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JP2019068170A - バイタルデータ収集システム、バイタルデータ中継器、バイタルデータ中継システム、及びバイタルデータ収集方法 - Google Patents

バイタルデータ収集システム、バイタルデータ中継器、バイタルデータ中継システム、及びバイタルデータ収集方法 Download PDF

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JP2019068170A JP2017189738A JP2017189738A JP2019068170A JP 2019068170 A JP2019068170 A JP 2019068170A JP 2017189738 A JP2017189738 A JP 2017189738A JP 2017189738 A JP2017189738 A JP 2017189738A JP 2019068170 A JP2019068170 A JP 2019068170A
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Abstract

【課題】携帯電話基地局からの電波が届かない又は届きにくい環境下においても、コストを抑えつつ市販の端末を活用してデータの伝送を行うこと。【解決手段】バイタルデータ収集システムは、携帯電話基地局からの電波が届かない又は届きにくい環境下で行動する行動者のバイタルデータを収集するバイタルデータ収集システムであって、前記行動者に携帯され、前記行動者のバイタルデータを計測するセンサーと、前記行動者に携帯され、前記センサーで計測された前記行動者のバイタルデータを取得し、取得した前記バイタルデータを低消費電力長距離無線通信によって送信する中継器と、前記中継器から送信された前記バイタルデータを、ネットワークを介して収集する収集サーバと、を備える。【選択図】図１

Description

本発明は、バイタルデータ収集システム、バイタルデータ中継器、バイタルデータ中継システム、及びバイタルデータ収集方法に関する。
近年、ＩｏＴ（Ｉｎｔｅｒｎｅｔ Ｏｆ Ｔｈｉｎｇｓ；モノのインターネット）又はＩＩｏＴ（Ｉｎｄｕｓｔｒｉａｌ Ｉｎｔｅｒｎｅｔ Ｏｆ Ｔｈｉｎｇｓ；産業用ＩｏＴ）が注目されている。これらＩｏＴ又はＩＩｏＴは、ありとあらゆるモノ（センサー、機器・装置などのハードウェア端末全般）をインターネットに接続し、センサーで取得されたモノのデータをクラウドサーバに収集し、収集したデータを分析し、その分析結果を特定の目的のために活用する（フィードバックする）技術である。
このようなＩｏＴなどは、産業分野のみならず、多種多様な分野において用いられることが期待されている。例えば、以下の特許文献１〜３には、バイタルデータ（例えば、体温や心拍数などの生体情報）を、クラウドサーバに収集する技術が開示されている。このような特許文献１〜３に開示された技術を用いることで、例えば多数の人間の健康状態の管理を容易に行うことが可能である。
特表２０１５−５１４５１２号公報 特表２０１７−５１１１６４号公報 特開２０１６−１６７１４１号公報
ところで、上述した特許文献１〜３に開示された技術を、プラントなどで働く作業者の健康状態の管理や作業の工程管理などに応用することが考えられる。例えば、プラントなどで働く作業者にセンサーを身につけさせ、センサーによって計測されたバイタルデータをクラウドサーバにアップロードすれば、作業者の健康状態の管理や作業の工程管理などを行うことが可能なシステムを実現することができると考えられる。このようなシステムにおいては、センサーによって計測されたバイタルデータが、無線の（あるいは、一部有線の）通信ネットワークを介してクラウドサーバへ伝送される必要がある。しかしながら、労働環境によっては必ずしも無線通信の通信状況が良好であるとは限らない。
例えば、ある労働環境においては、携帯電話の利用圏外であるなど、携帯電話基地局からの電波が届かない又は届きにくい環境（以下、「特殊環境」と称する）である場合がある。このような特殊環境としては、例えば、鉱山、山岳地域、海洋上、及び建設現場など都心部から離れていて携帯電話の基地局数が少なく、多くが広範囲（数〜数十キロメートル四方に及ぶ）にわたって作業を行う場所が挙げられる。
従来、このような特殊環境においてデータの伝送が行われる場合、センサーから通信基地局（あるいは、通信基地局と通信接続が可能なゲートウェイ）までの間に複数の中継器を設置して、当該複数の中継器によってデータを転送することによって伝送する方法が用いられできた。しかしながら、このような従来の方法においては、とくに作業エリアが広大であるほど多数の中継器を設置する必要があるため、通信設備の設置コスト及び運用コストが高くなるという課題がある。
また、上記のような特殊環境においては、携帯電話通信網を使用する代わりに、より広い利用可能エリアをもつ衛星通信回線を使用する方法も考えられるが、この場合、通信費が高くなるという課題がある。また、携帯電話通信網を使用する代わりに固定通信回線網（有線通信）を使用する方法も考えられるが、この場合についても、とくに作業エリアが広大な労働環境であるほど、通信設備の設置コスト及び運用コストが高くなるという課題がある。
本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり、特殊環境においても、コストを抑えつつ市販の端末を活用してデータの伝送を行うことができるバイタルデータ収集システム、バイタルデータ中継器、バイタルデータ中継システム、及びバイタルデータ収集方法を提供することを目的とする。
（１）本発明は上記の課題を解決するためになされたものであり、本発明の一態様としては、携帯電話基地局からの電波が届かない又は届きにくい環境下で行動する行動者のバイタルデータを収集するバイタルデータ収集システムであって、前記行動者に携帯され、前記行動者のバイタルデータを計測するセンサーと、前記行動者に携帯され、前記センサーで計測された前記行動者のバイタルデータを取得し、取得した前記バイタルデータを低消費電力長距離無線通信によって送信する中継器と、前記中継器から送信された前記バイタルデータを、ネットワークを介して収集する収集サーバと、を備えるバイタルデータ収集システムである。
（２）また、本発明の一態様としては、上記のバイタルデータ収集システムであって、前記中継器は、前記行動者に携帯される第１中継器及び第２中継器を備えており、前記第１中継器は、前記センサーで計測された前記バイタルデータを取得し、取得した前記バイタルデータを、前記携帯電話基地局との間の無線通信が可能である場合には前記携帯電話基地局を介して前記収集サーバへ送信し、前記携帯電話基地局との間の無線通信が可能でない場合には前記第２中継器へ送信し、前記第２中継器は、前記第１中継器から送信されてきた前記バイタルデータを、前記低消費電力長距離無線通信を介して前記収集サーバへ送信する。
（３）また、本発明の一態様としては、上記のバイタルデータ収集システムであって、前記第１中継器は、前記携帯電話基地局との間の無線通信が可能でない場合には、取得した前記バイタルデータを近距離無線通信によって送信し、前記第２中継器は、前記第１中継器から前記近距離無線通信によって送信されてきた前記バイタルデータを受信する。
（４）また、本発明の一態様としては、上記のバイタルデータ収集システムであって、前記中継器は、前記バイタルデータに加えて、前記センサーの位置情報、時間情報、及び前記行動者又は前記センサーの識別情報の少なくとも１つを取得して前記低消費電力長距離無線通信によって送信し、前記収集サーバは、前記中継器から送信されてきた前記バイタルデータと、前記センサーの位置情報、時間情報、及び前記行動者又は前記センサーの識別情報の少なくとも１つとを収集する。
（５）また、本発明の一態様としては、上記のバイタルデータ収集システムであって、前記低消費電力長距離無線通信は、ＬｏＲＡ（登録商標）の通信規格に準拠した無線通信である。
（６）また、本発明の一態様としては、携帯電話基地局からの電波が届かない又は届きにくい環境下で行動する行動者に携帯され、前記行動者のバイタルデータを中継するバイタルデータ中継器であって、センサーで計測された前記行動者のバイタルデータを取得する取得部と、前記取得部で取得された前記バイタルデータを低消費電力長距離無線通信によって送信する送信部と、を備えるバイタルデータ中継器である。
（７）また、本発明の一態様としては、上記のバイタルデータ中継器であって、前記取得部は、近距離無線通信によって送信されてきた前記バイタルデータを受信して取得する。
（８）また、本発明の一態様としては、上記のバイタルデータ中継器であって、前記取得部は、前記バイタルデータに加えて、前記センサーの位置情報、時間情報、及び前記行動者又は前記センサーの識別情報の少なくとも１つを取得し、前記送信部は、前記取得部によって取得された前記バイタルデータと、前記センサーの位置情報、時間情報、及び前記行動者又は前記センサーの識別情報の少なくとも１つとを送信する。
（９）また、本発明の一態様としては、携帯電話基地局からの電波が届かない又は届きにくい環境下で行動する行動者に携帯される第１中継器及び第２中継器を備えており、前記第１中継器は、センサーで計測されたバイタルデータを取得し、取得した前記バイタルデータを、前記携帯電話基地局との間の無線通信が可能である場合には前記携帯電話基地局を介して送信し、前記携帯電話基地局との間の無線通信が可能でない場合には前記第２中継器へ送信し、前記第２中継器は、前記第１中継器から送信されてきた前記バイタルデータを、低消費電力長距離無線通信を介して送信するバイタルデータ中継システムである。
（１０）また、本発明の一態様としては、上記のバイタルデータ中継システムであって、前記第１中継器は、前記携帯電話基地局との間の無線通信が可能でない場合には、取得した前記バイタルデータを近距離無線通信によって送信し、前記第２中継器は、前記第１中継器から前記近距離無線通信によって送信されてきた前記バイタルデータを受信する。
（１１）また、本発明の一態様としては、上記のバイタルデータ中継システムであって、 前記第１中継器及び前記第２中継器は、前記バイタルデータに加えて、前記センサーの位置情報、時間情報、及び前記行動者又は前記センサーの識別情報の少なくとも１つを送信する。
（１２）また、本発明の一態様としては、携帯電話基地局からの電波が届かない又は届きにくい環境下で行動する行動者のバイタルデータを収集するバイタルデータ収集方法であって、前記行動者に携帯されるセンサーが、前記行動者のバイタルデータを計測する計測ステップと、前記行動者によって携帯される中継器が、前記センサーで計測された前記行動者のバイタルデータを取得する取得ステップと、前記中継器が、取得した前記バイタルデータを、低消費電力長距離無線通信を介して収集サーバへ送信する第１送信ステップと、前記収集サーバが、前記中継器から送信された前記バイタルデータを、ネットワークを介して収集する収集ステップと、を有するバイタルデータ収集方法である。
（１３）また、本発明の一態様としては、上記のバイタルデータ収集方法であって、前記中継器が、前記携帯電話基地局との間の無線通信が可能である場合に、取得した前記バイタルデータを、前記低消費電力長距離無線通信に代えて、前記携帯電話基地局を介して前記収集サーバへ送信する第２送信ステップを有する。
（１４）また、本発明の一態様としては、上記のバイタルデータ収集方法であって、前記第１送信ステップ及び前記第２送信ステップは、前記取得ステップで取得された前記バイタルデータと、前記センサーの位置情報、時間情報、及び前記行動者又は前記センサーの識別情報の少なくとも１つとを送信するステップであり、前記収集ステップは、前記中継器から送信された前記バイタルデータと、前記センサーの位置情報、時間情報、及び前記行動者又は前記センサーの識別情報の少なくとも１つとを収集するステップである。
本発明によれば、特殊環境においても、コストを抑えつつ市販の端末を活用してデータの伝送を行うことができる。
本発明の一実施形態に係るバイタルデータ収集システムの全体構成を示す構成図である。 本発明の一実施形態に係るバイタルデータ収集システムの通信変換ルータのハードウェア構成を示す概略図である。 本発明の一実施形態に係るバイタルデータ収集システムの通信変換ルータの機能構成を示すブロック図である。 本発明の一実施形態に係るバイタルデータ収集システムのスマートフォンに表示される画面の一例を示す概略図である。 本発明の一実施形態に係るバイタルデータ収集システムのヘルスウォッチに表示される画面の一例を示す概略図である。 本発明の一実施形態に係るバイタルデータ収集システムのクラウドサーバによって生成されるシステム管理者画面の一例を示す概略図である。 本発明の一実施形態に係るバイタルデータ収集システムのクラウドサーバによって生成されるシステム管理者画面の一例を示す概略図である。 本発明の一実施形態に係るバイタルデータ収集システムの通信変換ルータの動作の一例を示すフローチャートである。 本発明の一実施形態に係るバイタルデータ収集システムの中継器の動作の一例を示すフローチャートである。
＜実施形態＞
以下、本発明の実施形態について説明する。
［バイタルデータ収集システムの全体構成］
以下、バイタルデータ収集システム１の全体構成について、図面を参照しながら説明する。
図１は、本発明の一実施形態に係るバイタルデータ収集システム１の全体構成を示す構成図である。図示するように、バイタルデータ収集システム１は、ヘルスウォッチ１０と、無線搭載センサー１１と、近距離無線通信路１５と、スマートフォン２０と、携帯電話通信網２５と、近距離無線通信路２６と、通信変換ルータ３０と、低消費電力長距離無線通信路３５と、ゲートウェイ４０と、携帯電話通信網４５と、クラウドサーバ５０と、通信ネットワーク５５と、他システム６０と、を含んで構成される。
本実施形態に係るバイタルデータ収集システム１は、主に、特殊環境で働く作業者の健康状態の把握、当該作業者の勤怠管理、及び、特殊環境における作業の工程管理を目的とした、クラウドコンピューティングによって実現されるシステムである。
なお、図１においては、１人の作業者が装着・所持する端末群のみを記載しているが、実際には作業エリアには複数の作業者が存在し、各作業者がそれぞれ上記端末群を装着・所持している。
なお、ここで言うクラウドコンピューティングとは、例えば、以下のＵＲＬ（Ｕｎｉｆｏｒｍ Ｒｅｓｏｕｒｃｅ Ｌｏｃａｔｏｒ）で特定される文書に記載されている定義（米国国立標準技術研究所によって推奨される定義）に合致するものである。
ｈｔｔｐ：／／ｎｖｌｐｕｂｓ．ｎｉｓｔ．ｇｏｖ／ｎｉｓｔｐｕｂｓ／Ｌｅｇａｃｙ／ＳＰ／ｎｉｓｔｓｐｅｃｉａｌｐｕｂｌｉｃａｔｉｏｎ８００−１４５．ｐｄｆ
ｈｔｔｐｓ：／／ｗｗｗ．ｉｐａ．ｇｏ．ｊｐ／ｆｉｌｅｓ／００００２５３６６．ｐｄｆ
ヘルスウォッチ１０は、特殊環境で働く作業者の手首に装着される腕時計型のウェアラブルデバイスである。ヘルスウォッチ１０は、各種センサーを備えており、当該センサーによって作業者に対するバイタルサインセンシングを行うことができる。なお、ここで言うバイタルサインセンシングとは、各種センサーによって、体温、脈拍数、血圧、運動量、体位、心拍数、心電、及び血中酸素濃度などを測定する技術である。
また、ヘルスウォッチ１０は、バイタルサインセンシングに用いられるセンサー以外にも、加速度センサーや、ＧＰＳ（Ｇｌｏｂａｌ Ｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇ Ｓｙｓｔｅｍ）やＧＬＯＮＡＳＳ（Ｇｌｏｂａｌ Ｎａｖｉｇａｔｉｏｎ Ｓａｔｅｌｌｉｔｅ Ｓｙｓｔｅｍ）などのＧＮＳＳ（Ｇｌｏｂａｌ Ｎａｖｉｇａｔｉｏｎ Ｓａｔｅｌｌｉｔｅ Ｓｙｓｔｅｍ；全地球測位システム）の電波を受信する受信機なども備えており、作業者の動きや位置などを測定することもできる。
また、ヘルスウォッチ１０は、通信機能を備えており、近距離無線通信路１５を介してスマートフォン２０と通信接続することができる。ヘルスウォッチ１０は、例えば、スマートフォン２０に対し、位置情報を含む測定データ、時間情報データ、作業者又はヘルスウォッチ１０の識別情報の送信などを行う。
なお、ヘルスウォッチ１０は、上記バイタルセンシングなどを行うことができ、かつスマートフォン２０と通信可能なウェアラブルデバイスであるならば、腕時計型ではなくても構わない。
無線搭載センサー１１は、特殊環境で働く作業者に装着されるセンサーである。無線搭載センサー１１は、例えば、装着用のバンドやシールなどによって、作業者の衣類に、又は、作業者の皮膚に直接貼り付けられる。無線搭載センサー１１も、ヘルスウォッチ１０と同様に、作業者に対するバイタルサインセンシングなどを行う。また、無線搭載センサー１１も、ヘルスウォッチ１０と同様、通信機能を備えており、近距離無線通信路１５を介してスマートフォン２０と通信接続することができ、当該スマートフォンへの測定データの送信を行う。
なお、１人の作業者に対して、例えば種類の異なる複数の無線搭載センサー１１が装着されていてもよい。なお、無線搭載センサー１１は、ヘルスウォッチ１０の機能を補足する位置付けのデバイスであり、ヘルスウォッチ１０では測定することができないバイタルサインの測定などを行うためのデバイスである。そのため、ヘルスウォッチ１０のみで所望のデータが全て取得可能であるならば、無線搭載センサー１１が無い構成であっても構わない。
なお、以下の説明においては、ヘルスウォッチ１０と無線搭載センサー１１とを総称して「ヘルスウォッチ１０など」ということがある。
また、以下の説明においては、ヘルスウォッチ１０などによって測定された各種の測定データ（具体的には、体温、脈拍数、血圧、運動量、体位、心拍数、心電、及び血中酸素濃度などの測定データ）を総称して「バイタルデータ」という。
近距離無線通信路１５は、近距離無線通信が行われる通信路である。ここで言う近距離無線通信とは、例えば、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）、又はＷｉ−Ｆｉ（登録商標）（Ｗｉｒｅｌｅｓｓ Ｆｉｄｅｌｉｔｙ）などである。
スマートフォン２０（第１中継器）は、特殊環境で働く作業者が所持する携帯型の情報端末である。スマートフォン２０は、ヘルスウォッチ１０などとペアリングを行い、ヘルスウォッチ１０などから、近距離無線通信路１５を介してバイタルデータ、ヘルスウォッチ１０などの位置情報、時間情報、作業者又はヘルスウォッチ１０などの識別情報（ＩＤ）を取得することができる。また、スマートフォン２０は、携帯電話通信網２５を介してクラウドサーバ５０と通信接続することができる。また、スマートフォン２０は、近距離無線通信路２６を介して通信変換ルータ３１と通信接続することができる。
スマートフォン２０は、携帯電話通信網２５を介して通信接続することができる場合（すなわち、自己のスマートフォン２０が携帯電話基地局との間で無線通信が可能な場合）、ヘルスウォッチ１０などから取得したバイタルデータを、携帯電話通信網２５を介して（携帯電話基地局を介して）クラウドサーバ５０へ送信する。
また、スマートフォン２０は、携帯電話通信網２５を介して通信接続することができない場合（すなわち、自己のスマートフォン２０が携帯電話基地局との間で無線通信が可能でない場合）、ヘルスウォッチ１０などから取得したバイタルデータを、近距離無線通信路２６を介して通信変換ルータ３１へ送信する。
スマートフォン２０からクラウドサーバ５０又は通信変換ルータ３１に対し、バイタルデータとともに、上記の位置情報、時間情報、識別情報の少なくとも１つが送信されても良い。なお、以下では、冗長な記載を避けるために、スマートフォン２０から「バイタルデータ」が送信され、クラウドサーバ５０に「バイタルデータ」が収集されると記載するが、これは、バイタルデータのみが送信される場合のみならず、及びバイタルデータと上記の位置情報、時間情報、識別情報の少なくとも１つとが送信、収集される場合も含まれる点に注意されたい。
携帯電話通信網２５は、携帯電話通信が行われる通信網である。ここで言う携帯電話通信とは、例えば、ＬＴＥ（Ｌｏｎｇ Ｔｅｒｍ Ｅｖｏｌｕｔｉｏｎ）、又は３Ｇ（第３世代移動通信システム）などの通信規格に準拠した無線通信である。
近距離無線通信路２６は、近距離無線通信が行われる通信路である。ここで言う近距離無線通信とは、例えば、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）、又はＷｉ−Ｆｉ（登録商標）などの通信規格に準拠した無線通信である。
通信変換ルータ３０（第２中継器）は、近距離無線通信路２６を介してスマートフォン２０と通信接続することができる。通信変換ルータ３０は、スマートフォン２０から送信されたバイタルデータを、近距離無線通信路２６を介して取得する。
また、通信変換ルータ３０は、低消費電力長距離無線通信路３５を介してゲートウェイ４０と通信接続することができる。通信変換ルータ３０は、スマートフォン２０から取得したバイタルデータを、低消費電力長距離無線通信路３５を介してゲートウェイ４０へ送信する。
すなわち、通信変換ルータ３０は、近距離無線通信によって取得したバイタルデータを、低消費電力長距離無線通信によって送信するバイタルデータ中継器である。
低消費電力長距離無線通信路３５は、低消費電力で長距離無線通信が可能な通信が行われる通信路（ＬＰＷＡＮ；Ｌｏｗ Ｐｏｗｅｒ Ｗｉｄｅ Ａｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ）である。ここで言う低消費電力長距離無線通信とは、例えば、ＬｏＲａ（登録商標）などの通信規格に準拠した無線通信である。
図１に図示するように、特殊環境で働く作業者は、ヘルスウォッチ１０及び無線搭載センサー１１を装着し、スマートフォン２０及び通信変換ルータ３０を所持した状態で作業を行う。
ゲートウェイ４０は、低消費電力長距離無線通信路３５を介して通信変換ルータ３０と通信接続することができる。ゲートウェイ４０は、通信変換ルータ３０から送信されたバイタルデータを、低消費電力長距離無線通信路３５を介して取得する。
また、ゲートウェイ４０は、携帯電話通信網４５を介してクラウドサーバ５０と通信接続することができる。ゲートウェイ４０は、通信変換ルータ３０から取得したバイタルデータを、携帯電話通信網４５を介してクラウドサーバ５０へ送信する。
すなわち、ゲートウェイ４０は、低消費電力長距離無線通信によって取得したバイタルデータを、携帯電話通信によって送信する。
なお、ゲートウェイ４０は、作業エリア内の、携帯電話通信網４５を介して通信接続することができる地点（すなわち、携帯電話の利用圏内の地点）に設置される。携帯電話の利用圏外の地点に位置する作業者の通信変換ルータ３０は、低消費電力長距離無線通信路３５を介して、携帯電話通信が可能なゲートウェイ４０へバイタルデータを送信し、ゲートウェイ４０を介してバイタルデータをクラウドサーバへ送信する。
なお、作業エリアは、例えば、数キロメートルから数十キロメートル四方の広大なエリアであり、作業者からゲートウェイ４０までの距離は数十キロメートル離れている場合もある。そのため作業者が所持する端末（通信変換ルータ３０）とゲートウェイ４０との間の通信には、数十キロメートル離れていても基地局や中継器などを用いることなく低消費電力で通信が可能な、ＬｏＲａ（登録商標）などの低消費電力長距離無線通信が用いられる。
携帯電話通信網４５は、携帯電話通信が行われる通信網である。ここで言う携帯電話通信とは、例えば、ＬＴＥ又は３Ｇなどの通信規格に準拠した無線通信である。
クラウドサーバ５０は、スマートフォン２０から送信されたバイタルデータを、携帯電話通信網２５を介して取得する。又は、クラウドサーバ５０は、ゲートウェイ４０から送信されたバイタルデータを、携帯電話通信網４５を介して取得し、管理する。
また、クラウドサーバ５０は、通信ネットワーク５５を介して他システム６０と通信接続することができる。クラウドサーバ５０は、他システム６０から送信された各種データを、通信ネットワーク５５を介して取得する。
通信ネットワーク５５は、例えば、インターネット、各種の閉域網（例えば、専用線、又はＶＰＮ（Ｖｉｒｔｕａｌ Ｐｒｉｖａｔｅ Ｎｅｔｗｏｒｋ；仮想プライベートネットワーク）なそ）、又はそれらの通信ネットワークの組み合わせによって構成される。なお、通信ネットワーク５５は、有線の通信ネットワークであってもよいし、一部又は全部が無線の通信ネットワークであってもよい。
他システム６０は、例えば、勤怠管理システム、ＥＲＰ（企業資源計画）システム、及び気象システムなどのシステムである。なお、本説明においては、それら複数のシステムを総称して「他システム６０」と呼ぶものとする。
クラウドサーバ５０は、スマートフォン２０又は通信変換ルータ３０から取得したバイタルデータと、他システム６０から取得した各種データ（例えば、勤怠管理データ、ＥＲＰデータ、及び気象データなど）を用いて、各種クラウドサービスを提供する。
ここで言う「クラウドサービス」とは、例えば、特殊環境で働く作業者を管理する管理者に対して提供される、作業者健康管理サービス、及び作業工程管理サービスなどである。なお、これらクラウドサービスの詳細については、後に説明する。
［通信変換ルータのハードウェア構成］
以下、通信変換ルータ３０のハードウェア構成について、図面を参照しながら説明する。
図２は、本発明の一実施形態に係るバイタルデータ収集システム１の通信変換ルータ３０のハードウェア構成を示す概略図である。図示するように、通信変換ルータ３０は、無線Ａアンテナ３０１と、無線Ｂアンテナ３０２と、リチウムイオンバッテリー３０３と、充電部３０４と、を含んで構成される。
無線Ａアンテナ３０１は、近距離無線通信（例えば、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）又はＷｉ−Ｆｉ（登録商標）など）の電波を送受信するアンテナである。
無線Ｂアンテナ３０２は、低消費電力長距離無線通信（例えば、ＬｏＲａ（登録商標）など）の電波を送受信するアンテナである。なお、無線Ａアンテナ３０１及び無線Ｂアンテナ３０２は、通信変換ルータ３０を所持する作業者が行う作業の邪魔にならないよう、通信変換ルータ３０の筐体に内蔵されたアンテナであることが好ましい。
リチウムイオンバッテリー３０３は、正極と負極の間をリチウムイオンが移動することにより充電及び放電が可能な、繰り返し使用することができる（例えば、１０００回程度の充電が可能である）二次電池である。なお、リチウムイオンバッテリー３０３は、例えば、作業者の１日の作業時間（例えば、８時間）にわたって連続使用が可能な、軽量かつ薄型のリチウムイオンバッテリーであり、過充電防止機能を備えていることが好ましい。なお、リチウムイオンバッテリーの代わりに、マグネシウム電池などの他の二次電池が用いられても構わない。
充電部３０４は、商用電源から充電用の直流電流を作り出す電源装置（図示せず）とリチウムイオンバッテリー３０３の充電を制御する充電制御回路（図示せず）とを含んで構成される。なお、様々な環境において作業者が充電を行いやすいように、充電部３０４は、例えば、スマートフォン２０の充電方法と同様の汎用的な充電方法によって充電可能に構成されることが好ましい。なお、汎用的な充電方法とは、例えば、市販のＵＳＢ（Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ Ｓｅｒｉａｌ Ｂｕｓ）ケーブルや、市販のＡＣ（Ａｌｔｅｒｎａｔｉｎｇ Ｃｕｒｒｅｎｔ）アダプタによって、商用電源より交流電力を入力する充電方法などである。
なお、作業者が行う作業の邪魔にならないよう、通信変換ルータ３０は、小型（例えば、作業着のポケットに収まるように厚さが１センチメートル未満であり）で、軽量（例えば、５００グラム未満）の機器であることが好ましい。
なお、通信変換ルータ３０は、例えば、鉱山、山岳地域、海洋上、及び建設現場などのような特殊環境において用いられることから、防水機能及び防塵機能を備えた（例えば、ＩＥＣ（Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ Ｅｌｅｃｔｒｏｔｅｃｈｎｉｃａｌ Ｃｏｍｍｉｓｓｉｏｎ；国際電気標準会議）によって規定されているＩＰ６７に対応した）構成であることが好ましい。なお、防爆指定エリアにおいても使用される場合には、通信変換ルータ３０は、防爆機能を備えていることが好ましい。
なお、通信変換ルータ３０の電源ボタンは、他の物体と接触するなどして作業中に意図せず押下されてしまうことが無いように、例えば、通信変換ルータ３０の側面の押下されにくい位置に配置されることが好ましい。また、例えば、通信状態（又は、通信変換ルータ３０の稼働状態）を表示するＬＥＤ（Ｌｉｇｈｔ Ｅｍｉｔｔｉｎｇ Ｄｉｏｄｅ；発光ダイオード）ランプが、作業中であっても作業者が通信状態を確認しやすいように、通信変換ルータ３０の側面に配置されることが好ましい。
［通信変換ルータの機能構成］
以下、通信変換ルータ３０の機能構成について、図面を参照しながら説明する。
図３は、本発明の一実施形態に係るバイタルデータ収集システム１の通信変換ルータ３０の機能構成を示すブロック図である。図示するように、バイタルデータ収集システム１は、無線Ａアンテナ３０１と、無線Ｂアンテナ３０２と、無線Ａ通信部３０５と、無線Ｂ通信部３０６と、通信変換部３０７と、を含んで構成される。
無線Ａアンテナ３０１は、無線Ａ通信部３０５による制御のもと近距離無線通信の電波の送受信を行う。なお上述したように、近距離無線通信とは、例えば、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）、又はＷｉ−Ｆｉ（登録商標）などである。
無線Ｂアンテナ３０２は、無線Ｂ通信部３０６による制御のもと低消費電力長距離無線通信の電波の送受信を行う。なお、低消費電力長距離無線通信は、例えば、上述したＬｏＲａ（登録商標）である。あるいは、低消費電力長距離無線通信は、例えば、Ｓｉｇｆｏｘ（登録商標）、ＮＢ−ＩｏＴ（Ｎａｒｒｏｗ Ｂａｎｄ−ＩｏＴ；狭帯域ＩｏＴ、ＺｉｇＢｅｅ（登録商標）、Ｚ−Ｗａｖｅ（登録商標）などであってもよい。
無線Ａ通信部３０５は、無線Ａアンテナ３０１を介してスマートフォン２０との間の近距離無線通信における信号の送受信を制御する。
無線Ｂ通信部３０６は、無線Ｂアンテナ３０２を介してゲートウェイ４０との間の低消費電力長距離無線通信における信号の送受信を制御する。
通信変換部３０７は、無線Ａ通信部３０５から近距離無線通信の信号を取得し、取得された信号を低消費電力長距離無線通信の信号に変換して、無線Ｂ通信部３０６へ出力する。また、通信変換部３０７は、無線Ｂ通信部３０６から低消費電力長距離無線通信の信号を取得し、取得された信号を近距離無線通信の信号に変換して、無線Ａ通信部３０５へ出力する。
［作業者側の利用プロセス］
以下、バイタルデータ収集システム１の作業者側の利用プロセスの一例について説明する。
・予め作業者（又は管理者）は、インターネットに通信接続可能な環境において、クラウドサーバ５０上のクラウドサービスにアクセスし、ログインＩＤ（Ｉｄｅｎｔｉｆｉｅｒ；識別子）及びパスワードを設定する。なお、ログインＩＤは、例えば、電子メールアドレスや携帯電話の電話番号などでもよい。
・作業者は、業務に使用するスマートフォン２０から、ＯＳ（Ｏｐｅｒａｔｉｎｇ Ｓｙｓｔｅｍ）ベンダー（例えば、Ａｐｐｌｅ社又はＧｏｏｇｌｅ社など）のウェブサイト、あるいは専用のアプリケーションストアのウェブサイトにアクセスする。作業者は、クラウドサービスの専用アプリケーションをスマートフォン２０にダウンロードして（あるいは、モバイルデバイス管理アプリケーションソフト経由で配信された専用アプリケーションを取得して）、当該専用アプリケーションをインストールする。
・作業者は、ヘルスウォッチ１０とスマートフォン２０とをそれぞれペアリングモードに設定する。これにより、ヘルスウォッチ１０とスマートフォン２０とが無線通信（例えば、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）など）によってペアリング（デバイス間の関連付け）され、ヘルスウォッチ１０とスマートフォン２０との間のデータの送受信が可能となる。
・作業者は、スマートフォン２０において、上記インストールした専用アプリケーションを起動してログインし、例えば当該専用アプリケーション上に表示された「デバイス登録ボタン」をタップすることによって、ヘルスウォッチ１０を、クラウドサービスにおいて利用されるセンサー（バイタルデータ収集の対象となるセンサー）の１つとして登録する。登録がなされると、クラウドサービスによって、作業者の電子メールアドレス及び管理者のメールアドレスへ、クラウドサービスの利用開始案内などの情報が含まれる電子メールが送信される。
・作業者は、ヘルスウォッチ１０とスマートフォン２０とがペアリングされている状態のヘルスウォッチ１０を手首に装着し、スマートフォン２０上の専用アプリケーションにおいて、転倒検知機能及び異常検知機能を有効にするための初期設定を行う。なお、ここで言う転倒検知機能とは、作業者が転倒したことをクラウドサービスが検知する機能であり、ここで言う異常検知機能とは作業者が動作していない（動作が変化しない）ことをクラウドサービスが検知する機能である。上記初期設定には、加速度センサーが用いられ、作業者が腕を自然な状態で下ろした状態を基準として当該基準からの角度変化が一定時間継続した場合に転倒あるいは異常と判定されるように初期設定がなされる。
・作業者は、作業エリアにおいて勤務を開始する際に、ヘルスウォッチ１０において勤務開始を示す操作入力（例えば、操作メニューをヘルスウォッチ１０の画面に表示させ、ヘルスウォッチ１０の側面に設けられたボタンを操作して、操作メニューから勤務開始を選択するなど）を行う。ヘルスウォッチ１０において勤務開始を示す操作入力が行われると、勤務開始時刻を示す情報が、スマートフォン２０を介してクラウドサーバ５０上のクラウドサービスへ送信される。
また、勤務開始を示す操作入力が行われると、設定されている間隔（例えば、１秒ごと、１０秒ごと、３０秒ごと、１分ごと、又は５分ごとの中から選択された間隔、なお設定がなされていない場合には初期設定状態である１分ごと）で、ヘルスウォッチ１０によって測定された各種測定値を示すデータが、スマートフォン２０を介してクラウドサーバ５０上のクラウドサービスへ送信される。なお、ここで言う各種測定値を示すデータとは、例えば、体温、脈拍数、血圧、運動量、体位、加速度、及び位置などのバイタルデータである。
・作業者は、作業エリアにおいて作業を休憩する際に、休憩開始を示す操作入力（例えば、操作メニューをヘルスウォッチ１０の画面に表示させ、ヘルスウォッチ１０の側面に設けられたボタンを操作して、操作メニューから休憩開始を選択するなど）を行う。この操作により、休憩時間中における作業者の全てのバイタルデータが（あるいは、位置情報などのプライバシーに関わる特定のバイタルデータのみが）、クラウドサーバによって収集されないようになるため、作業者のプライバシーが保護される。
・作業者は、休憩を終了する際に、休憩終了を示す操作入力（例えば、操作メニューをヘルスウォッチ１０の画面に表示させ、ヘルスウォッチ１０の側面に設けられたボタンを操作して、操作メニューから休憩終了を選択するなど）を行う。この操作により、一時停止されていたヘルスウォッチ１０によるバイタルデータの収集が再開される。
・作業者は、作業エリアにおいて勤務を終了する際に、ヘルスウォッチ１０において勤務終了を示す操作入力（例えば、操作メニューをヘルスウォッチ１０の画面に表示させ、ヘルスウォッチ１０の側面に設けられたボタンを操作して、操作メニューから勤務終了を選択するなど）を行う。ヘルスウォッチ１０において勤務終了を示す操作入力が行われると、勤務終了時刻を示す情報が、スマートフォン２０を介してクラウドサーバ５０上のクラウドサービスへ送信される。なお、作業者が勤務終了を示す操作入力をし忘れた場合でも、勤務終了時刻をクラウドサービスへ事後登録できるように構成されていてもよい。
また、勤務終了を示す操作入力が行われることにより、ヘルスウォッチ１０によって一定間隔で行われていた、作業者の全てのバイタルデータの収集が停止される。
・なお、クラウドサーバ５０が、気象システムなどの他システム６０と連携することにより、クラウドサービスが、作業者のスマートフォン２０に対して（或いは、作業者のスマートフォン２０を経由して無線で接続されているヘルスウォッチ１０に対して）、気象情報に関わるメッセージを送信するような構成にしてもよい。ここで言う気象情報に関わるメッセージとは、例えば、「１０分後に雷雨が発生する恐れがあるため、作業を一時中断すること」などの作業者への指示、あるいはレコメンド情報を示す通知メッセージである。なお、気象情報とヘルスウォッチ１０などから送信された情報（例えば、勤務開始時刻や健康状態を示す情報など）とに基づいて、クラウドサービスが、作業者に対して水分の補給や休憩の取得を促すようなレコメンド情報を示すメッセージを、スマートフォン２０へ送信するような構成にしてもよい。
［スマートフォンに表示される利用画面の画面例］
以下、スマートフォン２０に表示される、クラウドサービスの専用アプリケーションの利用画面の一例について説明する。
図４は、本発明の一実施形態に係るバイタルデータ収集システム１のスマートフォン２０に表示される画面の一例を示す概略図である。
図４（Ａ）に示す画面ｓｍ１は、デバイス登録時にスマートフォン２０上に表示される専用アプリケーションのデバイス登録画面である。作業者は、自身が業務で使用するスマートフォン２０が備えるカメラによって、ヘルスウォッチ１０に添付されたＱＲコード（登録商標）（あるいは、ヘルスウォッチ１０の画面に表示されたＱＲコード（登録商標））の読み取りを行う。ＱＲコード（登録商標）の読み取りが行われると、例えば、専用アプリケーションの画面には対象のヘルスウォッチを示す情報と「デバイス登録ボタン」が表示され、作業者がデバイス登録ボタンをタップすることにより、ヘルスウォッチ１０が、クラウドサービスにおいて利用されるセンサーの１つとして登録される。
なお、ヘルスウォッチ１０を、クラウドサービスにおいて登録する方法としては、上記のＱＲコード（登録商標）を用いて登録する方法以外に、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）、又はＷｉ−Ｆｉ（登録商標）なとの近距離無線通信を通じて、スマートフォン２０とヘルスウォッチ１０とをペアリングする方法を用いることができる。
図４（Ｂ）に示す画面ｓｍ２は、上記のデバイス登録がなされた後、登録されたセンサーの情報を表示させる操作がなされた際に、スマートフォン２０上に表示される専用アプリケーションのセンサー情報表示画面である。図示するように、画面ｓｍ２には、上記のデバイス登録がなされたヘルスウォッチ１０の名称、画像、及び当該ヘルスウォッチ１０とスマートフォン２０とが通信接続中であることを示す「接続中」という文言などが表示される。また、画面ｓｍ２には、「加速度」、「高度」、「カロリー」、「移動距離」、及び「北の方向」などの、作業者のバイタルデータやヘルスウォッチ１０の状態を示す情報が表示される。また、画面ｓｍ２内の右上の領域には、設定ボタンを示すアイコン画像ｉｃ１が表示される。
図４（Ｃ）に示す画面ｓｍ３は、図４（Ｂ）に示す画面ｓｍ２内に表示されたアイコン画像ｉｃ１の領域がタップされた際に表示される設定画面である。図示するように、画面ｓｍ３には、上記登録されたデバイスのデバイスＩＤ（すなわち、デバイス登録されたヘルスウォッチ１０を識別する識別子）を示すデバイス情報が表示される。また、図示するように、画面ｓｍ３には、上記デバイス情報に表示されたデバイスＩＤに対応するデバイス（ヘルスウォッチ１０）とスマートフォン２０とのペアリング状態を示す情報が表示される。
また、図示するように、画面ｓｍ３には、センサー情報取得間隔及びセンサー情報送信間隔を示すセンサー情報がそれぞれ表示される。なお、センサー情報取得間隔とは、センサー（ヘルスウォッチ１０）によって測定された測定値を示すバイタルデータを、スマートフォン２０がセンサーから定期的に取得する間隔を示す。また、センサー情報送信間隔とは、スマートフォン２０が、センサー（ヘルスウォッチ１０）から取得したバイタルデータを、クラウドサーバ５０へ定期的に送信する間隔を示す。
図４（Ｄ）に示す画面ｓｍ４は、図４（Ｃ）に示す画面ｓｍ３における「センサー情報」の表示領域において「センサー情報取得間隔」と表示された領域ａｒ１がタップされた際に表示される設定画面である。この設定画面は、スマートフォン２０がセンサー（ヘルスウォッチ１０）からバイタルデータを取得する間隔を、作業者が設定するための設定画面である。図示するように、画面ｓｍ４において、「３０秒」と表示された領域の右側の領域にチェックマークが表示されている。すなわち、スマートフォン２０がセンサーからバイタルデータを３０秒間隔で取得するように設定がなされていることを示す。作業者は、「１秒」、「１０秒」、「３０秒」、「１分」、及び「５分」と表示された領域をタップすることによって、センサー情報取得間隔を所望の間隔に設定することができる。
［ヘルスウォッチに表示される利用画面の画面例］
以下、ヘルスウォッチ１０に表示される利用画面の一例について説明する。
図５は、本発明の一実施形態に係るバイタルデータ収集システム１のヘルスウォッチ１０に表示される画面の一例を示す概略図である。
図５（Ａ）に示す画面ｈｗ１は、ヘルスウォッチ１０とスマートフォン２０とが無線でペアリングされた際に、ヘルスウォッチ１０上に表示される作業開始確認画面である。図示するように、画面ｈｗ１には、作業者に対して作業開始確認を促す「作業を開始するにはＳｔａｒｔボタンを押してください。」という文言が表示されており、作業者は、例えばヘルスウォッチ１０の側面に備えられたスタートボタン（図示せず）を押下する（勤務開始を示す操作入力をする）ことにより、勤務開始時刻を示す情報が、スマートフォン２０を介してクラウドサーバ５０上のクラウドサービスへ送信され、また、ヘルスウォッチ１０による定期的なバイタルデータの収集が開始される。
図５（Ｂ）に示す画面ｈｗ２は、図５（Ａ）に示す画面ｈｗ１が表示されている際に、スタートボタン（図示せず）が押下された（勤務開始を示す操作入力がなされた）場合に表示される時計画面である。すなわち、画面ｈｗ２は、ヘルスウォッチ１０によって定期的なバイタルデータの収集がなされている際の（作業者の勤務時間中の）デフォルト画面である。図示するように、画面ｈｗ２には、現在時刻のほか、日付、ヘルスウォッチ１０がスマートフォン２０とペアリングされていることを示す「Ｃｏｎｎｅｃｔｅｄ」の文言、及びヘルスウォッチ１０の充電残量などが表示される。
図５（Ｃ）に示す画面ｈｗ３は、図５（Ｂ）に示す画面ｈｗ２が表示されている際に、例えばスタートボタン（図示せず）が押下された場合に表示されるセンサー情報表示画面である。図示するように、画面ｈｗ３には、ヘルスウォッチ１０が作業者から測定した心拍数を示す情報のほか、ヘルスウォッチ１０がスマートフォン２０とペアリングされていることを示す「Ｃｏｎｎｅｃｔｅｄ」の文言が表示される。なお、この画面ｈｗ３が表示されている際に、例えばヘルスウォッチ１０の側面に備えられたネクスト（Ｎｅｘｔ）ボタン（図示せず）を作業者が押下することにより、心拍数以外のバイタルデータ（例えば、体温、血圧など）の表示に切り替わる。
なお、この画面ｈｗ３が表示されている際に、例えばヘルスウォッチ１０の側面に備えられたバック（Ｂａｃｋ）ボタン（図示せず）を作業者が押下することにより、図５（Ｂ）に示した画面ｈｗ２（時計画面（デフォルト画面））の表示に再び戻る。
図５（Ｄ）に示す画面ｈｗ４は、図５（Ｂ）に示す画面ｈｗ２が表示されている際に、例えばバックボタン（図示せず）が押下された場合に表示される作業終了確認画面である。図示するように、画面ｈｗ４には、作業者に対して作業終了確認を促す「作業を終了します。よろしいですか？」という文言が表示されており、「はい」又は「いいえ」のいずれかの選択を作業者に促す表示となっている。この画面ｈｗ４が表示されている際に、作業者によって「はい」を選択する操作入力（勤務終了を示す操作入力）がなされた場合には、勤務終了時刻を示す情報が、スマートフォン２０を介してクラウドサーバ５０上のクラウドサービスへ送信され、また、ヘルスウォッチ１０による定期的なバイタルデータの収集が終了する。
［システム管理者画面の画面例］
以下、クラウドサーバ５０上で動作するクラウドサービスによって、管理者（例えば、現場監督者、遠隔地にいる管理者など）に対して提供されるシステム管理者画面の一例について、図面を参照しながら説明する。
図６及び図７は、本発明の一実施形態に係るバイタルデータ収集システム１のクラウドサーバ５０によって生成されるシステム管理者画面の一例を示す概略図である。
図６に示すシステム管理者画面ｃｌ１は、管理者が各管轄現場の作業進捗状況を確認するために参照する作業進捗管理画面である。システム管理者画面ｃｌ１は、例えば、管理者がクラウドサービスにログインした際に、最初に表示される画面（デフォルト画面）である。
図示するように、システム管理者画面ｃｌ１には、作業現場（作業エリア）ごとに、作業工程開始からの日数、作業工程の終了予定日、現時点の作業進捗率、現時点の作業計画に対する遅延日数などの作業進捗状況に関する情報が表示される。また、システム管理者画面ｃｌ１には、当該作業進捗状に対する、作業者に対する勤怠管理の変更案、及び作業工程予定表の見直し案などが表示される。
システム管理者画面ｃｌ１により、管理者は、各管轄現場の作業進捗状況及びそれに対する対策案を一覧で確認することができる。
なお、上記各管轄現場の作業進捗状況及びそれに対する対策案を示す情報は、ヘルスウォッチ１０などによって得られるバイタルデータに基づく各作業者の健康状態と、勤怠管理システム及び作業工程管理システムなどの他システム６０から取得する情報とに基づいて、クラウドサーバ５０上のクラウドサービスにより生成される。
なお、上記対策案を示す情報の生成は、例えば、クラウドサービスに人工知能の機能を搭載することによって実現するようにしてもよい。
図７に示すシステム管理者画面ｃｌ２は、管理者が各管轄現場における作業者の状況を監視するために参照する監視画面である。システム管理者画面ｃｌ２は、例えば、図６に示したシステム管理者画面ｃｌ１において、作業エリア名（例えば、「作業現場Ａ」、「作業現場Ｂ」、又は「作業現場Ｃ」）と表示された領域を管理者が選択する（例えば、ＰＣであるならばカーソルｃｓ１を当該領域に位置づけた状態でマウスをクリックする、あるいは、スマートフォンであるならば当該領域をタップする）ことによって表示される。
図示するように、システム管理者画面ｃｌ２には、作業エリア（例えば、作業現場Ａ）の地図、各作業者の位置情報、気温や天気などの天候情報、各作業者に関するバイタルデータ（健康状態などの情報）、及び管理者が業務遂行上に管理すべき数値指標であるＫＰＩ（Ｋｅｙ Ｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅ Ｉｎｄｉｃａｔｏｒ；重要業績評価指標）などが表示される。
図示するように、システム管理者画面ｃｌ２において、作業エリアの地図上には、各作業者の現在位置を示す人型のアイコン画像ｉｃ２が表示される。なお、作業エリアの地図上における各アイコン画像ｉｃ２の位置は、実際の作業エリアにおける作業者の移動に伴って、逐次更新さえる。なお、作業エリアの地図上における各アイコン画像ｉｃ２の位置は、例えば、クラウドサーバ５０が定期的に取得するバイタルデータに含まれる、ヘルスウォッチ１０（スマートフォン２０でもよい）に内蔵されたＧＰＳやＧＬＯＮＡＳＳなどのＧＮＳＳ（全地球測位システム）の電波を受信する受信機によって測定された現在位置を示す位置情報などに基づいて更新される。
システム管理者画面ｃｌ２において、作業エリアの地図上に表示される作業者の現在位置を示すアイコン画像ｉｃ２は、作業者の健康状態などに応じて色を変えて表示される。例えば、健康状態などに問題がない作業者を示すアイコン画像ｉｃ２は緑色の人型の絵によって表示され、後述する条件に基づき、健康状態などに問題が発生している作業者を示すアイコン画像ｉｃ２は当該問題の程度に応じて黄色や赤色などの人型の絵によって表示される。
図７に図示するように、例えば、システム管理者画面ｃｌ２において、作業エリアの地図上に表示されるアイコン画像ｉｃ２が表示された領域の近傍にカーソルｃｓ１が位置づけられると、当該アイコン画像ｉｃ２に対応する作業者に関する詳細情報を示す詳細情報ウィンドウ画像ｍｄ１がポップアップ表示される。
詳細情報ウィンドウ画像ｍｄ１には、例えば、作業者の顔写真、各種バイタルデータ（例えば、体温、脈拍数、心拍数、血圧、運動量、体位、加速度、及び位置情報など）、勤務開始時刻、勤務終了時刻、及び連絡先（例えば、スマートフォン２０の電話番号、及び電子メールアドレスなど）を示す情報が含まれる。
なお、アイコン画像ｉｃ２の表示色は、例えば、上記のバイタルデータに応じて決定される。例えば、心拍数が５０回／分より少ない又は１２０回／分より多い状態、血圧が８０ｍｍＨｇより低い又は１６０ｍｍＨｇより高い状態、運動量（歩数）が１２０００歩を超えている状態、体温が３７度を超えている状態、又は、体位が「横」の状態のまま一定時間が経過している状態のいずれかに該当する作業者（以下、「異常作業者」と言う）が発生した場合、異常作業者を示すアイコン画像ｉｃ２の表示色が赤色に表示され、管理者に対して注意喚起がなされる。なお、アイコン画像ｉｃ２の表示色を変える上記のような基準値は、管理者によって任意に設定ができるように構成されることが好ましい。
なお、異常作業者が発生すると、例えば、クラウドサーバ５０上のクラウドサービスは、管理者のスマートフォン２０にインストールされたアプリケーション、又は電子メールアドレスなどに対して、異常発生者が発生したことを示すメッセージを送信する。
なお、異常作業者に該当する作業者の詳細情報を示す詳細情報ウィンドウ画像ｍｄ１には、例えば、「了解」という文言が記載されたボタン画像（図示せず）、及び「電話する」という文言が記載されたボタン画像（図示せず）が含まれる。管理者が、例えば、「了解」という文言が記載されたボタン画像（図示せず）が表示された領域の近傍にカーソルｃｓ１を位置づけてマウスをクリックした場合、異常状態を示す各種の表示が正常状態を示す表示に更新される。例えば、異常作業者を示すアイコン画像ｉｃ２の表示色が、赤色から緑色に更新される。
また、管理者が、例えば、上記「電話する」という文言が記載されたボタン画像（図示せず）が表示された領域の近傍にカーソルｃｓ１を位置づけてマウスをクリックした場合、該当する作業者のスマートフォン２０の携帯電話番号に対して発呼される。これにより、管理者は、異常作業者に該当する作業者に対して、すみやかに連絡を取り、状況を確認することができる。
なお、「了解」という文言が記載されたボタン画像（図示せず）、又は「電話する」という文言が記載されたボタン画像（図示せず）がクリックされると、クリックされた時刻が、管理者が異常状態の通知を確認した時間を示す確認時刻としてクラウドサービスにおいて記録される。
また、図７に図示するように、システム管理者画面ｃｌ２内の左側の領域には、管理者が業務遂行上に管理すべき数値指標であるＫＰＩなどが表示される。図示するように、システム管理者画面ｃｌ２には、例えば、当日に発生した作業警告の種類ごとの作業警告数が、円グラフｃｈ１によって表示される。また、図示するように、システム管理者画面ｃｌ２には、例えば、当日発生した異常作業者数（例えば、欠席した作業者の人数、及び怪我を負った作業者の人数など）が表示される。
システム管理者画面ｃｌ２により、管理者は、各管轄現場の作業者の状況、及びＫＰＩなどの数値指標の状況などを、リアルタイムに確認することができる。
［経営者向け機能の例］
クラウドサーバ５０上で動作するクラウドサービスは、管理者（例えば、現場監督者、遠隔地にいる管理者など）に対して、作業エリアにおける作業者の状態及び作業工程の進捗状況などの情報を提供するだけでなく、経営者に対して情報を提供する経営者向け機能を有する。
例えば、クラウドサービスは、週ごと又は月ごとに、バイタルデータ収集システム１によって得られるバイタルデータなどの情報に基づく、作業者の健康管理及び勤怠管理に関する情報を示す実績レポートを自動生成し、当該実績レポートを経営者の電子メールアドレスに送信する。なお、実績レポートには、バイタルデータなどの定量データに基づく情報だけでなく、現場作業の働き方の改善提案のほか、社会保険などのレコメンド情報が含まれるようにしてもよい。
上記の実績レポートによって得られる情報を、経営者は、例えば、作業者や管理者の人事評価において活用したり、健全な作業環境を達成した部隊に対して報償を支給するような施策の実施に活用したり、外部監査時の対応などのコンプライアンス関連の対応時に提出する情報として活用したりすることができる。
［通信変換ルータの動作］
図８は、本発明の一実施形態に係るバイタルデータ収集システム１の通信変換ルータ３０の動作の一例を示すフローチャートである。本フローチャートは、スマートフォン２０から近距離無線通信路２６を介して通信変換ルータ３０へバイタルデータが送信された際に開始する。
（ステップＳ００１）通信変換ルータ３０の無線Ａ通信部３０５は、スマートフォン２０から近距離無線通信路２６及び無線Ａアンテナ３０１を介してバイタルデータを取得する。無線Ａ通信部３０５は、取得された近距離無線通信の信号に基づくバイタルデータを通信変換部３０７へ出力する。その後、ステップＳ００２へ進む。
（ステップＳ００２）通信変換ルータ３０の通信変換部３０７は、無線Ａ通信部３０５から出力された近距離無線通信の信号に基づくバイタルデータを取得する。通信変換部３０７は、取得された近距離無線通信の信号に基づくバイタルデータを、低消費電力長距離無線通信の信号に基づくバイタルデータに変換する。通信変換部３０７は、変換された低消費電力長距離無線通信の信号に基づくバイタルデータを無線Ｂ通信部３０６へ出力する。その後、ステップＳ００３へ進む。
（ステップＳ００３）通信変換ルータ３０の無線Ｂ通信部３０６は、通信変換部３０７から出力された低消費電力長距離無線通信の信号に基づくバイタルデータを取得する。無線Ｂ通信部３０６は、取得された低消費電力長距離無線通信の信号に基づくバイタルデータを、無線Ｂアンテナ３０２及び低消費電力長距離無線通信路３５を介してゲートウェイ４０へ送信する。
以上で本フローチャートの処理が終了する。
＜実施形態の変形例＞
以下、本発明の実施形態の変形例について説明する。
上述した実施形態においては、ヘルスウォッチ１０によって測定された測定値を示すバイタルデータが、携帯電話通信網２５が利用可能な場合には、スマートフォン２０を介してクラウドサーバ５０へ送信され、携帯電話通信網２５が利用可能でない場合には、スマートフォン２０、通信変換ルータ３０、及びゲートウェイ４０を介してクラウドサーバ５０へ送信される構成であった。上記のような構成により、作業者は既存の（市販の）スマートフォン２０を用いることができるため、作業者が所持するデバイスに係る費用を抑えることができる。
しかしながら、上記の構成によれば、作業者は、ヘルスウォッチ１０や無線搭載センサー１１などを装着した上で、さらにスマートフォン２０及び通信変換ルータ３０を所持して作業する必要がある。作業者が所持しなければならないデバイスの数が多いことから、場合によっては、作業の妨げになることが考えられる。したがって、例えば、作業者が、スマートフォン２０と通信変換ルータ３０とをそれぞれ所持するのではなく、スマートフォン２０の機能と通信変換ルータ３０の機能とを併せ持つ機器（以下、「中継器」と言う）を所持するような構成にしてもよい。
［中継器の動作］
以下、上記中継器（図示せず）の動作について図面を参照しながら説明する。
図９は、本発明の一実施形態に係るバイタルデータ収集システムの中継器の動作の一例を示すフローチャートである。本フローチャートは、ヘルスウォッチ１０などから近距離無線通信路１５を介して、中継器（図示せず）へバイタルデータが送信された際に開始する。
（ステップＳ０１１）中継器（図示せず）は、ヘルスウォッチ１０などから近距離無線通信路１５を介して、近距離無線通信の信号にバイタルデータを取得する。その後、ステップＳ０１２へ進む。
（ステップＳ０１２）中継器（図示せず）が、携帯電話基地局への通信接続が可能である場合、ステップＳ０１３へ進む。そうでない場合（すなわち、携帯電話基地局への通信接続が可能でない場合）、ステップＳ０１４へ進む。
（ステップＳ０１３）中継器（図示せず）は、ステップＳ０１１において取得されたバイタルデータを、携帯電話通信網２５を介してクラウドサーバへ送信する。以上で本フローチャートの処理が終了する。
（ステップＳ０１４）中継器（図示せず）は、ステップＳ０１１において取得された近距離無線通信の信号に基づくバイタルデータを、低消費電力長距離無線通信の信号に基づくバイタルデータに変換する。その後、ステップＳ０１５へ進む。
（ステップＳ０１５）中継器（図示せず）は、ステップＳ０１４において変換された低消費電力長距離無線通信の信号に基づくバイタルデータを、低消費電力長距離無線通信路３５を介してゲートウェイ４０へ送信する。
以上で本フローチャートの処理が終了する。
以上説明したように、本発明の実施形態に係るバイタルデータ収集システムは、携帯電話通信網を介した通信が困難な特殊環境下で行動する行動者のバイタルデータを収集するバイタルデータ収集システムであって、前記行動者に携帯され、センサーで計測された前記行動者のバイタルデータを取得し、取得した前記バイタルデータを低消費電力長距離無線通信によって送信する中継器と、前記中継器から送信された前記バイタルデータを収集する収集サーバと、を備える。
上記の構成により、バイタルデータ収集システム１は、特殊環境においても、コストを抑えつつ市販の端末（例えば、スマートフォンやセンサー）を活用してデータの伝送を行うことができる。
また、本発明の実施形態に係るバイタルデータ収集システム１は、広範な作業範囲で気候などの影響を受けやすい場合が多い特殊環境において、携帯電話の電波が届かない状況で、安価かつポータブルサイズで軽量の通信変換ルータ３０を用いて、中継器の数を減らし、効率よくクラウドサーバ５０にバイタルデータを収集することができる。また、通信変換ルータ３０は、市販のスマートフォン２０から、当該スマートフォン２０に標準搭載されている無線通信（例えば、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）又はＷｉ−Ｆｉ（登録商標）など）によってバイタルデータを取得して、長距離無線伝送可能なＬｏＲａ（登録商標）へ変換して出力することができる。
以上、本発明の一実施形態について説明したが、本発明はこれに限られるものではない。例えば、本発明は、プラントで働く作業者のみならず、その他の様々な環境における人物の健康管理、勤怠管理、及び工程管理に対して適用可能である。例えば、本発明は、鉱山における露天堀り、坑道作業、海洋上における作業、山岳登山、レスキュー活動、及び建設現場作業においても適用可能である。
また、上述した実施形態に係るバイタルデータ収集システム１は、クラウドコンピューティングによって構成可能であるため、各作業内容への対応が容易であり、少人数による利用から大人数（例えば、１０００人以上）による利用までスケーラビリティの変更に対して柔軟に対応することができるとともに、初期投資を抑えつつ導入することができる。
また、バイタルデータ収集システム１は、クラウドコンピューティングによって構成可能であるため、ＡＰＩ（Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ Ｐｒｏｇｒａｍｍｉｎｇ Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ）を介して他の業務システムとのシステム連携が容易であり、更なる業務効率化を図ることが可能である。
例えば、建設現場作業においては、建設作業工程スケジュールが事前に設定され、それに基づいて人員の割り当てがなされており、勤怠管理なども含めた全体業務の効率化が求められている。バイタルデータ収集システム１によれば、例えば、作業者に対して、バイタルセンシングにより適切な作業のレコメンデーションを行うことができる。またバイタルデータ収集システム１によれば、例えば、管理者に対して、作業者の健康状態の把握を通じて適切な作業工程管理の提案を行うことができる。またバイタルデータ収集システム１によれば、例えば、経営者に対して、社員と下請け会社の作業者の適切な作業管理によりコンプライアンス対策の支援を行うことができる。
また、本発明に係るバイタルデータ収集システム１において、作業者のバイタルデータを匿名化することにより、経営者は、匿名化されたバイタルデータをヘルスケア機器メーカ及び保険会社などに有償で提供するような事業にバイタルデータ収集システム１を活用することも可能である。また、これにより、ヘルスケア機器メーカは、例えばヘルスケア機器の機能の向上などを図ることができ、保険会社は、例えば特殊環境における作業者向けの労災保険の新規商品開発などを行うことができる。
なお、上述した実施形態におけるバイタルデータ収集システム１の一部又は全部をコンピュータで実現するようにしてもよい。その場合、この制御機能を実現するためのプログラムの一部又は全部をコンピュータ読み取り可能な記録媒体に記録して、この記録媒体に記録されたプログラムをコンピュータシステムに読み込ませ、実行することによって実現してもよい。
なお、ここでいう「コンピュータシステム」とは、バイタルデータ収集システム１に内蔵されたコンピュータシステムであって、ＯＳや周辺機器などのハードウェアを含むものとする。また、「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、フレキシブルディスク、光磁気ディスク、ＲＯＭ、ＣＤ−ＲＯＭなどの可搬媒体、コンピュータシステムに内蔵されるハードディスクなどの記憶装置のことをいう。
さらに「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、インターネットなどのネットワークや電話回線などの通信回線を介してプログラムを送信する場合の通信回線のように、短時間、動的にプログラムを保持するもの、その場合のサーバやクライアントとなるコンピュータシステム内部の揮発性メモリのように、一定時間プログラムを保持しているものも含んでもよい。また上記プログラムは、前述した機能の一部を実現するためのものであっても良く、さらに前述した機能をコンピュータシステムにすでに記録されているプログラムとの組み合わせで実現できるものであってもよい。
また、上述した実施形態におけるバイタルデータ収集システム１の一部又は全部を、ＬＳＩ（Ｌａｒｇｅ Ｓｃａｌｅ Ｉｎｔｅｇｒａｔｉｏｎ）などの集積回路として実現してもよい。バイタルデータ収集システム１の各機能ブロックは個別にプロセッサ化してもよいし、一部、又は全部を集積してプロセッサ化してもよい。また、集積回路化の手法はＬＳＩに限らず専用回路、又は汎用プロセッサで実現してもよい。また、半導体技術の進歩によりＬＳＩに代替する集積回路化の技術が出現した場合、当該技術による集積回路を用いてもよい。
１・・・バイタルデータ収集システム
１０・・・ヘルスウォッチ
１１・・・無線搭載センサー
１５・・・近距離無線通信路
２０・・・スマートフォン
２５・・・携帯電話通信網
２６・・・近距離無線通信路
３０・・・通信変換ルータ３０
３５・・・低消費電力長距離無線通信路
４０・・・ゲートウェイ
４５・・・携帯電話通信網
５０・・・クラウドサーバ
５５・・・通信ネットワーク
６０・・・他システム
３０１・・・無線Ａアンテナ
３０２・・・無線Ｂアンテナ
３０３・・・リチウムイオンバッテリー
３０４・・・充電部
３０５・・・無線Ａ通信部
３０６・・・無線Ｂ通信部
３０７・・・通信変換部

Claims (14)

  1. 携帯電話基地局からの電波が届かない又は届きにくい環境下で行動する行動者のバイタルデータを収集するバイタルデータ収集システムであって、
    前記行動者に携帯され、前記行動者のバイタルデータを計測するセンサーと、
    前記行動者に携帯され、前記センサーで計測された前記行動者のバイタルデータを取得し、取得した前記バイタルデータを低消費電力長距離無線通信によって送信する中継器と、
    前記中継器から送信された前記バイタルデータを、ネットワークを介して収集する収集サーバと、
    を備えるバイタルデータ収集システム。
  2. 前記中継器は、前記行動者に携帯される第１中継器及び第２中継器を備えており、
    前記第１中継器は、前記センサーで計測された前記バイタルデータを取得し、取得した前記バイタルデータを、前記携帯電話基地局との間の無線通信が可能である場合には前記携帯電話基地局を介して前記収集サーバへ送信し、前記携帯電話基地局との間の無線通信が可能でない場合には前記第２中継器へ送信し、
    前記第２中継器は、前記第１中継器から送信されてきた前記バイタルデータを、前記低消費電力長距離無線通信を介して前記収集サーバへ送信する、
    請求項１記載のバイタルデータ収集システム。
  3. 前記第１中継器は、前記携帯電話基地局との間の無線通信が可能でない場合には、取得した前記バイタルデータを近距離無線通信によって送信し、
    前記第２中継器は、前記第１中継器から前記近距離無線通信によって送信されてきた前記バイタルデータを受信する、
    請求項２記載のバイタルデータ収集システム。
  4. 前記中継器は、前記バイタルデータに加えて、前記センサーの位置情報、時間情報、及び前記行動者又は前記センサーの識別情報の少なくとも１つを取得して前記低消費電力長距離無線通信によって送信し、
    前記収集サーバは、前記中継器から送信されてきた前記バイタルデータと、前記センサーの位置情報、時間情報、及び前記行動者又は前記センサーの識別情報の少なくとも１つとを収集する、
    請求項１から請求項３の何れか一項に記載のバイタルデータ収集システム。
  5. 前記低消費電力長距離無線通信は、ＬｏＲＡ（登録商標）の通信規格に準拠した無線通信である、
    請求項１から請求項４の何れか一項に記載のバイタルデータ収集システム。
  6. 携帯電話基地局からの電波が届かない又は届きにくい環境下で行動する行動者に携帯され、前記行動者のバイタルデータを中継するバイタルデータ中継器であって、
    センサーで計測された前記行動者のバイタルデータを取得する取得部と、
    前記取得部で取得された前記バイタルデータを低消費電力長距離無線通信によって送信する送信部と、
    を備えるバイタルデータ中継器。
  7. 前記取得部は、近距離無線通信によって送信されてきた前記バイタルデータを受信して取得する、
    請求項６記載のバイタルデータ中継器。
  8. 前記取得部は、前記バイタルデータに加えて、前記センサーの位置情報、時間情報、及び前記行動者又は前記センサーの識別情報の少なくとも１つを取得し、
    前記送信部は、前記取得部によって取得された前記バイタルデータと、前記センサーの位置情報、時間情報、及び前記行動者又は前記センサーの識別情報の少なくとも１つとを送信する、
    請求項６又は請求項７記載のバイタルデータ中継器。
  9. 携帯電話基地局からの電波が届かない又は届きにくい環境下で行動する行動者に携帯される第１中継器及び第２中継器を備えており、
    前記第１中継器は、センサーで計測されたバイタルデータを取得し、取得した前記バイタルデータを、前記携帯電話基地局との間の無線通信が可能である場合には前記携帯電話基地局を介して送信し、前記携帯電話基地局との間の無線通信が可能でない場合には前記第２中継器へ送信し、
    前記第２中継器は、前記第１中継器から送信されてきた前記バイタルデータを、低消費電力長距離無線通信を介して送信する、
    バイタルデータ中継システム。
  10. 前記第１中継器は、前記携帯電話基地局との間の無線通信が可能でない場合には、取得した前記バイタルデータを近距離無線通信によって送信し、
    前記第２中継器は、前記第１中継器から前記近距離無線通信によって送信されてきた前記バイタルデータを受信する、
    請求項９記載のバイタルデータ中継システム。
  11. 前記第１中継器及び前記第２中継器は、前記バイタルデータに加えて、前記センサーの位置情報、時間情報、及び前記行動者又は前記センサーの識別情報の少なくとも１つを送信する、請求項９又は請求項１０記載のバイタルデータ中継システム。
  12. 携帯電話基地局からの電波が届かない又は届きにくい環境下で行動する行動者のバイタルデータを収集するバイタルデータ収集方法であって、
    前記行動者に携帯されるセンサーが、前記行動者のバイタルデータを計測する計測ステップと、
    前記行動者によって携帯される中継器が、前記センサーで計測された前記行動者のバイタルデータを取得する取得ステップと、
    前記中継器が、取得した前記バイタルデータを、低消費電力長距離無線通信を介して収集サーバへ送信する第１送信ステップと、
    前記収集サーバが、前記中継器から送信された前記バイタルデータを、ネットワークを介して収集する収集ステップと、
    を有するバイタルデータ収集方法。
  13. 前記中継器が、前記携帯電話基地局との間の無線通信が可能である場合に、取得した前記バイタルデータを、前記低消費電力長距離無線通信に代えて、前記携帯電話基地局を介して前記収集サーバへ送信する第２送信ステップを有する、
    請求項１２記載のバイタルデータ収集方法。
  14. 前記第１送信ステップ及び前記第２送信ステップは、前記取得ステップで取得された前記バイタルデータと、前記センサーの位置情報、時間情報、及び前記行動者又は前記センサーの識別情報の少なくとも１つとを送信するステップであり、
    前記収集ステップは、前記中継器から送信された前記バイタルデータと、前記センサーの位置情報、時間情報、及び前記行動者又は前記センサーの識別情報の少なくとも１つとを収集するステップである、
    請求項１３記載のデータ収集方法。
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