WO2024090020A1 - 判定装置、判定方法、及び判定システム - Google Patents

判定装置、判定方法、及び判定システム Download PDF

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WO2024090020A1
WO2024090020A1 PCT/JP2023/031386 JP2023031386W WO2024090020A1 WO 2024090020 A1 WO2024090020 A1 WO 2024090020A1 JP 2023031386 W JP2023031386 W JP 2023031386W WO 2024090020 A1 WO2024090020 A1 WO 2024090020A1
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WO
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gas concentration
subject
gas
clothing
determination
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PCT/JP2023/031386
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Inventor
正孝 白木
誉久 鈴木
Original Assignee
新東工業株式会社
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    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61FFILTERS IMPLANTABLE INTO BLOOD VESSELS; PROSTHESES; DEVICES PROVIDING PATENCY TO, OR PREVENTING COLLAPSING OF, TUBULAR STRUCTURES OF THE BODY, e.g. STENTS; ORTHOPAEDIC, NURSING OR CONTRACEPTIVE DEVICES; FOMENTATION; TREATMENT OR PROTECTION OF EYES OR EARS; BANDAGES, DRESSINGS OR ABSORBENT PADS; FIRST-AID KITS
    • A61F5/00Orthopaedic methods or devices for non-surgical treatment of bones or joints; Nursing devices; Anti-rape devices
    • A61F5/44Devices worn by the patient for reception of urine, faeces, catamenial or other discharge; Portable urination aids; Colostomy devices
    • GPHYSICS
    • G08SIGNALLING
    • G08BSIGNALLING OR CALLING SYSTEMS; ORDER TELEGRAPHS; ALARM SYSTEMS
    • G08B25/00Alarm systems in which the location of the alarm condition is signalled to a central station, e.g. fire or police telegraphic systems
    • G08B25/01Alarm systems in which the location of the alarm condition is signalled to a central station, e.g. fire or police telegraphic systems characterised by the transmission medium
    • G08B25/08Alarm systems in which the location of the alarm condition is signalled to a central station, e.g. fire or police telegraphic systems characterised by the transmission medium using communication transmission lines

Definitions

  • the present invention relates to a determination device, a determination method, and a determination system for determining whether or not feces has leaked outside clothing.
  • Patent Document 1 A known technology for detecting excretion by service users is, for example, the technology described in Patent Document 1.
  • the technology described in Patent Document 1 determines the type of excrement and diaper leakage of the care recipient based on the output signal of an odor sensor and the output signal of a humidity sensor, and notifies the caregiver of the urgency of excretion treatment.
  • Patent Document 1 is a technology that determines the type of excrement by combining and referring to the signal from an odor sensor and the signal from a humidity sensor.
  • the technology described in Patent Document 1 uses an odor sensor, a humidity sensor, and an intake fan, the configuration of the determination system can be complex.
  • One aspect of the present invention was made in consideration of the above problems, and its purpose is to provide a novel determination device and related technology that can determine whether or not a subject's feces have leaked outside of their clothing.
  • a determination device includes at least one processor, and the processor executes a determination process to determine whether or not feces from the subject have leaked outside the subject's clothing by referring to a first gas concentration, which is a gas concentration detected by a first gas sensor placed inside the subject's clothing, and a second gas concentration, which is a gas concentration detected by a second gas sensor placed outside the subject's clothing.
  • a determination method includes an acquisition process in which at least one processor acquires a first gas concentration, which is a gas concentration detected by a first gas sensor placed inside the subject's clothing, and a second gas concentration, which is a gas concentration detected by a second gas sensor placed outside the subject's clothing, and a determination process in which the processor determines whether or not feces from the subject have leaked outside the clothing by referring to the first gas concentration and the second gas concentration.
  • the determination system includes a first gas sensor disposed inside the subject's clothing, a second gas sensor disposed outside the subject's clothing, and a determination device that executes a determination process to determine whether or not the subject's feces have leaked outside the clothing by referring to a first gas concentration that is a gas concentration detected by the first gas sensor and a second gas concentration that is a gas concentration detected by the second gas sensor.
  • 1 is a schematic diagram showing a configuration of a determination system according to an embodiment of the present invention
  • 1 is a graph showing a schematic diagram of changes in a first gas concentration, a second gas concentration, and a third gas concentration when fecal excretion, leakage, and fecal play occur in that order in one embodiment of the present invention.
  • 2 is a block diagram showing a configuration of a determination device included in the determination system shown in FIG. 1 .
  • 4 is a flowchart showing the flow of a determination method implemented by the determination device shown in FIG. 3.
  • 5 is a flow diagram showing a specific example of a determination process included in the determination method shown in FIG. 4.
  • Fig. 1 is a schematic diagram showing the configuration of a determination system S according to one embodiment of the present invention.
  • the determination system S is a system for determining whether or not feces have leaked outside the clothing of a service user Ua, who is a subject, in a facility that aims to provide nursing care services and/or medical services, and for notifying the service provider Ub of the determination result.
  • the excretion of feces may be simply described as “excretion” or “excretion occurs”.
  • the leakage of excreted feces outside the clothing may be simply described as “leakage” or "leakage occurs”.
  • the service user Ua playing with the excreted feces may be simply described as “playing with feces” or “playing with feces occurs”.
  • the determination system S includes a determination device 1, a notification terminal 2, a relay terminal 3, a first gas sensor 41, a second gas sensor 42, and a third gas sensor 43.
  • the determination device 1 and the notification terminal 2 communicate via a network
  • the determination device 1 and the relay terminal 3 communicate via a network
  • the relay terminal 3 and each of the first gas sensor 41, the second gas sensor 42, and the third gas sensor 43 communicate (e.g., short-range wireless communication) without going through a network.
  • the first gas sensor 41 is placed inside the clothing of the service user Ua.
  • the first gas sensor 41 is attached inside the underwear (diaper, pants, etc.) of the service user Ua.
  • the first gas sensor 41 transmits an output signal to the determination device 1 via the relay terminal 3.
  • Communication from the first gas sensor 41 to the relay terminal 3 is performed by a processor provided in the first gas sensor 41 using a communication interface provided in the first gas sensor 41.
  • the second gas sensor 42 is placed outside the clothing of the service user Ua. As an example, the second gas sensor 42 is placed next to the bedding on which the service user Ua lies. Communication from the second gas sensor 42 to the relay terminal 3 is performed by a processor provided in the second gas sensor 42 using a communication interface provided in the second gas sensor 42.
  • the third gas sensor 43 is placed outside the clothing of the service user Ua, and further from the service user Ua than the second gas sensor 42. As an example, the third gas sensor 43 is placed on the inner wall surface of the room 5 used by the service user Ua. Communication from the third gas sensor 43 to the relay terminal 3 is performed by a processor provided in the third gas sensor 43 using a communication interface provided in the third gas sensor 43.
  • the first gas sensor 41, the second gas sensor 42, and the third gas sensor 43 are all gas sensors that selectively detect a predetermined identical gas species.
  • the first gas sensor 41, the second gas sensor 42, and the third gas sensor 43 are hydrogen sulfide sensors.
  • a gas sensor in this specification, this refers to all or any one or more of the first gas sensor 41, the second gas sensor 42, and the third gas sensor 43.
  • the gas concentrations detected by the first gas sensor 41, the second gas sensor 42, and the third gas sensor 43 are referred to as the "first gas concentration,” the "second gas concentration,” and the "third gas concentration,” respectively.
  • the present invention is not limited to a configuration in which the first gas sensor 41, the second gas sensor 42, and the third gas sensor 43 are hydrogen sulfide sensors.
  • the gas sensors may be gas sensors that selectively detect gas species derived from stool, for example, sensors that selectively detect hydrogen sulfide, methyl mercaptan, skatole, or indole.
  • the gas sensors may be gas sensors that selectively detect different gas species.
  • the output signals of the first gas sensor 41, the second gas sensor 42, and the third gas sensor 43 each contain information representing the time series of the first gas concentration, the second gas concentration, and the third gas concentration.
  • the information representing the time series of the first gas concentration, the second gas concentration, and the third gas concentration will be abbreviated simply as "first gas concentration,” “second gas concentration,” and “third gas concentration,” respectively.
  • the gas selectively detected by the gas sensor is the gas continuously released from the stool.
  • the service user Ua excretes, leaks, and plays with the stool in sequence
  • the first gas concentration, the second gas concentration, and the third gas concentration change as shown in the graph in Figure 2.
  • the relay terminal 3 is placed in the vicinity of the first gas sensor 41, the second gas sensor 42, and the third gas sensor 43. As an example, the relay terminal 3 is placed in a room 5 used by the service user Ua. The relay terminal 3 receives an output signal from the gas sensor. The relay terminal 3 also transmits the received output signal from the gas sensor to the determination device 1. In this embodiment, a smartphone is used as the relay terminal 3. A stationary wireless repeater may also be used as the relay terminal 3.
  • the determination device 1 is placed outside the facility described above. As an example, the determination device 1 is placed in a data center. The determination device 1 receives an output signal of the gas sensor from the relay terminal 3. The determination device 1 also refers to the output signal of the gas sensor received from the relay terminal 3 and determines whether the service user Ua has leaked feces. The determination device 1 then transmits a notification screen including the determination result to the notification terminal 2. Note that a computer or the like placed within the facility may also be used as the determination device 1.
  • the notification terminal 2 is carried by the service provider Ub.
  • the notification terminal 2 receives data representing a notification screen from the determination device 1.
  • the notification terminal 2 also has a touch panel display, and displays the notification screen on the display based on the data received from the determination device 1.
  • a smartphone is used as the notification terminal 2.
  • sending data representing a notification screen is referred to as sending the notification screen
  • receiving data representing various screens is referred to as receiving the screen.
  • Fig. 3 is a block diagram showing the configuration of the determination device 1 included in the determination system S shown in Fig. 1.
  • the determination device 1 includes a processor 11, a primary memory 12, a secondary memory 13, a communication interface 14, and a bus 15.
  • the processor 11, the primary memory 12, the secondary memory 13, and the communication interface 14 are interconnected via the bus 15.
  • An example of a device that can be used as the determination device 1 is a workstation that constitutes a cloud server.
  • a judgment program P is stored in the secondary memory 13.
  • the processor 11 expands the judgment program P stored in the secondary memory 13 onto the primary memory 12.
  • the processor 11 then executes each process included in the judgment method M1 described below according to the instructions included in the judgment program P expanded onto the primary memory 12.
  • An example of a device that can be used as the processor 11 is a CPU (Central Processing Unit).
  • An example of a device that can be used as the primary memory 12 is a semiconductor RAM (Random Access Memory).
  • An example of a device that can be used as the secondary memory 13 is a HDD (Hard Disk Drive).
  • the communication interface 14 is an interface for communicating with the notification terminal 2 and the relay terminal 3 via a network.
  • An example of an interface that can be used as the communication interface 14 is an Ethernet (registered trademark) interface.
  • Examples of networks that can be used include a PAN (Personal Area Network), LAN (Local Area Network), CAN (Campus Area Network), MAN (Metropolitan Area Network), WAN (Wide Area Network), GAN (Global Area Network), or an internetwork that includes these networks.
  • the internetwork may be an intranet, an extranet, or the Internet.
  • the judgment program P for causing the processor 11 to execute the judgment method M1 may be recorded on a computer-readable, non-transitory, tangible recording medium.
  • This recording medium may be the secondary memory 13 or another recording medium.
  • a tape, a disk, a card, a semiconductor memory, a programmable logic circuit, etc. may be used as the other recording medium.
  • a configuration is adopted in which the determination method M1 is executed using a single processor (processor 11), but the present invention is not limited to this. That is, a configuration may be adopted in which the determination method M1 is executed using multiple processors.
  • the multiple processors that execute the determination method M1 may be provided in a single computer and configured to be able to communicate with each other via a bus, or may be provided in a distributed manner in multiple computers and configured to be able to communicate with each other via a network.
  • FIG. 4 is a flow diagram showing the flow of the determination method M1 implemented by the determination device 1 shown in FIG. 3.
  • the determination method M1 includes an acquisition process M11, a determination process M12, and a notification process M13.
  • the acquisition process M11, the determination process M12, and the notification process M13 are executed by the processor 11 of the determination device 1.
  • the acquisition process M11 is a process for acquiring a first gas concentration, which is a gas concentration detected by the first gas sensor 41, and a second gas concentration, which is a gas concentration detected by the second gas sensor 42.
  • the processor 11 further acquires a third gas concentration, which is a gas concentration detected by the third gas sensor 43.
  • the processor 11 acquires the gas concentration detected by the gas sensor from the gas sensor via the communication interface of the gas sensor and the communication interface 14 of the determination device 1.
  • the present invention is not limited to this configuration.
  • the processor 11 may acquire the first gas concentration, the second gas concentration, and the third gas concentration by reading the first gas concentration, the second gas concentration, and the third gas concentration stored in the secondary memory 13 from the secondary memory 13.
  • the determination process M12 is a process for determining whether or not the service user Ua has leaked feces by referring to the first gas concentration and the second gas concentration.
  • the processor 11 further determines whether the service user Ua has played with feces by referring to the first gas concentration, the second gas concentration, and the third gas concentration.
  • a specific example of the determination process M12 will be described later with reference to the drawings.
  • the processor 11 may also perform preprocessing on the gas concentration acquired in the acquisition process M11, and execute the determination process M12 using the preprocessed gas concentration.
  • preprocessing include scaling processes such as normalization and standardization, filtering processes such as high-pass filtering and low-pass filtering, and interpolation processes such as linear interpolation and spline interpolation.
  • the notification process M13 is a process for notifying the notification terminal 2 used by the service provider Ub of the judgment result of the judgment process M12.
  • the processor 11 transmits a notification screen showing the judgment result to the notification terminal 2 using the communication interface 14.
  • Fig. 5 is a flow chart showing a specific example of the determination process M12 included in the determination method M1 shown in Fig. 4.
  • the judgment process M12 can be composed of a first comparison process M12a, an excretion judgment process M12b, a second comparison process M12c, a leakage judgment process M12d, a third comparison process M12e, and a fecal play judgment process M12f.
  • the first comparison process M12a, the excretion judgment process M12b, the second comparison process M12c, the leakage judgment process M12d, the third comparison process M12e, and the fecal play judgment process M12f are executed by the processor 11 of the judgment device 1.
  • the first comparison process M12a is a process that compares the first gas concentration with a predetermined first threshold value.
  • the excretion determination process M12b is a process for determining that the service user Ua has excreted feces.
  • the second comparison process M12c is executed following the excretion determination process M12b.
  • the second comparison process M12c is a process for comparing the second gas concentration with a predetermined second threshold.
  • the leakage determination process M12d is a process for determining that fecal leakage has occurred by the service user Ua.
  • the leakage determination process M12d is followed by a third comparison process M12e.
  • the third comparison process M12e is a process for comparing the third gas concentration with a predetermined third threshold.
  • a fecal manipulation determination process M12f is executed.
  • the fecal manipulation determination process M12f is a process for determining that fecal manipulation has occurred by the service user Ua.
  • the determination device 1 of this embodiment has at least one processor 11, and the processor 11 executes a determination process M12 to determine whether or not feces from the subject Ua has leaked outside the subject Ua's clothing by referring to a first gas concentration, which is a gas concentration detected by a first gas sensor 41 arranged inside the subject Ua's clothing, and a second gas concentration, which is a gas concentration detected by a second gas sensor 42 arranged outside the subject Ua's clothing.
  • a first gas concentration which is a gas concentration detected by a first gas sensor 41 arranged inside the subject Ua's clothing
  • a second gas concentration which is a gas concentration detected by a second gas sensor 42 arranged outside the subject Ua's clothing.
  • the processor 11 refers to both the gas concentrations detected by the first gas sensor 41 placed inside the clothing and the second gas sensor 42 placed outside the clothing, making it possible to realize a device that can determine whether or not feces from the subject Ua have leaked outside the clothing.
  • the processor 11 (1) judges that the subject Ua has excreted feces when the first gas concentration is equal to or greater than a predetermined first threshold, and (2) judges that the subject Ua has leaked feces outside the clothing when the first gas concentration is equal to or greater than the first threshold and the second gas concentration is equal to or greater than a predetermined second threshold.
  • the processor 11 determines fecal excretion and leakage in sequence, so that the service provider Ub using the determination device 1 can take action according to the urgency of the excretion procedure.
  • the processor 11 judges that defecation has occurred by the subject Ua if (3) the first gas concentration is equal to or greater than the first threshold, the second gas concentration is equal to or greater than a predetermined second threshold, and the third gas concentration, which is the gas concentration detected by a third gas sensor 43 arranged outside the subject Ua's clothing and located distal to the subject Ua than the second gas sensor 42, is equal to or greater than a predetermined third threshold.
  • the processor 11 can determine whether or not feces play has occurred. If the service user Ua's feces play is left unattended, the area contaminated by the feces, such as bedding, floors, and walls, will expand, and measures such as cleaning will become increasingly difficult. For this reason, the determination device 1, which can determine when feces play has occurred, is useful because it can reduce the possibility of delays in taking measures against feces play.
  • the processor 11 further executes a notification process M13 that notifies the result of the determination process M12 to the notification terminal 2 used by the service provider Ub.
  • the service provider Ub is notified of the judgment result, making it possible to realize a device that can reduce the burden on the service provider Ub for managing the excretion of the subject Ua.
  • the determination method M1 also includes an acquisition process M11 in which at least one processor 11 acquires a first gas concentration, which is a gas concentration detected by a first gas sensor 41 arranged inside the subject Ua's clothing, and a second gas concentration, which is a gas concentration detected by a second gas sensor 42 arranged outside the subject Ua's clothing, and a determination process M12 in which the processor 11 determines whether or not feces from the subject Ua have leaked outside the clothing by referring to the first gas concentration and the second gas concentration.
  • a first gas concentration which is a gas concentration detected by a first gas sensor 41 arranged inside the subject Ua's clothing
  • a second gas concentration which is a gas concentration detected by a second gas sensor 42 arranged outside the subject Ua's clothing
  • a determination process M12 in which the processor 11 determines whether or not feces from the subject Ua have leaked outside the clothing by referring to the first gas concentration and the second gas concentration.
  • the processor 11 refers to both the gas concentrations detected by the first gas sensor 41 placed inside the clothing and the second gas sensor 42 placed outside the clothing, thereby realizing a method for determining whether or not feces from the subject Ua have leaked outside the clothing.
  • the determination system S also includes a first gas sensor 41 arranged inside the subject Ua's clothing, a second gas sensor 42 arranged outside the subject Ua's clothing, and a determination device 1 that executes a determination process M12 that determines whether or not feces from the subject Ua have leaked outside the clothing by referring to a first gas concentration that is a gas concentration detected by the first gas sensor 41 and a second gas concentration that is a gas concentration detected by the second gas sensor 42.
  • the processor 11 refers to both the gas concentrations detected by the first gas sensor 41 placed inside the clothing and the second gas sensor 42 placed outside the clothing, thereby realizing a system that can determine whether or not feces from the subject Ua have leaked outside the clothing. Furthermore, gas sensors having the same configuration can be used as the multiple gas sensors included in the determination system S. Therefore, the determination system S can be used by simply changing the placement of the multiple gas sensors having the same configuration, making it easy to maintain and operate, and inexpensive.
  • the determination method M1 is implemented by the determination device 1, but the present invention is not limited to this. That is, the determination method M1 may be implemented by the relay terminal 3 or the notification terminal 2.
  • the relay terminal 3 When the relay terminal 3 performs the determination method M1, the first gas sensor 41, the second gas sensor 42, and the third gas sensor 43 transmit output signals to the relay terminal 3, and the relay terminal 3 transmits the determination result it has obtained to the determination device 1.
  • the determination device 1 functions as a notification device that transmits a notification screen showing the determination result obtained from the relay terminal 3 to the notification terminal 2, without performing the determination method M1.
  • the notification terminal 2 When the notification terminal 2 performs the determination method M1, the first gas sensor 41, the second gas sensor 42, and the third gas sensor 43 transmit output signals to the relay terminal 3, and the relay terminal 3 transmits the output signals obtained from the gas sensors to the determination device 1.
  • the determination device 1 functions as a relay device that transmits the output signals obtained from the relay terminal 3 to the notification terminal 2 without performing the determination method M1. In this case, the notification terminal 2 displays a notification screen including the determination result obtained by the notification terminal 2.
  • the algorithm for determining whether or not feces from the subject Ua have leaked outside the clothing in the determination process M12 is not limited to the algorithm described above for this embodiment.
  • algorithms for determining leakage include an algorithm that uses a trained model that is machine-learned using training data that associates whether or not leakage has occurred with the first gas concentration and the second gas concentration, and an algorithm that uses as a comparison an actual value determined based on the first gas concentration, the second gas concentration, and the third gas concentration detected when feces from the subject have leaked outside the clothing in the past.
  • the arrangement of the gas sensors is not limited to this embodiment.
  • all of the gas sensors may be disposed outside the subject Ua's clothing, or may be disposed inside the subject Ua's clothing.
  • the gas sensors may be disposed so that the distances from the subject Ua are different, based on the subject Ua's buttocks.
  • the first gas sensor 41 may be disposed inside the subject Ua's diaper, and the second gas sensor 42 may be disposed inside the subject Ua's upper garment.
  • 1 Determination device 2 Notification terminal, 11 Processor, 41 First gas sensor, 42 Second gas sensor, 43 Third gas sensor, M1 Determination method, S Determination system, Ua Target person, service user, Ub Service provider

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Abstract

対象者による大便が着衣外に漏出しているか否かを判定することができる新規な判定装置、及びその関連技術を提供するために、判定装置(1)は、少なくとも1つのプロセッサ(11)を備えており、前記プロセッサ(11)は、対象者(Ua)の着衣内に配置された第1のガスセンサ(41)により検出されたガス濃度である第1のガス濃度、及び、前記対象者(Ua)の着衣外に配置された第2のガスセンサ(42)により検出されたガス濃度である第2のガス濃度を参照することによって、前記対象者(Ua)による大便が着衣外に漏出しているか否かを判定する判定処理(M12)を実行する。

Description

判定装置、判定方法、及び判定システム
 本発明は、大便が着衣外に漏出しているか否かを判定する判定装置、判定方法、及び判定システムに関する。
 介護サービス又は医療サービスにおいては、サービス利用者の排泄管理が重要な業務のひとつとなっている。サービス利用者の排泄を、その種類を含めて自動的に検知することができれば、排泄管理におけるサービス提供者の負担を大幅に軽減することができる。
 サービス利用者の排泄を検知する技術としては、例えば、特許文献1に記載の技術が知られている。特許文献1に記載の技術では、匂いセンサの出力信号と湿度センサの出力信号とに基づいて、被介護者の排泄物の種類及びオムツ漏れを判断し、介護者に排泄処置の緊急度を通知している。
日本国特開2014-33745号
 特許文献1に記載の技術は、匂いセンサの信号、及び湿度センサの信号を組み合わせて参照することにより、排泄物の種類を判定する技術である。しかしながら、特許文献1に記載の技術では、匂いセンサ、湿度センサ、及び吸気ファンを用いるため、判定システムの構成は複雑になることがある。
 本発明の一態様は、上記の問題に鑑みてなされたものであり、その目的は、対象者による大便が着衣外に漏出しているか否かを判定することができる新規な判定装置、及びその関連技術を提供することにある。
 本発明の一態様に係る判定装置は、少なくとも1つのプロセッサを備えており、前記プロセッサは、対象者の着衣内に配置された第1のガスセンサにより検出されたガス濃度である第1のガス濃度、及び、前記対象者の着衣外に配置された第2のガスセンサにより検出されたガス濃度である第2のガス濃度を参照することによって、前記対象者による大便が着衣外に漏出しているか否かを判定する判定処理を実行する。
 本発明の一態様に係る判定方法は、少なくとも1つのプロセッサが、対象者の着衣内に配置された第1のガスセンサにより検出されたガス濃度である第1のガス濃度、及び、前記対象者の着衣外に配置された第2のガスセンサにより検出されたガス濃度である第2のガス濃度を取得する取得処理と、前記プロセッサが、前記第1のガス濃度及び前記第2のガス濃度を参照することによって、前記対象者による大便が着衣外に漏出しているか否かを判定する判定処理と、を含んでいる。
 本発明の一態様に係る判定システムは、対象者の着衣内に配置された第1のガスセンサと、前記対象者の着衣外に配置された第2のガスセンサと、前記第1のガスセンサにより検出されたガス濃度である第1のガス濃度、及び、前記第2のガスセンサにより検出されたガス濃度である第2のガス濃度を参照することによって、前記対象者による大便が着衣外に漏出しているか否かを判定する判定処理を実行する判定装置と、を備えている。
 本発明の一態様によれば、対象者による大便が着衣外に漏出しているか否かを判定することができる新規な判定装置、及びその関連技術を提供することができる。
本発明の一実施形態に係る判定システムの構成を示す模式図である。 本発明の一実施形態における、大便の排泄、漏出及び弄便が順に生じた場合の第1のガス濃度、第2のガス濃度及び第3のガス濃度の変化を模式的に示すグラフである。 図1に示す判定システムに含まれる判定装置の構成を示すブロック図である。 図3に示す判定装置が実施する判定方法の流れを示すフロー図である。 図4に示す判定方法に含まれる判定処理の具体例を示すフロー図である。
 (判定システムの構成)
 本発明の一実施形態に係る判定システムSについて、図1を参照して説明する。図1は、本発明の一実施形態に係る判定システムSの構成を示す模式図である。
 判定システムSは、介護サービス及び/又は医療サービスの提供を目的とする施設において、対象者であるサービス利用者Uaによる大便が着衣外に漏出しているか否かを判定し、判定結果をサービス提供者Ubに通知するためのシステムである。以下、本明細書において、大便が排泄されることを単に「排泄」又は「排泄が生じる」等と記載することがある。また、本明細書において、排泄された大便が着衣外に漏出することを単に「漏出」又は「漏出が生じる」等と記載することがある。また、本明細書において、サービス利用者Uaが、排泄された大便を弄ること(例えば、排泄された大便を手で壁や寝具に塗り付けること)を単に「弄便」又は「弄便が生じる」等と記載することがある。
 判定システムSは、図1に示すように、判定装置1と、通知端末2と、中継端末3と、第1のガスセンサ41と、第2のガスセンサ42と、第3のガスセンサ43と、を含んでいる。判定装置1と通知端末2とは、ネットワークを介して通信を行い、判定装置1と中継端末3とは、ネットワークを介して通信を行い、中継端末3と、第1のガスセンサ41、第2のガスセンサ42及び第3のガスセンサ43のそれぞれとは、ネットワークを介さずに通信(例えば近距離無線通信)を行う。
 第1のガスセンサ41は、サービス利用者Uaの着衣内に配置される。一例として、第1のガスセンサ41は、サービス利用者Uaの下着(おむつやパンツなど)の内部に装着される。第1のガスセンサ41は、出力信号を、中継端末3を介して判定装置1に送信する。第1のガスセンサ41から中継端末3への通信は、第1のガスセンサ41が備えるプロセッサが、第1のガスセンサ41が備える通信インタフェースを用いて行う。
 第2のガスセンサ42は、サービス利用者Uaの着衣外に配置される。一例として、第2のガスセンサ42は、サービス利用者Uaが横たわる寝具の傍に配置される。第2のガスセンサ42から中継端末3への通信は、第2のガスセンサ42が備えるプロセッサが、第2のガスセンサ42が備える通信インタフェースを用いて行う。
 第3のガスセンサ43は、サービス利用者Uaの着衣外であって、第2のガスセンサ42よりもサービス利用者Uaの遠位に配置される。一例として、第3のガスセンサ43は、サービス利用者Uaが利用する居室5の内壁面上に配置される。第3のガスセンサ43から中継端末3への通信は、第3のガスセンサ43が備えるプロセッサが、第3のガスセンサ43が備える通信インタフェースを用いて行う。
 第1のガスセンサ41、第2のガスセンサ42及び第3のガスセンサ43は共に、予め定められた同一のガス種であるガスを選択的に検出するガスセンサである。本実施形態においては、第1のガスセンサ41、第2のガスセンサ42及び第3のガスセンサ43は、硫化水素センサである。以下、本明細書において、単に「ガスセンサ」と記載する場合、当該記載は、第1のガスセンサ41、第2のガスセンサ42及び第3のガスセンサ43のうち全て、又は任意の1つ以上を指す。また、本明細書において、第1のガスセンサ41、第2のガスセンサ42及び第3のガスセンサ43により検出されたガスの濃度を、それぞれ「第1のガス濃度」、「第2のガス濃度」及び「第3のガス濃度」と記載する。
 なお、本発明は、第1のガスセンサ41、第2のガスセンサ42及び第3のガスセンサ43が硫化水素センサである構成に限定されない。ガスセンサは、大便に由来するガス種を選択的に検出するガスセンサであってもよく、例えば硫化水素、メチルメルカプタン、スカトール又はインドールを選択的に検出するセンサであってもよい。ガスセンサは、それぞれ互いに異なるガス種を選択的に検出するガスセンサであってもよい。
 第1のガスセンサ41、第2のガスセンサ42及び第3のガスセンサ43の出力信号は、それぞれ第1のガス濃度、第2のガス濃度及び第3のガス濃度の時系列を表す情報を含む。以下、記載の簡略化のため、第1のガス濃度、第2のガス濃度及び第3のガス濃度の時系列を表す情報を、それぞれ単に「第1のガス濃度」、「第2のガス濃度」及び「第3のガス濃度」と略記する。
 なお、以下の説明においては、簡単のために、ガスセンサが選択的に検出するガスは、大便から継続的に放出されるガスであるものとする。この場合、サービス利用者Uaによる大便の排泄、漏出及び弄便が順に生じたとき、第1のガス濃度、第2のガス濃度及び第3のガス濃度は、それぞれ図2のグラフに示すように変化する。
 中継端末3は、第1のガスセンサ41、第2のガスセンサ42及び第3のガスセンサ43の周辺に配置される。一例として、中継端末3は、サービス利用者Uaが利用する居室5に配置される。中継端末3は、ガスセンサの出力信号を受信する。また、中継端末3は、受信したガスセンサの出力信号を判定装置1に送信する。本実施形態においては、スマートフォンを中継端末3として利用する。据え置き型の無線中継器を、中継端末3として用いてもよい。
 判定装置1は、上述した施設外に配置される。一例として、判定装置1は、データセンターに配置される。判定装置1は、ガスセンサの出力信号を中継端末3から受信する。また、判定装置1は、中継端末3から受信したガスセンサの出力信号を参照し、サービス利用者Uaによる大便の漏出を判定する。そして、判定装置1は、判定結果を含む通知画面を通知端末2に送信する。なお、施設内に配置されたコンピュータなどを、判定装置1として利用してもよい。
 通知端末2は、サービス提供者Ubに携帯される。通知端末2は、通知画面を表すデータを判定装置1から受信する。また、通知端末2は、タッチパネル式のディスプレイを備えており、判定装置1から受信したデータに基づいて通知画面をそのディスプレイに表示する。本実施形態においては、スマートフォンを通知端末2として利用する。なお、以下の説明においては、通知画面を表すデータを送信することを、その通知画面を送信すると記載し、各種画面を表すデータを受信することを、その画面を受信すると記載する。
 (判定装置の構成)
 判定システムSに含まれる判定装置1の構成について、図3を参照して説明する。図3は、図1に示す判定システムSに含まれる判定装置1の構成を示すブロック図である。
 判定装置1は、図3に示すように、プロセッサ11と、一次メモリ12と、二次メモリ13と、通信インタフェース14と、バス15と、を備えている。プロセッサ11、一次メモリ12、二次メモリ13、及び通信インタフェース14は、バス15を介して相互に接続されている。判定装置1として利用可能なデバイスとしては、例えば、クラウドサーバを構成するワークステーションを挙げることができる。
 二次メモリ13には、判定プログラムPが格納されている。プロセッサ11は、二次メモリ13に格納されている判定プログラムPを一次メモリ12上に展開する。そして、プロセッサ11は、一次メモリ12上に展開された判定プログラムPに含まれる命令に従って、後述する判定方法M1に含まれる各処理を実行する。プロセッサ11として利用可能なデバイスとしては、例えば、CPU(Central Processing Unit)を挙げることができる。また、一次メモリ12として利用可能なデバイスとしては、例えば、半導体RAM(Random Access Memory)を挙げることができる。また、二次メモリ13として利用可能なデバイスとしては、例えば、HDD(Hard Disk Drive)を挙げることができる。
 通信インタフェース14は、ネットワークを介して通知端末2及び中継端末3と通信を行うためのインタフェースである。通信インタフェース14として利用可能なインタフェースとしては、例えば、イーサネット(登録商標)インタフェースが挙げられる。また、利用可能なネットワークとしては、PAN(Personal Area Network)、LAN(Local Area Network)、CAN(Campus Area Network)、MAN(Metropolitan Area Network)、WAN(Wide Area Network)、GAN(Global Area Network)、又は、これらのネットワークを含むインターネットワークが挙げられる。インターネットワークは、イントラネットであってもよいし、エクストラネットであってもよいし、インターネットであってもよい。
 なお、プロセッサ11に判定方法M1を実行させるための判定プログラムPは、コンピュータ読み取り可能な一時的でない有形の記録媒体に記録され得る。この記録媒体は、二次メモリ13であってもよいし、その他の記録媒体であってもよい。例えば、テープ、ディスク、カード、半導体メモリ、プログラマブル論理回路などが、その他の記録媒体として利用可能である。
 また、本実施形態においては、単一のプロセッサ(プロセッサ11)を用いて判定方法M1を実行する構成を採用しているが、本発明は、これに限定されない。すなわち、複数のプロセッサを用いて判定方法M1を実行する構成を採用してもよい。この場合、判定方法M1を実行する複数のプロセッサは、単一のコンピュータに設けられ、バスを介して相互に通信可能に構成されていてもよいし、複数のコンピュータに分散して設けられ、ネットワークを介して相互に通信可能に構成されていてもよい。例えば、クラウドサーバを構成する複数のコンピュータの各々が備えるプロセッサが連携して判定方法M1を実行する態様や、判定装置1のプロセッサ11と通知端末2のプロセッサとが連携して判定方法M1を実行する態様なども、考えられる。
 (判定方法の流れ)
 判定装置1が実施する判定方法M1の流れについて、図4及び図5を参照して説明する。
 図4は、図3に示す判定装置1が実施する判定方法M1の流れを示すフロー図である。判定方法M1は、図4に示すように、取得処理M11と、判定処理M12と、通知処理M13と、を含んでいる。本実施形態において、取得処理M11、判定処理M12及び通知処理M13は、判定装置1のプロセッサ11によって実行される。
 取得処理M11は、第1のガスセンサ41により検出されたガス濃度である第1のガス濃度、及び、第2のガスセンサ42により検出されたガス濃度である第2のガス濃度を取得する処理である。本実施形態においては、取得処理M11において、プロセッサ11は、第3のガスセンサ43により検出されたガス濃度である第3のガス濃度を更に取得する。本実施形態においては、プロセッサ11は、ガスセンサが検出したガス濃度を、ガスセンサの通信インタフェース及び判定装置1の通信インタフェース14を介して、ガスセンサから取得する。しかしながら、本発明は、このような構成に限定されない。一例として、プロセッサ11は、二次メモリ13に記憶された第1のガス濃度、第2のガス濃度及び第3のガス濃度を二次メモリ13から読み出すことによって、第1のガス濃度、第2のガス濃度及び第3のガス濃度を取得してもよい。
 判定処理M12は、第1のガス濃度及び第2のガス濃度を参照することによって、サービス利用者Uaによる大便の漏出が生じたか否かを判定する処理である。本実施形態においては、判定処理M12において、プロセッサ11は、第1のガス濃度、第2のガス濃度及び第3のガス濃度を参照することによって、サービス利用者Uaによる弄便を更に判定する。判定処理M12の具体例については、参照する図面を代えて後述する。
 なお、プロセッサ11は、取得処理M11にて取得したガス濃度に対して前処理を施し、前処理が施されたガス濃度を用いて判定処理M12を実行してもよい。前処理としては、正規化及び標準化などのスケーリング処理、ハイパスフィルタ及びローパスフィルタなどのフィルタ処理、線形補間及びスプライン補間などの補間処理、などが挙げられる。
 通知処理M13は、判定処理M12の判定結果をサービス提供者Ubが利用する通知端末2に通知するための処理である。本実施形態においては、プロセッサ11が、判定結果を示す通知画面を、通信インタフェース14を用いて通知端末2に送信する。
 (判定処理の具体例)
 判定処理M12の一具体例について、図5を参照して説明する。図5は、図4に示す判定方法M1に含まれる判定処理M12の具体例を示すフロー図である。
 判定処理M12は、例えば図5に示すように、第1比較処理M12aと、排泄判定処理M12bと、第2比較処理M12cと、漏出判定処理M12dと、第3比較処理M12eと、弄便判定処理M12fと、によって構成することができる。本実施形態において、第1比較処理M12a、排泄判定処理M12b、第2比較処理M12c、漏出判定処理M12d、第3比較処理M12e、及び弄便判定処理M12fは、判定装置1のプロセッサ11によって実行される。
 第1比較処理M12aは、第1のガス濃度を予め定められた第1の閾値と比較する処理である。
 第1比較処理M12aにおいて、第1のガス濃度が第1の閾値以上であると判定された場合(YES)、排泄判定処理M12bが実行される。排泄判定処理M12bは、サービス利用者Uaによる大便の排泄が生じたと判定する処理である。
 第1比較処理M12aにおいて、第1のガス濃度が第1の閾値以上であると判定された場合、排泄判定処理M12bの次に、第2比較処理M12cが実行される。第2比較処理M12cは、第2のガス濃度を予め定められた第2の閾値と比較する処理である。
 第2比較処理M12cにおいて、第2のガス濃度が第2の閾値以上であると判定された場合(YES)、漏出判定処理M12dが実行される。漏出判定処理M12dは、サービス利用者Uaによる大便の漏出が生じたと判定する処理である。
 第2比較処理M12cにおいて、第2のガス濃度が第2の閾値以上であると判定された場合、漏出判定処理M12dの次に、第3比較処理M12eが実行される。第3比較処理M12eは、第3のガス濃度を予め定められた第3の閾値と比較する処理である。
 第3比較処理M12eにおいて、第3のガス濃度が第3の閾値以上であると判定された場合、弄便判定処理M12fが実行される。弄便判定処理M12fは、サービス利用者Uaによる弄便が生じたと判定する処理である。
 (本実施形態の効果)
 以上のように、本実施形態に係る判定装置1は、少なくとも1つのプロセッサ11を備えており、プロセッサ11は、対象者Uaの着衣内に配置された第1のガスセンサ41により検出されたガス濃度である第1のガス濃度、及び、対象者Uaの着衣外に配置された第2のガスセンサ42により検出されたガス濃度である第2のガス濃度を参照することによって、対象者Uaによる大便が着衣外に漏出しているか否かを判定する判定処理M12を実行する。
 このような構成によれば、プロセッサ11が、着衣内に配置された第1のガスセンサ41及び着衣外に配置された第2のガスセンサ42によって検出されたガス濃度の両方を参照するため、対象者Uaによる大便が着衣外に漏出しているか否かを判定することができる装置が実現できる。
 また、本実施形態において、判定処理M12において、プロセッサ11は、(1)第1のガス濃度が予め定められた第1の閾値以上である場合に、対象者Uaによる大便の排泄が生じたと判定し、(2)第1のガス濃度が第1の閾値以上であり、且つ、第2のガス濃度が予め定められた第2の閾値以上である場合に、対象者Uaによる大便が着衣外に漏出していると判定する。
 このような構成によれば、プロセッサ11が、大便の排泄及び漏出を順に判定するため、判定装置1を使用するサービス提供者Ubは、排泄処置の緊急度に応じた対応を実行することができる。
 また、本実施形態において、判定処理M12において、プロセッサ11は、(3)第1のガス濃度が第1の閾値以上であり、且つ、第2のガス濃度が予め定められた第2の閾値以上であり、且つ、対象者Uaの着衣外に配置された第3のガスセンサ43であって、第2のガスセンサ42よりも対象者Uaの遠位に配置された第3のガスセンサ43により検出されたガス濃度である第3のガス濃度が予め定められた第3の閾値以上である場合に、対象者Uaによる弄便が生じたと判定する。
 このような構成によれば、プロセッサ11が、弄便を判定することができる。サービス利用者Uaの弄便を放置すると、寝具、床、壁など弄便により汚染される範囲が広がり、清掃等の措置が次第に困難になる。そのため、弄便が生じたことを判定することができる判定装置1は、弄便の措置が遅れる可能性を低減することができるため、有用である。
 また、本実施形態において、プロセッサ11は、判定処理M12の結果をサービス提供者Ubが利用する通知端末2に通知する通知処理M13を更に実行する。
 このような構成によれば、サービス提供者Ubに判定結果が通知されるため、対象者Uaの排泄管理のためのサービス提供者Ubが被る負担を軽減することができる装置が実現できる。
 また、本実施形態に係る判定方法M1は、少なくとも1つのプロセッサ11が、対象者Uaの着衣内に配置された第1のガスセンサ41により検出されたガス濃度である第1のガス濃度、及び、対象者Uaの着衣外に配置された第2のガスセンサ42により検出されたガス濃度である第2のガス濃度を取得する取得処理M11と、プロセッサ11が、第1のガス濃度及び第2のガス濃度を参照することによって、対象者Uaによる大便が着衣外に漏出しているか否かを判定する判定処理M12と、を含んでいる。
 このような構成によれば、プロセッサ11が、着衣内に配置された第1のガスセンサ41及び着衣外に配置された第2のガスセンサ42によって検出されたガス濃度の両方を参照するため、対象者Uaによる大便が着衣外に漏出しているか否かを判定することができる方法が実現できる。
 また、本実施形態に係る判定システムSは、対象者Uaの着衣内に配置された第1のガスセンサ41と、対象者Uaの着衣外に配置された第2のガスセンサ42と、第1のガスセンサ41により検出されたガス濃度である第1のガス濃度、及び、第2のガスセンサ42により検出されたガス濃度である第2のガス濃度を参照することによって、対象者Uaによる大便が着衣外に漏出しているか否かを判定する判定処理M12を実行する判定装置1と、を備えている。
 このような構成によれば、プロセッサ11が、着衣内に配置された第1のガスセンサ41及び着衣外に配置された第2のガスセンサ42によって検出されたガス濃度の両方を参照するため、対象者Uaによる大便が着衣外に漏出しているか否かを判定することができるシステムが実現できる。また、判定システムSに含まれる複数のガスセンサとしては、同一の構成を有するガスセンサを採用することができる。そのため、判定システムSは、同一の構成を有する複数のガスセンサの配置を変更することによって、使用することができるため、維持及び運用することが容易であり、安価である。
 (変形例)
 本実施形態においては、判定方法M1を判定装置1が実施する形態について説明したが、本発明はこれに限定されない。すなわち、判定方法M1を中継端末3が実施してもよいし、通知端末2が実施してもよい。
 判定方法M1を中継端末3が実施する場合、第1のガスセンサ41、第2のガスセンサ42及び第3のガスセンサ43は、出力信号を中継端末3に送信し、中継端末3は、自身が得た判定結果を判定装置1に送信する。この場合、判定装置1は、判定方法M1を実施することなく、中継端末3から得た判定結果を示す通知画面を通知端末2に送信する通知装置として機能する。
 判定方法M1を通知端末2が実施する場合、第1のガスセンサ41、第2のガスセンサ42及び第3のガスセンサ43は、出力信号を中継端末3に送信し、中継端末3は、ガスセンサから得た出力信号を判定装置1に送信する。判定装置1は、判定方法M1を実施することなく、中継端末3から得た出力信号を通知端末2に送信する中継装置として機能する。この場合、通知端末2は、自身が得た判定結果を含む通知画面を表示することになる。
 また、本発明において、判定処理M12において対象者Uaによる大便が着衣外に漏出しているか否かを判定するためのアルゴリズムは、本実施形態について上述したアルゴリズムに限定されない。漏出を判定するためのアルゴリズムとしては、例えば、漏出が生じたか否かと、第1のガス濃度と、第2のガス濃度とが関係付けられた教師データを用いて機械学習した学習済モデルが用いられるアルゴリズム、及び、過去に対象者による大便が着衣外に漏出したときに検出された第1のガス濃度、第2のガス濃度及び第3のガス濃度に基づいて定められた実績値が、比較対象として用いられるアルゴリズム、などが挙げられる。
 本実施形態においては、第1のガスセンサ41が対象者Uaの着衣内に配置され、第2のガスセンサ42が、対象者Uaが横たわる寝具の傍に配置され、第3のガスセンサ43が、対象者Uaが利用する居室5の内壁面上に配置される形態について、説明した。しかしながら、本発明において、ガスセンサの配置は、このような実施形態に限定されない。一例として、ガスセンサは全て、対象者Uaの着衣外に配置されていてもよいし、対象者Uaの着衣内に配置されていてもよい。ガスセンサが対象者Uaの着衣内に配置されている形態においては、対象者Uaの臀部を基準として、対象者Uaからの距離が異なるように、ガスセンサを配置すればよい。例えば、第1のガスセンサ41が対象者Uaのおむつの内部に配置され、第2のガスセンサ42が対象者Uaの上衣の内部に配置されてもよい。
 (付記事項)
 本発明は上述した実施形態に限定されるものではなく、請求項に示した範囲で種々の変更が可能であり、上述した実施形態に開示された各技術的手段を適宜組み合わせて得られる実施形態についても本発明の技術的範囲に含まれる。
 1  判定装置、 2  通知端末、 11 プロセッサ、 41 第1のガスセンサ、 42 第2のガスセンサ、 43 第3のガスセンサ、 M1 判定方法、 S  判定システム、 Ua 対象者、サービス利用者、 Ub サービス提供者

Claims (6)

  1.  少なくとも1つのプロセッサを備えており、
     前記プロセッサは、対象者の着衣内に配置された第1のガスセンサにより検出されたガス濃度である第1のガス濃度、及び、前記対象者の着衣外に配置された第2のガスセンサにより検出されたガス濃度である第2のガス濃度を参照することによって、前記対象者による大便が着衣外に漏出しているか否かを判定する判定処理を実行する、
    ことを特徴とする判定装置。
  2.  前記判定処理において、前記プロセッサは、
     (1)前記第1のガス濃度が予め定められた第1の閾値以上である場合に、前記対象者による大便の排泄が生じたと判定し、
     (2)前記第1のガス濃度が前記第1の閾値以上であり、且つ、前記第2のガス濃度が予め定められた第2の閾値以上である場合に、前記対象者による大便が着衣外に漏出していると判定する、
    ことを特徴とする請求項1に記載の判定装置。
  3.  前記判定処理において、前記プロセッサは、
     (3)前記第1のガス濃度が前記第1の閾値以上であり、且つ、前記第2のガス濃度が予め定められた第2の閾値以上であり、且つ、前記対象者の着衣外に配置された第3のガスセンサであって、前記第2のガスセンサよりも前記対象者の遠位に配置された第3のガスセンサにより検出されたガス濃度である第3のガス濃度が予め定められた第3の閾値以上である場合に、前記対象者による弄便が生じたと判定する、
    ことを特徴とする請求項2に記載の判定装置。
  4.  前記プロセッサは、前記判定処理の結果をサービス提供者が利用する通知端末に通知する通知処理を更に実行する、
    ことを特徴とする請求項1~3の何れか一項に記載の判定装置。
  5.  少なくとも1つのプロセッサが、対象者の着衣内に配置された第1のガスセンサにより検出されたガス濃度である第1のガス濃度、及び、前記対象者の着衣外に配置された第2のガスセンサにより検出されたガス濃度である第2のガス濃度を取得する取得処理と、
     前記プロセッサが、前記第1のガス濃度及び前記第2のガス濃度を参照することによって、前記対象者による大便が着衣外に漏出しているか否かを判定する判定処理と、を含んでいる、
    ことを特徴とする判定方法。
  6.  対象者の着衣内に配置された第1のガスセンサと、
     前記対象者の着衣外に配置された第2のガスセンサと、
     前記第1のガスセンサにより検出されたガス濃度である第1のガス濃度、及び、前記第2のガスセンサにより検出されたガス濃度である第2のガス濃度を参照することによって、前記対象者による大便が着衣外に漏出しているか否かを判定する判定処理を実行する判定装置と、を備えている、
    ことを特徴とする判定システム。
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