(57)【要約】【課題】通信におけるセキュリティ性が高く、部品点数を増やさず、低消費電力の生体情報測定装置を提供すること。【解決手段】本発明の生体情報測定装置は、生体情報を測定する生体センサと、前記生体センサで取得した生体情報を生体近傍で電界通信により送受信する通信部と、前記通信部が通信可能であるか否かを判定する通信判定部と、を有し、前記通信判定部にて通信可能と判定した時には、前記生体センサに電力供給を開始して生体情報を測定することを特徴とする。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
生体の生体情報を測定する生体センサと、
前記生体センサで取得した生体情報を前記生体を介して電界通信により送受信する通信部と、
前記通信部が前記生体に装着された他の送受信機と通信可能であるか否かを判定する通信判定部と、
前記通信判定部にて通信可能と判定した時に前記生体センサに電力供給し測定を開始させる制御部と、を有することを特徴とする生体情報測定装置。  
【請求項２】
前記生体センサは、発光素子と前記発光素子の光強度を調整する調整部と受光素子と受光素子の出力を増幅する増幅回路とを含む光電式脈波センサであり、前記調整部は、前記光電式脈波センサへの電力供給開始後、前記増幅回路の出力電圧が前記光電式脈波センサの最大出力電圧以下となるように、前記発光素子の光強度を調整する、ことを特徴とする請求項１記載の生体情報測定装置。
【請求項３】
前記生体情報測定装置は、前記生体情報を記録する記録部を有しており、
前記他の送受信機は、他の生体情報測定装置であり、
前記制御部は、前記通信判定部が前記他の生体情報測定装置と互いに送受信可能と判定したときに、前記生体センサで測定された生体情報を前記記録部に記録させることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の生体情報測定装置。
【請求項４】
請求項１記載の生体情報測定装置と、
前記生体情報測定装置との通信を行う生体情報処理装置を有し、
前記生体情報処理装置は、前記生体情報測定装置との通信可否を判定するために必要な通信信号を送受信できる信号送受信部と、前記生体情報測定装置との通信が可能なとき前記生体情報測定装置からの生体情報を収集するための生体情報収集部と、を有することを特徴とする生体情報測定ユニット。
【請求項５】
前記生体情報測定装置を複数個有することを特徴とする請求項４記載の生体情報測定ユニット。
【請求項６】
前記複数の生体情報測定装置は、同種の生体情報を測定する生体情報測定装置であり、
前記生体情報処理装置は、前記複数の生体情報測定装置から送信された生体情報を収集し、
収集した前記生体情報の検出状態を比較し、良好なデータを選択する生体情報判定部を有している、ことを特徴とする請求項５記載の生体情報測定ユニット。
【請求項７】
請求項３記載の生体情報測定装置と、
前記生体情報測定装置との通信を行う生体情報処理装置を有し、
前記生体情報処理装置は、前記生体情報測定装置との通信可否を判定するために必要な通信信号を送受信できる信号送受信部と、前記生体情報測定装置との通信が可能なとき前記生体情報測定装置からの生体情報を収集するための生体情報収集部と、を有し、
前記制御部は前記通信判定部が前記生体情報処理装置と送受信可能と判定したときに、前記記録部に記録した前記生体情報を前記生体情報処理装置に送信すること、
を特徴とする生体情報測定ユニット。
【請求項８】
生体情報を測定する生体センサと、
電界通信で他の通信機と通信可能な通信部と、
を有する生体情報測定装置を用いて生体情報を測定する方法であって、
電界通信によって他の通信機と通信可能であるか否かを判定し、通信可能と判定した時に前記生体センサに電力供給し測定を開始し、
前記生体センサで取得した生体情報を電界通信によって他の通信機へ送信することを特徴とする生体情報測定方法。
【請求項９】
前記生体センサは、発光素子と受光素子と増幅回路と前記発光素子の光強度を調整する調整部を含む光電式脈波センサであり、
前記増幅回路の出力が前記光電式脈波センサの最大出力電圧以下となるように光強度を調整する、
ことを特徴とする請求項８記載の生体情報測定方法。
【請求項１０】
前記生体情報測定装置を複数用い、
前記他の通信機は前記生体情報測定装置から生体情報を生体近傍での電界通信により受信するとともに前記生体情報測定装置との通信可否を判定するために必要な通信信号を送受信できる信号送受信部と、前記生体情報測定装置との通信が可能なとき前記生体情報測定装置からの生体情報を収集するための生体情報収集部と、を有する生体情報処理装置であり、
前記複数の生体情報測定装置の少なくとも１つにおいて、
前記生体情報処理装置との通信可否を判定し、
通信不能の時に、他の前記生体情報測定装置との通信可否を判定し、
他の前記生体情報測定装置との通信可能な時に、前記１つの生体情報測定装置の前記生体センサに電力を供給して生体情報を測定して記録し、
前記生体情報処理装置との通信が可能になった時に、前記生体情報を前記生体情報処理装置に送信する、
ことを特徴とする請求項８記載の生体情報測定方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、生体近傍で通信可能な電界通信機能を有する生体情報測定装置および生体情報測定ユニットに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、生体情報の測定および処理する生体情報測定装置としては、図１１のように無線通信回路を搭載した生体情報を測定するセンサと、生体情報を測定するセンサを駆動するか否かを判定するための加速度センサとを備えた生体情報測定装置が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２００６−３１２０１０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
従来の通信機能を兼ね備えた生体情報測定装置２０２においては、個人情報である生体情報が電波により飛ばされるため、セキュリティ上の問題があった。また、生体情報測定装置を起動させるメインスイッチ２０３のほかに生体情報を測定するための生体センサを未装着状態で動作させていると電池の消耗が速いため、装着確認センサまたは生体情報測定可能時に生体センサに電力を供給するスイッチ２０１を別途設ける必要があった。また生体情報を送受信するためのアンテナ２０４を設ける必要があるため、小型化が困難であった。
【０００５】
電界通信において、生体と送受信機とが電気的に結合していることにより通信が可能となることから、他の送受信機と電界通信による通信が可能であれば、電界通信機能を有する生体情報測定装置が生体に装着されていると判断できることを本発明者は見出した。本発明は、この新たな知見により上記の課題解決を図るものであり、通信時のセキュリティ性が高く、なおかつ部品点数を増やさずに消費電力を低く抑えられる生体情報測定装置、および生体情報測定方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の生体情報測定装置は、生体の生体情報を測定する生体センサと、前記生体センサで取得した生体情報を前記生体を介して電界通信により送受信する通信部と、前記通信部が前記生体に装着された他の送受信機と通信可能であるか否かを判定する通信判定部と、前記通信判定部にて通信可能と判定した時に前記生体センサに電力供給し測定を開始させる制御部と、を有することを特徴とする。
【０００７】
この構成によれば、生体情報測定装置を生体に装着することにより、生体を介しての電界通信が可能となると同時に、生体情報測定が可能となることから、生体情報測定装置の生体への装着確認または生体情報測定可能か否かを判定するためのセンサを別途設ける必要がなく、部品点数の削減および小型化が可能となる。また、生体情報測定装置は非装着時には生体を介しての電界通信が不可能であるため、生体情報測定装置の測定動作をしない。そのため、非装着時の低消費電力化により、携帯機器においては電池寿命を延ばすことが可能となる。さらに、生体を介してのみの通信であるためセキュリティ性が向上する。
【０００８】
本発明の生体情報測定装置において、前記生体センサは、発光素子と、前記発光素子の光強度を調整する調整部と、受光素子と、受光素子の出力を増幅する増幅回路と、を含む光電式脈波センサであり、前記調整部は、前記光電式脈波センサへの電力供給開始後、前記増幅回路の出力電圧が前記光電式脈波センサの最大出力電圧以下となるように、前記発光素子の光強度を調整することが好ましい。
【０００９】
この構成によれば、通信判定部にて通信可能と判定した時に、発光素子に電力供給し測定を開始するため、測定不能時に発光素子に電力供給することによる無駄な電力消費を抑制することができる。また、生体センサ装着時の接触状態のばらつきに起因する光電式脈波センサの出力電圧の飽和を抑制し、消費電力の低減を図りつつ精度良く脈波検出を行うことができる。
【００１０】
本発明の生体情報測定装置において、前記生体情報を記録する記録部を有しており、
前記他の送受信機は、他の生体情報測定装置であり、前記制御部は、前記通信判定部が前記他の生体情報測定装置と互いに送受信可能と判定したときに、前記生体センサで測定された生体情報を前記記録部に記録させることが好ましい。
【００１１】
この構成によれば、生体情報測定装置が生体に装着されている可能性が高い時に生体情報を記録するため、精度の高い生体情報の記録ができる。
【００１２】
本発明の生体情報測定ユニットは、前記生体情報測定装置との通信を行う生体情報処理装置を有し、前記生体情報処理装置は、前記生体情報測定装置との通信可否を判定するために必要な通信信号を送受信できる信号送受信部と、前記生体情報測定装置との通信が可能なとき前記生体情報測定装置からの生体情報を収集するための生体情報収集部と、を有することを特徴とする。
【００１３】
この構成によれば、生体情報測定装置で測定された生体情報を生体情報処理装置へ通信により転送することが可能である。    
【００１４】
本発明の生体情報測定ユニットは、前記生体情報測定装置を複数個有することが好ましい。
【００１５】
この構成によれば、複数個所で同時に生体情報を測定することができるため、データの信頼性の向上や、脈波や体温などの異なる生体情報の同時測定が可能となる。
【００１６】
本発明の生体情報測定ユニットは、複数の生体情報測定装置が同種の生体情報を測定する生体情報測定装置であり、前記生体情報処理装置は、前記複数の生体情報測定装置から送信された生体情報を収集し、収集した前記生体情報の検出状態を比較し、良好なデータを選択する生体情報判定部を有することが好ましい。
【００１７】
この構成によれば、生体に体動がある場合において、体動影響が大きく生体情報が取得できない箇所でのデータを利用せず、体動影響が小さく精度良く生体情報を取得できる箇所のデータを利用できるため、常時モニタリングが可能となる。また、無線の場合のように複数の生体間での混信がなく、特定の生体の生体情報を得ることができる。
【００１８】
本発明の生体情報測定ユニットは、生体情報測定装置と、前記生体情報測定装置との通信を行う生体情報処理装置を有し、前記生体情報処理装置は、前記生体情報測定装置との通信可否を判定するために必要な通信信号を送受信できるものであり、前記制御部は前記通信判定部が前記生体情報処理装置と送受信可能と判定したときに、前記記録部に記録した前記生体情報を前記生体情報処理装置に送信することが好ましい。
【００１９】
この構成によれば、生体情報処理装置が装着されていない状態においても、生体情報測定装置間で生体への装着の有無を判定し、生体情報の測定を開始することができる。
【００２０】
さらに、生体情報測定装置が生体に装着されている可能性が高い時に生体情報を記録するため、精度の高い生体情報の記録ができる。
【００２１】
本発明の生体情報測定方法は、生体情報を測定する生体センサと、電界通信で他の通信機と通信可能な通信部と、を有する生体情報測定装置を用いて生体情報を測定する方法であって、
電界通信によって他の通信機と通信可能であるか否かを判定し、
通信可能と判定した時に前記生体センサに電力供給し測定を開始し、
前記生体センサで取得した生体情報を電界通信によって他の通信機へ送信することを特徴とする。
【００２２】
この方法によれば、装着確認または生体情報測定可能か否かを判定するためのセンサを別途設ける必要がなく、生体情報を測定するために必要なセンサと通信機能のみで構成されるため、部品点数を削減および小型化が可能となる。また、生体情報測定装置を非装着時に動作する必要がないため、非装着時の低消費電力化により、電池寿命を延ばすことが可能である。さらに、生体近傍のみの通信であるためセキュリティ性が向上する。
【００２３】
本発明の生体情報測定方法は、前記生体センサが発光素子と受光素子と増幅回路と前記発光素子の光強度を調整する調整部を含む光電式脈波センサであり、前記増幅回路の出力が前記光電式脈波センサの最大出力電圧以下となるように光強度を調整することが好ましい。
【００２４】
この方法によれば、通信判定部にて通信可能と判定した時に、発光素子に電力供給し測定を開始するため、測定不能時に発光素子に電力供給することによる無駄な電力消費を抑制することが可能となる。また、生体センサ装着時の接触状態のばらつきに起因する光電式脈波センサの出力電圧の飽和を抑制し、消費電力の低減を図りつつ精度良く脈波検出を行うことができる。
【００２５】
本発明の生体情報測定方法は、生体情報を測定する生体センサと、電界通信で他の通信機と通信可能な通信部と、を有する複数の生体情報測定装置と、前記生体情報測定装置から生体情報を生体近傍での電界通信により受信する生体情報処理装置とを用いて生体情報を測定する方法であって、前記複数の生体情報測定装置のいずれか１つにおいて、前記生体情報処理装置との通信可否を判定し、通信不能の時に、他の前記生体情報測定装置との通信可否を判定し、他の前記生体情報測定装置との通信可能な時に、前記１つの生体情報測定装置の前記生体センサに電力を供給して生体情報を測定して記録し、前記生体情報処理装置との通信が可能になった時に、前記記録された生体情報を前記生体情報処理定装置に送信することを特徴とする。
【００２６】
この方法によれば、装着確認または生体情報測定可能か否かを判定するためのセンサを別途設ける必要がなく、生体情報を測定するために必要なセンサと通信機能のみで構成されるため、部品点数を削減および小型化が可能となる。また、生体情報測定装置を非装着時に生体センサを動作させる必要がないため、非装着時の低消費電力化により、電池寿命を延ばすことが可能である。さらに、生体近傍のみの通信であるためセキュリティ性が向上する。
【００２７】
さらにまたこの方法によれば、生体情報測定装置が装着された際に、生体情報測定装置と生体情報処理装置との通信が不能であっても、生体情報測定装置で生体情報を測定して記録し、生体情報処理装置と通信可能になったときに記録した生体情報を前記生体情報処理装置に送信するため、連続した生体情報の取得が可能となる。
【発明の効果】
【００２８】
本発明による生体情報測定装置は、生体情報を測定する生体センサと、前記生体センサで取得した生体情報を生体近傍で電界通信により送受信する通信部と、前記通信部が通信可能であるか否かを判定する通信判定部と、を有し、前記通信判定部にて通信可能と判定した時には、前記生体センサに電力供給を開始して生体情報を測定することから、装着確認または生体情報測定可能か否かを判定するためのセンサを別途設ける必要がなく、部品点数の削減および小型化が可能となる。また、生体情報測定装置は非装着時に測定動作をしないため、非装着時の低消費電力化により、携帯機器においては電池寿命を延ばすことが可能となる。さらに、生体近傍のみの通信であるためセキュリティ性が向上する。
【００２９】
本発明による生体情報測定ユニットは、生体情報測定装置と、前記生体情報測定装置との通信を行う生体情報処理装置を有し、前記生体情報処理装置は、前記生体情報測定装置との通信可否を判定するために必要な通信信号を送受信できることから、生体情報測定装置で測定された生体情報を生体情報処理装置へ通信により転送することが可能となる。
【００３０】
本発明による生体情報測定方法は、生体情報測定装置が生体に装着しているときに生体センサに電力を供給して生体情報を測定するので、電力消費を抑えることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００３１】
【図１】本発明の第１および第2の実施の形態に係る、電界通信機能付き生体情報測定ユニットの構成図である。
【図２】本発明の第１の実施の形態と従来例との、通信状態と生体情報測定装置装着有無の相関に関する比較表である。
【図３】本発明の第１の実施の形態に係る、光電式脈波センサの構成図である。
【図４】本発明の第１の実施の形態に係る、脈波センサの発光素子への印加電圧を変化させたときの、脈波センサの出力電圧を示すグラフである。
【図５】本発明の第１の実施の形態に係る、生体情報測定ユニットの制御方式を示すフローチャートである。
【図６】本発明の第３の実施の形態に係る、複数種の生体情報測定装置を有する生体情報測定ユニットを説明する図である。
【図７】本発明の第４の実施の形態に係る、同種の生体情報測定装置を複数有する生体情報測定ユニットを説明する図である。
【図８】本発明の第４の実施の形態に係る、脈波センサの発光素子の光強度を変えた場合の脈波出力を示すグラフである。
【図９】本発明の第５の実施の形態に係る、生体情報が記録できる生体情報測定装置を有する生体情報測定ユニットの構成図である。
【図１０】本発明の第５の実施形態に係る、生体情報測定ユニットの制御方式を示すフローチャートである。
【図１１】従来の生体情報測定装置の構成例である。
【発明を実施するための形態】
【００３２】
以下、本発明の実施の形態について添付図面を参照して詳細に説明する。
【００３３】
図１は、本発明の第１の実施の形態に係る電界通信機能付き生体情報測定ユニットの構成図の一例であり、生体１に装着される生体情報測定装置２と他の送受信機５０から構成される。装着場所の一例としては、生体情報測定装置２は手首、他の送受信機５０は、胸ポケットやズボンのポケットである。
【００３４】
生体情報測定装置２は、生体情報である脈波や脈拍数を検出するための生体センサ１４、電界通信のため電極４、電極５、生体センサ１４で取得した生体情報を前記生体近傍で電界通信により送受信する通信部１５、通信部１５が生体１に装着された他の送受信機と通信可能であるか否かを判定する通信判定部１６、および通信判定部１６にて通信可能と判定した時に生体センサ１４に電力供給し測定を開始させる制御部１７、から構成されている。前記生体情報測定装置２が生体１に装着された際に、前記生体センサ１４が生体１に対向するとともに前記電極４が生体１と容量結合するよう、前記生体センサ１４と前記電極４とが生体情報測定装置２の生体１側となるように配置されている。
【００３５】
他の送受信機５０も生体1と容量結合することにより、生体情報測定装置２は他の送受信機５０と通信が可能となる。
【００３６】
通信判定部１６は、他の送受信機５０の信号送受信部２１から発信されている通信可否を判定するために必要な通信信号を受信する。通信判定部１６が、生体情報測定装置２と他の送受信機５０とが通信可能と判定した場合、生体１が生体情報測定装置２と他の送受信機５０とを装着しており生体情報を測定可能な環境にあると見做し、通信可能という情報を制御部１７に送る。制御部１７は、生体センサ１４に電力供給し生体情報測定を開始させる。
【００３７】
図２を用いて、本発明の第１の実施の形態と従来例との通信状態と生体情報測定装置装着有無の相関について説明する。
【００３８】
従来例の通信方式は無線通信であるため、生体情報測定装置と他の送受信機との間で無線通信が可能であったとしても、生体が通信機を装着しているとは限らず、別途生体情報測定装置が装着され、生体情報が測定可能であるか否かを判断する専用のセンサが必要となる。
【００３９】
それに対して本実施例の通信方式は電界通信であり、生体情報測定装置と他の送受信機との間で電界通信が可能であれば、生体が生体情報測定装置と他の送受信機とを装着している可能性が高いと判定できる。つまり通信状態と生体情報測定装置装着有無との間に相関があるため、通信が可能であることが生体情報測定装置を装着していることになり、生体情報測定装置装着有無を判断する専用のセンサが必要ないため、部品点数が削減できる。
【００４０】
図３は、本実施例の生体センサ１４に好適に用いられる光電式脈波センサの構成図の例である。
【００４１】
光電式脈波センサ１４は、発光素子５２と受光素子５４と増幅回路５６と前記発光素子の光強度を調整する調整部５３から構成されている。光電式脈波センサ１４は、発光素子５２から血管に向けて発光し、血管を通った光を受光素子５４で受光し、受光素子５４で受光した光強度の変化を検出することで血管の収縮を把握し、それにより脈波を検出する。
【００４２】
発光素子５２を用いる光電式脈波センサ１４では、発光時に電界通信時に比べて約１０倍の電力を消費するため、生体情報測定可能時にのみ発光素子５２に電力供給を行うことで、低消費電力化が効果的に実現できた。
【００４３】
図４に、光電式脈波センサ１４の発光素子５２の光強度を徐々に増し、脈波波形を検出したグラフの一例を示す。グラフの横軸が時間、左縦軸が脈波センサ１４の出力電圧、右縦軸が発光素子５２への印加電圧である。図５により、脈波センサ１４の脈波測定時の出力電圧が、脈波センサ１４の最大出力電圧(１．６mV)の８０％程度になるまで発光素子５２への印加電圧を徐々に増やすことで、脈波センサ１４の脈波測定時の脈波出力が徐々に増大し、出力が飽和することなく、かつ振幅が十分に大きくでき、精度よく脈波が検出されていることがわかる。
【００４４】
本発明の第２の実施の形態に係る電界通信機能付き生体情報測定ユニットの説明を、図１を用いて行う。
【００４５】
第２の実施の形態は、第１の実施の形態に対し、他の送受信機５０が生体情報処理装置３である点が異なる。生体センサ１４で測定された生体情報は、通信部１５に送られ、電極４および生体１を介して、電極９を有する生体情報処理装置３へ送られる。
【００４６】
生体情報処理装置３は、電界通信のための電極９、電極１０、生体情報測定装置２との通信可否を判定するために必要な通信信号を送受信できる信号送受信部２１、生体情報測定装置２との通信が可能なとき生体情報測定装置２からの生体情報を収集するための生体情報収集部２２、および生体情報などの通信信号を表示する表示部１２、通信信号を記録する記録部１３を具備している。生体情報測定装置２から送られてきた生体情報は、電極９を介して信号送受信部２１に送られる。信号送受信部２１は通信信号から脈波などの生体情報や個体識別番号などを検出した後に、生体情報収集部２２に生体情報や個体識別番号などを送る。生体情報収集部２２は送られてきた生体情報や個体識別番号などを、表示部１２に表示させ、また記録部１３に記録させる。  
【００４７】
本発明の第２の実施の形態に係る電界通信機能付き生体情報測定ユニットに特有な制御方式の例について、図５に従って説明する。
【００４８】
本発明の電界通信機能付き生体情報測定ユニットにおいては、生体情報処理装置３より、通信の可否を判定するための通信確認信号を送信Ｓ１する。
【００４９】
生体情報測定装置２においては、前記通信確認信号により、通信可否を判定Ｓ２し、通信可と判定した時には、脈波センサを駆動するための電力を供給Ｓ３する。続いて、脈波センサの発光素子の発光を開始Ｓ４し、脈波センサの出力を確認Ｓ５する。その後、脈波出力を確認しながら、発光素子の光強度を調整Ｓ６し、得られた脈波情報を生体情報測定装置より送信Ｓ７する。
【００５０】
送信された脈波情報は、生体情報処理装置３にて受信Ｓ８され、脈波情報の表示および記録Ｓ９が行われる。また、測定された脈波情報は、病院などの情報センタに送信Ｓ１０される。
【００５１】
図６は、本発明の第３の実施の形態に係る、複数の生体情報測定装置を有する電界通信機能付き生体情報測定ユニットの構成図の一例である。本実施の形態は、第2の実施の形態に対し、異種の生体情報を測定する生体センサ１４を有する生体情報測定装置２が複数ある点が異なる。生体である人体１０１に、脈波センサ１０２を有する第１の生体情報測定装置、体温センサ１０３を有する第２の生体情報測定装置、呼吸センサ１０４を有する第３の生体情報測定装置、および加速度センサ１０５を有する第４の生体情報測定装置が、例えば手首、首、足首などに装着されている。また、各生体情報測定装置１０２、１０３、１０４，１０５で取得した生体情報を受信、表示、および記録するための生体情報処理装置１０６が、例えば腰付近に装着されている。
【００５２】
脈波センサ１０２、体温センサ１０３、呼吸センサ１０４および加速度センサ１０５で取得された生体情報は、生体情報処理装置１０６に送られる。生体情報処理装置１０６は、送られた生体情報から、表示部１２に生体情報等を表示させ、また記録部１３に生体情報等を記録させる。
【００５３】
生体情報処理装置１０６は、人体１０１と容量結合していればよく、必ずしも人体１０１に装着されている必要はない。生体情報処理装置１０６は、例えば人体１０１が接触する自転車やランニングマシンなどの運動・健康機器に装備されている。この場合、電極９は、ハンドルや取手に設置されている。
【００５４】
図７は、本発明の第４の実施の形態に係る、同種の生体情報を測定する生体センサ１４を有する生体情報測定装置２を複数個有する電界通信機能付き生体情報測定ユニットの構成図の一例である。本実施の形態は、第３の実施の形態に対し、生体センサ１４が同種の生体情報を測定するものである点が異なる。人体１０１に第１の脈波センサ１０２Ａ、第２の脈波センサ１０２Ｂ、および第３の脈波センサ１０２Ｃが例えば手首、首、足首などに装着されている。また、各生体情報測定装置で取得した生体情報を表示および記録するための生体情報処理装置１０６が、例えば腰付近に装着されている。
【００５５】
第１、第２、第３および第４の脈波センサ１０２Ａ，１０２Ｂ，および１０２Ｃで取得された生体情報は、生体情報処理装置１０６の生体情報収集部２２を通して生体情報判定部３１に送られる。生体情報判定部３１は、送られた生体情報のうち、体動影響などのノイズにより生体情報として活用できないデータがあるかどうか判定する。生体情報判定部３１は、活用できないと判定したデータは表示・記録せず、生体情報として有用な出力である信号のみを表示・記録する。
【００５６】
生体情報処理装置１０６は、人体１０１と容量結合していればよく、必ずしも人体１０１に装着されている必要はない。生体情報処理装置１０６は、例えば人体１０１が接触する自転車やランニングマシンなどの運動・健康機器に装備されている。この場合、電極９は、ハンドルや取手に設置されている。
【００５７】
図８のＡ１、Ｂ１、およびＣ１は、本発明の第４の実施の形態に係る第１、第２、および第３の脈波センサ１０２Ａ，１０２Ｂ，および１０２Ｃの脈波出力を示したグラフの一例である。また、図８のＡ２、Ｂ２、およびＣ２は、脈派出力グラフ図８のＡ１、Ｂ１、およびＣ１を、時間で１回微分したグラフの一例である。
【００５８】
図８のＡ１は脈波出力電圧が小さい場合、図８のＢ１は脈波出力電圧が適度な場合、図８のＣ１は脈波出力電圧が大きい場合である。
【００５９】
出力が良好なデータとは、脈波センサ出力電圧を時間で一回微分したグラフ図８のＡ２、Ｂ２、およびＣ２で０（ゼロ）クロスの点を検出して、その点の時間間隔から心拍数を算出し、心拍数が一定の範囲（例えば１０〜２００ｂｐｍの範囲）に入っていることを指す。
【００６０】
図８のＡ１、およびＡ２では、脈波出力グラフ図８のＡ１および1回微分グラフ図８のＡ２とも振幅が小さく、脈波検出が困難である。また、図８のＣ１、およびＣ２においては、脈波出力グラフ図８のＣ１がアンプの出力の上限値に達しており、１回微分グラフ図８のＣ２では大半の時間の微分値が０となるため、脈波検出が困難である。一方、図８のＢ１、およびＢ２においては、脈波出力グラフ図８のＢ１がアンプ出力の上限以下で大きな振幅も得られ、1回微分のグラフ図８のＢ２の０クロスの点が規則的に検出されているため、脈波検出が精度よく行われている。
【００６１】
本発明の第５の実施の形態に係る、生体情報を記録する記録部を有する電界通信機能付き生体情報測定ユニットの構成図の例および特有な制御方式の例について、図９および図１０を用いて説明する。本実施の形態と第３の実施の形態との違いは、生体情報測定装置２が生体１に装着された生体情報処理装置３との通信が可能と判断しなかった場合、他の生体情報測定装置２と通信可能であるか否かを判定する通信判定部１６を有していること、および測定した生体情報を記録するための記録部４１を有していることである。
【００６２】
第３の実施の形態で、生体情報測定装置２ａにおいて、前記通信確認信号により通信可否を判定Ｓ２し、通信可能と判定できなかった場合、他の生体情報測定装置２ｂから発信されている通信可否を判定するために必要な通信信号を検索する。通信判定部１６が、生体情報測定装置２ａと他の生体情報測定装置２ｂとが通信可能と判定した場合、生体１が生体情報測定装置２ａと他の生体情報測定装置２ｂとを装着しており生体情報を測定可能な環境にあると見做し、通信可能という情報を生体情報測定装置２ａの制御部１７ａに送る。制御部１７ａは、生体情報測定装置２ａの生体センサ１４ａに電力供給し生体情報測定を開始させる。生体センサ１４ａで測定された生体情報は、生体情報測定装置２ａの記録部４１ａに記録される。他の生体情報測定装置２ｂも同様に、通信可能という情報を生体情報測定装置２ｂの制御部１７ｂに送る。制御部１７ｂは、生体情報測定装置２ｂの生体センサ１４ｂに電力供給し生体情報測定を開始させる。生体センサ１４ｂで測定された生体情報は、生体情報測定装置２ｂの記録部４１ｂに記録される。
【００６３】
また、図９の第５の実施の形態において、生体情報測定装置２ａと他の生体情報測定装置２ｂに加えて、生体情報測定中ないし測定後に生体情報処理装置３が生体１に装着されて、生体情報測定装置２ａと生体情報処理装置３との電界通信が可能と判定された場合、生体情報測定装置２ａは、記録部４１ａに記録された生体情報を、生体情報処理装置３に送信する。
【００６４】
生体情報処理装置３の信号送受信部２１は、送信された通信信号から脈波などの生体情報や個体識別番号などを検出した後に、生体情報収集部２２に生体情報や個体識別番号などを送る。生体情報収集部２２は送られてきた生体情報や個体識別番号などを、表示部１２に生体情報等を表示させ、また記録部１３に生体情報等を記録させる。
【００６５】
本発明は上記実施の形態に限定されず、本発明の目的の範囲を逸脱しない限りにおいて適宜変更することが可能である。
【産業上の利用可能性】
【００６６】
以上のように、本発明は、通信におけるセキュリティ性が高く、部品点数を増やさず、小型で消費電力の低い生体情報測定装置および生体情報測定ユニットを提供することにより、人体などの生体に対して無拘束で健康状態を定常的に確認する生体情報測定用途において適用可能である。
【符号の説明】
【００６７】
１                                生体
２                                生体情報測定装置
３                                生体情報処理装置
５０                              他の送受信機
４、５、９、１０                  電極
１２                              表示部
１３                              記録部
１４                              生体センサ
１５                              通信部
１６                              通信判定部
１７                              制御部
２１                              信号送受信部
２２                              生体情報収集部
３１                              生体情報判定部
４１                              記録部
１０１                            人体
１０２                            脈波センサ
１０３                            体温センサ
１０４                            呼吸センサ
１０５                            加速度センサ
１０６                            生体情報処理装置
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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