KR102251207B1 - Apparatus for measuring bio-signal - Google Patents

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KR102251207B1
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Abstract

본 발명은 생체신호 측정장치에 관한 것으로서, 상기 생체신호 측정장치는 착용자의 귓속에 삽입되어 장착되고, 체온 감지부, 맥파 감지부 및 심전도용 제1 전극을 구비하는 귀 장착부 및 상기 귀 장착부와 연결되어 있고 심전도용 제2 전극을 구비하는 몸체 장착부를 포함한다.The present invention relates to a bio-signal measuring device, wherein the bio-signal measuring device is inserted and mounted in the wearer's ear, and is connected to the ear-mounting portion and the ear-mounting portion having a body temperature sensor, a pulse wave sensor, and a first electrode for an electrocardiogram. And a body mounting portion having a second electrode for an electrocardiogram.

Description

생체신호 측정장치{APPARATUS FOR MEASURING BIO-SIGNAL}Bio-signal measuring device{APPARATUS FOR MEASURING BIO-SIGNAL}

본 발명은 생체신호 측정장치에 관한 것으로, 더욱 구체적으로는 사용자의 귓속에 삽입되어 장착되는 웨어러블 형태(wearable type)의 생체신호 측정장치에 관한 것이다.The present invention relates to a bio-signal measuring apparatus, and more particularly, to a wearable type bio-signal measuring apparatus that is inserted and mounted in a user's ear.

최근 건강에 대한 관심이 증가하면서 생체 신호를 측정할 수 있는 건강관리 제품들이 크게 각광을 받고 있다. Recently, as interest in health has increased, health care products capable of measuring vital signs are in the spotlight.

특히 심장병이나, 고혈압, 당뇨 등과 같은 질병을 가진 환자들은 병원을 방문하여 진료를 받는 것뿐만 아니라 일상생활에서도 자신의 몸 상태를 지속적으로 관찰할 필요가 있다.In particular, patients with diseases such as heart disease, high blood pressure, diabetes, etc., need to constantly monitor their body condition in daily life as well as visiting a hospital to receive medical treatment.

특히, 중환자, 수술을 위한 환자 또는 수술 후 회복 중인 환자와 같은 특별 관리 환자는 수시로 생체 신호를 측정하여 환자의 상태를 감시해야 한다. 하지만, 생체 신호를 측정하기 위해서는 해당 환자의 해당 신체 부위에 주로 패치(patch)로 이루어지고 별도의 모니터링 장치에 유선으로 연결된 센서를 부착하여 다양한 종류의 생체 신호가 측정된다.In particular, special care patients, such as critically ill patients, patients for surgery, or patients recovering after surgery, must monitor the patient's condition by measuring vital signs from time to time. However, in order to measure a physiological signal, various types of physiological signals are measured by attaching a sensor that is mainly made of a patch to a corresponding body part of the patient and is connected by wire to a separate monitoring device.

또한, 해당 환자애서 측정된 생체 신호의 상태를 모니터링하기 위해서는 의사나 간호사와 같은 해당 의료진이 생체 신호의 측정이 이루어지는 동안 해당 모니터링 장치의 상태를 시각적으로 확인해야 한다.In addition, in order to monitor the state of the vital signal measured in the patient, the corresponding medical staff, such as a doctor or nurse, must visually check the state of the corresponding monitoring device while the biological signal is being measured.

따라서, 주기적으로 환자의 생체 신호를 모니터링 하는 업무의 효율성이 떨어지고 환자의 불편함을 초래하는 문제가 발생한다.Accordingly, there is a problem that the efficiency of the task of periodically monitoring the patient's vital signs decreases and causes discomfort to the patient.

한국 공개특허공보 공개번호 10-2009-0008786(공개일자: 2009년 01월 22일, 발명자: 황진상외 2)Korean Patent Application Publication No. 10-2009-0008786 (Publication date: January 22, 2009, inventor: Hwang Jinsang et al. 2)

본 발명이 해결하고자 하는 과제는 생체신호 측정장치를 이용할 때 사용의 편리성과 활동성을 향상시키기 위한 것이다.The problem to be solved by the present invention is to improve convenience and activity when using a bio-signal measuring device.

상기 과제를 해결하기 위한 본 발명의 생체신호 측정장치는 착용자의 귓속에 삽입되어 장착되고, 체온 감지부, 맥파 감지부 및 심전도용 제1 전극을 구비하는 귀 장착부 및 상기 귀 장착부와 연결되어 있고 상기 심전도용 제1 전극을 구비하는 몸체 장착부를 포함한다. The biosignal measuring apparatus of the present invention for solving the above problem is inserted into the wearer's ear and mounted, and is connected to the ear mounting unit and the ear mounting unit including a body temperature sensing unit, a pulse wave sensing unit, and a first electrode for an electrocardiogram, and the It includes a body mounting portion having a first electrode for electrocardiogram.

상기 특징에 따른 생체신호 측정장치는 상기 귀 장착부 및 상기 몸체 장착부 중 하나에 위치하는 제어부 및 상기 귀 장착부 및 상기 몸체 장착부 중 하나에 위치하는 통신부를 더 포함할 수 있고, 상기 제어부는 상기 체온 감지부에서 출력되는 체온 감지 신호, 상기 맥파 감지부에서 출력되는 맥파 감지 신호 및 상기 심전도용 제1 및 제2 전극에서 출력되는 심전도 신호를 각각 판독하여, 상기 통신부를 통해 모니터링 장치로 전송할 수 있다. The bio-signal measuring apparatus according to the feature may further include a control unit located at one of the ear mounting unit and the body mounting unit, and a communication unit located at one of the ear mounting unit and the body mounting unit, wherein the control unit is the body temperature sensing unit The body temperature detection signal output from, the pulse wave detection signal output from the pulse wave detection unit, and the ECG signal output from the first and second electrodes for ECG may be read, respectively, and transmitted to the monitoring device through the communication unit.

상기 제어부는 정해진 시간마다 상기 맥파 감지부에서 출력되는 맥파 감지 신호 및 상기 심전도용 제1 및 제2 전극에서 출력되는 심전도 신호를 각각 판독하여, 상기 통신부를 통해 모니터링 장치로 전송할 수 있다. The control unit may read the pulse wave detection signal output from the pulse wave detection unit and the ECG signal output from the first and second electrodes for electrocardiogram at each predetermined time and transmit the reading to the monitoring device through the communication unit.

상기 제어부는 상기 통신부를 통해 상기 모니터링 장치로부터 생체정보 요청 정보가 수신될 때마다 상기 맥파 감지부에서 출력되는 맥파 감지 신호 및 상기 심전도용 제1 및 제2 전극에서 출력되는 심전도 신호를 각각 판독하여, 상기 통신부를 통해 모니터링 장치로 전송할 수 있다. Whenever biometric information request information is received from the monitoring device through the communication unit, the control unit reads a pulse wave detection signal output from the pulse wave detection unit and an electrocardiogram signal output from the first and second electrodes for ECG, respectively, It can be transmitted to the monitoring device through the communication unit.

상기 특징에 따른 생체신호 측정장치는 상기 제어부에 연결되어 있는 상태 알림부를 더 포함할 수 있고, 상기 제어부는 상기 심전도용 제1 전극과 상기 심전도용 제2 전극으로부터 입력되는 신호에 의해 상기 제1 전극 및 상기 제2 전극과 착용자의 해당 신체 부위와의 장착 상태를 판정하여, 비정상적인 장착 상태를 갖는 전극이 존재하면 상기 상태 알림부를 동작시켜 비정상적인 장착 상태를 갖는 전극이 존재함을 착용자에게 통지할 수 있다. The biosignal measuring apparatus according to the feature may further include a status notification unit connected to the control unit, wherein the control unit includes the first electrode according to signals input from the first electrode for electrocardiogram and the second electrode for electrocardiogram. And determining the mounting state between the second electrode and a corresponding body part of the wearer, and if there is an electrode having an abnormal mounting state, the state notification unit is operated to notify the wearer that an electrode having an abnormal mounting state exists. .

상기 상태 알림부는 스피커와 진동 발생부 중 적어도 하나를 포함할 수 있고, 상기 제어부는 상기 스피커와 진동 발생부 중 적어도 하나를 동작시켜 비정상적인 장착 상태를 갖는 전극이 존재함을 착용자에게 통지할 수 있다. The status notification unit may include at least one of a speaker and a vibration generation unit, and the control unit may notify the wearer that an electrode having an abnormal mounting state exists by operating at least one of the speaker and the vibration generation unit.

상기 특징에 따른 생체신호 측정장치는 상기 제어부에 연결되어 있고 경고 메시지를 저장하는 저장부를 더 포함할 수 있고, 상기 제어부는 스피커를 이용하여 비정상적인 장착 상태를 갖는 전극이 존재함을 착용자에게 통지할 때, 상기 심전도용 제1 전극과 상기 심전도용 제2 전극 중에서 비정상적인 장착 상태를 갖는 전극을 판정하고, 판정된 전극의 종류에 따라 대응하는 경고 메시지를 상기 저장부에서 읽어와 상기 스피커로 출력할 수 있다.The bio-signal measuring apparatus according to the feature may further include a storage unit connected to the control unit and storing a warning message, and the control unit notifies the wearer that an electrode having an abnormal mounting state exists using a speaker. , Among the first electrode for electrocardiogram and the second electrode for electrocardiogram, an electrode having an abnormal mounting state may be determined, and a warning message corresponding to the determined electrode type may be read from the storage unit and output to the speaker. .

상기 제어부는 상기 심전도용 제1 전극과 상기 심전도용 제2 전극 중에서 비정상적인 장착 상태를 갖는 전극을 판정하고, 판정된 전극의 종류와 접착 정도에 따라 대응하는 경고 메시지를 상기 저장부에서 읽어와 상기 스피커로 출력할 수 있다.The control unit determines an electrode having an abnormal mounting state among the first electrode for an electrocardiogram and the second electrode for an electrocardiogram, and reads a warning message corresponding to the determined type and degree of adhesion from the storage unit to the speaker Can be printed as

상기 특징에 따른 생체신호 측정장치는 상기 제어부와 연결되어 있는 비상용 스위치를 더 포함할 수 있고, 상기 제어부는 상기 비상용 스위치가 동작된 상태로 판단되면, 응급 신호를 생성하는 상기 통신부를 통해 상기 모니터링 장치로 전송할 수 있다. The bio-signal measuring device according to the feature may further include an emergency switch connected to the control unit, and the control unit is the monitoring device through the communication unit for generating an emergency signal when it is determined that the emergency switch is operated. Can be transferred to.

상기 제어부는 상기 비상용 스위치가 동작된 상태로 판단되면, 상기 체온 감지부에서 출력되는 체온 감지 신호, 상기 맥파 감지부에서 출력되는 맥파 감지 신호 및 상기 심전도용 제1 및 제2 전극에서 출력되는 심전도 신호를 각각 판독하여, 상기 통신부를 통해 모니터링 장치로 전송할 수 있다.When it is determined that the emergency switch is operated, the control unit includes a body temperature detection signal output from the body temperature detection unit, a pulse wave detection signal output from the pulse wave detection unit, and an electrocardiogram signal output from the first and second electrodes for ECG. Each can be read and transmitted to the monitoring device through the communication unit.

상기 특징에 따른 생체신호 측정장치는 상기 제어부와 연결되어 있는 마이크를 더 포함할 수 있고, 상기 제어부는 상기 비상용 스위치가 동작된 상태로 판단되면, 상기 마이크를 동작시켜 상기 마이크를 통해 입력되는 음성 신호를 상기 통신부를 통해 상기 모니터링 장치로 전송하고, 상기 통신부를 통해 상기 모니터링 장치로부터 음성 신호가 전송되면 상기 스피커는 전송된 상기 음성 신호에 대응하는 음성을 출력할 수 있도록 한다.The biosignal measuring apparatus according to the feature may further include a microphone connected to the control unit, and the control unit, when it is determined that the emergency switch is operated, operates the microphone to input an audio signal through the microphone. Is transmitted to the monitoring device through the communication unit, and when a voice signal is transmitted from the monitoring device through the communication unit, the speaker outputs a voice corresponding to the transmitted voice signal.

이러한 특징에 따르면, 생체 신호의 측정을 위해 착용자의 신체에 연결되는 배선의 개수가 크게 감소하므로, 착용자의 활동성과 편리성이 향상된다.According to this feature, since the number of wires connected to the wearer's body for measuring a physiological signal is greatly reduced, the wearer's activity and convenience are improved.

또한, 정해진 시간 간격마다 생체 신호의 측정이 이루어져 모니터링 장치로 전송되므로, 착용자나 관리자의 정확한 시간관리 없이도 정해진 시간에 생체 신호의 측정 동작이 주기적으로 이루어진다. 따라서, 착용자와 관리자의 불편함없이 주기적인 착용자의 신체 상태를 모니터링이 가능하며 관리자의 업무 효율이 크게 향상된다.In addition, since the biosignal is measured at predetermined time intervals and transmitted to the monitoring device, the measurement of the biosignal is periodically performed at a predetermined time without accurate time management by the wearer or the manager. Therefore, it is possible to periodically monitor the physical condition of the wearer without the inconvenience of the wearer and the manager, and the work efficiency of the manager is greatly improved.

더욱이, 착용자의 신체 상태가 응급 상황일 때, 착용자나 보호자는 비상용 스위치를 이용하여 관리자에게 응급 상황을 통지하므로, 신속한 응급 조치가 이루어져 인명 사고의 발생이 방지된다. Moreover, when the wearer's physical condition is an emergency, the wearer or guardian notifies the manager of the emergency situation by using the emergency switch, so that rapid emergency measures are performed to prevent the occurrence of a life-threatening accident.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 생체신호 측정 시스템의 개략적인 블럭도이다.
도 2는 도 1에 도시한 생체신호 측정장치의 개략적인 블럭도이다.
도 3는 본 발명의 일 실시예에 따른 생체신호 측정장치의 동작 순서도이다.
도 4는 도 3에 도시한 생체신호 측정장치의 장착 상태 확인 루틴에 대한 동작 순서도이다.
도 5a 및 도 5b는 각각 도 3에 도시한 생체신호 측정 실시 루틴에 대한 동작 순서도이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 생체신호 측정장치에서 비상 스위치가 동작될 때의 동작 순서도이다.
1 is a schematic block diagram of a biosignal measuring system according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a schematic block diagram of the biosignal measuring apparatus shown in FIG. 1.
3 is a flowchart illustrating an operation of a biosignal measuring apparatus according to an embodiment of the present invention.
4 is a flowchart illustrating an operation of a routine for checking the mounting state of the biosignal measuring apparatus shown in FIG. 3.
5A and 5B are operation flowcharts of the routine for measuring a biosignal shown in FIG. 3, respectively.
6 is a flowchart illustrating an operation when an emergency switch is operated in the biosignal measuring apparatus according to an embodiment of the present invention.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예들을 상세히 설명한다. 본 발명을 설명하는데 있어서, 해당 분야에 이미 공지된 기술 또는 구성에 대한 구체적인 설명을 부가하는 것이 본 발명의 요지를 불분명하게 할 수 있다고 판단되는 경우에는 상세한 설명에서 이를 일부 생략하도록 한다. 또한, 본 명세서에서 사용되는 용어들은 본 발명의 실시예들을 적절히 표현하기 위해 사용된 용어들로서, 이는 해당 분야의 관련된 사람 또는 관례 등에 따라 달라질 수 있다. 따라서, 본 용어들에 대한 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. In describing the present invention, when it is determined that adding a detailed description of a technology or configuration already known in the relevant field may obscure the subject matter of the present invention, some of these will be omitted from the detailed description. In addition, terms used in the present specification are terms used to properly express embodiments of the present invention, which may vary according to related people or customs in the field. Therefore, definitions of these terms should be made based on the contents throughout the present specification.

여기서 사용되는 전문용어는 단지 특정 실시예를 언급하기 위한 것이며, 본 발명을 한정하는 것을 의도하지 않는다. 여기서 사용되는 단수 형태들은 문구들이 이와 명백히 반대의 의미를 나타내지 않는 한 복수 형태들도 포함한다. 명세서에서 사용되는 '포함하는'의 의미는 특정 특성, 영역, 정수, 단계, 동작, 요소 및/또는 성분을 구체화하며, 다른 특정 특성, 영역, 정수, 단계, 동작, 요소, 성분 및/또는 군의 존재나 부가를 제외시키는 것은 아니다.The terminology used herein is for reference only to specific embodiments and is not intended to limit the present invention. Singular forms as used herein also include plural forms unless the phrases clearly indicate the opposite. The meaning of'comprising' as used in the specification specifies a specific characteristic, region, integer, step, action, element and/or component, and other specific characteristic, region, integer, step, action, element, component and/or group It does not exclude the existence or addition of

이하, 첨부된 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예에 따른 생체신호 측정장치에 대해서 설명하도록 한다.Hereinafter, a biosignal measuring apparatus according to an embodiment of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.

먼저, 도 1 및 도 2를 참고로 하여 일 실시예에 따른 생체신호 측정장치를 구비한 생체신호 측정 시스템에 대하여 설명한다.First, a biosignal measuring system including a biosignal measuring apparatus according to an exemplary embodiment will be described with reference to FIGS. 1 and 2.

도 1과 도 2를 참고로 하며, 본 예의 생체신호 측정 시스템은 생체신호 측정장치(100), 그리고 생체신호 측정장치(100)와 통신하는 모니터링 장치(200)을 구비한다.Referring to FIGS. 1 and 2, the biosignal measurement system of this example includes a biosignal measurement device 100 and a monitoring device 200 that communicates with the biosignal measurement device 100.

생체신호 측정장치(100)는 주로 착용자의 귓속에 삽입되어 생체 신호의 측정을 실시하는 귀 장착부(110)와 귀 장착부(110)에 연결되어 있고 심전도 측정을 위한 제2 전극(21)을 구비하는 몸체 장착부(120)를 구비한다. The bio-signal measuring device 100 is mainly inserted into the ear of the wearer and connected to the ear-mounting portion 110 and the ear-mounting portion 110 for measuring a bio-signal, and having a second electrode 21 for measuring an electrocardiogram. It has a body mounting portion 120.

귀 장착부(110)는 착용자의 체온, 심박수와 산호 포화도 중 적어도 하나, 그리고 심전도(ECG, electrocardiogram)를 위한 생체 신호를 측정할 수 있다.The ear mounting unit 110 may measure at least one of the wearer's body temperature, heart rate, and coral saturation, and a biological signal for an electrocardiogram (ECG).

또한, 귀 장착부(110)는 모니터링 장치(200)와의 통신을 통해 측정된 생체 신호를 모니터링 장치(200)로 전송하며, 의사나 간호사와 같은 관리자와의 연락 등을 취할 수 있다.In addition, the ear-mounting unit 110 transmits the measured bio-signal to the monitoring device 200 through communication with the monitoring device 200, and may make contact with a manager such as a doctor or a nurse.

이러한 동작을 위해, 귀 장착부(110)는 도 2에 도시한 것처럼, 비상용 스위치(111), 체온 감지부(112), 맥파 감지부(113), 심전도 감지를 위한 제1 전극(이하, 이 제1 전극을 '심전도용 제1 전극'이라 함)(114), 비상용 스위치(111), 체온 감지부(112), 맥파 감지부(113) 및 심전도 감지를 위한 제1 전극(114)에 연결되어 있는 제어부(12), 제어부(12)에 연결되어 있는 스피커(131)와 마이크(133), 제어부(12)에 연결되어 있는 진동 발생기(132), 제어부(12)에 연결되어 있는 통신부(134), 제어부(12)에 연결되어 있는 저장부(135) 및 생체신호 측정장치(100)의 동작에 필요한 전원을 공급하는 전원부(14)를 구비한다.For this operation, as shown in FIG. 2, the ear mounting unit 110 includes an emergency switch 111, a body temperature sensing unit 112, a pulse wave sensing unit 113, and a first electrode for detecting an electrocardiogram (hereinafter, now 1 The electrode is connected to the'first electrode for electrocardiogram') 114, the emergency switch 111, the body temperature detecting unit 112, the pulse wave detecting unit 113, and the first electrode 114 for detecting the electrocardiogram. A controller 12, a speaker 131 and a microphone 133 connected to the controller 12, a vibration generator 132 connected to the controller 12, and a communication unit 134 connected to the controller 12 , A storage unit 135 connected to the control unit 12 and a power supply unit 14 supplying power necessary for the operation of the biosignal measuring apparatus 100.

비상용 스위치(111)는 생체 신호의 측정을 위한 착용자나 보호자의 동작에 의해 온 되어, 응급 상황 발생 시와 같이 착용자가 의료진과 같은 관리자와 연락을 취할 수 있도록 한다.The emergency switch 111 is turned on by an operation of a wearer or a guardian for measuring a bio-signal so that the wearer can contact a manager such as a medical staff as in an emergency situation.

비상용 스위치(111)에서 출력되는 신호의 상태에 따라 비상용 스위치(111)가 동작된 상태로 판단되면, 제어부(12)는 마이크(133)의 상태를 동작 상태로 하여, 관리자와의 통화 동작이 이루어지도록 할 수 있다.When it is determined that the emergency switch 111 is operated according to the state of the signal output from the emergency switch 111, the control unit 12 sets the state of the microphone 133 to the operating state, and a call operation with the manager is made. Can be lost.

체온 감지부(112)는 착용자의 체온을 측정하기 위한 것으로, 적외선을 이용하여 체온을 측정할 수 있다.The body temperature sensing unit 112 is for measuring the body temperature of the wearer, and may measure body temperature using infrared rays.

맥파(PPG, photo-plethysmography) 감지부(113)는 정해진 색상(예, 녹색과 적색)의 빛을 각각 발광하는 발광부[예, 발광 다이오드(LED)]와 피부에 의해 반사되는 발광부의 빛을 수광하는 수광부[예, 포토다이오드(photodiode)]를 구비하고 있고, 동맥과 정맥의 상태에 따른 신호를 출력하여 심박수와 산소 포화도를 파악할 수 있도록 한다.The pulse wave (PPG, photo-plethysmography) detection unit 113 emits light of a predetermined color (eg, green and red), respectively, and a light emitting unit (eg, a light emitting diode (LED)) that is reflected by the skin. It is equipped with a light-receiving unit (for example, a photodiode) that receives light, and outputs signals according to the state of arteries and veins so that the heart rate and oxygen saturation can be determined.

제1 전극(114)은 몸체 장착부(120)에 구비되어 있는 제2 전극(21)과 함께 심전도를 측정하기 위한 것으로, 귀 장착부(110)가 착용자의 귓속에 삽입될 때, 심전도 측정이 용이한 해당 신체 부위에 접하게 위치한다.The first electrode 114 is for measuring ECG together with the second electrode 21 provided on the body mounting part 120, and when the ear mounting part 110 is inserted into the wearer's ear, it is easy to measure the ECG. It is placed in contact with the body part.

제어부(12)는 귀 장착부(110)의 동작을 제어하는 부분으로, 해당 감지부(112, 113)와 전극(114)에 의해 측정된 생체 신호를 통신부(134)를 통해 모니터링 장치(200)로 전송하고, 스피커(131), 진동 발생기(132) 및 마이크(133)의 동작 상태를 제어한다.The control unit 12 is a part that controls the operation of the ear-mounting unit 110, and transmits the bio-signals measured by the detection units 112 and 113 and the electrode 114 to the monitoring device 200 through the communication unit 134. And controls the operating states of the speaker 131, the vibration generator 132, and the microphone 133.

이러한 제어부(12)는 타이머(121)를 구비할 수 있다. The control unit 12 may include a timer 121.

스피커(131)는 제어부(12)의 제어에 따라 모니터링 장치(200)로부터 전송되는 음성 데이터나 저장부(135)에 저장되어 음성 데이터를 해당 음성으로 출력하는 것으로서, 생체신호 측정장치(100)의 장착 상태, 생체신호 측정 시기 및 관리자의 지시사항 중 적어도 하나와 같이 원하는 내용이 음성으로 출력된다.The speaker 131 is the voice data transmitted from the monitoring device 200 or stored in the storage unit 135 under the control of the controller 12 to output the voice data as a corresponding voice. Desired content, such as at least one of the mounting state, the timing of measuring the bio-signal, and the manager's instructions, is output in an audio format.

진동 발생기(132)는 제어부(12)의 제어에 따라 동작하여 진동을 발생시키는 것으로 모터(motor)를 구비할 수 있다. The vibration generator 132 generates vibration by operating under the control of the controller 12 and may include a motor.

이러한 진동 발생기(132)를 통해 생체신호 측정장치(100)의 장착 상태나 생체신호 측정 시기 등을 착용자에게 알려줄 수 있다.Through the vibration generator 132, it is possible to inform the wearer of the mounting state of the biological signal measuring apparatus 100 or the timing of measuring the biological signal.

본 예에서, 스피커(131)와 진동 발생기(132)는 상태 알림부를 구성한다.In this example, the speaker 131 and the vibration generator 132 constitute a status notification unit.

마이크(133)는 제어부(12)의 제어에 따라 동작하여, 관리자와 음성 통화를 위한 것으로서, 제어부(12)는 마이크(133)를 통해 입력되는 음성 데이터를 통신부(134)를 통해 모니터링 장치(200)로 전송한다.The microphone 133 operates under the control of the controller 12 and is for a voice call with the manager, and the controller 12 transmits voice data input through the microphone 133 to the monitoring device 200 through the communication unit 134. ).

본 예의 마이크(133)는 효율적인 음성 입력을 위해 귀 외부로 노출되게 위치하는 것이 좋다.The microphone 133 of this example is preferably positioned to be exposed to the outside of the ear for efficient voice input.

통신부(134)는 이미 기술한 것처럼 모니터링 장치(200)와의 무선 통신을 위한 것으로서, 근거리 통신 모듈을 구비할 수 있다.As already described, the communication unit 134 is for wireless communication with the monitoring device 200 and may include a short-range communication module.

이때, 근거리 통신 기술로는 블루투스(Bluetooth), RFID(Radio Frequency Identification), 적외선 통신(IrDA, infrared Data Association), UWB(Ultra Wideband) 또는 지그비(ZigBee) 등이 이용될 수 있다In this case, as a short-range communication technology, Bluetooth, Radio Frequency Identification (RFID), infrared data association (IrDA), Ultra Wideband (UWB), or ZigBee may be used.

저장부(135)는 생체신호 측정장치(100)의 동작에 필요한 데이터나 동작 중에 생성된 데이터 등이 저장되는 부분으로서, 메모리 등으로 이루어질 수 있다.The storage unit 135 is a part that stores data required for the operation of the biosignal measuring apparatus 100 or data generated during operation, and may be formed of a memory or the like.

하지만, 필요에 따라 저장부(135)는 생략될 수 있다However, if necessary, the storage unit 135 may be omitted.

전원부(14)는 생체신호 측정장치(100)의 동작에 필요한 전원을 공급하기 위한 것으로서, 귀 장착부(110) 뿐만 아니라 몸체 장착부(120)에 구비되어 있는 제2 전극(21)으로 동작에 필요한 전원을 공급하게 된다. The power supply unit 14 is for supplying power required for the operation of the biosignal measuring device 100, and the second electrode 21 provided in the body mounting unit 120 as well as the ear mounting unit 110 is used for operation. Will be supplied.

몸체 장착부(120)는 이미 기술한 것처럼 심전도 측정을 위한 것으로서, 착용자의 심장 부근에 부착되어 있는 심전도 감지를 위한 제2 전극(이하, 이 제2 전극을 '심전도용 제2 전극'이라 함)(21)을 구비한다.The body mounting part 120 is for electrocardiogram measurement as already described, and a second electrode for electrocardiogram detection attached near the wearer's heart (hereinafter, this second electrode is referred to as a'second electrode for electrocardiogram') ( 21).

따라서, 몸체 장착부(120)와 귀 장착부(110) 사이에는 단지 전극(21)의 연결을 위한 배선만이 존재한다.Therefore, only wiring for connection of the electrode 21 exists between the body mounting part 120 and the ear mounting part 110.

본 예에서, 제2 전극(21)는 유선을 통해 귀 장착부(110)에 위치하는 제어부(12)와 연결되어 있지만, 이에 한정되지 않고 무선을 통해 제어부(12)와 연결될 수 있다.In this example, the second electrode 21 is connected to the control unit 12 located on the ear mounting unit 110 through a wire, but is not limited thereto and may be connected to the control unit 12 through wireless.

따라서, 제2 전극(21)에 의해 측정된 신호는 제어부(12)로 전송되어, 제1 전극(114)에서 측정된 신호와 함께 심전도 관련 신호로서 모니터링 장치(200)로 전송된다.Accordingly, the signal measured by the second electrode 21 is transmitted to the control unit 12 and transmitted to the monitoring device 200 as an ECG-related signal together with the signal measured by the first electrode 114.

또한, 생체신호의 측정을 위한 감지부(112, 113, 114)는 귓속에 삽입되는 귀 장착부(110)에 위치하므로, 생체 신호의 측정을 위해 착용자의 몸체에 장착되는 구성요소는 전극(21)만이 존재한다. In addition, since the sensing units 112, 113, and 114 for measuring the bio-signal are located on the ear-mounting unit 110 inserted into the ear, a component mounted on the body of the wearer for measuring the bio-signal is the electrode 21 Only exists.

따라서, 생체 신호의 측정을 위한 착용하는 귓속에 귀 장착부(110)를 간단하게 착용하면 되므로, 착용자의 활동에 방해를 주지 않아 착용자의 활동성과 편리성이 향상된다.Therefore, since the ear mounting unit 110 simply needs to be worn in the ear to be worn for measuring biometric signals, the wearer's activity and convenience are improved because it does not interfere with the wearer's activity.

다시 도 1로 되돌아가서, 모니터링 장치(200)는 생체신호 측정장치(100)와의 무선 통신을 통해 측정된 생체 신호를 전송받고, 전송된 생체 신호를 이용하여 착용자의 체온, 심박도 및 산소 포화도 중 적어도 하나, 심전도, 맥박, 심박 변이도(HRV, heart rate variability) 및 스트레스 지수 중 적어도 하나와 같은 생체 정보를 측정하여 관리자에서 통지한다.Returning to FIG. 1 again, the monitoring device 200 receives the measured bio-signal through wireless communication with the bio-signal measuring device 100, and uses the transmitted bio-signal to select among the wearer's body temperature, heart rate, and oxygen saturation. At least one biometric information such as at least one of an electrocardiogram, a pulse, a heart rate variability (HRV), and a stress index is measured and notified by the manager.

따라서, 모니터링 장치(200)는 생체신호 측정장치(100)와의 통신을 위한 통신부, 동작을 제어하는 제어부, 제어부의 제어에 따라 판정된 생체 정보를 출력하는 정보 출력부를 포함하고, 데이터와 명령어 등의 입력동작을 수행하는 사용자 입력 장치 등을 구비한다.Accordingly, the monitoring device 200 includes a communication unit for communication with the biosignal measuring device 100, a control unit for controlling an operation, and an information output unit for outputting biometric information determined according to the control of the control unit. And a user input device that performs an input operation.

다음, 이러한 구조를 갖는 본 예의 생체신호 측정 시스템의 동작을 설명한다.Next, the operation of the biosignal measuring system of this example having such a structure will be described.

생체신호 측정 시스템의 동작이 시작되면, 생체신호 측정장치(100)는 동작을 시작하여 착용자의 생체 신호를 측정하고, 측정된 생체 신호를 모니터링 장치(200)로 전송한다.When the operation of the bio-signal measurement system starts, the bio-signal measurement device 100 starts the operation to measure the wearer's bio-signal, and transmits the measured bio-signal to the monitoring device 200.

따라서, 생체신호 측정장치(100)의 제어부(12)는, 도 3에 도시한 것처럼, 먼저, 착용자의 귀와 몸체에 각각 장착되는 생체신호 측정장치(100)가 정확하게 장착되어 있는지를 확인하는 생체신호 측정장치 장착 확인 동작을 수행한다(S10).Accordingly, as shown in FIG. 3, the control unit 12 of the biosignal measuring device 100 first checks whether the biosignal measuring device 100 mounted on the wearer's ear and body is correctly mounted. The measurement device mounting check operation is performed (S10).

이를 위해, 도 4에 도시되어 있는 것처럼, 제어부(12)의 동작 상태가 생체신호 측정장치 장착 확인 상태(S10)가 되면, 제어부(12)는 먼저, 제1 및 제2 전극(114, 21)으로부터 인가되는 신호를 각각 판독하여 해당 신호의 크기를 판정해(S11, S12), 제1 및 제2 전극(114, 21)과 접하고 있는 해당 신체 부위와의 접촉 저항을 판정한다.To this end, as shown in FIG. 4, when the operation state of the control unit 12 becomes the biosignal measuring device mounting confirmation state (S10), the control unit 12 first, the first and second electrodes 114 and 21 Each of the signals applied from is read to determine the magnitude of the corresponding signal (S11 and S12), and a contact resistance with the body part in contact with the first and second electrodes 114 and 21 is determined.

다음, 제어부(12)는 판정된 접촉 저항의 크기를 이용하여 장착 상태가 비정상 상태인 전극이 존재하는지 판단한다(S13).Next, the control unit 12 determines whether there is an electrode having an abnormal mounting state by using the determined magnitude of the contact resistance (S13).

예를 들어, 판정된 접촉 저항의 크기가 설정값 이상이면, 제어부(12)는 해당 전극(114, 21)이 해당 신체 부위에 접착되어 있지 않거나 접착 상태가 정상적인 신호 측정을 위한 상태가 아닌 것으로 판단한다.For example, if the determined contact resistance is greater than or equal to the set value, the controller 12 determines that the corresponding electrodes 114 and 21 are not adhered to the corresponding body part or that the adhesive state is not a state for measuring a normal signal. do.

따라서, 판정된 신호의 크기에 의해, 해당 신체 부위와의 장착 상태가 비정상 상태인 전극이 존재할 경우(S13), 제어부(12)는 제1 및 제2 전극(114, 21) 중에서 비정상적인 장착 상태를 유지하는 전극을 판정한다(S14).Therefore, if there is an electrode whose mounting state with the body part is abnormal according to the determined signal level (S13), the controller 12 determines an abnormal mounting state among the first and second electrodes 114 and 21. The electrode to be held is determined (S14).

비정상적인 장착 상태를 갖는 전극이 존재할 경우, 비정상적으로 해당 신체 부위에 부착되어 있거나 해당 신체 부위와 떨어지게 위치하고 있는 해당 전극(114 및 21 중 적어도 하나)의 장착 상태를 정상화시키기 위해, 제어부(12)는 상태 알림부를 동작시켜 착용자에서 현재 해당 전극의 비정상 장착 상태를 통지한다(S15).When there is an electrode having an abnormal mounting state, in order to normalize the mounting state of the electrode (at least one of 114 and 21) that is abnormally attached to the body part or located away from the body part, the controller 12 is By operating the notification unit, the wearer notifies the abnormal mounting state of the corresponding electrode (S15).

스피커(131)를 이용할 경우, 제어부(12)는 비정상 장착 상태를 유지하는 전극의 종류에 따라 저장부(135)에 저장되어 있는 경고 메시지를 읽어와 스피커(131)를 통해 출력할 수 있다.When the speaker 131 is used, the controller 12 may read a warning message stored in the storage unit 135 according to the type of electrode maintaining an abnormally mounted state and output it through the speaker 131.

예를 들어, '귓속 전극과 몸체 전극의 장착 상태를 확인해 주세요'와 같은 경고 메시지가 출력될 수 있다. 여기서 귓속 전극은 제1 전극(114)을 의미하며 몸체 전극은 제2 전극(21)을 의미한다.For example, a warning message such as'Please check the mounting state of the electrode in the ear and the body electrode' may be displayed. Here, the ear electrode refers to the first electrode 114 and the body electrode refers to the second electrode 21.

이때, 제어부(12)는 비정상 장착 상태를 유지하는 해당 전극의 종류와 장착 정도에 따라 출력되는 경고 메시지의 종류가 상이할 수 있다. In this case, the control unit 12 may have different types of warning messages output according to the type of the corresponding electrode that maintains the abnormally mounted state and the degree of installation.

예를 들어, '제1 전극이 신체에서 떨어져 있습니다'나 '제2 전극을 세게 부착해 주세요'일 수 있다. For example, it may be'The first electrode is away from the body' or'Please attach the second electrode firmly'.

또한, 대안적으로, 제어부(12)는 비정상 장착 상태를 유지하는 전극이 존재할 경우 진동 발생기(132)를 정해진 시간과 강도로 동작시켜 착용자에게 비정상 장착 상태를 유지하고 있는 전극이 존재함을 통지할 수 있다.In addition, alternatively, if there is an electrode that maintains an abnormally mounted state, the control unit 12 operates the vibration generator 132 for a predetermined time and intensity to notify the wearer that an electrode that maintains the abnormally mounted state exists. I can.

필요에 따라, 제어부(12)는 스피커(131)와 진동 발생기(132) 모두를 해당 상태로 동작시켜 비정상 장착 상태를 유지하고 있는 전극이 존재함을 착용자에게 알릴 수 있다. If necessary, the controller 12 may operate both the speaker 131 and the vibration generator 132 in a corresponding state to notify the wearer that there is an electrode that maintains an abnormally mounted state.

이로 인해, 착용자의 생체신호 측정을 위한 생체신호 측정장치(100)는 정확하게 해당 신체 부위에 장착되어 안정적인 생체 신호의 측정 동작이 이루어진다.Accordingly, the biosignal measuring apparatus 100 for measuring the wearer's biosignal is accurately mounted on a corresponding body part to perform a stable biosignal measurement operation.

이러한 동작에 의해, 안정적으로 생체신호 측정장치(100)가 정상적으로 착용자의 해당 신체 부위에 장착되면, 제어부(12)는 생체신호의 측정 동작을 수행하게 된다(S20).By this operation, when the bio-signal measuring apparatus 100 is stably mounted on a corresponding body part of the wearer, the control unit 12 performs a measuring operation of the bio-signal (S20).

따라서, 제어부(12)는 도 5a에 도시한 것처럼, 타이머(121)의 동작을 통해 측정된 시간이 설정 시간을 경과했는지 판단한다(S21).Accordingly, the control unit 12 determines whether the time measured through the operation of the timer 121 has passed the set time, as shown in FIG. 5A (S21).

판정된 시간이 설정 시간을 경과하면(S21), 제어부(12)는 체온 감지부(112) 및 맥파 감지부(113)를 동작시키고, 체온 감지부(112)에서 출력되는 체온 감지 신호, 맥파 감지부(113)에서 출력되는 맥파 감지 신호 그리고 제1 및 제2 전극(114, 21)에서 출력되는 심전도 신호와 같은 생체 신호를 판독하여 착용자의 생체 신호를 측정한다(S22).When the determined time elapses (S21), the control unit 12 operates the body temperature detection unit 112 and the pulse wave detection unit 113, and detects a body temperature detection signal and a pulse wave output from the body temperature detection unit 112 The biosignal of the wearer is measured by reading a pulse wave detection signal output from the unit 113 and a biosignal such as an electrocardiogram signal output from the first and second electrodes 114 and 21 (S22).

그런 다음, 제어부(12)는 측정된 생체 신호를 통신부(134)를 통해 모니터링 장치(200)로 전송한다.Then, the control unit 12 transmits the measured bio-signal to the monitoring device 200 through the communication unit 134.

따라서, 모니터링 장치(200)의 제어부는 통신부를 통해 전송되는 생체 신호를 수신받아, 체온 감지부(112)에서 출력되는 체온 감지 신호를 이용하여 체온을 판정하고, 맥파 감지 신호를 이용하여 심박수와 산소 포화도 중 적어도 하나를 판정하며, 또한 심전도 신호를 이용하여 심전도, 맥박, 심박 변이도(HRV, heart rate variability) 및 스트레스 지수 중 적어도 하나와 같은 생체 정보를 측정한다.Accordingly, the control unit of the monitoring device 200 receives the biometric signal transmitted through the communication unit, determines the body temperature using the body temperature detection signal output from the body temperature detection unit 112, and uses the pulse wave detection signal to determine the heart rate and oxygen. At least one of the saturation is determined, and biometric information such as at least one of an electrocardiogram, a pulse, a heart rate variability (HRV), and a stress index is measured using an electrocardiogram signal.

그런 다음, 모니터링 장치(200)의 제어부는 측정된 생체 정보를 정보 출력부를 통해 그래프와 숫자 중 적어도 하나로 출력하여 관리자가 해당 착용자의 현재 신체 상태를 확인할 수 있도록 한다.Then, the control unit of the monitoring device 200 outputs the measured biometric information as at least one of a graph and a number through the information output unit so that the manager can check the current physical condition of the wearer.

도 5a의 경우, 생체신호 측정장치(100)는 타이머(121)를 이용하여 정해진 시간 간격마다 착용자의 신체 신호를 측정하여 모니터링 장치(200)로 전송한다.In the case of FIG. 5A, the biosignal measuring apparatus 100 measures the wearer's body signal at predetermined time intervals using the timer 121 and transmits it to the monitoring apparatus 200.

하지만, 도 5b에 도시한 것처럼, 대안적인 예에서, 생체신호 측정장치(100)는 모니터링 장치(200)의 요청에 따라 생체신호의 측정동작을 수행할 수 있다.However, as shown in FIG. 5B, in an alternative example, the biosignal measuring apparatus 100 may perform a measuring operation of the biosignal according to the request of the monitoring apparatus 200.

즉, 도 5b에 도시한 것처럼, 통신부(134)를 통해 모니터링 장치(200)로부터 생체정보 요청 신호가 전송되면(S25), 생체신호 측정장치(100)의 제어부(12)는 체온 감지부(112), 맥파 감지부(113) 그리고 제1 및 제2 전극(114, 21)으로 구동 신호를 출력하여 해당 장치(112, 112, 141, 21)를 동작 가능한 상태로 전환한다(S26).That is, as shown in FIG. 5B, when a biometric information request signal is transmitted from the monitoring device 200 through the communication unit 134 (S25), the control unit 12 of the biosignal measurement device 100 is the body temperature detection unit 112 ), the pulse wave detection unit 113 and the first and second electrodes 114 and 21, and outputs a driving signal to convert the corresponding devices 112, 112, 141, and 21 into an operable state (S26).

다음, 제어부(12)는 도 4에 도시한 것과 동일한 동작을 통해 생체신호 측정장치 장착 확인 동작(S27)을 수행하여, 정상적으로 생체신호 측정장치(100)가 착용자의 해당 신체 부위에 정상적으로 장착될 수 있도록 한다.Next, the control unit 12 performs the bio-signal measuring device mounting confirmation operation (S27) through the same operation as shown in FIG. 4, so that the bio-signal measuring device 100 can be normally mounted on the corresponding body part of the wearer. To be there.

생체신호 측정장치(100)가 정상적으로 해당 신체 부위에 장착되면, 생체신호 측정장치(100)의 제어부(12)는 해당 감지부(112, 113) 및 전극(114, 21)으로부터 인가되는 신호를 판독하여 생체신호를 측정하고(S28), 통신부(134)를 통해 측정된 생체 신호를 모니터링 장치(200)로 전송한다(S29).When the biosignal measurement device 100 is normally mounted on the body part, the control unit 12 of the biosignal measurement device 100 reads the signals applied from the detection units 112 and 113 and the electrodes 114 and 21. Thus, the bio-signal is measured (S28), and the bio-signal measured through the communication unit 134 is transmitted to the monitoring device 200 (S29).

이런 경우, 모니터링 장치(200)는 생체신호 측정장치(100)로 정해진 시간마다 그리고 관리자의 요청 중 적어도 하나에 따라 생체정보 요청 신호를 생성하여 전송할 수 있다.In this case, the monitoring device 200 may generate and transmit a biometric information request signal to the biosignal measuring device 100 at a predetermined time interval and according to at least one of a manager's request.

이와 같이, 생체신호 측정장치(100)에 의해 관리자가 원하는 시점에 생체 신호의 측정이 이루어져, 측정된 생체 신호는 모니터링 장치(200)로 전송된다. 따라서, 착용자나 관리자의 정확한 시간관리 없이도 원하는 시간에 생체 신호의 측정 동작이 이루어지므로, 착용자와 관리자의 불편함없이 주기적인 착용자의 신체 상태를 모니터링하게 된다.In this way, the bio-signal is measured by the bio-signal measuring device 100 at a time point desired by the administrator, and the measured bio-signal is transmitted to the monitoring device 200. Therefore, since the measurement operation of the bio-signal is performed at a desired time without accurate time management of the wearer or the manager, the physical condition of the wearer is periodically monitored without the inconvenience of the wearer and the manager.

또한, 도 6에 도시한 것처럼, 본 예의 생체신호 측정장치(100)의 제어부(12)는 비상용 스위치(111)의 동작 상태에 따라 생체신호 측정장치(100)의 동작을 제어한다.In addition, as shown in FIG. 6, the control unit 12 of the biosignal measurement apparatus 100 of the present example controls the operation of the biosignal measurement apparatus 100 according to the operation state of the emergency switch 111.

따라서, 도 6에 도시한 것처럼, 제어부(12)는 비상용 스위치(111)에서 출력되는 신호를 판독하여 비상용 스위치(111)가 동작되었는지 판단한다(S31, S32).Therefore, as shown in Fig. 6, the control unit 12 reads the signal output from the emergency switch 111 and determines whether the emergency switch 111 has been operated (S31, S32).

비상용 스위치(111)에서 출력되는 신호의 상태에 따라 비상용 스위치(111)가 사용자에 의해 동작된 상태로 판단되면(S32), 제어부(12)는 마이크(133)로의 상태를 동작 상태로 전환하여 마이크(133)를 동작시키고(S33), 통신부(134)를 통해 응급 신호를 모니터링 장치(200)로 전송한다(S34).When it is determined that the emergency switch 111 is operated by the user according to the state of the signal output from the emergency switch 111 (S32), the control unit 12 converts the state of the microphone 133 to the operation state and Operates 133 (S33), and transmits an emergency signal to the monitoring device 200 through the communication unit 134 (S34).

따라서, 모니터링 장치(200)의 제어부는 생체신호 측정장치(100)로부터 응급 신호가 전송되면, 해당 착용자의 신체 상태를 비정상 상태로 판정하여 위치 추적이나 필요한 응급 조치를 신속히 취할 수 있도록 한다.Accordingly, when an emergency signal is transmitted from the bio-signal measuring device 100, the control unit of the monitoring device 200 determines the wearer's body condition as an abnormal state so that a location tracking or necessary emergency measures can be quickly taken.

또한, 제어부(12)는 마이크(133)를 통해 착용자의 음성 데이터가 입력되면 입력된 음성 데이터를 모니터링 장치(200)로 전송하고 모니터링 장치(200)로부터 음성 데이터가 전송되면 스피커(131)로 해당 음성을 출력하여, 관리자와 착용자 간의 음성 통신이 이루어질 수 있도록 한다(S35).In addition, when the wearer's voice data is input through the microphone 133, the controller 12 transmits the input voice data to the monitoring device 200, and when the voice data is transmitted from the monitoring device 200, the control unit 12 corresponds to the speaker 131. By outputting a voice, voice communication between the manager and the wearer can be made (S35).

대안적인 예에서, 비상용 스위치(111)가 동작된 상태로 판단되면, 생체신호 측정장치(100)의 제어부(12)는 도 3에 도시한 것과 동일하게 생체신호 측정 동작을 실시한 후, 획득된 생체 신호를 모니터링 장치(200)로 전송할 수 있다. 이런 경우, 관리자는 전송된 생체 신호를 이용하여 응급 상황이 발생한 착용자의 신체 상태를 신속하게 파악하므로, 착용자에게 적합한 응급 조치가 신속하고 정확하게 이루어져 인명 사고의 발생이 방지된다.In an alternative example, when it is determined that the emergency switch 111 is in an operating state, the control unit 12 of the biosignal measuring apparatus 100 performs the biosignal measurement operation as shown in FIG. The signal may be transmitted to the monitoring device 200. In this case, since the manager quickly grasps the physical condition of the wearer in which an emergency situation occurs by using the transmitted biometric signal, emergency measures suitable for the wearer are quickly and accurately performed, thereby preventing the occurrence of a life-threatening accident.

본 예의 생체신호 측정장치(100)에서, 제어부(12), 전원부(14), 통신부(134) 및 저장부(135)는 귀속에 장착되는 귀 장착부(110)에 위치하므로, 이들(12, 14, 134, 135) 중 적어도 하나는 몸체 장착부(120)에 위치할 수 있다.In the bio-signal measuring apparatus 100 of this example, the control unit 12, the power supply unit 14, the communication unit 134, and the storage unit 135 are located in the ear-mounting unit 110 that is attached to the ear, so these (12, 14) At least one of 134 and 135 may be located on the body mounting part 120.

이런 경우, 귀 장착부(100)에 위치하는 구성요소와 몸체 장착부(120)에 위치하는 구성요소 간의 전기적인 연결은 배선을 통해 유선 연결 및 통신부를 무선 연결 중 적어도 하나로 이루어진다.In this case, the electrical connection between the component located in the ear mounting part 100 and the component located in the body mounting part 120 is made by at least one of a wired connection through a wire and a wireless connection of the communication part.

이상, 본 발명의 생체신호 판정 장치의 실시예들에 대해 설명하였다. 본 발명은 상술한 실시예 및 첨부한 도면에 한정되는 것은 아니며, 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자의 관점에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서 본 발명의 범위는 본 명세서의 청구범위뿐만 아니라 이 청구범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.In the above, embodiments of the biosignal determination apparatus of the present invention have been described. The present invention is not limited to the above-described embodiments and the accompanying drawings, and various modifications and variations are possible from the perspective of those of ordinary skill in the field to which the present invention pertains. Therefore, the scope of the present invention should be defined by the claims of the present specification as well as those equivalents to the claims.

100: 생체신호 측정장치 200: 모니터링 장치
10: 귀 장착부 20: 몸체 장착부
111: 비상용 스위치 112: 체온 감지부
113: 맥파 감지부 114, 21: 전극
12: 제어부 131: 스피커
132: 진동 발생기 133: 마이크
134: 통신부
100: biological signal measuring device 200: monitoring device
10: ear mounting portion 20: body mounting portion
111: emergency switch 112: body temperature detection unit
113: pulse wave detection unit 114, 21: electrode
12: control unit 131: speaker
132: vibration generator 133: microphone
134: communication department

Claims (11)

착용자의 귓속에 삽입되어 장착되고, 체온 감지부, 맥파 감지부, 심전도용 제1 전극, 비상용 스위치, 통신부, 그리고 상기 체온 감지부, 상기 맥파 감지부, 상기 심전도용 제1 전극, 상기 비상용 스위치 및 상기 통신부에 연결되어 있는 제어부를 구비하는 귀 장착부;
상기 귀 장착부와 연결되어 있고, 상기 제어부와 연결되어 있는 심전도용 제2 전극을 구비하는 몸체 장착부;
상기 제어부에 연결되어 있고, 스피커를 포함하는 상태 알림부; 및
상기 제어부에 연결되어 있고, 비정상적인 장착 상태를 갖는 전극의 종류와 접착 정도에 따라 대응하는 경고 메시지를 저장하는 저장부
를 포함하고,
상기 제어부는,
상기 비상용 스위치가 동작된 상태로 판단되면, 응급 신호를 생성하고, 상기 체온 감지부에서 출력되는 체온 감지 신호, 상기 맥파 감지부에서 출력되는 맥파 감지 신호 및 상기 심전도용 제1 전극과 상기 심전도용 제2 전극에서 출력되는 심전도 신호를 각각 판독하여, 상기 응급 신호와 상기 체온 감지 신호, 상기 맥파 감지 신호, 상기 심전도 신호를 상기 통신부를 통해 모니터링 장치로 직접 전송하고,
상기 심전도용 제1 전극과 상기 심전도용 제2 전극 중에서 비정상적인 장착 상태를 갖는 전극을 판정하고, 판정된 전극의 종류에 따라 대응하는 경고 메시지를 상기 저장부에서 읽어와 상기 스피커로 출력하는
생체신호 측정장치.
Inserted and mounted in the wearer's ear, body temperature sensing unit, pulse wave sensing unit, electrocardiogram first electrode, emergency switch, communication unit, and the body temperature sensing unit, the pulse wave sensing unit, the electrocardiogram first electrode, the emergency switch and An ear mounting unit having a control unit connected to the communication unit;
Is connected to the ear mount, A body mounting portion having a second electrode for an electrocardiogram connected to the control unit;
A status notification unit connected to the control unit and including a speaker; And
A storage unit that is connected to the control unit and stores a warning message corresponding to the type of electrode having an abnormal mounting state and the degree of adhesion
Including,
The control unit,
When it is determined that the emergency switch is operated, an emergency signal is generated, a body temperature detection signal output from the body temperature detection unit, a pulse wave detection signal output from the pulse wave detection unit, the first electrode for ECG, and the ECG agent 2 By reading the ECG signals output from the electrodes, respectively, the emergency signal, the body temperature detection signal, the pulse wave detection signal, and the ECG signal are directly transmitted to a monitoring device through the communication unit,
To determine an electrode having an abnormal mounting state among the first electrode for electrocardiogram and the second electrode for electrocardiogram, read a corresponding warning message from the storage unit according to the determined type of electrode, and output it to the speaker.
Bio-signal measuring device.
삭제delete 제1 항에 있어서,
상기 제어부는 정해진 시간마다 상기 맥파 감지부에서 출력되는 맥파 감지 신호 및 상기 심전도용 제1 전극과 상기 심전도용 제2 전극에서 출력되는 심전도 신호를 각각 판독하여, 상기 통신부를 통해 모니터링 장치로 추가로 전송하는 생체신호 측정장치.
The method of claim 1,
The control unit reads the pulse wave detection signal output from the pulse wave detection unit and the ECG signal output from the ECG first electrode and the ECG second electrode at a predetermined time, and additionally transmits the reading to the monitoring device through the communication unit. A bio-signal measuring device.
제1 항에 있어서,
상기 제어부는 상기 통신부를 통해 상기 모니터링 장치로부터 생체정보 요청 정보가 수신될 때마다 상기 맥파 감지부에서 출력되는 맥파 감지 신호 및 상기 심전도용 제1 전극과 상기 심전도용 제2 전극에서 출력되는 심전도 신호를 각각 판독하여, 상기 통신부를 통해 모니터링 장치로 추가로 전송하는 생체신호 측정장치.
The method of claim 1,
Whenever biometric information request information is received from the monitoring device through the communication unit, the control unit receives a pulse wave detection signal output from the pulse wave detection unit and an electrocardiogram signal output from the first electrode for electrocardiogram and the second electrode for electrocardiogram. A biosignal measuring device that reads each and additionally transmits it to a monitoring device through the communication unit.
삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 제1 항에 있어서,
상기 제어부와 연결되어 있는 마이크
를 더 포함하고,
상기 제어부는 상기 비상용 스위치가 동작된 상태로 판단되면, 상기 마이크를 동작시켜 상기 마이크를 통해 입력되는 음성 신호를 상기 통신부를 통해 상기 모니터링 장치로 전송하고, 상기 통신부를 통해 상기 모니터링 장치로부터 음성 신호가 전송되면 상기 스피커는 전송된 상기 음성 신호에 대응하는 음성을 출력하는 생체신호 측정장치.
The method of claim 1,
Microphone connected to the control unit
Including more,
When it is determined that the emergency switch is operated, the control unit operates the microphone to transmit a voice signal input through the microphone to the monitoring device through the communication unit, and the voice signal from the monitoring device is transmitted through the communication unit. When transmitted, the speaker outputs a voice corresponding to the transmitted voice signal.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101815276B1 (en) * 2016-08-19 2018-01-05 충남대학교 산학협력단 Electroencephalogram detecting apparatus for optimizing wearer comfort and measure reliability

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20090008786A (en) 2007-07-19 2009-01-22 지우솔루션주식회사 Physiological signal sensing patch
KR101030887B1 (en) * 2008-06-26 2011-04-22 주식회사 누가의료기 Portable device for measuring biological signal
KR101634738B1 (en) * 2014-03-10 2016-06-29 이찬석 Wrist terminal for prevention of sudden death and system for prevention of sudden death using the same

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101815276B1 (en) * 2016-08-19 2018-01-05 충남대학교 산학협력단 Electroencephalogram detecting apparatus for optimizing wearer comfort and measure reliability

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