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技術 無線警報システム

出願人 パナソニック株式会社
発明者 藤原一成石川晃西山卓男
出願日 2004年7月23日 (16年3ヶ月経過) 出願番号 2004-215267
公開日 2006年2月9日 (14年9ヶ月経過) 公開番号 2006-039709
状態 未査定
技術分野 異常警報装置 移動無線通信システム
主要キーワード 変更比率 監視範囲外 探索間隔 移動距離計 端末間距離 電子方位計 被保護者 監視範囲内
関連する未来課題
重要な関連分野

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図面 (20)

課題

保護者携帯する無線警報装置が、周囲の環境、被保護者注意力あるいは被保護者の移動速度を元に被監視装置を携帯する被保護者の状況を判断し、自動的に距離と間隔を設定する無線警報システムを提供すること。

解決手段

保護者が携帯する無線警報装置101が、周囲の環境情報を取得する環境情報取得部204と、環境情報を用いて周囲の見通し度合いを判定する環境情報解析部203と、環境情報の判定結果より監視範囲を計算する警報距離計算部205と、環境情報の判定結果より探索間隔を計算する探索間隔計算部202と、監視範囲内に被監視装置が存在するかを判断する警報判断部207と、警報を通知する警報通知部206とを有することにより、自動的に環境に応じた監視範囲と探索間隔を設定することができる。

概要

背景

従来、無線による相互通信機能を持つ親機子機を利用して、迷子発生を防止するシステムが存在する。例えば、保護者携帯する親機が、被保護者の携帯する子機から受信した電波電界強度を用いて親機と子機の距離を測定し、予め設定されていた距離以上離れた場合に警報を通知することにより、保護者に注意を促すものが存在する(例えば、特許文献1参照)。

子機が親機から離れたことを検知する精度を上げるためには、警報を通知する親機と子機の距離や、親機から子機への電波の送信間隔を短く設定することが有効である。しかし、必要以上に警報が発生する可能性が増すという問題がある。そのため、周囲の環境や被保護者の状況に応じて、距離や間隔を動的に変更することが望ましい。

例えば、見通しの良い場所では、保護者と被保護者が多少離れた場合でも、保護者が被保護者を見失う可能性は低いため、距離や間隔を長く設定してもよいが、人ごみの中では、保護者と被保護者が少し離れただけで、保護者が被保護者を見失う可能性が高いため、距離や間隔を短く設定する必要がある。

また、被保護者の移動速度が速い場合や、被保護者の保護者に対する注意力が低い場合は、保護者から被保護者が離れる可能性が高くなるため、さらに距離や間隔を短く設定する必要がある。
特開平11−242790号公報(第2ページ、第4ページ、図1)

概要

保護者が携帯する無線警報装置が、周囲の環境、被保護者の注意力あるいは被保護者の移動速度を元に被監視装置を携帯する被保護者の状況を判断し、自動的に距離と間隔を設定する無線警報システムを提供すること。保護者が携帯する無線警報装置101が、周囲の環境情報を取得する環境情報取得部204と、環境情報を用いて周囲の見通し度合いを判定する環境情報解析部203と、環境情報の判定結果より監視範囲を計算する警報距離計算部205と、環境情報の判定結果より探索間隔を計算する探索間隔計算部202と、監視範囲内に被監視装置が存在するかを判断する警報判断部207と、警報を通知する警報通知部206とを有することにより、自動的に環境に応じた監視範囲と探索間隔を設定することができる。

目的

本発明は、前記の課題を解決するものであって、保護者が携帯する無線警報装置が、周囲の環境、被保護者の注意力あるいは被保護者の移動速度を元に被監視装置を携帯する被保護者の状況を判断し、自動的に距離と間隔を設定する無線警報システムを提供することを目的とする。

効果

実績

技術文献被引用数
1件
牽制数
2件

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請求項1

無線警報装置と前記無線警報装置と通信する被監視装置とで構成され、前記無線警報装置は、周囲の環境に関する情報を取得する環境情報取得手段と、前記環境情報を用いて周囲の見通し度合いを判定する環境情報解析手段と、前記周囲の見通し度合いの判定結果を用いて監視範囲を求める警報距離計算手段と、被監視装置が前記監視範囲内に存在するか否かを判断する警報判断手段と、前記被監視装置が前記監視範囲外に存在した場合に警報を通知する警報手段とを有する無線警報システム

請求項2

前記被監視装置から受信する電波電波強度を用いて前記被監視装置との距離を計測する距離計測手段を更に含み、前記警報判断手段は、前記被監視装置との距離と前記監視範囲を比較することにより前記被監視装置が監視範囲内に存在するか否かを判断する請求項1に記載の無線警報システム。

請求項3

前記周囲の見通し度合いの判定結果を用いて、前記被監視装置に対する探索処理を実行する時間間隔である探索間隔を求める探索間隔計算手段と、前記探索間隔を用いて、前記探索処理の実行間隔を制御する探索間隔制御手段とを更に含む請求項1または請求項2に記載の無線警報システム。

請求項4

前記被監視装置の移動距離を求める移動距離計算手段と、前記被監視装置の移動距離と前記探索間隔とを用いて、前記被監視装置の移動速度を計算する移動速度計算手段とを更に含み、前記警報距離計算手段は、前記周囲の見通し度合いの判定結果に加えて、前記移動速度を用いて監視範囲を計算する請求項3に記載の無線警報システム。

請求項5

前記探索間隔計算手段は、前記周囲の見通し度合いの判定結果に加えて、前記移動速度を用いて探索間隔を計算する請求項4に記載の無線警報システム。

請求項6

無線警報装置と前記無線警報装置と通信する被監視装置とで構成され、前記被監視装置は、方角を計測する方角計測手段と、前記方角情報を電波により送信する通信手段とを有し、前記無線警報装置は、周囲の環境に関する情報を取得する環境情報取得手段と、前記環境情報を用いて周囲の見通し度合いを判定する環境情報解析手段と、方角を計測する方角計測手段と、前記被監視装置から受信した方角情報と前記方角計測手段が取得した方角情報とを用いて前記被監視装置と前記無線警報装置との方角差を計算する方角差計算部と、前記周囲の見通し度合いの判定結果と前記方角差とを用いて監視範囲を求める警報距離計算手段と、前記被監視装置が前記監視範囲内に存在するか否かを判断する警報判断手段と、前記被監視装置が前記監視範囲外に存在した場合に警報を通知する警報手段とを有する無線警報システム。

請求項7

前記被監視装置から受信する電波の電波強度を用いて前記被監視装置との距離を計測する距離計測手段とを更に含み、前記警報判断手段は、前記被監視装置との距離と前記監視範囲を比較することにより前記被監視装置が前記監視範囲内であるかを判断する請求項6に記載の無線警報システム。

請求項8

前記周囲の見通し度合いの判定結果と前記方角差とを用いて探索間隔を求める探索間隔計算手段と、前記探索間隔を用いて前記探索処理の実行間隔を制御する探索間隔制御手段とを更に含む請求項6または請求項7に記載の無線警報システム。

請求項9

前記被監視装置の移動距離を求める移動距離計算手段と、前記被監視装置の移動距離と前記探索間隔とを用いて、前記被監視装置の移動速度を計算する移動速度計算手段とを更に含み、前記警報距離計算手段は、前記周囲の見通し度合いの判定結果に加えて、前記移動速度と前記方角差とを用いて監視範囲を計算する請求項8に記載の無線警報システム。

請求項10

前記探索間隔計算手段は、前記周囲の見通し度合いの判定結果に加えて、前記移動速度と前記方角差とを用いて探索間隔を計算する請求項9に記載の無線警報システム。

技術分野

0001

本発明は、無線による相互通信機能を持つ無線警報装置被監視装置とから構成される無線警報システムに関する。

背景技術

0002

従来、無線による相互通信機能を持つ親機子機を利用して、迷子発生を防止するシステムが存在する。例えば、保護者携帯する親機が、被保護者の携帯する子機から受信した電波電界強度を用いて親機と子機の距離を測定し、予め設定されていた距離以上離れた場合に警報を通知することにより、保護者に注意を促すものが存在する(例えば、特許文献1参照)。

0003

子機が親機から離れたことを検知する精度を上げるためには、警報を通知する親機と子機の距離や、親機から子機への電波の送信間隔を短く設定することが有効である。しかし、必要以上に警報が発生する可能性が増すという問題がある。そのため、周囲の環境や被保護者の状況に応じて、距離や間隔を動的に変更することが望ましい。

0004

例えば、見通しの良い場所では、保護者と被保護者が多少離れた場合でも、保護者が被保護者を見失う可能性は低いため、距離や間隔を長く設定してもよいが、人ごみの中では、保護者と被保護者が少し離れただけで、保護者が被保護者を見失う可能性が高いため、距離や間隔を短く設定する必要がある。

0005

また、被保護者の移動速度が速い場合や、被保護者の保護者に対する注意力が低い場合は、保護者から被保護者が離れる可能性が高くなるため、さらに距離や間隔を短く設定する必要がある。
特開平11−242790号公報(第2ページ、第4ページ、図1

発明が解決しようとする課題

0006

しかしながら、従来の構成では、保護者が手動で距離や間隔を設定する必要があったため、被保護者の状況に応じて設定を変更することが困難であるという課題を有していた。

0007

本発明は、前記の課題を解決するものであって、保護者が携帯する無線警報装置が、周囲の環境、被保護者の注意力あるいは被保護者の移動速度を元に被監視装置を携帯する被保護者の状況を判断し、自動的に距離と間隔を設定する無線警報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

0008

前記の課題を解決するために、本発明の無線警報システムの無線警報装置は、周囲の環境情報を取得する手段と、環境情報を用いて周囲の見通し度合いを判定する手段と、見通し度合いの判定結果を元に、警報を通知する保護者と被保護者の距離である監視範囲や、被監視装置に対する探索処理を実行する時間間隔である探索間隔を計算する手段とを有することにより、周囲の見通し度合いを元に、監視範囲と探索間隔を自動的に設定することを可能にする。

0009

さらに、無線警報装置に、被保護者の移動距離と探索間隔を用いて、被保護者の移動速度を計算する手段を追加することにより、見通し度合いの判定結果に加えて、被保護者の移動速度に応じた監視範囲や探索間隔を設定することを可能にする。

0010

また、方角計測する手段と、取得した方角情報を無線警報装置に送信する手段とを有する、被監視装置を追加し、さらに、無線警報装置に、方角を計測する手段と、被監視装置から受信した方角情報と、無線警報装置が取得した方角情報との差分を求める手段とを設けることにより、見通し度合いの判定結果に加えて、方角差から判断した被保護者の注意力に応じた監視範囲や探索間隔を求めることを可能にする。尚、方角差が大きい程、被保護者の注意力は、保護者から逸れていると判断する。

発明の効果

0011

本発明の無線警報システムによれば、無線警報装置が周囲の環境や被保護者の状況を解析した結果により、自動的に監視範囲や探索間隔を設定することが可能となる。そのため、保護者が監視範囲や探索間隔の設定を行なわなくても、検知精度を向上させることが可能となる。

0012

更に、見通しの良い場所にいる場合や、被保護者の注意力が高い場合は、探索間隔を長く設定するため、必要以上の警報発生を防止できると共に、探索回数の軽減による省電力化を可能にする。

発明を実施するための最良の形態

0013

以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。なお、本実施の形態では無線警報システムを迷子防止システムへの適用例に関して記載するが、本願はこれに限定されるものではない。

0014

(実施の形態1)
図1は、本発明の実施の形態1における無線警報システムの全体構成図である。実施の形態1における無線警報システムは、被監視装置の探索間隔と監視範囲を、迷子になりやすさに関わりのある、周囲の人ごみの状況や場所情報などから推定した周囲の見通し度合いを用いて求めるものである。

0015

図1において、無線警報装置101は、保護者が携帯するための端末であり、被監視装置102は、被保護者が携帯する端末である。被監視装置102が監視範囲103以上離れた場合は、無線警報装置101が警報を通知することにより、保護者に対して被保護者が離れたことを通知する。通知を受けた保護者は被保護者に対して注意を促すことにより、迷子を未然に防止できる。

0016

図2(a)、(b)は、無線警報装置101と被監視装置102の内部構成を示すブロック図である。無線警報装置101において、環境情報取得部204は、周囲の環境情報など周囲の見通し度合いの推定に利用する情報を取得する。環境情報取得部204は、例えば、屋内外などの場所を推定するために有効な「光量」、「紫外線」、「温度」、「湿度」や、人ごみの状況を推定するために有効な「音量」などを測定するセンサー装置により構成される。また、センサー装置以外にも、「時刻情報」や、周辺障害物を検知するために有効な「超音波」、「赤外線」などを利用する構成でも良い。また、周囲の環境に設置した「予め場所情報を記録したICタグ」を利用して、環境情報を取得するような構成としても良い。このように、環境情報取得部204は周囲の見通し度合いを推定できる情報を取得できるものであればよく、したがって、これらの例に限定されるものではない。実施の形態1の説明においては、環境情報取得部204は、「光量」、「紫外線」、「音量」、「時刻情報」および「超音波」を取得する計測器により構成されているものを例にて説明する。

0017

環境情報解析部203は、環境情報取得部204が取得した環境情報を用いて、周囲の
見通し度合いを表す見通しレベルを推定する。

0018

つぎに、見通しレベルについて図3のテーブルとともに説明する。迷子になりやすさは、周囲の見通しに強い因果関係がある。そこで、本実施の形態においては、「光量」、「紫外線」、「音量」、「時刻情報」および「超音波」を用いて、周囲の見通し度合いである周囲の見通しレベルを推定する。

0019

図3に、環境情報取得部204が取得した環境情報と見通しレベルとを対応させた例を示す。図3においては、環境情報取得部204が取得した環境情報に対応させて、周囲の環境を、「屋内で見通しが良い」、「屋内で見通しが悪い」、「屋外で見通しが良い」、「屋外で見通しが悪い」の4つの見通しレベルに分類している。例えば、環境情報取得部204が、「時刻が昼」、「紫外線が極めて少ない」、「光量が多い」、「超音波の反射量が少ない」、「音量が小さい」という情報を取得したとする。「時刻が昼」、「紫外線が極めて少ない」という情報より、屋内であることが推測でき、「光量が多い」、「超音波の反射量が少ない」、「音量が小さい」という情報より、見通しが良いことが推測できるため、「屋内で見通しが良い」見通しレベルと対応させる。

0020

尚、図3の見通しレベルは、迷子になりやすさを判定できるものであればよく、4つのレベルに限定されるものではない。例えば、周囲の見通しを、場所情報に関係なく10段階で評価するようにしてもよい。

0021

探索間隔計算部202は、環境情報解析部203から取得した見通しレベルを用いて、被監視装置102の探索間隔を求める。警報距離計算部205は、環境情報解析部203から取得した見通しレベルを用いて監視範囲を求める。探索間隔計算部202と警報距離計算部205が見通しレベルを用いて探索間隔と監視範囲を求める際に利用するテーブルの例を図4に示す。

0022

図4のテーブルでは、図3の4つの見通しレベルに対して、探索間隔と監視範囲を対応させる。すなわち、「屋外で見通しが良い」、「屋内で見通しが良い」、「屋外で見通しが悪い」、「屋内で見通しが悪い」の順に見通し度合いが悪くなるため、探索間隔と監視範囲は、前記の順で短くなるように設定する。尚、探索間隔と監視範囲の数値は、図4のテーブルの例に限定されるものではない。また、図4のテーブルは、探索間隔と監視範囲に限定されるものではなく、例えば、探索間隔と監視範囲の変更比率であってもよい。図4のテーブルの数値は、予め規定された固定値を用いるのではなく、端末上の入力装置を用いて自由に変更できるような構成にしてもよい。また、迷子になった結果から、自動的に調整されるように構成してもよい。

0023

探索間隔制御部201は、探索間隔計算部202が求めた探索間隔を元に、通信部209がアンテナ210を介して被監視装置102と通信する間隔と、環境情報取得部204が環境情報を取得する間隔とを制御する。環境情報取得部204は、探索間隔制御部201からの指示により環境情報の取得を開始する。

0024

通信部209は、探索間隔制御部201からの指示により、被監視装置102に対する電波の送信と被監視装置102からの応答電波の受信を行なう。距離測定部208は、被監視装置102から受信する電波の電界強度を用いて、無線警報装置101と被監視装置102の間の距離を測定する。警報判断部207は、無線警報装置101と被監視装置102の間の距離と監視範囲を比較するものである。監視範囲が無線警報装置101と被監視装置102の間の距離以上となっていた場合、警報通知部206対して警報を通知するように指示を送る。警報通知部206は、警報判断部207からの指示により、例えば、「警告音をならす」、「音声で伝える」、「端末を振動させる」、「ディスプレイに警告
文を表示する」、「光る」等の手段を用いて警報を通知する。また、これら複数の手段を組み合わせて、警報を通知してもよい。尚、警報の通知方法は、保護者に注意を促すものであればよく、これらに限定されるものではない。

0025

被監視装置102における通信部301は、無線警報装置101からの電波を受信後、無線警報装置101に対して、アンテナ303を介して応答電波を送信する。応答電波を送信する際に、予め被監視装置102に割り当てたID302を同時に送信するような構成にすると、無線警報装置101の電波到達距離104内に複数の被監視装置102が存在する場合でも、被監視装置102を特定できる。

0026

つぎに、図5図8フローチャートおよび、図9図10を利用して、本実施の形態における迷子防止システムの動作を説明する。

0027

図8において、まず、被監視装置102の電源起動すると、通信部301が無線警報装置101からの電波受信待ち状態になる(ステップS701)。通信部301は、無線警報装置101からの電波を受信すると、被監視装置102に割り当てられているID302を取得する(ステップS702)。通信部301はID302を取得後、直ちに無線警報装置101に対して、ID情報を含んだ応答電波を送信する(ステップS703)。被監視装置102の電源が切られていない場合は、応答電波送信後、再度電波受信待ち状態に戻る(ステップS704)。

0028

つぎに、図5に示すように、無線警報装置101の電源を起動すると、探索間隔制御部201のタイマーイベント発生待ち状態になる(ステップS401)。タイマー初期値は、予め固定値として設定されてもよいが、入力装置などを通じて、ユーザーが自由に設定できるように構成してもよい。タイマーイベントが発生すると、通信部209は、被監視装置102を探索するための電波を送信する(ステップS402)。

0029

電波送信後、通信部209は、被監視装置102からの応答電波受信待ち状態になる(ステップS403)。応答電波受信待ち処理完了時、完了の要因により処理を分岐する(ステップS404)。もし、被監視装置102からの応答が一定時間無く、タイムアウトが発生した場合は、警報通知部206が警報を通知する(ステップS409)。タイムアウトが発生する原因としては、被監視装置102を携帯する被保護者が、探索間隔より早いタイミングで監視範囲内から電波到達距離104の外に出る、被監視装置102に異常が発生している、被監視装置102を携帯する被保護者が監視範囲内だが電波の届かない障害物などの影に移動した、などが考えられる。このような状況においても、警報を通知することで、無線警報装置101を携帯する保護者に異常を通知するように構成している。タイムアウト値は、予め固定値として設定されてもよいが、入力装置などを通じて、ユーザーが自由に設定できるように構成してもよい。もし、通信部209が、被監視装置102からの応答電波を受信した場合は、つぎに、距離測定部208が、応答電波の電界強度を利用して、無線警報装置101と被監視装置102の間の距離を測定する(ステップS405)。

0030

つぎに、探索間隔と監視範囲を変更するための解析処理を行なう(ステップS406)。解析処理は図6のフローチャートにより行われる。図6に示すように、まず環境情報取得部204が、周囲の環境情報を取得する(ステップS501)。環境情報取得部204は「光量」、「紫外線」、「音量」、「時刻情報」、「超音波」を測定する計測器により情報を取得する構成としているため、図3に示すような環境情報が取得できる。つぎに、環境情報解析部203が、環境情報と図3に示すテーブルとを用いて、周囲の見通しレベルを判定する(ステップS502)。例えば、環境情報取得204が、「光量が多い」、「時刻が正午」、「紫外線が極めて少ない」、「超音波の反射量が少ない」、「音量が小
さい」という情報を取得した場合、環境情報解析部203は、「屋内で見通しが良い」見通しレベルであると判定する。

0031

つぎに、探索間隔計算部202が、見通しレベルと図4に示すテーブルとを用いて、新たな探索間隔を求める(ステップS503)。例えば、「屋内で見通しが良い」見通しレベルでは、探索間隔は3秒と決定される。探索間隔制御部201が参照する探索間隔は、探索間隔計算部202において求められた探索間隔に変更される。つぎに、警報距離計算部205が、見通しレベルと図4に示すテーブルとを用いて、新たな監視範囲を求める(ステップS504)。例えば、「屋内で見通しが良い」見通しレベルでは、監視範囲は6mと決定される。

0032

解析処理が終了すると、警報を通知するか否かを判定する警報処理を行なう(ステップS407)。警報処理は、図7のフローチャートにより行われる。図7に示すように、警報処理においては、まず警報判断部207が、無線警報装置101と被監視装置102の間の距離と、警報距離計算部205で決定された監視範囲とを比較する(ステップS601)。つぎに、無線警報装置101と被監視装置102の間の距離と、監視範囲との比較結果により、処理を分岐する(ステップS602)。もし、無線警報装置101と被監視装置102の間の距離が、監視範囲未満であった場合には、警報を通知せず、再びタイマーイベント発生待ち状態に入る。しかし、無線警報装置101と被監視装置103の間の距離が、監視範囲以上であった場合には、警報通知部206が警報を通知する(ステップS603)。警報の通知後、再びタイマーイベント発生待ち状態に入る。

0033

無線警報装置101の電源が切られていない場合は、警報処理完了後、再度タイマーイベント発生待ち状態になる(ステップS408)。

0034

無線警報装置101を携帯する保護者は、警報を確認することにより、被監視装置102を携帯する被保護者が、監視範囲の外に出たことを知ることができる。そのため、保護者は、被保護者が迷子になる前に、被保護者に対して注意を促すことができる。

0035

いま、図9図10に示すように、無線警報装置101を携帯した保護者と、被監視装置102を携帯した被保護者が屋内において行動していたとする。図9に示すように、無線警報装置101を携帯する保護者の周辺の見通しが良い場合、図4のテーブルより、探索間隔は3s、監視範囲802は6mと設定される。そのため、被監視装置102と無線警報装置101の間の距離801が3mであった場合には警報は発生しない。しかし、図10に示すように、無線警報装置101を携帯する保護者の周辺に人ごみ901が存在し、見通しが悪い場合、図4のテーブルより、探索間隔は1s、監視範囲902は2mと設定される。そのため、図9の例と同様に、被監視装置102と無線警報装置101の間の距離801が3mであった場合においても警報が発生する。

0036

尚、実施の形態1では監視範囲および探索間隔の両方を変更しているが、監視範囲のみを変更するように構成してもよい。

0037

(実施の形態2)
実施の形態2は、被監視装置102の探索間隔と監視範囲を、周囲の見通し度合いに加えてさらに迷子になりやすさに関わりがある被保護者が保護者から離れていく方向への移動速度を用いて求めるものである。

0038

図11(a)は、図2(a)の無線警報装置101において、距離測定部208の測定結果を元にして、被監視装置102の無線警報装置101からの移動距離を計算する移動距離計算部1001と、移動距離計算部1001の計算結果と探索間隔計算部202が計
算した被監視装置102の探索間隔を元にして、被監視装置102の移動速度を計算する移動速度計算部1002を追加した構成である。

0039

探索間隔計算部1003は、実施の形態1の探索間隔計算部202が探索間隔を求めるために用いる周囲の見通し度合いに加えて、被監視装置102の移動速度を用いて探索間隔を求めるものである。警報距離計算部1004は、実施の形態1の警報距離計算部205が監視範囲を求めるために用いる周囲の見通し度合いに加えて、被監視装置102の移動速度を用いて監視範囲を求めるものである。その他の構成は図2(a)と同一であるので説明を省略する。

0040

つぎに、図11(a)の無線警報装置101の動作について、図12図14(a)、図14(b)を用いて、実施の形態1と異なる点について説明する。

0041

図13に示すように、本実施の形態2における解析処理では、移動距離計算部1001が、距離測定部208の移動距離を計算する(ステップS1101)。移動距離計算部1001は、前回探索時に測定した無線警報装置101と被監視装置102の間の距離と、現在の無線警報装置101と被監視装置102の間の距離との差分を計算することにより、移動距離を求める。移動距離計算部1001は、差分の計算後、次回の移動距離の計算に利用するために、現在の無線警報装置101と被監視装置102の間の距離を記録する(ステップS1102)。

0042

つぎに、移動速度計算部1002が、移動距離計算部1001が計算した被監視装置102の移動距離と、探索間隔計算部1003が計算した探索間隔とを元にして、被監視装置102の移動速度を計算する(ステップS1103)。移動速度は、(式1)により計算される。

0043

移動速度=無線警報装置101から離れる方向への移動距離/探索間隔(1)
つぎに、探索間隔計算部1003が、環境情報解析部203が判定した見通しレベルと、図4に示すテーブルと、移動速度計算部1002が計算した被監視装置102の移動速度と、図12に示すテーブルとを用いて、新たな探索間隔を求める(ステップS1104)。

0044

図12は、探索間隔計算部1003が新たな探索間隔を求めるために利用するテーブルの例である。図12のテーブルは、被監視装置102の移動速度と、探索間隔と監視範囲の変更比率を対応させるものである。

0045

尚、変更比率の数値は、図12のテーブルの例に限定されるものではない。また、図12のテーブルは、探索間隔と監視範囲の変更比率に限定されるものではなく、例えば、探索間隔と監視範囲の数値であってもよい。図12のテーブルの数値は、予め規定された固定値を用いるのではなく、端末上の入力装置を用いて、自由に変更できるような構成にしてもよい。また、迷子になった結果から自動的に調整されるように構成してもよい。

0046

探索間隔計算部1003は、図12に示すテーブルを用いて、見通しレベルによって決定された探索間隔を被監視装置102の移動速度に応じた数値に変更する。例えば、「屋内で見通しが良い」見通しレベルで、被監視装置102の移動速度が1.5m/sである場合は、探索間隔は3秒×0.5=1.5秒と決定される。探索間隔制御部201が参照する探索間隔は、探索間隔計算部1003が求めた探索間隔に変更される。

0047

つぎに、警報距離計算部1004が、環境情報解析部203が判定した見通しレベルと、図4に示すテーブルと、移動速度計算部1002が計算した被監視装置102の移動速
度と、図12に示すテーブルとを用いて、新たな監視範囲を求める(ステップS1105)。警報距離計算部1004は、図12に示すテーブルを用いて、見通しレベルによって決定された監視範囲を、被監視装置102の移動速度応じた数値に変更する。例えば、「屋内で見通しが良い」見通しレベルで、被監視装置102の移動速度が105m/sである場合は、監視範囲は6m×0.5=3mと決定される。警報判断部207が参照する監視範囲は、警報距離計算部1004が求めた監視範囲に変更される。

0048

いま、図14(a)、図14(b)に示すように、無線警報装置101を携帯した保護者と、被監視装置102を携帯した被保護者が屋内で行動していたとする。図14(a)に示すように、被監視装置102を探索する時刻12時00分02秒における時点1202において、被監視装置102と無線警報装置101の端末間距離1201は3mであったとする。また、図14(b)に示すように、探索間隔時間経過後の時刻12時00分035秒における時点1204において、被監視装置102と無線警報装置101の端末間距離1203は5mであったとする。この間の、被監視装置102の実際の移動距離1206は7mである。しかし、迷子の発生に関わりがあるのは、実際の移動距離1206ではなく、被保護者が保護者から離れていく方向への移動距離1205である。

0049

そのため、移動速度を計算するために必要な被監視装置102の移動距離1205は、端末間距離1203と端末間距離1201の差から2mとなる。また、被監視装置102の探索間隔は、時点1204における時刻12時00分035秒と時点1202における時刻12時00分02秒の差から1.5秒である。被監視装置102の移動速度は、移動距離1205と、探索間隔と、前述の(式1)を用いて、2/1.5=1.3m/Sと求められる。図14(a)、図14(b)が、「屋内で見通しが良い」見通しレベルであった場合、図4より、監視範囲と探索間隔は、それぞれ6mと3sと求められる。被監視装置102の移動速度を考慮した監視範囲と探索間隔は、被監視装置102の移動速度1.3m/sと、図12に示すテーブルと、監視範囲と、探索間隔とを用いて、6m×0.5=3m、3s×0.5=1.5sと求められる。

0050

尚、実施の形態2では監視範囲および探索間隔共に変更しているが、監視範囲のみを変更するように構成してもよい。

0051

(実施の形態3)
実施の形態3は、被監視装置102の探索間隔と監視範囲を、周囲の見通し度合いに加えて、さらに迷子になりやすさに関わりがある被保護者の保護者に対する注意力を用いて求めるものである。

0052

買い物などの際には、被保護者の注意が保護者以外の物に注がれている間に、迷子になることが多い。そのため、被保護者の保護者に対する注意力を推測することは、迷子を防止するために有効な手段となる。被保護者の保護者に対する注意力は、被保護者と保護者の向いている方角の差を元に推測できる。すなわち、被保護者が保護者と同じ方向を向いて行動していた場合、被保護者の保護者に対する注意力は高いが、被保護者が保護者と異なる方向を向いて行動している場合、注意力が保護者以外に逸れている可能性があると判断する。

0053

図15(a)は、図2(a)の無線警報装置101において、方角を測定する方角取得部1301と、無線警報装置101が取得した方角と、被監視装置102から取得した方角の差分を計算する方角差計算部1302とを追加した構成である。また、図15(b)は、図2(b)の被監視装置102において、方角を測定する方角取得部1401を追加した構成である。方角を測定する方角取得部1401としては、電子方位計などを用いることができるが、これに限定されるものではない。

0054

探索間隔計算部1303は、実施の形態1の探索間隔計算部202が用いる環境情報に加えて、無線警報装置101と被監視装置102の方角差を用いて探索間隔を求めるものである。警報距離計算部1304は、実施の形態1の警報距離計算部205が用いる環境情報に加えて、無線警報装置101と被監視装置102の方角差を用いて、監視範囲を求めるものである。探索間隔制御部1305は、実施の形態1の探索間隔制御部201に加えて、方角取得部1301が方角を取得する間隔を制御するものである。

0055

実施の形態3における無線警報装置101と被監視装置102は、正確な方角差を測定するために、保護者と被保護者の体の同じ場所に固定される必要がある。例えば、無線警報装置101と被監視装置102をブローチのような形態にすると、に固定できるため有効である。また、ネックレスのような形態にして、首に下げるようにしてもよい。なお、無線警報装置101と被監視装置102は、体の同じ場所に固定できるような形態であればよく、これらに限定されるものではない。

0056

つぎに、図15(a)の無線警報装置101の動作について、図16図19を用いて、実施の形態1と異なる点について説明する。

0057

図17に示すように、本実施の形態3における解析処理では、まず無線警報装置101の方角取得部1301が現在の方角を取得する(ステップS1501)。つぎに、方角差計算部1302は、被監視装置102の応答から被監視装置102の方角を取得した後(ステップS1502)、無線警報装置101が取得した方角との差分を計算する(ステップS1503)。つぎに、探索間隔計算部1303が、環境情報解析部203が判定した見通しレベルと、図4に示すテーブルと、方角差計算部1302が計算した無線警報装置101と被監視装置102の方角差と、図16に示すテーブルとを用いて新たな探索間隔を求める(ステップS1504)。

0058

図16は、探索間隔計算部1003が新たな探索間隔を求めるために利用するテーブルの例である。図16のテーブルは、無線警報装置101と被監視装置102の方角差と、周囲の見通しレベルで求めた探索間隔と監視範囲の変更比率とを対応させるものである。尚、変更比率の数値は、図16に示す例に限定されるものではない。また、図16のテーブルは、探索間隔と監視範囲の変更比率に限定されるものではなく、例えば、探索間隔と監視範囲の数値であってもよい。また、図16のテーブルの数値は、予め規定された固定値を用いるのではなく、端末上の入力装置を用いて自由に変更できるような構成にしてもよい。また、迷子になった結果から、自動的に調整されるように構成してもよい。

0059

探索間隔計算部1303は、図16に示すテーブルを用いて、見通しレベルにより決定された探索間隔を、無線警報装置101と被監視装置102の方角差に応じた数値に変更する。例えば、「屋内で見通しが良い」見通しレベルで、無線警報装置101と被監視装置102との方角差が60°である場合は、探索間隔は3秒×0.5=1.5秒と決定される。探索間隔制御部1305が参照する探索間隔は、探索間隔計算部1303が求めた探索間隔に変更される。

0060

つぎに、警報距離計算部1304が、環境情報解析部203が判定した見通しレベルと、図4に示すテーブルと、方角差計算部1302が計算した無線警報装置101と被監視装置102との方角差と、図16に示すテーブルとを用いて、新たな監視範囲を求める(ステップS1505)。警報距離計算部1304は、図16に示すテーブルを用いて、見通しレベルにより決定された監視範囲を、無線警報装置101と被監視装置102との方角差に応じた数値に変更する。例えば、「屋内で見通しが良い」見通しレベルで、無線警報装置101と被監視装置102との方角差が60°である場合は、監視範囲は6m×0
.5=3mと決定される。警報判断部207が参照する監視範囲は、警報距離計算部1304が求めた監視範囲に変更される。

0061

図18に示すように、実施の形態3における被監視装置102では、無線警報装置101からの電波受信後、方角取得部1401が現在の方角を取得する(ステップS1601)。つぎに、通信部301により、取得した方角情報を含んだ応答を無線警報装置101に送信する(ステップS1602)。

0062

いま、図19に示すように、無線警報装置101を携帯した保護者と、被監視装置102を携帯した被保護者が屋内において行動していたとする。被監視装置102を探索する時点において、無線警報装置101が向いている方角1701はの方角であり、被監視装置102の向いている方角1702は北西の方角であるとする。この場合、無線警報装置101と被監視装置102の方角差1703は45°となる。図19における見通しレベルが「屋内で見通しが良い」見通しレベルであった場合、図4より、監視範囲と探索間隔は、それぞれ6mと3sと求められる。無線警報装置101と被監視装置102の方角差は45°であることから、子供の注意力を考慮した監視範囲と探索間隔は、図16に示すテーブルと、監視範囲と、探索間隔とを用いて、それぞれ6m×0.75=4.5m、3s×0.75=2.25sと求められる。

0063

尚、実施の形態3では監視範囲および探索間隔共に変更しているが、監視範囲のみを変更するように構成してもよい。

0064

(実施の形態4)
実施の形態4では、被監視装置102の探索間隔と監視範囲を、周囲の見通し度合いに加えて、さらに迷子になりやすさに関わりがある被保護者が保護者から離れていく方向への移動速度と、被保護者の保護者に対する注意力とを用いて求めるものである。

0065

図20(a)は、図2(a)の無線警報装置101において、距離測定部208の測定結果を元にして、被監視装置102の無線警報装置101からの移動距離を計算する移動距離計算部1001と、移動距離計算部1001の計算結果と、探索間隔計算部1801が計算した被監視装置102の探索間隔を元にして、被監視装置102の移動速度を計算する移動速度計算部1002と、方角を測定する方角取得部1301と、無線警報装置101が取得した方角と被監視装置102が取得した方角の差を計算する方角差計算部1302とを追加した構成である。また、図20(b)は、図2(b)の被監視装置102において、方角を測定する方角取得部1401を追加した構成である。

0066

尚、移動距離計算部1001と、移動速度計算部1002に関しては、実施の形態2で説明した図11(a)と同様の構成であるため、ここでの説明は省略する。また、方角取得部1301、1401と、方角差計算部1302と、探索間隔制御部1305に関しては、実施の形態3で説明した図15(a)と同様の構成であるため、ここでの説明は省略する。

0067

探索間隔計算部1801は、実施の形態1の探索間隔計算部202が用いる環境情報に加えて、被監視装置102の移動速度と、無線警報装置101と被監視装置102の方角差とを用いて探索間隔を求めるものである。また、警報距離計算部1802は、実施の形態1の警報距離計算部205が用いる環境情報に加えて、被監視装置102の移動速度と、無線警報装置101と被監視装置102の方角差とを用いて監視範囲を求めるものである。

0068

つぎに、図20(a)の無線警報装置101の動作について、図21および図22(a
)、22(b)を用いて、実施の形態1〜3と異なる点について説明する。

0069

図21に示すように、本実施の形態1における解析処理では、探索間隔計算部1801が、環境情報解析部203が判定した見通しレベルと、図4に示すテーブルと、移動速度計算部1002が計算した被監視装置102の移動速度と、図12に示すテーブルと、方角差計算部1302が計算した無線警報装置101と被監視装置102の方角差と、図16に示すテーブルとを用いて、新たな探索間隔を求める(ステップS2001)。図12に示すテーブルと図16に示すテーブルは、それぞれ実施の形態2、実施の形態3において説明したため、ここでの説明は省略する。

0070

探索間隔計算部1801は、図12に示すテーブルと、図16に示すテーブルとを用いて、見通しレベルにより決定された探索間隔を、被監視装置102の移動速度と、無線警報装置101と被監視装置102の方角差に応じた数値に変更する。例えば、「屋内で見通しが良い」見通しレベルで、被監視装置102の移動速度が1.5m/s、無線警報装置101と被監視装置102の方角差が60°である場合は、探索間隔は3秒×0.5×0.5=0.75秒と決定される。探索間隔制御部201が参照する探索間隔は、探索間隔計算部1801が求めた探索間隔に変更される。

0071

つぎに、警報距離計算部1802において、環境情報解析部203が判定した見通しレベルと、図4に示すテーブルと、移動速度計算部1002が計算した被監視装置102の移動速度と、図12に示すテーブルと、方角差計算部1302が計算した無線警報装置101と被監視装置102の方角差と、図16に示すテーブルとを用いて、新たな監視範囲を求める(ステップS2002)。警報距離計算部1802は、図12に示すテーブルと、図16に示すテーブルとを用いて、見通しレベルにより決定された監視範囲を被監視装置102の移動速度と、無線警報装置101と被監視装置102の方角差に応じた数値に変更する。例えば、「屋内で見通しが良い」見通しレベルで、被監視装置102の移動速度が1.5m/s、無線警報装置101と被監視装置102の方角差が60°である場合は、監視範囲は6m×0.5×0.5=1.5mと決定される。警報判断部207が参照する監視範囲は、警報距離計算部1802が求めた監視範囲に変更される。

0072

いま、例えば、図22(a)、図22(b)に示すように、無線警報装置101を携帯した保護者と、被監視装置102を携帯した被保護者が屋内において行動していたとする。

0073

図22(a)に示すように、被監視装置102を探索する時刻12時00分02秒における時点2213において、無線警報装置101と被監視装置102の端末間距離2211は3mであったとする。また、図22(b)に示すように、探索間隔時間経過後の時刻12時00分035秒における時点2215において、無線警報装置101と被監視装置102の端末間距離2212は5mであったとする。この間の、被監視装置102の実際の移動距離2214は7mである。しかし、迷子になりやすさに関わりがあるのは、実際の移動距離2214ではなく、被保護者が保護者から離れていく方向への移動距離2216である。そのため、移動速度を計算するために必要な被監視装置102の移動距離2216は、時刻12時00分035秒における時点2215での端末間距離2212と時刻12時00分02秒における時点2213での端末間距離2211の差、すなわち、5m−3m=2mで求められる。また、被監視装置102の探索間隔は、時点2215における時刻12時00分3.5秒と時点2213における時刻12時00分2秒との差から1.5秒である。したがって、移動速度は、移動距離2216と探索間隔2217と、前述の計算式(式1)を用いて、2/1.5=1.3m/Sと求められる。

0074

一方、図22(b)において、時点2215における無線警報装置101が向いている
方角2301は北の方角であり、被監視装置102が向いている方角2302は北西の方角である。この場合、無線警報装置101と被監視装置102の方角差2303は45°となる。

0075

図22(a)、図22(b)が「屋内で見通しが良い」見通しレベルであったとすると、図4より、監視範囲と探索間隔は、それぞれ6mと3sと求められる。被監視装置の移動速度が1.3m/s、無線警報装置101と被監視装置102の方角差が45°であることから、子供の移動速度と注意力とを考慮した監視範囲と探索間隔は、図12に示すテーブルと、図16に示すテーブルと、監視範囲と、探索間隔とを用いて、それぞれ6m×0.5×0.75=2.25m、3s×0.5×0.75=1.125sと求められる。

0076

尚、実施の形態4では監視範囲および、探索間隔共に変更しているが、監視範囲のみを変更するように構成してもよい。

0077

以上のように、本発明にかかる無線警報システムは、周囲の環境や被保護者の状況を解析した結果を用いて、自動的に被保護者の状況に応じた監視範囲や探索間隔を設定することが可能になるので、例えば、親が常に子供の状況を把握し、監視範囲や探索間隔を変更することが困難である買い物等において、迷子を防止する迷子防止システムに適用して有用である。徘徊老人捜索システム迷い防止システムにも同様に適用可能である。

0078

また、かばんハンドバッグなどの持ち物盗難遺失を防止するシステムにも同様に適用可能である。

図面の簡単な説明

0079

本発明の第1の実施の形態による無線警報システムの構成図
(a)本発明の第1の実施の形態による無線警報装置の内部構成を示すブロック図(b)本発明の第1の実施の形態による被監視装置の内部構成を示すブロック図
本発明の第1の実施の形態による環境情報と環境カテゴリとの対応を表すテーブルを示す図
本発明の第1の実施の形態による環境カテゴリと監視範囲、探索間隔との対応を表すテーブルを示す図
本発明の第1の実施の形態による無線警報装置の動作を示すフローチャート
本発明の第1の実施の形態による解析処理の動作を示すフローチャート
本発明の第1の実施の形態による警報処理の動作を示すフローチャート
本発明の第1の実施の形態による被監視装置の動作を示すフローチャート
本発明の第1の実施の形態による屋内で見通しが良い環境における監視範囲と探索間隔の設定を示す図
本発明の第1の実施の形態による屋内で見通しが悪い環境における監視範囲と探索間隔の設定を示す図
(a)本発明の第2の実施の形態による無線警報装置の内部構成を示すブロック図(b)本発明の第2の実施の形態による被監視装置の内部構成を示すブロック図
本発明の第2の実施の形態による被監視装置の移動速度に応じた監視範囲と探索間隔の変更比率を示すテーブルを示す図
本発明の第2の実施の形態による解析処理の動作を示すフローチャート
(a)本発明の第2の実施の形態による無線警報装置と被監視装置の間の距離を示す時刻12時00分02秒における図(b)本発明の第2の実施の形態による無線警報装置と被監視装置の間の距離を示す時刻12時00分035秒における図
(a)本発明の第3の実施の形態による無線警報装置の内部構成を示すブロック図(b)本発明の第3の実施の形態による被監視装置の内部構成を示すブロック図
本発明の第3の実施の形態による無線警報装置と被監視装置の方角差に応じた監視範囲と探索間隔の変更比率を示すテーブルを示す図
本発明の第3の実施の形態による解析処理の動作を示すフローチャート
本発明の第3の実施の形態による被監視装置の動作を示すフローチャート
本発明の第3の実施の形態による無線警報装置と被監視装置の方角差の求め方を示す図
(a)本発明の第4の実施の形態による無線警報装置の内部構成を示すブロック図(b)本発明の第4の実施の形態による被監視装置の内部構成を示すブロック図
本発明の第4の実施の形態による解析処理の動作を示すフローチャート
(a)本発明の第4の実施の形態による無線警報装置と被監視装置の間の距離と方角差を示す時刻12時00分02秒における図(b)本発明の第4の実施の形態による無線警報装置と被監視装置の間の距離と方角差を示す時刻12時00分035秒における図

符号の説明

0080

101無線警報装置
102被監視装置
201、1305探索間隔制御部
202、1003、1303、1801 探索間隔計算部
203環境情報解析部
204環境情報取得部
205、1004、1304、1802警報距離計算部
206警報通知部
207警報判断部
208距離測定部
209、301通信部
210、303アンテナ
302 ID
801、1211、1212、2211、2212 無線警報装置と被監視装置間の距離
802、902監視範囲
901 人ごみ
1001移動距離計算部
1002 移動速度計算部
1214、2214 被監視装置の実際の移動距離
1216、2216 被監視装置の無線警報装置から離れる方向への移動距離
1301、1401方角取得部
1302 方角差計算部
1701、2301 無線警報装置の方角
1702、2302 被監視装置の方角
1703、2303 方角差

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