WO2019151701A1 - 복수의 생체 신호에 기반하여 건강 정보를 생성하는 전자 장치 및 이의 동작 방법 - Google Patents

복수의 생체 신호에 기반하여 건강 정보를 생성하는 전자 장치 및 이의 동작 방법 Download PDF

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WO2019151701A1
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윤인호
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삼성전자 주식회사
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    • H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J7/00—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries
    • H02J7/0042—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries characterised by the mechanical construction

Definitions

  • Various embodiments of the present disclosure relate to an electronic device for generating health information based on a plurality of biological signals and a method of operating the same.
  • Electronic devices of the wearable type may include various sensors.
  • the electronic device may include various sensors such as an acceleration sensor, a gyro sensor, a temperature and humidity sensor, a proximity sensor, and an optical sensor.
  • the user may wear information on the electronic device and measure information related to the user's body through various sensors, and identify the user's body.
  • the electronic device needs to be charged to operate while being worn on the user's body.
  • the user is inconvenient to always wear the wearable electronic device.
  • An electronic device may measure biometric information of a user by using a sensor included in the electronic device while wearing the electronic device, and include the electronic device in the charging device while charging the electronic device without wearing the electronic device.
  • the biometric information of the user may be measured using the sensor.
  • An electronic device may be configured to occur during sleep of a user by using a sensor included in a charging device mounted to charge the wearable electronic device without wearing the wearable electronic device while the user sleeps. Biometric information can be measured.
  • an electronic device may include a battery, a display, at least one sensor, an interface, at least one memory, and at least one processor electrically connected to the display, the at least one sensor, and the at least one memory. And the at least one processor determines, by at least one of the at least one sensor, whether the user wears the electronic device, and while the user wears the electronic device, the at least one sensor Measure the first bio-signal of the user using the electronic device, and drive the RF sensor included in the charging device to oscillate from the RF sensor while the electronic device is connected to the charging device including the RF sensor through the interface.
  • the second biological scene of the user generated by the generated RF signal Measure and receive at least one of power for charging the battery from the charging device and the second biosignal through the interface, and based at least on the first biosignal and the second biosignal
  • the health information may be generated, and the generated health information may be displayed on the display.
  • a charging device includes an RF sensor, a charging circuit, and an interface, and while the charging circuit is connected to an electronic device, the charging circuit supplies power to the electronic device and from the electronic device through the interface.
  • Receiving a drive signal for driving the RF sensor in response to receiving the drive signal, the RF sensor generates an RF signal, the RF sensor measures the user's bio-signal generated by the RF signal The measured biosignal may be transmitted to the electronic device through the interface.
  • a non-transitory computer readable recording medium having recorded thereon a program for executing on a computer may include at least one sensor of at least one sensor included in the electronic device when the program is executed by a processor. Determining whether the user wears the electronic device, and while measuring the first biosignal of the user using the at least one sensor while the user wears the electronic device, the electronic device performs RF While connected to a charging device including a sensor, driving the RF sensor included in the charging device to measure a second bio-signal of the user generated by an RF signal oscillated from the RF sensor, from the charging device Power for charging a battery included in the electronic device and the second living body; Receiving at least one of a signal, generating health information of the user based at least on the first biosignal and the second biosignal, and displaying the generated health information on a display. have.
  • the inconvenience of having to wear the wearable electronic device at all times may be eliminated.
  • the user may obtain meaningful health information by measuring biometric information continuously for 24 hours.
  • the biometric information of the user may be continuously measured even when the user is not wearing by using the charging device by utilizing the time for charging the wearable electronic device.
  • FIG. 1 is a block diagram of an electronic device in a network environment according to various embodiments.
  • FIGS. 2A through 2B illustrate a structure of an electronic device according to various embodiments of the present disclosure.
  • 3A to 3B illustrate a structure of a charging device and a structure in which an electronic device is mounted on the charging device, according to various embodiments.
  • FIG. 4 is a block diagram of an electronic device and a charging device according to various embodiments of the present disclosure.
  • FIG. 5 is a flowchart illustrating a method of operating an electronic device according to various embodiments of the present disclosure.
  • FIG. 6 is a flowchart illustrating a method in which an electronic device measures a biosignal of a user according to an activity state of the user, according to various embodiments of the present disclosure.
  • FIG. 7A to 7B are conceptual views illustrating a method of continuously measuring a user's biosignal by an electronic device according to various embodiments of the present disclosure.
  • FIG. 8 is a flowchart illustrating a method of controlling a charging device by an electronic device according to various embodiments of the present disclosure.
  • 9 is an example of a situation in which the electronic device controls the LED target indicator of the charging device according to various embodiments.
  • 10A to 10B illustrate an example of displaying health information generated by using a biosignal of a user measured by an electronic device according to various embodiments of the present disclosure.
  • FIG. 11 is a flowchart illustrating a method of monitoring sleep information of a user using an electronic device and a charging device, according to various embodiments of the present disclosure.
  • FIG. 12 is a conceptual diagram illustrating a method in which an electronic device and a charging device simultaneously measure a biosignal of a user according to various embodiments of the present disclosure.
  • FIG. 13 is an example of an electronic device providing a breathing guide to a user according to various embodiments of the present disclosure.
  • FIG. 1 is a block diagram of an electronic device 101 in a network environment 100, according to various embodiments.
  • the electronic device 101 communicates with the electronic device 102 through a first network 198 (for example, near field communication), or the second network 199 ( For example, it may communicate with the electronic device 104 or the server 108 through remote wireless communication.
  • the electronic device 101 may communicate with the electronic device 104 through the server 108.
  • the electronic device 101 may include a processor 120, a memory 130, an input device 150, an audio output device 155, a display device 160, an audio module 170, and a sensor module ( 176, interface 177, haptic module 179, camera module 180, power management module 188, battery 189, communication module 190, subscriber identification module 196, and antenna module 197. ) May be included.
  • a sensor module 176, interface 177, haptic module 179, camera module 180, power management module 188, battery 189, communication module 190, subscriber identification module 196, and antenna module 197.
  • the components for example, the display device 160 or the camera module 180
  • some components such as, for example, in the case of a sensor module 176 (eg, fingerprint sensor, iris sensor, or illuminance sensor) embedded in the display device 160 (eg, display), It can be integrated.
  • the processor 120 may drive at least one other component (eg, hardware or software component) of the electronic device 101 connected to the processor 120 by driving software (eg, the program 140). It can control and perform various data processing and operations.
  • the processor 120 loads and processes the command or data received from another component (eg, the sensor module 176 or the communication module 190) into the volatile memory 132, and processes the result data in the nonvolatile memory 134.
  • the processor 120 operates independently of the main processor 121 (eg, central processing unit or application processor), and additionally or alternatively, uses less power than the main processor 121, Or a coprocessor 123 specialized for a designated function (eg, a graphics processing unit, an image signal processor, a sensor hub processor, or a communication processor).
  • the coprocessor 123 may be operated separately from the main processor 121 or embedded.
  • the coprocessor 123 may, for example, replace the main processor 121 while the main processor 121 is in an inactive (eg, sleep) state, or the main processor 121 is active (eg At least one of the elements of the electronic device 101 (eg, the display device 160, the sensor module 176, or the communication module) together with the main processor 121 while in the application execution state. 190) may control at least some of the functions or states associated with).
  • the coprocessor 123 e.g., image signal processor or communication processor
  • is implemented as some component of another functionally related component e.g., camera module 180 or communication module 190. Can be.
  • the memory 130 may include various data used by at least one component of the electronic device 101 (for example, the processor 120 or the sensor module 176), for example, software (for example, the program 140). ), And input data or output data for a command related thereto.
  • the memory 130 may include a volatile memory 132 or a nonvolatile memory 134.
  • the program 140 is software stored in the memory 130 and may include, for example, an operating system 142, a middleware 144, or an application 146.
  • the input device 150 is a device for receiving a command or data to be used for a component (for example, the processor 120) of the electronic device 101 from the outside (for example, a user) of the electronic device 101.
  • a component for example, the processor 120
  • the input device 150 may include a microphone, a mouse, or a keyboard.
  • the sound output device 155 is a device for outputting sound signals to the outside of the electronic device 101.
  • the sound output device 155 may include a speaker used for general purposes such as multimedia playback or recording playback, and a receiver used only for receiving a call. It may include. According to one embodiment, the receiver may be formed integrally or separately from the speaker.
  • the display device 160 is a device for visually providing information to a user of the electronic device 101.
  • the display device 160 may include a display, a hologram device, a projector, and a control circuit for controlling the device.
  • the display device 160 may include a pressure sensor capable of measuring the intensity of the pressure on the touch circuitry or the touch.
  • the audio module 170 may bidirectionally convert a sound and an electrical signal. According to an embodiment, the audio module 170 acquires sound through the input device 150, or an external electronic device (for example, a wired or wireless connection with the sound output device 155 or the electronic device 101). Sound may be output through the electronic device 102 (for example, a speaker or a headphone).
  • an external electronic device for example, a wired or wireless connection with the sound output device 155 or the electronic device 101. Sound may be output through the electronic device 102 (for example, a speaker or a headphone).
  • the sensor module 176 may generate an electrical signal or data value corresponding to an operating state (eg, power or temperature) inside the electronic device 101 or an external environmental state.
  • the sensor module 176 may include, for example, a gesture sensor, a gyro sensor, a barometric pressure sensor, a magnetic sensor, an acceleration sensor, a grip sensor, a proximity sensor, a color sensor, an IR (infrared) sensor, a biometric sensor, a temperature sensor, a humidity sensor, Or an illumination sensor.
  • the interface 177 may support a specified protocol that may be connected to an external electronic device (for example, the electronic device 102) by wire or wirelessly.
  • the interface 177 may include a high definition multimedia interface (HDMI), a universal serial bus (USB) interface, an SD card interface, or an audio interface.
  • HDMI high definition multimedia interface
  • USB universal serial bus
  • SD card interface Secure Digital Card
  • audio interface an audio interface
  • the connection terminal 178 is a connector for physically connecting the electronic device 101 and an external electronic device (for example, the electronic device 102), for example, an HDMI connector, a USB connector, an SD card connector, or an audio connector. (Eg, headphone connector).
  • an HDMI connector for example, a USB connector, an SD card connector, or an audio connector. (Eg, headphone connector).
  • the haptic module 179 may convert an electrical signal into a mechanical stimulus (eg, vibration or movement) or an electrical stimulus that can be perceived by the user through tactile or kinesthetic senses.
  • the haptic module 179 may include, for example, a motor, a piezoelectric element, or an electrical stimulation device.
  • the camera module 180 may capture still images and videos. According to an embodiment, the camera module 180 may include one or more lenses, an image sensor, an image signal processor, or a flash.
  • the power management module 188 is a module for managing power supplied to the electronic device 101, and may be configured, for example, as at least part of a power management integrated circuit (PMIC).
  • PMIC power management integrated circuit
  • the battery 189 is a device for supplying power to at least one component of the electronic device 101 and may include, for example, a non-rechargeable primary cell, a rechargeable secondary cell, or a fuel cell.
  • the communication module 190 establishes a wired or wireless communication channel between the electronic device 101 and an external electronic device (eg, the electronic device 102, the electronic device 104, or the server 108), and establishes the established communication channel. It can support to perform communication through.
  • the communication module 190 may include one or more communication processors that support wired communication or wireless communication that operate independently of the processor 120 (eg, an application processor).
  • the communication module 190 is a wireless communication module 192 (eg, a cellular communication module, a near field communication module, or a global navigation satellite system (GNSS) communication module) or a wired communication module 194 (eg A local area network (LAN) communication module, or a powerline communication module, wherein a first network 198 (eg, Bluetooth, Bluetooth low energy (BLE), WiFi direct or IrDA) is used using a corresponding communication module. a local area network such as an infrared data association) or a second network 199 (e.g., a cellular network, the Internet, or a telecommunication network such as a computer network (e.g., LAN or WAN)). have.
  • the various types of communication modules 190 described above may be implemented as one chip or each separate chip.
  • the wireless communication module 192 may distinguish and authenticate the electronic device 101 in the communication network using the user information stored in the subscriber identification module 196.
  • the antenna module 197 may include one or more antennas for transmitting or receiving signals or power from the outside.
  • the communication module 190 (for example, the wireless communication module 192) may transmit a signal to or receive a signal from an external electronic device through an antenna suitable for a communication method.
  • peripheral devices eg, a bus, a general purpose input / output (GPIO), a serial peripheral interface (SPI), or a mobile industry processor interface (MIPI)
  • GPIO general purpose input / output
  • SPI serial peripheral interface
  • MIPI mobile industry processor interface
  • the command or data may be transmitted or received between the electronic device 101 and the external electronic device 104 through the server 108 connected to the second network 199.
  • Each of the electronic devices 102 and 104 may be a device of the same or different type as the electronic device 101.
  • all or some of the operations performed by the electronic device 101 may be executed by another one or a plurality of external electronic devices.
  • the electronic device 101 may instead or additionally execute the function or service by itself.
  • At least some associated functions may be requested to the external electronic device.
  • the external electronic device may execute the requested function or additional function and transmit the result to the electronic device 101.
  • the electronic device 101 may process the received result as it is or additionally to provide the requested function or service.
  • cloud computing, distributed computing, or client-server computing technology may be used.
  • the electronic device 201 may have a wearable shape.
  • the electronic device 201 may be a wearable watch, a health band, a smartphone, or the like.
  • the electronic device 201 may include a display 250 (eg, the display device 160 of FIG. 1), a first electrode sensor 241, and a first optical sensor 242 on a front portion thereof. Can be.
  • the front portion of the electronic device 201 may be a portion visible to the user while the user wears the electronic device 201. Referring to FIG.
  • a second electrode sensor 241, a second optical sensor 243, and an interface 210 may be included in the rear portion of the electronic device 201.
  • the rear portion of the electronic device 201 may be a portion that contacts the body part of the user while the user wears the electronic device 201.
  • the electronic device 201 may include a sensor (eg, the sensor module 176 of FIG. 1), and the electronic device 201 may be connected to the body of the user while the user wears the electronic device 201 using the sensor. Related information can be measured. Alternatively, the electronic device 201 may measure information about the environment around the electronic device 201 by using a sensor regardless of whether the user wears it. In various embodiments, the electronic device 201 may measure a heart rate variability (HRV) of a pulse wave signal (PPG, photo-plethysmograph) using the first optical sensor 242 included in the front portion. .
  • HRV heart rate variability
  • PPG pulse wave signal
  • the electronic device 101 may measure heart rate variability.
  • the electronic device 201 may measure the heart rate variability of the user based on a pulse wave signal while the user wears the electronic device 201 using the second optical sensor 423 included in the rear portion. have.
  • the electronic device 201 may measure information related to a user's body based on data acquired through the first electrode sensor 241 or the second electrode sensor 241.
  • the electronic device 201 uses a first electrode sensor 241 included in the front surface or a second electrode sensor 241 included in the rear surface of a body compound, body fat, or BIA.
  • Body impedance analysis, electocardiogram (ECG), or galvanic skin resistance (GSR) can be measured.
  • the electronic device 201 may be connected to the charging device through the interface 210 included in the rear portion.
  • the interface 210 of the electronic device 201 and the interface of the charging device may contact each other and be connected.
  • the charging device may have a structure in which the interface is easily contacted by accommodating the electronic device 201.
  • the electronic device 201 may receive power from the charging device while connected to the charging device through the interface 210.
  • the electronic device 201 may control a sensor included in the charging device through the interface 210.
  • the interface 210 may be included in the electrode sensor 241.
  • the electronic device 201 may contact the body of the user by using the electrode sensor 241 to sense information related to the body of the user, while the electrode sensor 241 is in contact with the charging device, the electrode The sensor 241 may receive power or data measured by a sensor included in the charging device from the charging device.
  • the electronic device 201 may display the data measured using the sensor on the display 250 included in the front portion. For example, the electronic device 201 may display the heart rate variability of the user measured using the first optical sensor 242 on the display 250. In various embodiments, the electronic device 201 may display on the display 250 to provide the user with information necessary to control the charging device.
  • 3A to 3B illustrate a structure 300a of the charging device 301 and a structure 300b in which the electronic device 201 is mounted on the charging device 301 according to various embodiments.
  • the charging device 301 may have a cradle structure in which other devices may be mounted.
  • the charging device 301 may be modified in various forms according to the structure of the electronic device 201 to be charged.
  • the cradle structure may be easily mounted on the watch type wearable electronic device 201.
  • the charging device 301 disclosed in FIG. 3A has a cradle structure and an RF sensor capable of sensing an external object (eg, a user's body) based on an RF signal and an interface 310 that may be connected to the electronic device 201. 320 may be included.
  • the interface 310 of the charging device 301 may be connected in physical contact with the interface 210 of the electronic device 201 to be charged.
  • the RF sensor 320 of the charging device 301 generates an RF signal by the driving signal received from the electronic device 201, receives an RF signal returned by the oscillated RF signal, and receives information related to the user's body. It can be measured. For example, the RF sensor 320 may measure whether the user moves.
  • the charging device 301 may supply power to the electronic device 201. While connected to the charging device 301, the electronic device 201 may control the charging device 301 by transmitting a signal for driving the RF sensor 320 through the interface 210.
  • the charging device 301 may drive the RF sensor 320 by receiving a control signal for the RF sensor 320 from the electronic device 201 while connected to the electronic device 201.
  • the charging device 301 may receive a biosignal generated from a user who receives an RF signal oscillated by the RF sensor 320. For example, the charging device 301 may measure the breath of the user using the RF sensor 320.
  • the electronic device 201 may include an interface 210 (eg, the interface 177 of FIG. 1), a charging circuit 220 (eg, the power management module 188 of FIG. 1), and a processor 230.
  • a charging circuit 220 eg, the power management module 188 of FIG. 1
  • a processor 230 e.g, processor 120 of FIG. 1
  • sensor module 240 e.g, sensor module 176 of FIG. 1
  • display 250 display device 160 of FIG. 1
  • memory 260 For example, the memory 130 of FIG. 1 may be included.
  • the charging device 301 may include an interface 310, an RF sensor 320, and a charging circuit 330.
  • the interface 210 of the electronic device 201 may be connected to the interface 310 of the charging device 301 in physical contact with each other.
  • the electronic device 201 may be connected to the charging device 301 to transmit and receive power and data through each of the interfaces 210 and 310.
  • the interfaces 210 and 320 may be interfaces capable of providing power or transmitting data.
  • the electronic device 201 may receive power from the charging device 301 through the interface 210.
  • the electronic device 201 may transmit an RF driving signal through the interface 210 to drive the RF sensor 320 of the charging device 301.
  • the electronic device 201 may receive the sensing data measured by the RF sensor 320 of the charging device 301 through the interface 210.
  • the charging device 301 may receive an RF sensor driving signal and a charging request signal through the interface 310.
  • the charging circuit 220 of the electronic device 201 may charge a battery (eg, the battery 189 of FIG. 1) in the electronic device 201 with the power received from the charging device 301. have.
  • the electronic device 201 may request power from the charging device 301 based on the remaining battery capacity of the electronic device 201.
  • the processor 230 of the electronic device 201 may control other components in the electronic device 201.
  • the processor 230 may control to transmit or receive power or data with the charging device 301 through the interface 210.
  • the processor 230 may control at least one sensor included in the sensor module 240.
  • the processor 230 drives the sensor module 240 for measuring the biosignal of the user based on at least a part of the user's wearing state and the mounting state of the electronic device, and controls the RF sensor 320 of the charging device 301.
  • the control signal for driving can be transmitted.
  • the processor 230 may acquire the heart rate, wearing detection, exercise time, sleep time, sleep state, stress level, temperature information, or humidity information of the user by analyzing the acquired biosignal of the user.
  • the sensor module 240 of the electronic device 201 may include at least one sensor.
  • the sensor module 240 may include an electrode sensor 241, a first optical sensor 242, a second optical sensor 243, an acceleration sensor 244, and a gyro sensor. 245, a temperature / humidity sensor 246, a proximity sensor 247, a touch sensor 248, and an illuminance sensor 249.
  • the electrode sensor 241 may be a sensor using an electrode.
  • the electrode sensor 241 may be included in the front portion or the rear portion of the electronic device 201, and may contact the body of the user to sense information related to the body of the user. For example, the electrode sensor 241 may measure a body composition value of the user.
  • the electronic device 201 may acquire various information by using at least one sensor of the sensor module 240.
  • the electronic device 201 may include an acceleration sensor 244, a gyro sensor 245, a temperature and humidity sensor 246, a proximity sensor 247, a touch sensor 248, an electrode sensor 241, and an optical sensor ( 242 and 243 may be used to measure information related to the user's body, such as the number of steps, the type of exercise, the exercise state, the skin temperature, the ambient light, the illuminance, the heart rate, and the body fat.
  • the first optical sensor 242 or the second optical sensor 243 may include one or more emitters / detectors (eg, light emitting diodes (LEDs) / photo diodes (PDs)).
  • LEDs light emitting diodes
  • PDs photo diodes
  • Pulse wave can be measured.
  • the processor 230 may analyze the heart rate from the pulse wave signals measured by the optical sensors 242 and 243, check the heart rate variability, and determine the degree of stress based on the heart rate variability.
  • the processor 230 may determine the degree of stress by comparing and analyzing the heart rate variability of the user analyzed based on the stress degree information according to the determined heart rate variability.
  • the electronic device 201 may measure a sleep state of the user using the photosensors 242 and 243.
  • the electronic device 201 includes a first optical sensor 242 at the front portion and a second optical sensor 243 at the rear portion to measure a user's body or to measure the surrounding environment of the electronic device. have.
  • the photosensors 242 and 243 may measure breathing in the sleep state of the user.
  • the movement state of the electronic device 201 may be measured using the acceleration sensor 244.
  • the processor 230 may analyze the movement state of the electronic device 201, determine whether the user moves, and determine the activity state or the sleep state of the user based on the determined movement of the user. For example, based on the sensing data acquired through the acceleration sensor 244, the processor 230 may obtain information such as sleep time and sleep stage of the user.
  • the intensity of the ambient light and the blue light around the electronic device 201 may be measured using the first optical sensor 242 included in the front portion of the electronic device 201.
  • a menu may be selected, a menu may be moved, a notification may be deleted, or a telephone connection may be performed through a touch IC connected to the electrode sensor 241 using the electrode sensor 241 included in the front or rear side of the electronic device 201. And so on.
  • the processor 230 of the electronic device 201 may control the sensor module 240 and analyze data sensed by the sensor module 240.
  • the processor 230 may store the health information generated by calculating or analyzing the sensed data in the memory 260.
  • the display 250 of the electronic device 201 may display health information, a notification item, etc. of the user measured by the electronic device 201.
  • the display 250 may display data received from the charging device 301.
  • the memory 260 of the electronic device 201 may analyze or calculate user information of the electronic device 201, information acquired by the sensor module 240 of the electronic device 201, and sensed data.
  • the health information of the user may be stored.
  • the interface 310 of the charging device 301 may operate in connection with the interface 210 of the electronic device 201.
  • the interface 310 may transmit power to the electronic device 201, or may receive a control signal or an RF driving signal related to the transmission of power.
  • the RF sensor 320 of the charging device 301 may include an antenna 321, an RF transmitter 322, a local oscillator 323, and an RF receiver. 324, a mixer 325, an amplifier / filter circuit 326, and an analog digital converter (ADC) 327.
  • the RF sensor 320 may be operated by receiving an RF driving signal from the electronic device 201 while the charging device 301 is connected to the electronic device 201 through the interface 310.
  • the RF sensor 320 may oscillate an RF signal and receive a signal (eg, a biosignal of a user) generated by the oscillated RF signal.
  • the local oscillator 323 may oscillate an RF signal in response to a driving signal received from the electronic device 201.
  • the RF transmitter 322 may radiate an RF signal through the antenna 321.
  • the RF receiver 324 may receive a reflected signal through which the radiated RF signal is reflected to an external object (eg, a user's body) through the antenna 321.
  • the mixer 325 may mix a signal transmitted from the RF transmitter 322 and a signal from the RF receiver 324.
  • the amplifier / filter circuit 326 may obtain the received signal from the signal mixed by the mixer 325.
  • the ADC 327 may convert the received signal into a digital signal.
  • the received signal converted into a digital signal may be transmitted to the electronic device 201 through the interface 310.
  • Each component in the RF sensor 320 of the charging device 301 may be controlled by receiving a driving signal or a control signal through the interface 310 from the processor 230 of the electronic device 201.
  • the RF sensor 320 of the charging device 301 may be included in the electronic device 201 (not shown).
  • the electronic device 201 may measure a user's biosignal using an RF sensor (not shown) included in the electronic device 201.
  • the electronic device 201 may measure a user's biosignal using an RF sensor even when the user is not wearing. For example, while the electronic device 201 is mounted on the charging device 301, the electronic device 201 may drive an RF sensor included in the electronic device 201 to measure inspiration or exhalation of the user.
  • the charging circuit 330 of the charging device 301 may supply power to the electronic device 201 through the interface 310.
  • the electronic device 201 including at least one sensor 240 may include at least one sensor 240 and an RF sensor (eg, the RF sensor 320 of FIG. 4) of the electronic device 201.
  • the biosignal of the user may be measured by using a charging device including a charging device 301 of FIG. 4.
  • the electronic device 201 determines whether the user wears the electronic device 201 by at least one sensor of the sensor module 240, and the user determines the electronic device 201. ),
  • the first biosignal of the user may be measured using at least one sensor of the sensor module 240.
  • the heart rate variability and oxygen saturation of the pulse wave signal of the user using the optical sensor 243 included in the rear portion of the electronic device 201. Sp02, peripheral oxygen saturation
  • the electronic device 201 may determine whether the user's body is in contact with at least one sensor of the sensor module 240, and while the user's body is in contact with the electronic device 201,
  • the first biosignal of the user may be measured using a sensor contacted with the user.
  • the electronic device 201 may use the optical sensor 242.
  • the heart rate variability of the user may be measured using.
  • the electronic device 201 may measure the skin temperature of the user using the temperature / humidity sensor 246 or measure the ambient temperature of the electronic device 201.
  • the electronic device 201 drives the RF sensor 320 included in the charging device 301 while the electronic device 201 is connected to the charging device 301 including the RF sensor 320.
  • the second biosignal of the user generated by the RF signal oscillated from 320 may be measured.
  • the electronic device 201 may transmit a signal for driving the RF sensor 320 included in the charging device 301, and the RF sensor 320 of the charging device 301 may be electronic.
  • the second biosignal of the user can be measured by oscillating an RF signal and receiving a signal from which the RF signal is reflected by the user's body.
  • the charging device 301 does not include a separate processor and may be directly controlled by the electronic device 201.
  • the electronic device 201 may transmit a driving signal for driving the RF sensor 320 of the charging device 301 through the interface 210 of the charging device 301.
  • the interface 310 of the charging device 301 receives a driving signal for the RF sensor 320 from the electronic device 201, transmits the driving signal to the RF sensor 320, and generates an RF signal and correspondingly generates the signal. Can be received.
  • charging device 301 may optionally include a processor.
  • a processor included in response to the signal received from the electronic device 201, a processor (not shown) included in the charging device 301 may drive the RF sensor 320 to measure a user's biosignal. .
  • the electronic device 201 may receive at least one of power and a second biosignal for charging a battery (eg, the battery 189 of FIG. 1) from the charging device 301. While connected to the charging device 301, the electronic device 201 may receive power from the charging device 301 to charge a battery (eg, the battery 189 of FIG. 1). When the electronic device 201 is connected to the charging device 301, the electronic device 201 requests power from the charging device 301 to charge a battery of the electronic device 201 (eg, the battery 189 of FIG. 1) through the charging circuit. Can be. The electronic device 201 may receive power transmitted by the charging device 301 through the interface 210 in response to the charging request. While connected to the charging device 301, the electronic device 201 may receive the second biosignal sensed by the RF sensor 320 of the charging device 301 from the charging device 301.
  • a battery eg, the battery 189 of FIG. 1
  • the electronic device 201 may generate the health information of the user based at least on the first biosignal and the second biosignal.
  • the electronic device 201 may generate health information in an active state of the user based on the first biosignal measured while the user wears the electronic device 201.
  • the electronic device may generate health information of the user's sleep state based on the second biosignal measured while the user is mounted on the charging device 301 without wearing the electronic device 201.
  • the electronic device 201 may continuously measure the user's biosignal using the charging device 301 even when the user is not wearing. For example, the user may wear the electronic device 201 while working during the day and mount the electronic device 201 on the charging device 301 while sleeping at night to receive the user's health information.
  • the electronic device 201 may display the generated health information on the display 250.
  • the electronic device 201 may visualize and provide health information to a user.
  • the electronic device 201 may use an external electronic device (eg, the electronic device 102, the electronic device 104, or the like) using a communication module (eg, the communication module 190 of FIG. 1). Health information may be sent to the server 108.
  • FIG. 6 is a flowchart 600 illustrating a method of measuring, by an electronic device, a user's biosignal according to an activity state of a user, according to various embodiments of the present disclosure.
  • the electronic device may check a connection state with the charging device (eg, the charging device 301 of FIG. 4).
  • the electronic device 201 may be connected to the charging device 301 through an interface (for example, the interface 210 of FIG. 4) and may determine whether the electronic device 201 is connected to the charging device 301 through the interface 210.
  • the electronic device 201 may check state information of the electronic device 201.
  • the electronic device 201 using at least one sensor (for example, the acceleration sensor 244 or the gyro sensor 245) of the sensor module (eg, the sensor module 240 of FIG. 4) included in the electronic device 201. ), You can check the location information.
  • the electronic device 201 may check state information related to a battery (eg, the battery 189 of FIG. 1). For example, the electronic device 201 may check the remaining battery level and determine whether the electronic device 201 needs to be charged based on the remaining battery level.
  • the electronic device 201 may determine an activity state of the user based on a connection state with the charging device 301 and state information of the electronic device 201. If the electronic device 201 is not connected to the charging device 301 and the electronic device 201 is in a moving state, the electronic device 201 may determine that the user wears and is active. Although the electronic device 201 is not connected to the charging device 301, when the electronic device 201 is in a stopped state, the electronic device 201 may be determined to be in a state where the user wears, sits, or sleeps while sleeping. When the electronic device 201 is connected to the charging device 301, the electronic device 201 is not worn by the user, and thus the electronic device 201 may determine the user's activity state as a sleep state.
  • the electronic device 201 may use at least one sensor of the electronic device 201 (eg, the sensor module 240 of FIG. 4) or an RF sensor of the charging device 301 according to the activity state of the user.
  • the biometric signal of the user may be measured using the RF sensor 320 of FIG. 4.
  • the electronic device 201 determines that the user wears the electronic device 201 and is in an active state, the electronic device 201 drives at least one sensor (eg, the sensor module 240 of FIG. 4) included in the electronic device 201. Information related to the user's body may be obtained.
  • the RF sensor 320 of the charging device 301 connected to the electronic device 201 through the interfaces 210 and 310 may be driven. Information related to the user's body may be obtained.
  • the electronic device 201 drives the RF sensor 320 of the charging device 301 even when the electronic device 201 is connected to the charging device 301. Can be controlled so as not to.
  • the electronic device 201 may generate health information of the user based on the measured biosignal.
  • the electronic device 201 may analyze the sensing data measuring the user's breathing through the RF sensor 320 of the charging device 301 to classify the sleep state.
  • the sleep state may be classified into a rapid eye movement (REM) sleep state, a wake up state, a shallow sleep state light, and a deep sleep state deep.
  • the electronic device 201 may analyze the change of the sleep state during the user's sleep, determine the user's health level, and generate the user's health information.
  • REM rapid eye movement
  • the electronic device 201 may display health information of the user on the display 250. For example, information about sleep time, sleep pattern, or sleep quality may be visualized and displayed.
  • FIGS. 7A to 7B illustrate conceptual diagrams 700a and 700b for describing a method of continuously measuring a biosignal of a user by an electronic device according to various embodiments of the present disclosure.
  • the electronic device 201 (for example, the electronic device 201 of FIG. 4) according to various embodiments may be worn and operated on the wrist of the user 701 in a wearable form.
  • the electronic device 201 may be worn on a user's wrist to measure an activity state of the user.
  • the electronic device 201 may acquire information related to the user's body using at least one sensor (for example, the sensor module 240 of FIG. 4).
  • the electronic device 201 may generate the user's health information by analyzing the measured information related to the user's body, and the generated health information is an external electronic device 703 connected to the electronic device 201 (for example, FIG. 1). To the electronic device 102 or 104).
  • the external electronic device 703 may provide a function interworking with the electronic device 201.
  • the external electronic device 703 may be a mobile device, and the electronic device 201 may be a wearable device that interlocks with the mobile device and provides a function such as a call, a message reception, an alarm, and the like.
  • the electronic device 201 may be worn and mounted on the charging device 301 (for example, the charging device 301 of FIG. 4).
  • the device may be mounted and connected to the charging device 301 to measure a sleep state of the user during charging.
  • the electronic device 201 may control the connected charging device 301 to drive the RF sensor 320 included in the charging device 301 to measure the respiration of the sleeping user 701.
  • the electronic device 201 may receive, from the charging device 301, data of measuring breathing of the sleeping user 701, and analyze the generated data to generate health information about the sleeping state of the user.
  • the electronic device 201 may transmit health information to the external electronic device 703 connected to the electronic device 201.
  • the electronic device 201 may analyze both the bio signals acquired at the user's active time and the bio signals obtained at the user's sleep time, thereby analyzing the continuous bio signals of the user.
  • FIG. 8 is a flowchart 800 illustrating a method of controlling an charging device by an electronic device according to various embodiments of the present disclosure.
  • the electronic device 201 may be in a standby mode. In various embodiments, the electronic device 201 may perform a predetermined operation according to various events occurring in the standby mode.
  • the electronic device 201 may determine whether the electronic device 201 is connected to the charging device 301.
  • the electronic device 201 may determine whether the interface 210 is in contact with the interface 310 of the charging device 301, and may determine that the interface 210 is connected to the charging device 301 when the interface 210 is in physical contact with the charging device 301. .
  • the electronic device 201 may generate an event signal in response to the connection with the charging device 301.
  • the electronic device 201 may identify whether sleep monitoring is started.
  • the electronic device 201 may be configured to automatically execute sleep monitoring in response to an event signal generated in response to a connection with the charging device 301.
  • the electronic device 201 may display a connection notification on the display and receive an input for starting sleep monitoring from the user.
  • the illuminance is measured through at least one sensor (eg, the sensor module 240 of FIG. 4), and the measured illuminance is determined. If it is determined that the condition is satisfied, it may be set to start sleep monitoring.
  • the electronic device 201 may provide a notification through a display.
  • the electronic device 201 may determine that sleep monitoring is not started.
  • the electronic device 201 may provide a notification including information indicating that sleep monitoring is not started because the sleep condition is not satisfied. After the notification, the electronic device 201 may again determine the sleep condition in operation 830.
  • the electronic device 201 may drive the RF sensor to determine whether a user is measured in a field of view (FOV) of the RF sensor.
  • FOV field of view
  • the electronic device 201 may measure information related to the user's body using the RF sensor 320 included in the charging device 301.
  • the electronic device 201 may check whether the user is measured within the sensing range of the RF sensor 320. When the user is not measured within the sensing range of the RF sensor 320 within a predetermined time by driving the RF sensor 320, the electronic device 201 may determine that there is no measurement object.
  • the electronic device 201 drives the RF sensor 320 included in the charging device 301 to display the display 250 when the user is not measured within the sensing range of the RF sensor 320 within a predetermined time. Can provide notifications. For example, the electronic device 201 may display an indication that there is no measurement object on the display 250 as a predetermined emoticon.
  • the electronic device 201 may enter a sleep monitoring mode.
  • the electronic device 201 measures surrounding environment information and information related to a user's body using at least one sensor (eg, the sensor module 240 of FIG. 4) included in the electronic device 201.
  • the information related to the user's body may be measured using the RF sensor 320 included in the charging device 301.
  • the electronic device 201 measures the sleep environment using the temperature and humidity sensor 246 included in the electronic device 201, and the RF sensor 320 included in the charging device 301. Sleep respiration can be measured by.
  • the electronic device 201 may determine whether the electronic device 201 is disconnected from the charging device 301. According to various embodiments, when the electronic device 201 is not in contact with the charging device 301, the electronic device 201 may determine that the connection is released. When the electronic device 201 is disconnected from the charging device 301, the electronic device 201 may return to the standby mode again. While the electronic device 201 maintains a connection with the charging device 301, the electronic device 201 may perform a sleep monitoring mode.
  • FIG. 9 is an example of a situation 900 in which an electronic device controls an LED pointer of a charging device according to various embodiments.
  • the electronic device 201 may measure information related to the user's body through the RF sensor 320 of the charging device 301 while connected to the charging device 301.
  • the charging device 301 may include an LED pointer, and the electronic device 201 may check the sensing range of the RF sensor 320 using the LED pointer of the charging device 301.
  • the charging device 301 may display a leader line 910 indicating a sensing range of the RF sensor 320 of the charging device 301 in response to receiving the driving signal of the LED pointer from the electronic device 201. have.
  • the electronic device 201 may display the leader line 910 to facilitate identification whether the position of the user 901 to be measured using the RF sensor 320 is within the sensing range of the RF sensor 320. .
  • the user 901 may adjust the position or angle of the charging device 301 with reference to the displayed leader line.
  • the electronic device 201 may provide the user 901 with information for inducing the user to change the position or posture of the charging device 301.
  • the electronic device 201 may display on the display 250 as an alarm that the user 901 is not measured within the sensing range of the RF sensor 320.
  • 10A and 10B are exemplary diagrams 1000a and 1000b of displaying health information generated by using a biosignal of a user measured by an electronic device, according to various embodiments of the present disclosure.
  • the electronic device 201 may include at least one sensor (eg, the sensor module 240 of FIG. 4) included in the electronic device 201 and the RF sensor 320 included in the charging device 301.
  • the user's bio signal may be continuously measured.
  • the user's health information may be generated by analyzing the biosignal of the user acquired by the electronic device 201.
  • the electronic device 201 may transmit the user's health information to an external electronic device (eg, the electronic device 102 or 104 of FIG. 1) that may be connected to the electronic device 201 and provide an interoperable function.
  • the external electronic device may be a mobile device, for example. Referring to FIG. 10, the mobile device displays health information of a user received from the electronic device 201. In various embodiments, the mobile device may receive 24 hours / 7 days of health information from the electronic device 201 using wireless communication (eg, Wi-Fi or Bluetooth). The mobile device may provide the user with a daily biosignal, surrounding environment, and actigraphy.
  • the mobile device may display an activity time and an activity state of a user for each date.
  • the mobile device may display a user's activity record on August 22, 2017.
  • the mobile device has a total activity time 1011 of 6 hours and 36 minutes, and may display a graph 1012 indicating the degree of activity for each time zone.
  • the mobile device may be classified into a sleep state, a sleep state, a moving state, a walking state, and a sedentary state.
  • the mobile device may display the activity state according to the activity time of the user as a pie graph 1013 or a table 1014 including a numerical value.
  • the mobile device may display sleep information in detail.
  • the mobile device may display sleep information 1021 of the user on August 22, 2017.
  • the mobile device may display the type of sleep in graph 1022 from the sleep start time to the sleep end time.
  • the mobile device may display the sleep start time information and the sleep end information as text 1023.
  • the mobile device may further classify sleep states and display them as RAM sleep (REM), wake, shallow light, and deep sleep.
  • REM RAM sleep
  • the mobile device may indicate a sleep state with a pie graph 1024 and may display with a table 1025 including a numerical value.
  • the electronic device 201 may measure the sleep state of the user in a state worn on the user or mounted on the charging device 301.
  • at least one sensor eg, the sensor module 240 of FIG. 4 included in the electronic device 201 may be used to obtain information related to the user's body. It can be measured.
  • information related to the user's body is measured using a sensor included in the charging device 301 (for example, the RF sensor 320 of FIG. 4). can do.
  • a sensor included in the charging device 301 for example, the RF sensor 320 of FIG. 4
  • the electronic device 201 may determine whether the user wears the electronic device 201.
  • the electronic device 201 determines whether the user contacts the sensor through a sensor (eg, the sensor module 240) included in the electronic device 201, or determines whether the electronic device 201 is connected to the charging device 301. ) Can be worn.
  • a sensor eg, the sensor module 240
  • the electronic device 201 may check the posture of the user in operation 1111.
  • the electronic device 201 may determine whether the user moves, the location of the user, etc. using the acceleration sensor 244, the gyro sensor 245, or the like. For example, the electronic device 201 may identify that the user is a sleeping posture.
  • the electronic device 201 may measure a user's PPG using a PPG sensor (photo-specific pulse wave), monitor sleep information using the measured PPG sensor value, and store the same. If it is determined that the electronic device 201 moves within a short time during sleep and is maintained in the sleeping posture again for a predetermined time or more, the electronic device 201 may maintain sleep monitoring. In various embodiments, the electronic device 201 may obtain sleep efficiency information during sleep. For example, the electronic device 201 may check how far back in the sleep time, and may distinguish whether it is shallow sleep, deep sleep or ram sleep based on data measured by the PPG sensor. The electronic device 201 may measure time information (wake) taken from the time when the sleep is attempted to the sleep.
  • PPG sensor photo-specific pulse wave
  • the electronic device 201 may determine whether a wake up event occurs according to a user's movement and posture. According to various embodiments of the present disclosure, when detecting the movement of the user, the electronic device 201 may determine that the user has occurred, and may determine that the wakeup event has occurred.
  • the electronic device 201 may end sleep monitoring according to the wakeup event.
  • the electronic device 201 may display the monitored sleep information on the display 250.
  • the electronic device 201 may transmit sleep information of the user to a connected external electronic device (eg, the electronic device 102 or 104 of FIG. 1) or a server (eg, the server 108 of FIG. 1). have.
  • the server receiving the sleep information may update the sleep information of the user previously stored.
  • the electronic device 201 When the electronic device 201 is not worn by the user, in operation 1121 ⁇ , the electronic device 201 receives a user within the sensing range of the RF sensor 320 through the RF sensor 320 included in the charging device 301. You can check it.
  • the electronic device 201 may be mounted on the charging device 301 and measure information related to the user's body through the RF sensor 320 included in the charging device 301.
  • the electronic device 201 senses a sensing range of the RF sensor 320 to measure a sleep state of the user through the RF sensor 320 included in the charging device 301. You can check whether the user is measured within.
  • the electronic device 201 may monitor sleep information using the RF sensor 320 of the charging device 301 and store the monitored sleep information.
  • the electronic device 201 may start sleep monitoring and measure the user's breathing or heart rate. For example, the electronic device 201 may measure breathing based on a change in body according to inhalation and exhalation during sleep of the user, and may measure heart rate based on a subtle movement of the body.
  • the electronic device 201 may determine whether a wake up event occurs according to a user's movement measured through the RF sensor 320. For example, if the electronic device 201 detects a user's movement through the RF sensor 320 of the charging device, the electronic device 201 may determine that the user has occurred and generate a wake-up event. The electronic device 201 may end the sleep monitoring according to the wakeup event in operation 1102.
  • the electronic device 201 may measure information related to a user's body using at least one sensor (eg, the sensor module 240 of FIG. 4) included in the electronic device. While 201 is connected to the charging device 301, the RF sensor 320 included in the charging device 301 may be used to measure information related to the user's body.
  • the electronic device 201 includes at least one sensor (eg, the sensor module 240 of FIG. 4) included in the electronic device 201 and the RF sensor 320 included in the charging device 301. Simultaneously using can measure information related to the user's body at the same time.
  • the electronic device 201 may use the at least one sensor contacting the finger while the part of the body of the user 1201 (eg, the finger 1210) contacts the electronic device 201. HRV can be measured.
  • the electronic device 201 may measure a biosignal of the user 1201 generated by the RF signal 1220 oscillated from the RF sensor 320 included in the charging device 301.
  • the electronic device 201 may simultaneously measure various body information of the user for the same time using two or more sensors simultaneously. For example, the electronic device 201 may measure the heart rate, the blood flow, and the breath of the user together, and may generate the user's health information by analyzing the measured signal.
  • the electronic device 201 may be configured to contact the user 1201 by an optical sensor (eg, the optical sensors 242 and 243 of FIG. 4) of at least one sensor (eg, the sensor module 240 of FIG. 4). While measuring the first bio-signal of the user using the photosensors 242 and 243, and receiving the second bio-signal of the user from the charging device 301 obtained through the RF sensor 320. The respiration of the user may be measured based on the signal and the second biosignal, for example, an optical sensor (eg, the optical sensor 242 of FIG. 2A) included in the front portion of the electronic device 201.
  • an optical sensor eg, the optical sensor 242 of FIG. 2A
  • the heart rate variability (HRV) change may be measured in response to the user's deep breathing, and the degree of stress of the user may be determined based on the HRV change. Oscillation of the time interval between successive heartbeats and successive instantaneous heart rate (RR interval)
  • the electronic device 201 may determine that the user is in a normal state when the irregular HRV is measured, and determine that the user is in a tense state or a stress state when the regular HRV is measured. Based on the result of determining the degree of stress based on the measured breath, the electronic device 201 may display the measured breath of the user on the display 250 and provide the user with the guided breath to alleviate the stress.
  • the electronic device 201 may visually display guided respiration data for inducing a deep breathing method to relieve stress.
  • FIG. 13 is an example diagram 1300 of an electronic device providing a breathing guide to a user according to various embodiments of the present disclosure.
  • the electronic device 201 may provide reference information together to efficiently provide health information analyzed using the measured biosignal.
  • the electronic device 201 may display a current breathing and stress index while providing a breathing guide according to the age and gender of the user on the display 250.
  • the electronic device 201 may display the guide breath 1310 together with the measured breath data 1320.
  • the electronic device 201 may visually display 1330 on the display 250 by converting the degree of stress into a percentage value.
  • the electronic device 201 may induce breathing for stress relief by providing a degree of stress to the user and displaying guided breathing.
  • an electronic device may include a battery (eg, the battery 189 of FIG. 1) and a display (eg, FIG. 4).
  • Display 250 at least one sensor (eg, sensor module 240 of FIG. 4), an interface (eg, interface 210 of FIG. 4), at least one memory (eg, memory 260 of FIG. 4).
  • at least one processor eg, the processor of FIG. 4 that is electrically connected to the display 250, the at least one sensor 240, the interface 210, and the at least one memory 260.
  • a charging device eg, the charging device of FIG. 4 that measures a first biosignal and that the electronic device 201 includes an RF sensor (eg, the RF sensor 320 of FIG. 4) through the interface 210. 301), driving the RF sensor 320 included in the charging device 301 to measure the second biosignal of the user generated by the RF signal oscillated from the RF sensor 320.
  • the health information of the user may be generated based at least on the basis, and the generated health information may be displayed on the display 250.
  • the electronic device 201 may determine whether the second biosignal is measured and display on the display 250 whether the second biosignal is measured. According to an embodiment of the present disclosure, the electronic device 201 may provide information for inducing to change the position of the charging device 301 or the posture of the user in response to the second biosignal not being measured. have.
  • the at least one sensor 240 in the electronic device 201 includes an illuminance sensor (for example, an illuminance sensor 249 of FIG. 4), and the electronic device is connected to the electronic device through the illuminance sensor 249.
  • the RF sensor 320 may be driven when the brightness of the surroundings is measured and the brightness satisfies the specified sleep condition.
  • the at least one sensor 240 in the electronic device 201 includes an optical sensor (for example, the first optical sensor 242 and the second optical sensor 243 of FIG. 4).
  • the first biosignal is measured using optical sensors 242 and 243
  • the second biosignal obtained through the RF sensor 320 is obtained
  • the first biosignal and the second biosignal are measured.
  • Measure breathing of the user based on the measured breath
  • determine the degree of stress of the user based at least on the measured breathing
  • guide breathing and the measured breathing to alleviate the user's stress.
  • the electronic device 201 measures data related to the surrounding environment of the electronic device 201 using the at least one sensor 240, and further based on the data related to the surrounding environment.
  • the electronic device 201 may monitor at least one of movement and respiration of the user based at least on the second biosignal. According to an embodiment of the present disclosure, the electronic device 201 determines the state of the electronic device 201 by using the at least one sensor 240 and based on the state of the electronic device 201, the at least one sensor. One of the sensor 240 and the RF sensor 320 of the charging device 301 may be driven. According to an embodiment of the present disclosure, when the electronic device 201 predicts that the user is an active state based on the state of the electronic device 201, the electronic device 201 drives one of the at least one sensor 240.
  • the RF sensor 320 of the charging device 301 may be driven.
  • the electronic device 201 may change at least one of an antenna direction and an RF phase of the RF sensor 320 based on the measurement strength of the second biosignal.
  • the electronic device 201 may be connected to the charging device 301 when the remaining battery capacity of the electronic device 201 is less than a predetermined threshold value. 320 may be controlled not to drive.
  • the electronic device 201 further includes a communication module (eg, the communication module 190 of FIG. 1), and uses the communication module 190 to transmit the health information to an external electronic device (eg, the communication module 190).
  • the electronic device 102 may be transmitted to the electronic device 102, the electronic device 104, or the server 108 of FIG. 1.
  • the charging device may include an RF sensor (eg, the RF sensor 320 of FIG. 4) and a charging circuit (eg, the charging device 330 of FIG. 4). ) And an interface (eg, interface 310 of FIG. 4), and while connected to an electronic device (eg, electronic device 101 of FIG. 1, electronic device 201 of FIG. 4), the charging circuit ( 330 supplies power to the electronic device 201, receives a drive signal for driving the RF sensor 320 from the electronic device 201 through the interface 310, and receives the drive signal.
  • an RF sensor eg, the RF sensor 320 of FIG. 4
  • a charging circuit eg, the charging device 330 of FIG. 4
  • the charging circuit 330 supplies power to the electronic device 201, receives a drive signal for driving the RF sensor 320 from the electronic device 201 through the interface 310, and receives the drive signal.
  • the RF sensor 320 In response to the reception, the RF sensor 320 generates an RF signal, and the RF sensor 320 measures a user's biosignal generated by the RF signal, and measures the measured signal through the interface 310.
  • the biosignal may be transmitted to the electronic device 201.
  • the interface 310 of the charging device 301 may contact the interface 210 included in the electronic device 201 to transmit the power and the biosignal.
  • the charging device 301 further includes an LED pointer (for example, the display device 160 of FIG. 1), and through the interface 310, from the electronic device 201 to the LED pointer ( In response to receiving the driving signal of 160, the LED pointer 160 may be used to display a leader line indicating a sensing range of the RF sensor 320.
  • the charging device 301 may have a cradle structure.
  • a non-transitory computer readable recording medium having recorded thereon a program for execution on a computer
  • the program is executed by a processor (eg, the processor 120 of FIG. 1 or the processor 230 of FIG. 4).
  • At least one sensor eg, the sensor module 240 of FIG. 4 included in the electronic device (eg, the electronic device 101 of FIG. 1 or the electronic device 201 of FIG. 4) may be included.
  • the electronic device 201 It is determined whether the user wears the electronic device 201 by the at least one sensor 240, and while the user wears the electronic device 201, by using the at least one sensor 240 Measuring the first bio-signal of the user, and the electronic device 201 is connected to a charging device (eg, the charging device 301 of FIG. 4) including an RF sensor (eg, the RF sensor 320 of FIG. 4). While connected, the RF sensor 3 included in the charging device 301 20 to measure the second bio-signal of the user generated by the RF signal oscillated from the RF sensor 320, and included in the electronic device 201 from the charging device 301. Receiving at least one of power for charging a battery (eg, battery 189 of FIG.
  • a battery eg, battery 189 of FIG.
  • the processor 320 may perform the second operation. According to a result of checking whether the bio signal is measured, whether the second bio signal is measured may be displayed on the display 250.
  • the processor 320 may be configured to display the at least one sensor ( 240) Determining the state of the electronic device 201 using the electronic device 201, and the RF sensor 320 of the at least one sensor 240 and the charging device 301 based on the state of the electronic device 201. ) Can be driven.
  • the processor 320 uses the communication module (eg, the communication module 190 of FIG. 1) to transmit the health information to an external electronic device (eg, the electronic device 102 of FIG. 1).
  • the electronic device 104 of FIG. 1 and the server 108 of FIG. 1 may be transmitted.

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Abstract

본 발명의 다양한 실시예에 따른 전자 장치는, 배터리, 디스플레이, 적어도 하나의 센서, 인터페이스, 적어도 하나의 메모리, 및 상기 디스플레이, 상기 적어도 하나의 센서, 상기 인터페이스, 및 상기 적어도 하나의 메모리와 전기적으로 연결되는 적어도 하나의 프로세서를 포함하고, 상기 적어도 하나의 프로세서가, 상기 적어도 하나의 센서를 이용하여 사용자가 상기 전자 장치를 착용하였는지 여부를 판단하고, 상기 사용자가 전자 장치를 착용한 동안에, 상기 적어도 하나의 센서를 이용하여 상기 사용자의 제1 생체 신호를 측정하고, 상기 전자 장치가 상기 인터페이스를 통해 RF 센서를 포함하는 충전 장치와 연결된 동안에, 상기 충전 장치에 포함된 상기 RF 센서를 구동시켜 상기 RF 센서로부터 발진되는 RF 신호에 의하여 발생되는 상기 사용자의 제2 생체 신호를 측정하고, 상기 인터페이스를 통해 상기 충전 장치로부터 상기 배터리를 충전하기 위한 전력 및 상기 제2 생체 신호 중 적어도 하나를 수신하고, 상기 제1 생체 신호 및 상기 제2 생체 신호에 적어도 기반하여 상기 사용자의 건강 정보를 생성하고, 생성된 상기 건강 정보를 상기 디스플레이에 표시할 수 있다. 그 밖의 다양한 실시예가 가능하다.

Description

복수의 생체 신호에 기반하여 건강 정보를 생성하는 전자 장치 및 이의 동작 방법
본 개시의 다양한 실시예들은, 복수의 생체 신호에 기반하여 건강 정보를 생성하는 전자 장치 및 이의 동작 방법에 관한 것이다.
사용자의 신체에 착용할 수 있는 형태의 다양한 전자 장치들이 개발되고 있다. 착용 가능한 형태의 전자 장치들은 다양한 센서를 포함할 수 있다. 예컨대, 전자 장치는 가속도 센서, 자이로 센서, 온습도 센서, 근접 센서, 및 광학 센서 등의 다양한 센서를 포함할 수 있다. 사용자는, 전자 장치를 착용하고 다양한 센서를 통해 사용자의 신체와 관련된 정보를 측정할 수 있고, 자신의 신체를 파악할 수 있다.
신체와 관련된 정보는 연속하게 측정될 필요가 있지만, 전자 장치는 사용자의 신체에 착용되어 동작하기 위해서는 충전이 필요하다. 또한, 사용자는 착용형 전자 장치를 항상 착용하기에 불편함이 있다.
본 개시의 다양한 실시예에 따른 전자 장치는, 전자 장치를 착용하는 동안에 전자 장치에 포함된 센서를 이용하여 사용자의 생체 정보를 측정할 수 있고, 전자 장치를 착용하지 않고 충전하는 동안 충전 장치에 포함된 센서를 이용하여 사용자의 생체 정보를 측정할 수 있다.
본 개시의 다양한 실시예에 따른 전자 장치는, 사용자의 수면 중에 착용형 전자 장치를 착용하지 않고, 착용형 전자 장치를 충전하기 위해 거치한 충전 장치에 포함된 센서를 이용하여 사용자의 수면 중에 발생하는 생체 정보를 측정할 수 있다.
다양한 실시예에 따른 전자 장치는, 배터리, 디스플레이, 적어도 하나의 센서, 인터페이스, 적어도 하나의 메모리, 및 상기 디스플레이, 상기 적어도 하나의 센서 및 상기 적어도 하나의 메모리와 전기적으로 연결되는 적어도 하나의 프로세서를 포함하고, 상기 적어도 하나의 프로세서가, 상기 적어도 하나의 센서 중 적어도 하나의 센서에 의해 사용자가 상기 전자 장치를 착용하였는지 여부를 판단하고, 상기 사용자가 전자 장치를 착용한 동안에, 상기 적어도 하나의 센서를 이용하여 상기 사용자의 제1 생체 신호를 측정하고, 상기 전자 장치가 상기 인터페이스를 통해 RF 센서를 포함하는 충전 장치와 연결된 동안에, 상기 충전 장치에 포함된 상기 RF 센서를 구동시켜 상기 RF 센서로부터 발진되는 RF 신호에 의하여 발생되는 상기 사용자의 제2 생체 신호를 측정하고, 상기 인터페이스를 통해 상기 충전 장치로부터 상기 배터리를 충전하기 위한 전력 및 상기 제2 생체 신호 중 적어도 하나를 수신하고, 상기 제1 생체 신호 및 상기 제2 생체 신호에 적어도 기반하여 상기 사용자의 건강 정보를 생성하고, 및 생성된 상기 건강 정보를 상기 디스플레이에 표시할 수 있다.
다양한 실시예에 따른 충전 장치는, RF 센서, 충전 회로, 및 인터페이스를 포함하고, 전자 장치와 연결되는 동안, 상기 충전 회로가 상기 전자 장치에 전력을 공급하고, 상기 인터페이스를 통해 상기 전자 장치로부터, 상기 RF 센서를 구동하기 위한 구동 신호를 수신하고, 상기 구동 신호의 수신에 응답하여, 상기 RF 센서가 RF 신호를 발생시키고, 상기 RF 센서가, 상기 RF 신호에 의하여 발생되는 사용자의 생체 신호를 측정하고, 상기 인터페이스를 통해, 상기 측정한 생체 신호를 상기 전자 장치에 전송할 수 있다.
다양한 실시예에 따른 컴퓨터 상에서 수행하기 위한 프로그램을 기록한 비일시적 컴퓨터 판독 가능한 기록 매체는, 상기 프로그램은, 프로세서에 의한 실행 시, 상기 프로세서가, 전자 장치에 포함된 적어도 하나의 센서 중 적어도 하나의 센서에 의해 사용자가 상기 전자 장치를 착용하였는지 여부를 판단하고, 상기 사용자가 전자 장치를 착용한 동안에, 상기 적어도 하나의 센서를 이용하여 상기 사용자의 제1 생체 신호를 측정하는 동작, 상기 전자 장치가 RF 센서를 포함하는 충전 장치와 연결된 동안에, 상기 충전 장치에 포함된 상기 RF 센서를 구동시켜 상기 RF 센서로부터 발진되는 RF 신호에 의해 발생되는 상기 사용자의 제2 생체 신호를 측정하는 동작, 상기 충전 장치로부터 상기 전자 장치에 포함된 배터리를 충전하기 위한 전력 및 상기 제2 생체 신호 중 적어도 하나를 수신하는 동작, 상기 제1 생체 신호 및 상기 제2 생체 신호에 적어도 기반하여 상기 사용자의 건강 정보를 생성하는 동작, 및 생성된 상기 건강 정보를 디스플레이에 표시하는 동작을 포함할 수 있다.
본 개시의 다양한 실시예에 따르면, 24시간 연속하여 사용자의 생체 정보를 측정하기 위해, 사용자가 착용형 전자 장치를 항상 착용해야 하는 불편함을 해소할 수 있다.
본 개시의 다양한 실시예에 따르면, 사용자는 24시간 연속된 생체 정보를 측정하여 의미 있는 건강 정보를 획득할 수 있다.
본 개시의 다양한 실시예에 따르면, 착용형 전자 장치를 충전하는 시간을 활용하여 충전 장치를 이용함으로써 사용자가 미착용 상태인 경우에도 사용자의 생체 정보를 연속하여 측정할 수 있다.
도 1은, 다양한 실시예들에 따르면, 네트워크 환경 내의 전자 장치의 블럭도이다.
도 2a 내지 2b는 다양한 실시예에 따른 전자 장치의 구조를 도시한다.
도 3a 내지 3b은 다양한 실시예에 따른 충전 장치의 구조 및 전자 장치가 충전 장치에 거치된 구조를 도시한다.
도 4는 다양한 실시예에 따른 전자 장치 및 충전 장치의 블럭도를 도시한다.
도 5는 다양한 실시예에 따른 전자 장치의 동작 방법을 설명하기 위한 흐름도를 도시한다.
도 6은 다양한 실시예에 따른 전자 장치가 사용자의 활동 상태에 따라 사용자의 생체 신호를 측정하는 방법을 설명하기 위한 흐름도를 도시한다.
도 7a 내지 7b는 다양한 실시예에 따른 전자 장치가 연속하여 사용자의 생체 신호를 측정하는 방법을 설명하기 위한 개념도를 도시한다.
도 8은 다양한 실시예에 따른 전자 장치가 충전 장치를 제어하는 방법을 설명하기 위한 흐름도를 도시한다.
도 9는 다양한 실시예에 따른 전자 장치가 충전 장치의 LED 표적 지시기를 제어하는 상황의 일 예시이다.
도 10a 내지 10b은 다양한 실시예에 따른 전자 장치가 측정한 사용자의 생체 신호를 이용하여 생성한 건강 정보를 표시하는 일 예시이다.
도 11은 다양한 실시예에 따른 전자 장치 및 충전 장치를 이용하여 사용자의 수면 정보를 모니터링 하는 방법을 설명하기 위한 흐름도를 도시한다.
도 12는 다양한 실시예에 따른 전자 장치 및 충전 장치가 사용자의 생체 신호를 함께 측정하는 방법을 설명하기 위한 개념도이다.
도 13은 다양한 실시예에 따른 전자 장치가 사용자에 호흡 가이드를 제공하는 일 예시이다.
도 1은, 다양한 실시예들에 따르면, 네트워크 환경(100) 내의 전자 장치(101)의 블럭도이다. 도 1을 참조하면, 네트워크 환경(100)에서 전자 장치(101)는 제 1 네트워크(198)(예: 근거리 무선 통신)를 통하여 전자 장치(102)와 통신하거나, 또는 제 2 네트워크(199)(예: 원거리 무선 통신)를 통하여 전자 장치(104) 또는 서버(108)와 통신할 수 있다. 일실시예에 따르면, 전자 장치(101)는 서버(108)를 통하여 전자 장치(104)와 통신할 수 있다. 일실시예에 따르면, 전자 장치(101)는 프로세서(120), 메모리(130), 입력 장치(150), 음향 출력 장치(155), 표시 장치(160), 오디오 모듈(170), 센서 모듈(176), 인터페이스(177), 햅틱 모듈(179), 카메라 모듈(180), 전력 관리 모듈(188), 배터리(189), 통신 모듈(190), 가입자 식별 모듈(196), 및 안테나 모듈(197)을 포함할 수 있다. 어떤 실시예에서는, 전자 장치(101)에는, 이 구성요소들 중 적어도 하나(예: 표시 장치(160) 또는 카메라 모듈(180))가 생략되거나 다른 구성 요소가 추가될 수 있다. 어떤 실시예에서는, 예를 들면, 표시 장치(160)(예: 디스플레이)에 임베디드된 센서 모듈(176)(예: 지문 센서, 홍채 센서, 또는 조도 센서)의 경우와 같이, 일부의 구성요소들이 통합되어 구현될 수 있다.
프로세서(120)는, 예를 들면, 소프트웨어(예: 프로그램(140))를 구동하여 프로세서(120)에 연결된 전자 장치(101)의 적어도 하나의 다른 구성요소(예: 하드웨어 또는 소프트웨어 구성요소)을 제어할 수 있고, 다양한 데이터 처리 및 연산을 수행할 수 있다. 프로세서(120)는 다른 구성요소(예: 센서 모듈(176) 또는 통신 모듈(190))로부터 수신된 명령 또는 데이터를 휘발성 메모리(132)에 로드하여 처리하고, 결과 데이터를 비휘발성 메모리(134)에 저장할 수 있다. 일실시예에 따르면, 프로세서(120)는 메인 프로세서(121)(예: 중앙 처리 장치 또는 어플리케이션 프로세서), 및 이와는 독립적으로 운영되고, 추가적으로 또는 대체적으로, 메인 프로세서(121)보다 저전력을 사용하거나, 또는 지정된 기능에 특화된 보조 프로세서(123)(예: 그래픽 처리 장치, 이미지 시그널 프로세서, 센서 허브 프로세서, 또는 커뮤니케이션 프로세서)를 포함할 수 있다. 여기서, 보조 프로세서(123)는 메인 프로세서(121)와 별개로 또는 임베디드되어 운영될 수 있다.
이런 경우, 보조 프로세서(123)는, 예를 들면, 메인 프로세서(121)가 인액티브(예: 슬립) 상태에 있는 동안 메인 프로세서(121)를 대신하여, 또는 메인 프로세서(121)가 액티브(예: 어플리케이션 수행) 상태에 있는 동안 메인 프로세서(121)와 함께, 전자 장치(101)의 구성요소들 중 적어도 하나의 구성요소(예: 표시 장치(160), 센서 모듈(176), 또는 통신 모듈(190))와 관련된 기능 또는 상태들의 적어도 일부를 제어할 수 있다. 일실시예에 따르면, 보조 프로세서(123)(예: 이미지 시그널 프로세서 또는 커뮤니케이션 프로세서)는 기능적으로 관련 있는 다른 구성 요소(예: 카메라 모듈(180) 또는 통신 모듈(190))의 일부 구성 요소로서 구현될 수 있다. 메모리(130)는, 전자 장치(101)의 적어도 하나의 구성요소(예: 프로세서(120) 또는 센서모듈(176))에 의해 사용되는 다양한 데이터, 예를 들어, 소프트웨어(예: 프로그램(140)) 및, 이와 관련된 명령에 대한 입력 데이터 또는 출력 데이터를 저장할 수 있다. 메모리(130)는, 휘발성 메모리(132) 또는 비휘발성 메모리(134)를 포함할 수 있다.
프로그램(140)은 메모리(130)에 저장되는 소프트웨어로서, 예를 들면, 운영 체제(142), 미들 웨어(144) 또는 어플리케이션(146)을 포함할 수 있다.
입력 장치(150)는, 전자 장치(101)의 구성요소(예: 프로세서(120))에 사용될 명령 또는 데이터를 전자 장치(101)의 외부(예: 사용자)로부터 수신하기 위한 장치로서, 예를 들면, 마이크, 마우스, 또는 키보드를 포함할 수 있다.
음향 출력 장치(155)는 음향 신호를 전자 장치(101)의 외부로 출력하기 위한 장치로서, 예를 들면, 멀티미디어 재생 또는 녹음 재생과 같이 일반적인 용도로 사용되는 스피커와 전화 수신 전용으로 사용되는 리시버를 포함할 수 있다. 일실시예에 따르면, 리시버는 스피커와 일체 또는 별도로 형성될 수 있다.
표시 장치(160)는 전자 장치(101)의 사용자에게 정보를 시각적으로 제공하기 위한 장치로서, 예를 들면, 디스플레이, 홀로그램 장치, 또는 프로젝터 및 해당 장치를 제어하기 위한 제어 회로를 포함할 수 있다. 일실시예에 따르면, 표시 장치(160)는 터치 회로(touch circuitry) 또는 터치에 대한 압력의 세기를 측정할 수 있는 압력 센서를 포함할 수 있다.
오디오 모듈(170)은 소리와 전기 신호를 쌍방향으로 변환시킬 수 있다. 일실시예에 따르면, 오디오 모듈(170)은, 입력 장치(150)를 통해 소리를 획득하거나, 음향 출력 장치(155), 또는 전자 장치(101)와 유선 또는 무선으로 연결된 외부 전자 장치(예: 전자 장치(102)(예: 스피커 또는 헤드폰))를 통해 소리를 출력할 수 있다.
센서 모듈(176)은 전자 장치(101)의 내부의 작동 상태(예: 전력 또는 온도), 또는 외부의 환경 상태에 대응하는 전기 신호 또는 데이터 값을 생성할 수 있다. 센서 모듈(176)은, 예를 들면, 제스처 센서, 자이로 센서, 기압 센서, 마그네틱 센서, 가속도 센서, 그립 센서, 근접 센서, 컬러 센서, IR(infrared) 센서, 생체 센서, 온도 센서, 습도 센서, 또는 조도 센서를 포함할 수 있다.
인터페이스(177)는 외부 전자 장치(예: 전자 장치(102))와 유선 또는 무선으로 연결할 수 있는 지정된 프로토콜을 지원할 수 있다. 일실시예에 따르면, 인터페이스(177)는 HDMI(high definition multimedia interface), USB(universal serial bus) 인터페이스, SD카드 인터페이스, 또는 오디오 인터페이스를 포함할 수 있다.
연결 단자(178)는 전자 장치(101)와 외부 전자 장치(예: 전자 장치(102))를 물리적으로 연결시킬 수 있는 커넥터, 예를 들면, HDMI 커넥터, USB 커넥터, SD 카드 커넥터, 또는 오디오 커넥터(예: 헤드폰 커넥터)를 포함할 수 있다.
햅틱 모듈(179)은 전기적 신호를 사용자가 촉각 또는 운동 감각을 통해서 인지할 수 있는 기계적인 자극(예: 진동 또는 움직임) 또는 전기적인 자극으로 변환할 수 있다. 햅틱 모듈(179)은, 예를 들면, 모터, 압전 소자, 또는 전기 자극 장치를 포함할 수 있다.
카메라 모듈(180)은 정지 영상 및 동영상을 촬영할 수 있다. 일실시예에 따르면, 카메라 모듈(180)은 하나 이상의 렌즈, 이미지 센서, 이미지 시그널 프로세서, 또는 플래시를 포함할 수 있다.
전력 관리 모듈(188)은 전자 장치(101)에 공급되는 전력을 관리하기 위한 모듈로서, 예를 들면, PMIC(power management integrated circuit)의 적어도 일부로서 구성될 수 있다.
배터리(189)는 전자 장치(101)의 적어도 하나의 구성 요소에 전력을 공급하기 위한 장치로서, 예를 들면, 재충전 불가능한 1차 전지, 재충전 가능한 2차 전지 또는 연료 전지를 포함할 수 있다.
통신 모듈(190)은 전자 장치(101)와 외부 전자 장치(예: 전자 장치(102), 전자 장치(104), 또는 서버(108))간의 유선 또는 무선 통신 채널의 수립, 및 수립된 통신 채널을 통한 통신 수행을 지원할 수 있다. 통신 모듈(190)은 프로세서(120)(예: 어플리케이션 프로세서)와 독립적으로 운영되는, 유선 통신 또는 무선 통신을 지원하는 하나 이상의 커뮤니케이션 프로세서를 포함할 수 있다. 일실시예에 따르면, 통신 모듈(190)은 무선 통신 모듈(192)(예: 셀룰러 통신 모듈, 근거리 무선 통신 모듈, 또는 GNSS(global navigation satellite system) 통신 모듈) 또는 유선 통신 모듈(194)(예: LAN(local area network) 통신 모듈, 또는 전력선 통신 모듈)을 포함하고, 그 중 해당하는 통신 모듈을 이용하여 제 1 네트워크(198)(예: 블루투스, BLE(bluetooth low energy), WiFi direct 또는 IrDA(infrared data association) 같은 근거리 통신 네트워크) 또는 제 2 네트워크(199)(예: 셀룰러 네트워크, 인터넷, 또는 컴퓨터 네트워크(예: LAN 또는 WAN)와 같은 원거리 통신 네트워크)를 통하여 외부 전자 장치와 통신할 수 있다. 상술한 여러 종류의 통신 모듈(190)은 하나의 칩으로 구현되거나 또는 각각 별도의 칩으로 구현될 수 있다.
일실시예에 따르면, 무선 통신 모듈(192)은 가입자 식별 모듈(196)에 저장된 사용자 정보를 이용하여 통신 네트워크 내에서 전자 장치(101)를 구별 및 인증할 수 있다.
안테나 모듈(197)은 신호 또는 전력을 외부로 송신하거나 외부로부터 수신하기 위한 하나 이상의 안테나들을 포함할 수 있다. 일시예에 따르면, 통신 모듈(190)(예: 무선 통신 모듈(192))은 통신 방식에 적합한 안테나를 통하여 신호를 외부 전자 장치로 송신하거나, 외부 전자 장치로부터 수신할 수 있다.
상기 구성요소들 중 일부 구성요소들은 주변 기기들간 통신 방식(예: 버스, GPIO(general purpose input/output), SPI(serial peripheral interface), 또는 MIPI(mobile industry processor interface))를 통해 서로 연결되어 신호(예: 명령 또는 데이터)를 상호간에 교환할 수 있다.
일실시예에 따르면, 명령 또는 데이터는 제 2 네트워크(199)에 연결된 서버(108)를 통해서 전자 장치(101)와 외부의 전자 장치(104)간에 송신 또는 수신될 수 있다. 전자 장치(102, 104) 각각은 전자 장치(101)와 동일한 또는 다른 종류의 장치일 수 있다. 일실시예에 따르면, 전자 장치(101)에서 실행되는 동작들의 전부 또는 일부는 다른 하나 또는 복수의 외부 전자 장치에서 실행될 수 있다. 일실시예에 따르면, 전자 장치(101)가 어떤 기능이나 서비스를 자동으로 또는 요청에 의하여 수행해야 할 경우에, 전자 장치(101)는 기능 또는 서비스를 자체적으로 실행시키는 대신에 또는 추가적으로, 그와 연관된 적어도 일부 기능을 외부 전자 장치에게 요청할 수 있다. 상기 요청을 수신한 외부 전자 장치는 요청된 기능 또는 추가 기능을 실행하고, 그 결과를 전자 장치(101)로 전달할 수 있다. 전자 장치(101)는 수신된 결과를 그대로 또는 추가적으로 처리하여 요청된 기능이나 서비스를 제공할 수 있다. 이를 위하여, 예를 들면, 클라우드 컴퓨팅, 분산 컴퓨팅, 또는 클라이언트-서버 컴퓨팅 기술이 이용될 수 있다.
도 2a 내지 도 2b는 다양한 실시예에 따른 전자 장치(201)의 구조(200a, 200b)를 도시한다. 다양한 실시예에 따르면, 전자 장치(201)(예: 도 1의 전자 장치(101))는 착용 가능한 형태를 가질 수 있다. 예를 들어, 전자 장치(201)는 웨어러블 와치, 헬스 밴드, 스마트 폰 등이 될 수 있다. 도 2a를 참조하면, 전자 장치(201)는 전면 부분에 디스플레이(250)(예: 도 1의 표시 장치(160)), 제1 전극 센서(241) 및 제1 광센서(242)를 포함할 수 있다. 전자 장치(201)의 전면 부분은 사용자가 전자 장치(201)를 착용한 상태에서, 사용자에게 가시적인 부분일 수 있다. 도 2b를 참조하면, 전자 장치(201)의 뒷면 부분에 제2 전극 센서(241), 제2 광센서(243) 및 인터페이스(210)(예: 도 1의 인터페이스(177))를 포함할 수 있다. 전자 장치(201)의 후면 부분은 사용자가 전자 장치(201)를 착용한 상태에서 사용자의 신체 일부에 접촉하는 부분일 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 전자 장치(201)는 센서(예: 도 1의 센서 모듈(176))를 포함할 수 있고, 센서를 이용하여 사용자가 전자 장치(201)를 착용한 동안 사용자의 신체와 관련된 정보를 측정할 수 있다. 또는 전자 장치(201)는 사용자가 착용하는지 여부와 관계 없이 센서를 이용하여 전자 장치(201) 주변 환경에 대한 정보를 측정할 수 있다. 다양한 실시예에서, 전자 장치(201)는 전면 부분에 포함된 제1 광센서(242)를 이용하여 맥파 신호(PPG, photo-plethysmograph)의 심박 변이도(HRV, heart rate variability)를 측정할 수 있다. 예를 들어, 사용자가 전자 장치(201)의 전면 부분에 포함된 제1 광센서(242)에 손가락 등 신체의 일부를 접촉하면, 전자 장치(101)는 심박 변이도를 측정할 수 있다. 다양한 실시예에서, 전자 장치(201)는 후면 부분에 포함된 제2 광센서(423)를 이용하여 사용자가 전자 장치(201)를 착용한 동안 맥파 신호에 기반하여 사용자의 심박 변이도를 측정할 수 있다. 전자 장치(201)는 제1 전극 센서(241) 또는 제2 전극 센서(241)를 통하여 획득한 데이터에 기반하여 사용자의 신체와 관련된 정보를 측정할 수 있다. 예를 들어, 전자 장치(201)는 전면에 포함된 제1 전극 센서(241) 또는 후면에 포함된 제2 전극 센서(241)를 이용하여 체성분(body compound), 체지방(body fat), BIA(body impedance analysis, ECG(electocardiogram), 또는 GSR(galvanic skin resistance)을 측정할 수 있다.
다양한 실시예에서, 전자 장치(201)는 후면 부분에 포함된 인터페이스(210)를 통해 충전 장치와 연결될 수 있다. 예를 들어, 전자 장치(201)의 인터페이스(210)와 충전 장치의 인터페이스가 서로 접촉하여 연결될 수 있다. 충전 장치는, 전자 장치(201)를 수용하여, 인터페이스가 접촉되기 용이한 구조를 가질 수 있다. 전자 장치(201)는 인터페이스(210)를 통해 충전 장치와 연결되는 동안, 충전 장치로부터 전력을 수신할 수 있다. 전자 장치(201)는 인터페이스(210)를 통해 충전 장치에 포함된 센서를 제어할 수 있다. 다양한 실시예에서, 인터페이스(210)는 전극 센서(241)에 포함될 수 있다. 예를 들어, 전자 장치(201)는 전극 센서(241)를 이용하여 사용자의 신체에 접촉하여 사용자의 신체와 관련된 정보를 센싱할 수도 있고, 전극 센서(241)가 충전 장치와 접촉하는 동안, 전극 센서(241)를 이용하여 충전 장치로부터 전력 또는 충전 장치에 포함된 센서가 측정한 데이터를 수신할 수도 있다.
전자 장치(201)는 센서를 이용하여 측정한 데이터를 전면 부분에 포함된 디스플레이(250)에 표시할 수 있다. 예를 들어, 전자 장치(201)는 제1 광센서(242)를 이용하여 측정한 사용자의 심박 변이도를 디스플레이(250)에 표시할 수 있다. 다양한 실시예에서, 전자 장치(201)가 충전 장치를 제어하기 위해 필요한 정보를 사용자에 제공하기 위해 디스플레이(250)에 표시할 수 있다.
도 3a 내지 도 3b는 다양한 실시예에 따른 충전 장치(301)의 구조(300a) 및 전자 장치(201)가 충전 장치(301)에 거치된 구조(300b)를 예시한다.
도 3a를 참조하면, 다양한 실시예에 따른 충전 장치(301)는 다른 장치를 거치할 수 있는 크래들(cradle) 구조일 수 있다. 충전 장치(301)는 충전하고자 하는 전자 장치(201)의 구조에 따라 다양한 형태로 변형될 수 있다. 예를 들어, 도 2a 또는 도 2b의 시계 타입의 착용형 전자 장치(201)의 구조에 대응해서 도 3a에서는 시계 타입의 착용형 전자 장치(201)를 거치하기 용이한 크래들 구조가 될 수 있다. 도 3a에 개시된 충전 장치(301)는 크래들 구조를 가지고, 전자 장치(201)와 연결될 수 있는 인터페이스(310) 및 RF 신호에 기반하여 외부 객체(예: 사용자의 신체)를 센싱할 수 있는 RF 센서(320)를 포함할 수 있다. 충전 장치(301)의 인터페이스(310)는 충전하고자 하는 전자 장치(201)의 인터페이스(210)와 물리적으로 접촉하여 연결될 수 있다. 충전 장치(301)의 RF 센서(320)는 전자 장치(201)로부터 수신한 구동 신호에 의해 RF 신호를 발생시키고, 발진된 RF 신호에 의해 되돌아 오는 RF 신호를 수신하여 사용자의 신체와 관련된 정보를 측정할 수 있다. 예를 들어, RF 센서(320)는 사용자의 움직임 여부를 측정할 수 있다.
도 3b를 참조하면, 크래들 구조의 충전 장치(301)에 시계 형태의 전자 장치(201)가 거치된 구조를 예시한다. 전자 장치(201)가 거치된 상태에서 충전 장치(301)는 전자 장치(201)에 전력을 공급할 수 있다. 전자 장치(201)는 충전 장치(301)에 연결된 동안, 인터페이스(210)를 통해 RF 센서(320)를 구동하기 위한 신호를 전송함으로써 충전 장치(301)를 제어할 수 있다. 다양한 실시예에 따른 충전 장치(301)는 전자 장치(201)와 연결된 동안 전자 장치(201)로부터 RF 센서(320)를 위한 제어 신호를 수신하여 RF 센서(320)를 구동시킬 수 있다. 충전 장치(301)는 RF 센서(320)에서 발진되는 RF 신호를 수신한 사용자로부터 발생되는 생체 신호를 수신할 수 있다. 예를 들어, 충전 장치(301)는 RF 센서(320)를 이용하여 사용자의 호흡을 측정할 수 있다.
도 4는 다양한 실시예에 따른 전자 장치(201) 및 충전 장치(301)의 블럭도(400)를 도시한다. 다양한 실시예에 따른 전자 장치(201)는 인터페이스(210)(예: 도 1의 인터페이스(177)), 충전 회로(220)(예: 도 1의 전력 관리 모듈(188)), 프로세서(230)(예: 도 1의 프로세서(120)), 센서 모듈(240)(예: 도 1의 센서 모듈(176)), 디스플레이(250)(도 1의 표시 장치(160)) 및 메모리(260)(예: 도 1의 메모리(130))를 포함할 수 있다. 다양한 실시예에 따른 충전 장치(301)는 인터페이스(310), RF 센서(320) 및 충전 회로(330)를 포함할 수 있다. 다양한 실시예에 따르면, 전자 장치(201)의 인터페이스(210)는 충전 장치(301)의 인터페이스(310)와 물리적으로 서로 접촉하여 연결될 수 있다. 전자 장치(201)는 충전 장치(301)와 연결되어 각각의 인터페이스(210, 310)를 통해 전력 및 데이터를 송수신할 수 있다. 인터페이스(210,320)는, 전력의 제공 또는 데이터 전송이 가능한 인터페이스일 수 있다. 예를 들어, 전자 장치(201)는 인터페이스(210)를 통해 충전 장치(301)로부터 전력을 수신할 수 있다. 전자 장치(201)는 충전 장치(301)의 RF 센서(320)를 구동시키기 위해서 RF 구동 신호를 인터페이스(210)를 통해 전송할 수 있다. 전자 장치(201)는 충전 장치(301)의 RF 센서(320)가 측정한 센싱 데이터를 인터페이스(210)를 통해 수신할 수 있다. 충전 장치(301)는 인터페이스(310)를 통해 RF 센서 구동 신호 및 충전 요청 신호를 수신할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 전자 장치(201)의 충전 회로(220)는 충전 장치(301)로부터 수신한 전력으로 전자 장치(201) 내 배터리(예: 도 1 의 배터리(189))를 충전할 수 있다. 전자 장치(201)는 전자 장치(201) 내 배터리 잔량에 기반하여 충전 장치(301)에 전력을 요청할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 전자 장치(201)의 프로세서(230)는 전자 장치(201) 내 다른 구성을 제어할 수 있다. 다양한 실시예에서, 프로세서(230)는 인터페이스(210)를 통해 충전 장치(301)와 전력 또는 데이터를 송수신하도록 제어할 수 있다. 프로세서(230)는 센서 모듈(240)에 포함된 적어도 하나의 센서를 제어할 수 있다. 프로세서(230)는 사용자의 착용 상태 및 전자 장치의 거치 상태에 적어도 일부 기반하여, 사용자의 생체 신호를 측정하기 위한 센서 모듈(240)을 구동하고 및 충전 장치(301)의 RF 센서(320)를 구동시키기 위한 제어 신호를 전송할 수 있다. 다양한 실시예에서, 프로세서(230)는 획득한 사용자의 생체 신호를 분석하여 사용자의 심박수, 착용감지, 운동 시간, 수면 시간, 수면 상태, 스트레스 정도, 온도 정보, 또는 습도 정보를 획득할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 전자 장치(201)의 센서 모듈(240)은 적어도 하나의 센서를 포함할 수 있다. 다양한 실시예에서, 센서 모듈(240)은 전극 센서(electrode sensor)(241), 제1 광센서(optical sensor)(242), 제2 광센서(243), 가속도 센서(244), 자이로 센서(245), 온습도 센서(246), 근접 센서(247), 터치 센서(248), 및 조도 센서(249)를 포함할 수 있다. 전극 센서(241)는 전극을 이용한 센서일 수 있다. 다양한 실시예에서, 전극 센서(241)는 전자 장치(201)의 전면 부분 또는 후면 부분에 포함될 수 있고, 사용자의 신체와 접촉하여 사용자의 신체와 관련된 정보를 센싱할 수 있다. 예를 들어, 전극 센서(241)는 사용자의 체성분 수치를 측정할 수 있다. 전자 장치(201)는 센서 모듈(240)의 적어도 하나의 센서를 이용하여 다양한 정보를 획득할 수 있다. 예를 들어, 전자 장치(201)는 가속도 센서(244), 자이로 센서(245), 온습도 센서(246), 근접 센서(247), 터치 센서(248), 전극 센서(241), 및 광센서(242, 243) 중 적어도 하나를 이용하여 걸음수, 운동 종류, 운동 상태, 피부 온도, 주변광, 조도, 심박수, 체지방 등의 사용자의 신체와 관련된 정보를 측정할 수 있다. 다양한 실시예에 따르면, 제1 광센서(242) 또는 제2 광센서(243)는 하나 이상의 방출기(emitter)/검출기(detector)(예, LED(light emitting diode)/PD(photo diode))를 이용하여 맥파를 측정할 수 있다. 프로세서(230)는 광센서(242, 243)가 측정한 맥파 신호로부터 심박수를 분석하고, 심박변이도를 확인하고, 심박변이도에 기반하여 스트레스 정도를 판단할 수 있다. 프로세서(230)는 정해진 심박변이도에 따른 스트레스 정도 정보를 기준으로 분석된 사용자의 심박변이도를 비교 분석함으로써, 스트레스 정도를 판단할 수 있다. 다양한 실시예에서, 전자 장치(201)는 광센서(242, 243)을 이용하여 사용자의 수면 상태를 측정할 수 있다. 전자 장치(201)는 전면 부분에 제1 광센서(242)를 포함하고, 후면 부분에 제2 광센서(243)를 포함하여, 사용자의 신체를 측정하거나, 전자 장치의 주변 환경을 측정할 수 있다. 예를 들어, 광센서(242, 243)는 사용자의 수면 상태에서 호흡을 측정할 수 있다. 또한, 가속도 센서(244)를 이용하여 전자 장치(201)의 움직임 상태 등을 측정할 수 있다. 프로세서(230)는, 전자 장치(201)의 움직임 상태를 분석하여, 사용자의 움직임 여부를 판단하고, 판단된 사용자의 움직임에 기초하여 사용자의 활동 상태 또는 수면 상태를 판단할 수 있다. 예를 들어, 가속도 센서(244)를 통해 획득한 센싱 데이터에 기반하여, 프로세서(230)는 사용자의 수면 시간, 수면 단계 등의 정보를 획득할 수 있다. 다양한 실시예에서, 전자 장치(201)의 전면 부분에 포함된 제1 광센서(242)를 이용하여 전자 장치(201) 주변의 주변 광의 세기, 청색광(blue light)를 측정할 수 있다. 다양한 실시예에서, 전자 장치(201)의 전면 또는 후변에 포함된 전극 센서(241)을 이용하여 전극 센서(241)에 연결된 터치 IC를 통해 메뉴 선택, 메뉴 이동, 알림(notification) 삭제, 전화 연결 등의 기능을 실행시킬 수 있다. 전자 장치(201)의 프로세서(230)는, 센서 모듈(240)을 제어하고, 센서 모듈(240)이 센싱한 데이터를 분석할 수 있다. 프로세서(230)는 센싱된 데이터를 연산 또는 분석하여 생성한 건강 정보를 메모리(260)에 저장할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 전자 장치(201)의 디스플레이(250)는 전자 장치(201)가 측정한 사용자의 건강 정보, 알림 사항 등을 표시할 수 있다. 또는, 디스플레이(250)는 충전 장치(301)로부터 수신한 데이터를 표시할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 전자 장치(201)의 메모리(260)는, 전자 장치(201)의 사용자 정보, 전자 장치(201)의 센서 모듈(240)이 획득한 정보, 센싱한 데이터를 분석 또는 연산하여 생성한 사용자의 건강 정보 등을 저장할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 충전 장치(301)의 인터페이스(310)는 전자 장치(201)의 인터페이스(210)와 연결되어 동작할 수 있다. 예를 들어, 인터페이스(310)는 전자 장치(201)에 전력을 송신하거나, 전력의 송신과 관련된 제어 신호 또는, RF 구동 신호를 수신할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 충전 장치(301)의 RF 센서(320)는 안테나(321), RF 전송부(RF transmitter)(322), 국부 발진기(local oscillator)(323), RF 수신부(RF receiver)(324), 믹서(mixer)(325), 증폭기/필터회로(amplifier/filter circuit)(326), ADC(analog digital converter)(327)를 포함할 수 있다. RF 센서(320)는 충전 장치(301)가 인터페이스(310)을 통해 전자 장치(201)와 연결된 동안 전자 장치(201)로부터 RF 구동 신호를 수신하여 동작될 수 있다. RF 센서(320)는 RF 신호를 발진시키고, 발진되는 RF 신호에 의해 발생되는 신호(예: 사용자의 생체 신호)를 수신할 수 있다. 국부 발진기(323)는 전자 장치(201)로부터 수신한 구동 신호에 응답하여, RF 신호를 발진시킬 수 있다. RF 전송부(322)는 안테나(321)를 통해 RF 신호를 방사할 수 있다. RF 수신부(324)는 방사된 RF 신호가 외부 객체(예: 사용자의 신체)에 반사되는 반사 신호를 안테나(321)를 통해 수신할 수 있다. 믹서(325)는 RF 전송부(322)가 전송한 신호와 RF 수신부(324)의 신호를 혼합할 수 있다. 증폭기/필터 회로(326)는 믹서(325)가 혼합한 신호에서 수신 신호를 획득할 수 있다. ADC(327)는 수신 신호를 디지털 신호로 변환할 수 있다. 디지털 신호로 변환된 수신 신호는 인터페이스(310)를 통해 전자 장치(201)에 전송될 수 있다. 충전 장치(301)의 RF 센서(320) 내의 각 구성은 전자 장치(201)의 프로세서(230)로부터 구동 신호 또는 제어 신호를 인터페이스(310)를 통해 수신함으로써 제어될 수 있다.
다양한 실시예에서, 충전 장치(301)의 RF 센서(320)는 전자 장치(201)에 포함될 수 있다(미도시). 전자 장치(201)는 전자 장치(201) 내부에 포함된 RF 센서(미도시)를 이용하여 사용자의 생체 신호를 측정할 수 있다. 다양한 실시예에서, 전자 장치(201)는 충전을 위해 충전 장치(301)에 거치되는 경우, 사용자가 미착용인 상태에서도 RF 센서를 이용하여, 사용자의 생체 신호를 측정할 수 있다. 예를 들어, 전자 장치(201)는 충전 장치(301)에 거치되는 동안, 전자 장치(201)에 포함된 RF 센서를 구동시켜, 사용자의 들숨 또는 날숨을 측정할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 충전 장치(301)의 충전 회로(330)는 인터페이스(310)를 통해 전자 장치(201)에 전력을 공급할 수 있다.
도 5는 다양한 실시예에 따른 전자 장치(예: 도 4의 전자 장치(201))의 동작 방법을 설명하기 위한 흐름도(500)를 도시한다. 다양한 실시예에 따르면, 적어도 하나의 센서(240)를 포함하는 전자 장치(201)는 전자 장치(201)의 적어도 하나의 센서(240) 및 RF 센서(예: 도 4의 RF 센서(320))를 포함하는 충전 장치(예: 도 4의 충전 장치(301))를 이용하여 사용자의 생체 신호를 측정할 수 있다.
510 동작에서, 다양한 실시예에 따른 전자 장치(201)는, 센서 모듈(240) 중 적어도 하나의 센서에 의해 사용자가 전자 장치(201)를 착용하였는지 여부를 판단하고, 상기 사용자가 전자 장치(201)를 착용한 동안에, 상기 센서 모듈(240) 중 적어도 하나의 센서를 이용하여 상기 사용자의 제1 생체 신호를 측정할 수 있다. 예를 들어, 사용자가 착용형 형태의 전자 장치(201)를 손목에 착용한 경우 전자 장치(201)의 후면 부분에 포함된 광센서(243)를 이용하여 사용자의 맥파 신호의 심박변이도, 산소포화도(Sp02, peripheral oxygen saturation) 등을 측정할 수 있다. 다양한 실시예예서, 전자 장치(201)는 센서 모듈(240) 중 적어도 하나의 센서에 사용자의 신체가 접촉되었는지 여부를 판단할 수 있고, 상기 사용자의 신체가 전자 장치(201)에 접촉하는 동안, 상기 사용자에 접촉된 센서를 이용하여 상기 사용자의 제1 생체 신호를 측정할 수 있다. 예를 들어, 사용자가 전자 장치(201)를 착용하지 않고, 전자 장치(201)의 전면 부분에 포함된 광센서(242)에 손가락을 접촉하는 경우, 전자 장치(201)는 광센서(242)를 이용하여 사용자의 심박변이도를 측정할 수 있다. 또는, 전자 장치(201)는 온습도 센서(246)을 이용하여 사용자의 피부 온도를 측정하거나, 전자 장치(201)의 주변 환경 온도를 측정할 수 있다.
520 동작에서, 전자 장치(201)는, RF 센서(320)를 포함하는 충전 장치(301)와 연결된 동안에, 상기 충전 장치(301)에 포함된 상기 RF 센서(320)를 구동시켜 상기 RF 센서(320)로부터 발진되는 RF 신호에 의하여 발생되는 사용자의 제2 생체 신호를 측정할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 전자 장치(201)는 상기 충전 장치(301)에 포함된 상기 RF 센서(320)를 구동시키기 위한 신호를 전송할 수 있고, 충전 장치(301)의 RF 센서(320)는 전자 장치(201)로부터 수신한 신호에 응답하여, RF 신호를 발진시키고, RF 신호가 사용자의 신체에 의해 반사되는 신호를 수신함으로써, 사용자의 제2 생체 신호를 측정할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 충전 장치(301)는 별도의 프로세서를 포함하지 않고, 전자 장치(201)에 의해 직접 제어될 수 있다. 예를 들어, 전자 장치(201)는 충전 장치(301)의 RF 센서(320)를 구동시키기 위한 구동 신호를 충전 장치(301)의 인터페이스(210)를 통해 전송할 수 있다. 충전 장치(301)의 인터페이스(310)는 전자 장치(201)로부터 RF 센서(320)에 대한 구동 신호를 수신하여, RF 센서(320)에 전송함으로써 RF 신호를 발생시키고, 그에 대응되서 발생되는 신호를 수신할 수 있다. 다양한 실시예에서, 충전 장치(301)는 선택적으로 프로세서를 포함할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 전자 장치(201)로부터 수신한 신호에 응답하여, 충전 장치(301)에 포함된 프로세서(미도시)가 RF 센서(320)를 구동시켜 사용자의 생체 신호를 측정할 수 있다.
530 동작에서, 전자 장치(201)는 충전 장치(301)로부터 배터리(예: 도 1의 배터리(189))를 충전하기 위한 전력 및 제2 생체 신호 중 적어도 하나를 수신할 수 있다. 전자 장치(201)는 충전 장치(301)에 연결되는 동안, 충전 장치(301)로부터 전력을 공급받아 배터리(예: 도 1의 배터리(189))를 충전을 할 수 있다. 전자 장치(201)는 충전 장치(301)와 연결되면, 충전 회로를 통해 충전 장치(301)에 전자 장치(201)의 배터리(예: 도 1 의 배터리(189))를 충전하기 위한 전력을 요청할 수 있다. 전자 장치(201)는 충전 요청에 응답하여, 충전 장치(301)가 전송한 전력을 인터페이스(210)를 통해 수신할 수 있다. 전자 장치(201)는, 충전 장치(301)에 연결된 동안, 충전 장치(301)로부터 충전 장치(301)의 RF 센서(320)가 센싱한 상기 제 2 생체 신호를 수신할 수 있다.
540 동작에서, 전자 장치(201)는 상기 제1 생체 신호 및 상기 제2 생체 신호에 적어도 기반하여 상기 사용자의 건강 정보를 생성할 수 있다. 전자 장치(201)는 사용자가 전자 장치(201)를 착용한 동안 측정한 제1 생체 신호에 기반하여, 사용자의 활동 상태에서의 건강 정보를 생성할 수 있다. 전자 장치는 사용자가 전자 장치(201)를 착용하지 않고, 충전 장치(301)에 거치한 동안 측정한 제2 생체 신호에 기반하여, 사용자의 수면 상태에서의 건강 정보를 생성할 수 있다. 전자 장치(201)는 사용자가 미착용인 상태에도 충전 장치(301)를 이용하여 사용자의 생체 신호를 연속하여 측정할 수 있다. 예를 들어, 사용자는 주간에 활동하면서 전자 장치(201)를 착용하고, 야간에 수면 중에 전자 장치(201)를 충전 장치(301)에 거치하여, 사용자의 건강 정보를 제공받을 수 있다.
550 동작에서, 전자 장치(201)는 생성된 상기 건강 정보를 상기 디스플레이(250)에 표시할 수 있다. 전자 장치(201)는 건강 정보를 시각화하여 사용자에게 제공할 수 있다. 다양한 실시예에 따르면, 전자 장치(201)는 통신 모듈(예: 도 1의 통신 모듈(190))을 이용하여 외부 전자 장치(예: 도 1의 전자 장치(102), 전자 장치(104) 또는 서버(108))에 건강 정보를 전송할 수 있다.
도 6은 다양한 실시예에 따른 전자 장치가 사용자의 활동 상태에 따라 사용자의 생체 신호를 측정하는 방법을 설명하기 위한 흐름도(600)를 도시한다.
610　동작에서, 다양한 실시예에 따른 전자 장치(예: 도 4의 전자 장치(201))는, 충전 장치(예: 도 4의 충전 장치(301))와의 연결 상태를 확인할 수 있다. 전자 장치(201)는 충전 장치(301)와 인터페이스(예: 도 4의 인터페이스(210))를 통해 연결될 수 있으며, 인터페이스(210)를 통해 충전 장치(301)와 연결되었는지 여부를 확인할 수 있다.
620 동작에서, 전자 장치(201)는 전자 장치(201)의 상태 정보를 확인할 수 있다. 전자 장치(201)에 포함된 센서 모듈(예: 도 4의 센서 모듈(240)) 중 적어도 하나의 센서(예: 가속도 센서(244), 또는 자이로 센서(245))를 이용하여 전자 장치(201)가 움직이는 상태인지 여부, 위치 정보를 확인할 수 있다. 전자 장치(201)는 배터리(예: 도 1의 배터리(189))와 관련된 상태 정보를 확인할 수 있다. 예를 들어, 전자 장치(201)는 배터리 잔량을 확인하고, 배터리 잔량에 기반하여 전자 장치(201)가 충전이 필요한 상태인지 판단할 수 있다.
630 동작에서, 전자 장치(201)는 충전 장치(301)와의 연결 상태 및 전자 장치(201)의 상태 정보에 기반하여, 사용자의 활동 상태를 결정할 수 있다. 전자 장치(201)는 충전 장치(301)에 연결되지 않고, 전자 장치(201)가 움직이는 상태인 경우, 사용자가 착용하고 활동하고 있는 상태로 판단할 수 있다. 전자 장치(201)는 충전 장치(301)에 연결되지 않았으나, 전자 장치(201)가 정지한 상태인 경우, 사용자가 착용하고 앉아서 활동하거나 누워서 수면하는 상태로 판단할 수 있다. 전자 장치(201)는 충전 장치(301)에 연결된 상태라면 사용자가 착용하지 않은 상태이므로 사용자의 활동 상태를 수면 상태로 판단할 수 있다.
640　동작에서, 전자 장치(201)는 사용자의 활동 상태에 따라 전자 장치(201)의 적어도 하나의 센서(예: 도 4의 센서 모듈(240)) 또는 충전 장치(301)의 RF 센서(예: 도 4의 RF 센서(320))를 이용하여 사용자의 생체 신호를 측정할 수 있다. 전자 장치(201)는 사용자가 전자 장치(201)를 착용하고 활동 중인 상태라고 판단한 경우, 전자 장치(201)에 포함된 적어도 하나의 센서(예: 도 4의 센서 모듈(240))를 구동시켜 사용자의 신체와 관련된 정보를 획득할 수 있다. 전자 장치(201)가 충전 장치(301)에 연결되고 수면 중인 상태라고 판단한 경우, 전자 장치(201)와 인터페이스(210 및 310)을 통해 연결된 충전 장치(301)의 RF 센서(320)를 구동시켜 사용자의 신체와 관련된 정보를 획득할 수 있다. 다양한 실시예에서, 전자 장치(201)는 배터리 잔량이 정해진 임계값보다 작은 경우, 전자 장치(201)가 충전 장치(301)에 연결되는 경우에도 충전 장치(301)의 RF 센서(320)를 구동시키지 않도록 제어할 수 있다.
650　동작에서, 전자 장치(201)는 측정된 생체 신호에 기반하여 사용자의 건강 정보를 생성할 수 있다. 사용자의 수면 동안, 전자 장치(201)는 충전 장치(301)의 RF 센서(320)를 통해 사용자의 호흡을 측정한 센싱 데이터를 분석하여, 수면의 상태를 구분할 수 있다. 예를 들어, 수면의 상태는 램(rapid eye movement; REM) 수면 상태, 깨어나는 상태(wake), 얕은 수면 상태(light), 깊은 수면 상태(deep)로 구분될 수 있다. 전자 장치(201)는 사용자의 수면 동안 수면 상태의 변화를 분석하여, 사용자의 건강 정도를 판단하고, 사용자의 건강 정보를 생성할 수 있다.
660 동작에서, 전자 장치(201)는 사용자의 건강 정보를 디스플레이(250)에 표시할 수 있다. 예를 들어, 수면 시간, 수면 패턴, 또는 수면의 질에 대한 정보를 시각화하여 표시할 수 있다.
도 7a 내지 도 7b는 다양한 실시예에 따른 전자 장치가 연속하여 사용자의 생체 신호를 측정하는 방법을 설명하기 위한 개념도(700a, 700b)를 도시한다.
다양한 실시예에 따른 전자 장치(201)(예: 도 4의 전자 장치(201))는 착용 가능한 형태로 사용자(701)의 손목에 착용되어 동작할 수 있다. 예를 들어, 도 7a를 참조하면, 전자 장치(201)는 사용자의 손목에 착용되어 사용자의 활동 상태를 측정할 수 있다. 전자 장치(201)는 적어도 하나의 센서(예: 도 4의 센서 모듈(240))를 이용하여 사용자의 신체와 관련된 정보를 획득할 수 있다. 전자 장치(201)는 측정한 사용자의 신체와 관련된 정보를 분석하여 사용자의 건강 정보를 생성할 수 있고, 생성한 건강 정보는 전자 장치(201)와 연결된 외부 전자 장치(703)(예: 도 1의 전자 장치(102 또는 104))에 전송할 수 있다. 다양한 실시예에서, 외부 전자 장치(703)는 전자 장치(201)와 연동된 기능을 제공할 수 있다. 예를 들어, 외부 전자 장치(703)는 모바일 디바이스일 수 있고, 전자 장치(201)는 모바일 디바이스에 연동되어 전화, 메시지 수신, 알람 등의 기능을 제공하는 웨어러블 디바이스일 수 있다.
다양한 실시예에 따른 전자 장치(201)는 착용되지 않고, 충전 장치(301)(예: 도 4의 충전 장치(301))에 거치되어 동작할 수 있다. 예를 들어, 도 7b를 참조하면, 충전 장치(301)에 거치 및 연결되어 충전 중에 사용자의 수면 상태를 측정할 수 있다. 전자 장치(201)는 연결된 충전 장치(301)를 제어하여, 충전 장치(301)에 포함된 RF 센서(320)를 구동시켜, 수면 중인 사용자(701)의 호흡을 측정할 수 있다. 전자 장치(201)는 수면 중인 사용자(701)의 호흡을 측정한 데이터를 충전 장치(301)로부터 수신하여, 이를 분석하여 사용자의 수면 상태에 대한 건강 정보를 생성할 수 있다. 전자 장치(201)는 건강 정보를 전자 장치(201)와 연결된 외부 전자 장치(703)에 전송할 수 있다. 전자 장치(201)는 사용자의 활동 시간에 획득한 생체 신호 및 사용자의 수면 시간에 획득한 생체 신호를 획득함으로써, 하루에 발생하는 사용자의 연속된 생체 신호를 모두 분석할 수 있다.
도 8은 다양한 실시예에 따른 전자 장치가 충전 장치를 제어하는 방법을 설명하기 위한 흐름도(800)를 도시한다.
810 동작에서, 다양한 실시예에 따른 전자 장치(201)는, 대기 모드일 수 있다. 다양한 실시예에서, 전자 장치(201)는 대기 모드에서 발생하는 다양한 이벤트에 따라 정해진 동작을 수행할 수 있다.
820 동작에서, 전자 장치(201)는, 전자 장치(201)가 충전 장치(301)에 연결되었는지 확인할 수 있다. 전자 장치(201)는 인터페이스(210)가 충전 장치(301)의 인터페이스(310)와 접촉되었는지 판단하고, 충전 장치(301)와 물리적으로 접촉한 경우 충전 장치(301)에 연결되었다고 판단할 수 있다. 전자 장치(201)는 충전 장치(301)와 연결에 대응해서 이벤트 신호를 발생시킬 수 있다.
830　동작에서, 전자 장치(201)는, 수면 모니터링을 시작하는지 여부를 확인할 수 있다. 다양한 실시예에서, 전자 장치(201)는 충전 장치(301)와 연결에 대응하여 발생한 이벤트 신호에 응답하여, 수면 모니터링을 자동으로 실행하도록 설정될 수 있다. 또는, 전자 장치(201)는 충전 장치(301)와의 연결에 대응해서, 디스플레이에 연결 알림을 표시하고, 사용자로부터 수면 모니터링 시작에 대한 입력을 수신할 수 있다. 다양한 실시예에서, 전자 장치(201)는 충전 장치(301)에 연결된 이후에, 적어도 하나의 센서(예: 도 4의 센서 모듈(240))를 통해 조도를 측정하고, 측정된 조도가 정해진 수면 조건에 만족한다고 판단되면, 수면 모니터링을 시작하도록 설정될 수 있다.
831　동작에서, 전자 장치(201)는, 수면 모니터링을 시작하지 않는다고 판단된 경우, 디스플레이를 통해 알림을 제공할 수 있다. 다양한 실시예에서, 전자 장치(201)가 정해진 수면 조건을 기준으로, 정해진 시간 내에 정해진 수면 조건이 만족되지 않는 경우, 전자 장치(201)는 수면 모니터링을 시작하지 않는다고 판단할 수 있다. 전자 장치(201)는, 수면 조건이 만족되지 않아 수면 모니터링이 시작되지 않는다는 정보를 포함하는 알림을 제공할 수 있다. 전자 장치(201)는 알림 후에, 830 동작에서, 수면 조건을 다시 판단할 수 있다.
840 동작에서, 전자 장치(201)는 RF 센서를 구동시켜, RF 센서의 시야(FOV, field of view) 내에 사용자가 측정되는지 판단할 수 있다. 다양한 실시예에서, 전자 장치(201)는 충전 장치(301)에 연결되는 동안, 충전 장치(301)에 포함된 RF 센서(320)를 이용하여 사용자의 신체와 관련된 정보를 측정할 수 있다. RF 센서(320)를 이용하여 사용자의 신체를 측정하기 위해서, 전자 장치(201)는 RF 센서(320)의 센싱 범위 내에 사용자가 측정되는지 확인할 수 있다. 전자 장치(201)는 RF 센서(320)를 구동시켜 정해진 시간 내에 RF 센서(320)의 센싱 범위 내에 사용자가 측정되지 않는 경우, 측정 대상이 없다고 판단할 수 있다.
841 동작에서, 전자 장치(201)는 충전 장치(301)에 포함된 RF 센서(320)를 구동시켜 정해진 시간 내에 RF 센서(320)의 센싱 범위 내에 사용자가 측정되지 않는 경우, 디스플레이(250)를 통해 알림을 제공할 수 있다. 예를 들어, 전자 장치(201)는 측정 대상이 부재하다는 표시를 정해진 이모티콘으로 디스플레이(250)에 표시할 수 있다.
850 동작에서, 전자 장치(201)는 수면 모니터링 모드를 시작할 수 있다. 수면 모니터링 모드에서, 전자 장치(201)는 전자 장치(201)에 포함된 적어도 하나의 센서(예: 도 4의 센서 모듈(240))를 이용하여 주변 환경 정보 및 사용자의 신체와 관련된 정보를 측정할 수 있고, 충전 장치(301)에 포함된 RF 센서(320)를 이용하여 사용자의 신체와 관련된 정보를 측정할 수 있다. 예를 들어, 사용자의 수면 동안, 전자 장치(201)는 전자 장치(201)에 포함된 온습도 센서(246)를 이용하여 수면 환경을 측정하고, 충전 장치(301)에 포함된 RF 센서(320)를 통해 수면 호흡을 측정할 수 있다.
860　동작에서, 전자 장치(201)는 전자 장치(201)가 충전 장치(301)에서 연결 해제되었는지를 판단할 수 있다. 다양한 실시예에서, 전자 장치(201)가 충전 장치(301)와 접촉되지 않는 경우, 전자 장치(201)는 연결 해제되었다고 판단할 수 있다. 전자 장치(201)가 충전 장치(301)와 연결이 해제되는 경우 전자 장치(201)는 다시 대기 모드로 돌아갈 수 있다. 전자 장치(201)가 충전 장치(301)와 연결이 유지되는 동안, 수면 모니터링 모드를 수행할 수 있다.
도 9는 다양한 실시예에 따른 전자 장치가 충전 장치의 LED 포인터를 제어하는 상황(900)의 일 예시이다.
다양한 실시예에서, 전자 장치(201)는 충전 장치(301)에 연결되는 동안 충전 장치(301)의 RF 센서(320)를 통해 사용자의 신체와 관련된 정보를 측정할 수 있다. 충전 장치(301)는 LED 포인터를 포함할 수 있고, 전자 장치(201)는 충전 장치(301)의 LED 포인터를 이용하여 RF 센서(320)의 센싱 범위를 확인할 수 있다. 충전 장치(301)는 전자 장치(201)로부터 상기 LED 포인터의 구동 신호를 수신하는 것에 응답하여, 상기 충전 장치(301)의 RF 센서(320)의 센싱 범위를 나타내는 지시선(910)을 표시할 수 있다. 전자 장치(201)는 지시선(910)을 표시하여, RF 센서(320)를 이용하여 측정하고자 하는 사용자(901)의 위치가 RF 센서(320)의 센싱 범위 내에 포함되는지 식별을 용이하도록 할 수 있다. 사용자(901)는 표시된 지시선을 참고하여 충전 장치(301)의 위치나 각도를 조정할 수 있다. 전자 장치(201)는 사용자(901)의 생체 신호가 측정되지 않는 경우, 충전 장치(301)의 위치 또는 자세를 변경시키도록 유도하기 위한 정보를 사용자(901)에게 제공할 수 있다. 예를 들어, 전자 장치(201)는 RF 센서(320)의 센싱 범위 내에 사용자(901)가 측정되지 않는다는 것을 알람으로 디스플레이(250)에 표시할 수 있다.
도 10a 내지 10b는 다양한 실시예에 따른 전자 장치가 측정한 사용자의 생체 신호를 이용하여 생성한 건강 정보를 표시하는 일 예시도(1000a, 1000b)이다.
다양한 실시예에 따른 전자 장치(201)는, 전자 장치(201)에 포함된 적어도 하나의 센서(예: 도 4의 센서 모듈(240)) 및 충전 장치(301)에 포함된 RF 센서(320)를 이용하여, 사용자의 생체 신호를 연속하여 측정할 수 있다. 전자 장치(201)가 획득한 사용자의 생체 신호를 분석하여 사용자의 건강 정보를 생성할 수 있다. 전자 장치(201)는 전자 장치(201)와 연결하여 연동된 기능을 제공할 수 있는 외부 전자 장치(예 도 1 의 전자 장치(102 또는 104))에 사용자의 건강 정보를 전송할 수 있다. 외부 전자 장치는 예를 들어, 모바일 디바이스일 수 있다. 도 10을 참조하면, 모바일 디바이스가 전자 장치(201)로부터 수신한 사용자의 건강 정보를 표시하는 예시이다. 다양한 실시예에서, 모바일 디바이스는 24시간/7일의 건강 정보를 전자 장치(201)로부터 무선 통신(예, 와이파이 또는 블루투스 등)을 이용하여 수신할 수 있다. 모바일 디바이스는 매일의 생체 신호 및 주변 환경, 활동기록기(actigraphy)를 사용자에게 제공할 수 있다.
도 10a를 참조하면, 1010 화면에서, 다양한 실시예에 따르면, 모바일 디바이스는 날짜 별로 사용자의 활동 시간 및 활동 상태를 표시할 수 있다. 예를 들어, 모바일 디바이스는 2017년 8월 22일 사용자의 활동 기록을 표시할 수 있다. 모바일 디바이스는 전체 활동 시간(1011)은 6시간 36분이고, 시간대 별로 활동 정도를 나타낸 그래프(1012)를 표시할 수 있다. 모바일 디바이스는 사용자활동(active) 상태를 수면 상태(sleep), 움직이면서 활동하는 상태(moving, walking, running), 앉아 있는 상태(sedentary)로 구분할 수 있다. 모바일 디바이스는 사용자의 활동 시간에 따른 활동 상태를 원 그래프(1013) 또는 수치를 포함한 표(1014)로 표시할 수 있다.
도 10b를 참조하면, 1020 화면에서, 다양한 실시예에 따르면, 모바일 디바이스는 수면 정보를 자세히 표시할 수 있다. 예를 들어, 모바일 디바이스는 2017년 8월 22일 사용자의 수면 정보(1021)를 표시할 수 있다. 모바일 디바이스는 수면 시작 시간부터 수면 종료 시간까지 수면 종류를 그래프(1022)로 표시할 수 있다. 모바일 디바이스는 수면 시작 시간 정보 및 수면 종료 정보를 텍스트(1023)로 표시할 수 있다. 모바일 디바이스는 수면 상태를 세부적으로 구분하여, 램 수면(REM), 깨어나는 상태(wake), 얕은 수면(light), 깊은 수면(deep)으로 표시할 수 있다. 예를 들어, 모바일 디바이스는 원 그래프(1024)로 수면 상태를 나타낼 수 있고, 수치를 포함한 표(1025)로 표시할 수 있다.
도 11은 다양한 실시예에 따른 전자 장치 및 충전 장치를 이용하여 사용자의 수면 정보를 모니터링 하는 방법을 설명하기 위한 흐름도(1100)를 도시한다. 다양한 실시예에서, 전자 장치(201)는 사용자에 착용된 상태 또는 충전 장치(301)에 거치된 상태에서 사용자의 수면 상태를 측정할 수 있다. 예를 들어, 사용자가 전자 장치(201)를 착용하고 자는 경우 전자 장치(201)에 포함된 적어도 하나의 센서(예: 도 4의 센서 모듈(240))를 이용하여 사용자의 신체와 관련된 정보를 측정할 수 있다. 사용자가 전자 장치(201)를 충전 장치(301)에 거치하고 자는 경우 충전 장치(301)에 포함된 센서(예: 도4의 RF 센서(320))를 이용하여 사용자의 신체와 관련된 정보를 측정할 수 있다. 도 11을 참조하여, 사용자의 수면 상태를 측정하는 두 가지 방법을 설명하겠다.
1101 동작에서, 다양한 실시예에 따른 전자 장치(201)는, 사용자가 전자 장치(201)를 착용하였는지 판단할 수 있다. 전자 장치(201)에 포함된 센서(예: 센서 모듈(240))를 통해 사용자의 접촉 여부를 판단하거나, 전자 장치(201)가 충전 장치(301)에 연결된 상태를 판단하여, 전자 장치(201)의 착용 여부를 확인할 수 있다.
전자 장치(201)가 사용자에 착용된 상태인 경우, 1111 동작에서, 전자 장치(201)는 사용자의 자세를 확인할 수 있다. 전자 장치(201)는 가속도 센서(244), 자이로 센서(245) 등을 이용하여 사용자의 움직임 여부, 사용자의 위치 등을 확인할 수 있다. 예를 들어, 전자 장치(201)는 사용자가 수면 자세라고 확인할 수 있다.
1112 동작에서, 전자 장치(201)는,　PPG 센서(광전용적맥파)를 이용하여 사용자의 PPG를 측정하고, 측정된 PPG 센서 값을 이용하여 수면 정보를 모니터링하고, 이를 저장할 수 있다. 전자 장치(201)는 수면 중 짧은 시간 내에 움직이고, 다시 일정 시간 이상 수면 자세로 유지된다고 판단되면 수면 모니터링을 유지할 수 있다. 다양한 실시예에서, 전자 장치(201)는 수면 중의 수면 효율(sleep efficiency) 정보를 획득할 수 있다. 예를 들어, 전자 장치(201)는 수면 시간 내에 얼마나 뒤척였는지 확인할 수 있고, PPG 센서를 통해 측정한 데이터를 기반으로 얕은 수면인지, 깊은 수면인지, 램 수면인지 구분할 수 있다. 전자 장치(201)는 수면을 시도한 시점부터 실질적으로 수면에 들기까지 걸린 시간 정보(wake)를 측정할 수 있다.
1113 동작에서, 전자 장치(201)는, 사용자 움직임 및 자세에 따라 웨이크업 이벤트가 발생하였는지 판단할 수 있다. 다양한 실시예에서, 전자 장치(201)는 사용자의 움직임을 감지하는 경우 사용자가 일어났다고 판단하고, 웨이크업 이벤트가 발생한 것으로 판단할 수 있다.
1102 동작에서, 전자 장치(201)는, 웨이크업 이벤트에 따라 수면 모니터링을 종료할 수 있다.
1103　동작에서, 전자 장치(201)는, 모니터링한 수면 정보를 디스플레이(250)에 표시할 수 있다. 다양한 실시예에서, 전자 장치(201)는 연결된 외부 전자 장치(예: 도 1의 전자 장치(102 또는 104)) 또는 서버(예: 도 1의 서버(108))에 사용자의 수면 정보를 전송할 수 있다. 수면 정보를 수신한 서버는 이전에 저장되어 있던 사용자의 수면 정보를 업데이트할 수 있다.
전자 장치(201)가 사용자에 미착용 상태인 경우, 1121　동작에서, 전자 장치(201)는, 충전 장치(301)에 포함된 RF 센서(320)를 통해 RF 센서(320)의 센싱 범위 내의 사용자를 확인할 수 있다. 다양한 실시예에서, 전자 장치(201)는 충전 장치(301)에 거치되고, 충전 장치(301)에 포함된 RF 센서(320)를 통해 사용자의 신체와 관련된 정보를 측정할 수 있다. 전자 장치(201)는, 전자 장치(201)가 사용자에 미착용인 경우, 충전 장치(301)에 포함된 RF 센서(320)를 통해 사용자의 수면 상태를 측정하기 위해서 RF 센서(320)의 센싱 범위 내에 사용자가 측정되는지 여부를 확인할 수 있다.
1122 동작에서, 전자 장치(201)는, 충전 장치(301)의 RF 센서(320)를 이용하여 수면 정보를 모니터링할 수 있고, 모니터링된 수면 정보를 저장할 수 있다. 다양한 실시예에서, 전자 장치(201)는 RF 센서(320)의 센싱 범위 내에 사용자가 확인되면, 수면 모니터링을 시작하고, 사용자의 호흡, 또는 심박수를 측정할 수 있다. 예를 들어, 전자 장치(201)는 사용자의 수면 동안 들숨, 날숨에 따른 몸의 변화를 기반으로 호흡을 측정할 수 있고, 몸의 미묘한 움직임을 기반으로 심박을 측정할 수 있다.
1123 동작에서, 전자 장치(201)는 RF 센서(320)를 통해 측정된 사용자 움직임에 따라 웨이크업 이벤트가 발생하였는지 여부를 판단할 수 있다. 예를 들어, 전자 장치(201)는 충전 장치의 RF 센서(320)를 통해 사용자의 움직임이 감지되는 경우 사용자가 일어났다고 판단하고 웨이크업 이벤트를 발생시킬 수 있다. 전자 장치(201)는 1102 동작에서 웨이크업 이벤트에 따라 수면 모니터링을 종료할 수 있다.
도 12는 다양한 실시예에 따른 전자 장치 및 충전 장치가 사용자의 생체 신호를 함께 측정하는 방법을 설명하기 위한 개념도(1200)이다. 다양한 실시예에서, 전자 장치(201)는 전자 장치에 포함된 적어도 하나의 센서(예: 도 4의 센서 모듈(240))를 이용하여 사용자의 신체와 관련된 정보를 측정할 수 있고, 전자 장치(201)가 충전 장치(301)에 연결된 동안 충전 장치(301)에 포함된 RF 센서(320)를 이용하여 사용자의 신체와 관련된 정보를 측정할 수 있다. 도 12를 참조하면, 전자 장치(201)가 전자 장치(201)에 포함된 적어도 하나의 센서(예: 도 4의 센서 모듈(240)) 및 충전 장치(301)에 포함된 RF 센서(320)를 동시에 이용하여 같은 시간에 사용자의 신체와 관련된 정보를 측정할 수 있다.
전자 장치(201)는, 사용자(1201)의 신체의 일부(예를 들어 손가락(1210))가 전자 장치(201)에 접촉되는 동안 손가락에 접촉되는 적어도 하나의 센서를 이용하여 사용자(1210)의 HRV를 측정할 수 있다. 전자 장치(201)는, 충전 장치(301)에 포함된 RF 센서(320)로부터 발진되는 RF 신호(1220)에 의하여 발생되는 사용자(1201)의 생체 신호를 측정할 수 있다. 전자 장치(201)는 두 개 이상의 센서를 동시에 이용하여 동일한 시간 동안 사용자의 다양한 신체 정보를 함께 측정할 수 있다. 예를 들어, 전자 장치(201)는 사용자의 심박변이도, 혈류량, 및 호흡을 함께 측정할 수 있고, 측정된 신호를 분석하여 사용자의 건강 정보를 생성할 수 있다.
다양한 실시예에서, 전자 장치(201)는 적어도 하나의 센서(예: 도 4 의 센서 모듈(240)) 중 광센서(예: 도 4의 광센서(242, 243)가 사용자(1201)에 접촉된 동안에 상기 광센서(242, 243)를 이용하여 사용자의 제1 생체 신호를 측정하고, RF 센서(320)를 통하여 획득된 사용자의 제2 생체 신호를 충전 장치(301)로부터 수신하고 제1 생체 신호 및 제2 생체 신호에 기반하여 사용자의 호흡을 측정할 수 있다. 예를 들어, 전자 장치(201)의 전면 부분에 포함된 광센서(예: 도 2a의 광센서(242))에 사용자의 손가락이 접촉된 동안, 사용자의 심호흡에 대응하여 HRV(heart rate variability) 변화를 측정할 수 있고, HRV 변화에 기반하여 사용자의 스트레스 정도를 판단할 수 있다. 전자 장치(201)는, 심박변이도에서 연속되는 심박동 간 시간 간격의 진동(oscillation)과 연속되는 순간 심박수(RR interval)간의 진동을 기준으로 스트레스 정도를 판단할 수 있다. 전자 장치(201)는 불규칙한 HRV가 측정되는 경우 사용자가 정상 상태라고 판단할 수 있고, 규칙적인 HRV가 측정되는 경우 긴장한 상태 또는 스트레스 상태라고 판단할 수 있다. 전자 장치(201)는 측정된 호흡에 기반하여 스트레스 정도를 판단한 결과에 기반하여, 스트레스를 완화시키기 위한 가이드 호흡과 함께 사용자의 측정된 호흡을 디스플레이(250)에 표시하여 사용자에 제공할 수 있다. 전자 장치(201)는 스트레스 완화를 위해 깊게 숨쉬기 방법을 유도하기 위한 가이드 호흡 데이터를 시각적으로 표시할 수 있다.
도 13은 다양한 실시예에 따른 전자 장치가 사용자에 호흡 가이드를 제공하는 일 예시도(1300)이다. 다양한 실시예에서, 전자 장치(201)는 측정된 생체 신호를 이용하여 분석한 건강 정보를 효율적으로 제공하기 위해서, 참고 정보를 함께 제공할 수 있다.
다양한 실시예에서, 전자 장치(201)는 디스플레이(250)에 사용자의 나이 및 성별에 따른 호흡 가이드를 제공하면서, 현재 호흡 및 스트레스 지수를 표시할 수 있다. 예를 들어, 전자 장치(201)는 측정된 호흡 데이터(1320)와 함께 가이드 호흡(1310)을 표시할 수 있다. 전자 장치(201)는 스트레스 정도를 백분율 수치로 환산하여, 디스플레이(250)에 시각적으로 표시(1330)할 수 있다. 전자 장치(201)는 사용자에게 스트레스 정도를 제공하고, 가이드 호흡을 표시함으로써 사용자에게 스트레스 완화를 위한 호흡을 유도할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 전자 장치(예: 도 1의 전자 장치(101), 도 4의 전자 장치(201))는 배터리(예: 도 1의 배터리(189)), 디스플레이(예: 도 4의 디스플레이(250))), 적어도 하나의 센서(예: 도 4의 센서 모듈(240)), 인터페이스(예: 도 4의 인터페이스(210)), 적어도 하나의 메모리(예: 도 4의 메모리(260)) 및 상기 디스플레이(250), 상기 적어도 하나의 센서(240), 상기 인터페이스(210), 및 상기 적어도 하나의 메모리(260)와 전기적으로 연결되는 적어도 하나의 프로세서(예: 도 4의 프로세서(230))를 포함하고, 상기 적어도 하나의 프로세서(230)가, 상기 적어도 하나의 센서(240)중 적어도 하나의 센서(240)에 의해 사용자가 상기 전자 장치(201)를 착용하였는지 여부를 판단하고, 상기 사용자가 전자 장치(201)를 착용한 동안에, 상기 적어도 하나의 센서(240)를 이용하여 상기 사용자의 제1 생체 신호를 측정하고, 상기 전자 장치(201)가 상기 인터페이스(210)를 통해 RF 센서(예: 도 4의 RF 센서(320))를 포함하는 충전 장치(예: 도 4의 충전 장치(301))와 연결된 동안에, 상기 충전 장치(301)에 포함된 상기 RF 센서(320)를 구동시켜 상기 RF 센서(320)로부터 발진되는 RF 신호에 의하여 발생되는 상기 사용자의 제2 생체 신호를 측정하고, 상기 인터페이스(210)를 통해 상기 충전 장치(301)로부터 상기 배터리(189)를 충전하기 위한 전력 및 상기 제2 생체 신호 중 적어도 하나를 수신하고, 상기 제1 생체 신호 및 상기 제2 생체 신호에 적어도 기반하여 상기 사용자의 건강 정보를 생성하고, 및 생성된 상기 건강 정보를 상기 디스플레이(250)에 표시할 수 있다.
일실시예에 따라, 전자 장치(201)는 상기 제2 생체 신호가 측정되는지 확인하고, 상기 제2 생체 신호가 측정되는지 여부를 상기 디스플레이(250)를 통해 표시할 수 있다. 일실시예에 따라, 전자 장치(201)는 상기 제2 생체 신호가 측정되지 않은 것에 대응해서, 상기 충전 장치(301)의 위치 또는 상기 사용자의 자세를 변경시키도록 유도하기 위한 정보를 제공할 수 있다. 일실시예에 따라, 전자 장치(201)에서 상기 적어도 하나의 센서(240)는 조도 센서(예: 도 4의 조도 센서(249))를 포함하고, 상기 조도 센서(249)를 통해 상기 전자 장치(201) 주변의 밝기를 측정하고, 상기 밝기가 지정된 수면 조건에 만족하면, 상기 RF 센서(320)를 구동시킬 수 있다. 일실시예에 따라, 전자 장치(201)에서 상기 적어도 하나의 센서(240)는 광센서(예: 도 4의 제1 광센서(242), 제2 광센서(243))를 포함하고, 상기 광센서(242, 243)를 이용하여 상기 제1 생체 신호를 측정하고, 상기 RF 센서(320)를 통하여 획득된 상기 제2 생체 신호를 획득하고, 상기 제1 생체 신호 및 상기 제2 생체 신호에 기반하여 상기 사용자의 호흡을 측정하고, 상기 측정된 호흡에 적어도 기반하여 상기 사용자의 스트레스 정도를 판단하고, 및 상기 사용자의 스트레스를 완화시키기 위한 가이드 호흡 및 상기 측정된 호흡을 상기 디스플레이(250)를 통해 표시할 수 있다. 일실시예에 따라, 전자 장치(201)는 상기 적어도 하나의 센서(240)를 이용하여 상기 전자 장치(201)의 주변 환경에 관련된 데이터를 측정하고, 상기 주변 환경에 관련된 데이터에 더 기반하여 상기 건강 정보를 생성할 수 있다. 일실시예에 따라, 전자 장치(201)는 상기 제2 생체 신호에 적어도 기반하여 상기 사용자의 움직임 및 호흡 중 적어도 하나를 모니터링할 수 있다. 일실시예에 따라, 전자 장치(201)는, 상기 적어도 하나의 센서(240)를 이용하여 상기 전자 장치(201)의 상태를 판단하고, 상기 전자 장치(201)의 상태에 기반하여, 상기 적어도 하나의 센서(240) 및 상기 충전 장치(301)의 상기 RF 센서(320) 중 어느 하나를 구동시킬 수 있다. 일실시예에 따라, 전자 장치(201)는, 상기 전자 장치(201)의 상태에 기반하여 상기 사용자가 활동 상태라고 예측하는 경우, 상기 적어도 하나의 센서(240) 중 어느 하나를 구동시키고, 상기 전자 장치(201)의 상태에 기반하여 상기 사용자가 수면 상태라고 예측하는 경우, 상기 충전 장치(301)의 상기 RF 센서(320)를 구동시킬 수 있다. 일실시예에 따라, 전자 장치(201)는 상기 제2 생체 신호의 측정 세기에 기초하여, 상기 RF 센서(320)의 안테나 방향 및 RF 위상 중 적어도 하나를 변경할 수 있다. 일실시예에 따라, 전자 장치(201)는, 상기 충전 장치(301)에 연결된 동안, 상기 전자 장치(201)의 배터리 잔량이 정해진 임계 값보다 작은 경우 상기 충전 장치(301)의 상기 RF 센서(320)를 구동시키지 않도록 제어할 수 있다. 일실시예에 따라, 전자 장치(201)는 통신 모듈(예: 도 1의 통신 모듈(190))을 더 포함하고, 상기 통신 모듈(190)을 이용하여 상기 건강 정보를 외부 전자 장치(예: 도 1의 전자 장치(102), 전자 장치(104) 또는 서버(108))로 전송할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 충전 장치(예: 도 4의 충전 장치(301))는, RF 센서(예: 도 4의 RF 센서(320)), 충전 회로(예: 도 4의 충전 장치(330)) 및 인터페이스(예: 도 4의 인터페이스(310))를 포함하고, 전자 장치(예: 도 1의 전자 장치(101), 도 4의 전자 장치(201))와 연결되는 동안, 상기 충전 회로(330)가 상기 전자 장치(201)에 전력을 공급하고, 상기 인터페이스(310)를 통해 상기 전자 장치(201)로부터, 상기 RF 센서(320)를 구동하기 위한 구동 신호를 수신하고, 상기 구동 신호의 수신에 응답하여, 상기 RF 센서(320)가 RF 신호를 발생시키고, 상기 RF 센서(320)가 상기 RF 신호에 의하여 발생되는 사용자의 생체 신호를 측정하고, 상기 인터페이스(310)를 통해 상기 측정한 생체 신호를 상기 전자 장치(201)에 전송할 수 있다. 일실시예에 따라, 충전 장치(301)의 인터페이스(310)는 상기 전자 장치(201)에 포함된 인터페이스(210)와 접촉하여 상기 전력 및 상기 생체 신호를 전송할 수 있다. 일실시예에 따라, 충전 장치(301)는 LED 포인터(예: 도 1의 표시 장치(160))를 더 포함하고, 상기 인터페이스(310)를 통해, 상기 전자 장치(201)로부터 상기 LED 포인터(160)의 구동 신호를 수신하는 것에 응답하여, 상기 LED 포인터(160)를 이용하여 상기 RF 센서(320)의 센싱 범위를 나타내는 지시선을 표시할 수 있다. 일실시예에 따라, 상기 충전 장치(301)는 크래들(cradle) 구조일 수 있다.
다양한 실시예에 따른 컴퓨터 상에서 수행하기 위한 프로그램을 기록한 비일시적 컴퓨터 판독 가능한 기록 매체에 있어서, 상기 프로그램은, 프로세서(예: 도 1의 프로세서(120) 또는 도 4의 프로세서(230))에 의한 실행 시, 상기 프로세서(230)가 전자 장치(예: 도 1의 전자 장치(101) 또는 도 4의 전자 장치(201))에 포함된 적어도 하나의 센서(예: 도 4의 센서 모듈(240)) 중 적어도 하나의 센서(240)에 의해 사용자가 상기 전자 장치(201)를 착용하였는지 여부를 판단하고, 상기 사용자가 전자 장치(201)를 착용한 동안에, 상기 적어도 하나의 센서(240)를 이용하여 상기 사용자의 제1 생체 신호를 측정하는 동작, 상기 전자 장치(201)가 RF 센서(예: 도 4의 RF 센서(320))를 포함하는 충전 장치(예: 도 4의 충전 장치(301)와 연결된 동안에, 상기 충전 장치(301)에 포함된 상기 RF 센서(320)를 포함하는 구동시켜 상기 RF 센서(320)로부터 발진되는 RF 신호에 의해 발생되는 상기 사용자의 제2 생체 신호를 측정하는 동작, 상기 충전 장치(301)로부터 상기 전자 장치(201)에 포함된 배터리(예: 도 1의 배터리(189))를 충전하기 위한 전력 및 상기 제2 생체 신호 중 적어도 하나를 수신하는 동작, 상기 제1 생체 신호 및 상기 제2 생체 신호에 적어도 기반하여 상기 사용자의 건강 정보를 생성하는 동작, 및 생성된 상기 건강 정보를 디스플레이(예: 도 4의 디스플레이(250))에 표시하는 동작을 포함할 수 있다. 일실시예에 따라, 상기 프로세서(320)가 상기 제2 생체 신호가 측정되는지 확인한 결과에 따라, 상기 제2 생체 신호가 측정되는지 여부를 상기 디스플레이(250)를 통해 표시할 수 있다. 일실시예에 따라, 상기 프로세서(320)가 상기 적어도 하나의 센서(240)를 이용하여 상기 전자 장치(201)의 상태를 판단하는 동작, 및 상기 전자 장치(201)의 상태에 기반하여, 상기 적어도 하나의 센서(240) 및 상기 충전 장치(301)의 상기 RF 센서(320) 중 어느 하나를 구동시킬 수 있다. 일실시예에 따라, 상기 프로세서(320)가 통신 모듈(예: 도 1의 통신 모듈(190))을 이용하여, 상기 건강 정보를 외부 전자 장치(예: 도 1의 전자 장치(102), 도 1의 전자 장치(104), 도 1의 서버(108))로 전송할 수 있다.
그리고 본 문서에 개시된 실시예는 개시된, 기술 내용의 설명 및 이해를 위해 제시된 것이며, 본 개시의 범위를 한정하는 것은 아니다. 따라서, 본 개시의 범위는, 본 개시의 기술적 사상에 근거한 모든 변경 또는 다양한 실시예를 포함하는 것으로 해석되어야 한다.

Claims (15)

  1. 전자 장치에 있어서,
    배터리;
    디스플레이;
    적어도 하나의 센서;
    인터페이스;
    적어도 하나의 메모리; 및
    상기 디스플레이, 상기 적어도 하나의 센서, 상기 인터페이스 및 상기 적어도 하나의 메모리와 전기적으로 연결되는 적어도 하나의 프로세서를 포함하고,
    상기 적어도 하나의 프로세서는,
    상기 적어도 하나의 센서를 이용하여, 사용자가 상기 전자 장치를 착용하였는지 여부를 판단하고, 상기 사용자가 상기 전자 장치를 착용한 동안에, 상기 적어도 하나의 센서를 이용하여 상기 사용자의 제1 생체 신호를 측정하고,
    상기 전자 장치가 상기 인터페이스를 통해 RF 센서를 포함하는 충전 장치와 연결된 동안에, 상기 충전 장치에 포함된 상기 RF 센서를 구동시켜 상기 RF 센서로부터 발진되는 RF 신호에 의하여 발생되는 상기 사용자의 제2 생체 신호를 측정하고,
    상기 인터페이스를 통해 상기 충전 장치로부터 상기 배터리를 충전하기 위한 전력 및 상기 제2 생체 신호 중 적어도 하나를 수신하고,
    상기 제1 생체 신호 및 상기 제2 생체 신호에 적어도 기반하여 상기 사용자의 건강 정보를 생성하고, 및
    상기 생성된 건강 정보를 상기 디스플레이에 표시하도록 설정된 전자 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 프로세서는,
    상기 제2 생체 신호가 측정되는지 확인하고,
    상기 제2 생체 신호가 측정되는지 여부를 상기 디스플레이를 통해 표시하도록 설정된 전자 장치.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 프로세서는,
    상기 제2 생체 신호가 측정되지 않는 것에 대응해서, 상기 충전 장치의 위치 또는 상기 사용자의 자세를 변경시키도록 유도하기 위한 정보를 제공하도록 설정된 전자 장치.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 센서는 조도 센서를 포함하고,
    상기 적어도 하나의 프로세서는,
    상기 조도 센서를 통해 상기 전자 장치 주변의 밝기를 측정하고,
    상기 밝기가 지정된 수면 조건에 만족하면, 상기 RF 센서를 구동시키도록 설정된 전자 장치.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 센서는 광센서를 포함하고,
    상기 적어도 하나의 프로세서는,
    상기 광센서를 이용하여 상기 제1 생체 신호를 측정하고, 상기 RF 센서를 통하여 획득된 상기 제2 생체 신호를 수신하고, 상기 제1 생체 신호 및 상기 제2 생체 신호에 기반하여 상기 사용자의 호흡을 측정하고
    상기 측정된 호흡에 적어도 기반하여 상기 사용자의 스트레스 정도를 판단하고, 및
    상기 사용자의 스트레스를 완화시키기 위한 가이드 호흡 및 상기 측정된 호흡을 상기 디스플레이를 통해 표시하도록 설정된 전자 장치.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 프로세서는,
    상기 적어도 하나의 센서를 이용하여 상기 전자 장치의 주변 환경에 관련된 데이터를 측정하고,
    상기 주변 환경에 관련된 데이터에 더 기반하여 상기 건강 정보를 생성하도록 설정된 전자 장치.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 프로세서는,
    상기 제2 생체 신호에 적어도 기반하여 상기 사용자의 움직임 및 호흡 중 적어도 하나를 모니터링 하도록 설정된 전자 장치.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 프로세서는,
    상기 적어도 하나의 센서를 이용하여 상기 전자 장치의 상태를 판단하고,
    상기 전자 장치의 상태에 기반하여, 상기 적어도 하나의 센서 및 상기 충전 장치의 상기 RF 센서 중 어느 하나를 구동시키도록 설정된 전자 장치.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 프로세서는,
    상기 전자 장치의 상태에 기반하여 상기 사용자가 활동 상태라고 예측하는 경우, 상기 적어도 하나의 센서 중 어느 하나를 구동시키고,
    상기 전자 장치의 상태에 기반하여 상기 사용자가 수면 상태라고 예측하는 경우, 상기 충전 장치의 상기 RF 센서를 구동시키도록 설정된 전자 장치.
  10. 제1항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 프로세서는,
    상기 제2 생체 신호의 측정 세기에 기초하여, 상기 RF 센서의 안테나 방향 및 RF 위상 중 적어도 하나를 변경하도록 설정된 전자 장치.
  11. 제1항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 프로세서는,
    상기 전자 장치가 상기 충전 장치에 연결된 동안, 상기 전자 장치의 배터리 잔량이 정해진 임계 값보다 작은 경우 상기 충전 장치의 상기 RF 센서를 구동시키지 않도록 제어하도록 설정된 전자 장치.
  12. 제1항에 있어서,
    통신 모듈을 더 포함하고
    상기 적어도 하나의 프로세서는,
    상기 통신 모듈을 이용하여 상기 건강 정보를 외부 전자 장치로 전송하도록 설정된 전자 장치.
  13. 컴퓨터 상에서 수행하기 위한 프로그램을 기록한 비일시적 컴퓨터 판독 가능한 기록 매체에 있어서,
    상기 프로그램은, 프로세서에 의한 실행 시, 상기 프로세서가,
    전자 장치에 포함된 적어도 하나의 센서를 이용하여 사용자가 상기 전자 장치를 착용하였는지 여부를 판단하고, 상기 사용자가 상기 전자 장치를 착용한 동안에, 상기 적어도 하나의 센서를 이용하여 상기 사용자의 제1 생체 신호를 측정하는 동작;
    상기 전자 장치가 RF 센서를 포함하는 충전 장치와 연결된 동안에, 상기 충전 장치에 포함된 상기 RF 센서를 구동시켜 상기 RF 센서로부터 발진되는 RF 신호에 의해 발생되는 상기 사용자의 제2 생체 신호를 측정하는 동작;
    상기 충전 장치로부터 상기 전자 장치에 포함된 배터리를 충전하기 위한 전력 및 상기 제2 생체 신호 중 적어도 하나를 수신하는 동작;
    상기 제1 생체 신호 및 상기 제2 생체 신호에 적어도 기반하여 상기 사용자의 건강 정보를 생성하는 동작; 및
    생성된 상기 건강 정보를 디스플레이에 표시하는 동작을 포함하는 기록 매체.
  14. 제13항에 있어서,
    상기 프로세서가 상기 제2 생체 신호가 측정되는지 확인한 결과에 따라, 상기 제2 생체 신호가 측정되는지 여부를 상기 디스플레이를 통해 표시하는 동작을 더 포함하는 기록 매체.
  15. 제13항에 있어서,
    상기 프로세서가 상기 적어도 하나의 센서를 이용하여 상기 전자 장치의 상태를 판단하는 동작; 및
    상기 전자 장치의 상태에 기반하여, 상기 적어도 하나의 센서 및 상기 충전 장치의 상기 RF 센서 중 어느 하나를 구동시키도록 제어하는 동작을 더 포함하는 기록 매체.
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