KR20190036173A - 환자 관리 시스템 - Google Patents

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KR20190036173A
KR20190036173A KR1020170125093A KR20170125093A KR20190036173A KR 20190036173 A KR20190036173 A KR 20190036173A KR 1020170125093 A KR1020170125093 A KR 1020170125093A KR 20170125093 A KR20170125093 A KR 20170125093A KR 20190036173 A KR20190036173 A KR 20190036173A
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Abstract

본 발명은 환자의 신체에 접촉시켜 환자의 심박, 산소포화도, 체열, 환자 활동량 및 환자 움직임을 포함하는 제1 생체신호 검출 데이터를 획득하여 전송하는 접촉식 생체신호 검출기와; 환자에게 투여되는 수액량을 측정하여 수액량 측정 데이터를 제2 생체신호 검출 데이터로서 전송하는 수액량 측정기와; 환자의 소변량을 측정하여 소변량 측정 데이터를 제3 생체신호 검출 데이터로서 전송하는 소변량 측정기와; 환자의 심박 및 호흡을 비접촉식으로 측정하여 심박 및 호흡 측정 데이터를 제4 생체신호 검출 데이터로서 전송하는 레이더와; 병실의 온도, 습도, 산소농도, 공기질 및 조도를 포함하는 병실 환경 상태를 측정하여 환경 측정 데이터를 획득하고, 상기 제1 내지 제4 생체신호 검출 데이터를 수신하여서, 상기 환경 측정 데이터와 제1 내지 제4 생체신호 검출 데이터를 서버에 전송하고, 서버로부터 전송되는 검출 제어 데이터를 수신하여 상기 접촉식 생체신호 검출기에 전송하여서 접촉식 생체신호 검출기를 피드백 제어하고, 서버로부터 전송되는 환경 제어 데이터를 수신하여 병실 환경 상태를 조절하기 위한 환경조절장비에 전송하여서 환경조절장비를 피드백 제어하는 허브기기를 포함하는 것을 특징으로 하는 환자 관리 시스템을 제공한다.

Description

환자 관리 시스템{Patient Management System}
본 발명은 환자 관리 시스템에 관한 것으로, 특히 환자의 생체 정보를 자동으로 측정함과 아울러 병실의 환경 정보를 자동으로 측정하여서 환자의 상태와 병실의 환경 상태를 효율적으로 감시하여 관리도록 하는 환자 관리 시스템에 관한 것이다.
일반적으로 병약한 환자를 간호하고자 하는 경우에 환자의 생체 정보(예를 들어, 체온, 심박수, 산소 포화도 등)를 주기적으로 측정하여 환자의 상태를 파악하여서 환자의 상태에 대응하여 환자에게 적절한 처치를 취하고, 병실의 환경 상태(예를 들어, 온도, 습도, 산소 농도 등)를 파악하여서 병실의 상태에 대응하여 적절한 조치를 취하여 병실의 상태를 양호히 유지할 필요가 있다.
종래에 병원이나 가정 등에서 환자를 간호하는 경우에 환자의 상태를 지속적으로 파악하기 위해서는 별도의 상주 인력이 각종 측정장치를 이용하여 환자의 생체 정보를 측정하여 환자의 상태를 파악해야 하고, 병실의 상태를 지속적으로 파악하여 관리하기 위해서는 별도의 상주 인력이 각종 측정장치를 이용하여 환자 거주 공간의 상태를 측정하하여 관리해야 하므로, 환자 간호에 많은 인력이 소요되어 경제성이 저하되는 문제점이 있다.
본 발명은 상술한 바와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위하여 제안된 것으로, 환자의 생체 정보를 자동으로 측정함과 아울러 병실의 환경 정보를 자동으로 측정하여서 환자의 상태와 병실의 환경 상태를 효율적으로 감시하여 관리함으로써 환자 간호 인력을 감소시켜 환자를 경제성있게 관리하도록 하는 환자 관리 시스템을 제공함에 목적이 있다.
상술한 바와 같은 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 환자의 신체에 접촉시켜 환자의 심박, 산소포화도, 체열, 환자 활동량 및 환자 움직임을 포함하는 제1 생체신호 검출 데이터를 획득하여 전송하는 접촉식 생체신호 검출기와; 환자에게 투여되는 수액량을 측정하여 수액량 측정 데이터를 제2 생체신호 검출 데이터로서 전송하는 수액량 측정기와; 환자의 소변량을 측정하여 소변량 측정 데이터를 제3 생체신호 검출 데이터로서 전송하는 소변량 측정기와; 환자의 심박 및 호흡을 비접촉식으로 측정하여 심박 및 호흡 측정 데이터를 제4 생체신호 검출 데이터로서 전송하는 레이더와; 병실의 온도, 습도, 산소농도, 공기질 및 조도를 포함하는 병실 환경 상태를 측정하여 환경 측정 데이터를 획득하고, 상기 제1 내지 제4 생체신호 검출 데이터를 수신하여서, 상기 환경 측정 데이터와 제1 내지 제4 생체신호 검출 데이터를 서버에 전송하고, 서버로부터 전송되는 검출 제어 데이터를 수신하여 상기 접촉식 생체신호 검출기에 전송하여서 접촉식 생체신호 검출기를 피드백 제어하고, 서버로부터 전송되는 환경 제어 데이터를 수신하여 병실 환경 상태를 조절하기 위한 환경조절장비에 전송하여서 환경조절장비를 피드백 제어하는 허브기기를 포함하는 것을 특징으로 하는 환자 관리 시스템을 제공한다.
본 발명에 의하면, 상기 허브기기로부터 전송되는 환경 측정 데이터와 제1 내지 제4 생체신호 검출 데이터를 수신 저장하여 관리하고, 제1 내지 제4 생체신호 검출 데이터를 의료진 단말에 제공하여 의료진에게 환자의 상태를 알려주고, 수신된 환경 측정 데이터에 의거하여 병실 환경 상태가 설정 기준에 부합하지 않은 것으로 판단되는 경우 병실 환경 상태를 피드백 제어하기 위한 환경 제어 데이터를 상기 허브기기에 전송하고, 접촉식 생체신호 검출기로부터의 제1 생체신호 검출 데이터에 이상이 있는 경우에 접촉식 생체신호 검출기를 피드백 제어하기 위한 검출 제어 데이터를 상기 허브기기에 전송하는 서버를 더 포함한다.
본 발명에 의하면, 상기 접촉식 생체신호 검출기는, 환자의 심박과 혈액내 산소포화도를 검출하는 센서를 구비하여 환자의 심박 및 산소포화도를 검출하는 심박/산소포화도 검출부와; 환자의 체온을 검출하는 센서를 구비하여 환자의 체온을 검출하는 체온검출부와; 환자의 동작을 검출하는 3축 가속도센서를 구비하여 환자의 움직임 및 활동량을 검출하는 동작검출부와; 상기 허브기기와 통신하는 통신부와; 상기 환자의 심박 및 산소포화도, 체온, 환자의 움직임 및 활동량을 수집하여 상기 통신부를 통해 허브기기에 제1 생체신호 검출 데이터로서 전송하고, 상기 통신부를 통해 허브기기로부터의 검출 제어 데이터를 수신하는 경우 해당 검출 제어 데이터에 의거하여 상기 심박/산소포화도검출부와 체온검출부를 피드백 제어하는 제어부를 포함한다.
본 발명에 의하면, 상기 접촉식 생체신호 검출기의 제어부는 심박/산소포화도검출부와 체온검출부를 피드백 제어하는 경우, 상기 검출 제어 데이터에 의거하여, 심박/산소포화도검출부와 체온검출부를 리세트 시키거나, 심박/산소포화도검출부와 체온검출부의 측정 주기를 조절하거나, 심박/산소포화도검출부와 체온검출부의 검출 알람 기준값을 변경시키는 피드백 제어를 수행한다.
본 발명에 의하면, 상기 수액량 측정기는, 환자에게 투여되는 수액량을 검출하되 수액 무게를 검출하거나 수액의 드롭(drop) 수를 검출하여서 환자에게 투여되는 수액량을 검출하는 수액량 검출부와; 상기 허브기기와 통신하는 통신부와; 상기 수액량 검출부로부터 인가되는 수액량을 상기 통신부를 통해 허브기기에 제2 생체신호 검출 데이터로서 전송하는 제어부를 포함한다.
본 발명에 의하면, 상기 소변량 측정기는, 환자의 소변량을 검출하되 환자의 소변 무게를 검출하거나 환자 소변의 드롭(drop) 수를 검출하여서 환자의 소변량을 검출하는 소변량 검출부와; 상기 허브기기와 통신하는 통신부와; 상기 소변량 검출부로부터 인가되는 소변량을 상기 통신부를 통해 허브기기에 제3 생체신호 검출 데이터로서 전송하는 제어부를 포함한다.
본 발명에 의하면, 상기 레이더는, 환자에게 설정 주파수의 신호를 송신하는 송신부와; 상기 송신부로부터 환자에게 전송되어서 환자로부터 반사되는 신호를 수신하는 제1 및 제2 수신부와; 상기 허브기기와 통신하는 통신부와; 상기 송신부를 제어하여 환자에게 설정 주파수의 신호를 송신하고서 상기 제1 및 제2 수신부를 통해 수신된 신호로부터 환자의 심박 및 호흡을 추출하여 상기 통신부를 통해 허브기기에 제4 생체신호 검출 데이터로서 전송하는 제어부를 포함한다.
본 발명에 의하면, 상기 허브기기는, 상기 접촉식 생체신호 검출기, 수액량 측정기, 소변량 측정기 및 레이더 측과 통신하는 제1 통신부와; 상기 서버 측과 통신하는 제2 통신부와; 병실의 온도, 습도, 산소농도, 공기질 및 조도를 포함하는 병실 환경 상태를 측정하는 환경측정부와; 인가받은 환경 제어데이터를 환경조절장비에 전송하는 환경 제어데이터 송신부와; 상기 환경측정부로부터의 온도, 습도, 산소농도, 공기질 및 조도를 포함하는 병실 환경 상태 측정 데이터를 획득하고 상기 제1 통신부를 통해 제1 내지 제4 생체신호 검출 데이터를 수신하여서 상기 제2 통신부를 통해 서버에 전송하고, 상기 서버로부터 전송되는 검출 제어 데이터를 상기 제2 통신부를 통해 수신하여 제1 통신부를 통해 접촉식 생체신호 검출기에 전송하여서 접촉식 생체신호 검출기를 피드백 제어하고, 상기 서버로부터 전송되는 환경 제어 데이터를 제2 통신부를 통해 수신하여 상기 환경 제어데이터 송신부를 통해 환경조절장비에 전송하여서 환경조절장비를 피드백 제어하는 제어부를 포함한다.
본 발명에 의하면, 상기 환경측정부는, 병실의 온도를 검출하여 제어부에 인가하는 온도검출부와; 병실의 습도를 검출하여 상기 제어부에 인가하는 습도검출부와; 병실의 산소 농도를 검출하여 상기 제어부에 인가하는 산소농도검출부와; 병실의 공기질을 검출하되 공기에 포함되어 있는 미세먼지 및 유해가스를 포함하는 설정 분순물을 검출하여서 공기질을 검출하여 상기 제어부에 인가하는 공기질검출부와; 병실의 조도(照度)를 검출하여 상기 제어부에 인가하는 조도검출부를 포함한다.
본 발명에 의하면, 상기 환경조절장비는, 허브기기로부터 전송된 환경 제어 데이터에 의거하여 병실의 온도를 조절하는 온도조절부와; 상기 허브기기로부터 전송된 환경 제어 데이터에 의거하여 병실의 습도를 조절하는 습도조절부와; 상기 허브기기로부터 전송된 환경 제어 데이터에 의거하여 병실의 산소농도 및 공기질을 조절하는 공기조절부와; 상기 허브기기로부터 전송된 환경 제어 데이터에 의거하여 병실의 조도를 조절하는 조도조절부를 포함한다.
본 발명에 의하면, 환자의 생체 정보를 자동으로 측정함과 아울러 병실의 환경 정보를 자동으로 측정하여서 환자의 상태와 병실의 환경 상태를 효율적으로 감시하여 관리함으로써 환자 간호 인력을 감소시켜 환자를 경제성있게 관리하게 된다.
도 1은 본 발명에 따른 환자 관리 시스템을 예시한 도이다.
도 2는 본 발명에서 허브기기에 구비되는 환경측정부를 예시한 도이다.
도 3은 본 발명에 적용되는 환경조절장비를 예시한 도이다.
도 4는 본 발명을 적용한 병실을 예시한 도이다.
이하 첨부 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 상세히 설명한다. 이하에서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다. 또한, 본 명세서의 설명 과정에서 이용되는 숫자는 하나의 구성요소를 다른 구성요소와 구분하기 위한 식별기호에 불과하다.
또한, 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어는 사전적인 의미로 한정 해석되어서는 아니되며, 발명자는 자신의 발명을 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절히 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여, 본 발명의 기술적 사상에 부합되는 의미와 개념으로 해석되어야 한다.
따라서, 본 명세서에 기재된 실시예 및 도면에 도시된 구성은 본 발명의 바람직한 실시예에 불과할 뿐이고, 본 발명의 기술적 사상을 모두 표현하는 것은 아니므로, 본 출원 시점에 있어 이를 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형예들이 존재할 수 있음을 이해하여야 한다.
본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 구체적으로 설명하되, 이미 주어진 기술적 부분에 대해서는 설명의 간결함을 위해 생략하거나 압축하기로 한다.
본 발명에 따른 환자 관리 시스템은, 도 1에 예시된 바와 같이, 접촉식 생체신호 검출기(10), 수액량 측정기(20), 소변량 측정기(30), 레이더(40), 허브기기(50), 서버(70), 의료진 단말(90) 및 환경조절장비(100)를 포함하여 이루어진다.
접촉식 생체신호 검출기(10)는 환자의 신체에 접촉시켜 환자의 생체신호를 검출하되, 환자의 심박, 산소포화도, 체열, 환자 활동량 및 환자 움직임을 포함하는 제1 생체신호 검출 데이터를 획득하여 허브기기(50)에 전송한다. 또한, 접촉식 생체신호 검출기(10)는 허브기기(50)로부터의 검출 제어 데이터에 의해 피드백 제어된다. 수액량 측정기(20)는 환자에게 투여되는 수액량을 측정하여 수액량 측정 데이터를 제2 생체신호 검출 신호 데이터로서 허브기기(50)에 전송하고, 소변량 측정기(30)는 환자의 소변량을 측정하여 소변량 측정 데이터를 제3 생체신호 검출 데이터로서 허브기기(50)에 전송한다. 레이더(40)는 환자의 심박 및 호흡을 비접촉식으로 측정하여 심박 및 호흡 측정 데이터를 제4 생체신호 검출 데이터로서 허브기기(50)에 전송한다.
그리고, 허브기기(50)는 병실의 온도, 습도, 산소농도, 공기질 및 조도를 포함하는 병실 환경 상태를 측정하여 환경 측정 데이터를 획득하고, 접촉식 생체신호 검출기(10)로부터의 제1 생체신호 검출 데이터와, 수액량 측정기(20)로부터의 제2 생체신호 검출 데이터와, 소변량 측정기(30)로부터의 제3 생체신호 검출 데이터와, 레이터(40)로부터의 제4 생체신호 검출데이터를 수신하여서, 환경 측정 데이터와 제1 내지 제4 생체신호 검출 데이터를 네트워크(60)를 통해 서버(70)에 전송한다. 또한, 허브기기(50)는 서버(70)로부터 네트워크(60)를 통해 전송되는 검출 제어 데이터를 수신하여 접촉식 생체신호 검출기(10)에 전송하여서 접촉식 생체신호 검출기(10)를 피드백 제어할 수 있게 하고, 서버(70)로부터 네트워크(60)를 통해 전송되는 환경 제어 데이터를 수신하여 병실 환경 상태를 조절하기 위한 환경조절장비(100)에 전송하여서 환경조절장비(100)를 피드백 제어할 수 있게 한다.
서버(70)는 허브기기(50)로부터 네트워크(60)를 통해 전송되는 환경 측정 데이터와 제1 내지 제4 생체신호 검출 데이터를 수신하고, 해당 환경 측정 데이터와 제1 내지 제4 생체신호 검출 데이터를 저장하여 관리한다. 또한, 서버(70)는 수신된 환경 측정 데이터에 의거하여 병실 환경 상태가 설정 기준에 부합하지 않은 것으로 판단되는 경우 병실 환경 상태를 피드백 제어하기 위한 환경 제어 데이터를 허브기기(50)에 전송하고, 제1 내지 제4 생체신호 검출 데이터를 네트워크(80)를 통해 의료진 단말(90)에 제공하여 의사 및 간호사를 포함하는 의료진이 환자의 상태를 모니터링할 수 있게 한다. 아울러, 서버(70)는 접촉식 생체신호 검출기(10)로부터의 제1 생체신호 검출 데이터에 이상이 있는 경우에 접촉식 생체신호 검출기(10)를 피드백 제어하기 위한 검출 제어 데이터를 허브기기(50)에 전송한다.
그리고, 서버(70)는 수신된 제1 내지 제4 생체신호 검출 데이터를 네트워크(80)를 통해 이동단말기에 전송하여서 의료진이나 환자 보호자에게 환자의 상태를 알려줄 수도 있다.
허브기기(50)는 접촉식 생체신호 검출기(10), 수액량 측정기(20), 소변량 측정기(30) 및 레이더(40)에 대하여 지그비(ZigBee), 블루투스(Bluetooth) 등과 같은 무선통신 방식으로 통신할 수 있으며, 서버(70)에 대하여 와이파이(Wifi) 등의 무선 통신 방식으로 통신할 수 있다.
접촉식 생체신호 검출기(10)는 환자의 신체에 접촉되어서 환자의 심박, 산소포화도, 체열, 환자 활동량 및 환자 움직임을 포함하는 제1 생체신호 검출 데이터를 획득하여 허브기기(50)에 전송하는데, 심박/산소포화도 검출부(11), 체온검출부(12), 동작검출부(13), 제어부(14) 및 통신부(15)를 포함하여 이루어진다. 심박/산소포화도 검출부(11)는 환자의 심박과 혈액내 산소포화도를 검출하는 센서를 구비하여 환자의 심박 및 산소포화도를 검출하여서 제어부(14)에 인가하고, 체온검출부(12)는 환자의 체온을 검출하는 센서를 구비하여 환자의 체온을 검출하여서 제어부(14)에 인가하며, 동작검출부(13)는 환자의 동작을 검출하는 3축 가속도센서를 구비하여 환자의 움직임 및 활동량을 검출하여서 제어부(14)에 인가한다. 제어부(14)는 심박/산소포화도검출부(11)로부터 인가되는 심박 및 산소포화도와, 체온검출부(12)로부터 인가되는 체온과, 동작감지부(13)로부터 인가되는 환자의 움직임 및 활동량을 수집하여 통신부(15)를 통해 허브기기(50)에 제1 생체신호 검출 데이터로서 무선 전송한다. 또한, 제어부(14)는 통신부(15)를 통해 허브기기(50)로부터의 검출 제어 데이터를 수신하는 경우 해당 검출 제어 데이터에 의거하여 심박/산소포화도검출부(11)와 체온검출부(12)를 피드백 제어하여서 심박/산소포화도검출부(11)와 체온검출부(12)의 구동을 제어한다. 제어부(14)는 허브기기(50)로부터 수신된 검출 제어 데이터에 의거하여 심박/산소포화도검출부(11)와 체온검출부(12)를 피드백 제어하는 경우에, 검출 제어 데이터에 의거하여 심박/산소포화도검출부(11)와 체온검출부(12)를 리세트 시키거나, 심박/산소포화도검출부(11)와 체온검출부(12)의 측정 주기를 조절하거나, 심박/산소포화도검출부(11)와 체온검출부(12)의 검출 알람(alarm) 기준값을 변경시키는 등의 피드백 제어를 수행한다.
한편, 수액량 측정기(20)는 환자에게 투여되는 수액량을 측정하여 수액량 측정 데이터를 제2 생체신호 검출 신호 데이터로서 허브기기(50)에 전송하는데, 수액량 검출부(21), 제어부(22) 및 통신부(23)를 포함하여 이루어진다. 수액량 검출부(21)는 환자에게 투여되는 수액량을 검출하되 수액 무게를 검출하거나 수액의 드롭(drop) 수를 검출하여서 환자에게 투여되는 수액량을 검출하여 제어부(22)에 인가한다. 제어부(22)는 수액량 검출부(21)로부터 인가되는 수액량을 통신부(23)를 통해 허브기기(50)에 제2 생체신호 검출 데이터로서 무선 전송한다.
소변량 측정기(30)는 환자의 소변량을 측정하여 소변량 측정 데이터를 제3 생체신호 검출 데이터로서 허브기기(50)에 전송하는데, 소변량 검출부(31), 제어부(32) 및 통신부(33)를 포함하여 이루어진다. 소변량 검출부(31)는 환자의 소변량을 검출하되 환자의 소변 무게를 검출하거나 환자 소변의 드롭(drop) 수를 검출하여서 환자의 소변량을 검출하여 제어부(32)에 인가한다. 제어부(32)는 소변량 검출부(31)로부터 인가되는 소변량을 통신부(33)를 통해 허브기기(50)에 제3 생체신호 검출 데이터로서 무선 전송한다.
한편, 레이더(40)는 환자의 심박 및 호흡을 비접촉식으로 측정하여 심박 및 호흡 측정 데이터를 제4 생체신호 검출 데이터로서 허브기기(50)에 전송하는데, 송신부(41), 수신부(42, 43), 제어부(44) 및 통신부(45)를 포함하여 이루어진다. 송신부(41)는 제어부(44)의 제어에 따라 환자에게 설정 주파수의 신호를 송신한다. 수신부(42, 43)는 송신부(41)로부터 환자에게 전송되어서 환자로부터 반사되는 신호를 수신하여 제어부(44)에 인가한다. 제어부(44)는 수신부(42, 43)를 통해 수신된 신호로부터 환자의 심박 및 호흡을 추출하여 통신부(45)를 통해 허브기기(50)에 제4 생체신호 검출 데이터로서 전송한다.
허브기기(50)는 제어부(51), 환경측정부(52), 환경 제어데이터 송신부(53), 제1 통신부(54) 및 제2 통신부(55)를 포함하여 이루어진다. 제1 통신부(54)는 제어부(51)의 제어에 따라 접촉식 생체신호 검출기(10), 수액량 측정기(20), 소변량 측정기(30) 및 레이더(40) 측과 무선 통신을 수행하되, 제1 내지 제4 생체신호 검출 데이터를 수신하여 제어부(51)에 인가한다. 환경측정부(52)는 병실의 온도, 습도, 산소농도, 공기질 및 조도를 포함하는 병실 환경 상태를 측정하여 제어부(51)에 인가한다, 환경 제어데이터 송신부(53)는 제어부(51)로부터 인가되는 환경 제어데이터를 환경조절장비(100)에 전송하여서 환경조절장비(100)를 피드백 제어할 수 있게 한다. 제2 통신부(55)는 제어부(51)의 제어에 따라 서버(70)와의 무선 통신을 수행하되, 제어부(51)로부터 인가되는 제1 내지 제4 생체신호 검출 데이터와 환경 측정 데이터를 네트워크(60)를 통해 서버(70)에 무선 전송하고, 서버(70)로부터 네트워크(60)를 통해 전송되는 검출 제어 데이터와 환경 제어 데이터를 무선 수신하여 제어부(51)에 인가한다. 제어부(51)는 환경측정부(52)로부터의 온도, 습도, 산소농도, 공기질 및 조도를 포함하는 환경 측정 데이터를 획득하고, 제1 통신부(54)를 통해 제1 내지 제4 생체신호 검출 데이터를 수신하여서 제2 통신부(55)를 통해 서버(70)에 무선 전송하고, 서버(70)로부터 전송되는 검출 제어 데이터를 제2 통신부(55)를 통해 수신하여 제1 통신부(54)를 통해 접촉식 생체신호 검출기(100)에 전송하여서 접촉식 생체신호 검출기(10)를 피드백 제어하고, 서버(70)로부터 전송되는 환경 제어 데이터를 제2 통신부(55)를 통해 수신하여 환경 제어데이터 송신부(53)를 통해 환경조절장비(100)에 전송하여서 환경조절장비(100)를 피드백 제어한다.
허브기기(50)에 구비되는 환경측정부(52)는, 도 2에 예시된 바와 같이, 온도검출부(52a), 습도검출부(52b), 산소농도검출부(52c), 공기질검출부(52d) 및 조도검출부(52e)를 포함하여 이루어진다. 온도검출부(52a)는 병실의 온도를 검출하여 제어부(51)에 인가하고, 습도검출부(52b)는 병실의 습도를 검출하여 제어부(51)에 인가하고, 산소농도검출부(52c)는 병실의 산소 농도를 검출하여 제어부(51)에 인가하고, 공기질검출부(52d)는 병실의 공기질을 검출하되 공기에 포함되어 있는 미세먼지 및 유해가스 등의 설정 분순물을 검출하여서 공기질을 검출하여 제어부(51)에 인가하며, 조도검출부(52e)는 병실의 조도(照度)를 검출하여 제어부(51)에 인가한다.
한편, 환경조절장비(100)는 허브기기(50)로부터 수신되는 환경 제어 데이터에 의거하여 병실의 환경 상태를 피드백 제어하는데, 도 3에 예시된 바와 같이, 온도조절부(100a), 습도조절부(100b), 공기조절부(100c) 및 조도조절부(100d)를 포함하여 이루어진다. 온도조절부(100a)는 허브기기(50)로부터 전송된 환경 제어 데이터에 의거하여 병실의 온도를 조절하되 병실 난방장비의 발열 온도를 조절하여서 병실의 온도를 조절하고, 습도조절부(100b)는 허브기기(50)로부터 전송된 환경 제어 데이터에 의거하여 병실의 습도를 조절하되 병실 가습장치의 가습 습도를 조절하고, 공기조절부(100c)는 허브기기(50)로부터 전송된 환경 제어 데이터에 의거하여 병실의 산소농도 및 공기질을 조절하되 산소농도 부족시에 외부 공기를 유입시켜서 병실의 산소농도를 증가시키고 공기질 불량시에 공기필터에 의해 공기를 필터링하여 공기중의 설정 분순물을 제거하여서 병실의 공기질을 개선시키며, 조도조절부(100d)는 허브기기(50)로부터 전송된 환경 제어 데이터에 의거하여 병실의 조도를 조절하되 병실 조명설비의 발광 조도를 조절하여서 병실의 조도를 조절한다.
이상과 같이 본 발명은 접촉식 생체신호 검출기(10), 수액량 측정기(20), 소변량 측정기(30) 및 레이더(40)에 의해 환자의 생체신호를 검출하여서 환자를 모니터링하여 관리할 수 있게 하는데, 도 4에 예시된 바와 같이, 침상(B)에 환자(P)가 누워있는 상태에서 접촉식 생체신호 검출기(10)를 환자(P)의 신체에 부착하고, 수액 공급 부위에 수액량 측정기(20)를 설치하고, 소변 배출 부위에 소변량 측정기(30)를 설치하고, 병실의 천정 부위에 레이더(40)를 설치하고, 병실의 벽면 부근에 허브기기(50)를 설치한다. 이와 같은 상태에서, 접촉식 생체신호 검출기(10)에 의해 제1 생체신호 검출 데이터를 획득하여 허브기기(50)를 통해 서버(70)에 전송하고, 수액량 측정기(20)에 의해 환자에게 투여되는 수액량을 측정하여 획득되는 제2 생체신호 검출 데이터를 허브기기(50)를 통해 서버(70)에 전송하고, 소변량 측정기(30)에 의해 환자의 소변량을 측정하여 획득되는 제3 생체신호 검출 데이터를 허브기기(50)를 통해 서버(70)에 전송하며, 레이더(40)에 의해 환자의 심박 및 호흡을 검출하여 획득되는 제4 생체신호 검출 데이터를 허브기기(50)를 통해 서버(70)에 전송한다. 또한, 서버(70)로부터 전송되는 검출 제어 데이터는 허브기기(50)를 통해 접촉식 생체신호 검출기(10)에 전송되며, 서버(70)로부터 전송되는 환경 제어 데이터는 허브기기(50)에 의해 수신되어서 환경조절장비(100)(도 4에 도시되지 않음)에 전송되어 병실의 온도, 습도, 산소농도, 공기질 및 조도를 포함하는 병실의 환경 상태를 제어함에 사용된다.
상술한 바와 같은 기능을 구비하도록 이루어진 본 발명에 따른 환자 관리 시스템은 환자의 생체 정보를 자동으로 측정함과 아울러 병실의 환경 정보를 자동으로 측정하여서 환자의 상태와 병실의 환경 상태를 감시하여 관리하는 경우에 다음과 같이 작용한다.
접촉식 생체신호 검출기(10)는 환자의 신체에 접촉시켜 환자의 생체신호를 검출하되 환자의 심박, 산소포화도, 체열, 환자 활동량 및 환자 움직임을 포함하는 제1 생체신호 검출 데이터를 획득하여 허브기기(50)에 전송한다. 이때, 접촉식 생체신호 검출기(10)는 심박/산소포화도 검출부(11)에 의해 환자의 심박 및 산소포화도를 검출하고, 체온검출부(12)에 의해 환자의 체온을 검출하고, 동작검출부(13)에 의해 환자의 움직임 및 활동량을 검출한다. 그리고, 접촉식 생체신호 검출기(10)의 제어부(14)는 해당 검출된 환자의 심박, 산소포화도, 체열, 환자 활동량 및 환자 움직임을 포함하는 제1 생체신호 검출 데이터를 통신부(15)를 통해 허브기기(50)에 무선 전송한다.
그리고, 수액량 측정기(20)는 환자에게 투여되는 수액량을 측정하여 수액량 측정 데이터를 제2 생체신호 검출 신호 데이터로서 허브기기(50)에 전송한다. 이때, 수액량 측정기(20)의 수액량 검출부(21)는 환자에게 투여되는 수액량을 검출하되 수액 무게를 검출하거나 수액의 드롭 수를 검출하여서 환자에게 투여되는 수액량을 검출하여 제어부(22)에 인가하고, 수액량 측정기(20)의 제어부(22)는 수액량 검출부(21)로부터 인가되는 수액량을 통신부(23)를 통해 허브기기(50)에 제2 생체신호 검출 데이터로서 무선 전송한다.
또한, 소변량 측정기(30)는 환자의 소변량을 측정하여 소변량 측정 데이터를 제3 생체신호 검출 데이터로서 허브기기(50)에 전송하한다. 이때, 소변량 측정기(30)의 소변량 검출부(31)는 환자의 소변량을 검출하되 환자의 소변 무게를 검출하거나 환자 소변의 드롭 수를 검출하여서 환자의 소변량을 검출하여 제어부(32)에 인가하고, 소변량 측정기(30)의 제어부(32)는 소변량 검출부(31)로부터 인가되는 소변량을 통신부(33)를 통해 허브기기(50)에 제3 생체신호 검출 데이터로서 무선 전송한다.
아울러, 레이더(40)는 환자의 심박 및 호흡을 비접촉식으로 측정하여 심박 및 호흡 측정 데이터를 제4 생체신호 검출 데이터로서 허브기기(50)에 전송한다. 이때, 레이더(40)의 송신부(41)는 환자에게 설정 주파수의 신호를 송신하고, 레이터(40)의 수신부(42, 43)는 송신부(41)에 의해 송신되어서 환자로부터 반사되는 신호를 수신하고, 레이더(40)의 제어부(44)는 수신부(42, 43)를 통해 수신된 신호로부터 환자의 심박 및 호흡을 추출하여 통신부(45)를 통해 허브기기(50)에 제4 생체신호 검출 데이터로서 전송한다.
허브기기(50)는 제1 통신부(54)를 통해 접촉식 생체신호 검출기(10), 수액량 측정기(20), 소변량 측정기(30) 및 레이더(40) 측과 무선 통신을 수행하고, 제2 통신부(55)를 통해 서버(70) 측과 무선 통신을 수행한다. 허브기기(50)의 제어부(51)는 접촉식 생체신호 측정기(10)로부터의 제1 생체신호 검출 데이터, 수액량 측정기(20)로부터의 제2 생체신호 검출 데이터, 소변량 측정기(30)로부터의 제3 생체신호 검출 데이터 및, 레이더(50)로부터의 제4 생체신호 검출 데이터를 제1 통신부(54)를 통해 수신하고, 해당 수신된 제1 내지 제4 생체신호 검출 데이터를 제2 통신부(55)를 통해 서버(70)에 전송한다.
또한, 허브기기(50)의 제어부(51)는 환경측정부(52)에 의해 병실의 온도, 습도, 산소농도, 공기질 및 조도를 포함하는 병실 환경 상태를 측정하고, 해당 환경 측정 데이터를 제2 통신부(55)를 통해 서버(70)에 전송한다.
이에, 서버(70)는 허브기기(50)로부터 제1 내지 제4 생체신호 검출 데이터를 수신함과 아울러 환경 측정 데이터를 수신하여서 환자의 상태와 병실의 환경 상태를 감시하여 관리한다. 서버(70)는 제1 내지 제4 생체신호 검출 데이터를 네트워크(80)를 통해 의료진 단말(90)에 제공하여 의사 및 간호사를 포함하는 의료진이 환자의 상태를 모니터링할 수 있게 하며, 제1 내지 제4 생체신호 검출 데이터를 네트워크(80)를 통해 이동단말기에 전송하여서 의료진이나 환자 보호자에게 환자의 상태를 알려줄 수도 있다.
또한, 서버(70)는 접촉식 생체신호 검출기(10)로부터의 제1 생체신호 검출 데이터에 이상이 있는 경우에 접촉식 생체신호 검출기(10)를 피드백 제어하기 위한 검출 제어 데이터를 허브기기(50)에 전송한다. 이때, 허브기기(50)의 제어부(51)는 서버(70)로부터 전송되는 검출 제어 데이터를 제2 통신부(55)를 통해 수신하고, 해당 검출 제어 데이터를 제1 통신부(54)를 통해 접촉식 생체신호 검출기(10)에 전송하여서, 접촉식 생체신호 검출기(10)를 피드백 제어할 수 있게 한다. 이에 따라, 접촉식 생체신호 검출기(10)의 제어부(14)는 허브기기(50)로부터 수신된 검출 제어 데이터에 의거하여 심박/산소포화도검출부(11)와 체온검출부(12)를 피드백 제어하는데, 검출 제어 데이터에 의거하여 심박/산소포화도검출부(11)와 체온검출부(12)를 리세트 시키거나, 심박/산소포화도검출부(11)와 체온검출부(12)의 측정 주기를 조절하거나, 심박/산소포화도검출부(11)와 체온검출부(12)의 검출 알람(alarm) 기준값을 변경시키는 등의 피드백 제어를 수행한다.
그리고, 서버(70)는 허브기기(50)로부터 수신된 환경 측정 데이터에 의거하여 병실 환경 상태가 설정 기준에 부합하지 않은 것으로 판단되는 경우 병실 환경 상태를 피드백 제어하기 위한 환경 제어 데이터를 허브기기(50)에 전송한다.
이에, 허브기기(50)의 제어부(51)는 환경 제어데이터를 제2 통신부(55)를 통해 수신하여서 환경 제어데이터 송신부(53)를 통해 환경조절장비(100)에 전송하여서 환경조절장비(100)를 피드백 제어할 수 있게 한다. 이에 따라, 환경조절장비(100)는 환경 제어 데이터에 의거하여 병실의 온도, 습도, 산소농도, 공기질 및 조도를 조절함으로써 병실 환경 상태를 피드백 제어한다. 이때, 환경조절장비(100)의 온도조절부(100a)가 허브기기(50)로부터 전송된 환경 제어 데이터에 의거하여 병실의 온도를 조절하되 병실 난방장비의 발열 온도를 조절하여서 병실의 온도를 조절하고, 환경조절장비(100)의 습도조절부(100b)가 허브기기(50)로부터 전송된 환경 제어 데이터에 의거하여 병실의 습도를 조절하되 병실 가습장치의 가습 습도를 조절하고, 환경조절장비(100)의 공기조절부(100c)가 허브기기(50)로부터 전송된 환경 제어 데이터에 의거하여 병실의 산소농도 및 공기질을 조절하되 산소농도 부족시에 외부 공기를 유입시켜서 병실의 산소농도를 증가시키고 공기질 불량시에 공기필터에 의해 공기를 필터링하여 공기중의 설정 분순물을 제거하여서 병실의 공기질을 개선시키며, 환경조절장비(100)의 조도조절부(100d)가 허브기기(50)로부터 전송된 환경 제어 데이터에 의거하여 병실의 조도를 조절하되 병실 조명설비의 발광 조도를 조절하여서 병실의 조도를 조절한다.
상술한 설명에서는 허브기기(50)가 서버(70) 측과 무선 통신하고, 접착식 생체신호 검출기(10), 수액량 측정기(20), 소변량 측정기(30) 및 레이더(40) 측과 무선 통신하는 것으로 설명하였으나, 본 발명은 이에 한정되는 것은 아니고, 유선 통신할 수도 있다.
상술한 바와 같이, 본 발명에 따른 환자 관리 시스템은 환자의 생체 정보를 자동으로 측정함과 아울러 병실의 환경 정보를 자동으로 측정하여서 환자의 상태와 병실의 환경 상태를 효율적으로 감시하여 관리함으로써 환자 간호 인력을 감소시켜 환자를 경제성있게 관리할 수 있다.
상술한 바와 같이, 본 발명에 대한 구체적인 설명은 실시예에 의해 이루어졌지만, 상술한 실시예는 본 발명의 바람직한 예를 들어 설명하였을 뿐이기 때문에, 본 발명이 상기의 실시예에만 국한되는 것으로 이해되어져서는 아니 되며, 본 발명의 권리범위는 후술하는 청구범위 및 그 등가개념으로 이해되어져야 할 것이다.
본 발명은 환자를 관리하는 경우에 매우 유용하게 적용할 수 있을 것이다. 본 발명에 의하면, 환자의 생체 정보를 자동으로 측정함과 아울러 병실의 환경 정보를 자동으로 측정하여서 환자의 상태와 병실의 환경 상태를 효율적으로 감시하여 관리함으로써 환자 간호 인력을 감소시켜 환자를 경제성있게 관리하게 된다.
10; 접착식 생체신호 검출기
20; 수액량 측정기
30; 소변량 측정기
40; 레이더
50; 허브기기
60, 80; 네트워크
70; 서버
90; 의료진단말
100; 환경조절장비

Claims (10)

  1. 환자의 신체에 접촉시켜 환자의 심박, 산소포화도, 체열, 환자 활동량 및 환자 움직임을 포함하는 제1 생체신호 검출 데이터를 획득하여 전송하는 접촉식 생체신호 검출기와;
    환자에게 투여되는 수액량을 측정하여 수액량 측정 데이터를 제2 생체신호 검출 데이터로서 전송하는 수액량 측정기와;
    환자의 소변량을 측정하여 소변량 측정 데이터를 제3 생체신호 검출 데이터로서 전송하는 소변량 측정기와;
    환자의 심박 및 호흡을 비접촉식으로 측정하여 심박 및 호흡 측정 데이터를 제4 생체신호 검출 데이터로서 전송하는 레이더와;
    병실의 온도, 습도, 산소농도, 공기질 및 조도를 포함하는 병실 환경 상태를 측정하여 환경 측정 데이터를 획득하고, 상기 제1 내지 제4 생체신호 검출 데이터를 수신하여서, 상기 환경 측정 데이터와 제1 내지 제4 생체신호 검출 데이터를 서버에 전송하고, 서버로부터 전송되는 검출 제어 데이터를 수신하여 상기 접촉식 생체신호 검출기에 전송하여서 접촉식 생체신호 검출기를 피드백 제어하고, 서버로부터 전송되는 환경 제어 데이터를 수신하여 병실 환경 상태를 조절하기 위한 환경조절장비에 전송하여서 환경조절장비를 피드백 제어하는 허브기기를 포함하는 것을 특징으로 하는 환자 관리 시스템.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 허브기기로부터 전송되는 환경 측정 데이터와 제1 내지 제4 생체신호 검출 데이터를 수신 저장하여 관리하고, 제1 내지 제4 생체신호 검출 데이터를 의료진 단말에 제공하여 의료진에게 환자의 상태를 알려주고, 수신된 환경 측정 데이터에 의거하여 병실 환경 상태가 설정 기준에 부합하지 않은 것으로 판단되는 경우 병실 환경 상태를 피드백 제어하기 위한 환경 제어 데이터를 상기 허브기기에 전송하고, 접촉식 생체신호 검출기로부터의 제1 생체신호 검출 데이터에 이상이 있는 경우에 접촉식 생체신호 검출기를 피드백 제어하기 위한 검출 제어 데이터를 상기 허브기기에 전송하는 서버를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 환자 관리 시스템.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 접촉식 생체신호 검출기는,
    환자의 심박과 혈액내 산소포화도를 검출하는 센서를 구비하여 환자의 심박 및 산소포화도를 검출하는 심박/산소포화도 검출부와;
    환자의 체온을 검출하는 센서를 구비하여 환자의 체온을 검출하는 체온검출부와;
    환자의 동작을 검출하는 3축 가속도센서를 구비하여 환자의 움직임 및 활동량을 검출하는 동작검출부와;
    상기 허브기기와 통신하는 통신부와;
    상기 환자의 심박 및 산소포화도, 체온, 환자의 움직임 및 활동량을 수집하여 상기 통신부를 통해 허브기기에 제1 생체신호 검출 데이터로서 전송하고, 상기 통신부를 통해 허브기기로부터의 검출 제어 데이터를 수신하는 경우 해당 검출 제어 데이터에 의거하여 상기 심박/산소포화도검출부와 체온검출부를 피드백 제어하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 환자 관리 시스템.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 접촉식 생체신호 검출기의 제어부는 심박/산소포화도검출부와 체온검출부를 피드백 제어하는 경우, 상기 검출 제어 데이터에 의거하여, 심박/산소포화도검출부와 체온검출부를 리세트 시키거나, 심박/산소포화도검출부와 체온검출부의 측정 주기를 조절하거나, 심박/산소포화도검출부와 체온검출부의 검출 알람 기준값을 변경시키는 피드백 제어를 수행하는 것을 특징으로 하는 환자 관리 시스템.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 수액량 측정기는,
    환자에게 투여되는 수액량을 검출하되 수액 무게를 검출하거나 수액의 드롭(drop) 수를 검출하여서 환자에게 투여되는 수액량을 검출하는 수액량 검출부와;
    상기 허브기기와 통신하는 통신부와;
    상기 수액량 검출부로부터 인가되는 수액량을 상기 통신부를 통해 허브기기에 제2 생체신호 검출 데이터로서 전송하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 환자 관리 시스템.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 소변량 측정기는,
    환자의 소변량을 검출하되 환자의 소변 무게를 검출하거나 환자 소변의 드롭(drop) 수를 검출하여서 환자의 소변량을 검출하는 소변량 검출부와;
    상기 허브기기와 통신하는 통신부와;
    상기 소변량 검출부로부터 인가되는 소변량을 상기 통신부를 통해 허브기기에 제3 생체신호 검출 데이터로서 전송하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 환자 관리 시스템.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 레이더는,
    환자에게 설정 주파수의 신호를 송신하는 송신부와;
    상기 송신부로부터 환자에게 전송되어서 환자로부터 반사되는 신호를 수신하는 제1 및 제2 수신부와;
    상기 허브기기와 통신하는 통신부와;
    상기 송신부를 제어하여 환자에게 설정 주파수의 신호를 송신하고서 상기 제1 및 제2 수신부를 통해 수신된 신호로부터 환자의 심박 및 호흡을 추출하여 상기 통신부를 통해 허브기기에 제4 생체신호 검출 데이터로서 전송하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 환자 관리 시스템.
  8. 제1항 내지 제3항 중의 어느 한 항에 있어서,
    상기 허브기기는,
    상기 접촉식 생체신호 검출기, 수액량 측정기, 소변량 측정기 및 레이더 측과 통신하는 제1 통신부와;
    상기 서버 측과 통신하는 제2 통신부와;
    병실의 온도, 습도, 산소농도, 공기질 및 조도를 포함하는 병실 환경 상태를 측정하는 환경측정부와;
    인가받은 환경 제어데이터를 환경조절장비에 전송하는 환경 제어데이터 송신부와;
    상기 환경측정부로부터의 온도, 습도, 산소농도, 공기질 및 조도를 포함하는 병실 환경 상태 측정 데이터를 획득하고 상기 제1 통신부를 통해 제1 내지 제4 생체신호 검출 데이터를 수신하여서 상기 제2 통신부를 통해 서버에 전송하고, 상기 서버로부터 전송되는 검출 제어 데이터를 상기 제2 통신부를 통해 수신하여 제1 통신부를 통해 접촉식 생체신호 검출기에 전송하여서 접촉식 생체신호 검출기를 피드백 제어하고, 상기 서버로부터 전송되는 환경 제어 데이터를 제2 통신부를 통해 수신하여 상기 환경 제어데이터 송신부를 통해 환경조절장비에 전송하여서 환경조절장비를 피드백 제어하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 환자 관리 시스템.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 환경측정부는,
    병실의 온도를 검출하여 제어부에 인가하는 온도검출부와;
    병실의 습도를 검출하여 상기 제어부에 인가하는 습도검출부와;
    병실의 산소 농도를 검출하여 상기 제어부에 인가하는 산소농도검출부와;
    병실의 공기질을 검출하되 공기에 포함되어 있는 미세먼지 및 유해가스를 포함하는 설정 분순물을 검출하여서 공기질을 검출하여 상기 제어부에 인가하는 공기질검출부와;
    병실의 조도(照度)를 검출하여 상기 제어부에 인가하는 조도검출부를 포함하는 것을 특징으로 하는 환자 관리 시스템.
  10. 제8항에 있어서,
    상기 환경조절장비는,
    허브기기로부터 전송된 환경 제어 데이터에 의거하여 병실의 온도를 조절하는 온도조절부와;
    상기 허브기기로부터 전송된 환경 제어 데이터에 의거하여 병실의 습도를 조절하는 습도조절부와;
    상기 허브기기로부터 전송된 환경 제어 데이터에 의거하여 병실의 산소농도 및 공기질을 조절하는 공기조절부와;
    상기 허브기기로부터 전송된 환경 제어 데이터에 의거하여 병실의 조도를 조절하는 조도조절부를 포함하는 것을 특징으로 하는 환자 관리 시스템.
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