KR20230068008A - 모바일 스마트 헬스케어 시스템 및 그의 구동 방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 스마트 폰; 및 상기 스마트 폰의 입출력 단자로부터 전원 신호를 공급받아 기설정된 용도에 맞도록 변환하여 전기 신호를 생성하고, 생성된 전기 신호를 웨어러블 장치로 공급하는 연결 장치; 를 포함하는 모바일 스마트 헬스케어 시스템에 관한 것이다.

Description

모바일 스마트 헬스케어 시스템 및 그의 구동 방법{MOBILE SMART HEALTHCARE SYSTEM AND DRIVING METHOD THEREOF}
본 발명은 모바일 스마트 헬스케어 시스템 및 그의 구동 방법에 관한 것으로, 상세하게는 스마트 폰 및 연결 장치를 활용하여 다양한 방식의 헬스케어 서비스를 제공 가능한 모바일 스마트 헬스케어 시스템 및 그의 구동 방법에 관한 것이다.
최근 일반인의 건강 관리를 위한 다양한 형태의 모바일 헬스케어 플랫폼이 개발되고 있다. 그러나, 그 동안의 모바일 헬스케어 플랫폼은 심박수 측정, 심박변이도 측정, 산소포화도 또는 운동량 측정 등 단순 생체정보의 획득이나 기초적인 진단 기능에 국한되어 개발되었다.
따라서, 종래의 모바일 헬스케어 플랫폼은 단순 측정 또는 진단 기능만을 수행할 뿐 사용자에 대한 능동적인 치료 효과를 기대할 수 없는 문제점이 있었다.
본 발명의 목적은 스마트 폰을 능동적으로 활용하여 사용자에 대한 치료 기능을 수행하는 모바일 스마트 헬스케어 시스템 및 그의 구동 방법을 제공하기 위한 것이다.
또한, 본 발명의 다른 목적은 연결 장치의 교체를 통해 치료 기능을 용이하게 변경 가능한 모바일 스마트 헬스케어 시스템 및 그의 구동 방법을 제공하기 위함이다.
본 발명의 실시예에 의한 모바일 스마트 헬스케어 시스템은, 스마트 폰, 및 상기 스마트 폰의 입출력 단자로부터 전원 신호를 공급받아 기설정된 용도에 맞도록 변환하여 전기 신호를 생성하고, 생성된 전기 신호를 웨어러블 장치로 공급하는 연결 장치를 포함할 수 있다.
또한, 상기 연결 장치는, 상기 스마트 폰의 입출력 단자에 접속되어 상기 스마트 폰으로부터 전원 신호를 공급받는 제1 접속 단자, 상기 제1 접속 단자로부터 전달된 전원 신호를 상기 전기 신호로 변환하는 회로부, 및 상기 웨어러블 장치의 입력 단자에 접속되어 상기 웨어러블 장치의 출력부로 상기 전기 신호를 공급하는 제2 접속 단자를 포함할 수 있다.
또한, 상기 연결 장치는, 상기 회로부를 내부에 수용하는 케이스를 더 포함하고, 상기 케이스에는, 상기 연결 장치를 식별하기 위한 코드가 표시될 수 있다.
또한, 상기 스마트 폰은, 기설치된 애플리케이션(Application)을 통해 상기 전기 신호의 제어를 위한 사용자 인터페이스를 제공하고, 상기 사용자 인터페이스를 통하여 상기 전기 신호의 출력 모드, 출력 강도, 및 출력 시간 중 적어도 하나가 설정될 수 있다.
또한, 상기 스마트 폰은, 상기 사용자 인터페이스를 통하여 상기 연결 장치 및 상기 웨어러블 장치 중 적어도 하나의 종류가 설정되며, 상기 연결 장치 및 상기 웨어러블 장치 중 적어도 하나의 설정 정보에 대응하여 상기 전기 신호의 출력 모드, 출력 강도, 및 최대 전압 레벨 중 적어도 하나의 설정이 변경 제어될 수 있다.
또한, 상기 스마트 폰은, 카메라를 통해 상기 연결 장치의 식별 코드를 인식하여 상기 연결 장치의 종류를 판별할 수 있다.
본 발명의 실시예에 의한 모바일 스마트 헬스케어 시스템의 구동 방법은, 다수의 연결 장치 중 선택된 제1 연결 장치의 제1 접속 단자가 스마트 폰의 입출력 단자에 접속되고, 상기 선택된 제1 연결 장치의 제2 접속 단자가 웨어러블 장치에 접속되는 단계, 및 상기 제1 연결 장치가 상기 스마트 폰의 입출력 단자로부터 공급된 전원 신호를 상기 제1 연결 장치의 용도에 맞는 제1 전기 신호로 변환하고, 상기 제1 전기 신호를 웨어러블 장치의 출력부로 공급하는 단계를 포함할 수 있다.
또한, 상기 제1 연결 장치의 접속이 해제되고, 상기 제1 연결 장치와 상이한 제2 연결 장치의 제1 접속 단자가 상기 스마트 폰의 입출력 단자에 재접속되고, 상기 제2 연결 장치의 제2 접속 단자가 웨어러블 장치에 재접속되는 단계, 및 상기 제2 연결 장치가 상기 스마트 폰의 입출력 단자로부터 공급된 전원 신호를 상기 제2 연결 장치의 용도에 맞는 제2 전기 신호로 변환하고, 상기 제2 전기 신호를 웨어러블 장치의 출력부로 공급하는 단계를 더 포함하고, 상기 제1 전기 신호와 상기 제2 전기 신호는, 신호 특성이 상이하게 설정될 수 있다.
본 발명의 실시예에 의한 모바일 스마트 헬스케어 시스템은, 스마트 폰, 웨어러블 장치, 및 상기 스마트 폰과 상기 웨어러블 장치 간 택일적으로 접속되는 다수의 연결 장치를 포함하고, 상기 다수의 연결 장치는, 상기 스마트 폰의 입출력 단자로부터 공급된 전원 신호를 전기적 근육 자극 용도의 제1 전기 신호로 변환하고, 생성된 제1 전기 신호를 상기 웨어러블 장치로 공급 가능한 제1 연결 장치, 및 상기 스마트 폰의 입출력 단자로부터 공급된 전원 신호를 초음파 자극 용도의 제2 전기 신호로 변환하고, 생성된 제2 전기 신호를 상기 웨어러블 장치로 공급 가능한 제2 연결 장치를 포함하며, 상기 제1 전기 신호는, 1 ~ 500Hz의 주파수 및 피크 투 피크(Peak to Peak) 전압 기준 15 ~ 60V의 전압 레벨을 가지고, 상기 제2 전기 신호는, 20 ~ 40kHz의 주파수 및 실효값(RMS) 기준 20 ~ 31V의 전압 레벨을 가질 수 있다.
본 발명의 실시예에 의한 모바일 스마트 헬스케어 시스템용 연결 장치는, 스마트 폰과 웨어러블 장치 간 연결되는 모바일 스마트 헬스케어 시스템용 연결 장치에 있어서, 스마트 폰의 입출력 단자에 접속되어 상기 스마트 폰으로부터 전원 신호를 공급받는 제1 접속 단자, 상기 제1 접속 단자로부터 전달된 전원 신호를 기설정된 용도에 맞게 변환하여 전기 신호를 생성하는 회로부, 상기 웨어러블 장치의 입력 단자에 접속되어 상기 웨어러블 장치의 출력부로 상기 전기 신호를 공급하는 제2 접속 단자, 및 상기 회로부를 내부에 수용하는 케이스를 포함하고, 상기 케이스에는, 상기 모바일 스마트 헬스케어 시스템용 연결 장치를 식별하기 위한 코드가 표시될 수 있다.
이상 살펴본 바와 같은 본 발명에 따르면, 스마트 폰을 능동적으로 활용하여 사용자에 대한 치료 기능을 수행하는 모바일 스마트 헬스케어 시스템 및 그의 구동 방법을 제공할 수 있다.
또한, 본 발명에 따르면 연결 장치의 교체를 통해 치료 기능을 용이하게 변경 가능한 모바일 스마트 헬스케어 시스템 및 그의 구동 방법을 제공할 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시예에 의한 모바일 스마트 헬스케어 시스템을 나타낸 도면이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 의한 스마트 폰, 연결 장치, 및 웨어러블 장치를 나타낸 도면이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 의한 다수의 연결 장치를 나타낸 도면이다.
도 4a 내지 도 4c는 본 발명의 실시예에 의한 스마트 헬스케어 애플리케이션이 제공하는 스마트 폰의 사용자 인터페이스를 나타낸 도면이다.
도 5는 본 발명의 실시예에 의한 모바일 스마트 헬스케어 시스템의 구동 방법을 나타낸 도면이다.
이하에서는 본 발명과 관련된 실시예들을 도면에 예시하고 이를 상세한 설명을 통해 구체적으로 설명하고자 한다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
본 발명의 구성 요소를 설명하는 데 있어서, 제1, 제2, A, B, (a), (b) 등의 용어를 사용할 수 있다. 이러한 용어는 그 구성 요소를 다른 구성 요소와 구별하기 위한 것일 뿐, 그 용어에 의해 해당 구성 요소의 본질이나 차례 또는 순서 등이 한정되지 않는다. 또한, 본 명세서에서, 어떤 구성 요소가 다른 구성 요소에 "연결", "결합" 또는 "접속"된다고 기재된 경우, 그 구성 요소는 그 다른 구성 요소에 직접적으로 연결되거나 또는 접속될 수 있지만, 각 구성 요소 사이에 또 다른 구성 요소가 "연결", "결합" 또는 "접속"될 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. "연결", "결합" 또는 "접속"의 경우, 물리적으로 "연결", "결합" 또는 "접속"되는 것뿐만 아니라 필요에 따라 전기적으로 "연결", "결합" 또는 "접속"되는 것으로 이해될 수 있다.
본 명세서에 기재된 "~부(유닛)", "~기", "~자", "~모듈" 등의 용어는 적어도 하나의 기능이나 동작을 처리하는 단위를 의미하며, 이는 하드웨어나 소프트웨어 또는 하드웨어 및 소프트웨어의 결합으로 구현될 수 있다. 또한, 본 명세서에 기재된 "포함하다", "구성하다" 또는 "가지다" 등의 용어는, 특별히 반대되는 기재가 없는 한, 해당 구성 요소가 내재될 수 있음을 의미하는 것이므로, 다른 구성 요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성 요소를 더 포함할 수 있는 것으로 해석되어야 한다.
그리고 본 명세서에서의 구성부들에 대한 구분은 각 구성부가 담당하는 주기능 별로 구분한 것에 불과함을 명확히 하고자 한다. 즉, 이하에서 설명할 2개 이상의 구성부가 하나의 구성부로 합쳐지거나 또는 하나의 구성부가 보다 세분화된 기능별로 2개 이상으로 분화되어 구비될 수도 있다. 그리고 이하에서 설명할 구성부 각각은 자신이 담당하는 주 기능 이외에도 다른 구성부가 담당하는 기능 중 일부 또는 전부의 기능을 추가적으로 수행할 수도 있으며, 구성부 각각이 담당하는 주기능 중 일부 기능이 다른 구성부에 의해 전담되어 수행될 수도 있음은 물론이다.
이하, 본 발명의 실시예들과 관련된 도면들을 참고하여, 본 발명의 실시예에 의한 포함하는 모바일 스마트 헬스케어 시스템에 대해 설명하도록 한다.
도 1은 본 발명의 실시예에 의한 모바일 스마트 헬스케어 시스템을 나타낸 도면이다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 실시예에 의한 모바일 스마트 헬스케어 시스템은 스마트 폰(Smart Phone; 100) 및 연결 장치(200)를 포함할 수 있다.
스마트 폰(100)은 휴대전화에 인터넷 통신과 정보검색 등 컴퓨터 지원 기능을 추가한 지능형 단말기로서, 사용자가 원하는 애플리케이션(Application)의 설치가 가능하다.
따라서, 사용자는 본 발명의 실시예에 의한 모바일 스마트 헬스케어 시스템의 이용을 위해 제작된 애플리케이션(이하, 스마트 헬스케어 애플리케이션)을 자신의 스마트 폰(100)에 설치함으로써, 모바일 스마트 헬스케어 시스템이 제공하는 다양한 헬스케어 서비스를 이용할 수 있다.
일반적으로 스마트 폰(100)은 입출력 단자(110)를 구비하며, 이를 통해 스마트 폰(100)의 충전, 데이터 송수신, 이어폰 사용 등을 수행할 수 있다. 또한, 입출력 단자(110)는 USB(Universal Serial Bus) 방식으로 설계될 수 있으며, 일례로 USB　Type-C 방식으로 설정될 수 있다.
스마트 폰(100)은 입출력 단자(110)를 통해 2.7V ~ 5V의 전원 신호(Sp)를 외부로 출력할 수 있으며, 연결 장치(200)는 이러한 전원 신호(Sp)를 이용하여 다양한 방식의 헬스케어 서비스를 사용자에게 제공할 수 있다.
예를 들어, 연결 장치(200)는 전기적 근육 자극(Electrical Muscle Stimulation: EMS), 이온토포레시스(Iontophoresis), 초음파(Ultrasonic　Waves) 자극 기능 등을 사용자에게 제공할 수 있으며, 이를 위해 스마트 폰(100)의 입출력 단자(110)로부터 전원 신호(Sp)를 공급받아 기설정된 용도(전기적 근육 자극, 이온토포레시스, 초음파 자극)에 맞도록 변환하여 전기 신호(Se)를 생성하고, 생성된 전기 신호(Se)를 웨어러블 장치(300)로 공급할 수 있다.
웨어러블 장치(300)는 몸에 부착하거나 착용하여 사용하는 전자장치를 의미하여, 패치(Patch), 패드(Pad), 운동복 등과 같은 의류, 신발 등 다양한 형태로 구현될 수 있다. 따라서, 웨어러블 장치(300)를 착용한 사용자는 자신의 스마트 폰(100)과 웨어러블 장치(300) 사이에 연결 장치(200)를 설치함으로써 전기 신호(Se)를 활용한 헬스케어 서비스를 편리하게 이용할 수 있다.
즉, 종래 저주파 치료기 등은 하드웨어적으로 구동 및 조작을 위한 별도의 본체가 존재하므로 사용 및 보관 시에 제약과 불편함이 발생하나, 본 발명의 실시예에 의한 모바일 스마트 헬스케어 시스템의 경우 자신의 스마트 폰(100)에 연결 장치(200)를 접속하여 각종 헬스케어 기능을 장소나 시간에 구애받지 않고 자유롭게 이용 가능한 장점이 있다.
또한, 사용자는 별도의 제어 장치 없이도 스마트 폰(100)에 설치된 스마트 헬스케어 애플리케이션이 제공하는 사용자 인터페이스를 통해 관련 기능 제어를 용이하게 수행할 수 있다.
도 2는 본 발명의 실시예에 의한 스마트 폰, 연결 장치, 및 웨어러블 장치를 나타낸 도면이다.
도 2를 참조하면, 스마트 폰(100)은 충전부(120), 배터리(130), 전원부(140), 조작부(150), 제어부(160), 발진부(170)를 포함할 수 있다. 도 2에서는 스마트 폰(100)의 구성 요소 중 전원 신호(Sp)와 관련된 구성만을 예시적으로 도시한 것이며, 스마트 폰(100)은 카메라, 센서, 스피커, 마이크, 통신 모듈, 메모리, 디스플레이 등 스마트 폰의 통상적인 다른 구성요소를 포함할 수 있다.
충전부(120)는 스마트 폰 충전기(400)로부터 공급되는 전원 전압을 이용하여 배터리(130)를 충전시키는 역할을 수행할 수 있다. 예를 들어, 스마트 폰 충전기(400)는 입출력 단자(110)에 유선 접속되어 충전 전류를 제공하거나, 무선 충전 방식을 통해 충전 전류를 제공할 수 있다.
전원부(140)는 배터리(130)에 충전된 전압을 이용하여 전원 신호(Sp)를 생성할 수 있으며, 외부 입력에 대응하여 전원 신호(Sp)의 전압 레벨 등을 조절할 수 있다.
발진부(170)는 전원 신호(Sp)에 주파수 특성을 부여할 수 있으며, 외부 입력에 대응하여 전원 신호(Sp)의 주파수를 조절할 수 있다.
제어부(160)는 전원부(140), 조작부(150), 발진부(170) 등 다른 구성 요소를 제어하는 역할을 수행하며, 조작부(150)를 통한 외부 입력에 대응하여 전원부(140) 및/또는 발진부(170)를 제어하여 전원 신호(Sp)의 전압 레벨 및/또는 주파수를 조절할 수 있다.
조작부(150)는 사용자로부터의 외부 입력을 수신하는 역할을 수행하며, 예를 들어 키패드, 터치 모듈 등을 통해 구현될 수 있다.
사용자는 스마트 폰(100)에 설치된 스마트 헬스케어 애플리케이션을 구동할 수 있으며, 이후 스마트 헬스케어 애플리케이션이 제공하는 사용자 인터페이스를 통해 전원 신호(Sp)의 주파수 및/또는 전압 특성에 대한 수동 제어를 수행할 수 있다.
연결 장치(200)는 전기 신호(Se)를 생성하여 웨어러블 장치(300)로 공급하는 회로부(210)를 포함할 수 있다. 즉, 회로부(210)는 스마트 폰(100)의 전원 신호(Sp)를 변환하여 전기 신호(Se)를 생성할 수 있다. 예를 들어, 회로부(210)는 전압 레벨을 증폭시키기 위한 증폭 회로, 신호의 극성을 변경시키기 위한 극성 변환 회로 등을 포함하여 구성될 수 있다.
웨어러블 장치(300)는 연결 장치(200)로부터 제공된 전기 신호(Se)를 사용자의 신체 또는 피부 등으로 제공하는 출력부(210)를 구비할 수 있다.
예를 들어, 출력부(210)는 양 전위로 설정되는 제1 출력부, 음 전위 또는 접지 전위로 설정되는 제2 출력부를 포함할 수 있다. 또한, 출력부(210)는 전기 신호(Se)의 전달을 위하여 다양한 도전성 물질로 형성될 수 있으며, 웨어러블 장치(300)는 연결 장치(200)의 접속을 위한 별도의 입력 단자를 구비할 수 있다. 따라서, 웨어러블 장치(300)의 입력 단자를 통해 입력된 전기 신호(Se)는 출력부(210)로 전달되어 사용자에게 제공될 수 있다.
도 3은 본 발명의 실시예에 의한 다수의 연결 장치를 나타낸 도면이다.
도 3을 참조하면, 본 발명의 실시예에 의한 연결 장치(200)는 다수의 연결 장치(200a, 200b, 200c)를 포함할 수 있다.
이때, 연결 장치(200a, 200b, 200c)는 각각 상이한 용도로 설정될 수 있으며, 각 용도에 맞도록 상이한 신호 특성을 갖는 전기 신호(Se1, Se2, Se3)를 생성할 수 있다.
예를 들어, 제1 연결 장치(200a)는 전기적 근육 자극(EMS)을 수행하는 장치로 설정되고, 제2 연결 장치(200b)는 이온토포레시스(ION)를 수행하는 장치로 설정되며, 제3 연결 장치(200c)는 초음파 자극(SONIC)을 수행하는 장치로 설정될 수 있다.
따라서, 사용자는 다수의 연결 장치(200a, 200b, 200c) 중 현재 필요한 기능을 수행하는 어느 하나의 연결 장치를 선택하여 스마트 폰(100) 및 웨어러블 장치(300)에 연결시킬 수 있다.
연결 장치(200a, 200b, 200c)는 스마트 폰(100) 및 웨어러블 장치(300)와의 연결을 위한 접속 단자(221a, 221b, 221c, 222a, 222b, 222c)를 구비할 수 있다.
예를 들어, 제1 연결 장치(200a)는 스마트 폰(100)의 입출력 단자(110)에 접속 가능한 제1 접속 단자(221a), 및 웨어러블 장치(300)의 입력 단자에 접속 가능한 제2 접속 단자(222a)를 포함할 수 있다. 제2 연결 장치(200b)는 스마트 폰(100)의 입출력 단자(110)에 접속 가능한 제1 접속 단자(221b), 및 웨어러블 장치(300)의 입력 단자에 접속 가능한 제2 접속 단자(222b)를 포함할 수 있다. 제3 연결 장치(200c)는 스마트 폰(100)의 입출력 단자(110)에 접속 가능한 제1 접속 단자(221c), 및 웨어러블 장치(300)의 입력 단자에 접속 가능한 제2 접속 단자(222c)를 포함할 수 있다.
또한, 연결 장치(200a, 200b, 200c)는 신호 변환을 위한 회로부(210)를 각각 추가적으로 포함할 수 있다.
예를 들어, 사용자가 제1 연결 장치(200a)를 선택한 경우, 제1 연결 장치(200a)의 제1 접속 단자(221a)는 스마트 폰(100)의 입출력 단자(110)에 접속되어 전원 신호(Sp)를 입력받고, 제1 연결 장치(200a)의 회로부(210)는 전원 신호(Sp)를 전기적 근육 자극 용도에 맞는 제1 전기 신호(Se1)로 변환하며, 제1 연결 장치(200a)의 제2 접속 단자(222a)는 웨어러블 장치(300)의 입력 단자에 접속되어 웨어러블 장치(300)의 출력부(310)로 제1 전기 신호(Se1)를 공급할 수 있다.
이때, 제1 전기 신호(Se1)는 저주파 대역인 1 ~ 500Hz의 주파수로 설정될 수 있으며, 전압 레벨은 피크 투 피크(Peak to Peak) 전압 기준 15 ~ 60V로 설정될 수 있다. 이를 위하여, 제1 연결 장치(200a)의 회로부(210)는 전원 신호(Sp)의 전압을 증폭시킴으로써 제1 전기 신호(Se1)를 생성할 수 있다.
또한, 사용자가 제2 연결 장치(200b)를 선택한 경우, 제2 연결 장치(200b)의 제1 접속 단자(221b)는 스마트 폰(100)의 입출력 단자(110)에 접속되어 전원 신호(Sp)를 입력받고, 제2 연결 장치(200b)의 회로부(210)는 전원 신호(Sp)를 이온토포레시스 용도에 맞는 제2 전기 신호(Se2)로 변환하며, 제2 연결 장치(200b)의 제2 접속 단자(222b)는 웨어러블 장치(300)의 입력 단자에 접속되어 웨어러블 장치(300)의 출력부(310)로 제2 전기 신호(Se2)를 공급할 수 있다.
이때, 제2 전기 신호(Se2)는 기설정된 양전압(예를 들어, 10 ~ 30V) 또는 음전압(예를 들어, -30 ~ -10V)으로 설정될 수 있으며, 이온토포레시스의 사용 목적에 따라 양전압 또는 음전압의 제2 전기 신호(Se2)가 선택적으로 사용될 수 있다. 이를 위하여, 제2 연결 장치(200b)의 회로부(210)는 전원 신호(Sp)의 전압 증폭 및/또는 전압 극성 변환을 통해 제2 전기 신호(Se2)를 생성할 수 있다.
사용자가 제3 연결 장치(200c)를 선택한 경우, 제3 연결 장치(200c)의 제1 접속 단자(221c)는 스마트 폰(100)의 입출력 단자(110)에 접속되어 전원 신호(Sp)를 입력받고, 제3 연결 장치(200c)의 회로부(210)는 전원 신호(Sp)를 초음파 자극 용도에 맞는 제3 전기 신호(Se3)로 변환하며, 제3 연결 장치(200c)의 제2 접속 단자(222c)는 웨어러블 장치(300)의 입력 단자에 접속되어 웨어러블 장치(300)의 출력부(310)로 제3 전기 신호(Se3)를 공급할 수 있다.
이때, 제3 전기 신호(Se3)는 초음파 대역인 20 ~ 40kHz의 주파수로 설정될 수 있으며, 전압 레벨은 실효값(Root Mean Square; RMS) 기준 20 ~ 31V로 설정될 수 있다. 이를 위하여, 제3 연결 장치(200c)의 회로부(210)는 전원 신호(Sp)의 전압을 증폭시킴으로써 제3 전기 신호(Se3)를 생성할 수 있다.
한편, 각 연결 장치(200a, 200b, 200c)는 회로부(210)를 내부에 수용하는 케이스(230a, 230b, 230c)를 포함하며, 상기 케이스(230a, 230b, 230c)에는 각 연결 장치(200a, 200b, 200c)를 식별하기 위한 코드(231a, 231b, 231c)가 각각 표시되어 있을 수 있다.
따라서, 사용자는 스마트 폰(100)의 카메라를 통해 연결 장치(200a, 200b, 200c)의 식별 코드(231a, 231b, 231c)를 인식할 수 있으며, 이를 통해 연결 장치(200a, 200b, 200c)의 종류를 용이하게 판별할 수 있다.
예를 들어, 식별 코드(231a, 231b, 231c)는 QR 코드(Quick Response Code)로 구현될 수 있으나, 이에 제한되지는 않는다.
도 4a 내지 도 4c는 본 발명의 실시예에 의한 스마트 헬스케어 애플리케이션이 제공하는 스마트 폰의 사용자 인터페이스를 나타낸 도면이다.
사용자는 스마트 헬스케어 서비스를 이용하기 위하여 스마트 폰(100)에 설치된 스마트 헬스케어 애플리케이션을 실행할 수 있으며, 실행된 스마트 헬스케어 애플리케이션은 스마트 폰(100)의 디스플레이 화면을 통해 스마트 헬스케어 서비스의 이용을 위한 사용자 인터페이스를 제공할 수 있다.
도 4a를 참고하면, 스마트 폰(100)의 사용자 인터페이스는 연결 장치(200)와 웨어러블 장치(300)의 선택을 위한 화면을 제공할 수 있다.
이를 통해, 사용자는 다수의 연결 장치(200a, 200b, 200c) 중 사용하고자 하는 하나의 연결 장치를 선택할 수 있으며, 또한 다수의 웨어러블 장치(300) 중 착용하고자 하는 하나의 웨어러블 장치를 선택할 수 있다.
이때, 연결 장치(200a, 200b, 200c)의 인식은 식별 코드(231a, 231b, 231c)를 통해 이루어질 수 있으며, 사용자로부터 연결 장치 인식 요청이 입력되면 사용자 인터페이스는 스마트 폰(100)의 카메라를 구동하여 특정 연결 장치(200a, 200b, 200c)의 식별 코드(231a, 231b, 231c)를 인식할 수 있다. 이에 따라, 스마트 폰(100)은 사용자가 사용하고자 하는 연결 장치(200a, 200b, 200c)의 종류를 자동 판별할 수 있다.
상술한 바와 같이, 스마트 헬스케어 애플리케이션이 제공하는 사용자 인터페이스를 통해 연결 장치(200a, 200b, 200c) 및 웨어러블 장치(300) 중 적어도 하나의 종류가 설정될 수 있으며, 이러한 연결 장치(200a, 200b, 200c) 및 웨어러블 장치(300) 중 적어도 하나의 설정 정보에 대응하여 전기 신호(Se1, Se2, Se3)의 출력 모드, 출력 강도, 및 최대 전압 레벨 중 적어도 하나의 설정이 변경될 수 있다.
즉, 스마트 폰(100)은 연결 장치(200a, 200b, 200c)의 종류에 따라 전원 신호(Sp)의 특성을 상이하게 조절할 수 있다. 예를 들어, 제1 연결 장치(200a)의 식별 코드(231a)가 인식된 경우 전원 신호(Sp)의 주파수를 저주파 대역(예를 들어, 1 ~ 500Hz)으로 설정할 수 있고, 제2 연결 장치(200b)의 식별 코드(231b)가 인식된 경우 전원 신호(Sp)의 주파수를 기설정된 대역(예를 들어, 10 ~ 20Hz)으로 설정할 수 있으며, 제3 연결 장치(200c)의 식별 코드(231c)가 인식된 경우 전원 신호(Sp)의 주파수를 초음파 대역(예를 들어, 20 ~ 40kHz)으로 설정할 수 있다.
또한, 각 연결 장치(200a, 200b, 200c)의 특성에 따라 전원 신호(Sp)의 전압 범위를 상이하게 설정할 수 있다.
전원 신호(Sp)의 주파수 및/또는 전압 특성이 변경됨으로써, 연결 장치(200a, 200b, 200c)로부터 출력되는 전기 신호(Se1, Se2, Se3)의 주파수 및/또는 전압 특성도 함께 변동될 수 있다.
또한, 웨어러블 장치(300)의 종류에 따라 전기 신호(Se1, Se2, Se3)의 최대 전압 레벨로 상이하게 설정될 수 있다.
도 4b를 참조하면, 스마트 폰(100)의 사용자 인터페이스는 전기 신호(Se1, Se2, Se3)의 출력 강도(예를 들어, 전압 레벨), 사용 시간, 및 출력 여부(Start/Stop)의 선택을 위한 화면을 제공할 수 있다.
전기 신호(Se1, Se2, Se3)의 특성은 전원 신호(Sp)와 연동되므로, 사용자의 제어에 따라 스마트 폰(100)은 전원 신호(Sp)의 출력 강도, 공급 기간, 및 출력 여부를 조절할 수 있다.
예를 들어, 다수의 연결 장치(200a, 200b, 200c) 중 제1 연결 장치(200a)가 설치된 경우, 사용자는 사용자 인터페이스를 통해 제1 전기 신호(Se1)의 출력 강도, 사용 시간, 및 출력 여부를 제어할 수 있다.
즉, 사용자 입력에 따라 제1 전기 신호(Se1)의 출력 강도를 높이고자 하는 경우 스마트 폰(100)은 전원 신호(Sp)의 전압 레벨을 증가시키고, 제1 전기 신호(Se1)의 출력 강도를 낮추고자 하는 경우 스마트 폰(100)은 전원 신호(Sp)의 전압 레벨을 감소시킬 수 있다.
또한, 사용자 입력에 따라 제1 전기 신호(Se1)의 사용 시간(또는 제1 연결 장치(200a)의 사용 시간)이 특정 시간으로 설정된 경우, 스마트 폰(100)은 전원 신호(Sp)의 공급 기간을 그에 대응하여 설정할 수 있다.
사용자 입력에 따라 제1 전기 신호(Se1)의 출력 요청이 있는 경우 스마트 폰(100)은 전원 신호(Sp)의 공급을 시작하고, 이후 제1 전기 신호(Se1)의 중단 요청이 있는 경우 스마트 폰(100)은 전원 신호(Sp)의 공급을 중단할 수 있다.
도 4c를 참조하면, 스마트 폰(100)의 사용자 인터페이스는 시스템 정보를 표시하는 화면을 제공할 수 있다.
예를 들어, 사용자가 제1 연결 장치(200a)를 신발과 연결하여 사용하는 경우, 연결 장치 항목은 제1 연결 장치(200a)를 의미하는 EMS로 표시되고, 웨어러블 장치 항목은 신발로 표시될 수 있다.
또한, 제1 전기 신호(Se1)의 출력 모드가 표시될 수 있으며, 각 출력 모드에는 제1 전기 신호(Se1)의 특성(예를 들어, 주파수, 전압 등)이 상이하게 설정될 수 있다.
제1 전기 신호(Se1)의 출력 강도는 레벨 형태로 표시될 수 있으며, 각 출력 강도에서는 제1 전기 신호(Se1)의 전압 레벨이 상이하게 설정될 수 있다.
한편, 본 발명의 모바일 스마트 헬스케어 시스템은 서버(500)를 더 포함할 수 있다.
서버(500)는 외부 시설(510)로부터 사용자 데이터를 제공받을 수 있으며, 수신된 사용자 데이터를 해당 사용자의 스마트 폰(100)으로 전달할 수 있다.
이후, 스마트 폰(100)에 설치된 스마트 헬스케어 애플리케이션은 수신된 사용자 데이터를 기반으로 해당 사용자에게 모바일 스마트 헬스케어 시스템의 이용을 제안할 수 있다.
예를 들어, 사용자 데이터에는 해당 사용자에게 필요한 치료 종류(예를 들어, 전기적 근육 자극, 이온토포레시스, 초음파 자극 등), 치료 강도(예를 들어, 전기 신호(Se)의 출력 강도 등), 치료 시간(예를 들어, 전기 신호(Se)의 사용 시간 등) 등의 정보가 포함될 수 있다.
스마트 헬스케어 애플리케이션은 이러한 사용자 데이터를 이용하여 해당 사용자에게 스마트 폰(100)을 통한 알림 메시지를 전송할 수 있으며, 또한 사용자 데이터에 대응하여 스마트 폰(100)의 전원 신호(Sp)의 특성을 조절할 수 있다.
외부 시설(510)은 사용자에 대한 진단을 기반으로 모바일 스마트 헬스케어 시스템의 이용 조건을 제안할 수 있으며, 예를 들어 병원, 재활 시설, 운동 시설, 기타 진단 시설 등이 포함될 수 있다.
도 5는 본 발명의 실시예에 의한 모바일 스마트 헬스케어 시스템의 구동 방법을 나타낸 도면이다. 이하에서는 도 1 내지 도 5를 참조하여, 본 발명의 실시예에 의한 모바일 스마트 헬스케어 시스템의 구동 방법을 설명하도록 한다.
도 5를 참조하면, 본 발명의 실시예에 의한 모바일 스마트 헬스케어 시스템의 구동 방법은 제1 연결 장치 접속 단계(S10), 제1 연결 장치 구동 단계(S20), 제2 연결 장치 접속 단계(S30), 및 제2 연결 장치 구동 단계(S40)를 포함할 수 있다.
제1 연결 장치 접속 단계(S10)에서는 다수의 연결 장치(200a, 200b, 200c) 중 선택된 제1 연결 장치(200a)의 제1 접속 단자(221a)가 스마트 폰(100)의 입출력 단자(110)에 접속되고, 상기 선택된 제1 연결 장치(200a)의 제2 접속 단자(222a)가 웨어러블 장치(300)에 접속될 수 있다.
제1 연결 장치 구동 단계(S20)에서는 제1 연결 장치(200a)가 스마트 폰(100)의 입출력 단자(110)로부터 공급된 전원 신호(Sp)를 제1 연결 장치(200a)의 용도에 맞는 제1 전기 신호(Se1)로 변환하고, 제1 전기 신호(Se1)를 웨어러블 장치(300)의 출력부(310)로 공급할 수 있다.
제2 연결 장치 접속 단계(S30)에서는 제1 연결 장치(200a)의 접속이 해제될 수 있다. 즉, 사용자는 제1 연결 장치(200a)를 제1 연결 장치(200a)와 상이한 제2 연결 장치(200b)로 교체함으로써, 새로운 헬스케어 기능을 용이하게 이용할 수 있다.
제1 연결 장치(200a)의 접속이 해제된 이후, 제2 연결 장치(200b)의 제1 접속 단자(221b)가 스마트 폰(100)의 입출력 단자(110)에 재접속되고, 제2 연결 장치(200b)의 제2 접속 단자(222b)가 웨어러블 장치(300)에 재접속될 수 있다.
제2 연결 장치 구동 단계(S40)에서는 제2 연결 장치(200b)가 스마트 폰(100)의 입출력 단자(110)로부터 공급된 전원 신호(Sp)를 제2 연결 장치(200b)의 용도에 맞는 제2 전기 신호(Se2)로 변환하고, 제2 전기 신호(Se2)를 웨어러블 장치(300)의 출력부(310)로 공급할 수 있다.
이때, 제2 전기 신호(Se2)는 제1 전기 신호(Se1)과 상이한 신호 특성을 가질 수 있다.
본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이지 아닌 것으로 이해해야만 한다. 본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구의 범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구의 범위의 의미 및 범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.
100: 스마트 폰
110: 입출력 단자
200: 연결 장치
210: 회로부
300: 웨어러블 장치
310: 출력부

Claims (10)

  1. 스마트 폰; 및
    상기 스마트 폰의 입출력 단자로부터 전원 신호를 공급받아 기설정된 용도에 맞도록 변환하여 전기 신호를 생성하고, 생성된 전기 신호를 웨어러블 장치로 공급하는 연결 장치; 를 포함하는 모바일 스마트 헬스케어 시스템.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 연결 장치는,
    상기 스마트 폰의 입출력 단자에 접속되어 상기 스마트 폰으로부터 전원 신호를 공급받는 제1 접속 단자;
    상기 제1 접속 단자로부터 전달된 전원 신호를 상기 전기 신호로 변환하는 회로부; 및
    상기 웨어러블 장치의 입력 단자에 접속되어 상기 웨어러블 장치의 출력부로 상기 전기 신호를 공급하는 제2 접속 단자; 를 포함하는 모바일 스마트 헬스케어 시스템.
  3. 제3항에 있어서,
    상기 연결 장치는,
    상기 회로부를 내부에 수용하는 케이스; 를 더 포함하고,
    상기 케이스에는, 상기 연결 장치를 식별하기 위한 코드가 표시된 것을 특징으로 하는 모바일 스마트 헬스케어 시스템.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 스마트 폰은,
    기설치된 애플리케이션(Application)을 통해 상기 전기 신호의 제어를 위한 사용자 인터페이스를 제공하고,
    상기 사용자 인터페이스를 통하여 상기 전기 신호의 출력 모드, 출력 강도, 및 출력 시간 중 적어도 하나가 설정되는 것을 특징으로 하는 모바일 스마트 헬스케어 시스템.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 스마트 폰은,
    상기 사용자 인터페이스를 통하여 상기 연결 장치 및 상기 웨어러블 장치 중 적어도 하나의 종류가 설정되며, 상기 연결 장치 및 상기 웨어러블 장치 중 적어도 하나의 설정 정보에 대응하여 상기 전기 신호의 출력 모드, 출력 강도, 및 최대 전압 레벨 중 적어도 하나의 설정이 변경 제어되는 것을 특징으로 하는 모바일 스마트 헬스케어 시스템.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 스마트 폰은,
    카메라를 통해 상기 연결 장치의 식별 코드를 인식하여 상기 연결 장치의 종류를 판별하는 것을 특징으로 하는 모바일 스마트 헬스케어 시스템.
  7. 다수의 연결 장치 중 선택된 제1 연결 장치의 제1 접속 단자가 스마트 폰의 입출력 단자에 접속되고, 상기 선택된 제1 연결 장치의 제2 접속 단자가 웨어러블 장치에 접속되는 단계; 및
    상기 제1 연결 장치가 상기 스마트 폰의 입출력 단자로부터 공급된 전원 신호를 상기 제1 연결 장치의 용도에 맞는 제1 전기 신호로 변환하고, 상기 제1 전기 신호를 웨어러블 장치의 출력부로 공급하는 단계; 를 포함하는 모바일 스마트 헬스케어 시스템의 구동 방법.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 제1 연결 장치의 접속이 해제되고, 상기 제1 연결 장치와 상이한 제2 연결 장치의 제1 접속 단자가 상기 스마트 폰의 입출력 단자에 재접속되고, 상기 제2 연결 장치의 제2 접속 단자가 웨어러블 장치에 재접속되는 단계; 및
    상기 제2 연결 장치가 상기 스마트 폰의 입출력 단자로부터 공급된 전원 신호를 상기 제2 연결 장치의 용도에 맞는 제2 전기 신호로 변환하고, 상기 제2 전기 신호를 웨어러블 장치의 출력부로 공급하는 단계; 를 더 포함하고,
    상기 제1 전기 신호와 상기 제2 전기 신호는, 신호 특성이 상이한 것을 특징으로 하는 모바일 스마트 헬스케어 시스템의 구동 방법.
  9. 스마트 폰;
    웨어러블 장치; 및
    상기 스마트 폰과 상기 웨어러블 장치 간 택일적으로 접속되는 다수의 연결 장치; 를 포함하고,
    상기 다수의 연결 장치는,
    상기 스마트 폰의 입출력 단자로부터 공급된 전원 신호를 전기적 근육 자극 용도의 제1 전기 신호로 변환하고, 생성된 제1 전기 신호를 상기 웨어러블 장치로 공급 가능한 제1 연결 장치; 및
    상기 스마트 폰의 입출력 단자로부터 공급된 전원 신호를 초음파 자극 용도의 제2 전기 신호로 변환하고, 생성된 제2 전기 신호를 상기 웨어러블 장치로 공급 가능한 제2 연결 장치; 를 포함하며,
    상기 제1 전기 신호는,
    1 ~ 500Hz의 주파수 및 피크 투 피크(Peak to Peak) 전압 기준 15 ~ 60V의 전압 레벨을 가지고,
    상기 제2 전기 신호는,
    20 ~ 40kHz의 주파수 및 실효값(RMS) 기준 20 ~ 31V의 전압 레벨을 가지는 것을 특징으로 하는 모바일 스마트 헬스케어 시스템.
  10. 스마트 폰과 웨어러블 장치 간 연결되는 모바일 스마트 헬스케어 시스템용 연결 장치에 있어서,
    스마트 폰의 입출력 단자에 접속되어 상기 스마트 폰으로부터 전원 신호를 공급받는 제1 접속 단자;
    상기 제1 접속 단자로부터 전달된 전원 신호를 기설정된 용도에 맞게 변환하여 전기 신호를 생성하는 회로부;
    상기 웨어러블 장치의 입력 단자에 접속되어 상기 웨어러블 장치의 출력부로 상기 전기 신호를 공급하는 제2 접속 단자; 및
    상기 회로부를 내부에 수용하는 케이스; 를 포함하고,
    상기 케이스에는,
    상기 모바일 스마트 헬스케어 시스템용 연결 장치를 식별하기 위한 코드가 표시된 것을 특징으로 하는 모바일 스마트 헬스케어 시스템용 연결 장치.
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