JP2006305035A - Device for detecting drowsiness and device for protecting system - Google Patents

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To secure the safety of a system being operated and also the safety of persons including an operator, by detecting drowsiness of the operator without interrupting operations. <P>SOLUTION: A device for detecting drowsiness is provided which detects drowsiness by measuring the temperature of the hands using an equipment being operated, such as a mouse, a keyboard, a handle or the like. When drowsiness of an operator is detected, the equipment and data files being operated are locked or saved or a vehicle being operated is guided to a safer place and is stopped so as to protect a system including the operator. By doing so, the safety of the system and the person involved in the system is secured and accidents are prevented beforehand. <P>COPYRIGHT: (C)2007,JPO&INPIT

Description

本発明は、作業者の眠気を検出する眠気検出装置に関し、特に、検出した眠気に基づいて車両や装置への制御フィードバックをかける安全装置やシステム保護技術に関する。   The present invention relates to a drowsiness detection device that detects sleepiness of an operator, and more particularly, to a safety device and system protection technology that applies control feedback to a vehicle and a device based on the detected drowsiness.

車両運転中の運転者の眠気は事故につながり、交通システム、航空管制システム、電力システム、発電システムなどのシステム上で作業を行っている作業者の眠気は、重大な事故を引き起こす危険がある。ＰＣ作業者の眠気も、これに起因する誤操作によるシステム破壊や、データの消失やファイルの破壊といった不利益を生む。このことから、車両運転中における運転者の眠気や、システムを制御したり端末で作業を行ったりする作業者の眠気を防ぐことの必要性は高い。
眠気検出の技術として、例えば、ステアリングホイールに眠気状態を判定する体調判定装置を装着する方式がある。（例えば、特許文献１参照）
一方、人が眠気を催した際に、末梢の血液分布が増え、例えば、手の温度が上昇することは一般に知られている。これを測定して眠気を検出することを想定した場合、手の温度計測技術としては、皮膚温度計を使う方法やサーミスタを手にテープなどではりつけて計測を行う方法が存在する。 The drowsiness of a driver while driving a vehicle leads to an accident, and the drowsiness of a worker who is working on a system such as a traffic system, an air traffic control system, an electric power system, or a power generation system may cause a serious accident. The drowsiness of the PC worker also causes disadvantages such as system destruction due to erroneous operations resulting from this, data loss and file destruction. For this reason, it is highly necessary to prevent the sleepiness of the driver while driving the vehicle and the sleepiness of the worker who controls the system or works at the terminal.
As a technique for detecting drowsiness, for example, there is a method of mounting a physical condition determination device for determining a drowsiness state on a steering wheel. (For example, see Patent Document 1)
On the other hand, it is generally known that when a person becomes sleepy, blood distribution in the periphery increases, for example, the temperature of the hand rises. Assuming that drowsiness is detected by measuring this, there are methods for measuring the temperature of the hand, such as a method using a skin thermometer or a method in which a thermistor is attached to the hand with a tape or the like.

しかしながら、特許文献１に開示されている方法では、脈波の変化を経時的に監視することで眠気を検出していることから、少なくとも数秒以上の計測時間が必要となる。また、作業者の眠気を検出するにあたり、手の温度をその指標に用いる場合、皮膚温度計を用いる場合は片手で温度計を持たなくてはならないことから作業者の作業に支障が生じる。さらに、サーミスタを手に貼り付けて温度を計測する場合はサーミスタにつながったケーブルが、作業の邪魔となる。   However, in the method disclosed in Patent Document 1, since drowsiness is detected by monitoring changes in pulse waves over time, a measurement time of at least several seconds is required. In addition, when detecting the sleepiness of the worker, when using the temperature of the hand as an index thereof, when using a skin thermometer, it is necessary to hold the thermometer with one hand, which hinders the operator's work. Furthermore, when the temperature is measured by attaching the thermistor to the hand, the cable connected to the thermistor becomes an obstacle to the work.

特開2004-050888号公報Japanese Patent Laid-Open No. 2004-050888

本発明は、車両運転者などを含めた作業者に手間や負担をかけることなく車両運転者などを含めた作業者の眠気を検出し、作業対象のシステムや、データやファイル、あるいは人間の安全を確保することのできる装置を提供するものである。   The present invention detects sleepiness of a worker including a vehicle driver without burdening the worker including the vehicle driver or the like, and the system, data, file, or human safety of the work target is detected. It is an object of the present invention to provide a device capable of ensuring the above.

上記課題を解決するため、本願で開示する発明の概要は以下の通りである。
作業者が作業に用いている道具それ自体に組み込んだ温度測定手段を用いて作業者の手の温度を測定し、結果を解析して作業者の眠気を検出する眠気検出装置。これを用いて眠気が検出された場合には、作業者に警告を行い、眠気の状態が改善されない場合には、作業対象のシステムやデータや車両などに対し、データは保存すると共にシステムやファイルをロックし、車両については安全な場所へ誘導して停止させるなどの処置を行う安全保護装置を開示する。 In order to solve the above problems, the outline of the invention disclosed in the present application is as follows.
A drowsiness detection device that measures the temperature of a worker's hand using temperature measuring means incorporated in the tool itself used by the worker and analyzes the result to detect the sleepiness of the worker. If drowsiness is detected using this, a warning is given to the worker. If the drowsiness is not improved, the system saves the data to the work system, data, vehicle, etc. A safety protection device is disclosed that performs a process such as locking the vehicle and guiding the vehicle to a safe place to stop it.

以上、記述した発明により作業者の眠気検出を、作業者を煩わせることなく行うことが可能となる。また、作業対象のシステムや車両、ならびに人間の安全を守ることが可能となる。   As described above, the drowsiness of the worker can be detected without bothering the worker by the described invention. In addition, it is possible to protect the safety of the target system, vehicle, and human.

以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。
本発明においては、作業者の眠気を検出するために手の温度計測を用いる。温度計測用のセンサを、作業を行っているパソコンやサーバに接続されたマウスやキーボード、運転や操縦を行っている車両・船舶・航空機のハンドルや操縦桿などに組み込むことで、作業者や運転者の温度計測を行うことにより眠気の検出を行う。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
In the present invention, hand temperature measurement is used to detect worker drowsiness. By incorporating sensors for temperature measurement into the mouse or keyboard connected to the computer or server that is performing the work, the steering wheel or control stick of the vehicle, ship, or aircraft that is driving or operating, Sleepiness is detected by measuring the temperature of the person.

図１には、温度測定用センサ部を上部から見た形状の例を示す。発光素子（１０４）を持たない温度測定用センサ部（１０１）と発光素子（１０４）を持つ温度測定用センサ部（１０５）を示す。受光素子（１０２）として、例えばフォトトランジスタなどを用いることが有効である。温度測定素子（１０３）としては、例えばサーモパイルに代表される熱形赤外線センサを用いることが有効である。   In FIG. 1, the example of the shape which looked at the sensor part for temperature measurement from the upper part is shown. A temperature measurement sensor unit (101) having no light emitting element (104) and a temperature measurement sensor unit (105) having a light emitting element (104) are shown. For example, it is effective to use a phototransistor or the like as the light receiving element (102). As the temperature measuring element (103), it is effective to use, for example, a thermal infrared sensor represented by a thermopile.

センサ部（１０１）に測定対象である手がかざされると、受光素子（１０２）に当たる光量が減少するため、この変化を検出する。受光素子にフォトトランジスタを用いる場合には、トランジスタの出力側において電位変化として検出することができる。これをトリガーとして、温度測定素子（１０３）による温度計測を開始する。   When the sensor unit (101) is held up with a measurement target, the amount of light hitting the light receiving element (102) decreases, and this change is detected. When a phototransistor is used as the light receiving element, it can be detected as a potential change on the output side of the transistor. With this as a trigger, temperature measurement by the temperature measuring element (103) is started.

温度測定素子（１０３）を単体で用いると、例えば、室内の照明や太陽光によって暖まった温度測定部位の温度を手の温度として誤って測定してしまうなどの問題が生じる。上記、温度測定用センサ部は、この問題を解決することができる。
また、夜間の使用が想定される機器類に温度測定用センサ部を組み込む場合には、発光素子（１０４）を持つ温度測定用センサ部（１０５）を用いることが有効である。 When the temperature measuring element (103) is used alone, there arises a problem that, for example, the temperature of the temperature measuring portion heated by indoor lighting or sunlight is erroneously measured as the hand temperature. The above-described temperature measurement sensor unit can solve this problem.
In addition, when the temperature measurement sensor unit is incorporated in devices that are expected to be used at night, it is effective to use the temperature measurement sensor unit (105) having the light emitting element (104).

夜間や暗い場所において、発光素子（１０４）を持たない温度測定センサ部（１０１）を用いる場合、周囲が暗いために、手が置かれた場合とそうでない場合とで受光素子（１０２）に当たる光の量がほとんど変化しないために、手が置かれた状態を検出しにくい。そこで、発光素子（１０４）による能動的な照明を行い、手が置かれた場合とそうでない場合とで、受光素子（１０２）が受ける光の量により差をつけるようにする。発光素子（１０４）には、赤外LEDに代表される発光素子を用いることが有効である。また、発光素子（１０４）は、常時点灯だと測温部周辺が温まってしまうため、例えば、２０秒に一回等ある決まった時間間隔で瞬間的に発光させることが有効である。   When using the temperature measurement sensor unit (101) that does not have the light emitting element (104) at night or in a dark place, the light that strikes the light receiving element (102) depending on whether the hand is placed or not because the surroundings are dark. It is difficult to detect the state where the hand is placed because the amount of the finger hardly changes. Therefore, active illumination by the light emitting element (104) is performed so as to make a difference depending on the amount of light received by the light receiving element (102) between when the hand is placed and when it is not. As the light emitting element (104), it is effective to use a light emitting element represented by an infrared LED. Further, since the light emitting element (104) is warmed around the temperature measuring unit when it is constantly lit, it is effective to instantaneously emit light at a predetermined time interval such as once every 20 seconds.

図２には、マウス（２０１）にセンサ部を組み込んだ場合の外観図（a）と中央部分での長軸方向での縦断面図（b）を示す。電気的な配線は省略してある。この図に示すように、温度測定用センサ部（１０１）は手のひら部分がおおう位置に組み込むことが有効であるがこの限りではない。また、温度測定用センサ部の測定窓部分（２０６）は、外部の環境光をなるべく遮断し、手の発する赤外光を透過させることのできる材質で構成することが有効である。   FIG. 2 shows an external view (a) when the sensor unit is incorporated in the mouse (201) and a longitudinal sectional view (b) in the major axis direction at the central portion. Electrical wiring is omitted. As shown in this figure, it is effective that the temperature measuring sensor unit (101) is incorporated in a position where the palm portion is covered, but this is not restrictive. In addition, it is effective that the measurement window portion (206) of the temperature measurement sensor unit is made of a material capable of blocking external environmental light as much as possible and transmitting infrared light emitted by the hand.

温度測定用センサ部の電源は、USBポートなど、ＰＣ側で確保することが可能である。赤外線マウスの電源のように、マウス内部に電池を組み込むことも有効である。   The power source of the temperature measurement sensor unit can be secured on the PC side, such as a USB port. It is also effective to incorporate a battery inside the mouse like a power source of an infrared mouse.

サーモパイルの出力は、ＰＣやマウスが接続されているシステム側へ出力し、システム側のプロセッサで解析処理を行うこともできるが、マウス内の基板（２０２）に解析処理用チップを載せて、処理結果のみをPCなどのシステム側へ出力することも可能である。このように、測定した温度データを解析する演算部は、システム内のプロセッサを用いる方法と、マウス内に温度処理専用の演算部を設ける方法とがある。   The output of the thermopile can be output to the system side to which the PC or mouse is connected, and analysis processing can be performed by the processor on the system side. However, the analysis processing chip is mounted on the substrate (202) in the mouse and processed. It is also possible to output only the results to a system such as a PC. As described above, the calculation unit for analyzing the measured temperature data includes a method using a processor in the system and a method for providing a calculation unit dedicated to temperature processing in a mouse.

温度測定用センサ部（１０１）は、図２に示したようなマウス表面部分に実装する形には限られない。図３には、温度測定用センサ部（１０１）をマウス内部に搭載した形状の例も示す。温度測定用窓（３０１）は、外部の環境光をなるべく遮断し、手の発する赤外光を透過させることのできる材質で構成することが有効である。温度測定用センサ部（１０１）は、温度測定用窓（３０１）に対し、温度測定用窓の中心部を通る接面（３０２）と平行となる向きに設置することが有効である。また、温度測定用窓（３０１）は、円形に限られるものでもない。   The sensor unit for temperature measurement (101) is not limited to the form mounted on the mouse surface as shown in FIG. FIG. 3 also shows an example of a shape in which the temperature measurement sensor unit (101) is mounted inside the mouse. It is effective that the temperature measuring window (301) is made of a material capable of blocking external environmental light as much as possible and transmitting infrared light emitted by the hand. It is effective to install the temperature measurement sensor unit (101) in a direction parallel to the contact surface (302) passing through the center of the temperature measurement window with respect to the temperature measurement window (301). Further, the temperature measuring window (301) is not limited to a circular shape.

図４には、キーボード（４０１）に温度測定用センサ部（１０１）を組み込んだ例を示す。センサ部（１０１）は、手（４０２）がホームポジションに置かれた場合に手のひらが当たる位置に組み込むことや、テンキー（４０３）を打つ際に手のひらが当たる位置に組み込むことが望ましい。さらには、温度測定用センサ部を列状に配列し（４０４）手の位置に依存せずに測定が行えるようにすることも有効である。キーボード（４０１）の場合も、マウス（２０１）の場合と同様、センサ上部、キーボード表面には、外部の環境光をなるべく遮断し、手の発する赤外光を透過させることのできる材質で構成した測定用窓を設ける。さらに、測定用窓部分は、レンズを組み込んだり、レンズで構成したりするなどすることにより集光機能を持たせることも有効である。これは、マウス（２０１）の場合でも同様であるが、キーボード（４０１）の場合には、手とセンサ間の距離が、マウス（２０１）の場合よりも離れるために、キーボード（４０１）の場合において、より有効な構成であるといえる。例えば、レンズの材質には、フッ化カルシウム、フッ化マグネシウム、ジンクセレンなどを用い、フレネルレンズや、パラボラなどの形状で集光することが有効である。   FIG. 4 shows an example in which the temperature measurement sensor unit (101) is incorporated in the keyboard (401). It is desirable that the sensor unit (101) is incorporated at a position where the palm hits when the hand (402) is placed at the home position, or at a position where the palm hits when the numeric keypad (403) is hit. Furthermore, it is also effective to arrange the temperature measuring sensor units in a row (404) so that measurement can be performed without depending on the position of the hand. In the case of the keyboard (401), as in the case of the mouse (201), the upper part of the sensor and the keyboard surface are made of a material capable of blocking external ambient light as much as possible and transmitting infrared light emitted by the hand. A measurement window is provided. Furthermore, it is also effective to give the light collecting function to the measurement window portion by incorporating a lens or configuring the lens with a lens. The same applies to the case of the mouse (201). However, in the case of the keyboard (401), the distance between the hand and the sensor is greater than that in the case of the mouse (201). It can be said that this is a more effective configuration. For example, calcium fluoride, magnesium fluoride, zinc selenium or the like is used as the lens material, and it is effective to collect light in the form of a Fresnel lens or a parabola.

次に、車のハンドルに眠気測定用センサ部（１０５）を組み込んだ場合の例について説明する。
図５には自動車のハンドル（５０１）を手（４０２）が握る場合の縦方向での断面図の例を示す。ここでも電気的な配線は省略する。 Next, an example in which the drowsiness measurement sensor unit (105) is incorporated in the car handle will be described.
FIG. 5 shows an example of a cross-sectional view in the vertical direction when the hand (402) grips the handle (501) of the automobile. Again, electrical wiring is omitted.

発光素子（１０４）を持つ温度測定用センサ部（１０５）を手（４０２）が握る位置に組み込む、測定用窓（５０２）は、マウス（２０１）やキーボード（４０１）の場合と同様に外部の環境光をなるべく遮断し、手の発する赤外光を透過させることのできる材質で構成することが有効である。   The temperature measurement sensor unit (105) having the light emitting element (104) is incorporated at a position where the hand (402) grips, and the measurement window (502) is externally provided in the same manner as the mouse (201) and the keyboard (401). It is effective to use a material that can block ambient light as much as possible and transmit infrared light emitted by the hand.

発光素子（１０４）を動作させるかどうかの判定は、例えば、受光素子（１０２）の出力電圧に基準値を設定しておき、これを下回ったかどうかを検出することで行うことができる。つまり周囲がある暗さになった場合は、発光素子（１０４）をある時間間隔で照明させ、受光素子（１０２）の照明光（５０３）を発光素子（１０４）が感知できなくなった時に手（４０２）が置かれたものと判定する。温度測定用センサ部（１０５）は、手が置かれる場所に組み込むが、ハンドルの形状に合わせて、手が置かれることが想定される位置に複数のセンサ部を列状に並べたり（５０３）、面状に並べたりすることも有効である。   Whether or not to operate the light emitting element (104) can be determined, for example, by setting a reference value for the output voltage of the light receiving element (102) and detecting whether or not the output voltage is lower. That is, when the surroundings become dark, the light emitting element (104) is illuminated at a certain time interval, and when the light emitting element (104) cannot sense the illumination light (503) of the light receiving element (102), 402) is placed. The temperature measurement sensor unit (105) is incorporated in a place where a hand is placed, and a plurality of sensor units are arranged in a line at a position where the hand is supposed to be placed in accordance with the shape of the handle (503). It is also effective to arrange them in a planar shape.

手が置かれたことが検出されたら、温度測定素子（１０３）による温度測定を開始する。以下、マウス（２０１）キーボード（４０１）の場合に述べた通り、図６のフローチャートに従って眠気検出を行う。眠気が検出された場合の警告（６０４）は、車内のスピーカーより音声を出力することや、カーナビゲーションシステムと連携させてカーナビゲーションシステムのモニタ画面や音声による出力を行うなどの方法をとる。このことにより運転者及び同乗者への注意喚起を行う。   When it is detected that the hand is placed, temperature measurement by the temperature measuring element (103) is started. Hereinafter, as described in the case of the mouse (201) and the keyboard (401), sleepiness detection is performed according to the flowchart of FIG. As a warning (604) when drowsiness is detected, a sound is output from a speaker in the car, or a monitor screen of the car navigation system or a sound is output in cooperation with the car navigation system. This alerts the driver and passengers.

警告を規定の回数だけ反復しても、眠気の状態が改善されない場合には、車のハザードランプを点灯することで、車外への警告も行う。また、エアコンや窓の開閉を行うことで自動的に換気を行うことも有効である。オートドライブ機能を搭載した車両の場合には、これに切り替え安全な位置へ移動させて停止するなどにより、車両と乗員の安全を確保することが可能となる。   If the drowsiness does not improve after repeating the warning a prescribed number of times, the vehicle's hazard lamp is lit to warn the outside of the vehicle. It is also effective to perform ventilation automatically by opening and closing an air conditioner and a window. In the case of a vehicle equipped with an auto drive function, it is possible to ensure the safety of the vehicle and the occupant by switching to this and moving to a safe position and stopping.

さらに、温度測定結果や解析の結果を、システム内部に記録しておくことにより作業者の状態を後で確認することができ、万が一、事故などが起こった場合に、直前の作業者の状態と対応づけることが可能となる。
図６には、眠気検出とシステム保護までのフローチャートを示す。 Furthermore, by recording the temperature measurement results and analysis results inside the system, the operator's status can be confirmed later. If an accident occurs, It becomes possible to associate.
FIG. 6 shows a flowchart up to sleepiness detection and system protection.

まず、マウス（２０１）やキーボード（４０１）などPCや、サーバなどに接続されている機器で眠気検出を行う場合の例について説明する。
手（402）がマウス（２０１）や、キーボード（４０１）におかれると、温度測定用センサ部（１０１）の受光素子（１０２）が受ける光量が減少する。このことにより、手が置かれたかどうかの判定（６０１）を行う。手が置かれている場合は、温度測定素子（１０３）による手の温度測定（６０２）を開始する。測定した温度データを元に、作業者の眠気の検出がされたかどうかの判定（６０３）を行う。 First, an example in which sleepiness detection is performed by a device such as a mouse (201) or a keyboard (401) connected to a PC or a server will be described.
When the hand (402) is placed on the mouse (201) or the keyboard (401), the amount of light received by the light receiving element (102) of the temperature measurement sensor unit (101) decreases. Thus, it is determined whether the hand is placed (601). If the hand is placed, the temperature measurement (602) of the hand by the temperature measuring element (103) is started. Based on the measured temperature data, a determination is made as to whether or not sleepiness of the worker has been detected (603).

手の移動する位置に複数の温度測定用センサ部を配列して構成したセンサ部（４０４）用いる場合は、手が置かれたことを検出した受光素子（１０２）と対で組み込んである温度測定素子（１０３）による温度測定を開始する。手が移動した場合は、手が置かれたことを検出した別の受光素子（１０２）と対となっている温度測定素子（１０３）が温度測定を開始することにより、手の動きに追従していく。   When a sensor unit (404) configured by arranging a plurality of temperature measurement sensor units at a position where the hand moves is used, the temperature measurement is incorporated in a pair with the light receiving element (102) that detects that the hand is placed. Temperature measurement by the element (103) is started. When the hand moves, the temperature measuring element (103) paired with another light receiving element (102) that detects that the hand has been placed starts temperature measurement, thereby following the movement of the hand. To go.

眠気検出のためのアルゴリズムはひとつに限定されるものではない。例えば、33℃などといった決まった値を閾値として設定しておき、この値を超えた場合に、眠気を検出したものとし、警告を出す（６０４）ことが可能である。   The algorithm for detecting drowsiness is not limited to one. For example, a predetermined value such as 33 ° C. is set as a threshold, and when this value is exceeded, it is assumed that drowsiness has been detected and a warning can be issued (604).

図７には、手のひらの温度変化の実測例（７０１）を示す。思考活動を止めると手の温度が上昇していく様子が示されている。
利用者別に数時間から数日程度の実測データを計測し、この結果に基づいて個人別に前記の眠気検出用閾値を決定することも有効である。 FIG. 7 shows an actual measurement example (701) of the temperature change of the palm. It shows how the temperature of the hand rises when you stop thinking.
It is also effective to measure actually measured data for several hours to several days for each user, and to determine the sleepiness detection threshold for each individual based on this result.

また、一定の閾値を決定せずに、手の温度の変化を追い、数分間に渡って上昇し続けている場合には、眠気を検出したとして、警告を出す（６０４）といった方法を用いることもできる。   In addition, when a change in the temperature of the hand is followed and the temperature continues to rise for several minutes without determining a certain threshold value, a method is used in which a warning is issued (604) as drowsiness is detected. You can also.

警告（６０４）は、モニタ画面上にメッセージを表示したり、音声アナウンスを行ったり、マウスを振動させたりすることで行うことができる。振動させる場合は、携帯電話に搭載されているような小型バイブレータを組み込み、眠気が検出された場合に、バイブレータを動作させる。   The warning (604) can be performed by displaying a message on the monitor screen, making a voice announcement, or vibrating the mouse. In order to vibrate, a small vibrator mounted on a cellular phone is incorporated, and the vibrator is operated when drowsiness is detected.

さらに、警告回数を計数し（６０５）、警告が一定の回数を超えたかどうかの判定（６０６）を行う。ここで、あらかじめ設定しておいた回数を超えた場合には、本人以外への警告を発信する（６０７）と同時に、システムの保護機能を作動させてもよい（６０８）。本人以外への警告とは、室内へのアナウンスや、管理者や関係機関への通報を行うことを示す。システムの保護機能とは、マウスやキーボードからの入力をロックしたり、作業中のデータやファイルがあれば、これを保存したりすることで、作業者の眠気によるシステム破壊や、装置の誤動作などの被害を最小限に食い止めることを示す。   Further, the number of warnings is counted (605), and it is determined whether the number of warnings exceeds a certain number (606). Here, when the number of times set in advance is exceeded, a warning to a person other than the user is transmitted (607), and at the same time, the protection function of the system may be activated (608). The warning to the person other than the person means making an announcement in the room or making a report to the manager or related organizations. The system protection function locks the input from the mouse and keyboard, or saves any data or files that are being worked on, so that the system can be destroyed due to operator sleepiness or malfunction of the device. To minimize damage to the

図８には、学校などで複数の作業者の眠気の状態を検出する場合の例を示す。ここでも電気的な配線は省略してある。監督者である教師（８０１）は、生徒（８０２）側の端末（８０３）からの応答をモニタ（８０４）でチェックする一方で、生徒（８０２）の手（４０２）の温度をマウス（２０１）や、図4に示したようにキーボード（４０１）から検出し、その結果をインジケータ（８０５）の点灯や点滅などで、認識できるようにすることで、授業内容へのフィードバックをかけることが可能となる。   FIG. 8 shows an example in which the drowsiness status of a plurality of workers is detected at a school or the like. Again, electrical wiring is omitted. The supervisor (801) who is the supervisor checks the response from the terminal (803) on the student (802) side with the monitor (804), while the temperature of the hand (402) of the student (802) is set to the mouse (201). As shown in FIG. 4, by detecting from the keyboard (401) and recognizing the result by lighting or flashing the indicator (805), it is possible to provide feedback to the lesson contents. Become.

さらには、生徒（８０２）の眠気状態の記録をとり、これを元に教師の勤務態度の評価の一助として用いることも可能である。ほとんど全員が眠気を催しているのに一方的に授業が行われたことを示す記録の一部として用いることが可能である。教室内に監視カメラを設置し、この記録と合わせて用いることが有効である。   Furthermore, it is also possible to record the drowsiness state of the student (802) and use it as an aid for evaluating the teacher's work attitude based on this record. It can be used as part of a record that indicates that a class has been unilaterally performed while almost everyone is drowsy. It is effective to install a surveillance camera in the classroom and use it together with this recording.

本願において開示される発明のうち、代表的なものによって得られる効果を簡単に説明すれば、以下のとおりである。
（１）手の温度計測に基づき、作業者の眠気が検出された場合には、作業者及び、周囲や関係部署などへの警告を行うことができる。
（２）手のひら部分の温度計測に基づいて眠気を検出するため、冷え性や、レイノー病など、指先の血行が悪く局所的に温度が低下していると考えられる作業者の眠気も検出することができる。
（３）警告を行っても作業者の眠気が改善されない場合には、ファイルはセーブし、システムやパソコンやサーバに接続されたキーボードやマウスなどをロックすることで、不要な操作でのファイルの削除や破壊を防ぐことができる。
（４）作業者が車両の運転などを行っている場合には、安全な位置に誘導して停止させたりすることにより、人間の安全を守ることができる。 Of the inventions disclosed in the present application, effects obtained by typical ones will be briefly described as follows.
(1) When the sleepiness of the worker is detected based on the temperature measurement of the hand, a warning can be given to the worker and the surroundings and related departments.
(2) Since drowsiness is detected based on temperature measurement of the palm part, it is possible to detect drowsiness of workers who are thought to have poor blood circulation at fingertips, such as coldness and Raynaud's disease, and the temperature is locally lowered. it can.
(3) If the operator's drowsiness is not improved after warning, save the file and lock the keyboard, mouse, etc. connected to the system, personal computer or server, so that the file can be deleted by unnecessary operations. Deletion and destruction can be prevented.
(4) When the operator is driving the vehicle, human safety can be protected by guiding the vehicle to a safe position and stopping it.

本発明は、発電所、プラント、工場などの制御システム、サーバやPCのデータおよびファイルシステム、自動車、鉄道、航空機などの運行など、幅広い範囲における安全保護に関するものである。また、学校での利用は、生徒の眠気検出による生徒の状態把握のみでなく、教員の勤務態度を評価するためのツールを提供することも可能とするものであり、その利用可能性は多岐にわたる。   The present invention relates to safety protection in a wide range such as control systems for power plants, plants, factories, etc., server and PC data and file systems, operation of automobiles, railways, aircrafts, and the like. In addition, the use at school not only grasps the state of the student by detecting the drowsiness of the student, but also provides a tool for evaluating the work attitude of the teacher, and its availability is diverse. .

温度測定用センサ部を上部から見た形状の例。The example of the shape which looked at the sensor part for temperature measurement from the upper part. マウスへの温度測定用センサ部の組み込みの例。An example of incorporating a sensor unit for temperature measurement into a mouse. 温度測定用センサ部をマウス内部に搭載した例。An example of mounting a temperature measurement sensor inside a mouse. キーボードに温度測定用センサ部を組み込んだ例。An example of incorporating a temperature measurement sensor into the keyboard. 自動車のハンドルを手が握る場合の縦方向での断面図の例。The example of sectional drawing in the vertical direction when a hand holds the handle of a car. 眠気検出とシステム保護までのフローチャート。Flow chart from sleepiness detection to system protection. 手のひらの温度変化の実測例。Measurement example of temperature change of palm. 学校などで複数の作業者の眠気の状態を検出する場合の例。An example of detecting the drowsiness status of multiple workers at school or the like.

符号の説明Explanation of symbols

１０１…発光素子を持たない温度測定用センサ部、１０２…受光素子、１０３…温度測定素子、１０４…発光素子、１０５…発光素子を持つ温度測定用センサ部、２０１…マウス、２０２…マウス内の基板、２０３…ホイール、２０４…ボール、２０５…ケーブル、２０６…温度測定用センサ部の測定窓部分、３０１…温度測定用窓、３０２…温度測定用窓の中心部を通る接面、４０１…キーボード、４０２…手、４０３…テンキー、４０４…手の移動する位置に複数の温度測定用センサ部を配列して構成したセンサ部、５０１…ハンドル、５０２…温度測定用の窓、５０３…ハンドルの形状に合わせて複数の温度測定用センサ部を配列して形成したセンサ部、６０１…手が置かれたかどうかの判定、６０２…温度測定素子による手の温度測定、６０３…作業者の眠気の検出がされたかどうかの判定、６０４…警告を出す、６０５…警告回数を計数、６０６…警告が一定の回数を超えたかどうかの判定、６０７…本人以外への警告の発信、６０８…システムの保護機能を作動、７０１…サーミスタを手に貼り付けて測定した温度変化の実測例、８０１…教師、８０２…生徒、８０３…端末、８０４…モニタ、８０５…インジケータ。 DESCRIPTION OF SYMBOLS 101 ... Temperature measuring sensor part which does not have a light emitting element, 102 ... Light receiving element, 103 ... Temperature measuring element, 104 ... Light emitting element, 105 ... Temperature measuring sensor part with a light emitting element, 201 ... Mouse, 202 ... Inside the mouse Reference numeral 203 ... Wheel, 204 ... Ball, 205 ... Cable, 206 ... Measurement window portion of the sensor unit for temperature measurement, 301 ... Window for temperature measurement, 302 ... Contact surface passing through the center of the window for temperature measurement, 401 ... Keyboard , 402 ... Hand, 403 ... Numeric keypad, 404 ... Sensor part configured by arranging a plurality of temperature measurement sensor parts at a position where the hand moves, 501 ... Handle, 502 ... Window for temperature measurement, 503 ... Shape of the handle A sensor unit formed by arranging a plurality of temperature measurement sensor units according to the above, 601... Determination of whether or not a hand is placed, 602. 603 ... Judgment whether the worker's drowsiness has been detected, 604 ... Issue a warning, 605 ... Count the number of warnings, 606 ... Judgment whether the warning has exceeded a certain number of times, 607 ... Warning to others , 608... Activating the protection function of the system, 701. Actual measurement example of temperature change measured by attaching the thermistor to the hand, 801... Teacher, 802. Student, 803.

Claims (10)

作業者の手が作業を行う機器に置かれたことを検知し、作業者の手の温度を測定する温度測定センサ部が上記機器に組み込まれ、上記測定された温度データを解析することにより上記作業者の眠気を検出する演算部を有することを特徴とする眠気検出装置。   A temperature measurement sensor unit for detecting that the worker's hand is placed on the device to be operated and measuring the temperature of the worker's hand is incorporated in the device, and the above temperature data is analyzed by analyzing the measured temperature data. A drowsiness detection apparatus comprising a calculation unit for detecting drowsiness of an operator. 請求項１記載の眠気検出装置において温度測定センサ部に補助光源として発光素子を有することを特徴とする眠気検出装置。   The sleepiness detection apparatus according to claim 1, wherein the temperature measurement sensor unit includes a light emitting element as an auxiliary light source. 請求項１又は２記載の眠気検出装置において、上記作業者の温度データまたはその解析結果を記録する記録部をさらに有することを特徴とする眠気検出装置。   3. The drowsiness detection device according to claim 1, further comprising a recording unit that records the temperature data of the worker or the analysis result thereof. 請求項１乃至３のいずれかに記載の眠気検出装置において、上記温度測定センサ部がマウスに取り付けられていることを特徴とする眠気検出装置。   4. The drowsiness detection device according to claim 1, wherein the temperature measurement sensor unit is attached to a mouse. 請求項１乃至３のいずれかに記載の眠気検出装置において、上記温度測定センサ部がキーボードに取り付けられていることを特徴とする眠気検出装置。   4. The drowsiness detection device according to claim 1, wherein the temperature measurement sensor unit is attached to a keyboard. 請求項１乃至３のいずれかに記載の眠気検出装置において、上記温度測定センサ部がハンドルに取り付けられていることを特徴とする眠気検出装置。   4. The drowsiness detection device according to claim 1, wherein the temperature measurement sensor unit is attached to a handle. 請求項１乃至６のいずれかに記載の眠気検出装置において、複数の作業者の眠気の状態を管理することを特徴とする眠気管理システム。   The sleepiness management system according to any one of claims 1 to 6, wherein the sleepiness management system is configured to manage a state of sleepiness of a plurality of workers. 請求項１乃至７のいずれかに記載の眠気検出装置において、さらに警報発生部を有し、上記演算部が眠気を検出した場合に、上記警報発生部が警報を発することを特徴とする眠気検出装置。   The drowsiness detection device according to any one of claims 1 to 7, further comprising an alarm generation unit, wherein the alarm generation unit issues an alarm when the calculation unit detects drowsiness. apparatus. 請求項８記載の眠気検出装置において、さらにパソコンやサーバに接続されたキーボードやマウスをロックさせたりファイルをセーブしたりする安全保護機能を有することを特徴とするシステム保護装置。 9. The drowsiness detection device according to claim 8, further comprising a safety protection function for locking a keyboard or mouse connected to a personal computer or a server or saving a file. 請求項８記載の眠気検出装置において、走行中の車両を安全な場所へ誘導する機能を有することを特徴する車両安全装置。   9. The drowsiness detection device according to claim 8, wherein the vehicle safety device has a function of guiding a running vehicle to a safe place.

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