KR20060091187A - 착용가능한 휴대용 심전도측정장치 및 이를 이용한 심전도측정시스템 - Google Patents

Abstract

본 발명은 착용가능한 휴대용 심전도측정장치 및 이를 이용한 심전도측정시스템에 관한 것으로서, 본 발명에 따른 착용가능한 휴대용 심전도측정장치는 소정의 너비를 가지는 전면밴드부와 상기 전면밴드부의 양 끝단에 연결되어 상기 전면밴드를 사용자의 몸에 밀착시키는 후면밴드부로 구성된 원형밴드; 상기 전면밴드부의 내측에 부착되어 착용자의 심장의 활동중에 발생되는 미세한 전기신호인 심전도데이터를 측정하는 전극부; 상기 전면밴드의 외측에 부착되어 상기 전극부로부터 측정된 심전도데이터를 디지털신호로 변환하는 아날로그/디지탈 변환부를 포함하는 심전도데이터수집모듈; 상기 심전도데이터 수집모듈로부터 심전도데이터를 무선통신으로 받아 외부의 심전도진단서버로 전송하는 메인모듈;을 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기와 같은 본 발명에 따른 착용가능한 휴대용 심전도측정장치에 의하면 심전도측정이 필요한 환자들의 다소 격렬한 활동 중에도 심전도측정기가 신체로부터 탈리되지 않는 효과가 있다.

심전도, 심전도측정, 휴대용, 밴드

Description

착용가능한 휴대용 심전도측정장치 및 이를 이용한 심전도측정시스템{.}

도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 착용가능한 휴대용 심전도측정장치에 있어서 원형밴드의 구성도,

도 2는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 착용가능한 휴대용 심전도측정장치를 이용한 심전도측정시스템에 있어서 전극부의 위치를 설명하는 설명도,

도3은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 착용가능한 휴대용 심전도측정장치에 있어서 심전도측정기의 블록구성도,

도4는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 심전도측정시스템에 있어서 심전도진단서버의 블록구성도,

도5는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 착용가능한 휴대용 심전도측정장치의 외관을 도시한 사시도,

도6는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 착용가능한 휴대용 심전도측정장치의 착용예시도이다.

*도면의 주요부위에 대한 부호의 설명*

10: 원형밴드 11: 전면밴드부

12: 후면밴드부 20: 전극부

30: 심전도데이터수집모듈

31: 아날로그신호처리부 32: A/D 변환부

40: 메인모듈 41: 처방데이터출력부

42: 키입력부 43: 제어부

44: 무선모뎀 45: 전원부

46: 메모리 300: 심전도진단서버

본 발명은 착용가능한 휴대용 심전도측정장치 및 이를 이용한 심전도측정시스템에 관한 것으로서, 더 상세하게는 허리밴드 또는 팬티의 밴드에 심전도측정기를 설치함으로써 밴드의 텐션에 의하여 운동 기타 격렬한 활동 중에도 신체로부터 탈리되지 않는 휴대용 심전도측정장치 및 이를 이용한 심전도측정시스템에 관한 것이다.

심전도(ECG:electrocardiogram)란 심장근육의 수축 확장에 따른 활동 전류를 측정하여 기록한 것이다. 심장근육이 수축이완할때 발생되는 활동전위는 심장으로부터 온 몸으로 퍼지는 전류를 일으키며 이 전류는 몸의 위치에 따라 전위차를 발생시키는데 이 전위차는 인체의 피부에 부착된 표면전극(surface electrode)을 통해 검출하여 기록할 수 있다. 이와 같은 심전도는 심장의 이상유무 확인에 이용되며, 협심증, 심근경색, 부정맥 등 심장질환계의 질환을 측정하는 데에는 기본적인 방법으로 이용되고 있어 매우 중요한 위치를 차지하고 있는 의료기기 중 하나이다.

한편, 바쁜 현대인의 특성상 병원이 아닌 외부에서도 심전도의 측정이 가능함을 요구하였고, 이러한 환자들의 요구에 의하여 휴대가 가능한 심전도측정장치들이 연구되었다. 본 발명자가 이전에 발명하여 등록되었던 등록번호 제10-0356421(휴대용 심전도 측정장치)와 등록번호 제10-0197580(무선통신망을 이용한 실시간 생체신호모니터링시스템)이 그것이다.

그러나 상기의 선행기술인 등록번호 제10-0356421은 심전도측정을 위하여 환자는 항상 심전도측정장치를 들고 다녀야 하는 불편함이 있었고, 등록번호 제10-0197580은 무선통신망을 이용하여 생체신호를 모니터링한다는 내용만이 개시되어 있을 뿐 환자의 몸에 보다 확실하게 부착하는 부분에 대한 것은 전혀 개시된 바가 없다.

따라서 종래의 환자들은 심전도측정장치를 몸에 붙이고 붕대 또는 테이프로 감고 다녔으므로 불편한 문제점이 있었으며, 격렬한 활동중에는 신체로부터 탈리되기 쉬운 문제점이 있었다.

본 발명은 상술한 문제점을 해결하고자 안출된 것으로서 본 발명의 목적은 심전도측정이 필요한 환자에게 다소 격렬한 활동 중에도 신체로부터 탈리되지 않는 착용가능한 휴대용 심전도측정장치를 제공하는 것이다.

또한 본 발명의 또다른 목적은 상기 착용가능한 휴대용 심전도측정장치를 이용한 심전도측정시스템을 제공하는 것이다.

상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 본 발명에 따른 착용가능한 휴대용 심전도측정장치는 소정의 너비를 가지는 전면밴드부와 상기 전면밴드부의 양 끝단에 연결되어 상기 전면밴드를 사용자의 몸에 밀착시키는 후면밴드부로 구성된 원형밴드; 상기 전면밴드부의 내측에 부착되어 착용자의 심장의 활동중에 발생되는 미세한 전기신호인 심전도데이터를 측정하는 전극부; 상기 전면밴드의 외측에 부착되어 상기 전극부로부터 측정된 심전도데이터를 디지털신호로 변환하는 아날로그/디지탈 변환부를 포함하는 심전도데이터수집모듈; 상기 심전도데이터 수집모듈로부터 심전도데이터를 무선통신으로 받아 외부의 심전도진단서버로 전송하는 메인모듈;을 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 소정의 너비를 가지는 전면밴드부를 포함하는 팬티; 상기 팬티의 전면밴드부의 내측에 부착되어 착용자의 심장의 활동중에 발생되는 미세한 전기신호인 심전도데이터를 측정하는 전극부; 상기 팬티의 전면밴드의 외측에 부착되어 상기 전극부로부터 측정된 심전도데이터를 디지털신호로 변환하는 아날로그/디지탈 변환부를 포함하는 심전도데이터수집모듈; 상기 심전도데이터 수집모듈로부터 심전도데이터를 무선통신으로 받아 외부의 심전도진단서버로 전송하는 메인모듈을 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 전극부의 전극은 상기 팬티의 전면밴드부의 좌측에 두 개, 우측에 한개를 부착하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 메인모듈에는 상기 전극부로부터 측정된 심전도데이터와 기저장된 정상적인 심전도데이터를 비교하여 이상유무를 판단하는 심전도데이터해석부를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한 본 발명에 따른 심전도측정시스템은 소정의 너비를 가지는 전면밴드부와 상기 전면밴드부의 양 끝단에 연결되어 상기 전면밴드를 사용자의 몸에 밀착시키는 후면밴드부로 구성된 원형밴드; 상기 전면밴드부의 내측에 부착되어 착용자의 심장의 활동중에 발생되는 미세한 전기신호인 심전도데이터를 측정하는 전극부; 상기 전면밴드의 외측에 부착되어 상기 전극부로부터 측정된 심전도데이터를 디지털신호로 변환하는 아날로그/디지탈 변환부를 포함하는 심전도데이터수집모듈; 상기 심전도데이터 수집모듈로부터 심전도데이터를 무선통신으로 받아 외부의 심전도진단서버로 전송하는 메인모듈; 상기 메인모듈로부터 심전도데이터를 전송받아 이를 진단하여 이에 따른 처방법메세지를 상기 여성용심전도측정장치로 전송하는 심전도진단서버를 포함하는 것을 특징으로 한다.

이하, 도면을 참조하여 본 발명을 상세히 설명하기로 한다. 각 도면에 제시된 동일한 참조부호는 동일한 부재를 나타낸다.

도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 착용가능한 휴대용 심전도측정장치에 있어서 원형밴드의 구성도이며, 도 2는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 착용가능한 휴대용 심전도측정장치를 이용한 심전도측정시스템에 있어서 전극부의 위치를 설명하는 설명도이다. 도 1 및 도 2를 이용하여 본 발명의 바람직한 실시예를 설명하기로 한다.

본 발명의 바람직한 실시예에 따른 착용가능한 휴대용 심전도측정장치는 원 형밴드(10), 전극부(20), 심전도데이터수집모듈(30), 메인모듈(40), 심전도진단서버(300)로 이루어져 있다.

원형밴드(10)는 전면밴드부(10)와 후면밴드부(40)로 구성되어 있으며, 전면밴드부는 심전도데이터를 측정하기 위한 전극부(20)의 전극들이 설치된다.

전면밴드부(10)에는 전극부(20)와 심전도데이터수집모듈(30)이 설치되고 양자를 연결하는 전기통신선이 함께 설치가 되므로 밴드의 길이가 과도하게 변형되는 것은 좋지 아니하므로 가급적 길이가 고정되는 재료를 사용하는 것이 바람직하다. 후면밴드부는 사용자의 신체에 밀착될 수 있도록 탄성력있는 고무밴드를 속재료로 구성하는 것이 바람직하다.

전극부(20)는 수 개의 전극으로 구성되어 있다. 전극의 수는 특정의 숫자로 한정되지는 아니하나, 본 발명이 휴대하기 간편한 심전도측정기를 제공하는 것이 목적이므로 심전도 측정이라는 소기의 목적을 달성하면서도 너무 복잡한 것은 피하는 것이 좋다. 발명자의 연구결과에 의하면, 심전도 측정과 간편성을 모두 만족하는 최적의 전극의 수는 3개이며, 도 1에서 확인되는 바와 같이 전면밴드부의 좌측에 2개를 설치하고, 전면밴드부의 우측에 1개를 설치하는 것이 바람직하다. 3개 전극의 보다 자세한 위치는 도 2에 작은 원으로 표시되어 있다.

전극부가 브래지어의 저부에 설치되고 이를 착용하게 되면 브래지어의 구조상 전극부가 신체로부터 탈리될 염려가 없다. 상기 전극들은 후술하는 심전도데이터수집모듈(30)에 유선으로 연결되는 것이 바람직하다.

도3은 도3은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 착용가능한 휴대용 심전도측 정장치에 있어서 심전도측정기의 블록구성도이다.

심전도데이터수집모듈(30)은 A/D 변환부(33)를 포함하고 있으며, 아날로그(analog) 신호처리부(31)를 포함하여 구성하는 것이 바람직하다. 아날로그(analog) 신호처리부(31)는 전극부로 부터 받아들인 심전도데이터를 필터링(filtering)하는데, 이는 전극부로부터 받은 심전도데이터는 노이즈 등이 있을 수 있으므로 정확한 측정을 위하여 필터링함으로써 상기 노이즈를 제거하기 위한 것이다. A/D 변환부(33)에서는 후술하는 메인모듈(40)에 디지털신호로 전송하기 위하여, 필터링 된 아날로그 심전도데이터를 디지탈신호로 변환한다.

심전도데이터수집모듈(30)의 위치는 원형밴드(10)의 특정위치에 국한되지는 아니하나, 원형밴드의 전면밴드의 중앙부분 혹은 전면밴드와 후면밴드가 만나는 곳 즉, 사용자의 옆구리부분에 설치되는 것이 바람직하다.

메인모듈(40)은 심전도데이터수집모듈(30)로부터 받아들인 심전도데이터를 해석하거나 이를 외부의 심전도진단서버로 전송하는 역할을 하는 것으로서, 심전도데이터수집모듈(30)과는 블루투스(bluetooth)무선통신을 이용하여 심전도데이터를 받아들이는 것이 바람직하며, 외부의 심전도진단서버와는 CDMA무선통신을 이용하여 데이터를 송수신 하는 것이 바람직하다.

메인모듈(40)은 심전도데이터수집모듈(30)로부터 받아들인 심전도데이터를 외부의 심전도진단서버로 전송하는데, 전혀 여과 없이 수집한 모든 심전도데이터를 전송하게 된다면 통신료가 상승하는 등 경제적으로 불리하다. 따라서 메인모듈에는 심전도데이터수집모듈(30)로부터 받아들인 심전도데이터 중에서 이상이 있는 심전 도데이터만 심전도진단서버로 전송하게 하는 심전도데이터해석부를 더 포함하는 것이 바람직하다. 심전도데이터해석부는 제어부(43)와 메모리(46)로 구성되는데, 메모리에는 정상적인 심전도데이터를 데이터베이스화하여 미리 저장한 후에, 심전도데이터수집모듈(30)로부터 받아들인 심전도데이터와 기저장된 심전도데이터를 비교하여 이상이 체크되면, 먼저 병원의 심전도진단서버와의 무선통신망 연결을 위한 명령(콜 콘트롤)신호를 무선모뎀(44)으로 출력한다. 무선통신망이 연결되면 메모리에 저장된 데이터는 무선모뎀을 통해 무선중계국을 거쳐 병원측의 심전도진단서버로 전달된다.

상기 메인모듈(40)에는 병원측의 심전도진단서버로부터 수신된 처방데이터가 출력되는 처방데이터출력부(41)가 포함되는 것이 바람직하다. 상기 처방데이터출력부는 메시지를 보기위한 디스플레이부가 구비될 수 있으며, 경고음 등을 송출하는 스피커를 구비할 수 있다.

메인모듈(40)은 디스플레이 등 소정의 부피를 차지할 뿐만 아니라, 심전도데이터수집모듈(30)이 설치되는 곳이 속옷이므로, 심전도데이터수집모듈(30)과 일체로 제작되는 것보다는 별도로 제작되어 팔찌 또는 목걸이 형태로 제작하여 신체 외부에 착용하도록 제작하는 것이 좋다. 도6에 심전도데이터수집모듈를 허리에 착용하고 메인모듈(4)을 손목에 착용한 예를 볼 수 있다.

도4는 병원의 심전도진단서버(300)를 나타낸 블럭구성도이다. 심전도진단서버는 심전도데이터수집모듈(30)와의 데이터 송/수신을 위한 데이터통신부(314)를 구비한다. 아울러 심전도진단서버는 심전도데이터수집모듈(30)이 무선통신망을 통 해 데이터 송/수신이 가능하도록 데이터통신부와 연결되면, 알람을 발생하는 알람발생부(317)를 구비할 수 있다. 또한, 심전도데이터수집모듈로부터 전송되는 환자의 심전도데이터를 나타내는 디스플레이부(315)와, 디스플레이된 생체신호데이터를 출력하는 프린트출력부(316)를 구비할 수 있다. 제2제어부는 데이터통신부로부터 인가되는 데이터를 전송받아 메모리수단에 저장하고 디스플레이부와 프린트출력부를 제어하도록 연결된다. 그리고, 심전도진단서버는 다수의 환자들에 대한 관리를 할 수 있는 환자관리데이터베이스부(312)를 포함하는 것이 바람직하다.

심전도진단서버의 동작을 살펴보면, 알람발생부는 심전도데이터수집모듈가 무선 통신망을 통해 데이터 송/수신이 가능하도록 데이터통신부와 연결되면, 연결되었음을 알리는 알람을 발생하여 모니터요원이 이를 인식할 수 있도록 한다. 제2제어부는 데이터통신부를 통해 수신되는 환자의 이상을 나타내는 심전도데이터를 메모리수단에 저장하고, 동시에 제2디스플레이부에도 보여지도록 제어신호를 출력한다. 모니터요원은 제2디스플레이부에 나타난 환자의 심전도데이터를 모니터링하여 제2키입력부를 통해 조치 및 응급처방법(처방데이터)을 입력한다. 아울러, 입력한 메시지가 제2디스플레이부에 표시되도록 키입력부를 조작한다. 제2제어부는 이를 인가받아 데이터통신부를 통해 환자에게 처방데이터를 전송한다.

병원의 심전도진단서버에서 환자의 심전도데이터를 진단 후, 이에 응답하는 조치 및 응급처방법에 관한 메시지(처방데이터)를 다시 환자에게 전송하기 위하여는 환자가 가지고 있는 핸드폰 등 기타 무선장비를 이용할 수도 있음은 당연하다.

도 5는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 착용가능한 휴대용 심전도측정장치의 외관을 도시한 사시도이다. 도5에서 보는 바와 같이 본 발명에 따른 착용가능한 휴대용 심전도측정장치는 팬티와 일체로 제작될 수도 있다. 착용가능한 휴대용 심전도측정장치가 팬티와 일체로 제작되는 경우 환자들은 심전도측정장치를 별도로 착용하는 번거로움을 극복할 수 있다.

도 6은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 착용가능한 휴대용 심전도측정장치의 착용예시도이다.

도면과 명세서에서 최적 실시예들이 개시되었다. 여기서 특정한 용어들이 사용되었으나, 이는 단지 본 발명을 설명하기 위한 목적에서 사용된 것이지 의미한정이나 특허청구범위에 기재된 본 발명의 범위를 제한하기 위하여 사용된 것은 아니다. 그러므로 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서 본 발명의 진정한 기술적 보호범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이다.

이상 상술한 바와 같이 본 발명에 따르면 심전도측정이 필요한 환자들의 다소 격렬한 활동 중에도 심전도측정기가 신체로부터 탈리되지 않는 효과가 있다.

Claims (5)

1. 소정의 너비를 가지는 전면밴드부와 상기 전면밴드부의 양 끝단에 연결되어 상기 전면밴드를 사용자의 몸에 밀착시키는 후면밴드부로 구성된 원형밴드;

   상기 전면밴드부의 내측에 부착되어 착용자의 심장의 활동중에 발생되는 미세한 전기신호인 심전도데이터를 측정하는 전극부;

   상기 전면밴드의 외측에 부착되어 상기 전극부로부터 측정된 심전도데이터를 디지털신호로 변환하는 아날로그/디지탈 변환부를 포함하는 심전도데이터수집모듈;

   상기 심전도데이터 수집모듈로부터 심전도데이터를 무선통신으로 받아 외부의 심전도진단서버로 전송하는 메인모듈을 포함하는 것을 특징으로 하는 착용가능한 휴대용 심전도측정장치.
2. 소정의 너비를 가지는 전면밴드부를 포함하는 팬티;

   상기 팬티의 전면밴드부의 내측에 부착되어 착용자의 심장의 활동중에 발생되는 미세한 전기신호인 심전도데이터를 측정하는 전극부;

   상기 팬티의 전면밴드의 외측에 부착되어 상기 전극부로부터 측정된 심전도데이터를 디지털신호로 변환하는 아날로그/디지탈 변환부를 포함하는 심전도데이터수집모듈;

   상기 심전도데이터 수집모듈로부터 심전도데이터를 무선통신으로 받아 외부의 심전도진단서버로 전송하는 메인모듈을 포함하는 것을 특징으로 하는 착용가능 한 휴대용 심전도측정장치.
3. 제1항에 있어서,

   상기 전극부의 전극은 상기 팬티의 전면밴드부의 좌측에 두 개, 우측에 한개를 부착하는 것을 특징으로 하는 착용가능한 휴대용 심전도측정장치.
4. 제1항에 있어서,

   상기 메인모듈에는 상기 전극부로부터 측정된 심전도데이터와 기저장된 정상적인 심전도데이터를 비교하여 이상유무를 판단하는 심전도데이터해석부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 착용가능한 휴대용 심전도측정장치.
5. 소정의 너비를 가지는 전면밴드부와 상기 전면밴드부의 양 끝단에 연결되어 상기 전면밴드를 사용자의 몸에 밀착시키는 후면밴드부로 구성된 원형밴드;

   상기 전면밴드부의 내측에 부착되어 착용자의 심장의 활동중에 발생되는 미세한 전기신호인 심전도데이터를 측정하는 전극부;

   상기 전면밴드의 외측에 부착되어 상기 전극부로부터 측정된 심전도데이터를 디지털신호로 변환하는 아날로그/디지탈 변환부를 포함하는 심전도데이터수집모듈;

   상기 심전도데이터 수집모듈로부터 심전도데이터를 무선통신으로 받아 외부의 심전도진단서버로 전송하는 메인모듈;

   상기 메인모듈로부터 심전도데이터를 전송받아 이를 진단하여 이에 따른 처 방법메세지를 상기 여성용심전도측정장치로 전송하는 심전도진단서버를 포함하는 것을 특징으로 하는 심전도측정시스템.

Images