KR20200095605A - 착용형 심박 모니터링 시스템 및 방법 - Google Patents

착용형 심박 모니터링 시스템 및 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명에 따른 착용형 심박 모니터링 시스템은, 인체에 착용하여 심전도 파형인 QRS군에서 R파형을 감지하는 무선주파수로 전송하는 감지부; 상기 감지부와 무선통신으로 감지된 R파형을 수신받아 심박수 및 부정맥과 소비 칼로리량을 계산하는 측정장치; 및 상기 측정장치와 무선으로 연결되어 측정장치에서 측정한 처리 결과를 누적하여 변화 추이를 기록 처리하며 원격지의 진단서버로 송신하여 전문가의 진단을 받을 수 있도록 하는 데이터처리 컴퓨터를 포함하고, 상기 감지부는 가속도 센서를 이용하여 상기 사용자가 상기 감지부를 착용한 상태인지 확인하는 것을 특징으로 한다.

Description

착용형 심박 모니터링 시스템 및 방법{Wearable type heartbeat monitoring system and method}
본 발명은 착용형 심박 모니터링 시스템에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 일상생활 중 심장박동을 감시하여 심전도 파형인 QRS군에서 R파형을 감지하여 심장수축 사이의 간격을 매회 비교하여 심박수를 계산하고 부정맥인 빈맥 및 서맥과 정상 심박수 내에서도 발생하는 기외수축을 인식하여 경고할 뿐만 아니라 칼로리 소비량을 측정하고 서버로 측정된 데이터들을 전송하여 전문가들의 진단을 받을 수 있도록 한 심박 모니터링 시스템에 관한 것이다.
심장은 다른 장기와는 달리 자동능이 있어 심장내에서 전기자극을 만들고 이 전기자극이 심장근육에 전달되어 수축 및 확장함으로 우리 몸에 골고루 신선한 혈액을 공급한다. 심장내에서 전기자극을 만들고 전달하는 부위를 자극전도계라고 하는데 정상인에서는 자극전도계 중 동결절에서 1분에 60∼100 회의 전기자극을 만들어 심장근육에 전달함으로 심장을 박동하게 하고 말초동맥에서는 맥박으로 만져지게 된다.
부정맥이란 자극형성이나 자극전도에 이상이 있어 발생하는 것으로써 맥박이 느리거나 빠르거나 정상일 수도 있으며, 규칙적이기도 하고 불규칙하기도 한다.
부정맥은 건강한 사람에서도 흔히 발생하고 연령이 증가함에 따라 더욱 흔하여 증상을 일으키거나 돌연 심장사를 일으키기도 한다.
이와 같은 부정맥은 발생부위에 따라 심실상성부정맥과 심실성부정맥으로구분하며, 맥박수에 따라 빈맥과 서맥으로 구분한다. 빈맥성 부정맥중 심실상부에서 발생하는 심실상성부정맥으로는 심방조기수축, 발작성 심실상성 빈맥, 심방조동, 심방세동 등이 있으며, 심실에서 발생하는 심실성부정맥으로는 심실조기수축, 심실빈맥, 심실세동 등이 있다.
정상인에는 하나밖에 없는 방실전도로가 두 개 이상 있는 조기흥분증후군에서는 발작성 심실상성 빈맥이나 심방세동 같은 빈맥이 자주 발생하고, 서맥성 부정맥으로는 동결절이 기능을 잃어버려 맥박수가 느려지는 동기능부전증후군과 방실전도에 이상이 있는 방실전도장애가 가장 흔하다.
이러한 부정맥이나 기외수축이 발생하게 될 경우 심장기능에 영향이 없고 증상이 없어 치료할 필요가 없는 경우도 있으나, 심장기능을 잃게 하여 적절한 응급처치를 하지 않으면 즉시 사망하는 경우도 있다.
따라서, 이와 같은 부정맥을 진단하기 위해서는 심전도검사, 활동중심전도(홀터기록), 운동부하심전도, 심전기생리학검사 등을 실시하여 진단한다.
그러나, 이러한 장비를 통해 부정맥을 진단하는 경우에는 일단 부정맥 증상을 경험하거나 위험한 상황을 경험한 이후에 병원을 찾아 검사를 하게 된다.
즉, 일상생활에서 평상시에 자신의 심장박동에 대해 감시하고 부정맥 등 기외수축이 발생할 경우 이를 경고하여 일상생활에서 위험한 상황이 발생하기 전에 심장의 상태를 미리 알려줌으로써 예방중심으로 건강관리를 수행할 수 없는 문제점이 있다.
또한, 위와 같이 병원에서 진찰용으로 사용하는 부정맥 진단장비를 항상 가정에서 소유하고 측정할 수도 없으며 휴대할 수도 없는 문제점이 있다.
한편, 개인의 정신적 육체적인 활동으로 인한 소모 칼로리를 측정하기 위한 방법으로는 직접적 방식과 간접적 방식으로 나누어진다.
직접적 방식으로는 일정온도의 방에서 인체가 생산해내는 열의 양으로 칼로리 소비량을 측정하는 방식이고, 간접적 방식으로는 들이마시고 내쉬는 호흡시의 가스를 크로마토그래피로 분석하여 계산하는 방식으로 들이 마실때의 산소량과 내쉴때의 이산화탄소량을 이용해 에너지 소비량을 계산하는 방식이다. 이방식의 경우 객관적 데이터를 제시해주지만 상대적으로 커다란 장비와 많은 비용을 필요로 하기 때문에 일상생활에서 사용하기는 힘들다는 문제점이 있다.
보다 간편한 측정방법으로는 일반적인 심장박동수에 근거해 에너지 소비량을 측정하는 방법이 있다.
심박수와 에너지 소비량은 심박수가 늘어날 수도록 에너지의 소비가 늘어나는 일정한 상관관계를 보인다. 그러나 이것은 개인적인 특성, 나이, 건강상태, 체중 성, 체구성, 심혈관계와 호흡기계의 상태, 주변온도, 질병의 유무 등에 따라 차이가 날 수 있기 때문에 이러한 방법으로의 측정은 절대적으로 정확하지 않은 문제점이 있다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 창작된 것으로서, 본 발명의 목적은 일상생활 중 심장박동을 감시하여 심전도 파형인 QRS군에서 R파형을 감지하여 심장수축 사이의 간격을 매회 비교하여 심박수를 계산하고 부정맥인 빈맥 및 서맥과 정상 심박수 내에서도 발생하는 기외수축을 인식하여 경고할 수 있도록 한 심박 모니터링 시스템을 제공함에 있다.
또한, 본 발명의 목적은 신체적 정신적 부하에 대한 개인 고유의 심박수 변환의 상관정도에 따라 칼로리 소비량을 측정함과 동시에 측정된 에너지 소비량에 따라 지방 분해량을 계산할 수 있도록 한 심박 모니터링 시스템을 제공함에 있다.
또한, 본 발명의 목적은 심장박동의 감시데이터 및 계산된 소비칼로리를 원격의 서버로 전송하여 전문가의 진단을 받을 수 있도록 한 심박 모니터링 시스템을 제공함에 있다.
상기 기술적 과제를 해결하기 위한 본 발명에 따른 착용형 심박 모니터링 시스템은, 인체에 착용하여 심전도 파형인 QRS군에서 R파형을 감지하는 무선주파수로 전송하는 감지부; 상기 감지부와 무선통신으로 감지된 R파형을 수신받아 심박수 및 부정맥과 소비 칼로리량을 계산하는 측정장치; 및 상기 측정장치와 무선으로 연결되어 측정장치에서 측정한 처리 결과를 누적하여 변화 추이를 기록 처리하며 원격지의 진단서버로 송신하여 전문가의 진단을 받을 수 있도록 하는 데이터처리 컴퓨터를 포함하고, 상기 감지부는 가속도 센서를 이용하여 상기 사용자가 상기 감지부를 착용한 상태인지 확인하는 것을 특징으로 한다.
상기 감지부는 상기 가속도 센서를 이용하여 사용자의 활동을 분류할 수 있다.
상기 감지부가 상기 사용자의 활동을 분류하는 것은, 로우패스 필터를 이용하여 가속도 신호의 잡음을 제거하고, 상기 가속도 신호를 중력 단위로 변환하고, 상기 중력 단위로 변환된 가속도 신호로부터 가속도 모멘텀을 산출하고, 상기 가속도 모멘텀으로부터 모멘텀 표준편차를 산출하고, 상기 모멘텀 표준편차를 이용하여 사용자의 활동을 분류할 수 있다.
상기 모멘텀 표준편차를 이용하여 사용자의 활동을 분류하는 것은, 소정 임계값과 상기 모멘텀 표준편차를 비교하여 비교 결과에 따라 사용자의 활동을 분류할 수 있다.
상기 모멘텀 표준편차를 이용하여 사용자의 활동을 분류하는 것은, 상기 모멘텀 표준편차가 제1 임계값 이하의 경우는 미착용 상태로, 상기 모멘텀 표준편차가 상기 제1 임계값 초과 제2 임계값 미만의 경우 수면 상태로, 상기 모멘텀 표준편차가 상기 제2 임계값 이상의 경우는 활동 상태로 분류할 수 있다.
상기한 바와 같이 본 발명은 일상생활 중 심장박동을 감시하여 심전도 파형인 QRS군에서 R파형을 감지하여 심장수축 사이의 간격을 매회 비교하여 심박수를 계산하고 부정맥인 빈맥 및 서맥과 정상 심박수 내에서도 발생하는 기외수축을 정확하게 인식하여 경고함으로써 위험한 상황을 미연에 방지할 수 있는 이점이 있다.
또한, 개인적 특성, 나이, 건강상태, 체중, 성, 체구성, 심혈관계와 호흡기계의 상태, 주변온도, 질병의 유무등에 대한 개인의 신체적 정신적 부하에 대한 개인 고유의 심박수 변환의 상관관계를 미리 측정하여 저장한 후 측정되는 심박수를 통해 칼로리 소모량을 측정함으로써 개인에 따라 정확한 칼로리 소모량을 측정할 뿐만 아니라 측정된 칼로리 소모량에 따라 지방 분해량을 계산할 수 있는 이점이 있다.
또한, 본 발명의 목적은 심장박동의 감시데이터 및 계산된 칼로리 소모량을 원격의 서버로 전송하여 전문가의 진단을 받을 수 있는 이점이 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 의한 심박 모니터링 시스템을 간략하게 나타낸 블록구성도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 심박 모니터링 시스템을 구체적으로 나타낸 블록구성도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따라 심박 모니터링 시스템이 가속도 센서를 이용하여 사용자의 활동을 분류하는 방법의 흐름도를 나타낸다.
도 4는 임계치를 이용하여 상태를 활동, 수면, 미착용 상태로 분류하는 구체적인 과정을 보여준다.
이하에서는 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예들을 상세히 설명한다. 이하 설명 및 첨부된 도면들에서 실질적으로 동일한 구성요소들은 각각 동일한 부호들로 나타냄으로써 중복 설명을 생략하기로 한다. 또한 본 발명을 설명함에 있어 관련된 공지기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그에 대한 상세한 설명은 생략하기로 한다.
도 1은 본 발명에 의한 심박 모니터링 시스템을 간략하게 나타낸 블록구성도이다.
여기에 도시된 바와 같이 가슴에 가슴벨트(15)를 하여 착용함으로써 심장박동을 감시하여 심전도 파형인 QRS군에서 R파형을 감지하는 무선주파수로 전송하는 감지부(10)를 설치한다.
그리고, 감지부(10)와 무선주파수를 통해 무선통신으로 감지된 R파형을 수신받아 심박수 및 부정맥과 소비 칼로리량을 계산하는 측정장치를 일상생활에서 심장박동의 상태를 확인할 수 있도록 휴대하기 용이하도록 손목에 착용한다.
또한, 손목에 착용한 측정장치(20)와 적외선 통신을 통해 측정장치(20)에서 측정된 측정결과를 누적 저장하여 심장박동의 변화 추이를 기록 처리할 뿐만 아니라 인터넷(40)을 통해 원격지의 진단서버(50)로 송신하여 전문가의 진단을 받을 수 있도록 하는 데이터처리 컴퓨터(30)가 설치된다.
따라서, 가슴에 착용한 가슴벨트(15)의 감지부(10)에서 심전도 파형은 R파형을 감지하여 측정장치(20)로 무선전송하면 측정장치(20)에서 R파형의 타이밍 신호를 추출하여 심박수를 계산하고 매 펄스마다의 간격 등을 비교하여 부정맥을 판단하여 일정횟수 이상 반복하여 발생할 경우 알람을 발생시켜 경고할 뿐만 아니라 심박수의 변화에 따라 소비 칼로리량을 계산하여 측정장치에 표시한다.
또한, 측정장치(20)에서 적외선 통신으로 데이터처리 컴퓨터(30)로 측정된 결과를 송신하여 누적된 측정결과를 통해 추이변화를 보여주며 인터넷(40)을 통해 원격지의 진단서버(50)로 데이터를 전송하여 전문가의 진단을 받을 수 있도록 한다.
이때 R파형을 통해 심박수 및 부정맥을 계산하는 방식은 러시아의 유마토브에 의한 특허 RF 1,814,538호에 개시되어 있는 방법을 사용하여 계산한다.
도 2는 본 발명에 의한 심박 모니터링 시스템을 구체적으로 나타낸 블록구성도이다.
여기에 도시된 바와 같이 심장박동을 감시하여 심전도 파형인 QRS군에서 R파형을 감지하는 무선주파수로 전송하는 감지부(10)와, 신체적 정신적 부하에 대한 개인의 심박수 패턴과 부정맥의 판단을 위한 정보를 저장할 뿐만 아니라 측정된 부정맥 상태와 소모 칼로리량을 저장하는 데이터 저장부(230)와, 감지부(10)에서 전송한 R파형을 수신하여 타이밍 신호를 추출하는 수신부(220)와, 수신부(220)에서 추출된 R파형의 타이밍 신호를 통해 심박수를 계산하고 데이터 저장부(230)에 저장된 설정값에 의해 부정맥 발생횟수를 카운트할 뿐만 아니라 소모 칼로리를 계산하는 제어부(240)와, 제어부(240)를 통해 설정값을 입력하고 개인 심박수 패턴 등을 측정하기 위해 조작하는 키입력부(210)와, 제어부(240)에서 계산된 심박수와 부정맥과 소모 칼로리 및 각종 작동상태를 표시하기 위한 디스플레이부(250)와, 제어부(240)에서 계산된 심박수에 이상이 발생할 경우 경보하기 위한 알람발생부(260)와, 제어부(240)에서 데이터 저장부(230)에 저장된 처리 결과를 송신하기 위한 통신부(270)와, 통신부(270)를 통해 수신된 처리 결과를 누적하여 변화 추이를 기록 처리하며 인터넷(40)을 통해 원격지의 진단서버(50)로 송신하여 전문가의 진단을 받을 수 있도록 하는 데이터처리 컴퓨터(30)로 이루어진다.
이때 데이터처리 컴퓨터(30)는 개인용 컴퓨터나 개인용 휴대 단말기인 PDA 등으로 구성할 수 있다.
위와 같이 이루어진 본 발명의 작동을 설명하면 다음과 같다.
먼저, 개인의 신체적 정신적 부하에 대한 개인 고유의 심박수 변화 패턴을 저장하기 위해 키입력부(210)를 통해 테스트 모드를 설정하여 약한 운동, 중간운동, 강한 운동을 30초 이상 하면서 평균 심박수를 측정하여 일정한 운동량에 따른 심박수의 변화를 측정하여 데이터 저장부(230)에 저장하여 개인 고유의 심박스 변화 패턴을 설정하게 된다.
즉, 위와 같은 운동부하에 따라 심박수의 변화패턴을 저장한 후 칼로리 소비량을 계산하게 된다. 즉, 휴식상태에서의 심박수를 통해 칼로리 소비량을 측정할 때 하루 2,500kcal를 소비하게 되고, 약한 운동의 심박수를 통해 하루 3,000kcal, 중간 운동의 심박수를 통해 하루 4,000kcal, 강한 운동의 심박수를 통해 하루 5,000kcal에 상응하는 칼로리를 소비하는 것을 계산하게 된다.
위와같이 개인의 심박수 변화 패턴에 따라 시간에 따른 심박수의 변화를 통해 하루에 소비되는 칼로리량을 계산할 수 있도록 기본 데이터를 실제 개인의 운동량과 심박수의 변화를 테스트하여 데이터 저장부(230)에 저장함으로써 이후에 심박수를 측정함으로써 칼로리 소비량을 계산하도록 한다.
이후 가슴에 착용한 가슴벨트에 장착된 감지부(10)를 통해 심장의 박동상태를 감지하여 심전도 파형인 QRS군에서 R파형을 감지하여 손목에 착용된 수신부(220)로 무선주파수를 통해 전송하면 수신부(220)에서 전송된 R파형을 수신받아 R파형의 타이밍 신호를 추출한다.
그러면 제어부(240)에서 추출된 R파형의 타이밍 신호를 통해 R-R펄스 간격, 평균 심박수, 부정맥의 발생횟수를 카운트하고 데이터 저장부(230)에 저장된 심박수의 개인 패턴에 따라 칼로리 소모량을 계산한다.
심박수는 R-R펄스 간격을 통해 심장수축 사이의 간격을 매 회 감지하여 측정함으로써 기외수축이 발생되는 시점을 측정할 수 있게 된다. 또한, 빈맥과 서맥의 부정맥 또한 감지하게 된다.
이와 같이 계산된 심박수 및 칼로리 소모량을 디스플레이부(250)를 통해 표시하여 개인이 확인할 수 있도록 한다. 또한, 부정맥의 발생할 경우 카운트한 값이 일정한 값을 넘을 경우 알람발생부(260)를 통해 경고함으로써 위험한 상황에 처하지 않고 미리 건강을 관리하거나 정밀 진단을 받을 수 있도록 한다.
한편, 심장박동에 위험한 상황이 발생할 경우에는 즉시 알람발생부(260)를 작동시켜 심장의 이상을 즉시 알림으로써 응급조치를 취할 수 있도록 한다.
그리고, 이와 같이 측정된 결과는 통신부(270)를 통해 적외선 통신을 통해 데이터처리 컴퓨터(30)로 전송함으로써 데이터처리 컴퓨터(30)에서 측정된 결과를 저장함으로써 운동강도 및 심장의 박동 상태 추이를 보여주게 된다. 또한, 인터넷(40)을 통해 원격지의 진단서버(50)로 측정된 결과를 전송함으로써 진단서버(50)에 접속된 전문가에 의해 정확한 진단을 받을 수 있도록 한다.
데이터처리 컴퓨터(30)를 휴대하면서 무선인터넷을 통해 진단서버(50) 등에 데이터를 전송하도록 연결될 경우에는 개인이 심장에 위험한 상황이 발생할 경우에는 즉시 병원이나 응급의료기간에 통보함으로써 구급차의 출동 등을 명령함으로써 위험한 상황에서 구조될 수 있도록 할 수도 있다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따라 심박 모니터링 시스템이 가속도 센서를 이용하여 사용자의 활동을 분류하는 방법의 흐름도를 나타낸다.
우선, 기초적인 신호 전처리 과정으로 로우패스 필터를 이용하여 가속도 신호의 잡음을 제거한다(310단계). 로우패스 필터는 예를 들어 32Hz, 차단 주파수 2Hz 일 수 있다.
가속도 센서 설정에 의해 Raw 데이터가 다르므로, 가속도 신호를 G 단위 신호 스케일링을 통해 중력 단위로 변환한다(320단계).
수집된 가속도 신호는 중력 단위로 변환된다(
Figure pat00001
). 여기서, resolution=16 bit 이고 G saturation = 2G 일 때 G 단위 변환 공식은 다음과 같다. saturation을 2의 resolution 비트 승으로 나누어 divisor를 구한다.
Figure pat00002
divisor를 측정된 가속도 Raw data에서 나누어 G 단위로 변환한다.
Figure pat00003
다음으로, 방향성을 제거하기 위하여 가속도 신호로부터 절대적인 가속도 크기인 가속도 모멘텀 값을 산출한다(330단계). 가속도 모멘텀 값은 다음 수학식을 통해 산출될 수 있다.
Figure pat00004
가속도 신호에서의 모멘텀은 각 축별 가속도 신호에서 방향성을 제거한 절대적인 가속도 크기를 뜻한다. 모멘텀을 산출하면 센서의 착용 방향으로부터 독립적으로 가속도 신호를 처리 할 수 있다.
산출된 가속도 모멘텀 값으로부터 분단위로 모멘텀 표준편차를 산출한다(340단계). 모멘텀의 표준편차 값은 운동의 크기, 빈도 등을 고려하여 활동 강도를 산출 할 수 있다. 표준편차는 신호내에서 산포도를 정량적으로 산출할 수 있는 방법으로 평균적인 크기에 상관 없이 신호의 변동성을 산출 할 수 있는 방법이다.
분단위 모멘텀 표준편차는 다음 다음 수학식을 통해 산출될 수 있다.
Figure pat00005
여기서, a는 분당 수집된 모멘텀의 표준편차 값이고, n은 분당 수집된 샘플의 개수이고, M은 분당 수집된 모멘텀의 표준편차 값이다.
다음으로, MCU에서 사용하는 메모리를 줄이기 위해 가중치를 적용하고 소수점을 절삭한다(350단계).
그리고 소정 임계치를 이용하여 상태를 활동, 수면, 미착용 상태로 분류한다(360단계).
도 4는 임계치를 이용하여 상태를 활동, 수면, 미착용 상태로 분류하는 구체적인 과정을 보여준다. 도 4를 참조하면, 분 단위로 산출된 모멘텀의 표준편차 값과 소정 임계치를 비교하여 미착용/수면/활동 상태로 분류한다. 예컨대 표준편차 값이 0.5 이하의 경우는 미착용 상태로, 표준편차 값이 0.5 초과 3.5 미만의 경우는 수면 상태로, 표준편차 값이 3.5 이상의 경우는 활동 상태로 분류할 수 있다.
한편, 상술한 본 발명의 실시예들은 컴퓨터에서 실행될 수 있는 프로그램으로 작성가능하고, 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체를 이용하여 상기 프로그램을 동작시키는 범용 디지털 컴퓨터에서 구현될 수 있다. 상기 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체는 마그네틱 저장매체(예를 들면, 롬, 플로피 디스크, 하드 디스크 등), 광학적 판독 매체(예를 들면, 시디롬, 디브이디 등)와 같은 저장매체를 포함한다.
본 발명의 실시예들은 기능적인 블록 구성들 및 다양한 처리 단계들로 나타내어질 수 있다. 이러한 기능 블록들은 특정 기능들을 실행하는 다양한 개수의 하드웨어 또는/및 소프트웨어 구성들로 구현될 수 있다. 예를 들어, 실시예는 하나 이상의 마이크로프로세서들의 제어 또는 다른 제어 장치들에 의해서 다양한 기능들을 실행할 수 있는, 메모리, 프로세싱, 로직(logic), 룩 업 테이블(look-up table) 등과 같은 집적 회로 구성들을 채용할 수 있다. 본 발명에의 구성 요소들이 소프트웨어 프로그래밍 또는 소프트웨어 요소들로 실행될 수 있는 것과 유사하게, 실시예는 데이터 구조, 프로세스들, 루틴들 또는 다른 프로그래밍 구성들의 조합으로 구현되는 다양한 알고리즘을 포함하여, C, C++, 자바(Java), 어셈블러(assembler) 등과 같은 프로그래밍 또는 스크립팅 언어로 구현될 수 있다. 기능적인 측면들은 하나 이상의 프로세서들에서 실행되는 알고리즘으로 구현될 수 있다. 또한, 실시예는 전자적인 환경 설정, 신호 처리, 및/또는 데이터 처리 등을 위하여 종래 기술을 채용할 수 있다. "매커니즘", "요소", "수단", "구성"과 같은 용어는 넓게 사용될 수 있으며, 기계적이고 물리적인 구성들로서 한정되는 것은 아니다. 상기 용어는 프로세서 등과 연계하여 소프트웨어의 일련의 처리들(routines)의 의미를 포함할 수 있다.
실시예에서 설명하는 특정 실행들은 일 실시예들로서, 어떠한 방법으로도 실시 예의 범위를 한정하는 것은 아니다. 명세서의 간결함을 위하여, 종래 전자적인 구성들, 제어 시스템들, 소프트웨어, 상기 시스템들의 다른 기능적인 측면들의 기재는 생략될 수 있다. 또한, 도면에 도시된 구성 요소들 간의 선들의 연결 또는 연결 부재들은 기능적인 연결 및/또는 물리적 또는 회로적 연결들을 예시적으로 나타낸 것으로서, 실제 장치에서는 대체 가능하거나 추가의 다양한 기능적인 연결, 물리적인 연결, 또는 회로 연결들로서 나타내어질 수 있다. 또한, "필수적인", "중요하게" 등과 같이 구체적인 언급이 없다면 본 발명의 적용을 위하여 반드시 필요한 구성 요소가 아닐 수 있다.
이제까지 본 발명에 대하여 그 바람직한 실시예들을 중심으로 살펴보았다. 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명이 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 변형된 형태로 구현될 수 있음을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 개시된 실시예들은 한정적인 관점이 아니라 설명적인 관점에서 고려되어야 한다. 본 발명의 범위는 전술한 설명이 아니라 특허청구범위에 나타나 있으며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 차이점은 본 발명에 포함된 것으로 해석되어야 할 것이다.

Claims (5)

  1. 착용형 심박 모니터링 시스템에 있어서,
    인체에 착용하여 심전도 파형인 QRS군에서 R파형을 감지하는 무선주파수로 전송하는 감지부;
    상기 감지부와 무선통신으로 감지된 R파형을 수신받아 심박수 및 부정맥과 소비 칼로리량을 계산하는 측정장치; 및
    상기 측정장치와 무선으로 연결되어 측정장치에서 측정한 처리 결과를 누적하여 변화 추이를 기록 처리하며 원격지의 진단서버로 송신하여 전문가의 진단을 받을 수 있도록 하는 데이터처리 컴퓨터를 포함하고,
    상기 감지부는 가속도 센서를 이용하여 상기 사용자가 상기 감지부를 착용한 상태인지 확인하는 것을 특징으로 하는 착용형 심박 모니터링 시스템.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 감지부는 상기 가속도 센서를 이용하여 사용자의 활동을 분류하는 것을 특징으로 하는 착용형 심박 모니터링 시스템.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 감지부가 상기 사용자의 활동을 분류하는 것은,
    로우패스 필터를 이용하여 가속도 신호의 잡음을 제거하고, 상기 가속도 신호를 중력 단위로 변환하고, 상기 중력 단위로 변환된 가속도 신호로부터 가속도 모멘텀을 산출하고, 상기 가속도 모멘텀으로부터 모멘텀 표준편차를 산출하고, 상기 모멘텀 표준편차를 이용하여 사용자의 활동을 분류하는 것을 특징으로 하는 착용형 심박 모니터링 시스템.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 모멘텀 표준편차를 이용하여 사용자의 활동을 분류하는 것은, 소정 임계값과 상기 모멘텀 표준편차를 비교하여 비교 결과에 따라 사용자의 활동을 분류하는 것을 특징으로 하는 착용형 심박 모니터링 시스템.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 모멘텀 표준편차를 이용하여 사용자의 활동을 분류하는 것은, 상기 모멘텀 표준편차가 제1 임계값 이하의 경우는 미착용 상태로, 상기 모멘텀 표준편차가 상기 제1 임계값 초과 제2 임계값 미만의 경우 수면 상태로, 상기 모멘텀 표준편차가 상기 제2 임계값 이상의 경우는 활동 상태로 분류하는 것을 특징으로 하는 착용형 심박 모니터링 시스템.

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