特開 2024-47652 センサ装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2024047652

(43)【公開日】2024-04-08

(54)【発明の名称】センサ装置

(51)【国際特許分類】

   G01S 7/03 20060101AFI20240401BHJP

   G01S 13/34 20060101ALI20240401BHJP

   G01S 13/87 20060101ALN20240401BHJP

   A61B 5/11 20060101ALN20240401BHJP

【ＦＩ】

G01S7/03 248

G01S13/34

G01S13/87

A61B5/11 110

【審査請求】未請求

【請求項の数】7

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2022153262

(22)【出願日】2022-09-27

(71)【出願人】

【識別番号】390037154

【氏名又は名称】大和ハウス工業株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100162031

【弁理士】

【氏名又は名称】長田 豊彦

(74)【代理人】

【識別番号】100175721

【弁理士】

【氏名又は名称】高木 秀文

(72)【発明者】

【氏名】門脇 昌作

【テーマコード（参考）】

4C038

5J070

【Ｆターム（参考）】

4C038VA04

4C038VB31

4C038VC20

5J070AB17

5J070AB24

5J070AC01

5J070AC20

5J070AE09

5J070AF01

5J070AH31

5J070AH35

5J070AK07

5J070BD01

(57)【要約】

【課題】適切な範囲にミリ波を照射することが可能なセンサ装置を提供する。
【解決手段】ミリ波に関する生成信号を生成する信号生成部と、生成信号に基づいてミリ波を送信する送信部２１及び反射されたミリ波を受信する受信部２２を有し、送信部２１の向きを示すアンテナ角度を調整可能なアンテナ部２０と、アンテナ角度を検知する角度検知部と、角度検知部の検知結果及び受信部２２が受信したミリ波に基づいて所定の情報を検知する情報検知部と、を具備する。
【選択図】図２

【特許請求の範囲】

【請求項1】

ミリ波に関する生成信号を生成する信号生成部と、
前記生成信号に基づいてミリ波を送信する送信部及び反射されたミリ波を受信する受信部を有し、前記送信部の向きを示すアンテナ角度を調整可能なアンテナ部と、
前記アンテナ角度を検知する角度検知部と、
前記角度検知部の検知結果及び前記受信部が受信したミリ波に基づいて所定の情報を検知する情報検知部と、
を具備する、
センサ装置。

【請求項2】

前記アンテナ部は、
前記アンテナ角度を段階的に調整可能であり、
前記情報検知部は、
前記アンテナ部で調整可能なアンテナ角度ごとに、前記所定の情報を検知するための処理が異なるモードを実行可能に構成される、
請求項１に記載のセンサ装置。

【請求項3】

前記角度検知部は、
前記アンテナ部と接続可能な複数の接続部を有し、
前記アンテナ部は、
前記アンテナ角度に応じて、前記複数の接続部のいずれと接続されるのかが異なるように構成され、
前記角度検知部は、
前記アンテナ部と接続される前記接続部に関する情報を検知することによって、前記アンテナ角度を検知する、
請求項１に記載のセンサ装置。

【請求項4】

前記情報検知部は、
前記角度検知部が前記アンテナ角度の検知を失敗した場合に、前記接続部及び前記アンテナ部の異常を検知するように構成される、
請求項３に記載のセンサ装置。

【請求項5】

前記アンテナ部は、
複数設けられる、
請求項１に記載のセンサ装置。

【請求項6】

前記複数のアンテナ部は、
別々に前記アンテナ角度を調整可能に構成される、
請求項５に記載のセンサ装置。

【請求項7】

前記各送信部の前記信号生成部との断接、及び、前記各受信部の前記情報検知部との断接をそれぞれ切り替え可能な切替部と、
前記切替部を制御して前記複数のアンテナ部の使用状態を切り替える制御部と、
をさらに具備し、
前記制御部は、
前記複数のアンテナ部から順番に選択する１つのアンテナ部を、前記送信部及び前記受信部がそれぞれ接続状態とされたアンテナ使用状態に切り替えると共に、
前記１つのアンテナ部以外の他のアンテナ部を、前記送信部及び前記受信部がそれぞれ切断状態とされたアンテナ非使用状態に切り替える、
請求項５又は請求項６に記載のセンサ装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、ミリ波を送受信することによって所定の情報を検知するセンサ装置の技術に関する。

【背景技術】

【0002】

従来、ミリ波を送受信することによって所定の情報を検知するセンサ装置の技術は公知となっている。例えば、特許文献１に記載の如くである。

【0003】

特許文献１に記載の動体検知装置は、発振機、送信アンテナ、受信アンテナ、ミキサ、及び計測回路等を具備する。送信アンテナは、発振器で生成された送信信号（ミリ波）を対象に向けて送信する。受信アンテナは、対象からの反射波を受信する。ミキサは、発振機からの送信信号や受信アンテナで受信された信号等を混合する。計測回路は、ミキサで混合された信号を用いて演算処理を行うことによって、所定の情報（例えば、呼吸の有無等）を計測する。

【0004】

特許文献１のような動態検知装置は、設置場所によっては適切な範囲にミリ波を照射できない可能性がある。例えば、天井の壁際に動態検知装置が設置された場合、壁でミリ波が反射されてしまい、情報を適切に検知できない可能性がある。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0005】

【特許文献1】特開２０１９－１５２４４１号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

本発明は、以上の如き状況を鑑みてなされたものであり、その解決しようとする課題は、適切な範囲にミリ波を照射することが可能なセンサ装置を提供するものである。

【課題を解決するための手段】

【0007】

本発明の解決しようとする課題は以上の如くであり、次にこの課題を解決するための手段を説明する。

【0008】

即ち、請求項１においては、ミリ波に関する生成信号を生成する信号生成部と、前記生成信号に基づいてミリ波を送信する送信部及び反射されたミリ波を受信する受信部を有し、前記送信部の向きを示すアンテナ角度を調整可能なアンテナ部と、前記アンテナ角度を検知する角度検知部と、前記角度検知部の検知結果及び前記受信部が受信したミリ波に基づいて所定の情報を検知する情報検知部と、を具備するものである。

【0009】

請求項２においては、前記アンテナ部は、前記アンテナ角度を段階的に調整可能であり、前記情報検知部は、前記アンテナ部で調整可能なアンテナ角度ごとに、前記所定の情報を検知するための処理が異なるモードを実行可能に構成されるものである。

【0010】

請求項３においては、前記角度検知部は、前記アンテナ部と接続可能な複数の接続部を有し、前記アンテナ部は、前記アンテナ角度に応じて、前記複数の接続部のいずれと接続されるのかが異なるように構成され、前記角度検知部は、前記アンテナ部と接続される前記接続部に関する情報を検知することによって、前記アンテナ角度を検知するものである。

【0011】

請求項４においては、前記情報検知部は、前記角度検知部が前記アンテナ角度の検知を失敗した場合に、前記接続部及び前記アンテナ部の異常を検知するように構成されるものである。

【0012】

請求項５においては、前記アンテナ部は、複数設けられるものである。

【0013】

請求項６においては、前記複数のアンテナ部は、別々に前記アンテナ角度を調整可能に構成されるものである。

【0014】

請求項７においては、前記各送信部の前記信号生成部との断接、及び、前記各受信部の前記情報検知部との断接をそれぞれ切り替え可能な切替部と、前記切替部を制御して前記複数のアンテナ部の使用状態を切り替える制御部と、をさらに具備し、前記制御部は、前記複数のアンテナ部から順番に選択する１つのアンテナ部を、前記送信部及び前記受信部がそれぞれ接続状態とされたアンテナ使用状態に切り替えると共に、前記１つのアンテナ部以外の他のアンテナ部を、前記送信部及び前記受信部がそれぞれ切断状態とされたアンテナ非使用状態に切り替えるものである。

【発明の効果】

【0015】

本発明の効果として、以下に示すような効果を奏する。

【0016】

請求項１においては、アンテナ角度を調整することで、適切な範囲にミリ波を照射することができる。

【0017】

請求項２においては、情報検知部がアンテナ角度に合ったモードを実行することで、所定の情報を精度よく検知することができる。

【0018】

請求項３においては、アンテナ部と接続部との接続状態を利用して、アンテナ角度を検知することができる。

【0019】

請求項４においては、アンテナ部と接続部との接続状態を利用して、アンテナ部及び接続部の異常を検知することができる。

【0020】

請求項５においては、複数のアンテナ部によって、死角部を減らすことができる。

【0021】

請求項６においては、複数のアンテナ部のアンテナ角度をそれぞれ調整することで、より適切な範囲にミリ波を照射することができる。

【0022】

請求項７においては、制御部の制御によってミリ波の干渉を抑制することができる。

【図面の簡単な説明】

【0023】

【図1】本発明の第一実施形態に係るセンサ装置が設置される居室を示す図。

【図2】センサ装置を示すブロック図。

【図3】（ａ）アンテナ部を示す概略背面図。（ｂ）同じく、概略平面図。

【図4】（ａ）アンテナ角度が角度Ｘである場合にミリ波が照射される様子を示す概略背面図。（ｂ）アンテナ角度が角度Ｙである場合にミリ波が照射される様子を示す概略背面図。（ｃ）アンテナ角度が角度Ｚである場合にミリ波が照射される様子を示す概略背面図。

【図5】（ａ）アンテナ角度を調整する前の状態を示す図。（ｂ）アンテナ角度を調整した後の状態を示す図。（ｃ）図５（ｂ）におけるアンテナ接続部の状態を示す説明図。

【図6】（ａ）壁際にアンテナ装置が設置される場合において、アンテナ角度を調整する前の状態を示す図。（ｂ）アンテナ角度を調整した後の状態を示す図。（ｃ）図６（ｂ）におけるアンテナ接続部の状態を示す説明図。

【図7】（ａ）アンテナ角度が角度Ｚである場合の検知範囲と利用者との関係を示す概略背面図。（ｂ）アンテナ角度が角度Ｘである場合の検知範囲と利用者との関係を示す概略背面図。

【図8】モード切替処理を示すフローチャート。

【図9】本発明の第二実施形態に係るセンサ装置が設置される居室を示す図。

【図10】第二実施形態に係るセンサ装置を示すブロック図。

【図11】第二実施形態においてアンテナ角度を調整する前の状態を示す図。

【図12】第二実施形態においてアンテナ角度を調整した後の状態を示す図。

【図13】第二実施形態に係るモード切替処理を示すフローチャート。

【図14】第１アンテナ部からミリ波を照射する様子を示す図。

【図15】図１３のステップＳ１３０の処理後の状態を示すブロック図。

【図16】図１３のステップＳ１５０の処理後の状態を示すブロック図。

【図17】第２アンテナ部からミリ波を照射する様子を示す図。

【図18】アンテナ角度に応じてモードを切り替えるサブルーチンを示すフローチャート。

【発明を実施するための形態】

【0024】

以下の説明においては、図中に記した矢印に従って、上下方向、左右方向及び前後方向をそれぞれ定義する。

【0025】

以下では、本発明の第一実施形態に係るセンサ装置１について説明する。

【0026】

まず図１を参照し、センサ装置１の設置場所について説明する。本実施形態では、図１に示す居室Ｓにセンサ装置１が設置される。居室Ｓは、建物の床部Ｓ１、前後左右の側壁部Ｓ２及び天井部Ｓ３によって他の部屋と区画される。居室Ｓには、家具が設置される。なお図１には、家具の一例としてベッドＢが記載されている。

【0027】

また、居室Ｓにはセンサ装置１のアンテナ部２０等が設置される。居室Ｓでは、当該アンテナ部２０から送信されるミリ波に基づいて、人体の情報が検知される。なお本実施形態では、人体の情報の一例として、バイタルデータが検知されるものとする。またバイタルデータには、呼吸数、心拍数及び体動等が含まれる。また本実施形態のミリ波は、波長が１～１０ｍｍであり、かつ周波数が３０～３００ＧＨｚである電波を指すものとする。

【0028】

本実施形態では、前後左右の側壁部Ｓ２のうち、一部（図１では左側）の側壁部Ｓ２にミリ波を反射する部材が内装される。例えば、鉄板Ｓ２１等が内装される。こうして一部の側壁部Ｓ２は、ミリ波を反射するように構成される。一方、その他の側壁部Ｓ２は、鉄板Ｓ２１等が内装されておらず、ミリ波を透過可能に構成される。なお、側壁部Ｓ２の構成は本実施形態に限定されるものではなく、例えば全ての側壁部Ｓ２がミリ波を透過可能であってもよい。

【0029】

ここで、センサ装置１は、アンテナ部２０の設置場所（室内における配置位置）によってはミリ波を適切な範囲に照射できないおそれがある。図５（ａ）及び図６（ａ）には、その一例が示される。なお本明細書に添付の図面に示される送信範囲Ｒ２１は、アンテナ部２０から送信されるミリ波の範囲を模式的に示すものである。

【0030】

図５（ａ）に示す一例では、配線の都合等で左側の側壁部Ｓ２（鉄板Ｓ２１）に対してアンテナ部２０を十分に離間させることができず、アンテナ部２０から送信されたミリ波が左側の側壁部Ｓ２で反射されている。この場合、反射の影響でバイタルデータを適切に検知できないおそれがある。

【0031】

図６（ａ）に示す一例では、天井部Ｓ３の右端にアンテナ部２０が設置されることにより、アンテナ部２０がミリ波を居室Ｓの左端まで照射できない状態となっている。このため利用者が居室Ｓの左部にいる場合、バイタルデータを検知できないおそれがある。

【0032】

本実施形態のセンサ装置１は、アンテナ部２０の設置場所に関わらず、ミリ波を適切に照射可能となるように構成される。以下、センサ装置１の構成について説明する。センサ装置１は、居室Ｓでバイタルデータを検知するためのものである。図２に示すように、センサ装置１は、シンセサイザ１０、アンテナ部２０、ミキサ３０、ＣＰＵ４０及びアンテナ接続部５０を具備する。

【0033】

シンセサイザ１０は、ミリ波に関する生成信号を生成するものである。シンセサイザ１０は、例えば、時間が経過するにつれて所定の下限周波数から上限周波数まで周波数が増加する信号を、生成信号として生成する。シンセサイザ１０は、アンテナ部２０及びミキサ３０と接続される。シンセサイザ１０は、アンテナ部２０及びミキサ３０に対して生成信号を出力するように構成される。

【0034】

アンテナ部２０は、ミリ波の送受信を行うためのものである。アンテナ部２０は、図１に示す居室Ｓの上部に配置される。より詳細には、アンテナ部２０は天井部Ｓ３に配置される。図２に示すように、アンテナ部２０は、送信部２１、受信部２２及び端子２３を具備する。

【0035】

送信部２１は、シンセサイザ１０からの生成信号に基づいて、居室Ｓ内にミリ波を送信するためのものである。送信部２１は、略板状に構成される。図３（ａ）に示すように、アンテナ部２０は、送信部２１の向き（板面の向き）を変更可能に構成される。より詳細にはアンテナ部２０は、取付面（本実施形態では天井面）に対する傾斜角度を変更可能に構成される。以下では、送信部２１の向きを「アンテナ角度」と称する。なお図３（ａ）では、アンテナ角度が変更される様子を模式的に記載している。

【0036】

本実施形態のアンテナ部２０は、アンテナ角度を段階的に変更可能に構成される。より詳細にはアンテナ部２０は、３つの角度Ｘ～Ｚにアンテナ角度を変更可能に構成される。角度Ｙは、角度Ｘよりも小さい。角度Ｚは、角度Ｙよりも小さい。図面においては、送信部２１を示す符号の後にカッコで示されるアルファベットが、当該送信部２１のアンテナ角度となっている。図４に示すように、送信部２１は、アンテナ角度が小さいほど、下向きにミリ波を照射することができる。

【0037】

図２に示す受信部２２は、居室Ｓで反射されたミリ波（反射波）を受信するためのものである。受信部２２は、ミキサ３０と接続される。端子２３は、後述するアンテナ接続部５０に接続するためのものである。

【0038】

図２に示すミキサ３０は、シンセサイザ１０の生成信号及び受信部２２からの受信信号を混合して中間信号を作成するためのものである。ミキサ３０は、ＣＰＵ４０（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）と接続され、当該ＣＰＵ４０に中間信号を出力するように構成される。

【0039】

ＣＰＵ４０は、センサ装置１に関する各種処理を実行するためのものである。ＣＰＵ４０は、記憶装置に記憶されるプログラム等を読み込んで各種処理を実行するように構成される。ＣＰＵ４０は、受信部２２が受信したミリ波に基づいてバイタルデータを検知するように構成される。例えばＣＰＵ４０は、ミキサ３０から出力される中間信号に対して所定の処理（例えばフーリエ変換等）を行うことによって、受信部２２が受信したミリ波を利用者の検知位置等に変換し、当該変換結果に基づいてバイタルデータを検知する。

【0040】

図２及び図３（ｂ）に示すアンテナ接続部５０は、アンテナ部２０の端子２３と接続される部分である。アンテナ接続部５０は、第１接続部５１、第２接続部５２及び第３接続部５３を具備する。第１接続部５１から第３接続部５３は、端子２３と接続可能に構成される。本実施形態では、第１接続部５１から第３接続部５３のうち、いずれの接続部に端子２３が接続されるのかにより、アンテナ角度（送信部２１の向き）が決まるようになっている。

【0041】

より詳細には、図６（ｂ）及び図６（ｃ）に示すように、第１接続部５１に端子２３が接続されることで、アンテナ角度が角度Ｘに調整される。また図２に示すように、第２接続部５２に端子２３が接続されることで、アンテナ角度が角度Ｙに調整される。また図５（ｂ）及び図５（ｃ）に示すように、第３接続部５３に端子２３が接続されることで、アンテナ角度が角度Ｚに調整される。このようにして本実施形態では、アンテナ角度に応じて、第１接続部５１から第３接続部５３のいずれに端子２３が接続されるのかが異なるように構成される。

【0042】

図２に示すように、第１接続部５１から第３接続部５３は、ＣＰＵ４０とそれぞれ接続される。ＣＰＵ４０には、第１接続部５１から第３接続部５３のうち、端子２３と接続される接続部からの信号が送信される。ＣＰＵ４０は、当該信号（アンテナ部２０と接続される接続部に関する情報）に基づいてアンテナ角度を検知するように構成される。

【0043】

例えばアンテナ角度が角度Ｙである場合、端子２３と接続される第２接続部５２からＣＰＵ４０に信号が送信される。ＣＰＵ４０は、当該信号に基づいて第２接続部５２と端子２３とが接続されることを特定し、当該特定結果に基づいてアンテナ角度が角度Ｙであることを検知する。

【0044】

本実施形態のように、アンテナ角度を調整可能なアンテナ部２０を用いることで、ミリ波を適切な範囲に照射することができる。例えば、図５（ａ）に示すように、アンテナ角度が角度Ｙではミリ波が側壁部Ｓ２（鉄板Ｓ２１）で反射されるおそれがある場合、図５（ｂ）に示すように、アンテナ角度を下向きの角度Ｚに調整することで、ミリ波が側壁部Ｓ２で反射されるのを抑制することができる。

【0045】

また例えば、図６（ａ）に示すように、アンテナ部２０が天井部Ｓ３の壁際に設置される場合、図６（ｂ）に示すように、アンテナ角度を斜め向きの角度Ｘに調整することで、ミリ波を床部Ｓ１の端部まで照射することができるため、利用者が居室Ｓの端部にいる場合でもバイタルデータを検知可能となる。

【0046】

ここで図７に示すように、床部Ｓ１の中でミリ波が届く範囲内における利用者Ｕの検知位置は、アンテナ角度によって異なるものとなる。例えば、アンテナ部２０の下方にいる利用者Ｕが検知される場合、図７（ａ）に示すように、アンテナ角度が角度Ｚであれば、検知範囲（床部Ｓ１の中でミリ波が届く範囲）ＲＺの中央付近で利用者Ｕが検知される。これに対して、図７（ｂ）に示すように、アンテナ角度が角度Ｘであれば、検知範囲ＲＸの端部で利用者Ｕが検知される。

【0047】

本実施形態では、こうした各角度Ｘ～Ｚによる検知位置の違いに応じて、処理が異なるモードが複数準備される。より詳細には、モードＸ、モードＹ及びモードＸが準備される。

【0048】

モードＸは、アンテナ角度が角度Ｘである場合の検知位置に応じてバイタルデータを検知するためのものである。モードＹは、アンテナ角度が角度Ｙである場合の検知位置に応じてバイタルデータを検知するためのものである。モードＺは、アンテナ角度が角度Ｚである場合の検知位置に応じてバイタルデータを検知するためのものである。ＣＰＵ４０は、モードＸ～Ｚを実行可能に構成される。

【0049】

以下では図８を用いて、モードＸ～Ｚを切り替えるためのモード切替処理について説明する。ＣＰＵ４０は、所定の条件を満たす場合（例えば電源から電力が供給される場合）に図８に示すモード切替処理を繰り返し実行する。ＣＰＵ４０は、モード切替処理の実行を開始すると、ステップＳ１０に移行する。

【0050】

ステップＳ１０においてＣＰＵ４０は、アンテナ角度が角度Ｘであるか否かを判定する。ＣＰＵ４０は、第１接続部５１から信号が送信される場合（図６（ｂ）及び図６（ｃ）参照）、アンテナ角度が角度Ｘであると判定する。図８に示すように、ＣＰＵ４０は、アンテナ角度が角度Ｘであると判定した場合（ステップＳ１０：Ｙｅｓ）、ステップＳ２０へ移行する。一方ＣＰＵ４０は、アンテナ角度が角度Ｘでないと判定した場合（ステップＳ１０：Ｎｏ）、ステップＳ３０へ移行する。

【0051】

ステップＳ２０においてＣＰＵ４０は、モードＸを実行することによってバイタルデータを検知する。これによってＣＰＵ４０は、アンテナ角度が角度Ｘである場合の検知位置を考慮して利用者Ｕを検知することができるため、バイタルデータを精度よく検知することができる。ステップＳ２０の処理が終了すると、ＣＰＵ４０は、モード切替処理を終了する。

【0052】

ステップＳ３０においてＣＰＵ４０は、アンテナ角度が角度Ｙであるか否かを判定する。ＣＰＵ４０は、第２接続部５２から信号が送信される場合（図２参照）、アンテナ角度が角度Ｙであると判定する。図８に示すように、ＣＰＵ４０は、アンテナ角度が角度Ｙであると判定した場合（ステップＳ３０：Ｙｅｓ）、ステップＳ４０へ移行する。一方ＣＰＵ４０は、アンテナ角度が角度Ｙでないと判定した場合（ステップＳ３０：Ｎｏ）、ステップＳ５０へ移行する。

【0053】

ステップＳ４０においてＣＰＵ４０は、モードＹを実行することによってバイタルデータを検知する。これによってＣＰＵ４０は、アンテナ角度が角度Ｙである場合の検知位置を考慮して利用者Ｕを検知することができるため、バイタルデータを精度よく検知することができる。ステップＳ４０の処理が終了すると、ＣＰＵ４０は、モード切替処理を終了する。

【0054】

ステップＳ５０においてＣＰＵ４０は、アンテナ角度が角度Ｚであるか否かを判定する。ＣＰＵ４０は、第３接続部５３から信号が送信される場合（図５（ｂ）及び図５（ｃ）参照）、アンテナ角度が角度Ｚであると判定する。図８に示すように、ＣＰＵ４０は、アンテナ角度が角度Ｚであると判定した場合（ステップＳ５０：Ｙｅｓ）、ステップＳ６０へ移行する。一方ＣＰＵ４０は、アンテナ角度が角度Ｚでないと判定した場合（ステップＳ５０：Ｎｏ）、ステップＳ７０へ移行する。

【0055】

ステップＳ６０においてＣＰＵ４０は、モードＺを実行することによってバイタルデータを検知する。これによってＣＰＵ４０は、アンテナ角度が角度Ｚである場合の検知位置を考慮して利用者Ｕを検知することができるため、バイタルデータを精度よく検知することができる。ステップＳ６０の処理が終了すると、ＣＰＵ４０は、モード切替処理を終了する。

【0056】

ステップＳ７０においてＣＰＵ４０は、エラーを報知する。より詳細にはＣＰＵ４０は、第１接続部５１から第３接続部５３のいずれからも信号が送信されない場合に、ステップＳ７０に移行する。この場合、アンテナ部２０の端子２３が第１接続部５１から第３接続部５３のいずれにも接続されていないことや、故障等が原因で端子２３が接続部５１～５３に接続されているにも関わらずＣＰＵ４０に信号が送信されていないことが考えられる。このように、ＣＰＵ４０がステップＳ７０に移行する場合、何らかの問題が生じてアンテナ角度の検知に失敗したと考えられるため、ＣＰＵ４０は、エラーを検知すると共に当該エラーを報知する。

【0057】

例えばＣＰＵ４０は、ステップＳ７０においてディスプレイにエラーメッセージを出力させたり、ブザーから音を出力させたり、ランプを点灯させる。これによってセンサ装置１の管理者は、アンテナ接続部５０及びアンテナ部２０の異常に速やかに対処することができる。なお、エラーを報知するための手段は特に限定されるものではない。ステップＳ７０の処理が終了すると、ＣＰＵ４０は、モード切替処理を終了する。

【0058】

ＣＰＵ４０は、モード切替処理を実行することによって、バイタルデータを検知するための処理が異なるモードを、アンテナ角度に応じて適切に切り替えることができる。これによってアンテナ角度に関わらず、バイタルデータを適切に検知することができる。

【0059】

また本実施形態ではアンテナ角度を３段階（角度Ｘ～Ｚ）に調整可能に構成することで、準備するモードの数が過剰に多くなるのを抑制することができる。これによって、センサ装置１に要するコストの削減を図ることができる。

【0060】

以上の如く、本実施形態に係るセンサ装置１は、ミリ波に関する生成信号を生成する信号生成部（シンセサイザ１０）と、前記生成信号に基づいてミリ波を送信する送信部２１及び反射されたミリ波を受信する受信部２２を有し、前記送信部２１の向きを示すアンテナ角度を調整可能なアンテナ部２０と、前記アンテナ角度を検知する角度検知部（ＣＰＵ４０及びアンテナ接続部５０）と、前記角度検知部の検知結果及び前記受信部２２が受信したミリ波に基づいて所定の情報を検知する情報検知部（ＣＰＵ４０）と、を具備するものである。

【0061】

このように構成することにより、適切な範囲にミリ波を照射することができる。例えばアンテナ角度を調整することで、居室Ｓの天井部Ｓ３から床部Ｓ１の端にミリ波が届くように、ミリ波を照射することができる（図６（ｂ）参照）。
また情報検知部（ＣＰＵ４０）は、受信部２２が受信したミリ波に加えてアンテナ角度に基づいて所定の情報を検知することで、アンテナ角度に応じた利用者Ｕの検知位置の違い（図７参照）を考慮して、所定の情報を精度よく検知することができる。

【0062】

また、前記アンテナ部２０は、前記アンテナ角度を段階的に調整可能であり（図３（ａ）参照）、前記情報検知部（ＣＰＵ４０）は、前記アンテナ部２０で調整可能なアンテナ角度ごとに、前記所定の情報を検知するための処理が異なるモードを実行可能に構成されるものである（図８参照）。

【0063】

このように構成することにより、情報検知部（ＣＰＵ４０）がアンテナ角度に合ったモードを実行することができ、所定の情報を精度よく検知することができる。

【0064】

また、前記角度検知部（アンテナ接続部５０）は、前記アンテナ部２０と接続可能な複数の接続部（第１接続部５１から第３接続部５３）を有し、前記アンテナ部２０は、前記アンテナ角度に応じて、前記複数の接続部５１～５３のいずれと接続されるのかが異なるように構成され、前記角度検知部（ＣＰＵ４０）は、前記アンテナ部２０と接続される前記接続部５１～５３に関する情報を検知することによって、前記アンテナ角度を検知するものである。

【0065】

このように構成することにより、アンテナ部２０と接続部５１～５３との接続状態を利用して、アンテナ角度を検知することができる。

【0066】

また、前記情報検知部（ＣＰＵ４０）は、前記角度検知部（ＣＰＵ４０及びアンテナ接続部５０）が前記アンテナ角度の検知を失敗した場合に、前記接続部５１～５３及び前記アンテナ部２０の異常を検知するように構成されるものである（ステップＳ７０）。

【0067】

このように構成することにより、アンテナ部２０と接続部５１～５３との接続状態を利用して、アンテナ部２０及び接続部５１～５３の異常を検知することができる。

【0068】

なお、本実施形態に係るシンセサイザ１０は、本発明に係る信号生成部の実施の一形態である。
また、本実施形態に係るＣＰＵ４０及びアンテナ接続部５０は、本発明に係る角度検知部の実施の一形態である。
また、本実施形態に係るＣＰＵ４０は、本発明に係る情報検知部の実施の一形態である。
また、本実施形態に係る第１接続部５１から第３接続部５３は、本発明に係る複数の接続部の実施の一形態である。

【0069】

以上、本発明の第一実施形態を説明したが、本発明は上記構成に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された発明の範囲内で種々の変更が可能である。

【0070】

例えば、センサ装置１は居室Ｓに設置されるものとしたが、センサ装置１が設置される場所は居室Ｓに限定されるものではなく、他の場所（玄関、トイレ等）であってもよい。またセンサ装置１は、室内ではなく、例えば屋外に設置されてもよい。

【0071】

またＣＰＵ４０は人体の状態として、バイタルデータを検知するものとしたが、人体の状態は、人体に関する情報であればよく、上記バイタルデータに限定されるものではない。例えばＣＰＵ４０は、人体の状態として、利用者の位置や姿勢や動き等を検知してもよい。またＣＰＵ４０は、人体の状態とは異なる情報を検知してもよい。ＣＰＵ４０が検知する情報は、センサ装置１の用途等に応じて適宜変更可能である。

【0072】

またアンテナ部２０は、天井部Ｓ３に配置されるものとしたが、アンテナ部２０の配置は本実施形態に限定されるものではなく、任意に変更可能である。例えばアンテナ部２０、側壁部Ｓ２等に配置されてもよい。またアンテナ部２０の高さ位置は居室Ｓの上部に限定されるものではなく、例えば居室Ｓの下部等であってもよい。

【0073】

またアンテナ部２０は、３段階にアンテナ角度を変更可能に構成されるものとしたが、これに限定されるものではなく、２段階や４段階以上アンテナ角度を変更可能であってよい。またアンテナ部２０は、必ずしも段階的にアンテナ角度を変更可能である必要はなく、無段階にアンテナ角度を変更可能であってもよい。また、無段階にアンテナ角度が変更可能である場合、ＣＰＵ４０は、アンテナ角度に近い角度のモードを実行すること等により、バイタルデータを検知することも可能である。

【0074】

また本実施形態では、接続部５１～５３のいずれに端子２３が接続されるのかを確認することでアンテナ角度を検知するものとしたが、アンテナ角度を検知するための手段は、これに限定されるものではなく、任意に変更可能である。例えば、加速度センサ等でアンテナ角度を検知することも可能である。

【0075】

また本実施形態では、アンテナ角度の検知に失敗した場合にエラーを報知するものとしたが（図８のステップＳ７０）、アンテナ角度の検知に失敗した場合にエラー報知以外の処理を行うことも可能である。例えば、アンテナ角度の検知に失敗した場合、バイタルデータの検知を停止することも可能である。

【0076】

次に、第二実施形態に係るセンサ装置１０１について説明する。

【0077】

なお、以下において、第一実施形態に係るセンサ装置１（図２参照）と同様に構成される部材については、第一実施形態と同一の符号を付し、その説明を省略する。

【0078】

第二実施形態に係るセンサ装置１０１は、図１及び図９に示すように、複数のアンテナ部１２０・１３０を具備する点で第一実施形態と相違する。ここで、複数のアンテナ部１２０・１３０からミリ波が照射される場合、ミリ波同士で干渉（電波干渉）するおそれがある（図９に示すミリ波が重複する範囲Ｒ参照）。そこで本実施形態のセンサ装置１０１は、ミリ波の干渉を抑制可能に構成される。以下、具体的に説明する。

【0079】

図１０に示すように、センサ装置１０１は、シンセサイザ１０、第１アンテナ部１２０、第２アンテナ部１３０、ミキサ３０、ＣＰＵ４０、第１アンテナ接続部１５０、第２アンテナ接続部１６０及び切替部１７０を具備する。

【0080】

第１アンテナ部１２０及び第２アンテナ部１３０は、第一実施形態に係るアンテナ部２０（図２参照）と同様に構成される。第１アンテナ部１２０は、第１送信部１２１、第１受信部１２２及び第１端子１２３を具備する。第２アンテナ部１３０は、第２送信部１３１、第２受信部１３２及び第２端子１３３を具備する。第１送信部１２１及び第２送信部１３１は、第一実施形態の送信部２１と同様に構成される。第１送信部１２１及び第２送信部１３１は、切替部１７０を介してシンセサイザ１０と接続される。

【0081】

第１受信部１２２及び第２受信部１３２は、第一実施形態の受信部２２と同様に構成される。第１受信部１２２及び第２受信部１３２は、切替部１７０を介してミキサ３０と接続される。第１端子１２３及び第２端子１３３は、第一実施形態の端子２３と同様に構成される。

【0082】

このように、複数のアンテナ部１２０・１３０が設けられることにより、居室Ｓのより広い範囲にミリ波を照射することができる（図９参照）。これによって、ミリ波が届かない死角部を減らすことができる。

【0083】

また、第１アンテナ部１２０及び第２アンテナ部１３０は、アンテナ角度を互いに異なる角度に調整可能に構成される。これによって、アンテナ部１２０・１３０の設置場所に応じてミリ波をより適切に照射することができる。

【0084】

例えば、図１１に示すように、居室Ｓの右側にアンテナ部１２０・１３０が設置される場合、図１２に示すように、左側（右側の側壁部Ｓ２に対して遠い側）の第１アンテナ部１２０のアンテナ角度を角度Ｘに調整すると共に、右側（右側の側壁部Ｓ２に対して近い側）の第２アンテナ部１３０のアンテナ角度を角度Ｚに調整する。これにより、左側の第１アンテナ部１２０から斜め向きにミリ波を照射して居室Ｓの左端までミリ波を照射すると共に、右側の第２アンテナ部１３０から下向きにミリ波を照射して、ミリ波を床部Ｓ１の広い範囲に照射することができる。

【0085】

また本実施形態では、一方のアンテナ部１２０・１３０から送信されたミリ波を、他方のアンテナ部１２０・１３０で受信しないように配置される。具体的には、第１送信部１２１及び第２送信部１３１のうち、第１送信部１２１からのミリ波のみを第１受信部１２２が受信し、かつ、第２送信部１３１からのミリ波のみを第２受信部１３２が受信するように、配置及びアンテナ角度が適宜調整される。

【0086】

図１０に示す第１アンテナ接続部１５０は、第１アンテナ部１２０と接続される部分である。第２アンテナ接続部１６０は、第２アンテナ部１３０と接続される部分である。第１アンテナ接続部１５０及び第２アンテナ接続部１６０は、第一実施形態のアンテナ接続部５０（図２参照）と同様に構成される。

【0087】

第１アンテナ接続部１５０は、第１接続部１５１、第２接続部１５２及び第３接続部１５３を具備する。第１アンテナ部１２０は、第１接続部１５１に第１端子１２３が接続されることで、アンテナ角度が角度Ｘに調整される。第１アンテナ部１２０は、第２接続部１５２に第１端子１２３が接続されることで、アンテナ角度が角度Ｙに調整される。第１アンテナ部１２０は、第３接続部１５３に第１端子１２３が接続されることで、アンテナ角度が角度Ｚに調整される。

【0088】

第２アンテナ接続部１６０は、第１接続部１６１、第２接続部１６２及び第３接続部１６３を具備する。第２アンテナ部１３０は、第１接続部１６１に第２端子１３３が接続されることで、アンテナ角度が角度Ｘに調整される。第２アンテナ部１３０は、第２接続部１６２に第２端子１３３が接続されることで、アンテナ角度が角度Ｙに調整される。第２アンテナ部１３０は、第３接続部１６３に第２端子１３３が接続されることで、アンテナ角度が角度Ｚに調整される。

【0089】

切替部１７０は、第１送信部１２１及び第２送信部１３１のシンセサイザ１０との断接、並びに、第１受信部１２２及び第２受信部１３２のＣＰＵ４０との断接をそれぞれ切り替え可能なものである。切替部１７０は、第１スイッチ１７１及び第２スイッチ１７２を具備する。

【0090】

第１スイッチ１７１は、第１送信部１２１及び第２送信部１３１のシンセサイザ１０との断接を切り替えるためのものである。第１スイッチ１７１は、第１送信部１２１及び第２送信部１３１とシンセサイザ１０との間に配置される３路スイッチによって構成される。また第１スイッチ１７１は、機械式スイッチや半導体式スイッチ（ＦＥＴ等）によって構成される。第１スイッチ１７１は、第１送信部１２１及び第２送信部１３１のいずれか一方とシンセサイザ１０とを接続し、かつ第１送信部１２１及び第２送信部１３１のいずれか他方とシンセサイザ１０との接続を解除する（切断する）ように構成される。第１送信部１２１及び第２送信部１３１は、第１スイッチ１７１を介してシンセサイザ１０と接続される場合に、居室Ｓにミリ波を送信する。

【0091】

第２スイッチ１７２は、第１受信部１２２及び第２受信部１３２のとの断接をそれぞれ切り替えるためのものである。第２スイッチ１７２は、第１受信部１２２及び第２受信部１３２とミキサ３０及びＣＰＵ４０との間に配置される３路スイッチによって構成される。また第２スイッチ１７２は、機械式スイッチや半導体式スイッチ（ＦＥＴ等）によって構成される。第２スイッチ１７２は、第１受信部１２２及び第２受信部１３２のいずれか一方とミキサ３０とを接続し、かつ第１受信部１２２及び第２受信部１３２のいずれか他方とミキサ３０とを切断するように構成される。第１受信部１２２及び第２受信部１３２は、第２スイッチ１７２を介してミキサ３０と接続される場合に、受信したミリ波に関する受信信号をミキサ３０に出力する。

【0092】

ＣＰＵ４０は、第１アンテナ部１２０又は第２アンテナ部１３０で送受信されたミリ波に基づいてバイタルデータを検知するように構成される。例えば図１０に示すように、第１アンテナ部１２０の第１送信部１２１とシンセサイザ１０とが接続され、かつ第１アンテナ部１２０の第１受信部１２２とミキサ３０とが接続される場合、第１アンテナ部１２０で送受信されたミリ波がミキサ３０で混合される。ＣＰＵ４０は、当該混合結果（中間信号）に対して行う処理により、第１受信部１２２で受信したミリ波に基づいてバイタルデータを検知する。またＣＰＵ４０は、図１６に示すように、第２アンテナ部１３０の第２送信部１３１とシンセサイザ１０とが接続され、かつ第２受信部１３２とミキサ３０とが接続される場合に、第２受信部１３２で受信したミリ波に基づいてバイタルデータを検知する。

【0093】

以下では、アンテナ部１２０・１３０の送信部１２１・１３１及び受信部１２２・１３２がシンセサイザ１０及びミキサ３０とそれぞれ接続され、ＣＰＵ４０がバイタルデータを検知する状態（図１０に示す第１アンテナ部１２０の状態及び図１６に示す第２アンテナ部１３０の状態）を「アンテナ使用状態」と称する。また以下では、アンテナ部１２０・１３０の送信部１２１・１３１及び受信部１２２・１３２がシンセサイザ１０及びミキサ３０とそれぞれ切断された状態（図１０に示す第２アンテナ部１３０の状態及び図１６に示す第１アンテナ部１２０の状態）を「アンテナ非使用状態」と称する。また以下では、アンテナ使用状態及びアンテナ非使用状態を総称して「使用状態」と称する。

【0094】

図１０に示すように、ＣＰＵ４０は、切替部１７０と接続され、当該切替部１７０に信号を送信することによって、切替部１７０を制御可能に構成される。より詳細には、ＣＰＵ４０は、切替部１７０の第１スイッチ１７１を動作させることで、送信部１２１・１３１とシンセサイザ１０との接続及び切断を行うことができる。またＣＰＵ４０は、第２スイッチ１７２を動作させることで、受信部１２２・１３２とミキサ３０との接続及び切断を行うことができる。これによってＣＰＵ４０は、アンテナ部１２０・１３０の使用状態を切替可能に構成される。

【0095】

ＣＰＵ４０は、第一実施形態と同様に、バイタルデータを検知する処理が異なる複数のモードＸ～Ｚを実行可能に構成される。

【0096】

モードＸは、アンテナ角度が角度Ｘである場合に応じた計算処理を行うことで、バイタルデータを検知するものである。モードＸは、第１アンテナ部１２０に応じたモードと、第２アンテナ部１３０に応じたモードとがそれぞれ準備される。モードＹは、アンテナ角度が角度Ｙである場合に応じた計算処理を行うことで、バイタルデータを検知するものである。モードＹは、第１アンテナ部１２０に応じたモードと、第２アンテナ部１３０に応じたモードとがそれぞれ準備される。モードＺは、アンテナ角度が角度Ｚである場合に応じた計算処理を行うことで、バイタルデータを検知するものである。モードＺは、第１アンテナ部１２０に応じたモードと、第２アンテナ部１３０に応じたモードとがそれぞれ準備される。なおモードＸ～Ｚは、バイタルデータを精度よく検知できるのであれば各アンテナ部１２０・１３０で共通のモードが準備されてもよい。

【0097】

ここで、本実施形態ではミリ波の送信範囲Ｒ１２１・Ｒ１３１の一部が互いに重複するため（図９に示す範囲Ｒ参照）、第１アンテナ部１２０及び第２アンテナ部１３０からミリ波を同時に送信した場合にミリ波同士が干渉するおそれがある。また複数のアンテナ部１２０・１３０がミリ波を同時に受信して同じミキサ３０に受信信号を出力してしまうと、ＣＰＵ４０は中間信号がどのアンテナ部１２０・１３０で受信されたミリ波に基づくものであるか判別できず、バイタルデータを適切に検知できない可能性がある。また、本実施形態とは異なり、受信部１２２・１３２で受信したミリ波を別々のミキサ３０に出力する場合、アンテナ部１２０・１３０と同数のミキサ３０を設置する必要があるため、コストの増大が懸念される。

【0098】

そこで本実施形態のＣＰＵ４０は、アンテナ角度に応じてモードを切り替えるモード切替処理の中で切替部１７０を制御する。ＣＰＵ４０は、当該制御において、アンテナ部１２０・１３０の使用状態を切り替えることによって、ミリ波の送受信のタイミングを複数のアンテナ部１２０・１３０で互いにずらすようにしている。これによって、ミキサ３０の個数をアンテナ部１２０・１３０よりも少なくしても、中間信号がどのアンテナ部１２０・１３０で受信されたミリ波に基づくものであるか判別可能としている。このため、コストの削減を図ると共に、バイタルデータを適切に検知できる。

【0099】

以下では図１０、図１３から図１６を用いて、本実施形態に係るモード切替処理について説明する。ＣＰＵ４０は、所定の条件を満たす場合にモード切替処理を繰り返し実行する。モード切替処理を実行する条件は、第一実施形態と同様であってもよいし、第一実施形態とは異なる条件であってもよい。また以下では、第１アンテナ部１２０（第１送信部１２１）のアンテナ角度を「第１アンテナ角度」と称する。また第２アンテナ部１３０（第２送信部１３１）のアンテナ角度を「第２アンテナ角度」と称する。図１３に示すように、ＣＰＵ４０は、モード切替処理の実行を開始すると、ステップＳ１１０に移行する。

【0100】

ステップＳ１１０においてＣＰＵ４０は、第１アンテナ部１２０がアンテナ使用状態（図１０に示す状態）であるか否かを判定する。ＣＰＵ４０は、第１アンテナ部１２０がアンテナ使用状態である場合（ステップＳ１１０：Ｙｅｓ）、ステップＳ１２０へ移行する。一方ＣＰＵ４０は、第１アンテナ部１２０がアンテナ使用状態でない場合（ステップＳ１１０：Ｎｏ）、ステップＳ１８０へ移行する。

【0101】

ステップＳ１２０においてＣＰＵ４０は、第１アンテナ部１２０がアンテナ使用状態となってから所定時間が経過したかを判定する。具体的にはＣＰＵ４０は、第１アンテナ部１２０がアンテナ使用状態となってから経過した時間である第１経過時間Ｔ１が所定の閾値Ｘ以上であるか否かを判定する。閾値Ｘには、アンテナ部１２０・１３０の個数や居室Ｓの広さ等に応じて適宜の値が設定される。本実施形態では閾値Ｘには５００ｍＳが設定される。なお閾値Ｘは、５００ｍＳに限定されるものではなく、任意に設定可能である。

【0102】

ＣＰＵ４０はステップＳ１２０において、第１経過時間Ｔ１が閾値Ｘ以上である場合（ステップＳ１２０：Ｙｅｓ）、ステップＳ１３０へ移行する。一方ＣＰＵ４０は、第１経過時間Ｔ１が閾値Ｘ未満ある場合（ステップＳ１２０：Ｎｏ）、モード切替処理を終了する。これによって第１アンテナ部１２０は、図１４に示すように、一定時間（閾値Ｘで設定された時間）が経過するまでミリ波を照射する。

【0103】

図１３及び図１５に示すように、ステップＳ１３０においてＣＰＵ４０は、第２スイッチ１７２を制御して、第２アンテナ部１３０の第２受信部１３２とミキサ３０とを接続する。またＣＰＵ４０は、第１アンテナ部１２０の第１受信部１２２とミキサ３０とを切断する。ステップＳ１３０の処理が終了すると、ＣＰＵ４０はステップＳ１４０へ移行する。

【0104】

図１３に示すように、ステップＳ１４０においてＣＰＵ４０は、受信信号が来ていないことを確認する。以下、ステップＳ１４０の目的について説明する。

【0105】

上述したステップＳ１３０の処理が適切に行われなかった場合、ＣＰＵ４０がバイタルデータを適切に検知できない可能性がある。より詳細には、ステップＳ１３０の処理が適切に行われずに後述するステップＳ１５０の処理が行われると、第２送信部１３１からミリ波が送信されるのに対し、第２受信部１３２がミキサ３０と切断されたままとなる。この状態で第２送信部１３１からのミリ波が利用者にあたって反射したとしても、当該反射波に基づく受信信号がミキサ３０に出力されず、バイタルデータの検知漏れ等が生じるおそれがある。

【0106】

そこでＣＰＵ４０は、ステップＳ１３０の処理が適切に行われたか（ステップＳ１５０以降の処理でバイタルデータを適切に検知できるか）を確認することを目的として、ステップＳ１４０の処理を行う。以下、ステップＳ１４０の処理内容について説明する。

【0107】

ステップＳ１３０の処理が適切に行われると、ステップＳ１４０において第１受信部１２２がミキサ３０と切断され、かつ第２受信部１３２がミキサ３０と接続される（図１５参照）。これに対し、シンセサイザ１０は第２送信部１３１ではなく、第１送信部１２１と接続されている。第２受信部１３２は、当該第１送信部１２１からのミリ波を受信しないため、ミキサ３０には、第２受信部１３２から受信信号が入力されることはない。またＣＰＵ４０には、受信信号に基づく中間信号が入力されることはない。

【0108】

そこでＣＰＵ４０は、ステップＳ１４０において受信信号（より詳細には受信信号に基づく中間信号）が来ていないことを確認する。これによって、ステップＳ１３０の処理が適切に行われたか否かを確認できる。ＣＰＵ４０は、受信信号が来ていないことを確認すると（ステップＳ１４０：Ｙｅｓ）、ステップＳ１５０へ移行する。またＣＰＵ４０は、受信信号が来ていることを確認すると（ステップＳ１４０：Ｎｏ）、再びステップＳ１４０へ移行する。こうしてＣＰＵ４０は、ステップＳ１３０の処理が正常に行われたことを確認するまでステップＳ１４０を繰り返し実行する。

【0109】

なお仮にステップＳ１３０の処理が適切に行われなかった場合、ＣＰＵ４０は、ステップＳ１５０へ移行することなく、ステップＳ１４０を繰り返し実行し続けるおそれがある。このためＣＰＵ４０は、適宜のタイミングで情報を報知して（例えばディスプレイにステップＳ１３０の処理が適切に行われていないことを表示させ）、モード切替処理を終了してもよい。また例えばＣＰＵ４０は、所定時間が経過するまでステップＳ１４０を繰り返し実行したり、ステップＳ１４０の実行回数が所定の閾値以上となった場合に、情報を報知しモード切替処理を終了してもよい。

【0110】

図１３及び図１６に示すように、ステップＳ１５０においてＣＰＵ４０は、第１スイッチ１７１を制御して、第２アンテナ部１３０の第２送信部１３１とシンセサイザ１０とを接続する。またＣＰＵ４０は、第１アンテナ部１２０の第１送信部１２１とシンセサイザ１０とを切断する。このステップＳ１５０及び上述したステップＳ１３０によって第１アンテナ部１２０は、アンテナ使用状態からアンテナ非使用状態に切り替えられる。また第２アンテナ部１３０は、アンテナ非使用状態からアンテナ使用状態に切り替えられる。これによって第２アンテナ部１４０は、図１７に示すように、居室Ｓにミリ波を照射する。図１３に示すように、ステップＳ１５０の処理が終了すると、ＣＰＵ４０はステップＳ１６０へ移行する。

【0111】

ステップＳ１６０においてＣＰＵ４０は、第２アンテナ角度に応じてモードＸ～Ｚを切り替えるサブルーチンを実行する。当該処理は、図８（第一実施形態）のモード切替処理と概ね同様の処理となっている。以下、図１８を参照してステップＳ１６０のサブルーチンを簡単に説明する。

【0112】

ステップＳ１６０のサブルーチンを開始すると、ＣＰＵ４０は、ステップＳ３１０へ移行し、第２アンテナ角度が角度Ｘであるか否かを判定する。ＣＰＵ４０は、図８のステップＳ１０と同様の処理によって、第２アンテナ角度を判定する。より詳細には、ＣＰＵ４０は、図１６に示す第２アンテナ接続部１６０の第１接続部１６１から信号が送信される場合、第２アンテナ角度が角度Ｘであると判定する。図１８に示すように、ＣＰＵ４０は、第２アンテナ角度が角度Ｘである場合（ステップＳ３１０：Ｙｅｓ）、ステップＳ３２０へ移行する。一方ＣＰＵ４０は、第２アンテナ角度が角度Ｘでない場合（ステップＳ３１０：Ｎｏ）、ステップＳ３３０へ移行する。

【0113】

ステップＳ３２０においてＣＰＵ４０は、モードＸを実行することによって、第２アンテナ部１３０で送受信されたミリ波に基づいてバイタルデータを検知する。ステップＳ３２０の処理が終了すると、ステップＳ１６０のサブルーチンを終了し、図１３に示すステップＳ１７０へ移行する。

【0114】

図１８のステップＳ３３０・Ｓ３４０においてＣＰＵ４０は、ステップＳ３１０・Ｓ３２０と同様に、第２アンテナ角度が角度Ｙであると判定した場合にモードＹを実行する。またＣＰＵ４０は、第２アンテナ角度が角度Ｙでないと判定した場合にステップＳ３５０へ移行し、第２アンテナ角度が角度Ｚであると判定した場合にモードＺを実行する。またＣＰＵ４０は、第２アンテナ角度が角度Ｘ～Ｚのいずれでもないと判定した場合、ステップＳ３７０へ移行してエラーを報知する。ＣＰＵ４０は、ステップＳ３３０～Ｓ３７０の処理が終了すると、ステップＳ１６０のサブルーチンを終了し、図１３に示すステップＳ１７０へ移行する。

【0115】

ステップＳ１７０においてＣＰＵ４０は、第２アンテナ部１３０がアンテナ使用状態となってから経過した時間である第２経過時間Ｔ２の計測を開始する。具体的にはＣＰＵ４０は、第２経過時間Ｔ２を０に戻して計測を開始する。ステップＳ１７０の処理が終了すると、ＣＰＵ４０はモード切替処理を終了する。

【0116】

ステップＳ１１０で第１アンテナ部１２０がアンテナ使用状態でない場合に移行するステップＳ１８０～Ｓ２１０の処理において、ＣＰＵ４０は、第２アンテナ部１３０をアンテナ使用状態からアンテナ非使用状態に切り替える。またＣＰＵ４０は、第１アンテナ部１２０をアンテナ非使用状態からアンテナ使用状態に切り替える。またＣＰＵ４０は、ステップＳ２２０の処理において、第１アンテナ角度に応じてモードＸ～Ｚを切り替える。またＣＰＵ４０は、ステップＳ２３０の処理において、第１経過時間Ｔ１を０に戻して計測を開始する。なお、ステップＳ１８０～Ｓ２３０の処理は上述したステップＳ１２０～Ｓ１７０の第１アンテナ部１２０と第２アンテナ部１３０とを入れ替えた処理であるため、詳細な説明は省略する。

【0117】

ＣＰＵ４０は、モード切替処理を繰り返し実行することによって、５００ｍＳ（閾値Ｘ）が経過するごとに、第１アンテナ部１２０及び第２アンテナ部１３０を交互にアンテナ使用状態に切り替える。これによってアンテナ部１２０・１３０におけるミリ波の送受信のタイミングを互いにずらすことができるため、ミリ波の干渉を抑制することができる。これによって、誤ったバイタルデータが検知されるのを防止できる。また送信部１２１・１３１のアンテナ角度に応じて適切なモードに切り替えることができるため（ステップＳ１６０・Ｓ２２０）、バイタルデータを精度よく検知することができる。

【0118】

また本実施形態では、図１０に示すように、第１スイッチ１７１が３路スイッチによって構成されることにより、第１送信部１２１及び第２送信部１３１がシンセサイザ１０と同時に接続されない構成としている。また第２スイッチ１７２についても第１スイッチ１７１と同様に、第１受信部１２２及び第２受信部１３２がミキサ３０と同時に接続されない構成としている。これによって、第１アンテナ部１２０及び第２アンテナ部１３０の使用状態を切り替える際に、第１アンテナ部１２０及び第２アンテナ部１３０が同時にアンテナ使用状態となるのを防止できるため、ミキサ３０に同時に受信信号が出力されるのを効果的に抑制できる。

【0119】

以上の如く、本実施形態において前記アンテナ部１２０・１３０は、複数設けられるものである（図９参照）。

【0120】

このように構成することにより、複数のアンテナ部１２０・１３０によって、死角部（バイタルデータを検知できない部分）を減らすことができる。

【0121】

また、前記複数のアンテナ部１２０・１３０は、別々に前記アンテナ角度を調整可能に構成されるものである（図１２参照）。

【0122】

このように構成することにより、より適切な範囲にミリ波を照射することができる。

【0123】

また、前記各送信部１２１・１３１の前記信号生成部（シンセサイザ１０）との断接、及び、前記各受信部１２２・１３２の前記情報検知部（ＣＰＵ４０）との断接をそれぞれ切り替え可能な切替部１７０と、前記切替部１７０を制御して前記複数のアンテナ部１２０・１３０の使用状態を切り替える制御部（ＣＰＵ４０）と、をさらに具備し、前記制御部は、前記複数のアンテナ部１２０・１３０から順番に選択する１つのアンテナ部１２０・１３０を、前記送信部１２１・１３１及び前記受信部１２２・１３２がそれぞれ接続状態とされたアンテナ使用状態に切り替えると共に、前記１つのアンテナ部１２０・１３０以外の他のアンテナ部１２０・１３０を、前記送信部１２１・１３１及び前記受信部１２２・１３２がそれぞれ切断状態とされたアンテナ非使用状態に切り替えるものである。

【0124】

このように構成することにより、制御部（ＣＰＵ４０）の制御によってミリ波の干渉を抑制することができる。

【0125】

なお、本実施形態に係る制御部は、本発明に係るＣＰＵ４０の実施の一形態である。

【0126】

以上、本発明の第二実施形態を説明したが、本発明は上記構成に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された発明の範囲内で種々の変更が可能である。

【0127】

例えば、本実施形態では、受信部１２２・１３２は、１つの送信部１２１・１３１からのミリ波のみを受信するものとしたが、これに限定されるものではなく、複数の送信部１２１・１３１からのミリ波をそれぞれ受信してもよい。当該構成においてもＣＰＵ４０は、ステップＳ１４０・Ｓ２００の処理内容を適宜変更することで、受信部１２２・１３２の切り替えが適切に行われたかを確認可能である。

【0128】

例えばＣＰＵ４０は、第１送信部１２１からのミリ波を第２受信部１３２が受信する場合の受信信号を、図１３に示すモード切替処理の実行前に予め取得する。そしてＣＰＵ４０は、ステップＳ１４０において第２受信部１３２からの信号が、予め取得した信号と一致するかを判定する。これによってＣＰＵ４０は、本実施形態と同様に、受信部１２２・１３２の切り替えが適切に行われたかを確認することができる。

【0129】

またシンセサイザ１０は、複数のアンテナ部１２０・１３０に対して１つだけ設置されるものとしたが、これに限定されるものではなく、複数のアンテナ部１２０・１３０に対してそれぞれ（アンテナ部１２０・１３０と同数）設置されてもよい。

【0130】

また本実施形態では、アンテナ部１２０・１３０は居室Ｓに２つ設置されるものとしたが、アンテナ部１２０・１３０の設置個数は特に限定されるものではなく、居室Ｓの広さ等に応じて適宜変更可能である。アンテナ部１２０・１３０は、例えば居室Ｓに３つ以上設置されてもよい。

【0131】

また本実施形態では、切替部１７０の制御及びバイタルデータの検知をＣＰＵ４０（１つの機器）がそれぞれ行うものとしたが、これに限定されるものではなく、例えば切替部１７０の制御及びバイタルデータの検知を複数の機器が分担して行うものでもよい。

【0132】

またＣＰＵ４０が切替部１７０を制御する処理の内容（図１３に示すモード切替処理の内容）は、特に限定されるものではなく、任意に変更可能である。以下、処理内容の変形例について説明する。

【0133】

例えば、受信信号が来ていないかを判定するステップＳ１４０・Ｓ２００の処理を、受信信号が来たか否かを判定する処理に変更してもよい。ステップＳ１４０を例に挙げると、ＣＰＵ４０は、ステップＳ１４０において第２送信部１３１から所定の電波（例えばダミー信号）を送信させ、当該電波に基づく受信信号が第２受信部１３２から来ているかを確認する。これによってＣＰＵ４０は、本実施形態と同様に、ステップＳ１４０で切替部１７０の処理が正常に行われたかを確認できる。このように、ＣＰＵ４０は、受信部１２２・１３２からの受信信号の取得状態に応じて、送信部１２１・１３１の状態を切り替え可能である。

【0134】

また、ステップＳ１４０・Ｓ２００の処理を毎回実行するのではなく、定期的に（例えば１時間に１回）実行してもよい。また、ステップＳ１４０・Ｓ２００の処理を不定期に（例えばセンサ装置１０１の設置時やメンテナンス時のみ）実行してもよい。

【0135】

また本実施形態のモード切替処理では、ステップＳ１３０・Ｓ１９０で受信部１２２・１３２の接続を切り替えてから、ステップＳ１５０・Ｓ２１０で送信部１２１・１３１の接続を切り替えるものとしたが、この接続を切り替える順序を逆にしてもよい。

【0136】

また本実施形態のモード切替処理では、第１アンテナ部１２０も第２アンテナ部１３０も、同じ時間（５００ｍＳ）が経過すると使用状態が切り替えられるものとしたが、使用状態が切り替えられるまでの時間が第１アンテナ部１２０と第２アンテナ部１３０とで互いに異なってもよい。

【符号の説明】

【0137】

１ センサ装置
１０ シンセサイザ
２０ アンテナ部
２１ 送信部
２２ 受信部
４０ ＣＰＵ
５０ アンテナ接続部

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】

【図15】

【図16】

【図17】

【図18】