KR102477661B1 - Traumatic Brain Injury Detecting Apparatus and Detecting Method Using Thereof - Google Patents

Traumatic Brain Injury Detecting Apparatus and Detecting Method Using Thereof Download PDF

Info

Publication number
KR102477661B1
KR102477661B1 KR1020150180210A KR20150180210A KR102477661B1 KR 102477661 B1 KR102477661 B1 KR 102477661B1 KR 1020150180210 A KR1020150180210 A KR 1020150180210A KR 20150180210 A KR20150180210 A KR 20150180210A KR 102477661 B1 KR102477661 B1 KR 102477661B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
brain injury
traumatic brain
state
user
tbi
Prior art date
Application number
KR1020150180210A
Other languages
Korean (ko)
Other versions
KR20170071951A (en
Inventor
김지만
추수호
안정환
Original Assignee
한화테크윈 주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 한화테크윈 주식회사 filed Critical 한화테크윈 주식회사
Priority to KR1020150180210A priority Critical patent/KR102477661B1/en
Publication of KR20170071951A publication Critical patent/KR20170071951A/en
Application granted granted Critical
Publication of KR102477661B1 publication Critical patent/KR102477661B1/en

Links

Images

Classifications

    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00—Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/40—Detecting, measuring or recording for evaluating the nervous system
    • A61B5/4058—Detecting, measuring or recording for evaluating the nervous system for evaluating the central nervous system
    • A61B5/4064—Evaluating the brain
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00—Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/68—Arrangements of detecting, measuring or recording means, e.g. sensors, in relation to patient
    • A61B5/6801—Arrangements of detecting, measuring or recording means, e.g. sensors, in relation to patient specially adapted to be attached to or worn on the body surface
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00—Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/72—Signal processing specially adapted for physiological signals or for diagnostic purposes
    • A61B5/7271—Specific aspects of physiological measurement analysis
    • A61B5/7282—Event detection, e.g. detecting unique waveforms indicative of a medical condition
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00—Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/72—Signal processing specially adapted for physiological signals or for diagnostic purposes
    • A61B5/7271—Specific aspects of physiological measurement analysis
    • A61B5/7285—Specific aspects of physiological measurement analysis for synchronising or triggering a physiological measurement or image acquisition with a physiological event or waveform, e.g. an ECG signal
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00—Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/74—Details of notification to user or communication with user or patient ; user input means
    • A61B5/7465—Arrangements for interactive communication between patient and care services, e.g. by using a telephone network

Abstract

외상성 뇌손상 검출 장치 및 이를 이용하는 외상성 뇌손상 검출 방법이 개시된다. 본 발명의 일 실시예에 따른 외상성 뇌손상 검출 장치는 사용자 신체에 착용 가능한 외상성 뇌손상 (Traumatic Brain Injury, TBI) 검출 장치로서, 상기 사용자에게 가해지는 외부 충격의 크기를 센싱하는 충격 센싱부, 상기 외부 충격의 크기 및 상기 외부 충격의 지속 시간을 분석하여, 상기 사용자의 상태를 정지 상태, 주행 상태 및 충격 발생 상태로 구분하는 상태 분석부 및 상기 외부 충격의 크기 및 상기 외부 충격의 지속 시간의 순차적인 변화가 미리 설정된 TBI 발생 조건에 부합하는지 여부를 판단하는 TBI 판단부를 포함한다.Disclosed are a traumatic brain injury detection device and a traumatic brain injury detection method using the same. A traumatic brain injury detection apparatus according to an embodiment of the present invention is a traumatic brain injury (TBI) detection apparatus wearable on a user's body, comprising: an impact sensing unit for sensing the magnitude of an external impact applied to the user; A state analysis unit that analyzes the magnitude and duration of the external shock and classifies the user's state into a stationary state, a driving state, and an impact occurrence state, and sequentially determining the magnitude of the external shock and the duration of the external shock and a TBI determining unit that determines whether the phosphorus change meets a preset TBI generating condition.

Description

외상성 뇌손상 검출 장치 및 이를 이용하는 외상성 뇌손상 검출 방법{Traumatic Brain Injury Detecting Apparatus and Detecting Method Using Thereof}Traumatic Brain Injury Detecting Apparatus and Detecting Method Using Thereof

본 발명은 외상성 뇌손상 검출 장치 및 이를 이용하는 외상성 뇌손상 검출 방법에 관한 것으로서, 보다 구체적으로는 웨어러블 장치를 이용하여 외상성 뇌손상 검출 조건에 따라 사고 발생 여부를 정확하게 검출하고, 검출 결과에 따라 인명 구조를 위한 후속 조치를 취할 수 있는 외상성 뇌손상 검출 장치 및 이를 이용하는 외상성 뇌손상 검출 방법에 관한 것이다.The present invention relates to an apparatus for detecting traumatic brain injury and a method for detecting traumatic brain injury using the same, and more specifically, to accurately detect the occurrence of an accident according to traumatic brain injury detection conditions using a wearable device, and to rescue lives according to the detection result. It relates to a traumatic brain injury detection device capable of taking follow-up measures for and a traumatic brain injury detection method using the same.

일반적으로 건설현장, 조선소, 기계공장과 같은 산업현장이나 재해현장 등에서 작업자의 안전을 위해 헬멧, 벨트, 장갑 등과 같은 보호 장구의 착용은 필수적이다. 이러한 보호 장구는 고공의 낙하물이나 예상치 못한 위험으로부터 작업자를 보호하기 위한 것이다.In general, it is essential to wear protective equipment such as helmets, belts, gloves, etc. for the safety of workers at industrial sites such as construction sites, shipyards, machine factories, or disaster sites. These protective gears are intended to protect workers from falling objects or unexpected hazards.

오늘날, 산업기술의 발전에 따라 산업현장이 대형화되고 복잡해지면서, 현장 작업자는 단순 노동의 수준에서 벗어나, 건설에 투입되는 전자 장비와 건설 장비를 다룰 줄 알아야 하고, 중앙 센터나 다른 작업자들과의 협력 작업을 위해 커뮤니케이션할 수 있어야 한다. 그리고, 보호 장구를 착용해야 하는 것은 별론으로, 건설 현장에서 사용되는 각종 연장, 원격지 작업자들과의 통신을 위한 무전기 및 이동 단말기, 그리고 각종 계측 장비들을 비롯한 각종 첨단 장비들을 소지해야 한다.Today, as industrial sites become larger and more complex with the development of industrial technology, field workers need to get out of the level of simple labor, learn how to handle electronic equipment and construction equipment used in construction, and cooperate with central centers or other workers. You must be able to communicate in order to work. And, apart from having to wear protective gear, you have to carry various cutting-edge equipment including various tools used in construction sites, radios and mobile terminals for communication with remote workers, and various measuring devices.

산업 현장에서 작업자들의 안전과 작업의 전문성 및 효율을 높이기 위해, 통신 및 전자 장비의 사용은 매우 중요하다.The use of communication and electronic equipment is very important to improve the safety of workers and the professionalism and efficiency of work in industrial sites.

그러나 이러한 각종 첨단 장비들은 작업자가 지닐 수 있는 장비의 무게나 개수에는 한계가 있다. 더욱이, 몸을 가누기 힘든 고공의 작업 현장이나 화재 진압과 같은 위험한 작업 환경이라면, 위와 같은 장비들의 필요성은 더욱 높지만 사실상 그 장비들을 모두 소지하고 작업하는 것은 매우 어려운 일이다.However, these various high-tech equipment has a limit on the weight or number of equipment that a worker can carry. Moreover, if it is a dangerous work environment such as a high-altitude work site or fire suppression where it is difficult to control the body, the need for the above equipment is higher, but it is very difficult to carry and work with all of the equipment.

한국등록특허 제10-1477918호Korean Patent Registration No. 10-1477918

본 발명은 사용자 외부로부터 충격이 가해진 경우, 사용자의 상태를 판단하고, 판단 결과에 따라 상황 전파 및 구조를 위한 수색 활동에 도움을 줄 수 있는 외상성 뇌손상 검출 장치 및 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.An object of the present invention is to provide an apparatus and method for detecting traumatic brain injury that can determine the user's condition when an external shock is applied and, depending on the determination result, help search activities for situation propagation and rescue. .

본 발명의 일 실시예에 따른 외상성 뇌손상 검출 장치는 사용자 신체에 착용 가능한 외상성 뇌손상 (Traumatic Brain Injury, TBI) 검출 장치로서, 상기 사용자에게 가해지는 외부 충격의 크기를 센싱하는 충격 센싱부, 상기 외부 충격의 크기 및 상기 외부 충격의 지속 시간을 분석하여, 상기 사용자의 상태를 정지 상태, 주행 상태 및 충격 발생 상태로 구분하는 상태 분석부 및 상기 외부 충격의 크기 및 상기 외부 충격의 지속 시간의 순차적인 변화가 미리 설정된 TBI 발생 조건에 부합하는지 여부를 판단하는 TBI 판단부를 포함한다.A traumatic brain injury detection apparatus according to an embodiment of the present invention is a traumatic brain injury (TBI) detection apparatus wearable on a user's body, comprising: an impact sensing unit for sensing the magnitude of an external impact applied to the user; A state analysis unit that analyzes the magnitude and duration of the external shock and classifies the user's state into a stationary state, a driving state, and an impact occurrence state, and sequentially determining the magnitude of the external shock and the duration of the external shock and a TBI determining unit that determines whether the phosphorus change meets a preset TBI generating condition.

또한, 상기 TBI 판단부는 상기 사용자의 상태가 순차적으로 주행 상태, 충격 발생 상태 및 정지 상태로 변화하는 경우 TBI 발생 조건에 부합하는 것으로 판단할 수 있다.In addition, the TBI determination unit may determine that the TBI occurrence condition is satisfied when the user's state sequentially changes to a driving state, an impact occurrence state, and a stop state.

또한, 상기 사용자 주변의 영상을 촬영하는 영상 촬영부 및 상기 TBI 발생 조건이 검출되는 시점으로부터 전후의 미리 설정된 시간 동안 촬영된 영상을 외부로 전송하는 영상 전송부를 더 포함할 수 있다.In addition, it may further include an image capture unit for capturing an image of the user's surroundings and an image transmission unit for transmitting the captured image to the outside for a preset time before and after the time point at which the TBI occurrence condition is detected.

또한, 상기 TBI 발생 조건이 검출되면 구조 신호를 출력하는 비콘 (Beacon) 송신부를 더 포함할 수 있다.In addition, a beacon transmitter for outputting a distress signal when the TBI generation condition is detected may be further included.

또한, 상기 상태 분석부는 상기 충격 센싱부가 턴-온 (turn-on)된 시점부터 미리 설정된 시간 동안 상기 충격 센싱부가 센싱한 정보를 분석하고, 상기 정보가 미리 저장된 정보와 유사한 경우, 상기 외상성 뇌손상 검출 장치가 상기 사용자 신체에 정상적으로 착용된 것으로 판단할 수 있다.In addition, the state analyzer analyzes the information sensed by the impact sensor for a preset time from when the impact sensor is turned on, and if the information is similar to previously stored information, the traumatic brain injury It may be determined that the detection device is normally worn on the user's body.

본 발명의 일 실시예에 따른 외상성 뇌손상 검출 방법은, 사용자 신체에 착용 가능한 외상성 뇌손상 (Traumatic Brain Injury, TBI) 검출 장치를 사용하는 외상성 뇌손상 검출 방법으로서, 상기 외상성 뇌손상 검출 장치가 상기 사용자 신체에 정상적으로 착용되었는지 여부를 판단하는 단계, 상기 사용자에게 가해지는 외부 충격의 크기를 센싱하는 단계, 상기 외부 충격의 크기 및 상기 외부 충격의 지속 시간을 분석하여, 상기 사용자의 상태를 정지 상태, 주행 상태 및 충격 발생 상태로 구분하는 단계 및 상기 외부 충격의 크기 및 상기 외부 충격의 지속 시간의 순차적인 변화가 미리 설정된 TBI 발생 조건에 부합하는지 여부를 판단하는 단계를 포함한다.A traumatic brain injury detection method according to an embodiment of the present invention is a traumatic brain injury detection method using a traumatic brain injury (TBI) detection device wearable on a user's body, wherein the traumatic brain injury detection device comprises the above Determining whether or not it is normally worn on the user's body, sensing the size of the external impact applied to the user, analyzing the size of the external impact and the duration of the external impact, and determining the user's state in a stationary state, Classifying into a driving state and an impact occurrence state, and determining whether sequential changes in the magnitude of the external impact and the duration of the external impact meet a preset TBI occurrence condition.

또한, 상기 TBI 발생 조건에 부합하는지 여부를 판단하는 단계에서는, 상기 사용자의 상태가 순차적으로 주행 상태, 충격 발생 상태 및 정지 상태로 변화하는 경우 TBI 발생 조건에 부합하는 것으로 판단할 수 있다.In addition, in the step of determining whether the TBI occurrence condition is satisfied, it may be determined that the TBI occurrence condition is met when the user's state sequentially changes to a driving state, an impact occurrence state, and a stop state.

또한, 상기 사용자 주변의 영상을 외부로 전송하는 단계를 더 포함하고, 상기 영상을 외부로 전송하는 단계에서는, 상기 TBI 발생 조건이 검출되는 시점으로부터 전후의 미리 설정된 시간 동안 카메라를 이용하여 촬영된 영상을 외부로 전송할 수 있다.The method may further include transmitting an image of the user's surroundings to the outside, and in the step of transmitting the image to the outside, the image captured using the camera for a preset time before and after the TBI occurrence condition is detected. can be transmitted externally.

또한, 상기 TBI 발생 조건이 검출되면 비콘 (Beacon) 송신기를 이용하여 구조 신호를 출력하는 단계를 더 포함할 수 있다.The method may further include outputting a distress signal using a beacon transmitter when the TBI generation condition is detected.

또한, 상기 외상성 뇌손상 검출 장치가 상기 사용자 신체에 정상적으로 착용되었는지 여부를 판단하는 단계에서는, 상기 외상성 뇌손상 검출 장치가 턴-온 (turn-on)된 시점부터 미리 설정된 시간 동안 센싱된 상기 사용자의 주행 정보가 미리 저장된 주행 정보와 유사한 경우, 상기 외상성 뇌손상 검출 장치가 상기 사용자 신체에 정상적으로 착용된 것으로 판단할 수 있다.In addition, in the step of determining whether the traumatic brain injury detection device is normally worn on the user's body, the user's sensed for a preset time from the time when the traumatic brain injury detection device is turned on. When the driving information is similar to the previously stored driving information, it may be determined that the traumatic brain injury detection device is normally worn on the user's body.

본 발명은 사용자 외부로부터 충격이 가해진 경우, 사용자의 상태를 판단하고, 판단 결과에 따라 상황 전파 및 구조를 위한 수색 활동에 도움을 줄 수 있는 외상성 뇌손상 검출 장치 및 방법을 제공할 수 있다.The present invention can provide an apparatus and method for detecting traumatic brain injury that can determine the user's state when an external shock is applied, and help propagate the situation and search activities for rescue according to the determination result.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 외상성 뇌손상 검출 장치의 구성을 개략적으로 나타내는 도면이다.
도 2는 시간에 따른 외부 충격의 크기를 예시적으로 나타내는 그래프이다.
도 3은 본 발명의 다른 실시예에 따른 외상성 뇌손상 검출 장치의 구성을 개략적으로 나타내는 도면이다.
도 4는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 외상성 뇌손상 검출 장치의 구성을 개략적으로 나타내는 도면이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 외상성 뇌손상 검출 방법의 흐름을 개략적으로 나타내는 순서도이다.
도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 외상성 뇌손상 검출 방법의 흐름을 개략적으로 나타내는 순서도이다.
도 7은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 외상성 뇌손상 검출 방법의 흐름을 개략적으로 나타내는 순서도이다.1 is a diagram schematically showing the configuration of a traumatic brain injury detection apparatus according to an embodiment of the present invention.
2 is a graph showing the magnitude of an external impact over time by way of example.
3 is a diagram schematically showing the configuration of a traumatic brain injury detection apparatus according to another embodiment of the present invention.
4 is a diagram schematically showing the configuration of a traumatic brain injury detection apparatus according to another embodiment of the present invention.
5 is a flowchart schematically illustrating the flow of a method for detecting traumatic brain injury according to an embodiment of the present invention.
6 is a flowchart schematically illustrating the flow of a method for detecting traumatic brain injury according to another embodiment of the present invention.
7 is a flowchart schematically illustrating the flow of a method for detecting traumatic brain injury according to another embodiment of the present invention.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명을 상세히 설명하도록 한다. 또한, 본 명세서 및 도면에 있어서, 실질적으로 동일한 구성을 갖는 구성 요소에 대해서는, 동일한 부호를 사용함으로써 중복 설명을 생략한다.Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. In addition, in this specification and drawings, the same code|symbol is used for the component which has substantially the same structure, and redundant description is abbreviate|omitted.

본 명세서에서 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 명세서에서, “포함하다” 또는 “가지다” 등의 용어는 명세서 상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다. 제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다.
Terms used in this specification are only used to describe specific embodiments, and are not intended to limit the present invention. Singular expressions include plural expressions unless the context clearly dictates otherwise. In this specification, terms such as “include” or “have” are intended to designate that there is a feature, number, step, operation, component, part, or combination thereof described in the specification, but one or more other features It should be understood that the presence or addition of numbers, steps, operations, components, parts, or combinations thereof is not precluded. Terms such as first and second may be used to describe various components, but components should not be limited by the terms. These terms are only used for the purpose of distinguishing one component from another.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 외상성 뇌손상 검출 장치의 구성을 개략적으로 나타내는 도면이다.1 is a diagram schematically showing the configuration of a traumatic brain injury detection apparatus according to an embodiment of the present invention.

도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 외상성 뇌손상 검출 장치(100)는 사용자 신체에 착용 가능한 외상성 뇌손상 (Traumatic Brain Injury, TBI) 검출 장치로서, 충격 센싱부(110), 상태 분석부(120) 및 TBI 판단부(130)를 포함한다.Referring to FIG. 1 , a traumatic brain injury detection apparatus 100 according to an embodiment of the present invention is a traumatic brain injury (TBI) detection apparatus wearable on a user's body, and includes an impact sensor 110, a state It includes an analysis unit 120 and a TBI determination unit 130.

충격 센싱부(110)는 상기 사용자에게 가해지는 외부 충격의 크기를 센싱한다. 충격 센싱부(110)는 가속도 센서 및/또는 자이로 센서를 포함할 수 있다. 가속도 센서는 외상성 뇌손상 검출 장치(100)가 어느 정도 기울어 졌는지를 중력 가속도를 이용해 측정할 수 있으며, 측정되는 각도마다 어느 정도의 중력이 가해지고 있는지를 이용하여 외상성 뇌손상 검출 장치(100)가 기울어진 정도를 측정할 수 있다.The impact sensing unit 110 senses the magnitude of an external impact applied to the user. The impact sensor 110 may include an acceleration sensor and/or a gyro sensor. The acceleration sensor can measure how much the traumatic brain injury detection device 100 is tilted using gravitational acceleration, and the traumatic brain injury detection device 100 can measure how much gravity is applied for each measured angle. The degree of tilt can be measured.

자이로 센서는 각속도를 측정하는 센서로, 특정 축(axis)을 기준으로 회전하는 속도를 나타내며, 자이로(gyro) 값을 적분하면 각도를 얻을 수 있다. 한편, 자이로 값의 초기 값을 ‘0’이라 하고, 각 방향으로 움직인 정도를 이용하면 현재의 각도를 파악할 수 있다.A gyro sensor is a sensor that measures angular velocity, and indicates a rotational velocity based on a specific axis, and an angle can be obtained by integrating a gyro value. On the other hand, if the initial value of the gyro value is set to '0' and the degree of movement in each direction is used, the current angle can be grasped.

충격 센싱부(110)에서 센싱되는 정보는 외부에서 가해지는 충격의 크기를 포함할 수 있으며, 본 발명의 일 실시예에서 상기 충격의 크기의 단위는 중력 가속도(g)일 수 있다. 예를 들어, 약 980 m/s의 속도로 운동하는 물체에 의해 1초간 충격을 받는 경우 100 g 의 충격을 받은 것으로 표현할 수 있다.The information sensed by the impact sensing unit 110 may include the size of an externally applied impact, and in an embodiment of the present invention, the unit of the size of the impact may be gravitational acceleration (g). For example, if an object moving at a speed of about 980 m/s receives an impact for 1 second, it can be expressed as an impact of 100 g.

상태 분석부(120)는 상기 외부 충격의 크기 및 상기 외부 충격의 지속 시간을 분석하여, 상기 사용자의 상태를 분석한다. 여기서, 상기 사용자의 상태는 정지 상태, 주행 상태 (보행 상태를 포함) 및 충격 발생 상태로 구분된다. 본 발명의 일 실시예에서, 상기 정지 상태는 약 5 mg 이하의 충격이 가해지는 경우, 상기 주행 상태는 약 3 g 이하의 충격이 가해지는 경우, 그리고 상기 충격 발생 상태는 100 ms 이하의 시간 동안 30 g 이상 100 g 이하의 충격이 가해지는 경우로 구분할 수 있다. 여기서 예로써 든 충격의 크기를 나타내는 수치는 예시적인 값에 불과하며, 위의 수치들에 의하여 본 발명의 권리 범위가 제한되는 것은 아니다.The state analyzer 120 analyzes the user's state by analyzing the size of the external shock and the duration of the external shock. Here, the state of the user is divided into a stationary state, a driving state (including a walking state), and a shock generation state. In one embodiment of the present invention, the stationary state is when an impact of about 5 mg or less is applied, the driving state is when an impact of about 3 g or less is applied, and the impact generation state is for a time of 100 ms or less It can be classified as a case where an impact of 30 g or more and 100 g or less is applied. Numerical values representing the magnitude of the impact given here as an example are merely exemplary values, and the scope of the present invention is not limited by the above numerical values.

한편, 상태 분석부(120)에서 상기 사용자의 상태를 분석하는데 있어서, 상기 외부 충격의 지속 시간은 상기 충격 발생 상태를 판단할 때만 이용되는 것으로 이해할 수 있다. 다시 말해서, 상기 정지 상태 또는 상기 주행 상태로 판단될 때에는 충격 센싱부(110)에서 센싱되는 상기 외부 충격의 크기만 고려될 뿐, 상기 외부 충격의 지속 시간은 고려되지 않는다.Meanwhile, in analyzing the state of the user in the state analyzer 120, it can be understood that the duration of the external shock is used only when determining the occurrence state of the shock. In other words, when the stationary state or the driving state is determined, only the magnitude of the external impact sensed by the impact sensing unit 110 is considered, and the duration of the external impact is not considered.

한편, 상태 분석부(120)는 충격 센싱부(110)가 턴-온 (turn-on)된 시점부터 미리 설정된 시간 동안 충격 센싱부(110)가 센싱한 정보를 분석하고, 상기 정보가 미리 저장된 정보와 유사한 경우, 외상성 뇌손상 검출 장치(100)가 상기 사용자 신체에 정상적으로 착용된 것으로 판단할 수 있다.Meanwhile, the state analysis unit 120 analyzes information sensed by the impact sensing unit 110 for a preset time from the time when the impact sensing unit 110 is turned on, and stores the information in advance. If the information is similar, it may be determined that the traumatic brain injury detection apparatus 100 is normally worn on the user's body.

본 발명에 따른 외상성 뇌손상 검출 장치(100)는 사용자의 신체에 착용 가능한 장치이고, 상기 사용자 신체에 정상적으로 착용된 경우에 한하여 작동하도록 할 수 있다. 외상성 뇌손상 검출 장치(100)가 상기 사용자 신체에 정상적으로 착용되었는지 확인하기 위하여 상태 분석부(120)는 충격 센싱부(110)에서 센싱한 정보를 분석할 수 있다.The traumatic brain injury detection apparatus 100 according to the present invention is a device that can be worn on the user's body, and can be operated only when it is normally worn on the user's body. In order to determine whether the traumatic brain injury detection apparatus 100 is normally worn on the user's body, the state analyzer 120 may analyze information sensed by the impact sensor 110 .

이때, 상태 분석부(120)는 충격 센싱부(110)가 턴-온 된 시점부터 미리 설정된 시간 동안 센싱된 정보, 예를 들어 충격 센싱부(110)가 턴-온 된 시점부터 30초 동안 센싱된 정보를 분석할 수 있다. 분석된 정보가 미리 저장된 정보와 유사한 경우, 상기 사용자 신체에 정상적으로 착용된 것으로 판단할 수 있으며, 충격 센싱부(110)는 외부 충격 센싱을 위한 대기 상태로 돌입할 수 있다.At this time, the state analyzer 120 detects information sensed for a preset time from the time when the impact sensing unit 110 is turned on, for example, for 30 seconds from the time when the impact sensing unit 110 is turned on. information can be analyzed. When the analyzed information is similar to previously stored information, it may be determined that the wearer is normally worn on the user's body, and the impact sensing unit 110 may enter a standby state for sensing an external impact.

반면, 상기 분석된 정보가 미리 저장된 정보와 상이한 경우, 충격 센싱부(110)는 계속하여 외부 충격을 센싱하고 상기 사용자의 상태를 분석하기 위한 기본 정보가 축적할 수 있다.On the other hand, if the analyzed information is different from previously stored information, the impact sensing unit 110 may continuously sense an external impact and accumulate basic information for analyzing the user's condition.

TBI 판단부(130)는 상기 외부 충격의 크기 및 상기 외부 충격의 지속 시간의 순차적인 변화가 미리 설정된 TBI 발생 조건에 부합하는지 여부를 판단한다. 이때, TBI 판단부(130)는 상기 사용자의 상태가 순차적으로 주행 상태, 충격 발생 상태 및 정지 상태로 변화하는 경우를 상기 TBI 발생 조건에 부합하는 것으로 판단할 수 있다.The TBI determination unit 130 determines whether the sequential change in the magnitude of the external shock and the duration of the external shock meets a preset TBI occurrence condition. At this time, the TBI determination unit 130 may determine that the TBI occurrence condition is met when the user's state sequentially changes to a driving state, an impact occurrence state, and a stop state.

외상성 뇌손상 (Traumatic Brain Injury, TBI)은 머리에 충격이 비교적 약하게 가해졌을 때 뇌의 육안적 구조 변화는 초래되지 않았으나, 물리적 충격으로 인한 동시 다발적인 신경 세포들의 기능 이상으로 일시적으로 뇌 기능 (의식, 인지, 감각, 운동 등)의 감소 혹은 소실된 상태를 의미한다.Traumatic Brain Injury (TBI) is when a relatively weak impact to the head does not result in a change in the macroscopic structure of the brain, but temporarily alters brain function (consciousness) due to simultaneous dysfunction of multiple nerve cells due to the physical impact. , cognition, sensation, movement, etc.)

TBI 판단부(130)는 충격 센싱부(110)를 통하여, 주행 상태, 충격 발생 상태 및 정지 상태에 해당하는 외부 충격의 크기 및 외부 충격의 지속 시간이 검출되더라도, 주행 상태, 충격 발생 상태 및 정지 상태가 순차적으로 검출되지 않는 경우에는 TBI 발생 조건에 부합하지 않는 것으로 판단한다.The TBI determination unit 130 determines the driving state, the impact occurrence state, and the stop state even when the magnitude and duration of the external impact corresponding to the driving state, the impact occurrence state, and the stop state are detected through the impact sensing unit 110. If the states are not sequentially detected, it is determined that the TBI occurrence condition is not met.

예컨대, 상기 사용자의 상태가 충격 발생 상태, 정지 상태 및 주행 상태의 순서로 분석되는 경우에는 상기 사용자가 위험 상태에 있지 않은 것으로 판단할 수 있으므로, 이러한 경우 TBI 판단부(130)는 분석된 상기 사용자의 상태가 TBI 발생 조건에 부합하지 않는 것으로 판단할 수 있다.
For example, when the user's state is analyzed in the order of impact occurrence state, stop state, and driving state, it can be determined that the user is not in a dangerous state. In this case, the TBI determination unit 130 determines the analyzed user It can be determined that the state of does not meet the TBI occurrence condition.

도 2는 시간에 따른 외부 충격의 크기를 예시적으로 나타내는 그래프이다.2 is a graph showing the magnitude of an external impact over time by way of example.

도 2의 그래프를 참조하면, 가로축은 시간(t), 세로축은 충격의 크기(g)를 나타낸다. 도 2의 그래프는 충격의 크기를 설명하기 위한 예시로서, 본 발명의 권리 범위가 도 2의 그래프에 의해 제한되어 해석되지는 않는다.Referring to the graph of FIG. 2, the horizontal axis represents time (t), and the vertical axis represents the magnitude of impact (g). The graph of FIG. 2 is an example for explaining the magnitude of the impact, and the scope of the present invention is not construed as being limited by the graph of FIG. 2 .

도 1을 참조로 하여 설명한 바와 같이, 사용자의 상태는 정지 상태, 주행 상태 및 충격 발생 상태로 구분될 수 있다. 도 2의 그래프에서 g1, g2 및 g3는 각각 정지 상태, 주행 상태 및 충격 발생 상태를 나타낸다.As described with reference to FIG. 1 , the user's state may be divided into a stationary state, a driving state, and an impact occurrence state. In the graph of FIG. 2 , g1 , g2 , and g3 denote a stationary state, a driving state, and an impact occurrence state, respectively.

예를 들어, 정지 상태(g1)에서 측정되는 충격의 크기는 약 5 mg 이하이고, 주행 상태(g2)에서 측정되는 충격의 크기는 약 3 g 이하일 수 있다. 그리고, 충격 발생 상태(g3)에서 측정되는 충격의 크기는 약 30 g 이상 약 100 g 이하일 수 있다. 한편, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 충격 발생 상태(g3)에서 측정되는 충격은 미리 정해진 충격 지속 시간(dt) 이상 유지되는 것을 조건으로 한다. 여기서, 상기 충격 지속 시간(dt)은 약 100 ms 이하이다.For example, the magnitude of the impact measured in the stationary state g1 may be about 5 mg or less, and the magnitude of the impact measured in the driving state g2 may be about 3 g or less. In addition, the magnitude of the impact measured in the impact generating state g3 may be greater than or equal to about 30 g and less than or equal to about 100 g. On the other hand, according to an embodiment of the present invention, it is conditional that the shock measured in the shock generating state g3 is maintained for a predetermined shock duration dt or longer. Here, the impact duration dt is about 100 ms or less.

도 2의 그래프에서 충격 발생 상태(g3)에 해당하는 충격이 센싱된 경우라 하더라도 충격 지속 시간(dt)이 100 ms 보다 길면, TBI 조건에 해당하는 충격 발생 상태로 판단되지 않는다. 또한, 상기 충격 지속 시간(dt)이 100 ms 이하인 경우라 하더라도, 도 2의 그래프에서와 같이 g1 → g3 → g2 의 순서로 센싱되는 경우에는 TBI 발생 조건으로 판단되지 않는다.In the graph of FIG. 2 , even when an impact corresponding to the shock generation state g3 is sensed, if the shock duration dt is longer than 100 ms, it is not determined that the shock occurrence state corresponds to the TBI condition. In addition, even if the shock duration dt is 100 ms or less, as shown in the graph of FIG. 2, when sensing is performed in the order of g1 → g3 → g2, it is not determined as a TBI occurrence condition.

한편, 충격의 크기가 음(-)의 값으로 측정되는 경우는 무의미한 값으로 판단할 수 있다.
On the other hand, if the magnitude of the impact is measured as a negative (-) value, it can be determined as a meaningless value.

도 3은 본 발명의 다른 실시예에 따른 외상성 뇌손상 검출 장치의 구성을 개략적으로 나타내는 도면이다.3 is a diagram schematically showing the configuration of a traumatic brain injury detection apparatus according to another embodiment of the present invention.

도 3을 참조하면, 본 발명의 다른 실시예에 따른 외상성 뇌손상 검출 장치(200)는 충격 센싱부(210), 상태 분석부(220), TBI 판단부(230), 영상 촬영부(240) 및 영상 전송부(250)를 포함한다. 충격 센싱부(210), 상태 분석부(220) 및 TBI 판단부(230)는 각각 도 1을 참조로 하여 설명한, 충격 센싱부(110), 상태 분석부(120) 및 TBI 판단부(130)와 실질적으로 동일한 동작을 수행하므로, 중복되는 내용에 한하여 구체적인 설명은 생략하도록 한다.Referring to FIG. 3 , the apparatus 200 for detecting traumatic brain injury according to another embodiment of the present invention includes an impact sensing unit 210, a state analysis unit 220, a TBI determination unit 230, and an image capture unit 240. and an image transmission unit 250 . The impact sensing unit 210, the state analysis unit 220, and the TBI determination unit 230 are the impact sensing unit 110, the state analysis unit 120, and the TBI determination unit 130 described with reference to FIG. 1, respectively. Since it performs substantially the same operation as, detailed descriptions of overlapping contents will be omitted.

영상 촬영부(240)는 사용자 주변의 영상을 촬영하고, 영상 전송부(250)는 TBI 발생 조건이 검출되는 시점으로부터 전후의 미리 설정된 시간 동안 촬영된 영상을 외부로 전송한다. 상기 TBI 발생 조건은 도 1 및 도 2를 참조로 하여 설명한 바와 같이, 상기 사용자의 상태가 주행 상태, 충격 발생 상태 및 정지 상태로 순차적으로 변화하는 경우를 의미한다.The image capture unit 240 captures an image of the user's surroundings, and the image transmission unit 250 transmits the captured image to the outside for a preset time before and after the time when the TBI occurrence condition is detected. As described with reference to FIGS. 1 and 2 , the TBI occurrence condition refers to a case in which the user's state changes sequentially to a driving state, an impact generation state, and a stationary state.

영상 촬영부(240)는 상기 사용자가 외상성 뇌손상 검출 장치(200)를 착용한 시점부터 영상을 촬영하고, 촬영한 영상을 저장할 수 있다. 영상 전송부(250)는 TBI 판단부(230)에서 TBI 상황이 발생한 것으로 판단한 경우, 영상 촬영부(240)에서 촬영한 영상을 외부로 전송한다.The image capture unit 240 may capture an image from the time the user wears the traumatic brain injury detection device 200 and store the captured image. When the TBI determination unit 230 determines that a TBI situation has occurred, the image transmission unit 250 transmits the image captured by the image capture unit 240 to the outside.

영상 전송부(250)에서 전송되는 상기 영상은 상기 사용자로부터 원격지에 위치하는 제어 센터(control center)일 수 있다. 외부로 전송되는 상기 영상은 외상성 뇌손상 검출 장치(200)를 착용한 사용자에게 실제로 어떠한 상황이 발생하였는지를 판단하는 자료로 이용될 수 있다.
The image transmitted from the image transmission unit 250 may be a control center located at a remote location from the user. The image transmitted to the outside can be used as data for determining what kind of situation actually occurred to the user wearing the traumatic brain injury detection apparatus 200 .

도 4는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 외상성 뇌손상 검출 장치의 구성을 개략적으로 나타내는 도면이다.4 is a diagram schematically showing the configuration of a traumatic brain injury detection apparatus according to another embodiment of the present invention.

도 4를 참조하면, 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 외상성 뇌손상 검출 장치(300)는 충격 센싱부(310), 상태 분석부(320), TBI 판단부(330) 및 비콘 송신부(340)를 포함한다. 충격 센싱부(310), 상태 분석부(320) 및 TBI 판단부(330)는 각각 도 1을 참조로 하여 설명한, 충격 센싱부(110), 상태 분석부(120) 및 TBI 판단부(130)와 실질적으로 동일한 동작을 수행하므로, 중복되는 내용에 한하여 구체적인 설명은 생략하도록 한다.Referring to FIG. 4 , the traumatic brain injury detection apparatus 300 according to another embodiment of the present invention includes an impact sensing unit 310, a state analysis unit 320, a TBI determination unit 330 and a beacon transmission unit 340. includes The impact sensing unit 310, the state analysis unit 320, and the TBI determination unit 330 are the shock sensing unit 110, the state analysis unit 120, and the TBI determination unit 130, respectively, described with reference to FIG. Since substantially the same operation is performed, detailed descriptions of overlapping contents will be omitted.

비콘 (Beacon)은 저전력 블루투스를 통한 근거리 통신 기술을 의미하며, 반경 50~70 m 범위 안에 있는 사용자의 위치를 찾아 메시지 전송, 모바일 결제 등을 가능하게 한다. 비콘 송신부(340)는 TBI 판단부(330)가 TBI 발생 조건을 검출하면 구조 신호를 출력한다. 예를 들어, 외상성 뇌손상 검출 장치(300)를 착용한 사용자에게 TBI 상황이 발생한 것으로 판단되면, 비콘 송신부(340)는 비콘을 이용하여 구조 신호를 출력할 수 있다.Beacon refers to short-range communication technology through low-power Bluetooth, and enables message transmission and mobile payment by finding the user's location within a radius of 50 to 70 m. The beacon transmission unit 340 outputs a distress signal when the TBI determination unit 330 detects a TBI occurrence condition. For example, when it is determined that a TBI situation has occurred to a user wearing the traumatic brain injury detection apparatus 300, the beacon transmission unit 340 may output a distress signal using a beacon.

상기 구조 신호는 상기 사용자 주변에 있는 한 명 이상의 인원에게 전송될 수 있으며, 상기 구조 신호를 수신한 인원은 상기 구조 신호로부터 상기 사용자의 위치를 파악할 수 있다.The distress signal may be transmitted to one or more people around the user, and the person who receives the distress signal may determine the location of the user from the distress signal.

즉, 비콘 송신부(340)는 구조 신호를 전송하고, 비콘 수신부(미도시)를 소지하고 있는 사람이 상기 구조 신호를 수신할 수 있다. 비콘 송신부(340)는 일정 시간 간격, 예를 들어 30초 간격으로 상기 구조 신호를 송신할 수 있으며, 상기 사용자 주변에 구조 인원이 가까워지면 더 짧은 시간 간격, 예를 들어 3초 간격으로 구조 신호를 송신할 수 있다.That is, the beacon transmitter 340 transmits a distress signal, and a person possessing a beacon receiver (not shown) can receive the distress signal. The beacon transmission unit 340 may transmit the distress signal at regular time intervals, for example, at 30-second intervals, and when a rescue person approaches the user, the rescue signal may be transmitted at shorter time intervals, for example, at 3-second intervals. can be sent

한편, 도 3을 참조로 하여 설명한 영상 촬영부(240), 영상 전송부(250), 그리고 도 4에 도시되는 비콘 송신부(340)는 본 발명에 따른 외상성 뇌손상 검출 장치에 함께 포함될 수 있다.Meanwhile, the image capturing unit 240, the image transmitting unit 250, and the beacon transmitting unit 340 shown in FIG. 4 described with reference to FIG. 3 may be included in the apparatus for detecting traumatic brain injury according to the present invention.

이러한 경우, 상기 외상성 뇌손상 검출 장치를 착용한 사용자에게 TBI 상황이 발생한 것으로 판단되면, 영상 전송부(250)는 TBI 상황이 발생한 시점으로부터 전후 미리 설정된 시간 동안 촬영된 영상을 외부로 전송하고, 상기 영상이 전송된 이후, 또는 상기 영상 전송과 동시에 비콘 송신부(340)는 구조 신호를 출력할 수 있다.
In this case, when it is determined that a TBI situation has occurred to the user wearing the traumatic brain injury detection device, the image transmission unit 250 transmits an image captured during a preset time before and after the TBI situation to the outside, and After the video is transmitted or simultaneously with the video transmission, the beacon transmitter 340 may output a distress signal.

도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 외상성 뇌손상 검출 방법의 흐름을 개략적으로 나타내는 순서도이다.5 is a flowchart schematically illustrating the flow of a method for detecting traumatic brain injury according to an embodiment of the present invention.

본 발명의 일 실시예에 따른 외상성 뇌손상 검출 방법은, 사용자 신체에 착용 가능한 외상성 뇌손상 (Traumatic Brain Injury, TBI) 검출 장치를 사용하는 외상성 뇌손상 착용 장치를 이용하며, 도 5를 참조하면, 장치 착용 여부 판단 단계(S110), 외부 충격 센싱 단계(S120), 사용자 상태 분석 단계(S130) 및 TBI 발생 여부 판단 단계(S140)를 포함한다.A traumatic brain injury detection method according to an embodiment of the present invention uses a traumatic brain injury wearable device that uses a traumatic brain injury (TBI) detection device wearable on a user's body, and referring to FIG. 5, It includes determining whether or not to wear the device ( S110 ), sensing an external impact ( S120 ), analyzing the user's state ( S130 ), and determining whether TBI has occurred ( S140 ).

장치 착용 여부 판단 단계(S110)에서는, 상기 외상성 뇌손상 검출 장치가 상기 사용자 신체에 정상적으로 착용되었는지 여부를 판단한다. 상기 외상성 뇌손상 검출 장치는 도 1 내지 도 4를 참조로 하여 설명한 외상성 뇌손상 검출 장치(100, 200, 300)와 실질적으로 동일한 구성 요소를 포함하고, 실질적으로 동일한 동작을 수행하는 장치로 이해할 수 있다.In step S110 of determining whether the device is worn, it is determined whether the traumatic brain injury detection device is normally worn on the user's body. The traumatic brain injury detection device can be understood as a device that includes substantially the same components as the traumatic brain injury detection devices 100, 200, and 300 described with reference to FIGS. 1 to 4 and performs substantially the same operation. have.

장치 착용 여부 판단 단계(S110)에서는 상기 외상성 뇌손상 검출 장치가 턴-온 (turn-on)된 시점부터 미리 설정된 시간 동안, 예를 들어 30초 동안 센싱된 상기 사용자의 주행 정보와, 미리 저장된 주행 정보를 비교하고, 상기 두 개의 주행 정보가 유사한 경우, 상기 외상성 뇌손상 검출 장치가 상기 사용자 신체에 정상적으로 착용된 것으로 판단할 수 있다.In the step of determining whether the device is worn (S110), the driving information of the user sensed for a preset time from the time the traumatic brain injury detection device is turned on, for example, for 30 seconds, and previously stored driving information The information is compared, and when the two pieces of driving information are similar, it may be determined that the traumatic brain injury detection device is normally worn on the user's body.

외부 충격 센싱 단계(S120)에서는 상기 사용자에게 가해지는 외부 충격의 크기를 센싱한다. 외부 충격 센싱 단계(S120)에서는 가속도 센서 및/또는 자이로 센서를 이용하여 상기 외부 충격의 크기를 센싱할 수 있다. 본 발명의 일 실시예에서 상기 충격의 크기의 단위는 중력 가속도(g)일 수 있다. 예를 들어, 약 980 m/s의 속도로 운동하는 물체에 의해 1초간 충격을 받는 경우 100 g 의 충격을 받은 것으로 표현할 수 있다.In the external impact sensing step (S120), the magnitude of the external impact applied to the user is sensed. In the external impact sensing step ( S120 ), the magnitude of the external impact may be sensed using an acceleration sensor and/or a gyro sensor. In one embodiment of the present invention, the unit of magnitude of the impact may be gravitational acceleration (g). For example, if an object moving at a speed of about 980 m/s receives an impact for 1 second, it can be expressed as an impact of 100 g.

사용자 상태 분석 단계(S130)에서는 상기 외부 충격의 크기 및 상기 외부 충격의 지속 시간을 분석하여, 상기 사용자의 상태를 정지 상태, 주행 상태 및 충격 발생 상태로 구분한다. 본 발명의 일 실시예에서 상기 정지 상태는 약 5 mg 이하의 충격이 가해지는 경우, 상기 주행 상태 (보행 상태를 포함)는 약 3 g 이하의 충격이 가해지는 경우, 그리고 상기 충격 발생 상태는 100 ms 이하의 시간 동안 30 g 이상 100 g 이하의 충격이 가해지는 경우로 구분할 수 있다. 여기서 예로써 든 충격의 크기를 나타내는 수치는 예시적인 값에 불과하며, 위의 수치들에 의하여 본 발명의 권리 범위가 제한되는 것은 아니다.In the user state analysis step (S130), the size of the external impact and the duration of the external impact are analyzed, and the user's state is divided into a stationary state, a driving state, and an impact generation state. In one embodiment of the present invention, the stationary state is when an impact of about 5 mg or less is applied, the driving state (including walking state) is when an impact of about 3 g or less is applied, and the impact generation state is 100 It can be classified as a case where an impact of 30 g or more and 100 g or less is applied for a time of less than ms. Numerical values representing the magnitude of the impact given here as an example are only exemplary values, and the scope of the present invention is not limited by the above numerical values.

한편, 사용자 상태 분석 단계(S130)에서 상기 사용자의 상태를 분석하는데 있어서, 상기 외부 충격의 지속 시간은 상기 충격 발생 상태를 판단할 때만 이용되는 것으로 이해할 수 있다. 다시 말해서, 상기 정지 상태 또는 상기 주행 상태로 판단될 때에는 외부 충격 센싱 단계(S120)에서 센싱되는 상기 외부 충격의 크기만 고려될 뿐, 상기 외부 충격의 지속 시간은 고려되지 않는다.Meanwhile, in analyzing the user's state in the user state analysis step (S130), it can be understood that the duration of the external shock is used only when determining the occurrence state of the shock. In other words, when the stationary state or the driving state is determined, only the size of the external shock sensed in the external impact sensing step ( S120 ) is considered, and the duration of the external impact is not considered.

TBI 발생 여부 판단 단계(S140)에서는 상기 외부 충격의 크기 및 상기 외부 충격의 지속 시간의 순차적인 변화가 미리 설정된 TBI 발생 조건에 부합하는지 여부를 판단한다. 이때, 상기 사용자의 상태가 순차적으로 주행 상태, 충격 발생 상태 및 정지 상태로 변화하는 경우에 한하여 TBI 상황이 발생한 것으로 판단할 수 있다.In the step of determining whether TBI has occurred (S140), it is determined whether the sequential change in the magnitude of the external shock and the duration of the external shock meets a preset TBI occurrence condition. At this time, it can be determined that the TBI situation has occurred only when the user's state is sequentially changed to a driving state, an impact occurrence state, and a stationary state.

TBI 발생 여부 판단 단계(S140)에서는 외부 충격 센싱 단계(S120)에서 주행 상태, 충격 발생 상태 및 정지 상태에 해당하는 외부 충격의 크기 및 외부 충격의 지속 시간이 검출되더라도, 주행 상태, 충격 발생 상태 및 정지 상태의 순서로 검출되지 않는 경우에는 TBI 상황이 발생한 것으로 판단하지 않는다.In the TBI occurrence determination step (S140), even if the external impact sensing step (S120) detects the magnitude of the external impact and the duration of the external impact corresponding to the driving state, the impact occurrence state, and the stationary state, the driving state, the impact occurrence state, and the If it is not detected in the order of the stationary state, it is not determined that a TBI situation has occurred.

예컨대, 상기 사용자의 상태가 충격 발생 상태, 정지 상태 및 주행 상태의 순서로 분석되는 경우에는 상기 사용자가 위험 상태에 있지 않은 것으로 판단할 수 있으므로, 이러한 경우 TBI 발생 여부 판단 단계(S140)에서는 분석된 상기 사용자의 상태가 TBI 발생 조건에 부합하지 않는 것으로 판단할 수 있다.
For example, when the user's state is analyzed in the order of the impact occurrence state, the stop state, and the driving state, it can be determined that the user is not in a dangerous state. It may be determined that the state of the user does not meet the TBI occurrence condition.

도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 외상성 뇌손상 검출 방법의 흐름을 개략적으로 나타내는 순서도이다.6 is a flowchart schematically illustrating the flow of a method for detecting traumatic brain injury according to another embodiment of the present invention.

도 6을 참조하면, 본 발명의 다른 실시예에 따른 외상성 뇌손상 검출 방법은, 장치 착용 여부 판단 단계(S210), 외부 충격 센싱 단계(S220), 사용자 상태 분석 단계(S230), TBI 발생 여부 판단 단계(S240) 및 영상 전송 단계(S250)를 포함한다. 장치 착용 여부 판단 단계(S210), 외부 충격 센싱 단계(S220), 사용자 상태 분석 단계(S230) 및 TBI 발생 여부 판단 단계(S240)에서는 각각 도 5를 참조로 하여 설명한 장치 착용 여부 판단 단계(S110), 외부 충격 센싱 단계(S120), 사용자 상태 분석 단계(S130) 및 TBI 발생 여부 판단 단계(S140)에서와 실질적으로 동일한 동작이 수행되므로 중복되는 내용에 한하여 구체적인 설명은 생략하도록 한다.Referring to FIG. 6 , a method for detecting traumatic brain injury according to another embodiment of the present invention includes determining whether or not a device is worn (S210), sensing an external impact (S220), analyzing a user's state (S230), and determining whether TBI has occurred. Step S240 and image transmission step S250 are included. In the step of determining whether the device is worn (S210), sensing the external impact (S220), analyzing the user's state (S230), and determining whether the TBI has occurred (S240), the step of determining whether the device is worn (S110) described with reference to FIG. 5 is performed. , External impact sensing step (S120), user state analysis step (S130), and TBI occurrence determination step (S140) are substantially the same operations are performed, so a detailed description will be omitted only for redundant content.

영상 전송 단계(S250)에서는 TBI 발생 조건이 검출되는 시점으로부터 전후의 미리 설정된 시간 동안 카메라를 이용하여 촬영된 영상을 외부로 전송한다. 상기 TBI 발생 조건은 상기 사용자의 상태가 주행 상태, 충격 발생 상태 및 정지 상태로 순차적으로 변화하는 경우를 의미한다.In the image transmission step (S250), the image captured using the camera for a preset time before and after the time when the TBI occurrence condition is detected is transmitted to the outside. The TBI occurrence condition refers to a case in which the user's state changes sequentially to a driving state, an impact occurrence state, and a stationary state.

외상성 뇌손상 검출 장치는 상기 사용자 주변을 촬영하기 위한 촬영 장치 (예로써, 카메라 등)을 포함할 수 있으며, 상기 촬영 장치는 상기 사용자가 상기 외상성 뇌손상 검출 장치를 착용한 시점부터 상기 사용자 주변 영상을 촬영하고, 촬영한 영상을 저장할 수 있다.The traumatic brain injury detecting device may include a photographing device (eg, a camera, etc.) for capturing the user's surroundings, and the photographing device may include an image of the user's surroundings from the time the user wears the traumatic brain injury detecting device. You can take a picture and save the picture you took.

영상 전송 단계(S250)에서는 TBI 발생 조건이 검출된 시점으로부터 전후의 미리 설정된 시간 동안 촬영된 영상, 예를 들어 상기 TBI 발생 조건이 검출된 시점으로부터 전후 각각 10초 동안 촬영된 영상을 외부로 전송할 수 있다.In the image transmission step (S250), images captured for a preset time before and after the time when the TBI occurrence condition is detected, for example, images captured for 10 seconds before and after the time when the TBI occurrence condition is detected may be transmitted to the outside. have.

이때, 외부로 전송되는 상기 영상은 상기 사용자로부터 원격지에 위치하는 제어 센터 (control center)일 수 있다. 외부로 전송되는 상기 영상은 외상성 뇌손상 검출 장치를 착용한 사용자에게 실제로 어떠한 상황이 발생하였는지를 판단하는 자료로 이용될 수 있다.
In this case, the video transmitted to the outside may be a control center located in a remote place from the user. The image transmitted to the outside can be used as data for determining what kind of situation actually occurred to the user wearing the traumatic brain injury detection device.

도 7은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 외상성 뇌손상 검출 방법의 흐름을 개략적으로 나타내는 순서도이다.7 is a flowchart schematically illustrating the flow of a method for detecting traumatic brain injury according to another embodiment of the present invention.

도 7을 참조하면, 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 외상성 뇌손상 검출 방법은, 장치 착용 여부 판단 단계(S310), 외부 충격 센싱 단계(S320), 사용자 상태 분석 단계(S330), TBI 발생 여부 판단 단계(S340) 및 구조 신호 출력 단계(S350)를 포함한다. 장치 착용 여부 판단 단계(S310), 외부 충격 센싱 단계(S320), 사용자 상태 분석 단계(S330) 및 TBI 발생 여부 판단 단계(S340)에서는 각각 도 5를 참조로 하여 설명한 장치 착용 여부 판단 단계(S110), 외부 충격 센싱 단계(S120), 사용자 상태 분석 단계(S130) 및 TBI 발생 여부 판단 단계(S140)에서와 실질적으로 동일한 동작이 수행되므로 중복되는 내용에 한하여 구체적인 설명은 생략하도록 한다.Referring to FIG. 7 , a method for detecting traumatic brain injury according to another embodiment of the present invention includes determining whether a device is worn (S310), sensing an external impact (S320), analyzing a user's state (S330), whether or not TBI has occurred. A judgment step (S340) and a distress signal output step (S350) are included. In the step of determining whether the device is worn (S310), sensing the external impact (S320), analyzing the user's state (S330), and determining whether the TBI has occurred (S340), the step of determining whether the device is worn (S110) described with reference to FIG. 5 is performed. , External impact sensing step (S120), user state analysis step (S130), and TBI occurrence determination step (S140) are substantially the same operations are performed, so a detailed description will be omitted only for redundant content.

구조 신호 출력 단계(S350)에서는 TBI 발생 조건이 검출되면 비콘 (Beacon) 송신기를 이용하여 구조 신호를 출력한다. 예를 들어, 외상성 뇌손상 검출 장치를 착용한 사용자에게 TBI 상황이 발생한 것으로 판단되면, 구조 신호 출력 단계(S350)에서는 비콘을 이용하여 구조 신호를 출력할 수 있다.In the distress signal output step (S350), when a TBI occurrence condition is detected, a distress signal is output using a beacon transmitter. For example, if it is determined that a TBI situation has occurred to a user wearing a traumatic brain injury detection device, a distress signal may be output using a beacon in step S350 of outputting a distress signal.

상기 구조 신호는 상기 사용자 주변에 있는 한 명 이상의 인원에게 전송될 수 있으며, 상기 구조 신호를 수신한 인원은 상기 구조 신호로부터 상기 사용자의 위치를 파악할 수 있다.The distress signal may be transmitted to one or more people around the user, and the person who receives the distress signal may determine the location of the user from the distress signal.

한편, 구조 신호 출력 단계(S350)에서는 일정 시간 간격, 예를 들어 30초 간격으로 상기 구조 신호를 송신할 수 있으며, 상기 사용자 주변에 구조 인원이 가까워지면 더 짧은 시간 간격, 예를 들어 3초 간격으로 구조 신호를 송신할 수 있다.Meanwhile, in the outputting of the rescue signal (S350), the rescue signal may be transmitted at a predetermined time interval, for example, at 30-second intervals, and when a rescue person approaches the user, a shorter time interval, for example at 3-second intervals, may be transmitted. can send a distress signal.

한편, 도 6을 참조로 하여 설명한 영상 전송 단계(S250)와 도 7을 참조로 하여 설명한 구조 신호 출력 단계(S350)는 본 발명에 따른 외상성 뇌손상 검출 방법에 함께 포함될 수 있다. 이러한 경우, 외상성 뇌손상 검출 장치를 착용한 사용자에게 TBI 상황이 발생한 것으로 판단되면, TBI 상황이 발생한 시점으로부터 전후의 미리 설정된 시간 동안 촬영된 영상을 외부로 전송하고, 상기 영상이 전송된 이후, 또는 상기 영상 전송과 동시에 구조 신호 출력할 수 있다.
Meanwhile, the image transmission step (S250) described with reference to FIG. 6 and the rescue signal output step (S350) described with reference to FIG. 7 may be included together in the traumatic brain injury detection method according to the present invention. In this case, when it is determined that a TBI situation has occurred for a user wearing a traumatic brain injury detection device, an image captured for a predetermined time before and after the TBI situation occurs is transmitted to the outside, and after the image is transmitted, or A distress signal may be output simultaneously with the video transmission.

지금까지 본 발명에 대하여 그 바람직한 실시예들을 중심으로 살펴보았다. 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명이 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 변형된 형태로 구현될 수 있음을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 개시된 실시예들은 한정적인 관점이 아니라 설명적인 관점에서 고려되어야 한다. 본 발명의 범위는 전술한 설명이 아니라 특허청구범위에 나타나 있으며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 차이점은 본 발명에 포함된 것으로 해석되어야 할 것이다.So far, the present invention has been looked at with respect to its preferred embodiments. Those skilled in the art to which the present invention pertains will be able to understand that the present invention can be implemented in a modified form without departing from the essential characteristics of the present invention. Therefore, the disclosed embodiments should be considered from an illustrative rather than a limiting point of view. The scope of the present invention is shown in the claims rather than the foregoing description, and all differences within the equivalent scope will be construed as being included in the present invention.

100, 200, 300: 외상성 뇌손상 검출 장치
110, 210, 310: 충격 센싱부
120, 220, 320: 상태 분석부
130, 230, 330: TBI 판단부
240: 영상 촬영부
250: 영상 전송부
340: 비콘 송신부100, 200, 300: Traumatic brain injury detection device
110, 210, 310: impact sensing unit
120, 220, 320: state analysis unit
130, 230, 330: TBI determination unit
240: video recording unit
250: video transmission unit
340: beacon transmitter

Claims (10)

사용자 신체에 착용 가능한 외상성 뇌손상 (Traumatic Brain Injury, TBI) 검출 장치로서,
상기 사용자에게 가해지는 외부 충격의 크기를 센싱하는 충격 센싱부;
상기 외부 충격의 크기 및 상기 외부 충격의 지속 시간을 분석하여, 상기 사용자의 상태를 정지 상태, 주행 상태 및 충격 발생 상태로 구분하는 상태 분석부; 및
상기 외부 충격의 크기 및 상기 외부 충격의 지속 시간의 순차적인 변화가 미리 설정된 TBI 발생 조건에 부합하는지 여부를 판단하는 TBI 판단부;
를 포함하는 외상성 뇌손상 검출 장치.As a traumatic brain injury (TBI) detection device that can be worn on the user's body,
an impact sensing unit that senses the magnitude of an external impact applied to the user;
a state analysis unit that analyzes the size of the external impact and the duration of the external impact, and divides the user's state into a stationary state, a driving state, and an impact occurrence state; and
a TBI determination unit for determining whether a sequential change in the magnitude of the external impact and the duration of the external impact meets a preset TBI generating condition;
Traumatic brain injury detection device comprising a. 제1항에 있어서,
상기 TBI 판단부는 상기 사용자의 상태가 순차적으로 주행 상태, 충격 발생 상태 및 정지 상태로 변화하는 경우 TBI 발생 조건에 부합하는 것으로 판단하는 외상성 뇌손상 검출 장치.According to claim 1,
The traumatic brain injury detection device for determining that the TBI determination unit meets the TBI occurrence condition when the user's state sequentially changes to a driving state, an impact occurrence state, and a stationary state. 제1항에 있어서,
상기 사용자 주변의 영상을 촬영하는 영상 촬영부; 및
상기 TBI 발생 조건이 검출되는 시점으로부터 전후의 미리 설정된 시간 동안 촬영된 영상을 외부로 전송하는 영상 전송부;
를 더 포함하는 외상성 뇌손상 검출 장치.According to claim 1,
an image capture unit for capturing an image of the user's surroundings; and
an image transmission unit which externally transmits an image captured during a preset time before and after the time point at which the TBI occurrence condition is detected;
Traumatic brain injury detection device further comprising a. 제1항에 있어서,
상기 TBI 발생 조건이 검출되면 구조 신호를 출력하는 비콘 (Beacon) 송신부를 더 포함하는 외상성 뇌손상 검출 장치.According to claim 1,
Traumatic brain injury detection apparatus further comprising a beacon transmitter for outputting a rescue signal when the TBI occurrence condition is detected. 제1항에 있어서,
상기 상태 분석부는 상기 충격 센싱부가 턴-온 (turn-on)된 시점부터 미리 설정된 시간 동안 상기 충격 센싱부가 센싱한 정보를 분석하고, 상기 정보가 미리 저장된 정보와 유사한 경우, 상기 외상성 뇌손상 검출 장치가 상기 사용자 신체에 정상적으로 착용된 것으로 판단하는 외상성 뇌손상 검출 장치.According to claim 1,
The state analysis unit analyzes the information sensed by the impact sensing unit for a preset time from when the impact sensing unit is turned on, and when the information is similar to previously stored information, the traumatic brain injury detecting device A traumatic brain injury detection device that determines that is normally worn on the user's body. 사용자 신체에 착용 가능한 외상성 뇌손상 (Traumatic Brain Injury, TBI) 검출 장치에 의해 수행되는 외상성 뇌손상 검출 방법으로서,
상기 외상성 뇌손상 검출 장치가 상기 사용자 신체에 정상적으로 착용되었는지 여부를 판단하는 단계;
상기 사용자에게 가해지는 외부 충격의 크기를 센싱하는 단계;
상기 외부 충격의 크기 및 상기 외부 충격의 지속 시간을 분석하여, 상기 사용자의 상태를 정지 상태, 주행 상태 및 충격 발생 상태로 구분하는 단계; 및
상기 외부 충격의 크기 및 상기 외부 충격의 지속 시간의 순차적인 변화가 미리 설정된 TBI 발생 조건에 부합하는지 여부를 판단하는 단계;
를 포함하는 외상성 뇌손상 검출 장치에 의한 외상성 뇌손상 검출 방법.A traumatic brain injury detection method performed by a traumatic brain injury (TBI) detection device wearable on a user's body,
determining whether the traumatic brain injury detection device is normally worn on the user's body;
sensing the magnitude of an external impact applied to the user;
analyzing the size of the external impact and the duration of the external impact, and classifying the user's state into a stationary state, a driving state, and an impact occurrence state; and
determining whether the magnitude of the external shock and the sequential change in the duration of the external shock meet a preset TBI generating condition;
Traumatic brain injury detection method by a traumatic brain injury detection device comprising a. 제6항에 있어서,
상기 TBI 발생 조건에 부합하는지 여부를 판단하는 단계에서는, 상기 사용자의 상태가 순차적으로 주행 상태, 충격 발생 상태 및 정지 상태로 변화하는 경우 TBI 발생 조건에 부합하는 것으로 판단하는, 외상성 뇌손상 검출 장치에 의한 외상성 뇌손상 검출 방법.According to claim 6,
In the step of determining whether the TBI occurrence condition is satisfied, the traumatic brain injury detecting apparatus for determining that the TBI occurrence condition is met when the user's state sequentially changes to a driving state, an impact occurrence state, and a stationary state A method for detecting traumatic brain injury by 제6항에 있어서,
상기 사용자 주변의 영상을 외부로 전송하는 단계를 더 포함하고,
상기 영상을 외부로 전송하는 단계에서는, 상기 TBI 발생 조건이 검출되는 시점으로부터 전후의 미리 설정된 시간 동안 카메라를 이용하여 촬영된 영상을 외부로 전송하는, 외상성 뇌손상 검출 장치에 의한 외상성 뇌손상 검출 방법.According to claim 6,
Further comprising transmitting an image of the user's surroundings to the outside,
In the step of transmitting the image to the outside, a method for detecting traumatic brain injury by a traumatic brain injury detection device that transmits to the outside an image captured using a camera for a preset time before and after the time point at which the TBI occurrence condition is detected. . 제6항에 있어서,
상기 TBI 발생 조건이 검출되면 비콘 (Beacon) 송신기를 이용하여 구조 신호를 출력하는 단계를 더 포함하는, 외상성 뇌손상 검출 장치에 의한 외상성 뇌손상 검출 방법.According to claim 6,
The traumatic brain injury detection method by the traumatic brain injury detection apparatus further comprising the step of outputting a rescue signal using a beacon transmitter when the TBI occurrence condition is detected. 제6항에 있어서,
상기 외상성 뇌손상 검출 장치가 상기 사용자 신체에 정상적으로 착용되었는지 여부를 판단하는 단계에서는, 상기 외상성 뇌손상 검출 장치가 턴-온 (turn-on)된 시점부터 미리 설정된 시간 동안 센싱된 상기 사용자의 주행 정보가 미리 저장된 주행 정보와 유사한 경우, 상기 외상성 뇌손상 검출 장치가 상기 사용자 신체에 정상적으로 착용된 것으로 판단하는, 외상성 뇌손상 검출 장치에 의한 외상성 뇌손상 검출 방법.According to claim 6,
In the step of determining whether the traumatic brain injury detection device is normally worn on the user's body, the driving information of the user sensed for a preset time from the time when the traumatic brain injury detection device is turned on. When is similar to pre-stored driving information, it is determined that the traumatic brain injury detection device is normally worn on the user's body.
KR1020150180210A 2015-12-16 2015-12-16 Traumatic Brain Injury Detecting Apparatus and Detecting Method Using Thereof KR102477661B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020150180210A KR102477661B1 (en) 2015-12-16 2015-12-16 Traumatic Brain Injury Detecting Apparatus and Detecting Method Using Thereof

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020150180210A KR102477661B1 (en) 2015-12-16 2015-12-16 Traumatic Brain Injury Detecting Apparatus and Detecting Method Using Thereof

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20170071951A KR20170071951A (en) 2017-06-26
KR102477661B1 true KR102477661B1 (en) 2022-12-14

Family

ID=59282434

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020150180210A KR102477661B1 (en) 2015-12-16 2015-12-16 Traumatic Brain Injury Detecting Apparatus and Detecting Method Using Thereof

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR102477661B1 (en)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102059119B1 (en) 2018-02-02 2019-12-24 한국과학기술연구원 Quantitative impact control and measurement system

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20150245795A1 (en) 2014-02-28 2015-09-03 Board Of Regents, The University Of Texas System System for acceleration measurements and traumatic brain injury detection

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101477918B1 (en) 2013-08-06 2014-12-30 박세원 Safety Helmet for firefighting

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20150245795A1 (en) 2014-02-28 2015-09-03 Board Of Regents, The University Of Texas System System for acceleration measurements and traumatic brain injury detection

Also Published As

Publication number Publication date
KR20170071951A (en) 2017-06-26

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101282669B1 (en) Smart ware for preventing an accident on workshop
Behr et al. A smart helmet for air quality and hazardous event detection for the mining industry
US20200276680A1 (en) High-precision kickback detection for power tools
CN109478267B (en) Observation-based event tracking
WO2016127936A1 (en) Wearable device and system
KR101340008B1 (en) Removable Smart Module for Helmet
CN108242125A (en) A kind of multi-functional construction safety monitor
CN102007426A (en) Position-monitoring device for persons
KR101461306B1 (en) Device and method for fall detection and integrated management system and method for fall accident therefor
KR102152738B1 (en) Wearable Device for Disaster Safety Management and Safety Management System Using the Same
US20170332907A1 (en) Device for judging state of motion of a user
CN111183460A (en) Fall detector and improvement of fall detection
EP3319059A1 (en) Method for detecting a fall of a worker and apparatus for detecting a fall of a worker
CN110646638A (en) Helmet falling impact detection method and device
KR20210131850A (en) Apparatus and method for detecting movement of workers based on safety cap
KR102477661B1 (en) Traumatic Brain Injury Detecting Apparatus and Detecting Method Using Thereof
KR102582490B1 (en) Apparatus and method for safety management
JP2013003815A (en) Fall detection device, fall detection unit, fall detection system, and fall detection method
KR102508937B1 (en) System for management of hazardous gas
KR101767829B1 (en) Method and system for measurment of neck posture
CN108564775A (en) Alarm method and system of distress call device and electronic equipment
CN205512569U (en) Safety helmet
KR20220135396A (en) Device and method for detecting whether workers wear protective equipment
US10825317B2 (en) Method for avoiding misjudgment during human fall detection and apparatus thereof
Jobes et al. Determining proximity warning and action zones for a magnetic proximity detection system

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right