KR20230114931A - User monitoring system using biosignal - Google Patents

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Abstract

본 발명의 일 실시예에 따른 생체 신호를 이용한 사용자 상태 모니터링 시스템은 사용자의 신체 중 서로 다른 위치에 접촉한 상태로 위치하면 해당 위치에서 제1 생체 신호 및 제2 생체 신호를 생성하여 제공하는 생체 신호 측정 장치 및 상기 사용자의 신체 중 제1 위치에 접촉된 생체 신호 측정 장치로부터 제1 생체 신호를 기초로 사용자 상태 이상 의심 신호가 생성하면, 상기 사용자의 신체 중 제2 위치에 접촉된 생체 신호 측정 장치로부터 제2 생체 신호를 수신하고, 상기 제1 생체 신호에 기반하여 제2 생체 신호의 차동 신호를 생성하고, 상기 차동 신호를 이용하여 비정상 심장 상태 의심 신호 및 비정상 호흡 상태 의심 신호 중 적어도 하나의 의심 신호를 생성되면, 전극 위치 변경을 지시하는 알림을 발생한 후 사용자에 의해 전극이 제3 위치로 이동하도록 유도하는 것을 특징으로 하는 사용자 상태 모니터링 장치를 포함한다.A user's condition monitoring system using biosignals according to an embodiment of the present invention generates and provides a first biosignal and a second biosignal at the corresponding position when placed in contact with different positions of the user's body. When a signal suspected of abnormal state of the user is generated based on the first biosignal from the measuring device and the biosignal measuring device contacting the first position of the user's body, the biosignal measuring apparatus contacting the second position of the user's body Receives a second bio-signal from the first bio-signal, generates a differential signal of the second bio-signal based on the first bio-signal, and uses the differential signal to detect at least one of the suspected abnormal heart condition signal and the abnormal respiratory condition suspected signal. When a signal is generated, a notification instructing a change in position of the electrode is generated and then the user induces the electrode to move to a third position.

Description

생체 신호를 이용한 사용자 상태 모니터링 시스템 및 이의 실행 방법{USER MONITORING SYSTEM USING BIOSIGNAL}User condition monitoring system using biosignal and its execution method {USER MONITORING SYSTEM USING BIOSIGNAL}

본 발명은 생체 신호를 이용한 사용자 상태 모니터링 시스템 및 이의 실행 방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 서로 다른 위치에서 측정된 생체 신호를 이용하여 사용자 상태를 모니터링할 수 있는 생체 신호를 이용한 사용자 상태 모니터링 시스템 및 이의 실행 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a user condition monitoring system using biosignals and a method for executing the same, and more particularly, to a user condition monitoring system using biosignals capable of monitoring a user condition using biosignals measured at different locations, and It's about how to do it.

최근 건강에 대한 관심이 증가하면서 많은 사람들이 휴대하면서 자신의 생체 정보를 측정하여 즉시 확인함으로써 자신의 건강 관리를 하고자 하는 요구가 증가하고 있다. 이러한 요구에 따라 언제 어디서나 자신의 건강 상태를 체크할 수 있는 휴대 가능한 생체 정보 측정 장치가 각광 받고 있다. Recently, as interest in health increases, a demand for managing one's own health by measuring and immediately checking one's own biometric information while carrying is increasing. In accordance with these demands, a portable biometric information measuring device capable of checking one's health condition anytime, anywhere is in the limelight.

이를 위해 상기 생체 정보 측정 장치는 휴대가 용이하고 사용이 간편한 휴대 단말과 같은 전자 장치에 모듈 형태로 구비되거나 어플리케이션 형태로 다운로드 받을 수 있도록 제공될 수 있다.To this end, the device for measuring biometric information may be provided in the form of a module in an electronic device such as a mobile terminal that is easy to carry and easy to use, or may be provided to be downloaded in the form of an application.

이러한 생체 정보 측정 가능한 전자 장치는 생체 정보의 종류에 따라 신체의 해당 부위에 다수의 전극을 부착 또는 접촉시켜 생체 정보를 측정하고, 측정된 생체 정보를 분석하여 제공된 피검자의 다양한 생체 지수 및 체성분 등을 통해 건강 상태를 바로 확인하는 것이 가능해졌다. An electronic device capable of measuring biometric information measures biometric information by attaching or contacting a plurality of electrodes to a corresponding part of the body according to the type of biometric information, analyzes the measured biometric information, and analyzes the provided biometric index and body composition of the subject. Through this, it became possible to check the state of health immediately.

심장박동이 너무 늦거나, 너무 빠르거나 또는 규칙적이지 않은 상태, 즉 심장박동이 정상이 아닌 상태를 부정맥(Arrhythmia)이라고 한다. 심방세동(AF; Atrial Fibrillation)은 이 부정맥 중의 하나인데, 심방이 정상적으로 박동하지 않고 각 부분이 무질서하고 가늘게 떨고 있는 상태이며, 이에 따라 빠르고 불규칙한 심박동을 보이게 된다.A condition in which the heart beat is too slow, too fast, or irregular, that is, a condition in which the heart beat is not normal is called an arrhythmia. Atrial fibrillation (AF) is one of these arrhythmias, in which the atria do not beat normally, and each part trembles disorderly and thinly, resulting in a fast and irregular heartbeat.

심방세동은 비교적 자주 나타나는 부정맥 중 하나이며, 치료를 필요로 하는 부정맥 중에서는 가장 흔하여 전체 부정맥 관련 입원 환자의 약 33%가 심방세동 환자이다. 이와 같이 빈발하는 심방세동을 조기에 정확히 예측하는 것은 의학적으로 큰 의미가 있다.Atrial fibrillation is one of the relatively frequent arrhythmias, and it is the most common among arrhythmias that require treatment, and about 33% of all arrhythmia-related inpatients are patients with atrial fibrillation. Early and accurate prediction of frequent atrial fibrillation like this is of great medical significance.

심방이 정상적인 수축을 하지 못하고 가늘게 떨고 있는 상태인 심방세동이 발생했을 경우, 그 자체로도 호흡곤란이나 흉통 등의 증상을 유발할 수 있다. 그러나, 이와 같은 심방세동 자체의 증상 이외에도 더 심각하고 위험한 부정맥이 일어날 확률이 높아지며, 심방세동으로 인하여 혈액이 심장 밖으로 효과적으로 펌프질되지 못함으로써 파생되는 각종 심각한 문제들의 위험도도 동시에 증가하게 된다.If atrial fibrillation occurs, a state in which the atria do not contract normally and tremble thinly, it can itself cause symptoms such as shortness of breath or chest pain. However, in addition to the symptoms of atrial fibrillation itself, the probability of more serious and dangerous arrhythmia increases, and the risk of various serious problems derived from the inability to effectively pump blood out of the heart due to atrial fibrillation also increases.

따라, 심방세동 정확히 예측할 수 있게 되면, 다양한 심방 페이싱(pacing) 방법들을 고려하여 심방세동을 예방할 수 있는 가능성을 높여서 입원 비용이나 환자의 고통 경감에 도움을 줄 수 있다.Accordingly, when atrial fibrillation can be predicted accurately, it is possible to increase the possibility of preventing atrial fibrillation by considering various atrial pacing methods, thereby helping to reduce hospitalization costs or patient pain.

본 발명은 서로 다른 위치에서 측정된 생체 신호를 이용하여 사용자 상태를 모니터링할 수 있는 생체 신호를 이용한 사용자 상태 모니터링 시스템 및 이의 실행 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.An object of the present invention is to provide a user condition monitoring system using biosignals capable of monitoring a user condition using biosignals measured at different locations and a method for executing the same.

또한, 본 발명은 비정상 호흡 상태와 비정상 심장 상태를 동시에 모니터링 하기 위해 제1 위치에 전극을 배치하여 호흡 신호와 심전도 신호를 측정한 후 의심 상황 발생 시 의심 상황에 해당하는 신호를 정확하게 측정할 수 있는 제2 위치로 전극이 이동되도록하는 생체 신호를 이용한 사용자 상태 모니터링 시스템 및 이의 실행 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.In addition, the present invention measures the respiratory signal and the electrocardiogram signal by placing the electrode in the first position to simultaneously monitor the abnormal breathing state and the abnormal heart state, and then accurately measures the signal corresponding to the suspicious situation when a suspicious situation occurs. An object of the present invention is to provide a system for monitoring a user's condition using a biosignal to move an electrode to a second position and a method for executing the same.

또한, 본 발명은 제1 위치에서 측정된 제1 생체 신호 및 제2 위치에서 측정된 제2 생체 신호를 이용하여 비정상 호흡 상태와 비정상 심장 상태를 정확하게 검출할 수 있도록 하는 생체 신호를 이용한 사용자 상태 모니터링 시스템 및 이의 실행 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.In addition, the present invention monitors a user's condition using biosignals to accurately detect an abnormal breathing state and an abnormal heart condition using a first biosignal measured at a first location and a second biosignal measured at a second location. Its purpose is to provide a system and its execution method.

본 발명의 목적들은 이상에서 언급한 목적으로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 본 발명의 다른 목적 및 장점들은 하기의 설명에 의해서 이해될 수 있고, 본 발명의 실시예에 의해 보다 분명하게 이해될 것이다. 또한, 본 발명의 목적 및 장점들은 특허 청구 범위에 나타낸 수단 및 그 조합에 의해 실현될 수 있음을 쉽게 알 수 있을 것이다.The objects of the present invention are not limited to the above-mentioned objects, and other objects and advantages of the present invention not mentioned above can be understood by the following description and will be more clearly understood by the examples of the present invention. It will also be readily apparent that the objects and advantages of the present invention may be realized by means of the instrumentalities and combinations indicated in the claims.

이러한 목적을 달성하기 위한 생체 신호를 이용한 사용자 상태 모니터링 시스템은 사용자의 신체 중 서로 다른 위치에 접촉한 상태로 위치하면 해당 위치에서 제1 생체 신호 및 제2 생체 신호를 생성하여 제공하는 생체 신호 측정 장치 및 상기 사용자의 신체 중 제1 위치에 접촉된 생체 신호 측정 장치로부터 제1 생체 신호를 기초로 사용자 상태 이상 의심 신호가 생성되면 전극 위치 변경을 지시하는 알림을 발생하고, 상기 사용자의 신체 중 제2 위치에 접촉된 생체 신호 측정 장치로부터 제2 생체 신호를 수신하면 저장하는 사용자 상태 모니터링 장치를 포함한다.A user condition monitoring system using bio-signals to achieve this object is a bio-signal measuring device that generates and provides a first bio-signal and a second bio-signal from the user's body when placed in contact with different locations of the user's body. and when a signal suspected of abnormal state of the user is generated based on the first bio-signal from the bio-signal measuring device contacting the first position of the user's body, a notification instructing a change in the position of the electrode is generated, and the second part of the user's body and a user state monitoring device that stores the second bio-signal when it is received from the bio-signal measuring device in contact with the location.

또한 이러한 목적을 달성하기 위한 생체 신호를 이용한 사용자 상태 모니터링 방법은 사용자의 신체 중 제1 위치에 접촉한 생체 신호 측정 장치가 제1 생체 신호를 생성하여 사용자 상태 모니터링 장치에 제공하는 단계, 상기 사용자 상태 모니터링 장치가 제1 생체 신호를 기초로 사용자 상태 이상 의심 신호가 생성되면 전극 위치 변경을 지시하는 알림을 발생하는 단계, 상기 사용자에 의해 상기 사용자의 신체 중 제2 위치로 생체 신호 측정 장치가 이동한 후, 상기 제2 위치에 접촉한 생체 신호 측정 장치가 제2 생체 신호를 생성하여 사용자 상태 모니터링 장치에 제공하는 단계 및 상기 사용자 상태 모니터링 장치가 상기 제1 생체 신호 및 상기 제2 생체 신호를 이용하여 사용자의 상태를 모니터링하는 단계를 포함한다.In addition, a user condition monitoring method using biosignals to achieve this object includes generating a first biosignal by a biosignal measurement device that is in contact with a first position of the user's body and providing the first biosignal to the user condition monitoring device, the user status Generating, by the monitoring device, a notification instructing an electrode position change when a signal suspected of abnormal state of the user is generated based on the first biosignal, the biosignal measuring device is moved by the user to a second location in the user's body Then, generating a second biosignal by the biosignal measuring device contacting the second position and providing the second biosignal to the user condition monitoring device, and the user condition monitoring device using the first biosignal and the second biosignal It includes monitoring the user's status.

전술한 바와 같은 본 발명에 의하면, 서로 다른 위치에서 측정된 생체 신호를 이용하여 호흡 신호와 심전도 신호를 측정할 수 있다는 장점이 있다.According to the present invention as described above, there is an advantage in that a respiration signal and an electrocardiogram signal can be measured using biosignals measured at different locations.

또한 본 발명에 의하면, 비정상 호흡 상태와 비정상 심장 상태를 동시에 모니터링 하기 위해 제1 위치에 전극을 배치하여 호흡 신호와 심전도 신호를 측정한 후 의심 상황 발생 시 의심 상황에 해당하는 신호를 정확하게 측정할 수 있는 제2 위치로 전극이 이동될 수 있다는 장점이 있다.In addition, according to the present invention, in order to simultaneously monitor abnormal breathing conditions and abnormal heart conditions, electrodes are placed in the first position to measure respiratory signals and electrocardiogram signals, and then, when a suspicious situation occurs, the signal corresponding to the suspicious situation can be accurately measured. There is an advantage that the electrode can be moved to the second position.

또한 본 발명에 의하면, 제1 위치에서 측정된 제1 생체 신호 및 제2 위치에서 측정된 제2 생체 신호를 이용하여 비정상 호흡 상태와 비정상 심장 상태를 정확하게 검출할 수 있다는 장점이 있다.In addition, according to the present invention, an abnormal breathing state and an abnormal heart condition can be accurately detected using the first biosignal measured at the first location and the second biosignal measured at the second location.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 생체 신호를 이용한 사용자 상태 모니터링 시스템을 설명하기 위한 네트워크 구성도이다.
도 2는 본 발명에 따른 생체 신호를 이용한 사용자 상태 모니터링 방법의 일 실시예를 설명하기 위한 흐름도이다.
도 3 및 도 4은 본 발명의 일 실시예에 따른 생체 신호를 이용한 사용자 상태 모니터링 시스템을 설명하기 위한 예시도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 생체 신호를 이용한 사용자 상태 모니터링 과정을 설명하기 위한 예시도이다.
도 6은 본 발명에 따라 서로 다른 위치에서 센싱된 생체 신호를 설명하기 위한 그래프이다.
1 is a network configuration diagram illustrating a system for monitoring a user's condition using a biosignal according to an embodiment of the present invention.
2 is a flowchart for explaining an embodiment of a method for monitoring a user's condition using bio-signals according to the present invention.
3 and 4 are exemplary diagrams for explaining a user condition monitoring system using biosignals according to an embodiment of the present invention.
5 is an exemplary diagram for explaining a process of monitoring a user's condition using bio-signals according to an embodiment of the present invention.
6 is a graph for explaining biosignals sensed at different locations according to the present invention.

전술한 목적, 특징 및 장점은 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 후술되며, 이에 따라 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명의 기술적 사상을 용이하게 실시할 수 있을 것이다. 본 발명을 설명함에 있어서 본 발명과 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 상세한 설명을 생략한다. 이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다. 도면에서 동일한 참조부호는 동일 또는 유사한 구성요소를 가리키는 것으로 사용된다.The above objects, features and advantages will be described later in detail with reference to the accompanying drawings, and accordingly, those skilled in the art to which the present invention belongs will be able to easily implement the technical spirit of the present invention. In describing the present invention, if it is determined that the detailed description of the known technology related to the present invention may unnecessarily obscure the subject matter of the present invention, the detailed description will be omitted. Hereinafter, preferred embodiments according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. In the drawings, the same reference numerals are used to indicate the same or similar components.

본 발명에 따른 “생체 신호 측정 장치”는 모바일 의료기기, 카메라 (camera), 또는 웨어러블 장치 (wearable device)(예: 스마트 안경, 머리 착용형 장치 (head-mounted-device(HMD)), 전자 의복, 전자 팔찌, 전자 목걸이, 전자 앱세서리 (appcessory), 전자 문신, 스마트 미러 및 스마트 와치 (smart watch) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다."Biological signal measuring device" according to the present invention is a mobile medical device, camera, or wearable device (eg, smart glasses, head-mounted-device (HMD)), electronic clothing , an electronic bracelet, an electronic necklace, an electronic appcessory, an electronic tattoo, a smart mirror, and a smart watch.

본 발명에 따른 “사용자 상태 모니터링 장치”는 스마트폰 (smartphone), 태블릿 PC(tablet personal computer), 이동 전화기 (mobile phone), 화상 전화기, 전자북 리더기 (e-book reader), 데스크탑 PC (desktop personal computer), 랩탑 PC (laptop personal computer), 넷북 컴퓨터 (netbook computer), 워크스테이션 (workstation), 서버, PDA(personal digital assistant) 및 PMP (portable multimedia player) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다."User status monitoring device" according to the present invention is a smartphone (smartphone), tablet PC (tablet personal computer), mobile phone (mobile phone), video phone, e-book reader (e-book reader), desktop PC (desktop personal computer) computer), a laptop personal computer (laptop PC), a netbook computer, a workstation, a server, a personal digital assistant (PDA), and a portable multimedia player (PMP).

본 발명에 따른 “심전도 신호”는 P파, Q파, R파, S파, T 파가 존재한다. 각 문자는 일반적인 [0135] 심장박동에 있는 특정 특징에 대응된다. "R-파(R-wave)" 부분은 심장박동의 시간과 가장 일반적으로 관련된 스파이크(spike)이다. The “electrocardiogram signal” according to the present invention includes a P wave, a Q wave, an R wave, an S wave, and a T wave. Each letter corresponds to a specific feature in a typical heartbeat. The "R-wave" portion is the spike most commonly associated with the time of a heartbeat.

R-파는 "Q-파"와 "S-파"로 묶여 QRS 복합체(또는 QRS-파)라고 할 수 있는 것을 형성할 수 있다. QRS 복합체는 심실 탈분극(ventricular depolarization)을 나타내는 파동(또는 파형) 그룹이다. QRS-복합체는 심실들을 통한 심장 전기 충격의 통과에 의해 생성된 세 가지 뚜렷한 파동들을 포함할 수 있으며, 각 심실 수축의 시작 시에 발생할 수 있다. R-waves can be grouped into “Q-waves” and “S-waves” to form what can be referred to as QRS complexes (or QRS-waves). The QRS complex is a group of waves (or waveforms) representing ventricular depolarization. The QRS-complex may include three distinct waves generated by the passage of cardiac electrical impulses through the ventricles, and may occur at the onset of each ventricular contraction.

일부 표면 심전도에서, R-파는 상향 편향이고, 제1 하향 편향은 Q-파를 나타내며, 최종 하향 편향은 S-파이다. Q 및 S 파들은 약할 수 있으며 때때로 부재한다. QRS 복합체 이후, 심실들의 재분극(또는 회복)을 나타내는 T-파가 있을 수 있다. QRS 복합체 이전에, P-파가 있을 수 있는데, 이는 심방의 자극(excitation)에 의해 생성되는 정상적인 표면 심전도에서 양의 편향이 될 수 있다. P-파는 본질적인 심방 이벤트인, 심방 탈분극을 나타낼 수 있다.In some surface electrocardiograms, the R-wave is an upward deflection, the first downward deflection represents the Q-wave, and the last downward deflection is the S-wave. Q and S waves can be weak and sometimes absent. After the QRS complex, there may be a T-wave indicating repolarization (or recovery) of the ventricles. Prior to the QRS complex, there may be a P-wave, which may be a positive deflection from the normal surface electrocardiogram produced by atrial excitation. The P-wave may represent the essential atrial event, atrial depolarization.

상기의 심전도 신호는 제1 위치 및 제2 위치에서 측정될 수 있으며, 제1 위치가 경부인 경우 제1 위치에서 P파, Q파, R파, S파, T 파로 이루어진 심장 파형이 측정되지 않는다. 상기와 같이, 제1 위치에서 P파, Q파, R파, S파, T 파로 이루어진 심장 파형을 측정할 수 없으나 제1 위치에서 측정된 심전도 신호를 기초로 비정상 심장 상태로 의심되는 경우, 심전도 신호를 정확히 측정되는 위치로 생체 신호 측정 장치가 이동될 수 있도록 하는 것이다. The electrocardiogram signal may be measured at the first location and the second location. When the first location is the neck, the heart waveform consisting of P wave, Q wave, R wave, S wave, and T wave is not measured at the first location. . As described above, if the heart waveform consisting of P wave, Q wave, R wave, S wave, and T wave cannot be measured at the first location, but an abnormal heart condition is suspected based on the ECG signal measured at the first location, the ECG This is to enable the bio-signal measuring device to be moved to a position where the signal is accurately measured.

본 발명에 따른 “제1 위치”는 사용자의 신체 중 첫 번째로 접촉된 부위를 의미하고, “제2 위치”는 제1 위치에서 측정된 제1 생체 신호를 기초로 비정상 호흡 상태 및 비정상 심장 상태가 의심되는 경우 의심이 되는 호흡 신호 또는 심전도 신호를 정확히 측정할 수 있도록 이동되는 두 번째 위치를 의미한다. 예를 들어, “제2 위치”는 비정상 호흡이 의심되는 경우 호흡 신호를 정확하게 측정될 수 있는 심장이 될 수 있고, 비정상 심장 상태가 의심되는 경우 심전도 신호를 정확히 측정할 수 있는 양손이 될 수 있다.According to the present invention, the “first location” refers to a first contacted part of the user's body, and the “second location” refers to an abnormal breathing condition and an abnormal heart condition based on the first biosignal measured at the first location. means a second position that is moved to accurately measure the suspected respiration signal or ECG signal when in doubt. For example, the "second position" can be the heart, where breathing signals can be accurately measured when abnormal breathing is suspected, and the ECG signal can be accurately measured when abnormal heart conditions are suspected. .

상기와 같이, 본 발명은 제1 위치 및 제2 위치에서 측정된 생체 신호를 이용하여 사용자의 비정상 호흡 및 비정상 심장 상태를 모니터링할 수 있다는 장점이 있다.As described above, the present invention has an advantage of being able to monitor abnormal respiration and abnormal heart conditions of the user using the biosignals measured at the first and second positions.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 생체 신호를 이용한 사용자 상태 모니터링 시스템을 설명하기 위한 네트워크 구성도이다.1 is a network configuration diagram illustrating a system for monitoring a user's condition using a biosignal according to an embodiment of the present invention.

도 1을 참조하면, 생체 신호를 이용한 사용자 상태 모니터링 시스템은 생체 신호 측정 장치(100) 및 사용자 상태 모니터링 장치(200)를 포함한다. Referring to FIG. 1 , a user condition monitoring system using biosignals includes a biosignal measuring device 100 and a user condition monitoring device 200 .

도 1은 설명의 편의를 위해서 생체 신호 측정 장치(100) 및 사용자 상태 모니터링 장치(200)를 구분하여 도시한 후 설명하였으나, 실시예에 따라 생체 신호 측정 장치(100) 및 사용자 상태 모니터링 장치(200)는 하나의 구성 요소로 구현될 수 있으며, 생체 신호 측정 장치(100) 및 사용자 상태 모니터링 장치(200)가 하나의 구성 요소로 구성되는 경우 아래에서 설명하는 기능은 하나의 구성 요소에서 실행될 수 있다.In FIG. 1, for convenience of explanation, the biosignal measuring device 100 and the user state monitoring device 200 are separately illustrated and described. ) may be implemented as one component, and when the biosignal measuring device 100 and the user state monitoring device 200 are composed of one component, the functions described below may be executed in one component. .

생체 신호 측정 장치(100)는 사용자의 신체 중 일부에 접촉한 상태로 위치하면 해당 위치의 생체 신호를 생성하는 장치이다. 이러한 생체 신호 측정 장치(100)는 사용자의 몸에 착용될 수 있는 웨어러블 장치로 구현될 수 있다. The bio-signal measuring device 100 is a device that generates a bio-signal of a corresponding location when placed in a state of being in contact with a part of the user's body. The bio-signal measuring device 100 may be implemented as a wearable device that can be worn on a user's body.

이러한 생체 신호 측정 장치(100)는 사용자의 신체 중 제1 위치에 접촉한 상태에서 특정 주파수의 전류가 흘려지면 해당 제1 위치의 생체 신호를 센싱한다. When a current of a specific frequency flows in a state of being in contact with the first position of the user's body, the biosignal measuring apparatus 100 senses the biosignal of the first position.

일 실시예에서, 생체 신호 측정 장치(100)는 인체에 무해한 특정 주파수(32kHz, 64kHz 등)로 100㎂ 이하의 전류가 흘려지면 해당 위치의 생체 신호를 센싱한다. In one embodiment, the bio-signal measuring device 100 senses a bio-signal at a corresponding location when a current of 100 μA or less flows at a specific frequency (32 kHz, 64 kHz, etc.) that is harmless to the human body.

이러한 생체 신호 측정 장치(100)는 사용자의 조작에 따라 사용자의 신체 중 일부에 접속한 상태로 제1 위치할 수 있으며, 제1 위치에서 제1 생체 신호를 생성하여 사용자 상태 모니터링 장치(200)에 제공할 수 있다. 이때, 제1 위치는 심전도 신호를 정확히 측정할 수 없는 위치이기 때문에 심전도 신호는 P파, Q파, R파, S파, T 파가 정확히 존재하지 않을 수 있다. The bio-signal measuring device 100 may be positioned in a first position while being connected to a part of the user's body according to a user's manipulation, and generate a first bio-signal at the first position to provide information to the user's condition monitoring device 200. can provide In this case, since the first position is a position where the ECG signal cannot be accurately measured, the P wave, Q wave, R wave, S wave, and T wave may not accurately exist in the ECG signal.

따라서, 사용자 상태 모니터링 장치(200)는 심전도 신호를 분석하여 비정상 심장 상태가 의심되는 경우 생체 신호 측정 장치(100)의 접촉 위치를 제1 위치에서 심전도 신호를 정확하게 측정할 수 있는 제2 위치로 이동되도록 하는 것이다. Therefore, when an abnormal heart condition is suspected by analyzing the ECG signal, the user's condition monitoring device 200 moves the contact position of the biosignal measuring device 100 from the first position to the second position where the ECG signal can be accurately measured. is to make it

또한, 생체 신호 측정 장치(100)는 사용자의 조작에 따라 제1 위치에서 제2 위치로 이동될 수 있으며, 제2 위치에서 제2 생체 신호를 생성하여 사용자 상태 모니터링 장치(200)에 제공할 수 있다. 이때, 제2 위치는 제1 위치에서 측정된 제1 생체 신호를 기초로 비정상 호흡 상태 및 비정상 심장 상태가 의심되는 경우 의심이 되는 호흡 신호 또는 심전도 신호를 정확히 측정할 수 있도록 이동되는 두 번째 위치를 의미한다. In addition, the bio-signal measuring device 100 may move from a first position to a second position according to a user's manipulation, generate a second bio-signal at the second position, and provide the second bio-signal to the user's condition monitoring device 200. there is. At this time, the second position is a second position that is moved to accurately measure the suspected respiratory signal or electrocardiogram signal when an abnormal breathing condition or an abnormal heart condition is suspected based on the first biosignal measured at the first position. it means.

예를 들어, “제2 위치”는 비정상 호흡이 의심되는 경우 호흡 신호를 정확하게 측정될 수 있는 심장이 될 수 있고, 비정상 심장 상태가 의심되는 경우 심전도 신호를 정확히 측정할 수 있는 양손이 될 수 있다.For example, the "second position" can be the heart, where breathing signals can be accurately measured when abnormal breathing is suspected, and the ECG signal can be accurately measured when abnormal heart conditions are suspected. .

사용자 상태 모니터링 장치(200)는 서로 다른 위치에서 수신된 생체 신호를 이용하여 사용자의 비정상 호흡 및 비정상 심장 상태를 모니터링하는 장치이다.The user condition monitoring device 200 is a device that monitors the user's abnormal breathing and abnormal heart conditions using biosignals received from different locations.

먼저, 사용자 상태 모니터링 장치(200)는 제1 위치에 접촉된 생체 신호 측정 장치(100)으로부터 수신된 제1 생체 신호(즉, 심전도 신호 및 호흡 신호)를 모니터링하여 사용자의 비정상 호흡 및 비정상 심장 상태를 모니터링한다. 이때, 비정상 호흡은 빈호흡, 과호흡, 마른 기침, 습한 기침, 천명 등을 포함하고, 비정상 심장 상태는 빈맥, 부정맥 등을 포함할 수 있다. First, the user's condition monitoring device 200 monitors the first physiological signal (ie, the electrocardiogram signal and the breathing signal) received from the physiological signal measuring device 100 contacted at the first location to monitor the user's abnormal breathing and abnormal heart condition. to monitor In this case, the abnormal breathing may include tachypnea, hyperventilation, dry cough, wet cough, wheezing, and the like, and the abnormal heart condition may include tachycardia, arrhythmia, and the like.

하지만, 사용자 상태 모니터링 장치(200)는 제1 위치에 접촉된 생체 신호 측정 장치(100)으로부터 제1 생체 신호를 수신한 후 이를 이용하여 비정상 호흡을 모니터링하는 과정에서 문제점이 발생한다. However, a problem arises in the process of monitoring abnormal respiration by using the first physiological signal after the user's condition monitoring device 200 receives the first physiological signal from the biological signal measuring device 100 contacted at the first position.

즉, 사용자 상태 모니터링 장치(200)는 제1 위치에 접촉된 생체 신호 측정 장치(100)으로부터 수신된 제1 생체 신호 중 심전도 신호는 P파, Q파, R파, S파, T 파가 정확히 존재하지 않을 수 있기 때문에, R파에서 다음의 R파까지의 간격을 이용한 심박수 측정은 가능하지만, 심장 파형(PQRST)을 측정하기 힘들다는 문제점이 있다. That is, among the first physiological signals received from the physiological signal measuring device 100 in contact with the user's condition monitoring device 200 at the first position, the electrocardiogram signal is exactly P wave, Q wave, R wave, S wave, and T wave. Since it may not exist, it is possible to measure the heart rate using the interval from the R wave to the next R wave, but there is a problem in that it is difficult to measure the heart waveform (PQRST).

따라서, 사용자 상태 모니터링 장치(200)는 제1 위치에 접촉된 생체 신호 측정 장치(100)으로부터 수신된 제1 생체 신호 중 심전도 신호에서 R파에서 다음의 R파까지의 간격을 이용한 심박수 및 심전도를 분석하고, 분석 결과 비정상 심박 패턴이 인식되는 경우 비정상 심장 상태 의심 신호를 생성한다.Therefore, the user's condition monitoring device 200 measures the heart rate and electrocardiogram using the interval from the R wave to the next R wave in the electrocardiogram signal among the first biosignal signals received from the biosignal measuring device 100 contacted at the first position. If an abnormal heartbeat pattern is recognized as a result of the analysis, an abnormal heart condition suspicious signal is generated.

또한, 사용자 상태 모니터링 장치(200)는 제1 위치에 접촉된 생체 신호 측정 장치(100)으로부터 수신된 제1 생체 신호 중 호흡 신호에서 흡기(Inspiration)와 호기(Expiration)간의 주기를 이용하여 호흡수 측정은 가능하지만 호흡량 측정의 정확도가 떨어진다는 문제점이 있다.In addition, the user's condition monitoring device 200 uses a period between inspiration and expiration in the first biosignal of the first biosignal received from the biosignal measuring device 100 in contact with the first position to determine the respiratory rate. Measurement is possible, but there is a problem that the accuracy of respiratory volume measurement is low.

따라서, 사용자 상태 모니터링 장치(200)는 제1 위치에 접촉된 생체 신호 측정 장치(100)으로부터 수신된 제1 생체 신호 중 호흡 신호에서 흡기(Inspiration)와 호기(Expiration)간의 주기를 이용하여 호흡수를 측정하고, 측정 결과 비정상 호흡 패턴이 인식되는 경우 비정상 호흡 상태 의심 신호를 생성한다. Therefore, the user's condition monitoring device 200 determines the respiratory rate by using the period between inspiration and expiration in the respiration signal among the first physiological signals received from the physiological signal measuring device 100 contacted at the first position. is measured, and if an abnormal breathing pattern is recognized as a result of the measurement, an abnormal breathing state suspicious signal is generated.

상기와 같이, 사용자 상태 모니터링 장치(200)는 비정상 심장 상태 의심 신호 및 비정상 호흡 상태 의심 신호 중 어느 하나의 의심 신호를 생성하는 경우, 전극 위치 변경을 지시하는 알림을 발생한 후 사용자에 의해 전극이 제1 위치에서 제2 위치로 이동하도록 한다. As described above, when the user state monitoring device 200 generates a suspicious signal of any one of the abnormal heart condition suspected signal and the abnormal respiratory state suspected signal, after generating a notification instructing to change the position of the electrode, the electrode is removed by the user. It moves from position 1 to position 2.

이때, 전극 위치 변경을 지시하는 알림은 음성 안내, 경고등, 경고음, 진동 등으로 구현될 수 있으며, 생체 신호를 이용한 사용자 상태 모니터링 장치(200)에 디스플레이부가 존재하는 경우 디스플레이를 통해 표시될 수 있도록 한다. At this time, the notification indicating the electrode position change may be implemented as voice guidance, warning light, warning sound, vibration, etc., and if there is a display unit in the user condition monitoring device 200 using biosignal, it can be displayed through the display. .

상기와 같이, 전극 위치 변경을 지시하는 알림을 발생할 때 제2 위치도 함께 제공할 수 있다. 이때, 사용자 상태 모니터링 장치(200)는 의심 신호의 종류에 따라 서로 다른 제2 위치를 제공하여 심전도 신호 또는 호흡 신호가 정확히 측정되도록 한다. As described above, the second location may also be provided when a notification indicating a change in electrode location is generated. At this time, the user's condition monitoring device 200 provides different second positions according to the types of suspect signals so that the electrocardiogram signal or the respiration signal can be accurately measured.

일 실시예에서, 사용자 상태 모니터링 장치(200)는 비정상 심장 상태 의심 신호가 발생되고 비정상 호흡 상태 의심 신호가 발생되지 않은 경우, 심전도 신호를 정확히 측정할 수 있는 제2 위치를 제공하여 심전도 신호가 정확히 측정되도록 한다.In one embodiment, the user state monitoring device 200 provides a second location where the ECG signal can be accurately measured when an abnormal heart condition suspected signal is generated and an abnormal breathing state suspected signal is not generated, so that the ECG signal is accurately detected. to be measured

다른 일 실시예에서, 사용자 상태 모니터링 장치(200)는 비정상 심장 상태 의심 신호가 발생되지 않고 비정상 호흡 상태 의심 신호가 발생되지 않은 경우, 호흡 신호를 정확히 측정할 수 있는 제2 위치를 제공하여 심전도 신호가 정확히 측정되도록 한다.In another embodiment, the user state monitoring device 200 provides a second location where a breathing signal can be accurately measured when no abnormal heart condition suspected signal is generated and no abnormal respiratory state suspected signal is generated, thereby providing an electrocardiogram (ECG) signal. to be accurately measured.

또 다른 일 실시예에서, 사용자 상태 모니터링 장치(200)는 비정상 심장 상태 의심 신호 및 비정상 호흡 상태 의심 신호가 함께 발생된 경우, 심전도 신호 및 호흡 신호를 정확히 측정할 수 있는 제2 위치를 제공하여 심전도 신호가 정확히 측정되도록 한다.In another embodiment, the user state monitoring device 200 provides a second location where the ECG signal and the respiration signal can be accurately measured when the abnormal heart condition suspicion signal and the abnormal breathing state suspicion signal are generated together, so that the ECG signal can be measured. ensure that the signal is accurately measured.

상기와 같이 이동되어야 하는 제2 위치와 함께 전극 위치 변경을 지시하는 알림을 제공하여 생체 신호 측정 장치(100)의 위치가 제1 위치에서 제2 위치로 이동되도록 한 후, 생체 신호 측정 장치(100)으로부터 제2 생체 신호를 수신하면, 제2 생체 신호를 이용하여 생체 신호 측정 장치(100)의 위치가 제2 위치에서 센싱된 신호인지 여부를 판단한다. After the bio-signal measuring device 100 is moved from the first position to the second position by providing a notification indicating a change in electrode position along with the second position to be moved as described above, the bio-signal measuring apparatus 100 ), it is determined whether the position of the bio-signal measuring device 100 is a signal sensed at the second position using the second bio-signal.

일 실시예에서, 사용자 상태 모니터링 장치(200)는 상기 제1 생체 신호 및 상기 제2 생체 신호를 비교하여 상이한지 여부에 따라 상기 생체 신호 측정 장치가 제2 위치로 이동되었는지 여부를 판단할 수 있다. In an embodiment, the user state monitoring device 200 compares the first bio-signal and the second bio-signal and determines whether the bio-signal measuring device has moved to the second position based on whether they are different. .

예를 들어, 사용자 상태 모니터링 장치(200)는 상기 제1 생체 신호 및 상기 제2 생체 신호의 크기, 경보양 등을 비교하여 생체 신호 측정 장치가 제2 위치로 이동되었는지 여부를 판단할 수 있다. For example, the user state monitoring device 200 may determine whether the bio-signal measuring device has moved to the second position by comparing the first bio-signal and the second bio-signal in magnitude and alarm amount.

즉, 사용자 상태 모니터링 장치(200)는 제1 생체 신호 및 상기 제2 생체 신호가 상이하면 생체 신호 측정 장치가 제2 위치로 이동되었다고 판단하고, 제2 생체 신호를 저장한다. That is, when the first biosignal and the second biosignal are different, the user state monitoring device 200 determines that the biosignal measuring device has moved to the second position and stores the second biosignal.

도 2는 본 발명에 따른 생체 신호를 이용한 사용자 상태 모니터링 방법의 일 실시예를 설명하기 위한 흐름도이다.2 is a flowchart for explaining an embodiment of a method for monitoring a user's condition using bio-signals according to the present invention.

도 2를 참조하면, 사용자 상태 모니터링 장치(200)는 제1 위치에 접촉한 생체 신호 측정 장치(100)로부터 제1 생체 신호를 수신한다(단계 S210). Referring to FIG. 2 , the user state monitoring device 200 receives a first biosignal from the biosignal measuring device 100 in contact with the first position (step S210).

사용자 상태 모니터링 장치(200)는 제1 생체 신호 중 심전도 신호를 이용하여 심박수 및 심전도를 분석한다(단계 S220). 사용자 상태 모니터링 장치(200)는 심박수 및 심전도를 분석하여 분석 결과 비정상 심박 패턴이 인식되는 경우(단계 S225), 비정상 심장 상태 의심 신호를 생성한다(단계 S230). The user state monitoring device 200 analyzes the heart rate and the electrocardiogram using the electrocardiogram signal among the first biosignals (step S220). The user's condition monitoring device 200 analyzes the heart rate and the electrocardiogram, and when an abnormal heartbeat pattern is recognized as a result of the analysis (step S225), an abnormal heart condition suspected signal is generated (step S230).

또한, 사용자 상태 모니터링 장치(200)는 제1 생체 신호 중 호흡 신호에서 흡기(Inspiration)와 호기(Expiration)간의 주기를 이용하여 호흡수를 측정하고(단계 S235), 측정 결과 비정상 호흡 패턴이 인식되는 경우(단계 S240) 비정상 호흡 상태 의심 신호를 생성한다(단계 S245).In addition, the user's condition monitoring device 200 measures the respiratory rate using a cycle between inspiration and expiration in the breathing signal among the first biosignals (step S235), and as a result of the measurement, an abnormal breathing pattern is recognized. In this case (step S240), an abnormal breathing state suspicious signal is generated (step S245).

상기와 같이, 사용자 상태 모니터링 장치(200)는 비정상 심장 상태 의심 신호 및 비정상 호흡 상태 의심 신호 중 어느 하나의 의심 신호를 생성하는 경우, 전극 위치 변경을 지시하는 알림을 발생한 후 사용자에 의해 전극이 제1 위치에서 제2 위치로 이동하도록 한다(단계 S250). As described above, when the user state monitoring device 200 generates a suspicious signal of any one of the abnormal heart condition suspected signal and the abnormal respiratory state suspected signal, after generating a notification instructing to change the position of the electrode, the electrode is removed by the user. It moves from the first position to the second position (step S250).

이때, 전극 위치 변경을 지시하는 알림은 음성 안내, 경고등, 경고음, 진동 등으로 구현될 수 있으며, 생체 신호를 이용한 생체 신호 측정 장치(100)에 디스플레이부가 존재하는 경우 디스플레이를 통해 표시될 수 있도록 한다. At this time, the notification indicating the electrode position change may be implemented as voice guidance, warning light, warning sound, vibration, etc., and if there is a display unit in the bio-signal measuring device 100 using bio-signals, it can be displayed through the display. .

상기와 같이 전극 위치 변경을 지시하는 알림을 제공하여 생체 신호 측정 장치(100)의 위치가 제1 위치에서 제2 위치로 이동되도록 한 후, 생체 신호 측정 장치(100)으로부터 제2 생체 신호를 수신하면, 제2 생체 신호를 이용하여 생체 신호 측정 장치(100)의 위치가 제2 위치에서 센싱된 신호인지 여부를 판단한다(단계 S255). As described above, a notification indicating a change in electrode position is provided so that the position of the bio-signal measuring device 100 is moved from the first position to the second position, and then the second bio-signal is received from the bio-signal measuring device 100. , it is determined whether the position of the bio-signal measuring device 100 is a signal sensed at the second position by using the second bio-signal (step S255).

단계 S225에 대한 일 실시예에서, 사용자 상태 모니터링 장치(200)는 상기 제1 생체 신호 및 상기 제2 생체 신호를 비교하여 상이한지 여부에 따라 상기 생체 신호 측정 장치가 제2 위치로 이동되었는지 여부를 판단할 수 있다. In one embodiment of step S225, the user state monitoring device 200 compares the first bio-signal and the second bio-signal and determines whether the bio-signal measuring device has moved to the second position according to whether they are different. can judge

즉, 사용자 상태 모니터링 장치(200)는 제1 생체 신호 및 상기 제2 생체 신호가 상이하면 생체 신호 측정 장치가 제2 위치로 이동되었다고 판단하고, 제1 생체 신호 및 상기 제2 생체 신호가 동일하면 생체 신호 측정 장치가 제2 위치로 이동되지 않았다고 판단할 수 있다.That is, the user state monitoring device 200 determines that the bio-signal measuring device has moved to the second position if the first bio-signal and the second bio-signal are different, and if the first bio-signal and the second bio-signal are the same. It may be determined that the biosignal measurement device has not been moved to the second position.

만일, 사용자 상태 모니터링 장치(200)는 생체 신호 측정 장치가 제2 위치로 이동되었다고 판단되면, 제2 위치에 접촉한 생체 신호 측정 장치로부터 제2 생체 신호를 수신하여 저장한다(단계 S260).If the user state monitoring device 200 determines that the bio-signal measuring device has moved to the second location, it receives and stores the second bio-signal from the bio-signal measuring device in contact with the second location (step S260).

도 3 및 도 4은 본 발명의 일 실시예에 따른 생체 신호를 이용한 사용자 상태 모니터링 시스템을 설명하기 위한 예시도이다.3 and 4 are exemplary diagrams for explaining a user condition monitoring system using biosignals according to an embodiment of the present invention.

도 3 및 도 4를 참조하면, 생체 신호 측정 장치(100)는 사용자의 신체 중 일부에 접촉한 상태로 위치하면 해당 위치의 생체 신호를 생성한다. 즉, 생체 신호 측정 장치(100)는 비정상 호흡 상태와 비정상 심장 상태를 동시에 모니터링 하기 위해 경부(Neck)에 위치하며 호흡(Respiration) 신호와 심전도(Electrocardiography, ECG or EKG) 신호를 측정한다.Referring to FIGS. 3 and 4 , when the bio-signal measuring device 100 is placed in a state of being in contact with a part of the user's body, it generates a bio-signal at the corresponding location. That is, the bio-signal measuring device 100 is located on the neck to simultaneously monitor abnormal breathing conditions and abnormal heart conditions, and measures respiration signals and electrocardiography (ECG or EKG) signals.

도 3의 참조번호(b)와 같이 생체 신호 측정 장치(100)는 사용자 생체 신호 측정 장치(100)에 호흡을 측정하기 위해서 상기 경부 전극에 인체에 무해한 100㎂ 이하의 전류를 특정 주파수(32kHz, 64kHz 등)이 주입되면, 상기 경부 전극을 통해 생체 전위차(Voltage)를 측정할 수 있다. As shown in reference numeral (b) of FIG. 3, the bio-signal measuring device 100 applies a harmless current of 100 ㎂ or less to the neck electrode at a specific frequency (32 kHz, 64 kHz, etc.) is injected, the biopotential difference (Voltage) can be measured through the neck electrode.

따라서, 사용자 상태 모니터링 장치(200)는 생체 신호 측정 장치(100)로부터 수신된 생체 전위차를 이용하여 호흡 신호에서 흡기(Inspiration), 호기(Expiration) 뿐만 아니라 기침(Cough)과 같은 특정 패턴을 검출할 수 있다. Therefore, the user's state monitoring device 200 can detect a specific pattern such as inspiration, expiration, and cough in a breathing signal using the biopotential difference received from the biosignal measuring device 100. can

또한, 도 3의 참조번호(b)와 같이 생체 신호 측정 장치(100)는 사용자 생체 신호 측정 장치(100)의 전극을 통해 심장과 관련된 심전도(Electrocardiography, ECG or EKG) 신호를 측정하고, 심장에서 유도되어 피부에서 생체 전위(V)로 측정되는 LEAD I 유사 심전도 신호를 통해 심박수 뿐만 아니라 빈맥, 부정맥을 검출할 수 있다.In addition, as shown in reference numeral (b) of FIG. 3, the bio-signal measuring device 100 measures an electrocardiography (ECG or EKG) signal related to the heart through the electrodes of the user's bio-signal measuring device 100, and Heart rate as well as tachycardia and arrhythmia can be detected through the LEAD I-like electrocardiogram signal, which is induced and measured as biopotential (V) in the skin.

도 5 는 본 발명의 일 실시예에 따른 생체 신호를 이용한 사용자 상태 모니터링 과정을 설명하기 위한 예시도이다.5 is an exemplary diagram for explaining a process of monitoring a user's condition using bio-signals according to an embodiment of the present invention.

도 5를 참조하면, 사용자 상태 모니터링 장치(200)는 제1 위치에 접촉된 생체 신호 측정 장치(100)으로부터 수신된 제1 생체 신호(즉, 심전도 신호 및 호흡 신호)를 모니터링하여 도 5(a)의 사용자의 비정상 호흡 및 도 5(b)의 비정상 심장 상태를 표시할 수 있다. Referring to FIG. 5 , the user condition monitoring device 200 monitors the first biosignal (ie, the electrocardiogram signal and the respiration signal) received from the biosignal measuring device 100 in contact with the first position, ) can display the user's abnormal respiration and the abnormal heart condition of FIG. 5(b).

도 6은 본 발명에 따라 서로 다른 위치에서 센싱된 생체 신호를 설명하기 위한 그래프이다.6 is a graph for explaining biosignals sensed at different locations according to the present invention.

도 6을 참조하면, 사용자 상태 모니터링 장치(200)는 제1 위치에 접촉한 생체 신호 측정 장치(100)로부터 제1 생체 신호를 수신하고, 제2 위치에 접촉한 생체 신호 측정 장치(100)로부터 제2 생체 신호를 수신한다. 이때, 제1 위치에서 측정된 제1 생체 신호 중 심전도 신호는 도 6(a)와 같다. 하지만, 제1 위치는 심전도 신호를 정확히 측정할 수 없는 위치이기 때문에 도 6(a)의 심전도 신호는 P파, Q파, R파, S파, T 파가 정확히 존재하지 않을 수 있다. Referring to FIG. 6 , the user state monitoring device 200 receives a first biosignal from the biosignal measuring device 100 in contact with a first location, and receives a biosignal from the biosignal measuring device 100 in contact with a second location. A second bio-signal is received. At this time, the electrocardiogram signal among the first physiological signals measured at the first location is shown in FIG. 6(a). However, since the first location is a location where the ECG signal cannot be accurately measured, the P wave, Q wave, R wave, S wave, and T wave may not accurately exist in the ECG signal of FIG. 6(a).

이와 같은 이유로, 사용자 상태 모니터링 장치(200)는 제1 위치에 접촉된 생체 신호 측정 장치(100)으로부터 수신된 제1 생체 신호 중 심전도 신호는 P파, Q파, R파, S파, T 파가 정확히 존재하지 않을 수 있기 때문에, R파에서 다음의 R파까지의 간격을 이용한 심박수 측정은 가능하지만, 심장 파형(PQRST)을 측정하기 힘들다는 문제점이 있다. For this reason, among the first physiological signals received from the physiological signal measuring device 100 in contact with the user's condition monitoring device 200 at the first position, the electrocardiogram signal is a P wave, a Q wave, an R wave, a S wave, and a T wave. Since may not exist exactly, it is possible to measure the heart rate using the interval from the R wave to the next R wave, but there is a problem in that it is difficult to measure the heart waveform (PQRST).

따라서, 사용자 상태 모니터링 장치(200)는 심전도 신호를 분석하여 비정상 심장 상태가 의심되는 경우 생체 신호 측정 장치(100)의 접촉 위치를 제1 위치에서 심전도 신호를 정확하게 측정할 수 있는 제2 위치로 이동되도록 하는 것이다. Therefore, when an abnormal heart condition is suspected by analyzing the ECG signal, the user's condition monitoring device 200 moves the contact position of the biosignal measuring device 100 from the first position to the second position where the ECG signal can be accurately measured. is to make it

제2 위치에 접촉한 생체 신호 측정 장치(100)로부터 수신한 제2 생체 신호 중 심전도 신호는 도 6(b)와 같다. 제2 위치는 심전도 신호를 정확히 측정할 수 있는 위치이기 때문에 도 6(b)의 심전도 신호는 P파, Q파, R파, S파, T 파가 정확히 존재한다.Among the second biosignals received from the biosignal measuring device 100 in contact with the second position, an electrocardiogram signal is shown in FIG. 6(b). Since the second position is a position where the ECG signal can be accurately measured, P, Q, R, S, and T waves of the ECG signal of FIG. 6(b) are accurately present.

따라서, 사용자 상태 모니터링 장치(200)는 제2 위치에 접촉한 생체 신호 측정 장치(100)로부터 수신한 제2 생체 신호 중 심전도 신호를 이용하여 심장 파형(PQRST)을 측정할 수 있다. Accordingly, the user state monitoring device 200 may measure the heart waveform PQRST by using the electrocardiogram signal among the second physiological signals received from the physiological signal measuring device 100 in contact with the second location.

한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 본 발명은 상기의 실시예에 한정되는 것은 아니며, 이는 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이러한 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능하다. 따라서, 본 발명 사상은 아래에 기재된 특허청구범위에 의해서만 파악되어야 하고, 이의 균등 또는 등가적 변형 모두는 본 발명 사상의 범주에 속한다고 할 것이다.Although described by the limited embodiments and drawings, the present invention is not limited to the above embodiments, and those skilled in the art can make various modifications and variations from these descriptions. Therefore, the spirit of the present invention should be grasped only by the claims described below, and all equivalent or equivalent modifications thereof will be said to belong to the scope of the spirit of the present invention.

100: 생체 신호 측정 장치
200: 사용자 상태 모니터링 장치
100: biosignal measuring device
200: user status monitoring device

Claims (5)

사용자의 신체 중 서로 다른 위치에 접촉한 상태로 위치하면 해당 위치에서 제1 생체 신호 및 제2 생체 신호를 생성하여 제공하는 생체 신호 측정 장치; 및
상기 사용자의 신체 중 제1 위치에 접촉된 생체 신호 측정 장치로부터 제1 생체 신호를 기초로 사용자 상태 이상 의심 신호가 생성하면, 상기 사용자의 신체 중 제2 위치에 접촉된 생체 신호 측정 장치로부터 제2 생체 신호를 수신하고, 상기 제1 생체 신호에 기반하여 제2 생체 신호의 차동 신호를 생성하고, 상기 차동 신호를 이용하여 비정상 심장 상태 의심 신호 및 비정상 호흡 상태 의심 신호 중 적어도 하나의 의심 신호를 생성되면, 전극 위치 변경을 지시하는 알림을 발생한 후 사용자에 의해 전극이 제3 위치로 이동하도록 유도하는 것을 특징으로 하는
생체 신호를 이용한 사용자 상태 모니터링 시스템.
a bio-signal measurement device that generates and provides a first bio-signal and a second bio-signal at a corresponding location when placed in contact with different locations of a user's body; and
When a signal suspected of abnormal state of the user is generated based on the first bio-signal from the bio-signal measuring device contacting the first position of the user's body, the second bio-signal measuring device contacting the second position of the user's body A biosignal is received, a differential signal of a second biosignal is generated based on the first biosignal, and at least one suspect signal of an abnormal heart condition suspected signal and an abnormal respiratory condition suspected signal is generated using the differential signal. When the electrode position is changed, after generating a notification instructing the electrode position change, the electrode is induced to move to the third position by the user.
User condition monitoring system using vital signs.
제1항에 있어서,
상기 사용자 상태 모니터링 장치는
상기 제1 생체 신호 중 심전도 신호를 이용하여 심박수 및 심전도를 분석하고, 분석 결과 비정상 심박 패턴이 인식되는 경우 비정상 심장 상태 의심 신호를 생성하는 것을 특징으로 하는
생체 신호를 이용한 사용자 상태 모니터링 시스템.
According to claim 1,
The user status monitoring device
Characterized in that the heart rate and the electrocardiogram are analyzed using the electrocardiogram signal among the first biosignals, and an abnormal heart condition suspected signal is generated when an abnormal heartbeat pattern is recognized as a result of the analysis.
User condition monitoring system using vital signs.
제1항에 있어서,
상기 사용자 상태 모니터링 장치는
상기 제1 생체 신호 중 호흡 신호에서 흡기(Inspiration)와 호기(Expiration)간의 주기를 이용하여 호흡수를 측정하고, 상기 측정 결과 비정상 호흡 패턴이 인식되는 경우 비정상 호흡 상태 의심 신호를 생성하는 것을 특징으로 하는
생체 신호를 이용한 사용자 상태 모니터링 시스템.
According to claim 1,
The user status monitoring device
Characterized in that the respiratory rate is measured using a cycle between inspiration and expiration in the respiratory signal among the first biosignals, and when an abnormal breathing pattern is recognized as a result of the measurement, an abnormal breathing state suspected signal is generated. doing
User condition monitoring system using vital signs.
제1항에 있어서,
상기 생체 신호 측정 장치으로부터 제3 생체 신호를 수신하면, 상기 제1 생체 신호, 상기 제2 생체 신호 및 상기 제3 생체 신호를 비교하여 상기 생체 신호 측정 장치가 제3 위치로 이동되었는지 여부를 판단한 후, 상기 판단 결과에 따라 상기 제3 위치에서 측정된 제3 생체 신호를 저장하는 것을 특징으로 하는
생체 신호를 이용한 사용자 상태 모니터링 시스템.
According to claim 1,
When receiving the third bio-signal from the bio-signal measuring device, the first bio-signal, the second bio-signal, and the third bio-signal are compared to determine whether the bio-signal measuring device has moved to the third position. , characterized in that for storing the third bio-signal measured at the third position according to the determination result
User condition monitoring system using vital signs.
사용자 상태 모니터링 장치에서 실행되는 사용자 상태 모니터링 방법에 있어서,
사용자의 신체 중 제1 위치에 접촉한 생체 신호 측정 장치로부터 제1 생체 신호를 수신하는 단계;
상기 제1 생체 신호를 분석하여 사용자 상태가 의심되어 사용자 상태 이상 의심 신호가 생성되면, 상기 사용자의 신체 중 제2 위치에 접촉된 생체 신호 측정 장치로부터 제2 생체 신호를 수신하는 단계;
상기 제1 생체 신호에 기반하여 제2 생체 신호의 차동 신호를 생성하는 단계;
상기 차동 신호를 이용하여 비정상 심장 상태 의심 신호 및 비정상 호흡 상태 의심 신호 중 적어도 하나의 의심 신호를 생성되면, 전극 위치 변경을 지시하는 알림을 발생하는 단계;
상기 사용자에 의해 상기 사용자의 신체 중 제3 위치로 생체 신호 측정 장치가 이동한 후, 상기 제3 위치에 접촉한 생체 신호 측정 장치로부터 제3 생체 신호를 수신하는 단계; 및
상기 제3 생체 신호를 저장하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는
생체 신호를 이용한 사용자 상태 모니터링 방법.
In the user status monitoring method executed in the user status monitoring device,
receiving a first bio-signal from a bio-signal measuring device that comes in contact with a first location of a user's body;
receiving a second bio-signal from a bio-signal measuring device contacting a second position of the user's body when the user's condition is suspected by analyzing the first bio-signal and a signal suspicious of the user's condition is generated;
generating a differential signal of a second biosignal based on the first biosignal;
generating a notification instructing an electrode position to be changed when at least one suspect signal among an abnormal heart condition suspected signal and an abnormal respiratory condition suspected signal is generated using the differential signal;
receiving a third bio-signal from the bio-signal measuring device in contact with the third position after the user moves the bio-signal measuring device to a third position in the user's body; and
characterized in that it comprises the step of storing the third bio-signal
User condition monitoring method using biosignal.
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KR101726613B1 (en) * 2016-04-28 2017-04-13 조한희 APPARATUS AND METHOD for measuring bio signal
JP2017512510A (en) * 2014-02-24 2017-05-25 ソニー株式会社 Body position optimization and biological signal feedback of smart wearable device

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