WO2024052977A1 - Biological signal measurement system - Google Patents

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健斗 渡辺
賢一 松永
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Abstract

This biological signal measurement system comprises: electrodes (1-1, 1-2) which come into contact with a portion of the skin on the limbs of a measurement subject; an electrocardiogram sensor control unit (2) for acquiring cardiogram signals of the measurement subject on the basis of the biological potential detected through the electrodes (1-1, 1-2); a perspiration sensor (3) for measuring electrical characteristics derived from the perspiration of a portion of the limbs of the measurement subject; and a perspiration sensor control unit (4) for calculating the psychological perspiration amount of the measurement target on the basis of the electrical characteristics measured through the perspiration sensor (3).

Description

生体信号計測システムBiosignal measurement system
 本発明は、人のストレスや感情のモニタリング等に使用される生体信号計測システムに関するものである。 The present invention relates to a biological signal measurement system used for monitoring human stress and emotions.
 近年、生体信号計測の応用分野として、人のストレスや感情のモニタリングが研究されている。モニタリングに使用される生体信号としては、脳波や心電図、精神性発汗をはじめとする多様なものが有効だとして提案されている。生体信号の中でも、心電図や精神性発汗は比較的計測が容易であり、これらを同時に計測することでモニタリングの精度向上が期待されている。 In recent years, monitoring of human stress and emotions has been studied as an applied field of biological signal measurement. A variety of biological signals have been proposed as effective for monitoring, including electroencephalograms, electrocardiograms, and psychological sweating. Among biological signals, electrocardiograms and psychological sweating are relatively easy to measure, and simultaneous measurement of these is expected to improve the accuracy of monitoring.
 非特許文献1には、人の胸部に貼り付ける心電センサデバイスを用いて心電図を計測し、手掌部に貼り付ける発汗センサデバイスを用いて発汗を計測するセンサシステムが開示されている。 Non-Patent Document 1 discloses a sensor system that measures an electrocardiogram using an electrocardiogram sensor device attached to a person's chest and measures perspiration using a sweat sensor device attached to the palm of the hand.
 ストレスや感情のモニタリングにおいて、多数の配線を伴うセンサデバイスを着用者の身体に装着することや、これらセンサデバイスと接続される計測装置を装着することは、モニタリングの結果に干渉し悪影響を及ぼす可能性がある。特に心電計などの貼付型のセンサデバイスは、電極を胸部に貼り付けることによる不快感などが問題視されている。 When monitoring stress and emotions, attaching sensor devices with numerous wires to the wearer's body, or attaching measurement devices connected to these sensor devices, can interfere with the monitoring results and have a negative impact. There is sex. In particular, stick-on sensor devices such as electrocardiographs are viewed as problematic due to the discomfort caused by sticking electrodes to the chest.
 本発明は、上記課題を解決するためになされたもので、計測対象者の不快感の少ない部位で心電図信号と精神性発汗量とを計測することができる生体信号計測システムを提供することを目的とする。 The present invention has been made in order to solve the above-mentioned problems, and an object of the present invention is to provide a biological signal measurement system that can measure electrocardiogram signals and mental sweat rate in a part of the measurement subject that causes less discomfort. shall be.
 本発明の生体信号計測システムは、計測対象者の四肢の一部の皮膚と接触するように構成された電極と、前記電極によって検出された生体電位に基づいて前記計測対象者の心電図信号を得るように構成された第1の制御部と、前記計測対象者の四肢の一部の発汗に由来する電気的特性を計測するように構成された発汗センサと、前記発汗センサによって計測された電気的特性に基づいて前記計測対象者の精神性発汗量を算出するように構成された第2の制御部とを備えることを特徴とするものである。 The biosignal measurement system of the present invention obtains an electrocardiogram signal of the measurement subject based on an electrode configured to be in contact with the skin of a part of the limb of the measurement subject and a bioelectrical potential detected by the electrode. a first control unit configured as shown in FIG. The method is characterized by comprising a second control section configured to calculate the amount of mental perspiration of the person to be measured based on the characteristics.
 本発明によれば、計測対象者の四肢の一部の皮膚と接触する電極と、計測対象者の四肢の一部の発汗に由来する電気的特性を計測する発汗センサとを設けることにより、計測対象者の不快感の少ない部位で心電図信号と精神性発汗量とを計測することができる。その結果、本発明では、計測結果を利用するアプリケーションへの悪影響を低減することができる。 According to the present invention, measurement can be carried out by providing electrodes that come into contact with the skin of some of the limbs of the measurement subject and a sweat sensor that measures electrical characteristics derived from sweating of some of the limbs of the measurement subject. The electrocardiogram signal and the amount of mental sweating can be measured at a site where the subject feels less discomfort. As a result, the present invention can reduce the negative impact on applications that utilize measurement results.
図1は、本発明の第1の実施例に係る生体信号計測システムの構成を示すブロック図である。FIG. 1 is a block diagram showing the configuration of a biological signal measurement system according to a first embodiment of the present invention. 図2は、本発明の第1の実施例に係る心電センサ制御部の構成を示すブロック図である。FIG. 2 is a block diagram showing the configuration of the electrocardiographic sensor control section according to the first embodiment of the present invention. 図3は、本発明の第1の実施例に係る心電センサ制御部の別の構成を示すブロック図である。FIG. 3 is a block diagram showing another configuration of the electrocardiographic sensor control section according to the first embodiment of the present invention. 図4は、本発明の第1の実施例に係る生体信号計測システムの別の構成を示すブロック図である。FIG. 4 is a block diagram showing another configuration of the biological signal measurement system according to the first embodiment of the present invention. 図5は、本発明の第2の実施例に係る生体信号計測システムの構成を示すブロック図である。FIG. 5 is a block diagram showing the configuration of a biological signal measurement system according to a second embodiment of the present invention. 図6は、本発明の第2の実施例に係る心電センサ制御部の構成を示すブロック図である。FIG. 6 is a block diagram showing the configuration of an electrocardiographic sensor control section according to a second embodiment of the present invention. 図7は、本発明の第2の実施例に係る増幅部の構成を示す回路図である。FIG. 7 is a circuit diagram showing the configuration of an amplifier section according to a second embodiment of the present invention. 図8は、本発明の第2の実施例に係る心電センサ制御部の構成を示すブロック図である。FIG. 8 is a block diagram showing the configuration of an electrocardiographic sensor control section according to a second embodiment of the present invention. 図9は、本発明の第2の実施例に係る生体信号計測システムの別の構成を示すブロック図である。FIG. 9 is a block diagram showing another configuration of the biological signal measurement system according to the second embodiment of the present invention. 図10は、本発明の第1、第2の実施例に係る生体信号計測システムを実現するコンピュータの構成例を示すブロック図である。FIG. 10 is a block diagram showing an example of the configuration of a computer that implements the biological signal measurement system according to the first and second embodiments of the present invention.
[第1の実施例]
 以下、本発明の実施例について図面を参照して説明する。図1は本発明の第1の実施例に係る生体信号計測システムの構成を示すブロック図である。生体信号計測システムは、計測対象者の四肢の一部の皮膚と接触する2つ以上の電極1-1,1-2と、電極1-1,1-2によって検出された生体電位に基づいて計測対象者の心電図信号を得る心電センサ制御部2(第1の制御部)と、計測対象者の四肢の一部の発汗に由来する電気的特性を計測する発汗センサ3と、発汗センサ3によって計測された電気的特性に基づいて計測対象者の精神性発汗量を算出する発汗センサ制御部4(第2の制御部)と、心電図信号と精神性発汗量の情報を外部に無線送信する無線通信部5と、心電センサ制御部2と発汗センサ3と発汗センサ制御部4と無線通信部5への電力供給を行う電源6とを備えている。
[First example]
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. FIG. 1 is a block diagram showing the configuration of a biological signal measurement system according to a first embodiment of the present invention. The biosignal measurement system is based on two or more electrodes 1-1, 1-2 that are in contact with the skin of some of the limbs of the measurement subject, and bioelectrical potentials detected by the electrodes 1-1, 1-2. An electrocardiogram sensor control unit 2 (first control unit) that obtains an electrocardiogram signal of a measurement subject, a sweat sensor 3 that measures electrical characteristics derived from sweating in a part of the limbs of the measurement subject, and a sweat sensor 3. a sweat sensor control unit 4 (second control unit) that calculates the amount of mental sweat of the subject based on the electrical characteristics measured by the sensor, and wirelessly transmits the electrocardiogram signal and information on the amount of mental sweat to the outside. It includes a wireless communication section 5 , a power source 6 that supplies power to the electrocardiographic sensor control section 2 , the sweat sensor 3 , the sweat sensor control section 4 , and the wireless communication section 5 .
 心電図波形のピークであるR波の間隔は、人の交感神経と副交感神経の二重支配を受けており、人の精神的な状態によって時間領域、周波数領域で変動が生じる。また、精神性発汗は、交感神経に支配されている。精神的に緊張することで、人の手掌部や足底部に発汗が生じる。これら心電図や精神性発汗といった生体信号をマルチモーダルに計測することで、より高精度な精神のモニタリングが期待できる。 The interval between R waves, which are the peaks of an electrocardiogram waveform, is dually controlled by a person's sympathetic and parasympathetic nerves, and changes in the time domain and frequency domain depending on the person's mental state. Additionally, mental sweating is controlled by the sympathetic nervous system. Mental stress causes sweating in the palms and soles of the feet. By measuring these biological signals such as electrocardiograms and mental sweating in a multimodal manner, we can expect more accurate mental monitoring.
 非特許文献1に開示された技術では、計測対象者の胸部に心電センサを装着し、手掌部に発汗センサを装着している。しかしながら、各センサを独立に装着することは簡便ではあるものの、装着部位や装着方法によっては計測対象者に強い不快感を与え、精神のモニタリングに影響を与えてしまう可能性がある。 In the technique disclosed in Non-Patent Document 1, an electrocardiographic sensor is attached to the chest of a person to be measured, and a sweat sensor is attached to the palm of the hand. However, although it is convenient to wear each sensor independently, depending on where and how it is worn, it may cause strong discomfort to the person to be measured, which may affect mental monitoring.
 一方、図1に示した構成では、計測対象者が素足で乗るマット状のセンサデバイス7の内部に、電極1-1,1-2と心電センサ制御部2と発汗センサ3と発汗センサ制御部4と無線通信部5と電源6とを設ける。生体信号として心電図信号を計測する場合には、計測対象者の心臓を挟むような位置に複数の電極1-1,1-2を配置する必要があるので、計測対象者の右足底と左足底のそれぞれに少なくとも1つずつ接触するように電極1-1,1-2を配置する。発汗センサ3は、右足底と左足底のうち少なくとも一方に接触すればよい。 On the other hand, in the configuration shown in FIG. 1, the electrodes 1-1, 1-2, the electrocardiographic sensor control unit 2, the sweat sensor 3, and the sweat sensor control unit are installed inside the mat-like sensor device 7 on which the person to be measured stands barefoot. A section 4, a wireless communication section 5, and a power source 6 are provided. When measuring an electrocardiogram signal as a biological signal, it is necessary to place multiple electrodes 1-1 and 1-2 at positions sandwiching the heart of the person to be measured. Electrodes 1-1 and 1-2 are arranged so as to contact at least one of each of the electrodes 1-1 and 1-2. The sweat sensor 3 may contact at least one of the right sole and the left sole.
 このように、本実施例では、生体信号計測システムを、計測対象者が日常使用し得る形態にすることで装着の不快感を軽減することができるため、計測対象者の緊張度合いやストレスの計測、感情の推定といった精神のモニタリングに好適である。 In this way, in this example, the discomfort of wearing the biological signal measurement system can be reduced by making it a form that the measurement subject can use on a daily basis, so it is possible to measure the degree of tension and stress of the measurement subject. , suitable for mental monitoring such as emotion estimation.
 図2は心電センサ制御部2の構成を示すブロック図である。心電センサ制御部2は、計測対象者の皮膚と接触している電極1-1,1-2によって検出された生体電位を増幅する増幅部20-1,20-2と、増幅された生体電位をデジタルデータに変換するAD変換部21-1,21-2と、電極1-1によって検出された生体電位と電極1-2によって検出された生体電位との差を心電図信号として算出する演算部22とから構成される。 FIG. 2 is a block diagram showing the configuration of the electrocardiographic sensor control section 2. The electrocardiogram sensor control unit 2 includes amplification units 20-1 and 20-2 that amplify the biopotentials detected by the electrodes 1-1 and 1-2 that are in contact with the skin of the measurement subject, and AD conversion units 21-1 and 21-2 that convert electric potential into digital data, and calculation that calculates the difference between the biopotential detected by electrode 1-1 and the biopotential detected by electrode 1-2 as an electrocardiogram signal. 22.
 電極1-1,1-2によって検出された生体電位は非常に微弱な信号であるため、増幅部20-1,20-2による信号増幅が必要となる。増幅部20-1,20-2は、生体電位の損失を減らすために高い入力インピーダンスが必要となる。反転増幅回路は、入力インピーダンスを決定する抵抗がゲイン設定にも影響し、さらにそのまま熱雑音として寄与してしまうため、生体電位のSN比を低下させてしまう。一方、非反転増幅回路は、高入力インピーダンス構成にしてもノイズが増加しにくいという特徴を有する。したがって、増幅部20-1,20-2として、非反転増幅回路を用いることが有効である。また、増幅部20-1,20-2にローパスフィルタを設けるようにしてもよい。 Since the biopotentials detected by the electrodes 1-1 and 1-2 are very weak signals, signal amplification by the amplification sections 20-1 and 20-2 is required. The amplifier sections 20-1 and 20-2 require high input impedance in order to reduce loss of biopotential. In the inverting amplifier circuit, the resistance that determines the input impedance also affects the gain setting and further contributes as thermal noise, resulting in a decrease in the S/N ratio of the biopotential. On the other hand, a non-inverting amplifier circuit has a characteristic that noise does not easily increase even if it has a high input impedance configuration. Therefore, it is effective to use non-inverting amplifier circuits as the amplifier sections 20-1 and 20-2. Further, a low-pass filter may be provided in the amplifier sections 20-1 and 20-2.
 演算部22は、電極1-1によって検出され増幅部20-1によって増幅された生体電位と、電極1-2によって検出され増幅部20-2によって増幅された生体電位との差を心電図信号として算出する。 The calculation unit 22 calculates the difference between the biopotential detected by the electrode 1-1 and amplified by the amplification unit 20-1 and the biopotential detected by the electrode 1-2 and amplified by the amplification unit 20-2 as an electrocardiogram signal. calculate.
 発汗センサ3としては、計測対象者の皮膚と接触している電極に電流または電圧を印加して、発汗による計測対象者の皮膚のインピーダンスの変化を計測する皮膚電位計がある。皮膚電位計を用いる場合、発汗センサ制御部4は、計測された皮膚のインピーダンスの変化に基づいて計測対象者の精神性発汗量を推定する。 As the sweat sensor 3, there is a skin electrometer that applies current or voltage to an electrode in contact with the skin of the person to be measured to measure changes in impedance of the skin of the person to be measured due to sweating. When using a skin electrometer, the sweat sensor control unit 4 estimates the amount of mental perspiration of the person to be measured based on the measured change in skin impedance.
 また、発汗センサ3として、計測対象者の皮膚から水分を収集する構造を有し、収集した水分に由来する電気信号を出力するセンサを用いてもよい。このようなセンサを用いる場合、発汗センサ制御部4は、センサから出力された電気信号に基づいて計測対象者の精神性発汗量を推定する。 Further, as the perspiration sensor 3, a sensor having a structure that collects moisture from the skin of the person to be measured and outputs an electrical signal derived from the collected moisture may be used. When using such a sensor, the sweat sensor control unit 4 estimates the amount of mental sweat of the person to be measured based on the electrical signal output from the sensor.
 発汗センサ3として皮膚電位計を用いる場合には、小型化が可能である。一方、計測対象者の皮膚から水分を収集する構造が必要な発汗センサ3の場合、嵩張るため、計測対象者の活動に支障をきたす可能性がある。 When a skin electrometer is used as the sweat sensor 3, miniaturization is possible. On the other hand, in the case of the sweat sensor 3 that requires a structure for collecting moisture from the skin of the person to be measured, it is bulky and may interfere with the activities of the person to be measured.
 発汗センサ3として皮膚電位計を用いる場合、皮膚インピーダンス計測のための電極と心電図信号計測のための電極1-1,1-2とを共用することで電極を別途用意する必要がなくなる。電極を共用する場合、皮膚インピーダンス計測のために電極に印加する信号を、生体電位と同じ周波数帯の信号にしてしまうと、電極に印加する信号と生体電位との分離が困難となるため、皮膚インピーダンス計測と心電図信号計測とを同時に行うことは不可能である。 When a skin electrometer is used as the sweat sensor 3, the electrodes for measuring skin impedance and the electrodes 1-1 and 1-2 for measuring electrocardiogram signals are shared, thereby eliminating the need to prepare separate electrodes. When sharing electrodes, if the signal applied to the electrode for skin impedance measurement is in the same frequency band as the biopotential, it will be difficult to separate the signal applied to the electrode from the biopotential. It is impossible to perform impedance measurement and electrocardiogram signal measurement at the same time.
 皮膚インピーダンス計測と心電図信号計測とを同時に行うためには、皮膚インピーダンス計測のために電極に印加する信号を生体電位と異なる周波数の交流信号とすればよい。この場合、電極1-1,1-2の電位には、様々な周波数成分が含まれる。心電センサ制御部2は、発汗センサ3が印加する信号を除去する周波数フィルタリング処理によって生体電位を抽出することができる。心電センサ制御部2の周波数フィルタリング処理は、増幅部20-1,20-2のローパスフィルタによって実現することができる。また、発汗センサ3は、生体電位を除去する周波数フィルタリング処理によって皮膚インピーダンスを計測することができる。 In order to perform skin impedance measurement and electrocardiogram signal measurement at the same time, the signal applied to the electrodes for skin impedance measurement may be an AC signal with a frequency different from that of the biopotential. In this case, the potentials of the electrodes 1-1 and 1-2 include various frequency components. The electrocardiographic sensor control unit 2 can extract the bioelectrical potential by frequency filtering processing that removes the signal applied by the sweat sensor 3. The frequency filtering process of the electrocardiographic sensor control section 2 can be realized by the low-pass filters of the amplification sections 20-1 and 20-2. Furthermore, the sweat sensor 3 can measure skin impedance through frequency filtering processing that removes biopotential.
 生体電位の周波数は概ね50Hz以下である。増幅部20-1,20-2に設けられるローパスフィルタのカットオフ周波数は例えば50Hzまたは100Hzとなっている。したがって、発汗センサ3が皮膚インピーダンス計測のために電極に印加する交流信号の周波数を100Hz以上にすることで、電極に印加する信号と生体電位とを分離することができる。 The frequency of biopotential is approximately 50Hz or less. The cutoff frequency of the low-pass filter provided in the amplifier sections 20-1 and 20-2 is, for example, 50 Hz or 100 Hz. Therefore, by setting the frequency of the AC signal applied to the electrode by the sweat sensor 3 for skin impedance measurement to 100 Hz or more, the signal applied to the electrode and the biopotential can be separated.
 一方、皮膚インピーダンス計測と心電図信号計測とを時分割で行うようにしてもよい。皮膚インピーダンス計測と心電図信号計測とを時分割で行う場合の心電センサ制御部2の構成を図3に示す。図3の例では、電極1-1,1-2と増幅部20-1,20-2との間にスイッチ23-1,23-2を追加している。スイッチ23-1,23-2の例としては、例えばCMOS(Complementary Metal Oxide Semiconductor)スイッチがある。 On the other hand, skin impedance measurement and electrocardiogram signal measurement may be performed in a time-sharing manner. FIG. 3 shows the configuration of the electrocardiogram sensor control section 2 when skin impedance measurement and electrocardiogram signal measurement are performed in a time-sharing manner. In the example of FIG. 3, switches 23-1 and 23-2 are added between the electrodes 1-1 and 1-2 and the amplification sections 20-1 and 20-2. An example of the switches 23-1 and 23-2 is a CMOS (Complementary Metal Oxide Semiconductor) switch.
 心電図信号のサンプリングレートは通常1kHz以下であり、皮膚インピーダンスのサンプリングレートは数Hz程度である。したがって、MCU(Micro Controller Unit)などからなる演算部22によってスイッチ23-1,23-2を制御することが可能である。演算部22は、発汗センサ3が皮膚インピーダンス計測を行うタイミングでは、スイッチ23-1,23-2をオフにして、電極1-1,1-2と発汗センサ3とを接続し、心電図信号計測を行うタイミングでは、スイッチ23-1,23-2をオンにして、電極1-1,1-2と増幅部20-1,20-2とを接続すればよい。 The sampling rate of electrocardiogram signals is usually 1 kHz or less, and the sampling rate of skin impedance is about several Hz. Therefore, it is possible to control the switches 23-1 and 23-2 by the arithmetic unit 22 including an MCU (Micro Controller Unit) or the like. At the timing when the sweat sensor 3 measures skin impedance, the calculation unit 22 turns off the switches 23-1 and 23-2, connects the electrodes 1-1 and 1-2 and the sweat sensor 3, and measures the electrocardiogram signal. At the timing to perform this, the switches 23-1 and 23-2 may be turned on to connect the electrodes 1-1 and 1-2 to the amplifying sections 20-1 and 20-2.
 なお、皮膚インピーダンス計測を行う場合、計測対象者の同じ部位に複数の電極を設けることが望ましい。例えば計測対象者の右足底と接触する電極1-1を2つ以上設け、左足底と接触する電極1-2を2つ以上設ける。電極1-1を用いて右足底の皮膚インピーダンスを計測してもよいし、電極1-2を用いて左足底の皮膚インピーダンスを計測してもよいし、電極1-1を用いる皮膚インピーダンス計測と電極1-2を用いる皮膚インピーダンス計測を同時に行ってもよい。 Note that when performing skin impedance measurement, it is desirable to provide multiple electrodes at the same site of the person being measured. For example, two or more electrodes 1-1 are provided to contact the right sole of the person to be measured, and two or more electrodes 1-2 are provided to contact the left sole of the person. The skin impedance of the sole of the right foot may be measured using the electrode 1-1, the skin impedance of the sole of the left foot may be measured using the electrode 1-2, and the skin impedance of the sole of the left foot may be measured using the electrode 1-1. Skin impedance measurement using electrode 1-2 may be performed at the same time.
 図3の例では、増幅部20-1,20-2とAD変換部21-2,21-2の数を電極1-1,1-2の数に合わせているが、図3の構成は必須の構成ではない。少なくとも1つの電極1-1によって検出された生体電位と少なくとも1つの電極1-2によって検出された生体電位との差を演算部22で算出可能な構成であればよい。 In the example of FIG. 3, the number of amplifier sections 20-1, 20-2 and AD conversion sections 21-2, 21-2 is matched to the number of electrodes 1-1, 1-2, but the configuration of FIG. This is not a required configuration. Any configuration may be used as long as the calculation unit 22 can calculate the difference between the biopotential detected by at least one electrode 1-1 and the biopotential detected by at least one electrode 1-2.
 電極1-1,1-2および発汗センサ3の電極としては、様々な材質や構成の電極が利用可能である。医療用途で用いられているAg/AgCl電極をはじめとして、導電性を有する布電極や、金属製の電極など任意のものを利用することができる。計測対象者の身体に直接接着しなくてもよい布製や金属製の電極を用いて、衣服の上から電極を装着する非接触電極構成にすることによって、計測対象者の自由度をさらに向上させることも可能である。 As the electrodes 1-1, 1-2 and the electrodes of the sweat sensor 3, electrodes made of various materials and configurations can be used. Any electrode can be used, including Ag/AgCl electrodes used in medical applications, conductive cloth electrodes, and metal electrodes. By using cloth or metal electrodes that do not need to be directly attached to the body of the person to be measured, and by creating a non-contact electrode configuration in which the electrodes are worn over clothing, the degree of freedom of the person being measured is further improved. It is also possible.
 図1の例では、マット状のセンサデバイス7の内部に、電極1-1,1-2と心電センサ制御部2と発汗センサ3と発汗センサ制御部4と無線通信部5と電源6とを設ける例について説明したが、生体信号計測システムを計測対象者の右手と左手に分離して装着してもよいし、右足と左足に分離して装着してもよい。 In the example of FIG. 1, electrodes 1-1, 1-2, an electrocardiographic sensor control section 2, a sweat sensor 3, a sweat sensor control section 4, a wireless communication section 5, and a power source 6 are installed inside a mat-like sensor device 7. Although an example in which the biosignal measurement system is provided has been described, the biosignal measurement system may be separately worn on the right and left hands of the person to be measured, or may be separately worn on the right and left legs of the person to be measured.
 生体信号計測システムを計測対象者の右手と左手に分離して装着する場合、例えば手袋型または指輪型のセンサデバイスに電極1-1,1-2と心電センサ制御部2と発汗センサ3と発汗センサ制御部4と無線通信部5と電源6とを設ける例が考えられる。計測対象者は、右手と左手にそれぞれ手袋や指輪をはめるようにして生体信号計測システムを装着する。 When the biosignal measurement system is worn separately on the right and left hands of the person to be measured, for example, the electrodes 1-1, 1-2, the electrocardiographic sensor control unit 2, and the sweat sensor 3 are attached to a glove-shaped or ring-shaped sensor device. An example can be considered in which a sweat sensor control section 4, a wireless communication section 5, and a power source 6 are provided. The person to be measured wears the biosignal measurement system by wearing gloves and rings on each of his right and left hands.
 生体信号計測システムを計測対象者の右足と左足に分離して装着する場合、例えば靴下型のセンサデバイスまたはスリッパ型のセンサデバイスに、電極1-1,1-2と心電センサ制御部2と発汗センサ3と発汗センサ制御部4と無線通信部5と電源6とを設ける例が考えられる。計測対象者は、右足と左足にそれぞれ靴下を履くようにして、または右足と左足にそれぞれスリッパを履くようにして生体信号計測システムを装着する。 When the biosignal measurement system is separately attached to the right and left legs of a measurement subject, for example, the electrodes 1-1, 1-2 and the electrocardiographic sensor control unit 2 are attached to a sock-type sensor device or a slipper-type sensor device. An example can be considered in which a sweat sensor 3, a sweat sensor control section 4, a wireless communication section 5, and a power source 6 are provided. The person to be measured wears the biological signal measurement system by wearing socks on each of the right and left feet, or slippers on each of the right and left feet.
 精神性発汗の検出力が弱まるため精度としては落ちるが、利便性のためにリストバンド型のセンサデバイスに、電極1-1,1-2と心電センサ制御部2と発汗センサ3と発汗センサ制御部4と無線通信部5と電源6とを設けるようにしてもよい。計測対象者は、右手と左手にそれぞれリストバンドを着けるようにして生体信号計測システムを装着する。 Although the accuracy is lower because the detection power of psychogenic sweating is weakened, for convenience, a wristband-type sensor device is equipped with electrodes 1-1, 1-2, electrocardiographic sensor control unit 2, sweat sensor 3, and sweat sensor. A control section 4, a wireless communication section 5, and a power source 6 may be provided. The person to be measured wears the biosignal measurement system by wearing a wristband on each of his right and left hands.
 生体信号計測システムを計測対象者の右側部位と左側部位に分離して装着する場合の生体信号計測システムの構成を図4に示す。図4の例の生体信号計測システムは、計測対象者の右側部位に装着されるセンサデバイス7aと、左側部位に装着されるセンサデバイス7bとに分離して設けられる。 FIG. 4 shows the configuration of the biosignal measurement system when the biosignal measurement system is separately attached to the right side and left side of the measurement subject. The biological signal measurement system in the example of FIG. 4 is provided separately into a sensor device 7a that is attached to the right side of the measurement subject and a sensor device 7b that is attached to the left side of the measurement subject.
 センサデバイス7aには、電極1-1が設けられる。センサデバイス7bには、電極1-2と心電センサ制御部2と発汗センサ3と発汗センサ制御部4と無線通信部5と電源6とが設けられる。電極1-1と心電センサ制御部2との間は、配線8によって電気的に接続される。センサデバイス7a,7bは、手袋、指輪、靴下、スリッパまたはリストバンドの形状をしている。靴下や手袋のような布製品をセンサデバイス7a,7bの基材とする場合、電極1-1,1-2および発汗センサ3の電極としては、導電繊維を用いた布電極が特に好適である。センサデバイス7aを計測対象者の左側部位に装着し、センサデバイス7bを右側部位に装着してもよいことは言うまでもない。 The sensor device 7a is provided with an electrode 1-1. The sensor device 7b is provided with an electrode 1-2, an electrocardiographic sensor control section 2, a sweat sensor 3, a sweat sensor control section 4, a wireless communication section 5, and a power source 6. The electrode 1-1 and the electrocardiographic sensor control section 2 are electrically connected by a wiring 8. The sensor devices 7a, 7b are in the form of gloves, rings, socks, slippers or wristbands. When cloth products such as socks and gloves are used as the base material of the sensor devices 7a and 7b, cloth electrodes using conductive fibers are particularly suitable as the electrodes of the electrodes 1-1 and 1-2 and the sweat sensor 3. . It goes without saying that the sensor device 7a may be attached to the left side of the person to be measured, and the sensor device 7b may be attached to the right side of the person.
 図4の構成においても、皮膚インピーダンス計測のための発汗センサ3の電極と心電図信号計測のための電極1-2とを共用することが可能である。 In the configuration of FIG. 4 as well, it is possible to share the electrode of the sweat sensor 3 for measuring skin impedance and the electrode 1-2 for measuring the electrocardiogram signal.
 また、図1、図4に示すように、心電図信号と精神性発汗量の情報を例えばスマートフォンやサーバ装置等の外部機器に無線送信する無線通信部5をセンサデバイス7,7bに設けるようにしてもよい。 Further, as shown in FIGS. 1 and 4, the sensor devices 7 and 7b are provided with a wireless communication section 5 that wirelessly transmits the electrocardiogram signal and the information on the amount of mental sweating to an external device such as a smartphone or a server device. Good too.
[第2の実施例]
 次に、本発明の第2の実施例について説明する。図5は本発明の第2の実施例に係る生体信号計測システムの構成を示すブロック図である。本実施例では、図4と同様に生体信号計測システムを計測対象者の右側部位と左側部位に分離して装着する例について説明する。図4の構成では、右側部位と左側部位とを接続するために配線8を必要とするため、計測対象者の活動が制限される可能性がある。本実施例は、このような活動の制限を解決するものである。
[Second example]
Next, a second embodiment of the present invention will be described. FIG. 5 is a block diagram showing the configuration of a biological signal measurement system according to a second embodiment of the present invention. In this embodiment, an example will be described in which the biological signal measurement system is separately attached to the right side and left side of the measurement subject, as in FIG. 4. In the configuration of FIG. 4, since the wiring 8 is required to connect the right side part and the left side part, the activities of the person to be measured may be restricted. The present embodiment solves such restrictions on activities.
 計測対象者の右側部位に装着されるセンサデバイス7aには、電極1-1と、心電センサ制御部2aと、電源6aと、心電センサ制御部2aの増幅部の基準電位を生成する基準電位生成部9aと、センサデバイス7bとデータを送受信する無線通信部10aとが設けられている。 The sensor device 7a attached to the right side of the person to be measured includes an electrode 1-1, an electrocardiographic sensor control section 2a, a power source 6a, and a standard for generating a reference potential for the amplification section of the electrocardiographic sensor control section 2a. A potential generation section 9a and a wireless communication section 10a that transmits and receives data to and from the sensor device 7b are provided.
 電源6aは、心電センサ制御部2aと基準電位生成部9aと無線通信部10aへの電力供給を行う。
 図6は心電センサ制御部2aの構成を示すブロック図である。心電センサ制御部2aは、増幅部20-1と、AD変換部21-1と、電極1-1によって検出された生体電位をデジタルデータに変換するAD変換部24aと、センサデバイス7bから送信され無線通信部10aによって受信されたデジタルデータを生体電位に変換するDA変換部25aとから構成される。
The power supply 6a supplies power to the electrocardiographic sensor control section 2a, the reference potential generation section 9a, and the wireless communication section 10a.
FIG. 6 is a block diagram showing the configuration of the electrocardiographic sensor control section 2a. The electrocardiographic sensor control unit 2a includes an amplification unit 20-1, an AD conversion unit 21-1, an AD conversion unit 24a that converts the bioelectrical potential detected by the electrode 1-1 into digital data, and the sensor device 7b. and a DA conversion section 25a that converts the digital data received by the wireless communication section 10a into bioelectrical potential.
 無線通信部10aは、AD変換部24aから出力されたデジタルデータをセンサデバイス7bに無線送信すると共に、センサデバイス7bから送信されたデジタルデータを受信する。また、無線通信部10aは、AD変換部21-1から出力されたデジタルデータをセンサデバイス7bに無線送信する。 The wireless communication unit 10a wirelessly transmits the digital data output from the AD conversion unit 24a to the sensor device 7b, and receives the digital data transmitted from the sensor device 7b. Furthermore, the wireless communication section 10a wirelessly transmits the digital data output from the AD conversion section 21-1 to the sensor device 7b.
 増幅部20-1,20-2として非反転増幅回路を用いる場合、2つの増幅部20-1,20-2の基準電位が共通化されていることが重要である。本実施例では、センサデバイス7aと7bとの間が配線で接続されていないため、増幅部20-1,20-2の基準電位が不一致となり、それにより計測精度が劣化する場合があり得る。 When using non-inverting amplifier circuits as the amplifier sections 20-1 and 20-2, it is important that the two amplifier sections 20-1 and 20-2 have a common reference potential. In this embodiment, since the sensor devices 7a and 7b are not connected by wiring, the reference potentials of the amplifier sections 20-1 and 20-2 may not match, which may deteriorate measurement accuracy.
 そこで、本実施例では、心電図の計測精度を向上させるため、センサデバイス7aと7b間で生体電位の情報を送受信することで、各センサデバイス7a,7bの増幅部20-1,20-2における基準電位Vrefを共通化する。 Therefore, in this embodiment, in order to improve the measurement accuracy of the electrocardiogram, biopotential information is transmitted and received between the sensor devices 7a and 7b, so that the amplification units 20-1 and 20-2 of each sensor device 7a and 7b The reference potential Vref is shared.
 後述のように、センサデバイス7bの電極1-2によって検出された生体電位は、AD変換部24bによってデジタルデータに変換され、センサデバイス7bの無線通信部10bから送信される。無線通信部10aは、センサデバイス7bから送信されたデジタルデータを受信する。DA変換部25aは、無線通信部10aが受信したデジタルデータを生体電位に変換する。 As will be described later, the biopotential detected by the electrodes 1-2 of the sensor device 7b is converted into digital data by the AD converter 24b, and transmitted from the wireless communication unit 10b of the sensor device 7b. The wireless communication unit 10a receives digital data transmitted from the sensor device 7b. The DA conversion unit 25a converts the digital data received by the wireless communication unit 10a into biopotential.
 基準電位生成部9aは、電極1-1によって検出された生体電位とDA変換部25aから出力された生体電位(電極1-2によって検出された生体電位)との加算平均を求めることで基準電位Vrefを生成する。 The reference potential generating unit 9a generates a reference potential by calculating the average of the biopotential detected by the electrode 1-1 and the biopotential output from the DA converter 25a (the biopotential detected by the electrode 1-2). Generate Vref.
 図7は増幅部20-1の構成例を示す回路図である。増幅部20-1は、オペアンプA1と、抵抗R1,R2とから構成される。基準電位Vrefは、基準電位生成部9aから増幅部20-1の抵抗R1の一端に供給される。 FIG. 7 is a circuit diagram showing an example of the configuration of the amplifier section 20-1. The amplifier section 20-1 is composed of an operational amplifier A1 and resistors R1 and R2. The reference potential Vref is supplied from the reference potential generating section 9a to one end of the resistor R1 of the amplifying section 20-1.
 一方、計測対象者の左側部位に装着されるセンサデバイス7bには、電極1-2と、心電センサ制御部2bと、発汗センサ3と、発汗センサ制御部4と、無線通信部5と、電源6bと、心電センサ制御部2bの増幅部の基準電位を生成する基準電位生成部9bと、センサデバイス7aとデータを送受信する無線通信部10bとが設けられている。センサデバイス7a,7bは、図4の例と同様に手袋、指輪、靴下、スリッパまたはリストバンドの形状をしている。 On the other hand, the sensor device 7b attached to the left side of the measurement subject includes an electrode 1-2, an electrocardiographic sensor control section 2b, a sweat sensor 3, a sweat sensor control section 4, a wireless communication section 5, A power source 6b, a reference potential generation section 9b that generates a reference potential for the amplification section of the electrocardiographic sensor control section 2b, and a wireless communication section 10b that transmits and receives data to and from the sensor device 7a are provided. The sensor devices 7a, 7b are shaped like gloves, rings, socks, slippers, or wristbands, similar to the example of FIG.
 電源6bは、心電センサ制御部2bと発汗センサ3と発汗センサ制御部4と無線通信部5と基準電位生成部9bと無線通信部10bへの電力供給を行う。
 図8は心電センサ制御部2bの構成を示すブロック図である。心電センサ制御部2bは、増幅部20-2と、AD変換部21-2と、演算部22と、電極1-2によって検出された生体電位をデジタルデータに変換するAD変換部24bと、センサデバイス7aから送信され無線通信部10bによって受信されたデジタルデータを生体電位に変換するDA変換部25bとから構成される。
The power supply 6b supplies power to the electrocardiographic sensor control section 2b, the sweat sensor 3, the sweat sensor control section 4, the wireless communication section 5, the reference potential generation section 9b, and the wireless communication section 10b.
FIG. 8 is a block diagram showing the configuration of the electrocardiographic sensor control section 2b. The electrocardiographic sensor control unit 2b includes an amplification unit 20-2, an AD conversion unit 21-2, a calculation unit 22, and an AD conversion unit 24b that converts the bioelectrical potential detected by the electrode 1-2 into digital data. It is composed of a DA conversion section 25b that converts digital data transmitted from the sensor device 7a and received by the wireless communication section 10b into a biopotential.
 無線通信部10bは、AD変換部24bから出力されたデジタルデータをセンサデバイス7aに無線送信する。また、無線通信部10bは、センサデバイス7aの電極1-1によって検出された生体電位のデータをセンサデバイス7aから受信する。DA変換部25bは、無線通信部10bが受信したデジタルデータを生体電位に変換する。 The wireless communication unit 10b wirelessly transmits the digital data output from the AD conversion unit 24b to the sensor device 7a. The wireless communication unit 10b also receives data on the biopotential detected by the electrode 1-1 of the sensor device 7a from the sensor device 7a. The DA converter 25b converts the digital data received by the wireless communication unit 10b into biopotential.
 基準電位生成部9bは、電極1-2によって検出された生体電位とDA変換部25bから出力された生体電位(電極1-1によって検出された生体電位)との加算平均を求めることで基準電位Vrefを生成し、増幅部20-2に基準電位Vrefを供給する。増幅部20-2の構成は増幅部20-1と同様である。 The reference potential generation unit 9b generates a reference potential by calculating the average of the biopotential detected by the electrode 1-2 and the biopotential output from the DA converter 25b (the biopotential detected by the electrode 1-1). It generates Vref and supplies the reference potential Vref to the amplifying section 20-2. The configuration of amplifier section 20-2 is similar to amplifier section 20-1.
 センサデバイス7aの無線通信部10aからは、増幅前の生体電位だけでなく、増幅部20-1によって増幅されAD変換部21-1によってデジタルデータに変換された生体電位も無線送信される。無線通信部10bは、増幅された生体電位のデータをセンサデバイス7aから受信する。 The wireless communication unit 10a of the sensor device 7a wirelessly transmits not only the biopotential before amplification but also the biopotential that has been amplified by the amplification unit 20-1 and converted into digital data by the AD conversion unit 21-1. The wireless communication unit 10b receives the amplified biopotential data from the sensor device 7a.
 演算部22は、センサデバイス7aの増幅部20-1によって増幅された生体電位と、センサデバイス7bの増幅部20-2によって増幅された生体電位との差を心電図信号として算出する。
 発汗センサ3と発汗センサ制御部4と無線通信部5の動作は第1の実施例と同じである。
The calculation unit 22 calculates the difference between the biopotential amplified by the amplification unit 20-1 of the sensor device 7a and the biopotential amplified by the amplification unit 20-2 of the sensor device 7b as an electrocardiogram signal.
The operations of the sweat sensor 3, sweat sensor control section 4, and wireless communication section 5 are the same as in the first embodiment.
 センサデバイス7aを計測対象者の左側部位に装着し、センサデバイス7bを右側部位に装着してもよいことは言うまでもない。
 第1の実施例と同様に、本実施例においても、皮膚インピーダンス計測のための発汗センサ3の電極と心電図信号計測のための電極1-2とを共用することが可能である。
It goes without saying that the sensor device 7a may be attached to the left side of the person to be measured, and the sensor device 7b may be attached to the right side of the person.
As in the first embodiment, also in this embodiment, the electrode of the sweat sensor 3 for measuring skin impedance and the electrode 1-2 for measuring the electrocardiogram signal can be used in common.
 以上のように、本実施例では、センサデバイス7aと7b間を接続する配線を無くすことができる。これにより、配線による計測対象者の不快感を軽減することができ、また計測対象者の身体の拘束性を解消することができるので、モニタリング中であることを計測対象者に意識させることなく、心電図信号と精神性発汗量とを計測することが可能となる。本実施例では、計測対象者の歩行や運動を妨げることなく日常の生活の中で容易に計測を行うことができる。 As described above, in this embodiment, the wiring connecting the sensor devices 7a and 7b can be eliminated. As a result, it is possible to reduce the discomfort of the measurement subject caused by the wiring, and it is also possible to eliminate the restraint on the measurement subject's body, so that the measurement subject is not aware that monitoring is in progress. It becomes possible to measure the electrocardiogram signal and the amount of mental sweating. In this embodiment, measurement can be easily performed in daily life without interfering with the walking or exercise of the person to be measured.
 また、本実施例では、各センサデバイス7a,7bに設けた基準電位生成部9a,9bによって生成される共通化された基準電位Vrefを用いる。これにより、センサデバイス7a,7bにおいて増幅部20-1,20-2の基準電位Vrefが共通化された信号増幅が可能となり、心電図信号の計測精度を向上させることができる。 Furthermore, in this embodiment, a common reference potential Vref generated by the reference potential generation units 9a and 9b provided in each sensor device 7a and 7b is used. This enables signal amplification in which the reference potential Vref of the amplification units 20-1 and 20-2 is shared in the sensor devices 7a and 7b, and it is possible to improve the measurement accuracy of electrocardiogram signals.
 無線通信の方法としては様々な方法を適用することができる。例えば電波通信用のモジュールは、広く流通しているため、容易にかつ低コストで実装することが可能である。電波による無線通信を行う場合、無線通信部10a,10bの送信側回路として、変調回路と送信用のアンテナとを設け、受信側回路として、受信用のアンテナと復調回路とを設けるようにすればよい。 Various methods can be applied as the wireless communication method. For example, modules for radio wave communication are widely available and can be easily implemented at low cost. When performing wireless communication using radio waves, a modulation circuit and a transmitting antenna are provided as the transmitting side circuit of the wireless communication units 10a and 10b, and a receiving antenna and a demodulating circuit are provided as the receiving side circuit. good.
 送信側の変調回路は、送信するデータを用いて、キャリア信号にデジタル変調を施す。変調された信号は、送信用のアンテナから受信側のセンサデバイスに送信される。受信側の復調回路は、送信側のセンサデバイスから送信されアンテナによって受信された信号を復調してデータを取り出す。 The modulation circuit on the transmitting side digitally modulates the carrier signal using the data to be transmitted. The modulated signal is transmitted from the transmitting antenna to the receiving sensor device. The demodulation circuit on the receiving side demodulates the signal transmitted from the sensor device on the transmitting side and received by the antenna to extract data.
 電波による無線通信を行う場合、各センサデバイス7a,7bにおいて送信する電波のキャリア周波数を互い異なる周波数に設定することで、互いに干渉することなくデータを送受信することができる。送信用のアンテナと受信用のアンテナを共用してもよいことは言うまでもない。 When performing wireless communication using radio waves, data can be transmitted and received without interfering with each other by setting the carrier frequencies of the radio waves transmitted in each sensor device 7a, 7b to different frequencies. It goes without saying that the transmitting antenna and the receiving antenna may be shared.
 センサデバイス7aと7b間でデータを送受信する他の方法として、光通信を用いてもよい。光通信を利用することによって、広く利用されている、既存の無線通信の影響を低減して安定したデータの送受信が可能となり、通信傍受がされにくいことによるセキュリティの向上が期待できる。 Optical communication may be used as another method for transmitting and receiving data between the sensor devices 7a and 7b. By using optical communication, it becomes possible to transmit and receive stable data by reducing the influence of existing widely used wireless communication, and it is expected that security will be improved by making communication less likely to be intercepted.
 光通信を用いる場合には、無線通信部10a,10bの送信側回路として、変調回路とE/O(Electrical/Optical)変換器とを設け、受信側回路として、O/E(Optical/Electrical)変換器と復調回路とを設けるようにすればよい。 When using optical communication, a modulation circuit and an E/O (Electrical/Optical) converter are provided as the transmitting side circuit of the wireless communication units 10a and 10b, and an O/E (Optical/Electrical) converter is provided as the receiving side circuit. A converter and a demodulation circuit may be provided.
 送信側の変調回路は、送信するデータを用いて、キャリア信号にデジタル変調を施す。E/O変換器は、変調された信号を光に変換して受信側のセンサデバイスに送信する。受信側のO/E変換器は、送信側のセンサデバイスからの光信号を受光して電気信号に変換する。復調回路は、O/E変換器から出力された信号を復調してデータを取り出す。 The modulation circuit on the transmitting side digitally modulates the carrier signal using the data to be transmitted. The E/O converter converts the modulated signal into light and transmits it to a receiving sensor device. The O/E converter on the receiving side receives an optical signal from the sensor device on the transmitting side and converts it into an electrical signal. The demodulation circuit demodulates the signal output from the O/E converter and extracts data.
 電波による無線通信を行う場合と同様に、各センサデバイス7a,7bで用いる光の波長を異なるものに設定することで、互いに干渉することなくデータを送受信することができる。 As in the case of wireless communication using radio waves, by setting the wavelengths of light used in each sensor device 7a, 7b to be different, data can be transmitted and received without mutual interference.
 ワイヤレスイヤホン等で利用されている磁気通信も本実施例に好適である。磁気通信では、磁界変化による別のデバイスとの相互誘導によって信号伝達を行う。磁界は水分等の人体構成成分に対して透過性を示す。このため、低干渉に通信を行うことができるので、センサデバイス7a,7bを計測対象者に装着した場合においても、安定したデータの送受信が可能である。 Magnetic communication used in wireless earphones and the like is also suitable for this embodiment. In magnetic communication, signals are transmitted by mutual induction with another device due to changes in magnetic fields. The magnetic field is permeable to human body components such as moisture. Therefore, since communication can be performed with low interference, stable data transmission and reception is possible even when the sensor devices 7a and 7b are attached to the measurement subject.
 磁気通信を用いる場合には、無線通信部10a,10bの送信側回路として、変調回路と、トランスコンダクタンスアンプ等の電圧電流変換器と、アンテナとなるコイルとを設け、受信側回路として、コイルと、トランスインピーダンスアンプ等の電流電圧変換器と、復調回路とを設けるようにすればよい。 When magnetic communication is used, a modulation circuit, a voltage-current converter such as a transconductance amplifier, and a coil serving as an antenna are provided as a transmitting side circuit of the wireless communication units 10a and 10b, and a coil and a coil are provided as a receiving side circuit. , a current-voltage converter such as a transimpedance amplifier, and a demodulation circuit may be provided.
 送信側の変調回路は、送信するデータを用いて、キャリア信号にデジタル変調を施す。電圧電流変換器は、変調された信号を電流に変換して、コイルに供給する。送信側のセンサデバイスのコイルに供給された電流によって磁界変化が生じる。受信側の電流電圧変換器は、送信側のセンサデバイスによる磁界変化によって受信側のコイルに生じた電流を電圧に変換する。復調回路は、電流電圧変換器から出力された信号を復調してデータを取り出す。 The modulation circuit on the transmitting side digitally modulates the carrier signal using the data to be transmitted. A voltage-to-current converter converts the modulated signal into a current and supplies it to the coil. A magnetic field change is caused by the current supplied to the coil of the transmitting sensor device. The current-to-voltage converter on the receiving side converts the current generated in the receiving coil due to the magnetic field change caused by the sensor device on the transmitting side into a voltage. The demodulation circuit demodulates the signal output from the current-voltage converter and extracts data.
 センサデバイス7aと7b間においてデータを送受信する他の方法として、計測対象者の身体を伝送路として用いる人体通信を用いてもよい。この場合の生体信号計測システムの構成を図9に示す。人体通信を用いる場合には、図9に示すように、各センサデバイス7a,7bは、電極1-1,1-2に加えて、人体通信を行うための電極11-1,11-2を備える。 As another method for transmitting and receiving data between the sensor devices 7a and 7b, human body communication using the body of the person to be measured as a transmission path may be used. The configuration of the biological signal measurement system in this case is shown in FIG. When using human body communication, each sensor device 7a, 7b has electrodes 11-1, 11-2 for performing human body communication in addition to electrodes 1-1, 1-2, as shown in FIG. Be prepared.
 通信のための電力は、センサデバイス7a,7bの消費電力の多くを占める。電波を用いた空間伝搬では、信号強度は伝搬距離の2乗に反比例しで減衰する。一方、人体通信の場合には、伝搬距離に反比例した信号の減衰にとどまる。このため、人体通信を用いることで、より少ない送信電力でのデータ送信が可能となる。データの送受信を、人体を介して行うことで消費電力の削減に寄与することができる。 The power for communication occupies most of the power consumption of the sensor devices 7a and 7b. In spatial propagation using radio waves, signal strength attenuates in inverse proportion to the square of the propagation distance. On the other hand, in the case of human body communication, the signal attenuation remains inversely proportional to the propagation distance. Therefore, by using human body communication, it is possible to transmit data with less transmission power. Transmitting and receiving data via the human body can contribute to reducing power consumption.
 図9の無線通信部10a,10bは、送信するデータを用いて、キャリア信号にデジタル変調を施し、変調した信号を、計測対象者の皮膚と接触する電極11-1,11-2から計測対象者の身体を介して他のセンサデバイスに送信する。また、無線通信部10a,10bは、他のセンサデバイスから送信され電極11-1,11-2によって受信された信号を復調してデータを取り出す。 The wireless communication units 10a and 10b in FIG. 9 digitally modulate the carrier signal using the data to be transmitted, and send the modulated signal to the measurement target from electrodes 11-1 and 11-2 that are in contact with the skin of the measurement target. through the person's body to other sensor devices. Furthermore, the wireless communication units 10a and 10b demodulate signals transmitted from other sensor devices and received by the electrodes 11-1 and 11-2 to extract data.
 データの送受信に人体通信を用いることで、電力の削減に加えて、基準電位を生成するための生体電位信号のサンプリングレートと生体信号を生成するための生体電位信号のサンプリングレートを独立に設定することが可能となり、設計の自由度が向上するという利点がある。 By using human body communication for data transmission and reception, in addition to reducing power consumption, the sampling rate of the biopotential signal for generating the reference potential and the sampling rate of the biopotential signal for generating the biosignal can be set independently. This has the advantage of increasing the degree of freedom in design.
 人体を伝送路とする場合、各センサデバイス7a,7bで用いるキャリア周波数を異なる周波数とすることで混信を回避することができる。使用する周波数帯は、人体の電気的性質に基づいて数MHzから100MHz程度にすることで、損失が少ない人体通信を実現することができる。 When using the human body as a transmission path, interference can be avoided by using different carrier frequencies for each sensor device 7a, 7b. By setting the frequency band to be used from several MHz to about 100 MHz based on the electrical properties of the human body, human body communication with low loss can be realized.
 図9に示すように、各センサデバイス7a,7bにおいて電極1-1,1-2と電極11-1,11-2とを個別に設けてもよい。また、センサデバイス7aにおいて電極1-1と電極11-1とを共用し、センサデバイス7bにおいて電極1-2と電極11-2とを共用してもよい。 As shown in FIG. 9, electrodes 1-1, 1-2 and electrodes 11-1, 11-2 may be provided individually in each sensor device 7a, 7b. Further, the sensor device 7a may share the electrode 1-1 and the electrode 11-1, and the sensor device 7b may share the electrode 1-2 and the electrode 11-2.
 電極を共用する場合には、通過帯域の異なるバンドパスフィルタを設けることで、送受信する信号と心電図信号計測のために検出する生体電位とを分離することができる。電極数を少なくすることで、計測対象者と接触する部位が減るため、計測対象者の快適性を向上させることができる。 When electrodes are shared, by providing bandpass filters with different passbands, it is possible to separate signals to be transmitted and received from biopotentials to be detected for electrocardiogram signal measurement. By reducing the number of electrodes, the number of parts that come into contact with the person to be measured is reduced, so the comfort of the person to be measured can be improved.
 センサデバイス7a,7bにおいてキャリア信号をデジタル変調する際に、QPSK(Quadrature Phase shift Keying)などの多値変調を利用し、さらに、各センサデバイス7a,7bが使用する異なる信号点を設定することで、1つのキャリア信号において、送受信する信号を分離することが可能である。これにより、デジタル変調に使用するデバイスとして共通のデバイスを使用することができるため、デバイスの量産性やメンテナンス性を向上させることができる。 When digitally modulating the carrier signal in the sensor devices 7a, 7b, multilevel modulation such as QPSK (Quadrature Phase shift Keying) is used, and furthermore, by setting different signal points used by each sensor device 7a, 7b. , it is possible to separate signals to be transmitted and received in one carrier signal. This makes it possible to use a common device for digital modulation, thereby improving mass productivity and maintainability of the device.
 なお、計測したデータの分析において心電図信号の利用方法は心拍変動解析のみであることが多い。心拍変動解析において必要となる情報は、心電図波形全体ではなく、心拍間隔を特徴量として抽出できればよい。心拍間隔は心電図波形のピークの間隔なので、心電図波形の中で最も鋭いピークを有するR波を検出できればよい。 Note that in the analysis of measured data, the electrocardiogram signal is often used only for heart rate variability analysis. The information required for heart rate variability analysis is not the entire electrocardiogram waveform, but only the heartbeat interval can be extracted as a feature. Since the heartbeat interval is the interval between the peaks of the electrocardiogram waveform, it is only necessary to detect the R wave having the sharpest peak among the electrocardiogram waveforms.
 R波を検出する場合、電極1-1,1-2をそれぞれ2つ設け、例えば計測対象者の右手掌部と接触する2つの電極1-1間の電位差、または左手掌部と接触する2つの電極1-2間の電位差を算出すれば、通常の心電図信号よりも微小ではあるが、R波に関する信号を得ることができる。つまり、計測対象者の右側部位と左側部位のどちらか一方のみにセンサデバイスを装着してR波を検出することが可能である。右側部位と左側部位のどちらか一方のみでR波を検出できる理由は、心臓の電気活動による人体の電界分布が均一でなく、場所に応じて僅かに異なるため、電位差の検出が行えるためと考えられる。 When detecting R waves, two electrodes 1-1 and 1-2 are provided, and for example, the potential difference between the two electrodes 1-1 that are in contact with the right palm of the person to be measured, or the two electrodes 1-1 that are in contact with the left palm of the person to be measured is detected. By calculating the potential difference between the two electrodes 1-2, a signal related to the R wave can be obtained, although it is smaller than a normal electrocardiogram signal. In other words, it is possible to detect R waves by attaching a sensor device to only one of the right side and left side of the person to be measured. The reason why R waves can be detected only in either the right side or the left side is thought to be because the electric field distribution in the human body due to the electrical activity of the heart is not uniform and differs slightly depending on the location, so it is possible to detect the potential difference. It will be done.
 このように、計測対象者の右側部位と左側部位のどちらか一方のみにセンサデバイスを装着する場合でもR波を検出できるため、計測対象者の右手と左手のどちらか一方のみにセンサデバイスを装着してもよいし、右足と左足のどちらか一方のみに装着してもよい。このようにして、計測対象者の身体の拘束性を解消することができる。 In this way, R waves can be detected even when the sensor device is attached only to either the right or left side of the person being measured, so it is possible to attach the sensor device only to either the right or left hand of the person being measured. It may be worn on either the right foot or the left foot. In this way, it is possible to eliminate the physical restraint of the measurement subject.
 心電図計測と類似した技術として、脈波センサによって脈拍間隔を計測する技術がある。ただし、脈波センサは、橈骨動脈や毛細血管など体表に近い血管について、光学的または物理的な方法によって心臓の拍動に伴う血管の体積変化を計測する仕組みである。そのため、血管の体積変化の伝播に遅れがあり、また測定部位の動きや位置によっても血管の体積が変化してしまうので、脈拍間隔は心拍間隔に比べて実用上精度が低く、モニタリングに適さない。本発明では、心電図計測によってストレスや感情のモニタリングに好適な結果を得ることができる。 As a technology similar to electrocardiogram measurement, there is a technology that measures pulse intervals using a pulse wave sensor. However, the pulse wave sensor is a mechanism that measures volume changes in blood vessels close to the body surface, such as the radial artery and capillaries, due to heart beats using an optical or physical method. Therefore, there is a delay in the propagation of volume changes in blood vessels, and the volume of blood vessels changes depending on the movement and position of the measurement site, so pulse intervals are less accurate than heartbeat intervals in practice and are not suitable for monitoring. . In the present invention, results suitable for monitoring stress and emotions can be obtained by electrocardiogram measurement.
 第1、第2の実施例で説明した演算部22と発汗センサ制御部4とは、CPU(Central Processing Unit)、記憶装置及びインタフェースを備えたコンピュータと、これらのハードウェア資源を制御するプログラムによって実現することができる。このコンピュータの構成例を図10に示す。 The calculation unit 22 and sweat sensor control unit 4 described in the first and second embodiments are implemented by a computer equipped with a CPU (Central Processing Unit), a storage device, and an interface, and a program that controls these hardware resources. It can be realized. An example of the configuration of this computer is shown in FIG.
 コンピュータは、CPU100と、記憶装置101と、インタフェース装置(I/F)102とを備えている。I/F102には、発汗センサ3、無線通信部5,10b、AD変換部21-1,21-2等が接続される。本発明の方法を実現させるためのプログラムは記憶装置101に格納される。CPU100は、記憶装置101に格納されたプログラムに従って第1、第2の実施例で説明した処理を実行する。また、演算部22と発汗センサ制御部4の少なくとも一部をFPGA(field-programmable gate array)等のハードウェアロジックで構成してもよい。 The computer includes a CPU 100, a storage device 101, and an interface device (I/F) 102. The I/F 102 is connected to the sweat sensor 3, the wireless communication units 5 and 10b, the AD conversion units 21-1 and 21-2, and the like. A program for implementing the method of the present invention is stored in the storage device 101. The CPU 100 executes the processes described in the first and second embodiments according to the program stored in the storage device 101. Further, at least a portion of the calculation unit 22 and the sweat sensor control unit 4 may be configured with hardware logic such as an FPGA (field-programmable gate array).
 上記の実施例の一部又は全部は、以下の付記のようにも記載されうるが、以下には限られない。 Part or all of the above embodiments may be described as in the following supplementary notes, but the embodiments are not limited to the following.
 (付記1)本発明の生体信号計測システムは、計測対象者の四肢の一部の皮膚と接触するように構成された電極と、前記電極によって検出された生体電位に基づいて前記計測対象者の心電図信号を得るように構成された第1の制御部と、前記計測対象者の四肢の一部の発汗に由来する電気的特性を計測するように構成された発汗センサと、前記発汗センサによって計測された電気的特性に基づいて前記計測対象者の精神性発汗量を算出するように構成された第2の制御部とを備える。 (Additional Note 1) The biosignal measurement system of the present invention includes an electrode configured to come into contact with the skin of a part of the extremities of the measurement subject, and a biosignal measurement system based on the bioelectrical potential detected by the electrode. A first control unit configured to obtain an electrocardiogram signal, a sweat sensor configured to measure electrical characteristics derived from sweating of a part of the extremities of the measurement subject, and measurement by the sweat sensor. and a second control section configured to calculate the amount of mental perspiration of the measurement subject based on the electrical characteristics obtained.
 (付記2)付記1記載の生体信号計測システムは、前記計測対象者の右側部位と左側部位のうちの一方に装着されるように構成された第1のセンサデバイスと、前記右側部位と左側部位のうちの他方に装着されるように構成された第2のセンサデバイスとを備え、前記第1のセンサデバイスは、前記右側部位と左側部位のうちの一方の皮膚と接触するように構成された第1の前記電極を備え、前記第2のセンサデバイスは、前記右側部位と左側部位のうちの他方の皮膚と接触するように構成された第2の前記電極と、前記第1の制御部と、前記発汗センサと、前記第2の制御部とを備え、前記第1の制御部は、前記第1、第2の電極によって検出された生体電位に基づいて前記計測対象者の心電図信号を得る。 (Supplementary Note 2) The biosignal measurement system according to Supplementary Note 1 includes a first sensor device configured to be attached to one of the right side and left side of the measurement subject, and the right side and left side. a second sensor device configured to be attached to the other of the right and left regions, the first sensor device being configured to contact the skin of one of the right and left regions. The second sensor device includes a first of the electrodes, a second of the electrodes configured to contact the skin of the other of the right and left regions, and the first controller. , comprising the sweat sensor and the second control section, the first control section obtaining an electrocardiogram signal of the measurement subject based on the bioelectrical potential detected by the first and second electrodes. .
 (付記3)付記1または2記載の生体信号計測システムにおいて、前記発汗センサは、前記電気的特性として前記計測対象者の皮膚のインピーダンスの変化を計測し、前記第2の制御部は、計測された皮膚のインピーダンスの変化に基づいて前記計測対象者の精神性発汗量を算出する。 (Supplementary note 3) In the biosignal measurement system according to supplementary note 1 or 2, the sweat sensor measures a change in the impedance of the skin of the measurement subject as the electrical property, and the second control unit measures the change in impedance of the skin of the measurement subject as the electrical property. The amount of mental perspiration of the measurement subject is calculated based on the change in impedance of the skin.
 (付記4)付記2記載の生体信号計測システムは、前記発汗センサが前記電気的特性を計測するための電極と前記第2の電極とが共通であり、前記発汗センサは、前記生体電位と異なる周波数の信号を前記第2の電極に印加して前記電気的特性を計測し、前記第1の制御部は、周波数フィルタリング処理によって前記生体電位を抽出する。 (Supplementary Note 4) In the biosignal measurement system according to Supplementary Note 2, the electrode for the sweat sensor to measure the electrical characteristics and the second electrode are common, and the sweat sensor has a different biopotential. A frequency signal is applied to the second electrode to measure the electrical characteristic, and the first control section extracts the biopotential by frequency filtering processing.
 (付記5)付記2記載の生体信号計測システムは、前記発汗センサが前記電気的特性を計測するための電極と前記第2の電極とが共通であり、前記発汗センサによる前記電気的特性の計測と前記第1の制御部による心電図信号の計測とを時分割で行う。 (Supplementary Note 5) In the biosignal measurement system according to Supplementary Note 2, the electrode for the sweat sensor to measure the electrical characteristic and the second electrode are common, and the sweat sensor measures the electrical characteristic. and measurement of the electrocardiogram signal by the first control unit are performed in a time-sharing manner.
 (付記6)付記5記載の生体信号計測システムにおいて、前記第2のセンサデバイスは、前記第2の電極の接続を切り替えるためのスイッチをさらに備え、前記第1の制御部は、前記発汗センサが前記電気的特性を計測するタイミングにおいて前記第2の電極と前記発汗センサとが接続され、前記第1の制御部が前記心電図信号を計測するタイミングにおいて前記第2の電極と前記第1の制御部とが接続されるように、前記スイッチを制御する。 (Supplementary Note 6) In the biological signal measurement system according to Supplementary Note 5, the second sensor device further includes a switch for switching the connection of the second electrode, and the first control unit is configured to control whether the sweat sensor The second electrode and the sweat sensor are connected at a timing when the electrical characteristics are measured, and the second electrode and the first control unit are connected at a timing when the first control unit measures the electrocardiogram signal. The switch is controlled so that the
 (付記7)付記2記載の生体信号計測システムにおいて、前記第1のセンサデバイスは、前記第1の電極によって検出された生体電位を増幅するように構成された第1の増幅部と、前記第1の増幅部によって増幅された生体電位のデータを前記第2のセンサデバイスに送信するように構成された第1の無線通信部とをさらに備え、前記第2のセンサデバイスは、前記第2の電極によって検出された生体電位を増幅するように構成された第2の増幅部と、前記第1のセンサデバイスから送信された生体電位のデータを受信するように構成された第2の無線通信部とをさらに備え、前記第1の制御部は、前記第2の無線通信部が受信した生体電位と前記第2の増幅部によって増幅された生体電位とに基づいて前記計測対象者の心電図信号を得る。 (Supplementary Note 7) In the biosignal measurement system according to Supplementary Note 2, the first sensor device includes a first amplification section configured to amplify the biopotential detected by the first electrode, and a first amplification section configured to amplify the biopotential detected by the first electrode. a first wireless communication section configured to transmit biopotential data amplified by the first amplification section to the second sensor device, the second sensor device a second amplification unit configured to amplify biopotential detected by the electrode; and a second wireless communication unit configured to receive biopotential data transmitted from the first sensor device. The first control unit generates an electrocardiogram signal of the measurement subject based on the biopotential received by the second wireless communication unit and the biopotential amplified by the second amplification unit. obtain.
 (付記8)付記7記載の生体信号計測システムにおいて、前記第1のセンサデバイスは、前記第1の増幅部の基準電位を生成するように構成された第1の基準電位生成部をさらに備え、前記第2のセンサデバイスは、前記第2の増幅部の基準電位を生成するように構成された第2の基準電位生成部をさらに備え、前記第1の無線通信部は、前記第1の増幅部によって増幅された生体電位のデータに加えて、前記第1の増幅部によって増幅される前の生体電位のデータを前記第2のセンサデバイスに送信すると共に、前記第2のセンサデバイスから送信された生体電位のデータを受信し、前記第2の無線通信部は、前記第2の増幅部によって増幅された生体電位のデータに加えて、前記第2の増幅部によって増幅される前の生体電位のデータを前記第1のセンサデバイスに送信し、前記第1の基準電位生成部は、前記第2の増幅部によって増幅される前の生体電位を前記第1の無線通信部を介して受信し、前記第1の増幅部によって増幅される前の生体電位と前記第2の増幅部によって増幅される前の生体電位とに基づいて前記第1の増幅部の基準電位を生成し、前記第2の基準電位生成部は、前記第1の増幅部によって増幅される前の生体電位を前記第2の無線通信部を介して受信し、前記第2の増幅部によって増幅される前の生体電位と前記第1の増幅部によって増幅される前の生体電位とに基づいて前記第2の増幅部の基準電位を生成する。 (Additional Note 8) In the biological signal measurement system according to Additional Note 7, the first sensor device further includes a first reference potential generation unit configured to generate a reference potential for the first amplification unit, The second sensor device further includes a second reference potential generation section configured to generate a reference potential for the second amplification section, and the first wireless communication section is configured to generate a reference potential for the second amplification section. In addition to the biopotential data amplified by the unit, the biopotential data before being amplified by the first amplification unit is transmitted to the second sensor device, and the biopotential data transmitted from the second sensor device is transmitted to the second sensor device. The second wireless communication unit receives biopotential data before being amplified by the second amplification unit, in addition to the biopotential data amplified by the second amplification unit. data to the first sensor device, and the first reference potential generation section receives the biopotential before being amplified by the second amplification section via the first wireless communication section. , generating a reference potential for the first amplifying section based on the biopotential before being amplified by the first amplifying section and the biopotential before being amplified by the second amplifying section; The reference potential generation unit receives the biopotential before being amplified by the first amplification unit via the second wireless communication unit, and generates the biopotential before being amplified by the second amplification unit. A reference potential for the second amplification section is generated based on the biological potential before being amplified by the first amplification section.
 本発明は、心電図信号と精神性発汗量とを計測する技術に適用することができる。 The present invention can be applied to a technique for measuring an electrocardiogram signal and an amount of mental sweating.
 1-1,1-2,11-1,11-2…電極、2…心電センサ制御部、3…発汗センサ、4…発汗センサ制御部、5,10a,10b…無線通信部、6,6a,6b…電源、7,7a,7b…センサデバイス、8…配線、9a,9b…基準電位生成部、20-1,20-2…増幅部、21-2,21-2,24a,24b…AD変換部、22…演算部、23-1,23-2…スイッチ、25a,25b…DA変換部。 1-1, 1-2, 11-1, 11-2...electrode, 2...electrocardiogram sensor control unit, 3...sweat sensor, 4...sweat sensor control unit, 5, 10a, 10b...wireless communication unit, 6, 6a, 6b...Power supply, 7,7a, 7b...Sensor device, 8...Wiring, 9a, 9b...Reference potential generation section, 20-1, 20-2...Amplification section, 21-2, 21-2, 24a, 24b ...AD conversion section, 22... calculation section, 23-1, 23-2... switch, 25a, 25b... DA conversion section.

Claims (8)

  1.  計測対象者の四肢の一部の皮膚と接触するように構成された電極と、
     前記電極によって検出された生体電位に基づいて前記計測対象者の心電図信号を得るように構成された第1の制御部と、
     前記計測対象者の四肢の一部の発汗に由来する電気的特性を計測するように構成された発汗センサと、
     前記発汗センサによって計測された電気的特性に基づいて前記計測対象者の精神性発汗量を算出するように構成された第2の制御部とを備えることを特徴とする生体信号計測システム。
    an electrode configured to come into contact with the skin of a portion of a limb of a measurement subject;
    a first control unit configured to obtain an electrocardiogram signal of the measurement subject based on the biopotential detected by the electrode;
    a sweat sensor configured to measure electrical characteristics derived from sweat in a part of the limb of the measurement subject;
    A biological signal measurement system comprising: a second control section configured to calculate the amount of psychological sweat of the measurement subject based on the electrical characteristics measured by the sweat sensor.
  2.  請求項1記載の生体信号計測システムにおいて、
     前記計測対象者の右側部位と左側部位のうちの一方に装着されるように構成された第1のセンサデバイスと、
     前記右側部位と左側部位のうちの他方に装着されるように構成された第2のセンサデバイスとを備え、
     前記第1のセンサデバイスは、前記右側部位と左側部位のうちの一方の皮膚と接触するように構成された第1の前記電極を備え、
     前記第2のセンサデバイスは、前記右側部位と左側部位のうちの他方の皮膚と接触するように構成された第2の前記電極と、前記第1の制御部と、前記発汗センサと、前記第2の制御部とを備え、
     前記第1の制御部は、前記第1、第2の電極によって検出された生体電位に基づいて前記計測対象者の心電図信号を得ることを特徴とする生体信号計測システム。
    The biological signal measurement system according to claim 1,
    a first sensor device configured to be attached to one of a right side part and a left side part of the measurement subject;
    a second sensor device configured to be attached to the other of the right side part and the left side part,
    The first sensor device includes a first of the electrodes configured to contact the skin of one of the right side and left side,
    The second sensor device includes the second electrode configured to come into contact with the skin of the other of the right side and left side, the first controller, the sweat sensor, and the second electrode configured to contact the skin of the other of the right side and left side, the first control unit, the sweat sensor, and the first control unit. 2 control parts,
    The biological signal measurement system, wherein the first control unit obtains an electrocardiogram signal of the measurement subject based on the biological potential detected by the first and second electrodes.
  3.  請求項1または2記載の生体信号計測システムにおいて、
     前記発汗センサは、前記電気的特性として前記計測対象者の皮膚のインピーダンスの変化を計測し、
     前記第2の制御部は、計測された皮膚のインピーダンスの変化に基づいて前記計測対象者の精神性発汗量を算出することを特徴とする生体信号計測システム。
    The biological signal measurement system according to claim 1 or 2,
    The sweat sensor measures a change in impedance of the skin of the measurement subject as the electrical property,
    The biological signal measurement system is characterized in that the second control unit calculates the amount of mental sweat of the measurement subject based on the measured change in skin impedance.
  4.  請求項2記載の生体信号計測システムにおいて、
     前記発汗センサが前記電気的特性を計測するための電極と前記第2の電極とが共通であり、
     前記発汗センサは、前記生体電位と異なる周波数の信号を前記第2の電極に印加して前記電気的特性を計測し、
     前記第1の制御部は、周波数フィルタリング処理によって前記生体電位を抽出することを特徴とする生体信号計測システム。
    The biological signal measurement system according to claim 2,
    The electrode for the sweat sensor to measure the electrical characteristics and the second electrode are common,
    The sweat sensor measures the electrical characteristics by applying a signal of a frequency different from the biopotential to the second electrode,
    A biological signal measurement system, wherein the first control unit extracts the biological potential by frequency filtering processing.
  5.  請求項2記載の生体信号計測システムにおいて、
     前記発汗センサが前記電気的特性を計測するための電極と前記第2の電極とが共通であり、
     前記発汗センサによる前記電気的特性の計測と前記第1の制御部による心電図信号の計測とを時分割で行うことを特徴とする生体信号計測システム。
    The biological signal measurement system according to claim 2,
    The electrode for the sweat sensor to measure the electrical characteristics and the second electrode are common,
    A biological signal measurement system characterized in that the measurement of the electrical characteristics by the sweat sensor and the measurement of the electrocardiogram signal by the first control unit are performed in a time-sharing manner.
  6.  請求項5記載の生体信号計測システムにおいて、
     前記第2のセンサデバイスは、前記第2の電極の接続を切り替えるためのスイッチをさらに備え、
     前記第1の制御部は、前記発汗センサが前記電気的特性を計測するタイミングにおいて前記第2の電極と前記発汗センサとが接続され、前記第1の制御部が前記心電図信号を計測するタイミングにおいて前記第2の電極と前記第1の制御部とが接続されるように、前記スイッチを制御することを特徴とする生体信号計測システム。
    The biological signal measurement system according to claim 5,
    The second sensor device further includes a switch for switching connection of the second electrode,
    The first control unit connects the second electrode and the sweat sensor at a timing when the sweat sensor measures the electrical characteristics, and at a timing when the first control unit measures the electrocardiogram signal. A biosignal measurement system, characterized in that the switch is controlled so that the second electrode and the first control section are connected.
  7.  請求項2記載の生体信号計測システムにおいて、
     前記第1のセンサデバイスは、
     前記第1の電極によって検出された生体電位を増幅するように構成された第1の増幅部と、
     前記第1の増幅部によって増幅された生体電位のデータを前記第2のセンサデバイスに送信するように構成された第1の無線通信部とをさらに備え、
     前記第2のセンサデバイスは、
     前記第2の電極によって検出された生体電位を増幅するように構成された第2の増幅部と、
     前記第1のセンサデバイスから送信された生体電位のデータを受信するように構成された第2の無線通信部とをさらに備え、
     前記第1の制御部は、前記第2の無線通信部が受信した生体電位と前記第2の増幅部によって増幅された生体電位とに基づいて前記計測対象者の心電図信号を得ることを特徴とする生体信号計測システム。
    The biological signal measurement system according to claim 2,
    The first sensor device includes:
    a first amplifying section configured to amplify the biopotential detected by the first electrode;
    further comprising a first wireless communication unit configured to transmit biopotential data amplified by the first amplification unit to the second sensor device,
    The second sensor device includes:
    a second amplification unit configured to amplify the biopotential detected by the second electrode;
    further comprising a second wireless communication unit configured to receive biopotential data transmitted from the first sensor device,
    The first control unit obtains an electrocardiogram signal of the measurement subject based on the biopotential received by the second wireless communication unit and the biopotential amplified by the second amplification unit. biological signal measurement system.
  8.  請求項7記載の生体信号計測システムにおいて、
     前記第1のセンサデバイスは、前記第1の増幅部の基準電位を生成するように構成された第1の基準電位生成部をさらに備え、
     前記第2のセンサデバイスは、前記第2の増幅部の基準電位を生成するように構成された第2の基準電位生成部をさらに備え、
     前記第1の無線通信部は、前記第1の増幅部によって増幅された生体電位のデータに加えて、前記第1の増幅部によって増幅される前の生体電位のデータを前記第2のセンサデバイスに送信すると共に、前記第2のセンサデバイスから送信された生体電位のデータを受信し、
     前記第2の無線通信部は、前記第2の増幅部によって増幅された生体電位のデータに加えて、前記第2の増幅部によって増幅される前の生体電位のデータを前記第1のセンサデバイスに送信し、
     前記第1の基準電位生成部は、前記第2の増幅部によって増幅される前の生体電位を前記第1の無線通信部を介して受信し、前記第1の増幅部によって増幅される前の生体電位と前記第2の増幅部によって増幅される前の生体電位とに基づいて前記第1の増幅部の基準電位を生成し、
     前記第2の基準電位生成部は、前記第1の増幅部によって増幅される前の生体電位を前記第2の無線通信部を介して受信し、前記第2の増幅部によって増幅される前の生体電位と前記第1の増幅部によって増幅される前の生体電位とに基づいて前記第2の増幅部の基準電位を生成することを特徴とする生体信号計測システム。
    The biological signal measurement system according to claim 7,
    The first sensor device further includes a first reference potential generation section configured to generate a reference potential for the first amplification section,
    The second sensor device further includes a second reference potential generation section configured to generate a reference potential for the second amplification section,
    The first wireless communication unit transmits the biopotential data before being amplified by the first amplification unit to the second sensor device in addition to the biopotential data amplified by the first amplification unit. and receiving biopotential data transmitted from the second sensor device;
    The second wireless communication unit transmits the biopotential data before being amplified by the second amplification unit to the first sensor device in addition to the biopotential data amplified by the second amplification unit. and send it to
    The first reference potential generation section receives the biopotential before being amplified by the second amplification section via the first wireless communication section, and receives the biopotential before being amplified by the first amplification section. generating a reference potential for the first amplification unit based on the biopotential and the biopotential before being amplified by the second amplification unit;
    The second reference potential generation section receives the biopotential before being amplified by the first amplification section via the second wireless communication section, and receives the biopotential before being amplified by the second amplification section. A biosignal measurement system, characterized in that a reference potential for the second amplification section is generated based on a biopotential and a biopotential before being amplified by the first amplification section.
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