KR101899766B1 - 차량내 영유아 관리방법 및 영유아 관리 시스템 - Google Patents

차량내 영유아 관리방법 및 영유아 관리 시스템 Download PDF

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백재호
이정훈
윤여환
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문자영
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주식회사 모닛
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Abstract

본 발명은 에 관한 것으로서, 본 발명의 실시예에 따른 차량내 영유아 관리방법은 차량의 스마트키가 차량 내부 또는 외부인지 제1 판별하는 단계; 영유아 용품이 차량 내부 또는 외부인지 제2 판별하는 단계; 영유아 용품에 구비된 센서로부터 영유아의 탑승여부를 제3 판별하는 단계; 차량의 도어가 잠금 상태인지를 제4 판별하는 단계; 및 스마트키가 외부에 있고, 영유아 용품이 차량 내부에 있으며, 영유아 용품에 영유아가 탑승한 상태에서 도어가 잠긴 경우, 차량에 영유아 존재함을 경보하는 단계;를 포함한다.
본 발명에 의하면, 차량의 스마트키의 위치 및 영유아 용품이 차량 내 또는 외부에 존재하는 여부를 확인하고, 이를 바탕으로 영유아 용품에 탑승된 상태에서 영유아가 차량내에 혼자 방치되지 않도록 알람, 차량의 도어를 개방 또는 공기조화가 제어되도록 함으로써 열사병 또는 질식사와 같은 안전사고로부터 영유아를 보호할 수 있다.

Description

차량내 영유아 관리방법 및 영유아 관리 시스템{Method and system for caring infants in vehicle}
본 발명은 차량내 영유아 관리방법 및 영유아 관리 시스템에 관한 것으로서, 보다 구체적으로는 차량내에 있는 영유아가 차량내에 혼자 있도록 방치되는 것을 방지하여 영유아의 열사병 또는 질식사와 같은 안전사고를 방지할 수 있는 차량내 영유아 관리방법 및 영유아 관리 시스템에 관한 것이다.
차량 내부는 밀폐된 상태로 공기가 외부로 배출될 수 없기 때문에 어린이를 차에 둔 채 문을 잠근 상태로 방치했다가 열사병 또는 질식사로 사망하는 안타까운 사고가 종종 발생한다.
이러한 원인은 여름철 차량안의 기온은 순간적으로 50도에서 최고 70도까지 올라가는 급격한 온도 상승에 있다. 우리 몸은 정상체온보다 6도만 높아도 화상을 입을 수 있으며, 표면 체온이 60도 이상이 되면 세포가 죽고 혈전이 발생하게 된다. 특히, 어린이는 피부가 성인보다 얇기 때문에 고온의 온도에서 성인보다 빠른 손상을 입을 수 있다.
또한, 차량 내의 온도가 50도 이상 올라가면 어린이들은 순식간에 질식하거나 의식을 잃을 수 있기 때문에 차량 내에서 나오는 것은 더욱 힘들어 질 수 있으며, 오랜시간 동안 노출되는 경우 심각한 뇌손상을 입게될 수도 있다.
특히, 어린이의 경우 판단 능력이 부족하기 때문에 실내 온도가 높아져도 차에서 빠져나가거나 창문을 여는 등의 대체를 못할 수 있으므로 어린이의 안전을 위한 다각도의 방법이 필요하다.
한편, 3세 미만의 유아들은 스스로 배변관리가 이루어지지 않아 기저귀 등의 제품을 사용한다. 기저귀를 착용한 유아들은 배변 시 느껴지는 피부 촉감을 통하여 울음으로서 자신의 불편함을 알려 기저귀의 교체를 요청하게 된다.
하지만, 유아의 기저귀를 교체하려고 할 때에, 항상 유아 옆에 붙어있을 수 없으며, 유아의 곁에 있어도 유아가 배변에 대해서 반응하지 않게 되면 이를 알 수 없기 때문에 지속적으로 기저귀를 만져서 확인해야 하는 불편함이 있었다.
또한, 유아 등이 대소변을 했을 경우에 즉시 기저귀를 갈아 주지 못하게 되면, 기저귀의 젖음으로 인한 불쾌감, 엉덩이의 짓무름으로 인한 질병의 발생을 방지할 수 있다.
(한국공개특허 제1999-020061호, 1999년 03월 25일)
본 발명의 목적은 차량내에 있는 영유아가 혼자 있도록 방치되는 것을 방지하여 영유아를 열사병 또는 질식사와 같은 안전사고로부터 방지할 수 있는 차량내 영유아 관리방법 및 영유아 관리 시스템에 관한 것이다.
본 발명의 목적은 이상에서 언급한 목적으로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 목적들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 통상의 지식을 가진 자에게 명확히 이해될 수 있을 것이다.
위와 같은 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 실시예에 따른 차량내 영유아 관리방법은 차량의 스마트키가 차량 내부 또는 외부인지 제1 판별하는 단계; 영유아 용품이 차량 내부 또는 외부인지 제2 판별하는 단계; 영유아 용품에 구비된 센서로부터 영유아의 탑승여부를 제3 판별하는 단계; 차량의 도어가 잠금 상태인지를 제4 판별하는 단계; 및 스마트키가 외부에 있고, 영유아 용품이 차량 내부에 있으며, 영유아 용품에 영유아가 탑승한 상태에서 도어가 잠긴 경우, 차량에 영유아 존재함을 경보하는 단계;를 포함한다.
본 실시예에 있어서, 제3 판별 단계에서, 영유아 용품에 영유아가 탑승한 것으로 판단되면, 영유아 용품에 구비된 제2 센서로부터 영유아의 생체상태를 판단하는 생체신호 단계; 및 생체신호가 기설정된 범위를 벗어나는 경우, 경보와 함께 차량의 도어 또는 창문 중 적어도 하나를 개방하거나 차량의 공기조화시스템을 가동하여 차량 온습도를 제어하여 영유아의 생체신호가 안정된 범위로 유지시킬 수 있다.
본 실시예에 있어서, 영유아 용품에 영유아가 탑승한 것으로 판단되면, 영유아 용품에 구비된 제3 센서를 통하여 외기온습도를 센싱하여 기준이 되는 임계치 온습도를 설정하는 단계; 영유아 용품에 구비된 제4 센서를 통하여 일정 시간간격으로 온습도를 센싱하여 비교온습도를 생성하는 단계; 및 임계치 온습도와 비교 온습도를 지속적으로 비교하고, 비교 온습도가 임계치 온습도에 대해서 기설정된 기준을 벗어나는 경우, 소변과 대변을 구분하는 단계; 및 영유아가 소변 또는 용변을 한 것으로 판단하여 보호자에게 알람을 제공한다.
본 발명의 실시예에 따른 차량 내에 영유아를 관리하기 위한 영유아 관리 시스템은 영유아 용품에 구비되어 위치 판단이 가능한 차량의 스마트키 또는 제어부(ECU)에 연결된 무선장치와 무선통신하는 무선통신 모듈; 영유아 용품에 영유아의 탑승여부를 판단하는 제1 센서; 및 스마트키가 차량의 외부에 있고, 무선통신 모듈의 통신값을 기초로 영유아 용품이 차량에 있는 상태에서 영유아 용품에 영유아가 탑승한 채로 차량의 도어가 잠긴 경우, 차량 내에 영유아 존재함을 경보하는 경보제어모듈;을 포함한다.
본 실시예에 있어서, 영유아 용품은 영유아의 심박 및 호흡을 감지할 수 있는 제2 센서를 더 구비하며, 제2 센서를 통해 감지된 영유아의 심박 및 호흡이 기설정된 범위를 초과하는지 여부를 판단하고, 심박 및 호흡이 기설정된 범위를 초과하는 경우, 차량의 도어 또는 창문의 상태를 제어하는 도어 제어모듈; 및 차량의 공기조화를 제어하는 공기조화제어모듈;을 구비한다.
본 실시예에 있어서, 영유아 용품에 장착되어 외기 온습도를 센싱하는 제3 센서; 영유아 용품에 장착되어 가스를 센싱하는 제4 센서; 영유아 용품에 영유아의 탑승 전에 제3 센서를 통해 센싱된 온습도로 임계치 온습도를 설정하고, 영유아의 탑승 후에 제3 센서로 일정 시간간격으로 온습도를 센싱하여 비교 온습도를 생성하고, 비교 온습도가 임계치 온습도의 기설정된 범위를 벗어나는지를 판단하여 용변판단 모듈; 및 용변판단 모듈을 통해서 용변을 한 것으로 판단되는 경우, 제4 센서 센싱된 가스값을 기설정된 농도 기준에 따라 소변 또는 대변으로 구분하는 가스판단모듈;을 더 포함한다.
본 실시예에 있어서, 제1 센서는 정전용량형 센서, 저항형 센서, 변위센서 또는 가속도 센서 중 하나이며, 제2 센서는 영유아의 심박 및 호흡을 감지할 수 있는 마이크로웨이브 센서, 모션 센서, 피에조 센서 중 어느 하나이며, 제3 센서는 온습도 센서이며, 영유아의 엉덩이 영역에 대응하는 곳의 영유아 용품에 배치될 수 있다.
본 실시예에 있어서, 제4 센서는 영유아의 대소변시 발생하는 가스를 감지하는 VOC 감지센서일 수 있다.
본 실시예에 있어서, 제1 센서 내지 제4 센서 중 적어도 하나는 사용자에 의해서 영유아의 상태를 고려하여 초기 기준값을 설정하는 기준 설정버튼을 더 구비할 수 있다.
본 실시예에 있어서, 영유아 용품은 기저귀, 아기띠, 유모차 및 카시트 중 어느 하나일 수 있다.
본 발명에 의한 차량내 영유아 관리방법 및 영유아 관리 시스템은 차량의 스마트키의 위치 및 영유아 용품이 차량 내 또는 외부에 존재하는 여부를 확인하고, 이를 바탕으로 영유아 용품에 탑승된 상태에서 영유아가 차량내에 혼자 방치되지 않도록 알람, 차량의 도어를 개방 또는 공기조화가 제어되도록 함으로써 열사병 또는 질식사와 같은 안전사고로부터 영유아를 보호할 수 있다.
본 발명의 효과는 이상에서 언급한 효과로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 효과들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 통상의 지식을 가진 자에게 명확히 이해될 수 있을 것이다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 차량내 영유아 관리방법의 순서도이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 차량내 영유아 관리 시스템의 용변판단 방법의 순서도이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 차량내 영유아 관리 시스템의 시스템도이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명한다. 이때, 첨부된 도면에서 동일한 구성 요소는 가능한 동일한 부호로 나타내고 있음에 유의한다. 또한, 본 발명의 요지를 흐리게 할 수 있는 공지 기능 및 구성에 대한 상세한 설명은 생략할 것이다. 마찬가지 이유로 첨부 도면에 있어서 일부 구성요소는 과장되거나 생략되거나 개략적으로 도시되었다.
또한, 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, 명세서 전체에서, “~상에”라 함은 대상 부분의 위 또는 아래에 위치함을 의미하는 것이며, 반드시 중력 방향을 기준으로 상측에 위치하는 것을 의미하는 것은 아니다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 차량내 영유아 관리방법의 순서도 이며, 도 2는 본 발명의 실시예에 따른 차량내 영유아 관리 시스템의 용변판단 방법의 순서도 이고, 도 3은 본 발명의 실시예에 따른 차량내 영유아 관리 시스템의 시스템도 이다.
도 1 내지 도 3을 참조하여 설명하면, 본 발명의 실시예에 따른 차량내 영유아 관리방법은 스마트키(2)를 구비한 차량 스마트키(2)의 위치, 영유아 용품(10)의 위치를 바탕으로 차량 실내에 영유아가 혼자서 방지되지 않도록 하여 영유가 열사병 또는 질식사와 같은 안전사고로부터 보호할 수 있다. 여기서, 영유아 용품은 아기띠, 유모차 및 카시트 중 어느 하나일 수 있으며, 상기 언급한 것에 제한되지 않으며, 다양한 영유아 용품에 적용될 수 있다.
먼저, 차량의 스마트키(2)가 차량 내부 또는 외부인지 제1 판별한다(S100). 무선통신 모듈을 구비하는 ECU(1)는 스마트키(2)와 근거리 무선통신을 통하여 스마트키(2)가 차량의 내부에 있는지 혹은 외부에 있는지를 판단하게 된다.
그 다음으로, 영유아 용품(10)이 차량 내부 또는 외부인지를 제2 판별한다(S200). 이때, 영유아 용품(10)은 무선통신 모듈(160)을 구비하고, 무선통신 모듈(160)은 스마트키(2) 또는 ECU(1)와 근거리 무선통신으로 영유아 용품(10)의 위치가 차량의 내부에 있는지 또는 외부에 있는지 확인된다.
영유아 용품(10)에 구비된 센서를 통하여, 영유아가 영유아 용품(10)의 탑승 여부를 판별한다(S300). 이때의 센서는 제1 센서(110)로서, 정전용량형 센서, 저항형 센서, 변위센서 또는 가속도 센서 중 하나일 수 있으며 후술하여 더욱 구체적으로 설명한다.
그 다음으로, 차량의 도어가 잠금 상태인지를 제4 판별한다(S400). 차량 도어의 판별여부는 차량의 ECU(1)와 무선통신모듈(160)이 무선통신을 통하여 차량의 잠김상태인지 여부에 대해서 정보를 제공하게 된다.
이때, 제1 판별(S100) 내지 제4 판별(S400)하는 단계는 반드시 순차적으로 이루어질 필요는 없다. 즉, 영유아 용품이 차량 내부에 있는지 여부를 먼저 판별 (S200)후에, 스마트키(2)의 위치를 판별(S100)할 수도 있는 것으로서, 차량의 스마트키(2) 위치, 영유아 용품(10)의 위치확인 및 차량의 도어 잠김상태는 사용자에 의해서 선택적으로 변경될 수도 있다.
이와 같이, 제1 판별(S100) 내지 제4 판별(S400)이 완료된 후에 스마트키(2)가 외부에 있고, 영유아 용품(10)이 차량 내부에 있으며, 영유아 용품(10)에 영유아가 탑승한 상태에서 도어가 잠긴 경우, 차량에 영유아 존재함을 차량에 연결된 경보기(3)를 통하여 경보를 제공하는 단계(S500)를 포함한다.
즉, 스마트키(2)가 차량의 외부에 있는 경우는, 보호자가 차량 외부에 있는 것을 의미하고, 차량의 도어가 닫힌 상태에서 영유아 용품이 차량 내부(10)에 있는 상태에서 영유아가 탑승한 상태이면, 영유아가 차량에 혼자 방치된 것을 의미하기 때문에 경보를 통하여 이를 보호자에게 빠르게 알리게는 된다. 따라서, 영유아가 차량에 혼자 방치되는 것을 방지함으로써 영유아를 질식사 또는 열사병과 같은 안전사고로부터 보호할 수 있다.
만약, 영유아 용품이 기저기인 경우, 스마트키(2)가 차량의 외부에 있고, 영유아 용품이 차량의 바깥에 있는 것으로 판단되며, 영유아가 영유아 용품을 착용한 상태에서 보호자와 함께 있다고 판단하고 경보기(3)를 작동하지 않게 된다.
또한, 제3 판별 단계(S300)에서, 영유아 용품(10)에 영유아가 탑승한 것으로 판단되면, 영유아 용품에 구비된 제2 센서로부터 영유아의 생체상태를 판단한다(S310). 생체신호 판단 단계(S310)를 통하여 생체신호가 기설정된 범위를 벗어나는 경우, 경보와 함께 차량의 도어 또는 창문 중 적어도 하나를 개방하거나 차량의 공기조화시스템을 가동하여 차량 온습도를 제어함으로써 실내의 온도가 급격하게 상승하는 것을 방지하고, 차량 내부의 온도를 외부의 온도와 동일하도록 유지시킴으로써 영유아의 생체신호가 안정된 범위가 유지되도록 할 수 있다. 따라서 영유아가 차량 내에서 열사병 또는 질식사로 인한 영유아의 안전사고를 방지할 수 있게 된다.
한편, 영유아 용품(10)에 영유아가 탑승한 것으로 판단되면, 영유아 용품(10)에 구비된 제3 센서(130)를 통하여 외기온습도를 센싱하여 기준이 되는 임계치 온습도를 설정한다(S10). 영유아 용품(10)에 구비된 제3 센서(130)를 통하여 일정 시간간격으로 온습도를 센싱하여 비교온습도를 생성한다(S20). 임계치 온습도와 비교 온습도를 지속적으로 비교하고, 비교 온습도가 임계치 온습도에 대해서 기설정된 기준을 벗어나는 경우, 소변과 대변을 구분한다(S30). 영유아가 소변 또는 용변을 한 것으로 판단하여 보호자에게 알람을 제공한다(S40).
이를 통하여, 영유아가 영유아 용품에 탑승한 상태에서 영유아가 대변 또는 소변을 했는지 여부를 확인할 수 있다. 따라서 영유아의 대소변에 따라 기저귀를 즉각적으로 교체할 수 있어 영유아의 짓무름을 방지함으로써 영유아의 피부상태를 쾌적하게 유지킬 수 있다.
도 3을 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 차량내 영유아 관리 시스템은 제1 센서(110), 제2 센서(120), 제3 센서(130), 제4 센서(140), 무선통신 모듈(150), 기준설정버튼(160) 및 복수의 제어모듈을 포함한다. 여기서, 제1 센서(110), 제2 센서(120), 제3 센서(130), 제4 센서(140), 무선통신 모듈(150), 기준설정버튼(160) 및 복수의 제어모듈은 하나의 패키지 형상의 센서모듈로 형성될 수 있으며, 각각의 모듈이 독립적으로 영유아 용품에 배치될 수도 있다.
제1 센서(110)는 영유아 용품(1)에 장착되어 영유아의 탑승여부를 센싱한다. 제1 센서(110)는 정전용량형 센서, 저항형 센서, 변위센서 또는 가속도 센서로 형성됨으로써, 영유아가 아기띠, 유모차 및 카시트 등에 탑승할 때 발생하는 영유아 용품의 무게를 통하여 영유아 용품의 변형을 감지함으로써 영유아의 탑승을 확인하게 된다.
제2 센서(120)는 영유아의 심박 및 호흡을 감지할 수 있는 센서로서, 마이크로웨이브 센서, 모션 센서, 피에조 센서 중 어느 하나로 형성될 수 있다. 이중에서, 마이크로웨이브 센서는 마이크로파 신호가 움직이는 물체에 반사될 때, 도플러 효과로 인해 신호의 주파수가 물체의 속도에 비례하여 변화되는 것을 이용하는 것으로서, 일정한 주기를 갖고 움직이는 물체로부터 반사된 신호의 주파수는 동일하게 유지되나 위상이 시간에 따라 변화하는 것을 이용하는 것이다. 피에조 센서는 심장 혹은 호흡에 따른 힘의 변화를 측정하여 이를 증폭하여 심박 및 호흡을 감지하는 것을 이용하는 것이다.
제2 센서(120)를 통해 센싱되는 영유아의 신호를 통하여 심장박동 또는 호흡의 속도와 같은 생명징후에 대해서 원격 비침습성으로 검출함으로써 영유아의 상태를 파악할 수 있다. 이를 위하여, 제2 센서(120)는 영유아 용품에 배치될 때에 영유아의 심장 위치에 대응하는 곳에 위치할 수 있다.
제3 센서(130)는 영유아 용품에 장착되어 외기 온습도를 센싱한다. 이때, 제3 센서(130)는 영유아 용품에 배치될 때에 영유아의 엉덩이 영역에 대응하는 곳에 위치하는 것이 바람직하다. 이와 같이, 영유아의 엉덩이에 배치되는 곳에 제3 센서(130)가 배치되면, 영유아가 대소변을 할 때에 발생하는 습도변화를 더욱 정확하게 감지할 수 있게 된다.
제3 센서(130)를 통해 센싱되는 온습도는 기후조건 또는 지역조건을 고려한 환경변화를 고려하여 초기값을 설정할 수 있는 지표로 활용할 수 있다. 따라서 지역적인 온습도에 대한 편차를 고려하여 초기 기준값을 설정할 수 있기 때문에 영유아의 대소변 변화에 대한 정확한 기준값을 제시할 수 있게 된다. 즉, 제3 센서(130)는 초기 센싱한 초기 기준값을 설정하게 되고, 초기 기준값 이후에도 비교 온습도를 위해 지속적으로 영유아 영품(10)의 온습도를 센싱하게 된다.
제4 센서(140)는 영유아 용품에 장착되어 대소변의 가스를 센싱한다. 가스는 영유가 대변 또는 소변을 할 때에 발생할 때에 변화되는 주변 공기질을 센싱하여 영유아가 용변을 했을 때, 용변이 대변 또는 소변인지 여부를 확인하는 목적으로 사용된다. 제4 센서(140)는 제3 센서(130)에 이웃하여 배치됨으로써, 영유아가 대소변을 할 때에 발생하는 가스를 더욱 정확하게 감지할 수 있다. 이때, 제4 센서(140)는 VOC 감지센서로 구비되어 영유가 대변 또는 소변을 할 때에 발생하는 가스를 기준으로 영유아가 대변 또는 소변을 했는지 판단할 수 있다.
한편, 제1 센서(110) 내지 제4 센서(140) 중 적어도 하나는 사용자에 의해서 영유아의 상태를 고려하여 초기 기준값을 설정하는 기준 설정버튼(150)을 더 구비할 수 있다. 기준 설정버튼(150)은 영유아의 상태에 따라 편차가 발생할 수 있는 것에 대해서 사용자, 즉, 부모가 기준을 설정함으로써 영유아의 상태에 변화에 대해서 더욱 정확하게 반응하도록 할 수 있다.
다른 한편으로, 기준 설정버튼(150)은 영유아의 상태에 대해서 지속적으로 저장된 데이터를 바탕으로, 빅데이터 개념으로 아이의 기준을 제공할 수 있도록 할 수 있으며, 기준 설정버튼(150)은 영유아 용품에 직접 배치되거나 사용자의 스마트 단말기에 설치된 프로그램을 통해서 제공될 수도 있다.
무선통신모듈(160)은 영유아 용품(10)에 구비되어 차량의 스마트키(2) 또는 ECU(1)와 무선통신하는 역할을 한다. 무선통신모듈(160)이 ECU(1)와 근거리 통신을 통해서 영유아 용품(1)이 차량내에 있는지 외부에 있는지 여부를 확인할 수 있게 된다. 이때 무선통신모듈(160)은 지그비 통신모듈로 형성됨으로써 통신거리에 대한 위치 오차를 최소화시킬 수 있다. 또한, 무선통신모듈(160)은 사용자 단말기(M)와 연결될 수 있으며, 각종 경보에 대한 정보를 사용자 단말기(M)에 전송할 수도 있다.
복수의 제어모듈은 스마트키(2)의 위치, 영유아 용품(10)의 위치 및 영유아의 대소변과 같은 생체활동에 따라 보호자에게 경보 또는 알람을 제공하여 영유아가 차량 내에 혼자 방치되는 것을 방지하고, 영유아가 대소변을 했을 때에 즉각적으로 기저귀를 교체할 수 있도록 복수의 센서와 유기적으로 연결되는 것으로서, 경보제어모듈(210), 도어제어모듈(220), 기준 온습도 설정모듈(230), 생체신호판단모듈(240), 용변판단모듈(250), 가스판단모듈(260) 및 공기조화제어 모듈(270)을 포함하여 구성된다.
예를 들어, 경보제어모듈(210)은 스마트키(2)가 외부에 있고, 영유아 용품(10)이 차량 내부에 있으며, 영유아 용품(10)에 영유아가 탑승한 상태에서 도어가 잠긴 경우, 차량에 연결된 경보기(3)가 작동되도록 한다. 즉, 스마트키(2)가 차량의 외부에 있는 경우는, 보호자가 차량 외부에 있는 것을 의미하고, 차량의 도어가 닫힌 상태에서 영유아 용품이 차량 내부(10)에 있는 상태에서 영유아가 탑승한 상태이면 영유아가 차량에 방치된 것을 의미하기 때문에 경보를 통하여 이를 보호자에게 빠르게 알리는 것이다. 여기서 경보기(3)는 차량에 구비된 차량용 도난 경보기이거나 별도의 추가적인 경보기로 마련될 수 수 있다.
도어제어모듈(220)은 영유아의 생체신호가 기설정된 범위를 벗어나는 경우, 경보와 함께 차량의 도어 또는 창문 중 적어도 하나를 개방되도록 함으로써 실내 내부의 온도가 급격하게 상승하는 것을 방지한다. 따라서 차량 내부의 온도를 외부의 온도와 동일하도록 유지시킴으로써 차량 내에서 열사병 또는 질식사로 인한 영유아의 안전사고를 방지할 수 있게 된다.
공기조화제어모듈(270)은 영유아의 생체신호가 기설정된 범위를 벗어나는 경우, 경보와 함께 차량 내의 온도를 적정 수준으로 도달하기 위해 공기조화시스템을 제어하여 실내 내부의 온도가 급격하게 상승하는 것을 방지한다. 따라서 차량 내부의 온도를 외부의 온도와 동일하도록 유지시킴으로써 차량 내에서 열사병 또는 질식사로 인한 영유아의 안전사고를 방지할 수 있게 된다.
생체신호판단모듈(230)은 제2 센서(120)를 통해 센싱된 영유아의 생체신호를 바탕으로 영유아의 심장박동 및 호흡 상태 등을 판단한다. 즉, 생체신호판단모듈(230)은 영유아가 깨어있는 상태인지, 취침중 상태인지, 또는 다른 기타 요인으로 인해서 호흡이 정지 상태인지 등의 여부를 판단한다.
따라서, 영유아로부터 측정된 신호의 세기가 기설정된 값을 벗어나서 위험상태로 판단될 경우, 알람부(300)를 통하여 보호자에게 알람을 제공한다. 이때, 알람신호는 알람부(300) 및 보호자가 휴대하고 있는 무선단말기(M)에 동시에 제공되도록 함으로써, 보호자가 잠시라도 자리를 이탈한 경우에도 보호자가 알람을 미 수신하는 것을 방지할 수 있다.
온습도 산정모듈(240)은 영유아용품(10)에 영유가 탑승한 것이 확인되면, 영유아의 탑승 전에 제3 센서(130)를 통해 센싱된 온습도를 기준으로 임계치 온습도를 설정하고, 영유아의 탑승 후에도 제3 센서(130)로 일정 시간간격으로 센싱된 온습도를 센싱하여 비교 온습도를 생성한다. 여기서, 임계치 온도습는 영유아가 소변 또는 대변을 했는지를 확인하는 기준 온습도로 사용되며, 임계치 온습도는 영유아의 상태, 주변환경(날씨), 기저귀 상태 및 영유아 용품의 조건에 따라 변경될 수 있는 것으로서 항상 일정값으로 정해지는 것은 아니다.
용변판단모듈(250)은 영유아의 탑승 후에 제3 센서(130)로 일정 시간간격으로 온습도를 센싱하여 비교 온습도를 생성하고, 비교 온습도가 임계치 온습도의 기설정된 범위를 벗어나는지를 판단한다. 이때, 비교 온습도가 임계치 온습도의 기설정된 범위를 벗어난 경우 영유아가 용변을 한 것으로 판단한다.
가스판단모듈(260)은 용변판단모듈(250)을 통해 영유아가 용변을 한 것으로 판단되는 경우, 제4 센서(140)를 통해 센싱된 값을 기준으로 영유아가 대변을 했는지 또는 소변을 했는지 판단하게 된다. 이때, 가스판단모듈(260)은 가스 농도에 따라서 대변 또는 소변을 구분하여 보호자에게 알람을 제공함으로써 보호자는 영유아의 기저귀를 갈아주기 위해서 효과적으로 대처할 수 있다.
예를 들어, 기저귀의 흡수력이 좋은 경우, 1번 이상의 소변을 한경우에도 흡수력에 문제가 없을 수 있기 때문에 2번 정도 사용하는 경우가 많다. 따라서 보호자는 영유아의 용변이 소변으로 확인되는 경우, 기저귀 교체하는 것을 잠시 미룰 수 있다. 다만, 보호자는 영유아의 소변 횟수를 기억하는 것이 어렵기 때문에, 1 번째 소변을 한 것과 두 번째 소변을 한 것이 서로 다른 알람이 제공되도록 함으로써 보호자가 헷갈리는 것을 방지하도록 알람부(300)에서 다른 알림이 제공되도록 함으로써 기저귀를 효과적으로 교체함과 동시에 경제성을 확보할 수 있다.
가스판단모듈(260)을 통하여 영유아의 용변이 대변으로 확인되는 경우, 보호자에게 즉시 기저귀를 교체하도록 알림이 제공되도록 할 수 있다. 즉, 가스판단모듈은 제4 센서(140)를 통해 기설정된 농도에 따라 일정 수준의 단계 및 레벨에 해당하는 가스에 따라 소변 또는 대변으로 판단한다.
예를 들어, 소변과 대변에서 나오는 가스는 함유되어 있는 종류가 다양하고 농도도 서로 다르다. 대변은 소변과 다르게 일반적으로 냄새가 더욱 고약하다. 이는 황화수소와 암모니아 가스 등의 농도가 평균적으로 1.5배 이상의 차이가 있기 때문이다. 가스판단모듈(260)은 제4 센서(140)를 통해 센싱된 가스가 40 ~ 55%에 해당하는 가스에 해당했을 경우를 소변으로 60 ~ 80%에 해당하는 레벨이 감지되었을 경우 대변으로 판단하고, 이를 바탕으로 알람부(300)를 통하여 알람이 제공되도록 할 수 있다.
알람부(300)는 비교 온습도가 임계치 온습도의 기설정된 범위를 벗어나 영유아가 용변을 한 것으로 판단되면, 보호자에게 알람을 제공한다. 이때, 알람부(300)는 스피커를 통하여 알람을 제공할 수 있으며, 무선통신모듈(미도시)을 통하여 보호자의 휴대 단말기(M)에 알람이 제공되도록 할 수도 있다. 또한, 알람부(300)는 가스판단모듈(220)을 통하여 영유아가 소변 또는 대변을 했는지에 따라 서로 다른 알람이 제공되도록 할 수 있다.
한편, 본 명세서와 도면에 개시된 본 발명의 실시예들은 본 발명이 기술 내용을 쉽게 설명하고 본 발명의 이해를 돕기 위해 특정 예를 제시한 것일 뿐이며, 본 발명의 범위를 한정하고자 하는 것은 아니다. 여기에 개시된 실시예들 이외에도 본 발명의 기술적 사상에 바탕을 둔 다른 변형예들이 실시 가능하다는 것은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명한 것이다.
1 : ECU 2 : 스마트키
3 : 경보기 110 : 제1 센서
120 : 제2 센서 130 : 제3 센서
140 : 제4 센서 150 : 기준설정버튼
160 : 무선통신모듈 200 : 제어모듈
210 : 경보제어모듈 220 : 도어제어모듈
230 : 생체신호판단모듈 240 : 온습도 산정모듈
250 : 용변판단모듈 260 : 가스판단모듈
270 : 공기조화제어 모듈
300 : 알람부 M : 사용자 단말기

Claims (10)

  1. 차량의 스마트키가 차량 내부 또는 외부인지 제1 판별하는 단계;
    영유아 용품이 차량 내부 또는 외부인지 제2 판별하는 단계;
    상기 영유아 용품에 구비된 센서로부터 상기 영유아의 탑승여부를 제3 판별하는 단계;
    상기 차량의 도어가 잠금 상태인지를 제4 판별하는 단계; 및
    상기 스마트키가 외부에 있고, 상기 영유아 용품이 차량 내부에 있으며, 상기 영유아 용품에 영유아가 탑승한 상태에서 상기 도어가 잠긴 경우, 상기 차량에 영유아 존재함을 경보하는 단계;를 포함하며,
    상기 영유아 용품에 영유아가 탑승한 것으로 판단되면,
    상기 영유아 용품에 구비된 제3 센서를 통하여 외기온습도를 센싱하여 기준이 되는 임계치 온습도와 비교온습도를 설정하는 단계;
    상기 영유아 용품에 구비된 제4 센서를 통하여 가스를 센싱하는 단계; 및
    용변판단 모듈을 통하여 상기 임계치 온습도가 상기 비교 온습도를 벗어나는지 판단하고, 상기 임계치 온습도가 상기 비교 온습도를 벗어나면 용변을 한 것으로 판단하고, 가스판단 모듈을 통해서 상기 제4 센서로 센싱된 가스값을 기설정된 농도기준과 비교하여 소변 또는 대변으로 구분하는 단계; 및
    영유아가 소변 또는 용변을 한 것을 보호자에게 알람을 제공하는 단계;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 차량내 영유아 관리방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 제3 판별 단계에서, 상기 영유아 용품에 영유아가 탑승한 것으로 판단되면,
    상기 영유아 용품에 구비된 제2 센서로부터 상기 영유아의 생체상태를 판단하는 생체신호 단계; 및
    상기 생체신호가 기설정된 범위를 벗어나는 경우, 경보와 함께 상기 차량의 도어 또는 창문 중 적어도 하나를 개방하거나 차량의 공기조화시스템을 가동하여 차량 온습도를 제어하여 영유아의 생체신호를 안정된 범위로 유지시키는 것을 특징으로 하는 차량내 영유아 관리방법.
  3. 삭제
  4. 차량 내에 영유아를 관리하기 위한 영유아 관리 시스템에 있어서,
    영유아 용품에 구비되어 위치 판단이 가능한 차량의 스마트키 또는 제어부(ECU)에 연결된 무선장치와 무선통신하는 무선통신 모듈;
    상기 영유아 용품에 영유아의 탑승여부를 판단하는 제1 센서; 및
    상기 스마트키가 상기 차량의 외부에 있고, 상기 무선통신 모듈의 통신값을 기초로 상기 영유아 용품이 차량에 있는 상태에서 상기 영유아 용품에 영유아가 탑승한 채로 상기 차량의 도어가 잠긴 경우, 상기 차량 내에 영유아 존재함을 경보하는 경보제어모듈;을 포함하며,
    영유아 용품에 장착되어 외기 온습도를 센싱하는 제3 센서;
    영유아 용품에 장착되어 가스를 센싱하는 제4 센서;
    상기 영유아 용품에 영유아의 탑승 전에 상기 제3 센서를 통해 센싱된 온습도로 임계치 온습도를 설정하고, 영유아의 탑승 후에 상기 제3 센서로 일정 시간간격으로 온습도를 센싱하여 비교 온습도를 생성하고, 상기 비교 온습도가 상기 임계치 온습도의 기설정된 범위를 벗어나는지를 판단하는 용변판단 모듈; 및
    상기 용변판단 모듈을 통해서 용변을 한 것으로 판단되는 경우, 상기 제4 센서의 센싱된 가스값을 기설정된 농도 기준에 따라 소변 또는 대변으로 구분하는 가스판단모듈;을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 차량내 영유아 관리 시스템.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 영유아 용품은 영유아의 심박 및 호흡을 감지할 수 있는 제2 센서를 더 구비하며,
    상기 제2 센서를 통해 감지된 상기 영유아의 심박 및 호흡이 기설정된 범위를 초과하는지 여부를 판단하고, 상기 심박 및 호흡이 기설정된 범위를 초과하는 경우, 상기 차량의 도어 또는 창문의 상태를 제어하는 도어 제어모듈; 및
    상기 차량의 공기조화를 제어하는 공기조화제어모듈;을 구비하는 것을 특징으로 하는 차량내 영유아 관리 시스템.
  6. 삭제
  7. 제5항에 있어서,
    상기 제1 센서는 정전용량형 센서, 저항형 센서, 변위센서 또는 가속도 센서 중 하나이며,
    상기 제2 센서는 영유아의 심박 및 호흡을 감지할 수 있는 마이크로웨이브 센서, 모션 센서, 피에조 센서 중 어느 하나이며,
    상기 제3 센서는 온습도 센서이며, 영유아의 엉덩이 영역에 대응하는 곳의 상기 영유아 용품에 배치되는 것을 특징으로 하는 차량내 영유아 관리 시스템.
  8. 제4항에 있어서,
    상기 제4 센서는,
    영유아의 대소변시 발생하는 가스를 감지하는 VOC 감지센서인 것을 특징으로 하는 것을 특징으로 하는 차량내 영유아 관리 시스템.
  9. 제4항 또는 제5항에 있어서,
    상기 제1 센서 내지 제4 센서 중 적어도 하나는 사용자에 의해서 영유아의 상태를 고려하여 초기 기준값을 설정하는 기준 설정버튼을 더 구비하는 것을 특징으로 하는 차량내 영유아 관리 시스템.
  10. 제4항에 있어서,
    상기 영유아 용품은,
    기저귀, 아기띠, 유모차 및 카시트 중 어느 하나인 것을 특징으로 하는 차량내 영유아 관리 시스템.
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