KR20010008886A - 음성칩을 이용한 다기능 목소리 체온계 - Google Patents

음성칩을 이용한 다기능 목소리 체온계 Download PDF

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Abstract

본 발명은 음성칩을 이용한 다기능 목소리 체온계에 관한 것이다. 체온을 측정하는 온도 센서(1); 측정된 체온에 의한 아날로그 신호를 증폭처리하는 아날로그 신호 처리부(2); 측정된 아날로그 신호를 디지털 신호로 변환하는 A/D 변환부(3); 변환된 디지털 신호를 시각적으로 표시하는 시각 디스플레이부(4); 변환된 디지털 신호 및 음성 디지털 데이타를 음성 신호로 변환하는 음성 변환부(5); 음성 변환부(5)로부터의 변환된 음성 신호를 스피커로 출력하는 음성 출력부(6); 음성 디지털 데이터를 제공하는 음성 데이터 롬 부(7); 일정 시간마다 체온을 측정하여 디지털 데이타로 저장하는 메모리부(8); 실시간 기준 클럭을 메모리부(8)에 제공하는 실시간 클럭 발생부(9); 일정 시간마다 체온을 측정하여 알람 설정 기준치를 벗어난 이상 체온이 되는 경우 위급상황에 대처하도록 경보를 발생하거나 간호원 대기실 또는 담당 의사 및 보호자 등 관련인에게 무선 호출 등으로 신호를 전송하는 알람부(10); 그리고 환자의 상태에 따라 하한값으로 저체온과 상한값으로 고체온의 알람 설정 기준치를 설정하는 알람값 세팅부(11)로 구성된다. 따라서, 음성칩을 이용한 다기능 목소리 체온계를 사용하여 음성으로 환자의 체온을 확인하고, 메모리 기능으로 환자의 체온을 일정 시간마다 측정하여 저장하고 이상 체온이 되는 경우 경보를 발생하거나 관련인에게 신호를 전송하여 위급상황에 대처할 수 있다.

Description

음성칩을 이용한 다기능 목소리 체온계{Multi-function voice clinical thermometer using sound chip}
본 발명은 음성칩을 이용한 다기능 목소리 체온계에 관한 것으로서, 특히 병원 등에서 사용되는 의료기기인 체온계에 음성칩과 메모리 기능 및 경보 기능을 삽입하여 원터치 조작에 따라 측정된 환자의 체온을 음성으로 확인하고, 메모리 기능에 의해 일정 시간마다 체온을 측정 저장하여 고열 발생시 경보 기능을 제공하는 음성칩을 이용한 다기능 목소리 체온계에 관한 것이다.
일반적으로, 전국의 병원의 병동에서 매일 시간마다 체온계를 사용하여 환자의 건강을 체크하고 있으며 많은 가정에서도 체온계를 사용하여 가족의 건강을 체크하고 있다.
병원에 입원하고 있을 때, 일정 시간마다 환자의 체온을 체크하게 되는데 이를 간호원이 하는 경우도 있지만 가족 또는 환자 본인이 측정하는 경우도 자주 있게 된다.
그러나, 이들 체온계는 아날로그형 아니면 단순히 디지털형으로 제작되어 판독이 어렵거나 메모리 기능이 없다. 더구나, 장애인인 맹인들에게는 체온계 자체의 눈금 판독이 쉽지 않을 뿐만아니라 간호원이 체크하는 경우도 환자를 포함한 주위 사람들이 궁금히 여기므로 현재의 온도계에 대한 판독 능력이 없어 불편함을 주는 문제점이 있다.
본 발명은 상기한 종래 기술의 문제점을 해결하기 위해 제안된 것으로서, 본 발명의 목적은 체온계에 음성칩을 사용하여 원터치 조작에 따라 음성으로 환자의 체온을 확인할 수 있으며, 메모리 기능을 삽입하여 입원 환자의 체온을 일정 시간마다 측정하여 저장함으로써 간병인들의 수고를 덜 수 있으며, 거동이 불편한 입원환자의 경우 일정 시간마다 체온을 측정하여 이상 체온이 되는 경우 경보를 발생하거나 간호원 대기실에 신호를 전송하게 함으로써 위급상황에 대처할 수 있는 음성칩을 이용한 다기능 목소리 체온계를 제공한다.
도 1은 본 발명에 의한 음성칩을 이용한 다기능 목소리 체온계의 시스템 구성도.
* 도면의 주요 부분에 대한 부호 설명 *
1 : 온도 센서 2 : 아날로그 신호 처리부
3 : A/D 변환부 4 : 시각 디스플레이부
5 : 음성 변환부 6 : 음성 출력부
7 : 음성 데이터 롬(ROM)부 8 : 메모리부
9 : 실시간 클럭 발생부 10 : 알람(Alarm)부
11 : 알람값 세팅부
상기한 목적을 달성하기 위해 본 발명은 일반 온도 측정 소자로써 체온을 측정하기 위한 온도 센서(1); 상기 온도 센서(1)로부터 측정된 체온에 의한 아날로그 신호를 증폭처리하기 위한 아날로그 신호 처리부(2); 측정된 상기 아날로그 신호를 디지털 신호로 변환하기 위한 A/D 변환부(3); 상기 A/D 변환부(3)로부터 상기 변환된 디지털 신호를 입력받아 디지털량으로 온도를 표시하기 위한 시각 디스플레이부(4); 상기 변환된 디지털 신호 및 음성 디지털 데이타를 입력받아 음성 신호로 변환하기 위한 음성 변환부(5); 상기 음성 변환부(5)로부터 상기 변환된 음성 신호를 입력받아 스피커 등으로 음성 신호를 출력하기 위한 음성 출력부(6); 저장된 상기 음성 디지털 데이터를 제공하기 위한 음성 데이터 롬(ROM) 부(7); 간호인들의 수고를 덜어 주도록 일정 시간마다 체온을 측정하여 상기 체온을 디지털 데이타로 저장하기 위한 메모리부(8); 실시간 기준 클럭을 상기 메모리부(8)에 제공하는 실시간 클럭 발생부(9); 상기 변환된 디지털 신호를 입력받아 거동이 불편한 입원 환자의 경우 일정 시간마다 체온을 측정하여 알람 설정 기준치를 벗어난 이상 체온이 되는 경우 위급 상황에 대처하기 위해 경보를 발생하거나 간호원 대기실 또는 담당 의사 및 보호자 등 관련인에게 무선 호출 등으로 신호를 전송하는 알람(Alarm)부(10); 그리고 다수개의 알람 채널로 구성되고, 환자의 상태에 따라 하한 값으로 저체온과 상한값으로 고체온의 알람 설정 기준치를 설정하여 상기 알람부(10)에 제공하기 위한 알람값 세팅부(11)로 구성되는 것을 특징으로 하는 음성칩을 이용한 다기능 목소리 체온계를 제공한다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세하게 설명한다. 도 1은 본 발명에 의한 음성칩을 이용한 다기능 목소리 체온계는 온도 센서(1), 아날로그 신호 처리부(2), A/D 변환부(3), 시각 디스플레이부(4), 음성 변환부(5), 음성 출력부(6), 음성 데이터 롬(ROM) 부(7), 메모리부(8), 실시간 클럭 발생부(9), 알람(Alarm)부(10) 및 알람값 세팅부(11)로 구성된다.
상기 온도 센서(1)는 일반 온도 측정 소자로써 환자 등의 체온을 측정하여 생성된 아날로그 신호를 상기 아날로그 신호 처리부(2)로 제공한다.
상기 아날로그 신호 처리부(2)는 상기 온도 센서(1)로부터 체온을 측정한 아날로그 신호를 상기 A/D 변환부(3)로 제공한다.
상기 A/D 변환부(3)는 상기 체온을 측정한 아날로그 신호를 디지털 신호로 변환하여 상기 시각 디스플레이부(4), 상기 음성 변환부(5), 상기 메모리부(8) 및 상기 알람부(10)로 제공한다.
상기 시각 디스플레이부(4)는 상기 A/D 변환부(3)로부터 상기 변환된 디지털 신호를 입력받아 측정된 온도를 디지털량으로 표시한다.
상기 음성 변환부(5)는 상기 A/D 변환부(3)로부터 상기 변환된 디지털 신호를 입력받아 및 상기 음성 데이터 롬(7)으로부터 음성 디지털 데이타로 변환하여 변환된 음성 신호를 상기 음성 출력부(6)에 제공한다.
상기 음성 출력부(6)는 상기 음성 변환부(5)로부터 상기 변환된 음성 신호를 입력받아 스피커 등으로 음성 신호를 출력한다.
상기 음성 데이터 롬(ROM)부(7)는 저장된 상기 음성 디지털 데이터를 상기 음성 변환부(5)로 제공한다.
상기 메모리부(8)는 간호인들의 수고를 덜어 주도록 일정 시간마다 측정된 상기 디지털 신호를 입력받아 저장한다.
상기 실시간 클럭 발생부(9)는 실시간 기준 클럭을 상기 메모리부(8)로 제공한다.
상기 알람(Alarm)부(10)는 상기 A/D 변환부(3)로부터 상기 체온을 측정한 디지털 신호를 입력받아 거동이 불편한 입원 환자의 경우 일정 시간마다 체온을 측정하여 알람 설정 기준치를 벗어난 이상 체온이 되는 경우 위급 상황에 대처하기 위해 경보를 발생하거나 간호원 대기실(Nurse call system) 또는 담당 의사 및 보호자 등 관련인에게 무선 호출 등으로 신호를 전송한다.
상기 알람값 세팅부(11)는 2개의 알람 채널(channel)로 구성되고, 환자의 상태에 따라 하한 값으로 저체온과 상한값으로 고체온의 알람 설정 기준치를 설정하여 상기 알람부(10)로 제공한다.
상기 온도 센서(1), 상기 아날로그 신호 처리부(2), 상기 A/D 변환부(3), 상기 시각 디스플레이부(4), 상기 음성 변환부(5), 상기 음성 출력부(6) 및 상기 음성 데이터 롬(7)을 포함되어 기본적인 음성 기능을 가진 목소리 체온계 기능을 기본형으로 정하고, 부가적으로 메모리 기능을 제공하는 상기 메모리부(8) 및 상기 실시간 클럭 발생부(9)가 포함된 옵션 1(Option 1)을 상기 기본형에 추가 할 수 있고, 부가적으로 알람 기능을 제공하는 상기 알람부(10) 및 상기 알람값 세팅부(11)가 포함된 옵션 2(Option 2)를 상기 기본형과 상기 옵션 1에 추가할 수 있도록 구성한다.
평가항목(주요성능Spec) 단위 전체항목에서 차지하는 비중(%) 세계최고수준,보유국/보유기업 연구개발진 국내수준 개발목표치
성능 수준 성능 수준 성능 수준
1.온도측정범위 ℃ 20% 32.0℃∼42.0℃ 32.0℃∼42.0℃ 32.0℃∼42.0℃
2.측정소요시각 초 20% 30초 35초 30초
3.사용온도센서 20% 아날로그식/ 디지털식 아날로그식/ 디지털식 완전 디지털식
4.디지털레이아웃 20% 3행7세그먼트 Display
5.회로구성방식 10% PIC방식
6.사용조건 10% 50℃ 이하 50℃ 이하 50℃ 이하
발명 기술의 평가 방법 및 평가 항목은 다음(1~7)에 설정하였다.
1. 온도 측정 범위 : 32.0℃∼42.0℃(Low:32.0℃ 미만, High:42.0℃ 이상)
2. 표시 정도 : +/- 0.1℃
3. 측정 소요 시간 : 스타트 후 약 30초
4. 사용 온도 센서 : 반도체 온도 감지 센서
5. 디지털 리드 아웃 : 3행 7 세그먼트
6. 회로 구성 방식 : PIC(Programmable IC)을 사용한 마이크로 콘트롤러(Micro controller) 사용
7. 사용 조건 : 주위 온도 -50℃ 이하
◇ 옵션1(Option 1)형 주요 규격
(1) 메모리 형식 : 날짜 시간 분 + 체온
(2) 메모리 방법 : 수동 즉시 혹은 자동 인터벌 타이머(Interval timer)
(3) Interval Time : 30분 간격으로 세팅 가능
(4) 최대 메모리 수 : 256개
(5) 메모리 종류 : 플래쉬 메모리(Flash Memory)(Back-up 전원 필요 없음)
◇ 옵션2(Option 2) 형 주요 규격
1) 알람 설정 : 저체온(하한값), 고체온(상한값) 설정
2) 알람 설정수 : 2 channnel
3) 알람 출력 : 음성(목소리) 출력, 간호원 호출 시스템(Nurse Call System)에 연결 출력, 담당의사, 보호자, 무선 호출 출력
따라서, 목소리 체온계를 사용하여 음성으로 환자의 체온을 확인하고, 메모리 기능으로 환자의 체온을 일정 시간마다 측정하여 저장하고 이상 체온이 되는 경우 경보를 발생하여 간호원 대기실로 신호를 전송하여 위급상황에 대처할 수 있다.
상술한 바와 같이, 본 발명에 의한 음성칩을 이용한 다기능 목소리 체온계는 최근 의료기기의 동향이 아날로그에서 디지털형으로 전환되는 시점에서 음성칩과 디지털 논리회로 설계 기술을 이용하여 부피가 작고 누구나 손쉽게 사용할 수 있도록 다양한 기능을 한 곳으로 집중시킨 콤팩트화, 저가 실현, 인체 공학적인 상품 디자인 설계, 실목소리 근접 음성 기술 개발, 다양한 기록 기능, 알람 기능 및 장애자 맹인용으로 적합하게 사용될 수 있다.
그리고, 기능적으로 볼 때 음성칩을 사용하여 원터치 조작에 따라 음성으로 환자의 체온을 확인할 수 있으며, 메모리 기능을 삽입하여 입원 환자의 체온을 일정 시간마다 측정하고 저장함으로써 간병인들의 수고를 덜 수 있으며, 거동이 불편한 입원환자의 경우 일정 시간마다 체온을 측정하여 이상 체온이 되는 경우 경보 발생하거나 간호원 대기실에 신호를 전송하게 함으로써 위급 상황에 대처할 수 있는 효과가 있다.
또한, 디지털 의료기기가 더 발전된 모델로써 목소리 체온계를 종합 병원, 전국 병원에 제공하여 의료 및 보건 관리 체계를 개선할 수 있고, 환자를 둔 가정의 생필품으로 보급될 수 있으며 의료기기의 무역장벽을 넘어 인터넷 쇼핑몰에 게재하여 세계적인 의료기 시장에 판매할 수 있다.
상기에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허 청구 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.

Claims (1)

  1. 일반 온도 측정 소자로써 체온을 측정하기 위한 온도 센서(1);
    상기 온도 센서(1)로부터 측정된 체온에 의한 아날로그 신호를 증폭처리하기 위한 아날로그 신호 처리부(2);
    측정된 상기 아날로그 신호를 디지털 신호로 변환하기 위한 A/D 변환부(3);
    상기 A/D 변환부(3)로부터 상기 변환된 디지털 신호를 입력받아 디지털량으로 온도를 표시하기 위한 시각 디스플레이부(4);
    상기 변환된 디지털 신호 및 음성 디지털 데이타를 입력받아 음성 신호로 변환하기 위한 음성 변환부(5);
    상기 음성 변환부(5)로부터 상기 변환된 음성 신호를 입력받아 스피커 등으로 음성 신호를 출력하기 위한 음성 출력부(6);
    저장된 상기 음성 디지털 데이터를 제공하기 위한 음성 데이터 롬(ROM) 부(7);
    간호인들의 수고를 덜어 주도록 일정 시간마다 체온을 측정하여 상기 체온을 디지털 데이타로 저장하기 위한 메모리부(8);
    실시간 기준 클럭을 상기 메모리부(8)에 제공하는 실시간 클럭 발생부(9);
    상기 변환된 디지털 신호를 입력받아 거동이 불편한 입원 환자의 경우 일정 시간마다 체온을 측정하여 알람 설정 기준치를 벗어난 이상 체온이 되는 경우 위급 상황에 대처하기 위해 경보를 발생하거나 간호원 대기실 또는 담당 의사 및 보호자 등 관련인에게 무선 호출 등으로 신호를 전송하는 알람(Alarm)부(10); 그리고
    다수개의 알람 채널로 구성되고, 환자의 상태에 따라 하한 값으로 저체온과 상한값으로 고체온의 알람 설정 기준치를 설정하여 상기 알람부(10)에 제공하기 위한 알람값 세팅부(11)로 구성되는 것을 특징으로 하는 음성칩을 이용한 다기능 목소리 체온계.
KR1019990026927A 1999-07-05 1999-07-05 음성칩을 이용한 다기능 목소리 체온계 KR20010008886A (ko)

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