KR20230050688A - 사용자 생체데이터 수집장치 및 이를 이용한 재실 모니터링 시스템 및 방법 - Google Patents

사용자 생체데이터 수집장치 및 이를 이용한 재실 모니터링 시스템 및 방법 Download PDF

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KR20230050688A
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Abstract

본 발명은 사용자 생체데이터 수집장치 및 이를 이용한 재실 모니터링 시스템 및 방법에 관한 것으로, 사용자의 생체데이터를 수집하는 스마트 밴드와, 사용자가 위치하는 호실 정보를 제공하는 위치정보 제공부와, 상기 스마트 밴드의 생체데이터와 위치정보 제공부의 위치정보를 제공받으며, 패킷을 해석하고, 암호화하여 네트워크망을 통해 전송하는 네트워크 장치부를 포함하되, 상기 네트워크 장치부는, 저전력 블루투스 모듈을 포함하여, 저전력 블루투스 통신의 애드버타이징 데이터 패킷을 이용하여 상기 스마트 밴드의 생체데이터를 수신하고, 통신부를 통해 송신할 수 있다.

Description

사용자 생체데이터 수집장치 및 이를 이용한 재실 모니터링 시스템 및 방법{Biometric data collection device, residents monitoring system and method using the same}
본 발명은 사용자 생체데이터 수집장치 및 이를 이용한 재실 모니터링 시스템 및 방법에 관한 것으로, 특히 저전력 블루투스를 이용하여 생체데이터를 수집하고, 수집된 데이터를 기초로 사용자의 재실 여부를 확인할 수 있는 시스템 및 방법에 관한 것이다.
본 발명은 구미전자정보기술원의 지원에 따라 출원되는 것으로 과제정보는 다음과 같다.
사업명 : `20년 신전자산업 제품화 기술개발사업 (구미전자정보기술원)
과제명 : 생체 데이터 수집을 위한 IoT 게이트웨이 디바이스 개발 및 이를 활용한 환자 관리 시스템 개발
최근 생체데이터를 수집하고, 수집된 생체데이터를 이용하여 개인의 건강과 안전을 보장하기 위한 기술들이 제안되고 있다.
특히 스마트 밴드 등 IoT 기술의 발전으로 개인이 착용한 장치에서 심박, 체온 등의 생체데이터를 검출하고, 무선 통신으로 연결된 스마트폰 등의 주장치에 제공하는 방식은 이미 널리 알려져 있으며,
등록특허 10-1830657호(생체 데이터 및 수면환경 데이터를 수집하여 챗봇을 통해 설문을 간소화하는 방법 및 장치, 2018년 2월 13일 등록)와 같이 사용자의 생체 데이터를 확인하여, 문진에 필요한 시간을 단축하는 등의 다양한 기술분야로의 확장이 이루어지고 있다.
그러나 위에서 언급한 종래의 방식들은 1:1 연결방식을 통해 생체데이터를 전달하고 있다.
단순하게 생체 데이터만 전달한다고 했을 때 연결과정에서 발생되는 절차와 1:1 연결방식은 다수의 사용자 각각의 생체 데이터를 수집하기에 적당하지 않다는 문제점이 있었다.
상기와 같은 문제점들을 감안한 본 발명이 해결하고자 하는 기술적 과제는, 다수의 사용자의 생체데이터 수집과 이를 통해 재실여부를 확인할 수 있는 장치, 시스템 및 방법을 제공함에 있다.
상기와 같은 과제를 해결하기 위한 본 발명 사용자 생체데이터 수집장치는, 사용자의 생체데이터를 수집하는 스마트 밴드와, 사용자가 위치하는 호실 정보를 제공하는 위치정보 제공부와, 상기 스마트 밴드의 생체데이터와 위치정보 제공부의 위치정보를 제공받으며, 패킷을 해석하고, 암호화하여 네트워크망을 통해 전송하는 네트워크 장치부를 포함하되, 상기 네트워크 장치부는, 저전력 블루투스 모듈을 포함하여, 저전력 블루투스 통신의 애드버타이징 데이터 패킷을 이용하여 상기 스마트 밴드의 생체데이터를 수신하고, 통신부를 통해 송신할 수 있다.
본 발명의 다른 측면에 따른 재실 모니터링 시스템은, 상기 사용자 생체데이터 수집장치와, 상기 사용자 생체데이터 수집장치로부터 수신된 생체데이터를 위치정보와 매핑한 후, 사용자의 재실 여부를 모니터링 클라이언트로 송신하는 모니터링 서버를 포함할 수 있다.
본 발명의 다른 측면에 따른 재실 모니터링 방법은, 저전력 블루투스 모듈을 포함하는 네트워크 장치부의 애드버타이징 신호를 이용하여 적어도 하나 이상의 스마트 밴드를 연결하는 단계와, 애드버타이징 신호에 스마트 밴드에서 검출된 생체데이터를 네트워크 장치부에서 수신하는 단계와, 생체데이터를 모니터링 서버로 송신하고, 모니터링 서버에서 장치와 매칭시켜 재실 여부를 모니터링하는 단계를 포함할 수 있다.
본 발명은 다수 사용자의 생체데이터를 1:N 방식으로 수집할 수 있으며, 수집 결과에 따라 재실여부를 확인할 수 있어, 다수 사용자들의 생체 정보를 수집하고, 이를 통해 재실 여부를 확인할 수 있는 효과가 있다.
도 1은 본 발명 생체데이터 수집장치와 이를 이용한 재실 모니터링 시스템의 구성도이다.
이하, 본 발명 사용자 생체데이터 수집장치와 이를 이용한 재실 모니터링 시스템 및 방법에 대하여 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명한다.
본 발명의 실시 예들은 당해 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 본 발명을 더욱 완전하게 설명하기 위해 제공되는 것이며, 아래에 설명되는 실시 예들은 여러 가지 다른 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 아래의 실시 예들로 한정되는 것은 아니다. 오히려, 이들 실시 예는 본 발명을 더욱 충실하고 완전하게 하며 당업자에게 본 발명의 사상을 완전하게 전달하기 위하여 제공되는 것이다.
본 명세서에서 사용된 용어는 특정 실시 예를 설명하기 위하여 사용되며, 본 발명을 제한하기 위한 것이 아니다. 본 명세서에서 사용된 바와 같이 단수 형태는 문맥상 다른 경우를 분명히 지적하는 것이 아니라면, 복수의 형태를 포함할 수 있다. 또한, 본 명세서에서 사용되는 경우 "포함한다(comprise)" 및/또는"포함하는(comprising)"은 언급한 형상들, 숫자, 단계, 동작, 부재, 요소 및/또는 이들 그룹의 존재를 특정하는 것이며, 하나 이상의 다른 형상, 숫자, 동작, 부재, 요소 및/또는 그룹들의 존재 또는 부가를 배제하는 것이 아니다. 본 명세서에서 사용된 바와 같이, 용어 "및/또는"은 해당 열거된 항목 중 어느 하나 및 하나 이상의 모든 조합을 포함한다.　
본 명세서에서 제1, 제2 등의 용어가 다양한 부재, 영역 및/또는 부위들을 설명하기 위하여 사용되지만, 이들 부재, 부품, 영역, 층들 및/또는 부위들은 이들 용어에 의해 한정되지 않음은 자명하다. 이들 용어는 특정 순서나 상하, 또는 우열을 의미하지 않으며, 하나의 부재, 영역 또는 부위를 다른 부재, 영역 또는 부위와 구별하기 위하여만 사용된다. 따라서, 이하 상술할 제1 부재, 영역 또는 부위는 본 발명의 가르침으로부터 벗어나지 않고서도 제2 부재, 영역 또는 부위를 지칭할 수 있다.
이하, 본 발명의 실시 예들은 본 발명의 실시 예들을 개략적으로 도시하는 도면들을 참조하여 설명한다. 도면들에 있어서, 예를 들면, 제조 기술 및/또는 공차에 따라, 도시된 형상의 변형들이 예상될 수 있다. 따라서, 본 발명의 실시 예는 본 명세서에 도시된 영역의 특정 형상에 제한된 것으로 해석되어서는 아니 되며, 예를 들면 제조상 초래되는 형상의 변화를 포함하여야 한다.
도 1은 본 발명 생체데이터 수집장치와 이를 이용한 재실 모니터링 시스템의 구성도이다.
도 1을 참조하면 본 발명 생체데이터 수집장치(10)는, 사용자의 생체데이터를 수집하는 스마트 밴드(11)와, 사용자가 위치하는 호실 정보를 제공하는 위치정보 제공부(12)와, 상기 스마트 밴드(11)의 생체데이터와 위치정보 제공부(12)의 위치정보를 제공받으며, 패킷을 해석하고, 암호화하여 네트워크망(20)을 통해 전송하는 네트워크 장치부(13)를 포함한다.
네트워크 장치부(13)는 저전력 블루투스 모듈(14), 패킷을 해석하는 패킷 해석부(15), 데이터를 암호화 또는 복호화하는 암/복호화 모듈(16), 통신을 위한 통신모듈(17)을 포함한다.
위의 예에서 사용자의 생체데이터를 수집하기 위한 수단이 스마트 밴드(11)로 특정되었으나, 본 발명은 이에 한정되지 않고 사용자의 생체데이터를 수집할 수 있는 기능이 포함된 IoT 기기들이 적용될 수 있다. 예를 들어 스마트 워치 등의 웨어러블 기기를 사용할 수 있다.
상기 저전력 블루투스 모듈(14)은 근거리에서 1:1 페어링 및 데이터 송수신에서 저전력을 달성하는 통신 규약을 따른다. 저전력 블루투스 모듈(14)은 연결 설정을 위한 애드버타이징 신호(Advertising Signal)를 주기적으로 송출하며, 스마트 밴드(11)는 스캔을 통해 저전력 블루투스 모듈(14)을 확인하고, 상호 연결을 한다.
스마트 밴드(11)는 사용자의 생체데이터를 검출하고, 연결된 저전력 블루투스 모듈(14)로 송신한다. 이때 소량의 데이터인 생체데이터는 애드버타이징 신호 패킷에 싣어 송신할 수 있다. 이는 단순 브로드캐스팅 방식으로 소량의 데이터인 생체데이터를 송신한다.
이때, 상기 스마트 밴드(11)는 하나 또는 둘 이상일 수 있으며, 따라서 하나의 저전력 블루투스 모듈(14)은 스마트 밴드(11)와 1:N 연결이 가능하다.
따라서 동일 호실에 위치하는 복수의 사용자들의 생체 정보를 각각 수집할 수 있다.
패킷 해석부(15)는 수신된 애드버타이징 신호 패킷을 분석하여, 포함된 생체 데이터를 추출하고, 해당 생체데이터를 발신한 스마트 밴드(11)를 구분한다.
그 다음, 패킷 해석부(15)에서 추출한 생체데이터는 암/복호화부(16)에서 복호화 후, 통신에 적합한 암호화된 데이터로 암호화 된다.
그 다음, 암/복호화부(16)에서 암호화된 데이터는 통신모듈(17)을 통해 외부로 송신된다. 이때 암호화된 데이터는 사용자가 위치하는 호실 정보를 포함할 수 있다.
이처럼 본 발명에 따른 사용자 생체데이터 수집장치는, 저전력 블루투스 모듈의 애드버타이징 신호 패킷과 브로드캐스팅 기능을 이용하여 호실 내 다수의 스마트 밴드(11)로부터 생체데이터를 수집하여, 수집 효율을 높일 수 있다.
이처럼 수집된 생체데이터는 네트워크망(20)을 통해 모니터링 서버(30)에 전달된다.
모니터링 서버(30)는 데이터 송수신부(31), 암/복호화 모듈(32), 매핑 모듈(33), 데이터 저장 데이터베이스(34), 모니터링부(35)를 포함한다.
데이터 송수신부(31)는 네트워크망(20)을 통해 상기 사용자 생체데이터 수집장치(10)로부터 데이터를 수신하며, 암/복호화 모듈(32)은 수신된 데이터를 복호화한다.
복호화된 데이터는 매핑 모듈(33)에서 수신 위치, 수신 장치 등과 매핑되고, 데이터 저장 데이터베이스(34)에 저장한다.
모니터링부(35)는 매핑된 데이터의 위치정보를 결정하여, 사용자의 재실여부를 확인한다.
이 확인결과는 모니터링 클라이언트(40)로 제공될 수 있다.
본 발명은 상기 실시예에 한정되지 않고 본 발명의 기술적 요지를 벗어나지 아니하는 범위 내에서 다양하게 수정, 변형되어 실시될 수 있음은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 있어서 자명한 것이다.
10:사용자 생체데이터 수집장치 11:스마트 밴드
12:위치정보 제공부 13:네트워크 장치부
14:저전력 블루투스 모듈 15:패킷 해석부
16:암/복호화 모듈 17:통신모듈
20:네트워크망 30:모니터링 서버

Claims (3)

  1. 사용자의 생체데이터를 수집하는 스마트 밴드;
    사용자가 위치하는 호실 정보를 제공하는 위치정보 제공부; 및
    상기 스마트 밴드의 생체데이터와 위치정보 제공부의 위치정보를 제공받으며, 패킷을 해석하고, 암호화하여 네트워크망을 통해 전송하는 네트워크 장치부를 포함하되,
    상기 네트워크 장치부는,
    저전력 블루투스 모듈을 포함하여, 저전력 블루투스 통신의 애드버타이징 데이터 패킷을 이용하여 상기 스마트 밴드의 생체데이터를 수신하고,
    통신부를 통해 송신하는 것을 특징으로 하는 사용자 생체데이터 수집장치.
  2. 제1항의 사용자 생체데이터 수집장치; 및
    상기 사용자 생체데이터 수집장치로부터 수신된 생체데이터를 위치정보와 매핑한 후, 사용자의 재실 여부를 모니터링 클라이언트로 송신하는 모니터링 서버를 포함하는 재실 모니터링 시스템.
  3. 저전력 블루투스 모듈을 포함하는 네트워크 장치부의 애드버타이징 신호를 이용하여 적어도 하나 이상의 스마트 밴드를 연결하는 단계;
    애드버타이징 신호에 스마트 밴드에서 검출된 생체데이터를 네트워크 장치부에서 수신하는 단계; 및
    생체데이터를 모니터링 서버로 송신하고, 모니터링 서버에서 장치와 매칭시켜 재실 여부를 모니터링하는 단계를 포함하는 재실 모니터링 방법.
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