KR101652418B1 - Child Care System habing Bolometer type Infrared Detector and Child Care Management Method thereof - Google Patents
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Abstract
본 발명의 육아용 헬스케어 시스템 및 이를 이용한 육아 헬스케어 방법에서는 영상촬영 카메라(20)가 자동으로 영유아를 인식/추적하고, 볼로미터 비냉각 적외선 검출기(30)가 영유아 체온을 측정하며, 컨트롤러(10)가 측정한 체온을 바탕으로 체온 변화량에 따라 발열여부를 판단하고, 판단 결과에 따라 무선네트워크(40)를 이용해 경보음 스피커(60)로 현장에 경보하고, 원격지에 있는 보호자의 스마트폰(50)으로 실시간 체온정보를 전송함으로써 영유의 발열 상태에 따라 베이비시터가 현장에서 즉시 적절한 조치를 취하거나 또는 원격지에 있는 보호자가 스마트 폰(50)을 이용해 신속하고도 적절한 조치를 취하는 특징을 갖는다.In the child care health care system and the child care health care method using the same, the image capturing camera 20 automatically recognizes / tracks the infant, the infant non-cooled infrared ray detector 30 measures the infant body temperature, The alarm is sounded by the alarm sound speaker 60 using the wireless network 40 in accordance with the determination result, and the smartphone 50 of the protector at the remote place ) To transmit the real-time body temperature information so that the baby sitter takes appropriate measures immediately on the spot according to the fever state of the infant or the protector at the remote place takes prompt and appropriate action using the smart phone 50.
Description
본 발명은 육아를 위한 헬스케어에 관한 것으로, 특히 볼로미터형 비냉각 적외선 검출기로 지속적으로 관찰한 영유아의 체온 이상시 원격지에서도 대처할 수 있는 볼로미터형 적외선 검출기를 내장한 육아용 헬스케어 시스템 및 이를 이용한 육아 헬스케어 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a healthcare system for childcare, and more particularly, to a healthcare system for childcare that incorporates a bolometer-type infrared detector capable of coping with disturbances in a remote place when the temperature of infants is abnormally observed by a bolometer-type uncooled infrared detector, Health care method.
현실적으로 맞벌이 부부에게 있어 직장을 병행하면서 부모가 직접 아이를 돌보는 것이 어려워 베이비시터를 고용하거나 어린이집과 같은 시설에 영유아를 맡길 수밖에 없다.In reality, it is hard for parents and guardians to care for their children while working in a dual-income couple, so it is inevitable to hire a babysitter or leave infants in facilities such as daycare centers.
그러나, 베이비시터와 어린이집과 관련한 영유아 사건사고가 발생하면서 부모들의 불안감이 증가됨으로써 영유아의 육아 부담이 더욱 증폭되고 있다.However, as parents' anxiety is increased due to the accidents of infants and children related to babysitters and daycare centers, the infant burden of infants is further amplified.
이러한 부모의 불안감을 해소하는 한 방안으로 가정용 CCTV에 의한 영유아의 지속적인 모니터링을 예로 들 수 있다.One example of such anxiety for parents is the continuous monitoring of infants and toddlers by home CCTV.
특히, 가정용 CCTV가 보급형 디지털 카메라나 휴대폰 카메라에 주로 사용되는 CMOS 센서를 내장함으로써 영유아와 떨어져 있더라도 영유아의 상태를 부모가 확인할 수 있는 편리함이 제공된다. Especially, the built-in CMOS sensor, which is mainly used in low-end digital cameras and mobile phone cameras, provides convenience for parents to check the state of infants and children even when they are away from infants and toddlers.
하지만, 가정용 CCTV를 이용한 영유아 모니터링에서는 CMOS센서가 가시광 만을 받아들이므로 단순 감시의 용도나 방범 알림과 같은 제한적인 응용 만 가능한 불편이 있을 수밖에 없다.However, in the monitoring of infants and toddlers using home CCTV, since CMOS sensors only accept visible light, there is a problem that limited application such as simple monitoring or security notice is inconvenient.
특히, 적외선 LED를 채택한 가정용 CCTV는 야간 촬영이 가능하더라도 LED가 단순 조명의 역할만을 할 수밖에 없고, LED를 채택하지 않은 가정용 CCTV는 주간 단순 관찰용으로 만 제한될 수밖에 없다.In particular, although home-use CCTVs using infrared LEDs can only be taken at night, LEDs can only play a role of simple lighting, and home CCTVs that do not adopt LEDs are limited to simple daytime observation.
더구나, 가정용 CCTV는 사용자가 직접 CCTV의 시선을 조정해야 함으로써 관찰 영역을 벗어난 영유아는 관찰될 수 없다는 불편도 있을 수밖에 없다.In addition, home CCTV requires users to directly adjust the gaze of CCTV, so that infants who are out of sight can not be observed.
이에 상기와 같은 점을 감안한 본 발명은 볼로미터형 비냉각 적외선 검출기를 이용한 온도 측정으로 영유아 체온이 지속적으로 측정되고, 표적 추적 알고리즘을 적용하여 영유아가 화면 밖으로 벗어나지 않도록 지속적으로 감시하며, 그 결과가 무선네트워크를 통해 스마트폰 정보나 스피커 음성으로 출력됨으로써 떨어져 있는 상태이더라도 영유아에 대한 지속적인 관찰이 이루어질 수 있는 볼로미터형 적외선 검출기를 내장한 육아용 헬스케어 시스템 및 이를 이용한 육아 헬스케어 방법의 제공에 목적이 있다.In view of the above, the present invention is to continuously monitor infant's body temperature by temperature measurement using a bolometer-type uncooled infrared ray detector and to continuously monitor infants out of the screen by applying a target tracking algorithm, The present invention is directed to a healthcare system for childcare that incorporates a bolometer-type infrared detector capable of continuously observing infants and young children even when they are separated by a smart phone information or a speaker voice through a network, and to provide a childcare healthcare method using the same. .
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 볼로미터형 적외선 검출기를 내장한 육아용 헬스케어 시스템은 무선네트워크로 송수신이 이루어지고, 영유아의 체온을 판별하기 위한 온도 검출 및 판단 알고리즘과 영유아의 움직임을 판별하기 위한 영유아 인식 및 추적 알고리즘을 갖춘 컨트롤러; 촬영각 조정을 위한 서보모터를 갖추고, 상기 영유아를 촬영하는 영상 촬영 카메라; 상기 영유아의 체온을 검출하는 볼로미터 비냉각 적외선 검출기; 상기 무선네트워크를 통해 상기 컨트롤러의 출력을 전송받아 음성으로 생성하는 경보음 스피커; 상기 무선네트워크를 통해 상기 컨트롤러의 출력을 전송받아 영유아 영상, 상기 영유아이 체온과 함께 긴급조치가 가능한 활성화 버튼을 제공하는 스마트폰 헬스케어 어플리케이션이 탑재된 스마트 폰; 이 포함된 것을 특징으로 한다.In order to accomplish the above object, the present invention provides a health care system for a childcare including a bolometer-type infrared ray detector, which transmits and receives data to and from a wireless network and discriminates a temperature detection and judgment algorithm and infant / A controller having an infant awareness and tracking algorithm to do; A video camera having a servo motor for adjusting the angle of photographing and photographing the infants; A bolometer non-cooled infrared detector for detecting a body temperature of the infant; An alarm sound speaker for receiving an output of the controller through the wireless network and generating a sound; A smartphone equipped with a smartphone healthcare application for receiving an output of the controller through the wireless network and providing an activation button for urgent action together with infant baby image and baby body temperature; Is included.
상기 온도 검출 및 판단 알고리즘은 상기 영상 촬영 카메라에서 촬영한 영상 내에서 상기 영유아 체온이 35℃를 정상으로 하여, 2단계로 발열상태를 판단한다.The temperature detection and judgment algorithm determines a heating state in two steps with the infant body temperature at 35 ° C normal in the image photographed by the imaging camera.
상기 영유아 인식 및 추적 알고리즘은 상기 영상 촬영 카메라에서 촬영한 영상 내에서 표적이 되는 영유아가 화면 밖으로 나가지 않도록 상기 영상 촬영 카메라의 촬영각을 조정한다.The infant awareness and tracking algorithm adjusts an image capturing angle of the image capturing camera so that infants, which are targets in the image captured by the image capturing camera, do not go out of the screen.
상기 경보음 스피커는 상기 영유아가 있는 장소나 근접된 장소에 설치된다.The alarm sound speaker is installed at a place where the infant is present or at a nearby place.
상기 스마트폰 헬스케어 어플리케이션에는 영유아 영상과 함께 체온표시바가 나타나는 정상상태확인창; 영유아 영상과 함께 체온표시바, 미열조치안내 버튼, 베이비시터연결버튼이 나타나는 미열상태확인창; 영유아 영상과 함께 체온표시바, 고열조치안내 버튼, 베이비시터연결버튼, 119연결버튼, 실내온도조정버튼이 나타나는 고열상태확인창이 포함된다.The smartphone health care application includes a steady state confirmation window in which a body temperature display bar appears together with an infant ' s image; A thermometer for checking infants and toddlers; Includes infant and toddler images, and a high-temperature status window that displays a thermometer, a heat-up button, a babysitter connection button, a 119 connection button, and a room temperature control button.
또한, 상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 볼로미터형 적외선 검출기를 내장한 육아용 헬스케어 시스템을 이용한 육아 헬스케어 방법은 (A) 컨트롤러에서, 촬영된 영상에서 영유아를 인식하고, 인식된 영유아를 지속적으로 추적하며, 추적하는 영유아의 체온을 검출하는 단계; (B) 상기 컨트롤러에서, 검출된 체온으로 영유아의 체온 변화를 판단하는 단계; (C) 상기 컨트롤러에서, 상기 체온 변화로 영유아를 정상상태, 미열상태, 고열상태로 구분하는 단계; (D) 상기 컨트롤러에서, 상기 정상상태시 영유아 체온 변화 판단을 지속하는 반면, 상기 미열상태나 고열상태시 무선네트워크를 이용해 스피커 경보음을 생성하고 더불어 상기 영유아 보호자의 스마트 폰으로 전송해주는 단계; (E) 상기 스마트 폰에서 미열상태와 고열상태에 따라 구분된 상기 영유아 체온을 표시하고, 상기 보호자가 상기 스마트 폰에서 제공되는 활성 버튼으로 긴급조치를 취하는 단계; 로 수행되는 것을 특징으로 한다.According to another aspect of the present invention, there is provided a child care health care method using a child care health care system including a bolometer type infrared ray detector, the child care health care method comprising: (A) Detecting the body temperature of the infant to be tracked continuously; (B) determining, in the controller, a change in body temperature of the infant using the detected body temperature; (C) dividing the infant into a normal state, a low-temperature state, and a high-temperature state by the body temperature change in the controller; (D) In the controller, the controller continues the infant body temperature change determination in the steady state, while generating a speaker alarm sound using the wireless network in the low or high temperature state, and transmitting the speaker alarm sound to the smartphone of the infant and child protector. (E) displaying the infant's body temperature classified according to a low-temperature state and a high-temperature state in the smartphone, and taking an urgent action with the activation button provided by the smartphone; As shown in FIG.
상기 (A) 단계에서, 상기 촬영은 영상카메라로 이루어지고, 상기 체온검출은 볼로미터 비냉각 적외선 검출기로 이루어지며, 상기 영상카메라의 영유아 추적은 상기 컨트롤러의 제어를 받는 서보 모터로 이루어진다.In the step (A), the photographing is performed by an image camera, the body temperature detection is performed by a bolometer non-cooled infrared ray detector, and the tracking of the infant of the image camera is performed by a servo motor under the control of the controller.
상기 (B) 에서, 상기 체온 변화는 35℃ 를 기준으로 한다.In (B) above, the body temperature change is based on 35 占 폚.
상기 (C) 단계에서, 상기 정상상태는 영유아 체온이 35℃ 일 때이고, 상기 미열상태는 35℃ 보다 1℃ 이상 2.5℃ 미만일 때 이며, 상기 고열상태는 35℃ 보다 2.5℃ 이상일 때이다.In the step (C), the steady state is when the infant body temperature is 35 ° C, the mild state is 1 ° C or more and less than 2.5 ° C than 35 ° C, and the high temperature state is 2.5 ° C or more than 35 ° C.
상기 (C) 단계에서, 상기 스피커 경보음은 상기 영유아를 직접 돌보는 베이비시터가 청취할 수 있는 위치에서 발생된다.In the step (C), the speaker alarm sound is generated at a position where the baby sitter can listen to the baby.
상기 (D) 단계에서, 상기 미열상태의 활성 버튼에는 영유아 영상과 함께 체온이 표시되고, 미열의 원인과 조치 정보를 담은 미열조치안내버튼, 베이비시터에 전화연결되는 베이비시터연결버튼이 포함된다.In the step (D), the active button in the low-heat state displays a body temperature together with an infant image and includes a feather guide button for indicating a cause of the fever and action information, and a babysitter connection button connected to the babysitter.
상기 (D) 단계에서, 상기 고열상태의 활성 버튼에는 영유아 영상과 함께 체온이 표시되고, 고열의 원인과 조치 정보를 담은 미열조치안내버튼, 베이비시터에 전화연결되는 베이비시터연결버튼, 119에 전화연결되는 119연결버튼, 영유아가 있는 장소의 실내온도를 내릴 수 있는 신호가 상기 무선네트워크로 전송되는 실내온도조정버튼이 포함된다.In the step (D), the body temperature is displayed on the active button in the high-temperature state, and the baby's seat connection button is connected to the baby sitter by telephone A 119 connection button to be connected, and a room temperature adjustment button to which a signal for lowering the room temperature of the place where the infant is present is transmitted to the wireless network.
이러한 본 발명은 볼로미터형 비냉각 적외선 검출기를 사용하여 영유아의 체온을 24시간 측정 가능하고, 특히 발열이 자주 있는 영유아의 발열 상태를 실시간으로 감지할 수 있는 효과가 있다.The present invention can measure the body temperature of infants and young children by using a bolometer-type uncooled infrared detector for 24 hours. In particular, the present invention has an effect of detecting the heating state of infants with frequent fever, in real time.
또한, 본 발명은 영유아 인식/추적 알고리즘을 통하여 별도의 조작 없이 촬영 시선각을 자동으로 변화시켜 표적이 화면 밖으로 나가지 않도록 유지할 수 있는 효과가 있다.In addition, the present invention has an effect of automatically keeping the angle of view of the photographing line without a separate operation through the infant ' s recognition / tracking algorithm so that the target does not go out of the screen.
또한, 본 발명은 스마트폰 어플리케이션을 통하여 영유아와 물리적으로 떨어져있는 보호자가 영유아의 체온 상태를 실시간으로 확인 할 수 있고, 특히 스마트폰 어플리케이션을 통하여 영유아와 물리적으로 떨어져있는 보호자가 영유아 체온 상태에 따라 필요한 조치를 실시간으로 수행할 수 있는 효과가 있다.In addition, the present invention enables a guardian who is physically separated from infants and young children to check the body temperature state of infants and children in real time through a smart phone application. In particular, a smartphone application allows a caregiver, physically separated from infants and young children, The effect can be performed in real time.
도 1은 본 발명에 따른 볼로미터형 적외선 검출기를 내장한 육아용 헬스케어 시스템의 블록 구성도이고, 도 2는 본 발명에 따른 볼로미터형 적외선 검출기를 내장한 육아용 헬스케어 시스템을 이용한 육아 헬스케어 방법의 흐름도이며, 도 3은 본 발명이 스마트폰을 이용해 시현된 어플리케이션의 각 상태별 화면의 예이다.FIG. 1 is a block diagram of a child care health care system incorporating a bolometer type infrared ray detector according to the present invention. FIG. 2 is a flowchart illustrating a child care health care method using a child care health care system incorporating a bolometer type infrared ray detector according to the present invention FIG. 3 is an example of a screen for each state of an application in which the present invention is displayed using a smartphone.
이하 본 발명의 실시예를 첨부된 예시도면을 참조로 상세히 설명하며, 이러한 실시예는 일례로서 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으므로, 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings, which illustrate exemplary embodiments of the present invention. The present invention is not limited to these embodiments.
도 1은 본 실시예에 따른 볼로미터형 적외선 검출기를 내장한 육아용 헬스케어 시스템의 구성을 나타낸다.1 shows a configuration of a healthcare system for childcare incorporating a bolometer-type infrared detector according to the present embodiment.
도시된 바와 같이, 육아용 헬스케어 시스템은 컨트롤러(10), 영상 촬영 카메라(20), 볼로미터 비냉각 적외선 검출기(30), 무선네트워크(40), 스마트폰(50), 경보음 스피커(60)로 구성된다.As shown, the health care system for child care includes a
상기 컨트롤러(10)는 육아용 헬스케어 시스템을 구성하는 모든 기기들을 제어하고, 특히 영유아의 체온을 판별하기 위한 온도 검출 및 판단 알고리즘(10-1)과 영유아의 움직임을 판별하기 위한 영유아 인식 및 추적 알고리즘(10-2)을 포함된다.The
상기 영유아 온도 검출 및 판단 알고리즘(10-1)은 영상 촬영 카메라(20)에서 촬영한 영상 내에서 온도가 35℃ 이상인 물체를 표적으로 인식한다. 이는, 인간의 체온은 적정 실내온도인 18℃(겨울철)~27℃(여름철)에 비해 10℃이상 높은 온도를 유지함에 근거한다. 이로부터, 표적 인식된 전체 픽셀 중 가장 높은 온도를 영유아의 체온으로 정하여 준다. 이때, 체온은 접촉식 체온계와의 온도차이가 존재하는 볼로미터 비냉각 적외선 검출기(30)에서 검출하므로 표적 체온의 절대치가 아닌 온도의 변화량으로 영유아의 상태를 판단하고, 표적의 온도 값은 사용자 편의를 위하여 참고 치로 제공한다.The infant / child temperature detection and judgment algorithm 10-1 recognizes an object having a temperature of 35 ° C or higher in the image photographed by the
특히, 영유아의 상태는 '정상상태', '미열상태', '고열상태' 총 세 가지로 구분된다. 일례로, 정상상태는 온도 변화량이 없는 경우이고, 미온상태는 온도 변화가 1℃ 이상 2.5℃ 미만인 경우이며, 고열상태는 2.5℃ 이상인 경우이다.In particular, infants and toddlers can be divided into three categories: 'normal', 'low', and 'high'. For example, the steady state has no temperature change, and the low temperature state is a case where the temperature change is 1 ° C or more and less than 2.5 ° C, and the high temperature state is 2.5 ° C or more.
이러한 결과는 모두 공통적으로 무선네트워크(40)를 통하여 보호자의 스마트폰(50)으로 전송된다.These results are all transmitted to the
상기 영유아 인식 및 추적 알고리즘(10-2)은 영상 촬영 카메라(20)에서 촬영한 영상 내에서 표적이 되는 영유아가 화면 밖으로 나가지 않도록 유지한다. 특히, 표적이 되는 영유아가 화면 밖으로 나갈 경우엔 영상 촬영 카메라(20)의 촬영각을 조정하여 준다.The infant awareness and tracking algorithm 10-2 keeps the infant, which is a target in the image photographed by the
상기 영상 촬영 카메라(20)는 표적이 되는 영유아가 화면 밖으로 나갈 경우엔 컨트롤러(10)의 제어로 영상 촬영 카메라(20)의 촬영각이 조정되도록 촬영각 조정이 가능한 서보모터(20-1)가 함께 구성되고, 표적이 되는 영유아를 촬영하여 컨트롤러(10)로 전송한다. The
특히, 컨트롤러(10)의 제어를 통해 상기 서보모터(20-1)는 인식된 표적의 중심이 영상의 중심에 위치되도록 영상 촬영 카메라(20)를 조정하고, 중심으로 이동된 표적의 화면 내 이동시 영상 촬영 카메라(20)의 방향을 조정하여 표적이 화면 중심에 오도록 한다.Particularly, through the control of the
그러므로, 영상 촬영 카메라(20)에서는 표적이 되는 영유아가 화면 바깥으로 나가지 않은 상태로 영상이 촬영된다. Therefore, in the
상기 볼로미터 비냉각 적외선 검출기(30)는 표적이 되는 영유아의 체온을 검출하고, 검출된 온도를 컨트롤러(10)에 제공한다.The bolometer non-cooled
상기 무선네트워크(40)는 컨트롤러(10)에서 출력되는 모든 정보를 받아 스마트폰(50), 경보음 스피커(60)로 전송시키고, 컨트롤러(10)가 제어를 위해 출력하는 명령을 송출한다.The
상기 스마트폰(50)은 보호자가 사용하는 통신기기이고, 특히 컨트롤러(10)에서 판단한 영유아의 상태를 확인할 수 있는 스마트폰 헬스케어 어플리케이션(50-1)을 포함한다.The
특히, 스마트폰 헬스케어 어플리케이션(50-1)에는 영유아 영상과 함께 체온표시바(50A)가 나타나는 정상상태확인창(도 3의 가), 영유아 영상과 함께 체온표시바(50A), 미열조치안내 버튼(50B), 베이비시터연결버튼(50C)이 나타나는 미열상태확인창(도 3의 나), 영유아 영상과 함께 체온표시바(50A), 고열조치안내 버튼(50D), 베이비시터연결버튼(50E), 119연결버튼(50F), 실내온도조정버튼(50G)이 나타나는 고열상태확인창(도 3의 다)이 포함된다.Particularly, in the smartphone healthcare application 50-1, a steady state confirmation window (FIG. 3) in which a
그러므로, 보호자가 원거리에 있더라도 자신이 갖고 있는 스마트폰(50)을 통해서 영유아에게 조치해야 할 사항들에 대해 신속하게 대처할 수 있다.Therefore, even if the caregiver is at a remote location, it is possible to quickly respond to matters to be handled to the infant through his / her
상기 경보음 스피커(60)는 영유아가 있는 장소나 근접된 장소에 설치되고, 컨트롤러(10)가 제어로 경보음을 실행시킴으로써 영유아에 개한 주의를 환기시켜 준다.The
한편, 도 2는 본 실시예에 따른 볼로미터형 적외선 검출기를 내장한 육아용 헬스케어 시스템을 이용한 육아 헬스케어 방법을 나타낸다.Meanwhile, FIG. 2 shows a child care health care method using a child care health care system incorporating a bolometer type infrared ray detector according to the present embodiment.
도시된 바와 같이, 영유아를 인식하고(S10), 인식된 영유아를 지속적으로 추적하며(S20), 추적하는 영유아의 체온을 검출한다(S30). 이어, 영유아의 검출된 체온을 이용해 영유아 체온 변화를 판단하고(S40), 판단한 영유아 체온 변화를 정상상태(S50)나 미열상태(S60)나 고열상태(S70)로 구분한다. 그러면, 정상상태(S50)에서는 S30으로 피드백하여 영유아의 체온을 지속적으로 검출한다. 반면, 미열상태(S60)나 고열상태(S70)에서는 스마트폰(50)으로 전송하고(S80) 더불어 경보음 스피커(60)로 음성정보를 출력하여준다(S90).As shown, the infant is recognized (S10), the recognized infant is continuously tracked (S20), and the body temperature of the infant to be tracked is detected (S30). Next, the infant body temperature change is determined using the detected infant body temperature in step S40, and the determined infant body temperature change is classified into the normal state S50, the feeble state S60, and the high fever state S70. Then, in the normal state (S50), feedback is made to S30 to continuously detect the infant's body temperature. On the other hand, in the case of the low-temperature state (S60) or the high-temperature state (S70), it is transmitted to the smartphone 50 (S80) and the voice information is outputted to the alarm sound speaker 60 (S90).
이러한 과정은 컨트롤러(10)의 영유아 인식 및 추적 알고리즘(10-2)이 가동됨으로써 영유아 영상이 영상 촬영 카메라(20)로 촬영되고, 영유아의 체온이 볼로미터 비냉각 적외선 검출기(30)로 검출된다. 또한, 컨트롤러(10)의 온도 검출 및 판단 알고리즘(10-1)이 가동됨으로써 영유아의 발열상태가 판단되고, 발열 상태로부터 영유아 체온의 온도 변화량이 없는 정상상태(S50), 영유아 체온의 온도 변화가 1℃ 이상 2.5℃ 미만인 미열상태(S60), 영유아 체온의 온도 변화가 2.5℃ 이상인 고열상태(S70)가 구분된다.This process is executed by the infant recognition and tracking algorithm 10-2 of the
또한, 무선네트워크(40)를 이용함으로써 미열상태(S60)나 고열상태(S70)인 영유아에 대한 정보가 스마트폰 전송(S80)과 음성정보(S90)로 각각 출력된다.In addition, by using the
본 실시예에서 음성정보(S90)의 출력은 경보음 스피커(60)로 이루어지고, 경보음 스피커(60)는 영유아를 직접 돌보거나 가까운 근처에서 돌보는 베이비시터가 청취함으로써 베이비시터는 영유아를 미열상태(S60)나 고열상태(S70)에 따라 신속하게 대처할 수 있다.In the present embodiment, the output of the voice information S90 is composed of an
한편, 본 실시예에서 보호자의 스마트폰(50)으로 전송된 미열상태(S60)나 고열상태(S70)에 대한 정보는 스마트폰 헬스케어 어플리케이션(50-1)을 통해 상세히 제공된다.Meanwhile, in the present embodiment, the information about the low heat state S60 and the high heat state S70 transmitted to the
도 3은 스마트폰 헬스케어 어플리케이션(50-1)의 실행 상태를 상세히 나타낸다.3 shows in detail the execution state of the smartphone healthcare application 50-1.
도 3(가)는 스마트폰 헬스케어 어플리케이션(50-1)이 영유아 영상과 함께 체온표시바(50A)가 나타나는 정상상태확인창으로 가동된 상태이다. 이는, 영유아가 아무 이상이 없는 정상 상태를 보여주는 기본 작동 단계로서, 보호자가 조치를 취할 수 있는 푸시버튼(Push Button)은 활성화되지 않는다. 그러므로, 미열상태(S60)나 고열상태(S70)에 대한 정보를 받게 되면, 스마트폰 헬스케어 어플리케이션(50-1)은 도 3(가)의 정상상태확인창에서 도 3(나)의 미열상태확인창이나 또는 도 3(다)의 고열상태확인창으로 전환되고, 이로부터 보호자가 조치를 취할 수 있는 푸시버튼(Push Button)이 활성화된다.3 (A) is a state in which the smartphone healthcare application 50-1 is operated as a steady state confirmation window in which the
도 3(나)는 미열메시지(예, 38.8℃)를 실행함으로써 미열상태확인창이 나타나고, 미열상태확인창에는 영유아 영상과 함께 체온표시바(50A), 미열조치안내 버튼(50B), 베이비시터연결버튼(50C)과 같은 푸시버튼(Push Button)이 활성화된다. 그러면, 보호자는 미열조치안내 버튼(50B)과 베이비시터연결버튼(50C)을 선택함으로써 원격지에서도 영유아에 대한 대처를 신속하게 할 수 있다.In FIG. 3 (B), a low-heat status confirmation window is displayed by executing a low-temperature message (for example, 38.8 ° C), and in the low-heat status check window, a
일례로, 미열조치안내 버튼(50B)에서는 영유아에게서 미열이 날 때 조치해야 할 기본 사항들과 예상원인등이 표시된다. 베이비시터연결버튼(50C)에서는 미리 지정한 베이비시터 연락처로 전화연결이 수행된다. For example, the
도 3(다)는 고열메시지(예, 39.1℃)를 실행함으로써 고열상태확인창에서는 영유아 영상과 함께 체온표시바(50A), 고열조치안내 버튼(50D), 베이비시터연결버튼(50E), 119연결버튼(50F), 실내온도조정버튼(50G)과 같은 푸시버튼(Push Button)이 활성화된다. 그러면, 보호자는 고열조치안내 버튼(50D), 베이비시터연결버튼(50E), 119연결버튼(50F), 실내온도조정버튼(50G)을 선택함으로써 원격지에서도 영유아에 대한 대처를 신속하게 할 수 있다.3 (C) shows a case in which a
일례로, 고열조치안내 버튼(50D)에서는 영유아에게 고열이 날 때 조치해야할 기본 사항들과 예상 원인등이 표시된다. 베이비시터연결버튼(50E)에서는 미리 지정한 베이비시터 연락처로 전화연결이 수행된다. 119연결버튼(50F)에서는 119로 바로 전화연결이 수행된다. 실내온도조정버튼(50G)에서는 미리 설정한 시스템 에어컨 어플리케이션이 실행되고 실내온도를 낮추어 응급방편으로 영유아의 체온을 낮출 수 있도록 한다.For example, the hyperthermia guide button (50D) displays the basic information to be taken when the baby feels hot and the possible cause. In the baby sitter connection button (50E), a telephone connection is performed to a pre-designated babysitter contact. 119 The connection button (50F) dials 119 directly. In the room
전술된 바와 같이, 본 실시예에 따른 육아용 헬스케어 시스템 및 이를 이용한 육아 헬스케어 방법에서는 영상촬영 카메라(20)가 자동으로 영유아를 인식/추적하고, 볼로미터 비냉각 적외선 검출기(30)가 영유아 체온을 측정하며, 컨트롤러(10)가 측정한 체온을 바탕으로 체온 변화량에 따라 발열여부를 판단하고, 판단 결과에 따라 무선네트워크(40)를 이용해 경보음 스피커(60)로 현장에 경보하고, 원격지에 있는 보호자의 스마트폰(50)으로 실시간 체온정보를 전송함으로써 영유의 발열 상태에 따라 베이비시터가 현장에서 즉시 적절한 조치를 취하거나 또는 원격지에 있는 보호자가 스마트 폰(50)을 이용해 신속하고도 적절한 조치를 취할 수 있다.As described above, in the child care health care system and the child care health care method using the same according to the present embodiment, the
10 : 컨트롤러 10-1 : 온도 검출 및 판단 알고리즘
10-2 : 영유아 인식 및 추적 알고리즘
20 : 영상 촬영 카메라 20-1 : 서보모터
30 : 볼로미터 비냉각 적외선 검출기
40 : 무선네트워크
50 : 스마트폰 50-1 : 스마트폰 헬스케어 어플리케이션
60 : 경보음 스피커10: controller 10-1: temperature detection and judgment algorithm
10-2: Infant Recognition and Tracking Algorithm
20: video camera 20-1: servo motor
30: Bolometer Uncooled Infrared Detector
40: Wireless network
50: Smartphone 50-1: Smartphone Healthcare Application
60: Alarm sound speaker
Claims (12)
촬영각 조정을 위한 서보모터를 갖추고, 상기 영유아를 촬영하는 영상 촬영 카메라;
상기 영유아의 체온을 검출하는 볼로미터 비냉각 적외선 검출기;
상기 무선네트워크를 통해 상기 컨트롤러의 출력을 전송받아 음성으로 생성하는 경보음 스피커;
상기 무선네트워크를 통해 상기 컨트롤러의 출력을 전송받아 영유아 영상, 상기 영유아의 체온과 함께 긴급조치가 가능한 활성화 버튼을 제공하는 스마트폰 헬스케어 어플리케이션이 탑재된 스마트 폰;이 포함되고,
상기 온도 검출 및 판단 알고리즘은 상기 영상 촬영 카메라가 촬영한 영상내에서 상기 볼로미터 비냉각 적외선 검출기로 검출된 35℃ 이상인 물체를 표적으로 인식하고, 인식된 표적의 픽셀 중 가장 높은 온도의 픽셀을 상기 영유아의 체온으로 정하여 온도 변화량으로 상기 영유아의 상태를 판단하는 것을 특징으로 하는 볼로미터형 적외선 검출기를 내장한 육아용 헬스케어 시스템.
A controller having a temperature detection and judgment algorithm for discriminating the body temperature of infants and children, and an infant awareness and tracking algorithm for discriminating infants'movements;
A video camera having a servo motor for adjusting the angle of photographing and photographing the infants;
A bolometer non-cooled infrared detector for detecting a body temperature of the infant;
An alarm sound speaker for receiving an output of the controller through the wireless network and generating a sound;
And a smartphone equipped with a smartphone health care application for receiving an output of the controller through the wireless network and providing an activation button for urgent action together with body temperature of infants and young children,
The temperature detection and determination algorithm is a method of recognizing an object of 35 ° C or higher detected by the non-cooled infrared ray detector of the bolometer in the image photographed by the image photographing camera as a target and outputting the pixel of the highest temperature among the recognized target pixels to the infant And determining the state of the infant according to the temperature change amount. The health care system for a child care incorporating the infrared detector of the present invention.
The temperature detection and determination algorithm according to claim 1, wherein the temperature detection and determination algorithm determines a heating state in two steps, with the infant body temperature being normal to 35 ° C in an image taken by the imaging camera, Built-in health care system for childcare.
The infant-and-child recognition and tracking algorithm according to claim 1, wherein the imaging angle of the imaging camera is adjusted so that the infant, which is a target in the image taken by the imaging camera, does not go out of the screen, Built-in health care system for childcare.
The healthcare system for child care as recited in claim 1, wherein the alarm sound speaker is installed at a place where the infant is present or at a nearby place.
(B) 상기 컨트롤러에서, 검출된 체온의 온도 변화량으로 영유아의 체온 변화를 판단하는 단계;
(C) 상기 컨트롤러에서, 상기 체온 변화로 영유아를 정상상태, 미열상태, 고열상태로 구분하는 단계;
(D) 상기 컨트롤러에서, 상기 정상상태시 영유아 체온 변화 판단을 지속하는 반면, 상기 미열상태나 고열상태시 무선네트워크를 이용해 스피커 경보음을 생성하고 더불어 상기 영유아 보호자의 스마트 폰으로 전송해주는 단계;
(E) 상기 스마트 폰에서 미열상태와 고열상태에 따라 구분된 상기 영유아 체온을 표시하고, 상기 보호자가 상기 스마트 폰에서 제공되는 활성 버튼으로 긴급조치를 취하는 단계;
로 수행되는 것을 특징으로 하는 볼로미터형 적외선 검출기를 내장한 육아용 헬스케어 시스템을 이용한 육아 헬스케어 방법.
(A) The controller recognizes an object at 35 ° C or higher in the captured image as a target, identifies the infant at the highest temperature among the pixels of the recognized target as the temperature of the infant, continuously tracks the infant perceived Detecting a body temperature of the infant to be tracked;
(B) determining, in the controller, a change in body temperature of the infant with the detected temperature change amount;
(C) dividing the infant into a normal state, a low-temperature state, and a high-temperature state by the body temperature change in the controller;
(D) In the controller, the controller continues the infant body temperature change determination in the steady state, while generating a speaker alarm sound using the wireless network in the low or high temperature state, and transmitting the speaker alarm sound to the smartphone of the infant and child protector.
(E) displaying the infant's body temperature classified according to a low-temperature state and a high-temperature state in the smartphone, and taking an urgent action with the activation button provided by the smartphone;
The method of claim 1, wherein the infrared ray detector is an infrared ray detector.
[7] The method of claim 6, wherein in the step (A), the photographing is performed by an image camera, the body temperature detection is performed by a bolometer non-cooled infrared ray detector, and the tracking of the infant of the image camera is performed by a servomotor Wherein the infrared ray detector comprises a bolometer-type infrared detector.
The child care health care method according to claim 6, wherein in (B), the temperature change is based on 35 占 폚.
7. The method of claim 6, wherein in the step (C), the steady state is when the infant body temperature is 35 DEG C, the low heat state is 1 DEG C or more and less than 2.5 DEG C or more than 35 DEG C, Wherein the infrared ray detector comprises a bolometer-type infrared detector.
[Claim 7] The method of claim 6, wherein, in the step (C), the speaker alarm sound is generated at a position where the babysitter can take care of the infant. Parenting health care using method.
[Claim 6] The method of claim 6, wherein in the step (D), the body temperature is displayed together with the infant image on the active button in the low-heat state, and a heat treatment guide button for indicating a cause of the fever and action information, Wherein the infrared ray detector includes a bolometer type infrared ray detector.
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