(57)【要約】  人物または物体の動きを監視し、この人物または物体の動きデータを、無線通信トランシーバノードのネットワークを介して中央監視局に無線伝達する手法およびシステム。動きデータに基づいて人物または物体の動きの異常な状態を検出することが可能であり、人物または物体の異常な状態が発生した場合にアラート信号を発生させることが可能である。たとえば、人物の心臓鼓動および体温、あるいは、物体の方位または位置の変化など、人物または物体の他のパラメータを測定して中央監視局へ送信することも可能である。【選択図】      図１
2009540773.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
人物または物体に取り付けられて前記人物のデータを測定するように動作可能なセンサと、前記センサデータを処理することと、前記センサデータが前記人物または物体の異常状態を示した場合にはアラート信号を生成することと、を行うように動作可能なマイクロプロセッサと、前記センサデータを無線送信するように動作可能な無線トランシーバと、を備えるセンサモジュールと、
固定されたロケーションに分散されて、前記センサモジュールから無線送信された前記センサデータを受信する無線トランシーバノードのネットワークと、
前記センサモジュールと通信するために無線トランシーバノードの前記ネットワークと通信していて、前記センサモジュールによって生成され、前記センサモジュールの近くにある複数の無線トランシーバノードによって受信された信号の信号強度に基づいて、前記センサモジュールのロケーションを取得するように動作可能な中央監視装置と
を備えるセンサシステム。
【請求項２】
前記中央監視装置は、前記センサモジュールの最寄りの３つの無線トランシーバノードによって受信された信号の強度に基づいて前記センサモジュールのロケーションを決定する、請求項１に記載のシステム。
【請求項３】
前記中央監視装置は、前記センサモジュールの最寄りの無線トランシーバノードの重心位置を、前記センサモジュールのロケーションとして取得する、請求項１に記載のシステム。
【請求項４】
前記センサモジュールは動きセンサを備える、請求項１に記載のシステム。
【請求項５】
前記動きセンサは慣性計測センサを備える、請求項４に記載のシステム。
【請求項６】
前記センサモジュールは３軸加速度計を備える、請求項４に記載のシステム。
【請求項７】
前記センサモジュールは３軸ジャイロスコープ速度センサを備える、請求項６に記載のシステム。
【請求項８】
前記センサモジュールは３軸磁力計および３軸加速度計を備える、請求項４に記載のシステム。
【請求項９】
前記センサモジュールは温度センサを備える、請求項４に記載のシステム。
【請求項１０】
前記センサモジュールはジャイロスコープ速度センサおよび３軸磁力計を備える、請求項４に記載のシステム。
【請求項１１】
前記センサモジュールは、ジャイロスコープ速度センサを第１の速度センサとして備え、３軸磁力計を第２の速度センサとして備える、請求項４に記載のシステム。
【請求項１２】
前記センサモジュールは、ユーザが、前記中央監視装置への信号を生成すること、または前記中央監視装置に対して生成された信号をキャンセルすることと、を可能にするユーザプッシュボタンを備える、請求項１に記載のシステム。
【請求項１３】
前記センサモジュールは、前記センサデータが前記人物または物体の異常状態を示した場合に、前記人物へのオーディオ信号を生成するように共同で動作可能なオーディオ回路およびスピーカを備える、請求項１に記載のシステム。
【請求項１４】
前記中央監視装置は、前記人物または物体の正常動きプロファイルのデータを記憶し、前記センサモジュールから受信された動きデータを前記正常動きプロファイルと比較して、前記センサモジュールから受信された前記動きデータが前記正常動きプロファイルから逸脱しているかどうかを判定するように動作する、請求項１に記載のシステム。
【請求項１５】
前記中央監視装置は、前記センサモジュールから受信された前記動きデータが前記正常動きプロファイルから逸脱している場合には、アラート信号を生成する、請求項１に記載のシステム。
【請求項１６】
構内において人物または物体を監視する方法において、
前記構内の固定されたロケーションに無線トランシーバノードを分散させることと、
前記無線トランシーバノードと無線通信するために、ユーザ無線トランシーバを人物または物体に取り付けることと、
前記ユーザ無線トランシーバによって生成され、別々の無線トランシーバノードにおいて受信された信号の信号強度から、前記構内における前記人物または物体のロケーションを取得することと、
前記人物または物体の動きを測定するために、前記人物または物体に少なくとも動きセンサを取り付けることと、
前記動きセンサからの前記測定された動きデータを用いて、前記人物または物体に異常な動きがあるかどうかを検出することと、
前記人物または物体の異常な動きが検出された場合には、前記無線トランシーバノードを介してアラート信号を無線送信することと、を備える方法。
【請求項１７】
前記センサモジュールの送信電力を単調に減少させていって、前記センサモジュールの最寄りの無線トランシーバノードを識別することと、
前記センサモジュールの最寄りの前記無線トランシーバノードの前記ロケーション情報を用いて、前記センサモジュールのロケーションを決定することと、を備える、請求項１６に記載の方法。
【請求項１８】
前記センサモジュールの最寄りの前記無線トランシーバノードの重心位置を、前記センサモジュールのロケーションとして使用することを備える、請求項１７に記載の方法。
【請求項１９】
前記センサモジュールが正常動きモードにあるときの、前記センサモジュールの動きデータを前記無線トランシーバノードから収集して、前記センサモジュールの正常動きプロファイルを構築することと、
前記センサモジュールの新しい動きデータを前記正常動きプロファイルと比較して、前記センサモジュールに前記異常な動きがあるかどうかを判定することと、を備える、請求項１６に記載の方法。
【請求項２０】
前記センサモジュールの動きデータを、前記センサモジュールの正常動きプロファイルと比較して、前記動きデータが、前記異常な動きであるほどに前記動きプロファイルから逸脱しているかどうかを判定することを備える、請求項１６に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
（優先権の主張）
本出願は、参照によって開示全体が本出願の明細書の一部として組み込まれている、２００６年６月１３日に出願された米国特許仮出願第６０／８１３，４８２号（件名「MOTION SENSING IN A WIRELESS RF NETWORK」）の利益および優先権を主張するものである。
【０００２】
本出願は、動き感知に関する。
【背景技術】
【０００３】
種々のセンサを用いて、物体の動きを監視することが可能である。たとえば、監視対象の物体に加速度計を取り付けて、物体の加速度を測定することが可能である。あるいは、ジャイロスコープセンサを物体に取り付けて、物体の方位を測定することが可能である。３方向の加速度を測定する３軸加速度計（たとえば、３つの直交する方向ｘ、ｙ、およびｚの３つの１次元加速度計）と、３つの直交する方向のジャイロスコープとを組み合わせて、固定された外部座標系に対する物体の空間的方位および直線的並進運動の変化を測定することが可能な慣性計測装置（IMU：Inertial Measurement Unit）を構築することが可能である。このＩＭＵシステムに３軸磁力計を追加して、地磁界に対するＩＭＵの方位を測定して、ＩＭＵの絶対方位を測定することが可能である。
【発明の概要】
【０００４】
本出願は、人物または物体の動きを監視し、この人物または物体の動きデータを、無線通信トランシーバノードのネットワークを介して中央監視局に無線伝達する手法およびシステムを記載する。動きデータに基づいて人物または物体の動きの異常な状態を検出することが可能であり、人物または物体の異常な状態が発生した場合にアラート信号を発生させることが可能である。たとえば、人物の心臓鼓動および体温、あるいは、物体の方位または位置の変化など、人物または物体の他のパラメータを測定して中央監視局へ送信することも可能である。病院、高齢者看護ホーム、小児ケア施設、および他の施設が、このような動き感知システムを構築することにより、介護対象人物を監視することが可能になり、動きデータおよび他のデータを用いて、人物の介護および支援を容易にすることが可能になる。
【０００５】
添付図面、発明を実施するための最良の形態、および特許請求の範囲において、これらおよび他の実施例、実施態様、および変形形態をより詳細に説明する。
【図面の簡単な説明】
【０００６】
【図１】図１は、中央監視装置と無線トランシーバノードのネットワークとを持つ動き感知システムの一例を示す。
【図２Ａ】図２Ａは、図１のシステムで使用されるセンサモジュールの一例を示す。
【図２Ｂ】図２Ｂは、図１のシステムにおける無線トランシーバノードの一例を示す。
【図２Ｃ】図２Ｃは、図１のシステムにおけるセンサモジュール用バッテリ電源の一例を示す。
【図３】図３は、図１のシステムで使用されるセンサモジュールの他の例を示す。
【発明を実施するための形態】
【０００７】
人物または物体の動きおよび他のパラメータを監視する、本手法およびシステムでは、人物または物体のデータを取得して送信するセンサと、このデータを宛先へ伝達するＲＦトランシーバと、を含むセンサモジュールを使用することが可能である。センサモジュールは、監視対象の人物または物体に取り付けられる。センサモジュールは、センサデータを、無線送信のために処理およびパッケージングすることと、ＲＦトランシーバとの間の無線通信を制御することと、を行うデジタル回路を含むことが可能である。センサモジュールには、人物または物体に関連付けられた情報を取得する第２以降のセンサが含まれることが可能である。実施態様によっては、同じ人物または物体に２つ以上のセンサモジュールを取り付けるとしてもよく、２つの異なるセンサモジュールを用いて、人物または物体の、異なるデータを取得するとしてもよい。
【０００８】
図１は、中央監視装置１と無線トランシーバノード１１のネットワークとを持つ動き感知システム１０の中に配置されたセンサモジュール１２の一例を示す。センサモジュール１２は、監視されている人物または物体に取り付けられていて、この人物または物体に関するデータ、たとえば、この人物または物体の動きの状態または方位、を収集する。センサモジュール１２は、収集されたデータを中央監視装置１へ送るために、ノード１１と無線通信している。ノード１１は、監視されている１または複数の人物または物体が存在する監視対象の構内２にある、固定された既知の場所に分散されている。ノード１１は、無線またはケーブルで中央監視装置１に接続されることが可能である。ノード１１と中央監視装置１との間の通信は、各ノード１１が中央監視装置１と直接通信するスター構成、または、ノード１１同士が互いに通信し、各ノード１１からのデータを、他のノード１１を介してホッピングすることにより、中央監視装置１へ中継するメッシュ構成において行われることが可能である。
【０００９】
無線センサモジュール１２は、人物または物体とともに構内２を移動し、そのロケーションは、３つの異なるノード１１、たとえば、ノードロケーションＡ、Ｂ、およびＣにある最寄りの３つのノード１１、までの距離によって決定されることが可能である。この位置処理は、たとえば、センサモジュール１２と３つの最寄りのノード１１との間の三角形の幾何学的関係（triangular geometry relations）を用いて行われることが可能である。
【００１０】
この位置情報は、胴体に装着されたトランシーバの信号強度を動的に調節することによって導出されることが可能である。センサモジュール１２のＴＸ出力電力を単調に減少させていくと、この電力を減少させるプロセスの最初のほうでは、無線センサモジュール１２と、無線センサモジュール１２から遠く離れている固定ノード１１との間のＲＦ通信が失われ、すなわち、信号強度がしきい値レベルを下回り、無線センサモジュール１２と、最寄りの固定ノード１１との間の無線通信が最後に失われる。このプロセスを用いると、位置が不明であって特定されるべきセンサモジュール１２を囲む最寄りのノード１１を識別することが可能である。最後まで残った最寄りのノード１１の位置を用いて、センサモジュール１２の近似ロケーションを表す、これらのノードの重心を計算することが可能である。たとえば、２つまたは３つの最寄りのノード１１を用いて、センサモジュール１２のロケーションを特定することが可能である。したがって、このプロセスは、胴体に装着されたトランシーバの実位置の推定を与えるものであり、これは、ノード１１の「最後に失われた」固定トランシーバを用いて重心近似によりロケーションを推定することによって行われる。重心近似では、「最後に失われた」トランシーバの幾何学中心にＲＦソースを配置することが試行される。
【００１１】
一実施態様では、センサモジュール１２のロケーションを特定するために、中央監視装置１を用いて、三角測量処理を実行することが可能である。たとえば、センサモジュール１２のＲＦトランシーバによってＲＦパイロットトーン信号をブロードキャストすることが可能であり、近隣のノード１１で検出された、このＲＦパイロットトーン信号の信号強度を用いて、センサモジュール１２の位置を構内２において特定することが可能である。
【００１２】
センサモジュール１２のセンサは、３軸加速度計のような、３つの直交する方向にそって加速度を測定する加速度計を含むとしてもよい。一実施態様では、３軸加速度計は、３つの加速度計を含むとしてもよく、各加速度計は、３方向のうちの１つの方向の加速度を測定するために使用される。加速度計は、一体型微小電子機械システム（MEMS：Micro-Electro-Mechanical System）加速度計であってよい。この加速度データを用いて、人物または物体の胴体部分の動きを特定することが可能である。一例では、センサモジュールが人物の腰部に取り付けられた場合に、人物の腰部の動きが監視され、この動きを用いて、人物が特定のロケーションで転倒したかどうかを判定することが可能である。他の例では、人物の呼吸を監視するために、センサモジュールを人物の胸部に取り付けて、胸部の動きを測定することが可能である。センサモジュール１２のセンサは、センサモジュール１２の方位、すなわち、人物の方位、を測定するジャイロスコープ慣性ナビゲーションシステム（INS：Inertial Navigation System）センサであってもよい。
【００１３】
多くの応用では、センサモジュール１２は、固定された外部座標系に対する空間的方位および直線的並進運動（ｘ、ｙ、ｚ）の変化を測定することが可能な慣性計測ユニットを形成する、３軸加速度計とジャイロスコープ角速度センサとの組み合わせを含むとしてもよい。しかしながら、ジャイロスコープ速度センサは、ダイナミックレンジが（たとえば、約２５ＭＨｚ以下に）限られていて、高速角運動を測定することができない。３軸磁力計を用いると、局所磁界の方向に基づいて高速角運動を測定することが可能である。したがって、センサモジュール１２は、３軸ジャイロが不要であれば、３軸加速度計と３軸磁力計との組み合わせを含むとしてもよい。より具体的には、空間容積の全体にわたって局所磁界が一定であれば、磁力計は、差動ジャイロとして動作することが可能である。これにより、磁力計と加速度計との組み合わせは、初期開始方位を与える組み合わせに加えて、標準的な加速度計／ジャイロ慣性センサのように動作することが可能になる。磁界が磁軸の１つと同軸であるために磁軸に垂直な平面に磁気成分がない場合、速度センサとしての磁力計は、特異点を有する。これは、ほとんどの応用では、問題ではない。胴体がどの軸方向にも加速しないことがわかっていれば、加速度計は、地重力場に対して胴体の方位を特定することを可能にする重力計になる。磁力計は、地磁場に対して胴体の方位を特定する。この情報を組み合わせると、２つの外部場に対して絶対空間方位を特定することが可能になる。磁場歪みおよびこれによる方位誤差をなくすためには、磁力計のそばに強磁性体材料がないことが望ましい。
【００１４】
３軸磁力計は、３軸加速度計との併用を含むことでさらに、局所ｌｇ重力ベクトルおよび局所磁気ベクトルに対して、センサモジュール１２の絶対方位、ならびに対応する軸を特定する機能を提供する。さらに、回転速度の過剰によって、または大きな加速で引き起こされたジャイロ出力誤差によって、ジャイロ速度センサが飽和した場合には、磁力計がバックアップ速度センサとして動作する。したがって、応用によっては、ジャイロ速度センサと磁力計速度センサとを組み合わせることにより、個々のセンサのそれぞれの制限を克服することが可能である。動き感知のためのセンサ設計のいくつかの例が、参照によって本出願の明細書の一部として組み込まれている国際出願ＰＣＴ／ＵＳ２００６／０５１６５号（公開番号第２００６／０８８８６３号）明細書（件名「Single/Multiple Axes Six Degrees of Freedom (6 DOF) Inertial Motion Capture System with Initial Orientation Determination Capability」）および米国特許第７，２１９，０３３号明細書に記載されている。
【００１５】
センサモジュール１２の動き感知部分は、様々な構成で実装されることが可能であり、たとえば、すべてが本出願の明細書の一部としてここに添付される６２ページにわたるテキストと１２枚の図面を持つATTACHMENT 1のセンサ構成で実装されることが可能である。長いバッテリ寿命を必要とする応用では、落下イベントは、しきい値モードで動作しているＭＥＭＳ加速度計で検出されることが可能である。このモードでは、しきい値イベント、すなわち、自由落下、が加速度計によって検出されるまで、システムが非常に低い電力状態に落とされることが可能である。このしきい値を用いて、マイクロコントローラへの外部割り込みを起動することにより、割り込みソースを調べて実際に落下イベントが発生したかどうかを判断し、かつ／または、支援を求める必要があるかどうかをユーザに可聴音で尋ねるために、センサの全機能が素早く、数ミリ秒で、給電されるようにすることが可能である。
【００１６】
図１のシステム１０では、固定ロケーションにあるノード１１は、構内２にわたる無線カバレージを提供するための無線グリッドまたはネットワークと、センサモジュール１２の位置を特定するための座標系と、を形成している。ノード１１は、構内２のＡＣ電源、または各ノードのバッテリ電源から給電されることが可能である。センサモジュール１２は、バッテリ電源によって給電されており、ＲＦトランシーバは、センサデータをノード１１のネットワークへ送信するための低電力狭帯域トランシーバであってよく、センサデータはノード１１によって中央監視装置１へ中継される。
【００１７】
稼働時には、システム１０は、構内２において、センサモジュールを持つ人物または物体の位置を連続的に監視する。中央監視装置１は、人物または物体の位置を計算し、人物または物体が構内２の境界の外に出ている場合には、アラート信号が生成され、メッセージ（たとえば、オーディオ通知メッセージ）が人物または物体に送信されることが可能である。
【００１８】
図１の監視システム１０は、様々な監視用途のために構成されることが可能である。以下では、施設構内において小児、高齢者、および患者を監視する例を説明する。
【００１９】
実施例１：高齢者転倒監視システム
図２Ａは、図１に示されたノード１１を持つ無線グリッドが備えられたケア施設において患者や高齢者などの人物を監視するための、図１のセンサモジュール１２の一実施態様を示す。図２のセンサモジュールは、胴体の本体中心付近であるようにユーザの腰部に装着されることが可能である。図２Ａのセンサモジュールの位置および動きを用いて、人物の本体中心を監視して、人物が転倒していないかどうかを判定することが可能である。腰部において衝撃および／または自然落下が検出された場合は、ユーザが転倒した可能性が高い。可能性のある転倒をさらに細かく定義するために、さらなるセンサデータを含めるとしてもよい。
【００２０】
この、腰部に装着されたセンサモジュールは、次のコンポーネントを含むことが可能である。１）３方向に３つの加速度計１０１、１０２、１０３を持つ３軸加速度計、２）各センサ出力用低域通過フィルタ１０４、１０５、または１０６、３）３つの加速度計からの信号を結合してセンサ信号とする３×１信号マルチプレクサ１０７、４）信号マルチプレクサ１０７からのセンサ信号をデジタル信号に変換するアナログデジタル変換器（ＡＤＣ）１０８（たとえば、１０〜１２ビットＡＤＣ）、および５）ＡＤＣ１０８からのデジタルセンサ信号を無線送信のために処理するマイクロプロセッサまたはマイクロコントローラ１０９（たとえば、８〜３２ビットプロセッサ）を含むことが可能である。他の実施態様では、人物の方向を感知し、その方向信号をマイクロプロセッサ１０９に送信するために、３つのジャイロスコープセンサをセンサモジュールにさらに含めることが可能である。特別な動きセンサ、すなわち、３軸ジャイロスコープ（１１７）および関連付けられたフィルタおよびマルチプレクサ、を追加して、本体中心の完全６自由度を観測することにより、可能性のある転倒の検出を高めることが可能である。センサモジュールは、信号を処理し、異常状態検出時にユーザへのオーディオ信号を生成するマイクロプロセッサ１０９、オーディオ信号を増幅するオーディオ増幅装置１１１、およびオーディオ信号の音を生成するスピーカ１１２を使用することが可能である。図２Ａのセンサモジュールはさらに、無線通信用のＲＦトランシーバ／アンテナ１１０と、マイクロプロセッサ１０９がユーザの異常状態を検出した後にマイクロプロセッサ１０９によって生成されるアラート信号をキャンセルするユーザプッシュボタン１１３と、を含む。
【００２１】
図２Ｂは、図１に示された無線ノード１１の一実施態様を示す。センサモジュールおよび中央監視装置１との通信を処理するために、ノードのマイクロプロセッサまたはマイクロコントローラ１１９が、ノード１１に含まれる。マイクロプロセッサ１１９は、固定電話回線、携帯電話またはテキストメッセージインタフェース、インターネットまたは他のコンピュータネットワークなど、１つまたは複数の通信チャネルを介して図１の中央監視装置１と、および、専用通信インタフェースを介して現場のケア提供者（local care-giver）と、通信する通信インタフェースを含むことが可能である。ノード１１はさらに、少なくともノード１１のレンジ内にあるセンサモジュールと無線通信するためのＲＦトランシーバ／アンテナ１１８を含む。
【００２２】
ユーザに装着されたセンサモジュールは、バッテリベースの電源から給電されることが可能である。図２Ｃは、そのような電源の一例を示し、この電源は、リチウムイオンセル充電式バッテリまたは一次電池１１４と、センサおよびＲＦトランシーバ回路などのようなセンサモジュールのアナログ部分のための低ドロップアウト（ＬＤＯ）リニア電圧レギュレータ１１５と、マイクロプロセッサ１０９などのようなセンサモジュールのデジタル部分のための低ドロップアウト（ＬＤＯ）リニア電圧レギュレータ１１６と、を含む。
【００２３】
ユーザの本体中心の動きを監視するために、ユーザセンサモジュールを常時動作させることが可能である。センサの帯域幅を、体の中心の動きを監視するのに必要な帯域幅まで減らすために、加速度計（１０１、１０２、１０３）の出力を、関連付けられた３つの低域通過フィルタ（１０４、１０５、１０６）でフィルタリングすることが可能である。フィルタリングされた加速度計の出力は、多重化されて（１０７）アナログデジタル変換器（１０８）に入力されることが可能であり、これによって、ローカルマイクロプロセッサ（１０９）での追加の信号処理が可能になる。
【００２４】
図２Ａに示されたユーザセンサモジュールは、ユーザの正常な動きをキャプチャして、ユーザの正常活動プロファイルを作成する学習モードを含むことが可能である。この学習モードは、この装置の転倒検出での使用に先立ってオンにされる。この学習モードでは、マイクロプロセッサ１０９は、転倒がない環境に存在する正常なセンサ信号を監視する。これにより、正常活動のエンベロープを確立することが可能になる。センサ信号がこのエンベロープから外れた場合は、落下イベントが発生した可能性が高く、ユーザに対してユーザ応答を求める音声メッセージのようなユーザ応答要求信号が生成される。ユーザが応答しない場合は、引き続いてアラート信号がマイクロプロセッサ１０９によって生成され、支援またはさらなる調査のために中央監視装置１へ送信される。ユーザは、ユーザプッシュボタン１１３を押すことにより、アラート信号をキャンセルすることが可能である。実施態様によっては、正常エンベロープを更新すること、および落下イベントをよりよく推定して落下イベントの誤検出を最小限にすることのために、キャンセルされたアラート信号に関連付けられたセンサデータが追加されることが可能である。
【００２５】
稼働時には、学習モードの後に、着信センサデータ（たとえば、加速度計データ）を連続的に走査し、このセンサデータを正常エンベロープと比較して、落下の痕跡、すなわち、限界を超える急減速と、その後、指定された時間にわたって動きが検出されないこと、を探すように、マイクロプロセッサ１０９を動作させることが可能である。さらに、しきい値モードでＭＥＭＳ加速度計を使用する低電力オプションが用いられている場合は、外部割り込みによって、システムが完全に給電され、ユーザのトリガ後状態を監視することが可能になる。ユーザの正常動きプロファイルからの逸脱が検出された場合は、ユーザにアラートを出してユーザの応答を求めるために、音声合成ＩＣ／増幅装置／スピーカ（１２０、１１１、１１２）によって可聴音声メッセージが生成されることが可能である。ユーザへのオーディオメッセージは、制限時間内に呼び出し／キャンセルボタン（１１３）を押すことを求めるものであってよく、また、マイクロプロセッサ１０９によって困難呼び出しが生成され、ＲＦトランシーバ（１１０）経由でノード１１へ伝達されることが可能である。ＲＦ呼び出しがノード１１によって受信されると、ノード１１は、そのＲＦトランシーバ（１１８）を使用して、ａ）固定電話回線、ｂ）携帯電話またはテキストメッセージインタフェース、ｃ）インターネット、およびｄ）専用通信インタフェース経由の現場のケア提供者のうちの１つまたはすべてに対して、困難（distress）呼び出しを生成する。
【００２６】
ユーザが転倒または誤アラートに対する支援を必要としない場合、ユーザは、制限時間内に呼び出し／キャンセルボタン１１３を押すことにより、音声メッセージに応答して困難呼び出しをキャンセルすることが可能である。さらに、たとえば心臓の問題や疾患など、関連のない問題に関してユーザが支援を必要とする場合は、いつでも呼び出し／キャンセルボタン１１３を押して、困難呼び出しを生成することが可能である。困難呼び出しは、転倒又は別のケースが困難呼び出しの原因であるかを判定するコードを含むことが可能である。
【００２７】
連続的な監視を確実に行うために、マイクロプロセッサ１０９は、バッテリレベルを連続的に監視するように制御されるとしてもよい。バッテリレベルが、バッテリ交換を必要とするレベルに達したら、バッテリの再充電または交換を行うようにユーザにアラートする可聴メッセージが生成される。バックアップバッテリを用意して、ユーザが空になったバッテリをバックアップバッテリと交換できるようにすることが可能である。実時間クロックをマイクロプロセッサソフトウェアに組み込んで、生成される任意の困難呼び出しにタイムスタンプを付け、ユーザの就寝中にバッテリ交換メッセージが生成されないようにすることが可能である。マイクロプロセッサ１０９は、バッテリレベルが夜中いっぱい持ちこたえるかどうかを判断することが可能であり、持たないと判断した場合は、次の就寝サイクルの前にバッテリ交換を要求する。
【００２８】
実施例２：乳児監視システム
図１のシステム１０は、乳児の状態、たとえば乳児突然死症候群、を監視することに特化して構成されるとしてもよい。図３は、呼吸活動を監視するために乳児の腹部または胸部に装着されるセンサモジュールの一例を示す。プロセッサ１０９は、様々なデジタル信号処理により加速度計データを解析して、乳児の方位、呼吸数、心拍数、皮膚温度、および、もしあれば号泣、を抽出するように動作することが可能である。プロセッサ１０９は、問題の深刻度および必要とされる応答のレベルの判断を支援するために、たとえば号泣や不規則呼吸などのアラートの原因を識別するコードを各アラート信号に含めるようにプログラムされることが可能である。
【００２９】
プロセッサ１０９は、まず、学習モードで動作して、乳児の正常動きプロファイルを「学習」することが可能であり、その後、キャプチャされたセンサデータを「正常」状態プロファイルと比較して、異常状態が存在するかどうかを判定する。バッテリ動作時間を延ばすために、センサモジュールは、低電力モードで動作することが可能であり、低デューティサイクルで、たとえば３０〜６０秒おきに１０秒間で乳児を監視するように、稼動することが可能である。プロセッサ１０９は、乳児が望ましくない姿勢、たとえば腹這いの姿勢をとった場合、あるいは、呼吸が検出されない場合、あるいは泣いている場合には、ＲＦレンジ内のノード１１へＲＦアラート信号を送信するようにプログラムされることが可能である。このノード１１は、乳児に装着されたセンサユニットのＲＦレンジ内に位置する。図２Ａ〜２Ｃの各装置と同様に、マイクロプロセッサ１０９は、バッテリレベルを連続的に監視するようにプログラムされることが可能であり、生成される任意のＲＦアラートにタイムスタンプを付けるためのクロックを含むことも可能である。
【００３０】
前述の、図２Ａ〜２Ｃおよび３のセンサモジュールは、図１に示されたノード１１のネットワークを有しない単一ノード１１とともに実装されることも可能である。センサモジュールによってアラート信号が生成されると、ノード１１のマイクロプロセッサ１０９は、ａ）固定電話回線、ｂ）携帯電話またはテキストメッセージインタフェース、ｃ）インターネット、およびｄ）専用通信インタフェース経由の現場のケア提供者のうちのいずれかまたはすべてに対して、困難呼び出しを生成するように動作することが可能である。
【００３１】
本明細書は多くの詳細を含むが、これらは、特許請求される発明の範囲または特許請求されることが可能なものの範囲に対する限定として解釈されてはならず、むしろ、特定の実施形態に固有の特徴の説明として解釈されなければならない。本明細書において別々の実施形態のコンテキストで説明された、複数の特定の特徴を、１つの実施形態にまとめて実施することも可能である。逆に、１つの実施形態のコンテキストで説明された種々の特徴を、複数の実施形態で別々に実施したり、任意の好適なサブコンビネーションで実施したりすることも可能である。さらに、先述の各特徴は、特定の組み合わせで動作するように説明されており、最初にそのように特許請求されてもいるが、特許請求された組み合わせのうちの１つまたは複数の特徴が、ケースによっては、この組み合わせから削除されることが可能であり、特許請求された組み合わせは、サブコンビネーションまたはサブコンビネーションの変形形態を対象とすることも可能である。同様に、図面には特定の順序で動作が描かれているが、このことは、望ましい結果を達成するためには、そのような動作が、図示された特定の順序または連続した順序で実行されること、あるいは、例示されたすべての動作が実行されることが必要である、という意味にとられてはならない。
【００３２】
開示されているのは、ほんのいくつかの実施例および実施態様である。説明された実施例および実施態様ならびに他の実施態様に対する変形、修正、および強化が、開示された内容に基づいて行われるとしてもよい。
【図１】
2009540773.tif 000003
【図２Ａ】
2009540773.tif 000004
【図２Ｂ】
2009540773.tif 000005
【図２Ｃ】
2009540773.tif 000006
【図３】
2009540773.tif 000007
【国際調査報告】
2009540773.tif 000008