KR101955016B1 - 캡슐형 위치 추적 모듈을 포함하는 위치 추적 신발 - Google Patents

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손민석
강현지
이상석
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부산과학기술대학교 산학협력단
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Abstract

본 발명은 캡슐형 위치 추적 모듈을 포함하는 위치 추적 신발에 관한 것이다. 캡슐형 위치 추적 모듈은 위치 추적 모듈의 외부에 위치하여 위치 추적 모듈을 보호하는 캡슐, 위치 정보를 생성하는 위치 추적 모듈을 포함하되, 위치 추적 모듈은 위치 추적 모듈의 위치 정보를 수신하는 위치 정보 수신부, 위치 정보를 외부 기기로 전송하는 통신부와 위치 추적 모듈로의 전력 공급을 위한 전원부를 포함할 수 있다.

Description

캡슐형 위치 추적 모듈을 포함하는 위치 추적 신발{Location tracing shoes}
본 발명은 캡슐형 위치 추적 모듈을 포함하는 위치 추적 신발에 관한 것이다. 보다 상세하게는 위치 추적이 필요한 객체에 위치 추적 모듈을 탑재하여 객체에 대한 위치 추적을 수행하기 위한 캡술형 위치 추적 모듈을 포함하는 위치 추적 신발에 관한 것이다.
웨어러블 디바이스의 시장 규모는 2017년 1억대를 돌파, 2020년에는 1억 7,700만대로 2014년도의 10배 규모로 성장할 전망이다. 양말, 벨트, 신발, 반지, 팔찌 등 우리가 일상생활에서 착용하는 여러 곳에서 이용자의 활동 정보를 수집하고 스마트폰과 연동하여 점점 서비스가 현실화되며 실사용자에게 판매되고 있다.
웨어러블 디바이스의 하나로 위치 추적이 가능한 신발이 개발 및 판매되고 있다. 위청 위치 추적 시스템(GPS, global positioning system)을 내장한 치매 환자용 운동화가 영국에서 기존에 출시되어 있다. 미국의 GPS 전문 기업 GTX 사와 신발 제조업체 에이트렉스가 합작하여 개발한 이 신발은 자동차에 사용하는 위성 항법 네비게이션과 비슷한 시스템인 소형 GPS를 신발 바닥에 장착한 것이다. 스마트폰이다 컴퓨터를 통해 GPS 신발을 신은 사람의 위치를 확인할 수 있어서 치매 환자의 실종을 예방할 수 있다. 치매 환자가 일정 구역을 벋어날 경우 가족들에게 문자 메시지나 이메일로 알리는 기능도 포함되어 있다.
치매 환자뿐만 아니라 아이들의 위치 추적을 위한 신발도 개발되어 판매되고 있다. 기존에 있는 위치 추적이 가능한 신발은 GPS 모듈과 같은 하드웨어가 신발 내부에 매립되어 있어 충전을 해야할 시 신발 자체를 실내로 가지고 들어와 충전을 해야한다. 이뿐만 아니라, 방수에 취약하기 때문에 비가 오는 경우 또는 세탁시 물의 유입으로 인한 GPS 모듈의 손상 위험이 크다.
본 발명은 상술한 문제점을 모두 해결하는 것을 그 목적으로 한다.
또한, 본 발명은, 방수 기능에 취약한 위치 추적 신발을 개선하여 방수 기능을 강화한 위치 추적 신발을 제공하는 것을 다른 목적으로 한다.
또한, 본 발명은, 기존의 위치 추적 신발의 충전 과정의 불편함을 개선한 위치 추적 신발을 제공하는 것을 다른 목적으로 한다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 대표적인 구성은 다음과 같다.
본 발명의 일 태양에 따르면, 캡슐형 위치 추적 모듈은 위치 추적 모듈의 외부에 위치하여 상기 위치 추적 모듈을 보호하는 캡슐과 위치 정보를 생성하는 위치 추적 모듈을 포함하되, 상기 위치 추적 모듈은 상기 위치 추적 모듈의 상기 위치 정보를 수신하는 위치 정보 수신부, 상기 위치 정보를 외부 기기로 전송하는 통신부와 상기 위치 추적 모듈로의 전력 공급을 위한 전원부를 포함할 수 있다.
한편, 캡슐은 적어도 하나의 외부 충격 방지 구조 및 적어도 하나의 내부 충격 방지 구조를 포함하고, 적어도 하나의 외부 충격 방지 구조는 상기 적어도 하나의 내부 충격 방지 구조의 외곽에 위치하여 상기 위치 추적 모듈로 가해지는 압력을 1차적으로 흡수하고, 상기 적어도 하나의 내부 충격 방지 구조는 상기 위치 추적 모듈의 외곽에 위치하여 상기 위치 추적 모듈로 가해지는 상기 압력을 2차적으로 흡수할 수 있다.
또한, 상기 적어도 하나의 내부 충격 방지 구조 각각의 두께는 상기 위치 추적 모듈을 구성하는 적어도 하나의 하위 구성 요소의 높이에 따라 결정되고, 상기 적어도 하나의 내부 충격 방지 구조와 상기 적어도 하나의 하위 구성 요소 사이의 간격은 상기 높이가 높을수록 상대적으로 크도록 설정되고, 상기 적어도 하나의 내부 충격 방지 구조 각각 사이에는 압력 분산 구조가 구현되고, 상기 압력 분산 구조는 상기 압력의 방향에 따라 상기 방향의 수직 방향으로 밀리면서 상기 압력을 분산할 수 있다.
또한, 상기 적어도 하나의 외부 충격 방지 구조는 중심 압력 분산 구조 및 외곽 압력 분산 구조를 포함하고, 상기 중심 압력 분산 구조는 상기 외부 충격 방지 구조의 중앙에 위치하고, 상기 외부 충격 방지 구조를 통해 가해지는 상기 압력을 1차적으로 분산하고, 상기 외곽 압력 분산 구조는 상기 압력이 일정 임계 크기를 넘어서는 경우 추가적으로 상기 압력을 분산시키고, 상기 중심 압력 분산 구조와 상기 외곽 압력 분산 구조 사이에는 탄성 연결 구조가 구현되고, 상기 탄성 연결 구조는 상기 중심 압력 분산 구조에서 상기 외곽 압력 분산 구조의 방향으로 갈수록 상대적으로 두껍게 형성될 수 있다.
본 발명에 의하면, 방수 기능에 취약한 위치 추적 신발을 개선하여 방수 기능을 강화한 위치 추적 신발이 제공될 수 있다.
또한, 본 발명에 의하면, 기존의 위치 추적 신발의 충전 과정의 불편함을 개선한 위치 추적 신발을 제공될 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 위치 추적 신발을 나타낸 개념도이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 캡슐형 위치 추적 모듈을 나타낸 개념도이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 캡슐형 위치 추적 모듈을 나타낸 개념도이다.
도 4은 본 발명의 실시예에 따른 캡슐형 위치 추적 모듈을 나타낸 개념도이다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 위치 추적 시스템을 나타낸 개념도이다.
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 캡슐형 위치 추적 모듈의 전력 관리 방법을 나타낸 개념도이다.
후술하는 본 발명에 대한 상세한 설명은, 본 발명이 실시될 수 있는 특정 실시예를 예시로서 도시하는 첨부 도면을 참조한다. 이러한 실시예는 당업자가 본 발명을 실시할 수 있기에 충분하도록 상세히 설명된다. 본 발명의 다양한 실시예는 서로 다르지만 상호 배타적일 필요는 없음이 이해되어야 한다. 예를 들어, 본 명세서에 기재되어 있는 특정 형상, 구조 및 특성은 본 발명의 정신과 범위를 벗어나지 않으면서 일 실시예로부터 다른 실시예로 변경되어 구현될 수 있다. 또한, 각각의 실시예 내의 개별 구성요소의 위치 또는 배치도 본 발명의 정신과 범위를 벗어나지 않으면서 변경될 수 있음이 이해되어야 한다. 따라서, 후술하는 상세한 설명은 한정적인 의미로서 행하여 지는 것이 아니며, 본 발명의 범위는 특허청구범위의 청구항들이 청구하는 범위 및 그와 균등한 모든 범위를 포괄하는 것으로 받아들여져야 한다. 도면에서 유사한 참조부호는 여러 측면에 걸쳐서 동일하거나 유사한 구성요소를 나타낸다.
이하에서는, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명을 용이하게 실시할 수 있도록 하기 위하여, 본 발명의 여러 바람직한 실시예에 관하여 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하기로 한다.
기존의 위치 추적 신발은 방수기능이 취약하여 세탁을 하거나 비가 오는 경우, 위치 추적 신발 내부의 전자 회로의 손상 가능성이 컸다. 또한, 기존의 위치 추적 신발은 주기적인 충전이 필요한데 이러한 충전을 진행시 위치 추적 신발을 실내로 가지고 와 충전을 해야 하여 충전의 어려움이 있었다.
본 발명의 실시예에 따른 위치 추적 신발은 기존의 취약한 방수 기능을 개선하고, 모듈을 탈착형으로 개선하여 위치 추적 신발의 충전 과정을 보다 편리하게 할 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 위치 추적 신발을 나타낸 개념도이다.
도 1에서는 방수 기능 및 충전 기능이 개선된 위치 추적 신발이 개시된다.
도 1을 참조하면, 방수 기능의 개선을 위해 위치 추적 모듈이 캡슐형으로 구현되어 위치 추적 신발 상에서 탈부착 가능하도록 구현될 수 있다.
캡슐은 위치 추적 모듈을 감싸도록 구현될 수 있고, 외부 충격에도 위치 추적 모듈로 직접적인 충격이 가해지는 것을 방지할 수 있도록 내부에 충격을 완화하기 위한 충격 완화 구조/충격 완화 재질이 캡슐 내부에 구현될 수 있다. 위치 추적 모듈은 위치 정보를 수신하기 위한 위치 정보 수신부(예를 들어, GPS(global positioning system)), 수신한 위치 정보를 전송하기 위한 통신부 및 전력의 공급 및 충전이 가능한 전원부를 포함할 수 있다.
또한, 캡슐은 방수 기능의 강화를 위해 외부에서 수분이 침투할 수 없도록 밀폐된 구조를 가질 수 있다. 캡슐 상에는 외부 전원과 충전 동작을 위해 전원부와 연결된 충전 단자(150)를 노출하는 충전 단자 노출 공간이 별도로 구현될 수 있고, 충전 단자 노출 공간을 통해 수분의 침투가 없도록 수분 침투 방지 구조가 구현될 수 있다. 무선 충전이 수행되는 경우, 캡슐 상에서는 별도의 충전 단자 노출 공간이 구현되지 않을 수 있다.
캡슐과 위치 추적 모듈은 분리 가능하게 구현될 수도 있다. 캡슐은 개폐가 가능한 구조로 구현될 수 있고, 캡슐의 개방 이후, 위치 추적 모듈을 삽입하거나 꺼내는 동작이 가능할 수도 있다. 이하. 본 발명의 실시예에서 캡슐과 위치 추적 모듈을 결합한 구조는 캡슐형 위치 추적 모듈(100)이라는 용어로 표현될 수 있다.
위치 추적 신발 내부에는 캡슐형 위치 추적 모듈(100)이 위치할 수 있도록 하기 위한 캡슐형 위치 추적 모듈의 탈착 공간(140)이 구현될 수 있다. 캡슐형 위치 추적 모듈(100)의 탈착 공간(140)은 위치 추적 신발의 다양한 위치에 구현될 수 있다. 신발의 밑창 부분, 신발의 설포 부분(120) 등에 캡슐형 위치 추적 모듈(100)의 탈착 공간(140)이 구현될 수 있고, 캡슐형 위치 추적 모듈(100)은 탈착 공간(140) 내에 위치하거나 분리될 수 있다.
캡슐형 위치 추적 모듈(100)은 위치 추적 신발에서 분리되어 충전될 수 있다. 예를 들어, 캡슐형 위치 추적 모듈(100)에 충전 단자(150)가 위치할 수 있고, 충전 단자(150)는 외부 전원과 별도로 유선 및/또는 무선으로 연결되어 충전될 수 있다. 이러한 충전 동작을 통해 사용자는 캡슐형 위치 추적 모듈(100)만 별도로 분리하여 외부 전원과 연결하여 보다 편리하게 충전 과정을 진행할 수 있다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 캡슐형 위치 추적 모듈을 나타낸 개념도이다.
도 2에서는 캡슐형 위치 추적 모듈(200)의 충격 방지 구조 중 내부 충격 방지 구조가 구체적으로 개시된다. 캡슐형 위치 추적 모듈(200)의 충격 방지 구조는 외부 충격 방지 구조 및 내부 충격 방지 구조를 포함하고, 내부 충격 방지 구조는 위치 추적 모듈 외부에 위치하여 위치 추적 모듈로 가해지는 압력을 분산시켜 위치 추적 모듈의 손상을 막을 수 있다.
도 2를 참조하면, 위치 추적 모듈을 감싸는 캡슐의 내부 충격 방지 구조는 외부 충격 방지 구조를 통해 전달되는 충격에 의해 위치 추적 모듈의 손상을 방지하기 위한 구조일 수 있다.
내부 충격 방지 구조는 위치 추적 모듈을 구성하는 전자 회로의 높이 변화를 고려하여 구현된 구조일 수 있다. 예를 들어, 위치 추적 모듈을 구성하는 전자 회로가 기판을 기준으로 제1 높이, 제2 높이, 제3 높이를 가지는 제1 모듈(210), 제2 모듈(220) 및 제3 모듈(230)(또는 회로 구성 요소)를 포함하는 경우, 내부 충격 방지 구조는 기판 방향으로 제1' 깊이를 가지는 제1 내부 충격 방지 구조(215), 기판 방향으로 제2' 깊이를 가지는 제2 내부 충격 방지 구조(225), 기판 방향으로 제3' 깊이를 가지는 제3 내부 충격 방지 구조(235)를 포함할 수 있다. 제1 내부 충격 방지 구조(215), 제2 내부 충격 방지 구조(225), 제3 내부 충격 방지 구조(235)는 기판을 기준으로 하여 동일한 높이를 가질 수 있다. 즉, 내부 충격 방지 구조는 기판을 기준으로 동일한 높이를 가지고 평평하게 위치할 수 있다.
또한, 내부 충격 방지 구조의 사이에는 일정한 공간 상에 압력 분산 구조(250)가 구현될 수 있고, 압력이 가해질 경우, 내부 충격 방지 구조 사이의 압력 분산 구조(250)가 압력 방향에 따라 옆으로 밀리면서 다른 충격 방지 구조로의 압력의 전달을 줄여줄 수 있다. 따라서, 압력 분산 구조(250)는 압력을 분산시키면서도 압력 분산 구조(250)에 의한 회로의 손상을 막을 수 있다. 예를 들어, 압력 분산 구조(250)는 'ㅅ' 형태로 구현되어, 개방된 부분이 회로를 바라보고 막힌 부분은 기판의 반대 방향으로 돌출되는 형태로 구현될 수 있다.
제1 모듈(210)을 덮는 제1 내부 충격 방지 구조(215)와 제1 모듈(210) 사이에는 기판을 기준으로 높이 방향으로 간격 x크기의 빈공간이 존재할 수 있다. 제2모듈(220)을 덮는 제2 내부 충격 방지 구조(225)와 제2 모듈(220) 사이에는 기판을 기준으로 높이 방향으로 간격 y크기의 공간이 존재할 수 있다. 제3 모듈(230)을 덮는 제3 내부 충격 방지 구조(235)와 제3모듈(230) 사이에는 기판을 기준으로 높이 방향으로 간격 z크기의 공간이 존재할 수 있다. 기판을 기준으로 한 높이가 상대적으로 높을수록 내부 충격 방지 구조와 모듈 사이의 간격이 상대적으로 커질 수 있다. 즉, 상대적으로 기판을 기준으로 높이 위치한 모듈일수록 상대적으로 압력을 먼저 받을 수 있어 상대적으로 더 큰 간격의 공간을 가질 수 있도록 구현될 수 있다.
즉, 본 발명의 실시예에 따르면, 적어도 하나의 내부 충격 방지 구조 각각의 두께는 위치 추적 모듈을 구성하는 적어도 하나의 하위 구성 요소의 높이에 따라 결정된다. 적어도 하나의 내부 충격 방지 구조와 적어도 하나의 하위 구성 요소 사이의 간격은 높이가 높을수록 상대적으로 크도록 설정되고, 적어도 하나의 내부 충격 방지 구조 각각 사이에는 압력 분산 구조가 구현되고, 압력 분산 구조는 압력의 방향에 따라 압력의 방향의 수직 방향으로 밀리면서 압력을 분산할 수 있다.
도 2에서는 설명의 편의상 내부 충격 방지 구조가 위치 추적 모듈을 구현하는 회로의 일면에만 위치하는 것으로 개시하였으나, 회로의 타면에도 위치할 수도 있고, 이러한 실시예 또한 본 발명의 권리 범위에 포함된다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 캡슐형 위치 추적 모듈을 나타낸 개념도이다.
도 3에서는 캡슐형 위치 추적 모듈의 충격 방지 구조 중 외부 충격 방지 구조가 구체적으로 개시된다.
외부 충격 방지 구조는 내부 충격 방지 구조를 기준으로 캡슐 방향쪽으로 외곽에 생성될 수 있다. 외부 충격 방지 구조는 내부 충격 방지 구조로 직접적으로 전달되는 압력을 1차적으로 줄이기 위해 구현될 수 있다. 외부 충격 방지 구조는 내부 충격 방지 구조에 포함되는 하위 충격 방지 구조(예를 들어, 제1 내부 충격 방지 구조, 제2 내부 충격 방지 구조, 제3내부 충격 방지 구조)에 대한 직접적인 충격을 외부에서 흡수하기 위해 구현될 수 있다.
구체적으로 외부 충격 방지 구조는 제1 내부 충격 방지 구조에 대응되는 제1 외부 충격 방지 구조(310), 제2 내부 충격 방지 구조에 대응되는 제2 외부 충격 방지 구조(320), 제3 내부 충격 방지 구조에 대응되는 제3 외부 충격 방지 구조(330)를 포함할 수 있다.
제1 외부 충격 방지 구조(310), 제2 외부 충격 방지 구조(320), 제3 외부 충격 방지 구조(330) 각각은 중심 압력 분산 구조(350) 및 외곽 압력 분산 구조(340)를 포함할 수 있다. 중심 압력 분산 구조(310)는 외부 충격 방지 구조 상의 중앙에 위치하고 외부 충격 방지 구조를 통해 가해지는 압력을 1차적으로 분산시키기 위해 구현될 수 있다. 외곽 압력 분산 구조(340)는 중심 압력 분산 구조(350)로 가해지는 압력이 일정 크기를 넘어설 경우 추가적으로 압력을 분산시키기 위해 중심 압력 분산 구조(350)의 외곽에 구현될 수 있다.
중심 압력 분산 구조(350)는 적어도 하나의 제1 높이의 쿠션 구조일 수 있고, 외곽 압력 분산 구조(340)는 복수개의 제2 높이의 쿠션 구조일 수 있다. 예를 들어, 중심 압력 분산 구조(350) 및 외곽 압력 분산 구조(340) 각각은 원뿔 형태의 쿠션 구조일 수 있다.
또한, 본 발명의 실시예에 따르면, 중심 압력 분산 구조(350)와 외곽 압력 분산 구조(340) 사이에는 탄성 연결 구조가 형성될 수 있다. 탄성 연결 구조는 중심 압력 분산 구조(350)에서 외곽 압력 분산 구조(340)의 방향으로 갈수록 상대적으로 두껍게 형성되어, 압력이 중심 압력 분산 구조(350)로 가해졌을 경우, 중심 압력 분산 구조(350)가 압력을 보다 효과적으로 흡수하고 압력이 외곽 압력 분산 구조(340)로 더욱 효과적으로 분산되도록 구현될 수 있다.
외력이 가해지는 경우 1차적으로 중심 압력 분산 구조(350)에 압력이 가해지고, 일정 세기 이상의 외력이 가해지는 경우, 2차적으로 외곽 압력 분산 구조(340)에 압력이 가해질 수 있다.
기판에 접한 부분에도 적어도 하나의 레이어의 외부 충격 방지 구조(360, 370)가 구현될 수 있다.
도 3에서는 설명의 편의상 외부 충격 방지 구조가 회로의 일면에만 위치하는 것으로 개시하였으나, 회로의 타면에도 위치할 수도 있고, 이러한 실시예 또한 본 발명의 권리 범위에 포함된다.
도 2 및 도 3에서 상술한 내부 충격 방지 구조에 포함되는 제n 내부 충격 방지 구조의 개수 및 외부 충격 방지 구조에 포함되는 제n 외부 충격 방지 구조의 개수는 예시일 수 있고, 다양한 개수로 구현될 수 있다.
도 4은 본 발명의 실시예에 따른 캡슐형 위치 추적 모듈을 나타낸 개념도이다.
도 4에서는 캡슐형 위치 추적 모듈의 방수 구조가 구체적으로 개시된다.
도 4를 참조하면, 캡슐 내부에 위치한 위치 추적 모듈로의 수분 침입을 방지하기 위한 방수 구조(400)가 개시된다.
캡슐 상에는 외부 전원과 충전 동작을 위한 충전부를 외부로 노출하기 위한 충전 단자 노출 공간이 별도로 구현될 수 있다. 이러한 경우, 충전 단자 노출 공간 상으로 수분의 침투가 없도록 수분 침투 방지 구조가 구현될 수 있다.
충전 단자 노출 공간의 외곽 상에서는 방수를 위한 방수 구조(400)가 위치할 수 있다. 방수 구조(400)는 탄성을 가지고 충전 단자와 캡슐 사이의 틈을 막아주어 외부로부터의 수분 유입을 방지할 수 있다.
방수 구조(400)는 제1 방수턱(410)과 제2 방수턱을 포함할 수 있고, 충전 단자 상에서는 제1 방수턱(410)과 결합되는 제1 결합 구조, 제2 방수턱(420)과 결합되는 제2 결합 구조가 구현될 수 있다.
방수 구조(400)는 탄성을 가질 수 있고, 충전 단자가 방수 구조(400)와 결합되는 경우, 제1 방수턱(410)과 제1 결합 구조가 결합되고, 제2 방수턱(420)과 제2 결합 구조가 결합되어 복수개의 결합 구조가 수분의 침입을 막을 수 있다.
방수 구조의 제1 방수턱(410)과 제2 방수턱(420) 사이에는 적어도 하나의 공간이 존재하여 제1 방수턱(410)을 통해 혹시나 유입되는 수분이 제2 방수턱(420)까지 유입되는 것을 다시 한번 방지할 수 있다.
캡슐형 위치 추적 모듈은 신발의 설포 부분 등에 구현된 캡슐형 위치 추적 모듈의 탈착 공간에 위치하여 1차적으로 외부로부터의 물의 유입을 막을 수 있고, 도 4에서 전술한 방수 구조를 기반으로 외부로부터의 물의 유입을 추가적으로 막을 수 있다. 캡슐형 위치 추적 모듈의 탈착 공간 상에는 캡슐형 위치 추적 모듈의 삽입 이후 캡슐형 위치 추적 모듈이 외부로 튀어나오지 않도록 하기 위한 결합 구조 및/또는 이탈 방지 구조(예를 들어, 벨크로 구조, 지퍼 구조)가 구현될 수 있다.
전술한 바와 같이 사용자는 캡슐형 위치 추적 모듈의 탈착 공간 상에는 캡슐형 위치 추적 모듈을 분리하고, 캡슐형 위치 추적 모듈의 충전 단자를 외부 전원과 연결하여 충전할 수 있다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 위치 추적 시스템을 나타낸 개념도이다.
도 5에서는 위치 추적 신발을 기반으로 사용자의 위치를 추적하기 위한 방법이 개시된다. 도 5에서는 위치 추적 신발 상에서 GPS 기반으로 위치 추적을 수행하기 위한 방법이 개시된다.
본 발명의 실시예에 따른 위치 추적 시스템은 캡슐형 위치 추적 모듈, 사용자 장치, 위치 추적 서비스 서버를 포함할 수 있다.
도 5를 참조하면, 캡슐형 위치 추적 모듈(500)은 GPS 모듈을 포함하고, GPS 신호를 수신하여 현재 위치 정보를 생성할 수 있다. 위치 추적 신발에 의해 생성된 현재 위치 정보는 2가지 통신 모드(제1 통신 모드 또는 제2 통신 모드)로 동작하여 기지국(520) 또는 사용자 장치(540)를 통해 위치 추적 서비스 서버(미도시)로 현재 위치 정보를 전달할 수 있다.
제1 통신 모드에서 캡슐형 위치 추적 모듈(500)은 위치 추적 정보를 기지국(520)으로 전송할 수 있다. 위치 추적 정보는 캡슐형 위치 추적 모듈(500)의 식별 정보, 캡슐형 위치 추적 모듈(500)의 현재 위치 정보 및 목적지 정보를 포함할 수 있다.
캡슐형 위치 추적 모듈(500)의 식별 정보는 캡슐형 위치 추적 모듈(500)에 대응되는 사용자의 정보일 수 있다. 예를 들어, 아이의 신발에 캡슐형 위치 추적 모듈(500)이 위치한 경우, 캡슐형 위치 추적 모듈(500)의 식별 정보는 아이의 식별 정보일 수 있다.
캡슐형 위치 추적 모듈(500)의 현재 위치 정보는 현재 캡슐형 위치 추적 모듈(500)의 현재 위치에 대한 정보를 포함할 수 있다.
목적지 정보는 위치 추적 정보를 수신할 위치 추적 서비스 서버(미도시)의 식별 정보를 포함할 수 있다.
캡슐형 위치 추적 모듈(500)은 위치 추적 정보를 기지국(520)을 통해 위치 추적 서비스 서버(미도시)로 전송할 수 있다. 위치 추적 서비스 서버(미도시)는 위치 추적 정보를 기반으로 캡슐형 위치 추적 모듈의 식별 정보와 대응되는 사용자 장치(540)로 캡슐형 위치 추적 모듈(500)의 위치 정보를 제공할 수 있다.
예를 들어, 아이의 신발에 캡슐형 위치 추적 모듈(500)이 결합되어 있는 경우, 사용자 장치(540)는 부모의 스마트폰일 수 있고, 부모는 사용자 장치(540)의 어플리케이션을 통해 위치 추적 서비스 서버(미도시)로부터 정보를 수신하여 캡슐형 위치 추적 모듈(500)의 위치를 확인할 수 있다.
제2 통신 모드에서 캡슐형 위치 추적 모듈(500)은 위치 추적 정보를 바로 캡슐형 위치 추적 모듈(500)의 식별 정보와 대응되는 사용자 장치(540)로 전송할 수 있다. 예를 들어, 아이의 신발에 캡슐형 위치 추적 모듈(500)이 결합되어 있는 경우, 사용자 장치(540)는 부모의 스마트폰일 수 있다. 부모는 주변에서 직접 통신이 가능한 범위 내에서 놀고 있는 자녀의 위치 추적 정보를 캡슐형 위치 추적 모듈(500)로부터 직접 사용자 장치(540)로 수신할 수도 있다.
제1 통신 모드와 제2 통신 모드는 사용자 장치(540)와 캡슐형 위치 추적 모듈(500) 간의 거리를 고려하여 전환될 수 있다. 사용자 장치(540)와 캡슐형 위치 추적 모듈(500)의 거리가 임계 거리 내인 경우, 제2 통신 모듈을 기반으로 제2 통신 모드로 동작하고 사용자 장치(540)와 캡슐형 위치 추적 모듈(500)의 거리가 임계 거리를 벋어나는 경우, 제1 통신 모듈을 기반으로 제1 통신 모드로 동작할 수 있다.
제2 통신 모듈은 주기적으로 스캐닝 신호를 전송할 수 있다. 사용자 장치(540)는 제2 통신 모듈에 의해 전송되는 제2 통신 신호를 수신하는 경우, 캡슐형 위치 추적 모듈(500)이 임계 거리 내에 위치한 것으로 판단할 수 있고, 제2 통신 모듈을 통해 제2 통신 신호에 대한 응답을 전송할 수 있다. 캡슐형 위치 추적 모듈(500)은 제2 통신 신호를 수신한 후 제2 통신 모드로 동작하고, 제1 통신 모듈의 전원은 off 상태로 전환될 수 있다.
반대로, 사용자 장치(540)가 제2 통신 모듈에 의해 전송되는 제2 통신 신호를 수신하지 못하는 경우, 제2 통신 모듈은 제2 통신 신호에 대한 응답 신호를 수신하지 못하는 경우, 제1 통신 모듈의 전원이 on 상태로 전환되어 캡슐형 위치 추적 모듈(500)은 제1 통신 모드로 동작할 수 있다. 제1 통신 모듈은 주변 기지국(520)을 스캔하여 주변 기지국(520)으로 위치 추적 정보를 전송할 수 있다.
제1 통신 모드로 동작시에도 제2 통신 모듈은 주기적으로 on/off를 반복하면서 제2 통신 신호를 전송할 수 있고, 제2 통신 신호에 대한 응답이 수신되는 경우, 제1 통신 모드에서 제2 통신 모드로 전환될 수 있다.
제1 통신 모드로 동작할 때와 제2 통신 모드로 동작할 때 사용자 장치(540)의 위치 추적 어플리케이션은 서로 다른 출력 화면으로 캡슐형 위치 추적 모듈(500)의 위치를 제공할 수 있다. 제1 통신 모드로 동작시 제1 출력 화면으로 캡슐형 위치 추적 모듈(500)의 위치가 제공되고, 제2 통신 모드로 동작시 제2 출력 화면으로 캡슐형 위치 추적 모듈(500)의 위치가 제공될 수 있다.
제1 출력 화면은 현재 사용자 장치(540)의 위치 정보, 캡슐형 위치 추적 모듈(500)의 위치 정보, 사용자 장치(540)가 캡슐형 위치 추적 모듈(500)의 위치로 이동하기 위해 필요한 이동 방향, 이동 거리에 대한 정보가 출력될 수 있다. 제2 출력 화면은 캡슐형 위치 추적 모듈(500)의 위치 정보, 캡슐형 위치 추적 모듈(500)의 인근의 지리 정보가 출력될 수 있다. 즉, 제1 통신 모드인 경우, 사용자 장치와의 거리가 상대적으로 가까우므로 사용자 위치를 중심으로 캡슐형 위치 추적 모듈(500)의 위치를 보다 빠르게 찾을 수 있는 화면이 제공되고, 제2 통신 모드인 경우, 사용자 장치(540)와의 거리가 상대적으로 멀어지므로 사용자가 현재 캡슐형 위치 추적 모듈(500)의 위치를 보다 빠르게 파악할 수 있는 화면이 제공될 수 있다.
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 캡슐형 위치 추적 모듈의 전력 관리 방법을 나타낸 개념도이다.
도 6에서는 사용자가 신발을 신지 않을 경우나 사용자가 멈춰 있는 경우에 캡슐형 위치 추적 모듈의 불필요한 전력 소비를 방지하기 위한 전력 관리 방법이 개시된다.
도 6을 참조하면, 캡슐형 위치 추적 모듈은 사용자의 발(또는 발등)에 의해 위치 추적 신발의 신발의 설포 부분에 가해지는 압력 또는 사용자가 위치 추적 신발을 신기 위해 발을 넣는 행위로 인해 신발의 설포 부분에 가해지는 압력으로 인한 움직임을 센싱하여 ON 상태로 전환될 수 있다.
캡슐형 위치 추적 모듈에는 캡슐형 위치 추적 모듈의 움직임을 감지하는 움직임 센서(600)가 위치할 수 있고 위와 같은 압력이 캡슐형 위치 추적 모듈에 가해질 경우, 캡슐형 위치 추적 모듈이 ON 상태로 전환될 수 있다.
이후, 캡슐형 위치 추적 모듈은 GPS 모듈(620)을 통해 GPS 신호를 임계 시간 내에 수신하는 경우, ON 상태를 유지할 수 있고, GPS 모듈(620)을 통해 GPS 신호를 임계 시간 동안 수신하지 못하는 경우, OFF 상태로 전환될 수 있다.
또한, 캡슐형 위치 추적 모듈은 GPS 모듈(620)을 통해 GPS 신호를 임계 시간 내에 수신하는 경우에도 캡슐형 위치 추적 모듈의 움직임이 임계 시간 동안 움직임 센서에 의해 센싱되지 않는 경우에도 캡슐형 위치 추적 모듈은 OFF 상태로 전환될 수 있다.
이뿐만 아니라, 캡슐형 위치 추적 모듈은 GPS 모듈(620)을 통해 동일한 GPS 신호를 임계 시간 동안 계속적으로 수신하는 경우에도 캡슐형 위치 추적 모듈은 OFF 상태로 전환될 수 있다.
이러한 방법을 통해 사용자가 위치 추적 신발을 착용하고 실제로 움직일 경우에만 캡슐형 위치 추적 모듈이 액티브 상태로 전환되어 정상 동작이 수행됨으로써 전력의 소비가 절약된다.
이상 설명된 본 발명에 따른 실시예는 다양한 컴퓨터 구성요소를 통하여 실행될 수 있는 프로그램 명령어의 형태로 구현되어 컴퓨터 판독 가능한 기록 매체에 기록될 수 있다. 상기 컴퓨터 판독 가능한 기록 매체는 프로그램 명령어, 데이터 파일, 데이터 구조 등을 단독으로 또는 조합하여 포함할 수 있다. 상기 컴퓨터 판독 가능한 기록 매체에 기록되는 프로그램 명령어는 본 발명을 위하여 특별히 설계되고 구성된 것이거나 컴퓨터 소프트웨어 분야의 당업자에게 공지되어 사용 가능한 것일 수 있다. 컴퓨터 판독 가능한 기록 매체의 예에는, 하드 디스크, 플로피 디스크 및 자기 테이프와 같은 자기 매체, CD-ROM 및 DVD와 같은 광기록 매체, 플롭티컬 디스크(floptical disk)와 같은 자기-광 매체(magneto-optical medium), 및 ROM, RAM, 플래시 메모리 등과 같은, 프로그램 명령어를 저장하고 실행하도록 특별히 구성된 하드웨어 장치가 포함된다. 프로그램 명령어의 예에는, 컴파일러에 의하여 만들어지는 것과 같은 기계어 코드뿐만 아니라 인터프리터 등을 사용하여 컴퓨터에 의해서 실행될 수 있는 고급 언어 코드도 포함된다. 하드웨어 장치는 본 발명에 따른 처리를 수행하기 위하여 하나 이상의 소프트웨어 모듈로 변경될 수 있으며, 그 역도 마찬가지이다.
이상에서 본 발명이 구체적인 구성요소 등과 같은 특정 사항과 한정된 실시예 및 도면에 의하여 설명되었으나, 이는 본 발명의 보다 전반적인 이해를 돕기 위하여 제공된 것일 뿐, 본 발명이 상기 실시예에 한정되는 것은 아니며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상적인 지식을 가진 자라면 이러한 기재로부터 다양한 수정과 변경을 꾀할 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.

Claims (4)

  1. 캡슐형 위치 추적 모듈은,
    위치 추적 모듈의 외부에 위치하여 상기 위치 추적 모듈을 보호하는 캡슐;
    위치 정보를 생성하는 위치 추적 모듈을 포함하되,
    상기 위치 추적 모듈은
    상기 위치 추적 모듈의 상기 위치 정보를 수신하는 위치 정보 수신부;
    상기 위치 정보를 외부 기기로 전송하는 통신부; 및
    상기 위치 추적 모듈로의 전력 공급을 위한 전원부를 포함하고,
    상기 캡슐은 적어도 하나의 외부 충격 방지 구조 및 적어도 하나의 내부 충격 방지 구조를 포함하고,
    상기 적어도 하나의 외부 충격 방지 구조는 상기 적어도 하나의 내부 충격 방지 구조의 외곽에 위치하여 상기 위치 추적 모듈로 가해지는 압력을 1차적으로 흡수하고,
    상기 적어도 하나의 내부 충격 방지 구조는 상기 위치 추적 모듈의 외곽에 위치하여 상기 위치 추적 모듈로 가해지는 상기 압력을 2차적으로 흡수하고,
    상기 적어도 하나의 내부 충격 방지 구조 각각의 두께는 상기 위치 추적 모듈을 구성하는 적어도 하나의 하위 구성 요소의 높이에 따라 결정되고,
    상기 적어도 하나의 내부 충격 방지 구조와 상기 적어도 하나의 하위 구성 요소 사이의 간격은 상기 높이가 높을수록 상대적으로 크도록 설정되고,
    상기 적어도 하나의 내부 충격 방지 구조 각각 사이에는 압력 분산 구조가 구현되고,
    상기 압력 분산 구조는 상기 압력의 방향에 따라 상기 방향의 수직 방향으로 밀리면서 상기 압력을 분산하는 것을 특징으로 하는 캡슐형 위치 추적 모듈.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 제1항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 외부 충격 방지 구조는 중심 압력 분산 구조 및 외곽 압력 분산 구조를 포함하고,
    상기 중심 압력 분산 구조는 상기 외부 충격 방지 구조의 중앙에 위치하고, 상기 외부 충격 방지 구조를 통해 가해지는 상기 압력을 1차적으로 분산하고,
    상기 외곽 압력 분산 구조는 상기 압력이 일정 임계 크기를 넘어서는 경우 추가적으로 상기 압력을 분산시키고,
    상기 중심 압력 분산 구조와 상기 외곽 압력 분산 구조 사이에는 탄성 연결 구조가 구현되고,
    상기 탄성 연결 구조는 상기 중심 압력 분산 구조에서 상기 외곽 압력 분산 구조의 방향으로 갈수록 상대적으로 두껍게 형성되는 것을 특징으로 하는 캡슐형 위치 추적 모듈.
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