KR101681985B1 - 뇌파를 이용한 요람의 자동 제어 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명의 일 측면에 따른 뇌파를 이용한 요람은 유아의 뇌파를 수신하는 뇌파 수신 단계, 수신된 뇌파 데이터를 증폭하는 증폭 단계, 뇌파 데이터에 포함된 노이즈를 제거하는 필터링 단계, 수신된 뇌파로부터 주파수에 따른 뇌파의 종류를 분류하여 추출하고, 각파의 증가량에 따라 사용자의 상태를 판단하는 비교 단계, 유아의 상태에 따라 서로 상이한 상태 신호를 전송하는 신호 전송 단계 및 상기 상태 신호를 수신하여 수신하여 유아가 놓여진 요람을 움직이는 요람 제어 단계를 포함한다.

Description

뇌파를 이용한 요람의 자동 제어 방법{AUTOMATIC CONTROLLING METHOD OF CRADLE USING BRAIN WAVE}

본 발명은 요람의 제어 방법에 관한 것으로서 보다 상세하게는 뇌파를 이용한 요람의 자동 제어 방법에 관한 것이다.

일반적으로 뇌파란, 인간의 의식 또는 무의식 상태를 직접 혹은 간접적으로 반영하는 생체신호를 말하며, 인간의 두피에 모든 영역에서 측정되고 수십 마이크로 볼트의 전위차로 주로 30Hz 이하의 주파수를 지닌 파장을 말한다.

이러한 뇌파는 주파수 대역별로 델타(delta)파, 세타(theta)파, 알파(alpha)파, 베타(beta)파, 감마(gamma)파로 분류된다. 델타파는 4Hz 이하의 주파수를 가진 뇌파로서 정상적인 수면상태에서 전형적으로 나타나며, 세타파는 4∼8Hz 정도의 주파수를 가진 뇌파로서 정신적으로 상태가 불안하거나 주위가 산만할 때 주로 나타나며 학습장애가 있는 청소년에게 종종 나타난다.

알파파는 8∼12Hz 정도의 주파수를 가진 뇌파로서 대체로 정신적인 상태가 안정적이며 눈을 감고 편안한 심리적 상태를 취하고 있을 때 뚜렷하게 나타난다. 또한 알파파는 주변의 상황에서 분리될 정도로 고도의 집중이 이루어진 경우 또는 명상으로 인하여 심리적인 안정이 이루어진 경우에도 발생한다. 감마파는 30~50Hz의 주파수를 갖는 뇌파를 말하며 흥분 상태에서 나타난다.

베타파는 12∼30Hz 정도의 주파수를 가진 뇌파를 지칭하며, 약간의 긴장상태나 일정 이상의 주의를 기울일 때 주로 나타난다. 베타파는 운동이나 학습, 또는 업무를 수행일 때 뇌 전체에서 광범위하게 나타난다. 베타파는 12∼15Hz의 주파수를 갖는 SMR파, 15∼18Hz의 주파수를 갖는 중간 베타파, 20Hz 이상의 주파수를 갖는 고베타파로 구분된다. 베타파는 불안, 긴장 등의 스트레스를 받을 경우 더욱 강하게 나타나므로 스트레스파라고도 한다.

주의를 기울인 상태에서는 SMR파가 나타나며, 집중, 정상적인 활동을 할 때에는 좌측 뇌에서 15∼18Hz의 주파수를 갖는 중간 베타파가 나타나고 긴장과 불안이 계속될 때에는 20Hz 이상의 고베타파가 나타난다.

본 발명은 뇌파를 이용한 요람의 자동 제어 방법을 제공한다. 특히 본 발명은 말을 하지 못하는 유아의 심리 상태를 용이하게 파악하여 제어되는 요람 및 그 제어 방법을 제공한다.

본 발명의 일 측면에 따른 뇌파를 이용한 요람은 유아의 뇌파를 수신하는 뇌파 수신 단계, 수신된 뇌파 데이터를 증폭하는 증폭 단계, 뇌파 데이터에 포함된 노이즈를 제거하는 필터링 단계, 수신된 뇌파로부터 주파수에 따른 뇌파의 종류를 분류하여 추출하고, 각파의 증가량에 따라 사용자의 상태를 판단하는 비교 단계, 유아의 상태에 따라 서로 상이한 상태 신호를 전송하는 신호 전송 단계 및 상기 상태 신호를 수신하여 수신하여 유아가 놓여진 요람을 움직이는 요람 제어 단계를 포함한다.

여기서, 상기 비교 단계는 감마파가 증가할 때 요람을 움직이는 신호를 발생시키는 구동신호 생성 단계를 더 포함할 수 있다.

또한, 상기 비교 단계는 베타파와 감마파가 모두 증가하고 베타파의 증가량이 감마파의 증가량보다 더 클 때 요람의 움직임을 더 확대하는 신호를 발생시키는 구동신호 증가 단계를 더 포함할 수 있다.

또한, 상기 비교 단계는 베타파가 감소하고 세타파가 증가할 때 요람의 움직임을 멈추는 신호를 발생시키는 요람 정지신호 생성 단계를 더 포함할 수 있다.

또한, 상기 뇌파를 이용한 상태 표시 방법은 상태 신호가 수신되면 안정시키는 뇌파 신호를 생성하여 유아에게 전달하는 뇌파 전달 단계를 더 포함할 수 있다.

또한, 상기 뇌파 전달 단계는 알파파 신호 또는 세타파 신호를 발생시키는 뇌파 발생 단계와 상태 신호에 따라 근적외선을 발생시키는 근적외선 발생 단계와 뇌파 신호와 함께 근적외선을 머리에 조사하는 근적외선 조사 단계를 더 포함할 수 있다.

또한, 상기 비교 단계는 유아의 손/발을 움직이는 경우, 유아의 눈동자를 움직이는 경우 또는 유아가 소리를 내는 경우를 서로 다른 상태로 판단할 수 있다.

또한, 상기 비교 단계에서 유아의 손/발을 움직이는 경우에는 베타파를 기준파로, 상기 유아의 눈동자를 움직이는 경우에는 델타파를 기준파로, 상기 유아가 소리를 내는 경우에는 세타파를 기준파로 설정할 수 있다.

또한, 상기 비교 단계에서 베타파 및 델타파가 동시에 증가하면서, 알파파가 감소하는 경우에는 상기 요람 제어 단계에서 상기 요람을 전방으로 움직일 수 있다.

또한, 상기 비교 단계에서 베타파가 감소하고, 알파파가 증가하는 경우에느 상기 요람 제어 단계에서 상기 요람의 움직임을 저감시킬 수 있다.

상기와 같이 본 발명에 따르면 변화에 따라 요람을 움직임으로써 유아를 달랠 수 있으며, 흥분한 유아에게 안정을 위한 뇌파를 전달하여 심리적인 안정감을 부여할 수 있다.

도 1은 본 발명에 따른 요람을 나타낸 도면이다.
도 2는 본 발명의 제1 실시예에 따른 뇌파를 이용한 요람을 도시한 구성도이다.
도 3은 본 발명의 제1 실시예에 따른 뇌파를 이용한 요람의 제어 방법을 설명하기 위한 순서도이다.

이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 대하여 당업자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하여 상세하게 설명한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.

제1, 제2 등과 같이 서수를 포함하는 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되지는 않는다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다.

예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명될 수 있다. 및/또는 이라는 용어는 복수의 관련된 기재된 항목들의 조합 또는 복수의 관련된 기재된 항목들 중의 어느 항목을 포함한다.

다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥 상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.

도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 요람을 나타낸 도면이고, 도 2는 본 발명의 제1 실시예에 따른 뇌파를 이용한 요람을 도시한 구성도이다.

도 1 및 도 2를 참조하여 설명하면, 본 발명의 제1 실시예에 따른 뇌파를 이용한 요람(200)는 뇌파 수신부(210), 뇌파 분석부(220), 요람 제어부(240), 및 뇌파 전달부(250)를 포함한다. 또한, 요람(200)는 색상 표시부(230)를 더 포함할 수 있다.

뇌파 수신부(210)는 다수의 전극을 유아의 두피에 부착하여, 상기 전극을 통해 상기 유아의 뇌파를 수신한다. 예를 들면, 상기 다수의 전극 중 그라운드 전극이 유아의 두피 중앙에 배치되고, 그 양측으로 우뇌용 전극과 좌뇌용 전극이 동일한 개수로 유아의 두피에 부착되어 유아의 뇌파를 수신한다. 이 때, 수신되는 뇌파는 유아의 전두엽영역에 대한 뇌파 또는 전두엽을 제외한 영역에 대한 뇌파 등을 유아 선택에 의하여 수신한다.

뇌파 수신부(210)는 밴드 형태로 이루어질 수 있으며, 모자 형태로 이루어질 수 있다. 특히 유아(10)의 머리를 보호하기 위해 착용하는 모자(15) 형태로 이루어질 수 있다.

뇌파 분석부(220)는 수신된 뇌파로부터 알파파, 베타파, 및 감마파를 추출하고, 각파의 증가량에 따라 유아의 상태를 분석하고 상태 신호를 전송한다. 뇌파 분석부(220)는 증폭 모듈(221)과 필터 모듈(222), AD 변환 모듈(224), 비교 모듈(225), 및 신호 전송 모듈(226)을 포함한다.

증폭 모듈(221)은 내부에 증폭기를 구비하고, 증폭기를 통해 뇌파 수신부(210)에서 수신한 수십 μV~ 수십 mV의 뇌파를 3 ~ 5V로 증폭시켜, 수신된 뇌파 분석을 용이하게 하도록 한다.

필터 모듈(222)은 다수의 아날로그 필터를 구비하여 증폭 모듈(221)에서 증폭된 뇌파에 포함된 각종 노이즈를 필터링한다. 이 때, 필터는 고대역통과필터(high pass filter), 대역통과필터(band pass filter), 대역저지필터(band stop filter), 저역통과필터(low pass filter)로 구성된다. 이러한 고대역통과필터는 DC전압, 호흡, 몸 움직임, 눈 깜빡임 등에 의한 노이즈를 1차적으로 제거하고, 대역통과필터는 측정하고자 하는 주파수 대역범위를 갖는 뇌파를 필터링한다. 대역저지필터는 50Hz 또는 60Hz의 전원공급에 따른 노이즈를 제거하고, 저역통과필터는 뇌파를 대역제한 시켜 왜곡현상을 방지하고, 뇌파 복원 시 발생하는 왜곡현상을 방지한다.

AD 변환 모듈(224)은 필터 모듈(222)을 통해 측정하고 하는 주파수 대역을 갖는 아날로그 상태의 뇌파를 디지털화한다.

비교 모듈(225)은 뇌파 신호 중에서 알파파, 베타파, 세타파, 및 감마파의 증감을 비교한다. 비교 모듈(225)은 베타파의 증가, 알파파의 증가, 세타파의 증가, 및 감마파의 증가에 따라 서로 다른 색상을 표시하도록 신호를 생성한다. 베타파가 증가할 경우에는 유아가 활동 상태임을 표시하고, 세타파가 증가할 경우에는 수면 상태임을 표시하며, 감마파와 베타파가 함께 증가할 경우에는 유아가 우는 상태임을 표시하는 신호를 생성한다.

신호 전송 모듈(226)은 무선 통신 방식으로 신호를 색상 표시부(230)와 요람 제어부(240) 및 뇌파 전달부(250)에 전송한다. 신호 전송 모듈(226)은 블루투스, 근거리 무선통신, 와이파이 등의 무선 통신 방식으로 신호를 전송할 수 있다.

색상 표시부(230)는 상태 신호를 수신하여 유아의 상태에 따라 표시 마크(50)의 색상을 변화시킨다. 표시 마크(50)는 요람에 부착될 수 잇다. 표시 마크(50)는 LCD 패널로 이루어질 수 있으며, OLED 패널로 이루어질 수도 있다. 표시 마크(50)가 문(40)에 설치되면 거실에서도 유아의 상태를 확인할 수 있으며, 표시 마크(50)가 가구(30)에 설치된 경우에는 가구의 색상 변화에 따라 유아의 상태를 명확하게 알 수 있다.

색상 표시부(230)는 뇌파 분석부(220)로부터 신호를 수신하는 신호 수신 모듈(231)과 수신된 신호에 따라 색상을 변화시키는 색상 변환 모듈(232)을 포함한다. 신호 수신 모듈(231)은 무선 통신 방식으로 신호를 수신하며, 블루투스, 근거리 무선통신, 와이파이 등의 무선 통신 방식으로 신호를 수신할 수 있다.

색상 변환 모듈(232)은 수신된 신호에 따라 표시 마크(50)의 색상을 변화시키는데, 수면 상태의 신호가 수신된 경우에는 초록색으로 표시하고, 활동 상태의 신호가 수신된 경우에는 노란색으로 표시하고, 우는 상태의 신호가 수신된 경우에는 빨간색으로 표시할 수 있다.

요람 제어부(240)는 뇌파 분석부(220)로부터 상태 신호를 수신하여 유아(10)가 놓여진 요람(30)을 움직인다. 요람 제어부(240)는 뇌파 분석부(220)로부터 신호를 수신하는 신호 수신 모듈(241)과 수신된 신호에 따라 요람을 움직이는 요람 구동 모듈(242)을 포함한다.

신호 수신 모듈(241)은 무선 통신 방식으로 뇌파 분석부(220)로부터 유아의 상태 신호를 수신한다. 요람 구동 모듈(242)은 전동기를 포함하며, 수신된 신호에 따라 요람(20)을 움직이는데, 요람(20)을 왕복 운동시킬 수 있으며, 요람(20)을 전진시키거나 후진시킬 수 있다.

비교 모듈(225)은 베타파와 감마파가 증가할 때 요람(20)을 움직이는 신호를 발생시킬 수 있으며, 비교 모듈(225)은 베타파와 감마파가 모두 증가하고 베타파의 증가량이 감마파의 증가량보다 더 클 때 요람(20)의 움직임을 더 크게하는 신호를 발생시킬 수 있다. 또한, 비교 모듈(225)은 베타파가 감소하고 세타파가 증가할 때 요람(20)의 움직임을 멈추는 신호를 발생시킬 수 있다.

베타파와 감마파가 증가하는 것은 스트레스가 증가하고 유아(10)가 흥분된 상태로서 유아(10)가 우는 것으로 판단할 수 있으므로 요람(20)을 움직여서 유아(10)를 달랜다. 또한 베타파의 증가량이 감마파의 증가량보다 더 크면 스트레스가 더욱 증가하여 유아의 상태가 악화되고 신체적인 반응이 증가한 것으로 판단할 수 있으므로 요람(20)의 움직임을 더욱 크게하여 적극적으로 유아를 달랜다. 또한, 베타파가 감소하고 세타파가 증가하면 유아(10)가 수면 상태인 것으로 판단할 수 있으므로 요람(20)의 움직임을 멈춘다.

뇌파 전달부(250)는 유아(10)가 흥분한 상태로 판단되어 뇌파 분석부(220)에서 신호가 수신되면 안정시키는 뇌파 신호를 유아에게 전달하여 유아의 긴장을 완화시키고 흥분을 가라앉힌다. 뇌파 전달부(250)는 뇌파 수신부(210)와 일체로 형성될 수 있으며, 헤어 밴드, 모자 등으로 이루어질 수 있다.

뇌파 전달부(250)는 알파파 신호 또는 세타파 신호를 발생시키는 뇌파 발생 모듈(251)과 뇌파 분석부(220)로부터 전달된 신호에 따라 근적외선을 발생시키는 근적외선 발생 모듈(252)과 알파파 신호와 함께 근적외선을 머리에 조사하는 근적외선 조사 모듈(253)을 포함한다.

뇌파 발생 모듈(251)은 유아를 진정시키기 위해서 알파파와 동일한 주파수를 갖는 알파파 신호를 발생시킨다. 근적외선 발생 모듈(252)은 적외선 다이오드를 이용하여 근적외선을 발생시킨다.

근적외선 조사 모듈(253)은 유아를 안정시킬 경우 뇌영역 중 두정엽(parietal lobe) 부분에 알파파를 전달한다. 또한 근적외선 조사 모듈(253)은 유아가 수명 상태인 경우 뇌영역 중 중심열구(central fissure) 부분에 세타파를 전달한다.

도 3은 본 발명의 제1 실시예에 따른 뇌파를 이용한 요람의 제어 방법을 설명하기 위한 순서도이다.

도 3을 참조하여 설명하면, 본 제1 실시예에 따른 뇌파를 이용한 요람의 제어 방법은 뇌파 수신 단계(S201), 증폭 단계(S202), 필터링 단계(S203), 비교 단계(S204), 신호 전송 단계(S205), 색상 표시 단계(S206), 요람 제어 단계(S207), 및 뇌파 전달 단계(S208)를 포함한다.

뇌파 수신 단계(S201)는 뇌파 수신부(210)에 의하여 이루어지며 다수의 전극을 유아의 두피에 부착하여, 상기 전극을 통해 상기 유아의 뇌파를 수신한다. 예를 들면, 다수의 전극 중 그라운드 전극이 유아의 두피 중앙에 배치되고, 그 양측으로 우뇌용 전극과 좌뇌용 전극이 동일한 개수로 유아의 두피에 부착되어 유아의 뇌파를 수신한다. 이 때, 뇌파 수신 단계(S101)는 유아의 전두엽영역에 대한 뇌파 또는 전두엽을 제외한 영역에 대한 뇌파 등을 선택하여 수신할 수 있다.

뇌파 수신부(210)는 밴드 형태로 이루어질 수 있으며, 모자 형태로 이루어질 수 있다. 특히 유아(10)의 머리를 보호하기 위해 착용하는 모자(15) 형태로 이루어질 수 있다.

증폭 단계(S202)는 증폭 모듈(121)에 의하여 이루어지며 증폭기를 이용하여 뇌파 수신부(210)에서 수신한 수십 μV~ 수십 mV의 뇌파를 3 ~ 5V로 증폭시킨다.

필터링 단계(S203)는 필터 모듈(222)에 의하여 이루어지며 다수의 아날로그 필터를 이용하여 증폭된 뇌파에 포함된 각종 노이즈를 필터링한다. 이 때, 필터는 고대역통과필터(high pass filter), 대역통과필터(band pass filter), 대역저지필터(band stop filter), 저역통과필터(low pass filter)로 이루어질 수 있다. 이러한 필터링 단계(S103)는 고대역통과필터를 이용하여 DC전압, 호흡, 몸 움직임, 눈 깜빡임 등에 의한 노이즈를 1차적으로 제거하는 고대역 필터링 단계와 대역통과필터를 이용하여 측정하고자 하는 주파수 대역범위를 갖는 뇌파를 필터링하는 밴드 패스 필터링 단계를 포함한다.

필터링 단계(S203)는 대역저지필터를 이용하여 50Hz 또는 60Hz의 전원공급에 따른 노이즈를 제거하는 대역저지 필터링 단계와 저역통과필터를 이용하여 뇌파를 대역제한 시켜 왜곡현상을 방지하고, 뇌파 복원 시 발생하는 왜곡현상을 방지하는 저역통과 필터링 단계를 더 포함한다.

또한, 필터링 단계(S203)는 아날로그 신호를 디지털 신호로 변환하는 AD 변환 단계를 더 포함할 수 있는데, AD 변환 단계는 AD 변환 모듈(124)을 이용하여 아날로그 상태의 뇌파를 디지털화 한다.

비교 단계(S204)는 뇌파의 변화를 이용하여 유아의 상태를 판단하고 유아의 심리 상태를 나타내는 상태 신호를 생성한다. 비교 단계(S104)는 비교 모듈(225)을 이용하여 뇌파 신호 중에서 알파파, 베타파, 세타파, 및 감마파의 증감을 비교하는 판단 단계와 베타파의 증가, 알파파의 증가, 세타파의 증가, 및 감마파의 증가에 따라 서로 다른 색상을 표시하도록 신호를 생성하는 표시신호 생성 단계와, 감마파가 증가할 때 요람(20)을 움직이는 신호를 발생시키는 구동신호 생성 단계와 베타파와 감마파가 모두 증가하고 베타파의 증가량이 감마파의 증가량보다 더 클 때 요람(20)의 움직임을 더 확대하는 신호를 발생시키는 구동신호 증가 단계, 및 베타파가 감소하고 세타파가 증가할 때 요람(20)의 움직임을 멈추는 신호를 발생시키는 요람 정지신호 생성 단계를 포함한다.

또한, 비교 단계(S204)는 유아의 손/발을 움직이는 경우, 유아의 눈동자를 움직이는 경우 또는 유아가 소리를 내는 경우를 서로 다른 상태로 판단할 수 있다. 즉, 유아의 손/발을 움직이는 경우에는 베타파를 기준파로, 상기 유아의 눈동자를 움직이는 경우에는 델타파를 기준파로, 상기 유아가 소리를 내는 경우에는 세타파를 기준파로 설정할 수 있는데, 이러한 기준파의 증가량 또는 값이 설정 범위보다 큰 경우에는 각 행위에 따라 요람이 구동되는 형태가 다르도록 설정할 수 있다.

다시 말해, 신체의 동작은 뇌파의 발생에 큰 영향을 미치게 되는데, 이러한 신체의 동작에 따른 기준파를 설정하고 기준파에 대한 증가량 또는 값이 설정값 보다 높은 경우를 상기한 구동신호에 산입하면 요람의 구동 신호가 더욱 세분화되므로 요람이 전후좌우로 움직이는 것 또는 요람의 속도 등을 더욱 면밀하게 조절하는 것이 가능하다.

또한, 유아가 우는 상태인 경우에는 심리적인 스트레스가 커지면서 몸의 움직임이 커질 수 있다. 이때에는 비교 단계에서 베타파 및 델타파가 동시에 증가하면서, 알파파가 감소하는 경우로 산정하여 요람을 전방으로 움직이도록 하여 유아의 안정을 유발시키는 것이 가능하다.

반대의 경우에 유아가 안정 상태로 진입한 경우에는 스트레스가 감소하고 몸의 움직임이 둔화되어 베타파가 감소하고, 알파파가 증가하는 경우가 발생할 수 있으므로 이 경우 요람의 움직임을 저감하여 유아의 안정을 더욱 유발시키게 된다.

신호 전송 단계(S205)는 신호 전송 모듈(126)을 이용하여 무선 통신 방식으로 유아의 심리 상태를 나타내는 상태 신호를 색상 표시부(230), 요람 제어부(240) 및 뇌파 전달부(250)로 전송한다. 신호 전송 단계(S105)는 블루투스, 근거리 무선통신, 와이파이 등의 무선 통신 방식으로 신호를 전송할 수 있다.

색상 표시 단계(S206)는 상태 신호를 수신하여 유아의 상태에 따라 표시 마크(50)의 색상을 변화시킨다. 색상 표시 단계(S206)는 색상 표시부(130)에 의하여 수행된다. 표시 마크(50)는 유아가 위치하는 공간에 설치된 가구(30) 또는 방의 문(40)에 부착될 수 잇다.

색상 표시 단계(S206)는 신호 전송 단계(S205)에서 전송된 신호를 수신하는 신호 수신 단계와 수신된 신호에 따라 표시 마크(50)의 색상을 변화시키는 색상 변화 단계를 포함한다.

요람 제어 단계(S207)는 요람 제어부(240)를 이용하여 상태 신호를 수신하여 수신하여 유아(10)가 놓여진 요람(30)을 움직인다. 요람 제어 단계(S206)는 정지된 요람을 움직이는 요람 구동 단계와 요람의 움직임을 증가시키는 구동 강화 단계, 및 요람의 움직임을 멈추는 요람 정지 단계를 포함한다.

뇌파 전달 단계(S208)는 뇌파 전달부(250)를 이용하여 유아(10)가 흥분한 상태로 판단되어 뇌파 분석부(220)에서 상태 신호가 수신되면 안정시키는 뇌파 신호를 유아에게 전달하여 유아의 긴장을 완화시키고 흥분을 가라앉힌다.

뇌파 전달 단계(S208)는 알파파 신호 또는 세타파 신호를 발생시키는 뇌파 발생 단계와 상태 신호에 따라 근적외선을 발생시키는 근적외선 발생 단계와 뇌파 신호와 함께 근적외선을 머리에 조사하는 근적외선 조사 단계를 포함한다.

뇌파 발생 단계는 유아를 진정시키기 위해서 알파파와 동일한 주파수를 갖는 알파파 신호를 발생시킨다. 근적외선 발생 단계는 적외선 다이오드를 이용하여 근적외선을 발생시킨다. 근적외선 조사 단계는 유아를 안정시킬 경우 뇌영역 중 두정엽(parietal lobe) 부분에 알파파를 전달한다. 또한 근적외선 조사 단계는 유아가 수명 상태인 경우 뇌영역 중 중심열구(central fissure) 부분에 세타파를 전달한다.

이상과 같이, 본 명세서와 도면에는 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 개시하였으며, 비록 특정 용어들이 사용되었으나, 이는 단지 본 발명의 기술 내용을 쉽게 설명하고 발명의 이해를 돕기 위한 일반적인 의미에서 사용된 것이지, 본 발명의 범위를 한정하고자 하는 것은 아니다. 여기에 개시된 실시예 외에도 본 발명의 기술적 사상에 바탕을 둔 다른 변형 예들이 실시 가능하다는 것은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명한 것이다.

200: 요람
210: 뇌파 수신부
220: 뇌파 분석부
221: 증폭 모듈
222: 필터 모듈
224: AD 변환 모듈
225: 비교 모듈
226: 신호 전송 모듈
230: 색상 표시부
231: 신호 수신 모듈
232: 색상 변환 모듈
240: 요람 제어부
241: 신호 수신 모듈
242: 요람 구동 모듈
250: 뇌파 전달부
251: 뇌파 발생 모듈
252: 근적외선 발생 모듈
253: 근적외선 조사 모듈

Claims (10)

1. 유아의 뇌파를 수신하는 뇌파 수신 단계;
   수신된 뇌파 데이터를 증폭하는 증폭 단계;
   뇌파 데이터에 포함된 노이즈를 제거하는 필터링 단계;
   수신된 뇌파로부터 주파수에 따른 뇌파의 종류를 분류하여 추출하고, 각파의 증가량에 따라 사용자의 상태를 판단하는 비교 단계;
   유아의 상태에 따라 서로 상이한 상태 신호를 전송하는 신호 전송 단계; 및
   상기 상태 신호를 수신하여 수신하여 유아가 놓여진 요람을 움직이는 요람 제어 단계;를 포함하고,
   상기 비교 단계는 감마파가 증가할 때 요람을 움직이는 신호를 발생시키는 구동신호 생성 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 뇌파를 이용한 요람의 자동 제어 방법.
   
2. 삭제
3. 제1 항에 있어서,
   상기 비교 단계는 베타파와 감마파가 모두 증가하고 베타파의 증가량이 감마파의 증가량보다 더 클 때 요람의 움직임을 더 확대하는 신호를 발생시키는 구동신호 증가 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 뇌파를 이용한 요람의 자동 제어 방법.
   
4. 제3 항에 있어서,
   상기 비교 단계는 베타파가 감소하고 세타파가 증가할 때 요람의 움직임을 멈추는 신호를 발생시키는 요람 정지신호 생성 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 뇌파를 이용한 요람의 자동 제어 방법.
   
5. 제1 항에 있어서,
   상기 뇌파를 이용한 상태 표시 방법은 상태 신호가 수신되면 안정시키는 뇌파 신호를 생성하여 유아에게 전달하는 뇌파 전달 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 뇌파를 이용한 요람의 자동 제어 방법.
   
6. 제5 항에 있어서,
   상기 뇌파 전달 단계는 알파파 신호 또는 세타파 신호를 발생시키는 뇌파 발생 단계와 상태 신호에 따라 근적외선을 발생시키는 근적외선 발생 단계와 뇌파 신호와 함께 근적외선을 머리에 조사하는 근적외선 조사 단계를 포함 하는 것을 특징으로 하는 뇌파를 이용한 요람의 자동 제어 방법.
   
7. 제3 항에 있어서,
   상기 비교 단계는 유아의 손/발을 움직이는 경우, 유아의 눈동자를 움직이는 경우 또는 유아가 소리를 내는 경우를 서로 다른 상태로 판단하는 것을 특징으로 하는 뇌파를 이용한 요람의 자동 제어 방법.
   
8. 청구항 8은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.

   청구항 8은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.
9. 청구항 9은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.

   청구항 9은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.
10. 청구항 10은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.

    청구항 10은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.

Images