KR20220101468A - Bio-signal monitoring device and method - Google Patents

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Abstract

The present invention relates to a biosignal monitoring system capable of monitoring the health state of acute respiratory syndrome (for example, COVID-19, MERS, and SARS) and heart disease patients by monitoring multiple users in real time. The biosignal monitoring system comprises: a biosignal measurement device worn on a portion of the body of a user to collect a plurality of pieces of bioinformation; and a biosignal monitoring device determining a behavior change of the user based on the collected plurality of pieces of bioinformation, and providing alarm information corresponding to the behavior change for a user terminal. The biosignal monitoring device includes: an acquisition unit acquiring a plurality of pieces of bioinformation measured from the biosignal measurement device; a generation unit using the plurality of pieces of bioinformation collected during a preset time to generate personal default setting values of the user corresponding to a plurality of behavior modes; a reading information generation unit combining the plurality of pieces of bioinformation, motion information, and irregular pulse detection information to generate information for reading; a determination unit determining the behavior change status of the user through matching between the default setting values and new bioinformation; and an alarm unit considering determination results of the determination unit to provide alarm information for the user terminal.

Description

생체신호 모니터링 시스템 및 방법{BIO-SIGNAL MONITORING DEVICE AND METHOD}Biosignal monitoring system and method {BIO-SIGNAL MONITORING DEVICE AND METHOD}

본원은 생체신호 모니터링 시스템 및 방법에 관한 것이다.The present application relates to a biosignal monitoring system and method.

최근 건강에 대한 관심이 증가하면서 일상생활 속에서 보다 간편하게 심전도(Electrocardiogram, ECG), 혈압(Blood Pressure) 등의 생체 신호(Vital Sign)들을 모니터링 하는 기술들은 발전되어 왔다.Recently, as interest in health has increased, technologies for monitoring vital signs such as electrocardiogram (ECG) and blood pressure have been developed more conveniently in daily life.

각종 질병을 진단 및 관리하기 위해서는 생체신호를 측정 및 분석하는 과정이 요구된다. 하지만, 일반적인 생체신호 측정 장치는 병원과 같은 의료 전문 시설에 구비되는 것으로, 질병 진단을 위해서는 병원을 방문하여야 하는 번거로움이 있다. 또한, 이러한 경우 생체신호를 지속적으로 모니터링 하기 어려운 단점이 있다.In order to diagnose and manage various diseases, a process of measuring and analyzing biosignals is required. However, a general biosignal measuring device is provided in a medical specialized facility such as a hospital, and there is a inconvenience of having to visit a hospital to diagnose a disease. In addition, in this case, there is a disadvantage in that it is difficult to continuously monitor the biosignals.

이처럼 심전도 모니터링에 대한 필요성이 증가함에 따라 병원이 아닌 일상생활 속에서도 심전도를 측정할 수 있는 기술에 대한 요구가 증가하고 있으며, 이에 따라 휴대 가능한 심전도 측정 장치들에 대한 연구도 활발히 진행되고 있다.As the need for ECG monitoring increases, the demand for a technology that can measure the ECG in daily life, not in hospitals, is also increasing.

본원의 배경이 되는 기술은 한국공개특허공보 제10-2016-0062576 호에 개시되어 있다.The background technology of the present application is disclosed in Korean Patent Application Laid-Open No. 10-2016-0062576.

본원은 전술한 종래 기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 사용자의 생체신호를 실시간으로 검출하고 모바일 앱을 통해 사용자의 핸드폰과 원격지의 서버에서 데이터를 저장하고, 다중 사용자를 실시간으로 모니터링할 수 있는 생체신호 모니터링 시스템 및 방법을 제공하려는 것을 목적으로 한다. The present application is to solve the problems of the prior art described above, a biometric that can detect a user's biosignal in real time, store data in the user's cell phone and a remote server through a mobile app, and monitor multiple users in real time An object of the present invention is to provide a signal monitoring system and method.

다만, 본원의 실시예가 이루고자 하는 기술적 과제는 상기된 바와 같은 기술적 과제들로 한정되지 않으며, 또 다른 기술적 과제들이 존재할 수 있다.However, the technical problems to be achieved by the embodiments of the present application are not limited to the technical problems as described above, and other technical problems may exist.

상기한 기술적 과제를 달성하기 위한 기술적 수단으로서, 본원의 일 실시예에 따른 생체 신호 모니터링 시스템은, 사용자의 신체 일부에 착용되어 복수의 생체 정보를 측정하는 생체 신호 측정 장치 및 수집된 상기 복수의 생체 정보를 기반으로 사용자의 행동 변화를 판단하고, 상기 행동 변화에 대응하는 알람 정보를 사용자 단말로 제공하는 생체 신호 모니터링 장치를 포함하되, 상기 생체 신호 모니터링 장치는, 상기 생체 신호 측정 장치로부터 측정된 복수의 생체 정보를 획득하는 획득부, 미리 설정된 시간 동안 수집된 상기 복수의 생체 정보를 이용하여 복수의 활동 모드에 대응하는 사용자 개인의 기본 설정 값을 생성하는 생성부, 상기 기본 설정 값과 신규 생체 정보 간의 매칭을 통해 사용자의 행동 변화를 판단하는 판단부 및 상기 판단부의 판단 결과를 고려하여 상기 사용자 단말로 알람 정보를 제공하는 알람부를 포함할 수 있다. As a technical means for achieving the above technical problem, the biosignal monitoring system according to an embodiment of the present application includes a biosignal measuring device that is worn on a part of a user's body to measure a plurality of biometric information, and a plurality of collected biometrics and a biosignal monitoring device that determines a change in the user's behavior based on the information and provides alarm information corresponding to the change in the behavior to a user terminal, wherein the biosignal monitoring device comprises: an acquisition unit for acquiring biometric information of , a generator for generating a user's personal basic setting value corresponding to a plurality of activity modes by using the plurality of biometric information collected for a preset time, the basic setting value and the new biometric information It may include a determination unit that determines a change in the user's behavior through matching between them, and an alarm unit that provides alarm information to the user terminal in consideration of the determination result of the determination unit.

또한, 생체 신호 모니터링 시스템은, 상기 복수의 생체 정보 중 움직임 정보 및 부정맥 검출 정보를 결합하여 판독용 정보를 생성하는 판독 정보 생성부를 더 포함하되, 상기 판단부는, 상기 판독용 정보가 미리 설정된 범위 내에 포함되지 않는 경우, 판독을 수행하지 않을 수 있다. In addition, the biosignal monitoring system further includes a read information generating unit that generates read information by combining motion information and arrhythmia detection information among the plurality of biometric information, wherein the determining unit is configured to include the read information within a preset range. If not included, the read may not be performed.

또한, 상기 판단부는, 상기 사용자의 손목에 착용되어 수집되는 복수의 생체 정보 중 제1 생체 정보의 피크를 기반으로 동기화를 수행하여 제2생체 정보를 추출할 수 있다. In addition, the determination unit may perform synchronization based on a peak of the first biometric information among a plurality of biometric information collected by being worn on the user's wrist to extract the second biometric information.

또한, 상기 생체 신호 측정 장치는, 상기 사용자의 손목에 착용되어 수집되는 복수의 생체 정보 중 제1 생체 정보의 피크를 기반으로 동기화를 수행하여 제2생체 정보를 추출하여 상기 생체 신호 모니터링 장치로 제공할 수 있다. In addition, the bio-signal measuring device performs synchronization based on a peak of the first bio-information among a plurality of bio-information collected by being worn on the user's wrist to extract second bio-information and provide it to the bio-signal monitoring device can do.

또한, 상기 생성부는, 상기 사용자 단말로부터 획득되는 사용자 개인의 생활 환경 정보 및 외부 서버로부터 획득되는 의료기록 정보와 미리 설정된 시간 동안 수집된 상기 복수의 생체 정보를 고려하여 복수의 활동 모드에 대응하는 사용자 개인의 기본 설정 값을 생성할 수 있다. In addition, the generation unit, the user's personal living environment information obtained from the user terminal, medical record information obtained from an external server, and a user corresponding to a plurality of activity modes in consideration of the plurality of biometric information collected for a preset time You can create personal preference values.

또한, 복수개의 생체 신호 수집 장치로부터 각각의 복수개의 생체 정보가 수집되는 경우, 상기 생성부는, 미리 설정된 시간 동안 상기 복수개의 생체 신호 수집 장치로부터 수집되는 생체 정보, 상기 사용자 개인의 생활 환경 정보 및 상기 의료기록 정보 중 적어도 어느 하나를 고려하여 복수의 활동 모드에 대응하는 사용자 개인의 기본 설정 값을 생성할 수 있다. In addition, when a plurality of pieces of biometric information are collected from a plurality of biosignal collecting devices, the generation unit may include biometric information collected from the plurality of biosignal collecting devices for a preset time, the personal living environment information of the user, and the A user's personal basic setting value corresponding to a plurality of activity modes may be generated in consideration of at least one of the medical record information.

본원의 일 실시예에 따르면, 생체 신호 모니터링 방법은, 사용자의 신체 일부에 착용되어 복수의 생체 정보를 수집하는 생체 신호 측정 장치로부터 측정된 복수의 생체 정보를 획득하는 단계, 미리 설정된 시간 동안 수집된 상기 복수의 생체 정보를 이용하여 복수의 활동 모드에 대응하는 사용자 개인의 기본 설정 값을 생성하는 단계, 상기 기본 설정 값과 신규 생체 정보 간의 매칭을 통해 사용자의 행동 변화 여부를 판단하는 단계 및 판단 결과를 고려하여 사용자 단말로 알람 정보를 제공하는 단계를 포함할 수 있다. According to an embodiment of the present application, the biosignal monitoring method includes acquiring a plurality of biometric information measured from a biosignal measuring device that is worn on a part of the user's body and collects a plurality of biometric information, collected for a preset time. generating a user's individual basic setting value corresponding to a plurality of activity modes by using the plurality of biometric information; determining whether the user's behavior changes through matching between the basic setting value and new biometric information; and the determination result It may include the step of providing alarm information to the user terminal in consideration of the.

상술한 과제 해결 수단은 단지 예시적인 것으로서, 본원을 제한하려는 의도로 해석되지 않아야 한다. 상술한 예시적인 실시예 외에도, 도면 및 발명의 상세한 설명에 추가적인 실시예가 존재할 수 있다.The above-described problem solving means are merely exemplary, and should not be construed as limiting the present application. In addition to the exemplary embodiments described above, additional embodiments may exist in the drawings and detailed description.

전술한 본원의 과제 해결 수단에 의하면, 다중 사용자를 실시간을 모니터링함으로써, 급성 호흡기 증후군(예를 들어, 코로나 19, 메르스, SARS 등)과 심장질환 환자 등의 건강 상태를 실시간으로 모니터링할 수 있다. According to the above-described problem solving means of the present application, by monitoring multiple users in real time, it is possible to monitor the health status of acute respiratory syndrome (eg, Corona 19, MERS, SARS, etc.) and heart disease patients in real time. .

전술한 본원의 과제 해결 수단에 의하면, 사용자 개인의 행동 변화에 대한 기준값을 생성하고, 이에 대한사용자의 심장 기능 및 신체 운동을 관찰함으로써 보다 정확한 모니터링을 수행할 수 있다. According to the above-described problem solving means of the present application, more accurate monitoring can be performed by generating a reference value for a change in the user's individual behavior and observing the user's heart function and body movement.

다만, 본원에서 얻을 수 있는 효과는 상기된 바와 같은 효과들로 한정되지 않으며, 또 다른 효과들이 존재할 수 있다.However, the effects obtainable herein are not limited to the above-described effects, and other effects may exist.

도 1은 본원의 일 실시예에 따른 생체 정보 모니터링 시스템의 개략적인 구성도이다.
도 2는 본원의 일 실시예에 따른 생체 정보 모니터링 장치의 개략적인 블록도이다.
도 3은 본원의 일 실시예에 따른 생체 정보 모니터링 방법에 대한 동작 흐름도이다.1 is a schematic configuration diagram of a biometric information monitoring system according to an embodiment of the present application.
2 is a schematic block diagram of an apparatus for monitoring biometric information according to an embodiment of the present application.
3 is an operation flowchart of a method for monitoring biometric information according to an embodiment of the present application.

아래에서는 첨부한 도면을 참조하여 본원이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 본원의 실시예를 상세히 설명한다. 그러나 본원은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 그리고 도면에서 본원을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다.Hereinafter, embodiments of the present application will be described in detail with reference to the accompanying drawings so that those of ordinary skill in the art to which the present application pertains can easily implement them. However, the present application may be implemented in several different forms and is not limited to the embodiments described herein. And in order to clearly explain the present application in the drawings, parts irrelevant to the description are omitted, and similar reference numerals are attached to similar parts throughout the specification.

본원 명세서 전체에서, 어떤 부분이 다른 부분과 "연결"되어 있다고 할 때, 이는 "직접적으로 연결"되어 있는 경우뿐 아니라, 그 중간에 다른 소자를 사이에 두고 "전기적으로 연결" 또는 "간접적으로 연결"되어 있는 경우도 포함한다. Throughout this specification, when a part is said to be “connected” to another part, it is not only “directly connected” but also “electrically connected” or “indirectly connected” with another element interposed therebetween. "Including cases where

본원 명세서 전체에서, 어떤 부재가 다른 부재 "상에", "상부에", "상단에", "하에", "하부에", "하단에" 위치하고 있다고 할 때, 이는 어떤 부재가 다른 부재에 접해 있는 경우뿐 아니라 두 부재 사이에 또 다른 부재가 존재하는 경우도 포함한다.Throughout this specification, when it is said that a member is positioned "on", "on", "on", "under", "under", or "under" another member, this means that a member is located on the other member. It includes not only the case where they are in contact, but also the case where another member exists between two members.

본원 명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성 요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성 요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성 요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.Throughout this specification, when a part "includes" a component, it means that other components may be further included, rather than excluding other components, unless otherwise stated.

도 1은 본원의 일 실시예에 따른 생체 정보 모니터링 시스템의 개략적인 구성도이다.1 is a schematic configuration diagram of a biometric information monitoring system according to an embodiment of the present application.

도 1을 참조하면, 생체 정보 모니터링 시스템(1)은 생체 신호 모니터링 장치(10), 생체 신호 측정 장치(20) 및 사용자 단말(30)을 포함할 수 있다. Referring to FIG. 1 , the biometric information monitoring system 1 may include a biosignal monitoring device 10 , a biosignal measuring device 20 , and a user terminal 30 .

본원의 일 실시예에 따르면, 생체 신호 모니터링 장치(10)는 생체 신호 측정 장치(20)로부터 수집된 복수의 생체 정보를 기반으로 사용자의 행동 변화를 판단할 수 있다. 또한, 생체 신호 모니터링 장치(10)는 행동 변화에 대응하는 알람 정보를 사용자 단말(30)로 제공할 수 있다. According to an embodiment of the present disclosure, the biosignal monitoring apparatus 10 may determine a change in the user's behavior based on a plurality of biometric information collected from the biosignal measuring apparatus 20 . Also, the biosignal monitoring apparatus 10 may provide alarm information corresponding to a behavior change to the user terminal 30 .

또한, 생체 신호 모니터링 장치(10)는 한 사람의(사용자의) 장기적인 사용 측면에서 여러가지 활동(예를 들어, 사용자의 행동 운동, 수면, 게임, 걷기 등등)에 대하여 각각의 데이터를 소정의 시간(예를 들어, 일주일 정도) 분석한 이후 저장하여 표준화를 수행할 수 있다. 생체 신호 모니터링 장치(10)는 표준화가 수행된 사용자 개인의 활동 모드(행동 변화)와 신규 생체 정보 데이터의 매칭을 통해 특정 행동을 할 때의 변화 알림 정보를 사용자 단말(30)로 제공할 수 있다. In addition, the biosignal monitoring device 10 records each data for a predetermined time (for example, the user's behavioral exercise, sleep, game, walking, etc.) in terms of long-term use of one person (user) For example, after a week) analysis, it can be stored and standardized. The biosignal monitoring apparatus 10 may provide change notification information when performing a specific action to the user terminal 30 through matching of the standardized user's individual activity mode (behavioral change) with the new biometric information data. .

또한, 생체 신호 모니터링 장치(10)는 복수의 생체 정보 중 움직임 정보 및 부정맥 검출 정보를 결합하여 판독용 정보를 생성할 수 있다. 이때, 생체 신호 모니터링 장치(10)는 움직임이 심하고, 심전도 신호에 노이즈가 있는 경우, 해당 정보를 판독(판단)하지 않을 수 있다. Also, the biosignal monitoring apparatus 10 may generate reading information by combining motion information and arrhythmia detection information among a plurality of biometric information. In this case, the biosignal monitoring apparatus 10 may not read (determine) the corresponding information when the movement is severe and there is noise in the ECG signal.

또한, 생체 신호 모니터링 장치(10)는 매일 획득되는 복수의 생체 정보를 기반으로 파라미터 변화를 모니터링하여, 부정맥이 아닌 심질환 등의 위험도를 예측할 수 있다. In addition, the biosignal monitoring apparatus 10 may monitor a parameter change based on a plurality of biometric information acquired every day, and predict the risk of heart disease, etc. other than arrhythmia.

또한, 생체 신호 모니터링 장치(10)는 생체 신호 측정 장치(20)가 사용자의 신체 일부(예를 들어, 손목)에 착용되어 한 손(예를 들어, 왼쪽 손목)에서만 측정되는 제1 생체 정보(예를 들어, PPG)를 이용하여 제2생체 정보(예를 들어, ECG)를 추출할 수 있다. 예시적으로, 생체 신호 측정 장치(20)는 애플 워치와 같은 시계형으로 형성되어 사용자의 신체 일부인 손목에 착용되어 생체 정보(심전도, PPG)를 수집할 수 있다. 생체 신호 모니터링 장치(10)는 사용자의 오른손을 crown에 닿지 않고, 한 손에서만 PPG를 이용하여 ECG를 추출할 수 있다. ECG를 왼손에서만 측정하면 SNR이 낮아서 ECG를 추출하기 어렵다는 문제점이 있다.In addition, the biosignal monitoring apparatus 10 includes the first biometric information (eg, the left wrist) measured only on one hand (eg, the left wrist) while the biosignal measuring apparatus 20 is worn on a part of the user's body (eg, wrist). For example, the second biometric information (eg, ECG) may be extracted using PPG). For example, the biosignal measuring device 20 may be formed in a watch-like shape like an Apple Watch and worn on a wrist, which is a part of a user's body, to collect biometric information (electrocardiogram, PPG). The biosignal monitoring apparatus 10 may extract ECG using PPG only from one hand without touching the crown with the user's right hand. When ECG is measured only in the left hand, there is a problem in that it is difficult to extract the ECG because the SNR is low.

생체 신호 모니터링 장치(10)는 PPG의 피크(Peak)에 동기화하여 ECG를 필터링(filtering)하여 ECG를 추출할 수 있다. 일예로, 필터링은 앙상블 평균 방법이 적용될 수 있으나 이에 한정되는 것은 아니다. 생체 신호 모니터링 장치(10)는 PPG의 피크에 동기화를 수행하는 필터링을 통해 기존 시계형 심전계에서 불가능한 연속적인 심전도를 모니터링할 수 있다. The biosignal monitoring apparatus 10 may extract the ECG by filtering the ECG in synchronization with the peak of the PPG. As an example, the ensemble averaging method may be applied to the filtering, but is not limited thereto. The biosignal monitoring apparatus 10 may monitor continuous electrocardiograms, which is not possible in a conventional watch-type electrocardiograph, through filtering that synchronizes the peaks of the PPG.

또한, 생체 신호 모니터링 장치(10)는 획득된 복수의 생체 정보를 기반으로 격한 운동시의 심박수와 이후 안정을 되찾을 때까지의 시간과 ECG 분석을 통해 사용자 개인의 심장 기능 평가 및 건강 나이 알람 정보를 제공할 수 있다. In addition, the biosignal monitoring device 10 evaluates the user's individual heart function and health age alarm information through ECG analysis and the heart rate during intense exercise based on the obtained plurality of biometric information and the time until stability is restored thereafter. can provide

또한, 생체 신호 모니터링 장치(10)는 ECG, 호흡수, 자세 등을 포함하는 복수의 생체 정보를 고려하여 사용자 개인의 신체 운동 평가 및 건강 나이 알람 정보를 제공할 수 있다. In addition, the biosignal monitoring apparatus 10 may provide a user's individual physical exercise evaluation and health age alarm information in consideration of a plurality of biometric information including ECG, respiration rate, posture, and the like.

한편, 생체 신호 모니터링 장치(10)는 생체 신호 측정 장치(20)를 이용하여 사용자의 복수의 생체 정보 (예를 들어, 심전도 (ECG) 신호)를 실시간으로 모니터링할 수 있으며, 비정상 의심 신호(예를 들어, 부정맥 등)가 검출될 경우, 사용자 단말(30) 또는 사용자가 착용하고 있는 생체 신호 측정 장치(20) 알람 정보(예를 들어, 병원 내원 알람 정보)를 전송하거나, 응급상황 발생시 119 단말 및 병원 단말로 수집된 사용자의 생체 신호와 위치 정보를 전달할 수 있다. Meanwhile, the biosignal monitoring apparatus 10 may monitor a plurality of pieces of biometric information (eg, an electrocardiogram (ECG) signal) of a user in real time by using the biosignal measuring apparatus 20 , and an abnormal suspicious signal (eg, an electrocardiogram (ECG) signal) For example, arrhythmia, etc.) is detected, the user terminal 30 or the biosignal measuring device 20 worn by the user transmits alarm information (eg, hospital visit alarm information), or when an emergency occurs, the 119 terminal And the user's bio-signals and location information collected by the hospital terminal may be delivered.

본원의 다른 일 실시예에 따르면, 생체 신호 측정 장치(20)는 웨어러블 디바이스로서, 심전도, 호흡, 체온, 자세, ECG, PPG 등과 같은 생체 정보를 측정할 수 있다. 웨어러블 디바이스는, 패치, 스마트 와치, 의류, 벨트(체스트, 허리에 착용) 반지, 스틱 등을 포함할 수 있다. According to another embodiment of the present disclosure, the biosignal measuring apparatus 20 is a wearable device and may measure biometric information such as electrocardiogram, respiration, body temperature, posture, ECG, and PPG. The wearable device may include a patch, a smart watch, clothing, a belt (chest, worn on the waist) ring, a stick, and the like.

또한, 생체 신호 측정 장치(20)는 웨어러블 디바이스로부터 측정된 생체 정보를 생체 신호 모니터링 장치(10)로 무선 통신을 통해 제공할 수 있다. 무선 통신의 일 예로는, Wifi, Bluetooth(블루투스), 3G, 4G, LTE, 5G, CDMA 등을 포함할 수 있다. Also, the biosignal measuring apparatus 20 may provide biometric information measured from the wearable device to the biosignal monitoring apparatus 10 through wireless communication. Examples of wireless communication may include Wifi, Bluetooth (Bluetooth), 3G, 4G, LTE, 5G, CDMA, and the like.

또한, 생체 신호 모니터링 장치(10)는 생체 신호 측정 장치(20)로부터 수집된 복수의 생체 정보를 인공지능 알고리즘(머신러닝, 딥러닝)에 적용하여 생체 정보를 분석할 수 있다. In addition, the biosignal monitoring apparatus 10 may analyze the biometric information by applying a plurality of biometric information collected from the biosignal measuring device 20 to an artificial intelligence algorithm (machine learning, deep learning).

또한, 생체 신호 모니터링 장치(10)는 획득된 생체 정보를 기반으로 다양한 질병의 예방, 진단, 치료, 재활 등을 예측할 수 있다. 일예로, 생체 신호 모니터링 장치(10)는 부정맥 진단. 부정맥 검출, 저혈당 예측, 빈혈 예측, 저체온증 예측, 저칼륨증 예측, 투석환자 모니터링, 체중관리, 우울증 예방, 진단, 치료, 재활, 예측, 심뇌혈관 질환 진단, 치료, 재활, 예측 등을 수행할 수 있다. Also, the biosignal monitoring apparatus 10 may predict prevention, diagnosis, treatment, and rehabilitation of various diseases based on the obtained biometric information. For example, the biosignal monitoring device 10 diagnoses an arrhythmia. Arrhythmia detection, hypoglycemia prediction, anemia prediction, hypothermia prediction, hypokalemia prediction, dialysis patient monitoring, weight management, depression prevention, diagnosis, treatment, rehabilitation, prediction, cardiovascular disease diagnosis, treatment, rehabilitation, prediction, etc. .

또한, 생체 신호 모니터링 장치(10)는 획득된 생체 정보를 기반으로 웰니스 서비스를 제공할 수 있다. 웰니스 서비스는, 다이어트, 요가, 홈케어, 자전거, 등산, 스포츠 활동 등을 포함할 수 있다. 생체 신호 모니터링 장치(10)는 획득된 생체 정보 중 심전도, 심박, 호흡, 맥파, 체온, 온도, 혈압, 산소포화도, 생체신호, BMI, 활동량, 낙상, 자세, 수면, HRV를 이용하여 사용자 개인의 신체운동을 평가할 수 있다. 일예로, 신체 운동 평가는, 운동량 추적, 체중감량 가이드, 신체상태에 따른 심장재활, 기초체온 관리, 수면패턴 분석 및 조언, 혈압/심박/HRV 관리를 통한 스트레스 조절, 복약 지도 및 약물 부작용 방지, 피트니스, 생활보조(AAL: Ambient Assisted Living)등을 포함할 수 있다. Also, the biosignal monitoring apparatus 10 may provide a wellness service based on the obtained biometric information. The wellness service may include diet, yoga, home care, cycling, mountain climbing, sports activities, and the like. The bio-signal monitoring device 10 uses the obtained bio-information, electrocardiogram, heart rate, respiration, pulse wave, body temperature, temperature, blood pressure, oxygen saturation, bio-signal, BMI, activity amount, fall, posture, sleep, and HRV, physical movements can be evaluated. For example, physical exercise evaluation includes exercise tracking, weight loss guide, cardiac rehabilitation according to physical condition, basal body temperature management, sleep pattern analysis and advice, stress control through blood pressure/heart rate/HRV management, medication guidance and prevention of drug side effects, This may include fitness and Ambient Assisted Living (AAL).

또한, 생체 신호 모니터링 장치(10)는 디지털 의료 정보 서비스를 이용하여 사용자의 의료 기록 정보를 수집하고, 사용자 개인의 건강 상태를 고려한 생체 정보(생체 신호)를 모니터링 할 수 있다. 사용자의 의료 기록 정보는 의료영상저장전송시스템(PACS), 전자의무기록(EMR), 전자건강기록(EHR) PHR, HIS, OCS, mobile EMR, smartphone EMR. EHR, Apple Healthkit/ResearchKit, PHI(Personal Health Information)를 포함할 수 있다. Also, the biosignal monitoring apparatus 10 may collect the user's medical record information by using the digital medical information service and monitor the biometric information (biometric signal) in consideration of the user's personal health condition. The user's medical record information is a medical image storage and transmission system (PACS), electronic medical record (EMR), electronic health record (EHR) PHR, HIS, OCS, mobile EMR, smartphone EMR. may include EHR, Apple Healthkit/ResearchKit, and Personal Health Information (PHI).

본원의 일 실시예에 따르면, 생체 신호 측정 장치(20)는 사용자의 신체 일부에 착용되어 복수의 생체 정보를 수집할 수 있다. 도면에는, 생체 신호 측정 장치(20)를 시계 형태의 단말로 도시하였으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 또한, 생체 신호 측정 장치(20)는 복수의 생체 정보와 함께 사용자의 위치 정보를 생체 신호 측정 장치(20)로 제공할 수 있다. 위치 정보는 GPS 기반으로 측정된 사용자의 위치 정보일 수 있다. 또한, 생체 신호 측정 장치(20)로부터 위치 정보가 수집되지 않은 경우, 생체 신호 측정 장치(20)와 연계된 사용자 단말(30)로부터 사용자의 현재 위치 정보를 제공 받을 수 있다. According to an embodiment of the present application, the biosignal measuring apparatus 20 may be worn on a part of the user's body to collect a plurality of biometric information. Although the figure shows the biosignal measuring device 20 as a watch-type terminal, the present invention is not limited thereto. Also, the biosignal measuring apparatus 20 may provide the user's location information to the biosignal measuring apparatus 20 together with a plurality of biometric information. The location information may be location information of the user measured based on GPS. Also, when location information is not collected from the biosignal measuring apparatus 20 , the user's current location information may be provided from the user terminal 30 associated with the biosignal measuring apparatus 20 .

일예로, 생체신호 측정 장치(20)는 사용자의 신체 일부 중 손목에 착용되는 시계 형태로 형성되어 복수의 생체 정보를 수집(측정)할 수 있다. 또한, 생체 신호 측정 장치(20)는 사용자의 신체 일부에 부착되는 패치 형태로 형성되어 복수의 생체 정보를 수집(측정)할 수 있다. For example, the biosignal measuring apparatus 20 may be formed in the form of a watch worn on a wrist among a part of the user's body to collect (measure) a plurality of biometric information. In addition, the biosignal measuring apparatus 20 may be formed in the form of a patch attached to a part of the user's body to collect (measure) a plurality of biometric information.

사용자의 복수개의 생체 신호 측정 장치(20)를 착용 및 부착하여 각각에서 동일 내지 각기 다른 생체 정보를 측정(수집)할 수 있다. 예를 들어, 제1생체 신호 측정 장치는 시계 형태로 제1생체 정보 및 제2생체 정보를 측정(수집)할 수 있다. 또한, 제2생체 신호 측정 장치는 패치 또는 암밴드 형태로 제3생체 정보 및 제4 생체 정보를 측정(수집)할 수 있다. By wearing and attaching the plurality of biosignal measuring devices 20 of the user, the same or different biometric information may be measured (collected) in each. For example, the first biological signal measuring apparatus may measure (collect) the first biological information and the second biological information in the form of a watch. Also, the second biosignal measuring apparatus may measure (collect) the third biometric information and the fourth biometric information in the form of a patch or armband.

또한, 생체 신호 측정 장치(20)는 복수의 센서를 이용하여 사용자의 생체 정보를 수집(측정)할 수 있다. 복수의 센서는, 가속도 센서, G-센서, 3축 가속도 센서, 6축 모션센서, 근전도 센서, 온도 센서, 광학 센서 등을 포함할 수 있다. Also, the biosignal measuring apparatus 20 may collect (measure) the user's biometric information using a plurality of sensors. The plurality of sensors may include an acceleration sensor, a G-sensor, a 3-axis acceleration sensor, a 6-axis motion sensor, an EMG sensor, a temperature sensor, an optical sensor, and the like.

복수의 생체 정보는, ECG(Electrocardiogram)신호, PPG(Photoplethysmography) 신호, 심박수, 호흡, 체온, 자세, 혈압, 산소포화도 등의 정보를 포함할 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 상기 기재된 ECG 신호, 심전도 또는 심전도 신호는 혼용되어 사용되더라도 각각이 다른 것을 의미하는 것이 아니며 혼용되어 사용될 수 있다. 또한, PPG 신호, 광혈류맥파 및 광용적맥파 또한 혼용되어 사용될 수 있다.The plurality of biometric information may include, but is not limited to, information such as an electrocardiogram (ECG) signal, a photoplethysmography (PPG) signal, heart rate, respiration, body temperature, posture, blood pressure, and oxygen saturation. Although the above-described ECG signal, electrocardiogram or electrocardiogram signal is used interchangeably, each does not mean different and may be used interchangeably. In addition, a PPG signal, a photoblood pulse wave, and a photoplethysmogram wave may also be used in combination.

ECG 신호는 심전도 또는 심전도 신호라 하며, 심장의 전기적 활동을 분석하여 파장 형태로 기록한 것을 말한다. 좀 더 상세히 말하면, 심장의 특수흥분전도시스템(special excitatory & conductive system)에 의해 발생되는 활동 전위(action potential)의 벡터 합으로 구성된 파형이다. 즉, 심장의 각 구성요소인 동방결절(SA node, sinoatrial node), 방실결절(AV node, atrioventricular node), 히스속(His bundle), 히스속 가지(bundle branch), 퍼킨스 섬유(furkinje fibers) 등에서 발생되는 활동 전위의 벡터 합 신호를 체외에 접촉된 전극으로부터 측정한 신호이다. 심전도를 측정할 때, 두 개 이상의 전극이 사용되며, 전극들은 쌍을 이루게 된다.The ECG signal is referred to as an electrocardiogram or electrocardiogram signal, and refers to a recording of the electrical activity of the heart in the form of a wavelength. More specifically, it is a waveform composed of the vector sum of action potentials generated by the special excitatory & conductive system of the heart. That is, each component of the heart, such as the SA node, sinoatrial node, AV node, atrioventricular node, His bundle, His bundle branch, furkinje fibers, etc. It is a signal measured from an electrode contacted outside the body of the vector sum signal of the generated action potential. When measuring an electrocardiogram, two or more electrodes are used, and the electrodes are paired.

PPG신호는 광용적맥파라 하며, 심장박동에 따라 혈관 내의 혈액량의 변화를 빛의 흡수, 반사, 산란을 이용하여 측정하는 신호로서 심실 수축기 동안 박출된 혈액이 말초혈관까지 전달될 때 말초혈관에서 측정되는 맥파 신호를 의미한다. 예를 들면, 손끝이나 발끝과 같이 말초혈관이 분포된 위치에 맥파 신호를 측정할 수 있는 광센서 모듈을 부착한 후, 말초혈관의 용적 변화인 혈류량 변화 양상을 광량 변화로 변환시켜 측정할 수 있다. 즉, PPG 신호는 광센서 모듈의 발광부에서 발생한 적색 광을 인체에 조사한 다음 인체에서 반사되어 수광부에 수광되는 광의 광량 변화를 관찰하여 측정될 수 있는 것이다.The PPG signal is called the photoplethysmography wave, and it is a signal that measures the change in blood volume in the blood vessel according to the heartbeat using light absorption, reflection, and scattering. It means a pulse wave signal. For example, after attaching an optical sensor module that can measure a pulse wave signal to a location where peripheral blood vessels are distributed, such as a fingertip or toe, a change in blood flow, which is a change in the volume of peripheral blood vessels, can be measured by converting it into a change in light amount. . That is, the PPG signal can be measured by irradiating red light generated from the light emitting part of the optical sensor module to the human body and then observing the change in the amount of light reflected from the human body and received by the light receiving part.

예시적으로, 생체 신호 측정 장치(20)는 사용자의 손목에 착용되어 수집되는 복수의 생체 정보 중 제1생체 정보(예를 들어, PPG 신호)의 피크를 기반으로 동기화를 수행하여 제2생체 정보(예를 들어, ECG 신호)를 추출하여 생체 신호 모니터링 장치(10)로 제공할 수 있다. For example, the biosignal measuring apparatus 20 performs synchronization based on the peak of the first biometric information (eg, PPG signal) among a plurality of biometric information collected by being worn on the user's wrist to perform synchronization with the second biometric information (eg, ECG signal) may be extracted and provided to the biosignal monitoring apparatus 10 .

다른 일예로, 생체 신호 측정 장치(20)는 사용자의 목 부위에 부착 가능한 형태(예를 들어, 패치 형태)로 마련될 수 있다. 목 부위는 기도, 성대, 경동맥이 위치하기 때문에 사용자의 코골이, 무호흡, 심박수 등을 포함하는 수면 장애를 검출하기에 이점이 있는 위치이다. 생체 신호 측정 장치(20)는 다양한 형태로 사용자의 목 부위에 부착될 수 있으며, 부착의 형태는 공지된 사항이므로 구체적인 내용은 생략한다. 또한, 생체 신호 측정 장치(20)는 목 부위에 한정하지 않고 다양한 신체 부위가 될 수 있음은 자명하다. As another example, the biosignal measuring device 20 may be provided in a form that can be attached to a user's neck (eg, a patch form). The neck region is an advantageous position for detecting sleep disturbances including snoring, apnea, and heart rate of a user because the airway, vocal cords, and carotid arteries are located. The biosignal measuring device 20 may be attached to the user's neck in various forms, and since the form of attachment is well known, a detailed description thereof will be omitted. In addition, it is obvious that the biosignal measuring apparatus 20 may be various body parts without being limited to the neck part.

생체 신호 측정 장치(20)는 사용자의 수면 중 발생하는 생체 신호를 수집(검출)할 수 있다. 예시적으로, 생체 신호 측정 장치(20)는 압전 센서(piezo sensor)와 모션 센서(motion sensor)를 포함할 수 있다. 또한, 상기 생체 신호는 성대의 떨림에 의한 진동과 호흡에 따른 움직임, 심장박동에 따른 움직임, 수면 중 뒤척임에 따른 움직임을 포함할 수 있다. 압전 센서는 소정의 압력을 받으면 가해진 압력에 따라 전압의 크기를 다르게 하여 전기적인 반응이 일어나는 센서를 의미하며, 모션 센서는 움직임의 크기와 방향에 따라 전압의 크기를 다르게 하여 전기적인 반응이 일어나는 센서를 의미한다. The biosignal measuring apparatus 20 may collect (detect) biosignals generated during the user's sleep. For example, the biosignal measuring apparatus 20 may include a piezo sensor and a motion sensor. In addition, the bio-signal may include vibration due to vibration of the vocal cords, movement according to respiration, movement according to heartbeat, and movement according to toss and turns during sleep. The piezoelectric sensor refers to a sensor in which an electrical response occurs by varying the magnitude of the voltage according to the applied pressure when receiving a predetermined pressure, and the motion sensor is a sensor in which an electrical response occurs by varying the magnitude of the voltage according to the magnitude and direction of movement means

생체 신호 측정 장치(20)는 피검자의 목 부위에 접촉되어 피검자의 호흡 또는 코골이시 성대의 떨림에 의한 진동을 감지할 수 있다. 생체 신호 측정 장치(20)는 압전 센서와 모션 센서에서 검출된 정보만으로 수면 장애를 판단할 수 있으므로, 피검자의 신체에 부착되는 센서를 최소화할 수 있으며, 이를 통해, 피검자에게 가해지는 이물감을 최소화 할 수 있다.The biosignal measuring device 20 may be in contact with the subject's neck to sense vibration caused by vibration of the vocal cords during breathing or snoring of the subject. Since the biosignal measuring device 20 can determine a sleep disorder only with the information detected by the piezoelectric sensor and the motion sensor, it is possible to minimize the sensor attached to the body of the examinee, thereby minimizing the feeling of foreign body applied to the subject. can

생체 신호 측정 장치(20)는 검출된 생체 정보로부터 수면 신호를 생성하고, 수면 신호에 기초하여 수면 장애를 추정할 수 있다. 또한, 수면 신호는 코골이 신호, 심박 신호, 호흡 신호 및 움직임 신호를 포함하고, 생체 신호 측정 장치(20)는 고역통과 필터링된 상기 생체 신호의 에너지 신호로부터 코골이 신호를 생성하고, 저역통과 필터링된 상기 생체 신호에서 자기상관성을 연산하여 상기 심박 신호를 생성하고, 상기 코골이 신호 및 상기 심박 신호에 기초하여 수면무호흡증(sleep apnea, OSA)을 추정할 수 있다.The biosignal measuring apparatus 20 may generate a sleep signal from the detected biometric information and estimate a sleep disorder based on the sleep signal. In addition, the sleep signal includes a snoring signal, a heartbeat signal, a respiration signal, and a movement signal, and the biosignal measuring device 20 generates a snoring signal from the high-pass filtered energy signal of the biosignal, and low-pass filtering The heartbeat signal may be generated by calculating an autocorrelation from the biosignal, and sleep apnea (OSA) may be estimated based on the snoring signal and the heartbeat signal.

또한, 생체 신호 측정 장치(20)는 피에조 센서로 측정되는 진동 신호의 이벤트(코골이)의 길이와 세기에 대한 분포도를 산출하고, 상기 코골이 신호는 이벤트의 길이와 세기에 기초한 코골이 지수를 포함할 수 있다.In addition, the biosignal measuring device 20 calculates a distribution for the length and intensity of the event (snoring) of the vibration signal measured by the piezo sensor, and the snoring signal is a snoring index based on the length and intensity of the event. may include

생체 신호 측정 장치(20)는 모션 센서로 측정되는 움직임 신호의 고역통과필터 출력의 자기상관성 연산에 의한 주기 내에서 적어도 하나의 피크값을 검출하되, 미리 설정된 시간마다 상기 피크값의 검출을 반복하고, 상기 심박 신호는 검출된 복수의 피크값을 미분하여 산출된 펄스 간격의 박동변이율을 포함할 수 있다.The biosignal measuring device 20 detects at least one peak value within a period by an autocorrelation calculation of the high-pass filter output of the motion signal measured by the motion sensor, but repeats the detection of the peak value every preset time, , the heartbeat signal may include a beat rate variability of a pulse interval calculated by differentiating a plurality of detected peak values.

앞서 생체 신호 측정 장치(20)로부터 추정된 활동 모드(예를 들어, 수면무호흡증(sleep apnea, OSA), 체온 측정, 부정맥, 활동량 등)는 생체 신호 측정 장치(20)에서 수행될 수 있으며, 생체 신호 측정 장치(20)로부터 측정된 측정값을 생체 신호 모니터링 장치(10)가 제공받아 활동 모드(예를 들어, 수면무호흡증(sleep apnea, OSA), 체온 측정, 부정맥, 활동량 등)를 추정할 수 있다. The activity mode (eg, sleep apnea (OSA), temperature measurement, arrhythmia, activity amount, etc.) estimated from the biosignal measuring device 20 may be performed by the biosignal measuring device 20 , The biosignal monitoring device 10 receives the measured value measured from the signal measuring device 20 to estimate an activity mode (eg, sleep apnea (OSA), body temperature measurement, arrhythmia, activity amount, etc.) have.

한편, 생체 신호 측정 장치(20)는 생체 신호 모니터링 장치(10) 및 사용자 단말(30) 간의 네트워크 통신의 가능상태 또는 불능상태를 판단할 수 있다. 생체 신호 측정 장치(20)는 생체 신호 모니터링 장치(10)와 네트워크 통신이 가능한 가능상태인 경우, 측정된 복수의 생체 정보를 생체 신호 모니터링 장치(10)로 제공할 수 있다. 모니터링 장치(10)는 생체 신호 측정 장치(20)로부터 제공받은 복수의 생체 정보를 저장할 수 있다. Meanwhile, the biosignal measuring apparatus 20 may determine whether network communication between the biosignal monitoring apparatus 10 and the user terminal 30 is enabled or disabled. The biosignal measuring apparatus 20 may provide a plurality of measured biometric information to the biosignal monitoring apparatus 10 when network communication with the biosignal monitoring apparatus 10 is possible. The monitoring apparatus 10 may store a plurality of pieces of biometric information provided from the biosignal measuring apparatus 20 .

반면, 생체 신호 측정 장치(20)는 생체 신호 모니터링 장치(10)와 네트워크 통신이 불가능한 불능상태인 경우, 사용자 단말(30) 간의 네트워크 통신 가능 여부를 판단할 수 있다. 생체 신호 측정 장치(20)는 사용자 단말(30)과의 네트워크 통신이 가능한 가능상태인 경우, 측정된 복수의 생체 정보를 사용자 단말(30)로 제공할 수 있다. 사용자 단말(30)은 생체 신호 측정 장치(20)로부터 제공받은 복수의 생체 정보를 저장하고, 생체 신호 모니터링 장치(10)와 통신이 가능한 가능상태로 변경된 경우, 복수의 생체 정보를 제공할 수 있다. On the other hand, when the biosignal measuring apparatus 20 and the network communication with the biosignal monitoring apparatus 10 are in an impossible state, it is possible to determine whether network communication between the user terminals 30 is possible. The biosignal measuring apparatus 20 may provide a plurality of measured biometric information to the user terminal 30 when network communication with the user terminal 30 is possible. The user terminal 30 may store a plurality of biometric information provided from the biosignal measuring device 20 , and may provide a plurality of biometric information when the biosignal monitoring device 10 is changed to a communication enabled state. .

반면, 생체 신호 측정 장치(20)는 사용자 단말(30)과 네트워크 통신이 불가능한 불능상태인 경우, 생체 신호 측정 장치(20)에 측정된 복수의 생체 정보를 저장할 수 있다. 생체 신호 측정 장치(20)는 생체 신호 모니터링 장치(10) 또는 사용자 단말(30) 간의 네트워크 통신이 가능한 가능상태로 변경된 경우, 측정된 복수의 생체 정보를 제공할 수 있다. On the other hand, the biosignal measuring apparatus 20 may store a plurality of measured biometric information in the biosignal measuring apparatus 20 when network communication with the user terminal 30 is not possible. The biosignal measuring apparatus 20 may provide a plurality of measured biometric information when the network communication between the biosignal monitoring apparatus 10 or the user terminal 30 is changed to a possible state.

생체 신호 측정 장치(20)가 네트워크 통신의 가능상태 또는 불능상태를 판단하여, 복수의 생체 정보를 제공하고, 일시 저장함으로써, 사용자로부터 측정되는 복수의 생체 정보를 시계열적으로 수집 및 저장하여 보다 정확한 모니터링을 수행할 수 있다. The biosignal measuring device 20 determines whether network communication is possible or not, provides a plurality of biometric information, and temporarily stores it, thereby collecting and storing a plurality of biometric information measured from the user in time-series and more accurate monitoring can be performed.

본원의 일 실시예에 따르면, 사용자 단말(30)은 생체 신호 모니터링 장치(10)로부터 알람 정보를 제공받을 수 있다. 알람 정보는, 심장 기능 평가 알람 정보, 건강 나이 알람 정보, 건강상태 알람 정보, 행동 모드 분석 알람 정보 등을 포함할 수 있다. 또한, 생체 신호 모니터링 장치(10)는 획득된 복수의 생체 정보를 기반으로 판단(분석)된 복수의 정보를 알람 정보로서 제공할 수 있다. According to an embodiment of the present disclosure, the user terminal 30 may receive alarm information from the biosignal monitoring apparatus 10 . The alarm information may include heart function evaluation alarm information, health age alarm information, health state alarm information, action mode analysis alarm information, and the like. Also, the biosignal monitoring apparatus 10 may provide a plurality of pieces of information determined (analyzed) based on the obtained pieces of biometric information as alarm information.

본원의 일 실시예에 따르면, 생체 신호 모니터링 장치(10)는 사용자 단말(30)로 건강관리 메뉴를 제공할 수 있다. 예를 들어, 생체 신호 모니터링 장치(10)가 제공하는 어플리케이션 프로그램을 사용자 단말(30)이 다운로드하여 설치하고, 설치된 어플리케이션을 통해 건강 관리 메뉴가 제공될 수 있다.According to an embodiment of the present application, the biosignal monitoring apparatus 10 may provide a health management menu to the user terminal 30 . For example, the user terminal 30 may download and install an application program provided by the biosignal monitoring apparatus 10 , and a health management menu may be provided through the installed application.

생체 신호 모니터링 장치(10)는 사용자 단말(30)과 데이터, 콘텐츠, 각종 통신 신호를 네트워크를 통해 송수신하고, 데이터 저장 및 처리의 기능을 가지는 모든 종류의 서버, 단말, 또는 디바이스를 포함할 수 있다.The biosignal monitoring apparatus 10 may include all kinds of servers, terminals, or devices that transmit and receive data, contents, and various communication signals to and from the user terminal 30 through a network, and have functions of data storage and processing. .

사용자 단말(30)은 네트워크를 통해 생체 신호 모니터링 장치(10)와 연동되는 디바이스로서, 예를 들면, 스마트폰(Smartphone), 스마트패드(Smart Pad), 태블릿 PC, 웨어러블 디바이스 등과 PCS(Personal Communication System), GSM(Global System for Mobile communication), PDC(Personal Digital Cellular), PHS(Personal Handyphone System), PDA(Personal Digital Assistant), IMT(International Mobile Telecommunication)-2000, CDMA(Code Division Multiple Access)-2000, W-CDMA(W-Code Division Multiple Access), Wibro(Wireless Broadband Internet) 단말기 같은 모든 종류의 무선 통신 장치 및 데스크탑 컴퓨터, 스마트 TV와 같은 고정용 단말기, 자동차의 클러스터(계기판), 인포테인먼트(infortainment) 시스템, 가정용 안마기 리모컨일 수도 있다. The user terminal 30 is a device that interworks with the biosignal monitoring apparatus 10 through a network, for example, a smartphone, a smart pad, a tablet PC, a wearable device, and the like, a PCS (Personal Communication System). ), GSM (Global System for Mobile communication), PDC (Personal Digital Cellular), PHS (Personal Handyphone System), PDA (Personal Digital Assistant), IMT (International Mobile Telecommunication)-2000, CDMA (Code Division Multiple Access)-2000 All kinds of wireless communication devices such as , W-Code Division Multiple Access (W-CDMA), Wibro (Wireless Broadband Internet) terminals, desktop computers, fixed terminals such as smart TVs, clusters of automobiles (instrument panel), infotainment It may be a remote control system, a home massager.

본원의 일 실시예에 따르면, 도1에서는 생체 신호 측정 장치(20)와 사용자 단말(30)을 구분하여 도시하였으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 생체 신호 측정 장치(20)와 사용자 단말(30)이 일체형으로 형성될 수 있다. 일예로, 애플 워치 및 갤럭시 워치와 같이 무선통신 기능이 있는 제품은 측정하고, 워치의 디스플레이를 통해 해당 정보를 표시할 수 있다. According to an embodiment of the present application, although the biosignal measuring apparatus 20 and the user terminal 30 are separately illustrated in FIG. 1 , the present disclosure is not limited thereto. The biosignal measuring device 20 and the user terminal 30 may be integrally formed. For example, a product having a wireless communication function, such as an Apple Watch and a Galaxy Watch, may be measured and the corresponding information may be displayed through the display of the watch.

생체 신호 모니터링 장치(10), 생체 신호 측정 장치(20) 및 사용자 단말(30) 간의 정보 공유를 위한 네트워크의 일 예로는 3GPP(3rd Generation Partnership Project) 네트워크, LTE(Long Term Evolution) 네트워크, 5G 네트워크, WIMAX(World Interoperability for Microwave Access) 네트워크, 유무선 인터넷(Internet), LAN(Local Area Network), Wireless LAN(Wireless Local Area Network), WAN(Wide Area Network), PAN(Personal Area Network), 블루투스(Bluetooth) 네트워크, Wifi 네트워크, NFC(Near Field Communication) 네트워크, 위성 방송 네트워크, 아날로그 방송 네트워크, DMB(Digital Multimedia Broadcasting) 네트워크 등이 포함될 수 있으며, 이에 한정된 것은 아니다.As an example of a network for information sharing between the biosignal monitoring apparatus 10 , the biosignal measuring apparatus 20 and the user terminal 30 , a 3rd Generation Partnership Project (3GPP) network, a Long Term Evolution (LTE) network, and a 5G network , WIMAX (World Interoperability for Microwave Access) network, wired and wireless Internet (Internet), LAN (Local Area Network), Wireless LAN (Wireless Local Area Network), WAN (Wide Area Network), PAN (Personal Area Network), Bluetooth (Bluetooth) ) network, Wifi network, NFC (Near Field Communication) network, satellite broadcasting network, analog broadcasting network, DMB (Digital Multimedia Broadcasting) network, etc. may be included, but is not limited thereto.

도 2는 본원의 일 실시예에 따른 생체 정보 모니터링 장치의 개략적인 블록도이다.2 is a schematic block diagram of an apparatus for monitoring biometric information according to an embodiment of the present application.

도 2를 참조하면, 생체 정보 모니터링 장치(10)는 획득부(11), 생성부(12), 판독 정보 생성부(13), 판단부(14) 및 알람부(15)를 포함할 수 있다. 다만, 생체 정보 모니터링 장치(10)의 구성이 이에 한정되는 것은 아니다. Referring to FIG. 2 , the biometric information monitoring apparatus 10 may include an acquisition unit 11 , a generation unit 12 , a read information generation unit 13 , a determination unit 14 , and an alarm unit 15 . . However, the configuration of the biometric information monitoring device 10 is not limited thereto.

본원의 일 실시예에 따르면, 획득부(11)는 생체 신호 측정 장치(20)로부터 측정된 복수의 생체 정보를 획득할 수 있다. 획득부(11)는 무선통신(예를 들어, BLE, WiFi, LTE 등)을 통해 생체 신호 측정 장치(20)로부터 측정된 복수의 생체 정보를 획득할 수 있다. ECG(Electrocardiogram)신호, PPG(Photoplethysmography) 신호, 심박수, 호흡, 체온, 자세, 혈압, 산소포화도 등의 정보를 포함할 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.According to an exemplary embodiment of the present disclosure, the obtaining unit 11 may obtain a plurality of pieces of biometric information measured from the biosignal measuring apparatus 20 . The obtaining unit 11 may obtain a plurality of pieces of biometric information measured from the biosignal measuring device 20 through wireless communication (eg, BLE, WiFi, LTE, etc.). It may include information such as an electrocardiogram (ECG) signal, a photoplethysmography (PPG) signal, heart rate, respiration, body temperature, posture, blood pressure, and oxygen saturation, but is not limited thereto.

획득부(11)는 복수의 생체 신호 측정 장치(20) 각각으로부터 측정된 복수의 생체 정보를 데이터베이스에 저장할 수 있다. 예를 들어, 제1생체신호 측정 장치(시계형 형태)로부터 측정된 복수의 생체 정보에 제1생체 신호 측정 장치에서 획득된 정보로 라벨링하여 데이터베이스에 저장할 수 있다. 또한, 제2생체신호 측정 장치(패치 형태)로 측정된 복수의 생체 정보에 제2생체 신호 측정 장치에서 획득된 정보로 라벨링하여 데이터베이스에 저장할 수 있다. The acquisition unit 11 may store a plurality of pieces of bio-information measured by each of the plurality of bio-signal measuring apparatuses 20 in a database. For example, a plurality of pieces of bio-information measured by the first bio-signal measuring device (watch type) may be labeled with information obtained by the first bio-signal measuring device and stored in the database. In addition, a plurality of pieces of biometric information measured by the second biosignal measuring device (in the form of a patch) may be labeled with the information obtained by the second biosignal measuring device and stored in the database.

또한, 획득부(11)는 생체 신호 측정 장치(20)에서 검출된 부정맥 검출 정보를 획득할 수 있다. 부정맥 검출 정보는, 심장무수축(Asystole), 심실세동(Ventricular Fibrillation), 심실기외수축(PVC, Premature Ventricular Contraction), 심실빈맥(Ventricular Tachycardia), 심실 이단맥(Ventricular Bigeminy), Ventricular Trigeminym Ventricular Pair, 동서맥(Sinus Bradycardia), 심방성빈박(Atrial Tachycardia), PAUSE(휴지), Couplet, Triplet, 동성빈맥(Sinus Tachycardia), Supra-Ventricular Tachycardia, Paced Rhythm, 심방세동(Atrial Fibrillation) 등을 포함할 수 있다. 일예로, 획득부(11)에서 부정맥 검출 정보가 획득되지 않은 경우, 생성부(12)는 복수의 생체 정보를 기반으로 복수의 부정맥 검출 정보를 생성할 수 있다. Also, the acquisition unit 11 may acquire the arrhythmia detection information detected by the biosignal measuring device 20 . Arrhythmia detection information is, Asystole, Ventricular Fibrillation, PVC, Premature Ventricular Contraction, Ventricular Tachycardia, Ventricular Bigeminy, Ventricular Trigeminym Ventricular Pair May include Sinus Bradycardia, Atrial Tachycardia, PAUSE (resting), Couplet, Triplet, Sinus Tachycardia, Supra-Ventricular Tachycardia, Paced Rhythm, Atrial Fibrillation, etc. have. For example, when the arrhythmia detection information is not obtained by the acquisition unit 11 , the generation unit 12 may generate a plurality of arrhythmia detection information based on the plurality of biometric information.

본원의 일 실시예에 따르면, 생성부(12)는 미리 설정된 시간 동안 수집된 복수의 생체 정보를 이용하여 복수의 활동 모드에 대응하는 사용자 개인의 기본 설정 값을 생성할 수 있다. 복수의 활동 모드는, 운동, 수면, 게임, 걷기, 스트레스와 같은 활동을 포함할 수 있다. 생체 신호 모니터링 장치(10)는 생성부(12)를 통해 복수의 사용자들의 표준 정보가 아닌 사용자 개인의 기본 설정 값을 생성함으로써, 사용자의 활동의 변화 및 생체 변화 즉, 이상 신호(예를 들어, 심정지, 과호흡, 수면무호흡, 낙상)가 검출된 경우, 보다 빠르게 위험 상황을 예측(전달)할 수 있다. According to an embodiment of the present application, the generator 12 may generate a user's personal basic setting value corresponding to a plurality of activity modes by using a plurality of biometric information collected for a preset time. The plurality of activity modes may include activities such as exercise, sleep, game, walking, and stress. The biosignal monitoring apparatus 10 generates a user's personal basic setting value rather than standard information of a plurality of users through the generating unit 12, thereby changing the user's activity and biometric change, that is, an abnormal signal (eg, When cardiac arrest, hyperventilation, sleep apnea, fall) are detected, it is possible to predict (deliver) a dangerous situation more quickly.

또한, 생성부(12)는 복수의 활동 모드에 대응하여 발생하는 사용자의 생체 정보의 최저값, 최고값, 변화값 등을 고려하여 사용자 개인의 기본 설정 값을 생성할 수 있다. 예를 들어, 사용자가 특정 운동(예를 들어, 달리기)을 수행할 때, 수집되는 생체 정보인 ECG, PPG, 호흡수, 맥박, 심박수, 체온, 움직임 등의 생체 정보의 설정 값을 생성할 수 있다. In addition, the generator 12 may generate a user's personal basic setting value in consideration of the lowest value, the highest value, the change value, etc. of the user's biometric information generated in response to a plurality of activity modes. For example, when a user performs a specific exercise (for example, running), biometric information such as ECG, PPG, respiration rate, pulse, heart rate, body temperature, and movement that is collected can be generated. have.

예를 들어, 생성부(12)는 미리 설정된 시간(예를 들어, 일주일) 동안 수집된 제1사용자의 복수의 생체 정보를 표준화하여 제1활동 모드(예를 들어, 수면)에 대응하는 사용자 개인의 기본 설정 값을 생성할 수 있다. 달리 말해, 생성부(12)는 수면 패턴(취침 시간 및 기상 시간), 수면 시 발생하는 호흡량, 움직임량, 심박수 정보 등을 표준화하여 수면과 관련된 사용자의 기본 설정 값을 생성할 수 있다. For example, the generating unit 12 standardizes a plurality of biometric information of the first user collected for a preset time (eg, one week) to individual users corresponding to the first activity mode (eg, sleep). You can create a default setting value of . In other words, the generator 12 may generate a user's default setting value related to sleep by standardizing a sleep pattern (bedtime and wake-up time), a respiration amount generated during sleep, an amount of movement, heart rate information, and the like.

일 실시예에 따르면, 생성부(12)는 획득된 상기 생체 신호(생체 정보)로부터 수면 신호를 생성하고, 수면 신호에 기초하여 수면 장애를 추정할 수 있다. 예시적으로, 수면 신호는 코골이 신호, 호흡 신호, 움직임 신호 및 심박 신호를 포함할 수 있다. 생성부(12)는 피에조 센서로부터 검출된 신호를 고역통과 필터링할 수 있고, 고역통과 필터링된 피에조 센서 신호로부터 에너지 신호를 계산하여 그 결과를 상기 코골이 신호로 생성할 수 있다. According to an embodiment, the generator 12 may generate a sleep signal from the obtained bio-signal (bio-information), and estimate a sleep disorder based on the sleep signal. For example, the sleep signal may include a snoring signal, a breathing signal, a motion signal, and a heartbeat signal. The generator 12 may high-pass filter the signal detected from the piezo sensor, calculate an energy signal from the high-pass filtered piezo sensor signal, and generate the result as the snoring signal.

또한, 생성부(12)는 모션 센서로부터 검출된 신호를 고역통과 필터링 할 수 있고, 고역통과 필터링된 생체 신호에서 자기상관성을 연산하여 그 결과를 상기 심박 신호로 생성할 수 있다. 또한, 모션 센서로부터 검출된 신호를 저역통과 필터링할 수 있고, 저역통과 필터링된 상기 신호를 평활화(smoothing)하여 호흡 신호를 생성할 수 있다. 또한, 생성부(12)는 모션 센서를 통해 검출된 신호를 대역통과 필터링 할 수 있고, 대역통과 필터링된 신호의 면적(signal magnitude area, SMA)을 통해 움직임 신호를 생성할 수 있다. 예시적으로, 피에조 센서 신호로부터 코골이 신호를 생성하기 위한 상기 고역통과 필터링은 20Hz이상의 성분을 갖는 생체 신호를 의미한다. 또한, 모션 센서 신호로부터 호흡 신호를 생성하기 위한 저역통과 필터링은 1Hz 미만의 신호를 의미하며, 심박 신호를 생성하기 위한 고역통과 필터링은 1~30Hz의 신호를 의미한다. 또한, 움직임 신호를 생성하기 위한 대역통과 필터링은 0.5~20Hz의 신호를 의미한다.Also, the generator 12 may high-pass filter the signal detected from the motion sensor, calculate autocorrelation on the high-pass filtered biosignal, and generate the result as the heartbeat signal. In addition, the signal detected from the motion sensor may be low-pass filtered, and the low-pass filtered signal may be smoothed to generate a breathing signal. Also, the generator 12 may bandpass filter the signal detected by the motion sensor, and may generate the motion signal through a signal magnitude area (SMA) of the bandpass filtered signal. Exemplarily, the high-pass filtering for generating a snoring signal from a piezo sensor signal means a biosignal having a component of 20 Hz or more. In addition, low-pass filtering for generating a breathing signal from a motion sensor signal means a signal of less than 1 Hz, and high-pass filtering for generating a heartbeat signal means a signal of 1-30 Hz. In addition, bandpass filtering for generating a motion signal means a signal of 0.5 to 20 Hz.

또한, 생성부(12)는 생체 신호(생체 정보)로부터 수면 신호를 생성함으로써, 수면중 코골이 또는 무호흡, 움직임, 심박신호를 검출하기 위한 정보로 활용할 수 있다. 즉, 수면 중에는 코골이, 무호흡 외에도 잠꼬대, 뒤척임 등에 의해 진동이 발생하여 압전 센서와 모션 센서가 이를 감지할 수 있으나, 코골이 또는 무호흡을 검출하기 위해 설정된 저역 및 고역 주파수로 저역통과 필터링 및 고역통과 필터링을 수행함으로써, 잠꼬대 또는 뒤척임을 코골이 또는 무호흡으로 오인하지 않을 수 있다. In addition, the generator 12 generates a sleep signal from a biosignal (biometric information), so that it can be used as information for detecting snoring or apnea during sleep, movement, and a heartbeat signal. That is, in addition to snoring and apnea, vibrations occur during sleep, such as sleep talk and toss, which can be detected by the piezoelectric sensor and motion sensor. By performing the filtering, drooling or tossing and turning can not be mistaken for snoring or apnea.

달리 말해, 생성부(12)는 생체 신호(생체 정보)로부터 수면 신호를 생성하고, 이를 고려하여 복수의 활동 모드 중 하나인 수면 모드에 대한 사용자 개인의 기본 설정 값을 생성하고, 판단부(14)에서는 사용자가 수면무호흡증(sleep apnea, SA)으로 판단된 경우, 알람부(15)는 사용자 단말(30)로 알람 정보를 제공할 수 있다. In other words, the generator 12 generates a sleep signal from a biosignal (biometric information), and generates a user's personal default setting value for a sleep mode, which is one of a plurality of activity modes, in consideration of this, and the determination unit 14 ), when it is determined that the user has sleep apnea (SA), the alarm unit 15 may provide alarm information to the user terminal 30 .

또한, 생성부(12)는 사용자 단말(30)로부터 획득되는 사용자 개인의 생활 환경 정보 및 외부 서버로부터 획득되는 의료기록 정보와 미리 설정된 시간 동안 수집된 복수의 생체 정보를 고려하여 복수의 활동 모드에 대응하는 사용자 개인의 기본 설정 값을 생성할 수 있다. 생성부(12)는 사용자가 기존에 병력이 있는 경우, 직업이 운동 선수인 경우, 유전력이 있는 경우, 등을 고려하여 사용자 개인의 기본 설정 값을 생성하기 위해, 사용자 개인의 생활 환경 정보, 의료기록 정보, 생체 정보 등 사용자를 기반으로 생성되는 다양한 정보들을 수집할 수 있다. In addition, the generating unit 12 considers the user's personal living environment information obtained from the user terminal 30, medical record information obtained from an external server, and a plurality of biometric information collected for a preset time in a plurality of activity modes. It is possible to create a corresponding user personal preference value. The generating unit 12 generates the user's personal living environment information, medical care, etc. in consideration of the user's existing medical history, the occupation of the athlete, the genetic heredity, and the like. Various information generated based on the user, such as record information and biometric information, can be collected.

사용자 개인의 생활 환경 정보는, 흡연량, 음주량, 생활습관, 운동여부, 거주 지역, 사용자의 식습관 분석 정보, 외식의 빈도수, 배달음식 주문 횟수, 대중교통 사용 기록, 사용자의 신용카드 및 체크카드 사용 내역 분석 정보, 사용자가 거주하고 있는 지역의 상권분석 정보 등을 포함할 수 있다. 또한, 생성부(12)는 사용자 단말(30)로부터 사용자 개인 정보를 획득할 수 있다. 개인 정보는, 사용자의 성별, 나이, 키, 몸무게, 인종, 국적, 직업 등을 포함할 수 있다. 또한, 의료 기록 정보는, 의료영상저장전송시스템(PACS), 전자의무기록(EMR), 전자건강기록(EHR) PHR, HIS, OCS, mobile EMR, smartphone EMR을 포함할 수 있다. 즉, 의료 기록 정보는, 병원 서버(단말)로부터 제공받은 사용자 개인의 건강 정보일 수 있다.The user's personal living environment information includes the amount of smoking, alcohol consumption, lifestyle, exercise status, residential area, user's eating habits analysis information, frequency of eating out, number of delivery food orders, public transportation usage records, and credit and debit card usage history of the user. It may include analysis information, business district analysis information of the region in which the user resides, and the like. In addition, the generator 12 may obtain user personal information from the user terminal 30 . The personal information may include the user's gender, age, height, weight, race, nationality, occupation, and the like. In addition, the medical record information may include a medical image storage and transmission system (PACS), an electronic medical record (EMR), an electronic health record (EHR) PHR, HIS, OCS, mobile EMR, and smartphone EMR. That is, the medical record information may be personal health information of the user provided from the hospital server (terminal).

또한, 생성부(12)는 복수개의 생체 신호 수집장치로부터 각각의 복수개의 생체 정보가 수집되는 경우, 미리 설정된 시간 동안 복수개의 생체 신호 수집 장치로부터 수집되는 생체 정보, 사용자 개인의 생활 환경 정보 및 의료기록 정보 중 적어도 어느 하나를 고려하여 복수의 활동 모드에 대응하는 사용자 개인의 기본 설정 값을 생성할 수 있다. In addition, when a plurality of pieces of biometric information are collected from a plurality of biosignal collecting devices, the generator 12 is configured to collect biometric information collected from a plurality of biosignal collecting devices for a preset time, personal living environment information and medical care. A user's personal basic setting value corresponding to a plurality of activity modes may be generated in consideration of at least one of the record information.

생성부(12)는 복수의 생체 신호 수집 장치에서 수집되는 생체 정보가 다를 수 있기 때문에, 제1생체 신호 수집장치에서 수집되는 복수개의 생체 정보와 제2생체 신호 수집장치에서 수집되는 복수개의 생체 정보 모두를 획득하여 사용자 개인의 기본 설정 값을 생성할 수 있다. 생성부(12)는 다양한 정보를 이용하여 사용자 개인의 기본 설정 값을 생성함으로써 수집되지 못한 생체 정보들을 보완할 수 있다. Since the biometric information collected by the plurality of biosignal collecting devices may be different in the generator 12, a plurality of biometric information collected by the first biosignal collecting device and a plurality of biometric information collected by the second biosignal collecting device By acquiring all of them, you can create a user's personal preference value. The generator 12 may supplement the biometric information that has not been collected by generating a user's personal basic setting value using various information.

예시적으로, 생성부(12)는 획득된 생체 정보, 개인의 생활 환경 정보, 의료 기록 정보, 개인 정보 중 사용자의 나이를 이용하여 사용자의 최대 심박수 범위를 설정할 수 있다. 일예로, 최대 심박수는 220 - 사용자 나이의 계산을 통해 결정될 수 있다. 즉, 사용자의 나이가 25세인 경우, 생성부(12)는 사용자의 최대 심박수를 220-25인 195로 설정할 수 있다.For example, the generator 12 may set the user's maximum heart rate range by using the user's age among the obtained biometric information, personal living environment information, medical record information, and personal information. For example, the maximum heart rate may be determined by calculating 220 - user age. That is, when the user's age is 25, the generator 12 may set the user's maximum heart rate to 195, which is 220-25.

또한, 생성부(12)는 사용자 정보에 포함된 사용자의 나이를 이용하여 사용자의 정상 체온 범위를 설정할 수 있다. 달리 말해, 생성부(12)는 사용자 정보에 포함된 나이 정보에 기반하여 사용자의 건강 이상 범위를 설정할 수 있다. 나이에 따른 정상 체온 범위는 0~2세의 경우 36.4°C ~ 38°C, 3세~10세의 경우 36.1°C~37.8°C, 11세~65세의 경우 35.9°C ~ 37.6°C, 65세 이상의 경우 35.8°C ~ 37.5°C로 설정될 수 있다. Also, the generator 12 may set the user's normal body temperature range by using the user's age included in the user information. In other words, the generation unit 12 may set the user's health abnormality range based on age information included in the user information. Normal body temperature according to age ranges from 36.4°C to 38°C for 0-2 years, 36.1°C to 37.8°C for 3-10 years old, and 35.9°C to 37.6°C for 11-65 years old. , can be set between 35.8°C and 37.5°C for those over 65 years of age.

본원의 다른 일 실시예에 따르면, 생성부(12)는 획득부(11)에서 획득된 복수의 생체 정보, 개인의 생활 환경 정보, 의료 기록 정보, 개인 정보 중 적어도 어느 하나의 정보를 인공지능 알고리즘에 적용하여 사용자 개인의 기본 설정값을 생성할 수 있다. 인공지능 알고리즘은 일예로 인공지능(AI) 알고리즘 모델, 기계학습(머신러닝) 모델, 신경망 모델(인공 신경망 모델), 뉴로 퍼지 모델 등을 의미할 수 있다. 또한, 딥러닝 모델은 예시적으로 컨볼루션 신경망(Convolution Neural Network, CNN, 합성곱 신경망), 순환신경망(RNN, Recurrent Neural Network), 딥 신경망(Deep Neural Network) 등 종래에 이미 공지되었거나 향후 개발되는 다양한 신경망 모델이 적용될 수 있다.According to another embodiment of the present application, the generating unit 12 uses at least any one of a plurality of biometric information, personal living environment information, medical record information, and personal information acquired by the acquiring unit 11 into an artificial intelligence algorithm. can be applied to create a user's personal default setting value. The artificial intelligence algorithm may mean, for example, an artificial intelligence (AI) algorithm model, a machine learning (machine learning) model, a neural network model (an artificial neural network model), a neurofuzzy model, and the like. In addition, the deep learning model is exemplarily a convolutional neural network (CNN, convolutional neural network), a recurrent neural network (RNN), a deep neural network, etc. that have been previously known or developed in the future. Various neural network models can be applied.

본원의 일 실시예에 따르면, 판독 정보 생성부(13)는 복수의 생체 정보 중 움직임 정보 및 부정맥 검출 정보를 결합하여 판독용 정보를 생성할 수 있다. 판독 정보 생성부(13)는 복수의 생체 정보에서 수집되는 정보 중 노이즈 정보가 포함되는 것을 방지하기 위해 판독용 정보를 생성할 수 있다. 이때, 판단부(14)는 판독용 정보가 미리 설정된 범위 내에 포함되지 않은 경우, 판독을 수행하지 않을 수 있다. 예를 들어, 판단부(14)는 움직임이 심하고, 심전도 신호에 노이즈가 포함된 경우, 사용자의 생체 정보와 관련된 행동 변화 여부를 판단하지 않을 수 있다.According to an embodiment of the present application, the read information generating unit 13 may generate read information by combining motion information and arrhythmia detection information among a plurality of biometric information. The read information generator 13 may generate read information in order to prevent noise information from being included among information collected from a plurality of biometric information. In this case, the determination unit 14 may not perform reading when the reading information is not included within a preset range. For example, when the movement is intense and the ECG signal includes noise, the determination unit 14 may not determine whether a behavior change related to the user's biometric information is changed.

본원의 일 실시예에 따르면, 판단부(14)는 생성부(12)에서 생성된 기본 설정 값과 신규 생체 정보 간의 매칭을 통해 사용자의 행동 변화 여부를 판단할 수 있다. 신규 생체 정보는, 생성부(12)에서 기본 설정 값을 설정하기 위해 사용된 생체 정보가 아닌 정보일 수 있다. According to an embodiment of the present application, the determination unit 14 may determine whether the user's behavior has changed through matching between the default setting value generated by the generation unit 12 and the new biometric information. The new biometric information may be information other than the biometric information used to set the basic setting value in the generator 12 .

판단부(14)는 획득부(11)로부터 획득된 신규 생체 정보와 생성부(12)에서 생성(설정)한 기준값에 기반하여 사용자의 행동 변화의 범위를 고려하여, 사용자의 행동 변화를 판단할 수 있다. The determination unit 14 determines the user's behavior change by considering the range of the user's behavior change based on the new biometric information acquired from the acquiring part 11 and the reference value generated (set) by the generator 12 . can

일예로, 획득부(11)에서 획득된 생체 정보가 심박수 정보일 수 있다. 판단부(14)는 획득된 심박수 정보와 생성부(12)에서 생성(설정)한 기본 설정 값을 고려하여 생체 정보의 이상 여부를 판단할 수 있다. 달리 말해, 획득부(11)에서 수신된 심박수 정보가 200일 수 있다. 생성부(12)는 특정 활동을 수행하지 않을 때의 사용자의 안정 심박수를 60~100으로, 최대 심박수를 195로 심박수에 대한 사용자의 기본 설정 값을 설정할 수 있다. 판단부(14)는 수신된 심박수 정보 200과 생성부(12)에서 생성(설정)한 안정 심박수, 최대 심박수를 고려하여, 사용자의 현재 심박수가 최대 심박수를 초과하였기에 사용자의 행동(생체 정보)에 변화 또는 이상이 있다고 판단할 수 있다. 반면, 획득부(11)에서 획득된 심박수 정보가 100인 경우, 판단부(14)는 생성부(12)에서 설정(생성)한 안정 심박수 범위에 포함되기 때문에, 사용자의 해동(생체 정보)에 변화 또는 이상이 없다고 판단할 수 있다. For example, the biometric information acquired by the acquisition unit 11 may be heart rate information. The determination unit 14 may determine whether the biometric information is abnormal in consideration of the acquired heart rate information and the basic setting value generated (set) by the generation unit 12 . In other words, the heart rate information received from the acquisition unit 11 may be 200 . The generator 12 may set the user's default setting value for the heart rate as 60-100 as the user's stable heart rate and 195 as the maximum heart rate when not performing a specific activity. The determination unit 14 considers the received heart rate information 200 and the stable heart rate and maximum heart rate generated (set) by the generation unit 12, and because the user's current heart rate exceeds the maximum heart rate, the user's behavior (biometric information) It can be determined that there is a change or abnormality. On the other hand, when the heart rate information obtained by the acquisition unit 11 is 100, the determination unit 14 is included in the stable heart rate range set (generated) by the generation unit 12, so that the user's thawing (biological information) It can be judged that there is no change or abnormality.

또한, 판단부(14)는 사용자의 손목에 착용되어 수집되는 복수의 생체 정보 중 제1생체 정보의 피크를 기반으로 동기화를 수행하여 제2생체 정보를 추출할 수 있다. 판단부(14)는 사용자의 손목에 착용 될 수 있는 워치 형태의 제1생체 신호 측정 장치로부터 PPG 신호(제1생체 정보)를 제공받고, PPG 신호(제1생체 정보)의 피크(Peak)에 필터를 적용하여 동기화를 수행하여 ECG 신호(제2생체 정보)를 추출할 수 있다. 생체 신호 측정 장치는, 판단부(14)를 통해 제1생체 정보의 피크를 기반으로 동기화를 수행하여 제2생체 정보를 추출함으로써, 기존 워치 형태의 심전계에서 불가능한 연속적인 심전도 모니터링이 가능하다.Also, the determination unit 14 may perform synchronization based on the peak of the first biometric information among a plurality of biometric information collected by being worn on the user's wrist to extract the second biometric information. The determination unit 14 receives the PPG signal (first biological information) from the first biological signal measuring device in the form of a watch that can be worn on the user's wrist, and receives the PPG signal (first biological information) at the peak of the PPG signal (first biological information). An ECG signal (second biometric information) may be extracted by performing synchronization by applying a filter. The biosignal measuring device performs synchronization based on the peak of the first biometric information through the determination unit 14 and extracts the second biometric information, thereby enabling continuous ECG monitoring, which is not possible in the existing watch-type electrocardiogram.

본원의 일 실시예에 따르면, 알람부(15)는 판단부(14)의 판단 결과를 고려하여 사용자 단말(30)로 알람 정보를 제공할 수 있다. 또한, 알람부(15)는 판단부(14)의 판단 결과를 고려하여 생체 신호 측정 장치(20)로 알람 정보를 제공할 수 있다. 일예로, 사용자 단말(30)로 제공되는 알람 정보는, 텍스트, 영상, 이미지와 같은 알람 정보를 포함할 수 있다. 생체 신호 측정 장치(20)로 제공되는 알람 정보는 시각적(예를 들어, 광원색의 패턴, 색의변화), 촉각적(예를 들어, 진동), 청각적(예를 들어, 알림음) 등을 포함할 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. According to an embodiment of the present application, the alarm unit 15 may provide alarm information to the user terminal 30 in consideration of the determination result of the determination unit 14 . Also, the alarm unit 15 may provide alarm information to the biosignal measuring apparatus 20 in consideration of the determination result of the determination unit 14 . For example, the alarm information provided to the user terminal 30 may include alarm information such as text, video, and image. The alarm information provided to the biosignal measuring device 20 is visual (eg, light source color pattern, color change), tactile (eg, vibration), audible (eg, notification sound), etc. may be included, but is not limited thereto.

알람 정보는, 심장 기능 평가 알람 정보, 건강상태 알람 정보 등을 포함할 수 있다. 알람 정보는, 위험 알람 정보, 측정되는 생체 정보에 대한 변화에 대한 알람 정보, 판단(생성)된 정보에 대한 알람 정보 등을 포함할 수 있다. The alarm information may include heart function evaluation alarm information, health state alarm information, and the like. The alarm information may include danger alarm information, alarm information about changes in measured biometric information, alarm information about determined (generated) information, and the like.

일예로, 알람부(15)는 판단부(14)에서 판단된 격한 운동시의 심박수와 이후 안정을 되찾을 때까지의 시간과 ECG 분석을 통한 ‘심장’ 기능 평가 및 건강나이 알람 정보를 제공할 수 있다. As an example, the alarm unit 15 provides 'heart' function evaluation and health age alarm information through ECG analysis and the heart rate during intense exercise determined by the determination unit 14 and the time until it regains stability thereafter. can

또한, 알람부(15)는 ECG, 호흡수, 자세 등의 생체신호를 모두 활용한 ‘신체운동’ 평가 및 건강상태 알람 정보를 제공할 수 있다. In addition, the alarm unit 15 may provide 'physical exercise' evaluation and health status alarm information using all biosignals such as ECG, respiration rate, and posture.

이하에서는 상기에 자세히 설명된 내용을 기반으로, 본원의 동작 흐름을 간단히 살펴보기로 한다.Hereinafter, based on the details described above, the operation flow of the present application will be briefly reviewed.

도 3은 본원의 일 실시예에 따른 생체 정보 모니터링 방법에 대한 동작 흐름도이다.3 is an operation flowchart of a method for monitoring biometric information according to an embodiment of the present application.

도 3에 도시된 생체 정보 모니터링 방법은 앞서 설명된 생체 정보 모니터링 장치(10)에 의하여 수행될 수 있다. 따라서, 이하 생략된 내용이라고 하더라도 생체 정보 모니터링 장치(10)에 대하여 설명된 내용은 생체 정보 모니터링 방법에 대한 설명에도 동일하게 적용될 수 있다.The biometric information monitoring method shown in FIG. 3 may be performed by the biometric information monitoring apparatus 10 described above. Accordingly, even if omitted below, the description of the biometric information monitoring apparatus 10 may be equally applied to the description of the biometric information monitoring method.

단계 S110에서, 생체 정보 모니터링 장치(10)는 사용자의 신체 일부에 착용되어 복수의 생체 정보를 수집하는 생체 신호 측정 장치(20)로부터 측정된 복수의 생체 정보를 획득할 수 있다. In step S110 , the biometric information monitoring device 10 may acquire a plurality of biometric information measured from the biometric signal measuring device 20 that is worn on a part of the user's body and collects a plurality of biometric information.

단계 S120에서, 생체 정보 모니터링 장치(10)는 미리 설정된 시간 동안 수집된 복수의 생체 정보를 이용하여 복수의 활동 모드에 대응하는 사용자 개인의 기본 설정 값을 생성할 수 있다. In step S120 , the biometric information monitoring apparatus 10 may generate a basic set value of a user corresponding to a plurality of activity modes by using a plurality of pieces of biometric information collected for a preset time.

단계 S130에서, 생체 정보 모니터링 장치(10)는 기본 설정 값과 신규 생체 정보 간의 매칭을 통해 사용자의 행동 변화 여부를 판단할 수 있다. In step S130 , the biometric information monitoring apparatus 10 may determine whether the user's behavior has changed through matching between the default setting value and the new biometric information.

단계 S140에서, 생체 정보 모니터링 장치(10)는 판단 결과를 고려하여 사용자 단말(30)로 알람 정보를 제공할 수 있다. In step S140 , the biometric information monitoring apparatus 10 may provide alarm information to the user terminal 30 in consideration of the determination result.

상술한 설명에서, 단계 S110 내지 S140은 본원의 구현예에 따라서, 추가적인 단계들로 더 분할되거나, 더 적은 단계들로 조합될 수 있다. 또한, 일부 단계는 필요에 따라 생략될 수도 있고, 단계 간의 순서가 변경될 수도 있다.In the above description, steps S110 to S140 may be further divided into additional steps or combined into fewer steps, according to an embodiment of the present application. In addition, some steps may be omitted if necessary, and the order between the steps may be changed.

본원의 일 실시 예에 따른 생체 신호 모니터링 방법은 다양한 컴퓨터 수단을 통하여 수행될 수 있는 프로그램 명령 형태로 구현되어 컴퓨터 판독 가능 매체에 기록될 수 있다. 상기 컴퓨터 판독 가능 매체는 프로그램 명령, 데이터 파일, 데이터 구조 등을 단독으로 또는 조합하여 포함할 수 있다. 상기 매체에 기록되는 프로그램 명령은 본 발명을 위하여 특별히 설계되고 구성된 것들이거나 컴퓨터 소프트웨어 당업자에게 공지되어 사용 가능한 것일 수도 있다. 컴퓨터 판독 가능 기록 매체의 예에는 하드 디스크, 플로피 디스크 및 자기 테이프와 같은 자기 매체(magnetic media), CD-ROM, DVD와 같은 광기록 매체(optical media), 플롭티컬 디스크(floptical disk)와 같은 자기-광 매체(magneto-optical media), 및 롬(ROM), 램(RAM), 플래시 메모리 등과 같은 프로그램 명령을 저장하고 수행하도록 특별히 구성된 하드웨어 장치가 포함된다. 프로그램 명령의 예에는 컴파일러에 의해 만들어지는 것과 같은 기계어 코드뿐만 아니라 인터프리터 등을 사용해서 컴퓨터에 의해서 실행될 수 있는 고급 언어 코드를 포함한다. 상기된 하드웨어 장치는 본 발명의 동작을 수행하기 위해 하나 이상의 소프트웨어 모듈로서 작동하도록 구성될 수 있으며, 그 역도 마찬가지이다.The biosignal monitoring method according to an embodiment of the present application may be implemented in the form of a program command that can be executed through various computer means and recorded in a computer-readable medium. The computer-readable medium may include program instructions, data files, data structures, etc. alone or in combination. The program instructions recorded on the medium may be specially designed and configured for the present invention, or may be known and available to those skilled in the art of computer software. Examples of the computer-readable recording medium include magnetic media such as hard disks, floppy disks and magnetic tapes, optical media such as CD-ROMs and DVDs, and magnetic such as floppy disks. - includes magneto-optical media, and hardware devices specially configured to store and execute program instructions, such as ROM, RAM, flash memory, and the like. Examples of program instructions include not only machine language codes such as those generated by a compiler, but also high-level language codes that can be executed by a computer using an interpreter or the like. The hardware devices described above may be configured to operate as one or more software modules to perform the operations of the present invention, and vice versa.

또한, 전술한 생체 신호 모니터링 방법은 기록 매체에 저장되는 컴퓨터에 의해 실행되는 컴퓨터 프로그램 또는 애플리케이션의 형태로도 구현될 수 있다.In addition, the above-described biosignal monitoring method may be implemented in the form of a computer program or application executed by a computer stored in a recording medium.

전술한 본원의 설명은 예시를 위한 것이며, 본원이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 본원의 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 쉽게 변형이 가능하다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 예를 들어, 단일형으로 설명되어 있는 각 구성 요소는 분산되어 실시될 수도 있으며, 마찬가지로 분산된 것으로 설명되어 있는 구성 요소들도 결합된 형태로 실시될 수 있다.The foregoing description of the present application is for illustration, and those of ordinary skill in the art to which the present application pertains will understand that it can be easily modified into other specific forms without changing the technical spirit or essential features of the present application. Therefore, it should be understood that the embodiments described above are illustrative in all respects and not restrictive. For example, each component described as a single type may be implemented in a distributed manner, and likewise components described as distributed may also be implemented in a combined form.

본원의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본원의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.The scope of the present application is indicated by the following claims rather than the above detailed description, and all changes or modifications derived from the meaning and scope of the claims and their equivalent concepts should be construed as being included in the scope of the present application.

1: 생체 신호 모니터링 시스템
10: 생체 신호 모니터링 장치
20: 생체 신호 측정 장치
30: 사용자 단말1: Biosignal monitoring system
10: biosignal monitoring device
20: biosignal measuring device
30: user terminal

Claims (7)

사용자의 신체 일부에 착용되어 복수의 생체 정보를 측정하는 생체 신호 측정 장치; 및
수집된 상기 복수의 생체 정보를 기반으로 사용자의 행동 변화를 판단하고, 상기 행동 변화에 대응하는 알람 정보를 사용자 단말로 제공하는 생체 신호 모니터링 장치,
를 포함하되,
상기 생체 신호 모니터링 장치는,
상기 생체 신호 측정 장치로부터 측정된 복수의 생체 정보를 획득하는 획득부;
미리 설정된 시간 동안 수집된 상기 복수의 생체 정보를 이용하여 복수의 활동 모드에 대응하는 사용자 개인의 기본 설정 값을 생성하는 생성부;
상기 기본 설정 값과 신규 생체 정보 간의 매칭을 통해 사용자의 행동 변화를 판단하는 판단부; 및
상기 판단부의 판단 결과를 고려하여 상기 사용자 단말로 알람 정보를 제공하는 알람부,
를 포함하는, 생체 신호 모니터링 시스템. a biosignal measuring device worn on a part of the user's body to measure a plurality of biometric information; and
A biosignal monitoring device that determines a change in the user's behavior based on the collected biometric information and provides alarm information corresponding to the change in the behavior to a user terminal;
including,
The biosignal monitoring device,
an acquisition unit configured to acquire a plurality of pieces of biometric information measured from the biosignal measuring device;
a generator for generating a basic set value of a user corresponding to a plurality of activity modes by using the plurality of biometric information collected for a preset time;
a determination unit that determines a change in the user's behavior through matching between the default setting value and new biometric information; and
an alarm unit for providing alarm information to the user terminal in consideration of the determination result of the determination unit;
Including, a biosignal monitoring system. 제1항에 있어서,
상기 복수의 생체 정보 중 움직임 정보 및 부정맥 검출 정보를 결합하여 판독용 정보를 생성하는 판독 정보 생성부를
더 포함하되,
상기 판단부는,
상기 판독용 정보가 미리 설정된 범위 내에 포함되지 않는 경우, 판독을 수행하지 않는 것인, 생체 신호 모니터링 시스템.According to claim 1,
a read information generating unit that generates read information by combining motion information and arrhythmia detection information among the plurality of biometric information
including more,
The judging unit,
If the reading information is not included within a preset range, reading is not performed, the biosignal monitoring system. 제1항에 있어서,
상기 판단부는,
상기 사용자의 손목에 착용되어 수집되는 복수의 생체 정보 중 제1 생체 정보의 피크를 기반으로 동기화를 수행하여 제2생체 정보를 추출하는 것인, 생체 신호 모니터링 시스템. According to claim 1,
The judging unit,
The biosignal monitoring system of claim 1, wherein the second biometric information is extracted by performing synchronization based on the peak of the first biometric information among the plurality of biometric information collected by being worn on the user's wrist. 제1항에 있어서,
상기 생체 신호 측정 장치는,
상기 사용자의 손목에 착용되어 수집되는 복수의 생체 정보 중 제1 생체 정보의 피크를 기반으로 동기화를 수행하여 제2생체 정보를 추출하여 상기 생체 신호 모니터링 장치로 제공하는 것인, 생체 신호 모니터링 시스템. According to claim 1,
The biosignal measuring device,
The biosignal monitoring system of claim 1, wherein the second biometric information is extracted and provided to the biosignal monitoring device by performing synchronization based on the peak of the first biometric information among the plurality of biometric information worn on the user's wrist and collected. 제1항에 있어서,
상기 생성부는,
상기 사용자 단말로부터 획득되는 사용자 개인의 생활 환경 정보 및 외부 서버로부터 획득되는 의료기록 정보와 미리 설정된 시간 동안 수집된 상기 복수의 생체 정보를 고려하여 복수의 활동 모드에 대응하는 사용자 개인의 기본 설정 값을 생성하는 것인, 생체 신호 모니터링 시스템.According to claim 1,
The generating unit,
In consideration of the user's personal living environment information obtained from the user terminal, medical record information obtained from an external server, and the plurality of biometric information collected for a preset time, the user's personal basic setting value corresponding to a plurality of activity modes is determined generating, a biosignal monitoring system. 제5항에 있어서,
복수개의 생체 신호 수집 장치로부터 각각의 복수개의 생체 정보가 수집되는 경우,
상기 생성부는,
미리 설정된 시간 동안 상기 복수개의 생체 신호 수집 장치로부터 수집되는 생체 정보, 상기 사용자 개인의 생활 환경 정보 및 상기 의료기록 정보 중 적어도 어느 하나를 고려하여 복수의 활동 모드에 대응하는 사용자 개인의 기본 설정 값을 생성하는 것인, 생체 신호 모니터링 시스템. 6. The method of claim 5,
When each of a plurality of biometric information is collected from a plurality of biosignal collecting devices,
The generating unit,
In consideration of at least one of biometric information collected from the plurality of biosignal collecting devices for a preset time, the user's personal living environment information, and the medical record information, the user's individual basic setting value corresponding to a plurality of activity modes is determined generating, a biosignal monitoring system. 사용자의 신체 일부에 착용되어 복수의 생체 정보를 수집하는 생체 신호 측정 장치로부터 측정된 복수의 생체 정보를 획득하는 단계;
미리 설정된 시간 동안 수집된 상기 복수의 생체 정보를 이용하여 복수의 활동 모드에 대응하는 사용자 개인의 기본 설정 값을 생성하는 단계;
상기 기본 설정 값과 신규 생체 정보 간의 매칭을 통해 사용자의 행동 변화 여부를 판단하는 단계; 및
판단 결과를 고려하여 사용자 단말로 알람 정보를 제공하는 단계,
를 포함하는, 생체 신호 모니터링 방법.
obtaining a plurality of pieces of biometric information measured from a biosignal measuring device that is worn on a part of a user's body and collects a plurality of pieces of biometric information;
generating a basic set value of a user corresponding to a plurality of activity modes by using the plurality of biometric information collected for a preset time;
determining whether the user's behavior has changed through matching between the default setting value and new biometric information; and
providing alarm information to the user terminal in consideration of the determination result;
Including, a biosignal monitoring method.
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