KR20230074318A - 투약 오류 예방·감시 시스템 - Google Patents

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Abstract

투약 오류 예방 및 감시 시스템을 제공한다. 본 발명의 실시예에 따른 투약 오류 예방 및 감시 시스템은 지지대(10), 상기 지지대(10)에 거치되고, 주입 대상 유체가 저장되는 수액백(20), 상기 수액백(20) 하단에 연결되고, 상기 수액백(20)에 저장된 주입 대상 유체를 주입 대상 개체에 전달하도록 구성된 수액 세트로서, 내부에 일정량의 상기 주입 대상 유체를 수용할 수 있는 공간이 마련된 드립 챔버(25)와 상기 드립 챔버(25)로부터 상기 주입 대상 개체로 연장되는 수액 라인(26)을 포함하는 수액 세트, 상기 지지대(10)의 높이 방향을 따라 배치되는 복수의 촬영 장치(31a, 32a, 33a)로서, 촬영 범위 내의 촬영 영상을 각각 생성하도록 구성된 복수의 촬영 장치(31a, 32a, 33a) 및 상기 복수의 촬영 장치(31a, 32a, 33a)에서 생성된 복수의 촬영 영상 중 미리 결정된 방법으로 상기 수액백(20)의 하단과 상기 드립 챔버(25)를 모두 포함하는 촬영 영상을 생성하는 촬영 장치를 선정하고, 선정된 촬영 장치에서 생성되는 촬영 영상으로부터 유체 잔여량 및 유체 배출 속도 중 하나 이상의 정보를 연산하도록 구성된 제어 장치(40)를 포함할 수 있다.

Description

투약 오류 예방·감시 시스템{Medication Error Prevention and Monitoring System}
본 발명은 투약 오류 예방 및 감시 시스템에 관한 것이다.
병원 입원환자들의 대부분은 수액백을 이용한 정맥 투약을 받는다. 경증 환자들의 경우 일반적으로 1개의 수액백을 사용하지만, 중증 환자들의 경우 2개 이상의 수액백을 동시에 활용하여 정맥 투약을 받게 된다. 정밀 투약이 필요한 경우에는 인퓨전 펌프나 시린지 펌프 등의 전동형 투약장치도 사용된다.
정맥을 통한 약액 투약이 이루어지는 동안에는 간호인력이 담당 환자에 적용중인 개별 수액백(또는 시린지 펌프에 장착된 시린지)에 잔류하는 약액의 잔량을 수시로 확인하고 있다가, 잔량이 부족한 경우 새로운 수액백으로 교체하거나 처방 변경 등의 이유로 환자에 적용 중인 개별 수액백에 추가적인 약액을 주사기를 이용하여 첨가하는 경우가 빈번히 발생한다.
이처럼 간호 인력의 간헐적인 대면 확인에 전적으로 의존하는 기존의 환자 투약 관리 체계 하에서, 투약장비 설정 실수, 환자 오인 등 현장 간호 인력의 부주의 및 실수로 인한 의료기관 내 정맥 투약과 관련된 사건/사고 발생이 지속적으로 보고되고 있다. 특히, 경험이 많은 전문 간호 인력의 부족에 따른 간호 인력 업무 과다 문제, 고위험성 감염병 확산에 따른 병원 내 환자 - 간호 인력 간 대면 접촉으로 인한 감염 전파의 위험성 등이 점점 중요하게 여겨지고 있다. 이로 인해, 정맥 투약 시 발생 가능한 사건/사고의 가능성을 사전에 예방하거나 조기 감지할 수 있는 자동화 및 무인화 기술의 중요성이 높아지고 있다.
현재 의료 현장에서는 다양한 크기/용량의 수액백들이 혼용되어 사용되며, 각각의 수액백은 그 용량에 따라 높이가 서로 다르다. 또한, 개별 환자들의 상태에 따라 한 명의 환자의 1개의 수액백만 사용되는 경우도 있으나, 환자의 중증도, 처방 약액의 종류 및 양에 따라 2개 이상의 수액백을 동시에 사용하는 경우도 빈번히 발생한다. 복수개의 수액백을 동시에 사용할 경우에, 모두 동일한 크기의 수액백을 사용하는 경우도 있으나, 필요에 따라서는 서로 다른 용량/크기의 수액백을 혼용하여 사용하는 경우도 잦다. 모두 동일한 크기의 수액백을 복수개 사용하는 경우에도 개별 수액백의 용량에 따라 수액백 하단부의 지면으로부터의 이격된 높이가 서로 상이할 수 있다.
따라서, 다양한 크기의 수액백을 임의로 조합하여 사용하는 경우, 모든 수액백의 하단부를 정확히 감시하기 위해 거치대에 거치된 개별 수액백에 크기를 자가 판단하고 개별 수액백의 감시에 필요한 위치에 촬영부를 위치시키는 번거로운 작업이 요구되었다.
한국공개특허문헌 제10-2016-0141428호(2016.12.09) 한국등록특허문헌 제10-0861458호(2008.10.02) 한국공개특허문헌 제10-2021-0088797호(2021.07.15)
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것이다.
구체적으로, 유체 주입 시스템에서 서로 다른 용량/크기를 갖는 수액백이 설치됨에 따라, 유체 잔여량과 유체 배출 속도를 연산하기 위해 촬영부의 위치를 수시로 변경하여야 하는 불편함을 해소한 시스템을 제공하는 것에 그 목적이 있다.
또한, 사전 기계 학습을 통해 지지대에 설치된 복수의 촬영 장치 중, 유체 잔여량과 유체 배출 속도를 연산하는 데에 필요한 영상을 촬영하고 있는 촬영 장치를 높은 정확도로 선정하는 것이 가능한 시스템을 제공하는 것에 그 목적이 있다.
또한, 복수의 서로 다른 용량/크기를 갖는 수액백이 설치되더라도 각 수액백에 알맞은 촬영 장치가 선정됨에 따라, 적용된 모든 수액백의 유체 주입 관련 감시가 가능한 시스템을 제공하는 것에 그 목적이 있다.
또한, 사전 기계 학습을 통해 수액백에 추가 약제를 주입하는 동작을 감지하여, 해당 동작이 감지되는 경우 유체 주입 대상의 정보가 출력되도록 제어함으로써, 환자 오인 사고의 가능성을 크게 낮춘 시스템을 제공하는 것에 그 목적이 있다.
또한, 유체 잔여량이 기 설정된 용량 이하인 경우, 수액백 교체 알림 신호가 발생되도록 구성되어, 수시로 수액백의 잔여 용량을 확인하는 번거로운 작업이 생략된 시스템을 제공하는 것에 그 목적이 있다.
또한, 실제 처방받은 유체 배출 속도로 유체가 배출되었는지를 판단하여, 오차 범위 밖으로 차이가 나는 경우, 즉시 경고 신호가 발생되도록 구성되어 긴급 상황에도 신속히 대응하는 것이 가능한 시스템을 제공하는 것에 그 목적이 있다.
상기와 같은 과제를 해결하기 위한 본 발명의 일 실시예는, 지지대(10), 상기 지지대(10)에 거치되고, 주입 대상 유체가 저장되는 수액백(20), 상기 수액백(20) 하단에 연결되고, 상기 수액백(20)에 저장된 주입 대상 유체를 주입 대상 개체에 전달하도록 구성된 수액 세트로서, 내부에 일정량의 상기 주입 대상 유체를 수용할 수 있는 공간이 마련된 드립 챔버(25)와 상기 드립 챔버(25)로부터 상기 주입 대상 개체로 연장되는 수액 라인(26)을 포함하는 수액 세트, 상기 지지대(10)의 높이 방향을 따라 배치되는 복수의 촬영 장치(31a, 32a, 33a)로서, 촬영 범위 내의 촬영 영상을 각각 생성하도록 구성된 복수의 촬영 장치(31a, 32a, 33a) 및 상기 복수의 촬영 장치(31a, 32a, 33a)에서 생성된 복수의 촬영 영상 중 미리 결정된 방법으로 상기 수액백(20)의 하단과 상기 드립 챔버(25)를 모두 포함하는 촬영 영상을 생성하는 촬영 장치를 선정하고, 선정된 촬영 장치에서 생성되는 촬영 영상으로부터 유체 잔여량 및 유체 배출 속도 중 하나 이상의 정보를 연산하도록 구성된 제어 장치(40)를 포함하는, 투약 오류 예방 및 감시 시스템을 제공한다.
일 실시예에 있어서, 상기 제어 장치(40)는, 수액백 몸체(21)를 포함하는 제1 영상, 수액백 몸체(21)의 하단부와 드립 챔버(25)를 포함하는 제2 영상 및 수액 라인(26)을 포함하는 제3 영상을 학습하여, 복수의 영상이 입력되는 경우 입력된 영상 중 수액백 몸체의 하단부와 드립 챔버를 모두 포함하는 영상을 선정하는 제1 예측 모델을 생성하는 모델 생성부(42) 및 상기 모델 생성부(42)에 의해 생성된 제1 예측 모델을 이용하여 상기 복수의 촬영 장치(31a, 32a, 33a)에서 생성된 복수의 촬영 영상 중 상기 수액백의 하단과 상기 드립 챔버를 모두 포함하는 촬영 영상을 생성하는 촬영 장치를 선정하는 촬영 장치 선정부(43)를 포함할 수 있다.
일 실시예에 있어서, 상기 제어 장치(40)는, 상기 선정된 촬영 영상에 포함된 수액백의 하단 영상으로부터 수액백(20)의 유체 잔여량을 연산하도록 구성된 유체 잔여량 연산부(44) 및 상기 선정된 촬영 영상에 포함된 드립 챔버의 영상으로부터 유체 배출 속도를 연산하도록 구성된 유체 배출 속도 연산부(45)를 포함할 수 있다.
일 실시예에 있어서, 유체 잔여량 연산부(44)는 상기 수액백의 하단 영상에 포함된 수액백(20)의 내부 공간 하단(24a)으로부터 주입 대상 유체의 상단(24b)까지의 높이를 이용하여 수액백(20)의 유체 잔여량을 연산하고, 상기 유체 잔여량 연산부(44)에 의해 연산된 유체 잔여량이 기 설정된 용량 이하인 경우 경고 신호를 발생시키는 신호 발생부(49)를 더 포함할 수 있다.
일 실시예에 있어서, 상기 유체 배출 속도 연산부(45)는, 상기 드립 챔버(25)의 내부 상단의 유체 낙하구(25a)에 맺혀 있는 유체 방울의 부피가 증가하다가 기 설정된 비율 이상 감소하는 경우 1회의 드랍(drop)으로 판단하고, 드랍과 드랍 사이의 시간 간격을 이용하여 유체 배출 속도를 연산하고, 주입 대상 개체에 처방되어 미리 저장된 처방 유체 배출 속도와, 상기 연산된 유체 배출 속도의 차이가 기 설정된 속도 값 이상인 경우, 상기 신호 발생부(49)에 의해 경고 신호가 발생될 수 있다.
일 실시예에 있어서, 상기 모델 생성부(42)는, 수액백 및 수액 라인 중 어느 하나 이상, 그리고 손이 포함된 제4 영상과, 수액백 및 수액 라인 중 어느 하나 이상, 그리고 주사기가 포함된 제5 영상을 학습하여, 영상이 입력되는 경우 입력된 영상 중 수액백 및 수액 라인 중 어느 하나 이상, 그리고 손 및 주사기가 포함된 영상이 존재하는 지 여부를 판단하는 제2 예측 모델을 생성하고, 상기 제어 장치(40)는, 상기 제2 예측 모델을 이용하여 상기 복수의 촬영 장치(31a, 32a, 33a)에서 생성된 복수의 촬영 영상 중 수액백 및 수액 라인 중 어느 하나 이상, 그리고 손 및 주사기가 포함된 영상이 존재하는 경우, 유체 추가 주입 동작이 있는 것으로 보아 동작 신호를 발생시키는 동작 감지부(48)를 포함할 수 있다.
일 실시예에 있어서, 상기 지지대(10) 일측에 구비되어 상기 주입 대상 개체의 정보를 출력가능한 디스플레이(50)를 더 포함하고, 상기 동작 감지부(48)에 의해 동작 신호가 발생하는 경우, 상기 주입 대상 개체의 정보가 상기 디스플레이(50)를 통해 출력될 수 있다.
일 실시예에 있어서, 상기 주입 대상 개체의 정보는 병원 단말기(70)에서 상기 제어 장치(40)에 전송된 것이거나, 별도의 센서를 통해 상기 주입 대상 개체의 정보가 코드화된 환자 식별용 태그를 스캔함으로써 획득된 것일 수 있다.
일 실시예에 있어서, 상기 지지대(10)에 복수의 수액백(20a, 20b, 20c, 20d)이 거치되고, 상기 촬영 장치는 상기 지지대의 높이 방향을 따라 복수개 설치됨과 동시에, 일 지점에서 상기 지지대의 둘레 방향을 따라 복수개 설치되며, 상기 제어 장치(40)는 높이 방향으로 배치되는 복수의 촬영 장치마다, 상기 복수의 수액백의 수액백 하단과 드립 챔버를 포함하는 촬영 영상을 생성하는 촬영 장치를 선정하고, 선정된 촬영 장치에서 생성되는 촬영 영상으로부터 유체 잔여량 및 유체 배출 속도 중 하나 이상의 정보를 연산하도록 구성될 수 있다.
일 실시예에 있어서, 상기 제어 장치(40)와 통신 연결되며, 상기 신호 발생부(49)에서 발생하는 경고 신호가 전송되는 하나 이상의 병원 단말기(70)를 포함할 수 있다.
본 발명에 따르면, 유체 주입 시스템에서 서로 다른 용량/크기를 갖는 수액백이 설치됨에 따라, 유체 잔여량과 유체 배출 속도를 연산하기 위해 촬영부의 위치를 수시로 변경하여야 하는 불편함이 해소된다.
또한, 사전 기계 학습을 통해 지지대에 설치된 복수의 촬영 장치 중, 유체 잔여량과 유체 배출 속도를 연산하는 데에 필요한 영상을 촬영하고 있는 촬영 장치를 높은 정확도로 선정하는 것이 가능하다.
또한, 복수의 서로 다른 용량/크기를 갖는 수액백이 설치되더라도 각 수액백에 알맞은 촬영 장치가 선정됨에 따라, 적용된 모든 수액백의 유체 주입 관련 감시가 가능하다.
또한, 사전 기계 학습을 통해 수액백에 추가 약제를 주입하는 동작을 감지하여, 해당 동작이 감지되는 경우 유체 주입 대상의 정보가 출력되도록 제어함으로써, 환자 오인 사고의 가능성을 크게 낮출 수 있다.
또한, 유체 잔여량이 기 설정된 용량 이하인 경우, 수액백 교체 알림 신호가 발생되도록 구성되어, 수시로 수액백의 잔여 용량을 확인하는 번거로운 작업이 생략된다.
또한, 실제 처방받은 유체 배출 속도로 유체가 배출되었는지를 판단하여, 오차 범위 밖으로 차이가 나는 경우, 즉시 경고 신호가 발생되도록 구성되어 긴급 상황에도 신속히 대응하는 것이 가능하다.
도 1은 본 발명에 따른 투약 오류 예방 및 감시 시스템에 적용되는 수액백의 다양한 형태를 설명하기 위한 도면이다.
도 2는 개별 투약 오류 예방 및 감시 시스템의 일 실시예를 설명하기 위한 개략적인 도면이다.
도 3은 도 2의 시스템의 수액백, 드립 챔버, 그리고 촬영부의 배치를 구체적으로 설명하기 위한 도면이다.
도 4는 본 발명에 따른 투약 오류 예방 및 감시 시스템을 설명하기 위한 개략적인 블록도이다.
도 5는 제1 예측 모델을 생성하는데 사용되는 학습 데이터의 예시이다.
도 6은 대용량 수액백, 중용량 수액백, 소용량 수액백이 동시에 적용되었을 때 선정되는 촬영 장치를 설명하기 위한 개략적인 도면이다.
도 7은 제2 예측 모델을 생성하는데 사용되는 학습 데이터의 예시이다.
도 8은 드립 챔버를 포함하는 영상으로부터 유체 배출 속도를 연산하는 방법을 설명하기 위한 도면이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명을 상세히 설명한다.
이하에서, 시스템은 "물건"으로 이해하여야 한다.
첨부된 도면을 참조하여, 본 발명의 실시예에 따른 투약 오류 예방 및 감시 시스템을 구체적으로 설명한다.
본 발명에 따른 투약 오류 예방 및 감시 시스템은 지지대(10), 수액백(20), 촬영부(30), 제어 장치(40), 디스플레이(50), EMR 서버(60) 및 병원 단말기(70)를 포함한다.
지지대(10)는 후술하는 수액백(20)이 거치되는 구성으로, 하단에는 이동 휠이 구비되어 자유롭게 이동이 가능하게 구성된다. 지지대(10) 상단에는 외측을 향해 연장되는 거치부(11)가 형성되며, 수액백(20)은 거치부(11)에 설치됨으로써 지면으로부터 소정 높이 이격된 위치에 설치될 수 있다.
수액백(20)은 지지대(10)의 거치부(11)에 설치되어, 내부 공간에 주입 대상 유체를 저장하도록 구성된다.
도 1을 참조하면, 수액백(20)은 내부에 수용 공간을 갖는 수액백 몸체(21), 수액백 몸체(21) 하단으로부터 연장되고 드립 챔버(25)가 결합되는 튜빙 포트(22), 수액백 몸체(21) 하단으로부터 연장되고 주사기가 결합되어 추가 약제 등의 유체가 주입되는 투약 포트(23)를 포함한다.
수액백 몸체(21) 내부의 수용 공간에 주입 대상 유체가 수용되며, 유체 주입 대상으로의 유체 주입 시, 튜빙 포트(22)와 투약 포트(23)가 지면을 향하도록 거치부(11)에 설치된다. 다시 말하면, 주입 대상 유체의 잔여량에 비례하여 수액백 몸체(21) 하단(24a)으로부터 주입 대상 유체의 상단(24b)까지의 높이가 높아진다. 즉, 하단(24a)과 상단(24b) 사이의 높이에 따라 유체 잔여량이 연산될 수 있다.
튜빙 포트(22)에는 드립 챔버(25)가 삽입 결합되고, 튜빙 포트(22)와 드립 챔버(25)를 통과한 유체가 유체 주입 대상에게 주입된다.
드립 챔버(25)는 일단이 튜빙 포트(22)와 유체 소통 가능하게 연결되고, 타단이 수액 라인(26)과 유체 소통 가능하게 연결된다. 내부에는 일정량의 유체가 저장될 수 있는 공간이 형성되며, 수액 라인(26)에 설치된 배출 조절부(미도시) 또는 인퓨전 펌프(미도시)의 펌핑에 따라 수액백(20)으로부터 배출되는 유체가 상기 공간으로 투입된다.
상기 공간의 상단에는 유체 낙하구(25a)가 형성될 수 있다. 유체 낙하구(25a)는 수액백(20)과 연결되어, 수액백(20)으로부터 배출된 유체가 유체 낙하구(25a)에서 유체 방울을 이루고, 유체의 표면장력보다 유체 방울에 인가되는 중력의 크기(유체 방울의 무게에 비례함)가 클 경우 상기 공간으로 드랍(drop)된다.
드랍된 유체 방울은 수액 라인(26)을 따라 유체 주입 대상에 주입되며, 유체 방울의 드랍은 유체 낙하구(25a)에 맺혀 있는 유체 방울의 부피가 지속적으로 증가하다가 기 설정된 비율 이상 갑자기 감소하는 경우(드랍이 이루어지면 유체 낙하구에 맺혀 있는 유체 방울의 부피가 급감하게 됨) 이를 1회의 드랍으로 판단할 수 있다(도 8 참조).
드랍과 상기 드랍의 직후 시점의 간격이 길수록 수액백(20)으로부터 유체 배출 속도가 느린 것으로 볼 수 있으며, 짧을수록 유체 배출 속도가 빠른 것으로 볼 수 있다.
수액 라인(26)은 일단이 드립 챔버(25)와 연결되고, 타단이 유체 주입 대상에 삽입되어 있는 카테터 등에 연결되어 수액 라인(26)을 통과한 유체가 유체 주입 대상에 주입된다. 전술한 바와 같이, 수액 라인(26)에는 배출 조절부(미도시) 또는 인퓨전 펌프(미도시) 등의 유체 배출 속도를 조절할 수 있는 구성이 설치되어, 설치된 구성의 제어/조작을 통해 유체 주입 대상으로의 유체 배출 속도를 제어하는 것이 가능하다.
촬영부(30)는 지지대(10)에 설치되는 구성으로, 도 3을 참조하면 촬영부(30)가 지지대(10)와 일체 형성될 수 있으며, 지지대(10)에 분리 장착되는 방식으로 형성될 수도 있다. 분리 장착되는 실시예의 경우, 지지대(10)로부터 분리 장착이 가능한 하우징(H)에 촬영 장치들이 구비될 수 있다.
촬영부(30)는 지지대(10)의 높이 방향을 따라 배치되는 복수의 촬영 장치(31a, 32a, 33a)를 포함한다. 촬영 장치들 간 이격된 거리는 예를 들어, 250ml만큼의 용량 차이가 있는 수액백의 높이 차이에 대응되는 것일 수 있으나, 특별히 이에 제한되는 것은 아니다.
또한, 도 3을 참조하면, 복수의 촬영 장치는 지지대(10)의 일 지점에서 높이 방향을 따라 배치되고, 또한 일 지점에서 둘레 방향을 따라 배치된다.
높이 방향을 따라 배치되는 복수의 촬영 장치(31a, 32a, 33a)는 제1 수액백(20a)을 촬영하고, 둘레 방향을 따라 배치되는 다른 복수의 촬영 장치(31b, 32b, 33b)는 제2 수액백(20b)을 촬영한다.
도 3에는 총 4개의 수액백(20a, 20b, 20c, 20d)을 동시에 촬영할 수 있는 복수의 촬영 장치가 설치될 수 있으나, 하나 이상의 수액백을 촬영할 수 있는 복수의 촬영 장치가 지지대(10)에 설치되는 것이면 본 발명의 범주에 포함된다고 할 것이다.
설명의 편의를 위해, 이하에서는 높이 방향으로 배치되는 복수의 촬영 장치(31a, 32a, 33a)를 사용하여 제1 수액백(20a)을 촬영하는 것을 예로 들어 구체적으로 설명한다.
복수의 촬영 장치(31a, 32a, 33a)는 지지대(10)의 높이 방향을 따라 서로 이격되도록 배치되기 때문에, 각각의 촬영 장치로부터 획득되는 촬영 영상은 서로 다르다.
예를 들어, 가장 높은 위치의 촬영 장치(31a)에서는 수액백 몸체(21)가 포함된 부분만을 촬영하고, 중간 위치의 촬영 장치(31b)에서는 수액백 몸체(21)의 하단과 드립 챔버(25)가 포함된 부분을 촬영하고, 가장 낮은 위치의 촬영 장치(31c)에서는 수액 라인(26)이 포함된 부분만을 촬영할 수 있다.
전술한 것처럼, 수액백 몸체(21)의 유체 잔여량을 연산하기 위해서는 수액백 몸체(21)의 하단 부분이 포함된 영상이 요구되고, 수액백 몸체(21)로부터의 유체 배출 속도를 연산하기 위해서는 드립 챔버(25)가 포함된 영상이 요구된다.
다만, 수액백(20)의 크기/용량에 따라 수액백(20)의 하단으로부터 상단에 이르는 높이가 서로 다를 수 있다. 지지대(10)에 설치된 수액백(20)의 종류에 따라 각 촬영 장치에서의 촬영 영상에 포함된 부분이 달라지게 된다. 예를 들어, 높이가 낮은 수액백의 경우 가장 높은 위치의 촬영 장치(31a)에서 수액백 몸체(21)의 하단과 드립 챔버(25)가 포함된 부분이 촬영될 수 있으며, 높이가 높은 수액백의 경우 가장 낮은 위치의 촬영 장치(33a)에서 수액백 몸체(21)의 하단과 드립 챔버(25)가 포함된 부분이 촬영될 수 있다.
따라서, 복수의 촬영 장치(31a, 32a, 33a) 중 수액백 몸체(21)의 하단과 드립 챔버(25)가 포함된 부분을 촬영하는 하나의 촬영 장치를 선정하는 것이 중요하다. 촬영 장치가 선정되면, 나머지 촬영 장치에서 획득되는 촬영 영상은 유체 잔여량 및 유체 배출 속도 연산에서 배제될 수 있으며, 선정된 촬영 장치에서 획득되는 촬영 영상만을 이용하여 유체 잔여량 및 유체 배출 속도를 높은 정확도로 연산하는 것이 가능하다.
이하에서는, 복수의 촬영 장치(31a, 32a, 33a) 중 수액백 몸체(21)의 하단과 드립 챔버(25)가 포함된 부분을 촬영하는 촬영 장치를 선정하는 방법을 구체적으로 설명한다. 이를 위해, 복수의 촬영 장치(31a, 32a, 33a)에 의해 획득된 촬영 영상을 전송받아 처리하는 제어 장치(40)가 사용된다.
제어 장치(40)는 저장 기능, 연산 기능을 갖춘 마이크로컨트롤러(Micro Controller Unit, MCU)를 포함할 수 있으며, 통신부(41), 모델 생성부(42), 촬영 장치 선정부(43), 유체 잔여량 연산부(44), 유체 배출 속도 연산부(45), 비교 연산부(46), 동작 감지부(47) 및 신호 발생부(48)를 포함한다.
통신부(41)는 제어 장치(40)의 외부 구성(촬영 장치, 디스플레이, EMR 서버, 병원 단말기 등)과 상호 통신이 가능하도록 구성된다. 유선 통신, 무선 통신 구분 없이 상호 통신이 가능한 방식이라면 본 발명의 범주에 포함될 수 있다.
모델 생성부(42)는 학습을 통해, 복수의 입력 영상들 중 수액백 몸체의 하단 및 드립 챔버를 포함하는 영상을 선정하여 예측하는 제1 예측 모델, 그리고 입력 영상 중 수액백 및 수액 라인 중 어느 하나 이상, 그리고 손 및 주사기가 포함되었는지 여부를 판단하여 예측하는 제2 예측 모델을 생성하도록 구성된다.
제1 예측 모델은 복수의 입력 영상들 중 수액백 몸체의 하단 및 드립 챔버를 포함하는 영상을 선정하여 예측하도록 구성된다.
모델 생성부(42)는 수액백 몸체(21)를 포함하는 제1 영상(도 5a 참조), 수액백 몸체(21)의 하단부와 드립 챔버(25)를 포함하는 제2 영상(도 5b 참조), 그리고 수액 라인(26)을 포함하는 제3 영상(도 5c 참조)을 학습하여, 복수의 영상이 입력되는 경우 입력된 영상 중 수액백 몸체의 하단부와 드립 챔버를 모두 포함하는 영상을 선정하는 제1 예측 모델을 생성하게 된다. 학습의 방법으로 딥러닝 기반의 인공지능 알고리즘이 적용되고, 다양한 Classfication/Object Detction 알고리즘이 또한 적용될 수 있다. 여기서, 인공신경망 알고리즘은 DNN(Deep Neural Network), CNN(Convolutional Neural Network), DCNN(Deep Convolutional Neural Network), RNN(Recurrent Neural Network), RBM(Restricted Boltzmann Machine), DBN(Deep Belief Network), SSD(Single Shot Detector), MLP (Multi-layer Perceptron) 또는 어텐션 메커니즘(Attention Mechanism)을 기반으로 한 모델일 수 있으나, 이에 제한되지 않고 다양한 인공신경망 알고리즘이 본 발명에 적용될 수 있다.
모델 생성부(42)에 의해 제1 예측 모델이 생성되면, 촬영 장치 선정부(43)는 생성된 제1 예측 모델을 이용하여 복수의 촬영 장치 중, 수액백 몸체의 하단부와 드립 챔버를 모두 포함하는 영상을 촬영하는 촬영 장치를 선정하게 된다.
복수의 촬영 장치(31a, 32a, 33a)에서 획득된 각각의 촬영 영상은 제1 예측 모델의 입력층에 입력되고, 출력층을 통해 수액백 몸체의 하단부와 드립 챔버를 모두 포함하는 영상이 출력된다. 촬영 장치 선정부(43)는 출력된 영상을 촬영하는 촬영 장치를 선정하게 된다.
유체 잔여량 연산부(44)는 선정된 촬영 장치에서 획득된 촬영 영상으로부터 수액백(20)의 유체 잔여량을 연산하도록 구성된다.
유체 잔여량 연산에는 촬영 영상 중, 수액백 몸체의 하단부를 포함하는 부분이 사용된다. 일 예로, 수액백 몸체의 하단부 영상에 포함된 수액백(20)의 내부 공간 하단(24a)으로부터 주입 대상 유체의 상단(24b)까지의 높이를 이용하여 수액백 몸체(21)의 유체 잔여량이 연산될 수 있다. 높이가 낮을수록 유체 잔여량이 적음을 의미하고, 높이가 높을수록 유체 잔여량이 많음을 의미한다.
유체 잔여량 연산부(44)에 의해 연산된 유체 잔여량이 기 설정된 용량 이하인 경우, 신호 발생부(49)를 통해 경고 신호가 발생한다. 경고 신호는 소리 형태의 알람으로 출력될 수 있으며, 간호 스테이션에 위치한 병원 단말기(70)에 전송되어 병원 단말기(70)에서 알람이 출력되는 형태도 가능하다. 간호 인력이 수시로 수액백(20)의 유체 잔여량을 확인하는 번거로운 절차 없이, 촬영 장치에 의해 촬영된 영상으로부터 유체 잔여량이 자동으로 연산될 수 있어서 간호 업무의 효율이 향상된다.
유체 배출 속도 연산부(45)는 선정된 촬영 장치에서 획득된 촬영 영상으로부터 수액백(20)으로부터의 유체 배출 속도를 연산하도록 구성된다.
유체 배출 속도 연산에는 촬영 영상 중, 드립 챔버를 포함하는 부분이 사용된다. 일 예로, 드립 챔버(25)의 내부 상단의 유체 낙하구(25a)에 맺혀 있는 유체 방울의 부피가 증가하다가 기 설정된 비율 이상 감소하는 경우 1회의 드랍(drop)으로 판단하고, 드랍과 드랍 사이의 시간 간격을 이용하여 유체 배출 속도가 연산되는 방식이 적용될 수 있다. 드랍과 드랍 사이의 시간 간격이 길수록 유체 배출 속도가 느리고, 짧을수록 유체 배출 속도가 빠른 것을 의미한다.
한편, 제어 장치(40)에는 주입 대상 개체에 처방된 처방 유체 배출 속도의 데이터가 저장될 수 있다.
비교 연산부(46)는 처방 유체 배출 속도와, 연산된 유체 배출 속도를 비교하여 실제 처방된 속도로 배출되고 있는지를 연산하는 것이 가능하다. 일 예로, 처방 유체 배출 속도와 연산된 유체 배출 속도의 차이가 기 설정된 속도 값 미만인 경우 연산 과정에서 발생하는 오차 범위 내로 보아 정상 배출로 판단할 수 있으나, 차이가 기 설정된 속도 값 이상인 경우 비정상 주입으로 보아 신호 발생부(49)를 통해 경고 신호가 발생한다. 경고 신호는 소리 형태의 알람으로 출력될 수 있으며, 간호 스테이션에 위치한 병원 단말기(70)에 전송되어 병원 단말기(70)에서 알람이 출력되는 형태도 가능하다. 다른 실시예에서는, 제어 장치(40)와 전기적으로 연결되어 있으며 수액 라인(26)에 설치된 차단부(미도시)의해 수액 라인(26)이 폐쇄됨으로써 더 이상 유체가 주입 대상 개체로 주입되지 않게 하는 것도 가능하다.
제1 예측 모델에 이어, 제2 예측 모델을 구체적으로 설명한다.
제2 예측 모델은 입력 영상 중 수액백 및 수액 라인 중 어느 하나 이상, 그리고 손 및 주사기가 포함되었는지 여부를 판단하여 예측하도록 구성된다.
모델 생성부(42)는 수액백 및 수액 라인 중 어느 하나 이상, 그리고 손이 포함된 제4 영상, 수액백 및 수액 라인 중 어느 하나 이상, 그리고 주사기가 포함된 제5 영상(도 7에는 수액백, 수액 라인, 손 및 주사기가 모두 포함된 영상이 도시됨)을 학습하여, 영상이 입력되는 경우 입력된 영상 중 수액백 및 수액 라인 중 어느 하나 이상, 그리고 손 및 주사기가 포함된 영상이 존재하는지 여부를 판단하는 제2 예측 모델을 생성하게 된다.
추가 처방에 의해, 수액백(20)의 투약 포트(23)를 통해 추가 약제 등의 유체가 수액백(20) 내부로 주입되는 경우가 있다. 이 때, 처방받은 약제를 처방받은 환자에 연결된 수액백에 정확하게 주입하는 것이 필요한데, 간혹 다른 약제를 추가 주입하거나, 처방받지 않은 다른 환자에게 추가 주입하는 사고가 발생하는 경우가 있다.
따라서, 본 발명은 학습을 통해 상기 추가 약제 주입의 동작이 이루어지는 실시간으로 감지되는 것이 가능하도록 제2 예측 모델을 사용한다.
모델 생성부(42)에 의해 제2 예측 모델이 생성되면, 동작 감지부(47)는 생성된 제2 예측 모델을 이용하여 추가 유체 주입 동작의 발생 여부를 감지하게 된다.
복수의 촬영 장치에서 획득된 각각의 촬영 영상(구체적으로, 촬영 장치 선정부에 의해 선정된 촬영 장치에서 획득된 촬영 영상)이 제2 예측 모델의 입력층에 입력되고, 출력층을 통해 입력된 영상 중 수액백 및 수액 라인 중 어느 하나 이상, 그리고 손 및 주사기가 포함된 영상이 존재하는지 여부가 출력된다. 동작 감지부(47)는 제2 예측 모델에서 수액백 및 수액 라인 중 어느 하나 이상, 그리고 손 및 주사기가 포함된 영상이 존재한다고 출력되는 경우, 유체 추가 주입 동작이 있는 것으로 보아 동작 신호를 발생시킨다.
동작 신호가 발생하는 경우, 지지대(10) 일측에 구비되는 디스플레이(50)에서 주입 대상 개체의 이름, 성별, 나이 등의 정보가 출력된다. 디스플레이(50)에서 출력되는 주입 대상 개체의 정보는 병원 단말기(70)에서 제어 장치(40)에 의해 전송된 것이거나(예를 들어, 간호 인력이 주입 대상 개체의 정보를 미리 입력하여 제어 장치에 전송될 수 있음), 간호 인력이 휴대하는 센서(80)를 통해 주입 대상 개체의 정보가 코드화된 환자 식별용 태그(T)를 식별함으로써 획득될 수 있다.
디스플레이(50)를 통해 해당 주입 대상 개체의 정보가 출력되므로, 유체 추가 주입 동작을 수행하는 간호 인력은 디스플레이(50)에서 출력되는 정보와의 대조를 통해 유체 추가 주입 실수를 방지할 수 있게 된다.
한편, 본 발명의 실시예에 따른 유체 주입 시스템에서는, 하나의 수액백만을 촬영하는 예를 설명하였으나, 도 3에 도시된 바와 같이 복수의 수액백이 동시에 설치되어 복수의 수액백으로부터 각각의 유체가 배출되는 시스템에서도 적용이 가능하다.
이 경우, 복수의 수액백의 용량에 따라 각 수액백의 높이가 서로 다를 것이며, 지지대(10)의 둘레 방향을 따라 배치되는 복수의 촬영 장치마다 서로 다른 촬영 장치가 선정될 수 있다.
도 6을 예로 들면, 대용량 수액백의 경우 가장 낮은 위치의 촬영 장치(33a)가 선정되고, 중용량 수액백의 경우 중간 위치의 촬영 장치(32b)가 선정되고, 소용량 수액백의 경우 가장 높은 위치의 촬영 장치(31c)가 각각 수액백 몸체의 하단부와 드립 챔버 모두를 포함하는 부분을 촬영하는 촬영 장치인 것으로 선정될 수 있다. 선정된 촬영 장치 각각에서의 촬영 영상을 이용하여 각 수액백의 유체 잔여량 및 유체 배출 속도를 연산하는 것이 가능하다.
즉, 본 발명은 하나의 수액백만 적용되는 유체 주입 시스템뿐만 아니라, 복수의 수액백이 적용되는 유체 주입 시스템에서도 유체 잔여량과 유체 배출 속도를 정확히 연산할 수 있어서, 효과적인 다중 수액백 투약 감시를 수행하는 것이 가능하다.
EMR 서버(60)는 전자의무기록을 온라인으로 입력 및 조회 가능하도록 한 시스템으로서, 병원 단말기(70)와 유선 또는 무선으로 통신 가능하여 이로부터 정보를 수신하여 의료진에게 이를 알려주는 기능을 한다. 또한, 제어 장치(40)와 유선 또는 무선으로 통신 가능하여 정보를 송수신하는 것도 가능하다.
EMR 서버(60)에는 임의의 유체 주입 대상 각각에 대해 처방된 정보가 저장되어 있으며, 처방 정보에는 주입될 유체의 종류, 유체 배출 속도, 총 유체 주입량 및 유체 주입 시간이 포함될 수 있다.
비교 연산부(46)는 처방 유체 배출 속도와, 연산된 유체 배출 속도를 비교함으로써 상이한 결과값을 연산할 수 있다.
병원 단말기(70)는 병원 내부에 다수개가 설치되어 간호 인력이 휴대하거나, 간호 스테이션에 구비될 수 있으며, 병원 단말기(70)를 통해 각각의 유체 주입 시스템을 모니터링할 수 있다.
즉, 제어 장치(40)의 신호 발생부(48)에 의해 경고 신호가 출력되면, 이는 병원 단말기(70)에 전송되며 알림 신호를 발생시켜 외부의 간호 인력에게 긴급 상황을 알리게 된다. 이에 따라, 간호 인력은 상시 병원 단말기(70)를 모니터링하지 않고도 쉬이 유체 주입 시스템의 이상 상황을 인식할 수 있게 된다.
또한, 본 발명의 다른 실시예에 따른 투약 오류 예방 및 감시 시스템은 다수의 유체 주입 시스템(유체 주입 대상마다 일대일 대응됨), EMR 서버(60) 및 1대의 병원 단말기(70)를 포함할 수 있다. 예를 들어, 병원 내 중환자실 1실 내에 입원한 다수의 환자 각각에 유체 주입 시스템이 구비되고, 개별 환자와 연결된 다수의 유체 시스템이 중환자 간호실 내에 구비된 병원 단말기(70)와 통신 가능하게 연결되어, 중환자 간호실 내에 구비된 1대의 병원 단말기를 통해 중환자실 1실 내에 입원한 모든 환자의 유체 주입을 모니터링하는 것이 가능하다.
이상, 본 명세서에는 본 출원을 당업자가 용이하게 이해하고 재현할 수 있도록 도면에 도시한 실시예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 당업자라면 본 출원의 실시예로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서 본 출원의 보호범위는 청구범위에 의해서 정해져야 할 것이다.
10: 지지대
11: 거치부
20, 20a, 20b, 20c, 20d: 수액백
21: 수액백 몸체
22: 튜빙 포트
23: 투약 포트
24a: 수액백 몸체의 하단
24b: 주입 대상 유체의 상단
25: 드립 챔버
25a: 유체 낙하구
26: 수액 라인
30: 촬영부
31a, 32a, 33a, 31b, 32b, 33b, 31c, 32c, 33c: 촬영 장치
40: 제어 장치
41: 통신부
42: 모델 생성부
43: 촬영 장치 선정부
44: 유체 잔여량 연산부
45: 유체 배출 속도 연산부
46: 비교 연산부
47: 동작 감지부
48: 신호 발생부
50: 디스플레이
60: EMR 서버
70: 병원 단말기

Claims (10)

  1. 지지대(10);
    상기 지지대(10)에 거치되고, 주입 대상 유체가 저장되는 수액백(20);
    상기 수액백(20) 하단에 연결되고, 상기 수액백(20)에 저장된 주입 대상 유체를 주입 대상 개체에 전달하도록 구성된 수액 세트로서, 내부에 일정량의 상기 주입 대상 유체를 수용할 수 있는 공간이 마련된 드립 챔버(25)와 상기 드립 챔버(25)로부터 상기 주입 대상 개체로 연장되는 수액 라인(26)을 포함하는 수액 세트;
    상기 지지대(10)의 높이 방향을 따라 배치되는 복수의 촬영 장치(31a, 32a, 33a)로서, 촬영 범위 내의 촬영 영상을 각각 생성하도록 구성된 복수의 촬영 장치(31a, 32a, 33a); 및
    상기 복수의 촬영 장치(31a, 32a, 33a)에서 생성된 복수의 촬영 영상 중 미리 결정된 방법으로 상기 수액백(20)의 하단과 상기 드립 챔버(25)를 모두 포함하는 촬영 영상을 생성하는 촬영 장치를 선정하고, 선정된 촬영 장치에서 생성되는 촬영 영상으로부터 유체 잔여량 및 유체 배출 속도 중 하나 이상의 정보를 연산하도록 구성된 제어 장치(40);를 포함하는,
    투약 오류 예방 및 감시 시스템.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 제어 장치(40)는,
    수액백 몸체(21)를 포함하는 제1 영상, 수액백 몸체(21)의 하단부와 드립 챔버(25)를 포함하는 제2 영상 및 수액 라인(26)을 포함하는 제3 영상을 학습하여, 복수의 영상이 입력되는 경우 입력된 영상 중 수액백 몸체의 하단부와 드립 챔버를 모두 포함하는 영상을 선정하는 제1 예측 모델을 생성하는 모델 생성부(42); 및
    상기 모델 생성부(42)에 의해 생성된 제1 예측 모델을 이용하여 상기 복수의 촬영 장치(31a, 32a, 33a)에서 생성된 복수의 촬영 영상 중 상기 수액백의 하단과 상기 드립 챔버를 모두 포함하는 촬영 영상을 생성하는 촬영 장치를 선정하는 촬영 장치 선정부(43);를 포함하는,
    투약 오류 예방 및 감시 시스템.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 제어 장치(40)는,
    상기 선정된 촬영 영상에 포함된 수액백의 하단 영상으로부터 수액백(20)의 유체 잔여량을 연산하도록 구성된 유체 잔여량 연산부(44); 및
    상기 선정된 촬영 영상에 포함된 드립 챔버의 영상으로부터 유체 배출 속도를 연산하도록 구성된 유체 배출 속도 연산부(45);를 포함하는,
    투약 오류 예방 및 감시 시스템.
  4. 제3항에 있어서,
    유체 잔여량 연산부(44)는 상기 수액백의 하단 영상에 포함된 수액백(20)의 내부 공간 하단(24a)으로부터 주입 대상 유체의 상단(24b)까지의 높이를 이용하여 수액백(20)의 유체 잔여량을 연산하고,
    상기 유체 잔여량 연산부(44)에 의해 연산된 유체 잔여량이 기 설정된 용량 이하인 경우 경고 신호를 발생시키는 신호 발생부(49)를 더 포함하는,
    투약 오류 예방 및 감시 시스템.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 유체 배출 속도 연산부(45)는,
    상기 드립 챔버(25)의 내부 상단의 유체 낙하구(25a)에 맺혀 있는 유체 방울의 부피가 증가하다가 기 설정된 비율 이상 감소하는 경우 1회의 드랍(drop)으로 판단하고, 드랍과 드랍 사이의 시간 간격을 이용하여 유체 배출 속도를 연산하고,
    주입 대상 개체에 처방되어 미리 저장된 처방 유체 배출 속도와, 상기 연산된 유체 배출 속도의 차이가 기 설정된 속도 값 이상인 경우, 상기 신호 발생부(49)에 의해 경고 신호가 발생되는,
    투약 오류 예방 및 감시 시스템.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 모델 생성부(42)는,
    수액백 및 수액 라인 중 어느 하나 이상, 그리고 손이 포함된 제4 영상과, 수액백 및 수액 라인 중 어느 하나 이상, 그리고 주사기가 포함된 제5 영상을 학습하여, 영상이 입력되는 경우 입력된 영상 중 수액백 및 수액 라인 중 어느 하나 이상, 그리고 손 및 주사기가 포함된 영상이 존재하는 지 여부를 판단하는 제2 예측 모델을 생성하고,
    상기 제어 장치(40)는,
    상기 제2 예측 모델을 이용하여 상기 복수의 촬영 장치(31a, 32a, 33a)에서 생성된 복수의 촬영 영상 중 수액백 및 수액 라인 중 어느 하나 이상, 그리고 손 및 주사기가 포함된 영상이 존재하는 경우, 유체 추가 주입 동작이 있는 것으로 보아 동작 신호를 발생시키는 동작 감지부(48)를 포함하는,
    투약 오류 예방 및 감시 시스템.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 지지대(10) 일측에 구비되어 상기 주입 대상 개체의 정보를 출력가능한 디스플레이(50)를 더 포함하고,
    상기 동작 감지부(48)에 의해 동작 신호가 발생하는 경우, 상기 주입 대상 개체의 정보가 상기 디스플레이(50)를 통해 출력되는,
    투약 오류 예방 및 감시 시스템.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 주입 대상 개체의 정보는 병원 단말기(70)에서 상기 제어 장치(40)에 전송된 것이거나, 별도의 센서를 통해 상기 주입 대상 개체의 정보가 코드화된 환자 식별용 태그를 스캔함으로써 획득된 것인,
    투약 오류 예방 및 감시 시스템.
  9. 제1항 내지 제8항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 지지대(10)에 복수의 수액백(20a, 20b, 20c, 20d)이 거치되고,
    상기 촬영 장치는 상기 지지대의 높이 방향을 따라 복수개 설치됨과 동시에, 일 지점에서 상기 지지대의 둘레 방향을 따라 복수개 설치되며,
    상기 제어 장치(40)는 높이 방향으로 배치되는 복수의 촬영 장치마다, 상기 복수의 수액백의 수액백 하단과 드립 챔버를 포함하는 촬영 영상을 생성하는 촬영 장치를 선정하고, 선정된 촬영 장치에서 생성되는 촬영 영상으로부터 유체 잔여량 및 유체 배출 속도 중 하나 이상의 정보를 연산하도록 구성된,
    투약 오류 예방 및 감시 시스템.
  10. 제1항 내지 제8항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제어 장치(40)와 통신 연결되며, 상기 신호 발생부(49)에서 발생하는 경고 신호가 전송되는 하나 이상의 병원 단말기(70)를 포함하는,
    투약 오류 예방 및 감시 시스템.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100861458B1 (ko) 2007-05-10 2008-10-02 경북대학교 산학협력단 다목적 수액세트 거치대
CN103127583A (zh) * 2013-03-19 2013-06-05 南京理工大学 一种基于视频图像的输液监控装置
KR20160141428A (ko) 2015-06-01 2016-12-09 (주)메디전자 링거 걸이대와 링거 잔여량 원격 모니터링 장치 및 모니터링 방법
KR20190113089A (ko) * 2018-03-27 2019-10-08 울산대학교 산학협력단 근감소증 분석지원을 위한 인공 신경망 기반의 인체 형태 분석법을 채용하는 영상 처리 장치 및 이를 이용한 영상 처리 방법
KR20210088797A (ko) 2020-01-06 2021-07-15 부산대학교 산학협력단 유체 주입 모니터링 시스템

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100861458B1 (ko) 2007-05-10 2008-10-02 경북대학교 산학협력단 다목적 수액세트 거치대
CN103127583A (zh) * 2013-03-19 2013-06-05 南京理工大学 一种基于视频图像的输液监控装置
KR20160141428A (ko) 2015-06-01 2016-12-09 (주)메디전자 링거 걸이대와 링거 잔여량 원격 모니터링 장치 및 모니터링 방법
KR20190113089A (ko) * 2018-03-27 2019-10-08 울산대학교 산학협력단 근감소증 분석지원을 위한 인공 신경망 기반의 인체 형태 분석법을 채용하는 영상 처리 장치 및 이를 이용한 영상 처리 방법
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