KR101877495B1 - 스마트 생리컵 및 스마트 생리컵을 이용한 생리혈 측정 방법 - Google Patents

스마트 생리컵 및 스마트 생리컵을 이용한 생리혈 측정 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명의 일 실시예는 일측이 개구되어 내부의 적어도 일 공간에 생리혈을 수용하는 저장부; 상기 저장부에 수용된 생리혈의 양을 측정하는 볼륨 측정부; 스마트 생리컵을 착용하고 있는 사용자의 자세를 확인하는 자세 확인부; 및 상기 볼륨 측정부에 의한 측정 결과 및 상기 자세 확인부에 의한 확인 결과를 기초로 수용된 혈량을 계산하여 알림 신호 생성 여부를 결정하는 제어부;를 포함하는, 스마트 생리컵을 개시한다.

Description

스마트 생리컵 및 스마트 생리컵을 이용한 생리혈 측정 방법{SMART MENSTRUAL CUP AND METHOD OF MEASURING MENSTRUAL BLOOD BY USING THE SMART MENSTRUAL CUP}
본 발명의 실시예들은 스마트 생리컵 및 스마트 생리컵을 이용한 생리혈 측정 방법에 관한 것이다.
여성이 생리 시에 보다 위생적이고 쾌적한 활동을 위해 생리혈이 질 외부로 누출되는 것을 방지하는 생리대, 생리컵, 및 탐폰 등과 같은 생리혈 누출 방지 도구가 사용되어 왔다.
이 중 생리대는 착용이 불편하고 생리혈이 외부로 새는 경우가 발생할 수 있다는 단점이 있고, 탐폰의 경우 간혹 독성 쇼크 증후군을 유발할 수 있다는 문제점이 있다. 생리컵은 질 내부에 삽입되어 생리혈이 외부로 새는 것을 막아 사용자의 생활에 지장을 덜 주는 장점이 있지만, 다른 생리혈 누출 방지 도구와 마찬가지로 제거되기 전에는 생리량을 파악하기 힘들다는 단점이 있다. 생리혈 누출 방지 도구를 제거하기 전에 생리량을 파악할 수 있다면, 생리혈 누출 방지 도구의 관리가 보다 편리해질 수 있다.
전술한 배경기술은 발명자가 본 발명의 도출을 위해 보유하고 있었거나, 본 발명의 도출 과정에서 습득한 기술 정보로서, 반드시 본 발명의 출원 전에 일반 공중에게 공개된 공지기술이라 할 수는 없다.
한국등록특허 KR 10-0973524
본 발명의 실시예들은 생리컵을 제거하기 전에도 생리량, 생리혈의 색, 또는 생리 주기 등을 파악할 수 있게 하는 스마트 생리컵을 제공하고자 한다.
본 발명의 실시예들은 생리컵이 기울어진 정도 및 생리컵 주변의 광량 등을 고려하여 생리컵이 인체에 삽입되어 있는 상태인지 여부를 판단하고, 생리컵이 기울어져 있는 정도 및 생리컵에 수용된 생리혈의 양을 함께 고려하여, 생리컵을 제거하기 전에도 생리량을 파악할 수 있는 스마트 생리컵을 제공하고자 한다.
본 발명의 일 실시예는 일측이 개구되어 내부의 적어도 일 공간에 생리혈을 수용하는 저장부; 상기 저장부에 수용된 생리혈의 양을 측정하는 볼륨 측정부; 스마트 생리컵을 착용하고 있는 사용자의 자세를 확인하는 자세 확인부; 및 상기 볼륨 측정부에 의한 측정 결과 및 상기 자세 확인부에 의한 확인 결과를 기초로 수용된 혈량을 계산하여 알림 신호 생성 여부를 결정하는 제어부;를 포함하는, 스마트 생리컵을 개시한다.
상기 스마트 생리컵 주변의 빛을 감지하는 광 측정부;를 더 포함하고, 상기 제어부는, 상기 광 측정부에 의한 감지 결과 및 상기 자세 확인부에 의한 확인 결과를 기초로 상기 스마트 생리컵이 인체에 삽입된 상태인지 여부를 판단할 수 있다.
상기 제어부는, 상기 광 측정부에 의한 감지 결과, 상기 스마트 생리컵의 주변으로부터 광이 감지되지 않으면서, 동시에 상기 자세 확인부에 의한 확인 결과 상기 스마트 생리컵이 소정의 기울기 이상 기울어져 있을 경우를, 상기 스마트 생리컵이 인체에 삽입된 상태로 판단할 수 있다.
상기 소정의 기울기는 15도인 것을 특징으로 할 수 있다.
상기 볼륨 측정부는, 상기 저장부의 개구되어 있는 일측의 모서리와 직교하는 방향으로 상기 저장부에 배치되는 것을 특징으로 할 수 있다.
상기 볼륨 측정부는, 상기 저장부의 개구되어 있는 일측의 모서리와 직교하는 방향으로 소정의 간격을 두고 나열되는 복수의 센서들을 포함하고, 상기 복수의 센서들 각각은 소정의 거리 이내에 액체가 존재하는지 여부를 감지하는 것을 특징으로 할 수 있다.
상기 복수의 센서들은, 상기 저장부의 벽면 내부에 포함되어서, 상기 저장부에 생리혈이 수용되어 있는 경우에도 생리혈과 직접 접촉을 하지 않는 상태로 배치되는 것을 특징으로 할 수 있다.
상기 볼륨 측정부는, 상기 저장부의 형태 변화에 대응하여 형태가 변화될 수 있는 플렉서블(flexible)한 재질로 구성되는 것을 특징으로 할 수 있다.
상기 저장부에 수용된 생리혈의 산소포화도를 측정하기 위한 산소포화도 측정 장치, 상기 수용된 혈량에 따라 알림을 출력하는 알림 장치, 및 상기 스마트 생리컵의 SLEEP/AWAKE 판단을 위한 터치 감지 장치, 및 상기 스마트 생리컵 주변의 온도를 측정하기 위한 온도 측정 장치 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
상기 제어부는, 상기 저장부에 수용된 생리혈의 점성을 고려하여 상기 수용된 혈량을 계산하는 것을 특징으로 할 수 있다.
상기 제어부는, 제1 기판, 상기 제1 기판의 일면에 구비되는 배터리부, 상기 배터리부의 일면에 구비되는 제2 기판, 및 상기 제1 기판과 상기 제2 기판을 전기적으로 연결하는 연결부를 포함할 수 있다.
상기 제어부와 전기적으로 연결되어, 상기 제어부에서 생성하는 신호를 단말기로 송신하는 통신부를 더 포함할 수 있다.
상기 제어부에서 생성하는 신호를 기초로, 인간의 오감 중 적어도 하나로 감지할 수 있는 감각 신호를 발생시키는 감각 신호 발생부를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 다른 실시예는 스마트 생리컵을 이용한 생리혈 측정 방법으로, 상기 스마트 생리컵의 저장부에 의해, 상기 저장부의 내부의 적어도 일 공간에 생리혈을 수용하는 단계; 상기 스마트 생리컵의 볼륨 측정부에 의해, 상기 저장부에 수용된 생리혈의 양을 측정하는 단계; 상기 스마트 생리컵의 자세 확인부에 의해, 상기 스마트 생리컵을 착용하고 있는 사용자의 자세를 확인하는 단계; 및 상기 스마트 생리컵의 제어부에 의해, 상기 볼륨 측정부에 의한 측정 결과 및 상기 자세 확인부에 의한 확인 결과를 기초로 수용된 혈량을 계산하여 알림 신호 생성 여부를 결정하는 단계;를 포함하는, 스마트 생리컵을 이용한 생리혈 측정 방법을 개시한다.
전술한 것 외의 다른 측면, 특징, 이점이 이하의 도면, 특허청구범위 및 발명의 상세한 설명으로부터 명확해질 것이다.
이와 같은 본 발명에 의하여, 생리컵을 제거하기 전에도 생리량, 생리혈의 색, 또는 생리 주기 등을 파악할 수 있게 하는 스마트 생리컵을 제공할 수 있다.
또한 본 발명에 의하여, 생리컵이 기울어진 정도 및 생리컵 주변의 광량 등을 고려하여 생리컵이 인체에 삽입되어 있는 상태인지 여부를 판단하고, 생리컵이 기울어져 있는 정도 및 생리컵에 수용된 생리혈의 양을 함께 고려하여, 생리컵을 제거하기 전에도 생리량을 파악할 수 있는 스마트 생리컵을 제공할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 스마트 생리컵을 나타낸 사시도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 스마트 생리컵을 나타낸 단면도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 스마트 생리혈 관리 시스템을 나타낸 도면이다.
도 4 및 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 스마트 생리컵의 구성 요소들을 나타낸 도면이다.
도 6 및 도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 스마트 생리컵을 이용한 생리혈 측정 방법을 나타낸 순서도이다.
본 발명은 다양한 변환을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 상세한 설명에 상세하게 설명하고자 한다. 본 발명의 효과 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 다양한 형태로 구현될 수 있다. 이하의 실시예에서, 제1, 제2 등의 용어는 한정적인 의미가 아니라 하나의 구성 요소를 다른 구성 요소와 구별하는 목적으로 사용되었다. 또한, 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 또한, 포함하다 또는 가지다 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 또는 구성요소가 존재함을 의미하는 것이고, 하나 이상의 다른 특징들 또는 구성요소가 부가될 가능성을 미리 배제하는 것은 아니다. 또한, 도면에서는 설명의 편의를 위하여 구성 요소들이 그 크기가 과장 또는 축소될 수 있다. 예컨대, 도면에서 나타난 각 구성의 크기 및 두께는 설명의 편의를 위해 임의로 나타내었으므로, 본 발명이 반드시 도시된 바에 한정되지 않는다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예들을 상세히 설명하기로 하며, 도면을 참조하여 설명할 때 동일하거나 대응하는 구성 요소는 동일한 도면부호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 스마트 생리컵을 나타낸 사시도이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 스마트 생리컵을 나타낸 단면도이다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 스마트 생리컵(100)은 저장부(200) 및 제어부(400)를 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 스마트 생리컵(100)은 컵 형상으로 제작되어 일측(이하에서, 상측이라고 표현될 수 있다.)이 개구되고, 내부에 생리혈을 수용할 수 있는 공간이 형성될 수 있다. 스마트 생리컵(100)은 상측이 개구되어 내부에 생리혈을 수용할 수 있는 저장부(200)가 형성될 수 있다. 스마트 생리컵(100)은 상측 직경이 하측으로 갈수록 점점 좁아지는 형태로 제작될 수 있다. 또는, 스마트 생리컵(100)은 개구되어 있는 일측에서부터 제1 거리 떨어진 위치에서의 저장부(200)의 둘레가, 개구되어 있는 일측에서부터 제1 거리보다 긴 제2 거리 떨어진 위치에서의 저장부(200)의 둘레보다 더 길 수 있다. 즉, 올바른 삽입 및 고정을 위해 스마트 생리컵(100)은 적어도 일부 영역에서는 개구부와 가까운 부분에서의 둘레가 개구부와 먼 부분에서의 둘레보다 길 수 있다. 다른 예시로, 도 2의 축 A에 수직한 단면을 기준으로, 생리컵(100)의 개구되어 있는 일측으로부터 제1 거리 떨어진 위치에서의 단면의 면적이, 개구되어 있는 일측으로부터 제1 거리보다 긴 제2 거리 떨어진 위치에서의 단면의 면적보다 클 수 있다. 다만, 본 발명에 따른 스마트 생리컵(100)은 이러한 형태에 한정되는 것은 아니고, 다양한 형상으로 제작될 수 있다. 이하에서는 상측 부분에서의 둘레가 하측부분에서의 둘레보다 긴 형태를 예시로 설명하기로 한다.
스마트 생리컵(100)은 구부린 상태에서 질 내로 삽입되도록 하기 위하여, 손쉽게 구부릴 수 있는 고무 또는 실리콘 등과 같이 플렉서블(flexible)한 재질로 제작될 수 있다. 다만, 반드시 고무 또는 실리콘과 같은 재질에 한정되는 것은 아니고, 다양한 다른 재질로 제작될 수 있다.
한편, 스마트 생리컵(100)의 일부분만 탄성을 가지는 재질로 제작될 수 있고, 나머지 일부분은 탄성을 가지지 않는 물질로 제작될 수도 있다. 예를 들어, 스마트 생리컵(100)의 저장부(200)는 제어부(400)의 상단 부분이자 생리혈을 수용할 공간의 바닥 부분이 되는 부분(이하, 저장부(200)의 하단면)과, 생리혈을 수용할 공간의 측면 벽 부분이 되는 부분(이하, 저장부(200)의 측면)으로 구분될 수 있다. 이 ?, 저장부(200)의 측면은 전체가 플렉서블(flexible)한 재질로 제작될 수 있다. 또한 저장부(200)의 하단면은 전체 또는 일부만 플렉서블(flexible)한 재질로 제작될 수 있다. 저장부(200)의 측면은 그 내부에 볼륨 측정부가 포함될 수 있는데, 이에 대한 설명은 후술하기로 한다.
스마트 생리컵(100)의 사용자는 스마트 생리컵(100)을 질 내에 삽입 및 고정시킬 수 있고, 스마트 생리컵(100)의 상측에 형성된 개구부를 통하여 생리혈이 저장부(200)에 저장되도록 하여 생리혈이 사용자의 질 외부로 누출되는 것을 방지할 수 있다. 이 때, 저장부(200)의 적어도 일부는 빛을 투과시킬 수 있도록 완전히 투명한 재질로 제작되거나, 소정 수준 이상의 빛이 투과될 수 있는 재질로 제작될 수 있다.
제어부(400)는 스마트 생리컵(100)에 저장된 생리혈과 관련된 정보를 기초로 신호를 생성할 수 있다. 제어부(400)는 저장된 생리혈과 관련된 다양한 정보를 기초로 하여 다양한 신호를 생성할 수 있다. 제어부(400)는 컴퓨터 프로그램이 저장된 컴퓨터 판독 가능한 기록 매체를 포함할 수 있다. 이 때 해당 컴퓨터 프로그램은 스마트 생리컵(100)의 다양한 구성 요소들을 제어하기 위한 알고리즘을 구현한 컴퓨터 프로그램일 수 있다. 제어부(400)는 해당 컴퓨터 판독 가능한 기록 매체를 구동 시키기 위해 필요한 다양한 전자 부품들을 포함할 수 있다. 제어부(400)는 해당 전자 부품들이 배치된 하나 이상의 기판을 포함할 수 있다.
한편, 제어부(400)는 프로세서(processor)와 같이 데이터를 처리할 수 있는 모든 종류의 장치를 포함할 수 있다. 여기서, '프로세서(processor)'는, 예를 들어 프로그램 내에 포함된 코드 또는 명령으로 표현된 기능을 수행하기 위해 물리적으로 구조화된 회로를 갖는, 하드웨어에 내장된 데이터 처리 장치를 의미할 수 있다. 이와 같이 하드웨어에 내장된 데이터 처리 장치의 일 예로써, 마이크로프로세서(microprocessor), 중앙처리장치(central processing unit: CPU), 프로세서 코어(processor core), 멀티프로세서(multiprocessor), ASIC(application specific integrated circuit), FPGA(field programmable gate array) 등의 처리 장치를 망라할 수 있으나, 본 발명의 범위가 이에 한정되는 것은 아니다.
한편, 스마트 생리컵(100)은 손잡이부(300)를 더 포함할 수 있다. 손잡이부(300)는 스마트 생리컵(100)의 저면에 배치될 수 있고, 사용자가 보다 수월하게 스마트 생리컵(100)을 구비하거나, 삽입하거나, 제거할 수 있도록 하기 위한 형상으로 구현될 수 있다. 손잡이부(300)는 스마트 생리컵(100)의 저면으로부터 저장부(200)의 개구부와 반대 방향으로 돌출되는 형상으로 제작될 수 있다. 손잡이부(300)는 기둥 형상이나 고리 형상 등, 손으로 잡거나 손을 이용하여 스마트 생리컵을 다루기에 용이한 다양한 형상으로 제작될 수 있다. 이하에서는 손잡이부(300)가 기둥 형상인 경우를 예시로 설명하기로 한다.
한편 도 2를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 스마트 생리컵(100)은 통신부(350)를 더 포함할 수 있다. 또한 스마트 생리컵(100)은 볼륨 측정부(500)를 더 포함할 수 있다.
통신부(350)는 제어부(400)와 전기적으로 연결될 수 있고, 제어부(400)에서 생성하는 신호를 외부로 송신할 수 있다. 통신부(350)는 스마트 생리컵(100)과 분리되어 있는 외부 전자 장치로 신호를 송신할 수 있다. 예를 들어, 통신부(350)는 스마트 생리컵(100)을 사용하는 사용자의 단말기(예를 들어, 스마트폰 등)로 제어부(400)에서 생성하는 신호를 송신할 수 있다.
통신부(350)는 스마트 생리컵(100)의 손잡이부(300)의 내측을 통하여 뻗어있도록 제작될 수 있다. 이 때, 통신부(350)는 손잡이부(300)의 내측을 통하여, 스마트 생리컵(100)의 저면까지 연장되도록 제작될 수 있다. 이는, 통신부(350)가 질 내부에만 위치하여 있으면 외부에 위치하는 전자 장치와의 무선 통신이 어려울 수 있기 때문일 수 있다. 다만 이는 일 실시예에 불과하고, 통신부(350)는 제어부(400) 내부에 포함될 수도 있고, 기타 스마트 생리컵(100)의 다양한 위치에 배치될 수 있다. 또한, 통신부(350)는 스마트 생리컵(100)이 신체의 외부에 위치하는 경우 이를 감지하여, 이 때에만 사용자의 단말기로 통신 신호를 송신할 수도 있다.
통신부(350)는 직선 또는 곡선 등의 형태로 이루어지고, 금속 등의 물질로 이루어진 안테나의 형상으로 제작될 수 있다. 이러한 통신부(350)는 블루투스 통신부, BLE(Bluetooth Low Energy) 통신부, 근거리 무선 통신부(Near Field Communication unit), WLAN(와이파이) 통신부, 지그비(Zigbee) 통신부, 적외선(IrDA, infrared Data Association) 통신부, WFD(Wi-Fi Direct) 통신부, UWB(ultra wideband) 통신부, Ant+ 통신부 등일 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
볼륨 측정부(500)는 저장부(200)의 내측에 배치될 수 있다. 이 때, 볼륨 측정부(500)는 저장부(200)의 개구되어 있는 일측의 모서리와 직교하는 방향으로 저장부(200)에 배치될 수 있다.
상세히, 볼륨 측정부(500)는 저장부(200)의 상측의 개구된 부분과 직교하는 방향으로, 즉 저장부(200)의 높이 방향으로 배치될 수 있다. 예를 들어 도 2를 참조하면, 저장부(200)의 벽면에 저장부(200)의 하단에서부터 저장부(200)의 개구된 부분까지 볼륨 측정부(500)가 긴 선형으로 배치될 수 있다.
이 때, 볼륨 측정부(500)는 저장부(200)의 벽면 내부에 포함되도록 배치될 수 있다. 즉, 저장부(200)의 외벽에 볼륨 측정부(500)이 부착되는 형태가 아니고, 저장부(200)의 내측에 볼륨 측정부(500)가 삽입되도록 배치될 수 있다. 예를 들어, 저장부(200)의 외벽의 두께가 2mm인 경우, 볼륨 측정부(500)는 저장부(200)의 내면쪽 외벽에서부터 1mm인 위치이면서 저장부(200)의 외면쪽 외벽에서부터 1mm인 위치에 배치될 수 있다.
볼륨 측정부(500)는 도 2에 도시된 바와 같이, 저장부(200)의 내벽의 서로 다른 두 곳에 배치될 수 있다. 이 때, 서로 다른 두 곳은 서로 마주보는 위치일 수 있다. 이 외에도, 볼륨 측정부(500)는 저장부(500)의 내벽 중 어느 한 곳에만 배치될 수도 있고, 세 군데 이상의 위치에 배치될 수도 있으며, 서로 마주보는 위치가 아닌 임의의 두 곳에 배치될 수도 있다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 스마트 생리혈 관리 시스템을 나타낸 도면이다.
도 3을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 스마트 생리컵(100)은 스마트 생리혈 관리 시스템(1)의 일 구성 요소로 동작할 수 있다. 이 때, 스마트 생리컵(100)에서 생성된 다양한 종류의 신호는 통신망을 통하여 외부 전자 장치(1000)로 송신될 수 있다. 선택적으로, 스마트 생리컵(100)은 외부 전자 장치(1000)로부터 통신망을 통하여 신호를 수신할 수도 있다. 즉, 스마트 생리컵(100)은 스마트 생리컵(100)에 수용된 생리혈을 측정하거나 분석하여, 스마트 생리컵(100)에 수용된 생리혈의 양 또는 생리혈의 색에 대한 정보를 포함하는 신호를 생성하여 외부 전자 장치(1000)로 송신할 수 있다. 또는, 스마트 생리컵(100)은 생리혈의 양 또는 생리혈의 색으로부터 얻어질 수 있는 다양한 신체 정보나 신체 정보를 획득할 수 있는 raw data를 포함하는 신호를 생성하여 외부 전자 장치(1000)로 송신할 수도 있다.
도 4 및 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 스마트 생리컵의 구성 요소들을 나타낸 도면이다.
도 4을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 스마트 생리컵(100)은 저장부(200), 손잡이부(300), 제어부(400), 볼륨 측정부(500), 및 자세 확인부(600)를 포함할 수 있다. 저장부(200)에는 생리혈이 수용될 수 있다.
볼륨 측정부(500)에는 저장부(200)의 개구되어 있는 일측의 모서리와 직교하는 방향으로 소정의 간격을 두고 나열되는 복수의 센서들(501 내지 510)을 포함할 수 있다. 이 때 복수의 센서들(501 내지 510) 각각은 소정의 거리 이내에 액체가 존재하는지 여부를 감지할 수 있다.
상세히, 볼륨 측정부(500)에는 저장부(200)의 상측의 개구된 부분과 직교하는 방향으로, 즉 저장부(200)의 높이 방향으로 배치되는 복수의 센서들(501 내지 510)이 배치될 수 있다. 이 때, 복수의 센서들(501 내지 510) 또한 저장부(200)의 내측에 배치될 수 있다. 이에 의하여, 복수의 센서들(501 내지 510)도 볼륨 측정부(500)와 마찬가지로 저장부(200)에 수용된 생리혈과 직접적인 접촉을 하지 않을 수 있다.
복수의 센서들(501 내지 510)은 정전용량센서일 수 있다. 이 때, 복수의 센서들(501 내지 510)은 종래 일반적인 정전용량센서와는 다르게, 상부와 하부 사이의 매체의 정전용량을 측정하는 방식이 아닌, 복수의 센서들(501 내지 510) 각각의 주변 소정 거리 이내에 액체가 존재하는지 여부를 감지할 수 있는 정전용량센서일 수 있다.
볼륨 측정부(500)는 저장부(200)의 형태 변화에 대응하여 형태가 변화될 수 있는 플렉서블(flexible)한 재질로 구성될 수 있다. 상세히, 저장부(200)는 스마트 생리컵(100)을 탈착할 때 용이하도록 플렉서블한 재질로 구성될 수 있다. 볼륨 측정부(500)는 이렇게 플렉서블한 저장부(200)의 벽면의 내부에 배치될 수 있으므로, 볼륨 측정부(500)가 플렉서블하지 않을 경우에는 저장부(200)가 올바르게 형태가 변화되지 못하거나, 저장부(200)의 형태가 변화될 때 볼륨 측정부(500)가 파손되는 문제가 발생할 수 있다. 이를 방지하기 위하여, 볼륨 측정부(500)는 플렉서블하게 움직일 수 있는 재질로 구현될 수 있다. 예를 들어, 볼륨 측정부(500)는 FPCB(flexible printed circuit board)로 구현될 수 있다.
이 때, 복수의 센서들(501 내지 510) 또한 플렉서블한 재질로 구현될 수도 있고, 그렇지 않을 수도 있다. 상세히, 복수의 센서들(501 내지 510)도 플렉서블한 재질로 구현될 수도 있으나, 복수의 센서들(501 내지 510)은 그 크기가 상대적으로 작기 때문에 복수의 센서들(501 내지 510) 자체가 플렉서블하지 않은 경우에도 저장부(200)의 형태 변화에 영향을 주지 않을 수 있고, 저장부(200) 및/또는 볼륨 측정부(500)의 형태 변화가 발생하는 경우에도 복수의 센서들(501 내지 510)은 파손되지 않을 수 있다.
복수의 센서들(501 내지 510)이 볼륨 측정부(500)를 따라서 일렬로 나열되어 있는 경우, 어떤 위치에 있는 센서들에까지 액체의 존재 여부가 감지되는지를 확인하면, 저장부(200)에 수용된 혈량을 확인할 수 있다. 따라서, 스마트 생리컵(100)은 저장부(200)에 수용된 혈량이 소정의 수준 이상인지 확인할 수 있고, 이를 바탕으로 하여 스마트 생리컵(100)을 교체하여야 한다는 알림을 생성하여 사용자에게 알릴 수 있다.
한편, 스마트 생리컵(100)의 사용자가 가만히 서 있는 것뿐 아니라 ?거나, 앉거나, 걷거나, 혹은 달리기를 할 수 있다. 이러한 경우, 생리혈이 저장부(200)의 하단 방향으로 제대로 수용되지 않을 수도 있고, 스마트 생리컵(100)이 기울어져 있는 경우도 존재할 수 있다. 그 결과, 볼륨 측정부(500)의 측정 결과만을 이용해서는 저장부(200)에 수용된 혈량(또는 생리혈량)을 올바르게 판단하지 못할 수 있다. 이러한 문제점을 보완하기 위해서, 스마트 생리컵(100)은 자세 확인부(600)를 더 포함할 수 있다.
자세 확인부(600)는 도 4에 개시된 바와 같이 저장부(200)의 하단 및 제어부(400)의 주변 부분에 배치될 수 있다. 다만 자세 확인부(600)는 해당 위치가 아닌 스마트 생리컵(100)의 다른 위치에 배치될 수도 있다.
자세 확인부(600)는 스마트 생리컵(100)이 기울어져 있는 정도를 확인할 수 있는 센서 및/또는 가속도를 감지할 수 있는 센서를 포함할 수 있다. 예를 들어, 자세 확인부(600)는 가속도 센서 및/또는 자이로 센서를 포함하여 구현될 수 있다. 제어부(400)는 자세 확인부(600)에 포함되는 가속도 센서 및/또는 자이로 센서를 통한 측정 결과를 이용하여 스마트 생리컵(100)이 기울어져 있는 정도 및/또는 사용자가 움직이는지 여부를 확인할 수 있고, 해당 결과를 기초로 하여 사용자의 자세 및/또는 행동을 판단할 수 있다. 예를 들어, 자세 확인부(600)의 확인 결과 스마트 생리컵(100)이 소정의 기울기(예를 들어, 60도) 이상 기울어져 있는 경우, 제어부(400)는 스마트 생리컵(100)의 사용자가 누워있는 상태라고 판단할 수 있다. 다른 예시로, 자세 확인부(600)의 확인 결과 스마트 생리컵(100)이 소정의 기울기 범위 이내(예를 들어, 20도에서 60도 사이)로 기울어져 있는 경우, 제어부(400)는 스마트 생리컵(100)의 사용자가 앉아있는 상태라고 판단할 수 있다. 다른 예시로, 자세 확인부(600)의 확인 결과 스마트 생리컵(100)의 기울기가 소정의 범위 이상으로 변화하고 있는 경우, 스마트 생리컵(100)의 사용자가 걷거나 뛰는 경우라고 판단할 수 있다.
한편, 사용자가 누워있는 경우에는 스마트 생리컵(100)의 저장부(200) 내부에 모든 생리혈이 수용되지 않은 상태일 수 있으므로, 자세에 따라서 알림을 출력할 혈량의 기준 값을 서로 다르게 결정할 수 있다. 예를 들어, 자세 확인부(600)를 통한 확인 결과 사용자가 서있는 자세인 경우에는 볼륨 측정부(500)를 통한 측정 결과 수용된 혈량이 50cc 이상인 경우에 사용자에게 알림을 출력할 수 있다. 반면, 자세 확인부(600)를 통한 확인 결과 사용자가 누워있는 자세인 경우에는 볼륨 측정부(500)를 통한 측정 결과가 50cc 보다 낮은 기준 값(예를 들어 20cc) 이상인 경우에 사용자에게 알림을 출력할 수 있다. 이를 통하여, 스마트 생리컵(100)은 사용자의 자세 변화가 발생하는 경우에도 적절한 시기에 사용자에게 스마트 생리컵(100)을 관리하라는 알림을 출력할 수 있다.
한편, 스마트 생리컵(100)이 혈량을 측정하고 알림을 출력하기 위해서는 전력이 필요하므로, 스마트 생리컵(100)은 배터리를 필요로 하게 된다. 따라서, 스마트 생리컵(100)이 동작해야 하는 경우, 즉 스마트 생리컵(100)이 사용자의 신체 내부에 착용된 경우에만 스마트 생리컵(100)의 감지 및/또는 알림 기능이 동작하게 하여 배터리의 소모를 절약할 필요가 있다. 이 때, 스마트 생리컵(100)이 사용자의 신체 내부에 착용된 경우를 AWAKE, 스마트 생리컵(100)이 신체 내부에 착용되지 않은 경우를 SLEEP으로 표현할 수 있고, 스마트 생리컵(100)의 동작 여부를 결정하는 과정을 SLEEP/AWAKE 판단이라고 부를 수 있다. 스마트 생리컵(100)은 광 측정부에 의한 감지 결과 및 자세 확인부(600)를 통한 확인 결과를 기초로 스마트 생리컵(100)이 인체에 삽입된 상태인지 여부를 판단하고, 스마트 생리컵(100)의 SLEEP/AWAKE를 관리할 수 있다.
일반적으로, 스마트 생리컵(100)이 사용자의 신체 내부에 착용된 경우, 사용자가 서 있을 때에 스마트 생리컵(100)이 약 15도 가량 기울어져 있을 수 있다. 이는 사람의 신체적 특징에 의한 것이다. 반면, 스마트 생리컵(100)이 외부에 보관되어 있을 경우에 이렇게 15도 가량 기울어져서 보관되는 경우는 매우 드물 것으로 예상할 수 있다. 따라서, 스마트 생리컵(100)은 약 15도 가량 기울어져 있을 경우를 사용자의 신체 내부에 착용된 경우로 판단할 수 있고, 이러한 경우에 제어부(400)는 스마트 생리컵(100)의 상태를 AWAKE 상태로 변경할 수 있다. 반대로 스마트 생리컵(100)이 기울어져 있지 않은 경우에 제어부(400)는 스마트 생리컵(100)의 상태를 SLEEP 상태로 변경할 수 있다.
선택적으로, 스마트 생리컵(100)은 SLEEP/AWAKE 판단을 위해서 주변의 빛을 감지하는 광 측정부를 더 포함할 수 있다. 스마트 생리컵(100)은 약 15도 가량 기울어져 있는 상태에서 광 측정부를 통한 측정 결과 주변에 광이 존재하지 않을 경우를 사용자의 신체 내부에 착용된 경우로 판단할 수 있고, 이러한 경우에 제어부(400)는 스마트 생리컵(100)의 상태를 AWAKE 상태로 변경할 수 있다. 반대로 스마트 생리컵(100)의 주변부에 빛이 존재하는 경우에 제어부(400)는 스마트 생리컵(100)의 상태를 SLEEP 상태로 변경할 수 있다.
선택적으로, 스마트 생리컵(100)은 SLEEP/AWAKE 판단을 위해서 터치 센서를 더 포함할 수 있다. 스마트 생리컵(100)은 스마트 생리컵(100)에 터치가 발생하는 경우에 제어부(400)는 스마트 생리컵(100)의 상태를 SLEEP 및 AWAKE 상태로 전환할 수 있다.
선택적으로, 스마트 생리컵(100)은 온도 센서를 더 포함할 수 있다. 스마트 생리컵(100)은 스마트 생리컵(100) 주변의 온도가 인체 내부의 온도(예를 들어 36.5도)에 근접하는 경우(예를 들어 35도에서 40도 사이인 경우), 스마트 생리컵(100)이 사용자의 신체 내부에 착용된 경우라고 판단할 수 있고, 이 경우에 제어부(400)는 스마트 생리컵(100)의 상태를 AWAKE 상태로 변경할 수 있다. 반대로 스마트 생리컵(100)의 주변 온도가 인체 내부의 온도와 소정의 온도 이상 차이가 나는 경우에 제어부(400)는 스마트 생리컵(100)의 상태를 SLEEP 상태로 변경할 수 있다.
제어부(400)는 볼륨 측정부(500), 자세 확인부(600), 및 기타 센서들의 측정 자료 자체를 기초로 알림 신호를 생성할 수 있다. 또는 제어부(400)는 볼륨 측정부(500), 자세 확인부(600), 및 기타 센서 들의 측정 자료를 기초로 알림 여부를 판단하고, 판단 결과를 기초로 알림 신호를 생성할 수 있다. 제어부(400)는 생성한 신호를 통신부(350)를 통하여 외부의 전자 장치로 송신할 수 있다. 이 때, 외부의 전자 장치는 수신한 신호에 포함되어 있는 정보를 확인하여 사용자에게 출력할 수 있다. 예를 들어, 제어부(400)는 외부의 전자 장치에서 알림 여부 및/또는 측정 결과와 관련된 수치 정보를 시각적으로 표시할 수 있는 알림 신호를 생성할 수 있다. 이 경우, 스마트 생리컵(100)의 사용자는 외부의 전자 장치를 통하여 알림 발생 여부 및/또는 측정 결과와 관련된 수치를 확인함으로써 현재 스마트 생리컵(100)에 수용된 생리혈의 양을 확인할 수 있다.
도시되어 있지는 않으나, 스마트 생리컵(100)은 배터리부를 포함할 수 있다. 배터리부는 제어부(400), 볼륨 측정부(500), 자세 확인부(600), 통신부(350), 및/또는 기타 센서들의 구동을 위한 전력을 공급할 수 있다. 배터리부는 다양한 종류의 배터리로 제작될 수 있다. 예를 들어, 배터리부의 일면은 양극 또는 음극 단자로, 타면은 일면과 다른 극성의 단자로 제작될 수 있다. 배터리부는 납작한 원기둥 형태로 제작되는 배터리일 수 있다.
또한 선택적으로, 스마트 생리컵(100)은 인간의 오감 중 적어도 하나를 통하여 감지할 수 있는 감각 신호를 발생시키는 감각 신호 발생부를 더 포함할 수 있다. 감각 신호는 미세한 진동을 발생시키는 햅틱 신호일 수도 있고, 미세한 온도의 변화를 발생시키는 신호일 수도 있고, 미세한 소리를 발생시키는 신호일 수도 있으며, 이 외에 인간의 오감 중 적어도 하나를 통하여 감지할 수 있는 현상을 발생시키는 다양한 신호일 수 있다. 여기서, 감각 신호 발생부는 스마트 생리컵(100)에 직접 구비되어, 스마트 생리컵(100)을 통해 신호를 발생시킬 수 있다. 예를 들어, 감각 신호 발생부를 소정의 진동 등을 발생시킬 수 있는 모터 내지는 액츄에이터일 수 있으며, 이러한 감각 신호 발생부에서 발생한 신호가 촉각을 통해 사용자에게 전달될 수 있다. 또는 감각 신호 발생부는 스마트 생리컵(100)과 통신을 통해 연결된 외부 기기에 별도로 구비되어, 이 외부 기기를 통해 신호를 발생시킬 수 있다. 예를 들어, 감각 신호 발생부는, 스마트 생리컵(100)과 통신을 통해 연결된 스마트폰(의 스피커 또는 디스플레이부 또는 LED 등) 일 수 있으며, 이러한 감각 신호 발생부에서 발생한 신호가 청각, 시각, 촉각 등 오감을 통해 사용자에게 전달될 수 있다. 제어부(400)는 알림을 출력하기로 판단한 경우에 감각 신호 발생부를 이용하여 알림을 출력할 수도 있다.
도 5를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 스마트 생리컵(100)에 배치되는 제어부(400), 볼륨 측정부(500), 및 기타 영역(700)은 하나의 키트 형태로 제작될 수 있다. 상세히, 하나의 PCB(printed circuit board) 상의 일 영역에 제어부(400)가 구현될 수 있고, 볼륨 측정부(500)가 이러한 제어부(400)와 직접적, 간접적, 또는 전기적으로 연결되어서 FPCB의 다른 영역에 구현될 수 있다. 기타 영역(700)은 통신부(350), 자세 확인부(600), 배터리부, 및 기타 센서들 중 적어도 일부를 포함할 수 있다. 이러한 기타 영역(700) 또한 제어부(400)와 직접적, 간접적, 또는 전기적으로 연결되어서 PCB의 다른 영역에 구현될 수 있다. 이 때, 제어부(400), 볼륨 측정부(500), 및 기타 영역(700)이 배치된 PCB는 FPCB(flexible printed circuit board)일 수 있다. 즉, 이렇게 제작된 FPCB가 적절히 접혀지거나 굽혀진 상태로 스마트 생리컵(100)에 배치되어서, 도 2 및/또는 도 4와 같은 형태의 스마트 생리컵(100)이 제작될 수 있다.
도 6 및 도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 스마트 생리컵을 이용한 생리혈 측정 방법을 나타낸 순서도이다. 스마트 생리컵을 이용한 생리혈 측정 방법은 도 1 내지 도 5를 설명하는 과정에서 이미 설명된 부분이 대부분이므로, 이하에서 중복되는 설명은 생략하기로 한다.
먼저 도 6을 참조하면, 스마트 생리컵(100)은 스마트 생리컵(100)의 SLEEP/AWAKE 여부를 판단하는 단계(S610 단계)를 수행할 수 있다. 이 때 스마트 생리컵(100)의 SLEEP/AWAKE 여부는 제어부(400)의 판단 결과에 따라 결정될 수 있다. 제어부(400)는 볼륨 측정부(500), 자세 확인부(600), 및/또는 기타 센서들의 측정 결과를 바탕으로 SLEEP/AWAKE 여부를 판단할 수 있다.
이어서 스마트 생리컵(100)은 저장부(200)에 수용된 혈량을 계산하는 단계(S620 단계)를 수행할 수 있다. 이 때 저장부(200)에 수용된 혈량의 계산은 제어부(400)를 통하여 수행될 수 있다. 제어부(400)는 볼륨 측정부(500), 자세 확인부(600), 및/또는 기타 센서들의 측정 결과를 바탕으로 저장부(200)에 수용된 혈량을 계산할 수 있다.
이어서 스마트 생리컵(100)은 저장부(200)에 수용된 혈량이 소정의 기준 값을 초과하는지 여부를 판단하는 단계(S630 단계)를 수행할 수 있다. 소정의 기준 값은 스마트 생리컵(100)의 제작자 및/또는 사용자에 의해 결정될 수 있다. 소정의 기준 값은 스마트 생리컵(100)에 수용되기 적절한 양(예를 들어 50cc 또는 100cc 등)으로 결정될 수 있다. 저장부(200)에 수용된 혈량이 소정의 기준 값 미만인 경우에는 S620 단계를 다시 수행할 수 있다.
만약 저장부(200)에 수용된 혈량이 소정의 기준 값을 초과하는 경우, 스마트 생리컵(100)은 알림 신호를 생성하는 단계(S640 단계)를 수행할 수 있다. 알림 신호는 제어부(400)에서 생성되어 외부의 전자 장치로 송신될 수도 있고, 감각 신호 발생부를 통하여 햅틱 신호를 직접적으로 발생시키는 형태의 신호일 수도 있다.
도 7을 참조하면, 스마트 생리컵(100)은 스마트 생리컵(100)의 SLEEP/AWAKE 여부를 판단하는 단계(S710 단계), 저장부(200)에 수용된 혈량을 계산하는 단계(S720 단계), 저장부(200)에 수용된 혈량이 소정의 기준 값을 초과하는지 여부를 판단하는 단계(S760 단계), 및 수용된 혈량이 소정의 기준 값을 초과하는 경우에 알림 신호를 생성하는 단계(S770 단계)를 수행할 수 있다. 이 때 S720 단계를 수행하는 과정에서, 스마트 생리컵(100)은 볼륨 측정부(500)를 통하여 저장부(200)에 수용된 생리혈량을 측정하는 단계(S730 단계), 자세 확인부(600)를 통하여 사용자의 자세를 확인하는 단계(S740 단계), 및 자세 확인부(600) 및/또는 기타 센서들을 통하여 사용자의 동작을 확인하는 단계(S750 단계) 중 적어도 하나의 단계를 수행할 수 있다.
상기한 방법을 통하여, 스마트 생리컵(100)은 사용자의 자세가 다양하게 변화되는 경우에도 스마트 생리컵(100)에 의해 수용 가능한 혈량이 초과되었는지 여부를 올바르게 판단할 수 있고, 사용자에게 적절한 시점에 알림을 출력할 수 있다.
본 발명에서 설명하는 특정 실행들은 일 실시 예들로서, 어떠한 방법으로도 본 발명의 범위를 한정하는 것은 아니다. 명세서의 간결함을 위하여, 종래 전자적인 구성들, 제어 시스템들, 소프트웨어, 상기 시스템들의 다른 기능적인 측면들의 기재는 생략될 수 있다. 또한, 도면에 도시된 구성 요소들 간의 선들의 연결 또는 연결 부재들은 기능적인 연결 및/또는 물리적 또는 회로적 연결들을 예시적으로 나타낸 것으로서, 실제 장치에서는 대체 가능하거나 추가의 다양한 기능적인 연결, 물리적인 연결, 또는 회로 연결들로서 나타내어질 수 있다. 또한, '필수적인', '중요하게' 등과 같이 구체적인 언급이 없다면 본 발명의 적용을 위하여 반드시 필요한 구성 요소가 아닐 수 있다.
따라서, 본 발명의 사상은 상기 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 아니 되며, 후술하는 특허청구범위뿐만 아니라 이 특허청구범위와 균등한 또는 이로부터 등가적으로 변경된 모든 범위는 본 발명의 사상의 범주에 속한다고 할 것이다.
100: 스마트 생리컵
200: 저장부
300: 손잡이부
350: 통신부
400: 제어부
500: 볼륨 측정부
600: 자세 확인부

Claims (14)

  1. 일측이 개구되어 내부의 적어도 일 공간에 생리혈을 수용하는 저장부;
    상기 저장부에 수용된 생리혈의 양을 측정하는 볼륨 측정부;
    스마트 생리컵을 착용하고 있는 사용자의 자세를 확인하는 자세 확인부;
    상기 볼륨 측정부에 의한 측정 결과 및 상기 자세 확인부에 의한 확인 결과를 기초로 수용된 혈량을 계산하여 알림 신호 생성 여부를 결정하는 제어부; 및
    상기 스마트 생리컵 주변의 빛을 감지하는 광 측정부;를 포함하고,
    상기 제어부는, 상기 광 측정부에 의한 감지 결과 및 상기 자세 확인부에 의한 확인 결과를 기초로 상기 스마트 생리컵이 인체에 삽입된 상태인지 여부를 판단하되, 상기 광 측정부에 의한 감지 결과, 상기 스마트 생리컵의 주변으로부터 광이 감지되지 않으면서, 동시에 상기 자세 확인부에 의한 확인 결과 상기 스마트 생리컵이 소정의 기울기 이상 기울어져 있을 경우를, 상기 스마트 생리컵이 인체에 삽입된 상태로 판단하는, 스마트 생리컵.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 제1 항에 있어서,
    상기 소정의 기울기는 15도인 것을 특징으로 하는, 스마트 생리컵.
  5. 제1 항에 있어서,
    상기 볼륨 측정부는, 상기 저장부의 개구되어 있는 일측의 모서리와 직교하는 방향으로 상기 저장부에 배치되는 것을 특징으로 하는, 스마트 생리컵.
  6. 제5 항에 있어서,
    상기 볼륨 측정부는, 상기 저장부의 개구되어 있는 일측의 모서리와 직교하는 방향으로 소정의 간격을 두고 나열되는 복수의 센서들을 포함하고, 상기 복수의 센서들 각각은 소정의 거리 이내에 액체가 존재하는지 여부를 감지하는 것을 특징으로 하는, 스마트 생리컵.
  7. 제6 항에 있어서,
    상기 복수의 센서들은, 상기 저장부의 벽면 내부에 포함되어서, 상기 저장부에 생리혈이 수용되어 있는 경우에도 생리혈과 직접 접촉을 하지 않는 상태로 배치되는 것을 특징으로 하는, 스마트 생리컵.
  8. 제5 항에 있어서,
    상기 볼륨 측정부는, 상기 저장부의 형태 변화에 대응하여 형태가 변화될 수 있는 플렉서블(flexible)한 재질로 구성되는 것을 특징으로 하는, 스마트 생리컵.
  9. 제1 항에 있어서,
    상기 저장부에 수용된 생리혈의 산소포화도를 측정하기 위한 산소포화도 측정 장치, 상기 수용된 혈량에 따라 알림을 출력하는 알림 장치, 및 상기 스마트 생리컵의 SLEEP/AWAKE 판단을 위한 터치 감지 장치, 및 상기 스마트 생리컵 주변의 온도를 측정하기 위한 온도 측정 장치 중 적어도 하나를 포함하는, 스마트 생리컵.
  10. 제1 항에 있어서,
    상기 제어부는, 상기 저장부에 수용된 생리혈의 점성을 고려하여 상기 수용된 혈량을 계산하는 것을 특징으로 하는, 스마트 생리컵.
  11. 제1 항에 있어서,
    상기 제어부는, 제1 기판, 상기 제1 기판의 일면에 구비되는 배터리부, 상기 배터리부의 일면에 구비되는 제2 기판, 및 상기 제1 기판과 상기 제2 기판을 전기적으로 연결하는 연결부를 포함하는, 스마트 생리컵.
  12. 제1 항에 있어서,
    상기 제어부와 전기적으로 연결되어, 상기 제어부에서 생성하는 신호를 단말기로 송신하는 통신부를 더 포함하는, 스마트 생리컵.
  13. 제1 항에 있어서,
    상기 제어부에서 생성하는 신호를 기초로, 인간의 오감 중 적어도 하나로 감지할 수 있는 감각 신호를 발생시키는 감각 신호 발생부를 더 포함하는, 스마트 생리컵.
  14. 스마트 생리컵을 이용한 생리혈 측정 방법으로,
    상기 스마트 생리컵의 저장부에 의해, 상기 저장부의 내부의 적어도 일 공간에 생리혈을 수용하는 단계;
    상기 스마트 생리컵의 볼륨 측정부에 의해, 상기 저장부에 수용된 생리혈의 양을 측정하는 단계;
    상기 스마트 생리컵의 자세 확인부에 의해, 상기 스마트 생리컵을 착용하고 있는 사용자의 자세를 확인하는 단계; 및
    상기 스마트 생리컵의 제어부에 의해, 상기 볼륨 측정부에 의한 측정 결과 및 상기 자세 확인부에 의한 확인 결과를 기초로 수용된 혈량을 계산하여 알림 신호 생성 여부를 결정하는 단계;를 포함하고,
    상기 사용자의 자세를 확인하는 단계는, 상기 스마트 생리컵의 광 측정부에 의한 감지 결과, 상기 스마트 생리컵의 주변으로부터 광이 감지되지 않으면서 동시에 상기 자세 확인부에 의한 확인 결과 상기 스마트 생리컵이 소정의 기울기 이상 기울어져 있을 경우를, 상기 스마트 생리컵이 인체에 삽입된 상태로 판단하는, 스마트 생리컵을 이용한 생리혈 측정 방법.
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