KR20170033655A - System and method of wirelessly monitoring of body signal - Google Patents

Abstract

The present invention relates to a technical idea of qualitatively analyzing each individuals sleep by using a bio signal collected by a flexible patch and sleep state data measured by using reflected waves. A bio signal wireless monitoring system according to an embodiment includes a bio-signal measuring part including at least one patch for sensing the bio signal of a user, and a sleep state measurement part for receiving the sensed bio signal and measuring sleep state data generated according to the sleep activity of the user.

Description

Translated fromKorean

생체신호 무선 모니터링 시스템 및 방법{SYSTEM AND METHOD OF WIRELESSLY MONITORING OF BODY SIGNAL}TECHNICAL FIELD [0001] The present invention relates to a system and method for wireless signal monitoring,

본 발명은 플렉서블 패치에서 수집된 생체 신호와, 반사파를 이용해서 측정된 호흡 및 수면 상태 데이터 등을 이용해서 개개인의 호흡 또는 수면 등을 정성적으로 분석하고 이를 사용자에게 표시하는 기술적 사상에 관한 것이다.
The present invention relates to a technical idea for qualitatively analyzing respiration or sleep of an individual by using bio-signals collected from flexible patches, respiration and sleep state data measured using reflected waves, and displaying them to a user.

수면은 인간의 삶 중에서 상당한 부분을 차지하기 때문에 그 중요성에 대해서는 재차 강조할 필요가 없다. 근래에는, 수면에 대한 연구가 활발하게 진행되면서, 수면의 질에 대한 관심이 고조되고 있다.Since sleep is a significant part of human life, its importance does not need to be emphasized again. In recent years, research on sleep has been actively conducted, and interest in the quality of sleep has been increasing.

수면은 개인 건강에 영향을 미치는 요소가 많고, 수면 결핍으로 인한 인지 장애, 혈압 상승 및 심리적, 정신적 문제를 일으킬 수 있다. 이와 관련하여 수면 장애에 대한 다양한 연구가 활발하게 진행되고 있으며, 이러한 연구 결과에 따라 일반적으로 더 나은 수면의 질을 얻을 수 있도록 유도하는 방향으로 기술이 발전하고 있는 추세이다.
Sleep has many components that affect personal health, can cause cognitive impairment due to sleep deprivation, elevated blood pressure, and psychological and mental problems. In this regard, various researches on sleep disorder have been actively carried out, and according to the results of these studies, generally, there is a tendency that technology is being developed to lead to a better sleep quality.

대한민국 특허공보 제10-1096089호(2011.12.13), "수면 무호흡 검출 및 유형 판단 장치 및 그 방법"Korean Patent Publication No. 10-1096089 (Dec. 13, 2011), "Sleep apnea detection and type determination apparatus and method thereof"

실시예에 따르면, 코골이나 수면무호흡 등 수면의 질을 떨어뜨리는 증상들을 비접촉 방식으로 모니터링함으로써, 수면의 질을 분석하고 숙면을 유도 할 수 있도록 환경데이타를 제공한다.According to the embodiment, environmental data are provided to analyze the quality of sleep and induce a good night's sleep by monitoring non-contact symptoms of sleep quality such as snoring or sleep apnea.

실시예에 따르면, 휴대 가능한 패치나 휴대폰 등을 통해 생체신호 무선 모니터링 시스템의 구현이 가능하기 때문에 수면 상태를 모니터링 하기 위한 공간적 제약을 줄이는 것이다.
According to the embodiment, it is possible to implement a bio-signal wireless monitoring system through a portable patch or a mobile phone, thereby reducing the spatial restriction for monitoring the sleep state.

일실시예에 따른 생체신호 무선 모니터링 시스템은 사용자의 생체 신호를 센싱하는 적어도 하나 이상의 패치를 포함하는 생체신호 측정부, 및 상기 센싱된 생체 신호를 수신하고, 상기 사용자의 수면 활동에 따라 생성되는 수면 상태 데이터를 측정하는 수면 상태 측정부를 포함한다.A bio-signal wireless monitoring system according to an exemplary embodiment includes a bio-signal measuring unit including at least one patch for sensing a user's bio-signal, and a controller for receiving the sensed bio-signal, And a sleep state measurement unit for measuring state data.

일실시예에 따른 상기 적어도 하나 이상의 패치는 플렉서블 기판 상에 플렉서블 배터리를 통해 구동되어 인체에 부착 가능한 플렉서블 타입으로 형성된다.The at least one patch according to an embodiment is formed in a flexible type which is driven by a flexible battery on a flexible substrate and can be attached to a human body.

일실시예에 따른 상기 적어도 하나 이상의 패치는 체온 센서, 심박 센서, 산소포화도 센서, 및 가속도 센서 중에서 적어도 하나를 포함한다.The at least one patch according to an embodiment includes at least one of a body temperature sensor, a heart rate sensor, an oxygen saturation sensor, and an acceleration sensor.

일실시예에 따른 상기 적어도 하나 이상의 패치는 상기 센싱된 생체 신호를 무선 송신하는 통신 모듈을 포함한다.The at least one patch according to an embodiment includes a communication module for wirelessly transmitting the sensed bio-signal.

일실시예에 따른 상기 수면 상태 측정부는, 스피커를 이용하여 신호를 송출하는 송출부, 상기 송출된 주파수 대역 신호에 상기 사용자의 호흡이 반영된 반사파를 수신하는 수신부, 및 상기 수신된 반사파를 분석하여 상기 사용자의 호흡에 기초하는 수면 상태 데이터를 분석하는 분석부를 포함한다.The sleep state measuring unit according to an embodiment may include a transmitting unit for transmitting a signal using a speaker, a receiving unit for receiving a reflected wave in which the respiration of the user is reflected in the transmitted frequency band signal, And an analysis unit for analyzing sleep state data based on the user's breath.

일실시예에 따른 상기 수신부는, 상기 송출된 신호로부터 상기 사용자의 신체 움직임이 반영된 반사파를 수신하고, 상기 분석부는, 상기 수신된 반사파를 분석하여 상기 사용자의 호흡에 기초하는 수면 상태 데이터를 분석한다.The receiving unit receives a reflected wave reflecting the user's body motion from the transmitted signal, and the analyzing unit analyzes the received reflected wave to analyze sleep state data based on the user's breathing .

일실시예에 따른 상기 수면 상태 측정부는, 조도 센서, 온도 센서, 및 습도 센서 중에서 적어도 하나의 센서로부터의 센싱 정보를 수집하고, 상기 수집된 센싱 정보를 상기 측정된 수면 상태 데이터에 반영한다.The sleep state measurement unit collects sensing information from at least one sensor among an illuminance sensor, a temperature sensor, and a humidity sensor, and reflects the collected sensing information to the measured sleep state data.

일실시예에 따른 생체신호 무선 모니터링 시스템은 사용자의 생체 신호를 수집하고, 상기 사용자의 수면 활동에 따라 생성되는 수면 상태 데이터를 측정하는 수면 상태 측정부, 및 상기 수집된 생체 신호 및 상기 측정된 수면 상태 데이터를 사용자 단말기로 제공하는 제공부를 포함하고, 상기 사용자 단말기의 어플리케이션은 상기 제공된 생체 신호 및 수면 상태 데이터를 시간대 별로 매칭시켜 표시한다.The bio-signal wireless monitoring system according to an embodiment includes a sleep state measurement unit that collects a user's bio-signal and measures sleep state data generated according to the user's sleep activity, And a providing unit for providing status data to the user terminal, wherein the application of the user terminal displays the provided biometric signal and the sleep state data by matching in a time zone.

일실시예에 따른 상기 사용자 단말기의 어플리케이션은 상기 제공된 생체 신호 및 수면 상태 데이터에 대해 통계 처리 및 그래픽 처리 중에서 적어도 하나를 수행하여 표시한다.The application of the user terminal according to an embodiment performs at least one of statistical processing and graphic processing on the provided bio-signal and sleep state data and displays the same.

일실시예에 따른 상기 제공부는, 상기 사용자 단말기의 접근이 가능한 서버에 상기 수집된 생체 신호 및 상기 측정된 수면 상태 데이터를 제공하고, 상기 서버는 인증된 사용자 단말기에게 상기 제공된 생체 신호 및 상기 수면 상태 데이터를 공유한다.The providing unit according to an embodiment provides the collected bio-signal and the measured sleep state data to a server accessible to the user terminal, and the server notifies the authenticated user terminal of the provided bio-signal and the sleep state Share data.

일실시예에 따른 생체신호 무선 모니터링 방법은 적어도 하나 이상의 패치를 통해 사용자의 생체 신호를 센싱하는 단계, 수면 상태 측정부에서 상기 센싱된 생체 신호를 수신하는 단계, 상기 수면 상태 측정부에서 상기 사용자의 수면 활동에 따라 생성되는 수면 상태 데이터를 측정하는 단계, 및 제공부에서, 상기 수집된 생체 신호 및 상기 측정된 수면 상태 데이터를 사용자 단말기로 제공하는 단계를 포함하고, 상기 사용자 단말기의 어플리케이션은 상기 제공된 생체 신호 및 수면 상태 데이터를 시간대 별로 매칭시켜 표시한다.According to an embodiment of the present invention, there is provided a method for wirelessly monitoring a bio-signal, comprising the steps of sensing a user's bio-signal through at least one patch, receiving the sensed bio-signal in a sleep state measurement unit, The method comprising the steps of: measuring sleep state data generated according to a sleep activity; and providing the collected bio-signal and the measured sleep state data to a user terminal in a provisioning step, The biometric signal and the sleep state data are matched and displayed in the time zone.

일실시예에 따른 상기 수면 상태 데이터를 측정하는 단계는, 송출부에서, 신호를 송출하는 단계, 수신부에서, 상기 송출된 신호에 상기 사용자의 호흡이 반영된 반사파를 수신하는 단계, 및 분석부에서, 상기 수신된 반사파를 분석하여 상기 사용자의 호흡에 기초하는 수면 상태 데이터를 분석하는 단계를 포함한다.The step of measuring the sleep state data according to an embodiment includes the steps of transmitting a signal at a dispensing section, receiving a reflected wave in which a respiration of the user is reflected in the dispensed signal at a receiving section, Analyzing the received reflected wave and analyzing sleep state data based on the respiration of the user.

일실시예에 따른 생체신호 무선 모니터링 방법은 상기 수신부에서, 상기 송출된 신호로부터 상기 사용자의 신체 움직임이 반영된 반사파를 수신하는 단계를 더 포함하고, 상기 분석하는 단계는, 상기 수신된 반사파를 분석하여 상기 사용자의 호흡에 기초하는 수면 상태 데이터를 분석하는 단계를 포함한다.
The method for radio-monitoring a bio-signal according to an exemplary embodiment of the present invention may further include the step of receiving, from the transmitted signal, a reflected wave reflecting the user's body motion from the transmitted signal, and analyzing the received reflected wave, And analyzing sleep state data based on the respiration of the user.

실시예들에 따르면, 수면무호흡 등 수면의 질을 떨어뜨리는 증상들을 비접촉 방식으로 모니터링함으로써, 숙면유지와 함께 상쾌한 기상을 유도할 수 있다.According to the embodiments, it is possible to induce a refreshing weather with the maintenance of a good sleeping condition by monitoring the symptoms that reduce the quality of the sleeping, such as sleep apnea, in a non-contact manner.

실시예들에 따르면, 휴대 가능한 패치나 휴대폰 등을 통해 생체신호 무선 모니터링 시스템의 구현이 가능하기 때문에 수면 상태를 모니터링 하기 위한 공간적 제약을 줄일 수 있다.
According to the embodiments, it is possible to implement a bio-signal wireless monitoring system through portable patches, mobile phones, and the like, so that it is possible to reduce the spatial restriction for monitoring the sleep state.

도 1은 일실시예에 따른 생체신호 무선 모니터링 시스템이 적용된 전체 네트워크를 설명하는 도면이다.
도 2는 일실시예에 따른 생체신호 무선 모니터링 시스템을 구체적으로 설명하는 블록도이다.
도 3은 일실시예에 따른 수면 상태 측정부를 구체적으로 설명하는 블록도이다.
도 4는 일실시예에 따른 생체신호 측정부를 구체적으로 설명하는 블록도이다.
도 5는 일실시예에 따른 패치를 설명하는 도면이다.
도 6은 다른 일실시예에 따른 생체신호 무선 모니터링 시스템을 구체적으로 설명하는 블록도이다.
도 7은 첩 신호를 사용하여 호흡 및 수면 상태 데이터를 측정하는 실시예를 설명하는 도면이다.
도 8은 일실시예에 따른 생체신호 무선 모니터링 방법을 구체적으로 설명하는 흐름도이다.
도 9는 일실시예에 따른 신호를 송출하여 수면 상태 데이터를 분석하는 방법을 설명하는 흐름도이다.1 is a diagram illustrating an entire network to which a bio-signal wireless monitoring system according to an embodiment is applied.
FIG. 2 is a block diagram specifically illustrating a bio-signal wireless monitoring system according to an embodiment.
3 is a block diagram specifically illustrating a sleep state measurement unit according to an embodiment.
4 is a block diagram illustrating a bio-signal measuring unit according to an embodiment of the present invention.
5 is a view for explaining a patch according to an embodiment.
6 is a block diagram specifically illustrating a bio-signal wireless monitoring system according to another embodiment.
Fig. 7 is a view for explaining an embodiment for measuring respiration and sleep state data using a coexistence signal; Fig.
FIG. 8 is a flowchart illustrating a method of wirelessly monitoring a bio-signal according to an exemplary embodiment of the present invention.
9 is a flowchart illustrating a method of transmitting a signal according to an embodiment and analyzing sleep state data.

이하 첨부 도면들 및 첨부 도면들에 기재된 내용들을 참조하여 본 발명의 실시예를 상세하게 설명하지만, 본 발명이 실시예에 의해 제한되거나 한정되는 것은 아니다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings and accompanying drawings, but the present invention is not limited to or limited by the embodiments.

본 명세서에서 사용된 용어는 실시예들을 설명하기 위한 것이며 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다. 본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함한다. 명세서에서 사용되는 "포함한다(comprises)" 및/또는 "포함하는(comprising)"은 언급된 구성요소, 단계, 동작 및/또는 소자는 하나 이상의 다른 구성요소, 단계, 동작 및/또는 소자의 존재 또는 추가를 배제하지 않는다.The terminology used herein is for the purpose of illustrating embodiments and is not intended to be limiting of the present invention. In the present specification, the singular form includes plural forms unless otherwise specified in the specification. It is noted that the terms "comprises" and / or "comprising" used in the specification are intended to be inclusive in a manner similar to the components, steps, operations, and / Or additions.

본 명세서에서 사용되는 "실시예", "예", "측면", "예시" 등은 기술된 임의의 양상(aspect) 또는 설계가 다른 양상 또는 설계들보다 양호하다거나, 이점이 있는 것으로 해석되어야 하는 것은 아니다.As used herein, the terms "embodiment," "example," "side," "example," and the like should be construed as advantageous or advantageous over any other aspect or design It does not.

또한, '또는' 이라는 용어는 배타적 논리합 'exclusive or' 이기보다는 포함적인 논리합 'inclusive or' 를 의미한다. 즉, 달리 언급되지 않는 한 또는 문맥으로부터 명확하지 않는 한, 'x가 a 또는 b를 이용한다' 라는 표현은 포함적인 자연 순열들(natural inclusive permutations) 중 어느 하나를 의미한다.Also, the term 'or' implies an inclusive or 'inclusive' rather than an exclusive or 'exclusive'. That is, unless expressly stated otherwise or clear from the context, the expression 'x uses a or b' means any of the natural inclusive permutations.

또한, 본 명세서 및 청구항들에서 사용되는 단수 표현("a" 또는 "an")은, 달리 언급하지 않는 한 또는 단수 형태에 관한 것이라고 문맥으로부터 명확하지 않는 한, 일반적으로 "하나 이상"을 의미하는 것으로 해석되어야 한다.Also, the phrase "a" or "an ", as used in the specification and claims, unless the context clearly dictates otherwise, or to the singular form, .

다른 정의가 없다면, 본 명세서에서 사용되는 모든 용어(기술 및 과학적 용어를 포함)는 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 공통적으로 이해될 수 있는 의미로 사용될 수 있을 것이다. 또 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 용어들은 명백하게 특별히 정의되어 있지 않는 한 이상적으로 또는 과도하게 해석되지 않는다.Unless defined otherwise, all terms (including technical and scientific terms) used herein may be used in a sense commonly understood by one of ordinary skill in the art to which this invention belongs. Also, commonly used predefined terms are not ideally or excessively interpreted unless explicitly defined otherwise.

한편, 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는, 그 상세한 설명을 생략할 것이다. 그리고, 본 명세서에서 사용되는 용어(terminology)들은 본 발명의 실시예를 적절히 표현하기 위해 사용된 용어들로서, 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 본 발명이 속하는 분야의 관례 등에 따라 달라질 수 있다. 따라서, 본 용어들에 대한 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.
In the following description of the present invention, a detailed description of known functions and configurations incorporated herein will be omitted when it may make the subject matter of the present invention rather unclear. The terminology used herein is a term used for appropriately expressing an embodiment of the present invention, which may vary depending on the user, the intent of the operator, or the practice of the field to which the present invention belongs. Therefore, the definitions of these terms should be based on the contents throughout this specification.

도 1은 일실시예에 따른 생체신호 무선 모니터링 시스템이 적용된 전체 네트워크(100)를 설명하는 도면이다.1 is a diagram illustrating anentire network 100 to which a bio-signal wireless monitoring system according to an embodiment is applied.

전체 네트워크(100)는 사용자의 생체 신호를 센싱하는 플렉서블 형태의 패치(110), 비접촉 방식으로 호흡 등 사용자의 수면 활동에 따라 생성되는 수면 상태 데이터를 측정하는 장치(120), 및 센싱된 생체 신호와 측정된 수면 상태 데이터를 활용하여 다양한 분석 결과를 표시하는 어플리케이션이 설치된 사용자 단말기(130)을 포함한다.Theentire network 100 includes aflexible patch 110 for sensing a user's bio-signal, anapparatus 120 for measuring sleep state data generated by a user's sleep activity such as breathing in a non-contact manner, And auser terminal 130 installed with an application for displaying various analysis results using the measured sleep state data.

보다 구체적으로, 플렉서블 형태의 패치(110)는 체온센서, 맥박센서, 산소포화도 센서, 가속도 센서 등의 생체 신호를 감지 할 수 있는 센서로부터 얻은 가공되지 않은 데이터를 내장된 디지털 신호 프로세서나 마이크로 콘트롤러 유닛을 이용하여 신호 처리한다.More specifically, the flexible-type patch 110 transmits unprocessed data obtained from a sensor capable of detecting a biological signal such as a body temperature sensor, a pulse sensor, an oxygen saturation sensor, and an acceleration sensor to an embedded digital signal processor or a microcontroller unit To perform signal processing.

장치(120)는 패치(110)로부터 전달된 체온, 맥박, 산소포화도, 움직임 등의 생체 신호를 수신하고, 이를 이용해서 호흡 검출 알고리즘 또는 다른 생체 신호 처리를 수행할 수 있다. 또한, 장치(120)는 수행된 호흡 검출 알고리즘에 기초하여 무호흡-저호흡지수(AHI: apnea hypopnea index)를 계산하고, 이를 기반으로 경보(Alert) 관련한 결정을 수행할 수 있다.Theapparatus 120 receives a biological signal such as body temperature, pulse, oxygen saturation, and movement transmitted from thepatch 110, and can perform a respiration detection algorithm or other biological signal processing using the biological signal. Additionally, thedevice 120 may calculate an apnea hypopnea index (AHI) based on the performed breathing detection algorithm and make an alert-related determination based thereon.

또한, 장치(120)는 수신한 생체 신호와 함께 움직임 검출 알고리즘으로부터 얻은 움직임 데이터를 기반으로 하여 수면 스테이지의 분류(classification)를 수행할 수 있다. 예를 들어, 수면 스테이지는 미리 지정된 여러 단계로 구분되어 수면 상태의 질을 나타내는 수면 상태 데이터로 해석 될 수 있다.In addition, thedevice 120 may perform classification of the sleep stage based on the motion data obtained from the motion detection algorithm together with the received biometric signal. For example, the sleep stage can be interpreted as sleep state data indicating the quality of the sleep state by dividing it into several predetermined stages.

한편, 장치(120)는 통신 기능을 수행할 수 있다. 일례로, 장치(120)는 패치(110)로부터 전달된 생체 신호와 측정한 수면 상태 데이터를 사용자 단말기(130)의 어플리케이션으로 송신할 수 있다.Meanwhile, thedevice 120 may perform a communication function. For example, thedevice 120 may transmit the bio-signal transmitted from thepatch 110 and the measured sleep state data to the application of theuser terminal 130.

이때, 장치(120)는 유무선 통신 네트워크를 통해 사용자 단말기(130)의 어플리케이션으로 해당 정보들을 송신할 수 있도록 통신 모듈을 활용할 수 있다. 일례로, 장치(120)는 통신 모듈을 이용해서 억세스 포인트(Access Point)의 역할을 수행할 수도 있다.At this time, thedevice 120 may utilize a communication module to transmit corresponding information to the application of theuser terminal 130 through the wired / wireless communication network. For example, thedevice 120 may serve as an access point using a communication module.

한편, 어플리케이션은 장치(120)로부터 수신한 생체 신호와 수면 상태 데이터, 예를 들어 무호흡-저호흡지수, 경보(Alert) 신호, 호흡 관련 데이터, 분류된 수면 스테이지 등의 정보에 기초하여 관련 정보들을 출력할 수 있다. 뿐만 아니라, 패치(110)나 장치(120)로 센싱 또는 측정을 위한 제어 명령을 전달할 수도 있고, 장치(120)로 패치(110)가 센싱한 생체 신호를 요청하거나, 무선 스피커 데이터를 전송할 수 있도록 사용자 단말기(130)를 제어할 수도 있다.On the other hand, the application may store related information on the basis of the bio-signal and sleep state data received from thedevice 120, such as apnea-low breathing index, alert signal, respiration related data, Can be output. In addition, a control command for sensing or measurement may be transmitted to thepatch 110 or thedevice 120, a biometric signal sensed by thepatch 110 may be transmitted to thedevice 120, Theuser terminal 130 may be controlled.

또한, 전체 네트워크(100)는 장치(120)로부터 생체 정보를 수집하여 저장하거나, 필요시 사용자 단말기(130)로 과거에 센싱했던 생체 정보를 전달하는 데이터 서버(140)를 더 포함할 수 있다.Theentire network 100 may further include adata server 140 that collects and stores biometric information from thedevice 120 or transmits biometric information that was previously sensed to theuser terminal 130 when necessary.

예를 들어, 데이터 서버(140)는 장치(120)로부터 체온, 맥박, 산소포화도, 움직임 등 생체 신호를 수신하거나, 수면 상태 데이터, 예를 들어 무호흡-저호흡지수, 경보(Alert) 신호, 호흡 관련 데이터, 분류된 수면 스테이지 등의 정보를 수집하여 저장할 수 있다. 이때, 데이터 서버(140)는 저장하는 정보와 사용자 식별 정보를 서로 연관지어 기록하여, 필요 시 특정 사용자 식별 정보를 통해 관련 자료가 검색될 수 있도록 인덱싱할 수 있다.For example, thedata server 140 may receive biometric signals such as body temperature, pulse, oxygen saturation, and motion from thedevice 120, or may receive sleep state data, such as apnea-low breathing index, Related data, classified sleep stages, and the like can be collected and stored. At this time, thedata server 140 records the information to be stored and the user identification information in association with each other, and indexes the related data so that relevant data can be retrieved through specific user identification information, if necessary.

사용자 단말기(130)의 어플리케이션은 과거에 센싱 했던 생체 정보나 수면 상태 데이터를 데이터 서버(140)에 요청하고 이를 수신하여 표시할 수 있는데, 이를 위해 요청신호와 함께 사용자 식별 정보를 송신할 수 있다.
The application of theuser terminal 130 may request thedata server 140 to receive biometric information or sleep state data which has been sensed in the past, and may receive and display the biometric information or the sleep state data. To this end, theuser terminal 130 may transmit user identification information together with a request signal.

도 2는 일실시예에 따른 생체신호 무선 모니터링 시스템(200)을 구체적으로 설명하는 블록도이다.FIG. 2 is a block diagram specifically illustrating a bio-signalwireless monitoring system 200 according to an embodiment.

일실시예에 따른 생체신호 무선 모니터링 시스템(200)은 수면 상태 측정부(210)와 생체 신호 측정부(220)를 포함할 수 있다.The bio-signalwireless monitoring system 200 according to one embodiment may include a sleepstate measurement unit 210 and abio-signal measurement unit 220.

구체적으로, 일실시예에 따른 생체 신호 측정부(220)는 사용자의 생체 신호를 센싱하는 적어도 하나 이상의 패치를 포함할 수 있다.In particular, thebio-signal measuring unit 220 according to an exemplary embodiment may include at least one patch for sensing a user's bio-signal.

한편, 일실시예에 따른 수면 상태 측정부(210)는 센싱된 생체 신호를 수신하고, 사용자의 수면 활동에 따라 생성되는 수면 상태 데이터를 측정할 수 있다.Meanwhile, the sleepstate measurement unit 210 according to an embodiment receives the sensed bio-signal and can measure the sleep state data generated according to the sleep activity of the user.

예를 들어, 수면 상태 데이터는 사용자의 수면 활동에 따라 측정되는 정보로서 무호흡-저호흡지수, 경보(Alert) 신호, 호흡 관련 데이터, 분류된 수면 스테이지 등의 정보를 포함할 수 있다.For example, the sleep state data may include information such as an apnea-low breathing index, an alert signal, breathing-related data, a classified sleeping stage, etc., as information measured according to a user's sleeping activity.

일실시예에 따른 수면 상태 측정부(210)는 무호흡-저호흡지수나 호흡 관련 데이터를 측정하거나, 이를 기반으로 하는 경보 신호를 발생하거나 혹은 수면 스테이지를 분류할 수 있다. 이를 위해, 수면 상태 측정부(210)는 가청주파수 대역의 신호나, 가청주파수 대역 보다 임계치 이상의 주파수 대역 신호를 송출하고, 송출된 신호에 사용자의 호흡이 반영된 반사파를 수신할 수 있다.The sleepstate measuring unit 210 according to an embodiment may measure an apnea-hypopnea index or breathing-related data, generate an alarm signal based on the measured data, or classify a sleeping stage. To this end, the sleepstate measuring unit 210 may transmit a signal of an audible frequency band or a frequency band signal of a threshold value or more than an audible frequency band, and receive a reflected wave in which a respiration of the user is reflected in the transmitted signal.

사용자의 호흡이 반영된 반사파는, 송출된 신호가 사용자의 호흡을 원인으로 하는 신호의 교란에 의해서 변형된 신호로 해석될 수 있다.The reflected wave reflecting the respiration of the user can be interpreted as a signal that the transmitted signal is distorted by the disturbance of the signal caused by the user's breathing.

일례로, 송출된 신호가 사용자의 호흡에 따라 발생하는 사용자의 코 또는 입 주변의 공기 흐름으로 인해 변형된 신호를 반사파로 해석할 수 있다. 또한, 송출된 신호가 사용자의 호흡에 따른 사용자의 가슴 또는 배의 움직임으로 인해 변형된 신호를 반사파로 해석할 수도 있다.For example, the transmitted signal can be interpreted as a reflected wave due to the air flow around the user's nose or mouth, which occurs according to the user's breathing. Also, the transmitted signal may be interpreted as a reflected wave due to the movement of the user's chest or abdomen according to the user's breath.

일례로, 수면 상태 측정부(210)는 가청주파수 대역의 신호나, 가청주파수 대역 보다 임계치 이상의 주파수 대역으로 신호를 송출하기 위해서 스피커(211)를 이용할 수 있다. 또한, 송출된 신호에 의한 반사파를 수집하기 위해서는 마이크(212)를 이용할 수 있다.For example, the sleepstate measuring unit 210 can use aspeaker 211 to send a signal in an audible frequency band or a signal in a frequency band higher than a threshold frequency band than an audible frequency band. In addition, amicrophone 212 can be used to collect the reflected wave by the transmitted signal.

즉, 수면 상태 측정부(210)는 스피커(211)와 마이크(212) 만으로 무호흡-저호흡지수나 호흡 관련 데이터를 측정하거나, 이를 기반으로 하는 경보 신호를 발생하고, 또한 움직임 검출로부터 얻은 데이터를 이용하여 수면 스테이지를 분류할 수 있다.That is, the sleepstate measuring unit 210 measures apnea-hypopnea index or breathing-related data using only thespeaker 211 and themicrophone 212, generates an alarm signal based on the measured breathing index and respiration data, Can be used to classify the sleep stages.

다음으로, 수면 상태 측정부(210)는 보다 정밀한 측정 결과를 위해 온도 센서(213)나 조도 센서(214)로 사용자의 주변 환경 정보를 더 수집할 수 있다. 즉, 수면 상태 측정부(210)는 수면 상태와 관련된 수면의 질을 측정하기 위해, 사용자 주변의 온도와 조도를 측정하여 무호흡-저호흡지수나 호흡 관련 데이터, 경보 신호, 수면 스테이지 등에 반영할 수 있다.Next, the sleepstate measuring unit 210 may further collect the user's surrounding environment information with thetemperature sensor 213 or theilluminance sensor 214 for more accurate measurement results. That is, the sleepstate measuring unit 210 measures temperature and illuminance around the user to measure sleep quality related to the sleep state, and can reflect the apnea-low breathing index, breathing data, alarm signals, have.

생체 신호 측정부(220)는 패치를 통해서 수집된 생체 정보를 기반으로 호흡 측정 신호나, 다양한 환경 센서들을 조합하여 사용자에게 제공할 수 있다. 일례로, 안테나(215)를 통해 사용자의 스마트폰 등으로 근거리 무선 통신을 통해 조합된 정보들을 제공할 수 있다.
Thebio-signal measuring unit 220 may combine respiration measurement signals and various environmental sensors based on the bio-information collected through the patch, and provide the combination to the user. For example, it is possible to provide combined information through short-range wireless communication to a user's smartphone or the like through anantenna 215. [

도 3은 일실시예에 따른 수면 상태 측정부(300)를 구체적으로 설명하는 블록도이다.3 is a block diagram illustrating a sleepstate measuring unit 300 according to an embodiment of the present invention.

일실시예에 따른 수면 상태 측정부(300)는 송출부의 기능을 담당하는 출력부분(310)과 수신부 및 분석부의 기능을 담당하는 입력부분(320)으로 구분될 수 있다.The sleepstate measurement unit 300 according to an exemplary embodiment may be divided into anoutput unit 310 that performs a function of the transmitting unit and aninput unit 320 that performs functions of the receiving unit and the analyzing unit.

출력부분(310)에서는 수면 유도 신호(311)와 움직임 측정 신호(312)를 조합하여 가청주파수 대역의 신호나, 가청주파수 대역 보다 임계치 이상의 주파수 대역으로 스피커를 통해 송출할 수 있다.In theoutput part 310, thesleep induction signal 311 and themotion measurement signal 312 may be combined to transmit the signal in the audible frequency band or the frequency band higher than the audible frequency band through the speaker.

또한, 입력부분(320)에서는 마이크를 통해 수신된 신호 중에서 수신하고자 하는 특정 주파수 대역의 신호를 선택하는 대역통과필터(322, band-pass filter), 선택된 신호에 움직임을 신호 처리(321)하여 수면 상태 데이터를 측정할 수 있다.Theinput part 320 includes a band-pass filter 322 for selecting a signal of a specific frequency band to be received from among the signals received through the microphone, asignal processing part 321 for processing the selected signal, State data can be measured.

또한, 입력부분(320)은 조도 센서 및 온도 센서로부터의 데이터를 수집하여 조도 및 온도 처리(323)를 수행할 수도 있다. 또한, 입력부분(320)은 선택된 신호에 조도 및 온도를 반영하여 수면 상태 데이터를측정할 수도 있다.
Theinput portion 320 may also collect data from the ambient light sensor and temperature sensor to perform illumination andtemperature processing 323. In addition, theinput portion 320 reflects the illuminance and temperature on the selected signal to generate sleep state data It can also be measured.

도 4는 일실시예에 따른 생체신호 측정부(400)를 구체적으로 설명하는 블록도이다.FIG. 4 is a block diagram illustrating abio-signal measurement unit 400 according to an embodiment of the present invention.

일실시예에 따른 생체신호 측정부(400)는 플렉서블 패치로부터 패치 신호를 수집할 수도 있다.Thebio-signal measuring unit 400 according to an embodiment may collect the patch signal from the flexible patch.

뿐만 아니라, 수집된 패치 신호와 함께 호흡 측정 신호, 및 다양한 형태의 환경 센서들 신호를 수집하고, 패치 신호 출력을 위한 처리(410), 호흡 측정 신호 출력을 위한 처리(420), 환경 센서 신호 출력을 위한 처리(430)를 통해 신호 처리할 수 있다. 또한, 이렇게 신호 처리된 다양한 신호들을 안테나를 통해서 사용자에게 출력할 수 있다.In addition, a respiration measurement signal, together with the collected patch signal, and various types of environmental sensors signals are collected and processed 410 for processing a patch signal output, processing 420 for outputting a respiration measurement signal, Processing 430 for processing the received signal. In addition, various signals processed as described above can be output to a user through an antenna.

플렉서블 패치는 생체신호 측정부(400)의 일부 구성요소로 포함될 수도 있고, 도 4의 실시예와 같이 외부에서 패치 신호만을 생체신호 측정부(400)에 전달하는 형태로 구현될 수도 있다.
The flexible patch may be included as a component of thebio-signal measuring unit 400 or may be implemented by transmitting only the patch signal externally to thebio-signal measuring unit 400 as in the embodiment of FIG.

도 5는 일실시예에 따른 패치(500)를 설명하는 도면이다.5 is a view for explaining apatch 500 according to an embodiment.

일실시예에 따른 패치(500)는 플렉서블 기판(510) 상에서 전력 관리칩(530)으로 제어되는 플렉서블 배터리(510)를 통해 구동되어 인체에 부착 가능한 플렉서블 타입으로서 인체에 부착이 가능한 1회용의 형태일 수 있다. 보다 구체적으로, 일실시예에 따른 패치(500)는 온도센서(540) 등의 다양한 센서들을 내장할 수 있고, 측정된 생체 신호를 안테나(570)를 통해 송출하기 위한 무선 통신칩(560)을 통한 통신 기능을 내장할 수도 있다.
Thepatch 500 according to one embodiment is a flexible type that can be attached to a human body by being driven through aflexible battery 510 controlled by apower management chip 530 on aflexible substrate 510. Thepatch 500 has a disposable form Lt; / RTI > Thepatch 500 according to an embodiment may include various sensors such as atemperature sensor 540 and may include awireless communication chip 560 for sending measured biomedical signals through theantenna 570 Or a communication function via a communication network.

도 6은 다른 일실시예에 따른 생체신호 무선 모니터링 시스템(610)을 구체적으로 설명하는 블록도이다.6 is a block diagram specifically illustrating a bio-signalwireless monitoring system 610 according to another embodiment.

일실시예에 따른 생체신호 무선 모니터링 시스템(610)은 수면 상태 측정부(611)와 제공부(612)를 포함할 수 있다.The bio-signalwireless monitoring system 610 according to one embodiment may include a sleepstate measuring unit 611 and a providingunit 612.

구체적으로, 일실시예에 따른 수면 상태 측정부(611)는 사용자의 생체 신호를 수집하고, 사용자의 수면 활동에 따라 생성되는 수면 상태 데이터를 측정할 수 있다. 또한, 일실시예에 따른 제공부(612)는 수집된 생체 신호 및 측정된 수면 상태 데이터를 사용자 단말기로 제공할 수 있다. 이에, 사용자 단말기의 어플리케이션(620)은 제공된 생체 신호 및 수면 상태 데이터를 시간대 별로 매칭시켜 표시할 수 있다. 일례로, 어플리케이션(620)은 시간대 별로 사용자의 체온을 표시할 수 있다.
In detail, the sleepstate measuring unit 611 according to an embodiment collects the user's biological signals and can measure the sleep state data generated according to the sleep activity of the user. In addition, the providingunit 612 may provide the collected bio-signal and the measured sleep state data to the user terminal. Accordingly, theapplication 620 of the user terminal can display and display the provided bio-signal and sleep state data in a matching time zone. For example, theapplication 620 may display a user's body temperature by time of day.

도 7은 첩 신호를 사용하여 수면 상태 데이터를 측정하는 실시예를 설명하는 도면이다.Fig. 7 is a view for explaining an embodiment in which sleep state data is measured using a cooccid signal. Fig.

일실시예에 따른 생체신호 무선 모니터링 시스템은 신호를 송출하는 송출부, 송출된 주파수 대역 신호에 상기 사용자의 호흡이 반영된 반사파를 수신하는 수신부, 및 수신된 반사파를 분석하여 사용자의 호흡에 기초하는 수면 상태 데이터를 분석하는 분석부를 포함할 수 있다.The bio-signal wireless monitoring system according to an embodiment includes a transmitter for transmitting a signal, a receiver for receiving reflected waves in which the respiration of the user is reflected in the transmitted frequency band signal, and a receiver for analyzing the received reflected wave, And an analysis unit for analyzing the state data.

이때, 일실시예에 따른 생체신호 무선 모니터링 시스템은 출력 신호로 첩(chirp) 신호를 이용할 수 있다.At this time, the bio-signal wireless monitoring system according to one embodiment can use a chirp signal as an output signal.

구체적으로, 일실시예에 따른 생체신호 무선 모니터링 시스템은 송출부를 통해 첩 신호를 생성하고(701), 생성된 첩 신호를 스피커를 통해 발신한다(702).Specifically, the bio-signal wireless monitoring system according to an exemplary embodiment generates a blind signal through the transmitting unit (701), and transmits the generated blind signal through a speaker (702).

다음으로, 일실시예에 따른 생체신호 무선 모니터링 시스템은 스피커를 통해 발신한 첩 신호의 반사파를 수신부, 예를 들어 마이크를 통해 수신한다(704). 이때, 반사파는 발신한 첩 신호에 상응하는 것으로서, 첩 신호가 사용자의 호흡에 따라 발생하는 사용자의 코 또는 입 주변의 공기 흐름으로 인해 변형되거나, 사용자의 호흡에 따른 사용자의 가슴 또는 배의 움직임으로 인해 변형되어 생성될 수 있다(703).Next, in the bio-signal wireless monitoring system according to an embodiment, the reflected wave of the coexistence signal transmitted through the speaker is received through a receiver, for example, a microphone (704). At this time, the reflected wave corresponds to the transmitted coherent signal, and the coherent signal is deformed due to the air flow around the nose or mouth of the user, which occurs according to the user's breath, or the movement of the user's chest or belly (703).

다음으로, 일실시예에 따른 생체신호 무선 모니터링 시스템은 마이크를 통해 수신된 반사파에 대해, 아날로그/디지털 변환(705) 및 전처리(706)를 수행한 후 고속 푸리에 변환(707)과 함께 후처리(708) 등의 일련의 신호 처리를 수행할 수 있다. 또한, 수행된 신호 처리 후 알고리즘을 활용하여 사용자 수면의 질을 분석할 수 있다.Next, the bio-signal wireless monitoring system according to an embodiment performs analog-to-digital conversion 705 and pre-processing 706 on a reflected wave received through a microphone, and then performs post-processing 708, and the like. In addition, we can analyze the quality of user sleep by using algorithm after signal processing.

구체적으로, 일실시예에 따른 생체신호 무선 모니터링 시스템은 신체 움직임 신호를 검출하고(709), 검출된 신체 움직임 신호에 따른 움직임 특성을 기반으로 사용자의 수면 스테이지를 추출할 수 있다(710).Specifically, the bio-signal wireless monitoring system according to an exemplary embodiment detects a body motion signal (step 709), and extracts a user's sleeping stage based on a motion characteristic according to the detected body motion signal (step 710).

한편, 일실시예에 따른 생체신호 무선 모니터링 시스템은 호흡 신호를 검출하고 검출된 호흡 신호로부터 호흡 특성, 예를 들어 무호흡-저호흡지수를 계산할 수 있다.Meanwhile, the bio-signal wireless monitoring system according to an exemplary embodiment may detect respiration signals and calculate respiratory characteristics, for example, apnea-hypopnea index from the detected respiration signals.

결국, 일실시예에 따른 생체신호 무선 모니터링 시스템은 분석한 움직임 특성과, 분석한 호흡 특성을 고려하여 사용자에 대한 수면 상태 데이터를 분석할 수 있다(711).As a result, the bio-signal wireless monitoring system according to an exemplary embodiment can analyze the sleep state data for the user in consideration of the analyzed motion characteristics and analyzed respiration characteristics (711).

한편, 일실시예에 따른 생체신호 무선 모니터링 시스템은 신체 움직임 신호와 함께 호흡 신호를 검출하고(단계 712), 검출한 호흡 신호에 기초하여 호흡 특성을 분석할 수 있다(단계 713). 또한, 일실시예에 따른 생체신호 무선 모니터링 시스템은 사용자에 대한 수면 상태 데이터 분석에 반영할 수 있다.
Meanwhile, the bio-signal wireless monitoring system according to an exemplary embodiment detects a respiration signal together with a body motion signal (step 712), and analyzes respiratory characteristics based on the detected respiration signal (step 713). In addition, the bio-signal wireless monitoring system according to an exemplary embodiment may reflect the user's sleep state data analysis.

도 8은 일실시예에 따른 생체신호 무선 모니터링 방법을 구체적으로 설명하는 흐름도이다.FIG. 8 is a flowchart illustrating a method of wirelessly monitoring a bio-signal according to an exemplary embodiment of the present invention.

일실시예에 따른 생체신호 무선 모니터링 방법은 사용자의 생체 신호를 센싱한다(단계 801).The bio-signal wireless monitoring method according to an embodiment senses a user's bio-signal (step 801).

생체신호 무선 모니터링 방법은 사용자의 생체 신호를 센싱하기 위해서 플렉서블 형태의 패치를 이용할 수 있다. 이때의 패치는 플렉서블 기판 상에 플렉서블 배터리를 통해 구동되어 인체에 부착 가능한 플렉서블 타입으로 형성될 수 있다.In the bio-signal wireless monitoring method, a flexible patch can be used to sense a user's bio-signal. At this time, the patch can be formed on the flexible substrate through a flexible battery so that it can be attached to the human body in a flexible type.

다음으로, 일실시예에 따른 생체신호 무선 모니터링 방법은 사용자의 수면 활동에 따라 생성되는 수면 상태 데이터를 측정한다(단계 802).Next, the bio-signal wireless monitoring method according to an exemplary embodiment measures sleep state data generated according to a user's sleep activity (step 802).

수면 상태 데이터는 예를 들어 무호흡-저호흡지수, 경보(Alert) 신호, 호흡 관련 데이터, 분류된 수면 스테이지 등의 정보에 기초하여 관련 정보들을 포함할 수 있다. 일실시예에 따른 생체신호 무선 모니터링 방법은 수면 상태 데이터를 측정하기 위해서, 송출된 신호가 사용자의 호흡을 원인으로 하는 신호의 교란에 의해서 변형된 신호를 수집할 수 있다.The sleep state data may include related information based on information such as, for example, an apnea-low breathing index, an alert signal, respiration-related data, a classified sleeping stage, and the like. According to an embodiment of the present invention, in order to measure sleep state data, a transmitted signal may be collected by a disturbance of a signal caused by a user's breathing.

예를 들어, 생체신호 무선 모니터링 방법은 송출된 신호가 사용자의 호흡에 따라 발생하는 사용자의 코 또는 입 주변의 공기 흐름으로 인해 변형된 신호를 수집하거나, 송출된 신호가 사용자의 호흡에 따른 사용자의 가슴 또는 배의 움직임으로 인해 변형된 신호를 수집할 수 있다. 또한, 생체신호 무선 모니터링 방법은 수집된 변형 신호에 기초하여 무호흡-저호흡지수, 호흡 관련 데이터, 경보 신호에 기반하여 수면 스테이지를 분류하고, 분류한 수면 스테이지에 따라서 수면의 질을 나타내는 수면 상태 데이터를 측정할 수 있다.For example, in a bio-signal wireless monitoring method, a transmitted signal collects a deformed signal due to an air flow around a user's nose or mouth, which is generated according to a user's breath, or a signal transmitted from a user The deformed signal can be collected due to the movement of the chest or abdomen. Also, the wireless monitoring method of bio-signals classifies the sleep stages based on the collected deformation signals based on the apnea-hypopnea index, respiration-related data, and alarm signals, and displays sleep state data Can be measured.

다음으로, 일실시예에 따른 생체신호 무선 모니터링 방법은 생체 신호 및 수면 상태 데이터를 출력한다(단계 803).Next, the bio-signal wireless monitoring method according to an embodiment outputs the bio-signal and the sleep state data (step 803).

이를 위해, 생체신호 무선 모니터링 방법은 통신을 수행할 수 있다.For this purpose, the bio-signal wireless monitoring method can perform communication.

보다 구체적으로, 생체신호 무선 모니터링 방법은 사용자 단말기와 유무선 네트워크를 통해서 생체 신호와 수면 상태 데이터를 사용자 단말기의 어플리케이션에 제공할 수 있다.More specifically, the bio-signal wireless monitoring method can provide biometric signals and sleep state data to an application of a user terminal through a user terminal and a wired / wireless network.

도 9는 일실시예에 따른 수면 상태 데이터를 분석하는 방법을 설명하는 흐름도이다.9 is a flowchart illustrating a method of analyzing sleep state data according to an embodiment.

일실시예에 따른 수면 상태 데이터를 분석하는 방법은, 원하는 대역의 신호를 송출한다(단계 901). 예를 들어, 수면 상태 데이터를 분석하는 방법은 스피커를 제어해서 가청주파수 대역의 신호나, 가청주파수 대역 보다 임계치 이상의 주파수 대역 신호를 송출할 수 있다.A method for analyzing sleep state data according to an embodiment transmits a signal of a desired band (step 901). For example, in a method of analyzing sleep state data, a speaker can be controlled to transmit a signal of an audio frequency band or a frequency band signal of a threshold value or more higher than an audio frequency band.

또한, 수면 상태 데이터를 분석하는 방법은 송출한 신호에 대한 응답으로 반사파를 수신한다(단계 902).The method for analyzing the sleep state data receives the reflected wave in response to the transmitted signal (step 902).

반사파는 송출된 신호가 사용자의 호흡을 원인으로 하는 교란에 의해서 변형된 신호로 해석될 수 있다. 예를 들어, 단계 902에서는 송출된 가청주파수 이상의 주파수 대역 신호가 사용자의 호흡에 따라 발생하는 사용자의 코 또는 입 주변의 공기 흐름으로 인해 변형된 신호나, 송출된 가청주파수 이상의 주파수 대역 신호가 사용자의 호흡에 따른 사용자의 가슴 또는 배의 움직임으로 인해 변형된 신호를 반사파로서 수신할 수 있다.The reflected wave can be interpreted as a signal that the transmitted signal is distorted by disturbance caused by the user's breathing. For example, instep 902, a frequency band signal exceeding the transmitted audible frequency is transformed due to the air flow around the nose or mouth of the user, which occurs according to the user's breath, or a frequency band signal exceeding the transmitted audible frequency, A deformed signal can be received as a reflected wave due to movement of the user's chest or abdomen due to respiration.

다음으로, 수면 상태 데이터를 분석하는 방법은 사용자의 호흡에 기초하는 수면 상태 데이터를 분석할 수 있다(단계 903). 즉, 수면 상태 데이터를 분석하는 방법은 수집된 반사파를 이용하여, 무호흡-저호흡지수, 호흡 관련 데이터를 분석하고, 분석된 정보들과 경보 신호를 활용하여 수면의 질을 나타내는 수면 스테이지를 분류할 수 있다.Next, the method for analyzing sleep state data may analyze sleep state data based on the user's breath (step 903). That is, the method of analyzing the sleep state data includes analyzing the apnea-hypopnea index and respiration data using the collected reflected waves, classifying the sleep stage indicating the quality of the sleep using the analyzed information and the alarm signal .

본 발명을 이용하면 수면무호흡 등 수면의 질을 떨어뜨리는 증상들을 비접촉 방식으로 모니터링함으로써, 숙면유지와 함께 상쾌한 기상유도를 할 수 있다. 뿐만 아니라, 휴대 가능한 패치나 휴대폰 등을 통해 생체신호 무선 모니터링 시스템의 구현이 가능하기 때문에 수면 상태를 모니터링 하기 위한 공간적 제약을 줄일 수 있다.By using the present invention, it is possible to keep a good sleep and maintain a pleasant sleep by monitoring non-contact symptoms of sleep quality such as sleep apnea. In addition, since it is possible to implement a bio-signal wireless monitoring system through a portable patch or a mobile phone, it is possible to reduce the spatial restriction for monitoring the sleep state.

본 발명의 일실시예에 따른 방법은 다양한 컴퓨터 수단을 통하여 수행될 수 있는 프로그램 명령 형태로 구현되어 컴퓨터 판독 가능 매체에 기록될 수 있다. 상기 컴퓨터 판독 가능 매체는 프로그램 명령, 데이터 파일, 데이터 구조 등을 단독으로 또는 조합하여 포함할 수 있다. 상기 매체에 기록되는 프로그램 명령은 본 발명을 위하여 특별히 설계되고 구성된 것들이거나 컴퓨터 소프트웨어 당업자에게 공지되어 사용 가능한 것일 수도 있다. 컴퓨터 판독 가능 기록 매체의 예에는 하드 디스크, 플로피 디스크 및 자기 테이프와 같은 자기 매체(magnetic media), CD-ROM, DVD와 같은 광기록 매체(optical media), 플롭티컬 디스크(floptical disk)와 같은 자기-광 매체(magneto-optical media), 및 롬(ROM), 램(RAM), 플래시 메모리 등과 같은 프로그램 명령을 저장하고 수행하도록 특별히 구성된 하드웨어 장치가 포함된다. 프로그램 명령의 예에는 컴파일러에 의해 만들어지는 것과 같은 기계어 코드뿐만 아니라 인터프리터 등을 사용해서 컴퓨터에 의해서 실행될 수 있는 고급 언어 코드를 포함한다. 상기된 하드웨어 장치는 본 발명의 동작을 수행하기 위해 하나 이상의 소프트웨어 모듈로서 작동하도록 구성될 수 있으며, 그 역도 마찬가지이다.The method according to an embodiment of the present invention can be implemented in the form of a program command which can be executed through various computer means and recorded in a computer-readable medium. The computer-readable medium may include program instructions, data files, data structures, and the like, alone or in combination. The program instructions recorded on the medium may be those specially designed and configured for the present invention or may be available to those skilled in the art of computer software. Examples of computer-readable media include magnetic media such as hard disks, floppy disks and magnetic tape; optical media such as CD-ROMs and DVDs; magnetic media such as floppy disks; Magneto-optical media, and hardware devices specifically configured to store and execute program instructions such as ROM, RAM, flash memory, and the like. Examples of program instructions include machine language code such as those produced by a compiler, as well as high-level language code that can be executed by a computer using an interpreter or the like. The hardware devices described above may be configured to operate as one or more software modules to perform the operations of the present invention, and vice versa.

이상과 같이 본 발명은 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 본 발명은 상기의 실시예에 한정되는 것은 아니며, 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이러한 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능하다.While the invention has been shown and described with reference to certain preferred embodiments thereof, it will be understood by those of ordinary skill in the art that various changes in form and details may be made therein without departing from the spirit and scope of the invention as defined by the appended claims. This is possible.

그러므로, 본 발명의 범위는 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 아니 되며, 후술하는 특허청구범위뿐 아니라 이 특허청구범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.Therefore, the scope of the present invention should not be limited to the described embodiments, but should be determined by the equivalents of the claims, as well as the claims.

Claims (13)

Translated fromKorean

사용자의 생체 신호를 센싱하는 적어도 하나 이상의 패치를 포함하는 생체신호 측정부; 및
상기 센싱된 생체 신호를 수신하고, 상기 사용자의 수면 활동에 따라 생성되는 수면 상태 데이터를 측정하는 수면 상태 측정부
를 포함하는 생체신호 무선 모니터링 시스템.
A bio-signal measuring unit including at least one patch for sensing a user's bio-signal; And
A sleep state measurement unit for receiving the sensed bio-signal and measuring sleep state data generated according to the sleep activity of the user,
The system comprising:
제1항에 있어서,
상기 적어도 하나 이상의 패치는 플렉서블 기판 상에 플렉서블 배터리를 통해 구동되어 인체에 부착 가능한 플렉서블 타입으로 형성되는 생체신호 무선 모니터링 시스템.
The method according to claim 1,
Wherein the at least one patch is formed in a flexible type that is capable of being attached to a human body by being driven on a flexible substrate through a flexible battery.
제1항에 있어서,
상기 적어도 하나 이상의 패치는 체온 센서, 심박 센서, 산소포화도 센서, 및 가속도 센서 중에서 적어도 하나를 포함하는 생체신호 무선 모니터링 시스템.
The method according to claim 1,
Wherein the at least one patch comprises at least one of a body temperature sensor, a heart rate sensor, an oxygen saturation sensor, and an acceleration sensor.
제1항에 있어서,
상기 적어도 하나 이상의 패치는 상기 센싱된 생체 신호를 무선 송신하는 통신 모듈을 포함하는 생체신호 무선 모니터링 시스템.
The method according to claim 1,
Wherein the at least one patch includes a communication module for wirelessly transmitting the sensed biometric signal.
제1항에 있어서,
상기 수면 상태 측정부는,
측정을 위한 신호를 송출하는 송출부;
상기 송출된 신호에 상기 사용자의 호흡이 반영된 반사파를 수신하는 수신부;
상기 수신된 반사파를 분석하여 상기 사용자의 호흡에 기초하는 수면 상태 데이터를 분석하는 분석부
를 포함하는 생체신호 무선 모니터링 시스템.
The method according to claim 1,
The sleep state measuring unit includes:
A transmission unit for transmitting a signal for measurement;
A receiving unit for receiving a reflected wave in which the respiration of the user is reflected in the transmitted signal;
Analyzing the received reflected wave to analyze sleep state data based on the respiration of the user,
The system comprising:
제1항에 있어서,
상기 수신부는,
상기 송출된 신호로부터 상기 사용자의 신체 움직임이 반영된 반사파를 수신하고,
상기 분석부는,
상기 수신된 반사파를 분석하여 상기 사용자의 호흡에 기초하는 수면 상태 데이터를 분석하는 생체신호 무선 모니터링 시스템.
The method according to claim 1,
The receiver may further comprise:
Receiving reflected waves reflecting the user's body motion from the transmitted signal,
The analyzing unit,
And analyzing the received reflected wave to analyze sleep state data based on the respiration of the user.
제1항에 있어서,
상기 수면 상태 측정부는,
조도 센서, 온도 센서, 및 습도 센서 중에서 적어도 하나의 센서로부터의 센싱 정보를 수집하고, 상기 수집된 센싱 정보를 상기 측정된 수면 상태 데이터에 반영하는 생체신호 무선 모니터링 시스템.
The method according to claim 1,
The sleep state measuring unit includes:
Collecting sensing information from at least one sensor among an ambient light sensor, a temperature sensor, and a humidity sensor, and reflecting the collected sensing information to the measured sleep state data.
사용자의 생체 신호를 수집하고, 상기 사용자의 수면 활동에 따라 생성되는 수면 상태 데이터를 측정하는 수면 상태 측정부; 및
상기 수집된 생체 신호 및 상기 측정된 수면 상태 데이터를 사용자 단말기로 제공하는 제공부
를 포함하고,
상기 사용자 단말기의 어플리케이션은 상기 제공된 생체 신호 및 수면 상태 데이터를 시간대 별로 매칭시켜 표시하는 생체신호 무선 모니터링 시스템.
A sleep state measurement unit for collecting a user's bio-signal and measuring sleep state data generated according to the sleep activity of the user; And
And providing the collected bio-signal and the measured sleep state data to a user terminal
Lt; / RTI >
Wherein the application of the user terminal displays the provided bio-signal and sleep state data in a matching manner on a time basis.
제8항에 있어서,
상기 사용자 단말기의 어플리케이션은 상기 제공된 생체 신호 및 수면 상태 데이터에 대해 통계 처리 및 그래픽 처리 중에서 적어도 하나를 수행하여 표시하는 생체신호 무선 모니터링 시스템.
9. The method of claim 8,
Wherein the application of the user terminal performs at least one of statistical processing and graphic processing on the provided bio-signal and sleep state data to display the bio-signal and the sleep state data.
제8항에 있어서,
상기 제공부는,
상기 사용자 단말기의 접근이 가능한 서버에 상기 수집된 생체 신호 및 상기 측정된 수면 상태 데이터를 제공하고,
상기 서버는 인증된 사용자 단말기에게 상기 제공된 생체 신호 및 상기 수면 상태 데이터를 공유하는 생체신호 무선 모니터링 시스템.
9. The method of claim 8,
Wherein the providing unit comprises:
Providing the collected bio-signal and the measured sleep state data to a server accessible to the user terminal,
Wherein the server shares the provided bio-signal and the sleep state data to an authenticated user terminal.
적어도 하나 이상의 패치를 통해 사용자의 생체 신호를 센싱하는 단계;
수면 상태 측정부에서 상기 센싱된 생체 신호를 수신하는 단계;
상기 수면 상태 측정부에서 상기 사용자의 수면 활동에 따라 생성되는 수면 상태 데이터를 측정하는 단계; 및
제공부에서, 상기 수집된 생체 신호 및 상기 측정된 수면 상태 데이터를 사용자 단말기로 제공하는 단계
를 포함하고,
상기 사용자 단말기의 어플리케이션은 상기 제공된 생체 신호 및 수면 상태 데이터를 시간대 별로 매칭시켜 표시하는 생체신호 무선 모니터링 방법.
Sensing a user's bio-signal through at least one patch;
Receiving the sensed bio-signal from the sleep state measurement unit;
Measuring sleep state data generated according to the sleep activity of the user in the sleep state measurement unit; And
In the present invention, the step of providing the collected bio-signal and the measured sleep state data to a user terminal
Lt; / RTI >
Wherein the application of the user terminal displays the provided bio-signal and sleep state data on a time-by-matched basis.
제11항에 있어서,
상기 수면 상태 데이터를 측정하는 단계는,
송출부에서, 신호를 송출하는 단계;
수신부에서, 상기 송출된 가청주파수 또는 상기 가청주파수 이상의 주파수 대역 신호에 상기 사용자의 호흡이 반영된 반사파를 수신하는 단계; 및
분석부에서, 상기 수신된 반사파를 분석하여 상기 사용자의 호흡에 기초하는 수면 상태 데이터를 분석하는 단계
를 포함하는 생체신호 무선 모니터링 방법.
12. The method of claim 11,
Wherein the step of measuring the sleep state data comprises:
Transmitting, at a sending unit, a signal;
Receiving a reflected wave in which a respiration of the user is reflected in the transmitted audio frequency or a frequency band signal of the audible frequency or higher; And
Analyzing the received reflected wave to analyze sleep state data based on the respiration of the user
Wherein the bio-signal wireless monitoring method comprises:
제11항에 있어서,
상기 수신부에서, 상기 송출된 신호로부터 상기 사용자의 신체 움직임이 반영된 반사파를 수신하는 단계
를 더 포함하고,
상기 분석하는 단계는,
상기 수신된 반사파를 분석하여 상기 사용자의 호흡에 기초하는 수면 상태 데이터를 분석하는 단계
를 포함하는 생체신호 무선 모니터링 방법.12. The method of claim 11,
Receiving, at the receiver, a reflected wave reflecting the user's body motion from the transmitted signal
Further comprising:
Wherein the analyzing comprises:
Analyzing the received reflected wave and analyzing sleep state data based on the respiration of the user
Wherein the bio-signal wireless monitoring method comprises:

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