KR101305211B1 - Smart mask for preventing a suffocation and controlling method therefore - Google Patents

Smart mask for preventing a suffocation and controlling method therefore Download PDF

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KR101305211B1
KR101305211B1 KR1020110109080A KR20110109080A KR101305211B1 KR 101305211 B1 KR101305211 B1 KR 101305211B1 KR 1020110109080 A KR1020110109080 A KR 1020110109080A KR 20110109080 A KR20110109080 A KR 20110109080A KR 101305211 B1 KR101305211 B1 KR 101305211B1
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이무용
강인석
함유진
오상규
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(주)진우소프트이노베이션
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Abstract

The present invention provides a smart mask for preventing suffocation and a method for controlling the same. The smart mask for preventing suffocation comprises: a mask in which a sensor signal wireless emission unit, which detects pollution sources flowed into breaths of a worker and signal processes the same and emits the same to outside by carry on wide band signals, is installed; and a wrist-mounted wrist guard in which a wireless reception module, which separates and analyzes the pollution source detective signals transmitted by being carried on the wide band signals from the sensor signals of the mask and emits warning signals to a wearer depending on the results or automatically connects to the phone number of preset emergency center server, is installed inside. Such present invention installs detective sensors and the wide band wireless module, which transfers the detective signals detected by the detective sensors by being carried on the wide band wireless signals, inside the mask and separately includes a reception device including a CDMA module formed in a wrist guard shape and processes the detective signals transmitted from the wide band wireless module so that the detective sensors installed in the mask can detect harmful air and transfer to the reception device worn on the wrist of the mask wearer through the wide band wireless module and alarm the wearer about the risk when the worker wearing the mask inhales harmful gas, and according to the above functions, suffocation of the mask wearer can be prevented in advance.

Description

질식 방지용 스마트 마스크 및 그 제어방법{Smart mask for preventing a suffocation and controlling method therefore}    Smart mask for preventing a suffocation and controlling method therefore}

본 발명은 질식방지용 스마트 마스크 및 그 제어방법에 관한 것으로, 특히 마스크의 내부에 검출센서와 이 검출센서에 의해 검출된 검출신호를 근거리무선신호에 실어 전송하는 근거리무선모듈을 설치하는 반면, 손목 아대형태로 형성된 CDMA모듈이 구비된 수신장치를 별도로 구비하여 상기 근거리무선모듈로부터 전송된 검출신호를 처리하도록 하므로써, 마스크 착용자의 질식을 미연에 방지하는 질식 방지용 스마트 마스크 및 그 제어방법에 관한 것이다.The present invention relates to a smart mask for preventing suffocation and a control method thereof. In particular, a wrist sensor is provided while a short range wireless module is installed in a mask to transmit a detected sensor and a detected signal detected by the detected sensor to a short range wireless signal. The present invention relates to a smart mask for preventing asphyxiation and a control method thereof, by separately providing a receiving device having a CDMA module formed in a shape so as to process a detection signal transmitted from the short range wireless module.

일반적으로 산업사회가 급속히 진행됨에 따라 그 부산물로서 환경오염 역시 급속히 확산되고 있다. 그런대, 그러한 환경오염은 주변환경이나 강과 같은 장소에만 확산되는 것이 아니라 공기중에도 널리 확산되고 있다. 특히 상기와 같은 환경오염이 심각한 것은 화학약품을 다루는 공장에서 그 화학약품으로 인한 주변 공기의 오염이 더 심하게 발생되는데, 이때 이러한 공기오염으로부터 작업자를 보호하기위해 대개 방독마스크나 방진마스크 혹은 일반 마스크 등이 착용되고 있다. In general, as industrial society progresses rapidly, environmental pollution as a by-product is also rapidly spreading. However, such environmental pollution is not only spread to the surrounding environment or to places such as rivers, but also to the air. In particular, the serious environmental pollution such as the pollution of the surrounding air caused by the chemical in the plant handling the chemical is more severe, in order to protect workers from such air pollution, usually masks, dust masks or general masks, etc. This is being worn.

여기서 상기와 같은 자동창고 혹은 저장랙장치와 관련된 선행기술로는 오천석에 의해 출원된 한국특허출원 제2002-0012368호 가 공지되어 있다.Here, as a prior art related to such an automatic warehouse or storage rack device is known Korean Patent Application No. 2002-0012368 filed by five thousand stones.

그러면, 상기와 같은 종래 환경오염을 방지하는 마스크를 도 1을 참고로 살펴보면, 대개의 경우 착용자(70)가 흡입할 경우 그 흡입되는 공기를 통과시키면서 1차적으로 공기중에 포함된 오염물질 예컨대, CO2 개스나 오염물질을 필터링하는 제1 필터링부재(71)와;     Then, referring to FIG. 1, the mask for preventing the conventional environmental pollution as described above, in most cases, when the wearer 70 inhales, the contaminant contained in the air, for example, CO 2 while passing through the suctioned air. A first filtering member 71 for filtering gas or contaminants;

상기 제1 필터링부재(71)와 재봉선에 의해 일체로 결합되면서 상기 제1 필터링부재(71)를 통과한 공기중에 포함된 오염물질을 2차적으로 필터링하며, 그 양단부에 작업자(70)의 귀에 걸 수 있도록 걸리고리(72)가 각기 형성된 제2 필터링부재(73)를 포함하여 구성된다.      Secondarily filtering the contaminants contained in the air passing through the first filtering member 71 while being integrally coupled by the first filtering member 71 and the sewing line, and hooked to the ears of the worker 70 at both ends thereof. Hook ring 72 is configured to include a second filtering member (73) formed respectively.

한편 상기와 같은 종래 마스크의 사용예를 살펴보면, 예컨대, 임의의 작업자(70)가 지하에 형성된 맨홀(74)이나 주택의 지하실에서 페인트작업을 할 경우 그 작업자(70)는 마스크(75)의 양옆에 형성된 걸리고리(72)를 이용하여 마스크(75)를 자신의 귀에 걸어 착용하고 설정된 작업을 진행하게 된다. 이때 상기 마스크(75)는 그 작업장 예컨대, 맨홀(74)이나 지하실내에서 발생되는 오염공기를 작업자가 호흡할 때 제1 필터링부재(71)를 통해 1차로 필터링한다. 그리고 상기 마스크(75)의 제1 필터링부재(71)를 통과한 공기중에 포함된 오염물질은 제2 필터링부재(73)에 의해 2차적으로 필터링되어 작업자의 호흡기로 흡입되어 통상의 마스크작용을 수행하게 된다.      On the other hand, looking at the use example of the conventional mask as described above, for example, when any worker 70 paints in the basement of the manhole 74 or the house formed in the basement, the worker 70 is on both sides of the mask 75 Using the hook ring 72 formed on the mask 75 is worn on his ear to proceed with the set work. In this case, the mask 75 primarily filters the contaminated air generated in the workplace, for example, the manhole 74 or the basement, through the first filtering member 71. The contaminants contained in the air passing through the first filtering member 71 of the mask 75 are secondly filtered by the second filtering member 73 and sucked into the respirator of the worker to perform a normal masking function. Done.

그러나, 상기와 같은 종래 마스크는 그 크기나 천의 재질 등의 한계로 인하여 오염물질을 완벽히 필터링하는 것이 불가능하나 천재질로 된 마스크가 현실적으로 착용하기가 매우 용이하여 현재 널리 사용되고 있는 것이 현실인데, 작업자가 그러한 마스크를 쓰고 인체에 위험한 가스가 차 있는 맨홀이나 페인트가 도포된 지하실과 같은 장소에 들어가 장시간 작업할 경우 자칫 그 작업장내의 유독개스로 인하여 작업자가 점차 의식을 잃고 질식하는 일이 빈번하게 발생되나 이를 외부로 알리는 특별한 수단이 없기때문에 그에 따라 작업자의 생명을 잃게하는 문제점을 야기시켰다. However, the conventional mask as described above is impossible to completely filter the contaminants due to the size and the material of the cloth, but the reality is that the mask made of genius is widely used in reality, it is now widely used. If you wear such a mask and enter a place such as a manhole filled with dangerous gases or a painted basement for a long time, the toxic gas in the workplace often causes the worker to gradually become unconscious and choke. Since there is no special means to inform the outside, it caused the problem of losing the life of the worker.

이에 본 발명은 상기와 같은 종래 기술의 제반 문제점을 해결하기위해 발명된 것으로, 마스크를 착용한 작업자가 유해공기를 흡입할 경우 이를 마스크속에 구비된 검출센서가 검출하여 근거리무선모듈을 통해 마스크착용자의 손목에 착용한 수신장치로 전송하여 그 위험여부를 착용자에게 알리는 질식방지용 스마트 마스크 및 그 제어방법을 제공함에 그 목적이 있다.Therefore, the present invention was invented to solve the above-mentioned problems of the prior art, when a worker wearing a mask inhales harmful air, the detection sensor provided in the mask detects the mask wearer through the short range wireless module. It is an object of the present invention to provide a smart mask for preventing asphyxiation and transmitting a control method to notify a wearer of the risk by transmitting to a receiving apparatus worn on a wrist.

본 발명의 또 다른 목적은 위험경고신호가 방출된후에 일정시간이 경과하여도 마스크 착용자가 신호방출을 해제하지 않을 경우 응급상황으로 인식하여 수신장치가 그 내장된 CDMA모듈을 통해 기 저장된 응급센터로 응급상황메시지를 자동으로 전송하는 질식방지용 스마트 마스크 및 그 제어방법을 제공하는데 있다.Yet another object of the present invention is to recognize an emergency situation when the mask wearer does not release the signal even after a certain time has elapsed after the danger warning signal is emitted, and the receiving device is stored in the emergency center through the built-in CDMA module. An object of the present invention is to provide a smart mask for preventing suffocation that automatically transmits an emergency message and a control method thereof.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은 작업자의 호흡으로 유입되는 오염원을 검출한 후 이를 신호처리하여 근거리통신신호에 실어 외부로 방출하는 센서신호 무선방출부가 내부에 설치되는 마스크와;The present invention for achieving the above object is a mask which is installed inside the sensor signal radio emitting unit for detecting the pollutant flowing into the worker's breath and then processing the signal to be carried on the short-range communication signal to the outside;

상기 마스크의 센서신호 무선방출부로부터 근거리통신신호에 실려 전송된 오염원 검출신호를 분리분석하고 그 결과에 따라 착용자에게 경고알림신호를 방출하거나 혹은 기 설정된 응급센터서버의 전화번호로 자동연결시키는 무선수신모듈이 그 내부에 설치되는 손목부착형 아대를 포함하여 구성되는 질식 방지용 스마트 마스크를 제공한다.Wireless reception that separates and analyzes the pollutant detection signal transmitted in the short-range communication signal from the sensor signal wireless emitter of the mask and emits a warning notification signal to the wearer according to the result, or automatically connects to a preset emergency center server number. The present invention provides a smart mask for preventing asphyxiation, which includes a wrist-attached subband installed therein.

본 발명의 또 다른 특징은 작업자가 마스크를 착용함과 더불어 자신의 손목에 손목부착형아대를 착용할 경우 마스크의 검출센서가 동작하여 작업자가 호흡할 때 흡입되는 주변의 오염원을 검출하여 디지털데이터로 변환한 후 근거리송신모듈로 출력하고 그 근거리송신모듈이 검출센서에 의해 검출된 오염원 검출데이터를 근거리통신신호에 실어 외부로 전송하는 마스크착용 동작과정과;Another feature of the present invention is that when the operator wears a mask and wears a wrist-attached wristband on his wrist, the detection sensor of the mask operates to detect the contamination source around the inhalation when the worker breathes into digital data. A mask wearing operation process of converting and outputting the short-range transmission module to the short-range transmission module and transmitting the pollutant detection data detected by the detection sensor to the short-range communication signal to the outside;

상기 마스크착용 동작과정후에 무선수신모듈이 근거리송신모듈로부터 전송된 오염원 검출데이터를 근거리수신모듈을 통해 처리한 후 그 근거리신호처리된 디지털의 오염원 검출데이터를 기설정된 기준신호와 비교하는 위험신호분석과정과;After the mask wearing operation, the wireless reception module processes the pollution detection data transmitted from the short range transmission module through the short range reception module and then compares the digital pollution source detected data with the short distance signal with a preset reference signal. and;

상기 위험신호분석과정후에 검출신호가 기준신호이하인지를 확인하는 위험신호식별과정과;A risk signal identification process of checking whether the detected signal is less than or equal to the reference signal after the dangerous signal analysis process;

상기 위험신호식별과정중에 확인한 결과 그 검출신호가 기준신호 이하일 경우 현재 오염상태가 아직 위험에 도달되지 않았음을 알리는 알림신호를 외부로 방출하는 현재상태알림과정과;A current state notification process of emitting a notification signal to the outside indicating that the current pollution state has not yet reached a danger when the detected signal is less than a reference signal as a result of the check during the dangerous signal identification process;

상기 위험신호식별과정중에 확인한 결과 그 검출신호가 기준신호 이상일 경우 기 설정된 응급센터서버의 전화번호(CDMA방식)로 자동 연결시키는 응급전화번호 연결과정을 포함하여 구성되는 질식 방지용 스마트 마스크의 제어방법.
The control method of the smart mask for preventing asphyxiation comprising an emergency telephone number connection process that automatically connects to a predetermined emergency telephone number (CDMA type) of the emergency center server when the detected signal is a reference signal or more as a result of the dangerous signal identification process.

상기와 같은 본 발명에 의하면, 마스크의 내부에 검출센서와 이 검출센서에 의해 검출된 검출신호를 근거리무선신호에 실어 전송하는 근거리무선모듈을 설치하는 반면, 손목 아대형태로 형성된 CDMA모듈이 구비된 수신장치를 별도로 구비하여 상기 근거리무선모듈로부터 전송된 검출신호를 처리하도록 하므로써, 마스크를 착용한 작업자가 유해공기를 흡입할 경우 이를 마스크속에 구비된 검출센서가 검출하여 근거리무선모듈을 통해 마스크착용자의 손목에 착용한 수신장치로 전송하여 그 위험여부를 착용자에게 알리므로 그에 따라 마스크 착용자의 질식을 미연에 방지하는 효과가 있다.According to the present invention as described above, while the near-field wireless module for mounting the detection sensor and the detection signal detected by the detection sensor in the short-range wireless signal to the inside of the mask is provided, while the CDMA module formed in the form of wrist By providing a separate receiving device to process the detection signal transmitted from the short-range wireless module, when a worker wearing a mask inhales harmful air, the detection sensor provided in the mask detects the mask wearer through the short-range wireless module. It transmits to the receiver worn on the wrist to inform the wearer of the danger, thereby preventing the choke of the mask wearer in advance.

또한 상기와 같은 본 발명은 위험경고신호가 방출된후에 일정시간이 경과하여도 마스크 착용자가 신호방출을 해제하지 않을 경우 응급상황으로 인식하여 수신장치가 그 내장된 CDMA모듈을 통해 기 저장된 응급센터로 응급상황메시지를 자동으로 전송하므로 그에 따라 마스크착용자의 질식에 따른 응급상황을 신속히 처리하는 효과도 있다.In addition, the present invention as described above is recognized as an emergency situation when the mask wearer does not release the signal even after a certain time elapses after the danger warning signal is released to the emergency center in which the receiving device is stored through the built-in CDMA module The emergency message is automatically transmitted, and accordingly, there is an effect of quickly dealing with the emergency situation according to the choking of the mask wearer.

도 1은 종래 마스크의 일례를 설명하는 설명도.
도 2는 본 발명에 의한 스마트 마스크를 설명하는 설명도.
도 3은 본 발명의 스마트 마스크를 전기회로적으로 설명하는 블록도.
도 4는 본 발명의 플로우차트. 1 is an explanatory diagram illustrating an example of a conventional mask.
2 is an explanatory diagram illustrating a smart mask according to the present invention.
3 is a block diagram illustrating an electrical circuit of the smart mask of the present invention.
4 is a flowchart of the present invention.

이하, 본 발명을 첨부된 예시도면에 의거 상세히 설명한다.Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

본 발명은 도 2에 도시된 바와 같이 작업자(1)의 호흡으로 유입되는 오염원 예컨대, CO2 개스나 유독개스를 검출한 후 이를 근거리통신신호에 실어 외부로 방출하는 센서신호 무선방출부(2)가 내부에 설치되며, 천이나 플라스틱 재질로 된 다수개의 필터링구조가 구비되는 마스크(3)와;According to the present invention, as shown in FIG. A mask 3 installed inside and provided with a plurality of filtering structures made of cloth or plastic material;

상기 마스크(3)의 센서신호 무선방출부(2)로부터 근거리통신신호에 실려 전송된 오염원 검출신호를 분리분석하고 그 결과에 따라 착용자에게 경고알림신호를 방출하거나 또는 기 설정된 응급센터서버(4)의 전화번호(CDMA방식)로 자동연결시키는 무선수신모듈(5)이 그 내부에 설치되는 손목부착형 아대(6)를 포함하여 구성된다.The sensor signal radio emitting unit 2 of the mask 3 separates and analyzes the contamination detection signal transmitted on the short-range communication signal and emits a warning notification signal to the wearer according to the result, or sets a predetermined emergency center server 4. The wireless receiving module 5 which automatically connects to the telephone number of the (CDMA method) is configured to include a wrist attached wrist 6 installed therein.

그리고 상기 센서신호 무선방출부(2)에는 도 3에 도시된 바와같이 오염원 예컨대, CO2 개스나 유독개스를 검출하여 디지털데이터로 변환출력시키는 검출센서(7)와;The sensor signal radio emitting unit 2 includes a detection sensor 7 which detects a pollutant such as CO 2 gas or toxic gas and converts it into digital data as shown in FIG. 3;

상기 검출센서(7)에 의해 검출된 오염원 검출데이터를 근거리통신신호 예컨대, Zigbee 2.4 Ghz 나 블루투스채널에 실어 외부로 전송하는 근거리송신모듈(8)을 포함한다.It includes a near field transmission module 8 for transmitting the pollutant source detection data detected by the detection sensor 7 in the short-range communication signal, for example, Zigbee 2.4 Ghz or Bluetooth channel to the outside.

여기서 상기 근거리송신모듈(8)과 무선수신모듈(5)사이의 근거리통신방식은 Zigbee 2.4 Ghz 나 블루투스중 어느 하나를 사용한다.
Here, the near field communication method between the near field transmission module 8 and the radio receiving module 5 uses either Zigbee 2.4 Ghz or Bluetooth.

또한 상기 무선수신모듈(5)에는 도 3에 도시된 바와같이 센서신호 무선방출부(2)의 근거리송신모듈(8)으로부터 근거리 무선전송된 디지털의 오염원 검출데이터를 수신처리하는 근거리수신모듈(9)과;In addition, as shown in FIG. 3, the wireless reception module 5 includes a short-range reception module 9 for receiving and processing digital contamination detection data of short-range wireless transmission from the short-range transmission module 8 of the sensor signal radio emitting unit 2. )and;

상기 근거리수신모듈(9)에 의해 근거리신호처리된 디지털의 오염원 검출데이터를 기준신호와 비교하여 그 검출신호가 기준신호 이하일 경우 알림신호를 외부로 방출하는 반면 그 검출신호가 기준신호 이상일 경우 기 설정된 응급센터서버(4)의 전화번호(CDMA방식)로 자동 연결되도록 제어하며, 무선수신모듈(5)의 기능을 전반적으로 제어하는 제어모듈(10)과;The pollutant detection data of the digital signal processed by the short-range reception module 9 is compared with a reference signal, and when the detection signal is less than the reference signal, a notification signal is emitted to the outside. A control module 10 which controls to be automatically connected to a telephone number (CDMA method) of the emergency center server 4 and controls overall functions of the wireless receiving module 5;

상기 제어모듈(10)의 알람신호에 따라 현재 오염상태가 아직 위험에 도달되지 않았음을 알리는 진동음을 외부로 방출하는 진동모터(11)와; Vibration motor 11 for emitting a vibration sound to the outside informing that the current pollution state has not yet reached a risk according to the alarm signal of the control module 10;

상기 제어모듈(10)의 기능제어신호에 따라 기 설정된 응급센터서버(4)의 전화번호를 CDMA신호에 실어 이통망(12)을 경유하여 자동 연결되도록 호출하는 CDMA모듈(13)을 포함하여 구성된다.It comprises a CDMA module 13 to call the automatic connection via the telecommunications network 12 by putting the telephone number of the emergency center server (4) preset according to the function control signal of the control module 10 to the CDMA signal do.

여기서 상기 제어모듈(10)은 그 오염원 검출신호가 기준신호 이상일 경우 CDMA모듈(13)을 통해 기 설정된 응급센터서버(4)의 전화번호(CDMA방식)로 응급상황메시지를 전송한다. In this case, the control module 10 transmits an emergency message to the preset telephone number (CDMA type) of the emergency center server 4 through the CDMA module 13 when the source detection signal is higher than the reference signal.

그리고 상기 무선수신모듈(5)에는 제어모듈(10)의 알람신호에 따라 현재 오염상태가 아직 위험에 도달되지 않았음을 음성신호로 하여 외부로 알려주는 음성신호알림부(14)를 포함한다. In addition, the wireless receiving module 5 includes a voice signal notification unit 14 to inform the outside as a voice signal that the current pollution state has not yet reached a danger according to the alarm signal of the control module 10.

더나아아가 상기 무선수신모듈(5)에는 제어모듈(10)의 알람신호에 따라 현재 오염상태의 정도를 수치나 그래프형태로하여 외부에 표시하는 LCD패널(15)과 처리데이터를 저장시키는 메모리부(16)를 더 포함한다. Furthermore, the wireless receiving module 5 has a memory unit for storing the LCD panel 15 and processing data to be displayed externally in the form of a numerical value or a graph of the current pollution state according to the alarm signal of the control module 10. It further includes (16).

한편 상기 무선수신모듈(5)에는 손목부착형 아대(6)의 일정위치에 설치되어 사용자의 유동을 검출하는 유동검출센서(17)를 더 포함하여 구성된다.On the other hand, the wireless receiving module 5 is configured to further include a flow detection sensor 17 is installed at a predetermined position of the wrist-mounted subband 6 to detect the flow of the user.

여기서 상기 센서신호 무선방출부(2)와 무선수신모듈(5)에는 동작전원을 공급하는 배터리(18)와 동작을 제어하는 턴온스위치(19)가 각각 구비된다.
Here, the sensor signal radio emitting unit 2 and the radio receiving module 5 are provided with a battery 18 for supplying operation power and a turn-on switch 19 for controlling the operation.

다음에는 상기와 같은 구성으로 된 본 발명의 제어방법을 설명한다.Next, the control method of the present invention having the above-described configuration will be described.

본 발명의 방법은 도 4에 도시된 바와 같이 초기상태(S1)에서 작업자가 턴온스위치를 턴온시킨후 마스크를 착용함과 더불어 자신의 손목에 손목부착형 아대를 착용할 경우 마스크의 검출센서가 동작하여 작업자가 호흡할 때 흡입되는 주변의 오염원 예컨대, CO2 개스나 유독개스를 검출하여 디지털데이터로 변환한 후 근거리송신모듈로 출력하고 그 근거리송신모듈이 검출센서에 의해 검출된 오염원 검출데이터를 근거리통신신호 예컨대, Zigbee 2.4 Ghz 혹은 블루투스채널에 실어 외부로 전송하는 마스크착용 동작과정(S2)과;In the method of the present invention, as shown in Figure 4 in the initial state (S1) when the operator turns on the turn-on switch and wears a mask in addition to wearing a wrist-attached wrist on his wrist, the detection sensor of the mask operates To detect nearby sources of inhalation, such as CO2 gas or toxic gas, when the worker breathes, convert them into digital data, output them to a near field transmission module, and then use the near field communication module to detect the pollutant source detected by the sensor. A signal, for example, a mask wearing operation (S2) for transmitting externally on a Zigbee 2.4 Ghz or Bluetooth channel;

상기 마스크착용 동작과정(S2)후에 무선수신모듈이 근거리송신모듈로부터 전송된 오염원 검출데이터를 근거리수신모듈을 통해 처리한 후 그 근거리신호처리된 디지털의 오염원 검출데이터를 기설정된 기준신호와 비교하는 위험신호분석과정(S3)과;After the mask wearing operation (S2), the wireless receiving module processes the source detection data transmitted from the near field transmission module through the near field receiving module, and then compares the near field signal processed digital contamination source detection data with a preset reference signal. Signal analysis process (S3);

상기 위험신호분석과정(S3)후에 검출신호가 기준신호이하인지를 확인하는 위험신호식별과정(S4)과;A dangerous signal identification process (S4) for checking whether the detected signal is less than a reference signal after the dangerous signal analysis process (S3);

상기 위험신호식별과정(S4)중에 확인한 결과 그 검출신호가 기준신호 이하일 경우 현재 오염상태가 아직 위험에 도달되지 않았음을 알리는 알림신호를 외부로 방출하는 현재상태알림과정(S5)과;A current state notification process (S5) of emitting a notification signal to the outside indicating that the current pollution state has not yet reached a danger when the detected signal is less than the reference signal as a result of the check in the dangerous signal identification process (S4);

상기 위험신호식별과정(S4)중에 확인한 결과 그 검출신호가 기준신호 이상일 경우 기 설정된 응급센터서버의 전화번호(CDMA방식)로 자동 연결시키는 응급전화번호 연결과정(S6)을 포함하여 구성된다.The emergency signal number connection process (S6) for automatically connecting to a predetermined emergency telephone number (CDMA type) of the emergency center server when the detected signal is a reference signal or more as a result of checking in the dangerous signal identification process (S4).

그리고 상기 위험신호식별과정(S4)에는 확인한 결과 그 검출신호가 기준신호 이하일 경우 제어모듈의 알람신호에 따라 현재 오염상태가 아직 위험에 도달되지 않았음을 음성신호로 하여 외부로 알려주는 음성신호 알람단계를 더 포함한다. In addition, when the detection signal is less than the reference signal, the dangerous signal identification process (S4) indicates that the current pollution state has not yet reached a danger according to the alarm signal of the control module. It further comprises a step.

또한 상기 위험신호식별과정(S4)에는 확인한 결과 그 검출신호가 기준신호 이상일 경우 제어모듈이 CDMA모듈을 통해 기 설정된 응급센터서버의 전화번호(CDMA방식)로 응급상황메시지를 전송하는 응급메시지 전송단계를 더 포함한다.
In addition, in the dangerous signal identification process (S4), if the detection signal is a reference signal or more, the emergency message transmission step of transmitting an emergency message to the telephone number (CDMA type) of the emergency center server preset through the CDMA module It further includes.

환언하면, 본 발명의 스마트 마스크를 사용하려 할 경우 먼저, 작업자(1)가 In other words, when trying to use the smart mask of the present invention, first, the worker 1

마스크(3)을 착용하기전에 마스크(3)와 손목부착형 아대(6)의 턴온스위치(19)를 각기 동작시켜 동작전원이 공급되도록 한후 마스크(3)를 착용하고 아울러 손목에 손목부착형 아대(6)를 착용하게 된다. 이때 상기와 같이 마스크(3)가 작업자(1)의 귀에 착용될 경우 마스크(3)의 내부에 설치된 검출센서(7)가 동작하여 작업자가 호흡할 때 흡입되는 주변의 오염원 예컨대, CO2 개스나 유독개스를 검출하여 디지털데이터로 변환한 후 근거리송신모듈(8)로 출력시킨다. 그러면 상기 근거리송신모듈(8)은 검출센서(7)에 의해 검출된 오염원 검출데이터를 근거리통신신호 예컨대, Zigbee 2.4 Ghz 혹은 블루투스채널에 실어 외부로 방출한다.Before the mask 3 is worn, the turn-on switch 19 of the mask 3 and wrist attachable belt 6 is operated so that the operating power is supplied, and then the mask 3 is worn and the wrist attaches wrist to the wrist. (6) to wear. At this time, when the mask 3 is worn on the worker 1's ear as described above, the detection sensor 7 installed inside the mask 3 operates to inhale the surrounding sources of inhalation, for example, CO 2 gas or toxic. The gas is detected, converted into digital data, and then output to the short range transmission module 8. Then, the short range transmission module 8 emits the pollutant source detection data detected by the detection sensor 7 to a short range communication signal, for example, a Zigbee 2.4 Ghz or a Bluetooth channel to the outside.

따라서 상기 근거리송신모듈(8)과 근거리에 위치한 손목부착형 아대(6)에 설치된 무선수신모듈(5)의 근거리수신모듈(9)이 근거리송신모듈(8)로부터 전송된 오염원 검출데이터를 처리한 후 제어모듈(10)로 출력시킨다. 그러면 상기 제어모듈(10)은 그 근거리신호처리된 디지털의 오염원 검출데이터를 기설정된 기준신호와 비교한후 그 검출신호가 기준신호이하인지를 확인하게된다.Therefore, the near field receiving module 9 of the wireless receiving module 5 installed in the near field transmitting module 8 and the wrist-attached wristband 6 located near the ground has processed the pollutant detection data transmitted from the near field transmitting module 8. After output to the control module (10). Then, the control module 10 compares the digital source detection data of the short-range signal processing with a preset reference signal, and then checks whether the detection signal is less than or equal to the reference signal.

이때 상기 제어모듈(10)은 그 확인한 결과 마스크(3)의 검출센서(7)에 의해 검출된 검출신호가 기준신호 이하일 경우 현재 오염상태가 아직 위험에 도달되지 않았음을 알리는 알림신호를 외부로 방출한다.At this time, if the detection signal detected by the detection sensor 7 of the mask 3 is less than or equal to the reference signal, the control module 10 sends a notification signal to the outside indicating that the current pollution state has not yet reached a danger. Release.

여기서 상기 제어모듈(10)은 검출신호가 기준신호 이하일 경우 작업자(1)에게 다양한 알리신호로 알려주게되는데, 이때 제어모듈(10)은 음성신호알림부(14)를 통해 현재 오염상태가 아직 위험에 도달되지 않았음을 음성신호로 하여 외부로 알려주거나 혹은 LCD패널(15)을 통해 현재 오염상태의 정도를 수치나 그래프형태로하여 외부에 표시하여 작업자가 현재의 오염정도를 인지하게 한다.In this case, the control module 10 informs the operator 1 with various notification signals when the detection signal is less than or equal to the reference signal. In this case, the control module 10 is still in danger of being polluted through the voice signal notification unit 14. Inform the outside as a voice signal that has not reached or through the LCD panel 15 to the outside of the current state of contamination in the form of a numerical value or a graph to allow the operator to recognize the current degree of contamination.

반면에 상기 제어모듈(10)은 그 검출신호가 기준신호 이상일 경우 CDMA모듈(13)을 통해 기 설정된 응급센터서버(4)의 전화번호(CDMA방식)로 자동 연결시키거나 혹은 CDMA모듈(13)을 통해 기 설정된 응급센터(20)의 응급센터서버(4)의 전화번호(CDMA방식)로 응급상황메시지를 전송하여 작업자(1)의 질식 위험을 알려 조치를 신속한 조치를 취하게한다.On the other hand, the control module 10 automatically connects to the preset telephone number (CDMA method) of the emergency center server 4 through the CDMA module 13 or the CDMA module 13 when the detection signal is higher than the reference signal. By sending an emergency situation message to the telephone number (CDMA method) of the emergency center server 4 of the emergency center 20 through the precautions to notify the danger of choking of the worker 1 to take prompt action.

한편 상기 제어모듈(10)은 그 검출신호가 기준신호 이상일 경우 작업자(1)가 점점 질식상태로 들어가는 것으로 판단하여 유동검출센서(7)를 통해 작업자(1)의 움직임이 있는지를 검출한 후 이를 파일데이터로 구성하고 그 구성된 검출파일데이터를 CDMA모듈(13)을 통해 CDMA신호로 변환하여 이통망(12)을 통해 응급센터서버(4)로 전송시켜 작업자(1)의 현재상태를 파악하는데 도움이 되게한다.
On the other hand, the control module 10 determines that the worker 1 gradually enters the suffocating state when the detection signal is greater than or equal to the reference signal, and detects whether there is movement of the worker 1 through the flow detection sensor 7. It consists of file data and converts the detected detection file data into a CDMA signal through the CDMA module 13 and transmits it to the emergency center server 4 through the telecommunication network 12 to help identify the current state of the worker 1. Let this be.

1 : 작업자 2 : 센서신호 무선방출부
3 : 마스크 4 : 응급센터서버
5 : 무선수신모듈 6 : 손목부착형 아대
7 : 검출센서 8 : 근거리송신모듈
9 : 근거리수신모듈 10: 제어모듈
11: 진동모터 12: 이통망
13: CDMA모듈 14: 음성신호알림부
15: LCD패널 16: 메모리부
17: 유동검출센서 18: 배터리
19: 턴온스위치 20: 응급센터1: operator 2: sensor signal wireless emitter
3: mask 4: emergency center server
5: wireless receiving module 6: wrist attached wrist
7: detection sensor 8: short range transmission module
9: near field receiving module 10: control module
11: vibration motor 12: communication network
13: CDMA module 14: voice signal alarm
15: LCD panel 16: memory section
17: flow detection sensor 18: battery
19: Turn-on switch 20: Emergency center

Claims (10)

삭제delete 작업자의 호흡으로 유입되는 오염원을 검출한 후 이를 신호처리하여 근거리통신신호에 실어 외부로 방출하는 센서신호 무선방출부가 내부에 설치되는 마스크; 및
상기 마스크의 센서신호 무선방출부로부터 근거리통신신호에 실려 전송된 오염원 검출신호를 분리분석하고 그 결과에 따라 착용자에게 경고알림신호를 방출하거나 혹은 기 설정된 응급센터서버의 전화번호로 자동연결시키는 무선수신모듈이 그 내부에 설치되는 손목부착형 아대;를 포함하고,
상기 센서신호 무선방출부는 오염원을 검출하여 디지털데이터로 변환출력시키는 검출센서와, 상기 검출센서에 의해 검출된 오염원 검출데이터를 근거리통신신호에 실어 외부로 전송하는 근거리송신모듈을 포함하고,
상기 무선수신모듈은 상기 센서신호 무선방출부의 근거리통신모듈으로부터 근거리 무선전송된 디지털의 오염원 검출데이터를 수신처리하는 근거리수신모듈과, 상기 근거리수신모듈에 의해 근거리신호처리된 디지털의 오염원 검출데이터를 기준신호와 비교하여 그 검출신호가 기준신호 이하일 경우 알림신호를 외부로 방출하는 반면 그 검출신호가 기준신호 이상일 경우 기 설정된 응급센터서버의 전화번호(CDMA방식)로 자동 연결되도록 제어하는 제어모듈과, 상기 제어모듈의 알람신호에 따라 현재 오염상태가 아직 위험에 도달되지 않았음을 알리는 진동음을 외부로 방출하는 진동모터와, 상기 제어모듈의 기능제어신호에 따라 기 설정된 응급센터서버의 전화번호를 CDMA신호에 실어 이통망을 경유하여 자동 연결되도록 호출하는 CDMA모듈을 포함하는 것을 특징으로 하는 질식 방지용 스마트 마스크.
A mask installed inside the sensor signal radio emitting unit which detects a pollutant introduced into the worker's breath and processes the signal and loads it into a short-range communication signal to emit to the outside; And
Wireless reception that separates and analyzes the pollutant detection signal transmitted in the short-range communication signal from the sensor signal wireless emitter of the mask and emits a warning notification signal to the wearer according to the result, or automatically connects to a preset emergency center server number. It includes a wrist-attached wrist band that the module is installed therein,
The sensor signal radio emitting unit includes a detection sensor for detecting and converting the pollutant source into digital data, and a short-range transmission module for transmitting the pollutant detection data detected by the detection sensor to a short-range communication signal to the outside,
The wireless receiving module includes a near field receiving module for receiving and processing digital pollutant detection data of short-range wireless transmission from the near field communication module of the sensor signal radio emitting unit, and the digital pollutant detection data of the near field processing by the near field receiving module. A control module which controls to be automatically connected to a predetermined emergency call center telephone number (CDMA method) when the detection signal is less than the reference signal and the notification signal is released to the outside in comparison with the signal; According to the alarm signal of the control module, the vibration motor that emits a vibration sound indicating that the current pollution state has not yet reached a danger, and the CDMA phone number of the emergency center server preset according to the function control signal of the control module It includes a CDMA module which is loaded on a signal and called to be automatically connected through a communication network. Choke-proof smart mask, characterized in that.
제2항에 있어서,
상기 근거리송신모듈과 무선수신모듈사이의 근거리통신방식은 Zigbee 2.4 Ghz 또는 블루투스를 사용하는 것을 특징으로 하는 질식 방지용 스마트 마스크.
3. The method of claim 2,
The short-range communication method between the short-range transmission module and the wireless receiving module is Zigbee 2.4 Ghz or Bluetooth smart mask for preventing choke characterized in that it uses Bluetooth.
제2항에 있어서,
상기 제어모듈은 그 오염원 검출신호가 기준신호 이상일 경우 CDMA모듈을 통해 기 설정된 응급센터서버의 전화번호(CDMA방식)로 응급상황메시지를 전송하는 것을 특징으로 하는 질식 방지용 스마트 마스크.
3. The method of claim 2,
The control module is a choking prevention smart mask, characterized in that for transmitting the emergency message to the telephone number (CDMA method) of the emergency center server through the CDMA module when the source detection signal is more than the reference signal.
제2항에 있어서,
상기 무선수신모듈은 제어모듈의 알람신호에 따라 현재 오염상태가 아직 위험에 도달되지 않았음을 음성신호로 하여 외부로 알려주는 음성신호알리부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 질식 방지용 스마트 마스크.
3. The method of claim 2,
The wireless receiving module further comprises a voice signal alarm for notifying the outside as a voice signal that the current pollution state has not yet reached a danger according to the alarm signal of the control module.
제2항에 있어서,
상기 무선수신모듈에는 제어모듈의 알람신호에 따라 현재 오염상태의 정도를 수치나 그래프형태로하여 외부에 표시하는 LCD패널을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 질식 방지용 스마트 마스크.
3. The method of claim 2,
The wireless receiving module further comprises an LCD panel for preventing asphyxia, further comprising an LCD panel displaying the current pollution state in the form of a numerical value or a graph according to the alarm signal of the control module.
제2항에 있어서,
상기 무선수신모듈에는 손목부착형 아대의 일정위치에 설치되어 사용자의 유동을 검출하는 유동검출센서를 더 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 질식 방지용 스마트 마스크.
3. The method of claim 2,
The wireless receiving module is a smart mask for preventing asphyxiation, characterized in that it further comprises a flow detection sensor is installed at a certain position of the wrist-mounted wrist to detect the flow of the user.
삭제delete 작업자가 마스크를 착용함과 더불어 자신의 손목에 손목부착형아대를 착용할 경우 마스크의 검출센서가 동작하여 작업자가 호흡할 때 흡입되는 주변의 오염원을 검출하여 디지털데이터로 변환한 후 근거리송신모듈로 출력하고 그 근거리송신모듈이 검출센서에 의해 검출된 오염원 검출데이터를 근거리통신신호에 실어 외부로 전송하는 마스크착용 동작과정;
상기 마스크착용 동작과정후에 무선수신모듈이 근거리송신모듈로부터 전송된 오염원 검출데이터를 근거리수신모듈을 통해 처리한 후 그 근거리신호처리된 디지털의 오염원 검출데이터를 기설정된 기준신호와 비교하는 위험신호분석과정;
상기 위험신호분석과정후에 검출신호가 기준신호이하인지를 확인하는 위험신호식별과정;
상기 위험신호식별과정중에 확인한 결과 그 검출신호가 기준신호 이하일 경우 현재 오염상태가 아직 위험에 도달되지 않았음을 알리는 알림신호를 외부로 방출하는 현재상태알림과정;
상기 위험신호식별과정중에 확인한 결과 그 검출신호가 기준신호 이상일 경우 기 설정된 응급센터서버의 전화번호(CDMA방식)로 자동 연결시키는 응급전화번호 연결과정;을 포함하고,
상기 위험신호식별과정에는 그 검출신호가 기준신호 이하일경우 제어모듈의 알람신호에 따라 현재 오염상태가 아직 위험에 도달되지 않았음을 음성신호로 하여 외부로 알려주는 음성신호 알람단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 질식 방지용 스마트 마스크의 제어방법.
When a worker wears a mask and wears a wrist-attached wristband on his wrist, the detection sensor of the mask operates to detect contaminants that are inhaled when the worker breathes and convert them into digital data. A mask wearing operation process of outputting and transmitting the pollutant source detection data detected by the detection sensor to a short range communication signal to the outside for transmitting to the outside;
After the mask wearing operation, the wireless reception module processes the pollution detection data transmitted from the short range transmission module through the short range reception module and then compares the digital pollution source detected data with the short distance signal with a preset reference signal. ;
A danger signal identification process of checking whether a detection signal is less than or equal to a reference signal after the danger signal analysis process;
A current state notification process of emitting a notification signal to the outside indicating that the current pollution state has not yet reached a danger when the detected signal is less than a reference signal as a result of the check during the dangerous signal identification process;
And an emergency telephone number connection process for automatically connecting to a preset emergency center server telephone number (CDMA method) when the detected signal is a reference signal or more as a result of the dangerous signal identification process.
The dangerous signal identification process further includes a voice signal alarm step of informing the outside as a voice signal that the current pollution state has not yet reached a danger according to the alarm signal of the control module when the detection signal is less than the reference signal. A control method of a smart mask for preventing asphyxiation.
작업자가 마스크를 착용함과 더불어 자신의 손목에 손목부착형아대를 착용할 경우 마스크의 검출센서가 동작하여 작업자가 호흡할 때 흡입되는 주변의 오염원을 검출하여 디지털데이터로 변환한 후 근거리송신모듈로 출력하고 그 근거리송신모듈이 검출센서에 의해 검출된 오염원 검출데이터를 근거리통신신호에 실어 외부로 전송하는 마스크착용 동작과정;
상기 마스크착용 동작과정후에 무선수신모듈이 근거리송신모듈로부터 전송된 오염원 검출데이터를 근거리수신모듈을 통해 처리한 후 그 근거리신호처리된 디지털의 오염원 검출데이터를 기설정된 기준신호와 비교하는 위험신호분석과정;
상기 위험신호분석과정후에 검출신호가 기준신호이하인지를 확인하는 위험신호식별과정;
상기 위험신호식별과정중에 확인한 결과 그 검출신호가 기준신호 이하일 경우 현재 오염상태가 아직 위험에 도달되지 않았음을 알리는 알림신호를 외부로 방출하는 현재상태알림과정;
상기 위험신호식별과정중에 확인한 결과 그 검출신호가 기준신호 이상일 경우 기 설정된 응급센터서버의 전화번호(CDMA방식)로 자동 연결시키는 응급전화번호 연결과정;을 포함하고,
상기 위험신호식별과정에는 그 검출신호가 기준신호 이상일 경우 제어모듈이 CDMA모듈을 통해 기 설정된 응급센터서버의 전화번호(CDMA방식)로 응급상황메시지를 전송하는 응급메시지 전송단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 질식 방지용 스마트 마스크의 제어방법.When a worker wears a mask and wears a wrist-attached wristband on his wrist, the detection sensor of the mask operates to detect contaminants that are inhaled when the worker breathes and convert them into digital data. A mask wearing operation process of outputting and transmitting the pollutant source detection data detected by the detection sensor to a short range communication signal to the outside for transmitting to the outside;
After the mask wearing operation, the wireless reception module processes the pollution detection data transmitted from the short range transmission module through the short range reception module and then compares the digital pollution source detected data with the short distance signal with a preset reference signal. ;
A danger signal identification process of checking whether a detection signal is less than or equal to a reference signal after the danger signal analysis process;
A current state notification process of emitting a notification signal to the outside indicating that the current pollution state has not yet reached a danger when the detected signal is less than a reference signal as a result of the check during the dangerous signal identification process;
And an emergency telephone number connection process for automatically connecting to a preset emergency center server telephone number (CDMA method) when the detected signal is a reference signal or more as a result of the dangerous signal identification process.
The dangerous signal identification process further includes an emergency message transmission step of transmitting, by the control module, an emergency message to a predetermined telephone number (CDMA method) of the emergency center server through the CDMA module when the detection signal is higher than a reference signal. Control method of smart mask for prevention of choking.
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