JP2004515000A - Monitoring and tracking system and method - Google Patents

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Abstract

本発明は、無線位置決め又は位置確認技術、無線通信技術及び感知技術の３つの技術のいかなる組み合わせの集合も利用するシステム、方法及び用途に一般に関する。特に、本発明のある実施形態は、所望のパラメータを決定又は測定するセンサと、汎地球測位システム（ＧＰＳ）衛星システムから位置データを受信する受信機と、警報条件が存在するかどうかを判断するプロセッサと、アプリケーションサービスプロバイダー（ＡＳＰ）などの中央局に測定されたパラメータデータ及び位置データを送信する無線トランシーバとを有する遠隔装置に関する。ＡＳＰは、次いで、警報装置を介して、測定データ、位置データ及び警報の通知をエンドユーザに通信することができる。また、本発明は、かかる装置の能力を利用する様々な用途及びシステムにも関する。The present invention relates generally to systems, methods and applications that utilize a collection of any combination of three technologies: wireless positioning or localization technology, wireless communication technology and sensing technology. In particular, certain embodiments of the present invention determine a sensor that determines or measures a desired parameter, a receiver that receives position data from a Global Positioning System (GPS) satellite system, and determines whether an alarm condition exists. A remote device having a processor and a wireless transceiver for transmitting measured parameter data and location data to a central office, such as an application service provider (ASP). The ASP may then communicate the measurement data, location data and notification of the alert to the end user via the alert device. The invention also relates to various applications and systems that make use of the capabilities of such devices.

Description

【０００１】
関連米国特許出願
本出願は、ここでその全体が参照されて結合される２０００年１０月２７日に提出された米国特許出願通し番号６０／２４３，９１５号の一部継続出願である。
【０００２】
また、本出願は、ここでその全体が参照されて結合される２０００年１１月３０日に提出された米国特許出願通し番号６０／２５０，３４７号の一部継続出願である。
【０００３】
また、本出願は、各々ここでその全体が参照されて結合される、２０００年６月３０日に提出されて現在放棄された米国特許出願通し番号０９／６０８，０９５号の継続出願である２００１年３月２１日に提出された米国特許出願通し番号０９／８１３，４７７号の一部継続出願である。
【０００４】
また、本出願は、各々ここでその全体が参照されて結合される、２０００年６月３０日に提出されて現在放棄された米国特許出願通し番号０９／６０８，９１３号の継続出願である２００１年３月２９日に提出された米国特許出願通し番号０９／８２０，５５１号の一部継続出願である。
発明の背景
発明の分野
一般に、本発明は、人及び物を監視追跡するシステム及び方法、及び、かかるシステム及び方法を利用するビジネス用途に関する。
関連技術の説明
生物及び無生物の対象物を位置確認及び感知する様々なシステムが当業界では既知である。しかし、かかるシステムは、一般に、柔軟性がなく非効率的である。より特定的には、現存のシステムは、異なる種類の遠隔監視の需要と装置を有する多数のビジネス用途に効率的に使用することができないという問題を有している。更に、多くのかかるシステムは、単純及び複雑な警報パラメータの両方に基づいて警報メッセージを一般に生成できない。そのため、弾力的構造を有する改良された位置確認及び感知システムの需要が存在する。
発明の要約
本発明は、上述その他の需要を満足する。本発明の実施形態は、無線位置決め又は位置確認技術、無線通信技術及び感知技術の３つの技術の組み合わせの集合も利用するシステム、方法及び用途に一般に関する。特に、本発明のある実施形態は、所望のパラメータを決定又は測定するセンサと、汎地球測位システム（ＧＰＳ）衛星システムから位置データを受信する受信機と、一以上の警報条件が満足されたかどうかを判断する処理部と、アプリケーションサービスプロバイダー（ＡＳＰ）などの中央局に測定されたパラメータデータ及び位置データを送信する無線トランシーバとを有する遠隔装置に関する。ＡＳＰは、次いで、警報装置を介して、測定データ、位置データ及び警報の通知をエンドユーザに通信することができる。また、本発明は、かかる装置の一以上の能力を利用する様々な用途、システム及び方法にも関する。
好ましい実施形態の詳細な説明
以下、本発明のある実施形態を、同様の参照番号は同様の構成要素を表す図面を参照して説明する。
外観
図１の概略図は、本発明の一実施形態の構成要素と構成要素の相互関係の外観を与えている。一般に、本実施形態のシステムは、一以上の遠隔位置確認検知装置（各々「装置」）１００を介して位置及びセンサデータを収集し、装置データをアプリケーションサービスプロバイダー（「ＡＳＰ」）２００に格納し、ＡＳＰ２００を介して、かかる装置位置及びセンサデータを一以上のエンドユーザ２５に利用可能にする。以下に詳述するように、本実施形態は、多数の用途に亘って多数のユーザ２５に適応する弾力性を与える。より特定的には、システムは、各々異なるビジネス規則とモデルを有し、各々異なる構成、センサなどを有する装置を利用する多数のビジネス用途を提供するのに使用可能である。システムの用途に応じて、エンドユーザ２５は、個人、例えば、患者を監視する治療奉仕者、子供を監視する親など、及び／又は、トラックを監視する運送業者、出荷を監視する商人、個人を監視する政府団体、従業員を監視する企業などの法人であってもよい。更に、用途とは独立して、システムは、エンドユーザ２５を口座及び／又は口座内のユーザのグループに論理的に関連付けることができ、システムはかかるグループ及び口座割り当てに基づいてエンドユーザ２５に異なるアクセス特権を割り当てることができる。
【０００５】
各装置１００は、以下に詳述するように、汎地球測位衛星（ＧＰＳ）システム１５などの位置確認システムから位置データを、一以上の種類の既知のセンサからセンサデータを受信する。従って、装置１００は、監視又は追跡される人又は物に結合又は関連付けられている。本発明は、特定の位置確認システム又はセンサに限定されないことを理解しなければならない。従って、代替的実施形態は、例えば、三角測量、無線周波数三角測量、推測航法等又はこれらの組み合わせなどの、他の位置確認システム及び技術を利用する。同様に、センサは、心拍数、体温、脳活性、血圧、血液流速、筋活性、呼吸速度等などの生理学的パラメータを監視するもの、及び／又は、温度、湿度、動作、速度、特定の化学物質の存在及び光などの環境パラメータを監視するセンサを含んでもよい。アナログデバイスによって製品名ＡＤＸＬ２０２として提供される慣性装置ベースの落下検出器（例えば、一以上の加速系を利用するもの）など、特別のセンサも使用される。他の例示的なセンサは、センサネット社製のモデル番号ＡＬＳ−２３０としてのパルスレートセンサ、センササイエンティフィック社製のモデル番号ＷＭ３０３又はモデル番号ＳＰ４３Ａとしての温度センサ（ＮＴＣ型）を含む。パルスレートセンサは、センサネット社からモデル番号ＡＬＳ−２３０として入手可能である。赤外線光学センサは、プローブ社から入手可能である。以下に詳述するように、装置１００及び／又はＡＳＰ２００は、センサ出力を監視し、センサデータがアラーム閾値を超える場合にエンドユーザ２５への警報メッセージを生成する。
【０００６】
通常、各デバイス１００は、無線通信システム３０を通して、ＡＳＰ２００に位置およびセンサ・データを送る。上記システムは、そうしようと思えば、多数の異なるサービス・プロバイダから入手することができる任意の数の市販の無線データ通信方法を使用することができる。使用することができる無線データ通信インターフェースとしては、セルラー・デジタル・パケット・データ（ＣＤＰＤ）プロトコル、移動通信用グローバル・システム（ＧＳＭ）デジタル・プロトコル、符号分割多元接続（ＣＤＭＡ）プロトコル、および任意の「Ｇ」セルラー電話規格（例えば、２．５Ｇまたは３Ｇ）に関連するデジタル・データ送信プロトコル等がある。この実施形態の場合には、システムは、通信技術としてＣＤＰＤを、また、送信プロトコルとして、インターネット・プロトコル（ＩＰ）と一緒に、ユーザ・データグラム・プロトコル（ＵＤＰ）を使用する。しかし、送信制御プロトコル（ＴＣＰ）のような他のプロトコルも使用することができる。それ故、以下に詳細に説明するように、デバイス１００には、ＩＰアドレスが割り当てられる。この実施形態の場合には、無線通信システム３０は、データを、それによりＡＳＰ２００通信中のインターネットのような有線通信ネットワーク３５に送る。以下に説明するように、通信システム３０および通信ネットワーク３５は、デバイス１００とＡＳＰ２００との間で二方向通信を行う。
【０００７】
位置およびセンサ・データは、好適には、デバイス１００とエンドユーザ２５との間で仲介者としての働きをするアプリケーション・サービス・プロバイダ（「ＡＳＰ」）２００のところに記憶することが好ましい。それ故、エンドユーザ２５は、１つまたはそれ以上のデバイス１００の瞬間的および現在までの位置およびセンサ・データを監視することができる。以下にさらに詳細に説明するＡＳＰ２００は、通信システム３５から位置およびセンサ・データを受信し、システムのデバイス・データとエンドユーザ２５との間でリンクとしての働きをする。通常、ＡＳＰ２００は、１つまたはそれ以上のサーバ（例えば、ウェブ・サーバ、アプリケーション・サーバ、電子メール・サーバ、および／またはデータベース・サーバ）、および１つまたはそれ以上のプラットフォーム・データベース（ＰＤ）３００を備える。ＡＳＰ２００は、ユーザ２５に、デバイス・データにアクセスする機能を提供し、測定センサ値と比較するための警報しきい値を指定し、ＡＳＰ２００から通知を受信する。例えば、測定センサ値が警報しきい値よりも高い場合には、ＡＳＰ２００は、適当なエンドユーザ２５に通知する。エンドユーザ２５は、セルラー電話、電話機、ページャ、ＷＡＰイネーブル・セルラー電話機、個人用携帯型情報端末（ＰＤＡ）、コンピュータまたは電子メールを持つ他のデバイス、ショート・メッセージ・サービス（ＳＭＳ）メッセージ、またはインスタント・メッセージ（ＩＭ）機能、ファックス、コンピュータ発生音声電話呼出し／音声メール、またはアルツハイマーの患者または子供の患者の介護者のような、ユーザ２５に警報を送る人間の電話呼出しを発生する呼出し管理センターに送られるメッセージのような任意の数の警報デバイス（「警報デバイス」）を通して警報を受信する。
【０００８】
この実施形態の場合には、エンドユーザ２５は、デバイス・データにアクセスし、警報しきい値を指定し、コンピュータ、ＷＡＰイネーブル・セルラー電話機、ＰＤＡまたは可能な警報デバイスとして識別されたものを含む他のデバイスのようなユーザ・デバイスを通して口座情報にアクセスする。この実施形態の場合には、ユーザ・インターフェース・デバイスは、通信ネットワーク３５上でＡＳＰ２００により提供される安全なソース・ウェブ・サイトにアクセスするために、インターネットに接続しているコンピュータである。ユーザ・インターフェース・デバイスは、警報デバイスであってもよい。通信ネットワーク３５に直接アクセスできないエンドユーザ２５も、デバイス・データにアクセスし、通信ネットワーク３５またはワイド・エリア・ネットワーク（ＷＡＮ）、ローカル・エリア・ネットワーク（ＬＡＮ）等のような他のネットワークを通してＡＳＰ２００にアクセスすることができるスタッフがいる中央呼出し管理センター（ＣＭＣ）４０と連絡するための従来の電話通信ネットワークにより警報しきい値を指定することができる。ＣＭＣ４０は、また、エンドユーザ２５が呼出しを行い、デバイス・データ、警報および他のシステム情報を受信することができるようにする、コンピュータによる自動応答システムを含むことができる。ＡＳＰ２００は、以下にさらに詳細に説明するように、警報が発生する度に、ＣＭＣ４０にメッセージを転送する。この情報は、ＡＳＰの自動通知システムが発生する基本メッセージ以外の追加情報を求めて、ＣＭＣ４０を呼び出すことができるエンドユーザ２５からの問い合わせに応答するために、ＣＭＣ４０のスタッフが使用することができる。以下にさらに詳細に説明するように、デバイス１００を構成するために、システムのウェブ・サイトにアクセスしたり、使用するのが難しいユーザも、ＣＭＣ４０のスタッフを利用することができる。警報に応答しているユーザからの電話呼出しのフィールディングによりＣＭＣ４０にも課金することができる。さらに、ＣＭＣ４０は、多数の偽の警報を発生する恐れがあるその警報パラメータに示唆された変更を確認するために、先を見越してユーザを呼び出すことができる。他の実施形態の場合には、ユーザがインターネットまたはＣＭＣ４０にアクセスできない場合、ＰＩＮ確認の後で、リアルタイムでデータを入手するために、自動電話システムのホットラインを使用することができる。
【０００９】
システムは、そうしようと思えば、ユーザ２５の個人位置およびセンサ・データおよびデバイス１００の位置を保護するために、また、悪意の第三者からの不正なコマンドを防止し、また、潜在的な侵入者からのデータ・ストリームを防止するために、多数の異なる機密保護手段を実行することができる。標準ＵＤＰ／ＩＰまたはＴＣＰ／ＩＰプロトコルを使用することができるので、デバイス１００とＡＳＰ２００との間のデータ・ストリーム用の機密保護ソケット層（ＳＳＬ）の暗号化を含む多数の市販のスキームによりデータ・チャネル自身を保護することができる。ＳＳＬの他に、デバイス１００および／またはＡＳＰ２００により、生のデータ自身をさらに暗号化することができる。ＡＳＰ２００内に追加の暗号化およびデバイス／サーバ識別技術を埋設することにより、デバイス１００および／またはユーザ・インターフェース・デバイスは、さらに、保護を強化することができる。
デバイス
図２ａは、本発明の上記実施形態によるデバイス１００の構成部品である。通常、この実施形態のデバイス１００は、２つの別々の構成部品を備える。例えば、監視装置のような第１の構成部品２０２は、例えば、追跡中の人または物を監視するための少なくとも１つのセンサを備え、例えば、短距離無線周波数（ＲＦ）、ブルートゥースまたは他の周知の技術により、監視装置２０２と通信するための、またＡＳＰ２００と通信するための、（個人が自分のベルトの上に着用するように設計することができるために）「ベルト」通信装置と呼ばれる第２の構成部品２０４を備える。
【００１０】
好適な実施形態の場合には、監視装置２０２は、本明細書に説明により動作するようにプログラムされている、システム・クロック（ＣＬＫ）を持つマイクロプロセッサ（ｍｐ）を備える。マイクロプロセッサには、生理的または周囲の測定値を受信するための１つまたはそれ以上のセンサ（Ｓ１、Ｓ２、Ｓ３）、センサの測定値を一時的に記憶するためのランダム・アクセス・メモリ（ＲＡＭ）、ベルト・ユニット２０４と通信するための無線周波トランシーバ（ＲＦ）、およびアンテナが接続している。監視装置２０２は、バッテリーから電力の供給を受ける。
【００１１】
好適な実施形態の場合には、ベルト・ユニット２０４は、また、本明細書の記載に従って動作するようにプログラムされた、クロック（ＣＬＫ）を持つマイクロプロセッサ（ｕｐ）を備える。このようなプログラミングは、マイクロプロセッサに接続している読取専用メモリ（ＲＯＭ）に記憶される。他の実施形態の場合には、ベルト（および／または監視）ユニット２０４の機能は、ファームウェアで実行される。ベルト・ユニット２０４は、また、データを収集するための１つまたはそれ以上のセンサ（Ｓ１、Ｓ２、Ｓ３）を含むことができる。この実施形態の場合には、ベルト・ユニット２０４は、２軸加速度計を備える転倒センサを含み、その出力は、ベルト・ユニットのマイクロプロセッサにより解釈される。３軸加速度計も使用することができる。通常、加速度計の出力は、加速および急激な減速または停止の際のユーザの急激な変化に基づいて、転倒（または、姿勢の急激な変化）を示す。
【００１２】
監視装置２０２の場合のように、ベルト・ユニット２０４は、また、警報しきい値を含むデータを一時的に記憶するために、ランダム・アクセス・メモリ（ＲＡＭ）を含む。
【００１３】
パッチ・アンテナまたは他の適当なアンテナを持つＧＰＳ受信機（ＧＰＳ　ＲＥＣ）は、マイクロプロセッサに接続している。ＧＰＳ受信機は、ＧＰＳ衛星の信号を受信する。好適な実施形態の場合には、この信号は、ベルト・ユニット２０４の経度および緯度を測定するために、マイクロプロセッサにより解釈される。他の実施形態の場合には、ＧＰＳ衛星信号は、ベルト・ユニット２０４の経度および緯度を測定するために、ＡＳＰレベルのところで解釈される。
【００１４】
ベルト・ユニットには、また、デバイス１００の着用者またはユーザに情報を送り、上記着用者またはユーザからの入力を受信するための着用者インターフェース（「インターフェース」）が接続している。例えば、好適な実施形態の場合には、「インターフェース」は、電源スイッチ、パニックまたは緊急ボタン、発光ダイオード（ＬＥＤ）および／または音響アラームおよび／またはアラームを含む。以下にさらに詳細に説明するように、パニック・ボタンを押すと、センサおよびＧＰＳ位置データが、ＡＳＰ２００に送られる。他の実施形態の場合には、デバイス１００は、プライバシー・ボタンを備えていて、このボタンを押すと、マイクロプロセッサは、１つまたはそれ以上の予め定めたセンサの機能を停止する。ＬＥＤは、例えば、オン／オフ、正常機能、センサ動作／停止、故障等のようなデバイスの状態を表示する。
【００１５】
最後に、好適な実施形態の場合には、ベルト・ユニット２０４は、ソフトウェアおよびデータの更新を受信するための、例えば、直列ポートのような通信インターフェース（ＣＩ）、およびＵＤＰプロトコルによりＡＳＰ２００と通信するための、アンテナを持つ無線通信モデム（ＭＯＤＥＭ）を含む。本明細書に記載するように、ＵＤＰモデムは、それを、デバイス１００を識別するためのＩＰアドレスと関連づける。
【００１６】
以下にさらに詳細に説明するように、監視装置２０２は、センサの測定値を入手し、この測定値を無線周波を通してベルト・ユニット２０４に送信し、そこでマイクロプロセッサは、（ベルト・ユニット２０４上の任意のセンサの測定値を含む）センサの測定値を分析する。ベルト・ユニット２０４上のマイクロプロセッサも、ＧＰＳ信号を受信し、ベルト・ユニット２０４の位置データを測定する。
【００１７】
デバイス１００の状態およびＡＳＰ２００から受信した要求に基づいて、ベルト・ユニット２０４は、センサの測定値がアラームをトリガーするかどうか、および／またはモデムを通してＡＳＰ２００に返送された位置およびセンサ・データを読むかどうかを判断する。
【００１８】
ある実施形態の場合には、ベルト・ユニットおよび／または監視装置プロセッサは、「監視」装置から「ベルト」ユニットへの無線周波送信信号の全電力を監視することにより、「監視」装置と「ベルト」ユニットとの間の距離を監視する。上記信号の全電力が予め定めた値以下に下がった場合には、ベルト・ユニットは、着用者に２つの装置間の距離を知らせるために、ＡＳＰ２００を通して、デバイス１００と警報デバイスの両方に対して（例えば、視覚、聴覚または触覚のような）警報をトリガーする。着用者への監視装置２１０の装着は、有用な生理的データを入手するのに簡単に着用でき、また、容易に外れないようにしっかりと着用でき、また、長時間着用しても快適なものでなければならない。本発明のある実施形態の場合には、監視装置用に半永久的で、弾力にあるバンドの使用が考えられている。
【００１９】
上記の用語、すなわち、「監視」および「ベルト」は、図２ａのデバイスの一実施形態または使用方法を単に説明するためのものに過ぎないことを理解されたい。例えば、監視装置は、コンテナを運ぶトラックの運転室内のような任意の適当な位置に装着することができるベルト・ユニットへの無線周波リンク、または他の無線または有線通信リンクを含む製品のコンテナ内に設置することができる。さらに、図２ａのデバイス１００の特定のサブ構成部品は、単に例示としてのものであり、監視装置とベルト・ユニットとの間のサブ構成部品および機能の分散は変更することができる。例えば、すべてのセンサを１つの構成部品上に設置することもできるし、ＧＰＳ受信機を監視装置上に設置することもできるし、監視装置のマイクロプロセッサは、警報しきい値を超えたかどうかを判断するために、センサのデータを分析することもできるし、監視装置は、着用者／ユーザ・インターフェースを持つことができる。他の種々の修正は本発明の範囲内に含まれる。
【００２０】
この点について、図２ｂは、本発明の他の実施形態を示す。この実施形態の場合には、デバイスは、マイクロチップ２１０、トランシーバ２２０、受信機２５０、バッテリー２３０、および少なくとも１つのセンサ２４０を含む１つの構成部品である。
【００２１】
マイクロチップ２１０は、処理装置２６０および情報記憶装置２７０を含む。図２Ａは、通常の当業者であれば理解することができる、マイクロチップ２１０上に位置する数個の部品およびマイクロチップ２１０に接続している数個の部品を示しているが、本発明は、図２ｂに示すように、マイクロチップ２１０上に任意の接続部品を集積することにより、いくつかのレベルの集積を行う。
【００２２】
本発明のある実施形態の場合には、バッテリー２３０、少なくとも１つのセンサ２４０、トランシーバ２２０、およびＧＰＳ受信機２５０は、それぞれ、マイクロチップ２１０内の処理装置２６０に接続している。処理装置２６０は、同様にマイクロチップ２１０内の情報記憶装置２７０に接続している。バッテリー２３０は、処理装置２６０および情報記憶装置２７０を含むマイクロチップ２１０に電力を供給する。バッテリー２３０は、また、トランシーバ２２０、および少なくとも１つのセンサ２４０および受信機２５０に直接および間接に電力を供給することができる。バッテリー２３０は、（例えば、自己再充電可能なバッテリーのような）再充電可能なバッテリーであってもよいし、使い捨て電源デバイスであってもよい。
【００２３】
自己再充電可能なバッテリーを使用する場合には、バッテリー２３０は、監視中の人の体内のエネルギー源により再充電することができる。このようなエネルギー源は、例えば、体温、筋肉の活動および脈拍、発声、運動、呼吸等による振動による、本来音響的、機械的、化学的、電気的、電磁気的または熱的なエネルギー源であってもよい。バッテリーが自己再充電可能なバッテリーである実施形態の場合には、バッテリー２３０は、監視中の人の体外のエネルギー源により再充電される。このようなエネルギー源は、例えば、周囲と身体との間の温度差、周囲のノイズによる振動による、本来音響的、機械的、化学的、電気的、電磁気的または熱的なエネルギー源であってもよいし、または再充電可能なバッテリー２３０に対してエネルギーを供給する外部デバイスであってもよい。
【００２４】
本発明のこの実施形態の場合には、トランシーバ２２０は、インターネットのような通信ネットワーク３５を通してＡＳＰ２００と二方向の無線通信を行うこともできるし、ＧＰＳ衛星１３０と一方向の無線通信を行うこともできる。トランシーバ２２０は、例えば、アンテナまたはアンテナ・アレーを持つことができる。
【００２５】
トランシーバ２２０は、通信ネットワーク３５を通してＡＳＰ２００と二方向の無線通信を行うが、受信機２５０は、ＧＰＳシステム衛星１３０と一方向の無線通信を行う。上記トランシーバ２２０および上記受信機２５０を使用すると、通常、デバイス１００の消費電力が小さくなるので有利である。ＧＰＳ周波数は、一般的に比較的高く、トランシーバ２２０を通してデバイス１００によりこのような周波数で送信すると、大きなエネルギーを消費する場合がある。この好適な実施形態は、高い周波数で受信することができる受信機２５０と、低い周波数で受信および送信することができるトランシーバ２２０を考慮の対象にしている。トランシーバ２２０により低い周波数で情報を送信すると、デバイス１００による消費エネルギーが少なくてすむ。この２部構成により、物理的環境センサのパッケージを小さくすることができ、他のＧＰＳ信号または移動無線データ送信の厳しい環境内に装着することができる。例えば、貨物に関する環境情報を収集するために、遠隔感知装置を貨物のコンテナの鋼鉄の壁部内に設置することができ、一方、無線インターフェースおよびＧＰＳ受信機２５を含む装置を、信号性能を向上するためにコンテナの外部に設置することもできる。本発明の他の実施形態の場合には、独立している受信機を使用しないで、少なくとも１つのセンサ２４０からのセンサ・データ、および／またはＧＰＳ衛星１３０からの位置データを受信するトランシーバだけを含む。
【００２６】
マイクロチップ２１０は、処理装置２６０および情報記憶装置２７０を含む。処理装置２６０は、例えば、マイクロプロセッサ、キャッシュ、入力端末、および出力端末を含むことができる。処理装置２６０は、電子メモリを含み、処理装置２６０のキャッシュを含んでいてもいなくてもよい情報記憶装置２７０を含むことができる。本発明は、類似の構成の処理装置２６０を使用することができる。
【００２７】
動作中、ＧＰＳ受信機２５０は、ＧＰＳ衛星１３０から位置データを受信する。ＧＰＳデータは、マイクロチップ２１０、特に処理装置２６０により受信される。ＧＰＳ受信機２５０は、連続的に位置データを受信するが、処理装置２６０は、周期的に（例えば、時間をベースとするトリガにより）、またはコマンドにより（例えば、手動による介入によりまたは、例えば、特定の生物学的条件または周囲条件の感知のような環境の関数として）ＧＰＳデータを受信することができる。次に、ＧＰＳデータは、処理装置２６０で処理される。この処理は、デバイス１００、すなわち、監視中の人または対象物の物理的位置の測定を含むことができる。ＧＰＳデータおよび／または測定した物理的位置は、情報記憶装置２７０に記憶される。
【００２８】
少なくとも１つのセンサ２４０が、生物学的パラメータおよび／または周囲パラメータを感知する。これらのパラメータは、少なくとも１つのセンサ２４０により電気信号に変換され、処理装置２６０により受信される。以下にさらに詳細に説明するように、少なくとも１つのセンサ２４０によるパラメータの感知は、周期的な（例えば、時間をベースとする）ものであってもよいし、コマンドによる（例えば、処理装置２６０からの要求によりトリガされる、または例えば、特定のパラメータの感知の関数としての）ものであってもよい。処理装置２６０は、情報記憶装置２７０内に処理済みおよび／または未処理の電気信号を記憶する。トランシーバ２２０は、例えば、ＡＳＰ２００から問合わせ信号を受信する。トランシーバ２２０は、次に、マイクロチップ２１０、特に処理装置２６０に問合わせ信号を送る。問合わせ信号を受信した場合には、処理装置２６０は、情報記憶装置２７０内に記憶している情報をトランシーバ２２０にアップロードする。次に、トランシーバは、インターネットのような通信ネットワーク３５および無線通信システム３０を通して、アップロードした情報をＡＳＰ２００に送る。
【００２９】
すでに説明したように、ＡＳＰ２００は、最終的には、有資格の人によりチェックすることができるか、自動プロセスにより分析することができる情報を受信する。情報が応答を必要とする状態を表示している場合には、インターネットのような通信ネットワーク３５を通して、ＡＳＰ２００からデバイス１００へ、有資格者により、または自動プロセスにより応答信号が送られる。処理装置２６０は、トランシーバ２２０またはＧＰＳ受信機２５０により応答信号を受信する。処理装置２６０は、応答信号を処理し、そうしたい場合には、制御信号を生成するために情報記憶装置２７０から検索した情報を処理する。制御信号の生成に関する情報は、少なくとも１つの応答信号および情報記憶装置２７０が供給する情報の関数であってもよい。
【００３０】
例えば、本発明のシステムおよび方法は、喘息の発作に苦しんでいる患者を監視したり、応答したりすることができる。デバイス１００は、血圧、脈拍、呼吸数および／または肺活量にような生物学的パラメータを監視する。生物学的パラメータに関する情報は、上記のようにＡＳＰ２００に送られる。
【００３１】
情報記憶装置２７０は、例えば、識別、個人情報または特殊な医療情報に関する予め設定した情報を記憶することができる。この情報は、デバイス１００をその個人に接続する前にプログラムしておくことができる。別な方法としては、デバイス１００をその個人に接続した後で、この情報をデバイス１００に送信することもできる。上記情報は、その個人の名前、住所、電話番号および／または緊急の際に連絡するための親族のリストを含むことができる。さらに、デバイス１００内に永久に記憶している情報は、投薬へのアレルギーのような特殊な医療情報、または例えば、患者が糖尿病の患者または喘息の患者であるというような特殊な医療情報に関連づけることもできる。これら情報は、すべてトランシーバ２２０にアップロードし、チェックおよび分析のためにＡＳＰ２００に送信することができる。このような情報は、患者が見当識がない場合、意識がない場合、および連絡ができない場合に、医療スタッフにとって特に重要である。
【００３２】
デバイス１００に、更新することができるファームウェアを内蔵させることにより、物理的デバイス１００を再度呼び出さなくても更新を行うことができる。デバイス１００は、コンピュータ内にプラグインし、提供された更新プログラムを実行することにより、ユーザが直接更新することができるように構成することができる。他の実施形態の場合には、デバイス１００は、無線リンクを通してファームウェア更新をダウンロードすることにより更新することができる。そのため、ほぼ同時に複数のデバイス１００を更新することができ、それにより、サポートの問題を最小限度に低減し、必要な顧客による保守を低減することができる。
出力装置
さらに他の実施形態の場合には、デバイス１００は、さらに、出力装置を通して、人、動物または対象物に、種々の形のフィードバックまたは刺激を与えるための構成部品を含む。出力装置は、意図する機能を達成するために、任意の形をとることができる。一例を挙げると、出力装置は、シリンジ、電極、ポンプ、ガラスビン、注入器、薬剤および／または薬学または薬剤供給機構またはシステム、触覚刺激装置等の形をとることができる。このような出力装置は、デバイスに内蔵させることもできるし、用途による特定の設計により、無線または有線通信リンクにより、ＡＳＰ２００および／またはデバイス１００と通信する独立している構成部品とすることもできる。
【００３３】
上記実施形態の場合には、それ自身コマンドを解釈するためのマイクロプロセッサまたはロジックを含む出力装置を図２ｂのデバイスのマイクロプロセッサに接続することができる。上記実施形態の場合には、デバイス１００は、出力装置を通して、人（または動物など）に応答することができる。デバイス１００は、出力装置が、刺激（例えば、音響的、熱的、機械的、化学的、電気的および／または電磁気的刺激）を人に与えるように出力装置を制御する。例えば、出力装置は、適当な量の薬品を投与することもできるし、筋肉に電気的刺激を与えることもできる。他の例の場合には、出力装置は、デバイス１００により制御することができ、患者１００の心臓に電気的刺激を与えることができる従来の心臓刺激システムの一部とすることができる。
【００３４】
別な方法としては、デバイス１００内に出力装置の一部または全体が内蔵されている、本発明のある実施形態の場合には、デバイス１００が、デバイス１００と患者との間のインターフェースとしての働きをする出力装置を通して刺激を与える。例えば、デバイス１００を患者１００の心臓に直接接続することができる。従って、デバイス１００は、そのインターフェースを通して（例えば、出力装置を通して）心臓に直接電気的刺激を与えることができる。
【００３５】
ＡＳＰ２００が受信した情報により、自動、半自動または手動応答を必要とする場合がある。例えば、ＡＳＰ２００が受信した情報をチェックした場合、医者は患者の症状および／または生物学的パラメータの実質的な偏差を診断し、医療上の応答を行うことを許可することができる。別な方法としては、ＡＳＰ２００が受信した情報を分析した後で、ＡＳＰ２００が実行しているプログラムは、患者の特定の症状（例えば、心筋梗塞）、および／または生物学パラメータ（例えば、血流内の実質的な制限）のしきい値を超える変化を確認することができ、医療の開始（例えば、患者の体内へのニトログリセリンの投与）を許可する。次に、ＡＳＰ２００は応答信号を発生し、この応答信号をＡＳＰ２００を通してデバイス１００に送る。応答信号に応じて、デバイス１００は、患者への応答信号により、要求された刺激を与えるために出力装置を制御する。別な方法としては、出力装置の一部または全体がデバイス１００に内蔵されている場合には、デバイス１００は、応答信号により、患者に要求された刺激を直接与える。
【００３６】
出力装置は、デバイス１００、特に処理装置２６０により制御することができる。また、出力装置の一部または全部をデバイス１００に内蔵させて、マイクロチップ２１０に接続することができる。別な方法としては、出力装置全体をデバイス１００に内蔵させ、全体をマイクロチップ２１０に内蔵させることもできる。
【００３７】
出力装置は、さらに、刺激（例えば、音響的、熱的、機械的、化学的、電気的および／または電磁気的刺激）を与えることができる。例えば、出力装置を筋肉または器官に接触させることができる。さらに、出力装置は、例えば、ペースメーカまたは血流または胃の内に化学的物質（例えば、薬剤）を投与するモジュールのような特定の用途向けの従来のデバイスであってもよい。本発明は、また、出力装置が、デバイス１００にセンサ情報を供給することができるようにする。さらに、出力装置は、患者の皮膚の上、患者の皮膚のすぐ下、患者の体内の深い部分、またはこれらの間の任意の場所に設置することができる。例えば、出力装置は、患者の人工の部分、または（衣服、眼鏡等の）患者が着用している装置の一部とすることができる。
【００３８】
デバイス１００は、制御信号により、適当な刺激を与えている出力装置を制御する。例えば、本発明のシステムおよび方法は、喘息の発作に苦しんでいる患者を監視したり、この患者に応答することができる。デバイス１００は、血圧、脈拍、呼吸数および／または肺活量にような生物学的パラメータを監視する。生物学的パラメータに関する情報は、上記のようにＡＳＰ２００に送られる。有資格の医療スタッフおよび／または自動プロセスが、患者の喘息の発作が重いと判断した場合には、症状を治療するように、デバイス１００に応答信号を送ることができる。応答信号を受信した場合には、処理装置２６０は、出力装置を制御して、薬剤（例えば、アドレナリン）を患者の血流内に注入する。投薬の量、持続時間および／または頻度に関する情報は、応答信号、処理装置２６０および／または情報記憶装置２７０に内蔵させることができる。さらに、制御装置１４０は、患者の症状の改善または悪化により、例えば、薬剤の異なる投与量に対応する以降の応答信号を送信することができる。
【００３９】
本発明の他の実施形態の場合には、トランシーバ２２０が、ＡＳＰ２００から問合わせ信号および／または応答信号を受信した場合だけ、マイクロチップが作動する。この実施形態は、エネルギーの消費量が非常に少ないという利点がある。問合わせ信号を受信した場合には、処理装置２６０は、受信機２５０および少なくとも１つのセンサ２４０からデータを受信する。処理装置２６０は、データをもっと安定したものにしたり、データの経歴を作成するために、ある時間的間隔でデータを受け入れる。このようなデータは、情報記憶装置２７０内で処理し、記憶することができる。データの処理および／または記憶が終了すると、情報記憶装置内に記憶されている情報が、トランシーバ２２０上にアップロードされ、ＡＳＰ２００に送信される。トランシーバ２２０を通して、アップロードしたデータを送信した後で、処理装置２６０は、ＡＳＰ２００からの次の問合わせ信号または応答信号を受信するまで、情報を受信したり、処理したりおよび／または記憶したりしない。応答信号を受信すると、例えば、デバイス１００および出力装置は、上記のように動作する。動作を終了した後で、処理装置２６０は、ＡＳＰ２００からの次の問合わせ信号または次の応答信号を受信するまで、情報を受信したり、処理したりおよび／または記憶したりしない。本発明は、デバイス１００および／または出力装置を、手動スイッチまたは人が操作するプログラムされたボタンにより作動する場合も含む。
【００４０】
すでに説明したように、情報記憶装置２７０は、出力装置が供給する異なる刺激、および頻度、量および／または持続時間のような刺激パラメータに関する情報を記憶することができる。情報記憶装置２７０は、また、例えば、識別、個人情報または特殊な医療情報に関する情報も記憶することができる。この情報は、ポータブル・デバイス１００を人に接続する前にプログラムすることができる。別な方法としては、デバイス１００を人に接続した後で、情報をポータブル・デバイス１００に送信することができる。上記情報は、その患者の名前、住所、電話番号および／または緊急の際に連絡するための親族のリストを含むことができる。さらに、デバイス１００内に永久に記憶している情報を、投薬へのアレルギーのような特殊な医療情報、または例えば、患者が糖尿病の患者または喘息の患者であるというような特殊な医療情報に関連づけることもできる。これらの情報は、すべてトランシーバ２２０にアップロードし、チェックおよび分析のためにＡＳＰ２００に送信することができる。このような情報は、患者が見当識がない場合、意識がない場合、および連絡ができない場合に、医療スタッフにとって特に重要である。
動作モード
本明細書に記載するように、本発明の種々の実施形態は、デバイスのバッテリーの寿命を延ばすために電力節減機能を使用する。この点に関して、デバイス１００のある実施形態の場合には、離れたところから（低電力待機状態から）オンにすることができ、（低電力状態または完全にオフの状態に）オフにすることができる。このような機能は、ＡＳＰ２００から受信するメッセージ、より詳細に説明すると、デバイスのマイクロプロセッサにより制御することができる。それにより、ＡＳＰ２００は、ビジネス上の要件またはユーザの要求により必要になった場合に、離れたところから、個々のデバイス１００への電力を増大したり、低減したりすることができる。さらに、ＡＳＰ２００は、より高いサービス・レベルに対応して監視を強化し、またはデバイス１００上に電力を保存するために、デバイス１００内の個々のセンサを、離れたところからオンまたはオフ（すなわち、動作可能／動作不能）にすることができる。特定のメッセージおよびメッセージ・プロトコルにより、これら両方の機能の一部を再度実行することができる。
【００４１】
図２ｂの他の実施形態の場合には、トランシーバ２２０が、ＡＳＰ２００から問合わせ信号および／または応答信号を受信した場合だけ、マイクロチップ２１０が作動する。この実施形態は、エネルギーの消費量が非常に少ないという利点がある。問合わせ信号を受信した場合には、処理装置２６０は、受信機２５０および少なくとも１つのセンサ２４０からデータを受信する。処理装置２６０は、データをもっと安定したものにし、データの経歴を作成するために、ある時間的間隔でデータを受け入れる。このようなデータは、情報記憶装置２７０で処理し、記憶することができる。データの処理および／または記憶が終了すると、情報記憶装置２７０内に記憶されている情報が、トランシーバ２２０上にアップロードされ、ＡＳＰ２００に送信される。トランシーバ２２０を通して、アップロードしたデータを送信した後で、処理装置２６０は、ＡＳＰ２００からの次の問合わせ信号または次の応答信号を受信するまで、情報を受信したり、処理したりおよび／または記憶したりしない。応答信号を受信すると、例えば、デバイス１００は、上記のように動作する。本発明は、デバイス１００が、手動スイッチまたは人が操作するプログラムされたボタンにより作動する場合も含む。
【００４２】
本発明の他の実施形態の場合には、トランシーバ２２０は、ＧＰＳ受信機２５０を備えていないで、衛星１３０からのＧＰＳデータ、およびＡＳＰ２００からの問合わせ信号および／または応答信号を受信することができる。さらに、トランシーバ２２０は、処理装置２６０からＡＳＰ２００へ情報を送信する。動作は上記の動作と似ている。
【００４３】
デバイス１００には、一時的に情報報告を停止することができるプライバシー・モードを内蔵することができる。プライバシー・モードは、多くの種々の形をとることができる。このプライバシー・モードは、装置を深いスリープ・モードにすることができる。この場合、システムは、完全にデータに対するすべての要求に応答することができず、いかなるデータも収集することができない。別な方法としては、プライバシー・モードは、ベースライン・レベルの情報を提供するために、システムを動作させ、実行しながら、単に（例えば、位置情報のような）特定のタイプのデータの収集を抑制することができる。システムは、ＡＳＰ２００からの要求に、システムが動作中で、プライバシー・モード・ブロックのためにデータで応答しないという通知で応答するか、限定された組の情報で応答する。プライバシー・モードは、ＡＳＰ２００によりデバイス１００がさらにポーリングされるのを防止し、装置が正常に機能していないという偽のアラームを防止するために、以下にさらに詳細に説明するように、ＰＤ３００内にフラッグを設定する。さらに、デバイス１００は、センサの利得またはセンサのオフセットを再スケーリングすることができるように、無線データ・リンクを通して、正常動作中にＡＳＰ２００から再校正することができる。
【００４４】
デバイス１００は、また、システム・スリープ・モードを持ち、それにより、データ収集と送信間隔の間の電力消費が少なくなる。電力を保存するために、デバイス１００は、メッセージが待機中であるかどうかを判断するために、無線データ・ラインのトランシーバ２２０の電力だけを増大する。メッセージがない場合には、デバイス１００は、次の予め予定したチェック時間まで電力を低減する。メッセージ待機中である場合には、デバイス１００は、メッセージに応答するのに必要な特定の構成部品の「覚醒」を始める。このスキームの他に、ＧＰＳ受信機２５０は、使用することができる一組の信号を受信していない場合は、自分で電力を低減することができる。これら両方のスリープ・モードにより、デバイス１００の電力を節減してバッテリーの寿命を延ばすことができる。
【００４５】
デバイス１００、より詳細に説明すると、デバイスのマイクロプロセッサは、好適には、自分で監視するために、始動試験および動作中の連続システム・チェックを行うことができることが好ましい。バッテリーの電圧低下警報、センサの故障、ＧＰＳ信号なし等のような情報をデバイスのマイクロプロセッサにより検出し、ＡＳＰ２００に送ることができる。
ＡＳＰプラットフォーム・データベース
ＰＤ３００が記憶しているデータの論理的関係を示す図３を参照しながら、ＰＤ３００について以下にさらに詳細に説明する。通常、ＰＤ３００が内蔵しているテーブルは、アプリケーションに依存しないように設計されている。すなわち、システムを新しいビジネス用途に適用した場合に、ＰＤ３００内に位置するテーブルの全然変更しないですむか、または少しのテーブルだけを変更するだけですむように設計されている。それ故、ＰＤ３００の構造は、システムの最終使用およびデバイス１００のタイプがどうであれ同じである。これによりシステム全体の管理および保守が簡単になる。ＰＤ３００は、以下に説明する、多数の論理的に関連している個々の情報のテーブルを含む。もっと少ないまたはもっと多いテーブル、およびもっと少ないまたはもっと多いデータ・フィールドを含む他の装置も本発明の範囲内に含まれるので、これらのテーブルは、説明のためのものであって、本発明全体を示すものではない。
【００４６】
より詳細に説明すると、ＰＤ３００は、以下にさらに詳細に説明する３つの主要な機能領域用のテーブルを含む。第１の機能領域は、特定のデバイス１００に関する情報のためのものである。より詳細に説明すると、これらのテーブルは、デバイスおよびデバイス・メッセージのための識別情報を含む。第２の機能領域は、アルツハイマー患者の看護人、監視中の子供の患者、または車両のグループの監督者用のようなエンド・ユーザ２５に関する情報のためのものである。第３の機能領域は、警報を設定し、実行するためのものであり、しきい値パラメータ、警報信号、および各デバイス１００に関連する論理的警報規則を含んでいるテーブルを含む。３つの各機能領域内のテーブルについて、以下にさらに詳細に説明する。テーブルをこれら３つの機能領域に編成したのは、説明を分かりやすくするためであり、本発明を制限するものと見なすべきではない。
デバイス情報テーブル
ＰＤ３００の第１の機能領域は、デバイス１００およびその種々の機能に関連するテーブルを含む。ＰＤ３００は、ＰＤ３００自身の構造を全然修正しないで、異なる一連のセンサのような種々の機能を含む多数の異なるタイプのデバイス１００を収容するように設計されている。この目的のために、デバイス・テーブルは、一意のデバイス識別子（ＩＤ）により識別される各デバイス１００の記録を含む。デバイス・テーブル内の各記録も、デバイス１００を記述するためのフィールド、例えば、位置および／またはデータに対するセンサ・デバイス１００のポーリング頻度を示すデバイス１００の問合わせ頻度のためのフィールド、デバイス１００が、すでに説明したように、２つの個々の構成部品からなる場合の実施形態の監視装置およびベルト・ユニット２０４の一連番号のためのフィールドを含む。デバイス・テーブルは、また、デバイス１００を特定の口座に関連づける口座ＩＤ用のフィールドを含む。デバイス・テーブル内の口座ＩＤフィールドは、以下に説明するように、口座テーブルにリンクしている。デバイス・テーブルも、各デバイス１００に関連する一意のインターネット・プロトコル（ＩＰ）アドレスＩＤ用のフィールド、および特定のタイプのデバイス１００、例えば、位置および下降だけを検出するためのデバイス１００、または位置、脈拍、体温等用のデバイス１００を識別する一意のデバイス・タイプＩＤ用のフィールドを含む。ＩＰアドレスＩＤフィールドは、デバイス・テーブルを、デバイスの実際のＩＰアドレス、または他の何らかの識別記述子用のフィールドを含むＩＰアドレス・テーブルにリンクする。デバイス・タイプＩＤは、デバイス・テーブルを、特定のデバイス１００のタイプを記述するためのフィールドを含むデバイス・タイプ・テーブルにリンクする。
【００４７】
デバイスＩＤは、デバイス・テーブルと、いくつかの他のデバイス関連ＰＤ３００テーブルとの間にリンクを提供する。２つの他のテーブル、すなわち、デバイス一般テーブルおよび一般テーブルは、オプションである。デバイス一般テーブルは、デバイスＩＤを通してデバイス・テーブルにリンクしていて、一意の一般ＩＤおよびデバイス一般ＩＤ用のフィールドを含み、このフィールドは、追加の特殊なケースのフィールドを識別するための一般テーブルに関連する。これらのテーブルは、センサおよび／または内部設定の標準でない構成を持つデバイス１００用のものである。
【００４８】
デバイスＩＤは、また、デバイス・テーブルをリンクし、そのため、各デバイス１００を、デバイス１００が受信中の受信通知を必要とするＡＳＰ２００からデバイス１００に送ったメッセージを記憶するデバイス・メッセージ・テーブルとリンクする。このテーブルにより、デバイス１００に送る必要が生じる度に、繰り返してメッセージを作成しなくてすむようになる。デバイス・メッセージ・テーブルは、また、メッセージの内容、一意のデバイス・メッセージ・タイプＩＤ、メッセージが送信された日時、システムがデバイスにメッセージを再送しようとした回数用のフィールドを含む。デバイス・メッセージ・テーブルは、デバイス・メッセージ・タイプＩＤを通してデバイス・メッセージ・タイプ・テーブルにリンクしている。デバイス・メッセージ・タイプ・テーブルは、システムが、メッセージを再送しようとする最大回数、再送しようとした間隔を含む、デバイス１００に送信したメッセージを追跡する。以下にさらに詳細に説明するように、これらのテーブルは、デバイスが故障した場合を判断するために使用される。
【００４９】
ＰＤ３００は、また、過去のデバイス１００のデータおよび状態情報をアーカイブおよび表示するためのテーブルを有する。この情報は、デバイス１００および関連着用者または追跡した品目を長期間監視する場合に役に立つ。デバイスＩＤは、デバイス・テーブルをデバイスＩＤにより識別するために、データを各デバイス１００から受信した場合に、例を追跡するアーカイブ・テーブルであるデバイス・ログ・テーブルにリンクする。各入力には、一意のデバイス・ログＩＤが割り当てられ、このデバイス・ログＩＤは、デバイス・ログ・テーブル内の各記録をデバイス・ログ値テーブル内の１つまたはそれ以上の記録にリンクする。デバイス・ログ値テーブルは、デバイス１００から受信した実際のデータを追跡し、これらの値に対する記録を生成する。
ユーザ情報テーブル
ＰＤ３００の第２機能エリアは、エンドユーザ情報を記憶したテーブルを含んでいる。ＰＤ３００は、マルチエンドユーザ２５を単一デバイス１００と関連するように設計される。さらに、ＰＤ３００は、各デバイス１００とそれを発生する情報に関連するエンドユーザ２５に、異なる特典とアクセスレベルを割り当てできるように構成されるのが好ましい。
【００５０】
この目的のために、ＰＤ３００のユーザテーブルは各ユーザの個人情報、その氏名、ユーザの説明（特徴）、ユーザのタイプの固有の識別子に関連する情報が記憶され、エンドユーザ２５が保証されたデータまたはアカウント情報にアクセスするか、または警告閾値を設定する必要があるときに使用するための保証されたユーザ名およびパスワードのフィールドを含んでいる。
【００５１】
アカウントテーブルおよびアカウントユーザテーブルは、ユニークなアカウントＩＤによって識別されたように、エンドユーザ２５にアカウントを関連付けている。この目的のために、アカウントテーブルはアカウントＩＤおよびアカウント説明を含んで切る。
【００５２】
ＰＤ３００内のアカウントユーザテーブルは、個々のユーザ２５を単独的に識別するフィールドを含み、その詳細はアカウントテーブルに記憶されたようなアカウントを伴いユーザテーブル内に記憶されている。ユーザタイプＩＤは、ユーザ２５の異なるタイプ、例えば、ケアギバー、内科医、両親または艦隊指揮官に関連付けられる。ユーザタイプＩＤはユーザテーブルを、ユーザのタイプの説明（特徴）に関する分野も含んでいるユーザタイプテーブルにリンクする。ＰＤ３００内において、マルチユーザ２５は例えば、一つの私設療養所（老人ホーム）内の全てのケアギバーのような単一のアカウントに関連付けることができる。ユーザＩＤはユーザテーブルを、アカウントユーザとアカウント両方のためのユニークな識別子を含むアカウントユーザテーブルにリンクする。アカウントＩＤはアカウントユーザテーブルを、アカウントを説明するフィールドを含んでいるアカウントテーブルとリンクする。
【００５３】
グループテーブルは、グループユーザテーブルとアカウントテーブル両方にリンクされるとともに、アカウントＩＤによって識別されたように、アカウントを伴い、グループＩＤによって識別された個々のグループに関連するようにサービスされる。例えば、患者を監視する老人ホームからなるアカウントは、全ての看護師の第１グループと全ての管理者の第２グループを含めることができる。ＰＤ３００内のグループテーブルは、グループＩＤと関連するアカウントＩＤを含む各規定されたグループのためのユニークな識別情報を含んでいる。
【００５４】
次に、グループユーザテーブルは、グループとユーザ２５の団体のための記録を含んでいる。図示したように、ユーザ２５はマルチグループと関連付けるとができる。
【００５５】
グループＩＤはグループテーブルを、各グループと特典と関連付けられるグループ特典テーブルにリンクしている。グループ特典テーブル内のアクセス特典ＩＤは、各特典の詳細な説明を含んでいるアクセス特典テーブルにリンクしている。ユーザが異なるアクセス特典を有する一つを超えるグループに属することができることは本発明の範囲内にある。従って、グループ特典テーブルおよびアクセス特典テーブルは、単独にグループを識別するフィールドとアクセス特典の関連するレベルとアクセス特典の特徴を含んでいる。例えば、内科医は警告閾値を設定するための二方向通信能力による監視された患者のための位置データおよび生物学的データ両方にアクセスするが、一方別のグループに属している看護師およ（病院の）用務員は警告または他のデータのサブセットを受信するようにアクセスするだけである。
【００５６】
最後に、グループサイトページテーブルおよびサイトページテーブルはそのユーザがアクセスすることのできるＡＳＰウエブサイトページを特定するためにユーザのグループを割り当てるための任意のテーブルである。グループテーブルはグループＩＤを介してグループサイトページテーブルにリンクされる。安全の目的で、グループサイトページテーブルはユーザのグループに関連する個々のまたはグループのウエブページを識別するユニークＩＤのためのフィールドを含んでいる。サイトページテーブルは、サイトページＩＤをウエブページの全エウブサイトＵＲＬロケータまたはウエブページのある他の識別子と関連付ける。
【００５７】
要するに、アカウントテーブル内の単一アカウント記録は、ユーザテーブル内のいくつかのユーザレコードに関連付けることができる。同様にして、グループテーブル内の記録はいくつかのユーザ記録に関連付けることができる。最終的に、グループ、従って、ユーザはグループ特典テーブルおよびアクセス特典テーブルに説明された特典に関連付けられる。例えば、単一の老人ホームは、別のユーザを伴う一つのアカウントを代表することになる。老人ホームのアカウント内で、看護師、医者および用務員のようなユーザグループは、各ユーザグループに関連した別の特典によって規定することができる。
【００５８】
警告テーブルおよび警告デバイス情報テーブル
ＰＤ３００の第３機能エリアは、警告、閾値のための警告および閾値を組み合わせる論理的ルールを発するかどうかを決定するための警告閾値に関連するテーブルを含んでいる。ＰＤ３００は簡単なおよび複雑な警告閾値両方の融通性のある設定を可能にすることが理解される。より詳しく説明すると、本実施例はＡＳＰ２００からの応答をトリガするための生警告閾値と、個々の閾値を潜在的に複雑な警告閾値ルールに組み合わせるとともに関連付けて、実際の警告が発生された場合にこれを決定するテーブル両方を記憶する。これらのルールおよび閾値は、データベース構造のいかなる修正なしに各デバイス１００のためのＰＤ３００内に広範な警告プロフィールを構築し、かつ、維持すべく融通性のある方法でＰＤ３００に記憶される。
【００５９】
さらに注意しなければならないことは、警告閾値評価は二つのレベルで発生するのが好ましいことである。基本的閾値評価はデバイス１００において発生し、特に、これまでに説明したように、（図２ａの）ベルトユニット２０４または（図２ｂの）マイクロチップ２１０の処理ユニット２６０のマイクロプロセッサにおいてデバイス１００が警告を発し、データをＡＳＰ２００に伝送するかどうかを決定する。警告評価の第２レベルは、もっと洗練された評価であって、次により詳細に説明するようにＡＳＰにおいて論理的ルールを使用して発生する。各閾値またはパラメータの組み合わせが組み合わされて警告閾値ルールを形成する。例えば、認定されたユーザ２５は異なるロケーションまたは患者のために閾値温度または生理学的値を設定することができる。パラメータを評価するためのルールはＰＤ３００自体内で実行される。評価ルールの各々はＡＳＰプエブサイト上にあってフォームを有する確実なウエブページを介して、または他のユーザインターフェースデバイスを介してユーザプログラムされる。例えば、親がスクールバス上の子をモニターし、またはケアギバーがアルチハイマー患者をモニターするエンドユーザ２５は、インターネットのような通信ネットワーク３５を介して評価ルールをプログラムできる。ＰＤ３００は種々のタイプのマルチ警告デバイスをコンタクトされるべき個々のユーザと関連付けることができる。例えば、主たる警告通知ソースとしての各ユーザのためのぺージャ情報、ｅ−メール情報および電話情報を記憶することができる。これらのテーブル内の情報に基づいて、ＰＤ３００は異なる閾値パラメータを異なる警告デバイスに関連付ける。例えば、ユーザのための温度警告２５はｅ−メール警告を発生するのみであり、一方ロケーション警告はページャ警告を発生するのみである。この機能性は、ある程度ＰＤ３００の構造に起因している。
【００６０】
さらに、ケアギバーまたは親のようなユーザ２５は、警告閾値のための任意のアドレスまたは他の球状ロケーションの回りの半径を指定できる。例えば、ＡＳＰ２００は郵便コード（郵便番号）アドレスをユーザのための緯度および経度に変換して警告ゾーンの「中心」として採用することができる。従って、ユーザ２５は警告ゾーンの中心点の回りで半径を指定することができる。ユーザが例えば最高体温＞＝１０３．５Ｆの警告パラメータの指定値を入力するときはいつも、ＡＳＰ２００内の「ミドルティア（Ｍｉｄｄｌｅ　Ｔｉｅｒ）　」が、次に詳しく説明するがパラメータを評価して、値が過渡な警告または警告の不十分な数を発生する潜在能力を有しているかとうかを決定することができる。もしそうであれば、ＡＳＰ２００がＣＭＣ４０対してコールを発生して、ユーザとコンタクトし、値を再評価する必要があることをユーザにアドバイスする。
【００６１】
警告デバイステーブルは概して警告デバイスをユーザ２５に関連付ける。警告デバイステーブルは、上述したようにユニークなユーザＩＤを介してユーザテーブルとリンクする。警告デバイステーブルは、例えばページャまたは携帯電話、警告デバイスのタイプを識別するユニークな警告デバイスタイプＩＤのためのフィールドと、特定警告デバイスを識別する警告デバイスＩＤフィールドと、警告デバイスＩＰアドレスまたはある他の識別ディスクリプタのためのフィールドを含んでいる。警告デバイステーブルはまた開始日フィールドと終了日フィールドを含んでおり、警告デバイス（そのユーザ２５の別の警告デバイスに対抗して）が通知されるべき間の時間インターバルを指定する。警告デバイスタイプＩＤは警告デバイステーブルを、警告デバイスタイプを説明するフィールドと通知が送信される警告デバイスに関連する警告デバイステーブルに対応するエントリーであるか、または他のユーザコンタクト情報に関連するかを特定するフィールドとを含んでいる警告デバイスタイプテーブルにリンクする。
【００６２】
警告デバイスＩＤは警告デバイステーブルをデバイス警告デバイステーブルにリンクし、次にこれが前述したように、デバイスＩＤを介してデバイステーブルにリンクされる。デバイス警告デバイステーブルは、特定デバイス１００を、例えばモニターする１００警告デバイスに関連付ける。例えば、位置とレートのみをモニターするための特定デバイス１００は、警告を特定ページャまたは特定携帯電話のみに関連付ける。デバイス警告デバイステーブルはまた各デバイス１００のためのマルチ警告デバイスの優先順位を記憶する。例えば、ロケーション警告がトリガーされると、ユーザは最初にｅ−メール（最高の優先順位にある）をトライし、また応答が受信されなければ、特定された携帯電話（第２番目に高い優先順位にある）をトライする。次に詳細に説明するように通知サービスがデバイス警告デバイステーブルを使用する。
【００６３】
別の警告関連テーブルであるデバイス閾値テーブルは、各デバイス１００をその警告閾値に関連付ける。デバイス閾値テーブルは、上述したようにデバイスＩＤを介してデバイステーブルにリンクされる。この目的のために、ユニークなデバイス閾値ＩＤによって識別された各記録はデバイスＩＤおよび警告閾値ＩＤを含んでいる。警告閾値ＩＤがデバイス閾値テーブルを、各警告のための警告識別情報を含んでいる警告閾値テーブルにリンクする。例えば、各記録は警告閾値ＩＤと警告閾値の説明に関連する実際の警告メッセージのためのフィールドを含んでいる。警告閾値テーブルはまた開始日および終了日のためのフィールドを含み警告閾値が適用可能な間の時間周期を特定する。警告閾値テーブル内の警告閾値アクティブフィールドが、特定の警告閾値が可能であるかどうかを記憶している。
【００６４】
警告閾値ＩＤが警告閾値テーブルを、特定警告閾値を特定警告デバイスに関連付けている警告デバイス閾値テーブルにリンクする。例えば、アルツハイマー患者のアプリケーションにおいて、システムはロケーションが中心点から特定距離を超えている場合は患者のページャで患者の息子に通知するか、または患者の体温が閾値を超えている場合は携帯電話に通知するように方向付けることができる。警告デバイス閾値テーブルはまた上述したように、警告デバイスＩＤを介して警告デバイステーブルにリンクされ、これによって警告デバイスを警告閾値と関連付ける。
【００６５】
警告閾値ＩＤは警告閾値テーブルを、警告閾値ＩＤと関連付けられた論理的警告ルールを構成するフィールドを含む警告閾値ルールテーブルにリンクされる。警告閾値ルールテーブルで実行されたマルチルールは、警告閾値テーブル内の単一エントリー（およびデバイス）と関連付けることができる。警告閾値ルールテーブルは、ケアギバーのようなエンドユーザが警告閾値ルールを設定し、警告が発生されたか否かをＡＳＰ２００が決定したときはいつでもＡＳＰ２００によって処理される論理的ルールを実行する。
【００６６】
より詳しく説明すると、警告閾値ルールテーブルが、警告閾値ルールＩＤによって識別されるように、警告ルールを特定警告パラメータ、論理条件、論理コネクタおよび一連のパラメータと関連付ける。警告閾値ルールテーブル内で警告閾値ルールＩＤによって識別されるように各警告ルールは、警告閾値テーブル内の警告パラメータ閾値ＩＤによって識別されるように一つまたはそれ以上の警告パラメータと関連付けられる。例えば、第１の代表的な警告パラメータは；１００°Ｆに等しいかこれより高い温度（体温）；および第２の警告パラメータは；９０より高いかまたはこれに等しい心拍である。これらの二つのパラメータからなる代表的な警告ルールは：（体温が１００°Ｆより高いかまたはこれに等しい）か、または（心拍が９０より高いかまたはこれに等し）ければ、警告を発する。警告パラメータ閾値テーブルと警告閾値ルールテーブルがこのルールを実行する
概して、警告パラメータ閾値テーブルは、パラメータ値（例えば、１００、９０）を含む二つのパラメータの各々、論理条件テーブルに規定された二つのパラメータ（例えば、よりも大きい、未満の、に等しい、より大きいか等しい、未満または等しい等々）に関連する論理条件、論理コネクタテーブルに規定されたマルチパラメータ（例えば、および、または、ではない、を除いてまたは、等々）を結合する論理コネクタからなる一連の、およびパラメータのための基準値の各々に関する評価を含んでいる。本実施例において、基準値はロケーション／位置パラメータに対してのみ使用され、また半径閾値の緯度と経度の規定された一対の中心を指示している。警告パラメータ閾値テーブル内の各記録は、テーブルをデバイスパラメータテーブルにリンクするデバイスパラメータＩＤも含んでデバイスパラメータテーブルは、デバイス１００が提供することのできるセンサーデータパラメータ全てを含んでいる。デバイスパラメータテーブルは、各警告パラメータのためのデフォルト最小および最大閾値と、（ユーザ指定閾値のための許容可能な範囲を設定する各警告デバイスの実際の最小および最大閾値、およびパラメータ名および説明のためのフィールドを含んでいる。デバイスパラメータテーブルは、上述したように、デバイスパラメータＩＤを介してデバイスログ値テーブルにリンクする。デバイスパラメータテーブル内のパラメータ値は、デバイスパラメータを上述したデバイスタイプテーブルにリンクするデバイスタイプＩＤを介して警告デバイスと関連付けられる。デバイスパラメータテーブルは、パラメータ値タイプＩＤを介してパラメータ値にリンクされる。パラメータ値タイプテーブルは、パラメータ（またはセンサー）タイプの説明のためのルックアップテーブルである。デバイスパラメータテーブルは、ユニットＩＤフィールドを介してユニットテーブルにもリンクされている。このユニットテーブルは、例えば華氏温度、マイル等々の測定値単位の説明にユニークなユニットＩＤを割り当てる。明白なことに、テーブルは特定するセンサーおよびパラメータにコード化されたハードではなく、その代わりにＰＤ３００がパラメータテーブルタイプとユニットテーブル内にエントリーを付加することによって特定付けられるべき新しいパラメータを提供する。
【００６７】
種々のテーブル
三つの主要な機能エリアに加えて、ＰＤ３００は付加的な機能を提供する他の種々雑多なテーブルも含んでいる。特に、通知テーブルはユーザ２５からの応答を要請し、バッテリ低下、範囲外等のような実行可能なまたは未確認通知をトラックするデバイス１００によって発生される通知を記憶している。本実施例において、警告通知のみユーザの応答を必要とし、従って、警告通知のみがテーブルに反映されている。本実施例は警告詳細を提供する前に、ユーザの応答を必要とするが、他の実施例は通知メッセージを伴う警告詳細を提供する。通知テーブルはユニークな通知ＩＤ；通知タイプＩＤ；および日時、さらに通知の状態のためのフィールドを含んでいる。通知テーブル内の各記録は、上述したようにデバイスＩＤを介してデバイス１００と関連付けられる。ＰＤ３００内の通知タイプテーブルは、次に説明するように通知によって伝送することができる通知の種々のタイプの説明を含んでいる。
【００６８】
ＡＳＰ２００はアクティビティのシステム幅トラッキングとシステム維持のために一般的に使用される独立したマスターデータベースも含んでいる。一実施例によるこのマスターデータベースは、次の代表的なテーブルを含めることができる。アクティビティログテーブルは、システム幅データのアクティビティを記録するとともに、これをシステムの問題を検出し、修正するのに使用する。カレントデータベーステーブルは、使用中のマスターデータベースの、目下のバージョンを記録するのに使用される。マスターデータベータ内のプライマリキーテーブルは、マスターデータベース内のテーブル全てと各テーブルに割り当てられた最終ＩＤをトラックするのに使用される。マスターデータベース内の警告デバイステーブルは、特定警告デバイスをシステム問題の通知に関連付ける。例えば、データプロセッサ２６０が応答せず、また首尾よく再始動できないことをＳＭ４５０が検出すれば、通知が特定警告デバイスに送信されることになる。警告デバイステーブルは、システム通知を送信するように使用することができる種々の警告デバイスを記録するのに使用される。アプリケーションテーブルが、例えば積荷の輸送、患者の監視、子供の監視等の使用中の種々のシステムアプリケーションを記憶する。アプリケーションキューテーブルが、例えば通知およびログキューのような目下使用中のキュー全てをリストする。アプリケーションアドレステーブルが、データモニター４５０によって使用されデバイス１００ＩＰアドレスをシステムの特定アプリケーションに関連付けし、これによってデバイス１００からの到来データがその関連アプリケーションで識別することができる。
【００６９】
ＡＳＰ中間層
本発明によるこの実施形態において、それらが患者またはトラック内の貨物などの人物または物体についてであるかどうかに関係なくＰＤ３００、エンドユーザ２５、及びデバイス１００の間の、及び介護者、親、または学校当局者などのＰＤ３００とエンドユーザ２５の間のインタフェースとして機能する、集合的に「中間層」４００と呼ばれているＡＳＰ２００は、ソフトウェア及び／またはソフトウェア構成要素の集合体を有する、アプリケーションサーバ（ＡＳ）を含む。中間層は、システムが、ユーザと対話する、デバイス１００の構成を制御する、個々のデバイス１００からデータを収集し、記憶する、警報状態をユーザに通知する、レポート情報を提供する、及びここに説明されているその他の動作を実行できるようにする、４つの主要な概念的に論理的なレベルから、概念上構成されている。中間層４００は、後述される多様なサービスも含む。一般的には、サービスは「プロセス外」構成要素（例えば、．ｅｘｅファイル）であるため、互いに無関係に動作する。しかしながら、論理レベルは「プロセス内」構成要素であり、サービスで動作する。
【００７０】
中間層４００のすべての主要な構成要素は、好ましくは、システムの残りから物理的に削除される個々の機能に対処するＭｉｃｒｏｓｏｆｔ　Ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｅｄ　Ｃｏｍｐｏｎｅｎｔ　Ｏｂｊｅｃｔ　Ｍｏｄｅｌ（ＤＣＯＭ）を使用して実現される。このようにして、システムは大規模になるにつれて、それは性能を高めるために数多くの異なるＡＳＰサーバ上で容易に拡張できる。この分散型ソフトウェアモデルは、さらにシステム内で拡張可能なマーク付け言語（Ｍａｒｋｕｐ　Ｌａｎｇｕａｇｅ）（ＸＭＬ）によってフォーマットされたデータオブジェクトを使用することにより機能拡張される。
【００７１】
中間層４００の４つの概念上の論理レベルは、ここで、図４に関してさらに詳細に説明されるだろう。中間層４００の最高レベルは、高水準機能を、エンドユーザ２５によって入力される漸次的にさらに集中したコマンドに変換するビジネス論理層４１０である。各ユーザは、システムの特定の機能及び情報に対するカスタマイズ可能なアクセスを与えられる。ビジネス論理層４１０は、ＰＤ３００に含まれているユーザ情報でこの選択的なアクセスを実現する。ビジネス論理層４１０に対する入力は、前述されたようにデバイス１００から、あるいは任意の既知のインタフェースデバイスを通してエンドユーザから生じることがある。例えば、介護者は、患者の脈拍数が指定されたレベル以下に下がった場合、あるいは患者の体温が一定のレベルに達した場合に警報を送信するようにとの命令を入力するためにインターネットを使用することができる。この論理規則は、最初にビジネス論理層４１０で処理される。ビジネス論理層４１０はＰＤ３００から独立しており、ビジネス論理層４１０はＰＤ３００内の情報についての知識を持たない。
【００７２】
システムが、例えば、そのそれぞれが別個のアプリケーションと関連付けられている複数のウェブサイト（またはその他のインタフェース）を通して同時に複数のビジネスアプリケーションをサポートしている場合、中間層は、好ましくは、それぞれが１つのアプリケーションに向けられている複数のビジネス論理層を含む。このような実施形態では、各アプリケーションは、ウェブサイトから、ソフトウェア構成要素がそれを解釈し、適切なビジネス論理層を呼び出す中間層に渡される、関連付けられたアプリケーションＩＤを有する。同様に、各ビジネス論理層は、適切なウェブサイト（またはその他のインタフェース）と通信するために識別子を使用する。
【００７３】
ビジネス論理層４１０から、情報は、概念上中間層４００の第２論理レベルであるデータアクセス層４２０に渡される。データアクセス層４２０は、ビジネス論理層４１０からの高水準コマンドを実行するために必要とされるＰＤ３００内の適切なデータベーステーブルにアクセスするためのコマンドを提供する。
【００７４】
中間層４００の第３の概念上の論理レベルは、ＰＤ３００内のデータを、独立した標準ＸＭＬから上位レベルに渡すために適切な形式に変換するテーブルアクセス層４３０である。また、逆に、テーブルアクセス層４３０は、さらに高い層から受け取られたコマンド及びデータを、ＰＤ３００内に記憶するためにＸＭＬフォーマットに変換する。
【００７５】
中間層の第４の概念上の論理レベルは、ＡＳ４００内の最低のレベルであるデータ／ユーティリティレベル４４０である。一般的に、データ／ユーティリティレベル４４０は、ビジネス論理層４１０からの高水準コマンドを実現し、適切なＰＤ３００テーブルから必要とされるデータを抽出する。さらに明確には、データ／ユーティリティレベル４４０は、レジストリから読み取る及びレジストリに書き込むなどの標準機能を実現するためのユーティリティ構成要素、及びＰＤ３００にアクセスするためのデータ構成要素を含む。このような機能をデータ／ユーティリティレベル４４０内で隔離することによって、第３レベルだけが、データベース技術を（例えば、ＳＱＬからオラクル社（Ｏｒａｃｌｅ　Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ）によって提供されるものに）変更するときに変化する必要があるだろう。
【００７６】
この実施形態のデータ変換が、プラットホームの残りを通した情報の流れを容易にする一方で、情報への容易な第３者のアクセスを可能にすることも理解されるべきである。例えば、宅配業者などのエンドユーザ２５は、ＸＭＬまたは電子データ交換（ＥＤＩ）、テキストまたは直接アクセスなどのそれ以外のフォーマットでＡＳＰ００からデータを抽出することによって専用のカスタマＡＳＰインタフェース（例えば、ウェブサイトとコールセンタ）を確立できるだろう。さらに、このような第３者は、ある特定の機能を実行し、機能の結果を第３者に戻すために、特定のデータに対する、及び／またはＡＳＰに対する要求をＡＳＰに発行してよい。商標名．ＮＥＴの元でマイクロソフト社（Ｍｉｃｒｏｓｏｆｔ　Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ）によって提供されているツールを使用して実現されてよいこのような実施形態においては、中間層は、所定のフォーマットで第３者から要求を受け取るようにプログラミングされる。例えば、中間層の１つまたは複数のソフトウェアオブジェクトは要求を解釈し、要求されているデータ及び／または要求されている機能、ならびに該機能を実行するために必要な対応するデータパラメータを特定する。データは、ここに説明されているようにデータベースから検索され、別個のオブジェクトまたは構成要素で実現されてよい機能が実行される。結果として生じるデータは、ＸＭＬ、電子データ交換（ＥＤＩ）、テキスト、直接アクセスによる等を含む、本来任意のフォーマットで第３者に提供される。
【００７７】
４つのソフトウェア論理レベルに加えて、中間層４００は、サーバソフトウェアで実現される離散機能構成要素またはサービスも含む。第１が、ビジネス論理層４１０とデバイス１００間のインタフェースであるデータモニタ４４５である。データモニタ４４５は、デバイスの一意のＩＰアドレスを通してデバイスと通信するためにＵＤＰ／ＩＰ（または代わりの実施形態においてはＴＣＰ／ＩＰ）ソケットプロトコルを使用する。データモニタ４４５は、入信デバイス１００データ用の特定の指定されたポートをモニタし、配備されているデバイス１００から入信データを収集し、デバイスデータが警報であるときには警報通知待ち行列に、あるいはデバイスデータが警報の結果ではないときには非警報通知待ち行列にデータを書き込む専用の構成要素である。
【００７８】
第２の機能構成要素は、デバイステーブルによるポーリング頻度に基づいて、デバイス１００のポーリングを引き起こすポーリングサービス４５０である。通常の動作を中断することなく、各データポイント間の時間量は、ポーリング頻度を調整することによって調整できる。ポーリングされるデバイスを特定する方法は、ポーリングされる必要のあるデバイスのレポートを作成するために、ポーリングサービス４７０及びＰＤ３００を活用する。それから、このレポートは、個々のデバイスをポーリングするためにビジネス論理層４１０によって使用される。このようなポーリング、及びポーリングサービス４７０自体が、オプションであることが理解されなければならない。例えば、代わりの実施形態において、ポーリングサービス４５０は、すべてのまたはあるデバイス１００からデータを要求するために所定の回数で実行するＳＱＬジョブで置換される。このような所定の要求は、定期データ要求と呼ばれる
別の機能構成要素は、中間層４００内で非警報通知待ち行列と警報通知待ち行列にアクセスし、前述されたＰＤ３００内で通知種別テーブル及び通知テーブルにアクセスし、システムによって警報がトリガされるときは必ずユーザに、エラーが検出されるときは必ずシステム管理者に通知警報を生成する通知サービス４６５である。通知警報は、警報デバイスを介してユーザ２５に送信される。詳細に後述されるように、多様なそれ以外の中間層４００構成要素が、送信される通知ニーズを決定し、そのケースではこのようなそれ以外の構成要素が、必要とされる通知を指定するＸＭＬ文書を作成し、それを適切な通知待ち行列に入れる。
【００７９】
通知サービス４６５は、警報が発生すると必ずＣＭＣ４０にメッセージを転送するだろう。この情報は、自動通知システムにより生成される基本メッセージの範囲を超えて追加情報を見つけるために適宜にユーザ２５に応答するためにシステム管理者（例えば、カスタマ関係専門家）によって使用されるだろう。さらに、これらのメッセージは、入信ユーザ照会の自動処理及び転送を提供し、それによりカスタマの経験及び呼処理速度を改善するために呼管理ソフトウェアに直接的に送信されてよい。
【００８０】
さらに詳細に後述されるように、通信サービス４６０は、デバイス１００にメッセージをいつ再送するのかを決定する。要約すると、通信サービス４６０は、再試行間隔に基づいて再送される必要のあるエントリ（つまり、メッセージ）用のデバイスメッセージ及びデバイスメッセージ型テーブルをモニタする。さらに、再試行カウントフィールド及び最大再試行カウントフィールドに基づき、通信サービス４６０は、メッセージごとの再試行の最大数にいつ達したのかを判断し、そのケースでは通信サービス４６０は、システム管理者にデバイスの故障を示すために非警報通知待ち行列にメッセージを書き込む。
【００８１】
中間層４００は、デバイスデータを処理するためのデータプロセッササービス４５５も含む。後述されるように、データプロセッササービス４５５は、（デバイスデータがデータモニタサービス４４５によって書き込まれる）警報待ち行列及び非警報待ち行列をモニタする。待ち行列内のエントリに基づき、データプロセッササービス４５５はＰＤ３００を更新し、通知サービス４６５による処置のために、適宜に、非警報待ち行列及び通知待ち行列内でエントリを生成するだろう。
【００８２】
中間層４００は、新規ユーザ２５の登録を補助するための登録試験サービス４７０も含む。このオプションのサービスは、新規に登録されたユーザのデバイス１００に対する試験通信を生成する。
【００８３】
別のオプションサービスは、ログサービス（図示されていない）である。ログサービスは、システムの使用を追跡調査し、システムをデバッグするためにログ待ち行列とともに動作する。一般的には、それ以外のサービスのそれぞれがログ待ち行列にレコードを書き込み、それによりシステム活動の履歴を作成する。
【００８４】
最後の機能構成要素は、背景にあり、他のサービス及び構成要素が動作し、データを収集中であることを検証するために絶えず試験データを送信するサービスモニタ４２５である。ある構成要素が応答することができない場合、サービスモニタ４７５は、問題を解決しようとして、該構成要素プロセスを停止し、再始動することができる。さらに、サービスモニタ４７５は、構成要素が適切に再始動しない場合に介入するために、（後述される）通知サービスに、人員に通知させることができる。
【００８５】
中間層４００は、多様なサービスによってアクセスされ、好ましくは、Ｍｉｃｒｏｓｏｆｔ　Ｍｅｓｓａｇｅ　Ｑｕｅｕｉｎｇまたは類似する技術を使用して実現される。このようにして、待ち行列内の各エントリは、好ましくは、待ち行列にアクセスする特定のサービスによって活用されるデータまたはパラメータを含むＸＭＬ文書である。ここの説明に基づいて理解されるように、サービスパラメータを待ち行列に書き込むことにより、サービスは非同期で動作できる。
【００８６】
顕著なことに、中間層４００は、通知サービス４６５及び通信サービス４６０による使用のために、警報通知待ち行列及び非警報通知待ち行列を含む。この実施形態では、これらの通知待ち行列が、以下のデータ、つまり（適切なアプリケーション及び対応するビジネス層を特定するための）ビジネスアプリケーションＩＤ、（通知サービスにメッセージをフォーマットする方法を示すための）通知型ＩＤ、（警報デバイス型を示すための）警報デバイス型説明、（警報デバイス宛て先を指定するための）警報デバイスアドレス、通知コンテンツ及び通知メッセージを含むＸＭＬ文書を含む。
【００８７】
同様に、中間層４００は、警報待ち行列及び非警報待ち行列を含む。後述されるように、データモニタサービス４４５はこれらの待ち行列にレコードを書き込み、データプロセッササービス４５５がこれらの待ち行列内のレコードにアクセスし、活用する。これらの待ち行列中の各レコードは、レコードが関するデバイスのＩＰアドレス及びＩＰアドレスによって特定されるデバイス１００から受信されるデバイスデータを含む。
【００８８】
ＡＳＰ２００は、システムのウェブサイトをサポートする１つまたは複数のサービスも含む。デバイス１００及び許可されたユーザ２５用の一次ユーザインタフェースは、システムウェブサイトだろう。前記説明は、１つのシステムウェブサイトが、例えば患者のモニタ、子供のモニタ、及び貨物のモニタなどのシステムのすべての用途に適応されている、発明のある実施形態を目的としている。発明の代わりの実施形態は、それぞれが異なる用途に調整されている別個のシステムウェブサイトを含むことがある。一般的には、システムウェブサイトは、許可されているユーザが、その他のパラメータをモニタするだけではなく、データ収拾頻度を含むデバイス１００の構成を更新することができるようにする。さらに、ウェブサイトは、ユーザがデバイス１００のために履歴情報を表示し、現在場所及びセンサ情報を獲得できるようにする。理想的には、ユーザまたはオーナが実行を希望することのあるほぼすべての動作は、システムウェブサイトを通して行うことができる。このような入力は、中間層４００が入力を処理し、ＰＤ３００を更新し、必要に応じてこのようなそれ以外の動作を実行するＡＳＰ２００に渡される。
【００８９】
ウェブサイトは、好ましくは、デバイス１００の現在場所だけではなく、その履歴場所も提供する。デバイス場所履歴は、時間履歴グラフィックディスプレイによってユーザに表示される。該ディスプレイは、デバイス１００の新しい過去のデータ点（例えば、場所及びセンサデータ）に相当する個々のデータ点のあるマップを含んでよい。このようなデータ点は、デバイスログテーブル及びデバイスログ値テーブルから検索される。カーソルが個々のデータ点の上を移動するとき、ポップアップウィンドウは、データ点情報を提示する。このアプリケーションの将来の実施形態は、デバイス１００がどこに位置するのかだけではなく、それが移動している方向にも基づいてデバイス１００から関心のある点への方向を提供することができる。
【００９０】
システムウェブサイトの表示機能が、複数のデバイス１００を同時に単一のマップディスプレイ上で写像できるようにする。これは、単一のアカウントに関連付けられた複数のデバイス１００を有する単一オーナがいるときに、特に有効である。ディスプレイを生成するソフトウェアは、アカウントＩＤに関連付けられた各デバイスＩＤに異なるディスプレイ識別子（例えば、色、形状、テキスト等）を割り当て、デバイスログテーブル及びデバイスログ値テーブルから検索されるデータ点ごとに識別子を使用する。
【００９１】
システムウェブサイトは、ユーザが、デバイス１００履歴上でカスタマイズされたレポートを作成できるようにするだろう。例えば、ユーザは、サービスログテーブルに記憶されるような、デバイス１００によって生成されるすべての警報、及び過去の指定された日数の間の、デバイスログ値テーブルに指定されるようなそれらの警報の場所を詳説するカスタマイズされた履歴レポートを作成してよい。この履歴データは、例えば、現在の警報閾値の実用性に関するフィードバックを提供する手段と見なされる必要がある。
【００９２】
ここに説明されるように、ユーザによって入力されるすべてのカスタマイズ可能なセンサ閾値パラメータは、システムウェブサイトでの初期の論理チェックを経験する。潜在的に疑わしい値がユーザによって入力されると、ウェブサイトは、情報を検証し、選択された閾値を含む潜在的な問題を強調表示するだろう。例えば、パラメータは、おそらく低く設定されすぎ、多数の警報を生じさせる可能性がある。
【００９３】
中間層４００は、デバイス１００情報に対する「オンデマンド要求」を生成するために、ユーザ照会に応えて機能できる。例えば、ユーザがウェブサイト上にログオンされ、そのデバイス１００に関連付けられているウェブページを表示している場合、彼らは、現在のデバイス１００の場所及びセンサ情報の更新を要求するだろうボタンをクリックすることができる。中間層４００は、それから、情報に対する要求を生成し、デバイス１００から戻される結果として生じる情報を表示する、あるいは障害がある、または応答がない場合にエラーを報告するだろう。
【００９４】
中間層４００は、ユーザ要求に応えてデータベース照会を通してデバイス１００の直近内の特定的な関心の点の位置を突き止めることもできる。例えば、デバイス１００の現在の報告されている場所に基づいた照会は、最も近い小都市または大都市の位置を突き止めることができる。病院、警察署またはレストランなどのそれ以外の関心のある点が、組み込まれてよい。数多くの商業的なデータベースは、照会が接点としての活用された緯度及び経度情報であるため、この機能性を得るために使用できる。
【００９５】
前記に注記されたように、単一のシステムウェブサイトが使用されるのか、あるいは複数のサイトが使用されるのかに家計なく、それぞれの垂直市場ウェブサイトは、どのビジネス論理層４１０を使用するのか、およびＰＤ３００のどのテーブルにアクセスするのかを特定するために、アプリケーションＩＤを中間層４００に渡すだろう。患者をモニタするユーザがユーザ名及びＩＤをウェブサイトで入力すると、ウェブサイトは、適切な業務規則、表等の識別を補助するために、ＩＤを中間層４００に戻すだろう。
【００９６】
メッセージパケットプロトコル及び順序付け
本発明の多様な構成要素及び一般的な動作を説明してきたので、デバイス１００とＡＳＰ２００間のデータ転送プロトコルの動作が、デバイス１００がＧＰＳ位置、温度、及び失敗（ｆａｌｌ　ｄｏｗｎ）データを伝送するために具備される発明の実施形態という状況で、図８（ａ）から図８（ｅ）に関してここでさらに詳細に説明されるだろう。図８（ａ）は、一様なデータパケットフォーマットを描く。一般的には、データパケットは、これらのサブプロトコル層のあるアプリケーションプロトコルの一番上の層から構成されている。標準データプロトコル１（ＳＴＤＰ−１）は一番上の層であり、ＣＤＰＤデバイス１００とＡＳＰ２００の間の親通信アプリケーション層プロトコルである。ＳＤｔＰ−１は、７つの連続セグメント、つまりトップ、コントロール１、データレングス１、データ１、ＣＲＣ、メッセージＩＤ及びエンドが後に続くウェークアップバイトコードから構成される。該ウェークアップバイトコードは、デバイス１００モデムを起動するＡＳＰ２００からデバイス１００への単一バイトコマンドである。ＳＴＤＰ−１内のデータ１フィールドは、それぞれが３つのセグメント、コントロール２、データレングス２、及びデータ２から構成されている少なくとも１つの、最高ｎ個のデータパケットを含むサブプロトコルＳＴＤＰ−２レベルを備える。データ２セグメントは、さらに、デバイス１００とＡＳＰ２００間で伝送されている実際のデータを含むサブプロトコルＳＴＤＰ−３レベルに分割される。
【００９７】
ＳＤＴＰ−２トップレベルプロトコルセグメントは、図８（ｂ）に関してここにさらに詳細に説明されるだろう。トップセグメントは、データパケットが入信しているという信号として機能するパケットの始めにある数字または文字の文字列などの一定のヘッダ識別子を含む。発明のこの実施形態では、トップセグメント内の定数は１６進（Ｈ）数ＡＡ５５である。コントロール１セグメントは、ＳＴＤＰ−１輸送層アプリケーションプログラム用のすべてのコマンドセットを定義し、伝送されているデータの種別と関連付けられている制御バイトを含む。例えば、図８（ｂ）に関して、デバイス１００ユーザがＡＳＰ２００に緊急信号を送信する場合、コントロール１セグメント内の制御バイトは１６進数０２となるだろう。同様に、伝送されたデータがデバイス１００から受信されたデータのＡＳＰ２００肯定応答である場合には、コントロール１セグメント内の制御バイトは１６進数１０等になるだろう。ＳＴＤＰ−１プロトコル内のデータレングス１セグメントは、その後に続くデータ１セグメント内で伝送されているデータのバイト総数を含む。発明のこの実施形態においては、データレングス１セグメントは２バイト１６進数として定義される。メッセージは、好ましくは、エラー検出及び／または補正情報を含む。このようにして、メッセージは、これらの３つのセグメント上で排他的な論理和ＯＲ（ＸＯＲ）論理関数を実行することにより、
コントロール１、データレングス１、またはデータ１のセグメント内の破壊を検出するＣＲＣセグメントを含む。メッセージＩＤセグメントは、好ましくはメッセージを一意に特定する１６進識別子を含む。それぞれのメッセージは同じメッセージＩＤを含み、それにより中間層４００が各メッセージを、存在する場合にその応答と一対にできるようにする。エンドセグメントはトップセグメントに類似し、データパケットが終了した旨の信号として機能するパケットの最後にある数字または文字の文字列などの一定の末端ヘッダ識別子を含む。
【００９８】
ＳＤＴＰ−２サブプロトコルセグメントは、図８（ｃ）に関してここにさらに詳細に説明されるだろう。ＳＤＴＰ−２は、ＳＴＤＰ−１プロトコルのデータ１セグメントに相当する。ＳＤＴＰ−２サブプロトコルは、伝送されているデータの種別及びデータの長さを説明する、少なくとも１つ、及び最高ｎ数の離散データパケットを含む。ＳＴＤＰ−２サブプロトコル内のコントロール２セグメントは、１６進数００からＦＦから成り立つ制御バイトを、デバイス１００とＡＳＰ２００の間、またはその逆の特定の構成またはデータ要求と関連付けることによって伝送されているデータの種別を定める。発明のある実施形態では、制御バイト０１から０８だけが定められるが、制御バイト０９からＦＦは将来の使用のために確保される。例えば、図８（ｃ）に関して、デバイス１００からＡＳＰ２００への入信ＧＰＳデータは、コントロール２セグメント内の１６進０２制御バイトを搬送するだろう。図８（ｃ）に一覧表示されている事前設定コマンドは、さらに詳細に説明される。データレングス２セグメントは、その後に続くデータ２セグメント内で伝送されているデータの総バイト数を含む。さらに詳しく後述されるデータ２セグメントは、伝送されているデータパケットの実際のデータを含む。
【００９９】
ＳＴＤＰ−２サブ・プロトコルのデータ２セグメントを含むＳＴＤＰ−３サブ・プロトコルについて図８（ｄ）を参照して以下に詳細に述べる。ＳＴＤＰ−３サブ・プロトコルはすべてのアプリケーション・データ・タイプのための通信フォーマットを定義する。具体的には、本発明の実施形態はＩＤ番号１〜８の８つの構成あるいはデータ・タイプを定義する。ＧＰＳ位置データは、図８（ｄ）に示されるフォーマットで緯度、経度、及び時間に関する標準ＡＳＣＩＩコードで送信される。このデータは、装置１００から受信されたＧＰＳデータが有効であるかどうかを示すフラッグを含んでいる。本実施形態においては、装置１００が新しいＧＰＳデータを受信できない場合に、そのＧＰＳデータに無効（Ｖ）がマークされる。そうした場合、装置１００は、その装置の記憶装置に保存されている最後の分かっている位置を受信し、それをＡＳＰ２００に送り返す。温度データはＡＳＣＩＩコードで摂氏温度として送られ、そのデータがそこから送られているウォッチ・ユニット２０２を示す１６進数（ＤＤＤ）を含んでいる。フォール・ダウン・データは、１バイト２状態１６進数として定義され、０１状態は正常な状態を、そして００状態はフォール・ダウン状態を示す。
【０１００】
プリセット・センター・コール構成コマンドは、ＡＳＰ２００の情報を求める最初の要求であり、１０バイトＡＳＣＩＩコードで定義され、装置１００は最後の２桁を無視する。このプリセット・センター・コール構成コマンドは、ＡＳＰ２００によって装置１００に送られ、その装置が位置データを送る時間間隔とＡＳＰに対するセンサー・データを指定する。このコマンドは、１２バイトＡＳＣＩＩコードで定義され、最大間隔は２２５分である。ＡＳＰ２００によって装置１００に送られるプリセット位置範囲アラーム構成コマンドは、装置２００の物理的境界を決める。装置１００がその位置がこの境界外であると判断した場合は、装置１００は以下のようにＡＳＰ２００に対してアラームを送る。このコマンド・フォーマットはその球界の左上と右下の緯度と経度で構成される２１バイト・コードである。別の実施形態で、このコマンドは境界の半径を送る。装置のマイクロプロセッサはこの半径を用いて、装置１００のＧＰＳ位置がホーム位置（例えば、許容位置サークルの中心）より離れているかどうかについて判定する。各座標は４つのバイトで定義され、第１のバイトは度、第２のバイトは分、そして第３と第４のバイトは分の少数部分を示す。このデータの最後のバイトは、装置１００内のＧＰＳ受信装置を作動可能にしたり不能にしたりするために保存される。プリセット・フォール・ダウン・アラーム・コマンドは、装置１００内部のフォール・ダウン・センサーを作動可能にしたり不能にするためにＡＳＰ２００によって用いられる１バイト・コマンドとして定義されている。プリセット温度範囲アラーム構成コマンドは、４バイトＡＳＣＩＩコードとして定義され、
最初の２バイトは摂氏での最大６０℃までの温度上限を示し、最後の２バイトは最低０℃までの摂氏での温度下限を示す。上限と下限が等しくなった場合は温度アラート／センサーが作動不能にされる。
【０１０１】
図８（ｅ）は本発明のこの実施形態で可能な構成及びデータ・タイプのための、図８（ａ）から図８（ｄ）なでに詳細に示したメッセージ・パケット構成を要約して示している。最初の２列（ＩＤ番号１〜５）は以下に示すような、スタートアップ時にＡＳＰ２００から装置１００に送られる４つの最初の構成コマンドを示している。ＩＤ番号６は、ＡＳＰ２００から装置１００への応答に対応している。ＩＤ番号７は、装置１００からＡＳＰ２００に対する応答に対応している。図８（ｅ）の最後の７つの列（ＩＤ番号８〜１４まで）は、装置１００からＡＳＰ２００に送られる種々のアラーム及びコマンドを示している。
【０１０２】
ＡＳＰ２００のデータ要求及び４つの最初の構成コマンドのそれぞれについて、図９ａから９ｎまでを参照してさらに詳細に説明する。一般的に、これらの図のそれぞれはコマンドのタイム・ライン・シーケンス及びＡＳＰ２００と装置１００間のデータ交換を示している。これらの図の２つの垂直線は、時間軸（上から下に進む）を示し、左側の線はＡＳＰ２００を、そして右側の線は装置１００を示している。番号が付されたこれら垂直線間の水平方向の矢印はコマンドあるいはデータ交換を示している。各水平線の上側に見える番号は送信されるコマンドあるいはデータのタイプを表し、上に述べた図８（ｅ）のＩＤ欄と対応する。例えば、図９ｂに示す第９送信は装置１００からＡＳＰ２００への一般的データ・メッセージを示す。
【０１０３】
最初の問題として、いくつかの実施形態では、ＡＳＰ２００は最初にモデムを５０ｍｓの遅れで起動させるためにいずれかのデータが送られる前に装置１００に対して『ウェーク・アップ・コード』を送るが、そうしたウェーク・アップ・コードは常に必要とされる訳ではない。
【０１０４】
さらに、装置１００は、ＡＳＰ２００に対してそれがＯＮされて構成される必要があることを通達あるいは受け入れ通知なしに知らせるためにＯＮされると、ＡＳＰ２００に対して最初に装置レジスタ・コマンドを送る。別の実施形態で、装置１００はＡＳＰ２００が応答通知を提供するまで所定の回数リトライする受け入れ通知が受信されない場合、装置１００は着用者に対して警告を出す。
【０１０５】
ＡＳＰ２００が装置レジスタ・コマンドを受信すると、ＡＳＰ２００、そしてより具体的にはデータ・プロセッサ・サービスが装置１００に対してその構成コマンドを送ることによって応答し、それによってその装置のアラート・パラメータ値及びルールを構成する。本実施形態において、データ・プロセッサ・サービス４５５は、プリセット位置範囲アラーム、プリセット・フォール・ダウン・アラーム、及びプリセット温度アラーム・コマンドを連続的に送り（装置１００が前のコマンドの受信を確認したら次のものを送るという手順で）、装置を構成するが、いずれの構成コマンドも装置１００に対して送ることができる。それらのパラメータを保存するために揮発性ＲＡＭが装置１００によって用いられる場合は、そうした構成が必要である。この実施形態においては、それら４つのコマンドのそれぞれが、あるいはそれらのいすれかのサブセットが装置１００に送られる。ユーザー２５が範囲／位置アラームの基準点を変更したり、あるいはユーザー２５が範囲／位置アラームの半径を変更したりするなど、ユーザー２５がアラート閾値またはルールを変更することを決めた場合も、適切な構成コマンドが装置１００に対して送られる。
【０１０６】
図９ａで、ＡＳＰ２００から装置１００に送られる第１のタイプのコマンドはセンター・コール・コマンド（Ｎｏ．１）で、これはポールされた要求、通中のデータ要求、あるいはオン・ディマンド・ユーザー要求に対する装置１００からの情報に対するＡＳＰ２００の要求である。装置１００はコマンドＮｏ．７（つまり、図８（ｅ）のＩＤ番号７）によって応答し、ＧＰＳ及び温度受信をＯＮする。図９ｂで、装置１００が３分以内に有効なＧＰＳ及びセンサー・データを受信した場合、装置１００は前に述べた方法でＡＳＰ２００に対してコマンドＮｏ．９でデータを発信する。装置１００が３分間以内に有効なデータ信号を受信しない場合は、装置１００はいずれかの情報がその装置のメモリー（例えばバッファ）に保存されているＡＳＰ２００に対してコマンドＮｏ．９で無効コードを発信する。装置１００が有効なデータ（Ａ）あるいは無効なデータ・コード（Ｖ）を発信すると、装置１００はＡＳＰ２００がコマンドＮｏ．６で受信確認通知を送信するのを１分間待つ。装置１００が１分間以内にＡＳＰ２００から受信確認通知を受信しない場合は、装置１００はコマンドＮｏ．９で有効なデータあるいは無効データ・コードを再送信する。有効なデータあるいは無効データ・コードを再送信した後、装置１００はＡＳＰ２００がコマンドＮｏ．６で受信確認通知を送信するのをさらに１分間待つ。最後の有効なデータあるいは無効データ・コードが送られてから１分間以内に装置１００がコマンドＮｏ．６で受信確認通知を受信しない場合は、その装置は有効なデータあるいは無効データ・コードの２回目の送信を行い、受信確認通知を１分間待機する。装置１００がコマンドＮｏ．６でＡＳＰ２００から受信確認通知を受信しない場合は、そのコマンドはタイム・アウトになり、終了する。
【０１０７】
図９ｃで、ＡＳＰ２００から装置１００に送られる第１のタイプの構成コマンドはプリセット・タイム・コール・コマンド（Ｎｏ．２）で、これは装置１００が自動的かつ継続的にデータをＡＳＰ２００に対してレポートする時間間隔を指定するものである。指定された時間間隔はｘｘｘで示され、ＡＳＰ２００によって設定される。ゼロに等しい時間間隔は定期的なレポートを無効化、あるいは打ち切るために用いられる。装置１００はコマンドＮｏ．７でそのコマンドの受信を確認し、ｘｘｘ分毎にコマンドＮｏ．９でのデータ送信を開始する。装置１００はコマンドＮｏ．９でｘｘｘ分毎のデータ送信を、ＡＳＰ２００がｘｘｘをゼロとするメッセージを送ることでタイム・コール・コマンドを無効化するまで続ける。
【０１０８】
図９ｄはそれがＯＮして構成された後の装置１００の一般的な動作を示している。最初のステップとして、装置１００は有効なＧＰＳ及び温度データを得ようとする。無効なデータが受信された場合は、装置１００は装置データ・メッセージ（Ｎｏ．９）を送る。有効なデータが受信されない場合は、装置１００は所定の時間、例えば３分間、データ入手を再度試みる。有効なデータが受信されない場合は、装置１００は無効データ・フィールドを設定したメッセージ（Ｎｏ．９）を送信する。
【０１０９】
図９ｅで、ＡＳＰ２００によって送られる第２のタイプの構成コマンドはプリセット位置範囲アラーム・コマンド（Ｎｏ．３）で、これは装置の定期的な位置検出を開始するものである。コマンド・コントロール・ビットＴが１の場合は、位置検出はイネーブルされる。コマンド・コントロール・ビットＴが０の場合は、位置検出はディスエーブルされる。装置１００はコマンドＮｏ．７によって応答し、１０分おきにその位置の検出を開始する。その位置がアラーム範囲内にある場合は、アラームは送られない。ＡＳＰ２００がコマンドＮｏ．３で位置検出をディエーブルした場合（つまり、Ｔ＝０）は、装置１００はコマンドＮｏ．７で応答して、位置アラーム検出を中止する。図９ｆで、位置がアラーム範囲外で、装置１００がＡＳＰ２００のセンター・コール・コマンドに応じてそのＧＰＳ及び温度受信をＯＮしてから３分以内に有効な信号を受信した場合は、装置１００はコマンドＮｏ．１２でアラームを送り、装置１００が範囲外であることをＡＳＰ２００に知らせる。装置１００がコマンドＮｏ．６でＡＳＰ２００からの受信確認通知を受信した場合は、そのコマンドは成功裡に終了する。装置１００がコマンドＮｏ．１２でアラームを送ってから１分以内にコマンドＮｏ．６でＡＳＰ２００からの受信確認通知を受信しない場合は、装置１００はコマンドＮｏ．１２によってそのアラームを再送信する。装置１００がコマンドＮｏ．　１２でアラームを再送信してから１分以内にコマンドＮｏ．６でＡＳＰ２００からの受信確認通知を受信しない場合は、装置１００はコマンドＮｏ．１２でアラームの二度目の再送信を行う。装置１００が今度もそのアラームを送ってから１分以内にコマンドＮｏ．６によりＡＳＰ２００からの受信確認通知を受信しない場合は、装置はアラート条件がまだ存在していれば所定の時間５ＨＴ２メッセージを再送信する。
【０１１０】
図９ｇで、ＡＳＰ２００によって装置１００に送られる第４のタイプのコマンドはプリセット・フォール・ダウン・コマンド（Ｎｏ．４）で、これはフォール・ダウン状態を要求するものである。ＡＳＰ２００が１のコマンド・コントロール・ビットＸを送ると、装置１００でのフォール・ダウン。アラーム検出がイネーブルされて、装置１００はコマンドＮｏ．７で応答する。ＡＳＰ２００が０のコマンド・コントロール・ビットＸを送ると、装置１００でのフォール・ダウン検出がデイスエーブルされて、装置１００はコマンドＮｏ．７で応答する。フォール・ダウンがイネーブルされると、装置１００は５０ｍｓの検出気管でフォール・ダウン・データの検出を開始する。装置１００がフォール（つまり、通常の状態からフォール・ダウン状態への変化）を検出すると、装置１００はコマンドＮｏ．１１でＡＳＰ２００にフォール・ダウン・アラームを送信する。装置１００がコマンドＮｏ．１１でフォール・ダウン・アラームを送ってから１分以内にコマンドＮｏ．　６でＡＳＰ２００からの受信確認通知を受信しない場合は、装置１００はコマンドＮｏ．１１でそのアラームを再送信する。装置１００がコマンドＮｏ．１１でその装置を再送信してから１分以内に再度コマンドＮｏ．１１でＡＳＰ２００からの受信確認通知を受信しない場合は、装置１００はコマンドＮｏ．１１でアラームの二回目の再送信を行う。装置１００が最後のアラームを送ってから１分以内にコマンドＮｏ．１１でＡＳＰ２００からの受信確認通知を受信しなければ、コマンドはタイム・アウトになり、終了する。
【０１１１】
図９ｉで、ＡＳＰ２００によって装置１００に送られる第５のタイプのコマンドはプリセット温度範囲アラーム・コマンド（Ｎｏ．５）で、これは装置１００温度センサーをイネーブルさせるものである。装置１００はコマンドＮｏ．７で応答し、センサーがＡＳＰ２００によってディスエーブルされるまで、１０分毎に温度検出を開始する。温度がアラーム範囲内である場合は、アラームは送られない。温度がアラーム範囲外の場合は、装置１００はコマンドＮｏ．１３でアラームをＡＳＰ２００に送る。装置１００がコマンドＮｏ．１３で温度アラームを送ってから１分以内にコマンドＮｏ．６でＡＳＰ２００からの受信確認通知を受信しない場合は、装置１００はコマンドＮｏ．１３でアラームを再度送信する。装置１００がコマンドＮｏ．１３でそのアラームを再送信してから１分以内にコマンドＮｏ．６でＡＳＰ２００からの受信確認通知を受信しない場合は、装置１００はコマンドＮｏ．１３でアラームの二回目の再送信を行う。最後のアラームが送られてから１分間以内にコマンドＮｏ．６によりＡＳＰ２００からの受信確認通知を又しても受信しない場合は、装置はアラート状態が存在していれば所定の時間後にメッセージを送る
図９ｋで、端末緊急事態コール・コマンド（Ｎｏ．８）で、装置１００はＡＳＰ２００に端末緊急事態コール・コマンドＮｏ．８を送る。装置１００はＧＰＳ位置データと温度データを最初に検出する。装置１００が３分以内に信号を受信すれば、それはＡＳＰ２００に端末緊急事態コール・コマンドＮｏ．８を送信する。装置１００が３分以内に有効な信号を受信しない場合は、装置１００は無効データをＡＳＰ２００に送信する。ＡＳＰ２００がデータを受信した場合は、それはコマンドＮｏ．６で応答する。ＡＳＰ２００が１分間以内に応答しない場合は、装置１００はコマンドＮｏ．８でそのデータを３回再送信する。応答が得られない場合は、そのコマンドはタイム・アウトとなり、終了する。
【０１１２】
図９ｌで、装置１００はＯＮされるとシステム電圧を自動的に検出する。低電圧が検出された場合、装置１００はコマンドＮｏ．１０でＡＳＰ２００を送信する。低電圧が検出されると、装置１００はＡＳＰ２００からの応答なしで１０分毎にデータ検出を行う。装置１００のステータス・インジケータを介して、モニターされたカーゴ（ユーザーも着用者である場合）のドライバーなど、他の可能な問題点がユーザー２５に対して表示される。この情報はモニタリング及び可能なアラート発生のためにＡＳＰ２００に対して送り返すことも可能である。装置１００は要求に基づいてそのステータス情報を提供することもできる。装置１００は低バッテリーのＡＳＰ２００を加温するためのメッセージ及び装置１００の性能を脅かす他の条件も発生する
図９ｎはプリセット・タイム・コール・コマンド（Ｎｏ．２）をプリセット・フォール・ダウン・アラーム・コマンド（Ｎｏ．４）と競合して使用する場合を示している。図に示されているように、プリセット・フォール・ダウン・コマンドが送られると、装置は応答を開始する（Ｎｏ．７）。ＡＳＰ２００によってプリセット・フォール・ダウン・コマンド（Ｎｏ．４）が出されると、装置の応答が一般データ・メッセージ（Ｎｏ．９）になる。
【０１１３】
フォール・ダウン・アラートが発生すると、装置１００はフォール・ダウン・アラーム・メッセージ（Ｎｏ．１１）を発生する。アラーム・メッセージが受信されると、ＡＳＰ２００はｘｘｘをゼロとしたコマンド（Ｎｏ．２）を送ることによって、タイム・コール・コマンドをディスエーブルする。装置１００は応答（Ｎｏ．７）でそのコマンドの受信を通知する。そのアラームを受信したら、ＡＳＰ２００はコマンドＮｏ．４（Ｘ＝０）でフォール・ダウン・センサー／アラームをディスエーブルする。
【０１１４】
図９ｎは装置１００がフォール・ダウン・アラーム・メッセージ（Ｎｏ．１１）を送信して、ＡＳＰ２００から受信確認通知メッセージ（Ｎｏ．６）が受信されるまで、そのメッセージを再送信する同様の事例シナリオを示している。受信確認通知が受信されない場合、装置１００は所定の時間、あるいは所定の回数だけそのアラームの再送信を続け、所定の時間あるいは回数だけ再送信が繰り返された時点でアラームはタイム・アウトになる
フロー・チャート
本環境の種々の構成要素と一般的な動作について述べたので、いろいろなアーキテクチャ図及びフロー・チャートを参照して、このプラット・フォームの動作についてさらに詳細に説明する。ＡＳＰ２００によるユーザー登録の最初のプロセスを図５ａのアーキテクチャ図と図５ｂのフロー・チャートを参照して以下に説明する。なお、多くの異なったプロセスを用いることができ、以下はその１例に過ぎない。エンド・ユーザーは上に示したような種々のユーザー・インターフェースを介して登録を提出することができる。ステップ５０２。例えば、登録は種々のユーザー確認情報、アラート装置情報、閾値、及び特定のユーザー・アプリケーションに組み込まれるその他の情報を入力するための形式を有するウェブ・ページであってもよい。サブプロセスＡ（ステップ５０４）によって示されているように、そうした情報はユーザー・テーブル（例えば、ユーザー識別情報）、アラート・テーブル、そして装置アラート装置テーブル（例えば、アラート装置コンタクト情報、優先順位、アラートと特定のアラート装置の組み合わせ）、アラート・パラメータ閾値テーブル（例えば、アラート閾値）、及びその特定のユーザーのアプリケーションのためのその他の適切なテーブルなど、ＰＤ内の適切なテーブル内に保存される。
【０１１５】
登録情報が受信されると、ミドル・タイア４００が非アラート通知キューに記録を通知する。通知サービスはそれを受けてエンド・ユーザーに送り返すメッセージをポストして、登録情報の受信を確認する。これらのステップはサブプロセスＢで示される。ステップ５０６。
【０１１６】
登録情報がＰＤ３００内に保存され、ＸＭＬドキュメントが非アラート通知キュー内に保存されると、ミドル・タイアは新しい登録情報を引き出して、それをＩＰアドレスと装置との組み合わせに基づいてＩＰアドレスと組み合わせる。ステップ５０８。登録情報がプルされてミドル・タイアがそれとＩＰアドレスを組み合わせると、情報は処理中のマークが表示される。ステップ５１０。本実施形態では、記録を処理中とマークするためことはその記録に組み合わせられたフラッグを設定するプロセスを伴う。
【０１１７】
ミドル・タイアは登録情報をエンド・ユーザーに提示させる。ステップ５１２。本実施形態では、登録はエンド・ユーザーに対してウェブ・ページ、ｅ−メール、あるいはコール・センター代表者との個人的な会話を通じて提示される。登録情報のそうした提示はＸＭＬドキュメントを非アラート通知キュー内に入力して、通知サービスに適切なメッセージを発生させることによって達成される。さらに、登録情報の提示はそのエンド・ユーザーによって選択された問題のあるパラメータの強調表示を含む。より具体的には、ミドル・タイアは受信されたアラート・パラメータと装置パラメータ・テーブルに保存されているデフォールト・パラメータとを比較して、そのエンド・ユーザーの選択がそのテーブル内で定義されている許容パラメータの範囲内であるかどうかと判定する。
【０１１８】
登録情報の提示に応えて、エンド・ユーザー（例えば、ケア提供者）には登録情報の変更のオプションが与えられる。ステップ５１４。そのエンド・ユーザーが登録情報の変化を望む場合は、そのプロセスは継続され、新しい登録情報が受信され（ステップ５０２）、新しいデータをＰＤ内に保存し（ステップ５０４）、そして非アラート通知キュー内に新しいＸＭＬドキュメントを発生させる（ステップ５０６）。
【０１１９】
そのエンド・ユーザーが登録情報の変更を望まない場合は、エンド・ユーザーによって問題のあるアラート・パラメータが最初に入力されなかったように、プロセスが継続される。より具体的には、ユーザーは特定の装置１００と組み合わせられる必要がある。この目的のために、ミドル・タイアはコール・センターに、メッセージをｅ−メールの形式で送り、コール・センターにワイアレス・キャリアを用いてエンド・ユーザーを低作業で登録し、それによってそのユーザー装置のＣＤＰＤモデムを特定のユーザーと組み合わせる。ステップ５１６。そうした手作業による登録はワイアレス・キャリアとコンタクトして、そのキャリアがその特定のエンド・ユーザーをアサインされた特定の装置の特定のＩＰアドレスと組み合わせるように要請する。
【０１２０】
ひとりのエンド・ユーザーの登録は、登録テスト・サービスの関与を必要とする。簡単に言うと、登録テスト・サービスは、コール・センターが低作業でワイヤレス・キャリアを用いてユーザーを登録した後、リモート装置との通信をテストする。そのテストが失敗した場合、登録テスト・サービスは非アラート通知キューにメッセージを送り、それによってエンド・ユーザーとシステム管理者の両方に通知が行われる。
【０１２１】
ＣＤＰＤモデムが登録されると、ミドル・タイアはＸＭＬドキュメントを発生してそれを登録テスト・キュー内に配置する。そうしたＸＭＬドキュメントは例えば装置ＩＰアドレスなど、その装置に対するメッセージを発生するのに必要な情報を含んでいる。ステップ５１８。ＸＭＬドキュメントが登録テスト・キュー内に配置されると、登録テスト・サービスはそのキューにアクセスし、そのＸＭＬドキュメントに基づいて装置に対するテスト通信を発生させる。ステップ５２０。
【０１２２】
テスト・メッセージが装置に送られると、ミドル・タイアは登録が成功したかどうかを示す受信確認通知が送られるのを待つ。ステップ５２２。本実施形態では、テストが成功したとみなされると、装置は受信確認通知を返す。テストが成功した場合、ＰＤは更新され、プロセスは完了したとみなされる。ステップ５２４。一方、テストが失敗した場合、プロセスは、さらなるテスト通知を発行する登録テストサービスを繰り返す。テストが繰り返される度に、ミドル・タイアは所定の最大数のリトライが行われたかどうかを判定する。ステップ５２６。もし行われていなければ、リトライの数を更新させ（ステップ５２８）、そしてプロセスが継続されて、登録の再テストが続けられる（ステップ５２０）。しかしながら、最大数のリトライが行われている場合は、ＸＭＬドキュメントがつくられて、エンド・ユーザー及び／又はシステム管理者に対して登録が失敗したことを示す通信の発生において通知サービスが使用するために非アラート通知キュー内に保存される。ステップ５３０。
【０１２３】
なお、登録にはユーザーをアカウントあるいはそのアカウント内のグループに割り当てる手続きを必要とする。例えば、ユーザー２５は特定のアカウント固有名及びパスワードを使ってシステムにログ・インする。さらに、ユーザー２５を１つのグループに割り当てる手続きはそのアカウント保有者によって設定され、ビジネス論理層４１０内にインプリメントされた氏名、位置などの所定のファクターに基づいて自動的に行うことができる。さらに、登録の一部は、例えば発生されたアラート数（サービス・ログ・テーブルでトラックされる）に基づく支払い、（アラート閾値テーブルで述べたような）アクティブに作用する可能性のあるアラート・パラメータの１つ又は複数のリスト、アラート装置及び／又はインターフェース装置のタイプ、アカウント表示能力、経時データ・ポイントが保存されているかどうか、そして保存されている場合は、どの程度の機関化、そして特にそのシステムがトラックしたり制御したりすることができるその他の条件などを含むサービス・レベルのユーザーによる選択などを含むことができる。
【０１２４】
図６ａと６ｂを参照して、装置１００からの入力データを受信し、処理するプロセスについて説明する。図６ａのアーキテクチャ図に示されているように、装置からのデータはＡＳＰ２００によって受信される。本実施形態においては、装置１００は、１）ポーリング・サービス４５０によってポールされた場合、２）通常のデータ要求に対する応答において、３）オン−ディマンド・ユーザー要求に応じて、４）アラートを報告する場合、あるいは、５）タイム・コール・コマンドに応じてデータを送る場合に装置データを報告する。
【０１２５】
データ・モニター・サービス４４５は、受信された装置データの高レベル・パーシングを行う。こうしたパーシングは基本的に、データの１つの受信パケットを取り出し、受信されたデータ・パケットが装置１００によって送られた実際のデータを示しているかどうかを判定し、エラー判定及び／又は計算を行い、そして本実施例においては、アラートが非アラート・メッセージより高い優先順位で処理される位置を設定する作業を伴う。
【０１２６】
データ・モニター・サービス４４５が受信されたメッセージの高レベル・パーシングを実行したら、データ・モニター・サービス４４５はＸＭＬドキュメントをつくり、それをアラート・キューか非アラート・キューのいずれか適切な方に配置する。以下に図６ｂを参照してさらに詳しく説明するように、データ・モニター・サービス４４５は、アラート及び非アラート・キュー内のＸＭＬをアクセスして、ＸＭＬドキュメントを作成して、アラート通知キューか非アラート通知キューのいずれかに保存する。データ・プロセッサ・サービス４４５は、そのメッセージを、その受信されたメッセージがアラートに関係していない場合（例えば正規データ要求に応じて受信された場合）は非アラート通知キューに、あるいは受信されたメッセージがアラートに関係している場合にはアラート通知キューに保存する。なお、ＡＳＰ２００が装置１００から登録メッセージを受信した場合は、通知が必要ではないので、非アラート通知キューへの入力は行われない。同様に、装置データがウェブサイトを介してユーザー２５に提供される場合は、通知メッセージは必要ではないので、非アラート通知キューへの入力は行われない。
【０１２７】
ミドル・タイア４００のソフトウエア対象の共通設定もデータ・プロセッサ・サービス４５５と相互作用して、パースされたデータをＰＤ３００内に保存する。そうした保存には、例えば、装置ログ・テーブル、装置ログ値テーブル、サービス・ログ・テーブル、及びその他の適切なテーブルへの保存を含む。
【０１２８】
データ・プロセッサ・サービス４５５は、装置１００からの受信メッセージ（装置受信確認通知メッセージ以外の）に対応してＡＳＰ２００受信確認通知メッセージをも発生する。データ・プロセッサ・サービス４５５は装置１００からの応答メッセージが受信されると、装置メッセージ・テーブル内の記録を取り出す。
【０１２９】
非アラート通知キュー及びアラート通知キューは、ミドル・タイア４００の通知サービス４６５によってアクセスされる。一般的に、通知サービス４６５は、キューＸＭＬドキュメント内のデータに基づいて非アラート通知キュー及びアラート通知キュー内の各入力に関する通知メッセージを発生して、送信する。上に述べたように、通知サービス４６５は、応答をトラックするために各装置上の各アクティブ・アラート通知に対する通知テーブル内で記録を作成する。さらに、各通知は特定の装置（あるいは装置ＩＤで示される特定の装置）と結び付けられているから、適切なアラート装置も装置アラート装置テーブル内で示すことができる。上に述べたように、通知サービスはユーザー要求に応えて、あるいは装置１００の所定のポーリングに基づいて、例えば装置１００からのデータの回収など非アラート通知も取り扱う。そうした装置データは、通知サービス４６５及び関連データの指示に基づいて、アラート装置かあるいはユーザー・インターフェース装置を介してユーザー２５に送られる。
【０１３０】
図６ａには各装置に関するサービス活動の週間レポートを作成するオプション可能なＳＱＬスクリプトと、すべてのサービスの機能をモニターするサービス・モニター４７５も示されている。一般的に、サービス・モニター４７５はそのサービスが正常に作動しているかどうかを判定するために、そのサービスのプロトコル（例えばＵＤＰ又はＴＣＰ）を用いるサービスのそれぞれと交信する。
【０１３１】
図６ｂは装置１００からデータを受信するプロセス、より具体的には、ミドル・タイアのデータ・プロセッサ・サービス４５５の動作のフロー・チャートである。データ・プロセッサ・サービスはアラート・キュー及び非アラート・キューからのＸＭＬドキュメントの形式でパースされた装置データを受信する。ステップ６０２。どのキューからＸＭＬドキュメントが受信されたかに基づいて、データ・プロセッサ・サービス４５５はそのデータがアラートであるかどうかを知る。ステップ６０４。図示されているように、データ・プロセッサ・サービス４５５によって行われる特定のステップはこの最初の判断に基づいて行われる。
【０１３２】
受信されたデータがアラートである場合、データ・プロセッサ・サービスはそのアラートがセンサー・アラートであるかどうかを判定する。ステップ６１０。センサー・アラートでない場合は、データ・プロセッサ・サービスはサブ・プロセスＡ及びＢの実行を継続する。より具体的には、サブ・プロセスＡは適切な装置データを含むＸＭＬドキュメントの作成と、ＰＤ内への適切なデータの保存とログを含む。より具体的には、装置データが非アラート・センサー・データを含んでいる場合、データ・プロセッサ・サービスは装置ログ値テーブル及び装置ログ・テーブル内に記録を作成し、関連データを保存し、タイムスタンプを割り当てる。プロセスＢは、通常、ＸＭＬドキュメントの作成と通知サービスで使用するために適切な通知キュー内へのその保存を含んでいる。ステップ６１２。通知キュー内に入力が行われた場合、受信された装置データに関するプロセスが終了され、ミドル・タイアが次の装置データの受信を待機する。ステップ６１６
アラートがセンサー・アラートである場合、データ・プロセッサ・サービスは好ましくはその特定のセンサー・アラートがすでに受信されていてアクティブとみなし得るかどうかについて判定する。ステップ６１８。そうした判定にはその特定のセンサーに対する対応する入力が存在しているかどうかを判定するために通知テーブルに対するアクセスするステップを含んでいる。あるいは、装置ログ・テーブルにアクティブなアラートが存在しているかどうかを調べる。センサー・アラートがすでにアクティブとなっていれば、そのプロセスは完了とみなされる。
ステップ６１６。しかしながら、センサー・アラートがまだアクティブでない場合、データ・プロセッサ・サービスはそのアラートを再評価してそのセンサー・アラートをアクティブにすべきかどうかについて判定する。ステップ６２０、６２２。そうした再評価は通常、その特定のアラート閾値ルールの再適用を含む。しかしながら、別の実施形態においては、再評価は行われない。
【０１３３】
そのアラートがアクティブでない場合、そのプロセスは完了したとみなされる。ステップ６１６。一方、センサー・アラートをアクティブにするべきである場合、データ・プロセッサ・サービスはサブプロセスＡを行い、それによって、装置ログ値テーブル、装置ログ・テーブル、及びサービス・ログ・テーブル内に適切な記録を作成する。ステップ６２４。
【０１３４】
センサー・アラートをアクティブにすべきだとみなした場合、サービスは装置テーブル内にポーリング・フラッグを設定することで、適切なデータ要求ポーリング（もしあれば）を中止する。ステップ６２６。本実施形態によれば、サービスは装置のアラート・テスト要求ポーリングを開始することによって確実に装置１００がもはやアラート状態でないようにする。ステップ６２８。一般に、そうしたアラート・テストは装置テーブル内の要求状態フィールドの更新、及びセンサー読み取りのための装置への要求メッセージの送信を含む。
【０１３５】
センサー・アラート・データの再評価が続けられ、データ・プロセッサ・サービスはポーリング及びアラート・テスト要求の中止を示すために必要なフラッグを書き込み、そのフラッグを有するＸＭＬドキュメントの作成を続け（ステップ６３２）、それらのドキュメントはＰＤ３００に保存される（ステップ６３４）。データがＰＤ３００に保存されると、そのプロセスは完了したとみなされる。ステップ６１６。
【０１３６】
以上にデータ・プロセッサ・サービスの動作をアラート・データに関して述べたが、このプロセスを非アラート・データとの関連で以下に説明する。受信されたデータが非アラート・データであると判断したら（ステップ６０４）、このサービスはその非アラート・データが要求に対応して受信されたのかどうかを判定する。ステップ６５０。その非アラート・データが要求に応じて受信されたのでない場合は、そのプロセスはサブ・プロセスＡに進み、そのデータを含むＸＭＬドキュメントを作成し、そのデータをＰＤ、つまり、装置ログ値及び装置ログ・テーブル内に保存、ログする。そのデータが保存されたら、そのプロセスは完了する。ステップ６１６。
【０１３７】
データ・プロセッサ・サービスがその非アラート・データが要求に応じて受信されたものであると判断した場合、そのサービスは装置メッセージ・テーブルから対応するメッセージを取り出す。ステップ６５４。このサービスは、その装置に関するメッセージがすでに存在している場合に、重複した不必要なメッセージが装置１００に送られないようにする。プロセスはサブ・プロセスＡに進み、ＸＭＬドキュメントの作成、そしてその非アラート・データをＰＤ内に保存する。ステップ６５６。
【０１３８】
その装置がデータが要求に応じたものであると判断されると、そのサービスは非アラート・データがデータ要求に応じて受信されたものであるかどうかを判定する。ステップ６５８。そうでない場合、プロセスは引き続きそのデータが構成要求に応じて受信されたかどうかを判定する。ステップ６６０。そうでない場合、プロセスはサブ・プロセスＡに進み、その装置データを保存する。そのデータが構成要求に応じて受信されたものである場合、装置１００は装置１００に保存されている構成データを有効化のための送りかえす。ステップ６６２。そのデータが構成要求に応じて受信されたものかどうかの判定は、ＰＤ３００にアクセスして、特定の装置に組み合わせられた構成フラッグが設定されているかどうかを判定するステップと、装置メッセージ・テーブルを参照して装置１００に送られた最後のメッセージのチェック・ステップを含んでいる。
【０１３９】
その非アラート・データがデータ要求に王子で受信されたものである場合、データ・プロセッサ・サービスはその特定の装置に関連付けられたデータ・レディ・フラッグをセットする。ステップ６６４。より具体的には、そのデータ・レディ・フラッグはデータがその装置から受信されたものであり、処理が可能であることをミドル・タイアに示す。
【０１４０】
より具体的には、データ・レディ・フラッグがセットされると、サービスはその非アラート・データが通常のデータ要求に応じて受信されたかどうか（あるいはポーリング要求に応じて受信されたものか、あるいタイム・コール・コマンドに応じて装置１００から出されたものか）についての判定を行う。ステップ６６６。以上に述べたように、本実施形態のミドル・タイアは通常のデータ要求を所定の時間間隔で出して、それらの装置から位置及びセンサー・データを入手する。そしてサービスは通常のデータ要求がおこなわれたかどうか、そしてデータがその要求に応じて受信されたかどうかについての判定を行う。そのデータが通常のデータ要求に応じて受信されたものである場合、プロセスは非アラート通知キューのためのＸＭＬドキュメントの作成とそのドキュメントのポスティングを行い（ステップ６６８）、その時点でプロセスが終了する。ステップ６１６。その結果はその非アラート装置データを含むユーザー２５へのメッセージである。
【０１４１】
その非アラート・データが通常のデータ要求（あるいはポーリング要求、あるいはタイム・コール・コマンドに応じて装置１００から出された要求）に応じて受信されたものでない場合、サービスはそれがアラート・テストに応じたものであるかどうかを判定する。ステップ６７０。そうでない場合、そのプロセスは完了したものとみなされる。ステップ６１６。
【０１４２】
データが警告テスト要求に応答するとき、データプロセッササービスは、データの再評価を行って警告の閾値が一致しているのか超えているのかを判断し（ステップ６７２）、警告の状態がまだ生きているかどうかを判断する（ステップ６７４）。警告の状態がまだ生きている場合には、プロセスは完了したと見なされる。ステップ６１６。警告の状態がまだ生きているとき、Ｍｉｄｄｌｅ　Ｔｉｅｒは、上述したように警告データの処理とユーザへの通知を続行する。
【０１４３】
他方、警告状態が合致せず、警告が生きていないとサービスが判断するとき、サービスは、警告フラッグを変化させて通知表へのエントリを削除し、デバイスの正規のポーリング活動（もし、あれば）を回復し、デバイス表におけるポーリングフラッグを設定して警告を解除する。警告の解除と正規のポーリング活動の回復が行なわれると、処理は完了したと考えられる
入力データの上述した説明は、基本的にデバイスデータを持っているユーザ２５に対する出力データもカバーするものであることに注意すべきである。このようなメッセージは、正規の要請、ポーリング要請、あるいは、即時応答要請への応答であるか、あるいは、時間呼び出し指令あるいは警告の発生によりデバイス１００によって強いられるものである。このような処理を要約すると、ＡＳＰ２００は、デバイスメッセージを受信し、データモニタサービス４４５は、それぞれ非警告データあるいは警告データのための非警告キューあるいは警告キューへのＸＭＬエントリを作り出す。ＸＭＬエントリは、デバイスＩＤおよび他のデバイスデータを有している。データプロセッササービス４５５は、次いで非警告通知キューあるいは警告通知キューのいずれかにＸＭＬ文書を作り出す。最終的に、通知サービス４６５は、対応するメッセージをエンドユーザ２５に発生する。それぞれの警告メッセージに対して、通知サービスは、ユーザの承認が待たれている活性な警告メッセージをその存在が示している記録を通知表内に作り出す。承認が得られないと、通知サービス４６５は、警告デバイスとデバイス警告デバイスに従って警告メッセージを再送信する（例えば、警告デバイスに先立って）。
【０１４４】
出力データ（すなわち、バックエンドからデバイスへのデータ）を送信する処理が、図７Ａの体系的な概略図と図７Ｂの処理フローチャートを参照して説明される。一般的に、バックエンドからデバイスへのメッセージの送信は、特定のセンサを可能化するあるいは不能化する要請のようなエンドユーザ入力の受信に応答して閾値パラメータを修正するかあるいはデバイスデータに対する即時の要請を実行するか（ステップ２０７）、ＰＤにアクセスするとともにポーリング周波数がデバイスに対する正規のデータ要請の発行を要求していることを判断するＭｉｄｄｌｅ　Ｔｉｅｒのポーリングサービスによる（ステップ７０４、７０６）かの２つのやり方の１つにおいて始められる。
【０１４５】
エンドユーザ要請あるいは正規のデータ要請の１つに応答して、ＭｉｄｄｌｅＴｉｅｒは、エンドユーザ要請あるいは正規のデータ要請に対応するデバイスを識別し、メッセージタイプ表あるいはデータメッセージ表内に記録を作成し、デバイスメッセージＩＤを割り当てる（ステップ７０８）。さらに、ＭｉｄｄｌｅＴｉｅｒは、送られるメッセージの特定のタイプのメッセージを識別する（デバイスメッセージタイプｉｄ）。例えば、メッセージタイプは、一つあるいはそれ以上のセンサを可能化あるいは不能化する要請、一つあるいはそれ以上の閾値パラメータを修正する要請、即時要請の発行、正規のデータ要請の発行などである。デバイスメッセージテーブルおよびデバイスメッセージタイプ表内に記録を作成すると、Ｍｉｄｄｌｅ　Ｔｉｅｒ（この実施例におけるＢｕｓｉｎｅｓｓ　Ｌｏｇｉｃ　Ｌａｙｅｒ）は、メッセージパケットを組み立ててメッセージが送信されるようにする（ステップ７１０）。
【０１４６】
メッセージパケットが一旦デバイス１００に送られると、Ｍｉｄｄｌｅ　Ｔｉｅｒのデータプロセッササービスは、基本的にはデバイスがメッセージを受信したかどうかを判断する。さらに詳しくは、データプロセッササービスは、デバイスが送信してバックエンドが受信したかどうかを判断し、承認メッセージを確認する。（ステップ７１２）。データプロセッササービスは、次いでデバイスメッセージ表中の適当な記録を除去する。入力データ処理は特定のメッセージに対する承認が受信された時そのメッセージに属するデバイスメッセージ表中の記録の削除を含んでいるので、デバイスメッセージ表にあるいかなる記録も承認が受信されていないメッセージということになる。デバイスメッセージ表に記録されているそれぞれの記録について、通信サービスは、何時メッセージが初めに送信されたかと、メッセージに関してデバイスメッセージタイプ表において特定された再試行間隔を示しているデバイスメッセージデータ時間スタンプに基づいてメッセージを再送信することを試みるであろメッセージを再送信する前に、通信サービスは、メッセージが承認を受けずに所定の回数再送信されたかどうか、従って、エラー通知が発生したはずだと判断する。さらに詳しくは、通信サービスは、再試行カウントと表に記憶されている最大再試行カウントを比較する。（ステップ７１４）。再試行カウントが最大再試行カウントと一致しないとき、通信サービスは、再試行カウントを増加させ（ステップ７１６）、メッセージを再送信することを試みる（ステップ７１８）。
【０１４７】
デバイスメッセージ表に記録がないことにより証明されて承認が受信されているとき、メッセージは、デバイスによって受信されたと考えられる。上述したように、デバイスメッセージ表からの記録の削除とキューからのメッセージパケットの削除は、入力データフロー処理における技術的な部分である。（ステップ７２０）。
【０１４８】
再試行カウントが最大再試行カウントと一致したと通信サービスが判断したとき（ステップ７１４）、通信サービスは、キューからメッセージパケットを削除し、それ以上の再試行を回避し（ステップ７２２）、ＸＭＬ文書を作り出すとともに非警告通知キューにそれを示す（ステップ７２４）。
【０１４９】
上述したように、通知サービスが、非警告キューと警告キューからのエントリを抽出しながら実行して、それに基づいて通信を開始する。（ステップ７２６）。
【０１５０】
さらに詳しくは、通信サービスは、デバイスメッセージ表とデバイスメッセージタイプ表内の情報に基づいて通知キューに配置するためのＸＭＬ文書を作り出す。メッセージの詳細を特定することによって、通知サービスは、特定の通信を行うとともにそれをしかるべく導くことができる。例えば、上述したように、通知サービスは、正規のデータ要請が失敗したかあるいは最大の再試行と一致したことを示して通信を実行できる。
【０１５１】
産業的な適用可能性
学生のモニタ
この特定のアプリケーションは子供を位置確認し、モニタし、および／あるいは追跡するように命令されている。特に、このアプリケーションは、特定の設備をしたスクールバスを乗降する際に子供を位置確認し、モニタし、および／あるいは、追跡するように命令されている。システムの基本的な構成が、図１０に示されている。
【０１５２】
図１０において、システムは、ＲＦ受信機１３８０を取り付けられた入口あるいはドア１１６０を備えたスクールバス１１４０を有している。バスはまた、取り付けられるなどした受信／送信デバイス１１２０を備えている。デバイス１１２０は、ＧＰＳレシーバのようなワイヤレスポジショニング受信機１４００、および、ワイヤレス送信機１４２０を備えている。
【０１５３】
この特定のアプリケーションにおいて、学生あるいは子供１１８０は、ＲＦＩＤ１２００を装着などにより取り付けられている。ＲＦＩＤ１２００は、従来周知のやり方で子供１１８０を一意的に識別するようにプログラムされている。ＲＦＩＤ１２００は、従来周知であって、Ｋｎｏｇｏ　Ｃｏｒｐ．あるいはその後継者であるＶｉｄｅｏ　Ｓｅｎｔｒｙ　Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎのような多くの会社から市販されている。子供１１８０がバス１１４０に乗ると、ＲＦ受信機１３８０は、従来周知のやり方でＲＦＩＤ１２００に応答指令信号を送り、子供１１８０が、バス１１４０に乗ったことを識別する。この情報は次いで、デバイス１１２０に送信されて利用できるようにされる。子供１１８０がバスに乗った時間はまた、デバイス１１２０において記憶されるかまたは利用できる。時間データは、ＧＰＳレシーバから集めることができ、ボードクロックシステムにおいてあるいは従来周知の他のやり方で他の人によって判断できる。システムは、子供１１８０がバス１１４０に乗ったことを判断し、この情報を子供１１８０が乗った時間と共に記憶する。システムはまた、子供がバス１１４０を降りたかどうかをモニタし、もしそうであれば、その子供がバス１１４０を降りた事実と時間を記録する。この情報はまた、デバイス１１２０に記憶されるかまたはこれにアクセス可能である。好ましい実施例において、バス１１４０の運転手１２４０はまた、ＲＦＩＤ１２６０を装着するなどにより取り付けられている。ＲＦＩＤ１２６０からのデータは、デバイス１１２０に送信されるかまたはこれにアクセス可能であるので、システムは、誰がバスを運転しているかをいつでも追跡して判断することができる。
【０１５４】
デバイス１１２０は、アプリケーションサービスプロバイダ（ＡＳＰ）１２８０を備えた２ウェイワイヤレス通信である。デバイス１１２０とＡＳＰ１２８０間の２ウェイ通信は、例えば、地上ステーション（図示せず）を介して行うことができる。ＡＳＰ１２８０は、インターネット１３００のようなコンピュータネットワークを備えた２ウェイ通信である。インターネット１３００は、学校１３２０、個々の親１３４０、および、駐車場１３６０のような多数の個々のネットワーク、コンピュータ他のデバイスを備えた２ウェイ通信である。種々のシステム間の、すなわち、ＡＳＰ１２８０、インターネット１３００、学校１３２０、親１３４０および駐車場１３６０間の通信は、アプリケーションに特有の設計上の選択の問題としてワイヤレスあるいは直接接続であることができる。いずれにせよ、種々のシステムが、ＡＳＰ１２８０にアクセスして通信することができ、バス１１４０上のデバイス１１２０にアクセスして通信することができる。
【０１５５】
システムの基本的な動作について、以下に説明する。学生１１８０がバス１１４０に乗ると、ＲＦ受信機１３８０は、ＲＦＩＤ１２００に応答指令信号を送り、学生１１８０がバス１１４０に乗ったことを識別する。システムは、学生１１８０がバス１１４０に乗った事実を記録あるいは記憶し、時間も記録あるいは記憶し、好ましい実施例においては、ＧＰＳ信号から判断できる学生１１８０がバス１１４０に乗った特定の位置を記録あるいは記憶する。システムはまた、バス１１４０の運転者１２４０を識別する。例えば、何時どこで学生１１８０がバスに乗り、誰がバス１１４０を運転しているかのような情報は、デバイス１１２０に記憶可能であるか、あるいはアクセス可能であり、デバイス１１２０の送信機１４２０によってＡＳＰ１２８０にワイヤレスで送信可能である。好ましい実施例において、ＲＦＩＤ１２００および／あるいは学生１２８０はまた、温度センサのようなセンサを備えることができ、ＲＦＩＤが学生１１８０に物理的に取り付けられているかどうかを確認できる。このセンサ情報はまた、デバイス１１２０とＡＳＰ１２８０に送信されるかあるいはアクセス可能である。
【０１５６】
この情報は、例えば、定期的にエンドユーザの要請によりあるいは運転者１２４０の要請により、あるいは、緊急の場合に（例えば、バス１１４０におけるエヤーバッグの膨張あるいは他の衝突センサでトリガーされて）ＡＳＰ１２８０に送信できる。他のデータも、例えば、バス１１４０の位置、その速度、および、温湿度などのようななんらかの他に測定されたあるいは判断された条件のようなデータもＡＳＰ１２８０において入手できる。
【０１５７】
両親や権限を与えられた学校の職員にとって、何時どこで種々の学生がバスを乗降したかを追跡したり、モニタしたりできることが望ましい。この発明のシステムは、以下のような手段を提供する。例えば、適当なパスワードあるいは他のセキュリティデバイスを与えられている子供１１８０の親１３４０は、インターネット１３００のようなコンピュータネットワークを通じてＡＳＰ１２８０にログオンできる。親１３４０は、リアルタイムに彼らの子供１１８０がバス１１４０に乗ったかそれがどこかを判断することもできる。親１３４０は、彼らの子供１１８０がバス１１４０を降りたのかおよびそれがどこかも判断できる。親１３４０はまた、センサデータを介して子供１１８０がまだＲＦＩＤ１２００を装着しているかあるいは他のやり方で所持しているかを確認できる。親１３４０はさらに、ＡＳＰ１２８０に要請を送ることができる。それは、例えば、親１３４０が上述したように子供がバス１１４０に乗っていることを確認しているが、そのときバス１１４０がどこにいるかを知りたければ、親１３４０は、ＡＳＰ１２８０からのこのような情報の要請をすることができることを含む。このような情報は、デバイス１１２０によって受信されたＧＰＳデータから取り出すことができ、ＡＳＰ１２８０に伝えられる。このような機能は、権限を与えられた学校の職員も学校１３２０において使うことができるよう。もちろん、様々なセキュリティ予防措置がシステムに内蔵されることが必要であろうし、権限を与えられた個人のみがこのような個人情報にアクセスできるようにする必要があろう。この発明によるシステムは、リアルタイムで学生の追跡や位置確認を便利にかつ安価にできるシステムとして両親や学校職員に大きな心の安らぎを与えるものであろう。
【０１５８】
システムはまた、学校組織にさらなる利点を与えるものである。例えば、バス１１４０が駐車場１３６０に戻ってきたとき、様々なデータを分析して、そのバスに乗った学生すべてがバスを降りたことを確認できる。子供が失踪したとき、学校は、子供がバスに乗ったかおよび／あるいは降りたかどうか、それが何時でどこかを確認するために記録をチェックできるであろう。学校はまた、例えば、その日の運転手１２４０のルートでのバス１１４０の速度をチェックしモニタすることによって運転手の運転パターンをモニタできる。上述したシステムによって収集されて記憶されている種々のデータを使うことによって、詳細なレポートが自動的に発行できることになる。
【０１５９】
上述された構成要素に対して様々な修正、追加あるいは置換が、上述されたこの発明の精神から逸脱することなく実行できるであろう。例えば、システムはスクールバスに乗っている子供達をモニタするシステムとして説明されたが、システムは、例えば、バス旅行中の旅行者、２つの場所間を移動している刑務所収容者、場所間を輸送されているパッケージのような定められた領域を出入するあらゆる個体あるいは物体の出入をモニタするシステムとしても同様に良好に機能することができるであろう。
食品品質モニタリングシステム
図１１に示されている特定のアプリケーションは、食品を配置し、モニタし、および／あるいは、追跡することに向けられている。特に、このアプリケーションは、輸送中の食品を位置確認し、モニタし、および／あるいは、追跡することに向けられている。
【０１６０】
図１１に示されるように、システムは、食品２１８０を積載したトラック他のコンテナ２１４０を備える。トラックは、取り付けられるなどして配置されている送受信デバイス２１２０を装備している。この特定のアプリケーションにおいて、デバイス２１２０は、ＧＰＳレシーバ、ワイヤレストランシーバ２４２０およびセンサ２４４０のようなワイヤレスポジショニングレシーバ２４００を備えている。センサ２４４０は、例えば、温度センサ、湿度センサ、あるいは、気体センサなどのような食品２１８０の品質に関係するパラメータを測定し、追跡し、あるいは、確認することができるあらゆるタイプのセンサであることができる。センサ２４４０は、デバイス２１２０に、および、特にデバイス２１２０のトランシーバ２４２０にデータを送信し、あるいは、これらにデータが使えるように接続されている
デバイス２１２０は、ワイヤレス通信システム２２００を介してＡＳＰ２２８０と２ウェイ通信を行う。ＡＳＰ２２８０は、インターネット２３００のようなコンピュータネットワークを用いた２ウェイ通信中にある。インターネット２３００は、多数の個々のネットワーク、コンピュータ、あるいは例えば、運送会社２３２０、食品製造業者２３４０、顧客２３６０、あるいは、行政機関２３８０などのような他のデバイスを用いた２ウェイ通信中にある。種々のシステム、すなわち、輸送会社２３２０、食品製造業者２３４０、顧客２３６０、あるいは、行政機関２３８０間の通信は、アプリケーション特有の設計上の選択問題としてワイヤレスでも直接接続でも行うことができる。いずれにせよ、種々のシステムが、ＡＳＰ２２８０に、換言すればトラック２１４０上のデバイス２１２０にアクセスして通信することができる。
【０１６１】
システムの基本的動作が、以下に説明される。食品２１８０が、トラック２１４０あるいは他の輸送コンテナに積載される。デバイス２１２０は、食品２１８０上あるいはその付近に配置される。食品２１８０に対する実際のデバイス２１２０の物理的な位置は、デバイス２１２０のセンサ２４４０が食品２１８０の必要なパラメータが適切にモニタできれば、重要ではない。センサ２４４０は、モニタすべきパラメータに関するセンサデータを収集しあるいは判断する。このセンサデータは、デバイス２１２０に、特にトランシーバ２４２０に記憶でき、あるいはアクセスできる。ＧＰＳレシ−バ２４００は、ＧＰＳサテライト２１００からデータを受信する。ＧＰＳデータは、センサデータと同様に、ＡＳＰ２２８０にワイヤレス送信するためにトランシーバ２４２０に利用でき、換言すればインターネット２３００にこの情報を利用することができ、従って、この情報は権限を与えられているエンドユーザが使える。
【０１６２】
情報は、例えば、エンドユーザの要請により、あるいは、トラック２１４０の運転者あるいは作業者の要請などにより定期的にＡＳＰ２２８０に送信できる。他のデータも、例えば、トラック２１４０の位置、その速度、走行した距離、出発以来の時間、到着までの時間などをＡＳＰ２２８０に利用することができる。
【０１６３】
様々なエンドユーザおよび／あるいは権限を与えられている職員には、輸送中の食品の安全および／あるいは品質状態を追跡したりあるいはモニタできることが望ましい。この発明によるシステムは、このような手段を提供できる。例えば、適当なパスワードあるいは他のセキュリティデバイスを与えられている食品２１８０の顧客２３６０は、インターネット２３００のようなコンピュータネットワークを介してＡＳＰ２２８０にログオンできる。顧客２３６０は、リアルタイムに、彼らの食品輸送がどこを輸送中であるかを判断し、輸送中の食品の状態あるいは品質をチェックしモニタし、その食品が搬送された距離をモニタすることができ、および、リアルタイムに、その食品の到着時間を評価できる。運送会社２３２０も、同様に食品の品質をモニタし、そのトラックおよび／あるいは運転手が輸送にかけた時間量を追跡し、そのトラックが走行しているあるいは走行した速度をモニタし、リアルタイムに、そのトラックが何時顧客の場所に到達するかを評価できる。同様に、食品製造業者１３４０も、顧客２３６０あるいは運送会社２３２０あるいはその他と争いを生じる可能性のあれば輸送中の食品の品質をモニタできる。実際、システムは、どの当事者にも配送各過程での食品の品質の文書化を可能にする。このような文書化は、食品の所有中に食品が安全な状態に維持管理されているという「承認のスタンプ」として機能する。最終的に、なんらかの問題あるいはアクシデントが発生することがあれば適当な行政機関２３８０も特定の運転者あるいは車両輸送にかけた時間をモニタするのと同様に、リアルタイムに、国の食品供給の品質をモニタできることになる。いずれにせよ、関係する当事者のそれぞれは、リアルタイムに、輸送中の食品の品質をモニタできるのである。
【０１６４】
上述された構成要素に対して様々な修正、追加あるいは置換が、上述されたこの発明の精神から逸脱することなく実行できるであろう。例えば、システムはトラック上の食品の品質をモニタするシステムとして説明されたが、システムは、列車あるいは飛行機上の食品の品質をモニタするシステムとしても同様に良好に機能することができるであろう。同様に、システムは、コンテナ中の湿度や温度が重要な因子となる芸術作品のような様々な付加価値の高い商品の輸送者にとって重要であろう種々のパラメータをモニタできるであろう。
睡眠モニタリングシステム
ここで述べられるさらに他の具体的な実施例は、個体の覚醒と睡眠のモニタリングに関するものである。このようなアプリケーションは、図１２を参照してここで説明される。図示されているように、自動車および機械類のオペレータ、幼児、あるいは睡眠が不規則である個体のような個体が、ＥＥＧセンサを装着する。ＥＥＧセンサからの出力は、いくつかの手段によってベルトユニットに接続される。ベルトユニットはさらに、ＥＥＧセンサからの出力をアンテナとＡＳＰに送信する。
【０１６５】
ＡＳＰは、センサを装着している個体がＥＥＧセンサ出力の分析から覚醒状態か睡眠か状態かを判断できる。Ｓｌｅｅｐ　Ｄｉｓｏｒｄｅｒｓ　Ｃｅｎｔｅｒ，Ｗｉｎｔｈｒｏｐ　Ｈｏｓｐｉｔａｌ　ａｎｄ　ＳＵＮＹ　Ｈｅａｌｔｈ　Ｓｃｉｅｎｃｅｓ　Ｃｅｎｔｅｒ　ａｔ　Ｓｔｏｒｎｙ　Ｂｒｏｏｋ，Ｍｉｎｅｏｌａ，Ｎｅｗ　Ｙｏｒｋから販売のＡｌｂｅｒｔｏ，Ｃｌａｕｄｅなどによる記述“Ｔｈｅ　Ｑｕａｎｔｉｆｉｃａｔｉｏｎ　ｏｆ　Ｓｌｅｅｐ　ａｎｄ　Ｗａｋｅｆｕｌｎｅｓｓ　ｉｎ　２　Ｓｅｃｏｎｄ　Ｅｐｏｃｈｓ　ｏｆ　ＥＥＧ”およびＡｌｂｅｒｔｏ，Ｃｌａｕｄｅなどによる記述“Ｃｏｍｐｕｔｅｒｉｚｅｄ　Ｑｕａｎｔｉｆｉｃａｔｉｏｎ　ｏｆ　Ｓｌｅｅｐａｎｄ　Ｗａｋｅｆｕｌｎｅｓｓ　ｉｎ　ｔｈｅ　ＥＥＧ”に記載のように、ＥＥＧセンサ出力の値の関数は、個体の状態に対応する。これらの文献は、以後参照文献と呼ぶ。これらの参照文献において述べられているように、正の出力は、覚醒状態にある個体を指示し、負の値は、睡眠状態にある個体を指示している。このようにして、ＡＳＰは、ＥＥＧ信号の適切な関数を計算し、正の値と負の値間の転移、数分間に典型的に生じる転移に対するＥＥＧ信号の関数をモニタするプログラムされたコンピュータを有している。
【０１６６】
覚醒状態から睡眠状態への転移の検出中に、ＡＳＰは、この実施例においては、可聴の警告、視認できる警告、穏やかな電気ショックのような触知できる警告などのような目覚まし装置を備えた携帯可能なユニットにフィードバックをかける。
【０１６７】
さらに、ＡＳＰは、インターネットにおける保障ウェブサイトを介してエンドユーザにＥＥＧ信号を入手できるようにする。ＡＳＰはまた、個体が覚醒しているか睡眠中であるかの情報、ＥＥＧ信号に関する歴史データ、ＥＥＧ信号に関する周波数データなどを含むウェブサイトでのＥＥＧ信号の分析を提供する。
【０１６８】
エンドユーザは、多数の個体および存在物を含んでいる。例えば、装着者それ自身は、定期的にＡＳＰウェブサイトにアクセスしてそのＥＥＧ信号パターンに関する情報を眺めることを選択できる。装着者のドクタあるいは医者も、さらにＥＥＧ信号を分析するためにウェブサイトにアクセスできる。このような医者によるさらなる分析は、デバイスを装着している個体が不規則睡眠者である場合、あるいは、個体が不意の幼児死亡シンドロームの恐れのある幼児である場合に特に有効である。
【０１６９】
さらに他のこの発明の実施例において、医者は、装着者に加えられるフィードバックのタイプ制御を任せられる。例えば、個体のＥＥＧパターンに基づいて、医者は、正規の間隔であるいはその日の特定の時間に覚醒装置の励起を選択できる。
【０１７０】
ＡＳＰによって実行される分析は、他の実施例においては、ベルトユニットによって全体をあるいは一部分を実行できることを認識すべきである。例えば、ベルトユニットは、正のＥＥＧ信号と負のＥＥＧ信号間の転移を検出し、それに基いて信号をＡＳＰに送るようにプログラムされたマイクロプロセッサを備えることができる。さらに他の実施例において、ベルトユニットは覚醒状態と睡眠状態との間の転移を検出するばかりでなく、覚醒装置を介して覚醒刺激を自動的に与えるように作動することもできる。
廃棄物監視システム
ここに記載のシステムのさらに別の用途として危険な廃棄物の監視があり、図１３を参照して説明する。
【０１７１】
図１３に示すように、このシステムは、可動もしくは固定のコンテナーの中や埋立地内などにあるような危険な廃棄物の位置を監視することに適用することができる。より具体的には、持ち運びできる装置が、廃棄物を搬送するドラムに取り付けられ、そのドラムの外と内、両方のセンサーを含むようにすることができる。外部センサーはドラムの外側への廃棄物の漏出を検出し、ドラム内に配置されたセンターはドラム内への周囲状況の漏出、または漏洩を特定する状況を検出することができる。さらに、廃棄物コンテナーが可動の場合、持ち運びできるユニットは、上述したＧＰＳ受信機のような位置追跡部品を備えている。当然のことながら、使用される特定タイプのセンサーは監視される廃棄物に依存しており、それらは特定の化学物質、ガス、放射能などを検出するセンサーを含んでいる。
【０１７２】
位置情報とセンサーからの出力は、無線通信システムを介してＡＳＰに送信される。そのＡＳＰは、次に、その位置とセンサー出力を監視する。一実施例においては、ＡＳＰは、そのような位置およびセンサー情報を、インターネットを介して安全ウェブサイト上で利用できるようにする。そのようなウェブサイトにアクセスする潜在的なエンドユーザーには、地方および国の管理機関、住民、およびその他のエンドユーザーを含んでいる。
【０１７３】
ＡＳＰは、位置情報およびセンサー情報に基づいて種々の分析を行うこともできる。例えば、ＡＳＰがＰＤテーブル中に、ある閾値を蓄積していた場合、その発生により、ＡＳＰはエンドユーザーの誰かにアラームを送信する。位置については、ＡＳＰは、廃棄物が、ある管轄区域の中にあるか外にあるかを判断することができる。例えば、州政府はＡＳＰを使って、廃棄物が許可なく州から出ないように廃棄物を追跡することができる。逆に、特定の州はＡＳＰを使って、何らかの廃棄物がその州に入った場合に、それを知らせるようにすることができる。要するに、ＡＳＰは、廃棄物のいかなるタイプの動きも追跡して、その動きを何らかのエンドユーザーに知らせることができる。センサー出力については、ＡＳＰは、何らかのコンテナーから漏洩があるかどうかや、その漏洩が、例えば、国の機関が設定した制限を越えているかどうか、を判断することができる。特定の閾値を越えた漏洩がある場合、ＡＳＰは自動的に、封じ込めおよび浄化のチームにコンタクトしてそのチームを特定の場所に急派することができる。
【０１７４】
また図１３に示されているように、複数の装置を埋立地もしくはその他の固定コンテナー領域内および周辺に分けて配置することができる。そのような実施例では、それらの装置は、地面の上と下、両方のセンサーから構成されている。さらに、それらの装置は、旗、光、自動車音などの識別手段を含むことができる。そのような実施例において、ＡＳＰは、無許可の廃棄物が投棄されているかどうか、受容し難いコンテナーの漏出が起こっているかどうか、などを判断すべく、装置の位置とセンサー出力を監視することができる。一実施例において、それらの装置は、住居内もしくはその近くの上水道を含んで、個人の住居に隣接して設置され、その住民のために、何らかの汚染物質を監視することができる。先述した用途と同様に、ＡＳＰは、インターネットもしくはその他の装置を介して監視情報を利用できるようにし、所定レベルの汚染物質検出時に、予め定めた何らかの個人もしくは機関に知らせるようにすることができる。
【０１７５】
上述の廃棄物監視システムのいずれかにおいて、ＡＳＰは、どの装置がアラーム状況を検出したかを識別し、（エンドユーザーに提供される）装置の位置を認知し、望ましくは、その装置上の可聴、可視もしくはその他の位置ビーコンを起動することができる。そのような起動は、ＡＳＰがその特定の装置の装置ＩＤで変調された尋問信号を送信することで達成される。その装置は、次に、その尋問信号を受信し、ローカルロジックに基づいて、変調されたＩＤがその装置に蓄積されたＩＤに合致することを判定し、ビーコンを起動する。
ガイド／トレーニングシステム
図１４の概略図に示すように、ここに記載されたさらに別の実施例のシステムは、ユーザーをガイドし、トレーニングし、保護するという多目的で、そのユーザーにフィードバックを提供すべく使用されるようにすることができる。観光客や、ジョギングする人、もしくは、その他の旅行をする個人が、脈拍、体温、血中酸素などを読み取るセンサーなどの１つもしくはそれ以上のセンサーおよび１対のヘッドフォーン、ディジタルディスプレイなどのフィードバックもしくは出力ユニット（これらの両者は装置に連結されているが）、これらを含む本発明による装置を持つ。上述のように、その装置はまた，ＧＰＳ位置追跡センサーを含んでいる。
【０１７６】
動作中に、ＡＳＰは連続して、もしくは定期的にＧＰＳ位置追跡情報とセンサー出力を受信し、それによって、ユーザーの位置と種々の生物学上の変数を追跡する。そのような情報を受信して、ＡＳＰは望ましくは、その情報を蓄積し、インターネット上の安全システムウェブサイトを介してユーザーにそれを利用できるようにする。代わりの実施例においては、ＡＳＰは、ＬＡＮ、ＷＡＮ、音声／セルラーなどを含む多数の通信経路のいずれかを介してエンドユーザーと通信する。より具体的には、ＡＳＰは望ましくは、平均速度（時間毎の位置の変化に基づく）、平均脈拍、平均血中酸素量およびセンサーと位置から入手できるその他のデータのような経過情報と共に、リアルタイムの位置およびセンサーデータを提供する。そのような平均値は、月、日、時間などの種々の期間について取ることができ、またランナーのトレーニングインターバルのような不連続のイベントについても取ることができ、またそのユーザーが特定の場所にいる期間についても取ることができる。
【０１７７】
ＡＳＰはさらに、受信した位置およびセンサーデータについて、ある分析をして、その分析をシステムウェブサイトを介して利用できるようにすることができる。この分析は、望ましくは、多目的コンピューターで動くソフトウェアによって行い、位置およびセンサーデータと予め規定した閾値との比較を含むようにすることができる。そのような実施例において，ＡＳＰは実際の位置と時間のデータを、予め定めた位置と時間のデータに比較し、それによって、そのユーザーがスケジュールの「後に」いるか、「スケジュールの先に」いるか、を判断する。そのような情報は、特に配達サービスや運動選手のトレーニングに有益であるかもしれない。ＡＳＰが行う別の分析には、位置および／またはセンサーデータが所定の閾値を越えるかどうか、またはある範囲内にあるかどうか、などを判断することが含まれる。例えば、ＡＳＰは、レースのためのランナーのトレーニングで、ランナーの脈拍もしくは血糖値が、ある範囲内に維持されているかどうかを判断することができる。
【０１７８】
上述のように、本実施例のシステムは、さらにフィードバック装置を含んでいる。従って、ＡＳＰが受信したか、ＡＳＰに由来するか、またはＡＳＰが蓄積した何らかの情報が、セルラーもしくはその他の通信手段を介してユーザーに送り返され、フィードバック装置によって受信されるようにすることができる。一実施例においては、ユーザーがジョギングする人であり、最適もしくは所定のレベルと比較した場合の実際の速度、脈拍、血糖値などのトレーニングに関連するフィードバック情報が、イヤーフォンなどのフィードバック装置を介して提供される。別の実施例では、そのフィードバックは、位置とユーザーの環境に関連する情報からなる。そのような実施例においては、ＡＳＰは、観光客アトラクション、レストラン、ミュージアムのような関心あるサイトのデータベースを保存し、自動的に、ユーザーの好みおよび／またはユーザーの位置に基づいて、そのような情報をユーザーに提供する。より具体的には、ＡＳＰのコンピューターシステムは、ユーザーの位置を追跡し、ユーザーの好みの表示をメモリーから取り出し、すべてのサイトに関係する蓄積情報を取り出し、ユーザーの好みに応じて情報を振り分け、結果の情報をユーザーに提供するようにプログラムされている。ユーザーに提供された情報は、イヤーフォンを介した音声（「一番近くのアメリカンフードレストランは２ブロック西です。」など）や、ディジタルディスプレイを介したユーザーの現在の周囲の主要な関心ポイント付のマップを含む、多数のフォームのいずれかであるようにすることができる。要するに、いかなるタイプの情報もＡＳＰによって蓄積され、ユーザーに提供されるようにすることができる。
【０１７９】
他の設計固有の用途や装置は添付の資料に記載されており、その詳細は、添付の資料を読んで理解することで、当業者には明らかであろう。
マイクロ潅漑システム
図１５の実施例は、環境変数表示もしくは、オリーブの木などの対象が水が必要かどうか、または肥料が必要かどうか、を遠隔的に監視する装置を提供する。限定しない実施例により、そのような環境変数を、水量、湿度、温度もしくは木の近くの土もしくは空気のｐＨとすることができる。その装置は、木の近くに配置される。その装置は、ＧＰＳからの位置データを受信する受信機と、環境変数を測定するか、もしくはそうでなければ判断するセンサーと、ＡＳＰに位置および変数データを送信し、それによって上記態様においてエンドユーザーに利用できるようにする送信機からなる。ユーザーは、この情報にアクセスして、その特定の木が水やり（潅漑）を必要としているかどうか、もしくは肥料やり（施肥）を必要としているかどうかを判断することができる。さらに、本発明の装置はまた、その木の自動潅漑を提供するシステムの一部とすることもできる。即ち、その装置は、孤立した植物および／または領域の自動的かつ正確なマイクロ潅漑を提供する全体的潅漑システムに組み込まれるようにすることができる。例えば、その装置は、特定の木が水を必要としているのかどうかを判断するために使われることができる。もしそうであるなら、その装置は、この情報と木の位置を無線もしくは直接有線接続によって、ＡＳＰに送信することができる。その装置はまた、その装置が受信したＧＰＳデータを介して、その木の正確な位置を送信することができる。このようにして、ＡＳＰにアクセスすることで、ユーザーは、その木が水やりを必要としているかどうかを知り、またその木の正確な位置も知る。そのユーザーは次に、その他の木にではなくその特定の木に水をやることができ、もって貴重な水資源を節約する。そのシステムはまた、ユーザーの入力なしで、自動的に所定のスケジュールで木に水やりするようにプログラムすることができる。
【０１８０】
その装置は、例えば、ＡＳＰ内のシステムデータベースに蓄積されるようにして、植物、木、またはその他の定期的もしくは不定期的な潅漑を必要とするもののための潅漑要件を監視するシステムに組み込まれるようにすることができる。より具体的には、装置は木の近くに配置され、その木もしくは木群が必要とする潅漑（水やり）（もしくは施肥（肥料やり））を指示する１つの条件または一連の条件を検出するためのセンサーを含むようにすることができる。当然のことながら、使用される特定のタイプのセンサーは監視される特定の条件に依存し、例えば、温度、湿度、ｐＨなどを検出するセンサーを含む。そのセンサーは、地面の上と下に配置することができる。その装置はまた、上述のようにＧＰＳ受信機などの位置追跡部品を含むこともでき、その装置を位置データで予めプログラムすることができ、またはＡＳＰが、ＧＰＳデータの必要なしにまたはそのデータと組合わせることなく、その位置を判断するのを容認する識別特性で予めプログラムすることができる。
【０１８１】
その位置情報とセンサーからの出力は、アンテナを介して無線で、または直接有線接続（図示せず）で、ＡＳＰに送信される。そのＡＳＰは次に、装置の位置を監視するか、もしくはそうでなければ判断し、所望の環境変数を監視するためにセンサー出力を監視するか、もしくはそうでなければ判断する。
【０１８２】
そのシステムの特定の用途について、図１５を参照して今、説明する。装置Ａは、木Ａ近くの環境変数を監視し、この情報はＡＳＰに無線で送信される。ＡＳＰは、ＧＰＳデータを装置Ａから受信するか、または木の近くにある装置Ａを特定する装置Ａからの識別コードもしくはその他の予めプログラムされたデータを受信することで、どの木が監視されているのか、判断することができる。その装置はまた、旗、光、自動車音などの識別手段を含むようにすることもできる。もしＡＳＰが、木Ａは水やりの必要ありと判断すると、ＡＳＰは自動的に遠隔制御バルブＡを開き、木Ａに水をやる。もちろん、このシステムはまた、手動でも操作でき、技術者が、木Ａに注意必要との指示を受けるか、報告を受け、遠隔制御バルブＡを手動で開くことができる。このシステムは、ある時間の間、木Ａに水やりをするか、または装置Ａから受信した変数データ単独でもしくはＡＳＰが受信するかそこにプログラムされた他のデータと組合わせたものに応じて、ある量の水を供給するために採用することができる。
【０１８３】
もしＡＳＰが，木ＡとＤが例えば、水やりを必要としていると判断すると、その時には、ＡＳＰが遠隔バルブＡとＤの両方を開くようにすることができる。同様に、もしＡＳＰが、領域１全体のすべての木が水やりを必要としていると判断すると、ＡＳＰは領域制御バルブ１を開いて木Ａ，Ｂ，ＣとＤに水やりをすることができる。ＡＳＰは同様に、領域制御バルブ２と３を開いて領域２と３（図示せず）を潅漑することができる。このようにして、本発明のシステムは、木々のマイクロ潅漑を提供し、貴重な水資源を節約する。このシステムはまた、個々の木々および／または領域の自動的な監視と潅漑を提供することにより貴重な人手資源を節約することができる。
家庭のペットと家畜
図１６に示すように、このシステムの用途には、ペットの監視と所在確認を含んでいる。そのようなシステムは、ペットに取り付けられるか、埋め込まれたＧＰＳ受信機、送信機、データ蓄積装置と内蔵の電池からなる腕時計サイズの装置で構成されている。もし、そのペットがいなくなると、そのペットの飼主は、システムウェブサイトかＣＭＣを通じてＡＳＰに連絡することができる。ＣＭＣエージェントは、飼主の要請に基づいてペットの所在を確認し、飼主に連絡するか、および／またはペットを回収して飼主のところに連れて行くよう業者に連絡する。その装置はまた、飼主の要請に基づいてペットの所在を確認するためにも使用することができる。そのシステムはまた、ペットの所在を物理的に確認すべく業者に連絡したり、争いが起こった場合にペットを識別するなどの関連サービスにも採用することができる。潜在的な顧客としてペットの飼主を含んでいる。発明の上述した用途の代わりの実施例では、ペットがさまよい歩くことのないようにする仮想フェンスを創ることができる。そのような実施例は、ペットが所定の位置から、予め定めた距離の外にさまよい出ようとした場合、ペットに何らかの刺激を与えることができる出力ユニットを備えた装置を含む。その刺激は、穏やかな電気的刺激などを含むようにすることもあり得る。その装置は、ペットの所在をＡＳＰに報告し、ペットの飼主に対してアラームを発する。図１６を参照すると、ＡＳＰは、ペットの飼主をそのシステムに接続する顧客インターフェース、（ＣＭＣおよび／またはシステムウェブサイト）で構成される。その顧客インターフェースは、次に、異なるエンドユーザー、例えば、ペットの飼主、動物保護施設、もしくは獣医と、上述したように、特定のアラーム装置を関連付けるＡＳＰ中のペット所在確認ソフトウェアアプリケーションと連動する。その装置は、無線通信ネットワークを通じて、ＡＳＰと通信する。
【０１８４】
同様な実施例において、ＧＰＳ受信機、トランシーバー、データ蓄積装置、内蔵電源とバイオセンサーからなる装置は牛や豚に取り付けられ、牛や豚が、生産施設まで、飼育／生産チェーンを通過する度に、それらを監視かつ識別する。そのシステムは、追跡および識別システムの範囲を農場および生産施設にまで及ばせるために使われるようにすることもあり得る。そのシステムは、疾病コントロール、在庫管理、生産施設内の牛や豚の特定の農場に対しての追跡などの関連用途に採用され得る。潜在的顧客には、農場主らや生産者らを含んでいる。
手荷物の追跡
図１７は、手荷物を追跡するためのシステムの用途を示している。そのシステムは、ＧＰＳ受信機、トランシーバーとデータ蓄積装置からなり、チェックインカウンターでバッグに取り付けて手荷物引取りの後に取り外すことができる腕時計サイズの装置を含む。その装置は、紛失した手荷物の所在を探すために使用されるか、手荷物が開かれたかどうかを検出するのに採用され得る。その装置は、航空会社の現在の手荷物追跡および識別システム、即ち、バーコードシステムの代わりに使用され得る。潜在的な顧客には、航空会社を含んでいる。同様に、ＧＰＳ受信機、トランシーバー、データ蓄積装置と電池からなる腕時計サイズの装置は、手荷物に取り付けて、持主の要請に基づきそのバッグの所在を確認することができる。図１７を参照して、ＡＳＰは、エンドユーザーにバッグの所在を提供する顧客インターフェース、（ＣＭＣおよび／またはシステムウェブサイト）から構成される。その顧客インターフェースは、次に、異なる装置を異なるエンドユーザーに関連付けて、エンドユーザーのバッグの時間毎の動きを地図にかくことができるＡＳＰ内の手荷物所在確認ソフトウェアアプリケーションと連動する。バッグの持ち主はＣＭＣあるいはウェブサイトによって自分のバッグの所在確認を要求することができる。そのＣＭＣはまた、航空会社にバッグの所在を連絡することもできる。前の実施例におけるように、その装置は、無線通信ネットワークを通じてＡＳＰと通信する。潜在的顧客には、旅客および旅行かばんメーカーを含んでいる。
心臓監視システム
図１８は、心臓病患者を監視するシステムの用途を示している。ＧＰＳ受信機、無線トランシーバー、バイオセンサーとＥＣＧからなる腕時計様の装置は、心臓病の人に付けられる。その装置は、バイタルサイン（生命兆候）が救急治療の必要性を示すときに、ＡＳＰにＧＰＳ信号位置を送信する。救急信号は、救急派遣のために９１１局（救急施設）にも送られ、かつまた、身内にも提供されるようにすることができる。そのＡＳＰは、システムウェブサイトを通じて、内科医が将来アクセスするのに備えて、ＥＣＧ結果を記録する。その装置は、救急治療とイベント後診療を可能にするために使用され得る。図１８を参照すると、ＡＳＰは、エンドユーザー、例えば、内科医もしくは身内、要望があれば、患者自身のために、ＡＳＰに対してインターフェースを提供する顧客インターフェース、（ＣＭＣおよび／またはシステムウェブサイト）から構成される。その顧客インターフェースは、次に、ＡＳＰ内の心臓監視ソフトウェアアプリケーションおよび医者、病院および必要ならＥＭＳにリンクされる監視センターと連動する。本用途の代わりの実施例においては、その装置は、内科医からの指示で、もしくはある条件が満たされる時に自動的に医薬品もしくはその他の薬剤を投与することができる出力ユニットを含む。前の実施例におけるように、その装置は、無線通信ネットワークを通じてＡＳＰと通信する。潜在的な顧客には、心臓病患者を含んでいる。
その他の用途
次の模範的用途は、上述した装置およびサポートシステムの種々の実施例についての一層の特徴と用途を詳述する。当業者が、ここに記載の発明を読みかつ理解すると、下に説明する特定の用途に関連して作動するように、ここに記載の装置およびサポートネットワークがどのように適用でき、修正、追加でき、取り去られ、または代用できるか、を想像することができるだろう。
海洋横断貨物の追跡
代替的な実施形態は出荷コンテナの追跡に関する。本用途は、以下に述べる二層の装置を利用する。第１の層は、無線周波数識別子（ＲＦＩＤ）を一般に有するタグである。第２の層は、無線周波数（ＲＦ）リーダ、アンテナ又はコイル、トランシーバ及びデコーダ、ＧＰＳ受信機及び無線トランシーバを有するベースユニットである。ベースユニットは、どのコンテナが船に積荷されているかを判断し、ＧＰＳ衛星から位置情報を受信し、ＡＳＰに収集されたデータを無線送信するのに使用可能であり、ＡＳＰは、次いで、インターネットなどのコンピュータネットワークを通じて情報にアクセスするためにエンドユーザにアクセスされる。
【０１８５】
本発明の本実施形態のもう一つの重要な側面はＲＦＩＤタグであり、それは、追跡される各出荷コンテナの上又は中に配置され、好ましくは固有のＩＤコードを有している。これらのタグは、また各コンテナ固有の情報を含むことが好ましい。各タグ内にプログラムされている情報は異なってもよい。本用途の一実施形態は、各タグに関連するコンテナを識別する固有番号を格納し、運送会社は各コンテナに入っているもののインベントリを保持することができる。もう一つは、出荷される物に関する詳細をタグに格納することである。従来の方法を使用して、コンテナ又はタグを再利用する方がそれらを一度だけ使用したり、コスト高になる書き換え可能タグを使用したりするよりも効率的であろう。
【０１８６】
本質的ではないが、装置は、ベースユニットの構成要素に電源供給するために、電源を有するか、電源に接続する機構を有してもよい。船上の全コンテナに達するには強力な電磁場が必要になるであろう。必要な電力は生成される電磁場の強度に比例するため、外部電源がおそらく好ましいであろう。
【０１８７】
以下、装置の基本動作を説明する。固有情報でプログラムされたＲＦＩＤタグが出荷コンテナの中又は上に配置されるか、内蔵される。ＧＰＳ信号が障害物によって邪魔されるため、ベースユニットは船上のどこか、好ましくはデッキにある。ベースユニットのＲＦリーダはタグと船上で対話し、データをタグから収集する。ベースユニットが内部電源を有する場合はスタンドアロンであってもよいが、そうでなければ電源に接続する必要がある。ベースユニット内のＧＰＳ受信機は、ＧＰＳ衛星から位置情報を受信する。ＲＦリーダのアンテナ又はコイルは電磁場を形成する。タグはリーダの起動信号を検出する。リーダはタグ内でコード化されたデータを判断する。ベースユニット内のトランシーバは、収集されたＧＰＳ位置データ及びタグデータを無線通信方式でＡＳＰに送信する。エンドユーザは、インターネットを介して船荷位置に関する情報にアクセスすることができる。
【０１８８】
本用途の実施形態では、電磁場を常に有することができるが、それは電源の浪費になるであろう。代替的に、電磁場は必要に応じて形成してもよく、即ち、ＡＳＰ側でユーザによって起動させてもよい。代替的実施形態は定期的に電磁場を形成させることであるが、これはエンドユーザが自分の船荷がどこにあるかリアルタイムにわからないという問題をもたらす。正確な位置が入手不可能であると間違いがあるかもしれない。促されたときに電磁場が作られる場合には、誰でもいつでも自分の船荷の位置を突き止めることができる。
【０１８９】
本用途の別の実施形態においては、タグは、ベースユニットから質問信号を受信せずに、定期的にベースユニットに情報を送信する。受信された情報に関する情報は、ベースユニットによってＡＳＰに送信される。本発明による更に別の実施形態においては、ベースユニットは、装置が監視する特定環境に応答してＡＳＰに情報を送信する。
【０１９０】
例えば、監視対象物の物理的位置及び／又はパラメータに関するデータ処理は、タグ、ベースユニット、ＡＳＰ又はそれらの組み合わせの中のいずれかで行われる。例えば、ベースユニットはＧＰＳ衛星から位置データを受信可能である。ベースユニット自身は、計算された物理的位置をＡＳＰに送信する前に、データを処理することができる。代替的に、基地局が受信した位置データはＡＳＰに送信され、それは情報処理を行い、対象物の物理的位置を計算してもよい。また、本発明は、装置が受信した情報処理の一部が、部分的に、タグ、ベースユニット及び／又はＡＳＰの組み合わせにより処理される分散処理系を考慮する。最後に、タグは、ＡＳＰがＧＰＳデータを必要とせずに又は組み合わせてその位置を決定することを可能にするために、位置データで予めプログラムされたり、識別特性で予めプログラムされたりしてもよい。
アクセス整理
本発明の本用途においては、ローカル受信機に近づくと起動する無線トランシーバを有する腕時計状装置は、格納されたＩＤを地上局に送信し、局から受信した情報を将来のアクセス用途のために格納する。ＡＳＰは、アクセスを認可するか、諸項目を解放し、将来のデータ調査の目的でＩＤ時間や位置を記録する。それは紛失した場合に遠隔操作で探し、失効するようにできる。装置は許可された者のみアクセスを許可し、項目取得を自動化又は機密保持し、トラフィックデータ調査を可能にする。全てカードよりも高いセキュリティを有する。潜在的な顧客は、企業、政府、学校大学、病院、ホテル、銀行、小売業、遊園地、競技場、スポーツチーム、演劇場、映画館、スキー場、カジノ、航空会社を含むだろう。
使用整理
本発明の本用途においては、腕時計状装置は、受信機動作機器に近づくと起動し、格納されたＩＤを機器に送信する無線トランシーバを有する。機器は使用を許可する。装置は紛失した場合、遠隔操作で探し、失効するようにできる。装置は、ＩＤを送信することにより許可された者だけによってのみ機器使用を認めるように使用することができる。潜在的な顧客は、通信会社、ＰＣメーカー、事務用品製造業者、自動車メーカー、ファームアーム製造業者、ＰＤＡ製造業者を含むだろう。
支払い
本発明の本実施形態においては、腕時計状装置は、受信機動作レジ（ＰＯＳ）に口座情報を送信する無線トランシーバを有する。それは紛失した場合、遠隔操作で探し、失効するようにできる。潜在的な顧客は金融機関及び小売業者を含むだろう。
視覚障害者追跡
本発明のこの実施形態では、ＧＰＳ受信機と無線トランシーバを有する腕時計状装置は、視覚障害者によって自分の位置情報を与えられるように身につけられる。装置はユーザからの要請に応じてＡＳＰに位置信号を送る。エンドユーザはＣＭＣ又はシステムウェブサイトを介して情報を要求する。装置は、盲目者に自分の位置を直ちに知らせるために使用可能であろう。潜在的な顧客は、視覚障害者を含むであろう。
仮出獄者監視及び追跡
本発明の本実施形態では、ＧＰＳ受信機と無線トランシーバとバイオセンサを有する腕時計状装置が、仮出獄者によって身につけられる。装置は、法執行機関からの要請によりＡＳＰにＧＰＳ位置信号を送る。法執行機関は、システムウェブサイト又はＣＭＣを介して情報を要求する。仮出獄者が装置を取り外すと、生命サインがなくなり、法執行機関に警報信号が発せられる。装置は、仮出獄者が装置を外す危険がなく出獄者の居場所をたちどころに突き止めるために使用される。潜在的な顧客は法執行局を含むであろう。
アルツハイマー患者追跡
本発明のこの実施形態では、ＧＰＳ受信機と無線トランシーバを有する腕時計状装置が、居場所を追跡される必要のある人によって身につけられる。装置は被介護者からの要請に応じて、地上局へ位置信号を送る。介護者はウェブサイト又はコールセンタを介して情報を要求する。装置は、行方不明の人を即座に探すのに使用することができる。潜在的な顧客は、アルツハイマー患者親縁者又は介護者を含むであろう。
子供の位置追跡と監視
本発明の本実施形態では、ＧＰＳ受信機と無線トランシーバとバイオセンサを有する腕時計状装置が、子供によって身につけられる。装置は、親からの要請に応じて位置信号と生命サインをＡＳＰに送信する。親はシステムウェブサイト又はＣＭＣを介して情報を要求することができる。装置は、生命サインが記録されていない場合は警報信号をＡＳＰに送信する。ＡＳＰは、その後、自動的に又はＣＭＣを介して親の呼び出し行う。装置は、行方不明の子供を直ちに突き止めるのに使用される。潜在的な顧客は、両親、祖父母その他の縁者、許可された介護者を含むであろう。
誘拐
本発明の本用途では、ＧＰＳ受信機と無線トランシーバとバイオセンサを有する腕時計状装置が、誘拐の危機にある人によって身につけられる。装置は、縁者及び／又はユーザからの要請に応じて位置信号を地上局に送信する。親縁者は、システムウェブサイト又はＣＭＣを介して情報を要求する。装置は誘拐された人を突き止めるのに使用される。潜在的な顧客は高資産家家族を含むであろう。
警備員の監視と位置追跡
本発明の本用途では、ＧＰＳ受信機と無線トランシーバとバイオセンサを有する腕時計状装置が、監視位置追跡を要するエージェントによって身につけられる。装置は、本部及び／又は陣営からの要請に応じて位置信号をＡＳＰに送信する。本部は、システムウェブサイト又はＣＭＣを介して情報を要求する。装置は危険に瀕したエージェントを直ちに突き止め、彼／彼女の生命サインを遠隔に読み取るのに使用される。潜在的な顧客は、連邦、州、ローカル保護局、例えば、ＦＢＩ、ＣＩＡ，警察、消防署、及び軍、例えば、兵士、海兵及び操縦士を含むであろう。
女性の安全監視と位置追跡
本発明の本用途においては、ＧＰＳ受信機と無線トランシーバとバイオセンサを有する腕時計状装置が、潜在的危険のある女性によって身につけられる。装置は、生命サインが予めプログラムされた危険らしきパターンを示すと位置信号をＡＳＰに送信する。ローカル警察署は彼女を直ちに救助するよう知らされる。装置は、危険時に警察署にＳＯＳ信号を送信したり、早急な位置決定を行ったりするのに使用される。潜在的な顧客は、女性及び少女を持つ親を含むであろう。
高齢者の監視と位置追跡
本発明の本用途では、ＧＰＳ受信機と無線トランシーバとバイオセンサを有する腕時計状装置が、高齢者によって身につけられる。装置は、生命サインが緊急のケアの必要性を示したとき、介護者の要請に応じてＧＰＳ位置信号をＡＳＰに送信する。介護者はシステムウェブサイト又はＣＭＣを介して情報を要求することができる。緊急信号は、救急車の出動を求めて９１１局に出される。装置は、緊急の介護及び要求に応じた位置追跡を行うために使用される。潜在的な顧客は、高齢者、例えば、年齢７０歳以上の親縁者又は介護者を含むであろう。
過激なスポーツ参加者の監視と位置追跡
本発明の本用途では、ＧＰＳ受信機と無線トランシーバとバイオセンサを有する腕時計状装置が、過激なスポーツ参加者によって身につけられる。本装置は、親縁者／チームメンバーからの要請に応じて、又は生命サインが緊急のケアの必要性を示したとき、位置信号をＡＳＰに送る。親縁者／チームメンバーはシステムウェブサイト又はＣＭＣを介して情報を要求する。緊急信号は、救急車の出動を求めて９１１局に出される。装置は、行方不明の参加者を直ちに突き止めたり、生命サインを遠隔に読み取るのに使用される。潜在的な顧客は、急流筏くだり、カヤック、マウンテンバイキング、ロッククライミング／登山、スカイダイビング、ハングライディングなどの参加者を含むであろう。
ジョギング走者の監視
本発明の本用途では、無線トランシーバとバイオセンサを有する腕時計状装置が、練習中に自分の生命サインを監視したいジョギング走者によって身につけられる。装置は、読み取ったデータをＡＳＰへ送る。ＡＳＰは、ジョギング走者、医師、トレーナーからシステムウェブサイト又はＣＭＣを介して後刻検索用にデータベースに情報を記録する。装置は、練習中に生命サインを監視して、平素の努力テストを実行及び置換したり、トレーナーを補助したりするのに使用される。潜在的な顧客は、ジョギング走者及び／又は長距離走者、スポーツチーム及び／又はトレーナーを含む。
呼吸器病患者の監視と位置追跡
本発明の本用途においては、ＧＰＳ受信機と無線トランシーバとバイオセンサを有する腕時計状装置が、呼吸器病を持つ患者によって身につけられる。装置は、生命サインが緊急のケアの必要性を示したとき、位置信号をＡＳＰに送る。緊急信号は、救急出動を求めて９１１局に出され、縁者に提供される。装置は、適切な緊急ケアを行うために使用される。潜在的な顧客は、呼吸器病患者を含む。
グルコースの監視
本発明の本用途においては、無線トランシーバとグルコースリーダとＬＣディスプレイを有し、グルコース・レベルを読み取り、ディスプレイに読み取り内容を表示し、地上局及び／又はインシュリンポンプにその内容を送る腕時計状装置がグルコースの監視を必要とする者によって身に付けられる。装置は、データをＡＳＰに送信し、及び／又は、インシュリンを身につけている人に注入するように出力装置を起動する。装置は家庭グルコーステストの頻度を増加して侵入力を減少するのに使用される。潜在的な顧客は、糖尿病患者を含む。
危機に瀕した種
本発明の本用途では、ＧＰＳ受信機、トランシーバ、データ記憶装置、自家発電バッテリ、バイオセンサを有する装置が、様々な研究プロジェクトのために又は危険に瀕した種の保存のために哺乳動物その他の大型の動物に取り付けられる。装置は、研究目的のため移住経路を追跡したり、狩猟防止のために経路を追跡したり、その他の研究用途に使用される。潜在的な顧客は、政府、野生動物保護機関、大学を含む。
盗難車の取り戻し
本発明の本用途では、盗難車取り戻し用のＧＰＳ受信機、トランシーバ、バッテリを有するアフターマーケット導入の盗難防止／位置追跡型装置が車に搭載される。車の所有者は、システムウェブサイト又はＣＭＣを介してＡＳＰに車が盗難されたことを通知する。ＣＭＣエージェントは、所有者の要請に応じて車のある場所を突き止めて警察に通報するか、警察がアプリケーションに直接アクセスする。装置は、所有者の要請により自動車を突き止め警察に通知するのに使用される。本発明の本用途は、ＬｏＪａｃｋ（現在約＄６５０で販売）より低価格で売られる可能性がある。追加的な車関連サービス、例えば、病院への警報、衝突通知、遠隔ドア開閉及びエンジン不作動が提供可能であろう。潜在的な顧客は、車の所有者、レンタカー業者その他の隊管理者を含むであろう。
貴重品追跡
本発明の本用途においては、ＧＰＳ受信機、トランシーバ、バッテリを有する装置が、貴重な美術品に配置され、又は、商品便に取り付けられる。システムウェブサイト又はＣＭＣを介して位置追跡サービスを提供する。装置は、所有者の要請により又は発送者の要請により美術品及び商品を突き止めるのに使用される。潜在的な顧客は、出荷業者、美術品の所有者、美術館、画廊、私設警備発送業者、武装車輸送会社を含むであろう。
無線電話受話器
本発明の本用途においては、ＧＰＳ受信機及びトランシーバを有する装置が受話器に統合可能である。発呼者又は受呼者の居場所が発呼者ＩＤを通じて表示可能である。受話器は、９１１又はその他の緊急サービスにダイアルすると自動的に位置を送信することができる。人の居場所はインターフェース、即ち、システムウェブサイト又はＣＭＣを通じて突き止められる。本用途は、特に、隊管理者、販売代表者、不動産業者などに有用であろう。装置は、メーカーの製品提供を差別化する目的で受話器機能を高めるのに使用可能であろう。メーカーは、「位置ＩＤ」サービスを無料又は追加料金のオプションで提供してもよい。潜在的な顧客は、無線製造業者を含む。
トラック及び隊の追跡
本発明の本用途においては、ＧＰＳ受信機とトランシーバを有し、トラックにおけるアフターマーケット装備の追跡装置。技術は「水平的に」拡張可能で、可能な垂直的用途にも統合可能である。装置は、常にトラックの位置を突き止めるのに使用可能である。隊の所有者及び製造者がロジスティックス管理を改善するのを補助する。多くの「垂直的」用途が、即ち、リアルタイム経路決定、ジャストインタイム生産用途、配達予定を改善する。潜在的な顧客は、隊の所有者、製造業者、流通会社、ユーティリティ、その他の企業、政府を含むであろう。
【０１９１】
上述のように、特定の実施形態を参照して本発明の方法及びシステムを説明してきた。ここに開示された方法及びシステムの原則の変形が当業者によってなされることが可能であること、及び、かかる変形、変更及び置換は添付の特許請求の範囲に述べられた本発明の範囲内に含まれ得ることを理解及び期待されなければならない。従って、明細書及び図面は制限的意味ではなく、例示的な意味に解釈されなければならない。
動作の有用性／方法
次に、装置を動作させる更なる方法を、本発明の特定の装置に対する特定の設計上の用途に関して述べる。かかる装置に対する用途は広範囲に亘って限定されない。以下に、本発明の装置を具体化するシステムの幾つかの代表例を詳述する。本発明の装置は、一般に遠隔監視、位置追跡及び／又は応答のシステム及び方法に適用可能であるが、本発明による以下の実施形態は、本発明の装置の範囲をいかなる点においても制限すると解釈してはならない特定の用途を検討したものである。
生徒監視システム
かかる特定の用途は、子供の位置追跡、監視及び／又は追跡に関する。特に、本用途は子供が特別に装備されたスクールバスに乗り降りするとき子供の位置追跡、監視及び／又は追跡に関する。システムの基本構成要素は図１０に描かれている。
【０１９２】
図１０に示すように、システムは、ＲＦ受信機１３８０が装備された入口又はドア１１６０を有するスクールバス１１４０を有する。また、バスは、送受信装置１１２０が取り付け、又はその他の方法で設置されている。装置１１２０は、ＧＰＳ受信機などの無線位置決め受信機４００と無線トランシーバ１４２０を有する。
【０１９３】
かかる特定の用途においては、生徒又は子供１１８０にはＲＦＩＤ１２００が取り付け又は他の方法で与えられている。ＲＦＩＤ１２００は、当業界で周知の方法で子供１１８０を一意的に識別するようにプログラムされている。ＲＦＩＤは、当業界では周知であり、クノグ社又はその後継者であるビデオセントリ社などの幾つかの会社といった会社から商業的に入手可能である。子供１１８０がバス１１４０に乗る際、ＲＦ受信機１３８０は、当業界周知の方法で、ＲＦＩＤ１２００と対話し、その子供１１８０がバス１１４０に乗ったことを識別する。その後、この情報が装置１１２０に送信されるか、その他の方法で入手可能にされる。子供１１８０がバス１１４０に乗る時刻も、装置１１２０に記憶されるか他の方法で入手可能にされる。時刻データは、ＧＰＳ受信機から収集され、その他のバスにある計時システム又は当業界で周知の方法で判断される。とにかく、子供１１８０がバス１１４０に乗り込んだことをシステムが判断し、この情報を、子供の１１８０が乗った時間と共に記憶する。また、システムは、子供がバス１１４０から降りたかどうかも監視し、そうであれば、その旨と子供がバス１１４０を降りた時刻をログする。この情報も、装置１１２０によって記憶されるか、その他の方法で装置１１２０に入手可能にされる。好ましい実施形態においては、バス１１４０の運転手１２４０にもＲＦＩＤ１２６０が取り付け、又は他の方法で提供される。ＲＦＩＤ１２６０からのデータは、システムが追跡したり、誰がバス１１４０を任意の時点で運転しているかを判断できるように、装置１１２０に送信されるか他の方法で入手可能にされる。
【０１９４】
装置１１２０は、アプリケーション・サービス・プロバイダー（ＡＳＰ）２８０と無線による双方向通信を行う。装置１１２０とＡＳＰ１２８０との間の双方向通信は、例えば、（図示しない）地上局を介して起こり得る。ＡＳＰ１２８０は、インターネット１３００のようなコンピュータネットワークと双方向通信を行う。インターネット１３００は、幾つかの個別ネットワーク、コンピュータ、その他の装置、例えば、学校３２０、個々の両親１３４０、駐車場１３６０、と双方向通信を行う。様々なシステム間の通信、即ち、ＡＳＰ２８０、インターネット１３００、学校１３２０、両親１３４０、駐車場１３６０間の通信は、用途上の設計選択事項として無線又は直接接続にすることができる。とにかく、様々なシステムが、ＡＳＰ１２８０にアクセスして通信することができ、次いで、バス１１４０内の装置１１２０と通信することができる。
【０１９５】
以下、本システムの基本動作について説明する。生徒１１８０がバス１１４０に乗り込むと、ＲＦ受信機１３８０はＲＦＩＤ１２００と対話し、生徒１１８０がバス１１４０に乗ったことを識別する。システムは生徒１１８０がバスに乗ったことをログするか他の方法でその旨を格納し、時刻もログするか他の方法で格納する。好ましい実施形態においては、生徒１１８０がバス１１４０に乗った特定の位置もログされるが、これはＧＰＳ信号から判断可能である。また、システムは、バス１１４０の運転手１２４０も識別する。生徒１１８０がバスに乗った時刻と場所、バス１１４０の運転手は誰かなど、かかる情報が装置１１２０に記憶されるか他の方法でアクセス可能にされ、装置１１２０のトランシーバ４２０によってＡＳＰ２８０に無線送信可能となる。好ましい実施形態においては、ＲＦＩＤ１２００及び／又は生徒１１８０も温度センサなどのセンサが与えられ、ＲＦＩＤ１２００が生徒１１８０に物理的に取り付けられているかを確認してもいい。このセンサ情報も装置１１２０とＡＳＰ１２８０に送信されるかその他の方法でアクセス可能にされる。
【０１９６】
この情報は、例えば、定期的に、エンドユーザの要請によって、運転手１２４０の要請によって、あるいは緊急の場合に（例えば、バス１１４０のエアバッグその他の衝突センサの展開をトリガとして）、ＡＳＰ１２８０に送信されることができる。また、他のデータ、例えば、バス１１４０の位置、そのスピード、バス内で計測又は決定される状況（温度、湿度など）などもＡＳＰ１２８０に入手可能にされる。
【０１９７】
両親及び／又は権限のある学校関係者にとって子供たちがバスに乗り降りする時刻及び場所を追跡及び監視することができることは望ましい。本発明のシステムは、かかる手段を提供する。例えば、適切なパスワード又はセキュリティ装置が与えられている子供１１８０の親１３４０は、インターネットなどのコンピュータネットワークを介してＡＳＰ１２８０にログオンすることができる。親１３４０は、リアルタイムで子供１１８０がバス１１４０に乗ったかどうか、そしてどこで乗ったかを判断することができる。また、親１３４０は、子供１１８０がバス１１４０を降りたどうか及びどこで降りたかも決定することができる。また、親１３４０は、センサデータを介して子供１１８０がＲＦＩＤ１２００を身に付けているか又はその他の方法で持っているかどうかも確認することができる。更に、親１３４０は、ＡＳＰ１２８０に要求を送信することもできる。即ち、例えば、上述のように、子供がバス１１４０に乗っていたことを親１３４０が確認したが、ある特定の時点でバス１１４０がどこにあるかを知りたい場合は、親１３４０はＡＳＰ１２８０を通じてかかる情報を要求することができる。かかる情報は、装置１１２０によって受信されるＧＰＳデータから得られ、ＡＳＰ１２８０に送信される。かかる能力は、学校１３２０の権限のある学校関係者にも利用可能にされる。もちろん、様々なセキュリティ上の注意事項をシステムに組み込んで、権限のある者のみがかかる個人情報にアクセスすることを保証する必要がある。とにかく、本発明のシステムは、リアルタイムに生徒を追跡及び位置確認する便利で安価なシステムとして親及び学校関係者に大きな安心をもたらすであろう。
【０１９８】
また、本システムは、学校システムに追加的な恩恵をもたらす。例えば、バス１１４０が駐車場１３６０に戻ると、様々なデータが分析され、バスに乗った全生徒がバスを降りたことを確認することができる。子供が万一いなくなれば、学校は記録を調べて、子供が乗り降りしたかどうか、乗り降りの場所及び時刻を確認することができる。また、学校は、例えば、その日の運転経路をバス１１４０のスピードをチェック及び監視して、運転手１２４０の運転パターンを監視することもできる。上述のシステムによって収集及び記憶された様々なデータを使用することにより、詳細な報告書を自動的に作成することができる。
【０１９９】
上述の構成要素の様々な変形、追加又は置換が、上述の本発明の本旨から逸脱せずに可能である。例えば、システムはスクールバスの子供を監視するシステムとして説明されてきたが、限定された領域に出入りする人その他の者、例えば、バス旅行の旅行者、２地点間を往来する人、２地点間を運ばれる荷物などの出入りを監視するシステムとしても同様に首尾よく動作する。
食品品質管理システム
かかる特定の用途は、食品の位置特定、監視及び／又は追跡に関する。特に、本用途は、移動中の食品の位置特定、監視及び／又は追跡に関する。図１１に本システムの基本構成要素を示す。
【０２００】
図１１に示すように、本システムは、食品目２１８０を積んだトラック又は食品コンテナ２１４０を有する。トラックには、搭載その他の方法で配置された送受信装置２１２０が装備されている。この特定の用途においては、装置２１２０は、ＧＰＳ受信機などの無線位置決め受信機２４００と無線トランシーバ２４２０とセンサ２４４０を有する。センサ２４４０は、食品目２１８０の品質に関するパラメータを測定、追跡、確認するのに適用可能ないかなる種類のセンサでもよく、例えば、名前を挙げれば、温度センサ、湿度センサ又はガスセンサなどがある。センサ２４４０は、装置２１２０に接続されて、かかるデータを送信又は他の方法で装置２１２０、特に、装置２１２０のトランシーバ２４２０に入手可能にさせる。
【０２０１】
装置２１２０は、基地又は地上局２２００と双方向無線通信を行い、地上局は次いでアプリケーション・サービス・プロバイダー（ＡＳＰ）２２８０と双方向通信を行う。ＡＳＰ２２８０は、インターネット２３００などのコンピュータネットワークと双方向通信を行う。インターネット２３００は、幾つかの個々のネットワーク、コンピュータその他の装置、例えば、２、３名前を挙げると、運送会社１３２０、食品生産者１３４０、顧客１３６０、又は政府機関２３８０などと双方向通信を行う。様々なシステム間の通信、即ち、運送会社１３２０、食品生産者１３４０、顧客１３６０、政府機関２３８０の間の通信は、用途上の設計選択事項として無線又は直接接続にすることができる。とにかく、様々なシステムが、ＡＳＰ２２８０にアクセス及び通信することができ、ＡＳＰ２２８０は次いでトラック２１４０の装置２１２０と通信することができる。
【０２０２】
以下、本システムの基本動作を説明する。食品目２１８０がトラック２１４０その他の出荷コンテナに配置される。装置２１２０は食品目２１８０の上又は近くに配置される。食品目２１８０に関して、装置２１２０の実際の物理的位置は、装置２１２０のセンサ２４４０が食品目２１８０の所望のパラメータを適切に監視できる限りあまり問題ではない。センサ２４４０は、監視されるべきパラメータに関するセンサデータを収集又は他の方法で判断する。このセンサデータは、装置２１２０、特に、トランシーバ２４２０に格納されるか、他の方法で入手可能にされる。ＧＰＳ受信機２４００は、ＧＰＳ衛星２１００からデータを受信する。ＧＰＳデータ並びにセンサデータは、地上局２２００への無線送信のためトランシーバ２４２０に入手可能にされる。地上局２２００は、次いで、この情報をＡＳＰ２２８０に、そしてインターネット２３００に入手可能にし、そこでこの情報が認可されたエンドユーザに入手可能にされる。
【０２０３】
情報は、例えば、定期的に、エンドユーザの要請によって、トラック２１４０の運転手又はオペレータの要請によって、ＡＳＰ１２８０に送信可能である。また、他のデータ、例えば、トラック２１４０の位置、そのスピード、移動距離、出発依頼の時間、到着時間などもＡＳＰ１２８０に入手可能にされる。
【０２０４】
様々なエンドユーザ及び／又は権限のある職員にとって移送中の食品の安全性及び／又は品質状態を追跡及び監視することができることは望ましい。本発明のシステムは、かかる手段を提供する。例えば、適切なパスワード又はセキュリティ装置が与えられている食品目２１８０の顧客２３６０は、インターネット２３００などのコンピュータネットワークを介してＡＳＰ１２８０にログオンすることができる。顧客２３６０は、リアルタイムでその食品出荷が移送中である場所を判断し、移送中の食品目の条件又は品質をチェック又は監視することができ、食品目が移動した距離を監視することができ、食品目の到着時刻を実時間で見積もることができる。運送会社２３２０は、同様に、食品目の品質を監視し、トラック及び／又は運転手が移送中であった時間を追跡し、トラックの現在又は過去の速度を監視し、トラックが顧客の場所に到着しなければならない時間をリアルタイムで見積もることができる。同様に、食品生産業者１３４０は、顧客２３６０又は運送会社２３２０その他で万が一紛争が発生した場合に、移送中の食品の品質を監視することができる。実際、システムは、各当事者が、配達処理の各段階で食品目の品質を実証することを可能にする。かかる証拠書類は、食品目がその所有中に安全な状態で維持されている旨の「認可のスタンプ」として機能することができる。また、最後に、適当な政府機関２３８０がリアルタイムで、万が一問題や事故が発生すれば特定の運転手及び／又は車が移送中であった時間を監視しながら、国の食品供給の品質を監視することもできる。とにかく、関係当事者の各々は食品目の品質を移送中にリアルタイムに監視することができる。
【０２０５】
上述の構成要素の様々な変形、追加又は置換が、上述の本発明の本旨から逸脱せずに可能である。例えば、システムはトラックの食品を監視するシステムとして説明されてきたが、列車や飛行機の食品の品質を監視するシステムとしても同様に首尾よく動作する。同様に、システムは、コンテナ内の湿度及び温度が重要な因子でありえる場合に、芸術品などの様々な貴重品の運送会社にとって重要であるかもしれない様々なパラメータを監視することができる。
睡眠監視システム
ここで説明されるシステムの更に別の例示的な用途は、個人の目覚め及び睡眠状態を監視することに関する。かかる用途を、図１２を参照して以下に説明する。図示のように、自動車や機械のオペレータ、用事、不規則睡眠者などの者は、ＥＥＧセンサを身につける。ＥＥＧセンサからの出力は、任意の数の手段を介して、手段携帯ユニットに結合されている。携帯ユニットは、次いで、ＥＥＧセンサからの出力をアンテナ及びＡＳＰコンピュータシステムに送信する。
【０２０６】
ＡＳＰは、ＥＥＧセンサ出力の分析に基づいて、センサを身につけている者が目覚めている状態又は睡眠状態であるかを決定することができる。ニューヨーク、ミネオラ、ストーニーブルックのウィンズロップ・ホスピタル及びＳＵＮＹヘルス・サイセンシーズ・センタ、スリープディスオーダーセンタから入手可能であり、ここで参照して結合される、アルバート、クロード等の「クオンティフィケーション・オブ・スリープ・アンド・ウェイクフルネス・イン・２セカンズ・エポックス・オブ・ＥＥＧ」とアルバート、クロード等の「コンピュータライズド・クアンチフィケーション・オブ・スリープ・アンドウェイクフルネス・イン・ザ・ＥＧＧ」に記載されているように、ＥＥＧセンサ出力値の一部は個人の状態に対応する。上述で引用されたアルバート公報に記載されているように、正の出力は個人が目覚めている状態にあることを示し、負の出力は個人が睡眠状態であることを示している。従って、ＡＳＰは、ＥＥＧ信号の関連機能を計算して正負の値の間の典型的に数分に亘って発生する遷移に対してＥＥＧ信号の機能を監視するプログラムされたコンピュータを含む。
【０２０７】
目覚めている状態から睡眠状態までの遷移を検出する際、ＡＳＰは、本実施形態においては可聴アラーム、可視アラーム、電子ショックなどの触覚アラームなどの目覚め装置を含む携帯ユニットにフィードバックを与える。
【０２０８】
また、ＡＳＰはＥＥＧ信号をインターネット上の安全なウェブサイトを介してエンドユーザに入手可能にする。また、ＡＳＰは、その者が目覚めているか眠っているか。ＥＥＧ信号に関する履歴データ、ＥＥＧ信号に関する周波数情報などに関する情報を含む、ウェブサイト上でＥＥＧ信号の分析も提供する。
【０２０９】
エンドユーザは、幾つかの者及び団体を含んでもよい。例えば、身に付けている者自身が、彼のＥＥＧ信号パターンに関する情報を見るために、定期的にＡＳＰにアクセスすることを選択してもよい。身に付けている者の医者もＥＥＧ信号を更に分析するためにウェブサイトにアクセスすることができる。医者によるこのような更なる分析は、装置を身に付けている者が不規則睡眠を有している場合やその者が幼児突然死症候群の危険のある幼児である場合には、特に有益である。
【０２１０】
別の発明としての更に別の実施形態においては、医者は身に付けている者に供給されるフィードバックの種類を制御することができる。例えば、その者のＥＥＧパターンに基づいて、医者は、定期間隔で又はその日の特定の時間に目覚め装置の起動を選択することができる。
【０２１１】
ＡＳＰによって実行される分析は、代替的な実施形態においては、携帯ユニットによって実行又は部分的に実行可能であることを理解しなければならない。例えば、携帯ユニットは、正のＥＥＧ信号と負のＥＥＧ信号の間の遷移を検出し、それに基づいて、信号をＡＳＰに送信するようにプログラムされたマイクロプロセッサを有している。更に別の実施形態においては、携帯ユニットは、目覚め状態と睡眠状態との間の遷移を検知するだけでなく、目覚め状態を介して目覚め刺激を自動的に提供することも行う。
ゴミ監視システム
ここで説明されたシステムの更に別の用途は、危険性のあるゴミを監視することを含んでおり、図１３を参照して説明する。
【０２１２】
図１３に示すように、システムは、可動又は静止コンテナ又はゴミ処理場などに含まれる物のような危険性のあるゴミの位置を監視するように適用可能である。より特定的には、携帯装置は、ゴミを運ぶドラム缶に貼り付けられており、ドラムの内外にはセンサを含む。外部センサは、ドラムの外のゴミの滲出を検出することができ、ドラム内に配置されたセンサは、漏れを識別する条件であるドラムへの環境条件の滲出を検出することができる。更に、ゴミコンテナが可動である場合、携帯ユニットは、上述のＧＰＳ受信機などの位置追跡構成要素を含む。使用される特定の種類のセンサは、監視されるゴミに依存し、それらは特定の化学物質、ガス、放射能等を検出するセンサを有することを理解しなければならない。
【０２１３】
位置情報及びセンサからの出力はアンテナを介してＡＳＰに送信される。ＡＳＰは、次いで、位置及びセンサ出力を監視する。ある実施形態においては、ＡＳＰはかかる位置及びセンサデータをインターネットを介して安全なウェブサイト上で入手可能にする。かかるウェブサイトにアクセスする潜在的なエンドユーザは、ローカル又は連邦管理局、居住者その他のエンドユーザを含んでもよい。
【０２１４】
また、ＡＳＰは、位置情報とセンサ情報に関して様々な分析を実行してもよい。例えば、ＡＳＰはメモリにある閾値を格納させてもよく、その発生によりＡＳＰはエンドユーザの誰かにアラームを送る。位置に関して、ＡＳＰは、ゴミがある管轄内又は外であるかどうかを決定することができる。例えば、州政府は、許可なしにゴミが州に置き去りにされないことを保証するためにゴミ追跡用にＡＳＰを雇うことができる。逆に、特定の州は、ゴミが州に入ってきた場合に通知されるようにＡＳＰを雇うことができる。つまり、ＡＳＰはゴミのいかなる種類の移動も追跡することができ、エンドユーザにかかる移動を通知することができる。センサ出力に関して、ＡＳＰは任意のコンテナからの漏れが存在するかどうか、及び、かかる漏れが、例えば、連邦局によって設定された限界を超えているかどうかを決定することができる。特定閾値を超えた漏れが存在する場合、ＡＳＰは特定の位置に抑制清掃員に自動的に連絡をとって派遣することができる。
【０２１５】
また、図示の通り、携帯ユニットは、ゴミ処理場その他の静止抑制領域の中又は周りに分散されている。かかる実施形態においては、携帯ユニットは地上及び地下の両方にセンサを有する。更に、携帯ユニットは、フラグ、ライト、自動車音などの識別手段を含んでもよい。かかる実施形態においては、ＡＳＰは、許可のないゴミが投棄されていないかどうか、受け入れられない滲出の汚染が発生したかどうかなどを決定するために、携帯ユニットの位置及びセンサ出力を監視することができる。ある実施形態においては、ＡＳＰは、居住用ゴミ供給の中又は近くを含む、私邸に隣接して携帯ユニット及びセンサを設け、かかる住居の代わりに汚染を監視する。上述の装置にあるように、ＡＳＰは、情報監視をインターネット又は他の装置を介して利用可能にすることができ、所与の汚染レベルを検出すると所定の者又は団体に通知することができる。
【０２１６】
上述のゴミ監視システムのいずれかにおいては、ＡＳＰはいずれの装置及びセンサがアラーム条件を検出したかを識別し、（エンドユーザに提供される）その装置の位置を認識し、好ましくは装置の可聴、可視その他の位置ビーコンを起動することができる。かかる起動は、特定の装置のＩＤをその中で変調した質問信号を送信するＡＳＰによって達成される。装置は、次いで、質問信号を受信し、ローカル論理に基づいて、変調されたＩＤが装置の格納されたＩＤに適合することを判断し、ビーコンを起動する。
ガイディング／トレーニングシステム
更に別の実施形態においては、ここで説明された本システムは、ユーザの案内、訓練及び保護の一般目的でユーザにフィードバック与えるのに使用可能である。図１４の概略図に示されているように、旅行者、ジョギング走者その他の移動している者は、パルスレート、温度、血中酸素等を読む既知のセンサなどの一以上のセンサと、一対の受話器、ディジタルディスプレイなどのフィードバック装置を含む本発明による携帯ユニットを有し、両者は携帯ユニットに結合されている。また、上述したように、携帯ユニットは、位置追跡回路構成を含んでいる。
【０２１７】
動作において、ＡＳＰは連続して又は定期的に位置追跡情報及びセンサ出力を受信し、これによってユーザの位置及び様々な生物学的な変数を追跡する。かかる情報を受信すると、ＡＳＰは、好ましくは情報を格納し、インターネット上の安全なウェブサイトを介して、それをユーザに入手可能にする。代替的実施形態においては、ＡＳＰは、ＬＡＮ、ＷＡＮ、音声／携帯電話などを含む任意の数の通信路を介して、エンドユーザと通信する。より特定的には、ＡＳＰは、（経時的位置変化に基づく）平均速度、平均パルス、平均血中酸素量、その他のセンサから入手可能なデータ及び位置などの履歴情報と共に、好ましくは、リアルタイム情報とセンサデータの両方を与える。かかる平均は、月日時などの様々な期間に亘って、又は、走者のトレーニング間隔などの離散的事象に亘って、若しくは、ユーザが特定の位置にいる期間に亘って採ることができる。
【０２１８】
ＡＳＰは、受信した位置及びセンサデータに関してある分析を更に実行し、かかる分析をウェブサイトを介して入手可能にすることができる。汎用コンピュータ上で起動するソフトウェアによって好ましくは実行されるこの分析は、位置及びセンサデータを所定の閾値に比較することを含んでいる。ある実施形態においては、ＡＳＰは現実の位置及び時間データを所定の位置及び時間データに比較し、これによってユーザが「遅れ」又は「予定よりも進んで」いるかどうかを決定する。かかる情報は、配達サービスとアスリートトレーニングに特に有用である。ＡＳＰによって実行される別の分析は、位置及び／又はセンサデータが所定の閾値を超えているか、ある範囲内であるかどうかなどを決定することを含んでいる。例えば、ＡＳＰは、競技用走者のトレーニングが彼女の心拍数をある範囲内に維持しているかどうか、彼女の血中グルコースレベルをある範囲内に維持しているかどうかを決定することができる。
【０２１９】
上述のように、本実施形態のシステムは、フィードバック装置を更に含む。従って、ＡＳＰが受信、取得又は格納したいかなる情報も、携帯電話又は他の通信手段を介して、ユーザに帰還送信され、フィードバック装置によって受信可能である。ある実施形態においては、ユーザはジョギング走者であり、フィードバックは、イアフォンを介して提供される最適又は所定のレベルに比較される実際の速度、心拍数、血糖レベル、などのトレーニング関連情報である。別の実施形態においては、フィードバックは、位置及びユーザの環境に関連する情報を有している。かかる実施形態においては、ＡＳＰは、旅行者アトラクション、レストラン、博物館などの関係サイトのデータベースを保持し、ユーザの嗜好及び／又はユーザの位置に基づいて、かかる情報をユーザに自動的に与える。より特定的には、ＡＳＰのコンピュータシステムは、ユーザの位置を追跡し、ユーザの嗜好のメモリ表示から検索し、全サイトに関連する格納情報を検索し、ユーザの嗜好に従って情報をフィルタし、結果情報をユーザに提供するようにプログラムされている。ユーザに提供される情報は、（「最も近いアメリカンレストランは２ブロック西です」など）イヤフォンを介した音声、興味のある地点が強調されたユーザの現在の環境の地図を含むディスプレイを介してなど、任意の形態であってもよい。つまり、いかなる種類の情報もＡＳＰによって格納されてユーザに提供可能である。
【０２２０】
別の設計上の用途及び装置は添付資料に説明されており、その詳細は、添付資料を読んで理解すると、当業者には明らかになるであろう。
海洋横断貨物の追跡
代替的な実施形態は、出荷コンテナの追跡に関する。本装置は、ａ）どのコンテナが船に積荷されているかを判断し、ｂ）ＧＰＳ衛星から位置情報を受信し、ｃ）収集されたデータを、エンドユーザが情報をアクセス可能な、インターネットなどのコンピュータネットワークに接続されたＡＳＰに無線送信するのに使用することができる。
【０２２１】
本装置は、アンテナ又はコイル、トランシーバ及びデコーダを有する無線周波数識別子（ＲＦＩＤ）リーダ、ＧＰＳ受信機、及び、無線トランシーバを一般に有する。本発明の別の重要な側面はＲＦＩＤタグで、それは、追跡される各出荷コンテナの上又は中に設置され、好ましくは固有のＩＤコードを有する。また、これらのタグは、各コンテナに固有な情報も有することが好ましい。タグにプログラムされる情報は異なってもよい。ある選択肢は、コンテナを識別する固有の番号を格納し、どのコンテナに何が入っているかのインベントリを出荷会社が保持させることである。もう一つは、出荷貨物に関する詳細を格納することである。従来の方法を使用して、コンテナ又はタグを再利用する方がそれらを一度だけ使用したり、コスト高になる書き換え可能タグを使用したりするよりも効率的であろう。
【０２２２】
本質的ではないが、装置は、装置の構成要素に電源供給するために、電源を有するか、電源に接続する機構を有してもよい。船上の全コンテナに達するには強力な電磁場が必要になるであろう。必要な電力は生成される電磁場の強度に比例するため、外部電源がおそらく好ましいであろう。
【０２２３】
以下、装置の基本動作を説明する。固有情報でプログラムされたタグが出荷コンテナの中又は上に配置されるか、内蔵される。ＧＰＳ信号が障害物によって邪魔されるため、装置は船上のどこか、好ましくはデッキにある。装置が内部電源を有する場合はスタンドアロンであってもよいが、そうでなければ電源に接続する必要がある。ＧＰＳ受信機は、ＧＰＳ衛星から位置情報を受信する。リーダのアンテナ又はコイルは電磁場を形成する。タグはリーダの起動信号を検出する。リーダはタグ内でコード化されたデータを判断する。トランシーバは、収集されたデータ（位置データ及びタグからのデータ）をセル衛星に送信し、セル衛星はデータをＡＳＰに送信する。エンドユーザは、インターネットを介して船荷位置に関する情報にアクセスすることができる。
【０２２４】
電磁場は常に存在してもよいが、それは電源の浪費になるであろう。それは、必要に応じて形成してもよく、即ち、ＡＳＰ側の誰かに起動させてもよい。それに対する別の方法は、定期的に電磁場を形成させることである。定期的に電磁場を形成する場合の問題は、エンドユーザに自分の船荷がどこにあるかリアルタイムにわからないことである。正確な位置が入手不可能であると間違いがあるかもしれない。促されたときに電磁場が作られる場合には、誰でもいつでも自分の船荷の位置を突き止めることができる。
【０２２５】
他の用途を、システムの様々な構成要素の詳細な説明と共に、以下に説明する。
【０２２６】
装置は対象物の表面の近く又は上に（地面の上方又は下方に）配置されてもよいし、対象物の表面の内側又は底に配置されてもよい。本発明の好ましい実施形態においては、装置は対象物の近傍に置かれるよう構成される。しかし、他の構成及び配置は、設計上の用途事項と考える。
【０２２７】
様々な無線トランシーバ、例えば、アクシオムのＦＭＳ−２１０００アナログシステムが商業的に入手可能である。好ましい実施形態においては本用途の装置は無線でデータを送受信するが、かかるデータ転送は、用途上の設計変数事項として、直接の有線接続により達成可能である。
【０２２８】
ここで使用されているセンサという用語は、市場で商業的に入手可能な任意の数のセンサ、例えば、数種名前を挙げただけでも、バイオセンサ、磁気センサ、温度センサ、湿度センサ、ｐＨセンサ、大気質センサ、放射線センサ、機械センサを含む。
【０２２９】
本発明の装置は、例えば、太陽発電自動充電式バッテリなどの電源、多重チャネルＡ／Ｄコンバータ、マイクロプロセッサを有してもよい。バッテリは装置の様々な構成要素、例えば、ＧＰＳ受信機及びマイクロプロセッサなどに電源供給するのに使用される。Ａ／Ｄコンバータは、トランシーバによる送信用にセンサデータを変換するのに使用されると共に、トランシーバからセンサへの受信データを変換するのにも使用される。マイクロプロセッサは、トランシーバによる送信用のセンサデータ及び／又は位置データを格納するために、例えば、ＭＥＭ又はＡＳＩＣベースのＤＰＳであってもよい。
【０２３０】
上述の実施形態はいかなる数の様々なアンテナをも利用可能であることを理解しなければならない。上述の実施形態で使用されるアンテナは、ＧＰＳ信号などの位置信号を効果的かつ効率的に受信し、携帯電話信号などの無線通信信号を互いに干渉しないで送受信することが好ましい。更に、有効なアンテナ設計は、広周波数帯域を受信し、高レベルの磁束密度を与え、容易な調節を可能にする低容量に形成するものであることが認められている。
【０２３１】
以下、装置の好ましい基本動作を述べる。装置の受信機はＧＰＳ衛星システムと一方向通信を行い、ＧＰＳ衛星から位置データを受信する。センサは、監視対象物の特定のパラメータに関するデータを受信する。位置データとセンサデータはコンピュータ又は基地局に送信されるか、トランシーバに送信用に入手可能にされる。好ましい実施形態においては、本用途の装置はデータを無線で送受信するが、かかるデータ転送は、用途上の設計変数として、直接の有線接続を介して達成されてもよい。
【０２３２】
基地局は、無線により質問信号を装置に送信し、基地局は二方向無線通信となる。装置は、質問信号に応答して、物理的位置に関する情報（位置データ）及び／又は監視対象物のパラメータ（センサデータ）を無線で送信する。装置に格納された更なる情報、例えば、対象物識別情報、が送信されてもよい。基地局は、装置から受信した情報に関する情報を中央装置に送信する。中央装置が受信した情報は究極的には記憶、表示、印刷、処理、又は、ネットワーク又は、例えば、インターネット上の他の中央装置に送信されてもよい。
【０２３３】
中央装置は、例えば、監視センタに配置され、例えば、手動による介入、又は特別な状況で出される命令により、定期的又は不定期的に情報を要求する。また、中央装置は、基地局と有線又は無線通信してもよい。本発明の好ましい実施形態においては、装置から基地局及びその後の中央装置へのデータ転送を想定しているが、かかるデータ転送は、用途上の設計選択事項として、直接にコンピュータ、制御室又は他の中央装置的装置へなされてもよい。
【０２３４】
制御センタが受信する情報に照らして、自動応答、半自動応答又は手動応答が必要である。例えば、制御センタが受信した情報を検討する際、技術者は木（又は木々）又は他の植物又は監視対象物への水撒きを許可する。代替的に、制御センタが受信した情報を分析した後で、制御センタが起動するプログラムが特定条件を確認し、その位置への水撒きが自動的に許可する。また、制御センタは、位置情報とセンサ情報に対して様々な分析を行ってもよい。例えば、制御センタはある閾値をメモリに記憶させ、その発生によりセンタはエンドユーザの誰かに警報を出したり、対象物に自動的に水撒きさせたりしてもいい。
【０２３５】
本発明の別の実施形態においては、装置は基地局から質問信号を受信しないで、定期的に情報を基地局に送信する。受信された情報に関する情報が基地局から中央装置に送信される。本発明の更に別の実施形態においては、装置は、装置が監視する特定の状況に応じて基地局に情報を送信する。
【０２３６】
例えば、監視対象物の物理的位置及び／又はパラメータに関するデータ処理は、装置、基地局、中央装置又はそれらの組み合わせの中のいずれかで行われる。例えば、装置はＧＰＳから位置データを受信可能である。データは、計算された物理的位置が基地局に送信される前に、装置自体によって処理可能である。代替的に、装置が受信した位置データは基地局に送信され、それが情報処理を行い、対象物の物理的位置を計算し、計算された対象物の物理的位置が中央装置に送信してもよい。更に別の代替例においては、位置データは装置に送信され、それはその情報を基地局に送信し、それは次いでその情報を中央装置に送信する。本実施形態においては、中央装置は位置データを処理し、対象物の物理的位置を計算する。また、本発明は、装置が受信した情報処理の一部が、部分的に、装置、基地局及び／又は中央装置の組み合わせにより処理される分散処理系を考慮する。最後に、本装置は、中央コンピュータがＧＰＳデータを必要とせずに又は組み合わせてその位置を決定することを可能にするために、位置データで予めプログラムされたり、識別特性で予めプログラムされたりしてもよい。
マイクロ灌漑システム
図１５の実施形態は、装置が、オリーブの木などの対象物が灌漑又は肥沃化を必要としているかどうかを表す環境パラメータを遠隔的に監視する。非制限的な例として、かかる環境パラメータは、水分含有量、湿度、温度、樹木近傍の土壌又は大気のｐＨであってもよい。装置は樹木近傍に置かれる。装置は、ａ）ＧＰＳから位置データを受信する受信機、ｂ）環境パラメータを測定又は他の方法で決定するセンサ、ｃ）位置データ又はパラメータデータをコンピュータ、制御局、基地局又は地上局などの中央装置に送信する送信器を有する。ユーザはこの情報にアクセスして、その特定の樹木が水又は肥料を必要としているかどうかを判断することができる。また、本発明の装置は、樹木への自動灌漑システムの一部であってもよい。つまり、装置は、隔離された植物及び／又は地域の自動精密マイクロ灌漑を行う灌漑システム全体に組み込むこともできる。例えば、装置は、特定の樹木が水を必要としているかどうかを判断するのに使用可能である。そうであれば、装置はかかる情報を中央位置に無線（又は直接の有線接続）で送信することができる。また、装置は、装置が受信したＧＰＳデータを介して樹木の正確な位置を送信することができる。従って、中央局又は制御局では、ユーザは樹木が灌漑を必要としているかどうかが知り、樹木の正確な位置も知ることができる。ユーザは特定の樹木に水をやり、その他の木には水をやらないで貴重な水資源を節約することができる。また、システムはユーザ入力なしに自動的に水をやるようにプログラムすることもできる。
【０２３７】
本装置は、例えば、システムデータベースに述べられているように、定期的又は不定期な灌漑を必要とする植物、樹木、その他の対象物への灌漑要求を監視するシステムに組み込み可能である。より特定的には、装置は樹木の近傍に配置し、樹木又は一群の樹木が必要とする灌漑（又は肥沃化）を表す条件又は一連の条件を検出するセンサ含んでもよい。使用する特定種類のセンサが特定の監視条件に依存し、例えば、温度、湿度、ｐＨなどを検出するセンサを有することを理解しなければならない。センサは地上又は地下に配置される。また、装置は上述のようにＧＰＳ受信機などの位置追跡要素を含んでもよく、装置は、中央のコンピュータが、ＧＰＳデータを必要とせずに又は組み合わせてその位置を判断することができるように、位置データで予めプログラムされるか識別特性で予めプログラムされてもよい。
【０２３８】
位置情報及びセンサからの出力はアンテナにより無線で又は図示しない直接の有線接続で制御センタに送られる。制御センタは次いで、装置の位置を監視又はその他の方法で判断し、所望の環境パラメータを監視するためにセンサ出力を監視又はその他の方法で判定する。
【０２３９】
以下、システムの特定の用途について説明する。装置Ａは、樹木Ａ近傍の環境パラメータを監視し、この情報が制御センタに無線で送信される。制御センタは、装置ＡからＧＰＳ情報を受信するか、樹木Ａ近傍と識別する識別コードその他の予めプログラムされたデータを装置Ａから受信することによって、どの特定の木を監視されているかを判断する。また、装置は、フラグ、光、自動車音などの識別手段を有する。制御センタは、樹木Ａが灌漑を必要としていると判断したら、遠隔の制御バルブＡを自動的に開口して樹木Ａに水をやる。もちろんシステムは手動でも操作可能であり、それによって技術者には樹木Ａが世話を必要としていることが指示又は知らされ、技術者は手動で遠隔制御バルブＡを開く。システムは、ある時間樹木Ａに水をやったり、装置Ａから受信したパラメータデータのみ又は制御センタから受信した又は制御センタにプログラムされた他のデータと結合してある量の水をやったりするように構成することができる。
【０２４０】
制御センタは、例えば、樹木ＡとＤが灌漑を必要としていると判断すると、遠隔バルブＡとＤの両方を開口することができる。同様に、制御センタは、領域１１全体の樹木全てが灌漑を必要としていると判断すると、領域制御バルブ１１を開口して樹木Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄに水をやる。同様に、制御センタは、領域制御バルブ１２、１３を開けて、（図示しない）領域１２、３を灌漑する。従って、本発明のシステムは、樹木のマイクロ灌漑を提供し、貴重な水資源を節約する。また、システムは、個々の樹木及び／又は領域の自動監視及び灌漑を提供して貴重な手動作業を節約する。
【０２４１】
以下の例示的用途は、上述の装置及びサポートシステムの様々な実施形態の更なる側面及び用途を詳しく述べるものである。ここで説明された本発明を読んで理解すれば当業者は、ここに述べた装置及びサポートネットワークをどのように適用、修正、追加、削減、置換して、以下に述べる特定の用途に関して動作するかを想像することができるだろう。
アクセス整理
ローカル受信機に近づくと起動し格納されたＩＤを地上局に送信し、局から受信した情報を将来のアクセス用途のために格納する無線トランシーバを有する腕時計状装置。地上局は、アクセスを認可するか、諸項目を解放し、将来のデータ調査の目的でＩＤ時間や位置を記録する。それは紛失した場合に遠隔操作で探し、失効するようにできる。装置は許可された者のみアクセスを許可し、項目取得を自動化又は機密保持し、トラフィックデータ調査を可能にする。全てカードよりも高いセキュリティを有する。潜在的な顧客は、企業、政府、学校大学、病院、ホテル、銀行、小売業、遊園地、競技場、スポーツチーム、演劇場、映画館、スキー場、カジノ、航空会社を含むだろう。
使用整理
受信機動作機器に近づくと起動し、格納されたＩＤを機器に送信する無線トランシーバを有する腕時計状装置。機器は使用を許可する。装置は紛失した場合、遠隔操作で探し、失効するようにできる。装置は、ＩＤを送信することにより許可された者だけによってのみ機器使用を認めるように使用することができる。潜在的な顧客は、通信会社、ＰＣメーカー、事務用品製造業者、自動車メーカー、ファームアーム製造業者、ＰＤＡ製造業者を含むだろう。
支払い
受信機動作ＰＯＳに口座情報を送信する無線トランシーバを有する腕時計状装置。それは紛失した場合、遠隔操作で探し、失効するようにできる。潜在的な顧客は金融機関を含むだろう。
アルツハイマー患者追跡
ＧＰＳ受信機と無線トランシーバを有し、居場所を追跡される必要のある人が身につける腕時計状装置。装置は被介護者からの要請に応じて、地上局へ位置信号を送る。介護者はウェブサイト又はコールセンタを介して情報を要求する。装置は、行方不明の人を即座に探すのに使用することができる。潜在的な顧客は、アルツハイマー患者親縁者又は介護者を含むであろう。
視覚障害者追跡
ＧＰＳ受信機と無線トランシーバを有し、視覚障害者が自分の位置情報を与えられるように身につけられる腕時計状装置。装置はユーザからの要請に応じて地上局に位置信号を送る。ユーザはコールセンタを介して情報を要求する。装置は、盲目者に自分の位置を直ちに知らせるために使用可能であろう。潜在的な顧客は、視覚障害者を含むであろう。
仮出獄者監視及び追跡
ＧＰＳ受信機と無線トランシーバとバイオセンサを有し、仮出獄者が身につける腕時計状装置。装置は、法執行機関からの要請により地上局に位置信号を送る。法執行機関は、ウェブサイト又はコールセンタを介して情報を要求する。仮出獄者が装置を取り外すと、生命サインがなくなり、法執行機関に警報信号が発せられる。装置は、仮出獄者が装置を外す危険がなく出獄者の居場所をたちどころに突き止めるために使用される。潜在的な顧客は法執行局を含むであろう。
子供の位置追跡及び監視
ＧＰＳ受信機と無線トランシーバとバイオセンサを有し、子供が身につける腕時計状装置。装置は、親からの要請に応じて位置信号と生命サインを地上局に送信する。親はウェブサイト又はコールセンタを介して情報を要求する。装置は、生命サインが記録されていない場合は警報信号を局に送信する。局は、親への呼び出し行う。装置は、行方不明の子供を直ちに突き止めるのに使用される。潜在的な顧客は、両親、祖父母その他の縁者、許可された介護者を含むであろう。
誘拐
ＧＰＳ受信機と無線トランシーバとバイオセンサを有し、誘拐の危機にある人が身につける腕時計状装置。装置は、縁者及び／又はユーザからの要請に応じて位置信号を地上局に送信する。縁者は、ウェブサイト又はコールセンタを介して情報を要求する。装置は誘拐された人を突き止めるのに使用される。潜在的な顧客は高資産家家族を含むであろう。
警備官の監視と位置追跡
ＧＰＳ受信機と無線トランシーバとバイオセンサを有する腕時計状装置で、監視位置追跡を要するエージェントが身につける装置。装置は、本部及び／又は陣営からの要請に応じて位置信号を地上局に送信する。本部は、ウェブサイト又はコールセンタを介して情報を要求する。装置は危険に瀕したエージェントを直ちに突き止め、彼／彼女の生命サインを遠隔に読み取るのに使用される。潜在的な顧客は、警備官を含む。
女性の安全監視と位置追跡
ＧＰＳ受信機と無線トランシーバとバイオセンサを有する腕時計状装置で、潜在的危険のある女性が身につける装置。装置は、生命サインが予めプログラムされた危険らしきパターンを示すと位置信号を地上局に送信する。ローカル警察署は彼女を直ちに救助するよう知らされる。装置は、危険時に警察署にＳＯＳ信号を送信したり、早急な位置決定を行ったりするのに使用される。潜在的な顧客は、年齢２０−６０歳の女性、及び年齢１０−２０歳の少女を持つ親を含むであろう。
高齢者の監視と位置追跡
ＧＰＳ受信機と無線トランシーバとバイオセンサを有する腕時計状装置で、高齢者が身につける装置。装置は、生命サインが緊急のケアの必要性を示したとき、介護者の要請に応じて位置信号を地上局に送る。介護者はウェブサイト又はコールセンタを介して情報を要求する。緊急信号は、救急車の出動を求めて９１１局に出される。装置は、緊急の介護及び要求に応じた位置追跡を行うために使用される。潜在的な顧客は、高齢者（年齢７０歳以上）の縁者又は介護者を含むであろう。
過激なスポーツ参加者の監視と位置追跡
ＧＰＳ受信機と無線トランシーバとバイオセンサを有する腕時計状装置で、過激なスポーツ参加者が身につける装置。本装置は、親戚／チームメンバーからの要請に応じて、又は生命サインが緊急のケアの必要性を示したとき、位置信号を地上局に送る。親戚／チームメンバーはウェブサイト又はコールセンタを介して情報を要求する。緊急信号は、救急車の出動を求めて９１１局に出される。装置は、行方不明の参加者を直ちに突き止めたり、生命サインを遠隔に読み取るのに使用される。潜在的な顧客は、急流筏くだり、カヤック、マウンテンバイキング、ロッククライミング／登山、スカイダイビング、ハングライディングなどの参加者を含むであろう。
ジョギング走者の監視
無線トランシーバとバイオセンサを有する腕時計状装置で、練習中に自分の生命サインを監視したいジョギング走者が身につける装置。装置は、読み取ったデータを地上局へ送る。地上局は、ジョギング走者、医師、トレーナーからウェブサイト又はコールセンタを介して後刻検索用にデータベースに情報を記録する。装置は、練習中に生命サインを監視して、平素の努力テストを実行及び置換したり、トレーナーを補助したりするのに使用される。潜在的な顧客は、ジョギング走者及び／又は長距離走者、スポーツチーム及び／又はトレーナーを含む。
心臓病患者の監視と位置追跡
ＧＰＳ受信機と無線トランシーバとバイオセンサとＥＣＧを有する腕時計状装置で、心臓病を持つ患者が身につける装置。装置は、生命サインが緊急のケアの必要性を示したとき、位置信号を地上局に送信する。緊急信号は、救急出動を求めて９１１局に出され、縁者に提供される。地上局は、医師による将来のアクセスのためにＥＣＧ結果を記録する。医師はウェブサイトを介して結果にアクセスする。装置は、緊急ケア及び事後イベント診断を可能にするのに使用される。潜在的な顧客は、心臓病患者を含む。
呼吸器病患者の監視と位置追跡
ＧＰＳ受信機と無線トランシーバとバイオセンサを有する腕時計状装置で、呼吸器病を持つ患者が身につける装置。装置は、生命サインが緊急のケアの必要性を示したとき、位置信号を地上局に送る。緊急信号は、救急出動を求めて９１１局に出され、縁者に提供される。装置は、適切な緊急ケアを行うために使用される。潜在的な顧客は、呼吸器病患者を含む。
グルコースの監視
無線トランシーバとグルコースリーダとＬＣディスプレイを有し、グルコース・レベルを読み取り、ディスプレイに読み取り内容を表示し、地上局及び／又はインシュリンポンプにその内容を送る腕時計状装置。装置は家庭グルコーステストの頻度を増加して侵入力を減少するのに使用される。潜在的な顧客は、糖尿病患者を含む。
家庭ペット及び家畜類
図１６に示すように、ＧＰＳ受信機、トランシーバ、データ記憶装置、ペットの首に取り付けられる自家発電バッテリを有する腕時計状装置。ペットの飼い主がコールセンタ又はウェブページを介してＤＡにいなくなったペットを通知する。コールセンタエージェントは、飼い主の要請により、ペットの居場所を突き止めて飼い主に通知するか、ペットを飼い主に連れて行く業者に連絡することができる。装置は、飼い主の要請により、ペットの行方を突き止めるのに使用される。コールセンタエージェントはペットを突き止めて飼い主に通知する。ＤＡは、物理的にペットの居場所を突き止める業者に通知し、問題が起こった場合にペットを識別するなどの他の関連サービスを提供することができる。潜在的な顧客はペットの飼い主を含む。
【０２４２】
同様に、ＧＰＳ受信機、トランシーバ、データ記憶装置、自家発電バッテリ、バイオセンサを有し、飼育場／生産場から生産施設までを通じて牛及び豚を監視識別するために取り付けられる装置。装置は、農家及び生産施設に対して、追跡及び識別システムの範囲を増加するのに使用可能である。病気管理、在庫管理、生産施設内の牛、豚などを特定の農場まで追跡するなど、更なる用途の機会も提供する。潜在的な顧客は、農場主、生産者を含むであろう。
危機に瀕した種
ＧＰＳ受信機、トランシーバ、データ記憶装置、自家発電バッテリ、バイオセンサを有し、様々な研究プロジェクトのために又は危険に瀕した種の保存のために哺乳動物その他の大型の動物に取り付けられる装置。装置は、研究目的のため移住経路を追跡したり、狩猟防止のために経路を追跡したり、その他の研究用途に使用される。潜在的な顧客は、政府、野生動物保護機関、大学を含む。
盗難車の取り戻し
盗難車取り戻し用のＧＰＳ受信機、トランシーバ、バッテリを有するアフターマーケット導入の盗難防止／位置追跡型装置。車の所有者は、コールセンタを介してＤＡに紛失車を通知する。コールセンタエージェントは、所有者の要請に応じて車のある場所を突き止めて警察に通報するか、警察がアプリケーションに直接アクセスする。装置は、所有者の要請により自動車を突き止め警察に通知するのに使用される。ＤＡ装置は、ＬｏＪａｃｋ（現在約＄６５０で販売）より低価格で売られる可能性がある。追加的なサービス、例えば、病院への警報、衝突通知、遠隔ドア開閉及びエンジン不作動などが提供可能であろう。潜在的な顧客は、車の所有者、レンタカー業者その他の隊管理者を含むであろう。
貴重品追跡
ＧＰＳ受信機、トランシーバ、バッテリを有し、貴重な美術品に配置され、又は、商品便に取り付けられた装置。コールセンタ又はウェブサイトを介して位置追跡サービスを提供する。装置は、所有者の要請により又は発送者の要請により美術品及び商品を突き止めるのに使用される。潜在的な顧客は、出荷業者、美術品の所有者、美術館、画廊、私設警備発送業者、武装車輸送会社を含むであろう。
無線電話受話器
ＧＰＳ受信機、トランシーバを有する装置を受話器に統合。発呼者又は受呼者の居場所が発呼者ＩＤを通じて表示可能である。受話器は、９１１又はその他の緊急サービスにダイアルすると自動的に位置を送信することができる。人の居場所はインターフェース、即ち、コールセンタ、ウェブサイトなどを通じて突き止められる。特に、隊管理者、販売代表者、不動産業者などに有用である。装置は、メーカーの製品提供を差別化する目的で受話器機能を高めるのに使用可能であろう。メーカーは、「位置ＩＤ」サービスを無料又は追加料金のオプションで提供してもよい。潜在的な顧客は、無線メーカーを含む。
手荷物追跡
図１７に示すように、ＧＰＳ受信機、トランシーバ、データ記憶装置を有する腕時計状装置で、チェッキングカウンタで鞄に取り付けられ、手荷物受取所後に外される装置。短期的には、装置は紛失手荷物を突き止めるのに使用される。長期的には、装置は、航空会社の現行追跡システムに置換されなければならないであろう。装置は、現行航空会社の手荷物追跡識別システム、即ち、バーコードシステムに代わるものとなるであろう。また、ＧＰＳ技術により紛失バッグの追跡も行う。潜在的な顧客は、航空会社を含むであろう。
【０２４３】
同様に、腕時計状装置で、ＧＰＳ受信機、トランシーバ、データ記憶装置及びバッテリを有し、手荷物に取り付けられて所有者の要請により紛失鞄を突き止める装置。装置は、ウェブ又は郵送で空港で乗客に直接販売される。装置は所有者の要求があると鞄を突き止めるのに使用可能となる。鞄所有者は、コールセンタ又はウェブサイトを介してバッグの位置を突き止めるように要請する。コールセンタは鞄の位置を航空会社に通知してもよい。潜在的な顧客は、乗客及び手荷物メーカーを含むであろう。
トラック及び隊の追跡
ＧＰＳ受信機とトランシーバを有し、トラックにおけるアフターマーケット装備の追跡装置。技術は「水平的に」拡張可能で、可能な垂直的用途にも統合可能である。装置は、常にトラックの位置を突き止めるのに使用可能である。隊の所有者及び製造者がロジスティックス管理を改善するのを補助する。多くの「垂直的」用途が、即ち、リアルタイム経路決定、ジャストインタイム生産用途、配達予定を改善する。潜在的な顧客は、隊の所有者、製造業者、流通会社、ユーティリティ、その他の企業、政府を含むであろう。
【０２４４】
上述のように、特定の実施形態を参照して本発明の方法及びシステムを説明してきた。ここに開示された方法及びシステムの原則の変形が当業者によってなされることが可能であること、及び、かかる変形、変更及び置換は添付の特許請求の範囲に述べられた本発明の範囲内に含まれ得ることを理解及び期待されなければならない。従って、明細書及び図面は制限的意味ではなく、例示的な意味に解釈されなければならない。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態のシステムの一般的な概略外観図である。
【図２】本発明の一実施形態の遠隔位置確認検知装置の概略図である。
【図３】本発明の一実施形態のプラットフォームデータベースを示す概略図である。
【図４】本発明の一実施形態の中層のソフトウェア要素の論理概念階層を示す概略外観図である。
【図５】図５（ａ）及び図５（ｂ）は、それぞれ、本発明の一実施形態のユーザ登録処理を示す概略構成図及びフローチャートである。
【図６】図６（ａ）及び図６（ｂ）は、それぞれ、本発明の一実施形態のシステムの後端での入来データの受信処理を示す概略構成図及びフローチャートである。
【図７】図７（ａ）及び図７（ｂ）は、それぞれ、本発明の一実施形態のシステムの後端からの出行データの送信処理を示す概略構成図及びフローチャートである。
【図８】図８（ａ）乃至（ｅ）は、本発明の一実施形態のＡＳＰ及び装置間のメッセージパケットのプロトコルを述べる概略図及び表である。
【図９】本発明の一実施形態のＡＳＰ及び装置間の例示的なメッセージのシーケンスを示している。
【図１０】本発明の様々な実施形態のシステム及び方法を使用した個別的なビジネス用途を示す一般的な概略図である。
【図１１】本発明の様々な実施形態のシステム及び方法を使用した個別的なビジネス用途を示す一般的な概略図である。
【図１２】本発明の様々な実施形態のシステム及び方法を使用した個別的なビジネス用途を示す一般的な概略図である。
【図１３】本発明の様々な実施形態のシステム及び方法を使用した個別的なビジネス用途を示す一般的な概略図である。
【図１４】本発明の様々な実施形態のシステム及び方法を使用した個別的なビジネス用途を示す一般的な概略図である。
【図１５】本発明の様々な実施形態のシステム及び方法を使用した個別的なビジネス用途を示す一般的な概略図である。
【図１６】本発明の様々な実施形態のシステム及び方法を使用した個別的なビジネス用途を示す一般的な概略図である。
【図１７】本発明の様々な実施形態のシステム及び方法を使用した個別的なビジネス用途を示す一般的な概略図である。
【図１８】本発明の様々な実施形態のシステム及び方法を使用した個別的なビジネス用途を示す一般的な概略図である。[0001]
Related U.S. Patent Applications
This application is a continuation-in-part of U.S. Patent Application Serial No. 60 / 243,915, filed October 27, 2000, which is hereby incorporated by reference in its entirety.
[0002]
This application is also a continuation-in-part of U.S. Patent Application Serial No. 60 / 250,347, filed November 30, 2000, which is hereby incorporated by reference in its entirety.
[0003]
This application is also a continuation-in-part of US Patent Application Serial No. 09 / 608,095, filed June 30, 2000, each of which is incorporated herein by reference in its entirety, and is incorporated herein by reference in its entirety. It is a continuation-in-part of U.S. Patent Application Serial No. 09 / 813,477, filed March 21.
[0004]
This application is also a continuation-in-part of US Patent Application Serial No. 09 / 608,913, filed June 30, 2000, each of which is incorporated herein by reference in its entirety, and is incorporated herein by reference in its entirety. It is a continuation-in-part of U.S. Patent Application Serial No. 09 / 820,551, filed March 29.
Background of the Invention
Field of the invention
In general, the present invention relates to systems and methods for monitoring and tracking people and objects, and business applications utilizing such systems and methods.
Description of related technology
Various systems for locating and sensing living and inanimate objects are known in the art. However, such systems are generally inflexible and inefficient. More specifically, existing systems have the problem that they cannot be used efficiently for many business applications with different types of remote monitoring needs and equipment. Further, many such systems generally cannot generate alert messages based on both simple and complex alert parameters. Therefore, there is a need for an improved location and sensing system having a resilient structure.
Summary of the Invention
The present invention meets these and other needs. Embodiments of the present invention generally relate to systems, methods and applications that also utilize a set of combinations of three technologies: wireless positioning or localization technology, wireless communication technology and sensing technology. In particular, certain embodiments of the invention include a sensor for determining or measuring a desired parameter, a receiver for receiving position data from a Global Positioning System (GPS) satellite system, and whether one or more alarm conditions have been satisfied. And a wireless transceiver that transmits the measured parameter data and location data to a central office, such as an application service provider (ASP). The ASP may then communicate the measurement data, location data and notification of the alert to the end user via the alert device. The present invention also relates to various applications, systems and methods that utilize one or more capabilities of such devices.
Detailed Description of the Preferred Embodiment
Hereinafter, certain embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings, in which like reference numerals indicate like components.
appearance
The schematic diagram of FIG. 1 gives an overview of the components and their interrelationships in one embodiment of the present invention. In general, the system of the present embodiment collects location and sensor data via one or more remote location sensing devices (each "device") 100 and stores the device data in an application service provider ("ASP") 200. , Make such device location and sensor data available to one or more end users 25 via the ASP 200. As will be described in more detail below, this embodiment provides resiliency to accommodate multiple users 25 over multiple applications. More specifically, the system can be used to provide a number of business applications utilizing devices having different business rules and models, each having different configurations, sensors, and the like. Depending on the application of the system, the end user 25 may include individuals, such as a caregiver monitoring a patient, a parent monitoring a child, and / or a carrier monitoring a truck, a merchant monitoring a shipment, or an individual. It may be a legal entity such as a government body that monitors, or a company that monitors employees. Further, independent of the application, the system may logically associate the end user 25 with an account and / or a group of users within the account, and the system may differ for the end user 25 based on such group and account assignment. Access privileges can be assigned.
[0005]
Each device 100 receives position data from a location system, such as a Global Positioning Satellite (GPS) system 15, and sensor data from one or more types of known sensors, as described in detail below. Thus, the device 100 is coupled or associated with a person or object to be monitored or tracked. It should be understood that the invention is not limited to a particular location system or sensor. Thus, alternative embodiments utilize other localization systems and techniques, such as, for example, triangulation, radio frequency triangulation, dead reckoning, etc., or combinations thereof. Similarly, sensors monitor physiological parameters such as heart rate, body temperature, brain activity, blood pressure, blood flow rate, muscle activity, respiration rate, etc. and / or temperature, humidity, activity, speed, specific chemical It may include a sensor that monitors environmental parameters such as the presence of a substance and light. Special sensors are also used, such as an inertial device based drop detector provided by Analog Devices under the product name ADXL202 (eg, utilizing one or more acceleration systems). Other exemplary sensors include a pulse rate sensor as model number ALS-230 from SensorNet, a temperature sensor (NTC type) as model number WM303 or model number SP43A from Sensor Scientific. The pulse rate sensor is available from Sensornet, Inc. as model number ALS-230. Infrared optical sensors are available from Probe. As described in more detail below, device 100 and / or ASP 200 monitor the sensor output and generate an alert message to end user 25 if the sensor data exceeds an alarm threshold.
[0006]
Typically, each device 100 sends location and sensor data to the ASP 200 through the wireless communication system 30. The system may use any number of commercially available wireless data communication methods available from a number of different service providers if so desired. Wireless data communication interfaces that can be used include the Cellular Digital Packet Data (CDPD) protocol, the Global System for Mobile Communications (GSM) digital protocol, the Code Division Multiple Access (CDMA) protocol, and any " There are digital data transmission protocols associated with the "G" cellular telephone standard (eg, 2.5G or 3G). In this embodiment, the system uses CDPD as the communication technology and User Datagram Protocol (UDP) with the Internet Protocol (IP) as the transmission protocol. However, other protocols such as Transmission Control Protocol (TCP) can also be used. Therefore, as described in detail below, device 100 is assigned an IP address. In this embodiment, the wireless communication system 30 sends the data to a wired communication network 35, such as the Internet, during which the ASP 200 is communicating. As described below, the communication system 30 and the communication network 35 perform two-way communication between the device 100 and the ASP 200.
[0007]
The location and sensor data is preferably stored at an application service provider (“ASP”) 200 that acts as an intermediary between the device 100 and the end user 25. Thus, end user 25 can monitor the instantaneous and current location and sensor data of one or more devices 100. ASP 200, described in further detail below, receives location and sensor data from communication system 35 and acts as a link between system device data and end user 25. Typically, ASP 200 includes one or more servers (eg, a web server, an application server, an email server, and / or a database server), and one or more platform databases (PDs) 300. Is provided. The ASP 200 provides the user 25 with a function to access the device data, specifies an alarm threshold for comparing with the measured sensor value, and receives a notification from the ASP 200. For example, if the measured sensor value is higher than the alarm threshold, the ASP 200 notifies the appropriate end user 25. End user 25 may be a cellular phone, telephone, pager, WAP-enabled cellular telephone, personal digital assistant (PDA), computer or other device with email, short message service (SMS) message, or instant message. To a call management center that generates a human telephone call that alerts the user 25, such as a message (IM) function, fax, computer generated voice telephone call / voice mail, or caregiver of an Alzheimer's patient or child patient. Receive alerts through any number of alert devices ("alarm devices"), such as messages sent.
[0008]
In this embodiment, end user 25 accesses device data, specifies alert thresholds, and includes computers, WAP-enabled cellular telephones, PDAs, or other devices identified as possible alert devices. Access account information through a user device, such as the device of In this embodiment, the user interface device is a computer connected to the Internet to access a secure source web site provided by ASP 200 over communication network 35. The user interface device may be an alarm device. End users 25 who do not have direct access to communication network 35 may also access device data and access ASP 200 through communication network 35 or other networks such as a wide area network (WAN), a local area network (LAN), or the like. Alert thresholds can be specified by a conventional telecommunications network for contacting a centralized call management center (CMC) 40 with staff capable of doing so. The CMC 40 may also include a computer-based automated response system that allows the end user 25 to make calls and receive device data, alerts, and other system information. ASP 200 forwards the message to CMC 40 each time an alert occurs, as described in further detail below. This information can be used by CMC 40 staff to respond to inquiries from end users 25 who can call CMC 40 for additional information beyond the basic messages generated by the ASP's automatic notification system. As will be described in further detail below, users who have difficulty accessing or using the system's web site to configure the device 100 can also utilize the CMC 40 staff. The CMC 40 can also be charged by fielding a telephone call from the user responding to the alert. In addition, the CMC 40 can proactively call the user to confirm suggested changes to its alert parameters that could generate a number of false alerts. In another embodiment, if the user does not have access to the Internet or CMC 40, an automated telephone system hotline can be used to obtain data in real time after PIN verification.
[0009]
The system would, in doing so, protect the user's 25 personal location and the location of the sensor data and device 100, prevent unauthorized commands from malicious third parties, and Many different security measures can be implemented to prevent data streams from intruders. Because standard UDP / IP or TCP / IP protocols can be used, data can be transmitted over a number of commercially available schemes, including secure socket layer (SSL) encryption for the data stream between device 100 and ASP 200. The channel itself can be protected. In addition to SSL, the raw data itself can be further encrypted by the device 100 and / or the ASP 200. By embedding additional encryption and device / server identification techniques within the ASP 200, the device 100 and / or the user interface device can further enhance protection.
device
FIG. 2a is a component of the device 100 according to the above embodiment of the present invention. Typically, the device 100 of this embodiment comprises two separate components. For example, a first component 202, such as a monitoring device, comprises at least one sensor for monitoring a person or object being tracked, for example, short range radio frequency (RF), Bluetooth or other well-known In order to communicate with the monitoring device 202 and to communicate with the ASP 200, the technology referred to as a "belt" communication device (because the individual can be designed to wear it on his belt). 2 components 204.
[0010]
In a preferred embodiment, the monitoring device 202 comprises a microprocessor (mp) with a system clock (CLK), programmed to operate according to the description herein. The microprocessor has one or more sensors (S) for receiving physiological or ambient measurements. 1 , S 2 , S 3 ), A random access memory (RAM) for temporarily storing sensor readings, a radio frequency transceiver (RF) for communicating with the belt unit 204, and an antenna. The monitoring device 202 receives power supply from a battery.
[0011]
In a preferred embodiment, belt unit 204 also includes a microprocessor (up) with a clock (CLK), programmed to operate in accordance with the description herein. Such programming is stored in a read only memory (ROM) connected to the microprocessor. In other embodiments, the functions of belt (and / or monitoring) unit 204 are performed in firmware. Belt unit 204 may also include one or more sensors (S 1 , S 2 , S 3 ). In this embodiment, belt unit 204 includes a fall sensor with a two-axis accelerometer, the output of which is interpreted by the belt unit microprocessor. A three-axis accelerometer can also be used. Typically, the output of the accelerometer indicates a fall (or a sudden change in posture) based on the user's sudden changes during acceleration and sudden deceleration or stop.
[0012]
As with the monitoring device 202, the belt unit 204 also includes a random access memory (RAM) for temporarily storing data, including alarm thresholds.
[0013]
A GPS receiver (GPS REC) with a patch antenna or other suitable antenna connects to the microprocessor. The GPS receiver receives a GPS satellite signal. In the preferred embodiment, this signal is interpreted by a microprocessor to measure the longitude and latitude of the belt unit 204. In another embodiment, the GPS satellite signals are interpreted at the ASP level to measure the longitude and latitude of the belt unit 204.
[0014]
Also connected to the belt unit is a wearer interface ("interface") for sending information to a wearer or user of the device 100 and receiving input from the wearer or user. For example, in a preferred embodiment, the "interface" includes a power switch, a panic or emergency button, a light emitting diode (LED) and / or an audible alarm and / or an alarm. Pressing the panic button sends sensor and GPS position data to the ASP 200, as described in further detail below. In another embodiment, device 100 includes a privacy button, which, when pressed, causes the microprocessor to deactivate one or more predetermined sensors. The LEDs indicate the status of the device, for example, on / off, normal function, sensor operation / stop, failure, and the like.
[0015]
Finally, in the preferred embodiment, the belt unit 204 communicates with the ASP 200 via a communication interface (CI), such as a serial port, for receiving software and data updates, and the UDP protocol. Wireless communication modem (MODEM) with an antenna. As described herein, the UDP modem associates it with an IP address to identify device 100.
[0016]
As will be described in further detail below, the monitoring device 202 obtains the sensor readings and sends the measurements to the belt unit 204 via radio frequency, where the microprocessor (on the belt unit 204) Analyze the sensor readings (including any sensor readings). The microprocessor on belt unit 204 also receives the GPS signals and measures the position data of belt unit 204.
[0017]
Based on the status of the device 100 and the request received from the ASP 200, the belt unit 204 determines whether the sensor readings will trigger an alarm and / or read the position and sensor data returned to the ASP 200 through a modem. Judge whether or not.
[0018]
In some embodiments, the belt unit and / or the monitor processor monitors the "monitoring" device and the "belt" by monitoring the total power of the RF transmission signal from the "monitoring" device to the "belt" unit. Monitor the distance to the unit. If the total power of the signal drops below a predetermined value, the belt unit will notify both the device 100 and the alarm device through the ASP 200 to inform the wearer of the distance between the two devices. Trigger an alarm (eg, visual, auditory or tactile). Wearing the monitoring device 210 on a wearer is easy to wear to obtain useful physiological data, firmly worn so that it does not come off easily, and comfortable even when worn for a long time. Must. In some embodiments of the present invention, the use of a semi-permanent, resilient band for the monitoring device is contemplated.
[0019]
It should be understood that the above terms, "monitoring" and "belt", are merely illustrative of one embodiment or method of use of the device of FIG. 2a. For example, the monitoring device may be located within the container of the product including a radio frequency link to a belt unit, or other wireless or wired communication link, which may be mounted at any suitable location, such as the cab of a truck carrying the container. Can be installed in Further, the particular sub-components of the device 100 of FIG. 2a are merely exemplary, and the distribution of sub-components and functions between the monitoring device and the belt unit may vary. For example, all sensors can be located on one component, the GPS receiver can be located on a monitor, and the microprocessor of the monitor determines whether an alarm threshold has been exceeded. The sensor data can be analyzed to determine, and the monitoring device can have a wearer / user interface. Various other modifications are included within the scope of the present invention.
[0020]
In this regard, FIG. 2b shows another embodiment of the present invention. In this embodiment, the device is one component that includes the microchip 210, transceiver 220, receiver 250, battery 230, and at least one sensor 240.
[0021]
The microchip 210 includes a processing device 260 and an information storage device 270. While FIG. 2A shows several components located on and connected to microchip 210, as would be understood by one of ordinary skill in the art, the present invention provides 2b, several levels of integration are achieved by integrating any connecting components on the microchip 210. As shown in FIG.
[0022]
In some embodiments of the present invention, battery 230, at least one sensor 240, transceiver 220, and GPS receiver 250 are each connected to a processing unit 260 in microchip 210. The processing device 260 is also connected to the information storage device 270 in the microchip 210. The battery 230 supplies power to the microchip 210 including the processing device 260 and the information storage device 270. Battery 230 can also directly and indirectly power transceiver 220 and at least one sensor 240 and receiver 250. Battery 230 may be a rechargeable battery (eg, a self-rechargeable battery) or a disposable power device.
[0023]
If a self-rechargeable battery is used, the battery 230 can be recharged by an energy source within the monitored human body. Such energy sources are primarily acoustic, mechanical, chemical, electrical, electromagnetic or thermal energy sources, for example, due to body temperature, muscle activity and vibrations caused by pulse, vocalization, exercise, breathing, etc. You may. In embodiments where the battery is a self-rechargeable battery, the battery 230 is recharged by an external energy source of the monitored person. Such energy sources are, for example, inherently acoustic, mechanical, chemical, electrical, electromagnetic or thermal energy sources due to, for example, temperature differences between the surrounding body and the body, and vibrations caused by surrounding noise. Or an external device that supplies energy to the rechargeable battery 230.
[0024]
In this embodiment of the present invention, transceiver 220 can perform two-way wireless communication with ASP 200 through communication network 35 such as the Internet, or one-way wireless communication with GPS satellite 130. it can. Transceiver 220 may have, for example, an antenna or an antenna array.
[0025]
The transceiver 220 performs two-way wireless communication with the ASP 200 through the communication network 35, while the receiver 250 performs one-way wireless communication with the GPS system satellite 130. The use of the transceiver 220 and the receiver 250 is generally advantageous because the power consumption of the device 100 is reduced. GPS frequencies are typically relatively high, and transmitting at such frequencies by device 100 through transceiver 220 may consume significant energy. This preferred embodiment contemplates a receiver 250 that can receive at a higher frequency and a transceiver 220 that can receive and transmit at a lower frequency. Transmitting information at a lower frequency with transceiver 220 consumes less energy by device 100. With this two-part configuration, the package of the physical environment sensor can be made smaller, and can be mounted in an environment where other GPS signals or mobile wireless data transmission is severe. For example, a remote sensing device can be installed in the steel wall of the cargo container to collect environmental information about the cargo, while a device including a wireless interface and a GPS receiver 25 can improve signal performance. For this purpose, it can be installed outside the container. In other embodiments of the present invention, only a transceiver that receives sensor data from at least one sensor 240 and / or position data from GPS satellites 130 without using an independent receiver. Including.
[0026]
The microchip 210 includes a processing device 260 and an information storage device 270. Processor 260 may include, for example, a microprocessor, a cache, an input terminal, and an output terminal. The processing device 260 includes an electronic memory, and may include an information storage device 270 that may or may not include a cache of the processing device 260. The present invention can use a processing unit 260 having a similar configuration.
[0027]
In operation, GPS receiver 250 receives position data from GPS satellites 130. The GPS data is received by the microchip 210, in particular, by the processing device 260. The GPS receiver 250 receives the position data continuously, while the processing unit 260 receives the data periodically (eg, by a time-based trigger) or by a command (eg, by manual intervention or, for example, GPS data can be received (as a function of the environment, such as the sensing of particular biological or ambient conditions). Next, the GPS data is processed by the processing device 260. This processing may include measuring the physical location of the device 100, ie, the person or object being monitored. The GPS data and / or the measured physical location is stored in the information storage 270.
[0028]
At least one sensor 240 senses a biological parameter and / or an ambient parameter. These parameters are converted to electrical signals by at least one sensor 240 and received by processing unit 260. As will be described in further detail below, the sensing of the parameter by the at least one sensor 240 may be periodic (eg, time based) or by command (eg, from the processing unit 260). Or, for example, as a function of sensing a particular parameter). The processing device 260 stores the processed and / or unprocessed electrical signals in the information storage device 270. The transceiver 220 receives an inquiry signal from the ASP 200, for example. The transceiver 220 then sends an interrogation signal to the microchip 210, and in particular to the processing unit 260. When receiving the inquiry signal, the processing device 260 uploads the information stored in the information storage device 270 to the transceiver 220. Next, the transceiver sends the uploaded information to the ASP 200 through the communication network 35 such as the Internet and the wireless communication system 30.
[0029]
As described above, ASP 200 eventually receives information that can be checked by a qualified person or analyzed by an automated process. If the information indicates a condition requiring a response, a response signal is sent from the ASP 200 to the device 100 through a communication network 35 such as the Internet, by a qualified person, or by an automated process. The processing device 260 receives the response signal by the transceiver 220 or the GPS receiver 250. The processing device 260 processes the response signal and, if desired, processes the information retrieved from the information storage device 270 to generate the control signal. The information regarding the generation of the control signal may be a function of the at least one response signal and the information provided by the information storage device 270.
[0030]
For example, the systems and methods of the present invention can monitor and respond to patients suffering from an asthma attack. Device 100 monitors biological parameters such as blood pressure, pulse, respiratory rate, and / or vital capacity. Information about the biological parameters is sent to the ASP 200 as described above.
[0031]
The information storage device 270 can store, for example, preset information regarding identification, personal information, or special medical information. This information can be programmed before connecting device 100 to the individual. Alternatively, this information may be transmitted to device 100 after device 100 is connected to the individual. The information can include the individual's name, address, telephone number, and / or a list of relatives to contact in an emergency. Further, the information stored permanently in device 100 may be associated with special medical information, such as allergy to medication, or special medical information, such as, for example, that the patient is a diabetic or asthmatic patient. You can also. All of this information can be uploaded to the transceiver 220 and sent to the ASP 200 for checking and analysis. Such information is particularly important to medical staff when patients are unaware, unconscious, and unreachable.
[0032]
By incorporating firmware that can be updated in the device 100, the update can be performed without recalling the physical device 100. The device 100 can be configured so that the user can directly update by plugging in the computer and executing the provided update program. In another embodiment, device 100 can be updated by downloading a firmware update over a wireless link. Thus, multiple devices 100 can be updated substantially simultaneously, thereby minimizing support issues and reducing required customer maintenance.
Output device
In still other embodiments, device 100 further includes components for providing various forms of feedback or stimulation to a person, animal or object through an output device. The output device can take any form to achieve the intended function. By way of example, the output device may take the form of a syringe, electrode, pump, vial, injector, drug and / or pharmacy or drug delivery mechanism or system, tactile stimulator, or the like. Such an output device can be internal to the device or, depending on the particular design of the application, a separate component that communicates with the ASP 200 and / or the device 100 via a wireless or wired communication link. .
[0033]
In the case of the above embodiment, an output device comprising a microprocessor or logic for interpreting the command itself can be connected to the microprocessor of the device of FIG. 2b. In the case of the above embodiment, the device 100 can respond to a person (or an animal or the like) through the output device. Device 100 controls the output device such that the output device provides a stimulus (eg, an acoustic, thermal, mechanical, chemical, electrical, and / or electromagnetic stimulus) to a person. For example, the output device can administer an appropriate amount of the drug or provide electrical stimulation to the muscle. In another example, the output device can be controlled by the device 100 and can be part of a conventional cardiac stimulation system that can provide electrical stimulation to the heart of the patient 100.
[0034]
Alternatively, in some embodiments of the present invention, where some or all of the output devices are contained within device 100, device 100 acts as an interface between device 100 and the patient. Stimulate through an output device that does For example, the device 100 can be connected directly to the patient's 100 heart. Thus, device 100 can provide electrical stimulation directly to the heart through its interface (eg, through an output device).
[0035]
Depending on the information received by the ASP 200, an automatic, semi-automatic or manual response may be required. For example, if the ASP 200 checks the received information, the physician may diagnose a substantial deviation in the patient's symptoms and / or biological parameters and allow a medical response to be made. Alternatively, after analyzing the information received by the ASP 200, the program that the ASP 200 is executing may determine the particular condition (eg, myocardial infarction) and / or biological parameters (eg, Changes that exceed the threshold of the patient's body, allowing the initiation of medical treatment (eg, administration of nitroglycerin into the patient's body). Next, the ASP 200 generates a response signal and sends the response signal to the device 100 through the ASP 200. In response to the response signal, the device 100 controls the output device to provide the requested stimulus according to the response signal to the patient. Alternatively, if some or all of the output devices are internal to the device 100, the device 100 provides the requested stimulus to the patient directly via the response signal.
[0036]
The output device can be controlled by the device 100, in particular by the processing device 260. In addition, part or all of the output device can be built in the device 100 and connected to the microchip 210. As another method, the entire output device can be incorporated in the device 100 and the entire output device can be incorporated in the microchip 210.
[0037]
The output device may further provide a stimulus (eg, an acoustic, thermal, mechanical, chemical, electrical and / or electromagnetic stimulus). For example, the output device can be in contact with a muscle or organ. Further, the output device may be a conventional device for a particular application, such as, for example, a pacemaker or a module for administering a chemical (eg, a drug) into the bloodstream or stomach. The present invention also allows the output device to provide sensor information to device 100. In addition, the output device can be located on the patient's skin, just below the patient's skin, deep within the patient's body, or anywhere in between. For example, the output device may be a prosthetic part of the patient or a part of a device worn by the patient (such as clothing, glasses, etc.).
[0038]
The device 100 controls an output device providing an appropriate stimulus according to the control signal. For example, the systems and methods of the present invention can monitor and respond to a patient suffering from an asthma attack. Device 100 monitors biological parameters such as blood pressure, pulse, respiratory rate, and / or vital capacity. Information about the biological parameters is sent to the ASP 200 as described above. If qualified medical staff and / or automated processes determine that the patient has a severe asthma attack, a response signal can be sent to the device 100 to treat the condition. Upon receiving the response signal, the processing device 260 controls the output device to inject a drug (eg, adrenaline) into the patient's bloodstream. Information regarding the dosage, duration and / or frequency of the dose can be included in the response signal, the processor 260 and / or the information storage 270. In addition, the controller 140 may transmit a subsequent response signal corresponding to, for example, a different dose of the medicament upon improvement or worsening of the patient's condition.
[0039]
In another embodiment of the present invention, the microchip operates only when transceiver 220 receives an interrogation signal and / or response signal from ASP 200. This embodiment has the advantage that the energy consumption is very low. If an interrogation signal is received, processing unit 260 receives data from receiver 250 and at least one sensor 240. Processor 260 accepts data at certain time intervals to make the data more stable or to create a history of the data. Such data can be processed and stored in the information storage device 270. When the processing and / or storage of the data is completed, the information stored in the information storage device is uploaded onto the transceiver 220 and transmitted to the ASP 200. After transmitting the uploaded data through transceiver 220, processing unit 260 does not receive, process, and / or store information until the next interrogation or response signal from ASP 200 is received. . Upon receiving the response signal, for example, the device 100 and the output device operate as described above. After terminating the operation, the processor 260 does not receive, process, and / or store information until it receives the next interrogation signal or the next response signal from the ASP 200. The present invention includes the case where the device 100 and / or the output device is activated by a manual switch or a human-operated programmed button.
[0040]
As described above, the information storage device 270 may store information regarding different stimuli provided by the output device and stimulus parameters such as frequency, amount and / or duration. Information storage 270 may also store information regarding, for example, identification, personal information, or specialty medical information. This information can be programmed before connecting the portable device 100 to a person. Alternatively, the information can be transmitted to the portable device 100 after connecting the device 100 to a person. The information may include the patient's name, address, telephone number and / or a list of relatives to contact in case of emergency. Further, the information stored permanently in the device 100 is associated with special medical information, such as allergy to medication, or special medical information, such as, for example, that the patient is a diabetic or asthmatic patient. You can also. All of this information can be uploaded to the transceiver 220 and sent to the ASP 200 for checking and analysis. Such information is particularly important to medical staff when patients are unaware, unconscious, and unreachable.
action mode
As described herein, various embodiments of the present invention use power saving features to extend the life of the device's battery. In this regard, certain embodiments of device 100 may be remotely turned on (from a low power standby state) and turned off (to a low power state or completely off). it can. Such functionality can be controlled by messages received from the ASP 200, or more specifically, by the microprocessor of the device. This allows the ASP 200 to remotely increase or decrease power to individual devices 100 as required by business requirements or user requirements. Further, the ASP 200 may remotely turn individual sensors within the device 100 on or off (ie, to enhance power monitoring or conserve power on the device 100 in response to higher service levels). Enabled / disabled). Depending on the particular message and message protocol, some of both functions can be performed again.
[0041]
In the alternative embodiment of FIG. 2b, microchip 210 is activated only when transceiver 220 receives an interrogation signal and / or response signal from ASP 200. This embodiment has the advantage that the energy consumption is very low. If an interrogation signal is received, processing unit 260 receives data from receiver 250 and at least one sensor 240. The processing unit 260 accepts the data at certain time intervals to make the data more stable and to create a history of the data. Such data can be processed and stored in the information storage device 270. When data processing and / or storage is complete, information stored in information storage 270 is uploaded onto transceiver 220 and transmitted to ASP 200. After transmitting the uploaded data through transceiver 220, processing unit 260 may receive, process, and / or store the information until a next interrogation signal or next response signal from ASP 200 is received. Or not. Upon receiving the response signal, for example, the device 100 operates as described above. The invention also includes the case where the device 100 is activated by a manual switch or a human-operated programmed button.
[0042]
In another embodiment of the present invention, transceiver 220 may receive GPS data from satellite 130 and interrogation and / or response signals from ASP 200 without GPS receiver 250. it can. Further, the transceiver 220 transmits information from the processing device 260 to the ASP 200. The operation is similar to the above operation.
[0043]
The device 100 may have a built-in privacy mode that can temporarily stop reporting information. The privacy mode can take many different forms. This privacy mode can put the device into a deep sleep mode. In this case, the system cannot fully respond to all requests for data and cannot collect any data. Alternatively, the privacy mode simply collects certain types of data (such as, for example, location information) while operating and running the system to provide a baseline level of information. Can be suppressed. The system responds to requests from the ASP 200 with a notification that the system is operating and will not respond with data due to a privacy mode block, or with a limited set of information. The privacy mode prevents the device 100 from being further polled by the ASP 200 and prevents false alarms that the device is not functioning properly, as described in more detail below, within the PD 300. Set the flag. Further, the device 100 can be recalibrated from the ASP 200 during normal operation over a wireless data link so that the sensor gain or sensor offset can be rescaled.
[0044]
Device 100 also has a system sleep mode, which reduces power consumption between data collection and transmission intervals. To conserve power, device 100 increases only the power of wireless data line transceiver 220 to determine if a message is waiting. If there is no message, device 100 reduces power until the next pre-scheduled check time. If a message is waiting, the device 100 begins to “wake up” certain components needed to respond to the message. In addition to this scheme, the GPS receiver 250 can reduce power on its own if it does not receive a set of available signals. Both of these sleep modes can save power on the device 100 and extend battery life.
[0045]
The device 100, and more particularly, the device's microprocessor is preferably capable of performing start-up tests and continuous system checks during operation for self-monitoring. Information such as a low battery alarm, sensor failure, no GPS signal, etc. can be detected by the device microprocessor and sent to the ASP 200.
ASP platform database
The PD 300 will be described in more detail below with reference to FIG. 3, which shows a logical relationship between data stored in the PD 300. Usually, the table built in the PD 300 is designed not to depend on the application. That is, when the system is applied to a new business application, it is designed so that the tables located in the PD 300 need not be changed at all, or only a few tables need to be changed. Therefore, the structure of PD 300 is the same whatever the end use of the system and the type of device 100. This simplifies management and maintenance of the entire system. The PD 300 includes a table of a number of logically related individual pieces of information, described below. These tables are for illustration and should not be used throughout the present invention, as fewer or more tables and other devices that include fewer or more data fields are also within the scope of the present invention. Not shown.
[0046]
More specifically, PD 300 includes tables for three major functional areas, which are described in further detail below. The first functional area is for information about a particular device 100. More specifically, these tables include identification information for devices and device messages. The second functional area is for information about the end user 25, such as for a nurse of an Alzheimer patient, a patient of a monitored child, or a supervisor of a group of vehicles. The third functional area is for setting and executing alerts and includes a table containing threshold parameters, alert signals, and logical alert rules associated with each device 100. The tables within each of the three functional areas are described in further detail below. The organization of the table into these three functional areas is for clarity of explanation and should not be considered as limiting the invention.
Device information table
The first functional area of PD 300 includes tables relating to device 100 and its various functions. The PD 300 is designed to accommodate a number of different types of devices 100 that include various functions, such as a different series of sensors, without modifying the structure of the PD 300 itself. To this end, the device table contains a record for each device 100 identified by a unique device identifier (ID). Each record in the device table may also include a field for describing the device 100, such as a field for the device 100's query frequency indicating the polling frequency of the sensor device 100 for location and / or data. As already mentioned, it includes a field for the serial number of the monitoring device and belt unit 204 of the embodiment when it consists of two individual components. The device table also includes a field for an account ID that associates device 100 with a particular account. The account ID field in the device table links to the account table, as described below. The device table also includes a field for a unique Internet Protocol (IP) address ID associated with each device 100, and a particular type of device 100, for example, device 100 for detecting only location and descent, or location, Includes a unique device type ID field that identifies the device 100 for pulse, temperature, etc. The IP address ID field links the device table to an IP address table that contains fields for the actual IP address of the device, or some other identifying descriptor. The device type ID links the device table to a device type table that includes fields for describing the type of a particular device 100.
[0047]
The device ID provides a link between the device table and some other device-related PD300 tables. Two other tables, the device general table and the general table, are optional. The device general table links to the device table through the device ID and includes fields for a unique general ID and a device general ID, which are added to the general table to identify additional special case fields. Related. These tables are for a device 100 having a non-standard configuration of sensors and / or internal settings.
[0048]
The device ID also links the device table, so that each device 100 is linked to a device message table that stores messages sent from the ASP 200 to the device 100 that require acknowledgments that the device 100 is receiving. I do. This table eliminates the need to repeatedly create a message each time it needs to be sent to device 100. The device message table also includes fields for the message content, a unique device message type ID, the date and time the message was sent, and the number of times the system attempted to resend the message to the device. The device message table is linked to the device message type table through the device message type ID. The device message type table keeps track of messages that the system has sent to the device 100, including the maximum number of attempts to retransmit a message and the interval between retransmissions. As described in further detail below, these tables are used to determine when a device has failed.
[0049]
The PD 300 also has a table for archiving and displaying past data and status information of the device 100. This information is useful for long-term monitoring of the device 100 and associated wearers or tracked items. The device ID links to a device log table, which is an archive table that keeps track of the example when data is received from each device 100, to identify the device table by device ID. Each entry is assigned a unique device log ID, which links each record in the device log table to one or more records in the device log value table. The device log value table tracks the actual data received from device 100 and generates records for these values.
User information table
The second functional area of the PD 300 includes a table storing end user information. PD 300 is designed to associate multi-end user 25 with a single device 100. Further, the PD 300 is preferably configured to be able to assign different privileges and access levels to the end users 25 associated with each device 100 and the information that generates it.
[0050]
To this end, the user table of the PD 300 stores personal information of each user, its name, description of the user (characteristics), information relating to the unique identifier of the type of user, and the end user 25 assured data. Or includes fields for guaranteed username and password to use when you need to access account information or set alert thresholds.
[0051]
The account table and the account user table associate an account with the end user 25 as identified by the unique account ID. For this purpose, the account table is truncated to include the account ID and account description.
[0052]
The account user table in PD 300 includes fields that uniquely identify individual users 25, the details of which are stored in the user table with the accounts as stored in the account table. The user type ID is associated with a different type of user 25, for example, caregiver, physician, parents, or fleet commander. The user type ID links the user table to a user type table that also contains fields related to the description (feature) of the type of user. Within the PD 300, the multi-user 25 can be associated with a single account, such as all caregivers in one private nursing home (nursing home), for example. The user ID links the user table to an account user table that contains unique identifiers for both account users and accounts. The account ID links the account user table with an account table that contains fields describing the account.
[0053]
The group table is linked to both the group user table and the account table, and is served with an account, as identified by the account ID, and associated with an individual group identified by the group ID. For example, an account consisting of a retirement home monitoring a patient may include a first group of all nurses and a second group of all administrators. The group table in the PD 300 includes unique identification information for each defined group, including the group ID and the associated account ID.
[0054]
Next, the group user table contains records for groups and groups of users 25. As shown, user 25 can be associated with a multi-group.
[0055]
The group ID links the group table to a group benefit table associated with each group and benefit. The access privilege ID in the group privilege table is linked to an access privilege table that contains a detailed description of each privilege. It is within the scope of the present invention that a user can belong to more than one group with different access privileges. Therefore, the group privilege table and the access privilege table include a field for uniquely identifying a group, a related level of the access privilege, and characteristics of the access privilege. For example, a physician accesses both location and biological data for a monitored patient with a two-way communication capability to set alert thresholds, while nurses and ( Janitor (hospital) only has access to receive alerts or a subset of other data.
[0056]
Finally, the group site page table and the site page table are optional tables for assigning groups of users to identify ASP website pages that the user can access. The group table is linked to the group site page table via the group ID. For security purposes, the group site page table includes a field for a unique ID that identifies an individual or group of web pages associated with a group of users. The site page table associates the site page ID with the entire website URL locator of the web page or some other identifier of the web page.
[0057]
In short, a single account record in the account table can be associated with several user records in the user table. Similarly, a record in the group table can be associated with several user records. Finally, the group, and thus the user, is associated with the benefits described in the group privilege table and the access privilege table. For example, a single nursing home would represent one account with another user. Within the nursing home account, user groups such as nurses, doctors and janitor can be defined by different benefits associated with each user group.
[0058]
Warning table and warning device information table
The third functional area of the PD 300 includes a table associated with alert thresholds for determining whether to issue a logical rule that combines alerts, alerts for thresholds, and thresholds. It is understood that PD 300 allows for flexible setting of both simple and complex alert thresholds. More specifically, the present embodiment combines and associates a raw alert threshold for triggering a response from the ASP 200 with a potentially complex alert threshold rule so that if an actual alert occurs, Both tables that determine this are stored. These rules and thresholds are stored in the PD 300 in a flexible manner to build and maintain an extensive alert profile in the PD 300 for each device 100 without any modification of the database structure.
[0059]
It should be further noted that the alert threshold evaluation preferably occurs at two levels. The basic threshold evaluation occurs in the device 100 and, in particular, as described above, the device 100 alerts in the microprocessor of the belt unit 204 (of FIG. 2a) or the processing unit 260 of the microchip 210 (of FIG. 2b). To determine whether to transmit the data to the ASP 200. The second level of alert evaluation is a more sophisticated evaluation, which occurs using logical rules in the ASP, as described in more detail below. Each threshold or combination of parameters is combined to form a warning threshold rule. For example, an authorized user 25 can set threshold temperatures or physiological values for different locations or patients. The rules for evaluating the parameters are executed in the PD 300 itself. Each of the evaluation rules is user programmed via a secure web page having a form on the ASP website or via another user interface device. For example, end-users 25 whose parents monitor their children on a school bus, or whose caregivers monitor Altiheimer's patients can program evaluation rules via a communication network 35 such as the Internet. PD 300 can associate various types of multi-alarm devices with individual users to be contacted. For example, pager information, e-mail information, and telephone information for each user as a primary alert notification source can be stored. Based on the information in these tables, PD 300 associates different threshold parameters with different alert devices. For example, a temperature alert 25 for a user only generates an e-mail alert, while a location alert only generates a pager alert. This functionality is due in part to the structure of PD 300.
[0060]
Additionally, a user 25, such as a caregiver or parent, can specify a radius around any address or other spherical location for the alert threshold. For example, the ASP 200 may translate a postal code (postal code) address into latitude and longitude for the user and employ it as the "center" of the alert zone. Therefore, the user 25 can specify a radius around the center point of the warning zone. Whenever the user enters a specified value for a warning parameter, for example, a maximum body temperature> = 103.5F, the "Middle Tier" in the ASP 200 evaluates the parameter as described in more detail below, and It can be determined whether a person has the potential to generate a transient warning or an insufficient number of warnings. If so, the ASP 200 places a call to the CMC 40 to contact the user and advise the user that the values need to be reevaluated.
[0061]
The alert device table generally associates alert devices with the user 25. The warning device table is linked to the user table via the unique user ID as described above. The alert device table may include, for example, a pager or mobile phone, a field for a unique alert device type ID identifying the alert device type, an alert device ID field identifying a particular alert device, an alert device IP address or some other Contains a field for the identification descriptor. The alert device table also includes a start date field and an end date field, which specify the time interval during which the alert device (as opposed to another alert device of the user 25) should be notified. The alert device type ID indicates whether the alert device table is an entry corresponding to the alert device table associated with the field describing the alert device type and the alert device to which the notification is sent, or is related to other user contact information. Link to the alert device type table that contains the fields to identify.
[0062]
The alert device ID links the alert device table to the device alert device table, which in turn is linked to the device table via the device ID, as described above. The device alert device table associates the specific device 100 with, for example, the 100 alert device to monitor. For example, a particular device 100 for monitoring location and rate only associates the alert with a particular pager or a particular mobile phone only. The device alert device table also stores the priority of the multiple alert devices for each device 100. For example, when a location alert is triggered, the user will first try the e-mail (at the highest priority), and if no response is received, the identified mobile phone (the second highest priority). At). The notification service uses the device alert device table as described in detail below.
[0063]
Another alert association table, the device threshold table, associates each device 100 with its alert threshold. The device threshold table is linked to the device table via the device ID as described above. To this end, each record identified by a unique device threshold ID includes a device ID and a warning threshold ID. The alert threshold ID links the device threshold table to an alert threshold table containing alert identification information for each alert. For example, each record includes fields for the alert threshold ID and the actual alert message associated with the alert threshold description. The alert threshold table also includes fields for a start date and an end date to specify the time period during which the alert threshold is applicable. An alert threshold active field in the alert threshold table stores whether a particular alert threshold is possible.
[0064]
The warning threshold ID links the warning threshold table to a warning device threshold table that associates a specific warning threshold with a specific warning device. For example, in an Alzheimer's patient application, the system may notify the patient's son on the patient's pager if the location is beyond a certain distance from the center point, or a mobile phone if the patient's temperature is above a threshold. Can be directed to notify. The alert device threshold table is also linked to the alert device table via the alert device ID, as described above, thereby associating the alert device with the alert threshold.
[0065]
The warning threshold ID links the warning threshold table to a warning threshold rule table that includes fields that make up a logical warning rule associated with the warning threshold ID. Multi-rules executed in the alert threshold rule table can be associated with a single entry (and device) in the alert threshold table. The alert threshold rule table executes a logical rule that is processed by the ASP 200 whenever the end user, such as a caregiver, sets the alert threshold rule and the ASP 200 determines whether an alert has occurred.
[0066]
More specifically, the alert threshold rule table associates alert rules with specific alert parameters, logical conditions, logical connectors, and a set of parameters, as identified by an alert threshold rule ID. Each alert rule as identified by the alert threshold rule ID in the alert threshold rule table is associated with one or more alert parameters as identified by the alert parameter threshold ID in the alert threshold table. For example, a first representative alert parameter is; a temperature (body temperature) equal to or greater than 100 ° F .; and a second alert parameter is a heartbeat greater than or equal to 90. A typical alert rule consisting of these two parameters is: (if body temperature is greater than or equal to 100 ° F.) or (if heart rate is greater than or equal to 90), issue an alert . Warning parameter threshold table and warning threshold rule table execute this rule
In general, the alert parameter threshold table includes two parameters, each containing a parameter value (eg, 100, 90), each equal to or greater than the two parameters (eg, greater than, less than, or less) defined in the logical condition table. A series of logical conditions associated with logical conditions associated with, equal to, less than, equal to, etc., logical connectors that combine multi-parameters (e.g., except and / or not, or otherwise, etc.) defined in a logical connector table; And an evaluation for each of the reference values for the parameters. In this embodiment, the reference value is used only for the location / position parameter and indicates a pair of centers with a defined radius threshold latitude and longitude. Each record in the alert parameter threshold table also includes a device parameter ID that links the table to the device parameter table. The device parameter table contains all sensor data parameters that the device 100 can provide. The device parameter table contains default minimum and maximum thresholds for each alert parameter, the actual minimum and maximum thresholds for each alert device that sets an acceptable range for user-specified thresholds, and parameter names and descriptions. The device parameter table links the device log value table via the device parameter ID as described above. The parameter values in the device parameter table link the device parameters to the device type table described above. The device parameter table is linked to the parameter value via the parameter value type ID, and the parameter value type table contains the parameter (or sensor) type. The device parameter table is also linked to the unit table via a unit ID field, which is unique to the description of measurement units, such as, for example, Fahrenheit temperature, miles, etc. Assign a unit ID.Obviously, the table is not hard coded into the identifying sensor and parameters, but instead the PD 300 should be specified by adding an entry in the parameter table type and unit table. Provide parameters.
[0067]
Various tables
In addition to the three main functional areas, PD 300 also includes other miscellaneous tables that provide additional functions. In particular, the notification table stores notifications generated by device 100 requesting a response from user 25 and tracking executable or unacknowledged notifications such as low battery, out of range, etc. In this embodiment, only a warning notification requires a user response, and therefore, only the warning notification is reflected in the table. While this embodiment requires a user response before providing the alert details, other embodiments provide alert details with a notification message. The notification table includes fields for unique notification ID; notification type ID; and date and time, as well as notification status. Each record in the notification table is associated with the device 100 via the device ID as described above. The notification type table in PD 300 contains a description of the various types of notifications that can be transmitted by notifications, as described below.
[0068]
ASP 200 also includes a separate master database commonly used for system width tracking and system maintenance of activities. This master database according to one embodiment may include the following representative tables. The activity log table records the activity of the system width data and uses it to detect and correct system problems. The current database table is used to record the current version of the master database being used. The primary key table in the master data beta is used to track all the tables in the master database and the final ID assigned to each table. The alert device table in the master database associates specific alert devices with notifications of system problems. For example, if SM 450 detects that data processor 260 is not responding and cannot be restarted successfully, a notification will be sent to the particular alerting device. The alert device table is used to record various alert devices that can be used to send system notifications. An application table stores the various system applications in use, for example, transporting loads, monitoring patients, monitoring children, and the like. An application queue table lists all queues currently in use, for example, notification and log queues. An application address table is used by the data monitor 450 to associate the device 100 IP address with a particular application in the system so that incoming data from the device 100 can be identified with its associated application.
[0069]
ASP middle layer
In this embodiment according to the invention, between the PD 300, the end user 25, and the device 100, and whether they are about a person or an object, such as a patient or cargo in a truck, and a caregiver, parent, or school The ASP 200, collectively referred to as the “middle tier” 400, which serves as an interface between the PD 300, such as an official, and the end user 25, is an application server (AS) having software and / or a collection of software components. )including. The middle tier is where the system interacts with the user, controls the configuration of the device 100, collects and stores data from the individual devices 100, notifies the user of alarm conditions, provides report information, and It is conceptually composed of four major conceptually logical levels that enable it to perform the other operations described. The middle tier 400 also includes various services described below. In general, services are independent of each other because they are "out-of-process" components (eg, .exe files). However, the logic level is an "in-process" component and operates on services.
[0070]
All major components of the middle tier 400 are preferably implemented using a Microsoft Distributed Component Object Model (DCOM) that addresses the individual functions that are physically removed from the rest of the system. In this way, as the system grows, it can be easily expanded on many different ASP servers to increase performance. This distributed software model is further enhanced in the system by using data objects formatted in an extensible Markup Language (XML).
[0071]
The four conceptual logic levels of the middle tier 400 will now be described in further detail with respect to FIG. At the highest level of the middle tier 400 is the business logic layer 410, which translates high-level functions into progressively more concentrated commands entered by the end user 25. Each user is given customizable access to certain functions and information of the system. The business logic layer 410 realizes this selective access with the user information included in the PD 300. Inputs to business logic layer 410 may originate from device 100 as described above, or from an end user through any known interface device. For example, a caregiver may use the Internet to enter a command to send an alert if the patient's pulse rate falls below a specified level, or if the patient's temperature reaches a certain level. Can be used. This logic rule is first processed in business logic layer 410. The business logic layer 410 is independent of the PD 300, and the business logic layer 410 has no knowledge of the information in the PD 300.
[0072]
If the system supports multiple business applications simultaneously, for example, through multiple websites (or other interfaces), each of which is associated with a separate application, the middle tier preferably has one Includes multiple business logic layers that are directed to the application. In such an embodiment, each application has an associated application ID that is passed from the website to the middle tier, where the software component interprets it and invokes the appropriate business logic layer. Similarly, each business logic layer uses the identifier to communicate with the appropriate website (or other interface).
[0073]
From the business logic layer 410, information is passed conceptually to the data access layer 420, which is the second logic level of the middle tier 400. Data access layer 420 provides commands to access the appropriate database tables in PD 300 needed to execute the high-level commands from business logic layer 410.
[0074]
The third conceptual logical level of the middle tier 400 is the table access layer 430, which converts the data in the PD 300 from an independent standard XML to a format suitable for passing to a higher level. Conversely, table access layer 430 also converts commands and data received from higher layers to XML format for storage in PD 300.
[0075]
The fourth conceptual logical level of the middle tier is the data / utility level 440, which is the lowest level in the AS 400. Generally, the data / utility level 440 implements the high-level commands from the business logic layer 410 and extracts the required data from the appropriate PD 300 tables. More specifically, data / utility level 440 includes utility components for implementing standard functions such as reading from and writing to the registry, and data components for accessing PD 300. By isolating such functionality within the data / utility level 440, only the third level changes when changing database technology (eg, from SQL to that provided by Oracle Corporation). Would need to.
[0076]
It should also be appreciated that the data conversion of this embodiment facilitates the flow of information through the rest of the platform, while allowing easy third party access to the information. For example, an end user 25, such as a courier, may provide a dedicated customer ASP interface (eg, a website and call center) by extracting data from the ASP00 in other formats such as XML or electronic data exchange (EDI), text or direct access. ) Could be established. Further, such a third party may issue a request to the ASP for certain data and / or for the ASP to perform a certain function and return the result of the function to the third party. Trademark name. In such an embodiment, which may be implemented using tools provided by Microsoft Corporation under the NET, the middle tier is programmed to receive requests from third parties in a predetermined format. Is done. For example, one or more software objects in the middle tier interpret the request and identify the required data and / or the required function and the corresponding data parameters required to perform the function. The data is retrieved from the database as described herein and performs functions that may be implemented in separate objects or components. The resulting data is provided to the third party in essentially any format, including XML, electronic data interchange (EDI), text, direct access, and the like.
[0077]
In addition to the four software logic levels, the middle tier 400 also includes discrete functional components or services implemented in server software. The first is a data monitor 445, which is the interface between the business logic layer 410 and the device 100. Data monitor 445 uses the UDP / IP (or TCP / IP in an alternative embodiment) socket protocol to communicate with the device through the device's unique IP address. The data monitor 445 monitors a specific designated port for incoming device 100 data, collects incoming data from the deployed device 100, and places it in an alert notification queue if the device data is an alert, or a device notification queue. Is a component dedicated to writing data to the non-alarm notification queue when is not the result of an alarm.
[0078]
The second functional component is a polling service 450 that triggers polling of the device 100 based on the polling frequency according to the device table. Without interrupting normal operation, the amount of time between each data point can be adjusted by adjusting the polling frequency. The method of identifying the devices to be polled utilizes the polling service 470 and the PD 300 to generate a report of the devices that need to be polled. This report is then used by business logic layer 410 to poll individual devices. It should be understood that such polling, and the polling service 470 itself, is optional. For example, in an alternative embodiment, polling service 450 is replaced with an SQL job that runs a predetermined number of times to request data from all or certain devices 100. Such a predetermined request is called a periodic data request.
Another functional component accesses the non-alarm notification queue and the alarm notification queue in the middle tier 400, accesses the notification type table and the notification table in the PD 300 described above, and when an alarm is triggered by the system. Is a notification service 465 that always generates a notification alert to the user and a system administrator whenever an error is detected. The notification alert is sent to the user 25 via the alert device. As described in detail below, various other middle tier 400 components determine the notification needs to be sent, in which case such other components specify the required notifications. Create an XML document and place it in the appropriate notification queue.
[0079]
Notification service 465 will forward the message to CMC 40 whenever an alert occurs. This information will be used by a system administrator (eg, a customer relations expert) to respond to the user 25 as appropriate to find additional information beyond the scope of the basic message generated by the automatic notification system. . Furthermore, these messages may be sent directly to call management software to provide automatic processing and forwarding of incoming user queries, thereby improving customer experience and call processing speed.
[0080]
As described in further detail below, communication service 460 determines when to resend the message to device 100. In summary, the communication service 460 monitors device messages and device message type tables for entries (ie, messages) that need to be retransmitted based on the retry interval. Further, based on the retry count field and the maximum retry count field, the communication service 460 determines when the maximum number of retries per message has been reached, in which case the communication service 460 provides the device administrator with a device Write a message to the non-alarm notification queue to indicate the failure of
[0081]
The middle tier 400 also includes a data processor service 455 for processing device data. As described below, the data processor service 455 monitors the alert queue and the non-alarm queue (where device data is written by the data monitor service 445). Based on the entries in the queue, data processor service 455 will update PD 300 and create entries in the non-alert queue and the notification queue, as appropriate, for action by notification service 465.
[0082]
The middle tier 400 also includes a registration test service 470 to assist in registering new users 25. This optional service generates a test communication to the newly registered user's device 100.
[0083]
Another optional service is a log service (not shown). The log service works with a log queue to track system usage and debug the system. Typically, each of the other services writes a record to a log queue, thereby creating a history of system activity.
[0084]
The final functional component is the service monitor 425, which is in the background and constantly transmits test data to verify that other services and components are running and collecting data. If a component is unable to respond, the service monitor 475 can stop and restart the component process in an attempt to resolve the problem. In addition, the service monitor 475 can cause a notification service (described below) to notify personnel to intervene if a component does not restart properly.
[0085]
The middle tier 400 is accessed by a variety of services and is preferably implemented using Microsoft Message Queuing or similar technology. In this way, each entry in the queue is preferably an XML document that contains data or parameters utilized by the particular service accessing the queue. As will be appreciated based on the description herein, services can operate asynchronously by writing service parameters to a queue.
[0086]
Notably, the middle tier 400 includes an alert notification queue and a non-alarm notification queue for use by the notification service 465 and the communication service 460. In this embodiment, these notification queues contain the following data: business application ID (to identify the appropriate application and corresponding business tier), (to indicate how to format the message to the notification service). Includes an XML document that includes the notification type ID, the alarm device type description (to indicate the alarm device type), the alarm device address (to specify the destination of the alarm device), the notification content, and the notification message.
[0087]
Similarly, middle tier 400 includes an alert queue and a non-alert queue. As described below, data monitor service 445 writes records to these queues, and data processor service 455 accesses and utilizes records in these queues. Each record in these queues contains the IP address of the device to which the record relates and device data received from device 100 identified by the IP address.
[0088]
ASP 200 also includes one or more services that support the system's website. The primary user interface for device 100 and authorized user 25 would be a system website. The above description is directed to certain embodiments of the invention in which one system website is adapted for all uses of the system, for example, patient monitors, child monitors, and cargo monitors. Alternative embodiments of the invention may include separate system websites, each tailored for a different use. In general, the system website allows authorized users to update the configuration of device 100, including data collection frequency, as well as monitor other parameters. In addition, the website allows a user to view historical information for device 100 and obtain current location and sensor information. Ideally, almost any operation that a user or owner may want to perform can be performed through a system website. Such input is passed to the ASP 200 where the middle tier 400 processes the input, updates the PD 300, and performs such other operations as needed.
[0089]
The website preferably provides not only the current location of the device 100 but also its historical location. The device location history is displayed to the user via a time history graphic display. The display may include a map with individual data points corresponding to new historical data points (eg, location and sensor data) of device 100. Such data points are retrieved from the device log table and the device log value table. As the cursor moves over individual data points, a pop-up window presents data point information. Future embodiments of this application may provide directions from the device 100 to points of interest based not only on where the device 100 is located, but also on the direction in which it is moving.
[0090]
The display function of the system website allows multiple devices 100 to be mapped simultaneously on a single map display. This is particularly useful when there is a single owner with multiple devices 100 associated with a single account. The display generating software assigns a different display identifier (e.g., color, shape, text, etc.) to each device ID associated with the account ID, and an identifier for each data point retrieved from the device log table and device log value table. Use
[0091]
The system website will allow users to create customized reports on device 100 history. For example, the user may view all alerts generated by device 100, as stored in the service log table, and those alerts as specified in the device log value table during a specified number of days in the past. A customized historical report detailing the location may be created. This historical data needs to be seen as a means of providing feedback on the utility of the current alarm threshold, for example.
[0092]
As described herein, all customizable sensor threshold parameters entered by the user go through an initial logic check on the system website. If a potentially suspicious value is entered by the user, the website will verify the information and highlight potential problems, including the selected threshold. For example, a parameter may be set too low, causing a number of alarms.
[0093]
The middle tier 400 can function in response to a user query to generate an “on demand” request for device 100 information. For example, if a user is logged on on a website and viewing a web page associated with that device 100, they click on a button that will request an update of the current device 100 location and sensor information. can do. The middle tier 400 will then generate a request for information, display the resulting information returned from the device 100, or report an error if there is a fault or no response.
[0094]
The middle tier 400 may also locate specific points of interest in the immediate vicinity of the device 100 through database queries in response to user requests. For example, a query based on the current reported location of the device 100 may locate the nearest small city or large city. Other points of interest, such as hospitals, police stations or restaurants, may be incorporated. Many commercial databases can be used to obtain this functionality because the query is leveraged latitude and longitude information as a point of contact.
[0095]
As noted above, each vertical market website uses which business logic layer 410, regardless of whether a single system website or multiple sites are used. , And the application ID will be passed to the middle tier 400 to specify which table of the PD 300 to access. If the user monitoring the patient enters the username and ID on the website, the website will return the ID to the middle tier 400 to help identify the appropriate business rules, tables, etc.
[0096]
Message packet protocol and sequencing
Having described the various components and the general operation of the present invention, the operation of the data transfer protocol between the device 100 and the ASP 200 can be used to transmit the GPS position, temperature, and fall down data. 8 (a) to 8 (e) will now be described in further detail in the context of an embodiment of the invention provided in FIG. FIG. 8 (a) depicts a uniform data packet format. In general, data packets consist of the top layer of an application protocol with these sub-protocol layers. Standard Data Protocol 1 (STDP-1) is the uppermost layer and is a parent communication application layer protocol between the CDPD device 100 and the ASP 200. SDtP-1 is composed of seven consecutive segments: wakeup bytecode followed by top, control 1, data length 1, data 1, CRC, message ID and end. The wake-up bytecode is a single byte command from the ASP 200 that activates the device 100 modem to the device 100. The Data 1 field in STDP-1 represents a sub-protocol STDP-2 level containing at least one, up to n, data packets, each consisting of three segments, Control 2, Data Length 2, and Data 2. Prepare. The data 2 segment is further divided into sub-protocol STDP-3 levels containing the actual data being transmitted between device 100 and ASP 200.
[0097]
The SDTP-2 top level protocol segment will now be described in further detail with respect to FIG. 8 (b). The top segment includes a certain header identifier, such as a string of numbers or characters at the beginning of the packet that serves as a signal that a data packet is incoming. In this embodiment of the invention, the constant in the top segment is the hexadecimal (H) number AA55. The Control 1 segment defines all command sets for the STDP-1 transport layer application program and includes control bytes associated with the type of data being transmitted. For example, referring to FIG. 8 (b), if the user of device 100 sends an emergency signal to ASP 200, the control byte in the control 1 segment would be hex 02. Similarly, if the transmitted data was an ASP 200 acknowledgment of the data received from device 100, the control byte in the control 1 segment would be hexadecimal 10, etc. A data length 1 segment in the STDP-1 protocol contains the total number of bytes of data being transmitted in a subsequent data 1 segment. In this embodiment of the invention, a data length 1 segment is defined as a 2-byte hexadecimal number. The message preferably includes error detection and / or correction information. In this way, the message performs an exclusive OR (XOR) logic function on these three segments,
Control 1, data length 1, or a CRC segment that detects corruption within a segment of data 1. The message ID segment preferably includes a hexadecimal identifier that uniquely identifies the message. Each message contains the same message ID, thereby allowing the middle tier 400 to pair each message with its response, if any. The end segment is similar to the top segment and includes a fixed end header identifier, such as a string of numbers or characters at the end of the packet, which serves as a signal that the data packet has ended.
[0098]
The SDTP-2 subprotocol segment will now be described in further detail with respect to FIG. 8 (c). SDTP-2 corresponds to one data segment of the STDP-1 protocol. The SDTP-2 subprotocol includes at least one and up to n discrete data packets that describe the type of data being transmitted and the length of the data. The control 2 segment in the STDP-2 sub-protocol is for the data being transmitted by associating a control byte consisting of hexadecimal 00 to FF with a particular configuration or data request between device 100 and ASP 200 and vice versa. Determine the type. In one embodiment of the invention, only control bytes 01 through 08 are defined, but control bytes 09 through FF are reserved for future use. For example, with reference to FIG. 8 (c), incoming GPS data from device 100 to ASP 200 will carry a hex 02 control byte in the control 2 segment. The preset commands listed in FIG. 8C will be described in further detail. The data length 2 segment includes the total number of bytes of data transmitted in the subsequent data 2 segment. The data 2 segment, described in more detail below, contains the actual data of the data packet being transmitted.
[0099]
The STDP-3 sub-protocol including the data 2 segment of the STDP-2 sub-protocol will be described in detail below with reference to FIG. The STDP-3 sub-protocol defines a communication format for all application data types. Specifically, embodiments of the present invention define eight configurations or data types of ID numbers 1-8. The GPS position data is transmitted in the format shown in FIG. 8D using standard ASCII codes related to latitude, longitude, and time. This data includes a flag indicating whether the GPS data received from device 100 is valid. In this embodiment, when the device 100 cannot receive new GPS data, the GPS data is marked as invalid (V). In such a case, the device 100 receives the last known location stored in its storage and sends it back to the ASP 200. The temperature data is sent as ASCII temperature in degrees Celsius and includes a hexadecimal number (DDD) indicating the watch unit 202 from which the data is being sent. Fall down data is defined as a 1 byte, 2 state hexadecimal number, with the 01 state indicating a normal state and the 00 state indicating a fall down state.
[0100]
The Preset Center Call Configuration command is the first request for ASP 200 information, is defined by a 10 byte ASCII code, and device 100 ignores the last two digits. This Preset Center Call Configuration command is sent by the ASP 200 to the device 100 and specifies the time interval at which the device sends location data and the sensor data for the ASP. This command is defined in 12 byte ASCII code, with a maximum interval of 225 minutes. The preset position range alarm configuration command sent by the ASP 200 to the device 100 determines the physical boundaries of the device 200. If device 100 determines that its location is outside this boundary, device 100 sends an alarm to ASP 200 as follows. This command format is a 21-byte code consisting of the latitude and longitude of the upper left and lower right corners of the sphere. In another embodiment, this command sends the radius of the boundary. The device's microprocessor uses this radius to determine whether the GPS position of device 100 is farther from the home position (eg, the center of the allowed position circle). Each coordinate is defined by four bytes, the first byte indicating the degree, the second byte indicating the minute, and the third and fourth bytes indicating the fractional part of the minute. The last byte of this data is saved to enable or disable the GPS receiver in device 100. The preset fall down alarm command is defined as a one byte command used by the ASP 200 to enable or disable the fall down sensor inside the device 100. The preset temperature range alarm configuration command is defined as a 4-byte ASCII code,
The first two bytes indicate the upper temperature limit in Celsius up to 60 ° C. and the last two bytes indicate the lower temperature limit in Celsius down to 0 ° C. If the upper and lower limits are equal, the temperature alert / sensor is disabled.
[0101]
FIG. 8 (e) summarizes the message packet structure detailed in FIGS. 8 (a) to 8 (d) for the possible structures and data types in this embodiment of the present invention. Is shown. The first two columns (ID numbers 1-5) show the four first configuration commands sent from the ASP 200 to the device 100 at startup, as described below. The ID number 6 corresponds to a response from the ASP 200 to the device 100. The ID number 7 corresponds to a response from the device 100 to the ASP 200. The last seven columns (ID numbers 8 to 14) in FIG. 8E show various alarms and commands sent from the device 100 to the ASP 200.
[0102]
Each of the ASP 200 data requests and the four initial configuration commands will be described in more detail with reference to FIGS. 9a to 9n. In general, each of these figures shows a time line sequence of commands and data exchange between the ASP 200 and the device 100. The two vertical lines in these figures indicate the time axis (going from top to bottom), the left line indicates the ASP 200, and the right line indicates the device 100. Horizontal arrows between these numbered vertical lines indicate commands or data exchange. The numbers appearing above each horizontal line indicate the type of command or data to be transmitted, and correspond to the above-described ID column in FIG. For example, the ninth transmission shown in FIG. 9b shows a general data message from device 100 to ASP 200.
[0103]
As a first matter, in some embodiments, the ASP 200 first sends a “wake-up code” to the device 100 before any data is sent to wake up the modem with a 50 ms delay. Such wake-up codes are not always needed.
[0104]
Further, the device 100 first sends a device register command to the ASP 200 when it is turned on to inform the ASP 200 that it needs to be turned on and configured without notification or an acknowledgment. In another embodiment, device 100 alerts the wearer if device 100 does not receive an acknowledgment to retry a predetermined number of times until ASP 200 provides a response notification.
[0105]
When the ASP 200 receives a device register command, the ASP 200, and more specifically, the data processor service responds by sending its configuration command to the device 100, thereby alerting the device with alert parameter values and rules. Is composed. In this embodiment, the data processor service 455 sends a preset position range alarm, a preset fall down alarm, and a preset temperature alarm command continuously (if the device 100 confirms receipt of the previous command, the next The device is configured, but any configuration command can be sent to the device 100. Such configuration is necessary if volatile RAM is used by device 100 to store those parameters. In this embodiment, each of the four commands, or any subset thereof, is sent to device 100. It is also appropriate if the user 25 decides to change the alert threshold or rule, such as changing the reference point of the range / position alarm or the user 25 changing the radius of the range / position alarm. The configuration command is sent to the device 100.
[0106]
9a, the first type of command sent from the ASP 200 to the device 100 is a center call command (No. 1), which is a polled request, a live data request, or an on-demand user request. Is a request from the ASP 200 for information from the device 100. The device 100 receives the command No. 7 (that is, ID number 7 in FIG. 8E), and turns on GPS and temperature reception. In FIG. 9b, if the device 100 receives valid GPS and sensor data within three minutes, the device 100 sends a command No. to the ASP 200 in the manner previously described. 9. Transmit data at 9. If the device 100 does not receive a valid data signal within three minutes, the device 100 issues a command No. to the ASP 200 in which any information is stored in a memory (for example, a buffer) of the device. At step 9, an invalid code is transmitted. When the device 100 transmits valid data (A) or invalid data code (V), the ASP 100 transmits the command No. Wait for one minute to send the acknowledgment notice in step 6. If the device 100 does not receive a reception confirmation notification from the ASP 200 within one minute, the device 100 issues a command No. At 9 the valid or invalid data code is retransmitted. After retransmitting the valid or invalid data code, the device 100 may indicate that the ASP 200 has received the command no. Wait one more minute for sending the acknowledgment notice in step 6. Within one minute after the last valid data or invalid data code has been sent, the device 100 may execute the command No. If no acknowledgment is received in step 6, the device transmits the valid data or invalid data code for the second time and waits for the acknowledgment for one minute. When the device 100 receives the command No. If no acknowledgment is received from the ASP 200 at 6, the command times out and ends.
[0107]
In FIG. 9c, the first type of configuration command sent from the ASP 200 to the device 100 is a preset time call command (No. 2), which allows the device 100 to automatically and continuously transmit data to the ASP 200. Specifies the time interval for reporting. The designated time interval is indicated by xxx, and is set by the ASP 200. A time interval equal to zero is used to disable or abort periodic reporting. The device 100 receives the command No. 7 to confirm that the command has been received. 9 starts data transmission. The device 100 receives the command No. Data transmission every xxx minutes at 9 continues until the ASP 200 invalidates the time call command by sending a message with xxx set to zero.
[0108]
FIG. 9d shows the general operation of the device 100 after it has been turned on and configured. As a first step, device 100 seeks to obtain valid GPS and temperature data. If invalid data is received, the device 100 sends a device data message (No. 9). If no valid data is received, the device 100 will attempt to acquire the data again for a predetermined time, for example, three minutes. If valid data is not received, the device 100 transmits a message (No. 9) in which an invalid data field is set.
[0109]
In FIG. 9e, the second type of configuration command sent by the ASP 200 is a preset position range alarm command (No. 3), which initiates periodic device location. If the command control bit T is 1, position detection is enabled. If the command control bit T is 0, position detection is disabled. The device 100 receives the command No. Responds with 7 and starts detecting its position every 10 minutes. If the position is within the alarm range, no alarm is sent. When the ASP 200 receives the command No. 3, when the position detection is disabled (that is, T = 0), the device 100 transmits the command No. In response to step 7, the position alarm detection is stopped. In FIG. 9f, if the position is out of the alarm range and the device 100 receives a valid signal within 3 minutes after turning on its GPS and temperature reception in response to the center call command of the ASP 200, the device 100 Command No. An alarm is sent at 12 to inform the ASP 200 that the device 100 is out of range. When the device 100 receives the command No. When the reception confirmation notice is received from the ASP 200 in step 6, the command ends successfully. When the device 100 receives the command No. 12 within 1 minute after sending the alarm at No. 12 When the reception confirmation notification from the ASP 200 is not received in the device No. 6, the device 100 transmits the command No. 12 retransmits the alarm. When the device 100 receives the command No. 12 within 1 minute after resending the alarm When the reception confirmation notification from the ASP 200 is not received in the device No. 6, the device 100 transmits At 12, the second retransmission of the alarm is performed. The command No. is sent within one minute after the device 100 sends the alarm again. If the device does not receive the acknowledgment notification from the ASP 200 according to 6, the device retransmits the 5HT2 message for a predetermined time if the alert condition still exists.
[0110]
In FIG. 9g, the fourth type of command sent by the ASP 200 to the device 100 is a preset fall down command (No. 4), which requests a fall down state. Fall down at device 100 when ASP 200 sends a command control bit X of one. When the alarm detection is enabled, the device 100 executes the command No. Respond with 7. When the ASP 200 sends the command control bit X of 0, the fall-down detection in the device 100 is disabled, and the device 100 receives the command No. Respond with 7. When fall down is enabled, device 100 begins detecting fall down data in the 50 ms detection trachea. When the device 100 detects a fall (that is, a change from a normal state to a fall-down state), the device 100 issues a command No. At 11, a fall down alarm is sent to the ASP 200. When the device 100 receives the command No. 11 within 1 minute after sending the fall down alarm. When the reception confirmation notification from the ASP 200 is not received in the device No. 6, the device 100 transmits the command No. At 11 the alarm is resent. When the device 100 receives the command No. 11 within one minute after the device was retransmitted. When the reception confirmation notification from the ASP 200 is not received in the device 100, the device 100 transmits the command No. At 11, the second retransmission of the alarm is performed. Within one minute after the device 100 sends the last alarm, the command No. If the reception acknowledgment notification from the ASP 200 is not received at 11, the command times out and ends.
[0111]
In FIG. 9i, a fifth type of command sent by the ASP 200 to the device 100 is a preset temperature range alarm command (No. 5), which enables the device 100 temperature sensor. The device 100 receives the command No. Respond at 7 and begin temperature detection every 10 minutes until the sensor is disabled by the ASP 200. If the temperature is within the alarm range, no alarm will be sent. If the temperature is outside the alarm range, the device 100 issues a command No. At 13, an alarm is sent to the ASP 200. When the device 100 receives the command No. 13 within 1 minute after sending the temperature alarm. When the reception confirmation notification from the ASP 200 is not received in the device No. 6, the device 100 transmits the command No. At 13, the alarm is transmitted again. When the device 100 receives the command No. 13 within 1 minute after resending the alarm. When the reception confirmation notification from the ASP 200 is not received in the device No. 6, the device 100 transmits the command No. At 13, the second retransmission of the alarm is performed. Command No. within one minute after the last alarm is sent. If the acknowledgment notification from the ASP 200 is not received again by step 6, the device sends a message after a predetermined time if an alert condition exists.
In FIG. 9k, with the terminal emergency call command (No. 8), the device 100 sends the terminal emergency call command No. Send 8 Device 100 first detects GPS position data and temperature data. If the device 100 receives a signal within three minutes, it informs the ASP 200 of the terminal emergency call command no. 8 is transmitted. If the device 100 does not receive a valid signal within three minutes, the device 100 sends invalid data to the ASP 200. When the ASP 200 receives the data, it receives the command No. Respond with 6. If the ASP 200 does not respond within one minute, the device 100 issues a command No. At step 8, the data is retransmitted three times. If no response is received, the command times out and terminates.
[0112]
In FIG. 9l, when the device 100 is turned on, it automatically detects the system voltage. If a low voltage is detected, the device 100 issues a command No. At 10, the ASP 200 is transmitted. When a low voltage is detected, the device 100 performs data detection every 10 minutes without a response from the ASP 200. Other possible issues are displayed to the user 25 via the status indicator of the device 100, such as the driver of the monitored cargo (if the user is also a wearer). This information can be sent back to the ASP 200 for monitoring and possible alert generation. Device 100 can also provide its status information based on the request. The device 100 also generates messages for warming the low battery ASP 200 and other conditions that threaten the performance of the device 100.
FIG. 9n shows a case where the preset time call command (No. 2) is used in conflict with the preset fall down alarm command (No. 4). As shown in the figure, when the preset fall down command is sent, the device starts responding (No. 7). When the ASP 200 issues the preset fall down command (No. 4), the response of the device becomes a general data message (No. 9).
[0113]
When a fall down alert occurs, the device 100 generates a fall down alarm message (No. 11). When the alarm message is received, the ASP 200 disables the time call command by sending a command (No. 2) with xxx set to zero. The device 100 notifies the reception of the command by a response (No. 7). Upon receiving the alarm, the ASP 200 issues a command No. 4 (X = 0) disables the fall down sensor / alarm.
[0114]
FIG. 9n shows a similar case scenario where the device 100 sends a fall down alarm message (No. 11) and resends the message until an acknowledgment notification message (No. 6) is received from the ASP 200. Is shown. If no acknowledgment is received, the device 100 continues to retransmit the alarm for a predetermined time or number of times, and the alarm times out when the retransmission is repeated for a predetermined time or number of times.
flowchart
Having described the various components and general operation of the environment, the operation of this platform will be described in further detail with reference to various architectural diagrams and flow charts. The initial process of user registration by the ASP 200 is described below with reference to the architecture diagram of FIG. 5a and the flow chart of FIG. 5b. It should be noted that many different processes can be used, the following is only one example. End users can submit registrations through various user interfaces as shown above. Step 502. For example, the registration may be a web page having a format for entering various user identification information, alert device information, thresholds, and other information embedded in a particular user application. As indicated by sub-process A (step 504), such information includes a user table (eg, user identification information), an alert table, and a device alert device table (eg, alert device contact information, priority, alert, etc.). And a particular alert device), an alert parameter threshold table (e.g., alert threshold), and other appropriate tables for that particular user's application, such as stored in appropriate tables in the PD.
[0115]
When the registration information is received, the middle tier 400 notifies the non-alert notification queue of the record. The notification service then acknowledges the receipt of the registration information by posting a message back to the end user. These steps are denoted by sub-process B. Step 506.
[0116]
When the registration information is stored in the PD 300 and the XML document is stored in the non-alert notification queue, the middle tier retrieves the new registration information and combines it with the IP address based on the IP address and device combination. . Step 508. When the registration information is pulled and the middle tier combines it with the IP address, the information is marked as being processed. Step 510. In this embodiment, marking a record as being processed involves a process of setting a flag associated with the record.
[0117]
Middle tyres make registration information available to end users. Step 512. In this embodiment, the registration is presented to the end user through a web page, e-mail, or personal conversation with a call center representative. Such presentation of registration information is accomplished by entering the XML document into the non-alert notification queue and generating the appropriate message for the notification service. Further, the presentation of the registration information includes a highlight of the problematic parameter selected by the end user. More specifically, the middle tire compares the alert parameters received with the default parameters stored in the device parameter table, and the end user's preferences are defined in that table. It is determined whether it is within the range of the allowable parameter.
[0118]
In response to the presentation of the registration information, the end user (eg, a care provider) is given an option to change the registration information. Step 514. If the end user wants to change the registration information, the process continues, new registration information is received (step 502), new data is stored in the PD (step 504), and the non-alert notification queue Generate a new XML document (step 506).
[0119]
If the end user does not want to change the registration information, the process continues as if the problematic alert parameters were not initially entered by the end user. More specifically, the user needs to be combined with a particular device 100. To this end, the middle tier sends a message to the call center in the form of e-mail, registers the end user with a wireless carrier at a low level of work using a wireless carrier, and thereby the user device Combine CDPD modems with specific users. Step 516. Such manual registration contacts the wireless carrier and requests that the carrier combine that particular end user with the particular IP address of the particular device assigned.
[0120]
Registration of a single end user requires the involvement of a registration test service. Briefly, a registration test service tests communication with a remote device after a call center has registered a user with a wireless carrier with low effort. If the test fails, the registration test service sends a message to the non-alert notification queue, thereby notifying both the end user and the system administrator.
[0121]
When the CDPD modem is registered, the middle tier generates an XML document and places it in the registration test queue. Such an XML document contains the information necessary to generate a message for the device, such as the device IP address. Step 518. When an XML document is placed in the registration test queue, the registration test service accesses the queue and initiates a test communication to the device based on the XML document. Step 520.
[0122]
When the test message is sent to the device, the middle tier waits for an acknowledgment to indicate if the registration was successful. Step 522. In this embodiment, if the test is deemed successful, the device returns an acknowledgment. If the test is successful, the PD is updated and the process is considered complete. Step 524. On the other hand, if the test fails, the process repeats the registration test service issuing further test notifications. Each time the test is repeated, the middle tire determines if a predetermined maximum number of retries has been performed. Step 526. If not, the number of retries is updated (step 528), and the process is continued and registration retest is continued (step 520). However, if the maximum number of retries has been performed, an XML document is created and used by the notification service in the event of a communication to the end user and / or system administrator indicating that registration has failed. Is stored in the non-alert notification queue. Step 530.
[0123]
Registration requires a procedure for assigning users to an account or a group within that account. For example, user 25 logs into the system using a particular account unique name and password. Further, the procedure for assigning users 25 to a group is set by the account holder and can be performed automatically based on predetermined factors such as name, location, etc. implemented within business logic layer 410. In addition, some of the registrations may include, for example, payments based on the number of alerts generated (tracked in the service log table), alert parameters that may be active (as described in the alert threshold table). List of one or more, the type of alerting and / or interface device, the ability to display accounts, whether temporal data points are stored, and if so, how much institutionalization, and especially It may include user selection of service levels, including other conditions that the system can track and control, and the like.
[0124]
With reference to FIGS. 6a and 6b, a process for receiving and processing input data from the device 100 will be described. Data from the device is received by the ASP 200, as shown in the architecture diagram of FIG. In this embodiment, device 100 reports 1) when polled by polling service 450, 2) in response to normal data requests, 3) in response to on-demand user requests, and 4) alerts. Or 5) report device data when sending data in response to a time call command.
[0125]
Data monitor service 445 performs high-level parsing of the received device data. Such parsing basically retrieves one received packet of data, determines whether the received data packet is indicative of the actual data sent by device 100, performs error determination and / or calculations, And, in this embodiment, there is a task of setting a position where the alert is processed with a higher priority than the non-alert message.
[0126]
Once the data monitor service 445 performs high-level parsing of the received message, the data monitor service 445 creates an XML document and places it in the alert queue or non-alert queue, as appropriate. I do. As will be described in more detail below with reference to FIG. 6b, the data monitor service 445 accesses the XML in the alert and non-alert queues, creates an XML document, and creates an alert notification queue or a non-alert Store in one of the notification queues. The data processor service 445 may place the message in a non-alert notification queue if the received message is not related to an alert (eg, received in response to a legitimate data request), or the received message. If is related to an alert, save it to the alert notification queue. Note that when the ASP 200 receives the registration message from the device 100, no notification is required, and thus no input is made to the non-alert notification queue. Similarly, if the device data is provided to the user 25 via the website, no notification message is needed and no entry is made to the non-alert notification queue.
[0127]
The common settings for the middle tier 400 software object also interact with the data processor service 455 to store the parsed data in the PD 300. Such storage includes, for example, storage in a device log table, a device log value table, a service log table, and other suitable tables.
[0128]
The data processor service 455 also generates an ASP 200 acknowledgment message in response to a received message from the device 100 (other than the device acknowledgment message). When a response message from the device 100 is received, the data processor service 455 retrieves the record in the device message table.
[0129]
The non-alert notification queue and the alert notification queue are accessed by the notification service 465 of the middle tier 400. Generally, the notification service 465 generates and sends notification messages for each entry in the non-alert notification queue and the alert notification queue based on data in the queue XML document. As mentioned above, the notification service 465 creates a record in the notification table for each active alert notification on each device to track responses. Further, since each notification is associated with a specific device (or a specific device indicated by a device ID), the appropriate alert device can also be indicated in the device alert device table. As noted above, the notification service also handles non-alert notifications, such as retrieving data from the device 100, in response to a user request or based on a predetermined poll of the device 100. Such device data is sent to the user 25 via an alert device or a user interface device based on the indication of the notification service 465 and associated data.
[0130]
FIG. 6a also shows an optional SQL script that creates a weekly report of service activity for each device, and a service monitor 475 that monitors the functionality of all services. Generally, the service monitor 475 contacts each of the services that use the service's protocol (eg, UDP or TCP) to determine if the service is working properly.
[0131]
FIG. 6b is a flow chart of the process of receiving data from the device 100, and more specifically, the operation of the middle tier data processor service 455. The data processor service receives parsed device data in the form of XML documents from alert and non-alert queues. Step 602. Based on from which queue the XML document was received, data processor service 455 knows if the data is an alert. Step 604. As shown, certain steps performed by the data processor service 455 are based on this initial determination.
[0132]
If the received data is an alert, the data processor service determines whether the alert is a sensor alert. Step 610. If it is not a sensor alert, the data processor service continues to execute sub-processes A and B. More specifically, sub-process A involves creating an XML document containing the appropriate device data and storing and logging the appropriate data in the PD. More specifically, if the device data includes non-alert sensor data, the data processor service creates a record in the device log value table and the device log table, stores the relevant data, Assign a stamp. Process B typically involves the creation of an XML document and its storage in a notification queue suitable for use with the notification service. Step 612. If an entry has been made in the notification queue, the process for the received device data is terminated and the middle tier waits for the next device data to be received. Step 616
If the alert is a sensor alert, the data processor service preferably determines whether the particular sensor alert has been received and can be considered active. Step 618. Such a determination includes accessing a notification table to determine whether a corresponding input for that particular sensor is present. Alternatively, check the device log table for active alerts. If the sensor alert is already active, the process is considered complete.
Step 616. However, if the sensor alert is not yet active, the data processor service reevaluates the alert and determines whether to activate the sensor alert. Steps 620, 622. Such a re-evaluation typically involves reapplying that particular alert threshold rule. However, in another embodiment, no reevaluation is performed.
[0133]
If the alert is not active, the process is considered complete. Step 616. On the other hand, if the sensor alert is to be activated, the data processor service performs sub-process A, whereby the appropriate records in the device log value table, device log table, and service log table Create Step 624.
[0134]
If the service considers that a sensor alert should be activated, it stops polling for the appropriate data request (if any) by setting a polling flag in the device table. Step 626. According to this embodiment, the service ensures that device 100 is no longer in an alert state by initiating a device alert test request poll. Step 628. Generally, such alert tests include updating the request status field in the device table and sending a request message to the device for reading the sensor.
[0135]
The re-evaluation of the sensor alert data continues, and the data processor service writes the necessary flags to indicate that the polling and alert test requests have been aborted, and continues creating an XML document with the flags (step 632). , The documents are stored in PD 300 (step 634). Once the data has been saved to the PD 300, the process is considered complete. Step 616.
[0136]
While the operation of the data processor service has been described above with respect to alert data, the process is described below in connection with non-alert data. Upon determining that the received data is non-alert data (step 604), the service determines whether the non-alert data was received in response to the request. Step 650. If the non-alert data was not received on request, the process proceeds to sub-process A, creates an XML document containing the data, and stores the data in the PD, ie, the device log value and the device. Save and log in log table. Once the data has been saved, the process is complete. Step 616.
[0137]
If the data processor service determines that the non-alert data was received on demand, the service retrieves the corresponding message from the device message table. Step 654. This service prevents duplicate and unnecessary messages from being sent to device 100 if a message for that device already exists. The process proceeds to sub-process A, which creates the XML document and saves the non-alert data in the PD. Step 656.
[0138]
If the device determines that the data is on demand, the service determines whether the non-alert data was received in response to the data request. Step 658. If not, the process continues to determine whether the data was received in response to the configuration request. Step 660. If not, the process goes to sub-process A and saves the device data. If the data is received in response to a configuration request, the device 100 sends back the configuration data stored in the device 100 for validation. Step 662. The determination of whether the data was received in response to a configuration request includes accessing the PD 300 to determine whether a configuration flag associated with a particular device is set, and checking the device message table. It includes a check step for the last message sent to the device 100 by reference.
[0139]
If the non-alert data was received in the prince in the data request, the data processor service sets the data ready flag associated with that particular device. Step 664. More specifically, the data ready flag indicates to the middle tier that data has been received from the device and can be processed.
[0140]
More specifically, when the data ready flag is set, the service determines whether its non-alert data was received in response to a normal data request (or was received in response to a polling request). Is issued from the device 100 in response to a new time call command). Step 666. As described above, the middle tire of the present embodiment issues a normal data request at predetermined time intervals and obtains position and sensor data from those devices. The service then determines whether a normal data request has been made and whether data has been received in response to the request. If the data was received in response to a normal data request, the process creates an XML document for the non-alert notification queue and posts the document (step 668), at which point the process ends. . Step 616. The result is a message to the user 25 containing the non-alert device data.
[0141]
If the non-alert data is not received in response to a normal data request (or a poll request, or a request issued by the device 100 in response to a time call command), the service proceeds to an alert test. It is determined whether or not it is in compliance. Step 670. If not, the process is considered complete. Step 616.
[0142]
When the data responds to the warning test request, the data processor service performs a re-evaluation of the data to determine if the warning threshold is met or exceeded (step 672), and the warning state is still alive. It is determined whether or not there is (Step 674). If the alert condition is still alive, the process is considered complete. Step 616. When the alert state is still alive, the Middle Tier continues to process the alert data and notify the user as described above.
[0143]
On the other hand, when the service determines that the alert condition does not match and the alert is not alive, the service changes the alert flag to delete the entry in the notification table and the device's regular polling activity (if any) ) And set the polling flag in the device table to clear the alert. Processing is deemed complete when alerts are cleared and normal polling activity is restored.
It should be noted that the above description of the input data basically covers the output data for the user 25 having the device data. Such a message may be a response to a legitimate request, a polling request, or an immediate response request, or may be imposed by device 100 upon generation of a time call command or alert. In summary, the ASP 200 receives the device message and the data monitor service 445 creates an XML entry into the non-warning queue or warning queue for non-warning data or warning data, respectively. The XML entry has a device ID and other device data. Data processor service 455 then creates the XML document in either the non-warning notification queue or the warning notification queue. Finally, the notification service 465 generates a corresponding message to the end user 25. For each warning message, the notification service creates a record in the notification table whose presence indicates an active warning message awaiting user approval. If the approval is not obtained, the notification service 465 resends the alert message according to the alert device and the device alert device (eg, prior to the alert device).
[0144]
The process of transmitting output data (ie, data from the back end to the device) will be described with reference to the systematic schematic diagram of FIG. 7A and the process flowchart of FIG. 7B. In general, the transmission of messages from the back end to the device can be accomplished by modifying threshold parameters in response to receiving end user input, such as a request to enable or disable a particular sensor, or (Step 207), or by a Middle Tier polling service that accesses the PD and determines that the polling frequency requires issuing a regular data request to the device (Steps 704, 706). You can start in one of two ways.
[0145]
In response to the end user request or one of the legitimate data requests, the MiddleTier identifies the device corresponding to the end user request or the legitimate data request, creates a record in a message type table or a data message table, A message ID is assigned (step 708). In addition, MiddleTier identifies a particular type of message to be sent (device message type id). For example, the message type may be a request to enable or disable one or more sensors, a request to modify one or more threshold parameters, an immediate request, a regular data request, and the like. Once the records have been created in the device message table and the device message type table, the Middle Tier (Business Logic Layer in this example) assembles the message packets so that the message is sent (step 710).
[0146]
Once the message packet is sent to the device 100, the Middle Tier data processor service basically determines whether the device has received the message. More specifically, the data processor service determines whether the device has sent it and received it at the back end, and confirms the acknowledgment message. (Step 712). The data processor service then removes the appropriate record in the device message table. Since the input data processing involves deleting the record in the device message table that belongs to the message when the acknowledgment for the particular message is received, any record in the device message table is a message for which no acknowledgment was received. Become. For each record recorded in the device message table, the communication service will provide a device message data time stamp indicating when the message was originally transmitted and the retry interval specified in the device message type table for the message. Before attempting to resend the message based on the message, the communications service will assume that the message has been resent a predetermined number of times without acknowledgment, and therefore an error notification must have occurred. to decide. More specifically, the communication service compares the retry count with the maximum retry count stored in the table. (Step 714). If the retry count does not match the maximum retry count, the communication service increases the retry count (step 716) and attempts to retransmit the message (step 718).
[0147]
A message is considered to have been received by the device when an acknowledgment has been received, as evidenced by the absence of a record in the device message table. As described above, deleting records from the device message table and deleting message packets from the queue are technical parts of the input data flow process. (Step 720).
[0148]
When the communication service determines that the retry count matches the maximum retry count (step 714), the communication service removes the message packet from the queue, avoids further retries (step 722), and returns the XML document. And indicate it to the non-warning notification queue (step 724).
[0149]
As described above, the notification service executes while extracting entries from the non-warning queue and the warning queue, and starts communication based on the entries. (Step 726).
[0150]
More specifically, the communication service creates an XML document for placement in the notification queue based on information in the device message table and the device message type table. By specifying the details of the message, the notification service can make a specific communication and direct it accordingly. For example, as described above, the notification service can perform a communication indicating that a legitimate data request has failed or matched a maximum retry.
[0151]
Industrial applicability
Student monitor
This particular application is instructed to locate, monitor, and / or track the child. In particular, the application is instructed to locate, monitor, and / or track children as they enter and exit a specially equipped school bus. FIG. 10 shows the basic configuration of the system.
[0152]
In FIG. 10, the system has a school bus 1140 with an entrance or door 1160 to which an RF receiver 1380 is attached. The bus also includes a receive / transmit device 1120, such as an attached device. Device 1120 includes a wireless positioning receiver 1400, such as a GPS receiver, and a wireless transmitter 1420.
[0153]
In this particular application, a student or child 1180 is attached, such as by wearing an RFID 1200. RFID 1200 is programmed to uniquely identify child 1180 in a manner well known in the art. RFID 1200 is well known in the art, and is available from Knog Corp. Alternatively, it is commercially available from many companies, such as its successor Video Century Corporation. When the child 1180 gets on the bus 1140, the RF receiver 1380 sends a response signal to the RFID 1200 in a manner well known in the art to identify that the child 1180 got on the bus 1140. This information is then transmitted to device 1120 and made available. The time that the child 1180 boarded the bus is also stored or available on the device 1120. Time data can be gathered from a GPS receiver and determined by others in a board clock system or in other manners well known in the art. The system determines that the child 1180 got on the bus 1140 and stores this information along with the time that the child 1180 got on. The system also monitors whether the child got off the bus 1140 and, if so, records the fact and time that the child got off the bus 1140. This information may also be stored on or accessible to device 1120. In a preferred embodiment, the driver 1240 of the bus 1140 is also attached, such as by wearing an RFID 1260. Since data from RFID 1260 is transmitted to or accessible to device 1120, the system can track and determine who is driving the bus at any time.
[0154]
Device 1120 is a two-way wireless communication with application service provider (ASP) 1280. Two-way communication between device 1120 and ASP 1280 can occur, for example, via a ground station (not shown). The ASP 1280 is a two-way communication provided with a computer network such as the Internet 1300. Internet 1300 is a two-way communication comprising a number of individual networks, computers and other devices, such as schools 1320, individual parents 1340, and parking lots 1360. Communication between the various systems, i.e., between the ASP 1280, the Internet 1300, the school 1320, the parent 1340, and the parking garage 1360, may be wireless or direct connection as a matter of design choice specific to the application. In any case, various systems can access and communicate with ASP 1280 and can access and communicate with devices 1120 on bus 1140.
[0155]
The basic operation of the system will be described below. When the student 1180 gets on the bus 1140, the RF receiver 1380 sends a response command signal to the RFID 1200 to identify that the student 1180 got on the bus 1140. The system records or stores the fact that the student 1180 has boarded the bus 1140, also records or stores the time, and in a preferred embodiment records or stores the particular location where the student 1180 has boarded the bus 1140, which can be determined from GPS signals. Remember. The system also identifies the driver 1240 of the bus 1140. For example, information such as when and where the student 1180 gets on the bus and who is driving the bus 1140 may be stored or accessible on the device 1120 and may be wirelessly transmitted to the ASP 1280 by the transmitter 1420 of the device 1120. Can be sent. In a preferred embodiment, the RFID 1200 and / or the student 1280 can also include a sensor, such as a temperature sensor, to determine whether the RFID is physically attached to the student 1180. This sensor information is also transmitted or accessible to device 1120 and ASP 1280.
[0156]
This information may be transmitted to the ASP 1280, for example, periodically at the request of the end user or at the request of the driver 1240, or in an emergency (eg, triggered by inflation of an airbag in the bus 1140 or other collision sensor). it can. Other data is also available at the ASP 1280, such as, for example, the location of the bus 1140, its speed, and any other measured or determined conditions such as temperature and humidity.
[0157]
It is desirable for parents and authorized school personnel to be able to track and monitor when and where various students get on and off the bus. The system of the present invention provides the following means. For example, a parent 1340 of a child 1180 provided with an appropriate password or other security device can log on to the ASP 1280 through a computer network such as the Internet 1300. The parent 1340 can also determine in real time whether or not their child 1180 has boarded the bus 1140. The parent 1340 can determine if their child 1180 has got off the bus 1140 and where it is. The parent 1340 can also determine via sensor data whether the child 1180 is still wearing the RFID 1200 or otherwise carrying it. The parent 1340 can also send a request to the ASP 1280. That is, for example, the parent 1340 confirms that the child is on the bus 1140 as described above, but if the parent 1340 wants to know where the bus 1140 is at that time, the parent 1340 may use such information from the ASP 1280. Including the ability to make requests. Such information can be retrieved from the GPS data received by device 1120 and communicated to ASP 1280. Such a feature could be used by authorized school personnel at school 1320. Of course, various security precautions will need to be built into the system, and only authorized individuals will need to have access to such personal information. The system according to the present invention will provide parents and school staff with great peace of mind as a system that can conveniently and inexpensively track and locate students in real time.
[0158]
The system also provides additional benefits to school organizations. For example, when the bus 1140 returns to the parking lot 1360, various data can be analyzed to confirm that all the students who got on the bus got off the bus. When the child disappears, the school could check the records to see if the child got on the bus and / or got off, and when and where it was. The school can also monitor the driver's driving pattern, for example, by checking and monitoring the speed of the bus 1140 along the driver's 1240 route for the day. By using the various data collected and stored by the system described above, a detailed report can be automatically issued.
[0159]
Various modifications, additions or substitutions to the components described above could be made without departing from the spirit of the invention described above. For example, while the system was described as a system for monitoring children on a school bus, the system could be, for example, a traveler traveling on a bus, a prisoner traveling between two locations, A system that monitors the entry and exit of any individual or object that enters or exits a defined area, such as a package being transported, could function equally well.
Food quality monitoring system
The particular application shown in FIG. 11 is directed to placing, monitoring, and / or tracking food products. In particular, this application is directed to locating, monitoring, and / or tracking food in transit.
[0160]
As shown in FIG. 11, the system includes a truck or other container 2140 loaded with food 2180. The truck is equipped with a transmitting and receiving device 2120 that is mounted and arranged. In this particular application, the device 2120 comprises a GPS receiver, a wireless transceiver 2420, and a wireless positioning receiver 2400, such as a sensor 2440. Sensor 2440 may be any type of sensor that can measure, track, or confirm parameters related to the quality of food 2180, such as, for example, a temperature sensor, a humidity sensor, or a gas sensor. it can. The sensor 2440 transmits data to, or is connected to, the device 2120 and, in particular, to the transceiver 2420 of the device 2120.
The device 2120 performs two-way communication with the ASP 2280 via the wireless communication system 2200. The ASP 2280 is in two-way communication using a computer network such as the Internet 2300. The Internet 2300 is in two-way communication using a number of individual networks, computers, or other devices such as, for example, a shipping company 2320, a food manufacturer 2340, a customer 2360, or a government agency 2380. Communication between the various systems, ie, transportation companies 2320, food manufacturers 2340, customers 2360, or government agencies 2380, can be wireless or direct connection as an application-specific design choice. In any case, various systems can access and communicate with the ASP 2280, in other words, the device 2120 on the track 2140.
[0161]
The basic operation of the system is described below. Food 2180 is loaded on truck 2140 or other transport container. Device 2120 is located on or near food item 2180. The actual physical location of the device 2120 relative to the food 2180 is not important, as long as the sensors 2440 of the device 2120 can properly monitor the required parameters of the food 2180. Sensor 2440 collects or determines sensor data regarding parameters to be monitored. This sensor data can be stored or accessed in the device 2120, particularly the transceiver 2420. The GPS receiver 2400 receives data from the GPS satellite 2100. The GPS data, like the sensor data, is available to the transceiver 2420 for wireless transmission to the ASP 2280, in other words, the information is available to the Internet 2300, so that this information is Available to users.
[0162]
The information can be periodically transmitted to the ASP 2280 at the request of the end user or at the request of the driver or operator of the truck 2140, for example. For other data, for example, the position of the truck 2140, its speed, the distance traveled, the time since departure, the time until arrival, and the like can be used for the ASP 2280.
[0163]
It is desirable for various end users and / or authorized personnel to be able to track and / or monitor the safety and / or quality status of the food in transit. The system according to the invention can provide such a means. For example, a customer 2360 of food 2180 provided with an appropriate password or other security device can log on to ASP 2280 via a computer network such as the Internet 2300. The customer 2360 can determine in real time where their food shipment is in transit, check and monitor the condition or quality of the food being transported, and monitor the distance the food has been transported. And the arrival time of the food can be evaluated in real time. The shipping company 2320 also monitors the quality of the food, tracks the amount of time the truck and / or driver has spent on transportation, monitors the speed at which the truck is running or ran, and, in real time, Evaluate when trucks reach customer locations. Similarly, the food manufacturer 1340 can monitor the quality of the food in transit if there is a potential conflict with the customer 2360 or the shipping company 2320 or others. In fact, the system allows any party to document the quality of the food at each stage of delivery. Such documentation serves as an "approval stamp" that the food is maintained in a safe state during the possession of the food. Eventually, if any problems or accidents occur, the appropriate government agency 2380 will monitor the quality of the country's food supply in real time, as well as monitor the time taken to transport a particular driver or vehicle. You can do it. In any case, each of the parties involved can monitor the quality of the food in transit in real time.
[0164]
Various modifications, additions or substitutions to the components described above could be made without departing from the spirit of the invention described above. For example, while the system has been described as a system for monitoring the quality of food on a truck, the system could equally well function as a system for monitoring the quality of food on a train or airplane. Similarly, the system could monitor various parameters that may be important to the transport of various value-added goods, such as works of art, where humidity and temperature in the container are important factors.
Sleep monitoring system
Still other specific embodiments described herein relate to monitoring an individual's arousal and sleep. Such an application will now be described with reference to FIG. As shown, an individual, such as an automobile and machinery operator, an infant, or an individual with irregular sleep, wears an EEG sensor. The output from the EEG sensor is connected to the belt unit by several means. The belt unit further transmits the output from the EEG sensor to the antenna and the ASP.
[0165]
The ASP can determine whether the individual wearing the sensor is in the awake state or the sleep state from the analysis of the EEG sensor output. Sleep Disorders Center, Winthrop Hospital and SUNY Health Sciences Center at Storny Brook, Mineola, Alberto of the sale from New York, such as by describing "The Quantification of Sleep and Wakefulness in 2 Second Epochs of EEG" and Alberto Claude, written by such as Claude " As described in "Computerized Quantification of Sleep Wakefulness in the EEG", the function of the value of the EEG sensor output corresponds to the state of the individual. These documents are hereafter referred to as references. As noted in these references, a positive output indicates an awake individual and a negative value indicates an asleep individual. In this way, the ASP computes the appropriate function of the EEG signal and monitors the programmed computer that monitors the transition between positive and negative values, the function of the EEG signal for the transition that typically occurs in a matter of minutes. Have.
[0166]
During the detection of the transition from the awake state to the sleep state, the ASP, in this example, provided a wake-up device such as an audible warning, a visible warning, a tactile warning such as a gentle electric shock, and the like. Give feedback to portable units.
[0167]
In addition, the ASP makes EEG signals available to end users via a security website on the Internet. The ASP also provides analysis of the EEG signal on a website including information on whether the individual is awake or sleeping, historical data on the EEG signal, frequency data on the EEG signal, and the like.
[0168]
End users include a large number of individuals and entities. For example, the wearer himself may choose to periodically access the ASP website to view information about the EEG signal pattern. The wearer's doctor or doctor can also access the website to further analyze the EEG signal. Such further analysis by a physician is particularly useful if the individual wearing the device is an irregular sleeper, or if the individual is an infant who is at risk for unexpected infant death syndrome.
[0169]
In yet another embodiment of the invention, the physician is delegated control over the type of feedback applied to the wearer. For example, based on an individual's EEG pattern, a physician can select to excite the wake device at regular intervals or at a particular time of the day.
[0170]
It should be appreciated that the analysis performed by the ASP may be performed in whole or in part by the belt unit in other embodiments. For example, the belt unit can include a microprocessor programmed to detect a transition between a positive EEG signal and a negative EEG signal and send a signal to the ASP based thereon. In still other embodiments, the belt unit may not only detect a transition between wake and sleep states, but also operate to automatically apply a wake stimulus via a wake device.
Waste monitoring system
Yet another use of the system described herein is for monitoring hazardous waste, and is described with reference to FIG.
[0171]
As shown in FIG. 13, this system can be applied to monitoring the location of hazardous waste, such as in a movable or fixed container or in a landfill. More specifically, a portable device may be mounted on a drum that transports waste and includes sensors both outside and inside the drum. An external sensor can detect leakage of waste to the outside of the drum, and a center located within the drum can detect leakage of ambient conditions into the drum, or conditions that identify the leakage. Further, when the waste container is movable, the portable unit is equipped with a position tracking component, such as the GPS receiver described above. Of course, the particular type of sensor used will depend on the waste being monitored, including those that detect specific chemicals, gases, radioactivity, and the like.
[0172]
The position information and the output from the sensor are transmitted to the ASP via the wireless communication system. The ASP then monitors its position and sensor output. In one embodiment, the ASP makes such location and sensor information available on a secure website via the Internet. Potential end users accessing such websites include local and national authorities, residents, and other end users.
[0173]
The ASP can also perform various analyzes based on the position information and the sensor information. For example, if the ASP has accumulated a certain threshold in the PD table, the occurrence will cause the ASP to send an alarm to some of the end users. For location, the ASP can determine whether the waste is inside or outside a jurisdiction. For example, state governments can use ASPs to track waste so that it does not leave the state without permission. Conversely, certain states may use an ASP to signal when any waste enters that state. In essence, the ASP can track any type of waste movement and inform the end user of that movement. As for the sensor output, the ASP can determine whether there is a leak from any container and whether the leak exceeds, for example, a limit set by a national agency. If there is a leak above a certain threshold, the ASP can automatically contact the containment and cleanup team and dispatch the team to a particular location.
[0174]
Also, as shown in FIG. 13, a plurality of devices may be located separately in and around a landfill or other fixed container area. In such an embodiment, the devices consist of sensors both above and below the ground. Further, those devices may include identification means such as flags, lights, car sounds, and the like. In such embodiments, the ASP may monitor the position of the device and sensor outputs to determine if unauthorized waste has been dumped, if unacceptable container leakage has occurred, etc. Can be. In one embodiment, the devices can be installed adjacent to a private residence, including a water supply in or near the residence, and can monitor for any contaminants for the inhabitants. As with the applications described above, the ASP may make the monitoring information available via the Internet or other devices and notify certain predetermined individuals or institutions when a predetermined level of contaminants is detected.
[0175]
In any of the waste monitoring systems described above, the ASP identifies which device has detected the alarm condition, knows the location of the device (provided to the end user), and preferably has an audible signal on that device. , Visible or other location beacons can be activated. Such activation is achieved by the ASP transmitting an interrogation signal modulated with the device ID of that particular device. The device then receives the interrogation signal, determines, based on local logic, that the modulated ID matches the ID stored on the device, and activates a beacon.
Guide / training system
As shown in the schematic diagram of FIG. 14, the system of yet another embodiment described herein may be used to provide feedback to a user with the versatility of guiding, training, and protecting the user. Can be One or more sensors, such as sensors that read pulse, temperature, blood oxygen, etc., and feedback from a pair of headphones, digital display, etc. by tourists, joggers, or other traveling individuals Alternatively, an output unit (although both of them are connected to the device) has a device according to the invention including them. As mentioned above, the device also includes a GPS position tracking sensor.
[0176]
In operation, the ASP continuously or periodically receives GPS position tracking information and sensor output, thereby tracking the user's location and various biological variables. Upon receiving such information, the ASP preferably stores the information and makes it available to the user via a secure system website on the Internet. In alternative embodiments, the ASP communicates with the end user via any of a number of communication paths, including LAN, WAN, voice / cellular, and the like. More specifically, the ASP desirably provides real-time, along with progress information such as average speed (based on changes in location over time), average pulse, average blood oxygen content and other data available from sensors and locations. Provide location and sensor data. Such averages can be taken for various periods of time, such as months, days, hours, etc., and also for discrete events, such as runner training intervals, and allow the user to locate a particular location. You can also take a period of time.
[0177]
The ASP may also perform some analysis on the received location and sensor data and make that analysis available via the system website. This analysis may desirably be performed by software running on a general purpose computer, and may include a comparison of the position and sensor data with a predefined threshold. In such an embodiment, the ASP compares the actual location and time data to the predetermined location and time data, thereby determining whether the user is "after" or "beyond" the schedule. To judge. Such information may be particularly useful for delivery services and athlete training. Another analysis performed by the ASP includes determining whether the position and / or sensor data exceeds a predetermined threshold or is within a certain range, and so on. For example, the ASP may determine whether the runner's pulse or blood glucose level is maintained within a certain range during the training of the runner for a race.
[0178]
As described above, the system of this embodiment further includes a feedback device. Thus, any information received by, derived from, or stored by the ASP may be sent back to the user via cellular or other communication means and received by the feedback device. In one embodiment, the user is a jogger, and feedback information related to training, such as actual speed, pulse, blood glucose, etc. when compared to an optimal or predetermined level, is provided via a feedback device, such as an earphone. Provided. In another embodiment, the feedback comprises information related to the location and the user's environment. In such an embodiment, the ASP may maintain a database of sites of interest, such as tourist attractions, restaurants, museums, and automatically perform such operations based on user preferences and / or user locations. Providing information to users. More specifically, the ASP's computer system tracks the user's location, retrieves the user's preference display from memory, retrieves stored information relating to all sites, and sorts the information according to the user's preference. It is programmed to provide the resulting information to the user. Information provided to the user may include audio via earphones (eg, "The nearest American food restaurant is two blocks west.") Or key points of interest around the user's current surroundings via digital display. It can be any of a number of forms, including maps. In short, any type of information can be stored by the ASP and provided to the user.
[0179]
Other design-specific applications and devices are set forth in the accompanying materials, the details of which will be apparent to those of ordinary skill in the art upon reading and understanding the accompanying materials.
Micro irrigation system
The embodiment of FIG. 15 provides an environment variable display or device for remotely monitoring whether an object such as an olive tree requires water or fertilizer. By way of non-limiting example, such environmental variables can be water volume, humidity, temperature or the pH of soil or air near trees. The device is placed near a tree. The device includes a receiver that receives location data from the GPS, a sensor that measures or otherwise determines environmental variables, and sends location and variable data to the ASP, thereby providing the end user with the above aspects. Consisting of a transmitter that will be available to you. The user can access this information to determine whether the particular tree requires watering (irrigation) or fertilizing (fertilization). Further, the apparatus of the present invention can also be part of a system that provides automatic irrigation of the tree. That is, the device can be incorporated into an overall irrigation system that provides automatic and accurate micro-irrigation of isolated plants and / or areas. For example, the device can be used to determine if a particular tree needs water. If so, the device can send this information and the location of the tree to the ASP over a wireless or direct wired connection. The device can also transmit the exact location of the tree via GPS data received by the device. Thus, by accessing the ASP, the user knows whether the tree needs watering and also knows the exact location of the tree. The user can then water that particular tree rather than the other trees, thus saving valuable water resources. The system can also be programmed to water trees automatically on a predetermined schedule without user input.
[0180]
The device can be integrated into a system that monitors irrigation requirements for plants, trees, or other items that require regular or irregular irrigation, for example, as stored in a system database within the ASP. You can do so. More specifically, the device is located near a tree and detects a condition or set of conditions that indicate the irrigation (watering) (or fertilization (fertilizering)) required by the tree or group of trees. Sensors can be included. It will be appreciated that the particular type of sensor used will depend on the particular condition being monitored, including, for example, sensors that detect temperature, humidity, pH, etc. The sensors can be located above and below the ground. The device may also include a location tracking component, such as a GPS receiver, as described above, the device may be pre-programmed with location data, or the ASP may operate without or with GPS data. Without a combination, it can be pre-programmed with a signature that allows its position to be determined.
[0181]
The position information and the output from the sensor are transmitted to the ASP wirelessly via an antenna or via a direct wired connection (not shown). The ASP then monitors the position of the device, or otherwise determines, and monitors the sensor output to monitor the desired environmental variables, or otherwise determines.
[0182]
A specific application of the system will now be described with reference to FIG. Device A monitors environmental variables near tree A, and this information is transmitted wirelessly to the ASP. The ASP monitors which trees are monitored by receiving GPS data from device A or by receiving an identification code or other pre-programmed data from device A that identifies device A near the tree. Can be determined. The device may also include identification means such as flags, lights, car sounds, and the like. If the ASP determines that Tree A needs watering, the ASP automatically opens the remote control valve A and waters Tree A. Of course, the system can also be operated manually, and the technician can be instructed or reported that tree A needs attention, and can manually open remote control valve A. The system waters tree A for a period of time, or depending on variable data received from device A alone or in combination with other data received or programmed by the ASP. Can be employed to supply a certain amount of water.
[0183]
If the ASP determines that trees A and D require watering, for example, then the ASP can open both remote valves A and D. Similarly, if the ASP determines that all trees in region 1 require watering, the ASP can open region control valve 1 to water trees A, B, C and D. . The ASP can also open the region control valves 2 and 3 to irrigate regions 2 and 3 (not shown). In this way, the system of the present invention provides micro irrigation of trees and saves valuable water resources. The system can also save valuable human resources by providing automatic monitoring and irrigation of individual trees and / or areas.
Domestic pets and livestock
As shown in FIG. 16, applications for this system include monitoring and locating pets. Such a system consists of a wristwatch-sized device that is attached to or embedded in a pet and consists of a GPS receiver, transmitter, data storage device and a built-in battery. If the pet is gone, the pet owner can contact the ASP through the system website or CMC. The CMC agent verifies the pet's location based on the owner's request and contacts the owner and / or contacts the vendor to retrieve the pet and take it to the owner. The device can also be used to locate pets at the request of the owner. The system can also be employed for related services, such as contacting a merchant to physically confirm the pet's location or identifying the pet in the event of a conflict. Includes pet owners as potential customers. In an alternative embodiment of the above-described application of the invention, a virtual fence can be created to keep pets from wandering. Such embodiments include devices with an output unit that can provide some stimulus to the pet if the pet attempts to wander outside a predetermined distance from a predetermined location. The stimulus may include a mild electrical stimulus or the like. The device reports the pet's location to the ASP and issues an alarm to the pet owner. Referring to FIG. 16, the ASP consists of a customer interface (CMC and / or system website) that connects the pet owner to the system. The customer interface then interfaces with a different end user, eg, a pet owner, animal shelter, or veterinarian, as described above, with a pet location software application in the ASP that associates a particular alarm device. The device communicates with the ASP via a wireless communication network.
[0184]
In a similar embodiment, a device consisting of a GPS receiver, transceiver, data storage device, built-in power supply and biosensor is attached to a cow or pig and each time the cow or pig passes through the breeding / production chain to the production facility. Monitor and identify them. The system could be used to extend tracking and identification systems to farms and production facilities. The system can be employed for related applications such as disease control, inventory control, and tracking of cattle and pigs in a production facility to a particular farm. Potential customers include farmers and producers.
Baggage tracking
FIG. 17 illustrates the use of the system for tracking baggage. The system consists of a GPS receiver, transceiver and data storage device, and includes a watch-sized device that can be attached to a bag at a check-in counter and removed after baggage collection. The device can be used to locate lost baggage or can be employed to detect if baggage has been opened. The device can be used in place of the airline's current baggage tracking and identification system, ie a bar code system. Potential customers include airlines. Similarly, a wristwatch-sized device consisting of a GPS receiver, transceiver, data storage device and battery can be attached to baggage and the location of the bag can be confirmed at the owner's request. Referring to FIG. 17, the ASP consists of a customer interface (CMC and / or system website) that provides the location of the bag to the end user. The customer interface then interfaces with a baggage location software application in the ASP that can associate different devices with different end users and map the hourly movement of the end user's bag. Bag owners can request confirmation of their bags via the CMC or the website. The CMC can also inform the airline of the bag's location. As in the previous embodiment, the device communicates with the ASP over a wireless communication network. Potential customers include passenger and luggage manufacturers.
Heart monitoring system
FIG. 18 shows an application of the system for monitoring a heart disease patient. A wristwatch-like device consisting of a GPS receiver, a radio transceiver, a biosensor and an ECG is attached to people with heart disease. The device sends a GPS signal location to the ASP when vital signs indicate a need for emergency treatment. The emergency signal may be sent to 911 stations (emergency facilities) for emergency dispatch and also provided to relatives. The ASP records the ECG results for future access by the physician through the system website. The device can be used to enable emergency treatment and post-event care. Referring to FIG. 18, the ASP provides a customer interface that provides an interface to the ASP for the end user, eg, a physician or relative, if desired, the patient himself (CMC and / or system website). Consists of The customer interface then interfaces with a cardiac monitoring software application within the ASP and a monitoring center linked to doctors, hospitals and, if necessary, EMS. In an alternative embodiment of the application, the device includes an output unit that can administer a medicament or other medicament at the direction of a physician or automatically when certain conditions are met. As in the previous embodiment, the device communicates with the ASP over a wireless communication network. Potential customers include patients with heart disease.
Other uses
The following exemplary applications detail further features and applications for various embodiments of the devices and support systems described above. As one skilled in the art reads and understands the invention described herein, how the devices and support networks described herein can be adapted, modified, and added to operate in connection with the specific application described below. Can be imagined, removed, or substituted.
Tracking Transocean Cargo
An alternative embodiment relates to tracking shipping containers. This application utilizes the two-layer device described below. The first layer is a tag that typically has a radio frequency identifier (RFID). The second layer is a base unit with a radio frequency (RF) reader, antenna or coil, transceiver and decoder, GPS receiver and radio transceiver. The base unit can be used to determine which containers are loaded on the ship, receive location information from GPS satellites, and wirelessly transmit data collected to the ASP, which can then use the Internet, etc. Is accessed by end users to access information through a computer network.
[0185]
Another important aspect of this embodiment of the invention is an RFID tag, which is located on or in each shipping container to be tracked, and preferably has a unique ID code. These tags also preferably include information specific to each container. The information programmed in each tag may be different. One embodiment of the application stores a unique number identifying the container associated with each tag, and allows the shipping company to keep an inventory of what is in each container. Another is to store details about what will be shipped in tags. Reusing containers or tags using conventional methods would be more efficient than using them only once or using costly rewritable tags.
[0186]
Although not essential, the device may have a power source or have a mechanism for connecting to a power source to power the components of the base unit. Strong electromagnetic fields will be required to reach all containers on board. An external power supply will probably be preferred because the power required is proportional to the strength of the electromagnetic field generated.
[0187]
Hereinafter, the basic operation of the device will be described. An RFID tag programmed with the unique information is placed in or on the shipping container or embedded. The base unit is somewhere on the ship, preferably on the deck, because the GPS signal is obstructed by obstacles. The base unit RF reader interacts with the tag on board and collects data from the tag. If the base unit has an internal power supply, it may be stand alone, otherwise it needs to be connected to a power supply. A GPS receiver in the base unit receives position information from GPS satellites. The antenna or coil of the RF reader creates an electromagnetic field. The tag detects the activation signal of the reader. The reader determines the data encoded in the tag. A transceiver in the base unit transmits the collected GPS position data and tag data to the ASP in a wireless communication manner. End users can access information regarding cargo locations via the Internet.
[0188]
In an embodiment of the present application, an electromagnetic field can always be present, but it will waste power. Alternatively, the electromagnetic field may be generated as needed, ie, activated by the user on the ASP side. An alternative embodiment is to create an electromagnetic field periodically, but this poses the problem that the end user does not know in real time where his cargo is. It may be wrong that the exact location is not available. If an electromagnetic field is created when prompted, anyone can always locate their cargo.
[0189]
In another embodiment of the application, the tag periodically sends information to the base unit without receiving an interrogation signal from the base unit. Information about the received information is sent by the base unit to the ASP. In yet another embodiment according to the present invention, the base unit sends information to the ASP in response to a particular environment monitored by the device.
[0190]
For example, data processing regarding the physical location and / or parameters of the monitored object is performed in any of a tag, a base unit, an ASP, or a combination thereof. For example, the base unit can receive position data from GPS satellites. The base unit itself can process the data before sending the calculated physical location to the ASP. Alternatively, the location data received by the base station may be sent to the ASP, which may process the information and calculate the physical location of the object. The present invention also considers a distributed processing system in which a part of information processing received by the device is partially processed by a combination of a tag, a base unit, and / or an ASP. Finally, the tags may be pre-programmed with location data or pre-programmed with identifying characteristics to allow the ASP to determine its location without or in combination with GPS data. .
Access arrangement
In this application of the invention, a wristwatch device having a radio transceiver that activates when approaching a local receiver transmits a stored ID to a ground station and stores information received from the station for future access applications. I do. The ASP grants access or releases items and records the ID time and location for future data investigation purposes. It can be remotely located and revoked if lost. The device allows access only to authorized persons, automates or secures item acquisition, and enables traffic data research. All have higher security than cards. Potential customers will include businesses, governments, schools, universities, hospitals, hotels, banks, retail, amusement parks, stadiums, sports teams, theaters, cinemas, ski resorts, casinos, and airlines.
Use arrangement
In this application of the invention, the wristwatch-like device has a wireless transceiver that activates when approaching the receiver operating device and transmits the stored ID to the device. The device is licensed for use. If the device is lost, it can be located remotely and expired. The device can be used to allow equipment use only by those authorized by sending the ID. Potential customers will include telecommunications companies, PC manufacturers, office supplies manufacturers, car manufacturers, farm arm manufacturers, PDA manufacturers.
payment
In this embodiment of the invention, the wristwatch device has a wireless transceiver that transmits account information to a receiver operating register (POS). If it is lost, it can be located remotely and expired. Potential customers will include financial institutions and retailers.
Visually impaired person tracking
In this embodiment of the invention, a wristwatch with a GPS receiver and a wireless transceiver is worn by a visually impaired person so that his or her location information can be provided. The device sends a position signal to the ASP in response to a request from the user. End users request information via the CMC or system website. The device could be used to immediately inform the blind of his location. Potential customers will include the visually impaired.
Monitoring and tracking temporary prisoners
In this embodiment of the invention, a watch-like device having a GPS receiver, a wireless transceiver and a biosensor is worn by a prisoner. The device sends a GPS position signal to the ASP upon request from law enforcement. Law enforcement requests information via the system website or CMC. If the prisoner removes the device, the life signature disappears and a warning signal is sent to law enforcement. The device is used to quickly locate a jailer without the risk of the jailer removing the device. Potential customers will include law enforcement.
Alzheimer patient tracking
In this embodiment of the invention, a wristwatch having a GPS receiver and a wireless transceiver is worn by a person who needs to be tracked. The device sends a position signal to the ground station in response to a request from the cared person. A caregiver requests information via a website or call center. The device can be used to quickly find a missing person. Potential customers will include Alzheimer's relatives or caregivers.
Child location tracking and monitoring
In this embodiment of the present invention, a wristwatch having a GPS receiver, a wireless transceiver and a biosensor is worn by a child. The device sends the position signal and the vital sign to the ASP at the request of the parent. Parents can request information via the system website or CMC. The device sends an alert signal to the ASP if no life signature has been recorded. The ASP then makes the parent call automatically or via the CMC. The device is used to immediately locate the missing child. Potential customers will include parents, grandparents and other relatives, and authorized caregivers.
Abduction
In this application of the invention, a wristwatch having a GPS receiver, a wireless transceiver and a biosensor is worn by a person at risk of abduction. The device sends a position signal to the ground station in response to a request from a relative and / or a user. Relatives request information via the system website or CMC. The device is used to track down kidnapped people. Potential customers will include high-net-worth families.
Security guard monitoring and location tracking
In this application of the invention, a watch-like device having a GPS receiver, a wireless transceiver and a biosensor is worn by an agent requiring monitoring position tracking. The device sends a position signal to the ASP upon request from headquarters and / or the camp. Headquarters requests information via the system website or CMC. The device is used to immediately locate the endangered agent and remotely read his / her life signature. Potential customers would include the Federal, State, and local protection agencies, such as the FBI, CIA, police, fire department, and the military, such as soldiers, marines, and pilots.
Female safety surveillance and location tracking
In this application of the invention, a watch-like device having a GPS receiver, a wireless transceiver and a biosensor is worn by a potentially dangerous woman. The device sends a position signal to the ASP when the vital sign indicates a pre-programmed dangerous pattern. The local police station is informed to rescue her immediately. The device is used to send an SOS signal to a police station in case of danger or to make an immediate position fix. Potential customers will include parents with women and girls.
Elderly monitoring and location tracking
In this application of the invention, a watch-like device having a GPS receiver, a wireless transceiver and a biosensor is worn by the elderly. The device sends a GPS position signal to the ASP upon request of the caregiver when the vital sign indicates an urgent need for care. Caregivers can request information via the system website or CMC. An emergency signal is sent to 911 stations in search of an ambulance. The device is used for emergency care and location tracking on demand. Potential customers will include the elderly, for example, relatives or caregivers over the age of 70.
Surveillance and location tracking of extreme sports participants
In this application of the invention, a watch-like device having a GPS receiver, a wireless transceiver and a biosensor is worn by extreme sports participants. The device sends a location signal to the ASP at the request of a relative / team member or when the life signature indicates an urgent need for care. Relatives / team members request information via the system website or CMC. An emergency signal is sent to 911 stations in search of an ambulance. The device is used to immediately locate a missing participant or remotely read vital signs. Potential customers will include participants such as rapids raft kayaking, kayaking, mountain biking, rock climbing / climbing, skydiving, hang riding, etc.
Monitoring joggers
In this application of the invention, a wristwatch having a wireless transceiver and a biosensor is worn by a jogger who wants to monitor his or her life signature during practice. The device sends the read data to the ASP. The ASP records information from a jogger, doctor, or trainer to a database for later retrieval via the system website or CMC. The device is used to monitor vital signs during practice, perform and replace normal effort tests, and assist trainers. Potential customers include joggers and / or long-distance runners, sports teams and / or trainers.
Monitoring and tracking of respiratory patients
In this application of the invention, a watch-like device having a GPS receiver, a wireless transceiver and a biosensor is worn by a patient with respiratory disease. The device sends a position signal to the ASP when the vital sign indicates a need for urgent care. The emergency signal is sent to 911 stations in search of an emergency call and provided to relatives. The device is used to provide appropriate emergency care. Potential customers include respiratory patients.
Monitoring glucose
In this application of the invention, a wristwatch-like device having a wireless transceiver, a glucose reader and an LC display, reading the glucose level, displaying the reading on the display and sending the content to a ground station and / or an insulin pump is provided. Worn by those in need of glucose monitoring. The device sends data to the ASP and / or activates an output device to inject the person wearing insulin. The device is used to increase the frequency of home glucose tests and reduce invasive force. Potential customers include diabetics.
Endangered species
In this application of the invention, devices with GPS receivers, transceivers, data storage, self-powered batteries, biosensors can be used for various research projects or for the storage of endangered species in mammals and other animals. Attached to large animals. The device may be used to track migration routes for research purposes, track routes to prevent hunting, and for other research applications. Potential customers include governments, wildlife protection agencies, and universities.
Recovering a stolen car
In this application of the invention, an after-market anti-theft / location tracking device with a GPS receiver, transceiver and battery for stolen vehicle recovery is installed in the vehicle. The car owner notifies the ASP via the system website or CMC that the car has been stolen. The CMC agent can locate the car and notify the police at the owner's request, or the police can access the application directly. The device is used to locate the vehicle at the owner's request and notify the police. This application of the invention may be sold at a lower price than LoJack (currently sold for about $ 650). Additional car-related services could be provided, such as hospital alerts, crash notifications, remote door opening and shutting down, and engine shutdown. Potential customers would include car owners, car rental agents and other fleet managers.
Valuables tracking
In this application of the invention, devices with GPS receivers, transceivers, and batteries are placed on valuable artwork or attached to commercial flights. Provide location tracking service via system website or CMC. The device is used to locate art and goods at the request of the owner or at the request of the shipper. Potential customers would include shippers, artwork owners, museums, galleries, private security carriers and armed vehicle carriers.
Wireless telephone handset
In this application of the invention, a device having a GPS receiver and a transceiver can be integrated into the handset. The location of the caller or callee can be displayed through the caller ID. The handset can automatically send the location when dialing 911 or other emergency services. The whereabouts of the person are located through the interface, ie the system website or the CMC. This application would be particularly useful for squad managers, sales representatives, real estate agents, and the like. The device could be used to enhance handset function for the purpose of differentiating the manufacturer's product offering. The manufacturer may provide a "location ID" service as a free or extra charge option. Potential customers include wireless manufacturers.
Track and squad tracking
In this application of the invention, an aftermarket equipment tracker with a GPS receiver and transceiver. The technology is scalable "horizontally" and can be integrated into possible vertical applications. The device can always be used to locate the truck. Help fleet owners and manufacturers improve logistics management. Many "vertical" applications improve real-time routing, just-in-time production applications, delivery schedules. Potential customers will include squad owners, manufacturers, distribution companies, utilities, other businesses, and governments.
[0191]
As described above, the method and system of the present invention have been described with reference to specific embodiments. Variations of the principles of the methods and systems disclosed herein can be made by those skilled in the art, and such variations, modifications, and substitutions fall within the scope of the invention as set forth in the appended claims. It must be understood and expected that it can be included. Accordingly, the specification and drawings are to be interpreted in an illustrative, rather than a restrictive, sense.
Usefulness / method of operation
Next, further methods of operating the device will be described with respect to particular design applications for particular devices of the present invention. The applications for such devices are not broadly limited. In the following, some representative examples of systems embodying the device of the present invention are described in detail. Although the device of the present invention is generally applicable to remote monitoring, location tracking and / or response systems and methods, the following embodiments according to the present invention are to be construed as limiting the scope of the device of the present invention in any way. It considers specific uses that must not be done.
Student monitoring system
Such particular applications relate to tracking, monitoring and / or tracking the position of a child. In particular, the present application relates to the tracking, monitoring and / or tracking of a child as he gets on and off a specially equipped school bus. The basic components of the system are depicted in FIG.
[0192]
As shown in FIG. 10, the system has a school bus 1140 having an entrance or door 1160 equipped with an RF receiver 1380. In addition, the bus is provided with the transmission / reception device 1120 or installed in another manner. The device 1120 has a wireless positioning receiver 400 such as a GPS receiver and a wireless transceiver 1420.
[0193]
In such a particular application, the student or child 1180 has an RFID 1200 attached or otherwise provided. RFID 1200 is programmed to uniquely identify child 1180 in a manner well known in the art. RFID is well known in the art and is commercially available from companies such as Knog or some of its successors, such as Video Sentry. As the child 1180 gets on the bus 1140, the RF receiver 1380 interacts with the RFID 1200 to identify that the child 1180 has got on the bus 1140, in a manner well known in the art. This information is then transmitted to device 1120 or otherwise made available. The time at which the child 1180 gets on the bus 1140 may also be stored on the device 1120 or otherwise made available. The time data is collected from a GPS receiver and determined by a timekeeping system on another bus or a method known in the art. Regardless, the system determines that the child 1180 has boarded the bus 1140 and stores this information along with the time that the child 1180 was on. The system also monitors whether the child got off the bus 1140, and if so, logs that fact and the time the child got off the bus 1140. This information is also stored by device 1120 or otherwise made available to device 1120. In a preferred embodiment, the driver 1240 of the bus 1140 also has an RFID 1260 attached or otherwise provided. Data from the RFID 1260 is transmitted to the device 1120 or otherwise made available so that the system can track and determine who is driving the bus 1140 at any time.
[0194]
The device 1120 performs wireless two-way communication with an application service provider (ASP) 280. Two-way communication between device 1120 and ASP 1280 may occur, for example, via a ground station (not shown). The ASP 1280 performs two-way communication with a computer network such as the Internet 1300. The Internet 1300 provides two-way communication with several individual networks, computers, and other devices, such as schools 320, individual parents 1340, and parking lots 1360. Communication between the various systems, i.e., between the ASP 280, the Internet 1300, the school 1320, the parents 1340, and the parking lot 1360, may be wireless or direct connection as an application design choice. Regardless, various systems can access and communicate with ASP 1280 and then communicate with devices 1120 in bus 1140.
[0195]
Hereinafter, the basic operation of the present system will be described. When student 1180 gets on bus 1140, RF receiver 1380 interacts with RFID 1200 to identify that student 1180 got on bus 1140. The system may log or otherwise store that the student 1180 has boarded the bus, and may also log or otherwise store the time. In the preferred embodiment, the specific location where the student 1180 was on the bus 1140 is also logged, which can be determined from GPS signals. The system also identifies the driver 1240 of the bus 1140. Such information, such as the time and location of the student 1180 on the bus, the driver of the bus 1140, etc., may be stored on the device 1120 or otherwise accessible and wirelessly transmitted to the ASP 280 by the transceiver 420 of the device 1120. It becomes. In a preferred embodiment, the RFID 1200 and / or the student 1180 may also be provided with a sensor, such as a temperature sensor, to determine whether the RFID 1200 is physically attached to the student 1180. This sensor information is also transmitted to the device 1120 and the ASP 1280 or otherwise made accessible.
[0196]
This information is transmitted to the ASP 1280, for example, periodically, at the request of the end user, at the request of the driver 1240, or in an emergency (eg, triggered by deployment of an airbag or other collision sensor on the bus 1140). Can be done. In addition, other data, such as the position of the bus 1140, its speed, and conditions (temperature, humidity, and the like) measured or determined in the bus, are also made available to the ASP 1280.
[0197]
It is desirable for parents and / or authorized school personnel to be able to track and monitor the time and location of children getting on and off the bus. The system of the present invention provides such a means. For example, a parent 1340 of a child 1180 provided with an appropriate password or security device can log on to the ASP 1280 via a computer network such as the Internet. The parent 1340 can determine in real time whether the child 1180 has boarded the bus 1140 and where. The parent 1340 can also determine whether and where the child 1180 got off the bus 1140. In addition, the parent 1340 can also confirm whether the child 1180 is wearing or otherwise carrying the RFID 1200 via the sensor data. In addition, the parent 1340 can send a request to the ASP 1280. That is, for example, as described above, when the parent 1340 confirms that the child has been on the bus 1140, but wants to know where the bus 1140 is at a specific point in time, the parent 1340 transmits the information via the ASP 1280. Can be requested. Such information is obtained from GPS data received by device 1120 and transmitted to ASP 1280. Such capabilities are made available to authorized school personnel of school 1320. Of course, various security precautions need to be incorporated into the system to ensure that only authorized persons have access to such personal information. Regardless, the system of the present invention will provide great relief to parents and school personnel as a convenient and inexpensive system for tracking and locating students in real time.
[0198]
The system also provides additional benefits to the school system. For example, when the bus 1140 returns to the parking lot 1360, various data can be analyzed to confirm that all students who got on the bus got off the bus. If the child runs out, the school can check the records to see if the child got on and off, and where and when to get on and off. The school can also monitor and monitor the driving pattern of the driver 1240, for example, by checking and monitoring the speed of the bus 1140 on the driving route of the day. By using the various data collected and stored by the system described above, detailed reports can be generated automatically.
[0199]
Various modifications, additions or substitutions of the above-described components are possible without departing from the spirit of the invention described above. For example, while the system has been described as a system for monitoring children on a school bus, people traveling in and out of confined areas, such as those traveling on buses, people traveling between two points, two points between points, etc. Similarly, a system for monitoring the ingress and egress of luggage and the like carried around works well.
Food quality control system
Such particular applications relate to locating, monitoring and / or tracking food products. In particular, the application relates to localization, monitoring and / or tracking of moving food. FIG. 11 shows the basic components of this system.
[0200]
As shown in FIG. 11, the system has a truck or food container 2140 loaded with food items 2180. The truck is equipped with a transmitting and receiving device 2120 mounted or otherwise arranged. In this particular application, device 2120 includes a wireless positioning receiver 2400, such as a GPS receiver, a wireless transceiver 2420, and a sensor 2440. Sensor 2440 may be any type of sensor that can be used to measure, track, and verify parameters related to the quality of food item 2180, such as, for example, a temperature sensor, a humidity sensor, or a gas sensor. The sensor 2440 is connected to the device 2120 to transmit or otherwise make such data available to the device 2120, and in particular, the transceiver 2420 of the device 2120.
[0201]
Device 2120 performs two-way wireless communication with a base or ground station 2200, which in turn communicates with an application service provider (ASP) 2280. The ASP 2280 performs two-way communication with a computer network such as the Internet 2300. The Internet 2300 provides two-way communication with several individual networks, computers and other devices, such as a shipping company 1320, a food producer 1340, a customer 1360, or a government agency 2380, to name a few. Communications between the various systems, i.e., between carriers 1320, food producers 1340, customers 1360, and government agencies 2380, may be wireless or direct connections as application design choices. Regardless, various systems can access and communicate with the ASP 2280, which can then communicate with the device 2120 in the truck 2140.
[0202]
Hereinafter, the basic operation of the present system will be described. A food item 2180 is placed on a truck 2140 or other shipping container. Device 2120 is located on or near food item 2180. With respect to the food item 2180, the actual physical location of the device 2120 is not critical as long as the sensor 2440 of the device 2120 can properly monitor the desired parameters of the food item 2180. Sensor 2440 collects or otherwise determines sensor data regarding the parameter to be monitored. This sensor data is stored in the device 2120, in particular, the transceiver 2420, or otherwise made available. The GPS receiver 2400 receives data from a GPS satellite 2100. GPS data as well as sensor data are made available to transceiver 2420 for wireless transmission to ground station 2200. The ground station 2200 then makes this information available to the ASP 2280 and to the Internet 2300, where it is made available to authorized end users.
[0203]
The information can be transmitted to the ASP 1280, for example, periodically, at the request of the end user, at the request of the driver or operator of the truck 2140. Further, other data such as the position of the truck 2140, its speed, moving distance, departure request time, arrival time, and the like are also made available to the ASP 1280.
[0204]
It would be desirable for various end users and / or authorized personnel to be able to track and monitor the safety and / or quality status of food in transit. The system of the present invention provides such a means. For example, a customer 2360 of food item 2180 provided with an appropriate password or security device can log on to ASP 1280 via a computer network such as the Internet 2300. Customer 2360 can determine in real time where the food shipment is in transit, check or monitor the condition or quality of the food item in transit, monitor the distance the food item has traveled, The arrival time of the food item can be estimated in real time. The shipping company 2320 also monitors the quality of the food items, tracks the time the truck and / or driver was in transit, monitors the current or past speed of the truck, and places the truck at the customer location. The time to arrive can be estimated in real time. Similarly, the food producer 1340 can monitor the quality of the food being transported in the unlikely event of a dispute with the customer 2360 or the shipping company 2320 or the like. In fact, the system allows each party to demonstrate the quality of the food item at each stage of the delivery process. Such evidence can serve as a "certification stamp" that the food item is kept secure during its possession. Finally, the appropriate government agency 2380 monitors the quality of the country's food supply in real time, monitoring the time during which a particular driver and / or vehicle was in transit should a problem or accident occur. You can also. Regardless, each of the parties concerned can monitor the quality of the food item in real time during the transfer.
[0205]
Various modifications, additions or substitutions of the above-described components are possible without departing from the spirit of the invention described above. For example, while the system has been described as a truck food monitoring system, a train or airplane food quality monitoring system works equally well. Similarly, the system can monitor various parameters that may be important to a carrier of various valuables, such as artwork, where humidity and temperature within the container can be important factors.
Sleep monitoring system
Yet another exemplary application of the systems described herein relates to monitoring an individual's wake and sleep state. Such an application is described below with reference to FIG. As shown, an operator of an automobile or a machine, an errand, an irregular sleeper, or the like wears an EEG sensor. The output from the EEG sensor is coupled to the means portable unit via any number of means. The portable unit then sends the output from the EEG sensor to the antenna and the ASP computer system.
[0206]
The ASP can determine whether the person wearing the sensor is awake or asleep based on an analysis of the EEG sensor output. Available from the Winthrop Hospital and Sunny Health Sciences Center and Sleep Disorder Center in Stony Brook, New York, Mineola, and the "Quantification of Alberto, Claude, etc.""Sleep and Wakefulness in 2 Seconds Epox of EEG" and "Computerized Qualification of Sleep and Wakefulness in the EGG" by Albert and Claude , A part of the output value of the EEG sensor corresponds to the state of the individual. As described in the above-cited Albert publication, a positive output indicates that the individual is awake, and a negative output indicates that the individual is asleep. Thus, the ASP includes a programmed computer that calculates the relevant function of the EEG signal and monitors the function of the EEG signal for transitions that typically occur over several minutes between positive and negative values.
[0207]
When detecting the transition from the awake state to the sleep state, the ASP provides feedback to a portable unit that includes a wake-up device, such as an audible alarm, a visible alarm, a tactile alarm such as an electronic shock, in this embodiment.
[0208]
The ASP also makes the EEG signal available to end users via a secure website on the Internet. Also, is the ASP awake or asleep? An analysis of the EEG signal is also provided on the website, including information on historical data on the EEG signal, frequency information on the EEG signal, and the like.
[0209]
End users may include several people and organizations. For example, the wearer himself may choose to periodically access the ASP to see information about his EEG signal pattern. The wearer's physician can also access the website to further analyze the EEG signal. Such further analysis by the physician is particularly beneficial if the person wearing the device has irregular sleep or if the person is an infant at risk for sudden infant death syndrome. is there.
[0210]
In yet another embodiment of the invention, the physician can control the type of feedback provided to the wearer. For example, based on the person's EEG pattern, the physician may choose to activate the wake-up device at regular intervals or at a specific time of the day.
[0211]
It should be understood that the analysis performed by the ASP may, in alternative embodiments, be performed or partially performed by the portable unit. For example, a portable unit has a microprocessor programmed to detect a transition between a positive EEG signal and a negative EEG signal and to transmit a signal to the ASP based thereon. In yet another embodiment, the portable unit not only detects the transition between the wake-up state and the sleep state, but also automatically provides a wake-up stimulus via the wake-up state.
Garbage monitoring system
Yet another application of the system described herein involves monitoring for potentially hazardous debris and will be described with reference to FIG.
[0212]
As shown in FIG. 13, the system can be adapted to monitor the location of hazardous debris, such as those contained in movable or stationary containers or landfills. More specifically, the portable device is affixed to a drum carrying garbage and includes sensors inside and outside the drum. The external sensor can detect oozing of dust outside the drum, and the sensor disposed inside the drum can detect oozing of environmental conditions to the drum, which is a condition for identifying leakage. Further, when the trash container is movable, the portable unit includes a position tracking component, such as the GPS receiver described above. It should be understood that the particular type of sensor used depends on the debris being monitored and that they have sensors that detect specific chemicals, gases, radioactivity, etc.
[0213]
The position information and the output from the sensor are transmitted to the ASP via the antenna. The ASP then monitors the position and sensor output. In some embodiments, the ASP makes such location and sensor data available on a secure website via the Internet. Potential end-users accessing such websites may include local or federal administrations, residents, and other end-users.
[0214]
The ASP may also perform various analyzes on the position information and the sensor information. For example, the ASP may cause a threshold to be stored in memory, upon which the ASP sends an alarm to some of the end users. With respect to location, the ASP can determine whether the garbage is within or outside of a jurisdiction. For example, state governments can hire ASPs for garbage tracking to ensure that garbage is not left in the state without permission. Conversely, certain states may hire an ASP to be notified when garbage enters the state. That is, the ASP can track any type of movement of the garbage and notify the end user of the movement. With respect to the sensor output, the ASP can determine if there is a leak from any container and if such leak exceeds a limit set by, for example, the Federal Agency. If there is a leak above a certain threshold, the ASP can automatically contact and dispatch the containment cleaner to a particular location.
[0215]
Also, as shown, the portable units are dispersed in or around a garbage disposal site or other stationary suppression area. In such an embodiment, the portable unit has sensors both above and below the ground. Further, the portable unit may include identification means such as flags, lights, car sounds and the like. In such embodiments, the ASP may monitor the position and sensor output of the portable unit to determine if unauthorized debris has been dumped, if unacceptable exudate contamination has occurred, etc. Can be. In certain embodiments, the ASP provides portable units and sensors adjacent to private residences, including in or near residential refuse supplies, to monitor for contamination on behalf of such residences. As in the devices described above, the ASP can make information monitoring available via the Internet or other devices, and notify certain parties or entities upon detecting a given level of contamination.
[0216]
In any of the garbage monitoring systems described above, the ASP identifies which device and sensor detected the alarm condition, recognizes the location of the device (provided to the end user), and preferably audible the device. , Visible and other location beacons can be activated. Such activation is achieved by an ASP transmitting an interrogation signal in which the ID of a particular device is modulated. The device then receives the interrogation signal, determines, based on local logic, that the modulated ID matches the stored ID of the device, and activates a beacon.
Guiding / Training system
In yet another embodiment, the system described herein can be used to provide feedback to a user for general purposes of guiding, training, and protecting the user. As shown in the schematic diagram of FIG. 14, a traveler, jogger, or other moving person may have one or more sensors, such as known sensors that read pulse rate, temperature, blood oxygen, etc. Handset, a portable unit according to the invention including a feedback device such as a digital display, both of which are coupled to the portable unit. Also, as described above, the portable unit includes a location tracking circuitry.
[0219]
In operation, the ASP receives location tracking information and sensor outputs continuously or periodically, thereby tracking the user's location and various biological variables. Upon receiving such information, the ASP preferably stores the information and makes it available to the user via a secure website on the Internet. In alternative embodiments, the ASP communicates with the end user via any number of communication paths, including a LAN, WAN, voice / cell phone, and the like. More specifically, the ASP preferably provides real-time information along with historical information such as average speed (based on position change over time), average pulse, average blood oxygen content, other data and position available from sensors. And both sensor data. Such averages can be taken over various periods of time, such as month and day, or over discrete events, such as runner training intervals, or over the period during which the user is at a particular location.
[0218]
The ASP may further perform some analysis on the received location and sensor data and make such analysis available via a website. This analysis, preferably performed by software running on a general-purpose computer, involves comparing the position and sensor data to predetermined thresholds. In some embodiments, the ASP compares the actual position and time data to the predetermined position and time data, thereby determining whether the user is "late" or "leading ahead". Such information is particularly useful for delivery services and athlete training. Another analysis performed by the ASP includes determining whether the location and / or sensor data is above a predetermined threshold, is within a range, and so on. For example, the ASP may determine whether the training of the athletic runner has maintained her heart rate within a certain range, and has maintained her blood glucose level within a certain range.
[0219]
As described above, the system of the present embodiment further includes a feedback device. Thus, any information received, obtained or stored by the ASP may be transmitted back to the user via a mobile phone or other communication means and received by the feedback device. In some embodiments, the user is a jogger and the feedback is training related information such as actual speed, heart rate, blood glucose level, etc., compared to an optimal or predetermined level provided via the earphone. In another embodiment, the feedback comprises information relating to the location and the environment of the user. In such embodiments, the ASP maintains a database of related sites, such as tourist attractions, restaurants, and museums, and automatically provides such information to the user based on the user's preferences and / or location. More specifically, the ASP's computer system tracks the location of the user, retrieves it from a memory representation of the user's preferences, retrieves stored information relevant to all sites, filters the information according to the user's preferences, It is programmed to provide information to the user. Information provided to the user may be via earphones (eg, "The nearest American restaurant is two blocks west"), via a display containing a map of the user's current environment with the point of interest highlighted. , May be in any form. That is, any kind of information can be stored by the ASP and provided to the user.
[0220]
Other design uses and devices are described in the appendix, the details of which will be apparent to those of ordinary skill in the art upon reading and understanding the appendix.
Tracking Transocean Cargo
An alternative embodiment relates to tracking shipping containers. The device includes: a) determining which containers are loaded on the ship, b) receiving location information from GPS satellites, and c) transmitting the collected data to an end-user, such as the Internet, where the information can be accessed. It can be used for wireless transmission to an ASP connected to a computer network.
[0221]
The apparatus generally includes a radio frequency identifier (RFID) reader having an antenna or coil, a transceiver and a decoder, a GPS receiver, and a wireless transceiver. Another important aspect of the invention is an RFID tag, which is located on or in each shipping container to be tracked, and preferably has a unique ID code. Preferably, these tags also have information unique to each container. The information programmed into the tags may be different. One option is to store a unique number identifying the container and have the shipping company maintain an inventory of what is in each container. Another is to store details about the shipment. Reusing containers or tags using conventional methods would be more efficient than using them only once or using costly rewritable tags.
[0222]
Although not essential, the device may have a power source or have a mechanism for connecting to a power source to power the components of the device. Strong electromagnetic fields will be required to reach all containers on board. An external power supply will probably be preferred because the power required is proportional to the strength of the electromagnetic field generated.
[0223]
Hereinafter, the basic operation of the device will be described. A tag programmed with the unique information is placed in or on the shipping container or embedded. The device is somewhere on the ship, preferably on the deck, because the GPS signal is obstructed by obstacles. It may be stand-alone if the device has an internal power supply, but otherwise needs to be connected to a power supply. The GPS receiver receives position information from GPS satellites. The reader's antenna or coil creates an electromagnetic field. The tag detects the activation signal of the reader. The reader determines the data encoded in the tag. The transceiver sends the collected data (location data and data from the tag) to the cell satellite, which sends the data to the ASP. End users can access information regarding cargo locations via the Internet.
[0224]
The electromagnetic field may always be present, but it will waste power. It may be formed as needed, ie activated by someone on the ASP side. Another alternative is to create an electromagnetic field periodically. The problem with creating a regular electromagnetic field is that the end user does not know in real time where their cargo is. It may be wrong that the exact location is not available. If an electromagnetic field is created when prompted, anyone can always locate their cargo.
[0225]
Other applications are described below, with detailed descriptions of the various components of the system.
[0226]
The device may be located near or above the surface of the object (above or below the ground), or inside or at the bottom of the surface of the object. In a preferred embodiment of the present invention, the device is configured to be placed near the object. However, other configurations and arrangements are considered design applications.
[0227]
A variety of wireless transceivers are commercially available, for example, Axiom's FMS-21000 analog system. In the preferred embodiment, the device for this application sends and receives data wirelessly, but such data transfer can be achieved by a direct wired connection as a design variable for the application.
[0228]
The term sensor as used herein refers to any number of sensors commercially available on the market, such as biosensors, magnetic sensors, temperature sensors, humidity sensors, pH sensors, to name just a few. , Air quality sensors, radiation sensors, and mechanical sensors.
[0229]
The device of the present invention may include, for example, a power source such as a solar power self-rechargeable battery, a multi-channel A / D converter, and a microprocessor. Batteries are used to power various components of the device, such as GPS receivers and microprocessors. A / D converters are used to convert sensor data for transmission by the transceiver, as well as to convert received data from the transceiver to the sensor. The microprocessor may be, for example, a MEM or ASIC based DPS for storing sensor data and / or location data for transmission by the transceiver.
[0230]
It should be understood that the above-described embodiments can utilize any number of different antennas. It is preferable that the antenna used in the above-described embodiments receive a position signal such as a GPS signal effectively and efficiently, and transmit and receive a wireless communication signal such as a mobile phone signal without interfering with each other. Further, it has been recognized that an effective antenna design is one that receives a wide frequency band, provides a high level of magnetic flux density, and is formed with a low capacitance that allows for easy adjustment.
[0231]
Hereinafter, a preferable basic operation of the apparatus will be described. The receiver of the device performs one-way communication with the GPS satellite system and receives position data from GPS satellites. The sensor receives data regarding specific parameters of the monitored object. The position and sensor data is transmitted to a computer or base station or made available to a transceiver for transmission. In a preferred embodiment, the device for this application sends and receives data wirelessly, but such data transfer may be achieved via a direct wired connection as a design variable for the application.
[0232]
The base station transmits an interrogation signal to the device by radio, and the base station performs two-way radio communication. In response to the interrogation signal, the device wirelessly transmits information on the physical location (position data) and / or parameters of the monitored object (sensor data). Additional information stored on the device, for example, object identification information, may be transmitted. The base station sends information about information received from the device to the central device. The information received by the central device may ultimately be stored, displayed, printed, processed, or transmitted to a network or other central device, for example, on the Internet.
[0233]
The central device is located, for example, at a monitoring center and requests information periodically or irregularly, for example, by manual intervention or commands issued in special circumstances. Further, the central device may perform wired or wireless communication with the base station. Although the preferred embodiment of the present invention envisions data transfer from the device to the base station and then to the central unit, such data transfer may be directly performed by a computer, control room or other To a central device.
[0234]
An automatic response, a semi-automatic response or a manual response is required in light of the information received by the control center. For example, when reviewing the information received by the control center, the technician permits watering trees (or trees) or other plants or objects to be monitored. Alternatively, after the control center analyzes the received information, a program launched by the control center checks for specific conditions and automatically permits watering to that location. Further, the control center may perform various analyzes on the position information and the sensor information. For example, the control center may store a certain threshold value in a memory, and the occurrence may cause the center to alert an end user or automatically water the object.
[0235]
In another embodiment of the present invention, the device periodically transmits information to the base station without receiving an interrogation signal from the base station. Information about the received information is transmitted from the base station to the central unit. In yet another embodiment of the present invention, a device sends information to a base station in response to a particular situation monitored by the device.
[0236]
For example, data processing regarding the physical location and / or parameters of the monitored object may be performed at any of the device, the base station, the central device, or a combination thereof. For example, the device can receive location data from GPS. The data can be processed by the device itself before the calculated physical location is sent to the base station. Alternatively, the location data received by the device is transmitted to a base station, which performs information processing, calculates the physical location of the object, and transmits the calculated physical location of the object to a central device. Is also good. In yet another alternative, the location data is transmitted to a device, which transmits the information to a base station, which then transmits the information to a central device. In this embodiment, the central device processes the position data and calculates the physical position of the object. The present invention also contemplates a distributed processing system in which some of the information processing received by the device is partially processed by a combination of the device, base station and / or central device. Finally, the device can be pre-programmed with location data or pre-programmed with signatures to enable the central computer to determine its location without or in combination with GPS data. Is also good.
Micro irrigation system
In the embodiment of FIG. 15, the device remotely monitors an environmental parameter that indicates whether an object such as an olive tree requires irrigation or fertilization. By way of non-limiting example, such environmental parameters may be moisture content, humidity, temperature, soil or atmospheric pH near trees. The device is placed near a tree. The device comprises: a) a receiver for receiving location data from the GPS; b) a sensor for measuring or otherwise determining environmental parameters; c) a location or parameter data such as a computer, control station, base station or ground station. It has a transmitter for transmitting to a central unit. The user can access this information to determine if that particular tree needs water or fertilizer. The device of the invention may also be part of an automatic tree irrigation system. That is, the device can also be incorporated into an entire irrigation system that provides automatic precision micro-irrigation of isolated plants and / or areas. For example, the device can be used to determine whether a particular tree needs water. If so, the device can transmit such information wirelessly (or a direct wired connection) to a central location. Also, the device can transmit the exact location of the tree via the GPS data received by the device. Thus, at the central office or control station, the user can know if the tree needs irrigation and know the exact location of the tree. Users can water certain trees and save valuable water resources without watering other trees. The system can also be programmed to water automatically without user input.
[0237]
The apparatus can be integrated into a system that monitors irrigation demands on plants, trees, and other objects that require regular or irregular irrigation, as described in a system database, for example. More specifically, the device may be located near a tree and include a sensor that detects a condition or set of conditions that represent irrigation (or fertilization) required by the tree or group of trees. It must be understood that the particular type of sensor used will depend on the particular monitoring conditions and will have sensors that detect, for example, temperature, humidity, pH, etc. The sensors are located above or below the ground. The device may also include a location tracking element, such as a GPS receiver, as described above, and the device may determine the location of the central computer without need or in combination with GPS data. It may be pre-programmed with position data or pre-programmed with identification characteristics.
[0238]
The position information and the output from the sensor are sent to the control center wirelessly by an antenna or by a direct wired connection (not shown). The control center then monitors or otherwise determines the location of the device and monitors or otherwise determines the sensor output to monitor desired environmental parameters.
[0239]
Hereinafter, specific applications of the system will be described. The device A monitors environmental parameters near the tree A, and this information is wirelessly transmitted to the control center. The control center determines which specific tree is being monitored by receiving GPS information from device A or by receiving an identification code or other pre-programmed data from device A identifying the vicinity of tree A. . The device also has identification means for flags, lights, car sounds and the like. If the control center determines that tree A needs irrigation, it automatically opens remote control valve A to water tree A. Of course, the system can also be operated manually, whereby the technician is instructed or informed that Tree A needs care, and the technician manually opens remote control valve A. The system may water tree A for a certain time or water a certain amount of water only with parameter data received from device A or in combination with other data received from or programmed into the control center. Can be configured.
[0240]
If the control center determines, for example, that trees A and D require irrigation, they can open both remote valves A and D. Similarly, when the control center determines that all trees in the entire area 11 require irrigation, it opens the area control valve 11 to water the trees A, B, C, and D. Similarly, the control center opens the region control valves 12, 13 to irrigate the regions 12, 3 (not shown). Thus, the system of the present invention provides microirrigation of trees and saves valuable water resources. The system also provides automatic monitoring and irrigation of individual trees and / or areas to save valuable manual work.
[0241]
The following exemplary applications detail further aspects and applications of various embodiments of the above-described devices and support systems. Upon reading and understanding the present invention described herein, one of ordinary skill in the art can apply, modify, add, reduce, or substitute the devices and support networks described herein to operate with respect to the specific applications described below. You can imagine.
Access arrangement
A wristwatch-like device having a wireless transceiver that activates when approaching a local receiver, transmits a stored ID to a ground station, and stores information received from the station for future access applications. The ground station will grant access or release items and record the ID time and location for future data research purposes. It can be remotely located and revoked if lost. The device allows access only to authorized persons, automates or secures item acquisition, and enables traffic data research. All have higher security than cards. Potential customers will include businesses, governments, schools, universities, hospitals, hotels, banks, retail, amusement parks, stadiums, sports teams, theaters, cinemas, ski resorts, casinos, and airlines.
Use arrangement
A wristwatch-like device having a wireless transceiver that activates when approaching a receiver operating device and transmits the stored ID to the device. The device is licensed for use. If the device is lost, it can be located remotely and expired. The device can be used to allow equipment use only by those authorized by sending the ID. Potential customers will include telecommunications companies, PC manufacturers, office supplies manufacturers, car manufacturers, farm arm manufacturers, PDA manufacturers.
payment
A watch-like device having a wireless transceiver for transmitting account information to a receiver operating POS. If it is lost, it can be located remotely and expired. Potential customers will include financial institutions.
Alzheimer patient tracking
A watch-like device that has a GPS receiver and a wireless transceiver and is worn by a person who needs to be tracked. The device sends a position signal to the ground station in response to a request from the cared person. A caregiver requests information via a website or call center. The device can be used to quickly find a missing person. Potential customers will include Alzheimer's relatives or caregivers.
Visually impaired person tracking
A watch-like device that has a GPS receiver and a wireless transceiver and is worn so that the visually impaired can be given his or her location information. The device sends a position signal to the ground station in response to a request from the user. A user requests information via a call center. The device could be used to immediately inform the blind of his location. Potential customers will include the visually impaired.
Monitoring and tracking temporary prisoners
A wristwatch-like device that has a GPS receiver, a wireless transceiver, and a biosensor, and is worn by temporary jailers. The device sends a position signal to the ground station upon request from law enforcement. Law enforcement agencies request information via a website or call center. If the prisoner removes the device, the life signature disappears and a warning signal is sent to law enforcement. The device is used to quickly locate a jailer without the risk of the jailer removing the device. Potential customers will include law enforcement.
Tracking and monitoring children's location
A wrist watch-like device that has a GPS receiver, wireless transceiver, and biosensor and is worn by children. The device sends location signals and vital signs to the ground station at the request of the parent. Parents request information via a website or call center. The device sends an alarm signal to the station if no life signature has been recorded. The bureau makes a call to the parent. The device is used to immediately locate the missing child. Potential customers will include parents, grandparents and other relatives, and authorized caregivers.
Abduction
A watch-like device that has a GPS receiver, a wireless transceiver, and a biosensor and is worn by those at risk of abduction. The device sends a position signal to the ground station in response to a request from a relative and / or a user. Friends request information via a website or call center. The device is used to track down kidnapped people. Potential customers will include high-net-worth families.
Guard surveillance and location tracking
A wristwatch-like device that has a GPS receiver, a wireless transceiver, and a biosensor, and is worn by an agent who needs to track a monitored position. The device sends location signals to ground stations upon request from headquarters and / or the camp. The headquarters requests information via a website or call center. The device is used to immediately locate the endangered agent and remotely read his / her life signature. Potential customers include security officers.
Female safety surveillance and location tracking
A watch-like device with a GPS receiver, wireless transceiver and biosensor, worn by women at potential danger. The device sends a position signal to the ground station if the vital sign indicates a pre-programmed dangerous pattern. The local police station is informed to rescue her immediately. The device is used to send an SOS signal to a police station in case of danger or to make an immediate position fix. Potential customers would include women ages 20-60 and parents with girls ages 10-20.
Elderly monitoring and location tracking
A wristwatch-like device that has a GPS receiver, wireless transceiver, and biosensor, and is worn by the elderly. The device sends a position signal to the ground station at the request of the caregiver when the vital signs indicate an urgent need for care. A caregiver requests information via a website or call center. An emergency signal is sent to 911 stations in search of an ambulance. The device is used for emergency care and location tracking on demand. Potential customers will include relatives or caregivers of the elderly (age 70 or older).
Surveillance and location tracking of extreme sports participants
A wristwatch-like device with a GPS receiver, wireless transceiver and biosensor, worn by extreme sports participants. The device sends a position signal to the ground station at the request of a relative / team member or when a vital sign indicates an urgent need for care. Relatives / team members request information via a website or call center. An emergency signal is sent to 911 stations in search of an ambulance. The device is used to immediately locate a missing participant or remotely read vital signs. Potential customers will include participants such as rapids raft kayaking, kayaking, mountain biking, rock climbing / climbing, skydiving, hang riding, etc.
Monitoring joggers
A wristwatch with a wireless transceiver and a biosensor, worn by joggers who want to monitor their life signs during practice. The device sends the read data to the ground station. The ground station records information from a jogger, doctor, trainer via a website or call center into a database for later retrieval. The device is used to monitor vital signs during practice, perform and replace normal effort tests, and assist trainers. Potential customers include joggers and / or long-distance runners, sports teams and / or trainers.
Monitoring and tracking of heart disease patients
A watch-like device that has a GPS receiver, wireless transceiver, biosensor, and ECG, and is worn by patients with heart disease. The device sends a position signal to the ground station when the vital sign indicates an urgent need for care. The emergency signal is sent to 911 stations in search of an emergency call and provided to relatives. The ground station records the ECG results for future access by the physician. The physician accesses the results via the website. The device is used to enable emergency care and post-event diagnosis. Potential customers include heart patients.
Monitoring and tracking of respiratory patients
A wristwatch-like device that has a GPS receiver, wireless transceiver, and biosensor and is worn by patients with respiratory illness. The device sends a position signal to the ground station when the vital sign indicates an urgent need for care. The emergency signal is sent to 911 stations in search of an emergency call and provided to relatives. The device is used to provide appropriate emergency care. Potential customers include respiratory patients.
Monitoring glucose
A wristwatch that has a wireless transceiver, a glucose reader and an LC display, reads glucose levels, displays the reading on a display, and sends the reading to a ground station and / or insulin pump. The device is used to increase the frequency of home glucose tests and reduce invasive force. Potential customers include diabetics.
Household pets and livestock
As shown in FIG. 16, a wristwatch-like device having a GPS receiver, transceiver, data storage device, and a self-powered battery mounted on the pet's neck. The pet owner notifies the DA via the call center or web page of the missing pet. At the owner's request, the call center agent can locate the pet and notify the owner or contact the company that takes the pet to the owner. The device is used to locate the pet at the owner's request. The call center agent locates the pet and notifies the owner. The DA can notify the merchant physically locating the pet and provide other related services, such as identifying the pet if a problem occurs. Potential customers include pet owners.
[0242]
Similarly, a device having a GPS receiver, transceiver, data storage device, self-generated battery, biosensor and attached to monitor and identify cattle and pigs from breeding / production sites to production facilities. The device can be used to increase the range of tracking and identification systems for farmers and production facilities. It also offers additional application opportunities, such as disease control, inventory control, and tracking of cattle and pigs in production facilities to specific farms. Potential customers will include farmers and producers.
Endangered species
A device that has a GPS receiver, transceiver, data storage device, self-powered battery, biosensor, and is attached to a mammal or other large animal for various research projects or for preservation of endangered species. The device may be used to track migration routes for research purposes, track routes to prevent hunting, and for other research applications. Potential customers include governments, wildlife protection agencies, and universities.
Recovering a stolen car
An aftermarket anti-theft / location tracking device with a GPS receiver, transceiver, and battery for stolen vehicle recovery. The car owner notifies the DA of the lost car via the call center. The call center agent locates the car at the owner's request and calls the police, or the police access the application directly. The device is used to locate the vehicle at the owner's request and notify the police. DA devices may be sold at a lower price than LoJack (currently sold for about $ 650). Additional services could be provided, such as alarms to hospitals, collision notifications, remote door opening and shutting down and engines. Potential customers would include car owners, car rental agents and other fleet managers.
Valuables tracking
A device that has a GPS receiver, transceiver, and battery, is located on valuable artwork, or is attached to commercial flights. Provide location tracking services through a call center or website. The device is used to locate art and goods at the request of the owner or at the request of the shipper. Potential customers would include shippers, artwork owners, museums, galleries, private security carriers and armed vehicle carriers.
Wireless telephone handset
Integrated GPS receiver, transceiver-equipped device into handset. The location of the caller or callee can be displayed through the caller ID. The handset can automatically send the location when dialing 911 or other emergency services. The location of the person is located through an interface, ie, a call center, website, or the like. In particular, it is useful for corps managers, sales representatives, real estate agents, and the like. The device could be used to enhance handset function for the purpose of differentiating the manufacturer's product offering. The manufacturer may provide a "location ID" service as a free or extra charge option. Potential customers include wireless manufacturers.
Baggage tracking
As shown in FIG. 17, a watch-like device having a GPS receiver, a transceiver, and a data storage device, which is attached to a bag with a checking counter and removed after a baggage claim. In the short term, the device is used to locate lost baggage. In the long run, the device will have to be replaced by the airline's current tracking system. The device will replace the current airline baggage tracking and identification system, ie the barcode system. In addition, the lost bag is tracked by the GPS technology. Potential customers will include airlines.
[0243]
Similarly, a watch-like device having a GPS receiver, a transceiver, a data storage device and a battery, attached to baggage and locating a lost bag at the request of the owner. The devices are sold directly to passengers at the airport via web or mail. The device can be used to locate bags at the request of the owner. The bag owner requests that the bag be located via a call center or website. The call center may notify the airline of the location of the bag. Potential customers will include passengers and baggage makers.
Track and squad tracking
An aftermarket equipment tracker with a GPS receiver and transceiver. The technology is scalable "horizontally" and can be integrated into possible vertical applications. The device can always be used to locate the truck. Help fleet owners and manufacturers improve logistics management. Many "vertical" applications improve real-time routing, just-in-time production applications, delivery schedules. Potential customers will include squad owners, manufacturers, distribution companies, utilities, other businesses, and governments.
[0244]
As described above, the method and system of the present invention have been described with reference to specific embodiments. Variations of the principles of the methods and systems disclosed herein can be made by those skilled in the art, and such variations, modifications, and substitutions fall within the scope of the invention as set forth in the appended claims. It must be understood and expected that it can be included. Accordingly, the specification and drawings are to be interpreted in an illustrative, rather than a restrictive, sense.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a general schematic external view of a system according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a schematic diagram of a remote location confirmation detection device according to an embodiment of the present invention.
FIG. 3 is a schematic diagram illustrating a platform database according to an embodiment of the present invention.
FIG. 4 is a schematic external view showing a logical conceptual hierarchy of middle-layer software elements according to an embodiment of the present invention.
FIGS. 5A and 5B are a schematic configuration diagram and a flowchart, respectively, illustrating a user registration process according to an embodiment of the present invention.
FIGS. 6A and 6B are a schematic configuration diagram and a flowchart, respectively, showing a reception process of incoming data at a rear end of the system according to the embodiment of the present invention.
FIGS. 7A and 7B are a schematic configuration diagram and a flowchart, respectively, illustrating a process of transmitting outgoing data from the rear end of the system according to an embodiment of the present invention.
FIGS. 8A to 8E are a schematic diagram and a table describing a protocol of a message packet between an ASP and a device according to an embodiment of the present invention.
FIG. 9 illustrates an exemplary message sequence between an ASP and a device of one embodiment of the present invention.
FIG. 10 is a general schematic diagram illustrating individual business applications using the systems and methods of various embodiments of the present invention.
FIG. 11 is a general schematic diagram illustrating individual business applications using the systems and methods of various embodiments of the present invention.
FIG. 12 is a general schematic diagram illustrating individual business applications using the systems and methods of various embodiments of the present invention.
FIG. 13 is a general schematic diagram illustrating individual business applications using the systems and methods of various embodiments of the present invention.
FIG. 14 is a general schematic illustrating individual business applications using the systems and methods of various embodiments of the present invention.
FIG. 15 is a general schematic diagram illustrating individual business applications using the systems and methods of various embodiments of the present invention.
FIG. 16 is a general schematic diagram illustrating individual business applications using the systems and methods of various embodiments of the present invention.
FIG. 17 is a general schematic diagram illustrating individual business applications using the systems and methods of various embodiments of the present invention.
FIG. 18 is a general schematic diagram illustrating individual business applications using the systems and methods of various embodiments of the present invention.

Claims (1)

対象物を位置確認及び検知し、ユーザに警報を出すシステムであって、
位置確認信号を受信する位置確認受信機と、センサデータを提供する一以上のセンサと、一以上のセンサに関連する警報閾値と位置とを記憶するメモリと、位置確認信号に基づいて位置を決定し、位置確認信号とセンサデータとを警報閾値と比較することによって警報を出すよう構成された処理部と、警報、位置確認及びセンサデータをＡＳＰに通信するモデムとを各々有する前記対象物に関連付けられた複数の遠隔位置決め検知装置と、
警報、位置確認、センサデータを受信する複数のユーザ警報装置と、
ユーザから警報閾値の表示を受信する複数のユーザインターフェース装置と、
当該ユーザインターフェース装置から警報閾値を受信するアプリケーションサービスプロバイダ（ＡＳＰ）とを有し、
当該ＡＳＰは、
各遠隔地域設置の検出装置と、各ユーザと特定の遠隔位置確認検知装置を関連付け、当該特定の遠隔位置確認検知装置を特定の警報閾値に関連付け、更に、当該特定の遠隔位置確認検知装置を前記複数の警報装置のグループに関連付けるデータベースと、
前記特定の警報閾値を前記特定の遠隔位置確認検知装置に通信する処理部と、
前記特定の遠隔位置確認検知装置によって生成された警報とセンサデータとを前記特定の遠隔位置確認検知装置から前記特定の警報装置に、所定の優先順位に従って通信する処理部とを有するシステム。A system for confirming and detecting the position of an object and issuing an alarm to a user,
A location receiver that receives the location signal, one or more sensors that provide sensor data, a memory that stores alarm thresholds and locations associated with the one or more sensors, and a location based on the location signal. And associating the object with a processor configured to issue an alert by comparing the location signal and sensor data to an alert threshold, and a modem for communicating alert, location and sensor data to an ASP. A plurality of remote positioning detection devices,
A plurality of user alarm devices for receiving alarms, position confirmations, sensor data,
A plurality of user interface devices for receiving an indication of an alarm threshold from a user;
An application service provider (ASP) for receiving an alarm threshold from the user interface device;
The ASP is
Detecting devices installed in each remote area, associating each user with a specific remote location confirmation detection device, associating the specific remote location confirmation detection device with a specific alarm threshold, A database associated with a plurality of alarm device groups;
A processing unit that communicates the specific alarm threshold value to the specific remote location confirmation detection device;
A processing unit that communicates an alarm and sensor data generated by the specific remote location detection device from the specific remote location detection device to the specific alarm device according to a predetermined priority.
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