以下、本発明の好適な実施の形態について詳細に説明する。なお、以下に説明する本実施形態は、特許請求の範囲に記載された本発明の内容を不当に限定するものではなく、本実施形態で説明される構成の全てが本発明の解決手段として必須であるとは限らない。A preferred embodiment of the present invention will be described in detail below. Note that the embodiment described below does not unduly limit the content of the present invention described in the claims, and not all of the configurations described in the embodiment are necessarily essential as a means of solving the problem of the present invention.
体調変化検知装置100の概略構成:Schematic configuration of physical condition change detection device 100:
まず、本発明の一実施形態に係る体調変化検知装置の概略構成について、図面を使用しながら説明する。図1(A)は、本発明の一実施形態に係る体調変化検知装置の裏面側から見た斜視図であり、図1(B)は、図1(A)のA-A線断面図であり、図2は、本発明の一実施形態に係る体調変化検知装置を対象者に装着した状態を示す説明図である。なお、図1(B)では、主にケーシング内の基板とマイクロフォンの位置関係を説明するために、ケーシング内の構成要素として、マイクロフォンと基板のみを図示して説明した図となっている。First, the schematic configuration of a device for detecting a change in physical condition according to one embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. Fig. 1(A) is a perspective view of a device for detecting a change in physical condition according to one embodiment of the present invention as seen from the back side, Fig. 1(B) is a cross-sectional view along line A-A in Fig. 1(A), and Fig. 2 is an explanatory diagram showing a device for detecting a change in physical condition according to one embodiment of the present invention worn by a subject. Note that Fig. 1(B) illustrates only the microphone and the board as components within the casing, mainly to explain the positional relationship between the board and the microphone within the casing.
体調変化検知装置100は、気道変動に起因する体調が変化し得る環境にいる人を「対象者」として、咳の発生回数等の上気道や下気道を含む気道変動に起因する体調変化を検知する際に用いることができる。検知対象となる体調変化としては、咽頭や咽喉等の上気道と、気管や気管支等の下気道を含む気道の少なくとも何れかにウィルス等の異物の付着や、上気道や下気道で発生した炎症に起因する咳等の疾患等が挙げられる。また、本明細書中において、「対象者」とは、病院や医院等の医療機関に入院、通院する患者、職場や学校、住宅等の等における老若男女を問わず気道変動に起因する体調が変化し得る人全般を含めて、気道変動に起因する体調変化の発生リスクの有無の検知が必要となる検知対象者をいう。The physical conditionchange detection device 100 can be used to detect physical condition changes caused by airway fluctuations, including the upper and lower airways, such as the number of coughs, for a "subject" who is in an environment where physical condition may change due to airway fluctuations. Examples of physical condition changes to be detected include foreign substances such as viruses attached to at least one of the upper airways, including the pharynx and throat, and the lower airways, including the trachea and bronchi, and diseases such as coughs caused by inflammation in the upper and lower airways. In addition, in this specification, the term "subject" refers to a detection subject who needs to be detected for the presence or absence of a risk of physical condition changes caused by airway fluctuations, including patients who are hospitalized or visit a medical institution such as a hospital or clinic, and people of all ages and genders who may experience changes in physical condition due to airway fluctuations, such as those at work, school, or residence.
体調変化検知装置100は、図1(A)に示すように、硬質樹脂や軟質樹脂の成型体で形成されている樹脂等からなるケーシング110の裏面110b側にマイクロフォン120が設けられている。ケーシング110内には、その他バッテリ(図示せず)や、通信部113、操作部114、表示部115、ROM116、RAM117、及び制御部130(図3参照)が設けられている。As shown in Fig. 1(A), the physical conditionchange detection device 100 has amicrophone 120 provided on theback surface 110b side of acasing 110 made of resin formed from a molded body of hard or soft resin. Also provided within thecasing 110 are a battery (not shown), acommunication unit 113, anoperation unit 114, adisplay unit 115, aROM 116, aRAM 117, and a control unit 130 (see Fig. 3).
マイクロフォン120は、図1(B)に示すように、ケーシング110内に設けられている基板110cの対象者の体表面に対向する面となるケーシング110の裏面側に取り付けられている。マイクロフォン120は、対象者の上気道や下気道を含む気道の変動を検知する「気道変動検知部」として機能する。本実施形態では、マイクロフォン120は、体表面に伝わる筋肉組織、結合組織(血液を含む)、内皮組織、及び上皮組織等の対象者の人体を構成する組織の少なくとも何れかの振動の音を検知することによって、対象者の気道の変動を検知する。具体的には、マイクロフォン120は、対象者の気道の変動から検知する対象者の体調変化として、体表面側の筋肉組織の振動の音を介して対象者の咳の回数を筋伝導方式で計測する。また、マイクロフォン120は、その他咽頭や咽喉等の上気道と、気管や気管支等の下気道を含む気道の炎症等により生じる異常音や異常振動を検知する。As shown in FIG. 1B, themicrophone 120 is attached to the back side of thecasing 110, which is the surface facing the subject's body surface of thesubstrate 110c provided in thecasing 110. Themicrophone 120 functions as an "airway fluctuation detection unit" that detects fluctuations in the subject's airway, including the upper and lower airways. In this embodiment, themicrophone 120 detects fluctuations in the subject's airway by detecting the sound of vibrations of at least one of the tissues that constitute the subject's human body, such as muscle tissue, connective tissue (including blood), endothelial tissue, and epithelial tissue, transmitted to the body surface. Specifically, themicrophone 120 measures the number of coughs of the subject by a muscle conduction method via the sound of vibrations of muscle tissue on the body surface side as a change in the subject's physical condition detected from the fluctuation of the subject's airway. Themicrophone 120 also detects abnormal sounds and abnormal vibrations caused by inflammation of the airway, including the upper airway such as the pharynx and pharynx, and the lower airway such as the trachea and bronchi.
マイクロフォン120は、図2(B)に示すように、ケーシング110の裏面110bに形成されている開口部110b1に外装部120dが嵌合されて設けられており、対象者の体表面と当接するように設けられている。マイクロフォン120は、対象者の体表面と当接する外装部120dの内面側には、集音口120aが設けられている。また、マイクロフォン120は、外装部120dの内部に集音機能部120bが設けられている。集音口120aには、集音機能部120bに汗等の水分や埃等の異物の付着を未然に防止した上で集音した音の振動を伝達し易くするために、ゴムや樹脂等からなるフィルム状の薄膜120cが設けられている。As shown in FIG. 2B, themicrophone 120 is provided by fitting theexterior part 120d into the opening 110b1 formed on theback surface 110b of thecasing 110, and is provided so as to abut against the body surface of the subject. Themicrophone 120 has asound collection port 120a on the inner side of theexterior part 120d that abuts against the body surface of the subject. Themicrophone 120 also has a soundcollection function part 120b inside theexterior part 120d. Thesound collection port 120a is provided with athin film 120c made of rubber, resin, etc., in order to prevent foreign matter such as sweat and dust from adhering to the soundcollection function part 120b and to facilitate the transmission of the vibrations of the collected sound.
マイクロフォン120をこのように構成することによって、対象者が体調変化検知装置100を装着すると、対象者の体表面に対してマイクロフォン120の集音口120aに有する薄膜120cと、内部に有する集音機能部120bとが密着するようになっている。これによって、薄膜120cに伝わった体表面側の筋肉組織の振動の音がそのまま集音機能部120bに伝わるので、確実に集音できるようになる。By configuring themicrophone 120 in this way, when the subject wears the physical conditionchange detection device 100, thethin film 120c at thesound collection port 120a of themicrophone 120 and the soundcollection function unit 120b inside are in close contact with the subject's body surface. This allows the sound of vibrations of the muscle tissue on the body surface side transmitted to thethin film 120c to be transmitted directly to the soundcollection function unit 120b, ensuring reliable sound collection.
なお、本実施形態では、マイクロフォン120は、ケーシング110の裏面110bの中心側に1つ設けられているが、マイクロフォン120の設置箇所は、ケーシング110の裏面110b側であれば、他の部位としてもよい。また、マイクロフォン120は、より広範囲に集音機能を確保したり、より高性能な検知機能を確保するために、所定の間隔で複数設けてもよい。さらに、マイクロフォン120の集音口120aは、ケーシング110の裏面110bに直接設けられる構成としてもよい。また、マイクロフォン120は、一般的なダイナミックマイクのみならず、コンデンサマイクやシリコンマイク等の他の態様のマイクロフォンとしてもよい。In this embodiment, themicrophone 120 is provided at the center of theback surface 110b of thecasing 110, but themicrophone 120 may be provided at other locations on theback surface 110b of thecasing 110. In addition, themicrophones 120 may be provided at multiple locations at predetermined intervals to ensure a wider range of sound collection functions or a higher performance detection function. Furthermore, thesound collection port 120a of themicrophone 120 may be directly provided on theback surface 110b of thecasing 110. In addition, themicrophone 120 may be not only a general dynamic microphone, but also a microphone of other types such as a condenser microphone or a silicon microphone.
ケーシング110の両端側には、ベルト112を装着可能なスリット111が設けられており、図2に示すように、ケーシング110がベルト112を介して対象者P1の上腕にウェアラブルに取り付け可能に構成されている。なお、体調変化検知装置100の装着箇所は、対象者P1の上腕以外の他の部位でも良い。At both ends of thecasing 110,slits 111 are provided to which abelt 112 can be attached, and as shown in Fig. 2, thecasing 110 is configured to be wearably attached to the upper arm of the subject P1 via thebelt 112. The physical conditionchange detection device 100 may be attached to a part of the subject P1 other than the upper arm.
体調変化検知装置100の機能構成:Functional configuration of the physical condition change detection device 100:
次に、本発明の一実施形態に係る体調変化検知装置の機能について、図面を使用しながら説明する。図3は、体調変化検知装置の機能の概略構成を示すブロック図である。なお、図3では、体調変化検知装置に備わる各構成要素の機能を詳細に説明している。Next, the functions of a health condition change detection device according to one embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 3 is a block diagram showing the schematic configuration of the functions of the health condition change detection device. FIG. 3 also provides a detailed explanation of the functions of each component of the health condition change detection device.
体調変化検知装置100は、前述したマイクロフォン120に加えて、図3に示すように、通信部113と、操作部114と、表示部115と、制御部130と、ROM116と、RAM117と、位置センサ140とを備え、これらがケーシング110内に設けられている。なお、ケーシング110内には、マイクロフォン120以外にも、例えば、温湿度センサ、加速度センサ、サーモパイルセンサ、脈波センサ等のその他対象者の生体情報を検知する各検知用センサが設けられていてもよい。3, in addition to themicrophone 120 described above, the physical conditionchange detection device 100 includes acommunication unit 113, anoperation unit 114, adisplay unit 115, acontrol unit 130, aROM 116, aRAM 117, and aposition sensor 140, which are provided within thecasing 110. In addition to themicrophone 120, thecasing 110 may also include various detection sensors for detecting the subject's biological information, such as a temperature and humidity sensor, an acceleration sensor, a thermopile sensor, and a pulse wave sensor.
通信部113は、ネットワーク2(図4参照)を介して外部とのデータの送受信をする際のインターフェースとしての機能を有する。通信部113の通信方式は、例えば、LTE(long term evolution)、Wi-Fi(登録商標)、Bluetooth(登録商標)等の無線通信を用いることができる。操作部114は、体調変化検知装置100を動作させる際に、データの入力装置となるキーボードやマウス、タッチパネル等の制御部130に所定の指令を入力して適宜操作する機能を有する。操作部114は、対象者の体調変化に関するアンケートの回答データや性別、年齢、BMI等の個人情報等を集計した主観的データを入力操作する機能も有する。Thecommunication unit 113 functions as an interface when transmitting and receiving data to and from the outside via the network 2 (see FIG. 4). The communication method of thecommunication unit 113 can be wireless communication such as LTE (long term evolution), Wi-Fi (registered trademark), Bluetooth (registered trademark), etc. Theoperation unit 114 has a function of inputting a predetermined command to thecontrol unit 130 such as a keyboard, mouse, touch panel, etc., which serve as data input devices, and appropriately operating thecontrol unit 130 when operating the physical conditionchange detection device 100. Theoperation unit 114 also has a function of inputting subjective data compiled from questionnaire response data regarding changes in the subject's physical condition, personal information such as gender, age, BMI, etc.
表示部115は、制御部130による演算結果や操作部114の入力結果等を画面表示で出力する機能を有し、例えば、液晶画面等から構成される。位置センサ140は、体調変化検知装置100を装着した対象者の位置を検知するセンサとしての機能を有する。位置センサ140は、例えば、Bluetooth(登録商標)等の電磁波により位置をセンシング可能にするものや、超音波等の音波により位置をセンシング可能にするもの、GPS(Global Positioning System)を使用して位置をセンシング可能にするもの等が適用可能である。Thedisplay unit 115 has a function of outputting the results of calculations by thecontrol unit 130 and the results of input by theoperation unit 114 on a screen display, and is composed of, for example, a liquid crystal screen. Theposition sensor 140 functions as a sensor that detects the position of the subject wearing the physical conditionchange detection device 100. Theposition sensor 140 may be, for example, one that can sense the position using electromagnetic waves such as Bluetooth (registered trademark), one that can sense the position using sound waves such as ultrasound, or one that can sense the position using a Global Positioning System (GPS).
制御部130は、ケーシング110内の基板110cに設けられており、ROM116に記憶されている各種プログラムを実行することによって、体調変化検知装置100に備わる各構成要素の動作を制御する機能を有する。また、制御部130は、これら各種処理を実行する際に、必要なデータ等を一時的に記憶するRAM117に適宜記憶させる機能を有する。このため、制御部130による制御動作によって、ROM116、RAM117へのアクセス、表示部115に対するデータの画面表示動作、操作部114に対する操作動作、外部と通信する際に通信部113をインターフェースとしてネットワーク2を介した各種情報の送受信動作等を行えるようになる。Thecontrol unit 130 is provided on thesubstrate 110c in thecasing 110, and has the function of controlling the operation of each component of the physical conditionchange detection device 100 by executing various programs stored in theROM 116. Thecontrol unit 130 also has the function of storing the necessary data, etc. in theRAM 117, which temporarily stores the necessary data, etc., as appropriate when executing these various processes. Therefore, the control operation by thecontrol unit 130 can access theROM 116 andRAM 117, display data on thedisplay unit 115, operate theoperation unit 114, and send and receive various information via thenetwork 2 using thecommunication unit 113 as an interface when communicating with the outside.
さらに、制御部130は、マイクロフォン120からの検知データを受信して、その検知データに基づいて、対象者の体調変化の発生リスクの有無等を判定して、その判定結果を外部に送信する機能を有するようにしてもよい。このため、制御部130は、図3に示すように、受信部131と、解析部132と、送信部133とを備える。Furthermore, thecontrol unit 130 may have a function of receiving detection data from themicrophone 120, determining whether or not there is a risk of a change in the subject's physical condition based on the detection data, and transmitting the determination result to the outside. For this reason, thecontrol unit 130 includes a receivingunit 131, an analyzingunit 132, and a transmittingunit 133, as shown in FIG. 3.
受信部131は、マイクロフォン120からの検知データの受信を制御する機能を有する。また、受信部131は、通信部113を介した対象者を管理する管理者が保有する管理者端末30(図4参照)等の外部機器からの各種データの受信を制御する機能を有する。さらに、受信部131は、管理者端末30(図4参照)から体調変化検知装置100に送信される対象者の体調変化に関するアンケートデータの受信を制御する機能も有する。The receivingunit 131 has a function of controlling the reception of detection data from themicrophone 120. The receivingunit 131 also has a function of controlling the reception of various data from external devices such as the administrator terminal 30 (see FIG. 4) owned by the administrator who manages the subject via thecommunication unit 113. Furthermore, the receivingunit 131 also has a function of controlling the reception of questionnaire data regarding changes in the subject's physical condition that are transmitted from the administrator terminal 30 (see FIG. 4) to the physical conditionchange detection device 100.
解析部132は、体調変化検知装置100の各種動作を実行する際に必要となる判定動作をする機能を有する。具体的には、解析部132は、体調変化検知装置100の通信部113を介して外部機器との各種データの送受信の有無を判定する機能を有する。また、解析部132は、マイクロフォン120からの検知データに基づいて、対象者の体調変化の発生リスクの有無等を判定する機能を有する。なお、本実施形態では、制御部130が気道の変動に起因する対象者の体調変化の発生リスクの有無等を判定する解析部132の機能を有する例を示したが、サーバ装置10の判定部14bが解析部132と同様の機能を有してもよい。Theanalysis unit 132 has a function to perform judgment operations required when executing various operations of the physical conditionchange detection device 100. Specifically, theanalysis unit 132 has a function to judge whether or not various data is transmitted to and received from an external device via thecommunication unit 113 of the physical conditionchange detection device 100. Theanalysis unit 132 also has a function to judge whether or not there is a risk of a change in the subject's physical condition occurring based on the detection data from themicrophone 120. Note that in this embodiment, an example has been shown in which thecontrol unit 130 has the function of theanalysis unit 132 that judges whether or not there is a risk of a change in the subject's physical condition occurring due to changes in the airway, but thejudgment unit 14b of theserver device 10 may have a function similar to that of theanalysis unit 132.
解析部132は、気道変動検知部となるマイクロフォン120で検知された対象者の人体を構成する組織の少なくとも何れかの組織の振動の音の周波数、振幅又は位相の少なくとも何れかを用いて、対象者の気道の変動を解析する機能を有する。対象者の気道の変動の解析対象となる人体の組織としては、筋肉組織、結合組織(血液を含む)、内皮組織、及び上皮組織等が挙げられる。Theanalysis unit 132 has a function of analyzing the airway fluctuation of the subject using at least one of the frequency, amplitude, and phase of the sound of vibration of at least one of the tissues constituting the subject's body detected by themicrophone 120, which serves as the airway fluctuation detection unit. Examples of the tissues of the human body that are the subject of the analysis of the airway fluctuation of the subject include muscle tissue, connective tissue (including blood), endothelial tissue, and epithelial tissue.
解析部132は、例えば、筋肉組織等の振動の音の周波数や振幅に基づいて、その変動を解析して、咳を検出することができる。特に、解析部132は、咳の回数を計測することができる。解析部132は、対象者の人体を構成する組織の振動音の周波数、振動、及び位相差に基づいて、当該組織の振動音の変動を解析することができる。これによって、解析部132は、精度よく対象者の気道の変動を解析して、咳の回数を計測できるようになっている。Theanalysis unit 132 can detect coughing, for example, by analyzing the fluctuations based on the frequency and amplitude of the vibration sound of muscle tissue, etc. In particular, theanalysis unit 132 can measure the number of coughs. Theanalysis unit 132 can analyze the fluctuations in the vibration sound of the tissue that constitutes the subject's body based on the frequency, vibration, and phase difference of the vibration sound of the tissue. This allows theanalysis unit 132 to accurately analyze the fluctuations in the subject's airway and measure the number of coughs.
また、解析部132は、周波数解析や人工知能等を用いて、マイクロフォン120で検知された組織の振動音等の検知データから咳の種類を判定する機能を有する。例えば、解析部132は、マイクロフォン120の検知データから咳の種類を判定する。咳の種類としては、例えば、乾性咳嗽と湿性咳嗽とを挙げられる。乾性咳嗽は、痰を伴わない咳嗽であり、急性のものだと刺激物の吸入、過敏性肺炎、マイコプラズマ肺炎、新型コロナウィルス肺炎、胸膜炎、気胸等が原因で発症し、慢性のものだと間質性肺炎、咳喘息、百日咳、気管支結核、逆流性食道炎、ACE阻害薬、非結核性抗酸菌症等が原因で発症する。一方、湿性咳嗽は、痰を伴う咳嗽であり、急性のものだと大半のウィルス感染症、細菌感染症、肺炎、肺水腫、心不全等が原因で発症し、慢性のものだと気管支喘息、慢性気管支炎、気管支拡張症等が原因で発症する。解析部132は、マイクロフォン120の検知データを解析して、咳の種類を判定することによって、対象者が発症した疾患の種類の予測に活用できるようにしている。In addition, theanalysis unit 132 has a function of determining the type of cough from detection data such as tissue vibration sounds detected by themicrophone 120 using frequency analysis, artificial intelligence, etc. For example, theanalysis unit 132 determines the type of cough from detection data of themicrophone 120. Examples of types of cough include dry cough and wet cough. Dry cough is coughing without phlegm, and acute cases are caused by inhalation of irritants, hypersensitivity pneumonitis, mycoplasma pneumonia, novel coronavirus pneumonia, pleurisy, pneumothorax, etc., and chronic cases are caused by interstitial pneumonia, cough asthma, whooping cough, bronchial tuberculosis, reflux esophagitis, ACE inhibitors, nontuberculous mycobacterial disease, etc. On the other hand, wet cough is a cough accompanied by phlegm, and acute wet coughs are caused by most viral infections, bacterial infections, pneumonia, pulmonary edema, heart failure, etc., while chronic wet coughs are caused by bronchial asthma, chronic bronchitis, bronchiectasis, etc. Theanalysis unit 132 analyzes the detection data of themicrophone 120 and determines the type of cough, so that the data can be used to predict the type of disease developed by the subject.
送信部133は、外部機器への各種データの送信を制御する機能を有する。送信部133は、マイクロフォン120からの検知データをそのまま管理者端末30(図5参照)やサーバ装置10(図5参照)、対象者端末40(図5参照)等の外部機器に送信するか、解析部132の解析結果を管理者端末30等の外部機器に送信するように制御している。すなわち、送信部133は、解析部132が対象者の気道の変動を解析して咳の回数を計測する機能を有する場合には、解析部132の解析結果を外部機器に送信する。一方、送信部133は、解析部132が対象者の気道の変動を解析して咳の回数を計測する機能を有さない場合には、マイクロフォン120の検知データをそのままサーバ装置10等の外部機器に送信する。Thetransmission unit 133 has a function of controlling the transmission of various data to external devices. Thetransmission unit 133 controls to transmit the detection data from themicrophone 120 directly to an external device such as the administrator terminal 30 (see FIG. 5), the server device 10 (see FIG. 5), or the subject terminal 40 (see FIG. 5), or to transmit the analysis result of theanalysis unit 132 to an external device such as theadministrator terminal 30. That is, when theanalysis unit 132 has a function of analyzing the subject's airway fluctuation and measuring the number of coughs, thetransmission unit 133 transmits the analysis result of theanalysis unit 132 to an external device. On the other hand, when theanalysis unit 132 does not have a function of analyzing the subject's airway fluctuation and measuring the number of coughs, thetransmission unit 133 transmits the detection data of themicrophone 120 directly to an external device such as theserver device 10.
また、送信部133は、管理者端末30から送信された対象者の体調変化に関するアンケートに対する回答データを管理者端末30やサーバ装置10(図5参照)、対象者端末40に送信するように制御する機能も有する。なお、送信部133が各種データを送る送信先は、送信部133の機能や通信環境によって異なる。すなわち、送信部133がデータを管理者端末30又はサーバ装置10に送信する構成としても、送信部133が対象者端末40にデータを送信してから、対象者端末40がデータを管理者端末30又はサーバ装置10に送信する構成としてもよい。Thetransmission unit 133 also has a function of controlling the transmission of response data to a questionnaire regarding changes in the subject's physical condition transmitted from theadministrator terminal 30 to theadministrator terminal 30, the server device 10 (see FIG. 5), or thesubject terminal 40. The destination to which thetransmission unit 133 sends various data varies depending on the function of thetransmission unit 133 and the communication environment. That is, thetransmission unit 133 may be configured to transmit data to theadministrator terminal 30 or theserver device 10, or thetransmission unit 133 may transmit data to thesubject terminal 40, and then thesubject terminal 40 may transmit the data to theadministrator terminal 30 or theserver device 10.
このように、体調変化検知装置100は、マイクロフォン120の検知データに基づいて、体調変化検知装置100を装着した対象者の体調変化の発生リスクの有無を判定できるようになっている。また、体調変化検知装置100は、位置センサ140を備えるので、体調変化検知装置100を装着した対象者をトラッキングしながら、位置を検出できるようになる。なお、体調変化検知装置100を用いた体調変化に関する検知データに基づいた対象者の体調変化の発生リスクの有無の判定や、対象者のトラッキング、体調変化を管理する動作の詳細については、後述する。In this way, the physical conditionchange detection device 100 is capable of determining whether or not there is a risk of a change in the physical condition of the subject wearing the physical conditionchange detection device 100, based on the detection data of themicrophone 120. In addition, since the physical conditionchange detection device 100 is equipped with aposition sensor 140, it is possible to detect the position of the subject wearing the physical conditionchange detection device 100 while tracking the subject. Details of the operations of determining whether or not there is a risk of a change in the physical condition of the subject based on detection data related to changes in physical condition using the physical conditionchange detection device 100, tracking the subject, and managing changes in physical condition will be described later.
体調変化検知装置100の変形例の機能構成:Functional configuration of a modified example of the physical condition change detection device 100:
前述したように、体調変化検知装置100は、ケーシング110内にマイクロフォン120以外に、例えば、温湿度センサ、加速度センサ、サーモパイルセンサ、脈波センサ等のその他の対象者の生体情報を検知する各検知用センサ等が設けられていてもよい。本実施形態の一変形例について、図面を使用しながら説明する。図4は、本実施形態に係る体調変化検知装置の変形例の機能の概略構成を示すブロック図である。As described above, in addition to themicrophone 120, the physical conditionchange detection device 100 may be provided with various detection sensors inside thecasing 110 for detecting other biological information of the subject, such as a temperature and humidity sensor, an acceleration sensor, a thermopile sensor, a pulse wave sensor, etc. A modified example of this embodiment will be described with reference to the drawings. Figure 4 is a block diagram showing a schematic configuration of the functions of a modified example of the physical condition detection device according to this embodiment.
本変形例では、体調変化検知装置100aは、図4に示すように、対象者の生体情報等を検知するセンサとして、マイクロフォン120、位置センサ140に加えて、更に加速度センサ150、温湿度センサ160、サーモパイルセンサ170、及び脈波センサ180を備える。加速度センサ150は、体調変化検知装置100aを装着する対象者の運動量を検知する機能を有する。温湿度センサ160は、基板110cの外側、すなわち、体調変化検知装置100aを装着した対象者の体表面から離れた外部の熱変動を検知する「外部熱変動検知部」として機能する。In this modified example, as shown in FIG. 4, the physical conditionchange detection device 100a includes, in addition to themicrophone 120 andposition sensor 140, anacceleration sensor 150, a temperature andhumidity sensor 160, athermopile sensor 170, and apulse wave sensor 180 as sensors for detecting the subject's biometric information, etc. Theacceleration sensor 150 has a function of detecting the amount of movement of the subject wearing the physical conditionchange detection device 100a. The temperature andhumidity sensor 160 functions as an "external heat fluctuation detection unit" that detects external heat fluctuations outside thesubstrate 110c, i.e., away from the body surface of the subject wearing the physical conditionchange detection device 100a.
サーモパイルセンサ170は、対象者の体表面から得られる生体情報の変動を検知する「体表面側生体情報検知部」として、輻射熱の変動を検知する機能を有する。本変形例では、サーモパイルセンサ170は、基板110cの裏面側に設けられており、対象者の体表面に対向するように、体表面から離隔して設けられている。脈波センサ180は、対象者の体表面から得られる生体情報の変動を検知する「体表面側生体情報検知部」として、体調変化検知装置100aを装着する対象者の心拍数を計測する機能を有する。Thethermopile sensor 170, as a "body surface side biological information detection unit" that detects variations in biological information obtained from the subject's body surface, has the function of detecting variations in radiant heat. In this modified example, thethermopile sensor 170 is provided on the back side of thesubstrate 110c and is provided at a distance from the body surface of the subject so as to face the body surface of the subject. Thepulse wave sensor 180, as a "body surface side biological information detection unit" that detects variations in biological information obtained from the subject's body surface, has the function of measuring the heart rate of the subject wearing the physical conditionchange detection device 100a.
また、体調変化検知装置100aは、音や振動によって対象者に体調変化の発生リスクのアラートを報知する機能を有する警報部118を備える。警報部118は、例えば、熱中症の発生リスクを示すアラート表示を表示部115に表示したり、アラートを音声でアナウンスしたり、アラームを鳴らしたり、バイブレーションを発動することによって、熱中症等の体調変化や体調不良を発症するリスクが高い旨を知らせるアラートを報知するようになっている。The physical conditionchange detection device 100a also includes analarm unit 118 that has a function of alerting the subject of the risk of a change in physical condition by sound or vibration. Thealarm unit 118 issues an alert notifying the subject of a high risk of a change in physical condition such as heat stroke or of developing poor physical condition by, for example, displaying an alert display indicating the risk of heat stroke on thedisplay unit 115, announcing the alert by voice, sounding an alarm, or activating vibration.
さらに、体調変化検知装置100aは、制御部130に更に判定部134を備える。判定部134は、体調変化検知装置100aの各種動作を実行する際に必要となる判定動作をする機能を有する。また、判定部134は、温湿度センサ160、加速度センサ150、サーモパイルセンサ170、脈波センサ180の各検知用のセンサからの検知データに基づいて、対象者の体調変化の発生リスクの有無等を判定する機能を有するようにしてもよい。Furthermore, the physical conditionchange detection device 100a further includes ajudgment unit 134 in thecontrol unit 130. Thejudgment unit 134 has a function of performing judgment operations required when executing various operations of the physical conditionchange detection device 100a. Thejudgment unit 134 may also have a function of judging the presence or absence of a risk of a change in the subject's physical condition based on detection data from each of the detection sensors, the temperature andhumidity sensor 160, theacceleration sensor 150, thethermopile sensor 170, and thepulse wave sensor 180.
具体的には、判定部134は、温湿度センサ160から受信したケーシング110の外側の温度データと湿度データ、サーモパイルセンサ170から受信した対象者の体表面からの輻射熱の検知データに基づいて、その差分結果から、対象者の熱中症を患うリスクの有無を判定する。その際に、加速度センサ150で検知された対象者の運動量や、脈波センサ180で検知された対象者の心拍数も含めて判定することによって、対象者の体格、体質、体調、及び置かれた環境や状況等により、変動し得る体調変化の発生要因に応じて、より確実に体調変化の発生リスクの有無を検知できるようになっている。Specifically, thedetermination unit 134 determines whether or not the subject is at risk of suffering from heat stroke from the difference between the temperature data and humidity data outside thecasing 110 received from the temperature andhumidity sensor 160 and the detection data of radiant heat from the subject's body surface received from thethermopile sensor 170. At that time, by making a determination that also takes into account the subject's amount of movement detected by theacceleration sensor 150 and the subject's heart rate detected by thepulse wave sensor 180, it is possible to more reliably detect the risk of a change in physical condition depending on the factors that cause changes in physical condition, which may vary depending on the subject's physique, constitution, physical condition, and the environment and situation in which the subject is placed.
このように、本変形例の体調変化検知装置100aは、マイクロフォン120に加えて、対象者の生体情報等を検知可能な加速度センサ150、温湿度センサ160、サーモパイルセンサ170、及び脈波センサ180を備える。このため、咳の回数のカウントに加えて、熱中症等の体調変化や体調不良の発生リスクの有無も検知できるようになるので、対象者の隠れた体調不良も含めて、より多面的に対象者の体調変化や体調不良の発生リスクの有無を検知できるようになる。なお、マイクロフォン120や位置センサ140等の他の構成要素は、前述した本実施形態の体調変化検知装置100と同じ動作機能を有するので、その説明は、省略する。In this way, the physical conditionchange detection device 100a of this modified example is equipped with anacceleration sensor 150, a temperature andhumidity sensor 160, athermopile sensor 170, and apulse wave sensor 180 that can detect the subject's biological information, etc., in addition to themicrophone 120. Therefore, in addition to counting the number of coughs, it is possible to detect the presence or absence of a risk of physical condition changes and ill health such as heat stroke, so that it is possible to detect the presence or absence of a risk of physical condition changes and ill health in a more multifaceted manner, including the subject's hidden ill health. Note that other components such as themicrophone 120 andposition sensor 140 have the same operating functions as the physical conditionchange detection device 100 of the above-mentioned embodiment, so their description is omitted.
体調変化管理システム1の概要構成:Overview of physical condition change management system 1:
次に、本発明の一実施形態に係る体調変化管理システムの構成について、図面を使用しながら説明する。図5は、体調変化管理システムの概略構成を示すブロック図である。Next, the configuration of the health condition change management system according to one embodiment of the present invention will be explained with reference to the drawings. Figure 5 is a block diagram showing the general configuration of the health condition change management system.
体調変化管理システム1は、咽頭や喉頭等の上気道と、気管や気管支等の下気道を含む気道の炎症や疾患等の変動に起因する体調が変化し得る環境にいる人全般の咳の回数の計測等を行って体調変化の発生リスクを検知する対象者とする。そして、体調変化管理システム1は、前述した体調変化検知装置100を用いて当該対象者の体調変化の発生リスクの有無や蓋然性等を判定して、対象者の体調を管理する際に用いることができる。The health conditionchange management system 1 detects the risk of a change in health condition by measuring the number of coughs of people in an environment where their health condition may change due to changes in inflammation or disease in the upper respiratory tract, including the pharynx and larynx, and the lower respiratory tract, including the trachea and bronchi. The health conditionchange management system 1 can then use the above-mentioned health conditionchange detection device 100 to determine the presence or absence and the likelihood of a risk of a change in health condition for the subject, and can be used to manage the subject's health condition.
体調変化管理システム1は、図5に示すように、サーバ装置10と、データ記憶部20と、管理者端末30と、対象者端末40と、及び体調変化検知装置100とを備えており、それらがインターネット等のネットワーク2を介して接続されている。データ記憶部20は、サーバ装置10の「外部記憶装置」であって、サーバ装置10のみがアクセス可能となるように構成されている。体調変化検知装置100は、サーバ装置10、対象者端末40、管理者端末30の少なくとも何れかに対して接続可能に構成される。管理者端末30と対象者端末40は、ネットワーク2を介して外部機器と通信可能な「端末装置」である。なお、ネットワーク2は、LAN(Local Area Network)やWAN(Wide Area Network)等の有線又は無線のネットワークであり、また、インターネット等の公衆回線でなくても、専用回線であってもよい。As shown in FIG. 5, the health conditionchange management system 1 comprises aserver device 10, adata storage unit 20, anadministrator terminal 30, asubject terminal 40, and a health conditionchange detection device 100, which are connected via anetwork 2 such as the Internet. Thedata storage unit 20 is an "external storage device" of theserver device 10, and is configured to be accessible only by theserver device 10. The health conditionchange detection device 100 is configured to be connectable to at least one of theserver device 10, thesubject terminal 40, and theadministrator terminal 30. Theadministrator terminal 30 and thesubject terminal 40 are "terminal devices" that can communicate with external devices via thenetwork 2. Thenetwork 2 is a wired or wireless network such as a LAN (Local Area Network) or a WAN (Wide Area Network), and may be a dedicated line instead of a public line such as the Internet.
サーバ装置10は、複数の対象者P1、P2、P3から受信した咳の回数等の生体情報や体調変化検知装置100の検知データをコンピュータ管理して、対象者P1、P2、P3の体調変化の発生リスクの有無や蓋然性を含めて、対象者P1、P2、P3の体調を管理する機能を有する。すなわち、サーバ装置10は、「体調変化管理サーバ」としての機能を有するコンピュータ装置である。Theserver device 10 has a function of managing the bioinformation, such as the number of coughs, received from multiple subjects P1, P2, P3 and the detection data from the physical conditionchange detection device 100, and managing the physical condition of the subjects P1, P2, P3, including the presence or absence and the probability of a risk of a change in physical condition occurring in the subjects P1, P2, P3. In other words, theserver device 10 is a computer device that has the function of a "physical condition change management server."
サーバ装置10は、体調変化の発生リスクの有無の検知が必要となる対象者の体調管理をする管理者が使用することによって、管理されている。体調変化管理システム1による体調変化の管理の対象者は、例えば、病院や医院等の医療機関に入院、通院する患者等の老若男女を問わず体調が変化し得る環境にいる体調変化の発生リスクの有無の検知が必要となる人全般である。サーバ装置10として、例えば、スーパーコンピュータ、汎用コンピュータ、オフィスコンピュータ、制御用コンピュータ、パーソナルコンピュータ等の各種のコンピュータ装置が使用される。なお、サーバ装置10の詳細については、後述する。Theserver device 10 is used and managed by an administrator who manages the health of subjects who need to detect the risk of changes in their health. Subjects who are managed for changes in health by the healthchange management system 1 are, for example, patients who are admitted to or visit medical institutions such as hospitals or clinics, and are in an environment where their health may change, regardless of age or gender, and who need to detect the risk of changes in their health. As theserver device 10, various types of computer devices are used, such as supercomputers, general-purpose computers, office computers, control computers, and personal computers. Details of theserver device 10 will be described later.
データ記憶部20は、対象者P1、P2、P3ごとに「客観的データ」と「主観的データ」とを記憶するデータベースとして機能する。「客観的データ」は、各対象者P1、P2、P3が使用する体調変化検知装置100のマイクロフォン120や位置センサ140が検知して得られた測定データを含む。「主観的データ」は、各対象者P1、P2、P3が活動前(体調変化の検知開始前)に行った体調に関するアンケートの回答データ、各対象者P1、P2、P3が活動中(体調変化の検知中)に行ったアンケートの回答データ、各対象者P1、P2、P3が活動後(体調変化の検知終了後)に行ったアンケートの回答データを含む。また、「主観的データ」には、性別、年齢、BMI等の各対象者P1、P2、P3の身体情報、個人情報等を含む。このように、データ記憶部20は、各対象者P1、P2、P3の体調変化の発生リスクの有無や、体調変化が発生する蓋然性を判断するための判断材料となる体調管理に必要な客観的データと主観的データを記憶している。Thedata storage unit 20 functions as a database that stores "objective data" and "subjective data" for each subject P1, P2, P3. "Objective data" includes measurement data obtained by themicrophone 120 andposition sensor 140 of the physical conditionchange detection device 100 used by each subject P1, P2, P3. "Subjective data" includes response data to a questionnaire on physical condition conducted by each subject P1, P2, P3 before activity (before detection of physical condition change begins), response data to a questionnaire conducted by each subject P1, P2, P3 during activity (during detection of physical condition change), and response data to a questionnaire conducted by each subject P1, P2, P3 after activity (after detection of physical condition change ends). In addition, "subjective data" includes physical information and personal information of each subject P1, P2, P3, such as gender, age, BMI, etc. In this way, thedata storage unit 20 stores objective data and subjective data necessary for health management, which serve as basis for determining whether or not there is a risk of a change in the health condition of each subject P1, P2, and P3, and the likelihood that a change in health condition will occur.
データ記憶部20は、ネットワーク2を経由してデータファイルを外部サーバ等のディスクスペースに保管するクラウド型のストレージデバイスで構成される。なお、データ記憶部20は、ネットワーク2を介さずサーバ装置10に直接接続した外部記憶装置により構成してもよい。Thedata storage unit 20 is configured as a cloud-type storage device that stores data files in the disk space of an external server or the like via thenetwork 2. Thedata storage unit 20 may also be configured as an external storage device that is directly connected to theserver device 10 without going through thenetwork 2.
管理者端末30は、体調変化検知の各対象者P1、P2、P3を管理する管理者が各対象者P1、P2、P3の体調変化の発生リスクの有無等の体調管理をする際に使用する端末装置である。管理者端末30は、例えば、デスクトップ型やノート型のパーソナルコンピュータ、タッチパッド及びスマートフォン等の携帯情報端末を含めた各種演算処理が可能なコンピュータ装置である。管理者端末30は、ネットワーク2を介してサーバ装置10、対象者端末40及びデータ記憶部20にアクセス可能になっている。Theadministrator terminal 30 is a terminal device used by an administrator who manages each of the subjects P1, P2, P3 for whom changes in physical condition are detected, when managing the physical condition of each of the subjects P1, P2, P3, such as by checking for the presence or absence of a risk of a change in physical condition. Theadministrator terminal 30 is a computer device capable of various types of calculation processing, including, for example, a desktop or notebook personal computer, a touchpad, or a mobile information terminal such as a smartphone. Theadministrator terminal 30 is capable of accessing theserver device 10, thesubject terminals 40, and thedata storage unit 20 via thenetwork 2.
対象者端末40は、体調変化が検知される各対象者P1、P2、P3が管理者端末30とデータの送受信をする際に利用する端末装置である。対象者端末40は、例えば、デスクトップ型やノート型のパーソナルコンピュータ、タッチパッド及びスマートフォン等の携帯情報端末を含めた各種演算処理が可能なコンピュータ装置である。対象者端末40は、各対象者P1、P2、P3の体調に関するアンケート結果や性別、年齢、BMI等の個人情報等を集計した主観的データを送信したり、管理者端末30から咳や肺炎等の体調変化のため休暇を取るように通知するために、管理者端末30とネットワーク2を介して通信可能になっている。Thesubject terminal 40 is a terminal device used by each of the subjects P1, P2, and P3, whose physical condition has been detected, when transmitting and receiving data to and from theadministrator terminal 30. Thesubject terminal 40 is a computer device capable of various calculation processes, including, for example, a desktop or notebook personal computer, a touchpad, and a mobile information terminal such as a smartphone. Thesubject terminal 40 is capable of communicating with theadministrator terminal 30 via thenetwork 2 to transmit subjective data compiled from questionnaire results regarding the physical condition of each of the subjects P1, P2, and P3, as well as personal information such as gender, age, and BMI, and to notify theadministrator terminal 30 to take time off due to a change in physical condition such as a cough or pneumonia.
体調変化管理システム1の詳細構成:Detailed configuration of physical condition change management system 1:
次に、体調変化管理システムの要部の詳細について、図面を使用しながら説明する。図6は、体調変化管理システムの要部の詳細な構成を示すブロック図である。なお、図6では、体調変化管理システムに備わるサーバ装置、データ記憶部、管理者端末、及び一の対象者P1が使用、装着している対象者端末40と体調変化検知装置100のみを取り上げて、各構成要素の機能を詳細に説明している。Next, the details of the main parts of the health condition change management system will be explained with reference to the drawings. Figure 6 is a block diagram showing the detailed configuration of the main parts of the health condition change management system. Note that Figure 6 only focuses on the server device, data storage unit, administrator terminal, and subject terminal 40 used and worn by one subject P1 and health conditionchange detection device 100 that are provided in the health condition change management system, and explains the functions of each component in detail.
体調変化管理システム1では、サーバ装置10がネットワーク2を介してデータ記憶部20、管理者端末30、対象者端末40、及び体調変化検知装置100と接続されている。これによって、サーバ装置10が対象者P1から受信した客観的データと主観的データをデータベース化してデータ記憶部20で管理しながら、管理者端末30を使用する管理者に対しては、各対象者の体調を把握できるようにしている。In the health conditionchange management system 1, theserver device 10 is connected via thenetwork 2 to thedata storage unit 20, theadministrator terminal 30, thesubject terminal 40, and the health conditionchange detection device 100. This allows theserver device 10 to create a database of the objective data and subjective data received from the subject P1 and manage it in thedata storage unit 20, while allowing the administrator using theadministrator terminal 30 to understand the health condition of each subject.
サーバ装置10は、図6に示すように、通信部11と、操作部12と、表示部13と、制御部14と、ROM15と、RAM16とを備える。サーバ装置10は、制御部14が「体調変化管理プログラム」を実行することで複数の機能部を有する「体調変化管理サーバ」を構成し、複数の機能部によって情報処理を行う。通信部11は、ネットワーク2を介して外部とのデータの送受信をする際のインターフェースとしての機能を有する。操作部12は、サーバ装置10を動作させる際に、データの入力装置となるキーボードやマウス、タッチパネル等の制御部14に所定の指令を入力して適宜操作する機能を有する。表示部13は、制御部14による演算結果やデータベースとなるデータ記憶部20の情報等を画面表示で出力する機能を有し、例えば、液晶画面等から構成される。As shown in FIG. 6, theserver device 10 comprises acommunication unit 11, anoperation unit 12, adisplay unit 13, acontrol unit 14, aROM 15, and aRAM 16. Theserver device 10 constitutes a "health condition change management server" having multiple functional units by thecontrol unit 14 executing a "health condition change management program", and information processing is performed by the multiple functional units. Thecommunication unit 11 functions as an interface when sending and receiving data with the outside via thenetwork 2. Theoperation unit 12 has a function of inputting predetermined commands to thecontrol unit 14, which serves as a data input device such as a keyboard, mouse, or touch panel, to operate theserver device 10 as appropriate when operating theserver device 10. Thedisplay unit 13 has a function of outputting the results of calculations by thecontrol unit 14 and information from thedata storage unit 20, which serves as a database, on a screen display, and is composed of, for example, an LCD screen.
制御部14は、1又は複数のプロセッサがROM15に記憶されている各種プログラムを実行することによって、サーバ装置10に備わる各構成要素の動作を制御する機能を有する。また、制御部14は、これら各種処理を実行する際に、必要なデータ等を一時的に記憶するRAM16に適宜記憶させる機能を有する。このため、制御部14による制御動作によって、ROM15、RAM16、データ記憶部20へのアクセス、表示部13に対するデータの画面表示動作、操作部12に対する操作動作、外部と通信する際に通信部11をインターフェースとしてネットワーク2を介した各種情報の送受信動作等を行えるようになる。Thecontrol unit 14 has a function of controlling the operation of each component of theserver device 10 by one or more processors executing various programs stored in theROM 15. Thecontrol unit 14 also has a function of storing the necessary data, etc., in theRAM 16, which temporarily stores the necessary data, etc., as appropriate when executing these various processes. Therefore, the control operation by thecontrol unit 14 can access theROM 15,RAM 16, anddata storage unit 20, display data on thedisplay unit 13, operate theoperation unit 12, and send and receive various information via thenetwork 2 using thecommunication unit 11 as an interface when communicating with the outside.
制御部14は、図6に示すように、受信部14aと、判定部14bと、送信部14cとを備える。受信部14aは、通信部11を介したデータ記憶部20、管理者端末30、対象者端末40、及び体調変化検知装置100からの各種データの受信を制御する機能を有する。6, thecontrol unit 14 includes a receivingunit 14a, a determiningunit 14b, and a transmittingunit 14c. The receivingunit 14a has a function of controlling the reception of various data from thedata storage unit 20, theadministrator terminal 30, thesubject terminal 40, and the physical conditionchange detection device 100 via thecommunication unit 11.
判定部14bは、サーバ装置10の各種動作を実行する際に必要となる判定動作をする機能を有する。例えば、判定部14bは、サーバ装置10の通信部11を介して管理者端末30、対象者端末40、及び体調変化検知装置100との各種データの送受信の有無を判定する。Thedetermination unit 14b has a function of performing determination operations required when executing various operations of theserver device 10. For example, thedetermination unit 14b determines whether or not various data is being transmitted/received between theadministrator terminal 30, thesubject terminal 40, and the physical conditionchange detection device 100 via thecommunication unit 11 of theserver device 10.
判定部14bは、少なくとも体調変化検知装置100で検知された対象者P1から計測した咳の回数を含む気道の変動に基づいて、対象者P1の体調変化の発生リスクの有無を判定する機能を有する。また、判定部14bは、体調変化検知装置100の解析部132と同様に、受信部14aから受信したマイクロフォン120の検知データを解析して、咳を検出できるようにしてもよい。この場合には、判定部14bは、マイクロフォン120の検知データを解析して、咳の回数を計測する機能を有することができる。また、判定部14bは、周波数解析や人工知能等を用いて、マイクロフォン120で検知された組織の振動音等の計測データ(検知データ)から咳の種類を判定する機能も有することができる。Thedetermination unit 14b has a function of determining whether or not there is a risk of a change in the physical condition of the subject P1 based on the airway fluctuations including the number of coughs measured from the subject P1 detected by the physical conditionchange detection device 100. Thedetermination unit 14b may also be able to detect coughs by analyzing the detection data of themicrophone 120 received from the receivingunit 14a, similar to theanalysis unit 132 of the physical conditionchange detection device 100. In this case, thedetermination unit 14b can have a function of analyzing the detection data of themicrophone 120 and measuring the number of coughs. Thedetermination unit 14b can also have a function of determining the type of cough from the measurement data (detection data) such as the vibration sound of the tissue detected by themicrophone 120 using frequency analysis, artificial intelligence, etc.
なお、体調変化検知装置100の解析部132で咳を検出する場合には、サーバ装置10の判定部14bは、解析部132と同様に咳を検出する機能を持たないようにしてもよい。他方、サーバ装置10の判定部14bで咳を検出する場合には、体調変化検知装置100の解析部132は、咳を検出する機能を持たないようにしてもよい。さらに、体調変化管理システム1では、体調変化検知装置100のバッテリー残量等の使用状態に応じて、体調変化検知装置100の解析部132とサーバ装置10の判定部14bとで選択的に咳の検出機能を使用してもよい。When a cough is detected by theanalysis unit 132 of the physical conditionchange detection device 100, thejudgment unit 14b of theserver device 10 may not have the function of detecting a cough, just like theanalysis unit 132. On the other hand, when a cough is detected by thejudgment unit 14b of theserver device 10, theanalysis unit 132 of the physical conditionchange detection device 100 may not have the function of detecting a cough. Furthermore, in the physical conditionchange management system 1, the cough detection function may be selectively used by theanalysis unit 132 of the physical conditionchange detection device 100 and thejudgment unit 14b of theserver device 10 depending on the usage status of the physical conditionchange detection device 100, such as the remaining battery level.
また、判定部14bは、咳の回数に基づいて対象者P1の体調変化があると判定した場合に、対象者P1をトラッキングするために、位置センサ140から検知される対象者P1の位置情報を判定する機能を有する。例えば、判定部14bにより対象者P1がウィルス感染等の感染リスクがある者であると判定されると、対象者P1の位置情報を検出して、対象者P1が「何時、何処で、誰と、何回会った。」かを判定する。そして、その判定結果によって、対象者P1との接触者(対象者P2、P3)が特定されるようになる。これによって、対象者P1との接触状況に応じて、対象者P2、P3に対して感染対策として必要な措置(例えば、早期隔離、利用施設の衛生措置等)を講じることができる。In addition, when thedetermination unit 14b determines that there is a change in the physical condition of the subject P1 based on the number of coughs, it has a function of determining the location information of the subject P1 detected by thelocation sensor 140 in order to track the subject P1. For example, when thedetermination unit 14b determines that the subject P1 is at risk of infection such as a viral infection, it detects the location information of the subject P1 and determines "when, where, with whom, and how many times the subject P1 met." Then, based on the determination result, the people who came into contact with the subject P1 (subjects P2 and P3) can be identified. This allows the subjects P2 and P3 to take necessary infection control measures (e.g., early isolation, sanitation measures at the facility they use, etc.) depending on the contact situation with the subject P1.
送信部14cは、通信部11を介したデータ記憶部20、管理者端末30、対象者端末40、及び体調変化検知装置100への各種データの送信を制御する機能を有する。また、送信部14cは、判定部14bでの判定結果を対象者端末40、管理者端末30、及び体調変化検知装置100の少なくとも何れかに送信する機能を有する。さらに、送信部14cは、判定部14bが体調変化の発生リスク(感染症の発生リスク)があると判定した場合には、外部機器に警報となるアラートを送信する機能を有する。この場合、送信部14cは、対象者端末40、管理者端末30、体調変化検知装置100の少なくとも何れかに対して、例えば、アラートや自宅待機を推奨するメール等を送信することができる。Thetransmission unit 14c has a function of controlling the transmission of various data to thedata storage unit 20, theadministrator terminal 30, thesubject terminal 40, and the physical conditionchange detection device 100 via thecommunication unit 11. Thetransmission unit 14c also has a function of transmitting the judgment result of thejudgment unit 14b to at least one of thesubject terminal 40, theadministrator terminal 30, and the physical conditionchange detection device 100. Furthermore, thetransmission unit 14c has a function of transmitting an alert to an external device when thejudgment unit 14b judges that there is a risk of a change in physical condition (risk of an infectious disease). In this case, thetransmission unit 14c can transmit, for example, an alert or an email recommending waiting at home to at least one of thesubject terminal 40, theadministrator terminal 30, and the physical conditionchange detection device 100.
データ記憶部20は、各種データを記憶可能な外部記憶装置である。データ記憶部20は、対象者P1の体調変化検知装置100のマイクロフォン120が検知して得られた客観的データと、対象者P1から勤務の前後に行った体調に関するアンケート結果や性別、年齢、BMI等の個人情報を事前に集計した主観的データとを記憶するデータベースとして機能する。また、本実施形態のデータ記憶部20は、これらの客観的データと主観的データがアップデートする度に更新されるようになっている。Thedata storage unit 20 is an external storage device capable of storing various data. Thedata storage unit 20 functions as a database that stores objective data obtained by detection by themicrophone 120 of the physical conditionchange detection device 100 of the subject P1, and subjective data that is previously compiled from questionnaire results regarding the physical condition of the subject P1 before and after work, as well as personal information such as gender, age, and BMI. In addition, thedata storage unit 20 of this embodiment is updated each time the objective data and subjective data are updated.
管理者端末30は、管理者が使用する端末装置であり、各種情報の送受信や演算処理等の必要動作が行えるように、図6に示すように、通信部31と、操作部32と、表示部33と、制御部34と、記憶部35と、を備える。管理者端末30は、サーバ装置10にアクセスすることによって、体調変化検知装置100を装着した対象者の咳の回数等の客観的データや客観的データの推移グラフ、客観的データの表等の客観的データに関する表示用のデータを表示部33に表示できるようになっている。Theadministrator terminal 30 is a terminal device used by the administrator, and includes acommunication unit 31, anoperation unit 32, adisplay unit 33, acontrol unit 34, and astorage unit 35, as shown in Fig. 6, so as to be able to perform necessary operations such as sending and receiving various information and performing calculations. Theadministrator terminal 30 is capable of displaying on thedisplay unit 33 objective data such as the number of coughs of the subject wearing the physical conditionchange detection device 100, a graph showing the progression of the objective data, a table of the objective data, and other display data relating to the objective data, by accessing theserver device 10.
対象者端末40は、対象者P1が利用する端末装置であり、各種情報の送受信や演算処理等の必要動作が行えるように、図6に示すように、通信部41と、操作部42と、表示部43と、制御部44と、記憶部45と、を備える。対象者端末40は、例えば、サーバ装置10が提供する専用WEBサイトにアクセスすることによって、体調変化検知装置100を装着した対象者の咳の回数等の客観的データや客観的データの推移グラフ、客観的データの表等を含む客観的データに関する表示用のデータを表示部43に表示できるようになっている。Thesubject terminal 40 is a terminal device used by the subject P1, and includes acommunication unit 41, anoperation unit 42, adisplay unit 43, acontrol unit 44, and astorage unit 45, as shown in Fig. 6, so as to be able to perform necessary operations such as sending and receiving various information and performing calculations. Thesubject terminal 40 is capable of displaying on thedisplay unit 43 objective data such as the number of coughs of the subject wearing the physical conditionchange detection device 100, a graph showing the progress of the objective data, a table of the objective data, and other display data for the objective data, for example, by accessing a dedicated website provided by theserver device 10.
このように、体調変化管理システム1は、サーバ装置10がネットワーク2を介してデータ記憶部20と、管理者端末30と、対象者端末40と、及び体調変化検知装置100と接続されて、複数の対象者から受信した客観的データと主観的データに基づいて、各対象者の体調変化の発生リスクの有無を判定する。そして、体調変化管理システム1は、各対象者に対して体調変化の発生リスクがある旨の警告の通知等をコンピュータ管理する体調管理アプリケーションサービスの実行を制御している。このため、サーバ装置10では、体調管理の対象となる全ての対象者P1、P2、P3の体調を総括的に管理できるようになる。In this way, the health conditionchange management system 1 is aserver device 10 connected to thedata storage unit 20, theadministrator terminal 30, thesubject terminal 40, and the health conditionchange detection device 100 via thenetwork 2, and determines whether or not there is a risk of a change in the health condition of each subject based on the objective data and subjective data received from multiple subjects. The health conditionchange management system 1 then controls the execution of a health condition management application service that computer-manages notifications of warnings to each subject that there is a risk of a change in health condition. As a result, theserver device 10 can comprehensively manage the health of all subjects P1, P2, P3 who are the subject of health management.
なお、体調変化管理システム1のサーバ装置10は、ソフトウェアによって実現してもよく、ハードウェアによって実現してもよい。ソフトウェアによって実現する場合、CPUとなる制御部14が体調変化管理システム1を作動させるプログラムを実行することによって各種機能を実現することができる。このプログラムは、サーバ装置10に内蔵のROM15に格納してもよく、コンピュータ読み取り可能な非一時的な記録媒体に格納してもよい。Theserver device 10 of the health conditionchange management system 1 may be realized by software or by hardware. When realized by software, various functions can be realized by thecontrol unit 14, which serves as a CPU, executing a program that operates the health conditionchange management system 1. This program may be stored in theROM 15 built into theserver device 10, or may be stored on a computer-readable non-transitory recording medium.
また、サーバ装置10は、外部の記憶装置となるストレージデバイスに格納されたプログラムを読み出し、いわゆるクラウドコンピューティングにより実現してもよい。その際に、体調変化検知装置100で得られた各検知センサによる客観的データと、対象者端末40から事前に得られた個々の主観的データをクラウド上のサーバ装置10に蓄積し、時系列分析、クラスタ分析、人工知能等によりデータ解析が行われるようにしてもよい。In addition, theserver device 10 may read a program stored in a storage device serving as an external storage device, and may be realized by so-called cloud computing. In this case, the objective data obtained by each detection sensor in the physical conditionchange detection device 100 and the individual subjective data obtained in advance from thesubject terminal 40 may be stored in theserver device 10 on the cloud, and data analysis may be performed using time series analysis, cluster analysis, artificial intelligence, etc.
体調変化管理システム1の変形例の詳細構成:Detailed configuration of the modified example of the physical condition change management system 1:
体調変化管理システム1の変形例として、前述した体調変化検知装置100aの変形例を使用した態様の要部の詳細を説明する。図7は、本変形例の体調変化管理システム1aの要部の詳細な構成を示すブロック図である。なお、図7では、体調変化管理システム1aに備わるサーバ装置10、データ記憶部20、管理者端末30、及び一の対象者P1が使用、装着している対象者端末40と体調変化検知装置100aのみを取り上げ、各構成要素の機能を詳細に説明している。As a modified example of the health conditionchange management system 1, the main parts of an embodiment using the modified example of the health conditionchange detection device 100a described above will be described in detail. Figure 7 is a block diagram showing the detailed configuration of the main parts of the health conditionchange management system 1a of this modified example. Note that Figure 7 only focuses on theserver device 10,data storage unit 20,administrator terminal 30, and subject terminal 40 used and worn by one subject P1, and the health conditionchange detection device 100a, which are provided in the health conditionchange management system 1a, and describes the functions of each component in detail.
体調変化管理システム1aでは、サーバ装置10がネットワーク2を介してデータ記憶部20、管理者端末30、対象者端末40、及び体調変化検知装置100aと接続されている。これによって、サーバ装置10が対象者P1から受信した客観的データと主観的データをデータベース化してデータ記憶部20で管理しながら、管理者端末30を使用する管理者に対しては、各対象者の体調を把握できるようにしている。In the physical conditionchange management system 1a, theserver device 10 is connected to thedata storage unit 20, theadministrator terminal 30, thesubject terminal 40, and the physical conditionchange detection device 100a via thenetwork 2. This allows theserver device 10 to create a database of the objective data and subjective data received from the subject P1 and manage it in thedata storage unit 20, while allowing the administrator using theadministrator terminal 30 to understand the physical condition of each subject.
特に、体調変化管理システム1aでは、体調変化検知装置100aが咳の回数を含む体調変化に加えて、熱中症等の体調変化や体調不良の発生リスクの有無も検知されるので、より多面的に対象者の体調変化や体調不良の発生リスクの有無を検知できるようになっている。以下では、体調変化検知装置100aを使用することによって、体調変化管理システム1aに追加された機能の内容について説明し、前述した体調変化管理システム1の詳細構成で取り上げた内容については、説明を省略する。In particular, in the health conditionchange management system 1a, the health conditionchange detection device 100a detects not only changes in health condition, including the number of coughs, but also the risk of heat stroke and other health conditions, making it possible to detect changes in the subject's health condition and the risk of health conditions becoming ill from multiple perspectives. Below, we will explain the functions added to the health conditionchange management system 1a by using the health conditionchange detection device 100a, and will omit explanations of the contents covered in the detailed configuration of the health conditionchange management system 1 described above.
サーバ装置10は、図7に示すように、制御部14が受信部14aと、判定部14bと、送信部14cと、生成部14dとを備える。受信部14aは、通信部11を介したデータ記憶部20、管理者端末30、対象者端末40、及び体調変化検知装置100aからの各種データの受信を制御する機能を有する。受信部14aは、体調変化検知装置100aから所定時間毎にサーバ装置10に送信される対象者P1の検知された心拍数や体温等の客観的データ(実測データや処理済みデータ)を受信するように制御されている。As shown in Fig. 7, theserver device 10 has acontrol unit 14 including a receivingunit 14a, a determiningunit 14b, a transmittingunit 14c, and agenerating unit 14d. The receivingunit 14a has a function of controlling the reception of various data from thedata storage unit 20, theadministrator terminal 30, thesubject terminal 40, and the physical conditionchange detection device 100a via thecommunication unit 11. The receivingunit 14a is controlled to receive objective data (actual measurement data and processed data) such as the detected heart rate and body temperature of the subject P1, which is transmitted to theserver device 10 from the physical conditionchange detection device 100a at predetermined time intervals.
判定部14bは、更に少なくとも体調変化検知装置100aで検知された対象者P1の体表面からの輻射熱を含む生体情報の変動と、体調変化検知装置100aのケーシング内に設けられている基板の外部の熱変動に基づいて、対象者P1の体調変化が発生するリスクの有無を判定する機能を有する。また、判定部14bは、管理者端末30から対象者端末40と体調変化検知装置100aに送信した対象者P1の体調に関するアンケートの回答結果も踏まえて、熱中症になる蓋然性が高い前段階の体調変化の発生リスクの有無を判定できる機能も有する。Thedetermination unit 14b further has a function to determine whether or not there is a risk of a change in the physical condition of the subject P1 based on at least the fluctuation in biological information including radiant heat from the body surface of the subject P1 detected by the physical conditionchange detection device 100a and the external heat fluctuation of the board provided in the casing of the physical conditionchange detection device 100a. Thedetermination unit 14b also has a function to determine whether or not there is a risk of a change in physical condition that is at a stage prior to the occurrence of heat stroke, which is highly likely, based on the response results of a questionnaire regarding the physical condition of the subject P1 transmitted from theadministrator terminal 30 to thesubject terminal 40 and the physical conditionchange detection device 100a.
さらに、判定部14bは、体調変化検知装置100aが検知した対象者の咳の回数と体表温のデータを踏まえて、インフルエンザや新型コロナウィルス等の各種ウィルスによる感染症の発生リスクの有無を判定する機能を有する。すなわち、判定部14bは、体調変化検知装置100aが検知した咳の回数から対象者の過剰な空咳の有無を判定して、体調変化検知装置100aが検知した体表温のデータから対象者の発熱の有無を判定する。例えば、判定部14bは、対象者の咳の回数の増加と体表温の上昇に相関性がある場合に、対象者が各種ウィルスによる感染症を患った蓋然性が高いと判定する。これによって、各種ウィルスによる感染症の発生リスクの早期発見が可能になり、感染症を患った蓋然性が高い対象者を早期に隔離するように進めることができる。Furthermore, thejudgment unit 14b has a function of judging the risk of infection by various viruses such as influenza and the new coronavirus based on the data of the number of coughs and body surface temperature of the subject detected by the physical conditionchange detection device 100a. That is, thejudgment unit 14b judges the presence or absence of excessive dry coughing of the subject from the number of coughs detected by the physical conditionchange detection device 100a, and judges the presence or absence of fever of the subject from the data of body surface temperature detected by the physical conditionchange detection device 100a. For example, when there is a correlation between an increase in the number of coughs of the subject and an increase in body surface temperature, thejudgment unit 14b judges that the subject is highly likely to have contracted an infection by various viruses. This enables early detection of the risk of contracting an infection by various viruses, and allows for early isolation of subjects who are highly likely to have contracted an infection.
また、判定部14bは、対象者P1からのアンケートの回答データに基づいて、客観的データに対して体調変化を識別するためのラベル付け(アノテーション処理)を実行することで、ラベル付き客観的データ(教師データ)を生成する機能を有する。その一例として、例えば、対象者P1からの業務前アンケート(図8(A))の回答と業務後アンケート(図8(B))の「熱中症」の回答が「1」「2」の場合は、熱中症や感染症を発生するリスクが低いと判定する。従って、判定部14bは、そのアンケートで回答した活動日の客観的データに対して「非熱中症予備群」のラベル付けをする。これに対して、業務前アンケート(図8(A))の回答と業務後アンケート(図8(B))の「熱中症」の回答が「3」「4」「5」の場合は、熱中症が発生するリスクがあると判定する。従って、判定部14bは、アンケートで回答した活動日の客観的データに対して「熱中症予備群」のラベル付けをする。このように判定部14bは、分類器として機能し、ラベル付き客観的データを「教師データ」として蓄積し、これを繰り返し機械学習することによって、対象者ごとに体調不良が発生するリスク(対象者ごとに感じる暑さの違いによる熱中症の発生するリスク)を判定する精度を高めることができる。そして、判定部14bは、受信した客観的データを、機械学習したラベル付き客観的データと比較して、対象者の体調変化の発生リスクの有無(熱中症の発生リスクの有無)を判定する。これによって、体調変化検知装置100aの各検知用のセンサによって測定された「客観的データ」だけで体調変化の発生リスクの有無を判定するよりも、対象者P1ごとに適した判定結果を得ることが可能になる。Thedetermination unit 14b also has a function of generating labeled objective data (teacher data) by performing labeling (annotation processing) to identify changes in physical condition for the objective data based on the questionnaire response data from the subject P1. As an example, for example, if the responses to the pre-work questionnaire (FIG. 8(A)) and the post-work questionnaire (FIG. 8(B)) for "heat stroke" from the subject P1 are "1" and "2", it is determined that the risk of developing heat stroke or an infectious disease is low. Therefore, thedetermination unit 14b labels the objective data for the activity day answered in the questionnaire as "non-heat stroke pre-group". On the other hand, if the responses to the pre-work questionnaire (FIG. 8(A)) and the post-work questionnaire (FIG. 8(B)) for "heat stroke" are "3", "4", or "5", it is determined that there is a risk of developing heat stroke. Therefore, thedetermination unit 14b labels the objective data for the activity day answered in the questionnaire as "heat stroke pre-group". In this way, thejudgment unit 14b functions as a classifier, accumulating labeled objective data as "teacher data" and repeatedly performing machine learning on this to improve the accuracy of judging the risk of developing poor physical condition for each subject (risk of developing heat stroke due to differences in how hot each subject feels). Thejudgment unit 14b then compares the received objective data with the machine-learned labeled objective data to judge whether or not there is a risk of a change in the subject's physical condition (whether or not there is a risk of developing heat stroke). This makes it possible to obtain judgment results that are more appropriate for each subject P1 than when judging the risk of a change in physical condition based only on the "objective data" measured by each detection sensor of the physical conditionchange detection device 100a.
なお、判定部14bが行う体調変化の発生リスクの有無の判定は、教師あり機械学習によって生成されたラベル付き客観的データに限定されない。つまり、客観的データとして測定された生体情報(バイタルサイン)が、対象者の体調変化の発生リスクを表すデータに該当するか否かを判定するには、対象者の身体的特性等に応じて固有に設定された判定基準(特徴量とその閾値)によって判定できればよい。従って、判定基準は、教師なし機械学習によって特定の生体情報(及びその所定値)を特徴量として得たデータを用いてもよい。また判定基準は、生体情報を深層学習することによって生成したデータでもよい。また、判定部14bによる対象者P1の体調変化の発生リスクの有無の判定は、機械学習を利用しなくてもよい。判定部14bは、体調変化検知装置100aで検知した客観的データ(測定データ)について、対象者の主観又は主観的データ(アンケートの回答データ)に応じて体調変化が発生するリスクがあると想定される閾値を設定し、それをリスクの有無を判定する比較用客観的データとして用いることによって、体調変化の発生リスクの有無を判定することもできる。The judgment of the presence or absence of a risk of a change in physical condition performed by thejudgment unit 14b is not limited to the labeled objective data generated by supervised machine learning. In other words, in order to judge whether or not the biological information (vital signs) measured as objective data corresponds to data indicating the risk of a change in the subject's physical condition, it is sufficient to be able to judge by a judgment criterion (feature amount and its threshold value) that is uniquely set according to the subject's physical characteristics, etc. The judgment criterion may be data obtained by unsupervised machine learning using specific biological information (and its predetermined value) as a feature amount. The judgment criterion may also be data generated by deep learning of biological information. In addition, thejudgment unit 14b does not need to use machine learning to judge the presence or absence of a risk of a change in physical condition of the subject P1. Thejudgment unit 14b can also determine the presence or absence of a risk of a change in physical condition by setting a threshold value that is assumed to be a risk of a change in physical condition according to the subject's subjective or subjective data (questionnaire response data) for the objective data (measurement data) detected by the physical conditionchange detection device 100a, and using the threshold value as comparative objective data for judging the presence or absence of a risk.
前述の業務後アンケート(図8(B))の「肉体疲労」に関するアンケートの回答データは、例えば、次のように利用できる。肉体疲労があって体が疲れやすい状態にあるほど体力が弱っており、体調変化の発生リスクに対する注意が必要となる。そのため、回答データがアンケート項目の「3」「4」「5」のように、注意すべき疲労があるとみなすことができる場合には、その翌日に体調変化検知装置100aや対象者端末40に対して、体調変化の発生リスクについて注意喚起するメールや通知を送信することができる。また、回答データが「3」「4」「5」のように、疲労が大きいとみなすことができる場合は、より体調変化の発生リスクが高まると捉えて、客観的データに対する体調変化の発生リスクの有無の判定基準を厳しく設定するように、ラベル付き客観データを調整するために用いることができる。The response data to the questionnaire on "physical fatigue" in the above-mentioned post-work questionnaire (FIG. 8(B)) can be used, for example, as follows: The more physically fatigued the person is, the weaker their physical strength is, and attention to the risk of physical condition changes is required. Therefore, if the response data can be considered to indicate fatigue that requires attention, such as questionnaire items "3," "4," and "5," an email or notification can be sent the next day to the physical conditionchange detection device 100a or thesubject terminal 40 to alert them to the risk of physical condition changes. In addition, if the response data can be considered to indicate high fatigue, such as "3," "4," and "5," the risk of physical condition changes can be considered to be higher, and the labeled objective data can be used to adjust the criteria for determining whether or not there is a risk of physical condition changes in the objective data, so that stricter criteria can be set.
また、判定部14bは、体調変化検知装置100aの解析部132と同様に、対象者の気道の変動を解析して、咳を検出できるようにしてもよい。この場合には、判定部14bは、受信部14aから受信したマイクロフォン120の検知データを解析して、咳の回数を計測する機能を有することができる。また、判定部14bは、周波数解析や人工知能等を用いて、マイクロフォン120で検知された組織の振動音等の計測データ(検知データ)から咳の種類を判定する機能も有することができる。その際に、判定部14bは、マイクロフォン120の検知データに加えて、体調変化検知装置100aで検知された体表温や心拍数、外部の熱変動等の測定データも踏まえて、咳の種類を判定するようにしてよい。In addition, thedetermination unit 14b may be able to detect coughs by analyzing changes in the subject's airway, similar to theanalysis unit 132 of the physical conditionchange detection device 100a. In this case, thedetermination unit 14b may have a function of measuring the number of coughs by analyzing the detection data of themicrophone 120 received from the receivingunit 14a. Thedetermination unit 14b may also have a function of determining the type of cough from measurement data (detection data) such as tissue vibration sounds detected by themicrophone 120 using frequency analysis or artificial intelligence. In this case, thedetermination unit 14b may determine the type of cough based on measurement data such as body surface temperature, heart rate, and external heat fluctuations detected by the physical conditionchange detection device 100a in addition to the detection data of themicrophone 120.
なお、体調変化検知装置100aの解析部132で咳を検出する場合には、サーバ装置10の判定部14bは、解析部132と同様に咳を検出する機能を持たないようにしてもよい。他方、サーバ装置10の判定部14bで咳を検出する場合には、体調変化検知装置100aの解析部132は、咳を検出する機能を持たないようにしてもよい。さらに、体調変化管理システム1aでは、体調変化検知装置100aのバッテリー残量等の使用状態に応じて、体調変化検知装置100aの解析部132とサーバ装置10の判定部14bとで選択的に咳の検出機能を使用してもよい。When a cough is detected by theanalysis unit 132 of the physical conditionchange detection device 100a, thejudgment unit 14b of theserver device 10 may not have the function of detecting a cough, just like theanalysis unit 132. On the other hand, when a cough is detected by thejudgment unit 14b of theserver device 10, theanalysis unit 132 of the physical conditionchange detection device 100a may not have the function of detecting a cough. Furthermore, in the physical conditionchange management system 1a, the cough detection function may be selectively used by theanalysis unit 132 of the physical conditionchange detection device 100a and thejudgment unit 14b of theserver device 10 depending on the usage status of the physical conditionchange detection device 100a, such as the remaining battery level.
送信部14cは、通信部11を介したデータ記憶部20、管理者端末30、対象者端末40、及び体調変化検知装置100aへの各種データの送信を制御する機能を有する。送信部14cは、判定部14bでの判定結果を対象者端末40及び管理者端末30の少なくとも何れかに送信する機能を有する。Thetransmission unit 14c has a function of controlling the transmission of various data to thedata storage unit 20, theadministrator terminal 30, thesubject terminal 40, and the physical conditionchange detection device 100a via thecommunication unit 11. Thetransmission unit 14c has a function of transmitting the judgment result of thejudgment unit 14b to at least one of thesubject terminal 40 and theadministrator terminal 30.
また、送信部14cは、判定部14bが体調変化の発生リスク(感染症や熱中症の発生リスク)があると判定した場合には、外部機器に警報となるアラートを送信する機能を有する。この場合、送信部14cは、対象者端末40、管理者端末30、体調変化検知装置100aの少なくとも何れかに対してアラートを送信することができる。In addition, thetransmission unit 14c has a function of transmitting an alert to an external device when thedetermination unit 14b determines that there is a risk of a change in physical condition (risk of an infectious disease or heat stroke). In this case, thetransmission unit 14c can transmit an alert to at least one of thesubject terminal 40, theadministrator terminal 30, and the physical conditionchange detection device 100a.
送信部14cが体調変化検知装置100aにアラートを送信すると、体調変化検知装置100aの警報部118が作動する。警報部118が作動すると、例えば、熱中症の発生リスクを示すアラート表示を表示部115に表示したり、アラートを音声でアナウンスしたり、アラームを鳴らしたり、バイブレーションを発動することによって、熱中症を発症するリスクが高い旨を知らせるアラートを報知するようになっている。また、送信部14cは、体調変化検知装置100aに対して送信したアンケートの回答データが返信されていない場合に、対象者P1にアンケートの回答を催促するアラートを送信する機能も有する。さらに、送信部14cは、体調変化等を誘発する環境情報等の変化についてもアラートに含めて送信してもよい。例えば、送信部14cは、光化学スモッグ注意報、花粉やPM2.5の飛散情報等の体調変化、体調不良を誘発し易い環境情報の変化についてもアラートとして送信して、対象者に体調変化や体調不良のリスクがある旨の注意喚起を促すようにしてもよい。When thetransmission unit 14c transmits an alert to the physical conditionchange detection device 100a, thealarm unit 118 of the physical conditionchange detection device 100a is activated. When thealarm unit 118 is activated, an alert is issued to inform the subject P1 of a high risk of developing heat stroke, for example, by displaying an alert display indicating the risk of developing heat stroke on thedisplay unit 115, announcing the alert by voice, sounding an alarm, or activating vibration. In addition, thetransmission unit 14c also has a function of transmitting an alert to urge the subject P1 to respond to the questionnaire if the response data of the questionnaire transmitted to the physical conditionchange detection device 100a is not returned. Furthermore, thetransmission unit 14c may transmit an alert including changes in environmental information that induce changes in physical condition. For example, thetransmission unit 14c may also transmit alerts regarding changes in physical condition such as photochemical smog warnings, information on the dispersion of pollen or PM2.5, and changes in environmental information that may lead to poor health, to alert the subject to changes in physical condition or the risk of poor health.
また、送信部14cは、判定部14bによって対象者P1の体調変化が発生し得ると判定されると、管理者端末30に対象者P1の感染症や熱中症等の体調変化が発生するリスクを警告するアラートメールを送信する機能を有する。すなわち、判定部14bによって対象者P1の体調変化として、対象者P1の感染症や熱中症を発生するリスクがあると判定されると、送信部14cは、管理者端末30に当該対象者P1がそれを報知するアラートメールを送信する。In addition, thetransmission unit 14c has a function of transmitting an alert email to themanager terminal 30 to warn of the risk of the subject P1 developing an infectious disease or heat stroke, etc., when thedetermination unit 14b determines that a change in the physical condition of the subject P1 may occur. In other words, when thedetermination unit 14b determines that the change in the physical condition of the subject P1 indicates a risk of the subject P1 developing an infectious disease or heat stroke, thetransmission unit 14c transmits an alert email to themanager terminal 30 from the subject P1, notifying the same.
生成部14dは、各種データを演算処理して、データを生成する機能を有する。例えば生成部14dは、表示用データを生成できる。表示用データとしては、例えば、体調変化検知装置100aで検知された対象者の咳の回数や心拍数、運動量、輻射熱等の客観的データ(実測データ)と、客観データの推移グラフと、客観的データを含む表とを列挙することができる。そして、生成部14dが生成した表示用のデータは、通信部11を通じて外部機器(例えば、管理者端末30、対象者端末40等)に送信することができる。外部機器では、ディスプレイ等の表示部でその表示用データを、例えば表示画面として表示することができる。The generatingunit 14d has a function of performing arithmetic processing on various data to generate data. For example, the generatingunit 14d can generate display data. The display data can include, for example, objective data (actual measurement data) such as the number of coughs, heart rate, amount of exercise, and radiant heat of the subject detected by the physical conditionchange detection device 100a, a trend graph of the objective data, and a table containing the objective data. The display data generated by the generatingunit 14d can be transmitted to an external device (for example, theadministrator terminal 30, thesubject terminal 40, etc.) via thecommunication unit 11. In the external device, the display data can be displayed, for example, as a display screen on a display unit such as a display.
データ記憶部20は、各種データを記憶可能な外部記憶装置である。データ記憶部20は、対象者ごとに、体調変化検知装置100aの各検知センサが検知して得られた客観的データと、体調に関するアンケートの回答データや性別、年齢、BMI等の身体情報、個人情報を事前に集計した主観的データとを記憶するデータベースとして機能する。また、データ記憶部20は、これらの客観的データと主観的データがアップデートする度に更新されるようになっている。Thedata storage unit 20 is an external storage device capable of storing various data. Thedata storage unit 20 functions as a database that stores, for each subject, objective data obtained by each detection sensor of the physical conditionchange detection device 100a, and subjective data that is a compilation in advance of physical condition questionnaire response data, physical information such as gender, age, and BMI, and personal information. Thedata storage unit 20 is updated each time the objective data and subjective data are updated.
管理者端末30は、管理者が使用する端末装置であり、各種情報の送受信や演算処理等の必要動作が行えるように、図7に示すように、通信部31と、操作部32と、表示部33と、制御部34と、記憶部35と、を備える。管理者端末30は、サーバ装置10にアクセスすることによって、体調変化検知装置100aを装着した対象者の咳の回数や心拍数、運動量、輻射熱、体表温等の客観的データや客観的データの推移グラフ、客観的データの表等の客観的データに関する表示用のデータを表示部33に表示できるようになっている。Theadministrator terminal 30 is a terminal device used by the administrator, and includes acommunication unit 31, anoperation unit 32, adisplay unit 33, acontrol unit 34, and astorage unit 35, as shown in Fig. 7, so as to be able to perform necessary operations such as sending and receiving various information and performing calculations. By accessing theserver device 10, theadministrator terminal 30 is able to display on thedisplay unit 33 objective data such as the number of coughs, heart rate, amount of exercise, radiant heat, and body surface temperature of the subject wearing the physical conditionchange detection device 100a, as well as data for display related to the objective data, such as a graph showing the progression of the objective data and a table of the objective data.
管理者端末30は、通信部31を介して、対象者P1に対して業務前に対象者P1の体調変化に関する業務前アンケート(アンケートデータ)を、対象者P1の対象者端末40と体調変化検知装置100aの双方に送信する。業務前アンケートは、図8(A)に示すように、例えば、対象者P1の体調変化に関するアンケートとして、いつもとの体調の変化、すなわち、通常時との体調の変化について、「5.かなり違う。」、「4.違う。」、「3.少し違う。」、「2.ほぼ変化なし。」、「1.変化なし。」の5段階評価で簡素に回答できるように構成されている。このアンケートに対する回答データは、サーバ装置10に送信されてからデータ記憶部20に蓄積される。そしてサーバ装置10の判定部14bは、前述のようにラベル付き客観的データを生成するために、回答データを主観的データとして利用する。Theadministrator terminal 30 transmits a pre-work questionnaire (questionnaire data) regarding changes in the physical condition of the subject P1 to both thesubject terminal 40 of the subject P1 and the physical conditionchange detection device 100a via thecommunication unit 31 before work for the subject P1. As shown in FIG. 8(A), the pre-work questionnaire is configured to allow the subject P1 to simply answer the change in his/her physical condition from usual, that is, the change in his/her physical condition from normal, using a five-level evaluation of "5. Very different.", "4. Different.", "3. Slightly different.", "2. Almost no change.", and "1. No change." The response data to this questionnaire is transmitted to theserver device 10 and then stored in thedata storage unit 20. Thejudgment unit 14b of theserver device 10 uses the response data as subjective data to generate labeled objective data as described above.
管理者端末30は、通信部31を介して、対象者P1に対して業務後に対象者P1の体調変化に関する業務後アンケート(アンケートデータ)を対象者P1の対象者端末40と体調変化検知装置100aの双方に送信する。業務後アンケートは、図8(B)に示すように、例えば、対象者P1の体調変化に関するアンケートとして、肉体疲労に関する体調変化と、熱中症に関する体調変化について、それぞれ5段階評価で簡素に回答できるように構成されている。その際に、肉体疲労及び熱中症の体調変化に関して、それぞれ業務中に一度でも該当した項目を選択するように注釈を記載している。このアンケートに対する回答データは、サーバ装置10に送信されてからデータ記憶部20に蓄積される。そしてサーバ装置10の判定部14bは、前述のようにラベル付き客観的データを生成するために、回答データを主観的データとして利用する。Themanager terminal 30 transmits a post-work questionnaire (questionnaire data) regarding changes in the physical condition of the subject P1 after work to both thesubject terminal 40 of the subject P1 and the physical conditionchange detection device 100a via thecommunication unit 31. As shown in FIG. 8(B), the post-work questionnaire is configured to allow the subject P1 to simply answer questions about changes in physical condition related to physical fatigue and changes in physical condition related to heat stroke, each of which can be evaluated on a five-point scale, as a questionnaire regarding changes in the physical condition of the subject P1. At that time, an annotation is written to prompt the subject to select the item that has occurred at least once during work, regarding changes in physical condition such as physical fatigue and heat stroke. The response data to this questionnaire is transmitted to theserver device 10 and then stored in thedata storage unit 20. Thedetermination unit 14b of theserver device 10 uses the response data as subjective data to generate labeled objective data as described above.
管理者端末30は、サーバ装置10から対象者P1の熱中症等の体調変化の発生リスクを警告するアラートメールを受信すると、WEB上で対象者P1の客観的データの推移を確認できるようになっている。そして、対象者P1の客観的データの推移をモニタリングした結果、対象者P1の感染症や熱中症等の体調変化の発生リスクがあると判定されると、管理者端末30は、通信部31を介して、対象者P1の体調変化検知装置100aにアラート信号を送信したり、対象者端末40にアラートメールを送信する。このように、体調変化管理システム1aでは、アラートを対象者P1に向けて送信することによって、対象者P1に自宅待機を要請して、感染症の拡大リスクを低減したり、休憩を促して熱中症の発生を抑制する。When theadministrator terminal 30 receives an alert email from theserver device 10 warning of the risk of the subject P1's physical condition change such as heat stroke, theadministrator terminal 30 is able to check the transition of the subject P1's objective data on the web. Then, when theadministrator terminal 30 determines that the subject P1 is at risk of a physical condition change such as an infectious disease or heat stroke as a result of monitoring the transition of the subject P1's objective data, theadministrator terminal 30 sends an alert signal to the subject P1's physical conditionchange detection device 100a via thecommunication unit 31, or sends an alert email to thesubject terminal 40. In this way, the physical conditionchange management system 1a requests the subject P1 to wait at home by sending an alert to reduce the risk of the spread of the infectious disease or encourages the subject P1 to take a break, thereby suppressing the occurrence of heat stroke.
対象者端末40は、対象者P1が利用する端末装置であり、各種情報の送受信や演算処理等の必要動作が行えるように、図7に示すように、通信部41と、操作部42と、表示部43と、制御部44と、記憶部45と、を備える。対象者端末40は、例えば、サーバ装置10が提供する専用WEBサイトにアクセスすることによって、体調変化検知装置100aを装着した対象者の咳の回数や、心拍数、運動量、輻射熱等の客観的データや客観的データの推移グラフ、客観的データの表等を含む客観的データに関する表示用のデータを表示部43に表示できるようになっている。Thesubject terminal 40 is a terminal device used by the subject P1, and includes acommunication unit 41, anoperation unit 42, adisplay unit 43, acontrol unit 44, and astorage unit 45, as shown in Fig. 7, so as to be able to perform necessary operations such as sending and receiving various information and performing calculations. Thesubject terminal 40 is capable of displaying on thedisplay unit 43 objective data such as the number of coughs, heart rate, amount of exercise, and radiant heat of the subject wearing the physical conditionchange detection device 100a, as well as data for display related to the objective data, including a graph showing the progress of the objective data, a table of the objective data, and the like, for example, by accessing a dedicated website provided by theserver device 10.
このように、体調変化管理システム1aは、サーバ装置10がネットワーク2を介してデータ記憶部20と、管理者端末30と、対象者端末40と、及び体調変化検知装置100aと接続されている。そして、サーバ装置10は、複数の対象者から受信した客観的データと主観的データに基づいて、各対象者の体調変化の発生リスクの有無を判定して、各対象者に対して体調変化の発生リスクがある旨の警告の通知等をコンピュータ管理する体調管理アプリケーションサービスの実行を制御している。このため、サーバ装置10では、体調管理の対象となる全ての対象者P1、P2、P3の体調を総括的に管理できるようになる。In this way, in the health conditionchange management system 1a, theserver device 10 is connected via thenetwork 2 to thedata storage unit 20, theadministrator terminal 30, thesubject terminal 40, and the health conditionchange detection device 100a. Theserver device 10 determines the presence or absence of a risk of a change in the health condition of each subject based on the objective data and subjective data received from multiple subjects, and controls the execution of a health condition management application service that computer-manages notifications of warnings to each subject that there is a risk of a change in health condition. As a result, theserver device 10 can comprehensively manage the health conditions of all subjects P1, P2, and P3 who are the subject of health condition management.
特に、体調変化管理システム1aでは、前述したように、体調変化検知装置100aにも管理者端末30から送信された体調変化に関するアンケートの回答データを入力する入力ボタンやタッチパネル等からなる操作部114を備える構成としている。このため、対象者P1は、現場に向かう際にも装着している体調変化検知装置100aからも体調変化に関するアンケートの回答データを簡単に入力して、サーバ装置10を介して管理者端末30に送信できるようになる。In particular, as described above, in the health conditionchange management system 1a, the health conditionchange detection device 100a is also configured to have anoperation unit 114 consisting of input buttons, a touch panel, etc., for inputting response data to a questionnaire regarding a change in health condition transmitted from themanager terminal 30. Therefore, the subject P1 can easily input response data to a questionnaire regarding a change in health condition from the health conditionchange detection device 100a that he or she is wearing when heading to the site, and transmit the data to themanager terminal 30 via theserver device 10.
これによって、体調変化管理システム1aでは、対象者P1の体調を管理する管理者が対象者P1からのアンケートの回答データも踏まえて、主観的データと客観的データに基づいて、対象者P1の熱中症を発生する前段階での熱中症発生のリスクの有無を検知する。そして、体調変化管理システム1aでは、管理者が対象者P1にアラートを発して、熱中症の発生のリスクを前段階で抑制できるようになる。また、体調変化管理システム1aでは、管理者が対象者P1からのアンケートの回答データも踏まえて、主観的データと客観的データに基づいて、対象者P1による感染症が拡大する前段階で感染症拡大のリスクを検知する。そして、体調変化管理システム1aでは、管理者が対象者P1にアラートを発して、例えば、対象者P1を自宅に待機させて、感染症拡大のリスクを前段階で抑制できるようになる。In this way, in the health conditionchange management system 1a, the manager who manages the health condition of the subject P1 detects the presence or absence of a risk of heat stroke before the subject P1 actually develops heat stroke, based on subjective data and objective data, while also taking into account the questionnaire response data from the subject P1. In the health conditionchange management system 1a, the manager issues an alert to the subject P1, making it possible to suppress the risk of heat stroke at an early stage. In addition, in the health conditionchange management system 1a, the manager detects the risk of infection spreading before the subject P1 spreads the infection, based on subjective data and objective data, while also taking into account the questionnaire response data from the subject P1. In the health conditionchange management system 1a, the manager issues an alert to the subject P1, and for example, has the subject P1 wait at home, making it possible to suppress the risk of infection spreading at an early stage.
なお、体調変化管理システム1aのサーバ装置10は、ソフトウェアによって実現してもよく、ハードウェアによって実現してもよい。ソフトウェアによって実現する場合、CPUとなる制御部14が体調変化管理システム1aを作動させるプログラムを実行することによって各種機能を実現することができる。このプログラムは、サーバ装置10に内蔵のROM15に格納してもよく、コンピュータ読み取り可能な非一時的な記録媒体に格納してもよい。Theserver device 10 of the health conditionchange management system 1a may be realized by software or by hardware. When realized by software, various functions can be realized by thecontrol unit 14, which serves as a CPU, executing a program that operates the health conditionchange management system 1a. This program may be stored in theROM 15 built into theserver device 10, or may be stored on a computer-readable non-transitory recording medium.
また、体調変化管理システム1aのサーバ装置10は、外部の記憶装置となるストレージデバイスに格納されたプログラムを読み出し、いわゆるクラウドコンピューティングにより実現してもよい。その際に、体調変化検知装置100aで得られた各検知センサによる客観的データと、対象者端末40や体調変化検知装置100aから事前に又は事後に得られた個々の主観的データをクラウド上のサーバ装置10に蓄積し、時系列分析、クラスタ分析、人工知能等によりデータ解析が行われるようにしてもよい。In addition, theserver device 10 of the physical conditionchange management system 1a may be realized by reading a program stored in a storage device serving as an external storage device, using so-called cloud computing. In this case, the objective data obtained by each detection sensor in the physical conditionchange detection device 100a and the individual subjective data obtained beforehand or afterward from thesubject terminal 40 and the physical conditionchange detection device 100a may be stored in theserver device 10 on the cloud, and data analysis may be performed using time series analysis, cluster analysis, artificial intelligence, etc.
実施形態及び変形例の作用及び効果Functions and Effects of the Embodiments and Modifications
次に、体調変化検知装置100及び体調変化管理システム1、体調変化検知装置100a及び体調変化管理システム1aの作用・効果について説明する。Next, we will explain the functions and effects of the health conditionchange detection device 100 and the health conditionchange management system 1, and the health conditionchange detection device 100a and the health conditionchange management system 1a.
体調変化検知装置100は、ケーシング110の裏面110b側にマイクロフォン120が対象者の体表面に当接するように設けられている。体調変化検知装置100を装着した対象者に咽頭や喉頭等の上気道と、気管や気管支等の下気道を含む気道の炎症や疾患等の変動に起因する咳等の体調変化が発生すると、筋肉組織、結合組織、内皮組織、及び上皮組織等の対象者の人体を構成する組織に気道の変動が伝達する。これらの人体を構成する組織は、血液、組織内液、組織外液等の液体と細胞膜やフィラメント等の固体で構成されているので、空気等の気体と比べて、音の伝搬速度が大きく、音の振動が減衰することなく、より確実に伝播し易くなる。The physical conditionchange detection device 100 is provided on theback surface 110b side of thecasing 110 so that themicrophone 120 abuts against the subject's body surface. When a subject wearing the physical conditionchange detection device 100 experiences a change in physical condition such as coughing due to inflammation or disease of the upper airways, including the pharynx and larynx, and the lower airways, including the trachea and bronchi, the change in the airways is transmitted to the tissues that make up the subject's body, such as muscle tissue, connective tissue, endothelial tissue, and epithelial tissue. These tissues that make up the body are composed of liquids, such as blood, tissue fluid, and tissue fluid, and solids, such as cell membranes and filaments, and therefore have a higher sound propagation speed than gases such as air, making it easier for sound vibrations to propagate more reliably without attenuation.
このため、咳等により咽頭や喉頭を始めとする気道の炎症や疾患等の変動が発生すると、気道の変動が筋肉組織等の対象者の人体を構成する組織に伝播される。そして、当該組織に伝播された音は、殆ど減衰することなく、当該組織で発生した振動の音がマイクロフォン120で検知されるようになる。このようにして、マイクロフォン120で検知された筋肉組織等の組織の振動音に基づいて、マイクロフォン120から離隔した上気道に有する咽頭や喉頭、下気道に有する気管、気管支等の気道の変動を検知できるようになる。すなわち、マイクロフォン120が「気道変動検知部」として機能して、対象者P1の筋肉組織等の振動の音を介して気道の変動を検知するので、咳等の気道変動に起因する体調変化を確実に検知できるようになる。Therefore, when inflammation or disease of the airway, including the pharynx and larynx, occurs due to coughing or the like, the airway fluctuation is propagated to the tissues that constitute the subject's body, such as muscle tissue. The sound propagated to the tissue is hardly attenuated, and the vibration sound generated in the tissue is detected by themicrophone 120. In this way, based on the vibration sound of tissues such as muscle tissue detected by themicrophone 120, it is possible to detect the fluctuation of the airway, such as the pharynx and larynx in the upper airway and the trachea and bronchi in the lower airway, which are separated from themicrophone 120. In other words, themicrophone 120 functions as an "airway fluctuation detection unit" and detects the fluctuation of the airway through the vibration sound of the muscle tissue of the subject P1, so that it is possible to reliably detect changes in physical condition caused by airway fluctuations such as coughing.
例えば、体調変化検知装置100(体調変化検知装置100a)を装着して体調変化を検知する対象者を病院等の医療機関に入院、通院する患者とした場合には、マイクロフォン120が対象者P1の気道の変動として、筋肉組織等の振動の音から咳の回数を検知する。このため、マイクロフォン120が検知した筋肉組織等の振動の音から咳の回数を計測することによって、対象者P1の咳の回数等の体調変化の発生リスクの有無を正確に検知できるようになっている。For example, if the subject wearing the physical condition change detection device 100 (physical conditionchange detection device 100a) to detect changes in physical condition is a patient admitted to or visiting a medical institution such as a hospital, themicrophone 120 detects the number of coughs from the sound of vibrations of muscle tissue, etc. as a change in the airway of the subject P1. Therefore, by measuring the number of coughs from the sound of vibrations of muscle tissue, etc. detected by themicrophone 120, it is possible to accurately detect the presence or absence of a risk of a change in physical condition, such as the number of coughs, of the subject P1.
特に、体調変化検知装置100(体調変化検知装置100a)は、対象者P1の体表面に密着させたマイクロフォン120が対象者P1の体表面側から筋肉組織等の振動の音を集音することによって、咳の回数を筋伝導方式で計測して気道の変動を検知する気道変動検知部として機能している。このように、マイクロフォン120は、筋肉組織等の振動の音を介して、咽頭や喉頭等の上気道と、気管や気管支等の下気道を含む気道で生じた変動のみを検知する。このため、咳や咽頭等の気道の病気で生じる気道の異常以外の他の生体音がマイクロフォン120の検知音に含まれることなく、精度よく必要な生体音を検知できるようになっている。In particular, the physical condition change detection device 100 (physical conditionchange detection device 100a) functions as an airway fluctuation detection unit that detects airway fluctuations by measuring the number of coughs using a muscle conduction method, by collecting the sound of vibrations of muscle tissues, etc. from the body surface side of the subject P1 using amicrophone 120 attached to the body surface of the subject P1. In this way, themicrophone 120 detects only fluctuations that occur in the airway, including the upper airway such as the pharynx and larynx, and the lower airway such as the trachea and bronchi, through the sound of vibrations of muscle tissues, etc. For this reason, other biological sounds other than airway abnormalities caused by airway diseases such as coughing and the pharynx are not included in the detection sound of themicrophone 120, and the necessary biological sounds can be detected with high accuracy.
また、体調変化検知装置100(体調変化検知装置100a)は、その内周面側に設けられているマイクロフォン120が対象者P1の体表面に当接するように設けられている。このため、当該対象者P1の体表面側から筋肉組織等の振動の音のみを集音して、咳の発生回数等の気道の変動に起因する体調変化を検知している。特に、体調変化検知装置100(体調変化検知装置100a)は、マイクロフォン120の対象者P1の体表面と当接する内面に有する集音口120aに薄膜120cが設けられている。このため、対象者P1の体表面側から筋肉組織等の振動が薄膜120cを介してマイクロフォン120の集音機能部120bに直接伝わるので、筋肉組織等の振動音を筋伝導方式で集音し易くなる。In addition, the physical condition change detection device 100 (physical conditionchange detection device 100a) is arranged so that themicrophone 120 on its inner peripheral side abuts against the body surface of the subject P1. Therefore, only the sound of vibration of muscle tissue, etc. is collected from the body surface side of the subject P1, and changes in physical condition caused by changes in the airway, such as the number of coughs, are detected. In particular, the physical condition change detection device 100 (physical conditionchange detection device 100a) is provided with athin film 120c at thesound collection port 120a on the inner surface of themicrophone 120 that abuts against the body surface of the subject P1. Therefore, the vibration of muscle tissue, etc. is directly transmitted from the body surface side of the subject P1 to the soundcollection function part 120b of themicrophone 120 via thethin film 120c, making it easier to collect the vibration sound of muscle tissue, etc. by muscle conduction.
さらに、体調変化検知装置100(体調変化検知装置100a)は、空気を伝播した咳を集音する場合と比べて、マイクロフォン120で集音した筋肉組織等の振動音に他の生体音等の雑音が含まれるリスクを低減できる。一方、聴診器による集音と比べて、体調変化検知装置100(体調変化検知装置100a)は、マイクロフォン120で集音した気道の変動に連動する筋肉組織等の振動音に呼吸音が含まれることがないので、必要な咳による気道の変動のみを確実に検知して、体調変化の発生リスクの有無の検知精度が向上するようになる。Furthermore, compared to collecting airborne cough sounds, the physical condition change detection device 100 (physical conditionchange detection device 100a) can reduce the risk of other biological noises being included in the vibration sounds of muscle tissues, etc. collected by themicrophone 120. On the other hand, compared to collecting sounds using a stethoscope, the physical condition change detection device 100 (physical conditionchange detection device 100a) can reliably detect only the airway changes caused by necessary coughs, improving the accuracy of detecting the presence or absence of a risk of a physical condition change.
また、体調変化検知装置100を適用して、体調変化管理システム1を構築することによって、管理者は、複数の対象者から受信した体調変化検知装置100が検知した客観的データと、対象者端末40から入手した対象者ごとの主観的データに基づいて、各対象者の体調変化の発生リスクの有無を判定できるようになる。このため、管理者は、自分が管理する各対象者P1、P2、P3の体調を総括的に管理した上で、体調変化の発生リスクがある対象者に対しては、事前に警告をすることによって、咳等の気道の変動に起因する疾患や疾病等の体調変化を抑制できる。すなわち、体調変化検知装置100を適用して、体調変化管理システム1を構築することによって、インフルエンザや新型コロナウィルス等の各種ウィルスの感染者の早期発見や、各種ウィルスの飛沫感染による感染拡大の抑制が可能となり、対象者の健康管理に有効に活用できるようになる。In addition, by applying the physical conditionchange detection device 100 to construct the physical conditionchange management system 1, the administrator can determine whether or not there is a risk of a change in physical condition for each subject based on the objective data received from multiple subjects and detected by the physical conditionchange detection device 100 and the subjective data for each subject obtained from thesubject terminal 40. Therefore, the administrator can comprehensively manage the physical condition of each subject P1, P2, and P3 under his/her management, and can suppress changes in physical condition such as diseases and illnesses caused by airway fluctuations such as coughing by warning the subjects at risk of a change in physical condition in advance. In other words, by applying the physical conditionchange detection device 100 to construct the physical conditionchange management system 1, it becomes possible to quickly detect infected persons with various viruses such as influenza and the new coronavirus, and to suppress the spread of infection through droplet infection of various viruses, which can be effectively used for health management of the subjects.
さらに、体調変化検知装置100aを適用して、体調変化管理システム1aを構築することによって、管理者は、体調変化検知装置100aが検知した客観的データとして、咳の回数に加えて、心拍数や運動量、体表温等の測定データを各対象者から受信できる。このため、対象者端末40や体調変化検知装置100aから入手した対象者ごとの客観的データ(測定データ)と主観的データに基づいて、各対象者の感染症や熱中症の発生リスク等の体調変化や体調不良の発生リスクの有無を予測できる。Furthermore, by applying the physical conditionchange detection device 100a to construct the physical conditionchange management system 1a, the administrator can receive measurement data such as the number of coughs, heart rate, amount of exercise, and body surface temperature from each subject as objective data detected by the physical conditionchange detection device 100a. Therefore, based on the objective data (measurement data) and subjective data for each subject obtained from thesubject terminal 40 and the physical conditionchange detection device 100a, it is possible to predict the presence or absence of changes in physical condition, such as the risk of infection or heat stroke, or the risk of developing poor health for each subject.
特に、体調変化管理システム1aでは、体調変化検知装置100aが対象者の咳の回数と体表温を検知するので、対象者の空咳の回数や発熱の変動データに基づいて、各種ウィルスの感染リスクを予測できるようになる。このため、各種ウィルスの感染の蓋然性が高い対象者を早期発見して、当該各種ウィルス感染が拡大する前の段階で当該対象者の自宅待機や早期隔離等のウィルス感染の拡大防止策を早急に行えるようになる。また、体調変化管理システム1aでは、体調変化検知装置100aに位置センサ140が設けられているので、管理者は、体調変化検知装置100aを装着した対象者の位置情報をトラッキングしながら、当該対象者の位置情報を把握できるようになる。このため、感染症発症の疑いのある対象者に対して、外出を控えて自宅待機をするように要請できるので、感染症の拡大の抑制に貢献するようになる。In particular, in the healthchange management system 1a, the healthchange detection device 100a detects the number of coughs and body surface temperature of the subject, so that it is possible to predict the risk of infection with various viruses based on the number of dry coughs and fever fluctuation data of the subject. Therefore, it is possible to detect subjects who are likely to be infected with various viruses early, and take measures to prevent the spread of the virus infection, such as waiting at home or early isolation, before the virus infection spreads. In addition, in the healthchange management system 1a, the healthchange detection device 100a is provided with aposition sensor 140, so that the administrator can track the position information of the subject wearing the healthchange detection device 100a and grasp the position information of the subject. Therefore, it is possible to request subjects suspected of developing an infectious disease to refrain from going out and wait at home, which contributes to suppressing the spread of infectious diseases.
なお、上記のように本発明の各実施形態及び各実施例について詳細に説明したが、本発明の新規事項及び効果から実体的に逸脱しない多くの変形が可能であることは、当業者には、容易に理解できるであろう。従って、このような変形例は、全て本発明の範囲に含まれるものとする。Although each embodiment and each example of the present invention has been described in detail above, it will be readily apparent to those skilled in the art that many modifications are possible that do not substantially deviate from the novel features and effects of the present invention. Therefore, all such modifications are intended to be included within the scope of the present invention.
例えば、明細書又は図面において、少なくとも一度、より広義又は同義な異なる用語と共に記載された用語は、明細書又は図面のいかなる箇所においても、その異なる用語に置き換えることができる。また、体調変化検知装置、及び体調変化管理システムの構成、動作も本発明の各実施形態で説明したものに限定されず、種々の変形実施が可能である。For example, a term described at least once in the specification or drawings together with a different term having a broader or synonymous meaning may be replaced with that different term anywhere in the specification or drawings. In addition, the configurations and operations of the physical condition change detection device and physical condition change management system are not limited to those described in each embodiment of the present invention, and various modifications are possible.