JP6340773B2 - Wearing terminal device, contact terminal device, and human body communication system - Google Patents
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本開示の技術は、人体を経路とする人体通信を行う装着端末装置、接触端末装置、および、人体通信システムに関する。 The technology of the present disclosure relates to a wearing terminal device, a contact terminal device, and a human body communication system that perform human body communication using a human body as a route.
人体を通信の経路として用いる人体通信は、近距離での無線通信に用いられつつある。例えば特許文献1に記載のように、人体通信では、人体の表面のみや、人体の内部のみが通信の経路として用いられるため、人体通信に用いられる信号が、通信端末装置の周囲に漏れにくい。 Human body communication using a human body as a communication path is being used for wireless communication at a short distance. For example, as described in Patent Document 1, in human body communication, only the surface of the human body or only the inside of the human body is used as a communication path, so that signals used for human body communication are unlikely to leak around the communication terminal device.
ところで、人体通信を用いて信号のやり取りを行う端末装置として、例えば、腕時計型の端末装置や、絆創膏型の端末装置などのウェアラブルデバイスが提案されている。ユーザーに装着されるウェアラブルデバイスは、通常、ユーザーの動きに対して妨げにならない程度に小さく、それゆえに、ウェアラブルデバイスに搭載される電源の容量も、電源の交換や充電をユーザーに対して頻繁に強いる程度に小さい。こうした理由から、ユーザーに装着される端末装置には、電源の交換の頻度や電源の充電の電源のメンテナンスの頻度がより低いことが求められている。 By the way, as a terminal device for exchanging signals using human body communication, for example, a wearable device such as a wristwatch type terminal device or a bandage type terminal device has been proposed. Wearable devices worn by users are usually small enough that they do not interfere with user movement, and therefore the capacity of the power supply installed in wearable devices is also frequently changed and charged to users. Small enough to force. For these reasons, a terminal device attached to a user is required to have a lower frequency of power supply replacement and a lower frequency of power supply maintenance.
なお、こうした事項は、ユーザーが装着する端末装置に限らず、装着端末装置と人体通信を行うその他の端末装置にも共通に求められるものである。
本開示の技術は、電源のメンテナンスの頻度を低くすることの可能な装着端末装置、接触端末装置、および、人体通信システムを提供することを目的とする。
These items are not limited to the terminal device worn by the user, but are commonly required for other terminal devices that perform human body communication with the wearing terminal device.
An object of the technology of the present disclosure is to provide a mounting terminal device, a contact terminal device, and a human body communication system that can reduce the frequency of power supply maintenance.
本開示の技術における装着端末装置の一態様は、ユーザーに装着される装着部と、前記ユーザーに接触する接触端末装置と前記ユーザーを経路とする人体通信を行う通信部と、前記接触端末装置が前記ユーザーの認証に用いる認証情報を記憶する記憶部と、前記通信部による前記人体通信を制御して、前記認証情報を前記人体通信によって前記接触端末装置に送信させる通信制御部と、前記人体通信に用いられる電力の少なくとも一部を環境中のエネルギーを用いて発電する環境発電部と、を備える。 One aspect of the wearing terminal device according to the technology of the present disclosure includes: a wearing unit worn by a user; a contact terminal device that contacts the user; a communication unit that performs human body communication using the user as a route; and the contact terminal device A storage unit that stores authentication information used for authentication of the user; a communication control unit that controls the human body communication by the communication unit and transmits the authentication information to the contact terminal device through the human body communication; and the human body communication And an environmental power generation unit that generates power using at least a part of the power used in the environment.
本開示の技術における接触端末装置の一態様は、ユーザーと接触する接触部と、前記ユーザーが装着する装着端末装置と前記ユーザーを経路とする人体通信を行う通信部と、前記通信部による前記人体通信を制御して、前記装着端末装置が送信した認証情報を受信させる通信制御部と、前記受信された前記認証情報を用いて認証を行う認証部と、前記人体通信に用いられる電力の少なくとも一部を環境中のエネルギーから発電する環境発電部と、を備える。 One aspect of the contact terminal device according to the technology of the present disclosure includes a contact unit that contacts a user, a mounting terminal device worn by the user, a communication unit that performs human body communication using the user as a route, and the human body by the communication unit. A communication control unit that controls communication to receive authentication information transmitted by the wearing terminal device, an authentication unit that performs authentication using the received authentication information, and at least one of power used for the human body communication An energy generating unit that generates power from energy in the environment.
本開示の技術における人体通信システムの一態様は、ユーザーに装着される装着端末装置と、前記ユーザーに接触する接触端末装置と、を備える。前記装着端末装置は、前記接触端末装置と前記ユーザーを経路とする人体通信を行う装着通信部と、前記接触端末装置が前記ユーザーの認証に用いる認証情報を記憶する装着記憶部と、前記装着通信部による前記人体通信を制御して、前記認証情報を前記人体通信によって前記接触端末装置に送信させる装着通信制御部と、を備える。前記接触端末装置は、前記装着端末装置と前記ユーザーを経路とする人体通信を行う接触通信部と、前記接触通信部による前記人体通信を制御して、前記認証情報を受信させる接触通信制御部と、前記受信された認証情報を用いて認証を行う接触認証部と、を備える。前記装着端末装置と前記接触端末装置との少なくとも一方が、前記人体通信に用いられる電力の少なくとも一部を環境中のエネルギーから発電する環境発電部を備える。 One aspect of the human body communication system according to the technology of the present disclosure includes a wearing terminal device worn by a user and a contact terminal device contacting the user. The wearing terminal device includes a wearing communication unit that performs human body communication with the contact terminal device as a route, a wearing storage unit that stores authentication information used by the contact terminal device for authentication of the user, and the wearing communication. A wearing communication control unit that controls the human body communication by a unit and transmits the authentication information to the contact terminal device through the human body communication. The contact terminal device includes a contact communication unit that performs human body communication with the wearing terminal device as a route, a contact communication control unit that controls the human body communication by the contact communication unit and receives the authentication information. A contact authentication unit that performs authentication using the received authentication information. At least one of the wearing terminal device and the contact terminal device includes an environmental power generation unit that generates at least a part of electric power used for the human body communication from energy in the environment.
本開示の技術における上述の態様によれば、環境発電部が、人体通信に必要な電力の少なくとも一部を発電する。そのため、環境発電部を備えていない構成と比べて、環境発電部以外の電源に必要とされる電力を減らすことができる。それゆえに、電源を交換してから次に電源を交換するまでの期間を長くすること、あるいは、電源に充電してから次に電源に充電するまでの期間を長くすること、あるいは、環境発電部の発電量によっては、電源をなくすことも可能になる。結果として、電源のメンテナンスの頻度を低くすることができる。 According to the above-described aspect of the technology of the present disclosure, the environmental power generation unit generates at least a part of power necessary for human body communication. Therefore, compared with the structure which is not provided with the energy harvesting part, the electric power required for power supplies other than the energy harvesting part can be reduced. Therefore, it is possible to lengthen the period from the replacement of the power supply to the next replacement of the power supply, or to increase the period from the charging of the power supply to the next charging of the power supply, or the energy harvesting unit Depending on the amount of power generated, the power supply can be eliminated. As a result, the frequency of power supply maintenance can be reduced.
本開示の技術における人体通信システムの他の態様は、前記装着通信制御部が、前記装着通信部に前記認証情報を前記接触端末装置に向けて所定の時間ごとに送信させ、前記接触認証部は、前記接触通信部が前記認証情報を受信するごとに、前記受信された認証情報を用いて認証を行う。 In another aspect of the human body communication system according to the technology of the present disclosure, the wearing communication control unit causes the wearing communication unit to transmit the authentication information to the contact terminal device every predetermined time, and the contact authentication unit includes: Each time the contact communication unit receives the authentication information, authentication is performed using the received authentication information.
本開示の技術における人体通信システムの他の態様によれば、接触端末装置における装着端末装置の認証が繰り返し行われる。そのため、接触端末装置における装着端末装置の認証が一度しか行われない構成と比べて、装着端末装置を装着したユーザー以外の第三者が、接触端末装置を動作させる可能性を低くすることができる。 According to another aspect of the human body communication system according to the technique of the present disclosure, authentication of the wearing terminal device in the contact terminal device is repeatedly performed. Therefore, it is possible to reduce the possibility that a third party other than the user wearing the wearing terminal device operates the contact terminal device, compared to a configuration in which the wearing terminal device is authenticated only once in the contact terminal device. .
本開示の技術における人体通信システムの他の態様は、前記装着端末装置が、前記接触端末装置の認証を行う装着認証部をさらに備え、前記接触端末装置は、前記接触端末装置の認証に用いる認証情報を記憶する接触記憶部をさらに備え、前記接触通信制御部は、前記装着通信部による前記人体通信を制御して、前記接触記憶部の認証情報を前記人体通信によって前記装着端末装置に送信させ、前記装着通信制御部は、前記装着通信部による前記人体通信を制御して、前記接触記憶部の認証情報を受信させ、前記装着認証部は、前記受信された前記接触記憶部の認証情報を用いて認証を行う。 In another aspect of the human body communication system according to the technology of the present disclosure, the wearing terminal device further includes a wearing authentication unit that performs authentication of the contact terminal device, and the contact terminal device uses authentication for authentication of the contact terminal device. A contact storage unit that stores information; and the contact communication control unit controls the human body communication by the wearing communication unit to transmit authentication information of the contact storage unit to the wearing terminal device through the human body communication. The wearing communication control unit controls the human body communication by the wearing communication unit to receive authentication information of the contact storage unit, and the wearing authentication unit receives the received authentication information of the contact storage unit. Use to authenticate.
本開示の技術における人体通信システムの他の態様によれば、接触端末装置における装着端末装置の認証と、装着端末装置における接触端末装置の認証との双方が行われる。そのため、接触端末装置における装着端末装置の認証のみが行われる構成と比べて、装着端末装置が、本来とは異なる通信端末装置と通信することが避けられる。それゆえに、装着端末装置と接触端末装置との間での人体通信の安全性がより高まる。 According to the other aspect of the human body communication system in the technology of the present disclosure, both authentication of the wearing terminal device in the contact terminal device and authentication of the contact terminal device in the wearing terminal device are performed. Therefore, compared with a configuration in which only the authentication of the wearing terminal device is performed in the contact terminal device, the wearing terminal device can avoid communicating with a communication terminal device different from the original. Therefore, the safety of human body communication between the wearing terminal device and the contact terminal device is further increased.
本開示の技術における人体通信システムの他の態様は、前記装着端末装置と前記接触端末装置とが、前記ユーザーの身体の内部に電流を流して前記人体通信を行う。
本開示の技術における人体通信システムの他の態様によれば、装着端末装置と接触端末装置との間での人体通信が、ユーザーの身体の内部を流れる電流を用いるため、人体通信によってやり取りされる情報が、2つの端末装置以外の通信端末装置によって受信されにくくなる。それゆえに、装着端末装置と接触端末装置との間での人体通信の安全性が高まる。
In another aspect of the human body communication system according to the technique of the present disclosure, the wearing terminal device and the contact terminal device perform the human body communication by causing a current to flow inside the user's body.
According to another aspect of the human body communication system according to the technology of the present disclosure, human body communication between the wearing terminal device and the contact terminal device uses the current flowing inside the user's body, and thus is exchanged by human body communication. Information is less likely to be received by a communication terminal device other than the two terminal devices. Therefore, the safety of human body communication between the wearing terminal device and the contact terminal device is enhanced.
本開示の技術における人体通信システムの他の態様は、自転車が、前記接触端末装置を搭載し、前記接触端末装置の前記環境発電部が圧電素子を含み、前記圧電素子が前記自転車のペダルの内部に位置する。 In another aspect of the human body communication system according to the technology of the present disclosure, a bicycle includes the contact terminal device, the environmental power generation unit of the contact terminal device includes a piezoelectric element, and the piezoelectric element is inside the pedal of the bicycle. Located in.
本開示の技術における人体通信システムの他の態様によれば、ユーザーが自転車のペダルを踏み込むたびに圧電素子が発電する。加えて、自転車が走行している間中、圧電素子は、自転車からの振動を受けて発電する。そのため、接触端末装置による人体通信に必要な電力のほとんどが、圧電素子によって発電されやすくなる。それゆえに、接触端末装置の電源の維持に必要な操作をさらに減らすことができる。 According to another aspect of the human body communication system in the technology of the present disclosure, the piezoelectric element generates power each time the user steps on the bicycle pedal. In addition, while the bicycle is running, the piezoelectric element generates power by receiving vibration from the bicycle. Therefore, most of the electric power necessary for human body communication by the contact terminal device is easily generated by the piezoelectric element. Therefore, the number of operations required for maintaining the power source of the contact terminal device can be further reduced.
本開示の技術における装着端末装置、接触端末装置、および、人体通信システムによれば、電源のメンテナンスの頻度を低くすることができる。 According to the mounting terminal device, the contact terminal device, and the human body communication system in the technology of the present disclosure, the frequency of power supply maintenance can be reduced.
[第1実施形態]
図1から図4を参照して、装着端末装置、接触端末装置、および、人体通信システムの各々を具体化した第1実施形態を説明する。以下では、人体通信システムの全体構成、各端末装置の構成、人体通信システムの実施例、および、実施例における通信の処理の手順を順番に説明する。
[First Embodiment]
With reference to FIG. 1 to FIG. 4, a first embodiment that embodies each of a wearing terminal device, a contact terminal device, and a human body communication system will be described. Below, the whole structure of a human body communication system, the structure of each terminal device, the Example of a human body communication system, and the procedure of the communication process in an Example are demonstrated in order.
[人体通信システムの全体構成]
図1を参照して、人体通信システムの全体構成を説明する。
図1が示すように、人体通信システム10は、ユーザー11に装着される装着端末装置12と、ユーザー11に接触する接触端末装置13とを備えている。装着端末装置12と、接触端末装置13とは、ユーザー11の身体の内部、あるいは、ユーザー11の身体の表面を通信経路14とする人体通信を行う。
[Overall configuration of human body communication system]
With reference to FIG. 1, the whole structure of a human body communication system is demonstrated.
As shown in FIG. 1, the human
装着端末装置12は、ユーザー11の身体に装着される装着部12aを備えている。装着端末装置12は、装着部12aを介してユーザー11の身体に装着されることが最も重要であり、装着端末装置12は、例えば、ユーザー11の手首11a、指11b、顔11c、首11d、胸11e、および、足首11fなどのいずれかに装着されればよい。
The mounting
装着端末装置12は、ユーザー11の身体に装着されることの可能な形状、および、大きさを有していればよい。装着端末装置12が、ユーザー11の手首11a、指11b、首11d、および、足首11fに装着される場合には、装着部12aが、各部位の全体を囲む無端の環形状や、各部位の一部を囲む有端の環形状を有していることが好ましい。装着端末装置12がユーザー11の顔11cに装着される場合には、装着部12aが、顔11cが有する2つの耳の間に掛け渡される眼鏡形状を有することが好ましい。装着端末装置12がユーザー11の胸11eに装着される場合には、装着部12aが、ユーザー11の胸11eに対する取り付けと取り外しとの可能な接着性を有した板形状を有することが好ましい。
The wearing
装着端末装置12は、ユーザー11の身体に直接接してもよいし、衣服などを介してユーザー11に装着されてもよく、要は、接触端末装置13との人体通信が可能な状態でユーザー11に装着されていればよい。
The wearing
接触端末装置13は、ユーザー11の身体に接触する接触部13aを備えている。接触端末装置13においては、ユーザー11の身体に接触することが最も重要であり、ユーザー11の身体におけるいずれかの部位に接触すればよい。接触端末装置13の接触部13aは、例えば、ユーザー11の手11g、足11h、および、臀部11iなどと接触すればよい。あるいは、接触部13aが、装着端末装置12の装着部12aと同様、ユーザー11の身体におけるいずれかの部位、すなわち、上述した装着端末装置12の装着される部位などのいずれかに装着されることによって、接触端末装置13が、ユーザー11に接触してもよい。
The
接触端末装置13は、ユーザー11の身体に直接接してもよいし、衣服などを介してユーザー11に接触してもよく、要は、装着端末装置12との人体通信が可能な状態でユーザー11に接触すればよい。
The
装着端末装置12と接触端末装置13との人体通信は、ユーザー11の身体の表面に生成した電界を通信経路14として用いる電界方式でもよいし、ユーザー11の身体の内部を通る電流を通信経路14として用いる電流方式でもよい。電流方式による人体通信は、電界方式による人体通信と比べて、通信経路14の拡がる範囲が小さくなる。それゆえに、電流方式による人体通信は、電界方式による人体通信と比べて、意図しない通信端末装置が装着端末装置12と接触端末装置13との間でやり取りされる信号を受信する可能性が低くなり、結果として、人体通信の安全性が高まる。
The human body communication between the wearing
装着端末装置12と接触端末装置13との人体通信は双方向通信であり、人体通信は、双方向通信のうち、半二重通信であってもよいし、全二重通信であってもよい。
接触端末装置13は、人体通信を用いて接触端末装置13のユーザー11を認証する。すなわち、接触端末装置13は、接触端末装置13のユーザー11が、接触端末装置13に対する使用の権限を有したユーザー11であるか否かを確認する。このとき、接触端末装置13は、接触端末装置13を使用するユーザー11が、特定の装着端末装置12を装着しているか否かによって、接触端末装置13に対する使用の権限を有したユーザー11であるか否かを確認する。
Human body communication between the wearing
The
装着端末装置12は、好ましくは、人体通信を用いてユーザー11の接触している接触端末装置13を認証する。装着端末装置12は、ユーザー11の使用している接触端末装置13が、ユーザー11が使用の権限を有する接触端末装置13であるか否かを判断する。装着端末装置12が接触端末装置13の認証を行う構成は、接触端末装置13が装着端末装置12を装着しているユーザー11の認証のみを行う構成と比べて、装着端末装置12が、本来とは異なる接触端末装置と通信することが避けられる。それゆえに、装着端末装置12と接触端末装置13との間での人体通信の安全性がより高まる。
The wearing
[各端末装置の構成]
図2を参照して、装着端末装置の構成、および、接触端末装置の構成を説明する。
図2が示すように、装着端末装置12は、装着電極21、装着受信部22と装着送信部23とから構成される装着通信部24、装着制御部25、装着記憶部26、および、電源部27を備えている。
[Configuration of each terminal device]
With reference to FIG. 2, the configuration of the wearing terminal device and the configuration of the contact terminal device will be described.
As shown in FIG. 2, the wearing
装着電極21は、例えば板形状を有し、装着電極21の形成材料は、金属などの導電性材料である。装着電極21は、装着端末装置12のうち、装着端末装置12を装着した人体との間の距離が所定の距離以下になる部位に位置していればよく、装着端末装置12の外表面に位置してもよいし、装着端末装置12を構成する筐体の内部に位置してもよい。
The mounting
装着通信部24は、接触端末装置13の送信した信号を受信する装着受信部22と、接触端末装置13に向けて信号を送信する装着送信部23とから構成される。装着受信部22は、復調回路を含み、接触端末装置13の送信した変調信号を接触端末装置13の搬送波を用いて復調することによって、変調信号から情報信号を得る。
The wearing
装着送信部23は、変調回路を含み、装着制御部25の出力した情報信号で搬送波を変調して変調信号を生成する。変調信号は、例えば、数百kHzから数十MHz程度の周波数を有する。装着送信部23は、例えば、数MHzの周波数を有する変調信号を生成する。
The mounting
装着制御部25は、装着通信制御部および装着認証部の一例であり、装着受信部22と装着送信部23とを制御して、変調信号の受信と送信とを行わせる。装着制御部25は、装着受信部22が生成した情報信号を処理して、装着通信部24を駆動させるための信号や、装着記憶部26を駆動させるための信号を生成する。装着制御部25は、好ましくは、接触端末装置13の送信した接触端末IDと、装着記憶部26の記憶している照合データとを用いて、接触端末装置13の認証を行う。
The mounting
装着記憶部26は、装着端末装置12に固有の識別子である装着端末IDを記憶している。装着端末IDは、認証情報の一例であり、装着記憶部26は、認証情報を予め記憶していてもよいし、装着端末装置12が通信により受信した認証情報を記憶してもよい。装着記憶部26は、好ましくは、接触端末装置13の認証、例えば、接触端末装置13に固有の識別子である接触端末IDとの照合を行うための照合データを記憶している。接触端末IDは、認証情報の一例であり、通信のセキュリティを高める上では、装着端末装置12および接触端末装置13は、認証情報のデータの配信をAESなどの暗号によって保護してもよい。
The mounting
電源部27は、装着制御部25、装着通信部24、および、装着記憶部26の各々に接続し、装着制御部25、装着通信部24、および、装着記憶部26の各々に電力を供給する。電源部27は、一次電池、二次電池、電気二重層キャパシタ、および、有機ラジカル電池などのいずれかであればよい。
The
接触端末装置13は、接触電極31、接触受信部32と接触送信部33とから構成される接触通信部34、接触制御部35、接触記憶部36、および、環境発電部37を備えている。
The
接触電極31は、装着電極21と同様、例えば板形状を有し、接触電極31の形成材料は、金属などの導電性材料である。接触電極31は、接触端末装置13のうち、接触端末装置13の接触部13aに接触した人体との間の距離が所定の距離以下になる部位に位置していればよく、接触部13aの外表面に位置してもよいし、接触部13aを構成する筐体などに覆われる部位に位置してもよい。
Similar to the mounting
接触通信部34は、装着端末装置12の送信した信号を受信する接触受信部32と、装着端末装置12に向けて信号を送信する接触送信部33とから構成される。接触受信部32は、装着受信部22と同様、復調回路を含み、装着端末装置12の送信した変調信号を装着端末装置12の搬送波を用いて復調することによって、変調信号から情報信号を得る。
The
接触送信部33は、変調回路を含み、接触制御部35の出力した情報信号で搬送波を変調して変調信号を生成する。変調信号は、例えば、数百kHzから数十MHz程度の周波数を有し、好ましくは、装着端末装置12の送信する変調信号とは相互に異なる周波数を有する。接触送信部33は、例えば、数百kHzの周波数を有する変調信号を生成する。接触送信部33の変調信号における周波数によれば、装着送信部23の変調信号と接触送信部33の変調信号との各々の周波数における差が、各変調信号にノイズが生じない程度に大きさになる。
The
接触記憶部36は、装着端末装置12の認証、例えば、装着端末装置12に固有の識別子である装着端末IDとの照合を行うための照合データを記憶している。接触記憶部36は、好ましくは、接触端末装置13に固有の識別子である接触端末IDを記憶している。接触記憶部36は、認証情報の一例である接触端末IDを予め記憶していてもよいし、接触端末装置13が通信により受信した認証情報を記憶してもよい。
The
環境発電部37は、環境中のエネルギーを用いて発電する環境発電素子を含む。環境発電部37おいては、環境中のエネルギーを用いて発電することが最も重要であり、環境発電部37が発電に用いる発電エネルギーは、例えば、光エネルギー、熱エネルギー、振動エネルギー、および、電磁波エネルギーなどのいずれであってもよい。発電エネルギーが光エネルギーであるとき、環境発電素子は太陽電池などであり、発電エネルギーが熱エネルギーであるとき、環境発電素子はゼーベック素子などである。また、発電エネルギーが振動エネルギーであるとき、環境発電素子はピエゾ素子などの圧電素子であり、発電エネルギーが電磁波エネルギーであるとき、環境発電素子はレクテナなどである。なお、環境発電部37は、環境発電素子として、各種環境発電素子の1種を有してもよいし、2種以上を有してもよい。
The
環境発電部37は、環境発電素子が発電することにより、接触通信部34を駆動するための電圧、接触制御部35を駆動するための電圧、および、接触記憶部36を駆動するための電圧を生成する。
The environmental
環境発電部37は、環境発電素子の発電した電力を蓄電する蓄電素子を備え、蓄電素子における蓄電量が所定の蓄電量を超えたときに、接触制御部35の処理可能な電圧レベルのトリガー信号を出力する。なお、所定の蓄電量とは、接触通信部34、接触制御部35、および、接触記憶部36の各々が駆動している状態で、接触通信部34、接触制御部35、および、接触記憶部36の各々に消費される電力量の合計であって、接触通信部34、接触制御部35、および、接触記憶部36における駆動電圧が安定していることを前提とした電力量の合計である。
The environmental
接触制御部35は、接触通信制御部および接触認証部の一例であり、接触受信部32と接触送信部33とを制御して、変調信号の受信と送信とを行わせる。接触制御部35は、接触受信部32が生成した情報信号を処理して、接触通信部34を駆動させるための信号や、接触記憶部36を駆動させるための信号を生成する。接触制御部35は、認証部の一例であり、装着端末装置12の送信した装着端末IDと、接触記憶部36の記憶している照合データとを用いて、装着端末装置12の認証を行う。
The
接触制御部35は、環境発電部37の出力したトリガー信号を入力し、トリガー信号が入力されると、接触制御部35は、接触通信部34の駆動の制御、および、接触記憶部36の駆動の制御を予め設定された手順で実行する。この際に、トリガー信号の出力に先立って、環境発電部37は、接触通信部34、接触制御部35、および、接触記憶部36の各々に駆動電圧を印加する。接触制御部35は、トリガー信号の入力により所定の処理を実行し、この処理の実行を終了すると、次にトリガー信号が入力されるまでの間、駆動を停止する。
The
[実施例1]
図3および図4を参照して、上述した第1実施形態のうち、装着端末装置12がユーザー11の手首11aに装着される装置であり、かつ、接触端末装置13が、環境発電部37として圧電素子を有して、電動アシスト自転車に搭載された一例を説明する。なお、以下では、人体通信システム10の全体構成、および、人体通信システム10における通信の手順を説明する。
[Example 1]
With reference to FIG. 3 and FIG. 4, in the first embodiment described above, the wearing
[人体通信システムの全体構成]
図3を参照して人体通信システム10の全体構成を説明する。
図3が示すように、人体通信システム10は、ユーザー11に装着された装着端末装置12と、電動アシスト自転車40の搭載する接触端末装置13とを備えている。装着端末装置12は、環形状を有した装着部12aを介してユーザー11の手首11aに装着されている。
[Overall configuration of human body communication system]
The overall configuration of the human
As shown in FIG. 3, the human
電動アシスト自転車40はフレーム41を備え、フレーム41を構成するヘッドチューブ41hの2つの筒端のうち、一方の端部にはハンドル42が接続し、他方の端部にはフロントフォーク43が接続している。ハンドル42の2つの筒端のうち、一方の端部が有する把持部42aの内部には、接触端末装置13の接触電極31が位置している。把持部42aは接触部の一例であり、接触端末装置13は、把持部42aにおいてユーザー11の手11gと接触する。
The electrically assisted
フロントフォーク43においては、ヘッドチューブ41hに接続する端部が基端であり、ヘッドチューブ41hから離れた2つの端部の各々が先端であり、フロントフォーク43の2つの先端の間には、前輪44を回転させるモーター装置45が位置している。モーター装置45は、モーターと、モーターを駆動するモーター駆動部とから構成されている。
In the
フレーム41を構成するシートチューブ41sには、筐体46が位置し、筐体46の内部には、モーター装置45に電力を供給するモーター電源47と、接触端末装置13を構成するモーター制御部13bとが位置する。モーター制御部13bは、接触端末装置13のうち、接触通信部34、接触制御部35、および、接触記憶部36から構成されている。
A housing 46 is located in the
シートチューブ41sの2つの筒端のうち、一方の筒端には2つのギヤクランク48が接続し、各ギヤクランク48の2つの端部のうち、シートチューブ41sから離れた端部にはペダル49が接続している。ペダル49の内部には、圧電素子を含む環境発電部37が位置している。環境発電部37は、ユーザー11がペダル49を踏み込んだときや、ユーザー11の操作によって車輪が回転しているときに与えられる振動によって発電し、発電した電力からトリガー信号を生成して接触制御部35に入力する。
Two gear cranks 48 are connected to one of the two cylinder ends of the
接触端末装置13のうち、接触電極31は、ハンドル42、ヘッドチューブ41h、ダウンチューブ41d、および、シートチューブ41sの各々の内部を通る配線13cを介して接触通信部34に接続している。環境発電部37の各々は、ペダル49、ギヤクランク48、および、シートチューブ41sの各々の内部を通る配線13cを介してモーター制御部13bに接続している。なお、モーター装置45も、フロントフォーク43、ヘッドチューブ41h、ダウンチューブ41d、および、シートチューブ41sの各々の内部を通る配線13cを介してモーター制御部13bに接続している。
In the
[人体通信における処理の手順]
図4を参照して装着端末装置12と接触端末装置13との間での人体通信における処理の手順を説明する。
[Processing procedure in human body communication]
With reference to FIG. 4, the procedure of the process in the human body communication between the mounting | wearing
図4が示すように、ユーザー11が電動アシスト自転車40のペダル49を踏み込むと、環境発電部37が発電する。環境発電部37の出力する電圧信号が、接触制御部35の駆動を開始させるためのトリガー信号として接触制御部35に入力される(ステップS11)。なお、トリガー信号の接触制御部35への入力に先立ち、環境発電部37が、接触通信部34、接触制御部35、および、接触記憶部36に駆動電圧を印加して、接触端末装置13と装着端末装置12との人体通信が可能になる。そして、接触端末装置13は、装着端末装置12に対して装着端末IDの送信を要求する要求信号を生成して送信する(ステップS12)。
As shown in FIG. 4, when the
装着端末装置12は、接触端末装置13が送信した要求信号を受信し(ステップS13)、装着制御部25が要求信号を処理する。装着端末装置12は、装着記憶部26が記憶している装着端末IDを読み出して、接触端末装置13に向けて送信する(ステップS14)。
The mounting
接触端末装置13は、装着端末装置12の送信した装着端末IDを受信し(ステップS15)、受信した装着端末IDと、接触記憶部36が記憶している照合データとを照合することによって装着端末装置12の認証を行う(ステップS16)。装着端末装置12の認証が成功したとき、接触端末装置13は、接触記憶部36が記憶している接触端末IDを読み出して、装着端末装置12に向けて送信する(ステップS17)。
The
装着端末装置12は、接触端末装置13の送信した接触端末IDを受信し(ステップS18)、受信した接触端末IDと装着記憶部26が記憶している照合データとを照合することによって接触端末装置13の認証を行う(ステップS19)。接触端末装置13の認証が成功したとき、装着端末装置12は、認証に成功したことを示す成功信号を生成して、接触端末装置13に向けて送信する(ステップS20)。
The
接触端末装置13は、装着端末装置12が送信した成功信号を受信し(ステップS21)、接触制御部35が成功信号を処理して、モーター装置45を駆動するための信号を生成する。つまり、接触端末装置13が、モーター装置45を駆動するための処理を行う(ステップS22)。なお、電動アシスト自転車40の走行状態がモーター装置45を駆動するための条件を満たしているとき、モーター装置45の駆動によって前輪44が回転する。
The
人体通信システム10では、接触端末装置13の備える環境発電部37が、接触端末装置13において人体通信に必要な電力を発電する。そのため、接触端末装置13が環境発電部37を備えていない構成と比べて、接触端末装置13に必要な電源の交換や充電が必要ないため、電源のメンテナンスの頻度を低くすることができる。加えて、電源をなくすことが可能であるため、電源を有する接触端末装置と比べて、接触端末装置13の重量を軽くすることができる。
In the human
一方、ステップS16における装着端末装置12の認証が失敗したとき、接触端末装置13は、装着端末装置12に向けた接触端末IDの送信を行わない。また、ステップS19における接触端末装置13の認証が失敗したとき、装着端末装置12は、接触端末装置13に向けた成功信号の送信を行わない。そのため、これらのいずれの場合にも、接触端末装置13がモーター装置45の駆動処理を行わないため、電動アシスト自転車40の走行状態がモーター装置45を駆動するための条件を満たしていても、モーター装置45が駆動されない。
On the other hand, when the authentication of the wearing
人体通信システム10では、接触端末装置13における装着端末装置12の認証と、装着端末装置12における接触端末装置13の認証との双方が行われる。そのため、接触端末装置における装着端末装置の認証のみが行われる構成と比べて、装着端末装置12が、本来とは異なる端末装置と通信することが避けられる。それゆえに、装着端末装置12と接触端末装置13との間での人体通信の安全性がより高まる。
In the human
なお、トリガー信号が接触制御部35に一旦入力されると、接触制御部35は、環境発電部37からの電力の供給が継続されている間にわたって、ステップS12以降の処理を繰り返し行う。
Note that once the trigger signal is input to the
これにより、人体通信システム10では、接触端末装置13における装着端末装置12の認証が、所定の時間ごとに繰り返し行われる。そのため、接触端末装置13における装着端末装置12の認証が一度しか行われない構成と比べて、装着端末装置12を装着したユーザー11以外の第三者が、接触端末装置13を備える電動アシスト自転車40におけるモーター装置45によるアシスト機能を動作させる可能性を低くすることができる。
Thereby, in the human
以上説明したように、第1実施形態によれば以下に列挙する効果が得られる。
(1)接触端末装置13の備える環境発電部37が、接触端末装置13において人体通信に必要な電力を発電する。そのため、接触端末装置13が環境発電部37を備えていない構成と比べて、接触端末装置13に必要な電源の交換や充電が必要ないため、電源のメンテナンスの頻度を低くすることができる。
As described above, according to the first embodiment, the effects listed below can be obtained.
(1) The environmental
(2)接触端末装置における装着端末装置の認証のみが行われる構成と比べて、装着端末装置12が、本来とは異なる端末装置と通信することが避けられる。それゆえに、装着端末装置12と接触端末装置13との間での人体通信の安全性がより高まる。
(2) Compared with the configuration in which only the authentication of the mounting terminal device in the contact terminal device is performed, the mounting
(3)接触端末装置13における装着端末装置12の認証が一度しか行われない構成と比べて、装着端末装置12を装着したユーザー11以外の第三者が、接触端末装置13を備える電動アシスト自転車40のアシスト機能を動作させる可能性を低くすることができる。
(3) Compared with the configuration in which the authentication of the wearing
なお、上述した第1実施形態は、以下のように適宜変更して実施することもできる。
・接触端末装置13が、接触制御部35に電力を供給する電源部を備えてもよい。こうした構成では、接触制御部35が、トリガー信号が入力されたとき、節電モードを通常モードに切り替える構成であればよい。そして、電源部は、接触制御部35に対して常に駆動電圧を印加する一方、接触通信部34および接触記憶部36には、接触制御部35が通常モードであるときのみ電圧を印加する構成であればよい。あるいは、環境発電部37が、電源部にトリガー信号を入力し、トリガー信号が入力されたとき、電源部が接触制御部35、接触通信部34、および、接触記憶部36に駆動電圧を印加する構成でもよい。
The first embodiment described above can be implemented with appropriate modifications as follows.
The
・接触端末装置13が、接触制御部35に電力を供給する電源部を備える構成では、環境発電部37の発電した電力が、電源部に充電される構成であってもよい。
・人体通信システム10は、ステップS12からステップS22の処理を繰り返し行わなくともよく、接触制御部35にトリガー信号が入力されたときに、一度のみステップS12からステップS22の処理を行う構成でもよい。
In the configuration in which the
The human
・図5が示すように、接触端末装置13の認証が、装着端末装置12の認証よりも先に行われてもよい。すなわち、接触制御部35の駆動を開始させるためのトリガー信号が接触制御部35に入力されると(ステップS31)、接触記憶部36が記憶している接触端末IDを要求する要求信号を装着端末装置12に送信する(ステップS32)。
As shown in FIG. 5, the authentication of the
装着端末装置12は、接触端末装置13が送信した接触端末IDを受信し(ステップS33)、受信した接触端末IDと装着記憶部26が記憶している照合データとを照合することによって接触端末装置13の認証を行う(ステップS34)。接触端末装置13の認証が成功したとき、装着端末装置12は、装着記憶部26が記憶している装着端末IDを読み出して送信する(ステップS35)。
The wearing
接触端末装置13は、装着端末装置12が送信した装着端末IDを受信し(ステップS36)、受信した装着端末IDと、接触記憶部36が記憶している照合データとを照合することによって装着端末装置12の認証を行う(ステップS37)。装着端末装置12の認証が成功したとき、接触端末装置13は、モーター装置45を駆動するための信号を生成する。つまり、接触端末装置13が、モーター装置45を駆動するための処理を行う(ステップS38)。
The
これによれば、図4を用いて説明された処理の手順と比べて、装着端末装置12と接触端末装置13との間でやり取りされる信号の数を減らしつつ、接触端末装置13での装着端末装置12の認証と、装着端末装置12での接触端末装置13の認証とを行うことができる。
According to this, the number of signals exchanged between the wearing
・図6が示すように、接触端末装置13の認証が行われなくともよい。すなわち、接触制御部35の駆動を開始させるためのトリガー信号が接触制御部35に入力されると(ステップS41)、接触制御部35が、装着端末装置12に対して装着端末IDの送信を要求する要求信号を生成して送信する(ステップS42)。
-As FIG. 6 shows, the authentication of the
装着端末装置12は、接触端末装置13が送信した要求信号を受信し(ステップS43)、装着制御部25が要求信号を処理して、装着記憶部26が記憶している装着端末IDを読み出して、接触端末装置13に向けて送信する(ステップS44)。
The mounting
接触端末装置13は、装着端末装置12が送信した装着端末IDを受信し(ステップS45)、受信した装着端末IDと、接触記憶部36が記憶している照合データとを照合することによって装着端末装置12の認証を行う(ステップS46)。装着端末装置12の認証が成功したとき、接触端末装置13は、モーター装置45を駆動するための信号を生成する。つまり、接触端末装置13が、モーター装置45を駆動するための処理を行う(ステップS47)。
The
これによれば、装着端末装置12の認証、すなわち、装着端末装置12を装着しているユーザー11の認証が少なくとも行われるため、接触端末装置13が、装着端末装置12を装着していない第三者によって、ユーザー11と同様の状態で使用されることが抑えられる。
According to this, since the authentication of the wearing
・接触端末装置13は、装着端末装置12の認証が成功したとき、モーター装置45の駆動処理を行う構成でなくともよい。例えば、電動アシスト自転車40が、ギヤ部の駆動を制御するギヤ制御部と、ギヤ制御部の出力した制御信号により駆動が制御されるギヤ部と、ユーザー11のギヤ操作を入力するための入力部とから構成されるギヤ装置を備える構成であってもよい。この場合には、接触端末装置13は、装着端末装置12の認証が成功したとき、ギヤ装置を駆動する構成でもよい。装着端末装置12の認証が成功したとき、ギヤ装置は、電動アシスト自転車40の走行状態に基づくギヤの変更、あるいは、ユーザー11の操作に基づくギヤの変更を行う。一方、装着端末装置12の認証が失敗したとき、ギヤ装置は、電動アシスト自転車40の走行状態に基づくギヤの変更や、他人の操作に基づくギヤの変更を行わない。なお、ギヤ装置を備える構成においても、装着端末装置12が接触端末装置13の認証を行ってもよい。
The
・接触端末装置13は、装着端末装置12の認証が成功したとき、モーター装置45の駆動処理を行う構成でなくともよい。例えば、電動アシスト自転車40が、接触端末装置13からの信号により施錠と開錠とを行う鍵装置を備える構成であってもよい。鍵装置は、施錠することによって、例えば、電動アシスト自転車40における前輪44の回転を停止させる。こうした構成では、図4のステップS16における認証が失敗したとき、接触端末装置13は、鍵装置を駆動するための信号を生成し、図4におけるステップS19における認証が失敗したとき、接触制御部35が、鍵装置を駆動するための信号を生成すればよい。
The
[第2実施形態]
図7から図9を参照して、装着端末装置、接触端末装置、および、人体通信システムの各々を具体化した第2実施形態を説明する。第2実施形態は、第1実施形態と比べて、装着端末装置が環境発電部を備えている一方、接触端末装置が環境発電部を備えていない点が異なる。そのため、以下では、こうした相違点を詳しく説明するために、各端末装置の構成、人体通信システムの実施例、および、実施例における通信の処理の手順を順番に説明する。なお、以下では、図7から図9において、第1実施形態にて説明された構成と共通する構成に対して同一の符号を付すことによって、これら構成の詳しい説明を省略する。
[Second Embodiment]
With reference to FIGS. 7 to 9, a second embodiment in which each of the wearing terminal device, the contact terminal device, and the human body communication system is embodied will be described. The second embodiment is different from the first embodiment in that the wearing terminal device includes an energy harvesting unit, whereas the contact terminal device does not include the energy harvesting unit. Therefore, in the following, in order to explain these differences in detail, the configuration of each terminal device, an example of a human body communication system, and a communication processing procedure in the example will be described in order. In the following, in FIG. 7 to FIG. 9, the same reference numerals are assigned to the same components as those described in the first embodiment, and detailed description of these components is omitted.
[各端末装置の構成]
図7を参照して、装着端末装置12の構成、および、接触端末装置13の構成を説明する。
[Configuration of each terminal device]
With reference to FIG. 7, the structure of the mounting | wearing
図7が示すように、装着端末装置12は、第1実施形態の装着端末装置12と同様、装着電極21、装着通信部24、装着記憶部26、および、電源部27を備え、さらに、装着制御部51、スイッチ部52、および、環境発電部53を備えている。
As shown in FIG. 7, the wearing
スイッチ部52は、オンの状態であるとき、電源部27の生成した駆動電圧を、装着通信部24、および、装着記憶部26の各々に印加する。一方、スイッチ部52は、オフの状態であるとき、電源部27の生成した駆動電圧を、装着通信部24、および、装着記憶部26の各々に印加しない。なお、電源部27は、装着制御部51に対して、生成した駆動電圧を常に印加し続けている。
When the
環境発電部53は、第1実施形態の環境発電部37と同様、環境中のエネルギーを用いて発電する環境発電素子を含む。環境発電部53おいては、環境中のエネルギーを用いて発電することが最も重要であり、環境発電部53の備える環境発電素子は、上述した各種の環境発電素子の少なくとも1つであればよい。
Similar to the
環境発電部53は、環境発電素子の発電した電力を蓄電する蓄電素子を備え、蓄電素子における蓄電量が所定の蓄電量を超えたときに、装着制御部51の処理可能な電圧レベルのトリガー信号を出力する。
The environmental
装着制御部51は、第1実施形態の装着制御部25と同様の機能を有する。装着制御部51は、さらに、トリガー信号の入力によって、節電モードを通常モードに切り替える。装着制御部51が節電モードであるとき、装着制御部51は、予め設定された所定の処理のみを行い、人体通信に関わる処理を行わない。一方、装着制御部51が通常モードであるとき、装着制御部51は、人体通信に関わる処理を行う。
The mounting
装着制御部51は、環境発電部53からトリガー信号が入力されたとき、スイッチ部52をオンの状態にするための制御信号を生成する。装着制御部51は、トリガー信号に基づく一連の処理が終了したとき、スイッチ部52をオフの状態にするための制御信号を生成し、かつ、通常モードを節電モードに切り替える。
When the trigger signal is input from the
接触端末装置13は、第1実施形態の接触端末装置13と同様、接触電極31、接触通信部34、接触制御部35、および、接触記憶部36を備え、さらに、電源部61を備えている。
Similar to the
電源部61は、接触通信部34、接触制御部35、および、接触記憶部36の各々に接続して、接触通信部34、接触制御部35、および、接触記憶部36の各々に電力を供給する。電源部61は、一次電池、二次電池、電気二重層キャパシタ、および、有機ラジカル電池などのいずれかであればよい。
The
[実施例2]
図8および図9を参照して、上述した第2実施形態のうち、装着端末装置12がユーザー11の胸11eに装着され、かつ、環境発電部53としてゼーベック素子を有するバイタルセンサーとして具体化され、接触端末装置13が生体情報収集装置として具体化された一例を説明する。なお、以下では、人体通信システム10の全体構成、および、人体通信システム10における通信の手順を説明する。
[Example 2]
With reference to FIGS. 8 and 9, the second embodiment described above is embodied as a vital sensor in which the wearing
[人体通信システムの全体構成]
図8を参照して人体通信システムの全体構成を説明する。
図8が示すように、人体通信システム10は、ユーザー11の胸11eに装着されて装着端末装置12を搭載するバイタルセンサーVSと、生体情報収集装置70が搭載する接触端末装置13とを備えている。装着端末装置12は、環境発電部53としてゼーベック素子を有し、ユーザー11の体温と環境の温度との間の温度差によって発電する。バイタルセンサーVSは、例えば、生体情報信号として心臓の電気信号を取得する取得部VS1を有し、装着端末装置12を用いて生体情報収集装置70の搭載する接触端末装置13に取得部VS1の取得した生体情報信号を送信する。
[Overall configuration of human body communication system]
The overall configuration of the human body communication system will be described with reference to FIG.
As shown in FIG. 8, the human
生体情報収集装置70は、載置台Tの上に位置し、例えば、接触パネル71、情報処理部72、および、表示部73を備えている。接触端末装置13のうち、接触電極31は、接触パネル71の外表面、あるいは、接触パネル71の内部に位置し、接触端末装置13を構成する情報取得制御部13dは、情報処理部72の内部に位置している。情報取得制御部13dは、接触通信部34、接触制御部35、接触記憶部36、および、電源部61から構成され、接触電極31は、情報取得制御部13dの接触通信部34と配線13cを介して接続している。
The biological
[人体通信における処理の手順]
図9を参照して、装着端末装置12と接触端末装置13との間での人体通信における処理の手順を説明する。
[Processing procedure in human body communication]
With reference to FIG. 9, the procedure of the process in the human body communication between the wearing
図9が示すように、バイタルセンサーVSがユーザー11の胸11eに装着されて、装着端末装置12の環境発電部53が発電すると、環境発電部53が電圧信号であるトリガー信号を出力し、トリガー信号が装着制御部25に入力される(ステップS51)。トリガー信号が入力されると、装着制御部51は、節電モードを通常モードに切り替え、スイッチ部52をオンの状態とするための制御信号であるオン信号を生成して出力する(ステップS52)。これにより、電源部27が、装着通信部24、および、装着記憶部26の各々に駆動電圧を印加するため、装着端末装置12は、接触端末装置13との人体通信を行うことができる。
As shown in FIG. 9, when the vital sensor VS is attached to the
一方、接触端末装置13は、装着端末装置12に対して所定の時間ごとに装着端末IDの送信を要求する要求信号を送信している(ステップS53)。しかしながら、装着端末装置12の装着制御部51が節電モードである間は、接触端末装置13が要求信号を送信しても、装着端末装置12が受信しないため、以降の処理が進行しない。
On the other hand, the
これに対し、ステップS52にて、電源部27の駆動電圧が装着通信部24に印加されると、装着端末装置12が、接触端末装置13の送信した要求信号を受信する(ステップS54)。装着制御部51は要求信号を処理し、装着記憶部26が記憶している装着端末IDを読み出して送信する(ステップS55)。
On the other hand, when the driving voltage of the
接触端末装置13は、装着端末装置12の送信した装着端末IDを受信し(ステップS56)、受信した装着端末IDと接触記憶部36が記憶している照合データとを照合することによって装着端末装置12の認証を行う(ステップS57)。装着端末装置12の認証が成功したとき、接触端末装置13は、接触記憶部36が記憶している接触端末IDを読み出して、装着端末装置12に向けて送信する(ステップS58)。
The
装着端末装置12は、接触端末装置13が送信した接触端末IDを受信し(ステップS59)、受信した接触端末IDと装着記憶部26が記憶している照合データとを照合することによって接触端末装置13の認証を行う(ステップS60)。接触端末装置13の認証が成功したとき、装着端末装置12は、取得部VS1の取得した生体情報信号を送信する(ステップS61)。装着端末装置12が生体情報信号を送信すると、装着制御部25が、スイッチ部52をオフの状態とするための制御信号であるオフ信号を生成して出力する(ステップS62)。そして、装着制御部25は、通常モードを節電モードに切り替え、次にトリガー信号が装着制御部25に入力されるまでの間、節電モードの状態を維持する。
The wearing
接触端末装置13は、装着端末装置12が送信した生体情報信号を受信し(ステップS63)、生体情報信号を情報処理部72の有する処理部に出力する(ステップS64)。
装着端末装置12では、電源部27が、環境発電部53からのトリガー信号が入力されて、かつ、トリガー信号に基づく一連の処理が行われる間のみ、装着通信部24、および、装着記憶部26に電力を供給する。そのため、電源部27が、常に装着制御部51などに電力を供給する構成と比べて、電源部27の交換や、電源部27に対する充電の頻度を低くすることができる。それゆえに、装着端末装置12のメンテナンスの頻度を低くすることができる。
The
In the mounting
以上説明したように、第2実施形態によれば以下に記載の効果が得られる。
(4)接触端末装置13の備える電源部27が、常に装着制御部51、装着通信部24、および、装着記憶部26に電力を供給する構成と比べて、電源部27の交換や、電源部27に対する充電の頻度を低くすることができる。そのため、装着端末装置12の電源のメンテナンスの頻度を減らすことができる。
As described above, according to the second embodiment, the following effects can be obtained.
(4) Compared with the configuration in which the
なお、上述した第2実施形態は、以下のように適宜変更して実施することもできる。
・装着端末装置12は、環境発電部53の発電する電力量が、装着通信部24、装着制御部51、および、装着記憶部26の各々を駆動させることのできる程度であれば、電源部27を有していなくともよい。
Note that the second embodiment described above can be implemented with appropriate modifications as follows.
If the amount of power generated by the environmental
・図10が示すように、接触端末装置13の認証が、装着端末装置12の認証よりも先に行われてもよい。すなわち、装着制御部51にトリガー信号が入力されると(ステップS71)、装着制御部51は、節電モードを通常モードに切り替える。そして、装着制御部51は、スイッチ部52に対するオン信号を生成して出力する(ステップS72)。これにより、装着端末装置12においては、接触端末装置13との人体通信が可能になると、接触端末装置に対して接触端末IDの送信を要求する要求信号を生成して送信する(ステップS73)。
As shown in FIG. 10, the authentication of the
接触端末装置13は、装着端末装置12の送信した要求信号を受信し(ステップS74)、接触記憶部36が記憶している接触端末IDを読み出して、装着端末装置12に向けて送信する(ステップS75)。
The
装着端末装置12は、接触端末装置13の送信した接触端末IDを受信し(ステップS76)、受信した接触端末IDと装着記憶部26が記憶している照合データとを照合することによって接触端末装置13の認証を行う(ステップS77)。接触端末装置13の認証が成功したとき、装着端末装置12は、装着記憶部26が記憶している装着端末IDを読み出して、接触端末装置13に向けて送信する(ステップS78)。
The wearing
接触端末装置13は、装着端末装置12の送信した装着端末IDを受信し(ステップS79)、受信した装着端末IDと接触記憶部36が記憶している照合データとを照合することによって装着端末装置12の認証を行う(ステップS80)。装着端末装置12の認証が成功したとき、接触端末装置13は、生体情報信号の送信を要求する要求信号を生成して、装着端末装置12に向けて送信する(ステップS81)。
The
装着端末装置12は、接触端末装置13が送信した要求信号を受信し(ステップS82)、取得部VS1の取得した生体情報信号を送信する(ステップS83)。装着端末装置12が生体情報信号を送信すると、装着制御部51が、スイッチ部52に対するオフ信号を生成して出力する(ステップS84)。そして、装着制御部51は、通常モードを節電モードに切り替え、次にトリガー信号が装着制御部51に対して入力されるまで、節電モードを維持する。
The wearing
接触端末装置13は、装着端末装置12が送信した生体情報信号を受信し(ステップS85)、生体情報信号を情報処理部72の有する処理部に出力する(ステップS86)。
変形例によれば、接触端末装置13が、装着端末装置12に対する装着端末IDの要求信号を繰り返し送信する必要がない分、接触端末装置13における電力の消費を抑えることができる。そのため、接触端末装置13の電源のメンテナンスの頻度を低くすることが可能になる。
The
According to the modification, it is possible to suppress power consumption in the
・図9が示す処理の手順においては、装着端末装置12が、トリガー信号が一旦入力されてから、ステップS54からステップS61までの処理を2回以上繰り返した後、ステップS62の処理を行ってもよい。
In the processing procedure shown in FIG. 9, the wearing
・図10が示す処理の手順においては、装着端末装置12が、トリガー信号が一旦入力されてから、ステップS73からステップS83までの処理を2回以上繰り返した後、ステップS84の処理を行ってもよい。
In the processing procedure shown in FIG. 10, the wearing
・装着端末装置12においては、電源部27が装着制御部51に常に駆動電圧を印加し、かつ、装着制御部51が、トリガー信号の入力によって節電モードを通常モードに切り替える構成でなくともよい。すなわち、環境発電部53が、トリガー信号を電源部27に入力し、電源部27が、トリガー信号の入力によって、装着制御部51、装着通信部24、および、装着記憶部26の各々に駆動電圧を印加しない状態を、駆動電圧を印加する状態に切り替える構成でもよい。こうした構成によれば、装着制御部51が節電モードである状態での電力の消費が抑えられるため、装着端末装置12における電源のメンテナンスの頻度がより低くなる。
In the mounting
[第3実施形態]
図10から図12を参照して、装着端末装置、接触端末装置、および、人体通信システムの各々を具体化した第3実施形態を説明する。第3実施形態は、第2実施形態と比べて、接触端末装置が環境発電部を備えている点が異なる。そのため、以下では、こうした相違点を詳しく説明するために、各端末装置の構成、人体通信システムの実施例、および、実施例における通信の処理の手順を順番に説明する。なお、以下では、図10から図12において、第2実施形態にて説明された構成と共通する構成に対して同一の符号を付すことによって、これら構成の詳しい説明を省略する。
[Third Embodiment]
With reference to FIGS. 10 to 12, a third embodiment in which each of the wearing terminal device, the contact terminal device, and the human body communication system is embodied will be described. The third embodiment is different from the second embodiment in that the contact terminal device includes an energy harvesting unit. Therefore, in the following, in order to explain these differences in detail, the configuration of each terminal device, an example of a human body communication system, and a communication processing procedure in the example will be described in order. In the following, in FIGS. 10 to 12, the same reference numerals are assigned to the same components as those described in the second embodiment, and detailed description of these components is omitted.
[各端末装置の構成]
図11を参照して、装着端末装置12の構成、および、接触端末装置13の構成を説明する。なお、以下では、装着端末装置12の構成は、第2実施形態の装着端末装置12の構成と同様であるため、説明を省略する。
[Configuration of each terminal device]
With reference to FIG. 11, the structure of the mounting | wearing
図11が示すように、接触端末装置13は、第2実施形態の接触端末装置13と同様、接触電極31、接触通信部34、接触記憶部36、および、電源部61を備え、さらに、接触制御部81、スイッチ部82、および、環境発電部83を備えている。
As shown in FIG. 11, the
スイッチ部82は、オンの状態であるとき、電源部61の駆動電圧を接触通信部34、および、接触記憶部36に印加する。一方、スイッチ部82は、オフの状態であるとき、電源部61の駆動電圧を接触通信部34、および、接触記憶部36に印加しない。なお、電源部61は、接触制御部81に対して、駆動電圧を常に印加し続けている。
The
環境発電部83は、第1実施形態の環境発電部37と同様、環境中のエネルギーを用いて発電する環境発電素子を含む。環境発電部83おいては、環境中のエネルギーを用いて発電することが最も重要であり、環境発電部83の備える環境発電素子は、上述した各種の環境発電素子の少なくとも1つであればよい。
Similar to the
環境発電部83は、環境発電素子の発電した電力を蓄電する蓄電素子を備え、蓄電素子における蓄電量が所定の蓄電量を超えたときに、接触制御部81の処理可能な電圧レベルのトリガー信号を出力する。
The environmental
接触制御部81は、第2実施形態の接触制御部35と同様の機能を有する。接触制御部81は、さらに、トリガー信号の入力によって、節電モードを通常モードに切り替える。接触制御部81が節電モードであるとき、接触制御部81は、予め設定された所定の処理のみを行い、人体通信に関わる処理を行わない。一方、接触制御部81が通常モードであるとき、接触制御部81は、人体通信に関わる処理を行う。
The
接触制御部81は、環境発電部83からトリガー信号が入力されたとき、スイッチ部82をオンの状態にするための制御信号を出力する。接触制御部81は、トリガー信号に基づく一連の処理が終了したとき、スイッチ部82をオフの状態にするための制御信号を生成し、かつ、通常モードを節電モードに切り替える。
The
[実施例3]
図12および図13を参照して、上述した第3実施形態のうち、装着端末装置12が環境発電部53として圧電素子を有する端末装置として具体化され、かつ、接触端末装置13が、環境発電部83として圧電素子を有する自動改札システムとして具体化された一例を説明する。なお、以下では、人体通信システム10の全体構成、および、人体通信システム10における通信の手順を説明する。
[Example 3]
With reference to FIG. 12 and FIG. 13, in the third embodiment described above, the wearing
[人体通信システムの全体構成]
図12を参照して人体通信システム10の全体構成を説明する。
図12が示すように、人体通信システム10は、ユーザー11の手首11aに装着された装着端末装置12と、自動改札システム90が搭載する接触端末装置13とを備えている。装着端末装置12は、環境発電部53として圧電素子を有し、圧電素子は、ユーザー11が腕を振ることなどによって与えられた振動により発電する。
[Overall configuration of human body communication system]
The overall configuration of the human
As shown in FIG. 12, the human
自動改札システム90は、例えば、2つの筐体91a,91bから構成される自動改札機91、および、2つの筐体91a,91bの間に位置する接触マット92を備えている。2つの筐体91a,91bの各々は、扉93を有し、各扉93においては、各筐体の延びる方向と略平行な方向に沿って位置する状態である開放状態と、各筐体の延びる方向と略直交する方向に沿って位置する状態とである閉塞状態との間で状態が変わる。各扉93が開放状態であるとき、ユーザー11は、2つの筐体91a,91bの間を通じて自動改札機91を通過することができる。一方、各扉93が閉塞状態であるとき、ユーザー11は、2つの筐体91a,91bの間を通じて自動改札機91を通過することができない。
The automatic
一方の筐体91aの内部には、接触端末装置13を構成する扉制御部13eが位置し、扉制御部13eは、接触通信部34、接触記憶部36、電源部61、接触制御部81、および、スイッチ部82から構成されている。
Inside one
接触マット92は接触電極31を有し、接触電極31は、接触マット92の外表面に位置してもよいし、接触マット92の内部に位置してもよい。接触マット92は、さらに、環境発電部83を有し、環境発電部83は、接触マット92の内部に位置している。接触電極31は、接触マット92の内部と筐体91aの内部とを通る配線13cによって扉制御部13eの接触通信部34に接続している。環境発電部83は、同じく接触マット92の内部と筐体91aの内部とを通る配線13cによって扉制御部13eに接続している。また、各扉93の状態を変えるアクチュエーターも、配線13cによって扉制御部13eに接続している。
The
[人体通信における処理の手順]
図13を参照して装着端末装置12と接触端末装置13との間での人体通信における処理の手順を説明する。
[Processing procedure in human body communication]
With reference to FIG. 13, the procedure of the process in the human body communication between the wearing
図13が示すように、接触マット92の環境発電部83がユーザー11の足11hに踏まれることで、環境発電部83が発電すると、環境発電部83がトリガー信号を出力し、電圧信号であるトリガー信号が接触制御部81に入力される(ステップS91)。トリガー信号が入力されると、接触制御部81は、節電モードを通常モードに切り替え、スイッチ部82に対するオン信号を生成して出力する(ステップS92)。これにより、電源部61が、接触通信部34、および、接触記憶部36に生成した駆動電圧を印加するため、接触端末装置13は、装着端末装置12との人体通信を行うことができる。そして、接触制御部35は、装着端末装置12に対して装着端末IDの送信を要求する要求信号を生成して送信する(ステップS93)。
As shown in FIG. 13, when the
一方、装着端末装置12がユーザー11の手首11aに装着されて、環境発電部53に振動が与えられると、環境発電部53の出力したトリガー信号が装着制御部51に入力される(ステップS94)。トリガー信号が入力されると、装着制御部51は、節電モードを通常モードに切り替え、スイッチ部52に対するオン信号を生成して出力する(ステップS95)。これにより、電源部27が、装着通信部24、および、装着記憶部26に駆動電圧を印加するため、装着端末装置12は、接触端末装置13との人体通信を行うことができる。そして、装着端末装置12は、接触端末装置13の送信した要求信号を受信する(ステップS96)。装着端末装置12は、要求信号を受信すると、装着記憶部26が記憶している装着端末IDを読み出して、接触端末装置13に向けて送信する(ステップS97)。装着端末装置12は、装着端末IDを送信すると、スイッチ部52に対するオフ信号を生成して出力する(ステップS98)。そして、装着制御部25は、通常モードを節電モードに切り替え、次にトリガー信号が装着制御部25に入力されるまでの間、節電モードの状態を維持する。
On the other hand, when the wearing
なお、接触端末装置13は、ステップS93において、装着端末装置12に対して所定の時間ごとに装着端末IDの送信を要求する要求信号を送信している。しかしながら、装着端末装置12の装着制御部25が節電モードである間は、接触端末装置13が要求信号を送信しても、装着端末装置12が受信しないため、以降の処理が進行しない。そのため、接触端末装置13は、初回の要求信号を送信してから所定の時間が経過しても装着端末IDを受信できないとき、スイッチ部82に対するオフ信号を生成して出力する。そして、接触制御部81は、通常モードを節電モードに切り替え、次にトリガー信号が入力されるまでの間、節電モードの状態を維持する。
In step S93, the
これに対し、装着端末装置12は、ステップS95において、スイッチ部52に対するオン信号を出力してから所定の時間が経過しても要求信号を受信できないとき、オフ信号を生成して出力する。そして、装着制御部51は、通常モードを節電モードに切り替え、次にトリガー信号が入力されるまでの間、節電モードの状態を維持する。
In contrast, in step S95, the wearing
接触端末装置13は、装着端末装置12の送信した装着端末IDを受信すると(ステップS99)、受信した装着端末IDと接触記憶部36が記憶している照合データとを照合することによって装着端末装置12の認証を行う(ステップS100)。装着端末装置12の認証が成功したとき、接触端末装置13は、各扉93を閉塞状態から開放状態に変えるための情報信号を生成して出力する、すなわち、各扉93の駆動処理を行う(ステップS101)。接触端末装置13は、各扉93の駆動処理を行うと、スイッチ部82に対するオフ信号を生成して出力する(ステップS102)。そして、接触制御部81は、通常モードを節電モードに切り替えて、次にトリガー信号が入力されるまでの間、節電モードの状態を維持する。なお、各扉93は、例えば、ユーザー11が2つの扉93の間を通過したことを検出する検出部などからの検出信号に基づき、自動改札システム90の備える他の制御部から扉を開放状態から閉塞状態に変えるための情報信号が入力されることで、閉塞状態になる。
When the
装着端末装置12では、電源部27が、環境発電部53からのトリガー信号が入力されて、かつ、トリガー信号に基づく一連の処理が行われる間のみ、装着通信部24、および、装着記憶部26に電力を供給する。そのため、電源部27が、常に装着通信部24および装着記憶部26に電力を供給する構成と比べて、電源部27の交換や、電源部27に対する充電の頻度を低くすることができる。それゆえに、装着端末装置12における電源のメンテナンスの頻度を低くすることができる。
In the mounting
さらに、接触端末装置13では、電源部61が、環境発電部83からのトリガー信号が入力されて、かつ、トリガー信号に基づく一連の処理が行われる間のみ、接触通信部34、および、接触記憶部36に電力を供給する。そのため、電源部61が、常に接触通信部34および接触記憶部36に電力を供給する構成と比べて、電源部61の交換や、電源部61に対する充填の頻度を低くすることができる。それゆえに、接触端末装置13における電源のメンテナンスの頻度を低くすることができる。
Furthermore, in the
以上説明したように、第3実施形態によれば以下に記載の効果が得られる。
(5)人体通信システム10を構成する装着端末装置12、および、接触端末装置13の双方において、各端末装置での電源のメンテナンスの頻度を低くすることができる。
As described above, according to the third embodiment, the following effects can be obtained.
(5) The frequency of maintenance of the power supply in each terminal device can be lowered in both the wearing
なお、上述した第3実施形態は、以下のように適宜変更して実施することもできる。
・接触端末装置13は、環境発電部83の発電する電力量が、接触通信部34、接触制御部81、および、接触記憶部36の各々が駆動させることのできる程度であれば、電源部61を有していなくともよい。
Note that the third embodiment described above can be implemented with appropriate modifications as follows.
The
・装着端末装置12は、環境発電部53の発電する電力量が、装着通信部24、装着制御部51、および、装着記憶部26の各々が駆動させることのできる程度であれば、電源部27を有していなくともよい。
If the amount of power generated by the environmental
・また、装着端末装置12および接触端末装置13の両方が、電源部を有していなくともよい。
・図14が示すように、装着端末装置12と接触端末装置13との間の人体通信は、装着端末装置12が装着端末IDを送信することによって開始されてもよい。すなわち、環境発電部53が出力したトリガー信号が装着制御部51に入力されると(ステップS111)、装着制御部51は、節電モードを通常モードに切り替え、スイッチ部52に対するオン信号を生成して出力する(ステップS112)。これにより、電源部27が、装着通信部24、および、装着記憶部26に駆動電圧を印加するため、装着端末装置12は、接触端末装置13との人体通信を行うことができる。そして、装着端末装置12は、装着記憶部26が記憶している装着端末IDを読み出して、接触端末装置13に向けて送信する(ステップS113)。装着端末装置12は、装着端末IDを送信すると、スイッチ部52に対するオフ信号を生成して出力する(ステップS114)。そして、装着制御部51は、通常モードを節電モードに切り替え、次にトリガー信号が入力されるまでの間、節電モードの状態を維持する。
-Moreover, both the mounting | wearing
As shown in FIG. 14, human body communication between the wearing
一方、環境発電部83の出力したトリガー信号が接触制御部81に入力されると(ステップS115)、接触制御部81は、節電モードを通常モードに切り替え、スイッチ部82に対するオン信号を生成して出力する(ステップS116)。これにより、電源部61が、接触通信部34、および、接触記憶部36に駆動電圧を印加するため、接触端末装置13は、装着端末装置12との人体通信を行うことができる。そして、接触端末装置13は、装着端末装置12の送信した装着端末IDを受信する(ステップS117)。
On the other hand, when the trigger signal output from the
なお、接触端末装置13は、オン信号を出力してから所定の時間が経過しても装着端末IDを受信できないとき、スイッチ部82に対するオフ信号を生成して出力する。そして、接触制御部81は、通常モードを節電モードに切り替え、次にトリガー信号が入力されるまでの間、節電モードの状態を維持する。
Note that the
接触端末装置13は、装着端末装置12の送信した装着端末IDを受信すると、受信した装着端末IDと接触記憶部36が記憶している照合データとを照合することによって装着端末装置12の認証を行う(ステップS118)。装着端末装置12の認証が成功したとき、接触端末装置13は、各扉93を閉塞状態から開放状態に変えるための情報信号を生成して出力する、すなわち、各扉93の駆動処理を行う(ステップS119)。接触端末装置13は、各扉93の駆動処理を行うと、スイッチ部82に対するオフ信号を生成して出力する(ステップS120)。そして、接触制御部35は、通常モードを節電モードに切り替え、次にトリガー信号が入力されるまでの間、節電モードの状態を維持する。
Upon receiving the mounting terminal ID transmitted from the mounting
これによれば、装着端末装置12と接触端末装置13との間では、装着端末装置12が装着端末IDを送信するのみであるため、接触端末装置13が装着端末装置12に向けて信号を送信しない分、接触端末装置13での電力の消費を抑えることができる。それゆえに、接触端末装置13においては、電源のメンテナンスの頻度を低くすることができる。
According to this, since the mounting
・装着端末装置12においては、第2実施形態の変形例と同様、環境発電部53が、トリガー信号を電源部27に入力する構成でもよい。こうした構成では、電源部27が、トリガー信号の入力によって、装着制御部51、装着通信部24、および、装着記憶部26の各々に駆動電圧を印加する状態を、駆動電圧を印加しない状態に切り替えればよい。こうした構成によれば、装着制御部51が節電モードである状態での電力の消費が抑えられるため、装着端末装置12における電源のメンテナンスの頻度がより低くなる。
-In the mounting
・接触端末装置13においては、環境発電部83が、トリガー信号を電源部61に入力する構成でもよい。こうした構成では、電源部61が、トリガー信号の入力によって、接触制御部81、接触通信部34、および、接触記憶部36の各々に駆動電圧を印加しない状態を、駆動電圧を印加する状態に切り替えればよい。こうした構成によれば、接触制御部81が節電モードである状態での電力の消費が抑えられるため、接触端末装置13における電源のメンテナンスの頻度がより低くなる。
In the
10…人体通信システム、11…ユーザー、11a…手首、11b…指、11c…顔、11d…首、11e…胸、11f…足首、11g…手、11h…足、11i…臀部、12…装着端末装置、12a…装着部、13…接触端末装置、13a…接触部、13b…モーター制御部、13c…配線、13d…情報取得制御部、13e…扉制御部、14…通信経路、21…装着電極、22…装着受信部、23…装着送信部、24…装着通信部、25…装着制御部、26…装着記憶部、27…電源部、31…接触電極、32…接触受信部、33…接触送信部、34…接触通信部、35…接触制御部、36…接触記憶部、37…環境発電部、40…電動アシスト自転車、41…フレーム、41d…ダウンチューブ、41h…ヘッドチューブ、41s…シートチューブ、42…ハンドル、42a…把持部、43…フロントフォーク、44…前輪、45…モーター装置、46…筐体、47…モーター電源、48…ギヤクランク、49…ペダル、51…装着制御部、52…スイッチ部、53…環境発電部、61…電源部、70…生体情報収集装置、71…接触パネル、72…情報処理部、73…表示部、81…接触制御部、82…スイッチ部、83…環境発電部、90…自動改札システム、91…自動改札機、91a,91b…筐体、92…接触マット、93…扉、T…載置台、VS…バイタルセンサー、VS1…取得部。
DESCRIPTION OF
Claims (7)
前記ユーザーに接触する接触端末装置と前記ユーザーを経路とする人体通信を行う通信部と、
前記接触端末装置が前記ユーザーの認証に用いる認証情報を記憶する記憶部と、
前記通信部による前記人体通信を制御して、前記認証情報を前記人体通信によって前記接触端末装置に送信させる通信制御部と、
前記人体通信に用いられる電力の少なくとも一部を環境中のエネルギーを用いて発電する環境発電部であって、環境発電素子と前記環境発電素子の発電した電力を蓄電する蓄電素子とを含む前記環境発電部と、を備え、
前記環境発電部は、前記蓄電素子における蓄電量が所定の蓄電量を超えたときに、トリガー信号を出力し、
前記通信制御部は、前記トリガー信号の入力によって、節電モードを通常モードに切り替え、前記節電モードは、前記通信制御部が前記人体通信に関わる処理を行わないモードであり、前記通常モードは、前記通信制御部が前記人体通信に関わる処理を行うモードである
装着端末装置。 A mounting part to be mounted on the user;
A communication unit that performs human body communication with the contact terminal device contacting the user and the user as a route;
A storage unit for storing authentication information used by the contact terminal device for authentication of the user;
A communication control unit for controlling the human body communication by the communication unit and transmitting the authentication information to the contact terminal device by the human body communication;
An environmental power generation unit that generates electric power using at least a part of electric power used for human body communication using energy in the environment , and includes the environmental power generation element and a power storage element that stores electric power generated by the environmental power generation element A power generation unit ,
The energy harvesting unit outputs a trigger signal when the amount of electricity stored in the electricity storage element exceeds a predetermined amount of electricity stored,
The communication control unit switches the power saving mode to a normal mode by inputting the trigger signal, the power saving mode is a mode in which the communication control unit does not perform processing related to the human body communication, and the normal mode is the mode A wearing terminal device in a mode in which a communication control unit performs processing related to the human body communication .
前記ユーザーが装着する装着端末装置と前記ユーザーを経路とする人体通信を行う通信部と、
前記通信部による前記人体通信を制御して、前記装着端末装置が送信した認証情報を受信させる通信制御部と、
前記受信された前記認証情報を用いて認証を行う認証部と、
前記人体通信に用いられる電力の少なくとも一部を環境中のエネルギーから発電する環境発電部であって、環境発電素子と前記環境発電素子の発電した電力を蓄電する蓄電素子
とを含む前記環境発電部と、を備え、
前記環境発電部は、前記蓄電素子における蓄電量が所定の蓄電量を超えたときに、トリガー信号を出力し、
前記通信制御部は、前記トリガー信号の入力によって、節電モードを通常モードに切り替え、前記節電モードは、前記通信制御部が前記人体通信に関わる処理を行わないモードであり、前記通常モードは、前記通信制御部が前記人体通信に関わる処理を行うモードである
接触端末装置。 A contact portion that contacts the user;
A communication unit that performs a human body communication with the wearing terminal device worn by the user and the user as a route;
A communication control unit for controlling the human body communication by the communication unit and receiving the authentication information transmitted by the wearing terminal device;
An authentication unit that performs authentication using the received authentication information;
An environmental power generation unit that generates at least a part of electric power used for human body communication from energy in the environment, the energy storage element storing electric power generated by the energy generation element and the energy generation element
Including the energy harvesting unit including :
The energy harvesting unit outputs a trigger signal when the amount of electricity stored in the electricity storage element exceeds a predetermined amount of electricity stored,
The communication control unit switches the power saving mode to a normal mode by inputting the trigger signal, the power saving mode is a mode in which the communication control unit does not perform processing related to the human body communication, and the normal mode is the mode A contact terminal device which is a mode in which a communication control unit performs processing related to the human body communication .
前記ユーザーに接触する接触端末装置と、を備え、
前記装着端末装置は、
前記接触端末装置と前記ユーザーを経路とする人体通信を行う装着通信部と、
前記接触端末装置が前記ユーザーの認証に用いる認証情報を記憶する装着記憶部と、
前記装着通信部による前記人体通信を制御して、前記認証情報を前記人体通信によって前記接触端末装置に送信させる装着通信制御部と、を備え、
前記接触端末装置は、
前記装着端末装置と前記ユーザーを経路とする人体通信を行う接触通信部と、
前記接触通信部による前記人体通信を制御して、前記認証情報を受信させる接触通信制御部と、
前記受信された認証情報を用いて認証を行う接触認証部と、を備え、
前記装着端末装置と前記接触端末装置との少なくとも一方が、前記人体通信に用いられる電力の少なくとも一部を環境中のエネルギーから発電する環境発電部であって、環境発電素子と前記環境発電素子の発電した電力を蓄電する蓄電素子とを含む前記環境発電部を備え、
前記装着通信制御部および前記接触通信制御部のうち、前記環境発電部を備える端末装置が備える通信制御部が、モード制御部であり、
前記環境発電部は、前記蓄電素子における蓄電量が所定の蓄電量を超えたときに、トリガー信号を出力し、
前記モード制御部は、前記トリガー信号の入力によって、節電モードを通常モードに切り替え、前記節電モードは、前記モード制御部が前記人体通信に関わる処理を行わないモードであり、前記通常モードは、前記モード制御部が前記人体通信に関わる処理を行うモードである
人体通信システム。 A wearing terminal device worn by the user;
A contact terminal device in contact with the user,
The wearing terminal device
A wearing communication unit for performing human body communication with the contact terminal device and the user as a route;
A wearing storage unit that stores authentication information used by the contact terminal device for authentication of the user;
A wearing communication control unit that controls the human body communication by the wearing communication unit and transmits the authentication information to the contact terminal device through the human body communication,
The contact terminal device is:
A contact communication unit that performs human body communication with the wearing terminal device and the user as a route;
A contact communication control unit for controlling the human body communication by the contact communication unit to receive the authentication information;
A contact authentication unit that performs authentication using the received authentication information,
At least one of the wearing terminal device and the contact terminal device is an environmental power generation unit that generates at least part of electric power used for the human body communication from energy in the environment , the environmental power generation element and the environmental power generation element Including the environmental power generation unit including a power storage element that stores the generated power ,
Of the wearing communication control unit and the contact communication control unit, a communication control unit included in a terminal device including the environmental power generation unit is a mode control unit,
The energy harvesting unit outputs a trigger signal when the amount of electricity stored in the electricity storage element exceeds a predetermined amount of electricity stored,
The mode control unit switches the power saving mode to a normal mode by inputting the trigger signal, the power saving mode is a mode in which the mode control unit does not perform processing related to the human body communication, and the normal mode is the mode A human body communication system in which a mode control unit performs a process related to the human body communication.
前記装着通信部に前記認証情報を前記接触端末装置に向けて所定の時間ごとに送信させ、
前記接触認証部は、
前記接触通信部が前記認証情報を受信するごとに、前記受信された認証情報を用いて認証を行う
請求項3に記載の人体通信システム。 The wearing communication control unit
Causing the wearing communication unit to transmit the authentication information to the contact terminal device every predetermined time;
The contact authentication unit
The human body communication system according to claim 3, wherein authentication is performed using the received authentication information each time the contact communication unit receives the authentication information.
前記接触端末装置の認証を行う装着認証部をさらに備え、
前記接触端末装置は、
前記接触端末装置の認証に用いる認証情報を記憶する接触記憶部をさらに備え、
前記接触通信制御部は、
前記接触通信部による前記人体通信を制御して、前記接触記憶部の認証情報を前記人体通信によって前記装着端末装置に送信させ、
前記装着通信制御部は、
前記装着通信部による前記人体通信を制御して、前記接触記憶部の認証情報を受信させ、
前記装着認証部は、
前記受信された前記接触記憶部の認証情報を用いて認証を行う
請求項3または4に記載の人体通信システム。 The wearing terminal device
A wear authentication unit for performing authentication of the contact terminal device;
The contact terminal device is:
A contact storage unit that stores authentication information used for authentication of the contact terminal device;
The contact communication control unit
Controlling the human body communication by the contact communication unit, causing authentication information of the contact storage unit to be transmitted to the wearing terminal device by the human body communication,
The wearing communication control unit
Control the human body communication by the wearing communication unit, to receive the authentication information of the contact storage unit,
The wearing authentication unit
The human body communication system according to claim 3 or 4, wherein authentication is performed using the received authentication information of the contact storage unit.
請求項3から5のいずれか一項に記載の人体通信システム。 The human body communication system according to any one of claims 3 to 5, wherein the wearing terminal device and the contact terminal device perform the human body communication by causing a current to flow inside the user's body.
前記接触端末装置の前記環境発電部が圧電素子を含み、
前記圧電素子が前記自転車のペダルの内部に位置する
請求項3から6のいずれか一項に記載の人体通信システム。 A bicycle is equipped with the contact terminal device,
The energy harvesting unit of the contact terminal device includes a piezoelectric element,
The human body communication system according to any one of claims 3 to 6, wherein the piezoelectric element is located inside a pedal of the bicycle.
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