KR20170017989A - 상황 정보 기반 혈관성질환용 사용자 맞춤형 건강관리 방법 및 장치, 그리고 이를 위한 혈관성질환용 생체정보 측정 목걸이 - Google Patents

Abstract

본 발명은 상황 정보 기반 사용자 맞춤형 건강관리 방법과 장치 및 이를 위한 생체정보 측정 목걸이에 관한 것으로, 보다 상세하게는 체온, 협압, 혈류속도를 포함한 생체정보 측정 수단을 목걸이에 비접촉식으로 구비하고, 상기 목걸이 또는 목걸이와 연결된 단말기에 사용자의 나이, 성별, 키, 몸무게를 포함한 신체 상황 정보와 운동, 취침, 외부온도를 포함한 인위적 및 자연적 상황 정보를 이용한 상황 인식 기술을 접목하여, 해당 사용자별로 상황 인식 기술을 기반으로 건강정보 데이터베이스를 구축하고 혈관성질환을 판단하도록 함으로서, 정확한 질환의 진단 및 건강관리가 가능하도록 하는 상황 정보 기반 사용자 맞춤형 건강관리 방법과 장치 및 이를 위한 생체정보 측정 목걸이에 관한 것이다.

Description

상황 정보 기반 혈관성질환용 사용자 맞춤형 건강관리 방법 및 장치, 그리고 이를 위한 혈관성질환용 생체정보 측정 목걸이{Biological information measurement Necklace}

본 발명은 상황 정보 기반 사용자 맞춤형 건강관리 방법과 장치 및 이를 위한 생체정보 측정 목걸이에 관한 것으로, 보다 상세하게는 체온, 혈압, 혈류속도를 포함한 생체정보 측정 수단을 목걸이에 비접촉식으로 구비하고, 상기 목걸이 또는 목걸이와 연결된 단말기에 사용자의 나이, 성별, 키, 몸무게를 포함한 신체 상황 정보와 운동, 취침, 외부온도를 포함한 인위적 및 자연적 상황 정보를 접목하여, 해당 사용자별로 상황 정보를 기반으로 건강정보 데이터베이스를 구축하고 혈관성질환을 판단하도록 함으로서, 질환의 정확한 진단 및 건강관리가 가능하도록 하는 상황 정보 기반 사용자 맞춤형 건강관리 방법과 장치 및 이를 위한 생체정보 측정 목걸이에 관한 것이다.

식습관변화 및 바쁜 일상, 고령화 등으로 인하여, 고혈압, 동맥경화 등의 만성질환이 증가되고 있고, 이러한 만성질환에 의하여 최근 주요 동맥에 발생하는 질환인 혈관계 질환이 증가되고 있다.

이러한 혈관계 질환의 주요 질병으로 고혈압, 허혈성 심장 질환, 관상동맥질환, 협심증, 심근경색증, 죽상경화증(동맥경화증), 뇌혈관 질환, 뇌졸증, 부정맥 등이 있으며, 뇌졸증, 협심증, 심근경색 등 혈관계 질환 중 일부는 발병 후 치료시기에 따라 완전한 정상회복부터 마비, 사망에 이르기까지 예후가 다양하다.

따라서 이러한 혈관계 질환을 조기에 진단하는 것은 매우 중요하나 일반인이 관련 증상 등을 종합적으로 판단하여 혈관계질환이 발병되었는지 여부를 판단하는 것이 용이하지 않고, 그 예로 뇌혈관질환의 경우 말이 어눌해지고, 언어마비, 사지가 저린 증상을 보이며, 더불어 시야가 어두워지고 두통과 어지러운 증상 등이 나타나기는 하지만, 이러한 증상은 일상생활에서도 일어날 수 있는 것으로 일반인이 이러한 증상들을 종합적으로 판단하여 뇌졸증을 판단하는 것은 쉽지 않다.

따라서 질환발생여부를 즉시 판단할 수 있고, 필요한 경우 주변인 또는 의료진의 도움을 받을 수 있도록 하는 수단이 절실히 요구되고 있다.

한편, 최근 인구 고령화와 만성질환자의 증가로 건강에 대한 관심이 증가하고, IT기술이 발달하면서, 병원뿐만 아니라 가정에서도 자신의 건강상태를 모니터링하고, 병원 등 전문기관과의 연계를 통한 건강관리방법들이 개발 및 상용화되고 있다.

그 예로서, 가정에 소변분석기, 혈압측정기, 혈당측정기 등의 생체정보 측정 장치를 구비하고, 그 측정결과를 병원 등으로 전송하여 기록함으로서, 원격진단이 가능하도록 하거나 병원 방문 시 해당 사용자의 생체정보기록을 기준으로 정확한 진단이 이루어지도록 하는 기술들이 공개되어 있다.

그러나 이러한 기술은 사용자의 생체정보 및 그 변화추이만을 이용할 뿐 해당 생체정보가 측정된 시점의 상황정보 즉, 온도와 습도 등 자연환경적 상황, 운동중인지 수면중인지 등 각종 인문환경적 상황 정보가 제공되지 않으므로, 정확한 진단이 어려운 문제점이 있었다.

그리고 상황정보를 기준으로 건강상태를 판단하고 건강관리에 도움을 주는 기술이 대한민국 등록특허 10-1006799, 공개특허 10-2014-0125259호등에 제시되어 있으나, 이들 선행기술들은 단순히 자연환경적 상황, 인위적 상황 등을 인식하여 당시의 체력소모, 음식섭취량, 신체나이 등의 건강상태와 그에 따른 건강관리계획 등의 정보를 제공할 뿐 혈관계질환에 대한 진단이나 대응에 대한 방법은 제시하지 못하고 있다.

이에 따라 본 발명의 목적은, 체온, 혈압, 혈류속도, 혈액색깔, 혈관두께 등의 혈관성질환을 판단하기 위한 생체정보를 획득할 수 있는 비접촉식 생체정보 측정 수단을 구비하고, 상기 생체정보 측정 수단 또는 이와 연결된 단말기에 사용자의 나이, 성별, 키, 몸무게를 포함한 개인 신체 상황 정보와, 운동, 취침, 외부온도를 포함한 인위적 및 자연적 상황 정보 측정 또는 입력수단을 구비하여, 상기 생체정보 측정수단 및 상황정보 측정 또는 입력수단의 신호를 기준으로 해당 사용자별로 상황 정보를을 기반으로 한 혈관성질환 여부를 판단하고, 해당 사용자의 건강관련 데이터베이스를 구축함으로서, 정확한 질환의 진단 및 건강관리가 가능하도록 하는 상황 정보 기반 사용자 맞춤형 건강관리 방법을 제공하는 데 있다.

또한, 상기한 상황 정보를 기반으로 한 혈관성질병의 발병 시에 이를 주변인 또는 의료진이 인식할 수 있도록 즉시 경고하여 줌으로서, 즉각적인 치료가 가능하도록 하는 데 다른 목적이 있다.

아울러, 상기 생체정보 측정 수단은 목걸이 타입으로 착용되어 뇌와 인접하는 목 주변에서 체온, 맥박, 혈압, 혈액 색깔, 혈관 두께 등을 포함하는 생체정보를 측정하여 혈관성 질환 특히 뇌경색, 뇌출혈 등의 뇌혈관성 질환 및 심장 연관성 급성 질환을 조기에 진단하여 위급상황에 신속하게 대응할 수 있는 생체정보 측정목걸이를 제공하는 데에 또 다른 목적이 있다.

상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 특징은, 생체정보 측정수단 또는 상기 생체정보 측정수단과 통신가능한 별도의 단말기를 통해서 해당 사용자의 생체정보 측정날짜와 시간, 해당 측정시점의 운동여부, 취침여부, 온도, 습도를 포함한 인위적 및 자연적 상황 정보를 입력받아 기록하되 상기 생체정보와 상황정보를 매칭시켜 데이터베이스에 상황별 생체정보를 기록하는 데이터베이스 구축 과정과, 상기 데이터 베이스 구축 과정을 통하여 얻어진 데이터를 기준으로 상황별 정상상태 생체정보값을 연산하여 기준값으로 기록하는 정상상태 기준값 설정 과정과, 생체정보 측정수단에 의하여 측정된 사용자의 체온, 협압, 혈류속도를 포함한 혈관성질환의 판단에 요구되는 생체보 측정값을 정상상태 기준값과 비교하여 정상상태인지 여부를 판단하는 진단 과정과, 상기 진단 과정에서 정상상태가 아니라고 판단될 경우 경고수단을 통해서 경고하는 경고과정을 포함하여 구성되는 상황 정보 기반 사용자 맞춤형 건강관리 방법에 있다.

상기에서 경고과정은 생체정보 측정수단 또는 이와 통신가능한 단말기를 통한 문자, 경광등을 포함한 시각적 경고와, 부저 혹은 경고메세지를 포함한 청각적 경고 및 해당 생체정보 측정값을 포함하여 위급상황을 병원 또는 구급센터 또는 의료진 또는 보호자 단말기로 전송하여 경고하는 것 중에서 택일된 하나 또는 이들의 조합으로 이루어진다.

아울러, 상기 상황 정보 기반 사용자 맞춤형 건강관리 방법에서는 생체 정보 측정 수단 또는 이와 통신 가능한 단말기의 측정 또는 입력수단을 통해서 해당 사용자의 나이, 성별, 키, 몸무게, 병력내역을 포함한 치료 및 건강상태 판단에 요구되는 개인 신체 상황 정보를 입력받아 기록하는 신체 상황 정보 기록 과정을 더 포함하고, 상기 병원 또는 의료진 단말기를 통한 경고과정에서 상기 신체 상황 정보를 함께 전송하는 것을 특징으로 한다.

한편, 상기 생체정보 측정 수단은 목걸이(10) 타입으로 착용되어, 목 주변 혈관의 혈류속도, 색상, 혈관의 두께, 맥박, 혈압 중 하나 이상의 생체정보를 측정하여 뇌경색, 뇌출혈을 포함하는 혈관질환을 조기 판단하기 위한 검사수단(20)이 구비되고, 상기 검사수단(20)는 LED광원, 레이저, 레이더, 이들 파형들의 센서들 중에서 택일된 어느 하나 또는 이들의 다중 조합으로 구성되며, 상기 검사수단(20)는 목걸이(10) 둘레를 따라 복수개소에 다수 쌍이 구비된다.

이때, 상기 검사수단(20)에 의해 검출된 측정값은 자연적 상황 정보 측정 수단(40) 또는 외부입력에 의해 제공된 외부 온도, 압력을 포함하는 외부 요소값을 대입하여 외부영향에 의한 오차가 보상되도록 구비되는 것을 특징으로 한다.

상기한 바와 같이 구성된 본 발명에 의하면 체온, 혈압, 혈류속도, 혈액 색깔, 혈관 두께 등의 혈관성질환을 판단하기 위한 생체 정보가 측정날짜, 시간, 온도, 운동 혹은 취침 등 상황별로 기록되고 그 값을 이용하여 상황별 사용자 맞춤형 정상상태 기준값을 설정하므로, 해당 사용자의 현재 상황에 따라 정확한 진단이 가능하므로 진단오류로 인하여 불필요하게 병원을 방문하는 등의 시간과 비용을 낭비하지 않게 되는 효과가 있다.

아울러, 상황별 사용자 맞춤형 진단이 가능하므로 정확한 진단이 가능하고, 발병 시에 즉시 해당 사용자나 응급센터, 보호자 또는 의료진에게 경고할 수 있어 발병 후 치료 시작시간이 최대 관건인 뇌손상으로부터의 환자의 보호와 이러한 위금상황 발생 시에 해당 사용자의 응급 상태를 정확하게 제공할 수 있어서 빠르고 정확한 치료가 가능하게 되어, 발병으로 인한 예후를 최대한 개선할 수 있는 효과가 있다.

그리고 상기 생체 정보 측성 수단은 목걸이 타입으로 착용되어 목 주변 혈관의 혈류속도, 색상, 혈관의 두께, 맥박, 혈압 중 하나 이상의 생체정보를 측정하여 뇌경색, 뇌출혈을 포함하는 혈관질환을 조기 판단할 수 있는 효과가 있다.

도 1은 본 발명에 따른 상황 정보 기반 사용자 맞춤형 건강관리 장치를 나타내는 블록도.
도 2는 본 발명에 다른 생체정보 측정 목걸이를 전체적으로 나타내는 구성도.
도 3은 본 발명에 다른 생체정보 측정 목걸이를 나타내는 평면도.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예를 상세히 설명한다.

우선, 본 발명의 상황 정보 기반 사용자 맞춤형 건강관리 장치는, 사용자의 신체에 착용하는 생체 정보 측정 수단(2), 온도와 습도, 위치를 포함한 자연적 상황 정보 측정수단(4), 운동이나 취침 혹은 식사 등 사용자의 현재 인위적 상황을 입력하도록 구비된 인위적 상황 정보 입력 수단(6) 및, 상기 생체 정보 측정 수단(2)과 자연적 상황 정보 측정 수단(4) 및 인위적 상황 정보 입력 수단(6)으로부터 전송된 데이터를 가공하여 데이터베이스(7)에 기록하고 이들을 연산하여 혈관성질환 발병 유무를 판단하여 경고수단(8)을 통해서 경고해주는 제어부(9)를 포함하여 구성된다.

상기에서 자연적 상황 정보 측정수단(4)과 인위적 상황 정보 입력 수단(6), 데이터베이스(7), 제어부(9) 및 경고수단(8)은 상기 생체정보 측정 수단(2)에 일체로 구비될 수도 있고, 상기 생체 정보 측정수단(2)과 분리되고 통신가능한 별도의 단말기(스마트폰, 스마트패드, 컴퓨터 등)에 구비될 수도 있으며, 본 발명의 실시 예에서는 생체 정보 측정 수단(2)과 별도의 단말기를 구비하는 것을 예로서 살펴보며, 상기 단말기에는 상황 정보 기반 사용자 맞춤형 건강관리 방법을 실시하기 위한 프로그램(App)을 통하여 정리하고 기록된다.

또한, 상기 데이터베이스에 기록되는 데이터들을 별도의 빅데이터 저장소로 전송되어 관리될 수도 있으며, 상기 단말기의 프로그램에는 사용자의 키, 몸무게, 병력내역과 같은 신체 상황 정보를 입력할 수 있는 메뉴도 제공한다.

이러한 장치를 이용한 본 발명의 상황 정보 기반 사용자 맞춤형 건강관리 방법은, 상기 단말기(스마트폰, 스마트패드, 컴퓨터 등)를 통해서 해당 사용자의 생체정보 측정날짜와 시간, 해당 측정시점의 운동여부, 취침여부, 식사, 음주, 주위 온도, 습도를 포함한 인위적 및 자연적 상황 정보를 입력받아 기록하되 동일 시점의 생체 정보 측정 수단(2)을 통해서 측정된 생체정보와 측정 혹은 사용자 입력에 의하여 전송된 상황정보를 매칭시켜 데이터베이스에 상황별 생체정보를 기록하는 데이터베이스 구축 과정과, 상기 데이터 베이스 구축 과정을 통하여 얻어진 데이터를 기준으로 상황별 정상상태 생체 정보값을 연산하고 기록하는 정상상태 기준값 설정 과정과, 생체정보 측정수단에 의하여 측정된 사용자의 혈압, 혈류속도를 포함한 혈관성질환의 판단에 요구되는 생체정보 측정값을 정상상태 기준값과 비교하여 정상상태인지 여부를 판단하는 진단 과정과, 상기 진단 과정에서 정상상태가 아니라고 판단될 경우 경고수단을 통해서 경고하는 경고과정을 포함하여 구성된다.

상기 데이터 베이스 구축 과정에서, 생체정보에는 혈압, 혈류속도, 혈액 또는 혈관의 색상정보, 맥박, 혈관 두께 등이 있으며, 이러한 생체정보는 설정에 의하여 일정한 시간 간격으로 측정하게 되는데, 그 예로 수초에서 수분간격 등으로 측정하게 된다.

그리고, 자연적 상황 정보를 구체적으로 살펴보면, 측정 날짜와 시간, 온도, 습도, 위치정보 등이 있으며, 이를 위하여 단말기 또는 생체정보 측정수단에는 온도계, 습도계, GPS, 자이로스코프 등의 위치센서, 타이머 등이 구비된다.

또한 인위적 상황 정보에는 해당 측정시점의 운동, 취침, 식사, 휴식, 공부, 근무, 또 다른 질병을 앓고 있는 상태인 지의 여부와 각 상태의 실행여부 및 그 시간과 종류로 사용자에 의하여 이루어지는 각종 상황 및 그 상황의 유지시간 등이 기록되며, 식사의 경우 섭취메뉴, 음료수 종류 및 음료수 온도 등도 포함될 수 있다.

이러한 인위적 상황 정보 중 운동, 취침 등은 GPS와 자이로스코프 등을 통해서 판단이 가능하고 이를 위하여 생체정보 측정수단 또는 단말기에 이들 GPS, 자이로스코프 등을 설치할 수 있으며, 다른 방법으로 상기 단말기에 설치된 앱을 통해서 사용자가 현재 상황을 단말기에서 제공하는 메뉴를 통해서 입력하도록 각종 상황 선택 메뉴를 제공할 수도 있다.

이러한 생체정보 및 상황정보를 이용하여 데이터베이스를 구축하게 되는데, 그 예로 혈압은 운동중, 휴식중, 취침중 등 몸의 상태에 따라 각각 그 수치가 달라지므로, 사용자는 단말기의 앱을 이용하여 현재 상황이 운동중인지 휴식중인지 취침중인지, 식사중인지를 설정하면, 상기 생체정보 측정수단에 의하여 측정된 혈압값이 해당 상황과 매칭되어 즉, 현재 운동중이면 운동중을 나타내는 데이터와 함께 상기 혈압값이 매칭되어 기록된다.

이 과정에서 다수의 측정수단을 통해서 얻어진 값들 중에서 평균값에서 크게 벗어나는 값은 에러 값으로 필터링하여 제거하고 나머지 값들의 평균 혹은 필터링되고 남은 값 전체를 생체 정보값으로 기록하여 상황별 생체정보 데이터 베이스를 구축하거나, 측정된 다수의 생체정보값 중에서 상/하 복수개의 값을 버리고 나머지 값을 평균하는 등의 방법으로 데이터 베이스를 구축하게 된다.

그리고 상기 정상상태 기준값 설정 과정은 상기와 같은 데이터 베이스 구축 과정을 통하여 얻어진 상황별 생체정보 데이터를 이용하여 상황별 정상상태 기준값을 연산하여 기록하게 되는데, 데이터베이스에 기록된 다수의 상황별 생체정보값의 평균을 구하여 해당 평균값을 기준값으로 하여, 상기 기준값으로부터 기 설정된 오차범위를 벗어나는 경우 위급상태 즉 발병상태로 판단하게 된다.

이 과정에서 사용자가 현재 상황을 입력한 경우에는 입력된 현재 상황과 기록된 해당 상황별 정상상태 기준값을 비교하면 되지만, 만약 사용자가 현재 상황을 입력하지 못한 경우 현재 생체정보가 임의의 상황별 정상상태 기준값의 오차범위를 벗어나는 경우 상기 경고수단 또는 단말기 또는 생체정보 측정수단 등을 통하여 사용자에게 현재 상황을 입력하도록 요구하고, 기 설정된 일정시간동안 입력이 없을 경우 위기상황으로 판단하여 경고하도록 하는데, 상기 상황을 단말기 등에서 자동으로 판단하는 경우, 입력된 데이터를 기준으로 현재 상황을 파악하여 그에 따른 조치를 하게된다.

이러한 과정을 거쳐 현재 측정된 생체정보값이 기준값과 비교하여 오차범위를 벗어난 경우 발병으로 판단하여, 경고수단을 통해서 경고하는 데, 상기 경고과정은 생체정보 측정수단 또는 단말기를 통한 문자, 경광등 등을 이용한 시각적 경고와, 부저 혹은 경고메세지 등을 포함한 청각적 경고 및 해당 생체정보측정값을 포함하여 위급상황을 병원, 응급센터, 의료진 또는 생체정보 측정수단 또는 단말기에 기 설정된 보호자 단말기로 위급상황을 전송하여 경고하는 경고방법 중에서 하나 혹은 복수의 방법으로 경고하게 된다.

한편, 본 발명은 상기 상황 정보 기반 사용자 맞춤형 건강관리 방법에서는 생체 정보 측정 수단 또는 이와 통신 가능한 단말기를 통해서 해당 사용자의 나이, 성별, 키, 몸무게, 허리둘레, 목둘레, 발목/손목두께, 병력내용 등을 포함한 치료 및 건강상태 판단에 요구되는 신체 상황 정보를 입력받아 기록하는 신체 상황 정보 기록 과정을 더 포함하고, 상기 경고과정에서 상기 신체 상황 정보를 함께 전송한다.

그리고 상기 생체 정보 측정 수단(2)은 목걸이(10)에 다수의 검사수단(20)이 구비된 형태로서, 착용시 뇌와 인접하는 목주변에서 체온, 혈관의 혈류속도, 색상, 혈관의 두께, 맥박, 혈압 중 하나 이상의 생체정보를 측정하여 뇌혈관 응급질환을 조기에 진단하여 뇌경색, 뇌출혈 등의 위급상황에 신속하게 대응할 수 있게 된다.

이 때, 목걸이(10)는 고무, 실리콘, 합성수지를 포함하는 유연한 재질로 형성되고, 도 2처럼 사이즈 확장, 축소 변형이 가능하도록 일측에 개방부가 형성된 'C'자 형상으로 형성되며, 개방부를 통하여 사용자 목 부위에 착용 및 분리가 용이하도록 구비된다.

그리고, 상기 목걸이(10)는 상면 또는 하면 또는 상하면에 평면으로 형성되거나, 내부에 형상유지 심재를 삽입하여, 착용 중에 목걸이의 길이방향을 축으로 선회(예컨대, 꼬임, 뒤틀림)되지 않도록 지지되는바, 이로 인해 목 주변 혈관을 검사하기 위해 목걸이(10) 내주면에 구비되는 검사수단(20)이 목걸이(10)의 변형에 의해 검사영역을 벗어나는 현상이 미연에 방지된다.

한편, 상기 목걸이(10) 내부에 형상유지 심재를 구비할 경우에는 사용자의 목 사이즈, 길이, 혈관위치를 포함하는 신체조건에 따라 목걸이(10) 형상을 변형하여 사용자 맞춤형으로 적용됨에 따라 단일의 목걸이(10)를 다양한 사용자에 적합하도록 형상 조절하는 범용성과 검사수단(20)를 사용자별 상이한 위치의 혈관과 대응하도록 조절하여 검사정밀도를 향상시키게 된다.

이때, 상기 검사수단(20)에 의해 측정되는 검사 포인트는 적어도 4개소 이상에 이격 배치되고, 검사수단(20)의 감도조절은 목걸이(10) 자체 버튼 또는 근거리통신으로 연결된 단말기에 설치된 프로그램(엡)에 의해 조절된다.

또한, 본 발명에 따른 검사수단(20)는 LED광원, 레이저 광원, 레이더소스와 LED 센서, 레이저 센서, 레이더센서 중 한 개 조합 및 2개이상의 조합으로 검출값을 센싱하여 상황데이터를 생성하도록 구비된다. 검사수단(20)는 기존 피부에 직접 접촉하는 프레스 방식이 아닌 혈관 팽창과 수축 등의 생체정보를 비접촉방식으로 검사하는 것으로, 사용자 피부에 비부착으로 거부감이 없고, 목걸이(10) 형태로 착용되어 일상생활에 지장을 주지 않고 지속적으로 생체정보 검사가 가능하다.

여기서, 상기 검사수단(20)는 소스와, 소스를 받아들이는 센서로 구성되고, 이때 검사수단(20)인 IR센서, LED광원, 레이저, 레이더 각각의 검출방식을 구체적으로 살펴보면,

LED광원(UV/Red/Green/Blue/IR) 소스 및 센서는 파장에 따라 300nm 이하의 UV, 400nm 대역의 Blue, 500nm대역의 Green, 600nm대역의 Red, 700nm 이상 대역의 IR 광원을 LED 디바이스 구성으로 만들어 이들 광원을 목걸이 내부에 부착하여 목 주변의 피부에 조사하고 조사된 광원이 각각의 다른 파장형태로 피부 표면이나 내부에 침투 반사되어 혈관의 형체나 색깔의 차이에 따라 반응의 파장을 목걸이 내부에 광원 근처에 설치 된 각각의 파장 포토센서를 이용하여 인지하여 검지된 데이터는 각각의 파장으로 기록되고 이의 단일 또는 복수의 조합으로 패턴, 색상, 움직임 등의 활용 값으로 변환, 치환하여, 입력값으로 활용한다.

사람 각자의 신체, 환경, 몸의 상황에 따라 이들의 입력 값은 각기 달라서 이들의 검지된 데이터를 각개인의 신체 정보 데이터로 활용 가능 하며 측정 시간의 간격은 상황에 따라 수 초 또는 수분의 간격을 둘 수가 있고 목걸이의 배터리 상황이나 단말기의 충전량에 따라 조절이 가능하다.

레이저(Red/Blue/Green/IR) 소스와 레이저 센서는, LED 소스와 파장은 같으나 소스 에너지량이 인체에 무해한 범위에서 사용 목적은 비슷하나 직진성과 침투율이 LED에 비해 좋고 측정 검지 효율이 좋아 인식율을 높이는 데는 매우 효과적이다. 특히 목둘레의 지방이 많은 개인에게는 침투율이 좋은 레이저를 활용하는 것이 좋다. 그래서 LED/레이저/레이더의 조합을 사용하는 것이 검지율을 높이는 데 많은 효과가 있다. 레이저의 센서도 각 파장별로 다르며 광원 소스와 각각 센서의 조합으로 측정 검지 유닛이 만들어 지고 이들 유닛에서 검지한 데이터를 또 다른 소스로 활용한다.

레이더(Radar,GHz band)소스와 센서는, 레이더의 파장은 비가시광선 영역의 800nm 이상을 활용하고 주파수를 높여 침투율을 높이는 장거리 센싱에 목적을 두고 사용하고자 일반적인 저전력으로 5GHz 이상의 주파수를 사용한다.

레이더 소스는 일반적인 RF 발생기를 사용하고 투과 깊이에 따라 2Ghz, 5Ghz, 10Ghz, 20Ghz 영역으로 나누어서 사용할 수가 있으나 각 개인별로 침투/투과율의 차이로 5GHz에서 10Ghz소스를 사용하는 것이 가장효율이 좋고 인체에 무해하다. 센서는 전용 레이더 센서를 파장영역을 중간 값으로 갖도록 하여 검지효율을 높이고 에너지양을 최소화 하여 배터리의 소모를 줄일 수 있다.

특히, 상기 레이더와 여러 종류의 LED/Laser로 센싱하여 Normalized 된 데이터만 취하는바, 보다 상세하게는 각기의 레이더/LED/Laser 소스와 센서의 유닛을 만들어 각각의 유닛만으로나 2개 이상의 소스-센서 유닛의 조합 또는 이들 다수 조합의 복수쌍의 사용으로 목걸이 형태의 검지 기구 내부면에 장착하여 목으로 조사되는 광원 (LED/Laser)소스와 레이더 소스를 통하여 여러 종류의 다른 파장의 시그날을 목 둘레에서 목내부로 보내어 표면반사, 내부 침투후 반사, 투과된 신호를 목걸이 형태내면부에 설치된 각각의 센서에서 인지, 검지된 신호를 처리하여 데이터화 하는 시스템 장치 및 서비스 지원플랫폼이 본발명의 내용이며, 선택된 시간 간격으로 취합한 측정 데이터는 각 개인의 상황 즉, 수면, 목욕, 식사, 걷기, 조깅, 달리기, 등산, 수영, 낚시, 골프, 암반등반, 고산등반, 비행기 탑승, 자동차 운전, 지하철 이용, 댄싱, 음료수 음용, 상가 방문, 음주, 흡연, 가무, 해변 산책, 일광욕 등 무수한 상황의 변수에 따른 표준, 평균화된 값으로 만들어야 데이터로 사용할 수가 있다.

즉 예로 10초에 한번씩 검사소스의 유닛으로 혈관의 색상을 측정한다고 하면, LED/레이저에서 조사된 신호를 UV/Red/Green/Blue/IR의 LED/Laser센서에서 신호를 목걸이 검지장치로 감지하여 측정된 신호양을 단말기나 컴퓨터로 보내어 이들의 조합연산으로 단말기에서 처리하여 1분 정도의 간격으로 6개의 데이터 중 상하 1개에서 2개씩의 측정값은 버리고 2개 내지 4개의 데이터를 단말기의 데이터 베이스에 저장하고, 상기 생체정보 데이터 외에 다른 상황정보들이 저장되면 1분 또는 5분 간격으로 단말기의 저장된 데이터를 병원, 119센터, 빅데이터 서비스 센터의 빅데이터 저장소에 전송하여 저장할 수도 있다. 이때 측정 시간 간격 및 데이터 전송 간격은 개인의 상황, 요구에 따라 변경가능하고, 데이터 베이스의 포맷은 서비스의 내용이나 조건에 따라 변경가능 하며 비이상적인 상황/판단의 데이터는 의사와의 협의나 서비스 앱제공자와 상의 후 설정할 수 있고 측정된 데이터의 양이 장기간 축적 될수록 정확도를 높일 수 있다.

혈관의 두께나 모양은 침투된 장파장의 소스 즉 RED/IR의 파장을 활용하고 레이더를 이용한 투과 신호를 센싱하여 최초 측정한 원형의 데이터로 혈관도를 그리고 혈관의 두께, 모양, 색깔의 데이터를 베이스 플랫폼으로 만들어서 향후 목걸이 위치의 변화에 따른 위치변경 정보를 주어 지정된 혈관의 지점을 보정하는 방법이 포함된다. 그래픽 처리기술로 위치 보정을 할 수 있다. 이를 위하여 상기 목걸이에는 목걸이의 위치를 검출할 수 있는 자이로스코프 등의 별도 위치검출수단을 더 부가할 수 있다.

또한 측정된 테이터의 Normalize기법 및 간격은 센싱 내용에 따라 매트릭스 테이블(Matrix Table)형태로 만드는 것이 표준화와 빅데이터로 데이터베이스화 하는데 용이하다. 본 발명은 이의 수단을 활용하는 모든 형태 및 방법을 포함하고 프로그램으로 단말기 또는 컴퓨터에서 제공되고 기본 OS를 활용한 소프트웨어로도 구현 할 수 있다. 이들 장비의 제조 판매와 스마트 폰 APP의 연계지원, 병원과의 빅데이터 베이스 원격진료, 119 지원 사업이 본발명의 주 산업이 될 것이다. 또한 제조에 연계된 부품, 장치, 제조가 파생적인 산업으로 구축 될 것으로 본다.

이때, 검사수단(20)는 도 3과 같이 한 쌍의 소스-센서를 1조로 목걸이(10)의 내면의 좌우측 및 후방에 한 쌍 또는 복수 쌍으로 각각 배치되어, 다수의 목 주변 혈관 중 임의의 혈관의 위치에 따라 그 혈관과 인접하는 위치의 검사수단(20) 측정값만을 취하도록 맞춤형으로 설정하는 구성도 가능하다. 이에 따라 혈관위치와 무관한 위치에서 추출된 검사수단(20) 측정값이 미리 배제되므로 상황데이터 센싱속도 향상과 더불어 데이터 저장부의 활용면에서 이점이 있다.

그리고, 상기 검사수단(20)는 설정시간 주기로 동작되도록 하되, 맥박, 체온을 포함하는 신체정보의 급변상황이 발생시 그 측정주기가 더욱 짧아지도록 하며, 측정값은 단말기 또는 관리센터(주치의, 구급센터)로 전송되고 저장되어, 상기 방법과 같이 뇌경색, 뇌출혈 등의 위급상황에 신속하게 대응하게 된다.

한편, 상기 목걸이(10)에는 자연적 상황 정보 측정 수단(40)이 더 구비될 수 있고, 상기 자연적 상황 정보 측정 수단(40)은 목걸이 외에도 단말기(30)에 구비될 수 있으나, 사용자가 노출된 외부환경을 보다 정확하게 파악하기 위해서는 목걸이(10)에 자연적 상황 정보 측정 수단(40)를 구비되는 것이 바람직하고, 이때 자연적 상황 정보 측정 수단(40)으로 추출된 값은 제어부로 전송되어 데이터화된다.

일예로 사용자가 동절기 외부 영하기온에 노출된 상태로 활동 중일 경우, 체온, 맥박을 포함하는 생체정보에 변화가 발생되더라도 외부 온도값이 반영되어 현재 혈관의 상황을 판단하게 되므로, 외부환경변화에 따라 변화된 생체정보에 의한 진단 오류가 방지된다.

한편, 상기 목걸이(10)는 시중에 유통되고 있는 목걸이형 블루투스 이어폰과 일체형으로 형성가능하고, 이때 위급상황 조기 경보 또는 사용자 설정 경고수치에 도달시 이어폰 스피커를 통하여 알림기능을 수행하도록 구비되는 구성도 가능하다.

10: 목걸이 20: 검사수단
30: 단말기 40: 외부센서

Claims (8)

1. 목걸이 타입(10)으로 일 측에 개방부가 형성되고, 상기 목걸이 내주 면에는 광원소스와 소스를 받아들이는 센서로 구성되어 생체정보를 검출하는 검사수단(20)이 구비되어, 생체정보를 비접촉 방식으로 획득하는 것을 특징으로 하는 혈관성질환용 생체정보측정 목걸이.
2. 제1항에 있어서, 상기 목걸이 내부에는 형상 유지 심지를 삽입하는 것을 특징으로 하는 혈관성질환용 생체정보측정 목걸이.
3. 제1항에 있어서, 상기 검사수단은 LED광원, 레이저광원, 레이더소스와 LED소스, 레이저센서, 레이더센서 중에서 선택된 어느 하나의 조합 또는 2개 이상의 조합으로 구성된 것을 특징으로 하는 혈관성질환용 생체정보측정 목걸이.
4. 제3항에 있어서, 상기 검사수단은 LED/레이저/레이더의 조합을 사용하는 것을 특징으로 하는 혈관성질환용 생체정보측정 목걸이.
5. 제1항에 있어서, 상기 목걸이에는 사용자가 노출된 환경을 측정하는 자연적 상황정보 측정수단(40)이 구비되는 것을 특징으로 하는 혈관성질환용 생체정보측정 목걸이.
6. 제1항 또는 제5항에 있어서, 상기 목걸이는 목걸이형 블루투스 이어폰과 일체형으로 구성된 것을 특징으로 하는 혈관성질환용 생체정보측정 목걸이.
7. 상기 제1항의 생체정보측정 목걸이 또는 상기 목걸이와 통신 가능한 별도의 단말기를 포함하여 구성되는 생체정보측정수단(2);
   측정 날짜, 시간, 온도, 습도, 위치정보를 포함하는 자연적 상황정보 측정수단(4);
   해당 측정시점의 운동, 취침, 식사, 휴식, 공부, 근무 , 질병 여부 등 사용자의 현재 인위적 상황을 입력하도록 구비된 인위적 상황정보 측정수단(6);
   상기 생체정보측정수단에 의해 획득된 사용자의 생체정보 데이터, 상기 사용자의 해당 생체정보가 특정된 동일 시점의 자연 환경적 상황정보 데이터 및 인위적 상황정보 데이터가 전송되어 기록되는 데이터베이스(7);
   상기 데이터베이스에 데이터를 기준으로 상황별 정상상태 생체정보값을 연산하고 기록하여 정상상태 기준 값을 설정하고, 상기 기준값으로부터 기 설정된 오차 범위를 판단하여 오차범위를 벗어나는 경우 경고수단(8)을 통해 경고하는 제어부(9);를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 상황정보 기반 혈관성질환용 사용자 맞춤형 건강관리 장치.
8. 상기 제1항의 생체정보측정 목걸이 또는 상기 목걸이와 통신 가능한 별도의 단말기를 통해서 해당 사용자의 생체정보 측정날짜와 시간, 해당 측정시점의 운동여부, 취침여부, 온도, 습도를 포함한 인위적 및 자연적 상황 정보를 입력받아 기록하되, 상기 생체정보와 상황정보를 매칭시켜 데이터베이스에 상황별 생체정보를 기록하는 데이터베이스 구축 과정과,상기 데이터베이스에 데이터를 기준으로 상황별 정상상태 생체정보값을 연산하여 기준값으로 기록하는 정상상태 기준값 설정 과정과, 생체정보 측정수단에 의하여 측정된 사용자의 체온, 협압, 혈류속도를 포함한 혈관성질환의 판단에 요구되는 생체보 측정값을 정상상태 기준값과 비교하여 정상상태인지 여부를 판단하는 진단 과정과, 상기 진단 과정에서 정성상태가 아니라고 판단될 경우 경고수단을 통해서 경고하는 경고과정을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 상황 정보 기반 혈관성질환용 사용자 맞춤형 건강관리 방법.

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