- 프로젝트 개요
이 프로젝트는 실시간 건강 모니터링을 위한 혁신적인 솔루션으로,
BLE 통신을 사용해 PPG(광용적맥파) 센서로부터 심박수, 혈중 산소 포화도 등의 건강 데이터를 수집합니다.
이 데이터는 블루투스 기술을 통해 무선으로 웹 인터페이스가 탑재된 장치(태블릿, PC 등)로 전송되어, 사용자와 의료 전문가가 언제 어디서나 접근할 수 있도록 합니다.
- 추진 배경
현대 사회에서 건강 관리의 중요성이 점점 커지고 있으며, 특히 만성 질환 관리와 예방을 위한 원격 건강 모니터링의 필요성이 증대되고 있습니다. 기존의 건강 관리 시스템은 주로 의료 기관 내에서 이루어지기 때문에, 환자들이 정기적으로 병원을 방문해야 하며, 실시간 건강 상태를 지속적으로 모니터링하기 어렵다는 한계가 있었습니다. 이로 인해 초기 증상을 놓치거나, 적절한 시기에 치료가 이루어지지 않아 질병이 악화되는 사례가 빈번히 발생하고 있습니다.
이를 해결하기 위해, UART와 블루투스 기술을 활용한 PPG(광용적맥파) 센서 기반의 실시간 데이터 수집 및 전송 시스템을 도입하여, 사용자가 자신의 건강 데이터를 실시간으로 모니터링하고, 이를 의료 전문가와 공유할 수 있는 원격 건강 관리 솔루션을 개발하게 되었습니다. 이 시스템은 사용자의 접근성을 높이고, 보다 개인화된 건강 관리 서비스를 제공함으로써, 건강 관리의 패러다임을 병원 중심에서 사용자 중심으로 전환하는 중요한 역할을 할 것입니다.
- 기대 효과
실시간 건강 관리 및 예방 강화
자세한 설명: PPG 센서를 통해 수집된 건강 데이터를 실시간으로 모니터링함으로써, 사용자는 자신의 건강 상태를 항상 파악할 수 있으며, 초기 증상이나 이상 징후를 조기에 발견할 수 있습니다. 이를 통해 질병 예방 및 관리를 강화할 수 있습니다.
효과: 질병의 조기 발견과 신속한 대응이 가능해져, 건강 악화를 방지하고 전반적인 삶의 질을 향상시킬 수 있습니다. 또한, 만성 질환 관리의 효율성을 높이며, 의료비 절감 효과도 기대할 수 있습니다.
향상된 사용자 경험 및 접근성
자세한 설명: 웹 기반 인터페이스를 통해 사용자가 언제 어디서나 자신의 건강 데이터를 쉽게 접근하고 관리할 수 있습니다. 직관적인 사용자 인터페이스(UI)와 맞춤형 알림 기능은 사용자 경험을 극대화하고, 건강 관리에 대한 관심과 참여를 높입니다.
효과: 사용자들은 자신의 건강 관리에 더욱 적극적으로 참여하게 되며, 이는 예방적 건강 관리의 성공 가능성을 높입니다. 또한, 사용자의 건강 데이터 접근성이 높아짐에 따라, 개인 맞춤형 의료 서비스 제공이 가능해집니다.
원격 의료 지원 및 대응력 향상
자세한 설명: 원격 건강 모니터링을 통해 의료 전문가들은 환자의 건강 데이터를 실시간으로 확인하고, 필요시 신속한 피드백을 제공할 수 있습니다. 이 시스템은 특히 의료 접근성이 낮은 지역이나 만성 질환 관리가 필요한 환자들에게 중요한 도구로 작용할 수 있습니다.
효과: 의료 전문가들은 원격으로도 정확한 건강 상태를 모니터링할 수 있으며, 이를 통해 진료 효율성이 크게 향상됩니다. 또한, 의료 대응 시간이 단축되어, 응급 상황에서 빠른 조치가 가능해지고, 결과적으로 환자의 건강 상태가 개선될 수 있습니다.
의료 자원 최적화 및 비용 절감
자세한 설명: 실시간 데이터 수집 및 원격 모니터링을 통해, 병원 방문 없이도 지속적인 건강 관리가 가능해짐에 따라, 의료 시스템의 부담이 줄어들고, 의료 자원을 보다 효율적으로 활용할 수 있습니다.
효과: 환자들이 불필요한 병원 방문을 줄일 수 있어, 의료비 절감이 가능하며, 병원 측에서는 의료 자원을 보다 효과적으로 관리할 수 있습니다. 이는 전체적인 의료 서비스의 질을 향상시키고, 환자 만족도를 높이는 결과를 가져올 것입니다.
- 주요 기능
1. ECU 센서 자극 설정 및 관리
기능 설명: 시스템은 최소 10개 이상의 ECU(Engine Control Unit) 센서를 관리할 수 있으며, 각 센서에 대한 자극(stimulator) 설정을 사용자가 직접 지정할 수 있습니다. 사용자는 각 ECU 센서에 대한 자극 강도, 주파수, 지속 시간 등을 개별적으로 설정할 수 있습니다.
효과: 사용자가 센서별로 세부적인 자극 설정을 할 수 있어, 특정 조건에 맞춘 정밀한 자극을 제공할 수 있습니다. 이를 통해 실험이나 테스트의 정확성과 신뢰성을 높일 수 있습니다.
2. 설정 정보 저장 및 스케줄 기반 자극 제어
기능 설명: 설정된 자극 정보는 시스템에 저장되며, 사용자는 이 정보를 바탕으로 자극을 스케줄에 따라 자동으로 실행하도록 설정할 수 있습니다. 또한, 원격으로 자극을 제어할 수 있어, 현장에 있지 않더라도 설정된 스케줄에 따라 자극이 정확하게 이루어집니다.
효과: 자동화된 자극 스케줄링으로 작업 효율성을 극대화할 수 있으며, 원격 제어 기능을 통해 유연하게 자극을 관리할 수 있습니다.
3. 구글 캘린더 연동 스케줄 관리
기능 설명: 시스템은 구글 캘린더와 연동되어, 일, 주, 월 단위의 다양한 스케줄 설정을 지원합니다. 사용자는 반복적인 자극 설정을 쉽게 관리할 수 있으며, 캘린더를 통해 전체 스케줄을 직관적으로 확인하고 조정할 수 있습니다.
효과: 사용자는 구글 캘린더를 통해 간편하게 스케줄을 관리하고, 반복적인 작업을 효율적으로 수행할 수 있습니다. 이는 작업의 연속성을 보장하고, 자극 일정의 체계적인 관리를 가능하게 합니다.
4. 자극 이력 관리
기능 설명: 시스템은 각 ECU 센서에 가해진 자극의 이력을 자동으로 기록하고 저장합니다. 이력에는 자극의 설정 정보, 실행 시간, 주기, 결과 등이 포함됩니다.
효과: 자극 이력 관리를 통해 모든 자극의 기록을 추적할 수 있어, 이후 분석이나 문제 발생 시 원인을 규명하는 데 유용합니다. 또한, 이력 데이터는 장기적인 패턴 분석에 활용할 수 있습니다.
5. PPG 센서를 통한 원격 모니터링
기능 설명: PPG(광용적맥파) 센서를 활용하여 원격으로 ECU 센서의 상태와 자극에 대한 생체 신호를 모니터링합니다. 이를 통해 자극에 대한 실시간 피드백을 받아 볼 수 있습니다.
효과: 원격 모니터링을 통해 실시간으로 센서의 반응을 관찰하고, 자극 설정이 적절하게 이루어졌는지 즉각적으로 확인할 수 있어, 자극의 효과성을 높일 수 있습니다.
6. Perak Detection을 통한 HR(심박수) 측정
기능 설명: 시스템은 Perak Detection 기술을 이용해 심박수(HR)를 정확하게 측정합니다. 자극에 따른 생리적 반응을 모니터링하고, 필요시 자극 강도나 주기를 조정할 수 있습니다.
효과: 심박수 모니터링을 통해 자극이 생체에 미치는 영향을 정밀하게 파악할 수 있어, 안전하고 효과적인 자극 설정이 가능해집니다. 이는 자극의 생리적 효과를 평가하는 데 중요한 데이터를 제공합니다.
7. 수신 데이터 저장 및 분석
기능 설명: 시스템은 모든 수신 데이터를 자동으로 저장하며, 이 데이터는 이후 분석을 위해 사용할 수 있습니다. 저장된 데이터는 ECU 센서, PPG 센서, Perak Detection을 통한 HR 측정 데이터를 포함합니다.
효과: 데이터 저장 기능은 장기적인 분석과 패턴 인식을 가능하게 하며, 데이터 기반의 의사결정을 지원합니다. 이를 통해 자극 효과를 장기적으로 평가하고, 필요한 경우 자극 설정을 조정할 수 있습니다.