(57)【要約】      （修正有）【課題】被介護体の健康状態を監視する生体監視システムを提供する。【解決手段】生体監視システムは、複数のセンサ部を有する圧電センサ１と、この圧電センサの各センサ部にて検出される被介護体の生体信号の合成波をそれぞれの生体信号に分離し、分離された生体信号を上記センサ部ごとに記憶部２に記憶すると共に、上記分離された生体信号に基づいて上記センサ部ごとに生体信号データを生成し、上記生体信号データを出力部に出力する生体信号報知手段とを有してい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】
複数のセンサ部を有する圧電センサと、この圧電センサの各センサ部にて検出される被介護体の生体信号の合成波をそれぞれの生体信号に分離し、分離された生体信号を上記センサ部ごとに記憶部に記憶すると共に、上記分離された生体信号に基づいて上記センサ部ごとに生体信号データを生成し、上記生体信号データに対して予め定められた条件に基づいて定められた装飾信号を出力部に出力する生体信号報知手段とを有していることを特徴とする生体監視システム。
【請求項２】
生体信号報知手段は、圧電センサのセンサ部の配設状態を出力部にマップとして表示し、各センサ部の生体信号データを上記マップ上において上記生体信号データに対応するセンサ部を示す部分に表示することを特徴とする請求項１に記載の生体監視システム。
【請求項３】
生体信号報知手段は、生体信号データに装飾信号を付与した上で上記生体信号データを出力部に出力することを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の生体監視システム。
【請求項４】
圧電センサはベッド上に配設されていることを特徴とする請求項１〜３の何れか１項に記載の生体監視システム。
【請求項５】
圧電センサのセンサ部ごとに、記憶部に記憶された一又は複数の生体信号をそれぞれ時系列的に区画単位時間ごとに区切って離床単位区画を形成し、最新の離床単位区画にあらわれた生体信号の出力の総和を最新離床出力総和とすると共に、上記圧電センサのセンサ部ごとに、最新の離床単位区画の次に新しい離床単位区画を含み且つ最新の離床単位区画に連続する一又は複数の離床単位区画の生体信号の出力の総和を過去離床出力総和とし、上記センサ部ごとに、最新離床出力総和が、過去離床出力総和の予め定められた割合以下の値となっているか否かを判断し、全てのセンサ部において、最新離床出力総和が、過去離床出力総和の予め定められた割合以下の値となったときに出力部に離床信号を発信する離床報知手段を更に有することを特徴とする請求項４に記載の生体監視システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、生体監視システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
病院や老人ホームなどでは、患者又は入居者の健康状態を十分に監視する必要があり、患者又は入居者の状態を介護人が定期的に見回りを行っている。患者又は介護者を絶え間なく見回ることは介護人にとって大変な労力を要し、介護人の労力の軽減が求められている。
【０００３】
又、医療費の高騰の抑制のために在宅医療の促進も進められており、自宅において治療を受けている患者、特に、独り暮らしの老人の健康状態を如何に管理するかも問題の一つとなっている。
【０００４】
特許文献１には、健康管理委託者の自宅に設置された入力装置と、契約医療機関に設置されたサーバーを公衆回線、専用線、ＣＡＴＶ回線等の通信回線を介して接続した在宅健康管理システムにおいて、委託者が感じる日々の体調有訴のデータを健康管理のチェックデータとして、入力・送信させ、医療機関の端末機において監視するとともに個別のデーターベースとして蓄積するようにした体調有訴のデータを対象とする在宅健康管理システムが提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００１−１７８６８８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、上記在宅健康管理システムは、患者が自ら健康状態の入力をする必要があり、患者が健康状態の入力を怠った場合や、患者が健康状態の入力ミスをした場合には、患者の正確な健康状態を把握できないという問題点を有する。
【０００７】
本発明は、被介護体の生体信号を複数箇所において自動的に測定し、測定された生体信号を記憶部に記憶し且つ生体信号データに対して予め定められた条件に基づいて定められた装飾信号を出力部に出力することによって介護人が容易に被介護体の健康状態を容易に把握することができ、被介護体の健康状態の変化に円滑に対応することができる生体監視システムを提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の生体監視システムは、複数のセンサ部を有する圧電センサと、この圧電センサの各センサ部にて検出される被介護体の生体信号の合成波をそれぞれの生体信号に分離し、分離された生体信号を上記センサ部ごとに記憶部に記憶すると共に、上記分離された生体信号に基づいて上記センサ部ごとに生体信号データを生成し、上記生体信号データに対して予め定められた条件に基づいて定められた装飾信号を出力部に出力する生体信号報知手段とを有していることを特徴とする。
【０００９】
上記生体監視システムにおいて、生体信号報知手段は、圧電センサのセンサ部の配設状態を出力部にマップとして表示し、各センサ部の生体信号データを上記マップ上において上記生体信号データに対応するセンサ部を示す部分に表示することを特徴とする。
【００１０】
上記生体監視システムにおいて、生体信号報知手段は、生体信号データに装飾信号を付与した上で上記生体信号データを出力部に出力することを特徴とする。
【００１１】
上記生体監視システムにおいて、圧電センサはベッド上に配設されていることを特徴とする。
【００１２】
上記生体監視システムにおいて、圧電センサのセンサ部ごとに、記憶部に記憶された一又は複数の生体信号をそれぞれ時系列的に区画単位時間ごとに区切って離床単位区画を形成し、最新の離床単位区画にあらわれた生体信号の出力の総和を最新離床出力総和とすると共に、上記圧電センサのセンサ部ごとに、最新の離床単位区画の次に新しい離床単位区画を含み且つ最新の離床単位区画に連続する一又は複数の離床単位区画の生体信号の出力の総和を過去離床出力総和とし、上記センサ部ごとに、最新離床出力総和が、過去離床出力総和の予め定められた割合以下の値となっているか否かを判断し、全てのセンサ部において、最新離床出力総和が、過去離床出力総和の予め定められた割合以下の値となったときに出力部に離床信号を発信する離床報知手段を更に有することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１３】
本発明の生体監視システムは、上述の如き構成を有していることから、圧電センサの複数のセンサ部にて測定された被介護体の生体信号データに基づいて選択、出力された装飾信号によって介護人は被介護体の健康状態を容易に把握することができ、介護人は被介護体の介護を適切に行うことができる。
【００１４】
上記生体監視システムにおいて、生体信号報知手段は、圧電センサのセンサ部の配設状態を出力部にマップとして表示し、各センサ部の生体信号データを上記マップ上において上記生体信号データに対応するセンサ部を示す部分に表示する場合には、出力部に表示されたセンサ部のマップにおける各センサ部の表示部分にこのセンサ部に対応する生体信号データに基づいて選択された装飾信号を表示するので、圧電センサのどのセンサ部においてどのような生体信号が検出されているのかを一目瞭然に認識することができ、介護人は被介護体の介護を迅速に且つ適切に行うことができる。
【００１５】
上記生体監視システムにおいて、生体信号データに装飾信号を付与した上で上記生体信号データを出力部に出力する場合には、出力部に出力された生体信号データは装飾信号が付与されているので、介護人は生体信号データを見ることによって被介護体の状態を容易に認識することができ、介護人は被介護体の介護を迅速に且つ適切に行うことができる。
【００１６】
上記生体監視システムにおいて、離床報知手段を更に有する場合には、ベッド上の介護人が離床したことを速やかに検知し、被介護体を迅速に保護し又は被介護体の介護を迅速に行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】生体監視システムをＣＰＵを用いて実現した場合のハードウエア構成を示す図である。
【図２】生体信号報知プログラムの動作を示したフローチャートである。
【図３】出力装置に出力された生体信号の出力例を示した図である。
【図４】脈波テーブルの一例を示した図である。
【図５】継続時間を算出する時の生体信号報知プログラムの動作を示したフローチャートである。
【図６】最新計時出力総和（最新離床出力総和）及び過去計時出力総和（過去離床出力総和）の算出要領を示した図である。
【図７】センサ部の配設データの一例を示したイメージ図である。
【図８】出力装置に出力された生体信号データの表示例を示した図である。
【図９】出力装置に出力された生体信号データの出力例を示した図である。
【図１０】出力装置に出力された生体信号データの出力例を示した図である。
【図１１】離床報知プログラムの動作を示したフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
本発明の生体監視システムＡの一例を図面を参照しながら説明する。生体監視システムＡは、複数のセンサ部11を有する圧電センサ１と、この圧電センサ１の各センサ部11にて検出される被介護体の生体信号の合成波をそれぞれの生体信号に分離し、分離された生体信号を上記センサ部ごとに記憶部に記憶すると共に、上記分離された生体信号に基づいて上記センサ部ごとに生体信号データを生成し、上記生体信号データに対して予め定められた条件に基づいて定められた装飾信号を出力部に出力する生体信号報知手段とを有している。
【００１９】
上記生体監視システムＡは、圧電センサのセンサ部ごとに、記憶部に記憶された一又は複数の生体信号をそれぞれ時系列的に区画単位時間ごとに区切って離床単位区画を形成し、最新の離床単位区画にあらわれた生体信号の出力の総和を最新離床出力総和とすると共に、上記圧電センサのセンサ部ごとに、最新の離床単位区画の次に新しい離床単位区画を含み且つ最新の離床単位区画に連続する一又は複数の離床単位区画の生体信号の出力の総和を過去離床出力総和とし、上記センサ部ごとに、最新離床出力総和が、過去離床出力総和の予め定められた割合以下の値となっているか否かを判断し、全てのセンサ部において、最新離床出力総和が、過去離床出力総和の予め定められた割合以下の値となったときに出力部に離床信号を発信する離床報知手段を更に有することが好ましい。
【００２０】
図１は、生体監視システムＡを実現するためのハードウエア構成を示した図である。図１に示したように、ＣＰＵ(Central Processing Unit)４に、記憶部に相当するＳＳＤ（Solid State Drive）及びＨＤＤ（Hard Disk Drive）などの記憶装置２と、出力部に相当するディスプレイ、スピーカ及びプリンタなどの出力装置３と、ＲＯＭ(Read Only Memory)５と、ＲＡＭ(Random Access Memory)６と、測定モジュール７と、入力装置８とが電気的に接続されている。測定モジュール７には、圧電センサ１が電気的に接続されている。なお、ＣＰＵ４、記憶装置２、出力装置３、測定モジュール７、入力装置８及び圧電センサ１０の相互の電気的な接続は、有線であっても無線であってもよく、ＬＡＮを介していてもよい。
【００２１】
測定モジュール７としては、圧電センサ１にて発生した電位を測定することができればよく、汎用の電位計を用いることができる。
【００２２】
本発明において、「被介護体」には、高齢者の他に、新生児、保育時などの若年者なども含まれ、年齢を問わず、介護が必要な者が全て含まれ、更に、ペットも含まれる。
【００２３】
圧電センサ１は、複数のセンサ部11を有している。センサ部は、公知のものを用いることができる。具体的には、各センサ部11は、圧電シートの一面にグランド電極が積層一体化され且つ圧電シートの他面にシグナル電極が積層一体化されてなる。各センサ部11のグランド電極及びシグナル電極には導電線が互いに電気的に独立して接続され、これらの導電線が測定モジュール７に互いに独立して電気的に接続されており、各圧電シートにて発生した電位が測定モジュール７によって測定されるように構成されている。
【００２４】
圧電シートとは、外力が加えられることによって表面に電荷を発生させることができるシート（圧電現象を有するシート）であれば、特に限定されない。圧電シートとしては、感度が高く、厚み方向の変形で電荷を発生しやすいことから、合成樹脂シート（合成樹脂発泡シート又は合成樹脂非発泡シート）に分極を付与した圧電シートが好ましく、合成樹脂発泡シートに分極を付与した圧電シートがより好ましい。
【００２５】
合成樹脂シートを構成する合成樹脂としては、特に限定されず、例えば、ポリエチレン系樹脂、ポリプロピレン系樹脂などのポリオレフィン系樹脂、ポリフッ化ビニリデン、ポリ乳酸、液晶樹脂などが挙げられ、ポリオレフィン系樹脂が好ましく、ポリプロピレン系樹脂がより好ましい。
【００２６】
合成樹脂シートに分極を付与する方法としては、特に限定されず、例えば、（１）合成樹脂シートを一対の平板電極で挟持し、帯電させたい表面に接触させている平板電極を高圧直流電源に接続すると共に他方の平板電極をアースし、合成樹脂シートに直流又はパルス状の高電圧を印加して合成樹脂に電荷を注入して合成樹脂シートに分極を付与する方法、（２）電子線、Ｘ線などの電離性放射線や紫外線を合成樹脂シートの表面に照射して、合成樹脂シートの近傍部の空気分子をイオン化することによって合成樹脂シートに分極を付与する方法、（３）合成樹脂シートの第一の面に、アースされた平板電極を密着状態に重ね合わせ、合成樹脂シートの第二の面側に所定間隔を存して直流の高圧電源に電気的に接続された針状電極又はワイヤー電極を配設し、針状電極の先端又はワイヤー電極の表面近傍への電界集中によりコロナ放電を発生させ、空気分子をイオン化させて、針状電極又はワイヤー電極の極性により発生した空気イオンを反発させて合成樹脂に分極を付与する方法などが挙げられる。
【００２７】
ＲＯＭ５内には、ＣＰＵ４にて実行される制御プログラムや各種データが格納されている。ＲＡＭ６には、各種のプログラムに基づいて設定される設定値を一次的に記憶するためのメモリなどが格納されている。
【００２８】
具体的には、ＲＯＭ５内には、生体信号報知手段としての生体信号報知プログラムが格納されている。生体信号報知手段は、ＣＰＵ４やＲＡＭ６上に生体信号報知プログラムを読み込ませることにより、ＣＰＵ４の制御のもとで、ＲＡＭ６や記憶装置２におけるデータの読み出し及び書き込みを行うことで実現される。
【００２９】
圧電センサ１は、被介護体が使用するベッド上又は椅子の座面上などに配設され、圧電センサ１上において被介護体が横臥、着座又は起立するなどしており、被介護体から発せられる脈及び呼吸などの周期的な振動又は被介護体の体動によって圧電センサ１の圧電シートが押圧されて圧縮変形し、この圧縮変形に伴って圧電シートにおいて電位が発生し、この電位は被介護体から発せられる振動に伴って変化する。被介護体から発せられる振動が脈及び呼吸などの周期的な振動である場合には、圧電シートにて発生する電位も周期的に変化する。生体信号報知プログラムは、図２に示したように、測定モジュール７を制御し、上述のようにして圧電センサ１で発生した、経時的な電位の変化をセンサ部ごとに生体信号として取得する（ステップ１（Ｓ１））。測定モジュール７から得られた生体信号は、被介護体から発せられる脈、呼吸及び体動などの複数の振動によって生じたものであり、複数の生体信号の合成波となる。そこで、生体信号報知プログラムは、複数の生体信号の合成波を、フーリエ変換によって、周波数ごとに分離して分離信号を生成し、この分離信号を逆フーリエ変換によって、それぞれの生体信号（例えば、脈波信号、呼吸信号、体動信号など）に分離する（ステップ２（Ｓ２））。生体信号報知プログラムが生体信号の合成波からそれぞれの生体信号を分離させて得られた生体信号は、縦軸を電位とし、横軸を時間とすると、例えば、図３に示したようになる。脈波信号及び呼吸信号の場合には、図３に示したように、電位は経時的に周期的に変化する。人の脈は一分間当たり５０〜９０回であって周期としては０．６〜３Ｈｚとなり、人の呼吸は一分間当たり１６〜１８回であって周期としては０．１〜１Ｈｚとなり、人の体動は一般的に１０Ｈｚ以上となるので、これらを目安にして生体信号報知プログラムは、上述の要領で、複数の生体信号の合成波をそれぞれの生体信号に分離する。
【００３０】
そして、生体信号報知プログラムは、生体信号の合成波から分離させて得られた生体信号を記憶部である記憶装置２にセンサ部11ごとに独立して記憶すると共に、上記分離された生体信号に基づいて生体信号データをセンサ部11ごとに生成し、これらの生体信号データに対して予め定められた条件に基づいて定められた装飾信号を後述するセンサ部の配設状態と共に介護人の要求に応じて又は自動的に出力部である出力装置３に出力するように設定されている（ステップ３（Ｓ３））。記憶装置２には、圧電センサ１にて発生した電位と、この電位が測定された時間とが一対となって生体信号として、生体信号ごとにそれぞれ独立して読み出し可能に記憶される。例えば、生体信号が脈波信号である場合には、図４に示したように、圧電センサ１で発生した電位とその測定時刻とが一対となって脈波テーブルに記憶される。なお、各脈波テーブルは、後述するセンサ部に付与された識別番号が付帯されて区別される。又、生体信号が呼吸信号である場合には、脈波の場合と同様に、圧電センサ１で発生した電位とその測定時刻とが一対となって呼吸テーブルに記憶される。なお、各呼吸テーブルは、後述するセンサ部に付与された識別番号が付帯されて区別される。
【００３１】
更に、生体信号報知プログラムは、一又は複数の生体信号に基づいて生体信号データを生成する。得られた生体信号データにも識別番号が付帯されてセンサ部ごとに区別される。生体信号データは、生体信号に基づいて算出されたものであれば、特に限定されない。生体信号データとしては、例えば、単位時間当たりの生体信号数、過去の生体信号数の平均値、継続時間などが挙げられる。生体信号データとして、圧電センサで発生した電位をそのまま用いてもよい。
【００３２】
生体信号データとして、例えば、単位時間当たりの脈波数（脈拍数）を生成する場合を説明する。生体信号報知プログラムは、記憶装置２に記憶された生体信号のうちの脈拍信号（脈波テーブル）にアクセスする。記憶装置２には、上述のように、圧電センサ１で発生した電位とその測定時刻とが一対となって脈波テーブルに時系列的に記憶されている。
【００３３】
脈波信号は、上述したように、縦軸を電位とし、横軸を時間としたときに、周期的に変化している。生体信号報知プログラムは、脈波信号を縦軸を電位とし横軸を時間としたグラフとして認識し、脈波テーブルに時系列的に記憶されている脈波信号のうち、出力単位時間（例えば、１分、３０秒など）分の最も新しい脈波信号を抽出する。そして、抽出した脈波信号に含まれている周期（電位が０から最大値をとった上で最小値をとった後に０に戻るまでを一周期とする）の数を数え、この周期の数を単位時間当たりの脈波数とする。この単位時間当たりの脈波数が生体信号データとなる。
【００３４】
更に、生体信号データとして、上記の最新の単位時間当たりの脈波数の他に、過去の単位時間当たりの脈波数であってもよい。このような生体信号データを生成する場合、生体信号報知プログラムは、脈波テーブルに時系列的に記憶されている脈波信号を新しい脈波信号から出力単位時間ごとに区画して出力区画を形成し、各出力区画に含まれている脈波信号中の周期の数を数え、それぞれの周期の数を単位時間当たりの脈波数とする。
【００３５】
なお、単位時間当たりの脈波数の他に、例えば、生体信号データとして単位時間当たりの呼吸数を生成する場合には、生体信号報知プログラムは、呼吸テーブルにアクセスし、上述と同様の要領で、生体信号データとして単位時間当たりの呼吸数を生成すればよい。
【００３６】
生体信号データとして、例えば、過去の脈波数（脈拍数）の平均値を生成する場合を説明する。生体信号報知プログラムは、記憶装置２に記憶された生体信号のうちの脈拍信号（脈波テーブル）にアクセスする。
【００３７】
生体信号報知プログラムは、脈波テーブルに時系列的に記憶されている脈波信号に基づき、脈波信号を測定した合計時間を算出すると共に、脈波信号を縦軸を電位とし横軸を時間としたグラフとして認識し、脈波テーブル中の全ての脈波信号に含まれている周期の数を数える。
【００３８】
生体信号報知プログラムは、脈波信号を測定した合計時間、及び、脈波テーブル中の全ての脈波信号に含まれている周期の数に基づいて、下記式１に基づいて過去の脈波数の平均値を算出する。この過去の脈波数の平均値が生体信号データとなる。
過去の脈波数の平均値
＝（出力単位時間）×（脈波テーブル中の全ての脈波信号に含まれている周期の数）
／（脈波信号を測定した合計時間）
【００３９】
なお、過去の脈波数の平均値の他に、例えば、生体信号データとして過去の呼吸数の平均値を生成する場合には、生体信号報知プログラムは、呼吸テーブルにアクセスし、上述と同様の要領で、生体信号データとして過去の呼吸数の平均値を生成すればよい。
【００４０】
又、生体信号データとして、継続時間（センサ部上に被介護体が継続して存在している時間）を生成する場合を説明する。生体信号報知プログラムは、センサ部11ごとに、図５に示したように、記憶装置２に記憶された、生体信号の合成波を分離させて得られた一又は複数の生体信号（例えば、脈波信号、呼吸信号、体動信号など）にアクセスする（ステップ４（Ｓ４））。以下の説明においては、圧電センサ１の一のセンサ部11を対象とした動作を説明するが、生体信号報知プログラムは、全てのセンサ部11について同様の動作を行う。
【００４１】
生体信号報知プログラムは、アクセスした生体信号について、縦軸を電位とし横軸を時間として認識する。そして、生体信号報知プログラムは、図６に示したように、アクセスした生体信号のそれぞれを時間的に新しいものから順に、計時単位時間（例えば、１分、３０秒など）ごとに区切り、計時単位区画Ｔ（T1、T2、T3、T4・・・）を形成する（ステップ５（Ｓ５））。なお、形成する計時単位区画の数は、後述する過去計時出力総和に用いられる計時単位区画の数に対応して設定される。
【００４２】
生体信号報知プログラムは、それぞれの生体信号について最新の計時単位区画T1内にあらわれた生体信号の出力の総和を算出して、各生体信号の出力の総和の合計を算出し、この合計を最新計時出力総和とする。更に、生体信号報知プログラムは、それぞれの生体信号について、最新の計時単位区画T1の次に新しい計時単位区画T2を含み且つ最新の計時単位区画T1に連続する一又は複数の計時単位区画T2、T3、T4・・・を含む計時単位区画内にあらわれた生体信号の出力の総和を算出して、各生体信号の出力の総和の合計を算出し、この合計を過去計時出力総和とする（ステップ６（Ｓ６））。過去計時出力総和を算出するにあたって対象とされる計時単位区画の数は、特に限定されないが、１〜１０が好ましく、１〜５がより好ましい。なお、生体信号報知プログラムは、計時単位区画の数が、過去計時出力総和を算出可能な数に達しているか否かを判断し、計時単位区画の数が、過去計時出力総和を算出可能な数に達している場合には、ステップ６に進み、計時単位区画の数が、過去計時出力総和を算出可能な数に達していない場合には、ステップ４に戻る（ステップ６−１（Ｓ６−１））。
【００４３】
生体信号は、横軸を時間とし、縦軸を電位として表示したとき、電位０ｍＶを中心として上下に変化している。本発明において、「生体信号の出力の総和」とは、「生体信号の描く曲線Ｂと電位０ｍＶを示す基準直線Ｃとで囲まれた部分の総面積」（図６における斜線部分の面積）を意味する。
【００４４】
生体信号報知プログラムは、最新計時出力総和と過去計時出力総和とを比較し、最新計時出力総和が、過去計時出力総和の予め定められた割合を超えた値となっているか否かを判断し（ステップ７（Ｓ７））、最新計時出力総和が、過去計時出力総和の予め定められた割合を超えた値となっている場合には、被介護体が、対象となっているセンサ部11上に存在している。一方、最新計時出力総和が、過去計時出力総和の予め定められた割合以下の値となっている場合には、被介護体が、対象となっているセンサ部上に存在していないと判断し、生体信号報知プログラムはステップ４に戻る。過去計時出力総和の予め定められた割合は、被介護体の年齢、性別などを考慮しながら適宜、設定されればよく、例えば、過去計時出力総和の１／１０、１／５などが挙げられる。
【００４５】
生体信号報知プログラムは、最新計時出力総和が、過去計時出力総和の予め定められた割合を超えた値となっている場合には、最新の計時単位区画T1の次に新しい計時単位区画T2を最新の計時単位区画としてみなして、上記過去計時出力総和の算出と同様の要領で遡及過去出力総和が算出可能か否かを判断する（ステップ８（Ｓ８））。遡及過去計時出力総和を算出できない場合には、ステップ１１（Ｓ１１）に進み、一つ新しい計時単位区画T1を構成している生体信号のうち、最も古い生体信号の測定時刻を計時開始時刻とする。一方、遡及過去計時出力総和を算出できる場合には、計時単位区画T2を最新の計時単位区画とみなして、遡及計時出力総和及び遡及過去計時出力総和を算出する（ステップ９（Ｓ９））。
【００４６】
生体信号報知プログラムは、遡及計時出力総和と遡及過去計時出力総和とを比較し、遡及計時出力総和が、遡及過去計時出力総和の予め定められた割合を超えた値となっているか否かを判断し（ステップ１０（Ｓ１０））、遡及計時出力総和が、遡及過去計時出力総和の予め定められた割合を超えた値となっている場合には、被介護体が、対象となっているセンサ部11上に存在していると判断し、ステップ８に戻る。一方、遡及計時出力総和が、遡及過去計時出力総和の予め定められた割合以下の値となっている場合には、被介護体が、対象となっているセンサ部11上に存在していないと判断する。そして、遡及計時出力総和の算出の対象となった計時単位区画T2よりも一つ新しい計時単位区画T1を構成している生体信号のうち、最も古い生体信号の測定時刻を計時開始時刻とする（ステップ１１（Ｓ１１））。ステップ８〜１０を計時開始時刻が特定されるまで繰り返し行う。
【００４７】
次に、生体信号報知プログラムは、ステップ５と同様の要領で計時単位区画を作成し（ステップ１２（Ｓ１２））、ステップ６と同様の要領で最新計時出力総和及び過去計時出力総和を算出する（ステップ１３（Ｓ１３））。
【００４８】
そして、生体信号報知プログラムは、ステップ７と同様の要領で、最新計時出力総和と過去計時出力総和とを比較し、最新計時出力総和が、過去計時出力総和の予め定められた割合を超えた値となっているか否かを判断し（ステップ１４（Ｓ１４））、最新計時出力総和が、過去計時出力総和の予め定められた割合を超えた値となっている場合には、被介護体が、対象となっているセンサ部11上に存在していると判断する。生体信号報知プログラムは、最新計時出力総和の算出の対象となっている計時単位区画を構成している生体信号のうち、最も新しい生体信号の測定日時を最新継続時刻とする（ステップ１５（Ｓ１５））。次に、生体信号報知プログラムは、計時開始時刻及び最新継続時刻に基づいて、計時開始時刻からの経過時間を算出し、この経過時間を継続時間とする（ステップ１６（Ｓ１６））。
【００４９】
続いて、生体信号報知プログラムは、ステップ１２に戻り、ステップ１２からの動作を繰り返し行い、継続時間の更新を行う。
【００５０】
一方、生体信号報知プログラムは、ステップ７と同様の要領で、最新計時出力総和と過去計時出力総和とを比較し、最新計時出力総和が、過去計時出力総和の予め定められた割合を超えた値となっているか否かを判断し（ステップ２９（Ｓ２９））、最新計時出力総和が、過去計時出力総和の予め定められた割合以下の値となっている場合には、被介護体が、対象となっているセンサ部11上に存在していないと判断する。
【００５１】
そして、生体信号報知プログラムは、継続時間の更新を停止し、継続時間を０秒にリセットした（ステップ１７（Ｓ１７））後、ステップ４に戻り、上記動作を繰り返し行う。
【００５２】
上述のようにして、生体信号報知プログラムは、各センサ部11について継続時間を算出し、継続時間には、対象となったセンサ部の識別番号が付与され、継続時間はセンサ部ごとに区別される。
【００５３】
そして、生体信号報知プログラムは、生体信号に基づいて生成された生体信号データに対して予め定められた条件に基づいて定められた装飾信号を介護人の要求により又は自動的に出力装置３に出力する。出力装置３への生体信号の出力形式は、特に限定されず、例えば、ディスプレイへの表示、プリンタへの印刷などが挙げられる。
【００５４】
出力装置３に出力される装飾信号は、生体信号データに対して予め定められた条件に基づいて定められ、生体信号データの値によって決定される。
【００５５】
生体信号データの値から被介護体の健康状態に異常が発生している可能性があると判断される場合には、介護人が被介護体の健康状態に異常が発生していることが容易に認識可能な装飾信号が出力装置に出力される。装飾信号としては、例えば、出力装置に表示される文字及び線（例えば、生体信号データ又はその種類を表示する文字又は数字など）を危険を認識させる赤系の色彩とする装飾信号、出力装置に表示される後述する表示区画の背景を赤系の色彩とする装飾信号、危険を認識させるキャラクター（例えば、泣き顔の医師のキャラクター）を表示する装飾信号、危険を認識させる音声などが挙げられる。
【００５６】
一方、生体信号データの値から被介護体の健康状態に異常が発生している可能性がないと判断される場合には、生体信号に、被介護体の健康状態に問題がないことが容易に認識可能な装飾信号が付与される。装飾信号としては、例えば、出力装置に表示される文字及び線（例えば、生体信号データ又はその種類を表示する文字又は数字など）を安全又は安心を認識させる青系又は緑系の色彩とする装飾信号、出力装置に表示される後述する表示区画の背景を青系又は緑系の色彩とする装飾信号、安全又は安心を認識させるキャラクター（例えば、笑顔の医師のキャラクター）を表示する装飾信号、安全又は安心を認識させる音声などが挙げられる。
【００５７】
例えば、生体信号データが単位時間（一分）当たりの脈波数であって、被介護体が成人である場合、一分間当たりの一般的な脈波（脈拍）数が５０〜１００回であることから、単位時間当たりの脈波数が５０〜１００回の範囲内にある場合には、出力装置３に装飾信号を出力するにあたって、単位時間当たりの脈波数を示す表示又は数字を青系若しくは緑系の色彩としたり、出力装置に表示される後述する表示区画の背景を青系又は緑系の色彩としたり、又は、安全若しくは安心を認識させるキャラクターを出力する。一方、単位時間当たりの脈波数が４９回未満又は１０１回以上である場合には、出力装置３に装飾信号を出力するにあたって、単位時間当たりの脈波数を示す表示又は数字を赤系の色彩としたり、出力装置に表示される後述する表示区画の背景を赤系の色彩としたり、危険を認識させるキャラクターを出力したり、又は、危険を認識させる音声からなる装飾信号を出力する。なお、音声を出力する場合には、どのセンサ部に対しての音声であるか区別しにくいため、同時に、単位時間当たりの脈波数を示す表示又は数字を赤系の色彩としたり、又は、危険を認識させるキャラクターを出力することが好ましい。
【００５８】
又、継続時間は、被介護体が、対象となっているセンサ部上に継続して存在している時間を示している。従って、例えば、被介護体によってはベッド上にて継続的に寝ていることを継続時間から推認することができ、一部のセンサ部において継続時間が必要以上に長い場合には、ベッド上にて寝ている状態が必要以上に長いことが推測でき、被介護体に健康上の異常が発生している可能性を疑うことができる。又、被介護体によっては一定時間ごとにトイレに行かせる必要があり、一部のセンサ部において継続時間が必要以上に長い場合には、被介護体が一定時間内にトイレに一度も行っていないことが推測できる。
【００５９】
従って、例えば、継続時間が予め定められた時間（例えば、３時間、５時間など）よりも長い時間である場合には、生体信号報知プログラムは、介護人が被介護体の介護を要することを容易に認識可能な装飾信号を出力装置３に出力する。装飾信号としては、例えば、継続時間を示す文字及び線を危険を認識させる赤系の色彩とする装飾信号、出力装置に表示される後述する表示区画の背景を赤系の色彩とする装飾信号、危険を認識させるキャラクター（例えば、泣き顔の医師のキャラクター）を表示する装飾信号、又は、危険を認識させる音声からなる装飾信号などが挙げられる。なお、音声を出力する場合には、どのセンサ部に対しての音声であるか区別しにくいため、同時に、単位時間当たりの脈波数を示す表示又は数字を赤系の色彩としたり、又は、危険を認識させるキャラクターを出力することが好ましい。
【００６０】
一方、継続時間が予め定められた時間又はこの時間よりも短い場合には、生体信号報知プログラムは、介護人は被介護体の介護を要しないことを容易に認識可能な装飾信号を出力装置３に出力する。装飾信号としては、例えば、継続時間を示す文字及び線を安全又は安心を認識させる青系又は緑系の色彩とする装飾信号、出力装置に表示される後述する表示区画の背景を青系又は緑系の色彩とする装飾信号、安全又は安心を認識させるキャラクター（例えば、笑顔の医師のキャラクター）を表示する装飾信号などが挙げられる。
【００６１】
又、記憶装置３には、圧電センサ１のセンサ部11の配設データが記憶されている。配設データは、センサ部がどのような形態で配列しているかを示す配設情報及び各センサ部の識別番号を含む。配設情報としては、例えば、碁盤目状、千鳥格子状などが挙げられる。センサ部11ごとに識別番号が付与されており、識別番号によってそれぞれのセンサ部11が特定できるように構成されている。例えば、図７に示したように、圧電センサ１のセンサ部11が碁盤目状に配設されている場合、センサ部の総行数及び総列数が記憶され、行及び列を特定することによって各センサ部が特定される。図７において、例えば、最も左側の列で且つ最も上の行に配設されているセンサ部の識別番号をS11とし、その右側にあるセンサ部の識別番号を順にS12、S13、S14・・・S1nとし、S11の下の行に配列されているセンサ部の識別番号をS21とし、その右側にあるセンサ部の識別番号を順にS22、S23、S24・・・S1nとし、以下同様の要領で識別番号S11〜Ｓｍｎを付与することによって、各センサ部が特定できるように構成される。
【００６２】
生体信号報知プログラムは、記憶装置３に記憶されている配設データにアクセスすることによって、配設情報に基づいて圧電センサ１のセンサ部11の配設状態を認識し、出力装置３にセンサ部11の配設状態をマップとして表示する。例えば、センサ部11が碁盤目状に配設されている場合には、図８に示したように、各センサ部を意味する表示区画Ｄ（例えば、四角形状など）が碁盤目状にマップとしてディスプレイ上に表示される。各表示区画Ｄには、各センサ部11に付与された識別番号がそれぞれ対応して付帯されており、各表示区画Ｄと各センサ部11とが一対一で対応している。即ち、生体信号報知プログラムは、表示区画Ｄにセンサ部11の識別番号を付帯させて、各表示区画Ｄに、例えば、D-S11、D-S12・・・D-Smnのような識別記号を付与し、表示区画Ｄとセンサ部11とを一対一で対応させている。なお、図８において、表示区画Ｄの識別記号は、生体信号報知プログラムが表示区画をセンサ部と対応させて認識させるための記号であって出力部には表示されない。
【００６３】
生体信号報知プログラムは、表示区画Ｄに、この表示区画Ｄに付与されている識別記号中のセンサ部の識別番号と同一の識別番号を有する生体信号データに対して予め定められた条件に基づいて定められた装飾信号が表示されるように装飾信号を出力装置３に出力する。なお、装飾信号と共に生体信号データを出力装置３に出力してもよい。装飾信号を生体信号データと共に出力装置３に出力する場合、生体信号データに装飾信号を付与した形態にて装飾信号及び生体信号データを出力装置３に出力してもよい。生体信号データに装飾信号を付与するとは、例えば、生体信号データを示す数字又は文字を所定の色彩とすること、生体信号データを示す数字又は文字と共に、所定のキャラクターを表示することなどが挙げられる。出力装置３には、センサ部11が表示区画Ｄでもって表示されることによってセンサ部11の配設状態が表示され、各表示区画Ｄには対応するセンサ部11にて測定された装飾信号が必要に応じて生体信号データと共に表示される。図８に、装飾信号と共に生体信号データを出力装置３に出力した場合を示した。生体信号データとして、例えば、１分間当たりの脈波数、１分間当たりの呼吸数、継続時間及び脈波信号の電位を表示した場合を示した。このように、出力装置３には、どの部分に配設されたセンサ部において、どの程度の大きさ又は頻度の生体信号が検出されているかを一目で確認することができる。例えば、生体信号データとして呼吸信号データが表示区画に表示されている場合、最も大きな電位の呼吸信号データが表示されている表示区画には、被介護体の肺が位置していると推測され、その他の表示区画に表示されている呼吸信号データの値も考慮することによって被介護体の体位を推測することができる。生体信号データを出力装置３に出力しない場合は、例えば、図８において、生体信号データの種類を示す文字列（例えば、「脈波数」、「呼吸数」など）を所定の色彩でもって表示すればよい。
【００６４】
生体信号報知プログラムが出力装置３に生体信号データを出力する場合、出力装置３への表示方法は、生体信号データの種類に応じて適宜、変更されればよい。例えば、現在の単位時間当たりの脈波数を表示する場合には、図９に示したように、単位時間当たりの脈波数を円グラフの如く表示する表示方法、図１０に示したように、単位時間当たりの脈波数を帯グラフの如く表示する表示方法、単位時間当たりの脈波数を数字として表示する表示方法などが挙げられる。
【００６５】
生体信号報知プログラムは、センサ部の配設状態及び生体信号データを出力装置３に出力するが、生体信号報知プログラムによる出力装置３へのセンサ部の配設状態、装飾信号及び生体信号データの出力は、ＣＰＵに電気的に接続されたキーボード、液晶タッチパネルなどの入力装置８を通じた介護者からの要求があった場合に行われてもよいし、又は、介護者からの要求の有無にかかわらず、自動的に所定間隔毎（例えば、１秒、３０秒、１分など）に行われてもよい。
【００６６】
介護者からの要求があった場合に生体信号報知プログラムが出力装置にセンサ部の配設状態及び生体信号データを出力するように設定されている場合、生体信号報知プログラムは、介護者からの要求があった時点で上記動作によって生体信号データを生成してもよいし、又は、介護者からの要求の有無にかかわらず、上記動作によって生体信号データを自動的に所定間隔毎に生成し、生成した生体信号データをＲＡＭ６又は記憶装置２に一時的に記憶させておき、介護者からの要求があった時に、一次的に記憶させている生体信号データを用いるようにしてもよい。
【００６７】
又、生体監視システムＡは、圧電センサ１のセンサ部11ごとに、記憶部に記憶された一又は複数の生体信号をそれぞれ時系列的に区画単位時間ごとに区切って離床単位区画を形成し、最新の離床単位区画にあらわれた生体信号の出力の総和を最新離床出力総和とすると共に、上記圧電センサ１のセンサ部11ごとに、最新の離床単位区画の次に新しい離床単位区画を含み且つ最新の離床単位区画に連続する一又は複数の離床単位区画の生体信号の出力の総和を過去離床出力総和とし、上記センサ部ごとに、最新離床出力総和が、過去離床出力総和の予め定められた割合以下の値となっているか否かを判断し、全てのセンサ部において、最新離床出力総和が、過去離床出力総和の予め定められた割合以下の値となったときに出力部に離床信号を発信する離床報知手段を更に有していてもよい。
【００６８】
ＲＯＭ５内には、離床報知手段としての離床報知プログラムが格納されている。離床報知手段は、ＣＰＵ４やＲＡＭ６上に離床報知プログラムを読み込ませることにより、ＣＰＵ４の制御のもとで、ＲＡＭ６や記憶装置２におけるデータの読み出し及び書き込みを行うことで実現される。
【００６９】
離床報知プログラムは、圧電センサ１が、被介護体が使用するベッド上に配設されている場合に実行される。離床報知プログラムは、ＣＰＵ４に接続された入力装置８（キーボード、液晶タッチパネルなど）からの介護人による実行命令の入力によって実行される。
【００７０】
離床報知プログラムは、図１１に示したように、生体信号報知プログラムによって記憶装置２に記憶された、生体信号の合成波を分離させて得られた一又は複数の生体信号（例えば、脈波信号、呼吸信号、体動信号など）にアクセスする（ステップ１８（Ｓ１８））。離床報知プログラムは、全てのセンサ部11について、一又は複数の生体信号にアクセスし、ステップ１８から後述するステップ２１までの動作をセンサ部ごとに独立して行う。
【００７１】
離床報知プログラムは、アクセスした生体信号について、縦軸を電位とし横軸を時間として認識する。そして、離床報知プログラムは、図６に示したように、アクセスした生体信号のそれぞれを時間的に新しいものから順に、区画単位時間（例えば、１分、３０秒など）ごとに区切り、離床単位区画Ｔ（T1、T2、T3、T4・・・）を形成する（ステップ１９（Ｓ１９））。なお、形成する離床単位区画の数は、後述する過去離床出力総和に用いられる離床単位区画の数に対応して設定される。
【００７２】
離床報知プログラムは、それぞれの生体信号について最新の離床単位区画T1内にあらわれた生体信号の出力の総和を算出して、各生体信号の出力の総和の合計を算出し、この合計を最新離床出力総和とする。更に、離床報知プログラムは、それぞれの生体信号について、最新の離床単位区画T1の次に新しい離床単位区画T2を含み且つ最新の離床単位区画T1に連続する一又は複数の離床単位区画T2、T3、T4・・・を含む離床単位区画内にあらわれた生体信号の出力の総和を算出して、各生体信号の出力の総和の合計を算出し、この合計を過去離床出力総和とする（ステップ２０（Ｓ２０））。過去離床出力総和を算出するにあたって対象とされる離床単位区画の数は、特に限定されないが、１〜１００が好ましく、１〜５０がより好ましい。
【００７３】
離床報知プログラムは、最新離床出力総和と過去離床出力総和とを比較し、最新離床出力総和が、過去離床出力総和の予め定められた割合以下の値となっているか否かを判断する（ステップ２１（Ｓ２１））。
【００７４】
最新離床出力総和が過去離床出力総和の予め定められた割合を超える値であるときは、被介護体がベッド上にいると判断し、ステップ１８に戻り、上記動作を繰り返す。
【００７５】
一方、最新離床出力総和が、過去離床出力総和の予め定められた割合以下の値となっている場合には、他の全てのセンサ部11についても、最新離床出力総和と過去離床出力総和とを比較し、最新離床出力総和が、過去離床出力総和の予め定められた割合以下の値となっているか否かを判断する（ステップ２２（Ｓ２２））。
【００７６】
そして、他の全てのセンサ部11についても、最新離床出力総和が、過去離床出力総和の予め定められた割合以下の値となっており、全てのセンサ部11において、最新離床出力総和が、過去離床出力総和の予め定められた割合以下の値となっている場合には、被介護体が離床した可能性があると判断し、この判断を離床信号として出力装置３に発信する（ステップ２３（Ｓ２３））。
【００７７】
一方、他の全てのセンサ部11について、最新離床出力総和と過去離床出力総和とを比較した結果、最新離床出力総和が、過去離床出力総和の予め定められた割合以下の値となっていないセンサ部11がある場合には、被介護体は在床であると判断し、ステップ１８に戻り、上記動作を繰り返す。
【００７８】
離床信号の出力装置３への出力方法は、特に限定されず、例えば、ディスプレイ上への離床した旨の画像及び／又は文字の表示、スピーカから離床の可能性を知らせる音を発することなどが挙げられる。過去離床出力総和の予め定められた割合は、被介護体の年齢、性別などを考慮しながら適宜、設定されればよく、例えば、過去離床出力総和の１／１０、１／５などが挙げられる。最新離床出力総和が、過去離床出力総和の予め定められた割合以下の値となったときに離床信号を発信するのは、圧電センサ１にて測定される電位には、被介護体から発せられる生体振動に類似した動きを有するノイズに起因した電位が含まれるからである。従って、全てのセンサ部11において、最新離床出力総和が過去離床出力総和の予め定められた割合以下の値となったとき、離床報知プログラムは、被介護体がベッドから離れたと判断し、被介護体が離床した可能性があることを報告する離床信号を出力装置３に出力する。離床報知プログラムは、離床信号を出力装置３に出力した後、ステップ１８に戻り、上記動作を繰り返す。
【００７９】
出力装置３に出力された離床信号を介護人が確認したときは、介護人は被介護体の元に直ちに行き、被介護体の存在の有無を直ちに確認すればよい。
【符号の説明】
【００８０】
１     圧電センサ
２     記憶装置
３     出力装置
７     測定モジュール
８     入力装置
Ａ     生体監視システム
【図１】
2016043169.tif 000003
【図２】
2016043169.tif 000004
【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
2016043169.tif 000008
【図７】
2016043169.tif 000009
【図８】
2016043169.tif 000010
【図９】
2016043169.tif 000011
【図１０】
2016043169.tif 000012
【図１１】
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