KR102023362B1 - External force detecting system and driving method thereof - Google Patents

External force detecting system and driving method thereof Download PDF

Info

Publication number
KR102023362B1
KR102023362B1 KR1020190041223A KR20190041223A KR102023362B1 KR 102023362 B1 KR102023362 B1 KR 102023362B1 KR 1020190041223 A KR1020190041223 A KR 1020190041223A KR 20190041223 A KR20190041223 A KR 20190041223A KR 102023362 B1 KR102023362 B1 KR 102023362B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
air
air pressure
air bag
processor
user
Prior art date
Application number
KR1020190041223A
Other languages
Korean (ko)
Inventor
장승웅
Original Assignee
주식회사 텐마인즈
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 주식회사 텐마인즈 filed Critical 주식회사 텐마인즈
Priority to KR1020190041223A priority Critical patent/KR102023362B1/en
Priority to CN201980026508.XA priority patent/CN111989015A/en
Priority to JP2021503691A priority patent/JP7113562B2/en
Priority to US17/043,680 priority patent/US20210290428A1/en
Priority to EP19895562.7A priority patent/EP3884814A4/en
Priority to PCT/KR2019/013469 priority patent/WO2020122394A1/en
Application granted granted Critical
Publication of KR102023362B1 publication Critical patent/KR102023362B1/en

Links

Images

Classifications

    • AHUMAN NECESSITIES
    • A47FURNITURE; DOMESTIC ARTICLES OR APPLIANCES; COFFEE MILLS; SPICE MILLS; SUCTION CLEANERS IN GENERAL
    • A47GHOUSEHOLD OR TABLE EQUIPMENT
    • A47G9/00Bed-covers; Counterpanes; Travelling rugs; Sleeping rugs; Sleeping bags; Pillows
    • A47G9/10Pillows
    • A47G9/1045Pillows shaped as, combined with, or convertible into other articles, e.g. dolls, sound equipments, bags or the like
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A47FURNITURE; DOMESTIC ARTICLES OR APPLIANCES; COFFEE MILLS; SPICE MILLS; SUCTION CLEANERS IN GENERAL
    • A47GHOUSEHOLD OR TABLE EQUIPMENT
    • A47G9/00Bed-covers; Counterpanes; Travelling rugs; Sleeping rugs; Sleeping bags; Pillows
    • A47G9/10Pillows
    • A47G9/1027Details of inflatable pillows
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/48Other medical applications
    • A61B5/4806Sleep evaluation
    • A61B5/4818Sleep apnoea
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61FFILTERS IMPLANTABLE INTO BLOOD VESSELS; PROSTHESES; DEVICES PROVIDING PATENCY TO, OR PREVENTING COLLAPSING OF, TUBULAR STRUCTURES OF THE BODY, e.g. STENTS; ORTHOPAEDIC, NURSING OR CONTRACEPTIVE DEVICES; FOMENTATION; TREATMENT OR PROTECTION OF EYES OR EARS; BANDAGES, DRESSINGS OR ABSORBENT PADS; FIRST-AID KITS
    • A61F5/00Orthopaedic methods or devices for non-surgical treatment of bones or joints; Nursing devices; Anti-rape devices
    • A61F5/56Devices for preventing snoring
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A47FURNITURE; DOMESTIC ARTICLES OR APPLIANCES; COFFEE MILLS; SPICE MILLS; SUCTION CLEANERS IN GENERAL
    • A47GHOUSEHOLD OR TABLE EQUIPMENT
    • A47G9/00Bed-covers; Counterpanes; Travelling rugs; Sleeping rugs; Sleeping bags; Pillows
    • A47G9/10Pillows
    • A47G2009/1018Foam pillows
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61FFILTERS IMPLANTABLE INTO BLOOD VESSELS; PROSTHESES; DEVICES PROVIDING PATENCY TO, OR PREVENTING COLLAPSING OF, TUBULAR STRUCTURES OF THE BODY, e.g. STENTS; ORTHOPAEDIC, NURSING OR CONTRACEPTIVE DEVICES; FOMENTATION; TREATMENT OR PROTECTION OF EYES OR EARS; BANDAGES, DRESSINGS OR ABSORBENT PADS; FIRST-AID KITS
    • A61F5/00Orthopaedic methods or devices for non-surgical treatment of bones or joints; Nursing devices; Anti-rape devices
    • A61F5/56Devices for preventing snoring
    • A61F2005/563Anti-bruxisme

Abstract

The present invention relates to an external force detecting system and a method for driving an external force detecting system. According to an embodiment of the present invention, the external force detecting system comprises: a body unit including a plurality of the same air bags inside; a driving unit separated from the body unit and including a connector in which a plurality of penetrating holes with the same number of the air bags are formed in one side; and a plurality of ventilation paths provided with the same number of the air bags, allowing one end unit to be individually connected to each air bag of the body unit and the other end unit to be connected to each penetrating hole of the driving unit. The driving unit includes: an electric pump which expands the air bags by injecting air or contracts the air bags by discharging air through the other end unit; an air pressure sensing unit which measures air pressure for each air bag where the air of the same amount is successively injected; and a processor which controls an operation of the electric pump and detects the air bags pressed by external force applied to the body unit by comparing each measured air pressure. The present invention does not disturb a sleep state of a user.

Description

외력 검출 시스템 및 외력 검출 시스템의 구동방법{External force detecting system and driving method thereof} External force detecting system and driving method

본 발명은 외력 검출 시스템 및 외력 검출 시스템의 구동방법에 관한 것이다. The present invention relates to an external force detection system and a driving method of the external force detection system.

최근 사물에 센서를 부착하여 실시간으로 데이터를 인터넷으로 주고받는 기술이나 환경을 일컫는 사물인터넷(Internet Of Things)이 주목받고 있다. Recently, the Internet of Things, which refers to a technology or an environment that transmits data to the Internet in real time by attaching a sensor to an object, is drawing attention.

사물인터넷이 적용되는 사물의 종류에는 특별한 제약이 없는데, 그러한 사물들 중 하나로 사용자의 수면장애 증상을 완화하고 숙면에 도움을 주는 지능형 베개, 스마트 패드 등이 제안되고 있다. There are no particular restrictions on the types of things to which the Internet of Things is applied, and one of those things has been proposed, such as intelligent pillows and smart pads, which alleviate symptoms of sleep disorders and help sleep.

공개특허 제10-2008-0075263호(발명의 명칭: 에어 셀을 이용한 베개의 높이 조절 장치)의 경우 베개 내부에 에어 셀을 내설하고, 베개의 외표면에 복수개의 체압 측정 센서를 부착하여 사용자의 두상, 목 부위의 형상 및 그 가압력에 따라 에어 셀의 공기압을 자동 조절하는 것을 특징으로 한다.In the case of Korean Patent Application Publication No. 10-2008-0075263 (name of the invention: a height adjusting device of a pillow using an air cell), an air cell is installed inside a pillow, and a plurality of body pressure measuring sensors are attached to an outer surface of the pillow. It is characterized in that the air pressure of the air cell is automatically adjusted according to the shape of the head and neck and its pressing force.

또한 등록특허 제10-0788715호(발명의 명칭: 높이가 자동 조절되는 베개)의 경우 사용자의 수면자세를 감지하는 감지부가 베개 본체의 외피 상면에 설치되고 전도성인 인체의 피부가 접촉시 전기적 신호를 발생하는 터치 스위치인 것을 특징으로 한다. In addition, in the case of Patent No. 10-0788715 (name of the invention: a pillow that automatically adjusts the height), the sensing unit for detecting the user's sleeping posture is installed on the outer surface of the pillow body and the electrical signal when the human skin is conductive Characterized in that it is a generated touch switch.

그러나 체압 센서 또는 감지부가 베개의 외피에 설치되면 머리와 얼굴이 베기는 불편감을 초래하여 사용자의 숙면에 오히려 방해가 될 수 있고, 위와 같은 체압 센서는 시중에서 구입하기 쉽지 않으며 직접 제작을 하더라도 높은 제작단가로 제품의 가격을 상승시키는 단점이 있다. However, if the body pressure sensor or the sensing unit is installed on the outer cover of the pillow may cause discomfort in the head and face cutting rather than interfere with the user's sleep, such a body pressure sensor is not easy to buy in the market, even if made directly There is a disadvantage in that the price of the product increases the unit price.

또한 공개특허 제10-2010-0124613호(발명의 명칭: 코골이 방지용 베개)의 경우 베개 본체의 좌우측 단부에 각각 구비되어 코골이 소리를 감지하는 신호 감지부를 구비하고, 그 감지된 신호에 의해 신호가 강한 측의 에어 주머니에 공기를 더 주입시킴으로써 사용자의 머리를 움직여 코골이를 방지하는 데에 특징이 있다. In addition, Patent Publication No. 10-2010-0124613 (name of the invention: pillow for preventing snoring) is provided at each of the left and right ends of the pillow body is provided with a signal sensing unit for detecting the snoring sound, the signal by the detected signal It is characterized by preventing the snoring by moving the user's head by injecting more air into the air bag on the strong side.

그러나 코골이의 소리세기를 좌우로 구분하여 감지하는 것이 현실적으로 쉽지 않고, 베개에 바로 누운 상태에서 사용자의 코골이가 진행되는 경우 좌우의 에어 주머니만으로는 사용자의 머리를 움직이기 쉽지 않다는 문제점이 있다. However, it is not realistically easy to detect the sound intensity of snoring by right and left, and when the user's snoring proceeds while lying directly on a pillow, there is a problem that it is not easy to move the user's head only by the left and right air pockets.

또한 등록특허 제10-0758780호(발명의 명칭: 스피커가 내장된 베개)의 경우 스피커가 베개 자체에 내장되어 사용자가 누웠을 때 베기는 불편함을 초래하여 베개 고유의 의미를 잃어버릴 수 있다. In addition, in the case of Patent No. 10-0758780 (name of the invention: a pillow with a built-in speaker), the speaker is embedded in the pillow itself, which causes an inconvenience of cutting when the user is lying down, and may lose its original meaning.

상술한 바와 같이 종래 기술에 의한 베개 또는 패드는 수면장애 증상을 완화하고 자동으로 높이를 조절할 수 있는데, 이를 위하여 베개 또는 패드가 우선 사용자의 머리 위치 또는 외력이 가해지는 위치를 검출할 수 있어야 한다. As described above, the pillow or pad according to the related art can alleviate the symptom of sleep disorder and automatically adjust the height. For this purpose, the pillow or the pad must first be able to detect the position of the user's head or an external force.

이러한 위치 검출을 실현하기 위하여 베개 자체에 다수의 센싱 수단 또는 전자부품이 배치되는데, 오작동 또는 파손의 우려가 있고 검출의 정확성이 떨어질 수 있다. 또한 민감한 사용자의 경우 이물감, 소음, 진동 등으로 인해 불편함을 느낄 수 있고, 사용자의 신체가 전자파에 그대로 노출될 수도 있다.In order to realize this position detection, a plurality of sensing means or electronic parts are arranged on the pillow itself, which may cause a malfunction or breakage and inferior detection accuracy. In addition, the sensitive user may feel uncomfortable due to foreign body, noise, vibration, etc., the user's body may be exposed to electromagnetic waves as it is.

본 발명의 일부 실시 예는 사용자의 머리가 배치되는 부분을 최대한 단순하게 구성하여 파손이나 오작동의 우려를 해소할 수 있고, 외력이 작용하는 위치를 오판정의 문제 없이 보다 정확하게 검출할 수 있는 외력 검출 시스템 및 외력 검출 시스템의 구동방법을 제공하는 데에 그 목적이 있다. Some embodiments of the present invention can be configured as simple as possible to the part of the user's head to solve the risk of damage or malfunction, and the external force detection system that can more accurately detect the position where the external force acts without the problem of misjudgment And a driving method of the external force detection system.

또한, 본 발명의 일부 실시 예는 수면 중 코골이, 수면 중 이갈이 또는 수면 무호흡과 같은 문제점을 완화할 수 있는 외력 검출 시스템 및 외력 검출 시스템의 구동방법을 제공하는 데에 다른 목적이 있다.In addition, some embodiments of the present invention has another object to provide an external force detection system and a driving method of the external force detection system that can alleviate problems such as snoring during sleep, teething during sleep or sleep apnea.

다만, 본 실시 예가 이루고자 하는 기술적 과제는 상기된 바와 같은 기술적 과제로 한정되지 않으며, 또 다른 기술적 과제들이 존재할 수 있다.However, the technical problem to be achieved by the present embodiment is not limited to the technical problem as described above, and other technical problems may exist.

상술한 기술적 과제를 달성하기 위한 기술적 수단으로서, 일부 실시 예에 따른 외력 검출 시스템은, 내부에 복수의 동일한 공기주머니를 구비하는 몸체부; 상기 몸체부와 구분되어 별도로 구성되고, 일 측면에 상기 공기주머니와 동일한 개수의 관통홀이 형성된 커넥터를 구비하는 구동부; 및 상기 공기주머니와 동일한 개수로 구성되어 일단부가 상기 몸체부의 각 공기주머니와 개별적으로 연결되고, 타단부가 상기 구동부의 각 관통홀과 연결되는 복수의 통기로를 포함한다. As a technical means for achieving the above-described technical problem, an external force detection system according to some embodiments, the body portion having a plurality of the same air bag therein; A driving unit separately formed from the body unit and having a connector having one side of the same number of through holes as the air bag; And a plurality of air passages having the same number as the air pockets, one end of which is individually connected to each air bag, and the other end of which is connected to each through hole of the driving unit.

이때, 상기 구동부는 상기 타단부를 통해 공기를 주입하여 상기 공기주머니를 팽창시키거나 공기를 배출시켜 상기 공기주머니를 수축시키는 전동 펌프; 동일한 양의 공기를 순차적으로 주입시킨 각 공기주머니에 대한 공기압을 각각 측정하는 공기압 센싱부; 및 상기 전동 펌프의 동작을 제어하고, 상기 측정된 각각의 공기압을 비교하여 상기 몸체부에 대하여 가해지는 외력에 의해 가압되는 공기주머니를 검출하는 프로세서를 포함한다. In this case, the driving unit is an electric pump for inflating the air bag by injecting air through the other end or by discharging the air to shrink the air bag; An air pressure sensing unit for measuring air pressure for each air bag in which the same amount of air is sequentially injected; And a processor for controlling the operation of the electric pump and comparing the measured air pressures to detect an air bag pressurized by an external force applied to the body part.

또한, 상기 프로세서는 상기 측정된 각각의 공기압 중에서 최대 공기압과 최소 공기압을 획득하고, 상기 최대 공기압과 최소 공기압 간의 차이 값과 미리 설정된 임계 값을 비교하여 상기 검출된 공기주머니가 사용자의 머리에 의해 가압되는 것인지 여부를 판단하는 것을 특징으로 할 수 있다. In addition, the processor obtains a maximum air pressure and a minimum air pressure of each of the measured air pressures, and compares the difference value between the maximum air pressure and the minimum air pressure and a predetermined threshold value to press the detected air bag by the user's head It may be characterized by determining whether or not.

또한, 상기 구동부는 주변에서 발생한 사운드를 수신하는 사운드 수신장치를 더 포함하고, 상기 프로세서는 상기 수신된 사운드에 대한 분석결과를 기초로 사용자가 수면 중 코골이, 수면 중 이갈이 또는 수면 무호흡 중 어느 하나의 비정상 상태에 있는지 여부를 판단하는 것을 특징으로 할 수 있다.The driving unit may further include a sound receiver configured to receive a sound generated from the surroundings, and the processor may be configured to allow the user to snor, sleep, or sleep apnea based on an analysis result of the received sound. It may be characterized by determining whether or not in an abnormal state.

아울러, 상기 프로세서는 상기 사용자가 비정상 상태에 있는 경우 상기 검출된 공기주머니에 대해 상기 동일한 양의 공기보다 많은 양의 공기를 주입하도록 제어하는 것을 특징으로 할 수 있다. In addition, the processor may control to inject a larger amount of air than the same amount of air to the detected air bag when the user is in an abnormal state.

또한, 상기 몸체부는 메모리 폼으로 이루어져 사용자의 머리를 지지하고, 상기 몸체부의 표면은 격자 무늬 형태로 음각 처리되는 것을 특징으로 할 수 있다. In addition, the body portion is made of a memory foam to support the user's head, the surface of the body portion may be characterized in that the engraved in a lattice pattern.

또한, 상기 커넥터에는 상기 관통홀과 구별되는 전원 공급용 연결 단자가 더 형성되고, 상기 구동부는 상기 연결 단자로부터 전원이 인가되면, 미리 정해진 일련의 구동 프로세스를 자동 수행하는 것을 특징으로 할 수 있다.The connector may further include a connection terminal for power supply that is distinguished from the through hole, and the driving unit may automatically perform a predetermined series of driving processes when power is applied from the connection terminal.

또한, 상기 구동부는 상기 전동 펌프와 연결된 메인 공기통로; 상기 메인 공기통로로부터 분기되어 상기 타단부와 일대일로 대응하여 연결되는 복수의 서브 공기통로; 및 상기 전동 펌프와 상기 관통홀 사이에 설치되어 공기의 흐름을 차단하거나 개방시키는 밸브 그룹을 더 포함하고, 상기 프로세서는 상기 각 공기주머니에 대해 동일한 양의 공기가 순차적으로 주입되도록 상기 밸브 그룹에 포함된 개별 밸브의 동작을 제어하는 것을 특징으로 할 수 있다. The driving unit may include a main air passage connected to the electric pump; A plurality of sub air passages branched from the main air passages and correspondingly connected to the other end in one-to-one correspondence; And a valve group installed between the electric pump and the through hole to block or open the flow of air, wherein the processor is included in the valve group such that the same amount of air is sequentially injected to each air bag. It may be characterized by controlling the operation of the individual valves.

또한, 일 실시 예에 따를 때, 상기 공기압 센싱부는 각 서브 공기통로에 배치되는 복수의 공기압 센서를 포함하고, 상기 밸브 그룹은 상기 각 서브 공기통로에 배치되되, 각 공기압 센서와 상기 메인 공기통로 사이에 배치되는 복수의 밸브를 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다. In addition, according to an embodiment, the air pressure sensing unit includes a plurality of air pressure sensors disposed in each sub air passage, the valve group is disposed in each of the sub air passages, between each air pressure sensor and the main air passage It may be characterized in that it comprises a plurality of valves disposed in.

또한, 다른 실시 예에 따를 때, 상기 공기압 센싱부는 상기 메인 공기통로에 배치되는 메인 공기압 센서를 포함하고, 상기 밸브 그룹은 각 서브 공기통로에 배치되는 복수의 밸브; 및 상기 메인 공기통로에 배치되되, 상기 메인 공기압 센서와 상기 전동 펌프 사이에 배치되는 메인 밸브를 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다. According to another exemplary embodiment, the air pressure sensing unit may include a main air pressure sensor disposed in the main air passage, and the valve group may include a plurality of valves disposed in each sub air passage; And a main valve disposed in the main air passage and disposed between the main air pressure sensor and the electric pump.

상술한 기술적 과제를 달성하기 위한 기술적 수단으로서, 일부 실시 예에 따른 외력 검출 시스템의 구동방법은, 프로세서가, 초기 상태에 있는 각 공기 주머니에 대하여 동일한 양의 공기를 순차적으로 주입시키는 단계; 공기압 센싱부가, 상기 동일한 양의 공기가 주입된 각 공기주머니에 대한 공기압을 각각 측정하는 단계; 및 상기 프로세서가, 상기 측정된 각각의 공기압을 비교하여, 몸체부 내부에 구비된 복수의 동일한 공기주머니 중에서 상기 몸체부에 대하여 가해지는 외력에 의해 가압되는 공기주머니를 검출하는 단계를 포함한다. As a technical means for achieving the above-described technical problem, the driving method of the external force detection system according to some embodiments, the processor, the step of sequentially injecting the same amount of air to each air bag in the initial state; An air pressure sensing unit measuring air pressure for each air bag into which the same amount of air is injected; And comparing, by the processor, each of the measured air pressures, and detecting an air bag pressurized by an external force applied to the body part from a plurality of identical air bags provided in the body part.

이때, 상기 몸체부와 구분되어 별도로 구성된 구동부에는 상기 공기압 센싱부, 상기 프로세서, 및 상기 각 공기주머니와 개별적으로 연결되는 복수의 통기로를 통해 공기를 주입하거나 배출시키는 전동 펌프가 포함된다. In this case, the driving unit separately configured from the body portion includes the air pressure sensing unit, the processor, and an electric pump for injecting or discharging air through a plurality of air passages that are individually connected to each air bag.

또한, 일부 실시 예에 따를 때, 상기 프로세서가, 상기 측정된 각각의 공기압 중에서 최대 공기압과 최소 공기압을 획득하는 단계; 상기 프로세서가, 상기 최대 공기압과 최소 공기압 간의 차이 값과 미리 설정된 임계 값을 비교하여 상기 검출된 공기주머니가 사용자의 머리에 의해 가압되는 것인지 여부를 판단하는 단계; 및 상기 프로세서가, 상기 외력이 상기 사용자의 머리에 의한 것이라고 판단하는 경우 상기 검출된 공기주머니에 대해 상기 동일한 양의 공기보다 많은 양의 공기를 주입하도록 제어하는 단계를 더 포함할 수 있다. Further, according to some embodiments, the processor further comprises: acquiring a maximum air pressure and a minimum air pressure from each of the measured air pressures; Determining, by the processor, whether the detected air bag is pressurized by the user's head by comparing a difference value between the maximum air pressure and the minimum air pressure with a preset threshold value; And when the processor determines that the external force is caused by the head of the user, controlling the processor to inject a larger amount of air into the detected air bag than the same amount of air.

또한, 일부 실시 예에 따를 때, 상기 구동부에는 주변에서 발생한 사운드를 수신하는 사운드 수신장치가 더 포함되고, 상기 프로세서가, 상기 주입시키는 단계 이전에 상기 수신된 사운드에 대한 분석결과를 기초로 사용자가 수면 중 코골이, 수면 중 이갈이 또는 수면 무호흡 중 어느 하나의 비정상 상태에 있는지 여부를 판단하는 단계; 및 상기 프로세서가, 상기 사용자가 비정상 상태에 있다고 판단하는 경우 상기 각 공기주머니에 대해 동일한 양의 공기가 순차적으로 주입되도록 제어하는 단계를 더 포함할 수 있다. In addition, according to some embodiments, the driving unit further includes a sound receiving device for receiving a sound generated in the surroundings, the processor based on the analysis result of the received sound before the step of injecting the user Determining whether the snoring during sleep, a thigh during sleep, or a sleep apnea is in an abnormal state; And when the processor determines that the user is in an abnormal state, controlling the air to be sequentially injected with the same amount of air into each air bag.

또한, 일부 실시 예에 따를 때, 상기 구동부에는 상기 전동 펌프와 연결된 메인 공기통로, 상기 메인 공기통로로부터 분기되어 상기 통기로와 일대일로 대응하여 연결되는 복수의 서브 공기통로, 및 상기 전동 펌프와 상기 통기로 사이에 설치되어 공기의 흐름을 차단하거나 개방시키는 밸브 그룹이 더 포함되고, 상기 주입시키는 단계는 상기 초기 상태에 있는 각 공기주머니에 대하여 동일한 양의 공기가 순차적으로 주입되도록 상기 밸브 그룹에 포함된 개별 밸브 및 상기 전동 펌프의 동작을 제어하는 것을 특징으로 할 수 있다.In addition, according to some embodiments, the driving unit may include a main air passage connected to the electric pump, a plurality of sub air passages branched from the main air passage and connected in one-to-one correspondence with the aeration passage, and the electric pump and the A valve group is installed between the air passages to block or open the flow of air, and the injecting step is included in the valve group such that the same amount of air is sequentially injected to each air bag in the initial state. It can be characterized by controlling the operation of the individual valve and the electric pump.

또한, 일부 실시 예에서 상기 주입시키는 단계, 상기 측정하는 단계 및 상기 검출하는 단계는 상기 구동부에 전원이 인가되면, 미리 정해진 일련의 구동 프로세스로서 자동 수행되는 것을 특징으로 할 수 있다. In addition, in some embodiments, the injecting, measuring and detecting may be automatically performed as a predetermined series of driving processes when power is applied to the driving unit.

일부 실시 예에 따른 외력 검출 시스템은 몸체부에 센싱 수단이나 전자부품이 전혀 포함되지 않기 때문에, 파손 또는 오작동의 문제를 최소화할 수 있고, 전자파에 의한 피해 우려를 현저하게 감소시킬 수 있다. Since the external force detection system according to some embodiments does not include any sensing means or electronic components in the body portion, it is possible to minimize the problem of damage or malfunction and to significantly reduce the risk of damage caused by electromagnetic waves.

또한 외력 검출 시스템의 몸체부는 매우 간단한 구조로 이루어져 있어 사용자의 머리가 몸체부 상단에 배치되더라도 사용자의 수면을 방해하지 않는다. In addition, the body portion of the external force detection system has a very simple structure, even if the user's head is placed on top of the body portion does not interfere with the user's sleep.

또한 외력 검출 시스템의 구동부는 공기압 측정을 위하여 최소한의 공기를 주입함으로써, 수면 중인 사용자를 방해하지 않으면서 사용자의 머리 위치를 정확하게 검출할 수 있다. In addition, the drive unit of the external force detection system injects a minimum of air for air pressure measurement, thereby accurately detecting the position of the user's head without disturbing the user who is sleeping.

또한 외력 검출 시스템의 공기압 센싱부의 경우 센싱 민감도가 매우 뛰어날 필요가 없어 다른 센싱 수단을 이용하는 방식에 비하여 가격 측면에서도 유리할 수 있다.In addition, the air pressure sensing unit of the external force detection system does not need to be very sensitive to the sensing, which may be advantageous in terms of price as compared to other sensing means.

일부 실시 예에 따른 외력 검출 시스템 및 외력 검출 시스템의 구동방법은 공기압 측정이라는 간단한 방식을 통해 몸체부에 대해 외력이 가해지는 위치를 빠르고 정확하게 검출할 수 있고, 검출된 위치 정보를 이용하여 수면 중 사용자의 비정상 상태를 완화 내지 해소할 수도 있다. The external force detection system and the driving method of the external force detection system according to some embodiments can quickly and accurately detect the position at which the external force is applied to the body part through a simple method of measuring the air pressure, and the user during sleep using the detected position information. The abnormal state of may be alleviated or eliminated.

또한 몸체부의 서로 다른 위치에 사용자의 머리와 사용자의 손이 동시에 놓여 있다 하더라도 위 시스템 및 방법은 최대 공기압과 최소 공기압을 이용함으로써, 사용자의 머리의 위치를 정확하게 검출할 수 있다. In addition, even if the user's head and the user's hands are placed at different positions of the body at the same time, the system and method can accurately detect the position of the user's head by using the maximum air pressure and the minimum air pressure.

또한 몸체부에 다른 물품이 놓여 있다 하더라도 위 시스템 및 방법은 최대 공기압과 최소 공기압 간의 차이 값과 미리 설정된 임계 값을 대비함으로써, 다른 물품을 사용자의 머리로 오인하여 동작하는 것을 방지할 수 있다. In addition, even if other items are placed in the body, the above system and method can prevent misoperation of other items into the user's head by contrasting the difference value between the maximum air pressure and the minimum air pressure and a predetermined threshold value.

또한 전용 애플리케이션을 통하여, 사용자의 통신기기로 수면 중 비정상 상태에 대한 사용자 맞춤형 분석 리포트 및 비정상 상태 개선을 위해 위 시스템이 동작한 이력 정보를 제공함으로써, 사용자의 만족도를 증대시킬 수 있다. In addition, through a dedicated application, by providing a user-specific analysis report on the abnormal state during sleep and the history information of the operation of the system to improve the abnormal state during sleep, the user's satisfaction can be increased.

또한 별도의 전원 온/오프 버튼을 제거함으로써 전원 인가 그 자체가 구동을 시작한 상태 혹은 개시신호를 대기하는 상태에 있음을 의미할 수 있고, 이는 전형적인 유선 전자제품의 구동 시작을 위한 2단계(전원 공급선 연결, 온 버튼 누름)를 1단계로 간소화시킬 수 있으며, 사용자 편의성을 증대시킬 수 있다.Also, by removing a separate power on / off button, it may mean that the power supply itself is in a state of starting driving or in a state of waiting for a start signal. Connect, press the on button) can be simplified in one step, and user convenience can be increased.

도 1은 본 발명의 일부 실시 예에 따른 외력 검출 시스템의 구성을 개략적으로 도시한 도면이다.
도 2는 본 발명의 일부 실시 예에서 참조되는 프로세서에 관한 블록도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따른 구동부의 세부 구성과 각각의 연결관계를 도시한 도면이다.
도 4는 본 발명의 일 실시 예에 따른 외력 검출 시스템의 구동방법에 관한 순서도이다.
도 5는 본 발명의 일부 실시 예에 따른 외력 검출 시스템의 외력 검출방법에 관한 순서도이다.
도 6은 본 발명의 일부 실시 예에 따른 외력 검출 시스템이 구동됨에 따라 사용자에게 미치는 영향을 예시적으로 나타낸 도면이다.
도 7은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 구동부의 세부 구성과 각각의 연결관계를 도시한 도면이다.
도 8은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 외력 검출 시스템의 구동방법에 관한 순서도이다.
도 9는 본 발명의 일부 실시 예에 따른 외력 검출 시스템의 주요 구성을 예시적으로 나타낸 도면이다.
1 is a diagram schematically illustrating a configuration of an external force detection system according to some exemplary embodiments of the present disclosure.
2 is a block diagram of a processor referred to in some embodiments of the present disclosure.
3 is a diagram illustrating a detailed configuration of the driving unit and each connection relationship according to an embodiment of the present invention.
4 is a flowchart illustrating a method of driving an external force detection system according to an exemplary embodiment.
5 is a flowchart illustrating an external force detection method of an external force detection system according to some exemplary embodiments of the present disclosure.
6 is a diagram exemplarily illustrating an influence on a user as the external force detection system is driven according to an exemplary embodiment.
7 is a diagram illustrating a detailed configuration of a driving unit and each connection relationship according to another embodiment of the present invention.
8 is a flowchart illustrating a method of driving an external force detection system according to another exemplary embodiment.
9 is a diagram illustrating a main configuration of an external force detection system in accordance with some embodiments of the present invention.

아래에서는 첨부한 도면을 참조하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 본 발명의 실시 예를 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시 예에 한정되지 않는다. 그리고 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였다. Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings so that those skilled in the art may easily implement the present invention. As those skilled in the art would realize, the described embodiments may be modified in various different ways, all without departing from the spirit or scope of the present invention. In the drawings, parts irrelevant to the description are omitted in order to clearly describe the present invention.

명세서 전체에서, 어떤 부분이 다른 부분과 "연결"되어 있다고 할 때, 이는 "직접적으로 연결"되어 있는 경우뿐 아니라, 그 중간에 다른 소자를 사이에 두고 "전기적으로 연결"되어 있는 경우 및 "통신 가능하도록 연결"되어 있는 경우도 포함한다. 또한 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.Throughout the specification, when a part is said to be "connected" to another part, it is not only "directly connected" but also "electrically connected" with another element in between, and "communication". Including "connected to make it possible". In addition, when a part is said to "include" a certain component, which means that it may further include other components, except to exclude other components unless otherwise stated.

이하 첨부된 도면을 참고하여 본 발명을 상세히 설명하기로 한다.Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 1은 본 발명의 일부 실시 예에 따른 외력 검출 시스템의 구성을 개략적으로 도시한 도면이고, 도 9는 본 발명의 일부 실시 예에 따른 외력 검출 시스템의 주요 구성을 예시적으로 나타낸 도면이다.FIG. 1 is a view schematically illustrating a configuration of an external force detection system according to some embodiments of the present disclosure, and FIG. 9 is a diagram illustrating a main configuration of an external force detection system according to some embodiments of the present disclosure.

외력 검출 시스템은 몸체부(100)와, 통기로(200)에 의해 몸체부(100)와 연결되는 구동부(300)를 포함한다. The external force detection system includes a body part 100 and a driving part 300 connected to the body part 100 by an aeration passage 200.

몸체부(100)는 내부에 복수의 동일한 공기주머니(110)를 구비하고, 공기주머니(110)는 팽창 또는 수축될 수 있다. Body portion 100 has a plurality of the same air bag 110 therein, the air bag 110 may be expanded or contracted.

여기서 공기주머니(110)가 "동일"하다는 것은 각각의 크기, 모양, 재질, 팽창계수, 최대 공기수용량 등과 같은 특성이 실질적으로 동일하다는 의미이다. 또한 도 1에서 몸체부(100) 내에 4개의 사각형상의 공기주머니가 좌우 방향으로 소정 간격을 두고 나란하게 배치되는 것으로 도시되었는데, 공기주머니의 개수, 형상, 배치 간격, 배치 형태 등이 도시된 것처럼 특별히 제한되는 것은 아니다. Here, the air bag 110 is "same" means that characteristics such as size, shape, material, expansion coefficient, and maximum air capacity are substantially the same. In addition, it is shown in Figure 1 that the four rectangular air bags in the body portion 100 are arranged side by side at a predetermined interval in the left and right direction, as shown in the number, shape, arrangement interval, arrangement form, etc. It is not limited.

또한 초기에는 공기주머니(110)에 공기가 주입되지 않은 납작한 상태일 수 있다. 임의의 공기주머니에 공기가 주입되어 있는 경우, 해당 공기주머니가 초기 상태 즉 공기가 실질적으로 주입되지 않은 상태로 되돌리기 위한 프로세스가 진행될 수 있다. In addition, initially, the air bag 110 may be in a flat state in which no air is injected. When air is injected into any air bag, a process may be performed to return the air bag to its initial state, that is, the state where air is not substantially injected.

또한 몸체부(100)는 사용자의 머리 하단에 배치되어 적어도 사용자의 머리를 수용하도록 구성되고, 예를 들어 베개, 패드 또는 쿠션으로 구현될 수 있다. 따라서 사용자가 수면 중인 때에 적어도 사용자의 머리가 몸체부(100)의 특정 위치를 상하 방향으로 가압할 수 있다. In addition, the body portion 100 is disposed at the bottom of the user's head is configured to accommodate at least the user's head, for example, may be implemented as a pillow, pad or cushion. Therefore, at least the user's head may press the specific position of the body portion 100 in the vertical direction when the user is sleeping.

도 9에 도시된 것처럼, 몸체부(100)는 메모리 폼 혹은 탄성 재질로 이루어져 사용자의 머리를 안정적으로 지지할 수 있고, 몸체부(100)의 표면은 격자 무늬 형태로 음각 처리될 수 있다. 이러한 음각 처리 부분(120)은 사용자의 머리가 몸체부(100)의 상면에 놓인 경우 몸체부(100)의 자연스러운 변형을 유도할 수 있고, 사용자에게 좀더 편안한 기분을 제공해줄 수 있다.As shown in FIG. 9, the body part 100 may be made of a memory foam or an elastic material to stably support the user's head, and the surface of the body part 100 may be engraved in a lattice pattern. The intaglio processing portion 120 may induce a natural deformation of the body portion 100 when the user's head is placed on the upper surface of the body portion 100, and may provide a more comfortable feeling to the user.

몸체부(100)는 센싱 수단이나 전자부품을 전혀 포함하지 않고, 그로 인해 파손 또는 오작동의 문제가 해소될 수 있고, 전자파에 의한 피해 우려를 현저히 감소시킬 수 있다. 또한, 상술한 몸체부(100)는 매우 간단한 구조로 이루어짐으로써, 사용자가 몸체부(100)의 내부 구성으로 인해 이물감을 느끼거나 수면에 방해를 받는 것으로부터 자유로워질 수 있는 환경을 제공한다. The body part 100 does not include any sensing means or electronic components, and thus the problem of damage or malfunction can be solved, and the risk of damage caused by electromagnetic waves can be significantly reduced. In addition, the above-described body portion 100 is made of a very simple structure, thereby providing an environment in which the user can feel free from being disturbed or disturbed by water due to the internal configuration of the body portion 100.

통기로(200)는 공기주머니(110)와 동일한 개수로 구성되고, 각 통기로(200)의 일단부가 각 공기주머니와 개별적으로 연결되고(1:1 대응), 타단부가 후술하는 것과 같은 구동부(300)의 각 관통홀(302)과 연결된다. The air passage 200 is configured in the same number as the air bag 110, one end of each air passage 200 is individually connected to each air bag (1: 1 correspondence), the other end is the driving unit as described later It is connected to each through hole 302 of (300).

복수의 통기로(201, 202, 203, 204)는 꼬이거나 엉키는 것을 방지하기 위하여 도 9에 도시된 일체형 튜브 혹은 고정 수단에 의해 커버되어 고정될 수 있다. 통기로(200)의 타단부는 암수 결합 방식의 어댑터로 구현될 수 있다.The plurality of vents 201, 202, 203, 204 may be covered and secured by the integral tube or fixing means shown in FIG. 9 to prevent twisting or tangling. The other end of the vent 200 may be implemented with an adapter of the male and female coupling method.

명세서 전체에서, 설명의 편의를 위하여 좌측부터 제1 공기주머니(111), 제2 공기주머니(112), 제3 공기주머니(113), 제4 공기주머니(114)라고 호칭한다. 제1 통기로(201), 제2 통기로(202), 제3 통기로(203), 제4 통기로(204) 각각이 제1 공기주머니(111), 제2 공기주머니(112), 제3 공기주머니(113), 제4 공기주머니(114)과 일대일로 대응하여 연결된다. Throughout the specification, for convenience of description, the first air bag 111, the second air bag 112, the third air bag 113, and the fourth air bag 114 are referred to from the left side. The first air passage 111, the second air passage 202, the third air passage 203, and the fourth air passage 204 are respectively the first air bag 111, the second air bag 112, Three air bags 113 and the fourth air bag 114 is connected in a one-to-one correspondence.

구동부(300)는 몸체부(100)와 물리적으로 구분되어 별도로 구성되고, 각각의 통기로(200)와 연결된다. 구동부(300)는 전자파나 소음 문제를 줄이기 위하여 사용자의 신체와 소정 간격을 두고 배치되는 것이 바람직하다. The driving unit 300 is physically separated from the body 100 and is configured separately, and is connected to each of the air passages 200. The driving unit 300 is preferably disposed at a predetermined distance from the user's body in order to reduce electromagnetic waves or noise problems.

또한 구동부(300)는 일 측면에 공기주머니(110)와 동일한 개수의 관통홀(302)이 형성된 커넥터(301)를 구비한다.In addition, the driving unit 300 includes a connector 301 having the same number of through holes 302 as the air bag 110 on one side thereof.

구체적으로 구동부(300)는 전동 펌프(310), 공기압 센싱부(320), 프로세서(330), 사운드 수신장치(340), 밸브 그룹(350)을 포함한다. 즉 구동부(300)는 몸체부(100)와 달리 센싱 수단이나 전자부품을 포함한다. In detail, the driving unit 300 includes an electric pump 310, an air pressure sensing unit 320, a processor 330, a sound receiver 340, and a valve group 350. In other words, unlike the body part 100, the driving part 300 includes a sensing means or an electronic component.

도 9에 도시된 것처럼 구동부(300)가 내부에 소정 공간을 가지는 상자 타입의 케이스로 구현될 수 있다. As shown in FIG. 9, the driving unit 300 may be implemented as a case of a box type having a predetermined space therein.

해당 케이스의 일면에는 복수의 관통홀(302), 이와 구별되는 전원 공급용 연결 단자(303)가 형성된 커넥터(301)가 구비될 수 있다. 또한 해당 케이스의 다른 면에는 사운드 수신장치(340)가 형성될 수 있다.One surface of the case may include a connector 301 having a plurality of through holes 302 and a connection terminal 303 for supplying power. In addition, a sound receiver 340 may be formed on the other side of the case.

복수의 관통홀(302)에는 케이스 외측으로부터 각각의 통기로(200)의 타단부가 일대일로 대응하여 결합하고, 케이스 내측으로부터 전동 펌프(310)와 연결된 복수의 공기통로가 일대일로 대응하여 결합할 수 있다. The other end of each of the air passages 200 from the outside of the case correspond to the one-to-one correspondence to the plurality of through holes 302, and a plurality of air passages connected to the electric pump 310 from the inside of the case correspond to the one-to-one correspondence. Can be.

전동 펌프(310)는 통기로(200)의 타단부를 통해 공기주머니(110)로 공기를 주입하여 공기주머니(110)를 팽창시킬 수 있고, 공기주머니(110)에 주입된 공기를 배출시켜 공기주머니(110)를 수축시킬 수도 있다. The electric pump 310 may inflate the air bag 110 by injecting air into the air bag 110 through the other end of the air passage 200, and discharges the air injected into the air bag 110. It is also possible to shrink the pocket 110.

공기압 센싱부(320)는 전동 펌프(310)와 통기로(200)의 타단부 사이에 배치되어, 동일한 양의 공기를 순차적으로 주입시킨 각각의 공기주머니(110)에 대한 공기압을 각각 측정할 수 있다. The air pressure sensing unit 320 may be disposed between the electric pump 310 and the other end of the air passage 200 to measure the air pressure for each air bag 110 in which the same amount of air is sequentially injected. have.

여기서 "동일한 양의 공기"는 일반적으로 최대 공기수용량의 0.5% 내지 15% 범위 내에서 결정될 수 있다. 동일한 양의 공기가 최대 공기수용량의 0.5% 미만인 경우 공기압 측정의 정확도가 약 90%로 나타난다. 또한 동일한 양의 공기가 최대 공기수용량의 15% 초과인 경우 공기압 측정을 위해 공기를 주입 및 배출시키는 과정에서 사용자가 공기주머니의 팽창 또는 수축을 느낄 수 있어 불쾌감을 유발할 수 있다."Equal amount of air" here can generally be determined within the range of 0.5% to 15% of the maximum air capacity. If the same amount of air is less than 0.5% of the maximum air capacity, the accuracy of the air pressure measurement is about 90%. In addition, when the same amount of air is more than 15% of the maximum air capacity, the user may feel the expansion or contraction of the air bag in the process of injecting and discharging the air for measuring the air pressure may cause discomfort.

따라서 동일한 양의 공기는 최대 공기수용량의 0.5% 내지 2% 범위 내에서 결정되는 것이 가장 바람직하다. 예시적으로 최대 공기수용량의 1%에 해당하는 공기를 각 공기주머니에 동일하게 주입시켜 실험해본 결과, 공기압 측정의 정확도가 99.9%이고, 1개의 공기주머니를 팽창시키는 데에 걸리는 시간이 0.7초 소요되며, 그러한 과정에서 사용자는 공기주머니의 변화를 전혀 느끼지 못하였다. 이처럼 동일한 양의 공기는 공기압 측정의 정확도(99.8% 이상), 공기압 측정 프로세스를 위해 소요되는 시간(수초 이내), 사용자 감지 여부 등을 고려하여 결정될 수 있다. Therefore, the same amount of air is most preferably determined within the range of 0.5% to 2% of the maximum air capacity. For example, as a result of injecting 1% of the maximum air capacity into each airbag in the same manner, the air pressure measurement accuracy is 99.9%, and the time taken to inflate one airbag takes 0.7 seconds. In the process, the user did not feel any change in the air bag. The same amount of air can be determined in consideration of the accuracy of the air pressure measurement (more than 99.9%), the time required for the air pressure measurement process (within a few seconds), whether the user is sensed.

또한 공기압 센싱부(320)가 공기압을 측정하기에 앞서서 비어 있는 각각의 공기주머니(110)에 동일한 양의 공기가 주입되고, 이러한 공기 주입 과정은 순차적으로 이루어진다. 예를 들어 제1 공기주머니(111), 제3 공기주머니(113), 제4 공기주머니(114), 제2 공기주머니(112)의 순서로 각각의 공기주머니(110)에 동일한 양의 공기가 주입될 수 있다. In addition, the same amount of air is injected into each of the empty air pockets 110 before the air pressure sensing unit 320 measures the air pressure, and this air injection process is performed sequentially. For example, the same amount of air is provided in each air bag 110 in the order of the first air bag 111, the third air bag 113, the fourth air bag 114, and the second air bag 112. May be injected.

또한 공기압 센싱부(320)는 일 실시 예에 따를 때 단일의 공기압 센서(메인 공기압 센서)를 포함할 수 있는데, 이러한 경우 공기압 측정 과정도 공기 주입 과정과 마찬가지로 순차적으로 이루어진다. 예를 들어 제1 공기주머니(111), 제3 공기주머니(113), 제4 공기주머니(114), 제2 공기주머니(112)의 순서로 각각의 공기주머니(110)에 대한 공기압이 각각 측정될 수 있다. 공기압 측정 과정 이후에 각각의 공기주머니(110)에 주입된 공기는 전동 펌프(310)에 의해 배출된다. In addition, according to an embodiment, the air pressure sensing unit 320 may include a single air pressure sensor (main air pressure sensor). In this case, the air pressure measurement process may be sequentially performed as in the air injection process. For example, the air pressure for each air bag 110 is measured in the order of the first air bag 111, the third air bag 113, the fourth air bag 114, the second air bag 112, respectively. Can be. After the air pressure measurement process, the air injected into each air bag 110 is discharged by the electric pump 310.

또한 공기압 센싱부(320)는 다른 실시 예에 따를 때 복수의 공기압 센서를 포함할 수 있는데, 이러한 경우 공기압 측정 과정은 동시에 이루어질 수 있다. 예를 들어 제1 공기주머니(111)에 대한 공기압은 제1 공기압 센서에 의해 측정되고, 제2 공기주머니(112)에 대한 공기압은 제2 공기압 센서에 의해 측정될 수 있다. 공기압 측정 과정 이후에 각각의 공기주머니(110)에 주입된 공기는 전동 펌프(310)에 의해 배출된다.In addition, the air pressure sensing unit 320 may include a plurality of air pressure sensors according to another embodiment. In this case, the air pressure measuring process may be performed at the same time. For example, the air pressure for the first air bag 111 may be measured by the first air pressure sensor, and the air pressure for the second air bag 112 may be measured by the second air pressure sensor. After the air pressure measurement process, the air injected into each air bag 110 is discharged by the electric pump 310.

하나 이상의 프로세서(330)는 전동 펌프(310) 및 구동부(300)의 다른 구성의 동작을 제어한다. 프로세서(330)는 CPU(Central Processing Unit), MPU(Micro Processor Unit), MCU(Micro Controller Unit) 또는 본 발명의 기술분야에서 일반적으로 알려진 임의의 형태의 프로세서일 수 있다. One or more processors 330 control the operation of other components of the electric pump 310 and the drive unit 300. The processor 330 may be a central processing unit (CPU), a micro processor unit (MPU), a micro controller unit (MCU), or any type of processor generally known in the art.

또한 프로세서(330)는 본 발명의 일부 실시 예에 따른 구동방법을 실행하기 위한 적어도 하나의 애플리케이션 또는 프로그램에 대한 연산을 수행할 수 있다.Also, the processor 330 may perform an operation on at least one application or program for executing a driving method according to some embodiments of the present disclosure.

또한 프로세서(330)는 공기압 센싱부(320)에서 측정된 각각의 공기압을 비교하여 몸체부(100)에 대하여 가해지는 외력에 의해 가압되는 적어도 하나의 공기주머니를 검출할 수 있다. In addition, the processor 330 may detect at least one air bag pressurized by an external force applied to the body part 100 by comparing the respective air pressures measured by the air pressure sensing unit 320.

프로세서(330)에 관한 보다 구체적인 설명은 도 2를 참고하여 후술하기로 한다. A more detailed description of the processor 330 will be described later with reference to FIG. 2.

사운드 수신장치(340)는 주변에서 발생한 사운드를 수신하여 수신된 사운드에 대응하는 전기신호를 생성할 수 있고, 그 전기신호를 프로세서(330)로 전송할 수 있다. The sound receiver 340 may receive sound generated from the surroundings, generate an electrical signal corresponding to the received sound, and transmit the electrical signal to the processor 330.

또한 사운드 수신장치(340)는 수면 중인 사용자가 발생시키는 사운드를 수신할 수 있고, 프로세서(330)는 수신된 사운드를 분석하여 사용자의 현재 상태를 파악하는 데에 이용할 수 있다. In addition, the sound receiving apparatus 340 may receive a sound generated by the user who is sleeping, and the processor 330 may analyze the received sound to determine the current state of the user.

사운드 수신장치(340)는 예를 들어 마이크로폰으로 구현될 수 있다. The sound receiver 340 may be implemented by, for example, a microphone.

밸브 그룹(350)은 전동 펌프(310)와 통기로(200)의 타단부 사이 혹은 커넥터(301)의 관통홀 사이에 설치되고, 프로세서(330)의 제어신호에 따라 공기의 흐름을 차단하거나 개방시킬 수 있다. The valve group 350 is installed between the electric pump 310 and the other end of the air passage 200 or between the through holes of the connector 301 and blocks or opens the flow of air according to a control signal of the processor 330. You can.

또한 상술한 것처럼 구동부(300)는 커넥터(301)를 구비하고, 그 커넥터(301)에는 관통홀(302)과 구별되는 전원 공급용 연결 단자(303)가 더 형성될 수 있다. In addition, as described above, the driving unit 300 may include a connector 301, and the connector 301 may further include a power supply connection terminal 303 which is distinguished from the through hole 302.

이때 구동부(300)는 전원 공급용 연결 단자(303)와 전원 공급선(400)이 서로 연결되어 연결 단자(303)로부터 전원이 인가되면, 사용자에 의한 별도 동작 없이도 미리 정해진 대로 사운드 수신, 사용자 상태 파악, 동일한 양의 공기 순차 주입, 공기압 측정, 외력 검출 등과 같은 일련의 구동 프로세스를 자동 수행할 수 있다. 구동 프로세스는 주기적으로 반복 수행될 수도 있다.At this time, when the power supply connection terminal 303 and the power supply line 400 are connected to each other and the power is applied from the connection terminal 303, the driving unit 300 receives a sound and determines a user state as predetermined without a separate operation by a user. In addition, a series of driving processes such as sequential injection of the same amount of air, air pressure measurement, external force detection, and the like can be automatically performed. The driving process may be repeated periodically.

구동부(300)에는 전원 온/오프(on/off) 버튼이 별도로 없도록 구성될 수 있다. 이처럼 전원 온/오프 버튼을 제거함으로써 연결 단자(303)와 전원 공급선(400) 간의 연결이 그 자체가 구동을 시작한 상태 혹은 개시신호(예를 들어 사운드 수신 등)를 대기하는 상태에 있음을 의미할 수 있고, 이는 전형적인 유선 전자제품의 구동 시작을 위한 2단계(전원 공급선 연결, 온 버튼 누름)를 1단계로 간소화시켜 사용자 편의성 및 만족도를 증대시킬 수 있다. The driver 300 may be configured such that there is no power on / off button separately. By removing the power on / off button as described above, it may mean that the connection between the connection terminal 303 and the power supply line 400 itself is in a state of starting driving or in a state of waiting for a start signal (for example, sound reception). This can increase the user convenience and satisfaction by simplifying the two steps (connecting the power supply line, pressing the on button) to start the operation of the typical wired electronics in one step.

추가적으로 구동부(300)는 각종 데이터, 명령 몇/또는 정보를 저장하는 메모리(미도시) 및 네트워크 인터페이스(미도시)를 더 포함할 수 있다. Additionally, the driver 300 may further include a memory (not shown) and a network interface (not shown) that store various data, some commands, and / or information.

메모리는 예를 들어 RAM일 수 있으며, SRAM, DRAM, PSRAM, SDPARM 및 DDR SDRAM 등 본 발명의 기술분야에서 일반적으로 알려진 것일 수 있다.The memory may be, for example, RAM, and may be generally known in the art, such as SRAM, DRAM, PSRAM, SDPARM and DDR SDRAM.

네트워크 인터페이스는 네트워크를 통해 사용자의 통신기기, 서버 또는 데이터베이스와 연결되어 통신을 수행할 수 있다. The network interface may communicate with a user's communication device, server, or database through a network.

여기서, 사용자의 통신기기는 컴퓨터나 휴대용 단말기로 구현될 수 있다. 컴퓨터는 예를 들어, 웹 브라우저(WEB Browser)가 탑재된 노트북, 데스크톱(desktop), 랩톱(laptop), 태블릿 PC, 슬레이트 PC, 차량용 내비게이션 장치 등을 포함하고, 휴대용 단말기는 예를 들어, 휴대성과 이동성이 보장되는 무선 통신 장치로서, PCS(Personal Communication System), GSM(Global System for Mobile communications), PDC(Personal Digital Cellular), PHS(Personal Handyphone System), PDA(Personal Digital Assistant), IMT(International Mobile Telecommunication)-2000, CDMA(Code Division Multiple Access)-2000, W-CDMA(W-Code Division Multiple Access), WiBro(Wireless Broadband Internet) 단말, 스마트 폰(Smart Phone) 등과 같은 모든 종류의 핸드헬드(Handheld) 기반의 무선 통신 장치를 포함할 수 있다.Here, the user's communication device may be implemented as a computer or a portable terminal. The computer includes, for example, a laptop equipped with a web browser, a desktop, a laptop, a tablet PC, a slate PC, a vehicle navigation device, and the like, and the portable terminal is, for example, portable and Wireless communication device with guaranteed mobility: Personal Communication System (PCS), Global System for Mobile communications (GSM), Personal Digital Cellular (PDC), Personal Handyphone System (PHS), Personal Digital Assistant (PDA), International Mobile All types of handhelds such as Telecommunication (2000), Code Division Multiple Access (CDMA) -2000, W-Code Division Multiple Access (W-CDMA), Wireless Broadband Internet (WiBro) terminals, Smart Phones, etc. ) May include a wireless communication device.

네트워크 인터페이스는 다양한 통신 방식을 지원하기 위해 본 발명의 기술분야에서 일반적으로 알려진 통신 모듈로 구현될 수 있다. 예를 들어, 유무선 통신 모듈, 네트워크 카드 또는 적외선 통신 모듈 등으로 구현될 수 있다.The network interface may be implemented with communication modules generally known in the art to support various communication schemes. For example, it may be implemented as a wired / wireless communication module, a network card, or an infrared communication module.

또한, 네트워크 인터페이스에는 와이파이(WIFI), WCDMA(Wideband CDMA), HSDPA(High Speed Downlink Packet Access), HSUPA(High Speed Uplink Packet Access), HSPA(High Speed Packet Access), WIMAX(World Interoperability for Microwave Access), 모바일 와이맥스(Mobile WiMAX), 와이브로(WiBro), 3GPP(3rd Generation Partnership Project), LTE(Long Term Evolution), LTE-A(Long Term Evolution-Advanced), 블루투스(Bluetooth), 적외선 통신(IrDA, infrared data association), NFC(Near Field Communication), 지그비(Zigbee), LAN(Local Area Network), Wireless LAN(Wireless Local Area Network), WAN(Wide Area Network), PAN(Personal Area Network) 기술 등이 적용될 수 있다.Network interfaces also include Wi-Fi (WIFI), Wideband CDMA (WCDMA), High Speed Downlink Packet Access (HSDPA), High Speed Uplink Packet Access (HSUPA), High Speed Packet Access (HSPA), and World Interoperability for Microwave Access (WIMAX). , Mobile WiMAX, WiBro, 3rd Generation Partnership Project (3GPP), Long Term Evolution (LTE), Long Term Evolution-Advanced (LTE-A), Bluetooth, Bluetooth, Infrared (IrDA) Data association (NFC), Near Field Communication (NFC), Zigbee, Local Area Network (LAN), Wireless Local Area Network (WLAN), Wide Area Network (WAN), and Personal Area Network (PAN) technologies can be applied. have.

또한, 인터넷과 연결되어 서비스를 제공하는 경우 인터넷에서 정보전송을 위한 표준 프로토콜인 TCP/IP를 따를 수 있다. 즉 HTTP(Hyper Text Transfer Protocol), Telnet, FTP(File Transfer Protocol), DNS(Domain Name System), SMTP(Simple Mail Transfer Protocol), SNMP(Simple Network Management Protocol), NFS(Network File Service), NIS(Network Information Service)를 제공하는 세계적인 개방형 컴퓨터 네트워크 구조를 의미할 수 있다. In addition, when providing a service connected to the Internet may follow the standard protocol TCP / IP for information transmission on the Internet. Hyper Text Transfer Protocol (HTTP), Telnet, File Transfer Protocol (FTP), Domain Name System (DNS), Simple Mail Transfer Protocol (SMTP), Simple Network Management Protocol (SNMP), Network File Service (NFS), NIS ( It can mean a global open computer network structure that provides Network Information Service.

이렇게 외력 검출 시스템의 구동부(300)는 사용자의 통신기기와 통신을 수행할 수 있고, 사용자는 통신기기에 설치된 전용 애플리케이션을 통하여 수면 중 비정상 상태(예를 들어 수면 중 코골이, 수면 중 이갈이, 수면 무호흡 등)에 대한 분석 리포트 및 비정상 상태 개선을 위해 외력 검출 시스템이 동작한 이력 정보 등을 제공받을 수 있다. 또한 사용자는 전용 애플리케이션을 통하여 구동부(300)의 구동 조건 내지 설정 값을 사용자 맞춤형으로 변경할 수 있고, 몸체부(100)의 임의의 위치에 외력을 가함으로써 가압된 위치에 대응하는 공기주머니가 정상적으로 팽창하는지 여부를 테스트할 수 있다. The driving unit 300 of the external force detection system may perform communication with the user's communication device, and the user may perform abnormal states during sleep (eg, snoring during sleep, debris during sleep, and sleep through a dedicated application installed in the communication device). Analytical reports for apnea, etc., and history information of the external force detection system may be provided to improve abnormal conditions. In addition, the user may change the driving conditions or setting values of the driving unit 300 to a user-customized application through a dedicated application, and the air bag corresponding to the pressurized position is normally inflated by applying an external force to an arbitrary position of the body unit 100. Can be tested.

도 2는 본 발명의 일부 실시 예에서 참조되는 프로세서에 관한 블록도이다. 2 is a block diagram of a processor referred to in some embodiments of the present disclosure.

도 2에서 프로세서의 세부 구성이 각각 별도의 구성으로 도시되었지만, 이들 중 일부 또는 전부는 하나의 구성으로 통합될 수 있다. 또한 세부 구성은 수행하는 기능에 따라 서로 다른 모듈로 구현될 수 있고, 각기 코딩된 프로그램이 프로세서에 의해 수행되는 형태로 구현될 수도 있다. Although the detailed configuration of the processor in FIG. 2 is shown as a separate configuration, some or all of them may be integrated into one configuration. In addition, the detailed configuration may be implemented in different modules according to a function to be performed, and each coded program may be implemented in a form executed by a processor.

프로세서(330)는 전동 펌프 제어부(331), 공기압 분석부(332), 사운드 분석부(333), 밸브 그룹 제어부(334), 외력 검출부(335)를 포함할 수 있다. The processor 330 may include an electric pump controller 331, an air pressure analyzer 332, a sound analyzer 333, a valve group controller 334, and an external force detector 335.

전동 펌프 제어부(331)는 전동 펌프(310)의 동작을 제어하기 위한 제어신호를 생성하여 각각의 공기주머니(110)에 공기를 주입하거나 주입된 공기를 배출시킬 수 있고, 밸브 그룹 제어부(334)와 연동할 수 있다. The electric pump controller 331 may generate a control signal for controlling the operation of the electric pump 310 to inject air into each air bag 110 or discharge the injected air, and the valve group controller 334. Can be linked with

공기압 분석부(332)는 측정된 각각의 공기압 중에서 최대 공기압과 최소 공기압을 획득하고, 최대 공기압과 최소 공기압 간의 차이 값과 미리 설정된 임계 값을 비교하여 검출된 공기주머니가 사용자의 머리에 의해 가압되는 것인지 여부를 판단할 수 있다. 이때 임계 값은 사용자에 의해 조절 가능하다. The air pressure analyzer 332 obtains the maximum air pressure and the minimum air pressure among the measured air pressures, and compares the difference value between the maximum air pressure and the minimum air pressure and a preset threshold value, thereby detecting the detected air bag by the user's head. Can be determined. At this time, the threshold value is adjustable by the user.

공기압 분석부(332)는 만약 위 차이 값이 미리 설정된 임계 값보다 크거나 같은 경우 검출된 공기주머니가 사용자의 머리에 의해 가압되는 것이고, 검출된 공기주머니 상에 사용자의 머리가 위치한다고 결정할 수 있다. 이러한 경우 외력 검출부(335)는 몸체부(100) 중에서 최대 공기압으로 측정된 공기주머니에 대해 사용자의 머리에 의해 외력이 발생한 것이라고 검출할 수 있다. The air pressure analyzer 332 may determine that the detected air bag is pressurized by the user's head if the difference value is greater than or equal to a preset threshold value, and the user's head is located on the detected air bag. . In this case, the external force detector 335 may detect that the external force is generated by the user's head with respect to the air bag measured at the maximum air pressure in the body part 100.

또한 공기압 분석부(332)는 만약 위 차이 값이 미리 설정된 임계 값보다 작은 경우 검출된 공기주머니가 사용자의 머리가 아닌 다른 것(예를 들어 사용자의 휴대폰, 태블릿 PC, 책 등)에 의해 가압되는 것이라고 결정할 수 있다. 이러한 경우 외력 검출부(335)는 몸체부(100) 중에서 최대 공기압으로 측정된 공기주머니에 대해 사용자의 머리가 아닌 다른 것에 의해 외력이 발생한 것이라고 검출할 수 있다. In addition, the air pressure analysis unit 332 is a case in which the detected air bag is pressurized by something other than the user's head (for example, the user's mobile phone, tablet PC, books, etc.) if the difference value is smaller than the preset threshold value. Can be determined. In this case, the external force detector 335 may detect that the external force is generated by something other than the user's head with respect to the air bag measured at the maximum air pressure among the body parts 100.

이처럼 임계 값을 설정해둠으로써, 몸체부(100)에 다른 물품이 놓여 있다 하더라도 프로세서(330)가 다른 물품을 사용자의 머리로 오인하여 동작하는 것을 최소화할 수 있다. 또한 최대 공기압과 최소 공기압을 이용하기 때문에 몸체부(100)의 서로 다른 위치에 사용자의 머리와 사용자의 손이 동시에 놓여 있다 하더라도 프로세서(330)가 사용자의 머리의 위치를 빠르고 정확하게 검출해낼 수 있다. By setting the threshold value as described above, even if other items are placed in the body portion 100, the processor 330 may minimize the operation of misidentifying other items as the user's head. In addition, since the maximum air pressure and the minimum air pressure are used, the processor 330 may detect the position of the user's head quickly and accurately even when the user's head and the user's hand are placed at different positions of the body portion 100 at the same time.

사운드 분석부(333)는 사운드 수신장치(340)로부터 수신된 사운드에 대한 분석결과를 기초로 사용자가 수면 중 코골이, 수면 중 이갈이 또는 수면 무호흡 중 어느 하나의 비정상 상태에 있는지 여부를 판단할 수 있다. The sound analyzer 333 may determine whether the user is in an abnormal state of snoring during sleep, snoring during sleep, or sleep apnea based on the analysis result of the sound received from the sound receiving device 340. have.

사운드를 분석함에 있어서 노이즈를 필터링하여 사용자 소리 정보를 추출하고, 비정상 상태에 대해 종래에 알려져 있는 사운드 패턴 정보와 추출된 사용자 소리 정보를 대비할 수 있다. 또한 기준 데시벨 값을 설정함으로써, 사운드 신호의 최대 값이 일정 데시벨 이상인 경우 사용자 소리 정보가 추출될 수 있다. In analyzing the sound, noise may be filtered to extract user sound information, and the sound pattern information and the extracted user sound information may be contrasted with the conventionally known sound pattern information for an abnormal state. In addition, by setting the reference decibel value, the user sound information can be extracted when the maximum value of the sound signal is more than a predetermined decibel.

만약 사용자가 비정상 상태에 있는 경우 각각의 공기주머니(110)에 대한 공기압을 각각 측정하는 프로세스가 수행될 수 있다. If the user is in an abnormal state, a process of measuring air pressure for each air bag 110 may be performed.

밸브 그룹 제어부(334)는 밸브 그룹(350)에 포함된 개별 밸브의 동작을 제어하기 위한 제어신호를 생성하여 공기의 흐름을 차단하거나 개방시킬 수 있다.The valve group controller 334 may generate a control signal for controlling the operation of the individual valves included in the valve group 350 to block or open the flow of air.

또한 밸브 그룹 제어부(334)는 각각의 공기주머니(110)에 대해 동일한 양의 공기를 순차적으로 주입하도록 전동 펌프 제어부(331)와 함께 개별 밸브 및 전동 펌프(310)의 동작을 제어할 수 있다. In addition, the valve group controller 334 may control the operation of the individual valves and the electric pump 310 together with the electric pump control unit 331 to sequentially inject the same amount of air to each air bag 110.

또한 밸브 그룹 제어부(334)는 각각의 공기주머니(110)에 주입된 공기를 순차적으로 혹은 동시에 배출시키도록 전동 펌프 제어부(331)와 함께 개별 밸브 및 전동 펌프(310)의 동작을 제어할 수 있다.In addition, the valve group controller 334 may control the operation of the individual valves and the electric pump 310 together with the electric pump controller 331 to sequentially or simultaneously discharge the air injected into each air bag 110. .

외력 검출부(335)는 공기압 분석부(332)의 분석결과 또는 측정된 각각의 공기압을 이용하여 몸체부(100)에 대하여 가해지는 상하 방향의 외력에 의해 가압되는 적어도 하나의 공기주머니를 검출할 수 있다. The external force detector 335 may detect at least one air bag pressurized by external force in the vertical direction applied to the body part 100 using the analysis result of the air pressure analyzer 332 or each measured air pressure. have.

또한, 전동 펌프 제어부(331)는 만약 사용자가 비정상 상태에 있는 경우 외력 검출부(335)에 의해 검출된 공기주머니에 대해 동일한 양의 공기보다 많은 양의 공기를 주입하도록 제어할 수 있다. In addition, the electric pump controller 331 may control to inject a larger amount of air than the same amount of air to the air bag detected by the external force detector 335 if the user is in an abnormal state.

도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따른 구동부의 세부 구성과 각각의 연결관계를 도시한 도면이다. 3 is a diagram illustrating a detailed configuration of the driving unit and each connection relationship according to an embodiment of the present invention.

일 실시 예에 따른 구동부의 일면에는 도 3처럼 커넥터(301)가 형성되고, 커넥터(301)는 복수의 관통홀(302)을 구비할 수 있다. A connector 301 is formed on one surface of the driving unit according to an embodiment, and the connector 301 may include a plurality of through holes 302.

일 실시 예에 따른 구동부는 전동 펌프(310)와 연결된 메인 공기통로(365), 메인 공기통로(365)로부터 분기되어 각각의 통기로(201, 202, 203, 204)의 타단부와 일대일로 대응하여 연결되는 복수의 서브 공기통로(361, 362, 363, 364), 및 전동 펌프(310)와 관통홀(302) 사이에 설치되어 공기의 흐름을 차단하거나 개방시키는 밸브 그룹을 더 포함할 수 있다. The driving unit according to an embodiment branches from the main air passage 365 and the main air passage 365 connected to the electric pump 310 to correspond one-to-one with the other ends of the respective air passages 201, 202, 203, and 204. It may further include a plurality of sub air passages (361, 362, 363, 364), and a valve group installed between the electric pump 310 and the through hole 302 to block or open the flow of air. .

즉 첫 번째 관통홀을 통해 제1 통기로(201)와 제1 서브 공기통로(361)가 연결되고, 두 번째 관통홀을 통해 제2 통기로(202)와 제2 서브 공기통로(362)가 연결되고, 세 번째 관통홀을 통해 제3 통기로(203)와 제3 서브 공기통로(363)가 연결되며, 네 번째 관통홀을 통해 제4 통기로(204)와 제4 서브 공기통로(364)가 연결된다. That is, the first passage 201 and the first sub air passage 361 are connected through the first through hole, and the second passage 202 and the second sub air passage 362 are connected through the second through hole. The third passage 203 and the third sub air passage 363 are connected through the third through hole, and the fourth passage 204 and the fourth sub air passage 364 are connected through the fourth through hole. ) Is connected.

일 실시 예에 따른 구동부의 공기압 센싱부는 메인 공기통로(365)에 배치되는 메인 공기압 센서(325)를 포함할 수 있다. 또한 밸브 그룹은 각각의 서브 공기통로(361, 362, 363, 364)에 배치되는 복수의 밸브(351, 352, 353, 354), 및 메인 공기통로(365)에 배치되되, 메인 공기압 센서(325)와 전동 펌프(310) 사이에 배치되는 메인 밸브(355)를 포함할 수 있다. The air pressure sensing unit of the driving unit according to an embodiment may include a main air pressure sensor 325 disposed in the main air passage 365. In addition, the valve group is disposed in the plurality of valves 351, 352, 353, 354, and the main air passage 365 disposed in the respective sub air passages 361, 362, 363, 364, and the main air pressure sensor 325. ) And the main valve 355 disposed between the electric pump 310.

이때 프로세서는 각각의 공기주머니(110)에 대해 동일한 양의 공기가 순차적으로 주입되도록 밸브 그룹에 포함된 개별 밸브의 동작을 제어할 수 있다. In this case, the processor may control the operation of individual valves included in the valve group such that the same amount of air is sequentially injected to each air bag 110.

우선 제1 밸브(351)와 메인 밸브(355)를 온(on) 제어하고 나머지 밸브(352, 353, 354)를 오프(off) 제어한 이후에 제1 공기주머니(111)에 V만큼의 공기를 주입한다. V만큼의 공기 주입 이후에 메인 밸브(355)를 오프(off) 제어한 상태에서 제1 공기주머니(111)에 대한 공기압을 측정한다. 제1 공기주머니(111)에 대한 공기압을 측정한 이후에 제1 공기주머니(111)에 주입된 공기를 배출시킨다. First, the first valve 351 and the main valve 355 are turned on and the remaining valves 352, 353, and 354 are turned off, and then V air is supplied to the first air bag 111. Inject After the air injection by V, the air pressure with respect to the first air bag 111 is measured in the state in which the main valve 355 is turned off. After measuring the air pressure with respect to the first air bag 111, the air injected into the first air bag 111 is discharged.

다음으로 제2 밸브(352)와 메인 밸브(355)를 온(on) 제어하고 나머지 밸브(351, 353, 354)를 오프(off) 제어한 이후에 제2 공기주머니(112)에 제1 공기주머니(111)와 동일하게 V만큼의 공기를 주입한다. V만큼의 공기 주입 이후에 메인 밸브(355)를 오프(off) 제어한 상태에서 제2 공기주머니(112)에 대한 공기압을 측정한다. 제2 공기주머니(112)에 대한 공기압을 측정한 이후에 제2 공기주머니(112)에 주입된 공기를 배출시킨다.Next, after the second valve 352 and the main valve 355 are controlled on and the remaining valves 351, 353, and 354 are controlled off, the first air is supplied to the second air bag 112. The air is injected by V in the same manner as the bag 111. After the air injection by V, the air pressure with respect to the second air bag 112 is measured in the state in which the main valve 355 is turned off. After measuring the air pressure with respect to the second air bag 112, the air injected into the second air bag 112 is discharged.

다음으로 제3 공기주머니(113)과 제4 공기주머니(114) 각각에 대해서도 위와 동일한 방식으로 하나씩 공기압을 측정한다. Next, the air pressure is measured one by one in the same manner as above for each of the third air bag 113 and the fourth air bag 114.

이처럼 일 실시 예에 따른 구동부는 전동 펌프(310) 및 밸브 그룹에 포함된 개별 밸브의 동작을 제어함에 따라 메인 공기압 센서(325)를 이용하여 동일한 조건 하에서 각각의 공기주머니(110)에 대한 공기압을 측정할 수 있다. Thus, the driving unit according to an embodiment controls the operation of the individual valve included in the electric pump 310 and the valve group by using the main air pressure sensor 325 under the same conditions to the air pressure for each air bag 110 It can be measured.

도 4는 본 발명의 일 실시 예에 따른 외력 검출 시스템의 구동방법에 관한 순서도이다. 도 1에 도시된 외력 검출 시스템과 도 3에 도시된 일 실시 예에 따른 구동부의 세부 구성을 참조하여 설명한다. 4 is a flowchart illustrating a method of driving an external force detection system according to an exemplary embodiment. An external force detection system shown in FIG. 1 and a detailed description of a driving unit according to an exemplary embodiment shown in FIG. 3 will be described.

상술한 것과 같이, 몸체부(110)와 구분되어 별도로 구성된 구동부(300)에는 공기압 센싱부(320), 프로세서(330), 및 각각의 공기주머니(110)와 개별적으로 연결되는 복수의 통기로(200)를 통해 공기를 주입하거나 배출시키는 전동 펌프(310)가 포함된다.As described above, the drive unit 300 separately configured from the body unit 110 includes a plurality of air passages individually connected to the air pressure sensing unit 320, the processor 330, and each air bag 110 ( An electric pump 310 that injects or discharges air through 200 is included.

먼저 프로세서(330)가, 초기 상태에 있는 각 공기주머니(110)에 대하여 동일한 양의 공기를 순차적으로 주입시킨다. 즉 공기 주입 이전의 각 공기주머니(110)는 실질적으로 동일한 상태이다.First, the processor 330 sequentially injects the same amount of air to each air bag 110 in an initial state. That is, each air bag 110 before the air injection is substantially the same state.

만약 나머지 공기주머니와 달리 특정 공기주머니에 공기가 주입되어 있는 상태라면, 특정 공기주머니에 주입된 공기를 배출시키기 위한 별도 동작이 수행될 수 있다.If air is injected into a specific air bag unlike the other air bags, a separate operation for discharging the air injected into the specific air bag may be performed.

다음으로 공기압 센싱부(320, 325)가, 동일한 양의 공기가 주입된 각 공기주머니(110)에 대한 공기압을 각각 측정한다. Next, the air pressure sensing units 320 and 325 measure the air pressure for each air bag 110 into which the same amount of air is injected.

구체적으로 S410 단계에서는 프로세서(330), 전동 펌프(310), 밸브 그룹(350)에 포함된 개별 밸브(351~355)의 동작에 의해 제n 공기주머니에 x만큼의 공기가 주입되고, S420 단계에서는 공기압 센싱부(320, 325)에 의해 제n 공기주머니에 대한 공기압이 측정되며, S430 단계에서는 프로세서(330), 전동 펌프(310), 밸브 그룹(350)에 포함된 개별 밸브(351~355)의 동작에 의해 제n 공기주머니에 주입된 공기가 배출될 수 있다.In more detail, in step S410, as much as x is injected into the n-th air bag by the operations of the individual valves 351 to 355 included in the processor 330, the electric pump 310, and the valve group 350. In the pneumatic pressure for the n-th air bag is measured by the air pressure sensing unit 320, 325, in step S430 the individual valves 351 to 355 included in the processor 330, the electric pump 310, the valve group 350 The air injected into the n-th air bag may be discharged by the operation of the).

여기서 n 값은 1부터 1씩 증가하게 되며, S410 단계 내지 S430 단계는 공기주머니의 개수만큼 반복하여 수행된다.Here, the n value is increased from 1 to 1, and steps S410 to S430 are repeatedly performed as many as the number of air bags.

보다 구체적으로 구동부(300)에는 전동 펌프(310)와 연결된 메인 공기통로(365), 메인 공기통로(365)로부터 분기되어 통기로(200)와 일대일로 대응하여 연결되는 복수의 서브 공기통로(361~364), 및 전동 펌프(310)와 통기로(200) 사이에 설치되어 공기의 흐름을 차단하거나 개방시키는 밸브 그룹(350)이 더 포함될 수 있다. More specifically, the driving unit 300 branches from the main air passage 365 and the main air passage 365 connected to the electric pump 310 and the plurality of sub air passages 361 connected in correspondence with the aeration passage 200 in one-to-one correspondence. 364, and a valve group 350 installed between the electric pump 310 and the aeration passage 200 to block or open the flow of air.

이때, 공기 순차 주입 과정에서는 초기 상태에 있는 각 공기주머니에 대하여 동일한 양인 x만큼의 공기가 순차적으로 주입되도록 밸브 그룹(350)에 포함된 개별 밸브(351~355) 및 전동 펌프(310)의 동작을 제어할 수 있다. At this time, in the air sequential injection process, the operation of the individual valves (351 to 355) and the electric pump 310 included in the valve group 350 to sequentially inject the same amount of air x for each air bag in the initial state Can be controlled.

S440 단계에서는 현재 n 값이 공기주머니의 개수보다 작거나 동일한 경우 현재 n 값을 1 증가시켜 S410 단계를 수행하고, n 값이 공기주머니의 개수보다 큰 경우 S450 단계를 수행한다. In the step S440 if the current n value is less than or equal to the number of air bags to perform the step S410 by increasing the current n value by 1, and performs a step S450 when the n value is greater than the number of air bags.

다음으로 S450 단계에서는 프로세서(330)가 측정된 각각의 공기압을 비교하고, S460 단계에서는 프로세서(330)가 몸체부(100) 내부에 구비된 복수의 동일한 공기주머니(110) 중에서 몸체부(100)에 대하여 가해지는 외력에 의해 가압되는 공기주머니를 검출한다. Next, in step S450, the processor 330 compares the measured air pressures, and in step S460, the processor 330 includes the body part 100 among a plurality of identical air bags 110 provided in the body part 100. An air bag pressurized by an external force applied to the air bag is detected.

도 5를 참고하여 도 4의 S450 단계 및 S460 단계를 보다 구체적으로 설명한다. 도 5는 본 발명의 일부 실시 예에 따른 외력 검출 시스템의 외력 검출방법에 관한 순서도이다. Referring to FIG. 5, steps S450 and S460 of FIG. 4 will be described in more detail. 5 is a flowchart illustrating an external force detection method of an external force detection system according to some exemplary embodiments of the present disclosure.

S510 단계에서는 프로세서(330)가 측정된 각각의 공기압 중에서 최대 공기압과 최소 공기압을 획득한다. In operation S510, the processor 330 obtains a maximum air pressure and a minimum air pressure among the measured air pressures.

S520 단계에서는 프로세서(330)가 최대 공기압과 최소 공기압 간의 차이 값을 산출하고, S530 단계에서는 프로세서(330)가 산출된 차이 값과 미리 설정된 임계 값을 비교함으로써 검출된 공기주머니가 사용자의 머리에 의해 가압되는 것인지 여부를 판단할 수 있다.In operation S520, the processor 330 calculates a difference value between the maximum air pressure and the minimum air pressure. In operation S530, the detected air bag is detected by the user's head by comparing the calculated difference value with a preset threshold value. It can be determined whether or not it is pressurized.

S530 단계에서는 프로세서(330)가 차이 값이 미리 설정된 임계 값보다 크거나 동일한 경우 S540 단계를 수행하고, 그렇지 않은 경우 S550 단계를 수행한다. In step S530, the processor 330 performs step S540 when the difference value is greater than or equal to a preset threshold value, and otherwise performs step S550.

S540 단계에서는 프로세서(330)가 최대 공기압으로 측정된 공기주머니를 검출하고, 검출된 공기주머니 상에 사용자의 머리가 위치한다고 결정할 수 있다. In operation S540, the processor 330 may detect the air bag measured at the maximum air pressure, and determine that the user's head is located on the detected air bag.

S550 단계에서는 프로세서(330)가 최대 공기압으로 측정된 공기주머니를 검출하고, 검출된 공기주머니 상에 사용자의 머리가 아닌 다른 물품이 위치한다고 결정할 수 있다.In operation S550, the processor 330 may detect the air bag measured at the maximum air pressure, and determine that an item other than the user's head is located on the detected air bag.

도 6은 본 발명의 일부 실시 예에 따른 외력 검출 시스템이 구동됨에 따라 사용자에게 미치는 영향을 예시적으로 나타낸 도면이다.6 is a diagram exemplarily illustrating an influence on a user as the external force detection system is driven according to an exemplary embodiment.

몸체부(100)에는 4개의 공기주머니(110)가 나란하게 배치되어 있고, 사용자의 머리(H)는 제4 공기주머니(114) 상에 위치한다. Four air bags 110 are arranged side by side in the body portion 100, the user's head (H) is located on the fourth air bag (114).

구동부(300)에는 주변에서 발생한 사운드를 수신하는 사운드 수신장치(340)가 더 포함될 수 있다. The driver 300 may further include a sound receiver 340 for receiving a sound generated from the surroundings.

프로세서(330)가 공기 순차 주입 과정 이전에, 수신된 사운드에 대한 분석결과를 기초로 사용자가 수면 중 코골이, 수면 중 이갈이 또는 수면 무호흡 중 어느 하나의 비정상 상태에 있는지 여부를 판단할 수 있다. Before the air sequential injection process, the processor 330 may determine whether the user is in an abnormal state of snoring during sleep, snoring during sleep, or sleep apnea based on an analysis result of the received sound.

또한 프로세서(330)가 사용자가 비정상 상태에 있다고 판단하는 경우, 각각의 공기주머니(110)에 대해 동일한 양의 공기가 순차적으로 주입되도록 제어할 수 있다. In addition, when the processor 330 determines that the user is in an abnormal state, it may be controlled to sequentially inject the same amount of air into each air bag 110.

이후에 도 4 및 도 5를 참조하여 설명한 과정을 통해 프로세서(330)가 외력이 가해지는 제4 공기주머니(114)를 검출할 수 있다. Afterwards, the processor 330 may detect the fourth air pocket 114 to which an external force is applied through the process described with reference to FIGS. 4 and 5.

또한 프로세서(330)가, 제4 공기주머니(114) 상에 사용자의 머리(H)가 위치하여 외력이 해당 공기주머니(114)에 대해 가해지는 것이라고 판단하는 경우, 제4 공기주머니(114)에 대해 동일한 양의 공기보다 많은 양의 공기를 주입하도록 제어할 수 있다. In addition, when the processor 330 determines that the user's head H is positioned on the fourth air bag 114 such that an external force is applied to the air bag 114, the fourth air bag 114 is applied to the fourth air bag 114. Can be controlled to inject more air than the same amount of air.

제4 공기주머니(114)에 대해 공기가 주입됨에 따라 사용자의 머리(H)가 움직이게 되고, 머리 위치의 이동으로 인해 수면 중인 사용자의 비정상 상태가 완화 내지 해소될 수 있다. As air is injected into the fourth air bag 114, the user's head H moves, and the abnormal state of the user who is sleeping may be alleviated or eliminated due to the movement of the head position.

이처럼 외력 검출 시스템은 주변 사운드로부터 추출 및 분석된 사용자의 비정상 상태에 대한 정보와, 각각의 공기주머니에 대해 측정된 공기압을 비교하여 검출한 사용자에 의한 외력이 가해지는 위치정보를 함께 이용함으로써, 오작동을 최소화시키고, 사용자의 비정상 상태에 대하여 완화가 필요한 시점에 정확하게 파악된 머리 위치에 대해 머리의 이동을 위한 후속조치를 수행할 수 있다.In this way, the external force detection system malfunctions by using information on the abnormal state of the user extracted and analyzed from the ambient sound and location information applied by the external force detected by comparing the detected air pressure for each airbag. Minimize the number of steps, and follow-up measures for the movement of the head can be performed to the head position accurately identified when the user needs to alleviate the abnormal state.

또한 일련의 후속조치를 수행한 이후에도 외력 검출 시스템은 실시간으로 사용자에 의한 사운드를 추출 및 분석하여 수면 중인 사용자의 비정상 상태가 개선되었는지 여부를 모니터링할 수 있다. 개선이 되지 않은 경우 재차 사용자의 머리 위치를 검출하여 새롭게 검출된 위치에 대응하는 공기주머니에 공기를 주입시킬 수 있다. 사용자의 머리 위치가 이동한 이후에 공기주머니에 주입된 공기는 완전히 배출될 수 있으며, 공기주머니는 초기 상태로 복원될 수 있다. In addition, after performing a series of follow-up actions, the external force detection system can monitor whether or not the abnormal state of the sleeping user is improved by extracting and analyzing the sound by the user in real time. If the improvement is not made, the position of the user's head may be detected again, and air may be injected into the air bag corresponding to the newly detected position. After the user's head is moved, the air injected into the air bag may be completely discharged, and the air bag may be restored to an initial state.

한편, 도 7은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 구동부의 세부 구성과 각각의 연결관계를 도시한 도면이다. On the other hand, Figure 7 is a view showing the detailed configuration and each connection relationship of the drive unit according to another embodiment of the present invention.

다른 실시 예에 따른 구동부의 일면에는 도 7처럼 커넥터(3010)가 형성되고, 커넥터(3010)는 복수의 관통홀(3020)과 전원 공급을 위한 연결단자(3030)를 구비할 수 있다. The connector 3010 may be formed on one surface of the driving unit according to another embodiment, and the connector 3010 may include a plurality of through holes 3020 and a connection terminal 3030 for supplying power.

다른 실시 예에 따른 구동부는 전동 펌프(3100)와 연결된 메인 공기통로(3650), 메인 공기통로(3650)로부터 분기되어 각각의 통기로(201, 202, 203, 204)의 타단부와 일대일로 대응하여 연결되는 복수의 서브 공기통로(3610, 3620, 3630, 3640), 및 전동 펌프(3100)와 관통홀(3020) 사이에 설치되어 공기의 흐름을 차단하거나 개방시키는 밸브 그룹을 더 포함할 수 있다. The driving unit according to another embodiment branches from the main air passage 3650 and the main air passage 3650 connected to the electric pump 3100 to correspond one-to-one with the other ends of the respective air passages 201, 202, 203, and 204. And a plurality of sub air passages 3610, 3620, 3630, and 3640 connected to each other, and a valve group installed between the electric pump 3100 and the through hole 3020 to block or open the flow of air. .

다른 실시 예에 따른 구동부의 공기압 센싱부는 각각의 서브 공기통로(3610, 3620, 3630, 3640)에 배치되는 복수의 공기압 센서(3210, 3220, 3230, 3240)를 포함할 수 있다. 또한 밸브 그룹은 각각의 서브 공기통로(3610, 3620, 3630, 3640)에 배치되되, 각각의 공기압 센서(3210, 3220, 3230, 3240)와 메인 공기통로(3650) 사이에 배치되는 복수의 밸브(3510, 3520, 3530, 3540)를 포함할 수 있다. According to another exemplary embodiment, the air pressure sensing unit of the driving unit may include a plurality of air pressure sensors 3210, 3220, 3230, and 3240 disposed in the respective sub air passages 3610, 3620, 3630, and 3640. In addition, the valve group is disposed in each sub air passage (3610, 3620, 3630, 3640), a plurality of valves disposed between each air pressure sensor (3210, 3220, 3230, 3240) and the main air passage (3650) 3510, 3520, 3530, 3540.

이때 프로세서는 각각의 공기주머니(110)에 대해 동일한 양의 공기가 순차적으로 주입되도록 밸브 그룹에 포함된 개별 밸브의 동작을 제어할 수 있다. In this case, the processor may control the operation of individual valves included in the valve group such that the same amount of air is sequentially injected to each air bag 110.

우선 제1 밸브(3510)를 온(on) 제어하고 나머지 밸브(3520, 3530, 3540)를 오프(off) 제어한 이후에 제1 공기주머니(111)에 V만큼의 공기를 주입한다. V만큼의 공기 주입 이후에 제1 밸브(3510)를 오프(off) 제어한 상태에서 제1 공기압 센서(3210)는 제1 공기주머니(111)에 대한 공기압을 측정한다. First, the first valve 3510 is turned on and the remaining valves 3520, 3530, and 3540 are turned off, and then V air is injected into the first air bag 111. The first air pressure sensor 3210 measures the air pressure with respect to the first air bag 111 in a state in which the first valve 3510 is turned off after air injection by V.

다음으로 제2 밸브(3520)를 온(on) 제어하고 나머지 밸브(3510, 3530, 3540)를 오프(off) 제어한 이후에 제2 공기주머니(112)에 제1 공기주머니(111)와 동일하게 V만큼의 공기를 주입한다. V만큼의 공기 주입 이후에 제2 밸브(3520)를 오프(off) 제어한 상태에서 제2 공기압 센서(3220)는 제2 공기주머니(112)에 대한 공기압을 측정한다. Next, after controlling the second valve 3520 and turning off the remaining valves 3510, 3530, and 3540, the second air bag 112 is the same as the first air bag 111. Inject V as much air as possible. The second air pressure sensor 3220 measures the air pressure with respect to the second air bag 112 in a state in which the second valve 3520 is turned off after the air injection by V.

다음으로 제3 공기주머니(113)과 제4 공기주머니(114) 각각에 대해서도 위와 동일한 방식으로 하나씩 공기압을 측정한다. Next, the air pressure is measured one by one in the same manner as above for each of the third air bag 113 and the fourth air bag 114.

각각의 공기주머니(110)에 주입된 공기는 개별적인 공기압 측정 이후에 순차적으로 배출되거나 모든 공기압 측정 이후에 동시에 배출될 수 있다.The air injected into each air bag 110 may be sequentially discharged after individual air pressure measurement or may be simultaneously discharged after all air pressure measurement.

이처럼 다른 실시 예에 따른 구동부는 전동 펌프(310) 및 밸브 그룹에 포함된 개별 밸브의 동작을 제어함에 따라 복수의 공기압 센서(3210, 3220, 3230, 3240)를 이용하여 동일한 조건 하에서 각각의 공기주머니(110)에 대한 공기압을 측정할 수 있다. As such, the driving unit according to another embodiment controls the operation of the individual pumps included in the electric pump 310 and the valve group, and each air bag under the same conditions by using the plurality of air pressure sensors 3210, 3220, 3230, and 3240. The air pressure for 110 can be measured.

상술한 일 실시 예에 따른 구동부는 메인 공기압 센서(325)를 이용하여 모든 공기주머니(110)에 대한 공기압을 측정하는 반면에, 다른 실시 예에 따른 구동부는 복수의 공기압 센서(3210, 3220, 3230, 3240)를 이용하여 하나의 공기압 센서에서 하나의 공기주머니에 대한 공기압을 측정한다. While the driving unit according to the above-described embodiment measures the air pressure for all the air bags 110 using the main air pressure sensor 325, the driving unit according to another embodiment of the plurality of air pressure sensors 3210, 3220, 3230 3240) to measure the air pressure of one air bag in one air pressure sensor.

이에 따라 일 실시 예에 따른 구동부는 가격이 비싼 공기압 센서의 개수를 줄일 수 있으나, 구동 절차가 다소 복잡하다. 다른 실시 예에 따른 구동부는 공기압 센서의 개수로 인해 비용 증가 이슈가 있으나, 구동 절차를 간소화하여 공기압 측정을 위한 시간이 감소할 수 있다.Accordingly, the driving unit according to an embodiment may reduce the number of expensive air pressure sensors, but the driving procedure is somewhat complicated. The driving unit according to another embodiment has a cost increase issue due to the number of air pressure sensors, but the time for measuring air pressure may be reduced by simplifying the driving procedure.

다만 어떠한 실시 예에 의하더라도 몸체부와 구동부를 구분시켜 구성함으로써 구동부의 세부 구성의 파손 또는 오작동의 문제를 최소화할 수 있고, 전자파에 의한 피해 우려도 현저히 감소시킬 수 있다. 또한 수면 중인 사용자를 방해하지 않으면서 사용자의 머리 위치를 정확하게 검출할 수 있고, 검출된 위치 정보를 이용하여 수면 중인 사용자의 비정상 상태를 완화 내지 해소할 수 있다. However, according to any exemplary embodiment, the body part and the driving part may be separately configured to minimize the problem of breakage or malfunction of the detailed configuration of the driving part, and the fear of damage caused by electromagnetic waves may be significantly reduced. In addition, the position of the user's head can be accurately detected without disturbing the user who is sleeping, and the detected position information can be used to alleviate or eliminate the abnormal state of the user who is sleeping.

도 8은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 외력 검출 시스템의 구동방법에 관한 순서도이다. 도 1에 도시된 외력 검출 시스템과 도 7에 도시된 다른 실시 예에 따른 구동부의 세부 구성을 참조하여 설명한다. 8 is a flowchart illustrating a method of driving an external force detection system according to another exemplary embodiment. A detailed description will be given with reference to an external force detection system shown in FIG. 1 and a detailed description of a driving unit according to another exemplary embodiment shown in FIG. 7.

상술한 것과 같이, 몸체부(110)와 구분되어 별도로 구성된 구동부(300)에는 공기압 센싱부(320), 프로세서(330), 및 각각의 공기주머니(110)와 개별적으로 연결되는 복수의 통기로(200)를 통해 공기를 주입하거나 배출시키는 전동 펌프(3100)가 포함된다.As described above, the drive unit 300 separately configured from the body unit 110 includes a plurality of air passages individually connected to the air pressure sensing unit 320, the processor 330, and each air bag 110 ( Electric pump 3100 for injecting or discharging air through 200 is included.

먼저 공기압 센싱부(3210, 3220, 3230, 3240)가, 동일한 양의 공기를 순차적으로 주입시킨 각각의 공기주머니(110)에 대한 공기압을 각각 측정한다. First, the air pressure sensing units 3210, 3220, 3230, and 3240 respectively measure the air pressure for each air bag 110 in which the same amount of air is sequentially injected.

구체적으로 S610 단계에서는 프로세서(330), 전동 펌프(3100), 밸브 그룹(350)에 포함된 개별 밸브(3510, 3520, 3530, 3540)의 동작에 의해 제n 공기주머니에 x만큼의 공기가 주입된다. In detail, in operation S610, x amount of air is injected into the n-th airbag by the operation of the individual valves 3510, 3520, 3530, and 3540 included in the processor 330, the electric pump 3100, and the valve group 350. do.

여기서 n 값은 1부터 1씩 증가하게 되며, S610 단계는 공기주머니의 개수만큼 반복하여 수행된다.In this case, the n value is increased from 1 to 1, and step S610 is repeatedly performed by the number of air bags.

보다 구체적으로 구동부(300)에는 전동 펌프(3100)와 연결된 메인 공기통로(3650), 메인 공기통로(3650)로부터 분기되어 통기로(200)와 일대일로 대응하여 연결되는 복수의 서브 공기통로(3610, 3620, 3630, 3640), 및 전동 펌프(3100)와 통기로(200) 사이에 설치되어 공기의 흐름을 차단하거나 개방시키는 밸브 그룹(350)이 더 포함될 수 있다. More specifically, the driving unit 300 branches from the main air passage 3650 and the main air passage 3650 connected to the electric pump 3100, and the plurality of sub air passages 3610 connected in correspondence with the aeration passage 200 in one-to-one correspondence. 3620, 3630, and 3640 may further include a valve group 350 installed between the electric pump 3100 and the vent 200 to block or open the flow of air.

이때, 프로세서(330)가, 공기압 측정 과정 이전에 각각의 공기주머니에 대해 동일한 양인 x만큼의 공기가 순차적으로 주입되도록 밸브 그룹(350)에 포함된 개별 밸브(3510, 3520, 3530, 3540) 및 전동 펌프(3100)의 동작을 제어할 수 있다. In this case, the processor 330 may include the individual valves 3510, 3520, 3530, and 3540 included in the valve group 350 so as to sequentially inject x amount of air, which is the same amount for each air bag, before the air pressure measurement process. The operation of the electric pump 3100 may be controlled.

S620 단계에서는 현재 n 값이 공기주머니의 개수보다 작거나 동일한 경우 현재 n 값을 1 증가시켜 S610 단계를 수행하고, n 값이 공기주머니의 개수보다 큰 경우 S620 단계를 수행한다.In the step S620, if the current n value is less than or equal to the number of air bags, the current n value is increased by 1, and if the n value is greater than the number of air bags, the step S620 is performed.

S620 단계에서는 복수의 공기압 센서(3210, 3220, 3230, 3240)에 의해 제n 공기주머니에 대한 공기압이 측정되며, S630 단계에서는 프로세서(330), 전동 펌프(3100), 밸브 그룹(350)에 포함된 개별 밸브(3510, 3520, 3530, 3540)의 동작에 의해 제n 공기주머니에 주입된 공기가 배출될 수 있다.In step S620, the air pressure for the n-th air bag is measured by the plurality of air pressure sensors 3210, 3220, 3230, and 3240, and in step S630, the air pressure for the n-th air bag is included in the processor 330, the electric pump 3100, and the valve group 350. By the operation of the individual valves 3510, 3520, 3530, and 3540, the air injected into the n-th air bag may be discharged.

다음으로 S650 단계에서는 프로세서(330)가 측정된 각각의 공기압을 비교하고, S660 단계에서는 프로세서(330)가 몸체부(100) 내에 나란하게 배치된 복수의 동일한 공기주머니(110) 중에서 몸체부(100)에 대하여 가해지는 상하 방향의 외력에 의해 가압되는 공기주머니를 검출한다. Next, in step S650, the processor 330 compares the measured air pressures, and in step S660, the processor 330 is arranged in the body part 100, and the body part 100 is included in the body bag 100. The air bag pressurized by the external force applied to the up and down direction is detected.

앞서 도 5 및 도 6을 참조하여 설명한 내용은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 외력 검출 시스템의 구동방법에서도 동일하게 적용 가능하며, 이에 관한 상세한 설명은 생략하기로 한다. 5 and 6 can be equally applicable to a method of driving an external force detection system according to another exemplary embodiment of the present invention, and detailed description thereof will be omitted.

지금까지 설명한 외력 검출 시스템의 구동방법의 각 단계는 구동부에 전원이 인가되면 사용자에 의한 별도 동작 없이도 미리 정해진 일련의 구동 프로세스로서 자동 수행되는 것일 수 있다. 구동 프로세스는 주기적으로 반복 수행될 수도 있다.Each step of the driving method of the external force detection system described so far may be automatically performed as a predetermined series of driving processes without a separate operation by the user when power is applied to the driving unit. The driving process may be repeated periodically.

즉 구동부로의 전원 인가가 구동을 시작한 상태 혹은 개시신호(예를 들어 사운드 수신 등)를 대기하는 상태에 있음을 의미할 수 있고, 이는 전형적인 유선 전자제품의 구동 시작을 위한 2단계(전원 공급선 연결, 온 버튼 누름)를 1단계로 간소화시켜 사용자 편의성 및 만족도를 증대시킬 수 있다.That is, the power supply to the driving unit may mean that the driving has been started or in a state of waiting for a start signal (for example, sound reception, etc.), which means that the second stage (power supply line connection) for starting driving of a typical wired electronic product is performed. , Press the on button) can be simplified in one step to increase user convenience and satisfaction.

한편, 본 발명의 일부 실시 예는 컴퓨터에 의해 실행 가능한 명령어를 실행하도록 하는 프로그램 또는 상술한 구동방법 중 적어도 어느 하나의 방법을 실행시키기 위한 프로그램을 기록한 컴퓨터 가독형 기록매체의 형태로도 구현될 수 있다. 컴퓨터 가독형 기록매체는 컴퓨터에 의해 액세스될 수 있는 임의의 가용 매체일 수 있고, 휘발성 및 비휘발성 매체, 분리형 및 비분리형 매체를 모두 포함한다. 또한, 컴퓨터 가독형 기록매체는 컴퓨터 저장 매체를 포함할 수 있는데, 컴퓨터 저장 매체는 컴퓨터 판독가능 명령어, 데이터 구조, 프로그램 모듈 또는 기타 데이터와 같은 정보의 저장을 위한 임의의 방법 또는 기술로 구현된 휘발성 및 비휘발성, 분리형 및 비분리형 매체를 모두 포함한다. Meanwhile, some embodiments of the present invention may be implemented in the form of a computer readable recording medium storing a program for executing instructions executable by a computer or a program for executing at least one of the above-described driving methods. have. Computer-readable recording media can be any available media that can be accessed by a computer and includes both volatile and nonvolatile media, removable and non-removable media. The computer readable recording medium can also include a computer storage medium, which is volatile implemented in any method or technology for storage of information such as computer readable instructions, data structures, program modules or other data. And nonvolatile, removable and non-removable media.

지금까지 본 발명의 방법 및 시스템은 특정 실시 예와 관련하여 설명되었지만, 그것들의 구성 요소 또는 동작의 일부 또는 전부는 범용 하드웨어 아키텍처를 갖는 컴퓨터 시스템을 사용하여 구현될 수 있다.While the methods and systems of the present invention have been described with reference to specific embodiments, some or all of their components or operations may be implemented using a computer system having a general hardware architecture.

전술한 본 발명의 설명은 예시를 위한 것이며, 본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 쉽게 변형이 가능하다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시 예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 예를 들어, 단일형으로 설명되어 있는 각 구성 요소는 분산되어 실시될 수도 있으며, 마찬가지로 분산된 것으로 설명되어 있는 구성 요소들도 결합된 형태로 실시될 수 있다.The foregoing description of the present invention is intended for illustration, and it will be understood by those skilled in the art that the present invention may be easily modified in other specific forms without changing the technical spirit or essential features of the present invention. will be. Therefore, it should be understood that the embodiments described above are exemplary in all respects and not restrictive. For example, each component described as a single type may be implemented in a distributed manner, and similarly, components described as distributed may be implemented in a combined form.

본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.The scope of the present invention is shown by the following claims rather than the above description, and all changes or modifications derived from the meaning and scope of the claims and their equivalents should be construed as being included in the scope of the present invention. do.

Claims (14)

외력 검출 시스템에 있어서,
내부에 복수의 동일한 공기주머니를 구비하는 몸체부;
상기 몸체부와 구분되어 별도로 구성되고, 일 측면에 상기 공기주머니와 동일한 개수의 관통홀이 형성된 커넥터를 구비하는 구동부; 및
상기 공기주머니와 동일한 개수로 구성되어 일단부가 상기 몸체부의 각 공기주머니와 개별적으로 연결되고, 타단부가 상기 구동부의 각 관통홀과 연결되는 복수의 통기로를 포함하고,
상기 구동부는
상기 타단부를 통해 공기를 주입하여 상기 공기주머니를 팽창시키거나 공기를 배출시켜 상기 공기주머니를 수축시키는 전동 펌프;
동일한 양의 공기를 순차적으로 주입시킨 각 공기주머니에 대한 공기압을 각각 측정하는 공기압 센싱부; 및
상기 전동 펌프의 동작을 제어하고, 상기 측정된 각각의 공기압을 비교하여 상기 몸체부에 대하여 가해지는 외력에 의해 가압되는 공기주머니를 검출하는 프로세서를 포함하고,
상기 프로세서는 상기 측정된 각각의 공기압 중에서 최대 공기압과 최소 공기압을 획득하고, 상기 최대 공기압과 최소 공기압 간의 차이 값과 미리 설정된 임계값을 비교하여 차이 값이 설정된 임계값보다 큰 경우 상기 검출된 공기주머니가 사용자의 머리에 의해 가압되는 것으로 판단하는 시스템.
In the external force detection system,
A body part having a plurality of identical air bags therein;
A driving unit separately formed from the body unit and having a connector having one side of the same number of through holes as the air bag; And
Comprising the same number as the air bag, one end is individually connected to each air bag, and the other end includes a plurality of passages connected to each through hole of the drive unit,
The driving unit
An electric pump for injecting air through the other end to expand the air bag or to discharge the air to constrict the air bag;
An air pressure sensing unit for measuring air pressure for each air bag in which the same amount of air is sequentially injected; And
A processor for controlling the operation of the electric pump and comparing the measured respective air pressures to detect an air bag pressurized by an external force applied to the body part,
The processor acquires a maximum air pressure and a minimum air pressure among the measured air pressures, and compares the difference value between the maximum air pressure and the minimum air pressure with a preset threshold value and the detected air bag when the difference value is larger than the set threshold value. System that determines that it is pressurized by the user's head.
삭제delete 제 1 항에 있어서,
상기 구동부는 주변에서 발생한 사운드를 수신하는 사운드 수신장치를 더 포함하고,
상기 프로세서는 상기 수신된 사운드에 대한 분석결과를 기초로 사용자가 수면 중 코골이, 수면 중 이갈이 또는 수면 무호흡 중 어느 하나의 비정상 상태에 있는지 여부를 판단하는 것을 특징으로 하는 시스템.
The method of claim 1,
The driving unit further includes a sound receiving device for receiving a sound generated in the surroundings,
And the processor determines whether the user is in an abnormal state of snoring during sleep, snoring during sleep, or sleep apnea based on the analysis result of the received sound.
제 3 항에 있어서,
상기 프로세서는 상기 사용자가 비정상 상태에 있는 경우 상기 검출된 공기주머니에 대해 상기 동일한 양의 공기보다 많은 양의 공기를 주입하도록 제어하는 것을 특징으로 하는 시스템.
The method of claim 3, wherein
And the processor controls to inject more air than the same amount of air to the detected airbag when the user is in an abnormal state.
제 1 항에 있어서,
상기 몸체부는 메모리 폼으로 이루어져 사용자의 머리를 지지하고,
상기 몸체부의 표면은 격자 무늬 형태로 음각 처리되는 것을 특징으로 하는 시스템.
The method of claim 1,
The body portion is made of a memory foam to support the user's head,
And the surface of the body is engraved in a lattice pattern.
제 1 항에 있어서,
상기 커넥터에는 상기 관통홀과 구별되는 전원 공급용 연결 단자가 더 형성되고,
상기 구동부는 상기 연결 단자로부터 전원이 인가되면, 미리 정해진 일련의 구동 프로세스를 자동 수행하는 것을 특징으로 하는 시스템.
The method of claim 1,
The connector further includes a power supply connecting terminal that is distinguished from the through hole,
And the driving unit automatically performs a predetermined series of driving processes when power is applied from the connection terminal.
제 1 항에 있어서,
상기 구동부는
상기 전동 펌프와 연결된 메인 공기통로;
상기 메인 공기통로로부터 분기되어 상기 타단부와 일대일로 대응하여 연결되는 복수의 서브 공기통로; 및
상기 전동 펌프와 상기 관통홀 사이에 설치되어 공기의 흐름을 차단하거나 개방시키는 밸브 그룹을 더 포함하고,
상기 프로세서는 상기 각 공기주머니에 대해 동일한 양의 공기가 순차적으로 주입되도록 상기 밸브 그룹에 포함된 개별 밸브의 동작을 제어하는 것을 특징으로 하는 시스템.
The method of claim 1,
The driving unit
A main air passage connected to the electric pump;
A plurality of sub air passages branched from the main air passages and correspondingly connected to the other end in one-to-one correspondence; And
And a valve group installed between the electric pump and the through hole to block or open the flow of air.
And the processor controls the operation of the individual valves included in the valve group such that the same amount of air is sequentially injected for each air bag.
제 7 항에 있어서,
상기 공기압 센싱부는 각 서브 공기통로에 배치되는 복수의 공기압 센서를 포함하고,
상기 밸브 그룹은 상기 각 서브 공기통로에 배치되되, 각 공기압 센서와 상기 메인 공기통로 사이에 배치되는 복수의 밸브를 포함하는 것을 특징으로 하는 시스템.
The method of claim 7, wherein
The air pressure sensing unit includes a plurality of air pressure sensors disposed in each sub air passage,
And the valve group includes a plurality of valves disposed in each of the sub air passages and disposed between each air pressure sensor and the main air passage.
제 7 항에 있어서,
상기 공기압 센싱부는 상기 메인 공기통로에 배치되는 메인 공기압 센서를 포함하고,
상기 밸브 그룹은
각 서브 공기통로에 배치되는 복수의 밸브; 및
상기 메인 공기통로에 배치되되, 상기 메인 공기압 센서와 상기 전동 펌프 사이에 배치되는 메인 밸브를 포함하는 것을 특징으로 하는 시스템.
The method of claim 7, wherein
The air pressure sensing unit includes a main air pressure sensor disposed in the main air passage,
The valve group is
A plurality of valves disposed in each sub air passage; And
And a main valve disposed in said main air passage, said main valve disposed between said main air pressure sensor and said electric pump.
외력 검출 시스템의 구동방법에 있어서,
프로세서가, 초기 상태에 있는 각 공기 주머니에 대하여 동일한 양의 공기를 순차적으로 주입시키는 단계;
공기압 센싱부가, 상기 동일한 양의 공기가 주입된 각 공기주머니에 대한 공기압을 각각 측정하는 단계;
상기 프로세서가, 상기 측정된 각각의 공기압을 비교하여, 몸체부 내부에 구비된 복수의 동일한 공기주머니 중에서 상기 몸체부에 대하여 가해지는 외력에 의해 가압되는 공기주머니를 검출하는 단계;
상기 프로세서가, 상기 측정된 각각의 공기압 중에서 최대 공기압과 최소 공기압을 획득하는 단계; 및
상기 프로세서가, 상기 최대 공기압과 최소 공기압 간의 차이 값과 미리 설정된 임계 값을 비교하여 상기 검출된 공기주머니가 사용자의 머리에 의해 가압되는 것인지 여부를 판단하는 단계를 포함하고,
상기 몸체부와 구분되어 별도로 구성된 구동부에는 상기 공기압 센싱부, 상기 프로세서, 및 상기 각 공기주머니와 개별적으로 연결되는 복수의 통기로를 통해 공기를 주입하거나 배출시키는 전동 펌프가 포함되는 것을 특징으로 하는 방법.
In the driving method of the external force detection system,
The processor sequentially injecting an equal amount of air for each air pocket in its initial state;
An air pressure sensing unit measuring air pressure for each air bag into which the same amount of air is injected;
Comparing, by the processor, each measured air pressure to detect an air bag pressurized by an external force applied to the body part from a plurality of identical air bags provided in the body part;
Acquiring, by the processor, a maximum air pressure and a minimum air pressure from each of the measured air pressures; And
Comparing, by the processor, a difference between the maximum air pressure and the minimum air pressure and a predetermined threshold value to determine whether the detected air bag is pressurized by the user's head,
The driving unit separately configured from the body portion includes the air pressure sensing unit, the processor, and an electric pump for injecting or discharging air through a plurality of air passages individually connected to the air bags. .
제 10 항에 있어서,
상기 프로세서가, 상기 외력이 상기 사용자의 머리에 의한 것이라고 판단하는 경우 상기 검출된 공기주머니에 대해 상기 동일한 양의 공기보다 많은 양의 공기를 주입하도록 제어하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
The method of claim 10,
And if the processor determines that the external force is due to the head of the user, controlling the processor to inject more air than the same amount of air into the detected air bag.
제 10 항에 있어서,
상기 구동부에는 주변에서 발생한 사운드를 수신하는 사운드 수신장치가 더 포함되고,
상기 프로세서가, 상기 주입시키는 단계 이전에 상기 수신된 사운드에 대한 분석결과를 기초로 사용자가 수면 중 코골이, 수면 중 이갈이 또는 수면 무호흡 중 어느 하나의 비정상 상태에 있는지 여부를 판단하는 단계; 및
상기 프로세서가, 상기 사용자가 비정상 상태에 있다고 판단하는 경우 상기 각 공기주머니에 대해 동일한 양의 공기가 순차적으로 주입되도록 제어하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
The method of claim 10,
The driving unit further includes a sound receiving device for receiving a sound generated in the vicinity,
Determining, by the processor, whether the user is in an abnormal state of snoring during sleep, snoring during sleep, or sleep apnea based on an analysis result of the received sound before the injecting step; And
And if the processor determines that the user is in an abnormal state, controlling the air to be sequentially injected with the same amount of air into each air bag.
제 10 항에 있어서,
상기 구동부에는 상기 전동 펌프와 연결된 메인 공기통로, 상기 메인 공기통로로부터 분기되어 상기 통기로와 일대일로 대응하여 연결되는 복수의 서브 공기통로, 및 상기 전동 펌프와 상기 통기로 사이에 설치되어 공기의 흐름을 차단하거나 개방시키는 밸브 그룹이 더 포함되고,
상기 주입시키는 단계는 상기 초기 상태에 있는 각 공기주머니에 대하여 동일한 양의 공기가 순차적으로 주입되도록 상기 밸브 그룹에 포함된 개별 밸브 및 상기 전동 펌프의 동작을 제어하는 것을 특징으로 하는 방법.
The method of claim 10,
The driving unit may include a main air passage connected to the electric pump, a plurality of sub air passages branched from the main air passage and connected in one-to-one correspondence with the aeration passage, and between the electric pump and the aeration passage. It further includes a valve group for blocking or opening the,
The injecting step is characterized by controlling the operation of the individual valve and the electric pump included in the valve group to sequentially inject the same amount of air for each air bag in the initial state.
제 10 항에 있어서,
상기 주입시키는 단계, 상기 측정하는 단계 및 상기 검출하는 단계는 상기 구동부에 전원이 인가되면, 미리 정해진 일련의 구동 프로세스로서 자동 수행되는 것을 특징으로 하는 방법.
The method of claim 10,
Wherein said injecting, measuring and detecting are automatically performed as a predetermined series of driving processes when power is applied to said drive unit.
KR1020190041223A 2018-12-13 2019-04-09 External force detecting system and driving method thereof KR102023362B1 (en)

Priority Applications (6)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020190041223A KR102023362B1 (en) 2019-04-09 2019-04-09 External force detecting system and driving method thereof
CN201980026508.XA CN111989015A (en) 2018-12-13 2019-10-15 External force detection system and driving method of external force detection system
JP2021503691A JP7113562B2 (en) 2018-12-13 2019-10-15 EXTERNAL FORCE DETECTION SYSTEM AND METHOD FOR DRIVING EXTERNAL FORCE DETECTION SYSTEM
US17/043,680 US20210290428A1 (en) 2018-12-13 2019-10-15 External force detecting system and method for driving external force detecting system
EP19895562.7A EP3884814A4 (en) 2018-12-13 2019-10-15 External force detecting system and method for driving external force detecting system
PCT/KR2019/013469 WO2020122394A1 (en) 2018-12-13 2019-10-15 External force detecting system and method for driving external force detecting system

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020190041223A KR102023362B1 (en) 2019-04-09 2019-04-09 External force detecting system and driving method thereof

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR102023362B1 true KR102023362B1 (en) 2019-11-04

Family

ID=68578205

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020190041223A KR102023362B1 (en) 2018-12-13 2019-04-09 External force detecting system and driving method thereof

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR102023362B1 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20230000428A1 (en) * 2019-11-30 2023-01-05 Resmed Sensor Technologies Limited Systems and methods for adjusting user position using multi-compartment bladders
EP4000471A4 (en) * 2020-03-31 2023-07-19 Tenminds Co., Ltd. Motion pillow

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101643545B1 (en) * 2016-04-06 2016-07-28 김수형 Pillow pad device for multi function
KR20180130928A (en) * 2017-05-30 2018-12-10 주식회사 불스원 Apparatus and method for Height adjustment of pillow

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101643545B1 (en) * 2016-04-06 2016-07-28 김수형 Pillow pad device for multi function
KR20180130928A (en) * 2017-05-30 2018-12-10 주식회사 불스원 Apparatus and method for Height adjustment of pillow

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20230000428A1 (en) * 2019-11-30 2023-01-05 Resmed Sensor Technologies Limited Systems and methods for adjusting user position using multi-compartment bladders
US11819335B2 (en) * 2019-11-30 2023-11-21 Resmed Sensor Technologies Limited Systems and methods for adjusting user position using multi-compartment bladders
EP4000471A4 (en) * 2020-03-31 2023-07-19 Tenminds Co., Ltd. Motion pillow

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US20210290428A1 (en) External force detecting system and method for driving external force detecting system
US10881219B2 (en) Inflatable air mattress system architecture
KR102023362B1 (en) External force detecting system and driving method thereof
US20200367663A1 (en) Inflatable Air Mattress Alert and Monitoring System
KR102034574B1 (en) Pillow available for automatically adjusting its hight
US20140250597A1 (en) Adjustable bed foundation system with built-in self-test
EP2967227B1 (en) Inflatable air mattress sleep environment adjustment and suggestions
EP2967224B2 (en) Inflatable air mattress system with detection techniques
CN205568452U (en) Intelligence cushion system
US10485354B2 (en) Adjustment system and method of bed
US20170272815A1 (en) Intelligent tv control system and implementation method thereof
CN107592794A (en) A kind of correcting sitting posture seat, system and method
KR101834961B1 (en) Height Adjustable Pillow and A Method to Automatically Adjust The Height of Pillow According to Sleep Pose
KR102065513B1 (en) External force detecting system and driving method thereof
CN104983225A (en) Pad body adjusting method and device, and terminal
KR102182080B1 (en) Motion Pillow
WO2017166238A1 (en) Knapsack and stress detection method
CN109391674B (en) Adjusting system and method of intelligent bed
KR102195253B1 (en) System and method for providing sleep service
CN111558153A (en) Neck massager and temperature detection method thereof
CN111558144A (en) Neck massager and temperature detection method thereof
KR20240035261A (en) Massage apparatus
CN114668274A (en) Sleeping pillow control method and sleeping pillow
TWM565037U (en) Intelligent bed set adjustment and management system
KR20190014665A (en) System apparatus for processing of sensor signal and the method thereof

Legal Events

Date Code Title Description
GRNT Written decision to grant