KR101717170B1 - 적외선 통신을 이용한 기저귀 배뇨 감지 시스템 - Google Patents

Abstract

본 발명은 적외선 통신을 이용한 기저귀 배뇨 감지 시스템에 관한 것으로, 더욱 구체적으로는 기저귀에 간편하게 설치하여 유아의 체온 감지와 더불어 유아의 배뇨 감지를 경보하는 배뇨감지장치와 상기 배뇨감지장치에 저장된 기저귀 교체 알람 발생 데이터와 체온실측 데이터 자료를 적외선 통신(IR 통신)을 이용하여 디스플레이하는 정보단말기로 구성되어 유아의 체온 변화와 배뇨 간격을 실시간 확인하여 유아의 건강 상태를 체크할 수 있도록 안출한 적외선 통신을 이용한 기저귀 배뇨 감지 시스템에 관한 것이다.
본 발명은 유아가 착용하는 기저귀에 클립식으로 꽂아 착용하는 배뇨감지장치와 상기 배뇨감지장치와 IR통신을 이용하여 배뇨감지장치에 입력된 메모리를 디스플레이하는 정보 단말기로 구성되고 상기 배뇨감지장치는 수분감지센서봉을 포함하는 본체부와 체온감지부로 구성되며 체온감지부가 본체부의 상부에 집게 형식으로 스프링에 의해 탄력 설치되어 본체부는 기저귀의 밴드 외측에 위치되고 체온감지부는 기저귀의 내측에 위치되어 유아의 피부에 접촉하도록 끼워져 설치되는 것에 있어서, 상기 수분감지센서봉은 표면에 좌우 상하의 극성이 구분되게 도금한 도금층에 케이블이 연결되어 수분에 의한 전극 사이의 저항의 변화에 따라 배뇨 여부를 감지하고 선단은 약간 뾰족하게 이루어져 기저귀에 쉽게 꽂을 수 있게 되어 있는 적외선 통신을 이용한 기저귀 배뇨 감지 시스템을 특징으로 한다.

Description

적외선 통신을 이용한 기저귀 배뇨 감지 시스템{Diaper urination detection system using infrared communication}

본 발명은 적외선 통신을 이용한 기저귀 배뇨 감지 시스템에 관한 것으로, 더욱 구체적으로는 기저귀에 간편하게 설치하여 유아의 체온 감지와 더불어 수분감지센서봉에 의해 유아의 배뇨 감지를 경보하는 배뇨감지장치와 상기 배뇨감지장치에 저장된 기저귀 교체 알람 발생 데이터와 체온실측 데이터 자료를 적외선 통신(IR 통신)을 이용하여 디스플레이하는 정보단말기로 구성되어 유아의 체온 변화와 배뇨 간격을 실시간 확인하여 유아의 건강 상태를 체크할 수 있도록 안출한 적외선 통신을 이용한 기저귀 배뇨 감지 시스템에 관한 것이다.

일반적으로 유아들은 기저귀에 의해서 대소변을 처리하고 있는 데 유아 스스로 대소변시 의사표현을 할 수 없으므로 보호자가 대소변 유무를 즉시 알 수 없어 배뇨를 한 상태로 장시간 방치되는 경우가 허다함에 따라 유아들이 오물의 접촉에 따른 불쾌감으로 칭얼대거나 울게 되며 젖은 오물의 피부 접촉에 따른 습진이나 땀띠등의 질병이 발생하게 되는 문제점이 있었다.

따라서, 유아의 배뇨시 이를 감지하여 보호자에게 알려주므로서 기저귀를 즉시 교체할 수 있게 함으로서 종래의 문제점을 해소한 배뇨경보장치가 실용신안공보 등록번호 1991-0002224호, 특허공개번호 2000-0072031호, 특허공개번호 10-2004-0074806호 등 다수의 발명이 안출되어 개시되고 있다.

상기 개시된 발명은 모두 유아의 배뇨시 수분을 감지하는 센서와 같은 감지수단을 이용하여 경보음이 울리도록 한 구조로서 종래 유아의 배뇨시점을 알려준다는 점에서 종래와 같은 문제점을 해결하였다.

그러나, 이들은 감지수단을 기저귀에 설치한 구조이므로 이들 감지수단은 배뇨후 기저귀와 함께 폐기되므로 비경제적이며, 이러한 비용을 모두 소비자가 부담해야 되는 단점이 있었고, 특히, 이러한 단점을 해소하기 위해 안출된 특허 공개번호 10-2004-0074806호는 기저귀와 감지장치를 분리하여 그 분리된 감지장치를 기저귀상에 탈부착 가능한 구조로 개량한 것이나, 이는 감지장치를 탈부착하지만, 검출선은 기저귀내에 설치되고 또 탈부착단자도 기저귀에 설치되므로 이러한 장치를 기저귀에 설치해야 되는 제작상의 단가 부담과 제작상의 어려움등 비경제적인 단점은 완전 해소할 수 없었다.

특히, 종래에 기저귀에 탈부착식으로 설치하는 감지장치는 배뇨감시센서가 일체로 설치되어 있으므로 기저귀의 수분 감지를 즉시 할 수 없어 배뇨 감시 알림을 배뇨후 한참 뒤에 하게 되는 단점과 더불어 유아의 땀 등에 의한 오동작이 자주 발생하게 되는 큰 문제점이 있었다.

본 발명의 목적은 이러한 종래의 페단을 해소하기 위한 것으로, 기저귀에는배뇨감지에 필요한 어떠한 장치도 설치하지 않고 배뇨감지장치를 클램프구조로서 형성하여 기저귀의 밴드에 착탈식으로 끼워 설치하고 수분감지센서봉을 기저귀에 배뇨 부위에 꽂아 배뇨여부를 감지함으로써 배뇨후 배뇨감지장치는 기저귀로 부터 분리하고 오염된 기저귀만을 폐기할 수 있게 한 적외선 통신을 이용한 기저귀 배뇨 감지 시스템을 제공하는 데 있다.

본 발명은 배뇨감지장치의 수분감지센서봉을 별도로 분리 구성하여 수분감지센서봉을 기저귀의 배뇨부위에 직접 설치할 수 있게 함으로써 배뇨즉시 이를 감지하여 경보할 수 있게 하고 오동작의 발생요인을 제거함으로써 배뇨사실을 신속 정확하게 알려주는 적외선 통신을 이용한 기저귀 배뇨 감지 시스템을 제공하는 데 있다.

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본 발명은 이와같은 목적을 달성하기 위한 수단으로, 유아가 착용하는 기저귀에 클립식으로 꽂아 착용하는 배뇨감지장치와 상기 배뇨감지장치와 IR통신을 이용하여 배뇨감지장치에 입력된 메모리를 디스플레이하는 정보 단말기로 구성되고 상기 배뇨감지장치는 수분감지센서봉을 포함하는 본체부와 체온감지부로 구성되며 체온감지부가 본체부의 상부에 집게 형식으로 스프링에 의해 탄력 설치되어 본체부는 기저귀의 밴드 외측에 위치되고 체온감지부는 기저귀의 내측에 위치되어 유아의 피부에 접촉하도록 끼워져 설치되는 것에 있어서, 상기 수분감지센서봉은 표면에 좌우 상하의 극성이 구분되게 도금한 도금층에 케이블이 연결되어 수분에 의한 전극 사이의 저항의 변화에 따라 배뇨 여부를 감지하고 선단은 약간 뾰족하게 이루어져 기저귀에 쉽게 꽂을 수 있게 되어 있는 적외선 통신을 이용한 기저귀 배뇨 감지 시스템을 제공한다.

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이와같이 본 발명은 유아의 배뇨를 감지하여 경보하는 통상의 배뇨감지 경보장치와 배뇨에 따른 알람 발생 데이터와 체온실측 데이터 자료를 디스플레이하는 정보단말기를 적외선 무선통신을 이용하여 확인할 수 있게 함으로써 유아의 건강상태를 실시간 체크할 수 있으며, 배뇨 감지 경보장치의 수분감지센서봉을 기저귀에 간편하게 탈부착하여 유아의 배뇨를 감지할 수 있는 등 그 효과가 매우 크다.

도 1은 본 발명의 배뇨감지장치의 예시 사시도
도 2는 배뇨감지장치의 본체부의 종단면도
도 3은 배뇨감지장치의 본체부의 정면도
도 4는 배뇨감지장치의 본체부의 배면도
도 5는 본 발명의 배뇨감지장치를 유아가 착용한 기저귀에 부착한 상태의 예시도
도 6은 본 발명의 정보단말기의 예시 사시도
도 7은 정보단말기의 배면도
도 8은 본체부의 내부 구성을 나타낸 블록도
도 9는 정보단말기의 내부 구성을 나타낸 블록도

이하, 본 발명을 첨부도면에 도시한 실시 예에 의거 상세히 설명하면 다음과 같다.

본 발명의 설명에 앞서, 이하에서 설명하는 실시 예는 본 발명이 구체화되는 하나의 실시 예에 불과한 것으로서, 본 발명은 본 실시 예에 한정되지 않고, 이하의 특허청구의 범위에서 청구하는 바와 같이 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변경 실시가 가능한 범위까지 포함한다고 할 것이다.

도 1 내지 도 9에 도시된 바와 같이 본 발명의 적외선 통신을 이용한 기저귀 배뇨 감지 시스템은 유아가 착용하는 기저귀(1)의 상주연 밴드에 클립식으로 꽂아 착용하는 배뇨감지장치(100)와 상기 배뇨감지장치(100)와 적외선 통신을 이용하여 배뇨감지장치(100)에 입력된 메모리를 디스플레이하는 정보 단말기(200)로 구성되어 있다.

상기 배뇨감지장치(100)는 수분감지센서봉(2)을 포함하는 본체부(3)와 체온감지부(4)로 구성되고 체온감지부(4)가 본체부(3)의 상부에 집게 형식으로 스프링(미도시)에 의해 탄력 설치되어 본체부(3)는 기저귀(1)의 밴드 외측에 위치되고 체온감지부(4)는 기저귀(1)의 내측에 위치되어 유아의 피부에 접촉하도록 끼워져 착용된다.

특히 수분감지센서봉(2)은 본체부(3)와 별도 분리되어 유아가 착용한 기저귀(1)의 배뇨부위에 쉽게 꽂아 배뇨여부를 감지할 수 있도록 케이블(5)로서 연결되어 있다.

본체부(3)는 소형크기의 합성수지 함체로 이루어지고 이의 내부에 데이터를 처리하고 시스템을 제어하는 제어부(CPU)(6)와, 상기 본체부(3)와 분리되어 케이블(5)로서 연결된 수분감지센서봉(2)의 감지 신호를 제어하는 수분감지모듈과, 수분감지센서봉(2)의 감지에 의한 배뇨경보를 발생시키는 부저(7)와, 제어부(6)의 제어 정보를 메모리하는 메모리부(8)와 상기 정보 단말기(200)와 송수신하는 IR통신부(9)와, 교체 가능한 배터리(10)가 전자적으로 연결 설치된 PCB가 내장된다.

또한 본체부(3)에는 온오프 스윗치(11)와 메모리부(8)에 저장된 데이터를 출력하기 위한 데이터 리드용 콘넥터(12)가 설치되어 있으며, 전면에 각종 동작표시용 LED(13)(13')가 부착되어 있고 부저(7)의 경고음을 출력하는 구멍(14)이 한개 이상 뚫려 있다.

수분감지센서봉(2)은 표면에 좌우 상하의 극성이 구분되게 도금한 도금층(15)에 케이블(5)이 연결되어 수분에 의한 전극 사이의 저항의 변화에 따라 배뇨 여부를 감지하여 수분감지센서 모듈에 신호를 인가하게 되며 선단은 약간 뾰족하게 이루어져 기저귀(1)에 쉽게 꽂을 수 있게 되어 있다.

부저(7)는 제어부(6)의 제어 신호에 따라 수분감지센서에서 감지된 결과를 보호자가 인지할 수 있도록 경고음을 출력하게 되는 데 경고음은 멜로디의 형태로 출력하는 것을 포함한다.

메모리부(8)는 제어부(6)에서 제어하는 배뇨알람정보를 비롯한 각종 정보를 저장하여 정보단말기(200)와 IR 통신부(9)의 무선통신 또는 데이터 리드 콘넥터(12)를 통한 유선 연결로서 저장된 정보를 정보단말기(200)에 디스플레이 할 수 있게 되어 있다.

체온감지부(4)는 본체부(3)의 후측에 집게식으로 탄력 설치되어 유아의 피부에 접촉하도록 기저귀(1)의 내측에 위치하는 것으로, 얇고 부드러운 합성수지 재질의 박판으로서 본체부(3)에 탄력 설치되는 테두리판(16)과 상기 테두리판(16)의 내부에 결합되는 부드러운 연질의 합성수지커버(17)로 구성되고, 상기 합성수지커버(17)의 내부에는 체온감지센서(18)가 내장되어 전선(19)으로 본체의 제어부(6)에 연결된다.

또한, 상기 테두리판(16)의 내측면 하측에는 기저귀(1)의 밴드에 착용시 기저귀(1)가 걸려서 위로 빠지지 않게 하는 걸림돌부(20)가 형성되어 있다.

상기 정보 단말기(200)는 배뇨감지장치(100)와 적외선 통신을 이용하여 배뇨감지장치(100)에 입력된 메모리를 디스플레이하는 것으로, 본체부(3)의 IR통신부(9)와 송수신하는 IR통신부(21)를 포함하여 시스템을 제어하는 제어부(6), 본체부(3)의 메모리부(8)에 저장된 배뇨정보와 체온변화 정보들 디스플레이하는 모니터부(23), 메모리부(24), 교체가능한 배터리(25)로 이루어지고 온도센서(26)와 습도센서(27)를 포함하여 구성된다.

이와같이 된 본 발명은 수분감지센서봉(2)을 가진 배뇨감지장치(100)는 유아의 기저귀(1)에 상시 착용하고 정보 단말기(200)는 보호자가 별도로 휴대하거나 보관하여 필요시 사용하게 되는 것으로, 배뇨감지장치(100)는 본체부(3)의 상부에 집게 형식으로 스프링에 의해 탄력 설치된 체온감지부(4)를 외측방향으로 약간 젖혀서 기저귀(1)의 상주연 밴드부에 꽂아 설치하되 본체부(3)는 기저귀(1)의 외측에 배치되고 체온감지부(4)는 기저귀(1)의 내측에 배치되어 유아의 피부와 접촉하도록 착용시키게 되면 스프링으로 탄력 설치된 체온감지부(4)의 탄지력에 의해 본체부(3)와 체온감지부(4)는 기저귀(1)의 상주연 밴드에 튼튼하게 설치된다.

이 상태에서 본체부(3)와 케이블(5)로서 연결된 수분감시센서봉(2)을 도 4에 도시된 바와 같이 기저귀(1)의 배뇨부위에 꽂아 놓게 되면 배뇨감지장치(100)와 배뇨를 감지하는 수분감지센서봉(2)은 유아의 기저귀(1)에 튼튼하게 설치되고 온오프 스윗치(11)를 작동시키면 배뇨 감지 상태에 들어가게 된다.

이 상태에서 유아가 배뇨를 하여 배뇨부위가 젖게 되면 배뇨부위에 꽂힌 수분감지센서봉(2)의 두 전극 사이에 저항의 변화에 따라 케이블(5)을 통해 전류가 흘러 본체부(3)의 수분감지모듈에서 전류의 변화를 검출하게 되고 이를 제어부(6)에서 인식하여 부저(7)를 통해 경고음을 발생시켜 보호자에게 알리게 된다.

부저(7)는 경고음 또는 멜로디로 발생하게 되고 유아가 놀라지 않도록 음향조절스윗치(미도시)를 조절할 수 있으며, 다른 실시예로서 부저(7) 대신에 발광다이오드와 같은 발광체로서 점등시켜 배뇨여부를 알릴 수 있도록 할 수 있다.

이와같은 배뇨 감지 경보에 의해 기저귀(1)를 교체할 때에는 수분감지센서봉(2)을 기저귀(1)의 배뇨부위로 부터 빼내고 집게 형식으로 된 체온감지부(4)를 외측으로 약간 젖혀 빼낸 다음 새로운 기저귀(1)에 전기한 바와 같은 방법으로 배뇨감지장치(100)의 본체부(3)와 수분감지센서봉(2)을 기저귀(1)에 부착하면 간편한 착탈로서 연속 사용이 가능하다.

특히 본 발명은 배뇨를 감지하는 수분감지센서봉(2)을 본체부(3)와 별도로 구성하여 수분감지센서봉(2)을 기저귀(1)의 배뇨부위에 설치하게 되므로 배뇨 감지를 즉시 그리고 정확하게 감지할 수 있는 특징이 있는 데, 기존의 재사용 가능한 배뇨감지장치(100)는 모두 유아가 착용하는 감지기에 습도센서(27)를 설치하여 감지하게 되므로 배뇨감지를 즉시에 하지 못할 뿐 아니라 유아의 땀에 의한 오동작등이 많이 발생하게 되는 문제점이 있으나 본 발명은 전극을 이용한 수분감지센서봉(2)에 의해 기저귀(1)의 배뇨부위에 직접 투입 설치하여 배뇨를 감지하므로 배뇨감지효과가 매우 우수하다.

그리고 본체부(3)와 집게 구조로 탄력 설치된 체온 감지부(4)는 기저귀(1)의 내측에 배치되어 유아의 피부와 접촉하게 되는 데 상기 체온 감지부(4)는 얇고 부드러운 합성수지 재질의 박판으로 된 테두리판(16)과 이의 내부에 결합되는 부드러운 연질의 합성수지커버(17)로 구성되고, 상기 합성수지커버(17)의 내부에 체온감지센서(18)가 내장되어 전선(19)으로 본체의 제어부(6)에 연결되어 있으므로 부드러운 연질의 합성수지커버(17)의 내부에 내장된 체온감지센서(18)가 유아의 피부와 직접 접촉되어 유아의 체온을 실시간으로 측정하게 되는 데 측정된 실시간 데이터는 제어부(6)에 연산 처리하여 메모리부(8)에 저장하게 된다.

상기 체온 감지부(4)의 테두리판(16) 내부에 결합된 합성수지커버(17)는 외면이 유아의 피부와 직접 접촉하게 되므로 유아가 거부감을 전혀 느끼지 않을 정도의 부드럽고 얇으면서 말랑한 재질이 사용되고 테두리판(16)은 본체부(3)와 집게식으로 결합되므로 보다 약간 강질의 합성수지가 사용되는 데 테두리판(16)의 내측면 하측에 형성된 걸림돌부(20)는 기저귀(1)의 밴드에 착용시 기저귀(1)가 걸려서 위로 빠지지 않게 하는 작용을 하게 된다.

본 발명의 정보 단말기(200)는 배뇨감지장치(100)와 IR 통신부(9)(21)의 적외선 무선 송수신으로 배뇨감지장치(100)의 메모리부(8)에 저장된 각종 유아에 관련된 정보를 모니터부(23)에 디스플레이하고 이에 내장된 온도센서(26)와 습도센서(27)를 이용하여 실내의 온도와 습도를 확인할 수 있는 특징을 가진다.

정보 단말기(200)는 필요시에 보호자가 배뇨감지장치(100)와 IR 통신부(9)(21)의 송수신으로 정보를 확인하게 되는 데, 유아의 현재 체온을 알고 싶을 때 정보단말기(200)를 배뇨감지장치(100)에 접촉하거나 마주보게 위치시켜 스윗치를 온시키면 적외선을 통한 무선 통신이 이루어져 배뇨감지장치(100)의 체온감지부(4)에서 측정된 온도가 정보 단말기(200)의 모니터부(23)에 디스플레이되므로 종래와 같이 별도의 체온측정구를 사용할 필요없이 간단하게 유아의 체온을 확인할 수 있다.

IR 통신부(21)는 가시광선보다 파장이 길고 실내에서 간섭이 적으면서 적절한 직진성과 회절성을 가지는 적외선을 이용하여 무선통신을 하는 것이므로 티비 리모콘과 같이 정보단말기(200)를 가지고 유아의 기저귀(1)에 착용된 배뇨감지장치(100)와 IR 통신부(9)(21)를 이용한 무선 송수신으로 배뇨감지장치(100)에 저장된 각종 메모리를 실시간 바로 확인할 수 있는 것이다.

또한, 배뇨감지장치(100)에는 데이터 리드 콘넥터(12)가 설치되어 있으므로 케이블(5)을 이용하여 컴퓨터와 연결하면 배뇨감지장치(100)의 메모리부(24)에 저장된 여러가지의 정보를 출력할 수 있으며, 이때의 정보는 예를 들어 배뇨 감지 알람 발생 데이터나 체온실측 데이터등을 그래프등으로 출력할 수 있어 유아의 건강상태를 실시간으로 확인할 수 있다.

이와같이 본 발명은 배뇨를 감지하는 수분감지센서봉(2)을 시스템을 제어하는 본체부(3)와 별도로 형성하여 기저귀(1)에 착탈식으로 재사용이 가능하게 한 것이므로 배뇨감지를 신속하고 정확하게 알려주는 장점이 있고 또 적외선 통신을 이용하여 유아의 체온변화를 비롯한 건강상태를 실시간으로 확인할 수 있는 효과가 있다.

아울러 기저귀(1)에 착탈식 사용으로 인한 다양한 기저귀(1)에 편리하게 사용할 수 있고 종래 기저귀(1)에 배뇨감지장치(100)를 설치하여 일회용으로 폐기하는 것에 비해 매우 경제적인 잇점이 있고 실내의 온도 및 습도도 측정할 수 있는 등 여러가지의 효과를 제공한다.

1 : 기저귀 2 : 수분감지센서봉 3 : 본체부 4 : 체온감지부 5 : 케이블 6, 22 : 제어부(CPU) 7 : 부저 8, 24 : 메모리부 9, 21 : IR통신부 10, 25 : 배터리 11 : 온오프 스윗치 12 : 콘넥터 13, 13' : LED 14 : 구멍 15 : 도금층 16 : 테두리판 17 : 합성수지커버 18 : 체온감지센서 19 : 전선 20 : 걸림돌부 23 : 모니터부 26 : 온도센서 27 : 습도센서 100 : 배뇨감지장치 200 : 정보단말기

Claims (8)

1. 유아가 착용하는 기저귀(1)에 클립식으로 꽂아 착용하는 배뇨감지장치(100)와 상기 배뇨감지장치(100)와 IR통신(9)(21)을 이용하여 배뇨감지장치(100)에 입력된 메모리를 디스플레이하는 정보 단말기(200)로 구성되고 상기 배뇨감지장치(100)는 수분감지센서봉(2)을 포함하는 본체부(3)와 체온감지부(4)로 구성되며 체온감지부(4)가 본체부(3)의 상부에 집게 형식으로 스프링에 의해 탄력 설치되어 본체부(3)는 기저귀(1)의 밴드 외측에 위치되고 체온감지부(4)는 기저귀(1)의 내측에 위치되어 유아의 피부에 접촉하도록 끼워져 설치되는 것에 있어서, 상기 수분감지센서봉(2)은 표면에 좌우 상하의 극성이 구분되게 도금한 도금층(15)에 케이블(5)이 연결되어 수분에 의한 전극 사이의 저항의 변화에 따라 배뇨 여부를 감지하고 선단은 약간 뾰족하게 이루어져 기저귀(1)에 쉽게 꽂을 수 있게 되어 있는 적외선 통신을 이용한 기저귀 배뇨 감지 시스템.
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