KR20120133628A - ubiquitous-based medication status and device management system - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 유비쿼터스 기반 복약 상태 및 기기 관리 시스템 및 관리방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 원격에서 효율적으로 복약상태, 스케줄, 기기 관리를 수행하는 복약 상태 및 기기 관리 시스템 및 관리방법에 관한 것이다.The present invention relates to a ubiquitous based medication state and device management system and management method, and more particularly, to a medication state and device management system and management method for efficiently performing a medication state, schedule, and device management from a remote location.
최근 IT 기술의 발전과 웰빙 문화의 확산으로 인해, 사용자의 건강을 지속적으로 모니터링 하기 위한 개인건강기기(Personal Health Device: PHD)의 보급이 확산되고 있다. 개인건강기기란, 사용자의 생체/의료/위치 등의 정보를 측정 분석하여 관련 서버에 전송하는 개인용 기기를 말한다. 개인건강기기의 주목적은 질병을 치료하는 것이 아니라, 개인의 건강을 증진하고 질병을 예방하는데 있다. Recently, due to the development of IT technology and the spread of the well-being culture, the spread of personal health devices (PHD) for continuously monitoring the user's health is spreading. The personal health device refers to a personal device that measures and analyzes information of a user's bio / medical / location and transmits the information to a related server. The main purpose of personal health equipment is not to cure diseases, but to promote personal health and prevent diseases.
과거에는 환자의 모니터링 및 치료가 병원에서 이루어졌으나, 최근에는 개인의 건강을 언제 어디서나 체크 및 관리함으로써, 건강 증진 및 질병 예방을 위한 유비쿼터스 환경의 건강 및 의료 서비스로 확대되고 있다. 이러한 추세를 반영하듯, 운동량계(Activity monitor), 복약기(Medication Dispenser), 낙상폰(Fall-alarm phone), 혈당폰(Blood glucose phone) 등과 같은 개인건강기기들이 지속적으로 시장에 출시되고 있으며, 그 편리함으로 인해 보급이 점차 확산되고 있다.In the past, the monitoring and treatment of patients was done in hospitals, but recently, by checking and managing personal health anytime and anywhere, it is expanding to health and medical services in a ubiquitous environment for health promotion and disease prevention. Reflecting this trend, personal health devices such as activity monitors, medicine dispenser, fall-alarm phones and blood glucose phones are constantly on the market. Due to its convenience, the spread is gradually spreading.
한편, 최근 전세계적으로 진행되고 있는 고령화 현상과 식생활 습관의 변화로 인해 고혈압, 당뇨, 고지혈증 등과 같은 만성질환자의 수가 지속적으로 증가하고 있다. 만성질환을 치료 및 관리하기 위해 환자는 장시간에 걸쳐 많은 종류의 약을 복용하여야 하기 때문에, 환자의 복약 순응도(Medication adherence )가 매우 중요하다[1-3]. 복약 순응도란, 의사가 처방한 약을 환자가 정확하게 복용하는 정도를 말한다[4]. Overdosing, Underdosing, Misdosing과 같은 복약 비순응(Non-adherence)은 질병상태를 악화시키고 치명적인 합병증을 일으키는 등, 심각한 결과를 초래하므로, Home Visits, Medication Dispenser, medication trackers, medication schedule application 등, 복약 순응도를 높이기 위한 다양한 방법들이 연구되고 있다.Meanwhile, the number of chronic diseases such as hypertension, diabetes, hyperlipidemia, etc. is continuously increasing due to the recent aging of the world and changes in dietary habits. In order to treat and manage chronic diseases, the patient's medication adherence is very important because the patient has to take many kinds of medicines for a long time [1-3]. Medication compliance refers to the extent to which the patient correctly takes the medication prescribed by the doctor [4]. Non-adherence such as overdosing, underdosing, and misdosing can have serious consequences, including worsening disease conditions and fatal complications. Various ways to increase are being studied.
복약기(Medication Dispenser)는 정해진 스케줄에 따라 약을 배출하고 복약 시각 알림을 통해 약 복용자의 복약을 돕는 개인건강기기로써, 현재 복약 순응도를 높이기 위한 가장 효과적인 방법으로 여겨지고 있다. 하지만, 복약기의 주 사용층이 고령 만성질환자임을 고려하면 현재의 복약기들은 다음과 같은 문제점을 가진다.The Medicine Dispenser is a personal health device that helps the patient take the medicine by dispensing the medicine according to a fixed schedule and through the time reminder of the medicine. It is currently considered as the most effective way to increase the compliance. However, considering that the main user of the medication stage is an elderly chronic disease, the current medication stages have the following problems.
- 복약 비순응을 위해서는 복약기에 올바른 복약 스케줄이 설정되어 있어야 한다. 또한, 처방전(prescription)에 따라 복약 스케줄이 수시로 변경될 수 있는데, 대부분의 복약기들은 환자가 직접 복약 스케줄을 입력해야 하기 때문에 사용상의 불편함을 초래하고 잘못된 복약 스케줄을 입력할 위험이 높다.-For non-compliance, the correct medication schedule must be set. In addition, the medication schedule may be changed from time to time according to a prescription, and most medications cause inconvenience in use and a high risk of inputting a wrong medication schedule because the patient needs to input the medication schedule directly.
- 환자의 복약 상태 정보는 의료진 및 보호자에게 중요한 정보가 될 수 있으나, 외부와의 데이터 통신이 어려운 Stand-alone 형태의 복약기들이 많아서 환자의 지속적인 복약 상태 모니터링이 힘들다.-Patient's medication status information can be important information for medical staff and caregivers, but it is difficult to monitor patient's continuous medication status because there are many stand-alone medications that are difficult to communicate data with outside.
- 복약기의 정상적인 동작을 위해서는 다양한 시스템 설정 값들이 필요하며, 환자의 상태 및 상황에 따라 다르게 설정될 수 있어야 한다. 또한, 개인건강기기의 특성상 기기 내부에 오류가 발생할 경우, 사용자의 건강에 치명적인 결과를 초래할 수 있다. 하지만, 현재 제안된 복약기들은 원격 기기관리 기능을 제공하고 있지 않다. 따라서, 환자가 직접 자신의 복약기를 관리하거나 전문가의 도움을 받기 위해 서비스 센터에 방문해야 하는 불편함이 있다.-Various system setting values are required for normal operation of the medication system, and it should be able to be set differently according to the condition and situation of the patient. In addition, when an error occurs inside the device due to the characteristics of the personal health device, it may cause a fatal result to the user's health. However, currently proposed medications do not provide a remote device management function. Therefore, it is inconvenient for the patient to visit the service center to directly manage his medication or to receive help from a specialist.
이와 같은 이유로, 복약 순응도를 높이기 위한 연구가 꾸준히 진행되고 있는 가운데, 최근에는 IT를 접목한 유비쿼터스 기반의 복약 순응도 향상 방법들이 제안되고 있다. 이들 방법은 다음과 같이 크게 3가지로 분류할 수 있다.For this reason, researches to improve medication compliance have been continuously conducted, and recently, ubiquitous based medication compliance improvement methods have been proposed. These methods can be classified into three categories as follows.
- 애플리케이션 수준 복약 알림 방법(Application-level medication reminding method)Application-level medication reminding method
- 센서 기반의 복약 탐지 방법(Sensor-based In-take tracking method)Sensor-based In-take tracking method
- 전자 복약기-Electronic medication
애플리케이션 수준 복약 알림 방법으로 다양한 방법이 있는데, PDA, 스마트폰과 같은 모바일 단말기에서 동작하는 애플리케이션으로서, 복약 스케줄 등록을 위한 UI를 제공하며 등록된 스케줄에 따라 복약 시각 및 복용해야 할 약의 종류를 환자에게 알려준다. 이 방법은 다른 방법에 비해 도입 비용이 저렴하며 사전에 등록된 복약 스케줄에 따라 알림 기능을 제공하기 때문에, 환자의 Underdosing과 Misdosing을 방지할 수 있다. 하지만, 약에 대한 환자의 접근을 컨트롤할 수 있는 기능이 없기 때문에 사용자의 의도적인 복약 비순응을 방지할 수 없다는 단점이 있다. 또한 모바일 단말기에 익숙하지 않은 노인들이 활용하기란 어렵다.There are a variety of application-level medication notification methods, which are applications that operate on mobile terminals such as PDAs and smartphones. They provide a UI for registering medication schedules, and provide medication time and types of medications to be taken according to registered schedules. Inform This method is cheaper to introduce than other methods and provides a reminder according to a pre-registered medication schedule, thereby preventing the patient from underdosing and misdosing. However, since there is no function to control the patient's access to the drug, there is a drawback that the user can not prevent intentional medication non-compliance. It is also difficult for older people who are not familiar with mobile terminals to utilize it.
센서 기반의 복약 탐지 방법은 센서를 통해 사용자의 실제 약 복용 여부를 감지하는 방법으로서, RFID 태그와 리더기를 사용하여 복약 여부를 탐지하는 SmartDrawer과 Computer Vision 기반의 Motion Detection을 통해 복약 여부를 탐지하는 방법이 있다. 이 방법은 사용자의 실제 복약 여부를 탐지할 수 있다는 장점이 있지만, 복약 스케줄과 복약 알림 기능이 없어 Underdosing 및 Misdosing이 발생할 가능성이 높다. 또한, 약에 대한 환자의 접근을 컨트롤할 수 있는 기능이 없기 때문에 복약 비순응을 근본적으로 방지하기는 어렵다. 더구나, 원격 관리 기능이 매우 제한적이어서 복약 스케줄에 대한 원격 설정 기능 등이 부족하다.The sensor-based medication detection method is a method of detecting whether a user is taking a real medicine through a sensor, and a drug detection method using a SmartDrawer that detects medication by using an RFID tag and a reader and a motion detection based on computer vision. There is this. This method has the advantage of detecting the user's actual medication, but there is no possibility of underdosing and misdosing due to the absence of medication schedule and medication notification. In addition, it is difficult to fundamentally prevent non-compliance with medication because there is no function to control the patient's access to the medicine. Moreover, the remote management function is so limited that the remote setting function for the medication schedule is lacking.
복약기를 사용하는 것은 현재 복약 순응도를 높이기 위한 가장 효과적인 방법으로 여겨지고 있다. 복약기는 약 배출구 잠금 기능을 통해 Overdosing을 방지하고, 사전에 정의된 복약 스케줄에 따라 약을 배출함으로써, Misdosing을 방지한다. 또한, 복약 알림 기능을 제공하고 있어 Underdosing을 방지할 수 있다. 하지만, 환자가 실제로 약을 복용하였는지의 여부를 감지할 수 없다는 단점이 있어 의도적인 Underdosing을 방지하기 어렵다는 문제점이 있다.Using medications is currently considered the most effective way to increase medication compliance. Medication device prevents overdosing through medicine outlet lock function and prevents misdosing by ejecting medicine according to a predefined medication schedule. It also provides medication notifications to prevent underdosing. However, there is a problem in that it is difficult to prevent intentional underdosing because the patient cannot detect whether or not the medicine is actually taken.
상술한 문제를 해결하기 위한 본 발명의 과제는 1) 복약 상태 원격 전송, 2) 복약 스케줄 원격 설정, 3) 복약기 설정 값 원격 관리, 4) 복약기 소프트웨어 원격 관리, 5) 복약기 에러 실시간 보고 및 복구 6) OMA DM 프로토콜과의 호환이라는 차별화된 특징을 제공할 수 있을 뿐만 아니라, 복약상태 전송, 그리고 오류 보고에 소요되는 시간 측정을 통해 복약기를 실시간으로 모니터링 할 수 있는 복약 상태 및 기기 관리 시스템과 그에 따른 방법을 제공하기 위함이다.The problem of the present invention for solving the above problems is 1) remote transmission of medication status, 2) remote setting of medication schedule, 3) remote management of medication set value, 4) medication software remote management, 5) medication error real time report And recovery 6) Not only can provide the differentiated features of compatibility with the OMA DM protocol, but also the medication status and device management system that can monitor the medication system in real time by sending medication status and measuring the time required for error reporting. And to provide a method accordingly.
상술한 문제를 해결하기 위한 본 발명의 제1 특징은 복약 트레이와, 상기 트레이에서 디스펜싱되는 것을 감지하는 감지 스위칭과, 상기 트레이에 놓여진 약물의 양을 감지하는 센서와, 상기 스위칭 정보 및 적외선 센서 정보를 포함하는 복약상태 정보를 저장하는 메모리와, 시스템 전체를 제어하는 마이크로컨트롤로유닛과, 외부로 신호를 송수신하는 통신장치를 포함하여 구성된 복약기; 및 상기 복약기와 OMA DM 기반 통신을 통한 상기 시스템 관리 및 복약상태 정보를 관리 또는 모니터링 하는 모니터링 서버를 포함한다.A first aspect of the present invention for solving the above problems is a medication tray, a sensing switch for detecting dispensed from the tray, a sensor for detecting the amount of drug placed in the tray, the switching information and an infrared sensor A medication unit comprising a memory for storing medication state information including information, a microcontroller unit for controlling the entire system, and a communication device for transmitting and receiving signals to the outside; And a monitoring server that manages or monitors the system management and medication status information through OMA DM-based communication with the medication machine.
여기서, 상기 복약기는 상기 시스템 정보 및/또는 상기 복약상태 정보를 표시하는 터치형 디스플레이를 포함하는 것이 바람직하고, 상기 복약기는 복약 시간을 체크하는 타이머 모듈과, 상기 타이머 모듈에서 복약 시간을 되었을 경우, 알람기능을 수행하는 알람 모듈을 포함하는 것이 바람직하다.
Here, the medication device preferably includes a touch type display for displaying the system information and / or the medication status information. The medication device includes a timer module for checking a medication time and a medication time at the timer module. It is preferable to include an alarm module that performs an alarm function.
그리고, 제2 특징은 제1항 또는 제2항의 시스템을 이용하여 관리하는 방법에 있어서, (a) 모니터링 서버에서 복약기로 복약상태 정보를 요청하는 단계; (b) 상기 모니터링 서버가 상기 복약기에서 상기 요청된 상기 복약상태 정보를 수신받고 저장하는 단계; 및 (c) 상기 저장받은 정보를 바탕으로 기기 관리 세션을 수행하는 단계를 포함한다.The second aspect is a method of managing using the system of
여기서, 상기 모니터링 서버에서 상기 복약기 기기 정보를 통해 인증을 요청하는 단계; 및 상기 복약기에서 상기 복약시를 인증하는 단계를 포함하는 것이 바람직하고, 상기 (a) 단계는 복약상태 정보의 전송 주기가 되었을 때, 상기 모니터링 서버로 상기 복약상태 정보를 전송하는 단계를 포함하는 것이 바람직하다.Here, the step of requesting the authentication through the medication device information on the monitoring server; And it is preferable to include the step of authenticating the medication at the medication machine, and the step (a) when the delivery period of the medication status information, the step comprising transmitting the medication status information to the monitoring server It is preferable.
또한, 바람직하게는 상기 (c) 단계는, 상기 모니터링 서버에서 복약기로 복약 스케줄 또는 설정 값을 요청하는 단계; 상기 복약기에서 상기 복약 스케줄 또는 설정 값을 추출하여 응답하는 단계; 상기 모니터링 서버에서 상기 응답된 상기 복약 스케줄 또는 설정 값이 변경이 필요한 경우, 변경된 복약 스케줄 또는 설정 값을 상기 복약기로 전송하는 단계; 및 상기 복약기에서 상기 변경된 복약 스케줄 또는 설정 값에 따라 동작하는 단계를 포함하는 것이 바람직하다.Also, preferably, the step (c) may include requesting a medication schedule or setting value from the monitoring server to the medication machine; Extracting and responding to the medication schedule or setting value at the medication machine; Transmitting, by the monitoring server, a changed medication schedule or setting value to the medication machine when the response to the medication schedule or setting value needs to be changed; And operating according to the changed medication schedule or setting value in the medication machine.
더하여, 바람직하게는 상기 (c) 단계는, 상기 모니터링 서버에서 상기 복약기로 상기 복약기의 에이전트 프로그램 버전 정보를 요청하는 단계; 상기 복약기에서 상기 프로그램 버전 정보를 상기 모니터링 서버로 전송하는 단계; 수신받는 상기 버전 정보를 판단하여 업데이트가 필요한 경우, 업데이트 명령 정보를 복약기로 전송하는 단계; 및 상기 복약기가 상기 명령에 따라 프로그램을 업데이트 하는 단계를 포함하는 것일 수 있다.In addition, the step (c), preferably, the step of requesting the agent information on the medication program information of the medication machine from the monitoring server to the medication machine; Transmitting the program version information to the monitoring server in the medication machine; Judging the received version information and transmitting update command information to a medication machine when an update is necessary; And updating the program according to the medication device.
또한, 상기 (c) 단계는, 상기 복약기에 오류가 발생한 경우, 상기 오류 정보를 모니터링 서버에 전송하는 단계; 및 상기 모니터링 서버는 상기 전송 받은 오류 정보를 판단하여, 외부로 긴급 SMS를 전송하거나, 상기 기기 관리 세션을 수행하는 단계를 포함하는 것이 바람직하다.In addition, the step (c), if the error occurs in the medication machine, transmitting the error information to the monitoring server; And determining, by the monitoring server, the received error information, transmitting an emergency SMS to the outside, or performing the device management session.
이와 같은 본 발명은 기존의 복약기 및 관련 모니터링 시스템에 비해 1) 복약 상태 원격 전송, 2) 복약 스케줄 원격 설정, 3) 복약기 설정 값 원격 관리, 4) 복약기 소프트웨어 원격 관리, 5) 복약기 에러 실시간 보고 및 복구 6) OMA DM 프로토콜과의 호환이라는 차별화된 특징을 제공할 수 있을 뿐만 아니라, 복약상태 전송, 그리고 오류 보고에 소요되는 시간 측정을 통해 복약기를 실시간으로 모니터링 할 수 있는 복약 상태 및 기기 관리 시스템 및 방법을 제공할 수 있게 된다.The present invention as compared to the conventional medication system and related monitoring system 1) remote transmission of medication status, 2) medication schedule remote setting, 3) medication set remote management, 4) medication software remote management, 5) medication 6) Real-time error reporting and recovery 6) Not only can it provide the differentiated features of compatibility with OMA DM protocol, but also the status of medication to monitor the medication system in real time by sending the medication status and measuring the time required for error reporting. It is possible to provide a device management system and method.
도 1은 본 발명에 따른 유비쿼터스 복약상태 및 기기 관리 시스템의 구성을 나타낸 도면,
도 2는 본 발명에 따른 유비쿼터스 복약상태 및 기기 관리 시스템에 적용되는 복약기의 블럭 구성을 나타낸 도면,
도 3은 본 발명에 따른 시스템에 적용되는 복약기의 소프트웨어 구조를 나타낸 모식도,
도 4는 본 발명에 따른 유비쿼터스 복약상태 및 기기 관리 시스템의 구성 중 모니터링 서버의 구조를 나타낸 도면,
도 5는 본 발명에 따른 유비쿼터스 복약상태 및 기기 관리 방법에 적용되는 복약기의 DM 트리 구조를 나타낸 도면,
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 유비쿼터스 복약상태 및 기기 관리방법의 흐름을 나타낸 도면,
도 7은 본 발명에 따른 복약상태 및 기기 관리 방법을 이용하여, 복약기의 LCD를 통해 나타나는 주 실행화면의 예를 나타낸 도면,
도 8은 본 발명에 따른 복약상태 및 기기 관리 방법을 이용하여, 모니터링 서버의 주 실행화면의 예를 나타낸 도면,
도 9는 본 발명에 따른 시스템의 모니터링 서버가 전송한 관리 명령의 증가에 따른 복약기의 응답 시간을 나타내는 그래프,
도 10은 본 발명에 따른 관리 시스템의 관리 operation과 응답시간을 나타낸 도면이다.1 is a view showing the configuration of a ubiquitous medication state and device management system according to the present invention,
2 is a block diagram of a medication machine applied to a ubiquitous medication state and a device management system according to the present invention;
3 is a schematic diagram showing the software structure of a medicine box applied to the system according to the present invention;
4 is a view showing the structure of the monitoring server of the configuration of the ubiquitous medication state and device management system according to the present invention,
5 is a view showing a DM tree structure of a medication machine applied to the ubiquitous medication state and device management method according to the present invention;
6 is a view showing the flow of the ubiquitous medication state and device management method according to an embodiment of the present invention,
7 is a view showing an example of the main execution screen displayed on the LCD of the medication machine, using the medication state and the device management method according to the present invention;
8 is a view showing an example of the main execution screen of the monitoring server using the medication state and the device management method according to the present invention;
9 is a graph showing the response time of the medication machine according to the increase of the management command transmitted by the monitoring server of the system according to the present invention;
10 is a view showing the management operation and response time of the management system according to the present invention.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 통해 설명될 것이다. 그러나 본 발명은 여기에서 설명되는 실시예들에 한정되지 않고 다른 형태로 구체화될 수도 있다. 단지, 본 실시예들은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 본 발명의 기술적 사상을 용이하게 실시할 수 있을 정도로 상세히 설명하기 위하여 제공되는 것이다.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS The advantages and features of the present invention, and how to accomplish it, will be described with reference to the embodiments described in detail below with reference to the accompanying drawings. However, the present invention is not limited to the embodiments described herein but may be embodied in other forms. The embodiments are provided so that those skilled in the art can easily carry out the technical idea of the present invention to those skilled in the art.
도면들에 있어서, 본 발명의 실시예들은 도시된 특정 형태로 제한되는 것이 아니며 명확성을 기하기 위하여 과장된 것이다. 또한 명세서 전체에 걸쳐서 동일한 참조번호로 표시된 부분들은 동일한 구성요소를 나타낸다.In the drawings, embodiments of the present invention are not limited to the specific forms shown and are exaggerated for clarity. In addition, parts denoted by the same reference numerals throughout the specification represent the same components.
본 명세서에서 "및/또는"이란 표현은 전후에 나열된 구성요소들 중 적어도 하나를 포함하는 의미로 사용된다. 또한, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함한다. 또한, 명세서에서 사용되는 "포함한다" 또는 "포함하는"으로 언급된 구성요소, 단계, 동작 및 소자는 하나 이상의 다른 구성요소, 단계, 동작, 소자 및 장치의 존재 또는 추가를 의미한다.
The expression "and / or" is used herein to mean including at least one of the components listed before and after. In addition, the singular also includes the plural unless specifically stated otherwise in the text. Also, components, steps, operations and elements referred to in the specification as " comprises "or" comprising " refer to the presence or addition of one or more other components, steps, operations, elements, and / or devices.
이하에서 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 도면을 참조하여 상세히 설명하기로 한다.Hereinafter, preferred embodiments according to the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
도 1은 본 발명에 따른 유비쿼터스 복약상태 및 기기 관리 시스템의 구성을 나타낸 도면이고, 도 2는 본 발명에 따른 유비쿼터스 복약상태 및 기기 관리 시스템에 적용되는 복약기의 블럭 구성을 나타낸 도면이다. 1 is a diagram showing the configuration of the ubiquitous medication state and the device management system according to the present invention, Figure 2 is a block diagram of a medication device applied to the ubiquitous medication state and the device management system according to the present invention.
도 1 및 도 2에 나타낸 바와 같이, 본 발명의 시스템은 복약 트레이(105)와, 상기 트레이에서 디스펜싱되는 것을 감지하는 감지 스위칭(100)과, 상기 트레이에 놓여진 약물의 양을 감지하는 센서(111)와, 상기 스위칭 정보 및 센서 정보를 포함하는 복약상태 정보를 저장하는 메모리(103)와, 시스템 전체를 제어하는 마이크로컨트롤로유닛(101)과, 외부로 신호를 송수신하는 통신장치를 포함하여 구성된 복약기(100); 및 상기 복약기와 OMA DM 기반 통신을 통한 상기 시스템 관리 및 복약상태 정보를 관리 또는 모니터링 하는 모니터링 서버(200)를 포함하여 구성된다. 여기서, OMA DM 기반 통신이란 개방형 모바일 연동(OMA:Open Mobile Alliance) 기기 관리(DM:Device Management) 프로토콜을 사용하는 통신을 말한다.As shown in Figures 1 and 2, the system of the present invention includes a
이와 같이, 본 발명은 복약기(100)와 모니터링 서버(200)가 인터넷 망을 이용하여 OMA DM 기반 정보교환으로 복약상태 정보와 기기 정보를 원격에서 모니터링 또는 관리할 수 있는 시스템 및 방법을 제안하는 것이다.As described above, the present invention proposes a system and method for allowing the
기기의 신뢰도를 높이고 사용자의 불편을 최소화하기 위한 대표적인 원격 기기관리 기술로서는, Internet Engineering Task Force (IEFT)의 Simple Network Management Protocol (SNMP) [20], Distributed Management Task Force (DMTF)의 Web Based Enterprise Management standard (WBEM), 그리고 OMA DM을 들 수 있다.Representative remote device management technologies for increasing the reliability of the device and minimizing user inconvenience include the Simple Network Management Protocol (SNMP) of the Internet Engineering Task Force (IEFT) [20] and the Web Based Enterprise Management of the Distributed Management Task Force (DMTF). standard (WBEM), and OMA DM.
이 중, OMA DM은 현재 모바일 분야의 산업계 표준으로 받아들여지고 있으며, 가장 널리 사용되고 있는 원격 기기관리 방법들 중 하나이다. OMA DM 기술을 적용한 다양한 시스템들이 제안되고 있는데, 초기에는 모바일 단말기 관리에 적용한 연구[23-25]들이 주로 이루어졌으나, 최근에는 OMA DM을 software fault management and debugging, network management, vehicle management 등, 다양한 분야에 널리 적용되고 있다. Among them, OMA DM is currently accepted as the industry standard in the mobile field, and is one of the most widely used remote device management methods. Various systems using OMA DM technology have been proposed. Initially, researches applied to mobile terminal management [23-25] have been mainly conducted. Recently, OMA DM has been applied to various fields such as software fault management and debugging, network management, vehicle management, etc. It is widely applied to.
하지만, 현재까지 원격 기기관리 기술을 복약기와 같은 개인 건강 관리 기기(PHD:Personal Healthcare Device)에 적용한 사례는 거의 없다. PHD의 사용층이 대부분 노인 또는 환자임을 생각하면, 사용자가 직접 PHD의 설정 값을 수정하고 소프트웨어를 업데이트 하는 등의 작업을 수행하기란 어렵다. 또한, PHD 내 발생한 오류는 사용자의 건강에 치명적인 영향을 미칠 수 있으므로, PHD를 원격으로 안전하게 관리하기 위한 다양한 연구 및 개발이 필요한 실정이다.However, there are few examples of applying remote device management technology to personal healthcare devices (PHDs) such as medications. Considering that most of the users of the PHD are elderly or patients, it is difficult for the user to directly modify the settings of the PHD and update the software. In addition, since an error occurring in the PHD can have a fatal effect on the health of the user, various research and development are required to safely manage the PHD remotely.
이에 본 발명에서 제안한 유비쿼터스 복약상태 및 기기 관리 시스템(UbiMMS)는 사용자를 대신하여 복약기를 원격으로 관리하기 위해서 원격 기기관리 기술을 사용하고, 복약기의 복약 스케줄, 시스템 설정 값, 소프트웨어를 원격으로 관리하며, 오류 발생 시 이를 모니터링 서버에 실시간 보고할수 있도록 함으로써, 사용자의 불편함을 최소화하고 복약기의 신뢰도를 높일 수 있게 된다.In this regard, the ubiquitous medication status and device management system (UbiMMS) proposed by the present invention uses a remote device management technology to remotely manage the medication machine on behalf of the user, and manages the medication schedule, system setting value, and software remotely. In addition, when an error occurs, it can be reported in real time to the monitoring server, thereby minimizing user inconvenience and increasing the reliability of the medication machine.
도 1에 나타낸 바와 같이, 복약기(100)는 원격의 모니터링 서버(200)에 두 종류의 데이터를 전송하는데, 하나는 환자의 복약 상태 데이터이고 다른 하나는 기기의 상태 및 설정 값 데이터이다. 모니터링 서버(200)는 복약 상태 모니터링을 위한 복약 모니터(Medication Monitor)와 복약기(100) 모니터링을 위한 시스템 모니터(System Monitor)로 구성된다. As shown in FIG. 1, the
복약기(100)로부터 수신된 복약 상태 데이터는 복약 모니터(Medication Monitor)를 통해 의료진과 환자에게 제공된다. 의료진은 환자의 복약 상태 및 복약 스케줄을 분석하며, 필요 시 복약 스케줄 갱신을 위한 관리 operation을 복약기에 전송한다. 기기 상태 및 설정 값 데이터는 시스템 모니터(System Monitor)를 통해 시스템 관리자에게 제공되는데, 시스템 관리자는 이 데이터를 분석하고 필요 시 설정 값 변경, 소프트웨어 업데이트, 오류 처리를 위한 관리 operation을 복약기에 전송한다. 뿐만 아니라, 모니터링 서버는 환자의 복약 상태를 보호자에게 주기적으로 전송한다.
Medication status data received from the
도 2는 본 발명의 시스템에 적용되는 복약기의 구성을 나타낸 도면인데, 복약기는 복약 트레이(105)와, 상기 트레이에서 디스펜싱되는 것을 감지하는 감지 스위칭(110)과, 상기 트레이에 놓여진 약물의 양을 감지하는 적외선 센서(111)와, 복약 스케줄 관리를 위한 타이머(Real Time Clock)(115)와, 복약 시간을 알려주는 알람 모듈(113)과, 상기 스위칭 정보 및 적외선 센서 정보를 포함하는 복약상태 정보를 저장하는 메모리(103)와, 시스템 전체를 제어하는 마이크로 컨트롤러 유닛(MCU)(101)과, 외부로 신호를 송수신하는 통신장치(109)를 포함하여 구성된다.2 is a view showing the configuration of a medicine box applied to the system of the present invention, the medicine box is a
이처럼 본 발명에 따른 시스템에 적용되느니 복약기(100)는 사전에 정의된 복약 스케줄에 따라 환자에게 복약 시각임을 알리고 약을 배출하며, 이외의 시간 동안은 약 배출구 잠금 기능을 통해 약에 대한 환자의 접근을 막는다. 또한, 센서(111)를 사용해 약의 잔량은 지속적으로 체크한다. 센서(111)는 로드센서 또는 적외선 센서를 사용하는 것이 바람직하다.As described above, the
사용자는 터치형 LCD(107)를 통해 복약 시각, 약 종류 등의 스케줄을 입력하며, 입력된 스케줄은 메모리에 저장된다. 타이머(Real time Clock)(115)가 스케줄에 정의된 복약 시각에 도달하면 복약기(100)는 알람모듈(Alarm Module)(113)를 통해 Buzzer를 울린다.The user inputs a schedule such as medication time, medicine type, etc. through the
이때, 사용자가 Dispense Button을 누르면 MDT의 모터가 동작하며 해당 약이 배출된다. 모터가 동작하여 약이 배출될 때, Dispensing Detection 스위치(110)가 눌러져서 약의 배출 여부와 횟수를 카운트할 수 있게 된다. 약이 배출된 실제 시각과 횟수는 메모리에 저장되며, 이 정보는 통신장치(Communication Module)(109)를 통해 모니터링 서버(200)에 주기적으로 전송된다.
At this time, when the user presses the Dispense Button, the motor of the MDT operates and the medicine is discharged. When the drug is discharged by the motor operation, the dispensing
도 3은 본 발명에 따른 시스템에 적용되는 복약기의 소프트웨어 구조를 나타낸 모식도이다. 도 3에 나타낸 바와 같이, 복약기는 원격 기기관리 방법을 사용하여 복약 상태를 모니터링 서버에 주기적으로 전송하며, 약 잔량 부족, 약 걸림, 메모리 부족, 소프트웨어 오류, 미복용과 같은 오류 event 발생 시, 실시간으로 해당 오류 event를 모니터링 서버로 전송한다. 이를 위해, 복약기는 소프트웨어적으로 DM Agent와 DM Daemon으로 구성된다. Figure 3 is a schematic diagram showing the software structure of the medication machine applied to the system according to the present invention. As shown in FIG. 3, the medication machine periodically transmits the medication state to the monitoring server by using a remote device management method, and when an error event such as a medicine remaining, medicine jam, memory shortage, software error, or non-use occurs, real time, This error event is sent to the monitoring server. For this purpose, the medication machine is composed of DM Agent and DM Daemon in software.
여기서, DM Agent는 모니터링 서버의 관리 operation에 따라 복약기를 관리하기 위한 모듈로써, 세션 관리자(Session Manager), 인증 관리자(Authentication Manager), 프로토콜 관리자(Protocol Manager), DM 기능 관리자(DM Function Manager) 그리고 트리 관리자(Tree Manager)로 구성된다. 복약기에서 DM Agent가 항상 실행되어야 한다면 전원 및 자원 활용 측면에서 비효율적이므로, DM Agent는 Sleep mode로 있다가 특정 이벤트 발생 시 DM Daemon에 의해 실행되고 모니터링 서버와의 관리 세션을 시작하도록 구성된다.Here, the DM Agent is a module for managing the medication machine according to the management operation of the monitoring server, and includes a session manager, a authentication manager, a protocol manager, a DM function manager, and the like. Consists of Tree Manager. If the DM Agent should always be running in the medication machine, it is inefficient in terms of power and resource utilization. Therefore, the DM Agent is in the sleep mode. Run by the DM Daemon and configured to initiate an administrative session with the monitoring server.
세션 관리자(Session Manager)는 모니터링 서버와의 통신 세션을 관리한다. 하나의 세션이 종료될 때까지 모니터링 서버와의 접속을 유지한다. 인증 관리자(Authentication Manager)는 모니터링 서버와의 세션 개시에 앞서 환자의 인증 정보를 생성하며, 서버의 인증 정보를 분석하여 권한이 있는 서버로부터 송신된 관리 operation 인지를 판단한다.Session Manager manages the communication session with the monitoring server. Maintain a connection with the monitoring server until one session ends. Authentication Manager (Authentication Manager) generates the authentication information of the patient prior to the start of the session with the monitoring server, and analyzes the authentication information of the server to determine whether the management operation sent from the authorized server.
Protocol Manager: 모니터링 서버와 상호 송수신하는 관리 메시지를 생성 및 해석한다. Protocol Manager는 환자의 복약 상태 데이터와 기기 설정 값 및 상태 데이터를 메시지로 생성하며, 모니터링 서버로부터 수신한 관리 메시지를 해석하여 관리 operation을 추출한다. DM Function Manager: 모니터링 서버의 관리 operation에 따라 실질적으로 복약기를 관리한다. 관리 기능으로는 복약 상태 전송, 복약 스케줄 관리, 설정 값 관리, 소프트웨어 관리, 그리고 오류 관리가 있다.Protocol Manager: Creates and interprets management messages to and from the monitoring server. Protocol Manager generates the patient's medication status data, device setting values and status data as a message, and extracts management operations by interpreting management messages received from the monitoring server. DM Function Manager: Manages the medication machine according to the management operation of the monitoring server. Management functions include medication status transmission, medication schedule management, set value management, software management, and error management.
Tree Manager: 관리의 대상이 되는 객체(Management Object: MO)들은 DM Tree라는 자료구조의 노드로 구성되는데, Tree Manager는 DM Function Manager의 요청에 따라 DM Tree의 각 노드에 저장된 값을 추출하거나 변경한다.Tree Manager: Management Objects (MOs) consist of nodes of a data structure called DM Tree. The Tree Manager extracts or changes the values stored in each node of the DM Tree at the request of the DM Function Manager. .
데이터 저장소(Datastore)는 복약기의 메모리를 나타내며 Datastore에는 MO들로 구성된 XML 형식의 DM Tree와 복약기에 설치된 UI 소프트웨어 그리고, 복약기 구동에 필요한 시스템 설정 값이 저장되어 있는 Configuration file로 구성된다. DM Tree의 노드들은 DM Agent에 의해 모니터링 서버로 전송되거나 변경되며, Configuration File은 복약기의 Touch LCD를 통한 사용자의 입력에 의해 변경된다. The datastore represents the memory of the medication machine. The datastore consists of an XML format DM Tree composed of MOs, UI software installed in the medication machine, and a configuration file that stores system setting values for driving the medication machine. The nodes of the DM Tree are transmitted or changed to the monitoring server by the DM Agent, and the configuration file is changed by the user's input through the touch LCD of the medication machine.
DM Daemon은 복약기에서 Background로 실행되는 상주 프로그램으로서, 주 목적은 복약기 내 발생한 이벤트(설정 값 변경, 오류 발생 등)의 실시간 탐지, 복약 상태 전송 주기 카운트, 그리고 모니터링 서버의 관리 operation을 수신 대기하는 것이다. 또한, 모니터링 서버와의 관리 세션 개시를 위해 DM Agent를 실행시킨다. DM Daemon은 Event Detector, Timer, 그리고 Alert Detector로 구성된다.DM Daemon is a resident program that runs as a background in the medication system. The main purpose is to receive real-time detection of events (changes in settings, errors, etc.) occurring in the medication system, count the medication status transmission cycle, and monitor the management operation of the monitoring server. It is. In addition, the DM Agent is executed to start a management session with the monitoring server. DM Daemon consists of Event Detector, Timer, and Alert Detector.
Event Detector는 환자가 복약기 UI를 통해 설정 값을 변경하거나 복약기 내 오류가 발생하면, Datastore의 Configuration file에 기록되는데, Event Detector은 Configuration file을 항시 감시하고 있다가 이벤트 발생 시 DM Agent를 실행시킨다. 그리고 타이머는 복약기에서 사용자의 복약 상태를 사전에 정의된 주기마다 모니터링 서버에 전송하여야 하는데, 타이머가 해당 주기에 도달하면 DM Daemon은 DM Agent를 실행시킨다.E vent Detector is a patient when changing the settings or generating the medication group within the error through a medication based UI, is recorded in the Configuration file of the Datastore, Event Detector runs the DM Agent during the and constantly monitors the Configuration file event Let's do it. In addition, the timer should transmit the user's medication status to the monitoring server at a predefined cycle. When the timer reaches the cycle, the DM Daemon executes the DM Agent.
Alert Detector는 일반적으로 관리 세션은 DM Agent의 관리 요청에 의해 개시되지만, 모니터링 서버가 먼저 DM Agent에게 관리 세션 개시를 명령할 수 있다. 이 때, 전송되는 메시지를 Server Alert Message라 하며, Alert Detector은 Server Alert Message의 수신을 감시한다. Server Alert Message가 수신되면 Alert Detector은 관리 세션 개시를 위해 DM Agent를 실행시킨다.
In general, an alert detector starts a management session by a management request of a DM agent, but a monitoring server may first instruct a DM agent to start a management session. At this time, the transmitted message is called a Server Alert Message, and the Alert Detector monitors the reception of the Server Alert Message. When a Server Alert Message is received, the Alert Detector runs the DM Agent to initiate a management session.
도 4는 본 발명에 따른 유비쿼터스 복약상태 및 기기 관리 시스템의 구성 중 모니터링 서버의 구조를 나타낸 도면이다. 도 4에 나타낸 바와 같이, 모니터링 서버는 복약기로부터 수신된 Medication Status와 복약기 Configuration 및 Status 데이터를 분석하여 의료진 및 시스템 관리자에게 제공한다. 모니터링 서버는 DM Agent, Medication Monitor 그리고 System Monitor로 구성된다. 그림 4는 모니터링 서버의 구조를 나타낸다.4 is a diagram illustrating a structure of a monitoring server in the configuration of a ubiquitous medication state and a device management system according to the present invention. As shown in FIG. 4, the monitoring server analyzes the Medication Status and the Medication Configuration and Status data received from the Medication Device and provides them to the medical staff and the system administrator. Monitoring server consists of DM Agent, Medication Monitor and System Monitor. Figure 4 shows the structure of the monitoring server.
여기서, 모니터링 서버 측의 DM Agent의 구조는 복약기 측의 DM Agent와 유사하다. Server 측의 DM Agent는 의료진 또는 시스템 관리자의 관리 operation을 메시지로 생성하여 복약기에 전송한다. 모니터링 서버가 제공하는 관리 operation은 다음과 같다.Here, the structure of the DM Agent on the monitoring server side is similar to the DM Agent on the medication machine side. The DM Agent on the Server side creates a message of the management operation of the medical staff or system administrator and sends it to the medication machine. Management operation provided by monitoring server is as follows.
- 복약기에 등록된 복약 스케줄을 갱신하기 위한 복약 스케줄 관리 operation-Medication schedule management operation for updating the medication schedule registered in the medication box
- 복약기의 시스템 설정 값을 변경하기 위한 설정 값 관리 operation-Setting value management operation to change system setting value of medication
- 복약기에 설치된 소프트웨어를 재설치 또는 업데이트하기 위한 소프트웨어 관리 operation-Software management operation to reinstall or update the software installed on the medicine device
- 복약기 내 발생한 오류를 복구하기 위한 오류 관리 operation-Error management operation to recover the error in the medication
그리고 모니터링 서버는 복약기로부터 복약 상태 데이터와 기기 설정 값 및 상태 데이터를 수신하며, 수신된 데이터를 Datastore에 저장한다. 저장된 복약 상태 데이터는 Medication Monitor를 통해 의료진과 환자에게 제공되며, 기기 설정 값 및 상태 데이터는 System Monitor를 통해 시스템 관리자에게 제공된다.The monitoring server receives the medication state data, the device setting value, and the state data from the medication machine, and stores the received data in the datastore. Stored medication status data is provided to medical staff and patients through Medication Monitor, and device setting values and status data are provided to system administrators through System Monitor.
복약 모니터는(Medication Monitor)는 복약기로부터 수신된 복약상태 정보(Medication Status)를 분석하여 의료진 및 환자에게 제공한다. 또한 복약 스케줄 관리 operation 생성을 위한 사용자 인터페이스(UI)를 제공한다.The medication monitor analyzes the medication status information received from the medication machine and provides it to the medical staff and the patient. It also provides a user interface (UI) for generating medication schedule management operations.
시스템 모니터는복약기로부터 수신된 복약기 상태 및 설정 값 데이터를 분석하여 시스템 관리자에게 제공한다. 또한, 설정 값 관리, 소프트웨어 관리 그리고 오류 관리 operation 생성을 위한 UI를 제공한다.
The system monitor analyzes the medication state and setting value data received from the medication machine and provides it to the system administrator. Also, it provides UI for setting value management, software management and error management operation creation.
도 5는 본 발명에 따른 유비쿼터스 복약상태 및 기기 관리 방법에 적용되는 복약기의 DM 트리 구조를 나타낸 도면이다. 도 5에 나타낸 바와 같이, 본 발명에서는 복약기를 원격 관리하기 위해 복약 상태 데이터와 복약기 상태 및 설정 값 데이터를 관리 객체(MO)로 정의하였으며, DM Tree의 노드로 구조화하였다. 도 5에서 음영으로 표시된 Error 노드는 동적 노드로써, 오류 발생 시 동적으로 생성된다. DM Agent는 동적 노드가 생성되면, 그 즉시 해당 노드를 모니터링 서버에 전송한다. 이로 인해 실시간 오류 보고가 가능하다.
5 is a diagram illustrating a DM tree structure of a medication machine applied to the ubiquitous medication state and device management method according to the present invention. As shown in FIG. 5, in the present invention, the medication state data, the medication state, and the setting value data are defined as a management object (MO) in order to remotely manage the medication machine, and are structured as nodes of a DM tree. Error nodes shaded in FIG. 5 are dynamic nodes, and are dynamically generated when an error occurs. The DM Agent immediately sends the node to the monitoring server when the dynamic node is created. This enables real-time error reporting.
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 유비쿼터스 복약상태 및 기기 관리방법의 흐름을 나타낸 도면이다. 도 6에 나타낸 바와 같이, 본 발명의 관리방법은 상술한 시스템을 이용하여 관리하는 방법에 있어서, (a) 모니터링 서버에서 복약기로 복약상태 정보를 요청하는 단계; (b) 상기 모니터링 서버가 상기 복약기에서 상기 요청된 상기 복약상태 정보를 수신받고 저장하는 단계; 및 (c) 상기 저장받은 정보를 바탕으로 기기 관리 세션을 수행하는 단계를 포함하여 구성된다.6 is a diagram illustrating a flow of a ubiquitous medication state and a device management method according to an embodiment of the present invention. As shown in Figure 6, the management method of the present invention comprises the steps of: (a) requesting medication status information from the monitoring server to the medication system; (b) the monitoring server receiving and storing the requested medication status information at the medication machine; And (c) performing a device management session based on the stored information.
여기서, 모니터링 서버는 관리 operation을 통해 복약기를 관리하는데, 관리 operation은 복약기에 정의된 관리 객체들을 ADD, DELETE, REPLACE, GET하기 위한 관리명령(Management Command: MC)들로 구성된다. Here, the monitoring server manages the medication machine through a management operation. The management operation includes management commands (MCs) for ADD, DELETE, REPLACE, and GET management objects defined in the medication machine.
Medication Status는 DM Tree의 ./Medication/Med_Status/Tray 노드에 6 characters로 저장된다. 각 character는 Medication type을 나타내며, 각 character의 값(0: 미복용, 1: 복용, 2: 강제 배출, 9: Upcomming)이 복약 상태를 나타낸다. 예를 들어, '/Medication/Med_Status/ Tray1'노드의 값이 '012999'라면 첫번째 Tray 사용자의 복약 상태를 나타내며, Type1 약은 미복용, Type2 약은 복용, Type3 약은 강제 배출하였고, Type4~6 약은 아직 복용 시각이 되지 않았음을 뜻한다. Medication Status is stored as 6 characters in ./Medication/Med_Status/Tray node of DM Tree. Each character represents a Medication type, and the value of each character (0: not used, 1: dose, 2: forced ejection, 9: Upcomming) represents the medication status. For example, if the value of ' / Medication / Med_Status / Tray1' node is '012999', it indicates the medication status of the first tray user, Type1 medicine is not used, Type2 medicine is taken, Type3 medicine is forcibly discharged, and Type4 ~ 6 The medicine means you are not yet on time.
도 6의 (a)에서와 같이, Medication Status는 모니터링 서버가 복약기에게 DM Session 요청을 Alert하거나 Medication Status Transmission 주기가 되었을 때, Replace 명령을 통해 전송한다. Medication Status를 수신한 모니터링 서버는 Replace 명령에 따라 수신된 Medication Status를 Server Datastore에 저장한 후, 수신응답으로 Status Code 200(OK)를 전송한다. 이 과정에서 저장된 Medication Status는 Medication Monitor를 통해 의료진에게 제공된다.As shown in (a) of FIG. 6, the Medication Status is transmitted through a Replace command when the monitoring server alerts the medication machine to the DM session request or when a Medication Status Transmission cycle is reached. After receiving the Medication Status, the monitoring server stores the received Medication Status in the Server Datastore according to the Replace command and transmits a Status Code 200 (OK) in response to the reception. Medication status saved in this process is provided to medical staff through Medication Monitor.
도 6의 (b)는 기기 관리 세션 중 하나로서, Configuration Management Session을 통해 복약기의 복약 스케줄과 설정 값을 변경하는 흐름도이다. 모니터링 서버 또는 복약기에 의해 관리 세션이 시작되면, 모니터링 서버는 복약기의 복약 스케줄 또는 특정 설정 값을 변경하기에 앞서, 현재 저장된 값을 Get 명령으로 요청한다. 도 6의 (b)에 나타낸 바와 같이, 모니터링 서버는 복약기의 복약 스케줄과 전송 주기에 관한 설정 값을 Get 명령으로 요청하고 있다. 해당 명령을 수신한 복약기는 모니터링 서버가 요청한 설정 값을 DM Tree에서 추출하여 Result 명령으로 응답한다. FIG. 6B is a flowchart illustrating a method of changing a medication schedule and setting value of the medication machine through a configuration management session as one of device management sessions. When the management session is started by the monitoring server or the medication machine, the monitoring server requests the currently stored value with the Get command before changing the medication schedule or the specific setting value of the medication machine. As shown in (b) of FIG. 6, the monitoring server requests a setting value for a medication schedule and a transmission cycle of the medication machine with a Get command. The medicine machine receiving the command extracts the setting value requested by the monitoring server from the DM tree and responds with the Result command.
모니터링 서버는 복약기의 Result 명령을 분석한 후, 복약 스케줄 또는 설정 값의 변경이 필요하다면 Replace 명령을 통해 새로운 복약 스케줄 또는 설정 값을 전송한다. 새로운 복약 스케줄 또는 설정 값을 수신한 복약기는 DM Tree와 Configuration File에서 해당 설정 값을 변경하고, 이 후부터는 변경된 스케줄 또는 설정 값에 따라 동작한다. After analyzing the result command of the medication machine, the monitoring server transmits a new medication schedule or setting value through a Replace command if it is necessary to change the medication schedule or setting value. The medicine box receiving a new medicine schedule or setting value changes the corresponding setting value in the DM Tree and the configuration file, and then operates according to the changed schedule or setting value.
도 6의 (c)는 기기 관리 세션 중 하나로서, Configuration Management Session을 나타내는 것으로, 복약기의 복약 스케줄과 설정 값을 변경하는 흐름도이다. 복약기 내 설치된 소프트웨어(펌웨어 또는 DM Agent)의 최신 버전이 출시되면, 업데이트를 위해 모니터링 서버는 복약기에게 DM Session 시작을 Alert하고 현재 설치된 소프트웨어의 Version 정보를 요청한다. FIG. 6C illustrates a configuration management session as one of device management sessions, and is a flowchart of changing a medication schedule and setting values of the medication machine. When the latest version of the installed software (firmware or DM Agent) is released, the monitoring server alerts the medication machine to start the DM session and requests the version information of the currently installed software.
복약기로부터 반환된 버전 정보를 체크한 후, 업데이트가 필요하다고 판단되면, 복약기에게 최신 버전의 소프트웨어를 다운로드 할 수 있는 URL을 Replace 명령을 통해 전송한다. 이를 수신한 복약기는 해당 URL에 접속해 소프트웨어를 다운로드한 후, 결과를 모니터링 서버에 전송한다. 다운로드가 정상적으로 완료되었으면, 해당 소프트웨어의 설치를 위해 모니터링 서버는 Exec 명령을 전송하고, 이를 수신한 복약기는 업데이트를 수행한다.After checking the version information returned from the medication machine, if it is determined that an update is necessary, the URL is sent to the medication machine through the Replace command to download the latest version of the software. The medication machine receives the URL, downloads the software, and transmits the result to the monitoring server. If the download is completed normally, the monitoring server sends an Exec command to install the software, and the medication machine receiving the update performs an update.
도 6의 (d)는 기기 관리 세션 중 하나로서, Error Management Session을 통해 복약기의 오류를 보고하고 처리하는 흐름도이다. 복약기 내 오류가 발생하면 DM Tree의 Error 노드가 동적으로 생성되며, 특정 오류의 코드 값이 저장된다. 본 논문의 복약기는 4 종류의 오류(1: 잔량부족, 2: 응급상태. 3: 약 걸림, 4: SW 오류)를 감지할 수 있다. 복약기의 DM Daemon이 오류를 감지하면 DM Agent를 실행시키고, DM Agent는 해당 오류를 Replace명령과 함께 모니터링 서버에 전송한다. 6 (d) is a flowchart of reporting and processing an error of the medication machine through an error management session as one of device management sessions. When an error occurs in the medication box, an error node of the DM tree is created dynamically and the code value of the specific error is stored. The medication system of this paper can detect four kinds of errors (1: insufficient capacity, 2: emergency, 3: medicine jam, 4: SW error). If the DM Daemon of the medicine device detects an error, it runs the DM Agent, and the DM Agent sends the error to the monitoring server with a Replace command.
모니터링 서버는 해당 오류를 분석하여 잔량 부족일 경우 환자와 보호자에게 SMS로 알려주며, 응급상태일 경우 사전에 등록된 응급 전화번호로 연락을 취한다. 복약기내 약 걸림이 발생한 경우 이를 보호자에게 알리며, SW 오류가 발생한 경우 Configuration Management 또는 Software Management operation을 통해 해당 오류를 복구한다.
The monitoring server analyzes the error and informs the patient and the guardian by SMS when there is a shortage. In case of an emergency, the monitoring server will contact the emergency number registered in advance. If a medicine jam occurs in the medication box, the guardian is notified of this. If a SW error occurs, the error is recovered through Configuration Management or Software Management operation.
도 7은 본 발명에 따른 복약상태 및 기기 관리 방법을 이용하여, 복약기의 LCD를 통해 나타나는 주 실행화면의 예를 나타낸 도면으로서, 도 7의 (a)는 현재 날짜 및 시각, 사용자 이름, 예정 복약 시간 및 종류, 공지사항, 그리고 복약 스케줄 등 시스템 설정 값을 수정하기 위한 메뉴로 구성되어 있다. 도 7의 (b)는 복약기에 저장된 복약 스케줄로 모니터링 서버로부터 수정되며, LCD를 통해 사용자가 직접 수정할 수 도 있다. 도 7의 (c)는 DM Agent의 GUI로 모니터링 서버의 주소, 포트번호, 인증 방법을 선택할 수 있으며, 사용자가 직접 DM Session을 시작할 수 있는 메뉴와 DM Tree를 확인할 수 있는 메뉴로 구성되어 있다.
7 is a view showing an example of the main execution screen displayed through the LCD of the medication machine using the medication state and the device management method according to the present invention, Figure 7 (a) is the current date and time, user name, schedule It consists of a menu to modify the system settings such as medication time and type, announcements, and medication schedule. 7 (b) is modified from the monitoring server as a medication schedule stored in the medication box, the user may directly modify through the LCD. 7 (c) is a GUI of the DM Agent, which allows the user to select an address, port number, and authentication method of the monitoring server. The user can directly start a DM session and a menu for identifying a DM Tree.
도 8은 본 발명에 따른 복약상태 및 기기 관리 방법을 이용하여, 모니터링 서버의 주 실행화면의 예를 나타낸 도면이다. 도 10의 (a)는 복약기를 사용하는 사용자 리스트를 출력하는 화면으로서, 복약기에 따라 고유한 DeviceID가 할당되며, 하나의 복약기에서 Tray를 달리하여 서로 다른 사용자가 동시에 사용할 수 있게 개발되었다. 그림 10(a)에 따르면, Kwon Jae K는 Tray 1을 Yum Ji W는 Tray 2를 사용한다. 그림 10(b)는 Medication Configuration GUI로 알람 지속시간, 연락처 정보, 복약 스케줄을 수정할 수 있는 UI를 제공한다. 8 is a diagram illustrating an example of a main execution screen of the monitoring server using the medication status and the device management method according to the present invention. 10 (a) is a screen for outputting a user list using a medicine box, a unique DeviceID is assigned according to the medicine box, and different medications can be used simultaneously by different trays in one medicine box. According to Figure 10 (a), Kwon Jae K uses
도 8의 (b)에서 변경된 설정 값은 원격의 복약기에 전송되며, DM Agent에 의해 복약기에 실제로 적용되도록 개발되었다. 도 8의 (c)는 Medication Status를 분석하여 나타내는 GUI로서, 시간대별 medication status를 검색할 수 있다. Detail View 메뉴를 선택하면 복약 여부를 그래프로 출력해준다. 도 8의 (d)는 복약기의 기기 설정값에 관한 GUI로서, 해당 GUI를 통해 LCD 점멸 시간, 응급전화번호, 공지사항 등을 수정할 수 있으며 SW Download를 위한 Download URL을 설정하는 메뉴, Medication status 전송 주기 설정 메뉴 등도 제공하고 있다. 해당 GUI를 통해 변경된 설정 값은 원격의 복약기에 전송되며, DM Agent에 의해 복약기에 실제로 적용되도록 개발되었다.
The setting value changed in (b) of FIG. 8 is transmitted to the remote medication machine, and was developed to be actually applied to the medication machine by the DM Agent. 8 (c) is a GUI for analyzing and displaying Medication Status, and may search medication status for each time slot. If you select Detail View menu, it displays the status of medication. 8 (d) is a GUI related to a device setting value of a medicine box, and a menu for setting a download URL for SW Download, a menu for setting a download URL for SW download, and modifying an LCD blinking time, an emergency call number, and the like through a corresponding GUI. It also provides a menu for setting the transmission period. Changed setting values through the GUI are transmitted to the remote medication machine and were developed to be applied to the medication machine by the DM Agent.
성능평가Performance evaluation
본 본 발명에서 제안된 유비쿼터스 복약상태 및 기기 관리 시스템(UbiMMS)의 성능을 평가하기 위해 복약기와 모니터링 서버 간의 연동 테스트를 수행하였다. 도 9는 본 발명에 따른 시스템의 모니터링 서버가 전송한 관리 명령의 증가에 따른 복약기의 응답 시간을 나타내는 그래프로서, 도 6의 (b)의 Configuration Management Operation을 사용하여 측정하였다. 즉, 복약기의 DM Agent가 실행된 후부터, operation 수행 후 모니터링 서버의 수신 응답을 수신할 때까지의 전체 소요 시간을 나타낸다. In order to evaluate the performance of the ubiquitous medication state and device management system (UbiMMS) proposed in the present invention, the interlock test between the medication machine and the monitoring server was performed. 9 is a graph showing the response time of the medication machine according to the increase of the management command transmitted by the monitoring server of the system according to the present invention, which was measured using the configuration management operation of FIG. That is, the total time required from the execution of the DM Agent of the medication machine to the reception response of the monitoring server after the operation is performed.
도 9에 나타낸 바와 같이, 복약기의 ADD 명령 응답 시간을 살펴보면, 10개일 때 8,102ms에서 100개 일 때 15,342ms으로 증가하고, 명령이 10개씩 증가할 때 마다 평균 7.4%씩 응답 시간이 증가함을 알 수 있다. DELETE 명령에 대한 응답 시간은, 10개일 때 7,709ms에서 100개일 때 8941.4ms으로 증가고, 응답 시간은 평균 2.63%가 증가함을 알 수 있다. REPLACE 명령은 4.84%, GET 명령은 5.38%로 각각 증가함을 알 수 있다. 따라서, 관리 명령 수의 증가에 따른 응답시간의 증가가 완만함을 알 수 있으며, 병목현상이 발생하지 않음을 알 수 있다. 또한 10개의 관리 명령에 대한 응답시간은 평균 7.5sec로서, UbiMMS를 사용한 실시간 원격 관리가 가능함을 알 수 있었다.
As shown in FIG. 9, when looking at the response time of the ADD command of the medication machine, the response time increases from 8,102 ms to 100 to 15,342 ms when 100, and on average, the response time increases by an average of 7.4% for every 10 commands. It can be seen. It can be seen that the response time for the DELETE command is increased from 7,709 ms at 10 to 8941.4 ms at 100, and the response time is increased by 2.63% on average. The REPLACE command increased by 4.84% and the GET command increased by 5.38%. Therefore, it can be seen that the increase in response time according to the increase in the number of management commands is slow, and no bottleneck occurs. In addition, the response time for the ten management commands is 7.5sec on average, and it can be seen that real time remote management using UbiMMS is possible.
두 번째로는, 모니터링 서버의 관리 operation에 따른 복약기의 응답시간을 측정하였다. 도 10은 본 발명에 따른 관리 시스템의 관리 operation과 응답시간을 나타낸 도면이다. Download 항목은 복약기가 소프트웨어 업데이트를 위해 해당 소프트웨어를 다운로드하는데 소요되는 시간을 나타내는데, 본 실험에서는 복약기의 펌웨어를 다운로드하였다. 복약기 펌웨어의 크기는 3,799,552 bytes이다. 복약기가 환자의 복약 상태를 모니터링 서버에게 송신하고 모니터링 서버로부터 수신확인을 받는데 까지의 소요시간을 나타내는 Status Transmition 항목은 6,018ms이 소요되었다. Error reporting 항목은 복약기 내 오류가 발생하였을 때, 이를 감지하여 모니터링 서버까지 전송하는데 소요되는 시간으로서, 평균 6,017ms이 소요되었다. 복약 상태 전송과 오류 보고에 소요되는 시간은 평균 6초로 실시간 복약 상태 모니터링과 오류 보고가 가능함을 알 수 있다.
Secondly, the response time of the medication machine according to the management operation of the monitoring server was measured. 10 is a view showing the management operation and response time of the management system according to the present invention. The Download item indicates the time it takes for the medicine device to download the software for software update. In this experiment, the firmware of the medicine device was downloaded. The medication firmware is 3,799,552 bytes in size. The Status Transmition item representing the time required for the medication recorder to send the patient's medication status to the monitoring server and receive the acknowledgment from the monitoring server took 6,018 ms. Error reporting item is the time required to detect and transmit an error in the medication box to the monitoring server, which averaged 6,017ms. The average time taken to send the medication status and report the error is 6 seconds.
이상의 설명에서 본 발명은 특정의 실시 예와 관련하여 도시 및 설명하였지만, 특허청구범위에 의해 나타난 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 한도 내에서 다양한 개조 및 변화가 가능 하다는 것을 당 업계에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구나 쉽게 알 수 있을 것이다.
While the invention has been shown and described with respect to the specific embodiments thereof, it will be understood by those skilled in the art that various changes and modifications may be made without departing from the spirit and scope of the invention as defined by the appended claims. Anyone with it will know easily.
Claims (9)
상기 복약기와 OMA DM 기반 통신을 통한 상기 시스템 관리 및 복약상태 정보를 관리 또는 모니터링 하는 모니터링 서버를 포함하는 것을 특징으로 하는 유비쿼터스 복약상태 및 기기 관리 시스템.
A memory tray for storing a medication tray, sensing switching for sensing dispensing in the tray, a sensor for sensing the amount of drug placed in the tray, and medication status information including the switching information and infrared sensor information And a medication controller including a microcontroller unit for controlling the entire system and a communication device for transmitting and receiving a signal to the outside; And
Ubiquitous medication state and device management system comprising a monitoring server for managing or monitoring the system management and medication state information through the medication and OMA DM-based communication.
상기 복약기는 상기 시스템 정보 및/또는 상기 복약상태 정보를 표시하는 터치형 디스플레이를 포함하는 것을 특징으로 하는 유비쿼터스 복약상태 및 기기 관리 시스템.
The method of claim 1,
The medication system includes a ubiquitous medication state and device management system, characterized in that it comprises a touch-type display for displaying the system information and / or the medication state information.
상기 복약기는 복약 시간을 체크하는 타이머 모듈과,
상기 타이머 모듈에서 복약 시간을 되었을 경우, 알람기능을 수행하는 알람 모듈을 포함하는 것을 특징으로 하는 유비쿼터스 복약상태 및 기기 관리 시스템.
The method according to claim 1 or 2,
The medication unit includes a timer module for checking the medication time;
Ubiquitous medication state and device management system, characterized in that it comprises an alarm module for performing an alarm function, when the medication module in the medication time.
(a) 모니터링 서버에서 복약기로 복약상태 정보를 요청하는 단계;
(b) 상기 모니터링 서버가 상기 복약기에서 상기 요청된 상기 복약상태 정보를 수신받고 저장하는 단계; 및
(c) 상기 저장받은 정보를 바탕으로 기기 관리 세션을 수행하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 유비쿼터스 복약상태 및 기기 관리방법.
In the method of management using the system of claim 1,
(a) requesting medication status information from the monitoring server to the medication system;
(b) the monitoring server receiving and storing the requested medication status information at the medication machine; And
(c) ubiquitous medication status and device management method comprising the step of performing a device management session based on the stored information.
상기 모니터링 서버에서 상기 복약기 기기 정보를 통해 인증을 요청하는 단계; 및
상기 복약기에서 상기 복약시를 인증하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 유비쿼터스 복약상태 및 기기 관리방법.
5. The method of claim 4,
Requesting authentication through the medication device information at the monitoring server; And
Ubiquitous medication status and device management method comprising the step of authenticating the medication at the medication.
상기 (a) 단계는 복약상태 정보의 전송 주기가 되었을 때, 상기 모니터링 서버로 상기 복약상태 정보를 전송하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 유비쿼터스 복약상태 및 기기 관리방법.
The method according to claim 4 or 5,
The step (a) is a ubiquitous medication state and device management method comprising the step of transmitting the medication state information to the monitoring server when the transmission period of the medication state information.
상기 (c) 단계는,
상기 모니터링 서버에서 복약기로 복약 스케줄 또는 설정 값을 요청하는 단계;
상기 복약기에서 상기 복약 스케줄 또는 설정 값을 추출하여 응답하는 단계;
상기 모니터링 서버에서 상기 응답된 상기 복약 스케줄 또는 설정 값이 변경이 필요한 경우, 변경된 복약 스케줄 또는 설정 값을 상기 복약기로 전송하는 단계; 및
상기 복약기에서 상기 변경된 복약 스케줄 또는 설정 값에 따라 동작하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 유비쿼터스 복약상태 및 기기 관리방법.
The method according to claim 4 or 5,
The step (c)
Requesting a medication schedule or setting value from the monitoring server to the medication machine;
Extracting and responding to the medication schedule or setting value at the medication machine;
Transmitting, by the monitoring server, a changed medication schedule or setting value to the medication machine when the response to the medication schedule or setting value needs to be changed; And
Ubiquitous medication status and device management method comprising the step of operating in accordance with the changed medication schedule or setting value in the medication.
상기 (c) 단계는,
상기 모니터링 서버에서 상기 복약기로 상기 복약기의 에이전트 프로그램 버전 정보를 요청하는 단계;
상기 복약기에서 상기 프로그램 버전 정보를 상기 모니터링 서버로 전송하는 단계;
수신받는 상기 버전 정보를 판단하여 업데이트가 필요한 경우, 업데이트 명령 정보를 복약기로 전송하는 단계;
상기 복약기가 상기 명령에 따라 프로그램을 업데이트 하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 유비쿼터스 복약상태 및 기기 관리방법.
The method according to claim 4 or 5,
The step (c)
Requesting agent program version information of the medicine device from the monitoring server to the medicine device;
Transmitting the program version information to the monitoring server in the medication machine;
Judging the received version information and transmitting update command information to a medication machine when an update is necessary;
The medicament drug status and device management method comprising the step of updating the program according to the medication device according to the command.
상기 (c) 단계는,
상기 복약기에 오류가 발생한 경우, 상기 오류 정보를 모니터링 서버에 전송하는 단계;
상기 모니터링 서버는 상기 전송 받은 오류 정보를 판단하여, 외부로 긴급 SMS를 전송하거나, 상기 기기 관리 세션을 수행하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 유비쿼터스 복약상태 및 기기 관리방법.
The method according to claim 4 or 5,
The step (c)
If an error occurs in the medication machine, transmitting the error information to a monitoring server;
The monitoring server determines the received error information, sending an emergency SMS to the outside, or performing the device management session, characterized in that the ubiquitous medication status and device management method.
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|---|---|---|---|---|
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