KR100976089B1 - 패턴 저장식 체온 관리장치 및 이를 이용한 체온 관리방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 한 사람의 체온 변화를 패턴화하여 저장함으로써 체온의 이상 변화를 실시간으로 체크할 수 있도록 해주는 패턴 저장식 체온 관리장치와, 이를 이용하여 일반인은 물론 유아, 아기 또는 중환자 등 의사소통이 불가능한 사람의 체온을 지속적으로 관리할 수 있는 방법을 제공하는데 그 주된 목적이 있다.

상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 패턴 저장식 체온 관리장치는, 신체의 일정 부위에 밀착되는 기저귀, 속옷과 같은 의복에 장착되어 체온을 지속적으로 측정, 관리하는 장치로서, 실시간으로 체온을 측정하는 센서부; 상기 센서부로부터 체온 데이터를 입력받고, 일정 시간 간격 내에 측정된 다수개의 체온 데이터로부터 얻어지는 기울기 값을 사용자의 체온 변화에 대한 패턴 데이터로 정하여 미리 생성하고, 이후에 측정된 체온 데이터를 상기 패턴 데이터와 비교하여 신체의 이상 유무를 판단하는 중앙 제어부; 상기 중앙 제어부로부터 패턴 데이터와 체온 데이터를 전송받아 저장하는 메모리부; 및 상기 중앙 제어부의 판단 결과, 신체의 이상이 발생한 경우에 경고 신호를 발생시키는 경고부;로 구성된다.

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Description

패턴 저장식 체온 관리장치 및 이를 이용한 체온 관리방법{PATTERN STORING TYPE DEVICE FOR MANAGING BODY TEMPERATURE AND METHOD FOR MANAGING BODY TEMPERATURE USING IT}

본 발명은 패턴 저장식 체온 관리장치 및 이를 이용한 체온 관리방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 한 사람의 체온 변화를 패턴화하여 저장함으로써 체온의 이상 변화를 실시간으로 체크할 수 있도록 해주는 장치 및 이를 이용한 체온 관리방법에 관한 것이다.

신체는 신진대사 과정 중에 생긴 에너지가 혈액순환에 의해서 몸 전체에 순환되면서 일정 체온을 유지한다. 따라서, 건강을 유지하기 위해서는 적절한 활동이나 운동을 통해 혈액 순환을 촉진시켜 체온을 일정하게 유지시켜 주어야 한다. 또한, 기온이 낮을 때나 기온이 높을 때에는 냉난방을 통하여 체온을 적절하게 유지해 주어야만 건강을 지킬 수 있다.

건강을 유지하는데 체온이 중요한 가장 큰 이유는 체온이 신체의 면역력을 좌우하기 때문이다. "36.5℃"의 체온은 알고 보면 우리의 건강을 유지하는데 가장 중요한 수치이다. 체온에 따라 건강해 질 수도 있고, 면역력이 떨어져 병에 잘 걸 리는 체질이 될 수도 있다.

사람이 정상체온에서 0.5℃ 내려가면 면역력은 35% 감소한다. 예를 들어, 36.2℃ 이하의 저 체온에서는 신진대사가 활발하게 일어나지 않아 배설 기능이 저하되고, 붓거나 변비, 비만에 걸리기 쉬워진다. 또한, 암세포는 35℃ 저체온에서 가장 증식이 활발하게 일어난다고 알려져 있다. 반대로 체온이 1℃ 오르면 면역력은 6배나 증가하게 되는데, 발열물질인 "인테페론"이 몸의 온도를 끌어올리고 그 결과 에너지 대사가 높아지면 바이러스와 싸우는 면역세포의 활동이 활발해지는 것이다. 즉, 감기에 걸렸을 때 열이 나는 것은 면역력이 정상적으로 작용하여 세균과 싸우고 있다는 증거이다. 하지만, 갑작스런 고열 발생은 장티푸스나 신종 플루와 같은 급성 전염병에 걸리거나 약물이나 음식 섭취의 부작용, 쇼크 등에 의한 것일 수 있으므로 신속하게 치료를 받아야 한다.

이와 같이, 체온은 신체 건강의 이상 유무를 확인하는데 가장 간단하면서 중요한 수단이 되므로, 정확하게 측정되고 관리되어야 한다. 이러한 체온을 측정하는 방법에는 여러 가지가 있으며, 체온계의 종류나 부착 위치도 다양하다. 그러나, 기존의 체온계는 대부분 현재의 체온을 확인하는데만 그칠 뿐 이를 데이터 베이스화하여 체온을 지속적으로 관리하는 기능까지 갖추지는 못하였다.

최근에 한국전자통신연구원(ETRI)에서 개발하여 전국체전 육상선수 20 여명에게 보급함으로써 관심을 모은 "바이오 셔츠"는 전도성 섬유를 기반으로 심박수, 호흡수, 체온, 운동량 등 생체 정보를 측정하는 의복형 생체정보센서 기술을 운동복에 적용한 것이다. 즉, 운동 중에 생체 정보를 모니터링하여 운동 처방이나 운동 강도를 조절하는데 사용할 수 있으며, 일상 생활 중에도 심전도, 호흡, 체온 등 건강과 관련된 여러 가지 생체 신호와 움직임을 측정할 수 있어 응급 상황 발생시 경보 및 신속한 조치가 가능하도록 구성되어 있다.

그러나, 이 바이오 셔츠는 착용감과 같은 하드웨어적인 면과 생체 신호의 관리 알고리즘과 같은 소프트웨어적인 면에서 다음과 같은 문제점이 있는 것으로 밝혀졌다.

먼저, 하드웨어적인 면에서는 바이오 셔츠를 입었던 육상선수들을 만나본 결과 바이오 셔츠는 일반 유니폼과 같은 형태의 운동복을 착용하고 가슴 부위에 부착하는 방식이어서 누군가의 도움을 받아 기계를 부착하여야 하므로 불편하였고, 가슴 부위에 부착하므로 장시간 사용시에 답답한 느낌을 받았다고 한다.

또한, 소프트웨어적인 면에서는 심전도, 호흡, 체온 등과 같은 생체 신호를 착용자 개개인의 신체 특성에 맞추어 관리하는 것이 아니라 미리 정해진 평균적인 정상수치 범위와 비교하여 관리함으로써 지속적인 개인별 특성 관리가 되지 못한 문제점이 있었다.

본 발명은 이러한 종래의 체온 관리장치의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 신체의 일정 부위에 밀착되는 의복의 일부분에 작은 크기의 관리장치를 부착하여 활동에 지장이 없도록 하였을 뿐만 아니라, 사용자의 체온 변화를 패턴화하고 현재 체온을 본인의 체온 변화 패턴과 실시간으로 비교함으로써 개인별 신체 특성을 반영한 맞춤형 체온 관리가 가능하도록 해주는 장치 및 이를 이용한 체온 관리방법을 제공하는데 그 목적이 있다.

상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 패턴 저장식 체온 관리장치는, 신체의 일정 부위에 밀착되는 기저귀, 속옷과 같은 의복에 장착되어 체온을 지속적으로 측정, 관리하는 장치로서, 실시간으로 체온을 측정하는 센서부; 상기 센서부로부터 체온 데이터를 입력받고, 일정 시간 간격 내에 측정된 다수개의 체온 데이터로부터 얻어지는 기울기 값을 사용자의 체온 변화에 대한 패턴 데이터로 정하여 미리 생성하고, 이후에 측정된 체온 데이터를 상기 패턴 데이터와 비교하여 신체의 이상 유무를 판단하는 중앙 제어부; 상기 중앙 제어부로부터 패턴 데이터와 체온 데이터를 전송받아 저장하는 메모리부; 및 상기 중앙 제어부의 판단 결과, 신체의 이상이 발생한 경우에 경고 신호를 발생시키는 경고부;를 포함한다.

한편, 본 발명에 따른 패턴 저장식 체온 관리방법은, 신체의 일정 부위에 밀착되는 의복에 장착된 센서부를 통해 사용자의 체온을 실시간으로 측정하는 단계; 상기 센서부로부터 체온 데이터를 입력받고, 일정 시간 간격 동안 측정된 다수개의 체온 데이터로부터 얻어지는 기울기 값을 사용자의 체온 변화에 대한 패턴 데이터로 생성하여 저장하는 단계; 이후에 측정된 체온 데이터를 상기 패턴 데이터와 비교하여 신체의 이상 유무를 판단하는 단계; 및 상기 판단 결과, 신체에 이상이 발생한 경우에 경고 신호를 발생시키는 단계;를 포함한다.

상기와 같이 구성된 본 발명에 따른 패턴 저장식 체온 관리장치 및 그 방법에 따르면, 사용자의 신체 특성에 따른 체온 변화의 패턴을 저장하고 실시간으로 측정된 체온을 상기 패턴과 비교함으로써 최적의 체온 관리가 이루어질 수 있도록 해준다. 그 결과, 일반인은 물론 유아, 아기 또는 중환자 등 의사소통이 불가능한 사람의 체온을 지속적이고 효과적으로 관리할 수 있다.

또한, 본 발명에 따른 체온 관리장치는 작은 사이즈로 제작되어 신체의 일정 부위에 밀착되도록 장착되기 때문에, 활동에 전혀 지장을 주지 아니하면서 실시간으로 체온을 측정, 관리할 수 있다.

또한, 본 발명에 따르면 사용자의 체온 변화 패턴과 체온 변화의 이력을 외부 DB 장치에 전송하여 데이터 베이스화함으로써, 일정 기간 동안 본인의 건강 상태의 변화를 확인할 수 있어 정기 검진의 효과도 얻을 수 있다.

또한, 본 발명에 따르면 기존의 체온 변화 패턴을 벗어나는 경우에 곧바로 경고 신호를 발생시켜 신속한 대처가 가능하도록 해줌으로써 응급 사태를 미리 예방할 수 있다.

흔히 사람의 정상 체온이 36.5℃라고 하지만, 연령 또는 체질에 따라 정상 체온의 범위가 모두 다르다. 예를 들어 신생아 ~ 2세는 36.4 ~ 38℃, 3 ~ 10세는 36.1 ~ 37.8℃, 11 ~ 65세는 35.9 ~ 37.6℃, 65세 이상은 36.8 ~ 37.5℃가 정상 체온 범위가 된다. 또한, 체질적으로 열이 많은 사람은 일반인들 보다 평균 체온 범위가 높다. 따라서, 최적의 체온 관리가 이루어지기 위해서는 이러한 개인별 체온 특성이 분명히 고려되어야 한다.

그러나, 상술한 바와 같이 기존의 체온 관리장치들은 실시간으로 측정된 사용자의 체온을 단순히 일반인의 평균 정상 체온 범위와 비교하여 이상 유무를 판단하였기 때문에 정확한 체온 관리가 이루어지지 못하였다. 또한, 사용자의 체온 변환 패턴을 데이터 베이스화하지 않았기 때문에 장기적인 관점에서 사용자의 체온 변화를 비교할 수도 없었다.

본 발명에 따른 패턴 저장식 체온 관리장치는 이러한 종래의 문제점을 해결하기 위하여 개발된 것인 바, 이하에서 첨부된 도면을 참조로 본 발명의 구체적인 실시예를 상세히 설명한다.

패턴 저장식 체온 관리장치는 속옷, 기저귀, 스타킹과 같이 신체에 직접 접촉하는 의복에 탈착 가능하게 장착되며, 작은 사이즈로 제작되므로 신체 활동에 지장을 주지 아니한다. 위 의복은 통상의 의류뿐만 아니라 디스크 환자가 착용하는 허리 복대와 같이 특별히 제작되어 피부에 밀착되는 것도 포함한다. 또한, 패턴 저장식 체온 관리장치는 건강한 일반 사람들도 사용할 수 있으며, 유아, 중환자 등 의사소통이 불가능한 사람이나 노약자와 같이 건강의 이상 유무를 실시간으로 점검해야 하는 사람들에게 특히 유용하다.

도 1은 패턴 저장식 체온 관리장치가 속옷인 팬티(1) 또는 기저귀(2)에 부착된 사용예가 도시되어 있다. 이와 같이, 패턴 저장식 체온 관리장치(10)는 얇은 카드 형태로 제작되어 팬티의 일부분에 탈착 가능하게 장착될 수 있다. 따라서, 필요한 경우 이 체온 관리장치(10)를 팬티로부터 분리하여 일반 PC와 같은 외부 DB 장치로 유/무선 통신을 통해 데이터를 전송할 수 있다. 또한, 이 체온 관리장치(10)는 디스플레이부(40)를 통해 현재 체온, 신체 이상 발생 메시지 등을 표시하고, 체온 변화에 이상이 있는 경우에는 경고부(70)의 스피커를 통해 경고음을 발생시키며, 사용자는 필요한 경우 입력부(80)의 버튼을 눌러 조작할 수 있다.

이러한 패턴 저장식 체온 관리장치(10)의 구성을 도 2를 참조로 보다 상세히 설명한다. 기본적으로 패턴 저장식 체온 관리장치(10)는 신체의 일정 부위에 밀착되어 실시간으로 체온을 측정하는 센서부(20); 상기 센서부(20)로부터 체온 데이터를 입력받아 사용자의 체온 변화에 대한 패턴 데이터를 미리 생성하고, 이후에 측정된 체온 데이터를 상기 패턴 데이터와 비교하여 신체의 이상 유무를 판단하는 중앙 제어부(30); 상기 중앙 제어부(30)로부터 패턴 데이터와 체온 데이터를 전송받아 저장하는 메모리부(50); 및 상기 중앙 제어부(30)의 판단 결과, 신체의 이상이 발생한 경우에 경고 신호를 발생시키는 경고부(70);로 구성된다.

또한, 본 발명에 따른 패턴 저장식 체온 관리장치는 상기 센서부(20)에 의해 측정된 체온 데이터 또는 상기 중앙 제어부(30)의 판단에 따른 결과치를 표시하는 디스플레이부(40)와, 사용자가 상기 디스플레이된 정보에 대한 인식 여부를 입력하는 입력부(80)를 더 포함할 수 있다. 또한, 상기 메모리부(50)에 저장된 패턴 데이터와 체온 데이터를 외부의 DB 서버(90)로 전송하는 통신부(60)를 더 포함할 수 있다.

상기 센서부(20)는 가급적 분해능(Resolution)이 우수한 온도 센서를 사용하고, 이 온도 센서는 장치의 몸체 중에서 피부에 직접 접촉하는 부분에 설치된다. 예를 들어 도 1에서는 카드 형태의 몸체 뒷면에 온도 센서가 설치되는 것이 바람직하다. 체온은 신체의 측정 부위에 따라 달라지므로, 항문에서 6cm 이상 들어간 곳에서 측정한 직장의 온도를 표준 체온으로 한다. 그러나, 일반적으로 측정의 편의를 위하여 겨드랑이, 구강, 귀 등의 온도를 측정하므로 표준 체온과는 조금씩 상이할 수 있다.

따라서, 도 1에서와 같이 팬티에 부착되어 측정된 체온(예를 들어 35.5℃)은 표준 체온(36.5℃)과 조금 상이할 수 있다. 상기 센서부(20)는 항상 일정한 곳에서 체온을 측정하기 때문에 패턴 데이터를 생성하는데 해당 부위의 측정 온도를 그대로 사용하여도 무방하나, 보다 정확한 체온의 표시 및 관리를 위하여 해당 부위의 측정 온도와 표준 체온과의 차이(위의 경우 1℃)를 보정한 값을 체온 데이터로 사용할 수도 있다.

상기 중앙 제어부(30)는 센서부(20)로부터 전송받은 체온 데이터를 이용하여 사용자의 체온 변화에 대한 패턴 데이터를 미리 생성하고 이를 메모리부(50)에 저장한다. 이러한 패턴 데이터의 생성은 사용자가 체온 관리장치를 사용하기 시작한 초기의 패턴 생성 기간(1주일 또는 1개월) 동안 이루어질 수 있다. 물론, 이러한 패턴 생성 기간이 도과한 후에도 기존의 패턴에 해당되지 않는 새로운 패턴 데이터가 생성된 경우에는 이를 실시간으로 업데이트할 수 있다. 이러한 패턴 데이터는 여러 가지 방법으로 계산될 수 있는 바, 이에 대한 상세한 설명은 도 3 및 도 4를 참조로 후술하기로 한다.

또한, 상기 중앙 제어부(30)는 패턴 데이터를 생성한 이후에 상기 센서부(20)로부터 전송받은 체온 데이터를 상기 패턴 데이터와 비교하여 신체의 이상 유무를 판단한다. 즉, 현재의 체온 데이터가 미리 저장되어 있던 모든 패턴 데이터와 비교하여 일치하지 않는 경우에는 신체에 이상이 발생하였다고 판단하고 경고 신호를 발생시키도록 제어한다.

상기 디스플레이부(40)는 LCD, LED 등의 표시소자로 구성되며, 평상시에는 센서부(20)로 전송된 현재의 체온 데이터를 디스플레이한다. 그리고, 현재의 체온 데이터가 기존의 패턴을 벗어난 경우에는 신체 이상 발생 메시지를 디스플레이한다.

상기 메모리부(50)는 EPROM, SRAM, DRAM, FLASH MEMORY 등의 기억 소자를 사용하며, 상기 중앙 제어부(30)로부터 패턴 데이터와 체온 데이터를 전송받아 별도로 저장한다. 여기서 패턴 데이터라 함은 사용자의 체온 변화의 패턴을 나타내기 위하여 별도로 방법으로 생성된 데이터를 의미하고, 체온 데이터는 실시간으로 측정된 모든 체온값을 의미한다. 상술한 바와 같이, 상기 패턴 데이터는 실시간으로 측정된 체온 데이터를 이용하여 생성된다. 메모리부(50)는 이러한 패턴 데이터와 체온 데이터의 저장 영역을 독립적으로 할당하여 저장한다.

예를 들어, 메모리부(50)의 체온 데이터 저장 영역에 3개월치 체온 데이터를 저장할 수 있고, 1, 2개월 이내에 외부 DB 장치(90)로 체온 데이터를 전송한 후 메모리부(50)에서 이를 삭제하면 모든 체온 데이터를 손실 없이 보관할 수 있다. 그러나, 장기 출장 등으로 인해 3개월 이상 데이터를 전송하지 못한 경우에는 선입선출(FIFO) 방식으로 먼저 저장된 데이터를 삭제함으로써 가장 최근의 데이터를 보존할 수 있도록 하는 것이 바람직하다. 다른 실시예로서, 체온 데이터 저장 영역에 빈 공간이 없는 경우에 기존 패턴 데이터가 비교하여 신체 이상 유무만을 판단한 후 별도로 저장하지 않는 방법도 있다.

이 밖에, 메모리부(50)에 저장되는 패턴 데이터 및 체온 데이터 포맷에 대해서는 도 4를 참조로 후술하기로 한다.

상기 통신부(60)는 RS-232C, USB 2.0과 같은 유선 통신 방식이나, 지그비(ZigBee), 블루투스(Bluetooth), 와이파이(WiFi), 와이빔(WiBEEM)과 같은 근거리 무선 통신 방식 등을 사용할 수 있다. 통신부(60)는 외부 DB 장치(90)로 상기 패턴 데이터와 체온 데이터를 전송하고, 전송된 데이터는 메모리부(50)에서 삭제되어 새로운 데이터를 저장할 수 있는 공간을 확보한다.

상기 경고부(70)는 스피커, 진동자, 램프, 화면 등 다양한 형태로 구성되어 신체 이상의 발생을 알람/진동/불빛/문자/그래프 등으로 사용자에게 알려주고, 상기 입력부(80)는 버튼 등으로 구성되어 디스플레이부(40)나 경고부(70)를 통해 나타나는 메시지에 대해 사용자의 응답을 입력할 수 있도록 해준다.

상기 외부 DB 장치(90)는 체온 관리장치와 세트로 제작된 별도의 외부 저장장치일 수도 있고, 일반 PC를 이용하여 구성될 수도 있다. 이 외부 DB 장치(90)를 통해 장기간에 걸친 자신의 체온 변화를 데이터 베이스화하고 이를 그래프 등으로 볼 수 있도록 함으로써 하나의 건강 검진 장치로도 활용할 수 있다. 예를 들어, 작년과 올해의 평균 체온의 증감을 비교하면 건강 유지 상태를 확인할 수 있고, 계절별 체온 변화 추이를 비교하면 어느 계절에 특히 체온 유지에 신경을 써야 하는지 알 수 있게 된다.

도 3 내지 도 4를 참조로 본 발명에 따른 패턴 데이터의 생성 및 저장 방식을 상세히 설명한다.

패턴 데이터는 사용자의 체온 변화의 패턴을 나타내는 것으로 정상적인 상황에서 변화되는 체온 패턴을 나타낸다. 이러한 패턴 데이터의 구성으로서 가장 간단하게는 체온 데이터를 그대로 사용할 수 있다. 예를 들어, 1 시간 동안의 체온 데이터 값의 배열(1분 간격으로 된 60개의 체온 데이터 배열)을 하나의 패턴 데이터로 생성하여 저장한다. 이 후에 측정된 체온 데이터를 동일한 시간 간격의 데이터 배열로 만들어 기존의 패턴 데이터 배열과 비교하여 일치 여부를 판단한다. 예를 들어 체온을 1초 단위로 측정하는 경우에는 60초 동안 측정한 체온의 평균값을 해당 1분의 체온 데이터로 계산하고, 동일한 방법으로 1시간 동안의 체온 변화를 나타내는 60개의 체온 데이터 배열을 만들 수 있다. 이 체온 데이터 배열과 기존의 패턴 데이터 배열을 비교하여 일정 수준, 예를 들어 80% 이상 동일한 경우에는 해당 패턴과 일치하는 것으로 판단한다.

그러나, 이러한 방식을 사용하면 패턴 데이터 자체의 크기가 클 뿐만 아니라 패턴 데이터를 형성하는 경우의 수가 너무 많아져서 다양한 패턴 데이터가 존재하게 되므로, 물리적인 저장 용량이 증가하는 것은 물론 패턴을 비교하는데 많은 시간이 소요될 수 있다.

더욱이, 이 방법에 따르면 각각의 배열 값들을 1대1로 대응시킨 후 동일한 값을 가지는 갯수 비율로 패턴의 일치 여부를 판단하므로 판단의 정확성이 떨어질 가능성이 있다. 왜냐하면, 각각의 배열 값들은 조금씩 상이하지만 전체적인 온도 분포가 유사한 경우, 실제로는 정상 상태이나 신체 이상이 발생한 것으로 판단할 수 있기 때문이다.

각각의 배열 값이 아니라 전체적인 온도 분포의 유사성을 근거로 판단하기 위해서는 일정 시간 간격 내에 측정된 다수개의 체온 데이터로부터 얻어지는 기울기 값을 패턴 데이터로 정하는 것이 바람직하다. 상기 기울기 값을 계산하는 방법으로, ⅰ) 일정 시간 간격 내에서 측정된 다수개의 체온 데이터 값 중에서 최대값과 최소값을 정하여 기울기 값으로 계산하는 방법, ⅱ) 일정 시간 간격을 다시 미소 시간 간격을 나누고, 각각의 미소 시간 간격 내의 체온 데이터의 평균값을 구한 후, 이 평균값을 이용하여 기울기 값을 계산하는 방법, ⅲ) 기타 다양한 수치 해석의 방법을 사용하여 일정 시간 간격 내의 기울기 값을 구하는 방법이 있는 바, 어느 것을 사용하여도 무방하다.

체온은 활동 모드에 따라 다양한 변화 패턴을 나타낼 수 있는데, 이하에서 대표적인 4가지 활동 모드에 따른 패턴 양상을 도 3을 참조로 설명한다.

(1) 평상 모드

실내에서 사무를 보거나 독서, TV 시청 등을 하는 것으로서, 하루 일과 중 대부분이 여기에 속하며, 이 때에는 체온의 변화가 거의 발생하지 아니한다. 이 경우에는 도 3의 (a)와 같이 60분의 시간 간격 동안에 측정된 체온 데이터가 정상 체온인 36.5℃ 부근에서 분포하므로 그 기울기 값도 0.0067로 거의 수평에 가깝게 나타나게 된다. 이 기울기 값은 평상 모드에서의 패턴 데이터로서 저장된다. 물론 평상 체온 부근에서도 다양한 온도 분포가 나타날 수 있으므로 평상 모드의 패턴도 여러 가지로 저장될 수 있다.

(2) 운동 모드

달리기와 같은 운동을 시작하거나, 더운 여름철에 실외에서 이동하는 경우에는 일정 시간 간격 내에서 체온이 지속적으로 상승하게 된다. 이 경우에는 도 3의 (b)와 같이 60분의 시간 간격 동안에 측정된 체온 데이터가 36.5℃에서 38.5℃로 상승하여 0.033의 기울기 값으로 나타내게 된다. 이 기울기 값은 운동 모드에서의 패턴 데이터로서 저장된다. 만약 운동을 너무 급격하게 하여 체온 상승의 기울기 값이 미리 정해진 패턴에서 벗어나거나 절대적 상한치를 초과하는 경우에는 1 ~ 2회 경고음을 발생시킴으로써 자신의 능력에 맞는 운동을 할 수 있도록 해준다. 한편, 운동을 시작한 후 일정 시간이 경과하면 높은 체온이 유지되고, 운동이 끝나면 체온이 서서히 감소하게 된다. 따라서, 운동 모드의 패턴도 여러 가지로 저장될 수 있다.

(3) 수면 모드

사람이 수면에 들어가면 약 4시간 이후부터 서서히 체온이 내려가기 시작하고 아침이 되면 체온이 다시 올라가 정상 체온으로 복귀하게 된다. 따라서, 수면 중의 일정 시간 간격에는 도 3의 (c)에서 보는 바와 같이 초기에는 음의 기울기 값(-0.021)을 가지다가 말기에는 양의 기울기 값(0.015)을 가진다. 이와 같이, 상기 기울기 값은 일정 시간 간격 내에 2개 이상의 값을 가질 수 있으며, 이는 하나의 패턴 데이터 배열로 저장된다.

(4) 고열 또는 저열 모드

질병이나 갑작스런 응급 사태가 발생하게 되면 위의 정상 모드(평상 모드, 운동 모드, 수면 모드)와 비교하여 체온의 변화가 급격하게 발생하게 된다. 실시간으로 측정한 체온 데이터가 급격한 기울기 값을 가지는 경우, 다시 말해 절대적 상한치를 초과하거나 정상 패턴 데이터와 일치하지 않는 경우에는 지속적으로 경고음을 발생시킴으로써 사용자가 쓰러지거나 의식을 잃기 전에 자신의 건강 상태를 체크할 수 있게 한다.

도 4는 메모리부(50)에 상기한 패턴 데이터와 체온 데이터가 저장된 일 실시예를 나타낸다. 메모리부(50)는 패턴 데이터 저장영역(52)과 체온 데이터 저장영역(54)으로 구분되고 상호 독립적으로 할당된다.

상기 패턴 데이터 저장영역(52)에는 패턴번호, 기울기 값, 태그값으로 된 하 나의 패턴 데이터 배열이 저장된다. 이 때, 상기 기울기 값으로 된 패턴 데이터 중 이전에 저장된 패턴 데이터와 중복되는 경우에는 다시 저장하지 아니하고, 중복되지 않는 것만을 새로운 패턴 데이터로 저장한다. 그 결과, 비록 10 시간 크기의 패턴 데이터라 하더라도 10일 이상의 체온 변화 패턴을 나타낼 수 있다. 다만, 이전에 저장된 패턴 데이터와 중복되지 않는 경우에도 신체 이상을 나타내는 패턴인 경우에는 저장하지 아니한다.

상기 태그값은 하나의 패턴 데이터가 가지는 속성을 나타낸다. 도 4에는 각각의 패턴 데이터가 생성된 시각 정보를 태그값으로 저장하는 일 실시예가 도시되어 있다. 이와 같이 패턴 데이터 배열에 시각 정보를 함께 저장하면 체온 데이터와 패턴 데이터를 비교하는 알고리즘을 만드는데 유용한 정보로 활용할 수 있다. 예를 들어, 상기 시각 정보를 이용하여 패턴 데이터를 계절별로 분류한 후, 여름철에 측정된 체온 데이터는 여름철에 생성된 패턴 데이터들과 비교하도록 함으로써 판단에 소요되는 시간을 절감할 수 있다. 즉, 응급 사태 등과 같이 급박한 상황을 신속하게 판단하고 경고음을 발생시킬 수 있어 장치의 신뢰성을 더욱 향상시킬 수 있다.

상기 체온 데이터 영역(54)은 실시간으로 측정되는 체온 데이터를 각 날짜별로 저장한다. 패턴 데이터가 기울기 값으로 저장된 경우 이와 비교하기 위하여 체온 데이터도 일정 시간 간격의 기울기 값으로 변환되지만, 체온 데이터 영역(54)에는 체온값 그대로 저장된다. 이는 체온 데이터를 외부 DB 장치로 전송하여 데이터 베이스화함으로써 유용한 건강 정보를 제공하는데 사용하기 위함이다.

다른 실시예에 따르면, 체온 데이터가 정상 상태를 나타내는 경우, 다시 말 해 패턴 데이터와 비교하여 일치하는 경우에는 도 5의 (a)와 같이 1분 간격으로 저장하는데, 이를 일반 데이터라 한다. 반면, 체온 데이터가 신체 이상 상태를 나타내는 경우, 다시 말해 패턴 데이터와 비교하여 일치하지 않는 경우에는 해당 데이터 블록에 확장 데이터임을 표시하고, 도 5의 (b)와 같이 별도의 데이터 영역을 할당하여 1초 간격으로 체온 데이터를 저장한다. 이는 신체 이상 상태에 관한 체온 데이터에 대해서는 되도록 많은 정보를 저장함으로써 더욱 유용한 건강 정보를 제공할 수 있도록 하기 위함이다.

마지막으로, 도 6을 참조로 본 발명에 따른 패턴 저장식 체온 관리방법을 간단히 설명한다.

기저귀, 속옷 등과 같이 신체에 밀착되는 의복에 장착된 센서부(20)를 통해 사용자의 체온을 실시간으로 측정한다(S10). 상기 측정된 체온 데이터를 이용하여 사용자의 체온 변화에 대한 패턴 데이터를 생성하여 저장한다(S30). 이러한 패턴 데이터의 생성 및 저장은 사용 초기의 패턴 생성 기간에 주로 이루어지고, 이 기간 동안에는 신체의 이상 여부에 대한 판단은 하지 아니한다(S20).

이후에 측정된 체온 데이터를 상기 패턴 데이터와 비교하여 신체의 이상 유무를 판단하고(S40,S50), 상기 S50의 판단 결과, 기존 패턴 데이터와 일치하여 정상 상태인 경우에는 측정된 체온 데이터를 메모리부(50)에 저장한다(S60). 반면에 상기 S50의 판단 결과, 기존의 패턴 데이터와 모두 불일치한 경우에는 경고를 발생시켜 사용자의 주의를 환기시킨다(S70).

상기 경고를 발생시킨 상황은 다시 정상 상태의 체온 패턴이나 기존의 패턴 데이터에 동일한 체온 패턴이 없었던 경우와, 신체의 이상 상태로 인한 것인 경우로 구분된다. 이러한 판단은 경고음을 들은 사용자가 자신의 몸 상태를 파악하고 입력부(80)의 버튼을 통해 정상 상태임을 입력함으로써 이루어질 수도 있고, 다양한 임상 실험의 결과를 토대로 결정된 정상 체온 범위를 기준으로 판단할 수도 있다(S80). 이러한 S80 판단 결과, 기존에 없었던 정상 상태의 체온 패턴인 경우에는 새로운 패턴 데이터를 생성하여 저장한다(S90).

이 S90 단계를 통해 상기 패턴 생성 기간이 도과한 후에도 기존의 패턴 데이터와 중복되지 않는 새로운 패턴 데이터가 실시간으로 생성, 저장될 수 있다. 상기 S90의 판단 결과, 신체 이상 상태를 나타내는 체온 패턴인 경우에는 별도로 저장하지 아니한다. 다만, 신체 이상 상태의 체온 데이터는 도 5의 (b)를 참조로 설명한 바와 같이, 더욱 짧은 시간 간격으로 저장된다.

한편, 상기 패턴 데이터 생성 및 저장 단계(S30, S90)는 일정 시간 간격 동안 측정된 다수개의 체온 데이터로부터 얻어지는 기울기 값을 패턴 데이터로 정할 수 있으며, 이에 대한 상세한 내용은 도 3을 참조로 설명한 바 있으므로 이를 참조한다.

본 발명은 특정한 실시예에 관련하여 도시하고 설명하였지만, 이하의 특허청구범위에 의해 제공되는 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 한도 내에서, 본 발명이 다양하게 개량 및 변화될 수 있음은 당업계에 통상의 지식을 가진 자에 있어서 자명할 것이다.

도 1은 본 발명에 따른 체온 관리장치를 나타낸 도면.

도 2는 본 발명에 따른 체온 관리장치의 블록도.

도 3은 본 발명에 따른 패턴 데이터의 생성 방법을 나타낸 도면.

도 4는 도 2의 메모리부를 상세 도시한 도면.

도 5는 본 발명에 따른 체온 데이터의 저장 방법을 나타낸 도면.

도 6은 본 발명에 따른 체온 관리방법의 순서도.

※도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명※

10: 체온 관리장치 20: 센서부

30: 중앙 제어부 40: 디스플레이부

50: 메모리부 60: 통신부

70: 경고부 80: 입력부

90: DB 서버

Claims (12)

1. 신체의 일정 부위에 밀착되는 의복에 장착되어 체온을 지속적으로 측정, 관리하는 장치로서,

   실시간으로 체온을 측정하는 센서부(20);

   상기 센서부(20)로부터 체온 데이터를 입력받고, 일정 시간 간격 내에 측정된 다수개의 체온 데이터로부터 얻어지는 기울기 값을 사용자의 체온 변화에 대한 패턴 데이터로 정하여 미리 생성하고, 이후에 측정된 체온 데이터를 상기 패턴 데이터와 비교하여 신체의 이상 유무를 판단하는 중앙 제어부(30);

   상기 중앙 제어부(30)로부터 패턴 데이터와 체온 데이터를 전송받아 저장하는 메모리부(50); 및

   상기 중앙 제어부(30)의 판단 결과, 신체의 이상이 발생한 경우에 경고 신호를 발생시키는 경고부(70);를 포함하는 패턴 저장식 체온 관리장치.
2. 청구항 1에 있어서,

   상기 센서부(20)를 통해 측정된 체온 데이터 또는 상기 중앙 제어부(30)의 판단에 따른 결과치를 표시하는 디스플레이부(40)와, 사용자가 상기 디스플레이된 정보에 대한 인식 여부를 입력하는 입력부(80)를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 패턴 저장식 체온 관리장치.
3. 청구항 1 또는 청구항 2에 있어서,

   상기 메모리부(50)에 저장된 패턴 데이터와 체온 데이터를 외부의 DB 서버(90)로 전송하는 통신부(60)를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 패턴 저장식 체온 관리장치.
4. 삭제
5. 청구항 1에 있어서,

   상기 기울기 값은 일정 시간 간격 내에 2개 이상의 값을 가지는 것을 특징으로 하는 패턴 저장식 체온 관리장치.
6. 청구항 1 또는 청구항 5에 있어서,

   상기 중앙 제어부(30)는 상기 기울기 값으로 된 패턴 데이터 중 이전에 저장된 패턴 데이터와 중복되지 않는 것만을 새로운 패턴 데이터로 저장하는 것을 특징으로 하는 패턴 저장식 체온 관리장치.
7. 청구항 1에 있어서,

   상기 패턴 데이터에는 패턴 데이터가 생성된 시각 정보를 태그값으로 더 포 함하는 것을 특징으로 하는 패턴 저장식 체온 관리장치.
8. 신체의 일정 부위에 밀착되는 의복에 장착된 센서부(20)를 통해 사용자의 체온을 실시간으로 측정하는 단계;

   상기 센서부로부터 체온 데이터를 입력받고, 일정 시간 간격 동안 측정된 다수개의 체온 데이터로부터 얻어지는 기울기 값을 사용자의 체온 변화에 대한 패턴 데이터로 생성하여 저장하는 단계;

   이후에 측정된 체온 데이터를 상기 패턴 데이터와 비교하여 신체의 이상 유무를 판단하는 단계; 및

   상기 판단 결과, 신체에 이상이 발생한 경우에 경고 신호를 발생시키는 단계;를 포함하는 패턴 저장식 체온 관리방법.
9. 청구항 8에 있어서,

   상기 패턴 데이터 생성 및 저장 단계는 일정한 패턴 생성 기간 내에 이루어지는 것을 특징으로 하는 패턴 저장식 체온 관리방법.
10. 삭제
11. 청구항 8에 있어서,

    상기 신체의 이상 유무 판단 단계는 측정된 체온 데이터가 모든 패턴 데이터와 일치하지 않는 경우에 신체에 이상이 발생한 것으로 판단하는 것을 특징으로 하는 패턴 저장식 체온 관리방법.
12. 청구항 8에 있어서,

    상기 경고 신호 발생 단계는 경고가 발생된 체온 데이터에 의해 새로운 패턴 데이터를 생성하여 저장하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 패턴 저장식 체온 관리방법.

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