KR100337235B1 - The device for infants condition analysis by examming crying vioce - Google Patents

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Abstract

본 발명은 울음소리를 이용한 유아의 상태분석장치에 관한 것으로 특히 유아 울음소리의 주파수와 패턴 분석을 통한 유아의 상태를 보호자에게 알려주어 적절한 조치를 취하도록 하는 장치에 관한 것이다.The present invention relates to an apparatus for analyzing a condition of an infant using crying, and more particularly, to an apparatus for informing a guardian of an infant's condition through frequency and pattern analysis of the crying.

이를 실현하기 위하여 본 발명은 마이크로폰 등을 이용 아이의 울음소리를 감지할 수 있는 감지부와, 감지부에 의해 감지된 아날로그 신호를 필터부와 증폭부를 포함하는 아날로그 회로부와, 아날로그 회로부를 통해 출력된 아날로그 신호를 디지털 신호로 변환시켜주는 컨버터부와, 사용자가 원하는 음향을 디지털 음성신호 형태로 저장해 놓고 있는 기억장치부와, 컨버터부를 통해 입력된 신호를 주파수 검색 및 패턴인식 알고리즘을 통해 분석해 상태를 판별해주는 마이컴부와, 마이컴부의 상태분석결과를 한가지 이상의 방법으로 출력해주는 출력부와, 사용자가 장치를 제어할 수 있는 조작부 및 상기의 장치들에 전원을 공급해 주는 전원부로 구성되어져 있다. 또한 본 발명은 보호자가 유아에게 알맞은 환경을 제공해 줄 수 있도록 온도 및 습도 등을 감지해 출력해주는 온도 및 습도 감지부를 추가해 구성할 수 있다.In order to realize this, the present invention provides a sensor for detecting a crying sound of a child using a microphone, an analog circuit unit including a filter unit and an amplification unit, and an analog signal detected by the sensor unit, and outputted through an analog circuit unit. The converter unit converts the analog signal into a digital signal, the memory unit storing the sound desired by the user in the form of a digital voice signal, and the signal input through the converter unit through the frequency search and pattern recognition algorithm to determine the state. It consists of a microcomputer unit for outputting, an output unit for outputting the status analysis results of the microcomputer unit in one or more ways, an operation unit for the user to control the device and a power supply unit for supplying power to the above devices. In addition, the present invention can be configured by adding a temperature and humidity detection unit for detecting and outputting the temperature and humidity so that the guardian can provide a suitable environment for the infant.

상기의 출력부는 액정화면을 통해 유아의 상태를 지시해주는 지시부와, 또한 사용자에 의해 저장되어 있는 디지털 음향신호를 재생해주는 음향 출력부로 구성되어져 있어 액정화면과 함께 한가지 이상의 음향을 통해 보호자에게 유아의 상태를 전달해 줄 수 있다. 이때 출력음향은 유아가 좋아하고 안정을 취할 수 있는 음향으로 보호자가 옆에 없더라도 유아의 울음소리에 반응해 자동으로 음향을 출력해 아기를 안정시킬 수 있는 기능을 포함한다.The output unit is composed of an indication unit for indicating the state of the infant through the liquid crystal display, and also an audio output unit for reproducing the digital sound signal stored by the user, the state of the infant to the guardian through one or more sounds together with the liquid crystal display Can pass At this time, the output sound is a sound that the infant likes and can take a rest, and even if the guardian is not next to it, the sound is automatically output in response to the cry of the infant and includes a function to stabilize the baby.

Description

울음소리를 이용한 유아의 상태분석 장치 {The device for infants condition analysis by examming crying vioce}The device for infants condition analysis by examming crying vioce}

본 발명은 울음소리를 이용한 유아의 상태분석장치 및 방법에 관한 것으로 특히 유아의 울음소리의 주파수와 패턴 분석을 통한 유아의 상태를 보호자에게 알려주어 적절한 조치를 취하도록 하는 장치에 관한 것이다.The present invention relates to an apparatus and method for analyzing a condition of an infant using crying sounds, and more particularly, to an apparatus for informing a guardian of an infant's condition through frequency and pattern analysis of the crying sounds of the infant.

말을 하지 못하는 유아는 울음을 통해서 자신의 의사표현을 하게된다. 보통 유아들은 배가고플 때, 피곤할 때, 기저귀가 젖었을 때, 화가 났을 때, 아플 때, 졸릴 때, 외로울 때 등의 다양한 원인들에 의해 울게되는데 이러한 유아의 울음소리를 전기분석기로 분석해 보면 유아의 상태에 따라 울음소리는 전형적인 주파수와 패턴을 가지고 있다. 본 발명은 이러한 유아의 상태에 따른 다양한 울음소리를 주파수 분석 및 패턴인식 알고리즘을 통해 분석한 유아의 상태를 보호자에게 알려주는 장치에 관한 것이다.Infants who do not speak can express themselves through crying. Infants usually cry when they are hungry, tired, diaper wet, angry, sick, sleepy, lonely, etc. Depending on the state, the cry has a typical frequency and pattern. The present invention relates to a device for informing a guardian of a baby's condition in which various crying sounds according to the baby's condition are analyzed through frequency analysis and pattern recognition algorithm.

종래에는, 유아가 잠에서 깨었을 때 울음소리를 인식해 경보음이나 통신수단을 통해 보호자에게 신호를 보내는 유아 감시장치는 있으나 유아의 울음소리를 분석해 유아의 상태를 보호자에게 전달해 주는 장치는 없었으며 대부분 보호자의 판단에 의존되어져 왔다. 그러나 이러한 보호자의 판단에 의한 유아의 상태진단은 경험이 풍부한 사람을 제외하고는 정확한 판단에 어렵고 특히 초산인 보호자인 경우에는 더욱더 어려움이 많다.Conventionally, there is an infant monitoring device that recognizes a crying sound when the infant wakes up and sends a signal to the guardian through an alarm sound or communication means, but there is no device that analyzes the crying sound of the infant and delivers the infant's condition to the guardian. Most have been dependent on the judgment of their parents. However, the diagnosis of the condition of the infant by the judgment of the guardian is difficult to make an accurate judgment except for the experienced person, especially in the case of a novice caregiver.

본 발명은 이러한 종래의 유아의 상태를 판단하는데 어려움을 해소하기 위해 유아의 울음소리의 분석을 통해 유아의 상태를 보호자가 알게 해주는 장치를 제공하는 것을 기술적 과제로 한다. 또한 본 발명은 보호자가 유아에게 적당한 환경을 제공해 줄 수 있도록 온도 및 습도 등의 감지 및 출력을 위해 하나 이상의 감지 및 출력장치를 제공하는 것을 기술적 과제로 포함한다.The present invention is to provide a device that allows the guardian to know the state of the infant through the analysis of the cry of the infant in order to solve the difficulty in determining the state of the conventional infant as a technical problem. In another aspect, the present invention includes providing one or more sensing and output devices for sensing and outputting such as temperature and humidity so that the guardian can provide a suitable environment for the infant.

본 발명에 따르면 전술한 기능을 구비한 유아의 울음을 이용한 유아상태 분석장치를 제공함으로써, 보호자가 유아의 상태를 즉각 알게 하여 안심하고 이에 따른 정확한 조치를 취하게 할 수 있으며 특히 유아가 아팠을 때는 조기에 즉각적인 조치를 취할 수 있어 유아를 돌보는 데 편리함과 안전성을 더해 줄 수 있다. 또한 온도 및 습도 등의 유아에게 제공된 중요한 환경조건을 감지해 알려주게 하는 기능을 추가해 줄 수 있도록 함으로써 편리함과 효율성을 증가시킬 수 있다.According to the present invention, by providing an infant condition analysis device using the crying of the infant having the above-described function, the guardian can immediately know the condition of the infant and can safely and precisely take corrective measures accordingly, especially when the infant is sick Taking immediate action can add convenience and safety to your baby's care. In addition, it can increase the convenience and efficiency by adding the ability to detect and inform the important environmental conditions provided to the infant, such as temperature and humidity.

제 1도는 본 발명의 블럭 구성도1 is a block diagram of the present invention

제 2도는 본 발명의 동작 순서도2 is a flowchart of the operation of the present invention.

전술한 기술적 과제를 해결하기 위한 수단으로 제공된 본 발명의 울음소리를이용한 유아의 상태분석장치는 마이크로폰 등을 이용 아이의 울음소리를 감지할 수 있는 감지부와, 감지부에 의해 감지된 아날로그 신호를 필터부와 증폭부를 포함하는 아날로그 회로부와, 아날로그 회로부를 통해 출력된 아날로그 신호를 디지털 신호로 변환시켜주는 컨버터부와, 사용자가 원하는 음향을 디지털 음성신호 형태로 저장해 놓고 있는 기억장치부와, 컨버터부를 통해 입력된 신호를 주파수 검색 및 패턴인식 알고리즘을 통해 분석해 상태를 판별해 주는 마이컴부와, 마이컴부의 상태분석결과를 한가지 이상의 방법으로 출력해 주는 출력부와, 사용자가 장치를 제어할 수 있는 조작부 및 상기의 장치들에 전원을 공급해 주는 전원부로 구성되어져 있다. 또한 본 발명은 보호자가 유아에게 알맞은 환경을 제공해 줄 수 있도록 온도 및 습도 등을 감지해 출력해주는 온도 및 습도 감지부를 추가로 구성되어질 수 있다.The state analysis apparatus of an infant using the crying sound of the present invention provided as a means for solving the above-described technical problem includes a sensing unit capable of detecting a crying sound of a child using a microphone and the like, and an analog signal detected by the sensing unit. An analog circuit section including a filter section and an amplification section, a converter section for converting an analog signal output through the analog circuit section into a digital signal, a storage section storing a user's desired sound in the form of a digital audio signal, and a converter section Microcom section for analyzing the signal input through the frequency search and pattern recognition algorithm to determine the status, Output section for outputting the status analysis results of the microcomputer section in one or more ways, the control panel for the user to control the device and It is composed of a power supply unit for supplying power to the above devices. In addition, the present invention may further be configured with a temperature and humidity sensing unit for sensing and outputting the temperature and humidity so that the guardian can provide a suitable environment for the infant.

상기의 출력부는 액정화면을 통해 유아의 상태를 지시해주는 지시부와, 또한 사용자에 의해 저장되어 있는 디지털 음향신호를 재생해주는 음향 출력부로 구성되어져 있어 액정화면과 함께 하나 이상의 음향을 통해 보호자에게 유아의 상태를 전달해 줄 수 있다. 이때 출력음향은 유아가 좋아하고 안정을 취할 수 있는 음향으로 보호자가 옆에 없더라도 유아의 울음소리에 반응해 자동으로 음향을 출력해 아기를 안정시킬 수 있는 기능을 포함한다.The output unit is composed of an indication unit for indicating the state of the infant through the liquid crystal display, and also an audio output unit for reproducing the digital sound signal stored by the user, the state of the infant to the guardian through one or more sounds together with the liquid crystal display Can pass At this time, the output sound is a sound that the infant likes and can take a rest, and even if the guardian is not next to it, the sound is automatically output in response to the cry of the infant and includes a function to stabilize the baby.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 구성 및 작동을 상세히 설명하도록 한다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings will be described in detail the configuration and operation of the present invention.

도1은 본 발명의 실시예에 따른 울음소리를 이용한 유아상태 분석장치의 전체 구성을 블록도 형식으로 도시한 것이고 도2는 본 발명의 순서도를 도시한 것이다.1 is a block diagram showing the overall configuration of the infant condition analysis apparatus using the crying sound according to an embodiment of the present invention and Figure 2 shows a flow chart of the present invention.

마이크로폰 등을 이용 아이의 울음소리를 감지할 수 있는 음성감지부(1)과, 음성감지부(1)에 의해 감지된 아날로그 신호를 잡음을 제거해 유의미한 신호로 필터링해 주는 필터부(3)과, 필터부(3)에 의해 필터링 된 신호를 증폭시켜 주는 증폭부(5)와, 증폭부(5)에의해 증폭된 아날로그 신호를 디지털 신호로 변환시켜주는 컨버터부(7)과, 사용자가 조작부(17)을 통해 원하는 출력음향을 디지털 음성신호 형태로 저장해 놓은 기억장치부(15)와, 컨버터부(7)을 통해 감지된 신호를 주파수 검색 및 패턴인식 알고리즘을 통해 분석해 상태를 판별해 주는 마이컴부(9)와, 상기의 조작부(17)와 기억장치부(15)와 마이컴부(9)로 구성되어져 있는 제어부(8)과, 마이컴부(9)의 상태분석결과를 한가지 이상의 방법으로 출력해 주는 출력부(11)과, 사용자가 장치를 제어할 수 있도록 설계된 조작부(17) 및 기타 상기의 장치들에 전원을 공급해 주는 전원부로 구성되어져 있다. 또한 본 발명은 보호자가 유아에게 알맞은 환경을 제공해 줄 수 있도록 온도 및 습도 등을 감지해 출력해 주는 온도 및 습도 감지부(19)와 상기의 감지된 신호를 필터링해 주는 필터부(21)와, 상기의 필터링된 신호를 증폭해주는 증폭부(23)를 추가로 포함 할 수있도록 구성할 수 있다.A voice detector 1 capable of detecting a crying sound of a child using a microphone, a filter unit 3 for filtering an analog signal detected by the voice detector 1 to a significant signal by removing noise, An amplifier 5 for amplifying the signal filtered by the filter unit 3, a converter unit 7 for converting an analog signal amplified by the amplifier 5 into a digital signal, and a user operating unit ( 17) the memory device 15 storing the desired output sound in the form of a digital voice signal, and the microcomputer part for analyzing the signal detected by the converter 7 through frequency search and pattern recognition algorithm to determine the state. (9), the control unit 8 composed of the operation unit 17, the storage unit 15, and the microcomputer unit 9, and the results of the state analysis of the microcomputer unit 9 are output in one or more ways. The main output unit 11, and the user can control the device It has been composed of a power source for supplying power to the designed operation section 17 and the other of the device. In addition, the present invention is a temperature and humidity detection unit 19 for detecting and outputting the temperature and humidity so that the guardian provides a suitable environment for the infant and the filter unit 21 for filtering the detected signal, It may be configured to further include an amplifier 23 for amplifying the filtered signal.

상기의 출력부(11)은 액정화면을 통해 유아의 상태를 지시해주는 지시부(12)와, 또한 특정음향을 재생해 주는 음향 출력부(13)로 구성되어져 있어 액정화면과 함께 한가지 이상의 음향을 통해 보호자에게 유아의 상태를 전달해 줄 수 있다. 이때 출력음향은 유아가 좋아하고 안정을 취할 수 있는 음향으로 보호자가 옆에 없더라도 유아의 울음소리에 반응해 자동으로 음향을 출력해 아기를 안정시킬 수 있는 기능을 포함한다.The output unit 11 is composed of an indication unit 12 for indicating the state of the infant through the liquid crystal display, and also an audio output unit 13 for reproducing a specific sound through one or more sounds together with the liquid crystal display. You can tell the caregiver the condition of the infant. At this time, the output sound is a sound that the infant likes and can take a rest, and even if the guardian is not next to it, the sound is automatically output in response to the cry of the infant and includes a function to stabilize the baby.

본 발명에 따르면 전술한 기능을 구비한 울음소리를 이용한 유아상태 분석장치를 제공함으로써, 보호자가 유아의 상태를 즉각 알게 하여 안심하고 이에 따른 정확한 조치를 취하게 할 수 있으며 특히 유아가 아팠을 때는 조기에 즉각적인 조치를 취할 수 있어 유아를 돌보는 데 편리함과 안전성을 더해 줄 수 있다. 또한 온도 및 습도 등의 유아에게 제공된 중요한 환경조건을 감지해 알려주게 하는 기능을 추가할 수 있게 함으로써 사용자가 편리함과 효율성을 증가 시킬 수 있다.According to the present invention by providing an infant condition analysis device using the crying sound having the above-described function, the guardian can immediately know the condition of the infant and can take the corrective measures accordingly with confidence, especially when the infant is sick early Taking immediate action can add convenience and safety to your baby's care. In addition, the user can increase the convenience and efficiency by adding a function to detect and inform the important environmental conditions provided to the infant, such as temperature and humidity.

Claims (3)

울음소리를 이용한 유아의 상태분석장치에 있어서, 아이의 울음소리를 감지할 수 있는 감지부와, 상기 감지부에 의해 감지된 아날로그 신호를 필터부와 증폭부를 포함하는 아날로그 회로부와, 상기 아날로그 회로를 통해 출력된 아날로그 신호를 디지털 신호로 변환시켜주는 컨버터부와, 사용자가 원하는 음향을 디지털 음성신호 형태로 저장해 놓고 있는 기억장치부와, 상기 컨버터부를 통해 입력된 신호를 주파수 검색 및 패턴인식 알고리즘을 통해 분석해 상태를 판별해주는 마이컴부와, 상기 마이컴부의 상태분석결과를 한가지 이상의 방법으로 출력해 주는 출력부와, 사용자가 장치를 제어할 수 있는 조작부와, 상기의 장치들에 전원을 공급해 주는 전원부로 구성되어져 있는 것을 특징으로 하는 유아의 울음소리를 이용한 유아의 상태분석장치.In the state analysis apparatus of the infant using the crying sound, a sensing unit for detecting the crying sound of the child, an analog circuit unit including an analog signal sensed by the detector unit and amplification unit, and the analog circuit The converter unit converts the analog signal output through the digital signal, the memory unit storing the sound desired by the user in the form of a digital voice signal, and the signal input through the converter unit through the frequency search and pattern recognition algorithm A microcomputer unit for analyzing the state of the microcomputer, an output unit for outputting the state analysis result of the microcomputer unit by one or more methods, an operation unit for controlling the device by the user, and a power unit for supplying power to the devices. Infant state analysis device using the infant's cry, characterized in that it is. 제1항에 있어서, 출력부는 액정화면을 통해 유아의 상태를 지시해주는 지시부와 한가지 이상의 음향을 재생해 주는 음향 출력부로 구성되어져 있어 액정화면과 함께 음향을 통해 보호자에게 유아의 상태를 전달해 줄 수 있으며 상기의 출력음향은 사용자가 기록 및 재생의 제어가 가능하도록 하는 기능을 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 유아의 울음소리를 이용한 유아의 상태분석장치.According to claim 1, The output unit is composed of a display unit for indicating the state of the infant through the liquid crystal display and the sound output unit for reproducing one or more sounds, and can deliver the state of the infant to the guardian through the sound along with the liquid crystal display, The output sound of the infant state analysis apparatus using the infant's cry, characterized in that it further comprises a function to enable the user to control the recording and playback. 제1항 또는 제2항에 있어서, 보호자가 유아에게 알맞은 환경을 제공해 줄 수 있도록 온도 및 습도 등을 감지해 출력해주는 온도와 습도 감지 및 출력장치를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 유아의 울음소리를 이용한 유아의 상태분석장치.The crying sound of the infant according to claim 1 or 2, further comprising a temperature and humidity sensing and output device for sensing and outputting temperature and humidity so as to provide a suitable environment for the infant. Infant condition analysis device.
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