JPH03275039A - System for detecting action of inhabitant - Google Patents
System for detecting action of inhabitantInfo
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Abstract
Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は居住者の行動を検知するシステムに関する。[Detailed description of the invention] [Industrial application field] The present invention relates to a system for detecting resident behavior.
「従来の技術〕
従来、玄関のかぎががけられているがどうがで、居住者
の在・不在を判断するシステムが使われている。``Conventional technology'' Conventionally, a system has been used to determine whether a resident is present or absent based on the fact that the front door is locked.
又、居住者から出る赤外線を検知して、在・不在を判断
するシステムもあった。There was also a system that detected the infrared rays emitted by residents to determine their presence or absence.
更に又、ドツプラーレーダ（侵入警報装置）を用いたシ
ステムもあった。Furthermore, there was also a system using Doppler radar (intrusion warning device).
上記従来の技術で、かぎによるものは、かぎの欠は忘れ
があって、在・不在の確認が不確実であるという問題点
があった。 特に、老人ホームでは、かぎをかけない性
格の人もあって使えないという問題点があった。In the above-mentioned conventional technology, when a key is used, there is a problem that the key is often forgotten and presence/absence cannot be confirmed with certainty. In particular, there was a problem in nursing homes where some people did not lock their doors, making them unusable.
赤外線によるものは、人が居ることは分かるが、センサ
がすす等で汚れると不確実であるし、健康かどうかは分
からないので老人ホームには不向きであるという問題点
があった。Infrared rays can detect the presence of people, but if the sensor becomes dirty with soot etc., it becomes uncertain, and it is not possible to tell whether a person is healthy or not, so it is not suitable for nursing homes.
又、ドツプラーレーダを用いたシステムでは、寝ていた
り、倒れた時は不在との区別がつかないという問題点が
あった。Additionally, systems using Doppler radar have a problem in that it is difficult to distinguish when a person is asleep or has fallen down.
更に又、これらの従来技術は、センサが室に出ているた
め、監視されているような気分になると、きらう人がい
るという問題点があった。Furthermore, these conventional techniques have the problem that some people may dislike the feeling of being monitored because the sensors are exposed in the room.
本発明はか−る問題点を解決できる居住者の行動を検知
するシステム、特に老人ホーム等に好適なシステムを提
供することを目的とする。SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide a system for detecting resident behavior that can solve these problems, particularly a system suitable for nursing homes and the like.
Ｃ課題を解決するための手段〕
上記目的を達成するために、第１の発明では、圧力を感
知する多数の個別スイッチ（５１１〜５５５）を配列し
た床マット（Ｌ １’、 １”、１０）と、多数の個別
スイッチ（Ｓ１１−３５５）を走査して、圧力を受けて
いる個別スイッチのパターン及びその時間的変化を認識
するマイクロプロセ・ノサ（５）とを具備したことを特
徴とする。Means for Solving Problem C] In order to achieve the above object, the first invention provides a floor mat (L 1', 1", 10 ), and a microprocessor (5) that scans a large number of individual switches (S11-355) and recognizes the pattern of the individual switches under pressure and its temporal change. .
第２の発明は、前記第１の発明で、多数の個別スイッチ
（５１１〜５５５）のうち、システムの電＃ＯＮの時点
でＯＮになっている個別スイッチをそれ以後検出から外
すようにした。A second invention is the first invention, in which among the large number of individual switches (511 to 555), the individual switches that are turned on at the time the system power is turned on are removed from detection thereafter.
第３の発明は、前記第１の発明で、予め正常な生活パタ
ーンを記憶したメモリ（６）を設けると共に、認識した
パターンの時間的変化をメモリ（７）に記憶されている
生活パターンど比較して居住者の行動の異常を判断する
プログラムを備えている。A third invention is the first invention, in which a memory (6) in which normal lifestyle patterns are stored in advance is provided, and temporal changes in the recognized patterns are compared with the lifestyle patterns stored in the memory (7). It is equipped with a program to determine abnormal behavior of residents.
第４の発明は、前記第１の発明で、使用開始後一定期間
の間正常な生活パターンを学習する学習プログラムを記
憶するＲＯＭ（６）と、学習期間に学習した生活パター
ンを記憶するＲ Ａ Ｍ （７）を設けた。A fourth invention is the first invention, which includes a ROM (6) that stores a learning program for learning normal lifestyle patterns for a certain period of time after the start of use, and an R A that stores the lifestyle patterns learned during the learning period. M (7) was provided.
第１の発明は、マイクロプロセッサ（５）が床マットに
配列された多数の個別スイッチを走査し、圧力を受けて
いる個別スイッチのパターンとその時間的変化を認識し
、居住者がどのように動いているとか、寝ているか等の
行動を検知する。In the first invention, a microprocessor (5) scans a large number of individual switches arranged on a floor mat, recognizes the pattern of the individual switches under pressure and its change over time, and recognizes how the occupants Detects actions such as moving or sleeping.
第２の発明で、更に、最初にシステムの電源スィッチを
入れた時に部屋に置いであるタンス等の寝具をそれ以後
検出から外す。In the second invention, furthermore, when the power switch of the system is turned on for the first time, bedding such as a chest of drawers placed in the room is removed from detection thereafter.
第３の発明では、認識したパターンの時間的変化をメモ
リの正常な生活パターンと比較して異常を判断する。In the third invention, abnormality is determined by comparing temporal changes in the recognized pattern with normal life patterns in the memory.
第４の発明では、ＲＯＭの学習プログラムに従って一定
期間の学習期間のうらに正常な生活パタンを自動的にＲ
ＡＭに記憶する。In the fourth invention, a normal life pattern is automatically read after a certain period of learning according to a learning program in a ROM.
Store in AM.
第１図の実施例で、■は床マットで、スイッチマトリク
ス２とｙ軸のマルチプレクサ３Ｘとｙ軸のマルチプレク
サ３ｙとを有している。 ４はスイッチマトリクス２
の個別スイッチが圧力を受けていることを検出する検出
回路、５はマイクロプロセッサ、６は学習プログラムを
記憶するＲＯＭ、７は生活パターンを記憶するＲＡＭで
、図示のように接続されている。 マルチプレクサ３Ｘ
と３ｙはスイッチマトリクス２の個別スイッチを走査す
るスキャナーとして働く。 スイッチマトリクス２は、
マトリクスの各交点に２５個の個別スイッチＳｌｌ〜５
５５が構成されている。 なお、各個別スイッチの符号
はスイ１ノチを示すＳの文字の後にχ座標とｙ座標の数
字１〜５を付して示す。In the embodiment shown in FIG. 1, ``■'' is a floor mat, which has a switch matrix 2, a y-axis multiplexer 3X, and a y-axis multiplexer 3y. 4 is switch matrix 2
5 is a microprocessor, 6 is a ROM that stores learning programs, and 7 is a RAM that stores lifestyle patterns, which are connected as shown in the figure. multiplexer 3x
and 3y act as a scanner for scanning the individual switches of the switch matrix 2. Switch matrix 2 is
25 individual switches Sll~5 at each intersection of the matrix
55 are configured. The code for each individual switch is indicated by the letter S indicating one switch, followed by numbers 1 to 5 for the x-coordinate and y-coordinate.
第２図はスイッチマトリクスの構成と、スキャナー及び
検出回路の等価回路を示す図で、この図では個別スイッ
チの数４Ｘ４＝１６個の場合を示している。 ３’ｘ
は４個のスイッチｘｉ〜に４からなるスキャナーでこれ
らのスイッチが順次ＯＮとなることでｙ軸の走査が行な
われる。 ３’ｙは４個のスイッチｙ１〜ｙ４からな
るスキャナーでこれらのスイッチが順次ＯＮとなること
でｙ軸の走査が行なわれる。 ４は検出回路である。FIG. 2 is a diagram showing the configuration of a switch matrix and an equivalent circuit of a scanner and a detection circuit, and this figure shows a case where the number of individual switches is 4×4=16. 3'x
is a scanner consisting of four switches xi to 4, and scanning in the y-axis is performed by sequentially turning on these switches. 3'y is a scanner consisting of four switches y1 to y4, and when these switches are sequentially turned on, y-axis scanning is performed. 4 is a detection circuit.
図のように個別スイッチＳＬｌ〜Ｓ４４からなるスイ
ッチマトリクス２とスキャナー３’Ｘ及び３°ｙとから
なる床マット１の面の一部に圧力がか−ると、その圧力
を受けた位置の個別スイッチがＯＮとなり、検出回路４
の出力にパルスが出る。 なお、実際の床マットではス
キャナー３°Ｘや３′ｙは図示のような機械スイッチの
配列ではなく、電子的なスイッチを用いたスキャナーで
、ＩＣ化されている。As shown in the figure, when pressure is applied to a part of the surface of the floor mat 1 consisting of the switch matrix 2 consisting of individual switches SLl to S44 and the scanners 3'X and 3°y, the individual The switch is turned on and the detection circuit 4
A pulse appears on the output. In addition, in an actual floor mat, the scanners 3°
第３図は床マットのスイッチマトリクスの１例の構造を
示す継断面略図で、導電性ゴム８を挟んで上面と下面に
導体９と９゛が配列されている。FIG. 3 is a schematic cross-sectional view showing the structure of an example of a switch matrix for a floor mat, in which conductors 9 and 9' are arranged on the upper and lower surfaces with conductive rubber 8 in between.
導体９は左右方向に、導体９“は紙面と直角な前後方向
に延長されている。 床マットの一部に上方から矢印Ｐ
に示す圧力がか＼ると、導電性ゴム８のその部分が圧縮
されて薄くなり、その部分での導体９と導体９゛（この
場合図の左から３本口の導体９“）との間の電気抵抗が
低下するので、これを検出回路で検出して個別スイッチ
がＯＮになったと認識する。 導体９と９゛との各交点
に対応する部分にそれぞれ個別スイッチが形成されてい
るわけである。The conductor 9 extends in the left-right direction, and the conductor 9'' extends in the front-rear direction perpendicular to the plane of the paper.An arrow P is drawn from above on a part of the floor mat.
When the pressure shown in is applied, that part of the conductive rubber 8 is compressed and becomes thinner, and the contact between the conductor 9 and the conductor 9'' (in this case, the three conductors 9'' from the left in the figure) at that part is compressed and becomes thinner. Since the electrical resistance between the conductors 9 and 9' decreases, the detection circuit detects this and recognizes that the individual switch has been turned on.This is why individual switches are formed at the points corresponding to the intersections of conductors 9 and 9'. It is.
第４図と第５図は床マットの異なる実施例である。 床
マットｌＯは、板１１の上に２５個の個別スイッチ５１
１〜Ｓ５５が配列されている。 １２は薄いプラスチッ
クシート、１３は導体である。 今例えば第５図の個別
スイッチＳＬ３に上方から圧力がかかったとすると、こ
のスイッチｓ１３を構成する二つの導体１３と１３との
間が導通ずることで個別スイッチＳ１３がＯＮとなる。Figures 4 and 5 show different embodiments of the floor mat. The floor mat IO has 25 individual switches 51 on the board 11.
1 to S55 are arranged. 12 is a thin plastic sheet, and 13 is a conductor. For example, if pressure is applied to the individual switch SL3 in FIG. 5 from above, conduction occurs between the two conductors 13 and 13 forming the switch s13, and the individual switch S13 is turned on.
１４は床マットのすみに設けられた電子回路で、第１
図のマルチプレクサ３ｘ。14 is an electronic circuit installed in the corner of the floor mat;
Multiplexer 3x in the figure.
３ｙ、検出回路４、マイクロプロセッサ５、ＲＯＭ６及
びＲＡＭ７等と同様の電子回路を小さく入れである。3y, a detection circuit 4, a microprocessor 5, a ROM 6, a RAM 7, and similar electronic circuits are installed in a small size.
上述の実施例の床マット１（又は１０）は第６図のよう
に、住宅１５の床に敷いて用いる。 床マット１の上に
タンス１６が置かれておればその下になる個別スイッチ
がＯＮとなる。 又、人２ｏが床マットに乗れば、乗っ
た部分の個別スイッチがＯＮとなる。 そこでマルチ
プレクサ３Ｌ ３ｙを介して床マット１のスイッチマト
リクスを走査してそのパターンをマイクロプロセッサ５
で認識させる。The floor mat 1 (or 10) of the above-described embodiment is used by being spread on the floor of a house 15, as shown in FIG. If the chest of drawers 16 is placed on the floor mat 1, the individual switch under it is turned on. Further, when the person 2o steps on the floor mat, the individual switch on the part on which the person 2o steps on is turned on. Therefore, the switch matrix of the floor mat 1 is scanned via the multiplexers 3L to 3y, and the pattern is transferred to the microprocessor 5.
to recognize it.
床マットは、第７図のように部屋１７に床マット１を、
又、玄関１８に小形の床マット１゛をそれぞれ設けると
良い。 １９は台所で、床マットは設けてない。 この
ように部屋１７や玄関１８に設ける床マ・７）Ｌｌ’は
、人が走るときの足のパターン２０゛（第８図参照）を
検出できる程度に個別スイッチを多数、細かく配列する
ことが必要で、足のパターン２０゛ の中に１０個以上
の個別スイッチが入る位が好ましい。 人間の足のパタ
ーンは、システムを製造するときに固定する。 そうす
ることで、このパターン（形）はすべて人間の足である
と判断させることができる。 又、人間の足のパターン
を固定し、しかも人間の足の中に個別スイッチが１０個
以上入るように細かく個別スイッチを配列すれば、例え
ば猫が床マットの上を歩いたとしても、パターンが小さ
くて個別スイッチが２〜３個以下しかＯＮＬないものは
キャンセルするようにしてお（ことで、猫のような小さ
な足の物を人間と区別することも可能である。For floor mats, place floor mat 1 in room 17 as shown in Figure 7.
Also, it is preferable to provide each of the entrances 18 with a small floor mat 1''. 19 is the kitchen and there are no floor mats. In this way, the floor mat 7) Ll' installed in the room 17 and the entrance 18 can be arranged with a large number of individual switches in a fine arrangement to the extent that the foot pattern 20゛ (see Figure 8) of a person running can be detected. It is preferable that at least 10 individual switches be included in the 20° foot pattern. The human foot pattern is fixed when manufacturing the system. By doing so, you can make the child judge that all of these patterns (shapes) are human feet. Also, if the pattern of the human foot is fixed and the individual switches are arranged finely so that more than 10 individual switches fit in the human foot, for example, even if a cat walks on a floor mat, the pattern will be fixed. Make sure to cancel small objects with only 2 or 3 individual switches or less (this also makes it possible to distinguish objects with small legs, such as cats, from humans).
このような人間の足のパターンの時間的変化をみること
で、第７図の矢印Ａのように玄関を出るか、矢印Ｂのよ
うに玄関へ入るのかを認識できる。By looking at the temporal changes in the pattern of a person's feet, it is possible to recognize whether the person is leaving the front door as shown by arrow A in Figure 7 or entering the front door as shown by arrow B.
従って、在・不在の確認に活用できる。Therefore, it can be used to confirm presence/absence.
上記実施例のシステムでは、ＲＯＭ６に学習プログラム
が記憶しである。 先ず電＃ＯＮの時点でＯＮになって
いる個別スイッチを以後検出しないようにする初期設定
の機能を有している。 この機能によりタンス１６のよ
うな家具類を検出から外すようにする。 この初期設定
は最初人のいないときに行なう。In the system of the above embodiment, the learning program is stored in the ROM6. First, it has an initial setting function that prevents individual switches that are turned on when the power is turned on from being detected thereafter. This function allows furniture such as the chest of drawers 16 to be excluded from detection. This initial setting is first performed when no one is present.
例えば第９図のようないすの場合には、その足（のパタ
ーン）を製造時に覚えさせておいて、どの場所にあって
も、このパターンならいすとする。For example, in the case of a chair like the one shown in Figure 9, the (pattern of) its legs is memorized at the time of manufacture, and the chair follows this pattern no matter where it is placed.
このシステムを使用する使用者は千差万別なので、製造
時にすべてを入れることは大変であり、これに対応する
手段として３日乃至１週間程度の一定の学習期間を設定
して、居住者（使用者）が起きている場合と寝ている場
合の時間的パターンを自己学習させて正常な生活パター
ンとしてＲＡＭ７に記憶させておく。 例えば居住者が
寝ている場合のように、人の体が寝ている大きな形で動
きのないパターンの場所と、動きがない（即ち固定され
ている）時間帯を覚えさせておく。Since there are a wide variety of users who use this system, it would be difficult to include all of them at the time of manufacturing. The temporal patterns of when the user (user) is awake and asleep are self-learned and stored in the RAM 7 as normal life patterns. For example, when a resident is sleeping, the location of a large motionless pattern where the human body is sleeping and the time period when there is no motion (that is, it is fixed) are memorized.
学習期間が過ぎれば、ＲＡＭ７に記憶された生活パター
ンを外れた場合にはマイクロプロセ、す丁゛ 、
５から警報をですよつに構成されている。Once the learning period has passed, if the lifestyle pattern stored in the RAM 7 deviates from the pattern, the microprocessor STATION 5 will issue an alarm.
第１０図は本システムを用いた例で、１は部屋に置いた
床マット、１゛は玄関においた床マット、１４と１４゛
はそれぞれ床マン）１とｌ゛の電子回路、２２はｌ０
０Ｖ電源、２３はトイレのドア、２４はドア２３に連動
するスイッチ、２５は座面のスイッチで、電子回路１４
．１４’ 、スイッチ２４．２５からの電気信号はセン
サ２６に集められると共に表示器２７に表示される。
又、電話回線２８で離れた場所、例えば高齢者安全セン
ター等に伝達される。 この第１０図の例は新築住宅
に向く。Figure 10 shows an example using this system, where 1 is a floor mat placed in the room, 1゛ is a floor mat placed in the entrance, 14 and 14 are electronic circuits of 1 and 1 (respectively), and 22 is 10.
0V power supply, 23 is the toilet door, 24 is a switch linked to the door 23, 25 is a seat switch, electronic circuit 14
．． 14', electrical signals from switches 24, 25 are collected by sensor 26 and displayed on display 27.
The information is also transmitted to a remote location, such as a senior citizen safety center, via a telephone line 28. The example shown in FIG. 10 is suitable for newly built houses.
第１１図は他の実施例で、床マット１”に設けた電子回
路１４′は、ガスメータや水道メータのように電池寿命
１０年の省電力であって、異常と判断したときのみ電波
を出すように構成されている。 このものは配線がない
ため、既設の住宅に適応可能なメリットがある。Figure 11 shows another embodiment, in which the electronic circuit 14' installed on the floor mat 1'' has a battery life of 10 years, which saves power, like a gas meter or water meter, and only emits radio waves when it is determined that there is an abnormality. This product has the advantage of being adaptable to existing houses because it does not require wiring.
第１２図は前述のように異常時に電波を出す回路１４“
を備えた床マット１″を設置した住宅に受信用のループ
アンテナ２９を設け、ＮＣＵ（！ｉｉ制御装置）３０か
ら電話回線３１を使って消防署とか福祉団体に通信する
ものである。Figure 12 shows the circuit 14 that emits radio waves in the event of an abnormality as described above.
A receiving loop antenna 29 is installed in a house in which a floor mat 1'' is installed, and an NCU (!II control device) 30 communicates with a fire department or welfare organization using a telephone line 31.
上述の実施例は床マットをカーペットとして既設の住宅
に後付するものであるが、新築住宅用としては床材とし
て組込むようにしてもよい。In the above-described embodiment, the floor mat is retrofitted as a carpet to an existing house, but it may also be incorporated as a flooring material for a newly built house.
本発明のシステムは上述のように構成されているので、
かぎの掛は忘れとは無関係に、居住者が外出したかどう
かを判別できるので、在・不在の確認が確実にできる。Since the system of the present invention is configured as described above,
It is possible to determine whether a resident has gone out or not, regardless of whether he or she has forgotten the lock, making it possible to reliably confirm whether the resident is present or absent.
又、生活パターンを外れた異常な行動、例えば通常であ
り得ない場所で寝ているなどのときに、自動的に警報を
出すことができる。In addition, an alarm can be automatically issued when a person behaves abnormally outside of his or her daily life pattern, such as sleeping in an unusual place.
更に又、正常な生活パターンを自動的に覚え込んで判断
基準とすることができるため、千差万別の居住者に適応
できる。Furthermore, since normal life patterns can be automatically memorized and used as criteria for judgment, it can be adapted to a wide variety of residents.
そのため、特に高齢者の在・不在や生活リズムの狂い、
安否を確認するのに便利に使用できる。As a result, the presence/absence of elderly people and disruption of their daily rhythms,
It can be conveniently used to confirm safety.
第１図は本発明の実施例の電気回路、第２図は床マット
の等価回路、第３図は床マットの縦断面略図、第４図と
第５図は他の構造の床マットの斜視図とその一部の縦断
面拡大図、第６図は住宅に床マットを設置した状態の正
面図、第７図は住宅の部屋側の平面図、第８図は足のパ
ターンの平面図、第９図はいすの斜視図、第１０図は本
発明のシステムを用いた例の全体略図、第１１図は本発
明の他の実施例の斜視図、第１２図は第１１図の床マッ
トを用いた例の全体略図である。Fig. 1 is an electric circuit according to an embodiment of the present invention, Fig. 2 is an equivalent circuit of a floor mat, Fig. 3 is a schematic longitudinal section of the floor mat, and Figs. 4 and 5 are perspective views of floor mats of other structures. Figures and enlarged vertical cross-sectional views of some of them; Figure 6 is a front view of a house with floor mats installed; Figure 7 is a plan view of the room side of the house; Figure 8 is a plan view of the foot pattern; FIG. 9 is a perspective view of a chair, FIG. 10 is an overall schematic diagram of an example using the system of the present invention, FIG. 11 is a perspective view of another embodiment of the present invention, and FIG. 12 is a floor mat shown in FIG. 11. This is an overall schematic diagram of an example using .
Claims (1)
５）を配列した床マット（１、１’、１”、１０）と、
多数の個別スイッチ（Ｓ１１〜Ｓ５５）を走査して、圧
力を受けている個別スイッチのパターン及びその時間的
変化を認識するマイクロプロセッサ（５）とを具備した
ことを特徴とする居住者の行動を検知するシステム。 ２、多数の個別スイッチ（Ｓ１１〜Ｓ５５）のうち、シ
ステムの電源ＯＮの時点でＯＮになっている個別スイッ
チをそれ以後検出から外すようにした請求項１記載の居
住者の行動を検知するシステム。 ３、予め正常な生活パターンを記憶したメモリ（６）を
設けると共に、認識したパターンの時間的変化をメモリ
（７）に記憶されている生活パターンと比較して居住者
の行動の異常を判断するプログラムを備えている請求項
１記載の居住者の行動を検知するシステム。 ４、使用開始後一定期間の間正常な生活パターンを学習
する学習プログラムを記憶するＲＯＭ（６）と、学習期
間に学習した生活パターンを記憶するＲＡＭ（７）を設
けた請求項１記載の居住者の行動を検知するシステム。[Claims] 1. A large number of individual switches (S11 to S5) that sense pressure.
5) a floor mat (1, 1', 1", 10) arranged with
A microprocessor (5) that scans a large number of individual switches (S11 to S55) and recognizes the pattern of individual switches receiving pressure and its temporal change. system to detect. 2. The system for detecting the resident's behavior according to claim 1, wherein among the large number of individual switches (S11 to S55), the individual switches that are turned on at the time the system is powered on are excluded from detection thereafter. . 3. A memory (6) is provided that stores normal lifestyle patterns in advance, and temporal changes in the recognized patterns are compared with the lifestyle patterns stored in the memory (7) to determine abnormalities in the resident's behavior. The system for detecting resident behavior according to claim 1, further comprising a program. 4. The residence according to claim 1, further comprising a ROM (6) for storing a learning program for learning normal lifestyle patterns for a certain period of time after the start of use, and a RAM (7) for storing the lifestyle patterns learned during the learning period. A system that detects people's actions.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2074687A JP2862320B2 (en) | 1990-03-23 | 1990-03-23 | System to detect resident behavior |
Applications Claiming Priority (1)
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