KR102436244B1 - 유비쿼터스 센서 네트워크를 이용한 의료기기 온도 모니터링 시스템 및 방법 - Google Patents
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Abstract
유비쿼터스 센서 네트워크를 이용한 의료기기 온도 모니터링 시스템은 복수의 의료기기들 각각의 온도를 감지하여 온도정보들을 획득하는 복수의 센서 노드들, 센서 노드들로부터 온도정보들을 수신하는 싱크 노드, 싱크 노드로부터 온도정보들을 수신하는 통신 모듈, 복수의 의료기기들 각각의 유형에 대한 제1 유형정보에 기초하여 온도정보들 각각에 대한 임계범위들을 각각 결정하는 임계범위 결정 모듈, 및 온도정보들 각각과 임계범위들 각각을 비교하여 온도정보들 각각의 이상 여부를 판단하는 이상 여부 판단 모듈을 포함하는 메인 서버 및 메인 서버로부터 온도정보들 및 상기 제1 유형정보들을 실시간으로 수신하여 출력하는 사용자 클라이언트를 포함한다.
Description
본 발명은 의료기기 온도 모니터링 시스템 및 방법에 관한 것이다. 보다 상세하게는, 본 발명은 유비쿼터스 센서 네트워크를 이용하여 의료기기의 온도를 실시간으로 모니터링하고, 적정 온도 범위를 벗어나는지 판단할 수 있는 시스템 및 방법에 관한 것이다.
유비쿼터스 센서 네트워크(Ubiquitous Sensor Network: USN)란, 사물에 대한 인식정보 또는 주변의 환경정보를 감지할 수 있는 센서가 탑재된 센서 노드를 통해 무선 센서 네트워크를 구성하고, 다양한 센서들을 통해 입력되는 정보를 실시간으로 네트워크를 통해 외부와 연결하여 정보를 처리하고 관리하는 네트워크 시스템을 의미한다. USN은 궁극적으로 모든 사물에 컴퓨팅 및 통신 기능을 부여함으로써, 언제, 어디서나 네트워크, 디바이스 또는 서비스에 관계없이 통신 가능한 환경의 구현을 목적으로 한다.
의료 분야에서의 USN은 주로 생체 정보를 측정하고, 측정된 정보를 의료진에게 전달하여 원격 진료를 가능하게 하는데 사용되고 있다. 한편, 병원에서는 의료 검사에 사용되는 시약이나 약품 등을 보관하는 냉장고, 혈액이나 혈장 등을 보관하는 혈액 냉장고, 조혈모세포 등을 보관하는 초저온 냉동고, 핵산(DNA 또는 RNA)을 대량으로 증폭하는 PCR 챔버 등의 다양한 의료기기들이 사용되고 있으며, 이와 같은 의료기기들은 온도에 매우 민감한 특성을 가진다. 예컨대, 혈액 냉장고에 보관되는 혈액 중 적혈구는 통상적으로 2~6℃의 온도가 유지되어야 하며, 그렇지 못한 경우 적혈구가 파괴됨에 따라 혈액이 폐기될 수 있다. 따라서, 온도에 매우 민감한 의료기기들의 특성 상, 의료기기들의 내부가 적정 온도를 유지하지 못하면 큰 손실이 발생할 수 있다.
따라서, USN을 이용하여 시간과 장소에 구애받지 않고 다양한 의료기기들의 온도를 지속적으로 모니터링할 수 있는 시스템의 연구 및 개발이 행해지고 있다.
본 발명의 목적은 다양한 유형의 의료기기들의 온도를 실시간으로 모니터링하되, 상기 의료기기들 각각의 유형에 따른 특성과 상기 의료기기들이 이용되는 대상체(예컨대, 약품, 혈액 등)의 유형에 따른 특성을 반영하여 상기 의료기기들의 적정 온도 유지 여부를 판단할 수 있는 유비쿼터스 센서 네트워크를 이용한 의료기기 온도 모니터링 시스템 및 방법을 제공하는 것이다.
다만, 본 발명의 목적은 상술한 목적으로 한정되는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위에서 다양하게 확장될 수 있을 것이다.
상술한 본 발명의 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 실시예들에 따른 유비쿼터스 센서 네트워크를 이용한 의료기기 온도 모니터링 시스템은 복수의 의료기기들 각각의 온도를 감지하여 온도정보들을 획득하는 복수의 센서 노드들, 상기 센서 노드들로부터 상기 온도정보들을 수신하는 싱크 노드, 상기 싱크 노드로부터 상기 온도정보들을 수신하는 통신 모듈, 상기 복수의 의료기기들 각각의 유형에 대한 제1 유형정보에 기초하여 상기 온도정보들 각각에 대한 임계범위들을 각각 결정하는 임계범위 결정 모듈, 및 상기 온도정보들 각각과 상기 임계범위들 각각을 비교하여 상기 온도정보들 각각의 이상 여부를 판단하는 이상 여부 판단 모듈을 포함하는 메인 서버 및 상기 메인 서버로부터 상기 온도정보들 및 상기 제1 유형정보들을 실시간으로 수신하여 출력하는 사용자 클라이언트를 포함할 수 있다.
일 실시예에 있어서, 상기 유비쿼터스 센서 네트워크를 이용한 의료기기 온도 모니터링 시스템은 상기 싱크 노드로부터 상기 온도정보들을 수신하고, 수신한 상기 온도정보들을 상기 메인 서버로 전송하는 게이트웨이를 더 포함할 수 있다.
일 실시예에 있어서, 상기 센서 노드들 각각은, 상기 복수의 의료기기들 각각의 온도를 감지하여 상기 온도정보를 획득하는 온도 센서를 포함하는 감지 모듈 및 상기 싱크 노드로 상기 온도정보를 전송하는 통신 모듈을 포함할 수 있다.
일 실시예에 있어서, 상기 센서 노드들 각각은, 상기 센서 노드의 식별정보를 생성하는 식별 모듈을 더 포함할 수 있다. 상기 센서 노드들 각각의 상기 통신 모듈은 상기 싱크 노드로 상기 온도정보 및 상기 식별정보를 전송할 수 있다.
일 실시예에 있어서, 상기 메인 서버는, 상기 센서 노드들 각각의 상기 식별정보에 매칭된 상기 제1 유형정보를 추출하는 유형정보 추출 모듈을 더 포함할 수 있다. 상기 메인 서버의 상기 통신 모듈은 상기 싱크 노드로부터 상기 온도정보들 및 상기 식별정보들을 수신할 수 있다.
일 실시예에 있어서, 상기 메인 서버의 상기 임계범위 결정 모듈은 상기 제1 유형정보 및 상기 복수의 의료기기들 각각이 이용되는 대상체의 유형에 대한 제2 유형정보에 기초하여 상기 임계범위들을 결정할 수 있다.
일 실시예에 있어서, 상기 메인 서버의 상기 이상 여부 판단 모듈은 상기 온도정보들 각각이 상기 임계범위들 각각을 벗어나면, 이상 징후가 발생한 것으로 판단할 수 있다. 상기 메인 서버의 상기 통신 모듈은 상기 이상 징후가 발생한 것으로 판단되면, 상기 사용자 클라이언트에 경보 메시지를 전송할 수 있다.
일 실시예에 있어서, 상기 경보 메시지는 상기 온도정보 및 상기 제1 유형정보 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
일 실시예에 있어서, 상기 메인 서버는, 상기 온도정보 및 상기 제1 유형정보 중 적어도 하나를 저장하는 데이터베이스를 더 포함할 수 있다.
상술한 본 발명의 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 실시예들에 따른 유비쿼터스 센서 네트워크를 이용한 의료기기 온도 모니터링 방법은, 메인 서버가 복수의 센서 노드들 및 싱크 노드를 포함하는 센서 네트워크로부터 온도정보들을 수신하되, 상기 온도정보들은 상기 복수의 센서 노드들 각각이 복수의 의료기기들 각각의 온도를 감지하여 획득한 것인 정보 수신 단계, 상기 메인 서버가 상기 복수의 의료기기들 각각의 유형에 대한 제1 유형정보에 기초하여 상기 온도정보들 각각에 대한 임계범위들을 결정하는 임계범위 결정 단계, 상기 메인 서버가 상기 온도정보들 각각과 상기 임계범위들 각각을 비교하여 상기 온도정보들 각각의 이상 여부를 판단하는 이상 여부 판단 단계 및 상기 메인 서버가 상기 온도정보들 및 상기 제1 유형정보들을 사용자 클라이언트에 실시간으로 전송하는 정보 전송 단계를 포함할 수 있다.
본 발명의 실시예들에 따른 유비쿼터스 센서 네트워크를 이용한 의료기기 온도 모니터링 시스템에 의하면, 복수의 의료기기들을 관리하는 사용자는 시간과 장소에 구애받지 않고 다양한 의료기기들의 온도를 실시간으로 모니터링할 수 있다. 또한, 상기 의료기기들 각각의 유형에 따른 특성과 상기 의료기기들이 이용되는 대상체의 유형에 따른 특성을 반영하여 상기 의료기기들의 적정 온도 유지 여부를 판단함으로써, 보다 정확하게 의료기기 내부 온도의 이상 여부 판단이 가능하다. 또한, 이상 징후가 발생한 경우 사용자 클라이언트에 경보 메시지를 전송하여, 상기 사용자는 적정 온도 범위를 벗어난 의료기기의 유형 및 상기 의료기기에 보관된 대상체의 유형을 신속하게 파악하여 조치할 수 있고, 상기 대상체의 손상을 최소화할 수 있다.
다만, 본 발명의 효과는 상술한 효과로 한정되는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위에서 다양하게 확장될 수 있을 것이다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 의료기기 온도 모니터링 시스템을 나타내는 관계도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 센서 노드를 나타내는 블록도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 메인 서버를 나타내는 블록도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 의료기기 온도 모니터링 방법을 나타내는 흐름도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 센서 노드를 나타내는 블록도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 메인 서버를 나타내는 블록도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 의료기기 온도 모니터링 방법을 나타내는 흐름도이다.
본문에 개시되어 있는 본 발명의 실시예들에 대해서, 특정한 구조적 내지 기능적 설명들은 단지 본 발명의 실시예를 설명하기 위한 목적으로 예시된 것으로, 본 발명의 실시예들은 다양한 형태로 실시될 수 있으며 본문에 설명된 실시예들에 한정되는 것으로 해석되어서는 아니 된다.
본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 형태를 가질 수 있는바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 본문에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나 이는 본 발명을 특정한 개시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로 사용될 수 있다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위로부터 이탈되지 않은 채 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명될 수 있다.
어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다. 구성요소들 간의 관계를 설명하는 다른 표현들, 즉 "~사이에" 와 "바로 ~사이에" 또는 "~에 이웃하는" 과 "~에 직접 이웃하는" 등도 마찬가지로 해석되어야 한다.
본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 설시된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미이다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 의미인 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.
이하, 첨부한 도면들을 참조하여, 본 발명의 바람직한 실시예를 보다 상세하게 설명하고자 한다. 도면상의 동일한 구성요소에 대해서는 동일한 참조부호를 사용하고 동일한 구성요소에 대해서 중복된 설명은 생략한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 의료기기 온도 모니터링 시스템을 나타내는 관계도이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 센서 노드를 나타내는 블록도이며, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 메인 서버를 나타내는 블록도이다.
도 1 내지 도 3을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 의료기기 온도 모니터링 시스템(10)은 복수의 센서 노드들(210) 및 싱크 노드(220)를 포함하는 센서 네트워크(200), 메인 서버(400) 및 사용자 클라이언트를 포함할 수 있다.
센서 노드(210)는 의료기기의 온도를 감지하여 온도정보를 획득할 수 있다. 상기 온도정보는 상기 의료기기가 이용되는 대상체가 위치하는 공간의 온도를 의미할 수 있다. 예를 들면, 상기 의료기기가 혈액을 보관하는 혈액 냉장고인 경우, 상기 온도정보는 대상체인 혈액이 보관되는 냉장고 내부의 온도를 의미할 수 있다.
복수의 센서 노드들(210) 각각은 복수의 의료기기들 각각의 온도를 감지하여 온도정보들을 획득할 수 있다. 예를 들면, 제1 센서 노드(210a)는 제1 의료기기(101)의 온도를 감지하여 제1 온도정보를 획득하고, 제2 센서 노드(210b)는 제2 의료기기(102)의 온도를 감지하여 제2 온도정보를 획득하고, 제3 센서 노드(210c)는 제3 의료기기(103)의 온도를 감지하여 제3 온도정보를 획득할 수 있다.
일 실시예에 있어서, 복수의 센서 노드들(210) 각각은 감지 모듈, 통신 모듈 및 식별 모듈을 포함할 수 있다. 이하에서는, 제1 의료기기(101)의 온도를 감지하여 상기 제1 온도정보를 획득하는 제1 센서 노드(210a)의 구성을 대표적으로 설명하기로 한다. 예를 들면, 제1 내지 제3 센서 노드들(210a, 210b, 210c)의 구성은 실질적으로 동일하거나 유사할 수 있다.
제1 센서 노드(210a)는 감지 모듈(211a), 통신 모듈(212a) 및 식별 모듈(213a)을 포함할 수 있다.
감지 모듈(211a)은 제1 의료기기(101)의 온도를 감지하여 상기 제1 온도정보를 획득할 수 있다. 감지 모듈(211a)은 온도 센서를 포함할 수 있다. 예를 들면, 상기 온도 센서는 고체, 액체, 기체 등의 측정 대상에 센서를 직접 접촉시켜 온도를 감지하는 접촉형 온도 센서일 수 있다. 다른 예를 들면, 상기 온도 센서는 센서를 측정 대상에서 분리해 상기 측정 대상에서 방사되는 적외선을 검출하여 온도를 감지하는 비접촉형 온도 센서일 수 있다.
일 실시예에 있어서, 감지 모듈(211a)은 상기 온도 센서 외에 다양한 센서들을 더 포함할 수 있다. 예를 들면, 감지 모듈(211a)은 이미지 센서, 습도 센서, 위치 센서, 카메라 등을 더 포함할 수 있다.
통신 모듈(212a)은 감지 모듈(211a)에서 획득한 상기 제1 온도정보를 싱크 노드(220)로 전송할 수 있다. 예를 들면, 통신 모듈(212a)은 무선 네트워크를 통해 싱크 노드(220)와 통신할 수 있다. 예를 들면, 상기 무선 네트워크는 지그비, 와이파이, 제트웨이브 또는 블루투스를 포함할 수 있다.
식별 모듈(213a)은 제1 센서 노드(210a)의 고유 ID 정보인 제1 식별정보를 생성할 수 있다. 예를 들면, 식별 모듈(213a)은 RFID 태그를 포함할 수 있다. 이 경우, 통신 모듈(212a)과 상기 무선 네트워크를 통해 연결되는 싱크 노드(220)가 상기 RFID 태그를 인식하는 리더기 역할을 수행할 수 있다. 선택적으로, 식별 모듈(213a)은 생략될 수 있다.
싱크 노드(220)는 복수의 센서 노드들(210)과 무선 네트워크를 통해 통신하며, 센서 노드들(210)로부터 상기 온도정보들을 수신할 수 있다. 예를 들면, 싱크 노드(220)는 제1 센서 노드(210a)로부터 상기 제1 온도정보를 수신하고, 제2 센서 노드(210b)로부터 상기 제2 온도정보를 수신하고, 제3 센서 노드(210c)로부터 상기 제3 온도정보를 수신할 수 있다. 싱크 노드(220)는 복수의 센서 노드들(210)로부터 수신한 상기 온도정보들을 취합하여, 메인 서버(400)로 전달할 수 있다.
일 실시예에 있어서, 싱크 노드(220)는 복수의 센서 노드들(210)로부터 상기 온도정보들을 수신할 때, 센서 노드들(210) 고유의 식별 정보인 상기 식별정보들을 함께 수신할 수 있다. 예를 들면, 싱크 노드(220)는 복수의 센서 노드들(210) 각각으로부터 상기 온도정보와 상기 식별정보가 매칭된 데이터를 수신할 수 있다.
센서 노드들(210) 및 센서 노드들(210)과 무선 네트워크를 통해 통신하는 싱크 노드(220)는 센서 네트워크(200)를 구성할 수 있다. 하나의 싱크 노드(220)는 복수의 센서 노드들(210)과 무선 네트워크를 통해 통신할 수 있으며, 센서 네트워크(200)에는 복수의 싱크 노드(220)가 구비될 수도 있다.
일 실시예에 있어서, 의료기기 온도 모니터링 시스템(10)은 게이트웨이(300)를 더 포함할 수 있다. 게이트웨이(300)는 무선 네트워크 기반의 센서 네트워크(200)와 유선 네트워크 기반의 메인 서버(400)를 연결하는 역할을 수행할 수 있다. 예를 들면, 게이트웨이(300)는 센서 네트워크(200)와 무선 네트워크를 통해 통신하며, 센서 네트워크(200)의 싱크 노드(220)로부터 상기 온도정보들 및/또는 상기 식별정보들을 수신할 수 있다. 게이트웨이(300)는 메인 서버(400)와 유선 네트워크를 통해 통신하며, 싱크 노드(220)로부터 수신한 상기 온도정보들 및/또는 상기 식별정보들을 메인 서버(400)로 전송할 수 있다. 즉, 복수의 센서 노드들(210) 에서 획득된 상기 온도정보들 및/또는 상기 식별정보들은 싱크 노드(210) 및 게이트웨이(300)를 거쳐 메인 서버(400)로 전달될 수 있다.
일 실시예에 있어서, 메인 서버(400)는 통신 모듈(410), 임계범위 결정 모듈(420), 유형정보 추출 모듈(430), 이상 여부 판단 모듈(440) 및 데이터베이스(450)를 포함할 수 있다.
통신 모듈(410)은 센서 네트워크(200)로부터 상기 온도정보들 및/또는 상기 식별정보들을 수신할 수 있다. 예를 들면, 통신 모듈(410)은 센서 네트워크(200)의 싱크 노드(220) 및 게이트웨이(300)를 통해 상기 온도정보들 및/또는 상기 식별정보들을 전달받을 수 있다.
통신 모듈(410)은 상기 사용자 클라이언트와 무선 또는 유선 네트워크를 통해 통신할 수 있다. 상기 사용자 클라이언트는 사용자에 의해 사용되어 네트워크 접속이 가능한 모든 종류의 컴퓨팅 디바이스를 포함한다. 예를 들면, 상기 사용자는 상기 복수의 의료기기들을 관리하는 관리자일 수 있다. 예를 들면, 상기 사용자 클라이언트는 데스크탑(Desktop PC), 랩 탑(Laptop PC), 스마트폰(Smartphone), 콘솔게임장치(Console Game Device), 태블릿(tablet), PDA(Personal Digital Assistant), 기타 인터넷 내지 네트워크 접속이 가능한 스마트 디바이스(Smart Device) 또는 IoT(Internet of Things) 기술이 접목된 컴퓨팅 디바이스 또는 통신 가능한 가전기기 제품일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.
예를 들면, 도 1에 도시된 바와 같이, 통신 모듈(410)은 서로 다른 종류의 디바이스를 포함하는 복수의 사용자 클라이언트들(501, 502)과 유선 또는 무선 네트워크를 통해 연결될 수 있다. 통신 모듈(410)은 센서 네트워크(200)로부터 수신한 상기 온도정보들을 사용자 클라이언트들(501, 502)로 실시간으로 전달할 수 있다. 이에 따라, 상기 복수의 의료기기들을 관리하는 상기 사용자는 상기 복수의 의료기기들의 상기 온도정보들을 실시간으로 모니터링할 수 있다.
일 실시예에 있어서, 임계범위 결정 모듈(420)은 상기 복수의 의료기기들 각각의 상기 온도정보들 각각에 대한 온도 임계범위들을 결정할 수 있다. 즉, 임계범위 결정 모듈(420)은 상기 복수의 의료기기들의 온도를 나타내는 상기 온도정보들 각각에 대하여, 적정 온도 범위를 나타내는 상기 온도 임계범위들을 개별적으로 결정할 수 있다. 예를 들면, 제1 의료기기(101)의 상기 제1 온도정보에 대하여는 제1 온도 임계범위를 결정하고, 제2 의료기기(102)의 상기 제2 온도정보에 대하여는 제2 온도 임계범위를 결정하고, 제3 의료기기(103)의 상기 제3 온도정보에 대하여는 제3 온도 임계범위를 결정할 수 있다. 예를 들면, 상기 제1 내지 제3 온도 임계범위들 각각은 서로 다른 온도 범위를 나타낼 수 있다.
일 실시예에 있어서, 임계범위 결정 모듈(420)은 상기 복수의 의료기기들 각각의 유형에 대한 제1 유형정보에 기초하여, 상기 온도정보들 각각에 대한 상기 온도 임계범위들을 결정할 수 있다. 즉, 상기 제1 유형정보들에 따라 서로 다른 가중치가 적용되어 상기 온도 임계범위들이 결정될 수 있다.
예를 들면, 상기 복수의 의료기기들은 서로 상이한 유형의 의료기기들일 수 있다. 구체적인 예로, 제1 의료기기(101)의 상기 제1 유형정보는 혈액 냉장고이고, 제2 의료기기(102)의 상기 제1 유형정보는 냉동고이고, 제3 의료기기(103)의 상기 제1 유형정보는 PCR 챔버일 수 있다. 이 경우, 제1 내지 제3 의료기기들(101, 102, 103)은 서로 다른 상기 제1 유형정보들에 따라 일반적으로 요구되는 적정 온도 범위가 상이할 수 있다. 따라서, 임계범위 결정 모듈(420)은 제1 내지 제3 의료기기들(101, 102, 103)의 상기 제1 유형정보들(혈액 냉장고, 냉동고, PCR 챔버)에 기초하여, 상기 제1 내지 제3 온도정보들 각각에 대한 제1 내지 제3 온도 임계범위들을 각각 결정할 수 있다.
상기 제1 유형정보는 다양한 방법으로 획득될 수 있다. 예를 들면, 통신 모듈(410)이 센서 네트워크(200)의 싱크 노드(200)로부터 상기 온도정보들을 수신할 때, 센서 노드들(210)의 상기 식별정보들을 함께 수신할 수 있다. 또한, 데이터베이스(450)에는 센서 노드들(210)의 상기 식별정보들 각각과, 센서 노드들(210)이 위치하는 상기 복수의 의료기기들 각각의 상기 제1 유형정보들 각각이 매칭된 매칭 데이터가 저장되어 있을 수 있다. 이 경우, 유형정보 추출 모듈(430)은 상기 매칭 데이터를 기초로, 싱크 노드(200)로부터 수신한 센서 노드들(210)의 상기 식별정보들 각각에 매칭된 상기 제1 유형정보들 각각을 추출하여 상기 제1 유형정보들을 획득할 수 있다. 다른 예를 들면, 상기 제1 유형정보는 상기 사용자 클라이언트로부터 수신하거나, 별도의 입력부를 통해 입력받을 수도 있다.
일 실시예에 있어서, 임계범위 결정 모듈(420)은 상기 복수의 의료기기들 각각이 이용되는 상기 대상체(예컨대, 냉장고에 구비된 혈액)의 유형에 대한 제2 유형정보에 기초하여, 상기 온도정보들 각각에 대한 상기 온도 임계범위들을 결정할 수 있다. 즉, 상기 제2 유형정보들에 따라 서로 다른 가중치가 적용되어 상기 온도 임계범위들이 결정될 수 있다.
예를 들면, 동일한 유형의 의료기기인 경우라도, 상기 의료기기가 이용되는 대상체의 유형(예컨대, 전혈, 동결혈장 등)에 따라 요구되는 적정 온도 범위가 상이할 수 있다. 따라서, 상기 의료기기가 이용되는 대상체의 유형에 기초하여 적정 온도 범위에 대한 상기 온도 임계범위들을 결정하고, 이를 기초로 상기 의료기기의 온도의 이상 여부를 판단할 수 있다. 이에 따라, 의료기기 온도 모니터링 시스템(10)은 보다 정확하게 상기 의료기기의 온도의 이상 여부를 판단할 수 있으며, 상기 대상체의 손상을 효과적으로 방지할 수 있다. 예를 들면, 상기 제2 유형정보는 상기 사용자 클라이언트로부터 수신하거나, 별도의 입력부를 통해 입력받을 수 있다.
일 실시예에 있어서, 임계범위 결정 모듈(420)은 상기 제1 유형정보 및 상기 제2 유형정보에 기초하여 상기 온도 임계범위들을 결정할 수 있다. 즉, 임계범위 결정 모듈(420)은 상기 복수의 의료기기들의 유형과 상기 복수의 의료기기들이 이용되는 대상체들의 유형을 함께 고려하여 상기 온도 임계범위들을 결정할 수 있다. 이 경우, 의료기기 온도 모니터링 시스템(10)은 보다 정확하게 상기 의료기기의 온도의 이상 여부를 판단할 수 있으며, 상기 대상체의 손상을 효과적으로 방지할 수 있다.
일 실시예에 있어서, 임계범위 결정 모듈(420)은 상기 제2 유형정보에 기초하여, 상기 온도정보들 각각에 대한 시간 임계범위들을 결정할 수 있다. 예를 들면, 상기 시간 임계범위는 특정한 의료기기의 온도정보가 이에 상응하는 온도 임계범위를 어느 정도의 시간동안 초과해야 상기 의료기기에 이상 징후가 발생한 것으로 판단할지 여부를 나타낼 수 있다.
예를 들면, 특정한 의료기기의 온도가 적정 온도 범위를 벗어나는 경우, 상기 의료기기가 이용되는 대상체의 유형에 따라 상기 대상체가 손상되는 속도가 상이할 수 있다. 구체적으로, 소정의 시간동안 적정 온도 범위를 벗어나도 손상되지 않는 대상체의 경우, 의료기기의 온도가 적정 온도 범위를 벗어날 때마다 이상 징후가 발생한 것으로 판단하면 이상 징후 검출의 노이즈가 증가할 수 있다. 따라서, 상기 의료기기가 이용되는 대상체의 유형에 따라, 이상 징후 판단의 기준이 되는 시간 임계범위들을 개별적으로 결정하여 이상 징후를 판단함으로써, 불필요한 이상 징후의 검출을 최소화할 수 있다.
이상 여부 판단 모듈(440)은 상기 온도정보들 각각의 이상 여부를 판단할 수 있다. 예를 들면, 이상 여부 판단 모듈(440)은 센서 네트워크(200)로부터 상기 온도정보들을 수신할 때마다 상기 온도정보들 각각의 이상 여부를 판단할 수 있다. 다른 예를 들면, 이상 여부 판단 모듈(440)은 미리 설정된 시간 간격에 따라 주기적으로 상기 온도정보들 각각의 이상 여부를 판단할 수 있다.
일 실시예에 있어서, 이상 여부 판단 모듈(440)은 상기 온도정보들 각각이 이에 상응하는 상기 온도 임계범위들 각각을 벗어나는 경우, 이상 징후가 발생된 것으로 판단할 수 있다. 예를 들면, 이상 여부 판단 모듈(440)은 상기 온도정보들 각각을 상기 온도정보들 각각에 대하여 개별적으로 결정된 상기 온도 임계범위들 각각과 비교하여, 상기 온도정보들의 이상 여부를 개별적으로 판단할 수 있다.
일 실시예에 있어서, 이상 여부 판단 모듈(440)은 상기 시간 임계범위들을 더 고려하여 이상 징후 발생 여부를 판단할 수 있다. 즉, 이상 여부 판단 모듈(440)은 특정한 온도정보가 이에 상응하는 온도 임계범위를 상응하는 시간 임계범위 이상의 기간동안 초과하는 경우, 이상 징후가 발생된 것으로 판단할 수 있다.
예를 들면, 이상 여부 판단 모듈(440)은 상기 온도정보가 상기 온도 임계범위를 초과한 정도에 따라, 상기 시간 임계범위에 가중치를 적용하여 상기 시간 임계범위의 초과 여부를 판단할 수 있다. 예를 들면, 이상 여부 판단 모듈(440)은 상기 온도정보와 상기 온도 임계범위의 차이값의 크기에 기초하여, 미리 설정된 가중치에 따라 상기 시간 임계범위를 변경할 수 있다. 예를 들면, 이상 여부 판단 모듈(440)은 상기 온도정보와 상기 온도 임계범위의 차이가 클수록 상기 시간 임계범위를 감소시키거나, 상기 온도정보와 상기 온도 임계범위의 차이가 작을수록 상기 시간 임계범위를 증가시킬 수 있다. 따라서, 이상 여부 판단 모듈(440)은 불필요한 이상 징후 판단을 최소화할 수 있다.
다른 실시예에 있어서, 이상 여부 판단 모듈(440)은 상기 시간 임계범위를 고려하지 않고 상기 온도정보들 각각의 이상 징후 여부를 판단할 수도 있다. 즉, 이상 여부 판단 모듈(440)은 상기 온도정보가 상기 온도 임계범위를 초과한 것으로 판단된 경우, 즉시 이상 징후가 발생된 것으로 판단할 수 있다.
구체적인 예로, 이상 여부 판단 모듈(440)은 제1 의료기기(101)의 온도에 대한 제1 온도정보를 제1 온도 임계범위 및 제1 시간 임계범위와 비교하여 상기 제1 온도정보의 이상 여부를 판단할 수 있다. 상기 제1 온도 임계범위는 제1 의료기기(101)의 제1 유형정보(예컨대, 혈액 냉장고) 및 제2 유형정보(예컨대, 전혈)에 기초하여 결정된 적정 온도를 나타내는 온도 임계범위일 수 있다. 이상 여부 판단 모듈(440)은 상기 제1 온도정보가 상기 제1 온도 임계범위를 벗어난 시간이 상기 제1 시간 임계범위를 초과하는 경우, 상기 제1 의료기기(101)에 이상 징후가 발생한 것으로 판단할 수 있다.
이상 여부 판단 모듈(440)은 제2 의료기기(102)의 온도에 대한 제2 온도정보를 제2 온도 임계범위 및 제2 시간 임계범위와 비교하여 상기 제2 온도정보의 이상 여부를 판단할 수 있다. 상기 제2 온도 임계범위는 제2 의료기기(102)의 제1 유형정보(예컨대, 냉동고) 및 제2 유형정보(예컨대, 동결 혈장)에 기초하여 결정된 적정 온도를 나타내는 온도 임계범위일 수 있다. 이상 여부 판단 모듈(440)은 상기 제2 온도정보가 상기 제2 온도 임계범위를 벗어난 시간이 상기 제2 시간 임계범위를 초과하는 경우, 상기 제2 의료기기(102)에 이상 징후가 발생한 것으로 판단할 수 있다.
이상 여부 판단 모듈(440)은 제3 의료기기(103)의 온도에 대한 제3 온도정보를 제3 온도 임계범위 및 제3 시간 임계범위와 비교하여 상기 제3 온도정보의 이상 여부를 판단할 수 있다. 상기 제3 온도 임계범위는 제3 의료기기(103)의 제1 유형정보(예컨대, PCR 챔버) 및 제2 유형정보(예컨대, 핵산)에 기초하여 결정된 적정 온도를 나타내는 온도 임계범위일 수 있다. 이상 여부 판단 모듈(440)은 상기 제3 온도정보가 상기 제3 온도 임계범위를 벗어난 시간이 상기 제3 시간 임계범위를 초과하는 경우, 상기 제3 의료기기(103)에 이상 징후가 발생한 것으로 판단할 수 있다.
즉, 이상 여부 판단 모듈(440)은 제1 내지 제3 의료기기들(101, 102, 103)의 온도에 대한 상기 제1 내지 제3 온도정보들을, 제1 내지 제3 의료기기들(101, 102, 103) 각각의 유형에 대한 상기 제1 유형정보(혈액 냉장고, 냉동고, PCR 챔버)와, 제1 내지 제3 의료기기들(101, 102, 103) 각각이 이용되는 상기 대상체의 유형에 대한 상기 제2 유형정보(전혈, 동결 혈장, 핵산)에 기초하여 결정된 상기 제1 내지 제3 온도 임계범위들 및 상기 제1 내지 제3 시간 임계범위들과 각각 비교하여 상기 제1 내지 제3 온도정보들의 이상 여부를 개별적으로 판단할 수 있다. 이에 따라, 제1 내지 제3 의료기기들(101, 102, 103) 각각의 특성 및 제1 내지 제3 의료기기들(101, 102, 103) 각각에 보관된 상기 대상체들 각각의 특성을 반영하여 보다 정확하게 제1 내지 제3 의료기기들(101, 102, 103) 내부 온도의 이상 여부를 판단할 수 있다.
일 실시예에 있어서, 상기 온도정보들 중 적어도 일부에서 이상 징후가 발생된 것으로 판단된 경우, 통신 모듈(410)은 사용자 클라이언트들(501, 502)에 경보 메시지를 전송할 수 있다. 예를 들면, 상기 경보 메시지는 이상 징후가 발생한 상기 온도정보, 상기 온도정보에 상응하는 상기 식별정보, 상기 제1 유형정보 및 상기 제2 유형정보 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 즉, 상기 경보 메시지는 이상 징후가 발생한 의료기기의 유형, 상기 의료기기가 이용되는 대상체의 유형, 상기 의료기기의 온도 정보 및 상기 의료기기의 온도를 감지하는 센서 노드(210)의 고유 ID 정보 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 이에 따라, 상기 사용자(즉, 관리자)는 이상 징후의 발생 여부를 신속하게 확인하고, 적정 온도 범위를 벗어난 의료기기의 유형 및 상기 의료기기에 보관된 대상체 유형을 파악하여 조치할 수 있다.
일 실시예에 있어서, 데이터베이스(450)는 상기 온도정보들, 상기 식별정보들, 상기 제1 유형정보들 및 상기 제2 유형정보들 중 적어도 하나를 저장할 수 있다.
사용자 클라이언트들(501, 502)은 메인 서버(400)로부터 상기 온도정보들, 상기 식별정보들, 상기 제1 유형정보들 및 상기 제2 유형정보들 중 적어도 하나를 실시간으로 수신하고, 수신한 정보들을 디스플레이부를 통해 실시간으로 출력할 수 있다. 즉, 상기 사용자는 이상 징후 발생 여부와 무관하게, 언제, 어디서나 사용자 클라이언트들(501, 502)의 출력 화면을 통해 상기 복수의 의료기기들의 온도, 상기 복수의 의료기기의 유형 및 상기 복수의 의료기기에 구비된 대상체 유형에 대한 정보들을 실시간으로 확인할 수 있다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 의료기기 온도 모니터링 방법을 나타내는 흐름도이다. 도 4를 참조하여 설명하는 의료기기 온도 모니터링 방법에 있어서, 도 1 내지 도 3을 참조하여 설명한 의료기기 온도 모니터링 시스템과 중복되는 내용은 생략한다.
도 4를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 의료기기 온도 모니터링 방법은, 메인 서버(400)가 복수의 센서 노드들(210) 및 싱크 노드(220)를 포함하는 센서 네트워크(200)로부터 온도정보들을 수신하는 정보 수신 단계(S100), 메인 서버(400)가 상기 온도정보들을 상기 사용자 클라이언트에 실시간으로 전송하는 정보 전송 단계(S200), 메인 서버(400)가 상기 온도정보들 각각에 대한 온도 임계범위들을 결정하는 임계범위 결정 단계(S300), 메인 서버(400)가 상기 온도정보들 각각의 이상 여부를 판단하는 이상 여부 판단 단계(S400) 및 상기 온도정보들 각각이 상기 온도 임계범위들 각각을 벗어나면, 메인 서버(400)가 상기 사용자 클라이언트에 경보 메시지를 전송하는 경보 메시지 전송 단계(S500)를 포함할 수 있다.
메인 서버(400)의 통신 모듈(410)은 복수의 센서 노드들(210) 및 싱크 노드(220)를 포함하는 센서 네트워크(200)로부터 상기 온도정보들을 수신할 수 있다(S100). 상기 온도정보들은 복수의 센서 노드들(210) 각각이 상기 복수의 의료기기들 각각의 온도를 감지하여 획득한 것일 수 있다. 예를 들면, 메인 서버(400)의 통신 모듈(410)은 센서 네트워크(200)의 싱크 노드(220)로부터 상기 온도정보들을 직접 수신하거나, 게이트웨이(300)를 거쳐 상기 온도정보들을 수신할 수 있다.
메인 서버(400)의 통신 모듈(410)은 상기 온도정보들을 상기 사용자 클라이언트에 실시간으로 전송할 수 있다(S200). 예를 들면, 통신 모듈(410)은 센서 네트워크(200)로부터 상기 온도정보들을 수신하는 즉시 수신한 상기 온도정보들을 사용자 클라이언트들(501, 502)에 전송할 수 있다. 이에 따라, 상기 사용자는 언제, 어디서나 사용자 클라이언트들(501, 502)의 출력 화면을 통해 상기 복수의 의료기기들의 상기 온도정보들을 실시간으로 확인할 수 있다.
메인 서버(400)의 임계범위 결정 모듈(420)은 상기 복수의 의료기기들 각각의 상기 온도정보들 각각에 대한 상기 온도 임계범위들을 결정할 수 있다(S300). 즉, 임계범위 결정 모듈(420)은 상기 복수의 의료기기들의 온도를 나타내는 상기 온도정보들 각각에 대하여, 적정 온도 범위를 나타내는 상기 온도 임계범위들을 개별적으로 결정할 수 있다.
메인 서버(400)의 이상 여부 판단 모듈(440)은 상기 온도정보들 각각의 이상 여부를 판단할 수 있다(S400). 예를 들면, 이상 여부 판단 모듈(440)은 센서 네트워크(200)로부터 상기 온도정보들을 수신할 때마다 상기 온도정보들 각각의 이상 여부를 판단할 수 있다. 다른 예를 들면, 이상 여부 판단 모듈(440)은 미리 설정된 시간 간격에 따라 주기적으로 상기 온도정보들 각각의 이상 여부를 판단할 수 있다. 이상 여부 판단 모듈(440)은 상기 온도정보들 각각이 이에 상응하는 상기 온도 임계정보들 각각을 벗어나는 경우, 이상 징후가 발생된 것으로 판단할 수 있다.
상기 온도정보들 각각이 상기 온도 임계범위들 각각을 벗어나면, 메인 서버(400)의 통신 모듈(410)은 상기 사용자 클라이언트에 경보 메시지를 전송할 수 있다(S500). 예를 들면, 상기 경보 메시지는 이상 징후가 발생한 상기 온도정보, 상기 온도정보에 상응하는 상기 식별정보, 상기 제1 유형정보 및 상기 제2 유형정보 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 즉, 상기 경보 메시지는 이상 징후가 발생한 의료기기의 유형, 상기 의료기기가 이용되는 대상체의 유형, 상기 의료기기의 온도 정보 및 상기 의료기기의 온도를 감지하는 센서 노드(210)의 고유 ID 정보 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 이에 따라, 상기 사용자(즉, 관리자)는 이상 징후의 발생 여부를 신속하게 확인하고, 적정 온도 범위를 벗어난 의료기기의 유형 및 상기 의료기기에 보관된 대상체 유형을 파악하여 조치할 수 있다.
본 발명은 유비쿼터스 센서 네트워크를 이용한 의료기기 온도 모니터링 시스템 및 방법에 광범위하게 적용될 수 있다. 한편, 이상에서는 본 발명의 예시적인 실시예들을 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 하기의 특허 청구의 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.
10: 의료기기 온도 모니터링 시스템
101, 102, 103: 의료기기들
200: 센서 네트워크
210a, 210b, 210c: 제1 내지 제3 센서 노드들
220: 싱크 노드
300: 게이트웨이
400: 메인 서버
501, 502: 사용자 클라이언트들
101, 102, 103: 의료기기들
200: 센서 네트워크
210a, 210b, 210c: 제1 내지 제3 센서 노드들
220: 싱크 노드
300: 게이트웨이
400: 메인 서버
501, 502: 사용자 클라이언트들
Claims (10)
- 복수의 의료기기들 각각의 온도를 감지하여 온도정보들을 획득하는 복수의 센서 노드들;
상기 센서 노드들로부터 상기 온도정보들을 수신하는 싱크 노드;
상기 싱크 노드로부터 상기 온도정보들을 수신하는 통신 모듈, 상기 복수의 의료기기들 각각의 유형에 대한 제1 유형정보 및 상기 복수의 의료기기들 각각이 이용되는 대상체의 유형에 대한 제2 유형정보에 기초하여 상기 온도정보들 각각에 대한 임계범위들을 각각 결정하는 임계범위 결정 모듈, 및 상기 온도정보들 각각과 상기 임계범위들 각각을 비교하여 상기 온도정보들 각각의 이상 여부를 판단하는 이상 여부 판단 모듈을 포함하는 메인 서버; 및
상기 메인 서버로부터 상기 온도정보들 및 상기 제1 유형정보들을 실시간으로 수신하여 출력하는 사용자 클라이언트를 포함하는, 유비쿼터스 센서 네트워크를 이용한 의료기기 온도 모니터링 시스템. - 제1 항에 있어서,
상기 싱크 노드로부터 상기 온도정보들을 수신하고, 수신한 상기 온도정보들을 상기 메인 서버로 전송하는 게이트웨이를 더 포함하는 것을 특징으로 하는, 유비쿼터스 센서 네트워크를 이용한 의료기기 온도 모니터링 시스템. - 제1 항에 있어서, 상기 센서 노드들 각각은,
상기 복수의 의료기기들 각각의 온도를 감지하여 상기 온도정보를 획득하는 온도 센서를 포함하는 감지 모듈; 및
상기 싱크 노드로 상기 온도정보를 전송하는 통신 모듈을 포함하는 것을 특징으로 하는, 유비쿼터스 센서 네트워크를 이용한 의료기기 온도 모니터링 시스템. - 제3 항에 있어서, 상기 센서 노드들 각각은,
상기 센서 노드의 식별정보를 생성하는 식별 모듈을 더 포함하고,
상기 센서 노드들 각각의 상기 통신 모듈은 상기 싱크 노드로 상기 온도정보 및 상기 식별정보를 전송하는 것을 특징으로 하는, 유비쿼터스 센서 네트워크를 이용한 의료기기 온도 모니터링 시스템. - 제4 항에 있어서, 상기 메인 서버는,
상기 센서 노드들 각각의 상기 식별정보에 매칭된 상기 제1 유형정보를 추출하는 유형정보 추출 모듈을 더 포함하고,
상기 메인 서버의 상기 통신 모듈은 상기 싱크 노드로부터 상기 온도정보들 및 상기 식별정보들을 수신하는 것을 특징으로 하는, 유비쿼터스 센서 네트워크를 이용한 의료기기 온도 모니터링 시스템. - 삭제
- 제1 항에 있어서, 상기 메인 서버의 상기 이상 여부 판단 모듈은 상기 온도정보들 각각이 상기 임계범위들 각각을 벗어나면, 이상 징후가 발생한 것으로 판단하고,
상기 메인 서버의 상기 통신 모듈은 상기 이상 징후가 발생한 것으로 판단되면, 상기 사용자 클라이언트에 경보 메시지를 전송하는 것을 특징으로 하는, 유비쿼터스 센서 네트워크를 이용한 의료기기 온도 모니터링 시스템. - 제7 항에 있어서, 상기 경보 메시지는 상기 온도정보 및 상기 제1 유형정보 중 적어도 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는, 유비쿼터스 센서 네트워크를 이용한 의료기기 온도 모니터링 시스템.
- 제1 항에 있어서, 상기 메인 서버는,
상기 온도정보 및 상기 제1 유형정보 중 적어도 하나를 저장하는 데이터베이스를 더 포함하는 것을 특징으로 하는, 유비쿼터스 센서 네트워크를 이용한 의료기기 온도 모니터링 시스템. - 메인 서버가 복수의 센서 노드들 및 싱크 노드를 포함하는 센서 네트워크로부터 온도정보들을 수신하되, 상기 온도정보들은 상기 복수의 센서 노드들 각각이 복수의 의료기기들 각각의 온도를 감지하여 획득한 것인 정보 수신 단계;
상기 메인 서버가 상기 온도정보들을 사용자 클라이언트에 실시간으로 전송하는 정보 전송 단계;
상기 메인 서버가 상기 복수의 의료기기들 각각의 유형에 대한 제1 유형정보 및 상기 복수의 의료기기들 각각이 이용되는 대상체의 유형에 대한 제2 유형정보에 기초하여 상기 온도정보들 각각에 대한 임계범위들을 결정하는 임계범위 결정 단계;
상기 메인 서버가 상기 온도정보들 각각과 상기 임계범위들 각각을 비교하여 상기 온도정보들 각각의 이상 여부를 판단하는 이상 여부 판단 단계; 및
상기 온도정보들 각각이 상기 임계범위들 각각을 벗어나면, 상기 메인 서버가 상기 사용자 클라이언트에 경보 메시지를 전송하는 경보 메시지 전송 단계를 포함하는, 유비쿼터스 센서 네트워크를 이용한 의료기기 온도 모니터링 방법.
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| KR1020200153995A KR102436244B1 (ko) | 2020-11-17 | 2020-11-17 | 유비쿼터스 센서 네트워크를 이용한 의료기기 온도 모니터링 시스템 및 방법 |
Applications Claiming Priority (1)
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| KR1020200153995A KR102436244B1 (ko) | 2020-11-17 | 2020-11-17 | 유비쿼터스 센서 네트워크를 이용한 의료기기 온도 모니터링 시스템 및 방법 |
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2020
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