KR20220019200A

KR20220019200A - 욕창 방지 시스템

Info

Publication number: KR20220019200A
Application number: KR1020200099439A
Authority: KR
Inventors: 이희관; 정용락
Original assignee: 주식회사 알파메디아
Priority date: 2020-08-07
Filing date: 2020-08-07
Publication date: 2022-02-16
Also published as: KR102546735B1

Abstract

본 발명은 욕창 방지 시스템에 관한 것이다.
본 발명의 욕창 방지 시스템은 적어도 2개 이상으로 구획되는 에어 충전부를 구비하는 매트리스; 상기 에어 충전부에 공기를 충전하거나 배기하는 구동 모듈; 상기 구동 모듈의 동작을 제어하는 제어 모듈; 및 상기 매트리스를 사용하는 사용자의 주위 환경에 대한 사용자 환경 정보, 상기 매트리스에 대한 사용 현황 정보 및 상기 사용자의 신체에 대한 사용자 신체 정보 중 적어도 하나를 입력받아, 상기 사용자 환경 정보, 상기 사용 현황 정보 및 상기 사용자 신체 정보 중 적어도 하나를 분석한 분석 정보에 기초하여 상기 매트리스에 대한 제어 정보를 생성하여 상기 제어 모듈로 전송하는 관리 서버;를 포함하고, 상기 제어 모듈은 상기 제어 정보에 따라 상기 에어 충전부의 높낮이가 조절되도록 상기 구동 모듈을 제어한다.

Description

욕창 방지 시스템{Bedsore prevention system}

본 발명은 욕창 방지 시스템에 관한 것으로, 구체적으로, 환자의 주위 환경, 매트리스 사용 현황 및 신체 정보 중 적어도 하나를 이용하여, 욕창 방지용 매트리스 및 그 밖의 냉난방기 또는 가습기를 제어 가능한 욕창 방지 시스템에 관한 것이다.

신체마비환자 등 자력 거동이 불가능한 중환자는 하루의 대부분을 누워서 지내거나 또는 휠체어에 앉아 보내며, 간병인의 도움으로 살아가게 된다.

그런데, 장시간 누워있거나 앉아있다 보면, 등이나 엉덩이 부위 등 바닥과 닿는 부분에 국부적으로 과도한 압력이 지속적으로 또는 반복적으로 작용되어 모세혈관의 폐색상태가 지속됨으로써 피부조직에 피가 통하지 않게 되어 욕창이 발생하게 된다.

욕창의 형성에는 병변 부위에 작용하는 응력과 이러한 응력이 작용하는 시간이 영향을 미치는데, 초기엔 피부 표피에 손상은 없으나 변색되며, 진행될수록 피부 표피조직에 상처가 생기기 시작해 하부조직인 진피가 손상될 수도 있고, 심한 경우 피하지방층이나 심지어는 근육과 골조직까지 손상될 수 있다.

또한, 이러한 경우, 환자에게 큰 고통을 주어 삶의 질을 저하시키며, 일단 욕창이 발생한 경우 거동이 불편한 환자 특성상 회복속도가 더디며 신체치유능력이 떨어지는 고령자의 경우 회복속도가 더욱 더디게 되어 일단 발병하게 되면 회복이 어렵고 상처가 악화되기 쉬워 치료에 드는 경제적 손실은 물론 환자의 사망까지 야기할 수 있어 사회적 손실이 매우 크다.

이러한 욕창을 방지하고자, 최근에는 욕창 방지를 위한 다양한 매트리스들이 출시되고 있다. 근래에 들어 대표적으로 공기를 불어넣어 환자의 신체를 보다 균일하게 지지하도록 하는 방석이나 매트리스 및 공기패드가 복수구획으로 분할되어 독립적인 팽창과 수축이 가능한 구조로 이루어지고, 상기 공기패드가 교대로 팽창과 수축을 반복하는 교대 부양 기능으로 인체 피부에 접촉되어 지지하는 접촉압력을 감소시켜 장기간 한 지점의 조직에 과다한 접촉압력이 가해지지 않도록 제작된 교대부양식 매트리스 등이 개발되고 있다.

그러나, 기존의 욕창 방지 매트리스는 대부분 환자의 보호자 또는 환자 스스로 매트리스를 직접 제어하는 방식이었고, 환자가 의식이 희박한 경우에는 보호자가 24시간 환자의 옆에서 환자를 관찰하면서 환자를 옆으로 뉘이거나 반대쪽으로 뉘이는 등의 어려움이 있었다.

아울러, 욕창 발생 가능성이 있는 환자들은 욕창 방지를 위해 스스로 자세를 변경하거나 활동을 할 수 없을 정도로 기력이 부족할 수 있고, 신체 장기의 활동성이 매우 저하되어 있어, 맥박이 떨어진다거나 하는 등의 응급 상황에 놓일 수 있다.

그러나, 욕창 방지용 매트리스를 이용하여 환자의 응급 상태를 체크할 수 있는 기존의 매트리스는 따로 없었고, 이로 인하여 욕창 방지용 매트리스를 사용하는 환자가 있는 가정에서는 보호자가 항상 환자의 옆에서 환자를 관찰하여야 하는 어려움이 있었다.

KR10-2017-0147791

본 발명은 욕창 방지 시스템을 제공하는데, 그 목적이 있으며, 보다 구체적으로, 환자의 주위 환경, 매트리스 사용 현황 및 신체 정보 중 적어도 하나를 이용하여, 욕창 방지용 매트리스 및 그 밖의 냉난방기 또는 가습기를 제어 가능한 욕창 방지 시스템을 제공하는데, 그 목적이 있다.

본 발명의 욕창 방지 시스템은 적어도 2개 이상으로 구획되는 에어 충전부를 구비하는 매트리스; 상기 에어 충전부에 공기를 충전하거나 배기하는 구동 모듈; 상기 구동 모듈의 동작을 제어하는 제어 모듈; 및 상기 매트리스를 사용하는 사용자의 주위 환경에 대한 사용자 환경 정보, 상기 매트리스에 대한 사용 현황 정보 및 상기 사용자의 신체에 대한 사용자 신체 정보 중 적어도 하나를 입력받아, 상기 사용자 환경 정보, 상기 사용 현황 정보 및 상기 사용자 신체 정보 중 적어도 하나를 분석한 분석 정보에 기초하여 상기 매트리스에 대한 제어 정보를 생성하여 상기 제어 모듈로 전송하는 관리 서버;를 포함하고, 상기 제어 모듈은 상기 제어 정보에 따라 상기 에어 충전부의 높낮이가 조절되도록 상기 구동 모듈을 제어한다.

상기 매트리스는 단축 방향으로 구획되고, 장축 방향으로 길이를 가지는 제1, 2 영역을 포함하고, 상기 에어 충전부는 서로 다른 배관 경로로 공기가 충전되되, 상기 제1 영역에 위치하고 복수의 제1 에어 포켓을 포함하는 제1 에어 충전부와, 상기 제2 영역에 위치하고 복수의 제2 에어 포켓을 포함하는 제2 에어 충전부를 포함하고,상기 제어 모듈은 상기 제어 정보에 따라 상기 제1 에어 포켓의 높낮이와 상기 제2 에어 포켓의 높낮이를 서로 다르게 제어할 수 있다.

상기 구동 모듈은 상기 에어 충전부에 공기를 충전하거나 배기하는 제1 펌프; 상기 제1 펌프와 상기 제1 에어 포켓 사이에 위치한 배관의 공기 충전 또는 배기를 제어하는 제1 밸브; 및 상기 제1 펌프와 상기 제2 에어 포켓 사이에 위치한 배관의 공기 충전 또는 배기를 제어하는 제2 밸브;를 포함할 수 있다.

이에 더불어, 상기 구동 모듈은 상기 제1 펌프와 상기 제1 밸브 사이에 위치하는 제3 밸브; 상기 제1 펌프와 상기 제2 밸브 사이에 위치하는 제4 밸브; 및 상기 제1 밸브와 상기 제2 밸브 사이에 위치하고, 상기 제1, 2 에어 포켓에 공기를 교차하여 충전 또는 배기시키는 제2 펌프;를 더 포함하는 것도 가능하다.

상기 제어 모듈은 상기 사용자 환경 정보, 상기 사용 현황 정보 및 상기 사용자 신체 정보를 획득하는 센서부; 상기 제어 정보에 따라 상기 구동 모듈을 제어하는 자동 제어부; 및 상기 관리 서버와 통신을 수행하는 통신부;를 포함할 수 있다.

상기 센서부는 상기 제어 모듈에 설치되는 온도 센서 및 습도 센서; 상기 매트리스에 일정 간격으로 이격되어 설치되어 연결되는 복수의 압력 센서; 및 상기 사용자의 신체 일부에 설치되어 연결되는 체온 센서 및 맥박 센서;를 포함할 수 있다.

이에 따라 상기 제어 모듈은 상기 사용자 환경 정보로 상기 온도 센서와 상기 습도 센서에 의해 감지되는 온도값과 습도값을 전송하고, 상기 사용 현황 정보로 상기 복수의 압력 센서에 의해 감지되는 복수의 압력값을 전송하고, 상기 사용자 신체 정보로 상기 체온 센서에 의해 감지된 체온값과 상기 맥박 센서에 의해 감지된 맥박값을 전송할 수 있다.

상기 관리 서버는 상기 제어 모듈과 통신을 수행하는 통신 모듈; 상기 사용자 환경 정보, 상기 사용 현황 정보 및 상기 신체 정보 중 적어도 하나를 분석하여, 분석 정보를 생성하는 분석 모듈; 및 상기 분석 정보에 기초하여 상기 매트리스에 대한 제어 정보를 생성하는 제어 정보 생성 모듈;을 포함할 수 있다.

여기서, 상기 관리 서버는 상기 사용 현황 정보를 분석하여, 상기 사용자가 미리 설정된 제1 임계 시간 이상 동일한 자세를 유지하는 것으로 판단한 경우, 상기 사용자의 자세가 변화되도록 상기 제어 정보를 생성할 수 있다.

구체적으로, 상기 분석 모듈이 상기 복수의 압력값을 분석한 결과, 상기 사용자가 상기 제1 임계 시간 이상 제1 자세로 유지하는 것으로 판단된 경우, 상기 사용자의 자세가 상기 제1 자세와 다른 방향으로 기울어지는 제2 자세로 변화되도록 하기 위하여, 상기 제어 정보 생성 모듈은 상기 제1 에어 포켓의 높낮이와 상기 제2 에어 포켓의 높낮이가 서로 다르게 변화되도록 상기 제어 정보를 생성할 수 있다.

아울러, 상기 관리 서버는 상기 사용자 환경 정보에 포함된 온도값과 습도값이 미리 설정된 임계값보다 높은 경우, 상기 제1 임계 시간보다 짧은 제2 임계 시간을 주기로 상기 사용자의 자세가 변화되도록 상기 제어 정보를 생성할 수 있다.

보다 구체적으로, 상기 관리 서버는 상기 분석 모듈의 분석 결과, 상기 사용자 신체 정보에 포함된 상기 맥박값이 미리 설정된 기준값 이하로 떨어진 긴급 상황의 경우, 상기 제어 정보 생성 모듈은, 상기 사용자가 1 분내에 복수회 좌우로 반복하여 기울어지도록 상기 제1, 2 에어 포켓의 높낮이를 조절하는 상기 제어 정보를 생성할 수 있다.

일례로, 상기 긴급 상황의 경우, 상기 관리 서버는 상기 제3, 4 밸브를 폐쇄하고, 상기 제1, 2 밸브를 개방한 상태에서, 상기 제2 펌프를 제어하여, 상기 제1, 2 에어 포켓에 공기가 교차하여 충전 또는 배기되도록, 상기 제어 정보를 생성할 수 있다.

상기 제어 모듈 및 상기 관리 서버와 통신 가능한 단말기;를 더 포함하고, 상기 제어 모듈은 상기 사용자 환경 정보, 상기 사용 현황 정보 및 상기 사용자 신체 정보 중 적어도 하나를 상기 단말기를 통하여 상기 관리 서버로 전송하고, 상기 관리 서버는 상기 제어 정보를 상기 단말기로 전송하고, 상기 단말기는 상기 제어 정보에 따라 상기 제어 모듈을 제어할 수 있다.

상기 단말기와 통신 가능한 냉난방기 및 가습기;를 더 포함하고, 상기 관리 서버는 상기 사용자 환경 정보에 포함된 온도값 및 습도값이 미리 설정된 임계값보다 큰 경우, 상기 관리 서버는 상기 냉난방기 및 가습기에 대한 제어 정보를 상기 단말기로 전송하고, 상기 단말기는 상기 제어 정보에 따라 상기 냉난방기 및 가습기를 제어할 수 있다.

상기 관리 서버는 상기 분석 모듈의 분석 결과, 상기 사용자 신체 정보에 포함된 상기 체온값이 미리 설정된 기준값 이하로 떨어진 경우, 상기 냉난방기에 대한 제어 정보를 상기 단말기로 전송하고, 상기 단말기는 상기 제어 정보에 따라 상기 냉난방기를 제어할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따른 욕창 방지 시스템은 환자의 주위 환경, 매트리스 사용 현황 및 신체 정보 중 적어도 하나를 이용하여, 관리 서버가 이를 분석하고, 매트리스 제어 정보를 생성하여, 매트리스에 구비된 복수의 에어 포켓의 높낮이가 조절되도록 구동 모듈을 제어할 수 있다.

도 1은 본 발명의 일례에 따른 욕창 방지 시스템의 개념을 설명하기 위한 도이다.
도 2 및 도 3은 도 1에서 욕창 방지 메트리스 및 구동 모듈을 보다 구체적으로 설명하기 위한 도이다.
도 4는 도 1에서 제어 모듈을 보다 구체적으로 설명하기 위한 도이다.
도 5는 도 1에서 관리 서버를 보다 구체적으로 설명하기 위한 도이다.
도 6은 도 1에 도시된 욕창 방지 시스템이 동작되는 전체적인 흐름을 설명하기 위한 도이다.
도 7 및 도 8은 본 발명의 일례에 따른 관리 서버가 일상적인 상황에서 제어 정보를 생성하는 제1 실시예를 설명하기 위한 도이다.
도 9는 온도값이나 습도값을 고려한 제1 실시예에 대한 변경예를 설명하기 위한 도이다.
도 10 및 도 11은 본 발명의 일례에 따른 관리 서버가 응급 상황에서 제어 정보를 생성하는 제2 실시예를 설명하기 위한 도이다.
도 12는 본 발명의 일례에 따른 관리 서버가 단말기를 통하여 냉난방기 및 가습기를 제어하는 일례를 설명하기 위한 도이다.
도 13은 도 12에 대한 변경례를 설명하기 위한 도이다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예들을 상세히 설명한다. 본 발명을 설명하는데 있어서, 해당 분야에 이미 공지된 기술 또는 구성에 대한 구체적인 설명을 부가하는 것이 본 발명의 요지를 불분명하게 할 수 있다고 판단되는 경우에는 상세한 설명에서 이를 일부 생략하도록 한다. 또한, 본 명세서에서 사용되는 용어들은 본 발명의 실시예들을 적절히 표현하기 위해 사용된 용어들로서, 이는 해당 분야의 관련된 사람 또는 관례 등에 따라 달라질 수 있다. 따라서, 본 용어들에 대한 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.

여기서 사용되는 전문용어는 단지 특정 실시예를 언급하기 위한 것이며, 본 발명을 한정하는 것을 의도하지 않는다. 여기서 사용되는 단수 형태들은 문구들이 이와 명백히 반대의 의미를 나타내지 않는 한 복수 형태들도 포함한다. 명세서에서 사용되는 ‘포함하는’의 의미는 특정 특성, 영역, 정수, 단계, 동작, 요소 및/또는 성분을 구체화하며, 다른 특정 특성, 영역, 정수, 단계, 동작, 요소, 성분 및/또는 군의 존재나 부가를 제외시키는 것은 아니다.

아울러, 이하에서 어떤 구성 요소의 두께나 폭 또는 길이가 동일하다는 의미는 공정 상의 오차를 고려하여, 어떤 제1 구성 요소의 두께나 폭 또는 길이가 다른 제2 구성 요소의 두께나 폭 또는 길이와 비교하여, 10%의 오차 범위에 있는 경우를 의미한다.

이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명에 대해 설명한다.

도 1은 본 발명의 일례에 따른 욕창 방지 시스템의 개념을 설명하기 위한 도이고, 도 2 및 도 3은 도 1에서 욕창 방지 메트리스 및 구동 모듈(200)을 보다 구체적으로 설명하기 위한 도이고, 도 4는 도 1에서 제어 모듈(300)을 보다 구체적으로 설명하기 위한 도이고, 도 5는 도 1에서 관리 서버(400)를 보다 구체적으로 설명하기 위한 도이다.

본 발명의 일례에 따른 욕창 방지 시스템은 도 1에 도시된 바와 같이, 욕창 방지를 위한 매트리스(100), 구동 모듈(200), 제어 모듈(300), 관리 서버(400), 단말기(500), 냉난방기(600) 및 가습기(700)를 포함할 수 있다.

이와 같은 본 발명의 욕창 방지 시스템은 환자의 신체에 욕창이 발생되지 않도록 하기 위하여, 제어 모듈(300)이 사용자 환경 정보, 사용 현황 정보 및 사용자 신체 정보를 실시간으로 감지하여, 이를 관리 서버(400)가 분석하고, 분석된 분석 정보를 이용하여, 사용자의 주변 환경, 사용자의 자세 및 매트리스(100)의 상태가 변경되도록 하는 제어 정보를 관리 서버(400)가 생성하여, 이를 제어 모듈(300)을 통해 매트리스(100)를 제어하거나, 단말기(500)를 통해 냉난방기(600) 및 가습기(700)를 제어하도록 할 수 있다.

이에 따라, 환자의 보호자가 환자의 곁에서, 지속적으로 환자를 관찰하거나 보호할 필요가 없어, 보호자의 노고를 줄일 수 있다.

아울러, 본 발명의 일례에 따른 욕창 방지 시스템은 환자의 의식이 일상적인 상태보다 떨어지는 경우, 관리 서버(400)가 이를 분석하여, 환자의 의식을 회복하기 위해 매트리스(100)를 제어할 수 있다.

이를 위해, 먼저 각 구성 부분에 대해 설명한 후, 본 발명의 욕창 방지 시스템이 동작하는 방법에 대해 구체적으로 설명한다.

단말기(500)는 사용자인 환자, 또는 환자의 보호자가 소유한 단말기(500)일 수 있으며, 일례로, 단말기(500)는 일례로 휴대 가능한 핸드폰 또는 스마트폰과 무선 통신 단말기(500) 형태로 구비될 수 있다.

그러나, 본 발명이 반드시 이에 한정되는 것은 아니고, 단말기(500)는 통신 가능한 장치라면 유선 또는 무선 통신 장치 모두 포함될 수 있고, 일례로, 휴대 전화기, 스마트폰, 태블릿 컴퓨터, 랩톱 컴퓨터, 포터블 미디어 플레이어, 개인용 디지털 단말기(500)(Personal Digital Assistant, PDA), 무선통신이 가능한 스마트 시계 또는 스마트 안경 등을 포함하는 웨어러블 장치 등을 포함할 수 있다.

이와 같은 단말기(500)는 매트리스(100)의 구동 상태, 사용자 환경 정보, 사용 현황 정보 및 사용자 신체 정보 등에 대한 정보가 표시될 수 있으며, 이와 같은 단말기(500)를 통하여 제어 모듈(300)에서 생성된 정보가 단말기(500)를 통하여 관리 서버(400)로 전송되거나, 관리 서버(400)에서 생성된 제어 정보가 단말기(500)를 통하여 제어 모듈(300)이나 냉난방기(600) 및 가습기(700)로 전달될 수 있다.

냉난방기(600) 및 가습기(700)는 매트리스(100)가 구비된 공간 내에 함께 구비될 수 있으며, 단말기(500)에 의해 제어가 가능할 수 있다. 예를 들어, 관리 서버(400)에서 전송된 제어 정보에 따라, 단말기(500)가 냉난방기(600)의 온도 또는 가습기(700)의 턴온 또는 턴 오프를 제어할 수 있다.

매트리스(100)는 도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이, 적어도 2개 이상으로 구획되는 에어 충전부(110)를 구비할 수 있다. 이와 같은 에어 충전부(110)는 복수의 에어 포켓을 포함하고, 각 에어 포켓은 통풍이 원할하게 발생되도록 서로 일정한 간격으로 이격되어 환자를 지지할 수 있다.

여기서, 에어 충전부(110)가 구획되는 개수는 적어도 2개 이상일 수 있다. 따라서, 에어 충전부(110)는 2개로 구획되거나, 3개 또는 그 이상으로 구획될 수 있다. 이하에서는 설명의 편의상 에어 충전부(110)가 2개로 구획된 경우를 일례로 설명한다.

에어 충전부(110)가 2개로 구획회기 위해, 매트리스(100)는 단축 방향으로 구획되고, 장축 방향으로 길이를 가지는 제1, 2 영역(A1, A2)을 포함할 수 있다. 일례로, 도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이, 제1, 2 영역(A1, A2)은 매트리스(100)의 단축 방향으로 배열되고, 매트리스(100)의 장축 방향으로 길게 구비될 수 있다.

이와 같은 에어 충전부(110)는 서로 다른 배관 경로로 공기가 충전되고, 서로 독립적으로 구획되는 제1 에어 충전부와 제2 에어 충전부를 구비할 수 있다.

구체적으로, 제1 에어 충전부는 제1 영역(A1)에 위치하고, 제2 에어 충전부는 제2 영역(A2)에 위치하여, 제1 에어 충전부와 제2 에어 충전부는 내부 공간이 서로 독립적 및 폐쇄적으로 구획될 수 있다.

제1 에어 충전부는 반구 형태를 갖는 복수의 제1 에어 포켓(110a)을 포함하고, 제2 에어 충전부는 반구 형태를 갖는 복수의 제2 에어 포켓(110b)을 포함할 수 있다.

따라서, 제1 에어 충전부에 구비된 복수의 제1 에어 포켓(110a)은 동일한 배관 경로를 가지므로, 복수의 제1 에어 포켓 전체의 높낮이가 한꺼번에 제어될 수 있으며, 제2 에어 충전부는 제1 에어 충전부와 다른 배관 경로를 가지되, 복수의 제2 에어 포켓(110b) 전체는 동일한 배관 경로를 가지므로, 복수의 제2 에어 포켓(110b) 전체의 높낮이는 한꺼번에 제어되되, 복수의 제1 에어 포켓(110a)과 독립적으로 제어될 수 있다.

여기서, 제1, 2 에어 포켓(110a, 110b) 각각이 반구 형상을 가지는 것으로 설명 및 도시되어 있으나, 본 발명은 반드시 이와 같은 형상에 반드시 한정되는 것은 아니고, 제1, 2 에어 포켓(110a, 110b) 각각이 정사각형의 평면 형상을 가지거나, 장축 방향으로 길게 연장되는 스트라이프 타입의 튜브 형상을 가지는 것도 가능하다.

즉, 제1 영역(A1)에 위치하는 복수의 제1 에어 포켓(110a)은 제1 밸브(V1)에 의해 제어되는 배관에 공통으로 연결되어, 제1 밸브(V1)를 통하여 복수의 제1 에어 포켓(110a)에 공기가 충전되거나 배기될 수 있다. 제2 영역(A2)에 위치하는 복수의 제2 에어 포켓(110b)은 제2 밸브(V2)에 의해 제어되는 배관에 공통으로 연결되어, 제2 밸브(V2)를 통해 복수의 제2 에어 포켓(110b)에 공기가 충전되거나 배기될 수 있다.

이와 같은 제1, 2 에어 포켓(110a, 110b)의 높낮이는 사용자 환경 정보, 사용 현황 정보 및 사용자 신체 정보에 따라, 서로 다르게 제어될 수 있다.

여기서, 복수의 제1, 2 에어 포켓(110a, 110b) 각각에는 사용자의 자세를 감지하기 위하여, 압력 센서(313)가 위치할 수 있다. 이와 같은 압력 센서(313)는 제어 모듈(300)에 유선 또는 무선으로 연결되어, 압력 센서(313)에서 감지된 압력값은 제어 모듈(300)에서 신호 처리될 수 있다.

이에 따라, 환자가 예를 들어, 매트리스(100)의 제1 영역(A1) 쪽으로 몸이 기울여 위치한 경우, 제2 영역(A2)에 위치한 압력 센서(313)에 의한 압력값들보다 제1 영역(A1)에 위치한 압력 센서(313)에 의한 압력값들이 상대적으로 높게 측정됨으로써, 환자가 제1 영역(A1)쪽을 바라보고 누워있다고 관리 서버(400)가 분석할 수 있으며, 제2 영역(A2)의 압력 센서(313)값들이 상대적으로 높게 측정되는 경우, 환자가 제2 영역(A2)쪽을 바라보고 누워있다고 관리 서버(400)가 분석할 수 있다.

구동 모듈(200)은 매트리스(100)에 구비된 복수의 제1, 2 에어 포켓(110a, 110b)의 높낮이를 제어하기 위하여, 제1, 2 펌프(M1, M2)와 제1, 2, 3, 4 밸브(V1 ~ V4) 및 복수의 배관을 포함할 수 있다.

여기서, 경우에 따라, 제2 펌프(M2)와, 제3, 4 밸브(V3, V4)는 생략되는 것도 가능하다. 그러나, 제2 펌프(M2)와 제3, 4 밸브(V3, V4)가 구비된 경우, 응급 상황에서 제1, 2 에어 포켓(110a, 110b)에 공기를 보다 효율적으로 교차 충전을 시킬 수 있으므로, 이하에서는 제2 펌프(M2)와 제3, 4 밸브(V3, V4)가 구비된 경우를 일례로 설명한다.

제1 펌프(M1)는 에어 충전부(110)에 공기를 충전하거나 배기하는 역할을 수행할 수 있다.

제1 밸브(V1)는 제1 펌프(M1)와 배관으로 연결되어, 제1 펌프(M1)와 제1 에어 포켓(110a) 사이에 위치한 배관의 공기 충전 또는 배기를 제어할 수 있고, 이를 위해 매트리스(100)의 제1 영역(A1)에 구비된 복수의 제1 에어 포켓(110a)에 배관으로 연결될 수 있다.

제2 밸브(V2)는 제1 펌프(M1)와 배관으로 연결되어, 제1 펌프(M1)와 제2 에어 포켓(110b) 사이에 위치한 배관의 공기 충전 또는 배기를 제어할 수 있고, 이를 위해, 매트리스(100)의 제2 영역(A2)에 구비된 복수의 제2 에어 포켓(110b)에 배관으로 연결될 수 있다.

제3 밸브(V3)는 제1 펌프(M1)와 제1 밸브(V1) 사이에 위치하고, 제4 밸브(V4)는 제1 펌프(M1)와 제2 밸브(V2) 사이에 위치하며, 제2 펌프(M2)는 제1 밸브(V1)와 제2 밸브(V2) 사이에 위치하여, 제2 펌프(M2)의 일단은 제1 밸브(V1)의 입력단에서 분기된 배관에 연결될 수 있으며, 제2 펌프(M2)의 타단은 제2 밸브(V2)의 입력단에서 분기된 배관에 연결될 수 있다. 이와 같은 제2 펌프(M2)는 제1, 2 에어 포켓(110a, 110b)에 공기를 교차하여 충전 또는 배기시킬 수 있다.

이와 같은 구동 모듈(200)에 구비된 제1, 2 펌프(M1, M2)의 동작 및 제1, 2, 3, 4 밸브(V1 ~ V4)의 개방 및 폐쇄는 제어 모듈(300)로부터 입력되는 제어 신호에 따라 제어될 수 있다.

제어 모듈(300)은 도 4에 도시된 바와 같이, 센서부(310), 자동 제어부(320), 통신부(330), 디스플레이부(340), 수동 제어 입력부(350) 및 스피커부(360)를 구비할 수 있다.

통신부(330)는 관리 서버(400)와 무선 또는 유선 통신을 수행할 수 있다. 일례로, 통신부(330)는 관리 서버(400)와 인터넷 네트워크를 통하여, 제어 모듈(300)에서 수집되는 각종 정보를 전송하거나, 관리 서버(400)에서 생성된 제어 정보를 수신할 수 있다.

여기서, 제어 모듈(300)의 통신부(330)는 관리 서버(400)와 인터넷 네트워크를 통하여 통신을 수행하거나, 단말기(500)가 구비된 경우, 단말기(500)를 경유하여 관리 서버(400)와 통신을 수행할 수 있다.

센서부(310)는 사용자 환경 정보, 사용 현황 정보 및 사용자 신체 정보를 획득할 수 있다. 이를 위해, 센서부(310)는 제어 모듈(300)에 설치되어, 사용자의 환경 정보인 온도와 습도를 감지할 수 있는 온도 센서(311)와 습도 센서(312)를 구비할 수 있다.

아울러, 복수의 압력 센서(313)는 사용 현황 정보를 감지하기 위하여 매트리스(100)의 제1, 2 영역(A1, A2)에 일정 간격으로 이격되어 설치되어, 무선 또는 유선으로 제어 모듈(300)로 연결될 수 있다. 이에 따라, 매트리스(100)의 제1, 2 영역(A1, A2)에서 감지된 복수의 압력값들이 제어 모듈(300)로 제공되어, 제어 모듈(300)에서 신호 처리될 수 있다. 도 4에서는 이와 같은 압력 센서(313)가 제어 모듈(300)에 구비된 것으로 도시하고 있으나, 이는 실질적으로 매트리스(100)에 구비된 복수의 압력 센서(313)가 제어 모듈(300)에서 신호 처리되어 관리 서버(400)로 제공되는 것을 의미한다.

체온 센서(314) 및 맥박 센서(315)는 사용자의 신체 정보를 감지하기 위하여 사용자의 신체 일부에 접촉되도록 설치되어, 무선 또는 유선으로 제어 모듈(300)로 연결될 수 있다. 일례로, 체온 센서(314)와 맥박 센서(315)가 환자의 손목에 설치되어, 무선 또는 유선으로 제어 모듈(300)과 연결될 수 있다.

이에 따라 사용자의 신체 일부에서 감지된 체온값 및 맥박값이 제어 모듈(300)로 제공되어, 제어 모듈(300)에서 신호 처리될 수 있다.

제어 모듈(300)은 사용자 환경 정보로 온도 센서(311)와 습도 센서(312)에 의해 감지되는 온도값과 습도값을 관리 서버(400)로 전송하고, 사용 현황 정보로 복수의 압력 센서(313)에 의해 감지되는 복수의 압력값을 관리 서버(400)로 전송하고, 사용자 신체 정보로 체온 센서(314)에 의해 감지된 체온값과 맥박 센서(315)에 의해 감지된 맥박값을 관리 서버(400)로 전송할 수 있다.

자동 제어부(320)는 각종 신호를 처리하기 위한 프로세서 칩으로 구비되거나 회로 소자로 구비될 수 있으며, 센서부(310)의 각종 센서로부터 전송되는 데이터값들을 신호 처리하여, 통신부(330)를 통하여 관리 서버(400)로 전송할 수 있으며, 관리 서버(400)에서 전송되는 제어 정보를 데이터 처리하여, 구동 모듈(200)을 제어할 수 있다.

수동 제어 입력부(350)는 사용자(예를 들어, 환자의 보호자 또는 환자)가 매트리스(100)의 구동 모듈(200)을 직접 조작하려고 하는 경우에 이용될 수 있다.

디스플레이부(340)는 센서부(310)에서 센싱된 데이터값들이 신호 처리된 사용자 환경 정보, 사용 현황 정보 및 사용자 신체 정보를 표시할 수 있으며, 현재 구동 모듈(200)의 구동 상태 등을 표시할 수 있다.

스피커부(360)는 구동 모듈(200)이 동작될 때, 동작되는 모드 또는 상태 등이 음성으로 출력될 수 있다.

여기서, 제어 모듈(300)은 구동 모듈(200)과 이격되어 별도로 구비되는 경우를 일례로 도시하고 설명하였지만, 본 발명은 반드시 이에 한정되는 것은 아니고 구동 모듈(200)과 제어 모듈(300)은 하나의 케이스 내에 일쳬로 구비되는 것도 얼마든지 가능하다.

관리 서버(400)는 도 5에 도시된 바와 같이, 제어부(410)와 데이터 베이스부(420)를 포함할 수 있다. 이와 같은 관리 서버(400)의 제어부(410)는 프로세서 칩을 구비하는 컴퓨터 형태로 구비될 수 있으며, 데이터 베이스부(420)는 컴퓨터 내부에 구비되는 메모리 또는 관리 서버(400)를 구현하는 컴퓨터와 이격된 별도의 공간에 복수의 메모리 집합으로 구비될 수도 있다.

데이터 베이스부(420)는 도 5와 같이, 사용자 정보 DB(421), 사용 현황 정보 DB(423), 사용자 환경 정보 DB(425) 및 사용자 신체 정보 DB(427)를 포함할 수 있다.

사용자 정보 DB(421)에는 사용자의 기본 정보가 저장될 수 있으며, 일례로, 사용자인 환자의 의식 유무, 거동 가능 유무에 대해 저장될 수 있다. 이와 같은 사용자의 기본 정보 정보는 단말기(500)를 통하여 입력될 수 있다.

사용 현황 정보 DB(423)에는 사용자 현황 정보가 저장될 수 있으며, 보다 구체적으로, 사용 현황 정보로는 압력 센서(313)에 의해 감지된 매트리스(100)의 각 부분별 시간에 따른 압력값, 매트리스(100) 사용 유무, 매트리스(100) 사용 시간이 저장될 수 있다. 분석 모듈(413)은 사용 현황 정보를 기초로 사용자가 동일한 자세로 장시간 고정되어 있는지, 사용자가 시간의 경과에 따라 자세를 변경하는지 여부를 고려하여, 분석 정보를 생성할 수 있다.

사용자 환경 정보 DB(425)에는 온도 센서(311) 및 습도 센서(312)에 의해 감지된 시간에 따른 온도값과 습도값이 저장될 수 있다. 분석 모듈(413)은 사용 현황 정보와 함께, 사용자 환경 정보를 추가적으로 고려하여, 사용자에게 욕창이 발생할 가능성이 높은지 여부를 고려하여, 분석 정보를 생성할 수 있다.

사용자 신체 정보 DB(427)에는 체온 센서(314) 및 맥박 센서(315)에 의해 감지된 시간에 따른 맥박값과 체온값이 저장될 수 있으며, 분석 모듈(413)은 사용자 신체 정보를 이용하여, 사용자의 현재 상태가 일상적인 상황인지, 긴급 상황인지를 분석할 수 있다.

제어부(410)는 통신 모듈(411), 분석 모듈(413) 및 제어 정보 생성 모듈(415)을 구비할 수 있다.

제어부(410)에서 통신 모듈(411)은 제어 모듈(300)과 인터넷 네트워크를 통하여 통신을 수행할 수 있다. 이에 따라, 통신 모듈(411)은 제어 모듈(300)로부터 전송되는 사용자 환경 정보, 사용 현황 정보 및 사용자 신체 정보를 수신할 수 있다.

분석 모듈(413)은 통신 모듈(411)을 통해 입력받은 사용자 환경 정보, 사용 현황 정보 및 신체 정보 중 적어도 하나를 분석하여, 분석 정보를 생성할 수 있다.

제어 정보 생성 모듈(415)은 분석 모듈(413)에서 분석된 분석 정보에 기초하여 매트리스(100)에 대한 제어 정보를 생성할 수 있다. 이와 같이 제어 정보 생성 모듈(415)에서 생성되는 제어 정보에 따라 제1 에어 포켓(110a)의 높낮이와 제2 에어 포켓(110b)의 높낮이가 서로 다르게 제어되는 시간 간격이 조정될 수 있다.

본 발명에 따른 욕창 방지 시스템은 사용 현황 정보, 사용자 환경 정보 및 사용자 신체 정보를 이용하여, 사용자의 상태를 분석하고, 이를 이용하여, 사용자가 사용중인 매트리스(100)를 구동하여, 사용자의 자세가 변경되도록 하여, 사용자에게 욕창이 발생할 가능성을 최소화할 수 있다.

이를 위해, 본 발명에 따른 욕창 방지 시스템이 동작되는 전체적인 흐름을 설명하면 다음과 같다.

도 6은 도 1에 도시된 욕창 방지 시스템이 동작되는 전체적인 흐름을 설명하기 위한 도이다.

도 6에 도시된 바와 같이, 먼저 제어 모듈(300)에 구비된 센서부(310)를 통하여, 제어 모듈(300)은 사용자 환경 정보, 사용 현황 정보 및 사용자 신체 정보를 수집할 수 있다.

구체적으로, 제어 모듈(300)은 (1a) 사용자 환경 정보로, 온도 센서(311) 및 습도 센서(312)에 의해 감지된 시간에 따른 온도값과 습도값을 수집하여, 단말기(500)를 통하여 관리 서버(400)로 전송할 수 있으며, (1b) 사용 현황 정보로, 압력 센서(313)에 의해 감지된 매트리스(100)의 각 부분별 시간에 따른 압력값, 매트리스(100) 사용 유무, 매트리스(100) 사용 시간을 수집하여, 단말기(500)를 통하여 관리 서버(400)로 전송할 수 있으며, (1c) 사용자 신체 정보로, 체온 센서(314) 및 맥박 센서(315)에 의해 감지된 시간에 따른 맥박값과 체온값을 수집하여, 단말기(500)를 통하여 관리 서버(400)로 전송할 수 있다.

여기서, 단말기(500)는 사용자 환경 정보, 사용 현황 정보 및 사용자 신체 정보를 단말기(500)에 구비된 디스플레이 장치에 표시할 수 있다.

(2) 관리 서버(400)의 통신 모듈(411)은 전송받은 사용자 환경 정보, 사용 현황 정보 및 사용자 신체 정보를 데이터 베이스부(420)에 저장할 수 있다.

(3, 4) 제어부(410)의 분석 모듈(413)은 정해진 시간마다, 또는 사용자의 요청에 따라, 데이터 베이스부(420)에 저장된 사용자 환경 정보, 사용 현황 정보 및 사용자 신체 정보에 기초하여 분석 정보를 생성할 수 있다. 이와 같이 생성된 분석 정보는 (4a) 제어 정보 생성 모듈(415)로 입력되거나, 경우에 따라서는 (4b) 병원 및 재활 센터에 제공될 수도 있다.

(5) 제어 정보 생성 모듈(415)은 분석 정보에 기초하여, 사용자에게 욕창이 발생되지 않도록, 매트리스(100)의 구동 모듈(200)을 제어하기 위한 제어 정보를 생성하여 단말기(500)에 제공할 수 있다.

(6) 단말기(500)는 제어 정보를 단말기(500)에 표시된 디스플레이 장치에 표시하고, (7) 제어 정보를 제어 모듈(300)로 전송하거나, (8) 제어 정보에 따라 냉난방기(600)나 가습기(700)를 제어할 수 있다.

이하에서는 분석 모듈(413)이 사용자 환경 정보, 사용 현황 정보 및 사용자 신체 정보 중 적어도 하나를 분석하여, 제어 정보 생성 모듈(415)이 제어 정보를 생성하는 일례를 보다 구체적으로 설명한다.

도 7 및 도 8은 본 발명의 일례에 따른 관리 서버(400)가 일상적인 상황에서 제어 정보를 생성하는 제1 실시예를 설명하기 위한 도이고, 도 9는 온도값이나 습도값을 고려한 제1 실시예에 대한 변경예를 설명하기 위한 도이다.

본 발명의 일례에 따른 관리 서버(400)에서, 분석 모듈(413)이 사용 현황 정보를 분석하여, 사용자가 미리 설정된 제1 임계 시간 이상 동일한 자세를 유지하는 것으로 판단한 경우, 제어 정보 생성 모듈(415)은 사용자의 자세가 변화되도록 제어 정보를 생성할 수 있다.

보다 구체적으로, 도 7과 같이, 분석 모듈(413)이 사용자 환경 정보, 사용 현황 정보 및 신체 정보 중 적어도 하나를 분석(S1)하여, 사용자의 제1 자세 유지 시간이 제1 임계 시간 이상인 경우(S2a), 제어 정보 생성 모듈(415)은 사용자의 자세가 제2 자세로 변화되도록 하기 위하여, 제1, 2 에어 포켓(110a, 110b)의 높낮이가 서로 다르게 변화되도록 제어 정보를 생성(S3a)할 수 있다.

일례로, 분석 모듈(413)이 사용 현황 정보로 제공된 시간에 따른 복수의 압력값을 분석한 결과, 도 8의 (a)에 도시된 바와 같이, 사용자가 제1 임계 시간(예를 들어, 10분 ~ 50분 사이) 이상 제1 자세로 유지하는 것으로 판단된 경우, 도 8의 (c)와 같이, 사용자의 자세가 제1 자세와 다른 방향으로 기울어지는 제2 자세로 변화되도록 하기 위하여, 제어 정보 생성 모듈(415)은 제1 영역(A1)에 위치한 제1 에어 포켓(110a)의 높낮이와 제2 영역(A2)에 위치한 제2 에어 포켓(110b)의 높낮이가 서로 다르게 변화되도록 제어 정보를 생성하여, 제어 모듈(300)로 전달할 수 있다.

보다 구체적으로, 도 8의 (a)에 도시된 바와 같이, 사용자가 제1 자세로 유지될 때, 구동 모듈(200)에서 제1 펌프(M1)가 동작 중이고, 제2, 4 밸브(V2, V4)가 개방된 상태이고, 제2 펌프(M2)가 정지, 제1, 3 밸브(V1, V3)가 폐쇄 상태인 경우, 제어 정보 생성 모듈(415)은 1차로 미리 결정된 시간 동안 제1 펌프(M1)의 동작을 중지하는 제어 정보를 생성하여, 제어 모듈(300)로 전달할 수 있고, 구동 모듈(200)은 제어 모듈(300)의 제어에 따라 제2, 4 밸브(V2, V4)를 통해, 제2 영역(A2)에 위치한 복수의 제2 에어 포켓(110b)의 공기가 배기되도록 하여, 도 8의 (b)와 같이 사용자의 자세가 양쪽 어깨의 좌우 높낮이가 균형을 이루도록 할 수 있다.

아울러, 2차로 도 8의 (c)와 같이, 제어 정보 생성 모듈(415)은 제1 펌프(M1)를 다시 가동시키고, 제1, 3 밸브(V1, V3)는 개방, 제2, 4 밸브(V2, V4)를 폐쇄시키는 제어 정보를 생성하여, 제어 모듈(300)로 전달할 수 있고, 구동 모듈(200)은 제어 모듈(300)의 제어에 따라, 제1 펌프(M1), 제3 밸브(V3), 제1 밸브(V1), 제1 영역(A1)의 제1 에어 포켓(110a)으로 공기의 통로가 확보되도록 하고, 제1 영역(A1)에 위치한 복수의 제1 에어 포켓(110a)에 공기가 충전되도록 하여, 제1 에어 포켓(110a)의 높이가 제2 에어 포켓(110b)의 높이보다 상대적으로 높아지도록 할 수 있다.

이에 따라, 사용자의 자세는 도 8의 (c)와 같이, 제1 자세와 다른 방향으로 기울어지는 제2 자세로 변화될 수 있다.

여기서, 사용자가 제1 자세로 유지되는 시간 간격이나, 제2 자세로 유지되는 시간 간격은 사용자인 환자 또는 환자의 보호자가 단말기(500)를 통하여 시간 간격을 적절하게 설정할 수 있다.

아울러, 도 8 및 도 9에 대한 변경례로, 본 발명은 도 9에 도시된 바와 같이, 온도값이나 습도값을 고려하여, 제어 정보를 생성할 수 있다.

일례로, 관리 서버(400)는 사용자 환경 정보에 포함된 온도값과 습도값이 미리 설정된 임계값보다 높은 경우, 제1 임계 시간보다 짧은 제2 임계 시간을 주기로 사용자의 자세가 변화되도록 제어 정보를 생성하는 것도 가능하다.

보다 구체적으로, 관리 서버(400)의 분석 모듈(413)이 사용자 환경 정보, 사용 현황 정보 및 신체 정보 중 적어도 하나를 분석(S1)한 결과, 사용자 환경 정보로 제공된 온도값 또는 습도값이 임계값보다 높고(S2b), 사용 현황 정보로 제공된 사용자의 제1 자세 유지 시간이 제2 임계 시간 이상인 경우(S2a’), 사용자의 자세가 제2 자세로 변화되도록, 제어 정보 생성 모듈(415)은 제1, 2 에어 포켓(110a, 110b)의 높낮이가 서로 다르게 변화되도록 제어 정보를 생성(S3a)할 수도 있다. 여기서, 제2 임계 시간은 제1 임계 시간보다 짧을 수 있다.

이에 따라, 본 발명에 따른 욕창 방지 시스템은 온도값과 습도값과 같은 사용자 환경 정보를 고려하여, 상대적으로 욕창 발생 가능성이 높은 환경에 대응하여, 사용자의 자세가 상대적으로 짧은 시간에 변화되도록 할 수 있다.

도 10 및 도 11은 본 발명의 일례에 따른 관리 서버(400)가 응급 상황에서 제어 정보를 생성하는 제2 실시예를 설명하기 위한 도이다.

본 발명에 따른 관리 서버(400)는 분석 모듈(413)의 분석 결과, 사용자 신체 정보에 포함된 맥박값이 미리 설정된 기준값 이하로 떨어진 긴급 상황의 경우, 제어 정보 생성 모듈(415)은, 사용자가 1 분내에 복수회 좌우로 반복하여 기울어지도록 제1, 2 에어 포켓(110a, 110b)의 높낮이를 조절하는 제어 정보를 생성할 수 있다.

보다 구체적으로, 도 10과 같이, 분석 모듈(413)이 사용자 환경 정보, 사용 현황 정보 및 신체 정보 중 적어도 하나를 분석(S1)한 결과, 환자의 맥박값이 임계값 이하로 떨어진 경우(S2c), 제어 정보 생성 모듈(415)은, 도 11의 (a) 및 (b)와 같이 사용자가 1 분내에 복수회 좌우로 반복하여 기울어지도록, 제1, 2 에어 포켓(110a, 110b)의 높낮이를 조절하는 제어 정보(S3b)를 생성할 수 있다.

이를 위해, 제어 정보 생성 모듈(415)은 도 11의 (a) 및 (b)와 같이, 1분 내에 제1, 2 밸브(V1, V2)를 개방되고, 제3, 4 밸브(V3, V4)가 폐쇄된 상태에서, 제2 펌프(M2)를 정방향 및 역방향으로 교번하여 동작시켜, 매트리스(100)의 제1, 2 영역(A1, A2) 각각에 위치한 복수의 제1, 2 에어 포켓(110a, 110b)에 충전된 공기가 서로 교번하여 충전 및 배기 되도록 할 수 있다.

이에 따라, 제1, 2 에어 포켓(110a, 110b)은 서로 교번하여, 높낮이가 조절될 수 있으며, 이에 따라, 1분 내에 사용자의 제1, 2 자세가 수회 교번하여 반복될 수 있고, 사용자가 의식이 희미한 긴급 상태의 경우, 매트리스(100)를 이용하여 사용자를 흔들어 깨우는 것과 유사한 효과를 낼 수 있다.

더불어, 도시되지는 않았지만, 관리 서버(400)는 분석 모듈(413)의 분석 결과, 맥박값이 미리 설정된 기준값 이하로 떨어진 긴급 상황의 경우, 단말기(500)로 긴급 상황에 대한 알림을 제공하고, 병원 및 재활 센터로 긴급 상황을 제공할 수 있다.

도 12는 본 발명의 일례에 따른 관리 서버(400)가 단말기(500)를 통하여 냉난방기(600) 및 가습기(700)를 제어하는 일례를 설명하기 위한 도이고, 도 13은 도 12에 대한 변경례를 설명하기 위한 도이다.

도 12에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 분석 모듈(413)이 사용자 환경 정보, 사용 현황 정보 및 신체 정보 중 적어도 하나를 분석(S1)한 결과, 사용자 환경 정보로 제공된 온도값 또는 습도값이 임계값보다 높고(S2b)은 경우, 관리 서버(400)의 제어 정보 생성 모듈(415)은 냉난방기(600) 및 가습기(700)에 대한 제어 정보를 단말기(500)로 전송(S7)하고, 단말기(500)는 제어 정보에 따라 냉난방기(600) 및 가습기(700)를 제어(S8)할 수 있다.

이에 따라, 본 발명에 따른 욕창 방지 시스템은 환자가 적절한 온도와 습도 환경에서 요양을 취하도록 할 수 있고, 욕창이 발생할 수 있는 환경을 최소화할 수 있다.

그러나, 적절한 온도와 습도 환경이더라도, 환자의 상태에 따라 욕창이 발생할 수도 있다. 예를 들어, 온도와 습도가 적절하더라도, 주로 고령인 환자의 특성상 상대적으로 체온이 높을 수 있어, 욕창이 쉽게 발생할 수도 있다.

이에 따라, 본 발명에 따른 관리 서버(400)는 도 13에 도시된 바와 같이, 분석 모듈(413)의 분석 결과(S1), 사용자 신체 정보에 포함된 체온값이 미리 설정된 기준값 이하로 떨어진 경우(S2d), 냉난방기(600)에 대한 제어 정보를 단말기(500)로 전송(S7’)하고, 단말기(500)는 제어 정보에 따라 냉난방기(600)를 제어(S8’)할 수도 있다.

이와 같이, 본 발명의 욕창 방지 시스템은 일상적인 상태에서 환자의 신체에 욕창이 발생되지 않도록 하기 위하여, 제어 모듈(300)이 사용자 환경 정보, 사용 현황 정보 및 사용자 신체 정보를 실시간으로 감지하여, 이를 관리 서버(400)가 분석하고, 분석된 분석 정보를 이용하여, 사용자의 주변 환경, 사용자의 자세 및 매트리스(100)의 상태가 변경되도록 하는 제어 정보를 관리 서버(400)가 생성하여, 이를 제어 모듈(300)을 통해 매트리스(100)를 제어하거나, 단말기(500)를 통해 냉난방기(600) 및 가습기(700)를 제어하도록 할 수 있다.

아울러, 본 발명의 욕창 방지 시스템은 환자의 맥박값이 임계값 이하로 저하된 경우, 환자의 자세가 상대적으로 짧은 시간 이내에 변화되도록 하여, 환자의 의식이 다시 회복되도록 하기 위한 조치를 취할 수 있다.

본 발명의 각 실시예에 개시된 기술적 특징들은 해당 실시예에만 한정되는 것은 아니고, 서로 양립 불가능하지 않은 이상, 각 실시예에 개시된 기술적 특징들은 서로 다른 실시예에 병합되어 적용될 수 있다.

따라서, 각 실시예에서는 각각의 기술적 특징을 위주로 설명하지만, 각 기술적 특징이 서로 양립 불가능하지 않은 이상, 서로 병합되어 적용될 수 있다.

본 발명은 상술한 실시예 및 첨부한 도면에 한정되는 것은 아니며, 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자의 관점에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서 본 발명의 범위는 본 명세서의 청구범위뿐만 아니라 이 청구범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.

100: 매트리스 200: 구동 모듈
300: 제어 모듈 400: 관리 서버
500: 단말기 600: 냉난방기
700: 가습기

Claims

적어도 2개 이상으로 구획되는 에어 충전부를 구비하는 매트리스;
상기 에어 충전부에 공기를 충전하거나 배기하는 구동 모듈;
상기 구동 모듈의 동작을 제어하는 제어 모듈; 및
상기 매트리스를 사용하는 사용자의 주위 환경에 대한 사용자 환경 정보, 상기 매트리스에 대한 사용 현황 정보 및 상기 사용자의 신체에 대한 사용자 신체 정보 중 적어도 하나를 입력받아, 상기 사용자 환경 정보, 상기 사용 현황 정보 및 상기 사용자 신체 정보 중 적어도 하나를 분석한 분석 정보에 기초하여 상기 매트리스에 대한 제어 정보를 생성하여 상기 제어 모듈로 전송하는 관리 서버;를 포함하고,
상기 제어 모듈은 상기 제어 정보에 따라 상기 에어 충전부의 높낮이가 조절되도록 상기 구동 모듈을 제어하는 욕창 방지 시스템.
제1 항에 있어서,
상기 매트리스는 단축 방향으로 구획되고, 장축 방향으로 길이를 가지는 제1, 2 영역을 포함하고,
상기 에어 충전부는 서로 다른 배관 경로로 공기가 충전되되, 상기 제1 영역에 위치하고 복수의 제1 에어 포켓을 포함하는 제1 에어 충전부와, 상기 제2 영역에 위치하고 복수의 제2 에어 포켓을 포함하는 제2 에어 충전부를 포함하고,
상기 제어 모듈은 상기 제어 정보에 따라 상기 제1 에어 포켓의 높낮이와 상기 제2 에어 포켓의 높낮이를 서로 다르게 제어하는 욕창 방지 시스템.
제2 항에 있어서,
상기 구동 모듈은
상기 에어 충전부에 공기를 충전하거나 배기하는 제1 펌프;
상기 제1 펌프와 상기 제1 에어 포켓 사이에 위치한 배관의 공기 충전 또는 배기를 제어하는 제1 밸브; 및
상기 제1 펌프와 상기 제2 에어 포켓 사이에 위치한 배관의 공기 충전 또는 배기를 제어하는 제2 밸브;를 포함하는 욕창 방지 시스템.
제3 항에 있어서,
상기 구동 모듈은
상기 제1 펌프와 상기 제1 밸브 사이에 위치하는 제3 밸브;
상기 제1 펌프와 상기 제2 밸브 사이에 위치하는 제4 밸브; 및
상기 제1 밸브와 상기 제2 밸브 사이에 위치하고, 상기 제1, 2 에어 포켓에 공기를 교차하여 충전 또는 배기시키는 제2 펌프;를 더 포함하는 욕창 방지 시스템.
제1 항에 있어서,
상기 제어 모듈은
상기 사용자 환경 정보, 상기 사용 현황 정보 및 상기 사용자 신체 정보를 획득하는 센서부;
상기 제어 정보에 따라 상기 구동 모듈을 제어하는 자동 제어부; 및
상기 관리 서버와 통신을 수행하는 통신부;를 포함하는 욕창 방지 시스템.
제5 항에 있어서,
상기 센서부는
상기 제어 모듈에 설치되는 온도 센서 및 습도 센서;
상기 매트리스에 일정 간격으로 이격되어 설치되어 연결되는 복수의 압력 센서; 및
상기 사용자의 신체 일부에 설치되어 연결되는 체온 센서 및 맥박 센서;를 포함하는 욕창 방지 시스템.
제6 항에 있어서,
상기 제어 모듈은
상기 사용자 환경 정보로 상기 온도 센서와 상기 습도 센서에 의해 감지되는 온도값과 습도값을 전송하고,
상기 사용 현황 정보로 상기 복수의 압력 센서에 의해 감지되는 복수의 압력값을 전송하고,
상기 사용자 신체 정보로 상기 체온 센서에 의해 감지된 체온값과 상기 맥박 센서에 의해 감지된 맥박값을 전송하는 욕창 방지 시스템.
제1 항에 있어서,
상기 관리 서버는
상기 제어 모듈과 통신을 수행하는 통신 모듈;
상기 사용자 환경 정보, 상기 사용 현황 정보 및 상기 신체 정보 중 적어도 하나를 분석하여, 분석 정보를 생성하는 분석 모듈; 및
상기 분석 정보에 기초하여 상기 매트리스에 대한 제어 정보를 생성하는 제어 정보 생성 모듈;을 포함하는 욕창 방지 시스템.
제1 항에 있어서,
상기 관리 서버는
상기 사용 현황 정보를 분석하여, 상기 사용자가 미리 설정된 제1 임계 시간 이상 동일한 자세를 유지하는 것으로 판단한 경우,
상기 사용자의 자세가 변화되도록 상기 제어 정보를 생성하는 욕창 방지 시스템.
제9 항에 있어서,
상기 분석 모듈이 상기 복수의 압력값을 분석한 결과, 상기 사용자가 상기 제1 임계 시간 이상 제1 자세로 유지하는 것으로 판단된 경우,
상기 사용자의 자세가 상기 제1 자세와 다른 방향으로 기울어지는 제2 자세로 변화되도록 하기 위하여, 상기 제어 정보 생성 모듈은 상기 제1 에어 포켓의 높낮이와 상기 제2 에어 포켓의 높낮이가 서로 다르게 변화되도록 상기 제어 정보를 생성하는 욕창 방지 시스템.
제9 항에 있어서,
상기 관리 서버는
상기 사용자 환경 정보에 포함된 온도값과 습도값이 미리 설정된 임계값보다 높은 경우, 상기 제1 임계 시간보다 짧은 제2 임계 시간을 주기로 상기 사용자의 자세가 변화되도록 상기 제어 정보를 생성하는 욕창 방지 시스템.
제4 항에 있어서,
상기 관리 서버는
상기 분석 모듈의 분석 결과, 상기 사용자 신체 정보에 포함된 상기 맥박값이 미리 설정된 기준값 이하로 떨어진 긴급 상황의 경우,
상기 제어 정보 생성 모듈은, 상기 사용자가 1 분내에 복수회 좌우로 반복하여 기울어지도록 상기 제1, 2 에어 포켓의 높낮이를 조절하는 상기 제어 정보를 생성하는 욕창 방지 시스템.
제12 항에 있어서,
상기 긴급 상황의 경우,
상기 관리 서버는
상기 제3, 4 밸브를 폐쇄하고, 상기 제1, 2 밸브를 개방한 상태에서, 상기 제2 펌프를 제어하여, 상기 제1, 2 에어 포켓에 공기가 교차하여 충전 또는 배기되도록, 상기 제어 정보를 생성하는 욕창 방지 시스템.
제1 항에 있어서,
상기 제어 모듈 및 상기 관리 서버와 통신 가능한 단말기;를 더 포함하고,
상기 제어 모듈은 상기 사용자 환경 정보, 상기 사용 현황 정보 및 상기 사용자 신체 정보 중 적어도 하나를 상기 단말기를 통하여 상기 관리 서버로 전송하고,
상기 관리 서버는 상기 제어 정보를 상기 단말기로 전송하고, 상기 단말기는 상기 제어 정보에 따라 상기 제어 모듈을 제어하는 욕창 방지 시스템.
제14 항에 있어서,
상기 단말기와 통신 가능한 냉난방기 및 가습기;를 더 포함하고,
상기 관리 서버는
상기 사용자 환경 정보에 포함된 온도값 및 습도값이 미리 설정된 임계값보다 큰 경우,
상기 관리 서버는 상기 냉난방기 및 가습기에 대한 제어 정보를 상기 단말기로 전송하고,
상기 단말기는 상기 제어 정보에 따라 상기 냉난방기 및 가습기를 제어하는 욕창 방지 시스템.
제15 항에 있어서,
상기 관리 서버는
상기 분석 모듈의 분석 결과, 상기 사용자 신체 정보에 포함된 상기 체온값이 미리 설정된 기준값 이하로 떨어진 경우,
상기 냉난방기에 대한 제어 정보를 상기 단말기로 전송하고,
상기 단말기는 상기 제어 정보에 따라 상기 냉난방기를 제어하는 욕창 방지 시스템.