KR100883744B1 - The Home Health Care System based WPAN - Google Patents
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Abstract
1. 청구범위에 기재된 발명이 속한 기술분야
본 발명은 WPAN을 기반으로 하는 홈 헬스 케어 시스템에 관한 것임.
2. 발명이 해결하려고 하는 기술적 과제
본 발명은 댁내에 각 사용자측의 개인 식별기와 생체정보 측정기 및 홈 게이트웨이를 지그비 프로토콜(ZigBee Protocol)을 통해 WPAN(Wireless Personal Area Network)으로 구성한 상태에서, 상기 생체정보 측정기가 지그비 프로토콜을 통해 측정 대상자를 인지해 이 사용자에 의해 측정된 생체 정보를 홈 게이트웨이에 의한 인터넷을 통해 헬스 케어 서버로 전송하며, 이에 헬스 케어 서버에서 분석, 진단된 생체 정보에 대응되는 맞춤 정보를 댁내에 설치된 디지털 액자 등과 같은 기기를 통해 해당 사용자에게 제공하는, WPAN을 기반으로 하는 홈 헬스 케어 시스템을 제공하는데 그 목적이 있음.
3. 발명의 해결방법의 요지
본 발명은 홈 헬스 케어 시스템에 있어서, 적어도 한명의 사용자측에 각각 구비된 개인 식별기, 상기 각 사용자의 서로 다른 생체 정보를 측정하는 적어도 하나의 생체정보 측정기, 인터넷을 통해 헬스 케어 서버에 연결되는 홈 게이트웨이가 댁내에 지그비 프로토콜을 통해 WPAN으로 구성되며, 상기 생체정보 측정기가 측정 대상자를 인지해 상기 사용자에 의해 측정된 생체 정보를 상기 홈 게이트웨이를 통해 상기 헬스 케어 서버로 전송하며, 상기 헬스 케어 서버가 상기 사용자의 생체 정보에 대응되는 맞춤 정보를 상기 사용자측으로 제공하되, 상기 생체정보 측정기는, 상기 각 개인 식별기로부터의 지그비 프로토콜에 의한 수신신호 세기를 토대로 생체 정보 측정을 하고자 하는 사용자[이하 "생체 정보 측정 대상자"]를 식별하는 것을 특징으로 함.
4. 발명의 중요한 용도
본 발명은 홈 헬스 케어 서비스 등에 이용됨.
홈 헬스 케어, WPAN, 지그비(ZigBee), 개인 식별, 생체 정보, 맞춤 정보
1. TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a home health care system based on WPAN.
2. The technical problem to be solved by the invention
According to the present invention, a personal identifier, a biometric information measuring device, and a home gateway of each user in a home are configured as a wireless personal area network (WPAN) through a ZigBee protocol, and the biometric information measuring device is measured through a Zigbee protocol. It recognizes and transmits the biometric information measured by this user to the healthcare server through the Internet by the home gateway, and the device, such as a digital frame installed in the home, provides customized information corresponding to the biometric information analyzed and diagnosed by the healthcare server. The purpose is to provide a home health care system based on WPAN, which is provided to the user through the WPAN.
3. Summary of Solution to Invention
According to an aspect of the present invention, there is provided a home healthcare system comprising: a personal identifier provided on at least one user side, at least one biometric information measurer for measuring different biometric information of each user, and a home gateway connected to a healthcare server via the Internet; WPAN is configured in the home through a Zigbee protocol, the biometric information measuring device recognizes the measurement target and transmits the biometric information measured by the user to the healthcare server through the home gateway, the healthcare server is the user The user to provide personalized information corresponding to the biometric information of the user, wherein the biometric information measuring device, the user who wants to measure the biometric information based on the received signal strength by the ZigBee protocol from each individual identifier [hereinafter referred to as "biometric information measurement subjects""].
4. Important uses of the invention
The present invention is used for home health care services.
Home Healthcare, WPAN, ZigBee, Personal Identification, Biometrics, Personalization
Description
도 1은 본 발명에 따른 WPAN을 기반으로 하는 홈 헬스 케어 시스템에 대한 일실시예 구성도.1 is a configuration diagram of an embodiment of a home health care system based on a WPAN according to the present invention.
도 2는 본 발명에 따른 생체정보 측정기에서의 개인 식별 과정에 대한 일실시예 순서도.2 is a flow chart of an embodiment of a personal identification process in a biometric measuring device according to the present invention.
* 도면의 주요 부분에 대한 부호 설명* Explanation of symbols on the main parts of the drawing
11 내지 13 : 개인 식별기11-13: personal identifier
21 : 혈당기 22 : 체성분기21: blood sugar 22: body composition
23 : 심전도기 24 : 트레드밀23: electrocardiogram 24: treadmill
30 : 홈 게이트웨이 40 : 디지털 액자30: Home Gateway 40: Digital Picture Frame
60 : 헬스 케어 서버 61 : 식이 DB60: Health Care Server 61: Dietary DB
62 : 운동 DB 63 : 체성분 해설 DB62: exercise DB 63: body composition commentary DB
본 발명은 홈 헬스 케어 시스템에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 댁내에 각 사용자측의 개인 식별기와 생체정보 측정기 및 홈 게이트웨이를 지그비 프로토콜(ZigBee Protocol)을 통해 WPAN(Wireless Personal Area Network)으로 구성한 상태에서, 상기 생체정보 측정기가 지그비 프로토콜을 통해 측정 대상자를 인지해 이 사용자에 의해 측정된 생체 정보를 홈 게이트웨이에 의한 인터넷을 통해 헬스 케어 서버로 전송하며, 이에 헬스 케어 서버에서 분석, 진단된 생체 정보에 대응되는 맞춤 정보를 댁내에 설치된 디지털 액자 등과 같은 기기를 통해 해당 사용자에게 제공하는, WPAN을 기반으로 하는 홈 헬스 케어 시스템에 관한 것이다.The present invention relates to a home healthcare system, and more particularly, in a state in which a personal identifier, a biometric information measuring device, and a home gateway of each user in the home are configured as a wireless personal area network (WPAN) through a ZigBee protocol. The biometric information measuring device recognizes the measurement target through the Zigbee protocol and transmits the biometric information measured by the user to the healthcare server through the Internet by the home gateway, and responds to the biometric information analyzed and diagnosed by the healthcare server. The present invention relates to a home health care system based on WPAN, which provides customized information to a corresponding user through a device such as a digital photo frame installed at home.
또한, 본 발명은 상기 WPAN을 기반으로 하는 홈 헬스 케어 시스템에 있어 그 생체정보 측정기에서 댁내에 위치한 각 사용자가 소지한 각각의 개인 식별기로부터의 수신신호 세기를 토대로 생체 정보 측정 대상자를 식별하는, 생체정보 측정기에서의 개인 식별 과정을 제공한다.In addition, the present invention, in the home health care system based on the WPAN, the biometric information measuring device to identify the biometric information measurement target based on the received signal strength from each individual identifier possessed by each user located in the home, Provide a process for personal identification in an information meter.
최근에 인터넷 기술 발전에 힘입어 댁내에서도 사람들이 원격으로 의사를 통해서 진찰 및 처방을 받을 수 있게 되었다. 이러한 서비스를 통상적으로 원격 진료 서비스라 명명하고 있으며, 이를 위한 시스템을 간략히 살펴보면 다음과 같다.Recent advances in Internet technology have made it possible for people to receive medical examinations and prescriptions remotely at home. Such services are commonly referred to as telemedicine services, and the system for this is briefly described as follows.
댁내에는 화상 장비, 사람의 생체 정보를 측정하기 위한 진단 장비 및 인터넷 접속 기능이 구비된 컴퓨터 등이 설치되며, 병원에는 댁내 컴퓨터와 인터넷을 통해 연결되는 진료 서버가 설치된다.In the home, imaging equipment, diagnostic equipment for measuring human biometric information, and a computer equipped with an Internet connection function are installed. In the hospital, a treatment server connected to the home computer and the Internet is installed.
위와 같은 시스템에 있어, 댁내의 사람은 진단 장비를 통해 자신의 혈당, 체성분 등과 같은 생체 정보를 직접 측정하고서 이 측정한 값을 컴퓨터에 수동으로 입력시켜 진료 서버에 전송하며, 이에 의사가 진료 서버에 입력된 생체 정보를 인지해 해당되는 처방을 내리게 된다.In the above system, the person in the house directly measures the biometric information such as blood sugar and body composition through the diagnostic equipment, and manually inputs the measured value into the computer and transmits the measured value to the treatment server. The biometric information is input and the corresponding prescription is given.
또한, 댁내에 있어 화상 장비와 컴퓨터간은 시리얼 케이블을 통해 연결되는데, 의사가 사람의 특정 신체 부위 등을 보고자 하는 경우에는 사람이 화상 장비를 직접 움직여 가면서 의사가 지시하는 신체 부위를 촬영해 컴퓨터를 통해 진료 서버로 전송하게 된다.In addition, there is a connection between the imaging equipment and the computer through the serial cable in the house.If the doctor wants to see a specific body part of a person, the person moves the imaging equipment directly and photographs the body part indicated by the doctor to operate the computer. Will be sent to the treatment server.
그런데, 상기와 같은 원격 진료 시스템은 댁내에 고가의 화상 장비, 진단 장비 및 컴퓨터를 구비해야 되는데, 이는 사람들, 특히 가정 형편이 어려운 독거노인, 장기간의 치료가 요구되는 만성 질환자 등에게 금전적인 부담을 주고 있으며, 더군다나 댁내에 구성된 각종 기기의 사용 어려움 및 그 조작의 번거로움 등으로 인해 대중적으로 보편화되지 못하고 있는 형편이다.However, such a remote medical care system should be equipped with expensive imaging equipment, diagnostic equipment, and computers in the home, which may cause financial burdens on people, especially elderly people who have difficulty living at home, and chronic diseases that require long-term treatment. In addition, due to the difficulty of using various devices configured in the house and the cumbersome operation thereof, it is not widely popularized.
한편, 최근에 근거리 무선통신 기술 발전에 힘입어 인터넷에 접속하지 않고서도 단말기 간에 애드-혹 네트워크(Ad-Hoc Network)를 구축할 수 있게 되었다. 근거리 무선통신 기술에서 애드-혹 네트워크란 무선 개인 영역 네트워크(WPAN; Wireless Personal Area Network)를 이루는 단말기(이하, "WPAN 단말기"라 함)들이 하나의 통신망을 형성하여 마스터 역할을 담당하는 WPAN 단말기와 슬레이브 역할을 담당하는 각 WPAN 단말기 간에 각종 데이터를 주고받는 것을 말한다.Recently, due to the development of short-range wireless communication technology, it is possible to establish an ad-hoc network between terminals without accessing the Internet. In short-range wireless communication technology, an ad-hoc network refers to a WPAN terminal in which a terminal forming a wireless personal area network (WPAN) (hereinafter referred to as a "WPAN terminal") forms a communication network and plays a role of a master. It refers to the exchange of various data between each WPAN terminal in the role of slave.
최근에 위와 같은 WPAN 관련 기술이 홈 네트워킹 시스템에 도입되고 있는데, 대표적으로 홈 헬스 케어 시스템을 들 수 있으며, 이러한 기술 추세에 비추어 보면, 댁내의 사용자들이 별도의 고가 장비를 구매하지 않고서 단지 이러한 WPAN 기술을 통해 자신의 건강 정보를 손쉽게 판단할 수 있도록 하는 기술이 절실히 요구되고 있다.Recently, WPAN-related technologies have been introduced into home networking systems, such as home healthcare systems, and in view of this technology trend, users in homes do not have to purchase additional expensive equipment. There is an urgent need for technology that makes it easy to judge their own health information.
더군다나, 가족을 이루는 각 구성원, 예컨대 정보기기 조작에 문외한 어린아이, 할아버지, 할머니 등도 별다른 기기 조작을 하지 않더라도 단지 댁내를 자유롭게 돌아다니는 것만으로도 자신의 생체 정보가 원격의 헬스 케어 서버로 수집되도록 하고, 이에 그 구성원이 별도의 행위를 하지 않았더라도 자신의 건강 상태를 인지할 수 있도록 하는 기술이 절실히 요구되고 있다.In addition, each member of the family, such as children, grandfathers, grandmothers, etc., who are outside of the operation of information devices, can collect their biometric information by remote health care server simply by moving around the house freely without any other operation. Therefore, there is an urgent need for technology that enables members to recognize their health status even if they have not done anything else.
또한, 위와 같은 WPAN 기술을 홈 헬스 케어 시스템에 접목시키는데 있어 댁내에 추가적인 기기 설치는 이루어져야 되는데, 이러한 점을 고려하여 가족 구성원들이 한 대의 장비를 통해서 자신의 생체 정보 측정 및 원격으로의 생체 정보 전송 등이 이루어져야 되겠으며, 이러한 댁내 장비에 있어 각 사용자간의 식별이 가능토록 하는 기술 또한 요구되고 있다.In addition, in order to integrate the above-mentioned WPAN technology into the home health care system, an additional device must be installed in the house. In this regard, family members can measure their biometric information and transmit biometric information remotely through a single device. There is also a need for a technology that enables identification between each user in these home equipment.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하고 상기와 같은 요구에 부응하기 위하여 제안된 것으로, 댁내에 각 사용자측의 개인 식별기와 생체정보 측정기 및 홈 게이트웨이를 지그비 프로토콜(ZigBee Protocol)을 통해 WPAN(Wireless Personal Area Network)으로 구성한 상태에서, 상기 생체정보 측정기가 지그비 프로토콜을 통해 측정 대상자를 인지해 이 사용자에 의해 측정된 생체 정보를 홈 게이트웨이에 의한 인터넷을 통해 헬스 케어 서버로 전송하며, 이에 헬스 케어 서버에서 분석, 진단된 생체 정보에 대응되는 맞춤 정보를 댁내에 설치된 디지털 액자 등과 같은 기기를 통해 해당 사용자에게 제공하는, WPAN을 기반으로 하는 홈 헬스 케어 시스템을 제공하는데 그 목적이 있다.The present invention has been proposed to solve the above problems and to meet the above requirements, and the wireless personal area of WPAN (ZigBee Protocol) through a personal identifier, a biometric information measuring device and a home gateway of each user in the home. Network), the biometric measuring device recognizes the measurement target through the ZigBee protocol and transmits the biometric information measured by the user to the healthcare server through the Internet by the home gateway, which is analyzed by the healthcare server. It is an object of the present invention to provide a home health care system based on WPAN, which provides customized information corresponding to the diagnosed biometric information to a corresponding user through a device such as a digital picture frame installed in the home.
또한, 본 발명은 상기 WPAN을 기반으로 하는 홈 헬스 케어 시스템에 있어 그 생체정보 측정기에서 댁내에 위치한 각 사용자가 소지한 각각의 개인 식별기로부터의 수신신호 세기를 토대로 생체 정보 측정 대상자를 식별하는, 생체정보 측정기에서의 개인 식별 과정을 제공한다.In addition, the present invention, in the home health care system based on the WPAN, the biometric information measuring device to identify the biometric information measurement target based on the received signal strength from each individual identifier possessed by each user located in the home, Provide a process for personal identification in an information meter.
상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 홈 헬스 케어 시스템에 있어서, 적어도 한명의 사용자측에 각각 구비된 개인 식별기, 상기 각 사용자의 서로 다른 생체 정보를 측정하는 적어도 하나의 생체정보 측정기, 인터넷을 통해 헬스 케어 서버에 연결되는 홈 게이트웨이가 댁내에 지그비 프로토콜을 통해 WPAN으로 구성되며, 상기 생체정보 측정기가 측정 대상자를 인지해 상기 사용자에 의해 측정된 생체 정보를 상기 홈 게이트웨이를 통해 상기 헬스 케어 서버로 전송하며, 상기 헬스 케어 서버가 상기 사용자의 생체 정보에 대응되는 맞춤 정보를 상기 사용자측으로 제공하되, 상기 생체정보 측정기는, 상기 각 개인 식별기로부터의 지그비 프로토콜에 의한 수신신호 세기를 토대로 생체 정보 측정을 하고자 하는 사용자[이하 "생체 정보 측정 대상자"]를 식별하는 것을 특징으로 한다.In accordance with one aspect of the present invention, a home health care system includes a personal identifier provided on at least one user side, at least one biometric information measuring device that measures different biometric information of each user, and a health through the Internet. A home gateway connected to a care server is configured as a WPAN in the home through a Zigbee protocol, and the biometric measuring device recognizes a measurement target and transmits biometric information measured by the user to the healthcare server through the home gateway. The health server provides personalized information corresponding to the user's biometric information to the user, and the biometric information measuring device measures biometric information based on the received signal strength of the ZigBee protocol from the individual identifiers. User [hereinafter referred to as "biometric information measurement subject"] It is characterized by identifying.
상술한 목적, 특징 및 장점은 첨부된 도면과 관련한 다음의 상세한 설명을 통하여 보다 분명해 질 것이며, 그에 따라 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명의 기술적 사상을 용이하게 실시할 수 있을 것이다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어서 본 발명과 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에 그 상세한 설명을 생략하기로 한다. 이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 일실시예를 상세히 설명하기로 한다.The above objects, features and advantages will become more apparent from the following detailed description taken in conjunction with the accompanying drawings, whereby those skilled in the art may easily implement the technical idea of the present invention. There will be. In addition, in describing the present invention, when it is determined that the detailed description of the known technology related to the present invention may unnecessarily obscure the gist of the present invention, the detailed description thereof will be omitted. Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 1은 본 발명에 따른 WPAN을 기반으로 하는 홈 헬스 케어 시스템에 대한 일실시예 구성도이다.1 is a configuration diagram of an embodiment of a home health care system based on a WPAN according to the present invention.
도 1에 도시된 바와 같이, 댁내에는, 각 사용자측의 개인 식별기(11~13)와, 생체정보 측정기, 예컨대 혈당기(21), 체성분기(22), 심전도기(23), 트레드밀(일명 런닝머신)(24) 등과, 홈 게이트웨이(30)가 지그비 프로토콜(ZigBee Protocol)을 통해 WPAN(Wireless Personal Area Network)으로 구성된다. 덧붙여, 댁내에 설치되는 생체정보 측정기로서, 혈당기(21), 체성분기(22), 심전도기(23), 트레드밀(일명 런닝머신)(24) 등 이외에도 생체 정보를 측정하는 여타 다른 기기가 사용자에 의해 선택적으로 더 구비될 수도 있다.As shown in Fig. 1, each user has a
상기 각 개인 식별기(11~13)에는 각 사용자(또는 각 기기)를 나타내는 사용자 아이디(또는 기기 아이디)가 등록되어 있으며, 이러한 개인 식별기(11~13)와 연동되는 생체정보 측정기에도 사전에 각 사용자 아이디가 등록되어 있으며, 본 서비스 사용자[위 각 사용자]에 관한 정보(예; 사용자 아이디, 사용자 신상/건강 정보 등)가 헬스 케어 서버(60)측에 등록되어 있는 것이 바람직하다.User IDs (or device IDs) representing each user (or each device) are registered in the
또한, 댁내에는 인터넷에 연결된 디지털 액자(40), 컴퓨터(50) 등이 설치되어 있으며, 각 사용자는 인터넷 접속 기능이 구비된 휴대폰을 구비하고 있을 수 있다.In addition, a
한편, 인터넷 상에는, 헬스 케어 서버(60)와, 이 헬스 케어 서버(60)와 연동되는 DB, 예컨대 식이 DB(61), 운동 DB(62) 및 체성분 해설 DB(63) 등이 구비되며, 상기 헬스 케어 서버(60)에서는 사용자들이 자신의 생체 정보 및 이 생체 정보에 대응되는 건강 차트, 식단 정보, 운동 정보 등을 열람할 수 있도록 웹사이트를 사용자에게 제공한다.On the other hand, on the Internet, a
본 발명의 특징은, 댁내에 각 사용자측의 개인 식별기(11~13)와 생체정보 측정기(21~24) 및 홈 게이트웨이(30)를 지그비 프로토콜(ZigBee Protocol)을 통해 WPAN(Wireless Personal Area Network)으로 구성한 상태에서, 상기 생체정보 측정기(21~24)가 지그비 프로토콜을 통해 측정 대상자를 인지해 이 사용자에 의해 측정된 생체 정보를 홈 게이트웨이(30)에 의한 인터넷을 통해 헬스 케어 서버(60)로 전송하며, 이에 헬스 케어 서버(60)에서 분석, 진단된 생체 정보에 대응되는 맞춤 정보를 댁내에 설치된 디지털 액자(40) 등과 같은 기기를 통해 사용자에게 제공하는 것이다.A feature of the present invention is that the
이를 위해, 상기 개인 식별기(11~13) 각각에는 지그비모듈이 탑재되어 있으며, 상기 혈당기(21), 체성분기(22), 심전도기(23) 및 트레드밀(24) 각각에도 지그 비모듈이 탑재되어 있으며, 상기 홈 게이트웨이(30)에도 지그비모듈이 탑재되어 있다. 여기서 생체정보 측정기, 예컨대 혈당기(21), 체성분기(22), 심전도기(23) 및 트레드밀(24) 각각에는 공지의 고유 기능, 즉 사용자로부터 혈당 측정/체성분 측정/심전도 측정/운동량 측정 등의 기능이 구비되어 있음을 당업자라면 쉽게 이해할 수 있을 것이다.To this end, a ZigBee module is mounted on each of the
한편, 홈 게이트웨이(30)에는 헬스 케어 서버(60)로 사용자 생체 정보 전송을 위한 인터넷 접속 기능, 예컨대 랜카드 등과 같은 통신모듈이 더 탑재되어 있는 것이 바람직하다.On the other hand, it is preferable that the
또한, 상기 트레드밀(24)에는 정보, 바람직하게는 인터넷을 통해 헬스 케어 서버(60)로부터 제공되는 생체 정보에 대응되는 맞춤 정보(예; 건강 차트, 식단 정보, 운동 정보 등)를 출력하기 위한 LCD, 메뉴 네비게이션을 위한 키 버튼, 랜카드 등이 더 탑재되어 있는 것이 바람직하다.In addition, the
또한, 상기 디지털 액자(40)는 일반적으로 인터넷 접속 기능을 구비해 특정 서버로부터 제공되는 정보, 예를 들어 동영상, 사진 등을 표시하는 기기로서, 본 발명에서는 헬스 케어 서버(60)로부터 제공되는 생체 정보에 대응되는 맞춤 정보(예; 건강 차트, 식단 정보, 운동 정보 등)를 출력하는 것이 바람직하다.In addition, the
앞서 전술한 바와 같이, 본 발명에서는 개인 식별기(11~13), 생체정보 측정기(21~24) 및 홈 게이트웨이(30)간을 지그비 프로토콜을 통해 댁내 WPAN을 구성한다.As described above, in the present invention, the WPAN is configured between the
예컨대, WPAN에 사용되는 프로토콜로는 블루투스 프로토콜(Bluetooth Protocol), 알에프아이디 프로토콜(RFID Protocol), 초광대역 무선 프로토콜(UWB; Ultra-wideband Protocol) 등이 있다.For example, protocols used in the WPAN include a Bluetooth protocol, an RFID protocol, and an ultra-wideband protocol (UWB).
그런데, 앞서 종래기술을 통해서도 언급했지만 블루투스 프로토콜, 알에프아이디 프로토콜 및 초광대역 무선 프로토콜이 적용된 기기의 단가가 너무 높으며, 특히 그 기기의 전력 소모가 심해서, 댁내에서 본 홈 헬스 케어 서비스를 제공받고자 하는 사용자에게 부담을 주고 있으며, 댁내에 홈 헬스 케어 서비스를 위한 WPAN을 구성하기에는 무리가 있다.By the way, as mentioned above through the prior art, the unit price of the device to which the Bluetooth protocol, RFID protocol and the ultra-wideband wireless protocol is applied is too high, especially the power consumption of the device is too high, and the user who wants to receive home health care service in the home It is a burden on the company to construct a WPAN for home health care services.
특히, 댁내의 사용자들을 위해서는 여러 대의 개인 식별기들이 구비되는 반면에, 댁내에 설치되는 생체정보 측정기, 예컨대 각각의 혈당기(21), 체성분기(22), 심전도기(23), 트레드밀(24)은 한대이며, 더군다나 각 사용자들의 생체 정보를 헬스 케어 서버(60)로 전송하는 홈 게이트웨이(30) 역시 한 대가 설치된다.In particular, a number of personal identifiers are provided for the users in the home, while the biometric information measuring devices installed in the home, for example, each of the
위와 같은 WPAN을 구성하는 각 기기들을 고려컨대 블루투스 프로토콜, 알에프아이디 프로토콜 및 초광대역 무선 프로토콜의 특성 상, 기기의 대수 증가로 인해 WPAN 구성이 불가능할 뿐더러 특히 각 사용자의 식별이 불가능하다.Considering each device constituting the WPAN as described above, due to the nature of the Bluetooth protocol, RFID protocol and ultra-wideband wireless protocol, the number of devices is not possible, and in particular, it is impossible to identify each user.
이에, 본 발명에서는 댁내의 개인 식별기, 생체정보 측정기 및 홈 게이트웨이로 홈 헬스 케어 서비스를 위한 WPAN을 구성하는데 있어 지그비 프로토콜을 사용하는 것이다.Accordingly, in the present invention, the Zigbee protocol is used to configure the WPAN for the home health care service using a personal identifier, a biometric information analyzer, and a home gateway in the home.
지그비 프로토콜은 IEEE 802.15.4에서 제안하는 WPAN에 관한 표준으로서 저속의 저전력 무선 통신이 가능한데, 2.4GHz에서 250kbps, 868/915MHz에서 20/40kbps 정도의 데이터 통신 속도를 구현할 수 있으며, 통상적으로 MAC 코어 계 층까지 하드웨어로 구현되어진다. 덧붙여, 이와 같은 지그비 프로토콜에 관한 상세한 스펙/동작 등에 대해서는 하기에서는 더 이상 언급하지 않기로 한다.The Zigbee protocol is a standard for WPAN proposed by IEEE 802.15.4, which enables low-speed, low-power wireless communication. It can realize data communication speeds of about 250kbps at 2.4GHz and 20 / 40kbps at 868 / 915MHz. It is implemented in hardware up to the floor. In addition, detailed specifications / operations regarding such a Zigbee protocol will not be further described below.
한편, 본 발명의 다른 특징은, 상기 WPAN을 기반으로 하는 홈 헬스 케어 시스템에 있어 그 생체정보 측정기에서 댁내에 위치한 각 사용자가 소지한 각각의 개인 식별기(11~13)로부터의 수신신호 세기를 토대로 생체 정보 측정 대상자를 식별하는 것이다.On the other hand, another feature of the present invention, the home health care system based on the WPAN based on the received signal strength from each of the
이하, 도 2를 참조하여 본 발명에서 제시하는 홈 헬스 케어 서비스 처리 플로우, 예컨대 생체정보 측정기에서 개인 식별을 하는 과정, 이 생체정보 측정기에서 측정한 사용자 생체 정보를 홈 헬스 케어 서버로 전송하는 과정 및 이에 홈 헬스 케어 서버에서 사용자에게 생체 정보에 대응되는 맞춤 정보를 제공하는 과정에 대해 상세히 설명하기로 한다.Hereinafter, referring to FIG. 2, a process for identifying a home health care service according to the present invention, such as personal identification in a biometric information measuring instrument, transmitting user biometric information measured by the biometric information measuring instrument to a home healthcare server, and Therefore, the process of providing the personalized information corresponding to the biometric information to the user in the home healthcare server will be described in detail.
도 2는 본 발명에 따른 생체정보 측정기에서의 개인 식별 과정에 대한 일실시예 순서도이다.2 is a flow chart of an embodiment of an individual identification process in a biometric information measuring device according to the present invention.
먼저, 혈당기(21), 체성분기(22), 심전도기(23) 및 트레드밀(24) 등과 같은 생체정보 측정기와 홈 게이트웨이(30)간에 지그비 통신을 통해 무선 데이터 채널을 설정해 WPAN을 구성한다(201).First, a WPAN is configured by establishing a wireless data channel through ZigBee communication between a biometric information measuring device such as a
이후에, 홈 게이트웨이(30) 및 생체정보 측정기 각각에서 타측, 예컨대 홈 게이트웨이(30)에서는 생체정보 측정기로부터 신호가 수신되기를 대기하고 생체정보 측정기에서는 사용자측의 개인 식별기(11~13)로부터 신호가 수신되기를 대기한 다(202). 물론, 생체정보 측정기에서는 홈 게이트웨이(30)로부터 수신신호를 받기 위해 대기한다. 여기서, 홈 게이트웨이(30), 개인 식별기(11~13), 특히 생체정보 측정기는 특정 기기로부터 신호가 수신되는지를 모니터링하여 해당 기기간의 통신 상태, 예컨대 통신 장애 등이 발생되는지도 감시하는 것이 바람직하다.Subsequently, the
위와 같이 댁내에 구성된 WPAN에 속하는 개인 식별기(11~13), 생체정보 측정기 및 홈 게이트웨이(30)가 동작되는 상태에서, 각 사용자는 평소와 같이 개인 식별기를 소지한 채로 댁내에서 활동, 예컨대 댁내 이곳, 저곳을 돌아다니게 된다.With the
위와 같은 댁내에 위치한 사용자 중 자신의 생체 정보를 측정하고자 하는 특정 사용자가 해당 생체정보 측정기 근처로 이동하게 된다.Among the users located in the home as described above, a specific user who wants to measure his / her biometric information moves near the biometric information measuring instrument.
한편, 상기 해당 생체정보 측정기[이하, 도면부호 "23"을 갖는 심전도기를 예로 듬]에서는 각 개인 식별기(11~13)로부터 신호를 수신받으면, 예컨대 댁내에 존재하는 개인 식별기를 소지한 사용자의 이동 등에 따라 각 개인 식별기(11~13)에서 송신되는 신호를 수신받으면, 각 개인 식별기(11~13)로부터 수신받은 각각의 신호의 세기를 판단한다(203). 여기서, 각 개인 식별기(11~13)는 기 등록되어 있는 사용자 아이디 등을 송신신호에 포함시켜 생체정보 측정기로 송신하는 것이 바람직하다.On the other hand, in the corresponding biometric information measuring instrument (hereinafter referred to as an electrocardiogram with reference numeral "23"), when a signal is received from each of the
그리고 나서, 상기 수신신호 세기 판단 결과를 토대로, 상기 심전도기(23)에서는 가장 큰 세기의 수신신호에 대응되는 개인 식별기(이하, 도면부호 "13"을 갖는 개인 식별기를 예로 듬)를 생체 정보 측정을 하고자 하는 사용자로 인지해 이 사용자를 측정 대상자로 결정한다(204).Then, on the basis of the received signal strength determination result, the
여기서, 각 개인 식별기가 외부로 송신하는 신호의 세기는 모두 동일하며, 이러한 점을 고려해 심전도기(23)에서는 각 개인 식별기로부터 수신받은 신호 중 가장 큰 세기를 갖는 개인 식별기가 자신[심전도기]에게 가장 근접해 있는 것으로 간주하는 것이다. 이는 사용자가 생체 정보 측정을 하기 위해서 해당 기기에 다가가는 것을 통해 기기 셋팅을 설정해 둔 것에 근거한다.Here, the strengths of the signals transmitted by each personal identifier to the outside are all the same, and in consideration of this, in the
또한, 댁내에 사용자들이 일상 생활을 하는데 있어 이곳, 저곳을 돌아다니는 점을 참작해 생체정보 측정기에서는 일정 크기 이상을 갖는 수신신호에 대해서만 생체 정보 측정 대상자인지를 결정하는 프로세스를 수행하는 것이 바람직하다.In addition, in consideration of the fact that the user walks from place to place in their daily lives, it is preferable that the biometric information measuring machine performs a process of determining whether the biometric information measurement target is only for a reception signal having a predetermined size or more.
덧붙여, 본 발명에서 제시하는 생체정보 측정기에서의 수신신호 세기를 통한 개인 식별 과정을 좀 더 살펴보면 다음과 같다.In addition, the personal identification process through the received signal strength in the biometric information presented in the present invention will be described as follows.
상기 생체정보 측정기에서는 개인 식별을 위해 사용하는 수신신호 세기로 지그비 프로토콜에 정의된 RSSI(Received Signal Strength Indicator)값을 사용한다.The biometric information measuring device uses RSSI (Received Signal Strength Indicator) value defined in the Zigbee protocol as the received signal strength used for personal identification.
통상적으로 지그비 기기, 예컨대 본 개인 식별기에서도 지그비 통신을 통해 WPAN을 구성한 후에 슬립 모드(sleep mode)로 천이하며, 이후로 슬립 모드에서 500msec 시간 주기로 비콘신호(becon)를 발생시켜 사용자 아이디(또는 기기 아이디)를 외부로 송신한다.In general, a Zigbee device, such as the personal identifier, transitions to a sleep mode after configuring a WPAN through Zigbee communication, and then generates a beacon signal at a 500msec time period in the sleep mode, thereby generating a user ID (or device ID). ) To the outside.
이에, 본 생체정보 측정기에서는 각 개인 식별기로부터 수신받은 사용자 아이디가 포함된 신호 중 가장 큰 RSSI값을 선택해 이 개인 식별기를 소지한 사용자를 식별하는 것이다.Accordingly, the biometric information measuring device identifies the user who owns the personal identifier by selecting the largest RSSI value among the signals including the user ID received from each personal identifier.
위와 같은 RSSI값은 수신신호 세기를 통계 기법에 근거해 확률 분포와의 대 조를 통해 신호를 송신한 기기의 위치를 측정하는데 사용된다. 이를 위해, 본 발명에서도 댁내에 설치된 생체정보 측정기를 기준으로 사전에 지정한 다양한 지점에 개인 식별기를 위치시켜 놓은 상태에서 그 수신신호 세기의 RSSI 표본 수집을 통해 수신신호 세기 판단의 정확성을 높이는 것이 바람직하다. 예컨대, 이러한 과정을 통해서 개인 식별기로부터의 수신신호를 감지해 이 신호의 감쇄 정도를 토대로 확률적 기법을 적용시켜 미리 수집해 두었던 RSSI 표본과의 매핑을 통해 개인 식별기의 위치 추적도 함께 수행하는 것이 바람직하다.The above RSSI values are used to measure the location of the device that sent the signal by matching the probability distribution to the probability distribution based on the statistical technique. To this end, in the present invention, it is desirable to increase the accuracy of the received signal strength determination by collecting the RSSI sample of the received signal strength while the personal identifiers are located at various points previously designated based on the biometric information meter installed in the home. . For example, it is desirable to detect the received signal from the personal identifier through this process, and perform location tracking of the personal identifier through mapping with RSSI samples that have been collected by applying probabilistic techniques based on the attenuation of the signal. Do.
한편, 상기 개인 식별기(13)를 소지한 사용자는 심전도기(23)에 자신의 팔을 끼우고서 혈압, 맥박 등을 측정하게 된다.On the other hand, the user having the
이에, 상기 심전도기(23)에서는 사용자에 의해 측정된 혈압, 맥박 등과 같은 생체 정보를 이 사용자 아이디와 함께 지그비 통신을 통해 홈 게이트웨이(30)로 송신한다(205).Accordingly, the
그에 따라, 상기 홈 게이트웨이(30)에서는 심전도기(23)로부터 수신받은 사용자 아이디 및 생체 정보를 인터넷을 통해 헬스 케어 서버(60)로 전송한다.Accordingly, the
한편, 상기 심전도기(23) 및 상기 홈 게이트웨이(30)간에 지그비 통신을 하는데 있어 잠시 통신 장애가 발생될 수도 있다.On the other hand, in the Zigbee communication between the
위와 같은 점을 고려해 앞서 언급했던 바와 같이, 심전도기(23)에서는 홈 게이트웨이(30)와의 통신 상태가 어떠한지를 감시하는데, 위에서 사용자 아이디 및 생체 정보를 홈 게이트웨이(30)로 송신하는데 있어 통신 장애가 발생된 경우에는 사용자 아이디 및 생체 정보를 저장매체에 저장해 둔다. 그런 후, 심전도기(23)와 홈 게이트웨이(30)간에 통신이 가능해 지는 경우에 상기 심전도기(23)는 기 저장해 두었던 사용자 아이디 및 생체 정보를 홈 게이트웨이(30)로 전송하는 것이 바람직하다.As mentioned above in consideration of the above, the
한편, 상기 헬스 케어 서버(60)에서는 홈 게이트웨이(30)로부터 사용자 아이디 및 생체 정보를 수신받으면 기 등록되어 있는 해당 사용자에 관한 정보(예; 사용자 아이디, 사용자 신상/건강 정보 등)를 토대로, 위 수신받은 사용자 및 생체 정보에 대응되는 건강 차트, 식단 정보, 운동 정보 등과 같은 맞춤 정보를 생성해, 이 사용자가 위치한 댁내 설치된 디지털 액자(40)로 전송한다. 여기서, 사용자의 생체 정보에 대응되는 맞춤 정보를 생성하는데 있어 헬스 케어 서버(60)의 헬스 케어 프로세스 또는 의사, 트레이너 등과 같은 전문가가 작성한 견해, 진단 등이 맞춤 정보로 제공될 수도 있다.On the other hand, the
이에, 해당 사용자는 댁내에서 디지털 액자(40)에 표시된 자신의 맞춤 정보를 인식해 그에 적합한 조치를 취하게 된다. 이외에도, 헬스 케어 서버(60)에서 사용자에게 맞춤 정보를 제공하는데 있어 웹사이트에 게재하거나 이메일로 보내거나 이 사용자의 휴대폰으로 단문메시지 형태로 알리거나 이 사용자가 위치한 댁내 설치된 트레드밀(24)로도 전송할 수도 있다.Accordingly, the user recognizes his or her personalized information displayed on the
한편, 본 발명에서 제시하는 홈 헬스 케어 서비스의 예시는 다음과 같다.On the other hand, examples of the home health care service proposed in the present invention are as follows.
이하, 본 홈 헬스 케어 서비스를 설명하는데 있어, 에이전트는 사용자측으로부터 수집한 생체 정보를 분석하는 엔진이 포함되어 있고, 매니저는 사용자로부터 기 입력받은 기본 신상정보, 갱신정보, 위 에이전트가 수집한 생체 정보를 토대로 체중, 혈당치, 혈압 등의 기본적인 수치를 모니터링해 사용자에게 적합한 맞춤 정보를 추천하는 기능을 수행한다. 이러한 에이전트 및 매니저는 본 헬스 케어 서버의 프로세스를 이룬다. 또한, 앞서 언급한 맞춤 정보로는 사용자의 건강 상태에 적합한 운동 처방, 식단, 섭취 칼로리, 건강 보조제 섭취 정보, 체성분 해설 정보 등도 포함된다.Hereinafter, in describing the home healthcare service, the agent includes an engine for analyzing biometric information collected from the user, and the manager includes basic personal information, update information, and biometric information collected by the agent. Based on this, it monitors basic values such as weight, blood sugar level and blood pressure and recommends personalized information suitable for the user. These agents and managers make up the process of the healthcare server. In addition, the aforementioned personalized information may include exercise prescription, diet, calorie intake, dietary supplement intake information, body composition commentary information, etc. suitable for the user's health condition.
상기 매니저는 사용자로부터 기 입력받은 체중과 생체정보 측정기를 통해 수집한 체지방 정보 등을 바탕으로 하여, 사용자에게 비만 관리 서비스를 중점적으로 제공받기를 권유한다.The manager recommends the user to be provided with an obesity management service based on the weight previously received from the user and body fat information collected through the biometric information measuring device.
이에, 사용자는 자신의 목표 체중을 웹사이트 등을 통해 입력해 비만 관리를 중점적으로 제공받기를 선택하는 경우에 있어 하기와 같은 서비스를 시작하도록 한다.Thus, the user enters his target weight through a website or the like to start the following services in the case of choosing to be provided with a focus on obesity management.
이후에, 사용자는 헬스 케어 서버를 통해 제공받은 자신의 표준 체중을 확인하고 그 감량할 목표 체중을 입력시킨다.Thereafter, the user checks his or her standard weight provided through the healthcare server and inputs the target weight to lose.
그에 따라, 매니저는 위와 같이 사용자로부터 입력받은 정보를 토대로 사용자에게 건강에 무리가 가지 않는 한도에서 3개월에 걸친 감량 과정을 추천하고 1일 섭취해야 될 칼로리와 소비해야 될 칼로리를 제공한다.Accordingly, based on the information input from the user, the manager recommends the user for three months of the loss process and provides calories to be consumed and calories to be consumed per day, as long as the health is not overwhelming.
이에, 사용자는 체중 감량을 위해 헬스 케어 서버에서 추천하는 트레드밀[이는 사용자가 기 구비하지 않은 것을 예로 든 것임]을 구매하는 행위를 통해서 그에 맞는 운동을 시작한다.Accordingly, the user starts the exercise according to the action of purchasing a treadmill recommended by the health care server for weight loss (which the user does not have as an example).
위와 같이 트레드밀을 통해 사용자가 운동을 하는 상태에서, 이 트레드밀에서는 개인 식별기를 통해 해당 사용자를 식별하고, 그 사용자의 생체 정보[여기서는 트레드밀에서 측정한 사용자의 운동량 등임]를 홈 게이트웨이를 통해 헬스 케어 서버로 전송한다.With the user exercising through the treadmill as described above, the treadmill identifies the user through a personal identifier, and the user's biometric information (in this case, the amount of exercise of the user measured on the treadmill) through the home gateway through the health care server. To send.
그에 따라, 상기 헬스 케어 서버에서는 트레드밀을 통해 수신받은 사용자의 운동량 등을 분석해 이 사용자에게 적합한 운동강도, 운동시간 등을 트레드밀로 반환한다.Accordingly, the health care server analyzes the user's exercise amount received through the treadmill and returns the exercise intensity, exercise time, etc. suitable for the user to the treadmill.
한편, 상기 헬스 케어 서버에서는 위와 같이 수신받아 저장해 둔 사용자의 운동 정보와 이후의 다른 생체정보 측정기, 예를 들어 체성분기를 통해 수신받은 체성분 정보 등을 토대로 건강 차트를 생성하고서, 에이전트를 통해서 분석한 결과를 DB 등에 저장시켜 이후의 사용자의 열람 요구에 따라 그 분석 결과를 웹페이지 등을 통해 사용자에게 제공한다.On the other hand, the health care server generates a health chart based on the user's exercise information received and stored as described above and other biometric information measuring devices, for example, body composition information received through a body composition device, and analyzed by the agent. Is stored in a DB or the like, and the analysis result is provided to the user through a web page according to a user's request for later reading.
또한, 상기 에이전트는 위 분석 결과[맞춤 정보]를 댁내에 설치된 디지털 액자, 이메일, 단문메시지 등의 방식을 사용해 사용자에게 통보한다. 이러한 맞춤 정보 통보 방식은 사용자의 서비스 설정 사항, 예컨대 어떠한 수단을 통해서 맞춤 정보를 제공받겠다라는 설정에 따라 해당 수단을 통해 그 맞춤 정보를 통보하는 것이 바람직하다.In addition, the agent notifies the user of the above analysis result (personal information) by using a digital frame, an e-mail, a short message, etc. installed in the home. In such customized information notification method, it is preferable to notify the customized information through the corresponding means according to the service setting items of the user, for example, the setting to receive the customized information through any means.
한편, 사용자에게 적합한 식단과 섭취 칼로리 등을 맞춤 정보로서 제공하는 서비스는 다음과 같다.On the other hand, services that provide a user with a suitable diet, such as calorie intake as follows:
사용자는 앞서 언급한 바와 같이 운동을 마치고서 맞춤 정보를 통해 인식한 하루동안 섭취했던 식단을 헬스 케어 서버에서 제공하는 웹페이지 등에 입력시킨다.As mentioned above, the user inputs a diet ingested during the day, which is recognized through personalized information, after completing the exercise, to a web page provided by the healthcare server.
그에 따라, 헬스 케어 서버에서는 사용자가 섭취한 칼로리와 소비한 칼로리를 계산하여 이를 사용자에게 통보한다.Accordingly, the health care server calculates the calories intake and calories consumed by the user and notifies the user of this.
또한, 상기 에이전트는 1주일 단위로 사용자의 본 서비스 사용 결과를 바탕으로 하여 수정 계획을 다시 세워서 이를 사용자에게 통보한다. 이와 함께, 이 에이전트는 다른 생체정보 측정기를 통해 수신받은 여타 생체 정보를 참조해 사용자의 건강 차트 등을 주기적으로 갱신하여 이를 사용자에게 제공한다.In addition, the agent notifies the user of a revision plan based on the user's use of the service on a weekly basis. In addition, the agent periodically updates the user's health chart and provides the user with reference to other biometric information received through other biometric information measuring instruments.
이상에서 설명한 본 발명은, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능하므로 전술한 실시예 및 첨부된 도면에 의해 한정되는 것이 아니다.The present invention described above is capable of various substitutions, modifications, and changes without departing from the technical spirit of the present invention for those skilled in the art to which the present invention pertains. It is not limited by the drawings.
상기와 같은 본 발명은 가족 구성원들이 별다른 기기 조작을 하지 않더라도 단지 댁내를 자유롭게 돌아다니는 것만으로도 자신의 생체 정보가 원격의 헬스 케어 서버로 수집되도록 하고, 이에 그 구성원이 별도의 행위를 하지 않았더라도 자신의 건강 상태를 인지할 수 있도록 하는 효과가 있다.In the present invention as described above, even if the family members do not operate a different device, even if they move around the house freely, their biometric information is collected by a remote healthcare server, even if the member does not perform any other action. It is effective in recognizing one's health condition.
또한, 본 발명은 가족 구성원들이 금전적인 부담을 갖지 않고서 한 대의 장 비를 통해서 자신의 생체 정보 측정 및 원격 맞춤 정보를 제공받을 수 있는 효과가 있다.In addition, the present invention has the effect that the family members can be provided with their own biometric information measurement and remote personalized information through a single device without the financial burden.
또한, 본 발명은 지그비 프로토콜을 통해 댁내 WPAN을 구성할 수 있으며, 아울러 생체정보 측정기에서 개인 식별이 가능해서 한 대의 장비를 여러 가족 구성원들이 공유해서 사용할 수 있도록 하는 효과가 있다.In addition, the present invention can configure the WPAN in the home through the Zigbee protocol, it is also possible to identify the individual in the biometric information measuring instrument has the effect of allowing the use of a single device to share a number of family members.
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