KR102537316B1 - Situation monitoring system based on activity sensor - Google Patents
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Abstract
본 발명은 활동센서 기반의 상황 감시 시스템에 관한 것으로, 실내 환경에서 사용자의 생체 신호를 감지하는 레이더 측정기; 상기 레이더 측정기에 의해 수집된 생체 신호를 수신하여 상기 실내 환경 하에서 상기 사용자에 대한 응급상황의 발생을 검출하는 모니터링 서버; 및 전용 어플리케이션을 통해 상기 레이더 측정기 및 상기 모니터링 서버 각각과 연동하는 사용자 단말;을 포함한다. 따라서, 본 발명은 가정, 사무실 등의 실내 환경에서 생체 신호를 감지하여 사용자의 위급상황 발생을 효과적으로 검출할 수 있다.The present invention relates to a situation monitoring system based on an activity sensor, comprising: a radar measuring device for detecting a user's biological signal in an indoor environment; a monitoring server receiving the vital signals collected by the radar measuring device and detecting an occurrence of an emergency for the user in the indoor environment; and a user terminal that interworks with each of the radar measurer and the monitoring server through a dedicated application. Accordingly, the present invention can effectively detect the user's emergency situation by detecting bio signals in an indoor environment such as a home or an office.
Description
본 발명은 활동센서 기반의 상황 모니터링 기술에 관한 것으로, 보다 상세하게는 가정, 사무실 등의 실내 환경에서 생체 신호를 감지하여 사용자의 위급상황 발생을 효과적으로 검출할 수 있는 활동센서 기반의 상황 감시 시스템에 관한 것이다.The present invention relates to a situation monitoring technology based on an activity sensor, and more particularly, to a situation monitoring system based on an activity sensor capable of effectively detecting the occurrence of an emergency situation of a user by detecting a vital signal in an indoor environment such as a home or an office. it's about
생체 정보 모니터링 기법이 다양한 분야에서 응용되고 있으나, 대부분의 응용은 생체 정보의 측정 대상 객체(예컨대, 사람 또는 동물)의 몸에 측정 장비를 설치하거나 대상 객체가 측정 장비를 착용하도록 하여 생체 정보를 모니터링하는 기법이 이용되고 있다.Biometric information monitoring techniques are applied in various fields, but most applications monitor biometric information by installing measuring equipment on the body of a target object (e.g., human or animal) for measuring biometric information or having the target object wear the measuring equipment technique is being used.
그러나, 종래의 착용형 측정 장비는 고비용인 경우가 많으며, 대상 객체가 착용하고 있는 동안 불편함을 초래하는 단점이 있다. 특히, 수면 중의 생체 정보를 측정하기 위해서 이러한 장비를 수면 중에까지 착용하도록 하는 것은 매우 번거로운 일이다.However, conventional wearable measuring devices are often expensive and cause discomfort while a target object is wearing them. In particular, it is very cumbersome to wear such equipment even during sleep in order to measure biometric information during sleep.
또한, 최근들어 독거노인의 고독사 문제가 사회적 문제로 대두되고 있으며, 장애인시설, 노인시설, 보안시설에서 중증질환 환자 등에 대한 생활 정보 감시는 이를 해결하기 위한 주요 방안 중 하나이다.In addition, recently, the problem of lonely death of the elderly living alone has emerged as a social problem, and monitoring life information of patients with severe diseases in facilities for the disabled, senior citizens, and security facilities is one of the main ways to solve this problem.
따라서, 측정 대상 객체(예컨대, 독거노인과 같은 사람)의 재실이나 활동 여부를 주기적으로 확인할 수 있고, 측정 대상 객체로 하여금 불편함을 초래하지 않으면서 효과적으로 생체 정보를 모니터링할 수 있는 방법의 개발이 필요하다.Therefore, development of a method capable of periodically checking the occupancy or activity of a measurement target object (eg, a person living alone) and effectively monitoring biometric information without causing discomfort to the measurement target object is required. need.
본 발명의 일 실시예는 가정, 사무실 등의 실내 환경에서 생체 신호를 감지하여 사용자의 위급상황 발생을 효과적으로 검출할 수 있는 활동센서 기반의 상황 감시 시스템을 제공하고자 한다.An embodiment of the present invention is to provide a situation monitoring system based on an activity sensor capable of effectively detecting the occurrence of a user's emergency situation by detecting a vital signal in an indoor environment such as a home or an office.
본 발명의 일 실시예는 신호 선택 능력이 개선되고 생활 정보 처리 기능이 향상된 레이더 측정기를 통해 생체 신호 모니터링을 효과적으로 수행할 수 있는 활동센서 기반의 상황 감시 시스템을 제공하고자 한다.An embodiment of the present invention is to provide a situation monitoring system based on an activity sensor capable of effectively monitoring biological signals through a radar measuring device with improved signal selection capability and life information processing function.
실시예들 중에서, 활동센서 기반의 상황 감시 시스템은 실내 환경에서 사용자의 생체 신호를 감지하는 레이더 측정기; 상기 레이더 측정기에 의해 수집된 생체 신호를 수신하여 상기 실내 환경 하에서 상기 사용자에 대한 응급상황의 발생을 검출하는 모니터링 서버; 및 전용 어플리케이션을 통해 상기 레이더 측정기 및 상기 모니터링 서버 각각과 연동하는 사용자 단말;을 포함한다.Among the embodiments, a situation monitoring system based on an activity sensor includes a radar measuring device that detects a user's biological signal in an indoor environment; a monitoring server receiving the vital signals collected by the radar measuring device and detecting an occurrence of an emergency for the user in the indoor environment; and a user terminal that interworks with each of the radar measurer and the monitoring server through a dedicated application.
상기 레이더 측정기는 전방에 형성되는 센서 감지 영역 내로 적어도 하나의 무선 신호를 방출하고 상기 적어도 하나의 무선 신호로부터 파생되는 파생 신호들을 수신한 결과로서 상기 생체 신호를 측정하는 신호 측정부; 및 바닥면이 고정된 상태에서 상기 신호 측정부를 지지하는 지지부;를 포함하고, 상기 센서 감지 영역은 상기 신호 측정부의 전면으로부터 5m 거리에 형성되고 수평거리 및 수직거리로 정의되는 가상의 측정 평면(measurement plane)을 포함할 수 있다.The radar measurer includes a signal measurer configured to emit at least one wireless signal into a sensor sensing area formed in front and measure the biosignal as a result of receiving derivative signals derived from the at least one wireless signal; and a support portion supporting the signal measurement unit in a state in which a bottom surface is fixed, wherein the sensor detection area is formed at a distance of 5 m from the front surface of the signal measurement unit and is defined as a horizontal distance and a vertical distance. plane) may be included.
상기 레이더 측정기는 상기 사용자의 재실 여부, 활동 여부, 호흡수 및 심박수를 상기 생체 신호로서 수집하고, 상기 모니터링 서버는 상기 생체 신호를 시각화 하여 표시하는 인터페이스를 제공할 수 있다.The radar measuring device may collect the user's occupancy, activity, respiration rate, and heart rate as the physiological signals, and the monitoring server may provide an interface for visualizing and displaying the physiological signals.
상기 모니터링 서버는 상기 생체 신호를 기초로 상기 사용자의 재실 여부를 결정하고, 상기 사용자의 재실에 따라 상기 사용자의 활동 여부를 추적하며, 상기 사용자의 움직임에 따른 움직임 데이터가 소정의 제1 시간 동안 연속하여 발생하면 상기 사용자의 활동으로 처리하고, 소정의 제2 시간 동안 상기 사용자의 활동에 관한 처리 빈도수를 기초로 상기 사용자의 움직임에 관한 활동량을 산출하여 등급화 할 수 있다.The monitoring server determines whether the user is present based on the physiological signal, tracks whether the user is active or not according to the user's presence, and moves motion data according to the user's movement continuously for a first predetermined time. If it occurs, it is processed as the user's activity, and based on the frequency of processing the user's activity for a predetermined second time period, an activity amount related to the user's movement may be calculated and graded.
상기 모니터링 서버는 상기 사용자의 활동에 관한 처리가 소정의 제3 시간 동안 지속적으로 실패하는 경우 상기 생체 신호의 호흡수 및 심박수에 따라 상기 재실 여부를 갱신하고, 상기 갱신에 따라 상기 사용자의 재실이 소정의 제4 시간을 초과하여 연속적으로 발생하는 경우 상기 응급상황에 관한 알림을 상기 사용자 단말에게 전송할 수 있다.The monitoring server updates whether or not the user is in the room according to the respiratory rate and heart rate of the bio-signal when the processing of the user's activity continuously fails for a predetermined third time, and according to the update, the user's occupancy is determined by the predetermined third time. If it continuously occurs beyond the fourth time of the emergency situation, a notification about the emergency may be transmitted to the user terminal.
상기 모니터링 서버는 상기 호흡수 및 심박수 각각이 기 설정된 정상 범위를 벗어나는지 여부를 검출하고, 해당 검출 횟수가 기 설정된 기준 횟수를 초과하는 경우 상기 알림을 생성할 수 있다.The monitoring server may detect whether each of the respiratory rate and the heart rate is out of a preset normal range, and generate the notification when the number of detections exceeds a preset reference number.
상기 모니터링 서버는 상기 호흡수 및 심박수 각각에 대해 정상 범위, 관찰 범위 및 중재 범위를 설정하고, 상기 검출마다 상기 관찰 범위 및 상기 중재 범위에서의 분포를 수집하며, 상기 분포의 범위별 패턴과 비율에 따라 상기 응급상황의 등급을 결정하고, 상기 등급에 따라 상기 알림을 차등적으로 생성할 수 있다.The monitoring server sets a normal range, an observation range, and an intervention range for each of the respiratory rate and heart rate, collects the distribution in the observation range and the intervention range for each detection, and determines the pattern and ratio for each range of the distribution. Accordingly, the grade of the emergency situation may be determined, and the notification may be differentially generated according to the grade.
개시된 기술은 다음의 효과를 가질 수 있다. 다만, 특정 실시예가 다음의 효과를 전부 포함하여야 한다거나 다음의 효과만을 포함하여야 한다는 의미는 아니므로, 개시된 기술의 권리범위는 이에 의하여 제한되는 것으로 이해되어서는 아니 될 것이다.The disclosed technology may have the following effects. However, it does not mean that a specific embodiment must include all of the following effects or only the following effects, so it should not be understood that the scope of rights of the disclosed technology is limited thereby.
본 발명의 일 실시예에 따른 활동센서 기반의 상황 감시 시스템은 가정, 사무실 등의 실내 환경에서 생체 신호를 감지하여 사용자의 위급상황 발생을 효과적으로 검출할 수 있다.An activity sensor-based situation monitoring system according to an embodiment of the present invention can effectively detect the user's emergency situation by detecting bio signals in an indoor environment such as a home or an office.
본 발명의 일 실시예에 따른 활동센서 기반의 상황 감시 시스템은 신호 선택 능력이 개선되고 생활 정보 처리 기능이 향상된 레이더 측정기를 통해 생체 신호 모니터링을 효과적으로 수행할 수 있다.An activity sensor-based situation monitoring system according to an embodiment of the present invention can effectively perform bio-signal monitoring through a radar measuring device with improved signal selection capability and life information processing function.
도 1은 본 발명에 따른 상황 감시 시스템을 설명하는 도면이다.
도 2는 도 1의 레이더 측정기의 일 실시예를 설명하는 도면이다.
도 3은 도 1의 레이더 측정기의 기능을 설명하는 도면이다.
도 4는 도 1의 모니터링 서버의 기능적 구성을 설명하는 도면이다.
도 5는 본 발명에 따른 상황 감시 시스템의 동작 과정의 일 실시예를 설명하는 순서도이다.
도 6은 도 1의 모니터링 서버에서 제공하는 인터페이스의 일 실시예를 설명하는 도면이다.1 is a diagram illustrating a situation monitoring system according to the present invention.
FIG. 2 is a diagram illustrating an embodiment of the radar measurer of FIG. 1 .
FIG. 3 is a diagram illustrating functions of the radar measuring device of FIG. 1 .
4 is a diagram illustrating a functional configuration of the monitoring server of FIG. 1 .
5 is a flowchart illustrating an embodiment of an operating process of a situation monitoring system according to the present invention.
6 is a diagram illustrating an embodiment of an interface provided by the monitoring server of FIG. 1 .
본 발명에 관한 설명은 구조적 내지 기능적 설명을 위한 실시예에 불과하므로, 본 발명의 권리범위는 본문에 설명된 실시예에 의하여 제한되는 것으로 해석되어서는 아니 된다. 즉, 실시예는 다양한 변경이 가능하고 여러 가지 형태를 가질 수 있으므로 본 발명의 권리범위는 기술적 사상을 실현할 수 있는 균등물들을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 또한, 본 발명에서 제시된 목적 또는 효과는 특정 실시예가 이를 전부 포함하여야 한다거나 그러한 효과만을 포함하여야 한다는 의미는 아니므로, 본 발명의 권리범위는 이에 의하여 제한되는 것으로 이해되어서는 아니 될 것이다.Since the description of the present invention is only an embodiment for structural or functional description, the scope of the present invention should not be construed as being limited by the embodiments described in the text. That is, since the embodiment can be changed in various ways and can have various forms, it should be understood that the scope of the present invention includes equivalents capable of realizing the technical idea. In addition, since the object or effect presented in the present invention does not mean that a specific embodiment should include all of them or only such effects, the scope of the present invention should not be construed as being limited thereto.
한편, 본 출원에서 서술되는 용어의 의미는 다음과 같이 이해되어야 할 것이다.Meanwhile, the meaning of terms described in this application should be understood as follows.
"제1", "제2" 등의 용어는 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하기 위한 것으로, 이들 용어들에 의해 권리범위가 한정되어서는 아니 된다. 예를 들어, 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명될 수 있다.Terms such as "first" and "second" are used to distinguish one component from another, and the scope of rights should not be limited by these terms. For example, a first element may be termed a second element, and similarly, a second element may be termed a first element.
어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어"있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결될 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어"있다고 언급된 때에는 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다. 한편, 구성요소들 간의 관계를 설명하는 다른 표현들, 즉 "~사이에"와 "바로 ~사이에" 또는 "~에 이웃하는"과 "~에 직접 이웃하는" 등도 마찬가지로 해석되어야 한다.It should be understood that when an element is referred to as being “connected” to another element, it may be directly connected to the other element, but other elements may exist in the middle. On the other hand, when an element is referred to as being "directly connected" to another element, it should be understood that no intervening elements exist. Meanwhile, other expressions describing the relationship between components, such as “between” and “immediately between” or “adjacent to” and “directly adjacent to” should be interpreted similarly.
단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한 복수의 표현을 포함하는 것으로 이해되어야 하고, "포함하다"또는 "가지다" 등의 용어는 실시된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이며, 하나 또는 그 이상의 다른 특징이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.Expressions in the singular number should be understood to include plural expressions unless the context clearly dictates otherwise, and terms such as “comprise” or “having” refer to an embodied feature, number, step, operation, component, part, or these. It should be understood that it is intended to indicate that a combination exists, and does not preclude the possibility of the presence or addition of one or more other features, numbers, steps, operations, components, parts, or combinations thereof.
각 단계들에 있어 식별부호(예를 들어, a, b, c 등)는 설명의 편의를 위하여 사용되는 것으로 식별부호는 각 단계들의 순서를 설명하는 것이 아니며, 각 단계들은 문맥상 명백하게 특정 순서를 기재하지 않는 이상 명기된 순서와 다르게 일어날 수 있다. 즉, 각 단계들은 명기된 순서와 동일하게 일어날 수도 있고 실질적으로 동시에 수행될 수도 있으며 반대의 순서대로 수행될 수도 있다.In each step, the identification code (eg, a, b, c, etc.) is used for convenience of explanation, and the identification code does not describe the order of each step, and each step clearly follows a specific order in context. Unless otherwise specified, it may occur in a different order than specified. That is, each step may occur in the same order as specified, may be performed substantially simultaneously, or may be performed in the reverse order.
본 발명은 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체에 컴퓨터가 읽을 수 있는 코드로서 구현될 수 있고, 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록 매체는 컴퓨터 시스템에 의하여 읽혀질 수 있는 데이터가 저장되는 모든 종류의 기록 장치를 포함한다. 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록 매체의 예로는 ROM, RAM, CD-ROM, 자기 테이프, 플로피 디스크, 광 데이터 저장 장치 등이 있다. 또한, 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록 매체는 네트워크로 연결된 컴퓨터 시스템에 분산되어, 분산 방식으로 컴퓨터가 읽을 수 있는 코드가 저장되고 실행될 수 있다.The present invention can be implemented as computer readable code on a computer readable recording medium, and the computer readable recording medium includes all types of recording devices storing data that can be read by a computer system. . Examples of computer-readable recording media include ROM, RAM, CD-ROM, magnetic tape, floppy disk, and optical data storage devices. In addition, the computer-readable recording medium may be distributed to computer systems connected through a network, so that computer-readable codes may be stored and executed in a distributed manner.
여기서 사용되는 모든 용어들은 다르게 정의되지 않는 한, 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가진다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미를 지니는 것으로 해석될 수 없다.All terms used herein have the same meaning as commonly understood by one of ordinary skill in the art to which the present invention belongs, unless defined otherwise. Terms defined in commonly used dictionaries should be interpreted as consistent with meanings in the context of the related art, and cannot be interpreted as having ideal or excessively formal meanings unless explicitly defined in the present application.
도 1은 본 발명에 따른 상황 감시 시스템을 설명하는 도면이다.1 is a diagram illustrating a situation monitoring system according to the present invention.
도 1을 참조하면, 상황 감시 시스템(100)은 레이더 측정기(110), 모니터링 서버(130) 및 사용자 단말(150)을 포함할 수 있다.Referring to FIG. 1 , a
레이더 측정기(110)는 특정 실내 공간에 설치되어 해당 공간에 존재하는 사람의 검출하고 생체 신호를 측정할 수 있는 장치에 해당할 수 있다. 즉, 레이더 측정기(110)는 실내 공간으로 무선 신호를 방출할 수 있고, 이로부터 파생되는 파생 신호들을 수신하여 해당 실내 공간에 대한 다양한 상황 정보를 수집할 수 있다.The
레이더 측정기(110)는 모니터링 서버(130) 및 사용자 단말(150)과 각각 네트워크를 통해 연결될 수 있으며, 필요에 따라 동일한 실내 공간에 복수의 레이더 측정기(110)들이 설치되어 동작할 수도 있다.The
또한, 레이더 측정기(110)는 무선 신호의 송·수신을 위한 안테나와 수신기, 신호 증폭을 위한 증폭기, 신호 처리를 위한 신호 처리기 등을 포함하여 구현될 수 있다. 레이더 측정기(110)는 생체 신호 측정을 위해 다양한 무선 신호를 사용할 수 있으며, 필요에 따라 주파수 대역을 특정하여 소정의 주파수만을 이용하여 생체 신호 측정 동작을 수행할 수 있다.In addition, the
일 실시예에서, 레이더 측정기(110)는 신호 측정부와 지지대를 포함하여 구현될 수 있으며, 필요에 따라 다양한 형상 및 구조로 구성될 수 있다. 이에 대해서는 도 2를 통해 보다 자세히 설명한다.In one embodiment, the
일 실시예에서, 레이더 측정기(110)는 사용자의 재실 여부, 활동 여부, 호흡수 및 심박수를 생체 신호로서 수집할 수 있다. 보다 구체적으로, 레이더 측정기(110)는 수신된 신호로부터 신호의 세기, 변화량 및 변화 패턴 등 다양한 특징 정보를 추출할 수 있고, 이를 기초로 상황 감시를 위한 다양한 상황 정보를 결정할 수 있다. 예를 들어, 상황 정보는 사용자가 특정 공간에 존재하는지에 관한 재실 여부와 해당 특정 공간에서 움직이고 있는지에 관한 활동 여부를 포함할 수 있다. 상황 정보는 생체 신호로부터 도출되는 사용자의 호흡수와 심박수를 포함할 수도 있다.In one embodiment, the
일 실시예에서, 레이더 측정기(110)는 기 정의된 통신 프로토콜을 이용하여 생체 신호를 모니터링 서버(130)로 전송할 수 있다. 이때, 통신 프로토콜은 생체 레이더 프로토콜로 정의될 수 있다. 생체 레이더 프로토콜은 차수(Order)에 따라 0 부터 22까지 데이터 유형(meaning)과 값(value)으로 정의될 수 있다. 예를 들어, 생체 레이더 프로토콜은 아래의 표 1과 같이 표현될 수 있다.In one embodiment, the
[표 1][Table 1]
이때, 생체 레이더 프로토콜을 통해 전송되는 데이터 형태는 {(#mac, rssi, A, B, C, D, E$), BPM(Beats Per Minute)}와 같이 표현될 수 있다. 여기에서, #은 시작 워드(word), $은 종료 워드, mac은 맥 어드레스(mac address 12byte ascii), rssi는 수신신호강도(received signal strength indicator)(단위 dBm), A는 감지영역 내(1)/외(0) 알림, B는 움직임 판단(None=0, Activity=1), C는 호흡 BPM(1~22), D는 심박 BPM(60~120), E는 파형 피크-투-피크(Peak to Peak)(15s 동안, integer range)에 해당한다.In this case, the data format transmitted through the bioradar protocol may be expressed as {(#mac, rssi, A, B, C, D, E$), Beats Per Minute (BPM)}. Here, # is the start word (word), $ is the end word, mac is the MAC address (mac address 12 byte ascii), rssi is the received signal strength indicator (unit dBm), A is within the detection range (1 )/other(0) notification, B is motion judgment (None=0, Activity=1), C is respiration BPM (1~22), D is heart rate BPM (60~120), E is waveform peak-to-peak (Peak to Peak) (for 15s, integer range).
예를 들어, “#mac, rssi, 0, 0, 0, 0, 200$”는 “mac, rssi, 없음, 활동 아님, 호흡 없음, 심박 없음, 파형 피크 to 피크 200”를 나타내고, “#mac, rssi, 1, 0, 0, 0, 400$”는 “mac, rssi, 재실, 활동 아님, 호흡 없음, 심박 없음, 파형 피크 to 피크 400”를 나타내며, “#mac, rssi, 1, 1, 12, 67, 400$”는 “mac, rssi, 재실, 활동, 호흡 12 BPM, 심박 67 BPM, 파형 피크 to 피크 400”를 나타내고, “#mac, rssi, 1, 1, 0, 0, 400$”는 “mac, rssi, 재실, 활동, 호흡 표시 안함, 심박 표시 안함, 파형 피크 to 피크 400”를 나타낸다.For example, “#mac, rssi, 0, 0, 0, 0, 200$” represents “mac, rssi, none, no activity, no breathing, no heart rate, waveform peak to peak 200”, and “#mac , rssi, 1, 0, 0, 0, 400$” stands for “mac, rssi, present, not active, no breathing, no heart rate, waveform peak to peak 400” and “#mac, rssi, 1, 1, 12, 67, 400$” stands for “mac, rssi, presence, activity, breathing 12 BPM, heart rate 67 BPM, waveform peak to peak 400” and “#mac, rssi, 1, 1, 0, 0, 400$ ” indicates “mac, rssi, presence, activity, no breathing, no heart rate, waveform peak to peak 400”.
모니터링 서버(130)는 레이더 측정기(110)에 의해 측정된 생체 신호를 기반으로 사용자의 응급상황을 감시할 수 있는 장치에 해당할 수 있다. 모니터링 서버(130)는 다양한 프론트엔드 함수(Front End Function)들을 이용하여 게이트웨이와 연동할 수 있고, 게이트웨이를 통해 수집된 정보를 데이터베이스(DBMS)에 저장하여 관리할 수 있다.The
또한, 모니터링 서버(130)는 관리자 또는 사용자를 위해 전용 사용자 인터페이스를 제공할 수 있으며, 전용 사용자 인터페이스는 모니터링 서버(130) 상에서 동작하는 웹 서버(Web Server)를 통해 제공될 수 있다. 한편, 전용 사용자 인터페이스는 사용자 단말(150) 상에서 동작하는 전용 어플리케이션(application)을 통해 제공될 수도 있다.In addition, the
모니터링 서버(130)는 레이더 측정기(110) 및 사용자 단말(150)과 네트워크를 통해 연결될 수 있으며, 필요에 따라 추가적인 기능 및 동작 수행을 위해 외부 시스템과 연결되어 동작할 수 있다. 예를 들어, 모니터링 서버(130)는 사용자의 응급상황을 검출한 경우 신속한 대응을 위해 경찰서, 소방서, 병원 등에서 운용하는 시스템으로 상황 전파를 위한 알림을 전송할 수 있다.The
사용자 단말(150)은 상황 감시 시스템(100)을 통해 다양한 모니터링 정보와 응급상황 발생에 따른 알림을 수신할 수 있는 컴퓨팅 장치에 해당할 수 있다. 사용자 단말(150)은 모니터링 서버(130)와 연결되어 동작 가능한 스마트폰, 노트북 또는 컴퓨터로 구현될 수 있으며, 반드시 이에 한정되지 않고, 태블릿 PC 등 다양한 디바이스로도 구현될 수 있다.The
또한, 사용자 단말(150)은 모니터링 서버(130)와 연동하기 위한 전용 프로그램 또는 어플리케이션을 설치하여 실행할 수 있다. 이를 통해, 사용자 단말(150)은 모니터링 서버(130)에서 제공하는 다양한 서비스를 이용할 수 있다.In addition, the
또한, 사용자 단말(150)은 WiFi 모듈 전용 앱을 통해 레이더 측정기(110)와의 연동을 위한 파라미터들을 설정할 수 있다. 예를 들어, 사용자 단말(150)은 원격 서버(remote server)의 IP를 설정하거나 WiFi 공유기와 접속 SSID 및 패스워드(password) 등을 설정할 수도 있다.In addition, the
도 2는 도 1의 레이더 측정기의 일 실시예를 설명하는 도면이고, 도 3은 도 1의 레이더 측정기의 기능을 설명하는 도면이다.FIG. 2 is a diagram for explaining an embodiment of the radar measurer of FIG. 1 , and FIG. 3 is a view for explaining functions of the radar measurer of FIG. 1 .
도 2 및 3을 참조하면, 레이더 측정기(110)는 실내 환경이 조성된 특정 공간에 설치도어 동작할 수 있으며, 해당 공간 내에 존재하는 사용자를 검출하거나 검출된 사용자로부터 생체 신호를 측정하는 동작을 수행할 수 있다. 즉, 레이더 측정기(110)는 사용자로부터 생체 신호 측정을 위한 구성을 포함할 수 있으며, 구체적으로 생체 신호 측정을 위한 신호 측정부(210) 및 신호 측정부(210)를 지지하는 지지부(230)를 포함하여 구현될 수 있다.Referring to FIGS. 2 and 3, the
도 2에서, 신호 측정부(210)는 전면부가 사각형의 평면 형상을 갖도록 구현될 수 있으며, 이에 따라 전면부의 전방에 형성되는 소정의 공간 상에서 생체 신호를 보다 정확하게 측정할 수 있다. 즉, 신호 측정부(210)는 전방에 형성되는 센서 감지 영역 내로 적어도 하나의 무선 신호를 방출하고 적어도 하나의 무선 신호로부터 파생되는 파생 신호들을 수신한 결과로서 생체 신호를 측정할 수 있다.In FIG. 2 , the
예를 들어, 도 3에서 센서 감지 영역은 신호 측정부(210)의 전면으로부터 5m 거리에 형성되고 수평거리 및 수직거리로 정의되는 가상의 측정 평면(measurement plane)을 포함할 수 있다.For example, in FIG. 3 , the sensor detection area may include a virtual measurement plane formed at a distance of 5 m from the front of the
또한, 신호 측정부(210)는 소정의 방향으로 회전 가능한 물리적 구조로 지지부(230)와 결합할 수 있다. 지지부(230)는 지면에 접촉하여 고정 결합되는 바닥면을 포함하여 구현될 수 있으며, 바닥면으로부터 수직 방향으로 신장되어 형성되는 결합 부재를 통해 신호 측정부(210)에 형성된 결합 부재와 상호 결합될 수 있다.In addition, the
한편, 레이더 측정기(110)는 도 2 및 3에서 도시된 내용으로 한정되지 않으며, 측정 환경에 따라 다양한 형상 및 크기로 구현될 수 있음은 물론이다. 또한, 레이더 측정기(110)는 생체 신호 측정을 위해 다양한 센서들을 포함하여 구현될 수 있다. 예를 들어, 레이더 측정기(110)는 온도 센서 또는 습도 센서를 통해 해당 특정 공간의 온도와 습도 등을 환경 정보로서 수집할 수 있다.On the other hand, the
일 실시예에서, 레이더 측정기(110)는 음성 재생을 위한 스피커와 음성 녹음을 위한 마이크를 포함하여 구현될 수 있으며, 이를 통해 응급상황 발생에 따른 상황 전파 동작을 수행할 수도 있다.In one embodiment, the
도 4는 도 1의 모니터링 서버의 기능적 구성을 설명하는 도면이다.4 is a diagram illustrating a functional configuration of the monitoring server of FIG. 1 .
도 4를 참조하면, 모니터링 서버(130)는 생체 신호 수신부(410), 응급상황 검출부(430) 및 제어부(450)를 포함할 수 있다.Referring to FIG. 4 , the
생체 신호 수신부(410)는 레이더 측정기(110)로부터 생체 신호를 수신하여 데이터베이스에 저장할 수 있다. 생체 신호 수신부(410)는 수신된 생체 신호를 종류별로 구분하여 관리할 수 있다. 예를 들어, 생체 신호 수신부(410)는 생체 신호를 사용자의 재실 여부, 활동 여부, 호흡수 및 심박수 분석과 연관지어 구분할 수 있다.The
일 실시예에서, 생체 신호 수신부(410)는 생체 신호에 관한 다양한 통계 정보를 제공할 수 있다. 생체 신호 수신부(410)는 생체 신호로부터 도출되는 다양한 통계 정보를 시각화 하여 표시할 수 있으며, 이를 위한 그래픽 유저 인터페이스(GUI)를 제공할 수 있다.In an embodiment, the
응급상황 검출부(430)는 생체 신호를 분석하여 사용자에게 응급상황이 발생하였는지 여부를 검출할 수 있다. 사용자에게 응급상황이 발생한 것으로 검출된 경우 응급상황 검출부(430)는 상황 전파 및 대응을 위한 운영 시나리오에 따라 동작할 수 있다. 예를 들어, 운영 시나리오는 재실 기준, 호흡 및 심박수를 기준으로 정의되어 상황 전파 및 대응 과정에서 적용될 수 있다.The
일 실시예에서, 응급상황 검출부(430)는 생체 신호를 기초로 사용자의 재실 여부를 결정하고, 사용자의 재실에 따라 사용자의 활동 여부를 추적하며, 사용자의 움직임에 따른 움직임 데이터가 소정의 제1 시간 동안 연속하여 발생하면 사용자의 활동으로 처리하고, 소정의 제2 시간 동안 사용자의 활동에 관한 처리 빈도수를 기초로 사용자의 움직임에 관한 활동량을 산출하여 등급화 할 수 있다.In one embodiment, the
보다 구체적으로, 응급상황 검출부(430)는 생체 신호를 기초로 사람이 레이더 범위 내에 존재하는지, 즉 재실 여부를 결정할 수 있다. 특정 공간 상에 사용자가 존재하는 재실의 경우, 사용자의 활동(움직임)이 존재하는 제1 상태와 사용자의 활동이 존재하지 않는 제2 상태로 구분될 수 있다. 응급상황 검출부(430)는 재실 상태에서 사용자의 활동 여부를 추적할 수 있다.More specifically, the
즉, 응급상황 검출부(430)는 사용자의 움직임에 따른 움직임 데이터가 소정의 제1 시간 동안 연속하여 발생하면 사용자의 활동으로 처리하고, 소정의 제2 시간 동안 사용자의 활동에 관한 처리 빈도수를 기초로 사용자의 움직임에 관한 활동량을 산출하여 등급화 할 수 있다. 예를 들어, 3초 이상 움직임 데이터가 발생하는 경우 사용자의 활동으로 처리될 수 있으며, 이후 10초 이상 움직임이 없는 경우에는 활동 처리가 해제될 수 있다. 또한, 사용자의 움직임에 관한 활동량은 1시간 간격으로 측정되는 활동처리 빈도수에 따라 상, 중 및 하로 각각 등급화 될 수 있다.That is, the
일 실시예에서, 응급상황 검출부(430)는 사용자의 활동에 관한 처리가 소정의 제3 시간 동안 지속적으로 실패하는 경우 생체 신호의 호흡수 및 심박수에 따라 재실 여부를 갱신하고, 재실 여부에 관한 갱신에 따라 사용자의 재실이 소정의 제4 시간을 초과하여 연속적으로 발생하는 경우 응급상황에 관한 알림을 사용자 단말(150)에게 전송할 수 있다.In one embodiment, the
예를 들어, 3초 이상의 연속적인 움직임이 지속적으로 없는 경우 응급상황 검출부(430)는 사용자의 심박 및 호흡 데이터를 수집할 수 있다. 만약 호흡 또는 호흡과 심박 데이터가 존재하는 경우 사용자의 움직임은 없지만 재실로 처리할 수 있다. 또한, 응급상황 검출부(430)는 재실 처리 빈도가 연속적으로 3시간 이상 발생하는 경우 응급상황의 발생에 관한 알림을 제공할 수 있다. 이때, 응급상황 검출부(430)는 시간 범위를 고려하여 사용자가 수면상태인 경우에는 응급상황 발생의 범위에서 제외시킬 수 있다.For example, if there is no continuous movement for 3 seconds or longer, the
일 실시예에서, 응급상황 검출부(430)는 호흡수 및 심박수 각각이 기 설정된 정상 범위를 벗어나는지 여부를 검출하고, 해당 검출 횟수가 기 설정된 기준 횟수를 초과하는 경우 알림을 생성할 수 있다. 즉, 응급상황 검출부(430)는 응급상황 발생 시 이벤트값 전송 기준으로서 호흡수 및 심박수의 정상범위에 관한 미달 또는 초과 상태를 모니터링할 수 있다. 응급상황 검출부(430)는 중간 활동상황이 벌어질 수 있으므로 3분 또는 5분 동안 심박수, 호흡수를 모니터링할 수 있고, 정상범위를 벗어나는 심박수, 호흡수의 발생빈도를 측정할 수 있다.In one embodiment, the
예를 들어, 생체 데이터는 1초 또는 3초에 한번씩 전달되므로 3분 또는 5분동안 정상범위를 벗어나는 심박수 또는 호흡수의 발생빈도가 15회, 30회 또는 60회 이상 발생할 때마다 응급상황에 관한 알림이 전송될 수 있다.For example, biometric data is transmitted once every 1 second or 3 seconds, so whenever the frequency of heart rate or respiratory rate outside the normal range occurs 15, 30 or 60 times or more for 3 minutes or 5 minutes, emergency Notifications may be sent.
일 실시예에서, 응급상황 검출부(430)는 호흡수 및 심박수 각각에 대해 정상 범위, 관찰 범위 및 중재 범위를 설정하고, 정상 범위의 이탈에 관한 검출마다 관찰 범위 및 중재 범위에서의 분포를 수집하며, 분포의 범위별 패턴과 비율에 따라 응급상황의 등급을 결정하고, 해당 등급에 따라 알림을 차등적으로 생성할 수 있다.In one embodiment, the
보다 구체적으로, 호흡수와 심박수에 대해 정상 범위, 관찰 범위 및 중재 범위가 아래의 표 2와 같이 설정될 수 있다.More specifically, the normal range, observation range, and intervention range for respiratory rate and heart rate may be set as shown in Table 2 below.
[표 2][Table 2]
여기에서, 서맥의 증상은 어지럼증, 잦은 피로감, 실신 등이 나타날 수 있으며, 30초 이상 지속되는 경우 응급치료가 필요할 수 있다. 빈맥의 증상은 어지럼증, 두근거림, 답답함, 메슥거림 등이 나타날 수 있으며, 30초 이상 지속되는 경우 지속적 관리가 필요할 수 있다.Here, symptoms of bradycardia may include dizziness, frequent fatigue, fainting, and the like, and emergency treatment may be required if it lasts for more than 30 seconds. Symptoms of tachycardia may include dizziness, palpitations, stuffiness, and nausea, and if it lasts for more than 30 seconds, continuous management may be required.
또한, 빈호흡의 원인은 패혈증, 세균성, 바이러스성 폐렴, 높은 외부환경 온도 노출, 저산소증, 저칼슘혈증, 저혈당 등을 포함할 수 있다. 서호흡은 호흡곤란 및 급성 호흡곤란이 원인일 수 있으며, 천식, 만성 폐쇄성 폐질환(COPD), 폐렴, 폐색전증, 기흉, 울혈성심부전, 심근경색의 질환에서 나타날 수 있다.In addition, causes of tachypnea may include sepsis, bacterial or viral pneumonia, exposure to high external environmental temperatures, hypoxia, hypocalcemia, hypoglycemia, and the like. Slow breathing can be caused by dyspnea and acute respiratory distress, and can occur in diseases such as asthma, chronic obstructive pulmonary disease (COPD), pneumonia, pulmonary embolism, pneumothorax, congestive heart failure, and myocardial infarction.
또한, 응급상황 검출부(430)는 상기의 표 2와 같이 호흡수 및 심박수에 관한 정상 범위, 관찰 범위 및 중재 범위를 개별로 설정할 수 있으며, 정상 범위의 이탈이 검출되면 관찰 범위와 중재 범위에서의 분포를 누적하여 수집할 수 있다. 응급상황 검출부(430)는 관찰 범위와 중재 범위에서의 분포를 독립적으로 추적하여 각 범위별 분포 패턴과 분포 비율을 산출할 수 있다. 응급상황 검출부(430)는 범위별 분포 패턴과 분포 비율을 기초로 응급상황의 등급을 분류할 수 있다. 예를 들어, 응급상황의 등급은 위급의 경중에 따라 상, 중 및 하와 같이 정의될 수 있으며, 반드시 이에 한정되지 않고, 다양한 등급으로 세분화되어 정의될 수도 있다.In addition, the
일 실시예에서, 응급상황 검출부(430)는 각 범위별 분포 패턴과 분포 비율에 관한 특징 정보를 학습하여 응급상황 등급 분류를 수행하는 학습 모델을 구축할 수 있다. 보다 구체적으로, 응급상황 검출부(430)는 범위별 분포 패턴에 대한 피처맵(feature map)을 생성할 수 있고, 피처맵으로부터 특징 벡터를 특징 정보로서 추출할 수 있다. 또한, 응급상황 검출부(430)는 범위별 분포 비율에 관한 특징 벡터를 생성할 수 있으며, 범위별 분포 패턴 및 분포 비율에 관한 특징 벡터를 학습 데이터로서 학습하여 학습 모델을 구축할 수 있다.In an embodiment, the
이때, 범위별 분포 패턴에 대한 피처맵을 독립적으로 사용될 수 있으며, 필요에 따라 하나의 피처맵으로 통합된 후 사용될 수도 있다. 학습 모델은 범위별 분포 패턴과 분포 비율에 관한 특징 정보를 입력으로 수신하여 응급상황 등급에 관한 분류 결과를 출력으로 생성할 수 있다. 따라서, 응급상황 검출부(430)는 학습 모델을 통해 호흡수와 심박수에 관한 모니터링 정보를 기초로 응급상황 발생이 검출된 경우 등급상황 등급을 효율적으로 결정할 수 있다.At this time, the feature maps for the distribution patterns for each range may be used independently, or may be used after being integrated into one feature map as needed. The learning model may receive, as an input, feature information about a distribution pattern and a distribution ratio for each range, and generate a classification result related to an emergency class as an output. Therefore, the
제어부(450)는 모니터링 서버(130)의 전체적인 동작을 제어하고, 생체 신호 수신부(410) 및 응급상황 검출부(430) 간의 제어 흐름 또는 데이터 흐름을 관리할 수 있다.The
도 5는 본 발명에 따른 상황 감시 시스템의 동작 과정의 일 실시예를 설명하는 순서도이다.5 is a flowchart illustrating an embodiment of an operating process of a situation monitoring system according to the present invention.
도 5를 참조하면, 상황 감시 시스템(100)은 레이더 측정기(110)에 의해 수집된 생체 신호를 기초로 모니터링 서버(130)를 통해 특정 공간 상에서 사용자의 응급상황 발생을 검출하고 이에 대한 알림을 제공할 수 있다.Referring to FIG. 5 , the
이때, 상황 감시 시스템(100)은 레이더 측정기(110)를 통해 사용자의 생체 신호를 감지할 수 있으며(단계 S510), 모니터링 서버(130)를 통해 사용자의 재실 여부를 결정할 수 있다(단계 S530). 또한, 상황 감시 시스템(100)은 모니터링 서버(130)를 통해 사용자의 활동 여부를 추적할 수 있으며(단계 S550), 이를 기초로 응급상황 발생을 검출할 수 있다(단계 S570).At this time, the
한편, 상황 감시 시스템(100)은 응급상황 발생에 따른 상황 전파는 물론 상황 대응을 위한 동작들을 수행할 수 있으며, 이를 위해 기 정의된 운영 시나리오를 활용할 수 있다.On the other hand, the
도 6은 도 1의 모니터링 서버에서 제공하는 인터페이스의 일 실시예를 설명하는 도면이다.6 is a diagram illustrating an embodiment of an interface provided by the monitoring server of FIG. 1 .
도 6을 참조하면, 상황 감시 시스템(100)은 모니터링 서버(130)를 통해 레이더 측정기(110)에 의해 수집된 생체 신호를 분석하여 사용자의 응급상황 발생을 효과적으로 검출할 수 있다. 또한, 모니터링 서버(130)는 사용자 단말(150)을 통해 모니터링 정보를 제공할 수 있으며, 사용자 단말(150)은 전용 인터페이스를 통해 모니터링 정보를 제공할 수 있다.Referring to FIG. 6 , the
도 6은 사용자 단말(150) 상에서 제공되는 전용 인터페이스(GUI)(610)의 일 실시예를 나타낼 수 있다. 전용 인터페이스(610)는 사용자의 생체 신호에 관한 시각화된 정보를 표시하는 전용 뷰어(viewer)에 해당할 수 있다. 예를 들어, 전용 인터페이스(610)는 호흡수, 심박수, 재실 및 활동에 관한 모니터링 윈도우와 생체 레이더 프로토콜을 통해 수신된 데이터들에 관한 로그 윈도우로 구성될 수 있다. 여기에서, 로그 윈도우는 IO(재실, 0 or 1), ACT(활동, 0 or 1), BR(호흡 BPM, 12 ~ 30), HR(심박 BPM, 55 ~ 120), P2P(재실, 호흡, 심박의 P2P), Cnt(시간 카운트)로 구성된 로그 데이터를 3초 간격으로 표시할 수 있다. 예를 들어, 로그 데이터는 “IO:0 ACT:0 BR:0 HR:0 P2P:(303,447,271) Cnt:0”과 같이 표시될 수 있다.6 may show an embodiment of a dedicated interface (GUI) 610 provided on the
또한, 모니터링 윈도우는 재실 및 활동 상태에 대한 결과와 함께 30초 간격으로 호흡과 심박 BPM 데이터를 표시할 수 있다. 이때, 사용자는 표시된 숫자를 보고 재실이나 활동 여부를 확인할 수 있다. 예를 들어, 무인 상태의 경우 재실이 0으로 표시되며, 감지 영역에 사람이 존재하지 않음을 의미할 수 있다. 재실 상태의 경우 재실이 1로 표시되며, 감지 영역에 사람이 존재하고 있음을 의미할 수 있다. 또한, 사람이 감지 영역으로 진입하였음을 감지한 경우 30초 후에 호흡과 심박 BPM이 표시될 수 있다.In addition, the monitoring window can display respiration and heart rate BPM data at 30-second intervals along with results on occupancy and activity status. At this time, the user can check the presence or activity by looking at the displayed number. For example, in the case of an unattended state, occupancy is indicated as 0, which may mean that no person exists in the sensing area. In the case of the occupancy state, occupancy is indicated as 1, which may mean that a person exists in the sensing area. In addition, when it is detected that a person enters the detection area, respiration and heart rate BPM may be displayed after 30 seconds.
또한, 전용 인터페이스(610)는 호흡과 심박수에 관하여 범위 설정 기능을 제공할 수 있다. 도 6에서, 호흡과 심박 BPM이 표시되는 부분의 하단에는 각 범위를 구체적으로 설정할 수 있는 기능이 제공될 수 있다. 예를 들어, 호흡 BPM의 범위를 1 - 10으로 설정한 경우, 호흡 BPM이 11 이상이나 0인 경우 빨간색으로 표시될 수 있고, 이와 함께 경보(알림)이 전달될 수 있다. 심박 BPM의 범위를 60 - 85로 설정한 경우, 86 이상이나 59 이하일 때 빨간색으로 표시되고 경보가 전달될 수 있다.In addition, the
상기에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 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.Although the above has been described with reference to preferred embodiments of the present invention, those skilled in the art will variously modify and change the present invention within the scope not departing from the spirit and scope of the present invention described in the claims below. You will understand that it can be done.
100: 상황 감시 시스템
110: 레이더 측정기 130: 모니터링 서버
150: 사용자 단말
210: 신호 측정부 230: 지지부
410: 생체 신호 수신부 430: 응급상황 검출부
450: 제어부
610: 전용 인터페이스100: situation monitoring system
110: radar meter 130: monitoring server
150: user terminal
210: signal measurement unit 230: support unit
410: vital signal receiver 430: emergency detection unit
450: control unit
610: dedicated interface
Claims (7)
상기 레이더 측정기에 의해 수집된 생체 신호를 수신하여 상기 실내 환경 하에서 상기 사용자에 대한 응급상황의 발생을 검출하는 모니터링 서버; 및
전용 어플리케이션을 통해 상기 레이더 측정기 및 상기 모니터링 서버 각각과 연동하는 사용자 단말;을 포함하고,
상기 레이더 측정기는
기 정의된 통신 프로토콜을 이용하여 상기 생체 신호를 상기 모니터링 서버로 전송하고, 상기 통신 프로토콜은 생체 레이더 프로토콜로서 차수(order)에 따라 데이터 유형(meaning)과 값(value)으로 정의되며,
상기 모니터링 서버는
상기 생체 신호를 기초로 상기 사용자의 재실 여부를 결정하고, 상기 사용자의 재실에 따라 상기 사용자의 활동 여부를 추적하며, 상기 사용자의 움직임에 따른 움직임 데이터가 소정의 제1 시간 동안 연속하여 발생하면 상기 사용자의 활동으로 처리하고, 소정의 제2 시간 동안 상기 사용자의 활동에 관한 처리 빈도수를 기초로 상기 사용자의 움직임에 관한 활동량을 산출하여 등급화 하며, 상기 사용자의 활동에 관한 처리가 소정의 제3 시간 동안 지속적으로 실패하는 경우 상기 생체 신호로서 수집된 호흡수 및 심박수에 따라 상기 재실 여부를 갱신하고, 상기 갱신에 따라 상기 사용자의 재실이 소정의 제4 시간을 초과하여 연속적으로 발생하는 경우 상기 응급상황에 관한 알림을 상기 사용자 단말에게 전송하며,
상기 호흡수 및 심박수 각각에 대해 정상 범위, 관찰 범위 및 중재 범위를 설정하고, 상기 검출마다 상기 관찰 범위 및 상기 중재 범위에서의 분포를 수집하며, 상기 분포의 범위별 패턴과 비율에 따라 상기 응급상황의 등급을 결정하고, 상기 등급에 따라 상기 알림을 차등적으로 생성하며,
각 범위별 분포 패턴과 분포 비율에 관한 특징 정보를 입력으로 수신하여 상기 응급상황의 등급에 관한 분류 결과를 출력으로 생성하도록 구축된 학습 모델을 통해 상기 응급상황의 등급을 결정하는 것을 특징으로 하는 활동센서 기반의 상황 감시 시스템.
A radar measuring device that detects a user's vital signs in an indoor environment;
a monitoring server receiving the vital signals collected by the radar measuring device and detecting an occurrence of an emergency for the user in the indoor environment; and
A user terminal that interworks with each of the radar measurer and the monitoring server through a dedicated application; includes,
The radar meter
The biosignal is transmitted to the monitoring server using a predefined communication protocol, and the communication protocol is a bioradar protocol, which is defined as a data type (meaning) and a value (value) according to the order,
The monitoring server
Based on the bio-signal, it is determined whether the user is in the room, whether or not the user is active is tracked according to the user's presence, and when motion data according to the user's movement is continuously generated for a first predetermined time, Based on the frequency of processing of the user's activity during a predetermined second time period, the amount of activity related to the user's movement is calculated and ranked, and the processing of the user's activity is performed in a predetermined third time period. If the failure continues for a period of time, the occupancy status is updated according to the respiratory rate and heart rate collected as the biosignal, and if the occupancy of the user continuously occurs beyond a predetermined fourth time according to the update, the emergency Sending a notification about the situation to the user terminal,
The normal range, observation range, and intervention range are set for each of the respiratory rate and heart rate, the distribution in the observation range and the intervention range is collected for each detection, and the emergency situation is determined according to the pattern and ratio for each range of the distribution. Determines a grade of, and differentially generates the notification according to the grade,
An activity characterized by determining the grade of the emergency through a learning model built to receive as input the distribution pattern and characteristic information on the distribution ratio for each range and generate a classification result related to the grade of the emergency as an output. Sensor-based situation monitoring system.
전방에 형성되는 센서 감지 영역 내로 적어도 하나의 무선 신호를 방출하고 상기 적어도 하나의 무선 신호로부터 파생되는 파생 신호들을 수신한 결과로서 상기 생체 신호를 측정하는 신호 측정부; 및
바닥면이 고정된 상태에서 상기 신호 측정부를 지지하는 지지부;를 포함하고,
상기 센서 감지 영역은 상기 신호 측정부의 전면으로부터 5m 거리에 형성되고 수평거리 및 수직거리로 정의되는 가상의 측정 평면(measurement plane)을 포함하는 것을 특징으로 하는 활동센서 기반의 상황 감시 시스템.
The method of claim 1, wherein the radar measuring device
a signal measurer configured to emit at least one wireless signal into a sensor detection area formed in the front and measure the biosignal as a result of receiving derived signals derived from the at least one wireless signal; and
Including; a support for supporting the signal measuring unit in a state where the bottom surface is fixed;
The sensor detection area is formed at a distance of 5 m from the front of the signal measurement unit and includes a virtual measurement plane defined by a horizontal distance and a vertical distance.
상기 레이더 측정기는 상기 사용자의 재실 여부, 활동 여부, 호흡수 및 심박수를 상기 생체 신호로서 수집하고,
상기 모니터링 서버는 상기 생체 신호를 시각화 하여 표시하는 인터페이스를 제공하는 것을 특징으로 하는 활동센서 기반의 상황 감시 시스템.
According to claim 1,
The radar measuring device collects the user's occupancy, activity, respiratory rate, and heart rate as the biosignal,
The activity sensor-based situation monitoring system, characterized in that the monitoring server provides an interface for visualizing and displaying the biosignal.
상기 호흡수 및 심박수 각각이 기 설정된 정상 범위를 벗어나는지 여부를 검출하고,
해당 검출 횟수가 기 설정된 기준 횟수를 초과하는 경우 상기 알림을 생성하는 것을 특징으로 하는 활동센서 기반의 상황 감시 시스템.
The method of claim 1, wherein the monitoring server
Detecting whether each of the respiratory rate and heart rate is out of a preset normal range,
An activity sensor-based situation monitoring system, characterized in that for generating the notification when the number of detections exceeds a preset reference number.
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Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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KR1020210049022A KR102537316B1 (en) | 2021-04-15 | 2021-04-15 | Situation monitoring system based on activity sensor |
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- 2021-04-15 KR KR1020210049022A patent/KR102537316B1/en active IP Right Grant
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