KR20230030386A - 스마트손목밴드를 활용한 입원환자용 환자관리 시스템 - Google Patents
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Abstract
스마트손목밴드를 활용한 입원환자용 환자관리 시스템은 환자의 손목에 착용되어 상기 환자의 생체신호와 활동정보를 측정할 수 있도록 형성되는 스마트손목밴드와, 상기 스마트손목밴드와 무선으로 신호를 송수신하여 데이터를 전송할 수 있도록 형성되는 게이트웨이와, 상기 게이트웨이와 연결되어 상기 스마트손목밴드로부터 전송되는 생체신호 및 활동정보를 수집할 수 있도록 형성되는 서버와, 상기 서버와 연동되어 상기 서버에 저장된 상기 환자의 생체신호 및 활동정보를 실시간으로 모니터링할 수 있도록 형성되는 관리장치를 포함하는 것을 특징으로 한다.
Description
본 발명은 스마트손목밴드를 활용한 입원환자용 환자관리 시스템에 관한 것으로서, 입원환자의 상태를 지속적으로 모니터링하여 비상사태 관리, 복약 및 투약처방에 의한 의료사고를 방지하기 위한 스마트손목밴드를 활용한 입원환자용 환자관리 시스템에 관한 것이다.
일반적으로 병원에 입원중인 환자는 일정 시간마다 의료진이 각종 특정 장비를 구비하고 환자에 따라 체온, 혈압, 심박수 등을 체크하여 환자의 상태를 파악하고 있다.
이때 체크된 환자의 생체 정보를 간호사가 전산에 입력하는 방식으로 환자를 관리하며, 환자의 실시간 상태를 파악함과 동시에 환자의 생체 정보를 저장하여 추후 사용할 수 있게 하였다.
그러나 이러한 종래의 방식은 지정된 시간마다 간호사가 복수개의 장비를 가지고 병동을 이동한 후 간호사가 개별적으로 환자의 상태를 파악하는 방식으로, 장비를 운반하기 어렵고, 각각의 환자마다 개별적으로 체온, 혈압, 심박수와 같은 환자의 실시간 생체정보를 파악하여야 하기 때문에 많은 시간이 소요되는 문제점이 있었다.
또한 생체정보를 일정한 간격으로 측정하기 때문에 환자의 상태가 증상이나 환경적요인으로 인해 급박하게 변화되는 경우 긴급사태를 의료진이 빠른 시간 내에 확인할 수 없어 환자의 치료시기를 놓치는 경우가 빈번하게 발생되고 있다.
특히 거동이 가능한 환자의 경우 이동 중에 상태가 급변하거나 침상에서 낙상하는 경우 외부 충격에 의해 의식을 잃어 의료진에게 도움을 요청할 수 없으므로 환자가 방치되어 사망사고에 이르는 문제점이 있었다.
이러한 문제점을 해결하기 위한 한국특허 공개번호 제10-2016-0143608호는 요양원 환자의 모니터링 장치에 관한 것으로서, 비접촉식 생체 센서, 이미지 센서, 카메라를 사용하여 환자의 정보를 취득하고, 관리서버로 복수의 환자 정보를 일괄적으로 관리가 가능하며, 유무선으로 보호자 및 간호사에게 환자 정보를 전달하여 실시간으로 모니터링이 가능토록 한 것을 특징으로 하고 있다.
그러나 상기와 같은 종래기술의 경우 환자가 침상에 있는 상태에서만 모니터링이 가능하므로 환자가 화장실을 가거나 병실에서 나와 있는 상태에서는 환자의 건강상태를 모니터링할 수 없다는 문제점이 있었다.
상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 목적은 환자가 착용할 수 있도록 형성되어 있어 환자가 이동하는 상태에서도 환자의 건강상태를 모니터링 할 수 있는 스마트손목밴드를 활용한 입원환자용 환자관리 시스템을 제공하는 것이다.
또한 본 발명의 다른 목적은 환자가 침상에서 낙상하거나 이동 중에 쓰러지는 경우 의료진이 환자의 상태 및 위치를 원격으로 파악하여 응급조치를 취할 수 있도록 하는 스마트손목밴드를 활용한 입원환자용 환자관리 시스템을 제공하는 것이다.
또한 본 발명의 다른 목적은 간호사가 환자에게 약을 제공하거나 주사를 놓을 때 스마트손목밴드를 통해 처방된 약물 또는 주사와 일치하는지 교차 검증하여 약물 오남용 및 의료사고를 감소시킬 수 있는 스마트손목밴드를 활용한 입원환자용 환자관리 시스템을 제공하는 것이다.
또한 본 발명의 다른 목적은 LPWA망을 이용하여 환자의 시설물 이탈 및 환자 관리를 위한 인력의 노동력 절감 및 환자의 관리효율을 개선하기 위한 스마트손목밴드를 활용한 입원환자용 환자관리 시스템을 제공하는 것이다.
상기 과제를 해결하기 위한 본 발명의 스마트손목밴드를 활용한 입원환자용 환자관리 시스템은 환자의 손목에 착용되어 상기 환자의 생체신호와 활동정보를 측정할 수 있도록 형성되는 스마트손목밴드와, 상기 스마트손목밴드와 무선으로 신호를 송수신하여 데이터를 전송할 수 있도록 형성되는 게이트웨이와, 상기 게이트웨이와 연결되어 상기 스마트손목밴드로부터 전송되는 생체신호 및 활동정보를 수집할 수 있도록 형성되는 서버와, 상기 서버와 연동되어 상기 서버에 저장된 상기 환자의 생체신호 및 활동정보를 실시간으로 모니터링할 수 있도록 형성되는 관리장치를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한 본 발명의 스마트손목밴드를 활용한 입원환자용 환자관리 시스템의 상기 스마트손목밴드는 사용자의 손목에 밀착될 수 있도록 착용수단이 형성되어 있는 하우징과, 상기 하우징에 형성되며 상기 환자의 생체신호, 낙상상태, 위치 중 어느 하나 이상을 측정할 수 있는 센서부와, 상기 하우징 내부에 형성되어 배터리를 통해 전력을 저장하고 무선으로 상기 배터리를 충전할 수 있도록 형성되는 충전부와, 상기 센서부를 통해 측정된 정보를 상기 게이트웨이로 무선으로 전송할 수 있도록 형성되는 통신부와, 상기 센서부, 상기 충전부, 상기 통신부의 동작을 제어하는 제어부로 이루어지는 것을 특징으로 한다.
또한 본 발명의 스마트손목밴드를 활용한 입원환자용 환자관리 시스템의 상기 서버는 상기 스마트손목밴드로부터 측정된 데이터를 수집하여 저장하는 데이터 저장부와, 상기 스마트손목밴드로부터 수집된 데이터를 바탕으로 건강상태, 낙상상태, 구역이탈 상태 중 어느 하나 이상을 판단하는 데이터 처리부와, 상기 데이터 처리부에서 판단된 정보에 따라 상기 관리장치에 알람이 발생되도록 신호를 전송하는 신호 전송부로 이루어지는 것을 특징으로 한다.
또한 본 발명의 스마트손목밴드를 활용한 입원환자용 환자관리 시스템의 상기 스마트손목밴드는 상기 환자의 개인정보, 질병정보, 진료정보, 처방정보, 입원정보, 관리정보 중 어느 하나 이상을 저장하기 위한 NFC모듈을 더 포함하며, 의료진은 상기 관리장치를 통해 상기 NFC 모듈을 태그하여 약물 복약 또는 투약시 상기 환자 및 처방상태를 교차 검증할 수 있는 것을 특징으로 한다.
또한 본 발명의 스마트손목밴드를 활용한 입원환자용 환자관리 시스템의 상기 스마트손목밴드는 상기 환자의 움직임과 활동정보를 수집하기 위한 IMU센서와, 기압을 통해 고도를 측정하는 기압센서를 더 포함하며, 상기 IMU센서와 상기 기압센서에서 취득된 정보를 통해 상기 환자가 낙상된 것이 감지되면 상기 서버를 통해 상기 관리장치로 긴급 호출 및 응급대응을 위한 경보 신호를 송출하는 것을 특징으로 한다.
또한 본 발명의 스마트손목밴드를 활용한 입원환자용 환자관리 시스템의 상기 스마트손목밴드의 착용수단은 종이재질로 이루어져 있고 일면에는 접착성분이 도포되어 있는 1회용 띠지를 이용하여 상기 하우징이 상기 환자의 손목에 밀착되어 고정되도록 형성되며, 상기 서버는 상기 띠지가 훼손되거나 손목에서 이탈되어 상기 스마트손목밴드가 일정 시간 이상 움직임이 없거나 착용상태가 아닌 것으로 판단되면 상기 관리장치를 통해 경보를 송출하는 것을 특징으로 한다.
또한 본 발명의 스마트손목밴드를 활용한 입원환자용 환자관리 시스템의 상기 스마트손목밴드는 환자의 위치를 파악할 수 있는 GPS를 더 포함하며, 상기 서버는 상기 환자가 병원을 이탈, 병원 내 특정 공간 및 구역을 이탈하는 것을 감지하여 상기 관리장치로 경보를 송출하는 것을 특징으로 한다.
또한 본 발명의 스마트손목밴드를 활용한 입원환자용 환자관리 시스템의 상기 스마트손목밴드는 진동 또는 소리를 통해 상기 환자에게 상태정보, 건강정보, 진료정보, 일정정보, 기기정보, 서버정보의 중 어느 하나 이상을 알리는 출력부를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한 본 발명의 스마트손목밴드를 활용한 입원환자용 환자관리 시스템의 상기 출력부는 의료진의 처방 정보에 따라 상기 환자의 복약시간, 재활시간, 진료시간 및 지시사항을 출력하여 상기 환자의 일정을 자동으로 안내하는 것을 특징으로 한다.
또한 본 발명의 스마트손목밴드를 활용한 입원환자용 환자관리 시스템의 상기 스마트손목밴드는 도움이 필요한 경우 음성인식 또는 모션인식을 통해 의료진을 호출할 수 있는 것을 특징으로 한다.
상술한 바와 같이, 본 발명에 따른 스마트손목밴드를 활용한 입원환자용 환자관리 시스템에 의하면, 환자가 착용할 수 있도록 형성되어 있어 환자가 이동하는 상태에서도 환자의 건강상태를 모니터링 할 수 있는 효과가 있다.
또한 본 발명에 따른 스마트손목밴드를 활용한 입원환자용 환자관리 시스템에 의하면, 환자가 침상에서 낙상하거나 이동 중에 쓰러지는 경우 의료진이 환자의 상태 및 위치를 원격으로 파악하여 응급조치를 취할 수 있는 효과가 있다.
또한 본 발명에 따른 스마트손목밴드를 활용한 입원환자용 환자관리 시스템에 의하면, 간호사가 환자에게 약을 제공하거나 주사를 놓을 때 스마트손목밴드를 통해 처방된 약물 또는 주사와 일치하는지 교차 검증하여 약물 오남용 및 의료사고를 감소시킬 수 있는 효과가 있다.
또한 본 발명에 따른 스마트손목밴드를 활용한 입원환자용 환자관리 시스템에 의하면, LPWA망을 이용하여 환자의 시설물 이탈 및 환자 관리를 위한 인력의 노동력 절감 및 환자의 관리효율을 개선할 수 있는 효과가 있다.
도 1은 본 발명에 따른 스마트손목밴드를 활용한 입원환자용 환자관리 시스템의 전체적인 구성을 나타낸 구성도.
도 2는 본 발명에 따른 스마트손목밴드를 활용한 입원환자용 환자관리 시스템의 스마트손목밴드의 내부 구성을 나타낸 구성도.
도 3 내지 도 5는 본 발명에 따른 스마트손목밴드를 활용한 입원환자용 환자관리 시스템의 스마트손목밴드 형상을 나타낸 사시도.
도 2는 본 발명에 따른 스마트손목밴드를 활용한 입원환자용 환자관리 시스템의 스마트손목밴드의 내부 구성을 나타낸 구성도.
도 3 내지 도 5는 본 발명에 따른 스마트손목밴드를 활용한 입원환자용 환자관리 시스템의 스마트손목밴드 형상을 나타낸 사시도.
본 발명의 구체적 특징 및 이점들은 이하에서 첨부도면을 참조하여 상세히 설명한다. 이에 앞서 본 발명에 관련된 기능 및 그 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 구체적인 설명을 생략하기로 한다.
본 발명은 스마트손목밴드를 활용한 입원환자용 환자관리 시스템에 관한 것으로서, 입원환자의 상태를 지속적으로 모니터링하여 비상사태 관리, 복약 및 투약처방에 의한 의료사고를 방지하기 위한 스마트손목밴드를 활용한 입원환자용 환자관리 시스템에 관한 것이다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시 예를 첨부한 도면을 참고로 상세하게 설명하기로 한다.
도 1은 본 발명에 따른 스마트손목밴드를 활용한 입원환자용 환자관리 시스템의 전체적인 구성을 나타낸 구성도이고, 도 2는 본 발명에 따른 스마트손목밴드를 활용한 입원환자용 환자관리 시스템의 스마트손목밴드의 내부 구성을 나타낸 구성도이고, 도 3 내지 도 5는 본 발명에 따른 스마트손목밴드를 활용한 입원환자용 환자관리 시스템의 스마트손목밴드 형상을 나타낸 사시도이다.
도 1 내지 도 5에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 스마트손목밴드를 활용한 입원환자용 환자관리 시스템은 환자의 손목에 착용되어 환자의 생체신호와 활동정보를 측정할 수 있도록 형성되는 스마트손목밴드(100)와, 스마트손목밴드(100)와 무선으로 신호를 송수신하여 데이터를 전송할 수 있도록 형성되는 게이트웨이(200)와, 게이트웨이(200)와 연결되어 스마트손목밴드(100)로부터 전송되는 생체신호 및 활동정보를 수집할 수 있도록 형성되는 서버(300)와, 서버(300)와 연동되어 서버(300)에 저장된 환자의 생체신호 및 활동정보를 실시간으로 모니터링할 수 있도록 형성되는 관리장치(400)를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한 서버(300)는 스마트손목밴드(100)로부터 측정된 데이터를 수집하여 저장하는 데이터 저장부(310)와, 스마트손목밴드(100)로부터 수집된 데이터를 바탕으로 건강상태, 낙상상태, 구역이탈 상태 중 어느 하나 이상을 판단하는 데이터 처리부(320)와, 데이터 처리부(320)에서 판단된 정보에 따라 관리장치(400)에 알람이 발생되도록 신호를 전송하는 신호 전송부(330)로 이루어지는 것을 특징으로 한다.
스마트손목밴드(100)는 환자의 손목에 착용되어 환자로부터 발생되는 생체신호를 실시간으로 측정할 수 있도록 형성되어 있으며, 환자가 이동위치 및 낙상상태를 판단할 수 있도록 형성되어 있다.
이때 스마트손목밴드(100)는 환자 하나 당 하나씩 착용될 수 있도록 형성되어 있으며 다수 개의 스마트손목밴드(100)가 무선통신을 이용하여 게이트웨이(200)로 데이터를 전송할 수 있으며, 게이트웨이(200)는 전송된 데이트를 서버(300)로 전송하게 된다.
게이트웨이(200)는 건물 내부에 다수 개가 분산되어 배치되어 있으며 무선통신을 통해 스마트손목밴드(100)와 저전력으로 통신하여 데이터를 송수신할 수 있게 되며, 필요에 따라 서버(300)나 관리장치(400)로부터 전송된 제어신호 또는 알람신호를 스마트손목밴드(100)로 전송할 수도 있게 된다.
여기서 스마트손목밴드(100)의 무선통신망은 저전력액세스망인 IEE802.15.4e/g 기반의 무선접근망을 사용할 수 있으며, 게이트웨이(200)는 스타망(star topology) 또는 Mesh망을 구성하여 데이터를 송수신하게 된다.
또한 게이트웨이(200)에서는 수집된 정보를 통상의 IoT(Internet of Things) 프로토콜을 통하여 서버(300)에 DB(DataBase)를 구축할 수 있게 된다.
서버(300)는 스마트손목밴드(100)로부터 측정된 생체신호 및 활동정보를 저장하고, 의료진이 측정된 데이터를 모니터링하거나 환자별 상태를 관리하기 위해 사용되는 것이다.
서버(300)는 데이터 저장부(310), 데이터 처리부(320), 신호 전송부(330)로 구성되어 있으며, 데이터 저장부(310)는 다수 개의 스마트손목밴드(100)로부터 측정되어 전송되는 데이터를 각각의 환자별로 구분하여 저장함으로써 환자별 DB(DataBase)를 구축하기 위해 사용된다.
데이터 처리부(320)는 스마트손목밴드(100)로부터 전송되는 데이터를 기반으로 환자별로 설정된 건강상태, 낙상상태, 구역이탈 상태를 정상, 비정상 상태로 판단하기 위해 사용된다.
여기서 환자별로 설정되는 건강상태, 낙상상태는 환자의 질환, 질병, 건강상태에 따라 판단되는 수치를 환자별로 다르게 설정할 수 있고, 구역이탈 상태의 경우 환자가 진료, 재활, 운동, 면회 및 일상생활을 하기 위해 이동되는 경로 범위 내에서만 움직일 수 있도록 구역을 지정할 수 있게 된다.
신호전송부는 데이터 처리부(320)를 통해 환자의 건강상태, 낙상상태, 구역이탈 상태 중 어느 하나가 비정상으로 판단되면 서버(300)와 연동된 의료진의 관리장치(400)로 알람을 송출시켜 의료진이 환자에게 신속히 이동하여 환자 상태를 살펴볼 수 있도록 하기 위해 사용된다.
스마트손목밴드(100)를 통해 측정된 환자의 생체신호 및 활동정보는 게이트웨이(200)를 통해 서버(300)에 DB(DataBase)로 저장되며, 서버(300)는 웹 방식 또는 기타의 프레임워크 등의 도움으로 의료진이 사용하는 관리장치(400)를 통해 확인할 수 있게 된다.
또한 관리장치(400)는 환자의 상태를 원격에서 모니터링하기 위해 사용되는 것으로 의료진이 사용하는 관리용 PC(410) 또는 의료진이 휴대할 수 있는 모바일 단말기(420)를 이용하여 서버(300)에 접속할 수 있게 된다.
관리장치(400)를 통해서 서버(300)의 데이터 저장부(310)에 저장된 환자의 상태를 실시간 모니터링할 수 있고, 특정 환자가 비정상 상태로 판단되면 응급 정보를 서버(300)로부터 경보 신호로 관리장치(400)의 앱 또는 프로그램을 통해 의료진에게 경보할 수 있게 된다.
또한 스마트손목밴드(100)는 사용자의 손목에 밀착될 수 있도록 착용수단이 형성되어 있는 하우징(110)과, 하우징(110)에 형성되며 환자의 생체신호, 낙상상태, 위치 중 어느 하나 이상을 측정할 수 있는 센서부(130)와, 하우징(110) 내부에 형성되어 배터리(141)를 통해 전력을 저장하고 무선으로 배터리(141)를 충전할 수 있도록 형성되는 충전부(140)와, 센서부(130)를 통해 측정된 정보를 게이트웨이(200)로 무선으로 전송할 수 있도록 형성되는 통신부(160)와, 센서부(130), 충전부(140), 통신부(160)의 동작을 제어하는 제어부(170)로 이루어지는 것을 특징으로 한다.
하우징(110)은 내부가 비어 있어 센서부(130), 충전부(140), 통신부(160), 제어부(170)가 내장될 수 있도록 마련되어 있으며, 센서부(130)는 하우징(110)의 바닥면에 위치되어 환자의 손목에 접촉되어 생체정보를 측정할 수 있도록 형성되어 있다.
또한 하우징(110)에는 착용수단이 마련되어 있어 착용수단이 환자의 손목을 감싸 고정함으로써 하우징(110)이 환자의 손목에 밀착된 상태로 유지될 수 있게 되며, 하우징(110)의 재질은 피부에 부작용이 없고 손목에 밀착될 수 있도록 실리콘 계열의 합성수지재를 이용하는 것이 바람직하다.
또한 하우징(110) 내부에 형성되는 배터리(141) 및 제어부(170)의 PCB 기판은 플렉시블한 재질로 형성시켜 하우징(110)이 손목에 밀착될 때 함께 휘어지도록 하는 것이 바람직하다.
센서부(130)는 환자의 건강상태, 낙상상태, 위치를 감지하기 위해 사용되는 것으로 환자의 응급 상황을 판단하기 위한 기초 데이터를 측정하게 된다.
센서부(130)는 환자의 근전도, 심전도, 혈류, 혈압, 맥박, 맥파, 심박동, 산소포화도, 체온 중 어느 하나 이상을 측정할 수 있도록 형성되는 생체신호센서(133)를 더 포함하며, 생체신호센서(133)를 통해 환자의 건강상태를 지속적으로 측정할 수 있게 된다.
또한 생체신호센서(133)는 실시간으로 신호를 측정하여 전송할 수 있으며, 배터리(141)의 전력소모를 감소시키기 위해 측정된 신호가 정상상태 범위인 경우 서버(300)로 전송하는 시간 간격이 길게 형성되고, 측정된 신호가 비정상상태인 경우 설정된 전송시간 간격과는 무관하게 실시간으로 신호를 전송할 수 있도록 하는 것이 바람직하다.
또한 스마트손목밴드(100)의 센서부(130)는 환자의 움직임과 활동정보를 수집하기 위한 IMU(Inertial Measurement Unit)센서와, 기압을 통해 고도를 측정하는 기압센서(132)를 더 포함하며, IMU센서(131)와 기압센서(132)에서 취득된 정보를 통해 환자가 낙상된 것이 감지되면 서버(300)를 통해 관리장치(400)로 긴급 호출 및 응급대응을 위한 경보 신호를 송출하는 것을 특징으로 한다.
IMU센서(131)는 환자의 속도와 방향, 중력, 가속도를 측정하는 것으로 가속도계, 각속도계, 지자기계 및 고도계를 이용하여 환자의 움직임 상황을 인식할 수 있게 된다.
기압센서(132)는 스마트손목밴드(100)가 착용된 상태에서 해당 위치의 기압을 측정하게 되는데, 기압의 변화를 이용하여 고도를 추정함으로써 낙상 상태를 판단하는데 보조수단으로 사용될 수 있게 된다.
즉, IMU센서(131)를 통해 스마트손목밴드(100)가 착용된 손목의 움직임을 측정할 수 있게 되며, 기압센서(132)를 통해 고도를 추정하여 환자의 낙상 상태를 판단할 수 있게 된다.
이때 제어부(170)는 IMU센서(131)를 통해 수직 방향으로 급속하게 낙하되는 것을 감지하고, 기압센서(132)는 환자가 평소 생활하는 상태 및 자세에서 측정되는 고도를 기록한 상태를 기반으로 급격한 고도 변화를 감지하여 낙상감지 오류를 감소시킬 수 있도록 하는 것이 바람직하다.
또한 생체신호센서(133)를 기반으로 낙상으로 감지된 후 환자의 심박수 및 체온 상태를 함께 보조지표로 활용하여 환자가 낙상한 상태인지 정밀하게 분석할 수도 있다.
이를 통해 환자가 낙상된 경우 측정된 데이터가 스마트손목밴드(100)의 통신부(160)를 통해 게이트웨이(200) 및 서버(300)로 데이터가 전송되게 되며, 서버(300)는 측정된 정보를 기반으로 낙상상태인지 2차 검증을 시도한 후 낙상으로 판단되면 관리장치(400)를 통해 의료진이 낙상된 환자에게 응급조치를 취할 수 있도록 유도할 수 있게 된다.
또한 스마트손목밴드(100)의 센서부(130)는 환자의 위치를 파악할 수 있는 GPS(134)를 더 포함하며, 서버(300)는 환자가 병원을 이탈, 병원 내 특정 공간 및 구역을 이탈하는 것을 감지하여 관리장치(400)로 경보를 송출하는 것을 특징으로 한다.
GPS(134)는 환자의 위치를 판단하기 위해 사용되는 것으로, 환자의 위치정보를 서버(300)로 전송하여 질병의 악화 또는 낙상에 의한 응급상황 발생시 환자의 위치를 의료진이 빠르게 확인할 수 있도록 하기 위해 사용된다.
또한 GPS(134)를 통해 측정된 환자의 위치정보는 서버(300)로 전송되게 되며, 서버(300)는 각 환자별로 설정된 구획 내에서 환자가 위치되는지 벗어나는지를 판단할 수 있게 된다.
이때 환자가 병원 내 제한 구역에 접근하는 경우, 지정된 구역을 벗어나는 경우, 병원을 이탈하는 경우 서버(300)에서 관리장치(400)에서 관리장치(400)에 환자의 위치 및 알람을 송출하여 의료진이 구획을 이탈한 환자를 관리할 수 있게 된다.
충전부(140)는 하우징(110) 내부에 형성되어 있으며 센서부(130), 통신부(160), 제어부(170)에 전력을 공급하고 외부로부터 전력을 저장하기 위한 리튬이온으로 구성된 배터리(141)와, 배터리(141)의 외면에 형성되어 외부로부터 무선으로 전송되는 전력을 배터리(141)에 전송하기 위한 무선충전 리시버(142)를 포함하고 있다.
여기서 무선충전 방식은 자기유도방식과 자기공명방식을 선택적으로 사용할 수 있다.
통신부(160)는 센서부(130)에서 실시간으로 측정된 정보 또는 수집한 데이터를 기반으로 한 이벤트 정보를 전송하기 위한 것으로, 저전력으로 전송거리를 수 Km까지 확장하는 Sub-GHz대역의 IoT 망을 활용하는 기술을 이용하게 된다.
또한 통신부(160)에는 RF모듈(161)이 형성되어 있어 각각의 스마트손목밴드(100)를 식별할 수 있으므로 스마트손목밴드(100)에서 측정된 데이터를 서버(300)로 전송할 때 환자별로 데이터를 분류하여 저장할 수 있도록 하는 것이 바람직하다.
또한 스마트손목밴드(100)의 통신부(160)는 환자의 개인정보, 질병정보, 진료정보, 처방정보, 입원정보, 관리정보 중 어느 하나 이상을 저장하기 위한 NFC모듈(162)을 더 포함하며, 의료진은 관리장치(400)를 통해 NFC 모듈을 태그하여 약물 복약 또는 투약시 환자 및 처방상태를 교차 검증할 수 있는 것을 특징으로 한다.
NFC모듈(162)은 의료진이 휴대하고 있는 모바일 단말기(420)가 근접되면 태그되어 환자 정보를 출력할 수 있도록 형성되어 있어 의료진이 처방한 처방전에 의거하여 태그된 환자에게 복약 또는 투약하는 것이 맞는지 교차 검증할 수 있게 된다.
여기서 NFC모듈(162)은 RF모듈(161)을 통해 서버(300)로부터 수신되는 데이터 정보를 저장할 수 있도록 형성되어 있으며, 서버(300)에 저장된 환자의 개인정보, 질병정보, 진료정보, 처방정보, 입원정보, 관리정보의 최신자료를 주기적으로 수신 받아 저장할 수 있게 된다.
따라서 모바일 단말기(420)가 NFC모듈(162)을 태그하면 출력되는 환자의 개인정보를 통해 간호사가 처방 대상 환자가 맞는지 확인할 수 있게 되며, 더 나아가 서버(300)에 등재된 처방정보를 기반으로 복약 또는 투약되는 약물을 교차 검증하여 의료사고를 방지할 수 있게 된다.
또한 필요에 따라 모바일 단말기(420)를 NFC모듈(162)이 내장된 하우징(110)에 태그한 후 복약 또는 투약되는 약물에 형성된 RFID 또는 QR코드를 태그하여 환자에게 처방된 약물이 맞는지 이중으로 검증할 수도 있게 된다.
제어부(170)는 스마트손목밴드(100)에 내장된 센서부(130), 충전부(140), 통신부(160)와 전기적으로 연결될 수 있도록 PCB 기판이 형성되어 있으며, 충전부(140)의 배터리(141)를 통해 전원을 센서부(130), 통신부(160)에 공급하여 전원을 제어하게 된다.
또한 필요에 따라 센서부(130)에서 측정된 정보를 기반으로 환자의 생체신호, 낙상상태, 위치 정보를 통해 응급상황을 1차적으로 판단할 수 있게 되며, 통신부(160)를 통해 서버(300)로 데이터를 전송하여 서버(300)에서 최종 판단을 통해 관리장치(400)로 경보를 송출하여 환자의 응급상태를 알릴 수 있게 된다.
또한 제어부(170)는 충전부(140)에 형성된 배터리(141)의 전력량에 따라 통신부(160)가 데이터를 송수신하는 주기를 조절하여 배터리(141)의 소모를 감소시키도록 형성될 수도 있다.
상기 스마트손목밴드(100)의 착용수단은 종이재질로 이루어져 있고 일면에는 접착성분이 도포되어 있는 1회용 띠지(120)를 이용하여 상기 하우징(110)이 상기 환자의 손목에 밀착되어 고정되도록 형성되며, 상기 서버(300)는 상기 띠지(120)가 훼손되거나 손목에서 이탈되어 상기 스마트손목밴드(100)가 일정 시간 이상 움직임이 없거나 착용상태가 아닌 것으로 판단되면 상기 관리장치(400)를 통해 경보를 송출하는 것을 특징으로 한다.
착용수단은 탄성력이 있는 고무 링 형태, 시계줄과 같은 형태로 구성될 수 있으며, 본 발명에서는 착용수단을 교체하여 사용할 수 있도록 종이형태로 이루어진 1회용 띠지(120)를 이용하여 하우징(110)을 손목에 착용시킬 수 있게 된다.
띠지(120)는 종이재질로 이루어진 직사각형 형태를 가지고 있으며, 일단에는 접착제가 도포된 접착부(121)가 마련되어 있어 띠지(120)의 양단을 손목에 감싼 후 접착부(121)를 통해 양단이 결합되어 손목에 고정될 수 있게 된다.
또한 하우징(110)은 하우징(110)의 하부 양단에 각각 형성되며 하부 방향으로 돌출되어 띠지(120)를 지지할 수 있도록 형성되는 지지단(111)과, 지지단(111)에 형성되며 띠지(120)가 삽입될 수 있도록 형성되는 삽입홈(112)을 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
지지단(111)은 하우징(110)의 하부면 양단에 각각 형성되어 있으며, 삽입홈(112)을 통해 띠지(120)가 관통되어 하우징(110)의 하부에 위치될 수 있도록 하기 위해 사용된다.
도 3 및 도 4와 같이 띠지(120)가 삽입되면 지지단(111)은 띠지(120)의 하부면을 지지하게 되고, 띠지(120)의 상부면은 하우징(110)의 하부면에 접촉되어 띠지(120)가 하우징(110)과 결합될 수 있게 된다.
띠지(120)가 하우징(110)에 결합된 상태에서 띠지(120)의 일단에 형성된 접착부(121)를 통해 띠지(120)의 일단과 타단을 서로 부착시켜 고정할 수 있으며 이를 통해 하우징(110)이 손목에 고정된 상태로 유지될 수 있게 된다.
또한 띠지(120)가 물에 젖어 쉽게 찢어지는 것을 방지하기 위해 띠지(120)의 표면에는 방수층이 형성되어 있어 물에 쉽게 젖지 않도록 하는 것이 바람직하다.
띠지(120)가 접착부(121)에 의해 고정되기 때문에 띠지(120)가 찢어지지 않으면 하우징(110)을 손목에서 분리할 수 없게 되므로 환자가 임의로 스마트손목밴드(100)를 벗을 수 없는 상태로 유지할 수 있게 된다.
또한 환자가 띠지(120)를 찢어 훼손하거나 손목에서 벗은 경우 센서부(130)에서 측정되는 데이터가 존재하지 않게 되며, 서버(300)는 스마트손목밴드(100)에서 전송되는 데이터에 의해 움직임이 없거나 측정되는 데이터가 없는 경우 착용상태가 아닌 것으로 판단하여 관리장치(400)를 통해 의료진이 환자 상태를 확인할 수 있도록 조치를 취할 수 있다.
또한 스마트손목밴드(100)는 진동 또는 소리를 통해 환자에게 상태정보, 건강정보, 진료정보, 일정정보, 기기정보, 서버(300)정보의 중 어느 하나 이상을 알리는 출력부(150)를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
출력부(150)는 의료진의 처방 정보에 따라 환자의 복약시간, 재활시간, 진료시간 및 지시사항을 출력하여 환자의 일정을 자동으로 안내하는 것을 특징으로 한다.
출력부(150)는 스마트손목밴드(100)를 착용하고 있는 환자에게 각종 이벤트를 안내하기 위해 사용되는 것으로, 하우징(110) 내부에 진동모터(151)와 스피커(152)가 형성되어 있어 진동 및 소리를 통해 환자에게 정보를 제공하게 된다.
이때 출력부(150)는 의료진이 기록한 환자의 질환이나 질병의 상태, 환자의 건강정보, 진료를 위한 장소 및 시간정보, 식사, 운동, 재활 및 면회시간에 대한 일정정보, 스마트손목밴드(100)의 동작 상태에 대한 기기정보, 서버(300)와의 통신 상태에 대한 정보를 출력할 수 있게 된다.
또한 출력부(150)는 디스플레이가 형성되어 있어, 화면을 통해 시간이나 일정정보를 표시할 수 있게 되며, 상태정보, 건강정보, 진료정보, 일정정보, 기기정보, 서버(300)정보에 관한 내용도 디스플레이로 표시하여 환자가 쉽게 인지할 수 있도록 할 수도 있다.
또한 출력부(150)는 의료진이 서버(300)에 기록한 처방 정보를 기준으로 서버(300)로부터 알람 정보를 수신하여 환자의 복약 및 투약 시간에 알람을 울려 환자가 병실 내에 위치하도록 유도하고, 재활시간, 진료시간 및 의료진의 지시사항을 출력하여 환자가 해당 시간에 해야 할 내용을 자동으로 인지할 수 있게 된다.
즉, 출력부(150)를 통해 환자가 복약이나 치료를 위한 시간과 위치를 사전에 확인하여 제시간에 지정된 위치에서 대기할 수 있으므로 의료진의 피로감을 줄이고 신속하게 진료행위가 수행될 수 있게 된다.
또한 스마트손목밴드(100)는 도움이 필요한 경우 음성인식 또는 모션인식을 통해 의료진을 호출할 수 있는 것을 특징으로 한다.
이를 위해 센서부(130)에는 음성인식을 위한 마이크가 마련되어 있어 제어부(170)가 마이크를 통해 입력된 음성정보를 분석한 후 서버(300)로 전송하여 서버(300)가 의료진의 관리장치(400)에 알람을 보내 환자가 도움이 필요한 경우 의료진이 신속하게 도와줄 수 있게 된다.
또한 마이크 대신 센서부(130)의 IMU센서(131)를 통해 손목이 움직이는 동작을 분석하여 제어부(170)에 설정된 제스처 모양대로 손목이 움직이면 의료진을 호출할 수 있도록 할 수도 있다.
이를 통해 환자가 의료진으로부터 멀리 떨어진 상태에서 응급상황이 발생되었을 때 음성인식이나 모션인식을 이용하여 의료진에게 호출할 수 있게 되므로 환자가 위급상황에서 보호받을 수 있게 된다.
상술한 바와 같이, 본 발명에 따른 스마트손목밴드를 활용한 입원환자용 환자관리 시스템에 의하면, 환자가 착용할 수 있도록 형성되어 있어 환자가 이동하는 상태에서도 환자의 건강상태를 모니터링 할 수 있고, 환자가 침상에서 낙상하거나 이동 중에 쓰러지는 경우 의료진이 환자의 상태 및 위치를 원격으로 파악하여 응급조치를 취할 수 있으며, 간호사가 환자에게 약을 제공하거나 주사를 놓을 때 스마트손목밴드를 통해 처방된 약물 또는 주사와 일치하는지 교차 검증하여 약물 오남용 및 의료사고를 감소시킬 수 있고, LPWA망을 이용하여 환자의 시설물 이탈 및 환자 관리를 위한 인력의 노동력 절감 및 환자의 관리효율을 개선할 수 있는 효과가 있다.
이상과 같이 본 발명은, 바람직한 실시 예를 중심으로 설명하였지만 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명의 특허청구범위에 기재된 기술적 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 또는 변형하여 실시할 수 있다. 따라서 본 발명의 범주는 이러한 많은 변형의 예들을 포함하도록 기술된 청구범위에 의해서 해석되어야 한다.
본 특허는 2020.09.01 ~ 2021.08.31까지 경상북도의 재원으로 구미전자정보기술원을 통해 수행한 4차산업혁명 핵심기술개발 사업으로 수행된 스마트 손목밴드를 활용한 고령친화 맞춤형 헬스케어 서비스 개발과제의 결과물로 출원되는 것임(SF320002A).
100 : 스마트손목밴드
110 : 하우징
111 : 지지단
112 : 삽입홈
120 : 띠지
121 : 접착부
130 : 센서부
131 : IMU센서
132 : 기압센서
133 : 온도센서
134 : GPS
140 : 충전부
141 : 배터리
142 : 무선충전 리시버
150 : 출력부
151 : 진동모터
152 : 스피커
160 : 통신부
161 : RF모듈
162 : NFC모듈
170 : 제어부
200 : 게이트웨이
300 : 서버
310 : 저장부
320 : 처리부
330 : 신호 전송부
400 : 관리용 PC
500 : 모바일 단말기
110 : 하우징
111 : 지지단
112 : 삽입홈
120 : 띠지
121 : 접착부
130 : 센서부
131 : IMU센서
132 : 기압센서
133 : 온도센서
134 : GPS
140 : 충전부
141 : 배터리
142 : 무선충전 리시버
150 : 출력부
151 : 진동모터
152 : 스피커
160 : 통신부
161 : RF모듈
162 : NFC모듈
170 : 제어부
200 : 게이트웨이
300 : 서버
310 : 저장부
320 : 처리부
330 : 신호 전송부
400 : 관리용 PC
500 : 모바일 단말기
Claims (10)
- 환자의 손목에 착용되어 상기 환자의 생체신호와 활동정보를 측정할 수 있도록 형성되는 스마트손목밴드와;
상기 스마트손목밴드와 무선으로 신호를 송수신하여 데이터를 전송할 수 있도록 형성되는 게이트웨이와;
상기 게이트웨이와 연결되어 상기 스마트손목밴드로부터 전송되는 생체신호 및 활동정보를 수집할 수 있도록 형성되는 서버와;
상기 서버와 연동되어 상기 서버에 저장된 상기 환자의 생체신호 및 활동정보를 실시간으로 모니터링할 수 있도록 형성되는 관리장치;를 포함하는 것을 특징으로 하는
스마트손목밴드를 활용한 입원환자용 환자관리 시스템.
- 제 1항에 있어서,
상기 스마트손목밴드는
사용자의 손목에 밀착될 수 있도록 착용수단이 형성되어 있는 하우징과;
상기 하우징에 형성되며 상기 환자의 생체신호, 낙상상태, 위치 중 어느 하나 이상을 측정할 수 있는 센서부와;
상기 하우징 내부에 형성되어 배터리를 통해 전력을 저장하고 무선으로 상기 배터리를 충전할 수 있도록 형성되는 충전부와;
상기 센서부를 통해 측정된 정보를 상기 게이트웨이로 무선으로 전송할 수 있도록 형성되는 통신부와;
상기 센서부, 상기 충전부, 상기 통신부의 동작을 제어하는 제어부;로 이루어지는 것을 특징으로 하는
스마트손목밴드를 활용한 입원환자용 환자관리 시스템.
- 제 1항에 있어서,
상기 서버는
상기 스마트손목밴드로부터 측정된 데이터를 수집하여 저장하는 데이터 저장부와;
상기 스마트손목밴드로부터 수집된 데이터를 바탕으로 건강상태, 낙상상태, 구역이탈 상태 중 어느 하나 이상을 판단하는 데이터 처리부와;
상기 데이터 처리부에서 판단된 정보에 따라 상기 관리장치에 알람이 발생되도록 신호를 전송하는 신호 전송부;로 이루어지는 것을 특징으로 하는
스마트손목밴드를 활용한 입원환자용 환자관리 시스템.
- 제 1항에 있어서,
상기 스마트손목밴드는
상기 환자의 개인정보, 질병정보, 진료정보, 처방정보, 입원정보, 관리정보 중 어느 하나 이상을 저장하기 위한 NFC모듈;을 더 포함하며,
의료진은 상기 관리장치를 통해 상기 NFC 모듈을 태그하여 약물 복약 또는 투약시 상기 환자 및 처방상태를 교차 검증할 수 있는 것을 특징으로 하는
스마트손목밴드를 활용한 입원환자용 환자관리 시스템.
- 제 1항에 있어서,
상기 스마트손목밴드는
상기 환자의 움직임과 활동정보를 수집하기 위한 IMU센서와;
기압을 통해 고도를 측정하는 기압센서;를 더 포함하며,
상기 IMU센서와 상기 기압센서에서 취득된 정보를 통해 상기 환자가 낙상된 것이 감지되면 상기 서버를 통해 상기 관리장치로 긴급 호출 및 응급대응을 위한 경보 신호를 송출하는 것을 특징으로 하는
스마트손목밴드를 활용한 입원환자용 환자관리 시스템.
- 제 2항에 있어서,
상기 스마트손목밴드의 착용수단은
종이재질로 이루어져 있고 일면에는 접착성분이 도포되어 있는 1회용 띠지를 이용하여 상기 하우징이 상기 환자의 손목에 밀착되어 고정되도록 형성되며,
상기 서버는
상기 띠지가 훼손되거나 손목에서 이탈되어 상기 스마트손목밴드가 일정 시간 이상 움직임이 없거나 착용상태가 아닌 것으로 판단되면 상기 관리장치를 통해 경보를 송출하는 것을 특징으로 하는
스마트손목밴드를 활용한 입원환자용 환자관리 시스템.
- 제 1항에 있어서,
상기 스마트손목밴드는 환자의 위치를 파악할 수 있는 GPS;를 더 포함하며,
상기 서버는 상기 환자가 병원을 이탈, 병원 내 특정 공간 및 구역을 이탈하는 것을 감지하여 상기 관리장치로 경보를 송출하는 것을 특징으로 하는
스마트손목밴드를 활용한 입원환자용 환자관리 시스템.
- 제 1항에 있어서,
상기 스마트손목밴드는
진동 또는 소리를 통해 상기 환자에게 상태정보, 건강정보, 진료정보, 일정정보, 기기정보, 서버정보의 중 어느 하나 이상을 알리는 출력부;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는
스마트손목밴드를 활용한 입원환자용 환자관리 시스템.
- 제 8항에 있어서,
상기 출력부는
의료진의 처방 정보에 따라 상기 환자의 복약시간, 재활시간, 진료시간 및 지시사항을 출력하여 상기 환자의 일정을 자동으로 안내하는 것을 특징으로 하는
스마트손목밴드를 활용한 입원환자용 환자관리 시스템.
- 제 1항에 있어서,
상기 스마트손목밴드는
도움이 필요한 경우 음성인식 또는 모션인식을 통해 의료진을 호출할 수 있는 것을 특징으로 하는
스마트손목밴드를 활용한 입원환자용 환자관리 시스템.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020210112555A KR20230030386A (ko) | 2021-08-25 | 2021-08-25 | 스마트손목밴드를 활용한 입원환자용 환자관리 시스템 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020210112555A KR20230030386A (ko) | 2021-08-25 | 2021-08-25 | 스마트손목밴드를 활용한 입원환자용 환자관리 시스템 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| KR20230030386A true KR20230030386A (ko) | 2023-03-06 |
Family
ID=85509674
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| KR1020210112555A KR20230030386A (ko) | 2021-08-25 | 2021-08-25 | 스마트손목밴드를 활용한 입원환자용 환자관리 시스템 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| KR (1) | KR20230030386A (ko) |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20160143608A (ko) | 2016-11-25 | 2016-12-14 | 노수영 | 요양원 환자의 모니터링 장치 |
-
2021
- 2021-08-25 KR KR1020210112555A patent/KR20230030386A/ko not_active Application Discontinuation
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20160143608A (ko) | 2016-11-25 | 2016-12-14 | 노수영 | 요양원 환자의 모니터링 장치 |
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