KR101654609B1 - 거동이 불편한 자, 장애인 및 독거노인을 위한 원격 스마트 모니터링 시스템 및 그 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 거동이 불편한 자나 장애인 또는 독거노인의 현재 상황을 카메라 및 다양한 센서를 통해 주변 환경을 모니터링하고 비상 상황을 판단한 후 유무선통신망을 통해 원격의 관리자나 담당자 단말기로 전송하여 비상 상황에 신속하게 대처할 수 있도록 하는 스마트 모니터링 시스템과 그 방법에 관한 것으로, 거동이 불편한 자의 상태나 주변 환경을 감지하여 감지된 정보데이터를 저장 및 분석 처리한 후에 원격의 모니터링서버로 유선 또는 무선으로 전송하는 스마트 모니터링장치; 상기 스마트 모니터링장치로부터 유무선통신망을 통해 수신된 정보데이터를 기 등록된 거동이 불편한 자의 데이터베이스에 각각 저장 및 관리하는 원격 모니터링서버; 상기 원격 모니터링서버에서 수신된 정보데이터를 분석하여 해당 거동이 불편한 자의 상태 및 주변 환경을 감시, 판단 및 관리하는 통합 관리자단말기; 상기 통합 관리자단말기로부터 관리 대상자인 거동이 불편한 자의 상태에 관한 정보를 실시간으로 수신하여 감시하고 관리하며 구호 조치를 수행하는 담당자단말기, 및 상기 통합 관리자단말기로부터 거동이 불편한 자의 비상 상황에 대하여 긴급 구호를 위한 신호를 수신하여 해당 거주지로 출동하는 지령을 내리는 119관제센터서버를 포함하여 이루어진 것이다. 본 발명은 스마트 모니터링장치와 이를 원격에서 모니터링 하는 시스템으로 병원이나 요양원 등에서 야간이나 주말 등 응급인력이 부족한 때에 거동이 불편한 대상자에게 비상 상황이 발생하게 되면 신속하게 대처할 수 있고, 독거노인의 위급 상황이나 고독사 등과 같은 소외계층에 관한 사회 전반적인 복지 사각지대에 포괄적으로 대응할 수 있으며, 원격 스마트 모니터링 시스템과 관리자단말기 또는 담당자단말기에 설치된 애플리케이션을 통한 신속하고 정확하며 체계적인 관리로 보다 향상된 감시 및 보호시스템을 구축할 수 있을 뿐만 아니라, 거동이 불편한 대상자의 주변 환경정보를 바탕으로 주거환경 개선을 도모할 수 있도록 한 것이다.

Description

거동이 불편한 자, 장애인 및 독거노인을 위한 원격 스마트 모니터링 시스템 및 그 방법{Remote Smart Monitoring System for Handicapped, Disabled and Elderly Living Alone and Method thereof}

본 발명은 거동이 불편한 사람을 위한 원격 스마트 모니터링 시스템 및 그 방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 거동이 불편한 자나 장애인 또는 독거노인의 현재 상황을 카메라 및 다양한 센서를 통해 주변 환경을 모니터링하고 비상 상황을 판단한 후 유무선통신망을 통해 원격의 관리자나 담당자 단말기로 전송하여 비상 상황에 신속하게 대처할 수 있도록 하는 스마트 모니터링 시스템과 그 방법에 관한 것이다.

현재 급속한 고령화 사회로 변해가는 추세에서 개인의 삶을 중시하는 젊은 세대와의 갈등으로 인하여 독거노인들이 점점 증가하고 있다. 독거노인들의 경우 갑작스러운 건강의 약화 또는 안전사고 등의 위급한 상황에 처하게 되면 응급조치나 긴급신고 등의 즉각적인 대처가 용이하지 않은 실정이다. 더욱이 독거노인뿐만 아니라 노약자나 지체장애인 등과 같은 거동이 불편한 자도 위급한 상황에서 즉각적인 대처가 용이하지 않은 실정이다. 이러한 상황에서 거동이 불편한 자들에 대한 위급한 상황에 대비하여 신속하고 적극적으로 보살필 수 있는 인력은 한정되어 있다.

종래에 이를 위한 대안으로 원격에서 독거노인이나 장애인 또는 노약자 등과 같이 거동이 불편한 자들의 상황을 인지하기 위하여 유선통신망을 이용하는 호출기가 보급되었다. 호출기에는 긴급버튼이 구비되어 위급한 상황에서 버튼을 눌러 구급대원이나 담당 사회복지사를 호출하는 방식이다. 그러나 이러한 호출기에 의한 호출방식은 호출한 대상자가 어떠한 위급에 상황에 처해 있는지를 정확하게 알 수 없었고, 대상자가 직접 호출버튼을 누르지 못하는 상황인 경우에 무용지물이 될 수 있는 문제도 있었다. 그리고 실수나 기타 오류에 의하여 호출기의 긴급버튼을 잘못 누른 경우에는 위급한 상황에 대처하기 위한 대응이나 출동 등으로 시간 및 인력의 낭비를 초래하는 문제도 있었다. 또한, 거동이 불편한 자의 상황 변화를 어느 정도 인지하였더라도 즉각적인 변화에 대해서는 인지하지 못해 바로 대응하지 못하는 문제도 있었다. 그리고 유선통신망을 사용하는 호출기는 설치 환경이 제한적이어서 사용의 불편을 초래하는 문제도 있었다.

또한, 종래에 냉장고나 수도의 사용 여부에 따라 대상자의 상황을 판단하는 경우도 있다. 이는 상황 판단을 대략 1일 단위로 수행하므로 위급한 상황에 대한 즉각적인 대처가 이루어질 수 없었다. 또한, 카메라 촬영방식은 촬영시간 동안 지속적인 모니터링이 불가능함과 더불어 사생활 침해 소지가 있었다.

본 발명과 관련된 선행기술로서, 특허문헌 1은 사용자 단말과 무선으로 연동하여 원격 보호 및 감시 시스템을 구성하는 것으로, 착용자의 체온과 운동량을 주기적으로 측정하는 센싱부와, 현재 시간정보와 상기 센싱부의 측정정보를 표시하는 디스플레이부와, 상기 센싱부의 측정정보를 상기 스마트폰을 통해 보호자측 단말로 전송하는 무선통신부와, 외부로부터 수신된 호출, 경고 신호 및 메시지를 출력하는 알람부와, 상기 센싱부의 측정정보가 위험패턴으로 판정되면, 해당 경고 메시지를 1차적으로 상기 알람부와 디스플레이부를 통해 출력하고, 2차적으로 원격지의 보호자측 단말로 통보하는 제어부를 포함하는 원격 보호 및 감시 시스템이 개시되어 있다.

또한, 특허문헌 2는 주택이나 병원 내부의 전화기(202)에 연결되어 노약자에게 발생한 응급상황을 전화망(204)을 이용하여 구조 기관에 알려주는 경보시스템으로서, 상기 노약자가 상시 휴대하고 다닐 수 있도록 손목시계, 목걸이, 벨트 중의 어느 하나의 형태로 구성되며, 상기 노약자의 조작에 따라 경보상황 데이터를 전송하는 이동단말기(110)와; 상기 이동단말기(110)와 무선통신 방식으로 데이터를 송수신하며, 상기 이동단말기(110)로부터 전송되는 상기 경보상황 데이터를 수신하여 병원(206), 경찰서(208), 119센터(210) 중의 어느 한 곳으로 전화통화가 이루어지도록 상기 전화기(202)를 제어하는 컨트롤박스(120);를 포함하며, 상기 이동단말기(110)는 CPU(111)와; 상기 CPU(111)로부터 전송되는 상기 경보상황 데이터를 블루투스, 지그비, 와이파이 중 어느 하나의 무선통신 데이터로 변환하여 상기 컨트롤박스(120)로 전송하는 무선통신모듈(112)과; 미리 정해진 긴급상황에 따라 상기 노약자가 선택하여 누를 수 있게 설치되는 다수의 입력버튼(113)과; 상기 이동단말기(110) 주위의 소리를 음성신호로 변환하여 상기 CPU(111)로 전송하는 마이크와; 상기 CPU(111)가 전송하는 음성신호를 변환하여 출력하는 스피커(115)와; 메모리(116)를 포함하는 노약자를 위한 가정용 긴급경보시스템이 개시되어 있다.

또한, 특허문헌 3은 셋톱박스와 인증카드와 원격제어장치를 포함하고, 상기 셋톱박스는, 마이컴부와; 상기 인증카드를 인식하여 인증카드에 기록된 정보를 판독하는 카드 인식부와; 상기 인증카드의 본인 인증 여부를 출력하는 출력장치와; 상기 출력장치에서 본인 인증이 출력되었을 때, 사용자의 요구를 입력하는 입력장치와; 상기 사용자의 요구에 따라 선택된 보호기관에 전화망 또는 인터넷망을 통하여 인터넷을 연결하는 모뎀부를 포함하고, 상기 마이컴부는, 상기 사용자의 관리정보를 저장하고 있고, 저장된 상기 사용자의 관리정보와 상기 카드 인식부에서 판독된 정보를 대비하여 본인 인증 여부를 판단하고, 상기 입력장치에 입력된 사용자의 요구에 따라 상기 모뎀부를 제어하고, 상기 선택된 보호기관에 사용자의 정보를 전송하는 노약자 관리 시스템이 개시되어 있다.

또한, 특허문헌 4는 다수 개의 푸쉬 센서를 구비하며, 사용자가 긴급 상황 알림 장치를 손에 꼭 쥐는 경우에, 상기 푸쉬 센서 모두 또는 일정 개수 이상이 온 되면 긴급 상황으로 감지하여, 긴급 상황 감지 신호를 생성하는 긴급 상황 감지부; 및 상기 긴급 상황 감지부에서 생성된 긴급 상황 감지 신호에 따라 통신부를 통해 사용자의 긴급 상황을 이동통신단말기에 알리는 제어부를 포함하고, 상기 긴급 상황 감지부는, 전면 케이스와 후면 케이스 사이 또는 상면 케이스와 하면 케이스 사이에 유동 공간을 형성시켜, 상기 유동 공간만큼 상기 전면 케이스와 상기 후면 케이스 또는 상기 상면 케이스와 상기 하면 케이스가 서로 유동하며, 상기 전면 케이스와 상기 후면 케이스 또는 상기 상면 케이스와 상기 하면 케이스의 유동에 의해 접촉되는 부분에 다수 개의 푸시센서가 배치된 긴급 상황 알림 장치가 개시되어 있다.

대한민국 등록특허공보 제10-1354625호(2014. 01. 22. 공고, 발명의 명칭: 원격 보호 및 감시 시스템) 대한민국 등록특허공보 제10-1335901호(2013. 12. 02. 공고, 발명의 명칭: 노약자를 위한 가정용 긴급경보시스템) 대한민국 공개특허공보 제10-2013-0101212호(2013. 09. 13. 공개, 발명의 명칭: 노약자 관리 시스템) 대한민국 등록특허공보 제10-1363353호(2014. 02. 10. 공고, 발명의 명칭: 긴급 상황 알림 장치)

본 발명은 상기 문제점을 해결하기 위한 것으로, 장애인이나 독거노인 등 거동이 불편한 대상자의 움직임이나 온도를 감지하거나 또는 주변의 소리나 이산화탄소 등을 스마트 모니터링장치가 감지하여 해당 대상자의 상태를 판단하여 원격의 모니터링서버를 통해 관리자단말기나 담당자단말기로 실시간으로 체계적인 전달이 이루어지도록 함으로써 거동이 불편한 대상자의 위급 상황에 즉각적으로 대응할 수 있도록 하기 위한 것이 목적이다.

또한, 본 발명은 스마트 모니터링장치에서 장애인이나 독거노인 등 거동이 불편한 대상자와 더불어 대상자의 주변 환경을 감지하여 비상 상황이라고 판단된 때에는 카메라모듈을 작동시켜 대상자의 상황을 보다 정확하게 판단할 수 있도록 하기 위한 것이 다른 목적이다.

또한, 본 발명은 거동이 불편한 대상자의 상태나 주거 상태 또는 설치 환경에 따라 스마트 모니터링장치를 통한 음성통신이나 데이터통신을 유선이나 무선 방식을 선택적으로 설치하여 스마트 모니터링장치의 설치환경 제한을 최소화하기 위한 것이 또 다른 목적이다.

본 발명은 상기 목적을 달성하기 위하여, 거동이 불편한 자의 상태나 주변 환경을 감지하여 감지된 정보데이터를 저장 및 분석 처리한 후에 원격의 모니터링서버로 유선 또는 무선으로 전송하는 스마트 모니터링장치; 상기 스마트 모니터링장치로부터 유무선통신망을 통해 수신된 정보데이터를 기 등록된 거동이 불편한 자의 데이터베이스에 각각 저장 및 관리하는 원격 모니터링서버; 상기 원격 모니터링서버에서 수신된 정보데이터를 분석하여 해당 거동이 불편한 자의 상태 및 주변 환경을 감시, 판단 및 관리하는 통합 관리자단말기; 상기 통합 관리자단말기로부터 관리 대상자인 거동이 불편한 자의 상태에 관한 정보를 실시간으로 수신하여 감시하고 관리하며 구호 조치를 수행하는 담당자단말기, 및 상기 통합 관리자단말기로부터 거동이 불편한 자의 비상 상황에 대하여 긴급 구호를 위한 신호를 수신하여 해당 거주지로 출동하는 지령을 내리는 119관제센터서버를 포함하여 이루어진 거동이 불편한 자, 장애인 및 독거노인을 위한 원격 스마트 모니터링 시스템을 제공한 것이 특징이다.

또한, 본 발명에서, 상기 스마트 모니터링장치는 각 모듈에서 입출력되는 신호를 연산하고 처리한 후에 해당하는 제어신호를 출력하며 원격의 모니터링서버와 음성 및 데이터통신을 하고 센서모듈의 감지신호를 연산 및 분석하여 현재 상황에 관한 정보데이터를 전송하는 제어모듈과, 상기 제어모듈의 제어신호로 영상을 촬영하는 카메라모듈과, 상기 스마트 모니터링장치의 현재 상태나 작동 상태를 시청각적으로 나타내는 디스플레이모듈과, 상기 원격 모니터링서버와 무선으로 음성 및 데이터통신을 수행하는 무선통신모듈과, 상기 거동이 불편한 자의 상태나 주변 환경을 감지하는 복수 종류의 센서가 포함된 센서모듈, 및 상기 스마트 모니터링장치의 구동을 위한 전원을 공급하는 전원공급모듈을 포함할 수 있다.

또한, 본 발명에서, 상기 제어모듈은 수집된 정보를 분석하는 애플리케이션이 포함된 로그분석기와, 제어모듈의 제어에 필요한 프로그램이나 데이터 또는 수집된 정보를 저장하거나 출력하는 메모리부를 포함할 수 있다.

또한, 본 발명에서, 상기 센서모듈은 거동이 불편한 자의 동작 유무나 위치를 감지하는 인체감지센서와, 거동이 불편한 자의 음성이나 주변 환경에서 발생되는 소리를 전기적인 신호로 변환하는 마이크로폰과, 상기 원격의 모니터링서버로부터 수신된 음성이나 음향신호를 가청신호로 출력하는 리시버와, 거동이 불편한 자의 체온이나 주변 환경의 온도를 감지하는 온도센서와, 거동이 불편한 자의 호흡에서 포함된 이산화탄소를 감지하거나 주변 환경의 이산화탄소를 감지하는 이산화탄소센서, 및 주변 환경의 빛을 측정하여 어두운 환경에서 카메라모듈에서 적외선신호의 수광 여부를 결정하는 광센서를 포함할 수 있다.

또한, 본 발명에서, 상기 스마트 모니터링장치를 거동이 불편한 자의 신체 일부에 장착하거나 휴대할 수 있다.

또한, 본 발명에서, 상기 통합 관리자단말기는 원격 모니터링서버와 데이터통신과 정보데이터의 분석을 위한 애플리케이션이 설치되고, 상기 담당자단말기에는 통합 관리자단말기와 데이터통신과 정보데이터의 분석을 위한 애플리케이션이 설치될 수 있다.

또한, 본 발명은, (a) 스마트 모니터링장치의 제어모듈에서 복수 종류의 센서가 장착된 센서모듈로부터 감지된 거동이 불편한 자 및 주변 환경 정보데이터를 수집하여 메모리부에 저장하는 단계; (b) 상기 제어모듈의 로그분석기에서 로그분석용 알고리즘을 이용하여 수집된 정보데이터를 분석 처리한 후에 무선통신모듈을 통해 모니터링서버로 전송하는 단계; (c) 상기 모니터링서버는 스마트 모니터링장치에서 분석 처리된 정보데이터를 수신하여 통합 관리자단말기로 전송하는 단계; (d) 상기 통합 관리자단말기는 모니터링서버에서 수신된 정보데이터를 기준으로 비상 상황을 판단하여 담당자단말기 또는 119관제센터서버로 위급 상황을 전송하여 관련 담당자 또는 구급대원이 출동할 수 있도록 하는 단계, 및 (e) 상기 통합 관리자단말기는 비상 상황에서 모니터링서버를 거쳐 스마트 모니터링장치에 접속하여 카메라모듈을 작동시키고 센서모듈의 리시버로 안내음성을 송출하며 마이크로폰으로 거동이 불편한 자와 통화를 하거나 주변 환경으로부터 음향신호를 수신하는 단계를 포함하여 이루어진 거동이 불편한 자, 장애인 및 독거노인을 위한 원격 스마트 모니터링 방법을 제공한 것이 특징이다.

또한, 본 발명에서, 상기 거동이 불편한 자가 스마트 모니터링장치의 비상호출모듈에 구비된 호출버튼을 눌러 통합 관리자단말기를 호출하거나 통합 관리자단말기를 통해 담당자단말기를 호출하거나 119관제센터서버를 통해 구급대원을 호출하는 단계를 더 포함할 수 있다.

또한, 본 발명에서, 상기 거동이 불편한 자가 스마트 모니터링장치의 센서모듈에 구비된 마이크로폰과 리시버를 이용하여 모니터링서버를 거쳐 통합 관리자단말기 또는 담당자단말기와 접속하여 음성 통화를 시도하는 단계를 더 포함할 수 있다.

또한, 본 발명에서, 상기 거동이 불편한 자가 스마트 모니터링장치의 카메라모듈을 작동시켜 모니터링서버를 거쳐 통합 관리자단말기 또는 담당자단말기와 접속하여 영상 통화를 시도하는 단계를 더 포함할 수 있다.

본 발명에 따르면, 스마트 모니터링장치와 이를 원격에서 모니터링 하는 시스템으로 병원이나 요양원 등에서 야간이나 주말 등 응급인력이 부족한 때에 거동이 불편한 대상자에게 비상 상황이 발생하게 되면 신속하게 대처할 수 있고, 독거노인의 위급 상황이나 고독사 등과 같은 소외계층에 관한 사회 전반적인 복지 사각지대에 포괄적으로 대응할 수 있으며, 원격 스마트 모니터링 시스템과 관리자단말기 또는 담당자단말기에 설치된 애플리케이션을 통한 신속하고 정확하며 체계적인 관리로 보다 향상된 감시 및 보호시스템을 구축할 수 있을 뿐만 아니라, 거동이 불편한 대상자의 주변 환경정보를 바탕으로 주거환경 개선을 도모할 수 있는 이점이 있다.

도 1은 본 발명에 따른 실시 예로, 거동이 불편한 자, 장애인 및 독거노인을 위한 원격 스마트 모니터링 시스템을 나타낸 구성도이다.
도 2는 본 발명에 따른 스마트 모니터링장치를 나타낸 구성도이다.
도 3 내지 도 5는 본 발명에 따른 거동이 불편한 자, 장애인 및 독거노인을 위한 원격 스마트 모니터링 방법을 나타낸 흐름도이다.

이하 본 발명에 따른 거동이 불편한 자, 장애인 및 독거노인을 위한 원격 스마트 모니터링 시스템에 관하여 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명하면 다음과 같다.

본 발명은 독거노인이나 장애인 등 거동이 불편한 대상자의 상태와 주변 환경을 스마트 모니터링장치가 감지한 후에 유무선통신망을 통해 원격의 모니터링서버에 전송하고, 모니터링서버는 대상자와 관련된 감지신호를 통합 관리자단말기나 담당자단말기 또는 119관제센터서버로 각각 또는 선택적으로 전송하여 대상자의 위급 상황에 실시간으로 신속하게 대응할 수 있도록 하는 것이다.

도 1에서, 스마트 모니터링장치(100)는 독거노인이나 장애인 또는 노약자나 병약자 또는 출산일이 가까운 산모 등(이하 '거동이 불편한 자' 라 함)의 상태나 주변 환경을 감지하는 것이다. 스마트 모니터링장치(100)는 거동이 불편한 자가 거주하는 공간에 설치되거나 또는 거동이 불편한 자가 손목에 차거나 휴대할 수 있도록 구성될 수 있다. 스마트 모니터링장치(100)는 거동이 불편한 자의 상태나 주변 환경을 감지한 후에 감지된 신호를 원격에 무선으로 전송하는 것이 좋다. 따라서 스마트 모니터링장치(100)는 근거리무선통신, 예를 들어, 지그비(ZigBee), 와이파이(WiFi), 블루투스(Bluetooth), 초광대역(UWB), RFID 등의 통신방식이 적용될 수 있다.

도 2에서, 스마트 모니터링장치(100)는 입출력되는 신호를 연산하고 처리한 후에 해당하는 제어신호를 출력하는 제어모듈(110)이 구성된다. 제어모듈(110)은 원격의 모니터링서버(200)와 음성 및 데이터통신이 가능하고 센서모듈(160)의 각종 감지신호를 연산 및 분석하여 현재 상황을 전송하는 것이다. 제어모듈(110)은 저전력으로 구동되도록 설계하는 것이 좋다. 그리고 제어모듈(110)에는 접속된 모듈들로부터 수집되는 정보를 분석하는 로그분석기(111)가 포함된다. 로그분석기(111)는 수집된 정보를 분석할 수 있는 애플리케이션이나 프로그램 또는 소프트웨어를 포함한다. 메모리부(112)는 제어모듈(110)의 제어에 필요한 프로그램이나 데이터 또는 제어모듈(110)로 수집된 정보를 저장하거나 출력하는 것이다.

또한, 스마트 모니터링장치(100)는 제어모듈(110)의 제어신호로 영상을 촬영하는 카메라모듈(120)을 포함한다. 카메라모듈(120)은 CCD카메라나 광각렌즈가 장착된 카메라 등이 포함될 수 있다. 카메라모듈(120)은 거동이 불편한 자가 직접 작동과 정지를 조작할 수 있도록 하거나 원격에서 작동과 정지를 조작할 수 있도록 하는 것이 좋다. 더욱이 카메라모듈(120)은 줌(Zoom)기능이나 팬(PAN)이나 틸트(Tilt) 등의 촬영방향 전환 기능이 포함될 수 있다. 더욱이 카메라모듈(120)은 야간이나 어두운 상황에서도 적외선신호의 수광이 가능한 기능이 포함되는 것이 좋다.

비상호출모듈(130)은 거동이 불편한 자가 직접 비상 상황에서 버튼을 눌러 구호를 요청하는 것이다. 비상호출모듈(130)에는 거동이 불편한 자가 직접 원하는 구호 조치에 따라 선택적으로 누를 수 있는 복수의 버튼이 구비될 수 있고, 오작동에 따른 취소버튼 등이 포함될 수 있다.

디스플레이모듈(140)은 스마트 모니터링장치(100)의 현재 상태나 작동 상태 등을 가시적으로 나타내는 것이다. 디스플레이모듈(140)은 LCD나 OLED 등의 표시창이 구비되고, 점등 또는 점멸하는 LED램프, 그리고 스피커 등을 통하여 청각적인 단속음이나 연속음 또는 음성을 표현할 수 있다.

무선통신모듈(150)은 무선으로 음성 및 데이터통신을 수행하는 것이다. 무선통신모듈(150)은 원격의 모니터링서버(200)와 통신을 수행한다. 무선통신모듈(150)은 근거리무선통신이나 광대역의 원거리무선통신을 수행할 수 있다. 더욱이 무선통신모듈(150)은 거동이 불편한 자의 거주지 내에 설치된 유선통신망과 무선통신을 수행할 수 있다. 또한, 무선통신모듈(150)은 셀룰러폰이나 스마트폰을 통해 무선으로 모니터링서버(200)와 통신할 수도 있을 것이다.

센서모듈(160)은 거동이 불편한 자의 상태나 주변 환경을 감지하는 다양한 종류의 센서가 포함된 것이다. 센서모듈(160)의 인체감지센서(161)는 거동이 불편한 자의 동작 유무나 위치 등을 감지하는 것으로 동작여부에 따라 비상 상황인지를 판단한다. 인체감지센서(161)는 적외선센서나 역학센서, 광센서, 전자기센서, 열센서 등이 적용될 수 있다. 마이크로폰(162)은 거동이 불편한 자의 음성이나 주변 환경에서 발생되는 소리를 전기적인 신호로 변환하는 것이다. 마이크로폰(162)은 주변 환경의 소리를 감지하여 거동이 불편한 자의 생체활동 여부를 판단한다. 리시버(163)는 원격의 모니터링서버(200)로부터 수신된 음성이나 음향신호를 가청신호로 출력하는 것이다. 리시버(163)는 증폭된 음을 출력하기 위한 스피커가 적용될 수 있다. 온도센서(164)는 거동이 불편한 자나 주변 환경의 온도를 감지하는 것이다. 온도센서(164)는 거동이 불편한 자의 체온이나 신체활동의 여부 또는 급격한 변화 등을 감지하거나 주변 환경에서 발생된 열, 예로, 화재 등을 감지할 수 있다. 이산화탄소센서(165)는 거동이 불편한 자나 주변 환경의 이산화탄소를 감지하는 것이다. 이산화탄소센서(165)는 거동이 불편한 자의 호흡에서 포함된 이산화탄소를 감지하거나 화재 등으로 인한 상황에서 일정기준 이상의 이산화탄소 발생량을 감지하는 것이다. 광센서(166)는 주변 환경의 빛을 측정하여 어두운 환경에서 카메라모듈(120)에서 적외선신호의 수광 여부를 결정하는 것이다.

또한, 스마트 모니터링장치(100)의 구동을 위한 전원을 공급하는 전원공급모듈(170)이 구비된다. 전원공급모듈(170)은 배터리가 포함되고, 배터리는 건전지나 충전지 등이 포함될 수 있다.

원격 모니터링서버(200)는 유무선통신망을 통해 복수의 스마트 모니터링장치(100)로부터 정보데이터를 수신한 후 해당 정보데이터를 기 등록된 거동이 불편한 자의 데이터베이스(DB)에 각각 저장 및 관리한다. 원격 모니터링서버(200)는 저장된 정보데이터를 통합 관리자단말기(300)로 전송한다. 더욱이 원격 모니터링서버(200)에는 복수의 통합 관리자단말기(300)가 연결될 수 있다. 이는 관리 대상자이 되는 복수의 거동이 불편한 자를 일정 수로 나누어 관리하거나 관리 대상자의 분류별로 구분하여 관리하거나 또는 구역별로 나누어 관리할 수 있을 것이다.

통합 관리자단말기(300)는 원격 모니터링서버(200)에서 수신된 정보데이터를 분석하여 해당 거동이 불편한 자의 상태 및 주변 환경을 감시, 판단 및 관리한다. 통합 관리자단말기(300)에는 수신된 정보데이터를 자동 분석하는 애플리케이션이나 프로그램 또는 소프트웨어 등이 설치되어 있는 것이 좋다. 더욱이 통합 관리자단말기(300)는 해당 관리자가 원격 모니터링서버(200)에서 수신한 정보데이터를 직접 분석하여 비상 상황에 대한 대처가 이루어지도록 할 수 있을 것이다. 통합 관리자단말기(300)는 비상 상황에 처한 거동이 불편한 자의 스마트 모니터링장치(100)에 원격 모니터링서버(200)를 거쳐 접속한 다음 카메라모듈(120)을 작동시키거나 리시버(163)를 통해 음성을 전달하거나 마이크로폰(162)을 통해 거동이 불편한 자나 주변 환경에서 발생되는 음성이나 음향을 청취할 수 있다. 더욱이 마이크로폰(162)과 리시버(163)를 작동시켜 거동이 불편한 자와의 음성 통화를 수행할 수 있다. 또한, 통합 관리자단말기(300)는 카메라모듈(120)과 마이크로폰(162) 및 리시버(163)를 통하여 거동이 불편한 자와 영상 통화를 구현하여 실시간을 통해 비상 상황을 판단하여 즉각적인 구호 조치를 수행할 수 있다.

담당자단말기(400)는 구청이나 주민센터의 담당자 또는 담당 사회복지사 등이 보유한 단말기이다. 담당자단말기(400)는 거동이 불편한 자의 상태를 실시간으로 감시하고 관리하며 구호 조치를 수행하는 것이다. 담당자단말기(400)는 통합 관리자단말기(300)로부터 관리 대상자인 거동이 불편한 자의 상태에 관한 정보를 실시간으로 수신한다. 수신된 정보가 거동이 불편한 자의 상태가 위급한 경우에 통합 관리자단말기(300)로부터 안내음성을 수신하거나 통합 관리자단말기(300)를 거치거나 또는 직접 거동이 불편한 자와 직접 음성 통화나 영상 통화가 가능하며, 긴급 구호를 위한 출동이나 구호활동 제반의 조치를 수행한다. 담당자단말기(400)에는 거동이 불편한 자의 상태를 감시 및 관리할 수 있는 애플리케이션이나 프로그램 또는 소프트웨어 등이 설치될 수 있다.

119관제센터서버(500)는 통합 관리자단말기(300)로부터 거동이 불편한 자의 비상 상황에 대하여 긴급 구호를 위한 신호를 수신하여 해당 거주지로 출동하는 지령을 내리는 것이다. 119관제센터서버(500)는 관할 구역의 소방서에 설치되는 것이 좋지만, 응급병원이나 거동이 불편한 자를 관리하는 병원 등에 설치될 수도 있다.

이와 같이 이루어진 본 발명의 거동이 불편한 자, 장애인 및 독거노인을 위한 원격 스마트 모니터링 시스템을 이용하여 원격 스마트 모니터링 하는 방법에 관하여 도 3 내지 도 5의 흐름도를 참조하여 설명한다.

도 3에서, 스마트 모니터링장치(100)의 제어모듈(110)에서 복수 종류의 센서가 장착된 센서모듈(160)로부터 감지한 거동이 불편한 자 및 주변 환경 정보데이터를 수집한다(S11). 센서모듈(160)은 인체감지센서(161), 온도센서(164), 이산화탄소센서(165), 광센서(166), 그리고 마이크로폰(162) 등에서 각각 해당 감지기능이 수행된다. 센서모듈(160)에서 감지되어 수집된 데이터는 로그정보로 제어모듈(110)의 메모리부(112)에 저장된다. 그리고 제어모듈(110)은 수집된 정보데이터를 무선통신모듈(150)로 유무선통신망을 통해 원격의 모니터링서버(200)에 실시간으로 전송한다(S12). 제어모듈(110)에서 수집된 정보데이터는 스마트 모니터링장치(100)의 설치 환경에 따라 연결된 유선으로 전송될 수 있다.

스마트 모니터링장치(100)의 제어모듈(110)에 포함된 로그분석기(111)에서 로그분석용 알고리즘을 이용하여 수집된 정보데이터를 분석 처리한다(S13). 즉 로그분석기(111)는 센서모듈(160)에서 수집된 정보데이터를 기 설정된 기준데이터와 비교하여 기준범위를 벗어났을 경우에 비상 상황임을 분석 및 판단할 수 있도록 한다. 그리고 제어모듈(110)은 로그분석기(111)에서 분석 처리된 정보데이터를 무선통신모듈(150)을 통해 원격의 모니터링서버(200)로 전송한다(S14).

원격의 모니터링서버(200)는 스마트 모니터링장치(100)에서 분석 처리된 정보데이터를 수신하여 통합 관리자단말기(300)로 전송한다(S15). 통합 관리자단말기(300)는 모니터링서버(200)에서 수신된 정보데이터를 기준으로 비상 상황을 판단하여 담당자단말기(400) 또는 119관제센터서버(500)로 위급 상황을 전송한다(S16). 그리고 관련 담당자단말기(400)의 담당자 또는 119관제센터서버(500)의 지령에 의한 구급대원이 출동할 수 있도록 하여 응급 구호 활동이 수행되도록 한다(S17).

또한, 통합 관리자단말기(300)는 설치된 애플리케이션을 이용하여 원격 모니터링서버(200)로부터 수신된 정보데이터를 직접 비교 및 분석하여 비상 상황을 판단할 수 있다.

도 4에서, 통합 관리자단말기(300)는 비상 상황에서 원격 모니터링서버(200)를 거쳐 스마트 모니터링장치(100)에 접속하여 스마트 모니터링장치(100)를 원격에서 제어한다(S21). 또한, 통합 관리자단말기(300)는 평상 상황에서도 원격 모니터링서버(200)를 거쳐 스마트 모니터링장치(100)에 접속하여 스마트 모니터링장치(100)를 원격에서 제어할 수도 있을 것이다.

통합 관리자단말기(300)는 스마트 모니터링장치(100)의 카메라모듈(120)을 작동시킨다(S22). 통합 관리자단말기(300)는 카메라모듈(120)을 조작하여 카메라모듈(120)의 줌이나 팬/틸트 기능을 이용하여 원하는 방향이나 부분에 대한 영상을 촬영 및 획득한다(S23). 따라서 통합 관리자단말기(300)는 카메라모듈(120)에서 촬영된 영상으로 거동이 불편한 자와 더불어 주변 환경 영상을 모니터링 한다(S24). 통합 관리자단말기(300)는 영상의 모니터링으로 비상 상황을 판단한 후, 비상 상황인 경우에 담당자단말기(400)나 119관제센터서버(500)에 해당하는 구호 조치가 이루어지도록 한다(S25). 통합 관리자단말기(300)의 비상 상황 판단은 통합 관리자에 의하여 이루어지도록 하는 것이 좋다.

또한, 통합 관리자단말기(300)는 스마트 모니터링장치(100)의 마이크로폰(162) 및 리시버(163)를 작동시킨다(S26). 통합 관리자단말기(300)는 마이크로폰(162)에서 수신된 거동이 불편한 자의 음성과 더불어 주변 환경에서 발생된 음향신호를 획득한다(S27). 그리고 통합 관리자단말기(300)는 획득된 음성이나 음향을 분석 및 판단하게 된다. 또한, 통합 관리자단말기(300)는 리시버(163)를 통해 안내음성을 송출하여 거동이 불편한 자와 음성 통화를 수행한다(S28). 그러나 통합 관리자단말기(300)는 안내음성의 송출과 음성 통화의 시도가 이루어지지 않거나 음성 통화 후에 비상 상황이라고 판단되면, 담당자단말기(400)나 119관제센터서버(500)에 해당하는 구호 조치가 이루어지도록 한다(S29). 통합 관리자단말기(300)의 비상 상황 판단은 통합 관리자에 의하여 이루어지도록 하는 것이 좋다.

도 5에서, 거동이 불편한 자가 스마트 모니터링장치(100)의 비상호출모듈(130)에 구비된 호출버튼을 눌러 비상 연락이나 비상 호출 또는 응급 구호 요청을 한다(S31). 이는 거동이 불편한 자가 비상호출모듈(130)에 구비된 호출버튼으로 통합 관리자단말기(300)를 호출하거나 통합 관리자단말기(300)를 통해 담당자단말기(400)를 호출하거나 또는 119관제센터서버(500)를 통해 구급대원을 호출할 수 있다(S32). 그리고 거동이 불편한 자는 카메라모듈(120)이나 마이크로폰(162) 및 리시버(163)를 작동시켜 통합 관리자단말기(300)나 담당자단말기(400) 또는 119관제센터서버(500)의 관리자나 구급 대원과 영상 통화 또는 음성 통화를 수행한다(S33). 따라서 통합 관리자단말기(300)나 담당자단말기(400) 또는 119관제센터서버(500)의 관리자나 구급 대원에 의하여 해당하는 구호 조치가 이루어지도록 한다(S34).

이와 같이 본 발명은 거동이 불편한 자의 움직임과 주변 환경을 다양한 종류의 센서와 카메라모듈을 통해 감지하여 실시간으로 비상 상황을 판단하여 즉각적인 대처가 가능하도록 한 것으로, 특히 독거노인이나 장애인 등 사회적 소외계층을 비롯하여 실시간으로 감시 및 관리가 필요한 환자 등의 상태에 따른 신속한 대응과 더불어 해당 대상자의 주변 환경 개선을 도모할 수 있는 장점이 있다.

이상의 설명에서 본 발명은 특정의 실시 예와 관련하여 도시 및 설명하였지만, 특허청구범위에 의해 나타난 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 한도 내에서 다양한 개조 및 변화가 가능하다는 것을 이 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구나 쉽게 알 수 있을 것이다.

100: 스마트 모니터링장치 110: 제어모듈 111: 로그분석기 112: 메모리부 120: 카메라모듈 130: 비상호출모듈 140: 디스플레이모듈 150: 무선통신모듈 160: 센서모듈 161: 인체감지센서 162: 마이크로폰 163: 리시버 164: 온도센서 165: 이산화탄소센서 166: 광센서 170: 전원공급모듈 200: 원격 모니터링서버 300: 통합 관리자단말기 400: 담당자단말기 500: 119관제센터서버

Claims (10)

1. 거동이 불편한 자의 상태나 주변 환경을 감지하여 감지된 정보데이터를 저장 및 분석 처리한 후에 원격의 모니터링서버로 유선 또는 무선으로 전송하는 스마트 모니터링장치;
   상기 스마트 모니터링장치로부터 유무선통신망을 통해 수신된 정보데이터를 기 등록된 거동이 불편한 자의 데이터베이스에 각각 저장 및 관리하는 원격 모니터링서버;
   상기 원격 모니터링서버에서 수신된 정보데이터를 분석하여 해당 거동이 불편한 자의 상태 및 주변 환경을 감시, 판단 및 관리하는 통합 관리자단말기;
   상기 통합 관리자단말기로부터 관리 대상자인 거동이 불편한 자의 상태에 관한 정보를 실시간으로 수신하여 감시하고 관리하며 구호 조치를 수행하는 담당자단말기, 및
   상기 통합 관리자단말기로부터 거동이 불편한 자의 비상 상황에 대하여 긴급 구호를 위한 신호를 수신하여 해당 거주지로 출동하는 지령을 내리는 119관제센터서버를 포함하되,
   상기 스마트 모니터링 장치는 각 모듈에서 입출력되는 신호를 연산하고 처리한 후에 해당하는 제어신호를 출력하며 원격의 모니터링 서버와 음성 및 데이터통신을 하고 센서모듈의 감지신호를 연산 및 분석하여 현재 상황에 관한 정보데이터를 전송하는 제어모듈과, 상기 제어모듈의 제어신호로 영상을 촬영하는 카메라모듈과, 상기 스마트 모니터링장치의 현재 상태나 작동 상태를 시청각적으로 나타내는 디스플레이모듈과, 상기 원격 모니터링서버와 무선으로 음성 및 데이터통신을 수행하는 무선통신모듈과, 상기 거동이 불편한 자의 상태나 주변 환경을 감지하는 복수 종류의 센서가 포함된 센서모듈, 및 상기 스마트 모니터링장치의 구동을 위한 전원을 공급하는 전원공급모듈을 포함하고,
   상기 제어모듈은 수집된 정보를 분석하는 애플리케이션이 포함된 로그분석기와, 제어모듈의 제어에 필요한 프로그램이나 데이터 또는 수집된 정보를 저장하거나 출력하는 메모리부를 포함하고,
   상기 센서모듈은 거동이 불편한 자의 호흡에서 포함된 이산화탄소를 감지하거나 주변 환경의 이산화탄소를 감지하는 이산화탄소센서, 및 거동이 불편한 자의 동작 유무나 위치를 감지하는 인체감지센서를 포함하고,
   상기 로그분석기는 센서모듈에서 수집된 정보데이터를 기 설정된 기준데이터와 비교하여 기준범위를 벗어났을 경우에 비상 상황임을 판단하는 것을 특징으로 하는 거동이 불편한 자, 장애인 및 독거노인을 위한 원격 스마트 모니터링 시스템.
2. 삭제
3. 삭제
4. 청구항 1에 있어서, 상기 센서모듈은 거동이 불편한 자의 음성이나 주변 환경에서 발생되는 소리를 전기적인 신호로 변환하는 마이크로폰과,
   상기 원격의 모니터링서버로부터 수신된 음성이나 음향신호를 가청신호로 출력하는 리시버와,
   거동이 불편한 자의 체온이나 주변 환경의 온도를 감지하는 온도센서, 및
   주변 환경의 빛을 측정하여 어두운 환경에서 카메라모듈에서 적외선신호의 수광 여부를 결정하는 광센서를 포함하는 거동이 불편한 자, 장애인 및 독거노인을 위한 원격 스마트 모니터링 시스템.
   
5. 청구항 1에 있어서, 상기 스마트 모니터링장치를 거동이 불편한 자의 신체 일부에 장착하거나 휴대할 수 있도록 이루어진 거동이 불편한 자, 장애인 및 독거노인을 위한 원격 스마트 모니터링 시스템.
   
6. 청구항 1에 있어서, 상기 통합 관리자단말기는 원격 모니터링서버와 데이터통신과 정보데이터의 분석을 위한 애플리케이션이 설치되고, 상기 담당자단말기에는 통합 관리자단말기와 데이터통신과 정보데이터의 분석을 위한 애플리케이션이 설치된 거동이 불편한 자, 장애인 및 독거노인을 위한 원격 스마트 모니터링 시스템.
   
   
   
   
   
   
   
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