KR20220028572A - 생체신호 알림장치 및 그것을 포함하는 알림 시스템 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 사용자 신체의 생체신호에 근거하여 알림을 제공할 수 있는 생체신호 알림장치 및 그것을 포함하는 알림 시스템에 관한 것이다. 상기 생체신호 알림장치는 통신부, 사용자 신체로부터 센싱된 신호를 이용하여 센싱 정보를 생성하는 생체 센서 및 상기 센싱 정보에 대응하는 알림 정보가 시각적, 청각적 및 촉각적 방식 중 적어도 하나의 방식으로 출력되도록 상기 통신부를 제어하는 제어부를 포함한다.

Description

생체신호 알림장치 및 그것을 포함하는 알림 시스템{BIO SIGNAL NOTIFICATION DEVICE AND NOTIFICATION SYSTEM COMPRISING THE SAME}
본 발명은 사용자 신체의 생체신호에 근거하여 알림을 제공할 수 있는 생체신호 알림장치 및 그것을 포함하는 알림 시스템에 관한 것이다.
최근에는 각종 정보 기술(IT)을 활용하여 언제 어디서나 건강관리를 받을 수 있는 원격 의료 서비스가 시행되고 있다. 이러한 원격 의료 서비스를 U-헬스케어(Ubiquitous Healthcare)라고 하는데, 정보통신기술이 의료와 접목되어 환자가 병원을 직접 찾지 않더라도 언제, 어디서나 질병의 예방, 진단, 치료, 사후 관리를 받을 수 있는 건강관리 및 의료서비스를 의미한다. 즉, U-헬스케어를 통해 장소에 관계없이 건강에 관련된 정보(혈압, 혈당, 운동량, 체온 등)를 실시간으로 수집 가능하고, 지속적으로 모니터링 및 진료가 가능하여 질병의 사후 치료가 아닌 건강상태를 미리 점검하고 예방이 가능토록 하게 하는 것이다. 특히, 유비쿼터스 헬스케어 서비스에서 만성질환자 건강관리, 독거노인 관리 등에 특화된 다양한 서비스들이 개발되고 있다.
이러한 U-헬스케어 서비스에서 만성질환자 건강관리 또는 독거노인 관리 등에 관한 다양한 서비스들이 제공되고 있지만, 불특정 다수와 대면하는 종업원 관리에 특화된 서비스는 부족한 실정이다. 특히, 건강 상태 변화를 실시간으로 측정할 수 있는 다양한 측정기기들이 개발되고 있는데도 불구하고 이러한 기기를 이용한 종업원 건강상태 관리는 온라인이 아닌 오프라인 내에서 이루어지고 있는 실정이다.
본 발명은 이러한 문제점을 해결하기 위한 것으로, 본 발명의 목적은 웨어러블 디바이스를 통해 종업원의 건강 상태 변화를 실시간으로 측정하고, 측정된 건강상태 정보를 통해 종업원을 온라인 상에서 실시간으로 관리할 수 있는 생체신호 알림장치 및 그것을 포함하는 알림 시스템을 제공하는 것이다.
본 발명의 일 실시 예에 따른 생체신호 알림장치는 통신부; 사용자 신체로부터 센싱된 신호를 이용하여 센싱 정보를 생성하는 생체 센서; 및 상기 센싱 정보에 대응하는 알림 정보가 시각적, 청각적 및 촉각적 방식 중 적어도 하나의 방식으로 출력되도록 상기 통신부를 제어하는 제어부를 포함한다.
일 실시 예에 따르면, 상기 사용자 신체에 착용되어 상기 알림 정보를 출력하도록 이루어지며, 착용시 다른 사람이 상기 알림 정보를 확인할 수 있도록 이루어지는 출력부를 더 포함할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 출력부는, 상기 센싱 정보가 기준 조건을 만족하는 경우 제1 알림 정보를 출력하고, 상기 센싱 정보가 상기 기준 조건을 만족하지 않는 경우 상기 제1 알림 정보와 다른 제2 알림 정보를 출력하는 광 출력부를 포함하며, 상기 광 출력부는 전원이 인가되는 동안 상기 제1 알림 정보 또는 상기 제2 알림 정보를 선택적으로 출력할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 본체 및 본체 주변의 환경 정보를 센싱하는 환경 센서를 더 포함하며, 상기 제어부는, 상기 환경 정보에 근거하여 상기 출력부를 온 또는 오프시킬 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 제어부는, 상기 환경 정보에 근거하여 상기 기준 조건을 변경할 수 있다.
나아가, 본 발명의 일 실시 예에 따른 알림 시스템은 상술한 일 실시 예에 따른 복수의 생체신호 알림장치들; 및 상기 생체신호 알림장치들 중 적어도 하나로부터 상기 적어도 하나의 위치 정보 및 상기 알림 정보를 수신하는 서버를 포함하며, 상기 서버는 상기 적어도 하나의 위치 정보 및 상기 알림 정보에 근거하여 데이터베이스를 업데이트 할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 데이터베이스에 근거하여 각 생체신호 알림장치를 착용한 착용자의 상태를 안내하는 안내 정보를 출력하는 단말기를 더 포함할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 안내 정보는 각 착용자의 시간 별 이동 동선과 시간 별 체온 정보를 포함할 수 있다.
본 발명에 따르면, 사용자 신체로부터 센싱된 신호에 따라 신체 이상 발생 여부를 실시간으로 모니터링 할 수 있으며, 이상 발생시 알람을 제공하기 때문에 전염병 등이 확산되는 것을 사전에 차단할 수 있다.
나의 신체 상황을 실시간으로 모니터링할 뿐만 아니라, 사업장에서 나와 같이 근무하는 동료 또는 나를 찾아온 고객에게 정상 여부를 안내할 수 있다. 이를 통해 상대방을 배려하는 서비스 제공이 가능해진다.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 생체신호 알림장치(100)를 나타내는 블록도
도 2는 도 1의 생체신호 알림장치 사용 예를 설명하기 위한 개념도
도 3은 도 1의 생체신호 알림장치를 나타내는 예시도
도 4는 도 1의 생체신호 알림장치를 포함하는 알림 시스템을 설명하는 개념도
도 5는 도 4의 알림 시스템의 동작을 설명하는 흐름도
도 6은 명찰 형태의 생체신호 알림장치를 설명하기 위한 예시도
도 7은 핀셋 형태의 생체신호 알림장치를 설명하기 위한 예시도
도 8은 열쇠고리 형태의 생체신호 알림장치를 설명하기 위한 예시도
이하, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명의 기술적 사상을 용이하게 실시할 수 있을 정도로 상세하게 설명하기 위하여, 본 발명의 실시 예가 첨부된 도면을 참조하여 설명한다. 하지만, 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며, 여기에서 설명하는 실시 예에 한정되지 않는다. 그리고, 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통해 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다.
본 명세서에서 설명되는 생체신호 알림장치에는 휴대폰, 스마트폰(smart phone), 노트북 컴퓨터(laptop computer), 디지털 방송용 단말기, PDA(Personal Digital Assistants), PMP(Portable Multimedia Player), 내비게이터(navigator) 등이 포함될 수 있다. 그러나, 본 명세서에 기재된 실시 예에 따른 구성은 생체신호 알림장치에만 적용 가능한 경우를 제외하면, 디지털 TV, 데스크탑 컴퓨터 등과 같은 고정 단말기에도 적용될 수도 있음을 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 쉽게 알 수 있을 것이다.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 생체신호 알림장치(100)를 나타내는 블록도이다. 도 1을 참조하면, 생체신호 알림장치(100)는 통신부(110), A/V(Audio/Video) 입력부, 사용자 입력부, 감지부(120), 출력부(150), 메모리, 인터페이스부, 제어부(180) 및 전원 공급부(190)를 포함할 수 있다. 도 1에 도시된 구성요소들이 필수적인 것은 아니어서, 그보다 많은 구성요소들을 갖거나 그보다 적은 구성요소들을 갖는 생체신호 알림장치가 구현될 수 있다.
이하에서, 생체신호 알림장치(100)의 구성요소들에 대해 차례대로 살펴본다.
통신부(110)는 생체신호 알림장치(100)와 무선 통신 시스템 사이, 또는 생체신호 알림장치(100)와 생체신호 알림장치(100)가 위치한 네트워크 사이의 유선 및/또는 무선 통신을 가능하게 하는 하나 이상의 모듈을 포함할 수 있다. 예를 들어, 통신부(110)는 단밀기 및/또는 서버와 통신을 수행할 수 있다.
통신부(110)는 무선 인터넷 모듈(113), 근거리 통신 모듈(114) 및 위치정보 모듈(115)을 포함할 수 있다.
무선 인터넷 모듈(113)은 무선 인터넷 접속을 위한 모듈로서, 생체신호 알림장치(100)에 내장되거나 외장될 수 있다. 무선 인터넷 기술로는 WLAN(Wireless LAN)(Wi-Fi), Wibro(Wireless broadband), Wimax(World Interoperability for Microwave Access), HSDPA(High Speed Downlink Packet Access) 등이 이용될 수 있다.
근거리 통신 모듈(114)은 근거리 통신을 위한 모듈을 말한다. 근거리 통신(short range communication) 기술로는 블루투스(Bluetooth), RFID(Radio Frequency Identification), 적외선 통신(Infrared Data Association; IrDA), UWB(Ultra Wideband), ZigBee 등이 이용될 수 있다.
위치정보 모듈(115)은 생체신호 알림장치(100)의 위치를 획득하기 위한 모듈로서, 그것의 대표적인 예로는 GPS(Global Position System) 모듈이 있다.
계속해서 도 1을 참조하면, A/V(Audio/Video) 입력부는 오디오 신호 및 비디오 신호 입력을 위한 것으로, 이에는 카메라, 마이크 등이 포함될 수 있다. 카메라는 화상 통화 모드 또는 촬영 모드에서 이미지 센서에 의해 얻어지는 정지영상, 동영상 등의 화상 프레임을 처리한다. 카메라에 의해 처리된 화상 프레임은 디스플레이부에 표시될 수 있다. 그리고, 이러한 화상 프레임은 메모리에 저장되거나 무선 통신부를 통하여 외부로 전송될 수 있다. 카메라는 사용 환경에 따라 2개 이상이 구비될 수 있다.
마이크는 통화 모드, 녹음 모드, 음성선택 모드 등에서 외부로부터 입력되는 음향 신호를 전기적인 음성 데이터로 처리한다. 통화 모드에서 마이크에 의해 처리된 음성 데이터는 이동통신 모듈을 통해 이동통신 기지국으로 송신 가능한 형태로 변환되어 출력될 수 있다. 마이크에는 외부의 음향 신호가 입력되는 과정에서 발생하는 잡음(noise)을 제거하기 위한 다양한 잡음 제거 알고리즘이 구현될 수 있다.
사용자 입력부는 사용자가 생체신호 알림장치(100)의 동작 제어를 위한 입력 데이터를 발생시킨다. 사용자 입력부는 키 패드(key pad), 돔 스위치 (dome switch), 터치 패드(정압 및 정전), 조그 휠, 조그 스위치 등으로 구성될 수 있다.
감지부(120)는 생체 센서(122) 및 환경 센서(124)를 포함할 수 있다.
생체 센서(122)는 착용자의 생체 신호(vital sign)를 측정할 수 있다. 생체 센서(122)는 예를 들어, 착용자의 심박수, 산소 포화도, 체온, 보행 걸음 수, 심전도 및 혈압 등을 측정할 수 있다. 생체 센서(122)는 측정하고자 하는 생체 신호에 따라 이를 측정할 수 있는 적어도 하나의 센서를 포함한다. 센서는 웨어러블 전자 장치 내부에 장착되는 고정형 센서일 수도 있지만, 필요할 때마다 탈착이 가능한 탈착식 센서일 수 있다.
환경 센서(124)는 본체 및/또는 본체 주변의 환경 정보를 센싱한다. 예를 들어, 본체의 위치 정보를 생성하는 위치 정보 생성 모듈, 본체 주변의 온/습도를 센싱하는 온/습도 센서, 기압 센서, 고도 센서, 속도 센서, 가속도 센서, 자이로 센서, 가스 센서 등이 환경 센서에 포함될 수 있다.
감지부(120)는 사용자 접촉 유무, 생체신호 알림장치(100)의 개폐 상태, 위치, 방위, 가속, 감속 등과 같은 생체신호 알림장치(100)의 현재 상태를 감지하여 생체신호 알림장치(100)의 동작을 제어하기 위한 감지 신호를 발생시킨다. 예를 들어, 생체신호 알림장치(100)는 사용차 신체에 착용되어 있는지 여부를 감지할 수 있다. 또한, 감지부(120)는 전원 공급부(190)의 전원 공급 여부, 인터페이스부의 외부 기기 결합 여부 등을 감지할 수도 있다.
감지부(120)는 근접 센서(121)를 포함할 수 있다. 또한, 감지부(120)는 디스플레이부에 대한 터치 동작을 감지하는 터치 센서(미도시됨)를 포함할 수 있다.
터치 센서는 터치 필름, 터치 시트, 터치 패드 등의 형태를 가질 수 있다. 터치 센서는 디스플레이부의 특정 부위에 가해진 압력 또는 디스플레이부의 특정 부위에 발생하는 정전 용량의 변화를 전기적인 입력신호로 변환하도록 구성될 수 있다. 터치 센서는 터치 되는 위치 및 면적뿐만 아니라, 터치 압력까지도 검출할 수 있도록 구성될 수 있다.
터치 센서와 디스플레이부가 상호 레이어 구조를 이루는 경우에는, 디스플레이부는 출력 장치 이외에 입력 장치로도 사용될 수 있다. 이러한 디스플레이부는 '터치 스크린으로 호칭할 수 있다.
터치 스크린을 통한 터치 입력이 있는 경우, 그것에 대응하는 신호들은 터치 제어기(미도시됨)로 보내진다. 터치 제어기는 터치 센서로부터 전달되는 신호들을 처리한 다음 처리된 신호들에 대응하는 데이터를 제어부(180)로 전송한다. 이로써, 제어부(180)는 디스플레이부의 어느 영역이 터치 되었는지 여부를 알 수 있게 된다.
터치 스크린이 정전식인 경우에는 감지 대상의 근접에 따른 전계의 변화로 감지 대상의 근접을 검출하도록 구성될 수 있다. 이러한 터치 스크린은 근접 센서로 분류될 수 있다.
근접 센서는 감지 대상의 유무를 전자계의 힘 또는 적외선을 이용하여 기계적 접촉이 없이 검출하는 센서를 말한다. 근접 센서는 접촉식 센서보다는 그 수명이 길며 그 활용도 또한 높다. 근접 센서의 예로는 투과형 광전 센서, 직접 반사형 광전 센서, 미러 반사형 광전 센서, 고주파 발진형 근접 센서, 정전용량형 근접 센서, 자기형 근접 센서, 적외선 근접 센서 등이 있다.
이하에서 설명의 편의를 위해, 감지 대상이 터치 스크린에 접촉되지 않으면서 근접하는 행위를 “근접 터치(proximity touch)”라고 칭하고, 터치 스크린(155)에 감지 대상이 접촉되는 행위를 “접촉 터치(contact touch)”라고 칭한다.
근접 센서는 근접 터치의 유무와 근접 터치 패턴(예를 들어, 근접 터치 거리, 근접 터치 방향, 근접 터치 속도, 근접 터치 시간, 근접 터치 위치, 근접 터치 이동 상태 등)을 감지한다. 이러한 근접 터치 유무 및 근접 터치 패턴에 상응하는 정보는 터치 스크린에 출력될 수 있다.
출력부(150)는 시각, 청각, 촉각 등과 관련된 출력을 발생시킨다. 보다 구체적으로, 감지부(120)가 생성한 센싱 정보에 대응 하는 알림 정보를 시각적, 청각적 및 촉각적 방식 중 적어도 하나의 방식으로 출력할 수 있다.
출력부(150)는 디스플레이부(151), 음향 출력 모듈(152), 알람부(153) 및 햅틱 모듈(154)를 포함할 수 있다.
디스플레이부(151)는 생체신호 알림장치(100)에서 처리되는 정보를 표시(출력)한다. 예를 들어, 생체신호 알림장치(100)가 통화 모드에서 동작하는 경우에는, 디스플레이부(151)는 통화와 관련된 UI(User Interface) 또는 GUI(Graphic User Interface)를 표시한다. 생체신호 알림장치(100)가 화상 통화 모드 또는 촬영 모드에서 동작하는 경우에는, 디스플레이부(151)는 촬영된 영상, 수신된 영상, UI 또는 GUI 등을 표시한다.
디스플레이부(151)는 액정 디스플레이(Liquid Crystal Display, LCD), 박막 트랜지스터 액정 디스플레이(Thin Film Transistor-Liquid Crystal Display, TFT- LCD), 유기 발광 다이오드(Organic Light Emitting Diode, OLED), 플렉시블 디스플레이(flexible display), 3차원 디스플레이(3D display), 전자잉크 디스플레이(e-ink display) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
디스플레이부(151)에 포함되는 적어도 하나의 디스플레이(또는 디스플레이 소자)는 그것을 통해 외부를 볼 수 있도록 투명형 또는 광 투과형으로 구성될 수 있다. 이는 투명 디스플레이라 호칭할 수 있는데, 이러한 투명 디스플레이의 대표적인 예로는 TOLED(Transparant OLED) 등이 있다. 디스플레이부(151)의 후방 구조 또한 광 투과형 구조로 구성될 수 있다. 즉, 디스플레이부(151)는 중첩되는 제1 및 제2면을 포함하고, 상기 제1 및 제2면이 투명형 또는 광 투과형 구조로 구성될 수 있다. 이러한 구조에 의하여, 사용자는 단말기 본체에서 디스플레이부(151)가 차지하는 영역을 통해 단말기 본체의 후방에 위치한 사물을 볼 수 있다. 이러한 디스플레이부(151)는 '투명 디스플레이부'라고 호칭될 수 있다.
디스플레이부(151)는 생체신호 알림장치(100)의 구현 형태에 따라 2개 이상 존재할 수 있다. 예를 들어, 생체신호 알림장치(100)에는 복수의 디스플레이부들이 하나의 면에 이격되거나 일체로 위치할 수 있고, 또한 서로 다른 면에 각각 위치할 수도 있다.
음향 출력 모듈(152)은 호 신호 수신, 통화 모드 또는 녹음 모드, 음성선택 모드, 방송수신 모드 등에서 무선 통신부(110)로부터 수신되거나 메모리(160)에 저장된 오디오 데이터를 출력할 수 있다. 음향 출력 모듈(152)은 생체신호 알림장치(100)에서 수행되는 기능(예를 들어, 호 신호 수신음, 메시지 수신음 등)과 관련된 음향 신호를 출력하기도 한다. 이러한 음향 출력 모듈(152)에는 리시버(receiver), 스피커(speaker), 버저(buzzer) 등이 포함될 수 있다.
알람부(153)는 생체신호 알림장치(100)의 이벤트 발생을 알리기 위한 신호를 출력한다. 생체신호 알림장치(100)에서 발생 되는 이벤트의 예로는 호 신호 수신, 메시지 수신, 키 신호 입력, 터치 입력 등이 있다. 알람부(153)는 비디오 신호나 오디오 신호 이외에 다른 형태, 예를 들어, 진동으로 이벤트 발생을 알리기 위한 신호를 출력할 수도 있다. 비디오 신호나 오디오 신호는 디스플레이부(151)나 음향 출력 모듈(152)을 통해서도 출력될 수 있으므로, 디스플레이부(151) 및 음향 출력 모듈(152)은 알람부(153)의 일부로 분류될 수도 있다.
햅틱 모듈(haptic module)(154)은 사용자가 느낄 수 있는 다양한 촉각 효과를 발생시킨다. 햅틱 모듈(154)이 발생시키는 촉각 효과의 대표적인 예로는 진동이 있다. 햅택 모듈(154)이 발생시키는 진동의 세기, 패턴 등은 제어가능하다. 예를 들어, 서로 다른 진동을 합성하여 출력하거나 순차적으로 출력할 수도 있다.
햅틱 모듈(154)은, 진동 외에도, 접촉 피부면에 대해 수직 운동하는 핀 배열, 분사구나 흡입구를 통한 공기의 분사력이나 흡입력, 피부 표면에 대한 스침, 전극(eletrode)의 접촉, 정전기력 등의 자극에 의한 효과, 흡열이나 발열 가능한 소자를 이용한 냉온감 재현에 의한 효과 등 다양한 촉각 효과를 발생시킬 수 있다.
햅틱 모듈(154)은 직접적인 접촉을 통해 촉각 효과를 전달할 수 있을 뿐만 아니라, 사용자가 손가락이나 팔 등의 근 감각을 통해 촉각 효과를 느낄 수 있도록 구성될 수도 있다. 햅틱 모듈(154)은 생체신호 알림장치(100)의 구성 태양에 따라 2개 이상이 구비될 수 있다.
메모리는 제어부(180)의 동작을 위한 프로그램을 저장할 수 있고, 입력 및 출력되는 데이터들(예를 들어, 폰북, 메시지, 정지영상, 동영상 등)을 임시 저장할 수도 있다. 메모리(160)는 터치 스크린상의 터치 입력시 출력되는 다양한 패턴의 진동 및 음향에 관한 데이터를 저장할 수 있다.
메모리(160)는 플래시 메모리(flash memory), 하드디스크(hard disk), 멀티미디어 카드 마이크로 타입(multimedia card micro type), 카드 타입의 메모리(예를 들어 SD 또는 XD 메모리 등), 램(random access memory; RAM), SRAM(static random access memory), 롬(read-only memory; ROM), EEPROM(electrically erasable programmable read-only memory), PROM(programmable read-only memory), 자기 메모리, 자기 디스크, 광디스크 중 적어도 하나의 저장매체를 포함할 수 있다. 생체신호 알림장치(100)는 인터넷(internet)상에서 메모리의 저장 기능을 수행하는 웹 스토리지(web storage)와 관련되어 동작할 수도 있다.
인터페이스부는 생체신호 알림장치(100)에 연결되는 모든 외부기기와의 통로 역할을 한다. 인터페이스부는 외부 기기로부터 데이터를 전송받거나, 전원을 공급받아 생체신호 알림장치(100) 내부의 각 구성요소에 전달하거나, 생체신호 알림장치(100) 내부의 데이터가 외부 기기로 전송되도록 한다. 예를 들어, 인터페이스부에는 유/무선 헤드셋 포트, 외부 충전기 포트, 유/무선 데이터 포트, 메모리 카드(memory card) 포트, 식별 모듈이 구비된 장치를 연결하는 포트, 오디오 I/O(Input/Output) 포트, 비디오 I/O(Input/Output) 포트, 이어폰 포트 등이 포함될 수 있다.
식별 모듈은 생체신호 알림장치(100)의 사용 권한을 인증하기 위한 각종 정보를 저장한 칩으로서, 사용자 인증 모듈(User Identify Module: UIM), 가입자 인증 모듈(Subscriber Identify Module: SIM), 범용 사용자 인증 모듈(Universal Subscriber Identity Module: USIM) 등을 포함할 수 있다. 식별 모듈이 구비된 장치(이하, ‘식별 장치’라고 칭함)는, 스마트 카드(smart card) 형식으로 제작될 수 있다. 따라서, 식별 장치는 포트를 통하여 단말기(100)와 연결될 수 있다.
인터페이스부는 생체신호 알림장치(100)가 외부 크래들(cradle)과 연결될 때 크래들로부터의 전원이 생체신호 알림장치(100)에 공급되는 통로가 되거나, 사용자에 의해 크래들에서 입력되는 각종 명령 신호가 생체신호 알림장치(100)로 전달되는 통로가 될 수 있다. 크래들로부터 입력되는 각종 명령 신호 또는 전원은, 상기 생체신호 알림장치(100)가 크래들에 정확히 장착되었음을 인지하기 위한 신호로 동작할 수도 있다.
제어부(controller, 180)는 생체신호 알림장치(100)의 전반적인 동작을 제어한다. 예를 들어, 전원 온/오프, 데이터 통신 등과 관련된 제어 및 처리를 수행한다. .
전원 공급부(190)는 제어부(180)의 제어에 의해 외부의 전원, 내부의 전원을 인가받아 각 구성요소들의 동작에 필요한 전원을 공급한다. 예를 들어, 전원 공급부(190)는 착탈착이 가능한 배터리로 이루어질 수 있다.
여기에 설명되는 다양한 실시 예는 소프트웨어, 하드웨어 또는 이들의 조합된 것을 이용하여 컴퓨터 또는 이와 유사한 장치로 읽을 수 있는 기록매체 내에서 구현될 수 있다.
하드웨어적인 구현에 의하면, 여기에 설명되는 실시 예는 ASICs(Application specific Integrated Circuits), DSPs(Digital Signal Processors), DSPDs(Digital Signal Processing Devices), PLDs(Programmable Logic Devices), FPGAs(Field Programmable Gate Arrays), 프로세서들(processors), 제어기들(controllers), 마이크로 컨트롤러들(micro-controllers), 마이크로 프로세서들(microprocessors), 기타 기능 수행을 위한 전기적인 유닛 중 적어도 하나를 이용하여 구현될 수 있다. 일부의 경우에 본 명세서에서 설명되는 실시 예들이 제어부(180) 자체로 구현될 수 있다.
소프트웨어적인 구현에 의하면, 본 명세서에서 설명되는 절차 및 기능과 같은 실시 예들은 별도의 소프트웨어 모듈들로 구현될 수 있다. 상기 소프트웨어 모듈들 각각은 본 명세서에서 설명되는 하나 이상의 기능 및 작동을 수행할 수 있다. 적절한 프로그램 언어로 쓰인 소프트웨어 애플리케이션으로 소프트웨어 코드가 구현될 수 있다. 이러한 소프트웨어 코드는 메모리에 저장되고, 제어부(180)에 의해 실행될 수 있다.
도 2는 도 1의 생체신호 알림장치 사용 예를 설명하기 위한 개념도이고, 도 3은 도 1의 생체신호 알림장치를 나타내는 예시도이다.
본 발명에 따른 생체신호 알림장치(100)는 불특정 다수를 대면해야 하는 종업원에게 착용되는 웨어러블 디바이스이다.
코로나19 사태에 의하여 비대면 활동이 증가하는 중이나 부득이 하게 불특정 다수를 대면해야만 하는 사업장이 존재한다. 예를 들어, 식당, 은행, 관공서, 공사장, 직장, 박람회, 공항, 대중교통 등에서 근무하는 종업원은 사업장을 찾아온 고객이나 사업장에서 일하고 있는 근로자, 민원 제기를 위해 찾아온 민원인 등 불특정 다수 고객을 대면해야 한다. 불특정 다수 고객은 제품이나 서비스를 이용하기 위해 사업장을 찾아야만 하며, 사업장에서 일하고 있는 종업원과 대면해야 한다. 이러한 대면에 대한 두려움 때문에, 사업장 방문을 꺼려하는 불특정 다수 고객이 증가하고 있어 경제적, 사회적 문제가 대두되고 있다.
사업장을 방문함에 있어서 불특정 다수 고객이 안심할 수 있는 새로운 방식의 서비스가 필요하다. 보다 구체적으로, 사업장에서 근무하고 있는 종업원이 제품 및/또는 서비스를 제공하는데 문제가 없음을 불특정 다수 고객에게 실시간으로 안내할 필요가 있다.
도 2에는 비행기에서 음식을 제공하는 승무원과 불특정 다수 승객들이 도시되어 있다. 승무원은 좁은 공간에서 불특정 승객에게 음식을 제공해야 하며, 필연적으로 불특정 승객을 대면해야 한다. 이때, 승무원은 본 발명에 따른 생체신호 알림장치(100)를 착용할 수 있다.
생체신호 알림장치(100)는 다양한 방식으로 사용자 신체에 착용될 수 있다. 예를 들어, 도 2에 도시된 바와 같이, 생체신호 알림장치(100)는 명찰 형태로 이루어지거나, 도 3에 도시된 바와 같이, 신체 일부에 부착되는 패치형, 신체 일부에 착용되는 헤어 밴드형, 목걸이형, 손목 밴드형, 모자형 등으로 이루어질 수 있다.
생체신호 알림장치(100)는 사용자 신체로부터 센싱된 신호를 이용하여 센싱 정보를 생성하는 생체 센서 및 센싱 정보에 대응하는 알림 정보가 시각적, 청각적 및 촉각적 방식 중 적어도 하나의 방식으로 출력되도록 통신부를 제어하는 제어부(180)를 포함한다.
생체신호 알림장치(100)는 상기 사용자 신체에 착용되어 상기 알림 정보를 출력하도록 이루어지며, 착용시 다른 사람이 상기 알림 정보를 확인할 수 있도록 이루어지는 출력부를 더 포함할 수 있다.
생체신호 알림장치(100)의 출력부는 광을 출력하는 디스플레이를 포함할 수 있다. 상기 출력부는 상기 센싱 정보가 기준 조건을 만족하는 경우 제1 알림 정보를 출력하고, 상기 센싱 정보가 상기 기준 조건을 만족하지 않는 경우 상기 제1 알림 정보와 다른 제2 알림 정보를 출력할 수 있다. 상기 출력부는 전원이 인가되는 동안 상기 제1 알림 정보 또는 상기 제2 알림 정보를 선택적으로 출력할 수 있다.
예를 들어, 도 2에 도시된 바와 같이, 명찰에 디스플레이가 구비되고, 체온이 정상인 경우에는 초록색 이미지를 출력하고, 체온이 비정상인 경우에는 빨간색 이미지를 출력할 수 있다.
사용자 신체로부터 센싱된 신호에 따라 신체 이상 발생 여부를 실시간으로 모니터링 할 수 있으며, 이상 발생시 알람을 제공하기 때문에 전염병 등이 확산되는 것을 사전에 차단할 수 있다.
나의 신체 상황을 실시간으로 모니터링할 뿐만 아니라, 사업장에서 나와 같이 근무하는 동료 또는 나를 찾아온 고객에게 정상 여부를 안내할 수 있다. 이를 통해 상대방을 배려하는 서비스 제공이 가능해진다.
생체신호 알림장치(100)는 본체 및 본체 주변의 환경 정보를 센싱하는 환경 센서(124)를 더 포함할 수 있다. 상기 제어부(180)는 상기 환경 정보에 근거하여 상기 출력부(150)를 온 또는 오프시킬 수 있다.
제어부(180)는 센싱 정보를 바탕으로 사용자 신체가 정상인지 여부를 결정할 수 있다. 보다 구체적으로, 제어부(180)는 메모리에 저장되어 있는 기준 조건에 센싱 정보를 적용시켜 사용자 신체가 정상인지 여부를 결정한다.
나아가, 제어부(180)는 환경 센서(124)가 생성하는 환경 정보에 근거하여 기준 조건을 변경할 수도 있다. 예를 들어, 고도에 따라 체온의 정상 범위가 달라질 수 있다. 제1 고도 범위에서는 제1 정상 범위가 기준 조건으로 설정되고, 제2 고도 범위에서는 제1 정상 범위와 다른 제2 정상 범위가 기준 조건으로 설정될 수 있다. 환경에 따라 정상 여부를 결정하는 기준 조건이 달라지기 때문에, 보다 정확한 생체신호 알림을 제공할 수 있다.
도 4는 도 1의 생체신호 알림장치를 포함하는 알림 시스템을 설명하는 개념도이고, 도 5는 도 4의 알림 시스템의 동작을 설명하는 흐름도이다.
알림 시스템에는 복수의 생체신호 알림장치들(100a-100n), 서버(200) 및 단말기(300)가 포함될 수 있다.
복수의 생체신호 알림장치들(100a-100n)은 기 설정된 작업장 내에서 근무하는 종업원들에게 배분되며, 각 생체신호 알림장치는 서로 다른 종업원에게 착용되어 종업원 고유의 센싱 정보를 생성할 수 있다(S510).
생체신호 알림장치가 생성하는 센싱 정보는 개인정보에 해당하므로, 종업원은 생체신호 알림장치를 착용하기 전에 개인정보 수집 및 처리에 동의해야 한다.
생체신호 알림장치는 센싱 정보에 근거하여 이를 착용한 착용자를 식별하고, 식별 정보를 서버(200)에 전송할 수 있다. 서버(200)는 식별 정보에 근거하여 착용자가 개인정보 수집 및 처리에 동의하였는지 여부를 확인하고, 부동의 상태인 경우, 사용이 제한되도록 생체신호 알림장치를 제어할 수 있다.
나아가, 생체신호 알림장치는 센싱 정보에 근거하여 이를 착용한 착용자를 식별하고, 식별된 사용자에 따라 사용을 선택적으로 제한할 수 있다. 예를 들어, 기 설정된 착용자가 착용하였는지 여부를 센싱 정보에 근거하여 판단하고, 기설정된 착용자가 아닌 제3자가 착용한 경우, 생체신호 알림장치의 사용이 제한되는 잠금 상태를 실행할 수 있다.
복수의 생체신호 알림장치들(100a-100n) 중 적어도 하나는 상기 적어도 하나의 위치 정보, 센싱 정보 및/또는 알림 정보을 서버(200)로 전송한다. 상기 서버(200)는 상기 적어도 하나의 위치 정보, 센싱 정보 및/또는 알림 정보에 근거하여 데이터베이스를 업데이트할 수 있다(S530).
단말기(300)는 데이터베이스에 근거하여 각 생체신호 알림장치를 착용한 착용자의 상태를 안내하는 안내 정보를 출력할 수 있다(S550). 상기 안내 정보는 각 착용자의 시간 별 이동 동선과 시간 별 체온 정보를 포함할 수 있다. 나아가, 단말기(300)는 상기 데이터베이스에 등록되어 있는 전체 인원, 기준 조건을 만족하는 정상 인원, 기준 조건을 만족하지 않는 비정상 인원을 산출해 디스플레이 할 수 있다. 사업장 관리자는 단말기(300)에 표시되는 정보를 바탕으로 사업장의 이상 여부를 실시간으로 파악할 수 있다.
단말기는 이동 가능여부에 따라 이동 단말기(mobile/portable terminal) 및 고정 단말기(stationary terminal)으로 나뉠 수 있다. 다시 이동 단말기는 사용자의 직접 휴대 가능 여부에 따라 휴대(형) 단말기(handheld terminal) 및 거치형 단말기(vehicle mounted terminal)로 나뉠 수 있다.
상기 단말기(300)는 관리용 단말기 및/또는 고객용 단말기를 포함할 수 있다.
관리용 단말기는 사업장 관리자가 접근할 수 있는 단말기로 데이터베이스 전체에 대한 접근이 가능하며, 데이터베이스에 등록된 모든 생체신호 알림장치로부터 수신되는 센싱 정보 및/또는 알림 정보를 시각적 정보로 출력할 수 있다. 사업장 관리자는 관리용 단말기를 이용해 하나 또는 그 이상의 생체신호 알림장치를 선택하고, 그에 대응하는 각종 제어 기능을 실행할 수 있다. 일 예로, 관리용 단말기는 데이터베이스에 등록된 종원업 리스트를 출력하고, 사업장 관리자의 입력에 근거하여 적어도 하나의 종업원을 선택할 수 있다. 이 경우, 관리용 단말기는 선택된 종업원의 현재 위치, 이동 동선, 시간별 생체 정보를 디스플레이 할 수 있다. 나아가, 관리용 단말기는 사업장 관리자의 입력에 근거하여 종업원에게 특정 위치로의 이동 명령을 전송하거나 종업원에게 다양한 알람을 전송할 수 있다.
고객용 단말기는 사업장에 방문하는 고객이 소지하는 이동 단말기를 의미한다. 고객용 단말기에 설치된 애플리케이션을 통해 생체신호 알림장치와 관련된 다양한 기능이 실행될 수 있다.
보다 구체적으로, 고객용 단말기는 자신의 위치 정보를 상기 서버로 전송할 수 있다. 이에 대응하여, 상기 서버는 상기 고객용 단말기의 위치 정보에 근거하여 상기 복수의 생체신호 알림장치들 중 상기 고객용 단말기를 중심으로 소정 반경 내에 위치하는 적어도 하나를 선택하고, 선택된 적어도 하나와 관련된 기능이 상기 고객용 단말기에서 실행되도록 제어 명령을 전송할 수 있다.예를 들어, 고객용 단말기는 그 위치를 실시간으로 서버로 전송하고, 서버는 고객용 단말기가 서비스를 제공하는 사업장에 위치하는지를 판단할 수 있다. 사업장에 위치하는 경우, 고객용 단말기를 기준으로 소정 반경 이내에 위치하는 생체신호 알림장치를 탐색하고, 탐색된 장치와 고객용 단말기를 동기화 시킬 수 있다.
여기서, 동기화 시킨다는 것은 탐색된 생체신호 알림장치와 관련된 기능이 고객용 단말기에서 실행된다는 것을 의미한다. 예를 들어, 사업장 내에 위치하는 복수의 생체신호 알림장치들 중 고객용 단말기를 기준으로 소정 반경 이내에 위치하는 생체신호 알림장치에 한해서 제한적으로 센싱 정보 및/또는 알림 정보가 고객용 단말기에 전송될 수 있다. 알림 정보가 고객용 단말기에서 출력되는 것도 가능한다. 동기화 되는 경우, 센싱 정보 및/또는 알림 정보가 생체신호 알림장치에서 단말기로 직접적으로 전송되거나 서버를 통해 간접적으로 전송될 수 있다.
서버(200)는 비정상 종업원이 발생하는 것에 응답하여 비정상 종업원을 격리하기 위한 대피로를 산출할 수 있다. 예를 들어, 정상 종업원들이 비정상 종업원과 2m 이상의 거리를 유지하면서도, 비정상 종업원이 현 위치에서 피난처로 가장 빠르게 이동할 수 있는 대피로를 산출할 수 있다. 대피로는 비정상 종업원이 착용하고 있는 생체신호 알림장치로 전송되며, 비정상 종업원은 생체신호 알림장치가 출력하는 대피로를 이용하여 피난처로 이동한다. 서버(200)는 비정상 종업원이 대피하는 동안 정상 종업원들의 이동 중지 명령 또는 대피로로의 접근 제한 명령을 브로드 캐스팅 할 수 있다.
도 6은 명찰 형태의 생체신호 알림장치를 설명하기 위한 예시도이다.
생체신호 알림장치는 디스플레이를 구비할 수 있다. 센서가 센싱하는 센싱 정보에 근거하여 알림 정보를 디스플레이에 표시할 수 있다. 예를 들어, 생체신호 알림장치를 착용하고 있는 종업원 고유 정보, 체온 등 생체 정보를 표시할 수 있다. 나아가, 생체신호 알림장치는 ToF 등의 환경센서를 이용하여 마주보고 있는 고객과의 거리를 산출하고, 거리 정보를 알림 장보에 포함시킬 수 있다. 종업원과 고객과의 거리가 최소 기준 거리보다 가까워지는 경우, 알람을 제공함으로써 상호 거리가 멀어지게 할 수 있다.
도 7은 핀셋 형태의 생체신호 알림장치를 설명하기 위한 예시도이고, 도 8은 열쇠고리 형태의 생체신호 알림장치를 설명하기 위한 예시도이다.
생체신호 알림장치의 출력부는 물리적으로 생체신호 알림장치와 물리적으로 분리될 수 있다. 이경우, 출력부와 생체신호 알림장치는 블루투스 등 무선 통신으로 연결될 수 있다.
예를 들어, 도 7에 도시된 바와 같이, 출력부는 LED 광 출력부를 구비하는 핀셋 형태(또는 클립 형태)일 수 있다. 착용자는 앞치마나 주머니, 명찰 등에 핀셋 형태의 출력부를 고정시킬 수 있다. 신체가 정상인 경우 초록색 광이 출력되고, 신체가 비정상인 경우 빨간색 광이 출력부를 통해 출력될 수 있다.
다른 예를 들어, 도 에 도시된 바와 같이, 출력부는 LED 광 출력부를 구비하는 열쇠고리 형태일 수 있다.
전술한 본 발명은, 프로그램이 기록된 매체에 컴퓨터가 읽을 수 있는 코드로서 구현하는 것이 가능하다. 컴퓨터가 읽을 수 있는 매체는, 컴퓨터 시스템에 의하여 읽혀질 수 있는 데이터가 저장되는 모든 종류의 기록장치를 포함한다. 컴퓨터가 읽을 수 있는 매체의 예로는, HDD(Hard Disk Drive), SSD(Solid State Disk), SDD(Silicon Disk Drive), ROM, RAM, CD-ROM, 자기 테이프, 플로피 디스크, 광 데이터 저장 장치 등이 있으며, 또한 캐리어 웨이브(예를 들어, 인터넷을 통한 전송)의 형태로 구현되는 것도 포함한다. 또한, 상기 컴퓨터는 단말기의 제어부(180)를 포함할 수도 있다. 따라서, 상기의 상세한 설명은 모든 면에서 제한적으로 해석되어서는 아니되고 예시적인 것으로 고려되어야 한다. 본 발명의 범위는 첨부된 청구항의 합리적 해석에 의해 결정되어야 하고, 본 발명의 등가적 범위 내에서의 모든 변경은 본 발명의 범위에 포함된다.

Claims (10)

  1. 통신부;
    사용자 신체로부터 센싱된 신호를 이용하여 센싱 정보를 생성하는 생체 센서; 및
    상기 센싱 정보에 대응하는 알림 정보가 시각적, 청각적 및 촉각적 방식 중 적어도 하나의 방식으로 출력되도록 상기 통신부를 제어하는 제어부를 포함하는 생체신호 알림장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 사용자 신체에 착용되어 상기 알림 정보를 출력하도록 이루어지며, 착용시 다른 사람이 상기 알림 정보를 확인할 수 있도록 이루어지는 출력부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 생체신호 알림장치.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 출력부는,
    상기 센싱 정보가 기준 조건을 만족하는 경우 제1 알림 정보를 출력하고, 상기 센싱 정보가 상기 기준 조건을 만족하지 않는 경우 상기 제1 알림 정보와 다른 제2 알림 정보를 출력하는 광 출력부를 포함하며,
    상기 광 출력부는 전원이 인가되는 동안 상기 제1 알림 정보 또는 상기 제2 알림 정보를 선택적으로 출력하는 것을 특징으로 하는 생체신호 알림장치.
  4. 제3항에 있어서,
    본체 및 본체 주변의 환경 정보를 센싱하는 환경 센서를 더 포함하며,
    상기 제어부는,
    상기 환경 정보에 근거하여 상기 출력부를 온 또는 오프시키는 것을 특징으로 하는 생체신호 알림장치.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 환경 정보에 근거하여 상기 기준 조건을 변경하는 것을 특징으로 하는 생체신호 알림장치.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 제어부는,
    기 설정된 조건을 만족하는 단말기를 탐색하고, 탐색된 단말기에서 상기 알림 정보가 출력되도록 상기 통신부를 제어하는 것을 특징으로 생체신호 알림장치.
  7. 제1항에 개시된 복수의 생체신호 알림장치들; 및
    상기 생체신호 알림장치들 중 적어도 하나로부터 상기 적어도 하나의 위치 정보 및 상기 알림 정보를 수신하는 서버를 포함하며,
    상기 서버는
    상기 적어도 하나의 위치 정보 및 상기 알림 정보 중 적어도 하나에 근거하여 데이터베이스를 업데이트 하는 것을 특징으로 하는 알림 시스템.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 데이터베이스에 근거하여 각 생체신호 알림장치를 착용한 착용자의 상태를 안내하는 안내 정보를 출력하는 단말기를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 알림 시스템
  9. 제8항에 있어서,
    상기 안내 정보는 각 착용자의 시간 별 이동 동선과 시간 별 체온 정보를 포함하는 것을 특징으로 하는 알림 시스템.
  10. 제7항에 있어서,
    자신의 위치 정보를 상기 서버로 전송하는 단말기를 더 포함하며,
    상기 서버는,
    상기 단말기의 위치 정보에 근거하여 상기 복수의 생체신호 알림장치들 중 상기 단말기를 중심으로 소정 반경 내에 위치하는 적어도 하나를 선택하고, 선택된 적어도 하나와 관련된 기능이 상기 단말기에서 실행되도록 제어 명령을 전송하는 것을 특징으로 하는 생체신호 알림장치.
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