监视系统、电池形电源装置、监视服务器装置以及监视程序

技术领域

本发明涉及一种监视系统、电池形电源装置、监视服务器装置以及监视程序。

背景技术

近年来，出现了使用传感器技术的各种老年人看护监视系统。例如，看护监视系统是在老年人在家中必须使用的厕所等位置设置人感应传感器，利用服务器装置收集来自人感应传感器的传感器信息的系统。居住在外地的老年人的孩子能够使用智能手机等便携式信息终端在由服务器装置提供的看护网站阅读传感器信息的收集结果。

具有一种能够作为干电池安装在现有的家电遥控器的电池盒的电池形电源装置。电池形电源装置具有无线通信功能。例如，电池形电源装置安装在使用了红外线LED的电视遥控器的电池盒中，通过用户的按键操作来检测流过红外线LED的电流并以无线的方式发送信号，位于外地的家人等能够知道使用频率。

但是，虽然安装在电视遥控器中的电池形电源装置能够检测遥控器按键被按压，但无法判别出被按压的按键。

发明内容

发明要解决的问题

目的在于，简易地实现远距离监视具有多个手动操作部的电视遥控器等操作设备对主体设备进行的操作的系统。

用于解决问题的手段

本实施方式的监视系统具有电池形电源装置。电池形电源装置安装在用于远距离操作外部设备的操作设备的电池盒。服务器装置经由网络与电池形电源装置连接。电池形电源装置具有检测在操作设备流动的内部电流的电流检测单元以及向外部发送表示检测到的内部电流的变动的数据的发送单元。服务器装置具有接收表示变动的数据的单元、基于表示变动的数据确定利用外部设备操作的操作部的操作确定单元、以及经由网络向外部处理装置发送与所确定的操作部相关的信息或者其统计结果的单元。

附图说明

图1是示出包括本实施方式的监视系统的整体结构的图。

图2是图1的电视遥控器的外观图。

图3是图1的电视遥控器的红外线传输方式的说明图。

图4是示出图1的电池形电源装置的图。

图5是图1的电池形电源装置的等效电路图。

图6是图1的中继终端以及服务器装置的结构图。

图7是示出保管在图6的服务器装置的HDD中的电池形电源装置的管理表格的图。

图8是示出图6的客户码和数据码的图。

图9是示出保管在图6的服务器装置的HDD中的操作表的图。

具体实施方式

在本实施方式的监视系统中，直接使用具有用于对电视机主体等外部设备(被操作设备)的工作进行远距离操作的多个手动操作部(操作按键)的电视遥控器等现有的操作设备，实现监视手动操作部对主体设备的操作。作为该监视系统中的监视对象，是具有收纳电池的电池盒和用于供用户手动操作的按键和开关等手动操作部的电池驱动式的电视遥控器、空调遥控器、照明遥控器等。在该电视遥控器等操作设备的电池盒中，安装有以符合电池标准的形状以及尺寸构成的电池形电源装置。

众所周知，在电视遥控器等中，以被操作的手动操作部对应的模式，红外线闪烁或电波强度变化。根据该操作，在操作设备中流动的内部电流也变动。电池形电源装置具有以下功能：检测在所安装的操作设备中流动的内部电流，将表示检测到的内部电流的变动的数据与识别电池形电源装置的ID(电池形电源装置ID)以及表示操作手动操作部的时刻的时间码一起经由智能手机等的中继终端或直接地发送至外部的服务器装置。

作为表示内部电流的变动的数据能够适用：以规定的采样频率，优选以能够再现电流波形的奈奎斯特频率，对电流进行AD转换而得到的数字数据；以规定的阈值将电流二值化的数字数据；根据规定规则将数字数据编码而得到的码；或者其他任意的形式。其中，说明用于识别操作设备的操作按键的区间的二值数据(数据码)。服务器装置适当地统计数据码、电池形电源装置ID以及表示手动操作部被操作的时刻的时间码，并发送至既定的外部信息处理装置(客户终端)。在本实施方式中，直接使用电视遥控器或空调遥控器等的电池式操作设备，能够简易地实现远距离监视利用操作设备对外部设备进行了什么操作。

以下，参照附图说明本实施方式的监视系统。在以下的说明中，对于具有大致相同的功能以及结构的构成要素标注相同的附图标记，仅在需要情况下进行重复说明。

如图1所示，监视系统具有服务器装置10。电池形电源装置40经由网络60与服务器装置10连接。电池形电源装置40经由中继终端20、21或直接与服务器装置10连接。典型地，电池形电源装置40通过蓝牙(Bluetooth，注册商标)通信标准与中继终端20、21连接。或者电池形电源装置40通过LPWA(低功率广域网络，Low Power Wide Area)的各种通信标准直接与服务器装置10连接。

电池形电源装置40具有符合电池标准的形状以及大小，内部收容更小型的电池作为操作设备的电源发挥功能。此外，后述电池形电源装置40的详情。电池形电源装置40安装在用于对例如电视机主体70、72、空调室内机主体71、73的外部设备进行远距离操作的例如电视遥控器30、32、空调遥控器31、33的操作设备的电池盒(也称为电池座)。

另外，外部的信息处理装置(客户终端)50、51经由网络60与服务器装置10连接。服务器装置10向多个客户终端50、51发送操作设备的统计结果。客户终端50是利用监视系统提供的监视服务的用户所拥有的信息通信终端，例如智能手机、平板电脑、PC等。用户使用客户终端50，访问服务器装置10提供的监视网站，能够阅读操作设备对外部设备的操作的统计结果。

此外，为了便于说明，作为操作设备，以电视遥控器30为例进行说明。如图2中的(a)所示，典型地，电视遥控器30具有电源按键301、播放种类切换按键302、频道选择按键(也称为选台按键)303、音量调节按键304、频道顺序选择按键305等手动操作部。另外，如图2中的(b)所示，在电视遥控器30上设置有电池盒306。电池盒306安装两节AA电池40、41来使用，而在此，将其中一节AA电池换成符合AA类型的电池形电源装置40。

其中，对于在日本国内的使用红外线LED的电视遥控器的数据格式，以广泛使用的NEC(注册商标)的格式为例进行说明。如图3中的(a)所示，帧由表示遥控器的信号开始的引导码、用于识别遥控器或用遥控器操作的外部设备的制造商(生产商)或者货源的客户码、识别频道或音量等操作按键的数据码以及表示遥控器的信号结束的停止码构成。

如图3中的(b)所示，以占空比为1/3的38kHz副载波对红外LED驱动进行调制。因为38kHz的周期为26.3μS，所以实际上LED点亮的时间为其1/3，即8.8μS。在16T间即9ms的期间，红外LED以38kHz被调制，引导码持续为接通(ON)状态，接下来的8T间即4.5mS的期间，引导码变为断开(OFF)。接着是16位的客户码(生产商的识别码)。客户码的后半部分是用于检查错误的前半部分的数据的反转值。客户码之后是16位数据码。数据码的后半部分的8位数据也是使前半部分的8位反转而得到的用于检查错误的数据。

如图3中的(c)所示，T是调制单位，为0.562mS。在最初的1T间，红外LED通过38kHz副载波在短时间内间歇性地重复接通/断开。对于数据“1”，在此后的3T间红外LED熄灭。因此数据“1”耗时4T＝2.25mS。

如图3中的(d)所示，最初的1T间与数据“1”相同，而接着的1T间红外LED熄灭。因此数据“0”耗时2T＝1.125mS。数据码之后是1T的停止位。即，用客户码确定生产商，能够基于确定到的生产商根据数据码确定操作按键。

图4中的(a)是示出图1的电池形电源装置40的外观的立体图。图4中的(b)是示出图1的电池形电源装置40的内部结构的剖视图。图5是图1的电池形电源装置40的等效电路图。典型地，电池形电源装置40具有符合电池标准的形状以及尺寸。其中，电池形电源装置40以符合AA电池标准的电池进行说明。电池形电源装置40具有符合AA电池标准的高度以及直径的圆筒形状的壳体41。在壳体41的外侧的前后端面安装有符合AA电池标准的外侧正极端子43和外侧负极端子44。电池形电源装置40具有收纳AAA电池(内置电池)的圆筒形状的电池收纳部42。在电池收纳部42的内侧的前后端面中央分别安装有作为内侧正极端子45和内侧负极端子46的导电板。电池收纳部42的圆筒中心轴在半径方向上相对于壳体41的圆筒中心轴偏移。通过该偏移，在壳体41的内表面与电池收纳部42的外表面之间确保小空间。在该小空间中收纳实现电池形电源装置40的各种功能的电路基板47。相对于壳体41的中心轴的与配置有电路基板47的一侧相反的一侧的壳体周面的一部分被切成长圆形。该切口的长度与AAA电池相等或者稍短，宽度比AAA电池的宽度稍大。AAA电池(收纳电池)410从该切口插入电池收纳部42或从电池收纳部42拔出。

收纳在电池收纳部42中的AAA电池410的正极端子与内侧正极端子45接触，AAA电池410的负极端子与内侧负极端子46接触。内侧正极端子45和外侧正极端子43经由电缆等分别与外侧正极端子43和外侧负极端子44电连接。另外，内侧正极端子45和外侧正极端子43与电路基板47电连接。

图5是电池形电源装置40的等效电路图。其中，电池形电源装置40与其他电池41一起安装到电视遥控器30的电池盒306中。电视遥控器30具有各种操作按键301、302、303等以及红外LED307。电路基板47具有：检测电阻401，将在电视遥控器30中流动的内部电流变换为电压；比较器407，将检测电阻401的两端电压(检测电压)与参照电压进行比较，将比较结果作为位串输出；RFIC405，基于从比较器407输出的比较结果，识别引导码，以此为基础来确定识别生产商的客户码以及识别操作按键301、302、303等的数据码，且在客户码以及数据码中附加识别电池形电源装置40的ID(以下称为电池形电源装置ID)以及表示操作时刻的时间码，再经由天线406向中继终端20发送；DCDC转换器404，使用收纳在电池收纳部42中的电池410的电池电压来产生比较器407以及RFIC405的驱动电压；以及分压电阻402、403，对DCDC转换器404的输出进行分压来产生参照电压。

检测电阻401介于内侧负极端子46与外侧负极端子44之间。内侧负极端子46与检测电阻401之间的连接节点与接地端(GND)连接。串联连接的分压电阻402、403介于特定的连接节点与接地端之间，该特定的连结点为内侧正极端子45与外侧正极端子43之间的连接节点。DCDC转换器404的输入端子与内侧正极端子45和外侧负极端子44之间的其他连接节点连接。DCDC转换器404的输出端子与RFIC405的电源端子和比较器407的电源端子连接。比较器407的非反相输入端子与检测电阻401和外侧负极端子44之间的连接节点连接，反相输入端子与分压电阻402、403之间的连接节点连接。在按压电视遥控器30的操作按键303等时，红外LED根据上述格式被闪烁驱动。检测电阻401的电流随着该红外LED的闪烁驱动而变动。预先调整分压电阻402、403和检测电阻401的电阻值的组合(参照图8)，使得在红外LED点亮时检测电压高于参照电压，熄灭时检测电压低于参照电压。比较器407比较检测电压和参照电压，向RFIC405输出比较结果。如上所述，RFIC405基于从比较器407输出的比较结果，确定识别生产商的客户码以及识别操作按键301、302、303的数据码。RFIC405的通信节经由天线406向中继终端20发送客户码、数据码以及自身的电池形电源装置ID和时间码。此外，将客户码、数据码、电池形电源装置ID以及时间码统称为“操作数据”，适当使用。中继终端20向服务器装置10发送从RFIC405接收的操作数据。毫无疑问的是，RFIC405的通信节也可以经由LPWA通信标准向服务器装置10直接发送操作数据。

操作数据的发送时机是任意的。典型地，每当RFIC405识别引导码并确定客户码以及数据码时，都发送操作数据，也可以将操作数据保管在RFIC405的内部存储器(闪存)中，在预先决定的时机，例如每整点或午夜零点等特定时刻一次性地向中继终端20发送数据。另外，在中继终端20未连接RFIC405时，RFIC405在内部存储器中保管操作数据，在与中继终端20连接时，一次性地向中继终端20发送保管的数据。

其中，在电池形电源装置40实际安装在电视遥控器30中的状态下，具体说明手动按压电视遥控器30的操作按键303等时的操作。若在红外LED中流过8.8μS的间电流，则在检测电阻401产生电压，在该值大于被电阻402、403分压的电压时，比较器407接通。红外LED的驱动电流比熄灭时大(100mA～1A)，易于识别。若比较器407接通，则RFIC405的输出端子变为有效(“H”输入)。

说明识别电视遥控器30的发送数据的用法(参照图3)。以RFIC405内部的时钟，例如500kHz(周期为2μS)采样。在以38kHz调制的情况下，红外LED点亮8.8μS，熄灭17.6μS。采样的结果是4次“H”，接着9次“L”。将该结果作为基础。在数据“1”的情况下，“L”和“H”的反复持续0.562mS(采样次数263次)，此后的1.69mS间，继续“L”状态。在数据“0”的情况下，“L”和“H”的反复持续0.562mS，此后0.562mS间，继续为“L”状态。在引导码的情况下，“L”和“H”的反复持续9mS(采样次数4500次)，此后4.5mS间，继续“L”状态。在停止位的情况下，“L”和“H”的反复持续0.562mS，此后变为“L”状态。通过这样采样能够识别数据。若在比较器407与RFIC405之间加入积分电路(滤波器)则能够使采样频率变慢。

例如，以以下的方式确定客户码和数据码。即，通过操作电视遥控器30，在检测电阻401流动的电流发生变动，如图8中的(a)所示，检测电阻401的两端电压作为检测电压施加于比较器407的非反相输入端子。用比较器407比较检测电压和参照电压。如图8中的(b)所示，比较器407在检测电压高于参照电压时输出高电平的电压即‘H’，在检测电压低于参照电压时输出低电平的电压即‘L’。RFIC405基于从比较器407输出的作为位串的电压信号，识别数据‘0’和‘1’，确定客户码、数据码。在如图8中的(b)所示的例子中，RFIC405经由中继终端20向服务器装置10发送作为客户码的“01011010”、作为数据码的“00101101”、电池形电源装置ID以及时间码。

如图6所示，中继终端20是具有在电池形电源装置40与服务器装置10之间进行中继的功能的信息通信终端，例如智能手机、平板电脑、PC、路由器等。中继终端20具有CPU21、存储器22、HDD(硬盘，Hard Disk Drive)23、第一通信部24以及第二通信部25。CPU21总体地控制中继终端20的各部分。存储器22作为临时存储程序、接收到的数据的工作区等发挥作用。第一通信部24进行符合Bluetooth(注册商标)标准的通信，接收从电池形电源装置40发送的包括操作数据的信号。第二通信部25进行符合LTE(长期演进，Long Time Evolution)标准的通信，向服务器装置10发送包括操作数据和中继终端ID的信号。HDD23存储监视服务的应用软件(以下称为监视应用)的数据。通过使中继终端20的Bluetooth(注册商标)的接收功能为接通状态，形成为启动监视应用的状态，中继终端20以能够接收分别来自预先配对的多个电池形电源装置40的操作数据的状态待机。在接收到操作数据时，与识别自我的中继终端ID一起发送至服务器装置10。

服务器装置10具有CPU11、存储器12、HDD13以及通信部14。CPU11总体地控制服务器装置10的各部分。存储器12作为临时储存程序、接收数据以及处理中的数据的工作区等发挥功能。通信部14进行符合LTE标准的服务器通信处理，从中继终端20接收操作数据和中继终端ID。在HDD13中保管监视服务的服务器程序(以下称为监视服务器程序)的数据。CPU11从HDD13将监视服务器程序下载到存储器12，通过执行所下载的程序来实现各种操作。在HDD13中，按照各个生产商(制造商或者货源)保管有与多个操作表相关的数据。如图9所示，操作表是将数据码与按键类型对应关联起来的对应表。监视服务器程序根据客户码从多个操作表中选择一个操作表，在被选择的操作表中查询数据码，由此确定被操作的按键的类型。例如，服务器装置10根据从电池形电源装置40接收的客户码“01011010”，从多个操作表选择图9所示的操作表，确定与数据码“00101101”相对应的按键类型“ch11”。另外，在HDD13中保管有图7所例示的电池形电源装置管理表。在电池形电源装置管理表的各个记录中，记载有项目“电池形电源装置ID”、“中继终端ID”、“用户ID”、“位置”、“装置名称”。

此外，在本实施方式中，电池形电源装置40根据由检测电阻401检测到的检测电压来确定客户码、数据码，服务器装置10基于从电池形电源装置40接收的客户码、数据码来确定在电视遥控器30上被操作的按键。但是，也可以进行以下处理，从电池形电源装置40向服务器装置10发送检测电压的电压数据，服务器装置10根据检测电压确定客户码、数据码。另外，也可以在电池形电源装置40中保持图9所示的那样的操作表，电池形电源装置40基于客户码和数据码来确定在电视遥控器30上被操作的按键，向服务器装置10发送表示该按键类型的数据。

另外，在电池形电源装置管理表中，除了上述项目以外，例如也可以记载安装有电池形电源装置的遥控器的生产商。因为能够根据电池形电源装置ID确定安装有电池形电源装置的遥控器的生产商，所以无需从电池形电源装置40向服务器装置10发送客户码。监视服务器程序根据电池形电源装置ID确定遥控器的种类(生产商)，在与所确定的遥控器的种类相对应的操作表中查询数据码，由此确定被操作的按键的类型。

而且，在服务器装置10的HDD13中按照各个生产商保管有操作表，还可以按照各个红外线格式保管操作表。例如，以与根据检测电压确定客户码和数据码的方法相同的方法，能够根据检测电压确定数据的帧长、引导码等来确定格式的不同处，从而识别格式的不同。由此能够应对更多种类的遥控器。

监视服务器程序适当使用操作表或电池形电源装置管理表等，通过按照各客户终端50、51预先指定的与操作数据的使用用途相对应的统计方法来统计操作数据。典型地，将对主体设备进行的操作进行区别来对1天或者1小时等特定期间的各个操作设备的操作次数进行计数。

作为操作数据的使用用途，若是电视的频道等数据，则能够通过识别频道，根据正在观看的节目来调查收视率。另外，能够分析正在观看的节目的内容来调查观看者的喜好。而且，能够用于提供推荐信息等。另外，通过分析电视遥控器的操作按键的种类、频率，能够用于早期发现健忘症、痴呆症等。若是空调遥控器的操作数据，则能够知道用户的喜好温度，另外在酷暑时等无论是否在家(通过电视遥控器等可知)，若空调未正常工作则可以唤起注意，另外能够用于提前发现中暑的危险，能够向使用者提供节能方案。而且，作为故障诊断，在装置不工作时，也能够把握是遥控器不工作还是主体不工作，还是遥控器操作是否有错误等。

服务器装置10向网络上的监视网站上传统计结果。用户通过使用客户终端50、51用用户ID登录服务器装置10提供的监视网站，能够阅览统计结果。

根据以上说明的本实施方式的监视系统，仅通过在电视遥控器或空调遥控器等具有手动操作部的电池式的操作设备中安装电池形电源装置，无需改进或更换操作设备等，或也无需附加设置大型设备，能够远距离取得这些操作设备的操作状况，如上所述，能够用在各种方式中。

虽然说明了本发明的几个实施方式，但这些实施方式为提出的示例，并不意图限定发明的范围。这些实施方式能够以其它的各种方式实施，在不脱离发明的宗旨的范围内，能够进行各种的省略、替换、变更。这些实施方式或其变形与包含在发明的范围或宗旨相同，包含在与权利要求书中记载的发明以及与其等同的范围内。

附图标记说明

10…服务器装置、20…中继终端、30…操作设备、40…电池形电源装置、50…客户终端、60…网络。