KR102519584B1

KR102519584B1 - 사용자 호흡에 대한 운동 상태 정보를 획득하기 위한 전자 장치 및 이의 제어 방법

Info

Publication number: KR102519584B1
Application number: KR1020170184235A
Authority: KR
Inventors: 김남훈; 송창호; 윤기상; 이인표
Original assignee: 삼성전자주식회사
Priority date: 2017-12-29
Filing date: 2017-12-29
Publication date: 2023-04-10
Also published as: KR20190081588A

Abstract

전자 장치 및 이의 제어 방법이 제공된다. 본 전자 장치는 사용자 호흡이 입력되는 흡입부, 흡입부를 통해 입력된 사용자 호흡에 대한 정보를 감지하기 위한 센서, 출력부 및 폐활량 호흡 운동, 심호흡 운동, 기침 호흡 운동 중 사용자 호흡에 대응되는 호흡 운동을 결정하고, 센서를 통해 획득된 센싱 데이터를 바탕으로 결정된 호흡 운동에 대한 운동 상태 정보를 획득하고, 획득된 운동 상태 정보를 출력하도록 출력부를 제어하는 프로세서를 포함한다.

Description

사용자 호흡에 대한 운동 상태 정보를 획득하기 위한 전자 장치 및 이의 제어 방법{Electronic device and Method for controlling thereof}

본 개시는 전자 장치 및 이의 제어 방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 복수의 호흡 운동에 대한 사용자 호흡의 운동 상태 정보를 획득하기 위한 전자 장치 및 이의 제어 방법에 관한 것이다.

전신마취가 필요한 개복 수술 또는 개흉 수술 후에 환자는 폐합병증을 예방하기 위하여 호흡 운동이 필수적이다. 예로, 수술 후 환자는 폐활량 호흡 운동, 심호흡 운동, 기침 호흡 운동과 같은 다양한 호흡 운동을 수행하여야 한다.

기존에는 상술한 폐활량 호흡 운동, 심호흡 운동, 기침 운동을 별도로 수행하였다. 예로, 흡입관을 통해 입력된 사용자 호흡으로 공을 들어올리는 폐활량계를 이용하여 폐활량 호흡 운동을 수행하였다. 또한, 심호흡 운동이나 기침 운동은 환자, 보호자 또는 의료진이 일일이 확인해야 하는 번거로움이 존재하였다.

즉, 기존에는 다양한 호흡 운동을 사용자가 개별적으로 수행해야 하는 번거러움이 존재하였다. 또한, 다양한 호흡 운동을 개별적으로 수행함으로써, 사용자가 일일이 관리하기 어려운 문제점이 존재하였다.

일본공개특허 2015-520648호 일본공개특허 1995-000376호 일본공개특허 2003-038460호

본 개시는 상술한 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 본 개시의 목적은 수술 후 폐합병증을 예방하기 위한 복수의 호흡 운동을 통합적으로 수행할 수 있는 전자 장치 및 이의 제어 방법을 제공함에 있다.

본 개시의 일 실시예에 따른, 전자 장치는, 사용자 호흡이 입력되는 흡입부; 상기 흡입부를 통해 입력된 상기 사용자 호흡에 대한 정보를 감지하기 위한 센서; 출력부;및 폐활량 호흡 운동, 심호흡 운동, 기침 호흡 운동 중 상기 사용자 호흡에 대응되는 호흡 운동을 결정하고, 상기 센서를 통해 획득된 센싱 데이터를 바탕으로 상기 결정된 호흡 운동에 대한 운동 상태 정보를 획득하고, 상기 획득된 운동 상태 정보를 출력하도록 상기 출력부를 제어하는 프로세서;를 포함한다.

본 개시의 일 실시예에 따른, 전자 장치의 제어 방법은 흡입부를 통해 사용자 호흡을 입력받는 단계; 폐활량 호흡 운동, 심호흡 운동, 기침 호흡 운동 중 상기 사용자 호흡에 대응되는 호흡 운동을 결정하는 단계; 센서를 통해 획득된 센싱 데이터를 바탕으로 상기 결정된 호흡 운동에 대한 운동 상태 정보를 획득하는 단계; 및 상기 획득된 운동 상태 정보를 출력하는 단계;를 포함한다.

상술한 바와 같은 전자 장치를 통해, 사용자(예로, 환자)는 하나의 장치를 이용하여 폐합병증을 예방하기 위한 복수의 호흡 운동을 간편하게 수행할 수 있다.

도 1은 본 개시의 일 실시예에 따른, 시스템을 도시한 도면,
도 2a 및 도 2b는 본 개시의 일 실시예에 따른, 전자 장치의 구성을 도시한 블럭도,
도 3 내지 5는 본 개시의 다양한 실시예에 따른, 전자 장치를 도시한 도면들,
도 6a 내지 도 6c는 본 개시의 일 실시예에 따른, 복수의 호흡 운동에 따른 사용자 호흡의 기압 변화를 나타내는 도면들,
도 7은 본 개시의 일 실시예에 따른, 전자 장치의 제어 방법을 설명하기 위한 흐름도,
도 8은 본 개시의 일 실시예에 따른, 휴대 단말의 구성을 나타내는 블록도,
도 9a 내지 도 11은 본 개시의 다양한 실시예에 따른, 휴대 단말이 제공하는 호흡 운동 관련 어플리케이션의 실행 화면을 도시한 도면들,
도 12는 본 본 개시의 일 실시예에 따른, 전자 장치의 제어 방법을 설명하기 위한 흐름도, 그리고,
도 13은 본 개시의 일 실시예에 따른, 복수의 사용자의 운동상태 정보를 통합적으로 제공하기 위한 화면이다.

본 명세서에서 사용되는 용어에 대해 간략히 설명하고, 본 발명에 대해 구체적으로 설명하기로 한다.

본 발명의 실시 예에서 사용되는 용어는 본 발명에서의 기능을 고려하면서 가능한 현재 널리 사용되는 일반적인 용어들을 선택하였으나, 이는 당 분야에 종사하는 기술자의 의도 또는 판례, 새로운 기술의 출현 등에 따라 달라질 수 있다. 또한, 특정한 경우는 출원인이 임의로 선정한 용어도 있으며, 이 경우 해당되는 발명의 설명 부분에서 상세히 그 의미를 기재할 것이다. 따라서 본 발명에서 사용되는 용어는 단순한 용어의 명칭이 아닌, 그 용어가 가지는 의미와 본 발명의 전반에 걸친 내용을 토대로 정의되어야 한다.

본 발명의 실시 예들은 다양한 변환을 가할 수 있고 여러 가지 실시 예를 가질 수 있는바, 특정 실시 예들을 도면에 예시하고 상세한 설명에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나 이는 특정한 실시 형태에 대해 범위를 한정하려는 것이 아니며, 발명된 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변환, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 실시 예들을 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.

제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 구성요소들은 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다.

단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "구성되다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.

본 발명의 실시 예에서 ‘모듈’ 혹은 ‘부’는 적어도 하나의 기능이나 동작을 수행하며, 하드웨어 또는 소프트웨어로 구현되거나 하드웨어와 소프트웨어의 결합으로 구현될 수 있다. 또한, 복수의‘모듈’ 혹은 복수의‘부’는 특정한 하드웨어로 구현될 필요가 있는 ‘모듈’ 혹은 ‘부’를 제외하고는 적어도 하나의 모듈로 일체화되어 적어도 하나의 프로세서(미도시)로 구현될 수 있다.

본 발명의 실시 예에서, 어떤 부분이 다른 부분과 "연결"되어 있다고 할 때, 이는 "직접적으로 연결"되어 있는 경우뿐 아니라, 그 중간에 다른 소자를 사이에 두고 "전기적으로 연결"되어 있는 경우도 포함한다. 또한, 물리적인 연결 뿐만 아니라 무선 연결되어 있는 경우도 포함한다. 또한 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.

아래에서는 첨부한 도면을 참고하여 본 발명의 실시 예에 대하여 본 발명가 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시 예에 한정되지 않는다. 그리고 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다.

이하에서는 도면을 참조하여 본 개시에 대해 상세히 설명하도록 한다. 도 1은 본 개시의 일 실시예에 따른, 시스템을 도시한 도면이다. 도 1에 도시된 바와 같이, 사용자 호흡에 대한 정보를 획득하기 위한 시스템은 전자 장치(100), 휴대 단말(200) 및 서버(300)를 포함할 수 있다. 이때, 전자 장치(100)는 사용자 호흡을 입력받기 위한 구성을 포함하는 전자 장치일 수 있다. 또한, 휴대 단말(200)은 스마트 폰과 같은 장치일 수 있으나, 이는 일 실시예에 불과할 뿐, 태블릿 PC, PDA, 노트북 PC 등과 같은 다양한 장치로 구현될 수 있다.

전자 장치(100)는 흡입부를 통해 복수의 호흡 운동 중 하나를 수행하기 위한 사용자 호흡을 입력받을 수 있다. 이때, 복수의 호흡 운동은 사용자가 숨을 폐활량 호흡(Inspiration) 운동, 심호흡 운동, 기침 호흡 운동일 수 있으나, 이는 일 실시예에 불과할 뿐, 다른 호흡 운동이 추가되거나, 상술한 세 종류의 호흡 운동 중 하나가 생략될 수 있다.

전자 장치(100)는 복수의 호흡 운동 중 흡입부를 통해 입력된 사용자 호흡에 대응되는 호흡 운동을 결정할 수 있다. 본 개시의 일 실시예로, 전자 장치(100)는 사용자 호흡의 기압 변화를 감지하고, 감지된 기압 변화를 바탕으로 폐활량 호흡 운동, 심호흡 운동, 기침 호흡 운동 중 사용자 호흡에 대응되는 호흡 운동을 결정할 수 있다. 또 다른 실시예로, 전자 장치(100)는 사용자 선택에 따라 복수의 호흡 운동 중 사용자 호흡에 대응되는 호흡 운동을 결정할 수 있으며, 디폴트된 호흡 운동 또는 최근에 사용한 호흡 운동을 사용자 호흡에 대응되는 호흡 운동으로 결정할 수 있다.

전자 장치(100)는 센서를 통해 감지된 사용자 호흡에 대한 센싱 데이터를 바탕으로 결정된 호흡 운동에 대한 운동 상태 정보를 획득할 수 있다. 이때, 운동 상태 정보는 사용자(또는 환자)가 수술하기 전에 측정한 비교 데이터와 센싱 데이터를 비교하여 획득된 호흡 운동 스코어일 수 있으나, 이는 일 실시예에 불과할 뿐, 사용자 호흡의 최대/최소 기압, 사용자 호흡의 지속 시간, 호흡 운동 회수와 같은 다양한 정보를 포함할 수 있다.

전자 장치(100)는 획득된 운동 상태 정보를 출력할 수 있다. 이때, 전자 장치(100)는 디스플레이뿐만 아니라 스피커,LED 등과 같은 다양한 출력 장치를 통해 운동 상태 정보를 출력할 수 있다. 특히, 디스플레이를 통해 운동 상태 정보를 출력하는 경우, 전자 장치(100)는 운동 상태 정보를 나타내는 스코어 또는 UI를 이용하여 운동 상태 정보를 제공할 수 있다. 예로, 사용자 호흡에 대응되는 호흡 운동이 폐활량 호흡 운동인 경우, 전자 장치(100)는 공(ball) UI의 움직임을 통해 운동 상태 정보를 출력할 수 있다.

또한, 전자 장치(100)는 획득된 운동 상태 정보를 외부의 휴대 단말(200)로 전송할 수 있다. 이때, 전자 장치(100)는 획득된 운동 상태 정보를 전송할 수 있으나, 이는 일 실시예에 불과할 뿐, 센서에 의해 감지된 센싱 데이터를 외부 휴대 단말(200) 또는 서버(300)로 전송할 수 있다.

휴대 단말(200)은 사용자의 호흡 운동과 관련된 정보를 제공하기 위한 호흡 운동 어플리케이션을 저장할 수 있다. 호흡 운동 어플리케이션이 실행된 후, 휴대 단말(200)는 근거리 통신 모듈(예로, 블루투스 모듈)을 통해 전자 장치(100)와 페어링을 수행할 수 있다. 그리고, 휴대 단말(200)은 사용자 입력에 따라 사용자 정보를 입력받을 수 있다. 이때, 휴대 단말(200)은 사용자 정보를 전자 장치(100)로 전송할 수 있다.

호흡 운동 어플리케이션이 실행되는 동안 휴대 단말(200)은 전자 장치(100)로부터 사용자 호흡에 대한 정보(예로, 센싱 데이터 또는 운동 상태 정보 등)를 수신할 수 있다.

휴대 단말(200)은 전자 장치(100)로부터 수신한 사용자 호흡에 대한 정보를 바탕으로 다양한 UI를 제공할 수 있다. 특히, 휴대 단말(200)은 복수의 호흡 운동에 대한 운동 상태 정보를 UI 화면을 통해 제공할 수 있다. 이때, 휴대 단말(200)은 복수의 호흡 운동 각각에 대한 호흡 운동 스코어, 호흡 운동 횟수, 사용자 호흡 그래프, 사용자 호흡에 따라 움직이는 UI 엘리먼트 같은 다양한 정보를 포함하는 UI 화면을 제공할 수 있다.

휴대 단말(200)은 사용자에게 복수의 호흡 운동에 대한 알람을 제공할 수 있다. 즉, 휴대 단말(200)은 복수의 호흡 운동 각각에 대해 하루에 할당된 횟수를 바탕으로 복수의 호흡 운동에 대한 알람을 제공할 수 있으며, 사용자 설정에 따라 복수의 호흡 운동에 대한 알람을 제공할 수 있다.

서버(300)는 전자 장치(100)로부터 사용자 호흡에 대한 정보(예로, 센싱 데이터 또는 운동 상태 정보 등)를 수신할 수 있다. 서버(300)는 전자 장치(100)로부터 수신되는 사용자 호흡에 대한 정보를 바탕으로 사용자의 호흡 운동에 대한 정보를 관리할 수 있다. 예로, 특정 사용자의 호흡 운동의 호흡 운동 스코어나 호흡 운동 횟수가 기설정된 값 이하로 판단된 경우, 서버(300)는 특정 단말(예로, 의료진의 단말 등)로 특정 사용자의 호흡 운동에 대한 정보를 전송할 수 있다.

또 다른 실시예로, 호흡 운동 스코어가 기설정된 값 이하인 경우, 서버(300)는 사용자 호흡에 대한 정보를 전자 장치(100)로 수신할 수 있다. 즉, 사용자의 상태가 위급한 경우, 전자 장치(100)는 사용자 호흡에 대한 정보를 서버(300)로 전송하고, 서버(300)는 사용자 호흡에 대한 정보를 특정 단말(예로, 의료진의 단말)로 전송할 수 있다. 이에 따라, 의료진은 사용자 호흡에 대한 정보를 바탕으로 적절한 치료 행위를 환자에게 제공할 수 있다.

도 2a는 본 개시의 일 실시예에 따른, 전자 장치의 구성을 도시한 블럭도이다. 도 2a에 도시된 바와 같이, 전자 장치(100)는 흡입부(110), 센서(120), 출력부(130), 프로세서(140)를 포함할 수 있다. 도 2a에 도시된 구성들은 본 개시의 실시 예들을 구현하기 위한 예시도이며, 당업자에게 자명한 수준의 적절한 하드웨어/소프트웨어 구성들이 전자 장치(100)에 추가로 포함될 수 있다.

흡입부(110)는 사용자 호흡을 입력받기 위한 구성이다. 이때, 흡입부(110)는 사용자 호흡을 입력받기 위하여 마스크(mask) 형태 또는 스트로우(straw) 형태일 수 있다. 이때, 흡입부(110)는 전자 장치(100)의 다른 구성을 하우징하는 본체와 탈부착이 가능할 수 있다.

센서(120)는 사용자 호흡에 대한 정보를 획득하기 위한 센싱 데이터를 획득할 수 있다. 구체적으로, 센서(120)는 다양한 센서를 이용하여 단위 시간 당 단위 면적을 통과하는 사용자 호흡의 기압, 양 등에 대한 센싱 데이터를 획득할 수 있다.

출력부(130)는 다양한 정보를 출력할 수 있다. 특히, 출력부(130)는 프로세서(140)에 의해 획득된 사용자 호흡의 운동 상태 정보를 출력할 수 있다. 이때, 출력부(130)는 디스플레이를 통해 운동 상태 정보를 출력할 수 있으나, 이는 일 실시예에 불과할 뿐, 다른 방법(예로, 스피커, LED 등)을 통해 운동 상태 정보를 출력할 수 있다.

프로세서(140)는 전자 장치(100)의 전반적인 동작을 제어할 수 있다. 특히, 흡입부(110)를 통해 사용자 호흡이 입력된 경우, 프로세서(140)는 폐활량 호흡 운동, 심호흡 운동, 기침 호흡 운동 중 사용자 호흡에 대응되는 호흡 운동을 결정하고, 센서(120)를 통해 획득된 센싱 데이터를 바탕으로 결정된 호흡 운동에 대한 운동 상태 정보를 획득하고, 획득된 운동 상태 정보를 출력하도록 출력부(130)를 제어할 수 있다.

구체적으로, 프로세서(140)는 획득된 센싱 데이터를 이용하여 사용자 호흡의 기압 변화를 감지하고, 상기 감지된 기압 변화를 바탕으로 폐활량 호흡 운동, 심호흡 운동, 기침 호흡 운동 중 사용자 호흡에 대응되는 호흡 운동을 결정할 수 있다. 즉, 프로세서(140)는 복수의 호흡 운동 각각과 대응되는 복수의 기압 변화 패턴 중 사용자 호흡의 기압 변화과 가장 유사한 기압 변화 패턴을 결정하고, 결정된 기압 변화 패턴에 대응되는 호흡 운동을 사용자 호흡에 대응되는 호흡 운동으로 결정할 수 있다.

한편, 상술한 실시예에서는 프로세서(140)가 사용자 호흡을 분석하여 사용자 호흡에 대응되는 호흡 운동을 결정하는 것으로 설명하였으나, 이는 일 실시예에 불과할 뿐, 사용자 설정에 따른 호흡 운동, 디폴트된 호흡 운동, 최근에 수행한 호흡 운동을 사용자 호흡에 대응되는 호흡 운동으로 결정할 수 있다.

그리고, 프로세서(140)는 센서(120)에 의해 획득된 센싱 데이터를 바탕으로 결정된 호흡 운동에 대한 사용자 호흡의 운동 상태 정보를 획득할 수 있다. 이때, 프로세서(140)는 센싱 데이터와 기 저정된 비교 데이터(예로, 수술 전 측정한 데이터 또는 성인 평균 데이터)를 바탕으로 결정된 호흡 운동에 대한 운동 상태 정보를 획득할 수 있다. 예로, 프로세서(140)는 센싱 데이터 및 비교 데이터를 바탕으로 사용자 호흡의 호흡 운동 스코어를 획득할 수 있다. 또한, 프로세서(140)는 센서(120)에 의해 획득된 센싱 데이터를 바탕으로 사용자 호흡의 최대/최소 압력, 사용자 호흡의 지속시간, 호흡 운동 횟수 등과 같은 운동 상태 정보를 획득할 수 있다.

그리고, 프로세서(140)는 획득된 운동 상태 정보를 출력하도록 출력부(130)를 제어할 수 있다. 이때, 프로세서(140)는 획득된 운동 상태 정보를 다양한 UI를 통해 시각적으로 출력하도록 디스플레이를 제어할 수 있으나, 이는 일 실시예에 불과할 뿐, 획득된 운동 상태 정보를 청각적으로 출력하도록 스피커를 제어할 수 있으며, 획득된 운동 상태 정보를 촉각적으로 출력하도록 햅틱 장치를 제어할 수 있다.

또한, 프로세서(140)는 획득된 운동 상태 정보를 외부의 휴대 단말(200) 또는 서버(300)로 전송하도록 통신부를 제어할 수 있다. 특히, 호흡 운동 스코어가 기설정된 값 이하인 경우, 프로세서(140)는 사용자 호흡에 대한 정보를 외부 서버(300)로 전송하도록 통신부를 제어할 수 있다.

또한, 외부 서버(300) 또는 외부 휴대 단말(200)로부터 호흡 운동의 수행을 안내하기 위한 알람이 수신되면, 프로세서(140)는 호흡 운동을 안내하기 위한 알람 메시지를 출력하도록 출력부(130)를 제어할 수 있다.

도 2b는 본 개시의 일 실시예에 따른, 전자 장치(100)의 구성을 상세히 도시한 블록도이다. 도 2b에 도시된 바와 같이, 전자 장치(100)는 흡입부(110), 센서(120), 출력부(130), 메모리(150), 통신부(160), 마이크(170), 입력부(180) 및 프로세서(140)를 포함할 수 있다. 한편, 본 개시의 일 실시예에 따른, 흡입부(110)를 제외한 센서(120), 출력부(130), 메모리(150), 통신부(160), 마이크(170), 입력부(180) 및 프로세서(140)는 본체(190)에 하우징될 수 있다.

흡입부(110)는 사용자 호흡을 입력받기 위한 구성이다. 특히, 흡입부(110)는 도 3에 도시된 바와 같이, 본체(190)의 하단에 결합될 수 있는 스트로우 형태로 구현될 수 있다. 즉, 흡입부(110)는 사용자가 흡입부(110)를 문 상태에서 사용자 호흡을 입력받을 수 있다. 이때, 흡입부(110)는 사용자 호흡에 대한 최적의 운동 상태 정보를 획득하기 위하여 13~15cm로 구현될 수 있으나, 이는 일 실시예에 불과할 뿐, 다른 길이로도 구현될 수 있다.

또한, 흡입부(110)는 본체(190)와 탈부착이 가능할 수 있다. 구체적으로, 흡입부(110)는 도 4a의 (a)에 도시된 바와 같이, 본체(190)와 부착될 수 있으며, 도 4a의 (b)에 도시된 바와 같이, 본체(190)와 탈착될 수 있다. 흡입부(110)가 본체(190)와 탈부착됨으로써, 흡입부(110)를 별도로 세척하거나 흡입부(110)에 존재하는 사용자의 분비물(예로, 침, 가래 등)을 제거할 수 있다.

또한, 흡입부(110)는 사용자 호흡의 호흡 기류가 안정적으로 센서(120)에 도달하도록 도 4b에 도시된 바와 같이, 흡입부(110)의 입구에 복수의 홀(111)을 포함할 수 있다. 또한, 흡입부(110)는 사용자 호흡이 센서(120)에 도달할 수 있도록 흡입부(110)의 측면에 적어도 하나의 홀을 포함할 수 있다. 그 밖에, 흡입부(110)는 사용자의 분비물이 센서(120)에 도달하는 것을 방지하기 위한 필터 구성을 포함할 수 있다.

한편, 도 3 및 도 4b에서는 흡입부(110)가 스트로우 형태인 것으로 설명하였으나, 이는 일 실시예에 불과할 뿐, 도 5에 도시된 바와 같이, 흡입부(110)가 마스크 형태로 구현될 수 있다. 이때, 흡입부(110) 역시 본체(190)와 탈부착이 가능할 수 있다. 또한, 흡입부(110)는 실시예에 따라, 입만 가리는 마스크 형태 또는 입과 코를 가리를 마스크 형태로 구현될 수 있다.

센서(120)는 사용자 호흡에 대한 다양한 정보를 획득하기 위한 센싱 데이터를 획득할 수 있다. 이때, 센서(120)는 플로우 센서로 구현될 수 있으나, 이는 일 실시예에 불과하 뿐, 압력 센서, 기압 센서, 진동 센서, 온도 센서, SPO2 센서 등과 같이, 단위 시간 당 단위 면적을 지날 때 센서에 가해지는 물리적인 힘, 압력, 산소포화도 등과 같은 정보를 획득하기 위한 센서로 구현될 수 있다. 그 밖에, 센서(120)는 사용자 호흡에 포함된 가스 성분을 검출하기 위한 가스 센서, 사용자 호흡의 온도를 검출하기 위한 온도 센서를 포함할 수 있다.

출력부(130)는 프로세서(140)에 의해 획득된 사용자 호흡의 운동 상태 정보를 출력할 수 있다. 이때, 출력부(130)는 도 2b에 도시된 바와 같이, 디스플레이(131), 스피커(132), LED(133) 등과 같은 다양한 출력 장치로 구현될 수 있다.

특히, 디스플레이(131)는 사용자 호흡의 운동 상태 정보를 다양한 형태로 사용자에게 제공할 수 있다. 예로, 디스플레이(131)는 수술 전/후의 사용자 호흡을 비교하기 위하여 도 6a 내지 도 6c에 도시된 바와 같은 그래프 형태로 운동 상태 정보를 제공할 수 있으며, 다양한 UI 형태(예로, 공 UI 등) 또는 수치로 운동 상태 정보를 제공할 수 있다. 한편, 디스플레이(131)는 도 4c에 도시된 바와 같이, 본체(190)와 폴딩 가능하게 연결될 수 있다. 디스플레이(131)가 본체(190)에 폴딩된 경우, 전자 장치(100)는 대기 모드로 동작할 수 있으며, 디스플레이(131)가 본체(190)로부터 언폴딩된 경우, 전자 장치(100)는 측정 모드로 동작할 수 있다. 또한, 디스플레이(131)는 터치 패널과 함께 터치 스크린으로 구현될 수 있다.

스피커(132)는 사용자 호흡의 운동 상태 정보를 음성 메시지로 출력할 수 있다. 그 밖에, LED(133)는 사용자 호흡의 운동 상태 정보를 LED의 깜빡임 등으로 출력할 수 있다. 그 밖에, 출력부(130)는 햅틱 장치와 같은 다양한 출력 장치로 구현될 수 있다.

메모리(150)는 전자 장치(100)의 적어도 하나의 다른 구성요소에 관계된 적어도 하나의 명령(instruction) 또는 데이터를 저장할 수 있다. 특히, 메모리(150)는 비휘발성 메모리, 휘발성 메모리, 플래시메모리(flash-memory), 하드디스크 드라이브(HDD) 또는 솔리드 스테이트 드라이브(SSD) 등으로 구현될 수 있다. 메모리(150)는 프로세서(140)에 의해 액세스되며, 프로세서(140)에 의한 데이터의 독취/기록/수정/삭제/갱신 등이 수행될 수 있다. 본 개시에서 메모리라는 용어는 메모리(150), 프로세서(140) 내 롬(미도시), 램(미도시) 또는 전자 장치(100)에 장착되는 메모리 카드(미도시)(예를 들어, micro SD 카드, 메모리 스틱)를 포함할 수 있다. 또한, 메모리(150)에는 디스플레이(131)의 디스플레이 영역에 표시될 각종 화면을 구성하기 위한 프로그램 및 데이터 등이 저장될 수 있다. 특히, 메모리(150)는 폐활량 호흡 운동, 심호흡 운동, 기침 호흡 운동 각각에 대한 수술 전 사용자 호흡의 비교 데이터를 저장할 수 있다. 또는 메모리(150)는 폐활량 호흡 운동, 심호흡 운동, 기침 호흡 운동 각각에 대한 일반인들의 호흡에 대한 비교 데이터를 저장할 수 있다.

통신부(160)는 외부의 다양한 장치와 통신을 수행할 수 있다. 특히, 통신부(160)는 외부의 휴대 단말(200) 또는 외부의 서버(300)와 통신을 수행할 수 있다. 구체적으로, 통신부(160)는 휴대 단말(200) 및 서버(300) 중 하나에 사용자 호흡에 대한 정보(예로, 운동 상태 정보 또는 센싱 데이터)를 전송할 수 있다.

한편, 통신부(160)는 다양한 유형의 통신방식에 따라 다양한 유형의 외부 기기와 통신을 수행할 수 있다. 통신부(120)는 블루투스 칩(161), 와이파이칩(162), NFC 칩(163), 무선 통신 칩(164)(예로 LTE 칩) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 이때, 통신부(120)는 근거리 통신 방식인 블루투스 칩(161)을 이용하여 휴대 단말(200)과 통신을 수행할 수 있으며, 원거리 통신 방식인 와이파이칩(162) 또는 무선 통신 칩(164)을 이용하여 서버(300)와 통신을 수행할 수 있다. 그러나, 이는 일 실시예에 불과할 뿐, 통신부(120)는 원거리 통신 방식을 이용하여 휴대 단말(200)과 통신을 수행할 수 있다.

마이크(170)는 외부로부터 음성 데이터를 획득할 수 있다. 이때, 마이크(170)는 사용자의 기침에 대응되는 음성 데이터를 획득할 수 있다. 프로세서(140)는 센서(120)를 통해 획득된 센싱 데이터뿐만 아니라 마이크(170)에 의해 획득된 음성 데이터를 이용하여 사용자의 기침 호흡 운동에 대한 운동 상태 정보를 획득할 수 있다. 마이크(170)는 전자 장치(100) 내부에 구비될 수 있으나, 이는 일 실시예에 불과할 뿐, 전자 장치(100)의 외부에 구비되어 전자 장치(100)와 전기적으로 연결될 수 있다.

입력부(180)는 다양한 사용자 입력을 수신하여 프로세서(140)로 전달할 수 있다. 특히, 입력부(180)는 터치 센서, (디지털) 펜 센서, 압력 센서, 키, 또는 마이크를 포함할 수 있다. 터치 센서는, 예를 들면, 정전식, 감압식, 적외선 방식, 또는 초음파 방식 중 적어도 하나의 방식을 사용할 수 있다. (디지털) 펜 센서는, 예를 들면, 터치 패널의 일부이거나, 별도의 인식용 쉬트를 포함할 수 있다. 키는, 예를 들면, 물리적인 버튼, 광학식 키, 또는 키패드를 포함할 수 있다.

프로세서(140)는 메모리(150)에 저장된 각종 프로그램을 이용하여 디스플레이 장치(100)의 전반적인 동작을 제어할 수 있다. 특히, 흡입부(110)를 통해 사용자 호흡이 입력되면, 프로세서(140)는 폐활량 호흡 운동, 심호흡 운동, 기침 호흡 운동 중 사용자 호흡에 대응되는 호흡 운동을 결정하고, 센서(120)를 통해 획득된 센싱 데이터를 바탕으로 결정된 호흡 운동에 대한 운동 상태 정보를 획득하고, 획득된 운동 상태 정보를 출력하도록 출력부(130)를 제어할 수 있다.

흡입부(110)를 통해 사용자 호흡이 입력된 경우, 프로세서(140)는 센서(120)에 의해 획득된 사용자 호흡에 대한 센싱 데이터의 전처리를 수행할 수 있다. 구체적으로, 프로세서(140)는 호흡 운동의 유형을 판단하기 위해 필요한 구간의 데이터만을 획득하기 위해, 호흡 운동의 유형을 판단하기 위해 필요 없는 구간의 데이터를 제거할 수 있다.

그리고, 프로세서(140)는 센싱 데이터를 바탕으로 판단된 사용자 호흡의 기압 변화를 바탕으로 복수의 호흡 운동 중 하나를 결정할 수 있다. 구체적으로, 복수의 호흡 운동은 각각 상이한 기압 변화 패턴을 가지고 있다. 본 개시의 일 실시예로, 폐활량 호흡 운동은 도 6a에 도시된 바와 같이, 흡기압력이 증가하다가 천천히 감소하는 형태의 기압 변화 패턴을 가지며, 심호흡 운동은 도 6b에 도시된 바와 같이, 흡기압력이 증가하다가 감소하고 호기압력이 증가하다가 감소하는 형태의 기압 변화 패턴을 가지며, 기침 호흡 운동은 도 6c에 도시된 바와 같이, 급격하게 호기압력이 증가하다가 감소하는 기압 변화 패턴을 가질 수 있다. 프로세서(140)는 도 6a 내지 도 6c에 도시된 기압 변화 패턴 중 센싱 데이터를 바탕으로 판단된 사용자 호흡의 기압 변화와 가장 유사한 기압 변화 패턴을 결정하고, 결정된 기압 변화 패턴에 대응되는 호흡 운동을 사용자 호흡에 대응되는 호흡 운동으로 결정할 수 있다.

그러나, 상술한 바와 같이, 사용자 호흡의 기압 변화를 이용하여 복수의 호흡 운동 중 하나를 결정하는 것은 일 실시예에 불과할 뿐, 다양한 방법으로 사용자 호흡에 대응되는 호흡 운동을 결정할 수 있다. 예로, 프로세서(140)는 입력부(180)를 통해 입력된 사용자 명령을 바탕으로 사용자 호흡에 대응되는 호흡 운동을 결정할 수 있으며, 디폴트된 호흡 운동(예로, 폐활량 호흡 운동)을 사용자 호흡에 대응되는 호흡 운동으로 결정할 수 있으며, 가장 최근에 이용한 호흡 운동을 사용자 호흡에 대응되는 호흡 운동으로 결정할 수 있다.

프로세서(140)는 사용자 호흡에 대한 센싱 데이터를 이용하여 운동 상태 정보를 획득할 수 있다. 이때, 운동 상태 정보는 호흡 최대/최소 기압, 호흡 지속 시간, 호흡 운동 스코어, 호흡 운동 횟수 등이 포함될 수 있다.

구체적으로, 사용자 호흡에 대응되는 호흡 운동이 폐활량 호흡 운동인 경우, 프로세서(140)는 도 6a에 도시된 바와 같이, 사용자 호흡에 대한 센싱 데이터(610)를 이용하여 호흡 최대 기압(Pa1) 및 호흡 지속 시간(T1)을 획득할 수 있다. 또한, 프로세서(140)는 사용자 호흡에 대한 센싱 데이터(610)를 통해 획득된 호흡 최대 기압(Pa1) 및 호흡 지속 시간(T1)과 함께 비교 데이터(620)를 통해 획득된 호흡 최대 기압(Pa2) 및 호흡 지속 시간(T2)을 이용하여 호흡 운동 스코어를 획득할 수 있다. 예로, 프로세서(140)는 센싱 데이터(610)를 통해 획득된 호흡 최대 기압(Pa1)과 비교 데이터(620)를 통해 획득된 호흡 최대 기압(Pa2)의 비율과 센싱 데이터(610)를 통해 획득된 호흡 지속 시간(T1)과 비교 데이터(620)를 통해 획득된 호흡 지속 시간(T2)의 비율을 이용하여 호흡 운동 스코어를 획득할 수 있다.

또한, 사용자 호흡에 대응되는 호흡 운동이 심호흡 운동인 경우, 프로세서(140)는 도 6b에 도시된 바와 같이, 사용자 호흡에 대한 센싱 데이터(630)를 이용하여 호흡 최대/최소 기압(Pa3,Pa4) 및 호기/흡기 지속 시간(T3,T5)을 획득할 수 있다. 또한, 프로세서(140)는 사용자 호흡에 대한 센싱 데이터(630)를 통해 획득된 호흡 최대/최소 기압(Pa3,Pa4) 및 호기/흡기 지속 시간(T3,T5)과 함께 비교 데이터(640)를 통해 획득된 호흡 최대/최소 기압(Pa5,Pa6) 및 호기/흡기 지속 시간(T4,T6)을 이용하여 호흡 운동 스코어를 획득할 수 있다. 예로, 프로세서(140) 센싱 데이터(630)를 통해 획득된 호흡 최대 기압(Pa3)과 비교 데이터(640)를 통해 획득된 호흡 최대 기압(Pa5)의 비율, 센싱 데이터(630)를 통해 획득된 호흡 최소 기압(Pa4)과 비교 데이터(640)를 통해 획득된 호흡 최소 기압(Pa6)의 비율, 센싱 데이터(630)를 통해 획득된 호기 지속 시간(T3)과 비교 데이터(640)를 통해 획득된 호기 지속 시간(T4)의 비율 및 센싱 데이터(630)를 통해 획득된 흡기 지속 시간(T5)과 비교 데이터(640)를 통해 획득된 흡기 지속 시간(T6)의 비율을 이용하여 호흡 운동 스코어를 획득할 수 있다.

또한, 사용자 호흡에 대응되는 호흡 운동이 기침 호흡 운동인 경우, 프로세서(140)는 도 6c에 도시된 바와 같이, 사용자 호흡에 대한 센싱 데이터(650)를 이용하여 호흡 최소 기압(Pa7) 및 호흡 지속 시간(T7)을 획득할 수 있다. 또한, 프로세서(140)는 사용자 호흡에 대한 센싱 데이터(650)를 통해 획득된 호흡 최소 기압(Pa7) 및 호흡 지속 시간(T7)과 함께 비교 데이터(660)를 통해 획득된 호흡 최소 기압(Pa8) 및 호흡 지속 시간(T8)을 이용하여 호흡 운동 스코어를 획득할 수 있다. 예로, 프로세서(140) 센싱 데이터(650)를 통해 획득된 호흡 최대 기압(P7)과 비교 데이터(660)를 통해 획득된 호흡 최대 기압(P8)의 비율과 센싱 데이터(650)를 통해 획득된 호흡 지속 시간(T7)과 비교 데이터(660)를 통해 획득된 호흡 지속 시간(T8)의 비율을 이용하여 호흡 운동 스코어를 획득할 수 있다.

그 밖에, 프로세서(140)는 일별 호흡 운동 횟수에 대한 정보를 획득할 수 있다. 구체적으로, 복수의 호흡 운동 각각은 할당된 운동 횟수가 지정될 수 있다. 프로세서(140)는 할당된 운동 횟수와 현재 수행된 운동 횟수를 바탕으로 호흡 운동 스코어를 획득할 수 있다. 예로, 폐활량 호흡 운동이 일별 10회 할당되고 사용자가 3회 폐활량 호흡 운동을 수행한 경우, 프로세서(140)는 호흡 운동 스코어를 3/10=0.3으로 획득할 수 있다. 또한, 프로세서(140)는 호흡 최대/최소 기압, 호흡 지속 시간, 운동 횟수를 모두 이용하여 호흡 운동 스코어를 획득할 수 있다.

프로세서(140)는 획득된 운동 상태 정보를 출력하도록 출력부(130)를 제어할 수 있다. 이때, 운동 상태 정보는 다양한 형태로 제공될 수 있다.

본 개시의 일 실시예로, 프로세서(140)는 도 6a 내지 도 6c에 도시된 바와 같이, 사용자 호흡에 대한 정보와 비교 데이터에 대한 정보를 함께 그래프 형태로 제공할 수 있다. 이때, 사용자는 수술전에 측정한 비교 데이터와 비교함으로써, 자신의 회복 속도를 직접 확인할 수 있게 된다.

본 개시의 다른 실시예로, 프로세서(140)는 다양한 형태의 UI로 운동 상태 정보를 제공할 수 있다. 예로, 사용자 호흡에 대응되는 호흡 운동이 폐활량 호흡 운동인 경우, 프로세서(140)는 공 UI를 제공하고, 사용자 호흡에 따라 공 UI의 움직임을 제공할 수 있다. 즉, 기존에 존재하는 폐활량계에 존재하는 공을 디지털화하여 사용자에게 제공함으로써, 사용자는 자신의 폐활량 상태를 더욱 직관적으로 확인할 수 있게 된다.

본 개시의 또 다른 실시예로, 프로세서(140)는 상술한 바와 같이, 획득된 호흡 운동 스코어를 이용하여 운동 상태 정보를 수치로 제공할 수 있다. 즉, 사용자는 자신의 폐 건강 회복 상태를 수치를 통해 확인할 수 있게 된다.

그 밖에, 프로세서(140)는 청각적, 촉각적 피드백을 통해 운동 상태 정보를 제공할 수 있다.

또한, 프로세서(140)는 획득된 운동 상태 정보 또는 센싱 데이터를 외부의 휴대 단말(200) 또는 서버(300)로 전송하도록 통신부(160)를 제어할 수 있다. 이때, 프로세서(140)는 사용자 호흡의 운동 상태 정보뿐만 아니라, 사용자 정보, 호흡 운동 유형 정보 등과 같은 다양한 정보를 함께 전송하도록 통신부(160)를 제어할 수 있다.

특히, 프로세서(140)는 사용자 호흡의 운동 상태 정보가 측정될 때마다 서버(300)로 전송하도록 통신부(160)를 제어할 수 있다. 또는, 호흡 운동 스코어가 기설정된 값 이하이면, 프로세서(140)는 사용자 호흡의 운동 상태 정보를 서버(300)로 전송하도록 통신부(160)를 제어할 수 있다.

근거리 통신 모듈을 통해 휴대 단말(200)과 연결된 경우, 프로세서(140)는 사용자 호흡의 운동 상태 정보 또는 센싱 데이터를 휴대 단말(200)로 전송하도록 통신부(160)를 제어할 수 있다. 이때, 휴대 단말(200)은 호흡 운동에 대한 정보를 제공하기 위한 어플리케이션을 통해 사용자 호흡의 운동 상태 정보를 제공할 수 있다.

또한, 외부 서버(300) 또는 외부 휴대 단말(200)로부터 호흡 운동의 수행을 안내하기 위한 알람이 수신되면, 프로세서(140)는 호흡 운동을 안내하기 위한 알람 메시지를 출력하도록 출력부(130)를 제어할 수 있다. 이때, 알람 메시지에는 수행하고자 하는 호흡 운동에 대한 정보가 포함될 수 있다.

또한, 외부 서버(300) 또는 외부 단말로부터 호흡 운동에 대한 피드백이 수신되면, 프로세서(140)는 호흡 운동에 대한 피드백 정보를 출력하도록 출력부(130)를 제어할 수 있다. 이때, 피드백 정보에는 현재 사용자의 호흡 운동에 대한 정보와 일반인의 호흡 운동에 대한 정보를 비교한 정보를 제공할 수 있으며, 의료진의 안내 사항 등이 포함될 수 있다.

또한, 프로세서(140)는 사용자 설정 또는 기설정된 주기에 따라 호흡 운동에 대한 알람을 제공할 수 있다. 이때, 프로세서(140)는 호흡 운동의 중요도에 따라 호흡 운동에 대한 알람 주기를 결정할 수 있다. 즉, 프로세서(140)는 사용자에게 필요한 호흡 운동(즉, 중요도가 높은 호흡 운동)일수록 알람 주기를 짧게 설정할 수 있다.

도 7은 본 개시의 일 실시예에 따른, 전자 장치의 제어 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.

우선, 전자 장치(100)는 사용자 호흡을 입력받을 수 있다(S710). 이때, 전자 장치(100)는 본체부(190)와 탈부착 가능한 흡입부(110)를 통해 사용자 호흡을 입력받을 수 있다.

전자 장치(100)는 사용자 호흡에 대한 센싱 데이터를 획득할 수 있다(S720). 구체적으로, 전자 장치(100)는 도 2에서 설명한 다양한 센서(120)를 통해 사용자 호흡에 대한 센싱 데이터를 획득할 수 있다.

전자 장치(100)는 센싱 데이터에 대한 전처리를 수행할 수 있다(S730). 구체적으로, 전자 장치(100)는 사용자 호흡에 대한 호흡 운동 유형 및 운동 상태 정보를 판단하는데 불필요한 구간의 센싱 데이터를 필터링할 수 있다.

전자 장치(100)는 사용자 호흡에 대응되는 호흡 운동을 결정할 수 있다(S740). 구체적으로, 전자 장치(100)는 사용자 호흡의 기압 변화를 감지하고, 감지된 기압 변화를 바탕으로 폐활량 호흡 운동, 심호흡 운동, 기침 호흡 운동 중 사용자 호흡에 대응되는 호흡 운동을 결정할 수 있다. 그 밖에, 전자 장치(100)는 사용자 선택에 따라 복수의 호흡 운동 중 사용자 호흡에 대응되는 호흡 운동을 결정할 수 있으며, 디폴트된 호흡 운동(예로, 폐활량 호흡 운동 등) 또는 최근에 사용한 호흡 운동을 사용자 호흡에 대응되는 호흡 운동으로 결정할 수 있다.

전자 장치(100)는 센싱 데이터 및 비교 데이터를 이용하여 운동 상태 정보를 획득할 수 있다(S750). 구체적으로, 전자 장치(100)는 사용자(또는 환자)가 수술하기 전에 측정한 비교 데이터와 센싱 데이터를 비교하여 호흡 운동 스코어를 획득할 수 있다.

전자 장치(100)는 획득된 운동 상태 정보를 출력할 수 있다(S760). 구체적으로, 전자 장치(100)는 그래프, UI, 수치 등과 같은 다양한 형태로 운동 상태 정보를 출력할 수 있다.

이하에서는 도 8 내지 도 11을 참조하여 전자 장치(100)와 연동하여 사용자 호흡에 대한 운동 상태 정보를 제공하는 휴대 단말(200)에 대해 설명하기로 한다. 도 8은 본 개시의 일 실시예에 따른, 휴대 단말(200)의 구성을 나타내는 블록도이다. 도 8에 도시된 바와 같이, 휴대 단말(200)은 통신부(210), 디스플레이(220), 모메로(230), 입력부(240), 스피커(250), 프로세서(260)를 포함할 수 있다. 이때, 도 8에 도시된 구성들은 본 개시의 실시 예들을 구현하기 위한 예시도이며, 당업자에게 자명한 수준의 적절한 하드웨어/소프트웨어 구성들이 휴대 단말(200)에 추가로 포함될 수 있다.

통신부(210)는 외부의 전자 장치(100)와 통신을 수행할 수 있다. 특히, 통신부(210)는 전자 장치(100)로부터 사용자 호흡에 대한 센싱 데이터 또는 운동 상태 정보를 수신할 수 있다. 이때, 통신부(210)는 근거리 통신 방식인 블루투스 칩을 통해 데이터를 수신할 수 있으나, 이는 일 실시예에 불과할 뿐, 다양한 통신 방식(예로, 와이파이 방식, 무선 통신 방식)으르 이용하여 데이터를 수신할 수 있다.

또한, 통신부(210)는 사용자 호흡에 대한 센싱 데이터 또는 운동 상태 정보를 외부의 서버(300)로 전송할 수 있다.

디스플레이(220)는 다양한 화면을 제공할 수 있다. 특히, 디스플레이(220)는 도 9a 내지 도 11에 도시된 바와 같이, 복수의 호흡 운동에 대한 운동 상태 정보를 제공하기 위한 어플리케이션의 다양한 실행 화면을 제공할 수 있다.

메모리(230)는 휴대 단말(200)을 제어하기 위한 다양한 명령어 및 프로그램을 저장할 수 있다. 특히, 메모리(230)는 복수의 호흡 운동에 대한 운동 상태 정보를 제공하기 위한 어플리케이션을 저장할 수 있다. 또한, 메모리(230)는 수술하기 전에 획득된 사용자 호흡에 대한 비교 데이터 또는 일반인의 호흡에 대한 비교 데이터를 저장할 수 있다.

입력부(240)는 사용자 입력을 수신받기 위한 구성이다. 입력부(240)는 사용자 입력을 수신하기 위하여 터치 센서, (디지털) 펜 센서, 압력 센서, 키, 또는 마이크를 포함할 수 있다. 터치 센서는, 예를 들면, 정전식, 감압식, 적외선 방식, 또는 초음파 방식 중 적어도 하나의 방식을 사용할 수 있다. (디지털) 펜 센서는, 예를 들면, 터치 패널의 일부이거나, 별도의 인식용 쉬트를 포함할 수 있다. 키는, 예를 들면, 물리적인 버튼, 광학식 키, 또는 키패드를 포함할 수 있다.

특히, 입력부(240)는 복수의 호흡 운동에 대한 운동 상태 정보를 제공하기 위한 어플리케이션을 조작하기 위한 사용자 입력을 수신받을 수 있다.

스피커(250)는 오디오 처리부(미도시)에 의해 디코딩이나 증폭, 노이즈 필터링과 같은 다양한 처리 작업이 수행된 각종 오디오 데이터뿐만 아니라 각종 알림 음이나 음성 메시지를 출력하는 구성이다. 이때, 스피커(250) 외에 오디오 데이터를 출력할 수 있는 출력 단자가 포함될 수 있다.

프로세서(260)는 휴대 단말(200)의 전반적인 동작을 제어할 수 있다. 특히, 프로세서(260)는 사용자 명령에 따라 복수의 호흡 운동에 대한 운동 상태 정보를 획득할 수 있는 어플리케이션을 실행시킬 수 있다.

어플리케이션이 실행되면, 프로세서(260)는 도 9a에 도시된 바와 같이, 복수의 전자 장치들 중 휴대 단말(200)과 연결될 전자 장치(100)를 선택하기 위한 UI 화면을 표시하도록 디스플레이(220)를 제어할 수 있다. 이때, 선택된 전자 장치(100)와 처음 연결되는 경우, 프로세서(260)는 선택된 전자 장치(100)와 페어링을 수행하기 위한 UI 화면을 표시하도록 디스플레이(220)를 제어할 수 있다. 즉, 선택된 전자 장치(100)와 처음 연결되는 경우, 프로세서(260)는 SSID 및 패스워드 입력과 페어링 동작을 수행할 수 있다. 특정 전자 장치와 페어링이 수행된 이력이 존재하는 경우, 프로세서(260)는 도 9a에 도시된 UI 화면의 표시를 생략하고 바로 특정 전자 장치와 통신 연결을 수행할 수 있다.

선택된 전자 장치(100)와 연결된 경우, 프로세서(260)는 도 9b에 도시된 바와 같이, 사용자 계정을 생성하기 위한 UI 화면을 표시하도록 디스플레이(220)를 제어할 수 있다. 이때, 사용자 계정을 생성하기 위한 UI 화면은 사용자 ID, 비밀번호, 확인을 위한 항목을 포함할 수 있다. 이미 만들어진 사용자 계정이 존재하는 경우, 프로세서(260)는 사용자 명령에 따라 로그인 화면을 표시하도록 디스플레이(220)를 제어할 수 있다.

사용자 계정이 생성되면, 프로세서(260)는 도 9c에 도시된 바와 같이, 사용자 정보를 입력하기 위한 UI 화면을 표시하도록 디스플레이(220)를 제어할 수 있다. 이때, 사용자 정보에는 사용자 나이, 신체 정보, 병원 정보 등과 같은 다양한 정보들이 포함될 수 있다. 이미 사용자 정보가 등록된 경우, 프로세서(260)는 도 9c에 도시된 바와 같은 UI 화면을 표시하는 것을 생략할 수 있으며, 사용자 명령에 따라 사용자 정보를 편집하기 위한 UI 화면을 표시하도록 디스플레이(220)를 제어할 수 있다.

도 9a 내지 도 9c와 같은 UI 화면을 통해 사용자 계정 및 사용자 등록이 완료되면, 프로세서(260)는 통신부(210)를 통해 복수의 호흡 운동 각각에 대한 운동 상태 정보 또는 복수의 호흡 운동 각각에 대한 센싱 데이터를 전자 장치(100)로부터 수신할 수 있다.

전자 장치(100)로부터 복수의 호흡 운동 각각에 대한 운동 상태 정보가 수신된 경우, 프로세서(260)는 수신된 복수의 호흡 운동 각각에 대한 운동 상태 정보를 바탕으로 사용자 호흡의 운동 상태 정보를 제공하기 위한 UI 화면을 표시하도록 디스플레이(220)를 제어할 수 있다. 또는, 전자 장치(100)로부터 복수의 호흡 운동 각각에 대한 센싱 데이터가 수신된 경우, 프로세서(260)는 도 2a 내지 도 7에서 설명한 바와 같은 방법으로 수신된 복수의 호흡 운동 각각에 대한 센싱 데이터를 바탕으로 복수의 호흡 운동 각각에 대한 운동 상태 정보를 획득할 수 있다. 그리고, 프로세서(260)는 획득된 운동 상태 정보를 제공하기 위한 UI 화면을 표시하도록 디스플레이(220)를 제어할 수 있다.

구체적으로, 전자 장치(100)는 도 10a에 도시된 바와 같이, 복수의 호흡 운동 각각에 대한 운동 상태 정보를 나타내는 복수의 UI 엘리먼트(1010 내지 1030)와 사용자 호흡에 대한 통합적인 운동 상태 정보를 나타내는 UI 엘리먼트(1040)를 포함하는 UI 화면을 표시하도록 디스플레이(220)를 제어할 수 있다. 구체적으로, 복수의 UI 엘리먼트(1010 내지 1030) 각각에는 대응되는 호흡 운동의 진행 상황(할당된 운동 횟수 및 진행한 운동 횟수), 대응되는 호흡 운동의 호흡 운동 스코어 등과 같은 정보가 포함될 수 있다. 또한, 사용자 호흡에 대한 통합적인 운동 상태 정보를 나타내는 UI 엘리먼트(1040)는 복수의 호흡 운동을 모두 고려한 사용자 호흡의 호흡 운동 스코어 및 호흡 운동 스코어에 대응되는 이미지(예로, 폐 이미지 등)와 안내 문구가 포함될 수 있다.

도 10a가 도시된 상태에서 사용자 호흡에 대한 통합적인 운동 상태 정보를 나타내는 UI 엘리먼트(1040)를 선택하는 사용자 입력이 수신되면, 프로세서(260)는 도 10b에 도시된 바와 같이, 사용자 호흡에 대한 운동 상태 정보를 나타내는 화면을 표시하도록 디스플레이부(220)를 제어할 수 있다. 이때, 사용자 호흡에 대한 운동 상태 정보는 현재 사용자 호흡에 대한 정보를 수치로 제공할 수 있으며, 시간의 흐름에 따른 그래프로 제공할 수 있다. 이때, 사용자 호흡에 대한 운동 상태를 나타내는 화면은 복수의 호흡 운동 각각에 대응되는 운동 상태 정보를 각각 제공할 수 있으나, 이는 일 실시예에 불과할 뿐, 복수의 호흡 운동을 통합한 운동 상태 정보를 제공할 수 있다.

폐활량 호흡 운동을 시작하기 위한 사용자 입력이 수신되면, 프로세서(260)는 도 10c에 도시된 바와 같이, 폐활량 호흡 운동을 수행하기 위한 UI 화면을 표시하도록 디스플레이(220)를 제어할 수 있다. 이때, UI 화면에는 폐활량 호흡 운동에 대한 사용자 호흡의 운동 상태 정보를 그래프 형태로 나타내는 위한 제1 영역(1050) 및 공 UI의 움직임으로 나타내기 위한 제2 영역(1060)을 포함할 수 있다. 이때, 제1 영역(1050)에 포함된 그래프에는 사용자 호흡에 대응되는 선과 비교 데이터에 대응되는 선이 동시에 표시될 수 있다. 또한, 제1 영역(1050)에는 폐활량 호흡 운동의 진행 상황을 나타내는 정보 및 사용자의 운동 상태를 나타내는 메시지가 함께 포함될 수 있다. 제2 영역(1060)에 표시된 공 UI는 사용자의 흡기 상태에 따라 상단으로 움직일 수 있다.

심호흡 운동을 시작하기 위한 사용자 입력이 수신되면, 프로세서(260)는 도 10d에 도시된 바와 같이, 심호흡 운동을 수행하기 위한 UI 화면을 표시하도록 디스플레이(220)를 제어할 수 있다. 이때, UI 화면에는 심호흡 운동에 대한 사용자 호흡의 운동 상태 정보를 그래프 형태로 나타내는 위한 제1 영역(1050) 및 점 UI의 움직임으로 나타내기 위한 제2 영역(1070)을 포함할 수 있다. 이때, 제2 영역(1070)에 표시된 점 UI는 사용자의 호흡 상태에 따라 뭉쳐졌다 흩어질 수 있다.

기침 호흡 운동을 시작하기 위한 사용자 입력이 수신되면, 프로세서(260)는 도 10e에 도시된 바와 같이, 기침 호흡 운동을 수행하기 위한 UI 화면을 표시하도록 디스플레이(220)를 제어할 수 있다. 이때, UI 화면에는 기침 호흡 운동에 대한 사용자 호흡의 운동 상태 정보를 그래프 형태로 나타내는 위한 제1 영역(1050) 및 나무 UI를 포함하는 제2 영역(1070)을 포함할 수 있다. 이때, 제2 영역(1070)에 표시된 나무 UI는 사용자의 기침 강도에 따라 나무 UI에 포함된 열매가 떨어질 수 있다.

상술한 바와 같은 도 10c 내지 도 10e와 같은 UI 화면을 통해, 사용자는 복수의 호흡 운동 각각에 대한 운동 상태 정보를 더욱 직관적으로 확인할 수 있게 된다.

또한, 프로세서(260)는 사용자 설정에 따라 복수의 호흡 운동을 수행하는 것을 사용자에게 알리기 위한 알람을 설정할 수 있다. 구체적으로, 프로세서(260)는 도 11에 도시된 바와 같은 알람 설정을 위한 UI 화면을 표시하도록 디스플레이(220)를 제어할 수 있다. 이때, 알람 설정을 위한 UI 화면에는 사용자의 취침 시간, 알람 방법, 호흡 운동 간격 등을 설정할 수 있는 UI 엘리먼트가 포함될 수 있다.

그 밖에, 프로세서(260)는 사용자 입력에 따라 복수의 호흡 운동에 대한 운동 상태 정보 또는 센싱 데이터를 서버(300)로 전송하도록 통신부(220)를 제어할 수 있다.

한편, 도 9a 내지 도 11에 도시된 바와 같은 어플리케이션의 실행 화면은 휴대 단말(200)에서 제공될 수 있으나, 이는 일 실시예에 불과할 뿐, 전자 장치(100)를 통해 제공될 수 있다.

서버(300)는 전자 장치(100) 또는 휴대 단말(200)로부터 수신된 복수의 호흡 운동 각각에 대한 운동 상태 정보 또는 센싱 정보를 바탕으로 사용자의 사용자 호흡에 대한 정보를 관리할 수 있다. 특히, 서버(300)는 수신된 운동 상태 정보 또는 센싱 정보를 외부의 단말(예로, 의료진 단말 등)로 전송할 수 있다. 이때, 외부 단말은 도 13에 도시된 바와 같이, 복수의 사용자 각각의 사용자 호흡에 대한 정보를 통합적으로 관리하는 UI 화면을 제공할 수 있다. 즉, 의료진은 상술한 바와 같은 서버(300)를 통해 복수의 사용자 각각의 사용자 호흡에 대한 정보를 통합적으로 확인할 수 있게 된다.

뿐만 아니라, 특정 사용자의 호흡에 대한 운동 상태 정보가 기설정된 기준치에 도달하지 못하는 경우, 서버(300)는 외부 단말로 특정 사용자의 호흡에 대한 운동 상태 정보를 전송할 수 있다. 이에 의해, 의료진은 환자의 긴급한 상황에 대한 정보를 실시간으로 제공받을 수 있게 된다.

서버(300)는 피드백 정보를 전자 장치(100) 또는 휴대 단말(200)로 전송할 수 있다. 이때, 피드백 정보는 전자 장치(100)의 사용자와 일반인의 호흡을 비교한 정보를 포함할 수 있으며, 의료진의 처방, 개선 사항, 진단과 같은 다양한 정보를 포함할 수 있다.

도 12는 본 본 개시의 일 실시예에 따른, 전자 장치의 제어 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.

우선, 전자 장치(100)는 흡입부(110)를 통해 사용자 호흡을 입력받을 수 있다(S1210). 이때, 흡입부(110)는 전자 장치(100)의 본체부(190)와 탈부착이 가능한 구성으로서, 마스크 형태 또는 스트로우 형태로 구현될 수 있다.

전자 장치(100)는 폐활량 호흡 운동, 심호흡 운동, 기침 호흡 운동 중 사용자 호흡에 대응되는 호흡 운동을 결정할 수 있다(S1220). 이때, 전자 장치(100)는 사용자 호흡의 기압 변화를 바탕으로 복수의 호흡 운동 중 사용자 호흡에 대응되는 호흡 운동을 결정할 수 있다.

전자 장치(100)는 센싱 데이터를 바탕으로 결정된 호흡 운동에 대한 운동 상태 정보를 획득할 수 있다(S1230). 이때, 운동 상태 정보는 호흡 최대/최소 강도, 호흡 지속 시간, 호흡 운동 스코어, 호흡 운동 횟수 등과 같은 정보를 포함할 수 있다.

전자 장치(100)는 운동 상태 정보를 출력할 수 있다(S1240). 구체적으로, 전자 장치(100)는 운동 상태 정보를 그래프, UI, 수치 등과 같은 다양한 형태로 제공할 수 있으나, 이는 일 실시예에 불과할 뿐, 다양한 방법으로 운동 상태 정볼르 출력할 수 있다.

본 개시의 다양한 실시예들은 기기(machine)(예: 컴퓨터)로 읽을 수 있는 저장 매체(machine-readable storage media에 저장된 명령어를 포함하는 소프트웨어로 구현될 수 있다. 기기는, 저장 매체로부터 저장된 명령어를 호출하고, 호출된 명령어에 따라 동작이 가능한 장치로서, 개시된 실시예들에 따른 전자 장치(예: 전자 장치(100))를 포함할 수 있다. 상기 명령이 프로세서에 의해 실행될 경우, 프로세서가 직접, 또는 상기 프로세서의 제어하에 다른 구성요소들을 이용하여 상기 명령에 해당하는 기능을 수행할 수 있다. 명령은 컴파일러 또는 인터프리터에 의해 생성 또는 실행되는 코드를 포함할 수 있다. 기기로 읽을 수 있는 저장매체는, 비일시적(non-transitory) 저장매체의 형태로 제공될 수 있다. 여기서, '비일시적'은 저장매체가 신호(signal)를 포함하지 않으며 실재(tangible)한다는 것을 의미할 뿐 데이터가 저장매체에 반영구적 또는 임시적으로 저장됨을 구분하지 않는다.

일시예에 따르면, 본 문서에 개시된 다양한 실시예들에 따른 방법은 컴퓨터 프로그램 제품(computer program product)에 포함되어 제공될 수 있다. 컴퓨터 프로그램 제품은 상품으로서 판매자 및 구매자 간에 거래될 수 있다. 컴퓨터 프로그램 제품은 기기로 읽을 수 있는 저장 매체(예: compact disc read only memory (CD-ROM))의 형태로, 또는 어플리케이션 스토어(예: 플레이 스토어TM)를 통해 온라인으로 배포될 수 있다. 온라인 배포의 경우에, 컴퓨터 프로그램 제품의 적어도 일부는 제조사의 서버, 어플리케이션 스토어의 서버, 또는 중계 서버의 메모리와 같은 저장 매체에 적어도 일시 저장되거나, 임시적으로 생성될 수 있다.

다양한 실시예들에 따른 구성 요소(예: 모듈 또는 프로그램) 각각은 단수 또는 복수의 개체로 구성될 수 있으며, 전술한 해당 서브 구성 요소들 중 일부 서브 구성 요소가 생략되거나, 또는 다른 서브 구성 요소가 다양한 실시예에 더 포함될 수 있다. 대체적으로 또는 추가적으로, 일부 구성 요소들(예: 모듈 또는 프로그램)은 하나의 개체로 통합되어, 통합되기 이전의 각각의 해당 구성 요소에 의해 수행되는 기능을 동일 또는 유사하게 수행할 수 있다. 다양한 실시예들에 따른, 모듈, 프로그램 또는 다른 구성 요소에 의해 수행되는 동작들은 순차적, 병렬적, 반복적 또는 휴리스틱하게 실행되거나, 적어도 일부 동작이 다른 순서로 실행되거나, 생략되거나, 또는 다른 동작이 추가될 수 있다.

110: 흡입부 120: 흡입센서
130: 출력부 140: 프로세서
150: 메모리 160: 통신부
170: 마이크 180: 입력부

Claims

전자 장치에 있어서,
사용자 호흡이 입력되는 흡입부;
상기 흡입부를 통해 입력된 상기 사용자 호흡에 대한 정보를 감지하기 위한 센서;
출력부;
폐활량 호흡 운동, 심호흡 운동, 기침 호흡 운동 각각에 대한 수술 전 사용자 호흡의 비교 데이터를 저장하는 메모리; 및
상기 폐활량 호흡 운동, 상기 심호흡 운동, 상기 기침 호흡 운동 중 상기 사용자 호흡에 대응되는 호흡 운동을 결정하고,
상기 센서를 통해 획득된 센싱 데이터를 바탕으로 상기 결정된 호흡 운동에 대한 운동 상태 정보를 획득하고,
상기 획득된 운동 상태 정보를 출력하도록 상기 출력부를 제어하는 프로세서;를 포함하며,
상기 프로세서는,
상기 센싱 데이터 및 상기 사용자 호흡에 대응되는 호흡 운동의 비교 데이터를 바탕으로 상기 사용자 호흡의 호흡 운동 스코어를 계산하며,
상기 사용자 호흡에 대응되는 호흡 운동이 폐활량 호흡 운동으로 결정되면, 상기 센싱 데이터를 통해 획득된 호흡 최대 기압 및 호흡 지속 시간과 함께 상기 비교 데이터를 통해 획득된 호흡 최대 기압 및 호흡 지속 시간을 이용하여 호흡 운동 스코어를 획득하며,
상기 사용자 호흡에 대응되는 호흡 운동이 심호흡 운동으로 결정되면, 상기 센싱 데이터를 통해 획득된 호흡 최대/최소 기압 및 호기/흡기 지속 시간과 함께 상기 비교 데이터를 통해 획득된 호흡 최대/최소 기압 및 호기/흡기 지속 시간을 이용하여 호흡 운동 스코어를 획득하며,
상기 사용자 호흡에 대응되는 호흡 운동이 기침 호흡 운동으로 결정되면, 상기 센싱 데이터를 통해 획득된 호흡 최소 기압 및 호흡 지속 시간과 함께 상기 비교 데이터를 통해 획득된 호흡 최소 기압 및 호흡 지속 시간을 이용하여 호흡 운동 스코어를 획득하는 전자 장치.
제1항에 있어서,
상기 프로세서는,
상기 획득된 센싱 데이터를 이용하여 사용자 호흡의 기압 변화를 감지하고,
상기 감지된 기압 변화를 바탕으로 상기 폐활량 호흡 운동, 상기 심호흡 운동, 상기 기침 호흡 운동 중 상기 사용자 호흡에 대응되는 호흡 운동을 결정하는 전자 장치.
삭제
제1항에 있어서,
상기 프로세서는,
상기 계산된 호흡 운동 스코어를 출력하도록 상기 출력부를 제어하는 전자 장치.
제4항에 있어서,
통신부;를 더 포함하고,
상기 프로세서는,
상기 호흡 운동 스코어가 기설정된 값 이하인 경우, 상기 사용자 호흡에 대한 운동 상태 정보를 외부 서버로 전송하도록 상기 통신부를 제어하는 전자 장치.
제1항에 있어서,
통신부;를 더 포함하고,
상기 프로세서는,
외부 휴대 단말과 연결된 경우, 상기 획득된 운동 상태 정보를 외부의 휴대 단말로 전송하도록 상기 통신부를 제어하는 전자 장치.
제1항에 있어서,
상기 프로세서는,
상기 사용자 호흡에 대응되는 호흡 운동이 폐활량 운동인 경우, 상기 운동 상태 정보를 공(ball) UI의 움직임을 통해 출력하도록 상기 출력부를 제어하는 전자 장치.
제1항에 있어서,
상기 센서, 상기 출력부 및 상기 프로세서를 하우징하는 본체;를 더 포함하며,
상기 흡입부는, 상기 본체와 탈부착되는 것을 특징으로 하는 전자 장치.
제1항에 있어서,
상기 흡입부는 마스크(mask) 형태 및 스트로우(straw) 형태 중 하나인 것을 특징으로 하는 전자 장치.
제1항에 있어서,
상기 프로세서는,
외부 서버 또는 외부 휴대 단말로부터 호흡 운동의 수행을 안내하기 위한 알람이 수신되면, 호흡 운동을 안내하기 위한 알람 메시지를 출력하도록 상기 출력부를 제어하는 전자 장치.
전자 장치의 제어 방법에 있어서,
폐활량 호흡 운동, 심호흡 운동, 기침 호흡 운동 각각에 대한 수술 전 사용자 호흡의 비교 데이터를 저장하는 단계;
흡입부를 통해 사용자 호흡을 입력받는 단계;
상기 폐활량 호흡 운동, 상기 심호흡 운동, 상기 기침 호흡 운동 중 상기 사용자 호흡에 대응되는 호흡 운동을 결정하는 단계;
센서를 통해 획득된 센싱 데이터를 바탕으로 상기 결정된 호흡 운동에 대한 운동 상태 정보를 획득하는 단계; 및
상기 획득된 운동 상태 정보를 출력하는 단계;를 포함하며,
상기 획득하는 단계는,
상기 센싱 데이터 및 상기 사용자 호흡에 대응되는 호흡 운동의 비교 데이터를 바탕으로 상기 사용자 호흡의 호흡 운동 스코어를 계산하는 단계;를 포함하며,
상기 계산하는 단계는,
데이터를 통해 획득된 호흡 최대 기압 및 호흡 지속 시간과 함께 상기 비교 데이터를 통해 획득된 호흡 최대 기압 및 호흡 지속 시간을 이용하여 호흡 운동 스코어를 획득하며,
상기 사용자 호흡에 대응되는 호흡 운동이 심호흡 운동으로 결정되면, 상기 센싱 데이터를 통해 획득된 호흡 최대/최소 기압 및 호기/흡기 지속 시간과 함께 상기 비교 데이터를 통해 획득된 호흡 최대/최소 기압 및 호기/흡기 지속 시간을 이용하여 호흡 운동 스코어를 획득하며,
상기 사용자 호흡에 대응되는 호흡 운동이 기침 호흡 운동으로 결정되면, 상기 센싱 데이터를 통해 획득된 호흡 최소 기압 및 호흡 지속 시간과 함께 상기 비교 데이터를 통해 획득된 호흡 최소 기압 및 호흡 지속 시간을 이용하여 호흡 운동 스코어를 획득하는 제어 방법.
◈청구항 12은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.◈

제11항에 있어서,
상기 결정하는 단계는,
상기 획득된 센싱 데이터를 이용하여 사용자 호흡의 기압 변화를 감지하고, 상기 감지된 기압 변화를 바탕으로 상기 폐활량 호흡 운동, 상기 심호흡 운동, 상기 기침 호흡 운동 중 상기 사용자 호흡에 대응되는 호흡 운동을 결정하는 제어 방법.
삭제
◈청구항 14은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.◈

제11항에 있어서,
상기 출력하는 단계는,
상기 계산된 호흡 운동 스코어를 출력하는 제어 방법.
◈청구항 15은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.◈

제14항에 있어서,
상기 호흡 운동 스코어가 기설정된 값 이하인 경우, 상기 사용자 호흡에 대한 운동 상태 정보를 외부 서버로 전송하는 단계;를 포함하는 제어 방법.
◈청구항 16은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.◈

제11항에 있어서,
외부 휴대 단말과 연결된 경우, 상기 획득된 운동 상태 정보를 외부의 휴대 단말로 전송하는 단계;를 포함하는 제어 방법.
◈청구항 17은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.◈

제11항에 있어서,
상기 출력하는 단계는,
상기 사용자 호흡에 대응되는 호흡 운동이 폐활량 운동인 경우, 상기 운동 상태 정보를 공(ball) UI의 움직임을 통해 출력하는 제어 방법.