KR101992316B1 - 인체 수분정보를 제공하는 물공급장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 인체 수분정보를 제공하는 물공급장치에 관한 것으로, 더 상세하게는 텀블러 또는 정수기 형태의 물공급장치의 외면에 측정센서를 장착하여 수분량과 염분량을 각각 측정하고, 각각의 측정된 값을 이용하여 인체에 필요한 수분량을 계산하여 수치로 제시함으로써 수분부족에 대한 자각과 필요섭취량에 대한 인식을 통해 하루 수분섭취량을 증가시켜 신진대사를 촉진으로 건강상태를 향상시킬 수 있는 물공급장치에 관한 것이다.

Description

인체 수분정보를 제공하는 물공급장치{A water supply device for provides human body moisture information}
본 발명은 인체 수분정보를 제공하는 물공급장치에 관한 것으로, 더 상세하게는 텀블러 또는 정수기 형태의 물공급장치의 외면에 측정센서를 장착하여 수분량과 염분량을 각각 측정하고, 각각의 측정된 값을 이용하여 인체에 필요한 수분량을 계산하여 수치로 제시함으로써 수분부족에 대한 자각과 필요섭취량에 대한 인식을 통해 하루 수분섭취량을 증가시켜 신진대사를 촉진으로 건강상태를 향상시킬 수 있는 물공급장치에 관한 것이다.
일반적으로, 최근에는 급격한 산업화와 생활수준의 향상으로 비만 및 성인병에 많은 관심을 갖게 되었고, 자신의 인체의 변화를 파악하여 기초적인 검진 자료로 사용하고 있으며, 이러한 관심중 하나로 체성분 분석이 시행되고 있다. 이러한 체성분분석은 인체를 이루는 수분, 단백질, 뼈 및 지방 등의 개별 성분을 정량적으로 측정하는 것이고, 이를 측정하는 기기를 체성분 측정기라고 한다.
인체를 구성하는 성분은 크게 물, 단백질, 뼈(무기질) 및 지방으로 구분될 수 있으며, 이들 성분을 정량적으로 측정하는 것을 체성분 분석이라 한다. 체성분 분석은 피검자의 건강 상태를 점검하는데 있어 가장 기본적이고 필수적인 정보를 제공하는 검사로서 많이 이용되고 있으며, 대표적으로 비만, 골다공증, 영양불량, 부종 등의 질환 및 증상을 판별하는데 효과적이다. 특히 현대인의 경우, 바쁜 일상과 서구식 식습관으로 인하여 성인병과 같은 비만관련 질환이 크게 대두되고 있는데, 체성분의 분석은 체중에서 체지방이 차지하는 비율을 제시함으로써 비만을 정확히 진단하여 이의 치료에 매우 중요한 정보로 활용되고 있으며, 근래에는 체성분 측정기술을 다양한 생활기기에 적용하여 일상생활에서 정보를 제공받는 방법으로 연구가 진행되고 있다.
특히 근래들어 인체의 수분량에 대한 관심이 지대해짐에 따라 체성분 측정 기술중 수분량의 측정기술에 대한 관심이 높아지고 이를 생활에 적용하면서 보다 객관적인 측정정보를 제공해 건강관리가 이루어지게 하고 있다.
즉 인체에서 물은 60~85%를 차지하고 있으며, 최근들어 물에 대한 관심도가 높아짐에 따라 적정량의 수분을 섭취하고 있는지 여부에 관심도가 증가되고 있다. 특히 물은 인체에서 60~85%를 차지하고 있으며, 인체 물은 신체조직에 필요한 각종 영양분과 화학물질, 미네랄 등을 공급하고, 체내에 자연치유력을 증가시키고 땀을 통해 체온을 조절하고, 신진대사를 촉진시켜 독소와 노폐물을 몸밖으로 배출해 준다.
이러한 물은 적정량을 마시면 결석배출을 도와주고 혈액순환을 도와서 뇌졸증이나 심근경색을 예방할 수 있으며, 눈물분비를 촉진시켜 눈을 보호하는 기능을 향상된다. 일반적으로 적정한 물섭취량은 나이와 체중에 따라서 가변되나 각종 매체에서는 획일적으로 하루섭취량을 제시하고 있어 내 몸에 맞는 물섭취가 어렵고, 일상생활을 하다보면 하루동안 얼만큼 물을 섭취했는지를 파악하기 어렵다. 따라서 적정량의 물을 섭취했는지 얼만큼 물을 더 마셔야 하는지에 대한 정보의 필요성이 대두되었다.
이와같이 수분섭취량이 얼만큼 필요한지는 인체수분량이 어느정도인지를 측정하여야 판단이 가능하다. 인바디검사는 미세전류를 인체에 보내 그 저항값을 통하여 체성분검사가 이루어지는 것으로, 인체수분량의 측정이 비교적 간단하게 이루어질 수 있다. 그러나 인바디검사를 하기 위한 장치는 체성분 분석량에 대한 정보만 제공할 뿐 인체에 어느정도의 수분을 더 섭취해야하는지에 대한 정보는 제공하고 있지 않다.
한국공개특허 10-2016-0095337호(2016.08.11.공개; 이하 '선행문헌1'이라 함)은 스마트 불명 및 이를 이용한 헬스케어 시스템을 제시하였다. 선행문헌1은 용기에서 뚜껑의 배출구를 통해 배출되는 액체의 배출 시간 및 상기 용기의 기울기를 감지하는 센서부; 외부 기기와 통신하는 물병 통신부; 및 상기 배출 시간 및 기울기를 기초로 상기 배출구를 통해 배출된 액체의 양을 연산하며, 상기 연산된 액체의 양을 상기 물병 통신부를 통해 상기 외부 기기로 전송하는 물병 제어부를 포함한다. 상기 선행문헌1은 물병내에 저장된 물을 기울기를 통해 배출량을 추산하여 정보를 제공하는 것으로 기울기 계산에 의한 수분섭취량만 제공하고 있다.
한국공개특허 제10-2018-0038953호(2018.04.17.공개; 이하 '선행문헌2'이라 함)는 수량측정기능을 갖는 컵 용기를 제시하였다. 선행문헌2는, 수량 측정 기능을 갖는 컵 용기에 있어서, 개구부를 구비한 컵 몸체; 상기 컵 몸체의 상기 개구부에 설치되는 컵 뚜껑; 및 상기 컵 뚜껑 내에 설치되는 측정모듈을 포함하며, 또한 복수의 주파수와 상기 컵 몸체 내의 복수의 잔여 수량의 대응관계를 기록한 록업 테이블이 저장되는 메모리 유닛; 주파수 스위핑 방식으로 상기 컵 몸체 내부로 음파를 발사하여 반사파를 수신하는 주파수 스위핑 방식의 음파송수신 유닛; 및 상기 메모리 유닛 및 상기 주파수 스위핑 방식의 음파송수신 유닛에 전기적으로 연결되어, 상기 반사파의 에너지 강도에 따라 상기 음파의 주파수가 공기 공진 주파수라고 판단된 경우, 상기 공기 공진 주파수에 따라 상기 룩업 테이블을 조회하여 대응되는 상기 잔여 수량을 획득하는 마이크로컨트롤 유닛을 포함하여 구성한다. 상기 선행문헌2는 음파를 통해 컵 몸체 내의 잔여 수량을 확인하여 사용자의 물 섭취상황을 관리하게 한 것이다.
이와같이 종래에는 컵용기를 이용하여 물섭취량만 제공할 뿐 현재 어느정도의 수분섭취가 더 필요한지에 대한 정보를 제시하지 못하였다.
따라서, 인체에 필요한 수분량 또는 섭취해야할 수분량에 대한 정보를 제공하여 적정량의 수분섭취가 이루어질 수 있게 하는 새로운 형태의 기기에 대한 필요성이 대두되었다.
한국공개특허 10-2016-0095337호(2016.08.11.공개) : 스마트 불명 및 이를 이용한 헬스케어 시스템 한국공개특허 제10-2018-0038953호(2018.04.17.공개) : 수량측정기능을 갖는 컵 용기
상기와 같은 종래기술의 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 물공급장치에는,
본체케이스 외면에 측정센서를 장착하여 체성분과 땀성분으로부터 필요수분량을 계산하고, 물공급장치 내부에는 필터를 장착하여 내부 물을 정화한 다음 섭취가 이루어지게 하면서 배출유로에 장착된 유량센서로 배출수분량을 측정하게 하였다. 따라서, 수분섭취시마다 필요수분량에서 배출수분량을 감한 수치를 본체케이스 외면에 표시되게 함으로서 필요한 수분량을 인지시켜 충분하게 섭취가 가능하게 하는 물공급장치의 제공을 목적으로 한다.
상기 과제를 해소하기 위한 본 발명의 물공급장치는,
정수된 식수를 제공하는 물공급장치에 있어서, 식수를 담수하는 저수통과; 내부에 제어장치가 설치되는 설치공간이 형성된 본체케이스와; 상기 식수를 정수하여 저수통에 저장하거나 저수통에 저장된 식수를 정수하여 배출되게 하는 필터부;를 포함하여 구성되되, 상기 본체케이스는, 외면에는 인체에 미세전류를 통전시켜 체성분을 측정하도록 한 쌍이 일정간격 이격설치된 체성분측정센서와, 인체손에서 배출되는 땀성분으로부터 염분농도를 측정하는 염분측정센서와, 각종 데이터를 표시하는 표시창과, 다수의 조작버튼이 설치되고, 내부 설치공간에 설치된 제어장치에는 전원을 공급하는 전원공급부와, 각종 신호를 제어하고 체성분측정센서와 염분측정센서 각각의 측정값으로부터 수분섭취요구량을 산출하여 표시창에 제공하는 제어부와, 데이터가 저장되는 저장부를 포함하여 구성될 수 있다.
상기 본체케이스는 내부공간을 상하로 구획하여 상부는 저수통을 설치하고, 하부는 필터부 및 제어장치가 설치되고, 본체케이스에는 저수통에 저장된 물을 배출시키는 배출유로가 연결된 배출밸브가 장착되는 구조로 제공될 수 있다.
상기 본체케이스는 상부가 개구된 외통으로 형성하고, 상기 저수통은 상부가 개구된 내통으로 형성하여 본체케이스에 내입되도록 구성하고, 본체케이스 하부와 저수통 저면 사이에 설치공간을 형성하여 제어장치가 설치되도록 하고, 상기 저수통 상단에는 뚜껑을 결합시켜 밀폐가 이루어지도록 하되, 상기 뚜껑은 회전에 의해 승강되어 측면의 배출구가 개폐되고, 상기 배출구는 배출유로에 의해 뚜껑저면과 연통되어 저수통에 저장된 물을 배출시키는 구조로 제공되도록 하고, 상기 뚜껑의 저면에는 필터부가 설치되어 필터에 의해 정수된 물을 배출구로 배출되도록 하되, 상기 필터부는 원통체로 하단에 내측으로 걸림턱이 형성되고 상부 내면에는 나사산이 형성되어 뚜껑하부에 나사결합되는 필터관체와; 상기 필터관체 내부에 삽입되어 걸림턱에 안치되는 필터본체로 구성될 수 있다.
또한, 상기 수분섭취요구량 산출은, 사용자의 나이와 체중에 대한 신체정보를 입력받는 단계; 체성분측정센서와 염분측정센서를 통해 저항값과 염분농도값 측정하는 단계; 측정된 저항값을 신체정보에 따른 표준데이터와 대비하여 필요수분량을 계산하는 단계; 측정된 염분농도값을 염분농도대비 보정데이터와 대비하여 보정할 보정수분량을 계산하는 단계; 상기 필요수분량과 보정수분량을 합하여 최종 수분섭취요구량을 계산하는 단계;를 통해서 제공될 수 있다.
아울러 상기 배출유로에는 유량센서가 장착되어 배출되는 수분량을 측정한 유량측정값을 제어부로 제공하여 수분섭취량에 대한 정보를 제공할 수 있다.
이때 상기 수분섭취요구량 산출은, 사용자의 나이와 체중에 대한 신체정보를 입력받는 단계; 체성분측정센서와 염분측정센서를 통해 저항값과 염분농도값 측정하는 단계; 측정된 저항값을 신체정보에 따른 표준데이터와 대비하여 필요수분량을 계산하는 단계; 측정된 염분농도값을 염분농도대비 보정데이터와 대비하여 보정할 보정수분량을 계산하는 단계; 상기 필요수분량과 보정수분량을 합하여 최종 수분섭취요구량을 계산하는 단계; 유량센서에 의해 측정된 유량측정값인 수분섭취량을 수분섭취요구량에서 감하여 제공하는 단계;를 통해 체성분과 염분측정을 1회 실시한 후 지속적으로 현재 필요한 수분섭취요구량에 대한 정보를 제공할 수 있다.
또한, 상기 설치공간에는 무선통신부가 더 설치되어, 측정값 및 필요수분량에 대한 정보를 미리 등록된 핸드폰으로 제공하여 핸드폰에서 확인이 가능하게 할 수 있다.
상기 해결수단에 의한 본 발명의 물공급장치는,
휴대가 용이한 텀블러 또는 정수기와 같은 물공급장치에 측정센서를 장착하여 사용자가 수시로 측정하여 인체에 필요한 수분량을 확인하게 함으로서 수분부족에 대한 자각을 통해 필요수분량을 충분하게 섭취하도록 유도하여 건강을 유지시킬 수 있는 유용한 장치의 제공이 가능하게 되었다.
도 1은 본 발명에 따른 물공급장치의 구성을 나타낸 블록도.
도 2a와 도 2b는 본 발명의 실시예에 따른 정수기형 물공급장치를 도시한 사시도 및 단면도.
도 3a 내지 도 3c는 본 발명의 다른 실시예 다른 텀블러형 물공급장치를 도시한 사시도 및 단면도.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 수분섭취요구량의 산출과정을 도시한 공정도.
도 5a와 도 5b는 본 발명에 따른 물공급장치에 유량센서가 장착된 예를 개략도시한 단면도.
도 6은 본 발명에 따른 유량센서의 측정값이 적용된 수분섭취요구량의 산출과정을 도시한 공정도.
이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 대해 상세히 설명한다. 본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 형태를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 본문에서 본 발명을 상세하게 설명하고자 한다. 그러나 이는 본 발명을 특정한 개시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 각 도면을 설명하면서 유사한 참조부호를 유사한 구성요소에 대해 사용하였다. 첨부된 도면에 있어서, 구조물들의 치수는 본 발명의 명확성을 기하기 위하여 실제보다 확대 또는 축소하여 도시한 것이다.
본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시 예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다", "구비하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서 상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되고 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.
도 1은 본 발명에 따른 인체 수분정보를 제공하는 물공급장치의 구성을 개략도시한 블록도이다.
참조한 바와같이 본 발명에 따른 인체수분정보를 제공하는 물공급장치(10)는, 내부에 식수를 담수하는 저수통(20)과, 내부에 제어장치(40)가 설치되는 설치공간(35)이 형성된 본체케이스(30)와, 식수를 정수하는 필터부(50)를 포함하여 구성된다.
상기 저수통(20)은 외부 상수라인이 연결되어 식수가 연속적으로 제공되는 형태, 외부에서 식수 공급없이 교체형으로 제공되는 형태 또는 필요시 외부에서 식수를 공급받아 담수하는 형태 등 다양한 형태로 제공될 수 있으며, 별도의 담수공간없이 식수공급라인으로 형성하여 외부 상수라인에서 직접 공급하는 형태 등을 포함하여 구성될 수 있다.
상기 본체케이스(30)는, 외면에는 인체에 미세전류를 통전시켜 체성분 특히 수분량을 측정하는 한 쌍의 체성분측정센서(31)가 일정간격으로 이격설치되고, 인체손에서 배출되는 땀성분으로부터 염분농도를 측정하는 염분측정센서(32)가 일측에 설치되며, 각종 데이터 및 정보를 제공하는 표시창(33)과, 다수의 조작버튼(34)이 설치된다.
상기 한쌍의 체성분측정센서(31)는 각각 인체의 다른 손이 접촉되어 일측에서 타측으로 미세전류를 통전시켜 그 저항값을 통해 체내에 수분량이 어느정도인지를 측정하는 장치이다. 따라서 양손에 각각 접촉가능하도록 서로 대향되는 면에 설치되거나 상하 방향 등 다양하게 배치할 수 있다.
또한 상기 염분측정센서(32)는 땀이 많이 발생되는 손바닥과 용이하게 접하도록 돌출된 형태로 제공될 수 있다.
또한, 상기 표시창(33)은 일반스크린 또는 터치스크린으로 제공될 수 있다. 표시창(33)을 일반스크린으로 제공할 경우에는 다수의 조작버튼(34)을 제공하여 각종 설정이나 조작이 가능하게 할 수 있고, 표시창(33)을 터치스크린으로 제공할 경우에는 조작버튼 구성없이 제공될 수 있으며, 터치스크린과 조작버튼 혼합형으로도 제공될 수 있다.
다음으로 본체케이스(30) 내부에는 설치공간(35)이 형성되고, 설치공간에 제어장치(40)가 설치된다.
상기 설치공간(35)에는 저수통(20)과 필터부(50)를 설치하여 각종기기의 외부표출을 방지해 미감을 향상시킬 수 있고 장치를 위생적으로 관리할 수 있다.
또한 상기 제어장치(40)는 각 기기에 전원을 공급하는 전원공급부(41)와, 각종 신호를 제어하고 체성분측정센서(31)와 염분측정센서(32) 각각의 측정값으로부터 수분섭취요구량을 산출하여 표시창(33)에 제공하는 제어부(42)와, 데이터가 저장되는 저장부(43)가 설치되고, 무선통신이 이루어지는 무선통신부(44)가 추가로 설치될 수 있다. 또한, 상기 전원공급부과 제어부와 각종센서와 표시창과 조작버튼 또는 무선통신부는 전원공급과 신호전달을 위해 서로 전기적으로 연결되어 구성된다.
상기와 같이 구성되는 본 발명에 따른 물공급장치(10)는 정수기형태로 제공될 수 있다.
도 2a와 도 2b를 참조한 바와같이, 본 발명의 정수기형 물공급장치(10a)는, 본체케이스(30)를 육면체로 형성하고, 전면에 정수된 물을 배출시키는 배출유로가 연결된 배출밸브(36)가 설치되고, 내부에는 저수통(20)과, 필터부(50)와 제어장치(40)가 설치된다.
즉, 상기 본체케이스(30) 내부공간인 설치공간(35)은 상하로 구획하여 상부는 저수통(20)을 설치하고, 하부는 필터부(50) 및 제어장치(40)가 설치된다. 여기서 상기 본체케이스(30) 상부에 저수통삽입구를 형성하여 이미 정수된 물이 저장된 저수통을 통단위로 교체장착 사용되는 경우에는 필터부 구성없이 직접 저수통(20)에서 배출밸브(36)로 식수가 공급되게 할 수 있다.
또한, 상기 배출밸브(36) 이전에는 냉온장치를 설치하여 배출밸브를 통해 배출되는 식수를 냉수 또는 온수로 제공되게 할 수 있는 등 기존 사용하는 정수기의 기능이 추가로 장착될 수 있다.
또한 상기 본체케이스(30)의 전면에는 표시창(33)이 형성되어 각종 정보가 표시되게 할 수 있으며, 표시창(33) 인근에는 조작버튼(34)이 다수 설치되어 각종 설정이나 정보 입력 및 출력을 위한 선택이 이루어지게 할 수 있다.
또한 본체케이스(30)의 상부면에 한 쌍의 체성분측정센서(31)와 염분측정센서(32)를 배치시켜 측정값을 이용하여 인체수분량을 계산하게 할 수 있다.
다음으로는 도 3a와 도 3b를 참조한 바와같이 텀블러 형태로 제공될 수 있다.
도시된 바와같이 텀블러형 물공급장치(10b)의 본체케이스(30)는 상부가 개구된 외통으로 형성하고, 상기 저수통(20)은 상부가 개구된 내통으로 형성하여 본체케이스(30)에 내입하여 결합시킨다.
여기서 상기 저수통(20)의 길이를 본체케이스(30) 길이보다 짧게 형성하여 본체케이스와 저수통 결합시 본체케이스 하부와 저수통 저면 사이에 빈 공간이 형성되도록 하고, 상기 빈공간을 설치공간(35)으로 활용하여 제어장치(40)가 설치되도록 한다.
상기 저수통(20) 상단에는 뚜껑(60)을 결합시켜 밀폐가 이루어지도록 한다. 상기 뚜껑(60)은 회전에 의해 승강되며, 회전에 의해 상승시 외부로 표출되는 측면에 배출구(61)가 형성되어 뚜껑(60) 회전에 의해 배출구(61) 개폐가 이루어진다. 상기 배출구(61)는 배출유로(611)에 의해 뚜껑저면에 연통되어 저수통(20)에 저장된 물이 배출유로(611)와 배출구(61)를 통해 외부로 배출시키는 구조를 갖고 있다. 상기 배출구(61)의 개폐는 슬라이딩창을 형성하여 물섭취시 창을 개구시켜 배출구가 개방되는 구조로 제공될 수 있다. 또한, 상기 배출구는 상부 일부가 외부로 돌출된 형태로 제공되어 외부에서 돌출된 배출구 부분을 입에 물고 흡입하여 물섭취가 이루어지게 할 수 있다. 이는 내부에 필터가 장착되기 때문에 흡입력으로 물이 필터를 통과하여 섭취되도록 할 수 있다.
또한 도 3c를 참조한 바와같이 상기 뚜껑(60) 저면에는 필터부(50)가 장착되어 배출되는 물을 정수되게 할 수 있다. 상기 필터부(50)는 다양한 형태로 뚜껑저면에 결합될 수 있으나 도시된 바와같이 원통체로 하단에 내측으로 걸림턱(511)이 형성되고 상부 내면에는 나사산(512)이 형성되어 뚜껑하부에 나사결합되는 필터관체(51)와, 상기 필터관체(51) 내부에 삽입되어 걸림턱(511)에 안치되는 필터본체(52)로 구성되어 뚜껑(60)으로부터 필터부(50)의 탈착이 용이하게 이루어지게 할 수 있다. 여기서 상기 뚜껑과 필터부의 결합방식은 나사결합방식 이외에 공지된 다양한 방식이 적용하여 탈착가능하게 구성할 수 있다. 또한, 상기 필터본체는 흡착기능을 갖는 필터로 제공하여 저수된 물을 통과시키면서 유해성분을 흡착제거되게 할 수 있다.
상기 정수기형 또는 텀블러형 물공급장치(10,10a,10b)는 본체케이스(30) 외면에 설치된 체성분측정센서(31)와 염분측정센서(32)의 측정값에 의해 인체에 필요한 수분량인 수분섭취요구량을 산출하여 산출된 값을 표시창에 표시해 수분섭취가 충분히 이루어지게 할 수 있다.
도 4를 참조한 바와같이 상기 수분섭취요구량 산출방법은 다음의 단계를 통해 이루어진다.
먼저 표시창 또는 조작버튼을 통해 사용자의 나이와 체중에 대한 신체정보를 제어장치가 입력받는 단계가 수행된다.
본 단계에서는 필요한 정보를 입력하는 것으로 나이에 대해서는 영아 어린이 성인 노인을 구분하기 위해 입력받는 것이며, 체중은 나이 구분에 의한 신체 적정 수분함유량을 산출하기 위해 정보를 입력받는다.
다음으로는 체성분측정센서와 염분측정센서를 통해 저항값과 염분농도값을 측정하는 단계가 수행된다. 상기 측정은 표시창에 나타나는 안내순서 또는 음성안내를 통해 진행될 수 있다.
먼저 체성분측정센서에 의한 측정은 2개의 체성분측정센서를 각각 서로 다른 손으로 접촉시키면 제어부는 전원공급부의 전원을 체성분측정센서로 공급하여 미세전류를 인체에 통전시키고, 인체를 통과한 전류의 저항값을 측정하여 저항값에 의한 수분량을 측정한다.
또한, 염분측정센서는 센서에 접한 손바닥으로부터 땀성분에 포함된 염분농도를 분석하여 염분농도값을 측정한다.
측정된 저항값은 신체정보에 따른 표준데이터와 대비하여 필요수분량을 계산하는 단계를 수행한다.
즉, 선 입력된 신체정보 중 체중에 대한 정보가 기준이되어 저항값에 따라 인체수분량을 계산한다. 이러한 저항값에 의한 인체수분량은 표준데이터를 통해 대비하여 계산되는 것으로, 상기 표준데이터는 인바디의 측정 및 판단데이터를 이용하여 제공될 수 있다. 예컨대 인바디측정에서 사용되는 체중에 따른 미세전류 저항값을 통해 제공되는 인체수분량을 체중별 저항값별로 정리한 데이터일 수 있다. 상기 인바디 측정 및 판단데이터는 일반적으로 흔히 사용되고 있으므로, 본 발명에서는 구체적인 내용에 대해서는 생략하기로 한다.
또한, 상기 표준데이터는 실험대상자가 신진대사가 최상의 상태에서 나타나는 저항값을 기준으로 하여 수분섭취를 1% 간격으로 줄이거나 증가했을 때 저항값의 변화등을 측정하고, 이를 체중별로 측정하고, 적어도 동일체중을 갖는 실험대상자를 10인 이상 표본으로 하여 데이터를 취합해 표준데이터를 구축할 수 있다.
상기한 바와같이 체성분측정센서를 통한 측정값으로 현재 인체의 수분량에 대한 정보를 산출할 수 있고, 제어부는 신체정보 중 나이를 고려한 체중으로 사용자의 적정수분량에 대한 정보를 산출할 수 있다. 따라서 적정 수분량에 측정으로 산출된 현재 수분량을 감하는 계산을 통해 필요수분량을 계산할 수 있다.
예컨대 적정수분량에 대한 정보산출은 체중 1kg당 영아 100~120ml, 어린이 50~100ml, 성인 50ml, 노인 40ml의 물이 필요한 것으로 계산할 수 있으며, 이 중 영아는 110ml, 어린이는 75ml를 기준으로 계산한다.
따라서, 제어부는 입력된 체중과 나이를 통해 상기 조건으로 적정수분량을 산출하고, 체성분측정센서에 의한 저항값을 통하여 현재수분량을 계산한 다음 적정수분량에서 현재수분량을 감하여 필요수분량을 계산하는 것이다.
다음으로 염분측정센서를 통해 측정된 염분농도값은 염분농도대비 보정데이터와 대비하여 보정이 이루어지는 보정수분량을 계산한다.
상기 염분측정센서는 손바닥의 땀성분을 분석하여 염분농도를 측정하는 것이다. 일반적으로 체내 염분농도는 약 0.85% 이므로, 염도측정값이 0.9~0.95% 이면 1kg 당 5ml 추가섭취, 0.95 이상이면 10ml 추가섭취하도록 보정수분량을 계산한다.
따라서 염분농도대비 보정데이터는 체중별로 염분농도가 0.9~0.95%일 때와 0.95% 이상일 때 추가섭취될 수분량을 나타난 데이터이다.
염분농도측정에 의한 보정수분량은 영아나 어린이일 경우에는 계산하지 않고 성인과 노인의 경우에만 계산하여 최종 제공되는 수분섭취요구량에 반영되게 할 수 있다.
상기 필요수분량과 보정수분량이 산출되면 이를 합하여 최종 수분섭취요구량을 계산하는 단계가 수행된다.
즉, 제어부는 체성분측정센서의 측정값에 의해 산출된 필요수분량과, 염분측정센서의 측정값으로 산출된 보정수분량을 합하여 최종 수분섭취요구량에 대한 정보를 제공한다.
여기서 염분측정센서에 의한 측정과정에서, 손에서 땀이 발생되지 않아 염분농도 측정이 어려울 경우에는 보정수분량을 반영하는 과정은 생략할 수 있다. 이때 제어부는 염분측정센서에 의한 측정값이 산출되지 않을 경우에는 체성분측정센서의 측정값만으로 수분섭취요구량을 계산하게 할 수 있지만, 보다 정확한 수분섭취요구량을 계산하기 위해서는 염분농도 측정에 의한 보정수분량이 계산되는 것이 바람직하다.
상기 단계를 통해 산출된 수분섭취요구량은 표시창에 표시되고, 사용자는 표시창의 수치를 보고 얼만큼 수분을 더 섭취해야 되는지를 인지시켜 충분히 수분섭취가 이루어지게 한다.
또한 본 발명의 물공급장치(10,10a,10b)는 무선통신부(44)를 더 장착하여 각 센서에 의한 측정값이나, 측정값으로부터 산출된 수분섭취요구량에 대한 정보를 미리 등록된 핸드폰으로 제공하여 핸드폰에서 확인이 가능하게 할 수 있다.
이때 핸드폰에서는 별도의 앱을 통하여 측정시기마다 산출된 정보를 누적하여, 누적데이터로부터 수분섭취요구량의 변화나 측정값의 변화 등 다양한 통계수치를 제공할 수 있다.
또한 상기 물공급장치는 조작버튼을 이용하여 알람설정을 가능하게 할 수 있고, 일측에 충전용 및 데이터 전송용 커넥터를 구비하여 데이터 교환이 가능하게 할 수 있다. 이때 충전용 커넥터는 유선 이외에 무선으로도 충전이 가능한 형태로 제공될 수 있다.
도 5a와 도 5b는 본 발명에 따른 물공급장치에서 배출유로에 유량센서가 장착된 예를 도시한 개략도이다.
참조한 바와같이 본 발명의 정수기형 물공급장치(10a)와 텀블러형 물공급장치의 뚜껑(60)에 형성된 배출유로(361,611) 상에 유량센서(70)를 더 장착하여 배출되는 수분량을 측정하여 측정된 유량측정값을 제어부(42)로 제공하고, 제어부는 수분섭취요구량에서 측정된 유량측정값을 감하하여 제공함으로써 센서에 의한 측정을 실시하지 않아도 현시점에서 추가적으로 섭취해야할 수분섭취요구량에 대한 정보를 제공할 수 있다.
상기 유량센서(70)는 도 5a와 같이 정수기형 물공급장치(10a)일 경우에는 저수통과 배출밸브를 연결하는 배출유로(361)에 설치되어 배출되는 수량을 측정하도록 하고, 도 5b와 같이 텀블러형 물공급장치(10b)일 경우에는 뚜껑(60)에 형성된 배출유로(611)에 형성되어 배출되는 수량을 측정하게 할 수 있다.
여기서 상기 텀블러형 물공급장치(10b)의 유량센서(70)는 제어장치의 전원공급부와 제어부에 전기적으로 연결된다. 상기 유량센서와 전원공급부 및 제어부와의 연결은 유량센서에서 뚜껑과 외면까지 전원연결라인을 형성하고, 뚜껑외면에는 본체와 접하는 부분에 환형태로 전원연결라인을 형성하고, 뚜껑외면과 접하는 본체면에는 일지점에 전원공급부 및 제어부와 연결되는 전원연결라인을 형성하여 유량센서의 측정값을 제어부로 전송되게 할 수 있다. 이와같이 유량센서와 전원공급부 및 제어부의 연결은 상술한 방법 이외에 공지된 다양한 방법에 의해 전기적으로 연결될 수 있다.
상기 유량센서가 장착되면 체성분측정센서를 통한 측정과정없이도 지속적으로 현재시점에서의 수분섭취요구량에 대한 정보를 제공할 수 있다.
도 6을 참조한 바와같이 최종 수분섭취요구량을 계산하는 단계 다음으로 유량센서에 의해 측정된 유량측정값은 제어부로 전송되고, 제어부에서는 유량측정값인 수분섭취량을 이전 수분섭취요구량에서 감하여 보정한 다음 표시창으로 제공하는 단계가 더 수행될 수 있다.
이는 체성분 및 염분측정을 1회 실시한 후 유량센서에 의해 수분섭취량만 체크하여 지속적인 현재 수분섭취요구량에 대한 최신정보를 제공해 수분을 충분히 섭취하게 할 수 있다.
10,10a,10b : 물공급장치
20 : 저수통
30 : 본체케이스
31 : 체성분측정센서 32 : 염분측정센서
33 : 표시창 34 : 조작버튼
35 : 설치공간 36 : 배출밸브
361,611 : 배출유로
40 : 제어장치
41 : 전원공급부 42 : 제어부
43 : 저장부 44 : 무선통신부
50 : 필터부
51 : 필터관체 52 : 필터본체
511 : 걸림턱 512 : 나사산
60 : 뚜껑
61 : 배출구
70 : 유량센서

Claims (8)

  1. 정수된 식수를 제공하는 물공급장치에 있어서,
    상부가 개구된 내통으로 식수를 담수하는 저수통(20)과;
    상부가 개구된 외통으로 저수통을 내입하도록 구성하고, 하부와 저수통 저면 사이에 설치공간(35)을 형성하여 제어장치(40)가 설치되도록 하고, 외면에는 인체에 미세전류를 통전시켜 체성분을 측정하도록 한 쌍이 일정간격 이격설치된 체성분측정센서(31)와, 인체손에서 배출되는 땀성분으로부터 염분농도를 측정하는 염분측정센서(32)와, 각종 데이터를 표시하는 표시창(33)과, 다수의 조작버튼(34)이 설치된 본체케이스(30)와;
    상기 저수통(20) 상단에는 결합되어 밀폐가 이루어지도록 하되, 회전에 의해 승강되어 측면의 배출구(61)가 개폐되고, 상기 배출구는 배출유로(611)에 의해 뚜껑저면과 연통되어 저수통에 저장된 물을 배출시키는 뚜껑(60)과;
    상기 뚜껑(60)의 저면에 설치되어 저수통에 저장된 식수를 필터에 의해 정수되어 배출구(61)로 배출되게 하되, 원통체 형상으로 하단은 내측으로 걸림턱(511)이 형성되고 상부내면은 나사산(512)이 형성되어 뚜껑하부와 나사결합되는 필터관체(51)와, 상기 필터관체 내부에 삽입되어 걸림턱에 안치되는 필터본체(52)로 구성된 필터부(50);를 포함하여 구성되고,
    상기 본체케이스의 제어장치(40)에는, 전원을 공급하는 전원공급부(41)와, 각종 신호를 제어하고 체성분측정센서와 염분측정센서 각각의 측정값으로부터 수분섭취요구량을 산출하여 표시창에 제공하는 제어부(42)와, 데이터가 저장되는 저장부(43)를 포함하여 구성되되,
    상기 수분섭취요구량 산출은,
    사용자의 나이와 체중에 대한 신체정보를 입력받는 단계;
    체성분측정센서와 염분측정센서를 통해 저항값과 염분농도값 측정하는 단계;
    측정된 저항값을 신체정보에 따른 표준데이터와 대비하여 필요수분량을 계산하는 단계;
    측정된 염분농도값을 염분농도대비 보정데이터와 대비하여 보정할 보정수분량을 계산하는 단계;
    상기 필요수분량과 보정수분량을 합하여 최종 수분섭취요구량을 계산하는 단계;를 통해서 제공되는 것을 특징으로 하는 물공급장치.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 삭제
  6. 제1항에 있어서,
    상기 배출유로(611)에는 유량센서(70)가 장착되어 배출되는 수분량을 측정한 유량측정값을 제어부(42)로 제공하여 수분섭취량에 대한 정보를 제공하는 것을 특징으로 하는 물공급장치.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 수분섭취요구량 산출은,
    사용자의 나이와 체중에 대한 신체정보를 입력받는 단계;
    체성분측정센서와 염분측정센서를 통해 저항값과 염분농도값 측정하는 단계;
    측정된 저항값을 신체정보에 따른 표준데이터와 대비하여 필요수분량을 계산하는 단계;
    측정된 염분농도값을 염분농도대비 보정데이터와 대비하여 보정할 보정수분량을 계산하는 단계;
    상기 필요수분량과 보정수분량을 합하여 최종 수분섭취요구량을 계산하는 단계;
    유량센서에 의해 측정된 유량측정값인 수분섭취량을 수분섭취요구량에서 감하여 제공하는 단계;를 통해 체성분과 염분측정을 1회 실시한 후 지속적으로 현재 필요한 수분섭취요구량에 대한 정보를 제공하는 것을 특징으로 하는 물공급장치.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 설치공간(35)에는 무선통신부(44)가 더 설치되어,
    측정값 및 필요수분량에 대한 정보를 미리 등록된 핸드폰으로 제공하여 핸드폰에서 확인이 가능하게 한 것을 특징으로 하는 물공급장치.
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