株式会社 ミオ・コーポレーション

非接触バイタル生体センサーのミオ・コーポレーション

非接触バイタル生体センサーの機能・性能

機能

非接触バイタル生体センサーの機能・性能

24GHzのマイクロ波を応用して、非接触で脈・呼吸のバイタル値をセンシングします。

右の図は当センサーからの出力波形を表していますが、センサー内部で体動データ(真ん中)から上部の脈、下部の呼吸をフィルタリングして、数値データ(CSV形式)として出力出来ます。

センサー内部に閾値の設定が出来、脈・体動・呼吸の有る無しの判定をフラグの「1」「0」の形で出力します。よって当センサーはスタンドアローンで判定し、アプリ側からのコマンドにより結果を指定のタイミングで出力するので、クラウドサーバー側にあまり負担をかけず、また通信回線容量も軽くシステム構築が出来ます。

性能

性能

金属板、セメント、水以外は透過します。

動くものをとらえるのが非常に得意ですが、10cmから約2.5m以内であれば体が静止していても脈・呼吸がセンシング出来ます。それ以上の距離の場合は動いていれば捕捉出来ます。

24GHzのマイクロ波を応用しておりますが、10GHz以上の電波は体表で反射して体内に侵入しません。

20mW以下のマイクロ波は体に無害であることが総務省の資料で証明されています。当センサーは3mW以下の出力です。よって体に無害です。

接触型センサーとの比較

接触型センサーのデメリット

  • 非接触であるがゆえに、センサーの受信部に何らかのデータを届けるためには、光・電波・空気の振動等を 使う必要があるが、外来のノイズを拾いやすく、その除去の為の技術が大変難しい。 接触型のセンサーの場合はこう言う心配が無く、精度を上げることに技術の大半を使える。 そう言った意味では、どうしても接触型の方にアドバンテージがある。
  • 電波を使う場合は国の電波法の認可が必要だが、実際はメーカーが認可を取ったドップラーセンサーを外部 購入して組み込む為、ユーザー側には負担ない。

非接触型センサーのメリット

  • 当センサーの場合は24GHzのマイクロ波を使用するが、金属板、セメント、水以外は透過する為、人目の 付かないところに設置可能(天井裏等)。よって被験者が意識せずに使える。
  • 外乱光、温度の影響を受けない。

オムロン製血圧計とのバイタルデータの比較

  • 10人の被験者の比較で約5~10%の相違あり。
  • 非接触タイプであるが故に、外乱ノイズの除去に相当な技術が必要で、その分接触型に比べると本来の センシングに専念する事がしずらい。 ただし外乱ノイズが防げ安静な環境で比べる事が出来ればその差は5%以内と思われる。
ルームセンサー ベッドセンサー

ベッドタイプ、ルームタイプの設置例

  • ベッドタイプ、ルームタイプの設置例
  • ベッドタイプ、ルームタイプの設置例
  • ベッドタイプ、ルームタイプの設置例

呼吸を止めた場合の波形の変化

呼吸を止めた場合の波形の変化 呼吸を止めた場合の波形の変化

介護施設用管理アプリの応用例

介護施設用管理アプリの応用例

注意点

  1. 医療機器ではありません。脈・呼吸の数値はあくまで参考値です。呼吸波、脈波の運動量を捕捉しています。体表の運動量が有るか無いかを見ています。
  2. センサーと人は基本1対1です。1台で複数人は対応できません。
  3. 呼吸波、脈波がない時は不在か生命反応がないと判定します。
  4. センシングに使用するマイクロ波は24GHzですが、10GHz以上は人体に吸収されず、体表で反射します。ペースメーカー等のご使用者は補償の範囲では有りませんので自己責任においてご使用ください。
  5. センサーのセンシング距離はMSタイプで脈波で2.5m程度、LSタイプで1.3m程度です。但し、横向き、背中等状況によっては補足できない場合があります。
  6. センサーと人体の間にコンクリート、水、金属板がありますと電波が反射してセンシングできません。上記以外の物質は透過してセンシング出来ます(例えば木の壁の向こうとか)。
  7. LSセンサーの場合ベッドから起き上がると正しいセンシングができません。
  8. 起床センサーや転倒感知センサーには適しません。
  9. 設置時には周囲のノイズ状況の学習(約30秒)とセンサーのセッティングが必要です。
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