KR20060128625A - 신체 활동 측정 단말기 - Google Patents

신체 활동 측정 단말기 Download PDF

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KR20060128625A
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김승남
백혁재
정재룡
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넥스원퓨처 주식회사
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Abstract

본 발명은 일상생활 중에 신체활동량 및 주변환경을 실시간으로 측정한 후 이동통신수단을 통해서 의료기관에 전송하거나, 응급상황 발생시 신속하게 조치를 받을 수 있도록 한 신체 활동 측정 단말기에 관한 것이다.
본 발명은 응급 호출, 시간을 스위치를 이용하여 착용자가 입력하는 입력부와; 착용자의 위치를 확인하는 위치확인부와; 상기 착용자의 신체활동 및 주변환경의 물리량을 측정하고, 착용자의 단말기 착용 여부 및 착용자 신분확인을 확인하는 감지부와; 상기 착용자의 신체활동, 주변환경, 착용 여부, 신분확인,생체신호를 제어하는데 필요한 프로그램 및 기준 데이타를 저장하는 메모리부와; 상기 입력부로부터 입력된 응급, 경보신호를 출력하는 경보 출력부와; 상기 착용자의 신체활동 및 시간을 표시하는 표시부와; 상기 착용자의 응급호출, 위치확인, 신체활동, 주변환경, 착용여부 및 신분확인을 기 저장된 프로그램으로 판단 제어하고 제어된 신호를 출력하는 제어부와; 상기 제어부에서 제어된 신호를 외부기기에 전송하는 통신모듈을 포함하는 것을 특징으로 한다.
착용자 신체활동, 주변 물리량 측정, 착용자 신분 확인

Description

신체 활동 측정 단말기{THE BODY ACTIVITY MEASUREMENT TERMINAL}
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 신체 활동 측정 단말기의 평면도
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 신체 활동 측정 단말기의 제어블럭도
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 신체 활동 측정 단말기의 동작 흐름도
*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명*
1; 손목밴드 2; 응급스위치
3; 액정 4; 시간버튼
5; 감지수단 6; 위치확인수단
10; 단말기 본체 11; 입력부
12; 위치확인부 13; 가속도감지부
14; 감지부 15; 메모리부
16; 경보출력부 17; 표시부
18; 제어부 19; 통신모듈
본 발명은 신체 활동 측정 단말기에 관한 것으로, 보다 상세하게는 일상생활 중에 신체 활동량 및 주변환경을 실시간으로 감지하여 이동통신수단을 통해서 의료기관에 전송하거나 응급상황 발생시 신속하게 조치를 받을 수 있도록 한 신체 활동 측정 단말기에 관한 것이다.
종래에는 실시간으로 일상 생활 중에 신체활동 정도를 감지하는 기술로 허리에 장착하여 넘어짐(fall down)을 감지하는 장치가 있다.
또한 넘어짐 뿐만 아니라 신체활동 정도를 감지하여 장기간의 활동 정도를 분석하는 유럽 등에서 개발한 웨스트케어(Wristcare[1])등이 있다.
그러나 상기 넘어짐(fall down)장치나 활동 정도를 분석하는 웨스트케어(Wristcare)장치는 기본적으로 일정 거리 내에 무선 접근점(ACCESS POINT)이 있어야 하므로 실내나 무선 접근점(ACCESS POINT)이 설치된 곳에서만 유용하다.
또한 상기 장치들은 착용자의 물리적 활동량 만을 감지하도록 되어 있다.
그런데 신체의 활동 정도를 나타내기 위해 예를 들면 수면 상태 또는 달리기 등의 경우 착용자의 주변환경 요소도 중요하다. 이러한 주변환경 요소들은 착용자의 주변온도 또는 빛의 세기(광량) 등을 들 수 있는데, 종래의 장치에서는 활동 정도만을 측정하기 때문에 착용자가 실내 또는 실외에 있는지 전혀 감지할 수 없다.
또한 상기 장치는 일상 생활 중에 신체 활동만을 측정하도록 설계되어 있어 가령 착용자가 미착용시, 미착용 상태를 전혀 알 수 있으며, 그리고 착용자가 아닌 다른 사람이 사용할 경우 이를 판별해 낼 수 있는 수단이 전혀 구비되어 있지 않아 신뢰성에 문제점이 있다.
본 발명의 목적은 일상 생활에 불편이 없도록 착용자의 신체 부위에 착용하여 착용자의 신체활동량 및 주변환경을 실시간으로 감지한 후 이동통신수단을 통해서 의료기관에 전송하여, 상기 의료기관으로부터 진찰을 받을 수 있도록 함과 아울러 응급상황 발생시 신속하게 조치를 받을 수 있도록 한 신체 활동 측정 단말기를 제공하는 데 있다.
본 발명의 다른 목적은 착용자로부터 일상생활에서 신체활동량 및 주변환경을 장기간에 통해 일어날 가능성이 있는 예비 환자를 미리 감지하여 좀 더 정확한 검사를 받도록 권고함으로써 사전 예방은 물론, 장기간 요양이나 진료를 필요로 하는 환자에게는 보다 효과적으로 치료 및 응급상황으로부터 보호할 수 있는 신체 활동 측정 단말기를 제공하는 데 있다.
상기의 목적을 실현하기 위하여 본 발명은 응급 호출, 시간을 착용자가 입력하는 입력부와; 상기 착용자의 위치를 확인하는 위치 확인부와; 상기 착용자의 신체활동을 감지하는 가속도 감지부와; 상기 착용자의 주변환경의 물리량을 측정하고, 착용자의 착용 여부 및 신분확인을 확인하는 감지부와; 상기 착용자의 신체활동, 주변환경, 착용 여부, 신분확인 등 제어하는데 필요한 프로그램 및 착용자 개인 특성에 대한 데이타를 저장하는 메모리와; 상기 입력부로부터 입력된 응급, 경보신호를 출력하는 경보 출력부와; 상기 착용자의 신체 활동 및 시간을 표시하는 표시부와; 상기 착용자의 응급호출, 위치확인, 신체활동, 주변환경, 착용여부 및 신분확인을 기 저장된 프로그램을 통해서 판단 제어하고 상기 제어된 신호를 출력하는 제어부와; 상기 제어부에서 제어된 신호를 외부기기에 전송하는 통신모듈을 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 위치 확인부는 지피에스(GPS)로 구성한다.
상기 가속도 감지부는 신체의 활동량 감지를 손목의 움직임을 감지하는 3축 가속도 센서로 구성한다.
상기 감지부는 착용자의 주변 온도, 습도 또는 빛의 세기를 감지하는 센서와; 착용 및 미착용을 접촉상태로 감지하는 접촉센서와; 신분 확인를 하기 지문을 감지하는 광 이미지 센서로 구성한다.
상기 통신모듈에는 근거리 통신망인 지그비(zigbee)또는 브루투스 중 어느 하나로 구성한다.
상기 외부기기는 이동단말기, 개인정보단말기(PDA) 또는 건물 내 무선 접근점(ACCESS POINT)를 포함한다.
따라서 본 발명에 의하면, 착용자는 일상생활에서 신체활동뿐만 아니라 주변환경 변화를 신분확인을 통해서 무선 근거리통신망으로 의료기관에 전송하여 정확하게 진료받고, 사전 검진을 통해 예방조치를 하며, 또한 응급 호출 및 위치 확인을 통해 신속한 응급조치를 받을 수 있게 되는 것이다.
이하 첨부되는 도면에 의거 본 발명을 상세히 설명하면 다음과 같다.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 신체 활동 측정 단말기의 평면도로서, 본 발명은 신체활동 정도 및 주변환경을 감지하여 제어하고 상기 제어된 신호를 송신하는 단말기 본체(10)와; 상기 단말기 본체(10)를 손목에 착용하는 손목밴드(1) 와; 상기 단말기 본체(10)의 전면에 응급상황 발생시 작동하는 응급스위치(2)와; 신체 활동 정도를 표시하는 액정(3)과; 시간을 조정하는 시간버튼(4)과; 상기 단말기 본체(10)에는 착용자의 신체활동 및 주변환경 변화를 감지하는 감지수단(5), 착용자의 위치를 확인하는 위치확인수단(6)을 포함한다.
도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 신체 활동 측정 단말기의 제어 블럭도로서, 상기 단말기 본체(10)에는 입력부(11), 위치확인부(12), 가속도 감지부(13), 감지부(14), 메모리(15), 경보출력부(16), 표시부(17), 제어부(18), 통신모듈(19)를 포함한다.
상기 입력부(11)는 단말기 본체(10)의 전면에 구비되어 응급상황 발생시 눌러 응급 호출하는 응급스위치(2), 시간을 조절하고 입력하는 시간버튼(4)으로 구성된다.
상기 위치확인부(12)는 착용자의 위치정보를 위성을 통해서 확인하는 GPS 수신기로 구성된다. 또한 착용자가 휴대하는 이동단말기, 개인정보단말기로 위치를 확인하는 것도 포함한다.
상기 가속도감지부(13)는 착용자의 신체 활동(넘어짐, 달리기)에 따른 움직임( x,y,z 축)에 대한 가속도를 감지하는 가속도센서로 구성된다.
상기 감지부(14)는 착용자의 주변환경의 온도나 습도 또는 빛의 세기를 감지하는 센서와; 단말기 착용 여부를 신체의 접촉으로 감지하는 접촉센서와; 지문을 인식하는 광 이미지 센서로 구성된다.
상기 메모리(15)는 착용 여부, 신분 확인 및 신체활동(운동량) 및 생체신호 에 대한 제어 프로그램 및 기준 데이타가 저장되는 롬과 램으로 구성된다.
상기 경보출력부(16)는 상기 입력부(11)로부터 입력된 응급 및 경보를 소리 또는 빛으로 출력하는 스피커 또는 램프로 구성된다.
상기 표시부(17)는 착용자의 신체활동 및 시간을 숫자나 문자로 표시하는 액정으로 구성된다.
상기 제어부(18)는 입력되는 응급 호출, 위치 확인, 신체활동, 주변환경 변화, 착용 여부 및 신분확인을 기설정된 프로그램과 기준 데이타로 비교 판단 제어하고, 상기 제어된 신호를 출력하는 마이크로프로세서로 구성된다.
상기 통신모듈(19)은 상기 제어부(18)에서 제어된 신호를 외부기기에 무선으로 전송하는 무선 근거리통신망인 지그비(zigbee) 또는 브루투스(blue tooth)로 구성된다.
상기 외부기기는 이동단말기 또는 개인정보단말기(PDA)로 구성되고, 무선 ac접근점(ACCESS POINT)도 포함된다.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 신체 활동 측정 단말기의 동작 흐름도로서, 착용자의 착용 유무 및 신분(지문)을 감지하는 단계(S30)와; 상기 단계(S30)에서 감지된 착용 유무 및 신분(지문)이 기 저장된 착용 유무 및 지문과 일치하는가를 판단하는 단계(S31)와; 상기 단계(S31)에서 신분이 일치하지 않으면 초기상태로 가서 착용자를 착용 유무 및 신분(지문)입력을 요청하게 되고, 상기 단계(S31)에서 신분이 일치하면, 응급상황이 발생하였는가를 판단하는 단계(S32)와; 상기 단계(S32)에서 응급 상황이 발생되지 않았으면 착용자의 신체활동, 주변환경 변화, 생 체신호를 감지하는 단계(S33)와; 상기 단계(S33)에서 감지된 신체활동, 주변환경 변화 등을 계산하는 단계(S34)와; 상기 단계(S34)에서 계산된 신체활동과 주변환경변화 및 생체 신호를 외부기기로 의료기관에 전송하는 단계(S35)와; 상기 단계(S32)에서 응급상황이 발생 되었으면 상기 착용자의 위치정보를 전송하는 단계(S36)와; 상기 의료기관에 응답 요청을 전송하는 단계(S37)로 구성된다.
상기와 같이 구성되는 본 발명은 착용자(일반인 또는 환자)는 진료를 받기 위하여 단말기 본체(10)를 손목밴드(1)를 이용하여 손목에 착용하게 되고, 이어서 상기 단말기 본체(10)에 구비된 시간버튼(4)을 작동시켜 감지수단(5)을 통해서 감지부(14)로 착용 여부 및 신분(지문)을 확인하게 된다.
이때 상기 감지부(14)에서는 접촉센서 및 광 이미지 센서를 이용하여 착용자의 착용 상태 유무 및 신분 확인을 위한 지문을 감지하고, 감지된 신호를 제어부(18)에 입력하게 된다(S30).
따라서 상기 제어부(18)에서는 입력된 착용 상태 유무 및 신분 확인을 위한 지문을 메모리(15)를 통해서 기설정된 프로그램으로 기 저장된 접촉 상태와 지문과 서로 일치하는가를 비교 판단하게 된다(S31).
이때 상기 제어부(18)에서는 상기 입력된 접촉 및 지문이 서로 일치하지 않으면 상기 단말기 본체(10)를 착용자(14)가 착용하지 않았거나, 혹은 착용자가 아닌 다른 사람이 착용한 것으로 판단하여 동작을 하지 않고, 초기입력 상태로 가서 다시 착용 유무 및 신분확인을 요청하면서 기다리게 된다.
반면에 상기 제어부(18)에서 입력된 접촉 및 지문이 서로 일치하는 것으로 판단되면 상기 제어부(18)에서는 입력부(11)를 통해서 상기 단말기 본체(10)의 응급스위치(2)로부터 신호가 입력되었는가를 판단하게 된다(S32).
이때 상기 입력부(11)로부터 응급스위치(2)의 신호가 입력되지 않았으면 응급상황이 발생되지 않은 것으로 판단하여 상기 제어부(18)에서는 단말기 본체(10)의 감지수단(5)인 가속도 감지부(13)와 감지부(14)를 통해서 현재의 신체활동 및 주변환경, 생체신호를 각각 감지하게 된다.
즉 상기 가속도감지부(13)에서는 착용자의 갑작스런 행동(넘어짐)에 의한 신체활동을 x, y,z 축에 대한 가속도로 감지하게 되고, 상기 감지부(14)에서는 온도센서로 주변환경의 온도, 습도 또는 광센서로 빛의 세기를 감지하게 된다(S33).
이와 같이 상기 가속도감지부(13)와 감지부(14)의 온도센서, 광센서로 감지된 신체활동과 주변환경(온도,습도, 빛의 세기)은 상기 메모리(15)에 저장된 착용자에 대한 기준 값과 비교하고 계산하여 상기 메모리(15)에 저장함과 아울러, 표시부(17)를 통해서 단말기 본체(10)의 액정(3)에 시간과 함께 문자나 숫자를 표시하여 현재 착용자의 신체 활동 및 생체 상태를 확인할 수 있게 한다(S34).
이어서 상기 계산된 신체활동과 주변환경은 통신모듈(19)을 통해서 외부기기인 이동단말기 또는 개인정보단말기로 전송하게 되는데, 이때 상기 전송은 근거리통신망(zigbee) 또는 브루투스(bluetooth)를 이용한 무선방식으로 전송하게 된다(S35).
상기 이동단말기 또는 개인정보단말기에서는 기설정된 의료기관에 통신하여 의료기관의 의사로 하여금 착용자의 신체활동과 주변환경 및 생체신호를 관찰하게 하여 착용자를 진료하거나, 기록하였다가 다음 진료시 기초자료 사용하게 되며, 또한 일반인의 경우에는 전송된 생체신호를 보고 검진받을 것을 권고하여 예방할 수 있도록 한다.
한편 상기 착용자로부터 응급 상황이 발생되어 단말기 본체(10)의 응급스위치(2)로 응급신호가 입력되는 경우, 상기 제어부(18)에서는 기설정된 프로그램에 의하여 경보출력부(16)를 통해서 단말기 본체(10)의 오디오 및 램프를 통해서 소리 또는 광을 표시하여 주변에 응급상황을 알려주고, 또한 상기 제어부(18)에서는 위치확인부(12)를 작동하여 착용자의 위치정보를 위성을 통해 알려주게 된다(S36),
그리고 상기 제어부(18)에서는 통신모듈(19)을 통해서 이동단말기 또는 개인정보단말기로 해당 의료기관에 신속하게 응급상황을 통보하게 된다(S37).
그러므로 상기 의료기관에서는 전송된 응급상황에 대하여 위치확인 및 신속한 응급조치를 취하게 된다.
이상에서 설명한 바와 같이 본 발명은 착용자가 일상 생활 중에 신체 활동 정도 및 주변 환경 변수를 실시간으로 감지하여 이동통신수단을 통해서 특정 의료기관으로 전송함으로써, 의료기관의 전문가로부터 착용자의 신체이상 유무를 진찰 받을 수 있고, 또한 장기간의 신체 활동 감지를 통해 앞으로 발생할 질병 가능성이 있는 예비 환자들에게 정확한 검사를 받도록 권고를 통해서 질병으로부터 사전 예방은 물론, 착용자에게 응급상황 발생시 신속하게 조치를 받을 수 있는 효과를 제공하게 되는 것이다.

Claims (7)

  1. 응급 호출, 시간을 착용자가 입력하는 입력부와; 상기 착용자의 위치를 확인하는 위치 확인부와; 상기 착용자의 신체활동을 감지하는 가속도 감지부와; 상기 착용자의 주변환경의 물리량을 측정하고, 착용자의 착용 여부 및 신분확인을 확인하는 감지부와; 상기 착용자의 신체활동, 주변환경, 착용 여부, 신분확인 등 제어하는데 필요한 프로그램 및 착용자 개인 특성에 대한 데이타를 저장하는 메모리와; 상기 입력부로부터 입력된 응급, 경보신호를 출력하는 경보 출력부와; 상기 착용자의 신체 활동 및 시간을 표시하는 표시부와; 상기 착용자의 응급호출, 위치확인, 신체활동, 주변환경, 착용여부 및 신분확인을 기 저장된 프로그램을 통해서 판단 제어하고 상기 제어된 신호를 출력하는 제어부와; 상기 제어부에서 제어된 신호를 외부기기에 전송하는 통신모듈을 포함하는 신체 활동 측정 단말기.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 가속도 감지부는 착용자의 신체활동에 따른 움직임을 감지하는 가속도센서를 포함하는 신체 활동 측정 단말기.
  3. 제 2 항에 있어서, 상기 가속도 감지부는 신체의 손목에 착용하는 것을 포함하는 신체 활동 측정 단말기.
  4. 제 1 항에 있어서, 상기 감지부는 착용자의 주변환경의 온도나 습도 또는 빛 의 세기 등 착용자 주변 상황을 감지하는 온도, 습도센서, 광센서를 포함하는 신체활동 측정 단말기.
  5. 제 1 항에 있어서, 상기 감지부는 착용자의 착용 유무를 감지하는 접촉센서를 포함하는 신체 활동 측정 단말기.
  6. 제 1 항에 있어서, 상기 감지부는 착용자의 신분을 지문으로 인식하는 광 이미지 센서를 포함하는 신체 활동 측정 단말기.
  7. 제 1 항에 있어서, 상기 통신모듈은 지그비 또는 브루투스 중 어느 하나를 포함하는 신체 활동 측정 단말기.
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