(57)【要約】【課題】統計的にパターンのばらつきが比較的少なく、別途付属的な設備工事を必要とせず、且つ外乱の影響を受けにくい低コストな冷蔵庫の扉開閉感知用伝送端末装置及び生活モニターシステムの提供。【解決手段】冷蔵庫１０の扉１１の開閉を感知するセンサの動作を示す稼働データを無線発信する伝送端末装置１２と、当該稼働データを受信し当該稼働データに基づき前記センサの一定期間毎の動作回数及びその動作時刻を冷蔵庫の扉開閉実績パターンとして保存するパターン保存手段１４、及び前記扉開閉実績パターンとあらかじめ保持している扉開閉基準パターンとを比較し居住者の体調を推定するパターン判定手段１５を具備し、前記推定結果が体調異常との判断である場合に予め定めた宛先へ発信する中継端末装置１６とから構成される生活モニターシステム。【選択図】      図１
2005020230.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
電源部（１）、伝送部（２）、及び検出部（３）から構成され、前記電源部（１）は、電力供給源からの交流起電力を直流に変換する整流回路（４）、及び直流化された起電力を二次電池（５）に蓄えそれを放電する為の充放電回路（６）とを備え、前記伝送部（２）は、冷蔵庫（１０）の扉（１１）を開閉した旨の信号供給源たる前記検出部（３）からの信号を受けて当該伝送端末装置のＩＤデータを無線信号として送出する送信回路（７）を備え、前記検出部（３）は、微細振動検出センサ（８）及び衝撃振動検出センサ（９）を備え、前記微細振動検出センサ（８）にピエゾ素子が用いられている冷蔵庫の扉開閉感知用伝送端末装置。
【請求項２】
冷蔵庫（１０）の扉（１１）の開閉を感知するセンサの動作を示す稼働データを無線発信する伝送端末装置（１２）と、当該稼働データを受信し当該稼働データに基づき前記センサの一定期間毎の動作回数及びその動作時刻を冷蔵庫（１０）の扉開閉実績パターンとして保存するパターン保存手段（１４）、及び前記扉開閉実績パターンとあらかじめ保持している扉開閉基準パターンとを比較し居住者の体調を推定するパターン判定手段（１５）を具備し前記推定結果が体調異常との判断である場合に予め定めた宛先へ発信する中継端末装置（１６）とから構成される生活モニターシステム。
【請求項３】
前記伝送端末装置（１２）に、冷蔵庫に生じる振動を電気信号に変換する無線発信用電源を設けた前記請求項２に記載の生活モニターシステム。
【請求項４】
前記パターン保存手段（１４）によって保存された扉開閉実績パターンの統計を一定期間毎にとり、当該統計結果に基づいて前記扉開閉基準パターンを更新する基準更新手段（１７）を設けた前記請求項２又は請求項３のいずれかに記載の生活モニターシステム。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明が属する技術分野】
本発明は、センサを用いて居住者の生活パターンを採り、当該生活パターンを用いて居住者の体調を推定し、非常時において所定の宛先へ通報する生活モニターシステムに関する。
【０００２】
【従来の技術】
上記生活モニターシステムは、従来から種々紹介されており、居住者の生活パターンを採るセンサとしては、トイレや玄関等の扉の開閉を感知するもの（例えば、特許文献１参照）や、照明器具等の操作内容を感知するもの（例えば、特許文献２参照）が多く用いられている。
【０００３】
【特許文献１】
特許２８６２３２０号公報
【特許文献２】
特許２５７８９７２号公報
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、前記トイレや玄関等の扉の開閉等は、生活パターンの中でも比較的傾向のばらつきが大きい要素であり、基準パターンとの比較で居住者の体調の良否を判断するには正確さに欠ける面がある。また、照明器具等の操作内容は、比較的ばらつきの少ない要素ではあるものの、当該操作内容を取得するには、電源の調達など別途操作内容を取得する為の設備が必要となる。仮に光センサを用いて照明の使用を検出するとしても、屋外からの光など外乱の影響を受けやすいという欠点もある。また、更に多くのセンサを設置して判断の正確さを期そうとすれば、今度は、それらを運用するための設備や処理内容も多くなりコスト的な問題が浮上する。
【０００５】
本発明は、上記実情に鑑みてなされたものであって、統計的にパターンのばらつきが比較的少なく、別途付属的な設備工事を必要とせず、且つ外乱の影響を受けにくい低コストな冷蔵庫の扉開閉感知用伝送端末装置及び生活モニターシステムの提供を目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために為された本発明による冷蔵庫の扉開閉感知用伝送端末装置は、電源部、伝送部、及び検出部から構成され、前記電源部は、電力供給源からの交流起電力を直流に変換する整流回路、及び直流化された起電力を二次電池に蓄えそれを放電する為の充放電回路とを備え、前記伝送部は、冷蔵庫の扉を開閉した旨の信号供給源たる前記検出部からの信号を受けて当該伝送端末装置のＩＤデータを無線信号として送出する送信回路を備え、前記検出部は、微細振動検出センサ及び衝撃振動検出センサを備え、前記微細振動検出センサにピエゾ素子が用いられていることを特徴とする。
【０００７】
尚、上記微細振動検出センサ及び衝撃振動検出センサは、一個のセンサが兼用されていても良いし、別個のセンサが用いられていても良い。前記微細振動検出センサとしてピエゾ素子を用いるとしているが、前記衝撃振動検出センサにもピエゾ素子を用い得ることは言うまでもない。
【０００８】
上記課題を解決するために為された本発明による生活モニターシステムは、冷蔵庫の扉の開閉を感知するセンサの稼働を示す稼働データを無線発信する伝送端末装置と、当該稼働データを受信し当該稼働データに基づき前記センサの一定期間毎の動作回数及びその動作時刻を冷蔵庫の扉開閉実績パターンとして保存するパターン保存手段、及び前記扉開閉実績パターンとあらかじめ保持している扉開閉基準パターンとを比較し居住者の体調を推定するパターン判定手段とを具備し前記推定結果が体調異常との判断である場合に予め定めた宛先へ発信する中継端末装置とから構成されることを特徴とする。
【０００９】
尚、前記稼働データは、センサの稼働及び停止を認識できれば良く、“開”または“閉”のステータスを示すステータスデータでも良いし、“開から閉へ”或いは“閉から開へ”ステータスが変化した際のトリガーデータでも良い。
【００１０】
また、前記伝送端末装置に、冷蔵庫に生じる振動を電気信号に変換する無線発信用電源を設けても良く、前記パターン保存手段によって保存された扉開閉実績パターンの統計を一定期間毎にとり、当該統計結果に基づいて前記扉開閉基準パターンを更新する基準更新手段を設けても良い。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下、本発明による冷蔵庫を用いた生活モニターシステムの実施の形態を図面に基づき説明する。
当該例は、冷蔵庫１０における扉の開閉を感知するセンサのステータスの変化を示す稼働データを無線発信する冷蔵庫取付用伝送端末装置（以下、伝送端末装置１２と記す）と、当該稼働データを受信し当該稼働データに基づき前記センサの一定期間毎の動作回数及びその動作時刻を冷蔵庫１０の扉開閉実績パターンとして各々保存するパターン保存手段１４と、前記扉開閉実績パターンとあらかじめ保持している扉開閉基準パターンとを比較し居住者の体調を推定するパターン判定手段１５とを具備し、前記推定結果が体調異常との判断である場合に予め定めた宛先へ発信する中継端末装置１６とから構成されるシステムである（図１参照）。
【００１２】
前記伝送端末装置１２は、電源部１、伝送部２、及び検出部３から構成される。
前記電源部１は、電力供給源からの交流起電力を直流に変換する整流回路４、直流化された起電力を充放電可能なニッケル水素蓄電池等の二次電池５に蓄えそれを放電する為の充放電回路６とから構成され、前記伝送部２は、信号供給源からのパルス信号を伝送用のトリガー信号のレベルに増幅するアンプ回路１３と、前記トリガー信号を受けて当該伝送端末装置１２のＩＤデータを含む稼働データをＦＭ無線信号として送出する送信回路７とから構成され、前記検出部３は、振動検出用のセンサ８，９によって構成される（図２及び図３参照）。
【００１３】
当該例におけるセンサ８，９は、振動によって素子に加わる応力を電気エネルギーに変換するピエゾ素子の特性を採用したものである。ピエゾ素子にはピエゾセラミックが用いられる。センサ８，９として用いられたピエゾ素子は、冷蔵庫の稼働時において定常的に生じるサイン波状の微細振動や、扉の開閉に伴う比較的大きな衝撃振動による変形によって起電力を発生させる。ピエゾセラミックの形態としては、円盤状や棒状が一般的であるが、特に棒状のものは、比較的微細な応力に対する応答に優れていると言われ、冷蔵庫が恒常的に起こす振動を電力に変換して有効利用するのに適している。
【００１４】
上記ピエゾ素子の起電力は、当該ピエゾ素子に設けられた対をなす端子が、図３の如く前記整流回路４にその出力を全波整流（半波整流でも可）する形で接続されることによって、当該センサ８，９を具備する前記伝送端末装置の前記電力供給源として機能し、又、無線発信用電源として機能する。また、例えば図５の如く、ピエゾ素子の両端子から直接引き出した出力によってＦＥＴ等を駆動させ、定常状態の微細振動よりも比較的大きな衝撃振動によって生じるパルス信号を取り出せば、扉の開閉を示す稼働データとなるパルス信号源として機能する。
【００１５】
前記センサ８，９は、前記伝送端末装置１２の他の構成要素と共に筐体に収容されて、例えば図４（イ）の如く冷蔵庫１０の本体（又は扉でも良い）に、筐体の裏面に貼着された磁石等の固定手段によって定着され、前記微細振動や比較的大きな衝撃振動を検出する。尚、これらを検出するセンサ８，９は異なるセンサとして個別に設けられていてもいいし、一つのセンサで共用しても良い。また、当該センサ８，９にあっても、前記伝送端末装置１２の他の構成要素と共に筐体に収容されて一体化されていても良いし、前記伝送端末装置１２の他の構成要素が収容された筐体からケーブル等を介して引き出されていても良い。その際は、別途センサの裏面にも磁石等の固定手段を設けることとなる。
【００１６】
一方、前記中継端末装置１６は、前記伝送端末装置１２からの稼働データを受信する無線通信手段１８と、当該稼働データに基づき前記センサのうちの衝撃振動検出センサ９の一定期間毎の動作回数及びその動作時刻を冷蔵庫１０の扉開閉実績パターンとして保存するパターン保存手段１４と、前記扉開閉実績パターンとあらかじめ保持している扉開閉基準パターンとを比較し居住者の体調を推定するパターン判定手段１５と、前記パターン保存手段１４によって保存された扉開閉実績パターンの統計を一定期間毎にとり、当該統計結果に基づいて前記扉開閉基準パターンを更新する基準更新手段１７と、前記推定結果が体調異常との判断である場合に予め定めた宛先へ発信する通報手段１９とを具備して構成される（図１（ロ）参照）。
【００１７】
前記無線通信手段１８、パターン保存手段１４、パターン判定手段１５、基準更新手段１７、及び通報手段１９は、当該伝送端末装置１２のＣＰＵ回路から制御プログラムに基づいて発せられる制御コマンドによって制御される。前記稼働データは、前記無線通信手段１８の通信インターフェース２１及び通信制御部２０を介して前記ＣＰＵ回路によって監視され、例えば、前記伝送端末装置１２から稼働データの受信があった際には、当該無線通信手段１８によって立てられた受信フラグを以て前記ＣＰＵ回路がその旨を認識し、当該稼働データをメモリ等へ保存するよう前記パターン保存手段１４に促すこととなる。
【００１８】
当該例においては、前記伝送端末装置１２から冷蔵庫１０の扉１１の開閉それぞれのタイミングを示す稼働データとして送信されるので、前記パターン保存手段１４は、当該稼働データを受けるたびに論理を反転させて保存すると共に、時計から当該論理が反転する際の時刻をメモリに保存する。この様にして、メモリ上に共通な時間軸をもった冷蔵庫１０の扉１１の開閉パターンが形成される。尚、扉１１の開閉を検知する手法は、前記ピエゾ素子以外の、例えば図４（ロ）の如く、扉１１の開閉状態を異なるステータスとして出力できるリミットスイッチ２２等を用いることも出来る。
【００１９】
上記扉の開閉パターンは、前記パターン保存手段１４の機能によって、例えば一日といった一定の短期間毎に、単位時間帯毎に区切られた時間軸において、前記の如く扉の開閉が行われた時間をｈｉｇｈ／ｌｏｗいずれかのステータスとする時系列のパターンとしてメモリに保存される。前記パターン判定手段１５は、当該扉の開閉パターンを、あらかじめメモリ等に保持している同じ時間帯の扉開閉基準パターンと比較して採取された扉の開閉パターンの適否を示す判定データを形成する。
【００２０】
前記扉開閉基準パターンは、例えば、基準更新手段１７によって一週間といった一定の中・長期間毎に扉の開閉が行われた時間帯の統計をとり、前記扉の開閉パターンと同様に、単位時間帯毎に区切られた時間軸において一定の閾値以上に開閉の頻度が高い時間帯に扉の開閉が行われるという時系列の扉開閉基準パターン形成する。当該扉開閉基準パターンと日々の扉の開閉パターンとの比較の仕方としては、前記扉開閉基準パターンにおける扉の開放期間の中に日々の扉の開閉パターンにおける扉の開放期間が含まれていれば適正とするやり方が一例として挙げられる。また、一定の禁止要件を定めて判定基準に条件を加えても良い。
【００２１】
前記パターン判定手段１５によりその日の扉の開閉パターンが不適正と判定された場合には、前記ＣＰＵ回路から前記通報手段１９へ通報処理開始の制御コマンドが送られる。前記通報手段１９としては、その通報制御部２３によって前記制御コマンドを受けて当該システムの使用者に与えられたＩＤのデータ及び不適正と判定された扉の開閉パターンのパターンデータを例えばパケット化し、当該パケットデータを通報インターフェース２４を介して別居家族や親類縁者宅、或いは携帯電話２５など所定の通報先へ電話回線などの通信回線を通じて送信する等の形態が挙げられる（図１（イ）参照）。
【００２２】
上記システムは、ＩＤの異なる複数の前記伝送端末装置１２を、例えば、図６の如く、冷凍室、冷蔵室、及び野菜室（冷蔵庫の態様に応じて設置）の前記各室用としてそれぞれの扉に固定し、前記中継端末装置１６は、ＩＤの異なる各伝送端末装置１２から送信されてきた各室の扉の開閉状況たる稼働データを、前記パターン保存手段１４によって個別にパターン化すると共に、ＩＤの異なる各伝送端末装置１２それぞれについて扉の開閉パターンを保存し、前記パターン判定手段１５でそれぞれの扉開閉基準パターンと比較することによって、短期的、或いは中・長期的に用いられた食材や飲料を推定して偏った食癖や飲料の過剰摂取等の判断に用いることも可能であり、更に、異常と判断できる場合には前記の如く通報手段１９を稼働して所定の通報先へその旨のデータ等を送信することもできる。
【００２３】
【発明の効果】
以上の如く、本発明による冷蔵庫の扉開閉感知用伝送端末装置によれば、冷蔵庫の扉の開閉運動に伴う衝撃振動や、冷蔵庫自体の微振動をピエゾ素子によって電力に変換して稼働用電源として使用できるので、従来の様な一定期間毎の電池交換は不要となる。
【００２４】
また、使用者の体調を推認する事象として、冷蔵庫の扉という使用者の食欲に密接な関係にあるものを選択したことによって、生活パターンの中でも比較的傾向のばらつきや外乱に因る悪影響が少ない要素で、基準パターンとの比較で居住者の体調の良否を比較的性格に判断することができる。しかも、電源の調達など別途操作内容を取得する為の設備が不要であるので、システムの運用コストや設備コストを安価に抑えることが可能となる。
【００２５】
前記パターン保存手段によって保存された扉開閉実績パターンの統計を一定期間毎にとり、当該統計結果に基づいて前記扉開閉基準パターンを更新する基準更新手段を設けたことによって、ばらつきが少ない扉開閉基準パターンに対して、更に状況の変化に対する補正が加わりより正確な使用者の生活モニターが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】（イ）（ロ）
（イ）は、本発明による生活モニターシステムの一例を示す機能ブロック図、
（ロ）は、本発明による生活モニターシステムにおける中継端末装置の構成を示すブロック図である。
【図２】本発明による冷蔵庫の扉開閉感知用伝送端末装置の一例を示すブロック図である。
【図３】本発明による冷蔵庫の扉開閉感知用伝送端末装置の一例を示す要部回路図である。
【図４】（イ）（ロ）
冷蔵庫への冷蔵庫の扉開閉感知用伝送端末装置の取り付け状態を例示した説明図である。
【図５】本発明による冷蔵庫の扉開閉感知用伝送端末装置の検出部の一例を示す回路図である。
【図６】本発明による生活モニターシステムの一例を示す機能ブロック図である。
【符号の説明】
１  電源部，２  伝送部，３  検出部，
４  整流回路，５  二次電池，６  充放電回路，７  送信回路，
８  微細振動検出センサ，９  衝撃振動検出センサ，
１０  冷蔵庫，１１  扉，１２  伝送端末装置，
１３  アンプ回路，１４  パターン保存手段，１５  パターン判定手段，
１６  中継端末装置，１７  基準更新手段，１８  無線通信手段，
１９  通報手段，２０  通信制御部，２１  通信インターフェース，
２２  リミットスイッチ，
２３  通報制御部，２４  通報インターフェース，２５  携帯電話，
【図１】
2005020230.tif 000003
【図２】
2005020230.tif 000004
【図３】
2005020230.tif 000005
【図４】
2005020230.tif 000006
【図５】
2005020230.tif 000007
【図６】
2005020230.tif 000008