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図面 (7)

課題

子供、高齢者、障碍者などの保護観察対象が装着し、少ない消費電力で位置、健康、周囲環境の情報を取得することが出来る端末装置と、それらの情報を収集、整理して保護観測者閲覧出来るようにするインターネット技術を提供する。

解決手段

保護観察対象が装着する発信端末には、装着者の健康等の情報を取得するセンサーと、低消費電力短距離無線通信の機能が搭載される。不特定多数ユーザー携行する情報端末は、発信端末の発する無線信号を受信しウェブサーバー16にアップロードする。その際、ウェブサーバーは短距離無線通信の受信信号強度GPS受信機能から発信端末11の位置を測定し、前述の情報と併せてデータベース登録する。保護者所有する情報端末のインターネット接続機能を使って、発信端末の装着者の健康、周囲環境、位置などの情報を得ることが出来る。

概要

背景

近年、多くの経済大国で少子高齢化が進み、子供、高齢者、障碍者等の社会的弱者防犯防災について関心が高まっている。例えば、中国において都市部の経済成長が著しい一方で、富裕層の子供を狙った誘拐犯罪等が急増している。また例えば、日本においては高齢化が進み、認知症を患う高齢者が徘徊して事故事件に巻き込まれる事例が急増している。そのため、これらの保護観察対象となる社会的弱者の位置、安全、健康等の情報を効率的に収集し、閲覧可能にするような情報技術が求められている。

こういった要求に応えるため、図2に示すようにGPS(Global Positioning System)受信機能及びインターネット接続機能を搭載した発信端末を保護観察対象に装着させ、保護者遠隔で保護観察対象の移動を観測できるようにしたシステムが提案されている。この提案において、発信端末21は、GPS人工衛星24から発信されるGPS無線信号を受信することで現在位置を特定し、無線通信によるインターネット接続機能を使って、ウェブサーバー22に位置の情報を一定の時間間隔アップロードする。インターネット接続機能の手段としては、Wi−FiやGSM(Global System for Mobile communication)が挙げられるが、これらに限定しない。保護者の持つ情報端末23はウェブサーバー22にアクセスする機能を有し、発信端末21が通知した位置情報を取得することが出来る。従来技術を説明する文献としては特許文献1や特許文献2、非特許文献1がある。

概要

子供、高齢者、障碍者などの保護観察対象が装着し、少ない消費電力で位置、健康、周囲環境の情報を取得することが出来る端末装置と、それらの情報を収集、整理して保護観測者が閲覧出来るようにするインターネット技術を提供する。保護観察対象が装着する発信端末には、装着者の健康等の情報を取得するセンサーと、低消費電力短距離無線通信の機能が搭載される。不特定多数ユーザー携行する情報端末は、発信端末の発する無線信号を受信しウェブサーバー16にアップロードする。その際、ウェブサーバーは短距離無線通信の受信信号強度GPS受信機能から発信端末11の位置を測定し、前述の情報と併せてデータベース登録する。保護者は所有する情報端末のインターネット接続機能を使って、発信端末の装着者の健康、周囲環境、位置などの情報を得ることが出来る。

目的

本発明は、デジタル無線通信を通じて発信端末の情報を情報端末に通知し、それらの情報を情報端末から自動的にインターネット上のウェブサーバーに登録して、特定または不特定の人間が閲覧出来るようにすることを目的とした

効果

実績

技術文献被引用数
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牽制数
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請求項1

デジタル無線通信で相互に接続された複数の電子機器で構成されるシステムであって、センサーにより取得された装着者の健康や周囲環境の情報を低消費電力短距離無線通信無線信号を使って発信する発信端末と、発信端末の発信する無線信号を受信しウェブサーバーアップロードする情報端末と、ウェブサーバーと、アップロードされた情報を登録するデータベースとを備え、登録された情報を特定、或いは不特定多数ユーザーから情報端末を通じて閲覧可能とする防犯及び防災システム

請求項2

デジタル無線通信で相互に接続された複数の電子機器で構成されるシステムであって、GPS受信機能により取得された現在位置とセンサーにより取得された装着者の健康や周囲環境の情報を低消費電力の短距離無線通信の無線信号を使って発信する発信端末と、発信端末の発信する無線信号を受信しウェブサーバーにアップロードする情報端末と、ウェブサーバーと、アップロードされた情報を登録するデータベースとを備え、登録された情報を特定、或いは不特定多数のユーザーから情報端末を通じて閲覧可能とする防犯及び防災システム。

請求項3

複数の電子部品で構成された電子機器であって、短距離無線通信の受信信号強度から発信源たる発信端末との距離を測定してウェブサーバーにアップロードする情報端末。

請求項4

複数の情報端末からアップロードされた距離の情報を整理して発信端末の位置を推定するウェブサーバー。

請求項5

複数の電子部品で構成された電子機器であって、装着者の血圧心拍数体温歩行に伴う振動及びその他の健康に関係する情報を収集するセンサーと、周囲環境の温度、湿度を収集するセンサーと、センサーが取得した情報を整理するプロセッサと、プロセッサが整理した情報を発信する短距離無線機能と、無線信号を発信するためのアンテナとを備えた発信端末。

請求項6

複数の電子部品で構成された電子機器であって、装着者の健康や周囲環境の情報を収集するセンサーと、センサーが取得した情報を整理するプロセッサと、プロセッサが整理した情報を発信する短距離無線機能と、無線信号を発信するためのアンテナと、現在位置を特定するGPS受信機能と、GPS人工衛星の信号を受信するためのアンテナと、インターネット接続機能と、インターネットに無線信号で接続するためのアンテナとを備えた発信端末。

請求項7

複数の電子部品で構成された電子機器であって、短距離無線通信と、GPS受信機能と、インターネット接続機能とを備え、登録された情報端末と常時短距離無線による通信を試み、短距離無線通信の接続が喪失したことを検知すると、搭載するGPS受信機能とインターネット接続機能の電源オンにするアルゴリズムを備えた発信端末。

請求項8

複数の電子部品で構成された電子機器であって、短距離無線通信と、GPS受信機能と、インターネット接続機能とを備え、登録された端末と常時短距離無線による通信を試み、短距離無線通信の接続が喪失したことを検知すると、ディスプレイ表示音声発光、振動の手段で通知する機能を備えた情報端末。

技術分野

0001

本発明は、デジタル無線通信を通じて発信端末の情報を情報端末通知し、それらの情報を情報端末から自動的にインターネット上のウェブサーバー登録して、特定または不特定の人間が閲覧出来るようにすることを目的とした、電子機器及びインターネットの技術に関する。更には、電子機器に関し、例えば携帯電話スマートフォンタブレット型コンピュータパーソナルコンピュータウェアラブル装置に適用して有効な技術に関する。更には、インターネット技術に関し、例えばウェブサーバー、データベースソーシャルネットワークサービスに適用して有効な技術に関する。

背景技術

0002

近年、多くの経済大国で少子高齢化が進み、子供、高齢者、障碍者等の社会的弱者防犯防災について関心が高まっている。例えば、中国において都市部の経済成長が著しい一方で、富裕層の子供を狙った誘拐犯罪等が急増している。また例えば、日本においては高齢化が進み、認知症を患う高齢者が徘徊して事故事件に巻き込まれる事例が急増している。そのため、これらの保護観察対象となる社会的弱者の位置、安全、健康等の情報を効率的に収集し、閲覧可能にするような情報技術が求められている。

0003

こういった要求に応えるため、図2に示すようにGPS(Global Positioning System)受信機能及びインターネット接続機能を搭載した発信端末を保護観察対象に装着させ、保護者遠隔で保護観察対象の移動を観測できるようにしたシステムが提案されている。この提案において、発信端末21は、GPS人工衛星24から発信されるGPS無線信号を受信することで現在位置を特定し、無線通信によるインターネット接続機能を使って、ウェブサーバー22に位置の情報を一定の時間間隔アップロードする。インターネット接続機能の手段としては、Wi−FiやGSM(Global System for Mobile communication)が挙げられるが、これらに限定しない。保護者の持つ情報端末23はウェブサーバー22にアクセスする機能を有し、発信端末21が通知した位置情報を取得することが出来る。従来技術を説明する文献としては特許文献1や特許文献2、非特許文献1がある。

0004

特開2014−92945号公報

0005

特開2006−234778号公報

先行技術

0006

NTT Docomo、ウォッチ製品ドコッチ01」[平成26年3月28日検索]、インターネット<URL:https://www.nttdocomo.co.jp/product/watch/docotch01/>

発明が解決しようとする課題

0007

しかしながら、従来技術では、発信端末21が備えるインターネット接続機能とGPS受信機能消費電力が大きく、頻繁な電池交換充電が必要とされる。そのため保護観察対象が危機遭遇した際、安全が確保される前に発信端末21が電力喪失し機能しなくなる恐れがある。いつ危機が発生するかを予見するのは困難であるため、装着する発信端末には常に十分な電力の余裕を持たせる必要がある。そのためには発信端末の消費電力を大きく低減する必要がある。

0008

また、従来技術において、保護者がウェブサーバーから取得できる情報は発信端末の位置情報のみである。位置のみでなく、血圧心拍数歩行に伴う振動、その他の健康に関わる情報や、気温湿度といった周囲環境に関わる情報を同時に取得することが出来れば、発信端末の装着者が危機に晒されたり、健康上の異変が生じたりしたことを保護観測者がいち早く察知することが出来るようになり、より適切な保護行動を取ることが可能になる。

0009

本発明の目的は、従来技術よりも少ない消費電力で装着者の位置、健康、環境など複数の情報を容易に収集できる装置を提供することである。

0010

本発明は更に、収集した情報をウェブサーバー上のデータベースに登録し、ソーシャルネットワークサービスやその他のサービスを通じて、特定ないし不特定のユーザーが閲覧できるようにすることを目的とする。

0011

本発明の前記並びにその他の目的と新規な特徴は本明細書の記述及び添付図面から明らかになるであろう。

課題を解決するための手段

0012

本願において開示される発明のうち代表的なシステムは、発信端末、情報端末、ウェブサーバー及びデータベースから構成される。

0013

発信端末は保護観察対象が装着する。発信端末は人体常時装着しやすい形状、例えば腕時計、足環、衣類、衣類のボタン指輪首飾りなどの形状を取ることが好ましい。発信端末は、最低でも電源、装着者の健康や環境の情報を取得するセンサー短距離無線通信の機能を備える。発明の実施例によっては更にGPS受信機能とインターネット接続機能も備える。それらは本発明の実施例の記述によって明らかになるであろう。

0014

短距離無線通信の技術的な要件としては、数メートルから数十メートルの距離で通信が出来て、数百キロビット毎秒から1メガビット毎秒程度のデータレートを備えることである。また、空中線電力を数ミリワットから1ワット程度に抑え、通信頻度を数ミリ秒〜数秒に一回の間欠通信に限定することで、消費電力を抑制することが出来る。これらの要件を満足する短距離無線通信規格としてBluetooth Low Energyが挙げられるが、これに限定せず、同じような技術的要素を持つあらゆる無線技術を使用出来る。

0015

情報端末は短距離無線通信、インターネット接続及びウェブアクセス機能を備えた市販の電気製品である。例えば携帯電話、スマートフォン、タブレット型コンピュータの形態を取ることが想定され、アプリケーションソフトウェアインストールすることにより、本発明に必要な機能を付加することが出来る。また、情報端末は多くの場合、GPS受信機能を搭載している。

0016

ウェブサーバーは、情報端末や発信端末からアップロードされた情報をデータベースに登録する機能、得られた情報から統計データを整理する機能、情報と統計データをインターネットから閲覧可能なように公開する機能を備える。しばしばソーシャルネットワークサービスの形態を取ることも考えられる。ウェブサーバーからインターネットに公開された情報は、特定のユーザーだけが閲覧できるよう制限出来る。また、不特定多数のユーザーが閲覧できるように設定することも出来る。

発明の効果

0017

本願において開示される発明のうち代表的なものによって得られる効果を簡単に説明すれば下記の通りである。

0018

すなわち、保護者は情報端末を使ってウェブサーバーにアクセスし、保護観察対象となる保護観察対象の位置、健康、環境に関わる情報をいち早く取得し、必要に応じて速やかに保護に向かうことが可能となる。

0019

また、保護観察対象が装着する発信端末は低消費電力の技術で構成されるため、頻繁な電池交換や充電を必要としない。そのため、事件、事故、災害などの緊急事態が発生した際にすぐに電池切れとならず、長時間に亘って有効に動作する。

0020

更に、保護観察対象の位置、健康、環境の情報を自動的にインターネット上のウェブサーバーにアップロードし、データベースに保持することができる。ユーザーはデータベースに保持された情報をインターネットにより閲覧することで、発信端末の装着者の現在位置や足跡健康状態の変化、周囲環境の情報を素早く得ることが出来る。

図面の簡単な説明

0021

本発明の防犯及び防災システムの代表的な実施例を示すブロック図である。従来技術の概念を示すブロック図である。代表的な実施例における発信端末11の機能構成である。本発明にかかる防犯及び防災システムの別の実施例を示すブロック図である。別の実施例における発信端末41の機能構成である。別の実施例における発信端末41のGPS受信及びインターネット接続機能の電源制御フローチャートである。

0022

本発明の複数の実施形態について、以下に図を参照しながら説明する。

0023

本発明の代表的な実施例を図1に示す。図1の実施例は発信端末11と、情報端末12〜15と、ウェブサーバー16と、データベース17から構成される。各部の動作と機能について以下に詳細に説明する。

0024

発信端末11は、保護観察対象が装着する端末である。発信端末11の機能構成を図3に示す。発信端末11はプロセッサ31と、短距離無線機能32と、アンテナ33と、センサー34〜35から構成される。図3ではセンサー34〜35は、図描画の便宜上二つの部品表現されているが、本発明の実施形態によっては単一または複数のセンサー部品から成る。センサーでは装着者の体温、血圧、心拍数、歩行に伴う振動、環境の温度、湿度など複数の情報を取得することが出来る。プロセッサ31はセンサーで取得した単一または複数の情報を集約し、一定時間間隔で短距離無線機能32及びアンテナ33を使って短距離無線信号として発信する。

0025

図1の情報端末12〜14には短距離無線通信、インターネット接続及びウェブアクセス機能が搭載されており、発信端末11から発信された短距離無線信号を受信すると、インターネット接続を通じて、ウェブサーバー16に情報をアップロードする。情報端末12〜14は、図描画の便宜上三つの端末で表現されているが、本発明の実施形態によっては単一または二つ以上の複数の情報端末が存在し得る。また、情報端末12〜14はGPS受信機能を備えており、GPS人工衛星からGPS無線信号を受信し、それぞれの情報端末自身の位置の情報を取得することが出来る。情報端末12〜14の一例として、不特定多数のユーザーが携行するスマートフォンが想定される。常に複数の情報端末が受信できるように発信端末から短距離無線信号を発信することにより、ある情報端末が短距離無線通信の通信範囲外に移動してしまっても、残りの情報端末の無線通信が継続している限り、システムを継続することが出来る。

0026

また、情報端末12〜14は、短距離無線通信の受信信号強度RSSI)から発信端末11との距離を測定することが出来る。情報端末12〜14は発信端末11から受信した体温、血圧、心拍数、歩行に伴う振動、環境の温度、湿度など複数の情報に、GPSで得た情報端末の位置と発信端末11との距離の情報を加えて、ウェブサーバー16にアップロードする。

0027

ウェブサーバー16とデータベース17はローカル接続されており、情報端末12〜14からアップロードされた情報はデータベース17に登録される。

0028

情報端末15は保護者が装備する端末である。情報端末15にはインターネット接続及びウェブアクセス機能が搭載されており、ウェブサーバー16にアクセスすることで、発信端末11から発信された情報、すなわち、発信端末11装着者の体温、血圧、心拍数、歩行、周囲環境の温度、湿度などの情報を得ることが出来る。

0029

また、情報端末12〜14の位置と、発信端末11との距離の情報から、ウェブサーバーは発信端末11の現在位置を測定し、情報端末15から閲覧することが出来る。

0030

本発明の別の実施例を図4に示す。図4の実施例は、発信端末41と、情報端末42と、ウェブサーバー43と、データベース44から構成される。GPS人工衛星45は位置情報を通知するための設備である。

0031

発信端末41は、保護観察対象が装着する端末である。発信端末41の機能構成を図5に示す。発信端末41はプロセッサ51と、短距離無線機能52と、そのアンテナ53と、センサー54〜55と、インターネット接続機能56と、そのアンテナ57と、GPS受信機能58と、そのアンテナ59から構成される。図5ではセンサー54〜55は、図描画の便宜上二つの部品で表現されているが、本発明の実施形態によっては単一または複数のセンサー部品から成る。センサーでは装着者の体温、血圧、心拍数、歩行に伴う振動、環境の温度、湿度など複数の情報を取得することが出来る。プロセッサ51はセンサーで取得した単一または複数の情報を集約し、一定時間間隔で短距離無線機能52及びアンテナ53を使って短距離無線信号として発信する。インターネット接続機能56及びGPS受信機能58の電源は機能開始当初オフにされている。

0032

図4の情報端末42には短距離無線通信、インターネット接続及びウェブアクセス機能が搭載されており、発信端末41から発信された短距離無線信号を受信すると、インターネット接続を通じて、ウェブサーバー43に情報をアップロードする。また、情報端末42はGPS受信機能を備えており、GPS人工衛星からGPS無線信号を受信し、情報端末42自身の位置の情報を取得することが出来る。情報端末42の一例として、保護者が携行するスマートフォンが想定される。

0033

また、情報端末42は、短距離無線通信の受信信号強度(RSSI)の電力値から発信端末11との大よその距離を測定することが出来る。情報端末42は発信端末11から受信した体温、血圧、心拍数、歩行に伴う振動、環境の温度、湿度など複数の情報に、GPS無線信号から得た情報端末42の位置と発信端末41との距離の情報を加えて、ウェブサーバー43にアップロードする。

0034

ウェブサーバー43とデータベース44はローカル接続されており、情報端末42からアップロードされた情報はデータベース44に登録される。

0035

また、発信端末41と情報端末42は一定時間ごとに相互接続が健在であることを確認する通信を行っており、発信端末41と情報端末42の距離が数十メートル以上離れたり、見通しの効かない障害物にて電波阻害されると、発信端末41と情報端末42の短距離無線通信は不可となる。

0036

情報端末42は短距離無線通信の接続を失ったことを検知すると、短距離無線通信の接続を失った旨をディスプレイ表示、振動、発光音声の手段を以て、情報端末42の所有者に通知する。

0037

発信端末41は短距離無線通信の接続を失ったことを検知すると、GPS受信機能58及びインターネット接続機能56の電源をオンにし、GPS人工衛星45からGPS無線信号を受信して位置の情報を取得する。そして、取得した位置の情報をインターネット接続によりインターネット無線信号を送受信して、一定時間間隔でウェブサーバー43にアップロードする。保護者はウェブサーバー43にアクセスして、発信端末41の位置情報を閲覧し、速やかに発信端末41の装着者の保護に向かうことが出来る。発信端末41と情報端末42の距離が短くなり、短距離無線通信が可となると、GPS受信機能58とインターネット接続機能56の電源はオフにされる。発信端末41のGPS受信及びインターネット接続機能の電源制御のフローチャートを図6に示す。

0038

この実施例において明白に有用であるのは、消費電力の消耗が限定的であることである。発信端末41が情報端末42の近傍にいて、短距離無線通信の接続が確立されている間は、GPS受信機能58とインターネット接続機能56の電源がオフにされているため、消費電力を必要最小限に抑えておくことが出来る。

0039

以上に説明した本願のシステムによれば以下の作用効果を得ることが出来る。

0040

(1)少ない消費電力で装着者の健康、環境、位置の情報を取得することが出来る装着型のウェアラブル装置を提供する。

実施例

0041

(2)一定時間ごとに取得した上記の情報をウェブサーバーにアップロードし、特定のユーザー、或いは不特定多数のユーザーが閲覧可能な状態にする。

0042

発信端末は、定期的に装着者の健康、安全の情報を発信し続ける。発信端末装着者の近くを通りがかった複数の市民の携行するスマートフォンには本願のシステムを導入したアプリケーションソフトウェアがインストールされており、特別な操作を必要とせず自動的に情報を受信し、取得した情報をウェブサーバーにアップロードする。またこれらのスマートフォンにはGPS受信機能が備えられており、発信端末からの情報を受信した位置と時間を組み合わせてアップロードすることができる。更にウェブサーバーでは複数の情報端末からアップロードされた位置と時間の情報を組み合わせて、より精密な位置を測定することができる。こうして取得された情報はソーシャルネットワークサービスを通じてウェブサーバーから閲覧可能になる。保護者は自分のスマートフォンを使ってウェブサーバーにアクセスし、発信端末装着者の位置情報をいち早く取得し、速やかに保護に向かうことが可能となる。

0043

発信端末には複数のセンサーを搭載することが想定される。例えば、装着者の体温、血圧、心拍数、歩行に伴う振動、周囲環境の温度、湿度など複数の情報を取得することが出来る。もし、心拍数や血圧に異常が生じたり、危険な環境(異常な高温低温など)に置かれた場合、保護者はいち早く異常を察知し、前述の位置情報と併せて、速やかに保護に向かうことが可能となる。

0044

11…保護観察対象の装着する発信端末
12…不特定多数のユーザーが携行する情報端末
13…不特定多数のユーザーが携行する情報端末
14…不特定多数のユーザーが携行する情報端末
15…保護者が携行する情報端末
16…ウェブサーバー
17…データベース
21…保護観察対象の装着する発信端末
22…ウェブサーバー
23…保護者が携行する情報端末
31…プロセッサ
32…短距離無線機能
33…短距離無線機能のアンテナ
34…センサー
35…センサー
41…保護観察対象の装着する発信端末
42…保護者が携行する情報端末
43…ウェブサーバー
44…データベース
51…プロセッサ
52…短距離無線機能
53…短距離無線機能のアンテナ
54…センサー
55…センサー
56…インターネット接続機能
57…インターネット接続機能のアンテナ
58…GPS受信機能
59…GPS受信機能のアンテナ

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