KR101990803B1 - PROTECTION SYSTEM FOR VULNERABLE CLASSES USING Internet Of Things AND METHOD THEREFOR - Google Patents
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Abstract
본 발명은 IoT를 이용한 취약계층 보호관리 시스템에 관한 것으로서, IoT(Internet of Things) 기반으로 댁내에 구비되어 탐지한 열을 화상으로 변환하고, 빛, 소리 및 움직임을 감지한 데이터를 생성하는 센싱 디바이스; 센싱 디바이스로부터 수신한 데이터를 토대로 관리대상자를 모니터링하여 IoT 기반의 빅데이터 분석을 통해 관리대상자들의 패턴을 추출하되, 관리대상자의 상태가 이상상황 또는 위급상황인 경우, 기 설정된 기관 또는 관리자에게 구호활동 요청정보를 전송하는 허브 디바이스; 및 센싱 디바이스를 통해 관리대상자와의 영상통화를 제공하며, 상기 허브 디바이스로부터 모니터링 정보와 이상상황 또는 위급상황과 대응하는 보호대상자 구호활동 요청정보를 수신하는 관리자 단말기;를 포함한다.The present invention relates to a vulnerable layer protection management system using IoT, and more particularly, it relates to a vulnerable layer protection management system using IoT, which is installed in a house based on Internet of Things (IOT), converts sensed heat into an image, ; The management object is monitored based on the data received from the sensing device, and the patterns of the management subjects are extracted through the big data analysis based on the IoT. If the state of the management subject is abnormal or in an emergency, A hub device for transmitting request information; And a manager terminal for providing a video call with the management object through the sensing device and receiving monitoring information from the hub device and information on the person to be protected relief activity request corresponding to an abnormal situation or an emergency situation.
Description
본 발명은 IoT(Internet of Things)를 이용한 취약계층 보호관리 시스템에 관한 것으로 더욱 상세하게는, IoT센싱 디바이스와 IoT허브 디바이스를 통해 취약계층의 관리대상자를 실시간으로 모니터링하되, 기 설정된 시간마다 연계기관의 담당자와의 영상통화를 제공하고, 위급상황이 발생하는 경우 관리대상자를 골든타임 내에 구조를 제공하여 노인성 치매에 대한 조기진단을 가능하게 하며, 독거노인의 고독사를 미연에 방지하는 기술에 관한 것이다.The present invention relates to a vulnerable layer protection management system using IoT (Internet of Things). More particularly, the present invention relates to a vulnerable layer protection management system that monitors a management object of a vulnerable layer in real time through an IoT sensing device and an IoT hub device, To provide a video call with the person in charge of the elderly, and to provide the structure within the golden time when the emergency occurs, thereby enabling early diagnosis of senile dementia and preventing the solitude of the elderly living alone will be.
최근 노인 및 장애인을 포함하는 취약계층에 대한 사회적 관심이 증대하고 있으며, 고령화로 인한 노세화에 의해 수족이 불편한 사회적 약자 특히 1인 가구에 대한 관리를 위한 재원 마련이 문제화되고 있다.Recently, social interest in the vulnerable groups including the elderly and the disabled is increasing, and the financing for the management of the socially weak, especially the single family, is becoming a problem due to the aging of the elderly.
즉, 취약계층에 대한 턱없이 부족한 의료 시설로 인해 가정에서 돌보아야 하는 경우가 많다. 이와 같이, 가정에서 노인 또는 장애인을 돌보아야 하는 경우 가족 구성원 중 어느 한 명은 상주하여 돌보아야 하는 간병인으로서 역할을 수행하게 된다.In other words, it is often necessary to take care of the home because of the lack of medical facilities for the vulnerable. Thus, if the elderly or the handicapped are to be taken care of at home, one of the members of the family should act as a caregiver who must reside and take care of.
이때, 해당 가족 구성원은 상시 노인 또는 장애인을 감시 및 관리하여야 하는 경우가 많으므로, 자기 생활을 희생하면서 돌보아야 하는 어려움이 있다.At this time, the family members often need to monitor and manage the elderly or the disabled person at all times, so there is a difficulty in taking care of themselves at the expense of their own lives.
또한, 요양 시설에 위탁하더라고 다수의 경우에는 효과적으로 돌보기 위해서는 개인당 간병인을 한 명씩 두어야하지만, 비용상의 이유로 그렇게 하고 있지 못하며, 따라서 실제로 필요에 의해서가 아닌 간병인의 스케줄에 따라 관리하고 있는 실정이다.In addition, although in many cases the caregiver is entrusted with care, in order to effectively take care of one individual, one caregiver should be provided for each individual. However, this is not done for cost reasons and therefore it is managed according to the caregiver's schedule rather than actual necessity.
아울러, 독거노인의 경우 사회복지사가 안부전화를 하거나 내방하여 돌봄 서비스를 제공하고 있으나, 사회복지사 한명이 관리하는 관리대상자가 많기 때문에 관리대상자의 치매여부를 조기에 진단한다거나 위험상황을 즉각적으로 인지할 수 없다는 한계가 있다.In the case of the elderly living alone, the social worker makes a phone call or gives a caring service. However, since a social worker manages a lot of management subjects, he or she should diagnose the dementia of the management person early or recognize the danger situation promptly There is a limit that can not be.
취약계층에 대한 스마트 케어 시스템과 관련해서는 대한민국 등록특허 제1,608,453호(2015.12.24.공개), "활동량 데이터를 이용한 장애인 스마트 케어 시스템 및 그 방법" 이 개시된 바 있다.Regarding the smart care system for the vulnerable class, Korean Patent No. 1,608,453 (published on December 24, 2015), "Smart care system for the disabled using the activity data and method thereof" has been disclosed.
도 1을 참조하여 선행특허의 스마트 케어 시스템에 대해 살피면, 댁내에 설치된 센서를 통해 장애인의 자동 이상이 감지된 경우, 무선통신망과 연결된 스마트 AP를 통해 장애인 홈 영역의 센서장치부에 포함된 각 센서의 위치에 따른 감지 신호 정보(실내에서의 움직임, 화재 발생, 가스 발생, 도어의 여닫음 정보)를 수신한 뒤 위치에 따른 감지 신호 정보를 유관기관서버로 전달하여, "알람 정보 및 상태 정보 전달 기능"의 자료로 활용하도록 구성된다.Referring to FIG. 1, in the Smart Care system of the prior art, when an automatic abnormality of a disabled person is detected through a sensor installed in a house, the smart sensor is connected to each sensor After receiving the detection signal information (movement in the room, fire generation, gas generation, door closing information of the door) according to the position of the door, the sensing signal information according to the position is transmitted to the relevant agency server, Function ".
그러나, 선행특허를 포함한 종래의 스마트 케어 시스템은 댁내에 설치된 카메라 및 센서를 통해서 관리대상자를 단순 모니터링하고, 이상이 있는 경우에만 응급조치를 취하는 구성 즉, 감시 또는 간병을 주된 목적으로 하는 구성인바, 관리대상자와 관리자간에 유대가 없다는 단점이 있다.However, in the conventional smart care system including the prior patent, the management object is simply monitored through the camera and the sensor installed in the house, and only the emergency action is taken when there is an abnormality, that is, There is a disadvantage that there is no bond between the manager and the manager.
따라서, 관리대상자를 모니터링하여 위급상황 발생시 기관과 협력하여 즉각적인 구호를 제공함은 물론, 관리대상자와 관리자간의 영상통화를 제공하여 관리대상자의 치매여부를 인지하거나 우울증을 방지할 수 있는 시스템이 요구되고 있다.Accordingly, there is a need for a system that can monitor the supervisor to provide an immediate relief by cooperating with an agency in the event of an emergency, provide a video call between the supervisor and the supervisor, and recognize the dementia of the supervisor or prevent depression .
본 발명의 목적은, IoT센싱 디바이스와 IoT허브 디바이스를 통해 취약계층의 관리대상자를 실시간으로 모니터링하되, 기 설정된 시간마다 사회복지사, 사회보장정보원, 노인복지통합시스템의 담당자와 영상통화를 제공함으로써, 노인성 치매 및 우울증에 대한 조기진단이 가능하게 하는데 그 목적이 있다.It is an object of the present invention to provide a system and method for monitoring a management object of a vulnerable class in real time through an IoT sensing device and an IoT hub device and providing a video call with a person in charge of a social worker, The purpose of this study is to enable early diagnosis of senile dementia and depression.
그리고, 본 발명의 목적은, IoT센싱 디바이스와 IoT허브 디바이스를 통해 취약계층의 관리대상자를 실시간으로 모니터링하되, 위급상황이 발생하는 경우, 119 또는 경찰서를 포함하는 연계기관을 통해 관리대상자를 골든타임 내에 구조받도록 함으로써, 독거노인의 고독사를 미연에 방지하는데 그 목적이 있다.It is an object of the present invention to provide a method and apparatus for monitoring a management object of a vulnerable layer in real time through an IoT sensing device and an IoT hub device, The purpose of this study is to prevent the lonely death of the elderly living alone.
이러한 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명의 IoT를 이용한 취약계층 보호관리 시스템은, IoT(Internet of Things) 기반으로 댁내에 구비되어 탐지한 열을 화상으로 변환하고, 빛, 소리 및 움직임을 감지한 데이터를 생성하는 센싱 디바이스; 센싱 디바이스로부터 수신한 데이터를 토대로 관리대상자를 모니터링하여 IoT 기반의 빅데이터 분석을 통해 관리대상자들의 패턴을 추출하되, 관리대상자의 상태가 이상상황 또는 위급상황인 경우, 기 설정된 기관 또는 관리자에게 구호활동 요청정보를 전송하는 허브 디바이스; 및 센싱 디바이스를 통해 관리대상자와의 영상통화를 제공하며, 허브 디바이스로부터 모니터링 정보와 이상상황 또는 위급상황과 대응하는 보호대상자 구호활동 요청정보를 수신하는 관리자 단말기;를 포함한다.According to an aspect of the present invention, there is provided a vulnerable layer protection management system using IoT, which is provided in a home based on Internet of Things (IOT), converts detected heat into an image, A sensing device for generating a sensing signal; The management object is monitored based on the data received from the sensing device, and the patterns of the management subjects are extracted through the big data analysis based on the IoT. If the state of the management subject is abnormal or in an emergency, A hub device for transmitting request information; And a manager terminal for providing a video call with the management object via the sensing device and receiving monitoring information from the hub device and information on the person to be protected relief activity request corresponding to an abnormal situation or an emergency situation.
또한, 센싱 디바이스는, 관리대상자가 발산하는 열을 추적 및 탐지하여 열화상 데이터를 생성하는 열화상 카메라; 빛 또는 소리를 감지하여 관리대상자의 취침 또는 기상여부를 포함하는 알람 데이터를 생성하는 외부 알람센서; 관리대상자의 움직임을 감지하여 이동거리를 포함하는 활동량 데이터를 생성하는 움직임 감지센서; 관리대상자를 촬영하여 영상 데이터를 생성하는 HD카메라; 및 오디오, 스피커 및 WiFi모듈을 포함하여 구성되어 허브 디바이스 또는 관리자 단말기의 제어신호에 따라 관리대상자와의 영상통화를 제공하는 멀티미디어부;를 포함한다.The sensing device may further include: a thermal imaging camera for generating thermal image data by tracking and detecting heat emitted from the management subject; An external alarm sensor for detecting light or sound to generate alarm data including sleeping or waking up of the management subject; A motion detection sensor for detecting movement of the management subject and generating activity amount data including the movement distance; An HD camera that captures the management subject and generates image data; And a multimedia unit including an audio, a speaker, and a WiFi module, and providing a video call with a management subject according to a control signal of a hub device or an administrator terminal.
또한, 허브 디바이스는, 센싱 디바이스로부터 영상 데이터, 열화상 데이터, 알람 데이터 및 활동량 데이터를 수신하여 실시간으로 관리대상자에 대한 모니터링을 제공하는 모니터링부; 모니터링부로부터 영상 데이터, 열화상 데이터, 알람 데이터 및 활동량 데이터를 인가받고, 인가받은 데이터를 식별ID별로 분류하되, 관리대상자의 성별 및 연령대별로 패턴을 분석하여 빅데이터 분석정보를 생성하는 빅데이터 분석부; 및 모니터링부로부터 실시간으로 인가받은 영상 데이터, 열화상 데이터, 알람 데이터 또는 활동량 데이터 중에 어느 하나의 데이터가 기 설정된 기준값을 벗어나는 경우, 기준값을 벗어난 데이터 및 센싱 디비이스의 식별ID를 포함하는 구호활동 요청정보를 생성하는 구호활동 판단부;를 포함한다.The hub device may further include a monitoring unit receiving the image data, the thermal image data, the alarm data, and the activity data from the sensing device and providing monitoring to the management subject in real time; Big data analysis that receives the image data, thermal image data, alarm data, and activity data from the monitoring part and classifies the authorized data according to the identification ID, and analyzes the pattern according to the gender and age range of the management subject to generate big data analysis information part; And a relief activity request including data that is out of the reference value and the identification ID of the sensing device when any one of the data of the image data, the thermal image data, the alarm data, or the activity data received from the monitoring unit in real- And a relief activity determiner for generating information.
그리고, 패턴은, 영상 데이터를 기반으로 하는 관리대상자의 외관, 열화상 데이터에 기반으로 하는 계절별 또는 시간대별 관리대상자의 체온변화, 알람 데이터를 기반으로 하는 관리대상자의 기상시간, 취침시간 및 방문자 내방시간, 및 활동량 데이터를 기반으로 하는 관리대상자의 활동량 각각을 유사도별로 정량화한 값인 것을 특징으로 한다.The pattern includes at least one of an appearance of the management subject based on the image data, a change in body temperature of the management subject by season or time based on the thermal image data, a weather time of the management subject based on the alarm data, Time, and amount of activity of the management subject based on the activity data are quantified by the degree of similarity.
한편, 본 발명에 따른 취약계층 보호관리 방법은, 센싱 디바이스가 댁내에 구비되어 탐지한 열을 화상으로 변환하고, 빛, 소리 및 움직임을 감지한 데이터를 생성하는 (a) 단계; 허브 디바이스가 센싱 디바이스로부터 수신한 데이터를 토대로 관리대상자를 모니터링하는 (b) 단계; 허브 디바이스가 IoT 기반의 빅데이터 분석을 통해 관리대상자들의 패턴을 추출하여 관리대상자의 상태가 이상상황 또는 위급상황인지 여부를 판단하는 (c) 단계; 및 (c) 단계의 판단결과, 관리대상자의 상태가 이상상황 또는 위급상황인 경우, 허브 디바이스가 생성한 구호활동 요청정보를 기 설정된 기관 또는 관리자 단말기로 전송하는 (d) 단계;를 포함한다.Meanwhile, a vulnerable layer protection management method according to the present invention includes the steps of: (a) generating sensing data by converting detected heat into images and detecting light, sound, and movement; (B) monitoring the management subject based on data received from the sensing device by the hub device; (C) extracting a pattern of the management subjects through the big data analysis based on the IoT and determining whether the state of the management subject is an abnormal situation or an emergency situation; And (d) transmitting the relief activity request information generated by the hub device to a predetermined organization or an administrator terminal when the state of the to-be-monitored person is an abnormal situation or an emergency situation as a result of the determination in the step (c).
또한, (a) 단계 이후, 모바일 단말기가 허브 디바이스의 IoT 중개를 통해 센싱 디바이스와 영상통화를 수행하는 (e) 단계;를 더 포함한다.The method further includes the step (e) of performing a video call with the sensing device through the intermediary of IoT of the hub device after step (a).
또한, (a) 단계는, 센싱 디바이스의 열화상 카메라는 관리대상자가 발산하는 열을 추적 및 탐지하여 열화상 데이터를 생성하는 (a-1) 단계; 센싱 디바이스의 외부 알람센서가 빛 또는 소리를 감지하여 관리대상자의 취침 또는 기상여부를 포함하는 알람 데이터를 생성하는 (a-2) 단계; 센싱 디바이스의 움직임 감지센서가 관리대상자의 움직임을 감지하여 이동거리를 포함하는 활동량 데이터를 생성하는 (a-3) 단계; 및 센싱 디바이스의 HD카메라가 관리대상자를 촬영하여 영상 데이터를 생성하는 (a-4) 단계;를 포함한다.In the step (a), the thermal imaging camera of the sensing device may further include: (a-1) a step of tracking and detecting heat emitted from the management subject to generate thermal image data; (A-2) of generating alarm data including a sleeping or awakening state of the management subject by detecting light or sound by an external alarm sensor of the sensing device; (A-3) of detecting a movement of a management subject by a motion detection sensor of a sensing device and generating activity data including a movement distance; And (a-4) the HD camera of the sensing device captures the management subject and generates image data.
그리고, (c) 단계는, 허브 디바이스의 빅데이터 분석부가 모니터링부로부터 영상 데이터, 열화상 데이터, 알람 데이터 및 활동량 데이터를 인가받는 (c-1) 단계; 허브 디바이스의 빅데이터 분석부가 인가받은 데이터를 식별ID별로 분류하는 (c-2) 단계; 허브 디바이스의 빅데이터 분석부가 관리대상자의 성별 및 연령대별로 패턴을 분석하여 빅데이터 분석정보를 생성하는 (c-3) 단계; 허브 디바이스의 빅데이터 분석부가 생성한 빅데이터 분석정보를 토대로 관리대상자 각각에 대한 치매가능성 여부를 수치화하는 (c-4)단계; 허브 디바이스의 빅데이터 분석부가 수치화 값이 기 설정된 기준을 벗어나는지 여부를 판단하는 (c-5) 단계; 및 (c-5) 단계의 판단결과, 수치화 값이 기 설정된 기준을 벗어나는 경우, 허브 디바이스의 빅데이터 분석부가 치매진단 요청정보를 생성하여 모니터링부를 통해 디스플레이하는 (c-6) 단계;를 포함한다.The step (c) includes: (c-1) receiving the image data, the thermal image data, the alarm data, and the activity data from the monitoring unit of the big data analysis unit of the hub device; (C-2) classifying the data received by the big data analysis unit of the hub device by the identification ID; (C-3) analyzing patterns of gender and age group of the subject of large data analysis of the hub device to generate big data analysis information; A step (c-4) of digitizing the possibility of dementia for each of the management subjects based on the big data analysis information generated by the big data analysis unit of the hub device; (C-5) judging whether the big data analysis part numerical value of the hub device is out of a preset reference; And (c-6) when the numerical value is out of the predetermined reference level as a result of the determination in the step (c-5), the big data analysis unit of the hub device generates and displays the dementia diagnosis request information through the monitoring unit .
상기와 같은 본 발명에 따르면, IoT센싱 디바이스와 IoT허브 디바이스를 통해 취약계층의 관리대상자를 실시간으로 모니터링하되, 기 설정된 시간마다 사회복지사, 사회보장정보원, 노인복지통합시스템의 담당자와 영상통화를 제공함으로써, 노인성 치매 및 우울증에 대한 조기진단이 가능한 효과가 있다.According to the present invention, the management target of the vulnerable class is monitored in real time through the IoT sensing device and the IoT hub device, and a video call is provided with the person in charge of the social worker, the social security information source, Thus, early diagnosis of senile dementia and depression is possible.
그리고, 본 발명에 따르면, IoT센싱 디바이스와 IoT허브 디바이스를 통해 취약계층의 관리대상자를 실시간으로 모니터링하되, 위급상황이 발생하는 경우, 119 또는 경찰서를 포함하는 연계기관을 통해 관리대상자를 골든타임 내에 구조받도록 함으로써, 독거노인의 고독사를 미연에 방지하는 효과가 있다.According to the present invention, the management target of the vulnerable class is monitored in real time through the IoT sensing device and the IoT hub device, and when an emergency occurs, the management target is managed through a linking agency including the 119 or the police station in the golden time The effect of preventing the loneliness of the elderly living alone can be prevented.
도 1은 종래의 활동량 데이터를 이용한 장애인 스마트 케어 시스템을 도시한 도면.
도 2는 본 발명에 따른 IoT를 이용한 취약계층 보호관리 시스템을 도시한 구성도.
도 3은 본 발명에 따른 IoT를 이용한 취약계층 보호관리 방법을 도시한 순서도.
도 4는 본 발명에 따른 IoT를 이용한 취약계층 보호관리 방법의 제S10단계 이후 과정을 도시한 순서도.
도 5는 본 발명에 따른 IoT를 이용한 취약계층 보호관리 방법은 제S10단계의 세부과정을 도시한 순서도.
도 6은 본 발명에 따른 IoT를 이용한 취약계층 보호관리 방법의 제S30단계의 세부과정을 도시한 순서도.Brief Description of the Drawings Fig. 1 shows a smart care system for the disabled using conventional activity data. Fig.
2 is a block diagram of a vulnerable layer protection management system using IoT according to the present invention.
3 is a flowchart illustrating a method of managing a vulnerable layer using IoT according to the present invention.
4 is a flowchart illustrating a process after step S10 of the vulnerable layer protection management method using IoT according to the present invention.
FIG. 5 is a flowchart illustrating a detailed procedure of a weak layer protection management method using an IoT according to the present invention. FIG.
FIG. 6 is a flowchart illustrating a detailed procedure of step S30 of the vulnerable layer protection management method using IoT according to the present invention. FIG.
본 발명의 구체적인 특징 및 이점들은 첨부도면에 의거한 다음의 상세한 설명으로 더욱 명백해질 것이다. 이에 앞서, 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 발명자가 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야 할 것이다. 또한, 본 발명에 관련된 공지 기능 및 그 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는, 그 구체적인 설명을 생략하였음에 유의해야 할 것이다.Specific features and advantages of the present invention will become more apparent from the following detailed description based on the accompanying drawings. Prior to this, terms and words used in the present specification and claims are to be interpreted in accordance with the technical idea of the present invention based on the principle that the inventor can properly define the concept of the term in order to explain his invention in the best way. It should be interpreted in terms of meaning and concept. It is to be noted that the detailed description of known functions and constructions related to the present invention is omitted when it is determined that the gist of the present invention may be unnecessarily blurred.
도 2에 도시된 바와 같이 본 발명에 따른 IoT를 이용한 취약계층 보호관리 시스템(S)은, 센싱 디바이스(10), 허브 디바이스(20) 및 관리자 단말기(30)로 구성되되, 먼저, 센싱 디바이스(10)는 IoT(Internet of Things) 기반으로 댁내에 구비되어 탐지한 열을 화상으로 변환하고, 빛, 소리 및 움직임을 감지한 데이터를 생성한다.2, the vulnerable layer protection management system S using the IoT according to the present invention includes a
또한, 허브 디바이스(20)는 센싱 디바이스(10)로부터 수신한 데이터를 토대로 관리대상자를 모니터링하여 IoT 기반의 빅데이터 분석을 통해 관리대상자들의 패턴을 추출하되, 관리대상자의 상태가 이상상황 또는 위급상황인 경우, 기 설정된 기관 또는 관리자에게 구호활동 요청정보를 전송한다.In addition, the
그리고, 관리자 단말기(30)는 센싱 디바이스(10)를 통해 관리대상자와의 영상통화를 제공하며, 허브 디바이스(20)로부터 모니터링 정보와 이상상황 또는 위급상황과 대응하는 보호대상자 구호활동 요청정보를 수신하도록 구성된다.The
구체적으로, 센싱 디바이스(10)의 세부 구성요소들은 댁내에 복수개로 구비되는데, 먼저, 열화상 카메라(11)는 관리대상자가 발산하는 열을 추적 및 탐지하여 열화상 데이터를 생성한다.Specifically, a plurality of detailed components of the
또한, 외부 알람센서(12)는 빛 또는 소리를 감지하여 관리대상자의 취침 또는 기상여부를 포함하는 알람 데이터를 생성한다.Also, the external alarm sensor 12 detects light or sound and generates alarm data including sleeping or waking up of the management subject.
또한, 움직임 감지센서(13)는 관리대상자의 움직임을 감지하여 이동거리를 포함하는 활동량 데이터를 생성한다.In addition, the motion sensor 13 senses the movement of the management subject and generates activity data including the movement distance.
또한, HD카메라(14)는 관리대상자를 촬영하여 영상 데이터를 생성하되, 허브 디바이스(20) 또는 관리자 단말기(30)의 제어신호에 따라 촬영 포커스를 조절하여 관리대상자를 근접 촬영이 가능하다. 이때, 촬영 포커스 조절은 카메라의 줌인 또는 줌아웃으로 이해함이 바람직하다.The HD camera 14 photographs the management subject and generates image data. The HD camera 14 can photograph the management subject by adjusting the photographing focus according to the control signals of the
그리고, 멀티미디어부(15)는 오디오, 스피커 및 WiFi모듈을 포함하여 구성되며, 허브 디바이스(20) 또는 관리자 단말기(30)의 제어신호에 따라 관리대상자와의 영상통화를 제공한다. 이때, 멀티미디어부(15)는 관리대상자의 제어에 따라 허브 디바이스(20) 또는 관리자 단말기(30)와의 영상통화를 제공할 수 있다.The multimedia unit 15 includes audio, a speaker, and a WiFi module. The multimedia unit 15 provides a video call with a management subject according to a control signal of the
아울러, 본 발명에 따른 열화상 카메라(11) 및 HD카메라(14)는 상시 녹화기능을 통해 관리대상자를 촬영한 영상을 내부 메모리에 저장고, 외부 알람센서(12) 및 움직임 감지센서(13)가 생성한 데이터와 멀티미디어부(15)가 제공한 영상통화 데이터 또한 내부 메모리에 저장될 수 있다.In addition, the thermal imaging camera 11 and the HD camera 14 according to the present invention store an image photographed by the normal recording function in the internal memory, and the external alarm sensor 12 and the motion detection sensor 13 The generated data and the video call data provided by the multimedia unit 15 can also be stored in the internal memory.
또한, 열화상 카메라(11) 및 HD카메라(14)는 이동주인 관리대상자를 추적하여 지향하면서 촬영하도록 구성될 수 있다.Further, the thermal imaging camera 11 and the HD camera 14 can be configured to shoot while aiming to track a management subject who is a mobile host.
한편, 허브 디바이스(20)의 모니터링부(21)는 센싱 디바이스(10)로부터 영상 데이터, 열화상 데이터, 알람 데이터 및 활동량 데이터를 수신하여 실시간으로 관리대상자에 대한 모니터링을 제공한다.On the other hand, the monitoring unit 21 of the
이때, 모니터링부(21)는 센싱 디바이스(10)로부터 수신한 데이터를 디스플레이하되, 센싱 디바이스(10) 각각과 대응하도록 기 설정된 식별ID에 따라 모니터링할 관리대상자를 선택할 수 있다.At this time, the monitoring unit 21 may display the data received from the
또한, 빅데이터 분석부(22)는 모니터링부(21)로부터 영상 데이터, 열화상 데이터, 알람 데이터 및 활동량 데이터를 인가받고, 인가받은 데이터를 식별ID별로 분류하되, 관리대상자의 성별 및 연령대별로 패턴을 분석하여 빅데이터 분석정보를 생성한다.The big data analyzing unit 22 receives the image data, the thermal image data, the alarm data, and the activity data from the monitoring unit 21 and classifies the received data according to the identification IDs, And generates big data analysis information.
이때, 패턴이란 영상 데이터를 기반으로 하는 관리대상자의 외관, 열화상 데이터에 기반으로 하는 계절별 또는 시간대별 관리대상자의 체온변화, 알람 데이터를 기반으로 하는 관리대상자의 기상시간, 취침시간 및 방문자 내방시간, 및 활동량 데이터를 기반으로 하는 관리대상자의 활동량 각각을 유사도별로 정량화한 값으로 이해함이 바람직하다.At this time, the pattern may include an appearance of the management subject based on the image data, a change in body temperature of the management subject by season or time based on the thermal image data, a weather time of the management subject based on the alarm data, , And the amount of activity of the management subject based on the activity data is quantified by the degree of similarity.
또한, 빅데이터 분석부(22)는 생성한 빅데이터 분석정보를 토대로 관리대상자 각각에 대한 치매가능성 여부를 수치화하고, 수치화 값이 기 설정된 기준을 벗어나는 경우, 치매진단 요청정보를 생성하여 모니터링부(21)를 통해 디스플레이 하도록 구성된다.Also, the big data analyzer 22 digitizes the possibility of dementia for each of the subjects to be managed based on the generated big data analysis information, and generates dementia diagnosis request information when the numerical value is out of a preset reference, 21).
이때, 치매가능성 여부는 모니터링부(21)로부터 인가받은 데이터를 기초로 일단위 또는 월단위로 관리대상자의 이상행동 발생여부를 카운팅한 값에 의해 판단될 수 있다.At this time, the possibility of dementia can be determined by a value obtained by counting whether or not an abnormal behavior of the management subject occurs on a daily basis or on a monthly basis, based on the data received from the monitoring unit 21. [
예컨대, 데이터 분석결과 하루에 식사를 세 번 이상 한다거나, 움직임 없이 TV시청 시간이 기 설정한 시간을 초과하는 경우를 카운팅하는 형태로 치매가능성 여부를 수치화할 수 있으나, 본 발명이 이에 국한되는 것은 아니다.For example, it is possible to quantify the possibility of dementia in the form of counting the number of meals three times a day as a result of data analysis, or when the TV viewing time exceeds a predetermined time without movement, but the present invention is not limited thereto .
한편, 구호활동 판단부(23)는 모니터링부(21)로부터 실시간으로 인가받은 영상 데이터, 열화상 데이터, 알람 데이터 또는 활동량 데이터 중에 어느 하나의 데이터가 기 설정된 기준값을 벗어나는 경우, 기준값을 벗어난 데이터 및 센싱 디비이스(10)의 식별ID를 포함하는 구호활동 요청정보를 생성한다.Meanwhile, when any one of the image data, the thermal image data, the alarm data, or the activity data data received from the monitoring unit 21 in real time is out of the predetermined reference value, the relief activity determination unit 23 outputs data and / And generates the relief activity request information including the identification ID of the
이때, 구호활동 요청정보는 기 설정된 기관으로 전송하여 즉각적인 출동을 통해 관리대상자의 위급상황을 구호하기 위한 정보로 이해함이 바람직하다. At this time, it is desirable to understand the relief activity request information as information for relieving the emergency situation of the supervisor through immediate dispatch to the predetermined organization.
그리고, IoT 중개부(24)는 정보통신망을 통해 접속된 센싱 디바이스(10)와 모니터링부(21)간의 데이터를 중개하고, 기 설정된 시간마다 센싱 디바이스(10)와의 영상통화를 중개하며, 구호활동 판단부(23)로부터 인가받은 구호활동 요청정보를 식별ID와 대응하도록 기 설정된 기관의 관리자 단말기(30)로 전송한다.The IoT mediating unit 24 mediates data between the
여기서, 기 설정된 기관이란, 사회복지사, 사회보장정보원, 노인복지통합시스템, 112 종합상황실, 119 구조본부 또는 지정 의료기관 중에 어느 하나를 포함한다.Here, the predetermined organizations include any one of social workers, social security information sources, integrated welfare system for the elderly, 112 general service rooms, 119 rescue headquarters or designated medical institutions.
또한, IoT 중개부(24)는 구호활동 요청정보를 관리대상자가 지정한 보호자 단말기로 전송하도록 구성될 수 있다.Further, the IoT mediating unit 24 may be configured to transmit the relief activity request information to the guardian terminal designated by the management subject.
아울러, 관리자 단말기(30)는 허브 디바이스(20)의 IoT 중개를 통해 기 설정된 시간마다 센싱 디바이스(10)와의 영상통화를 제공하고, 모니터링중인 센싱 디바이스의 영상 데이터, 열화상 데이터, 알람 데이터 또는 활동량 데이터 중에 어느 하나의 데이터를 식별ID별로 수신한다.The
또한, 관리자 단말기(30)는 허브 디바이스(20)의 IoT 중개를 통해 구호활동 요청정보를 PUSH 메시지로 수신하되, 즉각적은 구호가 불가능한 경우, 구호활동 요청정보에 포함된 식별ID의 위치와 근접한 관리자 단말기(30)로 구호활동 요청정보를 전달하도록 구성된다.The
예컨대, 관리자 단말기(30) 각각이 식별ID별로 지정된 관리대상자에 대한 구호활동을 수행해야 하나, 구호활동 요청정보를 수신한 시점에 다른 관리대상자에 대한 구호활동을 수행중이거나 구호활동이 불가능한 경우, 기 등록된 관리자 단말기(30)들의 현재 GPS정보를 토대로 즉각적인 구호활동이 가능한 관리자 단말기(30)로 구호대상자와 관련한 정보를 제공할 수 있다.For example, if each of the
이하, 도 3을 참조하여 본 발명에 따른 IoT를 이용한 취약계층 보호관리 방법에 대해 살피면 아래와 같다.Hereinafter, a vulnerable layer protection management method using the IoT according to the present invention will be described with reference to FIG.
먼저, 센싱 디바이스(10)가 댁내에 구비되어 탐지한 열을 화상으로 변환하고, 빛, 소리 및 움직임을 감지한 데이터를 생성한다(S10).First, the
이어서, 허브 디바이스(20)가 센싱 디바이스(10)로부터 수신한 데이터를 토대로 관리대상자를 모니터링한다(S20).Subsequently, the
뒤이어, 허브 디바이스(20)가 IoT 기반의 빅데이터 분석을 통해 관리대상자들의 패턴을 추출하여 관리대상자의 상태가 이상상황 또는 위급상황인지 여부를 판단한다(S30).Subsequently, the
제S30단계의 판단결과, 관리대상자의 상태가 이상상황 또는 위급상황인 경우, 허브 디바이스(20)가 생성한 구호활동 요청정보를 기 설정된 기관 또는 관리자 단말기(30)로 전송한다(S40).As a result of the determination in operation S30, when the status of the management subject is an abnormal situation or an emergency, the
이하, 도 4를 참조하여 본 발명에 따른 IoT를 이용한 취약계층 보호관리 방법의 제S20단계 이후과정에 대해 살피면 아래와 같다.Hereinafter, the process after step S20 of the vulnerable layer protection management method using the IoT according to the present invention will be described with reference to FIG.
제S10단계 이후, 모바일 단말기(30)가 허브 디바이스(20)의 IoT 중개를 통해 센싱 디바이스(10)와 영상통화를 수행한다(S50).After step S10, the
이하, 도 5를 참조하여 본 발명에 따른 IoT를 이용한 취약계층 보호관리 방법의 제S10단계의 세부과정에 대해 살피면 아래와 같다.Hereinafter, the detailed process of the step S10 of the vulnerable layer protection management method using the IoT according to the present invention will be described with reference to FIG.
먼저, 센싱 디바이스(10)의 열화상 카메라(11)가 관리대상자가 발산하는 열을 추적 및 탐지하여 열화상 데이터를 생성한다(S11).First, the thermal imaging camera 11 of the
이어서, 센싱 디바이스(10)의 외부 알람센서(20)가 빛 또는 소리를 감지하여 관리대상자의 취침 또는 기상여부를 포함하는 알람 데이터를 생성한다(S12).Next, the
뒤이어, 센싱 디바이스(10)의 움직임 감지센서(13)가 관리대상자의 움직임을 감지하여 이동거리를 포함하는 활동량 데이터를 생성한다(S13).Subsequently, the motion sensor 13 of the
그리고, 센싱 디바이스(10)의 HD카메라(14)가 관리대상자를 촬영하여 영상 데이터를 생성한다(S14).Then, the HD camera 14 of the
이하, 도 6을 참조하여 본 발명에 따른 IoT를 이용한 취약계층 보호관리 방법의 제S30단계의 세부과정에 대해 살피면 아래와 같다.Hereinafter, the detailed procedure of step S30 of the vulnerable layer protection management method using the IoT according to the present invention will be described with reference to FIG.
제S20단계 이후, 허브 디바이스(20)의 빅데이터 분석부(22)가 모니터링부(21)로부터 영상 데이터, 열화상 데이터, 알람 데이터 및 활동량 데이터를 인가받는다(S31).After step S20, the big data analysis unit 22 of the
이어서, 허브 디바이스(20)의 빅데이터 분석부(22)가 인가받은 데이터를 식별ID별로 분류한다(S32).Subsequently, the big data analyzer 22 of the
뒤이어, 허브 디바이스(20)의 빅데이터 분석부(22)가 관리대상자의 성별 및 연령대별로 패턴을 분석하여 빅데이터 분석정보를 생성한다(S33).Subsequently, the big data analysis unit 22 of the
이어서, 허브 디바이스(20)의 빅데이터 분석부(22)가 생성한 빅데이터 분석정보를 토대로 관리대상자 각각에 대한 치매가능성 여부를 수치화한다(S34).Then, based on the big data analysis information generated by the big data analysis unit 22 of the
뒤이어, 허브 디바이스(20)의 빅데이터 분석부(22)가 수치화 값이 기 설정된 기준을 벗어나는지 여부를 판단한다(S35).Subsequently, the big data analyzer 22 of the
제S35단계의 판단결과, 수치화 값이 기 설정된 기준을 벗어나는 경우, 허브 디바이스(20)의 빅데이터 분석부(22)가 치매진단 요청정보를 생성하여 모니터링부(21)를 통해 디스플레이 한다(S36).As a result of the determination in step S35, if the numerical value is out of the preset reference, the big data analyzer 22 of the
전술한 바와 같이 본 발명은, IoT센싱 디바이스와 IoT허브 디바이스를 통해 취약계층의 관리대상자를 실시간으로 모니터링함으로써, 노인성 치매 및 우울증에 대한 조기진단이 가능하고 위급상황이 발생하는 경우, 관리대상자를 골든타임 내에 구조할 수 있다.As described above, according to the present invention, it is possible to perform early diagnosis of senile dementia and depression by monitoring the target of management of a vulnerable class in real time through the IoT sensing device and the IoT hub device, and when an emergency occurs, It can be resolved in time.
이상으로 본 발명의 기술적 사상을 예시하기 위한 바람직한 실시예와 관련하여 설명하고 도시하였지만, 본 발명은 이와 같이 도시되고 설명된 그대로의 구성 및 작용에만 국한되는 것이 아니며, 기술적 사상의 범주를 일탈함이 없이 본 발명에 대해 다수의 변경 및 수정이 가능함을 당업자들은 잘 이해할 수 있을 것이다. 따라서 그러한 모든 적절한 변경 및 수정과 균등 물들도 본 발명의 범위에 속하는 것으로 간주되어야 할 것이다.While the present invention has been particularly shown and described with reference to preferred embodiments thereof, it will be understood by those skilled in the art that various changes in form and details may be made therein without departing from the spirit and scope of the invention as defined by the appended claims. It will be appreciated by those skilled in the art that numerous changes and modifications may be made without departing from the invention. And all such modifications and changes as fall within the scope of the present invention are therefore to be regarded as being within the scope of the present invention.
S: IoT를 이용한 취약계층 보호관리 시스템
10: 센싱 디바이스 11: 열화상 카메라
12: 외부 알람센서 13: 움직임 감지센서
14: HD카메라 15: 멀티미디어부
20: 허브 디바이스 21: 모니터링부
22: 빅데이터 분석부 23: 구호활동 판단부
24: IoT 중개부 30: 관리자 단말기S: Management system for vulnerable layer using IoT
10: sensing device 11: thermal imaging camera
12: External alarm sensor 13: Motion detection sensor
14: HD camera 15: Multimedia part
20: hub device 21: monitoring unit
22: big data analysis unit 23: relief activity judgment unit
24: IoT broker 30: administrator terminal
Claims (8)
IoT(Internet of Things) 기반으로 댁내에 구비되어 탐지한 열을 화상으로 변환하고, 빛, 소리 및 움직임을 감지한 데이터를 생성하는 센싱 디바이스;
상기 센싱 디바이스로부터 수신한 데이터를 토대로 관리대상자를 모니터링하여 IoT 기반의 빅데이터 분석을 통해 관리대상자들의 패턴을 추출하되, 관리대상자의 상태가 이상상황 또는 위급상황인 경우, 기 설정된 기관 또는 관리자에게 구호활동 요청정보를 전송하는 허브 디바이스; 및
상기 센싱 디바이스를 통해 관리대상자와의 영상통화를 제공하며, 상기 허브 디바이스로부터 모니터링 정보와 이상상황 또는 위급상황과 대응하는 보호대상자 구호활동 요청정보를 수신하는 관리자 단말기를 포함하되,
상기 허브 디바이스는,
상기 센싱 디바이스로부터 영상 데이터, 열화상 데이터, 알람 데이터 및 활동량 데이터를 수신하여 실시간으로 관리대상자에 대한 모니터링을 제공하는 모니터링부;
상기 모니터링부로부터 영상 데이터, 열화상 데이터, 알람 데이터 및 활동량 데이터를 인가받고, 인가받은 데이터를 식별ID별로 분류하되, 관리대상자의 성별 및 연령대별로 패턴을 분석하여 빅데이터 분석정보를 생성하는 빅데이터 분석부;
상기 모니터링부로부터 실시간으로 인가받은 영상 데이터, 열화상 데이터, 알람 데이터 또는 활동량 데이터 중에 어느 하나의 데이터가 기 설정된 기준값을 벗어나는 경우, 기준값을 벗어난 데이터 및 센싱 디비이스의 식별ID를 포함하는 구호활동 요청정보를 생성하는 구호활동 판단부; 및
상기 센싱 디바이스와 모니터링부간의 데이터를 중개하고, 기 설정된 시간마다 센싱 디바이스와의 영상통화를 중개하며, 상기 구호활동 판단부로부터 인가받은 구호활동 요청정보를 식별ID와 대응하도록 기 설정된 기관의 관리자 단말기로 전송하는 IoT 중개부를 포함하고,
상기 모니터링부는 센싱 디바이스로부터 수신한 데이터를 디스플레이하되, 센싱 디바이스 각각과 대응하도록 기 설정된 식별ID에 따라 모니터링할 관리대상자를 선택하고,
상기 빅데이터 분석부는 생성한 빅데이터 분석정보를 토대로 관리대상자 각각에 대한 치매가능성 여부를 수치화하고, 수치화 값이 기 설정된 기준을 벗어나는 경우, 치매진단 요청정보를 생성하여 상기 모니터링부를 통해 디스플레이 하되, 상기 모니터링부로부터 인가받은 데이터를 기초로 일단위 또는 월단위로 관리대상자의 이상행동 발생여부를 카운팅한 값에 의해 치매가능성 여부를 판단하는 것을 특징으로 하는 IoT를 이용한 취약계층 보호관리 시스템.In a vulnerable hierarchical management system,
A sensing device provided in the house on the basis of IoT (Internet of Things) to convert the detected heat into an image, and generate data sensing light, sound, and motion;
The management subject is monitored based on the data received from the sensing device, and the patterns of the management subjects are extracted through the big data analysis based on the IoT. If the state of the management subject is abnormal or in an emergency, A hub device that transmits activity request information; And
And an administrator terminal for providing a video call with the management object via the sensing device and receiving monitoring information from the hub device and information on request for relief activity relief request corresponding to an abnormal situation or an emergency situation,
The hub device comprising:
A monitoring unit receiving the image data, the thermal image data, the alarm data, and the activity data from the sensing device and providing monitoring for the management subject in real time;
A large data analyzing unit that receives the image data, the thermal image data, the alarm data, and the activity data from the monitoring unit and classifies the received data according to the identification IDs, Analysis section;
When any one of the image data, the thermal image data, the alarm data, or the activity data data received from the monitoring unit in real time is out of the preset reference value, a relief activity request including the data out of the reference value and the identification ID of the sensing device A relief activity determination unit for generating information; And
And a relay unit for relaying data between the sensing device and the monitoring unit, mediating a video call with the sensing device at predetermined time intervals, and transmitting the relief activity request information, which is received from the relief activity determination unit, Lt; RTI ID = 0.0 > IoT < / RTI &
Wherein the monitoring unit displays data received from the sensing device, selects a management subject to be monitored according to a preset identification ID corresponding to each of the sensing devices,
Wherein the big data analysis unit digitizes the dementia probability of each of the management subjects based on the generated big data analysis information and generates the dementia diagnosis request information when the numerical value is out of a preset reference and displays the dementia diagnosis request information through the monitoring unit, Wherein the possibility of dementia is determined based on a value obtained by counting whether or not an abnormal behavior of the management subject occurs on a daily basis or on a monthly basis based on data received from the monitoring unit.
상기 센싱 디바이스는,
관리대상자가 발산하는 열을 추적 및 탐지하여 열화상 데이터를 생성하는 열화상 카메라;
빛 또는 소리를 감지하여 관리대상자의 취침 또는 기상여부를 포함하는 알람 데이터를 생성하는 외부 알람센서;
관리대상자의 움직임을 감지하여 이동거리를 포함하는 활동량 데이터를 생성하는 움직임 감지센서;
관리대상자를 촬영하여 영상 데이터를 생성하는 HD카메라; 및
오디오, 스피커 및 WiFi모듈을 포함하여 구성되어 상기 허브 디바이스 또는 관리자 단말기의 제어신호에 따라 관리대상자와의 영상통화를 제공하는 멀티미디어부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 IoT를 이용한 취약계층 보호관리 시스템.The method according to claim 1,
The sensing device includes:
An infrared camera for tracking and detecting the heat emitted by the management subject and generating thermal image data;
An external alarm sensor for detecting light or sound to generate alarm data including sleeping or waking up of the management subject;
A motion detection sensor for detecting movement of the management subject and generating activity amount data including the movement distance;
An HD camera that captures the management subject and generates image data; And
And a multimedia unit including an audio, a speaker, and a WiFi module, and providing a video call with a management subject according to a control signal of the hub device or the administrator terminal.
상기 패턴은,
상기 영상 데이터를 기반으로 하는 관리대상자의 외관, 열화상 데이터에 기반으로 하는 계절별 또는 시간대별 관리대상자의 체온변화, 알람 데이터를 기반으로 하는 관리대상자의 기상시간, 취침시간 및 방문자 내방시간, 및 활동량 데이터를 기반으로 하는 관리대상자의 활동량 각각을 유사도별로 정량화한 값인 것을 특징으로 하는 IoT를 이용한 취약계층 보호관리 시스템.The method according to claim 1,
The pattern may be,
The appearance of the management subject based on the image data, the change in body temperature of the management subject by season or time based on the thermal image data, the weather time of the management subject based on the alarm data, the bedtime and the visitor's inward time, And the amount of activity of the management subject based on the data is quantified by the degree of similarity.
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