KR101264171B1 - Intellectual Medical Signal Transmitting Apparatus of Wireless Local Area Network Communication Type - Google Patents

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Abstract

본 발명은 사용자에게 착용되어 움직임을 감지하기 위한 가속도 센서를 이용하여 운동상태를 판단하고 이에 따라 생체신호(ECG, 호흡)를 수집하여, 지그비 방식 등의 무선 근거리 통신 방식으로 모니터링 장치에 전송하는 지능형 생체신호 전송장치에 관한 것이다.The present invention is intelligent to determine the state of movement using an acceleration sensor to detect the movement worn by the user and collect the bio-signal (ECG, respiration) accordingly, and transmits to the monitoring device in a wireless short-range communication method such as ZigBee method It relates to a biological signal transmission device.

Figure R1020110029197
Figure R1020110029197

Description

무선 근거리 통신 방식 지능형 생체신호 전송장치{Intellectual Medical Signal Transmitting Apparatus of Wireless Local Area Network Communication Type}Intelligent near field communication type intelligent biological signal transmission device {Intellectual Medical Signal Transmitting Apparatus of Wireless Local Area Network Communication Type}

본 발명은 지능형 생체신호 전송장치에 관한 것으로서, 사용자에게 착용되어 움직임을 감지하기 위한 가속도 센서를 이용하여 운동상태를 판단하고 이에 따라 생체신호(ECG, 호흡)를 수집하여, 지그비 방식 등의 무선 근거리 통신 방식으로 모니터링 장치에 전송하는 지능형 생체신호 전송장치에 관한 것이다.The present invention relates to an intelligent bio-signal transmission apparatus, which is worn by a user to determine an exercise state by using an acceleration sensor for detecting movement, and collects bio-signals (ECG, respiration) accordingly, and wireless short-range such as a Zigbee method. The present invention relates to an intelligent biosignal transmission device for transmitting to a monitoring device in a communication method.

일반적으로 사람의 건강 상태를 모니터링하기 위하여 심전도(ECG: Electro Cardio Gram)나 호흡수를 체크한다. 심질환 환자나 응급 환자, 또는 운동 선수의 경우에는 생체신호(ECG, 호흡)에 대한 지속적인 모니터링이 요구되는 경우가 있다.Typically, ECG or Electrocardio Gram or respiratory rate is checked to monitor a person's health. Patients with heart disease, emergency patients, or athletes may require constant monitoring of vital signs (ECG).

그러나, 병원 등에서 사용되는 기존의 생체신호(ECG, 호흡)를 계측하는 장치는 무겁고 부피가 크며, 케이블을 이용해 센서의 신호를 수집하므로, 사용이 번거롭다. 또한, 이로 인하여 가정이나 헬쓰장 등에서 손쉽게 사용하기 어려운 문제점이 있다. 그리고, 기존의 생체신호(ECG, 호흡) 계측 장치는, 사용자의 움직임을 반영하지 못하고, 의사나 진단자가 눈대중으로 사용자의 움직임 대비 생체신호(ECG, 호흡)를 분석하므로 정밀한 진단이 어려운 문제점이 있다. However, the conventional apparatus for measuring bio signals (ECG, respiration) used in hospitals, etc. is heavy and bulky, and collects signals from sensors using cables, which is cumbersome to use. In addition, due to this there is a problem that is difficult to use easily at home or health. In addition, the conventional bio-signal (ECG, respiration) measuring device does not reflect the user's movement, there is a problem that precise diagnosis is difficult because the doctor or the diagnostic agent analyzes the bio-signal (ECG, respiration) compared to the user's movement in the eye. .

따라서, 본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 본 발명의 목적은, 병원뿐만 아니라 가정이나 헬쓰장 등에서 사용자에게 착용되어 사용자의 운동상태에 따라 자동으로 생체신호(ECG, 호흡)를 수집하여, 지그비 방식 등의 무선 근거리 통신 방식으로 모니터링 장치에 전송함으로써, 환자, 운동선수 기타 필요시 누구나 손쉽게 건강 상태를 진단할 수 있도록 소형 경량으로 제작이 가능한 지능형 생체신호 전송장치를 제공하는 데 있다. Accordingly, the present invention is to solve the above-described problems, the object of the present invention is to be worn by the user at home or health center as well as a hospital and automatically collects the bio-signal (ECG, respiration) according to the user's exercise state, The present invention provides an intelligent biosignal transmission apparatus that can be manufactured in a small size and light weight so that anyone can easily diagnose a state of health when a patient, athlete, or other person needs it by transmitting to a monitoring device through a wireless short-range communication method such as a Zigbee method.

먼저, 본 발명의 특징을 요약하면, 상기와 같은 본 발명의 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일면에 따른, 무선으로 모니터링 장치에 생체신호를 전송하는 생체신호 전송장치는, 사용자로부터 ECG 데이터를 수집하는 ECG센서; 사용자로부터 호흡수 데이터를 수집하는 호흡 센서; 사용자로부터 움직임 데이터를 수집하는 가속도 센서; 모드 선택을 위한 모드 선택부; 무선 근거리 통신 모듈; 및 상기 모드 선택부를 통해 설정한 자동 모드 또는 상태별 모드에 따라 동작하는 제어부를 포함하고, 상기 제어부는, 상기 자동 모드에서 미리 정해진 시간 단위로 수집되는 상기 움직임 데이터를 기초로 비활동 상태, 활동 상태, 또는 운동 상태로 구분된 각 상태에 대한 반복 횟수를 설정하여, 미리 정해진 시간 동안의 상기 ECG 데이터 및 미리 정해진 시간 단위로 수집된 상기 호흡수 데이터와 상기 움직임 데이터의 상기 미리 정해진 시간 동안의 평균을 상기 무선 근거리 통신 모듈을 통해 상기 반복 횟수만큼 주기적으로 모니터링 장치에 전송하고, 상기 비활동 상태, 상기 활동 상태, 또는 상기 운동 상태에 대한 각 모드에서, 미리 정해진 시간 동안의 상기 ECG 데이터 및 미리 정해진 시간 단위로 수집된 상기 호흡수 데이터와 상기 움직임 데이터의 상기 미리 정해진 시간 동안의 평균을 상기 무선 근거리 통신 모듈을 통해 미리 정해진 반복 횟수만큼 주기적으로 상기 모니터링 장치에 전송하는 것을 특징으로 한다.First, to summarize the features of the present invention, in accordance with an aspect of the present invention for achieving the object of the present invention, the biosignal transmission device for transmitting the biosignal to the monitoring device wirelessly, collects ECG data from the user ECG sensor; A respiratory sensor for collecting respiratory rate data from a user; An acceleration sensor collecting motion data from a user; A mode selector for mode selection; A wireless local area communication module; And a control unit operating according to an automatic mode or a state-specific mode set through the mode selection unit, wherein the control unit is configured to be inactive or active based on the movement data collected at predetermined time units in the automatic mode. Or setting the number of repetitions for each state divided into exercise states, and calculating the average of the ECG data for the predetermined time and the respiratory rate data and the movement data collected in predetermined time units during the predetermined time. The ECG data and the predetermined time are transmitted to the monitoring device periodically through the wireless short-range communication module as the repetition number, and in each mode for the inactive state, the active state, or the exercise state. Of the respiratory rate data and the movement data collected in units Characterized in that the group transmission of the average for a predetermined time to the monitoring device via the wireless local area communication module periodically by a predetermined number of iterations.

상기 근거리 무선 통신 모듈은, 지그비, 블루투스, 또는 NFC(Near Field Communication) 방식으로 상기 모니터링 장치와 통신할 수 있다.The short range wireless communication module may communicate with the monitoring device through ZigBee, Bluetooth, or NFC (Near Field Communication).

상기 제어부는, 상기 ECG 데이터를 메모리에 저장하면서 실시간 스트리밍 방식으로 FIFO 형태로 전송한 후, 상기 ECG 데이터의 전송 동안 미리 정해진 시간 단위로 상기 메모리에 저장하였던 상기 호흡수 데이터를 FIFO 형태로 전송하며, 이 후 상기 ECG 데이터의 전송 동안 미리 정해진 시간 단위로 상기 메모리에 저장하였던 상기 움직임 데이터에 대한 평균을 계산하여 전송한다.The controller transmits the respiratory rate data stored in the memory in a predetermined time unit during the transmission of the ECG data, in the form of FIFO while transmitting the ECG data in a memory, in a real time streaming manner, Thereafter, during the transmission of the ECG data, the average of the motion data stored in the memory at a predetermined time unit is calculated and transmitted.

상기 제어부는, 상기 자동 모드에서 상기 각 상태에 대한 반복 횟수만큼 주기적으로 각 데이터를 전송한 후, 미리 정해진 시간 동안 상기 움직임 데이터에 대한 평균을 계산하여 상기 각 상태에 대한 반복 횟수를 재설정하여, 상기 ECG 데이터, 상기 호흡수 데이터, 및 상기 움직임 데이터의 평균을 재설정된 반복 횟수만큼 주기적으로 전송한다.The control unit periodically transmits each data by the number of repetitions for each state in the automatic mode, calculates an average of the motion data for a predetermined time, and resets the number of repetitions for each state. The average of the ECG data, the respiratory rate data, and the movement data is periodically transmitted by a reset number of repetitions.

상기 제어부는, 상기 자동 모드에서 상기 움직임 데이터의 평균이 미리 정해진 시간당 움직임 횟수의 제1범위, 제2범위, 또는 제3범위 중 어느 범위에 속하는 지 여부에 따라 상기 각 상태에 대한 해당 반복 횟수를 설정한다.The controller may determine a corresponding number of repetitions for each state according to whether the average of the motion data falls within a first range, a second range, or a third range of a predetermined number of movements per hour in the automatic mode. Set it.

상기 제1범위는 1분 동안 움직임 횟수의 평균이 10 미만인 경우, 상기 제2범위는 1분 동안 움직임 횟수의 평균이 10이상 50미만인 경우, 및 상기 제3범위는 1분 동안 움직임 횟수의 평균이 50이상인 경우일 수 있다.The first range is when the average number of movements for 1 minute is less than 10, the second range is when the average of the number of movements for 1 minute is 10 or more and less than 50, and the third range is the average of the number of movements for 1 minute 50 or more may be the case.

상기 제1범위에 속하면, 상기 비활동 상태로 판단하고 해당 반복 횟수를 2회로 설정하고, 상기 제2범위에 속하면, 상기 활동 상태로 판단하고 해당 반복 횟수를 6회로 설정하며, 상기 제3범위에 속하면, 상기 운동 상태로 판단하고 해당 반복 횟수를 12회로 설정할 수 있다.If it is in the first range, it is determined as the inactive state and the corresponding number of repetitions is set to two. If it is in the second range, it is determined as the active state and the corresponding number of iterations is set to six times. If it is in the range, it can be determined as the exercise state and the number of repetitions can be set to 12 times.

본 발명에 따른 지능형 생체신호 전송장치에 따르면, 소형 경량으로 제작이 가능하고, 병원뿐만 아니라 가정이나 헬쓰장 등에서 사용자에게 착용되어 사용자의 운동상태에 따라 자동으로 생체신호(ECG, 호흡)를 수집하여, 지그비 방식 등의 무선 근거리 통신 방식으로 모니터링 장치에 전송함으로써, 환자, 운동선수 기타 필요시 누구나 손쉽게 건강 상태를 진단할 수 있다. According to the intelligent bio-signal transmission apparatus according to the present invention, it can be manufactured in a compact and lightweight, and worn by the user at home or health center as well as a hospital to automatically collect the bio-signal (ECG, respiration) according to the user's exercise state, By transmitting to a monitoring device in a wireless short-range communication method, such as ZigBee method, anyone can easily diagnose the state of health when patients, athletes and others.

도1은 본 발명의 일실시예에 따른 지능형 생체신호 전송장치를 설명하기 위한 도면이다.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 지능형 생체신호 전송장치에서 생체신호의 전송 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 지능형 생체신호 전송장치의 자동 모드를 설명하기 위한 흐름도이다.
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 지능형 생체신호 전송장치의 액티브 모드를 설명하기 위한 흐름도이다.1 is a view for explaining an intelligent bio-signal transmission apparatus according to an embodiment of the present invention.
2 is a view for explaining a method of transmitting a bio-signal in an intelligent bio-signal transmission apparatus according to an embodiment of the present invention.
3 is a flowchart illustrating an automatic mode of an intelligent biosignal transmission apparatus according to an embodiment of the present invention.
4 is a flowchart illustrating an active mode of an intelligent biosignal transmission apparatus according to an embodiment of the present invention.

이하 첨부 도면들 및 첨부 도면들에 기재된 내용들을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세하게 설명하지만, 본 발명이 실시예들에 의해 제한되거나 한정되는 것은 아니다. DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Reference will now be made in detail to the preferred embodiments of the present invention, examples of which are illustrated in the accompanying drawings, wherein like reference numerals refer to the like elements throughout.

도1은 본 발명의 일실시예에 따른 지능형 생체신호 전송장치(100)를 설명하기 위한 도면이다.1 is a view for explaining the intelligent bio-signal transmission apparatus 100 according to an embodiment of the present invention.

도 1을 참조하면, 본 발명의 일실시예에 따른 지능형 생체신호 전송장치(100)는, 제어부(110), 메모리(M1, M2, M3), ECG 센서(120), 호흡 센서(130), 가속도 센서(140), 모드 선택부(150), 및 전송 모듈(160)을 포함한다. 도면에는 도시하지 않았지만, 지능형 생체신호 전송장치(100)는 배터리에 의해 동작될 있으며, 또는 외부 전력선을 통해 전원을 공급받아 동작될 수도 있다. 지능형 생체신호 전송장치(100)는 사용자의 건강 상태를 측정하여 전송하기 위하여 하나의 단말 형태로 제작될 수 있으며, 특히, ECG 센서(120)와 호흡 센서(130)를 위한 전극들은 단말과 케이블로 연결되는 형태일 수 있다. Referring to FIG. 1, the intelligent biosignal transmission apparatus 100 according to an embodiment of the present invention may include a control unit 110, memories M1, M2, M3, an ECG sensor 120, a breathing sensor 130, An acceleration sensor 140, a mode selector 150, and a transmission module 160. Although not shown in the drawing, the intelligent biosignal transmission apparatus 100 may be operated by a battery or may be operated by being supplied with power through an external power line. The intelligent biosignal transmission apparatus 100 may be manufactured in a single terminal form in order to measure and transmit the health state of the user. In particular, the electrodes for the ECG sensor 120 and the respiratory sensor 130 may be connected to the terminal and the cable. It may be in the form of being connected.

ECG 센서(120)는 심전도 측정을 위한 복수의 전극들을 포함하며, 사용자의 흉부 등에 설치된 전극들로부터 나오는 신호를 바탕으로 심전도와 관련된 디지털 ECG 데이터를 수집한다. The ECG sensor 120 includes a plurality of electrodes for measuring an electrocardiogram, and collects digital ECG data related to an electrocardiogram based on signals from electrodes installed on a chest of a user.

호흡 센서(130)는 호흡 측정을 위한 복수의 전극들을 포함하며, 사용자의 코, 입, 흉부 등에 설치된 전극들로부터 나오는 신호를 바탕으로 호흡이 있는 경우에 액티브되는 디지털 호흡수 데이터를 수집한다. The breathing sensor 130 includes a plurality of electrodes for measuring breathing, and collects digital respiratory rate data that is activated when there is breathing based on signals from electrodes installed in a user's nose, mouth, and chest.

가속도 센서(140)는 지능형 생체신호 전송장치(100)를 장착한 사용자의 3차원 방향의 움직임을 감지한 신호(예를 들어, 방향 및 속도 관련 신호)인 디지털 움직임 데이터를 수집한다. The acceleration sensor 140 collects digital motion data that is a signal (eg, a direction and speed related signal) that detects a motion of a user equipped with the intelligent biosignal transmission apparatus 100 in a 3D direction.

전송 모듈(160)은 근거리 무선 통신 모듈로서, 지그비, 블루투스, 또는 NFC(Near Field Communication) 방식 등으로 모니터링 장치와의 통신을 지원한다. The transmission module 160 is a short-range wireless communication module and supports communication with the monitoring device by Zigbee, Bluetooth, or Near Field Communication (NFC).

모드 선택부(150)는 지능형 생체신호 전송장치(100)의 동작 오프, 자동 모드, 또는 운동 상태 등에 대한 액티브 모드(또는 비활동 상태, 활동 상태 등의 상태별 모드 가능)의 선택을 지원한다. 사용자는 필요한 모드를 선택하여 지능형 생체신호 전송장치(100)를 동작시킬 수 있다. The mode selector 150 supports selection of an active mode (or a mode-specific mode such as an inactive state or an active state) for the operation off, the automatic mode, or the exercise state of the intelligent biosignal transmission apparatus 100. The user may select the required mode to operate the intelligent biosignal transmission apparatus 100.

제어부(110)는 모드 선택부(150)를 통해 설정한 자동 모드 또는 상태별 모드에 따라 동작하여, 메모리(M1, M2, M3)에 ECG 데이터, 호흡수 데이터, 움직임 데이터 각각을 저장하고 전송 모듈(160)을 통해 모니터링 장치로 전송한다. The controller 110 operates according to an automatic mode or a state-specific mode set through the mode selector 150, and stores ECG data, respiratory rate data, and movement data in the memories M1, M2, and M3, and transmits them. Transmit to the monitoring device through 160.

예를 들어, 자동 모드에서 제어부(110)는 미리 정해진 시간 단위(예를 들어, 10초)로 수집되는 움직임 데이터를 기초로 비활동 상태, 활동 상태, 또는 운동 상태로 구분된 각 상태에 대한 반복 횟수를 설정할 수 있다. 이때, 제어부(110)는 미리 정해진 시간(예를 들어, 5분) 동안의 ECG 데이터 및 미리 정해진 시간(예를 들어, 5분) 동안 소정 시간(예를 들어, 1분) 단위로 수집된 호흡수 데이터를 전송 모듈(160)을 통해 해당 반복 횟수만큼 주기적으로 모니터링 장치로 전송하며, 또한, 제어부(110)는 움직임 데이터의 미리 정해진 시간(예를 들어, 5분) 동안의 평균도 전송 모듈(160)을 통해 해당 반복 횟수만큼 주기적으로 모니터링 장치로 전송한다. For example, in the automatic mode, the controller 110 repeats each state divided into an inactive state, an active state, or an exercise state based on movement data collected in a predetermined time unit (for example, 10 seconds). You can set the number of times. In this case, the control unit 110 collects the ECG data for a predetermined time (for example, 5 minutes) and for a predetermined time (for example, 1 minute) for a predetermined time (for example, 5 minutes). The number data is periodically transmitted to the monitoring device through the transmission module 160 as many times as the number of repetitions, and the control unit 110 also transmits the average degree transmission module (for example, 5 minutes) of the movement data. 160 is periodically transmitted to the monitoring device as many times as the number of repetition.

또한, 비활동 상태, 활동 상태, 또는 운동 상태에 대한 각 모드에서, 제어부(110)는 미리 정해진 시간(예를 들어, 5분) 동안의 ECG 데이터 및 미리 정해진 시간(예를 들어, 5분) 동안 소정 시간(예를 들어, 1분) 단위로 수집된 호흡수 데이터를 전송 모듈(160)을 통해 해당 모드에 대하여 미리 정해진 반복 횟수만큼 주기적으로 모니터링 장치로 전송하며, 또한 또한, 제어부(110)는 움직임 데이터의 미리 정해진 시간(예를 들어, 5분) 동안의 평균도 전송 모듈(160)을 통해 해당 모드에 대하여 미리 정해진 반복 횟수만큼 주기적으로 모니터링 장치로 전송한다. In addition, in each mode for the inactive state, the active state, or the exercise state, the controller 110 may control the ECG data for a predetermined time (eg, 5 minutes) and a predetermined time (eg, 5 minutes). During the predetermined time (for example, 1 minute), the respiratory rate data is periodically transmitted to the monitoring device through the transmission module 160 a predetermined number of repetitions for the mode, and also, the control unit 110 The average period of the movement data for a predetermined time (for example, 5 minutes) is periodically transmitted to the monitoring device by a predetermined number of repetitions for the mode through the transmission module 160.

위의 각 모드의 동작에서, 제어부(110)는 도 2와 같이, ECG 데이터(S1)를 메모리(M1)에 저장하면서 실시간 스트리밍 방식으로 전송 모듈(160)을 통해 FIFO(first in first out) 형태로 전송한 후, ECG 데이터(S1)의 전송 동안 미리 정해진 시간(예를 들어, 1분) 단위로 메모리(M2)에 저장하였던 호흡수 데이터(S2)를 전송 모듈(160)을 통해 FIFO 형태로 전송하며, 이 후 ECG 데이터(S1)의 전송 동안 미리 정해진 시간(예를 들어, 1분) 단위로 메모리(M3)에 저장하였던 움직임 데이터(S3)에 대한 평균을 계산하여 전송 모듈(160)을 통해 모니터링 장치로 전송할 수 있다.In operation of each of the above modes, the control unit 110 forms the first in first out (FIFO) through the transmission module 160 in a real time streaming manner while storing the ECG data S1 in the memory M1 as shown in FIG. 2. After transmitting the data, the respiratory rate data S2 stored in the memory M2 in units of a predetermined time (for example, 1 minute) during the transmission of the ECG data S1 in the FIFO form through the transmission module 160. After this, the transmission module 160 is calculated by calculating an average of the motion data S3 stored in the memory M3 at a predetermined time (for example, 1 minute) during the transmission of the ECG data S1. Can be sent to the monitoring device.

여기서, 모니터링 장치는 지능형 생체신호 전송장치(100)의 전송 모듈(160)과 지그비, 블루투스, 또는 NFC(Near Field Communication) 방식 등의 무선 근거리 통신으로 전송 모듈(160)이 전송하는 데이터들, 즉, ECG 데이터(S1), 호흡수 데이터(S2), 움직임 데이터(S3)의 평균 등을 수신하며, 수신된 데이터들을 처리하여 LCD와 같은 디스플레이 수단에 해당 데이터의 경향을 그래프 등으로 표시할 수 있다. 의사 또는 진단자는 움직임 데이터(S3)의 평균으로부터 사용자가 비활동 상태, 활동 상태, 또는 운동 상태 중 어느 상태인지 여부를 알 수 있게 되며, 해당 상태에서 ECG 데이터(S1), 호흡수 데이터(S2) 등을 분석하여 사용자의 건강 상태에 대한 진단을 실시할 수 있다. 또한, 전송 모듈(160)과 무선 근거리 통신하는 모니터링 장치는 WCDMA, WiBro 등 이동 통신망이나 인터넷 등 네트워크로 연결된 모니터링 서버로 지능형 생체신호 전송장치(100)로부터 수신하는 데이터를 전달함으로써 네트워크 상에서 의사 또는 진단자는 원격으로 사용자의 비활동 상태, 활동 상태, 또는 운동 상태 등에 따라 건강 상태에 대한 진단을 실시할 수도 있다.Here, the monitoring device is data transmitted from the transmission module 160 through wireless short-range communication such as ZigBee, Bluetooth, or Near Field Communication (NFC), and the like. And receiving an average of ECG data S1, respiratory rate data S2, and movement data S3, and processing the received data to display a trend of the corresponding data on a display means such as an LCD as a graph. . The doctor or the diagnoser can know whether the user is in an inactive state, an active state, or an exercise state from the average of the movement data S3, and in this state, the ECG data S1 and the respiratory rate data S2. The user's health may be diagnosed by analyzing the back. In addition, the monitoring apparatus for wireless short-range communication with the transmission module 160 transmits the data received from the intelligent biosignal transmission apparatus 100 to a monitoring server connected to a mobile communication network such as WCDMA, WiBro, or the Internet, or the like, to perform a doctor or diagnosis on a network. The person may remotely diagnose the state of health according to the inactive state, the active state, or the exercise state of the user.

이와 같은 본 발명의 일실시예에 따른 지능형 생체신호 전송장치(100)는, 소형 경량으로 제작이 가능하고, 병원뿐만 아니라 가정이나 헬쓰장 등에서 사용자에게 착용되어 위와 같이 사용자의 운동상태에 따라 자동으로 생체신호(ECG, 호흡)를 수집하여, 지그비 방식 등의 무선 근거리 통신 방식으로 모니터링 장치에 전송함으로써, 환자, 운동선수 기타 필요시 누구나 손쉽게 건강 상태가 진단되도록 지원할 수 있다. The intelligent bio-signal transmission apparatus 100 according to an embodiment of the present invention as described above can be manufactured in a small size and light weight, and is worn by a user in a home or a health center as well as a hospital, and automatically living body according to the exercise state of the user as described above. By collecting signals (ECG, respiration) and transmitting to the monitoring device in a wireless short-range communication method such as ZigBee method, it is possible to assist the patient, athletes and anyone else to easily diagnose the state of health.

이하, 도 3과 도 4를 참조하여, 본 발명의 일실시예에 따른 지능형 생체신호 전송장치(100)의 동작을 좀더 자세히 설명한다. Hereinafter, the operation of the intelligent biosignal transmission apparatus 100 according to an embodiment of the present invention will be described in more detail with reference to FIGS. 3 and 4.

도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 지능형 생체신호 전송장치(100)의 자동 모드를 설명하기 위한 흐름도이다.3 is a flowchart illustrating an automatic mode of the intelligent biosignal transmission apparatus 100 according to an embodiment of the present invention.

자동 모드에서는, 먼저, 제어부(110)는 가속도 센서(140)로부터 미리 정해진 시간 단위(예를 들어, 10초)로 수집되는 움직임 데이터를 기초로(S10) 비활동 상태, 활동 상태, 또는 운동 상태로 구분된 각 상태에 대한 반복 횟수를 설정할 수 있다(S11). 예를 들어, 초기에는 소정 시간(예를 들어, 1분) 동안의 움직임 데이터의 평균(Ma)을 산출하고(S10), 이를 바탕으로 해당 움직임 상태에 대한 반복 횟수(Us_repeat)를 설정한다(S11).In the automatic mode, first, the controller 110 is based on the motion data collected from the acceleration sensor 140 in a predetermined time unit (for example, 10 seconds) (S10) inactive state, active state, or exercise state. It is possible to set the number of repetitions for each state separated by (S11). For example, initially, an average Ma of motion data for a predetermined time (for example, 1 minute) is calculated (S10), and the number of repetitions (Us_repeat) for the corresponding motion state is set based on this (S11). ).

예를 들어, 제어부(110)는 소정 시간(예를 들어, 1분) 동안의 움직임 데이터의 평균(Ma)이 미리 정해진 시간당(예를 들어, 10초) 움직임 횟수(즉, 1분 동안의 평균)의 제1범위(예를 들어, 10미만), 제2범위(예를 들어, 10이상 50미만), 또는 제3범위(예를 들어, 50이상) 중 어느 범위에 속하는 지 여부에 따라 각 상태에 대한 해당 반복 횟수(Us_repeat)를 설정할 수 있다.For example, the controller 110 may determine that the average Ma of motion data for a predetermined time (for example, 1 minute) is the number of movements per predetermined time (for example, 10 seconds) (that is, for 1 minute). Depending on whether it is within the first range (e.g., less than 10), the second range (e.g., 10 or less than 50), or the third range (e.g., 50 or more). You can set the number of repetitions (Us_repeat) for the status.

제어부(110)는 움직임 데이터의 평균(Ma)이 위의 제1범위(예를 들어, 10미만)에 속하면, 비활동 상태로 판단할 수 있으며, 이때 해당 반복 횟수(Us_repeat)를 2회로 설정할 수 있다. If the average Ma of the motion data falls within the first range (for example, less than 10), the controller 110 may determine that the inactivity is inactive. In this case, the control unit 110 sets the number of repetitions Us_repeat twice. Can be.

제어부(110)는 움직임 데이터의 평균(Ma)이 위의 제2범위(예를 들어, 10이상 50미만)에 속하면, 활동 상태로 판단하고 해당 반복 횟수(Us_repeat)를 6회로 설정할 수 있다.If the average Ma of the movement data falls within the second range (for example, 10 or more and less than 50), the controller 110 may determine that the activity state and set the number of repetitions Us_repeat to six times.

제어부(110)는 움직임 데이터의 평균(Ma)이 위의 제3범위(예를 들어, 50이상)에 속하면, 운동 상태로 판단하고 해당 반복 횟수(Us_repeat)를 12회로 설정할 수 있다.If the average Ma of the movement data falls within the third range (for example, 50 or more), the controller 110 may determine that the exercise state and set the number of repetitions Us_repeat to 12 times.

이와 같이 사용자의 운동량이 많아짐에 따라 비활동 상태, 활동 상태, 운동 상태에 대하여 점차로 반복 횟수(Us_repeat)가 커지도록 설정하여 사용자에 대한 진단이 정확히 이루어지도록 하고, 제어부(110)는 모니터링 장치로 전송하기 위하여 ECG 센서(120), 호흡 센서(130), 가속도 센서(140)로부터 데이터를 반복 횟수(Us_repeat)만큼 주기적으로 수집하기 시작한다(S20).As the amount of exercise of the user increases, the number of repetitions (Us_repeat) is gradually increased for the inactive state, the active state, and the exercise state so that the diagnosis of the user is accurately performed, and the control unit 110 transmits to the monitoring device. In order to start the data periodically collected from the ECG sensor 120, the breathing sensor 130, the acceleration sensor 140 by the number of repetitions (Us_repeat) (S20).

먼저, 제어부(110)는 도 2와 같이, 미리 정해진 시간(예를 들어, 5분) 동안 ECG 센서(120)로부터의 ECG 데이터(S1)를 메모리(M1)에 저장하면서 실시간 스트리밍 방식으로 전송 모듈(160)을 통해 FIFO(first in first out) 형태로 전송한다(S21). 이와 같이 ECG 데이터(S1)를 전송하는 동안, 제어부(110)는 미리 정해진 시간(예를 들어, 1분) 단위로 호흡 센서(130)로부터의 호흡수 데이터(S2)를 메모리(M2)에 저장하고(S22), 미리 정해진 시간(예를 들어, 1분) 단위로 가속도 센서(140)로부터의 움직임 데이터(S3)를 메모리(M3)에 저장하여(S23), 해당 데이터의 전송을 준비한다.First, as shown in FIG. 2, the control unit 110 stores the ECG data S1 from the ECG sensor 120 in the memory M1 for a predetermined time (for example, 5 minutes) in a real time streaming method. In step S21, the data is transmitted in the form of first in first out (FIFO). As such, while transmitting the ECG data S1, the controller 110 stores the respiratory rate data S2 from the respiratory sensor 130 at a predetermined time (for example, one minute) in the memory M2. (S22), the movement data S3 from the acceleration sensor 140 is stored in the memory M3 in units of a predetermined time (for example, one minute) (S23) to prepare for transmission of the data.

미리 정해진 시간(예를 들어, 5분) 동안 ECG 데이터(S1)가 모니터링 장치로 전송된 후, 제어부(110)는 도 2와 같이, ECG 데이터(S1)의 전송 동안 미리 정해진 시간(예를 들어, 1분) 단위로 메모리(M2)에 저장하였던 호흡수 데이터(S2)를 전송 모듈(160)을 통해 FIFO 형태로 모니터링 장치로 전송하며(S24), 이 후 ECG 데이터(S1)의 전송 동안 미리 정해진 시간(예를 들어, 1분) 단위로 메모리(M3)에 저장하였던 움직임 데이터(S3)에 대한 평균(예를 들어, 5분 동안의 평균)을 계산하여 전송 모듈(160)을 통해 모니터링 장치로 전송할 수 있다(S25).After the ECG data S1 is transmitted to the monitoring apparatus for a predetermined time (for example, 5 minutes), the controller 110 controls the predetermined time (for example, during the transmission of the ECG data S1, as shown in FIG. 2). , 1 minute) transmits the respiratory rate data (S2) stored in the memory (M2) to the monitoring device in the form of FIFO through the transmission module 160 (S24), and then in advance during the transmission of the ECG data (S1) Monitoring device through the transmission module 160 by calculating the average (for example, the average for five minutes) for the movement data (S3) stored in the memory M3 in a predetermined time (for example, one minute) unit Can be transmitted to (S25).

이와 같은 S20 내지 S25의 과정은, 반복 횟수(Us_repeat)만큼 주기적으로 이루어진다(S30, S31). 위의 예에서, 비활동 상태인 경우에 반복 횟수(Us_repeat) 2회 동안 대략 10분 동안 이루어지며, 활동 상태인 경우에 반복 횟수(Us_repeat) 6회 동안 대략 30분 동안 이루어지며, 운동 상태인 경우에 반복 횟수(Us_repeat) 12회 동안 대략 60분 동안 이루어질 수 있다.The process of S20 to S25 is performed periodically by the number of repetitions Us_repeat (S30 and S31). In the above example, in the inactive state, the repetition number (Us_repeat) is performed for about 10 minutes for two times, and in the active state, the repetition number (Us_repeat) is performed for about 30 minutes for six times, and in the exercise state. The number of repetitions (Us_repeat) may be performed for about 60 minutes for 12 times.

이와 같이 각 상태에 대한 반복 횟수(Us_repeat) 만큼의 주기적인 데이터 전송이 이루어진 후에는, 제어부(110)는 배터리의 전압(Batt)이 소정 활동 전압(지능형 생체신호 전송장치(100)가 정상적으로 동작하기 위한 전압)보다 작으면(S40), 더 이상 동작 불가로 인한 해당 종료 메시지를 전송 모듈(160)을 통해 모니터링 장치로 전송할 수 있다(S41).After the periodic data transmission is performed as many times as the number of repetitions (Us_repeat) for each state, the control unit 110 is a battery voltage (Batt) is a predetermined active voltage (intelligent bio-signal transmission device 100 operates normally) If the voltage is less than (S40), the corresponding termination message due to no further operation may be transmitted to the monitoring device through the transmission module 160 (S41).

다만, 위와 같이 각 상태에 대한 반복 횟수(Us_repeat) 만큼의 주기적인 데이터 전송이 이루어진 후에도, 배터리의 전압(Batt)이 소정 활동 전압(지능형 생체신호 전송장치(100)가 정상적으로 동작하기 위한 전압)보다 크면(S40), 제어부(110)는 계속 진행하기 위하여, 미리 정해진 시간(예를 들어, 10분) 동안 움직임 데이터에 대한 평균(Ma)을 다시 계산하여(S42), 각 상태(비활동 상태, 활동 상태, 운동 상태)에 대한 반복 횟수를 재설정하고(S43), 모니터링 장치로 전송하기 위하여 ECG 센서(120), 호흡 센서(130), 가속도 센서(140)로부터 데이터를 반복 횟수(Us_repeat)만큼 주기적으로 수집하기 시작한다(S20). 이후 제어부(110)는 위의 S21 내지 S25의 과정을 해당 반복 횟수(Us_repeat)만큼 주기적으로 수행한다. 즉, 제어부(110)는 미리 정해진 시간(예를 들어, 5분) 동안의 ECG 데이터(S21) 및 미리 정해진 시간(예를 들어, 5분) 동안 소정 시간(예를 들어, 1분) 단위로 수집된 호흡수 데이터를(S22, S24) 전송 모듈(160)을 통해 해당 반복 횟수만큼 주기적으로 모니터링 장치로 전송하며, 또한, 제어부(110)는 움직임 데이터의 미리 정해진 시간(예를 들어, 5분) 동안의 평균(S23, S25)도 전송 모듈(160)을 통해 해당 반복 횟수만큼 주기적으로 모니터링 장치로 전송한다. However, even after the periodic data transmission is performed as many times as the number of times (Us_repeat) for each state as described above, the voltage (Batt) of the battery is higher than the predetermined active voltage (voltage for the intelligent bio-signal transmission device 100 operates normally) If large (S40), the control unit 110 recalculates the average Ma of the movement data for a predetermined time (for example, 10 minutes) in order to continue (S42), each state (inactive state, The number of repetitions for the activity state and the exercise state) (S43), and periodically transmits data from the ECG sensor 120, the respiratory sensor 130, and the acceleration sensor 140 as the number of repetitions (Us_repeat) to transmit to the monitoring device. Start to collect (S20). Thereafter, the controller 110 periodically performs the processes of S21 to S25 as many times as the number of repetitions Us_repeat. That is, the controller 110 may perform the ECG data S21 for a predetermined time (for example, 5 minutes) and for a predetermined time (for example, 1 minute) for a predetermined time (for example, 5 minutes). Collected respiratory rate data (S22, S24) is periodically transmitted to the monitoring device by the number of repetition through the transmission module 160, the control unit 110 is also a predetermined time of the movement data (for example, 5 minutes The average (S23, S25) during the) is also periodically transmitted to the monitoring device by the number of repetitions through the transmission module 160.

도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 지능형 생체신호 전송장치(100)의 액티브 모드를 설명하기 위한 흐름도이다.4 is a flowchart illustrating an active mode of the intelligent biosignal transmission apparatus 100 according to an embodiment of the present invention.

위에서도 기술한 바와 같이 액티브 모드는 운동 상태에 대한 모드 일 수 있지만, 경우에 따라서는 비활동 상태, 또는 활동 상태에 대한 모드일 수도 있으며, 이와 같은 액티브 모드에서는 도 3의 S20 내지 S25의 과정과 유사하게 동작한다.As described above, the active mode may be a mode for an exercise state, but in some cases, may be an inactive state or a mode for an active state, and in such an active mode, the process may be similar to the process of S20 to S25 of FIG. 3. It works.

먼저, 제어부(110)는 모니터링 장치로 전송하기 위하여 ECG 센서(120), 호흡 센서(130), 가속도 센서(140)로부터 데이터를 반복 횟수(Us_repeat)만큼 주기적으로 수집하기 시작한다(S60).First, the control unit 110 periodically collects data from the ECG sensor 120, the breathing sensor 130, and the acceleration sensor 140 by the number of repetitions Us_repeat in order to transmit to the monitoring apparatus (S60).

제어부(110)는 도 2와 같이, 미리 정해진 시간(예를 들어, 5분) 동안 ECG 센서(120)로부터의 ECG 데이터(S1)를 메모리(M1)에 저장하면서 실시간 스트리밍 방식으로 전송 모듈(160)을 통해 FIFO(first in first out) 형태로 전송한다(S61). 이와 같이 ECG 데이터(S1)를 전송하는 동안, 제어부(110)는 미리 정해진 시간(예를 들어, 1분) 단위로 호흡 센서(130)로부터의 호흡수 데이터(S2)를 메모리(M2)에 저장하고(S62), 미리 정해진 시간(예를 들어, 1분) 단위로 가속도 센서(140)로부터의 움직임 데이터(S3)를 메모리(M3)에 저장하여(S63), 해당 데이터의 전송을 준비한다.The controller 110 stores the ECG data S1 from the ECG sensor 120 in the memory M1 for a predetermined time (for example, 5 minutes) as shown in FIG. In FIFO (first in first out) form through (S61). As such, while transmitting the ECG data S1, the controller 110 stores the respiratory rate data S2 from the respiratory sensor 130 at a predetermined time (for example, one minute) in the memory M2. In operation S62, the movement data S3 from the acceleration sensor 140 is stored in the memory M3 in units of a predetermined time (for example, one minute) (S63) to prepare for transmission of the data.

미리 정해진 시간(예를 들어, 5분) 동안 ECG 데이터(S1)가 모니터링 장치로 전송된 후, 제어부(110)는 도 2와 같이, ECG 데이터(S1)의 전송 동안 미리 정해진 시간(예를 들어, 1분) 단위로 메모리(M2)에 저장하였던 호흡수 데이터(S2)를 전송 모듈(160)을 통해 FIFO 형태로 모니터링 장치로 전송하며(S64), 이 후 ECG 데이터(S1)의 전송 동안 미리 정해진 시간(예를 들어, 1분) 단위로 메모리(M3)에 저장하였던 움직임 데이터(S3)에 대한 평균(예를 들어, 5분 동안의 평균)을 계산하여 전송 모듈(160)을 통해 모니터링 장치로 전송할 수 있다(S65).After the ECG data S1 is transmitted to the monitoring apparatus for a predetermined time (for example, 5 minutes), the controller 110 controls the predetermined time (for example, during the transmission of the ECG data S1, as shown in FIG. 2). , Respiratory rate data S2 stored in the memory M2 in units of 1 minute) is transmitted to the monitoring device in the form of FIFO through the transmission module 160 (S64), and thereafter, during transmission of the ECG data (S1) in advance. Monitoring device through the transmission module 160 by calculating the average (for example, the average for five minutes) for the movement data (S3) stored in the memory M3 in a predetermined time (for example, one minute) unit Can be transmitted to (S65).

이와 같은 S60 내지 S65의 과정은, 반복 횟수(Us_repeat)만큼 주기적으로 이루어진다(S66). 다만, 배터리의 전압(Batt)이 소정 활동 전압(지능형 생체신호 전송장치(100)가 정상적으로 동작하기 위한 전압)보다 큰 경우에, 해당 반복 횟수(Us_repeat)만큼 주기적으로 이루어진다(S70).Such a process of S60 to S65 is performed periodically by the number of repetitions Us_repeat (S66). However, when the battery voltage (Batt) is greater than the predetermined active voltage (voltage for the intelligent bio-signal transmission device 100 operates normally), it is made periodically by the corresponding number of times (Us_repeat) (S70).

위의 예에서, 비활동 상태인 경우에 반복 횟수(Us_repeat) 2회 동안 대략 10분 동안 이루어지며, 활동 상태인 경우에 반복 횟수(Us_repeat) 6회 동안 대략 30분 동안 이루어지며, 운동 상태인 경우에 반복 횟수(Us_repeat) 12회 동안 대략 60분 동안 이루어질 수 있다.In the above example, in the inactive state, the repetition number (Us_repeat) is performed for about 10 minutes for two times, and in the active state, the repetition number (Us_repeat) is performed for about 30 minutes for six times, and in the exercise state. The number of repetitions (Us_repeat) may be performed for about 60 minutes for 12 times.

이와 같이 각 상태에 대하여 반복 횟수(Us_repeat) 만큼의 주기적인 데이터 전송이 이루어진 후에는, 제어부(110)는 배터리의 전압(Batt)이 소정 활동 전압(지능형 생체신호 전송장치(100)가 정상적으로 동작하기 위한 전압)보다 작으면(S40), 더 이상 동작 불가로 인한 해당 종료 메시지를 전송 모듈(160)을 통해 모니터링 장치로 전송할 수 있다(S71).After the periodic data transmission is performed as many times as the number of repetitions Us_repeat for each state as described above, the controller 110 determines that the voltage Batt of the battery has a predetermined active voltage (the intelligent biosignal transmitting apparatus 100 operates normally). If the voltage is less than (S40), the corresponding termination message due to no further operation may be transmitted to the monitoring device through the transmission module 160 (S71).

이와 같이 액티브 모드에서도, 제어부(110)는 미리 정해진 시간(예를 들어, 5분) 동안의 ECG 데이터(S61) 및 미리 정해진 시간(예를 들어, 5분) 동안 소정 시간(예를 들어, 1분) 단위로 수집된 호흡수 데이터를(S62, S64) 전송 모듈(160)을 통해 해당 모드에 대하여 미리 정해진 반복 횟수만큼 주기적으로 모니터링 장치로 전송하며, 또한 또한, 제어부(110)는 움직임 데이터의 미리 정해진 시간(예를 들어, 5분) 동안의 평균도(S63, S65) 전송 모듈(160)을 통해 해당 모드에 대하여 미리 정해진 반복 횟수만큼 주기적으로 모니터링 장치로 전송한다. Thus, even in the active mode, the control unit 110 is the ECG data (S61) for a predetermined time (for example, 5 minutes) and a predetermined time (for example, 1 for a predetermined time (for example, 5 minutes). The respiratory rate data collected in minutes) is periodically transmitted to the monitoring device through the transmission module 160 at a predetermined number of repetitions for the mode. The average degree (S63, S65) for a predetermined time (for example, 5 minutes) is transmitted to the monitoring device periodically by a predetermined number of repetitions for the mode through the transmission module 160.

이와 같은 본 발명의 일실시예에 따른 지능형 생체신호 전송장치(100)는, 소형 경량으로 제작되어, 병원뿐만 아니라 가정이나 헬쓰장 등에서 사용자에게 착용되어 위와 같이 사용자의 운동상태에 따라 자동으로 생체신호(ECG, 호흡)를 수집하여, 지그비 방식 등의 무선 근거리 통신 방식으로 모니터링 장치에 전송함으로써, 환자, 운동선수 기타 필요시 누구나 손쉽게 건강 상태가 진단되도록 지원할 수 있다. 모니터링 장치 또는 네트워크를 통해 모니터링 서버로 수신된 데이터가 처리되어 LCD 등 디스플레이 수단으로 디스플레이될 수 있으며, 의사 또는 진단자는 움직임 데이터(S3)의 평균으로부터 사용자가 비활동 상태, 활동 상태, 또는 운동 상태 중 어느 상태인지 여부를 알 수 있게 되며, 해당 상태에서 ECG 데이터(S1), 호흡수 데이터(S2) 등을 분석하여 사용자의 건강 상태에 대한 진단을 실시할 수 있다. 의사 또는 진단자는 모니터링 장치가 설치된 근접지역 또는 모니터링 서버가 설치된 원격에서 사용자의 비활동 상태, 활동 상태, 또는 운동 상태 등에 따라 건강 상태에 대한 진단을 실시할 수 있다.Such an intelligent bio-signal transmission apparatus 100 according to an embodiment of the present invention is manufactured in a small size and light weight, and is worn by a user in a home or health center as well as a hospital, and automatically generates a bio-signal according to the user's exercise state as described above. By collecting ECG, respiration, and transmitting to a monitoring device through a wireless short-range communication method such as a Zigbee method, it is possible to support a patient, an athlete, and anyone else to easily diagnose a state of health. The data received by the monitoring server through the monitoring device or the network may be processed and displayed on a display means such as an LCD, and the doctor or the diagnostician may determine whether the user is inactive, active, or athletic during the average of the movement data S3. In this state, it is possible to know whether it is in a state, and in such a state, it is possible to analyze the health state of the user by analyzing the ECG data (S1), respiratory rate data (S2) and the like. The doctor or the diagnoser may diagnose the state of health according to the user's inactive state, activity state, or exercise state in the proximity of the monitoring device or the remote monitoring server.

이상과 같이 본 발명은 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 본 발명은 상기의 실시예에 한정되는 것은 아니며, 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이러한 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능하다. 그러므로, 본 발명의 범위는 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 아니 되며, 후술하는 특허청구범위뿐 아니라 이 특허청구범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.As described above, the present invention has been described by way of limited embodiments and drawings, but the present invention is not limited to the above embodiments, and those skilled in the art to which the present invention pertains various modifications and variations from such descriptions. This is possible. Therefore, the scope of the present invention should not be limited to the described embodiments, but should be determined by the equivalents of the claims, as well as the claims.

제어부(110)
메모리(M1, M2, M3)
ECG 센서(120)
호흡 센서(130)
가속도 센서(140)
모드 선택부(150)
전송 모듈(160)Control unit 110
Memory (M1, M2, M3)
ECG sensor (120)
Breathing sensor (130)
Acceleration sensor 140
Mode selector 150
Transmission module 160

Claims (9)

사용자의 운동상태에 따라 사용자의 건강 상태에 대한 데이터를 무선으로 모니터링 장치에 전송하기 위한 장치로서, 상기 모니터링 장치가 수신된 데이터를 처리하거나, 상기 모니터링 장치와 네트워크로 연결된 이동 통신망 또는 인터넷 상의 모니터링 서버에서 상기 모니터링 장치로부터 수신된 해당 데이터를 처리하여, 상기 모니터링 장치 또는 상기 모니터링 서버가 해당 분석 결과를 디스플레이 수단을 통해 표시하여 사용자의 건강 상태 진단에 이용되도록 하기 위한, 사용자 착용식 생체신호 전송장치에 있어서,
사용자로부터 ECG(Electro Cardio Gram) 데이터를 수집하는 ECG센서; 사용자로부터 호흡수 데이터를 수집하는 호흡 센서; 사용자로부터 움직임 데이터를 수집하는 가속도 센서; 모드 선택을 위한 모드 선택부; 지그비, 블루투스, 또는 NFC(Near Field Communication) 방식으로 상기 모니터링 장치와 통신하는 무선 근거리 통신 모듈; 및 상기 모드 선택부를 통해 설정한 자동 모드 또는 상태별 모드에 따라 동작하는 제어부를 포함하고,
상기 자동 모드에서, 상기 제어부는, 미리 정해진 시간 단위로 수집되는 상기 움직임 데이터를 기초로 비활동 상태, 활동 상태, 또는 운동 상태로 구분된 각 상태에 대한 반복 횟수를 설정하여, 미리 정해진 시간 동안의 상기 ECG 데이터 및 미리 정해진 시간 단위로 수집된 상기 호흡수 데이터와 상기 움직임 데이터의 상기 미리 정해진 시간 동안의 평균을 상기 무선 근거리 통신 모듈을 통해 상기 반복 횟수만큼 주기적으로 모니터링 장치에 전송하고,
상기 비활동 상태, 상기 활동 상태, 또는 상기 운동 상태에 대한 각 모드에서, 상기 제어부는, 미리 정해진 시간 동안의 상기 ECG 데이터 및 미리 정해진 시간 단위로 수집된 상기 호흡수 데이터와 상기 움직임 데이터의 상기 미리 정해진 시간 동안의 평균을 상기 무선 근거리 통신 모듈을 통해 미리 정해진 반복 횟수만큼 주기적으로 상기 모니터링 장치에 전송하되, 상기 ECG 데이터를 메모리에 저장하면서 실시간 스트리밍 방식으로 FIFO(first in first out) 형태로 전송한 후, 상기 ECG 데이터의 전송 동안 미리 정해진 시간 단위로 상기 메모리에 저장하였던 상기 호흡수 데이터를 FIFO 형태로 전송하며, 이 후 상기 ECG 데이터의 전송 동안 미리 정해진 시간 단위로 상기 메모리에 저장하였던 상기 움직임 데이터에 대한 평균을 계산하여 전송하고,
상기 제어부는, 상기 자동 모드에서 상기 각 상태에 대한 반복 횟수만큼 주기적으로 각 데이터를 전송한 후, 미리 정해진 시간 동안 상기 움직임 데이터에 대한 평균을 계산하여 상기 각 상태에 대한 반복 횟수를 재설정하여, 상기 ECG 데이터, 상기 호흡수 데이터, 및 상기 움직임 데이터의 평균을 재설정된 반복 횟수만큼 주기적으로 전송하되,
상기 제어부는, 상기 자동 모드에서 상기 움직임 데이터의 평균에 따라, 1분 동안 움직임 횟수의 평균이 10 미만인 경우에 상기 비활동 상태의 제1범위, 1분 동안 움직임 횟수의 평균이 10 이상 50 미만인 경우에 상기 활동 상태의 제2범위, 또는 1분 동안 움직임 횟수의 평균이 50 이상인 경우에 상기 운동 상태의 제3범위 중 어느 범위에 속하는지 여부에 따라, 움직임 횟수의 평균이 클 때 큰 값을 갖도록 상기 각 상태에 대한 해당 반복 횟수를 재설정하며,
상기 제1범위에 속하면, 상기 비활동 상태로 판단하고 해당 반복 횟수를 2회로 설정하고, 상기 제2범위에 속하면, 상기 활동 상태로 판단하고 해당 반복 횟수를 6회로 설정하며, 상기 제3범위에 속하면, 상기 운동 상태로 판단하고 해당 반복 횟수를 12회로 설정하는 것을 특징으로 하는 생체신호 전송장치.
A device for wirelessly transmitting data on a health state of a user to a monitoring device according to a user's exercise state, wherein the monitoring device processes the received data, or is a monitoring server on a mobile communication network or the Internet networked with the monitoring device. To process the data received from the monitoring device, so that the monitoring device or the monitoring server to display the analysis results through the display means to be used for the diagnosis of the user's health status, In
ECG sensor for collecting ECG (Electro Cardio Gram) data from the user; A respiratory sensor for collecting respiratory rate data from a user; An acceleration sensor collecting motion data from a user; A mode selector for mode selection; A wireless local area communication module for communicating with the monitoring device by Zigbee, Bluetooth, or Near Field Communication (NFC); And a control unit operating according to an automatic mode or a state-specific mode set through the mode selection unit.
In the automatic mode, the controller sets the number of repetitions for each state divided into an inactive state, an active state, or an exercise state based on the movement data collected in a predetermined time unit, and performs a predetermined time period. Periodically transmitting the ECG data and the average of the respiratory rate data and the movement data collected in predetermined time units to the monitoring device periodically through the wireless short-range communication module by the number of repetitions;
In each mode for the inactive state, the active state, or the exercise state, the control unit is configured to pre-set the ECG data and the respiratory rate data and the movement data collected in predetermined time units for a predetermined time. The average for a predetermined time is periodically transmitted to the monitoring device through a wireless short-range communication module a predetermined number of repetitions, and the ECG data is stored in a memory and transmitted in a FIFO (first in first out) form in real time streaming. Thereafter, the respiratory rate data stored in the memory in a predetermined time unit during the transmission of the ECG data is transmitted in a FIFO form, and then the motion data stored in the memory in a predetermined time unit during the transmission of the ECG data. Calculate and send the mean for,
The control unit periodically transmits each data by the number of repetitions for each state in the automatic mode, calculates an average of the motion data for a predetermined time, and resets the number of repetitions for each state. Periodically transmitting the average of the ECG data, the respiratory rate data, and the movement data by a reset number of repetitions,
The control unit, when the average of the number of movements for one minute is less than 10, the average of the number of movements for one minute, the average of the number of movements for one minute is 10 or more and less than 50 in accordance with the average of the motion data in the automatic mode In the second range of the active state, or when the average of the number of movements during the one minute is 50 or more, depending on which range of the third range of the exercise state to have a large value when the average of the number of movements is large; Reset the number of iterations for each of the above states,
If it is in the first range, it is determined as the inactive state and the corresponding number of repetitions is set to two. If it is in the second range, it is determined as the active state and the corresponding number of iterations is set to six times. If it is in the range, it is determined that the exercise state and the biological signal transmitting apparatus, characterized in that for setting the number of repetitions to 12 times.
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