KR101118182B1 - 응급 환자 구조요청 방법 및 이를 구현하기 위한 휴대형 단말기용 프로그램 - Google Patents

Abstract

예컨대 심장병과 같은 질환을 가진 환자가 응급 상황에 처했을 때 환자의 생체 신호와 상기 환자의 움직임을 통해 응급상황임을 감지하고, 네트웍을 통해 구조 요청을 함과 아울러 주변에 있는 사람에게 구조 요청을 하여 신속히 구조될 수 있도록 해주기 위한 응급 환자 구조요청 방법.
본 발명의 응급 환자 구조요청 방법은 적어도 하나의 센서 모듈과 인터페이스될 수 있고 가속도 센서를 구비하는 휴대형 단말기에서 구현된다. 단말기는 이를 휴대한 사용자의 신체상태를 감지하여 축적하고, 가속도 센서로부터의 가속도 데이터를 축적한다. 그리고, 단말기는 축적된 감지 데이터들과 가속도 데이터들을 토대로 사용자가 응급상황에 처했는지를 판단한다. 사용자가 응급상황에 처한 경우, 단말기는 네트웍을 통해 외부 장치에 구조요청을 함과 아울러, 음향으로 주변인에게 구조요청을 하고, 주변인이 단말기에 소정의 입력을 인가하는 경우 메모리에 저장된 구조방법 영상을 재생하게 된다.
환자가 극단적인 상황에 처하지 않고 신속하게 구조될 수 있도록 해주는 효과가 있다.

Description

응급 환자 구조요청 방법 및 이를 구현하기 위한 휴대형 단말기용 프로그램{Method of Requesting Rescue of Emergent Patient and Portable Terminal Program for Implementing the Same}

본 발명은 데이터 처리 방법에 관한 것으로서, 특히, 센서 장치에 접속될 수 있는 휴대형 단말기에서의 데이터 처리 방법에 관한 것이다. 아울러, 본 발명은 휴대형 단말기에서 탑재되어 실행될 수 있는 프로그램에 관한 것이다.

심장은 인체에 혈액을 순환시키는 순환계의 중추기관으로 인체에서 가장 중요한 장기이다. 심장 기능에 이상이 생겨 발병하는 심장병 내지 심장질환은 고혈압, 암등과 함께 3대 성인병 중 하나로 인식되고 있다. 특히, 근래에는 고칼로리 식단, 비만, 스트레스 등으로 인하여 협심증, 심근경색 등의 관상동맥 경화성 심장병이 눈에 띄게 많아지고 있는 것으로 알려져 있다.

심장질환자는 호흡곤란, 가슴통증, 답답함, 어지러움과 같은 이상 증상이 나타나면 즉시 가까운 병원을 방문하여 약물 복용이나 심장 근육주사 등의 조치를 받아야 하고 극단적인 경우 수술을 받아야 한다. 응급조치가 지연되는 경우, 환자는 실신하거나 경우에 따라 사망에 이를 수도 있다. 예컨대, 심장발작의 경우 사망 위험률은 1시간 내에 가장 높은 것으로 알려져 있다.

그런데, 심장질환자의 증상이 갑작스럽게 진전되어 실신하거나 거동할 수 없는 상태에 이르게 되면, 스스로 병원을 방문하거나 응급구조기관에 도움을 요청할 수가 없는 상태로 방치될 수가 있고, 주위에서 타인이 도와주려 해도 어떠한 조치를 취해야 하는지를 몰라서 가능한 조치를 적기에 취하지 못하고 시간을 허비할 수가 있게 된다.

본 발명은 이와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 예컨대 심장병과 같은 질환을 가진 환자가 응급 상황에 처했을 때 환자의 생체 신호와 상기 환자의 움직임을 통해 응급상황임을 감지하고, 네트웍을 통해 구조 요청을 함과 아울러 주변에 있는 사람에게 구조 요청을 하여 신속히 구조될 수 있도록 해주기 위한 응급 환자 구조요청 방법을 제공하는 것을 기술적 과제로 한다.

또한, 본 발명은 위와 같은 구조요청 방법을 구현하기에 적합하며 휴대형 단말기에서 탑재되어 실행될 수 있는 프로그램을 제공하는 것을 다른 기술적 과제로 한다.

상기 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명의 응급 환자 구조요청 방법은 적어도 하나의 센서 모듈과 인터페이스될 수 있고 가속도 센서를 구비하는 휴대형 단말기에서 구현된다. 단말기는 이를 휴대한 사용자의 신체상태를 감지하여 축적하고, 가속도 센서로부터의 가속도 데이터를 축적한다. 그리고, 단말기는 축적된 감지 데이터들과 가속도 데이터들을 토대로 사용자가 응급상황에 처했는지를 판단한다. 사용자가 응급상황에 처한 경우, 단말기는 네트웍을 통해 외부 장치에 구조요청을 함과 아울러, 음향으로 주변인에게 구조요청을 하고, 주변인이 단말기에 소정의 입력을 인가하는 경우 메모리에 저장된 구조방법 영상을 재생하게 된다.

바람직한 실시예에 있어서, 상기 구조방법 영상은 사전에 상기 메모리에 저장될 수 있다.

바람직한 실시예에 있어서, 상기 응급상황은 심장질환 악화 상황이며, 상기 센서 모듈은 심장 상태를 감지하게 된다. 특히, 상기 센서 모듈은 사용자의 심전도를 측정하기 위한 심전도 센서를 포함하는 것이 바람직하다.

한편, 상기 다른 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명의 프로그램은 적어도 하나의 센서 모듈과 인터페이스될 수 있고 가속도 센서를 구비하는 휴대형 단말기에 탑재되어 실행된다. 프로그램은 상기 단말기를 휴대한 사용자의 신체상태를 감지하여 축적하고, 상기 가속도 센서로부터의 가속도 데이터를 축적하는 기능; 축적된 감지 데이터들과 가속도 데이터들을 토대로 사용자가 응급상황에 처했는지를 판단하는 기능; 사용자가 응급상황에 처한 경우, 네트웍을 통해 외부 장치에 구조요청을 함과 아울러 음향으로 주변인에게 구조요청을 하는 기능; 및 상기 주변인이 단말기에 소정의 입력을 인가하는 경우, 메모리에 저장된 구조방법 영상을 재생하는 기능;을 구현한다.

본 발명에 따르면, 예컨대 심장병 환자가 응급 상황에 처했을 때 센서 모듈를 통해 측정되어 축적되는 생체 신호와 환자의 움직임을 통해 응급상황임을 감지한다. 환자가 응급상황에 처한 경우, 스마트폰 단말기는 네트웍을 통해 보호자 및 응급구조 기관에 구조요청을 함과 아울러, 주변에 있는 사람에게 음향으로 구조 요청을 하여 관심을 환기시키고, 구조를 시도하는 사람에게 구조 방법을 구체적으로 알려줌으로써 환자가 응급상황을 신속히 면할 수 있도록 해준다.

이에 따라, 환자가 극단적인 상황에 처하지 않고 신속하게 구조될 수 있도록 해주는 효과가 있다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 구체적으로 설명한다. 도면 중,
도 1은 본 발명에 의한 응급 심장병 환자 구조 시스템의 일 실시예를 보여주는 도면;
도 2는 도 1에 도시된 센서 모듈의 일 실시예의 블록도;
도 3은 도 1에 도시된 스마트폰 장치의 일 실시예의 블록도;
도 4는 도 3의 스마트폰 장치에서의 구조요청 방법을 보여주는 흐름도; 그리고
도 5는 도 4의 프로세스에서 움직임 판단 단계를 상세하게 보여주는 흐름도이다.

도 1을 참조하면, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 응급 심장병 환자 구조 시스템은 센서 모듈(10)이 인터페이스될 수 있는 사용자 스마트폰(30), 상기 사용자 스마트폰(30)이 무선통신망을 통해 접속할 수 있는 보호자 단말기(50), 및 사용자 스마트폰(30)이 인터넷을 통해 접속할 수 있는 응급기관 서버(60)를 구비한다.

사용자 스마트폰(30)에는 사용자가 응급상황에 처했을 때 보호자 단말기(50) 및/또는 사용자 스마트폰(30)에 구조요청을 함과 아울러 주변인에게 음향으로 구조요청을 행하기 위한 구조요청 프로그램이 탑재되어 실행된다. 바람직한 실시예에 있어서, 구조요청 프로그램은 보호자 단말기(50)에게 문자메시지로써 구조요청을 하고, 응급기관 서버(60)에 대해서는 사전에 정해진 데이터 패킷을 전송하여 구조요청을 한다. 그리고, 구조요청 프로그램은 주변인에게 주의를 끌기 위한 음향을 반복적으로 재생함으로써 주변인에게 구조요청을 한다. 이때, 사용자 스마트폰(30)의 액정에는 터치 패드 접촉을 요청하는 메시지가 점멸되어, 주변인에게 다음 동작을 유도할 수 있다. 상기 주변인이 터치 패드를 누르면, 사용자 스마트폰(30)은 액정 패널에 구조방법을 나타내는 영상을 표출함으로써 상기 주변인이 즉각적으로 필요한 구조조치를 할 수 있게 해준다. 상기 영상은 동영상인 것이 바람직하다.

상기 보호자는 사용자의 가족이 될 수 있으며, 프로그램 내에서 사전에 설정될 수 있다. 응급기관 서버(60)는 예컨대 119구조대 서버 또는 하나 이상의 병원 서버가 될 수 있다.

도 2는 도 1에 도시된 센서 모듈(10)의 블록도이다. 바람직한 실시예에 있어서, 센서 모듈(10)은 심전도 센서(12)와, 제어부(14)와, 블루투스 통신부(16)를 구비한다. 심전도 센서(12)는 사용자의 심전도를 감지하고, 감지 데이터를 제어부(14)에 출력한다. 제어부(14)는 심전도 감지 데이터를 블루투스 통신부(16)를 통하여 주기적으로 사용자 스마트폰(30)에 전송한다. 일 실시예에 있어서, 이와 같은 센서 모듈(10)은 심전도 센서(12)가 사용자 신체에 접촉할 수 있도록 사용자가 착용하는 조끼에 부착될 수 있다.

도 3은 도 1에 도시된 스마트폰 장치(30)의 일 실시예를 구체적으로 보여준다. 본 실시예에 있어서, 스마트폰 장치(30)는 블루투스 통신부(32), 가속도 센서(34), 신호 송수신 회로(36), 스피커(38), 액정 패널(40), 네트웍 인터페이스(42), 카메라(44), 마이크(46) 등의 하드웨어 컴포넌트들이 마련되어 있다. 한편, 스마트폰 장치(30)의 비휘발성 메모리(미도시됨)에는 구조요청 프로그램(100)이 저장되어, 마이크로프로세서에 의해 실행될 수 있다.

바람직한 실시예에 있어서, 구조요청 프로그램(100)은 데이터 저장부(102), 이상상태 판단부(108), 문자메시지 송신부(110), 구조 요청부(112), 동영상 재생부(114), 동영상 저장부(116), 동영상 생성부(118), 및 주 제어부(120)를 구비한다. 상기 데이터 저장부(102)는 실제로는 스마트폰 장치(30)의 비휘발성 메모리에 마련될 수 있지만, 저장된 데이터를 고려하여 설명의 편의상 구조요청 프로그램(100)에 포함되는 것으로 도시하였다.

데이터 저장부(102)는 센서 모듈(10)에 의해 측정되어 수신된 측정 데이터(104)와, 응급 상황 발생시에 주변인에게 구조방법을 설명하기 위한 구조방법 동영상(106)을 저장한다. 한편, 도면에는 도시되지 않았지만, 데이터 저장부(102)에는 보호자 단말기(50)의 전화번호, 하나 이상의 응급기관 서버(60)의 IP 어드레스 등 리소스 식별자, 응급 문자메시지 내용, 주변인에게 재생할 구조요청 음향의 음원데이터, 가속도 센서(34)에 의해 최근 감지된 가속도 데이터 등을 추가적으로 저장하는 것이 바람직하다.

이상상태 판단부(108)는 데이터 저장부(102)에 저장된 측정 데이터(104)와, 가속도 센서(34)에 의해 감지되는 가속도 데이터를 토대로, 사용자가 응급 상황에 처했는지는 지속적으로 판단한다.

이상상태 판단부(108)가 사용자가 응급 상황에 처했다고 판단하는 경우, 문자메시지 송신부(110)는 데이터 저장부(102)에 저장된 보호자 단말기(50) 전화번호로 응급 문자메시지를 발송한다. 이때, 구조 요청부(112)는 데이터 저장부(102)에 저장된 응급기관 서버(60) 리소스 식별자를 참조하여 응급기관 서버(60)에 구조요청 메시지를 전송한다. 일 실시예에 있어서, 구조 요청부(112)는 GPS 데이터 또는 여타의 측위 데이터를 토대로 복수의 응급기관 중에서 가장 가까운 응급기관을 결정하고, 결정된 응급기관 서버에 구조요청 메시지를 전송한다.

아울러, 구조 요청부(112)는 데이터 저장부(102)에 저장된 구조요청 음원데이터를 독출하고, 스피커(38)를 통해 구조요청 음향을 반복적으로 재생함으로써 주변인에게 구조요청을 한다. 상기 구조요청 음향은 예컨대 "도와주세요. 응급환자입니다. 제 휴대폰을 봐주세요"라는 음성이 될 수 있다.

동영상 재생부(114)는 액정 패널(40)을 통해 "터치 패드를 눌러주세요!!!"라는 안내메시지를 점멸시킴으로써 주변인에게 다음 동작을 유도할 수 있다. 구조를 시도하는 주변인이 터치 패드를 누르면, 동영상 재생부(114)는 데이터 저장부(102)에 저장된 구조방법 동영상(106)을 재생하여 표출함으로써 상기 주변인이 즉각적으로 필요한 구조조치를 할 수 있게 해준다. 구조방법 동영상(106)은 예컨대 "저는 협심증 환자입니다. 상의 오른쪽 호주머니이 있는 니트로글리세린 알약을 꺼내 혀 밑에 한 알 넣어주세요. 만약 제가 호전되지 않으면 5분 간격으로 3차례 더 사용해주세요. 그리고 가장 가까운 종합병원에 데려다 주세요"라는 메시지가 포함될 수 있다.

동영상 저장부(116)는 네트웍 인터페이스(42)를 통해 프로그램 제작사 또는 응급기관으로부터 구조방법 동영상(106)을 수신하여 데이터 저장부(102)에 저장한다. 한편, 상기 구조방법 동영상(106)은 사용자에 의해 직접 제작될 수도 있다. 즉, 사용자는 카메라(44) 및 마이크(46)를 사용하여 구조방법 동영상(106)을 제작할 수 있다. 이때, 동영상 생성부(118)는 카메라(44)를 통해 촬영되는 영상과 마이크(46)를 통해 입력되는 음성을 토대로 구조방법 동영상(106)을 생성하고, 동영상 저장부(116)를 통해서 데이터 저장부(102)에 저장한다.

주 제어부(120)는 블루투스 통신부(32)를 통한 데이터 수신 및 저장, 이상 상태 판단부(108)의 판단, 구조 요청부(112) 및 동영상 재생부(114)를 통한 구조요청 등, 프로그램의 전체적인 동작을 제어한다.

도 4는 도 3의 스마트폰 장치(30)에서의 구조요청 방법을 구체적으로 보여준다.

이상상태 판단부(108)는 제200단계 내지 제206단계의 프로세스를 통해서 이상 상태가 일정한 기준시간 이상 지속되는지 여부를 판단함으로써 사용자가 응급 상황에 처했는지 여부를 결정한다.

먼저, 이상상태 판단부(108)는 측정시간을 초기화한다(제200단계). 제202단계에서, 이상상태 판단부(108)는 가속도 센서(34)에 의해 감지되는 가속도 데이터를 토대로, 사용자의 움직임이 있는지를 판단한다. 제202단계에서 사용자가 움직이고 있다고 판단된 경우, 이상상태 판단부(108)는 사용자에게 이상이 없다고 결정하고, 프로세스는 제200단계로 복귀한다.

제202단계에서 사용자가 움직이지 않고 있다고 판단된 경우, 이상상태 판단부(108)는 센서 모듈(10)로부터 수신되는 현재의 심전도 값과 데이터 저장부(102)에 저장되어 있는 이전의 측정 데이터(104)를 토대로 하여, 심전도 값이 기준범위 내에 있는지 심전도 패턴이 안정되어 있는지 판단함으로써 심전도 데이터가 정상인지를 결정한다(제204단계). 제204단계에서 심전도 데이터가 정상라고 판단된 경우, 이상상태 판단부(108)는 사용자에게 이상이 없다고 결정하고, 프로세스는 제200단계로 복귀한다.

제204단계에서 심전도 데이터가 정상이 아니라고 판단된 경우, 이상상태 판단부(108)는 이상상태가 기준시간 이상 지속되고 있는지를 판단한다(제206단계). 제206단계에서 이상상태 지속시간이 기준시간에 미치지 못한다고 판단된 경우, 이상상태 판단부(108)는 일정시간 대기한 후 다시 제202단계 내지 제206단계의 프로세스를 반복한다.

제206단계에서 이상상태 지속시간이 기준시간에 도달했다고 판단된 경우, 이상상태 판단부(108)는 사용자가 응급 상황에 처했다고 판단하고 판단 결과를 주 제어부(120)에 통보한다.

응급 상황 판단 신호를 수신하면, 주 제어부(120)는 문자메시지 송신부(110)로 하여금 보호자 단말기(50)에 응급 문자메시지를 발송하도록 한다. 또한, 주 제어부(120)는 구조 요청부(112)로 하여금 응급기관 서버(60)에 구조요청 메시지를 전송하도록 하고, 구조요청 음향을 반복적으로 재생하도록 하며, 동영상 재생부(114)로 하여금 안내메시지가 점멸 표시하도록 제어한다(제210단계).

이때, 사용자는 단말기 상의 '취소' 버튼을 누르면 주 제어부(120)에 인터럽트 요구가 송신되어 모든 구조요청 활동이 중단된다(제212단계). 나아가, 사용자는 추가적인 기능키 입력을 통해 보호자 단말기(50)와 응급기관 서버(60)에 취소 메시지를 송신할 수도 있다.

구조요청 상황에서 사용자가 '취소' 버튼을 누르지 않는 상태에서는 구조요청 음향이 반복적으로 재생된다. 구조요청 음향을 들은 주변인이 터치 패드를 누르면, 동영상 재생부(114)는 데이터 저장부(102)에 저장된 구조방법 동영상(106)을 재생하여 표출함으로써 상기 주변인이 즉각적으로 필요한 구조조치를 할 수 있게 해준다(제214단계).

도 5는 도 4의 프로세스에서 제200단계 내지 제204단계를 상세하게 보여준다.

제200단계에서의 측정시간 초기화는 카운터를 "0"으로 리셋함으로써 이루어질 수 있다.

제202단계에서의 사용자의 움직임 여부 판단은 예컨대 다음 수학식 1에 의해 이루어질 수 있다.

여기서, Ax, Ay, Az는 각각 x-축, y-축 z-축 방향의 가속도를 나타낸다. 그리고 첨자 i는 현재의 측정 데이터, (i-1)은 직전의 측정 데이터를 나타낸다. 따라서, 수학식 1에 따르면, 현재의 각 축 방향 가속도의 절대값의 합이 이전의 각 축 방향 가속도의 절대값의 합보다 크고, 각 축 방향의 현재 가속도와 이전 가속도의 차이의 절대값의 합이 제1 기준치(TH1)보다 큰 경우에, 사용자가 움직이고 있는 것으로 판단하게 된다.

한편, 제206단계에서의 기준시간 경과 여부는 카운터에 의한 카운트 값이 제2 기준치(TH2)에 도달했는지 여부로서 판단하며, 제208단계어서의 대기 과정은 제202단계 내지 제206단계를 수행할 때마다 카운트 값을 증가시킴으로써 이루어진다.

이상에서 본 발명의 바람직한 실시예를 설명하였지만, 본 발명은 그 기술적 사상이나 필수적 특징을 변경하지 않고서 다양한 방식으로 변형될 수 있고 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다.

예컨대, 이상에서는 사용자가 심장질환이 있는 경우를 중심으로 설명하였지만, 본 발명은 이에 한정되지 않고 사용자가 혼절, 기절, 졸도, 또는 행동불능 상태에 이를 수 있는 여타의 질환을 가지고 있는 경우에도 적용할 수 있다.

위에서는 사용자의 심장 이상 여부를 심전도 센서에 의해 감지하였지만, 다른 센서를 추가적으로 사용할 수도 있다.

그러므로, 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적인 것이 아닌 것으로서 이해해야만 한다. 본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 등가개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.

Claims (5)

1. 적어도 하나의 센서 모듈과 인터페이스될 수 있고 가속도 센서를 구비하는 휴대형 단말기에 있어서,
   상기 단말기를 휴대한 사용자의 신체상태를 감지하여 축적하고, 상기 가속도 센서로부터의 가속도 데이터를 축적하는 단계;
   상기 가속도 데이터들을 토대로 상기 사용자가 응급상황에 처했는지를 1차 판단하는 단계;
   1차 판단한 결과 상기 사용자가 응급상황에 처한 경우, 상기 축적된 감지 데이터들을 토대로 상기 사용자가 응급상황에 처했는지를 2차 판단하는 단계;
   2차 판단한 결과 상기 사용자가 응급상황에 처한 경우, 네트웍을 통해 외부 장치에 구조요청을 함과 아울러, 음향으로 주변인에게 구조요청을 하는 단계; 및
   상기 주변인이 상기 단말기에 소정의 입력을 인가하는 경우, 메모리에 저장된 구조방법 영상을 재생하는 단계;
   를 포함하는 응급 환자 구조요청 방법.
2. 청구항 1에 있어서, 상기 데이터 축적 단계 수행 이전에,
   상기 구조방법 영상을 상기 메모리에 저장하는 단계;
   를 더 포함하는 응급 환자 구조요청 방법.
3. 청구항 1 또는 청구항 2에 있어서, 상기 응급상황은 심장질환 악화 상황이며,
   상기 센서 모듈이 심장 상태를 감지하는 응급 환자 구조요청 방법.
4. 청구항 3에 있어서, 상기 센서 모듈이
   상기 사용자의 심전도를 측정하기 위한 심전도 센서;
   를 포함하는 응급 환자 구조요청 방법.
5. 적어도 하나의 센서 모듈과 인터페이스될 수 있고 가속도 센서를 구비하는 휴대형 단말기에 탑재되어 실행되는 프로그램으로서,
   상기 단말기를 휴대한 사용자의 신체상태를 감지하여 축적하고, 상기 가속도 센서로부터의 가속도 데이터를 축적하는 기능;
   상기 가속도 데이터들을 토대로 상기 사용자가 응급상황에 처했는지를 1차 판단하는 기능;
   1차 판단한 결과 상기 사용자가 응급상황에 처한 경우, 상기 축적된 감지 데이터들을 토대로 상기 사용자가 응급상황에 처했는지를 2차 판단하는 기능;
   2차 판단한 결과 상기 사용자가 응급상황에 처한 경우, 상기 사용자가 응급상황에 처한 경우, 네트웍을 통해 외부 장치에 구조요청을 함과 아울러, 음향으로 주변인에게 구조요청을 하는 기능; 및
   상기 주변인이 상기 단말기에 소정의 입력을 인가하는 경우, 메모리에 저장된 구조방법 영상을 재생하는 기능;
   을 구현하기 위한 프로그램을 기록한 기록매체.

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