KR20210110100A - ＩｏＴ 기반 모션감지센서를 이용한 독거노인 안심지킴이 서비스 제공 방법 - Google Patents

Abstract

IoT 기반 모션감지센서를 이용한 독거노인 안심지킴이 서비스 제공 방법이 제공되며, 출입문, 수면공간 및 각 구역의 영역경계선마다 설치된 적어도 하나의 모션감지센서로부터 수집된 모션감지 이벤트를 정보수집장치를 경유하여 기 설정된 주기로 수집하는 단계, 모션감지 이벤트를 모니터링 및 히스토리 로그로 기록하는 단계 및 모션감지 이벤트가 기 설정된 시간 동안 발생하지 않는 경우, 정보수집장치의 식별자에 기 매핑되어 저장된 관리자 단말로 정보수집장치에 기 매핑되어 저장된 사용자의 신원정보를 포함한 알람 메세지를 전송하는 단계를 포함한다.

Description

ＩｏＴ 기반 모션감지센서를 이용한 독거노인 안심지킴이 서비스 제공 방법{METHOD FOR PROVIDING INTERNET OF THINGS BASED SENIOR SAFTEY MANAGEMENT SERVICE USING MOTION SENSOR}

본 발명은 IoT 기반 모션감지센서를 이용한 독거노인 안심지킴이 서비스 제공 방법에 관한 것으로, 모션감지센서로부터 수집된 모션감지 이벤트를 모니터링하여 위급상황을 감지할 수 있는 플랫폼을 제공한다.

기대수명이 점점 높아짐에 따라 고령인구비율은 계속해서 증가하여 한국은 이미 고령화사회에서 고령사회로 진입했고, 가족, 이웃, 친구 간의 왕래가 거의 없는 상태에서 혼자 살던 사람이 홀로 임종기를 거치고 사망한 후 방치되었다가 발견된 고독사도 함께 증가하고 있다. 하지만, 고독사에 대한 명확한 학술적 용어가 정립되지 않았고, 통계적으로도 제대로 검토되지 못하고 있다. 이러한 이유로, 사회적으로 고립된 상태에서 홀로 죽음을 맞이했다는 의미로 고독사와 공통성의 개념을 보이는 무연고사망 통계로 대체한다. 보건복지부에 따르면 전체 무연고 사망자 수의 절반에 가까운 비율이 노인 무연고 사망이고, 독거노인의 경우 대부분 사회적으로 고립되어 여러 어려움을 직면하고 있다는 의미를 담고 있다. 이를 개선하기 위해 보건복지부 등에서는 독거노인을 지원하는 여러 정책과 서비스를 개발 및 제공하고 있다.

이때, 동작센서를 이용하여 독거노인의 움직임을 관리하는 방법이 연구 및 개발되었는데, 이와 관련하여, 선행기술인 한국공개특허 제2017-0101434호(2017년09월06일 공개), 한국공개특허 제2014-0136721호(2014년12월01일 공개) 및 한국공개특허 제2010-0050617호(2010년05월14일 공개)에는, 물체의 움직임 및 이산화탄소량에 기반하여 위급상황 여부를 판단 및 알림을 제공하는 구성, 웨어러블 의류를 이용하여 건강상태에 대한 정밀데이터를 획득 및 분석함으로써 상태정보를 관리하는 구성, 동작감지센서의 동작감지 시간 및 위치에 동기화하고 누적시켜 분석한 결과를 관리자에게 통지하는 구성이 각각 개시되어 있다.

다만, 이러한 복지와 연구의 확대에도 요보호 독거노인이 증가하고 취약 독거노인 수 대비 공공 또는 민간 돌봄이 부족한 돌봄 사각지대가 지속적으로 발생하고 있다. 또, 독거노인과 돌보는 인력을 직접적으로 연결하는 방식이나 애플리케이션을 통한 접근성을 제공하는 사례도 부족하고, IoT(internet of things) 센서의 응급 상황 인식 오류에 대한 보완책도 미비하다. 이처럼 고령화 사회가 됨에 따라 고독사 비율도 점차 증가함에 비해 독거노인에 대한 케어가 부족하여 저비용 고효율의 대응 시스템이 요구되고 있다.

본 발명의 일 실시예는, 출입문 및 각 구역의 경계선마다 모션감지센서를 설치하고, 수면공간 내에도 모션감지센서를 구비함으로써 주거공간 내를 이동하는 것 외에도 수면공간 내에서 무감지 상태까지 감지할 수 있고, 초고속 무선통신망을 이용하여 클라이언트단에서 기 설정된 주기별로 움직임 이벤트를 전송함으로써, 서버단에서 움직임 이벤트가 감지되지 않는 경우 관할 기관 및 담당자에게 연락을 취할 수 있도록 하며, 이벤트를 전송하는 데이터 프레임 내 헤더에 위치 및 시간 정보를 함께 삽입하여 전송함으로써 빠른 신원조회 및 위치파악이 가능하도록 하는, IoT 기반 모션감지센서를 이용한 독거노인 안심지킴이 서비스 제공 방법을 제공할 수 있다. 다만, 본 실시예가 이루고자 하는 기술적 과제는 상기된 바와 같은 기술적 과제로 한정되지 않으며, 또 다른 기술적 과제들이 존재할 수 있다.

상술한 기술적 과제를 달성하기 위한 기술적 수단으로서, 본 발명의 일 실시예는, 출입문, 수면공간 및 각 구역의 영역경계선마다 설치된 적어도 하나의 모션감지센서로부터 수집된 모션감지 이벤트를 정보수집장치를 경유하여 기 설정된 주기로 수집하는 단계, 모션감지 이벤트를 모니터링 및 히스토리 로그로 기록하는 단계 및 모션감지 이벤트가 기 설정된 시간 동안 발생하지 않는 경우, 정보수집장치의 식별자에 기 매핑되어 저장된 관리자 단말로 정보수집장치에 기 매핑되어 저장된 사용자의 신원정보를 포함한 알람 메세지를 전송하는 단계를 포함한다.

전술한 본 발명의 과제 해결 수단 중 어느 하나에 의하면, 출입문 및 각 구역의 경계선마다 모션감지센서를 설치하고, 수면공간 내에도 모션감지센서를 구비함으로써 주거공간 내를 이동하는 것 외에도 수면공간 내에서 무감지 상태까지 감지할 수 있고, 초고속 무선통신망을 이용하여 클라이언트단에서 기 설정된 주기별로 움직임 이벤트를 전송함으로써, 서버단에서 움직임 이벤트가 감지되지 않는 경우 관할 기관 및 담당자에게 연락을 취할 수 있도록 하며, 이벤트를 전송하는 데이터 프레임 내 헤더에 위치 및 시간 정보를 함께 삽입하여 전송함으로써 빠른 신원조회 및 위치파악이 가능하도록 하고, 주기적 또는 실시간으로 모니터링을 진행함으로서 직접 방문하지 않고도 원격에서 상황확인이 가능하며, 궁극적으로 대상자의 심리적 안정감 및 안전에 대한 보장성을 높일 수 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 IoT 기반 모션감지센서를 이용한 독거노인 안심지킴이 서비스 제공 시스템을 설명하기 위한 도면이다.
도 2는 도 1의 시스템에 포함된 안심지킴이 서비스 제공 서버를 설명하기 위한 블록 구성도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 IoT 기반 모션감지센서를 이용한 독거노인 안심지킴이 서비스가 구현된 일 실시예를 설명하기 위한 도면이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 도 1의 IoT 기반 모션감지센서를 이용한 독거노인 안심지킴이 서비스 제공 시스템에 포함된 각 구성들 상호 간에 데이터가 송수신되는 과정을 나타낸 도면이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 IoT 기반 모션감지센서를 이용한 독거노인 안심지킴이 서비스 제공 방법을 설명하기 위한 동작 흐름도이다.

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

명세서 전체에서, 어떤 부분이 다른 부분과 "연결"되어 있다고 할 때, 이는 "직접적으로 연결"되어 있는 경우뿐 아니라, 그 중간에 다른 소자를 사이에 두고 "전기적으로 연결"되어 있는 경우도 포함한다. 또한 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미하며, 하나 또는 그 이상의 다른 특징이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.

명세서 전체에서 사용되는 정도의 용어 "약", "실질적으로" 등은 언급된 의미에 고유한 제조 및 물질 허용오차가 제시될 때 그 수치에서 또는 그 수치에 근접한 의미로 사용되고, 본 발명의 이해를 돕기 위해 정확하거나 절대적인 수치가 언급된 개시 내용을 비양심적인 침해자가 부당하게 이용하는 것을 방지하기 위해 사용된다. 본 발명의 명세서 전체에서 사용되는 정도의 용어 "~(하는) 단계" 또는 "~의 단계"는 "~ 를 위한 단계"를 의미하지 않는다.

본 명세서에 있어서 '부(部)'란, 하드웨어에 의해 실현되는 유닛(unit), 소프트웨어에 의해 실현되는 유닛, 양방을 이용하여 실현되는 유닛을 포함한다. 또한, 1개의 유닛이 2개 이상의 하드웨어를 이용하여 실현되어도 되고, 2개 이상의 유닛이 1개의 하드웨어에 의해 실현되어도 된다.

본 명세서에 있어서 단말, 장치 또는 디바이스가 수행하는 것으로 기술된 동작이나 기능 중 일부는 해당 단말, 장치 또는 디바이스와 연결된 서버에서 대신 수행될 수도 있다. 이와 마찬가지로, 서버가 수행하는 것으로 기술된 동작이나 기능 중 일부도 해당 서버와 연결된 단말, 장치 또는 디바이스에서 수행될 수도 있다.

본 명세서에서 있어서, 단말과 매핑(Mapping) 또는 매칭(Matching)으로 기술된 동작이나 기능 중 일부는, 단말의 식별 정보(Identifying Data)인 단말기의 고유번호나 개인의 식별정보를 매핑 또는 매칭한다는 의미로 해석될 수 있다.

이하 첨부된 도면을 참고하여 본 발명을 상세히 설명하기로 한다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 IoT 기반 모션감지센서를 이용한 독거노인 안심지킴이 서비스 제공 시스템을 설명하기 위한 도면이다. 도 1을 참조하면, IoT 기반 모션감지센서를 이용한 독거노인 안심지킴이 서비스 제공 시스템(1)은, 적어도 하나의 사용자 단말(100), 안심지킴이 서비스 제공 서버(300), 적어도 하나의 관리자 단말(400) 및 적어도 하나의 모션감지센서(500)을 포함할 수 있다. 다만, 이러한 도 1의 IoT 기반 모션감지센서를 이용한 독거노인 안심지킴이 서비스 제공 시스템(1)은, 본 발명의 일 실시예에 불과하므로, 도 1을 통하여 본 발명이 한정 해석되는 것은 아니다.

이때, 도 1의 각 구성요소들은 일반적으로 네트워크(network, 200)를 통해 연결된다. 예를 들어, 도 1에 도시된 바와 같이, 적어도 하나의 사용자 단말(100)은 네트워크(200)를 통하여 안심지킴이 서비스 제공 서버(300)와 연결될 수 있다. 그리고, 안심지킴이 서비스 제공 서버(300)는, 네트워크(200)를 통하여 적어도 하나의 사용자 단말(100), 적어도 하나의 관리자 단말(400), 적어도 하나의 모션감지센서(500)와 연결될 수 있다. 또한, 적어도 하나의 관리자 단말(400)은, 네트워크(200)를 통하여 안심지킴이 서비스 제공 서버(300)와 연결될 수 있다. 그리고, 적어도 하나의 모션감지센서(500)는, 네트워크(200)를 통하여 적어도 하나의 사용자 단말(100), 안심지킴이 서비스 제공 서버(300) 및 적어도 하나의 관리자 단말(400)과 연결될 수 있다.

여기서, 네트워크는, 복수의 단말 및 서버들과 같은 각각의 노드 상호 간에 정보 교환이 가능한 연결 구조를 의미하는 것으로, 이러한 네트워크의 일 예에는 RF, 3GPP(3rd Generation Partnership Project) 네트워크, LTE(Long Term Evolution) 네트워크, 5GPP(5th Generation Partnership Project) 네트워크, WIMAX(World Interoperability for Microwave Access) 네트워크, 인터넷(Internet), LAN(Local Area Network), Wireless LAN(Wireless Local Area Network), WAN(Wide Area Network), PAN(Personal Area Network), 블루투스(Bluetooth) 네트워크, NFC 네트워크, 위성 방송 네트워크, 아날로그 방송 네트워크, DMB(Digital Multimedia Broadcasting) 네트워크 등이 포함되나 이에 한정되지는 않는다.

하기에서, 적어도 하나의 라는 용어는 단수 및 복수를 포함하는 용어로 정의되고, 적어도 하나의 라는 용어가 존재하지 않더라도 각 구성요소가 단수 또는 복수로 존재할 수 있고, 단수 또는 복수를 의미할 수 있음은 자명하다 할 것이다. 또한, 각 구성요소가 단수 또는 복수로 구비되는 것은, 실시예에 따라 변경가능하다 할 것이다.

적어도 하나의 사용자 단말(100)은, IoT 기반 모션감지센서를 이용한 독거노인 안심지킴이 서비스 관련 웹 페이지, 앱 페이지, 프로그램 또는 애플리케이션을 이용하여 사용자 등록을 수행하는 사용자의 단말일 수 있다. 이때, 사용자는 독거노인일 수 있으나 이에 한정하지는 않는다. 그리고, 적어도 하나의 사용자 단말(100)은, 안심지킴이 서비스 제공 서버(300)에서 카메라 또는 마이크를 원격제어할 수 있도록 제어권한을 미리 승인하여 전송하는 단말일 수 있다.

여기서, 적어도 하나의 사용자 단말(100)은, 네트워크를 통하여 원격지의 서버나 단말에 접속할 수 있는 컴퓨터로 구현될 수 있다. 여기서, 컴퓨터는 예를 들어, 네비게이션, 웹 브라우저(WEB Browser)가 탑재된 노트북, 데스크톱(Desktop), 랩톱(Laptop) 등을 포함할 수 있다. 이때, 적어도 하나의 사용자 단말(100)은, 네트워크를 통해 원격지의 서버나 단말에 접속할 수 있는 단말로 구현될 수 있다. 적어도 하나의 사용자 단말(100)은, 예를 들어, 휴대성과 이동성이 보장되는 무선 통신 장치로서, 네비게이션, PCS(Personal Communication System), GSM(Global System for Mobile communications), PDC(Personal Digital Cellular), PHS(Personal Handyphone System), PDA(Personal Digital Assistant), IMT(International Mobile Telecommunication)-2000, CDMA(Code Division Multiple Access)-2000, W-CDMA(W-Code Division Multiple Access), Wibro(Wireless Broadband Internet) 단말, 스마트폰(smartphone), 스마트 패드(smartpad), 타블렛 PC(Tablet PC) 등과 같은 모든 종류의 핸드헬드(Handheld) 기반의 무선 통신 장치를 포함할 수 있다.

안심지킴이 서비스 제공 서버(300)는, IoT 기반 모션감지센서를 이용한 독거노인 안심지킴이 서비스 웹 페이지, 앱 페이지, 프로그램 또는 애플리케이션을 제공하는 서버일 수 있다. 그리고, 안심지킴이 서비스 제공 서버(300)는, 사용자 단말(100), 관리자 단말(400) 및 적어도 하나의 모션감지센서(500)를 매핑하여 등록하는 서버일 수 있다. 이때, 안심지킴이 서비스 제공 서버(300)는, 적어도 하나의 모션감지센서(500)의 설치위치를 식별자를 이용하여 구분하는 서버일 수 있다. 그리고, 안심지킴이 서비스 제공 서버(300)는, 적어도 하나의 모션감지센서(500)의 모션감지 이벤트가 기 설정된 시간 동안 수집되지 않는 경우, 사용자 단말(100)과 매핑되어 저장된 관리자 단말(400)로 알림을 전송하는 서버일 수 있다.

여기서, 안심지킴이 서비스 제공 서버(300)는, 네트워크를 통하여 원격지의 서버나 단말에 접속할 수 있는 컴퓨터로 구현될 수 있다. 여기서, 컴퓨터는 예를 들어, 네비게이션, 웹 브라우저(WEB Browser)가 탑재된 노트북, 데스크톱(Desktop), 랩톱(Laptop) 등을 포함할 수 있다.

적어도 하나의 관리자 단말(400)은, IoT 기반 모션감지센서를 이용한 독거노인 안심지킴이 서비스 관련 웹 페이지, 앱 페이지, 프로그램 또는 애플리케이션을 이용하는 기관의 관리자 단말일 수 있다. 그리고, 적어도 하나의 관리자 단말(400)은, 관리자 정보와 함께 사용자 단말(100)과 모션감지센서(500)를 안심지킴이 서비스 제공 서버(300)로 등록시키는 관리자의 단말일 수 있다. 또한, 적어도 하나의 관리자 단말(400)은, 안심지킴이 서비스 제공 서버(300)로부터 사용자의 이동없음에 대한 알림을 수신하여 출력하는 단말일 수 있다.

여기서, 적어도 하나의 관리자 단말(400)은, 네트워크를 통하여 원격지의 서버나 단말에 접속할 수 있는 컴퓨터로 구현될 수 있다. 여기서, 컴퓨터는 예를 들어, 네비게이션, 웹 브라우저(WEB Browser)가 탑재된 노트북, 데스크톱(Desktop), 랩톱(Laptop) 등을 포함할 수 있다. 이때, 적어도 하나의 관리자 단말(400)은, 네트워크를 통해 원격지의 서버나 단말에 접속할 수 있는 단말로 구현될 수 있다. 적어도 하나의 관리자 단말(400)은, 예를 들어, 휴대성과 이동성이 보장되는 무선 통신 장치로서, 네비게이션, PCS(Personal Communication System), GSM(Global System for Mobile communications), PDC(Personal Digital Cellular), PHS(Personal Handyphone System), PDA(Personal Digital Assistant), IMT(International Mobile Telecommunication)-2000, CDMA(Code Division Multiple Access)-2000, W-CDMA(W-Code Division Multiple Access), Wibro(Wireless Broadband Internet) 단말, 스마트폰(smartphone), 스마트 패드(smartpad), 타블렛 PC(Tablet PC) 등과 같은 모든 종류의 핸드헬드(Handheld) 기반의 무선 통신 장치를 포함할 수 있다.

적어도 하나의 모션감지센서(500)는, IoT 기반 모션감지센서를 이용한 독거노인 안심지킴이 서비스 관련 웹 페이지, 앱 페이지, 프로그램 또는 애플리케이션을 이용하거나 이용하지 않고 적어도 하나의 위치에서 감지되는 움직임에 대한 신호를 출력하는 센서일 수 있다. 이때, 적어도 하나의 모션감지센서(500)는 모션감지 이벤트를 출력할 때, 모션감지센서(500)에 부여된 식별자를 함께 부가하여 출력하고, 정보수집장치(미도시)를 경유하여 안심지킴이 서비스 제공 서버(300)로 전송되도록 하는 장치일 수 있다. 이때, 모션감지센서(500) 이외에도 실시예에 따라 사운드센서(미도시) 등이 더 부가될 수 있다.

여기서, 적어도 하나의 모션감지센서(500)는, 네트워크를 통하여 원격지의 서버나 단말에 접속할 수 있는 컴퓨터로 구현될 수 있다. 여기서, 컴퓨터는 예를 들어, 네비게이션, 웹 브라우저(WEB Browser)가 탑재된 노트북, 데스크톱(Desktop), 랩톱(Laptop) 등을 포함할 수 있다. 이때, 적어도 하나의 모션감지센서(500)는, 네트워크를 통해 원격지의 서버나 단말에 접속할 수 있는 단말로 구현될 수 있다. 적어도 하나의 모션감지센서(500)는, 예를 들어, 휴대성과 이동성이 보장되는 무선 통신 장치로서, 네비게이션, PCS(Personal Communication System), GSM(Global System for Mobile communications), PDC(Personal Digital Cellular), PHS(Personal Handyphone System), PDA(Personal Digital Assistant), IMT(International Mobile Telecommunication)-2000, CDMA(Code Division Multiple Access)-2000, W-CDMA(W-Code Division Multiple Access), Wibro(Wireless Broadband Internet) 단말, 스마트폰(smartphone), 스마트 패드(smartpad), 타블렛 PC(Tablet PC) 등과 같은 모든 종류의 핸드헬드(Handheld) 기반의 무선 통신 장치를 포함할 수 있다.

도 2는 도 1의 시스템에 포함된 안심지킴이 서비스 제공 서버를 설명하기 위한 블록 구성도이고, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 IoT 기반 모션감지센서를 이용한 독거노인 안심지킴이 서비스가 구현된 일 실시예를 설명하기 위한 도면이다.

도 2를 참조하면, 안심지킴이 서비스 제공 서버(300)는, 수집부(310), 기록부(320), 전송부(330), 세팅부(340), 라이프로그부(350), 고장대비부(360), 분석부(370), 소리감지부(380) 및 데이터베이스화부(390)를 포함할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따른 안심지킴이 서비스 제공 서버(300)나 연동되어 동작하는 다른 서버(미도시)가 적어도 하나의 사용자 단말(100), 적어도 하나의 관리자 단말(400), 및 적어도 하나의 모션감지센서(500)로 IoT 기반 모션감지센서를 이용한 독거노인 안심지킴이 서비스 애플리케이션, 프로그램, 앱 페이지, 웹 페이지 등을 전송하는 경우, 적어도 하나의 사용자 단말(100), 적어도 하나의 관리자 단말(400), 및 적어도 하나의 모션감지센서(500)는, IoT 기반 모션감지센서를 이용한 독거노인 안심지킴이 서비스 애플리케이션, 프로그램, 앱 페이지, 웹 페이지 등을 설치하거나 열 수 있다. 또한, 웹 브라우저에서 실행되는 스크립트를 이용하여 서비스 프로그램이 적어도 하나의 사용자 단말(100), 적어도 하나의 관리자 단말(400), 및 적어도 하나의 모션감지센서(500)에서 구동될 수도 있다. 여기서, 웹 브라우저는 웹(WWW: world wide web) 서비스를 이용할 수 있게 하는 프로그램으로 HTML(hyper text mark-up language)로 서술된 하이퍼 텍스트를 받아서 보여주는 프로그램을 의미하며, 예를 들어 넷스케이프(Netscape), 익스플로러(Explorer), 크롬(chrome) 등을 포함한다. 또한, 애플리케이션은 단말 상의 응용 프로그램(application)을 의미하며, 예를 들어, 모바일 단말(스마트폰)에서 실행되는 앱(app)을 포함한다.

도 2를 참조하면, 수집부(310)는, 출입문, 수면공간 및 각 구역의 영역경계선마다 설치된 적어도 하나의 모션감지센서(500)로부터 수집된 모션감지 이벤트를 정보수집장치를 경유하여 기 설정된 주기로 수집할 수 있다. 이때, 적어도 하나의 모션감지센서(500)는 정보수집장치와 IoT 기반 네트워크로 연결될 수 있다. 여기서, 적어도 하나의 모션감지센서(500)는, LoRa(LongRange) IoT 프로토콜을 이용할 수 있다. 이때, LoRa는 Long Range Low Power 무선 플랫폼으로써 920Mhz 대역의 주파수를 사용하는 무선통신 기술이다. LoRa를 이용한 사물인터넷 시나리오는 현재 사용되고 있는 CDMA/LTE 모뎀 방식의 사물인터넷 시나리오와 유사한 목적으로 이용될 수 있으나 접근성이 훨씬 더 수월하다. LoRa를 이용하는 방식과 CDMA/LTE 모뎀을 이용하는 방식은 공통적으로 네트워크 환경이 용이한 실내 보다는 네트워크가 구축되어 있지 않은 야외나 네트워크 구축이 힘든 실내환경에 활용될 때 많은 장점을 제공하고 있다. LoRa를 이용하여 사물인터넷 시나리오를 구축할 경우에는 이동통신사업자의 서버가 데이터를 수집해 주고 장치 제어를 중재해 주기 때문에 모뎀과 전화선 또는 전용 서버가 없어도 원격지 장치의 데이터를 수집하거나 제어하는 작업이 가능하다는 장점이 있다. 예를 들어, 스마트폰만으로도 원격지 센서 네트워크를 모니터링 하거나 제어하는 것이 가능하며, 010 번호가 할당될 필요가 없기 때문에 기존의 CDMA/LTE와는 달리 번호 자원의 소진을 걱정할 필요가 없다. 즉, 사물인터넷 시나리오를 구축하는 데 있어서, 비용과 시간이 덜 들게 되고, 신속하게 원하는 시나리오를 구축할 수 있다.

따라서, 본 발명의 일 실시예에 따른 수집부(310)에서는, 저전력 LoRa 무선 통신을 이용하여 실내 위치 측위 및 트래킹이 가능하도록 한다. 여기서, LoRa 통신을 위해서 UART , SPI통신 방식 및 인터페이스가 적용될 수 있으나 이에 한정되지는 않는다. 또, 수집부(310)는, 모션감지센서(500) 이외에도 환경을 감지하는 적어도 하나의 센서를 포함할 수 있다. 이때, 적어도 하나의 센서는, 온도, 습도, 진동, 소음, 자외선, 유해가스, 조도 및 충격을 감지하는 적어도 하나의 센서일 수 있다. 이때, IoT 통신 프로토콜은, IETF 표준화 기구에서 다양하게 개발하고 있는데, 특히, 자원 제약적 디바이스로 구성된 저전력 손실 네트워크를 로컬 사물인터넷 환경으로 가정하고 자원-제약적 디바이스(Constrained Node)에 인터넷 연결성 제공을 위한 기술을 개발하고 있다. 이때, IETF에서는 자원-제약적 노드로 구성된 Low power and Lossy Network(LLN)을 사물인터넷 접속 네트워크 환경으로 인식하고 접속 네트워크 관련 사물인터넷 표준기술을 중점적으로 개발하고 있는데, 이는 사물인터넷 환경 구축에 필요한 기술을 코어 네트워킹 기술보다 접속 네트워킹 기술에 초점을 맞추고 있음을 위미한다.

이에 따라, 본 발명의 수집부(310)는 인프라 (Infrastructure) 기반 네트워크로 구성된 접속 네트워크 환경에서 비-인프라(Infrastructure-less) 기반 IoT 네트워크 구축을 위한 네트워킹 방법을 이용할 수 있다. 여기서, 수집부(310)는, 네트워크에 참여하는 노드들 스스로 효율적 데이터 전달을 수행할 수 있는 네트워크를 구성하는 Self-Organization Networking(SON) 기법을 이용하여 코어 네트워킹을 구축하고, 이를 이용하여 메쉬형태로 배열된 노드와 통신채널을 형성할 수 있도록 한다. 이때, 복수의 노드 중 제어노드를 설정하고, 설정된 제어노드는 그 주변의 노드를 그룹원으로 하는 그룹장의 역할을 수행한다. 이때, 두 개의 도메인은 실제 노드가 위치한 정보를 기반으로 구성된 물리적 도메인과 제어노드로 구성된 제어 도메인으로 구분되는데, 제어 도메인은 네트워크 구성 시 필요한 정보를 서로 주고받을 때 사용되는 오버레이 네트워크 형태의 도메인이다. 특히, 제어노드는 자신이 속한 그룹을 대표하는 대표 노드로서 역할을 수행하기 때문에 그룹 내에 속한 노드와 제어 메시지를 제어노드에 대신 전달한다. 또한 인프라 기반 네트워크와 인터넷을 연결하는 게이트웨이를 제어노드와 연결하는 SON 코디네이터 역할을 수행하는 노드로 지정하고 비-인프라 기반 IoT 네트워크의 최상위 권한을 가진 노드로 지정한다. 따라서, SON 코디네이터는 비-인프라 기반 IoT 네트워크 내에 존재하는 모든 노드의 정보를 수집하고 관리하며 IoT 네트워크 구성 시 생성되는 링크 생성의 최종적 결정을 수행한다. 또한 비-인프라 기반 IoT 네트워크에서 이웃노드 탐색 과정인 Neighbor Discovery(ND) 기능을 수행하는 역할도 동시에 수행할 수 있도록 설정한다.

이렇게 대표가 선출되어 제어노드가 되면, 이웃노드를 탐색하여 그룹핑을 해야 한다. 이때, ND 수행 시 아웃노드 중 6LoWPAN Router(6LR) 노드를 선정하고 6LR 노드를 통해 6LoWPAN Border Routers(6LBR)로 Duplicate Address Request/Duplicate Address Confirmation(DAR /DAC) 메시지를 주고받아 ND 과정을 수행하는 IPv6 ND 기술을 이용할 수 있다. 더 나아가, 6LBR이 수행하던 게이트웨이까지 DAR 메세지를 전송하는 것 대신, 자신을 관리하는 제어노드까지 DAR/DAC 메시지를 주고받아 네트워크 내에 ND 과정에서 발생하는 제어 메시지 수를 줄이도록 설정될 수도 있다. 이렇게 네트워크가 형성되었으면, 노드 간 데이터 전달을 위해 경로 설정 및 탐색 과정이 필요한데, 이때, 계층 기반 경로 설정 및 탐색 방법을 이용하 할 수 있다. 계층 영역은 제어노드가 관리하는 영역이고, 경로탐색에 필요한 제어메시지는 제어노드로 구성된 제어 도메인 내에서만 전달된다. 따라서 물리 도메인에 있는 각 노드는 제어노드에 의해서 탐색된 경로를 통해 물리 도메인 내에 경로를 설정하고 데이터 전달이 이루어질 수 있다. 물론, 상술한 방법 이외에도 인프라를 구축하는 다양한 방법이 이용가능함은 자명하다 할 것이다.

기록부(320)는, 모션감지 이벤트를 모니터링 및 히스토리 로그로 기록할 수 있다. 이때, 히스토리 로그는 후술될 사용자 단말(100)의 단말 로그와 합쳐져서 라이프로그를 형성하고, 분석되며 더욱 정확한 행동패턴을 분석하는데 이용될 수 있다. 히스토리 로그는 시간 및 위치에 동기화되어 저장될 수 있다.

전송부(330)는, 모션감지 이벤트가 기 설정된 시간 동안 발생하지 않는 경우, 정보수집장치의 식별자에 기 매핑되어 저장된 관리자 단말(400)로 정보수집장치에 기 매핑되어 저장된 사용자의 신원정보를 포함한 알람 메세지를 전송할 수 있다. 응급상황이 발생하더라도 주소와 같은 위치정보가 정확하지 않아 골든타임을 놓치는 경우가 많기 때문에, 사용자의 위치정보, 예를 들어 주소를 미리 데이터베이스화를 수행하되, 주소가 정확하지 않은 경우에는 정보수집장치의 설치위치를 독출하여 이용하고, 신원정보를 이용하여 사용자의 나이, 성별, 건강상태 등을 확인할 수 있도록 한다.

세팅부(340)는, 수집부(310)에서 출입문, 수면공간 및 각 구역의 영역경계선마다 설치된 적어도 하나의 모션감지센서(500)로부터 수집된 모션감지 이벤트를 정보수집장치를 경유하여 기 설정된 주기로 수집하기 이전에, 출입문, 수면공간 및 각 구역의 영역경계선별로 적어도 하나의 모션감지센서(500)의 식별자와 설치위치가 매핑하여 저장할 수 있다. 세팅부(340)는, 정보수집장치에서 모션감지 이벤트를 전송하기 위한 데이터 프레임을 생성할 때 이름, 주소 및 전화번호를 포함하는 신원정보를 데이터 헤더에 포함시키도록 설정할 수 있다. 이때, 정보수집장치는 5GPP(5rd Generation Partnership Project) 네트워크를 통하여 모션감지 이벤트를 안심지킴이 서비스 제공 서버(300)로 전송할 수 있다.

라이프로그부(350)는, 기록부(320)에서 모션감지 이벤트를 모니터링 및 히스토리 로그로 기록한 후, 히스토리 로그 및 적어도 하나의 모션감지센서(500)가 설치된 주거공간의 사용자의 사용자 단말(100)에서 발생하는 단말사용 로그를 이용하여 라이프로그(Lifelog)를 생성할 수 있다. 라이프로그는, 개인의 일상생활을 기록하는 의미를 가지고 있다. 현재 라이프로그 기술에서는 사용자가 언제 어디서 무엇을 보고, 듣고, 어떤 행동을 했는지에 대한 정보뿐 아니라 온도, 습도, 조도와 같은 환경 정보, 그리고 호흡, 혈압, 맥박과 같은 생체 정보까지 다양한 정보를 자동으로 기록한다. 이와 같이 방대하게 수집되는 정보를 자동으로 분류하여 기록함으로써 추후 사용자가 원할 때 유용한 정보를 원활하고 편리하게 검색하도록 지원한다. 즉, 다양한 경로를 통해 수집된 기록들을 면밀히 분석해 일정한 패턴을 찾아내서 활용하는 일련의 과정이다. 이러한 라이프로그는 특정한 상황에서 개인의 상황 파악을 가능하게 하고 자세한 내용을 기록하는 데 매우 중요한 정보이다. 적어도 하나의 모션감지센서(500)의 고장이나 감지이상이 발생한다고 할지라도, 사용자 단말(100) 또는 사용자 단말(100)과 연동된 IoT 기반 단말들로부터 수집되는 라이프로그를 이용하여 고장시 대비를 할 수도 있다.

이에 따라, 라이프로그부(350)는, 독거노인의 라이프로그를 이용하여 고독사나 위급상황에 대응하기 위한 거주자의 행위와 상황에 맞는 서비스를 제공할 수 있다. 지하철 카드의 로그나 사용자 단말(100)의 위치나 로그, 주거공간에 설치된 적어도 하나의 IoT 기반 단말의 사용상태나 적어도 하나의 모션감지센서(500)의 상황 데이터 등이 라이프로그로 수집될 수 있으나 나열된 것들로 한정되는 것은 아니다. 라이프로그는 개인의 경험 정보와 현재 상황 정보를 분석함으로써 사용자의 취향과 의도를 반영하는 맞춤형 서비스를 가능하게 한다. 다양한 수집 경로를 통해 저장된 라이프로그는 과거의 경험 정보를 검색하여 불러와 현재의 상황에 맞는 서비스를 지원하는 기능을 기본적으로 제공한다. 첫째, 수집된 라이프로그 정보는 행위 데이터, 기기상태 데이터, 센서 데이터 등 관련 변수로 구분하여 특성을 분류한다. 둘째, 관련 변수에 따라 분류된 데이터는 이전의 데이터를 검색하고 현재의 데이터와의 비교 과정을 거친다. 셋째, 비교 분석한 일반적인 데이터의 삭제와 예외적인 데이터의 업데이트를 통한 관리를 한다.

행위 데이터는 주택 내에서 거주자의 반복적으로 연속되는 행위를 추출한 것이며, 기기상태 데이터는 거주자의 행위 및 상황에 따라 사용되는 기기의 상태를 나타낸 것이다. 센서 데이터는 1분 내지 5분 간격으로 모션감지센서(500)의 측정값이 계속 저장되는 것이다. 예를 들어, 사용자 A가 아침에 일어나서 성당에 다녀온 후, 장보기를 한 후 식사를 하고 정리 및 청소를 하는 오전 일과를 가지고, 이후 점심 식사를 마치고 낮잠시간으로 휴식을 취한 후 저녁 준비와 식사 후 현관문을 잠김확인 후 텔레비전 시청 등 휴식 후 잠자리에 드는 공통적인 행위 패턴을 가진다면, 공통적인 행위 패턴은 일반적인 행위로 분류된다. 다만, 이러한 일반적인 행위 이외에 예외적인 행위가 발생할 수 있는데, 예를 들어, 2층에서 1층으로 내려가다가 낙상을 해서 다친 경우 등일 수 있다. 이와 같은 예외적인 행위는 독거노인에게 맞춤형 서비스를 제공하는데 고려해야 할 부분이며 고독사와 같은 응급 상황이 발생했을 경우 참고할 수 있는 정보이다.

라이프로그 정보의 분석을 통해 가장 빈도가 높은 연속적이고 공통된 행위, 예를 들어, 주방에서 식사를 준비하며 식사하고 이후 설거지를 하는 행위에 대해서, 기기상태 데이터 및 센서 데이터의 라이프로그 저장해두고 패턴을 기록해두면, 이후 이러한 기기상태 데이터 및 센서 데이터가 수집되는 경우, 일반적인 행위, 즉 응급상황이 아닌 정상범위의 일반 데이터로 분류할 수 있다. 이렇게 일반 데이터의 분류 및 분석이 완료되면, 거주자의 행위나 상황은 지속적인 모니터링 과정을 거친다. 주택 내 각종 센서 및 기기들도 라이프로그 데이터의 저장 및 관리와 함께 모니터링 되는 것이다. 그리고 나서, 거주자의 행위나 상황에 맞는 주거 환경 및 응급 상황을 제어하게 된다. 예를 들면, 독거노인 A의 라이프로그 정보에서 외출을 하는 행위 데이터가 저장 및 관리되고 있다면, 움직임 감지에 따라 외출 전과 후의 실내 물리적 환경이 거주자에게 적합한 정보대로 조절된다. 그러나 움직임이 감지되지 않고 외출을 한 경우가 아니라면 낙상이나 화재로 인한 사고가 발생했을 수 도 있다. 이러한 경우는 라이프로그의 해석을 통해 사고가 발생했다고 판단하고 응급 호출 서비스가 지원되거나 자동 가스 차단이나 창문 개폐 등 실내 환경이 제어되어 화재에 대응하는 서비스를 지원할 수 있다.

고장대비부(360)는, 라이프로그부(350)에서 히스토리 로그 및 적어도 하나의 모션감지센서(500)가 설치된 주거공간의 사용자의 사용자 단말(100)에서 발생하는 단말사용 로그를 이용하여 라이프로그(Lifelog)를 생성한 후, 적어도 하나의 모션감지센서(500)로부터 모션감지 이벤트가 발생하지 않는 경우, 정보수집장치에 핑(Ping) 신호를 전송하여 응답(Ack)을 요청할 수 있다. 그리고, 고장대비부(360)는, 정보수집장치에서 응답이 존재하지 않고, 사용자 단말(100)의 단말사용 로그가 기 설정된 시간 동안 발생하지 않은 경우, 정보수집장치의 식별자에 기 매핑되어 저장된 관리자 단말(400)로 정보수집장치에 기 매핑되어 저장된 사용자의 신원정보를 포함한 알람 메세지를 전송할 수 있다. 이는, 기계자체 결함이 발생하는 경우를 고려한 것인데, 기계자체의 결함이 발생하더라도 기계를 잘 모르는 노인의 경우에는, 어디로 전화를 해야하는지부터도 모르고 센서가 고장났다는 사실조차 모르는 경우가 많다. 따라서, 자체적으로 1차로 기계결함인지의 여부를 먼저 확인한 후, 기계결함이 아닌 경우에도 수집되는 모션감지 이벤트가 없고, 2차로 확인을 할 때 사용자 단말(100)를 이용하여 수집된 이벤트가 없다면 알림을 제공하는 것이다.

분석부(370)는, 라이프로그부(350)에서 히스토리 로그 및 적어도 하나의 모션감지센서(500)가 설치된 주거공간의 사용자의 사용자 단말(100)에서 발생하는 단말사용 로그를 이용하여 라이프로그(Lifelog)를 생성한 후, 라이프로그를 행위 데이터, 기기상태 데이터 및 센서 데이터를 포함하는 변수로 구분하여 특성을 구분하여 분류하고, 분류된 행위 데이터, 기기상태 데이터 및 센서 데이터와, 기 누적되어 저장된 행위 데이터, 기기상태 데이터 및 센서 데이터와 비교하여 유사도를 체크학, 체크된 유사도가 기 설정된 유사도 초과인 경우 일반(General) 데이터로 삭제하고, 기 설정된 유사도 이하인 경우, 예외(Exceptional) 데이터로 설정하여 라이프로그를 업데이트할 수 있다. 예외 데이터도 학습 및 훈련을 시킴으로써 이후 질의로 입력되는 로그를 분류할 때 정확도를 더 높일 수도 있다. 예를 들어, 모션감지센서(500)만을 이용하고 예외와 일반 데이터를 구분하지 않는 경우에는, 로봇청소기가 시간설정에 맞게 매일 돌아다니는 것도 움직임으로 파악할 가능성이 높다. 또, 반려동물을 키우고 있다면 반려동물이 돌아다니는 움직임도 거주자의 움직임으로 파악할 가능성이 높다. 또, 후술할 사운드센서의 로그만을 이용하는 경우에도, 일반 데이터와 예외 데이터를 구분하지 않는다면, 물건을 팔러 돌아다니는 트럭장수의 스피커 소리나 까치가 깍깍거리고 우는 소리에 의해 거주자가 소리를 내고 있다고 파악할 오류 가능성이 높아진다. 이에 따라, 센서를 이용하여 데이터를 수집하는 것도 중요하지만, 이를 정확히 구분하고 분석하는 것은 더욱 더 중요하기 때문에, 상술한 방법을 통하여 일반 및 예외 데이터를 정확히 구분하고, 사용자의 움직임인지, 사용자의 소리인지 등을 분석 및 분류함으로써 오감지율을 낮출 수 있다.

소리감지부(380)는, 수집부(310)에서 출입문, 수면공간 및 각 구역의 영역경계선마다 설치된 적어도 하나의 모션감지센서(500)로부터 수집된 모션감지 이벤트를 정보수집장치를 경유하여 기 설정된 주기로 수집한 후, 출입문, 수면공간 및 각 구역의 영역경계선마다 설치된 적어도 하나의 사운드센서로부터 수집된 사운드감지 이벤트를 정보수집장치를 경유하여 기 설정된 주기로 수집할 수 있다. 이때, 적어도 하나의 모션감지센서(500)에서 기 설정된 시간 동안 모션감지 이벤트가 발생하지 않은 경우, 사운드감지 이벤트가 기 설정된 시간 동안 발생한 경우에는 알람 메세지를 전송하지 않을 수 있다. 즉, 움직이지 않더라도 수면의 경우에는 코를 고는 소리나 숨을 쉬는 소리가 들린다면 알람을 전송하지 않는 것이다.

데이터베이스화부(390)는, 수집부(310)에서 출입문, 수면공간 및 각 구역의 영역경계선마다 설치된 적어도 하나의 모션감지센서(500)로부터 수집된 모션감지 이벤트를 정보수집장치를 경유하여 기 설정된 주기로 수집하기 이전에, 적어도 하나의 모션감지센서(500)가 설치된 주거공간의 사용자의 사용자 단말(100), 사용자 정보, 사용자를 관리하는 기관 정보 및 기관에 소속된 관리자 단말(400)을 매핑하여 저장할 수 있다.

덧붙여서, 카메라 등을 이용한 영상 분석도 부가될 수 있다. 본 발명의 일 실시예에 따른 움직임 감지는, 모션감지센서(500) 이외에도 카메라가 더 이용될 수 있다. 여기서, 모션감지센서(500)는, PIR(Passive Infrared Sensor)가 포함될 수 있다. 이렇게 영상이 추가되는 경우 소리와 센서의 이벤트와 결합하여 더욱 정확한 움직임 감지가 가능해진다. 우선, 카메라로 촬영한 영상은 SURF(Speeded Up Robust Features) 알고리즘을 이용하여 분석할 수 있다. SURF는, 특징점 기반 인식 알고리즘으로, 먼저 원본 영상의 픽셀 밝기값을 누적한 적분 영상으로 변환한다. 이 영상으 로부터 Hessian 행렬을 통해 특징점을 추출한다. 이때, 행렬의 값은 가우시안 2차 미분 필터를 근사화한 필터의 연산으로 얻는다. 이를 사용하여 캡처된 영상의 특징점을 추출하고, 연속된 영상 간 대응점을 매칭해 특징점들을 연결할 수 있다. 또, 움직임 감지를 위해 연결된 선의 기울기를 측정한다. 대응점 매칭 시 오차를 고려하여 특정 기울기 범위에 포함된 대응점이 일정 수 이상인 경우를 움직임이 있는 것으로 정의한다. 또, 추출한 특징점들과 연속 영상 간 대응점을 연결하는 경우, 일부 특징점들의 유사성으로 대응점 매칭에 오차가 발생할 수 있다. 예를 들어, 서로 다른 물체임에도 특징점을 결정짓는 요소인 밝기 변화가 유사해 동일한 대응점으로 매칭되는 오류가 있다. 이로 인해 움직임이 없는 두 사진에서 기울기가 인지된 대응점들이 발생하여 움직임이 감지되었다는 결과가 출력된다. 이에 따라, 대응점 매칭 오류의 개선을 위해 특징점의 총 수와 기울기가 인지된 대응점의 수를 비교하는 방법을 이용할 수 있다. 만약 움직임이 있다고 정의된 대응점의 수가 총 특징점 수의 일정 비율 이상이라면 유효 움직임 수로 정의하는 것이다. PIR 센서는 사람으로부터 방출되는 적외선을 통해 움직임 여부를 확인한다. 감지 범위 안에 사람이 들어오는 순간 감지되므로 PIR 센서는 사람의 유무 확인에 적합할 수 있다. 이렇게 영상 감지와 적외선 감지를 통해 얻은 각각의 움직임 여부 결과를 통합하여 최종 움직임 감지를 도출할 수 있다.

상술한 구성을 이용하여, 영상 감지의 경우, 카메라로 촬영 중인 영상을 캡처한 이미지로부터 특징점을 추출, 대응점을 연결하고, 기울기가 존재하는 연결선 위 점의 수를 움직임 수로 정의하며, 전체 특징점 대비 움직인 대응점의 수가 일정 비율 이하일 경우 움직임이 없는 위험상태, 그 외의 경우에는 움직임이 있는 안전상태로 분류한다. 적외선 감지의 경우, PIR 센서가 적외선을 감지하면 안전상태로 분류한다. 영상 분석이 추가되면, 움직임과 소리가 모두 정상일 때 최종 상황을 정상(안전) 상태로 분류할 수 있고, 두 분류의 결과가 다른 값인 경우에는 상황만을 관리자 단말(400)로 전송하고, 두 분류의 결과가 위험으로 동일한 경우에 관리자 단말(400)로 응급 메세지를 전송하는 방법을 적용할 수도 있다.

이하, 상술한 도 2의 안심지킴이 서비스 제공 서버의 구성에 따른 동작 과정을 도 3을 예로 들어 상세히 설명하기로 한다. 다만, 실시예는 본 발명의 다양한 실시예 중 어느 하나일 뿐, 이에 한정되지 않음은 자명하다 할 것이다.

도 3을 참조하면, (a) 안심지킴이 서비스 제공 서버(300)는, 모션감지센서(500), 사용자 단말(100) 및 관리자 단말(400)을 등록하여 사용자의 식별자를 기준으로 매핑하여 저장할 수 있다. 이때, 모션감지센서(500)는 설치위치에 따라 ID 등을 부여하여 거주자(사용자)의 동선을 파악하거나 위급상황이 발생한 위치를 정확히 알 수 있도록 한다. 예를 들어, (b)와 같이 침실, 거실, 욕실, 부엌, 발코니 등에 대응하는 ID를 각각 적어도 하나의 모션감지센서(500)에 부여하고, 침실-거실-욕실-부엌 순으로 움직임 감지가 있다가, 모든 모션감지센서(500)에서 움직임 감지가 없는 경우, 가장 마지막 움직임 감지가 존재했던 위치, 즉 부엌을 쓰러지거나 사망한 장소로 판단하고 이를 관리자 단말(400)로 알려주는 것이다. 시간과 장소에 동기화되어 로그가 저장되므로, 거주공간 내에서 어떠한 동선으로 파악하는지 어느 장소에서 어느 정도 머무르는지에 대한 패턴 분석이 가능해진다.

또, 사람의 움직임인지 동물 또는 로봇의 움직임인지에 대한 패턴 분석도 가능해진다. 예를 들어, 부엌에 설치된 모션감지센서(500)에서 X분Y초에 모션감지 이벤트가 검출되었고, 침실에 설치된 모션감지센서(500)에 X분Z초에 모션감지 이벤트가 감지되었고, Z초-Y초는 1초이며, 사용자의 평균 이동시간은 6초라고 가정하는 경우, 1초에 이동한 것은 사용자가 아닌 다른 물체(e.g., 동물)로 인식할 수 있다. 따라서, 주인이 쓰러지고 난 후에도 계속해서 반려동물이 그 주위를 배회하는 경우에는 움직임 유무만 감지한다면 거주자인 사용자가 계속 움직이는 것으로 처리되어 위급상황이 빨리 전해지지 않을 수 있다. 이에 따라, 패턴을 구분하고 움직임의 주체가 누구인지를 파악함으로써 서로 다른 상황에서라도 오류없이 위급상황을 전달할 수 있게 된다. 또, 상술한 것과 같이 이 패턴을 벗어나는 경우 예외 데이터로 정의하고 위급메세지를 전송하거나, 예외 데이터가 위험 데이터가 아닌 경우에는 예외 데이터를 학습 데이터로 업데이트하는 과정이 수행될 수 있다.

이와 같은 도 2 및 도 3의 IoT 기반 모션감지센서를 이용한 독거노인 안심지킴이 서비스 제공 방법에 대해서 설명되지 아니한 사항은 앞서 도 1을 통해 IoT 기반 모션감지센서를 이용한 독거노인 안심지킴이 서비스 제공 방법에 대하여 설명된 내용과 동일하거나 설명된 내용으로부터 용이하게 유추 가능하므로 이하 설명을 생략하도록 한다.

도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 도 1의 IoT 기반 모션감지센서를 이용한 독거노인 안심지킴이 서비스 제공 시스템에 포함된 각 구성들 상호 간에 데이터가 송수신되는 과정을 나타낸 도면이다. 이하, 도 4를 통해 각 구성들 상호간에 데이터가 송수신되는 과정의 일 예를 설명할 것이나, 이와 같은 실시예로 본원이 한정 해석되는 것은 아니며, 앞서 설명한 다양한 실시예들에 따라 도 4에 도시된 데이터가 송수신되는 과정이 변경될 수 있음은 기술분야에 속하는 당업자에게 자명하다.

도 4를 참조하면, 안심지킴이 서비스 제공 서버(300)는, 관리자 단말(400), 사용자 단말(100) 및 모션감지센서(500)로부터 관리자, 사용자, 모션감지센서(500)를 등록받고(S4100 내지 S4300), 사용자의 식별자를 기준으로, 관리자 및 모션감지센서(500)를 등록한다(S4400). 그리고, 안심지킴이 서비스 제공 서버(300)는, 적어도 하나의 모션감지센서(500)로부터 정보수집장치를 경유하여 주기적인 모니터링을 수행하고(S4500), 기 설정된 시간 동안 모션감지 이벤트가 존재하지 않는 경우(S4600), 정보수집장치의 기계고장은 아닌지 체크하고(S4700), 기계고장이라면 수리기사를 요청하며(S4710), 기계고장이 아니라면, 사용자 단말(100)로 소리나 영상을 다시 한번 확인한 후(S4800~S4810), 사용자 단말(100)에서도 수집된 소리나 영상 내에 소리나 객체가 감지되지 않은 경우(S4900), 사용자 정보와 함께 위급상황 메세지를 관리자 단말(400)로 전송한다(S4910). 이때, 안심지킴이 서비스 제공 서버(300)는, 관리자 단말(400)로부터 상황체크가 완료될 때까지(S4920), 리마인더를 보내고(S4930) 만약 관리자 단말(400)에서 상황체크를 기 설정된 시간 동안 예를 들어, 10 분 동안 메세지 확인을 하지 않는다면, 다른 관리자의 단말로 메세지를 전송하여 빠른 시간 내에 방문 및 거주자(사용자)의 상태를 확인할 수 있도록 한다.

상술한 단계들(S4100~S4930)간의 순서는 예시일 뿐, 이에 한정되지 않는다. 즉, 상술한 단계들(S4100~S4930)간의 순서는 상호 변동될 수 있으며, 이중 일부 단계들은 동시에 실행되거나 삭제될 수도 있다.

이와 같은 도 4의 IoT 기반 모션감지센서를 이용한 독거노인 안심지킴이 서비스 제공 방법에 대해서 설명되지 아니한 사항은 앞서 도 1 내지 도 3을 통해 IoT 기반 모션감지센서를 이용한 독거노인 안심지킴이 서비스 제공 방법에 대하여 설명된 내용과 동일하거나 설명된 내용으로부터 용이하게 유추 가능하므로 이하 설명을 생략하도록 한다.

도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 IoT 기반 모션감지센서를 이용한 독거노인 안심지킴이 서비스 제공 방법을 설명하기 위한 동작 흐름도이다. 도 5를 참조하면, 안심지킴이 서비스 제공 서버는, 출입문, 수면공간 및 각 구역의 영역경계선마다 설치된 적어도 하나의 모션감지센서로부터 수집된 모션감지 이벤트를 정보수집장치를 경유하여 기 설정된 주기로 수집한다(S5100).

안심지킴이 서비스 제공 서버는, 모션감지 이벤트를 모니터링 및 히스토리 로그로 기록하고(S5200), 모션감지 이벤트가 기 설정된 시간 동안 발생하지 않는 경우, 정보수집장치의 식별자에 기 매핑되어 저장된 관리자 단말로 정보수집장치에 기 매핑되어 저장된 사용자의 신원정보를 포함한 알람 메세지를 전송한다(S5300).

이와 같은 도 5의 IoT 기반 모션감지센서를 이용한 독거노인 안심지킴이 서비스 제공 방법에 대해서 설명되지 아니한 사항은 앞서 도 1 내지 도 4를 통해 IoT 기반 모션감지센서를 이용한 독거노인 안심지킴이 서비스 제공 방법에 대하여 설명된 내용과 동일하거나 설명된 내용으로부터 용이하게 유추 가능하므로 이하 설명을 생략하도록 한다.

도 5를 통해 설명된 일 실시예에 따른 IoT 기반 모션감지센서를 이용한 독거노인 안심지킴이 서비스 제공 방법은, 컴퓨터에 의해 실행되는 애플리케이션이나 프로그램 모듈과 같은 컴퓨터에 의해 실행가능한 명령어를 포함하는 기록 매체의 형태로도 구현될 수 있다. 컴퓨터 판독 가능 매체는 컴퓨터에 의해 액세스될 수 있는 임의의 가용 매체일 수 있고, 휘발성 및 비휘발성 매체, 분리형 및 비분리형 매체를 모두 포함한다. 또한, 컴퓨터 판독가능 매체는 컴퓨터 저장 매체를 모두 포함할 수 있다. 컴퓨터 저장 매체는 컴퓨터 판독가능 명령어, 데이터 구조, 프로그램 모듈 또는 기타 데이터와 같은 정보의 저장을 위한 임의의 방법 또는 기술로 구현된 휘발성 및 비휘발성, 분리형 및 비분리형 매체를 모두 포함한다.

전술한 본 발명의 일 실시예에 따른 IoT 기반 모션감지센서를 이용한 독거노인 안심지킴이 서비스 제공 방법은, 단말기에 기본적으로 설치된 애플리케이션(이는 단말기에 기본적으로 탑재된 플랫폼이나 운영체제 등에 포함된 프로그램을 포함할 수 있음)에 의해 실행될 수 있고, 사용자가 애플리케이션 스토어 서버, 애플리케이션 또는 해당 서비스와 관련된 웹 서버 등의 애플리케이션 제공 서버를 통해 마스터 단말기에 직접 설치한 애플리케이션(즉, 프로그램)에 의해 실행될 수도 있다. 이러한 의미에서, 전술한 본 발명의 일 실시예에 따른 IoT 기반 모션감지센서를 이용한 독거노인 안심지킴이 서비스 제공 방법은 단말기에 기본적으로 설치되거나 사용자에 의해 직접 설치된 애플리케이션(즉, 프로그램)으로 구현되고 단말기에 등의 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체에 기록될 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 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 예를 들어, 단일형으로 설명되어 있는 각 구성 요소는 분산되어 실시될 수도 있으며, 마찬가지로 분산된 것으로 설명되어 있는 구성 요소들도 결합된 형태로 실시될 수 있다.

본 발명의 범위는 상기 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.

Claims (10)

1. 안심지킴이 서비스 제공 서버에서 실행되는 안심지킴이 서비스 제공 방법에 있어서,
   출입문, 수면공간 및 각 구역의 영역경계선마다 설치된 적어도 하나의 모션감지센서로부터 수집된 모션감지 이벤트를 정보수집장치를 경유하여 기 설정된 주기로 수집하는 단계;
   상기 모션감지 이벤트를 모니터링 및 히스토리 로그로 기록하는 단계; 및
   상기 모션감지 이벤트가 기 설정된 시간 동안 발생하지 않는 경우, 상기 정보수집장치의 식별자에 기 매핑되어 저장된 관리자 단말로 상기 정보수집장치에 기 매핑되어 저장된 사용자의 신원정보를 포함한 알람 메세지를 전송하는 단계;
   를 포함하는 IoT 기반 모션감지센서를 이용한 독거노인 안심지킴이 서비스 제공 방법.
   
2. 제 1 항에 있어서,
   상기 출입문, 수면공간 및 각 구역의 영역경계선마다 설치된 적어도 하나의 모션감지센서로부터 수집된 모션감지 이벤트를 정보수집장치를 경유하여 기 설정된 주기로 수집하는 단계 이전에,
   상기 출입문, 수면공간 및 각 구역의 영역경계선별로 상기 적어도 하나의 모션감지센서의 식별자를 설치위치와 매핑하어 저장하는 단계;
   상기 정보수집장치에서 상기 모션감지 이벤트를 전송하기 위한 데이터 프레임을 생성할 때 이름, 주소 및 전화번호를 포함하는 신원정보를 데이터 헤더에 포함시키도록 설정하는 단계;
   를 더 포함하는 것인, IoT 기반 모션감지센서를 이용한 독거노인 안심지킴이 서비스 제공 방법.
   
3. 제 1 항에 있어서,
   상기 정보수집장치는 5GPP(5rd Generation Partnership Project) 네트워크를 통하여 상기 모션감지 이벤트를 상기 안심지킴이 서비스 제공 서버로 전송하는 것인, IoT 기반 모션감지센서를 이용한 독거노인 안심지킴이 서비스 제공 방법.
   
4. 제 1 항에 있어서,
   상기 적어도 하나의 모션감지센서는 상기 정보수집장치와 IoT 기반 네트워크로 연결되는 것인, IoT 기반 모션감지센서를 이용한 독거노인 안심지킴이 서비스 제공 방법.
   
5. 제 1 항에 있어서,
   상기 모션감지 이벤트를 모니터링 및 히스토리 로그로 기록하는 단계 이후에,
   상기 히스토리 로그 및 상기 적어도 하나의 모션감지센서가 설치된 주거공간의 사용자의 사용자 단말에서 발생하는 단말사용 로그를 이용하여 라이프로그(Lifelog)를 생성하는 단계;
   를 더 포함하는 것인, IoT 기반 모션감지센서를 이용한 독거노인 안심지킴이 서비스 제공 방법.
   
6. 제 5 항에 있어서
   상기 히스토리 로그 및 상기 적어도 하나의 모션감지센서가 설치된 주거공간의 사용자의 사용자 단말에서 발생하는 단말사용 로그를 이용하여 라이프로그(Lifelog)를 생성하는 단계 이후에,
   상기 적어도 하나의 모션감지센서로부터 모션감지 이벤트가 발생하지 않는 경우, 상기 정보수집장치에 핑(Ping) 신호를 전송하여 응답(Ack)을 요청하는 단계;
   상기 정보수집장치에서 응답이 존재하지 않고, 상기 사용자 단말의 단말사용 로그가 기 설정된 시간 동안 발생하지 않은 경우, 상기 정보수집장치의 식별자에 기 매핑되어 저장된 관리자 단말로 상기 정보수집장치에 기 매핑되어 저장된 사용자의 신원정보를 포함한 알람 메세지를 전송하는 단계;
   를 더 포함하는 것인, IoT 기반 모션감지센서를 이용한 독거노인 안심지킴이 서비스 제공 방법.
   
7. 제 5 항에 있어서,
   상기 히스토리 로그 및 상기 적어도 하나의 모션감지센서가 설치된 주거공간의 사용자의 사용자 단말에서 발생하는 단말사용 로그를 이용하여 라이프로그(Lifelog)를 생성하는 단계 이후에,
   상기 라이프로그를 행위 데이터, 기기상태 데이터 및 센서 데이터를 포함하는 변수로 구분하여 특성을 구분하여 분류하는 단계;
   상기 분류된 행위 데이터, 기기상태 데이터 및 센서 데이터와, 기 누적되어 저장된 행위 데이터, 기기상태 데이터 및 센서 데이터와 비교하여 유사도를 체크하는 단계;
   상기 체크된 유사도가 기 설정된 유사도 초과인 경우 일반(General) 데이터로 삭제하고, 상기 기 설정된 유사도 이하인 경우, 예외(Exceptional) 데이터로 설정하여 상기 라이프로그를 업데이트하는 단계;
   를 더 포함하는 것인, IoT 기반 모션감지센서를 이용한 독거노인 안심지킴이 서비스 제공 방법.
   
8. 제 1 항에 있어서,
   상기 출입문, 수면공간 및 각 구역의 영역경계선마다 설치된 적어도 하나의 모션감지센서로부터 수집된 모션감지 이벤트를 정보수집장치를 경유하여 기 설정된 주기로 수집하는 단계 이후에,
   상기 출입문, 수면공간 및 각 구역의 영역경계선마다 설치된 적어도 하나의 사운드센서로부터 수집된 사운드감지 이벤트를 정보수집장치를 경유하여 기 설정된 주기로 수집하는 단계;
   를 더 포함하고.
   상기 적어도 하나의 모션감지센서에서 기 설정된 시간 동안 모션감지 이벤트가 발생하지 않은 경우, 상기 사운드감지 이벤트가 기 설정된 시간 동안 발생한 경우에는 알람 메세지를 전송하지 않는 것인, IoT 기반 모션감지센서를 이용한 독거노인 안심지킴이 서비스 제공 방법.
   
9. 제 1 항에 있어서,
   상기 출입문, 수면공간 및 각 구역의 영역경계선마다 설치된 적어도 하나의 모션감지센서로부터 수집된 모션감지 이벤트를 정보수집장치를 경유하여 기 설정된 주기로 수집하는 단계 이전에,
   상기 적어도 하나의 모션감지센서가 설치된 주거공간의 사용자의 사용자 단말, 사용자 정보, 상기 사용자를 관리하는 기관 정보 및 기관에 소속된 관리자 단말을 매핑하여 저장하는 단계;
   를 더 포함하는 것인, IoT 기반 모션감지센서를 이용한 독거노인 안심지킴이 서비스 제공 방법.
   
10. 제 1 항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 모션감지센서는, LoRa(LongRange) IoT 프로토콜을 이용하는 것인, IoT 기반 모션감지센서를 이용한 독거노인 안심지킴이 서비스 제공 방법.

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