管理システム
【課題】省電力で幼児や要介護者などを容易且つ確実に管理、引率することができる管理システムを提供する。
【解決手段】親機１が送信出力を変化させて呼出信号を幼児や要介護者が携帯する子機２に送信する。そして、子機２がその呼出信号を受信すると、受信した呼出信号に対応する応答信号を親機１に送信する。親機１は、応答信号を受信結果に応じて子機２が所定領域内に存在しているかを判断するとともに呼出信号の送信出力を制御する。
【解決手段】親機１が送信出力を変化させて呼出信号を幼児や要介護者が携帯する子機２に送信する。そして、子機２がその呼出信号を受信すると、受信した呼出信号に対応する応答信号を親機１に送信する。親機１は、応答信号を受信結果に応じて子機２が所定領域内に存在しているかを判断するとともに呼出信号の送信出力を制御する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば、親機と子機とから成る管理システムに関し、幼児や要介護者の迷子防止や旅行等における引率などに用いられる管理システムに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、例えば、幼児や要介護者の迷子を防止するために、無線通信可能な親機と子機とを用いて、子機を幼児や要介護者に携帯させ、親機を幼児や要介護者の管理者に携帯させることにより、管理者が幼児や要介護者を管理するようなシステムが考案されている（例えば、特許文献１参照。）。このシステムは、親機と子機の間の距離が離れるにつれて無線信号の受信レベルが小さくなることを利用している。例えば、受信レベルが親機と子機との間の設定距離に応じて定められた参照値よりも小さく、その状態が所定時間継続した場合、親機と子機の双方にアラームを発生させ、親機を携帯する管理者及び子機を携帯する幼児や要介護者に注意を促すようにしている。
【０００３】
【特許文献１】特許３０２５６７９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上述のシステムでは、親機も子機も信号の受信レベルを測定して距離を判断するため、親機と子機の距離が遠くても近くても同様に、親機も子機も一定の出力で無線信号を送信しなければならず、電力を無駄に消費していた。また、親機と子機の両方に設定距離及び継続時間を設定しなければならないため、子機が複数台ある場合、幼児や要介護者を管理する管理者が子機を１台ずつ設定する必要が生じ、その作業は煩わしいものであった。
【０００５】
本発明は、このような従来の実情に鑑みて提案されたものであり、省電力で幼児や要介護者などを容易且つ確実に管理、引率することができる管理システム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】
上述の課題を解決するために、本発明に係る管理システムは、１又は２以上の子機と当該子機を管理する親機とから成る管理システムにおいて、上記親機は、子機毎に呼出信号を所定回数、送信出力を変化させて送信する呼出信号送信手段と、上記呼出信号に対して応答した子機から送信される応答信号を受信する応答信号受信手段と、上記応答信号の受信結果に応じた子機情報を出力する子機情報出力手段と、上記応答信号の受信結果に応じて上記送信出力を制御する制御手段とを備え、上記子機は、上記呼出信号を受信する呼出信号受信手段と、上記呼出信号受信手段により受信した呼出信号に応答する応答信号を送信する応答信号送信手段と、上記呼出信号の受信結果に応じた警告情報を出力する情報出力手段と、上記応答信号の送信出力を制御する送信出力制御手段とを備えることを特徴としている。
【０００７】
また、本発明に係る管理システムは、１又は２以上の子機と、当該子機と通信し、所定領域毎に設置された通信部と、当該通信部を制御し、上記子機を管理する管理装置とから成る管理システムであって、上記通信部は、呼出信号を送信する呼出信号送信手段と、上記呼出信号に対して応答した子機から送信される応答信号を受信する応答信号受信手段と、上記応答信号の受信結果を上記管理装置に通知する通知手段とを備え、上記子機は、上記呼出信号を受信する呼出信号受信手段と、上記呼出信号受信手段により受信した呼出信号に応答する応答信号を送信する応答信号送信手段と、上記呼出信号の受信結果に応じた情報を出力する情報出力手段とを備え、上記管理装置は、上記通知手段により通知された応答信号の受信結果に応じた子機情報を出力する子機情報出力手段を備えることを特徴としている。
【０００８】
さらに、上記管理装置は、上記応答信号を受信した通信部の位置に応じて子機の位置を認識する位置認識手段をさらに備えることを特徴としている。
【０００９】
またさらに、上記通信部又は上記管理装置は、上記応答信号の受信結果に応じて上記呼出信号の送信出力を制御する制御手段をさらに備え、上記呼出信号送信手段は、呼出信号を所定回数、送信出力を変化させて子機毎に送信することを特徴としている。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、送信出力を変化させて呼出信号を子機に送信し、この呼出信号に対応する応答信号を受信することにより子機を管理するとともに、上記応答信号の受信結果に応じて上記送信出力を制御することにより、省電力で子機を携帯する幼児や要介護者などを容易且つ確実に管理、引率することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下、本発明を適用した具体的な実施の形態について説明する。本発明の具体例として示す管理システムは、幼児、要介護者、旅行等における被引率者などに子機を携帯させ、子機を管理するようにしたものである。
【００１２】
（実施の形態１）
図１は、第１の実施の形態における管理システムの一例を示す図である。この管理システム１０は、管理者が携帯する親機１と、幼児や要介護者が携帯する子機２とから構成される。なお、この管理システム１０では、５台の子機２１〜２５を有する構成としたが、これに限られるものではない。
【００１３】
親機１は、図２に示すように、信号を送信する送信部１１と、信号を受信する受信部１２と、各構成部に電力を供給する電源１３と、子機２及び自身を識別するための識別用メモリ１４と、時間をカウントするタイマ１５と、子機２を呼び出す呼出スイッチ１６と、警告を発する警告装置１７と、子機２の状況等を表示する表示装置１８と、子機２の状況等を記録する記録装置１９と、各構成部を統括的に制御する制御部２０とを備えている。
【００１４】
送信部１１は、信号を所定周波数の搬送波に変調して送信し、受信部１２は、所定周波数の搬送波を受信し、復調して信号を取り出す。この無線通信には、例えば、Bluetoothなどの無線通信技術を用いることができる。電源１３は、各構成部に電力を供給するものであり、携帯性に優れた充電式電池であることが好ましい。識別用メモリ１４は、親機１及び子機２の識別情報であるID（Identification）等の基本情報を記憶するものであり、EEPROM（Electrically Erasable Programmable ROM）等の不揮発性メモリが用いられる。タイマ１５は、子機２の状況を記録する際や通信などに用いられ、呼出スイッチ１６は、所望の子機２を呼び出す際に使用される。警告装置１７は、例えば、ブザーやメロディーなどの警告音を発する警報装置やLED（Light Emitting Diode）などの警告灯などから構成され、管理者に注意を促す。表示装置１８は、例えば、LCD（Liquid Crystal Display）から成り、子機２の情報や日時等を表示する。記録装置１９は、外部記憶メモリを備え、子機２の情報を事象や時刻毎に記録する。制御部２０は、CPU（Central Processing Unit）やRAM（Random Access Memory）等を備え、各構成部を統括的に制御する。なお、この親機１は、例えば、携帯電話端末のバッテリ、画面、操作キー等を利用し、小型化、軽量化を図るようにしてもよい。具体的には、携帯電話端末の外部接続端子に上述した機能を実現するための装置を接続するか、又は携帯電話端末の内部に上述した機能を組み込み一体化し、携帯電話端末間の無線通信仕様であるBluetoothを利用する。
【００１５】
子機２は、図３に示すように、信号を送信する送信部２１と、信号を受信する受信部２２と、各構成部に電力を供給する電源２３と、親機１及び自身を識別するための識別用メモリ２４と、時間をカウントするタイマ２５と、親機１を呼び出す呼出スイッチ２６と、警告を発する警告装置２７と、各構成部を統括的に制御する制御部２８とを備えている。この子機２は、親機１よりも構成部が少なく、携帯性に優れたものとなっている。
【００１６】
送信部２１は、信号を所定周波数の搬送波に変調して送信し、受信部２２は、所定周波数の搬送波を受信し、復調して信号を取り出す。この無線通信には、例えば、Bluetoothなどの無線通信技術を用いることができる。電源２３は、各構成部に電力を供給するものであり、携帯性に優れた充電式電池であることが好ましい。識別用メモリ２４は、親機１及び子機２の識別情報であるID等の基本情報を記憶するものであり、EEPROM等の不揮発性メモリが用いられる。タイマ２５は、子機２の状況を記録する際や通信などに用いられ、呼出スイッチ２６は、親機１を呼び出す際に使用される。警告装置２７は、例えば、ブザーやメロディーなどの警告音を発する警報装置やLEDなどの警告灯などから構成され、幼児や要介護者に注意を促す。制御部２８は、CPUやRAM等を備え、各構成部を統括的に制御する。なお、この子機２は、例えば、携帯電話端末のバッテリ、画面、操作キー等を利用してもよい。具体的には、携帯電話端末の外部接続端子に上述した機能を実現するための装置を接続するか、又は携帯電話端末の内部に上述した機能を組み込み一体化し、携帯電話端末間の無線通信仕様であるBluetoothを利用する。
【００１７】
次に、上述した親機１と子機２との間で行われる通信について、図４を参照して説明する。図４は、１台の親機１が複数台の子機２と通信した場合の通信方法の一例を示すものである。図４（ａ）に示すように、親機１は、ＩＤにより識別された子機２を順次呼び出し、全ての子機２の呼び出しが完了すると、全ての子機２に対し低消費電力モード状態とするスリープ命令を出す。低消費電力モードは、例えば、送信部２１及び受信部２２への電力の供給を制限し、電力消費を抑えるようにするものである。また、スリープ命令を出した後、親機１自身も低消費電力モード状態とする。このように、図４（ａ）に示す通信管理単位時間は、親機１と子機２とが通信する通信時間と、親機１と子機２とが低消費電力モード状態となるスリープ時間とを有している。
【００１８】
親機１による各子機２との呼出応答は、各子機２に割り当てられた時間内にｋ回行われる。例えば、図４（ｂ）に示すように、親機１は各子機２に呼出信号をｋ回送信し、送信毎に子機２からの応答信号を待つ。そして、呼出信号の送信をｋ回完了した場合、親機１は、次の子機２への送信を開始する。
【００１９】
呼出信号には、例えば、図４（ｃ）に示すように、キャリアコードデータと、スタート符号データと、ＩＤデータと、コマンド／レスポンスデータと、出力パワーデータと、ＣＲＣ（Cyclic Redundancy Check）データとが多重化されている。なお、子機２から送信される応答信号も同様なデータ構成から成っている。
【００２０】
キャリアコードデータには、搬送波に関する情報が含まれ、スタート符号データには信号の開始情報が含まれている。また、ＩＤデータには通信相手を識別する識別情報が含まれている。コマンド／レスポンスデータには、命令に関する制御情報が含まれており、コマンドには、例えば、子機２に応答を求めるものや所望の子機２の警告装置２７を作動させるものなどがある。また、出力パワーデータには信号を送信した際の出力に関する情報が含まれ、ＣＲＣデータには発生したデータの誤りを検出するため情報が含まれている。
【００２１】
次に、上述の通信方法により親機１が子機２を監視する動作について、図５に示すフローチャートを用いて説明する。
【００２２】
親機１は、子機２との通信時間になると、例えばＩＤ番号順に順次子機２と通信を行う。親機１は、先ず、通信する所望の子機２のＩＤに呼出コマンドを付加した呼出信号を子機２に送信する（ステップＳ５１）。このとき、前回の通信時間において、この子機２と通信が成立した送信出力のうち最小のものを用いて送信する。
【００２３】
なお、前回の通信時間がない場合、すなわち、初回の通信時間においては、親機１が子機２の監視のために予め設定した設定距離だけ子機２と離れて通信できる最小の送信出力を用いて送信する。また、この送信出力は、電波の障害などを加味して定められることが望ましい。
【００２４】
子機２は、親機１からの呼出信号を受信すると、受信した呼出信号に含まれる出力パワーデータに基づいて親機１が用いた送信出力と同じ送信出力を用いて自分のＩＤに応答コマンドを付加した応答信号を親機１に送信する。応答信号を送信した後、子機２は、次の呼出信号を受信するまで受信状態を保持する。
【００２５】
このように、子機２は、親機１が用いた送信出力と同じ送信出力を用いて応答信号を送信するため、子機２自身は距離を判断せず、所定時間における親機１からの呼出信号の受信の有無により、自身が設定距離内に位置しているか、設定距離外に位置しているかを判断する。例えば、タイマ２５により認識される通信時間に親機１から呼出信号を１回も受信しなかった場合、子機２は親機１と設定距離以上離れたとして警告装置２７を用いて、幼児や要介護者に注意を促す。
【００２６】
ステップＳ５２では、ステップＳ５１で送信した呼出信号に対する子機２の応答信号を、送信した呼出信号に割り当てられた時間待ち、応答信号を受信したか否かを判別する。応答信号を受信した場合、すなわち、子機２との通信が成立した場合、親機１は、次に送信する呼出信号の送信出力を下げる（ステップＳ５３）。この送信出力の制御は、応答信号を受信した信号強度に基づいて行われる。また、応答信号を受信しなかった場合、すなわち、子機２との通信が成立しなかった場合、親機１は、次に送信する呼出信号の送信出力を上げる（ステップＳ５４）。なお、送信出力を上げる場合の上限値は、親機１と子機２とが設定距離だけ離れて通信できる最小の値である。
【００２７】
ステップＳ５５において、親機１が所望の子機２に呼出信号をｋ回送信していない場合、ステップＳ５１に戻り、ステップＳ５４までの処理を行う。すなわち、応答信号を受信した場合は、前回の送信出力よりも小さい出力で呼出信号を送信し、また、応答信号を受信しなかった場合は、前回の送信出力よりも大きい出力で呼出信号を送信する。ステップＳ５５において、所望の子機２に呼出信号をｋ回送信した場合、ステップＳ５６に進む。
【００２８】
ステップＳ５６では、親機１が所望の子機２に送信したｋ回の呼出信号に対し、所望の子機２から送信された応答信号の受信の有無を判別する。ｋ回の送信のうち、子機２から１回も応答信号を受信しなかった場合、親機１は、子機２が設定距離内に存在しないとして表示装置１８に子機２のＩＤ、又はIDに関連付けた名前等を表示するとともに、警告装置１７を作動させ、管理者に警告する（ステップＳ５７）。この際、子機２との距離情報を表示装置１８や警告装置１７により示すようにしてもよい。
【００２９】
また、子機２が設定距離内に存在しない場合、子機２は、所定時間内に呼出信号を受信しないため、警告装置２７を作動する。この際、子機２は、警告装置２７により例えば、親機１との距離情報を警告灯の点滅速度や警告音の音量などで示すようにしてもよい。
【００３０】
ステップＳ５６において、子機２から応答信号を受信した場合、ステップＳ５８に進み、所望の子機２との通信を終了する。
【００３１】
ステップＳ５８では、親機１が各子機２にｋ回ずつ呼出信号を送信したか否かを判別する。ステップＳ５８において、各子機２に対し、ｋ回ずつ呼出信号を送信していない場合、ステップＳ５１に戻り、次の子機２に呼出信号を送信してステップＳ５２〜ステップＳ５７を繰り返す。また、親機１が全ての子機２に対し、ｋ回ずつ呼出信号を送信した場合、全ての子機２に低消費電力モードに切り替えるコマンドを送信する。そして、親機１自身も低消費電力モードに切り替え（ステップＳ５９）、次の通信時間まで待つ。
【００３２】
このように、親機１は、設定距離だけ子機２と離れて通信できる最小の送信出力を用いてその送信出力情報を含む呼出信号を送信し、子機２からその呼出信号に対応する応答信号を受信することにより、設定距離内の子機２を確実に認識することができる。また、子機２は親機１の送信出力で送信するため、親機１が子機２との距離に応じて送信出力を制御するとともに、通信時間以外の時間は親機１も子機２も低消費電力モードに切り替えるようにすることにより、消費電力を抑えることができる。
【００３３】
なお、ステップＳ５２〜ステップＳ５４において、ステップ５１で送信した呼出信号に対する子機２の応答信号を受信したか否かを判別し、判別結果に応じて次に送信する呼出信号の送信出力を上下させることとしたが、呼出信号に対する子機２の応答信号を受信したら、以降応答信号の受信強度に基づいて送信出力を下げ、通信が成立しなくなった時点で、この子機２への呼出信号の送信を止めるようにしてもよい。このような送信出力の制御により、電力消費をさらに抑えることができる。
【００３４】
また、上述した親機１が子機２を監視する動作では、送信出力の上限値を親機１と子機２とが設定距離だけ離れて通信できる最小の値としたが、この上限値よりも大きい出力で警告を発するコマンドを含む呼出信号を送信し、子機２に警報等を発生させ、子機２からの応答信号により存在を確認するようにしてもよい。
【００３５】
次に、上述した親機１が子機２を監視する動作以外の動作について説明する。図６は、子機２が親機１を強制的に呼び出す動作を示す図である。この親機１を強制的に呼び出す動作は、子機２が親機１から受信した呼出信号に対応する応答信号を送信する際に、親機呼出コマンドを含む応答信号を送信することにより行われる。例えば、図６に示すように、ＩＤ番号３２の子機２が親機１を呼び出す場合、この子機２に割り当てられた通信時間の呼出信号に対し、子機ＩＤとともに親機呼出コマンドを付加した応答信号を親機１に送信する。親機１は、親機呼出コマンドを含む応答信号を受信すると、ブザー等の警告装置１７により警告音を発生するとともに、応答コマンドを含む呼出信号を子機２送信する。また、表示装置１８には、親機２の呼び出しを行った子機２のＩＤが表示される。子機２は、親機１からの応答コマンドを受信したか否かに応じて、例えば、警告装置２７によりブザー等の警告音を発する。例えば、親機１から応答コマンドを受信した場合、親機１の呼び出しが完了したとするブザー音を発し、また、親機１から応答コマンドを１回も受信しなかった場合、親機１の呼び出しが失敗したとするブザー音を発する。
【００３６】
また、親機１が子機２を個別的に呼び出すこともできる。この場合、親機１が、呼び出す子機２のＩＤとともに子機呼出コマンドを呼出信号に付加し、この子機２に割り当てられた時間に呼出信号を送信する。この信号を受信した子機２は、例えば、ブザー等の警告装置２７により警告音を発するとともに、親機１に応答信号を送信する。そして、親機１は、子機２からの応答信号を受信したか否かに応じて、例えば、表示装置１８に表示するとともに警告装置１７によりブザー等の警告音を発する。例えば、子機２から応答コマンドを受信した場合、所望の子機２の呼び出しが完了したとするブザー音を発し、また、所望の子機２から応答コマンドを１回も受信しなかった場合、所望の子機２の呼び出しが失敗したとするブザー音を発する。
【００３７】
また、親機１が管理している子機２を一斉に呼び出すこともできる。この場合、上述した子機２を個別的に呼び出す動作を全ての子機２について行う。そして、親機１は、各子機２からの応答信号の受信状態を警告装置１７や表示装置１８を用いて通知する。例えば、表示装置１８に応答の無かった子機２のID、又はIDに関連付けた名前等を表示し、警告装置１７によりブザー等の警告音を発する。
【００３８】
このように第１の実施の形態によれば、親機１及び子機２は、親機１と子機２との距離が離れて通信が成立しなくなると、警告装置１７、２７を用いて管理者及び幼児等に注意を促すことができるので、例えば、旅行等の引率者による非引率者の行方不明防止や家人による要介護者又は幼児の迷子を防止することができる。また、親機１、子機２の双方から呼び出すことができるため、例えば、他人に気づかれないで管理者や幼児等を呼び出すことができる。
【００３９】
また、鞄等に子機２を装着し、親機１をその鞄の所有者が携帯することにより、鞄等の盗難や置忘れの防止にも適用することができる。また、親機１が子機２を呼び出すことにより、例えば、ブザー音を頼りに子機２を装着した鞄等を探し出すことができる。
【００４０】
（実施の形態２）
上述した第１の実施の形態では、送信部１１と受信部１２とを備えている親機１が複数の子機を監視する構成としたが、複数の送信部１１及び受信部１２用いて、複数の子機２を監視するようにしてもよい。例えば、図７に示す管理システム７０のように、所定領域毎に送信部と受信部を備える通信部７１１〜７１５を設置して、子機７２１〜７２５を管理することにより、例えば、施設内において、子機７２１〜７２５を携帯する要介護者や幼児の位置を把握することができる。なお、この管理システム７０では、５台の親機７１１〜７１５と５台の子機７２１〜７２５とを有する構成としたが、これに限られるものではない。
【００４１】
各通信部７１は、図８に示すように信号を送信する送信部８１と、信号を受信する受信部８２と、送信部８１及び受信部８２における送受信を制御する通信制御部８３と、入出力インターフェイス８４と、各構成部に電力を供給する電源８５とを備えている。
【００４２】
送信部８１は、信号を所定周波数の搬送波に変調して送信し、受信部８２は、所定周波数の搬送波を受信し、復調して信号を取り出す。この無線通信には、例えば、Bluetoothなどの無線通信技術を用いることができる。通信制御部８３は、例えば、送信部８１から送信される信号の送信出力を制御する。入出力インターフェイス８４は、例えばＬＡＮ（Local Area Network）などに接続され、信号の送受信結果などを転送することができる。
【００４３】
子機７２は、第１の実施の形態における図３に示す子機２の構成と同様であるため、ここでは説明を省略する。
【００４４】
各通信部７１を制御する管理装置７３は、図９に示すように通信部７１１〜７１ｎと入出力インターフェイス９０と、各構成部に電力を供給する電源９３と、子機７２及び自身を識別するための識別用メモリ９４と、時間をカウントするタイマ９５と、子機７２を呼び出す呼出スイッチ９６と、警告を発する警告装置９７と、子機７２の状況等を表示する表示装置９８と、子機７２の状況等を記録する記録装置９９と、各構成部を統括的に制御する制御部１００とを備えている。
【００４５】
すなわち、図９に示す管理装置７３は、図２に示す親機１に送信部１１及び受信部１２を複数有するためのＬＡＮ等に接続される入出力インターフェイス９０を備えるようにしたものである。
【００４６】
なお、電源９３と、識別用メモリ９４と、タイマ９５と、呼出スイッチ９６と、警告装置９７と、表示装置９８と、記録装置９９と、制御部１００は、図２に示す親機１の構成にそれぞれ対応しているため、説明を省略する。また、通信部７１と子機７２との通信方法も、図４等を用いて説明した通信方法と同様なため、説明を省略する。
【００４７】
次に、管理装置７３が子機７２を監視する動作について、図１０に示すフローチャートを用いて説明する。
【００４８】
制御部１００は、子機７２との通信時間になると、例えばＩＤ番号順に順次子機７２と通信を行う。制御部１００は、先ず、全ての通信部７１から所望の子機ＩＤに呼出コマンドを付加した呼出信号を送信する（ステップＳ１０１）。このときの送信出力は、前回の通信時間において、この子機７２と通信が成立した送信出力のうち最小のものを用いる。
【００４９】
なお、前回の通信時間がない場合、すなわち、初回の通信時間においては、通信部７１が子機７２の監視のために予め設定した設定距離だけ子機７２と離れて通信できる最小の送信出力を用いて送信する。また、この送信出力は、電波の障害などを加味して定められることが望ましい。
【００５０】
子機７２は、通信部７１からの呼出信号を受信すると、受信した呼出信号に含まれる出力パワーデータに基づいて通信部７１が用いた送信出力と同じ送信出力を用いて自分のＩＤに応答コマンドを付加した応答信号を通信部７１に送信する。応答信号を送信した後、子機７２は、次の呼出信号を受信するまで受信状態を保持する。
【００５１】
このように、子機７２は、通信部７１が用いた送信出力と同じ送信出力を用いて応答信号を送信するため、子機７２自身は距離を判断せず、所定時間における通信部７１からの呼出信号の受信の有無により、自身が設定距離内に位置しているか、設定距離外に位置しているかを判断する。例えば、タイマ２５により認識される通信時間に通信部７１から呼出信号を１回も受信しなかった場合、子機７２は親機１と設定距離以上離れたとして警告装置２７を用いて、幼児等に注意を促す。この際警告装置２７は、例えば、通信部７１との距離情報を警告灯の点滅速度や警告音の音量などで示すようにしてもよい。
【００５２】
ステップＳ１０２では、ステップＳ１０１で送信した呼出信号に対する子機７２の応答信号を、送信した呼出信号に割り当てられた時間待ち、応答信号を受信したか否かを判別する。応答信号を受信した場合、すなわち、子機７２との通信が成立した場合、通信部７１は、次に送信する呼出信号の送信出力を下げる（ステップＳ１０３）。この送信出力の制御は、応答信号を受信した信号強度に基づいて行われる。また、応答信号を受信しなかった場合、すなわち、子機７２との通信が成立しなかった場合、通信部７１は、次に送信する呼出信号の送信出力を上げる（ステップＳ１０４）。なお、送信出力を上げる場合の上限値は、通信部７１と子機７２とが設定距離だけ離れて通信できる最小の値である。このような制御は、通信部７１及び管理装置７３のどちらが行ってもよい。
【００５３】
ステップＳ１０５において、通信部７１が所望の子機７２に呼出信号をｋ回送信していない場合、ステップＳ１０１に戻り、前回の送信出力よりも大きい出力で呼出信号を送信し、ステップＳ１０４までの処理を行う。また、ステップＳ１０５において、所望の子機２に呼出信号をｋ回送信した場合、ステップＳ１０６に進む。
【００５４】
ステップＳ１０６では、通信部７１が所望の子機７２に送信したｋ回の呼出信号に対し、所望の子機７２から送信された応答信号の受信の有無を判別し、その受信結果を管理装置７３に通知する。ｋ回の通信部７１からの送信のうち、子機７２から１回も応答信号を受信しなかった場合、制御部１００は、所望の子機７２が呼出信号を送信した通信部７１の設定領域内に存在しないとして表示装置９８に子機７２のＩＤ、又はIDに関連付けた名前等を表示させるとともに、警告装置９７を作動させ、管理者に警告する（ステップＳ１０７）。この際、子機２との距離情報を表示装置１８や警告装置１７により示すようにしてもよい。また、１回も応答信号を受信しなかった子機７２と前回の通信時間に通信が成立した領域を提示し、どの領域で消息を絶ったかを示すようにしてもよい。
【００５５】
また、子機７２が設定距離内に存在しない場合、子機７２は、所定時間内に呼出信号を受信しないため、警告装置２７を作動する。この際、子機７２は、警告装置２７により例えば、通信部７１との距離情報を警告灯の点滅速度や警告音の音量などで示すようにしてもよい。
【００５６】
ステップＳ１０６において、子機７２から応答信号を受信した場合、管理装置７３にその子機７３が属する領域の位置情報を通知し、ステップＳ１０８に進み、所望の子機７２との通信を終了する。
【００５７】
ステップＳ１０８では、各子機７２にｋ回ずつ呼出信号を送信したか否かを判別する。ステップＳ１０８において、各子機２に対し、ｋ回ずつ呼出信号を送信していない場合、ステップＳ１０１に戻り、次に通信する子機２に呼出信号を全ての通信部７１から送信してステップＳ１０２〜ステップＳ１０７を繰り返す。また、全ての子機７２に対し、ｋ回ずつ呼出信号を送信した場合、制御部１００は、全ての子機２に低消費電力モードに切り替えるコマンドを送信する。そして、管理装置７３自身も低消費電力モードに切り替え（ステップＳ１０９）、次の通信時間まで待つ。
【００５８】
このように、所定領域毎に設置された通信部７１は、設定距離だけ子機７２と離れて通信できる最小の送信出力を用いてその送信出力情報を含む呼出信号を送信し、子機７２からその呼出信号に対応する応答信号を受信することにより、設定距離内の子機７２を確実に認識することができる。また、制御部１００は、各子機７２からの応答信号の受信結果や子機７２と通信した通信部７１に基づく領域などの情報を取得することにより、各子機７２がどの領域に存在しているかを判断することができる。また、通信部７１と子機７２との間で通信が成立した送信出力に基づいてその領域内の通信部７１からの距離を判断することができる。また、子機７２と通信が成立する通信部７１の経過情報に基づいて、子機７２の移動を判断することができる。また、子機７２に歩数計機能を備えさせ、その情報を管理装置７３が取得することにより、例えば、要介護者等の運動量なども管理することができる。
【００５９】
なお、ステップＳ１０１において、全ての通信部７１から所望の子機７２に呼出信号を送信することとしたが、所望の子機７２が存在する所定領域の通信部７１のみから送信するようにしてもよい。例えば、全ての通信部７１から呼出信号を送信し、その呼出信号に対応する送信信号を受信した場合、その受信した通信部７１以外からは、次の呼出信号を送信しないようにしてもよい。また、所望の子機７２と前回の通信時間に通信が成立した通信部７１から送信し、上限値まで送信出力を上げても、その通信部７１と所望の子機７２との通信が成立しなかった場合、制御部１００は、その通信部７１の領域に隣接する領域の通信部７１から呼出信号を送信するようにしてもよい。
【００６０】
この第２の実施の形態における管理システムの適用例として、例えば、病院などの施設における介護システムを挙げることができる。この介護システムは、施設内の所定領域毎に通信部７１を設置し、要介護者に子機７２を携帯させるものである。そして、要介護者の管理者は、子機７２を管理する管理装置７３により要介護者の位置などを把握することができる。この管理装置７３は、例えば、コンピュータ装置から成り、各子機７２の移動量などを記録する。これにより、施設内における要介護者の運動量や行動パターンを把握することができる。
【００６１】
また、管理装置７３をインターネットに接続してＡＳＰ（Application Service Provider）を構築してもよい。これにより、行動、運動量、外出、帰宅などの要介護者の情報をメール等にて遠隔地の家族等へ配信することができる。また、例えば、居住空間内に通信部７１を設置し、インターネットを介して管理装置７３に接続することにより、子機７２を携帯する人が居住空間に居るか否かを外部から確認することができる。これにより、例えば、独居の高齢者等が帰宅したか否かを家族等が確認することができる。
【００６２】
なお、第２の実施の形態において、通信部７１を例えば施設内に設置することとしたが、例えば旅行等における引率者などが通信部７１を備える親機を携帯させ、その親機の子機情報を取得することにより子機を管理するようにしてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００６３】
【図１】第１の実施の形態における管理システムの一例を示す図である。
【図２】親機を模式的に示すブロック図である。
【図３】子機を模式的に示すブロック図である。
【図４】親機と子機との間の通信方法を説明するための図である。
【図５】親機が子機を監視する動作を示すフローチャートである。
【図６】子機が親機を呼び出す動作を説明するための図である。
【図７】第２の実施の形態における管理システムを示す図である。
【図８】通信部を模式的に示すブロック図である。
【図９】管理装置を模式的に示すブロック図である。
【図１０】管理装置が子機を監視する動作を示すフローチャートである。
【符号の説明】
【００６４】
１ 親機、 ２ 子機、 １０ 管理システム、 １１ 送信部、 １２ 受信部、 １３ 電源、 １４ 識別用メモリ、 １５ タイマ、 １６ 呼出スイッチ、 １７ 警告装置、１８ 表示装置、 １９ 記録装置、 ２０ 制御装置、 ２１ 送信部、 ２２ 受信部、 ２３ 電源、 ２４ 識別用メモリ、 ２５ タイマ、 ２６ 呼出スイッチ、 ２７ 警告装置、 ２８ 制御部
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば、親機と子機とから成る管理システムに関し、幼児や要介護者の迷子防止や旅行等における引率などに用いられる管理システムに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、例えば、幼児や要介護者の迷子を防止するために、無線通信可能な親機と子機とを用いて、子機を幼児や要介護者に携帯させ、親機を幼児や要介護者の管理者に携帯させることにより、管理者が幼児や要介護者を管理するようなシステムが考案されている（例えば、特許文献１参照。）。このシステムは、親機と子機の間の距離が離れるにつれて無線信号の受信レベルが小さくなることを利用している。例えば、受信レベルが親機と子機との間の設定距離に応じて定められた参照値よりも小さく、その状態が所定時間継続した場合、親機と子機の双方にアラームを発生させ、親機を携帯する管理者及び子機を携帯する幼児や要介護者に注意を促すようにしている。
【０００３】
【特許文献１】特許３０２５６７９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上述のシステムでは、親機も子機も信号の受信レベルを測定して距離を判断するため、親機と子機の距離が遠くても近くても同様に、親機も子機も一定の出力で無線信号を送信しなければならず、電力を無駄に消費していた。また、親機と子機の両方に設定距離及び継続時間を設定しなければならないため、子機が複数台ある場合、幼児や要介護者を管理する管理者が子機を１台ずつ設定する必要が生じ、その作業は煩わしいものであった。
【０００５】
本発明は、このような従来の実情に鑑みて提案されたものであり、省電力で幼児や要介護者などを容易且つ確実に管理、引率することができる管理システム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】
上述の課題を解決するために、本発明に係る管理システムは、１又は２以上の子機と当該子機を管理する親機とから成る管理システムにおいて、上記親機は、子機毎に呼出信号を所定回数、送信出力を変化させて送信する呼出信号送信手段と、上記呼出信号に対して応答した子機から送信される応答信号を受信する応答信号受信手段と、上記応答信号の受信結果に応じた子機情報を出力する子機情報出力手段と、上記応答信号の受信結果に応じて上記送信出力を制御する制御手段とを備え、上記子機は、上記呼出信号を受信する呼出信号受信手段と、上記呼出信号受信手段により受信した呼出信号に応答する応答信号を送信する応答信号送信手段と、上記呼出信号の受信結果に応じた警告情報を出力する情報出力手段と、上記応答信号の送信出力を制御する送信出力制御手段とを備えることを特徴としている。
【０００７】
また、本発明に係る管理システムは、１又は２以上の子機と、当該子機と通信し、所定領域毎に設置された通信部と、当該通信部を制御し、上記子機を管理する管理装置とから成る管理システムであって、上記通信部は、呼出信号を送信する呼出信号送信手段と、上記呼出信号に対して応答した子機から送信される応答信号を受信する応答信号受信手段と、上記応答信号の受信結果を上記管理装置に通知する通知手段とを備え、上記子機は、上記呼出信号を受信する呼出信号受信手段と、上記呼出信号受信手段により受信した呼出信号に応答する応答信号を送信する応答信号送信手段と、上記呼出信号の受信結果に応じた情報を出力する情報出力手段とを備え、上記管理装置は、上記通知手段により通知された応答信号の受信結果に応じた子機情報を出力する子機情報出力手段を備えることを特徴としている。
【０００８】
さらに、上記管理装置は、上記応答信号を受信した通信部の位置に応じて子機の位置を認識する位置認識手段をさらに備えることを特徴としている。
【０００９】
またさらに、上記通信部又は上記管理装置は、上記応答信号の受信結果に応じて上記呼出信号の送信出力を制御する制御手段をさらに備え、上記呼出信号送信手段は、呼出信号を所定回数、送信出力を変化させて子機毎に送信することを特徴としている。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、送信出力を変化させて呼出信号を子機に送信し、この呼出信号に対応する応答信号を受信することにより子機を管理するとともに、上記応答信号の受信結果に応じて上記送信出力を制御することにより、省電力で子機を携帯する幼児や要介護者などを容易且つ確実に管理、引率することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下、本発明を適用した具体的な実施の形態について説明する。本発明の具体例として示す管理システムは、幼児、要介護者、旅行等における被引率者などに子機を携帯させ、子機を管理するようにしたものである。
【００１２】
（実施の形態１）
図１は、第１の実施の形態における管理システムの一例を示す図である。この管理システム１０は、管理者が携帯する親機１と、幼児や要介護者が携帯する子機２とから構成される。なお、この管理システム１０では、５台の子機２１〜２５を有する構成としたが、これに限られるものではない。
【００１３】
親機１は、図２に示すように、信号を送信する送信部１１と、信号を受信する受信部１２と、各構成部に電力を供給する電源１３と、子機２及び自身を識別するための識別用メモリ１４と、時間をカウントするタイマ１５と、子機２を呼び出す呼出スイッチ１６と、警告を発する警告装置１７と、子機２の状況等を表示する表示装置１８と、子機２の状況等を記録する記録装置１９と、各構成部を統括的に制御する制御部２０とを備えている。
【００１４】
送信部１１は、信号を所定周波数の搬送波に変調して送信し、受信部１２は、所定周波数の搬送波を受信し、復調して信号を取り出す。この無線通信には、例えば、Bluetoothなどの無線通信技術を用いることができる。電源１３は、各構成部に電力を供給するものであり、携帯性に優れた充電式電池であることが好ましい。識別用メモリ１４は、親機１及び子機２の識別情報であるID（Identification）等の基本情報を記憶するものであり、EEPROM（Electrically Erasable Programmable ROM）等の不揮発性メモリが用いられる。タイマ１５は、子機２の状況を記録する際や通信などに用いられ、呼出スイッチ１６は、所望の子機２を呼び出す際に使用される。警告装置１７は、例えば、ブザーやメロディーなどの警告音を発する警報装置やLED（Light Emitting Diode）などの警告灯などから構成され、管理者に注意を促す。表示装置１８は、例えば、LCD（Liquid Crystal Display）から成り、子機２の情報や日時等を表示する。記録装置１９は、外部記憶メモリを備え、子機２の情報を事象や時刻毎に記録する。制御部２０は、CPU（Central Processing Unit）やRAM（Random Access Memory）等を備え、各構成部を統括的に制御する。なお、この親機１は、例えば、携帯電話端末のバッテリ、画面、操作キー等を利用し、小型化、軽量化を図るようにしてもよい。具体的には、携帯電話端末の外部接続端子に上述した機能を実現するための装置を接続するか、又は携帯電話端末の内部に上述した機能を組み込み一体化し、携帯電話端末間の無線通信仕様であるBluetoothを利用する。
【００１５】
子機２は、図３に示すように、信号を送信する送信部２１と、信号を受信する受信部２２と、各構成部に電力を供給する電源２３と、親機１及び自身を識別するための識別用メモリ２４と、時間をカウントするタイマ２５と、親機１を呼び出す呼出スイッチ２６と、警告を発する警告装置２７と、各構成部を統括的に制御する制御部２８とを備えている。この子機２は、親機１よりも構成部が少なく、携帯性に優れたものとなっている。
【００１６】
送信部２１は、信号を所定周波数の搬送波に変調して送信し、受信部２２は、所定周波数の搬送波を受信し、復調して信号を取り出す。この無線通信には、例えば、Bluetoothなどの無線通信技術を用いることができる。電源２３は、各構成部に電力を供給するものであり、携帯性に優れた充電式電池であることが好ましい。識別用メモリ２４は、親機１及び子機２の識別情報であるID等の基本情報を記憶するものであり、EEPROM等の不揮発性メモリが用いられる。タイマ２５は、子機２の状況を記録する際や通信などに用いられ、呼出スイッチ２６は、親機１を呼び出す際に使用される。警告装置２７は、例えば、ブザーやメロディーなどの警告音を発する警報装置やLEDなどの警告灯などから構成され、幼児や要介護者に注意を促す。制御部２８は、CPUやRAM等を備え、各構成部を統括的に制御する。なお、この子機２は、例えば、携帯電話端末のバッテリ、画面、操作キー等を利用してもよい。具体的には、携帯電話端末の外部接続端子に上述した機能を実現するための装置を接続するか、又は携帯電話端末の内部に上述した機能を組み込み一体化し、携帯電話端末間の無線通信仕様であるBluetoothを利用する。
【００１７】
次に、上述した親機１と子機２との間で行われる通信について、図４を参照して説明する。図４は、１台の親機１が複数台の子機２と通信した場合の通信方法の一例を示すものである。図４（ａ）に示すように、親機１は、ＩＤにより識別された子機２を順次呼び出し、全ての子機２の呼び出しが完了すると、全ての子機２に対し低消費電力モード状態とするスリープ命令を出す。低消費電力モードは、例えば、送信部２１及び受信部２２への電力の供給を制限し、電力消費を抑えるようにするものである。また、スリープ命令を出した後、親機１自身も低消費電力モード状態とする。このように、図４（ａ）に示す通信管理単位時間は、親機１と子機２とが通信する通信時間と、親機１と子機２とが低消費電力モード状態となるスリープ時間とを有している。
【００１８】
親機１による各子機２との呼出応答は、各子機２に割り当てられた時間内にｋ回行われる。例えば、図４（ｂ）に示すように、親機１は各子機２に呼出信号をｋ回送信し、送信毎に子機２からの応答信号を待つ。そして、呼出信号の送信をｋ回完了した場合、親機１は、次の子機２への送信を開始する。
【００１９】
呼出信号には、例えば、図４（ｃ）に示すように、キャリアコードデータと、スタート符号データと、ＩＤデータと、コマンド／レスポンスデータと、出力パワーデータと、ＣＲＣ（Cyclic Redundancy Check）データとが多重化されている。なお、子機２から送信される応答信号も同様なデータ構成から成っている。
【００２０】
キャリアコードデータには、搬送波に関する情報が含まれ、スタート符号データには信号の開始情報が含まれている。また、ＩＤデータには通信相手を識別する識別情報が含まれている。コマンド／レスポンスデータには、命令に関する制御情報が含まれており、コマンドには、例えば、子機２に応答を求めるものや所望の子機２の警告装置２７を作動させるものなどがある。また、出力パワーデータには信号を送信した際の出力に関する情報が含まれ、ＣＲＣデータには発生したデータの誤りを検出するため情報が含まれている。
【００２１】
次に、上述の通信方法により親機１が子機２を監視する動作について、図５に示すフローチャートを用いて説明する。
【００２２】
親機１は、子機２との通信時間になると、例えばＩＤ番号順に順次子機２と通信を行う。親機１は、先ず、通信する所望の子機２のＩＤに呼出コマンドを付加した呼出信号を子機２に送信する（ステップＳ５１）。このとき、前回の通信時間において、この子機２と通信が成立した送信出力のうち最小のものを用いて送信する。
【００２３】
なお、前回の通信時間がない場合、すなわち、初回の通信時間においては、親機１が子機２の監視のために予め設定した設定距離だけ子機２と離れて通信できる最小の送信出力を用いて送信する。また、この送信出力は、電波の障害などを加味して定められることが望ましい。
【００２４】
子機２は、親機１からの呼出信号を受信すると、受信した呼出信号に含まれる出力パワーデータに基づいて親機１が用いた送信出力と同じ送信出力を用いて自分のＩＤに応答コマンドを付加した応答信号を親機１に送信する。応答信号を送信した後、子機２は、次の呼出信号を受信するまで受信状態を保持する。
【００２５】
このように、子機２は、親機１が用いた送信出力と同じ送信出力を用いて応答信号を送信するため、子機２自身は距離を判断せず、所定時間における親機１からの呼出信号の受信の有無により、自身が設定距離内に位置しているか、設定距離外に位置しているかを判断する。例えば、タイマ２５により認識される通信時間に親機１から呼出信号を１回も受信しなかった場合、子機２は親機１と設定距離以上離れたとして警告装置２７を用いて、幼児や要介護者に注意を促す。
【００２６】
ステップＳ５２では、ステップＳ５１で送信した呼出信号に対する子機２の応答信号を、送信した呼出信号に割り当てられた時間待ち、応答信号を受信したか否かを判別する。応答信号を受信した場合、すなわち、子機２との通信が成立した場合、親機１は、次に送信する呼出信号の送信出力を下げる（ステップＳ５３）。この送信出力の制御は、応答信号を受信した信号強度に基づいて行われる。また、応答信号を受信しなかった場合、すなわち、子機２との通信が成立しなかった場合、親機１は、次に送信する呼出信号の送信出力を上げる（ステップＳ５４）。なお、送信出力を上げる場合の上限値は、親機１と子機２とが設定距離だけ離れて通信できる最小の値である。
【００２７】
ステップＳ５５において、親機１が所望の子機２に呼出信号をｋ回送信していない場合、ステップＳ５１に戻り、ステップＳ５４までの処理を行う。すなわち、応答信号を受信した場合は、前回の送信出力よりも小さい出力で呼出信号を送信し、また、応答信号を受信しなかった場合は、前回の送信出力よりも大きい出力で呼出信号を送信する。ステップＳ５５において、所望の子機２に呼出信号をｋ回送信した場合、ステップＳ５６に進む。
【００２８】
ステップＳ５６では、親機１が所望の子機２に送信したｋ回の呼出信号に対し、所望の子機２から送信された応答信号の受信の有無を判別する。ｋ回の送信のうち、子機２から１回も応答信号を受信しなかった場合、親機１は、子機２が設定距離内に存在しないとして表示装置１８に子機２のＩＤ、又はIDに関連付けた名前等を表示するとともに、警告装置１７を作動させ、管理者に警告する（ステップＳ５７）。この際、子機２との距離情報を表示装置１８や警告装置１７により示すようにしてもよい。
【００２９】
また、子機２が設定距離内に存在しない場合、子機２は、所定時間内に呼出信号を受信しないため、警告装置２７を作動する。この際、子機２は、警告装置２７により例えば、親機１との距離情報を警告灯の点滅速度や警告音の音量などで示すようにしてもよい。
【００３０】
ステップＳ５６において、子機２から応答信号を受信した場合、ステップＳ５８に進み、所望の子機２との通信を終了する。
【００３１】
ステップＳ５８では、親機１が各子機２にｋ回ずつ呼出信号を送信したか否かを判別する。ステップＳ５８において、各子機２に対し、ｋ回ずつ呼出信号を送信していない場合、ステップＳ５１に戻り、次の子機２に呼出信号を送信してステップＳ５２〜ステップＳ５７を繰り返す。また、親機１が全ての子機２に対し、ｋ回ずつ呼出信号を送信した場合、全ての子機２に低消費電力モードに切り替えるコマンドを送信する。そして、親機１自身も低消費電力モードに切り替え（ステップＳ５９）、次の通信時間まで待つ。
【００３２】
このように、親機１は、設定距離だけ子機２と離れて通信できる最小の送信出力を用いてその送信出力情報を含む呼出信号を送信し、子機２からその呼出信号に対応する応答信号を受信することにより、設定距離内の子機２を確実に認識することができる。また、子機２は親機１の送信出力で送信するため、親機１が子機２との距離に応じて送信出力を制御するとともに、通信時間以外の時間は親機１も子機２も低消費電力モードに切り替えるようにすることにより、消費電力を抑えることができる。
【００３３】
なお、ステップＳ５２〜ステップＳ５４において、ステップ５１で送信した呼出信号に対する子機２の応答信号を受信したか否かを判別し、判別結果に応じて次に送信する呼出信号の送信出力を上下させることとしたが、呼出信号に対する子機２の応答信号を受信したら、以降応答信号の受信強度に基づいて送信出力を下げ、通信が成立しなくなった時点で、この子機２への呼出信号の送信を止めるようにしてもよい。このような送信出力の制御により、電力消費をさらに抑えることができる。
【００３４】
また、上述した親機１が子機２を監視する動作では、送信出力の上限値を親機１と子機２とが設定距離だけ離れて通信できる最小の値としたが、この上限値よりも大きい出力で警告を発するコマンドを含む呼出信号を送信し、子機２に警報等を発生させ、子機２からの応答信号により存在を確認するようにしてもよい。
【００３５】
次に、上述した親機１が子機２を監視する動作以外の動作について説明する。図６は、子機２が親機１を強制的に呼び出す動作を示す図である。この親機１を強制的に呼び出す動作は、子機２が親機１から受信した呼出信号に対応する応答信号を送信する際に、親機呼出コマンドを含む応答信号を送信することにより行われる。例えば、図６に示すように、ＩＤ番号３２の子機２が親機１を呼び出す場合、この子機２に割り当てられた通信時間の呼出信号に対し、子機ＩＤとともに親機呼出コマンドを付加した応答信号を親機１に送信する。親機１は、親機呼出コマンドを含む応答信号を受信すると、ブザー等の警告装置１７により警告音を発生するとともに、応答コマンドを含む呼出信号を子機２送信する。また、表示装置１８には、親機２の呼び出しを行った子機２のＩＤが表示される。子機２は、親機１からの応答コマンドを受信したか否かに応じて、例えば、警告装置２７によりブザー等の警告音を発する。例えば、親機１から応答コマンドを受信した場合、親機１の呼び出しが完了したとするブザー音を発し、また、親機１から応答コマンドを１回も受信しなかった場合、親機１の呼び出しが失敗したとするブザー音を発する。
【００３６】
また、親機１が子機２を個別的に呼び出すこともできる。この場合、親機１が、呼び出す子機２のＩＤとともに子機呼出コマンドを呼出信号に付加し、この子機２に割り当てられた時間に呼出信号を送信する。この信号を受信した子機２は、例えば、ブザー等の警告装置２７により警告音を発するとともに、親機１に応答信号を送信する。そして、親機１は、子機２からの応答信号を受信したか否かに応じて、例えば、表示装置１８に表示するとともに警告装置１７によりブザー等の警告音を発する。例えば、子機２から応答コマンドを受信した場合、所望の子機２の呼び出しが完了したとするブザー音を発し、また、所望の子機２から応答コマンドを１回も受信しなかった場合、所望の子機２の呼び出しが失敗したとするブザー音を発する。
【００３７】
また、親機１が管理している子機２を一斉に呼び出すこともできる。この場合、上述した子機２を個別的に呼び出す動作を全ての子機２について行う。そして、親機１は、各子機２からの応答信号の受信状態を警告装置１７や表示装置１８を用いて通知する。例えば、表示装置１８に応答の無かった子機２のID、又はIDに関連付けた名前等を表示し、警告装置１７によりブザー等の警告音を発する。
【００３８】
このように第１の実施の形態によれば、親機１及び子機２は、親機１と子機２との距離が離れて通信が成立しなくなると、警告装置１７、２７を用いて管理者及び幼児等に注意を促すことができるので、例えば、旅行等の引率者による非引率者の行方不明防止や家人による要介護者又は幼児の迷子を防止することができる。また、親機１、子機２の双方から呼び出すことができるため、例えば、他人に気づかれないで管理者や幼児等を呼び出すことができる。
【００３９】
また、鞄等に子機２を装着し、親機１をその鞄の所有者が携帯することにより、鞄等の盗難や置忘れの防止にも適用することができる。また、親機１が子機２を呼び出すことにより、例えば、ブザー音を頼りに子機２を装着した鞄等を探し出すことができる。
【００４０】
（実施の形態２）
上述した第１の実施の形態では、送信部１１と受信部１２とを備えている親機１が複数の子機を監視する構成としたが、複数の送信部１１及び受信部１２用いて、複数の子機２を監視するようにしてもよい。例えば、図７に示す管理システム７０のように、所定領域毎に送信部と受信部を備える通信部７１１〜７１５を設置して、子機７２１〜７２５を管理することにより、例えば、施設内において、子機７２１〜７２５を携帯する要介護者や幼児の位置を把握することができる。なお、この管理システム７０では、５台の親機７１１〜７１５と５台の子機７２１〜７２５とを有する構成としたが、これに限られるものではない。
【００４１】
各通信部７１は、図８に示すように信号を送信する送信部８１と、信号を受信する受信部８２と、送信部８１及び受信部８２における送受信を制御する通信制御部８３と、入出力インターフェイス８４と、各構成部に電力を供給する電源８５とを備えている。
【００４２】
送信部８１は、信号を所定周波数の搬送波に変調して送信し、受信部８２は、所定周波数の搬送波を受信し、復調して信号を取り出す。この無線通信には、例えば、Bluetoothなどの無線通信技術を用いることができる。通信制御部８３は、例えば、送信部８１から送信される信号の送信出力を制御する。入出力インターフェイス８４は、例えばＬＡＮ（Local Area Network）などに接続され、信号の送受信結果などを転送することができる。
【００４３】
子機７２は、第１の実施の形態における図３に示す子機２の構成と同様であるため、ここでは説明を省略する。
【００４４】
各通信部７１を制御する管理装置７３は、図９に示すように通信部７１１〜７１ｎと入出力インターフェイス９０と、各構成部に電力を供給する電源９３と、子機７２及び自身を識別するための識別用メモリ９４と、時間をカウントするタイマ９５と、子機７２を呼び出す呼出スイッチ９６と、警告を発する警告装置９７と、子機７２の状況等を表示する表示装置９８と、子機７２の状況等を記録する記録装置９９と、各構成部を統括的に制御する制御部１００とを備えている。
【００４５】
すなわち、図９に示す管理装置７３は、図２に示す親機１に送信部１１及び受信部１２を複数有するためのＬＡＮ等に接続される入出力インターフェイス９０を備えるようにしたものである。
【００４６】
なお、電源９３と、識別用メモリ９４と、タイマ９５と、呼出スイッチ９６と、警告装置９７と、表示装置９８と、記録装置９９と、制御部１００は、図２に示す親機１の構成にそれぞれ対応しているため、説明を省略する。また、通信部７１と子機７２との通信方法も、図４等を用いて説明した通信方法と同様なため、説明を省略する。
【００４７】
次に、管理装置７３が子機７２を監視する動作について、図１０に示すフローチャートを用いて説明する。
【００４８】
制御部１００は、子機７２との通信時間になると、例えばＩＤ番号順に順次子機７２と通信を行う。制御部１００は、先ず、全ての通信部７１から所望の子機ＩＤに呼出コマンドを付加した呼出信号を送信する（ステップＳ１０１）。このときの送信出力は、前回の通信時間において、この子機７２と通信が成立した送信出力のうち最小のものを用いる。
【００４９】
なお、前回の通信時間がない場合、すなわち、初回の通信時間においては、通信部７１が子機７２の監視のために予め設定した設定距離だけ子機７２と離れて通信できる最小の送信出力を用いて送信する。また、この送信出力は、電波の障害などを加味して定められることが望ましい。
【００５０】
子機７２は、通信部７１からの呼出信号を受信すると、受信した呼出信号に含まれる出力パワーデータに基づいて通信部７１が用いた送信出力と同じ送信出力を用いて自分のＩＤに応答コマンドを付加した応答信号を通信部７１に送信する。応答信号を送信した後、子機７２は、次の呼出信号を受信するまで受信状態を保持する。
【００５１】
このように、子機７２は、通信部７１が用いた送信出力と同じ送信出力を用いて応答信号を送信するため、子機７２自身は距離を判断せず、所定時間における通信部７１からの呼出信号の受信の有無により、自身が設定距離内に位置しているか、設定距離外に位置しているかを判断する。例えば、タイマ２５により認識される通信時間に通信部７１から呼出信号を１回も受信しなかった場合、子機７２は親機１と設定距離以上離れたとして警告装置２７を用いて、幼児等に注意を促す。この際警告装置２７は、例えば、通信部７１との距離情報を警告灯の点滅速度や警告音の音量などで示すようにしてもよい。
【００５２】
ステップＳ１０２では、ステップＳ１０１で送信した呼出信号に対する子機７２の応答信号を、送信した呼出信号に割り当てられた時間待ち、応答信号を受信したか否かを判別する。応答信号を受信した場合、すなわち、子機７２との通信が成立した場合、通信部７１は、次に送信する呼出信号の送信出力を下げる（ステップＳ１０３）。この送信出力の制御は、応答信号を受信した信号強度に基づいて行われる。また、応答信号を受信しなかった場合、すなわち、子機７２との通信が成立しなかった場合、通信部７１は、次に送信する呼出信号の送信出力を上げる（ステップＳ１０４）。なお、送信出力を上げる場合の上限値は、通信部７１と子機７２とが設定距離だけ離れて通信できる最小の値である。このような制御は、通信部７１及び管理装置７３のどちらが行ってもよい。
【００５３】
ステップＳ１０５において、通信部７１が所望の子機７２に呼出信号をｋ回送信していない場合、ステップＳ１０１に戻り、前回の送信出力よりも大きい出力で呼出信号を送信し、ステップＳ１０４までの処理を行う。また、ステップＳ１０５において、所望の子機２に呼出信号をｋ回送信した場合、ステップＳ１０６に進む。
【００５４】
ステップＳ１０６では、通信部７１が所望の子機７２に送信したｋ回の呼出信号に対し、所望の子機７２から送信された応答信号の受信の有無を判別し、その受信結果を管理装置７３に通知する。ｋ回の通信部７１からの送信のうち、子機７２から１回も応答信号を受信しなかった場合、制御部１００は、所望の子機７２が呼出信号を送信した通信部７１の設定領域内に存在しないとして表示装置９８に子機７２のＩＤ、又はIDに関連付けた名前等を表示させるとともに、警告装置９７を作動させ、管理者に警告する（ステップＳ１０７）。この際、子機２との距離情報を表示装置１８や警告装置１７により示すようにしてもよい。また、１回も応答信号を受信しなかった子機７２と前回の通信時間に通信が成立した領域を提示し、どの領域で消息を絶ったかを示すようにしてもよい。
【００５５】
また、子機７２が設定距離内に存在しない場合、子機７２は、所定時間内に呼出信号を受信しないため、警告装置２７を作動する。この際、子機７２は、警告装置２７により例えば、通信部７１との距離情報を警告灯の点滅速度や警告音の音量などで示すようにしてもよい。
【００５６】
ステップＳ１０６において、子機７２から応答信号を受信した場合、管理装置７３にその子機７３が属する領域の位置情報を通知し、ステップＳ１０８に進み、所望の子機７２との通信を終了する。
【００５７】
ステップＳ１０８では、各子機７２にｋ回ずつ呼出信号を送信したか否かを判別する。ステップＳ１０８において、各子機２に対し、ｋ回ずつ呼出信号を送信していない場合、ステップＳ１０１に戻り、次に通信する子機２に呼出信号を全ての通信部７１から送信してステップＳ１０２〜ステップＳ１０７を繰り返す。また、全ての子機７２に対し、ｋ回ずつ呼出信号を送信した場合、制御部１００は、全ての子機２に低消費電力モードに切り替えるコマンドを送信する。そして、管理装置７３自身も低消費電力モードに切り替え（ステップＳ１０９）、次の通信時間まで待つ。
【００５８】
このように、所定領域毎に設置された通信部７１は、設定距離だけ子機７２と離れて通信できる最小の送信出力を用いてその送信出力情報を含む呼出信号を送信し、子機７２からその呼出信号に対応する応答信号を受信することにより、設定距離内の子機７２を確実に認識することができる。また、制御部１００は、各子機７２からの応答信号の受信結果や子機７２と通信した通信部７１に基づく領域などの情報を取得することにより、各子機７２がどの領域に存在しているかを判断することができる。また、通信部７１と子機７２との間で通信が成立した送信出力に基づいてその領域内の通信部７１からの距離を判断することができる。また、子機７２と通信が成立する通信部７１の経過情報に基づいて、子機７２の移動を判断することができる。また、子機７２に歩数計機能を備えさせ、その情報を管理装置７３が取得することにより、例えば、要介護者等の運動量なども管理することができる。
【００５９】
なお、ステップＳ１０１において、全ての通信部７１から所望の子機７２に呼出信号を送信することとしたが、所望の子機７２が存在する所定領域の通信部７１のみから送信するようにしてもよい。例えば、全ての通信部７１から呼出信号を送信し、その呼出信号に対応する送信信号を受信した場合、その受信した通信部７１以外からは、次の呼出信号を送信しないようにしてもよい。また、所望の子機７２と前回の通信時間に通信が成立した通信部７１から送信し、上限値まで送信出力を上げても、その通信部７１と所望の子機７２との通信が成立しなかった場合、制御部１００は、その通信部７１の領域に隣接する領域の通信部７１から呼出信号を送信するようにしてもよい。
【００６０】
この第２の実施の形態における管理システムの適用例として、例えば、病院などの施設における介護システムを挙げることができる。この介護システムは、施設内の所定領域毎に通信部７１を設置し、要介護者に子機７２を携帯させるものである。そして、要介護者の管理者は、子機７２を管理する管理装置７３により要介護者の位置などを把握することができる。この管理装置７３は、例えば、コンピュータ装置から成り、各子機７２の移動量などを記録する。これにより、施設内における要介護者の運動量や行動パターンを把握することができる。
【００６１】
また、管理装置７３をインターネットに接続してＡＳＰ（Application Service Provider）を構築してもよい。これにより、行動、運動量、外出、帰宅などの要介護者の情報をメール等にて遠隔地の家族等へ配信することができる。また、例えば、居住空間内に通信部７１を設置し、インターネットを介して管理装置７３に接続することにより、子機７２を携帯する人が居住空間に居るか否かを外部から確認することができる。これにより、例えば、独居の高齢者等が帰宅したか否かを家族等が確認することができる。
【００６２】
なお、第２の実施の形態において、通信部７１を例えば施設内に設置することとしたが、例えば旅行等における引率者などが通信部７１を備える親機を携帯させ、その親機の子機情報を取得することにより子機を管理するようにしてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００６３】
【図１】第１の実施の形態における管理システムの一例を示す図である。
【図２】親機を模式的に示すブロック図である。
【図３】子機を模式的に示すブロック図である。
【図４】親機と子機との間の通信方法を説明するための図である。
【図５】親機が子機を監視する動作を示すフローチャートである。
【図６】子機が親機を呼び出す動作を説明するための図である。
【図７】第２の実施の形態における管理システムを示す図である。
【図８】通信部を模式的に示すブロック図である。
【図９】管理装置を模式的に示すブロック図である。
【図１０】管理装置が子機を監視する動作を示すフローチャートである。
【符号の説明】
【００６４】
１ 親機、 ２ 子機、 １０ 管理システム、 １１ 送信部、 １２ 受信部、 １３ 電源、 １４ 識別用メモリ、 １５ タイマ、 １６ 呼出スイッチ、 １７ 警告装置、１８ 表示装置、 １９ 記録装置、 ２０ 制御装置、 ２１ 送信部、 ２２ 受信部、 ２３ 電源、 ２４ 識別用メモリ、 ２５ タイマ、 ２６ 呼出スイッチ、 ２７ 警告装置、 ２８ 制御部
【特許請求の範囲】
【請求項１】
１又は２以上の子機と当該子機を管理する親機とから成る管理システムにおいて、
上記親機は、
呼出信号を所定回数、送信出力を変化させて子機毎に送信する呼出信号送信手段と、
上記呼出信号に対して応答した子機から送信される応答信号を受信する応答信号受信手段と、
上記応答信号の受信結果に応じた子機情報を出力する子機情報出力手段と、
上記応答信号の受信結果に応じて上記送信出力を制御する制御手段とを備え、
上記子機は、
上記呼出信号を受信する呼出信号受信手段と、
上記呼出信号受信手段により受信した呼出信号に応答する応答信号を送信する応答信号送信手段と、
上記呼出信号の受信結果に応じた情報を出力する情報出力手段と、
上記応答信号の送信出力を制御する送信出力制御手段とを備える
ことを特徴とする管理システム。
【請求項２】
上記呼出信号には、当該呼出信号を送信する際の送信出力情報が含まれ、
上記送信出力制御手段は、上記呼出信号に対して応答する応答信号の送信出力を上記送信出力情報に応じて制御することを特徴とする請求項１記載の管理システム。
【請求項３】
上記子機情報出力手段は、上記呼出信号に対して応答した子機から送信される応答信号を上記所定回数のうち１回も受信しなかった場合、当該子機の識別情報を表示することを特徴とする請求項１記載の管理システム。
【請求項４】
上記情報出力手段は、上記子機毎に所定回数呼出信号を送信する時間に上記呼出信号を１回も受信しなかった場合、警告情報を出力することを特徴とする請求項１記載の管理システム。
【請求項５】
上記親機は、上記呼出信号送信手段により所望の子機のＩＤとともに呼び出しの情報を出力するコマンドが付加された呼出信号を送信して上記所望の子機を呼び出すことを特徴とする請求項１記載の管理システム。
【請求項６】
上記子機は、上記応答信号送信手段により子機情報を出力するコマンドが付加された応答信号を送信して上記親機を呼び出すことを特徴とする請求項１記載の管理システム。
【請求項７】
１又は２以上の子機を管理する親機において、
子機毎に呼出信号を所定回数、送信出力を変化させて送信する呼出信号送信手段と、
上記呼出信号に対して応答した子機から送信される応答信号を受信する応答信号受信手段と、
上記応答信号の受信結果に応じた子機情報を出力する子機情報出力手段と、
上記応答信号の受信結果に応じて上記送信出力を制御する制御手段と
を備えることを特徴とする親機。
【請求項８】
親機により所定領域内で管理される子機において、
呼出信号を受信する呼出信号受信手段と、
上記呼出信号受信手段により受信した呼出信号に応答する応答信号を送信する応答信号送信手段と、
上記呼出信号の受信結果に応じた情報を出力する情報出力手段と、
上記応答信号の送信出力を制御する送信出力制御手段と
を備えることを特徴とする子機。
【請求項９】
１又は２以上の子機と、当該子機と通信し、所定領域毎に設置された通信部と、当該通信部を制御し、上記子機を管理する管理装置とから成る管理システムであって、
上記通信部は、
呼出信号を送信する呼出信号送信手段と、
上記呼出信号に対して応答した子機から送信される応答信号を受信する応答信号受信手段と、
上記応答信号の受信結果を上記管理装置に通知する通知手段とを備え、
上記子機は、
上記呼出信号を受信する呼出信号受信手段と、
上記呼出信号受信手段により受信した呼出信号に応答する応答信号を送信する応答信号送信手段と、
上記呼出信号の受信結果に応じた情報を出力する情報出力手段とを備え、
上記管理装置は、
上記通知手段により通知された応答信号の受信結果に応じた子機情報を出力する子機情報出力手段を備える
ことを特徴とする管理システム。
【請求項１０】
上記管理装置は、上記応答信号を受信した通信部の位置に応じて子機の位置を認識する位置認識手段をさらに備えることを特徴とする請求項９記載の管理システム。
【請求項１１】
上記通信部又は上記管理装置は、上記応答信号の受信結果に応じて上記呼出信号の送信出力を制御する制御手段をさらに備え、
上記呼出信号送信手段は、呼出信号を所定回数、送信出力を変化させて子機毎に送信することを特徴とする請求項９記載の管理システム。
【請求項１２】
上記呼出信号には、当該呼出信号を送信する際の送信出力情報が含まれ、
上記子機は、上記呼出信号に対して応答する応答信号の送信出力を上記送信出力情報に応じて制御する送信出力制御手段をさらに備えることを特徴とする請求項９記載の管理システム。
【請求項１３】
上記子機は、要介護者及び／又は被引率者に携帯され、
上記管理装置は、子機の位置情報に基づいて上記要介護者及び／又は被引率者の運動量や行動を管理することを特徴とする請求項９記載の管理システム。
【請求項１】
１又は２以上の子機と当該子機を管理する親機とから成る管理システムにおいて、
上記親機は、
呼出信号を所定回数、送信出力を変化させて子機毎に送信する呼出信号送信手段と、
上記呼出信号に対して応答した子機から送信される応答信号を受信する応答信号受信手段と、
上記応答信号の受信結果に応じた子機情報を出力する子機情報出力手段と、
上記応答信号の受信結果に応じて上記送信出力を制御する制御手段とを備え、
上記子機は、
上記呼出信号を受信する呼出信号受信手段と、
上記呼出信号受信手段により受信した呼出信号に応答する応答信号を送信する応答信号送信手段と、
上記呼出信号の受信結果に応じた情報を出力する情報出力手段と、
上記応答信号の送信出力を制御する送信出力制御手段とを備える
ことを特徴とする管理システム。
【請求項２】
上記呼出信号には、当該呼出信号を送信する際の送信出力情報が含まれ、
上記送信出力制御手段は、上記呼出信号に対して応答する応答信号の送信出力を上記送信出力情報に応じて制御することを特徴とする請求項１記載の管理システム。
【請求項３】
上記子機情報出力手段は、上記呼出信号に対して応答した子機から送信される応答信号を上記所定回数のうち１回も受信しなかった場合、当該子機の識別情報を表示することを特徴とする請求項１記載の管理システム。
【請求項４】
上記情報出力手段は、上記子機毎に所定回数呼出信号を送信する時間に上記呼出信号を１回も受信しなかった場合、警告情報を出力することを特徴とする請求項１記載の管理システム。
【請求項５】
上記親機は、上記呼出信号送信手段により所望の子機のＩＤとともに呼び出しの情報を出力するコマンドが付加された呼出信号を送信して上記所望の子機を呼び出すことを特徴とする請求項１記載の管理システム。
【請求項６】
上記子機は、上記応答信号送信手段により子機情報を出力するコマンドが付加された応答信号を送信して上記親機を呼び出すことを特徴とする請求項１記載の管理システム。
【請求項７】
１又は２以上の子機を管理する親機において、
子機毎に呼出信号を所定回数、送信出力を変化させて送信する呼出信号送信手段と、
上記呼出信号に対して応答した子機から送信される応答信号を受信する応答信号受信手段と、
上記応答信号の受信結果に応じた子機情報を出力する子機情報出力手段と、
上記応答信号の受信結果に応じて上記送信出力を制御する制御手段と
を備えることを特徴とする親機。
【請求項８】
親機により所定領域内で管理される子機において、
呼出信号を受信する呼出信号受信手段と、
上記呼出信号受信手段により受信した呼出信号に応答する応答信号を送信する応答信号送信手段と、
上記呼出信号の受信結果に応じた情報を出力する情報出力手段と、
上記応答信号の送信出力を制御する送信出力制御手段と
を備えることを特徴とする子機。
【請求項９】
１又は２以上の子機と、当該子機と通信し、所定領域毎に設置された通信部と、当該通信部を制御し、上記子機を管理する管理装置とから成る管理システムであって、
上記通信部は、
呼出信号を送信する呼出信号送信手段と、
上記呼出信号に対して応答した子機から送信される応答信号を受信する応答信号受信手段と、
上記応答信号の受信結果を上記管理装置に通知する通知手段とを備え、
上記子機は、
上記呼出信号を受信する呼出信号受信手段と、
上記呼出信号受信手段により受信した呼出信号に応答する応答信号を送信する応答信号送信手段と、
上記呼出信号の受信結果に応じた情報を出力する情報出力手段とを備え、
上記管理装置は、
上記通知手段により通知された応答信号の受信結果に応じた子機情報を出力する子機情報出力手段を備える
ことを特徴とする管理システム。
【請求項１０】
上記管理装置は、上記応答信号を受信した通信部の位置に応じて子機の位置を認識する位置認識手段をさらに備えることを特徴とする請求項９記載の管理システム。
【請求項１１】
上記通信部又は上記管理装置は、上記応答信号の受信結果に応じて上記呼出信号の送信出力を制御する制御手段をさらに備え、
上記呼出信号送信手段は、呼出信号を所定回数、送信出力を変化させて子機毎に送信することを特徴とする請求項９記載の管理システム。
【請求項１２】
上記呼出信号には、当該呼出信号を送信する際の送信出力情報が含まれ、
上記子機は、上記呼出信号に対して応答する応答信号の送信出力を上記送信出力情報に応じて制御する送信出力制御手段をさらに備えることを特徴とする請求項９記載の管理システム。
【請求項１３】
上記子機は、要介護者及び／又は被引率者に携帯され、
上記管理装置は、子機の位置情報に基づいて上記要介護者及び／又は被引率者の運動量や行動を管理することを特徴とする請求項９記載の管理システム。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【公開番号】特開２００６−１３５５４４（Ｐ２００６−１３５５４４Ａ）
【公開日】平成１８年５月２５日（２００６．５．２５）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００４−３２１１１４（Ｐ２００４−３２１１１４）
【出願日】平成１６年１１月４日（２００４．１１．４）
【公序良俗違反の表示】
（特許庁注：以下のものは登録商標）
１．Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ
【出願人】（３０２００６６５８）株式会社シーライブ (5)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１８年５月２５日（２００６．５．２５）
【国際特許分類】
【出願日】平成１６年１１月４日（２００４．１１．４）
【公序良俗違反の表示】
（特許庁注：以下のものは登録商標）
１．Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ
【出願人】（３０２００６６５８）株式会社シーライブ (5)
【Ｆターム（参考）】
[ Back to top ]