KR20110039168A - 안면 마스크형 생체 신호 측정 장치 및 이를 이용한 생체 신호 관리 시스템 - Google Patents

안면 마스크형 생체 신호 측정 장치 및 이를 이용한 생체 신호 관리 시스템 Download PDF

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KR20110039168A
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정지욱
김승환
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한국전자통신연구원
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Abstract

안면 마스크형 생체 신호 측정 장치 및 이를 이용한 생체 신호 관리 시스템을 제공한다. 본 발명의 일 실시예에 따른 안면 마스크형 생체 신호 측정 장치는 생체 신호를 검출하기 위한 검출부, 검출된 생체 신호를 분석하기 위한 분석부, 분석된 생체 신호를 표시하기 위한 표시부, 분석된 생체 신호를 송신하기 위한 송신부 및 검출부, 분석부, 표시부 및 송신부가 부착된 안면 마스크를 포함하여 구성될 수 있다. 따라서, 생체 신호를 실시간으로 측정하여 건강 지표를 관리할 수 있으며, 일상생활에서 불편함을 최소화한 안면 마스크를 이용하므로 편리하게 이용할 수 있다. 특히, 안면 마스크형 센서로부터 측정된 산소포화도, 호흡, 혈중알콜농도, 가속도 및 체온 등의 생체 신호를 실시간으로 측정하고, 응급상황 발생시 이를 즉각적으로 표시하여 빠른 대응을 할 수 있으며, 별도의 생체 신호 관리 서버로 전송할 수 있으므로 체계적인 대응을 할 수 있다.

Description

안면 마스크형 생체 신호 측정 장치 및 이를 이용한 생체 신호 관리 시스템{Face Mask Type Vital Signal Measuring Apparatus and Vital Signal Management System using the same}
본 발명은 안면 마스크형 생체 신호 측정 장치 및 생체 신호 관리 시스템에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 생체 신호를 실시간으로 측정하여 건강 지표를 관리할 수 있는 안면 마스크형 생체 신호 측정 장치 및 생체 신호 관리 시스템에 관한 것이다.
일상생활 중 혹은 운동관리 중 구속감없이 편리하게 생체 신호를 측정 및 모니터링 하는 보조 측정 장치의 수요가 나날이 늘어가고 있다.
우리 사회의 노령화 경향과 맞물려 노인층의 건강관리에 대한 관심이 높아지고 있다. 특히, 독거노인의 경우 간단한 가정용 의료기기 혹은 측정기기 조작이 용이하지 않고, 이에 반해 대처해야 하는 질병의 영향이 중요하기 때문에 사회보건에 있어 중요한 관심사가 되고 있다.
또한, 일반인의 건강관리 특히, 비만 관리의 측면에서 일상생활에서의 간단하면서도 정확한 생체 신호 측정 및 호흡, 맥박 등의 건강지표 분석이 실시간으로 이루어지도록 하는 연구개발에 대한 기대도 커지고 있는 상황이다.
한편, 전도사를 이용한 생체신호 측정 방법은 의류 등의 기구물과의 조합이 용이하고, 상대적으로 전기적인 특성이 뛰어나 생체의 전기신호 측정에 대해 연구개발이 활발하게 진행되고 있다.
더불어, 기존의 산소포화도 센서, 호흡 센서, 혈중알콜농도 센서, 가속도 센서 및 온도 센서 등의 센서를 이용하여 생체 신호인 산소포화도 신호, 호흡 신호, 혈중알콜농도 신호, 가속도 신호 및 체온 신호 등의 측정에 효과적으로 활용될 수 있다.
따라서, 현재 의류 등의 기구물과 상기 다양한 센서를 결합한 생체 신호 측정 장치들이 등장하고 있는 추세이다.
한편, 순환기 질환을 예방 또는 전염을 막기 위하여 흔히 사용하는 안면 마스크에 대해 꾸준한 기술개발로 일반인도 착용에 거부감이 없을 정도로 착용성이 개선되고 있는 추세이다.
이에 따라, 보편적인 환절기 건강 보조기구로 정착되고 있는 안면 마스크 형태를 이용하여 편리하게 응급상황 관리 및 운동관리 등의 소기의 목적을 달성할 수 있는 장치의 필요성이 높아지고 있다.
즉, 진단 및 진료 환경의 특수성을 감안하여, 기존의 안면 마스크 형태에 상기 다양한 센서를 적용하여, 일상 행동반경의 제약을 최소화하는 무선 통신 등의 특성을 살릴 수 있는 기술개발이 필요한 실정이다.
본 발명의 목적은 생체 신호를 실시간으로 측정하여 건강 지표를 관리할 수 있는 안면 마스크형 생체 신호 측정 장치를 제공하는 것이다.
본 발명의 목적은 생체 신호를 실시간으로 측정하여 건강 지표를 관리할 수 있는 안면 마스크형 생체 신호 측정 장치를 이용한 생체 신호 관리 시스템을 제공하는 것이다.
상술한 본 발명의 목적을 달성하기 위한 안면 마스크형 생체 신호 측정 장치는 생체 신호를 검출하기 위한 검출부, 상기 검출된 생체 신호를 분석하기 위한 분석부, 상기 분석된 생체 신호를 표시하기 위한 표시부, 상기 분석된 생체 신호를 송신하기 위한 송신부 및 상기 검출부, 분석부, 표시부 및 송신부가 부착된 안면 마스크를 포함하여 구성될 수 있다.
여기에서, 상기 생체 신호는 산소포화도, 호흡, 혈중알콜농도, 가속도 및 체온 중 적어도 하나를 포함하는 것일 수 있다.
여기에서, 상기 검출부는 산소포화도 센서, 호흡 센서, 혈중알콜농도 센서, 가속도 센서 및 온도 센서 중 적어도 하나를 포함하여 구성되는 것일 수 있다.
여기에서, 상기 검출부는 미리 정해진 주기에 따라 생체 신호를 검출하는 것 일 수 있다.
여기에서, 상기 검출부의 상기 미리 정해진 주기는 실시간으로 조정이 가능한 것 일 수 있다.
여기에서, 상기 분석부는 상기 검출된 생체 신호가 미리 정해진 기준 범위를 벗어나는지 판단하는 것 일 수 있다.
여기에서, 상기 분석부의 상기 미리 정해진 기준 범위는 실시간으로 조정이 가능한 것 일 수 있다.
여기에서, 상기 표시부는 상기 검출된 생체 신호를 시각적 신호 및 청각적 신호 중 적어도 하나를 이용하여 표시하는 것 일 수 있다.
여기에서, 상기 표시부는 상기 검출된 생체 신호가 상기 미리 정해진 기준 범위를 벗어난 경우에 경보신호를 표시하는 것 일 수 있다.
여기에서, 상기 표시부가 제공하는 경보신호는 컬러, 점멸 및 경보음 중 적어도 하나를 포함하는 신호인 것 일 수 있다.
여기에서, 상기 송신부는 검출된 생체 신호를 생체 신호 관리를 위한 서버로 송신하는 것 일 수 있다.
여기에서, 상기 송신부는 유선 통신 및 무선 통신 중 적어도 하나를 이용하여 송신하는 것 일 수 있다.
여기에서, 상기 송신부는 검출된 생체 신호가 상기 미리 정해진 기준 범위를 벗어난 경우에 상기 서버로 경보신호를 송신하는 것 일 수 있다.
여기에서, 상기 안면 마스크는 저항성 전도사를 포함하여 구성되는 것 일 수 있다.
여기에서, 상기 저항성 전도사는 전도성 섬유, 탄성 섬유, 탄소 섬유 및 금속선 중 적어도 하나를 포함하여 구성되는 것 일 수 있다.
상술한 본 발명의 다른 목적을 달성하기 위한 안면 마스크형 생체 신호 측정 장치를 이용한 생체 신호 관리 시스템은 생체 신호를 검출하기 위한 검출부, 상기 검출된 생체 신호를 분석하기 위한 분석부, 상기 분석된 생체 신호를 표시하기 위한 표시부, 상기 분석된 생체 신호를 송신하기 위한 송신부 및 상기 검출부, 분석부, 표시부 및 송신부가 부착된 안면 마스크를 포함하여 구성되는 안면 마스크형 생체 신호 측정 장치 및 상기 안면 마스크형 생체 신호 측정 장치로부터 생체 신호를 제공받아 관리하는 생체 신호 관리 서버를 포함하여 구성될 수 있다.
여기에서, 상기 안면 마스크형 생체 신호 측정 장치의 검출부는 산소포화도 센서, 호흡 센서, 혈중알콜농도 센서, 가속도 센서 및 온도 센서 중 적어도 하나를 포함하여 구성되는 것 일 수 있다.
여기에서, 상기 안면 마스크형 생체 신호 측정 장치의 분석부는 상기 검출된 생체 신호가 미리 정해진 기준 범위를 벗어나는지 판단하는 것 일 수 있다.
여기에서, 상기 안면 마스크형 생체 신호 측정 장치의 표시부는 상기 검출된 생체 신호를 시각적 신호 및 청각적 신호 중 적어도 하나를 이용하여 표시하는 것일 수 있다.
여기에서, 상기 안면 마스크형 생체 신호 측정 장치의 표시부는 상기 검출된 생체 신호가 상기 미리 정해진 기준 범위를 벗어난 경우에 경보신호를 표시하는 것 일 수 있다.
여기에서, 상기 안면 마스크형 생체 신호 측정 장치의 송신부는 검출된 생체 신호가 상기 미리 정해진 기준 범위를 벗어난 경우에 상기 생체 신호 관리 서버로 경보신호를 송신하는 것 일 수 있다.
상기와 같은 안면 마스크형 생체 신호 측정 장치 및 이를 이용한 생체 신호 관리 시스템에 따르면, 생체 신호를 실시간으로 측정하여 건강 지표를 관리할 수 있으며, 일상생활에서 불편함을 최소화한 안면 마스크를 이용하므로 편리하게 이용할 수 있다.
특히, 안면 마스크형 생체 신호 측정 장치는 센서로부터 측정된 산소포화도, 호흡, 혈중알콜농도, 가속도 및 체온 등의 생체 신호를 실시간으로 분석하고, 응급상황 발생시 이를 즉각적으로 표시하여 빠른 대응을 할 수 있으며, 별도의 생체 신호 관리 서버로 전송할 수 있으므로 체계적인 대응을 할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 안면 마스크형 생체 신호 측정 장치를 설명하기 위한 블록도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 안면 마스크형 생체 신호 측정 장치를 설명하기 위한 예시도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 안면 마스크형 생체 신호 측정 장치에서 호흡 센서를 설명하기 위한 예시도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 안면 마스크형 생체 신호 측정 장치에서 호흡 센서를 설명하기 위한 호흡 센서의 측정 그래프이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 안면 마스크형 생체 신호 측정 장치를 이용한 생체 신호 관리 시스템을 설명하기 위한 예시도이다.
본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 상세하게 설명하고자 한다.
그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명될 수 있다. 및/또는 이라는 용어는 복수의 관련된 기재된 항목들의 조합 또는 복수의 관련된 기재된 항목들 중의 어느 항목을 포함한다.
어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다.
본 출원에서 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 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 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.
다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가진 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.
이하, 첨부한 도면들을 참조하여, 본 발명의 바람직한 실시예를 보다 상세하게 설명하고자 한다. 본 발명을 설명함에 있어 전체적인 이해를 용이하게 하기 위하여 도면상의 동일한 구성요소에 대해서는 동일한 참조부호를 사용하고 동일한 구성요소에 대해서 중복된 설명은 생략한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 안면 마스크형 생체 신호 측정 장치를 설명하기 위한 블록도이다. 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 안면 마스크형 생체 신호 측정 장치를 설명하기 위한 예시도이다.
도 1 및 도 2를 병행하여 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 안면 마스크형 생체 신호 측정 장치(100)는 생체 신호를 검출하기 위한 검출부(110), 상기 검출된 생체 신호를 분석하기 위한 분석부(120), 상기 분석된 생체 신호를 표시하기 위한 표시부(130), 상기 분석된 생체 신호를 송신하기 위한 송신부(140) 및 상기 검출부, 분석부, 표시부 및 송신부가 부착된 안면 마스크(150)를 포함하여 구성될 수 있다.
먼저, 상기 생체 신호는 산소포화도, 호흡, 혈중알콜농도, 가속도 및 체온 중 적어도 하나를 포함하는 것일 수 있다. 인체에서 나타나는 현상 중에서 마스크에 부착된 센서를 이용하여 측정할 수 있는 다양한 생체 신호가 본 발명의 생체 신호에 포함될 수 있을 것이다.
즉, 상기에서 생체 신호로 산소포화도, 호흡, 혈중알콜농도, 가속도 및 체온 등을 예시한 것은 설명을 위한 것으로, 본 발명에서 측정할 수 있는 생체 신호에 한정하려는 의도가 아님은 당업자에게 있어서 자명할 것이다.
다음으로, 상기 검출부(110)는 산소포화도 센서(115), 호흡 센서(112), 혈중알콜농도 센서(113), 가속도 센서(114) 및 온도 센서(111) 중 적어도 하나를 포함하여 구성되는 것일 수 있다. 상기 생체 신호를 측정하기 위한 센서는 다양하게 포함될 수 있을 것이다.
특히, 혈중알콜농도는 호흡을 이용하여 측정하는 방법 및 혈액을 이용하여 측정하는 방법이 존재하며, 이 중에서 호흡을 이용하여 측정하는 방법을 적용한다면, 안면 마스크형 생체 측정 장치에서 측정할 수 있는 가장 특징적인 생체 신호 중의 하나가 될 것이다.
상기 검출부(110)는 미리 정해진 주기에 따라 생체 신호를 검출하는 것일 수 있으며, 상기 검출부(110)의 상기 미리 정해진 주기는 실시간으로 조정이 가능한 것일 수 있다.
예를 들면, 미리 정해진 주기에 따라 1분단위로 생체 신호를 측정할 수 있으며, 미리 정해진 주기를 실시간으로 조정하여, 30초 단위로 생체 신호를 측정할 수도 있을 것이다. 생체 신호 측정 주기를 실시간으로 조정할 수 있으므로, 다양한 상황에 대하여 빠른 대처를 할 수 있을 것이다.
다음으로, 상기 분석부(120)는 상기 검출된 생체 신호가 미리 정해진 기준 범위를 벗어나는지 판단하는 것일 수 있으며, 상기 분석부의 상기 미리 정해진 기준 범위는 실시간으로 조정이 가능한 것일 수 있다.
일반적으로, 상기 생체 신호는 정상 범위를 예측할 수 있으므로, 각각의 생체 신호에 대하여 정상 범위를 미리 정해진 기준 범위로 정할 수 있을 것이다. 즉, 검출된 생체 신호가 미리 정해진 범위(정상 범위) 내에 포함되는지 여부를 간단하게 판단할 수 있을 것이다.
예를 들면, 1분 동안의 호흡 수가 60 내지 80회인 경우를 정상 범위라고 한다면, 호흡 수에 대한 미리 정해진 기준 범위를 1분 기준으로 60 내지 80회로 정할 수 있을 것이다. 따라서, 호흡 센서를 통하여 1분 동안의 호흡 수를 측정한 결과와 상기 미리 정해진 기준 범위를 비교하여 정상 범위 내에 속하는지 여부를 판단할 수 있을 것이다.
또한, 현행 법규에 따르면, 혈중알콜농도가 0.03% 이상이면 단속 대상이 되므로, 미리 정해진 기준 범위를 0.00% 내지 0.03%로 설정할 수 있으며, 혈중알콜농도 센서를 통한 측정 값이 0.03%를 초과하는 경우에는 정상 범위를 벗어났다고 판단하여, 이에 상응하는 표시를 할 수 있을 것이다.
더불어, 상기 미리 정해진 기준 범위는 실시간으로 조정이 가능하므로, 실시간으로 미리 정해진 기준 범위를 변경하여 적용할 수 있을 것이다. 인체의 상태가 정상 상태인 경우, 누워있는 경우 및 운동 중인 경우 등 다양한 경우에 따라 기준 범위를 달리하여 적용할 수 있을 것이며, 실시간으로 적용이 가능하므로 인체의 상태에 따라 즉각적인 대응이 가능할 수 있을 것이다.
다음으로, 상기 표시부(130)는 상기 검출된 생체 신호를 시각적 신호 및 청각적 신호 중 적어도 하나를 이용하여 표시하는 것일 수 있다. 따라서, 사용자는 표시된 생체 신호의 측정 값을 보면서, 휴식을 취하거나, 운동을 지속하는 등의 인체의 상태에 따라 다양한 결정을 내릴 수 있을 것이다.
예를 들면, 상기 표시부(130)는 산소포화도 센서(115), 호흡 센서(112), 혈중알콜농도 센서(113), 가속도 센서(114) 및 온도 센서(111) 등에서 검출된 측정 값을 사용자가 인지할 수 있는 시각적 신호인 스크린을 통하여 표시할 수 있으며, 더불어, 청각적 신호인 언어를 통하여 표시할 수도 있을 것이다.
한편, 상기 표시부(130)는 상기 검출된 생체 신호가 상기 미리 정해진 기준 범위를 벗어난 경우에 경보신호를 표시하는 것일 수 있으며, 상기 표시부(130)가 제공하는 경보신호는 컬러, 점멸 및 경보음 중 적어도 하나를 포함하는 신호인 것일 수 있다.
예를 들면, 상기 알코올농도 센서에 의한 측정 값이 0.03%를 초과하면, 미리 정해진 기준 범위를 벗어난 것이므로, 시각적 경보신호로 컬러를 달리하여 표시하거나, 점멸을 하여 사용자에게 알릴 수 있으며, 청각적 정보로 경보음을 발생시켜 사용자에게 경각심을 깨워 줄 수도 있을 것이다.
다음으로, 상기 송신부(140)는 검출된 생체 신호를 생체 신호 관리를 위한 서버로 송신하는 것일 수 있다. 또한, 상기 송신부(140)는 유선 통신 및 무선 통신 중 적어도 하나를 이용하여 송신하는 것일 수 있다.
즉, 상기 산소포화도 센서(115), 호흡 센서(112), 혈중알콜농도 센서(113), 가속도 센서(114) 및 온도 센서(111) 등에서 검출된 측정 값을 사용자가 인지하는 것 이외에 의료기관 또는 공공기관에 설치되어 있는 생체 신호 관리 서버로 전송하는 것일 수 있다.
예를 들면, 산소포화도 센서(115)에서 측정된 값을 주기적으로 의료기관에 설치되어 있는 상기 생체 신호 관리 서버로 전송하면, 상기 생체 신호 관리 서버에서 측정 값을 분석 및 저장하도록 하여, 중앙집중적으로 체계적인 개인의 건강 관리가 수행될 수 있을 것이다.
더불어, 상기 송신부(140)에서 상기 생체 신호 관리 서버로의 데이터 전송은 무선 통신으로 이루어질 수 있으며, 유선 통신으로도 이루어질 수 있을 것이다. 즉, 블루투스(Bluetooth), 무선랜(WLAN), 와이맥스(WiMAX), WCDMA 및 LTE 중 적어도 하나를 이용하여 전송될 수 있으며, 구리선 및 광섬유 등을 이용하는 유선 통신을 이용하여 전송될 수도 있을 것이다.
또한, 상기 송신부(140)는 검출된 생체 신호가 상기 미리 정해진 기준 범위를 벗어난 경우에 상기 서버로 경보신호를 송신하는 것일 수 있다. 예를 들면, 상기 산소포화도 센서에 의한 측정 값이 미리 정해진 기준 범위를 벗어난 경우에, 경보신호를 상기 생체 신호 관리 서버로 전송하여, 의료기관 등의 응급의료 체계에 따라, 구급차를 배차하는 등의 빠른 대응을 할 수도 있을 것이다.
다음으로, 상기 검출부(110), 분석부(120), 표시부(130) 및 송신부(140)가 부착된 안면 마스크(150)는 저항성 전도사를 포함하여 구성되는 것일 수 있으며, 상기 저항성 전도사는 전도성 섬유, 탄성 섬유, 탄소 섬유 및 금속선 중 적어도 하나를 포함하여 구성되는 것일 수 있다.
상기 안면 마스크(150)의 저항성 전도사는 섬유 형태이므로 안면 마스크에 포함되어 구성되어도 사용자에게 불편감을 주지 않으므로, 편리한 안면 마스크형 생체 신호 측정 장치의 이용이 될 수 있을 것이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 안면 마스크형 생체 신호 측정 장치에서 호흡 센서를 설명하기 위한 예시도이다. 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 안면 마스크형 생체 신호 측정 장치에서 호흡 센서를 설명하기 위한 호흡 센서의 측정 그래프이다.
도 3 및 도 4를 병행하여 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 안면 마스크형 생체 신호 측정 장치(100)에서 호흡 센서(112)는 검출부(110)에 포함되어 구성되는 것으로, 안면 마스크에서 코를 통하여 유입 또는 유출되는 공기를 감지할 수 있는 위치에 장착될 수 있을 것이다.
따라서, 인체의 호흡에 따라 날숨과 들숨의 횟수를 검출할 수 있으며, 이를 통하여, 1분 단위 또는 30초 단위의 측정 값으로 분석할 수 있을 것이다.
상기 측정을 위한 호흡 센서는 다양한 종류의 센서가 채용될 수 있을 것이지만, 설명을 위하여 호흡의 들숨과 날숨을 감지하여, 날숨인 경우에는 길이가 증가하고, 들숨인 경우에는 길이가 감소하는 특징을 가지는 호흡 센서를 예로 들어 설명한다.
도 4를 참조하면, 들숨인 경우에는 길이가 감소하므로 저항값(Signal)이 감소하고, 날숨인 경우에는 길이가 증가하므로 저항값이 증가하는 센서를 이용할 때, 시간에 따른 측정된 저항값을 알 수 있을 것이다.
상기 그래프를 살펴보면, 시간의 흐름에 따라 주기적으로 저항값이 증가함을 알 수 있으며, 이는 날숨이 있었다는 것을 표시하는 것이 된다. 따라서, 일정 시간을 기준으로 그래프의 피크(peak) 개수를 측정하면 호흡의 수를 알 수 있을 것이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 안면 마스크형 생체 신호 측정 장치를 이용한 생체 신호 관리 시스템을 설명하기 위한 예시도이다.
도 5를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 안면 마스크형 생체 신호 측정 장치를 이용한 생체 신호 관리 시스템은 생체 신호를 검출하기 위한 검출부, 상기 검출된 생체 신호를 분석하기 위한 분석부, 상기 분석된 생체 신호를 표시하기 위한 표시부 및 상기 분석된 생체 신호를 송신하기 위한 송신부를 포함하여 구성되는 안면 마스크형 생체 신호 측정 장치(100) 및 상기 안면 마스크형 생체 신호 측정 장치로부터 생체 신호를 제공받아 관리하는 생체 신호 관리 서버(200)를 포함하여 구성될 수 있다.
상기 안면 마스크형 생체 신호 측정 장치의 검출부는 산소포화도 센서, 호흡 센서, 혈중알콜농도 센서, 가속도 센서 및 온도 센서 중 적어도 하나를 포함하여 구성되는 것일 수 있다.
상기 안면 마스크형 생체 신호 측정 장치의 분석부는 상기 검출된 생체 신호가 미리 정해진 기준 범위를 벗어나는지 판단하는 것일 수 있다.
상기 안면 마스크형 생체 신호 측정 장치의 표시부는 상기 검출된 생체 신호를 시각적 신호 및 청각적 신호 중 적어도 하나를 이용하여 표시하는 것일 수 있다.
또한, 상기 안면 마스크형 생체 신호 측정 장치의 상기 표시부는 상기 검출된 생체 신호가 상기 미리 정해진 기준 범위를 벗어난 경우에 경보신호를 표시하는 것일 수 있다.
상기 안면 마스크형 생체 신호 측정 장치의 상기 송신부는 검출된 생체 신호가 상기 미리 정해진 기준 범위를 벗어난 경우에 상기 생체 신호 관리 서버(200)로 경보신호를 송신하는 것일 수 있다.
이상 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.
100: 안면 마스크형 생체 신호 측정 장치
110: 검출부 120: 분석부
130: 표시부 140: 송신부
111: 온도 센서 112: 호흡 센서
113: 혈중알콜농도 센서 114: 가속도 센서
115: 산소포화도 센서 200: 생체 신호 관리 서버

Claims (20)

  1. 생체 신호를 검출하기 위한 검출부;
    상기 검출된 생체 신호를 분석하기 위한 분석부;
    상기 분석된 생체 신호를 표시하기 위한 표시부;
    상기 분석된 생체 신호를 송신하기 위한 송신부; 및
    상기 검출부, 분석부, 표시부 및 송신부가 부착된 안면 마스크를 포함하여 구성되는 안면 마스크형 생체 신호 측정 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 검출부는 산소포화도 센서, 호흡 센서, 혈중알콜농도 센서, 가속도 센서 및 온도 센서 중 적어도 하나를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 안면 마스크형 생체 신호 측정 장치.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 검출부는 미리 정해진 주기에 따라 생체 신호를 검출하는 것을 특징으로 하는 안면 마스크형 생체 신호 측정 장치.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 검출부의 상기 미리 정해진 주기는 실시간으로 조정이 가능한 것을 특징으로 하는 안면 마스크형 생체 신호 측정 장치.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 분석부는 상기 검출된 생체 신호가 미리 정해진 기준 범위를 벗어나는지 판단하는 것을 특징으로 하는 안면 마스크형 생체 신호 측정 장치.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 분석부의 상기 미리 정해진 기준 범위는 실시간으로 조정이 가능한 것을 특징으로 하는 안면 마스크형 생체 신호 측정 장치.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 표시부는 상기 검출된 생체 신호를 시각적 신호 및 청각적 신호 중 적어도 하나를 이용하여 표시하는 것을 특징으로 하는 안면 마스크형 생체 신호 측정 장치.
  8. 제5항에 있어서,
    상기 표시부는 상기 검출된 생체 신호가 상기 미리 정해진 기준 범위를 벗어난 경우에 경보신호를 표시하는 것을 특징으로 하는 안면 마스크형 생체 신호 측정 장치.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 표시부가 제공하는 경보신호는 컬러, 점멸 및 경보음 중 적어도 하나를 포함하는 신호인 것을 특징으로 하는 안면 마스크형 생체 신호 측정 장치.
  10. 제1항에 있어서,
    상기 송신부는 검출된 생체 신호를 생체 신호 관리를 위한 서버로 송신하는 것을 특징으로 하는 안면 마스크형 생체 신호 측정 장치.
  11. 제1항에 있어서,
    상기 송신부는 유선 통신 및 무선 통신 중 적어도 하나를 이용하여 송신하는 것을 특징으로 하는 안면 마스크형 생체 신호 측정 장치.
  12. 제5항에 있어서,
    상기 송신부는 검출된 생체 신호가 상기 미리 정해진 기준 범위를 벗어난 경우에 상기 서버로 경보신호를 송신하는 것을 특징으로 하는 안면 마스크형 생체 신호 측정 장치.
  13. 제1항에 있어서,
    상기 안면 마스크는 저항성 전도사를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 안면 마스크형 생체 신호 측정 장치.
  14. 제13항에 있어서,
    상기 저항성 전도사는 전도성 섬유, 탄성 섬유, 탄소 섬유 및 금속선 중 적어도 하나를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 안면 마스크형 생체 신호 측정 장치.
  15. 생체 신호를 검출하기 위한 검출부, 상기 검출된 생체 신호를 분석하기 위한 분석부, 상기 분석된 생체 신호를 표시하기 위한 표시부, 상기 분석된 생체 신호를 송신하기 위한 송신부 및 상기 검출부, 분석부, 표시부 및 송신부가 부착된 안면 마스크를 포함하여 구성되는 안면 마스크형 생체 신호 측정 장치; 및
    상기 안면 마스크형 생체 신호 측정 장치로부터 생체 신호를 제공받아 관리하는 생체 신호 관리 서버를 포함하여 구성되는 생체 신호 관리 시스템.
  16. 제15항에 있어서,
    상기 안면 마스크형 생체 신호 측정 장치의 검출부는 산소포화도 센서, 호흡 센서, 혈중알콜농도 센서, 가속도 센서 및 온도 센서 중 적어도 하나를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 생체 신호 관리 시스템.
  17. 제15항에 있어서,
    상기 안면 마스크형 생체 신호 측정 장치의 분석부는 상기 검출된 생체 신호가 미리 정해진 기준 범위를 벗어나는지 판단하는 것을 특징으로 하는 생체 신호 관리 시스템.
  18. 제15항에 있어서,
    상기 안면 마스크형 생체 신호 측정 장치의 표시부는 상기 검출된 생체 신호를 시각적 신호 및 청각적 신호 중 적어도 하나를 이용하여 표시하는 것을 특징으로 하는 생체 신호 관리 시스템.
  19. 제17항에 있어서,
    상기 안면 마스크형 생체 신호 측정 장치의 표시부는 상기 검출된 생체 신호가 상기 미리 정해진 기준 범위를 벗어난 경우에 경보신호를 표시하는 것을 특징으로 하는 생체 신호 관리 시스템.
  20. 제17항에 있어서,
    상기 안면 마스크형 생체 신호 측정 장치의 송신부는 검출된 생체 신호가 상기 미리 정해진 기준 범위를 벗어난 경우에 상기 생체 신호 관리 서버로 경보신호를 송신하는 것을 특징으로 하는 생체 신호 관리 시스템.
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