KR101265788B1 - 스마트폰용 탈부착 복합 가스센서 모듈 - Google Patents

Abstract

본 발명은 스마트폰에 사용되는 젠더에 가스 센서를 구비하고, 스마트폰에 다운로드된 어플리케이션을 이용하여 가스 센싱을 하고 센싱 결과를 스마트폰의 화면상에서 확인할 수 있도록 한 스마트폰용 탈부착 복합 가스센서 모듈에 관한 것으로, 스마트폰 본체에 탈부착 가능하도록 구성되는 젠더형 복합 가스 센서 본체가,상기 스마트폰의 충전을 위한 표준 소켓과,가스 측정을 위한 가스 센서와,상기 젠더형 복합 가스 센서 본체가 스마트폰 본체에 부착 연결되어 상기 가스 센서를 통한 가스 측정이 이루어질 때, 상기 가스 센서에 전원을 공급하고 상기 스마트폰에서 가스 측정용 어플리케이션이 구동되면 가스 측정 동작의 제어를 위한 제어 신호를 상기 젠더형 복합 가스 센서 본체로 전송하고 가스 측정 결과 데이터를 상기 스마트폰 본체로 전송하는 충전 플러그;를 포함한다.

Description

스마트폰용 탈부착 복합 가스센서 모듈{Separable and joinable complex type gas sensor module for smart phone}

본 발명은 복합 가스 센서 모듈에 관한 것으로, 구체적으로 가스 센서를 젠더형 본체에 구성하여, 스마트폰에 다운로드된 어플리케이션을 이용하여 가스 센싱을 하고 센싱 결과를 스마트폰의 화면상에서 확인할 수 있도록 한 스마트폰용 탈부착 복합 가스센서 모듈에 관한 것이다.

일반적으로 휴대용 가스 측정기는 배터리를 사용하여 전원을 공급하므로 무게가 무겁고 크기가 커서 상시 휴대하는데 불편함이 따른다.

측정기에 실장되는 가스센서의 경우 종래 기술의 제품은 소비전력이 150㎽정도로 소비전력이 매우 크며 한 개의 센서칩에 한 개의 가스감지를 할 수 있는 단일센서로 구동되는 방식이다.

이와 같은 문제를 해결하기 위하여 필요시 이동 단말기에 장착하여 가스를 측정하는 방법들이 시도되고 있다.

일반적으로 이동 단말기는 휴대폰, 휴대용 컴퓨터, 팜PC, PDA, 전자수첩, 디지털 카메라, 캠코더, MP3 플레이어, PMP 등의 휴대용 전자장치들을 지칭하는 것으로 이러한 이동 단말기의 사용은 점차 증가되고 있으며, 크기도 더욱 소형화되고 있는 추세이다.

이러한 이동 단말기는 제조사(Maker)와 이동 단말기의 기종에 따라서 다양한 내부회로를 구성하고, 외부와 통신하기 위한 인터페이스로서 다수의 커넥터를 이동 단말기 하우징의 일측면에 설치하여 인터페이싱이 가능하도록 구비되어 있다.

그러나 최근에 들어 이동 단말기 특히 휴대폰이 박형화 및 경량화됨에 따라서 복수개의 커넥터를 휴대폰에 구비하는 것은 설계 및 적용상 바람직하지 않게 되었다.

따라서, 휴대폰이 충전 및 데이터통신을 동시에 수행하도록 커넥터를 확장하여 핀수를 20 핀(Pin)을 가지는 커넥터가 구성되도록 제공함으로써 휴대폰의 슬림화에 부응하고 있다.

이러한 제조사 측의 요구에 따라 제공되는 커넥터와는 별도로 예를 들면 충전기의 제공에 의한 자원의 낭비와 경제적 부담의 증대를 방지하기 위하여 24핀을 가지는 표준형 커넥터가 대부분의 충전기와 데이터통신케이블에 채택되고 있다.

따라서, 사용자가 소유한 휴대폰 기종에 따라 커넥터 핀수를 정합시키기 위해 소위, 젠더(gender changer)라 불리는 부가적인 커넥터 변환 부품을 사용하게 된다.

이와 같은 휴대폰은 사용자가 실내 또는 실외에서 사용할 수 있을 뿐만 아니라 이동 중에도 사용할 수 있는 무선 이동 통신기기로서, 초기의 음성 송수신에 한정되었던 기능이 게임, MP3 청취, 인터넷 및 TV 시청 등 다양한 기능을 수행하는 기기로 발전되고 있다.

최근에는 휴대폰에 금융 관련 기능, 음주 측정 기능과 같은 여러가지 부가적인 기능을 추가하여 이동 중에도 편리하게 사용하고자 하는 연구가 지속적으로 진행되고 있다.

그러나 종래 기술에서는 젠더를 단순하게 충전 및 데이터 송수신을 위하여 커넥터 핀수를 정합시키기 위한 용도로만 사용하고 있다.

따라서, 배터리를 별도로 구비하고 전원을 공급하는 구조의 무게가 무겁고 크기가 커서 휴대하는데 불편함이 있는 종래 기술의 휴대용 가스측정기의 문제를 해결하기 위하여 상기에서 설명한 젠더에 가스 측정 기능을 추가하는 기술이 제안되고 있다.

도 1a와 도 1b는 종래 기술의 젠더형 가스 측정기의 구성도이다.

그러나 이와 같은 종래 기술의 젠더형 가스 측정기의 경우에는 도 1a와 도 1b에서와 같이 휴대폰으로부터 전원만 공급을 받는 형태로 젠더 본체에 가스 센서,센싱 결과를 표시하기 위한 표시창, 센싱을 위한 측정 버튼, 센싱 구동 회로 등을 구비하는 구조이다.

따라서, 젠더 본체의 구조가 복잡해지고 젠더 본체의 제조 비용의 증가를 가져오는 문제가 있다.

특히, 젠더 본체에 구비되는 표시창의 내구성 문제 및 표시창 크기가 제한되는 문제 때문에 측정 결과를 표시하는 것에 한계가 있고, 센싱 구동 회로의 처리 속도에 한계가 있어 실제 사용에 어려움이 있다.

본 발명은 이와 같은 종래 기술의 젠더형 가스 측정기의 문제를 해결하기 위한 것으로, 스마트폰에 사용될 수 있도록 젠더형 본체에 가스 센서를 구성하고, 스마트폰에 다운로드된 어플리케이션을 이용하여 가스 센싱을 하고 센싱 결과를 스마트폰의 화면상에서 확인할 수 있도록 한 스마트폰용 탈부착 복합 가스센서 모듈을 제공하는데 그 목적이 있다.

본 발명은 알콜, 입냄새 등의 가스측정, 휴대폰 충전, 휴대폰 데이터 통신 등의 복합 기능을 하나의 제품에 집적화하고, 소형화에 유리하도록 한 스마트폰용 탈부착 복합 가스센서 모듈을 제공하는데 그 목적이 있다.

본 발명은 스마트폰의 고성능 CPU를 활용하여 처리 속도가 빠르고 정확한 가스 측정이 가능하도록한 스마트폰용 탈부착 복합 가스센서 모듈을 제공하는데 그 목적이 있다.

본 발명은 젠더의 본체에는 가스 센서만 구비하고, 스마트폰에 다운로드된 어플리케이션을 이용하여 가스 센싱을 하고 센싱 결과를 스마트폰의 화면상에서 확인할 수 있도록 하여 젠더 본체를 슬림화,단순화할 수 있도록 한 스마트폰용 탈부착 복합 가스센서 모듈을 제공하는데 그 목적이 있다.

본 발명은 스마트폰의 배터리를 전원으로 사용하고, 측정 결과의 표시를 스마트폰의 화면에서 할 수 있도록 하여 배터리 교체 비용 절감효과 및 제품 가격 절감이 가능하도록 한 스마트폰용 탈부착 복합 가스센서 모듈을 제공하는데 그 목적이 있다.

본 발명은 스마트폰의 키패드 입력을 통하여 가스 센싱이 이루어지도록 하고, 측정 결과의 분석 및 표시가 스마트폰의 어플리케이션 및 화면에서 이루어지도록 하여 입냄새 측정에 의한 건강 진단 등의 다양한 방식으로 가스 센싱 정보가 활용되도록 한 스마트폰용 탈부착 복합 가스센서 모듈을 제공하는데 그 목적이 있다.

본 발명의 목적들은 이상에서 언급한 목적들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 목적들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

이와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 스마트폰용 탈부착 복합 가스센서 모듈은 스마트폰 본체에 탈부착 가능하도록 구성되는 젠더형 복합 가스 센서 본체가,상기 스마트폰의 충전을 위한 표준 소켓과,가스 측정을 위한 가스 센서와,상기 젠더형 복합 가스 센서 본체가 스마트폰 본체에 부착 연결되어 상기 가스 센서를 통한 가스 측정이 이루어질 때, 상기 가스 센서에 전원을 공급하고 상기 스마트폰에서 가스 측정용 어플리케이션이 구동되면 가스 측정 동작의 제어를 위한 제어 신호를 상기 젠더형 복합 가스 센서 본체로 전송하고 가스 측정 결과 데이터를 상기 스마트폰 본체로 전송하는 충전 플러그;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

그리고 상기 스마트폰 본체로 가스 측정 결과 데이터가 전송되면 상기 어플리케이션에 의해 측정 결과 데이터가 분석되고 상기 스마트폰의 본체의 표시창에 분석 결과가 표시되는 것을 특징으로 한다.

그리고 상기 스마트폰 본체는, 스마트폰 본체 및 젠더형 복합 가스 센서 본체에 전원을 공급하는 전원 공급부와,상기 가스 센서의 동작 제어를 위한 어플리케이션 및 가스 측정 결과 데이터를 저장하는 저장부와,상기 가스 센서를 이용한 가스 측정 및 측정 결과의 분석, 측정 결과의 표시를 제어하는 제어부와,상기 가스 센서의 동작 제어 및 측정 결과의 분석 및 표시를 위한 어플리케이션을 구동하기 위한 어플리케이션 구동부와,상기 어플리케이션 구동부의 구동에 의해 이루어진 가스 센서 측정 결과 데이터를 표시하기 위한 스마트폰 표시창을 포함하는 것을 특징으로 한다.

이와 같은 본 발명에 따른 스마트폰용 탈부착 복합 가스센서 모듈은 다음과 같은 효과를 갖는다.

첫째, 음주 후 간편하게 알콜 농도를 측정하여 음주운전 예방효과 및 음주운전으로 인한 교통사고와 그에 따른 피해를 감소시킬 수 있다.

둘째, 스마트폰에 다운로드된 어플리케이션을 이용하여 가스 센싱을 하고 센싱 결과를 스마트폰의 화면상에서 확인할 수 있도록 하여 사용자의 편리성을 높인다.

셋째, 스마트폰의 고성능 CPU를 활용하여 처리 속도가 빠르고 정확한 가스 측정이 가능하다.

넷째, 젠더형의 본체에는 가스 센서만 구비하는 구조로 젠더 본체를 슬림화,단순화할 수 있다.

특히, 가스 센싱 동작의 제어를 스마트폰의 키 입력을 통하여 제어하므로 젠더 본체에 동작 버튼을 설치하지 않아 젠더 본체의 단순화가 가능하다.

다섯째, 스마트폰의 배터리를 전원으로 사용하고, 측정 결과의 표시를 스마트폰의 화면에서 할 수 있도록 하여 배터리 교체 비용 절감효과 및 제품 가격 절감이 가능하다.

여섯째, 측정 결과의 분석 및 표시가 스마트폰의 어플리케이션 및 화면에서 이루어지도록 하여 입냄새 측정에 의한 건강 진단 등의 다양한 방식으로 가스 센싱 정보를 활용할 수 있다.

도 1a와 도 1b는 종래 기술의 젠더형 가스 측정기의 구성도
도 2는 본 발명에 따른 스마트폰용 탈부착 복합 가스센서 모듈의 구성도
도 3a와 도 3b는 본 발명에 따른 스마트폰용 탈부착 복합 가스센서 모듈의 탈부착 형상을 나타낸 구성도
도 4는 본 발명에 따른 스마트폰용 탈부착 복합 가스센서 모듈의 상세 구성도

이하, 본 발명에 따른 스마트폰용 탈부착 복합 가스센서 모듈의 바람직한 실시예에 관하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

본 발명에 따른 스마트폰용 탈부착 복합 가스센서 모듈의 특징 및 이점들은 이하에서의 각 실시예에 대한 상세한 설명을 통해 명백해질 것이다.

도 2는 본 발명에 따른 스마트폰용 탈부착 복합 가스센서 모듈의 구성도이고,도 3a와 도 3b는 본 발명에 따른 스마트폰용 탈부착 복합 가스센서 모듈의 탈부착 형상을 나타낸 구성도이다.

본 발명은 스마트폰에 사용되는 젠더에 가스 센서를 구비하고, 스마트폰에 다운로드된 어플리케이션을 이용하여 가스 센싱을 하고 센싱 결과를 스마트폰의 화면상에서 확인할 수 있도록 한 것이다.

본 발명에 따른 복합 가스센서 모듈은 스마트폰 배터리를 공유하여 전원을 공급하므로 제품의 크기를 획기적으로 줄일 수 있으며 무게 또한 많이 줄일 수 있다.

따라서, 배터리를 교환하는 불편함 및 저전압으로 인한 센서의 감도저하 등도 해결될 수 있다. 그리고 상시 휴대할 수 있는 휴대폰 액세서리인 젠더의 기능(충전, 데이터 통신 등)을 포함하고 있으므로 휴대폰에 부착하여 필요할 경우 언제 어디서나 편리하게 사용이 가능하다.

본 발명에 따른 복합 가스센서 모듈은 도 2에서와 같이 각종 스마트폰의 충전 및 데이터 송수신을 위한 충전 플러그(21)와, 충전용 24핀 표준 소켓(22)을 갖는 젠더 본체에 알코올,구취 등을 측정하기 위한 가스 센서(22)가 구비된다.

충전 플러그(21)는 스마트폰의 충전시에 충전 용도로 사용되기도 하지만, 기스 측정시에 가스 센서(22)에 전원을 공급하고, 가스 센서(22)의 구동을 제어하기 위한 제어 신호를 스마트폰으로부터 가스 센서(22)로 전송하거나, 가스 센서(22)의 센싱 결과 데이터를 스마트폰으로 전송하는 데이터 전송 수단으로 사용된다.

그리고 가스 센서(22)는 단일 감지막 또는 다중 감지막으로 구성되어 여러 종류의 가스를 센싱하도록 구성되고 젠더형 복합 가스 센서 모듈 본체의 상,하면 또는 측면에 구성된다.

이와 같은 본 발명에 따른 젠더형 복합 가스 센서 모듈은 평상시에는 도 3a에서와 같이 모듈 캡(33)에 의해 충전 플러그가 보호된 상태로 연결 고리(32)를 이용하여 스마트폰(31)의 본체에 연결되어 휴대되고, 가스 측정시에는 도 3b에서와 같이 모듈 캡(33)이 제거된 상태로 충전 플러그를 스마트폰(31) 본체에 삽입 연결한다.

이와 같이 젠더형 복합 가스 센서 모듈이 스마트폰에 연결된 상태에서 스마트폰에 저장된 가스 측정용 어플리케이션을 구동하여 가스 측정을 하게 되면, 스마트폰의 배터리에서 전원을 공급받는 상태에서 가스 측정에 이루어지고, 측정 결과는 충전 플러그를 통하여 스마트폰(31)으로 전송된다.

스마트폰(31)으로 전송된 측정 결과 데이터는 가스 측정용 어플리케이션에 의해 분석되어 스마트폰(31)의 표시창에 표시된다.

여기서, 스마트폰(31)의 표시창에 표시되는 정보는 가스 측정용 어플리케이션에 의해 다양한 형태로 제공된다.

예를 들어, 음주 측정의 경우에는 현재 측정 결과에 따른 도로교통법상의 처벌 기준, 정상 상태로 회복되는데 필요한 시간 등의 정보가 같이 제공될 수 있다.

그리고 건강 진단의 경우에는 사용자 바이오 알고리듬을 기준으로 한 분석, 분석 결과에 따른 의심 질환, 의심 질환 기준의 추천 의료 기관 표시 및 예약 절차 안내 등의 정보가 같이 제공될 수 있다.

물론, 이와 같이 표시된 정보의 누적 관리 및 추후 검색 등이 가능함은 당연하다.

이와 같이 단순한 가스 측정 결과를 제공하는 것이 아니고, 다양한 형태의 정보를 제공할 수 있는 것은, 측정 결과의 표시를 젠더 본체에 표시창을 별도로 만들어 하지 않고, 스마트폰의 어플리케이션을 이용하여 분석을 하고, 스마트폰의 대화면 표시창을 이용하여 표시하기 때문에 가능한 것이다.

그리고 이와 같은 측정 결과에 따른 정보 제공은 상기한 형태 및 항목으로 한정되는 것이 아니고 스마트폰에 다운로드하여 저장한 어플리케이션의 특성에 따라 여러 가지 형태로 제공될 수 있음은 당연하다.

이와 같은 본 발명에 따른 젠더형 복합 가스 센서 모듈의 상세 구성을 설명하면 다음과 같다.

도 4는 본 발명에 따른 스마트폰용 탈부착 복합 가스센서 모듈의 상세 구성도이다.

본 발명에 따른 스마트폰용 탈부착 복합 가스센서 모듈은 크게 가스 센서가 구비되는 젠더형 복합 가스 센서 본체(410) 및 젠더형 복합 가스 센서 본체(410)에 전원을 공급하고 가스 센서의 구동 및 측정 결과를 처리하기 위한 스마트폰 본체(400)로 구성된다.

스마트폰 본체(400)는, 스마트폰 본체(400) 및 젠더형 복합 가스 센서 본체(410)에 전원을 공급하는 전원 공급부(45)와, 가스 센서의 동작 제어를 위한 어플리케이션 및 가스 측정 결과 데이터를 저장하는 저장부(44)와, 가스 센서를 이용한 가스 측정 및 측정 결과의 분석, 측정 결과의 표시를 제어하는 제어부(43)와, 가스 센서의 동작 제어 및 측정 결과의 분석 및 표시를 위한 어플리케이션을 구동하기 위한 어플리케이션 구동부(42)와, 상기 어플리케이션 구동부(42)의 구동에 의해 이루어진 가스 센서 측정 결과 데이터를 표시하기 위한 스마트폰 표시창(41)을 포함한다.

그리고 젠더형 복합 가스 센서 본체(410)는 상기 스마트폰의 충전을 위한 표준 소켓(48)과 충전 플러그(46)가 구성되고, 본체에 가스 측정을 위한 가스 센서(47)가 구비되고, 충전 플러그(46)는 가스 센서(47)에 전원을 공급하고 측정 동작의 제어를 위한 제어 신호 및 측정 결과 데이터를 스마트폰 본체(400)로 송수신하는 역할을 한다.

이와 같은 본 발명에 따른 스마트폰용 탈부착 복합 가스센서 모듈은 스마트폰에 사용될 수 있도록 젠더형 본체에 가스 센서를 구비하고, 스마트폰에 다운로드된 어플리케이션을 이용하여 가스 센싱을 하고 센싱 결과를 스마트폰의 화면상에서 확인할 수 있도록 한 것이다.

평상시에는 모듈 캡으로 씌워 충전 플러그를 보호 한 상태에서 스마트폰에 연결하여 휴대하고, 가스 측정시에는 모듈 캡을 벗겨내고 충전 플러그를 스마트폰의 본체에 삽입 연결하여 전원을 공급받고, 스마트폰에 다운로드되어 저장된 어플리케이션을 구동하여 측정 동작을 제어하는 것이다.

또한, 가스 측정이 이루어지면 측정 결과를 충전 플러그를 통하여 스마트폰의 본체로 전송하고, 어플리케이션을 이용하여 분석 및 표시한다.

이와 같은 구성에 의해 스마트폰에 필수적으로 필요한 젠더 기능을 갖는 본체에 가스 센서만 구비하여 알콜, 입냄새 등의 가스측정, 휴대폰 충전, 휴대폰 데이터 통신 등의 복합 기능을 하나의 제품에 집적화하고, 소형화 가능한 구조의 젠더형 복합 가스센서 모듈을 제공할 수 있다.

본 발명은 스마트폰의 고성능 CPU를 활용하여 처리 속도가 빠르고 정확한 가스 측정이 가능하도록한다.

이상에서의 설명에서와 같이 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 변형된 형태로 본 발명이 구현되어 있음을 이해할 수 있을 것이다.

그러므로 명시된 실시 예들은 한정적인 관점이 아니라 설명적인 관점에서 고려되어야 하고, 본 발명의 범위는 전술한 설명이 아니라 특허청구 범위에 나타나 있으며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 차이점은 본 발명에 포함된 것으로 해석되어야 할 것이다.

41. 스마트폰 표시창 42. 어플리케이션 구동부
43. 제어부 44. 저장부
45. 전원 공급부 46. 충전 플러그
47. 가스 센서 48. 표준 소켓

Claims (3)

1. 스마트폰 본체에 탈부착 가능하도록 구성되는 젠더형 복합 가스 센서 본체가,
   상기 스마트폰의 충전을 위한 표준 소켓과,
   가스 측정을 위한 가스 센서와,
   상기 젠더형 복합 가스 센서 본체가 스마트폰 본체에 부착 연결되어 상기 가스 센서를 통한 가스 측정이 이루어질 때, 상기 가스 센서에 전원을 공급하고 상기 스마트폰에서 상기 가스 센서의 동작 제어 및 측정 결과의 분석 및 표시를 위한 가스 측정용 어플리케이션이 구동되면, 가스 측정 동작의 제어를 위하여 스마트폰의 제어부에 의한 제어 신호를 상기 젠더형 복합 가스 센서 본체로 전송하고 가스 측정 결과 데이터를 상기 스마트폰 본체로 전송하는 충전 플러그;를 포함하는 것을 특징으로 하는 스마트폰용 탈부착 복합 가스센서 모듈.
2. 제 1 항에 있어서, 상기 스마트폰 본체로 가스 측정 결과 데이터가 전송되면 상기 어플리케이션에 의해 측정 결과 데이터가 분석되고 상기 스마트폰의 본체의 표시창에 분석 결과가 표시되는 것을 특징으로 하는 스마트폰용 탈부착 복합 가스센서 모듈.
3. 제 1 항에 있어서, 상기 스마트폰 본체는,
   스마트폰 본체 및 젠더형 복합 가스 센서 본체에 전원을 공급하는 전원 공급부와,
   상기 가스 센서의 동작 제어를 위한 어플리케이션 및 가스 측정 결과 데이터를 저장하는 저장부와,
   상기 가스 센서를 이용한 가스 측정 및 측정 결과의 분석, 측정 결과의 표시를 제어하는 제어부와,
   상기 가스 센서의 동작 제어 및 측정 결과의 분석 및 표시를 위한 어플리케이션을 구동하기 위한 어플리케이션 구동부와,
   상기 어플리케이션 구동부의 구동에 의해 이루어진 가스 센서 측정 결과 데이터를 표시하기 위한 스마트폰 표시창을 포함하는 것을 특징으로 하는 스마트폰용 탈부착 복합 가스센서 모듈.
   

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