독거노인을 위한 스마트 헬스케어 IoT 시스템

📑 Table of Contents

Presentation Slides
Project Overview
Tung Kit Overview
Jira Timeline
Team Members & Roles
Tech Stack
User Requirements
System Requirements
System Architecture
Interface Specification
Sequence Diagram
User Scenario
Entity-Relationship Diagram
Conclusion & Improvement Points

🖥️ Presentation Slides

📘 Project Overview

퉁퉁퉁퉁 헬스케어는 독거노인이 착용한 웨어러블 기기를 통해 심박수, 체온, 산소포화도를 실시간으로 측정하고 5분마다 서버에 전송하여, 위험 수치 감지 시 알림을 제공하며 하루 및 주간 통계, 전날 대비 변화, 약 복용 알림 기능 등을 통해 보호자가 PC에서 노인의 건강 상태를 통합적으로 모니터링할 수 있도록 하는 스마트 헬스케어 IoT 시스템입니다.

🔧 Tung Kit Overview

📅 Jira Timeline

(Jira 이미지)

👥 Team Members & Roles

이름	역할
김민수 (팀장)	Jira 일정관리, HW 개발
구민제	Python Server 개발, 기획 및 설계
김범진	PyQt GUI 개발
김채연	Python Server 개발

🛠️ Tech Stack

분류	기술
언어
GUI
데이터베이스
하드웨어
협업 툴

🙋‍♂️ User Requirements

ID	기능명	확인
UR-01	평상시 건강 상태를 알고 싶다	✅
UR-02	이상시 위험 알림을 받고 싶다	✅
UR-03	실시간 모니터링을 하고 싶다	✅
UR-04	종합 통계 데이터를 조회하고 싶다	✅

⚙️ System Requirements

ID	기능명	설명	중요도	확인
SR-01	사용자 회원가입 기능	아이디, 비밀번호 입력으로 회원가입	R	✅
SR-02	사용자 로그인 기능	로그인 시 사용자 역할(노인/보호자/관리자) 선택	R	✅
SR-03	응답 표시 기능	로그인 실패, 저장 성공 등 안내 메시지 출력	R	✅
SR-04	위험 감지 기능	기준 수치를 벗어난 경우 위험으로 판단	R	✅
SR-05	위험 알림 기능	위험 감지 시 즉시 알림 전송	R	✅
SR-06	위험 알림 취소 기능	사용자가 직접 알림을 해제	R	✅
SR-07	신체 데이터 조회 기능	현재 생체 데이터 실시간 조회	R	✅
SR-08	일별 데이터 통계 조회 기능	날짜별 측정 데이터 확인	R	✅
SR-09	평균 데이터 비교 기능	연령대 평균 대비 비교 그래프 제공	O	✅
SR-10	약 복용 시간 등록 기능	알림 시간 및 주기 설정	O	✅
SR-11	약 복용 시간 수정 기능	기존 약 알림 수정	O	✅
SR-12	대상자 목록 확인 기능	보호자가 노인 목록 확인	R	✅
SR-13	노인별 건강 상태 확인 기능	실시간 센서 수치 및 상태 확인	R	✅
SR-14	노인 약 복용 정보 확인 기능	대상자의 약 알림 설정 확인	O	✅
SR-15	관리자 로그인 기능	관리자 계정 로그인	R	✅
SR-16	전체 사용자 데이터 통계 조회 기능	전체 데이터 통계 제공	R	✅
SR-17	성별/연령별 통계 기능	집계된 통계 데이터 시각화	R	✅
SR-18	실시간 센서 데이터 표시	실시간 센서 수치 표시	R	✅
SR-19	실시간 데이터 감지 기능	위험 수치 실시간 감지 및 대응	R	✅

🏗️ System Architecture

🔌 Interface Specification

Command Summary

명령어	전체 이름	설명
SU	Send Uid	서버에 RFID TAG UID 값을 보냄
GN	Get Name	서버로부터 사용자의 이름을 받아옴
GE	Get Error	사용자 정보가 없을 때 서버에서 에러 수신
SD	Send Sensor Data	센서 데이터(심박수, 산소포화도, 체온)를 서버로 전송
SS	Send Alertlog Start	위험 상황 발생 시 알림 로그 시작 전송
SE	Send Alertlog End	위험 종료 시 알림 로그 종료 전송
GM	Get Medicine Reminder	서버로부터 약 복용 시간에 따른 약 이름 수신
ER	Error Occur	서버에서 예기치 못한 에러 발생 시 에러 출력

Device ↔ Server TCP Protocol Specification

Interface ID	기능 설명	송신자	수신자	데이터 형식 및 설명
IF-01	사용자 확인 요청	Serial	TCP	`{SU}{TAG UID}{\n}` (TAG UID: 32자리)
IF-02	사용자 확인 응답 (성공)	TCP	Serial	`{GN}{Status}{NAME}{\n}` (utf-8 한글: 1자 3바이트)
IF-03	사용자 확인 응답 (에러)	TCP	Serial	`{GE}{Status}{ERROR}{\n}` (`404`: 사용자 없음, `500`: 서버 오류)
IF-04	센서 데이터 전송	Serial	TCP	`{SD}{Heart_rate}{SpO2}{Temperature}{\n}` 모든 값은 3바이트
IF-05	위험 시작 로그 전송	Serial	TCP	`{SS}{alert_type}{\n}` (`1`: 감지, `0`: 정상)
IF-06	위험 종료 로그 전송	Serial	TCP	`{SE}{alert_type}{\n}` (`1`: 종료됨)
IF-07	약 복용 시간 알림	TCP	Serial	`{GM}{med_name}{\n}` (약 이름: 20바이트)
IF-08	에러 코드 전송	Serial	ER	`{ER}{status}{ERROR}` (`DB`, `FT`, `AU`, `CM`, `SV`)

Server Response Messages

상황	응답 메시지	상태 코드
`elderly_id` 없음	존재하지 않는 케어대상자 ID입니다.	404
`elderly_id`가 보호자일 경우	해당 ID는 보호자 계정입니다.	400
이미 등록 신청 (valid = 0)	이미 신청한 케어대상자입니다.	409
이미 등록 완료 (valid = 1)	이미 등록된 케어대상자입니다.	409
등록 가능	등록 가능한 케어대상자입니다.	200

Client ↔ Server HTTP Specification

Client ↔ Server HTTP Specification 보기

ID	기능 설명	Endpoint	Method	Request Data 요약
IF-01	보호자 회원가입 요청	/auth/guardian	POST	user_id, password, name, birth_date, phone, elderly_id
IF-02	아이디 중복 확인 요청	/auth/check_id	POST	user_id
IF-03	케어대상자 회원가입 요청	/auth/elderly	POST	user_id, password, name, birth_date, phone, rfid
IF-04	케어대상자 ID 확인 요청	/auth/check-elderly-id	POST	user_id, elderly_id
IF-05	로그인 요청	/auth	POST	user_id, password
IF-06	메인페이지_개인정보 요청 (노인)	/main/user-detail-info	POST	user_id
IF-07	메인페이지_케어대상자 목록 요청	/main/elderly-list	POST	user_id
IF-08	전날 평균 센서데이터 요청	/main/avg-sensor-data	POST	user_id
IF-09	0시부터 현재까지 평균 데이터 요청	/main/sensor-data	POST	user_id
IF-10	24시간 맥박 데이터 요청	/main/total-heart-data	POST	user_id
IF-11	24시간 체온 데이터 요청	/main/total-temp-data	POST	user_id
IF-12	24시간 산소포화도 데이터 요청	/main/total-spo2-data	POST	user_id
IF-13	7일간 맥박 평균 요청	/main/avg7-heart-data	POST	user_id
IF-14	7일간 체온 평균 요청	/main/avg7-temp-data	POST	user_id
IF-15	7일간 산소포화도 평균 요청	/main/avg7-spo2-data	POST	user_id
IF-16	위험 알림 요청	/main/alert	POST	user_id
IF-17	날짜별 체온 요청	/query/cal-temp	POST	user_id, date
IF-18	날짜별 맥박 요청	/query/cal-heart	POST	user_id, date
IF-19	날짜별 산소포화도 요청	/query/cal-spo2	POST	user_id, date
IF-20	약 알림 리스트 확인 요청	/med/list	POST	user_id
IF-21	약 알림 추가 요청	/med/add	POST	user_id, med_name, end_date, day_of_week, time
IF-22	등록된 약 이름 리스트 요청	/med/check-med-name	POST	user_id
IF-23	약 알림 삭제 요청	/med/delete	POST	user_id, med_name, end_date, day_of_week, time
IF-24	특정 약 이름 삭제 요청	/med/delete-med-name	POST	user_id, med_name
IF-25	케어 대상자 연동 요청	/connect/guardian-elderly	POST	user_id, elderly_id
IF-26	보호자 연동 요청 확인	/connect/elderly-guardian	POST	user_id
IF-27	보호자 연동 수락	/connect/elderly-guardian/accept	POST	user_id, guardian_id
IF-28	보호자 연동 거절	/connect/elderly-guardian/decline	POST	user_id, guardian_id