KR20160126928A - 활동감지 기반의 원격 복약 관리 시스템 및 이에 적합한 원격 복약 관리 방법 - Google Patents

Abstract

정보통신기술(ICT)을 활용하여 독거노인, 중증장애인 및 자가 격리중인 감염병환자의 활동상태와 복약여부를 원격으로 확인하고 관리할 수 있도록 하는 활동감지 기반의 원격 복약관리 시스템 및 이에 적합한 원격 복약 관리 방법이 개시된다.
활동감지 기반의 원격 복약 관리 시스템은
원격으로 사용자의 복약 상태를 관리하는 유케어 시스템;
내장된 복약 관리 프로그램에 의해 복약 시간이 도달하면 복약 안내 멘트를 제공하며 복약 완료 여부를 상기 유케어 시스템에 제공하는 게이트웨이;
약보관 서랍을 구비하며 상기 게이트웨이에 의해 상기 약보관 서랍의 개방 여부가 제어되는 스마트 약상자; 및
응급호출기; 를 포함한다.

Description

활동감지 기반의 원격 복약 관리 시스템 및 이에 적합한 원격 복약 관리 방법 {Apparatus for Directly Observed Treatment System based on activity sensing and method therefor}

본 발명은 독거노인 및 중증장애인의 응급안전 돌보미 시스템(유케어 U_care 시스템)에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 응급호출기를 이용한 활동 감지 방법과 스마트 약상자를 통한 복약 완료 여부 및 약재고 수량을 파악할 수 있는 원격 복약 관리 시스템 및 이에 적합한 원격 복약 관리 방법에 관한 것이다.

평균수명의 증가로 사회가 고령 및 초고령 사회로 진입하게 되어 독거노인과 장애인 등 돌봄이 필요한 사회적 취약계층이 급속하게 증가하고 있어, 정부기관에서는 독거노인 및 중증장애인에 대하여 응급안전 돌보미(유케어 U_care)시스템을 보급하여 활동 상태나 응급상황 발생 여부를 상시 원격 모니터링하여 대처하고 있으나 아직, 스마트 약상자는 독거노인과 중증장애인에게는 보급되지 않고 있다.

다른 한편으로는, 결핵, 메르스 등, 감염병 환자의 자가 격리 치료를 위하여, 보건당국 및 의료기관에서는 스마트 약상자나 스마트폰의 어플리케이션을 이용한 환자의 원격 복약확인시스템(DOT; Directly Observed Treatment))을 운영하고 있다.

이와 같은 응급안전 돌보미(유케어 U_care)시스템과 원격 복약확인 시스템(DOT)의 2개 시스템의 공통점은 정보통신 기술(ICT; Information & Communication Technology))을 이용하여 댁내 장비, 감지기, 대용량의 통신망과 원격 관제시스템 등을 구축하여 원격으로 대상자의 응급상황이나 복약 여부를 확인하는 것으로서, 관계자가 접근권한만 부여받으면 상호 공용할 수 있는 기술적 특징을 가지고 있다.

본 발명은 위와 같은 기술적 특성을 활용하여, 응급안전 돌보미(유케어 U_care)시스템에 스마트 약상자를 추가하여 연동을 하고 또한, 응급호출기를 활용하여 활동 감지를 할 수 있도록 함으로서 응급안전 돌보미(유케어 U_care)시스템을 응급안전의 기능뿐만 아니라 독거노인, 중증장애인 및 자가 격리치료 환자에 대한 활동/외출판단 및 복약관리를 할 수 있도록 하는 활동 감지 기반의 원격 복약확인 시스템(DOT)기술에 관한 것이다.

취약계층의 독거노인 또는 중증 장애인은 각종 노인성 질환으로 인하여 내복약을 장기간 복용을 하고 있으나 기억력 감퇴, 주의력 부족 및 치매증세로 인하여 복약을 거르거나 중복 복약을 하는 경우가 많아 복약순응도의 저하와 약물 부작용으로 건강이 악화되는 문제가 있으며 이러한 문제를 해결하기 위한 종전의 스마트 약상자는 재고수량의 확인방법으로서 재고 약봉지의 무게의 변화를 감지하는 방법을 사용하는 것이 있으나 이러한 방법은 약처방이 변경되어 무게가 변동하게 되면 오차가 발생하여 담당자가 방문하여 세팅을 새롭게 해야 하는 번거로움이 있었다.

또한, 자가 격리 치료가 필요한 전염성 환자에 대한 종전의 원격 복약확인(DOT; Directly Observed Treatment) 시스템은, 복약 환자에게 갑자기 신변 이상이 발생하였을 경우에도 원격으로 실시간 모니터링이 불가능하다는 문제가 있었으며, 결핵, 메르스 등 감염병의 확산으로 인한 대량의 수요가 발생할 경우 장비의 조달과 원격 관제시스템의 신속한 확장에 어려운 문제가 있는 것으로 특히, 외출을 자제하여야 하는 전염성 환자의 무단외출을 방지하고자 보건관계자가 전화를 걸거나 불시에 방문을 하는 등의 방법을 사용하고 있으나, 비용과 인력의 한계로 감염병 관리에 어려운 문제가 있다.

특허공개 2015-0078126(2015.07.08. 공개) 특허공개 2015-0072111(2015.06.29. 공개) 특허공개 2014-0139998(2014.12.08. 공개)

본 발명은 상기의 문제점들을 해결하기 위하여 고안된 것으로서, 약봉지의 개별 수량이 카운트가 되는 스마트 약상자를 종전의 보건복지부의 응급안전 돌보미(유케어 U_care)시스템에 추가 및 연동시킴으로써, 취약 계층 대상자에 대한 원격 복약관리가 가능하게 되며 만일, 갑자기 대량의 전염성 환자가 발생할 경우에도 기존의 충분한 수용용량의 응급안전 돌보미(유케어 U_care)시스템의 관제시스템을 즉시 활용할 수 있고, 댁내 장비 및 스마트 약상자를 신속하게 조달할 수 있으므로 국가적 응급상황에 신속하게 대처할 수 있도록 하는 원격 복약 관리 시스템을 제공하는 것에 있다.

본 발명의 또 다른 목적은 응급호출기를 이용하여 사용자(응급호출기의 소지자)의 활동상태와 활동 패턴을 연속적으로 모니터링을 하여 사용자의 신변이상 발생시, 신속한 대처가 가능하도록 하며 또한, 효율적인 복약관리와 자가격리치료 대상자의 외출 여부에 대한 모니터링을 할 수 있도록 하는 방법을 제공하는 것에 있다.

상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 원격 복약 관리 시스템은

원격으로 사용자의 복약 상태를 관리하는 유케어 시스템;

내장된 복약 관리 프로그램에 의해 복약 시간이 도달하면 복약 안내 멘트를 제공하며 복약 완료 여부를 상기 유케어 시스템에 제공하는 게이트웨이; 및

약 보관 서랍을 구비하며 상기 게이트웨이에 의해 상기 약 보관 서랍의 개방 여부가 제어되는 스마트 약상자; 및

사용자에 의해 소지되며 주기적으로 얼라이브 신호를 발생하는 응급호출기;

를 포함하는 것을 특징으로 한다.

여기서, 상기 스마트 약상자는

상기 약보관 서랍이 수용되는 본체;

상기 약보관 서랍을 지지하며 전방이 하향 경사지게 설치된 가이드 레일;

상기 약보관 서랍을 구속/개방 상태로 유지하는 걸림쇠;

상기 걸림쇠를 구속/개방 상태를 전환시키는 솔레노이드;

를 포함하며, 상기 솔레노이드를 조작하여 상기 걸림쇠가 개방상태가 되면 상기 약보관 서랍이 상기 가이드 레일을 따라 자체 하중으로 하강하여 열림상태가 되고, 사용자가 상기 약보관 서랍을 밀어넣어 상기 걸림쇠와 결합시키면 상기 걸림쇠에 의해 닫힘 상태가 되는 것을 특징으로 한다.

여기서, 상기 스마트 약상자는

상기 약보관 서랍의 열림/닫힘 상태를 검출하는 제1스위치;

상기 본체의 상면에 설치되는 상판 덮개문;

상기 상판 덮개문의 열림/닫힘 상태를 검출하는 제2스위치; 를 더 포함하고 상기 제1스위치 혹은 상기 제2스위치에 의해 열림-닫힘 상태(열리고 난 후에 닫힌 상태)가 검출되면, 복약완료 신호를 상기 유케어 시스템으로 전송하고, 닫힘 신호가 감지되지 않으면 미복약 신호를 상기 유케어 시스템으로 전송하는 것을 특징으로 한다.

여기서,

상기 약보관 서랍은 일렬로 배치된 복수의 약보관셀을 구비하며,

상기 약보관셀의 일측에 설치된 반사판;

상기 제1스위치에 의해 열림 상태가 검출되면 상기 약보관 서랍의 이동시 상기 반사판에 의해 반사되는 광을 검출하여 펄스 신호를 발생하는 약 보관 셀 카운터;

상기 약 보관셀 카운터에서 발생되는 펄스 신호에 동기하여 상기 약 보관 셀 내에 약봉지가 있는 지의 여부를 검출하는 약재고 검출 센서; 를

포함하며,

상기 제1스위치에 의해 열림-닫힘 상태가 발생하면 상기 약 보관 셀 카운터에 의해 카운트한 값(약재고 수량) 및 복약완료신호를 상기 유케어 시스템으로 전송하는 것을 특징으로 한다.

여기서,

스마트 약상자에 약을 새로 수납할 때의 초기 약재고의 수량을 저장하고, 이 초기 재고수량에서 복약시간이 도래할 때마다 업 카운트한 복약 안내 횟수를 감산한 결과값을 도출한 다음, 이 결과값을 현재고 수량과 비교하여 만일, 수량이 일치하면 정상복용으로 판단하고 수량이 초과하거나 미달하면 그 수량 만큼 미복용 또는 초과복용한 것으로 판단하여 주기보고시 유케어 시스템에 현재 수량, 미복용/추가복용 수량 및 복약상태를 전송하는 것을 특징으로 한다.

여기서,

상기 게이트웨이와 상기 응급호출기 사이에 통신이 연결되어 얼라이브 신호가 주기적으로 수신되고, 수신된 최종신호와 직전 신호를 저장하여 2개 신호의 수신전계강도의 값을 비교한 결과, 일정한 값 이상으로 변동하였으면 사용자(응급호출기의 소지가)가 활동한 것으로 판단하여 활동신호를 상기 유케어 시스템에 전송하고

만일, 상기 게이트웨이와 상기 응급호출기 사이에 통신이 연결되어 있다가 두절되어 얼라이브 신호가 수신되지 않고, 이 상태가 설정한 시간 이상 지속되면 사용자(응급호출기의 소지가)가 외출상태인 것으로 판단하여 외출신호를 상기 유케어 시스템으로 전송하는 것을 특징으로 한다.

여기서,

상기 게이트웨이는 상기 응급호출기의 통신이 연결되어 상기 응급호출기의 얼라이브 신호가 주기적으로 수신되면서 수신전계강도가 일정시간 이상 변동이 없으면 활동미감지로 판단하여 활동미감지 신호를 유케어 시스템에 전송하고 만일, 수신 전계강도가 특정한 값의 범위 이내로 수신되면서 일정한 시간 이상 변동이 없으면 사용자(응급호출기의 소지자)에게 신변이상이 발생한 것으로 판단하여 신변이상 신호를 상기 유케어 시스템으로 전송하여 비정상 활동 패턴을 추출할 수 있도록 하는 것을 특징으로 한다.

여기서,

상기 게이트웨이는 활동상태에서 복약시간이 되면 복약안내 멘트를 송출하는 동시에 상기 응급호출기의 진동 부저와 엘이디(LED) 램프를 작동시켜 사용자(응급호출기의 소지자)가 복약안내 멘트를 들을 수 없는 위치에 있을 경우에도 복약안내가 되도록 하고 사용자(응급호출기의 소지자)가 스마트 약상자의 전면에 근접하면 인체 감지 센서가 감지되어 복약안내 멘트와 상기 응급호출기의 진동 부저와 엘이디(LED) 램프의 작동을 중단시키는 동시에 상기 솔레노이드를 동작시켜 상기 약보관 상자를 열리게 하고, 이후, 지정된 시간 이내에 상기 약보관 서랍의 닫힘 상태가 검출되면 복약완료 신호를 상기 유케어 시스템으로 전송하고, 닫힘 상태가 감지되지 않으면 미복약 신호를 상기 유케어 시스템으로 전송하는 것을 특징으로 한다.

상기의 다른 목적을 달성하는 본 발명에 따른 원격 복약 관리 방법은

원격으로 복약 상태를 관리하는 유케어 시스템, 내장된 복약 관리 프로그램에 의해 복약 시간이 도달하면 복약 안내 멘트를 제공하는 동시에 응급호출기의 진동 부저와 엘이디(LED) 램프로 복약 알림을 실행하여 상기 응급호출기의 소지자가 가까이 오면 내장된 인체 감지 센서가 감지되어 약서랍 자동 열림이 제어되는 스마트 약상자, 복약 완료 여부, 재고수량을 상기 유케어 시스템에 제공하는 게이트웨이를 포함하는 원격 복약 관리 시스템의 원격 복약 관리 방법에 있어서,

상기 게이트웨이가 상기 응급호출기의 얼라이브 신호를 주기적으로 비교하고 비교 결과에 따라 상기 응급호출기의 소지자의 활동/외출 상태를 판단하는 과정; 및

상기 응급호출기의 소지자의 활동/외출 상태에 따라 상기 게이트웨이가 상기 스마트 약상자 및 상기 응급호출기를 통한 복약안내의 작동 여부를 제어하는 과정; 및

상기 응급호출기의 소지자의 활동/외출/신변이상의 판단에 따라 상기 게이트웨이가 즉시 또는 주기보고시에 유케어 시스템으로 상태정보의 데이터값을 전송하여 누적 저장하고, 이를 상기 응급호출기의 소지자의 신변안전과 활동패턴의 추출에 활용할 수 있도록 하는 과정 ;

을 포함한다.

여기서,

상기 게이트웨이가 상기 응급호출기와 통신이 연결된 상태에서 상기 응급호출기로부터 주기적으로 수신되는 2개의 얼라이브 신호의 수신전계강도의 값을 비교한 결과,

일정한 값 이상으로 변동하였으면 상기 응급호출기의 소지자가 활동 상태인 것으로 판단하여 활동신호를 상기 유케어 시스템에 전송하고

만일, 상기 게이트웨이와 통신이 두절되어 얼라이브 신호가 수신되지 않는 상태가 지속되면 상기 응급호출기의 소지자가 외출상태인 것으로 판단하여 외출신호를 상기 유케어 시스템으로 전송하는 것을 특징으로 한다.

여기서,

주기적으로 수신되는 상기 얼라이브 신호의 수신전계강도의 데이터 값을 누적 저장하여 주기보고시 상기 유케어 시스템으로 전송함으로써 상기 유케어 시스템이 상기 누적 데이터를 가공하여 활동 패턴을 분석하여 상기 응급호출기 소지자의 건강 상태나 이상 징후를 지속적으로 모니터링할 수 있도록 하는 활동 자료를 제공하는 것을 특징으로 한다.

여기서,

상기 게이트웨이는 상기 응급호출기의 통신이 연결되어 얼라이브 신호가 주기적으로 수신되면서 매 번 수신되는 신호의 수신전계강도가 일정시간 이상 변동이 없으면 활동미감지로 판단하여 활동미감지 신호를 유케어 시스템에 전송하고 만일, 매 번 수신되는 신호의 수신 전계강도가 특정한 값의 범위 이내로 수신되면서 일정한 시간 이상 변동이 없으면 상기 응급호출기의 소지자에게 신변이상이 발생한 것으로 판단하여 신변이상 신호를 상기 유케어 시스템으로 전송하여 비정상 활동 패턴을 추출할 수 있도록 하는 것을 특징으로 한다.

여기서,

상기 게이트웨이는 상기 응급호출기의 소지자가 활동상태에서 복약시간이 되면 복약 관리 프로그램에 따라 복약안내 멘트를 송출하는 동시에 응급호출기의 진동 부저와 엘이디(LED) 램프를 작동시켜 만일 상기 응급호출기 소지자가 상기 스마트 약상자로부터 떨어져 있어 복약안내 멘트를 들을 수 없는 경우에도 상기 응급호출기의 진동부저와 엘이디(LED) 램프의 작동을 통하여 복약시간이 된 것을 인지하도록 하며, 상기 응급호출기의 소지자가 상기 스마트 약상자에 근접하면 상기 게이트웨이의 복약안내 멘트를 청취함과 동시에 상기 스마트 약상자의 수량표시 램프가 점멸하므로 복약을 하여야 함을 알 수 있도록 하는 것을 특징으로 하는 활동감지 기반의 원격 복약 관리 방법.

여기서,

상기 응급호출기의 소지자가 복약시간을 인지하여 상기 스마트 약상자에 근접하면 상기 스마트 약상자에 내장된 인체 감지 센서가 감지되고 이에 따라 복약 관리 프로그램이 상기 응급호출기의 진동부저와 엘이디 (LED) 램프의 작동을 중단시키는 동시에 상기 솔레노이드를 동작시켜 상기 약보관 상자를 열고, 이후 지정된 시간 이내에 사용자(응급호출기 소지자)가 복약을 완료하고 수동으로 상기 약보관 상자를 닫으면 상기 약보관 상자의 닫힘 상태가 검출되어 복약완료 신호를 상기 게이트웨이로 전송하고, 상기 응급호출기의 소지자가 스마트 약상자로 오지 않아 약서랍이 열리지 않거나 열린 경우에도 복약을 하지 않아 닫힘 상태가 감지되지 않으면 미복약 신호를 상기 유케어 시스템으로 전송하는 것을 특징으로 한다.

여기서,

상기 스마트 약상자에 약을 새로 수납할 때의 초기 약재고의 수량을 저장하고, 이 초기 재고수량에서 복약시간이 도래할 때마다 업 카운트한 복약 안내 횟수를 감산한 결과값을 도출한 다음, 이 결과값을 현재고 수량과 비교하여 만일, 수량이 일치하면 정상복용으로 판단하고 수량이 초과하거나 미달하면 그 수량만큼 미복용 또는 초과복용한 것으로 판단하여 주기보고시 상기 유케어 시스템에 현재 수량, 미복용/추가복용 수량 및 복약 상태를 전송하는 것을 특징으로 한다.

종전의 응급안전돌보미 (유케어 U_care)시스템의 댁내 장비인 게이트웨이는 충분한 성능의 MPU(Micro Processing Unit, 중앙처리장치), 유무선 통신 장치, 음성안내장치 및 입출력 인터페이스 등과 같은 하드웨어와 운영프로그램을 구비하고 있으며 또한, 정부에서는 전국을 광역으로 모니터링을 할 수 있는 대용량의 통신망과 관제 시스템을 구축하여 운영하고 있다.

이에 따라, 본 발명에서와 같이, 게이트웨이에 스마트 약상자를 연동하면 게이트웨이의 하드웨어와 운영프로그램을 공유할 수 있게 되어, 스마트 약상자의 제조 원가가 절약될 뿐 아니라, 약의 재고량이 실시간으로 파악이 되어 효과적인 원격 복약관리가 가능하게 됨으로써, 복약관리가 필요하지만 복약관리를 위한 고가의 약상자의 저변 확대보급과 대용량의 통신망과 광역 원격관제(모니터링) 시스템의 구축에 필요한 예산의 문제로 인하여 대량 보급하기가 어려웠던 독거노인, 중증장애인 등에게 기존의 유케어 시스템을 활용함으로써 저변 확대보급이 가능하게 되어 기억력과 주의력이 부족한 취약계층의 사용자가 복약을 거르거나 중복 복용을 하지 않도록 함으로서 약물의 치료효과를 높이고 건강관리를 철저히 할 수 있도록 하는 효과가 있다.

또한, 응급호출기를 소지한 대상자가 멀리 떨어져 있어서 음성멘트를 들을 수 없을 때에는 응급호출기의 표시장치를 통하여 복약안내 호출을 함으로서 철저한 복약관리가 가능하며, 외출시에는 복약안내를 보류하고, 복약 관리 프로그램이 유케어 시스템에 주기보고를 할 때, 정상복약, 미복약 수량 또는 과다복약 수량을 통보함으로서 정확한 복약 관리가 가능하도록 하는 효과가 있으며,

사용자가 항상 휴대하고 있는 응급호출기를 활용하여 사용자(응급호출기의 소지자)의 활동패턴을 60초 또는 일정한 시간 단위로 모니터링을 할 수 있으므로 종전의 고정형 감지기를 이용한 공간 감지 방식에 비하여 감지의 사각 지역이 없고 일정한 시간마다 대상자의 움직임을 모니터링함으로써 세밀한 활동 감지가 가능한 장점이 있다.

또한. 종전의 응급호출기를 이용한 외출 판단기능은 응급호출기가 고장이 나도 외출로 판단할 가능성이 있었으나 본 발명과 같이 활동 감지 이후에 통신이 두절되는 경우에 한하여 외출로 판단하므로 판단의 정확성이 높으며 특히, 화장실과 같은 안전에 취약한 장소에서 일정시간 움직임이 없으면 신변이상으로 판단하여 신속하게 대처할 수 있는 효과가 있다.

이와 같이 응급안전돌보미 (유케어 U_care)시스템을 활용하여 취약계층에 대한 원격 복약관리에 따른 활동 패턴의 자료를 빅데이터(big data)로 가공하여 국민 보건 의료정책과 실무에 활용하면 복약 문제로 인한 2차적 질병 발생이나 건강 악화를 방지하여 의료급여 비용의 지출을 줄이며 취약계층의 건강관리를 효율적으로 할 수 있는 효과를 기대할 수 있다.

또한, 메르스와 같은 감염병이 확산되어 자가 격리치료에 따른 원격 복약확인(DOT)이 필요한 대상자가 대량으로 발생할 경우, 본 발명과 같이 스마트 약상자가 구비된 댁내 장비를 자가 격리 대상자의 가정에 설치하고 전국의 보건소, 의료기관 등의 담당자들이 전국 광역단위로 운용 중인 기존의 응급안전돌보미 (유케어 U_care)시스템에 접근권한을 부여받으면 신속하게 대량의 자가 격리 환자들에 대한 원격 복약확인(DOT) 및 관리가 가능하여, 국가적 재난에 신속하고 경제적으로 대응할 수 있는 효과가 있다.

본 발명에 따른 또 다른 효과는, 본래의 기능인 응급호출 기능 이외에, 만일 사용자가 평상시와 현저히 다른 활동 패턴을 보일 경우에는 신변이상 징후로 판단하여 선제적인 대처를 할 수 있는 효과가 있으며, 자가 격리치료환자의 경우에 무단 외출의 여부를 실시간으로 확인 가능함으로써 종전과 같이 담당자가 전화를 걸거나 불시에 대상자의 집을 방문하여 확인하는 방법에 비하여 시간과 경비를 절약하고 효율적으로 원격 격리치료 환자를 관리할 수 있는 효과가 있다.

도 1은 본 발명에 따른 원격 복약 관리 시스템의 구성을 보인다.
도 2는 도 1에 도시된 게이트웨이 및 스마트 약상자를 도시한다.
도 3은 도 1에 도시된 게이트웨이, 스마트 약상자, 응급호출기의 구성을 도시한다.
도 4는 도 1에 도시된 스마트 약상자를 보이는 투시도이다.
도 5는 도 1에 도시된 스마트 약상자의 상세한 구성을 도시한다.
도 6은 스마트 약상자의 인체 감지 동작을 도식적으로 도시한다.
도 7은 약보관 서랍에 수납된 약봉지의 재고 수량 계수 원리를 설명하기 위한 것이다.
도 8은 도 7에 도시된 약보관셀 카운터의 작용을 보이는 것이다.
도 9는 스마트 약상자와 게이트웨이의 기능에 따른 동작 순서를 설명한 순서도이다.
도 10은 도 1에 도시한 응급호출기를 이용하여 활동/외출/신변이상의 여부를 판단하는 것을 도식적으로 보이는 것이다.
도 11은 도 3에 도시된 회로기판 내의 활동 판단부에 대한 구성도이다.
도 12는 응급호출기를 통한 활동/외출 및 신변 이상의 판단 방법을 보이는 순서도이다.
도 13 내지 도 16은 도 10에서 도시한 댁내의 도면과 도 12의 순서도의 설명을 사용예로 보이는 것이다.

도 1은 본 발명에 따른 원격 복약 관리 시스템의 구성을 보인다.

도 1을 참조하면, 본 발명에 따른 원격 복약 관리 시스템(1000)은 게이트웨이(100), 스마트 약상자(200), 응급호출기(300)가 있는 댁내 환경(400); 그리고 응급구호기관(840), 복약관리자(850), 응급돌보미 담당자(830), 유케어 시스템(820)이 있는 유케어 시스템 사용환경(800)을 포함한다.

댁내환경(400)과 유케어 시스템 사용환경(800)은 유무선 통신망(810)에 의해 서로 연결되어 있다.

게이트웨이(100)는 원격 복약 관리 시스템(1000)의 댁내 장비로서 사용자(600)가 거주하는 댁내 환경(400)에 설치되고 MPU, 음성안내장치, 논리회로, 각종 감지기, 입출력 인터페이스 등 하드웨어와 운영프로그램을 구비한다.

스마트 약상자(200)는 약을 보관함과 더불어 복약 완료 여부와 약재고 수량의 확인이 가능한 것이다.

게이트웨이(100)는 스마트 약상자(200)와 연동하고, 응급호출기(300)와 주기적으로 통신한다.

게이트웨이(100)는 스마트 약상자(200)와 연결이 되어 사용자(600)의 복약상태를 모니터링하고 복약 관리 프로그램을 수행한다.

사용자(600)가 거주하는 댁내 환경(400)에서 사용자(600)는 응급호출기(300)를 휴대하고 활동하며 응급호출기(300)는 손목형/목걸이형 휴대단말기 또는 웨어러블(wearable) 의료기기로 구현될 수 있다. 명세서의 다른 부분에서는 "사용자"라는 용어 대신에 "응급호출기의 소지자"로 기재되어 있기도 하다.

응급호출기(300)는 무선으로 게이트웨이(100)에 연결되어 있으며, 게이트웨이(100)는 응급호출기(300)에서 주기적으로 전송되는 얼라이브 신호(alive signal)의 수신전계강도를 주기적으로 비교하는 방법을 통하여 사용자(600)의 활동상태를 모니터링하고 이 활동상태를 유무선 통신망(810)을 통하여 모니터링 환경(800)에 위치하는 유케어 시스템(820)에 전달한다.

유케어 시스템(820)은 유케어 시스템 사용환경(800)에 있는 것으로서, 게이트웨이(100)로부터 수신한 사용자(600)의 활동 상태 및 각종 신호를 가공하며, 그 결과를 의료기관, 약국, 보건당국 등의 복약관리자(850), 응급돌보미 담당자(830) 및 응급 구호기관(840)과 공유한다.

도 2는 도 1에 도시된 게이트웨이 및 스마트 약상자를 도시한다.

스마트 약상자(200)가 게이트웨이(100)에 연결되어 사용되고 있는 상태와 사용자(600)가 응급호출기(300)를 휴대하고 댁내에서 활동하는 상태를 보인다.

게이트웨이(100)와 스마트 약상자(200)는 연결선을 이용하여 연결되어 있으며, 이 연결선을 통하여 스마트 약상자(200)에 전원을 제공하는 것과 더불어 게이트웨이(100)와 스마트 약상자(200) 사이의 통신이 이루어진다.

도 3은 도 1에 도시된 게이트웨이, 스마트 약상자, 응급호출기의 구성을 도시한다.

도 3을 참조하면, 게이트웨이(100)는 메인보드(190)를 포함한다.

또한, 메인보드(190) 상에는 전원회로(110), 활동 판단부(120), 활동 센서(125), 음성 안내 장치(130), 지그비(ZigBee) 모듈(140), MPU(Micro Processing Unit, 150), 복약 관리 프로그램 저장부(160) 그리고 통신모듈(170), 입출력부(180)가 설치된다.

복약 관리 프로그램 저장부(160)는 복약 안내 기능 수행을 위한 프로그램 및 필요한 데이터를 저장한다.

통신모듈(170)은 유케어 시스템(820)과의 통신을 위한 것이고, 입출력부(180)는 스마트 약상자(200)와의 통신 및 스마트 약상자(200)로의 전원 제공을 위한 것이다.

응급호출기(300)의 지그비(320)에서 게이트웨이(100)로 전송되는 얼라이브 신호는 게이트웨이(100)의 지그비 모듈(140)로 수신이 된 다음, 수신되는 얼라이브 신호의 수신 전계강도의 값이 활동 판단부(120)로 전달이 되어 사용자(600)의 활동/미활동/신변이상 상태를 판단하게 되며 이는 도10 및 도11에서 상세하게 설명된다.

응급호출기(300)는 119호출버튼(340), 게이트웨이(100)와 통신을 하는 지그비 모듈(320), 복약시간을 알리는 엘이디(LED)램프(310) 및 알람부(330)를 내장한다.

게이트웨이(100)는 응급호출기(300)로 복약 안내 신호를 송출하고, 응급호출기(300)는 이러한 복약 안내 신호에 응답하여 엘이디(LED) 램프(310) 및 알람부(330)를 작동시켜 복약을 유도한다.

복약 안내 신호는 게이트웨이(100)의 지그비 모듈(140) 및 응급호출기(300)의 지그비(320)를 통해 응급호출기(300)로 제공된다.

본 발명의 실시예에서 게이트웨이(100)와 응급호출기(300)는 지그비 통신을 사용하는 것으로 기재되고 있지만 이에 한정되는 것은 아니며, Wifi, 블루투스와 같은 웨어러블(wearable) 기기에 적합한 무선 통신을 사용할 수도 있다.

스마트 약상자(200)는 입출력부(229), 디스플레이(204), 약재고 검출 센서(230), 제1 및 제2스위치(222a, 222b), 솔레노이드(224)를 포함한다.

입출력부(229)는 게이트웨이(100)로부터 전원을 유입하는 것과 더불어 게이트웨이(100)와 스마트 약상자(200) 사이의 통신을 위한 것이다.

도 4는 도 1에 도시된 스마트 약상자를 보이는 투시도이다.

도 4에 있어서 상측의 (a) 그림 및 하측의 (b) 그림은 각각 스마트 약상자(200)의 닫힘 상태 및 열림 상태를 도시한다.

도 4를 참조하면, 스마트 약상자(200)는 케이스(216) 및 이 케이스(216) 내부에 수용되는 약보관서랍(202)을 구비한다.

한편, 케이스(216)의 전면에는 약재고를 표시하는 재고표시기(204), 시간을 표시하는 시계(206), 리셋 버튼(208), 인체 감지 센서(209) 그리고 손잡이(210)가 구비되어 있다.

약보관 서랍(202)은 인체 감지 센서(209)가 감지되면 자동으로 열리며 또한, 손잡이(210)를 밀고 당김에 의해 열리거나 닫히는 것으로서 복수의 약보관 컬럼(202b)들로 구성되며, 각각의 약보관 컬럼(202b)은 복수의 약보관셀(202a)로 구성된다.

약보관셀(202a)에는 약봉지(214)가 수납된다.

손잡이(210)를 당김에 의해 약보관 서랍(202)을 열어서 약을 꺼낼 수 있다.

다른 한편으로는 케이스(216)의 상면에 설치된 상판 덮개문(250)을 개방함에 의해서도 약을 꺼낼 수 있다.

또한, 약보관 서랍(202)은 수용공간을 복수 개의 칸으로 구분 짓는 복수의 약보관 컬럼(202b)으로 구성된다.

각각의 약보관 컬럼(202b)은 약을 종류별로 구분하거나 복용 시기를 구분하기 위하여 마련된다.

예를 들어, 아침, 점심 그리고 저녁 시간에 복용하는 약을 구분하기 위하여 3개의 약보관 컬럼이 구비될 수 있다.

디스플레이(204)는 약보관 서랍(202)의 약재고를 표시하는 것으로서, 세부적으로 약보관컬럼(202b)의 개수만큼의 복용약 표시부들로 구획될 수 있다.

예를 들어, 디스플레이(204)는 아침 복용약 표시부(204-1), 점심 복용약 표시부(204-2) 그리고 저녁 복용약 표시부(204-3)로 구획될 수 있다.

도 5는 도 1에 도시된 스마트 약상자의 상세한 구성을 도시한다.

도 5를 참조하면, 스마트 약상자(200)에는 약재고 수량을 표시하는 디스플레이(204), 약재고를 검출하는 약재고 검출 센서(230; 230a, 230b), 약보관 서랍(202)의 열림/닫힘을 감지하는 제1스위치(222a), 상판 덮개문(250)의 열림/닫힘을 감지하는 제2스위치(222b)가 설치된다.

상판덮개문(250)은 케이스(216)의 상면에 설치된다.

손잡이(254)를 잡고 들어올리거나 내림에 의해 상판 덮개문(250)을 열거나 닫을 수 있다.

제2스위치(222b)는 문의 여닫음을 검출하는 일반적인 스위치로 구현되는 것이므로 상세한 설명 및 도시를 생략한다.

약보관 서랍(202)은 손잡이(210)가 달려있고 전면 입구방향이 낮은 경사 상태로 되어 있으며 또한 그것의 하부에 설치된 가이드 레일(218)에 의해 개폐동작이 가이드 된다.

케이스(216)의 후면부에는 걸림쇠(220) 및 약보관 서랍(202)의 제1스위치(222a), 솔레노이드(224)가 구비된다.

걸림쇠(220)는 솔레노이드(224)에 의하여 걸려 있다.

평상시에는 이 걸림쇠(220)에 의하여 약보관서랍(202)이 닫혀 있고 솔레노이드(224)를 조작하여 걸림쇠(220)를 풀면 약보관 서랍(202)이 자체 하중으로 열리게 된다.

케이스(216)의 상면부에는 상판덮개문(250) 및 제2스위치(222b)가 설치된다.

제2스위치(222b)는 상판 덮개문(250)의 열림/닫힘을 감지한다.

다른 한편으로, 손잡이(210)를 잡고 수동으로 열고 닫을 수도 있다.

제1스위치(222a)는 약보관 서랍(202)의 열림/닫힘을 검출하기 위한 것이다.

스마트 약상자(200)의 저면 상부에는 회로기판(226)이 설치된다.

회로기판(226)에는 게이트웨이(100)와 신호를 교환하는 입출력부(229)가 설치된다.

제1스위치(222a)는 스마트 약상자(200) 저부의 회로기판(226)에 연결되고 의 제1스위치(222a)의 열림/닫힘 신호는 UART 신호로 게이트웨이(100)의 회로기판(190)으로 전송된다.

약 복용시간이 되고 사용자(600)가 활동 상태인 경우에, 게이트웨이(100)의 음성 안내 장치(130)를 통하여 복용 안내 멘트가 송출된다.

복용 안내 멘트 송출 후, 솔레노이드(224)를 작동시켜 걸림쇠(220)를 개방하면 약보관 서랍(202)은 가이드 레일(218)에 의해 가이드 되면서 자체 하중으로 전면부를 향하여 내려와서 열리게 된다.

약재고 검출 센서(230)는 발광부(230a) 및 수광부(230b)를 구비한다.

발광부(230a) 및 수광부(230b) 각각은 약보관 컬럼(202b)의 상부 및 하부에 소정 간격을 두고 이격되어 설치된다.

즉, 하나의 약재고 검출 센서(230)에 의해 약보관 컬럼(202b)에 구비된 복수의 약보관셀(202a) 각각의 약재고 상태를 검출할 수 있도록, 발광부(230a) 및 수광부(230b)를 약보관 서랍(202)이 인출되어지는 입구의 상부 및 하부에 마주보도록 설치한다.

약보관 컬럼(202b)의 상부에 설치된 발광부(230a)에서 센서광이 약보관셀(202a) 방향으로 투사된다.

이때, 도 7을 참조하면, 약보관셀(202a)의 내부에 약봉지(214)가 있으면 센서광이 하부에 설치된 수광부(230b)에 도달하지 않으나 약봉지(214)가 없으면 센서광이 수광부(230b)에 도달한다.

이에 의해 약보관셀(202a) 내에 약봉지(214)가 있는 지를 판단하게 된다.

약재고 검출 센서(230)에 의하여 계수된 약봉지(214)의 수량은 약재고 표시기(204)에 현재의 재고수량으로 표시된다.

바람직하게는 약재고 검출 센서(230)는 약보관 컬럼(202b)의 구성에 상응하도록 설치된다.

예를 들어, 아침약, 점심약 그리고 저녁약 보관 컬럼(미도시; 202b-1, 202b-2, 202b-3)에 해당하는 아침약 재고 검출 센서, 점심약 재고 검출 센서 그리고 저녁약 재고 검출 센서(230-1, 230-2, 230-3)가 설치될 수 있다.

도 5에는 아침약 재고 검출 센서의 발광부(230a-1), 점심약 재고 검출 센서의 발광부(230a-2), 저녁약 재고 검출 센서의 발광부(230a-3) 및 이와 대응한 아침약 제고 검출 센서 수광부(230b-1), 점심약 재고 검출 센서의 수광부(230b-2), 저녁약 재고 검출 센서의 수광부(230b-3)가 도시된다.

각각의 약재고 검출 센서(230)에 의해 계수된 약봉지 개수는 도 4의 표시기(204)의 아침약 재고 표시부, 점심약 재고 표시부 그리고 저녁약 재고 표시부(204-1, 204-2, 204-3)에 각각 표시된다.

한편, 약재고 검출 센서(230)에 의해 검출된 약재고 정보는 입출력부(229), 게이트웨이(100)를 통하여 유케어 시스템(820)으로 전송된다.

스마트 약상자(200)와의 통신을 위하여 게이트웨이(100)에는 입출력부(180)가 설치되어 있다.

여기서, 입출력부(180)는 UART (Universal asynchronous receiver/transmitter) 통신 장치 및 전원 공급 장치(미도시)를 포함할 수 있다.

스마트 약상자(200)의 후면에는 입출력부(229)가 설치된다.

입출력부(229)는 스마트 약상자(200)로의 전원 공급과 더불어 스마트 약상자(200)와 게이트웨이(100)간의 통신을 위한 것이다.

약보관 서랍(202)은 사용자(600)가 스마트 약상자(200)에 근접하여 스마트 약상자(200)에 내장된 인체 감지 센서(209)가 감지되면 자동으로 열리면서 음성 복약 안내 멘트와 응급호출기(300)의 진동 부저 및 엘이디(LED) 램프의 작동이 중지되도록 제어된다.

이와 같이 하여, 주의력과 기억력이 떨어지는 독거노인 등 취약계층의 사용자가 실내의 어느 장소에 있더라도 복약 안내 멘트를 듣지 못하여 복약을 거르는 일이 없도록 한다.

또한, 자동으로 열린 약서랍에서 사용자가 약을 복용하고 수동으로 약서랍을 닫으면 약 재고 표시기(204)의 점멸이 중지되도록 하여, 사용자는 자신이 복약을 완료하였음을 알게 한다.

게이트웨이(100)의 복약 관리 프로그램 저장부(160)는 사용자의 복약 시간을 미리 지정하여 복약 스케줄을 입력한다.

만일, 하루에 아침과 저녁 2회 복용을 하는 대상자의 경우, 아침의 지정한 시간이 되면 스마트 약상자(200)의 아침약재고 표시부(204-1)의 디스플레이가 점멸이 되도록 하면서 동시에 게이트웨이(100)의 음성 안내 장치(130)를 통하여 복약시간을 알리는 복약 안내 멘트를 송출한다.

게이트웨이(100)에서 수행되는 복약 관리 프로그램은 사용자(600)가 복약을 완료하였는지를 모니터링하여 복약 완료되었다고 판단되면 복약완료 신호를 유케어 시스템(820)에 전송을 하고, 만일 사용자(600)가 복약을 하지 않은 것으로 판단되면 복약 관리 프로그램의 설정에 따라,

주기적으로 복약 안내 멘트를 반복하고 그럼에도 지정한 시간 동안 복약을 계속하여 하지 않을 경우에는 복약 미완료 신호를 유케어 시스템(820)에 송출한다.

복약 완료 여부는 약재고 검출 센서(230)에 의해 카운트된 약재고 수량의 변동 여부, 약보관 서랍(202)의 열림-닫힘 상태 (열리고 난 후에 다시 닫히는 상태) 혹은 상판덮개문(250)의 열림-닫힘 상태에 의해 판단된다.

이들 중에서 약재고 수량의 변동 여부를 판단하는 것이 가장 정확하다.

독거노인이나 사용자가 약보관 셀(202a)에 약봉지를 일일이 분리하여 넣을 수 없는 상황인 경우에는 약봉지를 빈 약보관 서랍(202b)에 통째로 넣고 하나씩 꺼내 쓸 수도 있다.

이런 경우를 대비하여 열고 닫는 것도 복약 감지로 판단하여야 한다.

복약관리자가 사용자(600)의 복약 행태를 모니터링하여 복약지도를 할 수 있게 하기 위하여, 복약 시간을 복약관리자(850)에게 알려주어야 하므로 약재고 수량을 카운트하는 것과 별개로 열고 닫는 동작의 감지가 필요하다.

이를 위하여 스마트 약상자(200)는 열림/닫힘 동작이 발생한 시간을 검출하여 게이트웨이(100)로 전송한다.

예를 들어, 약보관 서랍(202b)은 게이트웨이(100)에서 수행되는 복약 관리 프로그램의 제어에 따라 자동으로 열리는데, 이 약보관 서랍(202b)이 열려 있는 동안에 사용자(600)가 언제 복약을 하였는지는 알 수 없다.

이에 따라 약보관 서랍(202b)이 닫힌 시간을 복약 시간으로 판단하여 이를 복약 관리자(850)에게 알려준다.

복약관리자(850)는 사용자(600)가 활동 상태에서도 복약을 하지 않으면 사용자(600)에 전화를 걸어 신변이상 여부 등 상태를 확인하거나 복약지도를 하는 방법으로 사용자(600)의 복약상태를 관리하고 신변안전 여부를 확인하도록 한다.

스마트 약상자(200)의 약보관 서랍(202) 또는 상판 덮개문(250)이 열리거나 닫히게 되면, 이러한 상태는 제1스위치(222a) 또는 제2스위치(222b)에 의해 검출된다.

스위치(222a , 222b)에 의해 스마트 약상자(200)의 열림/닫힘 상태가 감지되면, 이를 바탕으로 복약/미복약 상태를 판단하고, 게이트웨이(100)의 복약 관리 프로그램은 유케어 시스템(820)에 복약/미복약 상태를 전송하여 복약관리자(850)가 확인할 수 있도록 한다.

게이트웨이(100)는 사용자(600)가 활동 상태인지 외출상태인지를 항상 인지하고 있으므로, 이 기능을 이용하여 만일, 사용자(600)가 외출상태인 경우에는 복약 관리 프로그램은 불필요한 복약 알림을 중단한다.

이는 사용자(600)가 외출상태임에도 불구하고 유케어 시스템(820)으로 미복용 신호가 전송이 되는 것을 방지하도록 함으로서 정확한 복약관리와 데이터를 수집할 수 있도록 하는 것이다.

한편, 도 5를 다시 참조하면, 스마트 약상자(200)의 전면부에는 재고 표시기(204)가 설치되어 있다.

재고 표시기(204)는 아침약 재고 표시부(204-1), 점심약 재고 표시부(204-2) 그리고 저녁약 재고 표시부(204-3)를 포함한다.

도 6은 스마트 약상자의 인체 감지 동작을 도식적으로 도시한다.

도 6을 참조하면, 감지 범위 내의 사용자(600a)는 인체 감지 센서(209)에 의해 감지되지만 감지 범위 밖의 사용자(600b)는 인체 감지 센서(209)에 의해 감지되지 않는 것을 알 수 있다.

스마트 약상자(200)의 전면에 부착된 인체 감지 센서(209)는 사용자가 복약하기 위하여 스마트 약상자(200) 앞으로 근접하면 이를 감지하기 위한 것으로서, 이 인체 감지 센서(209)가 감지가 되면 약보관 서랍(202)이 자동으로 개방되고 복약 안내 멘트 및 응급호출기(300)의 진동부저 및 엘이디(LED) 램프의 작동을 중지시키도록 하는 것이며, 인체 감지 센서(209)는 열선 센서(PIR; Passive Infrared Sensors) / 적외선 근접 센서 등, 사용자가 스마트 약상자(200) 앞에 근접하면 작동을 하는 센서들을 사용할 수 있다.

스마트 약상자(200)의 전면에 있는 리셋 버튼(208)은 약서랍에 약을 새로 저장을 하였을 경우, 재고량을 초기화하여 새로 저장한 약 재고를 기준으로 재고량의 변화를 카운트하여 정상 복용 여부를 판단하기 위한 것이다.

도 7은 약보관 서랍에 수납된 약봉지의 재고 수량 계수 원리를 설명하기 위한 것이다.

약보관 서랍(202)에 설치된 약보관셀(202a)의 저부에는 센서광 투과홀(230c)이 설치되고, 상부 및 하부에는 각각 발광부(230a) 및 수광부(230b)가 설치된다.

발광부(230a) 및 수광부(230b)는 약보관 서랍(202)이 움직여지는 공간의 외측 상부 및 하부에 마주보도록 설치한다.

약보관셀(202a)의 내부에 약봉지(214)가 있으면 센서광이 하부에 설치된 수광부(230b)에 도달하지 않으나 약봉지(214)가 없으면 센서광이 센서광 투과홀(230c)를 통하여 수광부(230b)에 도달한다.

이에 의해 약보관셀(202a) 내부의 약봉지(214) 유무를 판단하게 된다.

한편, 약보관셀(202a)의 저부 측면에는 반사판(202c)이 설치되고 약보관 서랍(202)의 전면 옆쪽으로 약 보관셀 카운터(234)가 설치된다.

약보관 서랍(202)이 전방으로 이동하면서 약보관셀(202a)마다 부착된 반사판(202c)이 지나갈 때마다 약보관셀 카운터(234)가 펄스를 하나씩 생성한다.

약 보관셀 카운터(234)에서 펄스가 생성될 때마다 약재고 검출 센서(230)가 활성화되어 약봉지(214)의 유무를 판단하고, 약봉지(214)가 감지될 때마다 업카운터(미도시)가 이를 계수하고, 계수 결과는 아침 점심 저녁 약재고 표시부(204a, 204b, 204c)에 각각 표시된다.

도 8은 도 7에 도시된 약보관셀 카운터의 작용을 보이는 것이다.

발광부(230a)에서 발생된 센서광을 수광부(230b)에 빛을 수광하여 약봉지(214)의 유무를 판단한다.

먼저, 약보관셀 카운터(234)가 반사판(202c)의 이동에 따라 클럭을 발생한다.

약보관셀 카운터(234)에서 클럭이 생성될 때마다 약봉지(214)의 재고수량을 계수하여 약재고 표시기(204)에 표시한다.

약보관 서랍(202)이 닫히고 제1스위치(222a)에 의해 닫힘 상태가 감지되면 업카운터를 리셋하여 초기화한다.

이때, 약재고 표시기(204)는 현재 재고 수량을 표시한다.

도 8에 도시한 그림은 7개의 약봉지가 수납된 칼럼이 7개가 제로로 카운트가 되어 약봉지의 숫자가 7개로 계수가 된 것을 일예로 표시한 것이다.

도 9는 게이트웨이(100)와 연동하는 스마트 약상자(200)의 기능에 따른 동작 순서를 설명한 순서도이다.

복약 관리 프로그램이 시작되면 먼저, 복약시간이 도래하였는지 여부(S250)를 판단한다.

복약시간이 도래하면 사용자가 활동 상태인가 아니면, 외출상태인가를 확인(S251) 한다.

외출 판단의 원리는 도 10을 참조하여 설명된다.

만일, 사용자가 외출상태이면 복약안내 멘트 송출을 보류(S263)하고, 사용자가 활동 상태이면서

아침 복약시간에 해당되면(S255) 아침 복약안내(S256)를 송출하고,

점심 복약시간에 해당되면(S255') 점심 복약안내(S256')를 송출하고,

저녁 복약시간에 해당되면(S255") 저녁 복약안내(S256")를 송출한다,

위에서, 복약 알림을 수행할 때 사용자가 스마트 약상자(200)에 근접하여 인체 감지 센서(209)가 감지되면(S257) 약서랍을 개방하고, 정확한 복약 알림을 위하여 아침/점심/저녁에 해당하는 재고수량 표시부(204)를 점멸시키는 것이 고려될 수 있다.

복약안내를 실시한 이후 약 30분 혹은 지정한 시간 동안 복약이 감지될 때까지 복약 안내를 반복하여 실시하고 만일, 사용자가 약서랍을 닫는 동작을 통하여 복약 감지가 되면(S258) 현재의 재고량을 저장하고(S260) 복약 완료 보고를 전송하여(S261) 만일, 복약이 감지되지 않으면 복약 미완료 보고(S259)를 유케어 시스템(820)에 전송하고 종료한다.

위에서, 약을 스마트 약상자(200)에 새로 수납할 때, 리셋 버튼(208)을 통하여 재고 표시를 초기화하면, 새로 저장한 현재의 수량이 초기의 재고수량으로 저장되고(S267), 복약 요청횟수(S262)가 초기화(0)된다.

이 후, 복약 관리 프로그램은 매 번 복약시간이 될 때마다(S250), 1회를 숫자로 업 카운트 하여 이를 복약 요청횟수로 저장(S262)하고

게이트웨이(100)가 유케어 시스템(820)에 복약상태를 전송하는 주기보고시간이 도래하면(S264), 초기재고량(S267)에서 복약요청 횟수(S262)의 값을 감산한 결과값과 현재고 수량(S260)을 비교한 값을 계산하면(S265), 그 결과 값에 따라, 정상복용 / 과다복용 / 미복용의 수량을 도출할 수 있으며, 이 복용 상태를 유케어 시스템(820)에 전송하고 종료한다.

위에서 비교한 결과값(S265)이 (=) 상태, 즉 결과 값이 제로(0) 이면 정상 복용을 한 것이고, (+) 양수의 값이면 그 수 많큼 미복용을 한 것이며, (-) 음수의 값이면 그 수 만큼 초과 복용을 한 것이 되는 것이며, 이를 실시 일례로 설명하면 만일, 최초로 약을 수납할 때의 최초의 재고량이 90개이며, 주기보고시에 복약요청횟수가 60회일 경우, 정상복용을 하였다면 예상 재고량이 30개가 남아야 한다.

그러나, 실제 현재의 재고량이 32개라면 (+2)의 결과값이 도출되어 2개가 남는 것이므로, 사용자는 그동안 약을 2회 미 복용한 것으로 판단할 수 있다.

이와 같은, 주기보고에 의한 복약상태 보고(S266)는 복약의 총량관리를 통한 과다복용 미복용에 따른 복약지도와 복약 순응도 관리에 필요한 것이며, 다른 복약상태의 확인 방법인 약서랍 스위치 감지에 따른 복약감지(S258)는 복약안내에 따라 정해진 시간안에 복약을 하는지 여부와 미복약의 경우에는 주로 어느 시간대에 복약을 하지 않는지 등의 복약 행태를 모니터링하여 개별적인 복약지도 및 관리를 할 수 있도록 하는 것이므로 두가지의 복약상태 확인 기능이 필요한 것이다.

도 10은 도 1에 도시한 응급호출기를 이용하여 활동상태 및 활동/외출 여부를 판단하는 것을 도식적으로 보이는 것이다.

응급호출기(300)는 본 발명에 따른 원격 복약 관리 시스템(1000)의 댁내 장비인 게이트웨이(100)에 자신이 활성화되고 통신이 연결되어 있음을 알리는 얼라이브(ALIVE)신호를 주기적으로 송신하며, 얼라이브 신호의 통신 주기는 본 발명에서는 60초인 것으로 예를 들어 설명하고 있으나 활동 감지가 필요한 대상자와 환경에 따라 짧게 줄이거나 길게 늘이는 것이 고려될 수 있다.

사용자(600)는 댁내에 있는 동안 응급상황을 대비하여 응급호출기(300)를 항상 휴대하고 활동 및 이동을 한다.

게이트웨이(100)는 주로 안방에 고정되어 있으며, 사용자(600)가 댁내공간(400)을 무작위로 이동하면, 게이트웨이(100)와 응급호출기(300)간의 거리와 전파경로가 달라지므로 게이트웨이(100)에 수신되는 얼라이브 신호의 수신전계강도가 변화하게 된다.

예를 들어, 사용자(600)가 a지점(안방 ; 510a), b지점(주방 ; 510b), c지점(화장실 ; 510c), d지점(거실 ; 510d), e지점(외부 ; 510e)으로 이동을 함에 따라 게이트웨이(100)에 수신되는 응급호출기(300)의 얼라이브 신호의 수신 전계강도가 변동하므로 게이트웨이(100)는 응급호출기(300)로부터 얼라이브(ALIVE) 신호를 수신할 때마다 수신전계강도를 검출 및 저장하고 이를 직전에 수신된 얼라이브 신호의 수신전계강도와 비교 분석하는 방법으로 사용자의 활동/외출/신변이상 여부를 판단할 수 있게 되는 것이다.

예를 들어, 만일, 사용자가 출입문(410)을 통과하여 e지점(510e)으로 이동을 하면 통신이 두절되어 수신 전계강도가 제로(0)가 되므로 게이트웨이(100)는 이를 외출로 판단하게 된다.

한편, 사용자가 화장실과 같은 특정장소인 c지점(540c)에 일정 시간 이상 체류할 경우, 이 화장실이라는 장소는 사용자가 20분 또는 일정한 시간이상 체류할 이유가 없는 장소이므로, 만일, 이 장소로부터 게이트웨이로 수신되는 수신 전계강도가 20분 또는 일정시간 이상 변동하지 않으면 사용자에게 신변이상이 발생한 것으로 간주하여 응급신호를 유케어 시스템에 발신하도록 하는 것을 고려할 수 있다.

예를 들어, 얼라이브 신호의 수신 전계강도가 특정장소(예; 화장실)로부터 수신되는 수신 전계강도의 값(수신전계강도_화장실)의 범위 이내의 값이면서, 이 값이 일정시간 이상 지속되면 사용자 신변에 이상이 있는 것으로 판단할 수 있다.

이와 같은 방법으로 게이트웨이(100)는 응급호출기(300)로부터 매 60초 마다 얼라이브 신호를 수신하며, 최후에 수신된 얼라이브 신호의 수신전계강도와 직전에 수신된 얼라이브 신호의 수신전계강도의 값 2개를 비교하여 수신전계강도의 변화에 따라 사용자(600)의 활동상태, 신변이상상태 외출상태를 판단하며 이 경우, 사용자(600)가 활동을 하지 않고 정지상태에 있는 경우에도 주변의 전파 환경에 따라 미세하게 변동을 할 수 있으므로 이 미세한 변동 값을 예상하여 일정한 값의 범위 이상으로 변동을 하였을 경우에만 사용자(600)가 이동 및 활동을 한 것을 판단하도록 하며 상세한 원리는 도 10 및 도 11에서 설명한다.

또한, 게이트웨이(100)는 매 60초 마다 수신되는 얼라이브 신호의 데이터를 누적하여 저장한 다음, 이 데이터를 주기 보고시에 유케어 시스템(820)에 전송을 함으로서, 유케어 시스템은 이 누적 데이터를 분석하여 수신전계강도의 변동이 있더라도 활동 패턴이 평상시보다 현저하게 느려지는 상태가 지속되면 신변이상 상태인 것으로 판단하도록 하는 것을 고려할 수 있다.

응급호출기(300)를 휴대하고 있는 사용자(600)가 복약시간에 a지점(안방 ; 510a)에 있을 경우에는 복약 안내 멘트를 들을 수 있으나 만일, b지점(주방 ; 510b), c지점(화장실 ; 510c), d지점(거실 ; 510d)에 체류하고 있을 경우 게이트웨이(100)의 복약 안내 멘트를 들을 수 없으므로, 이러한 경우에는 사용자가 휴대하고 있는 응급호출기(300)의 진동부저 및 엘이디(LED) 램프의 작동을 통하여 복약시간을 인지할 수 있도록 하여 스마트 약상자(200)가 있는 a지점(안방 ; 510a)으로 오도록 유도함으로서, 사용자가 어느 위치에 있든지 복약 안내를 인지하여 복약을 거르지 않고 할 수 있도록 하는 것이다.

상기의 내용을 요약하면 다음과 같다.

복약 알림 방법	사용자 위치에 관계없이 응급호출기 작동과 게이트웨이 복약안내 멘트를 송출하고 스마트 약상자의 인체감지기가 감지되며 복약안내 멘트와 응급호출기 작동이 중지됨
스마트 약상자 근접 판단 및 스마트 약상자 열림	스마트 약상자에 내장한 인체 감지 센서에 의해 감지되면 열림
활동 감지	응급호출기에서 송신되는 얼라이브 신호의 수신전계강도를 비교함에 의해 판단
외출 판단	활동감지가 된 후 통신이 두절되고 일정한 시간이 지나면 외출 상태로 판단

도 11은 도 3에 도시된 회로기판 내의 활동 판단부(120)에 대한 구성도이다.

도 3을 참조하면, 게이트웨이(100)에 포함되는 메인보드(190)상의 활동판단부(120)는 응급호출기(300)로부터 수신되는 지그비 통신의 수신 전계강도의 변화를 분석하여 활동/외출 및 신변이상 상태를 판단할 수 있도록 하는 활동상태 판단 알고리즘 회로로서, 지그비(ZigBee) 모듈(140), MPU(Micro Processing Unit, 150), 통신모듈(170)과 연결되어 동작하며 동작원리의 상세한 설명은 도12의 순서도로 설명한다..

게이트웨이(100)의 지그비 모듈(140)로부터 응급호출기(300)의 얼라이브 신호S-1(도 12의 S711)이 수신이 되면 활동판단부(120)안에 있는 시프트 레지스터(123)의 1번지 메모리-1(121)로 입력 및 저장이 되고, 다음 순서의 얼라이브 신호 S-2(도 12의 S712)가 입력되면, 1번지 메모리(121)에 저장된 얼라이브 신호 1의 데이터는 2번지 메모리(121)로 이동(Shift)하게 되고, 계속하여 얼라이브 신호S-3(도 12의 S713)이 입력되면, 얼라이브 신호S-1(S711)은 시프트 레지스터(123)의 출력단을 통하여 출력이 되어 수신 전계강도 데이터 저장소(128)로 이동 및 저장이 되며, 1번지_메모리(121)에는 얼라이브 신호 S-3(S713)이 저장되고, 2번지 메모리(122)에는 얼라이브 신호 S-2(S712)가 각각 저장된다.

이와 같이, 연속적으로 입력되는 지그비(140)의 얼라이브 신호들은 시프트 레지스터(123)의 입력단(121')을 통하여 1번지_메모리(121)와 2번지_메모리(122)에 순차적으로 저장되면서 시프트하여 출력되어 수신 전계강도 데이터 저장소(128)로 저장이 되며, 이 과정에서 비교 회로부(124)는 시프트 레지스터(123)의 입력단(121')과 출력단(122') 양단의 얼라이브 신호값을 비교하게 된다.

이와 같이, 계속하여 얼라이브 신호가 입력이 될 경우, 비교회로부(124)는 항상, 시프트 레지스터(123) 안에 저장되어 있는 최종 얼라이브 신호와 직전의 얼라이브 신호값 2개의 값을 신호를 비교할 수 있게 되므로 주기적으로 입력되는 얼라이브 신호의 변동값을 연속적으로 상태 논리회로(125), 타이머회로(126), 상태 판단회로(127)로 전달을 할 수 있게 된다.

상태 판단회로(127)는 논리회로(125), 타이머회로(126)의 결과 값에 의하여 활동감지, 활동 미감지, 신변이상 상태를 결정하고, 이 상태를 통신모듈(170)을 통하여 유케어 시스템(820)으로 전송을 하며, 수신 전계강도 데이터 저장소(128)에 저장된 데이터는 주기보고시간이 도래할 때마다 MPU(150)의 제어에 의하여 유케어 시스템으로 저장된 데이터를 전송하고 종료한다.

도 12는 도 11에 도시된 활동판단부(120)의 활동/외출 및 신변이상의 판단 방법을 보이는 순서도이다.

도 12의 순서도는 도 3에서 도시한 응급호출기(300)의 지그비 모듈(320)로 부터 게이트웨이(100)의 지그비 모듈(140)로 60초 주기로 연속적으로 수신되는 지그비의 얼라이브 신호의 수신 전계강도 2개를 비교하여 응급호출기를 휴대한 사용자(600)의 활동상태, 외출상태, 신변이상 상태 여부를 판단하여 유케어 시스템(820)에 상태를 전송할 수 있도록 하는 알고리즘에 대한 설명이다.

응급호출기(300)로부터 수신되는 얼라이브 신호의 수신 전계강도가 특정 범위의 값(S730)으로 수신되면서, 타이머_1에 설정한 시간 동안에도 변동 없이 유지되면(S731) 이를 신변이상 징후로 판단하여 유케어 시스템(820)으로 신변이상 신호를 전송(S732)하고 종료한다.

신변이상 징후에 대한 판단 방법을 도 10을 참고하여 예를 들면, 화장실(510c)의 경우에는 통상 20분 이상 체류하는 일이 없으므로 타이머_1의 설정 값을 20분으로 설정하여 사용자(600)가 화장실(510c)에서 20분 이상 체류하면 신변이상으로 판단할 수 있도록 하는 것이며, 다른 취약한 장소에서의 설정 시간과 수신 전계강도의 범위 값은 각 장소의 상황에 맞게 설정할 수 있다.

다음은 외출 판단에 관한 것으로서, 특정 범위의 값이 아닌 얼라이브 신호가 수신되다가(S730) 통신이 두절되어 수신전계강도의 값이 타이머_2에 설정한 시간 동안 제로(0) 값으로 유지되면(S740), 대상자가 응급호출기(300)를 가지고 나간 것이므로 외출상태로 판단하여 유케어 시스템(820)으로 외출상태 신호를 전송하고(S742) 종료한다.

다음은 활동상태를 판단하기 위한 방법으로서, 위의 도 11에서 도시하고 원리를 설명한 바와 같이 응급호출기(300)에서 수신되는 얼라이브 신호를 시프트 레지스터(123; S720)의 1번지_메모리(121)와 2번지_메모리(122)의 2개의 저장 장소로 순차적으로 입력이 되도록 하며, 위의 2개의 메모리 번지에 저장되는 수신전계강도의 값은 비교회로(124)에 의하여 비교가 되어(S725) 활동감지 / 활동미감지 여부를 판단하게 된다.

즉, 시프트 레지스터(123)의 1번지_메모리(121)와 2번지_메모리(122)에는 항상 최종 입력된 얼라이브 신호와 최종 직전에 입력되는 얼라이브 신호의 수신전계강도의 값이 각각 저장되며(S720), 먼저 저장되어 있는 신호를 나중에 들어오는 신호가 밀어내는 방법으로 계속하여 2개의 값이 저장되어 있도록 하며, 이 시프트 레지스터(123)에서 밀려나와 출력되는 신호들은 수신 전계강도 데이터 저장소(128)에 저장되도록 하는 것이다(S760),

이와 같은 방법으로, 비교회로(124)에 의하여 비교가 된 2개의 신호 값이 타이머_3에 설정한 일정한 시간 동안에 변동이 있을 경우(S725, S750, S751) 활동 상태로 판단하여 활동 감지신호를 유케어 시스템(820)으로 전송하고(S752) 만일, 타이머_3(126)에 설정한 시간 동안 변동이 없으면 활동이 없는 것이므로 활동 미감지 신호를 유케어 시스템(820)에 전송하고 종료한다(S753).

여기서, 타이머_3의 설정 값은 사용자(600) 개인의 활동특성에 맞게 5분에서 10분 단위로 설정할 수 있으며 만일, 20분으로 설정한 상태에서 15분마다 한 번씩, 2개 얼라이브 신호의 값이 변동하는 경우(S725)에는 타이머 회로(126)가 계속하여 리셋되어 30분 동안은 활동 감지상태로 판단이 될 수 있게 된다.

그러나, 이러한 상태가 장시간 계속될 경우에는 게이트웨이(100)의 수신 전계강도 데이터 저장소(128)에 저장된 데이터를 주기보고 때마다 유케어 시스템(820)에 전송한 데이터를 활용하여 활동이상 징후를 판단하도록 하는 것을 고려할 수 있다.

여기서, 활동감지의 원리를 상세히 설명하기 위하여 얼라이브 수신 전계강도 값 S-1, S-2, S-3, S-4의 신호가 연이어 입력이 되는 것(S711, S712, S713, S714)을 일예로 들면, 이들 4개의 신호는 시프트 레지스터(123)의 1번지_메모리 (121)와 2번지_메모리 (122)를 순차적으로 지나가면서 데이터가 전이(Shift)되며, 제일 먼저 입력된 수신 전계강도 값 S-1과 S-2는 나중에 입력이 되는 수신 전계강도 값 S-3, S-4에 의하여 시프트 레지스터(123)에서 출력되어 전계강도 데이터 저장소(128)로 저장되고(S760), 수신 전계강도 값 S-3, S-4가 1번지_메모리(121)와 2번지_메모리(122)에 각 각 저장이 된다.

이와 같이, 1번지_메모리(121)와 2번지_메모리 (122)에 각 각 저장된 얼라이브 신호 수신 전계강도 값 S-3, S-4는 비교회로(124)에 의하여 비교되어 수신 전계강도 값의 변동 여부를 판단하게 되고(S725) 수신전계강도의 변동 여부에 따라 활동감지 여부가 판단이 된다(S752. S753).

시프트 레지스터(123)에서 출력이 된 데이터 (S1, S2)는 전계강도 데이터 저장소(128)에 저장이 된 후(S760), 주기보고시간이 되면(S761) 저장되어 있는 누적 데이터를 유케어 시스템(820)에 전송하며(S762) 이어서, 전계강도 데이터 저장소(128)의 데이터를 삭제하여 초기화 한다(S763).

이와 같이, 유케어 시스템(820)으로 전송된 얼라이브 신호의 수신 전계강도 누적 데이터는 사용자(600)의 연속적인 활동상태가 누적된 것으로서, 유케어 시스템(820)은 사용자(600)의 활동이 위와 같이, 간헐적으로 감지되어 활동패턴이 장시간 현저하게 느려지면 이를 건강 또는 신변의 이상 징후로 파악하여 선제적으로 대처할 수 있도록 하는 것을 고려할 수 있으며, 본 발명의 수신 전계강도 누적 데이터는 이를 위한 기초자료를 제공하기 위한 것이다.

이와 같은 과정을 통하여, 유케어 시스템(820)으로 전송이 되는 신변이상 상태 신호, 외출상태 신호, 활동감지 신호(S752), 활동 미감지 신호는 유케어 시스템(820)의 취약계층 대상자의 신변 상태 모니터링 및 알람 정보로 가공이 되어 노인 돌보미 담당자(830),응급 구호기관(840), 복약관리자(850)에게 전파되어 각 상황에 따라 담당자가 대처를 할 수 있게 되는 것이다.

여기서, 사용자(700) 개인별 취침시간을 지정하여 취침시간대에는 수신 전계강도의 변화가 없어도 이를 무시하도록 하며 만일 사용자(600)의 댁내환경(400)에 고정형 활동감지 센서와 외출감지 센서가 설치되어 있는 경우에는, 본 발명의 응급호출기(300)의 수신 전계강도 변화를 활용한 활동상태 판단 알고리즘과 고정형 활동감지 센서 및 외출감지 센서의 감지신호의 판단 결과를 상호 보완하는 방법으로 종전보다 더 정확한 사용자(600)의 활동/외출/신변이상 상태를 판단할 수 있도록 하는 것을 고려할 수 있다.

도 13 내지 도 16은 도 10에서 도시한 댁내의 도면과 도 12의 순서도의 설명을 사용예로 보이는 것이다.

도 13 내지 도 16의 도면은 활동/활동 미감지/외출/신변이상 판단의 예를 그래프로 표시한 것으로서, 활동에 따른 수신 전계강도의 변화(S860)를 60초 간격의 시간(x 축 ; S820)상에 100분위의 수신 전계강도 ( y축 ; S810) 변화값을 표시한 것이며, x 축 (S820)의 한 눈금에 해당하는 60초 사이에 y축(S810)의 수신 전계강도가 100분위의 3이상이 변동하면 활동으로 판단하고 만일, 100분위의 3미만으로 변동하면 활동으로 판단하지 않도록 한다. 이는 사용자의 움직임이 없음에도 불구하고 전파환경의 변화에 따른 미세한 감도변화가 발생하기 때문이며 이를 위의 각 도면 설명에서 “일정한 값 이상의 변동”으로 표현하였고 “일정한 값”을 환경에 따라 적절하게 변경하여 실제로 활동하는 경우에만 활동감지가 되도록 하는 것이다.

또한, y축(S810)에서는 수신 전계강도의 100분위상의 약 80~100(최대치)까지는 도 10에서 표시하는 안방영역 a(510a)로부터 수신되는 수신 전계강도로 가정하며, 100분위의 약 40~79는 거실 영역 b(510b)으로부터 수신되는 수신 전계강도로, 100분위의 약 20~39는 화장실 영역 b(510b)으로부터 수신되는 전계강도로, 100분위의 약 1~19는 주방 영역 b(510b)으로부터 수신되는 수신 전계강도로 가정한 것으로서 사용자가 응급호출기(300)를 휴대하고 실내에서 이동하면 각 영역에 해당하는 수신 전계강도가 게이트웨이(100)에 도달하게 되는 것을 표시한 것이다.

도 13은 활동판단 알고리즘의 사용 일례를 보인 것으로서, 사용자(600)가 안방 영역(S811)에서 출발하여 약 74분 동안 거실 영역(S812), 주방 영역(S814), 화장실 영역(S813) 등을 이동하여 활동이 감지된 것(S830)으로 판단한 것이며, 여기서 거실 영역(S812)에서 약 16분 동안 수신 전계강도가 100분위의 3 미만으로 변동하여 활동 미감지가 될 수 있는 조건이 시작되었으나 도 12의 설명과 같이 활동 미감지가 될 수 있는 타이머_3(S750)의 설정값을 30분으로 설정하였으므로, 30분 이내에 활동이 다시 감지된 이와 같은 상황에서는 계속 활동상태로 간주하는 것이다.

또한, 도 12의 설명을 참조하면 화장실 영역(S813)에서는 20분이상 활동이 없으면 신변이상으로 판단하도록 타이머_1(S731)의 설정값을 20분으로 설정하였으므로, 약 18분간(S898) 수신 전계강도가 100분위의 3 미만으로 변동하였으나, 20분 이내에 다시 수신 전계강도가 100분위의 3 이상으로 변동한 본 사용 예에서는 신변이상 신호를 발생하지 않고 계속 활동감지로 판단하게 되는 것이다.

도 14는 활동 미감지의 판단 알고리즘에 대한 일례를 표시한 것으로서, 사용자(600)는 안방 영역(S811)에서 출발하여 약 36분 동안 거실 영역(S812), 주방 영역(S814)을 거처 화장실 영역(S813)으로 이동하였고, 이때는 1분당 수신 전계강도의 변동폭이 100분위의 3 이상이 지속되어(S893) 활동으로 감지(S830)되었으며, 이어서 거실 영역(S812)에 와서는 1분당 수신 전계강도 변동폭이 100분위의 3 미만으로 변동하여(S894) 활동이 미감지된 상태가 30분이 경과(S840) 되었으므로, 활동미감지로 판단하여 도 13의 설명과 같이 활동미감지 신호를 (S850, S763) 유케어 시스템(820)에 전송하게 되는 것을 보여 주는 것이다.

도 15는 외출 판단 알고리즘에 대한 일례를 표시한 것으로서, 사용자(600)가 외출을 하여 통신이 두절된 상태에서 다시 귀가하여 통신이 연결된 상태를 표시한 것이며, 사용자가 안방 영역(S811)에서 출발하여 거실 영역(S812)에서 잠시 활동을 하다가 출입문까지 이동할 때는 수신 전계강도가 100분위의 3이상 변동하여(S895) 활동으로 감지(S830)되었고, 이후 실외(도 10의 510e)로 외출하여 수신 전계강도가 “0” 인 상태 즉, 통신이 두절된 상태가 약 32분간 지속되어(S896), 도 12에서 설명하는 타이어_2(S741)의 설정값에 의하여, 수신 전계강도가 “0”이 된 시간부터 10분이 경과한 시점(S840)에서 외출로 판단(S850)을 하는 것이다.

이후, 사용자(600)가 외출에서 귀가하여 통신이 연결되어 수신 전계강도가 1분당 100분위의 3이상 변동(S895)하는 시점에서는 즉시, 활동(S860)으로 판단하게 되는 것이다.

도 16은 신변이상 판단 알고리즘에 대한 일례를 표시한 것으로서, 사용자(600)는 안방 영역(S811)에서 출발하여 거실 영역(S812)을 거쳐 화장실 영역(S813)으로 이동하면서 1분당 수신 전계강도의 변동폭이 100분위의 3 이상이 되어(S891) 활동으로 감지(S830)되었으나, 이후 화장실 영역(S813; 수신전계강도의 범위 = 20~39)에서는 1분당 수신 전계강도의 변동폭이 100분위의 3미만이 되어(S892) 활동 미감지 상태가 되었으며(S840),

이와 같은 활동미감지 상태에서 도 12를 참조하면 위의 얼라이브 신호의 수신 전계강도 값(S813)은 특정지역으로 설정한 백분위의 20~39의 범위(화장실)에 해당하고(S730), 또한 본 발명의 실시예에서 가정한 대기시간 20분(타이머_1; S732의 설정값)에 충족하므로(S840) 활동미감지가 시작된 이후 20분이 경과한 이후 시간(S850)에서는 사용자(600)에게 신변이상 또는, 신변이상의 징후가 발생한 것으로 판단하여 신변이상 신호를 전송(S850)하는 것이다.

이와 같이, 사용 예에서 보이는 특정 영역의 수신 전계강도 범위 및 각 상황별 타이머의 설정값들은 사용자 및 댁내의 사용환경에 따라 적절하게 변경할 수 있으며 특히, 낙상사고 등, 신변이상의 발생 가능성이 높으면서 일정한 시간 이상 체류할 이유가 없는 화장실과 같은 영역을 다른 영역보다 타이머의 시간을 단축하는 방법으로 신변이상 및 이상 징후를 신속하게 감지하고 대처할 수 있도록 하는 것이다.

이와 같은 활동감지/활동미감지/외출/신변이상에 대한 판단 알고리즘을 사용 일예를 들어 설명하였으나, 통상적인 기술을 가진 당업자라면 응급호출기(300)를 소지한 사용자(600)의 댁내에서의 활동상태를 1분 단위의 시간 축으로 지속적으로 모니터링을 할 수 있는 본 발명의 원리를 이용하여 광범위하고 다양한 알고리즘을 응용할 수 있을 것이며, 각 대상자별 활동패턴을 장기적이고 지속적으로 추출한 데이터를 활용하여 약물 복용과 건강상태의 상호작용 결과 및 신변이상 징후에 대한 모니터링과 이에 대한 선제적인 대응을 할 수 있다는 것을 알 수 있다.

또한, 본 발명서는 약상자(200)를 종전의 게이트웨이(100)에 연결하여 사용하도록 하였으나, 사용 환경에 따라 약상자(200)와 게이트웨이(100)를 일체형 구조로 사용하는 것을 고려할 수 있다.

1000...원격 복약 관리 시스템 100...게이트웨이
200...스마트 약상자 300...응급호출기
400...대상자의 댁내환경 510...응급호출기 이동 위치
600...시스템 사용자(대상자) 800...유케어 시스템 사용 환경
810...유무선 통신망 820...유케어 시스템
830...노인 돌보미 담당자 840...응급 구호기관
850...복약관리자

Claims (15)

1. 원격으로 사용자의 복약 상태를 관리하는 유케어 시스템;
   내장된 복약 관리 프로그램에 의해 복약 시간이 도달하면 복약 안내 멘트를 제공하며 복약 완료 여부를 상기 유케어 시스템에 제공하는 게이트웨이;
   약보관 서랍을 구비하며 상기 게이트웨이에 의해 상기 약보관 서랍의 개방 여부가 제어되는 스마트 약상자; 및
   사용자에 의해 소지되며 주기적으로 얼라이브 신호를 발생하는 응급호출기;
   를 포함하는 활동감지 기반의 원격 복약 관리 시스템.
   
2. 제1항에 있어서, 상기 스마트 약상자는
   상기 약보관 서랍이 수용되는 본체;
   상기 약보관 서랍을 지지하며 전방이 하강 경사지게 설치된 가이드 레일;
   상기 약보관 서랍을 구속/개방 상태로 유지하는 걸림쇠;
   상기 걸림쇠를 구속/개방 상태를 전환시키는 솔레노이드;
   를 포함하며, 상기 솔레노이드를 조작하여 상기 걸림쇠가 개방상태가 되면 상기 약보관 서랍이 상기 가이드 레일을 따라 자체 하중으로 하강하여 열림상태가 되고, 사용자가 상기 약보관 서랍을 밀어넣어 상기 걸림쇠와 결합시키면 상기 걸림쇠에 의해 닫힘 상태가 되는 것을 특징으로 하는 활동감지 기반의 원격 복약 관리 시스템.
   
3. 제2항에 있어서, 상기 스마트 약상자는
   상기 약보관 서랍의 열림/닫힘 상태를 검출하는 제1스위치;
   상기 본체의 상면에 설치되는 상판 덮개문;
   상기 상판 덮개문의 열림/닫힘 상태를 검출하는 제2스위치; 를 더 포함하고 상기 제1스위치 혹은 상기 제2스위치에 의해 열림-닫힘 상태(열리고 난 후에 닫힌 상태)가 검출되면, 복약완료 신호를 상기 유케어 시스템으로 전송하고, 닫힘 신호가 감지되지 않으면 미복약 신호를 상기 유케어 시스템으로 전송하는 것을 특징으로 하는 활동감지 기반의 원격 복약 관리 시스템.
   
4. 제3항에 있어서,
   상기 약보관 서랍은 일렬로 배치된 복수의 약보관셀을 구비하며,
   상기 약보관셀의 일측에 설치된 반사판;
   상기 제1스위치에 의해 열림 상태가 검출되면 상기 약보관 서랍의 이동시 상기 반사판에 의해 반사되는 광을 검출하여 펄스 신호를 발생하는 약보관셀 카운터;
   상기 약보관셀 카운터에서 발생되는 펄스 신호에 동기하여 상기 약보관셀 내에 약봉지가 있는 지의 여부를 검출하는 약재고 검출 센서; 를
   포함하며,
   상기 제1스위치에 의해 열림-닫힘 상태가 발생하면 상기 약보관셀 카운터에 의해 카운트한 값(약재고 수량) 및 복약완료신호를 상기 유케어 시스템으로 전송하는 것을 특징으로 하는 활동감지 기반의 원격 복약 관리 시스템.
   
5. 제4항에 있어서,
   스마트 약상자에 약을 새로 수납할 때의 초기 약재고의 수량을 저장하고, 이 초기 재고수량에서 복약시간이 도래할 때마다 업 카운트한 복약 안내 횟수를 감산한 결과값을 도출한 다음, 이 결과 값을 현재고 수량과 비교하여 만일, 수량이 일치하면 정상복용으로 판단하고 수량이 초과하거나 미달하면 그 수량만큼 미복용 또는 초과복용한 것으로 판단하여 주기보고시 유케어 시스템에 현재 수량, 미복용/추가복용 수량 및 복약상태를 전송하는 활동감지 기반의 원격 복약관리 시스템
   
6. 제5항에 있어서,
   상기 게이트웨이와 상기 응급호출기 사이에 통신이 연결되어 얼라이브 신호가 주기적으로 수신되고, 수신된 최종신호와 직전 신호를 저장하여 2개 신호의 수신전계강도의 값을 비교한 결과, 일정한 값 이상으로 변동하였으면 사용자가 활동한 것으로 판단하여 활동신호를 상기 유케어 시스템에 전송하고
   만일, 상기 게이트웨이와 상기 응급호출기 사이에 통신이 연결되어 있다가 두절되어 얼라이브 신호가 수신되지 않고, 이 상태가 설정한 시간 이상 지속되면 사용자가 외출상태인 것으로 판단하여 외출신호를 상기 유케어 시스템으로 전송하는 것을 특징으로 하는 활동감지 기반의 원격 복약 관리 시스템.
   
7. 제6항에 있어서,
   상기 게이트웨이는 상기 응급호출기의 통신이 연결되어 상기 응급호출기의 얼라이브 신호가 주기적으로 수신되면서 수신전계강도가 일정시간 이상 변동이 없으면 활동미감지로 판단하여 활동미감지 신호를 유케어 시스템에 전송하고 만일, 수신 전계강도가 특정한 값의 범위 이내로 수신되면서 일정한 시간 이상 변동이 없으면 사용자에게 신변이상이 발생한 것으로 판단하여 신변이상 신호를 상기 유케어 시스템으로 전송하여 비정상 활동 패턴을 추출할 수 있도록 하는 것을 특징으로 하는 활동감지 기반의 원격 복약 관리 시스템.
   
8. 제6항에 있어서,
   상기 게이트웨이는 활동상태에서 복약시간이 되면 복약안내 멘트를 송출하는 동시에 상기 응급호출기의 진동 부저와 엘이디(LED) 램프를 작동시켜 사용자가 복약안내 멘트를 들을 수 없는 위치에 있을 경우에도 복약안내가 되도록 하고 사용자가 스마트 약상자의 전면에 근접하면 인체 감지 센서가 감지되어 복약안내 멘트와 상기 응급호출기의 진동 부저와 엘이디(LED) 램프의 작동을 중단시키는 동시에 상기 솔레노이드를 동작시켜 상기 약보관 상자를 열리게 하고, 이후, 지정된 시간 이내에 상기 약보관 서랍의 닫힘 상태가 검출되면 복약완료 신호를 상기 유케어 시스템으로 전송하고, 닫힘 상태가 감지되지 않으면 미복약 신호를 상기 유케어 시스템으로 전송하는 활동감지 기반의 원격 복약 관리 시스템.
   
9. 원격으로 복약 상태를 관리하는 유케어 시스템, 내장된 복약 관리 프로그램에 의해 복약 시간이 도달하면 복약 안내 멘트를 제공하는 동시에 응급호출기의 진동 부저와 엘이디(LED) 램프로 복약 알림을 실행하여 상기 응급호출기의 소지자가 가까이 오면 내장된 인체 감지 센서가 감지되어 약서랍 자동 열림이 제어되는 스마트 약상자, 복약 완료 여부, 재고수량을 상기 유케어 시스템에 제공하는 게이트웨이를 포함하는 원격 복약 관리 시스템의 원격 복약 관리 방법에 있어서,
   상기 게이트웨이가 상기 응급호출기의 얼라이브 신호를 주기적으로 비교하고 비교 결과에 따라 상기 응급호출기의 소지자의 활동/외출 상태를 판단하는 과정; 및
   상기 응급호출기의 소지자의 활동/외출 상태에 따라 상기 게이트웨이가 상기 스마트 약상자 및 상기 응급호출기를 통한 복약안내의 작동 여부를 제어하는 과정; 및
   상기 응급호출기 소지자의 활동/외출/신변이상의 판단에 따라 상기 게이트웨이가 즉시 또는 주기보고시에 유케어 시스템으로 상태정보의 데이터값을 전송하여 누적 저장하고, 이를 상기 응급호출기의 소지자의 신변안전과 활동패턴의 추출에 활용할 수 있도록 하는 과정 ;
   을 포함하는 활동감지 기반의 원격 복약 관리 방법.
   
10. 제9항에 있어서,
    상기 게이트웨이가 상기 응급호출기와 통신이 연결된 상태에서 상기 응급호출기로부터 주기적으로 수신되는 2개의 얼라이브 신호의 수신전계강도의 값을 비교한 결과, 일정한 값 이상으로 변동하였으면 상기 응급호출기의 소지자가 활동 상태인 것으로 판단하여 활동신호를 상기 유케어 시스템에 전송하고
    만일, 상기 게이트웨이와 통신이 두절되어 얼라이브 신호가 수신되지 않는 상태가 지속되면 상기 응급호출기의 소지자가 외출상태인 것으로 판단하여 외출신호를 상기 유케어 시스템으로 전송하는 것을 특징으로 하는 활동감지 기반의 원격 복약 관리 방법.
    
11. 제10항에 있어서,
    상기 게이트웨이는 주기적으로 수신되는 상기 얼라이브 신호의 수신전계강도의 데이터 값을 누적 저장하여 주기보고시 상기 유케어 시스템으로 전송함으로써 상기 유케어 시스템이 상기 누적 데이터를 가공하여 활동 패턴을 분석하여 상기 응급호출기의 소지자의 건강 상태나 이상 징후를 지속적으로 모니터링할 수 있도록 하는 활동 자료를 제공하는 것을 특징으로 하는 활동감지 기반의 원격 복약 관리 방법.
    
12. 제10항에 있어서,
    상기 게이트웨이는 상기 응급호출기의 통신이 연결되어 얼라이브 신호가 주기적으로 수신되면서 매 번 수신되는 신호의 수신전계강도가 일정시간 이상 변동이 없으면 활동미감지로 판단하여 활동미감지 신호를 유케어 시스템에 전송하고 만일, 매 번 수신되는 신호의 수신 전계강도가 특정한 값의 범위 이내로 수신되면서 일정한 시간 이상 변동이 없으면 상기 응급호출기의 소지자에게 신변이상이 발생한 것으로 판단하여 신변이상 신호를 상기 유케어 시스템으로 전송하여 비정상 활동 패턴을 추출할 수 있도록 하는 것을 특징으로 하는 활동감지 기반의 원격 복약 관리 방법.
    
13. 제10항에 있어서,
    상기 게이트웨이는 상기 응급호출기의 소지자가 활동상태에서 복약시간이 되면 복약 관리 프로그램에 따라 복약안내 멘트를 송출하는 동시에 응급호출기의 진동 부저와 엘이디(LED) 램프를 작동시켜 만일 상기 응급호출기의 소지자가 상기 스마트 약상자로부터 떨어져 있어 복약안내 멘트를 들을 수 없는 경우에도 상기 응급호출기의 진동부저와 엘이디(LED) 램프의 작동을 통하여 복약시간이 된 것을 인지하도록 하며, 상기 응급호출기의 소지자가 상기 스마트 약상자에 근접하면 상기 게이트웨이의 복약안내 멘트를 청취함과 동시에 상기 스마트 약상자의 수량표시 램프가 점멸하므로 복약을 하여야 함을 알 수 있도록 하는 것을 특징으로 하는 활동감지 기반의 원격 복약 관리 방법.
    
14. 제9항에 있어서,
    상기 응급호출기의 소지자가 복약시간을 인지하여 상기 스마트 약상자에 근접하면 상기 스마트 약상자에 내장된 인체 감지 센서가 감지되고 이에 따라 복약 관리 프로그램이 상기 응급호출기의 진동부저와 엘이디 (LED) 램프의 작동을 중단시키는 동시에 상기 솔레노이드를 동작시켜 상기 약보관 상자를 열고, 이후 지정된 시간 이내에 상기 응급호출기의 소지자가 복약을 완료하고 수동으로 상기 약보관 상자를 닫으면 상기 약보관 상자의 닫힘 상태가 검출되어 복약완료 신호를 상기 게이트웨이로 전송하고, 상기 응급호출기의 소지자가 약상자로 오지 않아 약서랍이 열리지 않거나 열린 경우에도, 복약을 하지 않아 닫힘 상태가 감지되지 않으면 미복약 신호를 상기 유케어 시스템으로 전송하는 것을 특징으로 하는 활동감지 기반의 원격 복약 관리 방법.
    
15. 제9항에 있어서,
    상기 스마트 약상자에 약을 새로 수납할 때의 초기 약재고의 수량을 저장하고, 이 초기 재고수량에서 복약시간이 도래할 때 마다 업 카운트한 복약 안내 횟수를 감산한 결과값을 도출한 다음, 이 결과값을 현재고 수량과 비교하여 만일, 수량이 일치하면 정상복용으로 판단하고 수량이 초과하거나 미달하면 그 수량 만큼 미복용 또는 초과복용한 것으로 판단하여 주기보고시 상기 유케어 시스템에 현재 수량, 미복용/추가복용 수량 및 복약 상태를 전송하는 것을 특징으로 하는 활동감지 기반의 원격 복약 관리 방법.

Images