KR101768645B1 - Method and apparatus for monitoring bionic signal based wireless network - Google Patents
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Abstract
무선 네트워크 기반의 생체 신호 모니터링 방법 및 장치가 개시된다. 본 발명의 또 다른 측면에 따른 방 내부의 등에 설치된 내장형 생체 신호 수집기 기반 고독사 방지 시스템은 상기 고독사 방지 시스템은 방등 내장형 생체 신호 수집기를 포함하고, 상기 방등 내장형 생체 신호 수집기는 생체 신호를 수집하고, 상기 생체 신호에서 클러터(Clutter) 신호를 억제하고 고독사 방지 대상자의 생체 신호만을 추출하는 DSP(digital signal processing) 처리를 수행하고, 상기 DSP 처리된 상기 생체 신호에서 중요 신호만 추출하는 신호 처리를 수행하고, 상기 신호 처리된 상기 생체 신호에서 특징 파라미터를 추출하고, 상기 생체 신호 및 상기 특징 파라미터를 생체 신호 처리 수집 서버로 전송하도록 구현되고, 상기 생체 신호는 심장 박동 신호, 움직임 신호, 호흡 신호를 포함하고, 상기 내장형 생체 신호 수집기는 초고감도 마이크로파 센서이며, 상기 생체 신호 처리 수집 서버는 상기 고독사 방지 대상자의 상기 생체 신호 및 특징 파라미터를 수집하여 생체 신호 특성 정보를 추출하도록 구현되고, 상기 생체 신호 수집 서버는 상기 생체 신호 특성 정보를 기반으로 동일한 장소 내에 있는 복수의 고독사 방지 대상자에 의해 발생되는 복수의 생체 신호 중 상기 고독사 방지 대상자의 신호를 추출하도록 구현된다.A method and apparatus for monitoring a bio-signal based on a wireless network are disclosed. According to another aspect of the present invention, there is provided a built-in bio-signal collector-based solitary-nuisance-preventing system installed inside the room, wherein the solitary-ness sickness prevention system includes a built-in biomedical signal collector, A DSP (digital signal processing) process for suppressing a Clutter signal in the bio-signal and extracting only a bio-signal of a person to be prevented from being highly-perceived, and a signal processing for extracting only an important signal from the DSP-processed bio- Processed biomedical signal, extracts a feature parameter from the signal-processed biomedical signal, and transmits the biomedical signal and the feature parameter to a bio-signal processing collection server, wherein the bio-signal is a heartbeat signal, a motion signal, Wherein the built-in bio-signal collector includes an ultra-sensitive microwave sensor Wherein the bio-signal processing collection server is configured to collect the bio-signal and characteristic parameters of the object to be protected to extract the bio-signal characteristic information, and the bio-signal acquisition server is configured to extract, based on the bio- Of the object to be prevented from the plurality of biological signals generated by the plurality of object persons to be prevented.
Description
본 발명은 신호 모니터링 방법 및 장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는, 무선 네트워크 기반의 생체 신호 모니터링 방법 및 장치에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE
유-헬스케어(U-healthcare) 기술은 유비쿼터스 정보 기술을 이용하여 시간과 공간에 구애받지 않고 언제 어디서나 대상자의 생체 정보를 측정, 관리하고 의료 기관 및 건강 서비스 기관으로 해당 정보를 전달하여 적절한 서비스를 제공받음으로써 건강한 삶을 유지시키기 위한 새로운 형태의 서비스를 제공할 수 있다.U-healthcare technology utilizes ubiquitous information technology to measure and manage the subject's biometric information anytime and anywhere without disturbing time and space, and to transmit appropriate information to medical institutions and health service organizations The provision of a new type of service to maintain a healthy life can be provided.
유-헬스케어 기술은 진단과 치료에서 예방과 관리로 변화하는 헬스케어 패러다임의 변화, 노령 인구의 증가와 그에 따른 만성 질환 보유 환자의 증가, 의료 비용의 급속한 증가 등과 같은 사회 경제적 요인들로 인하여 많은 관심을 받고 있다.U-health care technology has been increasing due to socio-economic factors such as changes in the healthcare paradigm from diagnosis and treatment to prevention and management, an increase in the elderly population and consequent increase in the number of patients with chronic diseases, I am interested.
유-헬스케어는 건강과 생활에 관련된 정보를 간편하게 측정할 수 있는 초소형 센서들이 개발되고, 블루투스, 지그비 등 근거리 무선 통신 기술과 무선 이동 통신 기술의 발전으로 언제 어디서나 네트워크에 접속할 수 있는 환경이 구축되면서 기술적으로 가능하게 되었다.Yu-Healthcare has developed ultra-small sensors that can easily measure information related to health and life, and has developed an environment that can access the network anytime and anywhere with the development of short range wireless communication technology such as Bluetooth and ZigBee and wireless mobile communication technology It became technically possible.
유-헬스케어 서비스는 크게 3가지 유형으로 나뉜다. 의료 기관의 효율성과 편리성을 위한 U-hospital, 노인과 만성 질환자를 대상으로 하는 원격 모니터링 홈 헬스케어 그리고 치료보다는 건강 유지가 목적인 웰니스(wellness)이다. 이중 홈 헬스 케어는 가정에 설치된 유-헬스케어 의료기기 등을 통해서 생체 모니터링 및 정해진 시각에 정해진 투약을 할 수 있도록 지원할 수 있는 투약 안내 등의 서비스를 제공하며 의료 기관과의 정보 전달을 통해 예방 활동을 도모하고 응급 상황시 즉시 조치 가능한 응급 의료 체계를 구축할 수 있다.There are three types of u-health care services. U-hospital for efficiency and convenience of medical institutions, remote monitoring home healthcare for elderly and chronic patients, and wellness for health maintenance rather than treatment. Dual home health care provides services such as medication monitoring that can be used to monitor the living body and provide prescribed medication at a fixed time through a home healthcare medical device, And emergency medical care system that can take immediate action in case of an emergency can be established.
본 발명의 일 측면은 무선 네트워크 기반의 생체 신호 모니터링 방법을 제공한다.One aspect of the present invention provides a method of monitoring a bio-signal based on a wireless network.
본 발명의 다른 측면은 무선 네트워크 기반의 생체 신호 모니터링 장치를 제공한다.Another aspect of the present invention provides a wireless network-based bio-signal monitoring apparatus.
본 발명의 일 측면에 따른 무선 네트워크 기반의 생체 신호 모니터링 방법은 무선 네트워크 기반의 생체 신호 모니터링 방법은 생체 센서가 센싱 대상에 의해 발생되는 생체 신호를 센싱하는 단계, 생체 신호 모니터링 장치가 상기 생체 신호를 모니터링하는 단계, 상기 생체 신호 모니터링 장치가 설정된 값을 기반으로 상기 생체 신호가 정상 범위인지 비정상 범위인지 여부를 판단하는 단계, 상기 생체 신호 모니터링 장치가 상기 생체 신호가 상기 비정상 범위인 경우, 응급 상황 관리 장치로 상기 센싱 대상의 상태 정보를 전송하는 단계와 상기 응급 상황 관리 장치가 상기 센싱 대상의 보호자의 사용자 장치로 상기 상태 정보를 전달하는 단계를 포함할 수 있다.A method for monitoring a living body signal based on a wireless network according to an aspect of the present invention includes the steps of sensing a living body signal generated by a living body sensor by a living body sensor, Monitoring whether the bio-signal is in a normal range or an abnormal range based on a value set by the bio-signal monitoring device; and when the bio-signal monitoring device is in the abnormal range, Transmitting the state information of the sensing object to the device, and transmitting the state information to the user device of the guardian of the sensing object to be managed by the emergency management device.
한편, 상기 생체 신호 모니터링 장치는 룸 타임으로 구현되어 실내에 설치된 상기 생체 센서를 기반으로 상기 센싱 대상의 재실 여부를 확인하도록 구현되거나, 상기 생체 신호 모니터링 장치는 침대 타입으로 구현되어 침대 주변에 설치된 상기 생체 센서를 기반으로 상기 침대에 위치한 상기 센싱 대상의 생체 신호를 센싱하도록 구현되거나, 상기 생체 신호 모니터링 장치는 상기 룸 타입으로 구현되어 상기 실내에 설치된 상기 생체 센서를 기반으로 상기 실내에서 상기 센싱 대상의 이동 및 위치에 대해 센싱하도록 구현되거나, 상기 생체 신호 모니터링 장치는 상기 침대 타입으로 구현되어 상기 침대에 설치된 상기 생체 센서를 기반으로 상기 침대에서 수면 중인 상기 센싱 대상의 수면 중 생체 신호를 획득하도록 구현되거나, 상기 생체 신호 모니터링 장치는 상기 룸 타입으로 구현되어 케이지에 설치된 상기 생체 센서를 기반으로 상기 케이지에 위치한 동물의 생체 신호를 획득하도록 구현되거나, 상기 생체 신호 모니터링 장치는 상기 룸 타입으로 구현되어 상기 실내에 침입한 침입자의 생체 신호를 기반으로 상기 침입자의 침입 여부를 판단하도록 구현될 수 있다.Meanwhile, the bio-signal monitoring device may be implemented as a room time, and may be configured to check whether the subject is re-installed based on the bio-sensor installed in the room, or the bio-signal monitoring device may be implemented as a bed type, Wherein the living body monitoring device is implemented as the room type and is configured to sense the living body signal of the sensing object located in the bed based on the living body sensor, And the bio-signal monitoring device is implemented to be implemented as the bed type and is configured to acquire a bio-signal in the sleeping state of the subject to be sensed on the bed, based on the bio-sensor installed in the bed , The biological signal monitor The ring device is implemented as the room type and is configured to acquire a living body signal of an animal located in the cage based on the living body sensor installed in the cage or the living body signal monitoring device is implemented in the room type, Based on the biological signal of the intruder.
또한, 상기 생체 신호는 심장 박동 신호, 움직임 신호, 호흡 신호를 포함하고, 상기 생체 센서는 초고감도 마이크로파 센서일 수 있다.The living body signal may include a heartbeat signal, a motion signal, and a respiration signal, and the living body sensor may be an ultra-sensitive microwave sensor.
또한, 상기 생체 신호 모니터링 장치는 상기 센싱 대상의 상기 생체 신호를 수집하여 생체 신호 특성 정보를 추출하고, 상기 생체 신호 모니터링 장치는 상기 생체 신호 특성 정보를 기반으로 복수의 센싱 대상에 의해 발생되는 복수의 생체 신호 중 상기 센싱 대상의 신호를 추출할 수 있다.In addition, the bio-signal monitoring apparatus collects the bio-signals of the object to be sensed and extracts the bio-signal characteristic information, and the bio-signal monitoring apparatus monitors a plurality of It is possible to extract the signal to be sensed among the biological signals.
또한, 상기 생체 센서가 복수개 설치된 경우, 상기 생체 신호 모니터링 장치는 상기 센싱 대상의 이동 및 위치를 고려하여 상기 생체 센서의 센싱 범위를 조정할 수 있다.Also, when a plurality of the biosensors are installed, the bio-signal monitoring device can adjust the sensing range of the biosensor in consideration of the movement and position of the sensing object.
본 발명의 다른 측면에 따른 무선 네트워크 기반의 생체 신호 모니터링 장치는 무선 네트워크 기반의 생체 신호 모니터링 시스템은 센싱 대상에 의해 발생되는 생체 신호를 센싱하도록 구현되는 생체 센서, 상기 생체 신호를 모니터링하고, 설정된 값을 기반으로 상기 생체 신호가 정상 범위인지 비정상 범위인지 여부를 판단하고, 상기 생체 신호가 상기 비정상 범위인 경우, 응급 상황 관리 장치로 상기 센싱 대상의 상태 정보를 전송하도록 구현되는 생체 신호 모니터링 장치와 상기 센싱 대상의 보호자의 사용자 장치로 상기 상태 정보를 전달하도록 구현될 수 있다.According to another aspect of the present invention, there is provided a bio-signal monitoring apparatus based on a wireless network, wherein the bio-signal monitoring system based on a wireless network includes a bio-sensor configured to sense a bio-signal generated by an object to be sensed, And transmits the state information of the sensing object to the emergency management apparatus when the biological signal is in the abnormal range, And transmit the state information to the user device of the guardian of the object to be sensed.
한편, 상기 생체 신호 모니터링 장치는 룸 타임으로 구현되어 실내에 설치된 상기 생체 센서를 기반으로 상기 센싱 대상의 재실 여부를 확인하도록 구현되거나, 상기 생체 신호 모니터링 장치는 침대 타입으로 구현되어 침대 주변에 설치된 상기 생체 센서를 기반으로 상기 침대에 위치한 상기 센싱 대상의 생체 신호를 센싱하도록 구현되거나, 상기 생체 신호 모니터링 장치는 상기 룸 타입으로 구현되어 상기 실내에 설치된 상기 생체 센서를 기반으로 상기 실내에서 상기 센싱 대상의 이동 및 위치에 대해 센싱하도록 구현되거나, 상기 생체 신호 모니터링 장치는 상기 침대 타입으로 구현되어 상기 침대에 설치된 상기 생체 센서를 기반으로 상기 침대에서 수면 중인 상기 센싱 대상의 수면 중 생체 신호를 획득하도록 구현되거나, 상기 생체 신호 모니터링 장치는 상기 룸 타입으로 구현되어 케이지에 설치된 상기 생체 센서를 기반으로 상기 케이지에 위치한 동물의 생체 신호를 획득하도록 구현되거나, 상기 생체 신호 모니터링 장치는 상기 룸 타입으로 구현되어 상기 실내에 침입한 침입자의 생체 신호를 기반으로 상기 침입자의 침입 여부를 판단하도록 구현될 수 있다.Meanwhile, the bio-signal monitoring device may be implemented as a room time, and may be configured to check whether the subject is re-installed based on the bio-sensor installed in the room, or the bio-signal monitoring device may be implemented as a bed type, Wherein the living body monitoring device is implemented as the room type and is configured to sense the living body signal of the sensing object located in the bed based on the living body sensor, And the bio-signal monitoring device is implemented to be implemented as the bed type and is configured to acquire a bio-signal in the sleeping state of the subject to be sensed on the bed, based on the bio-sensor installed in the bed , The biological signal monitor The ring device is implemented as the room type and is configured to acquire a living body signal of an animal located in the cage based on the living body sensor installed in the cage or the living body signal monitoring device is implemented in the room type, Based on the biological signal of the intruder.
또한, 상기 생체 신호는 심장 박동 신호, 움직임 신호, 호흡 신호를 포함하고, 상기 생체 센서는 초고감도 마이크로파 센서일 수 있다.The living body signal may include a heartbeat signal, a motion signal, and a respiration signal, and the living body sensor may be an ultra-sensitive microwave sensor.
또한, 상기 생체 신호 모니터링 장치는 상기 센싱 대상의 상기 생체 신호를 수집하여 생체 신호 특성 정보를 추출하도록 구현되고, 상기 생체 신호 모니터링 장치는 상기 생체 신호 특성 정보를 기반으로 복수의 센싱 대상에 의해 발생되는 복수의 생체 신호 중 상기 센싱 대상의 신호를 추출하도록 구현될 수 있다.The bio-signal monitoring apparatus may be configured to collect the bio-signal characteristics of the object to be sensed and to extract the bio-signal characteristic information, and the bio-signal monitoring apparatus may be configured to generate the bio- And extracts the signal to be sensed from among the plurality of bio-signals.
또한, 상기 생체 센서가 복수개 설치된 경우, 상기 생체 신호 모니터링 장치는 상기 센싱 대상의 이동 및 위치를 고려하여 상기 생체 센서의 센싱 범위를 조정할 수 있다.Also, when a plurality of the biosensors are installed, the bio-signal monitoring device can adjust the sensing range of the biosensor in consideration of the movement and position of the sensing object.
본 발명의 또 다른 측면에 따른 방 내부의 등에 설치된 내장형 생체 신호 수집기 기반 고독사 방지 시스템은 상기 고독사 방지 시스템은 방등 내장형 생체 신호 수집기를 포함하고, 상기 방등 내장형 생체 신호 수집기는 생체 신호를 수집하고, 상기 생체 신호에서 클러터(Clutter) 신호를 억제하고 고독사 방지 대상자의 생체 신호만을 추출하는 DSP(digital signal processing) 처리를 수행하고, 상기 DSP 처리된 상기 생체 신호에서 중요 신호만 추출하는 신호 처리를 수행하고, 상기 신호 처리된 상기 생체 신호에서 특징 파라미터를 추출하고, 상기 생체 신호 및 상기 특징 파라미터를 생체 신호 처리 수집 서버로 전송하도록 구현되고, 상기 생체 신호는 심장 박동 신호, 움직임 신호, 호흡 신호를 포함하고, 상기 내장형 생체 신호 수집기는 초고감도 마이크로파 센서이며, 상기 생체 신호 처리 수집 서버는 상기 고독사 방지 대상자의 상기 생체 신호 및 특징 파라미터를 수집하여 생체 신호 특성 정보를 추출하도록 구현되고, 상기 생체 신호 수집 서버는 상기 생체 신호 특성 정보를 기반으로 동일한 장소 내에 있는 복수의 고독사 방지 대상자에 의해 발생되는 복수의 생체 신호 중 상기 고독사 방지 대상자의 신호를 추출하도록 구현된다.According to another aspect of the present invention, there is provided a built-in bio-signal collector-based solitary-nuisance-preventing system installed inside the room, wherein the solitary-ness sickness prevention system includes a built-in biomedical signal collector, A DSP (digital signal processing) process for suppressing a Clutter signal in the bio-signal and extracting only a bio-signal of a person to be prevented from being highly-perceived, and a signal processing for extracting only an important signal from the DSP-processed bio- Processed biomedical signal, extracts a feature parameter from the signal-processed biomedical signal, and transmits the biomedical signal and the feature parameter to a bio-signal processing collection server, wherein the bio-signal is a heartbeat signal, a motion signal, Wherein the built-in bio-signal collector includes an ultra-sensitive microwave sensor Wherein the bio-signal processing collection server is configured to collect the bio-signal and characteristic parameters of the object to be protected to extract the bio-signal characteristic information, and the bio-signal acquisition server is configured to extract, based on the bio- Of the object to be prevented from the plurality of biological signals generated by the plurality of object persons to be prevented.
본 발명의 실시예에 따른 무선 네트워크 기반의 생체 신호 모니터링 방법 및 장치는 설치 장소에 따라 다양한 타입으로 설치되어 센싱 대상의 생체 신호를 수신하고 수신된 생체 신호를 분석함으로써 센싱 대상의 상태를 지속적으로 관리할 수 있다.A method and apparatus for monitoring a living body-based bio-signal based on a wireless network according to an embodiment of the present invention are installed in various types according to installation sites to receive a living body signal to be sensed and analyze the received living body signal, can do.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 생체 신호 모니터링 시스템을 나타낸 개념도이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 생체 센서의 센싱 결과를 나타내는 개념도이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 생체 신호 모니터링 시스템의 재실 확인 방법을 나타내는 개념도이다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 생체 신호 모니터링 시스템의 기상 확인 방법을 나타내는 개념도이다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 생체 신호 모니터링 시스템에서 센싱 대상의 소재 확인 방법을 나타내는 개념도이다.
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 생체 신호 모니터링 시스템에서 수면 기록을 획득하는 방법을 나타내는 개념도이다.
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 생체 신호 모니터링 시스템을 기반으로 동물 관리를 수행하는 방법을 나타내는 개념도이다.
도 8은 본 발명의 실시예에 따른 생체 신호 모니터링 시스템에서 침입자의 침입 여부를 확인하기 위한 방법을 나타내는 개념도이다.
도 9는 본 발명의 실시예에 따른 생체 신호 모니터링 시스템에서 센싱 대상 별 생체 신호 특성을 추출하는 방법을 나타내는 개념도이다.
도 10은 본 발명의 실시예에 따른 생체 센서의 센싱 범위의 설정 방법을 나타낸 개념도이다.
도 11은 본 발명의 실시예에 따른 생체 센서의 센싱 범위의 설정 방법을 나타낸 개념도이다.
도 12는 본 발명의 실시예에 따른 수신된 센싱 신호에서 노이즈 신호를 제거하는 방법을 나타낸 개념도이다.1 is a conceptual diagram illustrating a bio-signal monitoring system according to an embodiment of the present invention.
2 is a conceptual diagram showing a sensing result of a biosensor according to an embodiment of the present invention.
FIG. 3 is a conceptual diagram illustrating a method of confirming a room occupancy of a living body signal monitoring system according to an embodiment of the present invention.
FIG. 4 is a conceptual diagram showing a weather confirmation method of a bio-signal monitoring system according to an embodiment of the present invention.
5 is a conceptual diagram illustrating a method of identifying a subject to be sensed in a bio-signal monitoring system according to an embodiment of the present invention.
6 is a conceptual diagram illustrating a method of acquiring sleep recording in a bio-signal monitoring system according to an embodiment of the present invention.
7 is a conceptual diagram illustrating a method of performing animal management based on a bio-signal monitoring system according to an embodiment of the present invention.
FIG. 8 is a conceptual diagram illustrating a method for checking intruder intrusion in a bio-signal monitoring system according to an embodiment of the present invention.
FIG. 9 is a conceptual diagram illustrating a method of extracting biological signal characteristics per sensing target in the bio-signal monitoring system according to the embodiment of the present invention.
10 is a conceptual diagram illustrating a method of setting a sensing range of a biosensor according to an embodiment of the present invention.
11 is a conceptual diagram illustrating a method of setting a sensing range of a biosensor according to an embodiment of the present invention.
12 is a conceptual diagram illustrating a method of removing a noise signal from a received sensing signal according to an embodiment of the present invention.
후술하는 본 발명에 대한 상세한 설명은, 본 발명이 실시될 수 있는 특정 실시예를 예시로서 도시하는 첨부 도면을 참조한다. 이들 실시예는 당업자가 본 발명을 실시할 수 있기에 충분하도록 상세히 설명된다. 본 발명의 다양한 실시예는 서로 다르지만 상호 배타적일 필요는 없음이 이해되어야 한다. 예를 들어, 여기에 기재되어 있는 특정 형상, 구조 및 특성은 일 실시예와 관련하여 본 발명의 정신 및 범위를 벗어나지 않으면서 다른 실시예로 구현될 수 있다. 또한, 각각의 개시된 실시예 내의 개별 구성요소의 위치 또는 배치는 본 발명의 정신 및 범위를 벗어나지 않으면서 변경될 수 있음이 이해되어야 한다. 따라서, 후술하는 상세한 설명은 한정적인 의미로서 취하려는 것이 아니며, 본 발명의 범위는, 적절하게 설명된다면, 그 청구항들이 주장하는 것과 균등한 모든 범위와 더불어 첨부된 청구항에 의해서만 한정된다. 도면에서 유사한 참조 부호는 여러 측면에 걸쳐서 동일하거나 유사한 기능을 지칭한다.The following detailed description of the invention refers to the accompanying drawings, which illustrate, by way of illustration, specific embodiments in which the invention may be practiced. These embodiments are described in sufficient detail to enable those skilled in the art to practice the invention. It should be understood that the various embodiments of the present invention are different, but need not be mutually exclusive. For example, certain features, structures, and characteristics described herein may be implemented in other embodiments without departing from the spirit and scope of the invention in connection with an embodiment. It is also to be understood that the position or arrangement of the individual components within each disclosed embodiment may be varied without departing from the spirit and scope of the invention. The following detailed description is, therefore, not to be taken in a limiting sense, and the scope of the present invention is to be limited only by the appended claims, along with the full scope of equivalents to which such claims are entitled, if properly explained. In the drawings, like reference numerals refer to the same or similar functions throughout the several views.
이하, 도면들을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예들을 보다 상세하게 설명하기로 한다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in more detail with reference to the drawings.
본 발명의 실시예에서는 인체의 호흡을 감지할 정도의 초고감도 마이크로파 센서를 기반으로 대상(사람 또는 동물)의 호흡 상태 및 심장 박동 상태를 측정하고, 측정된 결과를 무선 네트워크를 통해 전송하는 방법이 개시된다.In the embodiment of the present invention, a method of measuring the respiratory state and the heartbeat state of a subject (human or animal) based on an ultra-sensitive microwave sensor capable of sensing a human body's breathing and transmitting the measured result through a wireless network .
초고감도 마이크로파 센서는 마이크로파(microwave)를 기반으로 생체 신호를 센싱할 수 있다. 마이크로파의 반사 신호에는 많은 노이즈(noise)가 포함될 수 있으므로, 초고감도 마이크로파 센서는 수신된 마이크로파에 대한 독자의 알고리즘을 기반으로 사람의 호흡과 심장 박동 신호를 검출할 수 있다.Ultra-sensitive microwave sensors can sense biological signals based on microwaves. Since the reflected signal of the microwave may contain a lot of noise, the ultra-sensitive microwave sensor can detect human respiration and heartbeat signals based on its own algorithm for the received microwave.
본 발명의 실시예에 따른 생체 신호 모니터링 시스템은 초고감도 마이크로파 센서를 사용하여 측정된 호흡 상태 및 심장 박동 상태를 기반으로 인체의 움직임(자리 착석, 자리 이탈 등) 여부를 판단할 뿐만 아니라, 사람 또는 동물에게 발생된 신체 이상 여부를 판단할 수 있다. 만약, 생체 신호에 문제가 생긴 경우, 보호자(또는 관리자)의 사용자 장치로 현재 사람 또는 동물의 신체 신호에 발생한 이상 여부에 대한 정보가 전송될 수 있다.The bio-signal monitoring system according to an embodiment of the present invention not only judges whether a human body is moving (seated or seated) or not based on respiration state and heartbeat state measured using an ultra-sensitive microwave sensor, It is possible to judge whether or not an abnormality occurred in an animal. If a problem occurs in the biological signal, information on the abnormality occurring in the current human or animal body signal can be transmitted to the user device of the guardian (or manager).
이러한 생체 신호 모니터링 시스템은 독거 노인 관리 및 심근 경색, 고혈압, 뇌 질환 등으로 주의가 필요한 사람들 및 일반인들에 대한 관리를 위해 사용될 수 있다. Such a bio-signal monitoring system can be used for management of elderly people living alone and care for people who need attention due to myocardial infarction, hypertension, brain diseases, etc. and the general public.
구체적으로 이러한 생체 신호 모니터링 시스템은 독거 노인의 안부 확인, 병원 및 요양원의 환자 관리, 화장실에서의 사고 감지, 애완 동물 모니터링, 보안 관리 등과 같은 다양한 분야에서 활용될 수 있다.Specifically, such a bio-signal monitoring system can be used in various fields such as confirmation of the security of the elderly living alone, patient management in the hospital and the nursing home, accident detection in the bathroom, pet monitoring, security management, and the like.
이하, 생체 센서는 초고감도 마이크로파 센서를 가정하나, 생체 센서는 초고감도 마이크로파 센서뿐만 아니라 생체 신호를 센싱할 수 있는 다양한 다른 센서를 포함하는 의미로 해석될 수 있다. Hereinafter, a biosensor is supposed to be an ultra-sensitive microwave sensor, but a biosensor can be interpreted to include not only an ultra-sensitive microwave sensor but also various other sensors capable of sensing a biological signal.
또한, 이하 본 발명의 실시예에서는 생체 센서에 의해 센싱되는 생체 신호를 발생시키는 센싱 대상은 주로 사람이나 센싱 대상은 사람뿐만 아니라 동물 등과 같이 생체 신호를 발생시키는 다른 객체일 수 있다.In addition, in the embodiment of the present invention, the sensing object generating the biological signal sensed by the biometric sensor may be a person or a sensing object, as well as a human, as well as another object generating an organic signal such as an animal.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 생체 신호 모니터링 시스템을 나타낸 개념도이다.1 is a conceptual diagram illustrating a bio-signal monitoring system according to an embodiment of the present invention.
도 1을 참조하면, 생체 신호 모니터링 시스템은 생체 센서(100), 생체 신호 모니터링 장치(120) 및 응급 상황 관리 장치(140)를 기반으로 구현될 수 있다.Referring to FIG. 1, the bio-signal monitoring system may be implemented based on the
생체 센서(100)는 센싱 대상의 생체 신호를 센싱하기 위해 구현될 수 있다. 센싱 대상은 심장 박동 신호, 호흡 신호, 움직임 신호 등 다양한 생체 신호를 발생시킬 수 있고, 생체 센서(100)는 센싱 대상에 의해 발생되는 이러한 다양한 생체 신호를 센싱할 수 있다.The
예를 들어, 생체 센서(100)는 주파수 24GHz, 송신 출력 1mW, 동작 전압 3.3~5.0V, 소비 전류 50mA, 동작 온도 -30도~50도, 사이즈 25mmx25mm를 기반으로 RF(radio frequency) 모듈과 DSP() 메인 보드를 기반으로 구현될 수 있다. For example, the
생체 신호 모니터링 장치(120)는 생체 센서에 의해 센싱된 생체 신호를 수신하고 수신된 생체 신호에 대한 분석을 기반으로 센싱 대상의 현재 상태를 모니터링하기 위해 구현될 수 있다. 생체 신호 모니터링 장치(120)는 설정된 값을 기반으로 현재 센싱 대상의 생체 신호가 정상 범위인지 비정상 범위인지 여부에 대해 판단할 수 있다. The bio-signal monitoring apparatus 120 may be configured to receive a bio-signal sensed by the bio-sensor and to monitor the current state of the sensing target based on analysis of the received bio-signal. The bio-signal monitoring apparatus 120 can determine whether the bio-signal of the current sensing target is in a normal range or an abnormal range based on the set value.
만약, 생체 신호가 비정상 범위라고 판단되는 경우, 생체 신호 모니터링 장치(120)는 현재 센싱 대상의 상태 정보를 응급 상황 관리 장치로 전송할 수 있다. If it is determined that the biological signal is in the abnormal range, the biological signal monitoring apparatus 120 can transmit the current state information of the object to be sensed to the emergency situation management apparatus.
응급 상황 관리 장치(140)는 생체 신호 모니터링 장치(120)로부터 수신한 센싱 대상의 상태 정보를 기반으로 센싱 대상에 추가적인 조치를 수행하기 위해 구현될 수 있다. 예를 들어, 응급 상황 관리 장치(14)는 센싱 대상의 관리자/보호자에게 현재 센싱 대상의 상태 정보를 전송하고, 센싱 대상에 대한 추가적인 조치를 요청할 수 있다. The emergency situation management device 140 may be implemented to perform additional actions on the sensing object based on the state information of the sensing object received from the biological signal monitoring device 120. [ For example, the emergency situation management device 14 may transmit status information of the current sensing target to the manager / guardian of the sensing target, and may request additional measures for the sensing target.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 생체 센서의 센싱 결과를 나타내는 개념도이다.2 is a conceptual diagram showing a sensing result of a biosensor according to an embodiment of the present invention.
도 2를 참조하면, 생체 센서는 센싱 대상의 심장 박동(200), 몸 움직임(22), 호흡 운동(240) 등을 체크할 수 있고, 생체 센서에 의해 센싱된 결과는 생체 신호 모니터링 장치로 전송되어 도 2와 같은 그래프로 표현될 수 있다.2, the living body sensor can check the heartbeat 200, the body motion 22, the respiration 240, and the like, and the result sensed by the living body sensor is transmitted to the living body signal monitoring device And can be expressed by the graph shown in FIG.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 생체 신호 모니터링 시스템의 재실 확인 방법을 나타내는 개념도이다.FIG. 3 is a conceptual diagram illustrating a method of confirming a room occupancy of a living body signal monitoring system according to an embodiment of the present invention.
도 3에서는 룸 타입(room type)으로 구현된 재실 여부를 확인하기 위한 생체 신호 모니터링 시스템이 개시된다.FIG. 3 discloses a living body signal monitoring system for confirming whether or not a living room is implemented as a room type.
도 3을 참조하면, 생체 센서가 방 내부에 구현될 수 있다. 생체 센서는 마이크로웨이브 기반의 생체 신호에 대한 센싱을 수행하므로 방 내부에 위치한 센싱 대상 모르게 센싱 대상의 생체 신호를 센싱할 수 있다.Referring to FIG. 3, a biosensor may be implemented inside the room. Since the biosensor performs sensing of the bio-based signal based on the microwave, the biosignal of the sensing object can be sensed without knowing the sensing object located in the room.
방에 위치한 센싱 대상의 생체 신호는 생체 센서에 의해 센싱되어 생체 신호 모니터링 장치로 전송될 수 있다. 생체 신호 모니터링 장치는 수신한 생체 신호를 기반으로 현재 방에 센싱 대상이 위치하였는지 여부에 대한 판단을 수행할 수 있다.The biological signal of the sensing object located in the room can be sensed by the biological sensor and transmitted to the biological signal monitoring device. The bio-signal monitoring apparatus can determine whether a sensing object is positioned in the current room based on the received bio-signal.
사용자(또는 관리자)는 목적에 따라 생체 신호 모니터링 장치에 비정상 상황을 설정할 수 있다. 예를 들어, 인원 관리 및 특정 시간에 재실 여부에 대해 체크가 필요한 기숙사와 같은 경우, 사용자는 생체 신호 모니터링 장치에 특정 시간 대에 센싱 대상의 재실 여부를 탐지하고, 특정 시간 대에 센싱 대상이 방에 없다면, 응급 상황 관리 장치를 통해 사용자의 사용자 장치로 보고할 것을 설정할 수 있다.The user (or manager) can set an abnormal situation in the bio-signal monitoring device according to the purpose. For example, in the case of a dormitory where personnel check and check-up at a specific time are required, the user detects the presence or absence of the object to be sensed at a specific time in the bio-signal monitoring device, It can be set to report to the user's device through the emergency management device.
이러한 경우, 생체 신호 모니터링 장치는 특정 시간 대에 센싱 대상의 재실 여부를 판단하고 센싱 대상이 방에 없는 것으로 판단되는 경우, 응급 상황 관리 장치를 통해 센싱 대상이 방에 없음을 지시하는 메시지가 사용자 장치로 전달될 수 있다.In this case, the bio-signal monitoring device judges whether or not the sensing object is re-established at a specific time zone. If it is determined that the sensing object is not present in the room, a message indicating that the sensing object is not present in the room through the emergency- Lt; / RTI >
예를 들어, 기숙사와 같은 복수의 방을 포함하는 구조에서 복수의 방 각각에 대한 생체 신호를 개별적으로 센싱하기 위해 복수의 방 각각에 식별 정보가 부여될 수 있다. 따라서, 복수의 방 각각에 설치된 복수의 생체 센서 각각에 의해 전송되는 복수의 생체 신호 각각은 복수의 방 각각에 대응되는 식별 정보를 더 포함할 수 있다.For example, in a structure including a plurality of rooms such as dormitories, identification information may be given to each of a plurality of rooms to individually sense bio-signals for each of a plurality of rooms. Therefore, each of the plurality of biological signals transmitted by each of the plurality of biological sensors provided in each of the plurality of rooms may further include identification information corresponding to each of the plurality of rooms.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 생체 신호 모니터링 시스템의 기상 확인 방법을 나타내는 개념도이다.FIG. 4 is a conceptual diagram showing a weather confirmation method of a bio-signal monitoring system according to an embodiment of the present invention.
도 4에서는 침대 타입(bed type)으로 구현되어 재실 여부를 확인하기 위한 생체 신호 모니터링 시스템이 개시된다.FIG. 4 shows a bio-signal monitoring system for realizing a bed type.
도 4를 참조하면, 생체 센서가 침대에 위치한 센싱 대상의 생체 신호를 센싱할 수 있도록 설치될 수 있다.Referring to FIG. 4, the biosensor may be installed to sense the biosignal of a sensing object located in the bed.
침대에 누워있는 센싱 대상에 의해 발생되는 생체 신호는 생체 센서에 의해 센싱되어 생체 신호 모니터링 장치로 전송될 수 있다. 생체 신호 모니터링 장치는 현재 침대에 누워있는 센싱 대상의 생체 신호를 수신하고 센싱 대상이 현재 취침 중인지 여부에 대한 정보, 수면시 생체 신호 패턴에 대한 정보 등을 수집할 수 있다.The living body signal generated by the sensing object lying on the bed can be sensed by the living body sensor and transmitted to the living body signal monitoring device. The bio-signal monitoring apparatus can receive the bio-signal of the sensing subject lying in the bed at present and can collect information about whether the sensing subject is currently asleep, information on the bio-signal pattern at the time of sleep, and the like.
예를 들어, 센싱 신호 모니터링 장치는 생체 센서에 의해 모니터링된 결과를 기반으로 센싱 대상의 기상 여부를 확인할 수 있다. 또한, 센싱 신호 모니터링 장치는 생체 센서에 의해 센싱된 결과를 기반으로 취침 중인 센싱 대상에 일어난 생체 신호의 변화 여부에 대해 모니터링 할 수 있다.For example, the sensing signal monitoring device can confirm whether or not the sensing object is awake based on the result monitored by the biosensor. In addition, the sensing signal monitoring apparatus can monitor whether the living body signal changes in a sleeping sensing object based on the result of sensing by the living body sensor.
사용자는 목적에 따라 생체 신호 모니터링 장치에 비정상 상황을 설정할 수 있다. 예를 들어, 복수의 병상이 설치된 병원에서는 생체 모니터링 시스템을 기반으로 복수의 병상에 위치한 센싱 대상의 생체 신호 정보가 모니터링될 수 있다.The user can set an abnormal condition in the bio-signal monitoring device according to the purpose. For example, in a hospital where a plurality of hospital beds are installed, biological signal information of a sensing object located on a plurality of beds can be monitored based on the living body monitoring system.
사용자(또는 관리자)는 생체 신호 모니터링 장치에 비정상적인 생체 신호의 임계 정보를 입력할 수 있다. 비정상적인 생체 신호로 분류되기 위한 임계 정보는 침대 별로 설정될 수 있다. 예를 들어, 환자 A에 대해서는 호흡 상태가 제1 범위를 벋어나는 경우, 비정상 상태로 설정되고, 환자 B에 대해서는 호흡 상태가 제2범위를 벋어나는 경우, 비정상 상태로 설정될 수 있다. The user (or the administrator) can input the abnormal information of the biological signal to the biological signal monitoring apparatus. Critical information for classification into abnormal bio-signals can be set for each bed. For example, the patient A may be set to an abnormal state when the breathing state is out of the first range, and may be set to an abnormal state when the breathing state is out of the second range with respect to the patient B.
생체 신호 모니터링 장치는 센싱 대상 별로 설정된 비정상적인 생체 신호로 판단되기 위한 임계 정보를 기반으로 센싱 대상의 이상 여부를 판단할 수 있다. 만약, 센싱 대상에 이상이 발생한 경우, 응급 상황 관리 장치를 통해 사용자의 사용자 장치로 센싱 대상의 이상 상태에 대한 정보가 보고될 수 있다.The bio-signal monitoring apparatus can determine whether or not the sensing object is abnormal based on the threshold information to be determined as an abnormal bio-signal set for each sensing target. If an abnormality occurs in the sensing object, information on the abnormal state of the sensing object may be reported to the user device of the user through the emergency management device.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 생체 신호 모니터링 시스템에서 센싱 대상의 소재 확인 방법을 나타내는 개념도이다.5 is a conceptual diagram illustrating a method of identifying a subject to be sensed in a bio-signal monitoring system according to an embodiment of the present invention.
도 5에서는 방 타입(room type)으로 구현되어 센싱 대상의 현재 위치를 판단하기 위한 생체 신호 모니터링 시스템이 개시된다.FIG. 5 shows a bio-signal monitoring system for implementing a room type to determine a current position of a sensing target.
도 5를 참조하면, 생체 센서가 실내에 위치한 생체 대상의 현재 위치를 판단하기 위해 실내의 적어도 하나의 위치에 생체 센서가 설치될 수 있다.Referring to FIG. 5, a biosensor may be installed in at least one position in a room to determine the current position of a living subject positioned in a room.
예를 들어, 실내에 3개의 방이 포함되는 경우, 생체 센서의 센싱 범위를 고려하여 적어도 하나의 생체 센서가 실내에 설치될 수 있다. 이하에서는 3개의 생체 센서가 3개의 방 각각에 설치된 경우가 가정된다.For example, when three rooms are included in the room, at least one living body sensor may be installed in the room in consideration of the sensing range of the living body sensor. Hereinafter, it is assumed that three bio-sensors are installed in each of the three chambers.
실내에 위치한 3개의 생체 센서 각각은 센싱 대상에 의해 발생되는 생체 신호를 센싱할 수 있고, 센싱된 생체 신호를 기반으로 사용자의 이동 및 현재 위치에 대해 트래킹(또는 추적)을 수행할 수 있다. 예를 들어, 방1에서 생체 신호가 센싱되다가, 방1에서 센싱되던 생체 신호가 사라지고, 방 2에서 생체 신호가 센싱되는 경우, 센싱 대상의 방 1에서의 방 2로의 이동이 추적될 수 있다.Each of the three living body sensors located in the room can sense the living body signal generated by the sensing object and can perform tracking (or tracking) of the user's movement and current position based on the sensed living body signal. For example, when a living body signal is sensed in
생체 신호 모니터링 장치는 위와 같은 생체 신호에 대한 트래킹을 기반으로 센싱 대상의 이동 및 현재 위치에 대한 정보를 판단할 수 있다.The bio-signal monitoring apparatus can determine the movement of the sensing object and information on the current position based on the tracking of the bio-signal as described above.
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 생체 신호 모니터링 시스템에서 수면 기록을 획득하는 방법을 나타내는 개념도이다.6 is a conceptual diagram illustrating a method of acquiring sleep recording in a bio-signal monitoring system according to an embodiment of the present invention.
도 6에서는 침대 타입(room type)으로 구현되어 침대에서 취침 중인 센싱 대상의 수면 중 생체 신호에 대한 정보를 획득하기 위한 생체 신호 모니터링 시스템이 개시된다.FIG. 6 illustrates a living body signal monitoring system for realizing information on a living body signal during a sleep of a subject to be sensed while sleeping in a bed, which is implemented as a room type.
도 6을 참조하면, 생체 센서가 침대에서 자는 센싱 대상의 수면시 생체 신호에 대한 정보를 획득하기 위해 침대에 인접한 위치에 설치될 수 있다.Referring to FIG. 6, a living body sensor may be installed at a position adjacent to a bed to acquire information about a living body signal when sleeping in a bed.
생체 센서는 침대에 위치한 센싱 대상의 생체 신호를 획득하고, 획득된 생체 신호에 대한 정보를 생체 신호 모니터링 장치로 전송할 수 있다.The living body sensor acquires the living body signal of the object to be sensed located in the bed and transmits the information on the living body signal to the living body signal monitoring apparatus.
생체 신호 모니터링 장치는 수신한 생체 신호를 기반으로 센싱 대상이 현재 수면 중인지 여부에 대해 판단하고, 센싱 대상이 수면 중인 경우, 수면 상태에 있는 센싱 대상의 생체 신호에 대한 정보가 수집될 수 있다.The bio-signal monitoring apparatus judges whether or not the sensing subject is currently sleeping based on the received bio-signal, and when the sensing subject is in the sleep state, information on the bio-signals of the sensing subject in the sleep state can be collected.
생체 신호 모니터링 장치는 수집된 센싱 대상의 생체 신호에 대한 정보를 기반으로 사용자의 수면 패턴을 판단할 수 있고, 판단된 사용자의 수면 패턴을 고려하여 사용자의 숙면을 위한 적합한 수면 패턴을 추천할 수 있다.The bio-signal monitoring apparatus can determine the sleep pattern of the user based on the collected information about the bio-signal of the sensing subject, and can recommend a suitable sleep pattern for the user's sleeping state in consideration of the determined sleep pattern of the user .
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 생체 신호 모니터링 시스템을 기반으로 동물 관리를 수행하는 방법을 나타내는 개념도이다.7 is a conceptual diagram illustrating a method of performing animal management based on a bio-signal monitoring system according to an embodiment of the present invention.
도 7에서는 방 타입(room type)으로 구현되어 수술한 동물의 생체 신호 정보를 획득하여 동물에게 발생하는 수술 후 위급 상황을 모니터링하기 위한 생체 신호 모니터링 시스템이 개시된다.In FIG. 7, a bio-signal monitoring system is implemented that is implemented as a room type to acquire bio-signal information of an operated animal and monitor an emergency situation after the operation occurring in the animal.
도 7을 참조하면, 생체 센서가 동물의 케이지에 설치될 수 있다. 케이지에 설치된 생체 센서는 동물에 의해 발생되는 생체 신호를 센싱할 수 있고, 센싱 신호는 생체 신호 모니터링 장치로 전송될 수 있다.Referring to FIG. 7, a biosensor may be installed in an animal cage. The biological sensor installed in the cage can sense the biological signal generated by the animal, and the sensing signal can be transmitted to the biological signal monitoring device.
생체 신호 모니터링 장치는 수신한 생체 신호를 기반으로 현재 동물의 상태를 판단할 수 있다. 마찬가지로 사용자는 목적에 따라 생체 신호 모니터링 장치에 비정상 상황을 설정할 수 있다. 예를 들어, 동물에 따라 비정상적인 생체 신호로 분류되기 위한 임계 값이 설정될 수 있다. 예를 들어, 상대적으로 작은 동물인 동물 A에 대해서는 호흡 상태/맥박 상태가 제1 범위를 벋어나는 경우, 비정상 상태로 설정되고, 상대적으로 큰 동물인 동물 B에 대해서는 호흡 상태/맥박 상태가 제2범위를 벋어나는 경우, 비정상 상태로 설정될 수 있다. The bio-signal monitoring device can determine the current state of the animal based on the received bio-signal. Similarly, the user can set an abnormality condition in the bio-signal monitoring device according to the purpose. For example, a threshold value for classifying an abnormal biological signal according to an animal may be set. For example, for an animal A, which is a relatively small animal, the breathing state / pulse state is set to an abnormal state when the breathing state / pulse state falls out of the first range, and the breathing state / If the range is out, it can be set to an abnormal state.
생체 신호 모니터링 장치는 센싱 대상 별로 설정된 비정상적인 생체 신호로 판단되기 위한 임계 값을 기반으로 센싱 대상의 이상 여부를 판단할 수 있다. 만약, 센싱 대상에 이상이 발생한 경우, 응급 상황 관리 장치를 통해 사용자의 사용자 장치로 센싱 대사의 이상 상태에 대한 정보가 보고될 수 있다.The bio-signal monitoring device can determine whether the sensing object is abnormal based on a threshold value for determining an abnormal bio-signal set for each sensing target. If an abnormality occurs in the sensing object, information on the abnormal state of the sensing metabolism may be reported to the user device of the user through the emergency management device.
도 8은 본 발명의 실시예에 따른 생체 신호 모니터링 시스템에서 침입자의 침입 여부를 확인하기 위한 방법을 나타내는 개념도이다.FIG. 8 is a conceptual diagram illustrating a method for checking intruder intrusion in a bio-signal monitoring system according to an embodiment of the present invention.
도 8에서는 방 타입(room type)으로 구현되어 침입 대상에 의한 생체 신호를 센싱하기 위한 생체 신호 모니터링 시스템이 개시된다.In FIG. 8, a living body signal monitoring system for sensing a living body signal by a room type is disclosed.
도 8을 참조하면, 특정 장소가 사용자에 의해 외출 상태로 설정되는 경우, 생체 신호 모니터링 시스템은 특정 장소에 발생되는 생체 신호를 기반으로 침입자의 특정 장소로의 침입 여부를 판단할 수 있다. Referring to FIG. 8, when a specific place is set by the user, the bio-signal monitoring system can determine whether an intruder intrudes into a specific place based on a bio-signal generated at a specific place.
예를 들어, 외출 모드로 설정된 경우, 특정 장소에 설치된 생체 센서는 센싱 신호의 발생 여부를 센싱할 수 있고 센싱 신호가 특정 장소 내에서 발생된 경우, 생체 신호 모니터링 시스템은 센싱 신호를 발생시키는 센싱 대상을 침입자로 판단할 수 있다.For example, when the mode is set to the outgoing mode, the biosensor installed at a specific place can sense whether or not a sensing signal is generated. When the sensing signal is generated in a specific place, As an intruder.
외출 모드로 설정된 경우, 생체 신호 모니터링 장치는 위와 같은 생체 신호가 발생하였는지 여부를 판단하여 만약에 생체 신호가 발생한 경우, 침입자가 발생한 것으로 판단할 수 있다. 생체 모니터링 장치는 침입자의 발생 정보를 응급 상황 관리 장치로 전송할 수 있고, 응급 상황 관리 장치는 사용자의 사용자 장치로 침입자의 발생에 대한 정보를 보고할 수 있다.When set in the outgoing mode, the bio-signal monitoring device determines whether or not the bio-signal is generated, and if the bio-signal is generated, it can be determined that an intruder has occurred. The biological monitoring apparatus can transmit the occurrence information of the intruder to the emergency situation management apparatus, and the emergency situation management apparatus can report information on the occurrence of the intruder to the user apparatus of the user.
본 발명의 다른 실시예에 따르면, 생체 신호 모니터링 시스템은 기존의 특정 장소를 이용하였던 센싱 대상의 생체 신호 특성 정보를 추출하고, 생체 신호 특성 정보를 고려하여 침입자 여부를 판단할 수 있다. 예를 들어, 발생되는 생체 신호 특성 정보가 기존의 센싱 대상의 생체 신호의 특성 정보와 유사한 경우, 생체 신호 모니터링 시스템은 현재 특정 장소에 위치한 센싱 대상이 침입자가 아닌 것으로 판단할 수 있다. 반대로 발생되는 생체 신호 특성 정보가 기존의 센싱 대상의 생체 신호의 특성 정보와 유사하지 않은 경우, 생체 신호 모니터링 시스템은 현재 특정 장소에 위치한 센싱 대상이 침입자인 것으로 판단할 수 있다.According to another embodiment of the present invention, the bio-signal monitoring system can extract the bio-signal characteristic information of a sensing target which has used the existing specific place, and can determine whether or not it is an intruder considering the bio-signal characteristic information. For example, when the generated bio-signal characteristic information is similar to the existing bio-signal characteristic information, the bio-signal monitoring system can determine that the sensing target currently located at a specific place is not an intruder. In contrast, when the bio-signal characteristic information generated is not similar to the characteristic information of the bio-signal of the existing sensing object, the bio-signal monitoring system can determine that the sensing object currently located at a specific place is the intruder.
도 9는 본 발명의 실시예에 따른 생체 신호 모니터링 시스템에서 센싱 대상 별 생체 신호 특성을 추출하는 방법을 나타내는 개념도이다.FIG. 9 is a conceptual diagram illustrating a method of extracting biological signal characteristics per sensing target in the bio-signal monitoring system according to the embodiment of the present invention.
도 9에서는 생체 신호 모니터링 시스템에서 지속적으로 특정 센싱 대상에 대한 관리가 필요한 경우, 생체 신호를 수집하고(단계 S900), 센싱 대상의 생체 신호의 특성 정보를 추출하고 관리하는 방법(단계 S910)이 개시된다. 9, when the biological signal monitoring system continuously requires management for a specific sensing object, a method of collecting biological signals (step S900), extracting and managing characteristic information of the biological signals to be sensed (step S910) do.
전술한 실시예와 같이 센싱 대상의 재실 여부를 판단하는 방법, 센싱 대상의 수면 패턴을 판단하는 방법, 특정 장소 내의 침입자의 침입 여부를 판단하는 방법 등에서 센싱 대상의 생체 신호의 특성 정보는 다양하게 활용될 수 있다.The characteristic information of the biological signal to be sensed can be utilized in various ways such as a method of judging whether or not the object to be sensed is a sleeping object, a method of judging a sleeping pattern of a sensing object, a method of determining whether an intruder intrudes in a specific place, .
센싱 대상의 생체 신호 특성 정보는 센싱 대상의 평균 심장 박동. 평균 호흡, 평균 움직임 등에 대한 정보를 포함할 수 있다.The biological signal characteristic information of the sensing object is the average heartbeat of the sensing object. Average breathing, average movement, and the like.
예를 들어, 평균 심장 박동 횟수는 일정 기간 동안 측정된 심장 박동의 평균 값을 기반으로 구해질 수 있다. 예를 들어, 일주일 동안 측정된 분당 심장 박동의 횟수를 기반으로 심장 박동 횟수의 평균 값이 산출될 수 있다. 이때, 비정상적인 변화를 보이는 센싱 대상의 분당 심장 박동 횟수는 제외되고 나머지 측정 값만이 활용되어 센싱 대상의 평균 심장 박동 횟수가 산출될 수 있다.For example, the average number of heart beats can be obtained based on the average value of heart beats measured over a period of time. For example, an average value of the number of heart beats can be calculated based on the number of heart beats per minute measured over a week. At this time, the number of heartbeats per minute of the sensed subject having an abnormal change is excluded, and only the remaining measured values are utilized, so that the average number of heartbeats of the sensed subject can be calculated.
센싱 대상이 격렬한 운동을 하는 경우와 같이 예외적인 심장 박동 횟수가 측정되는 경우, 평균 심장 박동 횟수의 정확성을 위해 해당 값은 제외하고 나머지 기간에서 측정된 심장 박동 횟수를 기반으로 평균 심장 박동 횟수가 산출될 수 있다. 평균 심장 박동 수와 같은 생체 신호 특성 정보는 수집된 데이터를 기반으로 주기적으로 갱신될 수 있다.If an exceptional number of heartbeats are measured, such as when the subject is intensely exercising, the average number of heartbeats is calculated based on the number of heartbeats measured in the remaining periods except for the corresponding value for the accuracy of the average number of heartbeats . The bio-signal characteristic information such as the average heart rate can be periodically updated based on the collected data.
위와 같은 방법으로 결정된 센싱 대상의 생체 신호 특성 정보는 생체 센서에 의해 센싱되고 있는 대상이 기존의 센싱 대상과 동일한지 여부를 판단하기 위해 사용될 수 있다. 예를 들어, 같이 센싱 대상의 재실 여부를 판단하는 방법에서는 실제 해당 방에 거주하는 센싱 대상에 의한 센싱 신호인지 여부를 판단하여 보다 정확하게 센싱 대상의 존재 여부, 외부인의 침입 여부에 대해 결정할 수 있다.The biological signal characteristic information of the sensing object determined in the above manner can be used to determine whether the object sensed by the biosensor is the same as the existing sensing object. For example, in the method of determining the presence or absence of the sensing object, it is possible to determine whether the sensing object exists in the room or whether the sensing object is present or not.
이뿐만 아니라, 사람의 생체 신호 특성 정보를 기반으로 동일한 장소 내에서 복수의 센싱 대상의 위치 및 이동 여부에 대한 판단이 가능할 수 있다. 예를 들어, 실내에 설치된 생체 센서에 의해 측정된 복수의 센싱 신호를 센싱 대상별 센싱 신호 특성 정보를 고려하여 제1 센싱 대상의 제1 센싱 신호, 제2 센싱 대상의 제2 센싱 신호로 분리할 수 있다. 제1 센싱 신호 및 제2 센싱 신호에 대한 분리가 가능할 경우, 특정 장소에 위치한 복수의 센싱 대상에 대한 모니터링이 가능할 수 있다.In addition, it is possible to determine the positions and the movements of the plurality of sensing objects within the same place based on the biological signal characteristic information of a person. For example, a plurality of sensing signals measured by a biosensor installed in a room can be divided into a first sensing signal of a first sensing subject and a second sensing signal of a second sensing subject in consideration of sensing signal characteristic information of each sensing subject have. If it is possible to separate the first sensing signal and the second sensing signal, it is possible to monitor a plurality of sensing objects located in a specific place.
도 10은 본 발명의 실시예에 따른 생체 센서의 센싱 범위의 설정 방법을 나타낸 개념도이다.10 is a conceptual diagram illustrating a method of setting a sensing range of a biosensor according to an embodiment of the present invention.
도 10에서는 특정 장소에 위치한 센싱 대상을 센싱하기 위한 생체 센서의 센싱 범위 설정 방법이 개시된다. In Fig. 10, a sensing range setting method of a biosensor for sensing a sensing object located at a specific place is disclosed.
도 10을 참조하면, 복수의 생체 센서의 센싱 범위는 생체 신호 모니터링 시스템에 의해 조정될 수 있다.Referring to FIG. 10, the sensing ranges of the plurality of living body sensors can be adjusted by the living body signal monitoring system.
예를 들어, 특정 장소에 위치한 센싱 대상의 생체 신호가 4개의 생체 센서에 의해 센싱되는 경우가 가정될 수 있다. 이러한 경우, 센싱 대상의 이동 방향에 대한 센싱 및 센싱 신호의 세기를 기반으로 생체 센서의 전송 파워를 조정하여 생체 센서에 의해 발생되는 마이크로웨이브의 전송 범위가 조정될 수 있다.For example, it can be assumed that the biosignal of a sensing object located at a specific place is sensed by four biosensors. In this case, the transmission range of the microwave generated by the living body sensor can be adjusted by adjusting the transmission power of the living body sensor based on the sensing of the moving direction of the sensing object and the intensity of the sensing signal.
예를 들어, 제1 생체 센서(1010)가 센싱 대상을 센싱할 수 있다. 이후, 센싱 대상이 이동하는 경우, 제1 생체 센서(1010)에 의해 설정된 센싱 범위를 벋어날 수 있다. 센싱 대상의 이동은 감지되는 센싱 신호의 세기의 변화를 기반으로 판단될 수 있다. 예를 들어, 센싱 대상이 제1 생체 센서(1010로부터 상대적으로 멀어질수록 센싱 신호의 세기가 상대적으로 더 작아질 수 있다. 따라서, 센싱 신호의 세기의 변화를 기반으로 세1 생체 센서(1010와 센싱 대상 사이의 거리가 개략적으로 판단될 수 있다.For example, the
특정 장소가 복수의 생체 센서에 의해 발생된 마이크로웨이브에 의해 커버되는 경우, 다른 생체 센서인 제2 생체 센서(1020), 제3 생체 센서(1030), 제4 생체 센서(1040) 중 하나의 생체 센서에 의해 센싱 대상의 생체 신호가 센싱되어야 한다.When a specific place is covered by microwaves generated by a plurality of biometric sensors, the biometric sensor 1020, the third
생체 신호 모니터링 시스템은 제1 생체 센서(1010)에 의해 센싱 대상의 센싱 이후, 다른 생체 센서에 의해 센싱 대상에 대한 센싱 신호가 발생하지 않는 경우, 생체 센서의 센싱 범위를 조정할 수 있다. 예를 들어, 제1 생체 센서(1010)의 센싱 범위를 확장하거나, 나머지 생체 센서인 제2 생체 센서(1020), 제3 센서(1030), 제4 생체 센서(1040)의 센싱 범위를 확장할 수 있다. 생체 센서의 센싱 범위의 확장은 센싱 대상의 생체 신호가 측정될 때까지 수행될 수 있다. 센싱 범위는 마이크로웨이브를 전송하는 전력의 증가를 기반으로 확장될 수 있다.The biological signal monitoring system can adjust the sensing range of the
위와 같은 센싱 범위의 확장은 기존의 생체 센서의 센싱 범위를 고려하여 수행될 수 있다. 만약, 기존의 제1 생체 센서(1010)의 센싱 범위가 다른 생체 센서의 센싱 범위보다 작은 경우, 제1 센서 센서(1010)의 센싱 범위를 확장하는 센싱 범위의 조정이 수행될 수 있다. 만약, 기존의 제1 생체 센서(1010)의 센싱 범위가 다른 생체 센서의 센싱 범위보다 큰 경우, 나머지 생체 센서의 센싱 범위를 확장하는 조정이 수행될 수 있다. The extension of the sensing range as described above can be performed in consideration of the sensing range of the conventional biosensor. If the sensing range of the existing first
도 11은 본 발명의 실시예에 따른 생체 센서의 센싱 범위의 설정 방법을 나타낸 개념도이다.11 is a conceptual diagram illustrating a method of setting a sensing range of a biosensor according to an embodiment of the present invention.
도 11에서는 특정 장소에 위치한 센싱 대상을 센싱하기 위한 생체 센서의 센싱 범위 설정 방법이 개시된다. 특히, 도 11에서는 센싱 대상의 이동을 고려하여 적응적으로 생체 센서의 센싱 범위를 조정하는 방법이 개시된다.11, a sensing range setting method of a biosensor for sensing a sensing object located at a specific place is disclosed. In particular, FIG. 11 discloses a method of adaptively adjusting the sensing range of the biosensor in consideration of the movement of the sensing object.
도 11을 참조하면, 제1 생체 센서(1110)는 제1 생체 센서(1110)로 수신되는 센싱 신호의 크기를 고려하여 센싱 대상이 제1 생체 센서(1110)로부터 멀어짐을 판단할 수 있다. 예를 들어, 제1 임계값이 설정되어 센싱 신호의 크기가 제1 임계값 이상인 경우, 제1 생체 센서(1110)와 센싱 대상 사이의 거리가 가까운 것으로 판단하여 별도의 센싱 범위의 조정이 수행되지 않을 수 있다. 이러한 경우, 나머지 생체 센서(제2 생체 센서(1120), 제3 생체 센서(1130), 제4 생체 센서(1140))는 파워 세이브 모드로 운영되어 전력이 절약될 수 있다. 파워 세이브 모드로 운영되는 생체 센서는 센싱 범위를 최소한으로 설정하여 센싱을 수행하는 동작 모드이다.Referring to FIG. 11, the first biometric sensor 1110 may determine that the sensing target is away from the first biometric sensor 1110 in consideration of the magnitude of the sensing signal received by the first biometric sensor 1110. For example, when the first threshold value is set and the size of the sensing signal is greater than or equal to the first threshold value, it is determined that the distance between the first biometric sensor 1110 and the sensing target is close to each other, . In this case, the remaining biometric sensors (the second biometric sensor 1120, the third
반대로, 센싱 신호의 크기가 제1 임계값 미만인 경우, 제1 생체 센서(1110)와 센싱 대상 사이의 거리가 먼 것으로 판단하여 센싱 범위의 조정이 수행될 수 있다. 예를 들어, 센싱 신호의 크기가 제1 임계값 미만인 경우, 제1 생체 센서(1110)의 센싱 범위와 다른 생체 센서의 센싱 범위가 중첩되도록 조정하여 복수개의 생체 센서에 의해 생체 신호가 센싱되도록 할 수 있다. 이러한 경우, 센싱 대상의 이동 방향이 대해 확인될 수 있다. On the contrary, when the size of the sensing signal is less than the first threshold value, it is determined that the distance between the first biometric sensor 1110 and the sensing target is farther, and adjustment of the sensing range can be performed. For example, when the magnitude of the sensing signal is less than the first threshold value, the sensing range of the first biometric sensor 1110 is adjusted to overlap with the sensing range of the other biometric sensor so that the biometric signal is sensed by the plurality of biometric sensors . In this case, the direction of movement of the sensing object can be confirmed.
예를 들어, 센싱 신호의 크기가 제1 임계값 미만인 경우, 제1 생체 센서(1110)와 제1 생체 센서(1110)에 인접한 생체 센서(제2 생체 센서(1120), 제3 생체 센서(1130) 및 제4 생체 센서(1140))를 액티브 모드로 전환할 수 있다. 액티브 모드로 동작하는 생체 센서는 최소 센싱 범위 이상을 센싱 범위로 설정하여 센싱 대상에 대한 센싱을 수행할 수 있다.For example, when the magnitude of the sensing signal is less than the first threshold value, the first biometric sensor 1110 and the biometric sensors adjacent to the first biometric sensor 1110 (the second biometric sensor 1120, the third
생체 센서가 액티브 모드로 전환된 이후, 생체 신호 모니터링 시스템은 각 생체 센서의 센싱 범위를 확장하여 제1 생체 센서(1110)의 센싱 범위와 나머지 생체 센서(제2 생체 센서(1120), 제3 생체 센서(1130), 제4 생체 센서(1140))의 센싱 범위가 겹치도록 설정할 수 있다. 이러한 경우, 제2 생체 센서(1120), 제3 생체 센서(1130), 제4 생체 센서(1140) 중 적어도 하나의 생체 센서에 의해 센싱 대상이 센싱될 수 있다.After the biosensor is switched to the active mode, the biosignal monitoring system expands the sensing range of each biosensor so that the sensing range of the first biosensor 1110 and the sensing range of the remaining biosensors (the second biosensor 1120, The
만약, 제2 생체 센서(1120)에서 센싱 대상에 대한 생체 신호가 센싱되는 경우, 생체 신호 모니터링 시스템은 제1 생체 센서(1110)에 추가적으로 제2 생체 센서(1120)를 액티브 모드로 설정하여 센싱 대상을 지속적으로 트래킹하고, 나머지 생체 센서인 제3 생체 센서(1130) 및 제4 생체 센서(1140)는 다시 파워 세이브 모드로 운영될 수 있다.If the biomedical signal to be sensed by the second biomedical sensor 1120 is sensed, the biomedical signal monitoring system sets the second biomedical sensor 1120 in addition to the first biomedical sensor 1110 in the active mode, And the third and fourth
이러한 방법을 통해 센싱 대상의 이동에 따라 적응적으로 생체 센서의 동작 모드 및 센싱 범위를 조정하여 최소한의 전력으로 효율적으로 센싱 대상을 센싱할 수 있다.With this method, the operation mode and the sensing range of the biosensor can be adjusted adaptively according to the movement of the sensing object, so that the sensing object can be efficiently sensed with the minimum power.
도 12는 본 발명의 실시예에 따른 수신된 센싱 신호에서 노이즈 신호를 제거하는 방법을 나타낸 개념도이다. 12 is a conceptual diagram illustrating a method of removing a noise signal from a received sensing signal according to an embodiment of the present invention.
도 12에서는 수신된 센싱 신호에서 노이즈 신호를 제거하는 방법이 개시된다. 12, a method for removing a noise signal from a received sensing signal is disclosed.
도 12를 참조하면, 수신된 센싱 신호에서 불연속한 신호를 제거한다(단계 S1200).Referring to FIG. 12, a discontinuous signal is removed from the received sensing signal (step S1200).
생체 신호는 연속적인 신호라는 특성을 가지는 신호로서 연속적으로 측정될 수 있다. 즉, 불연속적인 패턴이 아니라 연속적인 패턴을 가지는 신호로서 생체 신호가 측정될 수 있다.Biological signals can be continuously measured as signals having the characteristic of continuous signals. That is, the biological signal can be measured as a signal having a continuous pattern instead of a discontinuous pattern.
연속성을 가지는 신호 중 복수의 신호에서 생체 신호만을 추출하기 위해 우선 생체 신호의 특성 범위 내에 해당하는 신호만을 추출한다(단계 S1210).In order to extract only a biological signal from a plurality of signals among the signals having continuity, only a signal within the characteristic range of the biological signal is extracted (step S1210).
예를 들어, 심장 박동 신호의 경우 일반적인 사람의 경우, 최저 심장 박동 횟수/최고 심장 박동 회수 범위 내에서 연속적으로 변하는 특성을 가진다. 따라서, 이러한 신호 특성과 연속성을 고려하여 수신된 복수의 신호에서 생체 신호가 추출될 수 있다.For example, in the case of a heartbeat signal, in the case of a general person, it has a characteristic that continuously changes within the minimum heartbeat frequency / maximum heartbeat frequency. Therefore, the biological signals can be extracted from a plurality of received signals in consideration of such signal characteristics and continuity.
연속적으로 변하지도 않고, 특정 측정 바운더리 내에서 측정되는 생체 신호가 아닌 경우, 노이즈 신호로 추정하여 추출될 수 있다.It can be estimated and extracted as a noise signal when it is not continuously changed and is not a biological signal measured within a specific measurement boundary.
이하, 도 13 내지 도 15에서는 무선 네트워크 기반의 생체 신호 모니터링 방법 중 방 내부의 등에 설치된 내장형 생체 신호 수집기를 기반으로 고독사를 방지하는 방법에 대해 구체적으로 개시한다.13 to 15, a method for preventing loneliness based on a built-in bio-signal collector installed in a room or the like in a wireless network-based bio-signal monitoring method will be described in detail.
도 13은 본 발명의 실시예에 따른 방 내부의 등에 설치된 내장형 생체 신호 수집기를 기반으로 고독사를 방지하는 방법을 나타낸 개념도이다. FIG. 13 is a conceptual diagram illustrating a method for preventing loneliness based on a built-in bio-signal collector installed in a room or the like according to an embodiment of the present invention.
도 13에서는 설치와 운용이 편리하고 생체 신호 수집이 용이한 방의 등에 설치하는 내장형 생체 신호 수집기를 기반으로 고독사를 방지하는 방법이 개시된다.FIG. 13 discloses a method for preventing loneliness based on a built-in bio-signal collector installed in a room which is convenient to install and operate and is easy to collect biological signals.
도 13을 참조하면, 방의 등에 설치된 내장형 생체 신호 수집기(1300)는 재택에서 사용자의 생체 신호를 수집한 후, 지역 관제 센터로 전송할 수 있다. Referring to FIG. 13, the built-in
지역 관제 센터에서는 수신한 생체 신호를 기반으로 방 내부의 상황을 모니터링하고 사용자의 건강 이상 유무를 감지할 수 있다. 사용자의 건강에 심각한 이상이 발생되었거나, 사용자의 생체 신호가 감지되지 않을 경우, 지역 관제 센터는 지정 병원으로 후송을 하는 등과 같은 능동적인 상황 대응 서비스를 사용자에게 제공할 수 있다. The local control center monitors the inside of the room based on the received bio-signals and can detect whether or not the user has health problems. When a serious abnormality occurs in the health of the user, or when the user's biological signal is not detected, the local control center can provide the user with an active situation response service such as a return to the designated hospital.
즉, 내장형 생체 신호 수집기(1300)를 기반으로 지역 관제 센터는 생존 및 건강에 대한 상관 관계를 제공하는 다중 센싱 파라미터를 기반으로 계약 병원과의 협조를 통해 지속적인 독거 노인 건강의 관리를 수행할 수 있다.That is, based on the built-in
도 14는 본 발명의 실시예에 따른 방의 등에 설치된 내장형 생체 신호 수집기를 기반으로 고독사를 방지하는 방법을 수행하는 시스템을 나타낸 블록도이다. FIG. 14 is a block diagram showing a system for performing a method of preventing loneliness based on a built-in bio-signal collector installed in a room or the like according to an embodiment of the present invention.
도 14를 참조하면, 본 발명의 실시예에서는 설치가 용이하고 생체 신호 수집이 편리한 방 등 내장형 생체신호 수집기를 이용하여 생체 신호를 수집할 수 있다. Referring to FIG. 14, in the embodiment of the present invention, bio-signals can be collected by using a built-in bio-signal collector such as a room which is easy to install and easy to collect bio-signals.
또한, 수집된 신호에서 클러터(Clutter) 신호(잡음)를 억제하고 사람(고독사 방지 대상자)의 생체 신호만을 추출하는 DSP(digital signal processing) 처리 단계를 수행한 후, 중요 신호만 추출하는 신호 처리 단계를 거쳐 특징 파라미터를 추출하고 CDMA 모뎀을 이용하여 생체 신호 처리 수집 서버로 특징 파라미터를 전할 수 있다.In addition, a digital signal processing (DSP) processing step of suppressing a clutter signal (noise) in a collected signal and extracting only a living body signal of a person The feature parameters can be extracted through the processing step and the characteristic parameters can be transferred to the bio-signal processing collection server using the CDMA modem.
수집 서버는 수신된 생체 신호의 원시 데이타(맥박수, 호흡, 움직임)를 화면에 출력함과 동시에 특징 파라미터 분석을 실시하고 기계 학습(Machine Learning)을 통해 각각의 상황으로 분리하는 분리 단계를 거친 후 최종적으로 현재 상황을 진단하는 진단 결정(Diagnostic Decision)을 실시하고 결정 결과 응급 상황일 경우 판정된 내용을 재택 관제 센터, 보호자 시스템, 응급/권역 병원에 알릴 수 있다.The collection server outputs the raw data (pulse rate, respiration, movement) of the received bio-signal to the screen, analyzes the characteristic parameters, separates the data into the individual situations through machine learning, (Diagnostic Decision) to diagnose the current situation. If the decision result is an emergency situation, it can inform the home control center, the guardian system, and emergency / regional hospitals.
도 15는 본 발명의 실시예에 따른 방의 등에 설치된 내장형 생체 신호 수집기를 기반으로 고독사를 방지하는 방법을 수행하는 방법을 나타낸 흐름도이다. FIG. 15 is a flowchart illustrating a method of performing a method for preventing loneliness based on a built-in bio-signal collector installed in a room or the like according to an embodiment of the present invention.
도 15에서는 내장형 생체 신호 수집기, 보호자 시스템, 관제 시스템, 응급/권역 병원 간의 신호 흐름이 개시된다.In Fig. 15, the signal flow between the built-in bio signal collector, the guardian system, the control system, and the emergency / area hospital is started.
도 15를 참조하면, 본 발명의 실시예에서는 설치가 용이하고 생체 신호 수집이 편리한 방 등 내장형 생체 신호 수집기(1500)를 이용하여 생체 신호를 수집할 수 있다. Referring to FIG. 15, in the embodiment of the present invention, the bio-signal can be collected using the built-in bio-signal collector 1500, such as a room that is easy to install and easy to collect bio-signals.
생체 신호 처리 수집 서버(미도시)는 수집된 생체 신호를 기반으로 생체 신호 특징 파라미터를 관제 시스템(1520)으로 전송할 수 있다. 관제 시스템(1520)에서는 특징 파라미터를 분석하여 응급 상황인 경우, 응급 상황에 대해 응급/권역 병원(1530)으로 알릴 수 있다.The bio-signal processing collection server (not shown) can transmit the bio-signal characteristic parameters to the
이러한 경우, 응급/권역 병원(1530)은 응급 상황에 대한 조치를 수행하고, 관제 시스템(1520)을 통해 보호자 시스템(1510)으로 응급 상황 조치 여부에 대해 확인하거나 또는 응급 상황/사망자에 대해 알릴 수 있다. 관제 시스템(1520)은 응급 상황에 대해 지속적으로 모니터링할 수 있다. In such a case, the emergency /
이와 같은 무선 네트워크 기반의 생체 신호 모니터링 방법은 애플리케이션으로 구현되거나 다양한 컴퓨터 구성요소를 통하여 수행될 수 있는 프로그램 명령어의 형태로 구현되어 컴퓨터 판독 가능한 기록 매체에 기록될 수 있다. 상기 컴퓨터 판독 가능한 기록 매체는 프로그램 명령어, 데이터 파일, 데이터 구조 등을 단독으로 또는 조합하여 포함할 수 있다.Such a wireless network-based bio-signal monitoring method may be implemented in an application or may be implemented in the form of program instructions that can be executed through various computer components and recorded on a computer-readable recording medium. The computer-readable recording medium may include program commands, data files, data structures, and the like, alone or in combination.
상기 컴퓨터 판독 가능한 기록 매체에 기록되는 프로그램 명령어는 본 발명을 위하여 특별히 설계되고 구성된 것들이거니와 컴퓨터 소프트웨어 분야의 당업자에게 공지되어 사용 가능한 것일 수도 있다.The program instructions recorded on the computer-readable recording medium may be ones that are specially designed and configured for the present invention and are known and available to those skilled in the art of computer software.
컴퓨터 판독 가능한 기록 매체의 예에는, 하드 디스크, 플로피 디스크 및 자기 테이프와 같은 자기 매체, CD-ROM, DVD 와 같은 광기록 매체, 플롭티컬 디스크(floptical disk)와 같은 자기-광 매체(magneto-optical media), 및 ROM, RAM, 플래시 메모리 등과 같은 프로그램 명령어를 저장하고 수행하도록 특별히 구성된 하드웨어 장치가 포함된다.Examples of computer-readable recording media include magnetic media such as hard disks, floppy disks and magnetic tape, optical recording media such as CD-ROMs and DVDs, magneto-optical media such as floptical disks, media, and hardware devices specifically configured to store and execute program instructions such as ROM, RAM, flash memory, and the like.
프로그램 명령어의 예에는, 컴파일러에 의해 만들어지는 것과 같은 기계어 코드뿐만 아니라 인터프리터 등을 사용해서 컴퓨터에 의해서 실행될 수 있는 고급 언어 코드도 포함된다. 상기 하드웨어 장치는 본 발명에 따른 처리를 수행하기 위해 하나 이상의 소프트웨어 모듈로서 작동하도록 구성될 수 있으며, 그 역도 마찬가지이다.Examples of program instructions include machine language code such as those generated by a compiler, as well as high-level language code that can be executed by a computer using an interpreter or the like. The hardware device may be configured to operate as one or more software modules for performing the processing according to the present invention, and vice versa.
이상에서는 실시예들을 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허 청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it will be understood by those skilled in the art that various changes and modifications may be made therein without departing from the spirit and scope of the invention as defined in the appended claims. It will be possible.
Claims (2)
상기 고독사 방지 시스템은 하나의 방등 내장형 생체 신호 수집기를 포함하고,
상기 하나의 방등 내장형 생체 신호 수집기는 생체 신호를 수집하고, 상기 생체 신호에서 클러터(Clutter) 신호를 억제하고 고독사 방지 대상자의 생체 신호만을 추출하는 DSP(digital signal processing) 처리를 수행하고, 상기 DSP 처리된 상기 생체 신호에서 중요 신호만 추출하는 신호 처리를 수행하고, 상기 신호 처리된 상기 생체 신호에서 특징 파라미터를 추출하고, 상기 생체 신호 및 상기 특징 파라미터를 생체 신호 처리 수집 서버로 전송하도록 구현되고,
상기 생체 신호는 심장 박동 신호, 움직임 신호, 호흡 신호를 포함하고,
상기 하나의 방등 내장형 생체 신호 수집기는 초고감도 마이크로파 센서이며,
상기 생체 신호 처리 수집 서버는 상기 고독사 방지 대상자의 상기 생체 신호 및 특징 파라미터를 수집하여 생체 신호 특성 정보를 추출하도록 구현되되,
상기 고독사 방지 대상자는 제1생체 신호 및 특징 파라미터를 갖는 제1고독사 방지 대상자와 제2생체 신호 및 특징 파라미터를 갖는 제2고독사 방지 대상자를 포함하고, 상기 생체 신호 수집 서버는 상기 하나의 방등 내장형 생체 신호 수집기를 이용하여 상기 제1,2고독사 방지 대상자의 상기 제1,2생체 신호 및 특징 파라미터를 센싱하여, 상기 제1,2고독사 방지 대상자별 제1,2생체 신호 특성 정보를 기반으로 동일한 장소 내에 있는 상기 제1고독사 방지 대상자에 의해 발생되는 상기 제1생체 신호 및 특징 파라미터와 상기 제2고독사 방지 대상자에 의해 발생되는 제2생체 신호 및 특징 파라미터를 각각 분리하여, 상기 동일한 장소 내에 있는 상기 제1,2고독사 방지 대상자를 동시에 모니터링하도록 구현되는 것을 특징으로 하는 고독사 방지 시스템.A built-in bio-signal collector-based solitary-nuisance prevention system installed inside a room,
Wherein the high-toxicity prevention system includes a single built-in type bio-signal collector,
Wherein the one built-in bio-signal collector collects bio-signals, performs a digital signal processing (DSP) processing for suppressing a clutter signal from the bio-signal, Processing the signal processing for extracting only the important signals from the bio-signal subjected to the DSP processing, extracting the feature parameters from the signal processed bio-signals, and transmitting the bio-signals and the feature parameters to the bio- ,
Wherein the bio-signal includes a heartbeat signal, a motion signal, and a respiration signal,
Wherein the one built-in type bio-signal collector is an ultra-sensitive microwave sensor,
Wherein the bio-signal processing collection server is configured to collect the bio-signal and the characteristic parameter of the object to be protected from the high-toxicity object to extract bio-signal characteristic information,
Wherein the object to be protected for high solutonism includes a first extracorporeal person having a first vital sign and a feature parameter and a second extracorporeal subject having a second vital sign and a feature parameter, The first and second biological signals and the characteristic parameters of the first and second dysphonic subjects are sensed using a built-in gauges built-in biological signal collector, and the first and second biological signal characteristics information , The first biometric signal and the characteristic parameter generated by the first biathodic member and the second biochemical signal and the characteristic parameter generated by the second biathodic substance to be prevented are separated from each other, Wherein the monitoring unit is configured to simultaneously monitor the first and second IDCs within the same location.
상기 고독사 방지 시스템은 상기 생체 신호 처리 수집 서버를 더 포함하고,
상기 생체 신호 처리 수집 서버는 상기 생체 신호의 원시 데이터를 화면에 출력하고 상기 특징 파라미터를 분석하고, 상기 특징 파라미터 및 기계 학습을 기반으로 상기 고독사 방지 대상자의 현재 상황을 진단하고, 상기 처리 수집 서버는 상기 현재 상황이 응급 상황이 경우, 상기 응급 상황에 대한 정보를 재택 관제 센터, 보호자 시스템, 응급/권역 병원에 알리도록 구현되는 것을 특징으로 하는 고독사 방지 시스템.The method according to claim 1,
Wherein the high-toxicity prevention system further comprises the bio-signal processing collection server,
Wherein the bio-signal processing collection server outputs raw data of the bio-signal to a screen, analyzes the characteristic parameter, diagnoses a current situation of the object to be protected with the object based on the characteristic parameter and machine learning, Is configured to inform the home control center, the guardian system, and the emergency / regional hospital about the emergency situation if the current situation is an emergency situation.
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