JP2006268348A - 住宅安全サポート装置 - Google Patents

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Abstract

【課題】家庭や事務所で起きる事象を監視し、事故や不具合などが起きる可能性を、利用者が自ら判断できるとともに、利用者に知らせて原因を特定する住宅安全サポート装置を提供する。
【解決手段】 各種計測センサー160を通信回線nを介して外部のセンターサーバー200と接続する通信インターフェースを備えたセンターサーバー於いて、(1)前記ビデオカメラ120の映像音声データを、本体100内の記憶装置に繰り返して、一定時間ごとに上書き記録する手段、(2)あらかじめ設定された時間に達した時、および前記中央情報処理装置がデータを基に計算・判断処理を行って異常と判断した時に、前記設定された時間に達した時、あるいは前記異常と判断した時よりもあらかじめ決められた時間だけ遡った時以降の前記映像音声データを前記通信インターフェースを通して前記センターサーバーに送信する手段、を備えたことを特徴とする住宅安全サポート装置。
【選択図】図2

Description

本発明は、住環境を住みやすく、かつ安全にするための住宅安全サポート装置であり、かつ外部機関を通してシステム化して利用することも可能な住宅安全サポート装置とシステムに関する。また本発明は、利用者が容易に使いなれたシステムを構築でき、かつ安価に設計できるための住宅安全サポート装置およびシステムに関する。
従来の安心住環境サポートシステムとしては、『安心通報システム』(特許文献1)や『介護型集合住宅おける介護支援システム』(特許文献2)がある。また単に、住居内の情報を外部に通報するシステムとして、『宅内情報提供方法、ホームセキュリティシステムおよび宅内情報伝送装置』(特許文献3)がある。
『安心通報システム』は、利用者の住居に情報コントローラと、住居内における利用者の行動を検出する行動検出センサを設置している。情報コントローラは、利用者の健康状況または生活状況を推定するために行動検出センサの動作回数、動作時刻および動作時間を記録しており、推定した健康状況および生活状況を定期的に安心情報として通信回線を通じて、通報受信者へ自動的に通報するものである。
『介護型集合住宅おける介護支援システム』は、介護型集合住宅内の各居室にホームコントロールサーバを設置し、携帯型の緊急事態通報装置と遠隔監視装置とを接続し、介護者用通信端末装置を介して映像、音声またはデータを、介護管理サーバに通信回線を経由して送受信ができるというものである。また、居室内の被介護者に緊急事態が発生したときには、緊急電波信号が介護者用通信端末装置に送信され、緊急通報を受けた介護者は緊急通報者に対して状況の聞き取りが行えるようになっている。
『宅内情報提供方法、ホームセキュリティシステムおよび宅内情報伝送装置』は、利用者の住居内に設置した宅内情報伝送装置からネットワークを介して、宅内情報を管理センター内に格納しておき、外出先から宅内の情報を取り出すもので、その情報をもとに利用者が緊急と判断した場合、管理センターの係員または駆け付けサービス提供会社の専門家に駆けつけを依頼できるというものである。
上記のシステムは、各種センサーを用いて住宅内を監視し、センサーの動作記録を利用者に送信したり、緊急通報装置を利用して緊急事態を外部に知らせ、状況に応じて管理センターの駆け付けサービス提供会社の専門家が駆けつけるシステムになっている。しかし、住居内で取得した情報の利用方法は、おもに緊急事態に対応することを主目的にしていて、日常を見守り、事故や不具合を未然に防ぐことを目的としてはいない。
『電話回線不通時の迂回通報システム』(特許文献4)は、警備保障装置が異常を検知したとき、同時に電話回線が切断されているために通報ができない場合の対処方法について述べられている。すなわち、電話機が不通の場合、自動検針システムを構成するガスメータの無線ユニットに異常発生信号を送信し、それを受け取った無線ユニットは、隣家の同じガスメータの無線ユニットへ無線送信し、隣家の電話機から電話回線を介して防犯防災センタへ通知するというものである。
特開2002−197571号公報 特開2003−67494号公報 特開2002−109660号公報 特開平11−283160号公報
背景技術で見てきたように、これまでの住環境サポートシステムは、家庭や事務所で緊急事態が発生した場合に、利用者に早急に通報するというものであり、それに対応した処置を促すということを主目的にしていた。このため、収拾した情報が日常生活に活用されることはなく、しかも緊急事態が発生したときに、確実に動作することが要求されるために、電話などの日常利用する通信機器に比べて、比較的高価なシステムとなっている。
一方、定額制のインターネットを利用するセキュリティシステムも増えてきている。この通信ではADSLなどのブロードバンドの常時接続が利用でき、大容量データを安価に送受信できるというメリットがある。しかしその反面、盗聴やデータ改ざんなど、通信上のセキュリティ問題が残されている。さらに、異常発生時には通信回線も切断していることがある。これを解決したものとして『電話回線不通時の迂回通報システム』があるが、ガスメータの無線ユニットかつ隣家を使うという特殊なものである。
以上の点に鑑み、本発明が解決しようとする課題は、家庭や事務所で日常起きる事象や出来事を監視し、データを蓄積することによって、緊急時に対応するだけでなく、事故や不具合などが起きる可能性を、利用者が自ら好きな時間、好きな場所で情報を取得して容易に判断することができるとともに、速やかに利用者に知らせて原因を特定して対応できる住宅安全サポート装置およびシステムを開発することにある。また、本発明ではデータの保存方法や通信方法に工夫を凝らし、安全で確実なデータの確保と通信を保障することも考慮している。
上記の発明が解決しようとする課題を解決するために本発明は、(1)光センサー、人体感知センサー、温度センサー、湿度センサーなどの各種計測センサー、および室内外の映像と音を収集するビデオカメラ、を含む外部情報機器、(2)前記外部情報機器から送られたデータを記憶する記憶装置、(3)前記外部情報機器からのデータを基に計算・判断処理を行う中央情報処理装置、(4)通信回線を介して外部のセンターサーバーと常時接続する通信インターフェース、および特別なときにのみ、前記センターサーバーに接続するダイヤルアップ通信回線インターフェース、の複数の選択使用可能な通信手段を備えたセンターサーバーとの通信を行うための通信インターフェース、を備えた住宅安全サポート装置に於いて、(1)前記ビデオカメラの映像音声データを、本体内の記憶装置に繰り返して、一定時間ごとに上書き記録する手段、(2)あらかじめ設定された時間に達した時、および前記中央情報処理装置がデータを基に計算・判断処理を行って異常と判断した時に、前記設定された時間に達した時、あるいは前記異常と判断した時よりもあらかじめ決められた時間だけ遡った時以降の前記映像音声データを前記通信インターフェースを通して前記センターサーバーに送信する手段、を備えたことを特徴とする住宅安全サポート装置とする。
本発明の住宅安全サポート装置は、日常に起きる事象・出来事を観測データとして保存し、好きな時に好きな場所で容易に確認できる情報蓄積・伝達機能を有したものである。
住宅安全サポート装置システムのセンターサーバーはアクセス管理、情報の蓄積、設定情報の保管、端末の通信情報の監視、お知らせ機能(メール機能)、情報表示等の手段を有しており、住宅安全サポート装置や利用者端末と情報のやり取りを行っている。さらに、発展的なシステムにするには、警備会社や病院・介護施設などとネットワークを広げて、より広範囲なサポートシステムにすることも可能である。
本発明は、複数の種類のインターフェースを用意しておくことで安全性を高くすることができる。例えば、
・ADSLモデムや光モデム等を通して、独自の通信プロトコルで常時公衆回線(インターネット)で住宅安全サポート装置システムのセンターサーバーに接続している常接通信インターフェース。
・PHSなどの電話回線で特別なときにのみ住宅安全サポート装置システムのセンターサーバーに接続するダイヤルアップ通信回線インターフェース。
などを備えている。
公衆回線接続(インターネット接続)においては、悪意の第三者からの侵入や攻撃を防ぐために、端末にはグローバルIPを割り当てずに、独自のプロトコルを使用する。ダイヤルアップの場合には、電話回線網が使われる。通常は公衆回線接続を用いるが、公衆回線接続が不通になった場合には、ダイヤルアップ回線に切り替わる。すなわち、通信手段の複数化によって、住宅安全サポート装置がネットワークから孤立することを防いでいる。
本発明の住宅安全サポート装置を用いたシステムでは、室内外の各種機器の制御も可能とすることができる。
・携帯電話やパソコンなどの利用者の通信端末からIDとパスワードを入力することによって、住宅安全サポート装置に接続し、該装置からリアルタイムに住居内の状況を利用者に知らせる手段、あるいは住宅安全サポート装置システムのセンターサーバーに接続して過去の状況を利用者に知らせる手段。
・緊急事態が発生したとき、住宅安全サポート装置から住宅安全サポート装置システムのセンターサーバー、および利用者の通信端末あるいは第三者機関に知らせる手段。
・利用者の端末から住宅安全サポート装置に接続し、室内の明かりをつけたり、エアコンのスイッチをオンにしたり、ドアの鍵を閉めたりするなどの制御出力とその処理を行う手段。
上記の処理は、基本的には住宅安全サポート装置を用いるシステムのサポートセンターのサーバーを経由しての住宅安全サポート装置への接続で行われる。接続はインターネットあるいはダイヤルアップのいずれでも可能であるが、接続の際にはIDとパスワードの入力などが必要であることが望ましい。
本発明の住宅安全サポート装置およびシステムは、家庭や事務所で日常的に起きる事象や出来事を監視あるいは計測し、情報として蓄積することで、事故や不具合などが起きることを予め予測することができるものとなっている。また実際に事故や不具合が発生した場合には、速やかに利用者に知らせ、原因特定を容易にすることを可能にしている。
本発明の特徴は、常時情報と異常時情報の収拾にある。常時情報としては室温や湿度、定時の室内画像や音などの蓄積情報であり、異常時情報は特別な信号を検知したときに蓄積する情報である。後者の例としては、留守の部屋で人体感知センサーが人影(他の動物の可能性もある)を感知したときに、映像機器が撮影していた映像や音を蓄積するものがある。この場合、本発明では過去の一定時間遡って映像や音を記録しているために、事象が発生する前と後の状況を詳しく比較することができる。以上のように本発明では、異常時だけでなく、正常時の住環境データを収拾することによって、住環境の変化を時系列に観察することができ、よりきめ細かな住環境の改良に生かすことができるようになっている。もちろん、異常発生時にはその情報をサポートセンターや利用者に知らせることによって、危険の防止や火事などの不祥事の予防につなげることができるようになっている。
本発明では確実な情報蓄積と情報伝達を可能にしている。前者が情報記録場所の複数化であり、後者は通信回線の複数化である。情報記録場所の複数化では、住宅安全サポート装置のメインメモリの他に、センターサーバーDBあるいは外部ストレージの3個所に保存を可能とすることによって、確実に蓄積情報が残るようにしている。利用者が蓄積情報を参照する場合、本発明では基本的にサポートセンター経由であるが、場合によっては、センターを経由しなくても情報獲得が行えるようにすることも可能となっている。一方、通信回線の複数化により、不足事態発生時、どちらかの回線が不通になっても、もう一方の回線が働き、通信が確保できる点も本発明の特徴である。
インターネットによる公衆回線網では、データ改ざんやウイルスといった問題が発生する。これらの問題を防ぐには、ファイアーウォールや暗号による認証などの複雑な手順が必要になる。しかしそれには多額な費用が掛かり、また処理時間もばかにならない。その点、本発明ではインターネット側からの直接のアクセスを可能にするためのグローバルIPアドレスを割り当てず、独自のプロトコルを使用することに、第三者による外部からの侵入や攻撃を防いでいる。また家庭内や事務所内のルーターなどのインターネット関連機器の設定変更を極力行うことなく、システム導入ができるようになっている。これにより、安価で容易にシステム構築が可能となっている。
本発明を実施するための最良の形態を図を用いて説明する。以下の説明では、住宅安全サポート装置は単にサポート装置、住宅安全サポート装置を用いるシステムのサポートセンターは単にセンターと省略する。
図1はサポート装置の構成を示している。サポート装置本体100には、入出力制御ボックス110、マイク付きの映像機器120、ルーター130、常時接続回線モデム131(ADSLモデムや光モデム等)、外部ストレージ140、ダイヤルアップ通信回線モデム150(対PHSや携帯電話等)が接続されている。装置本体は基本的にはコンピュータであり、CPUと内部メモリを持っている。メモリには、一定期間外部機器からの入力データを一時的にサイクリックに記録している。サイクリックとは上書き記録のことであり、センサーが異常を検知したときなどに、検知した時点以降のデータだけでなく、過去に遡ってデータを保存することもできるようにしている。このメモリでのデータ記録だけでなく、外部ストレージ140にも同じデータを保存する。ただし、外部ストレージでのデータ保存は時系列的に過去の記録もある一定期間長期的に蓄積情報として保存される。また図1には示していないが、サポートセンターのサーバー上のストレージにも蓄積情報が保存されている(図2参照)。入出力制御ボックス110は、各種センターや計測機器160、電気錠や警報ブザー等の制御機器の入出力制御を行う装置である。センサーとしては扉センサー161、人体感知センサー162などがあり、計測機器としては温度計165、機械可動状況166、電気使用量167などがある。
図2は、住宅安全サポートシステムのシステム構成図である。、サポート装置本体100は接続のルーター130およびモデム131を通して常時接続回線n11から公衆回線網n1に接続され、センター2のサーバー200へとつながっている。この常時接続回線網はADSLや光ファイバーなどで構成されてるインターネットであり、大容量・高速通信が可能なネットワークである。本発明では、基本的に公衆回線網とは常接している。一方、ダイヤルアップ回線網n2は公衆回線網が不通のときにもセンター2や利用者uと接続できるようにするためのもので、常時接続回線網のバックアップとなるものである。また利用者のパソコンu01やモバイル端末u02(PHSや携帯電話等)から、常時接続回線網およびダイヤルアップ回線網のどちらへもセンターサーバーおよびサポート装置にアクセスすることができる。ただし本発明では、センターサーバー200を介してのアクセスを基本としている。
ADSLなどの公衆回線網n1を使用した場合、悪意の第三者によってサポート装置1のシステムに侵入や攻撃などの危険性があるために、IDやパスワードにより本人確認を行うだけでなく、グローバルIPアドレスを使わずに、独自通信プロトコルを使用する。これにより、第三者からの侵入を防ぐことができる。
サポート装置からセンターサーバー200に接続する場合にはアクセス認証が行われるが、このときの認証項目としてはシリアル番号やパスワードであり、サポート装置100にサーバー接続認証項目として内蔵されている。また利用者が端末u01、u02からサポートサーバー200に接続する場合には、IDとパスワードを入力する必要がある。これは、公衆回線網、ダイヤルアップ回線網のいずれを使う場合にも必要とする。
図3は保存情報の種類と保存状況を示している。各種のセンサーや計測機器からのデータ(情報)は、メインメモリ101に蓄えられ、タイミングを見計らって外部ストレージ140に書き出される。通常、外部ストレージに書き出されるとともに回線網を通してセンターサーバー200に送られ、サーバーDB210に保存される。これらのデータがどの時点で外部ストレージやサーバーDBに書き出されるかは、システムでの書き出し条件設定によって決まる。通常は一定時間ごとの書き出しであるが、センサーが働いたときや各機器の動作時にもその情報が書き出される。図3で挙げた動作情報はセンサーの検知情報や作動時の情報が記録される。もし、装置に利用者からアクセスがあった場合にも、アクセス時間やその内容が記録されているために、許可されていない人間からのアクセスがあった場合には、その記録から不正アクセスを判断することもできる。そのようなときには、電話番号やパスワード、ID等が盗まれている可能性があるので、パスワードを変えるなどの速やかな対処を要する。このように、記録から不正アクセスを判断することも可能になっている。また詳細情報には、動作詳細としてどのセンサーが何回反応したか、どの機器が何回作動したなどの情報も保存されるので、留守中に異常がなかったを判断することもできる。
映像(画像)・音の場合には、特別な保存の仕方を行っている。といっても、外部ストレージやサーバーDBに書き出すタイミングは他の情報と同じであるが、センサーが働いてからの後の映像(音も含む)だけでなく、ある一定期間過去に遡った映像も一緒に記録する。図4は、メインメモリあるいは外部ストレージのワークエリアに映像データを保存するときの様子を示している。ただし、前後設定30秒とした場合の例であり、1分間が保存の単位となっている。(1)は通常の画像蓄積である。現在時間から過去30秒(−30)までの間で上書きされる(サイクリックに記憶)。(2)、(3)のようにセンサーが働いたとき、上書きは停止され、現在時間から+30秒のエリアに書き込みが行われる。そして+30秒まで画像が書き込まれると、画像データは外部ストレージの保存エリアにコピーされると同時に、サーバーDBに送信される(4)。この後、再び(1)の状態に戻って−30秒からデータが書き込まれる。なお、データ送信にあたっては、過去のデータの扱いに注意が必要である。図5はそのときの様子を示したもので、−30秒から現在時間までの間で繰り返し上書きを行っているときには、現在時間0としたときに、過去の30秒間エリアは途中まで上書きされていることになる。したがって、−△tから0(現在時間)までのエリア(新上書き部(2))は、0から−30+△tのエリア(旧上書き部(1))よりも新しい。そのため、外部ストレージやサーバーDBに送信するときには、図5の(2)のような時系列入れ替えを行う必要がある。図4、図5のいずれにしろ、チェックポイントが発生したときには−30〜0のエリア(1)(2)は凍結し、書き込みエリアは0〜+30のエリア(3)に移る。なおチェックポイントとは、情報蓄積が必要とされたときで、センサーが働いたときや書き出し要求設定時間に達したときなどである。過去に遡って映像を記録する意味は、センサーが働く前に、センサーが働くような何らかの兆候が現れることが多いからであり、原因解明に役立つからである。
図6はサポート装置側の動作フローチャートである。「センターサーバーと通信」は独自プロトコルによりセンターサーバーとの接続確認あるいはデータの送受信である。センターサーバー内の設定情報に変更があった場合には、それぞれの項目を変更する。「センサーが異常を検知」した場合でしかもその処理が必要なときには、<センサー検知後の動作>を行う。「メール送信指示」は利用者の端末あるいはセンターなどの関連機関へのメールの送信を行い、異常発生を知らせる。「威嚇装置の起動」とは、ブザーを鳴らしたり、防犯灯のライトをつけたりすることで、侵入者に対する威嚇行動である。センサーが働いたときはチェックポイントが発生したときであり、必ず「センサー検知後の画像蓄積」を行う。また同時に、センターへの「画像の転送」も行う。そのために、「回線が正常かどうか?」を確認し、通信回線(公衆通信回線)に異常がある場合には、ダイヤルアップ回線に「通信回線を変更」する。「画像の転送」後は、メインメモリの「蓄積情報をクリア」し、再び※01に戻り、同じ処理を繰り返す。
図7は、センターサーバーの動作フローチャートである。「アクセス要求」があったとき、「アクセス認証」をチェックし、認証OKとなった場合のみ、以下の処理を受け付ける。フローチャートの「端末」とは、サポート装置のことであり、YESならサポート装置からの処理とみなされ、定期通信の場合には「情報取得処理」が行われ、それ以外の場合は「緊急通信処理」とみなし、利用者や関係機関への通報や端末(サポート装置)への制御情報の送信が行われる。一方「端末がNO」の場合には、利用者からの要求であり、利用者の要求する情報を利用者の端末(パソコンやPHS等)へ情報を送信し、「ブラウザで情報表示」を行う。
本発明の実施例として、安心住居緊急案内システムを挙げる。これは寝たきりのお年寄りや病気の家族からの連絡緊急度を知らせるものである。図8の例は寝室など被介護者の寝ているベッドや居間などに設置されたセンサーや警報装置160からの情報を検知した数を頻度分布mgにして緊急度を割り出すものである。図の例では非常押し釦163が押された回数(オン/オフの回数)と時間(オンの時間)を緊急情報mgとして蓄積し、センターサーバー200に送信し、サーバーDB210に保存する。またサーバーはこの蓄積データmgから緊急度合いを自動的に判断し、緊急度が高いと判断した場合には、利用者の家族uに緊急案内のメールmlを作成して送信する。これにより、家族や看護人が緊急度からどのような行動を起こせばよいかを判断することになる。
図9は、一人暮らしの女性(もちろん男性でもよい)などの安全住居確認システムである。センサーや外部警報装置160が反応すると、その検知記録と画像データが蓄積情報mgとして蓄えられ、同時にセンターサーバー200に送られ、サーバーDB210にも保存される。サーバーは情報を整理し、住居への不審者ありと判断した際には、利用者uにメールmlを送信する。図の例では、一覧表(レポート)で「居間でセンサを検知しました」とあるから、緊急かどうかを利用者が判断することになる。強盗殺人の多くは、出会い頭に起きる。例えば、部屋に賊がいるのに知らないで家に戻り、鉢合わせをしたために殺されたという場合も少なくない。そのような場合、このシステムを使えば、家のどこでセンサーが反応し、いまどのような状態にあるかを監視カメラ120(映像機器)で確かめることもできる。また過去の蓄積情報mgを確認することによって、誰が侵入したかが確かめられ、その後の取るべき行動が決定できる。とくに本発明では、装置側100(サーバーから見て端末)だけでなく、センター側200にも情報が蓄えられているから、端末側のストレージが壊されていても、サーバー側のDBで確認ができる。これも、蓄積情報保管手段の複数化の効果である。
本発明の住宅安全サポート装置のハードウェア構成図である。 本発明の住宅安全サポート装置を用いるシステムのシステム構成図である。 本発明の住宅安全サポート装置における情報の種類と蓄積のタイミングを説明するための各メモリ(ストレージ)の大まかな構成図である。 本発明の住宅安全サポート装置のメモリに画像(映像)データを蓄積するときの方法を説明するためのメモリ構成図である。 繰り返し上書き処理において、正しく時系列に並べて蓄積データとする方法を説明するためのメモリ構成図である。 本発明の住宅安全サポート装置における、動作フローチャートである。 本発明の住宅安全サポート装置を用いるシステムにおける、センターサーバーの動作フローチャートである。 本発明の住宅安全サポート装置を用いるシステムの実施例でのシステム構成図である。 本発明の住宅安全サポート装置を用いるシステムの実施例で、安全住居確認システムのシステム構成図である。
符号の説明
1 住宅安全サポート装置(サポート装置)
100 住宅安全サポート装置本体(サポート装置本体)
101 内部メモリ(メインメモリ)
110 入出力制御ボックス
111 接続コネクタ
120 マイク付き映像機器(監視カメラ)
121 接続コネクタ
130 ルーター
131 常時接続通信回線モデム(光モデム、ADSLモデム等)
140 ストレージ(外部メモリ、外部ストレージ)
150 ダイヤルアップ通信回線モデム
160 各種センサー/計測機器(具体的には図1の161〜167参照)
170 制御出力機器(具体的には図1の171〜174参照)
2 住宅安全サポートセンター(センター)
200 住宅安全サポートセンターサーバー(センターサーバー)
210 サーバーストレージ(サーバーDB)
u 利用者
u01 パソコン
u02 PHS、携帯電話などのモバイル端末
n 通信ネットワーク(インターネット)
n1 公衆回線網(インターネット)
n11 常時接続回線
n2 ダイヤルアップ通信回線網(PHS・電話網)
n21 ダイヤルアップ通信回線
mg 蓄積情報
ml メール
r レコード(画像データ)

Claims (1)

  1. (1)光センサー、人体感知センサー、温度センサー、湿度センサーなどの各種計測センサー、および室内外の映像と音を収集するビデオカメラ、を含む外部情報機器、
    (2)前記外部情報機器から送られたデータを記憶する記憶装置、
    (3)前記外部情報機器からのデータを基に計算・判断処理を行う中央情報処理装置、
    (4)通信回線を介して外部のセンターサーバーと常時接続する通信インターフェース、および特別なときにのみ、前記センターサーバーに接続するダイヤルアップ通信回線インターフェース、の複数の選択使用可能な通信手段を備えたセンターサーバーとの通信を行うための通信インターフェース、
    を備えた住宅安全サポート装置に於いて、
    (1)前記ビデオカメラの映像音声データを、本体内の記憶装置に繰り返して、一定時間ごとに上書き記録する手段、
    (2)あらかじめ設定された時間に達した時、および前記中央情報処理装置がデータを基に計算・判断処理を行って異常と判断した時に、前記設定された時間に達した時、あるいは前記異常と判断した時よりもあらかじめ決められた時間だけ遡った時以降の前記映像音声データを前記通信インターフェースを通して前記センターサーバーに送信する手段、
    を備えたことを特徴とする住宅安全サポート装置。
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