KR20220009049A

KR20220009049A - Sleep diagnosis device

Info

Publication number: KR20220009049A
Application number: KR1020200087261A
Authority: KR
Inventors: 문병래
Original assignee: (주)인프라칩
Priority date: 2020-07-15
Filing date: 2020-07-15
Publication date: 2022-01-24
Also published as: KR102377703B1

Abstract

A sleep diagnosis device according to an aspect in accordance with the technical idea of the present invention comprises: a sensing unit including a plurality of sensors for acquiring sleep diagnosis data of a user; a memory for storing the sleep diagnosis data; a BLE module for broadcasting the sleep diagnosis data; and a processor which activates any one sensor with the lowest power consumption among the plurality of sensors, deactivates the remaining sensors, detects whether the user enters sleep by using the activated sensor, when it is detected that the user does not enter sleep, controls to deactivate a broadcast function of the BLE module and a data storage function of the memory, and when sleep entry is detected, activates the remaining sensors and controls to acquire the sleep diagnosis data through the plurality of sensors. Therefore, the present invention can provide the sleep diagnosis device which can be driven for a long time by preventing unnecessary power consumption.

Description

Sleep Diagnosis Device {SLEEP DIAGNOSIS DEVICE}

본 개시(disclosure)의 기술적 사상은 수면 진단 기기에 관한 것으로, 보다 상세하게는 신체의 소정 위치에 직/간접적으로 접촉되어 사용자의 수면 상태를 진단하는 수면 진단 기기에 관한 것이다.The technical idea of the present disclosure relates to a sleep diagnosis device, and more particularly, to a sleep diagnosis device for diagnosing a user's sleep state by directly or indirectly contacting a predetermined position of the body.

수면(잠; sleep)은 인간의 신체적, 정신적 건강에 있어서 중요한 요소들 중 하나이다. 적절한 수면은 피로의 회복, 면역력 및 집중력 향상, 스트레스 완화, 염증 회복이나 근육 복구 등의 효과가 있다. 성인의 경우, 일반적으로 하루에 약 7시간 내지 8시간의 충분한 수면을 취하는 것이 권장된다.Sleep (sleep) is one of the important factors in human physical and mental health. Adequate sleep has the effect of recovering from fatigue, improving immunity and concentration, relieving stress, and recovering inflammation or muscle recovery. For adults, it is generally recommended to get enough sleep of about 7 to 8 hours per day.

그러나, 현대인은 다양한 내/외부 환경 요인이나 스트레스 등으로 인해 충분한 수면을 취하기 힘들 뿐만 아니라, 하루에 7시간 이상 수면을 유지하더라도 숙면, 즉 깊은 수면 상태를 유지하는 시간이 짧은 경우가 많다. 이러한 수면 부족이나 불면증과 같은 수면 장애는 업무 집중력이나 생산성 저하를 야기할 뿐만 아니라, 신체 건강이나 정신 건강을 해치는 주요 요인이 될 수 있다.However, it is difficult for modern people to get enough sleep due to various internal/external environmental factors or stress, and even if they sleep more than 7 hours a day, the time for maintaining a deep sleep state is often short. Sleep disorders such as lack of sleep or insomnia not only cause a decrease in work concentration or productivity, but can also be a major factor in harming physical or mental health.

수면 장애를 겪는 사람들은 수면다원검사 등을 통해 수면 장애의 원인을 파악하고 증상을 치료할 수 있다. 그러나 수면다원검사는 고 비용이 소요되고, 병원의 검사실에서 1박을 하며 측정해야 하는 번거로움이 있다. 특히, 수면다원검사는 코, 얼굴, 두피 등 지나치게 많은 부위에 장치를 부착하도록 요구하고 있어 번거롭고 불편할 수 있다. People suffering from sleep disorders can find out the cause of sleep disorders and treat their symptoms through polysomnography, etc. However, polysomnography is expensive and has the inconvenience of having to spend one night in a hospital's examination room to measure it. In particular, polysomnography may be cumbersome and inconvenient because it requires that the device be attached to too many areas such as the nose, face, and scalp.

최근에는 스마트 기기의 발전에 따라, 인체에 착용되거나 접촉되어 사용자의 수면 상태를 센싱하는 웨어러블 디바이스들이 등장하고 있다. 그러나 이러한 웨어러블 디바이스의 경우 부피나 무게로 인해 사용자가 불편함을 느낄 수 있고, 디바이스에 구비되는 배터리의 용량 한계에 따라 장시간 구동이 어려울 수 있다.Recently, with the development of smart devices, wearable devices that are worn on or in contact with the human body to sense the user's sleep state have appeared. However, in the case of such a wearable device, a user may feel uncomfortable due to its volume or weight, and it may be difficult to drive for a long time according to a capacity limit of a battery provided in the device.

본 발명이 해결하고자 하는 기술적 과제는, 사용자의 신체의 소정 영역에 부착되어 사용자의 수면 상태를 진단하기 위한 데이터를 획득하는 수면 진단 기기를 제공하는 것이다.An object of the present invention is to provide a sleep diagnosis device that is attached to a predetermined area of a user's body and acquires data for diagnosing a user's sleep state.

본 발명이 해결하고자 하는 기술적 과제는, 사이즈를 소형화하여 사용자의 불편함을 최소화하면서, 동시에 불필요한 전력 소모를 방지하여 장시간 구동이 가능한 수면 진단 기기를 제공하는 것이다.The technical problem to be solved by the present invention is to provide a sleep diagnosis device that can be operated for a long time by minimizing the size of the user and minimizing unnecessary power consumption at the same time.

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여, 본 개시의 기술적 사상에 의한 일 양태(aspect)에 따른 수면 진단 기기는, 사용자의 수면 진단 데이터를 획득하기 위한 복수의 센서들을 포함하는 센싱부, 상기 수면 진단 데이터를 저장하는 메모리, 상기 수면 진단 데이터를 외부로 출력하는 통신부, 및 상기 복수의 센서들 중 전력 소모량이 가장 낮은 어느 하나의 센서를 이용하여 상기 사용자의 수면 진입 여부를 감지하고, 수면 진입의 감지 시 상기 수면 진단 데이터를 획득하도록 상기 센싱부를 제어하는 프로세서를 포함한다.In order to achieve the above object, a sleep diagnosis device according to an aspect according to the technical spirit of the present disclosure includes a sensing unit including a plurality of sensors for acquiring a user's sleep diagnosis data, the sleep diagnosis data Detects whether the user has entered sleep using a memory for storing the sleep diagnosis data, a communication unit that outputs the sleep diagnosis data to the outside, and any one of the plurality of sensors with the lowest power consumption among the plurality of sensors. and a processor controlling the sensing unit to obtain the sleep diagnosis data.

일 실시 예에 따라, 상기 프로세서는 상기 수면 진입 여부의 감지 시, 상기 복수의 센서들 중 상기 어느 하나의 센서를 제외한 나머지 센서로의 전력 공급을 차단하고, 상기 사용자가 수면에 진입하지 않은 것으로 감지되는 경우, 상기 통신부 및 상기 메모리로의 전력 공급을 차단할 수 있다.According to an embodiment, when the processor detects whether the sleep has entered, the processor cuts off power supply to the remaining sensors except for the one of the plurality of sensors, and detects that the user has not entered the sleep In this case, power supply to the communication unit and the memory may be cut off.

일 실시 예에 따라, 상기 통신부는 BLE 모듈을 포함하고, 상기 프로세서는 상기 수면 진단 데이터를 브로드캐스트하도록 상기 BLE 모듈을 제어할 수 있다.According to an embodiment, the communication unit may include a BLE module, and the processor may control the BLE module to broadcast the sleep diagnosis data.

일 실시 예에 따라, 상기 복수의 센서들은 들숨/날숨 감지 센서, 가속도 센서, 음압 센서, 및 온도 센서 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.According to an embodiment, the plurality of sensors may include at least one of an inhalation/exhalation detection sensor, an acceleration sensor, a sound pressure sensor, and a temperature sensor.

일 실시 예에 따라, 상기 들숨/날숨 감지 센서는, 링 형상의 센서 커버, 상기 센서 커버의 일측 개구부에 체결되어 상기 일측 개구부를 막는 제1 전극, 상기 센서 커버의 타측 개구부에 체결되어 상기 타측 개구부를 막는 제2 전극, 및 상기 센서 커버, 상기 제1 전극, 및 상기 제2 전극에 의해 형성되는 수용 공간 내에 수용되는 복수의 도전성 마이크로볼을 포함할 수 있다.According to an embodiment, the inhalation/exhalation detection sensor includes a ring-shaped sensor cover, a first electrode coupled to one side opening of the sensor cover to block the one side opening, and the other side opening coupled to the other side opening of the sensor cover. It may include a second electrode to block the, and a plurality of conductive microballs accommodated in an accommodation space formed by the sensor cover, the first electrode, and the second electrode.

일 실시 예에 따라, 상기 수면 진단 데이터는 들숨 구간 및 날숨 구간의 감지와 관련된 데이터, 수면 중의 움직임 감지와 관련된 데이터, 수면 중 발생하는 소리의 감지와 관련된 데이터, 및 수면 중의 체온 변화와 관련된 데이터 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.According to an embodiment, the sleep diagnosis data may be selected from among data related to detection of an inhalation section and an exhalation section, data related to motion detection during sleep, data related to detection of a sound generated during sleep, and data related to body temperature change during sleep. It may include at least one.

일 실시 예에 따라, 상기 수면 진단 기기는 소정 면적을 형성하고, 일 면에 점착제가 도포된 부착 패드, 및 상기 부착 패드의 타 면 상에 형성되고, 상기 센싱부, 메모리, 통신부, 및 프로세서를 수용하는 수용 공간을 갖는 기기 본체를 더 포함하는 밴드 타입의 수면 진단 기기일 수 있다.According to an embodiment, the sleep diagnosis device forms a predetermined area, an adhesive pad coated with an adhesive on one surface, and the other surface of the attachment pad, and includes the sensing unit, the memory, the communication unit, and the processor. It may be a band-type sleep diagnosis device that further includes a device body having an accommodating space for accommodating it.

본 개시의 기술적 사상에 따른 수면 진단 기기는, 사용자의 신체에 직접적 또는 간접적으로 접촉되어, 다양한 수면 진단 데이터를 효과적으로 획득할 수 있다. 특히, 본 실시 예에 따른 수면 진단 기기는 사용자의 코와 입 사이의 영역에 부착되는 밴드 타입 수면 진단 기기로 구현되어, 보다 정확한 수면 진단 데이터의 획득이 가능할 수 있다.The sleep diagnosis device according to the technical spirit of the present disclosure may directly or indirectly contact a user's body to effectively acquire various sleep diagnosis data. In particular, the sleep diagnosis device according to the present embodiment is implemented as a band-type sleep diagnosis device attached to a region between the user's nose and mouth, so that more accurate sleep diagnosis data may be obtained.

또한, 수면 진단 기기는 BLE 등의 저전력 근거리 무선통신 방식을 이용하여 수면 진단 데이터를 분석 기기로 전송함으로써 전력 소모를 최소화할 수 있고, 사용자의 수면 여부의 감지 시 대기전력을 최소화하도록 내부 구성들을 제어할 수 있다. 이에 따라, 적은 용량의 배터리를 갖는 초소형 수면 진단 기기로도 장시간의 수면 진단 데이터가 원활히 수집될 수 있다.In addition, the sleep diagnosis device can minimize power consumption by transmitting sleep diagnosis data to the analysis device using a low-power short-distance wireless communication method such as BLE, and controls internal components to minimize standby power when detecting whether the user is sleeping can do. Accordingly, long-term sleep diagnosis data can be smoothly collected even with an ultra-small sleep diagnosis device having a small capacity battery.

본 개시의 기술적 사상에 따른 밴드 타입 수면 진단 기기가 얻을 수 있는 효과는 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 효과들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.Effects that can be obtained by the band-type sleep diagnosis device according to the technical spirit of the present disclosure are not limited to the above-mentioned effects, and other effects not mentioned above are common knowledge in the technical field to which the present invention pertains from the description below. It will be clearly understood by those who have

본 개시에서 인용되는 도면을 보다 충분히 이해하기 위하여 각 도면의 간단한 설명이 제공된다.
도 1은 본 개시의 예시적 실시예에 따른 수면 진단 시스템의 개념도이다.
도 2는 본 개시의 예시적 실시예에 따른 밴드 타입 수면 진단 기기의 제어 구성을 나타내는 블록도이다.
도 3은 밴드 타입 수면 진단 기기에 포함된 들숨/날숨 감지 센서의 일 구현 예를 보여주는 도면이다.
도 4는 본 개시의 예시적 실시예에 따른 수면 진단 시스템의 수면 진단 동작을 설명하기 위한 래더 다이어그램이다.
도 5는 본 개시의 예시적 실시예에 따른 수면 진단 기기가, 사용자의 수면 여부 감지 결과에 따라 기기 내 구성들의 상태를 제어하는 동작을 설명하기 위한 플로우차트이다.In order to more fully understand the drawings cited in this disclosure, a brief description of each drawing is provided.
1 is a conceptual diagram of a sleep diagnosis system according to an exemplary embodiment of the present disclosure.
2 is a block diagram illustrating a control configuration of a band-type sleep diagnosis device according to an exemplary embodiment of the present disclosure.
3 is a view showing an embodiment of an inhalation/exhalation detection sensor included in a band-type sleep diagnosis device.
4 is a ladder diagram for explaining a sleep diagnosis operation of the sleep diagnosis system according to an exemplary embodiment of the present disclosure.
FIG. 5 is a flowchart for explaining an operation in which the sleep diagnosis device controls the state of components in the device according to a result of detecting whether a user is sleeping, according to an exemplary embodiment of the present disclosure.

본 개시의 기술적 사상에 따른 예시적인 실시예들은 당해 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 본 개시의 기술적 사상을 더욱 완전하게 설명하기 위하여 제공되는 것으로, 아래의 실시예들은 여러 가지 다른 형태로 변형될 수 있으며, 본 개시의 기술적 사상의 범위가 아래의 실시예들로 한정되는 것은 아니다. 오히려, 이들 실시예들은 본 개시를 더욱 충실하고 완전하게 하며 당업자에게 본 발명의 기술적 사상을 완전하게 전달하기 위하여 제공되는 것이다.Exemplary embodiments according to the technical spirit of the present disclosure are provided to more completely explain the technical spirit of the present disclosure to those of ordinary skill in the art, and the following embodiments are modified in various other forms may be, and the scope of the technical spirit of the present disclosure is not limited to the following embodiments. Rather, these embodiments are provided so as to more fully and complete the present disclosure, and to fully convey the technical spirit of the present invention to those skilled in the art.

본 개시에서 제1, 제2 등의 용어가 다양한 부재, 영역, 층들, 부위 및/또는 구성 요소들을 설명하기 위하여 사용되지만, 이들 부재, 부품, 영역, 층들, 부위 및/또는 구성 요소들은 이들 용어에 의해 한정되어서는 안 됨은 자명하다. 이들 용어는 특정 순서나 상하, 또는 우열을 의미하지 않으며, 하나의 부재, 영역, 부위, 또는 구성 요소를 다른 부재, 영역, 부위 또는 구성 요소와 구별하기 위하여만 사용된다. 따라서, 이하 상술할 제1 부재, 영역, 부위 또는 구성 요소는 본 개시의 기술적 사상의 가르침으로부터 벗어나지 않고서도 제2 부재, 영역, 부위 또는 구성 요소를 지칭할 수 있다. 예를 들면, 본 개시의 권리 범위로부터 이탈되지 않은 채 제1 구성 요소는 제2 구성 요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성 요소도 제1 구성 요소로 명명될 수 있다.Although the terms first, second, etc. are used in this disclosure to describe various members, regions, layers, regions, and/or components, these members, parts, regions, layers, regions, and/or components refer to these terms It is self-evident that it should not be limited by These terms do not imply a specific order, upper and lower, or superiority, and are used only to distinguish one member, region, region, or component from another member, region, region, or component. Accordingly, a first member, region, region, or component to be described below may refer to a second member, region, region, or component without departing from the teachings of the present disclosure. For example, without departing from the scope of the present disclosure, a first component may be referred to as a second component, and similarly, the second component may also be referred to as a first component.

달리 정의되지 않는 한, 여기에 사용되는 모든 용어들은 기술 용어와 과학 용어를 포함하여 본 개시의 개념이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 공통적으로 이해하고 있는 바와 동일한 의미를 지닌다. 또한, 통상적으로 사용되는, 사전에 정의된 바와 같은 용어들은 관련되는 기술의 맥락에서 이들이 의미하는 바와 일관되는 의미를 갖는 것으로 해석되어야 하며, 여기에 명시적으로 정의하지 않는 한 과도하게 형식적인 의미로 해석되어서는 아니 될 것이다.Unless defined otherwise, all terms used herein have the same meaning as commonly understood by one of ordinary skill in the art to which the concepts of this disclosure belong, including technical and scientific terms. In addition, commonly used terms as defined in the dictionary should be construed as having a meaning consistent with their meaning in the context of the relevant technology, and unless explicitly defined herein, in an overly formal sense. shall not be interpreted.

어떤 실시예가 달리 구현 가능한 경우에 특정한 공정 순서는 설명되는 순서와 다르게 수행될 수도 있다. 예를 들면, 연속하여 설명되는 두 공정이 실질적으로 동시에 수행될 수도 있고, 설명되는 순서와 반대의 순서로 수행될 수도 있다.In cases where certain embodiments may be implemented otherwise, a specific process sequence may be performed different from the described sequence. For example, two processes described in succession may be performed substantially simultaneously, or may be performed in an order opposite to the described order.

첨부한 도면에 있어서, 예를 들면, 제조 기술 및/또는 공차에 따라, 도시된 형상의 변형들이 예상될 수 있다. 따라서, 본 개시의 기술적 사상에 의한 실시예들은 본 개시에 도시된 영역의 특정 형상에 제한된 것으로 해석되어서는 아니 되며, 예를 들면, 제조 과정에서 초래되는 형상의 변화를 포함하여야 한다. 도면 상의 동일한 구성요소에 대해서는 동일한 참조부호를 사용하고, 이들에 대한 중복된 설명은 생략한다.In the accompanying drawings, variations of the illustrated shapes can be expected, for example depending on manufacturing technology and/or tolerances. Accordingly, embodiments according to the technical spirit of the present disclosure should not be construed as being limited to the specific shape of the region shown in the present disclosure, but should include, for example, a change in shape resulting from a manufacturing process. The same reference numerals are used for the same components in the drawings, and duplicate descriptions thereof are omitted.

여기에서 사용된 '및/또는' 용어는 언급된 부재들의 각각 및 하나 이상의 모든 조합을 포함한다.As used herein, the term 'and/or' includes each and every combination of one or more of the recited elements.

이하에서는 첨부한 도면들을 참조하여 본 개시의 기술적 사상에 의한 실시예들에 대해 상세히 설명한다.Hereinafter, embodiments according to the technical spirit of the present disclosure will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 1은 본 개시의 예시적 실시예에 따른 수면 진단 시스템의 개념도이다.1 is a conceptual diagram of a sleep diagnosis system according to an exemplary embodiment of the present disclosure.

도 1을 참조하면, 수면 진단 시스템(10)은 수면 진단 기기(100) 및 분석 기기(200)를 포함할 수 있다.Referring to FIG. 1 , the sleep diagnosis system 10 may include a sleep diagnosis device 100 and an analysis device 200 .

수면 진단 기기(100)는 사용자의 신체의 소정 영역에 접촉되도록 구현되어, 사용자의 수면 상태 진단을 위한 다양한 데이터(이하 '수면 진단 데이터'로 정의함)를 획득(수집)할 수 있다. 상기 수면 진단 기기(100)는 상기 획득된 수면 진단 데이터를 분석 기기(200)로 전송할 수 있다.The sleep diagnosis device 100 is implemented to be in contact with a predetermined region of the user's body, and may acquire (collect) various data (hereinafter, defined as 'sleep diagnosis data') for diagnosing the user's sleep state. The sleep diagnosis device 100 may transmit the acquired sleep diagnosis data to the analysis device 200 .

일례로, 수면 진단 기기(100)는 사용자의 신체의 소정 영역에 부착 또는 점착되는 밴드 타입 수면 진단 기기(100)로 구현될 수 있다. 상기 소정 영역은 사용자의 수면 중 호흡 상태나 코골이 여부를 보다 효과적으로 감지할 수 있는 영역 - 예컨대 사용자의 코와 입 사이의 영역(인중) - 에 해당할 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.For example, the sleep diagnosis device 100 may be implemented as a band-type sleep diagnosis device 100 that is attached or adhered to a predetermined area of the user's body. The predetermined area may correspond to an area capable of more effectively detecting the user's breathing state or snoring during sleep - for example, the area between the user's nose and mouth (pharyngeal area), but is not limited thereto.

본 실시예에 따른 밴드 타입 수면 진단 기기(100)는 기기 본체(101) 및 부착 패드(102)를 포함할 수 있다. 상기 기기 본체(101)와 상기 부착 패드(102) 각각에는 공기의 유동을 위한 복수의 기공들이 형성될 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.The band-type sleep diagnosis apparatus 100 according to the present embodiment may include a main body 101 and an attachment pad 102 . A plurality of pores for air flow may be formed in each of the device body 101 and the attachment pad 102 , but the present invention is not limited thereto.

부착 패드(102)는 사용자의 피부와 직접 접촉하는 접촉 영역을 형성할 수 있다. 실시 예에 따라, 부착 패드(102)는 상기 피부와 간접적으로 접촉(의류 등을 통해)될 수도 있다. 부착 패드(102)는 피부와의 접촉면에 대응하도록 변형가능한 연질의 재질로 구현될 수 있다. 상기 부착 패드(102)의 일 면(예컨대 저면)에는 점착제가 도포되어, 상기 사용자의 피부에 상기 밴드 타입 수면 진단 기기(100)가 부착 및 고정될 수 있다.The attachment pad 102 may form a contact area in direct contact with the user's skin. Depending on the embodiment, the attachment pad 102 may indirectly contact the skin (via clothing, etc.). The attachment pad 102 may be embodied as a flexible material that is deformable to correspond to a contact surface with the skin. An adhesive is applied to one surface (eg, a bottom surface) of the attachment pad 102 , so that the band-type sleep diagnosis device 100 can be attached and fixed to the user's skin.

상기 기기 본체(101)는 상기 부착 패드(102)의 상부에 형성될 수 있다. 상기 기기 본체(101)는 상기 밴드 타입 수면 진단 기기(100)의 구동을 위한 다양한 구성들 및 부품들이 내장되는 공간을 형성할 수 있다. 상기 기기 본체(101)에 내장된 구성들에 대해서는 도 2를 통해 후술한다.The device body 101 may be formed on the attachment pad 102 . The device main body 101 may form a space in which various components and parts for driving the band-type sleep diagnosis device 100 are built-in. Components embedded in the device body 101 will be described later with reference to FIG. 2 .

실시 예에 따라, 기기 본체(101)의 일 측면에는 에어 벤트(103)가 형성될 수 있다. 에어 벤트(103)는 기기 본체(101)에 내장된 센서들(예컨대 음압 센서 및/또는 온도 센서 등)로 하여금 사용자의 호흡 시 발생하는 소리나 호기에 의한 온도 변화 등을 보다 정확히 감지할 수 있도록 한다. 밴드 타입 수면 진단 기기(100)는 사용자의 코와 입 사이의 영역에 부착될 때 상기 에어 벤트(103)가사용자의 코를 향하도록 부착될 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.According to an embodiment, an air vent 103 may be formed on one side of the device body 101 . The air vent 103 allows the sensors (eg, a sound pressure sensor and/or a temperature sensor, etc.) built into the device body 101 to more accurately detect a sound generated during a user's breathing or a change in temperature due to exhalation. do. When the band-type sleep diagnosis device 100 is attached to the area between the user's nose and mouth, the air vent 103 may be attached to face the user's nose, but is not limited thereto.

분석 기기(200)는 수면 진단 기기(100)와 통신 가능하도록 연결될 수 있다. 분석 기기(200)는 수면 진단 기기(100)로부터 출력되는 수면 진단 데이터를 획득하고, 획득된 수면 진단 데이터를 이용하여 상기 사용자의 수면 진단 정보를 생성 및 제공할 수 있다. 상기 수면 진단 정보는 수면 무호흡 여부, 코골이, 수면 중 움직임(뒤척임 등), 수면 단계별 시간(얕은 수면 시간, 깊은 수면 시간) 등 사용자의 수면 상태와 관련된 다양한 정보를 포함할 수 있다. 실시 예에 따라, 상기 수면 진단 정보의 적어도 일부는 상기 수면 진단 기기(100)에 포함된 프로세서(160; 도 2 참조)에 의해 생성될 수도 있다. 이 경우, 상기 분석 기기(200)는 상기 수면 진단 기기(100)로부터 상기 수면 진단 정보의 적어도 일부를 수신할 수 있다.The analysis device 200 may be communicatively connected to the sleep diagnosis device 100 . The analysis device 200 may obtain sleep diagnosis data output from the sleep diagnosis device 100 , and generate and provide sleep diagnosis information of the user by using the acquired sleep diagnosis data. The sleep diagnosis information may include various information related to the user's sleep state, such as whether sleep apnea is present, snoring, movement during sleep (tossing and turning, etc.), and time for each sleep phase (light sleep time, deep sleep time). According to an embodiment, at least a part of the sleep diagnosis information may be generated by the processor 160 (refer to FIG. 2 ) included in the sleep diagnosis device 100 . In this case, the analysis device 200 may receive at least a portion of the sleep diagnosis information from the sleep diagnosis device 100 .

이러한 분석 기기(200)는 스마트폰이나 태블릿 PC 등의 이동 단말기를 포함할 수 있다. 상기 분석 기기(200)가 이동 단말기인 경우, 상기 이동 단말기에는 상기 수면 진단 기기(100)로부터 출력(브로드캐스트)되는 수면 진단 데이터를 획득하고, 획득된 수면 진단 데이터를 이용하여 수면 진단 정보를 생성하는 동작을 수행하는 어플리케이션(APP)이 설치되어 있을 수 있다. 실시 예에 따라 상기 분석 기기(200)는 PC나 서버 등의 다양한 컴퓨팅 장치를 포함할 수 있다.The analysis device 200 may include a mobile terminal such as a smart phone or a tablet PC. When the analysis device 200 is a mobile terminal, the mobile terminal acquires sleep diagnosis data output (broadcast) from the sleep diagnosis device 100, and generates sleep diagnosis information using the acquired sleep diagnosis data An application (APP) that performs an operation may be installed. According to an embodiment, the analysis device 200 may include various computing devices such as a PC or a server.

도 2는 본 개시의 예시적 실시예에 따른 수면 진단 기기의 제어 구성을 나타내는 블록도이다. 도 3은 밴드 타입 수면 진단 기기에 포함된 들숨/날숨 감지 센서의 일 구현 예를 보여주는 도면이다.2 is a block diagram illustrating a control configuration of a sleep diagnosis device according to an exemplary embodiment of the present disclosure. FIG. 3 is a diagram showing an embodiment of an inhalation/exhalation detection sensor included in a band-type sleep diagnosis device.

도 2를 참조하면, 수면 진단 기기(100)는 통신부(110), 입력부(120), 출력부(130), 센싱부(140), 메모리(150), 프로세서(160), 및 전원 공급부(170)를 포함할 수 있다. 수면 진단 기기(100)에 포함되는 제어 구성들이 도 2의 실시예에 한정되는 것은 아닌 바, 수면 진단 기기(100)에 포함되는 제어 구성들의 종류는 다양하게 변경될 수 있다.Referring to FIG. 2 , the sleep diagnosis device 100 includes a communication unit 110 , an input unit 120 , an output unit 130 , a sensing unit 140 , a memory 150 , a processor 160 , and a power supply unit 170 . ) may be included. Since the control components included in the sleep diagnosis apparatus 100 are not limited to the embodiment of FIG. 2 , the types of control components included in the sleep diagnosis apparatus 100 may be variously changed.

통신부(110)는 수면 진단 기기(100)를 분석 기기(200) 등 다른 전자 기기와 연결하기 위한 적어도 하나의 통신 모듈을 포함할 수 있다. 특히, 본 실시예에 따른 수면 진단 기기(100)는 BLE(Bluetooth Low Energy) 등의 저전력 무선 통신 방식을 지원하는 모듈을 포함할 수 있다. 도 2에는 상기 저전력 무선 통신 방식을 지원하는 모듈의 일례로 BLE 모듈(112)이 도시되어 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. The communication unit 110 may include at least one communication module for connecting the sleep diagnosis device 100 to another electronic device such as the analysis device 200 . In particular, the sleep diagnosis device 100 according to the present embodiment may include a module supporting a low-power wireless communication method such as Bluetooth Low Energy (BLE). Although the BLE module 112 is shown as an example of a module supporting the low-power wireless communication method in FIG. 2 , the present invention is not limited thereto.

상기 BLE 모듈(112)은 BLE 방식에 따라 데이터를 송수신하는 모듈로서, BLE 송수신기를 포함할 수 있다. 다만, 실시 예에 따라, 수면 진단 기기(100)가 데이터 전송 기능만을 갖는 경우, 상기 BLE 모듈(112)은 BLE 수신기만을 포함할 수도 있다.The BLE module 112 is a module for transmitting and receiving data according to the BLE method, and may include a BLE transceiver. However, according to an embodiment, when the sleep diagnosis device 100 has only a data transmission function, the BLE module 112 may include only a BLE receiver.

입력부(120)는 상기 수면 진단 기기(100)의 전원 온/오프, 구동 제어 등을 위한 적어도 하나의 입력 수단을 포함할 수 있다. 예컨대 상기 입력부(120)는 기기 본체(101)의 소정 위치에 형성되는 버튼이나 터치패널 등을 포함할 수 있다.The input unit 120 may include at least one input means for power on/off, driving control, and the like of the sleep diagnosis device 100 . For example, the input unit 120 may include a button or a touch panel formed at a predetermined position of the device body 101 .

출력부(130)는 상기 수면 진단 기기(100)의 동작 상태, 배터리 상태, 센싱부(140)의 감지 결과에 기초한 정보 등을 출력하는 적어도 하나의 출력 수단을 포함할 수 있다. 예컨대 상기 출력부(130)는 상기 기기 본체(101)의 소정 위치에 형성되는 광원(LED 등), 스피커, 버저(buzzer) 등을 포함할 수 있다.The output unit 130 may include at least one output unit for outputting information based on the operation state of the sleep diagnosis device 100 , the battery state, and the detection result of the sensing unit 140 . For example, the output unit 130 may include a light source (LED, etc.), a speaker, a buzzer, etc. formed at a predetermined position of the device body 101 .

센싱부(140)는 사용자의 수면 상태와 관련된 다양한 수면 진단 데이터를 수집하기 위한 적어도 하나의 센서를 포함할 수 있다. 예컨대 상기 센싱부(140)는 들숨/날숨 감지 센서(142), 가속도 센서(144), 음압 센서(146), 및 온도 센서(148)를 포함할 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.The sensing unit 140 may include at least one sensor for collecting various sleep diagnosis data related to the user's sleep state. For example, the sensing unit 140 may include an inhalation/exhalation detection sensor 142 , an acceleration sensor 144 , a sound pressure sensor 146 , and a temperature sensor 148 , but is not limited thereto.

상기 들숨/날숨 감지 센서(142)는 사용자의 들숨 및 날숨 시 발생하는 미세한 움직임 또는 진동을 감지하기 위한 센서로 구현될 수 있다. 예컨대 상기 들숨/날숨 감지 센서(142)는 지향성을 갖는 미세 진동 센서로 구현될 수 있다. 이하 도 3을 참조하여 상기 미세 진동 센서의 일 구현 예를 설명한다.The inhalation/exhalation detection sensor 142 may be implemented as a sensor for detecting minute movements or vibrations occurring during the user's inhalation and exhalation. For example, the inhalation/exhalation sensor 142 may be implemented as a micro-vibration sensor having directivity. Hereinafter, an embodiment of the micro-vibration sensor will be described with reference to FIG. 3 .

도 3을 참조하면, 들숨/날숨 감지 센서(142)는 센서 커버(142a), 제1 전극(142b), 제2 전극(142c), 및 복수의 도전성 마이크로볼(micro ball, 142d)을 포함할 수 있다.Referring to FIG. 3 , the inhalation/exhalation detection sensor 142 may include a sensor cover 142a, a first electrode 142b, a second electrode 142c, and a plurality of conductive microballs 142d. can

상기 센서 커버(142a)는 들숨/날숨 감지 센서(142)의 외관을 형성할 수 있다. 예컨대, 상기 센서 커버(142a)는 원형 링 또는 다각형 링 형태로 형성되고, 전극들(142b, 142c)은 상기 센서 커버(142a)의 양쪽 개구부에 각각 체결되어 양쪽 개구부를 막을 수 있다. 이에 따라, 상기 센서 커버(142a)와 전극들(142b, 142c)에 의해 상기 복수의 도전성 마이크로볼(142d)이 수용되는 수용 공간(S)이 형성될 수 있다.The sensor cover 142a may form the exterior of the inhalation/exhalation detection sensor 142 . For example, the sensor cover 142a may be formed in a circular ring or polygonal ring shape, and the electrodes 142b and 142c may be respectively fastened to both openings of the sensor cover 142a to block both openings. Accordingly, an accommodation space S in which the plurality of conductive microballs 142d are accommodated may be formed by the sensor cover 142a and the electrodes 142b and 142c.

상기 전극들(142b, 142c) 각각은 도전성 금속으로 형성되고, 상기 전극들(142b, 142c)은 서로 다른 극성을 가질 수 있다. Each of the electrodes 142b and 142c may be formed of a conductive metal, and the electrodes 142b and 142c may have different polarities.

상기 복수의 도전성 마이크로볼(142d)은 도전성 금속으로 형성될 수 있다. 상기 복수의 도전성 마이크로볼(142d)은 상기 제1 전극(142b) 및 상기 제2 전극(142c)과 각각 접촉되어, 상기 제1 전극(142b)과 제2 전극(142c)을 전기적으로 연결할 수 있다. 상기 제1 전극(142b)과 제2 전극(142c)이 전기적으로 연결됨에 따라, 상기 들숨/날숨 감지 센서(142)에는 소정 크기의 전류가 형성될 수 있다. 즉, 상기 들숨/날숨 감지 센서(142)에 의해 수집되는 수면 진단 데이터는 전류값에 해당할 수 있다.The plurality of conductive microballs 142d may be formed of a conductive metal. The plurality of conductive microballs 142d may be in contact with the first electrode 142b and the second electrode 142c, respectively, to electrically connect the first electrode 142b and the second electrode 142c. . As the first electrode 142b and the second electrode 142c are electrically connected, a current of a predetermined size may be formed in the inhalation/exhalation detection sensor 142 . That is, the sleep diagnosis data collected by the inhalation/exhalation detection sensor 142 may correspond to a current value.

한편, 상기 복수의 도전성 마이크로볼(142d)은 상기 수용 공간(S) 내에 수용되어, 상기 들숨/날숨 감지 센서(142)의 움직임 또는 진동에 따라 상기 수용 공간(S) 내에서 이동할 수 있다. 상기 복수의 도전성 마이크로볼(142d)의 움직임에 따라, 제1 전극(142b)과 제2 전극(142c) 각각이 상기 복수의 도전성 마이크로볼(142d)과 접촉되는 면적이 변화하고, 상기 접촉 면적의 변화에 따라 상기 들숨/날숨 감지 센서(142)에 형성되는 전류의 크기가 변화할 수 있다. 특히, 사용자의 들숨 구간과 날숨 구간 각각에서, 상기 들숨/날숨 감지 센서(142)의 움직임 방향은 반대일 수 있다. 그 결과, 상기 들숨/날숨 감지 센서(142)에 형성되는 전류는, 들숨 구간과 날숨 구간에서 서로 다른 크기를 가질 수 있다. 상기 분석 기기(200)(또는 프로세서(160))는 상기 들숨/날숨 감지 센서(142)로부터 수집되는 전류값에 기초하여, 상기 사용자의 들숨 구간 및 날숨 구간 각각을 감지하거나, 무호흡 여부 등을 감지할 수 있다.On the other hand, the plurality of conductive microballs 142d are accommodated in the accommodation space S, and may move in the accommodation space S according to the movement or vibration of the inhalation/exhalation sensor 142 . According to the movement of the plurality of conductive microballs 142d, the contact area of each of the first electrode 142b and the second electrode 142c with the plurality of conductive microballs 142d changes, and the According to the change, the magnitude of the current formed in the inhalation / exhalation detection sensor 142 may change. In particular, in each of the user's inhalation section and the exhalation section, the movement direction of the inhalation/exhalation detection sensor 142 may be opposite. As a result, the current formed in the inhalation / exhalation detection sensor 142 may have different magnitudes in the inhalation section and the exhalation section. The analysis device 200 (or the processor 160 ) detects each of the user's inhalation and exhalation sections, or whether apnea, etc., based on the current value collected from the inhalation/exhalation detection sensor 142 . can do.

다만, 수면 진단 기기(100)에 포함되는 들숨/날숨 감지 센서(142)가 도 3의 미세 진동 센서에 한정되는 것만은 아니며, 사용자의 들숨 및 날숨 시 발생하는 움직임이나 진동 등을 감지할 수 있는 다양한 종류의 센서로 구현될 수도 있다.However, the inhalation/exhalation detection sensor 142 included in the sleep diagnosis device 100 is not limited to the microvibration sensor of FIG. 3 , and can detect movement or vibration occurring during the user's inhalation and exhalation. It may be implemented with various types of sensors.

다시 도 2를 설명한다.Fig. 2 will be described again.

상기 가속도 센서(144)는 수면 중 사용자의 움직임(뒤척임 등)과 관련된 수면 진단 데이터를 수집할 수 있다. 일례로, 상기 가속도 센서(144)는 9축 자이로 센서로 구현될 수 있고, 이 경우 상기 수면 진단 데이터는 상기 9축 자이로 센서에 의해 측정되는 기울기값을 포함할 수 있다. 상기 분석 기기(200)(또는 상기 프로세서(160))는 상기 가속도 센서(144)로부터 제공되는 시간별 기울기값에 기초하여 사용자의 수면 중 움직임과 관련된 정보(발생 시점, 움직임 정도, 움직임 횟수 등)를 획득할 수 있다.The acceleration sensor 144 may collect sleep diagnosis data related to a user's movement (tossing and turning, etc.) during sleep. For example, the acceleration sensor 144 may be implemented as a 9-axis gyro sensor, and in this case, the sleep diagnosis data may include a slope value measured by the 9-axis gyro sensor. The analysis device 200 (or the processor 160 ) collects information related to the user's movement during sleep (the time of occurrence, the degree of movement, the number of movements, etc.) based on the inclination value for each time provided from the acceleration sensor 144 . can be obtained

상기 음압 센서(146)는 상기 사용자에 의해 발생되는 소리(코골이 등)와 관련된 수면 진단 데이터를 수집할 수 있고, 상기 온도 센서(148)는 상기 사용자의 수면 중 온도 변화와 관련된 수면 진단 데이터를 수집할 수 있다. 상기 분석 기기(200)(또는 프로세서(160)는 상기 음압 센서(146) 및 상기 온도 센서(148)로부터 제공되는 수면 진단 데이터에 기초하여, 사용자의 수면 중 코골이(횟수 등) 및 체온 변화에 대한 정보를 획득할 수 있다.The sound pressure sensor 146 may collect sleep diagnosis data related to a sound (snoring, etc.) generated by the user, and the temperature sensor 148 may collect sleep diagnosis data related to a temperature change during the user's sleep. can be collected The analysis device 200 (or the processor 160) is based on the sleep diagnostic data provided from the sound pressure sensor 146 and the temperature sensor 148, the user's snoring (number of times, etc.) and body temperature changes during sleep. information can be obtained.

메모리(150)는 상기 수면 진단 기기(100)의 동작을 위한 데이터, 명령들, 알고리즘들을 저장할 수 있다. 또한, 메모리(150)는 센싱부(140)에 의해 수집된 수면 진단 데이터를 저장할 수 있다. 이러한 메모리(150)는 적어도 하나의 휘발성 메모리(예컨대 RAM, 캐시 메모리 등), 및 적어도 하나의 비휘발성 메모리(예컨대 플래시 메모리 등)를 포함할 수 있다.The memory 150 may store data, commands, and algorithms for the operation of the sleep diagnosis device 100 . Also, the memory 150 may store sleep diagnosis data collected by the sensing unit 140 . The memory 150 may include at least one volatile memory (eg, RAM, cache memory, etc.) and at least one non-volatile memory (eg, flash memory, etc.).

프로세서(160)는 상기 수면 진단 기기(100)의 전반적인 동작을 제어할 수 있다. 이러한 프로세서(160)는 CPU, AP(application processor), 마이컴(또는 마이크로컴퓨터), 집적 회로, 임베디드 프로세서(embedded processor), 또는 ASIC(application specific integrated circuit) 등의 하드웨어를 포함할 수 있다.The processor 160 may control the overall operation of the sleep diagnosis device 100 . The processor 160 may include hardware such as a CPU, an application processor (AP), a microcomputer (or microcomputer), an integrated circuit, an embedded processor, or an application specific integrated circuit (ASIC).

상기 프로세서(160)는 사용자의 수면 진단 데이터를 수집하기 위해 센싱부(140)의 동작을 제어할 수 있다. 상기 프로세서(160)는 상기 센싱부(140)를 통해 수면 진단 데이터가 수집되면, 수집된 수면 진단 데이터를 처리, 저장, 및/또는 전송하기 위해 통신부(110) 및/또는 메모리(150)를 제어할 수 있다. 상기 프로세서(160)의 구체적인 제어 동작에 대해서는 추후 도 4를 참조하여 보다 상세히 설명한다.The processor 160 may control the operation of the sensing unit 140 to collect the user's sleep diagnosis data. When the sleep diagnosis data is collected through the sensing unit 140, the processor 160 controls the communication unit 110 and/or the memory 150 to process, store, and/or transmit the collected sleep diagnosis data. can do. A detailed control operation of the processor 160 will be described later in more detail with reference to FIG. 4 .

한편, 상기 수면 진단 기기(100)에는 상기 제어 구성들의 구동을 위한 전원을 제공하는 전원 공급부(예컨대 배터리)가 구비될 수 있다. 상기 수면 진단 기기(100)가 도 1에 도시된 밴드 타입 수면 진단 기기인 경우, 상기 수면 진단 기기(100) 및 상기 기기 본체(101)의 사이즈 한계에 따라 상기 배터리의 용량 또한 적을 수 있다. 본 실시 예에 따르면, 배터리의 전력 소모를 최소화하여 상기 수면 진단 기기(100)의 충분한 구동 시간을 확보하기 위한 제어 방법이 제공될 수 있다. 상기 제어 방법에 대해서는 추후 도 5를 참조하여 구체적으로 설명하기로 한다.Meanwhile, the sleep diagnosis device 100 may be provided with a power supply unit (eg, a battery) that provides power for driving the control components. When the sleep diagnosis device 100 is the band type sleep diagnosis device shown in FIG. 1 , the capacity of the battery may also be small depending on the size limit of the sleep diagnosis device 100 and the device body 101 . According to the present embodiment, a control method for securing sufficient driving time of the sleep diagnosis apparatus 100 by minimizing power consumption of a battery may be provided. The control method will be described in detail later with reference to FIG. 5 .

도 4는 본 개시의 예시적 실시예에 따른 수면 진단 시스템의 수면 진단 동작을 설명하기 위한 래더 다이어그램이다. 도 5는 본 개시의 예시적 실시예에 따른 수면 진단 기기가, 사용자의 수면 여부 감지 결과에 따라 기기 내 구성들의 상태를 제어하는 동작을 설명하기 위한 플로우차트이다.4 is a ladder diagram for explaining a sleep diagnosis operation of the sleep diagnosis system according to an exemplary embodiment of the present disclosure. FIG. 5 is a flowchart illustrating an operation of a sleep diagnosis device controlling states of internal components according to a result of detecting whether a user is sleeping, according to an exemplary embodiment of the present disclosure.

도 4를 참조하면, 수면 진단 기기(100)는 사용자의 신체의 소정 영역에 부착되거나 착용되는 등에 따라 사용자의 신체와 접촉될 수 있다. 사용자의 신체와 접촉된 경우, 수면 진단 기기(100)는 사용자의 수면 진입 여부를 감지할 수 있다(S100).Referring to FIG. 4 , the sleep diagnosis device 100 may come into contact with the user's body according to being attached to or worn on a predetermined area of the user's body. When in contact with the user's body, the sleep diagnosis apparatus 100 may detect whether the user enters into sleep (S100).

일례로, 상기 수면 진단 기기(100)의 프로세서(160)는, 센싱부(140)를 이용하여 상기 사용자의 수면 진입 여부를 감지할 수 있다. 특히, 프로세서(160)는 상기 수면 진입 여부의 감지 중, 수면 진단 기기(100)의 전력 소모를 최소화하도록 구성들의 구동을 제어할 수 있다. 본 실시예에 대해서는 이하 도 5를 참조하여 설명한다.For example, the processor 160 of the sleep diagnosis device 100 may detect whether the user enters sleep by using the sensing unit 140 . In particular, the processor 160 may control driving of components to minimize power consumption of the sleep diagnosis device 100 while detecting whether the sleep has entered. This embodiment will be described below with reference to FIG. 5 .

도 5를 참조하면, 수면 진단 기기(100)는 센싱부(140)에 포함된 센서들(142, 144, 146, 148) 중 어느 하나를 통해 센싱 데이터를 획득할 수 있다(S101). 수면 진단 기기(100)는 획득된 센싱 데이터에 기초하여 사용자의 수면 여부를 감지할 수 있다(S103).Referring to FIG. 5 , the sleep diagnosis device 100 may acquire sensing data through any one of the sensors 142 , 144 , 146 , and 148 included in the sensing unit 140 ( S101 ). The sleep diagnosis device 100 may detect whether the user is sleeping based on the acquired sensing data (S103).

프로세서(160)는 상기 센싱부(140)에 포함된 센서들(142, 144, 146, 148) 중 전력 소모량 및 대기전력 소모량이 가장 낮은 어느 하나의 센서만을 활성화하고, 나머지 센서들은 비활성화함으로써 상기 나머지 센서들이 전력을 소모하지 않도록 제어할 수 있다. 예컨대, 프로세서(160)는 상기 활성화되는 센서로만 전력을 공급하도록 제어하고, 나머지 센서들로는 전력이 공급되지 않도록 제어할 수 있다.The processor 160 activates only one sensor having the lowest power consumption and standby power consumption among the sensors 142, 144, 146, and 148 included in the sensing unit 140, and deactivates the remaining sensors. Sensors can be controlled so that they do not consume power. For example, the processor 160 may control to supply power only to the activated sensor, and control not to supply power to the other sensors.

일례로, 상기 활성화된 센서는 들숨/날숨 감지 센서(142) 또는 가속도 센서(144)일 수 있다. 상기 들숨/날숨 감지 센서(142)가 활성화된 경우, 프로세서(160)는 들숨/날숨 감지 센서(142)로부터 연속적으로 또는 소정 시간 간격으로 센싱 데이터(전류값 등)를 획득할 수 있다. 프로세서(160)는 획득된 센싱 데이터에 기초하여 사용자의 들숨/날숨이 소정 기간 이상 규칙적으로 변화하는지 여부 등을 감지함으로써, 사용자가 수면 상태로 진입하였는지 여부를 감지할 수 있다. 상기 가속도 센서(144)가 활성화된 경우, 상기 프로세서(160)는 상기 가속도 센서(144)로부터 연속적으로 또는 소정 시간 간격으로 센싱 데이터(기울기값 등)를 획득할 수 있다. 프로세서(160)는 획득된 센싱 데이터에 기초하여 사용자가 소정 기간 이상 움직이지 않거나 움직임 정도가 기준값 미만인지 여부 등을 감지함으로써, 사용자가 수면 상태로 진입하였는지 여부를 감지할 수 있다.For example, the activated sensor may be an inhalation/exhalation sensor 142 or an acceleration sensor 144 . When the inhalation/exhalation detection sensor 142 is activated, the processor 160 may acquire sensing data (current value, etc.) from the inhalation/exhalation detection sensor 142 continuously or at predetermined time intervals. The processor 160 may detect whether the user enters the sleep state by detecting whether the user's inhalation/exhalation is regularly changed for a predetermined period or more based on the acquired sensing data. When the acceleration sensor 144 is activated, the processor 160 may acquire sensing data (such as a slope value) from the acceleration sensor 144 continuously or at predetermined time intervals. The processor 160 may detect whether the user enters the sleep state by detecting whether the user does not move for a predetermined period or more or the degree of movement is less than a reference value based on the acquired sensing data.

사용자의 수면이 감지되는 경우(S105의 YES), 수면 진단 기기(100)는 기기(100)에 구비된 통신부(110), 센싱부(140), 및 메모리(150)를 활성화하여(S107), 도 4의 S110 단계 등에 따라 사용자의 수면 상태를 진단하기 위한 동작들을 수행할 수 있다. 예컨대, 프로세서(160)는 BLE 모듈(112)로 전력을 공급하여 브로드캐스트 기능을 활성화시킬 수 있고, 메모리(150)로 전력을 공급하여 데이터 저장기능을 활성화시킬 수 있다.When the user's sleep is detected (YES in S105), the sleep diagnosis device 100 activates the communication unit 110, the sensing unit 140, and the memory 150 provided in the device 100 (S107), Operations for diagnosing the user's sleep state may be performed according to step S110 of FIG. 4 . For example, the processor 160 may supply power to the BLE module 112 to activate a broadcast function, and supply power to the memory 150 to activate a data storage function.

반면, 사용자의 수면이 감지되지 않는 경우(S105의 NO), 수면 진단 기기(100)는 기기(100)에 구비된 통신부(110) 및 메모리(150) 등을 비활성화할 수 있다(S109).On the other hand, when the user's sleep is not detected (NO in S105), the sleep diagnosis device 100 may deactivate the communication unit 110 and the memory 150 provided in the device 100 (S109).

프로세서(160)는 상기 센싱 데이터로부터 사용자가 수면 상태로 진입하지 않음을 감지하는 경우, 대기전력의 소모를 최소화하기 위해 상기 통신부(110)나 메모리(150) 등의 구동을 비활성화할 수 있다. 예컨대, 프로세서(160)는 상기 통신부(110)와 메모리(150)로 전력이 공급되지 않도록 제어함으로써, 상기 통신부(110)와 메모리(150)의 구동을 비활성화할 수 있다. 이에 따라, 수면 진입 여부의 감지 동작 중에는 데이터의 송수신 기능이나 저장 기능 등 다른 기능들이 비활성화되어 전력 소모가 최소화될 수 있다.When detecting that the user does not enter the sleep state from the sensed data, the processor 160 may deactivate the operation of the communication unit 110 or the memory 150 in order to minimize the consumption of standby power. For example, the processor 160 may inactivate the driving of the communication unit 110 and the memory 150 by controlling that power is not supplied to the communication unit 110 and the memory 150 . Accordingly, other functions, such as a data transmission/reception function or a storage function, may be deactivated during a sleep detection operation, so that power consumption may be minimized.

실시 예에 따라, 수면 진단 기기(100)는 S109 단계의 수행 이후, S101 단계 내지 S103 단계를 재수행할 수 있다. 한편, 사용자가 곧바로 수면 상태로 진입하지 않을 가능성이 높은 바, 수면 진단 기기(100)는 S109 단계 이후 기설정된 시간 동안 대기한 다음, 상기 S101 단계 내지 S103 단계를 재수행할 수 있다. 이에 따라, 사용자의 수면 여부를 감지하는 동작의 불필요한 과다 반복에 의한 전력 낭비 또한 방지될 수 있다.According to an embodiment, the sleep diagnosis apparatus 100 may re-perform steps S101 to S103 after performing step S109. On the other hand, since there is a high possibility that the user does not immediately enter the sleep state, the sleep diagnosis device 100 may wait for a preset time after step S109 and then perform steps S101 to S103 again. Accordingly, power consumption due to unnecessary repetition of the operation of detecting whether the user is sleeping can also be prevented.

다시 도 4를 설명한다.Fig. 4 will be described again.

사용자가 수면 상태에 진입한 것으로 감지되는 경우, 수면 진단 기기(100)는 센싱부(140)를 통해 수면 진단 데이터를 수집(획득)할 수 있다(S110).When it is detected that the user has entered the sleep state, the sleep diagnosis device 100 may collect (acquire) sleep diagnosis data through the sensing unit 140 (S110).

실시 예에 따라, 프로세서(160)는 S100 단계의 감지 동작을 수행하지 않고, 사용자의 신체에 부착 또는 착용된 시점으로부터 소정 시간의 경과 이후에 수면 진단 데이터를 수집하도록 상기 센싱부(140)를 제어할 수도 있다.According to an embodiment, the processor 160 does not perform the sensing operation of step S100 and controls the sensing unit 140 to collect sleep diagnosis data after a predetermined time has elapsed from the time it is attached to or worn on the user's body. You may.

상기 프로세서(160)는 수면 상태의 진입이 감지되면, 비활성화된 센서들, 통신부(110), 메모리(150) 등을 활성화할 수 있다. 상기 프로세서(160)는 센싱부(140)에 포함된 센서들(142, 144, 146, 148) 각각으로부터 수면 진단 데이터를 획득할 수 있다. 상기 수면 진단 데이터는 연속적으로 또는 기설정된 주기마다 획득될 수 있다. 상기 수면 진단 데이터의 예들에 대해서는 도 2에서 상술한 바, 구체적인 설명은 생략하기로 한다.When entering the sleep state is detected, the processor 160 may activate inactivated sensors, the communication unit 110 , the memory 150 , and the like. The processor 160 may acquire sleep diagnosis data from each of the sensors 142 , 144 , 146 , and 148 included in the sensing unit 140 . The sleep diagnosis data may be acquired continuously or every preset period. Examples of the sleep diagnosis data have been described above with reference to FIG. 2 , and detailed descriptions thereof will be omitted.

수면 진단 기기(100)는 수집(획득)된 수면 진단 데이터를 처리 및/또는 저장할 수 있다(S120).The sleep diagnosis device 100 may process and/or store the collected (acquired) sleep diagnosis data (S120).

상기 프로세서(160)는 상기 수집된 수면 진단 데이터를 메모리(150)에 저장할 수 있다. 이 때, 상기 프로세서(160)는 상기 수면 진단 데이터에 대한 별도의 처리 동작을 수행하지 않고, 상기 수면 진단 데이터를 출력(전송)하기 위해 휘발성 메모리 또는 비휘발성 메모리에 임시 저장할 수 있다. 이 경우 상기 수면 진단 데이터의 처리나 분석 동작은 추후 상기 수면 진단 데이터를 수신하는 분석 기기(200)에서 수행될 수 있다.The processor 160 may store the collected sleep diagnosis data in the memory 150 . In this case, the processor 160 may temporarily store the sleep diagnosis data in a volatile memory or a non-volatile memory to output (transmit) the sleep diagnosis data without performing a separate processing operation on the sleep diagnosis data. In this case, the processing or analysis operation of the sleep diagnosis data may be performed later by the analysis device 200 receiving the sleep diagnosis data.

실시 예에 따라, 상기 프로세서(160)는 상기 수면 진단 데이터를 처리한 후 메모리(150)에 저장할 수도 있다. 예컨대, 상기 프로세서(160)는 상기 수면 진단 데이터(신호 등)의 노이즈를 제거한 후 메모리(150)에 저장할 수 있다. 또는, 상기 프로세서(160)는 소정 이벤트(무호흡, 뒤척임, 코골이 등)의 발생 시 수집된 수면 진단 데이터만을 메모리(150)에 저장할 수도 있다. 이를 위해, 상기 프로세서(160)는 상기 수집된 수면 진단 데이터로부터 상기 소정 이벤트에 의해 기준값 이상의 변화가 발생하는 부분의 수면 진단 데이터만을 추출할 수 있다.According to an embodiment, the processor 160 may process the sleep diagnosis data and store it in the memory 150 . For example, the processor 160 may remove noise from the sleep diagnosis data (signal, etc.) and then store it in the memory 150 . Alternatively, the processor 160 may store only the sleep diagnosis data collected when a predetermined event (apnea, tossing, snoring, etc.) occurs in the memory 150 . To this end, the processor 160 may extract only the sleep diagnosis data of a portion in which a change of more than a reference value occurs due to the predetermined event from the collected sleep diagnosis data.

수면 진단 기기(100)는 처리 및/또는 저장된 수면 진단 데이터를 외부로 출력할 수 있다(S130).The sleep diagnosis device 100 may output the processed and/or stored sleep diagnosis data to the outside ( S130 ).

상기 프로세서(160)는 상기 저장된 수면 진단 데이터를 출력하도록 상기 통신부(110)를 제어할 수 있다. 예컨대, 상기 프로세서(160)는 기설정된 주기마다, 해당 주기동안 수집 및 저장된 수면 진단 데이터를 출력하도록 상기 통신부(110)를 제어할 수 있다. 또는, 상기 프로세서(160)는 상기 수집된 수면 진단 데이터를 즉시 출력(연속적 및 실시간 출력)하도록 상기 통신부(110)를 제어할 수도 있다.The processor 160 may control the communication unit 110 to output the stored sleep diagnosis data. For example, the processor 160 may control the communication unit 110 to output sleep diagnosis data collected and stored during a predetermined period at every preset period. Alternatively, the processor 160 may control the communication unit 110 to immediately output (continuous and real-time output) the collected sleep diagnosis data.

특히, 본 실시 예에 따르면, 상기 프로세서(160)는 BLE 모듈(112)의 BLE 송신기를 제어하여 상기 수면 진단 데이터를 브로드캐스트 방식에 따라 출력하도록 제어할 수 있다. BLE 모듈(112)은 블루투스 방식에 따른 분석 기기(200)와의 페어링(pairing) 과정을 수행하지 않고, 브로드캐스트 방식에 따라 상기 수면 진단 데이터를 출력할 수 있다. 따라서, 상기 페어링 과정 및 페어링 상태 유지 동작에 따른 전력 소모가 방지되는 바, 수면 진단 데이터의 출력(전송) 과정에서의 전력 소모가 최소화될 수 있다.In particular, according to this embodiment, the processor 160 may control the BLE transmitter of the BLE module 112 to output the sleep diagnosis data according to a broadcast method. The BLE module 112 may output the sleep diagnosis data according to the broadcast method without performing a pairing process with the analysis device 200 according to the Bluetooth method. Accordingly, since power consumption according to the pairing process and the pairing state maintenance operation is prevented, power consumption in the output (transmission) process of sleep diagnosis data can be minimized.

실시 예에 따라, 수면 진단 기기(100)가 상기 수면 진단 데이터로부터 상기 수면 진단 정보의 적어도 일부를 생성할 수도 있다. 예컨대, 프로세서(160)는 소정 시간 동안의 수면 진단 데이터로부터 상기 수면 진단 정보를 생성한 후, 상기 수면 진단 정보를 브로드캐스트하도록 BLE 모듈(112)을 제어할 수 있다. 이에 따르면, 수면 진단 정보가 연속적으로 브로드캐스트되지 않고 소정 시간 간격마다 브로드캐스트되므로 BLE 모듈(112)에 의한 전력 소모가 보다 더 감소할 수 있다. 또는, 프로세서(160)는 수면 진단 정보의 생성 중 소정 이벤트가 감지되는 경우에만, 상기 소정 이벤트에 대응하는 수면 진단 데이터 또는 수면 진단 정보를 브로드캐스트하도록 BLE 모듈(112)을 제어할 수도 있다.According to an embodiment, the sleep diagnosis device 100 may generate at least a part of the sleep diagnosis information from the sleep diagnosis data. For example, after generating the sleep diagnosis information from sleep diagnosis data for a predetermined time, the processor 160 may control the BLE module 112 to broadcast the sleep diagnosis information. Accordingly, since sleep diagnosis information is not continuously broadcast, but is broadcast at predetermined time intervals, power consumption by the BLE module 112 can be further reduced. Alternatively, the processor 160 may control the BLE module 112 to broadcast sleep diagnosis data or sleep diagnosis information corresponding to the predetermined event only when a predetermined event is detected while generating the sleep diagnosis information.

분석 기기(200)는 수면 진단 기기(100)로부터 출력된 수면 진단 데이터를 획득하고(S140), 획득된 수면 진단 데이터를 이용하여 상기 사용자의 수면 진단 정보를 생성 및 제공할 수 있다(S150).The analysis device 200 may obtain the sleep diagnosis data output from the sleep diagnosis device 100 ( S140 ), and generate and provide sleep diagnosis information of the user using the acquired sleep diagnosis data ( S150 ).

분석 기기(200)는 수면 진단 기기(100)로부터 브로드캐스트된 수면 진단 데이터를 획득할 수 있다. 이를 위해, 분석 기기(200)에는 BLE 방식에 따라 데이터를 수신할 수 있는 BLE 수신기(미도시)가 구비될 수 있다.The analysis device 200 may acquire sleep diagnosis data broadcast from the sleep diagnosis device 100 . To this end, the analysis device 200 may be provided with a BLE receiver (not shown) capable of receiving data according to the BLE method.

분석 기기(200)의 프로세서(미도시)는, 수신된 수면 진단 데이터를 처리 및 분석하여 수면 진단 정보를 생성할 수 있다. 예컨대, 상기 프로세서는 상기 수신된 수면 진단 데이터에 대한 노이즈 제거 및 구간분석을 통해 상기 수면 진단 정보를 생성할 수 있다. 도 1에서 상술한 바와 같이, 상기 수면 진단 정보는 수면 중 무호흡 횟수나 시점 등의 정보, 코골이 횟수나 주기, 크기 등의 정보, 수면 중 움직임(뒤척임 등)의 횟수나 주기 등의 정보, 및/또는 숙면 진단(깊은 수면의 기간이나 비율) 등 사용자의 수면 상태와 관련된 다양한 정보를 포함할 수 있다.A processor (not shown) of the analysis device 200 may generate sleep diagnosis information by processing and analyzing the received sleep diagnosis data. For example, the processor may generate the sleep diagnosis information through noise removal and section analysis on the received sleep diagnosis data. As described above in FIG. 1, the sleep diagnosis information includes information such as the number or time of apnea during sleep, information such as the number, period, and size of snoring, information such as the number or period of movement (tossing and turning) during sleep, and /or it may include various information related to the user's sleep state, such as a deep sleep diagnosis (period or rate of deep sleep).

구체적으로, 분석 기기(200)는 들숨/날숨 감지 센서(142)에 의해 수집된 수면 진단 데이터로부터, 사용자의 수면 무호흡 여부를 감지할 수 있다. 예컨대, 분석 기기(200)는 사용자의 들숨 구간 및 날숨 구간이 기설정된 시간 이상 감지되지 않는 현상이 소정 횟수 이상 발생하거나, 음압 센서(146)로부터 호흡에 의한 소리가 감지되지 않는 등의 경우, 수면 무호흡 증상이 발현한 것으로 판단할 수 있다. 분석 기기(200)는 상기 수면 무호흡 증상의 발현이 판단되면, 분석 기기(200)에 구비된 알림 수단(스피커 등)을 통해 알림을 출력하거나, 통신부(미도시)를 통해 타 사용자의 단말기, 응급 기관의 서버, 수면 진단 기기(100) 등으로 알림을 전송할 수 있다. 상기 알림을 수신한 수면 진단 기기(100)는 출력부(130) 등을 통해 상기 알림에 대응하는 사운드 등을 출력할 수 있다.Specifically, the analysis device 200 may detect whether the user is sleep apnea from the sleep diagnosis data collected by the inhalation/exhalation detection sensor 142 . For example, in the case of the analysis device 200, a phenomenon in which the user's inhalation section and the exhalation section are not detected for more than a preset time occurs more than a predetermined number of times, or a sound due to respiration is not detected from the sound pressure sensor 146, etc., sleep It can be judged that the symptoms of apnea have developed. When the expression of the sleep apnea symptom is determined, the analysis device 200 outputs a notification through a notification means (speaker, etc.) provided in the analysis device 200, or through a communication unit (not shown), another user's terminal, emergency The notification may be transmitted to the server of the institution, the sleep diagnosis device 100 , and the like. Upon receiving the notification, the sleep diagnosis device 100 may output a sound corresponding to the notification through the output unit 130 or the like.

또한, 분석 기기(200)는 가속도 센서(144)에 의해 수집된 수면 진단 데이터로부터, 사용자의 수면 중 움직임(뒤척임)과 관련된 정보를 생성할 수 있다. 예컨대, 분석 기기(200)는 상기 수면 진단 데이터로부터 기준값 이상의 움직임이 확인되면, 사용자가 뒤척인 것으로 감지할 수 있다. 상기 수면 중 움직임과 관련된 정보는 움직임 주기, 강도, 시간 등을 포함할 수 있다. 실시 예에 따라, 분석 기기(200)는 생성된 정보에 기초하여 숙면(깊은 수면) 진단 정보를 더 생성할 수 있다. 상기 숙면 진단 정보는 움직임의 강도나 주기 등에 따라 판단되는 것으로서, 숙면의 기간이나 비율에 대한 정보를 포함할 수 있다.In addition, the analysis device 200 may generate information related to the user's movement (tossing and turning) during sleep from the sleep diagnosis data collected by the acceleration sensor 144 . For example, the analysis device 200 may detect that the user has tossed and turned when a movement greater than or equal to a reference value is identified from the sleep diagnosis data. The information related to movement during sleep may include movement period, intensity, time, and the like. According to an embodiment, the analysis device 200 may further generate deep sleep (deep sleep) diagnostic information based on the generated information. The deep sleep diagnosis information is determined according to the intensity or period of movement, and may include information on a period or rate of deep sleep.

또한, 분석 기기(200)는 음압 센서(146)에 의해 수집된 수면 진단 데이터로부터, 사용자의 수면 중 코골이 현상과 관련된 정보를 생성할 수 있다. 예컨대, 상기 정보는 코골이 유무, 주기, 크기 등을 포함할 수 있다. 또한, 분석 기기(200)는 온도 센서(148)에 의해 수집된 수면 진단 데이터로부터, 사용자의 수면 중 온도 변화와 관련된 정보를 생성할 수 있다. In addition, the analysis device 200 may generate information related to the user's snoring during sleep from the sleep diagnosis data collected by the sound pressure sensor 146 . For example, the information may include the presence or absence of snoring, a period, a size, and the like. Also, the analysis device 200 may generate information related to a temperature change during the user's sleep from the sleep diagnosis data collected by the temperature sensor 148 .

분석 기기(200)는 생성된 수면 진단 정보를 메모리(미도시)에 저장하거나 서버(미도시)로 전송할 수 있다. 분석 기기(200)는 디스플레이(미도시) 등을 통해 상기 수면 진단 정보를 사용자에게 제공함으로써, 사용자로 하여금 수면 상태에 대한 진단을 가능하게 한다.The analysis device 200 may store the generated sleep diagnosis information in a memory (not shown) or transmit it to a server (not shown). The analysis device 200 provides the sleep diagnosis information to the user through a display (not shown), etc., thereby enabling the user to diagnose a sleep state.

본 실시 예에 따른 수면 진단 기기(100)는, 사용자의 신체에 직접적 또는 간접적으로 접촉되어, 다양한 수면 진단 데이터를 효과적으로 획득할 수 있다. 특히, 본 실시 예에 따른 수면 진단 기기(100)는 사용자의 코와 입 사이의 영역에 부착되는 밴드 타입 수면 진단 기기로 구현되어, 보다 정확한 수면 진단 데이터의 획득이 가능할 수 있다.The sleep diagnosis apparatus 100 according to the present embodiment may be in direct or indirect contact with the user's body to effectively acquire various sleep diagnosis data. In particular, the sleep diagnosis device 100 according to the present embodiment is implemented as a band-type sleep diagnosis device attached to a region between the user's nose and mouth, so that more accurate sleep diagnosis data may be obtained.

또한, 수면 진단 기기(100)는 BLE 등의 저전력 근거리 무선통신 방식을 이용하여 수면 진단 데이터를 분석 기기(200)로 전송함으로써 전력 소모를 최소화할 수 있고, 사용자의 수면 여부의 감지 시 대기전력을 최소화하도록 내부 구성들을 제어할 수 있다. 이에 따라, 적은 용량의 배터리를 갖는 초소형 수면 진단 기기(100)로도 장시간의 수면 진단 데이터가 원활히 수집될 수 있다.In addition, the sleep diagnosis device 100 can minimize power consumption by transmitting sleep diagnosis data to the analysis device 200 using a low-power short-distance wireless communication method such as BLE, and reduce standby power when detecting whether the user is sleeping. Internal components can be controlled to minimize. Accordingly, even with the ultra-small sleep diagnosis device 100 having a small capacity battery, long-term sleep diagnosis data can be smoothly collected.

상기한 실시예들의 설명은 본 개시의 더욱 철저한 이해를 위하여 도면을 참조로 예를 든 것들에 불과하므로, 본 개시의 기술적 사상을 한정하는 의미로 해석되어서는 안될 것이다. Since the descriptions of the above embodiments are merely examples with reference to the drawings for a more thorough understanding of the present disclosure, they should not be construed as limiting the technical spirit of the present disclosure.

또한, 본 개시가 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어 본 개시의 기본적 원리를 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 변화와 변경이 가능함은 명백하다 할 것이다.In addition, it will be apparent to those of ordinary skill in the art to which the present disclosure pertains that various changes and modifications can be made without departing from the basic principles of the present disclosure.

100: 밴드 타입 수면 진단 기기
101: 기기 본체
102: 점착 패드
142a: 센서 커버
142b: 제1 전극
142c: 제2 전극
142d: 도전성 마이크로 볼(micro ball)
200: 분석 기기100: band type sleep diagnosis device
101: device body
102: adhesive pad
142a: sensor cover
142b: first electrode
142c: second electrode
142d: conductive micro ball
200: analysis instrument

Claims

a sensing unit including a plurality of sensors for acquiring user's sleep diagnosis data;
a memory for storing the sleep diagnosis data;
a BLE (bluetooth low energy) module for broadcasting the sleep diagnosis data; and
Activating any one sensor with the lowest power consumption among the plurality of sensors, inactivating the remaining sensors, and detecting whether the user enters into sleep by using the activated sensor,
When it is detected that the user has not entered sleep, control to deactivate the broadcast function of the BLE module and the data storage function of the memory,
and a processor configured to activate the remaining sensors to acquire the sleep diagnosis data through the plurality of sensors when sleep entry is detected.

According to claim 1,
The processor is
Controls the BLE module to broadcast the sleep diagnosis data in real time, or is obtained based on the sleep diagnosis data, and sleep diagnosis related to at least one of the user's sleep apnea, snoring, movement during sleep, and sleep phase time A sleep diagnosis device that controls the BLE module to broadcast information at predetermined time intervals.

According to claim 1,
The plurality of sensors include at least one of an inhalation / exhalation sensor, an acceleration sensor, a sound pressure sensor, and a temperature sensor,
The sleep diagnosis data is
A sleep diagnosis device comprising at least one of data related to detection of an inhalation section and an exhalation section, data related to motion detection during sleep, data related to sensing a sound generated during sleep, and data related to body temperature change during sleep.

4. The method of claim 3,
The inhalation / exhalation sensor is,
Ring-shaped sensor cover;
a first electrode coupled to one opening of the sensor cover to block the one opening;
a second electrode coupled to the other opening of the sensor cover to block the other opening; and
and a plurality of conductive microballs accommodated in an accommodation space formed by the sensor cover, the first electrode, and the second electrode.

According to claim 1,
an attachment pad having a predetermined area and having a pressure-sensitive adhesive applied thereto;
a device body formed on the other surface of the attachment pad and having an accommodating space for accommodating the sensing unit, the memory, the communication unit, and the processor; and
The sleep diagnosis device further comprising an air vent formed on one side of the device body.