KR20200104707A

KR20200104707A - System and Method for Alarming Emergency Situation

Info

Publication number: KR20200104707A
Application number: KR1020190023390A
Authority: KR
Inventors: 이동욱; 김철현; 박창원
Original assignee: 이동욱; 박창원; 김철현
Priority date: 2019-02-27
Filing date: 2019-02-27
Publication date: 2020-09-04

Abstract

The present invention relates to a notification system for notifying a third party (hospital, administrator, or the like) of a risk state such as whether or not a user falls using an IoT technology, and to a method thereof. In the conventional technology, a physical condition or direction of a user is not considered, and identifies and informs dangerous conditions such as falling or the like with only the absolute standard value.

Description

Personalized biometric pattern information using machine learning technology and intelligent emergency notification system and its method {System and Method for Alarming Emergency Situation}

본 발명은 IoT(Internet of Things / 사물인터넷) 기술을 이용한 개인 맞춤형 생체 패턴과 위급상황 알림 시스템 및 방법에 관한 것으로서, 구체적으로는 머신러닝 기술을 활용한 개인 맞춤형 생체 패턴 정보화 및 지능형 위급상황 알림 시스템 및 그 방법에 관한 것이다. The present invention relates to a personalized biometric pattern and emergency notification system and method using IoT (Internet of Things / Internet of Things) technology, and specifically, a personalized biometric pattern information and intelligent emergency notification system using machine learning technology And to the method.

IoT(Internet of Things / 사물인터넷) 기술을 이용하여 사용자의 낙상 여부 등의 위험상태를 제3자(병원, 관리자 등)에게 알려주는 종래의 기술에서는, 사용자의 신체조건이나 방향을 고려하지 않고 절대적인 기준 값만으로 낙상 등의 위험상태를 파악하여 알려주는 구성을 가지고 있다. In the conventional technology that uses IoT (Internet of Things / Internet of Things) technology to inform third parties (hospitals, managers, etc.) of a risk condition such as a user's fall, the absolute It has a configuration that identifies and informs dangerous conditions such as falls with only the reference value.

그러나 이러한 종래 기술에서는 실제 사용자의 낙상이 발생하지 않은 경우에도 불필요한 알림이 발생하는 경우가 자주 발생하고, 특히 실제 낙상이 발생하였음에도 불구하고 낙상의 발생을 제대로 알려주지 못하는 경우가 발생하는 문제점이 있다. However, in the prior art, there is a problem that unnecessary notifications often occur even when the actual user's fall does not occur, and in particular, there is a problem in that the occurrence of a fall cannot be properly notified even though the actual fall has occurred.

본 발명은 위와 같은 종래 기술의 한계를 극복하기 위하여 개발된 것으로서, 사용자가 이상 행동을 보이거나, 낙상 또는 물리적으로 급격한 신체 변화를 겪었을 때, 인터넷을 통해서 이를 병원, 보호자, 관리자 등에게 위험상태를 자동적으로 알려주어서 빠른 대처가 가능하게 하는 기술을 제공하는 것을 목적으로 한다. The present invention was developed to overcome the limitations of the prior art as described above, and when a user exhibits abnormal behavior, falls or suffers a sudden physical change, it is a dangerous state to hospitals, guardians, administrators, etc. through the Internet. It aims to provide a technology that automatically informs and enables quick response.

위와 같은 과제를 달성하기 위하여 본 발명에서는, 사용자가 이상 행동을 보이거나, 낙상 또는 물리적으로 급격한 신체 변화를 겪었을 때, 인터넷을 통해서 이를 병원, 보호자, 관리자 등에게 위험상태를 자동적으로 알려주어서 빠른 대처가 가능하게 하는 IoT 기술을 이용한 개인 맞춤형 생체 패턴과 위급상황 알림 시스템 및 방법이 제공된다. In order to achieve the above object, in the present invention, when a user shows an abnormal behavior, falls or suffers a sudden physical change, it automatically informs the hospital, guardian, manager, etc. A personalized biometric pattern and emergency notification system and method using IoT technology that enable coping are provided.

본 발명에 의하면, 보호자나 의료기관 등 관리자는 전송되어 오는 정보를 토대로 빠르게 대처하게 되어 낙상, 심정지, 이상 행동 등에 맞은 적절한 조치(관리 대상자에 맞는 의료 처치장비 준비, 의료진 확보, 의료진 파견 등)를 신속하게 취하게 되며, 그에 따라 인명손상 등을 효율적으로 예방할 수 있게 된다. According to the present invention, a manager such as a guardian or a medical institution quickly responds based on the transmitted information, so that appropriate measures (preparing medical treatment equipment suitable for the person to be managed, securing medical staff, dispatching medical staff, etc.) in response to falls, cardiac arrest, abnormal behavior, etc. It is drunk, and accordingly, personal injury etc. can be effectively prevented.

특히, 본 발명에서는 관찰 대상자의 행동 패턴에 대한 데이터를 통해서 예지진단이 가능하게 되며, 관찰 대상자가 무의식 중에 취하는 행동이 기존의 패턴 정보와 다를 경우에는 신체 활동에 대한 알림 즉, 위급 상황으로 인지한 알림을 통해서 관찰 대상자 및 관리자가 신속하게 인지하여 상황에 맞는 대처를 할 수 있게 된다. In particular, in the present invention, predictive diagnosis is possible through data on the behavior pattern of the observer, and when the behavior taken by the observer unconsciously differs from the existing pattern information, it is notified about physical activity, that is, recognized as an emergency situation. Through the notification, the observer and the manager can quickly recognize and respond to the situation.

도 1은 본 발명에 따른 알림 시스템의 기본적인 개념을 보여주는 개략도이다.
도 2는 본 발명에 따른 알림 시스템을 이용한 알림 방법에 대한 개략적인 흐름도이다. 1 is a schematic diagram showing a basic concept of a notification system according to the present invention.
2 is a schematic flowchart of a notification method using a notification system according to the present invention.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부한 도면을 참조하여 설명한다. 본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 설명되었으나 이는 하나의 실시예로서 설명되는 것이며, 이것에 의해 본 발명의 기술적 사상과 그 핵심 구성 및 작용이 제한되지 않는다. Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings. The present invention has been described with reference to the embodiment shown in the drawings, but this is described as an embodiment, by which the technical idea of the present invention and its core configuration and operation are not limited.

본 발명은 IoT 기술을 이용하여, 개인의 생체 패턴과 개인의 위급상황을 관리자(보호자 등을 포괄함)에게 자동적으로 알려주는 알림 시스템인 바, 편의상 "알림 시스템"이라고 약칭한다. The present invention is a notification system that automatically informs a manager (including a guardian, etc.) of an individual's biometric pattern and an individual's emergency situation by using IoT technology, and is abbreviated as a "notification system" for convenience.

도 1에는 본 발명에 따른 알림 시스템의 기본적인 개념을 보여주는 개략도가 도시되어 있고, 도 2에는 본 발명에 따른 알림 시스템을 이용한 알림 방법에 대한 개략적인 흐름도가 도시되어 있다. 1 is a schematic diagram showing a basic concept of a notification system according to the present invention, and FIG. 2 is a schematic flowchart of a notification method using a notification system according to the present invention.

우선 본 발명의 알림 시스템에서, 노인, 환자 등 알림 시스템의 관찰 대상자(관리 대상자)는, 감지센서를 내장한 개인단말기를 착용하고 있다. 개인단말기는 예를 들어, 손목시계의 형태로 관찰 대상자가 팔에 착용하거나 또는 목걸이나 기타 장식품의 형태로 관찰 대상자의 신체 또는 의복에 착용 내지 부착되는 것으로서, 방향을 측정할 수 있는 자이로 센서, 가속도를 측정할 수 있는 가속도 센서, 높이를 측정할 수 있는 고도계, 심장 박동수를 측정할 수 있는 맥박 센서, 체온을 측정할 수 있는 체온계 등과 같이 관찰 대상자의 신체 상태와 자세, 그리고 위치를 측정할 수 있는 공지의 감지센서가 개인단말기에 필요에 맞게 내장 구비된다. First, in the notification system of the present invention, a person to be observed (a person to be managed) of the notification system, such as an elderly person or a patient, wears a personal terminal with a built-in detection sensor. The personal terminal is, for example, worn on the person's arm in the form of a wrist watch, or worn or attached to the body or clothing of the person to be observed in the form of a necklace or other ornament, and a gyro sensor capable of measuring the direction, acceleration It can measure the body condition, posture, and position of the person to be observed, such as an accelerometer that can measure the body, an altimeter that can measure height, a pulse sensor that can measure heart rate, and a thermometer that can measure body temperature. A known detection sensor is built-in to meet the needs of the personal terminal.

본 발명의 알림 방법에서는 우선 첫번째 단계로서, 각 관찰 대상자의 초기 상태 즉, 평온한 상태에서 개인단말기의 각 감지센서의 개인별 기준값(초기값)을 자동설정하게 된다. 그리고 관찰 대상자가 개인단말기를 착용한 후부터 일정시간(예를 들면, 1시간 또는 1시간 미만의 시간)이 지나면, 개인단말기는 감지센서의 정보를 리딩하여 무선통진 모듈을 통해서 리딩된 데이터를 <데이터 수집 및 분석 프로그램>으로 전송한다. 데이터 수집 및 분석 프로그램은 소프트웨어로 구현되어 관리 제어장치(예를 들어, 컴퓨터 등)에서 구동된다. 이 때, 개인단말기는 관찰 대상자의 키(높이) 및 행동 반경(너비)에 대한 기준 값을 해당 관찰 대상자의 개인 초기값으로 자동 설정하여 이를 제어장치로 전송하게 된다. In the notification method of the present invention, first, as a first step, a personal reference value (initial value) of each detection sensor of the personal terminal is automatically set in the initial state of each observer, that is, in a calm state. And, after a certain period of time (e.g., less than 1 hour or less than 1 hour) has passed since the subject of observation wears the personal terminal, the personal terminal reads the information of the detection sensor and sends the read data through the wireless communication module. Transfer to Collection and Analysis Program>. The data collection and analysis program is implemented as software and is driven by a management control device (eg, a computer). At this time, the personal terminal automatically sets the reference values for the height (height) and the action radius (width) of the subject to be observed as the initial values of the subject to be observed, and transmits them to the control device.

특히, 행동 반경과 관련하여 예를 들어, 관찰 대상자가 팔을 크게 상하좌우로 크게 돌리거나 앞,뒤로 뻗는 행동을 취하는 등의 여러 기본적인 요구 패턴의 동작을 수행할 때, 감지센서에서는 각종 정보값을 취득하여 이를 관찰 대상자의 개인 초기값으로 설정하여 제어장치로 전송한다. 예를 들어, 자이로 센서를 통해서 x,y,z축 각각으로의 가속도 및 속도값, 심박수의 값, 체온 값 등을 정보값으로 취득하는 것이다. In particular, in relation to the radius of action, when the subject of observation performs various basic requested patterns such as turning the arm largely up, down, left and right, or taking an action that extends back and forth, the sensor detects various information values. It is acquired, set as the subject's personal initial value, and transmitted to the control device. For example, through a gyro sensor, acceleration and velocity values, heart rate values, and body temperature values in each of the x, y, and z axes are acquired as information values.

제어장치에서는 데이터 수집 및 분석 프로그램을 통해서, 취득된 정보값을 위급상황임을 판단하기 위한 알람 경계 값으로 자동 설정하고, 이를 기준값(reference value)로 저장해둔다. The control device automatically sets the acquired information value as an alarm threshold value for determining that it is an emergency through a data collection and analysis program, and stores it as a reference value.

관찰 대상자가 낙상, 넘어짐 등과 같이 급격한 물리적인 신체 변화 등의 위급 상황이 발생(이벤트 발생)하게 되면, 개인단말기에서는 관찰 대상자의 이러한 행동, 높이 변화, 심박수 변화, 체온 변화 등을 측정하여 그 정보값을 제어장치로 실시간 자동 전송하게 되고, 제어장치에서는 데이터 수집 및 분석 프로그램을 통해서, 취득된 정보값(측정값)을 기준값과 실시간 대비하는 이벤트 처리 연산을 수행하고, 이를 연산 내용 및 이벤트 내용을 저장한다. 그리고 이를 사용자에게 알려줌과 동시에 관리자(보호자, 의료기관 등)으로 위급 상황임을 알려주게 된다. When an emergency situation such as sudden physical body change such as a fall or a fall occurs (event occurs), the personal terminal measures such behavior, height change, heart rate change, body temperature change, etc. Is automatically transmitted to the control device in real time, and the control device performs an event processing operation that compares the acquired information value (measured value) with the reference value in real time through a data collection and analysis program, and stores the operation and event details. do. In addition, it notifies the user of this and informs the administrator (guardian, medical institution, etc.) of an emergency.

따라서 보호자나 의료기관 등 관리자는 전송되어 오는 정보를 토대로 빠르게 대처하게 되어 낙상, 심정지, 이상 행동 등에 맞은 적절한 조치(관리 대상자에 맞는 의료 처치장비 준비, 의료진 확보, 의료진 파견 등)를 신속하게 취하게 되며, 그에 따라 인명손상 등을 효율적으로 예방할 수 있게 된다. Therefore, managers such as guardians and medical institutions respond quickly based on the transmitted information, and take appropriate measures (preparing medical treatment equipment suitable for the person to be managed, securing medical staff, dispatching medical staff, etc.) in response to falls, cardiac arrest, and abnormal behavior. Therefore, it is possible to effectively prevent personal injury.

제어장치에서 구동되는 데이터 수집 및 분석 프로그램에서는 딥러닝 기술을 적용한 예지 진단이 가능하며 GPS 신호 수신을 통해서 관찰 대상자의 정확한 위치 정보의 취득이 가능하고, 모든 작동과 신호가 실시간으로 송/수신된다. In the data collection and analysis program driven by the control device, predictive diagnosis using deep learning technology is possible, and accurate location information of the subject to be observed can be acquired through GPS signal reception, and all operations and signals are transmitted/received in real time.

Claims

In the conventional technology that uses IoT technology to inform third parties (hospitals, managers, etc.) of the risk status of a user's fall, the risk status of a fall, etc., with only absolute reference values without considering the user's physical condition or direction. Notification system and method to identify and inform.