(57)【要約】【課題】従来の携帯型異常検知装置は、加速度センサによって検出される加速度のみによって異常発生を検知するように構成しているので、異常発生の検知精度が低くなっており、異常発生を報知できないことがある。【解決手段】本発明による携帯型異常検知装置では、慣性測定手段２０は、３軸加速度計２３及び３軸ジャイロ２４を含んでおり、異常検知手段２１は、予め設定されたしきい値と慣性測定手段２０によって測定された加速度２０ａ及び角速度２０ｂとを比較して、加速度２０ａ及び角速度２０ｂの少なくとも一方がしきい値以上となった場合に、利用者に異常が発生したことを検知する。【選択図】図１
2012053814.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
利用者によって携帯される装置ボディ（１）と、
前記装置ボディ（１）に設けられ、Ｘ軸，Ｙ軸，Ｚ軸の３軸に沿う加速度（２０ａ）と前記３軸回りの角速度（２０ｂ）とを測定する慣性測定手段（２０）と、
前記装置ボディ（１）に設けられるとともに前記慣性測定手段（２０）に接続され、予め設定されたしきい値と前記慣性測定手段（２０）によって測定された前記加速度（２０ａ）及び前記角速度（２０ｂ）とを比較して、前記加速度（２０ａ）及び前記角速度（２０ｂ）の少なくとも一方が前記しきい値以上となった場合に、利用者に異常が発生したことを検知する異常検知手段（２１）と、
前記装置ボディ（１）に設けられるとともに前記異常検知手段（２１）に接続され、前記異常検知手段（２１）によって異常発生が検知された場合に、異常発生を報知する異常報知手段（４）と
を備えていることを特徴とする携帯型異常検知装置。
【請求項２】
前記異常検知手段（２１）は、前記加速度（２０ａ）及び前記角速度（２０ｂ）の少なくとも一方が前記しきい値以上となったことを検出した後に、前記しきい値よりも値が小さい低レベルしきい値と前記慣性測定手段（２０）からの前記加速度（２０ａ）及び前記角速度（２０ｂ）とを比較して、前記加速度（２０ａ）及び前記角速度（２０ｂ）の両方が前記低レベルしきい値以下である状態が所定時間続いた場合に、利用者に異常が生じたことを検知することを特徴とする請求項１記載の携帯型異常検知装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、利用者によって携帯される携帯型異常検知装置に関し、特に、慣性測定手段によって測定された加速度及び角速度の両方がしきい値以上となった場合に、異常発生を検知して報知するように構成することで、異常発生の検知精度を向上でき、利用者に異常が発生したことをより確実に他者に報知できるようにするための新規な改良に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来用いられていたこの種の携帯型異常検知装置としては、例えば特許文献１等に示されている装置を挙げることができる。すなわち、従来装置では、利用者によって携帯される装置ボディに、Ｘ軸，Ｙ軸，Ｚ軸の３軸に沿う加速度を検出する加速度センサを設け、加速度センサによって検出される加速度が所定にしきい値以上となった場合に、利用者に異常が生じたことを検出している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００９−１５９２３９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記のような従来の携帯型異常検知装置では、加速度センサによって検出される加速度のみによって異常発生を検知するように構成しているので、例えば転倒等の回転を伴う異常を正しく検知できない。このため、異常発生の検知精度が低くなっており、利用者に異常が生じた場合でも、異常発生を報知できないことがある。
【０００５】
本発明は、上記のような課題を解決するためになされたものであり、その目的は、異常発生の検知精度を向上でき、利用者に異常が発生したことをより確実に他者に報知できる携帯型異常検知装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明に係る携帯型異常検知装置は、利用者によって携帯される装置ボディと、装置ボディに設けられ、Ｘ軸，Ｙ軸，Ｚ軸の３軸に沿う加速度と３軸回りの角速度とを測定する慣性測定手段と、装置ボディに設けられるとともに慣性測定手段に接続され、予め設定されたしきい値と慣性測定手段によって測定された加速度及び角速度とを比較して、加速度及び角速度の少なくとも一方がしきい値以上となった場合に、利用者に異常が発生したことを検知する異常検知手段と、装置ボディに設けられるとともに異常検知手段に接続され、異常検知手段によって異常発生が検知された場合に、異常発生を報知する異常報知手段とを備える。
【０００７】
また、異常検知手段は、加速度及び角速度の少なくとも一方がしきい値以上となったことを検出した後に、しきい値よりも値が小さい低レベルしきい値と慣性測定手段からの加速度及び角速度とを比較して、加速度及び角速度の両方が低レベルしきい値以下である状態が所定時間続いた場合に、利用者に異常が生じたことを検知する。
【発明の効果】
【０００８】
本発明の携帯型異常検知装置によれば、異常検知手段は、予め設定されたしきい値と慣性測定手段によって測定された加速度及び角速度とを比較して、加速度及び角速度の少なくとも一方がしきい値以上となった場合に、利用者に異常が発生したことを検知するので、例えば転倒等の回転を伴う異常でもより正確に検知できる。これにより、異常発生の検知精度を向上でき、より確実に異常発生を他者に報知できる。
【０００９】
また、異常検知手段は、加速度及び角速度の少なくとも一方がしきい値以上となったことを検出した後に、加速度及び角速度の両方が低レベルしきい値以下である状態が所定時間続いた場合に、利用者に異常が生じたことを検知するので、利用者の通常の動きで偶発的に加速度及び角速度の少なくとも一方がしきい値以上となった場合でも、その動きを異常と検知することを回避でき、異常発生の検知精度をさらに向上できる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明の実施の形態１による携帯型異常検知装置を示すブロック図である。
【図２】図１の異常検知手段によって実施される異常検知動作を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、本発明を実施するための形態について、図面を参照して説明する。
実施の形態１．
図１は、本発明の実施の形態１による携帯型異常検知装置を示すブロック図である。図において、装置ボディ１は、携帯型異常検知装置の筐体であり、利用者によって携帯されるものである。この装置ボディ１には、ＩＭＵ部２、トリガ部３、及び異常報知手段４が設けられている。
【００１２】
ＩＭＵ部２は、慣性測定手段２０、異常検知手段２１、及び温度センサ２２が一体に設けられた素子である。慣性測定手段２０は、３軸加速度計２３及び３軸ジャイロ２４を含むものであり、Ｘ軸，Ｙ軸，Ｚ軸の３軸に沿う加速度２０ａとこの３軸回りの角速度２０ｂとを測定するものである。３軸加速度計２３及び３軸ジャイロ２４は、例えば特開２００１−３３０６２２号公報や特開２００６−７１３６９号公報等に示されるように、ＭＥＭＳの技法により形成された小型のものである。
【００１３】
異常検知手段２１は、慣性測定手段２０に接続されており、慣性測定手段２０によって測定された加速度２０ａ及び角速度２０ｂの入力を受ける。後に詳しく説明するが、異常検知手段２１は、装置ボディ１を携帯する利用者に異常が生じたことを、慣性測定手段２０によって測定された加速度２０ａ及び角速度２０ｂに基づいて検知する。異常検知手段２１は、利用者に異常が生じたことを検知した場合に、異常検知信号２１ａを出力する。なお、図示はしないが、異常検知手段２１は、慣性測定手段２０からの信号をＡ／Ｄ変換するＡ／Ｄ変換部、加速度２０ａ及び角速度２０ｂに基づく演算処理を行う演算部（ＣＰＵ）、演算部の動作に使用される情報（動作プログラムやしきい値等）を記憶する記憶部（ＲＡＭ及びＲＯＭ）、及び演算部からの信号を出力するインターフェースを含むものである。
【００１４】
温度センサ２２は、ＩＭＵ部２の温度を検出するセンサであり、異常検知手段２１に温度信号２２ａを入力する。異常検知手段２１は、温度センサ２２からの温度信号２２ａに基づいて、慣性測定手段２０からの加速度２０ａ及び角速度２０ｂの補正を行う。
【００１５】
トリガ部３は、利用者によって操作されるスイッチであり、利用者によって操作された場合に報知操作信号３ａを出力する。
【００１６】
異常報知手段４は、異常検知手段２１とトリガ部３とに接続されており、異常検知手段２１からの異常検知信号２１ａを検出した場合（異常検知手段２１によって利用者に異常が生じたことが検知された場合）、及びトリガ部３からの報知操作信号３ａを検出した場合に、異常発生を報知する。すなわち、本実施の形態の構成では、異常検知手段２１によって異常発生が検知された場合に自動的に報知動作が行われる一方で、利用者がトリガ部３の操作を行うことによっても（手動でも）異常報知が実施され得る。なお、異常報知手段４は、例えば、音により異常発生を報知するブザー、又は異常発生を示すデータを管理センタに送信することにより異常発生を報知する通信装置等によって構成される。
【００１７】
次に、異常検知手段２１の動作について説明する。図２は、図１の異常検知手段２１によって実施される異常検知動作を示すフローチャートである。図において、携帯型異常検知装置全体の電源が投入されると、温度センサ２２からの温度信号２２ａに基づいて、慣性測定手段２０からの加速度２０ａ及び角速度２０ｂ（測定値）の補正が行われる（ステップＳ１）。その次に、予め設定されたしきい値（第１しきい値）と慣性測定手段２０によって測定された加速度２０ａ及び角速度２０ｂとが比較されて、加速度２０ａ及び角速度２０ｂの少なくとも一方がしきい値以上となったか否かが判定される（ステップＳ２）。なお、加速度２０ａ及び角速度２０ｂと比較されるしきい値は、利用者の通常の生活では発生し得ない程度に大きい値に設定されている。すなわち、加速度２０ａ及び角速度２０ｂの少なくとも一方がしきい値以上となった場合には、例えば転倒や交通事故等の異常が利用者に生じたと推定され得る。
【００１８】
このとき、加速度２０ａ及び角速度２０ｂのいずれもがしきい値以上となっていないと判定された場合には、利用者に異常が生じていないことが検知されて、異常検知動作が終了される。この異常検知動作は、携帯型異常検知装置全体の電源が投入されているときに、繰り返し実施される。
【００１９】
これに対して、加速度２０ａ及び角速度２０ｂの少なくとも一方がしきい値以上となったと判定されると、その次に、上述のしきい値よりも値が小さい低レベルしきい値（第２しきい値）と慣性測定手段２０からの加速度２０ａ及び角速度２０ｂとが比較されて、加速度２０ａ及び角速度２０ｂの両方が低レベルしきい値以下である状態が所定時間続くか否かが判定される（ステップＳ３）。この低レベルしきい値は、極めて小さな値に設定されており、加速度２０ａ及び角速度２０ｂの両方が低レベルしきい値以下である状態が所定時間続く場合には、利用者が身動きしていないことが検知され得る。
【００２０】
このとき、加速度２０ａ及び角速度２０ｂの少なくとも一方が低レベルしきい値よりも大きいと判定されると、利用者に異常は生じていないと判定される。これは、利用者に異常が生じたと推定された後でも、利用者が身動きしているのであれば、利用者の通常の動きで偶発的に加速度２０ａ及び角速度２０ｂの少なくとも一方がしきい値以上となったと考えられるためである。すなわち、異常発生の推定が誤りであったと判定される。
【００２１】
これに対して、加速度２０ａ及び角速度２０ｂの両方が低レベルしきい値以下である状態が所定時間続くと判定された場合、利用者に異常が生じたことが検知されて、異常検知信号２１ａが出力される（ステップＳ４）。この異常検知信号２１ａの出力が異常報知手段４によって検出されることで、異常発生が報知される。
【００２２】
このような携帯型異常検知装置では、異常検知手段２１は、予め設定されたしきい値と慣性測定手段２０によって測定された加速度２０ａ及び角速度２０ｂとを比較して、加速度２０ａ及び角速度２０ｂの少なくとも一方がしきい値以上となった場合に、利用者に異常が発生したことを検知するので、例えば転倒等の回転を伴う異常でもより正確に検知できる。これにより、異常発生の検知精度を向上でき、より確実に異常発生を他者に報知できる。
【００２３】
また、異常検知手段２１は、加速度２０ａ及び角速度２０ｂの少なくとも一方がしきい値以上となったことを検出した後に、加速度２０ａ及び角速度２０ｂの両方が低レベルしきい値以下である状態が所定時間続いた場合に、利用者に異常が生じたことを検知するので、利用者の通常の動きで偶発的に加速度２０ａ及び角速度２０ｂの少なくとも一方がしきい値以上となった場合でも、その動きを異常と検知することを回避でき、異常発生の検知精度をさらに向上できる。
【００２４】
なお、実施の形態１では、低レベルしきい値を用いた異常発生の判定を実施するように説明したが、この低レベルしきい値を用いた判定を省略してもよい。すなわち、必要とされる異常発生の検知精度によっては、加速度２０ａ及び角速度２０ｂの少なくとも一方がしきい値以上となった場合に、直ぐさま利用者に異常が生じたと判定してもよい。
【符号の説明】
【００２５】
１  装置ボディ
４  異常報知手段
２０  慣性測定手段
２０ａ  加速度
２０ｂ  角速度
２１  異常検知手段
【図１】
2012053814.tif 000003
【図２】
2012053814.tif 000004