KR20200043669A

KR20200043669A - 휴대용 심폐소생술 보조장치

Info

Publication number: KR20200043669A
Application number: KR1020180124307A
Authority: KR
Inventors: 최성욱; 박철훈; 박재석; 김동주; 조현경
Original assignee: 강원대학교산학협력단
Priority date: 2018-10-18
Filing date: 2018-10-18
Publication date: 2020-04-28

Abstract

본 발명은 휴대용 심폐소생술(Cardiopulmonary Resuscitation, CPR) 보조장치에 관한 것으로서, 본 발명의 일 실시 예에 따른 장치는, 흉부 압박의 깊이를 감지하기 위한 센서부, 센서부에 탈부착 가능하며, 사용자의 신체 일부에 감겨서 장착될 수 있도록 환(ring)형으로 형성된 착용부 및 센서부로부터 전달된 정보를 기초로 프로세서를 통해 압박 속도 및 압박 횟수를 추정하는 제어부를 포함하되, 제어부는 사용자로부터 인가된 외부 입력에 의해 동작이 개시되면 분당 소정의 횟수로 알람을 출력할 수 있다.

Description

휴대용 심폐소생술 보조장치{PORTABLE CARDIOPULMONARY RESUSCITATION ASSIST APPARATUS}

본 발명은 휴대용 심폐소생술 보조장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 심폐소생술 수행자가 흉부 압박의 깊이, 속도 및 횟수 등을 인지하여 정확한 심폐소생술을 수행할 수 있도록 하는 보조장치에 관한 것이다.

갑작스러운 호흡중지 혹은 급성 심정지가 발생하는 경우에는 산소결핍으로 인하여 영구적인 뇌 손상이 발생하거나 생명을 잃을 수 있다. 그렇기 때문에 심폐소생술(CPR)은 호흡중지 또는 심정지에 대한 응급처치에 있어서 무엇보다 중요하다.

호흡중지 후 5분이 지나면 급성심정지로 이어져 생명을 잃을 가능성이 높아진다. 이 짧은 시간내에 심폐소생술을 시행하지 않으면 뇌 속의 산소가 결핍되어 영구적인 뇌 장애를 일으키거나 생명을 잃을 우려가 있다. 하지만 심폐소생술을 제때에 시행할 경우, 생존율을 2 ~ 3배 이상 상승시킬 수 있고, 뇌 세포의 기능 상실을 방지할 수 있다.

급성 심정지가 가장 많이 발생하는 장소가 가정 내(56.4%)라는 것을 고려할 때, 심폐소생술의 시행은 주변인 뿐 아니라 가족을 지키기 위해서도 매우 중요하다고 할 수 있다. 이에 최근들어 심폐소생술에 대한 교육이 많이 이루어지고 있다.

이렇게 중요한 심폐소생술이지만, 대부분의 사람들은 시행하는데 어려움을 느끼고 불안감을 느낀다. 심폐소생술은 이론만으로는 응급환자 발생 시에 시행하기가 어렵다. 심지어, 응급 요원조차도 급박한 상황 속에서는 심폐소생술을 완벽하게 시행하기 힘든 경우가 있다.

대한민국 공개특허공보 제10-2018-0014048호 (2018.02.07.)

본 발명은 전술한 바와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 심폐소생술 수행 시 흉부 압박의 깊이, 속도 및 횟수 등에 대한 정보를 실시간으로 보조장치의 사용자에게 제공하고 사용자가 피드백할 수 있도록 함으로써, 긴급상황에서 심폐소생술을 통한 응급 처치가 정확하게 수행될 수 있도록 하는 보조장치를 제공함에 목적이 있다.

본 발명의 일 실시 예에 따른 휴대용 심폐소생술(Cardiopulmonary Resuscitation, CPR) 보조장치로서, 흉부 압박의 깊이를 감지하기 위한 센서부, 센서부에 탈부착 가능하며, 사용자의 신체 일부에 감겨서 장착될 수 있도록 환(ring)형으로 형성된 착용부 및 센서부로부터 전달된 정보를 기초로 프로세서를 통해 압박 속도 및 압박 횟수를 추정하는 제어부를 포함하되, 제어부는 사용자로부터 인가된 외부 입력에 의해 동작이 개시되면 분당 소정의 횟수로 알람을 출력할 수 있다.

본 발명의 일 실시 예에 따른 센서부는 사용자의 신체 일부의 운동에 의해 생성된 Z축 방향의 가속도를 측정하기 위한 자이로센서를 포함할 수 있다.

본 발명의 일 실시 예에 따른 센서부는 스위치를 포함하며, 스위치가 턴 온되는 지점이 흉부 압박의 깊이를 감지하기 위한 기준 위치로 설정될 수 있다.

본 발명의 일 실시 예에 따른 센서부는 흉부 압박의 깊이에 따라 출력되는 색상이 변화하는 광원을 포함할 수 있다.

본 발명의 일 실시 예에 따른 광원은 흉부 압박의 깊이가 기준 위치로부터 3cm 미만인 경우에는 황색(Yellow), 흉부 압박의 깊이가 기준 위치로부터 3cm 이상 5cm 미만인 경우에는 녹색(Green), 흉부 압박의 깊이가 기준 위치로부터 5cm 이상인 경우에는 적색(Red)으로 출력될 수 있다.

본 발명의 일 실시 예에 따른 제어부는 추정된 압박 속도 및 압박 횟수를 표시하기 위한 디스플레이 및 알람을 출력하기 위한 스피커를 포함할 수 있다.

본 발명의 일 실시 예에 따른 제어부는 프로세서를 통해 알람 종료 시점의 설정이 가능하며, 알람 종료 시점 전 소정의 시간 동안에는 알람의 출력 속도가 2배로 증가할 수 있다.

본 발명의 일 실시 예로서 제공되는 보조장치에 따르면, 보조장치의 사용자가 흉부 압박의 깊이를 정확히 인지할 수 있으므로, 심폐소생술 과정에서 흉부 압박이 제대로 이루어지지 않아 응급 환자가 사망하거나 흉부 압박이 과도하게 이루어져 갈비뼈 손상 등의 2차 피해가 발생하는 것을 예방할 수 있다.

또한, 본 발명의 일 실시 예로서 제공되는 보조장치에 따르면, 보조장치의 사용자가 흉부 압박의 속도 및 횟수를 보조장치에서 제공되는 알람을 통해 체크할 수 있으므로, 사용자에 의해 보다 정확한 심폐소생술이 수행될 수 있도록 하여 응급 환자의 생존 확률을 더욱 높일 수 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 휴대용 심폐소생술 보조장치를 나타낸다.
도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 휴대용 심폐소생술 보조장치의 블록도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따른 흉부 압박의 깊이에 따른 광원의 동작 과정을 나타낸 순서도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시 예에 따른 센서부에 의한 흉부 압박의 깊이 추정 및 추정된 흉부 압박의 깊이에 따른 광원의 동작이 수행되기 위한 소스코드를 나타낸다.

본 명세서에서 사용되는 용어에 대해 간략히 설명하고, 본 발명에 대해 구체적으로 설명하기로 한다.

본 발명에서 사용되는 용어는 본 발명에서의 기능을 고려하면서 가능한 현재 널리 사용되는 일반적인 용어들을 선택하였으나, 이는 당 분야에 종사하는 기술자의 의도 또는 판례, 새로운 기술의 출현 등에 따라 달라질 수 있다. 또한, 특정한 경우는 출원인이 임의로 선정한 용어도 있으며, 이 경우 해당되는 발명의 설명 부분에서 상세히 그 의미를 기재할 것이다. 따라서 본 발명에서 사용되는 용어는 단순한 용어의 명칭이 아닌, 그 용어가 가지는 의미와 본 발명의 전반에 걸친 내용을 토대로 정의되어야 한다.

명세서 전체에서 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있음을 의미한다. 또한, 명세서에 기재된 "...부" 등의 용어는 적어도 하나의 기능이나 동작을 처리하는 단위를 의미하며, 이는 하드웨어 또는 소프트웨어로 구현되거나 하드웨어와 소프트웨어의 결합으로 구현될 수 있다. 또한, 명세서 전체에서 어떤 부분이 다른 부분과 "연결"되어 있다고 할 때, 이는 "직접적으로 연결"되어 있는 경우뿐 아니라, "그 중간에 다른 구성을 사이에 두고" 연결되어 있는 경우도 포함한다.

아래에서는 첨부한 도면을 참조하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 본 발명의 실시 예를 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시 예에 한정되지 않는다. 그리고 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다.

이하 첨부된 도면을 참고하여 본 발명을 상세히 설명하기로 한다.

도 1은 도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 휴대용 심폐소생술 보조장치, 도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 휴대용 심폐소생술 보조장치의 블록도이다.

도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명의 일 실시 예에 따른 휴대용 심폐소생술 보조장치로서, 흉부 압박의 깊이를 감지하기 위한 센서부(100), 센서부(100)에 탈부착 가능하며, 사용자의 신체 일부에 감겨서 장착될 수 있도록 환(ring)형으로 형성된 착용부(200) 및 센서부(100)로부터 전달된 정보를 기초로 프로세서(310)를 통해 압박 속도 및 압박 횟수를 측정하는 제어부(300)를 포함하되, 제어부(300)는 사용자로부터 인가된 외부 입력에 의해 동작이 개시되면 분당 소정의 횟수로 알람을 출력할 수 있다.

이때, 분당 소정의 횟수란 이상적인 심폐소생술 횟수로서 분당 100회의 횟수를 의미할 수 있다. 즉, 제어부(300)는 100bpm의 속도(i.e. 0.65초 간격)로 알람을 출력할 수 있다. 다만, 분당 소정의 횟수는 환자의 상태(ex. 심정지 시간 등)을 고려하여 사용자에 의해 달리 설정될 수 있다. 예를 들어, 제어부(300)는 기본적으로 분당 100회의 알람이 출력되도록 설정될 수 있으나, 심정지 시간이 2분 이상 흐른 경우 환자의 생존 확률을 높이기 위해서는 보다 빠른 흉부 압박이 이루어져야 하므로 사용자에 의해 제어부(300)는 분당 145회의 알람이 출력되도록 설정될 수 있다.

도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시 예에 따른 착용부(200)는 사용자의 신체 일부의 크기와 상관없이 장착될 수 있도록 착용부(200)의 전체 또는 일부가 탄성을 가진 고무 소재로 제작될 수 있다. 즉, 고무 소재로 제작된 착용부(200)는 흉부 압박을 위해 겹쳐진 양손에 감겨서 장착될 수 있도록 늘어날 수 있으므로, 사용자의 손 두께 및 크기가 달라지더라도 무리없이 사용될 수 있다. 또한, 착용부(200)는 사용자의 신체 일부에 탈부착될 수 있도록 벨크로 소재를 포함한 스트랩(strap) 형태로 제작될 수 있으며, 스트랩 형태로 제작되는 경우 길이 조절을 위한 버클이 포함될 수 있다.

도 2를 참조하면, 본 발명의 일 실시 예에 따른 센서부(100)는 사용자의 신체 일부의 운동에 의해 생성된 Z축 방향의 가속도를 측정하기 위한 자이로센서(110)를 포함할 수 있다. 자이로센서(110)는 X축, Y축, Z축 세 방향의 가속도를 측정할 수 있으나, 심폐소생술의 흉부 압박 운동은 Z축 방향(i.e. 중력 방향)의 운동이므로 본 발명의 일 실시 예에 따른 자이로센서(110)는 X축 및 Y축을 제외한 Z축 방향의 가속도만을 측정한다.

자이로센서(110)에 의해 Z축 방향의 가속도가 측정되면, 측정된 가속도에 대한 정보는 제어부(300)로 전달되어 적분 연산을 통해 흉부 압박의 깊이가 추정될 수 있다. 먼저, 제어부(300)의 프로세서(310)에서는 가속도에 대한 시간 적분을 통해 속도가 추정되고, 추정된 속도에 대한 시간 적분을 통해 거리(i.e. 깊이)가 추정될 수 있다. 이때, 각각의 적분 연산 과정에서 측정 정확도의 향상을 위해 보정값 적용 및 필터링 연산이 수행될 수 있다. 또한, 이러한 연산 과정을 통해 추정된 흉부 압박의 깊이가 실시간으로 센서부(100)를 통해 사용자에게 제공됨으로써 사용자는 흉부 압박의 깊이를 추가 피해가 발생하지 않는 적정한 범위 내로 정확하게 조절할 수 있다.

본 발명의 일 실시 예에 따른 센서부(100)는 스위치(120)를 포함하며, 스위치(120)가 턴 온되는 지점이 흉부 압박의 깊이를 감지하기 위한 기준 위치로 설정될 수 있다. 예를 들어, 사용자가 착용부(200)를 통해 센서부(100)를 착용하고 응급 환자의 흉부에 손을 얹은 후 센서부(100)의 스위치(120)를 턴 온 시키면, 응급 환자의 흉부가 압박되기 이전 사용자의 손이 얹어진 위치가 흉부 압박의 깊이를 감지하기 위한 기준 위치로 설정될 수 있다. 이와 같이 설정된 기준 위치에서 사용자에 의해 Z축 방향으로 흉부 압박이 실시되면, 자이로센서(110)는 기준 위치에 대한 Z축 방향의 가속도를 측정할 수 있다. 제어부(300)의 프로세서(310)에서는 측정된 가속도에 대한 적분 연산을 통해 기준 위치로부터 흉부 압박이 어느 정도의 깊이까지 수행되고 있는지(ex. 기준 위치로부터 3cm 깊이까지 흉부 압박이 수행 등)를 추정할 수 있다.

본 발명의 일 실시 예에 따른 센서부(100)는 흉부 압박의 깊이에 따라 출력되는 색상이 변화하는 광원(130)을 포함할 수 있다. 도 1을 참조하면, 광원(130)은 3가지 색상을 각각 나타내는 3개의 LED일 수 있으며, 흉부 압박의 깊이에 따라 3개의 LED 중 어느 하나로부터 빛이 출력될 수 있다. 예를 들어, 흉부 압박의 강도가 강해 갈비뼈 손상 등의 2차 피해가 발생할 위험이 있는 경우에는 3개의 LED 중 적색 LED, 흉부 압박의 강도가 적당한 경우에는 3개의 LED 중 녹색 LED, 흉부 압박의 강도가 약해 실질적으로 심폐소생술이 수행되지 못하고 있는 경우에는 3개의 LED 중 황색 LED가 출력될 수 있다. 여기서 말하는 흉부 압박의 강도의 정도는 제어부(300)를 통해 추정되는 흉부 압박의 깊이를 나타낸다. 광원(130)은 전술한 3개의 LED뿐만 아니라 1개의 LED일 수 있으며, 1개의 LED 조명일 경우 1개의 LED 조명에서 출력되는 색상이 3가지 색상으로 변화할 수 있다. 흉부 압박의 깊이에 따른 광원(130)의 색상 변화에 관한 보다 구체적인 내용은 도 3을 참조하여 후술하도록 한다.

도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따른 흉부 압박의 깊이에 따른 광원(130)의 동작 과정을 나타낸 순서도이다.

일반적으로 100bpm의 흉부 압박 속도를 기준으로 했을 때, 이상적인 흉부 압박의 깊이는 기준 상태에서 3cm 이상 5cm 미만의 범위를 유지하는 것이 바람직하다. 즉, 100bpm의 속도로 3cm 이상 5cm 미만의 깊이 범위로 매번 흉부 압박이 수행되어야 정확한 심폐소생술을 통해 응급 환자의 생존 확률을 높일 수 있다. 따라서, 본 발명의 일 실시 예에 따른 광원(130)은 3cm 이상 5cm 미만의 흉부 압박의 깊이 범위로 흉부 압박이 수행되고 있는지 여부를 사용자에게 알려주기 위해서 광원(130)의 깊이에 따라 색상이 변화할 수 있다.

본 발명의 일 실시 예에 따른 광원(130)은 흉부 압박의 깊이가 기준 위치로부터 3cm 미만인 경우에는 황색(Yellow), 흉부 압박의 깊이가 기준 위치로부터 3cm 이상 5cm 미만인 경우에는 녹색(Green), 흉부 압박의 깊이가 기준 위치로부터 5cm 이상인 경우에는 적색(Red)으로 출력될 수 있다. 즉, 흉부 압박의 깊이가 기준 위치로부터 3cm 미만인 경우, 흉부 압박이 제대로 수행되지 못하고 있음을 사용자에게 알려주기 위해서 광원(130)이 황색으로 출력될 수 있다. 흉부 압박의 깊이가 기준 위치로부터 3cm 이상 5cm 미만인 경우, 흉부 압박이 제대로 수행되고 있는 상태라는 것으로 사용자에게 알려주기 위해서 광원(130)이 녹색으로 출력될 수 있다. 흉부 압박의 깊이가 5cm 이상인 경우, 과도한 흉부 압박으로 인해 갈비뼈 손상 등의 2차 피해의 우려가 있다는 것을 사용자에게 알리기 위해 광원(130)이 적색으로 출력될 수 있다.

도 3을 참조하면, 흉부 압박의 깊이에 따른 광원(130)의 색상 변화 과정을 보다 구체적으로 살펴볼 수 있다. 먼저, 센서부(100)의 자이로센서(110)에 의해 측정된 가속도에 기초하여 제어부(300)의 프로세서(310)에 의해 흉부 압박의 깊이가 추정될 수 있다(S10). 흉부 압박의 깊이 추정이 완료되면, 프로세서(310)에 의해 추정된 흉부 압박의 깊이가 기준 위치로부터 5cm 미만인지 여부가 판단될 수 있다(S20). 만약 흉부 압박의 깊이가 기준 위치로부터 5cm 이상이라면, 3개의 LED 중 적색 LED가 출력될 수 있다(S40). 추정된 흉부 압박의 깊이가 기준 위치로부터 5cm 미만인 경우, 프로세서(310)에 의해 추정된 흉부 압박의 깊이가 기준 위치로부터 3cm 이상인지 여부가 추가적으로 판단될 수 있다(S30). 만약 흉부 압박의 깊이가 3cm 이상이라면 녹색 LED가 출력될 수 있으며(S60), 3cm 미만이라면 황색 LED가 출력될 수 있다(S50). 흉부 압박은 100rpm의 속도로 반복되므로, 3개의 LED 중 어느 하나의 LED가 출력되면 0.65초 간격으로 흉부 압박의 깊이 추정 및 광원(130) 출력의 전 과정이 반복될 수 있다. 이를 통해 사용자는 흉부 압박이 수행될 때마다 적정한 깊이 및 강도로 흉부 압박이 수행되고 있는지 여부를 광원(130)의 색상을 통해 가시적으로 확인하고 실시간으로 피드백할 수 있다.

도 4는 본 발명의 일 실시 예에 따른 센서부(100)에 의한 흉부 압박의 깊이 추정 및 추정된 흉부 압박의 깊이에 따른 광원(130)의 동작이 수행되기 위한 소스코드를 나타낸다.

도 4를 참조하면, C1은 흉부 압박의 깊이 추정 과정을 나타낸 소스코드, C2는 흉부 압박의 깊이에 따른 광원(130) 출력 과정을 나타낸 소스코드이다. C1은 크게 자이로센서(110)에 의해 측정된 Z축 방향의 가속도의 적분 연산을 통해 Z축 방향의 속도를 추정하는 소스코드, 추정된 Z축 방향의 속도의 적분 연산을 통해 이동거리(i.e. 압박 깊이)를 추정하는 소스코드로 이루어질 수 있다. C2는 추정된 흉부 압박의 깊이와 기준 위치로부터의 거리에 대한 비교를 통해 황색, 녹색, 적색 LED 중 어느 하나의 LED가 선택적으로 출력되도록 하는 소스코드이다. 전술한 도 3의 과정은 이와 같이 도 4의 C1 및 C2로 나타나는 소스코드를 통해 구현될 수 있다.

도 2를 참조하면, 본 발명의 일 실시 예에 따른 센서부(100)는 전력 공급 및 정보 전달을 위한 케이블을 통해 유선으로 제어부(300)와 연결될 수 있다. 예를 들어, 센서부(100)의 자이로센서(110)를 통해 측정된 가속도는 케이블을 통해 제어부(300)로 전달될 수 있으며, 제어부(300)로부터 생성된 제어 신호 또는 전력 신호가 센서부(100)로 전달될 수 있다.

전술한 바와 같이 센서부(100)와 제어부(300)가 유선으로 연결될 수 있을 뿐만 아니라 센서부(100)는 제 1 통신모듈(140)을 통해 무선으로 제어부(300)와 연결될 수 있다. 즉, 센서부(100)의 제 1 통신모듈(140)과 제어부(300)의 제 2 통신모듈(340) 간의 데이터 송수신을 통해 전술한 가속도에 대한 정보 전달, 제어 신호 전달 등이 수행될 수 있다. 제 1 통신모듈(140)과 제 2 통신모듈(340)은 데이터 송수신을 위한 무선 통신 방식으로서 블루투스(Bluetooth), BLE(Bluetooth low energy), 지그비(Zigbee), 비콘(Beacon) 등과 같은 근거리 무선 통신 방식을 비롯하여 와이파이(Wifi), UWB(Ultra Wideband), LoRaWAN 등을 이용할 수 있으나, 전술한 예시에 국한되는 것은 아니다.

본 발명의 일 실시 예에 따른 제어부(300)는 센서부(100)의 동작에 기초하여 프로세서(310)를 통해 압박 횟수 및 압박 속도를 추정할 수 있다. 이때, 압박 속도는 시간(ex. 초, 분 등) 당 압박 횟수를 의미한다. 예를 들어, 센서부(100)의 자이로센서(110)에 의한 Z축 방향의 가속도 변화 횟수에 기초하여 압박 횟수 및 압박 속도가 추정될 수 있으며, 시간 당 광원(130) 출력 횟수에 기초하여 압박 횟수 및 압박 속도가 추정될 수 있다. 이와 같이 추정된 압박 횟수 및 압박 속도가 제어부(300)를 통해 사용자에게 제공됨으로써, 제어부(300)의 알람과 흉부 압박의 속도가 일치하는지 여부를 사용자가 스스로 체크하여 조절할 수 있도록 할 수 있다.

본 발명의 일 실시 예에 따른 제어부(300)는 추정된 압박 속도 및 압박 횟수를 표시하기 위한 디스플레이(320) 및 알람을 출력하기 위한 스피커(330)를 포함할 수 있다. 이때, 디스플레이(320)를 통해 출력되는 압박 속도의 단위는 bpm 단위일 수 있다. 예를 들어, 디스플레이(320)를 통해 압박 속도가 “99bpm” 과 같이 수치로 표현될 수 있으며, 압박 횟수는 “90회/100회” 와 같이 분당 소정의 횟수 대비 몇번의 압박이 이루어졌는지에 대한 내용이 수치로 표현될 수 있다. 이를 통해 사용자는 본인이 수행한 흉부 압박의 횟수를 직접 카운트하지 않고 디스플레이(320) 상의 수치를 통해 손쉽게 파악할 수 있으며, 적절한 압박 속도로 심폐소생술을 수행하고 있는지를 체크하여 피드백할 수 있다.

스피커(330)를 통해 출력되는 알람은 0.65초 간격(i.e. 100bpm의 속도)으로 출력될 수 있다. 알람이 스피커(330)를 통해 출력되면 사용자는 알람의 소리에 맞추어 손쉽게 흉부 압박을 수행할 수 있으며, 사용자 스스로의 피드백에 의해 정확한 속도로 흉부 압박이 수행될 수 있으므로 심폐소생술을 통한 응급 환자의 생존율을 더욱 높일 수 있다.

본 발명의 일 실시 예에 따른 제어부(300)는 프로세서(310)를 통해 추정된 압박 속도가 알람의 출력 속도에 일치하는지 여부를 분석하고, 분석의 결과에 따라 불일치가 소정의 횟수 이상인 경우에는 경고 메시지를 출력할 수 있다. 이는 알람이 일정한 속도로 스피커(330)를 통해 출력되고 잇음에도 불구하고 사용자에 의한 흉부 압박의 속도가 알람의 출력 속도와 계속적으로 불일치하여 본 발명의 기능이 제대로 수행되지 않는 것 대비하기 위함이다. 예를 들어, 프로세서(310)를 통해 추정된 압박 속도가 알람의 출력 속도와 5회 이상 불일치하는 경우, 스피커(330)를 통해 “알람 속도에 맞추어 흉부 압박을 진행하세요” 와 같은 경고 메시지가 출력될 수 있다. 이때, 경고 메시지 출력의 기준이 되는 소정의 횟수는 사용자에 의해 미리 설정될 수 있으며, 사용자의 숙련도(ex. 사용자가 구조대원인 경우 등) 등에 따라 사용자에 의해 변경될 수 있다.

본 발명의 일 실시 예에 따른 제어부(300)는 프로세서(310)를 통해 알람 종료 시점의 설정이 가능하며, 알람 종료 시점 전 소정의 시간 동안에는 알람의 출력 속도가 2배로 증가할 수 있다. 예를 들어, 사용자로부터 인가된 외부 입력을 통해 프로세서(310)에서는 알람 종료 시점을 1분으로 설정할 수 있으며, 알람이 100bpm을 기준으로 출력된다면, 알람 종료 전 6.5초의 시간(i.e. 알람 종료 전 10회의 압박)동안 알람의 출력 속도가 200bpm으로 증가하여 출력될 수 있다. 다시 말해서, 알람 종료 전 6.5초의 시간 동안은 총 20회의 압박이 수행될 수 있도록 알람이 출력될 수 있다. 이때, 알람 종료 시점 전 소정의 시간동안 알람 출력 속도가 증가될지 여부는 환자의 상태, 심정지 시간 등이 고려되어 사용자에 의해 미리 설정될 수 있다. 이를 통해 일정 시간 심폐소생술이 수행되었음에도 불구하고 응급 환자의 상태가 호전되지 않는 경우에 압박 속도를 증가시켜 더욱 강한 강도의 흉부 압박이 수행될 수 있도록 할 수 있다.

본 발명의 일 실시 예에 따른 휴대용 심폐소생술 보조장치는 1차적으로 제어부(300)의 스위치(350)가 사용자로부터 인가된 외부 입력에 의해 턴 온되면, 센서부(100)와 제어부(300)는 준비 상태가 되며, 2차적으로 센서부(100)의 스위치(120)가 사용자로부터 인가된 외부 입력에 의해 턴 온되면, 기준 위치 설정 및 알람의 출력 등의 센서부(100) 및 제어부(300)의 동작이 개시될 수 있다. 여기서 말하는 준비 상태는 센서부(100)의 스위치(120) 턴 온 여부에 따라 곧바로 동작을 개시할 수 있도록 하는 전원 대기 상태를 의미한다. 이와 같은 제어부(300)의 스위치(350) 및 센서부(100)의 스위치(120) 동작 과정을 통해 전술한 흉부 압박 깊이의 추정, 광원(130)의 출력, 알람의 출력 등의 전 과정이 수행될 수 있다.

전술한 본 발명의 설명은 예시를 위한 것이며, 본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 쉽게 변형이 가능하다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시 예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 예를 들어, 단일형으로 설명되어 있는 각 구성요소는 분산되어 실시될 수도 있으며, 마찬가지로 분산된 것으로 설명되어 있는 구성 요소들도 결합된 형태로 실시될 수 있다.

본 발명의 범위는 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.

100: 센서부 110: 자이로센서
120: 스위치 130: 광원
140: 제 1 통신모듈 200: 착용부
300: 제어부 310: 프로세서
320: 디스플레이 330: 스피커
340: 제 2 통신모듈 350: 스위치

Claims

휴대용 심폐소생술(Cardiopulmonary Resuscitation, CPR) 보조장치로서,
흉부 압박의 깊이를 감지하기 위한 센서부;
상기 센서부에 탈부착 가능하며, 사용자의 신체 일부에 감겨서 장착될 수 있도록 환(ring)형으로 형성된 착용부; 및
상기 센서부로부터 전달된 정보를 기초로 프로세서를 통해 압박 속도 및 압박 횟수를 추정하는 제어부를 포함하되,
상기 제어부는 상기 사용자로부터 인가된 외부 입력에 의해 동작이 개시되면 분당 소정의 횟수로 알람을 출력하는 것을 특징으로 하는 휴대용 심폐소생술 보조장치.
제 1 항에 있어서,
상기 센서부는 상기 사용자의 신체 일부의 운동에 의해 생성된 Z축 방향의 가속도를 측정하기 위한 자이로센서를 포함하는 것을 특징으로 하는 휴대용 심폐소생술 보조장치.
제 1 항에 있어서,
상기 센서부는 스위치를 포함하며,
상기 스위치가 턴 온되는 지점이 상기 흉부 압박의 깊이를 감지하기 위한 기준 위치로 설정되는 것을 특징으로 하는 휴대용 심폐소생술 보조장치.
제 1 항에 있어서,
상기 센서부는 상기 흉부 압박의 깊이에 따라 출력되는 색상이 변화하는 광원을 포함하는 것을 특징으로 하는 휴대용 심폐소생술 보조장치.
제 4 항에 있어서,
상기 광원은 상기 흉부 압박의 깊이가 기준 위치로부터 3cm 미만인 경우에는 황색(Yellow) 상기 흉부 압박의 깊이가 기준 위치로부터 3cm 이상 5cm 미만인 경우에는 녹색(Green), 상기 흉부 압박의 깊이가 기준 위치로부터 5cm 이상인 경우에는 적색(Red)으로 출력되는 것을 특징으로 하는 휴대용 심폐소생술 보조장치.
제 1 항에 있어서,
상기 제어부는 상기 추정된 압박 속도 및 압박 횟수를 표시하기 위한 디스플레이 및 상기 알람을 출력하기 위한 스피커를 포함하는 것을 특징으로 하는 휴대용 심폐소생술 보조장치.
제 1 항에 있어서,
상기 제어부는 상기 프로세서를 통해 알람 종료 시점의 설정이 가능하며,
상기 알람 종료 시점 전 소정의 시간 동안에는 상기 알람의 출력 속도가 2배로 증가하는 것을 특징으로 하는 휴대용 심폐소생술 보조장치.