KR20190059437A - 생체신호수집과 통신망 기반의 야외활동인원의 생활활력징후 정보제공 및 응급상황 운용 시스템 및 운용 방법 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 생체신호 기반의 건강정보와 사고 예방 및 주변안전정보 알림을 통한 안전예방 솔루션과 건강상태 위험시 알람과 구조콜과 위치확인 및 의료시설 연계서비스를 통한 대응 솔루션을 통합적으로 수행할 수 있는 생체신호수집과 통신망 기반의 생활활력징후 정보제공 및 응급상황 운용 시스템 및 운용 방법에 관한 것이다. 본 발명에 의하면, 복수의 생체신호를 센싱하는 생체신호 센싱 디바이스; 상기 생체신호 센싱 디바이스와 근거리 통신하여 생세신호 센싱 디바이스에서 검출된 생체신호에 대한 생체신호정보를 제공받고, 하기의 중앙 통합관제센터와 연계하여 관련 정보를 실행하는 연동 애플리케이션이 마련되는 휴대 스마트 디바이스; 및 상기 휴대 스마트 디바이스와 무선 통신하여 상기 생체신호정보를 저장하고, 기 설정된 데이터값과 제공받은 각 사용자의 생체신호정보에 근거하여 실시간 관련 정보를 제공하는 중앙 통합관제센터;를 포함하며, 상기 중앙 통합관제센터는 생체신호 기반의 건강정보와 사고 예방 및 주변안전정보 알림을 서비스하는 것을 특징으로 하는 생체신호수집과 통신망 기반의 야외활동인원의 생활활력징후 정보제공 및 응급상황 운용 시스템이 제공된다.
Description
본 발명은 생체신호수집과 통신망 기반의 야외활동인원의 생활활력징후 정보제공 및 응급상황 운용 시스템 및 운용 방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 생체신호 기반의 건강정보와 사고 예방 및 주변안전정보 알림을 통한 안전예방 솔루션 및 건강상태 위험시 알람과 구조콜과 위치확인과 의료시설 연계서비스를 통한 대응 솔루션을 통합적으로 수행할 수 있는 생체신호수집과 통신망 기반의 생활활력징후 정보제공 및 응급상황 운용 시스템 및 운용 방법에 관한 것이다.
본 연구는 산업통상자원부와 한국산업기술평가관리원(KEIT)이 지원하는 지식서비스산업핵심기술개발사업으로 수행된 연구결과입니다.
오늘날, 산업화, 컴퓨터 기술의 발전, 이동 수단의 발전 및 환경오염 등과 같은 원인으로 현대인들의 건강 상태가 갈수록 악화되고 있는 현실이며, 소득의 증가로 인하여 건강에 대한 관심의 증가하고 있는 추세이다.
이러한 사용자의 욕구를 충족시키기 위하여 제시된 기존의 건강관리 시스템은 사용자의 생체 신호를 계측하는 생체신호 시스템과, 건강관리 서비스를 제공하는 건강관리 시스템이 상호 연동하여 사용자의 생체 신호에 대한 건강 상태만을 통지하는데 그치고 있다.
또한, 기존의 건강관리 시스템은 생체 신호를 계측하여, 그 결과 값을 통지하는데 그치고 있음으로, 사용자가 전문적인 지식이 없는 상태에서는 크게 효과를 발휘하지 못하게 된다. 예를 들어, 기존의 건강관리 시스템은 단순치 계측된 생체 신호를 수치 또는 그래프 형태로 사용자에게 제공할 수는 있으나, 현재 건강 상태 또는 계측된 생체 신호에 따른 건강 상태를 명확하게 사용자에게 전송하지 않음으로, 사용자는 현재 자신의 건강 상태에 대하여 명확하게 확인할 수 없으며, 현재 건강 상태에 대한 문제점 및 그 문제를 해소할 수 있는 방법을 인지할 수 없음으로, 단순히 현재 생체 상태만을 사용자에게 알려주는 기능만 을 제공할 뿐이다.
한편, 최근 들어 이동통신기술이 비약적으로 발전하면서 휴대 단말기의 기능도 단순한 통화기능에서 벗어나 데이터 통신은 물론 다양한 기능이 부가된 멀티미디어 폰으로 발전하고 있다.
일 예로, 이동 단말기(예컨대, 휴대폰)를 이용하여 건강관련 서비스를 제공하고자 하는 기술이 점차 개발되어 휴대폰에 진동센서부와 저주파감지부를 구비하여 사용자의 보행수와 심장 박동수를 검출한 후 통신망을 통해 서버로 전송하고, 서버에서는 이를 분석하여 개인별 건강관련정보를 제공해주는 기술이 개시되어 있다.
그런데 이러한 종래의 건강관련 서비스 제공기술들은 사용자의 생체정보 중 극히 일부만을 검출하여 건강관련 정보를 제공해주므로 건강관련 정보가 정확하지 않고, 서비스 내용도 극히 제한되는 문제점이 있다.
또한, 종래 건강관련 서비스 제공기술은 24시간 관리가 불가능하고 환자가 응급상황에 적절하게 대응할 수 없으며, 주변 안전 정보 및 예상 응급 상황을 사전에 정확하고 신속하게 획득하지 못하는 문제점이 있었다.
따라서, 상기한 종래의 문제점을 해결하기 위한 본 발명은, 생체신호 기반의 건강정보와 사고 예방 및 주변안전정보 알림을 통한 안전예방 솔루션 및 건강상태 위험시 알람과 구조콜과 위치확인과 의료시설 연계서비스를 통한 대응 솔루션을 통합적으로 수행할 수 있는 생체신호수집과 통신망 기반의 생활활력징후 정보제공 및 응급상황 운용 시스템 및 운용 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.
본 발명의 해결과제는 이상에서 언급한 것들에 한정되지 않으며, 언급되지 아니한 다른 해결과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
상기 본 발명의 목적들 및 다른 특징들을 달성하기 위한 본 발명의 일 관점에 따르면, 복수의 생체신호를 센싱하는 생체신호 센싱 디바이스; 상기 생체신호 센싱 디바이스와 근거리 통신하여 생세신호 센싱 디바이스에서 검출된 생체신호에 대한 생체신호정보를 제공받고, 하기의 중앙 통합관제센터와 연계하여 관련 정보를 실행하는 연동 애플리케이션이 마련되는 휴대 스마트 디바이스; 및 상기 휴대 스마트 디바이스와 무선 통신하여 상기 생체신호정보를 저장하고, 기 설정된 데이터값과 제공받은 각 사용자의 생체신호정보에 근거하여 실시간 관련 정보를 제공하는 중앙 통합관제센터;를 포함하며, 상기 중앙 통합관제센터는 생체신호 기반의 건강정보와 사고 예방 및 주변안전정보 알림을 서비스하는 것을 특징으로 하는 생체신호수집과 통신망 기반의 야외활동인원의 생활활력징후 정보제공 및 응급상황 운용 시스템이 제공된다.
본 발명의 일 관점에 있어서, 상기 생체신호 기반의 건강정보에 기반하여 건강상태 위험시 알람과 구조콜과 위치확인과 의료시설 연계서비스를 서비스하는 것을 더 포함할 수 있다.
본 발명의 일 관점에 있어서, 상기 생체정보 센싱 디바이스 및 휴대 스마트 디바이스 중 적어도 하나에는 광학 센싱 모듈을 포함하되, 상기 광학 센싱 모듈은 회로기판과, 상기 회로기판에 실장되는 LED 반도체칩과, 상기 LED 반도체 칩에 구비되어 소정 빛을 출사하는 발광부와, 상기 발광부의 주변에 형성되어 입사되는 빛을 수광하는 수광부, 및 상기 발광부와 수광부를 외부로 노출시키는 하나의 개구가 형성되고 상기 발광부과 수광부를 에워싸면서 상기 회로기판에 구비되는 모듈 하우징을 포함할 수 있다.
본 발명의 일 관점에 있어서, 상기 발광부와 수광부를 커버하고 투명 재질로 이루어지는 집광 렌즈을 더 포함할 수 있다.
본 발명의 일 관점에 있어서, 상기 발광부는 적외선 발광다이오드로 이루어지는 발광소자; 상기 수광부는 상기 발광소자의 주변에 간격을 갖고 복수 구비되는 포토 트랜지스터 또는 포토 다이오드를 포함하는 수광소자를 포함할 수 있다.
본 발명의 일 관점에 있어서, 상기 발광부는 가시광 발광다이오드로 이루어지는 발광소자; 상기 수광부는 상기 발광소자의 주변에 간격을 갖고 복수 구비되는 가시광 감지의 수광소자를 포함할 수 있다.
본 발명의 일 관점에 있어서, 상기 발광부는 적외선 발광다이오드 및 가시광 발광다이오드로 이루어지는 발광소자; 상기 수광부는 상기 발광소자의 주변에 간격을 갖고 복수 구비되는 포토 트랜지스터 또는 포토 다이오드의 제1 수광소자와 감시광 감지가능한 제2 수광소자가 교번적으로 배치되는 수광소자를 포함할 수 있다.
본 발명의 다른 관점에 따르면, 각 사용자의 생체신호를 센싱하고; 상기 센싱된 생체신호정보를 사용자의 휴대 스마트 단말장치로 제공하고; 상기 휴대 스마트 단말장치로부터 생체신호정보를 제공받아 저장하고, 상기 생체신호정보와 기설정된 데이터값에 근거하여 실시간 관련 정보를 제공하며; 상기 실시간 관련 정보는 생체신호 기반의 건강정보와 사고 예방 및 주변안전정보 알림을 제공하는 것을 특징으로 하는 생체신호수집과 통신망 기반의 야외활동인원의 생활활력징후 정보제공 및 응급상황 운용 방법이 제공된다.
본 발명의 다른 관점에 있어서, 상기 생체신호 기반의 건강정보에 기반하여 건강상태 위험시 알람과 구조콜과 위치확인과 의료시설 연계서비스를 서비스하는 것을 더 포함할 수 있다.
본 발명에 따른 생체신호수집과 통신망 기반의 생활활력징후 정보제공 및 응급상황 운용 시스템 및 운용 방법에 의하면, 웨어러블 디바이스와 같은 생체신호 센싱 디바이스 스마트폰과 같은 휴대 스마트 디바이스를 연동시키고, 중앙 통합관제센터와 연계시켜 생체신호 기반의 건강정보와 사고 예방 및 주변안전정보 알림을 통한 안전예방 솔루션 및 건강상태 위험시 알람과 구조콜과 위치확인과 의료시설 연계서비스를 통한 대응 솔루션을 통합적으로 수행할 수 있도록 하여 야외 활동 등에서 생체 정보, 안정 정보, 의료 정보, 긴급 구조 등을 복합적으로 실행할 수 있는 효과가 있다.
본 발명의 효과는 이상에서 언급된 것들에 한정되지 않으며, 언급되지 아니한 다른 해결과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해되어 질 수 있을 것이다.
도 1은 본 발명에 따른 생체신호수집과 통신망 기반의 야외활동인원의 생활활력징후 정보제공 및 응급상황 운용 시스템 및 운용 방법의 개념을 설명하기 위한 도면이다.
도 2는 본 발명에 따른 생체신호수집과 통신망 기반의 야외활동인원의 생활활력징후 정보제공 및 응급상황 운용 시스템 및 운용 방법에서 생체정보 센싱 디바이스(스마트 센서)와 스마트 디바이스 간의 기기 간 연동 흐름도를 설명하기 위한 도면이다.
도 3은 본 발명에 따른 생체신호수집과 통신망 기반의 야외활동인원의 생활활력징후 정보제공 및 응급상황 운용 시스템 및 운용 방법을 구성하는 생체정보 센싱 디바이스의 구조를 나타내는 도면이다.
도 4는 본 발명에 따른 생체신호수집과 통신망 기반의 야외활동인원의 생활활력징후 정보제공 및 응급상황 운용 시스템 및 운용 방법을 구성하는 스마트 디바이스의 데이터 구조를 나타내는 도면이다.
도 5는 본 발명에 따른 생체신호수집과 통신망 기반의 야외활동인원의 생활활력징후 정보제공 및 응급상황 운용 시스템 및 운용 방법을 구성하는 생체정보 센싱 디바이스의 디스플레이부에서 실행되는 애플리케이션의 화면 예시를 나타내는 도면이다.
도 6은 본 발명에 따른 생체신호수집과 통신망 기반의 야외활동인원의 생활활력징후 정보제공 및 응급상황 운용 시스템 및 운용 방법을 구성하는 스마트 디바이스의 디스플레이부에서 실행되는 애플리케이션의 화면 예시들이다.
도 7은 본 발명에 따른 생체신호수집과 통신망 기반의 야외활동인원의 생활활력징후 정보제공 및 응급상황 운용 시스템 및 운용 방법을 구성하는 중앙관제센터의 연동 플랫폼의 아키텍쳐를 나타내는 도면이다.
도 8은 본 발명에 따른 생체신호수집과 통신망 기반의 야외활동인원의 생활활력징후 정보제공 및 응급상황 운용 시스템 및 운용 방법을 구성하는 중앙관제센터의 빅데이터부에서 실행되는 생체 데이터 딥러닝의 예시를 나타내는 도면이다.
도 9는 본 발명에 따른 생체신호수집과 통신망 기반의 야외활동인원의 생활활력징후 정보제공 및 응급상황 운용 시스템 및 운용 방법을 구성하는 중앙관제센터의 모니터링부에서 실행되는 모니터링 플랫폼에서 실행되는 디스플레이 화면의 예시를 나타내는 도면이다.
도 10은 본 발명에 따른 생체신호수집과 통신망 기반의 야외활동인원의 생활활력징후 정보제공 및 응급상황 운용 시스템 및 운용 방법을 구성하는 중앙관제센터의 모니터링부에서 실행되는 모니터링 플랫폼에서 실행되는 디스플레이 화면의 다른 예시이다.
도 11은 본 발명에 따른 생체신호수집과 통신망 기반의 야외활동인원의 생활활력징후 정보제공 및 응급상황 운용 시스템 및 운용 방법에서 의료기관서버와 연계되는 개념을 설명하기 위한 도면이다.
도 12는 본 발명에 따른 생체신호수집과 통신망 기반의 야외활동인원의 생활활력징후 정보제공 및 응급상황 운용 시스템 및 운용 방법을 구성하는 스마트 디바이스의 디스플레이부에서 실행되는 서비스 화면의 예시들로서, 위치별 위험경고 및 대처법에 대한 알림서비스 화면이다.
도 13은 본 발명에 따른 생체신호수집과 통신망 기반의 야외활동인원의 생활활력징후 정보제공 및 응급상황 운용 시스템 및 운용 방법에서 데이터 분석을 통한 상황데이터 및 생체신호를 전송하는 것을 설명하기 위한 도면이다.
도 14는 본 발명에 따른 생체신호수집과 통신망 기반의 야외활동인원의 생활활력징후 정보제공 및 응급상황 운용 시스템 및 운용 방법을 통해 구조 요청하는 것을 설명하기 위한 도면이다.
도 15는 본 발명의 생체신호수집과 통신망 기반의 야외활동인원의 생활활력징후 정보제공 및 응급상황 운용 시스템 및 운용 방법에서 적용되는 생체정보 센싱 디바이스 및/또는 스마트 디바이스의 광학 센싱 모듈을 나타내는 도면이다.
도 16은 본 발명의 생체신호수집과 통신망 기반의 야외활동인원의 생활활력징후 정보제공 및 응급상황 운용 시스템 및 운용 방법에서 적용되는 생체정보 센싱 디바이스 및/또는 스마트 디바이스의 광학 센싱 모듈의 내부 구성을 나타내는 도면이다.
도 17은 본 발명의 생체신호수집과 통신망 기반의 야외활동인원의 생활활력징후 정보제공 및 응급상황 운용 시스템 및 운용 방법에서 적용되는 생체정보 센싱 디바이스 및/또는 스마트 디바이스의 광학 센싱 모듈의 발광부와 수광부의 구성을 나타내는 도면이다.
도 18은 본 발명의 생체신호수집과 통신망 기반의 야외활동인원의 생활활력징후 정보제공 및 응급상황 운용 시스템 및 운용 방법에서 적용되는 생체정보 센싱 디바이스 및/또는 스마트 디바이스의 광학 센싱 모듈의 단면을 나타내는 도면이다.
도 19는 본 발명의 생체신호수집과 통신망 기반의 야외활동인원의 생활활력징후 정보제공 및 응급상황 운용 시스템 및 운용 방법에서 적용되는 생체정보 센싱 디바이스 및/또는 스마트 디바이스의 광학 센싱 모듈의 변형 예를 나타내는 도면이다.
도 2는 본 발명에 따른 생체신호수집과 통신망 기반의 야외활동인원의 생활활력징후 정보제공 및 응급상황 운용 시스템 및 운용 방법에서 생체정보 센싱 디바이스(스마트 센서)와 스마트 디바이스 간의 기기 간 연동 흐름도를 설명하기 위한 도면이다.
도 3은 본 발명에 따른 생체신호수집과 통신망 기반의 야외활동인원의 생활활력징후 정보제공 및 응급상황 운용 시스템 및 운용 방법을 구성하는 생체정보 센싱 디바이스의 구조를 나타내는 도면이다.
도 4는 본 발명에 따른 생체신호수집과 통신망 기반의 야외활동인원의 생활활력징후 정보제공 및 응급상황 운용 시스템 및 운용 방법을 구성하는 스마트 디바이스의 데이터 구조를 나타내는 도면이다.
도 5는 본 발명에 따른 생체신호수집과 통신망 기반의 야외활동인원의 생활활력징후 정보제공 및 응급상황 운용 시스템 및 운용 방법을 구성하는 생체정보 센싱 디바이스의 디스플레이부에서 실행되는 애플리케이션의 화면 예시를 나타내는 도면이다.
도 6은 본 발명에 따른 생체신호수집과 통신망 기반의 야외활동인원의 생활활력징후 정보제공 및 응급상황 운용 시스템 및 운용 방법을 구성하는 스마트 디바이스의 디스플레이부에서 실행되는 애플리케이션의 화면 예시들이다.
도 7은 본 발명에 따른 생체신호수집과 통신망 기반의 야외활동인원의 생활활력징후 정보제공 및 응급상황 운용 시스템 및 운용 방법을 구성하는 중앙관제센터의 연동 플랫폼의 아키텍쳐를 나타내는 도면이다.
도 8은 본 발명에 따른 생체신호수집과 통신망 기반의 야외활동인원의 생활활력징후 정보제공 및 응급상황 운용 시스템 및 운용 방법을 구성하는 중앙관제센터의 빅데이터부에서 실행되는 생체 데이터 딥러닝의 예시를 나타내는 도면이다.
도 9는 본 발명에 따른 생체신호수집과 통신망 기반의 야외활동인원의 생활활력징후 정보제공 및 응급상황 운용 시스템 및 운용 방법을 구성하는 중앙관제센터의 모니터링부에서 실행되는 모니터링 플랫폼에서 실행되는 디스플레이 화면의 예시를 나타내는 도면이다.
도 10은 본 발명에 따른 생체신호수집과 통신망 기반의 야외활동인원의 생활활력징후 정보제공 및 응급상황 운용 시스템 및 운용 방법을 구성하는 중앙관제센터의 모니터링부에서 실행되는 모니터링 플랫폼에서 실행되는 디스플레이 화면의 다른 예시이다.
도 11은 본 발명에 따른 생체신호수집과 통신망 기반의 야외활동인원의 생활활력징후 정보제공 및 응급상황 운용 시스템 및 운용 방법에서 의료기관서버와 연계되는 개념을 설명하기 위한 도면이다.
도 12는 본 발명에 따른 생체신호수집과 통신망 기반의 야외활동인원의 생활활력징후 정보제공 및 응급상황 운용 시스템 및 운용 방법을 구성하는 스마트 디바이스의 디스플레이부에서 실행되는 서비스 화면의 예시들로서, 위치별 위험경고 및 대처법에 대한 알림서비스 화면이다.
도 13은 본 발명에 따른 생체신호수집과 통신망 기반의 야외활동인원의 생활활력징후 정보제공 및 응급상황 운용 시스템 및 운용 방법에서 데이터 분석을 통한 상황데이터 및 생체신호를 전송하는 것을 설명하기 위한 도면이다.
도 14는 본 발명에 따른 생체신호수집과 통신망 기반의 야외활동인원의 생활활력징후 정보제공 및 응급상황 운용 시스템 및 운용 방법을 통해 구조 요청하는 것을 설명하기 위한 도면이다.
도 15는 본 발명의 생체신호수집과 통신망 기반의 야외활동인원의 생활활력징후 정보제공 및 응급상황 운용 시스템 및 운용 방법에서 적용되는 생체정보 센싱 디바이스 및/또는 스마트 디바이스의 광학 센싱 모듈을 나타내는 도면이다.
도 16은 본 발명의 생체신호수집과 통신망 기반의 야외활동인원의 생활활력징후 정보제공 및 응급상황 운용 시스템 및 운용 방법에서 적용되는 생체정보 센싱 디바이스 및/또는 스마트 디바이스의 광학 센싱 모듈의 내부 구성을 나타내는 도면이다.
도 17은 본 발명의 생체신호수집과 통신망 기반의 야외활동인원의 생활활력징후 정보제공 및 응급상황 운용 시스템 및 운용 방법에서 적용되는 생체정보 센싱 디바이스 및/또는 스마트 디바이스의 광학 센싱 모듈의 발광부와 수광부의 구성을 나타내는 도면이다.
도 18은 본 발명의 생체신호수집과 통신망 기반의 야외활동인원의 생활활력징후 정보제공 및 응급상황 운용 시스템 및 운용 방법에서 적용되는 생체정보 센싱 디바이스 및/또는 스마트 디바이스의 광학 센싱 모듈의 단면을 나타내는 도면이다.
도 19는 본 발명의 생체신호수집과 통신망 기반의 야외활동인원의 생활활력징후 정보제공 및 응급상황 운용 시스템 및 운용 방법에서 적용되는 생체정보 센싱 디바이스 및/또는 스마트 디바이스의 광학 센싱 모듈의 변형 예를 나타내는 도면이다.
본 발명의 추가적인 목적들, 특징들 및 장점들은 다음의 상세한 설명 및 첨부도면으로부터 보다 명료하게 이해될 수 있다.
본 발명의 상세한 설명에 앞서, 본 발명은 다양한 변경을 도모할 수 있고, 여러 가지 실시 예를 가질 수 있는바, 아래에서 설명되고 도면에 도시된 예시들은 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다.
본 명세서에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시 예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도는 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 명세서에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
또한, 명세서에 기재된 "...부", "...유닛", "...모듈" 등의 용어는 적어도 하나의 기능이나 동작을 처리하는 단위를 의미하며, 이는 하드웨어나 소프트웨어 또는 하드웨어 및 소프트웨어의 결합으로 구현될 수 있다.
또한, 첨부 도면을 참조하여 설명함에 있어, 도면 부호에 관계없이 동일한 구성 요소는 동일한 참조부호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다. 본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 생체신호수집과 통신망 기반의 야외활동인원의 생활활력징후 정보제공 및 응급상황 운용 시스템 및 운용 방법에 대하여 첨부 도면을 참조하여 상세히 설명한다.
도 1은 본 발명에 따른 생체신호수집과 통신망 기반의 야외활동인원의 생활활력징후 정보제공 및 응급상황 운용 시스템 및 운용 방법의 개념을 설명하기 위한 도면이고, 도 2는 본 발명에 따른 생체신호수집과 통신망 기반의 야외활동인원의 생활활력징후 정보제공 및 응급상황 운용 시스템 및 운용 방법에서 생체정보 센싱 디바이스(스마트 센서)와 스마트 디바이스 간의 기기 간 연동 흐름도를 설명하기 위한 도면이며, 도 3은 본 발명에 따른 생체신호수집과 통신망 기반의 야외활동인원의 생활활력징후 정보제공 및 응급상황 운용 시스템 및 운용 방법을 구성하는 생체정보 센싱 디바이스의 구조를 나타내는 도면이다. 도 4는 본 발명에 따른 생체신호수집과 통신망 기반의 야외활동인원의 생활활력징후 정보제공 및 응급상황 운용 시스템 및 운용 방법을 구성하는 스마트 디바이스의 데이터 구조를 나타내는 도면이고, 도 5는 본 발명에 따른 생체신호수집과 통신망 기반의 야외활동인원의 생활활력징후 정보제공 및 응급상황 운용 시스템 및 운용 방법을 구성하는 생체정보 센싱 디바이스의 디스플레이부에서 실행되는 애플리케이션의 화면 예시를 나타내는 도면이며, 도 6은 본 발명에 따른 생체신호수집과 통신망 기반의 야외활동인원의 생활활력징후 정보제공 및 응급상황 운용 시스템 및 운용 방법을 구성하는 스마트 디바이스의 디스플레이부에서 실행되는 애플리케이션의 화면 예시들이다. 도 7은 본 발명에 따른 생체신호수집과 통신망 기반의 야외활동인원의 생활활력징후 정보제공 및 응급상황 운용 시스템 및 운용 방법을 구성하는 중앙관제센터의 연동 플랫폼의 아키텍쳐를 나타내는 도면이고, 도 8은 본 발명에 따른 생체신호수집과 통신망 기반의 야외활동인원의 생활활력징후 정보제공 및 응급상황 운용 시스템 및 운용 방법을 구성하는 중앙관제센터의 빅데이터부에서 실행되는 생체 데이터 딥러닝의 예시를 나타내는 도면이다. 도 9는 본 발명에 따른 생체신호수집과 통신망 기반의 야외활동인원의 생활활력징후 정보제공 및 응급상황 운용 시스템 및 운용 방법을 구성하는 중앙관제센터의 모니터링부에서 실행되는 모니터링 플랫폼에서 실행되는 디스플레이 화면의 예시를 나타내는 도면이다. 도 10은 본 발명에 따른 생체신호수집과 통신망 기반의 야외활동인원의 생활활력징후 정보제공 및 응급상황 운용 시스템 및 운용 방법을 구성하는 중앙관제센터의 모니터링부에서 실행되는 모니터링 플랫폼에서 실행되는 디스플레이 화면의 다른 예시이다. 도 11은 본 발명에 따른 생체신호수집과 통신망 기반의 야외활동인원의 생활활력징후 정보제공 및 응급상황 운용 시스템 및 운용 방법에서 의료기관서버와 연계되는 개념을 설명하기 위한 도면이고, 도 12는 본 발명에 따른 생체신호수집과 통신망 기반의 야외활동인원의 생활활력징후 정보제공 및 응급상황 운용 시스템 및 운용 방법을 구성하는 스마트 디바이스의 디스플레이부에서 실행되는 서비스 화면의 예시들로서, 위치별 위험경고 및 대처법에 대한 알림서비스 화면이고, 도 13은 본 발명에 따른 생체신호수집과 통신망 기반의 야외활동인원의 생활활력징후 정보제공 및 응급상황 운용 시스템 및 운용 방법에서 데이터 분석을 통한 상황데이터 및 생체신호를 전송하는 것을 설명하기 위한 도면이며, 도 14는 본 발명에 따른 생체신호수집과 통신망 기반의 야외활동인원의 생활활력징후 정보제공 및 응급상황 운용 시스템 및 운용 방법을 통해 구조 요청하는 것을 설명하기 위한 도면이다.
본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 생체신호수집과 통신망 기반의 야외활동인원의 생활활력징후 정보제공 및 응급상황 운용 시스템 및 운용 방법은, 생체신호수집과 통신망 기반의 야외활동인원의 생활활력징후 정보제공 및 응급상황 운용 시스템 및 운용 방법의 개념을 설명하는 도 1 및 도 2에 나타낸 바와 같이, 생체신호 기반의 건강정보와 사고 예방 및 주변안전정보 알림을 통한 안전예방 솔루션과 건강상태 위험시 알람과 구조콜과 위치확인 및 의료시설 연계서비스를 통한 대응 솔루션을 통합적으로 수행하도록 이루어진다.
본 발명에 따른 생체신호수집과 통신망 기반의 야외활동인원의 생활활력징후 정보제공 및 응급상황 운용 시스템 및 운용 방법은, 도 3에 나타낸 바와 같은 생체정보 센싱 디바이스의 구조를 갖는다.
다음으로, 본 발명은 도 4에 나타낸 바와 같은 스마트 디바이스의 데이터 구조를 갖는다.
또한, 본 발명에서 도 5에 나타낸 바와 같이, 생체정보 센싱 디바이스의 디스플레이부에는 연동 애플리케이션을 통해 기본적으로 날짜와 시간 정보의 화면을 표시하고, 각 센싱 모듈(센서)로부터 검출된 체온 정보, 심장박동 정보, 산소농도 정보 등의 화면을 표시하며, 응급 콜을 통해 긴급호출을 실행하는 화면을 표시할 수 있다.
계속해서, 본 발명은 도 6과 같이 스마트 디바이스의 디스플레이부에서 실행되는 연동 애플리케이션은 생체정보 센싱 디바이스의 센서 데이터를 근거리 통신(예를 들면, 블루투스)을 통해 수신하고, 착용자의 생체신호 상태를 표시하게 된다. 또한, 스마트 디바이스의 연동 애플리케이션에서는 응급신호 송출 애플리케이션도 실행하도록 이루어진다.
또한, 본 발명은 도 7에 나타낸 바와 같은 중앙관제센터의 연동 플랫폼에서 센서 데이터를 저장하고, 생체신호를 분석하여 착용자의 건강 상태를 실시간으로 모니터링하도록 이루어진다.
또한, 본 발명은 중앙관제센터의 빅데이터부에서 도 8에서 예시한 바와 같은 생체 데이터 딥러닝을 실행하게 된다. 즉, 중앙관제센터의 빅데이터부에서는 최소한 5가지의 실시간 센서 데이터와 5가지의 간헐적 데이터를 수집하여 이전의 데이터와의 차이점이 건강상 어떠한 의미를 내포하는지 의학적인 측면에서 분석하게 된다.
여기에서, 이러한 분석은 다시 데이터의 오차범위를 어디까지 두어야 유의미한 데이터의 분석이 가능할지 선행 분석한 분석결과를 토대로 분석하여 센서 모듈의 개발에 반영하게 된다. 통상 행해져 왔던 기초검사(혈압, 체온, 호흡소리, 혈색 등)의 정보와 생체 신호와의 연관관계를 비교 분석하고, 수집된 생체신호의 강약추이와 환자의 주변 생활환경이 밀접한 관계가 있을 수 있는지도 선행 검토하여 반영될 수 있다.
다음으로, 본 발명은 도 9 및 도 10에 나타낸 바와 같이 중앙관제센터의 모니터링부에서 실행되는 모니터링 플랫폼을 통해 어느 지역에서 어떠한 상황이 발생하고 있는지를 지속적으로 모니터링하고, 그리고 세부적으로 어느 지역에서 세부 사용자의 정보를 모니터링하도록 이루어질 수 있다.
이러한 본 발명은 도 11에 나타낸 바와 같이, 생체정보에 기반하여 건강상태 관리 및 위험예방을 종합적으로 서비스할 수 있게 된다.
또한, 본 발명은 도 12에 나타낸 바와 같이, 생체신호 이상 발생 시, 항목 수치와 대응정보를 고지하는 알림 서비스를 실행하고, 위치 기반의 위험요소에 대한 대처 방법에 대해서도 서비스하게 된다.
또한, 본 발명은 도 13에 나타낸 바와 같이, 응급 상황 시 주변의 응급 의료기관에 연계되고, 바로 치료 및 구조할 수 있는 서비스를 제공할 수 있으며, 이에 더하여 가족 또는 지정된 사람에게 응급상황을 전달하는 서비스를 제공할 수 있도록 이루어진다.
이에 더하여, 본 발명은 도 14에 나타낸 바와 같이, 응급상황이나 긴박한 상황인 것으로 판단된 경우, 119 구조 요청 문자 및/또는 통화를 자동으로 실행할 수 있는 서비스를 제공할 수 있으며, 긴급 상황 시 원버튼구조콜을 통한 서비스도 가능하도록 이루어질 수 있다.
한편, 본 발명의 생체신호수집과 통신망 기반의 야외활동인원의 생활활력징후 정보제공 및 응급상황 운용 시스템 및 운용 방법에서 생체정보 센싱 디바이스 및/또는 스마트 디바이스에 구성되어 광학적으로 방식으로 관련 정보를 센싱하는 광학 센싱 모듈은 콤팩트하게 구성되도록 구현된다.
구체적으로, 본 발명의 생체신호수집과 통신망 기반의 야외활동인원의 생활활력징후 정보제공 및 응급상황 운용 시스템 및 운용 방법에서 생체정보 센싱 디바이스 및/또는 스마트 디바이스의 광학 센싱 모듈을 도 15 내지 도 19를 참조하여 상세히 설명한다.
도 15는 본 발명의 생체신호수집과 통신망 기반의 야외활동인원의 생활활력징후 정보제공 및 응급상황 운용 시스템 및 운용 방법에서 생체정보 센싱 디바이스 및/또는 스마트 디바이스의 광학 센싱 모듈을 나타내는 도면이고, 도 16은 본 발명의 생체신호수집과 통신망 기반의 야외활동인원의 생활활력징후 정보제공 및 응급상황 운용 시스템 및 운용 방법에서 생체정보 센싱 디바이스 및/또는 스마트 디바이스의 광학 센싱 모듈의 내부 구성을 나타내는 도면이며, 도 17은 본 발명의 생체신호수집과 통신망 기반의 야외활동인원의 생활활력징후 정보제공 및 응급상황 운용 시스템 및 운용 방법에서 생체정보 센싱 디바이스 및/또는 스마트 디바이스의 광학 센싱 모듈의 발광부와 수광부의 구성을 나타내는 도면이다. 도 18은 본 발명의 생체신호수집과 통신망 기반의 야외활동인원의 생활활력징후 정보제공 및 응급상황 운용 시스템 및 운용 방법에서 생체정보 센싱 디바이스 및/또는 스마트 디바이스의 광학 센싱 모듈의 단면을 나타내는 도면이며, 도 19는 본 발명의 생체신호수집과 통신망 기반의 야외활동인원의 생활활력징후 정보제공 및 응급상황 운용 시스템 및 운용 방법에서 생체정보 센싱 디바이스 및/또는 스마트 디바이스의 광학 센싱 모듈의 변형 예를 나타내는 도면이다.
본 발명에 따른 본 발명의 생체신호수집과 통신망 기반의 야외활동인원의 생활활력징후 정보제공 및 응급상황 운용 시스템 및 운용 방법에서 생체정보 센싱 디바이스 및/또는 스마트 디바이스의 광학 센싱 모듈은, 도 15 내지 도 19에 나타낸 바와 같이, 회로기판(PCB)(100); 상기 회로기판에 실장되는 LED 반도체칩(200); 상기 LED 반도체 칩(200)에 구비되어 소정 빛을 출사하는 발광부(300); 상기 발광부(300) 주변에 형성되어 입사되는 빛을 수광하는 수광부(400); 및 상기 발광부(300)와 수광부(400)를 외부로 노출시키는 하나의 개구(510)가 형성되고 상기 발광부(300)과 수광부(400)를 에워싸면서 회로기판(100)에 구비되는 모듈 하우징(500)을 포함한다. 또한, 본 발명은 상기 발광부(300)와 수광부(400)를 커버하고 투명 재질로 이루어지는 집광 렌즈(600)을 더 포함한다.
상기 회로기판(100)은 LED반도체 칩(200)을 실장하고 적용되는 디바이스의 제어에 대한 회로모듈을 갖는 구성으로, 공지의 것을 채용할 수 있으므로 이에 대한 상세한 설명은 생략한다.
상기 발광부(300)는 발광소자로서 적외선 발광다이오드(IR LED)로 이루어질 수 있으며, 상기 수광부(400)는 수광소자로서 상기 발광부(300)의 주변에 간격을 갖고 복수 구비되는 수광소자로서 포토 트랜지스터나 포토 다이오드로 이루어질 수있다.
또한, 상기 발광부(300)는 발광소자로서 가시광 발광다이오드로 이루어질 수 있으며, 상기 수광부(400)는 수광소자로서 상기 발광부(300)의 주변에 간격을 갖고 복수 구비되어 가시광 영역을 감지하는 수광소자로 이루어질 수 있다.
또한, 상기 발광부(300)는 발광소자로서 적외선 발광다이오드와 가시광 발광다이오드가 각각 구비되고, 상기 수광부(400)는 포토 트랜지스터나 포토 다이오드와 가시광 영역을 감지하는 수광소자가 간격을 갖고 발광부(300)의 주변에 간격을 갖고 교번적으로 복수 구비될 수 있다. 여기에서, 수광소자는 교번하는 개수를 달리하여 구비될 수도 있다.
상기 모듈 하우징(500)은 에폭시 몰딩 컴파운드(EMC)로 이루어질 수 있다.
또한, 본 발명의 웨어러블 및 휴대 스마트 디바이스용 광학 센싱 모듈은 도 5에 나타낸 바와 같이 발광부(300)와 수광부(400)를 커버하는 집광 렌즈(600)를 포함하여 구성되는 것을 예시하고 있지만, 도 6에 나타낸 바와 같이 집광 렌즈(600)를 포함하지 않고 구성될 수도 있다.
상기한 바와 같은 본 발명의 생체신호수집과 통신망 기반의 야외활동인원의 생활활력징후 정보제공 및 응급상황 운용 시스템 및 운용 방법에서 생체정보 센싱 디바이스 및/또는 스마트 디바이스의 광학 센싱 모듈은, 발광부(300)와 수광부(400)가 통합된 형태로 구성되고, 모듈 하우징(500)의 하나의 개구(510)를 통해 광원의 출사 및 입사가 모두 이루어지는 구성이다.
이에 따라 본 발명의 생체신호수집과 통신망 기반의 야외활동인원의 생활활력징후 정보제공 및 응급상황 운용 시스템 및 운용 방법에서 생체정보 센싱 디바이스 및/또는 스마트 디바이스의 광학 센싱 모듈은 센싱 모듈 전체 사이즈가 상대적으로 현저히 감소(30~40% 이상)되고, 모듈 하우징(500)의 하나의 개구 구조를 통해 스마트 디바이스의 설계 자유도를 증가시키고, 우수한 외관품질을 도모할 수 있다.
또한, 본 발명의 생체신호수집과 통신망 기반의 야외활동인원의 생활활력징후 정보제공 및 응급상황 운용 시스템 및 운용 방법에서 생체정보 센싱 디바이스 및/또는 스마트 디바이스의 광학 센싱 모듈은 광량 효율이 높아 낮은 출력의 광원 사용이 가능하고, 별도의 집광을 위한 집광 렌즈가 필요 없어 제작 단가 및 제작 공수를 줄일 수 있게 된다.
한편, 본 발명의 발명자는 웨어러블 및 휴대 스마트 디바이스용 광학 센싱 모듈에 의한 크로스톡(crosstalk) 성분을 확인한 결과, 관련 구성의 오프 셋(off-set) 적용을 통해 거리변별력은 충분히 확보되는 것임을 확인하였다.
상기한 바와 같은 본 발명에 따른 생체신호수집과 통신망 기반의 야외활동인원의 생활활력징후 정보제공 및 응급상황 운용 시스템 및 운용 방법에서 생체정보 센싱 디바이스 및/또는 스마트 디바이스의 광학 센싱 모듈에 의하면, 웨어러블 디바이스와 같은 생체신호 센싱 디바이스 스마트폰과 같은 휴대 스마트 디바이스를 연동시키고, 중앙 통합관제센터와 연계시켜 생체신호 기반의 건강정보와 사고 예방 및 주변안전정보 알림을 통한 안전예방 솔루션 및 건강상태 위험시 알람과 구조콜과 위치확인과 의료시설 연계서비스를 통한 대응 솔루션을 통합적으로 수행할 수 있도록 하여 야외 활동 등에서 생체 정보, 안정 정보, 의료 정보, 긴급 구조 등을 복합적으로 실행할 수 있는 이점이 있다.
본 명세서에서 설명되는 실시 예와 첨부된 도면은 본 발명에 포함되는 기술적 사상의 일부를 예시적으로 설명하는 것에 불과하다. 따라서, 본 명세서에 개시된 실시 예는 본 발명의 기술적 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이므로, 이러한 실시 예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아님은 자명하다. 본 발명의 명세서 및 도면에 포함된 기술적 사상의 범위 내에서 당업자가 용이하게 유추할 수 있는 변형 예와 구체적인 실시 예는 모두 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
100: 회로기판(PCB)
200: LED 반도체칩
300: 발광부
400: 수광부
500: 모듈 하우징
510: 개구
600: 집광 렌즈
200: LED 반도체칩
300: 발광부
400: 수광부
500: 모듈 하우징
510: 개구
600: 집광 렌즈
Claims (9)
- 복수의 생체신호를 센싱하는 생체신호 센싱 디바이스;
상기 생체신호 센싱 디바이스와 근거리 통신하여 생세신호 센싱 디바이스에서 검출된 생체신호에 대한 생체신호정보를 제공받고, 하기의 중앙 통합관제센터와 연계하여 관련 정보를 실행하는 연동 애플리케이션이 마련되는 휴대 스마트 디바이스; 및
상기 휴대 스마트 디바이스와 무선 통신하여 상기 생체신호정보를 저장하고, 기 설정된 데이터값과 제공받은 각 사용자의 생체신호정보에 근거하여 실시간 관련 정보를 제공하는 중앙 통합관제센터;를 포함하며,
상기 중앙 통합관제센터는 생체신호 기반의 건강정보와 사고 예방 및 주변안전정보 알림을 서비스하는 것을 특징으로 하는
생체신호수집과 통신망 기반의 야외활동인원의 생활활력징후 정보제공 및 응급상황 운용 시스템.
- 제1항에 있어서,
상기 생체신호 기반의 건강정보에 기반하여 건강상태 위험시 알람과 구조콜과 위치확인과 의료시설 연계서비스를 서비스하는 것을 더 포함하는
생체신호수집과 통신망 기반의 야외활동인원의 생활활력징후 정보제공 및 응급상황 운용 시스템.
- 제1항에 있어서,
상기 생체정보 센싱 디바이스 및 휴대 스마트 디바이스 중 적어도 하나에는 광학 센싱 모듈을 포함하되,
상기 광학 센싱 모듈은 회로기판과, 상기 회로기판에 실장되는 LED 반도체칩과, 상기 LED 반도체 칩에 구비되어 소정 빛을 출사하는 발광부와, 상기 발광부의 주변에 형성되어 입사되는 빛을 수광하는 수광부, 및 상기 발광부와 수광부를 외부로 노출시키는 하나의 개구가 형성되고 상기 발광부과 수광부를 에워싸면서 상기 회로기판에 구비되는 모듈 하우징을 포함하는 것을 특징으로 하는
생체신호수집과 통신망 기반의 야외활동인원의 생활활력징후 정보제공 및 응급상황 운용 시스템.
- 제3항에 있어서,
상기 발광부와 수광부를 커버하고 투명 재질로 이루어지는 집광 렌즈을 더 포함하는
생체신호수집과 통신망 기반의 야외활동인원의 생활활력징후 정보제공 및 응급상황 운용 시스템. - 제4항에 있어서,
상기 발광부는 적외선 발광다이오드로 이루어지는 발광소자;
상기 수광부는 상기 발광소자의 주변에 간격을 갖고 복수 구비되는 포토 트랜지스터 또는 포토 다이오드를 포함하는 수광소자를 포함하는
생체신호수집과 통신망 기반의 야외활동인원의 생활활력징후 정보제공 및 응급상황 운용 시스템.
- 제4항에 있어서,
상기 발광부는 가시광 발광다이오드로 이루어지는 발광소자;
상기 수광부는 상기 발광소자의 주변에 간격을 갖고 복수 구비되는 가시광 감지의 수광소자를 포함하는
생체신호수집과 통신망 기반의 야외활동인원의 생활활력징후 정보제공 및 응급상황 운용 시스템.
- 제4항에 있어서,
상기 발광부는 적외선 발광다이오드 및 가시광 발광다이오드로 이루어지는 발광소자;
상기 수광부는 상기 발광소자의 주변에 간격을 갖고 복수 구비되는 포토 트랜지스터 또는 포토 다이오드의 제1 수광소자와 감시광 감지가능한 제2 수광소자가 교번적으로 배치되는 수광소자를 포함하는
생체신호수집과 통신망 기반의 야외활동인원의 생활활력징후 정보제공 및 응급상황 운용 시스템.
- 각 사용자의 생체신호를 센싱하고;
상기 센싱된 생체신호정보를 사용자의 휴대 스마트 단말장치로 제공하고;
상기 휴대 스마트 단말장치로부터 생체신호정보를 제공받아 저장하고, 상기 생체신호정보와 기설정된 데이터값에 근거하여 실시간 관련 정보를 제공하며;
상기 실시간 관련 정보는 생체신호 기반의 건강정보와 사고 예방 및 주변안전정보 알림을 제공하는 것을 특징으로 하는
생체신호수집과 통신망 기반의 야외활동인원의 생활활력징후 정보제공 및 응급상황 운용 방법.
- 제8항에 있어서,
상기 생체신호 기반의 건강정보에 기반하여 건강상태 위험시 알람과 구조콜과 위치확인과 의료시설 연계서비스를 서비스하는 것을 더 포함하는
생체신호수집과 통신망 기반의 야외활동인원의 생활활력징후 정보제공 및 응급상황 운용 방법.
Priority Applications (1)
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|---|---|---|---|
| KR1020170157051A KR20190059437A (ko) | 2017-11-23 | 2017-11-23 | 생체신호수집과 통신망 기반의 야외활동인원의 생활활력징후 정보제공 및 응급상황 운용 시스템 및 운용 방법 |
Applications Claiming Priority (1)
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| KR1020170157051A KR20190059437A (ko) | 2017-11-23 | 2017-11-23 | 생체신호수집과 통신망 기반의 야외활동인원의 생활활력징후 정보제공 및 응급상황 운용 시스템 및 운용 방법 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| KR20190059437A true KR20190059437A (ko) | 2019-05-31 |
Family
ID=66657281
Family Applications (1)
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- 2017-11-23 KR KR1020170157051A patent/KR20190059437A/ko unknown
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