KR20110044405A - 전력선을 이용한 환자 모니터링 장치 및 이를 이용한 모니터링 방법 - Google Patents

전력선을 이용한 환자 모니터링 장치 및 이를 이용한 모니터링 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 전력선을 이용한 환자 모니터링 시스템 및 이를 이용한 모니터링 방법에 관한 것으로, 특히 슬레이브 모니터링부가 측정한 환자의 생체 신호 데이터 및 주변 환경 데이터를 기초로 분석 데이터를 생성하고, 상기 분석 데이터를 전력선 통신을 통해 마스터 모니터링부로 전송함으로써 환자의 상태를 용이하게 진단할 수 있는 전력선을 이용한 환자 모니터링 시스템 및 이를 이용한 모니터링 방법에 관한 것이다.
본 발명에 따른 전력선을 이용한 환자 모니터링 시스템은 환자의 생체 신호 및 상기 환자의 주변 환경을 측정하여 얻어진 생체 신호 데이터와 주변 환경 데이터를 기초로 상기 환자의 상태와 상기 주변 환경을 분석하여 분석 데이터를 생성하는 슬레이브 모니터링부; 상기 슬레이브 모니터링부가 출력한 상기 분석 데이터를 전력선을 통해 전송하는 슬레이브 전력선 통신부; 상기 전력선을 통해 상기 슬레이브 전력선 통신부로부터 상기 분석 데이터를 수신하는 마스터 전력선 통신부; 및 상기 마스터 전력선 통신부로부터 상기 분석 데이터를 수신하여 상기 환자의 상태를 진단하는 마스터 모니터링부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
전력선, 환자모니터

Description

전력선을 이용한 환자 모니터링 시스템 및 이를 이용한 모니터링 방법{SYSTEM AND METHOD FOR MONITERING PATIENT USING POWER LINE}
본 발명은 전력선을 이용한 환자 모니터링 시스템 및 이를 이용한 모니터링 방법에 관한 것으로, 특히 슬레이브 모니터링부가 측정한 환자의 생체 신호 데이터 및 주변 환경 데이터를 기초로 분석 데이터를 생성하고, 상기 분석 데이터를 전력선 통신을 통해 마스터 모니터링부로 전송함으로써 환자의 상태를 용이하게 진단할 수 있는 전력선을 이용한 환자 모니터링 시스템 및 이를 이용한 모니터링 방법에 관한 것이다.
의료 서비스를 이용하는 많은 환자들은 치명적인 질환에 쉽게 노출되기 쉽고 경우에 따라 지속적인 건강 상태의 체크와 이에 따른 조치를 필요로 한다.
이를 위해서는 해당 환자를 전담으로 하는 간호사나 의사 또는 간병인을 별도로 배치하여 환자를 직접 옆에서 간병하는 방법밖에 없었다.
그러나, 상기 방법은 환자마다 수시로 또는 항상 옆에서 환자의 상태를 관찰 하거나 주의를 기울여야 한다는 문제점이 있으며, 의사 또는 간호사의 업무가 가중되는 경우, 환자의 관리가 소홀해질 수 있다는 문제점이 있다.
이러한 문제를 해결하기 위해서, 별도의 통신선을 설치하여 유선 통신장치를 이용하거나 무선 통신을 이용하여 환자를 관찰하는 방법이 제시되었다. 하지만, 상기 유선 통신 장치를 이용하는 경우, 별도의 통신선을 설치해야 하며, 상기 무슨 통신을 이용하는 경우, 통신상의 간섭이나 지연, 전파 음영 등의 문제점과 통신 환경에 대한 설정 변경 등을 재설정하는데 드는 시간적, 비용적 문제가 발생한다는 문제점이 있다.
상기 문제점을 해결하기 위하여, 본 발명은 슬레이브 모니터링부가 측정한 환자의 생체 신호 데이터 및 주변 환경 데이터를 기초로 분석 데이터를 생성하고, 상기 분석 데이터를 전력선 통신을 통해 마스터 모니터링부로 전송함으로써 환자의 상태를 용이하게 진단할 수 있는 전력선을 이용한 환자 모니터링 시스템 및 이를 이용한 모니터링 방법을 제공하는 것을 그 목적으로 한다.
본 발명에 따른 전력선을 이용한 환자 모니터링 시스템은 환자의 생체 신호 및 상기 환자의 주변 환경을 측정하여 얻어진 생체 신호 데이터와 주변 환경 데이터를 기초로 상기 환자의 상태와 상기 주변 환경을 분석하여 분석 데이터를 생성하는 슬레이브 모니터링부; 상기 슬레이브 모니터링부가 출력한 상기 분석 데이터를 전력선을 통해 전송하는 슬레이브 전력선 통신부; 상기 전력선을 통해 상기 슬레이브 전력선 통신부로부터 상기 분석 데이터를 수신하는 마스터 전력선 통신부; 및 상기 마스터 전력선 통신부로부터 상기 분석 데이터를 수신하여 상기 환자의 상태를 진단하는 마스터 모니터링부; 를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 상기 슬레이브 모니터링부는, 상기 환자의 생체 신호 데이터를 측정하여 출력하는 생체 신호 측정부; 상기 환자의 주변 환경을 감지하여 상기 주변 환경 데이터를 출력하는 주변 환경 감지부; 및 상기 생체 신호 측정부 및 주 변 환경 감지부를 제어하며, 상기 생체 신호 데이터 및 상기 주변 환경 데이터를 기초로 상기 분석 데이터를 생성하는 슬레이브 제어부; 를 포함할 수 있다.
또한, 본 발명에 따른 상기 생체 신호 측정부는, 상기 환자의 생체 상태를 측정하는 센서를 포함하는 것이 바람직하다.
상기 생체 신호 측정부의 상기 센서는, 상기 환자의 심전도를 측정하는 심전도 측정 센서; 상기 환자의 호흡에 따른 폐의 임피던스 변화값을 측정하는 호흡 임피던스 측정 센서; 상기 환자의 체온을 측정하는 온도 측정 센서; 상기 환자의 혈압을 측정하는 IBP 센서 및 NIBP 측정 센서; 상기 환자의 혈중 산소 포화도를 측정하는 산소 포화도 측정 센서; 상기 환자의 뇌파를 측정하는 뇌전도 센서; 상기 환자의 근육의 움직임을 측정하는 근전도 센서; 및 상기 환자의 움직임을 감지하는 동작 감지 센서; 중 하나 이상을 포함하는 것이 바람직하다.
본 발명에 따른 상기 주변 환경 측정부는, 상기 환자의 주변 환경을 감지하는 센서를 포함할 수 있다.
상기 주변 환경 측정부의 상기 센서는, 상기 환자 주변의 조도를 측정하는 조도 센서; 상기 환자 주변의 온도를 측정하는 온도 센서; 상기 환자 주변의 습도를 측정하는 습도 센서; 상기 환자 주변의 먼지를 측정하는 먼지 센서; 및 상기 환자 주변의 공기 오염도를 측정하는 VCO 센서; 중 하나 이상을 포함하는 것이 바람직하다.
본 발명에 따른 상기 분석 데이터는, 상기 생체 신호 데이터 및 상기 주변 환경 데이터를 분석하여 얻어진 그래프에 관한 그래프 데이터를 포함할 수 있다.
본 발명에 다른 상기 슬레이브 모니터링부는, 상기 환자의 움직임 및 상기 환자의 주변 환경의 영상을 획득하여 영상 데이터를 출력하는 슬레이브 영상부; 및 상기 환자의 음성을 획득하여 음성 데이터를 출력하는 슬레이브 음성부; 를 더 포함하되, 상기 영상 데이터 및 음성 데이터는, 상기 슬레이브 전력선 통신부 및 마스터 전력선 통신부를 통해 상기 마스터 모니터링부로 전송되는 것이 바람직하다.
또한, 상기 마스터 모니터링부는, 상기 마스터 전력선 통신부로부터 수신한 상기 분석 데이터를 분석하는 마스터 제어부; 상기 마스터 제어부가 분석한 상기 분석 데이터를 출력하는 디스플레이부; 및 사용자의 제어에 따라 진단 신호 데이터를 생성하는 진단 신호 생성부;를 포함할 수 있다.
상기 마스터 모니터링부의 상기 진단 신호 생성부는, 상기 사용자의 음성을 획득하여 음성 데이터를 출력하는 마스터 음성부를 포함하는 것이 바람직하다.
본 발명에 따른 상기 마스터 제어부는, 상기 진단 신호 생성부가 생성한 상기 진단 신호 데이터를 상기 마스터 전력선 통신부로 전송하고, 상기 마스터 전력선 통신부는, 상기 진단 신호 데이터를 상기 전력선을 통해 상기 슬레이브 전력선 통신부로 전송할 수 있다.
본 발명에 따른 상기 슬레이브 전력선 통신부는, 상기 전럭선을 통해 수신한 상기 진단 신호 데이터를 상기 슬레이브 모니터링부로 전송하는 것이 바람직하다.
본 발명에 따른 전력선을 이용한 환자 모니터링 방법은 (a) 슬레이브 모니터링부를 통해 환자의 생체 신호 및 상기 환자의 주변 환경을 측정하여 생체 신호 데이터 및 주변 환경 데이터를 생성하는 단계; (b) 상기 생체 신호 데이터 및 상기 주변 환경 데이터를 기초로 상기 환자의 상태 및 주변 환경을 분석하여 분석 데이터를 생성하는 단계; (c) 상기 분석 데이터를 전력선을 통해 슬레이브 전력선 통신부로 전송하는 단계; (d) 상기 전력선을 통해 상기 슬레이브 전력선 통신부가 수신한 상기 분석 데이터를 마스터 전력선 통신부로 전송하는 단계; 및 (e) 상기 마스터 전력선 통신부가 수신한 상기 분석 데이터를 마스터 모니터링부가 수신하여 상기 환자의 상태를 진단하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 상기 (a) 단계는, (a-1) 생체 신호 측정부를 통해 상기 환자의 생체 신호를 측정하여 상기 생체 신호 데이터를 생성하는 단계; 및 (a-2) 주변 환경 감지부를 통해 상기 환자의 주변 환경을 감지하여 상기 주변 환경 데이터를 생성하는 단계; 를 포함할 수 있다.
또한, 상기 (b) 단계는, (b-1) 상기 생체 신호 데이터 및 상기 주변 환경 데이터를 각각 수치화하는 단계; (b-2) 상기 수치화된 데이터를 기초로 그래프를 생성하는 단계; 및 (b-3) 상기 그래프를 분석하여 상기 그래프에 관한 그래프 데이터를 생성하는 단계;를 포함할 수 있다.
본 발명에 따른 상기 (e) 단계는, (e-1) 상기 마스터 모니터링부로부터 상기 분석 데이터를 수신하여 디스플레이하는 단계; 및 (e-2) 사용자가 상기 분석 데이터를 분석하는 단계; 를 포함할 수 있으며, 상기 (e) 단계 이후에, (f) 상기 사용자로부터 진단 신호 데이터를 입력받는 단계; (g) 상기 진단 신호 데이터를 상기 전력선을 통해 상기 마스터 전력선 통신부로 전송하는 단계; (h) 상기 진단 신호 데이터를 상기 전력선을 통해 상기 슬레이브 전력선 통신부로 전송하는 단계; 및 (i) 상기 진단 신호 데이터를 상기 슬레이브 모니터링부가 수신하는 단계; 를 더 포함하는 것이 바람직하다.
본 발명에 따른 전력선을 이용한 환자 모니터링 시스템 및 이를 이용한 모니터링 방법은 어디에서나 사용할 수 있는 전력선을 이용하므로 별도의 유선 통신망을 필요로 하지 않을 뿐만 아니라, 무선 통신을 사용하는 경우와 달리 통신 환경을 재설정하는데 드는 시간 및 비용을 필요로 하지 않는다는 장점이 있다.
또한, 슬레이브 모니터링부가 측정한 환자의 생체 신호 데이터 및 주변 환경 데이터를 기초로 생성한 분석 데이터를 상기 전력선을 통해 마스터 모니터링부로 전송하여 상기 환자의 상태를 모니터링할 수 있으므로, 상기 환자의 상태를 실시간으로 진단할 수 있다는 장점이 있다.
이하에서는, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예를 상세히 설명한다.
도 1은 본 발명에 따른 전력선을 이용한 환자 모니터링 시스템을 도시한 블럭도이다.
도 1을 참조하면, 본 발명에 따른 전력선을 이용한 환자 모니터링 시스템은 슬레이브 모니터링부(100), 슬레이브 전력선 통신부(200), 마스터 전력선 통신 부(300) 및 마스터 모니터링부(400)를 포함한다.
슬레이브 모니터링부(100)는 환자의 생체 신호 및 상기 환자의 주변 환경을 측정하여 생체 신호 데이터 및 주변 환경 데이터를 생성하고, 상기 생체 신호 데이터 및 주변 환경 데이터를 기초로 상기 환자의 상태와 상기 주변 환경을 분석하여 분석 데이터를 생성한다.
이하에서는, 슬레이브 모니터링부(100)의 상세한 구성을 도 2를 참조하여 설명한다.
도 2는 본 발명에 따른 슬레이브 모니터링부(100)를 도시한 블럭도이다.
도 2를 참조하면, 슬레이브 모니터링부(100)는 생체 신호 측정부(110), 주변 환경 감지부(130) 및 슬레이브 제어부(150)를 포함한다. 또한, 슬레이브 모니터링부(100)는 슬레이브 음성부(170) 및 슬레이브 영상부(190)를 더 포함할 수 있다.
생체 신호 측정부(110)는 상기 환자의 생체 신호 데이터를 측정하여 출력한다.
구체적으로는, 생체 신호 측정부(110)는 센서를 이용하여 상기 환자의 신체 상태 및 상기 환자의 심리 상태를 측정할 수 있다.
상기 환자의 신체 상태는 심전도 측정 센서(ECG sensor), 호흡 임피던스 센서(Respiration Impdence sensor), 온도 측정 센서(Temoerature sensor), IBP 센서(Invasive Blood Pressure sensor) 및 NIBP 센서(Non- Invasive Blood Pressure sensor), 산소 포화도 측정 센서(Pulse Oximeter sensor) 등에 의해 측정될 수 있다.
구체적으로는, 상기 심전도 측정 센서는 상기 환자의 심전도를 측정하며, 상기 호흡 임피던스 센서는 상기 환자의 호흡에 따른 폐의 임피던스 변화를 전압으로 변환하여 측정한다. 또한, 상기 온도 측정 센서는 상기 환자의 체온을 측정하며, 상기 IBP 센서는 상기 환자의 동맥이나 정맥에 카테터(catheter)를 삽입하여 심장 운동시의 압력 변화를 전압으로 나타내어 상기 환자의 혈압을 측정하며, 상기 NIBP 센서는 혈압 측정기의 기압대(cuff)를 팔의 동맥이 지나가는 위치에 고정시키고 압력을 낮추었다 높였다하여 상기 환자의 혈압을 측정한다. 또한, 상기 산소 포화도 측정 센서는 상기 환자의 혈압 및 상기 환자의 혈중 산소 포화도를 측정한다.
또한, 상기 환자의 심리 상태는 상기 환자의 혈색 변화, 안구 변화 및 상기 환자의 좌뇌, 우뇌 및 전두엽의 활성도 및 안정도를 통해 측정할 수 있다. 또한, 상기 환자의 호흡 수 및 심전도를 통해 간접적으로 상기 환자의 심리 상태를 추정할 수 있다.
따라서, 상기 환자의 심리 상태는 상기 환자의 뇌파를 측정하는 뇌전도 센서(EEG sensor), 상기 환자의 근육의 움직임을 측정하는 근전도 센서(electromyogram sensor) 및 상기 환자의 움직임을 감지하는 동작 감지 센서 등에 의해 측정될 수 있다.
주변 환경 감지부(130)는 상기 환자의 주변 환경을 감지하여 상기 주변 환경 데이터를 출력한다.
주변 환경 감지부(130)는 병실 등의 상기 환자의 주변 환경을 감지하는 센서를 포함하는 것이 바람직하다.
예를 들어, 상기 센서는 상기 병실의 조도를 측정하는 조도 센서, 상기 병실의 온도를 측정하는 온도 센서, 상기 병실의 습도를 측정하는 습도 센서, 상기 병실의 먼지 센서 및 상기 병실의 공기 오염도를 측정하는 VCO 센서 등을 포함할 수 있다.
슬레이브 제어부(150)는 생체 신호 측정부(110) 및 주변 환경 감지부(130)를 제어하며, 상기 생체 신호 데이터 및 상기 주변 환경 데이터를 기초로 분석 데이터를 생성한다. 상기 분석 데이터는 각종 센서에서 측정된 데이터 및 상기 데이터를 분석하여 도출된 그래프 데이터 등을 포함하는 것이 바람직하다.
구체적으로는, 슬레이브 제어부(150)는 생체 신호 측정부(110) 및 주변 환경 감지부(130)로부터 수신한 상기 생체 신호 데이터 및 상기 주변 환경 데이터를 일정 범위 내에서 수치화하여 그래프를 생성할 수 있다. 예컨대, 상기 그래프는 도 3a 및 도 3b에 도시된 바와 같이 방사선 그래프일 수 있다.
슬레이브 제어부(150)는 생성된 상기 그래프를 분석하여 상기 그래프에 관한 그래프 데이터, 예컨대, 상기 환자의 상기 신체 상태, 심리 상태 및 주변 환경 상태별 기준값, 최대값 및 최소값 등을 생성하는 것이 바람직하다.
슬레이브 제어부(150)는 상기 그래프 데이터를 기초로 상기 환자의 생체 신호 및 상기 환자의 주변 환경의 상관 관계를 분석하여 분석 데이터를 생성한다. 상기 분석 데이터는 예컨대, 도 4에 도시된 바와 같이 상기 신체 상태, 심리 상태 및 주변 환경 상태별로 가로 막대형 그래프 형식으로 도시될 수 있다.
슬레이브 제어부(150)는 상기 분석 데이터를 전력선을 통해 슬레이브 전력선 통신부(200)로 전송한다.
슬레이브 음성부(170)는 상기 환자의 음성을 획득하여 음성 데이터로 출력한다. 바람직하게는, 슬레이브 음성부(170)는 마이크 및 스피커를 포함할 수 있다.
슬레이브 음성부(170)에서 출력된 상기 음성 데이터는 슬레이브 전력선 통신부(200) 및 마스터 전력선 통신부(300)를 통해 마스터 모니터링부(400)로 전송한다.
슬레이브 영상부(190)는 상기 환자의 움직임 및 상기 환자의 주변 환경의 영상을 획득하여 영상 데이터로 출력한다. 출력된 상기 영상 데이터는 슬레이브 전력선 통신부(200) 및 마스터 전력선 통신부(300)를 통해 마스터 모니터링부(400)로 전송한다.
슬레이브 전력선 통신부(200)는 슬레이브 모니터링부(100)가 출력한 상기 분석 데이터를 상기 전력선을 통해 마스터 전력선 통신부(300)로 전송한다. 바람직하게는, 슬레이브 전력선 통신부(200)는 상기 분석 데이터를 전력선 통신에 적합한 신호로 변조하여 마스터 전력선 통신부(300)로 전송한다.
또한, 슬레이브 전력선 통신부(200)는 마스터 전력선 통신부(300)로부터 수신된 진단 신호 데이터를 복조하여 슬레이브 모니터링부(100)로 전송한다.
즉, 슬레이브 전력선 통신부(200)는 변복조가 가능한 전력선 모뎀(MODEM, MOdulator and DEModulator)을 포함하는 것이 바람직하다.
마스터 전력선 통신부(300)는 슬레이브 전력선 통신부(200)로부터 수신한 상기 전력선 통신에 적합한 신호로 변조된 분석 데이터를 수신하여 마스터 모니터링 부(400)로 전송한다.
바람직하게는, 마스터 전력선 통신부(300)는 상기 전력선 통신에 적합한 신호로 변조된 상기 분석 데이터를 복조하여 마스터 모니터링부(400)로 전송한다.
또한, 마스터 전력선 통신부(300)는 마스터 제어부(410)가 전송한 상기 진단 신호 데이터를 상기 전력선 통신에 적합한 신호로 변조하여 슬레이브 전력선 통신부(200)로 전송한다.
즉, 마스터 전력선 통신부(300)는 변복조가 가능한 전력선 모뎀을 포함하는 것이 바람직하다.
마스터 모니터링부(400)는 마스터 전력선 통신부(300)로부터 상기 분석 데이터를 수신하여 상기 환자의 상태를 진단한다.
이하에서는, 마스터 모니터링부(400)의 상세한 구성을 도 7을 참조하여 설명한다.
도 7은 본 발명에 따른 마스터 모니터링부(400)를 도시한 블럭도이다.
마스터 모니터링부(400)는 마스터 제어부(410), 디스플레이부(430), 진단 신호 생성부(450)를 포함할 수 있다.
마스터 제어부(410)는 마스터 전력선 통신부(300)로부터 수신한 상기 분석 데이터를 분석한다.
구체적으로는, 마스터 제어부(410)는 상기 분석 데이터를 수신하고, 상기 분석 데이터에 포함된 상기 환자의 생체 신호 및 상기 환자의 주변 환경의 상관 관계를 분석하여 상기 환자의 상기 신체 상태, 심리 상태 및 주변 환경 상태별 기준값, 최대값 및 최소값을 분석할 수 있다.
상기 환자의 신체 상태, 심리 상태 및 주변 환경 상태에 따른 분석 결과는 그 결과값에 따라 예컨대, 아주 적합, 적합, 보통, 경고, 위험 등으로 나타낼 수 있으며, 상기 결과값은 디스플레이부(430)를 통해 사용자에게 제공된다.
또한, 마스터 제어부(410)는 진단 신호 생성부(450)가 생성한 진단 신호 데이터를 마스터 전력선 통신부(300)로 전송한다.
디스플레이부(430)는 마스터 제어부(410)가 분석한 상기 분석 데이터를 출력한다. 구체적으로는, 디스플레이부(430)는 상기 분석 데이터에 포함된 상기 각종 센서에서 측정된 데이터 및 상기 그래프 데이터뿐만 아니라, 상기 결과값을 출력하는 것이 바람직하다.
또한, 디스플레이부(430)는 슬레이브 영상부(190)가 전송한 상기 영상 데이터를 수신하여 출력할 수 있다.
진단 신호 생성부(450)는 상기 사용자의 제어에 따라 상기 진단 신호 데이터를 생성한다. 상기 사용자는 상기 분석 데이터를 기초로 상기 환자의 상태를 진단할 수 있으며, 상기 환자의 상태에 따라 적절한 진단 신호를 마스터 모니터링부(400)에 입력할 수 있다.
진단 신호 생성부(450)는 상기 사용자가 입력한 상기 진단 신호를 기초로 진단 신호 데이터를 생성하고, 생성한 상기 진단 신호 데이터를 마스터 제어부(410)로 전송한다.
마스터 제어부(410)로 전송된 상기 진단 신호 데이터는 마스터 전력선 통신 부(300) 및 슬레이브 전력선 통신부(200)를 통해 슬레이브 제어부(150)로 전송된다. 슬레이브 제어부(150)는 수신한 상기 진단 신호 데이터를 기초로 생체 신호 측정부(110) 및 주변 환경 감지부(130)를 제어할 수 있다.
또한, 진단 신호 생성부(450)는 마스터 음성부(470)를 포함할 수 있으며, 마스터 음성부(470)는 마이크 및 스피커를 포함하는 것이 바람직하다.
예를 들어, 상기 마이크가 상기 사용자의 음성 신호를 획득하면, 마스터 음성부(470)는 상기 음성 신호를 기초로 음성 데이터를 출력하여 마스터 제어부(410)로 전송한다.
마스터 제어부(410)로 전송된 상기 음성 데이터는 마스터 전력선 통신부(300) 및 슬레이브 전력선 통신부(200)를 통해 슬레이브 제어부(150)로 전송되며, 상기 음성 데이터는 슬레이브 음성부(170)에 포함된 스피커를 통해 상기 환자에게 전달될 수 있다.
이하에서는, 상기 전력선을 이용한 환자 모니터링 시스템을 이용한 환자 모니터링 방법에 대하여 상세하게 설명한다.
도 8은 본 발명에 따른 전력선을 이용한 환자 모니터링 방법을 도시한 흐름도이다.
도 8을 참조하면, 슬레이브 모니터링부를 통해 환자의 생체 신호 데이터 및 주변 환경 데이터를 생성한다(S610). 바람직하게는, 상기 슬레이브 모니터링부(100)는 하나 이상의 센서를 포함하는 생체 신호 측정부 및 주변 환경 감지부를 통해 상기 환자의 생체 신호 및 상기 환자의 주변 환경을 측정할 수 있다.
구체적으로는, 상기 환자의 신체 상태는 심전도 측정 센서, 호흡 임피던스 센서, 온도 측정 센서, IBP 센서와 NIBP 센서 및 산소 포화도 측정 센서 등을 통해 측정할 수 있으며, 상기 환자의 심리 상태는 뇌전도 센서, 근전도 센서, 동작 감지 센서, 슬레이브 영상부 및 슬레이브 음성부를 통해 측정할 수 있다.
또한, 상기 환자의 주변 환경은 조도 센서, 온도 센서, 습도 센서, 먼지 센서 및 VCO 센서 등에 의해 측정될 수 있다.
상기 슬레이브 모니터링부는 분석 데이터를 생성하여 슬레이브 전력선 통신부로 전송한다(S620). 바람직하게는, 상기 슬레이브 모니터링부는 상기 생체 신호 데이터 및 상기 주변 환경 데이터를 일정 범위내에서 수치화하여 그래프를 생성하고, 상기 그래프를 기초로 상기 분석 데이터를 생성한다.
상기 슬레이브 모니터링부가 생성한 상기 분석 데이터는 상기 슬레이브 전력선 통신부로 전송된다.
상기 슬레이브 전력선 통신부는 상기 분석 데이터를 전력선을 통해 마스터 전력선 통신부로 전송한다(S630). 바람직하게는, 상기 슬레이브 전력선 통신부는 상기 분석 데이터를 전력선 통신에 적합한 신호로 변조한다.
상기 마스터 전력선 통신부는 상기 분석 데이터를 마스터 모니터링부로 전송한다(S640). 바람직하게는, 상기 마스터 전력선 통신부는 상기 전력선 통신에 적합한 신호로 변조된 신호를 복조하여 상기 마스터 모니터링부로 전송한다.
상기 마스터 모니터링부는 상기 마스터 전력선 통신부로부터 수신한 상기 분석 데이터를 디스플레이부를 통해 사용자에게 제공한다. 상기 사용자는 상기 분석 데이터를 기초로 상기 환자의 상태를 진단할 수 있으며, 상기 환자에 상태에 따라 적절한 진단 신호를 마스터 모니터링부에 입력한다. 또한, 상기 사용자는 마스터 음성부에 포함된 마이크를 통해 음성 신호를 입력할 수도 있다.
상기 마스터 모니터링부는 진단 신호 데이터를 생성한다(S650). 구체적으로는, 진단 신호 생성부는 상기 사용자가 입력한 상기 진단 신호를 기초로 상기 진단 신호 데이터를 생성하며, 마스터 음성부를 통해 입력된 상기 음성 신호를 기초로 음성 데이터를 출력할 수도 있다.
상기 마스터 모니터링부는 생성된 상기 진단 신호 데이터와 출력된 상기 음성 데이터를 상기 전력선 통신을 통해 상기 마스터 전력선 통신부로 전송한다(S660).
상기 마스터 전력선 통신부는 상기 진단 신호 데이터 및 상기 음성 데이터를 상기 슬레이브 전력선 통신부로 전송한다(S670). 바람직하게는, 상기 마스터 전력선 통신부는 상기 진단 신호 데이터 및 상기 음성 데이터를 상기 전력선 통신에 적합한 신호로 변조하여 상기 슬레이브 전력선 통신부로 전송한다.
상기 슬레이브 전력선 통신부는 상기 진단 신호 데이터 및 상기 음성 데이터를 상기 슬레이브 모니터링부로 전송한다(S680). 바람직하게는, 상기 슬레이브 전력선 통신부는 상기 진단 신호 데이터 및 상기 음성 데이터를 복조하여 상기 슬레이브 모니터링부로 전송한다.
상기 슬레이브 모니터링부는 수신한 상기 진단 신호 데이터를 기초로 상기 생체 신호 측정부 및 주변 환경 감지부를 제어할 수 있으며, 상기 음성 데이터를 슬레이브 음성부에 포함된 스피커를 통해 출력하여 상기 환자에게 전달할 수 있다.
비록 본 발명의 구성이 구체적으로 설명되었지만 이는 단지 본 발명을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가지는 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 변형이 가능할 것이다.
따라서 본 명세서에 개시된 실시예들은 본 발명을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 사상과 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 범위는 아래의 청구범위에 의해 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
도 1은 본 발명에 따른 전력선을 이용한 환자 모니터링 시스템을 도시한 블럭도.
도 2는 본 발명에 따른 슬레이브 모니터링부를 도시한 블럭도.
도 3a 및 도 3b는 각각 본 발명에 따른 슬레이브 모니터링부의 분석 결과를 도시한 그래프.
도 4는 본 발명에 따른 슬레이브 모니터링부의 분석 결과에 따른 결과값을 도시한 그래프.
도 5는 본 발명에 따른 슬레이브 모니터링부를 도시하는 예시도.
도 6은 본 발명에 따른 슬레이브 모니터링부의 분석 결과를 도시하는 예시도.
도 7는 본 발명에 따른 마스터 모니터링부를 도시한 블럭도.
도 8은 본 발명에 따른 전력선을 이용한 환자 모니터링 방법을 도시한 흐름도.
<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>
100 : 슬레이브 모니터링부 110 : 생체 신호 측정부
130 : 주변 환경 감지부 150 : 슬레이브 제어부
170 : 슬레이브 음성부 190 : 슬레이브 영상부
200 : 슬레이브 전력선 통신부 300 : 마스터 전력선 통신부
400 : 마스터 모니터링부 410 : 마스터 제어부
430 : 디스플레이부 450 : 진단 신호 생성부
451 : 마스터 음성부

Claims (17)

  1. 환자의 생체 신호 및 상기 환자의 주변 환경을 측정하여 얻어진 생체 신호 데이터와 주변 환경 데이터를 기초로 상기 환자의 상태와 상기 주변 환경을 분석하여 분석 데이터를 생성하는 슬레이브 모니터링부;
    상기 슬레이브 모니터링부가 출력한 상기 분석 데이터를 전력선을 통해 전송하는 슬레이브 전력선 통신부;
    상기 전력선을 통해 상기 슬레이브 전력선 통신부로부터 상기 분석 데이터를 수신하는 마스터 전력선 통신부; 및
    상기 마스터 전력선 통신부로부터 상기 분석 데이터를 수신하여 상기 환자의 상태를 진단하는 마스터 모니터링부; 를 포함하는 것을 특징으로 하는 전력선을 이용한 환자 모니터링 시스템.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 슬레이브 모니터링부는,
    상기 환자의 생체 신호 데이터를 측정하여 출력하는 생체 신호 측정부;
    상기 환자의 주변 환경을 감지하여 상기 주변 환경 데이터를 출력하는 주변 환경 감지부; 및
    상기 생체 신호 측정부 및 주변 환경 감지부를 제어하며, 상기 생체 신호 데이터 및 상기 주변 환경 데이터를 기초로 상기 분석 데이터를 생성하는 슬레이브 제어부; 를 포함하는 것을 특징으로 하는 전력선을 이용한 환자 모니터링 시스템.
  3. 제 2 항에 있어서, 상기 생체 신호 측정부는,
    상기 환자의 생체 상태를 측정하는 센서를 포함하는 것을 특징으로 하는 전력선을 이용한 환자 모니터링 시스템.
  4. 제 3 항에 있어서, 상기 센서는,
    상기 환자의 심전도를 측정하는 심전도 측정 센서;
    상기 환자의 호흡에 따른 폐의 임피던스 변화값을 측정하는 호흡 임피던스 측정 센서;
    상기 환자의 체온을 측정하는 온도 측정 센서;
    상기 환자의 혈압을 측정하는 IBP 센서 및 NIBP 측정 센서;
    상기 환자의 혈중 산소 포화도를 측정하는 산소 포화도 측정 센서;
    상기 환자의 뇌파를 측정하는 뇌전도 센서;
    상기 환자의 근육의 움직임을 측정하는 근전도 센서; 및
    상기 환자의 움직임을 감지하는 동작 감지 센서; 중 하나 이상을 포함하는 것을 특징으로 하는 전력선을 이용한 환자 모니터링 시스템.
  5. 제 3 항에 있어서, 상기 주변 환경 측정부는,
    상기 환자의 주변 환경을 감지하는 센서를 포함하는 것을 특징으로 하는 전력선을 이용한 환자 모니터링 시스템.
  6. 제 5 항에 있어서, 상기 센서는,
    상기 환자 주변의 조도를 측정하는 조도 센서;
    상기 환자 주변의 온도를 측정하는 온도 센서;
    상기 환자 주변의 습도를 측정하는 습도 센서;
    상기 환자 주변의 먼지를 측정하는 먼지 센서; 및
    상기 환자 주변의 공기 오염도를 측정하는 VCO 센서; 중 하나 이상을 포함하는 것을 특징으로 하는 전력선을 이용한 환자 모니터링 시스템.
  7. 제 1 항에 있어서, 상기 분석 데이터는,
    상기 생체 신호 데이터 및 상기 주변 환경 데이터를 분석하여 얻어진 그래프에 관한 그래프 데이터를 포함하는 것을 특징으로 하는 전력선을 이용한 환자 모니터링 시스템.
  8. 제 2 항에 있어서,
    상기 슬레이브 모니터링부는, 상기 환자의 움직임 및 상기 환자의 주변 환경의 영상을 획득하여 영상 데이터를 출력하는 슬레이브 영상부; 및 상기 환자의 음성을 획득하여 음성 데이터를 출력하는 슬레이브 음성부; 를 더 포함하되,
    상기 영상 데이터 및 음성 데이터는, 상기 슬레이브 전력선 통신부 및 마스터 전력선 통신부를 통해 상기 마스터 모니터링부로 전송되는 것을 특징으로 하는 전력선을 이용한 환자 모니터링 시스템.
  9. 제 1 항에 있어서, 상기 마스터 모니터링부는,
    상기 마스터 전력선 통신부로부터 수신한 상기 분석 데이터를 분석하는 마스터 제어부;
    상기 마스터 제어부가 분석한 상기 분석 데이터를 출력하는 디스플레이부; 및
    사용자의 제어에 따라 진단 신호 데이터를 생성하는 진단 신호 생성부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 전력선을 이용한 환자 모니터링 시스템.
  10. 제 9 항에 있어서, 상기 진단 신호 생성부는,
    상기 사용자의 음성을 획득하여 음성 데이터를 출력하는 마스터 음성부를 포함하는 것을 특징으로 하는 전력선을 이용한 환자 모니터링 시스템.
  11. 제 9 항에 있어서,
    상기 마스터 제어부는, 상기 진단 신호 생성부가 생성한 상기 진단 신호 데이터를 상기 마스터 전력선 통신부로 전송하고,
    상기 마스터 전력선 통신부는, 상기 진단 신호 데이터를 상기 전력선을 통해 상기 슬레이브 전력선 통신부로 전송하는 것을 특징으로 하는 전력선을 이용한 환자 모니터링 시스템.
  12. 제 11 항에 있어서, 상기 슬레이브 전력선 통신부는,
    상기 전럭선을 통해 수신한 상기 진단 신호 데이터를 상기 슬레이브 모니터링부로 전송하는 것을 특징으로 하는 전력선을 이용한 환자 모니터링 시스템.
  13. (a) 슬레이브 모니터링부를 통해 환자의 생체 신호 및 상기 환자의 주변 환경을 측정하여 생체 신호 데이터 및 주변 환경 데이터를 생성하는 단계;
    (b) 상기 생체 신호 데이터 및 상기 주변 환경 데이터를 기초로 상기 환자의 상태 및 주변 환경을 분석하여 분석 데이터를 생성하는 단계;
    (c) 상기 분석 데이터를 전력선을 통해 슬레이브 전력선 통신부로 전송하는 단계;
    (d) 상기 전력선을 통해 상기 슬레이브 전력선 통신부가 수신한 상기 분석 데이터를 마스터 전력선 통신부로 전송하는 단계; 및
    (e) 상기 마스터 전력선 통신부가 수신한 상기 분석 데이터를 마스터 모니터링부가 수신하여 상기 환자의 상태를 진단하는 단계; 를 포함하는 것을 특징으로 하는 전력선을 이용한 환자 모니터링 방법.
  14. 제 13 항에 있어서, 상기 (a) 단계는,
    (a-1) 생체 신호 측정부를 통해 상기 환자의 생체 신호를 측정하여 상기 생체 신호 데이터를 생성하는 단계; 및
    (a-2) 주변 환경 감지부를 통해 상기 환자의 주변 환경을 감지하여 상기 주변 환경 데이터를 생성하는 단계; 를 포함하는 것을 특징으로 하는 전력선을 이용한 환자 모니터링 방법.
  15. 제 13 항에 있어서, 상기 (b) 단계는,
    (b-1) 상기 생체 신호 데이터 및 상기 주변 환경 데이터를 각각 수치화하는 단계;
    (b-2) 상기 수치화된 데이터를 기초로 그래프를 생성하는 단계; 및
    (b-3) 상기 그래프를 분석하여 상기 그래프에 관한 그래프 데이터를 생성하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 전력선을 이용한 환자 모니터링 방법.
  16. 제 13 항에 있어서, 상기 (e) 단계는,
    (e-1) 상기 마스터 모니터링부로부터 상기 분석 데이터를 수신하여 디스플레이하는 단계; 및
    (e-2) 사용자가 상기 분석 데이터를 분석하는 단계; 를 포함하는 것을 특징으로 하는 전력선을 이용한 환자 모니터링 방법.
  17. 제 16 항에 있어서, 상기 (e) 단계 이후에,
    (f) 상기 사용자로부터 진단 신호 데이터를 입력받는 단계;
    (g) 상기 진단 신호 데이터를 상기 전력선을 통해 상기 마스터 전력선 통신부로 전송하는 단계;
    (h) 상기 진단 신호 데이터를 상기 전력선을 통해 상기 슬레이브 전력선 통신부로 전송하는 단계; 및
    (i) 상기 진단 신호 데이터를 상기 슬레이브 모니터링부가 수신하는 단계; 를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 전력선을 이용한 환자 모니터링 방법.
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