KR101456591B1

KR101456591B1 - 생체 정보 측정 시계 및 생체 정보 측정 방법

Info

Publication number: KR101456591B1
Application number: KR1020130032253A
Authority: KR
Inventors: 강순주; 안철수; 이경춘; 박유진
Original assignee: 경북대학교 산학협력단
Priority date: 2013-03-26
Filing date: 2013-03-26
Publication date: 2014-10-31
Also published as: US20160051192A1; US10285641B2; WO2014157945A1; KR20140117163A; JP2016522003A; JP6293864B2

Abstract

본 발명은 생체 정보 측정 시계 및 생체 정보 측정 방법에 관한 것으로, 생체 정보 측정 시계는, 손목시계 형상으로 이루어지며 일 측에 디바이스 수용부를 구비하고 디바이스 수용부의 내부에 통신 포트를 구비하는 시계 모듈, 그리고 디바이스 수용부에 연결 또는 분리되며 디바이스 수용부에 연결시 통신 포트에 연결되고 생체 정보를 측정하여 얻은 생체 측정 데이터를 통신 포트로 송신하는 생체 정보 측정 센서를 포함하며, 생체 정보 측정 센서는 통신 포트에 연결시 인터럽트 플러그인 이벤트를 발생하여 시계 모듈로 송신하며, 시계 모듈은 송신된 인터럽트 플러그인 이벤트의 인터럽트 횟수를 카운트하고, 인터럽트 횟수에 따라 생체 정보 측정 센서에서 지원하는 통신 프로토콜을 자동으로 인식하며, 인식한 통신 프로토콜에 대응하도록 동적으로 통신 인터페이스를 활성화하여 생체 정보 측정 센서로부터 생체 측정 데이터를 전송받는다.

Description

생체 정보 측정 시계 및 생체 정보 측정 방법{BIO-SIGNAL MEASURING WATCH AND METHOD FOR MEASURING BIO-SIGNAL}

본 발명은 생체 정보를 측정하는 시계 및 생체 정보를 측정하는 방법에 관한 것이다. 본 발명은 지식경제부의 소프트웨어 컴퓨팅 산업원천기술개발 사업의 일환으로 수행한 연구로부터 도출된 것이다(과제관리번호 : 201227650100, 과제명 : 자율군집을 지원하는 웰빙형 정보기기 내장 소프트웨어 플랫폼 개발).

최근, 기술의 발전을 통하여 사람들이 언제 어디서나 네트워크 환경에 접속할 수 있는 유비쿼터스 시대가 도래함에 따라, 네트워크에 연결되는 정보기술 산업 또한 이에 발맞추어 그 규모와 범위가 확대되고 있으며, 고령화 사회 및 실버산업의 성장에 따라 많은 사람들이 건강 및 의료 분야에 관심을 기울이면서 유비쿼터스 기술과 헬스 케어를 결합시켜 병원에 가지 않고도 건강 진단이나 질병 관리 등 다양한 의료 서비스를 제공받을 수 있게 되었다. 예를 들어, 당뇨 환자는 병원에 가지 않고도 스스로 휴대할 수 있는 혈당계를 이용하여 혈당을 체크할 수 있게 되었다.

그런데, 종래 기술에 의하면, 당뇨 환자가 주기적으로 혈당을 체크하고, 측정한 기록들을 따로 수기로 기록하여야 하는 번거로움이 발생하게 된다. 이에 따라, 혈당 등의 생체 정보를 간편하게 측정할 수 있고, 외출시 언제 어디에서나 환자의 상태를 모니터링할 수 있으며, 응급상황 발생시 신속하게 대처할 수 있도록 하는 생체 정보 측정 장치가 요구된다.

본 발명은 쉽고 간편한 조작만으로 생체 측정을 수행할 수 있도록 하는 생체 정보 측정 시계 및 생체 정보 측정 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.

본 발명이 해결하고자 하는 다른 과제는 다양한 생체 정보 측정 센서들의 멀티 디바이스를 하나의 시계 모듈에 연동 가능하도록 지원하여 생체 정보 측정시 편의성을 제공하는 것에 있다.

본 발명이 해결하고자 하는 또 다른 과제는 시계 모듈의 무선 송수신 기능을 활용하여 개인 모바일 단말기 또는 병원 등의 외부 기기로 단일 데이터 패킷으로 통합된 생체 측정 기록 데이터(시계 ID, 생체 정보 측정 센서 ID, 생체 측정 데이터, 측정 시간)를 전송함으로써, 사용자 개인의 데이터를 편리하게 수집하고, 데이터의 활용도를 높여 효과적인 의료 서비스를 제공하는 것에 있다.

본 발명이 해결하고자 하는 과제는 이상에서 언급된 과제로 제한되지 않는다. 언급되지 않은 다른 기술적 과제들은 이하의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

본 발명의 일 실시 예에 따른 생체 정보 측정 시계는, 손목시계 형상으로 이루어지며, 일 측에 디바이스 수용부를 구비하고, 상기 디바이스 수용부의 내부에 통신 포트를 구비하는 시계 모듈; 그리고 상기 디바이스 수용부에 연결 또는 분리되며, 상기 디바이스 수용부에 연결시 상기 통신 포트에 연결되고, 생체 정보를 측정하여 얻은 생체 측정 데이터를 상기 통신 포트로 송신하는 생체 정보 측정 센서를 포함하며, 상기 생체 정보 측정 센서는, 상기 통신 포트에 연결시 인터럽트 플러그인 이벤트를 발생하여 상기 시계 모듈로 송신하며, 상기 시계 모듈은, 송신된 상기 인터럽트 플러그인 이벤트의 인터럽트 횟수를 카운트하고, 상기 인터럽트 횟수에 따라 상기 생체 정보 측정 센서에서 지원하는 통신 프로토콜을 자동으로 인식하며, 인식한 상기 통신 프로토콜에 대응하도록 동적으로 통신 인터페이스를 활성화하여 상기 생체 정보 측정 센서로부터 상기 생체 측정 데이터를 전송받는다.

일 실시 예로, 상기 생체 정보 측정 센서는, 상기 통신 포트에 연결시 전력 변화를 감지하여 상기 인터럽트 플러그인 이벤트를 발생할 수 있다.

일 실시 예로, 상기 통신 인터페이스는, 서로 다른 통신 프로토콜들을 지원 가능하도록 제공되고, 상기 시계 모듈의 프로세서는, 상기 생체 정보 측정 센서에서 지원하는 상기 통신 프로토콜에 대응하도록, 상기 서로 다른 통신 프로토콜들 중 적어도 하나를 활성화함으로써 상기 통신 인터페이스를 동적으로 활성화할 수 있다.

일 실시 예로, 상기 통신 프로토콜들은, UART(Universal Asynchronous Receiver/Transmitter), USB(Universal Serial Bus), SPI(Serial Peripheral Interface), I²C(Inter-Integrated Circuit bus), PIO(Programmed Input/Output), ADC(Analog-to-Digital Converter) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.

일 실시 예로, 상기 시계 모듈은, 일 측에 상기 디바이스 수용부가 마련된 하우징; 상기 디바이스 수용부의 내부에 구비되는 상기 통신 포트; 상기 하우징 내에 설치되며, 상기 인터럽트 플러그인 이벤트의 상기 인터럽트 횟수를 카운트하는 인터럽트 핸들러; 상기 하우징 내에 설치되며, 상기 인터럽트 횟수에 따라 상기 생체 정보 측정 센서에서 지원하는 상기 통신 프로토콜을 자동으로 인식하는 프로세서; 상기 하우징 내에 설치되며, 상기 프로세서에 의하여 상기 통신 프로토콜에 대응하도록 동적으로 활성화되고, 상기 생체 정보 측정 센서로부터 상기 생체 측정 데이터를 전송받도록 상기 통신 프로토콜에 따라 상기 생체 정보 측정 센서와 통신을 수행하는 상기 통신 인터페이스; 상기 하우징 내에 설치되며, 시간 정보를 측정하는 시간 측정 모듈; 그리고 상기 하우징의 외면 일 측에 설치되고, 상기 시간 정보와 상기 생체 측정 데이터 중의 적어도 하나를 디스플레이하는 디스플레이부를 포함할 수 있다.

일 실시 예로, 상기 시계 모듈은 메모리부를 더 포함하며, 상기 프로세서는, 상기 시계 모듈의 식별자, 상기 생체 정보 측정 센서의 식별자, 상기 생체 측정 데이터 및 상기 생체 측정 데이터의 측정 시간 정보를 포함하는 생체 측정 기록 데이터를 단일 데이터 패킷으로 통합하여 상기 메모리부에 저장할 수 있다.

일 실시 예로, 상기 시계 모듈은, 상기 단일 데이터 패킷으로 통합된 상기 생체 측정 기록 데이터를 외부 기기로 송신하는 통신부를 더 포함할 수 있다.

일 실시 예로, 상기 시계 모듈은, 미리 설정된 주기로 상기 통신부의 무선 통신 기능을 활성화 또는 비활성화하는 상태 제어부를 더 포함하며, 상기 프로세서는, 상기 무선 통신 기능이 활성화된 상태에서 광고 메시지를 브로드캐스팅 전송하며, 상기 광고 메시지에 대응하는 상기 외부 기기로부터의 광고 메시지 수신 신호에 응답하여 무선 네트워크를 설정할 수 있다.

일 실시 예로, 상기 하우징에는 통신 모듈 연결 포트가 형성되며, 상기 시계 모듈은, 상기 통신 모듈 연결 포트에 연결되어 외부 기기로의 무선 통신을 지원하는 통신 모듈을 더 포함할 수 있다.

일 실시 예로, 상기 시계 모듈은, 상기 디바이스 수용부에 설치되어 상기 통신 포트에 접속되는 접속 포트와, 서로 다른 생체 정보를 측정하는 복수 개의 생체 정보 측정 센서들과 연결되는 복수 개의 디바이스 연결 포트를 구비하는 확장 포트를 더 포함할 수 있다.

일 실시 예로, 상기 프로세서는, 각각의 생체 정보 측정 센서에 대응하는 하나 이상의 통신 프로토콜을 인식하며, 상기 통신 인터페이스는, 상기 각각의 생체 정보 측정 센서에 대응하는 통신 프로토콜에 따라 상기 각각의 생체 정보 측정 센서로부터 상기 생체 측정 데이터를 전송받을 수 있다.

일 실시 예로, 상기 시계 모듈은, 상기 복수 개의 생체 정보 측정 센서로부터의 복수 개의 인터럽트 플러그인 이벤트의 충돌을 방지하도록, 딜레이를 설정하여 상기 복수 개의 인터럽트 플러그인 이벤트를 순차적으로 처리하는 딜레이 설정부를 더 포함할 수 있다.

일 실시 예로, 상기 프로세서는, 활성화된 상기 통신 인터페이스를 이용하여 상기 생체 정보 측정 센서로 상기 생체 정보 측정 센서의 기능을 확인하기 위한 식별자 요청 메시지를 전송하며, 상기 식별자 요청 메시지에 응답하여 상기 생체 정보 측정 센서로부터 전송받은 상기 생체 정보 측정 센서의 식별자에 따라 대응하는 작업 태스크를 활성화할 수 있다.

일 실시 예로, 상기 생체 정보는, 혈당 정보, 혈압 정보, 산소 포화도 정보, 맥파 정보 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.

본 발명의 다른 일 측면에 따르면, 손목시계 형상으로 이루어지며, 일 측에 디바이스 수용부를 구비하는 시계 모듈을 포함하며, 상기 시계 모듈은, 생체 정보 측정 센서가 상기 디바이스 수용부에 연결시 상기 생체 정보 측정 센서로부터 송신되는 인터럽트 플러그인 이벤트의 인터럽트 횟수를 카운트하고, 상기 인터럽트 횟수에 따라 상기 생체 정보 측정 센서에서 지원하는 통신 프로토콜을 자동으로 인식하며, 인식한 상기 통신 프로토콜에 대응하도록 동적으로 통신 인터페이스를 활성화하여 상기 생체 정보 측정 센서로부터 생체 측정 데이터를 전송받는 생체 정보 측정 시계가 제공될 수 있다.

본 발명의 또 다른 일 측면에 따르면, 생체 정보 측정 센서가 시계 모듈에 연결시, 상기 시계 모듈이 상기 생체 정보 측정 센서로부터 전송되는 인터럽트 플러그인 이벤트의 인터럽트 횟수를 카운트하여 상기 생체 정보 측정 센서에서 지원하는 통신 프로토콜을 자동으로 인식하며, 상기 통신 프로토콜에 대응하도록 동적으로 통신 인터페이스를 활성화하는 단계; 그리고 상기 시계 모듈이 활성화된 상기 통신 인터페이스를 이용하여 상기 생체 정보 측정 센서로부터 생체 측정 데이터를 전송받는 단계를 포함하는 생체 정보 측정 방법이 제공될 수 있다.

일 실시 예로, 상기 생체 정보 측정 방법은, 상기 시계 모듈이, 상기 시계 모듈의 식별자, 상기 생체 정보 측정 센서의 식별자, 상기 생체 측정 데이터 및 상기 생체 측정 데이터의 측정 시간 정보를 포함하는 생체 측정 기록 데이터를 단일 데이터 패킷으로 통합하여 저장하는 단계; 그리고 상기 시계 모듈이, 상기 단일 데이터 패킷으로 통합된 상기 생체 측정 기록 데이터를 외부 기기로 송신하는 단계를 더 포함할 수 있다.

일 실시 예로, 상기 생체 측정 기록 데이터를 외부 기기로 송신하는 단계는, 상기 시계 모듈이, 미리 설정된 주기로 무선 통신 기능을 활성화 또는 비활성화하는 단계; 상기 시계 모듈이, 상기 무선 통신 기능이 활성화된 상태에서 광고 메시지를 브로드캐스팅 전송하는 단계; 그리고 상기 시계 모듈이, 상기 광고 메시지에 대응하는 상기 외부 기기로부터의 광고 메시지 수신 신호에 응답하여 무선 네트워크를 설정하는 단계를 포함할 수 있다.

일 실시 예로, 상기 통신 인터페이스를 활성화하는 단계는, 복수 개의 생체 정보 측정 센서로부터의 복수 개의 인터럽트 플러그인 이벤트의 충돌을 방지하도록, 딜레이를 설정하여 상기 복수 개의 인터럽트 플러그인 이벤트를 순차적으로 처리할 수 있다.

일 실시 예로, 상기 생체 정보 측정 방법은, 상기 통신 인터페이스를 활성화하는 단계와, 상기 생체 측정 데이터를 전송받는 단계 사이에, 상기 시계 모듈이, 활성화된 상기 통신 인터페이스를 이용하여 상기 생체 정보 측정 센서로 상기 생체 정보 측정 센서의 기능을 확인하기 위한 식별자 요청 메시지를 전송하는 단계; 그리고 상기 시계 모듈이, 상기 식별자 요청 메시지에 응답하여 상기 생체 정보 측정 센서로부터 전송받은 상기 생체 정보 측정 센서의 식별자에 따라 대응하는 작업 태스크를 활성화하는 단계를 더 포함할 수 있다.

본 발명의 실시 예에 의하면, 쉽고 간편한 조작만으로 생체 측정을 수행할 수 있어, 전자 기기의 사용이 익숙하지 않은 사용자도 손쉽게 생체 측정을 수행할 수 있다.

또한, 본 발명의 실시 예에 의하면, 다양한 생체 정보 측정센서(혈당계, 혈압계, 산소포화도 측정기, 맥박 측정기 등)들의 멀티 디바이스를 하나의 시계 모듈에 연동 가능하도록 지원하여 생체 정보 측정시 편의성이 제공된다.

또한, 본 발명의 실시 예에 의하면, 시계 모듈의 무선 송수신 기능을 활용하여 개인 모바일 단말기 또는 병원 등의 외부 기기로 단일 데이터 패킷으로 통합된 생체 측정 기록 데이터(시계 ID, 생체 정보 측정 센서 ID, 생체 측정 데이터, 측정 시간)를 전송함으로써, 사용자 개인의 데이터를 편리하게 수집하고, 데이터의 활용도를 높여 효과적인 의료 서비스를 제공할 수 있다.

본 발명의 효과는 상술한 효과들로 제한되지 않는다. 언급되지 않은 효과들은 본 명세서 및 첨부된 도면으로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확히 이해될 수 있을 것이다.

도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 생체 정보 측정 시계의 사용 상태를 보여주는 도면이다.
도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 생체 정보 측정 시계를 구성하는 시계 모듈과, 생체 정보 측정 센서를 보여주는 도면이다.
도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따른 생체 정보 측정 시계의 구성도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시 예에 따른 생체 정보 측정 시계를 구성하는 생체 정보 측정 센서의 구성도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시 예에 따른 생체 정보 측정 방법을 설명하기 위한 순서도이다.
도 6은 본 발명의 일 실시 예에 따른 생체 정보 측정 시계를 구성하는 시계 모듈에서 저장하는 데이터 패킷을 보여주는 도면이다.
도 7는 본 발명의 일 실시 예에 따른 생체 정보 측정 시계를 구성하는 시계 모듈로부터 외부 기기로 데이터를 전송하는 과정을 보여주는 순서도이다.
도 8은 본 발명의 다른 일 실시 예에 따른 생체 정보 측정 시계의 사용 상태를 보여주는 도면이다.
도 9는 도 8에 도시된 'A'부의 확대도이다.
도 10은 본 발명의 다른 일 실시 예에 따른 생체 정보 측정 시계의 구성도이다.
도 11은 외부 기기가 도 8에 도시된 실시 예에 따른 생체 정보 측정 시계로부터 생체 측정 기록 데이터를 전송받아 디스플레이하는 것을 보여주는 도면이다.
도 12는 본 발명의 일 실시 예에 따른 생체 정보 측정 시계를 구성하는 시계 모듈과, 통신 모듈을 보여주는 도면이다.

본 발명의 다른 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술 되는 실시 예를 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시 예에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시 예는 본 발명의 개시가 완전하도록 하고, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다.

만일 정의되지 않더라도, 여기서 사용되는 모든 용어들(기술 혹은 과학 용어들을 포함)은 이 발명이 속한 종래 기술에서 보편적 기술에 의해 일반적으로 수용되는 것과 동일한 의미를 갖는다. 일반적인 사전들에 의해 정의된 용어들은 관련된 기술 그리고/혹은 본 출원의 본문에 의미하는 것과 동일한 의미를 갖는 것으로 해석될 수 있고, 그리고 여기서 명확하게 정의된 표현이 아니더라도 개념화되거나 혹은 과도하게 형식적으로 해석되지 않을 것이다.

한편, 본 명세서 전체에서 사용되는 '~부' 등의 용어는 적어도 하나의 기능이나 동작을 처리하는 단위를 의미할 수 있다. 예를 들어 소프트웨어, FPGA 또는 ASIC과 같은 하드웨어 구성요소를 의미할 수 있다. 그렇지만 '~부' 등이 소프트웨어 또는 하드웨어에 한정되는 의미는 아니다. '~부'는 어드레싱할 수 있는 저장 매체에 있도록 구성될 수도 있고 하나 또는 그 이상의 프로세서들을 재생시키도록 구성될 수도 있다. 따라서, 일 예로서 '~부'는 소프트웨어 구성요소들, 객체지향 소프트웨어 구성요소들, 클래스 구성요소들 및 태스크 구성요소들과 같은 구성요소들과, 프로세스들, 함수들, 속성들, 프로시저들, 서브루틴들, 프로그램 코드의 세그먼트들, 드라이버들, 펌웨어, 마이크로 코드, 회로, 데이터, 데이터베이스, 데이터 구조들, 테이블들, 어레이들 및 변수들을 포함한다. '~부' 안에서 제공되는 기능은 더 작은 수의 구성요소들로 분리되거나, 다른 '~부'와 통합되는 형태로 제공될 수 있다.

본 명세서에서 어떤 구성이 다른 구성에 '연결'된다는 의미는 반드시 두 구성이 직접적으로 연결되는 것뿐만 아니라, 또 다른 구성이 매개되어 간접적으로 연결되는 것까지 포함한다. 본 명세서에서 공지된 구성에 대한 일반적인 내용에 관한 설명은 본 발명의 요지를 흐르지 않기 위해 생략될 수 있다.

본 발명의 실시 예에 따른 생체 정보 측정 시계는 생체 정보 측정 센서(예를 들어, 혈당계 또는 혈압계 등)와 연결되거나, 분리될 수 있는 시계 모듈을 포함한다. 시계 모듈은 손목시계 형상을 갖도록 제공되는 호스트 모듈로써, 하나 또는 복수 개의 생체 정보 측정 센서와 연결시 생체 정보 측정 센서의 통신 프로토콜 및 기능을 자동적으로 확인하여, 해당 생체 정보 측정 센서에 적합한 통신 인터페이스를 동적으로 활성화하고, 해당 생체 정보 측정 센서의 기능에 따라 작업 태스크를 활성화함으로써, 생체 정보 측정 센서를 동작시키고, 그에 따른 생체 측정 데이터를 생체 정보 측정 센서로부터 수집한다.

본 발명의 실시 예에 따른 생체 정보 측정 시계는, 생체 정보 측정 센서와 시계 모듈 간의 연결시, 생체 정보 측정 센서에서 생체 정보 측정 센서의 통신 프로토콜에 대응하여 인터럽트 플러그인 이벤트를 발생하여 시계 모듈로 전송하며, 시계 모듈에서는 생체 정보 측정 센서로부터의 인터럽트 플러그인 이벤트의 인터럽트 횟수를 카운트하고, 인터럽트 횟수에 따라 생체 정보 측정 센서에서 지원하는 통신 프로토콜을 자동으로 인식하여 생체 정보 측정 센서의 통신 프로토콜에 대응하도록 동적으로 통신 인터페이스를 활성화한다.

이에 따라, 사용자가 생체 정보 측정 센서를 시계 모듈에 플러그인하는 동작만으로, 시계 모듈이 자동으로 생체 정보 측정 센서와 통신 방식을 설정하고, 생체 정보 측정 센서의 기능에 적합한 작업 태스크를 활성화하므로, 사용 조작이 간편하게 이루어지며, 사용자 스스로 다양한 생체 정보 측정 센서를 이용하여 다양한 생체 정보를 수집하기에 적합하다.

본 발명의 실시 예에 따른 생체 정보 측정 시계는, 생체 정보 측정 센서를 통해 측정된 생체 측정 데이터와, 시계 모듈의 식별자(ID), 생체 정보 측정 센서의 식별자 및 생체 측정 데이터의 측정 시간 정보를 하나의 데이터 패킷으로 통합하여 생체 측정 기록 자료를 구축한다. 시계 모듈의 ID는 사용자의 ID와 일대일 대응하므로, 시계 모듈의 ID는 곧 사용자의 ID를 나타낸다고 할 수 있다. 단일 데이터 패킷으로 통합된 생체 측정 기록 자료는 사용자의 개인 모바일 단말 또는 병원 서버 등의 외부 기기로 전송되며, 해당 외부 기기를 통해 사용자의 생체 측정 데이터를 종합적으로 확인할 수 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 생체 정보 측정 시계의 사용 상태를 보여주는 도면이다. 도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시 예에 따른 생체 정보 측정 시계(10)는 시계 모듈(100)과, 생체 정보 측정 센서(200)를 포함한다. 시계 모듈(100)은 일반적인 손목시계와 유사한 형태로 제공된다. 도 1에 도시된 실시 예에서, 생체 정보 측정 센서(200)는 인체의 혈당을 측정하는 혈당계이다. 다만, 이는 예시적인 것으로서 생체 정보 측정 센서(200)는 그 밖의 다른 생체 정보, 예를 들어, 혈압, 산소 포화도 또는 맥파 등을 측정하는 센서일 수도 있다.

도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 생체 정보 측정 시계를 구성하는 시계 모듈과, 생체 정보 측정 센서를 보여주는 도면이다. 도 1 내지 도 2를 참조하면, 시계 모듈(100)은 일반적인 손목시계와 유사하게 양측으로 시계줄(112)이 연결된 하우징(110)과, 하우징(110)의 전면에 형성된 디스플레이부(120)를 구비한다. 시계 모듈(100)은 생체 정보 측정 센서(200)가 연결되지 않은 상태에서는 일반적인 손목시계의 기본 동작과 같이 디스플레이부(120)를 통해 현재의 시각을 나타낸다.

생체 정보 측정 센서(200)는 생체 정보를 측정하여 생체 측정 데이터를 생성하며, 생체 측정 데이터를 시계 모듈(100)로 전송하도록 일 측에 커넥터(210)가 형성된다. 생체 정보 측정 센서(200)의 커넥터(210)는 시계 모듈(100)의 하우징(110) 일 측에 마련된 디바이스 수용부(111)에 대응하는 형상으로 형성되며, 디바이스 수용부(111) 안으로 삽입되거나 그로부터 분리될 수 있도록 제공된다.

디바이스 수용부(111)의 내부에는 통신 포트(도 3의 도면부호 130)가 구비되며, 생체 정보 측정 센서(200)가 하우징(110)에 체결되면, 커넥터(210)가 디바이스 수용부(111) 내에서 통신 포트(130)에 접속된다. 생체 정보 측정 센서(200)는 시계 모듈(100)과 결속시 통신 포트(130)와 커넥터(210)의 연결을 감지하고, 그에 따라 인터럽트 플러그인 이벤트(interrupt plug-in event)를 발생하여 시계 모듈(100)로 송신한다.

시계 모듈(100)은 생체 정보 측정 센서(200)로부터의 인터럽트 플러그인 이벤트의 인터럽트 횟수를 카운트하고, 인터럽트 횟수에 따라 생체 정보 측정 센서(200)에서 지원하는 통신 프로토콜을 자동으로 인식한다. 시계 모듈(100)은 인식한 통신 프로토콜에 따라 대응하도록 동적으로 통신 인터페이스(도 3의 도면부호 160)를 활성화하여 생체 정보 측정 센서(200)로부터 생체 측정 데이터를 전송받을 수 있다.

도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따른 생체 정보 측정 시계의 구성도이다. 도 1 내지 도 3을 참조하면, 시계 모듈(100)은 하우징(110), 디스플레이부(120), 통신 포트(130), 인터럽트 핸들러(140), 프로세서(150), 통신 인터페이스(160), 시간 측정 모듈(170), 통신부(180), 상태 제어부(181), 그리고 메모리부(190)를 포함한다. 디스플레이부(120), 통신 포트(130), 인터럽트 핸들러(140), 프로세서(150), 통신 인터페이스(160), 시간 측정 모듈(170), 통신부(180), 상태 제어부(181), 그리고 메모리부(190)는 하우징(110) 내에 구비될 수 있다.

통신 포트(130)는 시계 모듈(100)과 생체 정보 측정 센서(200)의 연결시 생체 정보 측정 센서(200)의 커넥터(210)와 접속되며, 프로세서(150)에 의해 활성화된 통신 인터페이스(160)에 의하여 설정되는 통신 프로토콜에 따라 시계 모듈(100)과 생체 정보 측정 센서(200) 간에 통신을 수행한다. 후술될 도 8, 도 10에 도시된 실시 예에서와 같이, 확장 포트(400)를 이용하여 시계 모듈(100)에 복수 개의 생체 정보 측정 센서(200a,200b)를 연결하는 경우, 통신 포트(130)는 확장 포트(400)의 접속 포트(도 9의 도면부호 410)와 연결되지만, 이러한 경우에 있어서도 통신 포트(130)는 각각의 생체 정보 측정 센서(200a,200b)의 커넥터(210)와 전기신호적으로 연결된다고 할 수 있다.

도 4는 본 발명의 일 실시 예에 따른 생체 정보 측정 시계를 구성하는 생체 정보 측정 센서의 구성도이다. 도 1 내지 도 4를 참조하면, 생체 정보 측정 센서(200)는 감지부(211), 센서프로세서(220), 인터럽트 플러그인 이벤트 발생부(230), 생체 정보 측정 모듈(240), 그리고 통신 인터페이스부(250)를 포함한다.

감지부(211)는 생체 정보 측정 센서(200)의 커넥터(210)가 시계 모듈(100)의 디바이스 수용부(111)에 삽입되어 통신 포트(130)에 연결됨에 따른 전력 변화를 감지하며, 전력 변화가 감지되면 감지 신호를 센서프로세서(220)로 입력한다. 센서프로세서(220)는 감지부(211)로부터의 감지 신호에 따라 커넥터(210)와 통신 포트(130) 간의 접속을 인지하여 제어 신호를 생성한다.

센서프로세서(220)의 제어 신호에 따라, 인터럽트 플러그인 이벤트 발생부(230)는 인터럽트 플러그인 이벤트(interrupt plug-in event)를 발생한다. 이때, 인터럽트 플러그인 이벤트 발생부(230)는 생체 정보 측정 센서(200)마다 설정되어 있는 통신 인터페이스부(250)의 통신 프로토콜에 대응하는 인터럽트 횟수만큼 인터럽트 플러그인 이벤트를 발생한다.

생체 정보 측정 모듈(240)은 생체 정보를 측정하여 생체 측정 데이터를 생성한다. 생체 정보 측정 모듈(240)은 예를 들어 혈당, 혈압, 산소 포화도 또는 맥파 등의 생체 정보를 측정할 수 있다. 통신 인터페이스부(250)는 미리 정해진 통신 프로토콜에 따라 시계 모듈(100)과 통신을 수행할 것이다.

다시 도 1 내지 도 3을 참조하면, 인터럽트 핸들러(140)는 생체 정보 측정 센서(200)로부터의 인터럽트 플러그인 이벤트의 인터럽트 횟수를 카운트한다. 인터럽트 핸들러(140)에 의해 산출된 인터럽트 횟수 정보는 생체 정보 측정 센서(200)의 통신 프로토콜과, 기능을 확인하기 위하여 프로세서(150)로 입력된다.

프로세서(150)는 인터럽트 횟수에 따라 생체 정보 측정 센서(200)에서 지원하는 통신 프로토콜을 자동으로 인식한다. 프로세서(150)는 인식한 통신 프로토콜에 대응하도록 동적으로 통신 인터페이스(160)를 활성화한다. 즉, 프로세서(150)는 생체 정보 측정 센서(200)마다 서로 다르게 제공되는 통신 프로토콜에 대응하여, 통신 인터페이스(160)의 통신 프로토콜을 동적으로 설정한다.

통신 인터페이스(160)는 프로세서(150)에 의하여 생체 정보 측정 센서(200)의 통신 프로토콜에 대응하도록 동적으로 활성화되며, 생체 정보 측정 센서(200)로부터 생체 측정 데이터를 전송받도록 활성화된 통신 프로토콜에 따라 생체 정보 측정 센서(200)와 통신을 수행한다. 통신 인터페이스(160)는 서로 다른 통신 프로토콜들을 지원하도록 제공될 수 있다.

일 실시 예에 있어서, 통신 인터페이스(160)는 UART(Universal Asynchronous Receiver/Transmitter) 통신 프로토콜(161), I²C(Inter-Integrated Circuit bus) 통신 프로토콜(162), SPI(Serial Peripheral Interface) 통신 프로토콜(163), PIO(Programmed Input/Output) 통신 프로토콜(164), USB(Universal Serial Bus) 통신 프로토콜(165) 및 ADC(Analog-to-Digital Converter) 통신 프로토콜(166)을 지원할 수 있다.

프로세서(150)는 인터럽트 핸들러(140)에 의해 산출된 인터럽트 횟수에 따라, 통신 인터페이스(160)에서 지원하는 서로 다른 통신 프로토콜들(161~166) 중 생체 정보 측정 센서(200)에서 지원하는 통신 프로토콜에 대응하는 통신 프로토콜을 자동으로 인식한다. 따라서, 다양한 생체 정보 측정 센서(200)에 대응하여, 시계 모듈(100)의 통신 인터페이스(160)를 동적으로 활성화함으로써, 자동으로 그리고 생체 정보 측정 센서(200)의 연결과 동시에 실시간으로 시계 모듈(100)과 생체 정보 측정 센서(200) 간의 통신 네트워크를 설정할 수 있다.

통신 포트(130)는 프로세서(150)에 의하여 활성화된 통신 인터페이스(160)의 어느 하나 또는 복수 개의 통신 프로토콜에 따라 생체 정보 측정 센서(200)와 통신을 수행하여, 생체 정보 측정 센서(200)로부터 생체 측정 데이터를 전송받을 수 있다. 시계 모듈(100)은 예를 들어, 통신 인터페이스(160)에 의하여 제공되는 UART(Universal Asynchronous Receiver/Transmitter), USB(Universal Serial Bus), SPI(Serial Peripheral Interface), I²C(Inter-Integrated Circuit bus), PIO(Programmed Input/Output) 또는 ADC(Analog-to-Digital Converter) 등의 시리얼 버스(Serial Bus)를 통하여 생체 정보 측정 센서(200)와 통신할 수 있다.

생체 정보 측정 센서(200)의 기능을 확인하기 위하여, 프로세서(150)는 활성화된 통신 인터페이스(160)를 이용하여 생체 정보 측정 센서(200)의 식별자를 요청하기 위한 식별자 요청 메시지를 생체 정보 측정 센서(200)로 전송한다. 생체 정보 측정 센서(200)는 시계 모듈(100)로부터의 식별자 요청 메시지에 응답하여 생체 정보 측정 센서(200)의 식별자를 프로세서(150)로 전송한다. 프로세서(150)는 생체 정보 측정 센서(200)의 식별자에 따라 대응하는 작업 태스크를 활성화한다.

이에 따라, 시계 모듈(100)은 다양한 생체 정보 측정 센서(200)에 대응하여, 생체 정보 측정 센서(200)에 따른 필요한 기능을 수행하도록 하는 작업 태스크를 생성함으로써, 다양한 생체 정보 측정 센서(200)에 대응하여 생체 측정 데이터를 수집할 수 있다.

시간 측정 모듈(170)은 시간 정보를 측정한다. 디스플레이부(120)는 시간 측정 모듈(170)에 의해 측정된 현재의 시간 또는 생체 정보 측정 센서(200)로부터 전송받은 생체 측정 데이터를 디스플레이할 수 있다. 메모리부(190)는 시계 모듈(100)의 식별자(ID), 생체 정보 측정 센서(200)의 식별자(ID), 생체 측정 데이터및 생체 측정 데이터의 측정 시간 정보를 포함하는 생체 측정 기록 데이터를 단일 데이터 패킷 구조로 통합하여 저장한다.

메모리부(190)는 예를 들어, SRAM(Static RAM), DRAM(Dynamic RAM), SDRAM(Synchronous DRAM) 등과 같은 휘발성 메모리 또는 ROM(Read Only Memory), PROM(Programmable ROM), EPROM(Electrically Programmable ROM), EEPROM(Electrically Erasable and Programmable ROM), 플래시 메모리 장치, PRAM(Phase-change RAM), MRAM(Magnetic RAM), RRAM(Resistive RAM), FRAM(Ferroelectric RAM) 등과 같은 불휘발성 메모리일 수 있다. 또한, 메모리부(190)는 플로피 디스크, 하드 디스크 또는 광학적 판독 매체 예를 들어 시디롬, 디브이디 등과 같은 형태의 저장매체로 제공될 수도 있다.

통신부(180)는 단일 데이터 패킷 구조로 통합된 생체 측정 기록 데이터를 스마트폰과 같은 사용자의 개인 단말기 또는 병원 서버 등의 외부 기기(도 11의 도면부호 300)로 송신할 수 있다. 통신부(180)는 예를 들어, LF 송수신기, RF 송수신기 또는 블루투스 등의 무선 통신 장치로 구성되어, 외부 기기(300)와 무선 네트워크를 설정하여 데이터를 송수신할 수 있다.

상태 제어부(181)는 예를 들어, 미리 설정된 주기로 통신부(180)의 무선 통신 기능을 활성화 또는 비활성화할 수 있다. 프로세서(150)는 상태 제어부(181)에 의하여 무선 통신 기능이 활성화된 상태에서 광고 메시지(advertising message)를 브로드캐스팅(broadcasting) 전송할 수 있다. 외부 기기(300)는 광고 메시지에 응답하여 광고 메시지 수신 신호를 시계 모듈(100)로 전송할 수 있다. 시계 모듈(100)의 프로세서(150)는 광고 메시지 수신 신호에 응답하여 무선 네트워크를 설정하여 생체 측정 기록 데이터를 단일 데이터 패킷 단위로 외부 기기(300)로 전송한다.

프로세서(150)는 무선 통신 기능이 비활성화되거나, 무선 통신 기능이 활성화되더라도 광고 메시지에 대응하는 광고 메시지 수신 신호가 외부 기기로부터 전송되지 않는 경우, 생체 측정 기록 데이터를 메모리부(190)에 저장하여 두고, 이후 무선 네트워크가 설정되면 저장되어 있던 시계 모듈의 ID, 생체 정보 측정 센서의 ID, 생체 측정 데이터, 생체 측정 데이터의 측정 시간 정보를 통합한 생체 측정 기록 데이터를 단일 데이터 패킷 단위로 외부 기기로 전송할 수 있다.

도 5는 본 발명의 일 실시 예에 따른 생체 정보 측정 방법을 설명하기 위한 순서도이다. 도 1 내지 도 5를 참조하면, 생체 정보 측정 센서(200)가 시계 모듈(100)에 연결됨과 동시에, 생체 정보 측정 센서(200)는 전력 변화를 감지하여 생체 정보 측정 센서(200)와 시계 모들(100)의 연결을 인식하며, 이에 따라 단계 S11에서 생체 정보 측정 센서(200)는 하드웨어적인 신호를 통해 인터럽트 플러그인 이벤트(interrupt plug-in event)를 발생하여, 인터럽트 플러그인 이벤트를 시계 모듈(100)로 전송한다. 인터럽트 플러그인 이벤트는 생체 정보 측정 센서(200)에서 지원할 수 있는 통신 프로토콜을 나타내는 소정 횟수만큼 인터럽트를 발생한다.

단계 S12에서 시계 모듈(100)의 인터럽트 핸들러(140)는 생체 정보 측정 센서(200)로부터 전송된 인터럽트 플러그인 이벤트로부터, 일정 시간 동안 발생되는 인터럽트의 횟수를 카운트하고, 인터럽트 횟수 정보를 시계 모듈(100)의 프로세서(150)로 입력한다. 단계 S13에서 프로세서(150)는 인터럽트 핸들러(140)로부터 입력된 인터럽트 횟수 정보에 따라, 생체 정보 측정 센서(200)에서 지원하는 통신 프로토콜을 자동으로 인식하며, 인식한 통신 프로토콜에 대응하도록 통신 인터페이스(160)를 동적으로 활성화한다.

이에 따라, 시계 모듈(100)과 생체 정보 측정 센서(200)는 예를 들어, UART(Universal Asynchronous Receiver/Transmitter), USB(Universal Serial Bus), SPI(Serial Peripheral Interface), I²C(Inter-Integrated Circuit bus), PIO(Programmed Input/Output) 또는 ADC(Analog-to-Digital Converter) 등 활성화된 통신 프로토콜에 따라 상호 간에 통신을 수행할 수 있다.

단계 S14에서, 생체 정보 측정 센서(200)의 기능을 확인하기 위해, 시계 모듈(100)의 프로세서(150)는 활성화된 통신 인터페이스를 이용하여 생체 정보 측정 센서(200)의 식별자(ID)를 요청하는 식별자 요청 메시지를 생체 정보 측정 센서(200)로 전송한다. 단계 S15에서, 생체 정보 측정 센서(200)의 센서프로세서(220)는 식별자 요청 메시지에 응답하여 생체 정보 측정 센서(200)의 식별자를 시계 모듈(100)의 프로세서(150)로 전송한다.

단계 S16에서, 시계 모듈(100)의 프로세서(150)는 생체 정보 측정 센서(200)의 식별자를 통해 생체 정보 측정 센서(200)의 기능(예를 들어, 혈당 측정 기능, 혈압 측정 기능, 맥파 측정 기능, 산소포화도 측정 기능 등)을 확인하고, 해당 생체 정보 측정 센서(200)의 기능에 대응하는 작업을 수행할 작업 태스크를 활성화한다. 만약, 요청한 ID를 통해 생체 정보 측정 센서(200)의 기능을 확인하지 못할 경우, 시계 모듈(100)은 ID를 재요청하거나, 디바이스 인식 오류를 나타내는 메시지를 표시할 수 있다.

이어서, 단계 S17 내지 S19에서 생체 정보 측정 센서(200)에서 측정한 생체 측정 데이터가 활성화된 통신 프로토콜에 따라 시계 모듈(100)로 전송된다. 시계 모듈(100)의 식별자(시계 ID), 생체 정보 측정 센서(200)의 식별자(생체 정보 측정 센서 ID), 생체 정보 측정 센서(200)로부터 수집된 생체 측정 데이터, 생체 측정 데이터를 수집한 측정 시간 정보는 도 6에 도시된 바와 같이, 단일 데이터 패킷으로 통합되어 메모리부(190)에 저장될 수 있다. 시계 ID는 시계 모듈(100)에 부여된 고유한 ID로서, 사용자 개개인을 구별하는 사용자 ID를 나타낸다.

이와 같이, 사용자 ID, 생체 정보 측정 센서 ID, 생체 측정 데이터, 측정 시간 정보를 하나의 데이터 패킷 형식으로 통합하여 자료를 구축함으로써 사용자의 개인 정보와 생체 측정 기록이 담긴 의미 있는 데이터를 만들 수 있다. 이렇게 통합된 데이터는 스마트폰과 같은 개인 모바일 단말기 또는 의료 서비스를 위한 서버등의 외부 기기에 전송되며, 이에 따라 데이터 활용의 효용성을 높일 수 있다.

도 7는 본 발명의 일 실시 예에 따른 생체 정보 측정 시계를 구성하는 시계 모듈로부터 외부 기기로 데이터를 전송하는 과정을 보여주는 순서도이다. 시계 모듈(100)은 미리 설정된 주기로 무선 통신 기능을 활성화 또는 비활성화한다(단계 S21, S27, S29). 시계 모듈(100)은 무선 통신 기능이 활성화되면, 광고 기능을 동작시켜 광고 메시지(Advertising message)를 외부 기기(300)로 방사(브로드캐스팅 전송)한 후 광고 기능의 동작을 종료한다(단계 S22 내지 S26, S30 내지 S32, S35).

외부 기기(300), 예를 들어 스마트폰 등의 모바일 단말기에서 사용자에 의하여 해당 어플리케이션이 실행되면, 사용자의 모바일 단말기를 통해 주변의 신호를 감지하여 광고 메시지를 스캐닝한 후 종료한다(S28, S33, S34). 다음으로, 단계 S36에서 외부 기기(300)가 시계 모듈(100)에서 내보내는 신호를 감지하고, 이 신호의 ID를 통해 사용자를 확인하며, 외부 기기(300)로부터 시계 모듈(100)로 광고 메시지 수신 신호를 전송하는 디바이스 연결 단계가 수행되며, 이 과정에서 시계 모듈(100)과 외부 기기(300) 간에 무선 네트워크가 설정된다.

시계 모듈(100)은 외부 기기(300)와 무선 네트워크가 설정되면 지금까지 축적된 데이터를 외부 기기(300)로 전송한다. 즉, 시계 모듈(100)의 프로세서(150)는 무선 통신 기능이 비활성화되거나, 무선 통신 기능이 활성화된 상태이더라도 광고 메시지에 대응하는 광고 메시지 수신 신호가 외부 기기(300)로부터 전송되지 않는 등 시계 모듈(100)과 외부 기기(300) 간에 무선 통신이 설정되어 있지 않은 경우, delay tolerant 개념을 활용하여 생체 측정 기록 데이터를 메모리부(190)에 저장하여 두었다가, 외부 기기(300)와 무선 네트워크가 설정되면 단계 S37 내지 S39에서 저장된 생체 측정 데이터를 외부 기기(300)로 전송한다. 이에 따라, 사용자 또는 의료진은 외부 기기(300)를 통해 사용자의 생체 측정 데이터를 확인할 수 있다.

사용자는 휴대가 간편한 생체 정보 측정 센서(200)를 시계 모듈(100)에 연결하는 행위만으로 혈당 등의 생체 측정 데이터를 얻을 수 있으며, 또한, 생체 측정 데이터가 사용자 ID, 생체 정보 측정 센서 ID, 측정 시간 정보와 통합되어 하나의 의미 있는 데이터로 가공된 후 외부 기기(300)로 전송되어 본인 또는 주치의에게 무선 통신을 이용하여 전송되므로, 의료측정 데이터를 수집함에 있어 편의성이 제공된다. 아울러, 의료 서비스 제공자는 전송된 생체 측정 기록 데이터를 활용하여 환자에게 적합한 처방을 내릴 수 있다.

도 8은 본 발명의 다른 일 실시 예에 따른 생체 정보 측정 시계의 사용 상태를 보여주는 도면이다. 도 9는 도 8에 도시된 'A'부의 확대도이다. 도 8 내지 도 9를 참조하면, 시계 모듈(100)의 통신 포트(130)에 확장 포트(400)를 연결하여 복수의 생체 정보 측정 센서(200a,200b)를 사용할 수 있다. 확장 포트(400)는 디바이스 수용부(111)에 체결되어 통신 포트(130)에 접속되는 접속 포트(410)와, 서로 다른 생체 정보를 측정하는 복수 개의 생체 정보 측정 센서(200a,200b)와 연결되는 복수 개의 디바이스 연결 포트(421,422)를 구비할 수 있다.

도 10은 본 발명의 다른 일 실시 예에 따른 생체 정보 측정 시계의 구성도이다. 도 8 내지 도 10에 도시된 실시 예를 설명함에 있어서, 도 1 내지 도 3에 도시된 실시 예와 동일한 구성에 대하여는 중복되는 설명을 생략한다. 본 명세서의 도면에서 동일한 구성에 대하여는 가급적 동일한 도면부호가 사용된다. 도 8 내지 도 10을 참조하면, 프로세서(150)는 각각의 생체 정보 측정 센서(200a,200b)에 대응하는 하나 이상의 통신 프로토콜을 인식한다. 통신 인터페이스(160)는 각각의 생체 정보 측정 센서(200a,200b)에 대응하는 통신 프로토콜에 따라 각각의 생체 정보 측정 센서(200a,200b)로부터 생체 측정 데이터를 전송받는다.

딜레이 설정부(141)는 복수 개의 생체 정보 측정 센서(200a,200b)로부터의 복수 개의 인터럽트 플러그인 이벤트의 충돌을 방지하도록, 딜레이를 설정하여 복수 개의 생체 정보 측정 센서(200a,200b)로부터의 복수 개의 인터럽트 플러그인 이벤트를 순차적으로 처리할 수 있다. 딜레이 설정부(141)는 복수 개의 생체 정보 측정 센서(200a,200b)로부터의 복수 개의 생체 측정 데이터 간의 충돌을 방지하도록, 딜레이를 설정하여 복수 개의 생체 정보 측정 센서(200a,200b)로부터의 복수 개의 생체 측정 데이터를 순차적으로 수신하여 외부 기기(300)에 전송하거나, 메모리부(190)에 저장할 수 있다.

도 11은 외부 기기가 도 8에 도시된 실시 예에 따른 생체 정보 측정 시계로부터 생체 측정 기록 데이터를 전송받아 디스플레이하는 것을 보여주는 도면이다. 도 11에서 보듯이, 생체 정보 측정 시계(10)를 통해 축적된 데이터는 개인 스마트폰 등의 외부 기기(300)로 전송되며, 사용자 또는 의료진이 디스플레이 화면을 통해 환자의 생체 측정 데이터를 확인할 수 있다. 도 11은 외부 기기(300)에 산소 포화도 및 맥파가 디스플레이되는 것을 나타내고 있으나, 그 밖의 다른 생체 정보가 디스플레이될 수도 있다.

도 12는 본 발명의 일 실시 예에 따른 생체 정보 측정 시계를 구성하는 시계 모듈과, 통신 모듈을 보여주는 도면이다. 시계 모듈(100)에 디바이스 수용부(111)를 통해 생체 정보 측정 센서(200) 뿐만 아니라 추가적으로 통신 모듈(500)의 통신 커넥터(510)를 시계 모듈(100)의 통신 모듈 연결 포트(113)에 장착하여 생체 정보 측정 시계에 기본적으로 제공되는 무선 통신 방식 이외에 다른 방식의 무선 통신을 지원할 수 있다.

시계 모듈(100)은 예를 들어 블루투스(Bluetooth Low Energy, IEEE 802.15.4 MAC) 등의 무선 통신을 이용하여 실시간 스트리밍 방식으로 스마트폰과 같은 사용자 단말 혹은 병원 서버의 모니터링 기기 등의 외부 기기(300)에 전송될 수 있으며, 이에 따라, 각 사용자의 생체 측정 정보를 실시간으로 모니터링할 수 있다. 외부 기기(300)를 통해 사용자로부터 수집되는 다양한 형태의 생체 정보를 구분하여, 시간에 따라 스트림 방식으로 확인할 수 있다. 경우에 따라, 특정 생체 정보의 필요한 데이터만을 관찰하거나, 하루 또는 특정 시간 동안 측정된 데이터를 관찰할 수 있는 등, 데이터의 활용성이 커지게 된다.

본 발명에 따른 실시 예는 사용자의 연령대를 고려하여 생체 정보 측정 센서(200)를 시계 모듈(100)에 연결하는 행위만으로, 그리고 스마트폰 등의 어플리케이션을 실행하는 행위만으로 생체 정보 측정 및 데이터 전송을 위한 모든 동작들이 수행되도록 구현함으로써, 사용자가 쉽고 간편하게 생체 측정을 수행할 수 있도록 하는 이점을 제공한다. 또한, 본 발명에 따른 실시 예는 개인 헬스 케어 관리나 주기적으로 의료 데이터를 측정해야 하는 사용자에게 다양한 생체 정보 측정 센서(혈당계, 혈압계, 산소포화도 측정기, 맥박 측정기 등)들의 멀티 디바이스를 손목시계형으로 제공되는 시계 모듈(100)에 연동 가능하도록 지원하여 생체 정보 측정시 편의성을 제공한다.

이와 같이, 본 발명의 실시 예에 의하면, 시계 모듈(100)과 생체 정보 측정 센서(200)의 연결 방식과 시계 모듈(100)의 외부와의 통신 기능에 대한 조작을 최소화하여 생체 정보 측정시 사용을 간편하게 할 수 있으므로, 전자 기기의 사용이 익숙하지 않은 사용자도 손쉽게 사용이 가능하며, 시계 모듈(100)의 무선 송수신 기능을 활용하여 개인 모바일 단말기(스마트폰) 또는 병원 등 외부로 전송하여 사용자 개인의 데이터 수집을 편리하게 하며, 데이터의 활용도를 높여 효과적인 의료 서비스를 제공하는데 많은 도움을 줄 수 있다.

이상의 실시 예들은 본 발명의 이해를 돕기 위하여 제시된 것으로, 본 발명의 범위를 제한하지 않으며, 이로부터 다양한 변형 가능한 실시 예들도 본 발명의 범위에 속하는 것임을 이해하여야 한다. 본 발명의 기술적 보호범위는 특허청구범위의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이며, 본 발명의 기술적 보호범위는 특허청구범위의 문언적 기재 그 자체로 한정되는 것이 아니라 실질적으로는 기술적 가치가 균등한 범주의 발명에 대하여까지 미치는 것임을 이해하여야 한다.

10: 생체 정보 측정 시계 100: 시계 모듈
110: 하우징 111: 디바이스 수용부
112: 시계줄 113: 통신 모듈 연결 포트
120: 디스플레이부 130: 통신 포트
140: 인터럽트 핸들러 141: 딜레이 설정부
150: 프로세서 160: 통신 인터페이스
170: 시간 측정 모듈 180: 통신부
181: 상태 제어부 190: 메모리부
200,200a,200b: 생체 정보 측정 센서 210: 커넥터
211: 감지부 220: 센서프로세서
230: 인터럽트 플러그인 이벤트 발생부240: 생체 정보 측정 모듈
250: 통신 인터페이스부 300: 외부 기기
400: 확장 포트 410: 접속 포트
420,421,422: 디바이스 연결 포트 500: 통신 모듈
510: 통신 커넥터

Claims

손목시계 형상으로 이루어지며, 일 측에 디바이스 수용부를 구비하고, 상기 디바이스 수용부의 내부에 통신 포트를 구비하는 시계 모듈; 그리고
상기 디바이스 수용부에 연결 또는 분리되며, 상기 디바이스 수용부에 연결시 상기 통신 포트에 연결되고, 생체 정보를 측정하여 얻은 생체 측정 데이터를 상기 통신 포트로 송신하는 생체 정보 측정 센서를 포함하며,
상기 생체 정보 측정 센서는, 상기 통신 포트에 연결시 인터럽트 플러그인 이벤트를 발생하여 상기 시계 모듈로 송신하며,
상기 시계 모듈은, 송신된 상기 인터럽트 플러그인 이벤트의 인터럽트 횟수를 카운트하고, 상기 인터럽트 횟수에 따라 상기 생체 정보 측정 센서에서 지원하는 통신 프로토콜을 자동으로 인식하며, 인식한 상기 통신 프로토콜에 대응하도록 동적으로 통신 인터페이스를 활성화하여 상기 생체 정보 측정 센서로부터 상기 생체 측정 데이터를 전송받는 생체 정보 측정 시계.
제1 항에 있어서,
상기 생체 정보 측정 센서는, 상기 통신 포트에 연결시 전력 변화를 감지하여 상기 인터럽트 플러그인 이벤트를 발생하는 생체 정보 측정 시계.
제1 항에 있어서,
상기 통신 인터페이스는, 서로 다른 통신 프로토콜들을 지원 가능하도록 제공되고,
상기 시계 모듈의 프로세서는, 상기 생체 정보 측정 센서에서 지원하는 상기 통신 프로토콜에 대응하도록, 상기 서로 다른 통신 프로토콜들 중 적어도 하나를 활성화함으로써 상기 통신 인터페이스를 동적으로 활성화하는 생체 정보 측정 시계.
제3 항에 있어서,
상기 통신 프로토콜들은,
UART(Universal Asynchronous Receiver/Transmitter), USB(Universal Serial Bus), SPI(Serial Peripheral Interface), I²C(Inter-Integrated Circuit bus), PIO(Programmed Input/Output), ADC(Analog-to-Digital Converter) 중 적어도 하나를 포함하는 생체 정보 측정 시계.
제1 항에 있어서,
상기 시계 모듈은,
일 측에 상기 디바이스 수용부가 마련된 하우징;
상기 디바이스 수용부의 내부에 구비되는 상기 통신 포트;
상기 하우징 내에 설치되며, 상기 인터럽트 플러그인 이벤트의 상기 인터럽트 횟수를 카운트하는 인터럽트 핸들러;
상기 하우징 내에 설치되며, 상기 인터럽트 횟수에 따라 상기 생체 정보 측정 센서에서 지원하는 상기 통신 프로토콜을 자동으로 인식하는 프로세서;
상기 하우징 내에 설치되며, 상기 프로세서에 의하여 상기 통신 프로토콜에 대응하도록 동적으로 활성화되고, 상기 생체 정보 측정 센서로부터 상기 생체 측정 데이터를 전송받도록 상기 통신 프로토콜에 따라 상기 생체 정보 측정 센서와 통신을 수행하는 상기 통신 인터페이스;
상기 하우징 내에 설치되며, 시간 정보를 측정하는 시간 측정 모듈; 그리고
상기 하우징의 외면 일 측에 설치되고, 상기 시간 정보와 상기 생체 측정 데이터 중의 적어도 하나를 디스플레이하는 디스플레이부를 포함하는 생체 정보 측정 시계.
제5 항에 있어서,
상기 시계 모듈은 메모리부를 더 포함하며,
상기 프로세서는, 상기 시계 모듈의 식별자, 상기 생체 정보 측정 센서의 식별자, 상기 생체 측정 데이터 및 상기 생체 측정 데이터의 측정 시간 정보를 포함하는 생체 측정 기록 데이터를 단일 데이터 패킷으로 통합하여 상기 메모리부에 저장하는 생체 정보 측정 시계.
제6 항에 있어서,
상기 시계 모듈은, 상기 단일 데이터 패킷으로 통합된 상기 생체 측정 기록 데이터를 외부 기기로 송신하는 통신부를 더 포함하는 생체 정보 측정 시계.
제7 항에 있어서,
상기 시계 모듈은, 미리 설정된 주기로 상기 통신부의 무선 통신 기능을 활성화 또는 비활성화하는 상태 제어부를 더 포함하며,
상기 프로세서는, 상기 무선 통신 기능이 활성화된 상태에서 광고 메시지를 브로드캐스팅 전송하며, 상기 광고 메시지에 대응하는 상기 외부 기기로부터의 광고 메시지 수신 신호에 응답하여 무선 네트워크를 설정하는 생체 정보 측정 시계.
제5 항에 있어서,
상기 하우징에는 통신 모듈 연결 포트가 형성되며,
상기 시계 모듈은, 상기 통신 모듈 연결 포트에 연결되어 외부 기기로의 무선 통신을 지원하는 통신 모듈을 더 포함하는 생체 정보 측정 시계.
제5 항에 있어서,
상기 시계 모듈은,
상기 디바이스 수용부에 설치되어 상기 통신 포트에 접속되는 접속 포트와, 서로 다른 생체 정보를 측정하는 복수 개의 생체 정보 측정 센서들과 연결되는 복수 개의 디바이스 연결 포트를 구비하는 확장 포트를 더 포함하는 생체 정보 측정 시계.
제10 항에 있어서,
상기 프로세서는, 각각의 생체 정보 측정 센서에 대응하는 하나 이상의 통신 프로토콜을 인식하며,
상기 통신 인터페이스는, 상기 각각의 생체 정보 측정 센서에 대응하는 통신 프로토콜에 따라 상기 각각의 생체 정보 측정 센서로부터 상기 생체 측정 데이터를 전송받는 생체 정보 측정 시계.
제10 항에 있어서,
상기 시계 모듈은,
상기 복수 개의 생체 정보 측정 센서로부터의 복수 개의 인터럽트 플러그인 이벤트의 충돌을 방지하도록, 딜레이를 설정하여 상기 복수 개의 인터럽트 플러그인 이벤트를 순차적으로 처리하는 딜레이 설정부를 더 포함하는 생체 정보 측정 시계.
제5 항에 있어서,
상기 프로세서는, 활성화된 상기 통신 인터페이스를 이용하여 상기 생체 정보 측정 센서로 상기 생체 정보 측정 센서의 기능을 확인하기 위한 식별자 요청 메시지를 전송하며, 상기 식별자 요청 메시지에 응답하여 상기 생체 정보 측정 센서로부터 전송받은 상기 생체 정보 측정 센서의 식별자에 따라 대응하는 작업 태스크를 활성화하는 생체 정보 측정 시계.
제1 항 내지 제13 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 생체 정보는, 혈당 정보, 혈압 정보, 산소 포화도 정보, 맥파 정보 중 적어도 하나를 포함하는 생체 정보 측정 시계.
손목시계 형상으로 이루어지며, 일 측에 디바이스 수용부를 구비하는 시계 모듈을 포함하며,
상기 시계 모듈은, 생체 정보 측정 센서가 상기 디바이스 수용부에 연결시 상기 생체 정보 측정 센서로부터 송신되는 인터럽트 플러그인 이벤트의 인터럽트 횟수를 카운트하고, 상기 인터럽트 횟수에 따라 상기 생체 정보 측정 센서에서 지원하는 통신 프로토콜을 자동으로 인식하며, 인식한 상기 통신 프로토콜에 대응하도록 동적으로 통신 인터페이스를 활성화하여 상기 생체 정보 측정 센서로부터 생체 측정 데이터를 전송받는 생체 정보 측정 시계.
생체 정보 측정 센서가 시계 모듈에 연결시, 상기 시계 모듈이 상기 생체 정보 측정 센서로부터 전송되는 인터럽트 플러그인 이벤트의 인터럽트 횟수를 카운트하여 상기 생체 정보 측정 센서에서 지원하는 통신 프로토콜을 자동으로 인식하며, 상기 통신 프로토콜에 대응하도록 동적으로 통신 인터페이스를 활성화하는 단계; 그리고
상기 시계 모듈이 활성화된 상기 통신 인터페이스를 이용하여 상기 생체 정보 측정 센서로부터 생체 측정 데이터를 전송받는 단계를 포함하는 생체 정보 측정 방법.
제16 항에 있어서,
상기 시계 모듈이, 상기 시계 모듈의 식별자, 상기 생체 정보 측정 센서의 식별자, 상기 생체 측정 데이터 및 상기 생체 측정 데이터의 측정 시간 정보를 포함하는 생체 측정 기록 데이터를 단일 데이터 패킷으로 통합하여 저장하는 단계; 그리고
상기 시계 모듈이, 상기 단일 데이터 패킷으로 통합된 상기 생체 측정 기록 데이터를 외부 기기로 송신하는 단계를 더 포함하는 생체 정보 측정 방법.
제17 항에 있어서,
상기 생체 측정 기록 데이터를 외부 기기로 송신하는 단계는,
상기 시계 모듈이, 미리 설정된 주기로 무선 통신 기능을 활성화 또는 비활성화하는 단계;
상기 시계 모듈이, 상기 무선 통신 기능이 활성화된 상태에서 광고 메시지를 브로드캐스팅 전송하는 단계; 그리고
상기 시계 모듈이, 상기 광고 메시지에 대응하는 상기 외부 기기로부터의 광고 메시지 수신 신호에 응답하여 무선 네트워크를 설정하는 단계를 포함하는 생체 정보 측정 방법.
제16 항에 있어서,
상기 통신 인터페이스를 활성화하는 단계는,
복수 개의 생체 정보 측정 센서로부터의 복수 개의 인터럽트 플러그인 이벤트의 충돌을 방지하도록, 딜레이를 설정하여 상기 복수 개의 인터럽트 플러그인 이벤트를 순차적으로 처리하는 생체 정보 측정 방법.
제16 항 내지 제19 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 통신 인터페이스를 활성화하는 단계와, 상기 생체 측정 데이터를 전송받는 단계 사이에,
상기 시계 모듈이, 활성화된 상기 통신 인터페이스를 이용하여 상기 생체 정보 측정 센서로 상기 생체 정보 측정 센서의 기능을 확인하기 위한 식별자 요청 메시지를 전송하는 단계; 그리고
상기 시계 모듈이, 상기 식별자 요청 메시지에 응답하여 상기 생체 정보 측정 센서로부터 전송받은 상기 생체 정보 측정 센서의 식별자에 따라 대응하는 작업 태스크를 활성화하는 단계를 더 포함하는 생체 정보 측정 방법.