KR101686992B1

KR101686992B1 - 용변감지기 및 이를 포함하는 용변알림 시스템

Info

Publication number: KR101686992B1
Application number: KR1020150057352A
Authority: KR
Inventors: 윤면기
Original assignee: 주식회사 스마트씨솔루션
Priority date: 2015-04-23
Filing date: 2015-04-23
Publication date: 2016-12-16
Also published as: WO2016171354A1; KR20160126371A

Abstract

본 발명의 특징에 따르면, 사용자(U)가 착용한 기저귀 또는 속옷(10)의 내부에 배치되며 용변시 발생되는 수분입자 또는 가스입자를 감지하여 감지신호를 출력하는 센서모듈(110); 상기 기저귀 또는 속옷(10)을 포함하는 사용자(U)의 피복에 착용되고, 상기 센서모듈(110)에서 감지된 감지신호값과 기저장된 용변판단기준치를 비교하여 사용자(U)의 용변여부를 판단하며, 용변판단시 알림부(121)를 제어하여 점등상태 또는 음향으로 표시하는 본체부(120); 일정길이로 연장되어 상기 센서모듈(110)과 본체부(120)를 상호 신호연결하며, 플렉시블 재질로 이루어져 절곡가능한 케이블(130); 및 집게 형상으로 형성되어 탄발 벌림작동으로 상기 피복의 일측을 잡아 파지하고, 일측에는 상기 케이블(130)의 둘레에 관통삽입되는 링부(141)가 배치되어 상기 케이블(130)의 연장된 길이를 따라 슬라이딩하며 위치 이동되게 장착되는 고정모듈(140);를 포함하는 용변감지기가 제공된다.

Description

용변감지기 및 이를 포함하는 용변알림 시스템{URINE SENSING DEVICE AND URINE NOTIFYING SYSTEM INCLUDING THE SAME}

본 발명은 용변감지기 및 이를 포함하는 용변알림 시스템에 관한 것으로, 보다 상세하게는 노인이나 환자 등과 같이 용변을 가리지 못하는 사용자에게 착용되어 용변여부를 감지하고 이를 실시간으로 간병인에게 알려주어 신속한 용변처리가 이루어질 수 있도록 한 용변감지기 및 이를 포함하는 용변알림 시스템에 관한 것이다.

일반적으로 용변감지기는 기저귀의 내부에 배치된 센서를 이용하여 용변시 발생되는 수분을 감지함으로써 용변여부를 외부로 알려 사용자나 간병인이 이를 즉각적으로 인지할 수 있도록 개발된 장치로서, 종래에는 띠형상이나 블럭형상의 센서를 기저귀의 내측면에 배치하여 소변이나 대소변에 의한 수분을 감지할 수 있었으며, 용변감지시 멜로디를 출력시켜 사용자나 간병인이 용변여부를 인지할 수 있도록 동작하였다.

또한, 종래의 용변감지기는 센서를 기저귀에 배치함에 있어서 접착테잎으로 기저귀 내측면에 부착시킬 수 있었다. 그러나, 상기 접착테잎의 접착력이 약한 경우 보행이나 수분에 의해 쉽게 탈거되어 착용감이나 활동성을 저해하며 감지성능이 저하되는 문제점이 있었다. 반면에 상기 접착테잎의 접착력이 강할 경우 기저귀 교환시 센서의 탈거가 제한되어 용변처리가 불편해지는 문제점이 있었다.

이러한 문제점을 해결하기 위해 내부에 센서가 내장된 형태의 기저귀가 개발된 바 있으나, 이 경우 기저귀 교환시마다 고가의 센서가 소비되기 때문에 제품비용 및 유지관리 비용이 과도해지는 문제점이 있었다.

한편, 종래의 센서는 케이블을 통해 감지기에 고정장착되어 재사용을 위해서는 알콜이나 물로 세척 및 건조하여야 하며, 이에 따라 두 개 이상의 용변감지기를 돌려가며 사용해야 하기 때문에 유지관리 비용이 더욱 증대되는 문제점이 있었다.

또한, 종래의 용변감지기는 설정된 일정시간 간격으로 지속적인 감지동작이 이루어지기 때문에 배터리 소모가 빨라 배터리 교체 또는 충전이 빈번한 사용상의 불편함이 있었다.

공개특허공보 제10-2011-0034751호(2011. 04. 06), 사용자 맞춤형 대소변 감지기

본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위하여 창출된 것으로, 본 발명의 목적은 케이블에 슬라이딩 이동가능하게 장착되는 집게 형상의 고정모듈 또는 마그네트를 이용하여 기저귀 또는 속옷에 배치된 감지모듈을 안정적으로 고정시킴으로써 보행이나 활동시 탈거되지 않으면서도 용변처리시 분리가 용이한 용변감지기 및 이를 포함하는 용변알림 시스템을 제공하는 것에 있다.

본 발명의 다른 목적은 사용자의 용변주기에 따라 감지모듈이 단위시간당 감지동작하는 감지횟수를 조절하여 한정된 배터리 전원의 사용을 극대화하며 이에 따라 배터리 교체 또는 충전을 최소화한 용변감지기 및 이를 포함하는 용변알림 시스템을 제공하는 것에 있다.

본 발명의 다른 특징에 따르면, 상기 고정모듈(140)의 링부(141)는, 상기 케이블(130)의 외경과 대응되는 크기의 내경을 갖는 중공(141a,148a)이 형성되고 소정의 길이로 연장된 원통형상으로 형성되며, 내측면의 양측단부(141b,148b)는 모서리지게 형성된 것을 특징으로 하는 용변감지기가 제공된다.

본 발명의 또 다른 특징에 따르면, 사용자(U)가 착용한 기저귀 또는 속옷(10)의 내부에 배치되고 용변시 발생되는 수분입자 또는 가스입자를 감지하여 감지신호를 출력하며 일측에는 제1마그네트(111)가 장착된 센서모듈(110); 상기 기저귀 또는 속옷(10)을 포함하는 사용자(U)의 피복에 착용되고, 상기 센서모듈(110)에서 감지된 감지신호값과 기저장된 용변판단기준치를 비교하여 사용자(U)의 용변여부를 판단하며, 용변판단시 알림부(121)를 제어하여 점등상태 또는 음향으로 표시하는 본체부(120); 일정길이로 연장되어 상기 센서모듈(110)과 본체부(120)를 상호 신호연결하며, 플렉시블 재질로 이루어져 절곡가능한 케이블(130); 및 상기 기저귀 또는 속옷(10)을 사이에 두고 상기 센서모듈(110)과 대향배치되며 일측에는 상기 제1마그네트(111)와 반대극성을 갖는 제2마그네트(146)가 장착된 고정부(145) 및, 일정길이로 연장형성되어 일단은 상기 고정부(145)에 연결되고 타단에는 상기 케이블(130)의 둘레에 관통삽입되는 링부(148)가 배치된 이탈방지선(147)을 포함하는 고정모듈(140);을 포함하는 용변감지기가 제공된다.

본 발명의 또 다른 특징에 따르면, 상기 고정모듈(140)의 링부(141,148)는, 상기 케이블(130)의 외경과 대응되는 크기의 내경을 갖는 중공(141a,148a)이 형성되고 소정의 길이로 연장된 원통형상으로 형성되며, 내측면의 양측단부(141b,148b)는 모서리지게 형성된 것을 특징으로 하는 용변감지기가 제공된다.

본 발명의 또 다른 특징에 따르면, 플렉시블한 방수재질로 형성되어 상기 센서모듈(110)의 외부면을 둘러싸는 형태로 탈착가능하게 장착되며, 일측에는 상기 센서모듈(110)의 센서공(112)과 연통되는 통공(161)이 개구되어 형성된 센서커버부(160);를 선택적으로 더 포함하며, 상기 센서커버부(160) 또는 센서모듈(110)의 외부면에는 둘레를 따라 외향 돌출되어 상기 센서모듈(110)의 센서공(112)에 수분입자나 가스입자가 유입될 수 있는 공간(A)을 제공하는 스페이서돌기부(162)가 형성된 것을 특징으로 하는 용변감지기가 제공된다.

본 발명의 또 다른 특징에 따르면, 상기 스페이서돌기부(162)는 상기 센서커버부(160)의 외부면 둘레를 따라 나선형상으로 연장형성되며, 상기 센서공(112)은 상기 센서모듈(110)에서 두 스페이서돌기부(162) 사이의 위치와 대응되는 위치에 개구되어 형성된 것을 특징으로 하는 용변감지기가 제공된다.

본 발명의 또 다른 특징에 따르면, 상기 본체부(120)는, 통신망(20)을 통해 관리장치(200)와 신호연결되어 해당 사용자(U)의 용변감지데이터를 전송하고, 상기 센서모듈(110)이 단위시간당 감지동작하는 감지횟수를 제어하되, 상기 관리장치(200)로부터 수신되는 감지주기 제어신호에 따라 설정된 용변주기에는 상기 감지횟수가 상대적으로 증가하도록 제어하며 비용변주기에는 상기 감지횟수가 상대적으로 감소하도록 제어하는 것을 특징으로 하는 용변감지기가 제공된다.

본 발명의 또 다른 특징에 따르면, 사용자(U)에게 착용되어 용변여부를 감지하며 통신망(20)을 통해 용변감지데이터를 전송하는 용변감지기(100); 및 상기 용변감지기(100)로부터 전송된 용변감지데이터를 수신하여 디스플레이(210)에 해당 사용자(U)의 용변여부를 표시하고, 각 용변감지데이터에 포함된 용변감지시간 정보 또는 상기 용변감지데이터가 수신된 데이터수신시간 정보를 기초로 하여 용변발생시간을 추출하며, 추출된 용변발생시간에 따라 설정된 용변주기판단 알고리즘을 이용하여 해당 사용자(U)의 용변주기와 비용변주기를 판단하고, 판단된 결과에 따라 상기 용변감지기(100)로 감지주기 제어신호를 전송하는 관리장치(200);를 포함하며, 상기 용변감지기(100)는, 사용자(U)의 용변여부를 감지하는 센서모듈(110)이 단위시간당 감지동작하는 감지횟수를 제어하되, 상기 관리장치(200)로부터 수신되는 감지주기 제어신호에 따라 설정된 용변주기에는 상기 감지횟수가 상대적으로 증가하도록 제어하며 비용변주기에는 상기 감지횟수가 상대적으로 감소하도록 제어하는 것을 특징으로 하는 용변알림 시스템이 제공된다.

본 발명의 또 다른 특징에 따르면, 상기 용변감지기(100)에는 조작에 따라 용변처리 완료신호를 생성하는 완료버튼(170)이 장착되어, 상기 완료신호가 생성되면 통신망(20)을 통해 관리장치(200)로 전송하고, 상기 관리장치(200)는, 상기 디스플레이(210)에 용변여부와 함께 용변처리 여부를 구분하여 표시하되 상기 완료신호가 수신되면 용변처리 완료를 표시하는 것을 특징으로 하는 용변알림 시스템이 제공된다.

이상에서와 같이 본 발명에 의하면,

첫째, 기저귀 또는 속옷(10)을 포함하는 사용자(U)의 피복에 파지되는 고정모듈(140)를 이용하거나 상기 기저귀 또는 속옷(10)을 사이에 두고 상호 부착되는 마그네트(111,146)를 이용하여 내부에 배치된 센서모듈(110)을 안정적으로 고정시킴으로써 보행이나 활동시 의도하지 않게 탈거되지 않으면서도 용변처리시 용이하게 분리시킬 수 있다.

둘째, 상기 고정모듈(140)은 케이블(130)의 둘레에 관통삽입되는 링부(141,148)를 통해 슬라이딩 이동되면서 고정시키고자 하는 위치를 용이하게 조절할 수 있으므로 기저귀 또는 속옷(10) 내에 센서모듈(110)을 배치시키는 위치나 사용자(U)의 자세 및 활동여부에 따라 고정되는 위치를 자유롭게 변경할 수 있다.

셋째, 상기 링부(141,148)는 케이블(130)의 외경과 대응되는 크기의 내경을 갖는 중공(141a,148a)이 형성되고 소정의 길이로 연장된 원통형상으로 형성되며, 내측면의 양측단부(141b,148b)는 모서리지게 형성되어, 절곡된 케이블(130) 상에서 상기 양측단부(141b,148b)와 케이블(130)의 표면이 상호 마찰되면서 고정모듈(140) 또는 링부(148)가 갖는 자중에 의해 또는 사용자(U)의 움직임에 의해 의도하지 않게 위치이동되는 것을 효과적으로 방지할 수 있다.

넷째, 플렉시블한 방수재질로 형성되어 상기 센서모듈(110)의 외부면을 둘러싸는 형태로 탈착가능하게 장착되는 센서커버부(160)를 교체하는 것으로, 용변처리 후 사용된 센서모듈(110)을 세척이나 소독할 필요없이 바로 재사용할 수 있어 지속적인 용변감지를 위해 두 개 이상의 용변감지기를 돌려가며 사용해야 하는 종래와 달리 하나의 용변감지기(100)로도 지속적인 용변감지가 가능하기 때문에 유지관리비용을 절감할 수 있으며 사용상의 편의를 극대화할 수 있다.

다섯째, 센서커버부(160) 및 센서모듈(110)의 외부면에는 둘레를 따라 외향 돌출되어 센서모듈(110)의 센서공(112)에 수분입자나 가스입자가 유입될 수 있도록 공간(A)을 제공하는 스페이서돌기부(162)가 형성되어, 센서모듈(110)이나 센서커버부(160)의 표면이 사용자(U)의 피부나 기저귀 또는 속옷(10)에 밀착되더라도 상기 스페이서돌기부(162)에 의해 확보되는 공간(A)을 통해 기저귀 또는 속옷(10) 내부의 수분 및 가스입자가 유입되어 감지성능을 유지할 수 있다.

여섯째, 사용자의 용변주기에 따라 센서모듈(110)이 단위시간당 감지동작하는 감지횟수를 조절하여 한정된 배터리의 효율을 극대화함으로써 배터리 교체 또는 충전을 최소화할 수 있다.

일곱째, 용변감지기(100)로부터 전송된 용변감지데이터에 따라 사용자(U)의 용변여부를 디스플레이(210)에 표시하는 관리장치(200)는, 추출된 용변발생시간에 따라 설정된 용변주기판단 알고리즘을 이용하여 해당 사용자(U)의 용변주기와 비용변주기를 판단하고, 판단된 결과에 따라 상기 용변감지기(100)로 감지주기 제어신호를 전송함으로써 상기 용변감지기(100)의 주기별 감지횟수를 자동조절할 수 있다.

여덟째, 용변감지기(100)에는 조작에 따라 용변처리 완료신호를 생성하는 완료버튼(170)이 장착되어 완료신호가 생성되면 통신망(20)을 통해 관리장치(200)로 전송하고, 상기 관리장치(200)는 디스플레이(210)에 용변여부와 함께 용변처리여부를 구분하여 표시함으로써, 용변을 본 전체 사용자(U)들 중에서 용변처리가 완료된 사용자(U)와 미처리된 환를 직관적으로 식별할 수 있으며 일부 사용자(U)의 용변처리가 누락되는 것을 효과적으로 방지할 수 있다.

도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 용변알림 시스템의 전체 구성을 나타낸 개략도,
도 2는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 용변감지기의 외부 구성을 나타낸 사시도,
도 3은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 용변감지기가 사용자에게 착용된 상태를 나타낸 사시도,
도 4는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 본체부의 기능적 구성을 나타낸 블럭도,
도 5 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 본체제어부의 기능적 구성을 나타낸 블럭도,
도 6 및 도 7은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 고정모듈의 다른 구성을 나타낸 사시도,
도 8은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 링부의 구성을 나타낸 측단면도,
도 9 및 도 10은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 센서커버부의 구성을 나타낸 분리사시도,
도 11은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 관리장치의 기능적 구성을 나타낸 블럭도,
도 12는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 장치제어부의 기능적 구성을 나타낸 블럭도이다.

상술한 본 발명의 목적, 특징들 및 장점은 다음의 상세한 설명을 통하여 보다 분명해질 것이다. 이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부한 도면에 의거하여 설명하면 다음과 같다.

본 발명의 실시예에 대하여 설명하기에 앞서, 이하에서 설명되는 몇가지 용어를 정의한다. 이하에서 언급되는 '사용자(U)'는 노인이나 환자 등과 같이 용변을 가리지 못하는 용변감지 대상을 의미하고, '관리자'는 용변알림 시스템을 운용하거나 관리장치(200)를 조작하는 대상으로서 간병인 또는 보호자가 될 수 있다. 또한, 이하에서 언급되는 '피복'은 사용자(U)가 착용한 기저귀 또는 속옷(10)을 포함하여 바지나 상의를 포함하는 의류를 의미한다.

본 발명의 바람직한 실시예에 따른 용변알림 시스템은, 사용자(U)의 기저귀나 속옷에 배치된 감지모듈을 안정적으로 고정시킴으로써 보행이나 활동시 탈거되지 않으면서도 분리가 용이하며, 용변감지기(100)의 배터리 소모를 최소화할 수 있는 용변알림 시스템으로서, 도 1에 도시된 바와 같이 용변감지기(100) 및 관리장치(200)를 포함하여 구비된다.

먼저, 상기 용변감지기(100)는, 사용자(U)의 용변여부를 감지하고 이를 외부로 표시하는 알림장치로서, 도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이 센서모듈(110), 본체부(120), 케이블(130) 및 고정모듈(140)을 포함하여 구비된다.

상기 센서모듈(110)은 사용자(U)가 착용한 기저귀 또는 속옷(10)의 내부에 배치되며 용변시 발생되는 물리적 변화를 감지하여 감지신호를 출력하는 감지장치로서, 내부에는 용변에 따른 수분입자나 가스입자를 감지하는 센서(미도시)가 장착되고 상기 센서와 대응되는 외부면 위치에는 용변에 따른 수분입자나 가스입자가 내부로 유입될 수 있도록 개구된 센서공(112)이 형성되며 단부는 케이블(130)에 연결된다.

여기서, 도면에는 상기 센서모듈(110)의 일측면에 하나의 센서공(112)이 형성된 것을 예시하였으나, 이에 한정되지 않으며 상기 센서와 매칭되는 양측면 위치에 각각 센서공(112)이 개구되어 보다 원활하게 수분 및 가스입자가 유입될 수 있도록 할 수 있고, 일측면당 복수 개의 센서공(112)이 형성될 수도 있다.

또한, 상기 센서모듈(110)은 소변이나 대변 등의 용변시 발생되는 수분을 감지하는 정전방식이나 저항방식의 수분센서를 이용하거나, 암모니아나 메탄과 같이 용변시 발생되는 가스를 감지하는 가스센서를 이용할 수 있으며, 이 밖에 본 발명이 속하는 기술분야에서 용변을 감지하기 위한 수단으로 이용되는 다양한 센서들을 이용할 수 있다.

더불어, 상기 센서모듈(110)은 감지량에 비례하는 전기적 신호형태로 감지신호를 출력함으로써 상기 본체부(120)에 의해 용변여부를 판단하기 위한 기초데이터를 제공할 수 있다.

상기 본체부(120)는, 센서모듈(110)의 감지신호로 사용자(U)의 용변여부를 판단하고 이를 외부로 표시하는 장치로서, 상기 기저귀 또는 속옷(10)을 포함하는 사용자(U)의 피복에 착용되고, 상기 센서모듈(110)에서 감지된 감지신호값과 기저장된 용변판단기준치를 비교하여 사용자(U)의 용변여부를 판단하며, 용변판단시 알림부(121)를 제어하여 점등상태 또는 음성으로 표시한다.

여기서, 도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이 본체부(120)의 케이스(123) 배면에는 탄발 벌림작동하는 고정클립(124)이 장착되어 사용자(U)가 착용한 기저귀 또는 속옷(10)의 벨트부분(11)에 끼워지며 견고하게 장착될 수 있다. 또한, 도시되지 않았으나 상기 고정클립(124) 또는 케이스(123)의 일측에는 마그네트가 장착되어 사용자(U)가 누운 상태에서 침대의 금속프레임 또는 주변의 금속재에 본체부(120)를 부착시켜 거치시킨 상태로 설치가 가능하다.

더불어, 도면에서와 같이 상기 알림부(121)에는 점멸동작하는 표시램프(121a)나 기저장된 부저음이나 음향이 출력되는 스피커(121b)가 포함되어 용변감지시 다양한 형태로 용변여부를 외부로 나타낼 수 있다. 그리고, 상기 케이스(123)의 일측에는 용변감지기(100)의 동작상태 또는 설정상태를 임의로 조작하기 위한 조작버튼 등의 조작부(122)가 장착된다.

여기서, 도 4에는 상기 본체부(120)의 기능적 구성이 개시되어 있다. 도 4를 참고하면 상기 본체부(120)는 센서모듈(110)에서 전송된 감지신호를 입력받아 취합하는 입력부(181)와, 본체부(120)의 동작상태를 중앙제어하는 본체제어부(180)와, 충전전원이 저장되어 구동전원을 공급하는 배터리(183) 및, 상기 관리장치(200)와의 데이터송수신을 위한 통신부(182)를 포함하여 구비된다.

또한, 상기 본체제어부(180)에는 용변판단을 위한 용변판단기준치가 저장되어 센서모듈(110)로부터 수신된 감지신호값이 용변판단기준치를 초과하는 경우 용변발생으로 판단하며, 알림부(121)를 구동제어하여 외부로 용변여부를 표시할 수 있도록 동작한다.

더불어, 도 5에 도시된 바와 같이 상기 본체제어부(180)는, 감지신호값과 용변판단기준치의 비교를 통해 용변여부를 판단하는 용변판단부(184)와, 상기 용변판단부(184)에 의한 용변판단시 상기 알림부(121)를 구동제어하는 알림제어부(185)와, 상기 센서모듈(110)의 감지주기에 따른 감지횟수를 설정하기 위한 감지주기설정부(186)와, 상기 용변판단기준치를 포함하여 본체부(120)를 구동제어하는 필요한 각종데이터가 저장되는 메모리(188)와, 용변판단시간을 측정하여 용변발생시간을 산출하는 타이머부(187) 및, 상기 배터리(183)의 잔여량을 측정하는 배터리측정부(189)를 포함하여 구비된다.

상기 케이블(130)은 일정길이로 연장되어 센서모듈(110)과 본체부(120)를 상호 신호연결하는 신호라인으로서, 플렉시블 재질로 이루어져 자유로이 절곡될 수 있도록 구비되는 것이 바람직하다.

여기서, 도시되지 않았으나 상기 케이블(130)의 양단은 커넥터 등과 같은 체결수단이 구비되어 케이블(130)을 본체부(120)로부터 분리하거나 센서모듈(110)로부터 분리가 가능하도록 구비될 수 있다. 따라서, 사용자(U)의 신체사이즈나 활동여부에 따라 길이가 서로 다른 케이블(130)을 취사선택하여 용도에 부합되는 길이를 갖는 케이블(130)을 적절하게 장착하여 이용할 수 있다.

상기 고정모듈(140)은, 기저귀 또는 속옷(10)의 내부에 배치된 센서모듈(110)의 위치를 고정시키기 위한 고정수단으로서, 도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이 집게 형상으로 형성되어 탄발 벌림작동으로 상기 피복의 일측을 잡아 파지하고 일측에는 상기 케이블(130)의 둘레에 관통삽입되는 링부(141)가 배치되어 상기 케이블(130)의 연장된 길이를 따라 슬라이딩 하며 위치 이동되게 장착된다.

또한, 상기 고정모듈(140)은 탄발 벌림작동이 구현될 수 있도록 후단에는 양측에서 가압할 수 있는 손잡이(142)가 배치되고 전단에는 상기 손잡이(142)의 가압에 따라 양측으로 벌어지거나 오무려지게 회동하는 회동부(143)가 배치되며 중앙위치에는 탄성부재(144)가 배치되어 손잡이(142)로의 가압력이 해제되면 벌어진 회동부(143)가 오무려지면서 가압되도록 동작한다.

따라서, 도 3에 도시된 바와 같이 고정클립(124)을 이용하여 기저귀 또는 속옷(10)의 벨트부분(11)상에서 임의 위치에 본체부(120)를 장착하고, 센서모듈(110)을 기저귀 또는 속옷(10)의 내부에 배치하며, 상기 고정모듈(140)의 회동부(142)를 벌려 상기 기저귀 또는 속옷(10)이나 바지 등의 피복상에서 센서모듈(110)을 효과적으로 지지할 수 있는 위치를 파지함으로써 센서모듈(110)을 안정적으로 고정시킬 수 있다.

또한, 용변처리시와 같이 고정모듈(140)을 분리할 경우에는 손잡이(142)를 손으로 양측에서 가압하여 벌림으로써 손쉽게 고정된 상태를 해제할 수 있다.

한편, 상기 고정모듈(140)는 집게 형상을 대신하여 소정의 자성을 갖는 마그네트를 이용하여 센서모듈(110)을 고정시킬 수도 있다.

도 6 및 도 7에는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 고정모듈(140)의 다른 실시예가 도시되어 있다.

도 6 및 도 7을 참고하면, 상기 센서모듈(110)의 일측에는 제1마그네트(111)가 장착되고, 상기 고정모듈(140)은 기저귀 또는 속옷(10)을 사이에 두고 센서모듈(110)과 대향배치되며 일측에는 상기 제1마그네트(111)와 반대극성을 갖는 제2마그네트(146)가 장착된 고정부(145) 및, 일정길이로 연장형성되어 일단은 상기 고정부(145)에 연결되고 타단에는 케이블(130)의 둘레에 관통삽입되는 링부(148)가 배치된 이탈방지선(147)을 포함하여 구비될 수 있다.

따라서, 도 7에 도시된 바와 같이 상기 기저귀 또는 속옷(10)을 사이에 두고 제1마그네트(111)에서 발산하는 자성과 제2마그네트(146)에서 발산하는 자성이 사로 끌어당기면서 고정력이 발생되어 상기 기저귀 또는 속옷(10)의 내부에 배치된 센서모듈(110)을 보다 견고하게 장착할 수 있다.

이와 같이, 기저귀 또는 속옷(10)을 포함하는 사용자(U)의 피복에 파지되는 집게 형상의 고정모듈(140)를 이용하거나 상기 기저귀 또는 속옷(10)을 사이에 두고 상호 부착되는 마그네트(111,146)를 이용하여 내부에 배치된 센서모듈(110)을 안정적으로 고정시킴으로써 보행이나 활동시 의도하지 않게 탈거되지 않으면서도 용변처리시 용이하게 분리시킬 수 있다.

또한, 상기 고정모듈(140) 및 제2마그네트(146)가 장착된 고정부(145)는 케이블(130)의 둘레에 관통삽입되는 링부(141,148)를 통해 슬라이딩 이동되면서 고정시키고자 하는 위치를 용이하게 조절할 수 있으므로 기저귀 또는 속옷(10) 내에 센서모듈(110)을 배치시키는 위치나 사용자(U)의 자세,활동여부에 따라 고정되는 위치를 자유롭게 변경할 수 있다.

그리고, 도 8에 도시된 바와 같이 상기 링부(141,148)는, 케이블(130)의 외경과 대응되는 크기의 내경을 갖는 중공(141a,148a)이 형성되고 소정의 길이로 연장된 원통형상으로 형성되며, 내측면의 양측단부(141b,148b)는 모서리지게 형성되어, 절곡된 케이블(130) 상에서 상기 양측단부(141b,148b)와 케이블(130)의 표면이 상호 마찰되면서 고정모듈(140)이나 링부(148)이 갖는 자중에 의해 또는 사용자(U)의 움직임에 의해 의도하지 않게 위치이동되는 것을 효과적으로 방지할 수 있다.

한편, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 용변감지기(100)는 용변처리 후 사용된 센서모듈(110)을 지속적으로 이용할 수 있도록 센서커버부(160)를 더 포함하여 구비된다.

상기 센서커버부(160)는, 플렉시블한 방수재질로 형성되어 상기 센서모듈(110)의 외부면을 둘러싸는 형태로 탈착가능하게 장착되는 커버부재로서, 일측에는 상기 센서모듈(110)의 센서공(112)과 연통되는 통공(161)이 개구되어 외부로부터 수분입자나 가스입자가 센서공(112)으로 유입될 수 있도록 한다.

이러한 센서커버부(160)를 교체하는 것으로, 용변처리 후 사용된 센서모듈(110)을 세척이나 소독할 필요없이 바로 재사용할 수 있어 지속적인 용변감지를 위해 두 개 이상의 용변감지기를 돌려가며 사용해야 하는 종래와 달리 하나의 용변감지기(100)로도 지속적인 용변감지가 가능하기 때문에 유지관리비용을 절감할 수 있으며 사용상의 편의를 극대화할 수 있다.

한편, 도 7의 확대도에서와 같이 기저귀 또는 속옷(10)의 내부에 배치된 센서모듈(110)은 사용자(U)의 피부나 기저귀 또는 속옷(10)과 표면이 밀착되는 경우 개구된 센서공(112)이 막히면서 감지성능이 저하되거나 오작동이 발생될 수 있다.

이에 도 9 및 도 10에 도시된 바와 같이 상기 센서커버부(160) 및 센서모듈(110)의 외부면에는 둘레를 따라 외향 돌출되어 센서모듈(110)의 센서공(112)에 수분입자나 가스입자가 유입될 수 있도록 공간(A)을 제공하는 스페이서돌기부(162)가 형성되는 것이 바람직하다.

따라서, 센서모듈(110)이나 센서커버부(160)의 표면이 사용자(U)의 피부나 기저귀 또는 속옷(10)에 밀착되더라도 상기 스페이서돌기부(162)에 의해 확보되는 공간(A)을 통해 기저귀 또는 속옷(10) 내부의 수분 및 가스입자가 유입될 수 있다.

또한, 도 9 및 도 10에 도시된 바와 같이 상기 스페이서돌기부(162)는 센서커버부(160) 또는 센서모듈(110)의 외부면 둘레를 따라 나선형상으로 연장형성되며, 상기 센서공(112)은 센서모듈(110)에서 두 스페이서돌기부(162) 사이의 위치와 대응되는 위치에 개구되어 형성됨으로써 상기 수분 및 가스입자가 나선형상으로 형성된 공간(A)을 따라 회전하는 형태로 유입될 수 있다.

상기 관리장치(200)는 용변감지기(100)에 의한 사용자(U)의 용변여부를 원격지에서 표시 및 알림하여 사용자(U)를 간병하는 관리자(간병인)이 이를 인지하여 용변처리할 수 있도록 구비된 통신장치로서, 일반적인 PC나 스마트폰 등과 같이 소정의 어플리케이션이 설치 및 구동되고 통신망(20)을 통해 데이터를 송수신할 수 있는 통신수단이면 상기 관리장치(200)로 이용할 수 있다.

상기 용변감지기(100)로부터 전송된 용변감지데이터를 수신하여 디스플레이(210)에 해당 사용자(U)의 용변여부를 표시한다.

따라서, 상기 관리자는 디스플레이(210)에 표시된 사용자(U)의 용변여부 상태를 확인함으로써 즉각적인 용변처리를 수행할 수 있다.

여기서, 상기 관리장치(200)는 각 용변감지데이터에 포함된 용변감지시간 정보 또는 상기 용변감지데이터가 수신된 데이터수신시간 정보를 기초로 하여 용변발생시간을 추출하며, 추출된 용변발생시간에 따라 설정된 용변주기판단 알고리즘을 이용하여 해당 사용자(U)의 용변주기와 비용변주기를 판단하고 판단된 결과에 따라 상기 용변감지기(100)로 감지주기 제어신호를 전송한다.

또한, 상기 용변감지기(100)는 사용자(U)의 용변여부를 감지하는 센서모듈(110)이 단위시간당 감지동작하는 감지횟수를 제어하되, 상기 관리장치(200)로부터 수신되는 감지주기 제어신호에 따라 설정된 용변주기에는 상기 감지횟수가 상대적으로 증가하도록 제어하며 비용변주기에는 상기 감지횟수가 상대적으로 감소하도록 제어한다.

예를 들어, 용변감지기(100)가 5분마다 감지동작되도록 설정된 경우, 평상시에는 5분 간격으로 용변 감지동작을 수행하되 판단된 용변주기에 도달해서는 1분 또는 30초 간격으로 감지동작 타이밍을 단축시키며 용변주기를 벗어난 비용변주기에서는 다시 5분 간격으로 감지동작함으로써 사용자(U)의 용변주기의 특성에 최적화된 감지동작이 수행되도록 동작될 수 있다.

이러한 동작방식에 의해 사용자(U)의 용변여부를 즉각적으로 식별할 수 있으면서도 동시에 용변감지기(100)에 내장된 배터리전원을 효율적으로 이용하여 배터리 절감효율을 극대화할 수 있다.

또한, 이러한 김지동작 횟수의 설정은 용변감지기(100)의 조작부(122)를 조작하여 간병인이나 사용자(U)가 직접 수동을 설정할 수도 있으나, 상술한 바와 같이 관리장치(200)의 제어신호에 따라 용변감지기(100)가 자동적으로 설정사항을 변경함으로써 관리자에 의해 전체의 용변감지기(100)를 일괄적으로 제어하여 설정할 수 있으므로 관리자가 각 사용자(U)마다 찾아가서 개별적으로 용변감지기(100)를 설정할 필요가 없기 때문에 관리자의 편의가 증대되며 용변감지기(100)를 조작하기 위한 환자가 착용한 감지기를 탈착할 필요가 없어 사용자(U)의 편의 역시 증대시킬 수 있다.

즉, 관리장치(200)에서 판단된 용변발생 주기에 따라 센서모듈(110)의 감지동작 시기를 조절함으로써 한정된 배터리전원으로 최장시간 단말을 이용할 수 있도록 구비될 수 있다.

여기서, 도 11에는 관리장치(200)의 기능적 구성이 개시되어 있다. 도 11을 참고하면 상기 관리장치(200)는 각 용변감지기(100)와 통신망(20)을 통해 데이터를 송수신할 수 있기 위한 통신부(210)와, 관리장치(200)의 설정 및 동작상태를 조작하기 위한 키보드나 마우스, 터치버튼 등의 조작부(220)와, 용변알림 시스템의 구동을 위한 어플리케이션이 설치되며 이에 따라 관리장치(200)의 설정 및 동작상태를 중앙제어하는 장치제어부(250)와, 각종 화면을 표시하기 위한 디스플레이(210) 및, 경고음이나 각종 음향을 출력하기 위한 스피커(240)를 포함하여 구비된다.

또한, 도 12에 도시된 바와 같이, 상기 장치제어부(250)는 각 용변감지기(100)에서 전송되는 용변감지데이터를 수신하여 취합하는 데이터취합부(251)와, 각종 데이터가 저장되는 메모리(252)와, 각 용변감지데이터에 포함된 용변감지시간 정보 또는 수신된 데이터수신시간 정보를 기초로 하여 용변발생시간을 추출하며 추출된 용변발생시간에 따라 설정된 용변주기 판단알고리즘을 이용하여 해당 사용자(U)의 용변주기와 비용변주기를 판단하는 용변주기판단부(253) 및, 상기 용변주기판단부(253)에 의해 판단된 용변주기 및 비용변주기 정보에 따라 각 용변감지기(100)의 용변주기 설정을 변경하기 위한 제어신호를 송출하는 용변주기제어부(254)를 포함하여 구비된다.

한편, 상기 용변감지기(100)에는 조작에 따라 용변처리 완료신호를 생성하는 완료버튼(170)이 장착되어 상기 완료신호가 생성되면 통신망(20)을 통해 관리장치(200)로 전송하고, 상기 관리장치(200)는 디스플레이(210)에 용변여부와 함께 용변처리 여부를 구분하여 표시하되 상기 완료신호가 수신되면 용변처리 완료를 표시할 수 있다.

따라서, 병원에서와 같이 다수의 사용자(환자)들을 한정된 간병인으로 간호해야 하는 장소에서 용변알림 시스템을 운용하는 경우, 다수의 사용자(U)들이 동시에 용변을 보게 되면 일부 사용자(U)의 용변처리가 누락될 가능성이 있으나, 용변처리가 완료된 경우 용변감지기(100)의 완료버튼(170)을 조작하면 관리장치(200)로 완료신호가 전송되면서 디스플레이(210)에 완료상태가 표시되도록 동작된다.

따라서, 용변을 본 사용자(U)들 중에서 용변처리가 완료된 사용자(U)와 미처리된 사용자(U)를 직관적으로 식별할 수 있으며, 일부 사용자(U)의 용변처리가 누락되는 현상을 효과적으로 방지할 수 있다.

한편, 상기 용변감지기(100)는 용변감지데이터의 전송시 배터리측정부(189)에서 측정된 배터리잔량정보를 함께 전송하며, 상기 관리장치(200)는 디스플레이(210)에 용변여부 표시와 함께 각 용변감지기(100)의 배터리 잔량정보를 함께 표시함으로써 관리자가 일일이 용변감지기(100)의 배터리 상태를 확인할 필요가 없으므로 사용상의 편의를 극대화할 수 있다.

또한, 도 1에 도시된 바와 같이 대량의 데이터 처리가 필요한 경우, 각 용변감지기(100)의 용변감지 데이터 및 로그 데이터를 수용관리하는 메인서버(300)를 더 포함할 수 있다.

따라서, 상기 관리장치(200) 또는 보호자가 운용하는 PC나 스마트폰 등의 보호자장치를 이용하여 통신망(20)을 통해 메인서버(300)에 접속함으로써 사용자(U)의 돌봄 상태를 실시간으로 확인할 수도 있다.

이상에서 설명한 본 발명은 전술한 실시예 및 첨부된 도면에 의해 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러가지 치환, 변형 및 변경이 가능함은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명백할 것이다.

10...기저귀 또는 속옷 100...용변감지기
110...센서모듈 120...본체부
121...알림부 130...케이블
140...고정모듈 160...센서커버부
200...관리장치

Claims

사용자(U)가 착용한 기저귀 또는 속옷(10)의 내부에 배치되며 용변시 발생되는 수분입자 또는 가스입자를 감지하여 감지신호를 출력하는 센서모듈(110); 상기 기저귀 또는 속옷(10)을 포함하는 사용자(U)의 피복에 착용되고, 상기 센서모듈(110)에서 감지된 감지신호값과 기저장된 용변판단기준치를 비교하여 사용자(U)의 용변여부를 판단하며, 용변판단시 알림부(121)를 제어하여 점등상태 또는 음향으로 표시하는 본체부(120); 일정길이로 연장되어 상기 센서모듈(110)과 본체부(120)를 상호 신호연결하며, 플렉시블 재질로 이루어져 절곡가능한 케이블(130); 집게 형상으로 형성되어 탄발 벌림작동으로 상기 피복의 일측을 잡아 파지하고, 일측에는 상기 케이블(130)의 둘레에 관통삽입되는 링부(141)가 배치되어 상기 케이블(130)의 연장된 길이를 따라 슬라이딩하며 위치 이동되게 장착되는 고정모듈(140); 및 플렉시블한 방수재질로 형성되어 상기 센서모듈(110)의 외부면을 둘러싸는 형태로 탈착가능하게 장착되며, 일측에는 상기 센서모듈(110)의 센서공(112)과 연통되는 통공(161)이 개구되어 형성된 센서커버부(160);를 포함하며,
상기 센서커버부(160) 또는 센서모듈(110)의 외부면에는 둘레를 따라 외향 돌출되어 상기 센서모듈(110)의 센서공(112)에 수분입자나 가스입자가 유입될 수 있는 공간(A)을 제공하는 스페이서돌기부(162)가 형성된 용변감지기
사용자(U)가 착용한 기저귀 또는 속옷(10)의 내부에 배치되고 용변시 발생되는 수분입자 또는 가스입자를 감지하여 감지신호를 출력하며 일측에는 제1마그네트(111)가 장착된 센서모듈(110); 상기 기저귀 또는 속옷(10)을 포함하는 사용자(U)의 피복에 착용되고, 상기 센서모듈(110)에서 감지된 감지신호값과 기저장된 용변판단기준치를 비교하여 사용자(U)의 용변여부를 판단하며, 용변판단시 알림부(121)를 제어하여 점등상태 또는 음향으로 표시하는 본체부(120); 일정길이로 연장되어 상기 센서모듈(110)과 본체부(120)를 상호 신호연결하며, 플렉시블 재질로 이루어져 절곡가능한 케이블(130); 상기 기저귀 또는 속옷(10)을 사이에 두고 상기 센서모듈(110)과 대향배치되며 일측에는 상기 제1마그네트(111)와 반대극성을 갖는 제2마그네트(146)가 장착된 고정부(145) 및, 일정길이로 연장형성되어 일단은 상기 고정부(145)에 연결되고 타단에는 상기 케이블(130)의 둘레에 관통삽입되는 링부(148)가 배치된 이탈방지선(147)을 포함하는 고정모듈(140); 및 플렉시블한 방수재질로 형성되어 상기 센서모듈(110)의 외부면을 둘러싸는 형태로 탈착가능하게 장착되며, 일측에는 상기 센서모듈(110)의 센서공(112)과 연통되는 통공(161)이 개구되어 형성된 센서커버부(160);를 포함하며,
상기 센서커버부(160) 또는 센서모듈(110)의 외부면에는 둘레를 따라 외향 돌출되어 상기 센서모듈(110)의 센서공(112)에 수분입자나 가스입자가 유입될 수 있는 공간(A)을 제공하는 스페이서돌기부(162)가 형성된 용변감지기.
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제 1항 또는 제 2항에 있어서,
상기 본체부(120)는,
통신망(20)을 통해 관리장치(200)와 신호연결되어 해당 사용자(U)의 용변감지데이터를 전송하고,
상기 센서모듈(110)이 단위시간당 감지동작하는 감지횟수를 제어하되, 상기 관리장치(200)로부터 수신되는 감지주기 제어신호에 따라 설정된 용변주기에는 상기 감지횟수가 상대적으로 증가하도록 제어하며 비용변주기에는 상기 감지횟수가 상대적으로 감소하도록 제어하는 것을 특징으로 하는 용변감지기.
사용자(U)에게 착용되어 용변여부를 감지하며 통신망(20)을 통해 용변감지데이터를 전송하는 용변감지기(100); 및
상기 용변감지기(100)로부터 전송된 용변감지데이터를 수신하여 디스플레이(210)에 해당 사용자(U)의 용변여부를 표시하고, 각 용변감지데이터에 포함된 용변감지시간 정보 또는 상기 용변감지데이터가 수신된 데이터수신시간 정보를 기초로 하여 용변발생시간을 추출하며, 추출된 용변발생시간에 따라 설정된 용변주기판단 알고리즘을 이용하여 해당 사용자(U)의 용변주기와 비용변주기를 판단하고, 판단된 결과에 따라 상기 용변감지기(100)로 감지주기 제어신호를 전송하는 관리장치(200);를 포함하되,
상기 용변감지기(100)는,
사용자(U)가 착용한 기저귀 또는 속옷(10)의 내부에 배치되며 용변시 발생되는 수분입자 또는 가스입자를 감지하여 감지신호를 출력하는 센서모듈(110)과, 상기 기저귀 또는 속옷(10)을 포함하는 사용자(U)의 피복에 착용되고 상기 센서모듈(110)에서 감지된 감지신호값과 기저장된 용변판단기준치를 비교하여 사용자(U)의 용변여부를 판단하며 용변판단시 알림부(121)를 제어하여 점등상태 또는 음향으로 표시하는 본체부(120)와, 일정길이로 연장되어 상기 센서모듈(110)과 본체부(120)를 상호 신호연결하며 플렉시블 재질로 이루어져 절곡가능한 케이블(130)과, 집게 형상으로 형성되어 탄발 벌림작동으로 상기 피복의 일측을 잡아 파지하고 일측에는 상기 케이블(130)의 둘레에 관통삽입되는 링부(141)가 배치되어 상기 케이블(130)의 연장된 길이를 따라 슬라이딩하며 위치 이동되게 장착되는 고정모듈(140) 및, 플렉시블한 방수재질로 형성되어 상기 센서모듈(110)의 외부면을 둘러싸는 형태로 탈착가능하게 장착되며 일측에는 상기 센서모듈(110)의 센서공(112)과 연통되는 통공(161)이 개구되어 형성된 센서커버부(160)를 포함하며,
상기 센서모듈(110)이 단위시간당 감지동작하는 감지횟수를 제어하되, 상기 관리장치(200)로부터 수신되는 감지주기 제어신호에 따라 설정된 용변주기에는 상기 감지횟수가 상대적으로 증가하도록 제어하며 비용변주기에는 상기 감지횟수가 상대적으로 감소하도록 제어하고,
상기 센서커버부(160) 또는 센서모듈(110)의 외부면에는 둘레를 따라 외향 돌출되어 상기 센서모듈(110)의 센서공(112)에 수분입자나 가스입자가 유입될 수 있는 공간(A)을 제공하는 스페이서돌기부(162)가 형성된 용변알림 시스템.