移動体動き体位検出装置
【課題】人等の移動体の動きや体位を正確に検出する装置の提供。
【解決手段】移動体へ送信波を放射し反射波を受信し周波数差分を電気信号として出力する装置と、前記装置から受けた前記電気信号における特定周波数帯域を２以上取り出す２以上のフィルタ回路と、２以上の前記特定周波数帯域の電気信号の各々において、電圧の絶対値が基準電圧以上となっているか否かを判別し、その判断結果を信号として出力する手段と、各々の前記特定周波数帯域において、電圧の絶対値が基準電圧以上である時とそれ以外の時とを区別する信号を出力する手段と、その手段から出力される信号と移動体の姿勢とを関連付けたデータを記録した記録部と、前記手段から出力された信号を受けて、前記記録部に記録されたデータを用いて、前記移動体の姿勢を判断する処理部とを有する、移動体動き体位検出装置。
【解決手段】移動体へ送信波を放射し反射波を受信し周波数差分を電気信号として出力する装置と、前記装置から受けた前記電気信号における特定周波数帯域を２以上取り出す２以上のフィルタ回路と、２以上の前記特定周波数帯域の電気信号の各々において、電圧の絶対値が基準電圧以上となっているか否かを判別し、その判断結果を信号として出力する手段と、各々の前記特定周波数帯域において、電圧の絶対値が基準電圧以上である時とそれ以外の時とを区別する信号を出力する手段と、その手段から出力される信号と移動体の姿勢とを関連付けたデータを記録した記録部と、前記手段から出力された信号を受けて、前記記録部に記録されたデータを用いて、前記移動体の姿勢を判断する処理部とを有する、移動体動き体位検出装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は移動体動き体位検出装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、装置を人の身体に装着または携帯させて人の動き（歩行状態、動的状態、静的状態など）や体位（立位、座位、臥位など）を加速度センサー、角度センサー、傾斜センサーなどで検出して特定する方法（特許文献１〜３参照）や、設置場所のトイレなどで人の転倒、姿勢、動きや体位をＣＣＤカメラ、人体検知センサー、焦電型赤外線センサーを使用した画像入力装置などで検出して特定する方法が提案されている（特許文献４〜６参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平０６−２８５０４６号公報
【特許文献２】特開平１０−１６５３９５号公報
【特許文献３】特開２００４−８１６３２号公報
【特許文献４】特開２００１−２８０８６号公報
【特許文献５】特開２００１−６７５６７号公報
【特許文献６】特開平０５−１４９７２５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、特許文献１〜３に記載のような、装置自体を人の身体に装着または携帯する方法にあっては、一日の２４時間中、装着または携帯しなければならない。さらに装着または携帯の行為を忘れてしまうことがある。
また、特許文献４および５に記載のような、人体検知センサーおよび焦電型赤外線センサーを使用した画像入力装置においては、人体以外の熱源である太陽光、白熱電球、暖房機器の温風、加湿器の水蒸気、トイレの暖房便座などに反応して誤動作を起こし易く、また、ガラス、壁、襖など赤外線を透過しにくい物体が人の間にあると検出ができず、さらに、人の移動が高速の場合や睡眠時など身体の動きが小さい場合は検出が困難となり、加えて、トイレ利用時や就寝時には身体の動きが小さくなり検出ができない。
また、特許文献４に記載のＣＣＤカメラにあっては、プライバシーの問題を解決したとされるが、少なくとも人は撮影されている意識が働き敬遠される。さらに、特許文献４に記載の方法では、輝点投影手段とＣＣＤカメラ等による輝点画像撮影手段で体位を判断しているが、各々の手段の設置位置関係を固定した上で判断計算処理を求められる。また取り付け作業も困難である。
また、特許文献５に記載の方法では体位の判断はできない。
また、特許文献６に記載の方法では、画像入力手段である、焦電型赤外線センサーを使用した画像入力装置の設置位置が、人との高さおよび映り込み角度によっては体位の判断が困難となる。さらに、少なくとも撮影範囲に人が存在する必要がある。
【０００５】
そこで、本発明は、装置自体を人の身体に装着または携帯すること無く人の近辺に装置を設置する方法であって、人体等の移動体以外の熱源による誤動作が起こらず、就寝時等の移動体の微小な動きを検出することもでき、さらに、体位をより正確に検出することができる移動体動き体位検出装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明者は上記の課題を解決するために鋭意検討し本発明を完成させた。
本発明は以下の（１）〜（３）である。
（１）移動体へ電波または音波である送信波を放射し、反射波を受信し、前記送信波と前記反射波との周波数差分を電気信号として出力するドップラー装置と、ローパスフィルタ、ハイパスフィルタおよびバンドパスフィルタからなる群から選ばれる少なくとも１つからなり、前記ドップラー装置から受けた前記電気信号における特定周波数帯域を２以上取り出す２以上のフィルタ回路と、２以上の前記フィルタ回路を通過させることで取り出した、２以上の前記特定周波数帯域の電気信号の各々において、電圧の絶対値が基準電圧以上となっているか否かを判別し、その判断結果を信号として出力するコンパレータ手段と、前記コンパレータ手段から出力された信号を用いて、各々の前記特定周波数帯域において、電圧の絶対値が基準電圧以上である時または当該基準電圧以上でなくなった時から予め設定した設定時間の間に含まれる時と、それ以外の時とを区別する、前記特定周波数帯域の情報を含む信号を出力する整流手段と、前記整流手段から出力される信号と移動体の姿勢とを関連付けたデータを記録した記録部と、前記整流手段から出力された信号を受けて、前記記録部に記録されたデータを用いて、前記移動体の姿勢を判断する処理部とを有する、移動体動き体位検出装置。
（２）前記ドップラー装置が、鉛直方向の２箇所以上の高さにおいて前記送信波を放射し、各高さにおける前記電気信号を出力するものであり、前記フィルタ回路が、各高さの前記電気信号において、前記特定周波数帯域を取り出すものであり、前記コンパレータ手段が、各高さの前記電気信号において、前記判断結果を信号として出力するものであり、前記整流手段が、各高さにおいて、前記特定周波数帯域の情報を含む信号を出力するものであり、前記記録部が、各高さにおいて、前記整流手段から出力された信号と移動体の姿勢とを関連付けたデータを記録したものである、上記（１）に記載の移動体動き体位検出装置。
（３）さらに、判断した姿勢が特定の姿勢であるかを判断して、特定の姿勢である場合に警報を発する、上記（１）または（２）に記載の移動体動き体位検出装置。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、ストーブなど暖房器具がある部屋や浴室や暖房便座式トイレなどにおいて、人体以外の熱源による誤動作が起こらない。また、身体の静止時において呼吸による微小な動きを検出することもできる。さらに、体位（立位、座位、臥位）が正確に検出できる。これにより人の歩行時の転倒や生活活動の様子で安否確認ができる。さらに設置された空間範囲への出入りの確認においては、出入口ドアの開閉による磁気式開閉センサーなどを使用せずに、存在と不在、在宅と外出などの状態が確実に把握できる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本発明の装置をトイレに設置した例を示す概略図である。
【図２】本発明の装置を浴室に設置した例を示す概略図である。
【図３】本発明の装置を室内に設置した例を示す概略図である。
【図４】本発明の装置を室内に設置した例を示す別の概略図である。
【図５】本発明の装置を説明するためのフロー図である。
【図６】フィルタ回路を説明するための概略図である。
【図７】ドップラー信号切替器について説明するための概略図である。
【図８】ドップラー信号切替器について説明するための別の概略図である。
【図９】本発明の装置におけるコンパレータ手段と整流手段とを説明するための具体例を示す図である。
【図１０】実施例において記録部に記録したデータを示す図である。
【図１１】別の実施例において記録部に記録したデータを示す図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
本発明について、以下に詳細に説明する。
以下では本発明の移動体動き体位検出装置を、単に「本発明の装置」ともいう。
【００１０】
本発明の装置は、例えば図１に示すようにトイレに設置して用いることができる。本発明の装置をトイレに設置すると、トイレを利用する高齢者等がトイレの中で例えば体調不良になって倒れた場合に、トイレの外に存する他者（家族等）に、すみやかに知らせることができる。
また、本発明の装置は、例えば図２に示すように浴室に設置して用いることができる。本発明の装置を浴室に設置すると、浴室を利用する高齢者等が浴室の中で例えば体調不良になって倒れた場合に、浴室の外に存する他者（家族等）に、すみやかに知らせることができる。室内や廊下などに設置して、同様の機能を発揮することもできる。
また、本発明の装置は、例えば図３に示すように防犯装置として用いることができる。本発明の装置を室内や玄関等に設置すると、不在時における侵入者等の有無を判断して、その判断結果を外出中の家主や防犯警備会社等に発信することができる。
また、本発明の装置は、例えば図４に示すように安否確認装置として用いることができる。本発明の装置を室内等に設置すると、留守番をしている子供や高齢者の安否を、例えば外出中の者に知らせることができる。
また、本発明の装置は、安全確認装置として用いることができる。本発明の装置を、例えば列車のレール上を監視するために用いることで、レール上に人等の移動体が存するか否かを判断し、存する場合は、その情報を列車の運転者等に知らせることができる。
【００１１】
＜ドップラー装置＞
本発明の装置は、移動体へ電波または音波である送信波を放射し、反射波を受信し、前記送信波と前記反射波との周波数差分を電気信号として出力するドップラー装置を有する。
ここで移動体とは「移動し得る物」を意味し、具体例としては、生体（人、動物など）、電車、自動車が挙げられる。
また、ドップラー装置から前記移動体へ放射される送信波は、電波または音波であり、電波であることが好ましい。電波または音波である送信波の周波数は、１０ＧＨｚ〜２５ＧＨｚであることが好ましい。また、２０ＫＨｚ〜１０００ＫＨｚであることが好ましい。
【００１２】
本発明の装置が有するドップラー装置は、移動体へ送信波を放射することができ、それによって反射した反射波を受信することができ、さらに前記送信波と前記反射波との周波数差分を電気信号として出力することができる機能を備えるものである。
このような機能を備えるものであれば、本発明の装置が有するドップラー装置は特に限定されない。本発明の装置が有するドップラー装置として、具体的には、新日本無線株式会社製の型番ＮＪＲ４１７８Ｊ（１０．５ＧＨｚ帯域）や型番ＮＪＲ４２６１Ｊ（２４ＧＨｚ帯域）が挙げられる。
【００１３】
本発明の装置として、図５に示す態様のもの（本発明の装置１０）が挙げられるが、図５に示すもののように、鉛直方向の２箇所以上の高さにおいて前記送信波を放射し、各高さにおける前記電気信号を出力するドップラー装置１００を用いることが好ましい。図５に示す態様において、ドップラー装置は、移動体（図５においては人２）へアンテナ１２１、１２２から送信波１０１ａ、１０２ａを放射することができ、それによって反射した反射波１０１ｂ、１０２ｂを受信することができ、さらに送信波１０１ａ、１０２ａと反射波１０１ｂ、１０２ｂとの周波数差分を電気信号１１１、１１２として出力することができる。
このように、本発明の装置におけるドップラー装置が、前記移動体へ鉛直方向の２箇所以上の高さにおいて前記送信波を放射し、各高さにおいて反射波を受信し、各高さにおける前記電気信号を出力するドップラー装置であると、前記移動体の姿勢等をより正確に判断することができるので好ましい。このような態様として、図５に示した所望の高さの各々に送信波を放射できるアンテナ等の部分を有する態様の他、送信波を放射できる１つのアンテナ等の部分が鉛直方向に移動し、複数の所望の高さの各々において送信波を放射することができる態様が挙げられる。また、送信波を放射できる２つ以上のアンテナ等の部分が鉛直方向に移動して、所望の高さにおいて送信波を放射してもよい。また、送信波を放射できる１つのアンテナ等の部分が鉛直方向の所望の部位に送信波を放射することができる、例えば首振り方式の態様が挙げられる。
【００１４】
また、例えば図１〜４に示したような部屋の中、または屋外を、ドップラー装置自体が移動してもよい。
【００１５】
また、送信波を放射するアンテナとして、Ｈ面扇型ホーンアンテナを用いることが好ましい。指向性が高く、所望の高さのみに送信波を放射することができるからである。
【００１６】
＜フィルタ回路＞
本発明の装置は、ローパスフィルタ、ハイパスフィルタおよびバンドパスフィルタからなる群から選ばれる少なくとも１つからなり、前記ドップラー装置から受けた前記電気信号における特定周波数帯域を２以上取り出す２以上のフィルタ回路を有する。
すなわち、本発明の装置は、前記ドップラー装置から受けた前記電気信号の１つに対して、フィルタ回路を２以上有する。例えば図５に示した態様のものであれば、２つのアンテナを用いてドップラー装置が出力した２つの電気信号１１１および電気信号１１２の各々に、２つずつフィルタ回路が存在する。
【００１７】
フィルタ回路は入力された電気信号における特定の周波数成分を取り出すための電気回路である。ハイパスフィルタは高域通過濾過器ともいい、電気信号の高い周波数成分を取り出すフィルタ回路である。ハイパスフィルタによれば、所望の周波数よりも低い周波数成分は抑制される。また、ローパスフィルタは低域通過濾過器ともいい、電気信号の低い周波数成分を取り出す回路である。ローパスフィルタによれば、所望の周波数よりも高い周波数成分は抑制される。また、バンドパスフィルタは帯域通過濾過器ともいい、電気信号の特定の周波数成分を取り出すフィルタ回路である。
ローパスフィルタ、ハイパスフィルタおよびバンドパスフィルタの各々としては、例えば図６に示す態様が挙げられる。
【００１８】
本発明の装置は、例えば図６に示すようなローパスフィルタ、ハイパスフィルタおよびバンドパスフィルタからなる群から選ばれる少なくとも１つからなる。そして、前記電気信号における特定周波数帯域を２以上取り出す２以上のフィルタ回路を有する。
【００１９】
本発明の装置が有するフィルタ回路は、例えば図５に示すように、ローパスフィルタとハイパスフィルタとからなるフィルタ回路２０１ａおよびフィルタ回路２０２ａ、ならびにローパスフィルタからなるフィルタ回路２０１ｂおよびフィルタ回路２０２ｂを有する。
ここで、フィルタ回路２０１ａ、２０１ｂによって、電気信号１１１における特定周波数帯域を２つ取り出すことができる。例えばフィルタ回路２０１ａが、４０Ｈｚ以上を通過させないローパスフィルタと２Ｈｚ以下を通過させないハイパスフィルタとであると、フィルタ回路２０１ａによって２〜４０Ｈｚの特定周波数帯域を取り出すことができる。また、フィルタ回路２０１ｂが、２Ｈｚ以上を通過させないローパスフィルタであると、フィルタ回路２０１ｂによって０〜２Ｈｚの特定周波数帯域を取り出すことができる。
フィルタ回路２０１ａおよびフィルタ回路２０１ｂの各々を通過させることで取り出した、特定周波数帯域の電気信号２１１ａおよび電気信号２１１ｂは、各々、コンパレータ手段へ出力される。
なお、本発明の装置においては、図５に示すように、ドップラー装置１００から出力された電気信号１１１、１１２を増幅する増幅器２０５ａ、２０５ｂ、２０５ｃを備えることが好ましい。
【００２０】
また、本発明の装置が有するフィルタ回路によって取り出す２以上の特定周波数帯域は、相対的に低い周波数帯域と、相対的に高い周波数帯域とを含むことが好ましい。例えば椅子に座っている状態、就寝中、倒れている状態等の場合においては、人等の移動体の動きは静止した状態であり、ドップラー電機信号の出力は低い周波数帯域に集中している。逆に、人等の移動体が歩く等活動的である場合は、ドップラー電気信号の出力は高い周波数帯域に集中する。例えば、上記のように、相対的に低い周波数帯域として０〜２Ｈｚの特定周波数帯域と、相対的に高い周波数帯域として２〜４０Ｈｚの特定周波数帯域とを、フィルタ回路で取り出すことが好ましい。
【００２１】
また、本発明の装置が有するフィルタ回路によって取り出す特定周波数帯域は、各々、重なる部分がないことが好ましい。例えば、上記のように、フィルタ回路２０１によって２〜４０Ｈｚの特定周波数帯域を取り出し、フィルタ回路２０２によって０〜２Ｈｚの特定周波数帯域を取り出すと、重なる部分がないこととなる。
【００２２】
前記ドップラー装置は、前記移動体へ鉛直方向の２以上の高さにおいて前記送信波を放射し、各高さにおいて反射波を受信し、各高さにおける前記電気信号を出力するドップラー装置である場合、特定の高さにおける前記電気信号のみをフィルタ回路へ入力できるように、ドップラー装置とフィルタ回路との間に、切替器を有することが好ましい。
例えば図７に示すような鉛直方向の３つの高さに送信波を放射できるアンテナを有する場合、本発明の装置がドップラー装置１００とフィルタ回路２５０との間に切替器１５０を有すると、３つのアンテナ１２１、１２２、１２３から取得した周波数差分を示す電気信号の各々を、自在にフィルタ回路へ入力することができる。
一方、図７に示す場合と同様に、３つのアンテナ１２１、１２２、１２３の各々から周波数差分を示す電気信号を取得した場合でも、図８に示すように、電気信号１１１、１１２、１１３の各々を個別に受信する３つのフィルタ回路２０１、２０２、２０３を有するものであってよい。この場合、上記の切替器１５０はなくてもよい。なお、ここで各々のフィルタ回路に２以上のフィルタ回路が存する。例えば、図７に示すフィルタ回路２５０はフィルタ回路２５０ａとフィルタ回路２５０ｂとを有し、図８に示すフィルタ回路２０１はフィルタ回路２０１ａとフィルタ回路２０１ｂとを有する。
【００２３】
＜コンパレータ手段および整流手段＞
本発明の装置は、２以上の前記フィルタ回路を通過させることで取り出した、２以上の前記特定周波数帯域の電気信号の各々において、電圧の絶対値が基準電圧以上となっているか否かを判別し、その判断結果を信号として出力するコンパレータ手段を有する。
コンパレータ手段は、コンピュータにおける中央処理装置で実施され得る。
【００２４】
本発明の装置は、２以上の前記フィルタ回路を通過させることで取り出した、２以上の前記特定周波数帯域の電気信号の各々についてコンパレータ手段を有する。また、前記ドップラー装置が、前記移動体へ鉛直方向の２箇所以上の高さにおいて前記送信波を放射し、各高さにおいて反射波を受信し、各高さにおける前記電気信号を出力する場合、コンパレータ手段は、各高さの前記電気信号において、前記判断結果を信号として出力することが好ましい。
例えば、本発明の装置が図５に示す態様の場合、本発明の装置１０は、フィルタ回路２０１ａを通過させて取り出した電気信号２１１ａにおける電圧の絶対値が基準電圧以上となっているか否かを判別するコンパレータ手段３０１ａと、フィルタ回路２０１ｂを通過させて取り出した電気信号２１１ｂにおける電圧の絶対値が基準電圧以上となっているか否かを判別するコンパレータ手段３０１ｂと、フィルタ回路２０２ａを通過させて取り出した電気信号２１２ａにおける電圧の絶対値が基準電圧以上となっているか否かを判別するコンパレータ手段３０２ａと、フィルタ回路２０２ｂを通過させて取り出した電気信号２１２ｂにおける電圧の絶対値が基準電圧以上となっているか否かを判別するコンパレータ手段３０２ｂとを有する。
そして、コンパレータ手段３０１ａは電気信号２１１ａにおける電圧の絶対値が基準電圧以上となっているか否かを判断して、その結果を、信号３１１ａとして出力する。コンパレータ手段３０１ｂ、３０２ａ、３０２ｂについても同様に、電気信号２１１ｂ、２１２ａ、２１２ｂにおける電圧の絶対値が基準電圧以上となっているか否かを判断して、その結果を、信号３１１ｂ、３１２ａ、３１２ｂとして出力する。
【００２５】
また、本発明の装置は、前記コンパレータ手段から出力された信号を用いて、各々の前記特定周波数帯域において、電圧の絶対値が基準電圧以上である時または当該基準電圧以上でなくなった時から予め設定した設定時間の間に含まれる時と、それ以外の時とを区別する、前記特定周波数帯域の情報を含む信号を出力する整流手段を有する。
整流手段は、コンピュータにおける中央処理装置で実施され得る。
【００２６】
また、前記ドップラー装置が、前記移動体へ鉛直方向の２箇所以上の高さにおいて前記送信波を放射し、各高さにおいて反射波を受信し、各高さにおける前記電気信号を出力する場合、整流手段は、各高さにおいて、前記特定周波数帯域の情報を含む信号を出力することが好ましい。
【００２７】
コンパレータ手段および整流手段について図９を用いて説明する。図９（ａ）は、図５を用いて説明した本発明の装置におけるフィルタ回路２０１ｂを通過させることで取り出した、特定周波数帯域の電気信号２１１ｂの電圧を時系列で示したグラフの具体例であり、図９（ｂ）は、図９（ａ）に示した電気信号２１１ｂの電圧の絶対値が、基準電圧以上となっているか否かをコンパレータ手段３０１ｂによって判別し、その判断結果である信号３１１ｂを示したグラフであり、図９（ｃ）は、図９（ｂ）に示した信号３１１ｂが、電圧の絶対値が基準電圧以上である時または当該基準電圧以上でなくなった時から予め設定した設定時間の間に含まれているかを整流手段４００によって判断して、それらを区別する信号４１０を示したグラフである。
【００２８】
図９（ａ）における基準電圧２０、２０´は予め設定される。プラス側とマイナス側とに設けられ、通常、それらの絶対値を同一とする。この絶対値は特に限定されず、移動体の性質等によって定められる。例えば移動体が人である場合、基準電圧の絶対値は１Ｖ程度が好ましい。
【００２９】
図９（ａ）においてＴ1、Ｔ2およびＴ3で示される時間は、電気信号２１１ｂの絶対値が基準電圧以上となっている。よって、これらの時にコンパレータ手段３０１ｂは、電気信号２１１ｂの絶対値が基準電圧以上となっていることを示す信号３１１ｂを出力する。そして、電気信号２１１ｂの絶対値が基準電圧以上となっている場合は信号３１１ｂとして「１」を出力し、それ以外の場合は「０」を出力しており、その結果を図９（ｂ）に示している。コンパレータ手段は「１」または「０」のような２値の信号を出力することが好ましい。また、コンパレータ手段はデジタル信号を出力してもよいし、アナログ信号を出力してもよい。
【００３０】
図９（ｂ）におけるｔ0、ｔ2およびｔ4は、基準電圧未満から電気信号２１１ｂの絶対値が基準電圧以上へ変化し、コンパレータ手段３０１ｂから出力された信号３１１ｂが「０」から「１」へ変化した時を示しており、ｔ1、ｔ3およびｔ5は、電気信号２１１ｂの絶対値が基準電圧以上から基準電圧未満へ変化し、コンパレータ手段３０１ｂから出力される信号３１１ｂが「１」から「０」へ変化した時を示している。
【００３１】
図９（ｃ）では、図９（ｂ）に示した信号３１１ｂが、「電圧の絶対値が基準電圧以上である時」または「当該基準電圧以上でなくなった時から予め設定した設定時間」の間に含まれているかを整流手段４００によって判断して、含まれている場合には信号４１０として「１」、含まれていない場合に「０」を出力していることを示している。このように整流手段は２値の信号を出力することが好ましい。また、整流手段はデジタル信号を出力してもよいし、アナログ信号を出力してもよい。また、図９（ｃ）に示した場合においては、設定時間を２秒としている。この設定時間は特に限定されず、移動体の性質等によって定められる。例えば移動体が人である場合、設定時間は０．５〜５秒であることが好ましく、２秒程度であることがより好ましい。
【００３２】
図９（ｃ）では、ｔ0〜ｔ1の間は「電圧の絶対値が基準電圧以上である時」であるので、整流手段４００は信号４１０として「１」を出力している。そしてｔ1〜ｔ2の間は「電圧の絶対値が基準電圧以上である時」ではないが、予め設定した２秒よりも短い時間であるので、「当該基準電圧以上でなくなった時（：ｔ1）から予め設定した設定時間」に該当するので、整流手段４００は信号４１０として「１」を出力している。ｔ3〜ｔ4の間もｔ1〜ｔ2の間と同様である。
そして、ｔ5以降は整流手段４００から出力される信号４１０が「０」となっているが、ｔ5から設定時間経過後（ここでは２秒後）であるｔ6までの間は「当該基準電圧以上でなくなった時から予め設定した設定時間」に該当するので、整流手段４００は信号４１０として「０」を出力している。
ｔ6以降はコンパレータ手段３０１ｂから出力される信号３１１ｂが「０」であり、かつ「当該基準電圧以上でなくなった時から予め設定した設定時間」にも該当しないため、図９（ｃ）に示される整流手段４００が出力する信号４１０は「０」となる。
【００３３】
整流手段から出力される信号には、前記コンパレータ手段から出力される信号が「電圧の絶対値が基準電圧以上である時」または「当該基準電圧以上でなくなった時から予め設定した設定時間」の間に含まれているか否かの判断結果が含まれている。例えば、図９（ｃ）に示したような情報（例えば「０」または「１」の情報）が含まれている。
そして、このような整流手段から出力される信号には、前記特定周波数帯域の情報が含まれる。ここで、前記特定周波数帯域の情報とは、前記フィルタ回路を用いて取り出した前記電気信号の周波数帯域の情報（例えば、その周波数帯域の範囲を示す情報）であり、前記ドップラー装置が鉛直方向の２箇所以上の高さにアンテナ等を有し、各高さにおける前記電気信号を出力する場合は、その高さについての情報を含む。例えば、図５および図９を用いて説明した態様の場合、信号４１０には、「０」または「１」の情報と、その情報がアンテナ１２１から取得されたことを示す情報と、電気信号１１１における０〜２Ｈｚの部分を特定周波数帯域として取り出したことを示す情報とを含む。
【００３４】
＜記録部＞
本発明の装置は、前記整流手段から出力される信号と移動体の姿勢とを関連付けたデータを記録した記録部を有する。
すなわち、前記コンパレータ手段から出力される信号が「電圧の絶対値が基準電圧以上である時」または「当該基準電圧以上でなくなった時から予め設定した設定時間」の間に含まれているか否かの判断結果の情報（「情報α」とする。）と、その情報がいずれのアンテナから取得されたかを示す情報（「情報β」とする。）と、特定周波数帯域を示す情報（「情報γ」とする。）との組み合わせ、各々の組み合わせに応じて移動体の姿勢を示す情報（「情報θ」とする。）を関連付けたデータを予め実験等を行って求めておき、そのデータを記録部に記録しておく。このデータの内容は、本発明の装置を設置する場所や各種条件によって変化し得る。
【００３５】
前述の図５および図９を用いて説明した例を用いて具体的に説明する。ここで、図９を用いて説明した場合と同様に、前記コンパレータ手段から出力される信号が「電圧の絶対値が基準電圧以上である時」または「当該基準電圧以上でなくなった時から予め設定した設定時間」の間に含まれている場合、それを示す情報αとして前記整流手段から出力される信号には「１」が含まれ、前記コンパレータ手段から出力される信号が「電圧の絶対値が基準電圧以上である時」および「当該基準電圧以上でなくなった時から予め設定した設定時間」の間に含まれていない場合、それを示す情報αとして前記整流手段から出力される信号には「０」が含まれるものとする。
【００３６】
このような場合、本発明の装置は、前記整流手段から出力される信号と移動体の姿勢とを関連付けたデータとして、例えば次のようなデータＡ〜Ｅを記録した記録部を有する。
【００３７】
［データＡ］
情報βがアンテナ１２１から取得されたことを示す情報であり、情報γがフィルタ回路によってドップラー装置から受けた電気信号における０〜２Ｈｚの周波数帯域を取り出したことを示す情報である場合に情報αが「０」であり、かつ、情報βがアンテナ１２１から取得されたことを示す情報であり、情報γがフィルタ回路によってドップラー装置から受けた電気信号における２〜４０Ｈｚの周波数帯域を取り出したことを示す情報である場合に情報αが「０」であり、かつ、情報βがアンテナ１２２から取得されたことを示す情報であり、情報γがフィルタ回路によってドップラー装置から受けた電気信号における０〜２Ｈｚの周波数帯域を取り出したことを示す情報である場合に情報αが「０」であり、かつ、情報βがアンテナ１２２から取得されたことを示す情報であり、情報γがフィルタ回路によってドップラー装置から受けた電気信号における２〜４０Ｈｚの周波数帯域を取り出したことを示す情報である場合に情報αが「０」であるならば、情報θは「移動体は存在していない」とするデータがデータＡである。
【００３８】
［データＢ］
情報βがアンテナ１２１から取得されたことを示す情報であり、情報γがフィルタ回路によってドップラー装置から受けた電気信号における０〜２Ｈｚの周波数帯域を取り出したことを示す情報である場合に情報αが「１」であり、かつ、情報βがアンテナ１２１から取得されたことを示す情報であり、情報γがフィルタ回路によってドップラー装置から受けた電気信号における２〜４０Ｈｚの周波数帯域を取り出したことを示す情報である場合に情報αが「１」であり、かつ、情報βがアンテナ１２２から取得されたことを示す情報であり、情報γがフィルタ回路によってドップラー装置から受けた電気信号における０〜２Ｈｚの周波数帯域を取り出したことを示す情報である場合に情報αが「１」であり、かつ、情報βがアンテナ１２２から取得されたことを示す情報であり、情報γがフィルタ回路によってドップラー装置から受けた電気信号における２〜４０Ｈｚの周波数帯域を取り出したことを示す情報である場合に情報αが「１」であるならば、情報θは「移動体は存在しており、立ち状態で活動している。」とするデータがデータＢである。
【００３９】
［データＣ］
情報βがアンテナ１２１から取得されたことを示す情報であり、情報γがフィルタ回路によってドップラー装置から受けた電気信号における０〜２Ｈｚの周波数帯域を取り出したことを示す情報である場合に情報αが「１」であり、かつ、情報βがアンテナ１２１から取得されたことを示す情報であり、情報γがフィルタ回路によってドップラー装置から受けた電気信号における２〜４０Ｈｚの周波数帯域を取り出したことを示す情報である場合に情報αが「０」であり、かつ、情報βがアンテナ１２２から取得されたことを示す情報であり、情報γがフィルタ回路によってドップラー装置から受けた電気信号における０〜２Ｈｚの周波数帯域を取り出したことを示す情報である場合に情報αが「１」であり、かつ、情報βがアンテナ１２２から取得されたことを示す情報であり、情報γがフィルタ回路によってドップラー装置から受けた電気信号における２〜４０Ｈｚの周波数帯域を取り出したことを示す情報である場合に情報αが「０」であるならば、情報θは「移動体は存在しており、立ち状態で静止している。」とするデータがデータＣである。
【００４０】
［データＤ］
情報βがアンテナ１２１から取得されたことを示す情報であり、情報γがフィルタ回路によってドップラー装置から受けた電気信号における０〜２Ｈｚの周波数帯域を取り出したことを示す情報である場合に情報αが「１」であり、かつ、情報βがアンテナ１２１から取得されたことを示す情報であり、情報γがフィルタ回路によってドップラー装置から受けた電気信号における２〜４０Ｈｚの周波数帯域を取り出したことを示す情報である場合に情報αが「０」であり、かつ、情報βがアンテナ１２２から取得されたことを示す情報であり、情報γがフィルタ回路によってドップラー装置から受けた電気信号における０〜２Ｈｚの周波数帯域を取り出したことを示す情報である場合に情報αが「０」であり、かつ、情報βがアンテナ１２２から取得されたことを示す情報であり、情報γがフィルタ回路によってドップラー装置から受けた電気信号における２〜４０Ｈｚの周波数帯域を取り出したことを示す情報である場合に情報αが「０」であるならば、情報θは「移動体は存在しており、転倒した状態で静止している。」とするデータがデータＤである。
【００４１】
［データＥ］
情報βがアンテナ１２１から取得されたことを示す情報であり、情報γがフィルタ回路によってドップラー装置から受けた電気信号における０〜２Ｈｚの周波数帯域を取り出したことを示す情報である場合に情報αが「１」であり、かつ、情報βがアンテナ１２１から取得されたことを示す情報であり、情報γがフィルタ回路によってドップラー装置から受けた電気信号における２〜４０Ｈｚの周波数帯域を取り出したことを示す情報である場合に情報αが「１」であり、かつ、情報βがアンテナ１２２から取得されたことを示す情報であり、情報γがフィルタ回路によってドップラー装置から受けた電気信号における０〜２Ｈｚの周波数帯域を取り出したことを示す情報である場合に情報αが「０」であり、かつ、情報βがアンテナ１２２から取得されたことを示す情報であり、情報γがフィルタ回路によってドップラー装置から受けた電気信号における２〜４０Ｈｚの周波数帯域を取り出したことを示す情報である場合に情報αが「０」であるならば、情報θは「移動体は存在しており、転倒した状態で活動している。」とするデータがデータＥである。
【００４２】
前記特定周波数帯域の情報を含む前記整流手段から出力される信号と移動体との姿勢を関連付けた上記のようなデータを予め実験等を行って作成しておき、本発明の装置が有する記録部に記録しておく。記録部とは、具体的にはハードディスク、ＣＤ、ＦＤ、ＭＯなどである。
【００４３】
＜処理部＞
本発明の装置は、前記整流手段から出力された信号を受けて、前記記録部に記録されたデータを用いて、前記移動体の姿勢を判断する処理部を有する。
すなわち、前記整流手段から出力された信号に含まれる、前述の情報α、情報βおよび情報γを受けて、前記記録部に記録された、例えばデータＡ〜Ｅのようなデータを用いて、前記移動体の姿勢を判断する。
例えば、前記整流手段から出力された信号に、情報βがアンテナ１２１から取得されたことを示す情報であり、情報γがフィルタ回路によってドップラー装置から受けた電気信号における０〜２Ｈｚの周波数帯域を取り出したことを示す情報である場合に情報αが「０」であり、かつ、情報βがアンテナ１２１から取得されたことを示す情報であり、情報γがフィルタ回路によってドップラー装置から受けた電気信号における２〜４０Ｈｚの周波数帯域を取り出したことを示す情報である場合に情報αが「０」であり、かつ、情報βがアンテナ１２２から取得されたことを示す情報であり、情報γがフィルタ回路によってドップラー装置から受けた電気信号における０〜２Ｈｚの周波数帯域を取り出したことを示す情報である場合に情報αが「０」であり、かつ、情報βがアンテナ１２２から取得されたことを示す情報であり、情報γがフィルタ回路によってドップラー装置から受けた電気信号における２〜４０Ｈｚの周波数帯域を取り出したことを示す情報である場合に情報αが「０」であるならば、データＡを用いて、移動体の姿勢を「移動体は存在していない」と判断する。
【００４４】
本発明の装置は、上記のような構成を備え、時々刻々と、前記移動体の姿勢を判断する。そして、判断した姿勢が特定の姿勢であるかを判断して、特定の姿勢である場合に警報を発するものであることが好ましい。
例えば、本発明の装置をトイレや浴室に設置して用いる場合であって、本発明の装置の処理部が「移動体は存在しており、転倒した状態で静止している。」と判断した場合、トイレまたは浴室の外に存する他者（家族等）にすみやかに知らせるために、ブザー等の警報を発する構成を備えることが好ましい。
【００４５】
また、例えば浴室のような閉空間に、本発明の装置を設置して移動体の動き等を検出する場合、閉空間に入る前に予め移動体の種類を確認することが好ましい。例えば、浴室に犬が浸入した場合、本発明の装置による移動体の動き等の検出の精度が低下してしまう。そこで、例えば浴室に入る前に移動体の重量を測定する機械を本発明の装置が備え、これによって移動体の種類をある程度確認し、その重量等の情報を移動体の動き等の判断に加えることが好ましい。
【実施例】
【００４６】
＜実施例１＞
本発明の装置を、図１のようにトイレに設置した。ここで用いた本発明の装置は図５に示した態様のものである。ドップラー装置として、新日本無線株式会社製の型番ＮＪＲ４１７８Ｊ（１０．５ＧＨｚ帯域）または型番ＮＪＲ４２６１Ｊ（２４ＧＨｚ帯域）を用いた。
具体的には、アンテナ１２１は人が立った状態の場合に膝付近に電波を放射する高さに設置されており、アンテナ１２２は人が立った状態の場合の胸付近に電波を放射する高さに設置されている。
また、フィルタ回路２０１ａおよびフィルタ回路２０２ａは、いずれも、４０Ｈｚ以下を通すローパスフィルタと２Ｈｚ以上を通すハイパスフィルタからなり２〜４０Ｈｚを通すものであり、フィルタ回路２０１ｂおよびフィルタ回路２０２ｂは、いずれも、２Ｈｚを通すローパスフィルタである。
また、コンパレータ手段３０１ａ、３０１ｂ、３０２ａ、３０２ｂは、いずれも、図９（ａ）、（ｂ）を用いて説明した態様と同様であって、基準電圧を１Ｖとし、基準電圧以上であれば「１」、基準電圧未満であれば「０」を出力する。
また、整流手段４００は図９（ｃ）を用いて説明した態様と同様であって、前記コンパレータ手段から出力される信号が「電圧の絶対値が基準電圧以上である時」または「当該基準電圧以上でなくなった時から予め設定した設定時間」の間に含まれている場合は「１」、含まれていない場合は「０」を出力する。ここで設定時間は２秒とした。
【００４７】
また、図１０に示すデータを記録部に記録した。図１０に示す表においては、アンテナ１２１を「高さ（下）」で表しており、アンテナ１２２を「高さ（上）」で示している。
図１０（ａ）は、いずれの高さにおけるいずれの周波数帯域においても「０」であり、このような場合、移動体の姿勢は「移動体は存在していない」とするデータである。
図１０（ｂ）は、いずれの高さにおけるいずれの周波数帯域においても「１」であり、このような場合、移動体の姿勢は「移動体は存在しており、立ち状態で活動している。」とするデータである。
図１０（ｃ）は、０〜２Ｈｚの周波数帯域ではいずれの高さにおいても「１」であり、２〜４０Ｈｚの周波数帯域ではいずれの高さにおいても「０」であり、このような場合、移動体の姿勢は「移動体は存在しており、立ち状態で静止している。」とするデータである。
図１０（ｄ）は、「高さ（上）」ではいずれの周波数帯域においても「０」であり、「高さ（下）」では０〜２Ｈｚの周波数帯域で「１」、２〜４０Ｈｚの周波数帯域で「０」であり、このような場合、移動体の姿勢は「移動体は存在しており、転倒した状態で静止している。」とするデータである。
図１０（ｅ）は、「高さ（上）」ではいずれの周波数帯域においても「０」であり、「高さ（下）」ではいずれの周波数帯域においても「１」であり、このような場合、移動体の姿勢は「移動体は存在しており、転倒した状態で活動している。」とするデータである。
【００４８】
そして、処理部６００は整流手段４００から出力された信号４１０を受けて、記録部５００に記録されたデータを用いて、人２の姿勢を判断する。
判断した結果、人２が「移動体は存在しており、転倒した状態で静止している。」に該当する場合は、ブザー７００から警報を発する。
【００４９】
このような本発明の装置をトイレに設置して用いたところ、人がトイレ内で転倒した状態で静止しているときにはブザーがなった。その他の人の姿勢についても、処理部は正確に判断した。
【００５０】
＜実施例２＞
本発明の装置を、図２のように浴室に設置した。ここで用いた本発明の装置は実施例１と同様のものである。
本発明の装置を浴室に設置して用いたところ、人が浴室内で転倒した状態で静止しているときにはブザーがなった。その他の人の姿勢についても、処理部は正確に判断した。
【００５１】
＜実施例３＞
本発明の装置を、図３または図４のように室内に設置した。ここで用いた本発明の装置は実施例１で用いたものと、記録部に記録したデータ以外は同様のものである。
記録部に記録したデータは図１１に示すものである。
図１１に示す表においては、アンテナ１２１を「高さ（下）」で表しており、アンテナ１２２を「高さ（上）」で示している。
図１１（ａ）は、いずれの高さにおけるいずれの周波数帯域においても「０」であり、このような場合、移動体の姿勢は「移動体は存在していない」とするデータである。
図１１（ｂ）は、いずれの高さにおけるいずれの周波数帯域においても「１」であり、このような場合、移動体の姿勢は「移動体は存在しており、歩行中。」とするデータである。
図１１（ｃ）は、０〜２Ｈｚの周波数帯域ではいずれの高さにおいても「１」であり、２〜４０Ｈｚの周波数帯域ではいずれの高さにおいても「０」であり、このような場合、移動体の姿勢は「移動体は存在しており、移動歩行を停止している。」とするデータである。
図１１（ｄ）は、「高さ（上）」ではいずれの周波数帯域においても「０」であり、「高さ（下）」では０〜２Ｈｚの周波数帯域で「１」、２〜４０Ｈｚの周波数帯域で「０」であり、このような場合、移動体の姿勢は「移動体は存在しており、転倒または座った状態である。」とするデータである。
【００５２】
このような本発明の装置を室内に設置して用いたところ、人が室内で転倒した状態で静止しているときにはブザーがなった。その他の人の姿勢についても、処理部は正確に判断した。
【符号の説明】
【００５３】
１０ 本発明の装置
２０、２０´ 基準電圧
１００ ドップラー装置
１２１、１２２、１２３ アンテナ
１０１ａ、１０２ａ 送信波
１０１ｂ、１０２ｂ 受信波
１１１、１１２、１１３ 電気信号
１５０ 切替器
２０１ａ、２０２ａ、２０１ｂ、２０２ｂ、２５０ フィルタ回路
２１１ａ、２１１ｂ 電気信号
２０５ａ、２０５ｂ、２０５ｃ 増幅器
３０１ａ、３０１ｂ、３０２ａ、３０２ｂ コンパレータ手段
３１１ａ、３１１ｂ、３１２ａ、３１２ｂ 信号
４００ 整流手段
４１０ 信号
【技術分野】
【０００１】
本発明は移動体動き体位検出装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、装置を人の身体に装着または携帯させて人の動き（歩行状態、動的状態、静的状態など）や体位（立位、座位、臥位など）を加速度センサー、角度センサー、傾斜センサーなどで検出して特定する方法（特許文献１〜３参照）や、設置場所のトイレなどで人の転倒、姿勢、動きや体位をＣＣＤカメラ、人体検知センサー、焦電型赤外線センサーを使用した画像入力装置などで検出して特定する方法が提案されている（特許文献４〜６参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平０６−２８５０４６号公報
【特許文献２】特開平１０−１６５３９５号公報
【特許文献３】特開２００４−８１６３２号公報
【特許文献４】特開２００１−２８０８６号公報
【特許文献５】特開２００１−６７５６７号公報
【特許文献６】特開平０５−１４９７２５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、特許文献１〜３に記載のような、装置自体を人の身体に装着または携帯する方法にあっては、一日の２４時間中、装着または携帯しなければならない。さらに装着または携帯の行為を忘れてしまうことがある。
また、特許文献４および５に記載のような、人体検知センサーおよび焦電型赤外線センサーを使用した画像入力装置においては、人体以外の熱源である太陽光、白熱電球、暖房機器の温風、加湿器の水蒸気、トイレの暖房便座などに反応して誤動作を起こし易く、また、ガラス、壁、襖など赤外線を透過しにくい物体が人の間にあると検出ができず、さらに、人の移動が高速の場合や睡眠時など身体の動きが小さい場合は検出が困難となり、加えて、トイレ利用時や就寝時には身体の動きが小さくなり検出ができない。
また、特許文献４に記載のＣＣＤカメラにあっては、プライバシーの問題を解決したとされるが、少なくとも人は撮影されている意識が働き敬遠される。さらに、特許文献４に記載の方法では、輝点投影手段とＣＣＤカメラ等による輝点画像撮影手段で体位を判断しているが、各々の手段の設置位置関係を固定した上で判断計算処理を求められる。また取り付け作業も困難である。
また、特許文献５に記載の方法では体位の判断はできない。
また、特許文献６に記載の方法では、画像入力手段である、焦電型赤外線センサーを使用した画像入力装置の設置位置が、人との高さおよび映り込み角度によっては体位の判断が困難となる。さらに、少なくとも撮影範囲に人が存在する必要がある。
【０００５】
そこで、本発明は、装置自体を人の身体に装着または携帯すること無く人の近辺に装置を設置する方法であって、人体等の移動体以外の熱源による誤動作が起こらず、就寝時等の移動体の微小な動きを検出することもでき、さらに、体位をより正確に検出することができる移動体動き体位検出装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明者は上記の課題を解決するために鋭意検討し本発明を完成させた。
本発明は以下の（１）〜（３）である。
（１）移動体へ電波または音波である送信波を放射し、反射波を受信し、前記送信波と前記反射波との周波数差分を電気信号として出力するドップラー装置と、ローパスフィルタ、ハイパスフィルタおよびバンドパスフィルタからなる群から選ばれる少なくとも１つからなり、前記ドップラー装置から受けた前記電気信号における特定周波数帯域を２以上取り出す２以上のフィルタ回路と、２以上の前記フィルタ回路を通過させることで取り出した、２以上の前記特定周波数帯域の電気信号の各々において、電圧の絶対値が基準電圧以上となっているか否かを判別し、その判断結果を信号として出力するコンパレータ手段と、前記コンパレータ手段から出力された信号を用いて、各々の前記特定周波数帯域において、電圧の絶対値が基準電圧以上である時または当該基準電圧以上でなくなった時から予め設定した設定時間の間に含まれる時と、それ以外の時とを区別する、前記特定周波数帯域の情報を含む信号を出力する整流手段と、前記整流手段から出力される信号と移動体の姿勢とを関連付けたデータを記録した記録部と、前記整流手段から出力された信号を受けて、前記記録部に記録されたデータを用いて、前記移動体の姿勢を判断する処理部とを有する、移動体動き体位検出装置。
（２）前記ドップラー装置が、鉛直方向の２箇所以上の高さにおいて前記送信波を放射し、各高さにおける前記電気信号を出力するものであり、前記フィルタ回路が、各高さの前記電気信号において、前記特定周波数帯域を取り出すものであり、前記コンパレータ手段が、各高さの前記電気信号において、前記判断結果を信号として出力するものであり、前記整流手段が、各高さにおいて、前記特定周波数帯域の情報を含む信号を出力するものであり、前記記録部が、各高さにおいて、前記整流手段から出力された信号と移動体の姿勢とを関連付けたデータを記録したものである、上記（１）に記載の移動体動き体位検出装置。
（３）さらに、判断した姿勢が特定の姿勢であるかを判断して、特定の姿勢である場合に警報を発する、上記（１）または（２）に記載の移動体動き体位検出装置。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、ストーブなど暖房器具がある部屋や浴室や暖房便座式トイレなどにおいて、人体以外の熱源による誤動作が起こらない。また、身体の静止時において呼吸による微小な動きを検出することもできる。さらに、体位（立位、座位、臥位）が正確に検出できる。これにより人の歩行時の転倒や生活活動の様子で安否確認ができる。さらに設置された空間範囲への出入りの確認においては、出入口ドアの開閉による磁気式開閉センサーなどを使用せずに、存在と不在、在宅と外出などの状態が確実に把握できる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本発明の装置をトイレに設置した例を示す概略図である。
【図２】本発明の装置を浴室に設置した例を示す概略図である。
【図３】本発明の装置を室内に設置した例を示す概略図である。
【図４】本発明の装置を室内に設置した例を示す別の概略図である。
【図５】本発明の装置を説明するためのフロー図である。
【図６】フィルタ回路を説明するための概略図である。
【図７】ドップラー信号切替器について説明するための概略図である。
【図８】ドップラー信号切替器について説明するための別の概略図である。
【図９】本発明の装置におけるコンパレータ手段と整流手段とを説明するための具体例を示す図である。
【図１０】実施例において記録部に記録したデータを示す図である。
【図１１】別の実施例において記録部に記録したデータを示す図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
本発明について、以下に詳細に説明する。
以下では本発明の移動体動き体位検出装置を、単に「本発明の装置」ともいう。
【００１０】
本発明の装置は、例えば図１に示すようにトイレに設置して用いることができる。本発明の装置をトイレに設置すると、トイレを利用する高齢者等がトイレの中で例えば体調不良になって倒れた場合に、トイレの外に存する他者（家族等）に、すみやかに知らせることができる。
また、本発明の装置は、例えば図２に示すように浴室に設置して用いることができる。本発明の装置を浴室に設置すると、浴室を利用する高齢者等が浴室の中で例えば体調不良になって倒れた場合に、浴室の外に存する他者（家族等）に、すみやかに知らせることができる。室内や廊下などに設置して、同様の機能を発揮することもできる。
また、本発明の装置は、例えば図３に示すように防犯装置として用いることができる。本発明の装置を室内や玄関等に設置すると、不在時における侵入者等の有無を判断して、その判断結果を外出中の家主や防犯警備会社等に発信することができる。
また、本発明の装置は、例えば図４に示すように安否確認装置として用いることができる。本発明の装置を室内等に設置すると、留守番をしている子供や高齢者の安否を、例えば外出中の者に知らせることができる。
また、本発明の装置は、安全確認装置として用いることができる。本発明の装置を、例えば列車のレール上を監視するために用いることで、レール上に人等の移動体が存するか否かを判断し、存する場合は、その情報を列車の運転者等に知らせることができる。
【００１１】
＜ドップラー装置＞
本発明の装置は、移動体へ電波または音波である送信波を放射し、反射波を受信し、前記送信波と前記反射波との周波数差分を電気信号として出力するドップラー装置を有する。
ここで移動体とは「移動し得る物」を意味し、具体例としては、生体（人、動物など）、電車、自動車が挙げられる。
また、ドップラー装置から前記移動体へ放射される送信波は、電波または音波であり、電波であることが好ましい。電波または音波である送信波の周波数は、１０ＧＨｚ〜２５ＧＨｚであることが好ましい。また、２０ＫＨｚ〜１０００ＫＨｚであることが好ましい。
【００１２】
本発明の装置が有するドップラー装置は、移動体へ送信波を放射することができ、それによって反射した反射波を受信することができ、さらに前記送信波と前記反射波との周波数差分を電気信号として出力することができる機能を備えるものである。
このような機能を備えるものであれば、本発明の装置が有するドップラー装置は特に限定されない。本発明の装置が有するドップラー装置として、具体的には、新日本無線株式会社製の型番ＮＪＲ４１７８Ｊ（１０．５ＧＨｚ帯域）や型番ＮＪＲ４２６１Ｊ（２４ＧＨｚ帯域）が挙げられる。
【００１３】
本発明の装置として、図５に示す態様のもの（本発明の装置１０）が挙げられるが、図５に示すもののように、鉛直方向の２箇所以上の高さにおいて前記送信波を放射し、各高さにおける前記電気信号を出力するドップラー装置１００を用いることが好ましい。図５に示す態様において、ドップラー装置は、移動体（図５においては人２）へアンテナ１２１、１２２から送信波１０１ａ、１０２ａを放射することができ、それによって反射した反射波１０１ｂ、１０２ｂを受信することができ、さらに送信波１０１ａ、１０２ａと反射波１０１ｂ、１０２ｂとの周波数差分を電気信号１１１、１１２として出力することができる。
このように、本発明の装置におけるドップラー装置が、前記移動体へ鉛直方向の２箇所以上の高さにおいて前記送信波を放射し、各高さにおいて反射波を受信し、各高さにおける前記電気信号を出力するドップラー装置であると、前記移動体の姿勢等をより正確に判断することができるので好ましい。このような態様として、図５に示した所望の高さの各々に送信波を放射できるアンテナ等の部分を有する態様の他、送信波を放射できる１つのアンテナ等の部分が鉛直方向に移動し、複数の所望の高さの各々において送信波を放射することができる態様が挙げられる。また、送信波を放射できる２つ以上のアンテナ等の部分が鉛直方向に移動して、所望の高さにおいて送信波を放射してもよい。また、送信波を放射できる１つのアンテナ等の部分が鉛直方向の所望の部位に送信波を放射することができる、例えば首振り方式の態様が挙げられる。
【００１４】
また、例えば図１〜４に示したような部屋の中、または屋外を、ドップラー装置自体が移動してもよい。
【００１５】
また、送信波を放射するアンテナとして、Ｈ面扇型ホーンアンテナを用いることが好ましい。指向性が高く、所望の高さのみに送信波を放射することができるからである。
【００１６】
＜フィルタ回路＞
本発明の装置は、ローパスフィルタ、ハイパスフィルタおよびバンドパスフィルタからなる群から選ばれる少なくとも１つからなり、前記ドップラー装置から受けた前記電気信号における特定周波数帯域を２以上取り出す２以上のフィルタ回路を有する。
すなわち、本発明の装置は、前記ドップラー装置から受けた前記電気信号の１つに対して、フィルタ回路を２以上有する。例えば図５に示した態様のものであれば、２つのアンテナを用いてドップラー装置が出力した２つの電気信号１１１および電気信号１１２の各々に、２つずつフィルタ回路が存在する。
【００１７】
フィルタ回路は入力された電気信号における特定の周波数成分を取り出すための電気回路である。ハイパスフィルタは高域通過濾過器ともいい、電気信号の高い周波数成分を取り出すフィルタ回路である。ハイパスフィルタによれば、所望の周波数よりも低い周波数成分は抑制される。また、ローパスフィルタは低域通過濾過器ともいい、電気信号の低い周波数成分を取り出す回路である。ローパスフィルタによれば、所望の周波数よりも高い周波数成分は抑制される。また、バンドパスフィルタは帯域通過濾過器ともいい、電気信号の特定の周波数成分を取り出すフィルタ回路である。
ローパスフィルタ、ハイパスフィルタおよびバンドパスフィルタの各々としては、例えば図６に示す態様が挙げられる。
【００１８】
本発明の装置は、例えば図６に示すようなローパスフィルタ、ハイパスフィルタおよびバンドパスフィルタからなる群から選ばれる少なくとも１つからなる。そして、前記電気信号における特定周波数帯域を２以上取り出す２以上のフィルタ回路を有する。
【００１９】
本発明の装置が有するフィルタ回路は、例えば図５に示すように、ローパスフィルタとハイパスフィルタとからなるフィルタ回路２０１ａおよびフィルタ回路２０２ａ、ならびにローパスフィルタからなるフィルタ回路２０１ｂおよびフィルタ回路２０２ｂを有する。
ここで、フィルタ回路２０１ａ、２０１ｂによって、電気信号１１１における特定周波数帯域を２つ取り出すことができる。例えばフィルタ回路２０１ａが、４０Ｈｚ以上を通過させないローパスフィルタと２Ｈｚ以下を通過させないハイパスフィルタとであると、フィルタ回路２０１ａによって２〜４０Ｈｚの特定周波数帯域を取り出すことができる。また、フィルタ回路２０１ｂが、２Ｈｚ以上を通過させないローパスフィルタであると、フィルタ回路２０１ｂによって０〜２Ｈｚの特定周波数帯域を取り出すことができる。
フィルタ回路２０１ａおよびフィルタ回路２０１ｂの各々を通過させることで取り出した、特定周波数帯域の電気信号２１１ａおよび電気信号２１１ｂは、各々、コンパレータ手段へ出力される。
なお、本発明の装置においては、図５に示すように、ドップラー装置１００から出力された電気信号１１１、１１２を増幅する増幅器２０５ａ、２０５ｂ、２０５ｃを備えることが好ましい。
【００２０】
また、本発明の装置が有するフィルタ回路によって取り出す２以上の特定周波数帯域は、相対的に低い周波数帯域と、相対的に高い周波数帯域とを含むことが好ましい。例えば椅子に座っている状態、就寝中、倒れている状態等の場合においては、人等の移動体の動きは静止した状態であり、ドップラー電機信号の出力は低い周波数帯域に集中している。逆に、人等の移動体が歩く等活動的である場合は、ドップラー電気信号の出力は高い周波数帯域に集中する。例えば、上記のように、相対的に低い周波数帯域として０〜２Ｈｚの特定周波数帯域と、相対的に高い周波数帯域として２〜４０Ｈｚの特定周波数帯域とを、フィルタ回路で取り出すことが好ましい。
【００２１】
また、本発明の装置が有するフィルタ回路によって取り出す特定周波数帯域は、各々、重なる部分がないことが好ましい。例えば、上記のように、フィルタ回路２０１によって２〜４０Ｈｚの特定周波数帯域を取り出し、フィルタ回路２０２によって０〜２Ｈｚの特定周波数帯域を取り出すと、重なる部分がないこととなる。
【００２２】
前記ドップラー装置は、前記移動体へ鉛直方向の２以上の高さにおいて前記送信波を放射し、各高さにおいて反射波を受信し、各高さにおける前記電気信号を出力するドップラー装置である場合、特定の高さにおける前記電気信号のみをフィルタ回路へ入力できるように、ドップラー装置とフィルタ回路との間に、切替器を有することが好ましい。
例えば図７に示すような鉛直方向の３つの高さに送信波を放射できるアンテナを有する場合、本発明の装置がドップラー装置１００とフィルタ回路２５０との間に切替器１５０を有すると、３つのアンテナ１２１、１２２、１２３から取得した周波数差分を示す電気信号の各々を、自在にフィルタ回路へ入力することができる。
一方、図７に示す場合と同様に、３つのアンテナ１２１、１２２、１２３の各々から周波数差分を示す電気信号を取得した場合でも、図８に示すように、電気信号１１１、１１２、１１３の各々を個別に受信する３つのフィルタ回路２０１、２０２、２０３を有するものであってよい。この場合、上記の切替器１５０はなくてもよい。なお、ここで各々のフィルタ回路に２以上のフィルタ回路が存する。例えば、図７に示すフィルタ回路２５０はフィルタ回路２５０ａとフィルタ回路２５０ｂとを有し、図８に示すフィルタ回路２０１はフィルタ回路２０１ａとフィルタ回路２０１ｂとを有する。
【００２３】
＜コンパレータ手段および整流手段＞
本発明の装置は、２以上の前記フィルタ回路を通過させることで取り出した、２以上の前記特定周波数帯域の電気信号の各々において、電圧の絶対値が基準電圧以上となっているか否かを判別し、その判断結果を信号として出力するコンパレータ手段を有する。
コンパレータ手段は、コンピュータにおける中央処理装置で実施され得る。
【００２４】
本発明の装置は、２以上の前記フィルタ回路を通過させることで取り出した、２以上の前記特定周波数帯域の電気信号の各々についてコンパレータ手段を有する。また、前記ドップラー装置が、前記移動体へ鉛直方向の２箇所以上の高さにおいて前記送信波を放射し、各高さにおいて反射波を受信し、各高さにおける前記電気信号を出力する場合、コンパレータ手段は、各高さの前記電気信号において、前記判断結果を信号として出力することが好ましい。
例えば、本発明の装置が図５に示す態様の場合、本発明の装置１０は、フィルタ回路２０１ａを通過させて取り出した電気信号２１１ａにおける電圧の絶対値が基準電圧以上となっているか否かを判別するコンパレータ手段３０１ａと、フィルタ回路２０１ｂを通過させて取り出した電気信号２１１ｂにおける電圧の絶対値が基準電圧以上となっているか否かを判別するコンパレータ手段３０１ｂと、フィルタ回路２０２ａを通過させて取り出した電気信号２１２ａにおける電圧の絶対値が基準電圧以上となっているか否かを判別するコンパレータ手段３０２ａと、フィルタ回路２０２ｂを通過させて取り出した電気信号２１２ｂにおける電圧の絶対値が基準電圧以上となっているか否かを判別するコンパレータ手段３０２ｂとを有する。
そして、コンパレータ手段３０１ａは電気信号２１１ａにおける電圧の絶対値が基準電圧以上となっているか否かを判断して、その結果を、信号３１１ａとして出力する。コンパレータ手段３０１ｂ、３０２ａ、３０２ｂについても同様に、電気信号２１１ｂ、２１２ａ、２１２ｂにおける電圧の絶対値が基準電圧以上となっているか否かを判断して、その結果を、信号３１１ｂ、３１２ａ、３１２ｂとして出力する。
【００２５】
また、本発明の装置は、前記コンパレータ手段から出力された信号を用いて、各々の前記特定周波数帯域において、電圧の絶対値が基準電圧以上である時または当該基準電圧以上でなくなった時から予め設定した設定時間の間に含まれる時と、それ以外の時とを区別する、前記特定周波数帯域の情報を含む信号を出力する整流手段を有する。
整流手段は、コンピュータにおける中央処理装置で実施され得る。
【００２６】
また、前記ドップラー装置が、前記移動体へ鉛直方向の２箇所以上の高さにおいて前記送信波を放射し、各高さにおいて反射波を受信し、各高さにおける前記電気信号を出力する場合、整流手段は、各高さにおいて、前記特定周波数帯域の情報を含む信号を出力することが好ましい。
【００２７】
コンパレータ手段および整流手段について図９を用いて説明する。図９（ａ）は、図５を用いて説明した本発明の装置におけるフィルタ回路２０１ｂを通過させることで取り出した、特定周波数帯域の電気信号２１１ｂの電圧を時系列で示したグラフの具体例であり、図９（ｂ）は、図９（ａ）に示した電気信号２１１ｂの電圧の絶対値が、基準電圧以上となっているか否かをコンパレータ手段３０１ｂによって判別し、その判断結果である信号３１１ｂを示したグラフであり、図９（ｃ）は、図９（ｂ）に示した信号３１１ｂが、電圧の絶対値が基準電圧以上である時または当該基準電圧以上でなくなった時から予め設定した設定時間の間に含まれているかを整流手段４００によって判断して、それらを区別する信号４１０を示したグラフである。
【００２８】
図９（ａ）における基準電圧２０、２０´は予め設定される。プラス側とマイナス側とに設けられ、通常、それらの絶対値を同一とする。この絶対値は特に限定されず、移動体の性質等によって定められる。例えば移動体が人である場合、基準電圧の絶対値は１Ｖ程度が好ましい。
【００２９】
図９（ａ）においてＴ1、Ｔ2およびＴ3で示される時間は、電気信号２１１ｂの絶対値が基準電圧以上となっている。よって、これらの時にコンパレータ手段３０１ｂは、電気信号２１１ｂの絶対値が基準電圧以上となっていることを示す信号３１１ｂを出力する。そして、電気信号２１１ｂの絶対値が基準電圧以上となっている場合は信号３１１ｂとして「１」を出力し、それ以外の場合は「０」を出力しており、その結果を図９（ｂ）に示している。コンパレータ手段は「１」または「０」のような２値の信号を出力することが好ましい。また、コンパレータ手段はデジタル信号を出力してもよいし、アナログ信号を出力してもよい。
【００３０】
図９（ｂ）におけるｔ0、ｔ2およびｔ4は、基準電圧未満から電気信号２１１ｂの絶対値が基準電圧以上へ変化し、コンパレータ手段３０１ｂから出力された信号３１１ｂが「０」から「１」へ変化した時を示しており、ｔ1、ｔ3およびｔ5は、電気信号２１１ｂの絶対値が基準電圧以上から基準電圧未満へ変化し、コンパレータ手段３０１ｂから出力される信号３１１ｂが「１」から「０」へ変化した時を示している。
【００３１】
図９（ｃ）では、図９（ｂ）に示した信号３１１ｂが、「電圧の絶対値が基準電圧以上である時」または「当該基準電圧以上でなくなった時から予め設定した設定時間」の間に含まれているかを整流手段４００によって判断して、含まれている場合には信号４１０として「１」、含まれていない場合に「０」を出力していることを示している。このように整流手段は２値の信号を出力することが好ましい。また、整流手段はデジタル信号を出力してもよいし、アナログ信号を出力してもよい。また、図９（ｃ）に示した場合においては、設定時間を２秒としている。この設定時間は特に限定されず、移動体の性質等によって定められる。例えば移動体が人である場合、設定時間は０．５〜５秒であることが好ましく、２秒程度であることがより好ましい。
【００３２】
図９（ｃ）では、ｔ0〜ｔ1の間は「電圧の絶対値が基準電圧以上である時」であるので、整流手段４００は信号４１０として「１」を出力している。そしてｔ1〜ｔ2の間は「電圧の絶対値が基準電圧以上である時」ではないが、予め設定した２秒よりも短い時間であるので、「当該基準電圧以上でなくなった時（：ｔ1）から予め設定した設定時間」に該当するので、整流手段４００は信号４１０として「１」を出力している。ｔ3〜ｔ4の間もｔ1〜ｔ2の間と同様である。
そして、ｔ5以降は整流手段４００から出力される信号４１０が「０」となっているが、ｔ5から設定時間経過後（ここでは２秒後）であるｔ6までの間は「当該基準電圧以上でなくなった時から予め設定した設定時間」に該当するので、整流手段４００は信号４１０として「０」を出力している。
ｔ6以降はコンパレータ手段３０１ｂから出力される信号３１１ｂが「０」であり、かつ「当該基準電圧以上でなくなった時から予め設定した設定時間」にも該当しないため、図９（ｃ）に示される整流手段４００が出力する信号４１０は「０」となる。
【００３３】
整流手段から出力される信号には、前記コンパレータ手段から出力される信号が「電圧の絶対値が基準電圧以上である時」または「当該基準電圧以上でなくなった時から予め設定した設定時間」の間に含まれているか否かの判断結果が含まれている。例えば、図９（ｃ）に示したような情報（例えば「０」または「１」の情報）が含まれている。
そして、このような整流手段から出力される信号には、前記特定周波数帯域の情報が含まれる。ここで、前記特定周波数帯域の情報とは、前記フィルタ回路を用いて取り出した前記電気信号の周波数帯域の情報（例えば、その周波数帯域の範囲を示す情報）であり、前記ドップラー装置が鉛直方向の２箇所以上の高さにアンテナ等を有し、各高さにおける前記電気信号を出力する場合は、その高さについての情報を含む。例えば、図５および図９を用いて説明した態様の場合、信号４１０には、「０」または「１」の情報と、その情報がアンテナ１２１から取得されたことを示す情報と、電気信号１１１における０〜２Ｈｚの部分を特定周波数帯域として取り出したことを示す情報とを含む。
【００３４】
＜記録部＞
本発明の装置は、前記整流手段から出力される信号と移動体の姿勢とを関連付けたデータを記録した記録部を有する。
すなわち、前記コンパレータ手段から出力される信号が「電圧の絶対値が基準電圧以上である時」または「当該基準電圧以上でなくなった時から予め設定した設定時間」の間に含まれているか否かの判断結果の情報（「情報α」とする。）と、その情報がいずれのアンテナから取得されたかを示す情報（「情報β」とする。）と、特定周波数帯域を示す情報（「情報γ」とする。）との組み合わせ、各々の組み合わせに応じて移動体の姿勢を示す情報（「情報θ」とする。）を関連付けたデータを予め実験等を行って求めておき、そのデータを記録部に記録しておく。このデータの内容は、本発明の装置を設置する場所や各種条件によって変化し得る。
【００３５】
前述の図５および図９を用いて説明した例を用いて具体的に説明する。ここで、図９を用いて説明した場合と同様に、前記コンパレータ手段から出力される信号が「電圧の絶対値が基準電圧以上である時」または「当該基準電圧以上でなくなった時から予め設定した設定時間」の間に含まれている場合、それを示す情報αとして前記整流手段から出力される信号には「１」が含まれ、前記コンパレータ手段から出力される信号が「電圧の絶対値が基準電圧以上である時」および「当該基準電圧以上でなくなった時から予め設定した設定時間」の間に含まれていない場合、それを示す情報αとして前記整流手段から出力される信号には「０」が含まれるものとする。
【００３６】
このような場合、本発明の装置は、前記整流手段から出力される信号と移動体の姿勢とを関連付けたデータとして、例えば次のようなデータＡ〜Ｅを記録した記録部を有する。
【００３７】
［データＡ］
情報βがアンテナ１２１から取得されたことを示す情報であり、情報γがフィルタ回路によってドップラー装置から受けた電気信号における０〜２Ｈｚの周波数帯域を取り出したことを示す情報である場合に情報αが「０」であり、かつ、情報βがアンテナ１２１から取得されたことを示す情報であり、情報γがフィルタ回路によってドップラー装置から受けた電気信号における２〜４０Ｈｚの周波数帯域を取り出したことを示す情報である場合に情報αが「０」であり、かつ、情報βがアンテナ１２２から取得されたことを示す情報であり、情報γがフィルタ回路によってドップラー装置から受けた電気信号における０〜２Ｈｚの周波数帯域を取り出したことを示す情報である場合に情報αが「０」であり、かつ、情報βがアンテナ１２２から取得されたことを示す情報であり、情報γがフィルタ回路によってドップラー装置から受けた電気信号における２〜４０Ｈｚの周波数帯域を取り出したことを示す情報である場合に情報αが「０」であるならば、情報θは「移動体は存在していない」とするデータがデータＡである。
【００３８】
［データＢ］
情報βがアンテナ１２１から取得されたことを示す情報であり、情報γがフィルタ回路によってドップラー装置から受けた電気信号における０〜２Ｈｚの周波数帯域を取り出したことを示す情報である場合に情報αが「１」であり、かつ、情報βがアンテナ１２１から取得されたことを示す情報であり、情報γがフィルタ回路によってドップラー装置から受けた電気信号における２〜４０Ｈｚの周波数帯域を取り出したことを示す情報である場合に情報αが「１」であり、かつ、情報βがアンテナ１２２から取得されたことを示す情報であり、情報γがフィルタ回路によってドップラー装置から受けた電気信号における０〜２Ｈｚの周波数帯域を取り出したことを示す情報である場合に情報αが「１」であり、かつ、情報βがアンテナ１２２から取得されたことを示す情報であり、情報γがフィルタ回路によってドップラー装置から受けた電気信号における２〜４０Ｈｚの周波数帯域を取り出したことを示す情報である場合に情報αが「１」であるならば、情報θは「移動体は存在しており、立ち状態で活動している。」とするデータがデータＢである。
【００３９】
［データＣ］
情報βがアンテナ１２１から取得されたことを示す情報であり、情報γがフィルタ回路によってドップラー装置から受けた電気信号における０〜２Ｈｚの周波数帯域を取り出したことを示す情報である場合に情報αが「１」であり、かつ、情報βがアンテナ１２１から取得されたことを示す情報であり、情報γがフィルタ回路によってドップラー装置から受けた電気信号における２〜４０Ｈｚの周波数帯域を取り出したことを示す情報である場合に情報αが「０」であり、かつ、情報βがアンテナ１２２から取得されたことを示す情報であり、情報γがフィルタ回路によってドップラー装置から受けた電気信号における０〜２Ｈｚの周波数帯域を取り出したことを示す情報である場合に情報αが「１」であり、かつ、情報βがアンテナ１２２から取得されたことを示す情報であり、情報γがフィルタ回路によってドップラー装置から受けた電気信号における２〜４０Ｈｚの周波数帯域を取り出したことを示す情報である場合に情報αが「０」であるならば、情報θは「移動体は存在しており、立ち状態で静止している。」とするデータがデータＣである。
【００４０】
［データＤ］
情報βがアンテナ１２１から取得されたことを示す情報であり、情報γがフィルタ回路によってドップラー装置から受けた電気信号における０〜２Ｈｚの周波数帯域を取り出したことを示す情報である場合に情報αが「１」であり、かつ、情報βがアンテナ１２１から取得されたことを示す情報であり、情報γがフィルタ回路によってドップラー装置から受けた電気信号における２〜４０Ｈｚの周波数帯域を取り出したことを示す情報である場合に情報αが「０」であり、かつ、情報βがアンテナ１２２から取得されたことを示す情報であり、情報γがフィルタ回路によってドップラー装置から受けた電気信号における０〜２Ｈｚの周波数帯域を取り出したことを示す情報である場合に情報αが「０」であり、かつ、情報βがアンテナ１２２から取得されたことを示す情報であり、情報γがフィルタ回路によってドップラー装置から受けた電気信号における２〜４０Ｈｚの周波数帯域を取り出したことを示す情報である場合に情報αが「０」であるならば、情報θは「移動体は存在しており、転倒した状態で静止している。」とするデータがデータＤである。
【００４１】
［データＥ］
情報βがアンテナ１２１から取得されたことを示す情報であり、情報γがフィルタ回路によってドップラー装置から受けた電気信号における０〜２Ｈｚの周波数帯域を取り出したことを示す情報である場合に情報αが「１」であり、かつ、情報βがアンテナ１２１から取得されたことを示す情報であり、情報γがフィルタ回路によってドップラー装置から受けた電気信号における２〜４０Ｈｚの周波数帯域を取り出したことを示す情報である場合に情報αが「１」であり、かつ、情報βがアンテナ１２２から取得されたことを示す情報であり、情報γがフィルタ回路によってドップラー装置から受けた電気信号における０〜２Ｈｚの周波数帯域を取り出したことを示す情報である場合に情報αが「０」であり、かつ、情報βがアンテナ１２２から取得されたことを示す情報であり、情報γがフィルタ回路によってドップラー装置から受けた電気信号における２〜４０Ｈｚの周波数帯域を取り出したことを示す情報である場合に情報αが「０」であるならば、情報θは「移動体は存在しており、転倒した状態で活動している。」とするデータがデータＥである。
【００４２】
前記特定周波数帯域の情報を含む前記整流手段から出力される信号と移動体との姿勢を関連付けた上記のようなデータを予め実験等を行って作成しておき、本発明の装置が有する記録部に記録しておく。記録部とは、具体的にはハードディスク、ＣＤ、ＦＤ、ＭＯなどである。
【００４３】
＜処理部＞
本発明の装置は、前記整流手段から出力された信号を受けて、前記記録部に記録されたデータを用いて、前記移動体の姿勢を判断する処理部を有する。
すなわち、前記整流手段から出力された信号に含まれる、前述の情報α、情報βおよび情報γを受けて、前記記録部に記録された、例えばデータＡ〜Ｅのようなデータを用いて、前記移動体の姿勢を判断する。
例えば、前記整流手段から出力された信号に、情報βがアンテナ１２１から取得されたことを示す情報であり、情報γがフィルタ回路によってドップラー装置から受けた電気信号における０〜２Ｈｚの周波数帯域を取り出したことを示す情報である場合に情報αが「０」であり、かつ、情報βがアンテナ１２１から取得されたことを示す情報であり、情報γがフィルタ回路によってドップラー装置から受けた電気信号における２〜４０Ｈｚの周波数帯域を取り出したことを示す情報である場合に情報αが「０」であり、かつ、情報βがアンテナ１２２から取得されたことを示す情報であり、情報γがフィルタ回路によってドップラー装置から受けた電気信号における０〜２Ｈｚの周波数帯域を取り出したことを示す情報である場合に情報αが「０」であり、かつ、情報βがアンテナ１２２から取得されたことを示す情報であり、情報γがフィルタ回路によってドップラー装置から受けた電気信号における２〜４０Ｈｚの周波数帯域を取り出したことを示す情報である場合に情報αが「０」であるならば、データＡを用いて、移動体の姿勢を「移動体は存在していない」と判断する。
【００４４】
本発明の装置は、上記のような構成を備え、時々刻々と、前記移動体の姿勢を判断する。そして、判断した姿勢が特定の姿勢であるかを判断して、特定の姿勢である場合に警報を発するものであることが好ましい。
例えば、本発明の装置をトイレや浴室に設置して用いる場合であって、本発明の装置の処理部が「移動体は存在しており、転倒した状態で静止している。」と判断した場合、トイレまたは浴室の外に存する他者（家族等）にすみやかに知らせるために、ブザー等の警報を発する構成を備えることが好ましい。
【００４５】
また、例えば浴室のような閉空間に、本発明の装置を設置して移動体の動き等を検出する場合、閉空間に入る前に予め移動体の種類を確認することが好ましい。例えば、浴室に犬が浸入した場合、本発明の装置による移動体の動き等の検出の精度が低下してしまう。そこで、例えば浴室に入る前に移動体の重量を測定する機械を本発明の装置が備え、これによって移動体の種類をある程度確認し、その重量等の情報を移動体の動き等の判断に加えることが好ましい。
【実施例】
【００４６】
＜実施例１＞
本発明の装置を、図１のようにトイレに設置した。ここで用いた本発明の装置は図５に示した態様のものである。ドップラー装置として、新日本無線株式会社製の型番ＮＪＲ４１７８Ｊ（１０．５ＧＨｚ帯域）または型番ＮＪＲ４２６１Ｊ（２４ＧＨｚ帯域）を用いた。
具体的には、アンテナ１２１は人が立った状態の場合に膝付近に電波を放射する高さに設置されており、アンテナ１２２は人が立った状態の場合の胸付近に電波を放射する高さに設置されている。
また、フィルタ回路２０１ａおよびフィルタ回路２０２ａは、いずれも、４０Ｈｚ以下を通すローパスフィルタと２Ｈｚ以上を通すハイパスフィルタからなり２〜４０Ｈｚを通すものであり、フィルタ回路２０１ｂおよびフィルタ回路２０２ｂは、いずれも、２Ｈｚを通すローパスフィルタである。
また、コンパレータ手段３０１ａ、３０１ｂ、３０２ａ、３０２ｂは、いずれも、図９（ａ）、（ｂ）を用いて説明した態様と同様であって、基準電圧を１Ｖとし、基準電圧以上であれば「１」、基準電圧未満であれば「０」を出力する。
また、整流手段４００は図９（ｃ）を用いて説明した態様と同様であって、前記コンパレータ手段から出力される信号が「電圧の絶対値が基準電圧以上である時」または「当該基準電圧以上でなくなった時から予め設定した設定時間」の間に含まれている場合は「１」、含まれていない場合は「０」を出力する。ここで設定時間は２秒とした。
【００４７】
また、図１０に示すデータを記録部に記録した。図１０に示す表においては、アンテナ１２１を「高さ（下）」で表しており、アンテナ１２２を「高さ（上）」で示している。
図１０（ａ）は、いずれの高さにおけるいずれの周波数帯域においても「０」であり、このような場合、移動体の姿勢は「移動体は存在していない」とするデータである。
図１０（ｂ）は、いずれの高さにおけるいずれの周波数帯域においても「１」であり、このような場合、移動体の姿勢は「移動体は存在しており、立ち状態で活動している。」とするデータである。
図１０（ｃ）は、０〜２Ｈｚの周波数帯域ではいずれの高さにおいても「１」であり、２〜４０Ｈｚの周波数帯域ではいずれの高さにおいても「０」であり、このような場合、移動体の姿勢は「移動体は存在しており、立ち状態で静止している。」とするデータである。
図１０（ｄ）は、「高さ（上）」ではいずれの周波数帯域においても「０」であり、「高さ（下）」では０〜２Ｈｚの周波数帯域で「１」、２〜４０Ｈｚの周波数帯域で「０」であり、このような場合、移動体の姿勢は「移動体は存在しており、転倒した状態で静止している。」とするデータである。
図１０（ｅ）は、「高さ（上）」ではいずれの周波数帯域においても「０」であり、「高さ（下）」ではいずれの周波数帯域においても「１」であり、このような場合、移動体の姿勢は「移動体は存在しており、転倒した状態で活動している。」とするデータである。
【００４８】
そして、処理部６００は整流手段４００から出力された信号４１０を受けて、記録部５００に記録されたデータを用いて、人２の姿勢を判断する。
判断した結果、人２が「移動体は存在しており、転倒した状態で静止している。」に該当する場合は、ブザー７００から警報を発する。
【００４９】
このような本発明の装置をトイレに設置して用いたところ、人がトイレ内で転倒した状態で静止しているときにはブザーがなった。その他の人の姿勢についても、処理部は正確に判断した。
【００５０】
＜実施例２＞
本発明の装置を、図２のように浴室に設置した。ここで用いた本発明の装置は実施例１と同様のものである。
本発明の装置を浴室に設置して用いたところ、人が浴室内で転倒した状態で静止しているときにはブザーがなった。その他の人の姿勢についても、処理部は正確に判断した。
【００５１】
＜実施例３＞
本発明の装置を、図３または図４のように室内に設置した。ここで用いた本発明の装置は実施例１で用いたものと、記録部に記録したデータ以外は同様のものである。
記録部に記録したデータは図１１に示すものである。
図１１に示す表においては、アンテナ１２１を「高さ（下）」で表しており、アンテナ１２２を「高さ（上）」で示している。
図１１（ａ）は、いずれの高さにおけるいずれの周波数帯域においても「０」であり、このような場合、移動体の姿勢は「移動体は存在していない」とするデータである。
図１１（ｂ）は、いずれの高さにおけるいずれの周波数帯域においても「１」であり、このような場合、移動体の姿勢は「移動体は存在しており、歩行中。」とするデータである。
図１１（ｃ）は、０〜２Ｈｚの周波数帯域ではいずれの高さにおいても「１」であり、２〜４０Ｈｚの周波数帯域ではいずれの高さにおいても「０」であり、このような場合、移動体の姿勢は「移動体は存在しており、移動歩行を停止している。」とするデータである。
図１１（ｄ）は、「高さ（上）」ではいずれの周波数帯域においても「０」であり、「高さ（下）」では０〜２Ｈｚの周波数帯域で「１」、２〜４０Ｈｚの周波数帯域で「０」であり、このような場合、移動体の姿勢は「移動体は存在しており、転倒または座った状態である。」とするデータである。
【００５２】
このような本発明の装置を室内に設置して用いたところ、人が室内で転倒した状態で静止しているときにはブザーがなった。その他の人の姿勢についても、処理部は正確に判断した。
【符号の説明】
【００５３】
１０ 本発明の装置
２０、２０´ 基準電圧
１００ ドップラー装置
１２１、１２２、１２３ アンテナ
１０１ａ、１０２ａ 送信波
１０１ｂ、１０２ｂ 受信波
１１１、１１２、１１３ 電気信号
１５０ 切替器
２０１ａ、２０２ａ、２０１ｂ、２０２ｂ、２５０ フィルタ回路
２１１ａ、２１１ｂ 電気信号
２０５ａ、２０５ｂ、２０５ｃ 増幅器
３０１ａ、３０１ｂ、３０２ａ、３０２ｂ コンパレータ手段
３１１ａ、３１１ｂ、３１２ａ、３１２ｂ 信号
４００ 整流手段
４１０ 信号
【特許請求の範囲】
【請求項１】
移動体へ電波または音波である送信波を放射し、反射波を受信し、前記送信波と前記反射波との周波数差分を電気信号として出力するドップラー装置と、
ローパスフィルタ、ハイパスフィルタおよびバンドパスフィルタからなる群から選ばれる少なくとも１つからなり、前記ドップラー装置から受けた前記電気信号における特定周波数帯域を２以上取り出す２以上のフィルタ回路と、
２以上の前記フィルタ回路を通過させることで取り出した、２以上の前記特定周波数帯域の電気信号の各々において、電圧の絶対値が基準電圧以上となっているか否かを判別し、その判断結果を信号として出力するコンパレータ手段と、
前記コンパレータ手段から出力された信号を用いて、各々の前記特定周波数帯域において、電圧の絶対値が基準電圧以上である時または当該基準電圧以上でなくなった時から予め設定した設定時間の間に含まれる時と、それ以外の時とを区別する、前記特定周波数帯域の情報を含む信号を出力する整流手段と、
前記整流手段から出力される信号と移動体の姿勢とを関連付けたデータを記録した記録部と、
前記整流手段から出力された信号を受けて、前記記録部に記録されたデータを用いて、前記移動体の姿勢を判断する処理部と
を有する、移動体動き体位検出装置。
【請求項２】
前記ドップラー装置が、鉛直方向の２箇所以上の高さにおいて前記送信波を放射し、各高さにおける前記電気信号を出力するものであり、
前記フィルタ回路が、各高さの前記電気信号において、前記特定周波数帯域を取り出すものであり、
前記コンパレータ手段が、各高さの前記電気信号において、前記判断結果を信号として出力するものであり、
前記整流手段が、各高さにおいて、前記特定周波数帯域の情報を含む信号を出力するものであり、
前記記録部が、各高さにおいて、前記整流手段から出力された信号と移動体の姿勢とを関連付けたデータを記録したものである、請求項１に記載の移動体動き体位検出装置。
【請求項３】
さらに、判断した姿勢が特定の姿勢であるかを判断して、特定の姿勢である場合に警報を発する、請求項１または２に記載の移動体動き体位検出装置。
【請求項１】
移動体へ電波または音波である送信波を放射し、反射波を受信し、前記送信波と前記反射波との周波数差分を電気信号として出力するドップラー装置と、
ローパスフィルタ、ハイパスフィルタおよびバンドパスフィルタからなる群から選ばれる少なくとも１つからなり、前記ドップラー装置から受けた前記電気信号における特定周波数帯域を２以上取り出す２以上のフィルタ回路と、
２以上の前記フィルタ回路を通過させることで取り出した、２以上の前記特定周波数帯域の電気信号の各々において、電圧の絶対値が基準電圧以上となっているか否かを判別し、その判断結果を信号として出力するコンパレータ手段と、
前記コンパレータ手段から出力された信号を用いて、各々の前記特定周波数帯域において、電圧の絶対値が基準電圧以上である時または当該基準電圧以上でなくなった時から予め設定した設定時間の間に含まれる時と、それ以外の時とを区別する、前記特定周波数帯域の情報を含む信号を出力する整流手段と、
前記整流手段から出力される信号と移動体の姿勢とを関連付けたデータを記録した記録部と、
前記整流手段から出力された信号を受けて、前記記録部に記録されたデータを用いて、前記移動体の姿勢を判断する処理部と
を有する、移動体動き体位検出装置。
【請求項２】
前記ドップラー装置が、鉛直方向の２箇所以上の高さにおいて前記送信波を放射し、各高さにおける前記電気信号を出力するものであり、
前記フィルタ回路が、各高さの前記電気信号において、前記特定周波数帯域を取り出すものであり、
前記コンパレータ手段が、各高さの前記電気信号において、前記判断結果を信号として出力するものであり、
前記整流手段が、各高さにおいて、前記特定周波数帯域の情報を含む信号を出力するものであり、
前記記録部が、各高さにおいて、前記整流手段から出力された信号と移動体の姿勢とを関連付けたデータを記録したものである、請求項１に記載の移動体動き体位検出装置。
【請求項３】
さらに、判断した姿勢が特定の姿勢であるかを判断して、特定の姿勢である場合に警報を発する、請求項１または２に記載の移動体動き体位検出装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図６】
【図７】
【図８】
【図１０】
【図１１】
【図５】
【図９】
【図２】
【図３】
【図４】
【図６】
【図７】
【図８】
【図１０】
【図１１】
【図５】
【図９】
【公開番号】特開２０１２−４５０５１（Ｐ２０１２−４５０５１Ａ）
【公開日】平成２４年３月８日（２０１２．３．８）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−１８７４４３（Ｐ２０１０−１８７４４３）
【出願日】平成２２年８月２４日（２０１０．８．２４）
【出願人】（５０３４２１１２８）リバーベル株式会社 (10)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年３月８日（２０１２．３．８）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年８月２４日（２０１０．８．２４）
【出願人】（５０３４２１１２８）リバーベル株式会社 (10)
【Ｆターム（参考）】
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