[发明专利]生物体传感器装置

说明书

本发明提供一种生物体传感器装置，设置有：信号发生部(11)，生成连续波信号；天线(1)，将连续波信号作为电波发射；可变匹配电路(21)，取得信号发生部(11)和天线(1)的阻抗匹配；检波电路(31)，根据信号发生部(11)生成的连续波信号和入射到天线(1)的电波的反射信号，输出检波信号；以及控制部(41)，依据检波信号，根据成为能够测量心拍及呼吸波形的一个周期量以上的时间的预定的期间的检波信号，控制可变匹配电路(21)的元件值。

技术领域

本发明涉及使用电波以非接触的方式取得心拍以及呼吸波形的生物体传感器装置。

背景技术

近年来，伴随少子高龄化社会的发展，由于突发或者年龄增长引起的身体状况剧变所造成的交通事故增加。另外，伴随劳动人口的减少，在运输业中每1名驾驶员的负荷变得过大，由疲劳、瞌睡驾驶所造成的事故也时不时发生。根据这样的背景，与根据心拍以及呼吸波形等生物体信息推测身体状况以及健康状态的技术有关的研究蓬勃发展，期待开发出能够稳定地取得心拍以及呼吸波形的生物体传感器装置。另外，作为车载用装置，最好针对乘员是非接触并且非约束的，所以期望使用电波的生物体传感器装置。

在使用电波的传感器中，一般使用多普勒传感器，但由于要利用高频，所以来自周围环境的反射、外来噪声的影响大，难以准确地取得心拍以及呼吸波形。

另外，为了用作车载用装置，要求小型化，但在使用比波长小的小型天线的情况下，由于人体的影响，天线的共振频率发生变化，传感器灵敏度劣化。因此，难以准确地取得心拍以及呼吸波形。

针对这样的问题，在专利文献1中公开了如下传感器：使输入信号为多个频率，从而即使共振频率由于人体的影响发生变化，仍降低灵敏度的变化。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：WO2015-056740

发明内容

在专利文献1的心拍传感器装置中，将多个频率作为输入波，所以装置构成要素的正交检波电路内的混频器的本地波也为多个频率。因此，由于混频器的非线性，产生大量的IM(Inter Modulation：互调)分量，难以高精度地测量以及检测心拍以及呼吸波形。另外，为了使用多个频率，需要使包括信号生成部和带通滤波器的发送电路的结构复杂化，其结果存在成本增加的课题。

本发明是为了解决如上述的课题而完成的，其目的在于得到一种检测精度高的、简易结构的生物体传感器装置，该生物体传感器装置自适应地控制根据人体等设置周围条件而变化的生物体传感器用天线的输入阻抗，通过自动匹配而适应设置周围环境的变化。

本发明的生物体传感器装置设置有：信号发生部，生成连续波信号；天线，将所述连续波信号作为电波而发射；可变匹配电路，用于使所述信号发生部的阻抗和所述天线的阻抗匹配；检波电路，根据所述连续波信号和入射到所述天线的电波的反射信号，输出检波信号；以及控制部，基于所述检波信号，根据预定的期间的所述检波信号控制所述可变匹配电路的元件值，所述预定的期间为能够测量心拍及呼吸波形的一个周期量以上的时间。

本发明能够获得检测精度高的、简易结构的生物体传感器装置，该生物体传感器装置自适应地控制根据人体等设置周围条件而变化的生物体传感器用天线的输入阻抗，通过自动进行匹配而适应设置周围环境的变化。

附图说明

图1是示出实施方式1的生物体传感器装置的结构图。

图2是实施方式1的可变匹配电路21的结构图的一个例子。

图3是实施方式1的正交检波电路31的结构图的一个例子。

图4是实施方式1的控制部41的硬件结构图的一个例子。

图5是说明控制部41的动作的流程图。