JP2019153002A - Sensor module, sensor system, apparatus control system, and apparatus control method - Google Patents
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Abstract
【課題】圧力変化に感応して発電する発電デバイスを利用しながら、種々の事象の把握に利用できるセンサモジュールを提供する。【解決手段】センサモジュール１は、圧力変化に感応して発電する発電デバイス１１と、発電デバイス１１とは異なるセンサ１２とを備える。センサ１２は発電デバイス１１が発電した電力で動作する。圧力変化に感応して発電する発電デバイス１１に生じる圧力変化によって、発電デバイス１１を発電させ、発電デバイス１１が発電した電力でセンサ１２を動作させ、センサ１２による検出結果に基づいて、機器を動作させる。【選択図】図１PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a sensor module which can be used for grasping various events while using a power generation device which generates power in response to a pressure change. A sensor module 1 includes a power generation device 11 that generates power in response to a pressure change, and a sensor 12 that is different from the power generation device 11. The sensor 12 operates with the electric power generated by the power generation device 11. The power generation device 11 is generated by the pressure change generated in the power generation device 11 that generates power in response to the pressure change, the sensor 12 is operated by the power generated by the power generation device 11, and the device is operated based on the detection result by the sensor 12. Let me. [Selection diagram] Fig. 1
Description
本発明は、センサモジュール、センサシステム、機器制御システム及び機器制御方法に関し、より詳しくは、センサを備えるセンサモジュール、このセンサモジュールを備えるセンサシステム、このセンサシステムを備える機器制御システム、及びセンサを利用した機器制御方法に関する。 The present invention relates to a sensor module, a sensor system, a device control system, and a device control method, and more particularly, a sensor module including a sensor, a sensor system including the sensor module, a device control system including the sensor system, and a sensor. It relates to the device control method.
圧力変化に感応して発電する発電デバイスは、人物の判別などに利用されている。例えば特許文献１には、床材などに複数の発電素子が組み込まれた発電床における発電素子の発電情報から、人物の動線のパターンを解析し、正常なパターンではないパターンで移動する人物を不審者として特定する判別装置が開示されている。
A power generation device that generates power in response to a pressure change is used for identification of a person. For example, in
特許文献１の場合のような発電情報のみから把握できる事象には限界がある。
There is a limit to the events that can be grasped only from the power generation information as in the case of
本発明の課題は、圧力変化に感応して発電する発電デバイスを利用しながら、種々の事象の把握に利用できるセンサモジュール、このセンサモジュールを備えるセンサシステム、このセンサシステムを備える機器制御システム、及び発電デバイスを利用した機器制御方法を提供することである。 An object of the present invention is to provide a sensor module that can be used for grasping various events while using a power generation device that generates power in response to a pressure change, a sensor system including the sensor module, a device control system including the sensor system, and An object of the present invention is to provide a device control method using a power generation device.
本発明の一態様に係るセンサモジュールは、圧力変化に感応して発電する発電デバイスと、前記発電デバイスとは異なるセンサとを備え、前記センサは前記発電デバイスが発電した電力で動作する。 A sensor module according to an aspect of the present invention includes a power generation device that generates power in response to a change in pressure, and a sensor that is different from the power generation device, and the sensor operates with electric power generated by the power generation device.
本発明の一態様に係るセンサシステムは、前記センサモジュールと、コントローラとを備え、前記コントローラは、前記センサによる検出結果の信号である検出信号を受信する受信デバイスと、前記検出信号に基づいて制御信号を生成する信号生成部とを備える。 A sensor system according to an aspect of the present invention includes the sensor module and a controller, and the controller controls a reception device that receives a detection signal that is a detection result signal from the sensor, and the detection signal. A signal generation unit for generating a signal.
本発明の一態様に係る機器制御システムは、前記センサシステムと、前記制御信号に基づいて動作する機器とを備える。 A device control system according to an aspect of the present invention includes the sensor system and a device that operates based on the control signal.
本発明の一態様に係る機器制御方法は、圧力変化に感応して発電する発電デバイスに生じる圧力変化によって、発電デバイスを発電させ、前記発電デバイスが発電した電力でセンサを動作させ、前記センサによる検出結果に基づいて、機器を動作させる。 An apparatus control method according to an aspect of the present invention generates power by a pressure change generated in a power generation device that generates power in response to a pressure change, operates a sensor with the power generated by the power generation device, and uses the sensor The device is operated based on the detection result.
本発明の一態様によれば、圧力変化に感応して発電する発電デバイスを利用しながら、種々の事象の把握に利用できるセンサモジュール、このセンサモジュールを備えるセンサシステム、このセンサシステムを備える機器制御システム、及び発電デバイスを利用した機器制御方法を提供できる。 According to one aspect of the present invention, a sensor module that can be used for grasping various events while using a power generation device that generates power in response to a pressure change, a sensor system including the sensor module, and device control including the sensor system A system and a device control method using a power generation device can be provided.
以下に、本発明の一実施形態に係るセンサモジュール１、センサシステム１０、機器制御システム１００及び機器制御方法について説明する。
Hereinafter, a
図１に、本実施形態に係るセンサモジュール１、センサシステム１０、及び機器制御システム１００の例のブロック図を示す。
FIG. 1 shows a block diagram of an example of the
まず、本実施形態に係るセンサモジュール１の概要について説明する。
First, the outline | summary of the
センサモジュール１は、圧力変化に感応して発電する発電デバイス１１と、発電デバイス１１とは異なるセンサ１２とを備える。センサ１２は発電デバイス１１が発電した電力で動作する。すなわち、発電デバイス１１は、センサ１２を動作させるための電力をセンサ１２へ供給する。
The
このセンサモジュール１に圧力が加わり、センサモジュール１に加わっている圧力が解除され、又はセンサモジュール１に加わっている圧力が増減することで、発電デバイス１１に圧力変化が生じると、発電デバイス１１は発電する。それにより生じた電力でセンサ１２が動作できる。センサ１２が動作すると、センサ１２は、その機能に応じた信号（以下、出力信号ともいう）を出力できる。すなわち、センサモジュール１を用いると、発電デバイス１１が発しうる情報以外に、センサ１２の出力信号に基づく情報を取得することができる。しかもセンサ１２は発電デバイス１１が発電する電力で動作するため、センサ１２を動作させるための電力が、外部からセンサモジュール１へ供給される必要はない。センサモジュール１が、センサ１２へ電力を供給する発電デバイス１１以外の電源を備える必要もない。
When the pressure applied to the
したがって、センサモジュール１は、圧力変化に感応して発電する発電デバイス１１を利用しながら、種々の事象の把握に利用されうる。
Therefore, the
センサモジュール１は、例えば建築用又は什器用の面材１５である（図３〜図６参照）。この場合、例えばヒト４又は物がセンサモジュール１にかけた荷重に基づいて、センサモジュール１が動作できる。建築用の面材の例は、例えば床マット、床タイル、床板、床パネルといった床材、壁紙、壁板、壁パネルといった壁材、及び舗装用タイルといった舗装材を含む。什器用の面材の例は、キャビネットにおける棚板及び天板、並びに椅子における座板及び背板を含む。なお、センサモジュール１は、建築用及び什器用の面材以外の、種々の部材であってもよい。
The
発電デバイス１１は、例えば圧電性材料を備える圧電素子である。圧電性材料の例は、チタン酸ジルコン酸鉛といった圧電性を有するセラミックス、及びポリフッ化ビニリデン、ポリ乳酸といった圧電性を有する樹脂を含む。このような圧電素子は、荷重がかけられるなどして変形すると、その変形の程度に応じた電力を発生できる。
The
センサ１２の種類に制限はない。センサモジュール１は、センサモジュール１の利用目的に応じた適宜の種類のセンサ１２を備えればよい。センサ１２の例は、圧力センサ、振動センサ、荷重センサ、イメージセンサ、脈波センサ及び温度センサを含む。
There is no limitation on the type of
センサモジュール１は、センサ１２による検出結果の信号である検出信号を発信する通信デバイス１４を更に備えてもよい。センサモジュール１が通信デバイス１４を備えると、センサモジュール１は検出信号を外部へ発信できる。このため例えばユーザが検出信号を適宜の受信機で受信してその内容を確認したり、検出信号を後述するように機器３の制御のために利用したりできる。検出信号がメモリ、ストレージ等に送られて、利用されるまで記憶されてもよい。
The
通信デバイス１４は、検出信号を無線で発信してもよく、有線で発信してもよい。通信デバイス１４が検出信号を無線で発信する場合は通信デバイス１４は例えば無線送信機である。通信デバイス１４が検出信号を有線で発信する場合は通信デバイス１４は例えば信号線が接続されるインターフェイスである。特に通信デバイス１４が検出信号を無線で発信する場合には、センサモジュール１に通信用の信号線を接続する必要がないため、センサモジュール１を種々の位置に設置することが容易である。
The
通信デバイス１４も、発電デバイス１１が発電した電力で動作することが好ましい。すなわち、発電デバイス１１は、通信デバイス１４を動作させるための電力を通信デバイス１４へ供給することが好ましい。この場合、通信デバイス１４を動作させるための電力が、外部からセンサモジュール１へ供給される必要はなく、センサモジュール１が、通信デバイス１４へ電力を供給する発電デバイス１１以外の電源を備える必要もない。
The
センサモジュール１は、センサ１２が出力した信号である出力信号から検出信号を生成する信号生成部１３を更に備えてもよい。この場合、通信デバイス１４は、センサ１２の出力信号そのものではなく、出力信号から導かれる情報を検出信号として発信することができる。
The
センサモジュール１が信号生成部１３を備えると、信号生成部１３は、検出信号として、取り扱いやすい信号を生成できる。すなわち、検出信号を利用されやすくできる。信号生成部１３による検出信号の生成の具体例は、後に詳述する。
When the
信号生成部１３は、例えば１以上のプロセッサ及びメモリを有するマイクロコンピュータにて構成されている。言い換えれば、信号生成部１３は、１以上のプロセッサ及びメモリを有するコンピュータシステムにて実現されており、１以上のプロセッサがメモリに格納されているプログラムを実行することにより、コンピュータシステムが信号生成部１３として機能する。プログラムは、ここでは信号生成部１３のメモリにあらかじめ記録されているが、インターネット等の通信回線を通じて、又はメモリカード等の非一時的な記録媒体に記録されて提供されてもよい。コンピュータシステムを介して、プログラムをロードし、コンピュータシステムに信号生成部１３としての機能を実現させるプログラム命令を実行するコンピュータプログラムプロダクトが用いられてもよい。信号生成部１３は、マイクロコンピュータに限られず、例えばＡＳＩＣ（特定用途向け集積回路）といった、論理回路を含む集積回路でもよい。
The
なお、センサモジュール１が信号生成部１３を備えず、かつ通信デバイス１４が出力信号そのものを検出信号として発信してもよい。
The
信号生成部１３は発電デバイス１１が発電した電力で動作することが好ましい。すなわち、発電デバイス１１は、信号生成部１３を動作させるための電力を信号生成部１３へ供給することが好ましい。この場合、信号生成部１３を動作させるための電力を外部からセンサモジュール１へ供給する必要がなく、信号生成部１３へ電力を供給する電源をセンサモジュール１が発電デバイス１１以外に備える必要もない。
It is preferable that the
次に、本実施形態に係るセンサシステム１０の概要について説明する。
Next, an outline of the
センサシステム１０は、上記で説明したセンサモジュール１と、コントローラ２とを備える。コントローラ２は、検出信号を受信する受信デバイス２１と、検出信号に基づいて制御信号を生成する制御部２２とを備える。
The
受信デバイス２１は、センサモジュール１の通信デバイス１４が発信した検出信号を受信する。通信デバイス１４が無線で検出信号を発信する場合には、受信デバイス２１は例えばアンテナであり、通信デバイス１４が有線で検出信号を発信する場合には、受信デバイス２１は例えば信号線が接続されるインターフェイスである。受信デバイス２１は、受信した検出信号を制御部２２へ送る。なお、受信デバイス２１は、通信デバイス１４が発信した検出信号を直接受信してもよく、インターネット等の通信回線を介在させて受信してもよい。
The receiving device 21 receives a detection signal transmitted from the
制御部２２は、例えば１以上のプロセッサ及びメモリを有するマイクロコンピュータにて構成されている。言い換えれば、制御部２２は、１以上のプロセッサ及びメモリを有するコンピュータシステムにて実現されており、１以上のプロセッサがメモリに格納されているプログラムを実行することにより、コンピュータシステムが制御部２２として機能する。プログラムは、ここでは制御部２２のメモリにあらかじめ記録されているが、インターネット等の通信回線を通じて、又はメモリカード等の非一時的な記録媒体に記録されて提供されてもよい。コンピュータシステムを介して、プログラムをロードし、コンピュータシステムに制御部２２としての機能を実現させるプログラム命令を実行するコンピュータプログラムプロダクトが用いられてもよい。制御部２２は、マイクロコンピュータに限られず、例えばＡＳＩＣ（特定用途向け集積回路）といった、論理回路を含む集積回路でもよい。 The control unit 22 is configured by, for example, a microcomputer having one or more processors and a memory. In other words, the control unit 22 is realized by a computer system having one or more processors and a memory. When the one or more processors execute a program stored in the memory, the computer system serves as the control unit 22. Function. The program is recorded in advance in the memory of the control unit 22 here, but may be provided through a communication line such as the Internet or recorded in a non-temporary recording medium such as a memory card. A computer program product that loads a program via a computer system and executes program instructions that cause the computer system to realize the function as the control unit 22 may be used. The control unit 22 is not limited to a microcomputer, and may be an integrated circuit including a logic circuit such as an ASIC (Application Specific Integrated Circuit).
制御部２２は、検出信号から導かれる情報を、制御信号として生成できる。制御信号は、例えば機器３を動作させるための指令を含む。このため、制御部２２は、制御信号を機器３へ送ることで、例えば検出信号が特定の条件を満たす場合に機器３に特定の動作をさせ、又は機器３に検出信号に応じた動作をさせることができる。
The control unit 22 can generate information derived from the detection signal as a control signal. The control signal includes, for example, a command for operating the
センサシステム１０は、複数個のセンサモジュール１を備えてもよい。この場合、センサシステムは、一つのコントローラ２を備え、複数個のセンサモジュール１の各々が発信した検出信号を、コントローラ２の受信デバイス２３が受信してもよい。すなわち、コントローラ２は、複数個のセンサモジュール１でそれぞれ取得された検出結果に基づいて、制御信号を生成してもよい。なお、センサシステム１０が複数個のコントローラ２を備えてもよい。
The
次に、本実施形態に係る機器制御システム１００の概要について説明する。
Next, an outline of the
機器制御システム１００は、上記で説明したセンサシステム１０と、制御信号に基づいて動作する機器３とを備える。
The
機器３は、例えば錠前、照明機器及び情報端末からなる群から選択される少なくとも一種を含む。情報端末の例は、スマートフォン、タブレット端末、携帯電話、ノートパソコンといった携帯情報端末、及びデスクトップパソコン、ワークステーションといった設置型情報端末を含む。機器３の例は、テレビ、空調機器、オーディオ機器、調理機器、照明機器、その他の家電機器も含む。機器３は、これら以外の適宜の種類の機器でもよい。
The
センサシステム１０中のコントローラ２と、機器３とは、異なる装置であってよい。そうではなく、一つの装置が機器３とコントローラ２とを備えてもよく、機器３内にコントローラ２が設けられていてもよい。
The
コントローラ２と機器３とが異なる装置である場合、センサシステム１０は制御信号を発信する発信デバイス２３を備え、機器３は制御信号を受信する受信デバイス３１と、受信デバイス３１が受信した制御信号によって動作する動作部３２とを備えることが好ましい。コントローラ２において、発信デバイス２３へは、制御部２２から制御信号が送られる。発信デバイス２３は、この制御信号を無線で発信してもよく、有線で発信してもよい。発信デバイス２３が検出信号を無線で発信する場合は、機器３における発信デバイス２３は例えば無線送信機である。発信デバイス２３が制御信号を有線で発信する場合は発信デバイス２３は例えば信号線が接続されるインターフェイスである。受信デバイス３１は、発信デバイス２３が発信した制御信号を受信する。発信デバイス２３が無線で制御信号を発信する場合には、受信デバイス３１は例えばアンテナであり、発信デバイス２３が有線で（すなわち信号線を通じて）制御信号を発信する場合には、受信デバイス３１は例えば信号線が接続されるインターフェイスである。受信デバイス３１は、受信した制御信号を動作部３２へ送る。
When the
なお、一つの装置が機器３とコントローラ２とを備える場合、機器３内にコントローラ２が設けられている場合などでは、コントローラ２と機器３とは、それぞれ発信デバイス２３及び受信デバイス３１を備えなくてもよい。この場合、制御部２２から動作部３２へ、発信デバイス２３及び受信デバイス３１を経ることなく制御信号が送られてよい。
In addition, when one apparatus includes the
機器３が錠前である場合、動作部３２は、例えば解錠及び施錠の動作を行うアクチュエータである。機器３が照明機器である場合、動作部３２は、例えば光源への電力の供給を制御する電源回路である。機器３が情報端末である場合、動作部３２は例えば表示装置である。これら以外に動作部３２は、機器３の種類に応じた適宜の構成を有することができる。
When the
機器制御システム１００は複数種の機器３を備え、制御部２２は、各機器３のための制御信号を生成してもよい。
The
上記で説明した機器制御システム１００を用いると、本実施形態に係る機器制御方法を実現できる。機器制御方法は、圧力変化に感応して発電する発電デバイス１１に生じる圧力変化によって、発電デバイス１１を発電させ、発電デバイス１１が発電した電力でセンサ１２を動作させ、センサ１２による検出結果に基づいて、機器３を動作させる。
When the
より具体的な例については後に詳述するが、機器制御システム１００及び機器制御方法は、例えばセンサ１２でヒト４の生体情報を検出し、この生体情報に基づいて機器３を動作させるために利用できる。すなわち、ヒト４から与えられる圧力変化によって発電デバイス１１を発電させ、センサ１２に、ヒト４の生体情報を検出させ、生体情報が特定の条件を満たす場合に機器３を動作させ、又は機器３に前記生体情報に応じた動作をさせることができる。この場合、例えばヒト４の個人認証を行ってその結果に応じた動作を機器３にさせることができる。また、ヒト４の行動に応じた動作を機器３にさせることもできる。また、ヒト４の健康管理を機器３にさせることもできる。
Although a more specific example will be described in detail later, the
ヒト４の生体情報とは、ヒト４の存在に起因する事象の情報をいう。生体情報の例は、ヒト４の身体的特徴の情報、ヒト４のバイタルサインの情報、及びヒト４が身体を動かすことによって対象物に生じさせる物理的変化の情報を含む。身体的特徴の情報の例は、ヒト４の身長、体重、容貌、指紋、掌紋、静脈パターン、及び網膜パターンを含む。バイタルサインの情報の例は、ヒト４の体温、脈拍、呼吸、血圧、及び脳波を含む。物理的変化の情報は、例えばヒト４が対象物の上に載ったり対象物を手で押したりした場合に対象物に生じる圧力、温度、位置等の変化を含む。
The biological information of the human 4 is information on an event caused by the presence of the
以下に、本実施形態に係るセンサモジュール１、センサシステム１０、機器制御システム１００及び機器制御方法についての、具体的な実施例を説明する。なお、本実施形態は、下記の実施例のみには制限されない。例えば各実施例に係るセンサモジュール１、センサシステム１０及び機器制御システム１００は、上記の概要に示したいかなる要素も、独立的に選択して備えることができる。
Hereinafter, specific examples of the
（１）実施例１
実施例１、及び後述の実施例２〜７では、ヒト４から与えられる圧力変化によって発電デバイス１１を発電させ、センサ１２に、ヒト４の生体情報を検出させ、生体情報が特定の条件を満たす場合に機器３を動作させ、又は機器３に生体情報に応じた動作をさせる機器制御方法を、実現できる。
(1) Example 1
In Example 1 and Examples 2 to 7 to be described later, the
実施例１は、ヒト４を歩容で認証して個人特定を行うセンサシステム１０、及びヒト４を歩容で認証して個人特定を行った結果に基づいて機器３の動作を制御する機器制御システム１００である。
Example 1 is a
図２に、センサモジュール１の概略を示す。このセンサモジュール１は、下地層１６と、下地層１６の上に重なる発電層１７と、発電層１７の上に重なるセンサ層１８と、センサ層１８の上に重なる表面層１９とを、備える。下地層１６と表面層１９の材質、厚み等は、センサモジュール１の使用目的に応じて適宜選択される。発電層１７は、複数個の発電デバイス１１と、発電デバイス１１を覆う被覆層１１０とを備える。発電デバイス１１は、下地層１６の上の全体にわたって分散して配置されている。センサ層１８は、複数個のセンサ１２と、センサ１２を覆う被覆層１１１とを備える。センサ１２は、発電層１７の上に全体にわたって配置されている。被覆層１１０及び被覆層１１１は、例えば樹脂から作製されるが、樹脂以外の適宜の材料から作製されてもよい。このセンサモジュール１は、通信デバイス１４を更に備える。信号生成部１３及び通信デバイス１４は、センサモジュール１の一部における下地層１６と表面層１９との間に介在している。なお、信号生成部１３及び通信デバイス１４の位置はこれに限られず、例えば発電層１７及びセンサ層１８の上に重ねて配置されていてもよい。
FIG. 2 shows an outline of the
このセンサモジュール１は、面材１５であり、例えば床マット、床タイル等の床材である。
The
なお、図１に示すセンサモジュール１において、発電層１７の位置とセンサ層１８の位置とが逆であってもよい。また、発電層１７とセンサ層１８とが分離しておらず、下地層１６と表面層１９との間に、複数個の発電デバイス１１と複数個のセンサ１２とが分散して存在する層があってもよい。
In the
実施例１では、図３に示すように、複数個のセンサモジュール１が使用される。すなわち、床材である複数個のセンサモジュール１が床に敷き詰められて使用される。
In the first embodiment, a plurality of
このセンサモジュール１において、通信デバイス１４が発する検出信号は、各センサ１２の出力の情報を含む。検出信号は、さらに、各センサ１２の出力の情報と関連付けられた、センサ１２のセンサモジュール１における位置の情報を含む。このため、センサモジュール１におけるいかなる位置でいかなる情報が検出されたのかが、把握されうる。また、複数個のセンサモジュール１の各々にＩＤが割り振られており、検出信号は、センサ１２の出力の情報と関連付けられたＩＤ情報を更に含む。なお、一つのセンサモジュール１のみが用いられてもよい。例えば床に床材である一つのセンサモジュール１が敷かれていてもよい。この場合、検出信号は、ＩＤ情報を含まなくてもよい。
In the
上記のセンサモジュール１の構成、及び検出信号の内容は、実施例１以外の例にも適用できる。
The configuration of the
実施例１におけるセンサモジュール１におけるセンサ１２は圧力センサである。センサ１２は、ヒト４の生体情報として、ヒト４が足裏からセンサ１２にかける圧力を検出する。
The
また、実施例１におけるセンサモジュール１における通信デバイス１４は、検出信号を無線で発信するように構成される。
Further, the
実施例１におけるコントローラ２は、例えばセンサモジュール１及び機器３の各々と無線で直接接続され又はインターネットなどの通信回線を介して接続されたホストコンピュータである。なお、コントローラ２は、センサモジュール１と無線で直接接続され、又はインターネットなどの通信回線を介して接続されかつ機器３内に設けられていてもよい。
The
実施例１における機器３は、情報端末である。情報端末の例は、上述のとおり、携帯情報端末及び設置型情報端末を含む。
The
実施例１のセンサシステム１０及び機器制御システム１００の動作を説明する。
Operations of the
センサモジュール１上をヒト４が歩くと、センサモジュール１においては、ヒト４の足からかけられる圧力によって発電デバイス１１が発電し、センサ１２及び通信デバイス１４へ電力を供給する。センサ１２は、発電デバイス１１から供給される電力で動作し、ヒト４の足から圧力がかけられると、この圧力に応じた出力信号を出力して、信号生成部１３へ送る。信号生成部１３は、出力信号から生成した圧力の情報、並びにこの圧力の情報と関連付けられたセンサ１２の位置の情報及びセンサモジュール１のＩＤ情報を含む検出信号を生成して、通信デバイス１４へ送る。なお、センサシステム１０及び機器制御システム１００に含まれるセンサモジュール１が一つである場合には、検出信号にＩＤ情報が含まれなくてもよい。圧力の情報は、出力信号から導かれた圧力の値の情報でもよく、出力信号そのものでもよい。通信デバイス１４は、検出信号を発信する。
When the human 4 walks on the
コントローラ２においては、通信デバイス１４が発信した検出信号を、受信デバイス２１が受信して、制御部２２へ送る。制御部２２は、検出信号に基づいてヒト４の歩容を特定する。続いて、制御部２２は、歩容を特定した結果に基づいて、個人認証を行い、その結果に応じた制御信号を生成する。制御部２２は制御信号を発信デバイス２３へ送り、発信デバイス２３は制御信号を発信する。
In the
例えば制御部２２は、検出信号と、検出信号が制御部２２に到達した時刻とに基づいて、ヒト４の歩容を特定する。歩容の特定は、例えば検出信号から、ヒト４の歩幅、体重、歩く速度、歩く勢い、歩くリズム、足裏がセンサモジュール１にかける圧力の変化の仕方などの要素を数値化することで行われる。また、個人認証に当たっては、制御部２２は、例えばセンサモジュール１上を歩くヒト４の歩容と、制御部２２に予め記憶されている人物の歩容とのマッチングを行う。その結果に基づき、制御部２２は、センサモジュール１上を歩くヒト４が、制御部２２に記憶されている人物であるか否かを判断する。
For example, the control unit 22 specifies the gait of the human 4 based on the detection signal and the time when the detection signal reaches the control unit 22. The gait is specified by, for example, quantifying factors such as the step length, weight, walking speed, walking momentum, walking rhythm, and pressure change applied to the
なお、制御部２２に人物の歩容を記憶する際には、例えばセンサモジュール１上で人物に一定のルートを歩かせる。この場合、上記のヒト４の認証を行う場合と同様に、センサモジュール１における通信デバイス１４は、検出信号を発信する。コントローラ２においては、通信デバイス１４が発信した検出信号を、受信デバイス２１が受信して、制御部２２へ送る。制御部２２は、検出信号に基づいて、人物の歩容を特定して、人物と関連付けて記憶する。これにより、制御部２２に人物の歩容が記憶される。
When storing the gait of a person in the control unit 22, for example, the person is made to walk a certain route on the
制御部２２が制御信号を生成するに当たっては、例えば制御部２２は、センサモジュール１上を歩くヒト４が制御部２２に記憶されている人物である場合にはそれに応じた制御信号を生成し、制御部２２に記憶されていない人物である場合には制御信号を生成しない。また、制御部２２は、センサモジュール１上を歩くヒト４が制御部２２に記憶されていない人物である場合にはそれに応じた制御信号を生成し、制御部２２に記憶されている人物である場合には制御信号を生成しなくてもよい。また、制御部２２は、センサモジュール１上を歩くヒト４が制御部２２に記憶されている人物である場合にはそれに応じた制御信号を生成し、制御部２２に記憶されていない人物である場合にはそれに応じた制御信号を生成してもよい。
When the control unit 22 generates the control signal, for example, when the human 4 walking on the
機器３である情報端末においては、受信デバイス３１が制御信号を受信して動作部３２へ送る。動作部３２は、制御信号に応じた情報を報知するように動作する。動作部３２がディスプレイを含む場合、例えばディスプレイは、センサモジュール１上を、制御部２２に記憶されている人物が歩いていること、又は制御部２２に記憶されていない人物が歩いていることを、表示する。動作部３２がスピーカを含む場合、例えばスピーカは、センサモジュール１上を制御部２２に記憶されている人物が歩いている場合にそれに応じた音を発し、又は制御部２２に記憶されていない人物が歩いている場合にそれに応じた音を発する。
In the information terminal which is the
実施例１では、ヒト４から与えられる圧力変化によって発電デバイス１１を発電させ、センサ１２に、ヒト４の生体情報として圧力を検出させ、生体情報が特定の条件を満たす場合に機器３を動作させ、又は機器３に生体情報に応じた動作をさせる機器制御方法を、実現できる。例えばセンサモジュール１上を制御部２２に記憶されていない人物が歩いている場合に、機器３を通じてユーザにその情報を報知して警戒を促すことができる。また、実施例１では、例えばセンサモジュール１上を制御部２２に記憶されている人物が歩いている場合に、機器３を通じてユーザにその情報を報知できる。そのため、ユーザは、例えばその人物が予定通りの行動をしているか否か、その人物が帰宅しているか否かなどを、確認できる。
In the first embodiment, the
実施例１では、制御部２２が、機械学習機能、ディープラーニング機能といった、学習機能を有することが好ましい。この場合、制御部２２が個人認証を繰り返し行うことで、個人認証の精度を高めることができる。 In the first embodiment, the control unit 22 preferably has a learning function such as a machine learning function or a deep learning function. In this case, the control unit 22 repeatedly performs personal authentication, thereby improving the accuracy of personal authentication.
（２）実施例２
実施例２は、ヒト４のいる位置の特定を行うセンサシステム１０、及びヒト４のいる位置に応じて機器３の動作を制御する機器制御システム１００である。
(2) Example 2
The second embodiment is a
実施例２におけるセンサモジュール１は、実施例１の場合と同じでよい。実施例２では、図３に示すように、複数個のセンサモジュール１が使用される。すなわち、床材等の面材１５である複数個のセンサモジュール１が床に敷き詰められて使用される。なお、一つのセンサモジュール１のみが用いられてもよい。例えば床に床材である一つのセンサモジュール１が敷かれていてもよい。この場合、センサモジュール１において、通信デバイス１４が発する検出信号は、ＩＤ情報を含まなくてもよい。
The
実施例２における機器３は、例えば照明機器である。機器３は、テレビ、空調機器、オーディオ機器、調理機器、その他の家電機器であってもよい。
The
実施例２におけるコントローラ２は、例えばセンサモジュール１及び機器３の各々と無線で直接接続され又はインターネットなどの通信回線を介して接続されたホストコンピュータである。なお、コントローラ２は、センサモジュール１と無線で直接接続され、又はインターネットなどの通信回線を介して接続されかつ機器３内に設けられていてもよい。
The
機器３が照明機器である場合の、実施例２のセンサシステム１０及び機器制御システム１００の動作の例を説明する。
An example of operations of the
センサモジュール１上をヒト４が歩くと、センサモジュール１は、実施例１の場合と同じ動作をする。
When the human 4 walks on the
コントローラ２においては、センサモジュール１が発信した検出信号を、受信デバイス２１が受信して、制御部２２へ送る。制御部２２は、検出信号に基づいて、センサモジュール１上におけるヒト４のいる位置を特定する。特定された位置が、制御部２２にあらかじめ記憶されている所定の位置である場合には、制御部２２は制御信号を生成し、発信デバイス２３へ送る。発信デバイス２３は、制御信号を発信する。
In the
機器３である照明機器においては、コントローラ２が発信した制御信号を受信デバイス３１が受信すると、受信デバイス３１は制御信号を動作部３２である電源回路へ送る。動作部３２は、制御信号に応じた動作をする。例えば動作部３２は、光源へ電力を供給するように動作し、光源を点灯させる。
In the lighting device that is the
また、更に制御部２２は、特定された位置が、制御部２２にあらかじめ記憶されている所定の位置でない場合、又はヒト４がセンサモジュール１上にいない場合には、それに応じた制御信号を生成してもよい。この場合、動作部３２は、光源への電力の供給を遮断するように動作し、光源を消灯させてもよい。
Further, when the specified position is not a predetermined position stored in advance in the control unit 22 or when the human 4 is not on the
実施例２では、ヒト４から与えられる圧力変化によって発電デバイス１１を発電させ、センサ１２に、ヒト４の生体情報として圧力を検出させ、生体情報が特定の条件を満たす場合に機器３を動作させ、又は機器３に生体情報に応じた動作をさせる機器制御方法を、実現できる。例えば圧力を検出することで、センサモジュール１上でヒト４が照明機器に近づいたことが特定されたときのみに照明機器を点灯させることができる。すなわち実施例２のセンサシステム１０及び機器制御システム１００は、自動点灯システムを構成できる。また、機器３が照明機器以外であっても、ヒト４が機器３を使用する位置にいる場合に機器３を自動的に動作させることができる。
In the second embodiment, the
（３）実施例３
実施例３は、ヒト４の移動した経路の特定を行うセンサシステム１０、及びヒト４の移動した経路に応じて機器３の動作を制御する機器制御システム１００である。
(3) Example 3
The third embodiment is a
実施例３におけるセンサモジュール１は、実施例１の場合と同じでよい。実施例３では、図３に示すように、複数個のセンサモジュール１が使用される。すなわち、床材等の面材１５である複数個のセンサモジュール１が床に敷き詰められて使用される。なお、一つのセンサモジュール１のみが用いられてもよい。例えば床に床材である一つのセンサモジュール１が敷かれていてもよい。この場合、センサモジュール１において、通信デバイス１４が発する検出信号は、ＩＤ情報を含まなくてもよい。
The
実施例３における機器３は、照明機器である。実施例３では、機器制御システム１００は複数の機器３を含む。
The
実施例３におけるコントローラ２は、例えばセンサモジュール１及び機器３の各々と無線で直接接続され又はインターネットなどの通信回線を介して接続されたホストコンピュータである。なお、コントローラ２は、センサモジュール１と無線で直接接続され、又はインターネットなどの通信回線を介して接続されかつ機器３内に設けられていてもよい。
The
実施例３のセンサシステム１０及び機器制御システム１００の動作の例を説明する。
An example of operations of the
センサモジュール１上をヒト４が歩くと、センサモジュール１は、実施例１の場合と同じ動作をする。
When the human 4 walks on the
コントローラ２においては、センサモジュール１が発信した検出信号を、受信デバイス２１が受信して、制御部２２へ送る。制御部２２は、検出信号に基づいて、センサモジュール１上におけるヒト４の移動した経路を特定する。さらに、制御部２２は、移動した経路からヒト４に進行方向を特定し、更にヒト４に対して進行方向側に配置されている機器３を特定する。制御部２２は、これらの特定した内容に応じた制御信号を生成し、発信デバイス２３へ送る。発信デバイス２３は、制御信号を発信する。
In the
制御部２２が特定した機器３である照明機器においては、コントローラ２が発信した制御信号を受信デバイス３１が受信すると、受信デバイス３１は制御信号を動作部３２である電源回路へ送る。動作部３２は、制御信号に応じた動作をする。例えば動作部３２は、光源へ電力を供給するように動作し、光源を点灯させる。
In the lighting device that is the
また、更に制御部２２は、特定された位置が、制御部２２にあらかじめ記憶されている所定の位置でない場合、又はヒト４がセンサモジュール１上にいない場合には、それに応じた制御信号を生成してもよい。この場合、動作部３２は、光源への電力の供給を遮断するように動作し、光源を消灯させてもよい。
Further, when the specified position is not a predetermined position stored in advance in the control unit 22 or when the human 4 is not on the
実施例３では、ヒト４から与えられる圧力変化によって発電デバイス１１を発電させ、センサ１２に、ヒト４の生体情報として圧力を検出させ、生体情報が特定の条件を満たす場合に機器３を動作させ、又は機器３に生体情報に応じた動作をさせる機器制御方法を、実現できる。例えば圧力を検出することで特定されるヒト４の移動経路に応じて、ヒト４の進行方向側にある照明機器を点灯させることができる。
In the third embodiment, the
（４）実施例４
実施例４は、ヒト４の位置及び移動方向を特定するセンサシステム１０、及びヒト４の位置及び移動方向に応じて機器３の動作を制御する機器制御システム１００である。
(4) Example 4
The fourth embodiment is a
実施例４におけるセンサモジュール１は、実施例１の場合と同じでよい。実施例４では、図３に示すように、複数個のセンサモジュール１が使用される。すなわち、床材等の面材１５である複数個のセンサモジュール１が床に敷き詰められて使用される。なお、一つのセンサモジュール１のみが用いられてもよい。例えば床に床材である一つのセンサモジュール１が敷かれていてもよい。この場合、センサモジュール１において、通信デバイス１４が発する検出信号は、ＩＤ情報を含まなくてもよい。
The
実施例４における機器３は、照明機器である。実施例４では、機器制御システム１００は複数の機器３を含む。
The
実施例４におけるセンサモジュール１及び機器制御システム１００は、携帯ナビゲーション装置を更に備える。携帯ナビゲーション装置は、例えば通信機能を有する携帯情報端末で構成される。携帯ナビゲーション装置には、センサモジュール１上における一又は二以上の径路が記憶されている。二以上の径路が記憶されている場合、携帯ナビゲーション装置は、ユーザの操作により、二以上の径路のうち一つの径路が選択されるように構成されている。携帯ナビゲーション装置は、一つの径路が記憶されている場合のその径路の情報の信号、又は二以上の径路が記憶されている場合の選択された経路の情報の信号を、発信するように構成されている。
The
実施例４におけるコントローラ２は、例えばセンサモジュール１、携帯ナビゲーション装置及び機器３の各々と無線で直接接続され又はインターネットなどの通信回線を介して接続されたホストコンピュータである。なお、コントローラ２は、センサモジュール１及び携帯ナビゲーション装置と無線で直接接続され、又はインターネットなどの通信回線を介して接続されかつ機器３内に設けられていてもよい。
The
実施例４のセンサシステム１０及び機器制御システム１００の動作の例を説明する。
An example of operations of the
センサモジュール１上を、携帯ナビゲーション装置を携帯するヒト４が歩くと、センサモジュール１は、実施例１の場合と同じ動作をする。
When the
また、携帯ナビゲーション装置は、経路の情報の信号を発信する。 Further, the portable navigation device transmits a route information signal.
コントローラ２においては、センサモジュール１が発信した検出信号及び携帯ナビゲーション装置が発信した径路の情報の信号を、受信デバイス２１が受信して、制御部２２へ送る。制御部２２は、検出信号に基づいて、センサモジュール１上におけるヒト４がいる位置を特定する。さらに、制御部２２は、経路の情報の信号に基づいて、ヒト４が進むべき方向を特定する。さらに、制御部２２は、ヒト４のいる位置に対して、ヒト４が進むべき方向側に配置されている機器３を特定する。制御部２２は、これらの特定した内容に応じた制御信号を生成し、発信デバイス２３へ送る。発信デバイス２３は、制御信号を発信する。
In the
制御部２２が特定した機器３である照明機器においては、コントローラ２が発信した制御信号を受信デバイス３１が受信すると、受信デバイス３１は制御信号を動作部３２である電源回路へ送る。動作部３２は、制御信号に応じた動作をする。例えば動作部３２は、光源へ電力を供給するように動作し、光源を点灯させる。
In the lighting device that is the
センサシステム１０及び機器制御システム１００が上記のとおり動作すると、機器制御システム１００は、携帯ナビゲーション装置を携帯するヒト４が進むべき方向にある照明機器を点灯させることで、ヒト４を進むべき方向へ誘導する誘導システムを構成できる。
When the
実施例４では、ヒト４から与えられる圧力変化によって発電デバイス１１を発電させ、センサ１２に、ヒト４の生体情報として圧力を検出させ、生体情報が特定の条件を満たす場合に機器３を動作させ、又は機器３に生体情報に応じた動作をさせる機器制御方法を、実現できる。例えば圧力を検出することで特定されるヒト４の位置と、携帯ナビゲーション装置から得られる径路の情報とに基づいて、ヒト４の進行方向側にある照明機器を点灯させることができる。
In the fourth embodiment, the
（５）実施例５
実施例５は、特定の位置にいるヒト４が大人であるか否かを特定するセンサシステム１０、及びヒト４が大人であるか否かに応じて機器３の動作を制御する機器制御システム１００である。
(5) Example 5
In the fifth embodiment, the
実施例５におけるセンサモジュール１は、実施例１の場合と同じでよい。実施例５では、図３に示すように、複数個のセンサモジュール１が使用される。すなわち、床材等の面材１５である複数個のセンサモジュール１が床に敷き詰められて使用される。なお、一つのセンサモジュール１のみが用いられてもよい。例えば床に床材である一つのセンサモジュール１が敷かれていてもよい。この場合、センサモジュール１において、通信デバイス１４が発する検出信号は、ＩＤ情報を含まなくてもよい。
The
実施例５における機器３は、扉の錠前である。
The
実施例５におけるコントローラ２は、例えばセンサモジュール１及び機器３の各々と無線で直接接続され又はインターネットなどの通信回線を介して接続されたホストコンピュータである。なお、コントローラ２は、センサモジュール１と無線で直接接続され、又はインターネットなどの通信回線を介して接続されかつ機器３内に設けられていてもよい。
The
実施例５のセンサシステム１０及び機器制御システム１００の動作を説明する。
Operations of the
センサモジュール１上をヒト４が歩くと、センサモジュール１においては、ヒト４の足からかけられる圧力によって発電デバイス１１が発電し、センサ１２及び通信デバイス１４へ電力を供給する。センサ１２は、発電デバイス１１から供給される電力で動作し、ヒト４の足から圧力がかけられると、この圧力に応じた出力信号を出力して、信号生成部１３へ送る。信号生成部１３は、出力信号から生成した圧力の情報、並びにこの圧力の情報と関連付けられたセンサ１２の位置の情報及びセンサモジュール１のＩＤ情報を含む検出信号を生成して、通信デバイス１４へ送る。なお、センサシステム１０及び機器制御システム１００に含まれるセンサモジュール１が一つである場合には、検出信号にＩＤ情報が含まれなくてもよい。圧力の情報は、出力信号から導かれた圧力の値の情報でもよく、出力信号そのものでもよい。
When the human 4 walks on the
コントローラ２においては、センサモジュール１が発信した検出信号を、受信デバイス２１が受信して、制御部２２へ送る。制御部２２は、検出信号に基づいて、センサモジュール１上の特定の位置にヒト４がいるか否か、及びヒト４が大人であるか否かを、特定する。例えば制御部２２は、検出信号に含まれる圧力の情報に基づき、圧力の情報が、ヒト４が大人であると判断されるべき一定の条件を満たすか否かを判断する。制御部２２は、圧力の情報が条件を満たす場合にはヒト４は大人であり、条件を満たさない場合はヒト４は大人ではない（子供である）と、特定する。
In the
なお、実施例５では、センサモジュール１の信号生成部１３は、出力信号に基づき、出力信号が、ヒト４が大人であると判断されるべき一定の条件を満たすか否かの情報の信号（以下、判別信号という）を、圧力の情報として生成してもよい。例えば、出力信号が一定のしきい値を満たすか否かの情報の信号を、判別信号として生成してもよい。検出信号が上記の判別信号を含む場合には、制御部２２は、センサモジュール１上の特定の位置にヒト４がいるか否か、及びヒト４が大人であるか否かを、検出信号から直接的に特定できる。
In the fifth embodiment, the
制御部２２は、上記の特定した内容に応じた制御信号を生成し、発信デバイス２３へ送る。発信デバイス２３は、制御信号を発信する。
The control unit 22 generates a control signal corresponding to the specified content and sends it to the
機器３である錠前においては、コントローラ２が発信した制御信号を受信デバイス３１が受信すると、受信デバイス３１は制御信号を動作部３２であるアクチュエータへ送る。動作部３２は、制御信号に応じた動作をする。例えば動作部３２は、ヒト４が大人である場合に、錠前が施錠されている場合には解錠し、解錠されている場合にはその状態を維持する。また錠前は、ヒト４が大人でない（子供である）場合に、錠前が解錠されている場合には施錠し、施錠されている場合にはその状態を維持する。
In the lock which is the
なお、制御部２２は、ヒト４が大人であると特定された場合のみ制御信号を生成し、かつ動作部３２はヒト４が大人であると特定された場合のみ動作してもよい。また、制御部２２は、ヒト４が大人でないと特定された場合にのみ制御信号を生成し、かつ動作部３２はヒト４が大人でないと特定された場合のみ動作してもよい。 The control unit 22 may generate a control signal only when the human 4 is specified as an adult, and the operation unit 32 may operate only when the human 4 is specified as an adult. Further, the control unit 22 may generate a control signal only when the human 4 is identified as not an adult, and the operation unit 32 may operate only when the human 4 is identified as not an adult.
実施例５では、ヒト４から与えられる圧力変化によって発電デバイス１１を発電させ、センサ１２に、ヒト４の生体情報として圧力を検出させ、生体情報が特定の条件を満たす場合に機器３を動作させ、又は機器３に生体情報に応じた動作をさせる機器制御方法を、実現できる。例えば圧力を検出することでヒト４が大人であるか否かを特定し、ヒト４が大人である場合にのみ扉の錠前を解錠し、ヒト４が子供である場合には錠前を施錠することができる。これにより、例えば子供が安全上又はその他の理由で行くべきではない場所に行くことを防止できる。すなわち、実施例５のセンサシステム１０及び機器制御システム１００は、ヒト４が大人であるか否かに応じて扉の錠前の解錠及び施錠を制御する自動ロックシステムを構成できる。
In the fifth embodiment, the
（６）実施例６
実施例６は、ヒト４の健康又は体調に関連する生体情報を特定するセンサシステム１０、及びヒト４の生体情報に応じて機器３の動作を制御する機器制御システム１００である。
(6) Example 6
The sixth embodiment is a
ヒト４の健康又は体調に関連する生体情報の例は、ヒト４の体重の情報及びバイタルサインの情報を含む。 Examples of biological information related to the health or physical condition of the human 4 include information on the weight of the human 4 and information on vital signs.
実施例６におけるセンサモジュール１は、センサ１２の種類を除き、実施例１の場合と同じでよい。実施例６では、図３又は図４に示すように、複数個のセンサモジュール１が使用される。すなわち、床材等の面材１５である複数個のセンサモジュール１が床に敷き詰められて使用される。なお、一つのセンサモジュール１のみが用いられてもよい。例えば床に床材である一つのセンサモジュール１が敷かれていてもよい。この場合、センサモジュール１において、通信デバイス１４が発する検出信号は、ＩＤ情報を含まなくてもよい。
The
センサモジュール１におけるセンサ１２の種類は、実施例６で特定すべき生体情報に応じて選択される。例えば生体情報が体重である場合には圧力センサ又は荷重センサが、生体情報が体温である場合には温度センサが、生体情報が脈拍である場合には振動センサ又は脈波センサが、選択されうる。センサモジュール１は、互いに異なる生体情報を検出する複数種のセンサ１２を備えてもよい。
The type of the
実施例６における機器３は、例えば携帯情報端末である。
The
実施例６におけるコントローラ２は、例えばセンサモジュール１及び機器３の各々と無線で直接接続され又はインターネットなどの通信回線を介して接続されたホストコンピュータである。なお、コントローラ２は、センサモジュール１と無線で直接接続され、又はインターネットなどの通信回線を介して接続されかつ機器３内に設けられていてもよい。
The
実施例６のセンサシステム１０及び機器制御システム１００の動作を説明する。
Operations of the
センサモジュール１上をヒト４が載ると、センサモジュール１においては、ヒト４からかけられる圧力によって発電デバイス１１が発電し、センサ１２及び通信デバイス１４へ電力を供給する。センサ１２は、発電デバイス１１から供給される電力で動作し、センサ１２の種類に応じたヒト４の生体情報に関する出力信号を出力して、信号生成部１３へ送る。信号生成部１３は、出力信号から生成した生体情報に関する情報、並びにこの生体情報に関する情報と関連付けられたセンサ１２の位置の情報及びセンサモジュール１のＩＤ情報を含む検出信号を生成して、通信デバイス１４へ送る。なお、センサシステム１０及び機器制御システム１００に含まれるセンサモジュール１が一つである場合には、検出信号にＩＤ情報が含まれなくてもよい。また、検出信号は、生体情報に関する情報のみであってもよい。
When the human 4 is placed on the
コントローラ２においては、センサモジュール１が発信した検出信号を、受信デバイス２１が受信して、制御部２２へ送る。制御部２２は、検出信号に基づいて、センサモジュール１上にいるヒト４の生体情報を特定する。例えば生体情報に関する情報が、圧力センサで検出された圧力の情報である場合に、制御部２２は、検出信号に含まれる圧力の情報に基づき、ヒト４の体重を特定する。また、例えば生体情報に関する情報が、振動センサで検出された振動の情報である場合に、制御部２２は、検出信号に含まれる振動の情報に基づき、ヒト４の脈拍を特定する。
In the
なお、実施例６では、センサモジュール１の信号生成部１３は、出力信号に基づき、生体情報そのものを特定して、生体情報に関する情報として生成してもよい。例えばセンサ１２が圧力センサである場合に、信号生成部１３は、出力信号に基づき、ヒト４の体重を特定してその情報を生体情報に関する情報として生成してもよい。また、センサ１２が振動センサである場合に、信号生成部１３は、出力信号に基づき、ヒト４の脈拍を特定してその情報を生体情報に関する情報として生成してもよい。検出信号がこのような生体情報に関する情報を含む場合には、制御部２２は、ヒト４の生体情報を、検出信号から直接的に特定できる。
In the sixth embodiment, the
制御部２２は、更にヒト４の生体情報に基づき、ヒト４の健康及び体調管理に関する情報（以下、管理情報という）を生成してもよい。例えば、ヒト４の体重、体温、呼吸数、脈拍等が、制御部２２が記憶する範囲から外れる場合に、健康又は体調にとって問題があると判定して、その結果を、管理情報として生成してもよい。また、制御部２２は、同一のヒト４の生体情報を繰り返し蓄積した結果の情報を、管理情報として生成してもよい。また、制御部２２は、生体情報が蓄積した情報と比べて急激に変化した場合に、この急激な変化した事実の情報を管理情報として生成してもよい。
The control unit 22 may further generate information related to the health and physical condition management of the human 4 (hereinafter referred to as management information) based on the biological information of the
制御部２２は、上記の特定した生体情報又は管理情報に応じた制御信号を生成し、発信デバイス２３へ送る。発信デバイス２３は、制御信号を発信する。
The control unit 22 generates a control signal corresponding to the identified biological information or management information and sends it to the
機器３である情報端末においては、受信デバイス３１が制御信号を受信して動作部３２へ送る。動作部３２は、制御信号に応じた情報を報知するように動作する。動作部３２がディスプレイを含む場合、例えばディスプレイは、生体情報又は管理情報を表示する。動作部３２がスピーカを含む場合、例えばスピーカは、生体情報又は管理情報に応じた音声を発する。
In the information terminal which is the
センサシステム１０及び機器制御システム１００が上記のとおり動作すると、機器制御システム１００は、ヒト４の健康又は体調を管理するシステムを構成できる。
When the
実施例５では、ヒト４から与えられる圧力変化によって発電デバイス１１を発電させ、センサ１２に、ヒト４の生体情報を検出させ、生体情報が特定の条件を満たす場合に機器３を動作させ、又は機器３に生体情報に応じた動作をさせる機器制御方法を、実現できる。
In the fifth embodiment, the
例えば、図３に示すようにヒト４がセンサモジュール１上を歩くたびに生体情報又は管理情報を取得して、情報端末等を通じてヒト４に報知することで、ヒト４に健康及び体調の管理を促すことができる。なお、この場合、発電デバイス１１は、ヒト４がセンサモジュール１の上を歩く場合に生じる圧力変化によって発電することができる。
For example, as shown in FIG. 3, every time the human 4 walks on the
また、例えば図４に示すようにヒト４が乳幼児である場合に、保護者等が乳幼児の状態を確認することもできる。すなわち、例えばセンサモジュール１の上に乳幼児を寝かせておくと、機器制御システム１００は、乳幼児の生体情報又は管理情報を取得して、情報端末等を通じて保護者等に報知できる。そのため、保護者等は、乳幼児の健康及び体調を確認することができる。また乳幼児の体調又は健康状態の変化、悪化等が生じた場合には、そのことを保護者等が速やかに知ることもできる。なお、この場合、発電デバイス１１は、乳幼児が寝返りをうつなどしてセンサモジュール１上で移動する場合に生じる圧力変化によって発電することができる。
For example, as shown in FIG. 4, when the human 4 is an infant, a guardian or the like can check the state of the infant. That is, for example, when an infant is laid on the
（７）実施例７
実施例７は、ヒト４の緊張状態に関連する生体情報を特定するセンサシステム１０、及びヒト４の生体情報に応じて機器３の動作を制御する機器制御システム１００である。
(7) Example 7
The seventh embodiment is a
ヒト４の緊張状態に関連する生体情報の例は、ヒト４の振動を含む。
Examples of biological information related to the tension state of the human 4 include vibration of the
実施例７におけるセンサモジュール１は、センサ１２の種類を除き、実施例１の場合と同じでよい。実施例７では、図３に示すように、複数個のセンサモジュール１が使用される。すなわち、床材等の面材１５である複数個のセンサモジュール１が床に敷き詰められて使用される。なお、一つのセンサモジュール１のみが用いられてもよい。例えば床に床材である一つのセンサモジュール１が敷かれていてもよい。この場合、センサモジュール１において、通信デバイス１４が発する検出信号は、ＩＤ情報を含まなくてもよい。
The
センサモジュール１におけるセンサ１２の種類は、実施例７で特定すべき生体情報に応じて選択されるが、例えば生体情報が振動である場合には振動センサが選択されうる。
The type of the
実施例７における機器３は、例えば情報端末である。
The
実施例７におけるコントローラ２は、例えばセンサモジュール１及び機器３の各々と無線で直接接続され又はインターネットなどの通信回線を介して接続されたホストコンピュータである。なお、コントローラ２は、センサモジュール１と無線で直接接続され、又はインターネットなどの通信回線を介して接続されかつ機器３内に設けられていてもよい。
The
実施例７のセンサシステム１０及び機器制御システム１００の動作を説明する。
Operations of the
センサモジュール１上をヒト４が載ると、センサモジュール１においては、ヒト４からかけられる圧力によって発電デバイス１１が発電し、センサ１２及び通信デバイス１４へ電力を供給する。センサ１２は、発電デバイス１１から供給される電力で動作し、センサ１２の種類に応じたヒト４の生体情報に関する出力信号を出力して、信号生成部１３へ送る。信号生成部１３は、出力信号から生成した生体情報に関する情報、並びにこの生体情報に関する情報と関連付けられたセンサ１２の位置の情報及びセンサモジュール１のＩＤ情報を含む検出信号を生成して、通信デバイス１４へ送る。なお、センサシステム１０及び機器制御システム１００に含まれるセンサモジュール１が一つである場合には、検出信号にＩＤ情報が含まれなくてもよい。また、検出信号は、生体情報に関する情報のみであってもよい。
When the human 4 is placed on the
コントローラ２においては、センサモジュール１が発信した検出信号を、受信デバイス２１が受信して、制御部２２へ送る。制御部２２は、検出信号に基づいて、センサモジュール１上にいるヒト４の生体情報を特定する。例えば生体情報に関する情報が、振動センサで検出された振動の情報である場合に、制御部２２は、検出信号に含まれる振動の情報に基づき、ヒト４の振動を特定する。
In the
なお、実施例７では、センサモジュール１の信号生成部１３は、出力信号に基づき、生体情報そのものを特定して、生体情報に関する情報として生成してもよい。例えばセンサ１２が圧力センサである場合に、信号生成部１３は、出力信号に基づき、ヒト４の体重を特定してその情報を生体情報に関する情報として生成してもよい。また、センサ１２が振動センサである場合に、信号生成部１３は、出力信号に基づき、ヒト４の脈拍を特定してその情報を生体情報に関する情報として生成してもよい。検出信号がこのような生体情報に関する情報を含む場合には、制御部２２は、ヒト４の生体情報を、検出信号から直接的に特定できる。
In the seventh embodiment, the
制御部２２は、更にヒト４の生体情報に基づき、ヒト４の緊張状態に関する情報（以下、状態情報という）を生成してもよい。例えば、ヒト４の振動が、制御部２２が記憶する範囲から外れる場合に、ヒト４が緊張していると判定して、その結果を、状態情報として生成してもよい。
The control unit 22 may further generate information related to the tension state of the human 4 (hereinafter referred to as state information) based on the biological information of the
制御部２２は、上記の特定した生体情報又は状態情報に応じた制御信号を生成し、発信デバイス２３へ送る。発信デバイス２３は、制御信号を発信する。
The control unit 22 generates a control signal corresponding to the specified biological information or state information and sends it to the
機器３である情報端末においては、受信デバイス３１が制御信号を受信して動作部３２へ送る。動作部３２は、制御信号に応じた情報を報知するように動作する。動作部３２がディスプレイを含む場合、例えばディスプレイは、生体情報又は状態情報を表示する。動作部３２がスピーカを含む場合、例えばスピーカは生体情報又は状態情報に応じた音声を発する。
In the information terminal which is the
実施例７では、ヒト４から与えられる圧力変化によって発電デバイス１１を発電させ、センサ１２に、ヒト４の生体情報として振動を検出させ、生体情報が特定の条件を満たす場合に機器３を動作させ、又は機器３に生体情報に応じた動作をさせる機器制御方法を、実現できる。例えば振動に基づいて、ヒト４が緊張状態にあると特定した場合、ヒト４を不審者として情報端末を携帯する管理者等へ通報することができる。すなわち、センサシステム１０及び機器制御システム１００は、不審者監視システム又は防犯システムを構成できる。
In the seventh embodiment, the
（８）実施例８
実施例８は、センサモジュール１上にあった物５がなくなったことを特定するセンサシステム１０、及びセンサモジュール１上にあった物５がなくなったことに応じて機器３の動作を制御する機器制御システム１００である。
(8) Example 8
In the eighth embodiment, the
実施例８におけるセンサモジュール１は、実施例１の場合と同じでよい。実施例８では、図５に示すように、複数個のセンサモジュール１が使用される。すなわち、床材等の面材１５である複数個のセンサモジュール１が床に敷き詰められて使用される。なお、一つのセンサモジュール１のみが用いられてもよい。例えば床に床材である一つのセンサモジュール１が敷かれていてもよい。この場合、センサモジュール１において、通信デバイス１４が発する検出信号は、ＩＤ情報を含まなくてもよい。
The
実施例８における機器３は、例えば情報端末である。
The
実施例８におけるコントローラ２は、例えばセンサモジュール１及び機器３の各々と無線で直接接続され又はインターネットなどの通信回線を介して接続されたホストコンピュータである。なお、コントローラ２は、センサモジュール１と無線で直接接続され、又はインターネットなどの通信回線を介して接続されかつ機器３内に設けられていてもよい。
The
実施例８のセンサシステム１０及び機器制御システム１００の動作を説明する。
Operations of the
センサモジュール１上にある物５（例えば自動二輪車）がなくなると、センサモジュール１においては、物５からかけられる圧力がなくなることで圧力変化が生じて、発電デバイス１１が発電し、センサ１２及び通信デバイス１４へ電力を供給する。センサ１２は、発電デバイス１１から供給される電力で動作し、物５からかけられる圧力がなくなることによる圧力変化に応じた出力信号を出力して、信号生成部１３へ送る。信号生成部１３は、出力信号から生成した圧力変化の情報、並びにこの圧力変化の情報と関連付けられたセンサ１２の位置の情報及びセンサモジュール１のＩＤ情報を含む検出信号を生成して、通信デバイス１４へ送る。なお、センサシステム１０及び機器制御システム１００に含まれるセンサモジュール１が一つである場合には、検出信号にＩＤ情報が含まれなくてもよい。また、検出信号は、圧力変化の情報のみであってもよい。
When the object 5 (for example, a motorcycle) on the
コントローラ２においては、センサモジュール１が発信した検出信号を、受信デバイス２１が受信して、制御部２２へ送る。制御部２２は、検出信号に基づいて、センサモジュール１上の物がなくなったか否かを特定する。例えば圧力変化の情報に基づき、圧力変化が、制御部２２が記憶する範囲から外れる場合に、制御部２２は、物５がなくなったことを特定する。
In the
なお、実施例８では、センサモジュール１の信号生成部１３は、出力信号に基づき、物５がなくなったか否かを特定して、その結果を圧力変化に関する情報として生成してもよい。例えば信号生成部１３は、出力信号に基づき、圧力変化が、信号生成部１３が記憶する範囲から外れる場合に、物５がなくなったことを特定する。検出信号がこのような圧力変化に関する情報を含む場合には、制御部２２は、物５がなくなったか否かを、検出信号から直接的に特定できる。
In the eighth embodiment, the
制御部２２は、物５がなくなったことを特定した場合に、それに応じた制御信号を生成し、発信デバイス２３へ送る。発信デバイス２３は、制御信号を発信する。
When the control unit 22 specifies that the
機器３である情報端末においては、受信デバイス３１が制御信号を受信して動作部３２へ送る。動作部３２は、制御信号に応じた情報を報知するように動作する。動作部３２がディスプレイを含む場合、例えばディスプレイは、物５がなくなったことを表示する。
In the information terminal which is the
センサシステム１０及び機器制御システム１００が上記のとおり動作すると、機器制御システム１００は、例えば物５が盗難に遭ってなくなった場合に、なくなった事実を情報端末を通じてユーザに報知する盗難報知システムを構成できる。
When the
（９）実施例９
実施例９は、センサモジュール１上にある物が消費されることなどにより一定量よりも減少したことを特定するセンサシステム１０、及びセンサモジュール１上にある物が減少したことに応じて機器３の動作を制御する機器制御システム１００である。
(9) Example 9
In the ninth embodiment, the
物は、例えば調味料又は洗剤である。物は、これらに限らず、消費されることなどにより減少する物であればよい。図６に示すように、物は、例えば容器６に入れられた状態で、センサモジュール１上に置かれる。
Things are for example seasonings or detergents. A thing should just be a thing which decreases by not only being limited to these but being consumed. As shown in FIG. 6, an object is placed on the
実施例９におけるセンサモジュール１は、例えば物が置かれる床、什器などにおける面材１５である。そのこと以外は、センサモジュール１の構成は、実施例１の場合と同じでよい。実施例９では、図６に示すように、複数個のセンサモジュール１が使用される。すなわち、面材１５である複数個のセンサモジュール１が床、什器などに敷き詰められて使用される。なお、一つのセンサモジュール１のみが用いられてもよい。例えば床、什器などに面材１５である一つのセンサモジュール１が敷かれていてもよい。この場合、センサモジュール１において、通信デバイス１４が発する検出信号は、ＩＤ情報を含まなくてもよい。
The
実施例９では、例えばセンサモジュール１と無線で直接接続され又はインターネットなどの通信回線を介して接続されたホストコンピュータが、コントローラ２と、機器３とを備える。機器３は、例えばホストコンピュータにおけるインターフェイスなどの発信デバイス２３を含む。
In the ninth embodiment, for example, a host computer that is directly connected to the
実施例９のセンサシステム１０及び機器制御システム１００の動作を説明する。
Operations of the
ユーザが、物の容器６をセンサモジュール１上から取り上げた場合、又はユーザが、物の容器６の周囲においてセンサモジュール１上を歩いた場合に、センサモジュール１においては圧力変化が生じて、発電デバイス１１が発電し、センサ１２及び通信デバイス１４へ電力を供給する。センサ１２は、発電デバイス１１から供給される電力で動作し、物の容器６からかけられる圧力に応じた出力信号を出力して、信号生成部１３へ送る。信号生成部１３は、出力信号から生成した圧力の情報、並びにこの圧力の情報と関連付けられたセンサ１２の位置の情報及びセンサモジュール１のＩＤ情報を含む検出信号を生成して、通信デバイス１４へ送る。なお、センサシステム１０及び機器制御システム１００に含まれるセンサモジュール１が一つである場合には、検出信号にＩＤ情報が含まれなくてもよい。また、検出信号は、圧力の情報のみであってもよい。
When the user picks up the
コントローラ２においては、センサモジュール１が発信した検出信号を、受信デバイス２１が受信して、制御部２２へ送る。制御部２２は、検出信号における圧力に関する情報に基づいて、物の量が一定量よりも減少したか否かを特定する。例えば制御部２２は、圧力が、制御部２２が記憶するしきい値を下回った場合に、物の量が一定量よりも減少したことを特定する。
In the
なお、実施例９では、センサモジュール１の信号生成部１３は、出力信号に基づき、物の量が一定量よりも減少したか否かを特定して、その結果を圧力に関する情報として生成してもよい。例えば信号生成部１３は、出力信号に基づき、圧力が、信号生成部１３が記憶するしきい値を下回った場合に、物の量が一定量よりも減少したことを特定する。検出信号がこのような圧力に関する情報を含む場合には、制御部２２は、物が一定量よりも減少したか否かを、検出信号から直接的に特定できる。
In Example 9, the
制御部２２は、物が一定量よりも減少したことを特定した場合に、それに応じた制御信号を生成し、機器３における発信デバイス２３へ送る。発信デバイス２３は、制御信号を発信する。制御信号は、例えば新たな物の発注先、発注量及び発注主であるユーザの情報を含み、発注先である小売業者等へ向けて発信される。
When the control unit 22 specifies that an object has decreased from a certain amount, the control unit 22 generates a control signal corresponding to the decrease, and sends the control signal to the
センサシステム１０及び機器制御システム１００が上記のとおり動作すると、機器制御システム１００は、例えば物が消費されることで一定以下まで減った場合に物を注文する自動発注システムを構成できる。
When the
１ センサモジュール
１０ センサシステム
１００ 機器制御システム
１１ 発電デバイス
１２ センサ
１３ 信号生成部
１４ 通信デバイス
２ コントローラ
２１ 受信デバイス
２２ 制御部
２３ 発信デバイス
３ 機器
４ ヒト
DESCRIPTION OF
Claims (9)
前記発電デバイスとは異なるセンサとを備え、
前記センサは前記発電デバイスが発電した電力で動作する、
センサモジュール。 A power generation device that generates power in response to pressure changes;
A sensor different from the power generation device,
The sensor operates with power generated by the power generation device.
Sensor module.
請求項１に記載のセンサモジュール。 The sensor module is a building or fixture surface material.
The sensor module according to claim 1.
前記通信デバイスは前記発電デバイスが発電した電力で動作する、
請求項１又は２に記載のセンサモジュール。 A communication device that transmits a detection signal that is a detection result signal from the sensor;
The communication device operates with the power generated by the power generation device.
The sensor module according to claim 1 or 2.
前記信号生成部は前記発電デバイスが発電した電力で動作する、
請求項３に記載のセンサモジュール。 A signal generation unit that generates the detection signal from an output signal that is a signal output from the sensor;
The signal generator operates with the power generated by the power generation device,
The sensor module according to claim 3.
コントローラとを備え、
前記コントローラは、前記検出信号を受信する受信デバイスと、前記検出信号に基づいて制御信号を生成する制御部とを備える、
センサシステム。 The sensor module according to claim 3 or 4,
With a controller,
The controller includes a receiving device that receives the detection signal, and a control unit that generates a control signal based on the detection signal.
Sensor system.
前記制御信号に基づいて動作する機器とを備える、
機器制御システム。 A sensor system according to claim 5;
A device that operates based on the control signal,
Equipment control system.
請求項６に記載の機器制御システム。 The device is any one of a group consisting of a lock, a lighting device, and an information terminal.
The device control system according to claim 6.
前記発電デバイスが発電した電力でセンサを動作させ、
前記センサによる検出結果に基づいて、機器を動作させる、
機器制御方法。 Due to the pressure change that occurs in the power generation device that generates electricity in response to the pressure change, the power generation device generates power,
Operate the sensor with the power generated by the power generation device,
Based on the detection result by the sensor, the device is operated.
Device control method.
前記センサに、前記ヒトの生体情報を検出させ、
前記生体情報が特定の条件を満たす場合に前記機器を動作させ、又は前記機器に前記生体情報に応じた動作をさせる、
請求項８に記載の機器制御方法。 The power generation device is caused to generate power by pressure change given by a human,
Let the sensor detect the human biological information,
When the biological information satisfies a specific condition, the device is operated, or the device is operated according to the biological information.
The device control method according to claim 8.
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