(57)【要約】【課題】バイタルセンサモジュールの電力消費量を低減し、電池交換等の煩わしさを軽減すること。【解決手段】本発明のバイタルセンサモジュールは、生体情報を検出するバイタルセンサと、生体情報が蓄積される記憶部と、外部機器と信号のやり取りを行う通信部と、バイタルセンサ及び記憶部及び通信部の動作を制御すると共に、生体情報を処理可能な情報処理部とを有し、信号処理部は、外部機器から取得される制御信号を基に、通信部から外部機器へ送信される信号を処理前生体情報とするか処理後生体情報とするかを切り替える。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
生体情報を検出するバイタルセンサと、
前記生体情報が蓄積される記憶部と、
外部機器と信号のやり取りを行う通信部と、
前記バイタルセンサ及び前記記憶部及び前記通信部の動作を制御すると共に、前記生体情報を処理可能な情報処理部とを有し、
前記信号処理部は、前記外部機器から取得される制御信号を基に、前記通信部から前記外部機器へ送信される信号を処理前生体情報とするか処理後生体情報とするかを切り替える
バイタルセンサモジュール。
【請求項２】
生体情報を検出するバイタルセンサと、
前記生体情報が蓄積される記憶部と、
外部機器と信号のやり取りを行う通信部と、
前記バイタルセンサ及び前記記憶部及び前記通信部の動作を制御すると共に、前記生体情報を処理可能な情報処理部と、
制御信号入力部とを有し、
前記信号処理部は、前記制御信号入力部から取得される制御信号を基に、前記通信部から前記外部機器へ送信される信号を処理前生体情報とするか処理後生体情報とするかを切り替える
バイタルセンサモジュール。
【請求項３】
請求項１または請求項２に記載のバイタルセンサモジュールと、
前記バイタルセンサモジュールと信号の送受を行う外部機器とを有したバイタルセンサシステム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、被験者の生体情報を検出するセンサと、生体情報を送信する通信部を搭載したバイタルセンサモジュールに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来の被験者の生体情報を検出し、その生体情報を外部機器に無線送信するバイタルセンサモジュールについて、図６及び図７に示す。図６に示したバイタルセンサモジュール１００は、被験者１０２の運動中の心電波形をモニタリングするものである。
【０００３】
図６に示した従来のバイタルセンサモジュール１００は、被験者１０２の心電波形を検出するために被験者１０２の胸部上に配置される。そして、バイタルセンサモジュール１００において検出された心電波形は、被験者１０２の手首に装着された外部機器である腕時計１０１へ無線送信される。
【０００４】
図６に示したバイタルセンサモジュール１００の具体的な動作について、図７のブロック図を用いて説明する。図７において、バイタルセンサモジュール１００は、被験者１０２の心電波形を検出するバイタルセンサ１０６と、バイタルセンサ１０６において検出された心電波形を腕時計１０１へ送信する第１通信部１０７と、バイタルセンサ１０６の動作内容と第１通信部の動作内容とを制御する制御部１０８とを有している。
【０００５】
また、腕時計１０１は、バイタルセンサモジュール１００から送信された心電波形のデータを受信する第２通信部１０３と、第２通信部１０３にて受信された心電波形のデータを基に、被験者１０２の心拍数を導出する情報処理部１０５と、情報処理部１０５により導出された被験者１０２の心拍数を表示する表示部１０４とを有している。
【０００６】
ここで、バイタルセンサ１０６は常時又は一定間隔で被験者１０２の心電波形を検出するように制御部１０８により制御されており、第１通信部１０７は第２通信部１０３へ常時または一定間隔で心電波形のデータを送信するように制御部１０８により制御されている。
【０００７】
尚、バイタルセンサモジュール１００と腕時計１０１とは、共に、電池にて駆動されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開平５−１６８６０２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
上記の従来のバイタルセンサモジュール１００においては、バイタルセンサ１０６において検出された心電波形（生体情報）から心拍数を導出する等の信号処理を行うことなく、第１通信部１０７から腕時計１０１へ心電波形のデータが送信される。このため、第１通信部１０７から腕時計１０１へ送信されるデータ量が増加してしまい、バイタルセンサモジュール１００及び腕時計１０１の消費電力が増加してしまうという課題があった。
【００１０】
そこで、本発明のバイタルセンサモジュールは、腕時計１０１等の外部機器とバイタルセンサモジュールの電力消費量を低減させ、電池交換等の煩わしさを軽減する事を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
この目的を達成するために、本発明のバイタルセンサモジュールは、生体情報を検出するバイタルセンサと、生体情報が蓄積される記憶部と、外部機器と信号のやり取りを行う通信部と、バイタルセンサ及び記憶部及び通信部の動作を制御すると共に、生体情報を処理可能な情報処理部とを有し、信号処理部は、外部機器から取得される制御信号を基に、通信部から外部機器へ送信される信号を処理前生体情報とするか処理後生体情報とするかを切り替える。
【発明の効果】
【００１２】
本発明のバイタルセンサモジュールは、外部機器（例えは、パソコンや腕時計等）から通信部を介して取得された制御信号をバイタルセンサモジュールの情報処理部で解読することで、外部機器が処理前生体情報（バイタルセンサで検出された生体情報そのものを指しており、図６の事例では心電波形が該当する）と処理後生体情報（バイタルセンサで検出された生体情報を情報処理部で処理することで得られた２次的な生体情報を指しており、例えば、心電波形から導出される心拍数が該当する）の内、どちらを外部機器へ送信すべきかを判断する。もし、外部機器が制御信号を通じて処理後生体情報をバイタルセンサモジュールに要求している場合には、信号処理部はバイタルセンサが検出した生体情報を信号処理して、外部機器が所望する生体情報へ変換（例えば、心電波形から心拍数へ変換）する。一般的に、バイタルセンサで検出された生体情報そのものを送信する場合と比較して、処理後生体情報を送信した方が送信データ量を低減できる。このため、本発明のバイタルセンサモジュールは、外部機器とバイタルセンサモジュールの電力消費量を低減させ、電池交換等の煩わしさを軽減する事が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本願発明に係るバイタルセンサモジュールを装着した様子を示す図
【図２】本願発明に係るバイタルセンサモジュールのブロック図
【図３】本願発明に係るバイタルセンサモジュールのブロック図
【図４】本願発明に係るバイタルセンサモジュールのブロック図
【図５】本願発明に係るバイタルセンサモジュールのブロック図
【図６】従来のバイタルセンサモジュールを装着した様子を示す図
【図７】従来のバイタルセンサモジュールのブロック図
【発明を実施するための形態】
【００１４】
（実施の形態１）
以下、実施の形態１に係る本願発明のバイタルセンサモジュール１について、図１〜図３を用いて説明する。
【００１５】
図１に示したバイタルセンサモジュール１は、被験者３の心電波形を検出するために被験者３の胸部上に配置されている。そして、被験者３の手首には外部機器である腕時計２が装着されていると共に、バイタルセンサモジュール１において検出された心電波形から導出された被験者３の心拍数は腕時計２の表示部に表示される。
【００１６】
図１に示したバイタルセンサモジュール１の具体的な動作について、図２のブロック図を用いて説明する。
【００１７】
図２において、バイタルセンサモジュール１は、被験者３の心電波形（生体情報）を検出するバイタルセンサ１０と、バイタルセンサ１０において検出された心電波形が記録される第１メモリ１１と、処理前生体情報（バイタルセンサ１０で検出された生体情報そのものを指しており、本実施の形態においては心電波形が該当する）または処理後生体情報（バイタルセンサ１０で検出された生体情報を後述する第１情報処理部１２で処理することで得られた２次的な生体情報を指しており、例えば、心電波形から導出される心拍数が該当する）を第２通信部７へ送信する第１通信部９と、バイタルセンサ１０と第１通信部９と第１メモリ１１のそれぞれの動作内容を制御する第１情報処理部１２とを有している。
【００１８】
外部機器である腕時計２は、バイタルセンサモジュール１から送信された生体情報を受信する第２通信部７と、受信された生体情報（本実施の形態の場合、心拍数）が記録される第２メモリ８と、第２メモリ８に蓄積された生態情報を被験者３へ表示して知らせる表示部４と、第２通信部７と表示部４と第２メモリ８のそれぞれの動作内容を制御する制御部６とを有している。
【００１９】
腕時計２の制御部６は、第２通信部７を介して、制御信号をバイタルセンサモジュール１へ送信し、この制御信号はバイタルセンサモジュール１の第１通信部９により受信され、第１情報処理部１２へ入力される。第１情報処理部１２はこの制御信号を分析し、腕時計２が処理前生体情報と処理後生体情報の内、どちらの情報を要求しているかを判断する。尚、この制御信号に処理後生体情報の種類（例えば、処理前生体情報が脈波波形の場合、処理後生体情報を血圧値とする等）を指定する信号を追加してもよい。また、バイタルセンサモジュール１が複数のバイタルセンサ１０（例えば、モーションセンサと脈波センサなど）を有している場合には、どのバイタルセンサ１０の検出結果を送信して欲しいかを指定する信号を制御信号に追加しても良い。更に、制御信号に何時の生体情報が欲しいかを指定する信号を追加してもよい。
【００２０】
第１情報処理部１２が制御信号を解析した結果、腕時計２が処理後生体情報を要求していると判断した場合には、第１情報処理部１２は第１メモリ１１にアクセスし、バイタルセンサ１０により検出後、第１メモリ１１に蓄積されていた処理前生体情報を取得する。そして、第１情報処理部１２は、腕時計２から受信した制御信号の指示に従い、処理前生体情報から所望の情報を導出する。この導出された情報を処理後生体情報と呼び、本実施の形態においては、心電波形から導出された心拍数等が該当する。
【００２１】
導出された処理後生体情報である心拍数は第１通信部９へ入力され、腕時計２へ送信される。この際、第１情報処理部１２は時間情報とペアリングして処理後生体情報を送信してもよい。これにより、被験者３は、自分の生体情報を有効に活用する事が可能となる。
【００２２】
腕時計２の第２通信部７で受信された処理後生体情報は第２メモリ８に一旦保存された後、表示部４に表示される。
【００２３】
このように本実施の形態のバイタルセンサモジュール１は、第１情報処理部１２が、バイタルセンサ１０で検出された生体情報を処理した後に、この処理後生体情報を第１通信部９から第２通信部７へ無線送信する。一般的に、バイタルセンサ１０で検出された生体情報そのものを送信する場合と比較して、処理後生体情報を送信した方が送信データ量を低減できる。このため、バイタルセンサモジュール１は、腕時計２との通信時間を短くする事ができる為、第１通信部９および第２通信部７の消費電力を低減でき、結果、腕時計２とバイタルセンサモジュール１の電力消費量を減らすことができる。結果、電池交換等の煩わしさを軽減する事が可能となる。
【００２４】
尚、腕時計２は一般的に小型の電子機器であるため、サイズの大きな電池を内蔵することが困難である。それにもかかわらず、図７に示す従来のバイタルセンサモジュール１００においては、バイタルセンサで検出された生体情報（心電波形）を処理することなく腕時計１０１に送信しているため、腕時計１０１側で心電波形から心拍数を導出する等の信号処理を行う必要があり、腕時計１０１の電池寿命が短くなるという課題も有していた。本実施の形態のバイタルセンサモジュール１を用いれば、腕時計２側で負荷の大きい信号処理の作業を行う必要がなくなるため、腕時計１０１の電池寿命を長くすることができる。更に、腕時計２に優れた信号処理機能を有する情報処理部を設置する必要がないため、外部機器（腕時計１０１）の小型化を図ることが出来る。
【００２５】
一方、外部機器が腕時計２のような超小型電子機器でなく、もう少し大きな電池を搭載できるモバイルパソコン等の場合は、優れた信号処理機能を有する情報処理部を有している。よって、モバイルパソコン側でバイタルセンサモジュールにて検出された処理前生体情報を分析し、そこから様々な情報を得たいというニーズもある。つまり、バイタルセンサモジュール１は、外部機器の形態（電池容量の大きさや情報処理機能の優劣等）により、処理前生体情報と処理後生体情報のどちらの情報を外部機器へ送信するかを選択する必要が生ずるという課題が新たに生じてきた。
【００２６】
図３には外部機器がモバイルパソコンの場合のブロック図を示した。図２の腕時計２と同様の構成については同符号を付し、説明は割愛する。図３において、図２と異なる点は、外部機器がモバイルパソコン１３であり、腕時計２の制御部６と比較して情報処理能力に優れた第２情報処理部１４を有している点と、便宜上図示していないが、腕時計２が内蔵している電池と比較して電池容量の大きな電池をモバイルパソコンが有している点である。
【００２７】
モバイルパソコン１３も腕時計２と同様に第２通信部７を介して制御信号をバイタルセンサモジュール１へ送信する。この制御信号により、モバイルパソコン１３は、バイタルセンサモジュール１に対して、処理前生体情報を送信するように要求する事ができる。
【００２８】
本実施の形態のバイタルセンサモジュール１は、外部機器から取得された制御信号に基づいて、第１通信部９から外部機器（例えば、腕時計２やモバイルパソコン１３等）へ送信される信号を処理前生体情報とするか処理後生体情報とするかを切り替えることが出来る。故に、外部機器側で処理前生体情報を分析し、そこから様々な情報を得たいというニーズに対応しつつ、腕時計２のような電池容量の小さい超小型電子機器の低消費電力化をも図ることが可能となる。なお、第１通信部９が複数の無線通信手段を有する構成の場合には、送信される信号が処理前生体情報か処理後生体情報かにより第１通信部９から外部機器へ送信する際の無線通信手段を切り替えてもよい。例えば処理前生体情報を送信する際には伝送レートの高い無線通信手段に切り替えることで、バイタルセンサモジュール１は外部機器との通信時間を短くすることが出来るため、処理前生体情報を送信する際にもより消費電力を低減することが可能となる。
【００２９】
（実施の形態２）
以下、実施の形態２に係る本願発明のバイタルセンサモジュール１５について、図４を用いて説明する。図４は、実施の形態１において示した図２のバイタルセンサモジュール１に制御信号入力部１６が新たに配置された構成となっている。図２のバイタルセンサモジュール１と同様の構成については同一符号を付し、説明を割愛する。
【００３０】
図４のバイタルセンサモジュール１５において、図２のバイタルセンサモジュール１と動作上異なる点は、外部機器である腕時計２から取得される制御信号を用いず、制御信号入力部１６により取得された制御信号を基に、外部機器へ送信すべき生体情報を決定する点である。例えば、制御信号は、被験者により制御信号入力部１６を介して入力される。そして、この制御信号に基づき、バイタルセンサモジュール１５の第１情報処理部１２は、外部機器へ送信する生体情報を処理前のものとするか処理後のものとするかを決定する。これにより、外部機器とバイタルセンサモジュール１５間の制御信号の送受を経ずに、実施の形態１と同様の効果を得る事ができるため、更なる省電力化を図ることができる。
【００３１】
図５には、図４の場合と異なり、電池容量の大きく、情報処理能力に優れた情報処理部を有したモバイルパソコン１３を外部機器に採用した場合のブロック図を示した。図５のバイタルセンサモジュール１５において、図３のバイタルセンサモジュール１と動作上異なる点は、外部機器であるモバイルパソコン１３から取得される制御信号を用いず、制御信号入力部１６により取得された制御信号を基に、外部機器へ送信すべき生体情報を決定する点である。そして、制御信号入力部１６より取得された制御信号に基づき、バイタルセンサモジュール１５の第１情報処理部１２は、外部機器へ送信する生体情報を処理前のものとするか処理後のものとするかを決定する。これにより、外部機器とバイタルセンサモジュール１５間の制御信号の送受を経ずに、実施の形態１と同様の効果を得る事ができるため、更なる省電力化を図ることができる。
【産業上の利用可能性】
【００３２】
以上のように、本発明のバイタルセンサモジュールは外部機器の形態に応じて送信すべき生体情報の種類を選択可能であり、結果、外部機器の多様なニーズに柔軟に対応しつつ消費電力を少なくできるため、人体等に装着される電池駆動の小型ヘルスケア製品や、医療機器等に用いることが出来る。
【符号の説明】
【００３３】
１、１５  バイタルセンサモジュール
２  腕時計（外部機器）
３  被験者
４  表示部
６  制御部
７  第２通信部
８  第２メモリ
９  第１通信部
１０  バイタルセンサ
１１  第１メモリ
１２  第１情報処理部
１３  モバイルパソコン
１４  第２情報処理部
１６  制御信号入力部
１００  バイタルセンサモジュール
１０１  腕時計
１０２  被験者
【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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