KR101673531B1

KR101673531B1 - 스트레치 센서를 이용한 스마트 벨트

Info

Publication number: KR101673531B1
Application number: KR1020150059882A
Authority: KR
Inventors: 김주희
Original assignee: 김주희
Priority date: 2015-04-28
Filing date: 2015-04-28
Publication date: 2016-11-07

Abstract

본 발명은 스트레치 센서를 이용한 스마트 벨트에 관한 것으로, 보다 상세하게는 의복바지를 착용자의 몸에 지지하기 위한 기존의 벨트 역할을 수행함과 동시에 복부 주변의 신체 변화를 실시간으로 감지하여 과식 등으로 인한 팽창 변화를 사용자에게 알림으로써 건강에 대한 경각심을 가질 수 있도록 할 뿐만 아니라 주변 장치와의 무선 통신을 통해 사용자의 신체 변화에 따른 데이터를 저장 및 관리할 수 있어 개인의 건강을 효율적으로 관리할 수 있는 스트레치 센서를 이용한 스마트 벨트에 관한 것이다.
본 발명에 따른 스트레치 센서를 이용한 스마트 벨트는, 의복바지에 착용하는 벨트부와; 소정의 부품내장공간이 형성되고 상기 벨트부의 말단부가 인입되어 고정되는 버클부를; 포함하는 벨트에 있어서, 상기 벨트부의 길이방향을 따라 설치되어 착용자의 허리 둘레에 대응하여 신축되며 상기 벨트부에 가해지는 저항값을 측정하는 스트레치 센서와; 상기 버클부의 부품내장공간에 수용되고 상기 스트레치 센서에서 측정된 저항값의 변화를 벨트 착용자에게 알리기 위한 이벤트발생부와; 상기 부품내장공간에 수용되고 상기 스트레치 센서에서 측정된 저항값이 일정값에 도달한 경우 상기 이벤트발생부가 작동되도록 제어하는 제어부를; 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

스트레치 센서를 이용한 스마트 벨트{SMART BELT USING STRETCH SENSOR}

본 발명은 스트레치 센서를 이용한 스마트 벨트에 관한 것으로, 보다 상세하게는 의복바지를 착용자의 몸에 지지하기 위한 기존의 벨트 역할을 수행함과 동시에 복부 주변의 신체 변화를 실시간으로 감지하여 과식 등으로 인한 팽창 변화를 사용자에게 알림으로써 건강에 대한 경각심을 가질 수 있도록 할 뿐만 아니라 주변 장치와의 무선 통신을 통해 사용자의 신체 변화에 따른 데이터를 저장 및 관리할 수 있어 개인의 건강을 효율적으로 관리할 수 있는 스트레치 센서를 이용한 스마트 벨트에 관한 것이다.

일반적으로 시중에 유통되고 있는 다이어트 보조식품에 대한 효능에 대해 많은 의문점이 제기되고 있다. 이에 따라 과체중인 사람들은 체중을 줄이고자 할 때 식사량 및 음식물 섭취량을 적정량 이하로 줄이는 다이어트를 우선적으로 시도하고 있다. 하지만, 넘쳐나는 식욕을 억제하지 못해 과식을 하여 다이어트의 실패로 이어지고 있기 때문에 최근에는 다이어트에 도움이 되기 위한 장치 등이 많이 연구 및 개발되고 있는 실정이다.

한편, 신체의 다른 부위와는 달리 허리와 배 부분은 다른 부위에 비해 쉽게 늘거나 주는 등의 경향이 있는데, 비록 약간의 오차가 생기더라도 불편함은 매우 크다. 흔히 허리가 줄어 바지가 커졌을 경우에는 벨트를 이용한 조절로 바지 착용에 불편은 덜하다. 하지만 반대로 허리가 늘거나 일시적으로 배가 불렀을 경우, 예를 들면 과식으로 인한 일시적인 현상으로 인해 바지 착용이 매우 불편하여, 허리가 늘었을 때는 그 바지를 착용하지 못하거나, 일시적인 경우 일부분의 사람들은 바지의 후크를 풀어 버리고 허리를 편안하게 해주어 그 순간을 모면하는 경우도 종종 볼 수 있다. 하지만, 이것은 매우 불편한 사항이며, 허리 사이즈 때문에 새 제품을 구입하는 너무나 소모적이며, 낭비가 아닐 수 없다.

이에, 대한민국 등록특허공보 제10-0833316호(2008.05.22 등록) "진동장치"에서는 푸시스위치나 터치스위치로 형성된 조작부가 피부의 팽창 변화시 반응하여 작동하도록 함으로써 진동부를 작동하여 경보진동을 일으켜 신체적 긴장감을 유지하도록 하는 기술이 개시되어 있다.

그러나, 상기와 같은 종래의 "진동장치"는 단순하게 피부가 팽창될 때 조작부가 맞닿아 작동하는 방식으로 착용자가 의자에 착석하거나 몸을 심하게 움직이는 운동을 하는 등 일시적으로 복부가 팽창하는 불규칙적인 움직임에도 작동될 수 있어 오작동에 관한 문제가 있고, 보행 또는 운동시 자주 접촉되어 거추장스럽기 때문에 사용이 불편하며, 기존의 벨트에 따로 부착하는 방식이기 때문에 사용이 번거럽게 되는 것은 물론, 충전 등을 위해 벨트와 별도로 보관할 시 분실의 우려가 있을 뿐만 아니라, 단순한 알림 장치로서의 역할만을 수행하기 때문에 사용자로 하여금 주기적인 신체 변화에 관한 정보를 제공할 수 없어 건강 관리에 특별한 동기 부여를 제공하지 못하였으며, 신체와의 접촉을 통해 주기적으로 알림 신호가 발생되는 하나의 알림 장치에 불과한 것이었다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 의복바지를 착용자의 몸에 지지하기 위한 기존의 벨트 역할을 수행함과 동시에 벨트부와 버클부에 복부 주변의 신체 변화를 실시간으로 감지하여 과식 등으로 인한 팽창 변화를 사용자에게 알릴 수 있는 스트레치 센서 및 이벤트발생부를 벨트 일체형으로 구성하여 사용이 매우 편리한 스트레치 센서를 이용한 스마트 벨트를 제공하기 위한 것이다.

또한, 본 발명의 다른 목적은, 개인의 신체 변화에 따라 적정 사이즈의 벨트 길이를 사용자에게 제공할 수 있어 벨트의 사용이 매우 편리한 스트레치 센서를 이용한 스마트 벨트를 제공하기 위한 것이다.

또한, 본 발명의 다른 목적은, 배터리의 충전이 가능한 충전단자가 버클부에 일체형으로 구비되어 벨트의 보관 시 또는 착용시 휴대용 보조배터리 등을 이용한 충전이 매우 편리한 스트레치 센서를 이용한 스마트 벨트를 제공하기 위한 것이다.

또한, 본 발명의 다른 목적은, 스마트폰과 같은 무선 통신 장치와의 연결을 통해 사용자의 주기적인 신체 변화에 따른 데이터를 저장 및 관리할 수 있어 사용자 스스로 건강에 대한 경각심을 가질 수 있도록 함과 동시에 개인의 건강을 효율적으로 관리할 수 있는 스트레치 센서를 이용한 스마트 벨트를 제공하기 위한 것이다.

본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 이상에서 언급한 기술적 과제로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 따른 스트레치 센서를 이용한 스마트 벨트는, 의복바지에 착용하는 벨트부와; 소정의 부품내장공간이 형성되고 상기 벨트부의 말단부가 인입되어 고정되는 버클부를; 포함하는 벨트에 있어서, 상기 벨트부의 길이방향을 따라 설치되어 착용자의 허리 둘레에 대응하여 신축되며 상기 벨트부에 가해지는 저항값을 측정하는 스트레치 센서와; 상기 버클부의 부품내장공간에 수용되고 상기 스트레치 센서에서 측정된 저항값의 변화를 벨트 착용자에게 알리기 위한 이벤트발생부와; 상기 부품내장공간에 수용되고 상기 스트레치 센서에서 측정된 저항값이 일정값에 도달한 경우 상기 이벤트발생부가 작동되도록 제어하는 제어부를; 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명에 따른 스트레치 센서를 이용한 스마트 벨트는, 상기 부품내장공간에 설치되고 상기 제어부가 외부의 이동통신단말기와 무선 통신 연결되도록 하는 통신모듈부와; 상기 부품내장공간의 일측에 설치되어 상기 버클부의 측면 방향으로 충전잭이 연결되기 위한 충전단자가 구비된 충전부를; 더 포함하되, 상기 이벤트발생부는, 상기 충전부를 통해 충전 가능한 배터리와, 상기 배터리에 의해 전원을 공급받아 진동을 발생시키는 진동모터를 포함하여 구성되고, 상기 제어부는, 상기 스트레치 센서에서 측정된 저항값이 상기 이동통신단말기에서 입력된 설정값에 도달한 경우 상기 진동모터에 진동이 발생되도록 제어하는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명에 따른 스트레치 센서를 이용한 스마트 벨트는, 상기 스트레치 센서는, 외부로 노출되지 않도록 상기 벨트부의 중앙 부분을 따라 내장되되, 상기 버클부는, 상기 벨트부의 말단부가 인입된 상태에서 양단이 맞물려 지지되는 톱니 형상의 클램프가 형성되고, 중앙에는 상기 스트레치 센서에 외압이 가해지는 것을 방지하도록 외부에서 상기 부품내장공간으로 통하는 도피공이 형성된 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명에 따른 스트레치 센서를 이용한 스마트 벨트는, 상기 버클부는, 상기 스트레치 센서의 작동 상태 및 상기 충전부의 충전 상태를 표시하도록 전방을 향하여 발광하는 다수의 엘이디램프가 더 구비된 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명에 따른 스트레치 센서를 이용한 스마트 벨트는, 상기 스트레치 센서에서 측정된 저항값을 데이터로 저장하는 메모리부를; 더 포함하되, 상기 제어부는, 상기 메모리부에 저장된 데이터를 이용하여 상기 스트레치 센서에서 실시간으로 측정된 저항값의 변화량을 검출하고, 검출된 변화량에 따른 최대값과 최소값을 분석하여 평균값을 산출하며, 상기 평균값을 토대로 분석값의 변화를 감지하고, 상기 스트레치 센서에서 실시간으로 측정되는 저항값이 상기 평균값에 비해 갑작스럽게 변화된 상태에서 그 변화 상태가 일정 시간 동안 유지된 경우 상기 저항값이 상기 설정값에 도달하더라도 이를 착용자의 움직임에 의한 변화로 판단하는 제어 알고리즘을 수행하는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명에 따른 스트레치 센서를 이용한 스마트 벨트는, 상기 제어부는, 상기 메모리부에 저장된 데이터를 이용하여 상기 스트레치 센서에서 실시간으로 측정된 저항값의 변화량을 검출하고, 검출된 변화량에 따른 최대값과 최소값을 분석하여 평균값을 산출하며, 상기 평균값을 토대로 분석값의 변화를 감지하고, 상기 스트레치 센서에서 실시간으로 측정되는 저항값이 상기 평균값에 비해 갑작스럽게 변화된 상태에서 일정 시간 내에 주기적인 변화 또는 계속적인 변화가 감지된 경우 상기 저항값이 상기 설정값에 도달하더라도 이를 착용자의 움직임에 의한 변화로 판단하는 제어 알고리즘을 수행하는 것을 특징으로 한다.

상기와 같은 구성에 의하여 본 발명에 따른 스트레치 센서를 이용한 스마트 벨트는 의복바지를 착용자의 몸에 지지하기 위한 기존의 벨트 역할을 수행함과 동시에 복부 주변의 신체 변화를 실시간으로 감지하여 과식 등으로 인한 팽창 변화를 사용자에게 알릴 수 있도록 함과 동시에, 개인의 신체 변화에 따라 적정 사이즈의 벨트 길이를 사용자에게 제공할 수 있는 장점을 갖는다.

또한, 본 발명에 따른 스트레치 센서를 이용한 스마트 벨트는 별도의 휴대용배터리 등과의 충전을 위한 연결이 편리하고 유지, 관리에 따른 사용이 용이하여 영구적인 사용이 가능할 뿐만 아니라, 주변 장치와의 무선 통신을 통해 사용자의 신체 변화에 따른 데이터를 저장 및 관리할 수 있어 사용자 스스로 건강에 대한 경각심을 가질 수 있도록 함은 물론, 개인의 건강을 효율적으로 관리할 수 있도록 하는 장점을 갖는다.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 스트레치 센서를 이용한 스마트 벨트의 내부 구조를 보이기 위한 전체사시도.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 스트레치 센서를 이용한 스마트 벨트를 도시한 구성도.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 스트레치 센서를 이용한 스마트 벨트의 일부 구성을 도시한 사시도.
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 스트레치 센서를 이용한 스마트 벨트를 도시한 단면도.
도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 스트레치 센서를 이용한 스마트 벨트의 알고리즘을 개략적으로 도시한 순서도.

명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다. 또한, 명세서에 기재된 "…부", "…기", "모듈" 등의 용어는 적어도 하나의 기능이나 동작을 처리하는 단위를 의미하며, 이는 하드웨어나 소프트웨어 또는 하드웨어 및 소프트웨어의 결합으로 구현될 수 있다.

이하에서는 도면에 도시된 실시예를 참조하여 본 발명에 따른 스트레치 센서를 이용한 스마트 벨트(이하에서는 "스마트 벨트"라 한다.)를 보다 상세하게 설명하기로 한다.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 스트레치 센서를 이용한 스마트 벨트의 내부 구조를 보이기 위한 전체사시도이고, 도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 스트레치 센서를 이용한 스마트 벨트를 도시한 구성도이며, 도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 스트레치 센서를 이용한 스마트 벨트의 일부 구성을 도시한 사시도이고, 도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 스트레치 센서를 이용한 스마트 벨트를 도시한 단면도이며, 도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 스트레치 센서를 이용한 스마트 벨트의 알고리즘을 개략적으로 도시한 순서도이다.

도면을 참조하면, 본 발명의 일실시예에 따른 스마트 벨트(1)는, 의복바지에 착용하는 벨트부(10)와, 소정의 부품내장공간이 형성되고 상기 벨트부의 말단부가 인입되어 고정되는 버클부(20)를 포함하여 구성된 벨트에 있어서, 벨트부(10), 버클부(20), 스트레치 센서(30), 이벤트발생부(40), 통신모듈부(50), 충전부(60), 메모리부(70) 및 제어부(80)를 더 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.

상기 벨트부(10)는 의복바지에 착용되는 것으로 사용자의 허리 부분을 따라 일주하도록 긴 띠 형상으로 형성되며, 일단부가 후술하는 상기 버클부(20)에 연결되고, 타단부에는 길이 방향을 따라 일정 간격으로 체결공(도면미도시)이 형성된 통상적인 벨트 형태로 형성되어 상기 버클부(20)의 버클(21)을 통과한 상태에서 상기 버클(21)의 중앙을 가로지르도록 회동가능하게 설치된 체결고리(21a)가 상기 체결공에 삽입되어 사용자의 신체에 체결될 수 있다.

상기 버클부(20)는 상기 벨트부(10)의 말단부 즉, 상기 일단부가 인입되어 고정되는데, 이때 상기 벨트부(10)와 상기 버클(21)을 잇는 부분에는 소정의 부품내장공간(22)이 형성되어 후술하는 상기 이벤트발생부(40) 및 상기 제어부(80)가 본 발명 스마트 벨트(1)에 일체형으로 내장될 수 있도록 한다.

한편, 본 발명 스마트 벨트(1)는 상기 벨트부(10)의 길이방향을 따라 설치되고, 착용자의 허리 둘레에 대응하여 신축되며 상기 벨트부(10)에 가해지는 저항값을 측정하는 스트레치 센서(30)가 구성된 것이 특징이다.

상기 스트레치 센서(30)는 고무줄과 같은 외형을 갖고, 외부로 노출되지 않도록 상기 벨트부(10)의 중앙 부분을 따라 내장되되, 일측이 상기 벨트부(10)의 일측 말단부 방향에서 고정되고, 타측 말단부가 상기 부품내장공간(22)에 마련된 별도의 신호생성모듈(도면미도시)에 연결되어 벨트의 팽창에 따른 저항값의 변화를 측정하여 신호를 생성하게 된다.

이에, 도 1에는 상기 벨트부(10)의 길이방향을 따라 상기 스트레치 센서(30)가 내장되어 있는 상태가 도시되어 있다.

상기 이벤트발생부(40)는 상기 버클부(20)의 상기 부품내장공간(22)에 수용되도록 설치되며, 상기 스트레치 센서(30)에서 측정된 저항값의 변화를 벨트 착용자에게 알리도록 하는 구성이다.

상기 이벤트발생부(40)는, 후술하는 상기 충전부(60)를 통해 충전 가능한 배터리(41)와, 상기 배터리(41)에 의해 전원을 공급받아 진동을 발생시키는 진동모터(42)를 포함하여 구성될 수 있다.

한편, 상기 이벤트발생부(40)는 착용자에게 알리기 위한 수단이 상기와 같이 진동을 발생하는 상기 진동모터(42)로 굳이 국한되는 것은 아니며, 음성을 출력하는 스피커, 조명을 발광시키는 램프 등으로 이루어질 수 있을 것이다.

이때, 상기 제어부(80)는 상기 스트레치 센서(30)에서 측정된 저항값이 일정값에 도달한 경우 상기 이벤트발생부(40) 즉, 상기 진동모터(42)가 작동되도록 제어하게 되며, 상기와 같은 제어부(80)는 상기 이벤트발생부(40)와 같이 상기 버클부(20)의 부품내장공간(22) 내에 설치되는 것이 바람직하다.

이와 같은 상기 제어부(80)는 이하에서 본 발명 스마트 벨트(1)의 마이크로 프로세서 역할을 수행하게 되며, 본 발명의 다른 구성들 즉, 상기 스트레치 센서(30)에서 측정된 저항값을 측정하여 신호를 생성하고, 이를 디지털데이터로 변환하거나 후술하는 상기 통신모듈부(50), 충전부(60) 및 메모리부(70)와 같은 구성요소들과의 유기적인 결합관계를 통해 각종 기능을 제어하는 역할을 수행하게 된다.

도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 스마트 벨트(1)의 주요 구성을 도시한 것이다.

도 2를 참조하면, 본 발명의 일실시예에 따른 스마트 벨트(1)는 상기 통신모듈부(50) 및 상기 충전부(60)를 포함하여 구성된 것이 특징이다.

상기 통신모듈부(50)는 상기 제어부(80)가 외부의 이동통신단말기(100)와 무선 통신 연결되도록 구성된 것으로, 상기 버클부(20)의 상기 부품내장공간(22)에 설치되는 것이 바람직하다.

이에, 상기 통신모듈부(50)는 무선통신을 지원하는 스마트폰과 같은 이동통신단말기(100)와 무선 통신으로 연결되는 통신모듈이 구비되어 상기 스트레치 센서(30)에서 측정된 저항값에 대한 데이터를 상기 이동통신단말기에 무선 송출할 수 있게 된다.

이때, 상기 스마트폰과 같은 이동통신단말기(100)는 전용 어플리케이션의 탑재를 통해 상기 스트레치 센서(30)에서 감지될 수 있는 저항값의 크기를 설정한 설정값을 미리 입력할 수 있을 것이다. 즉, 작은 움직임 등에도 민감하게 반응하는 등 상기 스트레치 센서(30)에서의 측정 오류 발생을 방지하도록 사용자가 설정한 적정 세기의 저항값이 감지된 경우 그 수치 등을 측정하도록 설정할 수 있는 것이다.

따라서, 상기 제어부(80)는 상기 스트레치 센서(30)에서 측정된 저항값이 상기 이동통신단말기(100)에서 입력된 설정값에 도달한 경우 상기 진동모터(42)에 진동이 발생되도록 제어하게 된다.

상기 충전부(60)는 상기 배터리(41)의 충전을 위해 구성된 것으로, 상기 버클부(20)의 부품내장공간(22)의 일측에 설치될 수 있다.

상기 충전부(60)는 상기 버클부(20)의 측면 방향의 일측에 설치되는 것이 바람직한데, 보다 바람직하게는 의복 바지에 본 발명 스마트 벨트(1)가 착용된 상태에서 상방을 향하는 방향의 측면 방향으로 설치되어 외부 충전기기와 유선 연결되는 충전단자(61)가 그 측면 방향으로 구비되며, 이때, 상기 충전단자(61)는 마이크로 USB 커넥터(Micro USB Connector)로 이루어질 수 있다.

한편, 도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 스트레치 센서를 이용한 스마트 벨트의 일부 구성을 도시한 사시도이고, 도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 스트레치 센서를 이용한 스마트 벨트를 도시한 단면도이다.

도 3 및 도 4를 참조하면, 상기 버클부(20)는 상기 부품내장공간(22)에 상기 벨트부(10)의 일측 말단부가 인입된 상태에서 양단이 맞물려 지지되는 톱니 형상의 클램프(221a)가 형성되고, 중앙에는 상기 스트레치 센서(30)에 외압이 가해지는 것을 방지하도록 외부에서 상기 부품내장공간(22)으로 통하는 도피공(221b)이 형성된 다.

상술한 바와 같이 상기 스트레치 센서(30)는 외부로 노출되지 않도록 상기 벨트부(10)의 중앙 부분을 따라 내장되는데, 이때 상기 스트레치 센서(30)는 상기 부품내장공간(22)의 내부에서 상기 신호생성모듈(도면미도시)에 연결되도록 상기 부품내장공간(22)의 일측을 통과하여야 함과 동시에 상기 벨트부(10)가 상기 버클부(20)로부터 고정되어야 하는 것이다.

이에, 본 발명의 일실시예에서는 상기 부품내장공간(22)의 일측 즉, 상기 버클(21)의 타측으로 상기 벨트부(10)가 인입될 수 있는 인입부(221)가 형성되는데, 상기 클램프(221a)는 톱니 형상을 갖도록 상기 인입부(221)의 양측 상단에서 일정 간격으로 다수개 형성되고, 상기 인입부(221)의 상하 개폐 동작에 의해 상기 벨트부(10)의 말단부가 맞물려 지지되도록 한다.

또한, 상기 스트레치 센서(30)는 신체와 접촉된 경우 측정값에 오차가 발생할 수 있는데, 이를 방지하기 위해 상기 스트레치 센서(30)는 상술한 바와 같이 상기 벨트부(10)에 의해 보호되도록 그 내부에 내장된다.

이에, 본 발명의 일실시예에서는 상기 인입부(221)의 중앙 부분에 상기 도피공(221b)을 형성함으로써 상기 부품내장공간(22)으로 이어져 연결되는 상기 스트레치 센서(30)에 외압이 발생되는 것을 방지하도록 하고, 상기 클램프(221a)를 통해 상기 벨트부(10)를 안정적으로 고정시킬 수 있게 된다.

또한, 본 발명의 일실시예에 따른 스마트 벨트(1)는 상기 버클부(20)는, 상기 스트레치 센서(30)의 작동 상태 및 상기 충전부(60)의 충전 상태를 표시하도록 전방을 향하여 발광하는 다수의 엘이디램프(23)가 더 구비된다.

따라서, 상기 다수의 엘이디램프(23)는 본 발명 스마트 벨트(1)가 사용자에게 착용된 상태에서 전방으로 발광됨으로써 상기 스트레치 센서(30)가 저항값을 측정하여 일정값에 도달하거나, 상기 충전부(60)의 충전단자(61)가 연결된 상태 혹은 상기 배터리(41)의 충전 진행상태 등의 각종 정보를 사용자가 인지할 수 있도록 한다.

또한, 본 발명의 일실시예에 따른 스마트 벨트(1)는 상기 스트레치 센서(30)에서 측정된 저항값을 데이터로 저장하는 메모리부(60)를 더 포함하여 구성될 수 있다.

이때, 상기 메모리부(60)는 상기 버클부(20)의 부품내장공간(22) 일측으로 별도의 SD 카드 슬롯(도면미도시)이 구비되어 탑재될 수 있는 SD 카드나, 상기 이동통신단말기(100)의 내부메모리 또는 마이크로 SD 카드(Micro SD Card)와 같은 외장메모리장치로 이루어질 수 있을 것이다.

즉, 상기 메모리부(60)는 본 발명 스마트 벨트(1)에 별도로 내장되도록 하거나, 상기 통신모듈(50)과 무선 통신으로 연결되는 스마트폰과 같은 상기 이동통신단말기(100)의 메모리장치를 이용할 수 있는 것이다.

이에, 상기 메모리부(60)는 일정 기간 동안 상기 스트레치 센서(30)에서 주기적으로 이루어진 측정 결과값이 디지털데이터로 저장될 수 있으며, 상기 이동통신단말기(100) 즉, 스마트폰에서는 전용 어플리케이션의 구동을 통해 이와 같이 저장된 데이터를 토대로 사용자의 신체 변화가 디스플레이되도록 함으로써 자신의 신체 관리를 편리하게 할 수 있게 된다.

한편, 상기 제어부(80)는 상기와 같이 구성된 본 발명 스마트 벨트(1)에서 특정한 상황을 인지할 수 있도록 하는 제어 알고리즘을 수행하도록 데이터를 처리하는 프로그램을 실행하게 된다.

도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 스트레치 센서를 이용한 스마트 벨트의 알고리즘을 개략적으로 도시한 순서도이다. 도 5를 참조하면, 상기 제어부(80)는 다음과 같은 알고리즘을 수행할 수 있다.

우선, 상기 제어부(80)는 상기 메모리부(80)에 저장된 데이터를 불러오게 되는데, 이때 상기 메모리부(80)가 상기 이동통신단말기(100)에 설치된 경우, 상기 이동통신단말기(100) 즉, 스마트폰과의 무선 연결을 위한 페어링(pairing)을 실행한다.

이에, 상기 이동통신단말기(100)는 무선 통신 기반으로 연동서비스를 제공하기 위한 다양한 무선 연결(Wireless Connectivity) 기술을 지원할 수 있을 것이며, 예를 들면, 블루투스(BLUETOOTH) 통신, 와이파이(Wi-Fi) 통신, 지그비(Zigbee) 통신, UWB(Ultra Wideband) 통신, 적외선(IrDA, Infrared Data Association) 통신, NFC 등의 무선 연결을 지원할 수 있을 것이다.

따라서, 상기 제어부(80)는 본 발명 스마트 벨트(1)에 내장된 통신모듈을 통해 스마트폰과 페어링이 완료된 경우, 상기 스트레치 센서(30)를 이용하여 실시간으로 저항값을 측정하게 된다. 그리고 이와 같이 측정된 저항값을 상기 메모리부(80)에 저장된 기존의 측정 데이터와 비교ㆍ분석하여 현재 저항값의 변화량을 검출하게 된다.

이후, 상기 제어부(80)는 상기와 같이 검출된 변화량에 따른 최대값과 최소값을 분석하여 평균값을 산출하게 되고, 산출된 평균값을 토대로 분석값의 변화가 발생하는지의 여부를 감지하게 된다.

이때, 상기 제어부(80)는 상기 스트레치 센서(30)에서 실시간으로 측정되는 저항값 즉, 분석값의 변화가 감지된 경우 이와 같은 변화가 상기 평균값에 비해 갑작스럽게 변화된 경우, 이와 같은 상태의 변화를 검출하기 위해 일정시간 데이터를 분석하게 된다. 이에, 상기 제어부(80)에서 분석된 결과가 상기와 같은 갑작스런 변화가 이루어진 것으로 판단된 상태에서 일정시간 동안 그 변화 상태가 유지된 경우, 상기 제어부(80)에서는 이를 착용자의 움직임에 의한 변화로 판단하는 제어 알고리즘을 수행하게 된다.

즉, 상기와 같은 알고리즘은 상기 제어부(80)에서 상기 스트레치 센서(30)를 통해 사용자가 정한 설정값에 비해 저항값이 큰 폭으로 갑작스럽게 측정된 경우 이와 같은 변화가 사용자의 움직임 예를 들면, 식사나 사무 등을 위해 의자에 착석한 상태로 인식할 수 있도록 하기 위함인데, 이는 본 발명 스마트 벨트(1) 착용자가 의자 등에 착석하면 복부가 일시적으로 팽창된 상태로 유지되는 인체특성을 반영한 것으로, 이와 같은 상황을 측정 오류로 분류하여 상기 스트레치 센서(30)에서 측정된 저항값에 대한 정확한 측정이 이루어지도록 하기 위한 것이다.

또한, 상기 제어부(80)는 상기와 같이 본 발명 스마트 벨트(1) 착용자가 의자 등에 착석한 것으로 인식된 상태에서 일정시간이 경과한 후, 상기 스트레치 센서(30)에서 측정된 저항값이 점차적으로 상승하되, 그 폭이 일정하게 상승하는 경우 실시간으로 측정된 저항값이 상기 이동통신단말기(100)에서 입력된 상기 설정값에 도달하게 되면 이를 과식 등으로 인한 복부 팽창 상태로 인식하게 되고, 이때 상기 제어부(80)의 제어를 통해 상기 이벤트발생부(40)를 작동시키게 된다.

한편, 도 5를 참조하면, 상기 제어부(80)는 다음과 같은 알고리즘 또한 수행할 수 있다.

이를 위해, 상기 제어부(80)는 본 발명 스마트 벨트(1)에 내장된 통신모듈을 통해 상기 이동통신단말기(100)와 페어링이 실행되는 과정부터 갑작스런 변화가 감지되어 일정시간 데이터를 분석하는 과정까지 상술한 바와 같이 동일하게 이루어질 수 있다.

이때, 상기 제어부(80)에서 분석된 결과가 갑작스런 변화가 이루어진 것으로 판단된 상태에서 일정 시간 내에 주기적인 변화 또는 계속적인 변화가 감지된 경우 이를 착용자의 움직임에 의한 변화로 판단하는 제어 알고리즘을 수행하게 된다.

즉, 이와 같은 알고리즘은 상기 스트레치 센서(30)를 통해 사용자가 정한 설정값에 비해 큰 폭으로 저항값이 갑작스럽게 측정된 경우 이와 같은 변화가 사용자의 활동에 따른 변화로 인식할 수 있도록 하기 위함인데, 이는 본 발명 스마트 벨트(1) 착용자가 특정한 운동을 위해 인위적으로 복부에 힘을 가하는 등에 따라 상기 스트레치 센서(30)에서 측정된 저항값이 큰 폭으로 변화되는 상태의 인체특성을 반영하여 정확한 측정이 이루어지도록 하는 것이다.

또한, 상기 제어부(80)는 상술한 바와 같이 본 발명 스마트 벨트(1) 착용자가 활동중인 것으로 인식된 상태에서 계속적인 저항값의 측정을 통해 활동 즉, 운동이 끝난 것으로 판단된 경우 상기 전자에서의 알고리즘 과정 중 상기 평균값을 산출하고, 분석값의 변화가 발생하는지의 여부를 감지하는 과정으로 되돌아가 계속적인 알고리즘을 수행하도록 한다.

상술한 바와 같은 구성을 통해 본 발명의 일실시예에 따른 스마트 벨트(1)는 의복바지를 착용자의 몸에 지지하기 위한 기존의 벨트 역할을 수행함과 동시에 복부 주변의 신체 변화를 실시간으로 감지하여 과식 등으로 인한 팽창 변화를 사용자에게 쉽게 알릴 수 있도록 함으로써 개인의 신체 변화에 따른 적정 사이즈의 벨트 길이를 사용자에게 제공할 수 있을 뿐만 아니라, 스마트폰과 같은 무선 통신 장치와의 연결을 통해 사용자의 신체 변화에 따른 데이터를 개인이 간편하게 저장 및 관리할 수 있어 사용자 스스로 건강에 대한 경각심을 가질 수 있도록 함은 물론, 개인의 건강을 효율적으로 관리할 수 있는 효과가 발생된다.

앞에서 설명되고 도면에 도시된 스트레치 센서를 이용한 스마트 벨트는 본 발명을 실시하기 위한 하나의 실시예에 불과하며, 본 발명의 기술적 사상을 한정하는 것으로 해석되어서는 안된다. 본 발명의 보호범위는 이하의 특허청구범위에 기재된 사항에 의해서만 정하여지며, 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 개량 및 변경된 실시예는 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명한 것인 한 본 발명의 보호범위에 속한다고 할 것이다.

1 스마트 벨트 10 벨트부
20 버클부 21 버클
21a 체결핀 22 부품내장공간
221 인입부 221a 클램프
221b 도피공 23 다수의 엘이디램프
30 스트레치 센서 40 이벤트발생부
41 배터리 42 진동모터
50 통신모듈부 60 충전부
70 메모리부 80 제어부

Claims

의복바지에 착용하는 벨트부와; 소정의 부품내장공간이 형성되고 상기 벨트부의 말단부가 인입되어 고정되는 버클부를; 포함하는 벨트에 있어서,
상기 벨트부의 길이방향을 따라 설치되어 착용자의 허리 둘레에 대응하여 신축되며 상기 벨트부에 가해지는 저항값을 측정하는 스트레치 센서와; 상기 버클부의 부품내장공간에 수용되고 상기 스트레치 센서에서 측정된 저항값의 변화를 벨트 착용자에게 알리기 위한 이벤트발생부와; 상기 부품내장공간에 수용되고 상기 스트레치 센서에서 측정된 저항값이 일정값에 도달한 경우 상기 이벤트발생부가 작동되도록 제어하는 제어부를; 더 포함하되,
상기 부품내장공간에 설치되고 상기 제어부가 외부의 이동통신단말기와 무선 통신 연결되도록 하는 통신모듈부를; 더 포함하고,
상기 제어부는, 상기 스트레치 센서에서 측정된 저항값이 상기 이동통신단말기에서 입력된 설정값에 도달한 경우 상기 이벤트발생부가 동작되도록 제어하는 것을 특징으로 하는 스트레치 센서를 이용한 스마트 벨트.
제1항에 있어서,
상기 부품내장공간의 일측에 설치되어 상기 버클부의 측면 방향으로 충전잭이 연결되기 위한 충전단자가 구비된 충전부를; 더 포함하되,
상기 이벤트발생부는, 상기 충전부를 통해 충전 가능한 배터리와, 상기 배터리에 의해 전원을 공급받아 진동을 발생시키는 진동모터를 포함하여 구성되고,
상기 제어부는, 상기 스트레치 센서에서 측정된 저항값이 상기 이동통신단말기에서 입력된 설정값에 도달한 경우 상기 진동모터에 진동이 발생되도록 제어하는 것을 특징으로 하는 스트레치 센서를 이용한 스마트 벨트.
제2항에 있어서,
상기 스트레치 센서는, 외부로 노출되지 않도록 상기 벨트부의 중앙 부분을 따라 내장되되,
상기 버클부는, 상기 벨트부의 말단부가 인입된 상태에서 양단이 맞물려 지지되는 톱니 형상의 클램프가 형성되고, 중앙에는 상기 스트레치 센서에 외압이 가해지는 것을 방지하도록 외부에서 상기 부품내장공간으로 통하는 도피공이 형성된 것을 특징으로 하는 스트레치 센서를 이용한 스마트 벨트.
제2항에 있어서,
상기 버클부는, 상기 스트레치 센서의 작동 상태 및 상기 충전부의 충전 상태를 표시하도록 전방을 향하여 발광하는 다수의 엘이디램프가 더 구비된 것을 특징으로 하는 스트레치 센서를 이용한 스마트 벨트.
제2항 내지 제4항 중 어느 하나의 항에 있어서,
상기 스트레치 센서에서 측정된 저항값을 데이터로 저장하는 메모리부를; 더 포함하되,
상기 제어부는, 상기 메모리부에 저장된 데이터를 이용하여 상기 스트레치 센서에서 실시간으로 측정된 저항값의 변화량을 검출하고, 검출된 변화량에 따른 최대값과 최소값을 분석하여 평균값을 산출하며, 상기 평균값을 토대로 분석값의 변화를 감지하고, 상기 스트레치 센서에서 실시간으로 측정되는 저항값이 상기 평균값에 비해 일정 값만큼 큰 폭으로 상승 변화된 상태에서 그 변화 상태가 일정 시간 동안 유지된 경우 상기 저항값이 상기 설정값에 도달하더라도 이를 착용자의 움직임에 의한 변화로 판단하는 제어 알고리즘을 수행하는 것을 특징으로 하는 스트레치 센서를 이용한 스마트 벨트.
제5항에 있어서,
상기 제어부는, 상기 메모리부에 저장된 데이터를 이용하여 상기 스트레치 센서에서 실시간으로 측정된 저항값의 변화량을 검출하고, 검출된 변화량에 따른 최대값과 최소값을 분석하여 평균값을 산출하며, 상기 평균값을 토대로 분석값의 변화를 감지하고, 상기 스트레치 센서에서 실시간으로 측정되는 저항값이 상기 평균값에 비해 일정 값만큼 큰 폭으로 상승 변화된 상태에서 일정 시간 내에 주기적인 변화 또는 계속적인 변화가 감지된 경우 상기 저항값이 상기 설정값에 도달하더라도 이를 착용자의 움직임에 의한 변화로 판단하는 제어 알고리즘을 수행하는 것을 특징으로 하는 스트레치 센서를 이용한 스마트 벨트.