KR102421146B1 - Adapter System for Ventilator - Google Patents

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고현윤
이원섭
김상훈
신용범
정하영
허성철
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포항공과대학교 산학협력단
부산대학교병원
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Abstract

본 발명의 목적은 자발적 호흡 능력이 저하된 환자가 사용하는 인공호흡기 회로의 안정적 결합 및 간편한 분리를 지원하는 인공호흡기용 어댑터 시스템을 제공하는 것이다. 본 발명의 인공호흡기용 어댑터 시스템은, 기관절개관이나 기관내삽관과 또는 비침습적 인공호흡마스크와 인공호흡기 장비를 연결하여 인공호흡기 회로를 형성하는 어댑터를 포함하며, 상기 어댑터는, 상기 기관절개관이나 상기 기관내삽관에 또는 비침습적 인공호흡마스크에 물리적으로 결합되는 제1연결부, 상기 인공호흡기 장비에 물리적으로 결합되는 제2연결부, 및 상기 제1연결부와 상기 제2연결부의 서로 마주하는 측방에 구비되어 상호 결합 및 분리되는 결합부를 포함한다.It is an object of the present invention to provide an adapter system for a ventilator that supports stable coupling and simple separation of a ventilator circuit used by a patient with reduced spontaneous breathing ability. The adapter system for a ventilator of the present invention includes an adapter for connecting a tracheostomy tube or endotracheal intubation or a non-invasive ventilation mask and ventilator equipment to form a ventilator circuit, wherein the adapter includes the tracheostomy tube or a first connection part physically coupled to the endotracheal intubation or to a non-invasive ventilation mask, a second connection part physically coupled to the ventilator equipment, and the first connection part and the second connection part on opposite sides It is provided and includes a coupling portion that is coupled and separated from each other.

Description

인공호흡기용 어댑터 시스템 {Adapter System for Ventilator}Adapter System for Ventilator

본 발명은 인공호흡기용 어댑터 시스템에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 인공호흡기와 기관절개관이나 기관내삽관의 결합과 분리를 또는 인공호흡기와 비침습적 인공호흡마스크의 결합과 분리를 용이하게 지원하고, 인공호흡기 회로(ventilator circuit)의 분리 여부를 탐지하고 경고하는 인공호흡기용 어댑터 시스템에 관한 것이다.The present invention relates to an adapter system for a ventilator, and more particularly, facilitates the coupling and separation of a ventilator and a tracheostomy tube or endotracheal intubation, or the coupling and separation of a ventilator and a non-invasive ventilation mask, It relates to an adapter system for a ventilator that detects and warns whether a ventilator circuit is disconnected.

자발적 호흡이 어려운 다양한 환자들을 대상으로 인공호흡기가 활용되고 있다. 기존의 인공호흡기 제품은 인공호흡기 회로를 이용하여 인공호흡기 본체와 기관지튜브 또는 비침습적 인공호흡마스크를 연결하여 공기 및 산소를 공급하여 환자의 호흡을 도우며, 인공호흡기 본체 내의 유속 센서를 이용하여 원활한 공기 및 산소의 공급 여부를 모니터링 한다.Ventilators are being used for various patients who have difficulty breathing spontaneously. Existing ventilator products use the ventilator circuit to connect the ventilator body and the bronchial tube or non-invasive ventilation mask to supply air and oxygen to help the patient breathe. and monitoring the supply of oxygen.

결합 부위의 구경 단차를 이용한 인공호흡기 회로 결합 구조는 결합 및 분리 시 일정하지 않고 불규칙한 힘이 비침습적 인공호흡마스크 또는 기관절개관에 작용하여 환자에게 손상을 가할 수 있다. The structure of the ventilator circuit coupling using the aperture step of the coupling site is not constant and irregular force acts on the non-invasive ventilation mask or tracheostomy tube during coupling and separation, which may inflict damage to the patient.

예를 들면, 인공호흡기 회로와 기관절개관이나 기관내삽관 또는 인공호흡기 회로와 비침습적 인공호흡마스크가 헐겁게 결합된 경우 인공호흡기 회로가 쉽게 분리되고, 강하게 결합된 경우 인공호흡기 회로 교체 시 환자 체내에 삽입된 관을 손상시켜 환자의 생명에 영향을 줄 수 있다.For example, when a ventilator circuit and a tracheostomy tube or endotracheal intubation or a ventilator circuit and a non-invasive ventilation mask are loosely coupled, the ventilator circuit is easily separated; It can damage the inserted tube and affect the patient's life.

환자의 건강 상태를 확인할 수 있는 다양한 생체신호들(vital sign)이 센서를 통해 비침습적 측정 및 활용되고 있다. 환자의 혈중 산소 농도를 의미하는 산소 포화도, 호기에서 측정된 이산화탄소 농도인 호기말 이산화탄소분압(EtCO2), 혈압, 맥박수, 맥박의 변동을 의미하는 맥박변이도, 심전도(ECG), 뇌파신호(EEG), 안구 운동(EOG) 등의 생체신호들이 다양한 의료기기 및 장비를 이용하여 측정되며 정보를 제공한다. 다양한 생체신호들 중 호기에서 측정된 이산화탄소는 환자의 호흡 부전 여부를 빠르게 파악할 수 있는 지표로 활용될 수 있다.Various vital signs that can confirm a patient's health status are non-invasively measured and utilized through sensors. Oxygen saturation, which means oxygen concentration in the patient's blood, end-tidal carbon dioxide partial pressure (EtCO2), which is the carbon dioxide concentration measured in the exhalation, pulse variability, which means fluctuations in blood pressure, pulse rate, pulse, electrocardiogram (ECG), electroencephalogram (EEG), Bio-signals such as eye movement (EOG) are measured using various medical devices and equipment and provide information. Among various biosignals, carbon dioxide measured in exhalation can be used as an indicator to quickly determine whether a patient has respiratory failure.

최근에는 정밀도가 높고 크기가 작은 센서, 통신 모듈이 개발되어 의료용 제품에 활용되고 있다. 거리와 거리 변화를 초음파를 이용하여 탐지하는 근접센서가 개발되었다. 진동수를 측정하는 진동센서, 습도를 측정하는 습도센서, 공기의 유속 및 압력을 측정하는 압력센서, 자성 변화를 측정하는 자성센서가 개발되었다. 3차원 각도 및 각도 변화의 자세를 연산하는 자이로센서, 그리고 가속도 및 움직임을 탐지하는 가속도센서가 개발되어 제품에 활용되고 있다. 와이파이(WiFi) 방식 및 블루투스(Bluetooth) 방식을 이용한 소형 통신 모듈이 개발되었다.Recently, sensors and communication modules with high precision and small size have been developed and are being used in medical products. A proximity sensor that detects distance and distance changes using ultrasonic waves has been developed. A vibration sensor that measures the frequency, a humidity sensor that measures humidity, a pressure sensor that measures the flow velocity and pressure of air, and a magnetic sensor that measures magnetic changes have been developed. A gyro sensor that calculates three-dimensional angles and postures of angular changes, and an acceleration sensor that detects acceleration and movement have been developed and used in products. A small communication module using a Wi-Fi method and a Bluetooth method has been developed.

미국 특허공보 제7,793,987호(2010.09.14. 공개)US Patent Publication No. 7,793,987 (published on Sep. 14, 2010)

본 발명의 목적은 자발적 호흡 능력이 저하된 환자가 사용하는 인공호흡기와 기관절개관이나 기관내삽관, 또는 인공호흡기와 비침습적 인공호흡마스크와의 안정적 결합 및 간편한 분리를 지원하는 인공호흡기용 어댑터 시스템을 제공하는 것이다. An object of the present invention is an adapter system for a ventilator that supports stable coupling and easy separation between a ventilator and a tracheostomy tube or endotracheal intubation, or a ventilator and a non-invasive ventilation mask used by a patient with reduced spontaneous breathing ability is to provide

본 발명의 목적은 인공호흡기용 어댑터를 이용하여, 인공호흡기 회로의 분리 상태를 다차원으로 정확하게 판별하고, 의료진 및 보호자에게 정보통신 기반 경고 기능을 효과적으로 제공하며, 기관절개관이나 기관내삽관과 인공호흡기 장비를 연결하거나 비침습적 인공호흡마스크와 인공호흡기 장비를 연결하여, 안정적인 공기 및 산소 공급과 환자 호흡 부전 여부와 건강 상태 모니터링을 지원하는 인공호흡기용 어댑터 시스템을 제공하는 것이다.An object of the present invention is to accurately determine the separation state of a ventilator circuit in multiple dimensions using an adapter for a ventilator, effectively provide an information and communication-based warning function to medical staff and caregivers, The goal is to provide an adapter system for a ventilator that supports stable air and oxygen supply and monitoring of patient's respiratory failure and health status by connecting equipment or connecting non-invasive ventilation masks and ventilator equipment.

본 발명의 일 실시예에 따른 인공호흡기용 어댑터 시스템은, 기관절개관이나 기관내삽관과, 또는 비침습적 인공호흡마스크와 인공호흡기 장비를 연결하여 인공호흡기 회로를 형성하는 어댑터를 포함하며, 상기 어댑터는, 상기 기관절개관이나 상기 기관내삽관에 또는 상기 비침습적 인공호흡마스크에 물리적으로 결합되는 제1연결부, 상기 인공호흡기 장비에 물리적으로 결합되는 제2연결부, 및 상기 제1연결부와 상기 제2연결부의 서로 마주하는 측방에 구비되어 상호 결합 및 분리되는 결합부를 포함한다.An adapter system for a ventilator according to an embodiment of the present invention includes an adapter for forming a ventilator circuit by connecting a tracheostomy tube or endotracheal intubation, or a non-invasive ventilation mask and ventilator equipment, the adapter is, a first connection part physically coupled to the tracheostomy tube or the endotracheal tube or to the non-invasive ventilation mask, a second connection part physically coupled to the ventilator equipment, and the first connection part and the second It is provided on the side facing each other of the connection portion includes a coupling portion that is mutually coupled and separated.

상기 제1연결부는, 제1관체의 단부에서 후퇴한 위치에 제1관체의 외경보다 큰 외경의 플랜지를 형성하고, 상기 플랜지의 일측에 삽입부를 형성하며, 상기 플랜지의 측면에 제1전자석을 구비하며, 상기 제2연결부는, 제2관체의 단부에서 상기 삽입부 측으로 돌출되어 상기 삽입부의 외경과 같은 내경의 소켓을 형성하고, 상기 제1관체가 상기 소켓에 삽입될 때, 상기 제1전자석에 부착되는 제2전자석을 구비하고, 상기 제1전자석과 상기 제2전자석은, 상기 제1연결부와 상기 제2연결부에 체결력을 부여하여 결합된 상태를 유지시킬 수 있다.The first connection part forms a flange with an outer diameter larger than the outer diameter of the first tube body at a position retracted from the end of the first tube body, forms an insertion part on one side of the flange, and has a first electromagnet on the side of the flange and the second connection portion protrudes from the end of the second tube body toward the insertion portion to form a socket having the same inner diameter as the outer diameter of the insertion portion, and when the first tube body is inserted into the socket, the first electromagnet A second electromagnet to be attached may be provided, and the first electromagnet and the second electromagnet may maintain a coupled state by applying a fastening force to the first connecting portion and the second connecting portion.

상기 제1연결부와 상기 제2연결부는 서로 마주하여 서로 사이의 거리를 측정하고, 상기 거리의 변화를 측정하도록 각 측에 제1근접센서와 제2근접센서를 구비할 수 있다.The first connection part and the second connection part may be provided with a first proximity sensor and a second proximity sensor on each side so as to face each other to measure a distance therebetween, and to measure a change in the distance.

상기 제2연결부는 인공호흡기 회로 내의 습도를 측정하는 습도센서, 인공호흡기 회로 내의 유속을 측정하는 압력센서, 산소 공급 시, 상기 제1연결부 및 상기 제2연결부의 내부 진동을 측정하는 진동센서, 상기 제1전자석과 상기 제2전자석의 자성변화를 측정하는 자성센서, 상기 제2결합부 내에서 유속의 가속도를 측정하는 가속도센서, 및 상기 제1연결부, 상기 결합부 및 상기 제2연결부의 3차원 자세 및 자세 변화를 측정하는 자이로센서를 포함할 수 있다.The second connection part includes a humidity sensor for measuring humidity in the ventilator circuit, a pressure sensor for measuring the flow rate in the ventilator circuit, a vibration sensor for measuring internal vibration of the first connection part and the second connection part when oxygen is supplied, the A magnetic sensor for measuring the magnetic change of the first electromagnet and the second electromagnet, an acceleration sensor for measuring the acceleration of the flow velocity in the second coupling part, and the first connection part, the coupling part and the second connection part 3D It may include a gyro sensor for measuring posture and posture change.

본 발명의 일 실시예에 따른 인공호흡기용 어댑터 시스템은, 환자의 생체신호 정보를 취합하는 생체신호 연결부, 상기 생체신호 연결부의 입력 신호와 상기 어댑터의 입력 신호를 처리하는 신호처리부, 환자 상태 및 어댑터 연결 상태를 판별하는 판별부, 및 통신부를 포함하여 시스템을 제어하는 제어부, 및 상기 생체신호 연결부에 연결되고 상기 제어부의 상기 통신부와 통신하는 시스템 서버를 더 포함할 수 있다.The adapter system for a ventilator according to an embodiment of the present invention includes a bio-signal connector for collecting bio-signal information of a patient, a signal processor for processing an input signal of the bio-signal connector and an input signal of the adapter, a patient condition and an adapter It may further include a control unit for controlling the system including a determining unit for determining a connection state, and a communication unit, and a system server connected to the biosignal connection unit and communicating with the communication unit of the control unit.

상기 신호처리부는 상기 생체신호 연결의 입력신호를 받는 생체신호센서 데이터 처리모듈, 및 상기 어댑터의 입력신호들을 받는 센서신호 처리모듈을 포함할 수 있다.The signal processing unit may include a biosignal sensor data processing module receiving an input signal of the biosignal connection, and a sensor signal processing module receiving input signals of the adapter.

상기 판별부는 상기 생체신호센서 데이터 처리모듈의 처리신호와 상기 센서신호 처리모듈의 처리신호로부터 환자의 상태를 판별하는 환자 상태 판별 모듈, 및 상기 어댑터의 연결 또는 분리 상태를 판별하는 어댑터 연결 상태 판별 모듈을 포함할 수 있다.The determination unit includes a patient condition determination module for determining the state of a patient from the processing signal of the biosignal sensor data processing module and the processing signal of the sensor signal processing module, and an adapter connection state determination module for determining the connection or disconnection state of the adapter may include

상기 통신부는 상기 환자 상태 판별 모듈 및 상기 어댑터 연결 상태 판별 모듈의 판별에 따른 환자의 상태, 상기 어댑터의 연결 또는 분리 상태, 및 분리의 경고 신호를 상기 시스템 서버로 보내는 경고모듈, 및 상기 시스템 서버와 무선 통신하는 통신모듈을 포함할 수 있다.The communication unit includes a warning module for sending a warning signal of a patient's status, a connection or disconnection status of the adapter, and a disconnection warning signal to the system server according to the determination of the patient status determination module and the adapter connection status determination module, and the system server; It may include a communication module for wireless communication.

상기 시스템 서버는 서비스 어플리케이션이나 프로그램을 통하여 복수의 시스템 사용자의 개인용 스마트기기에 환자의 상태, 상기 어댑터의 연결 또는 분리 상태, 및 분리 경고를 알릴 수 있다.The system server may notify the personal smart devices of a plurality of system users of the state of the patient, the connection or disconnection state of the adapter, and the disconnection warning through a service application or program.

상기 생체신호 연결부는, 병원에 기 설치된 의료기기에서 출력된 호기말 이산화탄소분압, 산소 포화도, 혈압, 맥박, 및 심전도의 생체신호를 수집하여 종합할 수 있다.The biosignal connection unit may collect and synthesize biosignals of end-tidal carbon dioxide partial pressure, oxygen saturation, blood pressure, pulse, and electrocardiogram output from medical devices pre-installed in the hospital.

이와 같이 본 발명의 일 실시예에 따른 인공호흡기용 어댑터 시스템은, 기관절개관이나 기관내삽관과 인공호흡기 장비를 또는 비침습적 인공호흡마스크와 인공호흡기 장비를 제1, 제2연결부 및 결합부를 포함하는 어댑터로 연결하므로 인공호흡기 회로의 안정적 결합 및 간편한 분리를 지원할 수 있다.As described above, the adapter system for a ventilator according to an embodiment of the present invention includes first and second connecting parts and coupling parts for a tracheostomy tube or endotracheal intubation and ventilator equipment, or a non-invasive ventilation mask and ventilator equipment. It can be connected with an adapter to support stable coupling and easy disconnection of the ventilator circuit.

본 발명의 일 실시예는 어댑터에 각종 센서들을 구비하고, 제어부에 신호처리부, 판별부 및 통신부를 구비하여, 생체신호 연결부와 시스템 서버 사이에서 인공호흡기 회로의 결합 또는 분리 상태를 판별하고, 시스템 서버에 통신하여 의료진 및 보호자에게 필요한 정보를 제공할 수 있다.An embodiment of the present invention includes various sensors in the adapter, and a signal processing unit, a determining unit, and a communication unit in the control unit to determine the coupling or disconnection state of the ventilator circuit between the biosignal connection unit and the system server, and the system server can provide necessary information to medical staff and guardians by communicating with

따라서 본 발명의 일 실시예는 어댑터의 안정적인 연결, 안정적인 공기 및 산소 공급, 환자 호흡 부전 여부, 및 건강 상태를 모니터링 할 수 있게 지원할 수 있다.Accordingly, an embodiment of the present invention may support a stable connection of the adapter, a stable supply of air and oxygen, a patient's respiratory failure, and monitoring of a health condition.

도 1는 본 발명의 일 실시예에 따른 인공호흡기용 어댑터 시스템의 구성을 도시한 블록도이다.
도 2는 기관절개관 및 기관내삽관과 인공호흡기 장비를 어댑터로 연결한 상태도이다.
도 3은 비침습적 인공호흡마스크와 인공호흡기 장비를 어댑터로 연결한 상태도이다.
도 4는 도 2 및 도 3에 적용되는 어댑터의 분해 사시도이다.1 is a block diagram illustrating the configuration of an adapter system for a ventilator according to an embodiment of the present invention.
2 is a diagram illustrating a state in which a tracheostomy tube and endotracheal intubation and a ventilator device are connected with an adapter.
3 is a diagram illustrating a state in which a non-invasive ventilation mask and a ventilator device are connected with an adapter.
4 is an exploded perspective view of the adapter applied to FIGS. 2 and 3 ;

이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 동일 또는 유사한 구성요소에 대해서는 동일한 참조부호를 붙였다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings so that those of ordinary skill in the art can easily implement them. However, the present invention may be embodied in several different forms and is not limited to the embodiments described herein. In order to clearly explain the present invention in the drawings, parts irrelevant to the description are omitted, and the same reference numerals are assigned to the same or similar components throughout the specification.

도 1는 본 발명의 일 실시예에 따른 인공호흡기용 어댑터 시스템의 구성을 도시한 블록도이다. 도 1을 참조하면, 일 실시예의 인공호흡기용 어댑터 시스템은 기관절개관(111)이나 기관내삽관(112)과 또는 비침습적 인공호흡마스크(A; 111, 112, 113)와 인공호흡기 장비(B)를 연결하여 인공호흡기 회로를 형성하는 어댑터(100)를 포함한다.1 is a block diagram illustrating the configuration of an adapter system for a ventilator according to an embodiment of the present invention. 1, the adapter system for a ventilator of one embodiment is a tracheostomy tube 111 or an endotracheal tube 112, or a non-invasive ventilation mask (A; 111, 112, 113) and a ventilator equipment (B) ) by connecting the adapter 100 to form a ventilator circuit.

도 2는 기관절개관 및 기관내삽관과 인공호흡기 장비를 어댑터로 연결한 상태도이고, 도 3은 비침습적 인공호흡마스크와 인공호흡기 장비를 어댑터로 연결한 상태도이다. 도 1 내지 도 3을 참조하면, 어댑터(100)는 제1연결부(101)와 제2연결부(102) 및 결합부(103)를 포함한다. 결합부(103)의 일측은 제1연결부(101)와 일체로 형성되고, 결합부(103)의 다른 일측은 제2연결부(102)와 일체로 형성된다.FIG. 2 is a diagram illustrating a state in which a tracheostomy tube and endotracheal intubation are connected with an adapter, and FIG. 3 is a diagram illustrating a state in which a non-invasive ventilation mask and a ventilator equipment are connected with an adapter. 1 to 3 , the adapter 100 includes a first connection part 101 , a second connection part 102 , and a coupling part 103 . One side of the coupling part 103 is integrally formed with the first connection part 101 , and the other side of the coupling part 103 is integrally formed with the second connection part 102 .

제1연결부(101)는 기관절개관(111)이나 기관내삽관(112)(도 2 참조) (A)에 물리적으로 결합되고, 또는 비침습적 인공호흡마스크(113)(도 3 참조)(A)에 물리적으로 결합되고, 제2연결부(102)는 인공호흡기 장비(B)에 물리적으로 결합된다. 결합부(103)는 제1연결부(101)와 제2연결부(102)의 서로 마주하는 측방에 각각 구비되어, 상호 결합 및 분리될 수 있도록 구성된다.The first connection part 101 is physically coupled to the tracheostomy tube 111 or the endotracheal tube 112 (see FIG. 2) (A), or a non-invasive ventilation mask 113 (see FIG. 3) (A) ) is physically coupled, and the second connection unit 102 is physically coupled to the ventilator equipment (B). The coupling portion 103 is provided on the opposite sides of the first connection portion 101 and the second connection portion 102, respectively, and is configured to be coupled and separated from each other.

도 4는 도 2 및 도 3에 적용되는 어댑터의 분해 사시도이다. 도 1 내지 도 4를 참조하면, 제1연결부(101)는 제1관체(1)의 단부에서 후퇴한 위치에 제1관체(1)의 외경보다 큰 외경의 플랜지(11)를 형성하고, 플랜지(11)의 일측에 삽입부(12)를 형성하며, 삽입부(12)의 외측 및 플랜지(11)의 측면에 제1전자석(M1)을 구비한다.4 is an exploded perspective view of the adapter applied to FIGS. 2 and 3 ; 1 to 4, the first connection part 101 forms a flange 11 with an outer diameter larger than the outer diameter of the first tube body 1 at a position retracted from the end of the first tube body 1, and the flange The insertion portion 12 is formed on one side of the 11 , and the first electromagnet M1 is provided on the outside of the insertion portion 12 and the side surface of the flange 11 .

제2연결부(102)는 제2관체(2)의 단부에서 삽입부(12) 측으로 돌출되어 삽입부(12)의 외경과 같은 내경의 소켓(22)을 형성하고, 제1관체(1)가 소켓(22)에 삽입될 때, 소켓(22)의 단부에 제2전자석(M2)을 구비한다. The second connection portion 102 protrudes from the end of the second tube body 2 toward the insertion portion 12 to form a socket 22 having the same inner diameter as the outer diameter of the insertion portion 12, and the first tube body 1 When inserted into the socket 22 , a second electromagnet M2 is provided at the end of the socket 22 .

자력으로 서로 부착되는 제1전자석(M1)과 제2전자석(M2)은 제1연결부(101)와 제2연결부(102)에 체결력을 부여하여, 제1, 제2연결부(101, 102)의 결합된 상태를 유지시킬 수 있다. 안정적인 조건에서 제1, 제2연결부(101, 102)는 분리되지 않는다.The first electromagnet M1 and the second electromagnet M2, which are attached to each other by magnetic force, apply a fastening force to the first connection part 101 and the second connection part 102, so that the first and second connection parts 101 and 102 are formed. It can remain connected. In a stable condition, the first and second connection parts 101 and 102 are not separated.

제1, 제2전자석(M1, M2)의 자력은 사용자에 의해 조절 및 설정 가능하며, 설정 수준의 힘으로 결합부(103)의 결합 상태를 유지할 수 있고, 제1, 제2연결부(101, 102)의 결합 및 분리 시 환자에게 무리한 힘이 가해지지 않고 쉽게 결합 및 분리 가능하게 한다.The magnetic force of the first and second electromagnets M1 and M2 can be adjusted and set by the user, and the coupling state of the coupling part 103 can be maintained with a set level of force, and the first and second connection parts 101, 102) makes it easy to combine and separate without applying excessive force to the patient.

설정된 힘보다 강한 외력이 결합부(103) 및 제1, 제2연결부(101, 102)에 작용하는 경우, 제1, 제2연결부(101, 102)가 상호 분리되어 환자에게 설치된 기관절개관(111)이나 기관내삽관(112) 또는 비침습적 인공호흡마스크(113)가 인공호흡기 장비와 이탈되는 것을 방지한다.When an external force stronger than the set force acts on the coupling part 103 and the first and second connection parts 101 and 102, the first and second connection parts 101 and 102 are separated from each other and installed in a tracheostomy tube ( 111), endotracheal intubation 112, or non-invasive ventilation mask 113 is prevented from being separated from the ventilator equipment.

도 1 및 도 4를 참조하면, 어댑터(100)는 기관절개관(111)이나 기관내삽관(112) 또는 비침습적 인공호흡마스크(113)로부터 분리된 상태를 인식할 수 있고, 어탭터(100) 분리시 보호자 및 의료진에세 분리 상태를 경고할 수 있게 하며, 어댑터(100) 분리 시점, 환자 상태에 따른 경고를 제공할 수 있도록 구성된다.1 and 4, the adapter 100 can recognize a state separated from the tracheostomy tube 111, the endotracheal tube 112, or the non-invasive ventilation mask 113, and the adapter 100 It is configured to be able to warn the caregiver and medical staff of the separation state during separation, and to provide a warning according to the adapter 100 separation time and the patient's condition.

즉 제1연결부(101)와 제2연결부(102)는 서로 마주하여 서로 사이의 거리를 측정하고, 거리의 변화를 측정하도록 각 측에 제1근접센서(PS1, proximity sensor)와 제2근접센서(PS2)를 각각 구비한다. 즉 제1, 제2근접센서(PS1, PS2)는 기관절개관(111)이나 기관내삽관(112) 또는 비침습적 인공호흡마스크(113)(A)와 인공호흡기 장비(B)의 물리적 결합 거리를 측정하며, 초음파센서로 형성될 수 있다.That is, the first connection part 101 and the second connection part 102 face each other to measure a distance between them, and a first proximity sensor (PS1) and a second proximity sensor on each side to measure a change in distance. (PS2) respectively. That is, the first and second proximity sensors PS1 and PS2 are the distance between the tracheostomy tube 111 or the endotracheal tube 112 or the non-invasive ventilation mask 113 (A) and the ventilator equipment (B). is measured, and may be formed as an ultrasonic sensor.

제2연결부(102)는 인공호흡기 회로 내의 습도를 측정하는 습도센서(HS, humidity sensor), 인공호흡기 회로 내의 유속을 측정하는 압력센서(PS), 산소 공급시, 제1연결부(101) 및 제2연결부(102)의 내부 진동을 측정하는 진동센서(VS), 제1전자석(M1)과 제2전자석(M2)의 자성변화를 측정하는 자성센서(MS), 제2결합부(102) 내에서 유속의 가속도를 측정하는 가속도센서(AS), 및 자이로센서(GS, gyro sensor)를 구비한다. 자이로센서(GS)는 제1연결부(101), 결합부(103) 및 제2연결부(102)의 3차원 자세 및 자세 변화를 탐지한다.The second connection part 102 is a humidity sensor (HS) for measuring the humidity in the ventilator circuit, a pressure sensor (PS) for measuring the flow rate in the ventilator circuit, when oxygen is supplied, the first connection part 101 and the first connection part 101 2 Vibration sensor (VS) for measuring the internal vibration of the connection part (102), the magnetic sensor (MS) for measuring the magnetic change of the first electromagnet (M1) and the second electromagnet (M2), the second coupling part (102) and an acceleration sensor (AS) for measuring the acceleration of the flow velocity, and a gyro sensor (GS, gyro sensor). The gyro sensor GS detects a three-dimensional posture and a change in posture of the first connection part 101 , the coupling part 103 , and the second connection part 102 .

습도센서(HS)는 습도 기반으로 어댑터(100)의 연결 상태를 판별하며, 진동센서(VS)는 진동수 기반으로 어댑터(100)의 연결 상태를 판별하고, 압력센서(PS)는 유속 측정 기반으로 산소 공급 상태를 판별하며, 자성센서(MS)는 자성 측정 기반으로 어댑터(100)의 연결 상태를 판별한다. 이와 같이, 제1, 제2근접센서(PS1, PS2), 습도센서(HS) 및 압력센서(PS)는 어댑터(100), 즉 제1연결부(101)와 제2연결부(102)의 연결 상태를 판별하게 한다.The humidity sensor (HS) determines the connection state of the adapter 100 based on humidity, the vibration sensor (VS) determines the connection state of the adapter 100 based on the frequency, and the pressure sensor (PS) determines the connection state of the adapter 100 based on the flow rate. The oxygen supply state is determined, and the magnetic sensor MS determines the connection state of the adapter 100 based on magnetic measurement. In this way, the first and second proximity sensors PS1 and PS2, the humidity sensor HS, and the pressure sensor PS are connected to the adapter 100 , that is, the first connection unit 101 and the second connection unit 102 . to determine

자이로센서(GS)는 어댑터(100)의 결합 이탈 시 자세를 탐지하며, 가속도센서(AS)는 어댑터(100) 결합 이탈 시 움직임을 탐지한다. 이와 같이, 가속도센서(AS) 및 자이로센서(GS)는 제1, 제2연결부(101, 102) 분리 해제시 어댑터(100)의 움직임을 탐지한다.The gyro sensor GS detects a posture when the adapter 100 is disconnected, and the acceleration sensor AS detects a movement when the adapter 100 is disconnected. In this way, the acceleration sensor AS and the gyro sensor GS detect the movement of the adapter 100 when the first and second connection parts 101 and 102 are separated from each other.

이와 같이, 기관절개관(111)이나 기관내삽관(112) 또는 비침습적 인공호흡마스크(113)(A; 111, 112, 113)와 인공호흡기 장비(B) 사이에 결합된 어댑터(100)는 각종 센서들를 통하여, 제1연결부(101)와 제2연결부(102)의 연결 상태를 모니터링 및 판별하게 할 수 있게 한다.As such, the adapter 100 coupled between the tracheostomy tube 111 or the endotracheal intubation 112 or the non-invasive ventilation mask 113 (A; 111, 112, 113) and the ventilator equipment (B) is Through various sensors, it is possible to monitor and determine the connection state of the first connection unit 101 and the second connection unit 102 .

또한, 일 실시예의 인공호흡기용 어댑터 시스템은 생체신호 연결부(200), 제어부(300), 및 시스템 서버(400)를 포함한다. 생체신호 연결부(200)는 환자의 생체신호 정보를 취합하며, 생체신호센서들로 획득한 생체신호센서 데이터를 가지고 있다. In addition, the adapter system for a ventilator according to an embodiment includes a biosignal connection unit 200 , a control unit 300 , and a system server 400 . The biosignal connection unit 200 collects biosignal information of the patient, and has biosignal sensor data obtained by biosignal sensors.

예를 들면, 생체신호 연결부(200)는 병원에 기 설치된 의료기기에서 출력된 호기말 이산화탄소분압, 산소 포화도, 혈압, 맥박, 및 심전도의 생체신호를 수집하여 종합하여 이용하게 할 수 있다. 환자의 생체신호 측정결과는 호흡 상태, 환자의 건강 상태를 모니터링 하게 하면, 어댑터(100)의 연결 상태를 판별하는 알고리즘의 입력 정보로 활용된다.For example, the biosignal connection unit 200 may collect biosignals of end-tidal carbon dioxide partial pressure, oxygen saturation, blood pressure, pulse, and electrocardiogram output from a medical device pre-installed in a hospital, and synthesize and use the biosignals. The patient's biosignal measurement result is used as input information for an algorithm for determining the connection state of the adapter 100 when monitoring the breathing state and the patient's health state.

산소 포화도, 혈압, 맥박, 심전도(ECG), 뇌파신호(EEG)는 환자의 상태 판단 알고리즘에 적용되며, 호기말 이산화탄소분압(ETCO2)은 기관절개관(111)이나 기관내삽관(112) 또는 비침습적 인공호흡마스크(113)(A; 111, 112, 113)의 내부 또는 어댑터(100)에 직접 적용할 수 있다.Oxygen saturation, blood pressure, pulse, electrocardiogram (ECG), and electroencephalogram (EEG) are applied to the patient's condition determination algorithm, and the end-tidal carbon dioxide partial pressure (ETCO 2 ) is the tracheostomy tube 111 or endotracheal intubation 112 or It can be applied directly to the inside of the non-invasive ventilation mask 113 (A; 111, 112, 113) or the adapter 100.

제어부(300)는 생체신호 연결부(200)의 입력 신호와 어댑터(100)의 입력 신호를 처리하는 신호처리부(310), 환자 상태 및 어댑터(100) 연결 상태를 판별하는 판별부(320), 및 통신부(330)를 포함하여 시스템을 제어하도록 구성된다.The control unit 300 includes a signal processing unit 310 that processes an input signal of the biosignal connection unit 200 and an input signal of the adapter 100, a determining unit 320 that determines a patient state and a connection state of the adapter 100, and It is configured to control the system, including the communication unit (330).

신호처리부(310)는 생체신호 연결부(200)의 입력신호를 받는 생체신호센서 데이터 처리모듈(311)과 어댑터(100)의 입력신호들을 받는 센서신호 처리모듈(312)을 구비한다. 생체신호센서 데이터 처리모듈(311)은 받은 입력신호를 처리하며, 센서신호 처리모듈(312)은 받은 입력신호들을 처리한다.The signal processing unit 310 includes a biosignal sensor data processing module 311 receiving an input signal from the biosignal connection unit 200 and a sensor signal processing module 312 receiving input signals from the adapter 100 . The biosignal sensor data processing module 311 processes the received input signal, and the sensor signal processing module 312 processes the received input signal.

시스템 서버(400)는 생체신호 연결부(200)에 연결되고 제어부(300)의 통신부(330)와 통신한다. 또한 시스템 서버(400)는 신호 처리부(310)와 생체신호센서 데이터 처리모듈(311)에 연결되어 생체신호를 전달한다. The system server 400 is connected to the biosignal connection unit 200 and communicates with the communication unit 330 of the control unit 300 . In addition, the system server 400 is connected to the signal processing unit 310 and the biosignal sensor data processing module 311 to transmit biosignals.

센서신호 처리모듈(312)은 제1, 제2근접센서(PS1, PS2), 압력센서(PS), 자성센서(MS), 습도센서(HS), 진동센서(VS)에서 수집된 신호를 처리하는 센서신호 처리모듈(미도시), 가속도센서(AS)와 자이로센서(GS)에서 수집된 신호를 처리하는 어댑터 자세변화 탐지모듈(미도시)로 구성된다.The sensor signal processing module 312 processes signals collected from the first and second proximity sensors (PS1, PS2), the pressure sensor (PS), the magnetic sensor (MS), the humidity sensor (HS), and the vibration sensor (VS) It consists of a sensor signal processing module (not shown), an accelerometer (AS) and an adapter attitude change detection module (not shown) that processes the signals collected from the gyro sensor (GS).

생체신호센서 데이터 처리모듈(311)은 혈중산소농도를 의미하는 산소포화도, 호기에서 측정된 이산화탄소농도를 의미하는 호기말 이산화탄소분압(EtCO2), 환자의 혈압 및 맥박, 환자의 심장박동 정보인 심전도(ECG)를 시스템 서버(400)를 통하여 수집하여 사용할 수 있게 한다.The biosignal sensor data processing module 311 includes oxygen saturation meaning blood oxygen concentration, end-tidal carbon dioxide partial pressure (EtCO 2 ) meaning carbon dioxide concentration measured in exhalation, patient's blood pressure and pulse, and electrocardiogram, which is patient's heartbeat information. (ECG) is collected and used through the system server 400 .

판별부(320)는 환자 상태 판별 모듈(321)과 어댑터 연결 상태 판별 모듈(322)을 포함한다. 환자 상태 판별 모듈(321)은 이의 알고리즘에 의하여, 신호 처리부(310)의 생체신호센서 데이터 처리모듈(311)의 처리신호와 센서신호 처리모듈(312)의 처리신호로부터 환자의 상태를 판별한다. 어댑터 연결 상태 판별 모듈(322)은 이의 알고리즘에 의하여 어댑터(100)의 연결 또는 분리 상태를 판별한다.The determination unit 320 includes a patient status determination module 321 and an adapter connection status determination module 322 . The patient state determination module 321 determines the patient's condition from the processed signal of the biosignal sensor data processing module 311 of the signal processing unit 310 and the processed signal of the sensor signal processing module 312 according to the algorithm thereof. The adapter connection state determination module 322 determines the connection or disconnection state of the adapter 100 according to its algorithm.

판별부(320)는 환자의 건강 상태, 호흡 부전 여부, 및 어댑터 연결 상태를 각각 판별하는 알고리즘을 포함한다. 환자의 건강 상태 판별 알고리즘은 환자의 호기말 이산화탄소분압, 맥박, 산소포화도, 및 심전도의 생체신호를 수집하여 설정된 기준값을 기준으로 설정된 건강 상태의 등급을 결정하여 환자의 상태를 판별한다. The determination unit 320 includes an algorithm for determining the patient's health status, respiratory failure, and adapter connection status, respectively. The patient's health status determination algorithm collects the patient's end-tidal carbon dioxide partial pressure, pulse, oxygen saturation, and electrocardiogram, and determines the health status grade set based on the set reference value to determine the patient's status.

호흡 부전 여부 판별 알고리즘은 호기말 이산화탄소분압의 변화, 맥박의 증가, 산소포화도 감소, 심전도 변동 등의 생체신호 정보의 변화를 기반으로 설정된 기준값을 기준으로 환자의 호흡 부전 여부를 결정한다.The respiratory failure determination algorithm determines whether a patient has respiratory failure based on a reference value set based on changes in biosignal information such as changes in end-tidal carbon dioxide partial pressure, pulse increase, oxygen saturation decrease, and ECG fluctuations.

어댑터 연결 상태 판별 알고리즘은 안정적인 결합 및 환자 호흡 상태에서의 제1, 제2연결부(101, 102) 사이의 결합 거리, 어댑터(100) 내부의 압력 및 습도, 호흡에 의한 진동수 패턴, 자성을 기준으로 각 측정값이 기준치 이상으로 변화하는 경우를 탐지하여 기관절개관(111)이나 기관내삽관(112) 또는 비침습적 인공호흡마스크(113)(A; 111, 112, 113)의 분리 및 연결 상태를 판단한다.The adapter connection state determination algorithm is based on the coupling distance between the first and second connections 101 and 102 in stable coupling and patient breathing, pressure and humidity inside the adapter 100, frequency pattern by breathing, and magnetism By detecting a case where each measured value changes more than the standard value, the separation and connection status of the tracheostomy tube 111, endotracheal intubation 112, or non-invasive ventilation mask 113 (A; 111, 112, 113) judge

제어부(300)는 어댑터 연결 상태 판별 알고리즘, 환자 건강 상태 판별 알고리즘, 및 호흡 부전 여부 판별 알고리즘을 이용하여 어댑터(100)의 분리 여부를 판단하고 통신부(330)로 전달한다.The controller 300 determines whether the adapter 100 is detached using the adapter connection state determination algorithm, the patient health state determination algorithm, and the respiratory failure determination algorithm, and transmits the determination to the communication unit 330 .

또한 어댑터(100)는 특정 기간 사용 후 교체되거나 환자의 분비물로 인한 오염을 방지할 수 있는 방수 구조를 가지며 흐르는 물 또는 소독을 위한 약품에 내성을 가진 재질이 센서들을 보호하도록 구성된다.In addition, the adapter 100 is replaced after a specific period of use or has a waterproof structure that can prevent contamination by the patient's secretions, and a material resistant to flowing water or chemicals for disinfection is configured to protect the sensors.

통신부(330)는 경고모듈(331)과 통신모듈(332)을 포함한다. 경고모듈(331)은 판별부(320), 즉 환자 상태 판별 모듈(321) 및 어댑터 연결 상태 판별 모듈(322)의 판별에 따라 환자의 상태 및 어댑터(100)의 연결, 및 연결이 분리된 경우 시스템 서버(400)로 보낼 신호 및 경고 신호를 생성한다. 통신모듈(332)은 경고모듈(331)에서 생성한 신호 및 경고 신호를 시스템 서버(400)에 무선 통신으로 전달한다.The communication unit 330 includes a warning module 331 and a communication module 332 . When the warning module 331 is connected and disconnected from the patient's condition and the adapter 100 according to the determination of the determination unit 320, that is, the patient condition determination module 321 and the adapter connection condition determination module 322 A signal and a warning signal to be sent to the system server 400 are generated. The communication module 332 transmits the signal and the warning signal generated by the warning module 331 to the system server 400 by wireless communication.

시스템 서버(400)는 통신부(330)로부터 전달되는 신호 및 경고 신호에 따라 서비스 어플리케이션이나 프로그램을 통하여 복수의 시스템 사용자의 개인용 스마트기기에 어댑터(100) 연결 또는 분리 상태와 분리 경고를 알려준다.The system server 400 notifies the adapter 100 connection or disconnection state and disconnection warning to the personal smart devices of a plurality of system users through a service application or program according to a signal and a warning signal transmitted from the communication unit 330 .

이상을 통해 본 발명의 일 실시예에 대하여 설명하였지만, 본 발명은 이에 한정되는 것이 아니고 청구범위와 발명의 설명 및 첨부한 도면의 범위 안에서 여러 가지로 변형하여 실시하는 것이 가능하고 이 또한 본 발명의 범위에 속하는 것은 당연하다.Although an embodiment of the present invention has been described above, the present invention is not limited thereto, and it is possible to carry out various modifications within the scope of the claims, the description of the invention, and the accompanying drawings, and this also It is natural to fall within the scope.

1: 제1관체 2: 제2관체
11: 플랜지 12: 삽입부
22: 소켓 100: 어댑터
101, 102: 제1, 제2연결부 103: 결합부
111: 기관절개관 112: 기관내삽관
113: 비침습적 인공호흡마스크 200: 생체신호 연결부
300: 제어부 310: 신호처리부
320: 판별부 330: 통신부
311: 생체신호센서 데이터 처리모듈 312: 센서신호 처리모듈
321: 환자 상태 판별 모듈 322: 어댑터 연결 상태 판별 모듈
331: 경고모듈 332: 통신모듈
400: 시스템 서버 A: 기관절개관, 기관내삽관, 비침습적 인공호흡마스크
AS: 가속도센서 B: 인공호흡기 장비
GS: 자이로센서 HS: 습도센서
M1, M2: 제1, 제2전자석 PS1: 제1근접센서
PS2: 제2근접센서 PS: 압력센서
VS: 진동센서 MS: 자성센서1: First tube 2: Second tube
11: flange 12: insert
22: socket 100: adapter
101, 102: first, second connection part 103: coupling part
111: tracheostomy tube 112: endotracheal intubation
113: non-invasive ventilation mask 200: biosignal connection part
300: control unit 310: signal processing unit
320: determination unit 330: communication unit
311: biosignal sensor data processing module 312: sensor signal processing module
321: patient status determination module 322: adapter connection status determination module
331: warning module 332: communication module
400: system server A: tracheostomy tube, endotracheal intubation, non-invasive ventilation mask
AS: accelerometer B: ventilator equipment
GS: Gyro sensor HS: Humidity sensor
M1, M2: 1st, 2nd electromagnet PS1: 1st proximity sensor
PS2: second proximity sensor PS: pressure sensor
VS: Vibration sensor MS: Magnetic sensor

Claims (10)

기관절개관, 기관내삽관, 및 비침습적 인공호흡마스크 중 하나와 인공호흡기 장비를 연결하여 인공호흡기 회로를 형성하는 어댑터; 및
상기 어댑터와 시스템 서버에 연결되어 시스템을 제어하는 제어부를 포함하며,
상기 어댑터는,
상기 기관절개관, 상기 기관내삽관, 및 상기 비침습적 인공호흡마스크 중 하나에 물리적으로 결합되는 제1연결부;
상기 인공호흡기 장비에 물리적으로 결합되는 제2연결부; 및
상기 제1연결부와 상기 제2연결부의 서로 마주하는 측방에 구비되어 상호 결합 및 분리되는 결합부를 포함하고,
상기 제1연결부는, 제1관체의 단부에서 후퇴한 위치에 제1관체의 외경보다 큰 외경의 플랜지를 형성하고, 상기 플랜지의 일측에 삽입부를 형성하며, 상기 플랜지의 측면에 제1전자석을 구비하고,
상기 제2연결부는, 제2관체의 단부에서 상기 삽입부 측으로 돌출되어 상기 삽입부의 외경과 같은 내경의 소켓을 형성하고, 상기 제1관체가 상기 소켓에 삽입될 때, 상기 제1전자석에 부착되도록 상기 소켓의 단부에 제2전자석을 구비하며,
상기 제1연결부와 상기 제2연결부는 서로 마주하여 서로 사이의 거리를 측정하고, 상기 거리의 변화를 측정하도록 각 측에 제1근접센서와 제2근접센서를 구비하고, 상기 제2연결부는 상기 제1전자석과 상기 제2전자석의 자성변화를 측정하는 자성센서를 더 구비하며,
상기 제어부는
상기 어댑터의 입력 신호를 처리하는 신호처리부,
신호 처리에 따라 상기 어댑터의 연결 상태를 판별하는 판별부, 및
상기 시스템 서버와 통신하여 경고하는 통신부를 포함하고,
상기 제1전자석과 상기 제2전자석의 자력은 사용자에 의해 조절 및 설정되는, 인공호흡기용 어댑터 시스템.an adapter connecting the ventilator device with one of the tracheostomy tube, endotracheal intubation, and non-invasive ventilation mask to form a ventilator circuit; and
A control unit connected to the adapter and the system server to control the system,
The adapter is
a first connector physically coupled to one of the tracheostomy tube, the endotracheal intubation, and the non-invasive ventilation mask;
a second connector physically coupled to the ventilator equipment; and
It is provided on the side facing each other of the first connection part and the second connection part and includes a coupling part that is mutually coupled and separated,
The first connection part forms a flange with an outer diameter larger than the outer diameter of the first tube body at a position retracted from the end of the first tube body, forms an insertion part on one side of the flange, and has a first electromagnet on the side of the flange do,
The second connection part protrudes from the end of the second tube body toward the insertion part to form a socket having the same inner diameter as the outer diameter of the insertion part, and is attached to the first electromagnet when the first tube body is inserted into the socket. A second electromagnet is provided at an end of the socket,
The first connection part and the second connection part face each other to measure a distance between them, and a first proximity sensor and a second proximity sensor are provided on each side to measure a change in the distance, and the second connection part is the Further comprising a magnetic sensor for measuring the magnetic change of the first electromagnet and the second electromagnet,
the control unit
a signal processing unit for processing the input signal of the adapter;
A determining unit that determines the connection state of the adapter according to signal processing, and
and a communication unit for warning by communicating with the system server,
The magnetic force of the first electromagnet and the second electromagnet is adjusted and set by a user, an adapter system for a ventilator. 제1항에 있어서,
상기 제1전자석과 상기 제2전자석은,
상기 제1연결부와 상기 제2연결부에 체결력을 부여하여 결합된 상태를 유지시키는,
인공호흡기용 어댑터 시스템.According to claim 1,
The first electromagnet and the second electromagnet are
Maintaining a coupled state by applying a fastening force to the first connection part and the second connection part,
Adapter system for ventilator. 삭제delete 제2항에 있어서,
상기 제2연결부는
인공호흡기 회로 내의 습도를 측정하는 습도센서,
인공호흡기 회로 내의 유속을 측정하는 압력센서,
산소 공급 시, 상기 제1연결부 및 상기 제2연결부의 내부 진동을 측정하는 진동센서,
상기 제2연결부 내에서 유속의 가속도를 측정하는 가속도센서, 및
상기 제1연결부, 상기 결합부 및 상기 제2연결부의 3차원 자세 및 자세 변화를 측정하는 자이로센서
를 포함하는, 인공호흡기용 어댑터 시스템.3. The method of claim 2,
The second connection part
a humidity sensor that measures the humidity in the ventilator circuit;
a pressure sensor that measures the flow rate in the ventilator circuit;
A vibration sensor for measuring internal vibrations of the first connection part and the second connection part when oxygen is supplied;
an acceleration sensor for measuring the acceleration of the flow velocity in the second connection part; and
A gyro sensor for measuring a three-dimensional posture and a change in posture of the first connection part, the coupling part, and the second connection part
Including, an adapter system for a ventilator. 제4항에 있어서,
환자의 생체신호 정보를 취합하고 상기 시스템 서버에 연결되는 생체신호 연결부를 더 포함하며,
상기 신호처리부는 상기 생체신호 연결부의 입력 신호를 더 처리하고,
상기 판별부는 환자 상태를 더 판별하는, 인공호흡기용 어댑터 시스템.5. The method of claim 4,
It collects the patient's biosignal information and further comprises a biosignal connector connected to the system server,
The signal processing unit further processes the input signal of the biosignal connection unit,
The determining unit further determines the patient's condition, the adapter system for a ventilator. 제5항에 있어서,
상기 신호처리부는
상기 생체신호 연결의 입력신호를 받는 생체신호센서 데이터 처리모듈, 및
상기 어댑터의 입력신호들을 받는 센서신호 처리모듈
을 포함하는, 인공호흡기용 어댑터 시스템.6. The method of claim 5,
The signal processing unit
a biosignal sensor data processing module receiving an input signal of the biosignal connection; and
A sensor signal processing module that receives the input signals of the adapter
Including, an adapter system for a ventilator. 제6항에 있어서,
상기 판별부는
상기 생체신호센서 데이터 처리모듈의 처리신호와 상기 센서신호 처리모듈의 처리신호로부터 환자의 상태를 판별하는 환자 상태 판별 모듈, 및
상기 어댑터의 연결 또는 분리 상태를 판별하는 어댑터 연결 상태 판별 모듈
을 포함하는, 인공호흡기용 어댑터 시스템.7. The method of claim 6,
the determining unit
A patient condition determination module for determining the condition of the patient from the processing signal of the biosignal sensor data processing module and the processing signal of the sensor signal processing module, and
Adapter connection state determination module for determining the connection or disconnection state of the adapter
Including, an adapter system for a ventilator. 제7항에 있어서,
상기 통신부는
상기 환자 상태 판별 모듈 및 상기 어댑터 연결 상태 판별 모듈의 판별에 따른 환자의 상태, 상기 어댑터의 연결 또는 분리 상태, 및 분리의 경고 신호를 상기 시스템 서버로 보내는 경고모듈, 및
상기 시스템 서버와 무선 통신하는 통신모듈
을 포함하는, 인공호흡기용 어댑터 시스템.8. The method of claim 7,
the communication unit
A warning module for sending a warning signal of the patient's status, the adapter's connection or disconnection status, and disconnection to the system server according to the determination of the patient status determination module and the adapter connection status determination module, and
Communication module for wireless communication with the system server
Including, an adapter system for a ventilator. 제8항에 있어서,
상기 시스템 서버는
서비스 어플리케이션이나 프로그램을 통하여 복수의 시스템 사용자의 개인용 스마트기기에 환자의 상태, 상기 어댑터의 연결 또는 분리 상태, 및 분리의 경고를 알리는,
인공호흡기용 어댑터 시스템.9. The method of claim 8,
the system server
Notifying the patient's status, the adapter's connection or disconnection status, and the disconnection warning to the personal smart devices of a plurality of system users through a service application or program,
Adapter system for ventilator. 제5항에 있어서,
상기 생체신호 연결부는,
병원에 기 설치된 의료기기에서 출력된 호기말 이산화탄소분압, 산소 포화도, 혈압, 맥박, 및 심전도의 생체신호를 수집하여 종합하는,
인공호흡기용 어댑터 시스템.6. The method of claim 5,
The biosignal connection unit,
It collects and synthesizes end-tidal carbon dioxide partial pressure, oxygen saturation, blood pressure, pulse, and ECG biosignals output from medical devices already installed in hospitals.
Adapter system for ventilator.
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2023224497A1 (en) * 2022-05-19 2023-11-23 ResMed Asia Pte. Ltd. Peripheral detection methods and apparatus

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005287941A (en) 2004-04-02 2005-10-20 Asahi Kasei Medical Co Ltd State of connection detector

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7793987B1 (en) 2006-03-24 2010-09-14 Ric Investments, Llc Magnetic coupling assembly and method of using same
KR101030311B1 (en) * 2007-02-27 2011-05-23 (주)엠디앤유 Mobile Wearable Vital Sign Multi-Sensing Device and Physiological Status Activated Nomadic System
US10799152B2 (en) * 2016-08-11 2020-10-13 Medtronic Xomed, Inc. System and method for motion detection and accounting
KR20190094075A (en) * 2018-01-15 2019-08-12 가천대학교 산학협력단 Digestive Endoscopy System

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005287941A (en) 2004-04-02 2005-10-20 Asahi Kasei Medical Co Ltd State of connection detector

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102525439B1 (en) 2022-11-18 2023-04-24 의료법인 명지의료재단 Combination structure of ventilator circuit and endotracheal tube

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