WO2020040484A1 - 패치형 체온계 기반 체온관리 시스템 및 그 방법 - Google Patents

패치형 체온계 기반 체온관리 시스템 및 그 방법 Download PDF

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WO2020040484A1
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temperature
body temperature
patch
type thermometer
terminal
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장세윤
오남수
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Definitions

  • the present invention relates to a patch type thermometer based temperature management system and method thereof.
  • a method for measuring the body temperature of the body includes a thermometer such as contact and non-contact type, and the general thermometer may include, for example, mercury, alcohol, infrared sensor.
  • thermometers can be measured only after waiting a certain time while wearing or in contact with the body.
  • thermometer is inconvenient to check in real time or periodically because it is a method of checking the body temperature by separating from the user's body after contacting the subject's body for a certain time.
  • the present invention has been made in view of the above, it provides a patch-type thermometer based temperature management system and method that can be attached to the user's body to measure the body temperature and at the same time automatically transmit and manage to the temperature management server.
  • the purpose is.
  • Another object of the present invention is to provide a patch-type thermometer based temperature management system and method for accumulating and storing measured body temperature information to provide a predetermined temperature change trend for each period.
  • the present invention provides a patch-type thermometer-based temperature management system including a patch-type thermometer, a terminal, and a temperature management server.
  • the patch-type thermometer is attached to the user's skin to measure the body temperature, and transmits the user ID, related App information, and body temperature data based on NFC.
  • the terminal forms a magnetic field by tagging the patch-type thermometer, requests a body temperature measurement, and receives the user ID, the related app information, and the temperature data from the patch-type thermometer to calculate a body temperature value.
  • the temperature management server receives the body temperature value from the terminal, accumulates and stores the received body temperature value, calculates at least one of a trend of body temperature change over time and a dry state according to the received body temperature value, and transmits it to the terminal. do.
  • the terminal may include a body temperature calculator and a body temperature information processor.
  • the body temperature calculator may calculate a body temperature value from the body temperature data received from the patch-type thermometer.
  • the body temperature information processor may transmit the body temperature value to the body temperature management server, request the body temperature change trend and the dry state of the body temperature value to the body temperature management server, and receive and display the corresponding information. have.
  • the body temperature calculator may receive a plurality of body temperature data from the patch-type thermometer, perform a correction on the plurality of body temperature data, calculate the body temperature according to the corrected body temperature data, and calculate the body temperature value. If the deviation is less than or equal to a predetermined value, the calculated body temperature value is averaged, and if the predetermined value is exceeded, the first body temperature data may be deleted and updated with new data to recalculate the body temperature value.
  • the body temperature calculation unit corrects the body temperature data based on pre-calibration data with respect to the temperature sensor of the patch-type thermometer, the correction for the internal resistance of the drive chip of the patch-type thermometer, voltage in accordance with inductive coupling by NFC tagging
  • the body temperature data may be corrected by sequentially correcting for an error (RF harvesting error) generated when rectifying and correcting the thermistor of the patch-type thermometer and external resistance of the driving chip.
  • the terminal may further include a first communication unit, a second communication unit, a display unit, and a storage unit.
  • the first communication unit may perform NFC communication with the patch-type thermometer.
  • the second communication unit may perform communication with the temperature management server through a wired or wireless communication network.
  • the display unit may display the temperature value and the corresponding information received from the temperature management server.
  • the storage unit may store the body temperature value.
  • the temperature management server may include a temperature information management unit, a health state determination unit and a database.
  • the body temperature information manager may accumulate and manage the body temperature value received from the terminal according to time, and calculate a body temperature graph according to a temperature change trend.
  • the health state determination unit may determine a current health state according to the received body temperature value.
  • the database may store user information, temperature information, and action information.
  • the temperature information management unit may calculate the temperature graph for each preset time unit.
  • the health state determination unit may calculate a measure based on the determined health state.
  • the patch-type thermometer may include a flexible circuit board, a temperature sensor, a heat transfer member and a protection member.
  • the flexible circuit board may have an antenna pattern formed on at least one surface thereof, and at least one driving chip may be mounted thereon.
  • the temperature sensor may be mounted on an upper surface of the flexible circuit board to measure body temperature.
  • the heat transfer member may be electrically connected to the temperature sensor via the via hole, and may be mounted on the bottom surface of the flexible circuit board to be in direct contact with the user's skin.
  • the protection member may surround the flexible circuit board to prevent the antenna pattern, the driving chip, and the temperature sensor from being exposed to the outside.
  • the patch-type thermometer may be driven by inductive coupling with the magnetic field.
  • the present invention comprises the steps of the terminal tagging the patch-type thermometer attached to the user's body to form a magnetic field; Starting the drive by the patch-type thermometer by inductive coupling with the magnetic field; Transmitting, by the patch-type thermometer, the user ID and related app information to the terminal; Driving, by the terminal, a corresponding app according to the related app information;
  • the patch-type thermometer measures a user's temperature at the request of the terminal and transmits body temperature data to the terminal; And calculating, by the terminal, a body temperature value according to the body temperature data.
  • the step of transmitting the body temperature data to the terminal may be repeatedly transmitted by measuring the body temperature data a plurality of times.
  • the calculating may include calculating the body temperature according to the corrected body temperature data after performing correction on the body temperature data transmitted to the plurality of times, and calculating the body temperature value if the deviation of the calculated body temperature value is equal to or less than a predetermined value.
  • the initial data of the body temperature data may be deleted and updated with new data to recalculate the body temperature value.
  • the calculating may correct the temperature data of the temperature sensor of the patch-type thermometer based on pre-calibration data.
  • the correction of the body temperature data is a correction for the internal resistance of the drive chip of the patch-type thermometer, a correction for an error (RF harvesting error) generated when rectifying the voltage according to inductive coupling by NFC tagging, and the Correction of the thermistor of the patch-type thermometer and external resistance of the driving chip may be sequentially performed.
  • the patch-type thermometer based temperature management method includes the step of transmitting the temperature value calculated by the terminal to the temperature management server; And accumulating and storing the received body temperature value according to time by the body temperature management server.
  • the patch-type thermometer based temperature management method includes the terminal requesting the temperature management server the health state according to the temperature value; Determining, by the temperature management server, a health state according to the temperature value; And receiving, by the terminal, the health status from the temperature management server, and displaying the health status.
  • the patch-type thermometer based temperature management method may further comprise the step of calculating a measure according to the determined health status.
  • the displaying of the health state may display the measure together with the health state.
  • the patch-type thermometer based temperature management method comprising the steps of the terminal requesting the temperature management server the temperature change trend; Calculating, by the temperature management server, a temperature graph for each period using the stored temperature value; And receiving, by the terminal, the calculated temperature graph from the temperature management server and displaying the temperature graph.
  • the calculating of the temperature graph may calculate the temperature graph for each preset time unit.
  • the tag type thermometer is attached to the user's skin and tagged by the user or guardian's terminal, so that the user's body temperature can be easily measured and automatically transmitted to the temperature management server. Can be improved.
  • the present invention by providing a user's health status and the corresponding measures based on the measured body temperature information, it is possible to quickly perform the temporary measures even in the absence of expert knowledge, it is possible to stably manage the user's health .
  • the present invention cumulatively stores the measured body temperature information to provide a predetermined temperature fluctuation trend for a predetermined period, it is possible to promptly by presenting the correct state for the user to the medical staff can shorten the treatment process.
  • FIG. 1 is a block diagram schematically showing a patch-type thermometer based temperature management system according to an embodiment of the present invention
  • FIG. 1 is a perspective view of the patch-type thermometer in Figure 1
  • FIG. 3 is a bottom view illustrating a state in which the release film is separated from FIG. 2;
  • FIG. 4 is a perspective view showing an internal configuration in FIG.
  • FIG. 5 is a cross-sectional view along the A-A direction of FIG.
  • FIG. 6 is a block diagram showing a detailed configuration of a terminal in FIG.
  • FIG. 7 is a diagram illustrating a data format for NFC communication between a terminal and a patch thermometer in FIG. 1;
  • FIG. 8 is a block diagram showing a detailed configuration of the temperature management server in FIG.
  • FIG. 9 is a flow chart showing an example of a patch-type thermometer based temperature management method according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 10 is a flow chart showing another example of a patch-type thermometer based temperature management method according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 11 is a flow chart showing another example of a patch-type thermometer based temperature management method according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 12 is a flow chart showing another example of a patch-type thermometer based temperature management method according to an embodiment of the present invention.
  • Patch type thermometer based temperature management system 10 according to an embodiment of the present invention, as shown in Figure 1, the patch type thermometer 100, the terminal 200 and the temperature management server 300.
  • the patch thermometer 100 is attached to the user's skin and measures the body temperature.
  • the patch-type thermometer 100 may be driven based on NFC. That is, the patch thermometer 100 is driven by inductive coupling with a magnetic field formed from the terminal 200, and based on NFC based on the user ID, the related app information, and the measured temperature data of the patch thermometer 100. Transmit to the terminal 200.
  • the patch type thermometer 100 may be a temperature sensor embedded therein, either an active sensor or a passive sensor.
  • the terminal 200 forms a magnetic field by tagging the patch thermometer 100 and requests the body temperature measurement from the patch thermometer 100.
  • the terminal 200 may communicate with the patch-type thermometer 100 based on NFC. That is, the terminal 200 receives a user ID, related app information, and body temperature data from the patch-type thermometer 100. In this case, the terminal 200 calculates a body temperature value recognizable by the user based on the body temperature data received from the patch-type thermometer 100.
  • the terminal 200 is a terminal of a user or a guardian, NFC communication with the patch-type thermometer 100 is possible, and can drive related apps, and may be capable of remote communication for communication with the temperature management server 300.
  • the terminal 200 may be a portable electronic device such as a mobile phone or a tablet PC or a wearable device such as a smart watch, but is not limited thereto.
  • the terminal 200 may measure the body temperature through the patch-type thermometer 100 and automatically transmit the calculated body temperature value to the temperature management server 300.
  • the body temperature management server 300 receives and stores the body temperature value calculated from the terminal 200. At this time, the temperature management server 300 accumulates and stores the received temperature value over time. Here, the temperature management server 300 calculates the requested information from the terminal 200 based on the stored body temperature value and transmits the requested information to the terminal 200.
  • the temperature management server 300 calculates a temperature change trend based on the stored temperature value at the request of the terminal 200. As another example, the temperature management server 300 determines the health state of the user according to the body temperature value received from the terminal 200.
  • the temperature management server 300 is to provide a temperature management service to the user through the relevant app, it may be a server operated by the service provider.
  • the body temperature management server 300 may be connected to various types of terminals through a wired or wireless communication network.
  • the body temperature of the user can be easily measured.
  • the measured body temperature can be transmitted to the temperature management server 300 without any special manipulation, the convenience of use can be improved.
  • the patch-type thermometer 100 includes a flexible circuit board 110, a temperature sensor 130, a heat transfer member 140, and a protection member 150.
  • the flexible circuit board 110 may be a substrate on which various circuit elements are mounted or a circuit pattern for electrical connection is formed.
  • the circuit device may be a chipset type device that performs a predetermined function
  • the circuit pattern may be an antenna pattern or a wiring pattern for electrical connection.
  • the flexible printed circuit board 110 may be a known flexible printed circuit board (FPCB) having flexibility using polyimide (PI), polyethylene terephthalate (PET), or the like.
  • FPCB flexible printed circuit board having flexibility using polyimide (PI), polyethylene terephthalate (PET), or the like.
  • the flexible circuit board 110 may have an antenna pattern 120 formed on at least one surface thereof, and at least one driving chip 121 electrically connected to the antenna pattern 120 may be mounted.
  • a temperature sensor 130 may be mounted on one surface of the flexible circuit board 110, and the temperature sensor 130 may be electrically connected through the driving chip 121 and the lead unit 114.
  • the antenna pattern 120 may be an NFC antenna for short range wireless communication
  • the driving chip 121 may be an NFC driving chip for driving the antenna pattern 120.
  • the antenna pattern 120 is driven by the driving chip 121 mounted on the flexible circuit board 110 to transmit the information obtained through the temperature sensor 130 to the terminal 200 through the NFC communication method.
  • the body temperature data measured by the temperature sensor 130 may be transmitted to the terminal 200 through the antenna pattern 120 when NFC tagging with the terminal 200.
  • the antenna pattern 120 may perform both a data transmission role of transmitting information obtained through the temperature sensor 130 and a generation of driving power required by the driving chip 121.
  • the antenna pattern 120 may be inductively coupled with the magnetic field formed from the terminal 200, and may supply power by the inductive coupling to the driving chip 121. Specifically, the antenna pattern 120 may generate power for driving the driving chip 121 by inductive coupling with the magnetic field from the terminal 200 when NFC tagging.
  • the generation of power may be referred to as RF harvesting.
  • the driving chip 121 may be driven using the power received from the antenna pattern 120 when NFC tagging, the information obtained through the temperature sensor 130 is the terminal 200 through the antenna pattern 120 ) May be sent.
  • the patch-type thermometer 100 may reduce the overall weight because a separate power source for driving the driving chip 121 is not required, and the battery may be omitted since the battery may be omitted.
  • the temperature sensor 130 may generate information about the body temperature of the user by sensing the body temperature of the user.
  • the temperature sensor 130 may be mounted on one surface of the flexible circuit board 110.
  • the temperature sensor 130 may be a digital temperature sensor, and may measure the user's body temperature based on the heat to be transmitted through the heat transfer member 140.
  • the temperature sensor 130 may be mounted on the upper surface of the flexible circuit board 110, the heat transfer member 140 may be mounted on the lower surface of the flexible circuit board 110 to be in direct contact with the user's skin.
  • the temperature sensor 130 and the heat transfer member 140 may be electrically connected to each other via the via hole 112.
  • the temperature sensor 130 may be mounted on the upper surface of the flexible circuit board 110, which is the same surface as the driving chip 121, without having to be exposed to the skin side of the user, completely through the protective member 150 to be described later By covering, airtightness can be improved.
  • the driving chip 121 may be disposed inside the antenna pattern 120, and the temperature sensor 130 may be disposed outside the antenna pattern 120, and the driving chip 121 and the temperature sensor may be disposed inside the antenna pattern 120.
  • the 130 may be electrically connected to each other through a lead portion 114 formed on at least one surface of the flexible circuit board 110.
  • the heat transfer member 140 may be directly contacted with the skin of the user by being mounted on the lower surface of the flexible circuit board 110 as described above. Accordingly, the body temperature transmitted from the user's skin may be transmitted to the temperature sensor 130 through the heat transfer member 140.
  • the heat transfer member 140 may be made of a metal material having excellent thermal conductivity.
  • the heat transfer member 140 may have a shape capable of maintaining a state of always in contact with the user's skin. To this end, the heat transfer member 140 may have a shape in which the central portion protrudes convexly in one direction.
  • the heat transfer member 140 may be formed in a hemispherical shape or a dome shape.
  • the central portion of the heat transfer member 140 may always be in contact with the skin of the user.
  • the heat transfer member 140 may smoothly transfer the heat transferred from the skin of the user to the temperature sensor 130 side.
  • Such a heat transfer member 140 may be exposed to the outside through the exposure hole 153 formed in the protection member 150 to be described later, as shown in FIGS. Accordingly, when the patch-type thermometer 100 is attached to the body of the user, the heat transfer member 140 may always be in direct contact with the skin of the user.
  • the patch type thermometer 100 includes a protective member 150 surrounding the flexible circuit board 110 to prevent the antenna pattern 120, the driving chip 121 and the temperature sensor 130 is exposed to the outside. can do.
  • the protection member 150 is exposed through the exposed hole 153 in the area corresponding to the heat transfer member 140 as described above, the heat transfer member 140 is exposed to the outside through the exposure hole 153.
  • the protection member 150 may be formed to completely surround the remaining portion except for the portion corresponding to the heat transfer member 140.
  • the protection member 150 is disposed so as to completely cover the upper and lower surfaces of the flexible circuit board 110, except for the heat transfer member 140, the antenna pattern 120, the driving chip 121, the temperature sensor 130 and the flexible
  • the circuit board 110 may be prevented from being exposed to the outside.
  • the protection member 150 may be made of a material having flexibility. Through this, even when the patch-type thermometer 100 is attached to the curved body part, the patch type thermometer 100 may be flexibly changed according to the user's body curvature, thereby improving adhesion to the user's body.
  • the protection member 150 may be a molding made of an insulating resin such as silicon.
  • the protective member 150 is not limited thereto, but may be in the form of a sheet formed of a fluoropolymer resin or a release paper such as polyethylene terephthalate (PET), polypropylene (PP), polyethylene (PE), or the like, and has insulation and airtightness. It can be used without limitation as long as it has a material.
  • the patch-type thermometer 100 may be formed with an adhesive layer 160 on one surface of the protective member 150.
  • the adhesive layer 160 may attach the patch-type thermometer 100 to the user's body by providing an adhesive or adhesive force.
  • the adhesive layer 160 may be formed on a surface on which the exposure hole 153 is formed to expose the heat transfer member 140 to the outside. Accordingly, when the patch-type thermometer 100 is attached to the skin of the user through the adhesive layer 160, the heat transfer member 140 may be in direct contact with the skin of the user.
  • the adhesive layer 160 may be a gel-type adhesive layer, and may be repeatedly reused because the adhesive layer 160 is made of a material which restores adhesive strength when contacted with moisture.
  • the material of the adhesive layer 160 is not limited thereto, and the adhesive layer 160 may be used without limitation as long as it can provide adhesion to the user's skin.
  • the patch type thermometer 100 may have an information display unit 170 formed on one surface of the protection member 150.
  • the information display unit 170 may include at least one or more information among letters, numbers, and figures.
  • the information display unit 170 may be a logo or a figure for aesthetics. Through this, the user can identify the information on the product by confirming various information through the information display unit 170.
  • the terminal 200 may include a first communication unit 210, a control unit 220, a display unit 230, a storage unit 240, and a second communication unit 250.
  • the first communication unit 210 communicates with the patch-type thermometer 100.
  • the first communication unit 210 communicates with the patch-type thermometer 100 in the NFC method.
  • the first communication unit 210 may form a magnetic field with the patch-type thermometer 100 when communicating with the patch-type thermometer 100. That is, the first communication unit 210 may provide power to the patch-type thermometer 100 by inductive coupling with the antenna pattern 120 of the patch-type thermometer 100.
  • the first communication unit 210 may communicate with the patch-type thermometer 100 according to the data format.
  • the data format for NFC communication between the patch-type thermometer 100 and the terminal 200 is configured as NDEF (NFC Data Exchange Format).
  • the NDEF is composed of MIME (Multipurpose Internet Mail Extensions) including measurement information of the temperature sensor 130 of the patch-type thermometer 100 and Android Application Records (AAR) to automatically execute related apps.
  • MIME Multipurpose Internet Mail Extensions
  • AAR Android Application Records
  • the beginning of the NDEF format contains NFC characteristic information.
  • the NFC information includes attribute information such as the NDEF format version, the number of blocks that can be read or written at one time through the CHECK or UPDATE command, the maximum number of blocks that can use the NDEF data, the write flag, and the R / W enabled. Checksum, and the like.
  • the header of the MIME data includes the length of the MIME type name, the length of the payload, the MIME type name, and the firmware version as the payload.
  • the firmware version indicates whether it is a passive sensor or an active sensor.
  • the UID may be a unique ID of the driving chip 121 of the patch thermometer 100 as a user ID. That is, the UID is identification information of the patch thermometer 100.
  • the data includes body temperature data and correction data.
  • the body temperature data corresponds to the first two bytes of the active sensor.
  • the body temperature data may be unsigned 16-bit data.
  • the calibration data may include calibration information for deviation correction of individual products during mass production.
  • the passive sensor may include a thermistor. That is, in the case of the passive sensor, the body temperature data may include data necessary for correction. In this case, the body temperature data may be a measured value for the thermistor.
  • the correction data corresponds to the measured value of the ADC that calculates data in the driving chip 121.
  • the correction data includes the adjusted voltage (2 bytes) of the driving chip 121, the measured value of the reference voltage (2 bytes), the measured value of the rectified voltage (2 bytes) by RF harvesting, and the measurement of the thermistor.
  • Value (2 bytes) the correction value of the internal chip of the drive chip for thermistor measurement (2 bytes), the error correction value of the thermistor (1 byte), the measured value for the external resistance (2 bytes), the drive for the external resistance measurement
  • the internal resistance correction value (2 bytes) of the chip, the error correction value (2 bytes) of the external resistance, and the actual temperature value (1 byte) at the time of calibration (in mass production) are included.
  • the AAR may include the length of the AAR type name, the length of the payload, the AAR type name, and the payload.
  • the control unit 220 controls to perform communication through the NFC communication and the temperature management server 300 and the wired and wireless communication network with the patch-type thermometer 100, and to calculate and process the body temperature.
  • the controller 220 may recognize that the patch thermometer 100 inductively coupled with the first communication unit 210 is an NFC thermometer.
  • the controller 220 may be configured as a related app installed in the terminal 200. That is, the controller 220 may be configured as S / W driven by the processor of the terminal 200.
  • the controller 220 may include a body temperature calculator 222 and a body temperature information processor 224.
  • the body temperature calculator 222 may calculate body temperature data received from the patch-type thermometer 100 as a body temperature value.
  • the body temperature data is data transmitted according to a data format, and the body temperature value may be physical temperature information that can be recognized by a user. That is, the body temperature calculator 222 may calculate the body temperature value by converting the body temperature data of the 16-bit value (unsigned integer) to a physical scale. For example, when the temperature sensor 222 is an active sensor, the body temperature calculator 222 may calculate a body temperature value according to Equation 1 below.
  • the body temperature calculator 222 may receive a plurality of body temperature data from the patch-type thermometer 100. For example, the body temperature calculator 222 may determine whether five data have been transmitted, and when the five data are not transmitted, may request the body temperature data to be transmitted to the patch type thermometer 100.
  • the body temperature calculator 222 may calculate a body temperature value according to the corrected body temperature data after performing correction on the received body temperature data. That is, the body temperature calculator 222 may correct the body temperature data based on pre-calibration data of the temperature sensor 130 of the patch-type thermometer 100.
  • the calibration data may be data related to the driving chip 121 of the patch-type thermometer 100.
  • the temperature calculating unit 222 is an error generated when rectifying the voltage according to the correction of the internal resistance of the drive chip 121 of the patch-type thermometer 100, inductive coupling by NFC tagging (RF harvesting Error) and the thermistor of the patch-type thermometer 100 and the external resistance of the driving chip 121 may be sequentially performed to correct the body temperature data.
  • the change in the internal resistance of the driving chip affects the measured value Ch2ADC for the thermistor and the measured value Ch3ADC for the external resistance. Therefore, the correction of the internal resistance of the driving chip is reflected in the measured value for the thermistor and the measured value for the external resistance.
  • the body temperature calculation unit 222 may perform correction by dividing the change characteristic of the measured value of the ADC with respect to the internal resistance into three sections.
  • each section may be divided into a section capable of linearization. That is, the body temperature calculating unit 222 determines the measured value section of the ADC corresponding to the correction value (Ch2offset, Ch3offset) of the internal resistance of the driving chip, and measures the value of the thermistor by linearization having different slopes for each section.
  • the measured value (Ch3ADC) for (Ch2ADC) and external resistance can be corrected.
  • the body temperature calculating unit 222 determines whether the measured value of the rectified voltage by NFC tagging is out of a predetermined range or the difference between the measured value Ch3ADC for the external resistance and the correction value Ch3offset of the external resistance. If this value is greater than or equal to a certain value, the RF harvesting error can be corrected by determining that it is an invalid value and re-measuring.
  • the determination of the RF harvesting error may be performed after the correction of the internal resistance of the driving chip since the measurement value for the external resistance is required.
  • the body temperature calculating unit 222 sums the correction value of the measured value Ch2ADC for the thermistor by the internal resistance and the internal resistance correction value Ch3offset of the driving chip for the external resistance measurement, and the external resistance by the internal resistance.
  • the measurement value Ch2ADC for the thermistor can be corrected by subtracting the correction value of the measurement value Ch3ADC for.
  • the body temperature calculator 222 adjusts the correction value of the measured value Ch2ADC for the thermistor according to the thermistor change and the internal resistance correction value of the driving chip for thermistor measurement based on the correction value of the temperature value Cla_C at the time of calibration.
  • the equation offset ⁇ can be corrected by multiplying the difference of Ch2offset by the linearization constant ⁇ and subtracting the result of further adding up the correction constant K.
  • the body temperature calculator 222 may calculate a body temperature value based on the body temperature data corrected as described above.
  • the body temperature value may be physical temperature information that can be recognized by the user.
  • the body temperature calculator 222 may calculate the body temperature value by multiplying the corrected body temperature data by the linearization constant ⁇ and adding the correction constant K and the formula offset ⁇ .
  • the terminal 200 may calculate a body temperature value according to Equation 2 below.
  • CH2ADC is the measurement for the final calibrated thermistor.
  • the body temperature calculator 222 determines whether the calculated five body temperature values exceed a predetermined value and does not exceed a predetermined value. For example, when the temperature difference does not exceed 0.1 ° C., the average value of five body temperature values is determined. Can be calculated as the body temperature value.
  • the body temperature calculator 222 deletes the first one of the received body temperature data and the patch type thermometer 100.
  • the body temperature value can be recalculated by requesting the body temperature measurement again and updating with new data.
  • the body temperature calculator 222 may control to display the calculated body temperature through the display unit 230.
  • the body temperature information processor 224 may control to transmit the body temperature value calculated by the body temperature calculator 222 to the body temperature management server 300.
  • the body temperature information processor 224 may automatically transmit the body temperature value to the body temperature management server 300 whenever the body temperature value is measured by the patch-type thermometer 100 or the body temperature calculator 222 calculates the body temperature value.
  • the body temperature information processor 224 may collectively transmit the body temperature value stored in a predetermined time unit to the body temperature management server 300.
  • the body temperature information processor 224 may control to store the calculated body temperature value in the storage unit 240. That is, the body temperature value calculated by the body temperature calculator 222 may be stored in the terminal 200 while being transmitted to the body temperature management server 300.
  • the body temperature information processor 224 may request the body temperature management server 300 to change the body temperature with respect to the accumulated body temperature value. That is, the body temperature information processor 224 may request the body temperature management server 300 to change the body temperature for each preset period. In this case, the temperature information processing unit 224 may control to display the temperature change trend provided from the temperature management server 300 on the display unit 230.
  • the body temperature information processor 224 may request the body temperature management server 300 for the health state of the measured body temperature value. That is, the body temperature information processor 224 may request the body temperature management server 300 for a health state according to the body temperature value so that the guardian can grasp the health state of the user when the measured body temperature value is abnormal.
  • the temperature information processing unit 224 may request a measure according to the state of health in addition to or in addition to the request of the state of health.
  • the body temperature information processing unit 224 may request the body temperature management server 300 for a countermeasure every time a health state is requested or when the body temperature is abnormal and the health state is bad.
  • the temperature information processing unit 224 may control to display the health state and the measures provided from the temperature management server 300 on the display unit 230.
  • the display unit 230 is a display provided in the terminal 200 and may display the measured body temperature value. In addition, the display unit 230 may display at least one of a temperature change trend, a health condition, and an action plan provided from the temperature management server 300 at the request of the temperature information processing unit 224.
  • the storage unit 240 may store the body temperature value calculated by the body temperature calculator 222 as a temporary storage unit or a permanent storage unit provided in the terminal 200.
  • the second communication unit 250 may perform remote communication with the temperature management server 300. That is, the second communication unit 250 may communicate with the temperature management server 300 through a wired or wireless communication network.
  • the temperature management server 300 may include a temperature information management unit 302, a health state determination unit 304, and a database 310.
  • the body temperature information manager 302 stores and manages the body temperature value received from the terminal 200. At this time, the body temperature information manager 302 controls to accumulate the received body temperature values according to the measurement time and store them in the database 310.
  • the body temperature information manager 302 may calculate a body temperature graph indicating a body temperature change trend for the corresponding user.
  • the body temperature information manager 302 may calculate a body temperature graph for each preset time unit. For example, when the daily temperature change trend is requested, the temperature information management unit 302 may calculate a graph indicating body temperature by time or by minute. As another example, when the weekly temperature change trend is requested, the body temperature information management unit 302 may calculate a graph indicating body temperature by day or by time.
  • the body temperature information management unit 302 may control to transmit the calculated body temperature graph to the terminal 200 through a communication unit (not shown).
  • the health state determination unit 304 may determine a current health state according to the body temperature value received from the terminal 200. Here, the determination of the state of health may be performed immediately upon receiving the body temperature value from the terminal 200 or according to a separate request from the terminal 200.
  • the health state determination unit 304 may determine the health state corresponding to the measured body temperature value or the request body temperature value by searching the health state information 316 of the database 310.
  • the health state determination unit 304 may calculate a measure according to the determined health state. In this case, the calculation of the measure may be performed according to a case in which the terminal 200 determines that it is abnormal at the time of a separate request or immediately after determining the health state or after determining the health state.
  • the health state determination unit 304 may calculate a measure by itself or at the request of the terminal 200. In this case, the health state determination unit 304 may calculate the action plan according to the health state by searching the action information 318 of the database 310.
  • the body temperature information management unit 302 may control to transmit the determined health state or measures to the terminal 200 through a communication unit (not shown).
  • the database 310 may include user information 312, body temperature information 314, health status information 316, and action information 318.
  • the user information 312 may include user information and information of the patch-type thermometer 100.
  • the information of the patch-type thermometer 100 may be a UID of NDEF.
  • the user information may include identification information of the terminal 200 of the user or guardian.
  • the body temperature information 314 may be body temperature information measured by the patch-type thermometer 100 and transmitted.
  • the temperature information may include a temperature value transmitted from the terminal 200 and a temperature graph according to the request.
  • Health status information 316 may include a health status according to the body temperature. That is, the health state information may include body temperature-specific symptoms or related disease information.
  • the action information 318 may include measures for each health condition.
  • the action information may include information such as a temporary measure for a condition in which a deteriorated health condition or an emergency action is required.
  • Patch type thermometer based temperature management method 400 relates to a method for measuring and calculating the temperature from the patch type thermometer 100, when the temperature sensor 130 is an active sensor, as shown in FIG.
  • forming a magnetic field (S410) starting the drive of the patch-type thermometer (S420), transmitting the thermometer information and app information (S430), driving the relevant app (S440), body temperature A request for measurement (S450), a step of measuring body temperature (S460), a step of transmitting body temperature data (S470) and a step of calculating a body temperature value (S480) are included.
  • the terminal 200 forms a magnetic field by tagging the patch-type thermometer 100 (step S410).
  • the terminal 200 may perform tagging with the patch type thermometer 100 attached to the user's body.
  • the terminal 200 may form a magnetic field with the patch-type thermometer 100 by turning on the NFC function.
  • the patch thermometer 100 starts driving by the magnetic field formed by the terminal 200 and the inductive coupling (step S420).
  • the patch type thermometer 100 may generate power for driving the driving chip 121 by inductive coupling.
  • thermometer information may be a UID of the NDEF.
  • app information may include information of the temperature management app or app store information about the app.
  • the terminal 200 drives the corresponding app according to the related app information received from the patch-type thermometer 100 (step S440).
  • the terminal 200 may start a corresponding app installed in advance.
  • the app may be automatically linked to the app store.
  • the terminal 200 requests the body temperature measurement by the patch-type thermometer 100 (step S450).
  • the terminal 200 is shown and described as requiring the body temperature measurement after driving the app, the present invention is not limited thereto, and the body temperature measurement request may be performed simultaneously with the initial magnetic field formation process.
  • the patch thermometer 100 measures the user's body temperature at the request of the terminal 200 (step S460).
  • the patch thermometer 100 may measure the user's body temperature by driving the temperature sensor 130 by the driving chip 121 according to the inductive coupling with the magnetic field formed in the terminal 200.
  • the patch thermometer 100 transmits the measured body temperature data to the terminal 200 (step S470).
  • the patch thermometer 100 may transmit the body temperature data through the data field of the NDEF.
  • the terminal 200 calculates the body temperature data transmitted from the patch-type thermometer 100 as a body temperature value (step S480).
  • the body temperature data is data transmitted according to a data format, and the body temperature value may be physical temperature information that can be recognized by a user. That is, the terminal 200 may calculate the body temperature value by converting the body temperature data of the 16-bit value (unsigned integer) to the physical scale. For example, the terminal 200 may calculate a body temperature value according to Equation 1.
  • the calculated body temperature value may be displayed on the terminal 200.
  • the terminal 200 may store the calculated body temperature value in the storage unit 240.
  • the terminal can simply and quickly measure the body temperature simply by tagging the patch thermometer.
  • the patch-type thermometer based temperature management method 400 ' according to an embodiment of the present invention relates to a method for measuring and calculating the temperature from the patch-type thermometer 100', when the temperature sensor 130 is a passive sensor, FIG.
  • the data is accumulated five times (S491 and S492), the data is corrected (S493), the body temperature value is calculated (S494), and the re-measurement is performed according to the calculation result (S495 and S497).
  • the patch-type thermometer 100' measures body temperature data and transmits the measured temperature data to the terminal 200 (step S470). Since this is the same as the process described with reference to FIG. 9, a detailed description thereof will be omitted.
  • the terminal 200 determines whether body temperature data has been accumulated a predetermined number of times (step S491). For example, the terminal 200 determines whether the temperature data transmitted from the patch-type thermometer 100 'is accumulated five times, and if it is not accumulated five times, re-requests the temperature measurement with the patch-type thermometer 100' (step). S492).
  • step S491 If it is determined in step S491 that the data accumulation is five times, that is, if there are five body temperature data transmitted from the patch-type thermometer 100 ', the terminal 200 advances the temperature sensor of the patch-type thermometer 100' in advance. Five body temperature data are corrected based on the determined calibration data (step S493).
  • the calibration data may be data related to the driving chip 121 of the patch-type thermometer 100 ′.
  • the correction is a correction for the internal resistance of the drive chip of the patch-type thermometer (100 '), correction for the error (RF harvesting error) generated when rectifying the voltage according to the inductive coupling by NFC tagging, and thermistor and Perform correction for the external resistance sequentially.
  • the change in the internal resistance of the driving chip affects the measured value Ch2ADC for the thermistor and the measured value Ch3ADC for the external resistance. Therefore, the correction of the internal resistance of the driving chip is reflected in the measured value for the thermistor and the measured value for the external resistance.
  • the terminal 200 performs the correction by dividing the change characteristic of the measured value of the ADC with respect to the internal resistance into three sections.
  • each section may be divided into a section capable of linearization. That is, the terminal 200 determines a measured value section of the ADC corresponding to the correction value (Ch2offset, Ch3offset) of the internal resistance of the driving chip, and measures the value (Ch2ADC) for the thermistor by linearization having a different slope for each section. ) And the measured value (Ch3ADC) for the external resistance can be corrected.
  • the RF harvesting affects the measured value and external resistance of the rectified voltage by NFC tagging.
  • the terminal 200 determines whether the measured value of the rectified voltage by NFC tagging is out of a predetermined range, or the absolute value of the difference between the measured value Ch3ADC for the external resistance and the correction value Ch3offset of the external resistance is constant. If the value is greater than or equal to the value, the RF harvesting error may be corrected by determining that the value is invalid and re-measuring.
  • the determination of the RF harvesting error is performed after the correction for the internal resistance of the driving chip, because the measurement value for the external resistance is required.
  • the terminal 200 sums the correction value of the measured value Ch2ADC for the thermistor by the internal resistance and the internal resistance correction value Ch3offset of the driving chip for the external resistance measurement, and then compares the external resistance due to the internal resistance. By subtracting the correction value of the measured value Ch3ADC, the measured value Ch2ADC for the thermistor can be corrected.
  • the terminal 200 differs from the correction value of the temperature value Cal_C at the time of calibration, the correction value of the measured value Ch2ADC for the thermistor according to the thermistor change and the internal resistance correction value Ch2offset of the driving chip for the thermistor measurement.
  • the equation offset ⁇ can be corrected by multiplying by the linearization constant ⁇ and subtracting the result of further adding up the correction constant K.
  • the terminal 200 calculates a body temperature value based on the corrected body temperature data (step S494).
  • the body temperature value may be physical temperature information that can be recognized by the user.
  • the terminal 200 may calculate the body temperature value by multiplying the corrected body temperature data by the linearization constant ⁇ and adding up the correction constant K and the formula offset ⁇ .
  • the terminal 200 may calculate a body temperature value according to Equation 2.
  • the terminal 200 determines whether the calculated deviation of the body temperature value is less than a predetermined value (step S495). For example, the terminal 200 determines whether the calculated deviation of the body temperature value is 0.1 ° C. or less, and completes the measurement when the deviation of the body temperature value is 0.1 ° C. (step S496).
  • the terminal 200 may calculate the average value of the five body temperature values as the body temperature value.
  • the calculated body temperature value may be displayed on the terminal 200.
  • the terminal 200 may store the calculated body temperature value.
  • step S495 when it is determined that the deviation of the body temperature value exceeds 0.1 ° C, one initial data of the temperature data transmitted from the patch-type thermometer 100 'is deleted (step S497). In this case, the process proceeds to step S492 and the terminal 200 requests the body temperature measurement with the patch-type thermometer 100 'and repeatedly performs steps S491 to S494 to update with new data.
  • patch type thermometer based temperature management method 500 according to an embodiment of the present invention, as shown in Figure 11, the step of transmitting the temperature value (510), the step of storing the body temperature value (S520), the health status request A step S530, a step of determining a health state according to the body temperature value S540, a step of transmitting a health state S550, and a step of displaying a health state S560.
  • the terminal 200 transmits the calculated temperature value to the temperature management server 300 (step S510).
  • the terminal 200 may automatically transmit the body temperature value to the temperature management server 300 whenever the patch type thermometer 100 measures the body temperature or calculates the body temperature value.
  • the terminal 200 may collectively transmit the stored body temperature value to the body temperature management server 300 on a predetermined time basis.
  • body temperature information can be transmitted simultaneously with the temperature measurement using a patch-type thermometer. Therefore, there is no need for a separate operation for body temperature management, thereby making it easy to use.
  • the temperature management server 300 stores and manages the temperature value received from the terminal 200 (step S520). At this time, the temperature management server 300 may accumulate the received body temperature value according to the measurement time and store it in the database 310.
  • the terminal 200 requests a health state according to the body temperature value to the temperature management server 300 (step S530).
  • the terminal 200 may request the body temperature management server 300 for a health state according to the body temperature value so that the guardian can grasp the health state of the user.
  • the terminal 200 may request an action plan according to the health condition or in addition to the request of the health condition.
  • the terminal 200 may request the temperature management server 300 for a countermeasure corresponding to the health state when the health state is bad due to the abnormal temperature at every request of the health state or when the measured body temperature value is abnormal.
  • the temperature management server 300 determines the health state according to the body temperature value (step S540).
  • the determination of the health state may be performed immediately upon receiving the body temperature value from the terminal 200 or according to a separate request from the terminal 200 as described above.
  • the temperature management server 300 may determine the current health state according to the temperature value received from the terminal 200. As another example, the temperature management server 300 may determine the health state of the user according to a separate request from the terminal 200.
  • the temperature management server 300 may search the health state information 316 of the database 310 based on the body temperature value and determine the health state corresponding to the measured body temperature value or the body temperature value upon request.
  • the temperature management server 300 may calculate a measure according to the determined state of health. . That is, the temperature management server 300 may calculate a measure according to a request of the terminal 200 or according to a result of the determination of its own health state. At this time, the temperature management server 300 may calculate the action plan according to the health state by searching the action information 318 of the database 310.
  • the temperature management server 300 transmits the determined health state to the terminal 200 (step S550).
  • the temperature management server 300 may transmit the measures to the terminal 200 together with the health state.
  • the terminal 200 displays the health state (step S560).
  • the terminal 200 may display the measures with the health state.
  • patch type thermometer based temperature management method 600 requesting a temperature change trend (S610), calculating a temperature graph (S620), the body temperature graph The step S630 of transmitting and displaying the temperature graph S640 are included.
  • the terminal 200 requests the temperature change trend to the temperature management server 300 (step S610).
  • the terminal 200 may request a temperature change trend for each preset period with respect to the accumulated temperature value in the database 310.
  • the temperature management server 300 calculates the temperature graph for each period using the stored body temperature value (step S620). At this time, the temperature management server 300 may calculate a temperature graph for each preset time unit. For example, when the daily temperature change trend is requested, the temperature management server 300 may calculate a graph indicating body temperature by hour or minute. As another example, when the weekly temperature change trend is requested, the body temperature management server 300 may calculate a graph indicating body temperature by day or by time.
  • the temperature management server 300 transmits the calculated temperature graph to the terminal 200 (step S630).
  • the terminal 200 displays the temperature graph transmitted from the temperature management server 300 (step S640).
  • Such methods may be implemented by the terminal 200 and the temperature management server 300 as shown in FIG. 1, and in particular, may be implemented as a software program that performs these steps, in this case, such a program. They may be stored in a computer readable recording medium or transmitted by computer data signals combined with carriers in a transmission medium or communication network.
  • the computer readable recording medium includes all kinds of recording devices in which data readable by a computer system is stored, and for example, ROM, RAM, CD-ROM, DVD-ROM, DVD-RAM, magnetic tape, Floppy disks, hard disks, optical data storage devices, and the like.

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Abstract

패치형 체온계 기반 체온관리 시스템 및 그 방법이 제공된다. 본 발명의 일 실시예에 따른 패치형 체온계 기반 체온관리 시스템은 사용자의 피부에 부착되어 체온을 측정하고, 사용자 ID, 관련 앱(App) 정보, 및 체온 데이터를 NFC 기반으로 전송하는 패치형 체온계; 패치형 체온계에 태깅하여 자기장을 형성하며, 체온 측정을 요청하고, 패치형 체온계로부터 사용자 ID, 관련 앱 정보, 및 체온 데이터를 수신하여 체온값을 산출하는 단말기; 및 단말기로부터 체온값을 수신하고, 수신된 체온값을 누적 저장하여 시간에 따른 체온 변동 추이 및 수신된 체온값에 따른 건상상태 중 적어도 하나를 산출하여 단말기로 전송하는 체온관리 서버를 포함한다.

Description

패치형 체온계 기반 체온관리 시스템 및 그 방법
본 발명은 패치형 체온계 기반 체온관리 시스템 및 그 방법에 관한 것이다.
일반적으로 신체의 체온을 측정하기 위한 방법으로는 접촉식과 비 접촉식 등의 체온계가 있으며, 일반적인 체온계로는 수은, 알코올, 적외선 감지센서 등을 일례로 들 수 있다.
이러한 체온계는 신체에 착용하거나 접촉된 상태로 일정시간을 기다려야만 측정이 가능하다.
이에 따라, 영아나 유아 및 거동이 불편한 환자의 경우에는 주위 사람이 체온계를 환자의 신체에 착용한 상태를 유지할 수 있도록 도와주어야 하므로 체온을 측정하는데 번거로운 문제가 있다.
더불어, 종래의 체온계는 대상자의 신체에 일정시간 접촉한 후 사용자의 신체로부터 분리하여 체온을 확인하는 방식이므로 실시간으로 또는 주기적으로 확인하는데 불편함이 존재하였다.
아울러, 측정된 체온 정보를 관리하기 위해서는 체온 측정시마다 사용자가 측정된 체온 정보를 입력하여 관리서버로 전송해야 하는 불편함이 있다.
본 발명은 상기와 같은 점을 감안하여 안출한 것으로, 사용자의 신체에 부착하여 체온을 간편하게 측정하는 동시에 자동으로 체온관리 서버로 전송하여 관리할 수 있는 패치형 체온계 기반 체온관리 시스템 및 그 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.
또한, 본 발명은 측정된 체온 정보를 기반으로 사용자의 건강상태와 그에 따른 조치방안을 제공할 수 있는 패치형 체온계 기반 체온관리 시스템 및 그 방법을 제공하는데 다른 목적이 있다.
또한, 본 발명은 측정된 체온 정보를 누적 저장하여 미리 설정된 기간별 체온 변동 추이를 제공할 수 있는 패치형 체온계 기반 체온관리 시스템 및 그 방법을 제공하는데 또 다른 목적이 있다.
상술한 과제를 해결하기 위하여 본 발명은 패치형 체온계, 단말기 및 체온관리 서버를 포함하는 패치형 체온계 기반 체온관리 시스템을 제공한다. 상기 패치형 체온계는 사용자의 피부에 부착되어 체온을 측정하고, 사용자 ID, 관련 앱(App) 정보, 및 체온 데이터를 NFC 기반으로 전송한다. 상기 단말기는 상기 패치형 체온계에 태깅하여 자기장을 형성하며, 체온 측정을 요청하고, 상기 패치형 체온계로부터 상기 사용자 ID, 상기 관련 앱 정보, 및 상기 체온 데이터를 수신하여 체온값을 산출한다. 상기 체온관리 서버는 상기 단말기로부터 상기 체온값을 수신하고, 상기 수신된 체온값을 누적 저장하여 시간에 따른 체온 변동 추이 및 상기 수신된 체온값에 따른 건상상태 중 적어도 하나를 산출하여 상기 단말기로 전송한다.
본 발명의 바람직한 실시예에 의하면, 상기 단말기는 체온 산출부 및 체온 정보 처리부를 포함할 수 있다. 상기 체온 산출부는 상기 패치형 체온계로부터 수신된 상기 체온 데이터로부터 체온값을 산출할 수 있다. 상기 체온 정보 처리부는 상기 체온값을 상기 체온관리 서버로 전송하고, 누적된 체온값에 대한 상기 체온 변동 추이 및 상기 건상상태를 상기 체온관리 서버로 요청하며, 해당 정보를 수신하여 디스플레이하도록 제어할 수 있다.
또한, 상기 체온 산출부는 상기 패치형 체온계로부터 복수의 체온 데이터를 수신하고, 상기 복수의 체온 데이터에 대한 보정을 수행한 후 상기 보정된 체온 데이터에 따라 상기 체온값을 산출하고, 상기 산출된 체온값의 편차가 일정값 이하이면 상기 산출된 체온값을 평균하고, 상기 일정값을 초과하면 상기 체온 데이터 중 최초 데이터를 삭제하고 신규 데이터로 갱신하여 상기 체온값을 재산출할 수 있다.
이때, 상기 체온 산출부는 상기 패치형 체온계의 온도센서에 대하여 사전 캘리브레이션 데이터를 기초로 상기 체온 데이터를 보정하며, 상기 패치형 체온계의 구동칩의 내부저항에 대한 보정, NFC 태깅에 의한 유도성 결합에 따라 전압을 정류할 때 발생하는 오류(RF 하베스팅 오류)에 대한 보정, 및 상기 패치형 체온계의 서미스터 및 상기 구동칩의 외부저항에 대한 보정을 순차적으로 수행하여 상기 체온 데이터를 보정할 수 있다.
또한, 상기 단말기는 제1통신부, 제2통신부, 표시부 및 저장부를 더 포함할 수 있다. 상기 제1통신부는 상기 패치형 체온계와 NFC 통신을 수행할 수 있다. 상기 제2통신부는 상기 체온관리 서버와 유무선 통신망을 통하여 통신을 수행할 수 있다. 상기 표시부는 상기 체온값 및 상기 체온관리 서버로부터 수신된 해당 정보를 디스플레이할 수 있다. 상기 저장부는 상기 체온값을 저장할 수 있다.
또한, 상기 체온관리 서버는 체온정보 관리부, 건강상태 판단부 및 데이터베이스를 포함할 수 있다. 상기 체온정보 관리부는 상기 단말기로부터 수신된 상기 체온값을 시간에 따라 누적 저장하여 관리하고, 체온 변동 추이에 따른 체온 그래프를 산출할 수 있다. 상기 건강상태 판단부는 상기 수신된 체온값에 따른 현재의 건강상태를 판단할 수 있다. 상기 데이터베이스는 사용자 정보, 체온 정보 및 조치 정보를 저장할 수 있다.
이때, 상기 체온정보 관리부는 미리 설정된 시간단위별로 상기 체온 그래프를 산출할 수 있다. 또한, 상기 건강상태 판단부는 상기 판단된 건강상태에 따른 조치방안을 산출할 수 있다.
또한, 상기 패치형 체온계는 연성회로기판, 온도센서, 열전달부재 및 보호부재를 포함할 수 있다. 상기 연성회로기판은 적어도 일면에 안테나패턴이 형성되고, 적어도 하나의 구동칩이 실장될 수 있다. 상기 온도센서는 체온을 측정할 수 있도록 상기 연성회로기판의 상면에 실장될 수 있다. 상기 열전달부재는 상기 온도센서와 비아홀을 매개로 전기적으로 연결되고, 사용자의 피부와 직접 접촉될 수 있도록 상기 연성회로기판의 하면에 실장될 수 있다. 상기 보호부재는 상기 안테나패턴, 상기 구동칩 및 상기 온도센서가 외부로 노출되는 것을 방지할 수 있도록 상기 연성회로기판을 감쌀 수 있다.
이때, 상기 패치형 체온계는 상기 자기장과의 유도성 결합에 의해 구동될 수 있다.
한편, 본 발명은 단말기가 사용자의 신체에 부착된 패치형 체온계에 태깅하여 자기장을 형성하는 단계; 상기 패치형 체온계가 상기 자기장과의 유도성 결합에 의해 구동을 개시하는 단계; 상기 패치형 체온계가 상기 사용자 ID 및 관련 앱 정보를 상기 단말기로 전송하는 단계; 상기 단말기가 상기 관련 앱 정보에 따라 해당 앱을 구동하는 단계; 상기 단말기의 요청에 따라 상기 패치형 체온계가 사용자의 체온을 측정하여 체온 데이터를 상기 단말기로 전송하는 단계; 및 상기 단말기가 상기 체온 데이터에 따른 체온값을 산출하는 단계;를 포함하는 패치형 체온계 기반 체온관리 방법을 제공한다.
본 발명의 바람직한 실시예에 의하면, 상기 체온 데이터를 단말기로 전송하는 단계는 상기 체온 데이터를 복수회 측정하여 반복 전송할 수 있다. 여기서, 상기 산출하는 단계는 상기 복수회로 전송된 체온 데이터에 대한 보정을 수행한 후 상기 보정된 체온 데이터에 따라 상기 체온값을 산출하고, 상기 산출된 체온값의 편차가 일정값 이하이면 상기 산출된 체온값을 평균하고, 상기 일정값을 초과하면 상기 체온 데이터 중 최초 데이터를 삭제하고 신규 데이터로 갱신하여 상기 체온값을 재산출할 수 있다.
이때, 상기 산출하는 단계는 상기 패치형 체온계의 온도센서에 대하여 사전 캘리브레이션 데이터를 기초로 상기 체온 데이터를 보정할 수 있다. 여기서, 상기 체온 데이터의 보정은 상기 패치형 체온계의 구동칩의 내부저항에 대한 보정, NFC 태깅에 의한 유도성 결합에 따라 전압을 정류할 때 발생하는 오류(RF 하베스팅 오류)에 대한 보정, 및 상기 패치형 체온계의 서미스터 및 상기 구동칩의 외부저항에 대한 보정을 순차적으로 수행할 수 있다.
또한, 상기 패치형 체온계 기반 체온관리 방법은 상기 단말기가 상기 산출한 체온값을 체온관리 서버로 전송하는 단계; 및 상기 체온관리 서버가 수신된 체온값을 시간에 따라 누적 저장하는 단계;를 더 포함할 수 있다.
또한, 상기 패치형 체온계 기반 체온관리 방법은 상기 단말기가 상기 체온값에 따른 건강상태를 상기 체온관리 서버로 요청하는 단계; 상기 체온관리 서버가 상기 체온값에 따른 건강상태를 판단하는 단계; 및 상기 단말기가 상기 체온관리 서버로부터 상기 건강상태를 수신하여 상기 건강상태를 디스플레이하는 단계;를 더 포함할 수 있다.
또한, 상기 패치형 체온계 기반 체온관리 방법은 상기 판단하는 단계는 상기 판단된 건강상태에 따른 조치방안을 산출하는 단계를 더 포함할 수 있다. 이때, 상기 건강상태를 디스플레이하는 단계는 상기 조치방안을 상기 건강상태와 함께 디스플레이할 수 있다.
또한, 상기 패치형 체온계 기반 체온관리 방법은 상기 단말기가 체온 변동 추이를 상기 체온관리 서버로 요청하는 단계; 상기 체온관리 서버가 상기 저장된 체온값을 이용하여 기간별 체온 그래프를 산출하는 단계; 및 상기 단말기가 상기 체온관리 서버로부터 상기 산출된 체온 그래프를 수신하여 상기 체온 그래프를 디스플레이하는 단계;를 더 포함할 수 있다.
이때, 상기 체온 그래프를 산출하는 단계는 미리 설정된 시간단위별로 상기 체온 그래프를 산출할 수 있다.
본 발명에 의하면, 패치형 체온계가 사용자의 피부에 부착된 상태에서 사용자 또는 보호자가 소지한 단말기로 태깅함으로써, 사용자의 체온을 간편하게 측정할 수 있는 동시에 자동으로 체온관리 서버로 전송할 수 있으므로 사용의 편의성을 향상시킬 수 있다.
또한, 본 발명은 측정된 체온 정보를 기반으로 사용자의 건강상태와 그에 따른 조치방안을 제공함으로써, 전문지식이 없는 경우에도 신속하게 임시조치를 수행할 수 있어 사용자의 건강을 안정적으로 관리할 수 있다.
또한, 본 발명은 측정된 체온 정보를 누적 저장하여 미리 설정된 기간별 체온 변동 추이를 제공함으로써, 의료진에게 사용자에 대한 정확한 상태를 제시하여 신속하게 조치할 수 있어 치료과정을 단축시킬 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 패치형 체온계 기반 체온관리 시스템을 개략적으로 도시한 블록도,
도 2는 도 1에서 패치형 체온계를 도시한 사시도,
도 3은 도 2에서 릴리즈 필름이 분리된 상태를 도시한 저면도,
도 4는 도 2에서 내부 구성을 도시한 사시도,
도 5는 도 4의 A-A 방향 단면도,
도 6은 도 1에서 단말기의 세부 구성을 도시한 블록도,
도 7은 도 1에서 단말기와 패치형 체온계의 NFC 통신을 위한 데이터 포맷을 도시한 도면,
도 8은 도 1에서 체온관리 서버의 세부 구성을 도시한 블록도,
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 패치형 체온계 기반 체온관리 방법의 일례를 도시한 순서도,
도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 패치형 체온계 기반 체온관리 방법의 다른 예를 도시한 순서도,
도 11은 본 발명의 일 실시예에 따른 패치형 체온계 기반 체온관리 방법의 또 다른 예를 도시한 순서도, 그리고,
도 12는 본 발명의 일 실시예에 따른 패치형 체온계 기반 체온관리 방법의 또 다른 예를 도시한 순서도이다.
이하, 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 동일 또는 유사한 구성요소에 대해서는 동일한 참조부호를 부가한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 패치형 체온계 기반 체온관리 시스템(10)은 도 1에 도시된 바와 같이, 패치형 체온계(100), 단말기(200) 및 체온관리 서버(300)를 포함한다.
패치형 체온계(100)는 사용자의 피부에 부착되어 체온을 측정한다. 일례로, 패치형 체온계(100)는 NFC 기반으로 구동되는 것일 수 있다. 즉, 패치형 체온계(100)는 단말기(200)로터 형성되는 자기장과의 유도성 결합에 의해 구동되고, 패치형 체온계(100)의 사용자 ID, 관련 앱(App) 정보 및 측정한 체온 데이터를 NFC 기반으로 단말기(200)로 전송한다. 여기서, 패치형 체온계(100)는 그에 내장된 온도센서가 능동형(active) 센서 또는 수동형(passive) 센서일 수 있다.
단말기(200)는 패치형 체온계(100)에 태깅하여 자기장을 형성하며, 패치형 체온계(100)로 체온 측정을 요청한다. 일례로, 단말기(200)는 패치형 체온계(100)와 NFC 기반으로 통신할 수 있다. 즉, 단말기(200)는 패치형 체온계(100)로부터 사용자 ID, 관련 앱 정보 및 체온 데이터를 수신한다. 이때, 단말기(200)는 패치형 체온계(100)로부터 수신된 체온 데이터를 기초로 사용자가 인식가능한 체온값을 산출한다.
여기서, 단말기(200)는 사용자 또는 보호자의 단말기로서, 패치형 체온계(100)와 NFC 통신이 가능하며 관련된 앱 구동이 가능하고, 체온관리 서버(300)와의 통신을 위해 원거리 통신이 가능한 것일 수 있다. 일례로, 단말기(200)는 모바일폰, 태블릿 PC 등과 같은 휴대용 전자기기이거나 스마트 워치와 같은 웨어러블 디바이스일 수 있지만, 이에 한정되지 않는다.
이때, 단말기(200)는 패치형 체온계(100)를 통하여 체온을 측정함과 동시에 산출된 체온값을 자동으로 체온관리 서버(300)로 전송할 수 있다.
체온관리 서버(300)는 단말기(200)로부터 산출된 체온값을 수신하여 저장한다. 이때, 체온관리 서버(300)는 수신된 체온값을 시간에 따라 누적 저장한다. 여기서, 체온관리 서버(300)는 저장된 체온값을 기초로 단말기(200)로부터 요청한 정보를 산출하여 단말기(200)로 전송한다.
일례로, 체온관리 서버(300)는 단말기(200)의 요청에 따라 저장된 체온값을 기초로 체온 변동 추이를 산출한다. 다른 예로서, 체온관리 서버(300)는 단말기(200)로부터 수신된 체온값에 따라 사용자의 건강상태를 판단한다.
여기서, 체온관리 서버(300)는 관련 앱을 통하여 사용자에게 체온관리 서비스를 제공하기 위한 것으로서, 서비스 제공자에 의해 운영되는 서버일 수 있다. 이때, 체온관리 서버(300)는 다양한 형태의 단말기들이 유무선 통신망을 통하여 접속될 수 있다.
이와 같이, 패치형 체온계(100)가 사용자의 피부에 부착된 상태에서 사용자 또는 관리자가 소지한 단말기(200)를 패치형 체온계(100)에 태깅함으로써, 사용자의 체온을 간편하게 측정할 수 있다. 이와 동시에 특별한 조작 없이도 측정한 체온을 체온관리 서버(300)로 전송할 수 있으므로 사용의 편의성을 향상시킬 수 있다.
도 2 내지 도 5를 참조하면, 패치형 체온계(100)는 연성회로기판(110), 온도센서(130), 열전달부재(140) 및 보호부재(150)를 포함한다.
연성회로기판(110)은 각종 회로소자를 실장하거나 전기적인 연결을 위한 회로패턴이 형성되는 기재일 수 있다. 일례로, 상기 회로소자는 소정의 기능을 수행하는 칩셋형태의 소자일 수 있으며, 상기 회로패턴은 안테나패턴이거나 전기적인 연결을 위한 배선패턴일 수 있다.
이와 같은 연성회로기판(110)은 폴리이미드(PI)나 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET) 등을 이용한 가요성을 갖는 공지의 연성회로기판(FPCB)일 수 있다.
이때, 연성회로기판(110)은 적어도 일면에 안테나패턴(120)이 형성될 수 있으며, 안테나패턴(120)과 전기적으로 연결되는 적어도 하나의 구동칩(121)이 실장될 수 있다. 또한, 연성회로기판(110)의 일면에는 온도센서(130)가 실장될 수 있으며, 온도센서(130)는 구동칩(121)과 리드부(114)를 통하여 전기적으로 연결될 수 있다.
일례로, 안테나패턴(120)은 근거리 무선 통신을 위한 NFC 안테나일 수 있으며, 구동칩(121)은 안테나패턴(120)을 구동하는 NFC 구동칩일 수 있다.
이에 따라, 안테나패턴(120)은 연성회로기판(110)에 실장된 구동칩(121)에 의해 구동됨으로써 온도센서(130)를 통해 획득된 정보를 NFC 통신 방식을 통해 단말기(200)로 전송하는 방사체의 역할을 수행할 수 있다.
이를 통해, 온도센서(130)를 통해 측정된 체온 데이터는 단말기(200)와의 NFC 태깅시 안테나패턴(120)을 통해 단말기(200)로 전송될 수 있다.
한편, 안테나패턴(120)은 온도센서(130)를 통해 획득된 정보를 전송하는 데이터 전송 역할과 함께 구동칩(121)이 필요로 하는 구동전력을 생성하는 역할을 모두 수행할 수 있다.
즉, 안테나패턴(120)은 단말기(200)로부터 형성된 자기장과 유도성 결합하고, 유도성 결합에 의한 전력을 구동칩(121)측으로 공급할 수 있다. 구체적으로, 안테나패턴(120)은 NFC 태깅시 단말기(200)로부터의 자기장과 유도성 결합함으로써 구동칩(121)을 구동하기 위한 전력을 생성할 수 있다. 여기서, 전력의 생성은 RF 하베스팅으로 명명될 수 있다.
이를 통해, 구동칩(121)은 NFC 태깅시 안테나패턴(120)으로부터 수신된 전력을 이용하여 구동될 수 있으며, 온도센서(130)를 통해 획득된 정보가 안테나패턴(120)을 통해 단말기(200)로 전송될 수 있다.
이에 따라, 패치형 체온계(100)는 구동칩(121)을 구동하기 위한 별도의 전원이 불필요하므로 전체적인 무게를 경감할 수 있으며, 배터리가 생략되므로 초박형으로 구현될 수 있다.
온도센서(130)는 사용자의 체온을 감지함으로써 사용자의 체온에 대한 정보를 생성할 수 있다. 이와 같은 온도센서(130)는 연성회로기판(110)의 일면에 실장될 수 있다.
이때, 온도센서(130)는 디지털 방식의 온도센서일 수 있으며, 열전달부재(140)를 통해 전달될 열을 기반으로 사용자의 체온을 측정할 수 있다.
이를 위해, 온도센서(130)는 연성회로기판(110)의 상면에 실장될 수 있고, 열전달부재(140)는 사용자의 피부와 직접 접촉될 수 있도록 연성회로기판(110)의 하면에 실장될 수 있으며, 온도센서(130) 및 열전달부재(140)는 비아홀(112)을 매개로 서로 전기적으로 연결될 수 있다.
이에 따라, 온도센서(130)는 사용자의 피부 측에 노출될 필요없이 구동칩(121)과 동일한 면인 연성회로기판(110)의 상면에 실장될 수 있으며, 후술하는 보호부재(150)를 통해 완전히 덮일 수 있음으로써 기밀성을 높일 수 있다.
이와 같은 경우, 구동칩(121)은 안테나패턴(120)의 내측에 배치될 수 있고, 온도센서(130)는 안테나패턴(120)의 외측에 배치될 수 있으며, 구동칩(121) 및 온도센서(130)는 연성회로기판(110)의 적어도 일면에 형성되는 리드부(114)를 통하여 서로 전기적으로 연결될 수 있다.
이때, 열전달부재(140)는 상술한 바와 같이 연성회로기판(110)의 하면에 실장됨으로써 사용자의 피부와 직접 접촉될 수 있다. 이에 따라, 사용자의 피부로부터 전달된 체온은 열전달부재(140)를 통해 온도센서(130) 측으로 전달될 수 있다.
이를 위해, 열전달부재(140)는 열전도성이 우수한 금속재질로 이루어질 수 있다.
이때, 열전달부재(140)는 사용자 피부와 항상 접촉된 상태를 유지할 수 있는 형상을 가질 수 있다. 이를 위해, 열전달부재(140)는 중앙부가 일방향으로 볼록하게 돌출되는 형상일 수 있다.
일례로, 열전달부재(140)는 반구형 또는 돔형으로 형성될 수 있다.
이로 인해, 패치형 체온계(100)가 사용자의 피부에 부착된 경우, 부착부위가 굴곡진 부위라 하더라도 열전달부재(140)의 중앙부가 사용자의 피부와 항상 접촉된 상태를 유지할 수 있다. 이로 인해, 열전달부재(140)는 사용자의 피부로부터 전달된 열을 온도센서(130) 측으로 원활하게 전달할 수 있다.
이와 같은 열전달부재(140)는 도 3 및 도 5에 도시된 바와 같이 후술하는 보호부재(150)에 형성되는 노출공(153)을 통해 외부로 노출될 수 있다. 이에 따라, 패치형 체온계(100)가 사용자의 신체에 부착된 경우, 열전달부재(140)는 항상 사용자의 피부와 직접 접촉될 수 있다.
한편, 패치형 체온계(100)는 안테나패턴(120), 구동칩(121) 및 온도센서(130)가 외부로 노출되는 것을 방지할 수 있도록 연성회로기판(110)을 감싸는 보호부재(150)를 포함할 수 있다.
이와 같은 경우, 보호부재(150)는 상술한 바와 같이 열전달부재(140)와 대응되는 영역에 노출공(153)이 관통형성됨으로써 열전달부재(140)는 노출공(153)을 통해 외부로 노출될 수 있다.
이에 따라, 보호부재(150)는 열전달부재(140)와 대응되는 부분을 제외한 나머지 부분을 완전히 감싸도록 형성될 수 있다.
즉, 보호부재(150)는 연성회로기판(110)의 상면 및 하면을 완전히 덮도록 배치됨으로써 열전달부재(140)를 제외한 안테나패턴(120), 구동칩(121), 온도센서(130) 및 연성회로기판(110)이 외부로 노출되는 것을 방지할 수 있다.
이때, 보호부재(150)는 가요성을 갖는 재질로 이루어질 수 있다. 이를 통해, 패치형 체온계(100)가 굴곡진 신체 부위에 부착된다 하더라도 사용자의 신체 굴곡에 맞게 유연하게 변경될 수 있음으로써 사용자 신체와의 밀착성을 높일 수 있다.
일례로, 보호부재(150)는 실리콘과 같은 절연성 수지물로 이루어진 몰딩체일 수도 있다. 그러나 보호부재(150)를 이에 한정하는 것은 아니며 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET), 폴리프로필렌(PP), 또는 폴리에틸렌(PE) 등과 같은 불소 고분자 수지 또는 이형지 등으로 형성된 시트형태일 수도 있으며, 절연성 및 기밀성을 갖는 재질이라면 제한없이 사용될 수 있다.
한편, 패치형 체온계(100)는 보호부재(150)의 일면에 접착층(160)이 형성될 수 있다.
이와 같은 접착층(160)은 접착 또는 점착력을 부여함으로써 패치형 체온계(100)를 사용자 신체에 부착할 수 있다. 여기서, 접착층(160)은 열전달부재(140)를 외부로 노출하기 위한 노출공(153)이 형성된 면에 형성될 수 있다. 이에 따라, 패치형 체온계(100)가 접착층(160)을 통하여 사용자의 피부에 부착되는 경우 열전달부재(140)는 사용자의 피부와 직접 접촉될 수 있다.
일례로, 접착층(160)은 겔타입의 접착층일 수 있으며, 수분과의 접촉시 접착력이 복원되는 소재로 이루어짐으로써 반복적인 재사용이 가능할 수 있다.
그러나 접착층(160)의 재질을 이에 한정하는 것은 아니며 사용자 피부와의 접착력을 제공할 수 있는 것이라면 제한없이 사용될 수 있음을 밝혀둔다.
또한, 패치형 체온계(100)는 보호부재(150)의 일면에 정보표시부(170)가 형성될 수 있다. 이와 같은 정보표시부(170)는 문자, 숫자 및 도형 중 적어도 어느 하나 이상의 정보를 포함할 수 있다.
일례로, 정보표시부(170)는 로고나 심미감을 위한 도형 등일 수 있다. 이를 통해, 사용자는 정보표시부(170)를 통해 다양한 정보를 확인함으로써 제품에 대한 정보를 식별할 수 있다.
도 6을 참조하면, 단말기(200)는 제1통신부(210), 제어부(220), 표시부(230), 저장부(240) 및 제2통신부(250)를 포함할 수 있다.
제1통신부(210)는 패치형 체온계(100)와 통신한다. 일례로, 제1통신부(210)는 NFC 방식으로 패치형 체온계(100)와 통신한다. 이때, 제1통신부(210)는 패치형 체온계(100)와의 통신시 패치형 체온계(100)로 자기장을 형성할 수 있다. 즉, 제1통신부(210)는 패치형 체온계(100)의 안테나패턴(120)과의 유도성 결합에 의해 패치형 체온계(100)로 전력을 제공할 수 있다.
또한, 제1통신부(210)는 데이터 포맷에 따라 패치형 체온계(100)와 통신할 수 있다.
도 7을 참조하면, 패치형 체온계(100)와 단말기(200) 사이의 NFC 통신을 위한 데이터 포맷은 NDEF(NFC Data Exchange Format)로 구성된다.
여기서, NDEF는 패치형 체온계(100)의 온도센서(130)의 측정 정보를 포함하는 MIME(Multipurpose Internet Mail Extensions)과 관련 앱이 자동으로 실행되도록 하는 AAR(Android Application Records)로 구성된다.
NDEF 포맷의 맨 처음은 NFC 특성 정보를 포함한다. 여기서, NFC 정보는 NDEF 형식의 버전, CHECK 또는 UPDATE 명령을 통해 한 번에 읽거나 쓸 수 있는 블록의 개수, NDEF 데이터를 사용할 수 있는 최대 블록 개수, 라이트 플래그, R/W 가능 등의 속성 정보 및 체크섬 등을 포함한다.
MIME 데이터의 헤더는 MIME type 이름의 길이, 페이로드의 길이, MIME type 이름, 및 페이로드로서 펌웨어 버전 등을 포함한다. 여기서, 펌웨어 버전은 수동형 센서인지 능동형 센서인지를 나타낸다.
UID는 사용자 ID로서 패치형 체온계(100)의 구동칩(121)의 고유번호일 수 있다. 즉, UID는 패치형 체온계(100)의 식별정보이다.
데이터는 체온 데이터 및 보정 데이터를 포함한다. 여기서, 체온 데이터는 능동형 센서의 경우 처음 2바이트에 대응하는 데이터이다. 이때, 체온 데이터는 무부호(unsigned) 16비트 데이터일 수 있다.
또한, 수동형 센서의 경우, 보정 데이터는 양산시 개별 제품의 편차 보정을 위한 캘리브레이션(calibration) 정보를 포함할 수 있다. 여기서, 수동형 센서는 서미스터를 포함할 있다. 즉, 수동 센서의 경우, 체온 데이터와 함께 보정에 필요한 데이터를 포함할 수 있다. 이때, 체온 데이터는 서미스터에 대한 측정값일 수 있다.
보정 데이터는 구동칩(121) 내에서 데이터를 산출하는 ADC의 측정값에 대응한다. 여기서, 보정 데이터는 구동칩(121)의 조정된 전압(2바이트), 기준전압에 대한 측정값(2바이트), RF 하베스팅에 의한 정류된 전압의 측정값(2바이트), 서미스터에 대한 측정값(2바이트), 서미스터 측정에 대한 구동칩의 내부저항의 보정값(2바이트), 서미스터의 오차 보정값(1바이트), 외부저항에 대한 측정값(2바이트), 외부저항 측정에 대한 구동칩의 내부저항 보정값(2바이트), 외부저항의 오차 보정값(2바이트), 및 캘리브레이션 당시(양산시)의 실제 온도값(1바이트)을 포함한다.
AAR은 AAR type 이름의 길이, 페이로드의 길이, AAR type 이름 및 페이로드를 포함할 수 있다.
제어부(220)는 패치형 체온계(100)와의 NFC 통신 및 체온관리 서버(300)와 유무선 통신망을 통하여 통신을 수행하도록 제어하고, 체온의 산출 및 처리를 수행하도록 제어한다. 여기서, 제어부(220)는 제1통신부(210)와 유도성 결합한 패치형 체온계(100)가 NFC 체온계임을 인식할 수 있다.
이때, 제어부(220)는 단말기(200)에 설치되는 관련 앱으로 구성될 수 있다. 즉, 제어부(220)는 단말기(200)의 프로세서에 의해 구동되는 S/W로 구성될 수 있다. 여기서, 제어부(220)는 체온 산출부(222) 및 체온정보 처리부(224)를 포함할 수 있다.
체온 산출부(222)는 패치형 체온계(100)로부터 수신된 체온 데이터를 체온값으로 산출할 수 있다. 여기서, 체온 데이터는 데이터 포맷에 따라 전송된 데이터이며, 체온값은 사용자가 인식할 수 있는 물리적 온도 정보일 수 있다. 즉, 체온 산출부(222)는 16비트 값(무부호 정수)의 체온 데이터를 물리적 스케일로 변환하여 체온값을 산출할 수 있다. 일례로, 체온 산출부(222)는 온도센서가 능동형 센서인 경우, 하기의 수학식 1에 따라 체온값을 산출할 수 있다.
Figure PCTKR2019010407-appb-M000001
여기서, C1은 보상 상수이고, C2는 공급 전압에 대한 선형화 상수이다. 또한, 체온 산출부(222)는 온도센서가 수동형 센서인 경우, 패치형 체온계(100)로부터 복수의 체온 데이터를 수신할 수 있다. 일례로, 체온 산출부(222)는 5개의 데이터가 전송되었는지를 판단하여 5개의 데이터가 전송되지 않은 경우, 패치형 체온계(100)로 체온 데이터의 전송을 요청할 수 있다.
이때, 체온 산출부(222)는 수신된 복수의 체온 데이터에 대한 보정을 수행한 후 보정된 체온 데이터에 따라 체온값을 산출할 수 있다. 즉, 체온 산출부(222)는 패치형 체온계(100)의 온도센서(130)에 대한 사전 캘리브레이션 데이터를 기초로 체온 데이터를 보정할 수 있다. 여기서, 캘리브레이션 데이터는 패치형 체온계(100)의 구동칩(121)과 관련된 데이터일 수 있다.
보다 구체적으로, 체온 산출부(222)는 패치형 체온계(100)의 구동칩(121)의 내부저항에 대한 보정, NFC 태깅에 의한 유도성 결합에 따라 전압을 정류할 때 발생하는 오류(RF 하베스팅 오류)에 대한 보정, 및 패치형 체온계(100)의 서미스터 및 구동칩(121)의 외부저항에 대한 보정을 순차적으로 수행함으로써 체온 데이터를 보정할 수 있다.
여기서, 구동칩의 내부저항의 변화는 서미스터에 대한 측정값(Ch2ADC) 및 외부저항에 대한 측정값(Ch3ADC)에 영향을 미친다. 따라서 구동칩의 내부저항에 대한 보정은 서미스터에 대한 측정값 및 외부저항에 대한 측정값에 반영된다.
이때, 체온 산출부(222)는 내부저항에 대한 ADC의 측정값의 변화 특성을 3구간으로 구분하여 보정을 수행할 수 있다. 여기서, 각 구간은 선형화가 가능한 구간으로 구분될 수 있다. 즉, 체온 산출부(222)는 구동칩의 내부저항의 보정값(Ch2offset,Ch3offset)에 대응하는 ADC의 측정값 구간을 결정하고, 각 구간별로 상이한 기울기를 갖는 선형화에 의해, 서미스터에 대한 측정값(Ch2ADC) 및 외부저항에 대한 측정값(Ch3ADC)을 보정할 수 있다.
RF 하베스팅은 NFC 태깅에 의한 정류된 전압의 측정값 및 외부저항에 영향을 미친다. 이때, 체온 산출부(222)는 NFC 태깅에 의한 정류된 전압의 측정값이 일정 범위를 벗어나는지, 또는 외부저항에 대한 측정값(Ch3ADC)과 외부저항의 보정값(Ch3offset)의 차이의 절대값이 일정값 이상이면, 유효하지 않은 값으로 판단하여 재측정함으로써 RF 하베스팅 오류에 대한 보정을 수행할 수 있다. 여기서, RF 하베스팅 오류의 판단은 외부저항에 대한 측정값이 요구되기 때문에, 구동칩의 내부저항에 대한 보정 이후에 수행할 수 있다.
서미스터 및 외부저항의 변화는 서미스터에 대한 측정값(Ch2ADC) 및 산출되는 체온값에 영향을 미친다. 따라서 서미스터 및 외부저항에 대한 보정은 서미스터에 대한 측정값(Ch2ADC) 및 수식 옵셋(β)에 반영된다. 이때, 캘리브레이션 당시의 온도값(Cla_C)도 보정된다. 여기서, 캘리브레이션 당시의 온도값은 일정한 보정값 및 비례 상수에 의해 보정된다.
먼저, 체온 산출부(222)는 내부저항에 의한 서미스터에 대한 측정값(Ch2ADC)의 보정값과 외부저항 측정에 대한 구동칩의 내부저항 보정값(Ch3offset)을 합산하고, 내부저항에 의한 외부저항에 대한 측정값(Ch3ADC)의 보정값을 감산함으로써 서미스터에 대한 측정값(Ch2ADC)을 보정할 수 있다.
또한, 체온 산출부(222)는 캘리브레이션 당시의 온도값(Cla_C)의 보정값에서, 서미스터 변화에 따른 서미스터에 대한 측정값(Ch2ADC)의 보정값과 서미스터 측정에 대한 구동칩의 내부저항 보정값(Ch2offset)의 차이를 선형화 상수(α)로 곱하고 보정상수(K)를 더 합산한 결과값을 감산함으로써 수식 옵셋(β)을 보정할 수 있다.
또한, 체온 산출부(222)는 상술한 바와 같이 보정된 체온 데이터를 기초로 체온값을 산출할 수 있다. 여기서, 체온값은 사용자가 인식할 수 있는 물리적 온도 정보일 수 있다.
이때, 체온 산출부(222)는 보정된 체온 데이터에 선형화 상수(α)를 곱하고 보정상수(K)와 수식 옵셋(β)을 합산하여 체온값을 산출할 수 있다. 일례로, 단말기(200)는 하기의 수학식 2에 따라 체온값을 산출할 수 있다.
Figure PCTKR2019010407-appb-M000002
여기서, CH2ADC는 최종 보정된 서미스터에 대한 측정값이다.
또한, 체온 산출부(222)는 산출된 5개의 체온값의 편차가 일정값을 초과하는지를 판단하여 일정값을 초과하지 않는 경우, 일례로, 0.1℃를 초과하지 않는 경우, 5개의 체온값의 평균값을 체온값으로 산출할 수 있다.
또한, 체온 산출부(222)는 산출된 체온값의 편차가 일정값을 초과하는 경우, 일례로, 0.1℃를 초과하는 경우, 수신된 체온 데이터 중 최초 데이터 1개를 삭제하고 패치형 체온계(100)로 체온 측정을 재요구하여 신규 데이터로 갱신함으로써 체온값을 재산출할 수 있다.
이때, 체온 산출부(222)는 산출된 체온값을 표시부(230)를 통하여 디스플레이하도록 제어할 수 있다.
체온정보 처리부(224)는 체온 산출부(222)에서 산출된 체온값을 체온관리 서버(300)로 전송하도록 제어할 수 있다. 이때, 체온정보 처리부(224)는 패치형 체온계(100)에서 체온을 측정하거나 체온 산출부(222)에서 체온값을 산출할 때마다 자동으로 체온값을 체온관리 서버(300)로 전송할 수 있다. 또한, 체온정보 처리부(224)는 일정 시간 단위로 저장된 체온값을 체온관리 서버(300)로 일괄전송할 수도 있다.
대안적으로, 체온정보 처리부(224)는 산출된 체온값을 저장부(240)에 저장하도록 제어할 수 있다. 즉, 체온 산출부(222)에서 산출된 체온값은 체온관리 서버(300)에 전송하는 동시에 단말기(200) 내에도 저장될 수 있다.
또한, 체온정보 처리부(224)는 누적된 체온값에 대한 체온 변동 추이를 체온관리 서버(300)로 요청할 수 있다. 즉, 체온정보 처리부(224)는 미리 설정된 기간별로 체온 변동 추이를 체온관리 서버(300)로 요청할 수 있다. 이때, 체온정보 처리부(224)는 체온관리 서버(300)로부터 제공된 체온 변동 추이를 표시부(230)에 디스플레이하도록 제어할 수 있다.
이에 의해, 미리 설정된 기간에 대한 체온 변동 추이를 의료진에게 제공함으로써, 사용자에 대한 정확한 상태를 제시할 수 있다. 따라서 의료진에게 사용자의 상태를 파악하기 위한 구체적인 정보를 제공할 수 있어 의료진이 상태를 정확하고 신속하게 판단할 수 있도록 한다. 아울러, 의료진이 신속하게 조치할 수 있어 치료과정을 단축시킬 수 있다.
또한, 체온정보 처리부(224)는 측정된 체온값에 대한 건강상태를 체온관리 서버(300)로 요청할 수 있다. 즉, 체온정보 처리부(224)는 측정된 체온값이 비정상일 경우, 보호자가 사용자의 건강상태를 파악할 수 있도록 체온값에 따른 건강상태를 체온관리 서버(300)로 요청할 수 있다.
선택적으로, 체온정보 처리부(224)는 건강상태의 요청과 함께 또는 추가로 건강상태에 따른 조치방안을 요청할 수 있다. 일례로, 체온정보 처리부(224)는 건강상태의 요청시마다 또는 체온값이 비정상이어서 건강상태가 나쁜 경우, 그에 대응하는 조치방안을 체온관리 서버(300)로 요청할 수 있다.
이때, 체온정보 처리부(224)는 체온관리 서버(300)로부터 제공된 건강상태 및 조치방안을 표시부(230)에 디스플레이하도록 제어할 수 있다.
이에 의해, 전문지식이 없는 경우 또는 의료시설로 사용자를 이송하기 곤란한 경우에도, 신속하게 임시조치를 수행할 수 있다. 따라서 사용자의 건강을 효과적이고 안정적으로 관리할 수 있다.
표시부(230)는 단말기(200)에 구비된 디스플레이로서, 측정된 체온값을 디스플레이할 수 있다. 또한, 표시부(230)는 체온정보 처리부(224)의 요청에 따라 체온관리 서버(300)로부터 제공되는 체온 변동 추이, 건강상태 및 조치방안 중 적어도 하나를 디스플레이할 수 있다.
저장부(240)는 단말기(200)에 구비된 임시 저장부 또는 영구 저장부로서 체온 산출부(222)에서 산출된 체온값을 저장할 수 있다.
제2통신부(250)는 체온관리 서버(300)와 원거리 통신을 수행할 수 있다. 즉, 제2통신부(250)는 유무선 통신망을 통하여 체온관리 서버(300)와 통신을 수행할 수 있다.
도 8을 참조하면, 체온관리 서버(300)는 체온정보 관리부(302), 건강상태 판단부(304) 및 데이터베이스(310)를 포함할 수 있다.
체온정보 관리부(302)는 단말기(200)로부터 수신된 체온값을 저장하여 관리한다. 이때, 체온정보 관리부(302)는 수신된 체온값을 측정 시간에 따라 누적하여 데이터베이스(310)에 저장하도록 제어한다.
또한, 체온정보 관리부(302)는 단말기(200)로부터 체온 변동 추이 요청을 수신한 경우, 해당 사용자에 대한 체온 변동 추이를 나타내는 체온 그래프를 산출할 수 있다.
이때, 체온정보 관리부(302)는 미리 설정된 시간단위별로 체온 그래프를 산출할 수 있다. 일례로, 일간 체온 변동 추이가 요청된 경우, 체온정보 관리부(302)는 시간별 또는 분별로 체온을 나타내는 그래프를 산출할 수 있다. 다른 예로서, 주간 체온 변동 추이가 요청된 경우, 체온정보 관리부(302)는 일별 또는 시간별로 체온을 나타내는 그래프를 산출할 수 있다.
또한, 체온정보 관리부(302)는 산출된 체온 그래프를 통신부(미도시)를 통하여 단말기(200)로 전송하도록 제어할 수 있다.
건강상태 판단부(304)는 단말기(200)로부터 수신된 체온값에 따른 현재의 건강상태를 판단할 수 있다. 여기서, 건강상태의 판단은 단말기(200)로부터 체온값을 수신하는 즉시 또는 단말기(200)로부터 별도의 요청에 따라 수행될 수 있다.
이때, 건강상태 판단부(304)는 측정된 체온값 또는 요청시의 체온값에 대응하는 건강상태를 데이터베이스(310)의 건강상태 정보(316)를 탐색하여 판단할 수 있다.
또한, 건강상태 판단부(304)는 판단된 건강상태에 따른 조치방안을 산출할 수 있다. 여기서, 조치방안의 산출은 단말기(200)로부터 별도의 요청시 또는 건강상태 판단 즉시 또는 건강상태 판단후 비정상이라고 판단한 경우에 따라 수행될 수 있다.
즉, 건강상태 판단부(304)는 단말기(200)의 요청에 따라 또는 자체적으로 조치방안을 산출할 수 있다. 이때, 건강상태 판단부(304)는 데이터베이스(310)의 조치 정보(318)를 탐색하여 건강상태에 따른 조치방안을 산출할 수 있다.
또한, 체온정보 관리부(302)는 판단된 건강상태 또는 조치방안을 통신부(미도시)를 통하여 단말기(200)로 전송하도록 제어할 수 있다.
데이터베이스(310)는 사용자 정보(312), 체온 정보(314), 건강상태 정보(316) 및 조치 정보(318)를 포함할 수 있다.
사용자 정보(312)는 사용자 정보 및 패치형 체온계(100)의 정보를 포함할 수 있다. 여기서, 패치형 체온계(100)의 정보는 NDEF의 UID일 수 있다. 또한 사용자 정보는 사용자 또는 보호자의 단말기(200)의 식별정보를 포함할 수 있다.
체온 정보(314)는 패치형 체온계(100)에서 측정하여 전송된 체온 정보일 수 있다. 여기서, 체온 정보는 단말기(200)에서 전송된 체온값 및 요청에 따른 체온 그래프를 포함할 수 있다.
건강상태 정보(316)는 체온에 따른 건강상태를 포함할 수 있다. 즉, 건강상태 정보는 체온별 증상 또는 관련 질병 정보를 포함할 수 있다.
조치 정보(318)는 건강 상태별 조치방안을 포함할 수 있다. 특히, 조치 정보는 건강상태가 악화되거나 응급조치 등이 요구되는 상태에 대한 임시조치 등의 정보를 포함할 수 있다.
이하, 도 9 내지 도 12를 참조하여 본 발명의 실시예 따른 패치형 체온계 기반 체온관리 방법을 설명한다.
본 발명의 실시예 따른 패치형 체온계 기반 체온관리 방법(400)은 온도센서(130)가 능동형 센서인 경우, 패치형 체온계(100)로부터 온도를 측정하여 산출하는 방법에 관한 것으로, 도 9에 도시된 바와 같이, 자기장을 형성하는 단계(S410), 패치형 체온계(100)의 구동을 개시하는 단계(S420), 체온계 정보 및 앱 정보를 전송하는 단계(S430), 관련 앱을 구동하는 단계(S440), 체온 측정을 요구하는 단계(S450), 체온을 측정하는 단계(S460), 체온 데이터를 전송하는 단계(S470) 및 체온값을 산출하는 단계(S480)를 포함한다.
보다 상세히 설명하면, 먼저, 단말기(200)가 패치형 체온계(100)에 태깅하여 자기장을 형성한다(단계 S410). 이때, 단말기(200)는 패치형 체온계(100)가 사용자의 신체에 부착된 상태로 태깅을 수행할 수 있다. 또한, 단말기(200)는 NFC 기능을 온시킴으로써 패치형 체온계(100)로 자기장을 형성할 수 있다.
다음으로, 패치형 체온계(100)는 단말기(200)에서 형성된 자기장과 유도성 결합에 의해 구동을 개시한다(단계 S420). 이때, 패치형 체온계(100)는 유도성 결합에 의해 구동칩(121)을 구동하기 위한 전력을 생성할 수 있다.
다음으로, 패치형 체온계(100)는 체온계 정보 및 관련 앱 정보를 단말기(200)로 전송한다(단계 S430). 여기서, 체온계 정보는 NDEF의 UID일 수 있다. 또한, 앱 정보는 체온관리 앱의 정보 또는 해당 앱에 대한 앱 스토어 정보를 포함할 수 있다.
다음으로, 단말기(200)는 패치형 체온계(100)로부터 수신된 관련 앱 정보에 따라 해당 앱을 구동한다(단계 S440). 이때, 단말기(200)는 사전에 설치된 해당 앱을 개시할 수 있다. 대안적으로, 해당 앱이 단말기(200)에 설치되지 않은 경우, 해당 앱 스토어로 자동 링크될 수 있다.
다음으로, 단말기(200)는 패치형 체온계(100)로 체온 측정을 요구한다(단계 S450). 여기서, 단말기(200)가 해당 앱을 구동한 후에 체온 측정을 요구하는 것으로 도시되고 설명되었지만, 이에 한정되지 않고, 체온 측정 요구는 최초 자기장 형성 과정과 동시에 수행될 수도 있다.
다음으로, 패치형 체온계(100)는 단말기(200)의 요청에 따라 사용자의 체온을 측정한다(단계 S460). 이때, 패치형 체온계(100)는 단말기(200)에서 형성된 자기장과의 유도성 결합에 따라 구동칩(121)에 의해 온도센서(130)를 구동하여 사용자의 체온을 측정할 수 있다.
다음으로, 패치형 체온계(100)는 측정한 체온 데이터를 단말기(200)로 전송한다(단계 S470). 이때, 패치형 체온계(100)는 NDEF의 데이터 필드를 통하여 체온 데이터를 전송할 수 있다.
다음으로, 단말기(200)는 패치형 체온계(100)로부터 전송된 체온 데이터를 체온값으로 산출한다(단계 S480). 여기서, 체온 데이터는 데이터 포맷에 따라 전송된 데이터이며, 체온값은 사용자가 인식할 수 있는 물리적 온도 정보일 수 있다. 즉, 단말기(200)는 16비트 값(무부호 정수)의 체온 데이터를 물리적 스케일로 변환하여 체온값을 산출할 수 있다. 일례로, 단말기(200)는 상기 수학식 1에 따라 체온값을 산출할 수 있다.
이때, 산출된 체온값은 단말기(200)에 디스플레이될 수 있다. 선택적으로 단말기(200)는 산출된 체온값을 저장부(240)에 저장할 수 있다.
이에 의해, 단말기가 패치형 체온계에 태깅하는 것만으로 별도의 조작이 필요없이 간단하고 신속하게 체온을 측정할 수 있다.
한편, 본 발명의 실시예 따른 패치형 체온계 기반 체온관리 방법(400')은 온도센서(130)가 수동형 센서인 경우, 패치형 체온계(100')로부터 온도를 측정하여 산출하는 방법에 관한 것으로, 도 10에 도시된 바와 같이, 데이터를 5회 누적하는 단계(S491 및 S492), 데이터를 보정하는 단계(S493), 체온값을 산출하는 단계(S494), 및 산출 결과에 따라 재측정하는 단계(S495 및 S497)를 포함한다.
보다 상세히 설명하면, 먼저, 단말기(200)가 패치형 체온계(100')에 태깅하면, 패치형 체온계(100')는 체온 데이터를 측정하여 단말기(200)로 전송한다(단계 S470). 이는 도 9를 참조하여 설명한 과정과 동일하므로 구체적인 설명은 생략한다.
다음으로, 단말기(200)는 체온 데이터가 일정 횟수로 누적되었는지를 판단한다(단계 S491). 일례로, 단말기(200)는 패치형 체온계(100')로부터 전송된 체온 데이터가 5회 누적되었는지를 판단하여, 5회 누적되지 않은 경우, 패치형 체온계(100')로 체온 측정을 재요구한다(단계 S492).
단계 S491의 판단 결과, 데이터 누적이 5회라고 판단한 경우, 즉, 패치형 체온계(100')로부터 전송된 체온 데이터가 5개인 경우, 단말기(200)는 패치형 체온계(100')의 온도센서에 대하여 사전 결정된 캘리브레이션 데이터를 기초로 5개의 체온 데이터를 보정한다(단계 S493). 여기서, 캘리브레이션 데이터는 상술한 바와 같이, 패치형 체온계(100')의 구동칩(121)과 관련된 데이터일 수 있다.
이때, 보정은 패치형 체온계(100')의 구동칩의 내부저항에 대한 보정, NFC 태깅에 의한 유도성 결합에 따라 전압을 정류할 때 발생하는 오류(RF 하베스팅 오류)에 대한 보정, 및 서미스터 및 외부저항에 대한 보정을 순차적으로 수행한다.
먼저, 구동칩의 내부저항의 변화는 서미스터에 대한 측정값(Ch2ADC) 및 외부저항에 대한 측정값(Ch3ADC)에 영향을 미친다. 따라서 구동칩의 내부저항에 대한 보정은 서미스터에 대한 측정값 및 외부저항에 대한 측정값에 반영된다.
이때, 단말기(200)는 내부저항에 대한 ADC의 측정값의 변화 특성을 3구간으로 구분하여 보정을 수행한다. 여기서, 각 구간은 선형화가 가능한 구간으로 구분될 수 있다. 즉, 단말기(200)는 구동칩의 내부저항의 보정값(Ch2offset,Ch3offset)에 대응하는 ADC의 측정값 구간을 결정하고, 각 구간별로 상이한 기울기를 갖는 선형화에 의해, 서미스터에 대한 측정값(Ch2ADC) 및 외부저항에 대한 측정값(Ch3ADC)을 보정할 수 있다.
RF 하베스팅은 NFC 태깅에 의한 정류된 전압의 측정값 및 외부저항에 영향을 미친다. 이때, 단말기(200)는 NFC 태깅에 의한 정류된 전압의 측정값이 일정 범위를 벗어나는지, 또는 외부저항에 대한 측정값(Ch3ADC)과 외부저항의 보정값(Ch3offset)의 차이의 절대값이 일정값 이상이면, 유효하지 않은 값으로 판단하여 재측정함으로써 RF 하베스팅 오류에 대한 보정을 수행할 수 있다. 여기서, RF 하베스팅 오류의 판단은 외부저항에 대한 측정값이 요구되기 때문에, 구동칩의 내부저항에 대한 보정 이후에 수행한다.
서미스터 및 외부저항의 변화는 서미스터에 대한 측정값(Ch2ADC) 및 산출되는 체온값에 영향을 미친다. 따라서 서미스터 및 외부저항에 대한 보정은 서미스터에 대한 측정값(Ch2ADC) 및 수식 옵셋(β)에 반영된다. 이때, 캘리브레이션 당시의 온도값(Cla_C)도 보정된다. 여기서, 캘리브레이션 당시의 온도값은 일정한 보정값 및 비례 상수에 의해 보정된다.
먼저, 단말기(200)는 내부저항에 의한 서미스터에 대한 측정값(Ch2ADC)의 보정값과 외부저항 측정에 대한 구동칩의 내부저항 보정값(Ch3offset)을 합산하고, 내부저항에 의한 외부저항에 대한 측정값(Ch3ADC)의 보정값을 감산함으로써, 서미스터에 대한 측정값(Ch2ADC)을 보정할 수 있다.
단말기(200)는 캘리브레이션 당시의 온도값(Cal_C)의 보정값에서, 서미스터 변화에 따른 서미스터에 대한 측정값(Ch2ADC)의 보정값과 서미스터 측정에 대한 구동칩의 내부저항 보정값(Ch2offset)의 차이를 선형화 상수(α)로 곱하고 보정상수(K)를 더 합산한 결과값을 감산함으로써 수식 옵셋(β)을 보정할 수 있다.
다음으로, 단말기(200)는 보정된 체온 데이터를 기초로 체온값을 산출한다(단계 S494). 여기서, 체온값은 사용자가 인식할 수 있는 물리적 온도 정보일 수 있다.
이때, 단말기(200)는 보정된 체온 데이터에 선형화 상수(α)를 곱하고 보정상수(K)와 수식 옵셋(β)을 합산하여 체온값을 산출할 수 있다. 일례로, 단말기(200)는 상기 수학식 2에 따라 체온값을 산출할 수 있다.
다음으로, 단말기(200)는 산출된 체온값의 편차가 일정값 미만인지를 판단한다(단계 S495). 일례로, 단말기(200)는 산출된 체온값의 편차가 0.1℃이하인지를 판단하여 체온값의 편차가 0.1℃인 경우, 측정을 완료한다(단계 S496).
이때, 단말기(200)는 5개의 체온값의 평균값을 체온값으로 산출할 수 있다. 여기서, 산출된 체온값은 단말기(200)에 디스플레이될 수 있다. 선택적으로 단말기(200)는 산출된 체온값을 저장할 수 있다.
단계 S495의 판단 결과, 체온값의 편차가 0.1℃를 초과한다고 판단한 경우, 패치형 체온계(100')로부터 전송된 체온 데이터 중 최초 데이터를 1개를 삭제한다(단계 S497). 이때, 단계 S492로 진행하여 단말기(200)는 패치형 체온계(100')로 체온 측정을 재요구하여 단계 S491 내지 단계 S494를 반복 수행함으로써 신규 데이터로 갱신한다.
한편, 본 발명의 실시예 따른 패치형 체온계 기반 체온관리 방법(500)은 도 11에 도시된 바와 같이, 체온값을 전송하는 단계(510), 체온값을 저장하는 단계(S520), 건강상태를 요청하는 단계(S530), 체온값에 따른 건강상태를 판단하는 단계(S540), 건강상태를 전송하는 단계(S550), 및 건강상태를 디스플레이하는 단계(S560)를 포함한다.
보다 상세히 설명하면, 먼저, 단말기(200)는 산출한 체온값을 체온관리 서버(300)로 전송한다(단계 S510). 이때, 단말기(200)는 패치형 체온계(100)에서 체온을 측정하거나 체온값을 산출할 때마다 체온값을 자동으로 체온관리 서버(300)로 전송할 수 있다.
대안적으로, 단말기(200)는 저장된 체온값을 일정 시간 단위로 체온관리 서버(300)로 일괄전송할 수도 있다.
이에 의해, 패치형 체온계를 이용한 온도 측정과 동시에 체온 정보의 전송을 수행할 수 있다. 따라서 체온 관리를 위한 별도의 조작이 필요 없어 사용의 편의성을 형상시킬 수 있다.
다음으로, 체온관리 서버(300)는 단말기(200)로부터 수신된 체온값을 저장하여 관리한다(단계 S520). 이때, 체온관리 서버(300)는 수신된 체온값을 측정 시간에 따라 누적하여 데이터베이스(310)에 저장할 수 있다.
다음으로, 단말기(200)는 체온값에 따른 건강상태를 체온관리 서버(300)로 요청한다(단계 S530). 이때, 단말기(200)는 측정된 체온값이 비정상일 경우, 보호자가 사용자의 건강상태를 파악할 수 있도록 체온값에 따른 건강상태를 체온관리 서버(300)로 요청할 수 있다.
선택적으로, 단말기(200)는 건강상태의 요청과 함께 또는 추가적으로 건강상태에 따른 조치방안을 요청할 수 있다. 일례로, 단말기(200)는 건강상태의 요청시마다 또는 측정된 체온값이 비정상이어서 건강상태가 나쁜 경우, 그에 대응하는 조치방안을 체온관리 서버(300)로 요청할 수 있다.
다음으로, 체온관리 서버(300)는 체온값에 따른 건강상태를 판단한다(단계 S540). 여기서, 건강상태의 판단은 단말기(200)로부터 체온값을 수신하는 즉시 또는 상술한 바와 같이 단말기(200)로부터 별도의 요청에 따라 수행될 수 있다.
일례로, 체온관리 서버(300)는 단말기(200)로부터 수신된 체온값에 따른 현재의 건강상태를 판단할 수 있다. 다른 예로서, 체온관리 서버(300)는 단말기(200)로부터의 별도의 요청에 따라 사용자의 건강상태를 판단할 수 있다.
이때, 체온관리 서버(300)는 체온값을 기초로 데이터베이스(310)의 건강상태 정보(316)를 탐색하여 측정된 체온값 또는 요청시의 체온값에 대응하는 건강상태를 판단할 수 있다.
한편, 단말기(200)로부터 별도로 조치방안에 대하여 요청한 경우, 또는 건강상태의 판단 즉시 또는 체온관리 서버(300)가 건강상태가 비정상이라고 판단한 경우, 판단된 건강상태에 따른 조치방안을 산출할 수 있다. 즉, 체온관리 서버(300)는 단말기(200)의 요청에 따라 또는 자체적인 건강상태 판단 결과에 따라 조치방안을 산출할 수 있다. 이때, 체온관리 서버(300)는 데이터베이스(310)의 조치 정보(318)를 탐색하여 건강상태에 따른 조치방안을 산출할 수 있다.
다음으로, 체온관리 서버(300)는 판단된 건강상태를 단말기(200)로 전송한다(단계 S550). 이때, 건강상태에 따른 조치방안이 산출된 경우, 체온관리 서버(300)는 건강상태와 함께 조치방안을 단말기(200)로 전송할 수 있다.
다음으로, 단말기(200)는 건강상태를 디스플레이한다(단계 S560). 이때, 체온관리 서버(300)가 건강상태와 함께 조치방안을 전송한 경우, 단말기(200)는 조치방안을 건강상태와 함께 디스플레이할 수 있다.
이에 의해, 전문지식이 없는 경우 또는 의료시설로 사용자를 이송하기 곤란한 경우에도, 신속하게 임시조치를 수행할 수 있다. 따라서 사용자의 건강을 효과적이고 안정적으로 관리할 수 있다.
한편, 본 발명의 실시예 따른 패치형 체온계 기반 체온관리 방법(600)은 도 12에 도시된 바와 같이, 체온 변동 추이를 요청하는 단계(S610), 체온 그래프를 산출하는 단계(S620), 체온 그래프를 전송하는 단계(S630) 및 체온 그래프를 디스플레이하는 단계(S640)를 포함한다.
보다 상세히 설명하면, 먼저, 단말기(200)는 체온 변동 추이를 체온관리 서버(300)로 요청한다(단계 S610). 이때, 단말기(200)는 데이터베이스(310)에 누적된 체온값에 대하여 미리 설정된 기간별로 체온 변동 추이를 요청할 수 있다.
다음으로, 체온관리 서버(300)는 저장된 체온값을 이용하여 기간별 체온 그래프를 산출한다(단계 S620). 이때, 체온관리 서버(300)는 미리 설정된 시간단위별로 체온그래프를 산출할 수 있다. 일례로, 일간 체온 변동 추이가 요청된 경우, 체온관리 서버(300)는 시간별 또는 분별로 체온을 나타내는 그래프를 산출할 수 있다. 다른 예로서, 주간 체온 변동 추이가 요청된 경우, 체온관리 서버(300)는 일별 또는 시간별로 체온을 나타내는 그래프를 산출할 수 있다.
다음으로, 체온관리 서버(300)는 산출된 체온 그래프를 단말기(200)로 전송한다(단계 S630).
다음으로, 단말기(200)는 체온관리 서버(300)로부터 전송된 체온 그래프를 디스플레이한다(단계 S640).
이에 의해, 미리 설정된 기간에 대한 체온 변동 추이를 의료진에게 제공함으로써, 사용자에 대한 정확한 상태를 제시할 수 있다. 따라서 의료진에게 사용자의 상태를 파악하기 위한 구체적인 정보를 제공할 수 있어 의료진이 상태를 정확하고 신속하게 판단할 수 있도록 한다. 아울러, 의료진이 신속하게 조치할 수 있어 치료과정을 단축시킬 수 있다.
상기와 같은 방법들은 도 1에 도시된 바와 같은 단말기(200) 및 체온관리 서버(300)에 의해 구현될 수 있고, 특히, 이러한 단계들을 수행하는 소프트웨어 프로그램으로 구현될 수 있으며, 이 경우, 이러한 프로그램들은 컴퓨터 판독가능한 기록 매체에 저장되거나 전송 매체 또는 통신망에서 반송파와 결합된 컴퓨터 데이터 신호에 의하여 전송될 수 있다.
이때, 컴퓨터 판독가능한 기록 매체는 컴퓨터 시스템에 의해 판독가능한 데이터가 저장되는 모든 종류의 기록 장치를 포함하며, 예를 들면, ROM, RAM, CD-ROM, DVD-ROM, DVD-RAM, 자기 테이프, 플로피 디스크, 하드 디스크, 광 데이터 저장장치 등일 수 있다.
이상에서 본 발명의 일 실시예에 대하여 설명하였으나, 본 발명의 사상은 본 명세서에 제시되는 실시 예에 제한되지 아니하며, 본 발명의 사상을 이해하는 당업자는 동일한 사상의 범위 내에서, 구성요소의 부가, 변경, 삭제, 추가 등에 의해서 다른 실시 예를 용이하게 제안할 수 있을 것이나, 이 또한 본 발명의 사상범위 내에 든다고 할 것이다.

Claims (18)

  1. 사용자의 피부에 부착되어 체온을 측정하고, 사용자 ID, 관련 앱(App) 정보, 및 체온 데이터를 NFC 기반으로 전송하는 패치형 체온계;
    상기 패치형 체온계에 태깅하여 자기장을 형성하며, 체온 측정을 요청하고, 상기 패치형 체온계로부터 상기 사용자 ID, 상기 관련 앱 정보, 및 상기 체온 데이터를 수신하여 체온값을 산출하는 단말기; 및
    상기 단말기로부터 상기 체온값을 수신하고, 상기 수신된 체온값을 누적 저장하여 시간에 따른 체온 변동 추이 및 상기 수신된 체온값에 따른 건상상태 중 적어도 하나를 산출하여 상기 단말기로 전송하는 체온관리 서버;를 포함하는 패치형 체온계 기반 체온관리 시스템.
  2. 제1항에 있어서, 상기 단말기는,
    상기 패치형 체온계로부터 수신된 상기 체온 데이터로부터 체온값을 산출하는 체온 산출부; 및
    상기 체온값을 상기 체온관리 서버로 전송하고, 누적된 체온값에 대한 상기 체온 변동 추이 및 상기 건상상태를 상기 체온관리 서버로 요청하며, 해당 정보를 수신하여 디스플레이하도록 제어하는 체온 정보 처리부;를 포함하는 패치형 체온계 기반 체온관리 시스템.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 체온 산출부는 상기 패치형 체온계로부터 복수의 체온 데이터를 수신하고,
    상기 복수의 체온 데이터에 대한 보정을 수행한 후 상기 보정된 체온 데이터에 따라 상기 체온값을 산출하고, 상기 산출된 체온값의 편차가 일정값 이하이면 상기 산출된 체온값을 평균하고, 상기 일정값을 초과하면 상기 체온 데이터 중 최초 데이터를 삭제하고 신규 데이터로 갱신하여 상기 체온값을 재산출하는 패치형 체온계 기반 체온관리 시스템.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 체온 산출부는 상기 패치형 체온계의 온도센서에 대하여 사전 캘리브레이션 데이터를 기초로 상기 체온 데이터를 보정하며,
    상기 패치형 체온계의 구동칩의 내부저항에 대한 보정, NFC 태깅에 의한 유도성 결합에 따라 전압을 정류할 때 발생하는 오류(RF 하베스팅 오류)에 대한 보정, 및 상기 패치형 체온계의 서미스터 및 상기 구동칩의 외부저항에 대한 보정을 순차적으로 수행하여 상기 체온 데이터를 보정하는 패치형 체온계 기반 체온관리 시스템.
  5. 제2항에 있어서, 상기 단말기는,
    상기 패치형 체온계와 NFC 통신을 수행하는 제1통신부;
    상기 체온관리 서버와 유무선 통신망을 통해 통신을 수행하는 제2통신부;
    상기 체온값 및 상기 체온관리 서버로부터 수신된 해당 정보를 디스플레이하는 표시부; 및
    상기 체온값을 저장하는 저장부;를 더 포함하는 패치형 체온계 기반 체온관리 시스템.
  6. 제1항에 있어서, 상기 체온관리 서버는,
    상기 단말기로부터 수신된 상기 체온값을 시간에 따라 누적 저장하여 관리하고, 체온 변동 추이에 따른 체온 그래프를 산출하는 체온정보 관리부;
    상기 수신된 체온값에 따른 현재의 건강상태를 판단하는 건강상태 판단부; 및
    사용자 정보, 체온 정보 및 조치 정보를 저장하는 데이터베이스를 포함하는 패치형 체온계 기반 체온관리 시스템.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 체온정보 관리부는 미리 설정된 시간단위별로 상기 체온 그래프를 산출하는 패치형 체온계 기반 체온관리 시스템.
  8. 제6항에 있어서,
    상기 건강상태 판단부는 상기 판단된 건강상태에 따른 조치방안을 산출하는 패치형 체온계 기반 체온관리 시스템.
  9. 제1항에 있어서, 상기 패치형 체온계는,
    적어도 일면에 안테나패턴이 형성되고, 적어도 하나의 구동칩이 실장되는 연성회로기판;
    체온을 측정할 수 있도록 상기 연성회로기판의 상면에 실장되는 온도센서;
    상기 온도센서와 비아홀을 매개로 전기적으로 연결되고, 사용자의 피부와 직접 접촉될 수 있도록 상기 연성회로기판의 하면에 실장되는 열전달부재; 및
    상기 안테나패턴, 상기 구동칩 및 상기 온도센서가 외부로 노출되는 것을 방지할 수 있도록 상기 연성회로기판을 감싸는 보호부재;를 포함하는 패치형 체온계 기반 체온관리 시스템.
  10. 제1항에 있어서,
    상기 패치형 체온계는 상기 자기장과의 유도성 결합에 의해 구동되는 패치형 체온계 기반 체온관리 시스템.
  11. 단말기가 사용자의 신체에 부착된 패치형 체온계에 태깅하여 자기장을 형성하는 단계;
    상기 패치형 체온계가 상기 자기장과의 유도성 결합에 의해 구동을 개시하는 단계;
    상기 패치형 체온계가 상기 사용자 ID 및 관련 앱 정보를 상기 단말기로 전송하는 단계;
    상기 단말기가 상기 관련 앱 정보에 따라 해당 앱을 구동하는 단계;
    상기 단말기의 요청에 따라 상기 패치형 체온계가 사용자의 체온을 측정하여 체온 데이터를 상기 단말기로 전송하는 단계; 및
    상기 단말기가 상기 체온 데이터에 따른 체온값을 산출하는 단계;를 포함하는 패치형 체온계 기반 체온관리 방법.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 체온 데이터를 단말기로 전송하는 단계는 상기 체온 데이터를 복수회 측정하여 반복 전송하고,
    상기 산출하는 단계는 상기 복수회로 전송된 체온 데이터에 대한 보정을 수행한 후 상기 보정된 체온 데이터에 따라 상기 체온값을 산출하고, 상기 산출된 체온값의 편차가 일정값 이하이면 상기 산출된 체온값을 평균하고, 상기 일정값을 초과하면 상기 체온 데이터 중 최초 데이터를 삭제하고 신규 데이터로 갱신하여 상기 체온값을 재산출하는 패치형 체온계 기반 체온관리 방법.
  13. 제12항에 있어서,
    상기 산출하는 단계는 상기 패치형 체온계의 온도센서에 대하여 사전 캘리브레이션 데이터를 기초로 상기 체온 데이터를 보정하며,
    상기 체온 데이터의 보정은 상기 패치형 체온계의 구동칩의 내부저항에 대한 보정, NFC 태깅에 의한 유도성 결합에 따라 전압을 정류할 때 발생하는 오류(RF 하베스팅 오류)에 대한 보정, 및 상기 패치형 체온계의 서미스터 및 상기 구동칩의 외부저항에 대한 보정을 순차적으로 수행하는 패치형 체온계 기반 체온관리 방법.
  14. 제11항에 있어서,
    상기 단말기가 상기 산출한 체온값을 체온관리 서버로 전송하는 단계; 및
    상기 체온관리 서버가 수신된 체온값을 시간에 따라 누적 저장하는 단계;를 더 포함하는 패치형 체온계 기반 체온관리 방법.
  15. 제14항에 있어서,
    상기 단말기가 상기 체온값에 따른 건강상태를 상기 체온관리 서버로 요청하는 단계;
    상기 체온관리 서버가 상기 체온값에 따른 건강상태를 판단하는 단계; 및
    상기 단말기가 상기 체온관리 서버로부터 상기 건강상태를 수신하여 상기 건강상태를 디스플레이하는 단계;를 더 포함하는 패치형 체온계 기반 체온관리 방법.
  16. 제15항에 있어서,
    상기 판단하는 단계는 상기 판단된 건강상태에 따른 조치방안을 산출하는 단계를 더 포함하고,
    상기 건강상태를 디스플레이하는 단계는 상기 조치방안을 상기 건강상태와 함께 디스플레이하는 패치형 체온계 기반 체온관리 방법.
  17. 제14항에 있어서,
    상기 단말기가 체온 변동 추이를 상기 체온관리 서버로 요청하는 단계;
    상기 체온관리 서버가 상기 저장된 체온값을 이용하여 기간별 체온 그래프를 산출하는 단계; 및
    상기 단말기가 상기 체온관리 서버로부터 상기 산출된 체온 그래프를 수신하여 상기 체온 그래프를 디스플레이하는 단계;를 더 포함하는 패치형 체온계 기반 체온관리 방법.
  18. 제17항에 있어서,
    상기 체온 그래프를 산출하는 단계는 미리 설정된 시간단위별로 상기 체온 그래프를 산출하는 패치형 체온계 기반 체온관리 방법.
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