WO2022177330A1 - 웨어러블 디바이스를 이용한 비대면 건강관리 시스템 및 이를 이용한 비대면 건강관리 방법 - Google Patents

웨어러블 디바이스를 이용한 비대면 건강관리 시스템 및 이를 이용한 비대면 건강관리 방법 Download PDF

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WO2022177330A1
WO2022177330A1 PCT/KR2022/002378 KR2022002378W WO2022177330A1 WO 2022177330 A1 WO2022177330 A1 WO 2022177330A1 KR 2022002378 W KR2022002378 W KR 2022002378W WO 2022177330 A1 WO2022177330 A1 WO 2022177330A1
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wearer
information
communication network
wearable device
health
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PCT/KR2022/002378
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이승락
홍성준
박병준
김병연
이민석
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재단법인 오송첨단의료산업진흥재단
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Definitions

  • the present invention relates to a non-face-to-face health management system and a non-face-to-face health care method using the same, and more particularly, by using a wearable device mounted or attached to the wearer to simultaneously monitor the wearer's health state and location state information, To a non-face-to-face health management system using a wearable device capable of statistical management of health management and related information, and a non-face-to-face health management method using the same.
  • a wristband type or various types of health check devices are being commercialized in combination with a smart phone or the like.
  • Korean Patent Registration No. 10-2128719 discloses a health management monitoring system that can monitor a user's health in connection with a matrix.
  • an object of the present invention is to simultaneously monitor the health state and location state information of the wearer using a wearable device mounted or attached to the wearer, thereby providing non-face-to-face health management and related information It is to provide a non-face-to-face health management system using a wearable device capable of statistical management of
  • Another object of the present invention is to provide a non-face-to-face health care method using the health care system.
  • a health management system includes a wearable device, a communication network, a data western part, a monitoring unit, and a data generating unit.
  • the wearable device is mounted or attached to the wearer to collect the wearer's bio-signals and location information.
  • the communication network transmits the information collected by the wearable device by wire or wirelessly.
  • the data server stores the collected information transmitted through the communication network.
  • the monitoring unit calls the information stored in the data server and displays it to the outside.
  • the data generating unit generates statistical data by integrating the health status and location information of wearers based on the stored information or the displayed information.
  • the display device may further include a notification unit for notifying the wearer or the manager.
  • the wearable device may be a band-type wearable device mounted on a wearer's wrist or a patch-type wearable device attached to a wearer's chest.
  • the wearable device may include a communication module connected to the communication network by wire or wirelessly.
  • the communication network may include an indoor communication network that transmits the collected information when the wearer is located indoors, and an outdoor communication network that transmits the collected information when the wearer is located outdoors.
  • the wearer's indoor location coordinates are derived through in-house gateway RSSI analysis, and when the outdoor communication network is used, the wearer's outdoor location coordinates can be derived by receiving a GPS signal. have.
  • the monitoring unit based on the information stored in the data server, a wearer information providing unit that displays the past health state history and current health state information of the individual wearer, and the individual wearer's past position history and current position information And, based on the information stored in the data server, the wearable device state information, the communication network state information, and may include a hardware information providing unit for providing information on whether the wearer's position deviated.
  • the data generating unit based on the information stored in the data server and the information displayed on the monitoring unit, statisticizes the wearer state by region, statisticizes the wearer state by institution, or statisticalizes the wearer state by age Alternatively, it is possible to statisticize the wearer state by risk group.
  • a health management method includes the steps of collecting bio-signals and location information of a wearer from a wearable device mounted or attached to the wearer, the information collected from the wearable device The steps of transmitting and storing the data to a server through a communication network, calling the information stored in the data server to a monitoring unit, checking the health status and location information of wearers based on the stored information or the information that is called and displayed in the monitor unit step, and generating statistical data by integrating the health status and location information of the wearers.
  • the method may further include notifying the wearer or an administrator when an abnormal state is identified in the wearer's health state or location information.
  • the indoor location coordinates of the wearer are derived and delivered through the in-house gateway RSSI analysis, and when the wearer is located outdoors,
  • the GPS signal may be received, and coordinates of the wearer's outdoor location may be derived and delivered.
  • the wearer's bio-signals and location information are provided to a spaced data server, and the wearer's health status is monitored based on the information stored in the data server to notify the abnormal status, and in particular, , it is possible to check whether the wearer's location is indoors or outdoors, so that it is possible to immediately determine whether the isolated wearer complies with the management guidelines.
  • the indoor location coordinate information is obtained through the in-house gateway RSSI analysis, and when the wearer is outdoors, the outdoor location coordinate information is obtained through a GPS signal, so that the wearer's exact location can be immediately identified, action can be implemented.
  • the health status and location information of wearers by age, and health status and location information of wearers by risk group can also be collectively statistic, which further improves the monitoring effect for wearers in a situation where the infectious disease spreads,
  • a separate management system for risk groups can be easily established.
  • FIG. 1 is a block diagram illustrating a non-face-to-face health management system according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is a flowchart illustrating a health management method using the health management system of FIG. 1 .
  • FIG. 3 is a flowchart specifically illustrating the steps of transferring and storing data to a data server through the communication network of FIG. 2 .
  • FIG. 4 is a block diagram illustrating information checked through the monitoring unit and the data generating unit of FIG. 1 .
  • 5A to 5E are images showing a screen on which information checked through the monitoring unit and data generating unit of FIG. 4 is displayed to a manager.
  • FIG. 1 is a block diagram illustrating a non-face-to-face health management system according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is a flowchart illustrating a health management method using the health management system of FIG. 1 .
  • FIG. 3 is a flowchart specifically illustrating the steps of transferring and storing data to a data server through the communication network of FIG. 2 .
  • FIG. 4 is a block diagram illustrating information checked through the monitoring unit and the data generating unit of FIG. 1 .
  • a non-face-to-face health management system (hereinafter, referred to as a health management system) 10 according to the present embodiment includes a wearable device 100 , an indoor communication network 210 , and an outdoor communication network 220 . and a communication network 200 , a data server 300 , a monitoring unit 400 , a data generating unit 500 , and a notification unit 600 .
  • Step S10 in a state in which the wearable device 100 is mounted or attached to the wearer 1 , the biosignal and location information of the wearer 1 are collected.
  • the wearable device 100 is not limited in its type, for example, a band-type wearable device mounted on the wrist of the wearer 1, a patch-type wearable device attached to the chest of the wearer 1, etc. have.
  • the wearable device 100 itself includes a communication module (not shown) that is connected to the communication network 200 by wire or wirelessly, and the information collected accordingly is transmitted through the communication module to the communication network ( 200) and data communication.
  • a communication module (not shown) that is connected to the communication network 200 by wire or wirelessly, and the information collected accordingly is transmitted through the communication module to the communication network ( 200) and data communication.
  • the wearable device 100 acquires the biosignal of the wearer 1 through a sensor, etc., and the obtained biosignal may be body temperature, oxygen saturation, pulse, blood pressure, electrocardiogram, etc., and these biosignals are It may be obtained through a sensor such as a temperature sensor, a PPG sensor, or an ECG sensor.
  • a sensor such as a temperature sensor, a PPG sensor, or an ECG sensor.
  • a position signal of the wearer 1 is also acquired, and for this purpose, a position sensor may be additionally provided.
  • step S20 information collected by the wearable device 100 , that is, information about biosignals and information about locations, is transmitted to the data server 300 through the communication network 200 . and the data server 300 stores the transmitted information (step S20).
  • the wearer 1 moves inside a home or building.
  • the collected information is transmitted through the indoor communication network 210
  • the wearer 1 is located outdoors, the collected information is transmitted through the outdoor communication network 220 .
  • step S21 it is assumed that the wearer 1 is located indoors, and data collected from the wearable device 100 is transmitted through the in-house communication network 210 (step S21). However, in this case, if the communication reception signal through the in-house communication network 210 is not generated (step S22), the wearer 1 is located outdoors, and data transmission through the outdoor communication network 220 is performed. performed (step S25).
  • step S22 if a communication reception signal through the in-home communication network 210 is generated (step S22), the wearer 1 is located indoors, and by performing an in-house gateway RSSI (received signal strength indicator) analysis (Ste S23), the indoor location coordinates of the wearer 1 located in the room are sensed (step S24).
  • RSSI received signal strength indicator
  • the detection result of the indoor location coordinates of the wearer is transmitted to the data server 300 through the in-house communication network 210 .
  • the in-house communication network 210 is configured as a system capable of wired or wireless communication between the wearable device 100 and the gateway inside a building such as Private Lorawan, WiFi, Bluetooth, beacon, etc., and the gateway
  • the bio-signal and the location information may be transmitted to the data server through the
  • step S22 when it is assumed that the wearer 1 is located outdoors or when a communication reception signal through the in-house communication network 210 does not occur (step S22), the information collected by the wearable device 100 is Data transmission is performed through the communication network 220 (step S25).
  • step S26 if the communication reception signal through the outdoor communication network 220 is not generated (step S26), the wearer 1 is located indoors, and data transmission through the indoor communication network 210 is performed. performed, and this is the same as described above.
  • step S26 if a communication reception signal is generated through the outdoor communication network 220 (step S26), the wearer 1 is located outdoors, receives a GPS signal (step S27), and is located outdoors to sense the coordinates of the outdoor location of the wearer 1 (step S28).
  • the detection result of the coordinates of the wearer's outdoor location is transmitted to the data server through the outdoor communication network 220 .
  • the outdoor communication network 220 is connected to, for example, Lorawan, LTE CatM1, etc.
  • the biosignal and location information can be transmitted to the data server through the in-house gateway, and in the case of LTE CatM1, the in-house gateway is used.
  • the biosignal and location information can be directly transmitted to the data server without going through.
  • the monitoring unit 400 stores the information stored in the data server 300 . It is called and displayed (step S30).
  • the information displayed externally by the monitoring unit 400 is as shown in FIG. 4 .
  • the monitoring unit 400 includes a wearer information providing unit 410 and a hardware information providing unit 420 to display information to the outside.
  • the wearer information providing unit 410 is based on the information stored in the data server 300, for individual wearers, information about past health status history information 411 and information about current health status. 412 , information 411 about a history of a change in location in the past, and information 413 about a current location are displayed externally.
  • the wearer information providing unit 410 provides additional analysis information 414 such as information on a change in the wearer's health state or information on a movement tracking result based on the past and current information on the health state and location information. It can also be displayed externally.
  • the hardware information providing unit 420 based on the information stored in the data server 300, information 421 about the state of the wearable device 100, information about the state of the communication network 200 ( 422), and the detection information 423 on the positional deviation of the wearer 1 are displayed to the outside.
  • the state of the wearable device 100 may be information on whether the operation of the wearable device is in a normal state, and the state of the communication network 200 indicates whether the operation of the communication network is in a normal state. may be information.
  • the hardware information providing unit 420 compares the preset location information where the wearer should be located and the information stored in the data server 300 , that is, location information collected through the wearer, and the wearer ( 1 ) It is possible to detect whether or not is located at a position where it should be located in the past or present, and may display the detection information 423 on the position deviation to the outside.
  • the health state of the wearer 1 can be monitored, and at the same time, the location information of the wearer 1 can be confirmed (step S40). .
  • the notification unit 600 notifies the wearer 1 or the manager when an abnormal condition is confirmed in the health state or location information of the wearer 1 based on the information displayed through the monitoring unit 400 . do (step S50).
  • the wearer information providing unit 410 provides information 412 on the current health state of the wearer 1 through which the body temperature of the wearer 1 is higher than the reference body temperature, or the heart rate is the reference heart rate.
  • the wearer 1's biometric information indicates that the wearer 1's biometric information is in an abnormal state compared to the reference biometric information, such as higher or lower, or the oxygen saturation is lower than the reference oxygen saturation
  • the notification unit 600 displays the abnormal state of the health state inform
  • the hardware information providing unit 420 detects whether the wearer 1 is located at a position where it should be located in the past or present, and displays the sensing information 423 on the position deviation to the outside, Based on the information displayed in this way, it can be confirmed that the wearer 1 has been displaced, and the wearer 1 or the manager (not shown) is notified about the position deviation.
  • the wearer 1 and a management center or a manager located remotely can check the health status of the wearer 1 or whether the location is deviated and take necessary measures immediately.
  • the data generating unit 500 generates statistical data by integrating health state and location information of a plurality of wearers (step S60).
  • the data generating unit 500 may statisticize the wearer state by region based on the collected and stored health state and location information for a plurality of wearers ( 510 ), and manage It is possible to statisticize the wearer state for each institution, which is a subject, ( 520 ), and statisticize the wearer state by age ( 530 ), and further statisticize the wearer state for each risk group ( 540 ).
  • 5A to 5E are images showing a screen on which information checked through the monitoring unit and data generating unit of FIG. 4 is displayed to a manager.
  • the wearer's health state information 412 is individually displayed for each wearer.
  • the state information 421 of the wearable devices 100 worn by each wearer is also You can see that they are displayed at the same time.
  • current biometric information 412 and current location information 413 such as body temperature, heart rate, and oxygen saturation of a specific wearer may be displayed simultaneously.
  • location information that is, location change from the past to the present for each case located indoors and outdoors Related information 411 may be displayed at the same time.
  • information 414 on the electrocardiogram flow is further analyzed. It can also be displayed as information.
  • the data statisticalized through the data generating unit 500 may also be displayed through the monitoring unit 400 , for example, the biological state of wearers located in the area; That is, distribution results for the number of wearers of normal body temperature and high temperature body temperature by region may also be displayed.
  • the wearer's bio-signals and location information are provided to a spaced data server, and the wearer's health status is monitored based on the information stored in the data server to notify the abnormal status, and in particular, , it is possible to check whether the wearer's location is indoors or outdoors, so that it is possible to immediately determine whether the isolated wearer complies with the management guidelines.
  • the indoor location coordinate information is obtained through the in-house gateway RSSI analysis, and when the wearer is outdoors, the outdoor location coordinate information is obtained through a GPS signal, so that the wearer's exact location can be immediately identified, action can be implemented.
  • the health status and location information of wearers by age, and health status and location information of wearers by risk group can also be collectively statistic, which further improves the monitoring effect for wearers in a situation where the infectious disease spreads,
  • a separate management system for risk groups can be easily established.

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Abstract

웨어러블 디바이스를 이용한 비대면 건강관리 시스템 및 이를 이용한 비대면 건강관리 방법에서, 상기 건강관리 시스템은 웨어러블 디바이스, 통신망, 데이터 서부, 모니터링부 및 데이터 생성부를 포함한다. 상기 웨어러블 디바이스는 착용자에 장착 또는 부착되어 착용자의 생체신호 및 위치정보를 수집한다. 상기 통신망은 상기 웨어러블 디바이스에서 수집된 정보를 유선 또는 무선으로 전달한다. 상기 데이터 서버는 상기 통신망을 통해 전달된 상기 수집된 정보를 저장한다. 상기 모니터링부는 상기 데이터 서버에 저장된 정보를 호출하여 외부로 표시한다. 상기 데이터 생성부는 상기 저장된 정보 또는 상기 표시되는 정보를 바탕으로, 착용자들의 건강 상태 및 위치정보를 통합하여 통계데이터를 생성한다.

Description

웨어러블 디바이스를 이용한 비대면 건강관리 시스템 및 이를 이용한 비대면 건강관리 방법
본 발명은 비대면 건강관리 시스템 및 이를 이용한 비대면 건강관리 방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 착용자에게 장착 또는 부착되는 웨어러블 디바이스를 이용하여 착용자의 건강 상태 및 위치 상태 정보를 동시에 모니터링하여, 비대면 건강관리 및 관련 정보의 통계화 관리가 가능한 웨어러블 디바이스를 이용한 비대면 건강관리 시스템 및 이를 이용한 비대면 건강관리 방법에 관한 것이다.
최근 개인 건강진단이나 건강관리에 대한 관심이 증가하고 ICT 기술의 발전과 함께, 사용자 스스로 병원에 방문하지 않으면서도 가정에서 직접 건강을 확인할 수 있는 다양한 헬스케어 관련 장치들에 대한 연구가 진행되고 있다.
예를 들어, 사용자가 스스로 건강을 확인할 수 있는 장치로서, 손목형 밴드 타입이나 다양한 형태의 건강 확인 장치 등이 스마트 폰 등과 결합하여 제품화되고 있는 상황이다.
예를 들어, 대한민국 등록특허 제10-2128719호에서는 매트릭스에 연계되어 사용자의 건강을 모니터링할 수 있는 건강관리 모니터링 시스템이 개시되고 있다.
특히, 코로나 19 등과 같은 감염병이 전세계적으로 급속하게 확산됨에 따라, 격리 상태에서 사용자가 스스로 건강 상태를 모니터링하거나, 사용자의 건강 상태 정보를 격리된 의료기관이나 관리기관에서 원격으로 모니터링하여야 하는 필요성이 증가하고 있으며, 나아가 사용자가 격리 공간에서 벗어나는지의 여부에 대한 점검 등의 필요성도 증가하고 있다.
관련 선행문헌으로는 대한민국 등록특허 제10-2128719호가 있다.
이에, 본 발명의 기술적 과제는 이러한 점에서 착안된 것으로 본 발명의 목적은 착용자에게 장착 또는 부착되는 웨어러블 디바이스를 이용하여 착용자의 건강 상태 및 위치 상태 정보를 동시에 모니터링하여, 비대면 건강관리 및 관련 정보의 통계화 관리가 가능한 웨어러블 디바이스를 이용한 비대면 건강관리 시스템을 제공하는 것이다.
또한, 본 발명의 다른 목적은 상기 건강관리 시스템을 이용한 비대면 건강관리 방법을 제공하는 것이다.
상기한 본 발명의 목적을 실현하기 위한 일 실시예에 따른 건강관리 시스템은 웨어러블 디바이스, 통신망, 데이터 서부, 모니터링부 및 데이터 생성부를 포함한다. 상기 웨어러블 디바이스는 착용자에 장착 또는 부착되어 착용자의 생체신호 및 위치정보를 수집한다. 상기 통신망은 상기 웨어러블 디바이스에서 수집된 정보를 유선 또는 무선으로 전달한다. 상기 데이터 서버는 상기 통신망을 통해 전달된 상기 수집된 정보를 저장한다. 상기 모니터링부는 상기 데이터 서버에 저장된 정보를 호출하여 외부로 표시한다. 상기 데이터 생성부는 상기 저장된 정보 또는 상기 표시되는 정보를 바탕으로, 착용자들의 건강 상태 및 위치정보를 통합하여 통계데이터를 생성한다.
일 실시예에서, 상기 데이터 서버에 저장된 정보를 바탕으로, 착용자의 건강 상태 또는 위치정보에 이상 상태가 확인되는 경우, 착용자 또는 관리자에게 알림하는 알림부를 더 포함할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 웨어러블 디바이스는, 착용자의 손목에 장착되는 밴드형 웨어러블 디바이스, 또는 착용자의 가슴에 부착되는 패치형 웨어러블 디바이스일 수 있다.
일 실시예에서, 상기 웨어러블 디바이스는, 상기 통신망과 유선 또는 무선으로 연결되는 통신모듈을 포함할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 통신망은, 착용자가 실내에 위치한 경우 상기 수집된 정보를 전달하는 댁내 통신망, 및 착용자가 실외에 위치한 경우 상기 수집된 정보를 전달하는 댁외 통신망을 포함할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 댁내 통신망이 사용되는 경우, 댁내 게이트웨이 RSSI 분석을 통해 착용자의 실내 위치 좌표가 도출되고, 상기 댁외 통신망이 사용되는 경우, GPS 신호를 수신받아 착용자의 실외 위치 좌표가 도출될 수 있다.
일 실시예에서, 상기 모니터링부는, 상기 데이터 서버에 저장된 정보를 바탕으로, 개별 착용자의 과거 건강상태 이력 및 현재 건강상태 정보, 및 개별 착용자의 과거 위치 이력 및 현재 위치 정보를 표시하는 착용자 정보 제공부, 및 상기 데이터 서버에 저장된 정보를 바탕으로, 상기 웨어러블 디바이스의 상태 정보, 상기 통신망 상태 정보, 및 착용자의 위치이탈 여부 정보를 제공하는 하드웨어 정보 제공부를 포함할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 데이터 생성부는, 상기 데이터 서버에 저장된 정보 및 상기 모니터링부에 표시되는 정보를 바탕으로, 지역별 착용자 상태를 통계화하거나, 기관별 착용자 상태를 통계화하거나, 연령별 착용자 상태를 통계화하거나, 위험군별 착용자 상태를 통계화할 수 있다.
상기한 본 발명의 다른 목적을 실현하기 위한 일 실시예에 따른 건강관리 방법은, 착용자에게 장착 또는 부착된 웨어러블 디바이스로부터 착용자의 생체신호 및 위치정보를 수집하는 단계, 상기 웨어러블 디바이스에서 수집된 정보를 통신망을 통해 데이터 서버로 전달하여 저장하는 단계, 상기 데이터 서버에 저장된 정보를 모니터링부로 호출하는 단계, 상기 저장된 정보 또는 상기 호출되어 모니터부에서 표시된 정보를 바탕으로 착용자들의 건강 상태 및 위치정보를 확인하는 단계, 및 상기 착용자들의 건강 상태 및 위치정보를 통합하여 통계데이터를 생성하는 단계를 포함한다.
일 실시예에서, 착용자의 건강 상태 또는 위치정보에 이상 상태가 확인되는 경우, 착용자 또는 관리자에게 알림하는 단계를 더 포함할 수 있다.
일 실시예에서, 기 통신망을 통해 데이터 서버로 전달하는 단계에서, 착용자가 실내에 위치하는 경우, 댁내 게이트웨이 RSSI 분석을 통해 착용자의 실내 위치 좌표를 도출하여 전달하고, 착용자가 실외에 위치하는 경우, GPS 신호를 수신받아 착용자의 실외 위치 좌표를 도출하여 전달할 수 있다.
본 발명의 실시예들에 의하면, 착용자의 생체신호 및 위치정보를 이격된 데이터 서버로 제공하고, 데이터 서버에 저장된 상기 정보를 바탕으로 착용자의 건강상태를 모니터링하여 이상상태를 알림하는 것은 물론, 특히, 착용자의 위치가 실내인지 실외인지를 확인할 수 있어, 격리된 착용자가 관리지침을 준수하는 가의 여부를 즉각적으로 파악할 수 있다.
이 경우, 착용자가 실내에 있는 경우 댁내 게이트웨이 RSSI 분석을 통해 실내 위치 좌표 정보를 획득하고, 실외에 있는 경우 GPS 신호를 통해 실외 위치 좌표 정보를 획득함으로써, 착용자의 정확한 위치를 즉각 파악할 수 있으며, 필요한 조치를 이행할 수 있다.
또한, 통계데이터를 별도로 구축함으로써, 지역별로 관리되는 착용자의 건강상태 및 위치 정보, 관리주체인 관리 기관별로 관리되는 착용자의 건강상태 및 위치 정보를 일괄적으로 관리할 수 있어, 코로나 19 등과 같은 감염병이 확산되는 상황에서의 착용자들에 대한 모니터링 효과를 향상시킬 수 있다.
나아가, 연령별 착용자들의 건강상태 및 위치 정보, 및 위험군별 착용자들의 건강상태 및 위치 정보도 일괄적으로 통계화할 수 있어, 상기 감염병이 확산되는 상황에서의 착용자들에 대한 모니터링 효과를 보다 향상시키며, 고 위험군에 대한 별도 관리 시스템을 용이하게 마련할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 의한 비대면 건강관리 시스템을 도시한 블록도이다.
도 2는 도 1의 건강관리 시스템을 이용한 건강관리 방법을 도시한 흐름도이다.
도 3은 도 2의 통신망을 통해 데이터 서버로 전달 및 저장하는 단계를 구체적으로 도시한 흐름도이다.
도 4는 도 1의 모니터링부 및 데이터 생성부를 통해 확인되는 정보를 도시한 블록도이다.
도 5a 내지 도 5e는 도 4의 모니터링부 및 데이터 생성부를 통해 확인되는 정보가 관리자에게 표시되는 화면을 표시한 이미지들이다.
<부호의 설명>
10 : 비대면 건강관리 시스템
100 : 웨어러블 디바이스 200 : 통신망
300 : 데이터 서버 400 : 모니터링부
500 : 데이터 생성부 600 : 알림부
본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 형태를 가질 수 있는 바, 실시예들을 본문에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나 이는 본 발명을 특정한 개시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 각 도면을 설명하면서 유사한 참조부호를 유사한 구성요소에 대해 사용하였다. 제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다.
상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다.
본 출원에서, "포함하다" 또는 "이루어진다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥 상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.
이하, 첨부한 도면들을 참조하여, 본 발명의 바람직한 실시예를 보다 상세하게 설명하고자 한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 의한 비대면 건강관리 시스템을 도시한 블록도이다. 도 2는 도 1의 건강관리 시스템을 이용한 건강관리 방법을 도시한 흐름도이다. 도 3은 도 2의 통신망을 통해 데이터 서버로 전달 및 저장하는 단계를 구체적으로 도시한 흐름도이다. 도 4는 도 1의 모니터링부 및 데이터 생성부를 통해 확인되는 정보를 도시한 블록도이다.
우선, 도 1을 참조하면, 본 실시예에 의한 비대면 건강관리 시스템(이하, 건강관리 시스템이라 함)(10)은 웨어러블 디바이스(100), 댁내 통신망(210) 및 댁외 통신망(220)을 포함하는 통신망(200), 데이터 서버(300), 모니터링부(400), 데이터 생성부(500) 및 알림부(600)를 포함한다.
이하에서는, 설명의 편의를 위해, 상기 도면들을 참조하여, 상기 건강관리 시스템(10) 및 이를 이용한 건강관리방법에 대하여 동시에 설명한다.
우선, 도 1 및 도 2를 참조하면, 상기 건강관리방법에서는, 상기 웨어러블 디바이스(100)가 착용자(1)에게 장착 또는 부착된 상태에서, 상기 착용자(1)의 생체신호 및 위치정보를 수집한다(단계 S10).
상기 웨어러블 디바이스(100)는 그 종류가 제한되지는 않으며, 예를 들어, 착용자(1)의 손목에 장착되는 밴드형 웨어러블 디바이스, 착용자(1)의 가슴에 부착되는 패치형 웨어러블 디바이스 등 다양한 형태일 수 있다.
또한, 상기 웨어러블 디바이스(100)는, 그 자체에서 상기 통신망(200)과 유선 또는 무선으로 연결되는 통신모듈(미도시)을 포함하며, 이에 따라 상기 수집되는 정보는 상기 통신모듈을 통해 상기 통신망(200)과 데이터 통신을 수행하게 된다.
상기 웨어러블 디바이스(100)에서는, 상기 착용자(1)의 생체신호를 센서 등을 통해 획득하는데, 상기 획득되는 생체신호로는, 체온, 산소포화도, 맥박, 혈압, 심전도 등일 수 있으며, 이러한 생체신호는 온도 센서, PPG 센서, ECG 센서 등의 센서를 통해 획득될 수 있다.
또한, 상기 웨어러블 디바이스(100)에서는, 상세한 내용은 후술하겠으나, 상기 착용자(1)의 위치신호도 획득하며, 이를 위해, 위치 센서가 추가로 구비될 수 있다.
이 후, 도 1 및 도 2를 참조하면, 상기 웨어러블 디바이스(100)에서 수집된 정보, 즉 생체신호에 관한 정보 및 위치에 관한 정보를 상기 통신망(200)을 통해 상기 데이터 서버(300)로 전달하고, 상기 데이터 서버(300)는 이렇게 전달된 정보를 저장한다(단계 S20).
한편, 이 경우 상기 통신망(200)을 통한 정보 전달과 관련하여, 도 1 및 도 3을 다시 참조하면, 상기 통신망(200)을 통한 정보 전달의 경우, 상기 착용자(1)가 가정이나 건물의 내부와 같은 실내에 위치하는 경우 상기 수집된 정보는 상기 댁내 통신망(210)을 통해 전달되며, 상기 착용자(1)가 실외에 위치하는 경우 상기 수집된 정보는 상기 댁외 통신망(220)을 통해 전달된다.
우선, 상기 착용자(1)가 실내에 위치한다고 가정하고 상기 웨어러블 디바이스(100)에서 수집된 정보는 상기 댁내 통신망(210)을 통해 데이터 전송을 수행한다(단계 S21). 다만, 이 경우, 상기 댁내 통신망(210)을 통한 통신 수신 신호가 발생되지 않은 경우라면(단계 S22), 상기 착용자(1)는 실외에 위치하는 것으로, 상기 댁외 통신망(220)을 통해 데이터 전송을 수행한다(단계 S25).
이와 달리, 상기 댁내 통신망(210)을 통한 통신 수신 신호가 발생되는 경우라면(단계 S22), 상기 착용자(1)는 실내에 위치하는 것으로, 댁내 게이트웨이 RSSI(received signal strength indicator) 분석을 수행하여(단계 S23), 상기 실내에 위치하는 착용자(1)의 실내 위치 좌표를 감지하게 된다(단계 S24).
그리하여, 상기 웨어러블 디바이스(100)에서 수집된 정보와 함께, 상기 착용자의 실내 위치 좌표에 대한 감지 결과를, 상기 댁내 통신망(210)을 통해 상기 데이터 서버(300)로 전달하게 된다.
이 경우, 상기 댁내 통신망(210)은 예를 들어, Private Lorawan, WiFi, Bluetooth, 비콘 등 건물 등의 내부에서 웨어러블 디바이스(100)와 게이트웨이간의 유선 또는 무선 통신이 가능한 시스템으로 구성되며, 상기 게이트웨이를 통해 상기 데이터 서버로 상기 생체신호 및 위치 정보를 전송할 수 있다.
이와 달리, 상기 착용자(1)가 실외에 위치한다고 가정하거나, 상기 댁내 통신망(210)을 통한 통신 수신신호가 발생하지 않은 경우(단계 S22), 상기 웨어러블 디바이스(100)에서 수집된 정보는 상기 댁외 통신망(220)을 통해 데이터 전송을 수행한다(단계 S25).
다만, 이 경우, 상기 댁외 통신망(220)을 통한 통신 수신 신호가 발생되지 않은 경우라면(단계 S26), 상기 착용자(1)는 실내에 위치하는 것으로, 상기 댁내 통신망(210)을 통해 데이터 전송을 수행하고, 이에 대하여는 앞서 설명한 바와 같다.
이와 달리, 상기 댁외 통신망(220)을 통한 통신 수신 신호가 발생되는 경우라면(단계 S26), 상기 착용자(1)는 실외에 위치하는 것으로, GPS 신호를 수신 받아(단계 S27), 상기 실외에 위치하는 착용자(1)의 실외 위치 좌표를 감지하게 된다(단계 S28).
그리하여, 상기 웨어러블 디바이스(100)에서 수집된 정보와 함께, 상기 착용자의 실외 위치 좌표에 대한 감지 결과를, 상기 댁외 통신망(220)을 통해 상기 데이터 서버로 전달하게 된다.
이 경우, 상기 댁외 통신망(220)은 예를 들어, Lorawan, LTE CatM1 등에 접속되며, Lorawan의 경우 댁내 게이트웨이를 거쳐 생체신호 및 위치 정보를 상기 데이터 서버로 전송할 수 있으며, LTE CatM1의 경우 댁내 게이트웨이를 거치지 않고 바로 생체신호 및 위치 정보를 상기 데이터 서버로 전송할 수 있다.
이와 같이, 상기 데이터 서버(300)로 착용자의 생체신호 및 위치정보가 전달되어 저장된 후, 도 1 및 도 2를 참조하면, 상기 모니터링부(400)는 상기 데이터 서버(300)에 저장된 상기 정보를 호출하여 표시한다(단계 S30).
이 경우, 상기 모니터링부(400)에서 외부로 표시하는 정보는, 도 4에 도시된 바와 같다.
즉, 도 4를 참조하면, 상기 모니터링부(400)는 착용자 정보 제공부(410) 및 하드웨어 정보 제공부(420)를 포함하여, 외부로 정보를 표시한다.
구체적으로, 상기 착용자 정보 제공부(410)는 상기 데이터 서버(300)에 저장된 정보를 바탕으로, 개별 착용자들에 대하여, 과거의 건강 상태 이력에 관한 정보(411), 현재의 건강 상태에 관한 정보(412), 과거의 위치 변화의 이력에 관한 정보(411), 및 현재의 위치에 관한 정보(413) 등을 외부로 표시한다.
나아가, 상기 착용자 정보 제공부(410)는 상기 건강 상태 및 위치 정보에 대한 과거 및 현재의 정보를 바탕으로 착용자의 건강 상태 변화에 대한 정보 또는 동선 추적 결과에 대한 정보 등의 추가 분석 정보(414)도 외부로 표시할 수 있다.
또한, 상기 하드웨어 정보 제공부(420)는 상기 데이터 서버(300)에 저장된 정보를 바탕으로, 상기 웨어러블 디바이스(100)의 상태에 관한 정보(421), 상기 통신망(200)의 상태에 관한 정보(422), 및 상기 착용자(1)의 위치이탈에 대한 감지 정보(423) 등을 외부로 표시한다.
이 경우, 상기 웨어러블 디바이스(100)의 상태는 상기 웨어러블 디바이스의 동작이 정상상태인지의 여부에 대한 정보일 수 있으며, 상기 통신망(200)의 상태는 상기 통신망의 동작이 정상상태인지의 여부에 대한 정보일 수 있다.
나아가, 상기 하드웨어 정보 제공부(420)에서는, 기 설정된 착용자가 위치하여야 하는 위치 정보와, 상기 데이터 서버(300)에 저장된 정보, 즉 착용자를 통해 수집된 위치정보를 비교하여, 해당 착용자(1)가 과거나 현재 위치하여야 하는 위치에 위치하고 있는지의 여부를 감지하여, 상기 위치이탈에 대한 감지 정보(423)를 외부로 표시할 수 있다.
이상과 같이, 상기 모니터링부(400)를 통해 제공되는 정보를 바탕으로, 상기 착용자(1)의 건강 상태를 모니터링할 수 있으며, 이와 동시에 착용자(1)의 위치 정보도 확인할 수 있다(단계 S40).
한편, 상기 알림부(600)에서는 상기 모니터링 부(400)를 통해 표시되는 정보를 바탕으로, 착용자(1)의 건강 상태 또는 위치정보에 이상 상태가 확인되는 경우, 착용자(1) 또는 관리자에게 알림한다(단계 S50).
즉, 상기 착용자 정보 제공부(410)에서는 착용자(1)의 현재의 건강 상태에 관한 정보(412)를 제공하는데, 이를 통해, 착용자(1)의 체온이 기준 체온보다 높거나, 심박수가 기준 심박수보다 높거나 또는 낮거나, 산소포화도가 기준 산소포화도보다 낮은 등, 착용자(1)의 생체 정보가 기준 생체 정보와 비교하여 이상 상태임을 나타내는 경우, 상기 알림부(600)에서는 상기 건강 상태의 이상 상태를 알린다.
또한, 상기 하드웨어 정보 제공부(420)에서, 해당 착용자(1)가 과거나 현재 위치하여야 하는 위치에 위치하고 있는지의 여부를 감지하여, 상기 위치이탈에 대한 감지 정보(423)를 외부로 표시하는데, 이렇게 표시되는 정보를 바탕으로, 해당 착용자(1)가 위치이탈된 것을 확인할 수 있으며, 이러한 위치 이탈에 대하여 착용자(1) 또는 관리자(미도시)에게 알림한다.
그리하여, 착용자(1)와 원격으로 위치하는 관리센터 또는 관리자 등이 착용자(1)의 건강 상태나 위치이탈 여부를 확인하여 필요한 조치를 즉각적으로 이행할 수 있다.
한편, 상기 이상 상태를 알리는 것과는 별도로, 상기 데이터 생성부(500)에서는, 다수의 착용자들에 대한 건강 상태 및 위치정보를 통합하여 통계 데이터를 생성한다(단계 S60).
즉, 도 4를 다시 참조하면, 상기 데이터 생성부(500)는, 복수의 착용자들에 대한 건강 상태 및 위치정보가 수집되어 저장된 것을 바탕으로, 지역별 착용자 상태를 통계화할 수 있고(510), 관리하는 주체인 기관별 착용자 상태를 통계화할 수 있고(520), 연령별 착용자 상태를 통계화할 수 있으며(530), 나아가 위험군별 착용자 상태를 통계화할 수 있다(540).
그리하여, 이와 같이, 지역별, 기관별, 연령별 또는 위험군별 착용자들에 대한 건강 상태 및 위치정보를 통계화함으로써, 유사 집단별 착용자들의 현재 상태, 과거로부터의 상태 변화 등에 대한 다양한 데이터들을 추가로 분석 및 획득할 수 있으며, 이를 통해 감염병에 대한 예방이나 즉각적인 처방 조치를 수행할 수 있다.
도 5a 내지 도 5e는 도 4의 모니터링부 및 데이터 생성부를 통해 확인되는 정보가 관리자에게 표시되는 화면을 표시한 이미지들이다.
도 5a에는 상기 착용자 건강상태 정보(412)가 각각의 착용자들에 대하여 개별적으로 표시되는 것을 확인할 수 있으며, 이 경우, 각 착용자들에 착용된 웨어러블 디바이스(100)들의 상태정보(421)에 대하여도 동시에 표시되는 것을 확인할 수 있다.
또한, 도 5b에 도시된 바와 같이, 특정 착용자의 체온, 심박수, 산소 포화도와 같은 현재의 생체 정보(412) 및 현재의 위치 정보(413)가 동시에 표시될 수 있다.
또한, 도 5c에 도시된 바와 같이, 특정 착용자에 대하여 과거의 생체 정보에 대한 이력(411)과 함께, 위치 정보, 즉 실내 및 실외에 위치하는 각각의 경우에 대하여 과거부터 현재까지의 위치 변동에 관한 정보(411)가 동시에 표시될 수 있다.
또한, 도 5d에 도시된 바와 같이, 특정 착용자에 대한 상기 과거 이력 정보(411) 및 건강상태 정보(412)를 바탕으로, 생체신호에 대한 분석 결과로서 심전도 흐름에 관한 정보(414)가 추가 분석 정보로 표시될 수도 있다.
나아가, 도 5e에 도시된 바와 같이, 상기 데이터 생성부(500)를 통해 통계화된 데이터도 상기 모니터링부(400)를 통해 표시될 수 있는데, 예를 들어, 지역에 위치하는 착용자들의 생체 상태, 즉 지역별 정상 체온과 고온 체온 착용자들의 수에 대한 분포 결과도 표시될 수 있다.
본 발명의 실시예들에 의하면, 착용자의 생체신호 및 위치정보를 이격된 데이터 서버로 제공하고, 데이터 서버에 저장된 상기 정보를 바탕으로 착용자의 건강상태를 모니터링하여 이상상태를 알림하는 것은 물론, 특히, 착용자의 위치가 실내인지 실외인지를 확인할 수 있어, 격리된 착용자가 관리지침을 준수하는 가의 여부를 즉각적으로 파악할 수 있다.
이 경우, 착용자가 실내에 있는 경우 댁내 게이트웨이 RSSI 분석을 통해 실내 위치 좌표 정보를 획득하고, 실외에 있는 경우 GPS 신호를 통해 실외 위치 좌표 정보를 획득함으로써, 착용자의 정확한 위치를 즉각 파악할 수 있으며, 필요한 조치를 이행할 수 있다.
또한, 통계데이터를 별도로 구축함으로써, 지역별로 관리되는 착용자의 건강상태 및 위치 정보, 관리주체인 관리 기관별로 관리되는 착용자의 건강상태 및 위치 정보를 일괄적으로 관리할 수 있어, 코로나 19 등과 같은 감염병이 확산되는 상황에서의 착용자들에 대한 모니터링 효과를 향상시킬 수 있다.
나아가, 연령별 착용자들의 건강상태 및 위치 정보, 및 위험군별 착용자들의 건강상태 및 위치 정보도 일괄적으로 통계화할 수 있어, 상기 감염병이 확산되는 상황에서의 착용자들에 대한 모니터링 효과를 보다 향상시키며, 고 위험군에 대한 별도 관리 시스템을 용이하게 마련할 수 있다.
상기에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허 청구 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.

Claims (11)

  1. 착용자에 장착 또는 부착되어 착용자의 생체신호 및 위치정보를 수집하는 웨어러블 디바이스;
    상기 웨어러블 디바이스에서 수집된 정보를 유선 또는 무선으로 전달하는 통신망;
    상기 통신망을 통해 전달된 상기 수집된 정보를 저장하는 데이터 서버;
    상기 데이터 서버에 저장된 정보를 호출하여 외부로 표시하는 모니터링 부; 및
    상기 저장된 정보 또는 상기 표시되는 정보를 바탕으로, 착용자들의 건강 상태 및 위치정보를 통합하여 통계데이터를 생성하는 데이터 생성부를 포함하는 건강관리 시스템.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 데이터 서버에 저장된 정보를 바탕으로, 착용자의 건강 상태 또는 위치정보에 이상 상태가 확인되는 경우, 착용자 또는 관리자에게 알림하는 알림부를 더 포함하는 건강관리 시스템.
  3. 제1항에 있어서, 상기 웨어러블 디바이스는,
    착용자의 손목에 장착되는 밴드형 웨어러블 디바이스, 또는 착용자의 가슴에 부착되는 패치형 웨어러블 디바이스인 것을 특징으로 하는 건강관리 시스템.
  4. 제3항에 있어서, 상기 웨어러블 디바이스는,
    상기 통신망과 유선 또는 무선으로 연결되는 통신모듈을 포함하는 것을 특징으로 하는 건강관리 시스템.
  5. 제1항에 있어서, 상기 통신망은,
    착용자가 실내에 위치한 경우 상기 수집된 정보를 전달하는 댁내 통신망; 및
    착용자가 실외에 위치한 경우 상기 수집된 정보를 전달하는 댁외 통신망을 포함하는 것을 특징으로 하는 건강관리 시스템.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 댁내 통신망이 사용되는 경우, 댁내 게이트웨이 RSSI 분석을 통해 착용자의 실내 위치 좌표가 도출되고,
    상기 댁외 통신망이 사용되는 경우, GPS 신호를 수신받아 착용자의 실외 위치 좌표가 도출되는 것을 특징으로 하는 건강관리 시스템.
  7. 제1항에 있어서, 상기 모니터링부는,
    상기 데이터 서버에 저장된 정보를 바탕으로, 개별 착용자의 과거 건강상태 이력 및 현재 건강상태 정보, 및 개별 착용자의 과거 위치 이력 및 현재 위치 정보를 표시하는 착용자 정보 제공부; 및
    상기 데이터 서버에 저장된 정보를 바탕으로, 상기 웨어러블 디바이스의 상태 정보, 상기 통신망 상태 정보, 및 착용자의 위치이탈 여부 정보를 제공하는 하드웨어 정보 제공부를 포함하는 것을 특징으로 하는 건강관리 시스템.
  8. 제1항에 있어서, 상기 데이터 생성부는,
    상기 데이터 서버에 저장된 정보 및 상기 모니터링부에 표시되는 정보를 바탕으로,
    지역별 착용자 상태를 통계화하거나, 기관별 착용자 상태를 통계화하거나, 연령별 착용자 상태를 통계화하거나, 위험군별 착용자 상태를 통계화하는 것을 특징으로 하는 건강관리 시스템.
  9. 착용자에게 장착 또는 부착된 웨어러블 디바이스로부터 착용자의 생체신호 및 위치정보를 수집하는 단계;
    상기 웨어러블 디바이스에서 수집된 정보를 통신망을 통해 데이터 서버로 전달하여 저장하는 단계;
    상기 데이터 서버에 저장된 정보를 모니터링부로 호출하는 단계;
    상기 저장된 정보 또는 상기 호출되어 모니터부에서 표시된 정보를 바탕으로 착용자들의 건강 상태 및 위치정보를 확인하는 단계; 및
    상기 착용자들의 건강 상태 및 위치정보를 통합하여 통계데이터를 생성하는 단계를 포함하는 건강관리 방법.
  10. 제9항에 있어서,
    착용자의 건강 상태 또는 위치정보에 이상 상태가 확인되는 경우, 착용자 또는 관리자에게 알림하는 단계를 더 포함하는 건강관리 방법.
  11. 제9항에 있어서, 상기 통신망을 통해 데이터 서버로 전달하는 단계에서,
    착용자가 실내에 위치하는 경우, 댁내 게이트웨이 RSSI 분석을 통해 착용자의 실내 위치 좌표를 도출하여 전달하고,
    착용자가 실외에 위치하는 경우, GPS 신호를 수신받아 착용자의 실외 위치 좌표를 도출하여 전달하는 것을 특징으로 하는 건강관리 방법.
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