KR101198677B1 - A CoronaryIntervention automatic realization and the most measurement location revision system for a heart beat - Google Patents
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Abstract
본 발명은 심박측정을 위한 관상혈관 자동인식 및 최적측정 위치 보정 시스템에 관한 것으로, PPG(Photoplethysmograph) 방식으로 손목의 맥박을 측정하는 센서를 사람마다 다른 혈관의 위치에 정확하게 위치시키기 위해 센서의 미세 위치이동이 가능한 심박측정을 위한 관상혈관 자동인식 및 최적측정 위치 보정 시스템에 관한 것이다.
본 발명의 심박측정을 위한 관상혈관 자동인식 및 최적측정 위치 보정 시스템의 센서의 위치이동을 이용한 심박측정 단말기는 심박측정을 위한 센서를 이동시키고 이동된 센서를 통해 상기 심박측정을 하기 위한 센서장치부 및 상기 센서장치부를 제어하기 위한 제어장치부를 포함하되, 상기 센서장치부는 상기 심박측정을 위한 센서를 포함하는 센서부 및 상기 센서를 동맥의 위치로 이동시키기 위한 구동수단인 센서이동부를 포함하며, 상기 제어장치부는 상기 센서장치부 또는 제어장치부 중 어느 하나 이상을 제어하기 위한 제어부 및 상기 심박측정 값을 상기 심박측정 서버로 전송하기 위한 무선송수신부를 포함함에 기술적 의의가 있다.The present invention relates to a coronary blood vessel automatic recognition and optimal measurement position correction system for heart rate measurement, the fine position of the sensor in order to accurately position the sensor to measure the pulse of the wrist in a PPG (Photoplethysmograph) method in the position of different blood vessels The present invention relates to a coronary blood vessel automatic recognition and optimal position calibration system for mobile heart rate measurement.
Heart rate measurement terminal using the position movement of the sensor of the coronary blood vessel automatic recognition and optimal measurement position correction system for measuring heart rate of the present invention is a sensor unit for moving the sensor for heart rate measurement and the heart rate measurement through the moved sensor And a control unit for controlling the sensor unit, wherein the sensor unit includes a sensor unit including a sensor for measuring heart rate and a sensor moving unit which is driving means for moving the sensor to a position of an artery. The control unit has a technical significance in that it includes a control unit for controlling any one or more of the sensor unit or the control unit and a wireless transmission and reception unit for transmitting the heart rate measurement value to the heart rate measurement server.
Description
본 발명은 심박측정을 위한 관상혈관 자동인식 및 최적측정 위치 보정 시스템에 관한 것으로, PPG(Photoplethysmograph) 방식으로 손목의 맥박을 측정하는 센서를 사람마다 다른 혈관의 위치에 정확하게 위치시키기 위해 센서의 미세 위치이동이 가능한 심박측정을 위한 관상혈관 자동인식 및 최적측정 위치 보정 시스템에 관한 것이다.
The present invention relates to a coronary blood vessel automatic recognition and optimal measurement position correction system for heart rate measurement, the fine position of the sensor in order to accurately position the sensor to measure the pulse of the wrist in a PPG (Photoplethysmograph) method in the position of different blood vessels The present invention relates to a coronary blood vessel automatic recognition and optimal position calibration system for mobile heart rate measurement.
유비쿼터스 헬스케어 환경의 실현을 위해 실시간의 생체 정보 모니터링은 매우 중요한 요소이다. 이러한 생체 정보 모니터링을 위한 장치는 대부분 PPG 신호를 얻어 피측정자의 상태 모니터링에 활용하고 있다. 종래에는 PPG 신호를 얻기 위해서 핑거프로브를 손가락에 착용해야 하기 때문에 일상생활을 하기에 불편함이 있었을 뿐만 아니라, 핑거 프로브 착용자의 움직임에 의한 동잡음으로 인하여 정확한 PPG 신호를 얻기가 매우 힘들다는 문제점이 있다.Real-time biometric information monitoring is very important for realizing a ubiquitous healthcare environment. Most of these devices for monitoring biometric information are used to obtain a PPG signal and monitor the condition of the subject. In the related art, in order to obtain a PPG signal, a finger probe must be worn on a finger, which causes inconvenience in daily life, and it is very difficult to obtain an accurate PPG signal due to dynamic noise caused by movement of a finger probe wearer. have.
도 1은 종래의 핑거 프로브를 이용하여 생체정보를 측정하는 장치 구성도에 관한 것이다. 도 1에 도시된 바와 같이, 측정된 생체정보를 전송받는 모바일 단말기부(110)와 모바일 단말기(110)에는 제2의 생체정보를 측정하기 위한 생체신호 측정부(120)가 구비되어 있다. 이러한 모바일 단말기(110)에 구비된 생체신호 측정부(120)는 사용자의 손목을 통해 심전도, 피부전도도, 피부온도, 비만도 등의 생체정보를 검출할 수 있다.1 is a block diagram of a device for measuring biometric information using a conventional finger probe. As illustrated in FIG. 1, the
한편, 포터블 장치부(130)는 핑거 프로브(140)와 포터블 장치 구동모듈(150)로 이루어진다. 핑거 프로브(140)는 클립형 프로브로 구성되며 사용자의 손가락이 삽입되어, 산소포화도 측정 센서 또는 맥파 측정센서에 의해 산소포화도신호, 맥파신호, 혈류신호 등의 생체정보를 검출하도록 이루어져 있다.Meanwhile, the
그러나, 이러한 종래의 생체정보 측정 장치는 별도로 구비되는 모바일 단말기(110)와 포터블 장치부(130) 등을 포함하여 이루어지고 있는데, 상시 생체정보를 측정해야 하는 환자, 노인 등이 휴대하기 불편한 문제점이 있다.However, such a conventional biometric information measuring device includes a
도 2는 종래의 손목 착용형 생체정보 측정 단말기 구성도에 관한 것이다. 도 2에 도시된 바와 같이, 손목에 착용하여 생체정보를 측정하는 단말기는 피측정자의 심전도를 측정하기 위한 심전도 측정용 전극(210, 220)과 피측정자의 맥파를 측정하기 위한 압력센서(230), 심전도 측정용 전극(210, 220)과 압력센서(230)를 구비하기 위한 본체(240) 및 본체에 연결되어 상기 피측정자의 신체 일부분에 부착될 수 있는 밴드(250)로 구성된다.2 is a block diagram of a conventional wrist worn biometric information measurement terminal. As shown in FIG. 2, a terminal for measuring biometric information worn on a wrist includes
이러한 종래의 손목 착용형 생체정보 측정 단말기에 구비된 심전도 측정용 전극(210, 220) 및 압력센서(230) 등은 사용자가 착용하는 본체(240)에 고정되어 설치되는 것으로서, 사용자가 생활하는데 불편함을 느끼지 않도록 본체(240)를 밴드(250)로 사용자의 손목에 착용하는 구조이다. 그러나, 이렇게 손목에 착용함에 있어서, 손목에 착용된 본체(240)의 이동, 서로 다른 사용자 별로 조금씩 다르게 형성된 혈관 등은 측정하고자 하는 생체정보를 정확하게 측정될 수 없으며, 정확하게 측정되지 않은 생체정보를 이용하여 피측정자의 건강을 확인하는 경우, 치명적인 의료 사고가 발생할 수도 있는 문제점이 있다.
Electrocardiogram measuring electrodes (210, 220) and pressure sensor 230 and the like provided in the conventional wrist worn biometric information measuring terminal is fixed to the
상기와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 본 발명은 생체정보 측정 단말기를 이용하여 손목 혈관을 통해 생체정보를 측정함에 있어서, 각각의 사용자마다 다르게 형성된 손목 혈관을 용이하게 인식할 수 있도록 생체정보를 측정하는 센서의 위치를 이동시키기 위한 목적이 있다.The present invention has been made in order to solve the problems of the prior art as described above in the measurement of the biometric information through the wrist vessels using the biometric information measurement terminal, the living body so that each user can easily recognize differently formed wrist vessels The purpose is to move the position of the sensor measuring information.
또한, 본 발명은 피측정자가 별도의 제어를 수행하지 않고서도 손목에 착용된 생체정보 측정 단말기 내의 센서가 손목 혈관이 위치한 곳으로 이동할 수 있도록 손목 혈관을 자동으로 인식하기 위한 다른 목적이 있다.In addition, the present invention has another object for automatically recognizing the wrist blood vessel so that the sensor in the biometric information measurement terminal worn on the wrist can move to the place where the wrist blood vessel is located without performing a separate control.
또한, 본 발명은 피측정자가 손목에 착용한 생체정보 측정 단말기의 모드를 수동으로 전환한 상태에서 피측정자가 생체정보 측정을 수행하지 못하는 경우에는 원격에 위치한 관리자 또는 관리서버에서 피측정자의 생체정보 측정 단말기를 원격으로 제어하여 생체정보 측정 단말기의 위치를 이동시키고 이를 통해 생체정보를 측정할 수 있도록 하는 또 다른 목적이 있다.In addition, the present invention, if the subject can not perform the measurement of the biometric information in the state of manually switching the mode of the biometric information measurement terminal worn on the wrist of the subject biometric information of the subject from a remote manager or management server Another object is to remotely control the measurement terminal to move the position of the biometric information measurement terminal and thereby to measure the biometric information.
또한, 본 발명은 피측정자가 손목에 착용한 생체정보 측정 단말기 내의 센서의 위치 이동을 위한 위치제어를 직접 수행할 수 있도록 하여 피측정자가 혈관의 본인의 혈관 위치에 센서를 정확하게 위치시킬 수 있도록 하는 또 다른 목적이 있다.In addition, the present invention allows the subject to directly perform the position control for the position movement of the sensor in the biological information measuring terminal worn on the wrist so that the subject can accurately position the sensor at the position of the vessel of the blood vessel There is another purpose.
또한, 본 발명은 피측정자의 손목에 착용된 생체정보 측정 단말기가 손목에 밀착되지 않아 생체정보가 정확하게 측정되지 않는 문제를 해결하기 위해 생체정보 측정 단말기에 액츄에이터를 구비하여 생체정보 측정 단말기를 피측정자의 손목에 밀착시킬 수 있도록 하기 위한 또 다른 목적이 있다.In addition, the present invention is to provide a biometric information measuring terminal equipped with an actuator in the biometric information measuring terminal to solve the problem that the biometric information measuring terminal worn on the wrist of the subject is not in close contact with the wrist is not accurately measured. Another purpose is to be in close contact with the wrist.
또한, 본 발명은 피측정자의 손목에 착용된 생체정보 측정 단말기에서 측정된 생체정보를 생체정보 측정 단말기와 일체형 또는 별도로 구비되는 생체정보 관리 단말기가 수신하고 수신된 생체정보를 관리서버에 무선으로 전송하도록 하여 피측정자의 생체정보를 원격에서 확인하도록 하기 위한 또 다른 목적이 있다.
In addition, the present invention receives the biometric information measured by the biometric information measurement terminal worn on the subject's wrist received by the biometric information management terminal which is provided integrally or separately from the biometric information measurement terminal and wirelessly transmits the received biometric information to the management server. Another purpose is to remotely check the biometric information of the subject.
본 발명의 상기 목적은 심박측정 센서의 위치이동을 위한 제어신호를 생성하는 심박측정 서버 및 상기 제어신호를 수신하여 심박측정을 수행하는 심박측정 단말기로 이루어진 심박측정 시스템에 있어서, 상기 심박측정을 위한 센서를 이동시키고 이동된 센서를 통해 상기 심박측정을 하기 위한센서장치부 및 상기 센서장치부를 제어하기 위한 제어장치부를 포함하되, 상기 센서장치부는 상기 심박측정을 위한 센서를 포함하는 센서부 및 상기 센서를 동맥의 위치로 이동시키기 위한 구동수단인 센서이동부를 포함하며, 상기 제어장치부는 상기 센서장치부 또는 제어장치부 중 어느 하나 이상을 제어하기 위한 제어부 및 상기 심박측정 값을 상기 심박측정 서버로 전송하기 위한 무선송수신부를 포함하는 것을 특징으로 하는 센서의 위치이동을 이용한 심박측정 장치에 의해 달성된다.The heart rate measuring system comprising a heart rate measurement server for generating a control signal for moving the position of the heart rate measurement sensor and a heart rate measurement terminal for receiving the control signal to perform a heart rate measurement, the heart rate measurement for A sensor device unit for moving the sensor and measuring the heart rate through the moved sensor and a control device unit for controlling the sensor device unit, wherein the sensor device unit includes a sensor unit for measuring the heart rate and the sensor It includes a sensor moving unit which is a driving means for moving to the position of the artery, wherein the control unit is a control unit for controlling any one or more of the sensor unit or the control unit and the heart rate measurement value to the heart rate measurement server Using the position movement of the sensor, characterized in that it comprises a wireless transmission and reception unit for Achieved by a heart rate measurement device.
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따라서, 본 발명의 심박측정을 위한 관상혈관 자동인식 및 최적 측정위치 보정 시스템은 생체정보 측정 단말기를 이용하여 손목 혈관을 통해 생체정보를 측정함에 있어서, 각각의 사용자마다 다르게 형성된 손목 혈관의 위치에 생체정보를 측정하는 센서를 위치시킴으로써 피측정자의 생체정보를 정확하게 측정할 수 있는 효과가 있다.Therefore, the coronary blood vessel automatic recognition and optimal measurement position correction system for measuring heart rate of the present invention measures the biological information through the wrist blood vessel using the biometric information measurement terminal. Positioning the sensor for measuring information has the effect of accurately measuring the biometric information of the subject.
또한, 본 발명은 피측정자의 손목에 착용된 생체정보 측정 단말기 내의 센서 위치를 피측정자의 혈관 위치로 자동으로 이동되도록 하여 피측정자가 별도의 제어동작을 수행하지 않고서도 피측정자의 생체정보를 측정할 수 있도록 하는 다른 효과가 있다.In addition, the present invention is to move the position of the sensor in the biological information measuring terminal worn on the wrist of the subject automatically to the position of the blood vessel of the subject to measure the subject's biometric information without performing a separate control operation There are other effects that make it possible.
또한, 본 발명은 원경에 위치한 관리자 또는 관리서버에서 피측정자의 손목에 착용된 생체정보 측정 단말기를 원격제어하도록 하여 피측정자의 손목에 착용된 생체정보 측정 단말기의 모드가 수동으로 전환되어 있는 상태에서 피측정자가 생체정보 측정을 누락한 경우에도 생체정보 측정이 가능하도록 하는 또 다른 효과가 있다.In addition, the present invention is to remotely control the biometric information measuring terminal worn on the subject's wrist in the administrator or the management server located in the distance in the state that the mode of the biometric information measuring terminal worn on the subject's wrist is manually switched There is another effect of enabling the measurement of biometric information even if the subject omits the measurement of biometric information.
또한, 본 발명은 피측정자가 손목에 착용한 생체정보 측정 단말기 내의 센서의 위치 이동을 위한 위치제어를 직접 수행할 수 있도록 하여 피측정자가 혈관의 본인의 혈관 위치에 센서를 정확하게 위치시킬 수 있는 또 다른 효과가 있다.In addition, the present invention allows the subject to directly perform the position control for the position movement of the sensor in the biological information measuring terminal worn on the wrist so that the subject can accurately position the sensor at the position of the vessel of the vessel. It has a different effect.
또한, 본 발명은 생체정보 측정 단말기에 액츄에이터를 구비하여 피측정자의 손목에 착용된 생체정보 측정 단말기가 손목에 밀착되지 않아 생체정보가 정확하게 측정되지 않는 경우, 액츄에이터를 동작시켜 생체정보 측정 단말기를 피측정자의 손목에 밀착시킬 수 있도록 함으로써, 보다 정확한 생체정보를 측정할 수 있도록 하는 또 다른 효과가 있다.In addition, the present invention is provided with an actuator in the biometric information measuring terminal when the biometric information measuring terminal worn on the wrist of the subject is not in close contact with the wrist, so that the biometric information is not measured accurately, by operating the actuator to avoid the biometric information measuring terminal By allowing it to be in close contact with the wrist of the measurer, there is another effect that can measure more accurate biometric information.
또한, 본 발명은 피측정자의 손목에 착용된 생체정보 측정 단말기에서 측정된 생체정보를 생체정보 측정 단말기와 일체형 또는 별도로 구비되는 생체정보 관리 단말기가 수신하고 수신된 생체정보를 관리서버에 무선으로 전송하도록 하여 피측정자의 생체정보를 원격에서 확인 및 관리할 수 있는 효과가 있다.
In addition, the present invention receives the biometric information measured by the biometric information measurement terminal worn on the subject's wrist received by the biometric information management terminal which is provided integrally or separately from the biometric information measurement terminal and wirelessly transmits the received biometric information to the management server. By doing so, there is an effect that can remotely check and manage the biological information of the subject.
도 1은 종래의 핑거 프로브를 이용하여 생체정보를 측정하는 장치를 나타내는 구성도,
도 2는 종래의 손목 착용형 생체정보 측정 단말기를 나타내는 구성도,
도 3은 본 발명에 다른 심박측정 시스템을 나타내는 구성도,
도 4는 본 발명에 따른 심박측정 시스템의 단말기를 나타내는 구성도,
도 5는 본 발명에 따른 심박측정 시스템의 단말기에 구비된 센서부를 나타내는 구성도,
도 6은 본 발명에 따른 심박측정 시스템의 단말기에서 센서부를 이동시키기 위한 센서이동부를 나타내는 평면도,
도 7은 본 발명에 따른 심박측정 시스템의 단말기에서 센서부를 이동시키기 위한 센서이동부를 나타내는 사시도,
도 8은 본 발명에 따른 심박측정 시스템의 단말기에서 하우징을 손목에 밀착하기 위한 액츄에이터를 나타내는 사시도,
도 9는 본 발명에 따른 액츄에이터의 동작을 나타내는 개념도,
도 10은 본 발명의 일실시예에 따른 심박측정 시스템의 제1운영방법을 나타내는 순서도,
도 11은 본 발명의 다른 실시예에 따른 심박측정 시스템의 제2운영방법을 나타내는 순서도,
도 12는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 심박측정 시스템의 제3운영방법을 나타내는 순서도이다.1 is a block diagram showing an apparatus for measuring biometric information using a conventional finger probe,
2 is a block diagram showing a conventional wrist worn biometric information measurement terminal,
3 is a block diagram showing another heart rate measurement system according to the present invention;
4 is a block diagram showing a terminal of the heart rate measuring system according to the present invention;
5 is a block diagram showing a sensor unit provided in the terminal of the heart rate measuring system according to the present invention;
6 is a plan view showing a sensor moving unit for moving the sensor unit in the terminal of the heart rate measurement system according to the present invention;
7 is a perspective view illustrating a sensor moving unit for moving a sensor unit in a terminal of the heart rate measuring system according to the present invention;
8 is a perspective view showing an actuator for bringing a housing into close contact with a wrist in a terminal of the heartbeat measurement system according to the present invention;
9 is a conceptual diagram showing the operation of the actuator according to the present invention;
10 is a flowchart illustrating a first operating method of a heart rate measuring system according to an embodiment of the present invention;
11 is a flow chart showing a second operating method of the heart rate measurement system according to another embodiment of the present invention;
12 is a flowchart illustrating a third operating method of a heart rate measuring system according to another exemplary embodiment of the present invention.
본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.The terms and words used in the present specification and claims should not be construed as limited to ordinary or dictionary terms and the inventor may appropriately define the concept of the term in order to best describe its invention It should be construed as meaning and concept consistent with the technical idea of the present invention.
따라서, 본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 일 실시예에 불과할 뿐이고 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.Therefore, the embodiments described in this specification and the configurations shown in the drawings are merely the most preferred embodiments of the present invention and do not represent all the technical ideas of the present invention. Therefore, It is to be understood that equivalents and modifications are possible.
이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 3은 본 발명에 다른 심박측정 시스템을 나타내는 구성도이다. 도 3에 도시된 바와 같이, 심박측정 시스템은 심박측정 서버(300) 및 심박측정 단말기(400)로 구성되어 있다.3 is a block diagram showing another heart rate measurement system according to the present invention. As shown in FIG. 3, the heart rate measurement system includes a heart
심박측정 서버(300)는 원격에 위치하여 심박측정 단말기(400)와 무선통신을 이용하여 생체정보 측정 데이터를 송수신할 수 있다. 또한, 심박측정 서버(300)는 심박측정 단말기(400)으로부터 주기적 또는 비주기적으로 송신되는 생체정보 측정 데이터가 수신되지 않는 경우, 해당 심박측정 단말기(400)로 센서를 제어하기 위한 제어신호를 생성하고 송신한다. 이후, 심박측정 단말기(400)는 수신된 제어신호에 따라 생체정보를 측정하고 측정된 생체정보를 심박측정 서버(300)로 송신할 수 있다.The heart
심박측정 단말기(400)는 사용자의 손목에 착용되는 것을 특징으로 하며, 손목의 상단부에는 생체정보 측정을 위한 제어신호 및 측정된 생체정보 등을 출력하는 제어장치부(미도시)가 구성되어 있으며, 손목의 하단부에는 생체정보를 측정하기 위한 센서장치부(미도시)가 구성되어 있다.Heart
심박측정 단말기(400)의 제어장치부 및 센서장치부는 스트랩 등에 의해 손목의 둘레에 결합되어 있는 것이 바람직하다.The control unit and the sensor unit of the heart
도 4는 본 발명에 따른 심박측정 시스템의 단말기를 나타내는 구성도이다. 도 4에 도시된 바와 같이, 심박측정 단말기는 제어장치부(410) 및 센서장치부(420)로 구성된다.Figure 4 is a block diagram showing a terminal of the heart rate measuring system according to the present invention. As shown in FIG. 4, the heart rate measuring terminal includes a control unit 410 and a
제어장치부(410)는 센서장치부(420)로부터 측정되는 심박측정 값을 전송받고, 이를 영상 또는 음성으로 출력하기 위한 디스플레이부(414)와 음성출력부(416)를 포함하고 있다.The control unit 410 includes a
디스플레이부(414)는 심박측정 값 이외에 제어장치부(410)에서 수행하는 각종 처리 내용 등을 디스플레이 할 수 있으며, 음성출력부(416) 역시 제어장치부(410)에서 수행하는 처리 내용이나 메시지 등을 음성으로 출력하는 것이 바람직하다.The
또한, 제어장치부(410)에 구성된 무선송수신부(412)는 원격에 위치한 심박측정 서버(미도시)와 무선신호를 통해 데이터를 송수신할 수 있는 구성으로써, 무선송수신부(412)는 센서장치부(420)에서 측정된 심박측정 값을 심박측정 서버로 전송할 수 있으며, 심박측정 서버로부터 전송되는 제어신호를 수신할 수 있다. 한편, 무선송수신부(412)는 블루투스, Wi-Fi, WLAN 등의 무선신호 중 어느 하나를 사용하는 것이 바람직하다.In addition, the wireless transmission and
전원부(413)는 제어장치부(410)에 구비된 각종 구성요소들뿐만 아니라 센서장치부(420)에 구비된 각종 구성요소들의 전원을 공급하기 위한 배터리를 포함하고 있다.The
제어부(411)는 제어장치부(410)의 각각의 구성요소들과 센서장치부(420)의 각각의 구성요소들의 동작제어를 수행하며, 무선송수신부(412)를 통해 심박측정 서버로부터 전송되는 제어신호에 따른 동작을 수행한다.The
센서장치부(420)는 센서부(421), 센서이동부(422), 액츄에이터부(423) 및 압력센서부(424)로 구성된다.The
센서부(421)는 센서이동부(422)와 함께 하우징(미도시) 내부에 구비되어 센서이동부(422)를 통해 위치 이동이 가능하도록 되어 있으며, 센서부(421)의 위치 이동은 도 6 및 도 7에서 설명하는 바와 같다.The sensor unit 421 is provided in the housing (not shown) together with the
액츄에이터부(423)는 센서부(421)와 센서이동부(422)를 포함하는 하우징(미도시)이 사용자의 손목에 밀착될 수 있도록 동작하는 것으로서, 하우징의 일측면은 사용자의 손목과 접촉되며, 하우징의 타측면은 하나 이상으로 결합된 액츄에이터부(423)가 구비되며, 액츄에이터부(423)와 하우징 사이에는 압력센서부(424)가 포함되어 있다. 한편, 심박측정 단말기를 사용자의 손목에 체결하기 위해서는 스트랩(미도시)를 이용할 수 있다. 스트랩(미도시)는 손목시계형 스트랩로 구성되는 것이 바람직하며, 탄성력이 있는 고무재질 또는 합성수지 등으로 구성되어 제어장치부(410)와 센서장치부(420)를 포함하는 심박측정 단말기를 사용자의 손목에 체결할 수 있다.
심박측정 단말기가 사용자의 손목에 체결되어 있는 경우, 하우징의 타측면에 결합된 액츄에이터부(423)는 스트랩와 밀착되어 있으며, 하우징 일측면의 내측은 센서부가 밀착되며, 하우징 일측면의 외측은 사용자의 손목에 밀착되어 있다.When the heart rate measurement terminal is fastened to the user's wrist, the
하우징의 타측면에 결합된 하나 이상의 액츄에이터부(423)의 하단에 구비된 압력센서부(424)는 사용자의 손목과 밀착된 압력을 측정할 수 있으며, 측정된 압력값에 대응하여 액츄에이터부(423)가 동작되어 하우징의 전방향이 고르게 사용자의 손목과 밀착될 수 있도록 한다.The
즉, 액츄에이터부(423)는 4개로 구성되는 것이 바람직하며, 각각의 액츄에이터부(423)의 하단에 위치한 압력센서부(424)는 하우징과 사용자의 손목과의 밀착된 압력을 측정한 이후, 밀착력이 떨어지는 부분의 액츄에이터부(423)를 동작시켜 해당 위치의 액츄에이터부(423)의 부피를 증가시킴으로써, 해당 위치의 하우징을 사용자의 손목에 보다 밀착되어, 심박측정의 정확도를 보다 향상시킬 수 있다.That is, the
액츄에이터부(423)는 유압, 공압 및 수압 중 어느 하나로 부피를 증가시킬 수 있으며, 신축성이 좋은 재질로 구성되는 것이 바람직하다. The
도 5는 본 발명에 따른 심박측정 시스템의 단말기에 구비된 센서부를 나타내는 구성도이다. 도 5에 도시된 바와 같이, 사용자의 손목 상단부에는 디스플레이부 등을 포함하는 제어장치부(410)가 위치하며, 사용자의 손목 하단부에는 센서부 등을 포함하는 센서장치부(420)가 위치할 수 있다. 제어장치부(410) 및 센서장치부(420)는 스트랩(미도시)에 의해 손목에 체결되며, 센서부(421) 및 센서이동부(미도시)를 포함하는 하우징의 외부 일측면은 사용자의 손목 부분과 접촉되어 있으며, 하우징의 외부 타측면은 액츄에이터부(미도시)가 구비되며, 액츄에이터부의 외측으로는 스트랩(미도시)에 의해 사용자의 손목에 체결될 수 있다.5 is a block diagram showing a sensor unit provided in the terminal of the heart rate measuring system according to the present invention. As shown in FIG. 5, a control unit 410 including a display unit may be located at an upper end of a user's wrist, and a
센서부(421)는 LED 드라이버(421-1), LED(421-2), 수광부(421-3) 및 신호생성부(421-4)를 포함하여 구성된다. LED 드라이버(421-1)는 LED(421-2)에서 조사되는 빛의 광량 등을 제어할 수 있으며, LED 드라이버(421-1)에서 제어하여 전송되는 신호에 따라 LED(421-2)는 빛을 조사하며, 수광부는 혈액의 변화량에 따른 빛의 반사량을 전압으로 바꾸어 PPG(Photoplethysmograph) 신호를 생성할 수 있다. 이렇게 생성된 PPG 신호는 신호생성부(421-4)를 통해 증폭되고, 0.5~4Hz의 대역통과 필터를 거쳐 잡음을 제거하고 심박수 계산에 이용될 수 있다. 계산된 심박수 즉, 심박측정 값은 제어장치부(410)로 전송되고, 제어장치부(410)는 내부에 구비된 무선송수신부(미도시)를 통해 심박측정 서버(미도시)로 심박측정 값을 무선전송 한다.The sensor unit 421 includes an LED driver 421-1, an LED 421-2, a light receiver 421-3, and a signal generator 421-4. The LED driver 421-1 may control the amount of light emitted from the LED 421-2, and the LED 421-2 may emit light according to a signal transmitted by being controlled by the LED driver 421-1. The light receiving unit may generate a PPG (Photoplethysmograph) signal by changing the amount of light reflected by the amount of change of blood into a voltage. The PPG signal generated as described above is amplified by the signal generator 421-4, and may be used to remove noise through a bandpass filter of 0.5 to 4 Hz and to calculate a heart rate. The calculated heart rate, that is, the heart rate measurement value is transmitted to the control unit 410, and the control unit 410 transmits the heart rate measurement value to the heart rate measurement server (not shown) through the wireless transmission / reception unit (not shown) provided therein. Wireless transmission.
도 6은 본 발명에 따른 심박측정 시스템의 단말기에서 센서부를 이동시키기 위한 센서이동부를 나타내는 평면도이고, 도 7은 본 발명에 따른 심박측정 시스템의 단말기에서 센서부를 이동시키기 위한 센서이동부를 나타내는 사시도이다. 도 6 및 도 7에 도시된 바와 같이, 센서장치부(500)에 포함되는 센서이동부의 구성요소들은 센서부(510)를 포함하여 하우징에 구비되며, 센서이동부는 센서부(510)의 전방향 이동을 가능하게 하도록 횡방향 및 종방향으로 이동할 수 있다.6 is a plan view illustrating a sensor moving unit for moving a sensor unit in a terminal of the heart rate measuring system according to the present invention, and FIG. 7 is a perspective view illustrating a sensor moving unit for moving the sensor unit in a terminal of the heart rate measuring system according to the present invention. 6 and 7, the components of the sensor moving part included in the
센서이동부는 센서부(510)의 횡방향 이동이 가능하도록 동력을 제공하는 제1모터부(521), 제1모터부(521)로부터 동력을 제공받는 제1기어부(522), 제1기어부(522)의 회전에 따라 센서부(510)를 일정한 거리만큼 이동할 수 있도록 하는 제1레일부(523) 및 일측은 제1기어부(522)에 결합되며 중단부는 센서부(510)에 결합되어 제1모터(521)의 동력전달을 받은 제1기어부(522)의 회전에 따라 제1레일부(523) 상에서 움직이는 거리만큼 제1센서이동지지부(524)로 구성된다.The sensor moving part includes a
또한, 센서이동부는 센서부(510)의 종방향 이동이 가능하도록 동력을 제공하는 제2모터부(531), 제2모터부(531)로부터 동력을 제공받는 제2기어부(532), 제2기어부(532)의 회전에 따라 센서부(510)를 일정한 거리만큼 이동할 수 있도록 하는 제2레일부(533) 및 일측은 제2기어부(532)에 결합되며 중단부는 센서부(510)에 결합되어 제2모터(531)의 동력전달을 받은 제2기어부(532)의 회전에 따라 제2레일부(533) 상에서 움직이는 거리만큼 제2센서이동지지부(534)로 구성된다.In addition, the sensor moving part may include a
한편, 제1센서이동지지부(524) 및 제2센서이동지지부(534)의 타측은 제1모터부(521) 및 제2모터부(531)의 회전에 따라 움직임을 용이하기 위한 센서이동 가이드부(540)에 결합된다.On the other hand, the other side of the first
센서이동 가이드부(540)는 제1센서이동지지부(524) 및 제2센서이동지지부(534)의 타측에 구비된 가이드 부재(미도시)가 삽입되어 각각의 제1센서이동지지부(524) 및 제2센서이동지지부(534)의 이동을 용이하게 할 수 있다.The sensor movement guide
한편, 센서부(510) 및 센서이동부를 포함하는 하우징의 내부에는 센서이동부의 동작 및 센서부(510)의 이동을 용이하게 하기 위해 윤활유가 충진되는 것이 바람직하다.Meanwhile, the inside of the housing including the
도 8은 본 발명에 따른 심박측정 시스템의 단말기에서 하우징을 손목에 밀착하기 위한 액츄에이터를 나타내는 사시도이며, 도 9는 본 발명에 따른 액츄에이터의 동작을 나타내는 개념도다. 도 8 및 도 9에 도시된 바와 같이, 센서부(미도시) 및 센서이동부(미도시)를 포함하는 하우징(550)의 일측면(하측면)은 사용자의 손목에 밀착되어 있으며, 하우징(550)의 타측면(상측면)은 스트랩(570)에 결합되어 있다. 8 is a perspective view illustrating an actuator for closely attaching a housing to a wrist in a terminal of the heartbeat measurement system according to the present invention, and FIG. 9 is a conceptual diagram illustrating an operation of the actuator according to the present invention. As shown in FIGS. 8 and 9, one side (lower side) of the
한편, 하우징(550)의 타측면(상측면)에는 하나 이상으로 구비되는 액츄에이터(560)가 결합되며, 액츄에이터부(560)는 4개 이상으로 구비되는 것이 바람직하다.On the other hand, the other side (upper surface) of the
(a)에 도시된 바와 같이, 액츄에이터부(560)는 하우징(550)의 타측면(상측면)의 각 모서리에 하나씩 구비되어 있으며, 액츄에이터부(560)와 하우징(550)의 사이에는 압력센서부(미도시)가 구비될 수 있다. 압력센서부는 스트랩(570)에 결합된 센서장치부가 사용자의 손목에 밀착되는 압력을 측정하는 것으로써, 측정된 압력값에 대응하여 액츄에이터부(560)가 동작할 수 있다.As shown in (a), the
즉, (a)에서처럼 액츄에이터부(560)는 일정한 부피를 유지하고 있으나(A-B 사이의 간격), 사용자의 손목에 밀착된 부분의 압력이 심박측정이 용이한 압력 이하인 경우, (b)에서처럼 부피가 증가되어 일정한 높이(A-B 사이의 간격)를 형성하여 해당 위치의 하우징(550) 부분을 사용자의 손목에 밀착할 수 있다.That is, as shown in (a), the
한편, 하우징(550) 및 하우징(550) 내부에 구비되는 센서부와 센서이동부는 사용자의 손목에 따라 곡선형태의 외형으로 형성되는 것이 바람직하다.On the other hand, it is preferable that the sensor unit and the sensor moving unit provided in the
도 10은 본 발명의 일실시예에 따른 심박측정 시스템의 제1운영방법을 나타내는 순서도이다. 도 9에 도시된 바와 같이, 심박측정 서버 및 심박측정 단말기로 이루어진 심박측정 시스템에서 자동 캘리브레이션을 이용한 심박측정 방법은 심박측정 단말기에서 심박측정을 수행함에 따라 상기 심박측정 단말기에 설정된 심박측정 모드가 자동 또는 수동 중 어느 방법으로 설정되어 있는지 판단한다(S805).10 is a flowchart illustrating a first operating method of a heart rate measuring system according to an exemplary embodiment of the present invention. As shown in FIG. 9, the heart rate measurement method using the automatic calibration in the heart rate measurement system including the heart rate measurement server and the heart rate measurement terminal automatically performs the heart rate measurement mode set in the heart rate measurement terminal as the heart rate measurement is performed in the heart rate measurement terminal. Or, it is determined which method is set manually (S805).
심박측정 모드가 자동으로 설정되어 있는 경우에는 입력된 심박측정을 위한 센서이동 알고리즘에 의해 심박측정을 위한 센서의 위치를 이동시키고(S815), 센서가 이동한 위치에서 심박을 측정한다(S820).If the heart rate measurement mode is automatically set, the position of the sensor for heart rate measurement is moved by the input sensor movement algorithm for heart rate measurement (S815), and the heart rate is measured at the position where the sensor is moved (S820).
이후, 측정된 심박측정 값에 오류가 있는지 판단하여(S825) 측정된 심박측정 값에 오류가 없는 경우, 해당 심박측정 값을 저장 및 전송한다(S830).Thereafter, it is determined whether there is an error in the measured heart rate value (S825). If there is no error in the measured heart rate value, the corresponding heart rate value is stored and transmitted (S830).
그러나, S825 단계에서 측정된 심박측정 값에 오류가 발생하였다고 판단되는 경우에는 해당 심박측정을 위한 센서이동 알고리즘에 따라 다음에 측정해야할 위치로 센서를 이동하기 위해 S815 단계로 이동한 후, 심박측정을 재수행한다.However, if it is determined that an error has occurred in the heart rate measurement value measured in step S825, the sensor moves to step S815 to move the sensor to a position to be measured next according to the sensor movement algorithm for the heart rate measurement. Rerun
한편, S810 단계에서 사용자가 손목에 착용한 심박측정 단말기의 심박측정 모드가 수동으로 설정되어 있는 경우, 해당 사용자의 심박을 측정하기 위한 시각이 되면 심박측정 단말기는 사용자로부터 입력되는 센서이동 제어신호를 수신대기한다(S835).Meanwhile, when the heart rate measurement mode of the heart rate measurement terminal worn by the user on the wrist is manually set in operation S810, when the time for measuring the heart rate of the user is reached, the heart rate measurement terminal receives a sensor movement control signal input from the user. Wait for reception (S835).
사용자로부터 센서이동을 제어하기 위한 제어신호가 입력되는 경우, 해당 사용자의 제어신호 입력을 수신하고(S845), 해당 제어신호에 대응하여 심박측정 센서의 위치를 이동한다(S850). 이후, 이동된 장소에 위치하는 센서를 통해 해당 사용자의 심박을 측정하고(S855), 심박측정 값의 오류를 판단하여(S860), 해당 심박측정 값에 오류가 발견되지 않는 경우에는 해당 심박측정 값을 저장하고 전송하여 심박측정 단계를 종료한다(S830).When a control signal for controlling sensor movement is input from the user, the control signal input of the user is received (S845), and the position of the heart rate sensor is moved in response to the control signal (S850). Subsequently, the heart rate of the user is measured through a sensor located at the moved place (S855), and an error of the heart rate measurement value is determined (S860). If an error is not found in the heart rate measurement value, the heart rate measurement value is found. Save and transmit to end the heart rate measurement step (S830).
그러나, S860 단계에서 심박측정 값에 오류가 발생되는 경우, 화면 또는 음성을 통해 오류발생 내용을 사용자에게 통지하고 센서의 위치를 변경하기 위한 제어신호 입력을 요청한다(S865). 이후, 사용자의 제어신호 입력을 수신 대기하는 S840 단계로 이동하여 이후의 단계를 재수행하는 것이 바람직하다.However, if an error occurs in the heart rate measurement value in step S860, the user is notified of the error occurrence through the screen or voice and requests a control signal input for changing the position of the sensor (S865). Thereafter, it is preferable to move to step S840 to wait for the user's control signal input and perform the subsequent steps again.
한편, S835 단계에서 일정 시간동안 사용자로부터 센서의 이동을 수행하기 위한 제어신호가 입력되지 않는 경우, 심박측정 값이 생성되지 못하고 이에 따라 심박측정 서버로 심박측정 값을 전송하지 못한다. 이 경우, 심박측정 서버는 심박측정 개시 시간으로부터 일정한 시간동안 심박측정 값을 전송받지 못하는 경우, 심박측정 서버는 심박측정 알고리즘에 따른 제어신호를 심박측정 단말기로 전송하고, 심박측정 단말기는 심박측정 서버로부터 전송되는 제어신호를 수신한다(S840).On the other hand, when the control signal for performing the movement of the sensor from the user for a predetermined time in step S835 is not input, the heart rate measurement value is not generated and thus cannot transmit the heart rate measurement value to the heart rate measurement server. In this case, when the heart rate measurement server does not receive the heart rate measurement value for a predetermined time from the heart rate measurement start time, the heart rate measurement server transmits a control signal according to the heart rate measurement algorithm to the heart rate measurement terminal, and the heart rate measurement terminal is the heart rate measurement server. Receives a control signal transmitted from (S840).
심박측정 단말기는 심박측정 서버로부터 전송되는 제어신호에 따라 심박측정 센서의 위치이동을 수행하고(S815), 해당 제어신호에 대응하여 위치를 이동한 곳의 심박을 측정한다(S820). 이후, 심박측정 단말기는 심박측정 값에 대한 오류가 있는지의 여부를 판단하고, 심박측정 값에 오류가 발견되지 않는 경우, 해당 심박측정 값을 저장하고 심박측정 서버로 전송한다(S830).The heart rate measurement terminal performs the position shift of the heart rate measurement sensor according to the control signal transmitted from the heart rate measurement server (S815), and measures the heart rate of the position where the position is moved in response to the control signal (S820). Thereafter, the heart rate terminal determines whether there is an error for the heart rate measurement value, and if an error is not found in the heart rate measurement value, the heart rate measurement value is stored and transmitted to the heart rate measurement server (S830).
그러나, 심박측정 값에 오류가 발생된 경우에는 심박측정 서버로부터 전송받은 제어신호에 따라 심박측정 센서의 위치를 변경하기 위해 S815 단계부터 재수행하는 것이 바람직하다.However, if an error occurs in the heart rate measurement value, it is preferable to perform the process again from step S815 to change the position of the heart rate sensor according to the control signal received from the heart rate measurement server.
한편, 심박측정 값의 오류를 판단하는 것은 심박측정 단말기에 저장된 사용자의 평균 심박값과 비교하여 심박측정 값이 상이한 경우에 해당하는 것으로서, 오류가 발생되는 경우에는 심박측정 센서가 사용자의 손목에 있는 동맥의 위치와 상이한 곳에서 센싱을 함에 따라 발생하는 오차가 생긴 것으로 판단하거나, 실제 사용자의 심박이 평소와 상이한 것으로 판단할 수 있다.Determining an error of the heart rate measurement value corresponds to a case where the heart rate measurement value is different from the average heart rate value of the user stored in the heart rate measurement terminal. When an error occurs, the heart rate measurement sensor is located on the user's wrist. It may be determined that an error generated by sensing at a location different from the position of the artery has occurred, or that the actual user's heartbeat is different from usual.
이렇게 일회의 심박측정에 의한 오차가 발생되는 경우, 어느 하나의 상태로 판단할 수 없기 때문에 심박측정 알고리즘에 따라 사용자의 손목 내에서 센서의 위치를 변경하여 한 번 이상 심박측정을 수행하고, 소정의 횟수 이상 심박측정을 수행하여 평소의 심박값이 측정되는 경우에는 이상이 사용자의 심박측정 값에 오류가 없는 것으로 판단하되, 소정의 횟수 이상 심박측정을 수행하였으나, 지속적으로 심박측정 값에 오류가 발생되는 경우에는 사용자의 심박이 정상이 아님을 판단할 수 있다.In this case, if an error caused by one-time heart rate measurement occurs, it cannot be determined as one of the states, and according to the heart rate measurement algorithm, the position of the sensor is changed within the user's wrist to perform the heart rate measurement one or more times. When the heart rate is measured by performing the heart rate measurement more than the number of times, it is determined that there is no error in the heart rate value of the user, but the heart rate measurement is performed more than the predetermined number of times, but the heart rate measurement continuously occurs. If it is determined that the user's heart rate is not normal.
도 11은 본 발명의 다른 실시예에 따른 심박측정 시스템의 제2운영방법을 나타내는 순서도이다. 도 10에 도시된 바와 같이, 제2운영방법은 심박측정 서버의 운영방법을 나타내는 것으로서, 심박측정 서버는 해당 사용자의 심박측정 시간이 되면, 심박측정 단말기로부터 전송되는 심박측정 값을 전송받기 위한 수신대기를 한다(S910).11 is a flowchart illustrating a second operating method of a heart rate measuring system according to another exemplary embodiment of the present invention. As shown in FIG. 10, the second operation method represents an operation method of a heart rate measurement server, and when the heart rate measurement time of a corresponding user arrives, a heartbeat measurement value is received for receiving a heart rate measurement value transmitted from a heart rate measurement terminal. Wait (S910).
심박측정 서버는 심박측정 단말기로부터 소정 시간 이내에 심박측정 값을 수신하게 되는 경우, 해당 심박측정 값을 저장하고 분석하는 단계를 수행한다(S950).When the heart rate measurement server receives the heart rate measurement value within a predetermined time from the heart rate measurement terminal, the heart rate measurement server stores and analyzes the corresponding heart rate measurement value (S950).
그러나, S920 단계에서 소정의 시간동안 심박측정 단말기로부터 해당 사용자의 심박측정 값이 전송되지 않는 경우, 심박측정 서버는 해당 심박측정 단말기의 제어를 통해 해당 사용자의 심박을 측정하기 위한 제어신호를 심박측정 단말기로 전송한다(S930).However, when the heart rate measurement value of the user is not transmitted from the heart rate measurement terminal for a predetermined time in step S920, the heart rate measurement server measures the heartbeat of the control signal for measuring the heart rate of the user through the control of the heart rate measurement terminal. Transmission to the terminal (S930).
제어신호를 심박측정 단말기로 전송한 후, 소정의 시간 이내에 심박측정 단말기로부터 해당 사용자의 심박측정 값이 전송되는 경우(S940), 해당 심박측정 값을 저장하고 분석하는 S950 단계를 수행하되, 소정 시간 이내에 심박측정 단말기로부터 해당 사용자의 심박측정 값이 전송되지 않는 경우에는 다시 해당 심박측정 단말기를 제어하기 위한 제어신호를 생성하고 생성된 제어신호를 심박측정 단말기로 전송한다(S930).After transmitting the control signal to the heart rate measurement terminal, if the heart rate measurement value of the user is transmitted from the heart rate measurement terminal within a predetermined time (S940), and performs the step S950 for storing and analyzing the heart rate measurement value, a predetermined time If the user's heart rate measurement value is not transmitted within the heart rate measurement terminal, the control signal for controlling the heart rate measurement terminal is generated again, and the generated control signal is transmitted to the heart rate measurement terminal (S930).
이때, S930 단계에서 심박측정 단말기로 제어신호를 송신하기 이전에 해당 단말기의 심박측정 모드가 자동 또는 수동인지 판단하기 위한 신호를 미리 심박측정 단말기로 전송한다. 이는 심박측정 단말기의 심박측정 모드가 수동일 경우에는 사용자로부터 센서의 위치이동을 위한 제어신호가 입력되지 않아 심박측정을 하지 못하는 것으로 판단하여 심박측정 서버에서 센서의 위치를 이동하여 심박을 측정하기 위한 제어신호를 생성하여 전달한다.At this time, before transmitting the control signal to the heart rate measurement terminal in step S930, a signal for determining whether the heart rate measurement mode of the terminal is automatic or manual is transmitted to the heart rate measurement terminal in advance. When the heart rate measurement mode of the heart rate measurement terminal is manual, it is determined that the heart rate cannot be measured because the control signal for the position movement of the sensor is not input from the user, and thus the heart rate measurement server moves the position of the sensor to measure the heart rate. Generate and transmit control signals.
그러나, 심박측장 단말기의 심박측정 모드가 수동일 경우에는 심박측정 단말기의 결함이나 기타 다른 요인에 의해 심박측정을 수행하지 못하는 것으로 판단할 수 있다.However, when the heart rate measurement mode of the heart rate measurement terminal is manual, it may be determined that the heart rate measurement cannot be performed due to a defect or other factors of the heart rate measurement terminal.
도 12는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 심박측정 시스템의 제3운영방법을 나타내는 순서도이다. 도 10에 도시된 바와 같이, 샘플 심박측정을 위한 운영방법으로써, 심박측정 단말기는 저장된 심박측정 알고리즘에 의해 자동으로 하나 이상으로 지정된 위치에서 샘플 심박측정 값을 취득하고(S960), 해당 샘플 심박측정 값을 저장된 사용자의 표준 심박측정 값과 비교한다(S965). 이때, 샘플 심박측정 값 중에서 사용자의 표준 심박측정 값과 가장 유사한(오차범위가 최소인) 샘플 심박측정 값이 존재하는 경우, 해당 샘플 심박측정 값을 측정한 위치로 센서를 위치이동 시키고 사용자의 심박을 측정한다(S975). 이후, 측정된 심박측정 값을 저장하고 분석한다(S980).12 is a flowchart illustrating a third operating method of a heart rate measuring system according to another exemplary embodiment of the present invention. As shown in FIG. 10, as an operation method for measuring a sample heart rate, the heart rate measurement terminal automatically acquires a sample heart rate measurement value at one or more designated positions by a stored heart rate algorithm (S960), and measures the corresponding sample heart rate. The value is compared with the stored heart rate value of the user (S965). At this time, if there is a sample heart rate value that is closest to the user's standard heart rate value (with the smallest error range) among the sample heart rate values, the sensor is moved to the position where the sample heart rate value is measured and the user's heart rate is measured. It is measured (S975). Thereafter, the measured heart rate is stored and analyzed (S980).
그러나, S965 단계에서 하나 이상으로 측정된 샘플 심박측정 값 중에서 정상적인(표준 심박측정 값에 유사한) 샘플 심박측정 값이 존재하지 않는 경우에, 심박측정 단말기는 사용자에게 심박측정 모드의 변경 유무를 확인하는 메시지를 출력하고, 이에 대응하여 입력되는 결과값을 수신한다(S985).However, if there is no normal (similar to the standard heart rate) sample heart rate value among the one or more sample heart rate values measured in step S965, the heart rate terminal checks whether the user changes the heart rate mode. A message is output and a result value input corresponding thereto is received (S985).
S985 단계에서 사용자가 입력한 결과값이 심박측정 모드를 수동으로 입력하는 경우에는 사용자가 입력하는 제어신호를 수신하고 이에 대응하여 심박측정을 수행한다(S990). 이때 심박측정 값이 정상인 경우, S980 단계로 이동하여 심박측정 값 저장 및 분석을 수행하며, 심박측정 값이 정상이 아닌 경우, 심박측정 단말기에서는 영상 또는 음성 중 어느 하나 이상으로 사용자 알림 메시지를 출력하고(S999), S990 단계로 이동하여 사용자로부터 재입력되는 제어신호에 따라 심박측정을 재수행한다(S99)).When the result value input by the user manually inputs the heartbeat measurement mode in step S985, the control signal input by the user is received and the heartbeat measurement is performed accordingly (S990). If the heart rate is normal, go to step S980 to store and analyze the heart rate measurement. If the heart rate is not normal, the heart rate measurement terminal outputs a user notification message with one or more of video and audio. In operation S999 and S990, the heartbeat measurement may be performed again according to the control signal input again from the user in operation S99.
본 발명은 이상에서 살펴본 바와 같이 바람직한 실시예를 들어 도시하고 설명하였으나, 상기한 실시예에 한정되지 아니하며 본 발명의 정신을 벗어나지 않는 범위 내에서 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 다양한 변경과 수정이 가능할 것이다.
While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it is clearly understood that the same is by way of illustration and example only and is not to be taken by way of limitation, Various changes and modifications will be possible.
110 : 모바일 단말기 120 : 생체신호 측정부
130 : 포터블 장치부 140 : 핑거 프로브
150 : 포터블 장치 구동모듈 210, 220 : 심전도 측정용 전극
230 : 압력센서 240 : 본체
250 : 밴드 300 : 심박측정 서버
400 : 심박측정 단말기 410 : 제어장치부
411 : 제어부 412 : 무선송수신부
413 : 전원부 414 : 디스플레이부
415 : 입력부 416 : 음성출력부
420 : 센서장치부 421 : 센서부
421-1 : LED 드라이버 421-2 : LED
421-3 : 수광부 421-4 : 신호생성부
422 : 센서이동부 423 : 액츄에이터부
424 : 압력센서부 430 : 사용자 손목
440 : 동맥 500 : 센서장치부
510 : 센서부 521 : 제1모터부
522 : 제1기어부 523 : 제1레일부
524 : 제1센서이동지지부 531 : 제2모터부
532 : 제2기어부 533 : 제2레일부
534 : 제2센서이동지지부 540 : 센서이동 가이드부
550 : 하우징 560 : 액츄에이터부
570 : 스트랩(strap)110: mobile terminal 120: biological signal measuring unit
130: portable device portion 140: finger probe
150: portable
230: pressure sensor 240: main body
250: band 300: heart rate measurement server
400: heart rate measurement terminal 410: control unit
411: control unit 412: wireless transmission and reception unit
413: power supply unit 414: display unit
415: input unit 416: voice output unit
420: sensor unit 421: sensor unit
421-1: LED Driver 421-2: LED
421-3: Receiver 421-4: Signal generator
422: sensor moving unit 423: actuator unit
424: pressure sensor 430: user wrist
440: artery 500: sensor unit
510: sensor portion 521: first motor portion
522: first gear part 523: first rail part
524: first sensor moving support 531: second motor
532: second gear part 533: second rail part
534: second sensor moving support 540: sensor moving guide
550: housing 560: actuator portion
570 strap
Claims (33)
상기 심박측정을 위한 센서를 이동시키고 이동된 센서를 통해 상기 심박측정을 하기 위한 센서장치부; 및
상기 센서장치부를 제어하기 위한 제어장치부
를 포함하되, 상기 센서장치부는
상기 심박측정을 위한 센서를 포함하는 센서부; 및
상기 센서를 동맥의 위치로 이동시키기 위한 구동수단인 센서이동부
를 포함하며, 상기 제어장치부는
상기 심박측정 값을 상기 심박측정 서버로 전송하기 위한 무선송수신부; 및
상기 센서장치부 또는 무선송수신부 중 어느 하나 이상을 제어하기 위한 제어부
를 포함하되, 상기 센서장치부는
상기 센서장치부와 사용자의 손목과의 밀착을 위한 액츄에이터부; 및
상기 센서장치부와 상기 사용자의 손목과의 밀착된 압력을 측정하기 위한 압력센서부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 센서의 위치이동을 이용한 심박측정 단말기.
In the heart rate measurement system comprising a heart rate measurement server for generating a control signal for moving the position of the heart rate sensor and a heart rate measurement terminal for receiving the control signal to perform a heart rate measurement,
A sensor device unit for moving the sensor for measuring heart rate and measuring the heart rate through the moved sensor; And
Control unit for controlling the sensor unit
Including, but the sensor device unit
A sensor unit including a sensor for measuring heart rate; And
Sensor moving unit which is a driving means for moving the sensor to the position of the artery
It includes, the control unit
A wireless transmitter / receiver for transmitting the heart rate measurement value to the heart rate measurement server; And
Control unit for controlling any one or more of the sensor device unit or the wireless transmission and reception unit
Including, but the sensor device unit
Actuator for close contact between the sensor device and the user's wrist; And
Heart rate measurement terminal using the position movement of the sensor, characterized in that it further comprises a pressure sensor for measuring the pressure between the sensor device and the user's wrist.
상기 제어장치부는
상기 센서장치부에서 측정된 심박측정 값 또는 상기 제어부에서 수행되는 제어 명령 중 어느 하나 이상을 출력하기 위한 디스플레이부;
상기 센서장치부에서 측정된 상기 심박측정 값 또는 상기 제어부에서 수행되는 제어명령 중 어느 하나 이상을 출력하기 위한 음성출력부;
사용자의 입력을 수신하는 입력부; 및
상기 센서장치부 또는 상기 제어장치부 중 어느 하나 이상에 전원을 공급하기 위한 전원부
를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 센서의 위치이동을 이용한 심박측정 단말기.
The method of claim 1,
The control unit
A display unit for outputting any one or more of a heart rate measurement value measured by the sensor device unit or a control command performed by the controller;
A voice output unit for outputting any one or more of the heart rate measurement value measured by the sensor device unit or a control command performed by the control unit;
An input unit to receive a user input; And
Power supply unit for supplying power to at least one of the sensor device unit or the control device unit
Heart rate measurement terminal using the position movement of the sensor, characterized in that it further comprises.
상기 센서부는 피피지(PPG) 검출을 위한 엘이디(LED);
상기 엘이디(LED)의 출력을 제어하기 위한 엘이디(LED) 드라이버;
상기 엘이디(LED)에서 조사되는 광을 측정하기 위한 수광부; 및
상기 수광부에서 측정된 빛의 반사량을 전압으로 바꾸어 피피지(PPG) 신호를 생성하기 위한 신호생성부
를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 센서의 위치이동을 이용한 심박측정 단말기.
The method of claim 1,
The sensor unit includes an LED (LED) for detecting the sebum (PPG);
An LED driver for controlling the output of the LED;
A light receiving unit for measuring light emitted from the LED; And
A signal generator for generating a PPI signal by converting a reflection amount of light measured by the light receiver into a voltage
Heart rate measurement terminal using the position movement of the sensor, characterized in that comprises a.
상기 센서이동부는
상기 센서부를 횡방향으로 이동하기 위한 제1모터부;
상기 제1모터부의 회전력을 전달하기 위한 제1기어부;
상기 제1기어부와 결합되어 상기 제1기어부의 회전에 의해 횡방향 이동이 가능한 제1레일부;
일측은 상기 제1기어부에 연결되며 중단부는 상기 센서부에 결합되어 상기 제1모터부의 회전에 따라 상기 센서부의 횡방향 이동을 수행하는 제1센서이동지지부;
상기 센서부를 종방향으로 이동하기 위한 제2모터부;
상기 제2모터부의 회전력을 전달하기 위한 제2기어부;
상기 제2기어부와 결합되어 상기 제2기어부의 회전에 의해 종방향 이동이 가능한 제1레일부; 및
일측은 상기 제2기어부에 연결되며 중단부는 상기 센서부에 결합되어 상기 제2모터부의 회전에 따라 상기 센서부의 종방향 이동을 수행하는 제2센서이동지지부
를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 센서의 위치이동을 이용한 심박측정 단말기.
The method of claim 1,
The sensor moving unit
A first motor part for moving the sensor part in a lateral direction;
A first gear unit for transmitting a rotational force of the first motor unit;
A first rail portion coupled to the first gear portion to move in a lateral direction by rotation of the first gear portion;
One side is connected to the first gear portion and the interruption portion is coupled to the sensor portion, the first sensor movement support for performing the lateral movement of the sensor portion in accordance with the rotation of the first motor portion;
A second motor unit for moving the sensor unit in a longitudinal direction;
A second gear part for transmitting a rotational force of the second motor part;
A first rail part coupled to the second gear part and capable of longitudinal movement by rotation of the second gear part; And
One side is connected to the second gear portion and the stop portion is coupled to the sensor portion, the second sensor movement support for performing the longitudinal movement of the sensor portion in accordance with the rotation of the second motor portion
Heart rate measurement terminal using the position movement of the sensor, characterized in that comprises a.
상기 센서이동부는
상기 제1센서이동지지부 또는 상기 제2센서이동지지부 중 어느 하나 이상의 타측에 결합되어 상기 제1센서이동지지부의 횡방향 또는 상기 제2센서이동지지부의 종방향 이동에 있어 상기 제1센서이동지지부 및 상기 제2센서이동지지부의 이탈을 방지하기 위한 센서이동 가이드부
를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 센서의 위치이동을 이용한 심박측정 단말기.
The method of claim 5, wherein
The sensor moving unit
The first sensor movement support and coupled to the other side of any one or more of the first sensor movement support or the second sensor movement support and in the transverse direction of the first sensor movement support or the longitudinal movement of the second sensor movement support; Sensor movement guide unit for preventing the separation of the second sensor movement support
Heart rate measurement terminal using the position movement of the sensor, characterized in that it further comprises.
상기 센서이동부는 밀폐된 하우징 내에 구비되는 것을 특징으로 하는 센서의 위치이동을 이용한 심박측정 단말기.
The method of claim 1,
The sensor moving unit is a heart rate measurement terminal using the position movement of the sensor, characterized in that provided in the sealed housing.
상기 센서이동부에 포함된 각각의 구성요소들의 원활한 이동을 위해 상기 밀폐된 하우징 내부에는 윤활유가 충진되는 것을 특징으로 하는 센서의 위치이동을 이용한 심박측정 단말기.
The method of claim 7, wherein
Heart rate measurement terminal using the position movement of the sensor, characterized in that the lubricating oil is filled in the sealed housing for smooth movement of the respective components included in the sensor moving unit.
상기 밀폐된 하우징의 외측 일측면은 사용자의 손목과 접촉되며, 외측 타측면은 상기 하우징을 상기 사용자의 손목에 결합하기 위한 스트랩(strap)이 구비되는 것을 특징으로 하는 센서의 위치이동을 이용한 심박측정 단말기.
The method of claim 7, wherein
The outer one side of the sealed housing is in contact with the user's wrist, the other side is the heart rate measurement using the position shift of the sensor, characterized in that provided with a strap (strap) for coupling the housing to the user's wrist terminal.
상기 밀폐된 하우징의 외측 타측면에는 하나 이상의 상기 액츄에이터부가 구비되며, 상기 액츄에이터부는 상기 하우징의 타측면과 상기 스트랩(strap) 사이에 위치하는 것을 특징으로 하는 센서의 위치이동을 이용한 심박측정 단말기.
The method of claim 9,
At least one actuator unit is provided on the other outer side of the sealed housing, and the actuator unit is positioned between the other side of the housing and the strap.
상기 압력센서부는 상기 액츄에이터부와 상기 밀폐된 하우징의 타측면 사이에 구비되며, 상기 사용자의 손목과 밀착되는 상기 밀폐된 하우징의 일측면의 압력을 측정하여 측정된 압력값을 상기 제어장치부로 전송하는 것을 특징으로 하는 센서의 위치이동을 이용한 심박측정 단말기.
11. The method of claim 10,
The pressure sensor unit is provided between the actuator unit and the other side of the sealed housing, and measures the pressure on one side of the sealed housing in close contact with the user's wrist to transmit the measured pressure value to the control unit. Heart rate measurement terminal using the movement of the sensor, characterized in that.
상기 제어장치부는 상기 압력센서부에서 측정된 상기 압력값이 소정의 임계 압력값보다 작은 경우, 상기 밀폐된 하우징이 상기 손목으로부터 이격되어 있는 것으로 판단하고, 상기 압력센서부가 위치한 상기 액츄에이터부를 동작시키는 것을 특징으로 하는 센서의 위치이동을 이용한 심박측정 단말기.
The method of claim 11,
When the pressure value measured by the pressure sensor unit is smaller than a predetermined threshold pressure value, the control unit determines that the sealed housing is spaced apart from the wrist, and operates the actuator unit where the pressure sensor unit is located. Heart rate measurement terminal using the position movement of the sensor.
상기 액츄에이터부의 부피가 증가되는 경우, 상기 밀폐된 하우징이 상기 손목에 밀착되는 것을 특징으로 하는 센서의 위치이동을 이용한 심박측정 단말기.
The method of claim 11,
When the volume of the actuator portion is increased, the heart rate measurement terminal using the movement of the sensor, characterized in that the closed housing is in close contact with the wrist.
상기 액츄에이터부는 유압, 공압 또는 수압 중 어느 하나를 이용하는 것을 특징으로 하는 센서의 위치이동을 이용한 심박측정 단말기.
The method of claim 1,
The actuator unit heart rate measurement terminal using the movement of the sensor, characterized in that using any one of hydraulic, pneumatic or hydraulic pressure.
상기 무선송수신부는 상기 심박측정 서버에서 전송되는 센서이동 제어신호를 수신하는 것을 특징으로 하는 센서의 위치이동을 이용한 심박측정 단말기.
The method of claim 1,
The wireless transmitter and receiver is a heart rate measurement terminal using the position movement of the sensor, characterized in that for receiving a sensor movement control signal transmitted from the heart rate measurement server.
상기 센서이동부는 상기 센서이동 제어신호에 대응하여 상기 센서부의 이동을 수행하고 이에 따른 심박측정을 수행하는 것을 특징으로 하는 센서의 위치이동을 이용한 심박측정 단말기.
The method of claim 1,
The sensor moving unit is configured to perform the movement of the sensor unit in response to the sensor movement control signal and heart rate measurement terminal using the position movement of the sensor, characterized in that accordingly.
상기 센서이동부는 상기 제어부에서 생성한 제어신호에 대응하여 상기 센서부의 이동을 수행하고 이에 따른 심박측정을 수행하는 것을 특징으로 하는 센서의 위치이동을 이용한 심박측정 단말기.
17. The method of claim 16,
The sensor moving unit is configured to perform the movement of the sensor unit in response to the control signal generated by the control unit and performs the heart rate measurement according to the heart rate measurement terminal using the movement of the sensor.
상기 센서이동부는 상기 입력부를 통해 입력되는 사용자의 입력신호에 대응하여 수동으로 상기 센서의 이동을 수행하고 이에 따른 심박측정을 수행하는 것을 특징으로 하는 센서의 위치이동을 이용한 심박측정 단말기.
The method of claim 3, wherein
The sensor moving unit performs a heart rate measurement by manually moving the sensor in response to a user's input signal input through the input unit, thereby performing a heart rate measurement.
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Legal Events
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| E902 | Notification of reason for refusal | ||
| AMND | Amendment | ||
| E601 | Decision to refuse application | ||
| A107 | Divisional application of patent | ||
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| AMND | Amendment | ||
| X701 | Decision to grant (after re-examination) | ||
| GRNT | Written decision to grant | ||
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Payment date: 20151030 Year of fee payment: 4 |
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| FPAY | Annual fee payment |
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