KR20070036836A - 고령자를 위한 홈네트워크 서비스 방법 - Google Patents

고령자를 위한 홈네트워크 서비스 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 고령자가 늘어나는 추세에 맞도록 홈네트워크 서비스를 지원하기 위해 고령자의 약점인 건강에 관한 모니터링과 새로운 장비나 서비스에 대한 사용법 습득의 어려움을 해결하기 위해 건강한 삶과 편리함 삶을 동시에 지원해 주기 위한 서비스 제공방식에 관한 발명이다.
국내는 현재 출산율 세계 최하라는 수치가 뒷받침하듯이 사회의 고령화가 급속히 진행되고 있어 곧 심각한 사회문제가 될 것이다. 이로 인한 산업 인력의 부족이나 연금고갈 등의 문제는 머지 않아 닥쳐올 문제점 들이다. 따라서 우리 사회의 고령화에 대한 장기적인 대비도 필요하겠지만 노인을 사회의 일원으로 함께 사는 사회적인 환경 여건의 구성 또한 중요한 사항이다. 본 발명에서는 이러한 노령자의 특성에 맞는 홈네트워크 서비스를 제시함으로써 노인들이 산업계에 동참할 수 있는 기회를 만들어 주고, 연금 등의 사회의 복지 기금에 대한 부담을 덜어줄 수 있는 홈네트워크 서비스 방안을 마련하기 위한 것이다.
홈네트워크 서비스는 가정에 있는 각종 정보가전이나 가스밸브, 전등스위치, 방범/방재용 센서 등의 장비에 대해 댁내에서 또는 원격지에서 휴대폰, PDA, PC, TV 등의 단말기를 이용하여 제어나 모니터링을 할 수 있도록 해주고, TV를 통한 VOD, 양방향 TV, e-Learning 등의 각종 동영상 서비스 등을 제공할 수 있도록 해주는 서비스이다. 이러한 홈네트워크 서비스 중에는 질병이나 건강에 대한 관리 및 모니터링을 하는 e-Healthcare 서비스와 제어나 모니터링을 제공하는 홈오토메이션 서비스 및 홈시큐리티 서비스 등이 있다.
본 발명에서는 이러한 e-Healthcare 서비스와 홈오토메이션 및 홈시큐리티 서비스 간의 상호관계를 설정하고, 이를 이용하여 고령자의 개인적인 특성에 맞도록 자동적으로 홈네트워크 기기가 동작하도록 함으로써 고령자가 자연스러운 가정생활을 할 수 있도록 지원해 주고, 고령자의 건강이나 질병에 대한 관리/모니터링을 지원할 수 있도록 하는 것이다. 이를 위해 온도, 습도, 조도, CO, CO2, 가스, 오존 등을 위한 각종 환경센서를 이용하여 댁 내외의 환경상태를 측정하여 댁내의 장비들이 고령자의 생활에 적합하도록 자동으로 댁내 환경을 조절하도록 하고, 질병 및 건강에 관련된 혈압, 혈당, 체온, 심전도 등의 각종 생체센서를 이용하여 건강 상태를 측정하고, 위급상황이 발생하면 이를 원격의료 주치의에게 알리며, 원격의료 주치의의 판단에 의해 구급차가 도착하기까지 댁내의 환경을 위급상황에 대한 대응책에 맞도록 자동 조정함으로써 위급상황에 대한 초동대응이 가능하도록 해준다.
본 발명은 고령자 뿐만이 아니라 장애인이나 IT에 적응이 어려운 사람들을 위해서도 사용이 가능하기 때문에 그 효과가 매우 크다.
본 발명은 각종 고령자를 위한 홈네트워크 장비 및 서비스 제공에 따르는 수수료와 원격의료 주치의 운용 및 상담에 따른 수수료를 통해 수익을 창출한다.
e-Healthcare, 홈네트워크, 홈오토메이션, 홈시큐리티, 홈게이트웨이

Description

고령자를 위한 홈네트워크 서비스 방법{HOME NETWORK SERVICE FOR AGED PEOPLE}
도 1은 본 발명의 고령자를 위한 홈네트워크 서비스 구성도.
도 2는 본 발명의 고령자를 위한 홈네트워크 서비스 개념도.
도 3은 본 발명의 고령자를 위한 홈네트워크 서비스 계통도
〈도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명〉
101 - 질병/건강 관리 서버: 질병이나 건강 상태에 대한 데이터의 이력관리와 생체신호의 이력관리를 위한 서버
102 - 질병/건강 상태분석 Engine: 생체신호로부터 질병이나 건강 상태에 대한 분석을 하고 위급상태 여부를 판단하여 원격의료 주치의에게 알려야 할 지를 판단하고 가족이나 응급센터 원격의료 주치의 등에게 알림.
103 - 원격의료 주치의 자문 서버: 위급상황 또는 고령자가 원하는 경우 원격지에 있는 주치의와 직접 상담이 가능하도록 지원해 주기 위한 서버
104 - 홈네트워크 관리 서버: 홈네트워크의 주요 구성장비에 대한 네트워크 구성 및 장비의 상태정보를 처리하고 원격지에서 홈네트워크의 이상상태에 대한 조치 등과 같은 관리 기능을 지원하기 위한 서버
105 - 센서장비 모듈 : 새로운 센서가 홈네트워크에 연결되는 경우 이를 처 리하기 위한 모듈로서, 홈네트워크 관리 서버에 위치해 있다가 새로운 센서가 접속되는 경우 자동으로 홈게이트웨이에 download 되는 센서정보 처리 모듈.
106 - 긴급 상황 Logic : 긴급상황에 따른 처리 Logic으로서, 홈네트워크 관리 서버에 위치해 있다가 새로운 긴급상황에 대한 처리 로직이 발생하는 경우 자동으로 홈게이트웨이에 download 되는 긴급상황 처리모듈.
111 - 서비스 프레임워크 : 홈네트워크의 관리 및 확장성과 호환성을 위해 홈게이트웨이에서 수행되는 프레임워크로서 IX-Platform, OSGi, CableHome 등이 있다. 각종 신규장비나 신규센서, 신규 긴급상황 Logic 등이 필요한 경우에는 홈네트워크 관리 서버로부터 관련 모듈을 download 받아 처리할 수 있도록 준비하고, 댁내의 홈네트워크와 댁외의 인터넷 또는 무선인터넷과의 연결을 위한 관문 역할도 겸함.
112 - 홈네트워크 미들웨어: 홈네트워크에 사용되는 각종 장비의 처리를 위한 표준화된 미들웨어로서, UPnP, S-Cube, LnCP 등이 이에 해당.
113 - 센서장비 모듈 : 새로운 센서가 홈네트워크에 연결되는 경우 이를 처리하기 위한 모듈로서, 홈네트워크 관리 서버에 위치해 있다가 새로운 센서가 접속되는 경우 자동으로 홈게이트웨이에 download 되는 센서정보 처리 모듈.
114 - 긴급 상황 Logic : 긴급상황에 따른 처리 Logic으로서, 홈네트워크 관리 서버에 위치해 있다가 새로운 긴급상황에 대한 처리 로직이 발생하는 경우 자동으로 홈게이트웨이에 download 되는 긴급상황 처리모듈.
121 - 홈게이트웨이 : 홈네트워크의 관리 및 확장성과 호환성 지원해 주는 장비로서 각종 신규장비나 신규센서, 신규 긴급상황 Logic 등이 필요한 경우에는 홈네트워크 관리 서버로부터 관련 모듈을 download 받아 처리할 수 있도록 준비하고, 댁내의 홈네트워크와 댁외의 인터넷 또는 무선인터넷과의 연결을 위한 관문 역할도 겸함.
122 - 환경센서 네트워크 : 온도, 습도, 조도, 먼지, CO, CO2, 악취, 오존 등의 환경센서 장비들이 연결되어 있는 네트워크로서 전력선, 전용선(RS-485 등), 무선통신(RF, 적외선, Zigbee 등)에 의해 연결됨.
123 - 사용자 단말기 네트워크 : PDA, TV, PC, 휴대폰 등의 사용자 인터페이스용 단말기가 연결되어 있는 네트워크로서 LAN, 무선 LAN, Bluetooth, IEEE 1394, 무선인터넷 등에 의해 연결되며, 단말기에 따라 연결방식이 다름.
124 - 생체센서 네트워크 : 혈당, 혈압, 체온, 심전도, 맥박 등과 같이 생체센서 장비들이 연결되어 있는 네트워크로서 전력선, 전용선(RS-485 등), 무선통신(RF, 적외선, Zigbee 등)에 의해 연결됨.
125 - 제어 및 모니터링 네트워크 : 정보가전이나 생활가전 장비 및 방범/방재용 장비들이 연결되어 있는 네트워크로서 전력선, 전용선(RS-485 등), 무선통신(RF, 적외선, Zigbee 등), LAN, 무선 LAN, IEEE 1394, Bluetooth 등에 의해 연결됨.
201 - 고령자 : 가족 구성원 중에서 고령자 서비스가 필요한 사람들을 의미하며, 고령자 뿐만 아니라 장애인이나 IT에 적응되지 않은 사람들을 포함할 수 있다. 이러한 사람들은 지속적으로 생체센서의 모니터링을 받게 되며, 댁내 환경제어 도 등록된 고령자 중심으로 이뤄지게 됨.
202 - 제어대상 장비 : 에어컨, 보일러 등의 정보가전이나 전등스위치, 가스밸브 등의 생활가전 장비, 가스/연기 탐지, 도둑침입 탐지 등의 방범/방재용 장비를 통칭함.
203 - 가족 구성원 : 세대에 거주에 모든 가족 구성원.
204 - 1차 환경정보 : 댁내에 설치된 환경센서로부터 수집되는 제어가 가능한 온도, 습도, 조도, 먼지, CO, CO2, 악취, 오존 등의 내부 환경 정보.
205 - 2차 환경정보 : 댁외에 설치된 환경센서나 날씨정보로부터 수집되는 제어가 불가능한 풍속, 오존, 먼지, CO, 날씨 등의 외부 환경 정보.
206 - 생체신호 정보 : 댁내에 설치된 생체센서 네트워크로부터 수집되는 고령자의 혈당, 혈압, 체온, 심전도, 맥박 등의 생체 정보.
207 - 정보제공 및 권고 알림 : 등록된 긴급상황이 발생하는 경우 등록된 고령자 또는 가족 구성원에게 긴급상황 발생을 알리고, 원격의료 주치의와 병원 또는 소방서, 경찰서 등에 자동으로 긴급신호를 보냄.
208 - 자동 환경 제어 : 생체신호나 1차 및 2차 환경정보를 분석하여 등록된 고령자에게 적합한 환경이 되도록 자동으로 제어를 하는 행위.
301 - 홈네트워크가 정상적으로 작동되고 있는 상태
302 - 홈네트워크가 정상적으로 작동되고 있는 상태에서는 각종 환경 및 생체센서에 의해 지속적으로 환경정보와 생체정보가 수집되고 있으며, 홈네트워크를 구성하는 각종 장비의 상태정보도 수집됨.
303 - 등록된 긴급상황이 발생하였는지를 판단한다. 이때의 긴급상황은 화재나 가스 누출과 같은 기존의 긴급상황 외에도 노령자의 생체정보에서 얻어진 위급상황을 포함한다. 본 발명에서는 생체정보에 의해 질병/건강 상태에 대한 긴급상황만을 언급.
304 - 긴급상황이 아닌 경우, 우선 1차 환경정보(댁내)가 노령자에게 적합한지를 판단.
305 - 1차 환경정보에 의거하여 환경제어를 위한 방법을 결정.
306 - 결정된 환경제어 방법을 사용하는 경우 2차 환경정보(댁외)에 의해 환경제어가 무의미 해 질 수 있는지의 여부를 판단.
307 - 2차 환경정보를 고려하여 환경제어 방법을 재조정.
308 - 환경정보를 고려하여 노령자에게 적합하도록 결정된 환경제어를 실행.
309 - 긴급상황인 경우, 현 상황을 본인, 가족 구성원, 주치의, 응급기관 등에 알림
310 - 본인 및 가족 구성원에게 긴급상황에 대한 처리방법이나 현재의 상태 등을 알려 응급조치가 가능하게 함.
311 - 긴급상황에서 정해진 환경제어 방법을 찾아 긴급상황에 맞는 환경제어를 실행.
본 발명은 홈네트워크를 고령자에게 보다 편하고 안전하게 제공해 주기 위하여 환경 측정을 위한 환경센서와 질병/건강 상태 측정을 위한 생체센서를 이용하는 서비스로서, 홈오토메이션이나 홈시큐리티 서비스는 홈네트워크 서비스로서 이미 적용되고 있으며, 원격지에서 상담원을 통한 건강 상담 서비스의 경우에도 e-Healthcare 서비스의 형태로 제공되고 있다. 그러나 종래의 방식은 단순한 제어나 모니터링 상담에 그치고 있으며, 본 발명에서는 각종 센서를 이용하여 상이한 서비스 간의 상관관계를 정의해 주고, 고령자에게 적합한 환경을 자동으로 만들어 준다는 점이 다르다.
본 발명에서는 e-Healthcare 서비스와 홈오토메이션 및 홈시큐리티 서비스 간의 상호관계를 설정하고, 이를 이용하여 고령자의 개인적인 특성에 맞도록 자동적으로 홈네트워크 기기가 동작하도록 함으로써 고령자가 자연스러운 가정생활을 할 수 있도록 지원해 주고, 고령자의 건강이나 질병에 대한 관리/모니터링을 지원할 수 있도록 하는 것이다.
이를 위해 온도, 습도, 조도, CO, CO2, 가스, 오존 등을 위한 각종 환경센서를 이용하여 댁 내외의 환경상태를 측정하여 댁내의 장비들이 고령자의 생활에 적합하도록 자동으로 댁내 환경을 조절하도록 하고, 질병 및 건강에 관련된 혈압, 혈당, 체온, 심전도 등의 각종 생체센서를 이용하여 건강 상태를 측정하고, 위급상황이 발생하면 이를 원격의료 주치의에게 알리며, 원격의료 주치의의 판단에 의해 구급차가 도착하기까지 댁내의 환경을 위급상황에 대한 대응책에 맞도록 자동 조정함 으로써 위급상황에 대한 초동대응이 가능하도록 해주는 데 그 목적이 있다.
상기의 목적을 달성하기 위하여 본 발명에서 제안하는 시스템 및 방법은, 대상자로서 가족 구성원과 등록된 고령자가 있으며, 댁내에 장비들을 연결하기 위하여 환경센서, 사용자 단말기, 생체센서, 제어 및 모니터링 장비 네트워크가 있다. 또한, 댁 내외를 연결해 주는 관문의 역할과 장비간의 통신 및 호환성/확장성 보장을 위한 홈게이트웨이가 필요하다. 집밖에서는 본 발명의 서비스를 지원하기 위해 질병/건강 관리 서버, 질병/건강 상태관리 엔진, 원격의료 주치의 자문 서버, 홈네트워크 관리 서버 등이 있다.
이러한 구성의 일례로서 도 1을 살펴보면, 홈게이트웨이(121)는 댁내의 환경센서 네트워크(122), 사용자 단말기 네트워크(123), 생체센서 네트워크(124), 제어 및 모니터링 네트워크(125)와 같은 각종 네트워크를 연결시켜 주고, 서비스의 확장성이나 호환성을 제공해주며, 장비들의 상태나 신호 등을 취합하여 서비스 지원을 위한 외부의 서버로 통지해 준다. 특히, 홈게이트웨이에는 서비스 프레임워크(111)가 있어서 긴급상황 Logic(114)이나 각종 장비를 위한 모듈(113) 등을 필요 시 자동으로 download 받아 사용할 수 있도록 해주며, 각종 장비의 통신 프로토콜을 위한 미들웨어(112)를 보유하고 있다. 홈게이트웨이(121)는 각종 네트워크를 통해 수집된 센서정보나 장비의 상태정보를 홈네트워크 관리 서버(104)로 보내며, 홈네트워크 관리 서버는 이중에서 질병/건강 관리 서버(101)와 질병/건강 상태분석 Engine(102)에 보내어 긴급상황의 발생여부나 자동적인 환경제어를 위한 데이터를 산출한다. 긴급상황의 경우에는 자동으로 원격의료 주치의가 상태를 확인하거나 상담을 할 수 있도록 원격의료 주치의 상담 서버(103)에 연결시켜주며, 환경제어가 필요한 경우에는 홈네트워크 관리 서버(104)에 알려준다. 홈네트워크 관리서버(104)는 각종 센서장비나 긴급상황에 대한 처리를 위해 다양한 센서장비 모듈(105)과 긴급상황 Logic(106)을 보유하고 있다가 대상이되는 가정에 새로운 장비가 접속되거나 긴급상황이 필요한 경우에는 자동으로 홈게이트웨이(121)에 해당되는 센서장비 모듈(105)과 긴급상황 Logic(106)을 download하여 홈게이트웨이(121)에 있는 서비스 프레임워크(111)가 관리할 수 있도록 만들어 준다.
이때, 전체적인 서비스의 개념은 도 2에 나와 있다. 대상자로서 가족 구성원(203)과 등록된 고령자(201)가 있으며, 댁내에 있는 각종 제어 및 모니터링을 대상장비(202) 들은 댁내에 있는 각종 환경센서에서 추출한 1차 환경정보(204)와 댁외의 환경센서 및 날씨 정보에서 추출한 2차 환경정보(205), 생체센서에서 추출한 생체신호 정보(206)에 대한 분석 및 추론에 의해 긴급상황에 해당하는 경우에는 고령자(201) 및 가족 구성원(203)에게 각종 관련정보를 제공하거나 권고 및 알림 서비스를 제공(207)하고 필요 시 원격의료 주치의(103)에게 알려주거나 긴급센터에 알려준다. 또한, 1차 환경정보(204) 및 2차 환경정보(205)를 이용하여 고령자에게 적합한 환경인지를 판단하고, 환경이 다를 경우에는 자동적으로 환경을 제어(208) 해준다. 긴급상황인 경우에도 긴급상황에 맞게 고령자가 편안한 마음을 가질 수 있도록 각종정보를 제공하고(207), 구급차가 올 때까지 환경제어(208)를 통한 초동 대응을 해준다.
본 발명의 서비스 계통도는 도 3에 나와 있다. 홈네트워크는 24시간 작동하는 시스템이므로 홈네트워크가 정상적으로 작동되고 있는 상태에서부터 시작한다 (301). 홈네트워크가 정상적으로 작동되고 있는 상태에서는 각종 환경 및 생체센서에 의해 지속적으로 환경정보와 생체정보가 수집되고 있으며, 홈네트워크를 구성하는 각종 장비의 상태정보도 수집된다(302). 수집된 정보를 이용하여 등록된 긴급상황이 발생하였는지를 판단한다. 이때의 긴급상황은 화재나 가스 누출과 같은 기존의 긴급상황 외에도 노령자의 생체정보에서 얻어진 위급상황을 포함한다. 본 발명에서는 생체정보에 의해 질병/건강상태에 대한 긴급상황만을 포함한다(303). 긴급상황이 아닌 경우에는 우선 1차 환경정보(댁내)가 노령자에게 적합한지를 판단한다(304). 1차 환경정보에 의거하여 환경제어를 위한 방법을 결정한다(305). 결정된 환경제어 방법을 사용하는 경우 2차 환경정보(댁외)에 의해 환경제어가 무의미 해 질 수 있는지의 여부를 판단한다(306). 2차 환경정보를 고려하여 환경제어 방법을 재조정한다(307). 환경정보를 고려하여 노령자에게 적합하도록 결정된 환경제어를 실행한다(308). 긴급상황인 경우에는 현 상황을 본인, 가족 구성원, 주치의, 응급기관 등에 알려준다(309). 본인 및 가족 구성원에게 긴급상황에 대한 처리방법이나 현재의 상태 등을 알려 응급조치가 가능하게 해준다(310). 긴급상황에서 정해진 환경제어 방법을 찾아 긴급상황에 맞는 환경제어를 실행한다(311).
이상에서 상술한 바와 같이 본 발명은, 노령자 뿐만 아니라 장애인이나 IT에 적응이 잘 되지 않는 사람들에게 자동적인 제어를 통해 홈네트워크 시스템을 편리 하게 사용할 수 있도록 해줌과 동시에 노령자들의 질병/건강에 관한 관리 및 긴급상황에 대한 대응을 할 수 있도록 함으로써 홈네트워크의 저변화 뿐만이 아니라 고령자나 장애인들의 정상적인 사회생활과 산업계의 일원으로 함께 사는 사회를 만드는데 주요 수단이 될 수 있다.

Claims (7)

  1. 가. 생체정보와 환경정보를 수집하는 단계;
    나. 생체정보를 이용하여 긴급상황에 대한 판단을 하는 단계;
    다. 1차 환경정보를 이용한 자동적인 홈네트워크 제어 단계;
    라. 2차 환경정보를 이용하여 1차 환경정보에 따른 홈네트워크 제어를 보다 노령자에서 적합하게 만드는 단계;
    마. 긴급상황에 대해 환경제어를 통해 초동대응 하는 단계;
  2. 제1항에 있어서,
    생체신호를 사용자의 의도적인 측정 없이도 자연스럽게 측정할 수 있도록 의자나 침대 등의 가구나 생활용품에 내장시키는 방법.
  3. 제1항에 있어서,
    긴급상황을 정의하기 위한 생체정보의 분석 및 판단 기법.
  4. 제1항에 있어서,
    1차 환경정보에 의해 고령자를 위한 환경제어 방식을 결정하는 방법.
  5. 제1항에 있어서,
    1차 환경정보에 의해 결정된 환경제어 방식에 대하여 2차 환경정보에 의해 영향을 받는지를 판단하고, 이를 이용하여 홈네트워크 제어 방식을 재조정하는 방법.
  6. 제1항에 있어서,
    긴급상황이 발생한 경우, 주변에 긴급상황을 알리고 응급조치 방법을 알려줌으로써 본인이나 가족 구성원 등의 주변 사람들이 응급조치를 취할 수 있도록 하는 방식.
  7. 제1항에 있어서,
    긴급상황에 적합한 환경제어 방식을 찾고 이를 환경제어에 반영함으로써 긴급상황에 대한 자동적인 초동대응을 하도록 하는 방식.
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