KR101268829B1 - 청진 훈련 장치 및 관련 방법 - Google Patents

Abstract

청진기 헤드피스에 기계적으로 부착될 수 있는 캡 구성물로서, 캡 구성물은 캡, 캡을 청진기 헤드피스에 기계적으로 부착할 수 있게 하는 형상 및 특성 치수를 포함한 설계를 갖는 캡 소자, 및 캡에 부착되고 캡 상에 또는 적어도 부분적으로 캡 내에 위치된 스피커를 가지며, 그리하여 캡이 청진기 헤드피스에 부착될 때, 스피커는 스피커에 의해 방출된 소리나 신호가 청진기 격막을 진동시킬 수 있도록 청진기 격막과 닿거나 근접해 있다.

Description

청진 훈련 장치 및 관련 방법{AUSCULTATION TRAINING DEVICE AND RELATED METHODS}

본 발명은 청진 훈련(auscultation training)에 관한 장치, 방법, 및 시스템에 관한 것이다.

청진법은 진단 방법으로서 신체 내의 소리를 듣는 동작이다. 청진기(stethoscope)는 예를 들어 심장 소리, 호흡(호흡음), 내장 잡음, 및 동맥과 정맥에서의 혈류와 같은 인간 신체의 내부 소리를 듣기 위해 의료 분야에서 사용되는 청진 장치의 예이다. 음향 청진기(acoustic stethoscope)는 헤드피스로부터 공기 충전된 중공관을 통하여 듣는 사람의 귀로의 소리의 전달에 대해 동작한다. 헤드피스는 소리를 감지하기 위해 인간 신체에 대하여 배치될 수 있는 격막(diaphragm)을 포함할 수 있다. 신체 소리는 격막을 진동시키며, 관을 통해 듣는 사람의 귀로 진행하는 맥동 음파를 생성한다.

환자를 진단하는데 청진기 또는 기타 청진 장치를 사용하는 것은 비정상적인(abnormal) 소리를 검출하고 식별하는데 있어서 훈련을 요한다. 표준화 환자들은 의료 교육에 있어서 가치있는 훈련 수단이며 널리 연구되어 왔다. 표준화 환자들은 학생들에게 실제 인간 대상과의 일대일 상호작용을 주지만, 대부분의 표준화 환자들은 비정상적인 증상을 제시하지 못한다. 그 결과, 청진기와 같은 청진 장치에 대해 학생들을 훈련시키거나 테스트하는데 시뮬레이터와 마네킹이 종종 사용된다. 청진 훈련 마네킹은 학생들이 검출하고 식별해야 하는 비정상적인 물리적 조건에 부합하는 소리를 생성하도록 마네킹의 신체 내에 내장된 소리 발생 장치를 포함할 수 있다.

본 발명은 청진 훈련 장치 및 관련 방법을 제공하고자 한다.

일부 실시예는, 청진 훈련 장치로서, 마네킹에 대한 청진 장치의 상대 위치를 검출하는 수단을 포함하는 의료용 훈련 마네킹; 상기 상대 위치를 검출하는 수단과 전자 통신하며, 상기 상대 위치를 검출하는 수단으로부터 위치 데이터 - 상기 위치 데이터는 의료용 훈련 마네킹에 대한 청진 훈련 장치의 위치를 나타냄 - 를 수신하도록 적응되는 컨트롤러; 상기 컨트롤러와 전자 통신하는 청진 훈련 소리 데이터의 데이터베이스; 상기 데이터베이스와 전자 데이터 통신하며, 상기 데이터베이스로부터 전달된 소리 파일을 음파 신호로 변환하도록 적응되는 소리 발생 장치; 및 상기 소리 발생 장치와 음향 통신하며 적어도 하나의 이어피스를 갖고 인간의 귀에 음파 신호를 전송하도록 적응되는 청진 장치를 포함하고, 상기 컨트롤러는 상기 상대 위치를 검출하는 수단으로부터 수신된 데이터에 대응하는 청진 소리 데이터를 선택하고 검색하도록 적응되는 것인, 청진 훈련 장치에 관한 것이다.

다른 실시예는, 청진 훈련을 위한 프로세스로서, 환자를 시뮬레이션하는 단계; 상기 시뮬레이션되는 환자에 대한 청진 장치의 상대 위치를 검출하는 단계; 데이터베이스로부터 청진 소리 데이터 파일을 선택하는 단계 - 선택된 소리는 상기 청진 장치의 검출된 상대 위치에 대응함 - ; 및 적어도 하나의 청진 장치 내에 또는 적어도 하나의 청진 장치 상에 배치된 적어도 하나의 소리 발생 장치에 상기 청진 소리 데이터 파일을 전달하는 단계를 포함하는 청진 훈련 프로세스에 관한 것이다.

또 다른 실시예는, 청진 훈련 장치로서, 환자를 시뮬레이션하는 무생물(inanimate) 수단; 청진 장치의 상대 위치를 검출하는 수단; 미리 기록된 청진 소리 데이터 파일을 저장한 수단; 상기 저장한 수단으로부터 하나 이상의 미리 기록된 소리 데이터 파일을 선택하는 수단; 사람의 귀에 맞도록 적응된 적어도 하나의 이어피스에 하나 이상의 소리 파일을 들릴 수 있게 전달하는 수단; 및 상기 저장한 수단, 상기 선택하는 수단, 및 상기 전달하는 수단을 제어하는 수단을 포함하는 청진 훈련 장치에 관한 것이다.

첨부 도면과 함께 발명의 상세한 설명 및 첨부된 청구항을 고려한 후에 부가적인 양상 및 개념이 당해 기술 분야에서의 숙련자에게 명백하게 될 것이다.

본 발명에 따르면, 청진 훈련 장치 및 관련 방법을 제공할 수 있다.

도 1은 실시예를 통한 정보의 흐름을 도시하는 연결도이다.
도 2는 실시예의 도면이다.
도 3은 실시예의 헤드피스에 대한 도면이다.
도 4는 송신기 실시예의 동작을 나타내는 흐름도이다.
도 5는 가청 시뮬레이션과 관련하여 수신기 실시예의 동작을 나타내는 흐름도이다.
도 6은 송신기 회로 실시예의 개략도이다.
도 7은 수신회 회로 실시예의 개략도이다.

본 발명은 일반적으로 청진 훈련을 위한 시스템 및 이러한 시스템과 연관된 방법에 관한 것이다. 일부 실시예는 미리 기록된 소리의 데이터베이스, 데이터베이스로부터 하나 이상의 미리 기록된 소리를 선택하는 수단, 및 훈련자(trainee)에게 하나 이상의 소리를 들릴 수 있게 전달하는 수단을 포함한다. 또한, 일부 실시예는 소리의 선택 및/또는 전달을 제어하는 하나 이상의 컨트롤러 유닛을 포함한다.

일부 실시예는 훈련자에게 선택된 소리를 제시하도록 적응된 모형 청진 장치를 포함한다. 다른 실시예에서, 실제 청진 장치가 훈련자에게 선택된 소리를 제시하는 수단을 구비하거나 이로 보강된다. 실제 및 모형 청진 장치는, 비한정적으로, 청진기를 포함할 수 있고, 이는 본 명세서에서 "청진 장치"로서 총칭된다. 다른 청진 장치도 또한 의도한 용도 속성에 따라 적합할 수 있다. 예를 들어, 모형 또는 실제 청진기는 신체 소리에 기초하여 진단을 내리도록 의과 학생들을 훈련시키는데 적합할 수 있다. 그러나, 청진기는 기계로부터 나는 진단 소리를 인식하도록 엔지니어나 기술자를 훈련시키는 데에는 적합하지 않을 수 있다. 당해 기술 분야에서의 통상의 지식을 가진 자라면, 의도한 용도에 따라 실제 또는 모형 청진 장치가 취해야 할 적합한 형태를 용이하게 인식할 것이다. 다음의 개시는 예시적인 청진 장치로서 청진기를 사용하지만, 본 발명은 이러한 장치에 한정되지 않는다.

일부 실시예는 의료용 훈련 마네킹, 및 적어도 하나의 청진 장치를 포함하는 시스템을 포함한다. 일부 실시예는 마네킹에 대한 청진 장치의 상대 위치를 검출하는 수단을 포함하고, 그의 상대 위치를 컨트롤러 디바이스에 전달한다. 컨트롤러 디바이스는 검출된 위치에 대응하는 소리 데이터를 데이터베이스로부터 선택하고, 데이터베이스로부터 소리 데이터를 검색하거나 소리 데이터의 검색을 일으키도록 적응된다. 일부 실시예에 따르면, 컨트롤러는 또한 소리 데이터를 송신기에 전달하거나, 또는 소리 데이터가 그리 전달되도록 한다. 그러면 소리 데이터는 청진기와 같은 적어도 하나의 청진 장치 안에 또는 청진 장치 상에 배치되어 있는 적어도 하나의 수신기에 송신기에 의해 전달될 수 있다. 수신기는 또한 수신기로부터의 전자 신호를 음파 신호로 변환하도록 적응된 소리 발생 장치와 전자 통신할 수 있다. 그 다음, 이러한 음파 신호는 이어피스와 인간의 귀에 들릴 수 있게 전달될 수 있다.

전술한 컴포넌트들 각각은 무선 및 하드와이어드(hardwired) 전자 접속을 포함하는 임의의 적합한 수단에 의해 다른 컴포넌트들 중 하나 이상의 컴포넌트와 통신할 수 있다. 또한, 각각의 컴포넌트는 임의의 기타 컴포넌트에 대해 탑재형으로(on-board) 물리적 배치될 수 있거나, 또는 임의의 기타 컴포넌트에 대해 물리적으로 원격 관계에 있을 수 있다. 예를 들어, 일부 실시예에서, 전술한 모든 컴포넌트들은 단일 물리적 유닛에 포함된다. 다른 실시예에서, 전술한 컴포넌트들 각각은 다른 전술한 컴포넌트들 각각에 대해 멀리 떨어져 있다. 또 다른 실시예는 이러한 극단들 사이의 어딘가에 있으며, 일부 컴포넌트는 물리적 유닛으로 함께 그룹화되고 다른 것들은 서로 멀리 떨어져 있다. 특정 애플리케이션에 따라 광범위하게 다양한 관계들이 적합할 수 있으며, 당해 기술 분야에서의 숙련자라면 과도한 실험 없이 원하는 관계를 선택할 수 있을 것이다.

임의의 광범위하고 다양한 무선 통신 수단이 데이터 및/또는 제어 신호 전송에 적합할 수 있다. 예를 들어, 일부 적합한 수단은 무선 또는 적외선 통신 수단을 포함할 수 있다. 보다 구체적으로, 일부 적합한 프로토콜은, 비한정적으로, WiFi, Bluetooth®(블루투스는 Bluetooth Sig Inc.(Bellevue, WA 소재)의 등록 인증 마크임), ZigBee®(지그비는 ZigBee Alliance Corp.(San Ramon, CA 소재)의 등록 상표임) 등을 포함한다. 마찬가지로, 임의의 광범위한 하드와이어드 접속이 적합할 수 있다. 일부 이러한 접속은, 비한정적으로, 직렬 버스, 병렬 버스, SCSI, I2C(inter-integrated circuit), SPI(serial peripheral interface) 등 또는 이들의 임의의 조합을 포함한다. 당해 기술 분야에서의 숙련자는 광범위한 무선 및 하드와이어 기술이 적용 가능하다는 것을 알 것이고, 과도한 실험 없이 적합한 기술을 선택할 수 있을 것이다.

일부 실시예에서, 마네킹은 청진 장치의 상대 위치를 검출하는 수단을 구비한다. 이러한 실시예는 훈련자가 청진 장치를 적용하고 있는 마네킹의 영역을 결정할 수 있다. 예를 들어, 일부 실시예는 심장 영역, 폐 영역, 임의의 다양한 내장 또는 가슴 영역 등에 있는 청진 장치의 위치를 알 수 있다.

일부 실시예에 따르면, 상대 위치를 검출하는 수단은 하나 이상의 근접 스위치(proximity switch) 또는 하나 이상의 이들 어레이를 포함할 수 있다. 이러한 실시예에서, 근접 스위치 또는 이들 어레이는 마네킹에 대하여 금속성 청진기 헤드와 같은 청진 장치의 위치를 검출하도록 적응된다. 그 다음, 위치 데이터가 컨트롤러 유닛에 전달될 수 있다.

대안으로서, 다른 실시예는 청진 장치의 위치를 삼각측량화(triangulate)하도록 적응된다. 이러한 실시예에 따르면, 청진 장치는 미리 결정된 신호를 브로드캐스트하는 송신기 비컨을 구비한다. 마네킹은 송신기의 비컨 신호를 수신하도록 적응된 둘 이상의 수신기를 포함하고, 수신기로부터 획득된 데이터는 공지된 알고리즘에 따라 분석되어 마네킹에 대한 청진 장치의 위치를 계산할 수 있다. 본 발명은 삼각측량 또는 근접 스위치의 사용에 한정되지 않는다. 청진 장치의 상대 위치를 결정하는데 대안의 장치가 사용될 수 있고, 당해 기술 분야에서의 숙련자는 과도한 실험 없이 적합한 장치를 선택할 수 있을 것이다.

일부 실시예에서, 컨트롤러는 청진 장치의 상대 위치를 검출하는 수단과 하드와이어드 전자 통신할 수 있다. 예를 들어, 일부 실시예에서 컨트롤러는 마네킹 상에 또는 마네킹 내에 배치될 수 있고, 적어도 하나의 하드와이어드 전기 접속에 의해 상대 위치를 검출하는 수단에 연결될 수 있다. 다른 실시예에서, 컨트롤러는 하드와이어될 수 있지만, 예를 들어 데스크톱 또는 핸드헬드 모듈에, 마네킹으로부터 떨어져 배치될 수도 있다. 또 다른 실시예에서, 컨트롤러는 상대 위치를 검출하는 수단과 무선 통신할 수 있다.

일부 실시예는 또한 데이터베이스를 포함한다. 적합한 데이터베이스는, 비한정적으로, 리스트, 해쉬 테이블, 또는 계층형, 관계형(relational) 또는 네트워크 모델과 같은 임의의 적합한 데이터 구조를 포함할 수 있다. 일부 실시예에서, 데이터베이스는 단순히 예를 들어 CD-ROM 또는 플래시 메모리 상에 다같이 저장된 소리 파일들 그룹을 포함한다. 데이터베이스는, 휘발성 또는 비휘발성 메모리, EPROM, EEPROM, 테이프 또는 하드 드라이브와 같은 자기 매체, CD-ROM과 같은 광학 매체 등 또는 이들의 임의의 조합을 비한정적으로 포함하는 임의의 적합한 기계 메모리 수단 상에 저장될 수 있다. 또한, 데이터베이스는 임의의 다양한 위치에 물리적 배치될 수 있다. 예를 들어, 일부 실시예에서 데이터베이스는 마네킹의 탑재형 컴포넌트일 수 있다. 다른 실시예에서, 데이터베이스는 마네킹으로부터 떨어져 배치될 수 있으며, 컨트롤러 유닛 또는 그에 하드와이어된 모듈의 컴포넌트일 수 있다. 또 다른 실시예에서, 데이터베이스는 단독으로, 데스크톱 또는 핸드헬드 수단으로, 또는 심지어는 청진 장치의 컴포넌트로서 물리적 배치될 수 있다.

소리는 하나 이상의 다양한 수단에 의해 데이터베이스에서 선택되고 데이터베이스로부터 검색될 수 있다. 일부 실시예에서, 소리는 청진 장치의 검출된 위치에 따라 자동으로 선택된다. 예를 들어, 청진 장치가 마네킹의 심장 영역에 걸쳐 위치되어 있다고 시스템이 판정하면, 심장 소리가 선택된다.

대안으로서, 소리 데이터는 컴퓨터 프로그램에 따라 데이터베이스로부터 선택 및 검색될 수 있다. 예를 들어, 프로그램은 청진 장치의 검출된 위치, 시뮬레이션되는(simulated) 환자의 조건(예를 들어, 심근 경색을 겪고 있는 시뮬레이션되는 환자임), 및 기타 시뮬레이터 컴포넌트의 상태(예를 들어, 흉부 압박, 제세동, 또는 시뮬레이션된 약 주입이 검출됨)를 포함하는 여러 요인에 기초하여 특정 소리를 선택할 수 있다. 또한, 일부 프로그램은 가중화된 무작위(randomness) 요인을 포함할 수 있으며, 시스템은 여러 요인에 따라 소리를 선택하지만 그 선택에 있어서 무작위 정도를 포함하기도 한다.

또한 다른 실시예에서, 소리는 사람 오퍼레이터에 의해 선택될 수 있다. 예를 들어, 하나의 예에서 강사나 다른 사람이 훈련자에게 제시하기 위한 청진 소리를 선택하도록 원격 핸드헬드 푸시버튼 유닛을 사용할 수 있다. ·

일부 실시예는 또한 청진 소리 데이터를 전송하기에 적합한 송신기를 포함한다. 송신기는 특정 애플리케이션에 따라 임의의 다양한 위치에 물리적 배치될 수 있다. 예를 들어, 송신기는 마네킹의 탑재용 컴포넌트, 컨트롤러, 데이터베이스 또는 이들의 임의의 조합일 수 있다. 따라서, 적합한 송신기는 채용된 특정 아키텍쳐에 따라 하드와이어 접속을 통해 또는 무선으로 청진 소리 데이터를 수신할 수 있다. 하나의 실시예에서, 컨트롤러는 마네킹에 대한 청진 장치의 위치를 나타내는 데이터를 수신하고, 데이터베이스로부터 대응하는 소리 파일을 선택 및 검색하고, 하드와이어 접속을 통하여 송신기에 소리 파일을 전달하며, 송신기는 이어서 소리 파일을 무선 전송한다. 당해 기술 분야에서의 숙련자라면 이는 수많은 가능한 아키텍처 중 하나일 뿐이라는 것을 알 것이다.

일부 실시예는 또한 송신기에 의해 브로드캐스트되는 신호를 수신하도록 적응된 수신기를 포함한다. 수신기는 청진 장치 상의 또는 청진 장치 내의 임의의 적합한 위치에 배치될 수 있다. 예를 들어, 하나의 실시예에서, 수신기는 청진기의 헤드피스에 배치될 수 있다. 수신기는 송신기로부터 수신된 신호를 전기 신호로 변환하고 신호를 비한정적으로써 스피커와 같은 소리 발생 장치로 전달하도록 적응된다. 통상적으로, 수신기는 소리 발생 장치에 하드와이어되지만, 이것이 요구되는 것은 아니다. 하나의 예에서, 수신기 및 스피커는 청진기의 헤드피스에 배치된다. 따라서, 청진 소리 신호는 헤드피스 내의 음파로 변환되고, 청진기가 청진 소리를 보통 전송하는 바와 똑같은 방식으로 듣는 사람의 귀에 들릴 수 있게 전달된다.

또한, 일부 실시예는 수신기를 각각 갖는 복수의 청진 장치를 포함할 수 있다. 예를 들어 학생을 위한 제1 청진 장치와 강사를 위한 제2 청진 장치를 가짐으로써 학생과 강사가 둘 다 동일한 청진 소리를 들을 수 있도록 하는 것이 바람직할 수 있다. 또한, 복수의 학생들 각각에 대하여 그리고 하나 이상의 강사에 대하여 청진 장치를 갖는 것이 바람직할 수 있다. 따라서, 전체 클래스는 그들 각자의 장치를 통하여 동시에 동일한 청진 소리를 들을 수 있다. 이는, 예를 들어 강사가 클래스에게 특정 소리의 의미를 가르치고 있을 때, 특히 유용할 수 있다.

이제 도면을 참조하면, 도 1은 실시예(100)를 통해 정보가 일반적으로 어떻게 흐르는지를 도시하는 연결도이다. 실시예(100)는 청진 장치(170)의 상대 위치를 검출하는 수단을 구비한 마네킹(110)을 포함한다. 마네킹(110)은 컨트롤러(120)에 위치 데이터를 전달한다. 컨트롤러(120)는 마네킹(110)에 대한 청진 장치(170)의 위치를 결정하고, 따라서 어느 소리, 또는 소리 클래스가 전송에 적합한지 결정한다. 예를 들어, 청진 장치가 심장 영역에 근접해 있는 것으로 밝혀지면, 적합한 소리는 하나 이상의 심장 소리일 수 있다. 따라서, 컨트롤러(120)는 데이터베이스(130)로부터 적합한 소리 파일을 선택하고 선택된 소리 파일을 검색한다. 그 다음, 컨트롤러(120)는 송신기(140)에 소리 파일을 전달하며, 송신기(140)는 미리 결정된 프로토콜에 따라 소리 파일을 무선으로 브로드캐스트한다. 브로드캐스트 신호가 수신기(150)에 의해 수신되고 스피커와 같은 소리 발생 장치(160)에 전달된다. 소리 발생 장치(160)는 청진 장치(170)를 통해 음파를 전달하며, 청진 장치(170)는 듣는 사람에게 음파를 들릴 수 있게 전달한다.

대안으로서, 컨트롤러(120)는 푸시버튼, 키패드, 또는 기타 인간 인터페이스 수단과 같은 보조 입력 소스(122)로부터 입력을 수신할 수 있다. 그에 따라, 일부 실시예는 강사와 같은 사람이 훈련자에게 제시될 청진 소리를 선택할 수 있게 한다. 따라서, 일부 실시예에서 청진 장치의 상대 위치를 검출하는 수단은 무시되거나 심지어는 완전히 없을 수 있다.

도 2는 CD-ROM 플레이어(210)를 포함하는 실시예의 도면이다. 플레이어(210)는 소리 선택기를 포함하는 핸드헬드 컨트롤러 장치(214)에 접속부(212)를 통해 하드와이어된다. 이 예에 따르면, CD-ROM 플레이어는 컨트롤러(214)로부터 푸시 버튼 커맨드를 수신한다. 예를 들어, 사용자는 소리들의 리스트를 통해 커서로 버튼(216)을 누를 것이고, 원하는 소리를 선택하도록 버튼(218)을 누를 것이다. 그러면 선택된 소리는 적합한 송신기(도시되지 않음)를 사용하여 CD-ROM 플레이어(210))에 의해 브로드캐스트될 것이다. 청진 장치(220)는 적합한 수신기(도시되지 않음)를 사용하여 브로드캐스트 신호를 수신하고 신호를 음파로 변환한다. 그 다음, 음파가 청진 장치를 통하여 전달되고 이어피스(222, 224)를 통하여 듣는 사람에게 들릴 수 있게 전달될 수 있다.

도 3은 청진기(300)의 헤드피스를 포함하는 실시예의 도면이다. 도 3에서의 예에 따르면, 헤드피스(300)는 제1 캐비티(330)를 정의하는 바디(310), 및 제2 캐비티(334)와 음향 통신하는 채널(332)을 포함한다. 따라서, 제1 캐비티(330)와 제2(334) 캐비티는 음향 통신한다. 헤드피스(300)는 또한 격막(320)을 포함한다. 청진 장치가 헤드피스(300) 외부의 음파를 검출하는데 사용될 때, 격막(320)은 이러한 소리에 공명하여 진동하고 헤드피스(300) 안으로 복제 음파를 생성하며, 이는 듣는 사람에게 들릴 수 있게 전달될 수 있다. 그러나, 청진 장치가 본 발명에 따라 전송된 소리를 듣는데 사용될 때에는, 제1 캐비티(330)에 배치되고 바디(310)의 내측 표면에 장착되어 있는 수신기(340)에 의해 소리 데이터 신호가 수신된다. 그러면, 수신기는 수신된 신호를 스피커(350)에 전달하며, 스피커(350)는 대응하는 음파를 생성한다. 그 다음, 음파는 제1 캐비티(330)를 통해 제2 캐비티(334)로 채널(332)을 통해 전달되며, 그러면 듣는 사람에게 들릴 수 있게 전달될 수 있다.

도 4는 프로세스 실시예(400)의 흐름도이다. 실시예(400)에 따르면, 송신기를 동작시키는 프로세스는 유닛을 턴온(turn on)하는 첫 번째 단계(410)를 포함한다. 다른 단계는 메모리에서 설정 파라미터를 로딩하는 것(420)을 포함한다. 실시예(400)는 또한 송신기의 범위 내에 있는 수신기를 체크하는 것(430)을 포함한다. 이 실시예에 따라, 수신기가 발견되지 않으면, 실시예는 수신기가 발견될 때까지 또는 전원을 끄거나 만료 또는 종료 커맨드를 발생하는 것과 같은 다른 방식으로 프로세스가 종료될 때까지 계속해서 수신기를 체크한다(432). 수신기가 발견될 경우, 프로세스는 다음 단계로 계속된다(434). 이 실시예에 따르면, 다음 단계는 송신기와 수신기 사이의 통신 접속을 확립하는 것(440)을 포함한다. 이러한 프로세스 실시예(400)에 따라, 프로세스를 수행하기 위한 장치는 복수의 버튼을 포함하며, 각각의 버튼은 미리 결정된 소리 파일과 연관되어 있다. 수신기와의 접속을 확립한 후에, 오퍼레이터는 대응하는 소리를 수신기에 전송할 버튼을 선택하고 누를 수 있다. 이 경우에 소리 파일은 MP3 포맷을 포함한다. 따라서, 프로세스 실시예(400)의 다음 단계는 버튼이 눌러진 것을 검출하고 어느 버튼인지를 판정하고, 메모리 디바이스로부터 대응하는 소리 파일을 선택하는 것(450)을 포함한다. 다음 단계는 대응하는 소리 파일을 검색하고 파일을 MP3 디코더 칩에 보내는 것(460)을 포함한다. 그 다음, 디코더 칩의 출력이 아날로그-디지털 컨버터로 갈 수 있다(470). 디지털화된 소리 파일은 그 다음에 송신기에 의해 수신기에 전송될 수 있다(480). 이 실시예(400)에 따라, 450에서 480으로의 단계들은 송신기와 수신기 사이의 각각의 통신 세션에 필요한 만큼 반복될 수 있다.

도 5는 본 발명의 수신기 프로세스 실시예(500)의 흐름도이다. 도 5의 실시예에 따르면, 본 발명의 수신기를 동작시키는 프로세스에서의 첫 번째 단계는 수신기 유닛을 턴온하는 것(510)을 포함한다. 두 번째 단계는 메모리에서 설정 파라미터를 로딩하는 것(520)을 포함한다. 다음 단계는 수신기의 범위 내에 송신기가 있는지 여부를 결정하는 것(530)을 포함한다. 도 5에 도시된 실시예(500)에 따라, 송신기가 검출되지 않으면, 수신기는 송신기가 발견될 때까지 또는 유닛에의 전원을 끄거나 만료 또는 종료 커맨드를 발행하는 것과 같은 다른 방식으로 프로세스가 종료될 때까지 계속해서 송신기를 찾으려 시도한다. 단계 540에서 송신기가 발견된다고 가정하면, 다음 단계는 송신기와 수신기 사이의 통신 접속을 확립하는 것(540)이다. 접속을 확립한 후에, 실시예(500)에 따른 다음 단계는 송신기로부터 데이터를 수신하는 것(550)이다. 프로세스 실시예(500)에 따라, 송신기로부터 수신된 데이터는 디지털-아날로그 컨버터에 라우팅될 수 있다(560). 컨버터의 출력은 발생된 MP3 파일에 대응하는 들을 수 있는 소리를 생성하도록 스피커로 갈 수 있다.

도 6은 송신기 실시예(600)의 블록도이다. 이 실시예에 따르면, 보안 디지털(Secure Digital) 카드(602), 즉 SD 카드는 MP3 파일과 같은 하나 이상의 오디오 파일을 포함하는 전자 데이터를 포함하도록 적응된다. 카드는 탑재형 SD 카드 리더로 탈착가능하게 삽입될 수 있다. SD 카드 리더는 SPI 시리얼 버스(603)를 통해 마이크로컨트롤러(608)와 전자 통신한다. 마이크로컨트롤러(608)는 3개 위치 스위치(604)와도 전자 통신하며, 이는 하나 이상의 소리 세트를 선택하도록 적응된다. 또한, 마이크로컨트롤러(608)는 4개 선택 버튼 세트(606)와도 전자 통신하며, 이는 SD 카드(602) 상에 포함된 오디오 파일을 선택하도록 적응된다. 따라서, 오퍼레이터가 4개 버튼 세트 중 하나를 누를 때, 이는 미리 결정된 오디오 파일이 판독되어 SPI 직렬 버스(605)를 통해 MP3 디코더 칩(610)으로 가도록 한다. MP3 디코더 칩(610)의 아날로그 출력은 아날로그-디지털 컨버터(616)로 가며, 아날로그-디지털 컨버터(616)는 입력으로서 이를 수락하고 결과적인 디지털 출력을 I2S 직렬 버스(618)를 통해 트랜시버(620)로 가게 한다. 트랜시버(620)는 또한 메모리(622)와 양방향 전자 통신한다. 따라서, 트랜시버(620)는 메모리(622)로 그리고 메모리(622)로부터 데이터를 전달하도록 적응된다. 또한, 도 6에 따르면, 트랜시버(620)는 리튬 배터리(628)와 전기 통신하며, 리튬 배터리(628)는 트랜시버(620)에 전원을 제공한다. 또한, 리튬 배터리(628)는 배터리 충전 및 규제 회로(630)를 통하여 트랜시버(620)와 전기적으로 인터페이스하며, 배터리 충전 및 규제 회로(630)는 배터리(628)로부터 전기 전력을 추출하여 이를 미리 결정된 기준에 따라 트랜시버(620)에 제공하도록 적응된다. 일부 실시예에 따르면, 규제 회로(630)는 또한 배터리 재충전 프로세스를 조정하도록 적응된다. 마지막으로, 트랜시버(620)는 매칭 네트워크(624)와 전자 통신하며, 매칭 네트워크(624)는 트랜시버(620)의 출력 임피던스를 수신기의 입력 임피던스와 매칭하도록 적응된다. 그 다음, 매칭 네트워크(624)는 전자 신호를 브로드캐스팅 안테나(626)에 전달하며, 브로드캐스팅 안테나(626)는 MP3 오디오 파일을 브로드캐스트하도록 적응된다.

도 6에 따라, 실시예(600)는 또한 보조 오디오 출력 잭(612)을 포함하며, 이는 MP3 디코더 칩(610)으로부터 신호를 수신하고 이러한 신호 또는 이들의 일부를 외부 회로로 가게 하도록 적응된다. 또한 도 6에 따르면, 실시예(600)는 보조 오디오 입력 잭(614)을 포함한다. 따라서, 실시예(600)는 SD 카드가 아닌 다른 소스로부터 그리고 MP3이 아닌 다른 포맷의 오디오 데이터를 수신하도록 적응된다. 일부 실시예에서, 오디오 소스를 오디오 입력 잭(614)에 플러그 연결하면 MP3 층을 접속 해제시키며, 잭(614)으로부터의 오디오 스트리밍만 전송된다.

도 7은 수신기 실시예(700)의 블록도이다. 수신기(700)는 수신 안테나(702)를 포함하며, 수신 안테나(702)는 매칭 네트워크(704)와 전자 통신한다. 매칭 네트워크(704)는 수신기(700)의 임피던스를 송신기(600)의 임피던스와 매칭하도록 적응된다. 매칭 네트워크(704)는 또한 트랜시버(710)와 전자 통신하며, 수신된 신호를 트랜시버(710)에 전달하도록 적응된다. 트랜시버(710)의 출력은 디지털-아날로그 컨버터(714)를 통해 스피커(716)로 전달될 수 있다. 트랜시버(710))는 또한 메모리(706)와 양방향 통신한다. 따라서, 트랜시버(710)는 메모리(706)에 데이터를 업로드하고 그리고/또는 메모리(706)로부터 데이터를 다운로드할 수 있고 데이터를 스피커(716)로 가게 할 수 있다. 일부 실시예에서, 메모리(706)는 버퍼 메모리로서 기능하도록 적응된다. 트랜시버(710)는 리튬 배터리(720)와 전기 통신하며, 리튬 배터리(720)는 트랜시버(710)에 동작을 위한 전기 전력을 제공한다. 리튬 배터리(720)는 배터리 충전 및 규제 회로(718)를 통하여 트랜시버(710)에 전기 전력을 전달한다. 배터리 충전 및 규제 회로(718)는 배터리(720)로부터 전기 전력을 추출하고 이를 미리 결정된 기준에 따라 트랜시버(710)에 제공하도록 적응된다. 일부 실시예에 따르면, 배터리 충전 및 규제 회로(718)는 또한 배터리 재충전 프로세스를 조정하도록 적응된다.

상기에 실시예들이 설명되었다. 당해 기술 분야에서의 숙련자라면 상기 방법 및 장치는 본 발명의 일반적인 범위에서 벗어나지 않고서 변형 및 수정을 포함할 수 있다는 것을 명백하게 알 것이다. 이들은 첨부된 청구항 또는 이의 등가물의 범위 내에 속하므로 이러한 모든 수정 및 교체를 포함하는 것으로 의도된다.

130: 데이터베이스
120: 컨트롤러
122: 선택적 보조 입력
140: 송신기
150: 수신기
160: 소리 발생 장치
170: 청진 장치

Claims (18)

1. 청진 훈련 장치(auscultation training device)에 있어서,
   적어도 하나의 이어피스, 제1 캐비티를 정의하는 헤드피스, 및 상기 제1 캐비티를 적어도 부분적으로 에워싸는(enclose) 격막을 포함하는 청진 장치;
   의료용 훈련 마네킹에 대한 상기 청진 장치의 상대 위치를 검출하는 수단을 포함하는 상기 의료용 훈련 마네킹;
   상기 상대 위치를 검출하는 수단과 전자 통신하며, 상기 상대 위치를 검출하는 수단으로부터 위치 데이터 - 상기 위치 데이터는 상기 의료용 훈련 마네킹에 대한 상기 청진 장치의 상대 위치를 나타냄 - 를 수신하도록 적응되는 컨트롤러;
   상기 컨트롤러와 전자 통신하는 청진 훈련 소리 데이터의 데이터베이스; 및
   상기 데이터베이스와 전자 데이터 통신하며, 상기 데이터베이스로부터 전달된 소리 파일을 음파 신호로 변환하도록 적응되는 소리 발생 장치를 포함하고,
   상기 컨트롤러는 상기 상대 위치를 검출하는 수단으로부터 수신된 위치 데이터에 대응하는 청진 소리 데이터를 선택하고 검색(retrieve)하도록 적응되는 것이고,
   상기 소리 발생 장치는 상기 음파 신호가 상기 격막을 진동시킬 수 있도록 상기 격막에 접촉하거나 또는 근접하게 상기 헤드피스의 상기 제1 캐비티 내에 배치되는 것인 청진 훈련 장치.
2. 청구항 1에 있어서, 상기 컨트롤러, 상기 데이터베이스, 상기 컨트롤러와 전자 통신하는 송신기, 상기 송신기와 전자 통신하는 수신기 및 상기 소리 발생 장치는, 각각 독립적으로 핸드헬드 모듈, 데스크톱 모듈 또는 상기 의료용 훈련 마네킹의 통합된 컴포넌트 중 하나 이상을 포함하는 것인, 청진 훈련 장치.
3. 청구항 1에 있어서, 상기 컨트롤러, 상기 데이터베이스, 상기 컨트롤러와 전자 통신하는 송신기, 상기 송신기와 전자 통신하는 수신기, 및 상기 소리 발생 장치는, 각각 독립적으로 탑재형 하드와이어 전자 접속, 원격 하드와이어 전자 접속 또는 원격 무선 접속 중 하나 이상을 통하여, 각각 독립적으로 적어도 하나의 다른 컴포넌트와 전자 통신하도록 적응되는 것인, 청진 훈련 장치.
4. 청구항 3에 있어서, 상기 하드와이어 접속은 직렬 버스, 병렬 버스, SCSI, I2C 또는 SPI 중 하나 이상으로부터 선택되는 것인, 청진 훈련 장치.
5. 청구항 3에 있어서, 상기 무선 접속은 WiFi, Bluetooth, 또는 ZigBee 중 하나 이상으로부터 선택되는 것인, 청진 훈련 장치.
6. 청구항 1에 있어서, 상기 상대 위치를 검출하는 수단은, 상기 의료용 훈련 마네킹에 포함된 상기 청진 장치의 상대 위치를 결정하도록 적응되는 적어도 하나의 근접 스위치 어레이를 포함하는 것인, 청진 훈련 장치.
7. 청구항 1에 있어서, 적어도 하나의 송신기 비컨이 상기 청진 장치 상에 또는 상기 청진 장치 내에 배치되고, 적어도 둘의 수신기가 상기 의료용 훈련 마네킹 상에 배치되고 상기 송신기 비컨으로부터 위치 데이터 신호를 수신하도록 적응되며, 상기 수신기는, 상기 수신기로부터의 신호를 판독하고 상기 신호를 미리 결정된 삼각측량 방법에 따라 처리함으로써 상대 위치를 계산하도록 적응된 컴퓨터와 전자 통신하는 것인, 청진 훈련 장치.
8. 청구항 1에 있어서, 상기 컨트롤러는 사람 오퍼레이터로부터의 커맨드 신호를 수신하도록 적응되는 것인, 청진 훈련 장치.
9. 청구항 1에 있어서, 상기 데이터베이스는 플래시 메모리, EPROM, EEPROM, CD-ROM, 자기 테이프 또는 하드 드라이브 중 하나 이상을 포함하는 컴퓨터 판독가능한 매체에 기록되어 있는 것인, 청진 훈련 장치.
10. 청구항 1에 있어서, 상기 데이터베이스는 리스트, 해시 테이블, 계층형 데이터베이스, 관계형 데이터베이스, 또는 네트워크 데이터베이스 중 하나 이상을 포함하는 것인, 청진 훈련 장치.
11. 청구항 1에 있어서, 상기 데이터베이스는 MP3 플레이어, 컴팩트 디스크 플레이어, 퍼스널 컴퓨터, 또는 플래시 드라이브 중 하나 이상으로부터 선택된 디바이스를 사용하여 판독되는 것인, 청진 훈련 장치.
12. 청구항 1에 있어서,
    상기 데이터베이스와 전자 데이터 통신하며, 하나 이상의 청진 소리 데이터 신호를 수신하고 상기 하나 이상의 청진 소리 데이터 신호를 전송하도록 적응되는 송신기; 및
    적어도 하나의 청진 훈련 장치 내에 또는 적어도 하나의 청진 훈련 장치 상에 배치되며, 상기 송신기로부터 청진 소리 데이터 신호를 수신하도록 적응되는 적어도 하나의 수신기를 더 포함하는, 청진 훈련 장치.
13. 청구항 10에 있어서, 상기 컨트롤러와 전자 통신하는 송신기는 라디오, FM 라디오, AM 라디오, 또는 적외선 중 하나 이상으로부터 선택된 신호를 전송하도록 적응되는 것인, 청진 훈련 장치.
14. 청구항 10에 있어서, 상기 컨트롤러와 전자 통신하는 송신기와 전자 통신하는 적어도 하나의 수신기는 상이한 청진 장치에 각각 배치된 복수의 수신기를 포함하는 것인, 청진 훈련 장치.
15. 청구항 10에 있어서, 상기 컨트롤러와 전자 통신하는 송신기와 전자 통신하는 수신기 및 상기 소리 발생 장치는 상기 청진 장치의 헤드피스에 배치되는 것인, 청진 훈련 장치.
16. 청구항 13에 있어서, 상기 소리 발생 장치는 전자 스피커를 포함하는 것인, 청진 훈련 장치.
17. 청진 훈련을 위한 프로세스에 있어서,
    의료용 훈련 마네킹에 의해 환자를 시뮬레이션하는 단계;
    상기 시뮬레이션되는 환자에 대한 청진 장치의 상대 위치를 검출하는 단계로서, 상기 청진 장치는 적어도 하나의 이어피스, 제1 캐비티를 정의하는 헤드피스, 및 상기 제1 캐비티를 적어도 부분적으로 에워싸는(enclose) 격막을 포함하는 것이며, 상기 적어도 하나의 이어피스와 상기 제1 캐비티는 음파가 상기 제1 캐비티로부터 상기 이어피스로 전달될 수 있도록 음향 통신하는 것인, 상기 검출 단계;
    데이터베이스로부터 청진 소리 데이터 파일을 선택하는 단계 - 선택된 소리는 상기 청진 장치의 검출된 상대 위치에 대응함 - ;
    적어도 하나의 청진 장치 내에 또는 적어도 하나의 청진 장치 상에 배치된 적어도 하나의 소리 발생 장치에 상기 청진 소리 데이터 파일을 전달하는 단계; 및
    상기 청진 소리 데이터 파일을 음파 신호로 변환하는 단계로서, 상기 소리 발생 장치는 상기 음파 신호가 상기 격막을 진동시킬 수 있도록 상기 격막에 접촉하거나 또는 근접하게 상기 헤드피스의 상기 제1 캐비티 내에 배치되는 것인, 상기 변환 단계
    를 포함하는 청진 훈련 프로세스.
18. 청진 훈련 장치에 있어서,
    적어도 하나의 이어피스, 제1 캐비티를 정의하는 헤드피스, 및 상기 제1 캐비티를 적어도 부분적으로 에워싸는(enclose) 격막을 포함하는 청진 장치로서, 상기 상기 적어도 하나의 이어피스와 상기 제1 캐비티는 음파가 상기 제1 캐비티로부터 상기 이어피스로 전달될 수 있도록 음향 통신하는 것인, 상기 청진 장치;
    환자를 시뮬레이션하는 의료용 훈련 마네킹;
    상기 의료용 훈련 마네킹에 대한 상기 청진 장치의 상대 위치를 검출하는 수단;
    미리 기록된 청진 소리 데이터 파일을 저장하는 수단;
    상기 저장하는 수단으로부터 하나 이상의 미리 기록된 소리 데이터 파일을 선택하는 수단;
    사람의 귀에 맞도록 적응된 적어도 하나의 이어피스에 하나 이상의 소리 파일을 들릴 수 있게 전달하는 수단;
    상기 저장하는 수단, 상기 선택하는 수단, 및 상기 전달하는 수단을 제어하는 수단; 및
    상기 하나 이상의 소리 파일을 음파 신호로 변환하는 수단으로서, 상기 변환 수단은 상기 음파 신호가 상기 격막을 진동시킬 수 있도록 상기 격막에 접촉하거나 또는 근접하게 상기 헤드피스의 상기 제1 캐비티 내에 배치되는 것인, 상기 변환 수단
    을 포함하는 청진 훈련 장치.

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