KR102104676B1 - The light emitting mask having fan operable based on realtime concentration of particulate matter - Google Patents

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김기두
안기수
이나영
권태호
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국민대학교산학협력단
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Abstract

As one embodiment of the present invention, provided is a light emitting mask having a fan capable of operating based on a real-time concentration of fine dust, to save energy when the fine dust concentration is low and maximize filter efficiency when the fine dust concentration is high. The light emitting mask having a fan capable of operating based on a real-time concentration of fine dust according to an embodiment of the present invention includes: an air purification unit including a fan, a control module, and a power module; a central processing unit managing operations of the air purification unit; and at least one light emitting device emitting light, wherein the central processing unit includes a location determination unit for checking a current location of the mask, a communication unit for communicating with an external device, an information processing unit for storing and processing weather information collected from the external device, a microcontroller unit (MCU) for operating the air purification unit and the light emitting device based on the collected weather information, and a power module.

Description

실시간 미세먼지 농도에 기초하여 동작 가능한 팬을 갖는 발광 마스크{THE LIGHT EMITTING MASK HAVING FAN OPERABLE BASED ON REALTIME CONCENTRATION OF PARTICULATE MATTER}A luminous mask with a fan that can be operated based on real-time fine dust concentration {THE LIGHT EMITTING MASK HAVING FAN OPERABLE BASED ON REALTIME CONCENTRATION OF PARTICULATE MATTER}

본 발명은 실시간 미세먼지 농도에 기초하여 동작 가능한 팬을 갖는 발광 마스크에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 팬 및 에어 필터가 달린 마스크에 오픈 에이피아이(Open API)를 이용한 실시간 통신을 통하여 마스크 착용자가 위치하고 있는 해당 지역의 미세먼지 데이터를 실시간으로 수신하여 현재의 미세먼지 농도에 따라 마스크에 달린 팬의 속도를 조절하는 동시에 마스크에 부착되어 있는 발광소자(ex. LED)를 통해 현재의 미세먼지 상황을 마스크 착용자 및 주변 사람들에게 직관적으로 통지할 수 있는 마스크에 관한 것이다.The present invention relates to a light emitting mask having a fan that can be operated based on real-time fine dust concentration, and more specifically, a mask wearer is located through a real-time communication using an open API on a fan and air filter mask. Receiving the fine dust data in the area in real time, adjusting the speed of the fan on the mask according to the current fine dust concentration, and masking the current fine dust situation through the light emitting element (ex. LED) attached to the mask. It relates to a mask that can be intuitively notified to the wearer and people around.

먼지란 대기 중에 떠다니거나 흩날려 내려오는 입자상 물질을 말하는데, 석탄, 석유 등의 화석연료를 태울 때나 공장, 자동차 등의 배출가스에서 많이 발생한다. 먼지는 입자의 크기에 따라 50μm 이하인 총먼지(TSP, Total Suspended Particles)와 입자크기가 매우 작은 미세먼지(PM, Particulate Matter)로 구분한다. 미세먼지는 다시 지름이 10μm보다 작은 미세먼지(PM10)와 지름이 2.5μm보다 작은 미세먼지(PM2.5)로 나뉜다. PM10이 사람의 머리카락 지름(50~70μm)보다 약 1/5~1/7 정도로 작은 크기라면, PM2.5는 머리카락의 약 1/20~1/30에 불과할 정도로 매우 작다.Dust refers to particulate matter that floats or scatters in the atmosphere. It occurs when burning fossil fuels, such as coal and oil, or from exhaust gases such as factories and automobiles. The dust is divided into TSP (Total Suspended Particles), which is 50 μm or less, and Particulate Matter (PM), which has very small particle size. Fine dust is divided into fine dust (PM10) with a diameter less than 10 μm and fine dust (PM2.5) with a diameter less than 2.5 μm. If PM10 is about 1/5 to 1/7 smaller than a human hair diameter (50 to 70 μm), PM2.5 is very small, about 1/20 to 1/30 of the hair.

미세먼지를 이루는 성분은 그 미세먼지가 발생한 지역이나 계절, 기상조건 등에 따라 달라질 수 있다. 일반적으로는 대기오염물질이 공기 중에서 반응하여 형성된 덩어리(ex. 황산염, 질산염 등)와 석탄, 석유 등 화석연료를 태우는 과정에서 발생하는 탄소류와 검댕, 지표면 흙먼지 등에서 생기는 광물 등으로 구성된다.The components constituting the fine dust may vary depending on the region, season, weather conditions, etc. where the fine dust occurs. In general, it is composed of lumps (ex. Sulfate, nitrate, etc.) formed by the reaction of air pollutants in the air, and carbons and soot generated from the process of burning fossil fuels such as coal and petroleum, and minerals from surface dust.

미세먼지는 농작물과 생태계에 심각한 피해를 줄 수 있다. 대기 중 이산화황(SO2)이나 이산화질소(NO2)가 많이 묻어있는 미세먼지는 산성비를 내리게 해 토양과 물을 산성화 시키고, 토양 황폐화, 생태계 피해, 산림수목과 기타 식생의 손상 등을 일으킬 수 있다. 공기 중에서 카드뮴 등 중금속이 미세먼지에 묻게 되어도 농작물, 토양, 수생생물에 피해를 줄 수 있다. 또한 미세먼지가 식물의 잎에 부착되면 잎의 기공을 막고 광합성 등을 저해함으로써 작물의 생육을 지연시킨다.Fine dust can seriously damage crops and ecosystems. Fine dust, which contains a lot of sulfur dioxide (SO 2 ) or nitrogen dioxide (NO 2 ) in the air, causes acid rain to acidify the soil and water, causing soil degradation, ecosystem damage, damage to forest trees and other vegetation. Even heavy metals, such as cadmium, in the air can damage crops, soil, and aquatic life. In addition, when fine dust adheres to the leaves of the plant, the pores of the leaves are blocked and photosynthesis is inhibited, thereby delaying the growth of the crop.

또한, 미세먼지는 산업활동에도 적지 않은 악영향을 준다. 반도체와 디스플레이 산업은 가로, 세로, 높이 30cm3 공간에 0.1μg의 먼지입자 1개만 허용될 정도로 먼지에 민감한 분야다. 미세먼지에 노출될 경우 불량률이 증가하기 때문이다. 자동차 산업은 도장 공정에서 악영향을 받을 수 있고 자동화 설비의 경우에도 미세먼지로 인한 오작동 등의 피해를 입을 수 있다. 또한 가시거리를 떨어뜨리기 때문에 비행기나 여객선 운항도 지장을 받는다.In addition, fine dust adversely affects industrial activities. The semiconductor and display industries are dust-sensitive, allowing only 0.1 μg of dust particles in a horizontal, vertical, 30 cm 3 space. This is because the defect rate increases when exposed to fine dust. The automotive industry can be adversely affected by the painting process, and even in the case of automated equipment, it can cause damage such as malfunction due to fine dust. In addition, the operation of airplanes and passenger ships is also impeded because the visibility is reduced.

특히, 미세먼지는 눈에 보이지 않을 만큼 매우 작기 때문에 대기 중에 머물러 있다 호흡기를 거쳐 폐 등에 침투하거나 혈관을 따라 체내로 이동하여 들어감으로써 건강에 나쁜 영향을 미칠 수도 있다. 일단 미세먼지가 몸 속으로 들어오면 면역을 담당하는 세포가 먼지를 제거하여 우리 몸을 지키도록 작용하게 되는데, 이때 부작용인 염증반응이 나타난다. 기도, 폐, 심혈관, 뇌 등 우리 몸의 각 기관에서 이러한 염증반응이 발생하면 천식, 호흡기, 심혈관계 질환 등이 유발될 수 있다. 노인, 유아, 임산부나 심장 질환, 순환기 질환자들은 미세먼지로 인한 영향을 일반인보다 더 많이 받을 수 있으므로 각별히 주의하여야 한다.Particularly, since fine dust is so small that it is invisible to the eye, it remains in the air, and may penetrate the lungs, etc. through the respiratory tract, or move into the body along the blood vessels, thereby adversely affecting health. Once fine dust enters the body, the cells responsible for immunity work to protect the body by removing dust, and an inflammatory reaction, a side effect, appears. When these inflammatory reactions occur in each organ of our body, such as the airways, lungs, cardiovascular, and brain, asthma, respiratory, and cardiovascular diseases can be triggered. The elderly, infants, pregnant women, heart disease, and circulatory diseases may be affected by fine dust more than the general population, so be very careful.

이러한 미세먼지로부터의 위해성에서 벗어나기 위하여, 강력한 에어필터 및/또는 팬이 달린 마스크가 등장하여 사용되어 왔다. 그러나, 기존부터 존재해왔던 마스크에 달린 에어필터의 팬은 주변 환경과는 상관없이 일정한 속도로 작동하도록 되어 있다. 이 때문에 에어필터의 팬이 세게 돌아갈 필요가 없는 상황에도 조절하지 못하므로 에너지 효율성을 저하시키며, 팬이 더욱 세게 회전할 필요가 있는 고농도의 미세먼지 상황에도 효과적으로 대처할 수 없다. 또한, 이러한 에어필터 및 팬이 마스크의 한쪽 면(ex. 오른쪽 뺨 부위 등)에 부착되어 있으므로 마스크 무게의 불균형을 유발하여 착용감을 심각하게 떨어트린다는 단점이 있다.In order to escape the risk from such fine dust, powerful air filters and / or masks with fans have been introduced and used. However, the fan of the air filter attached to the mask, which has existed in the past, is intended to operate at a constant speed regardless of the surrounding environment. For this reason, since the fan of the air filter cannot be adjusted even in a situation in which the fan does not need to be turned hard, energy efficiency is deteriorated, and a high-concentration fine dust situation in which the fan needs to rotate harder cannot be effectively dealt with. In addition, since the air filter and the fan are attached to one side of the mask (ex. Right cheek area, etc.), there is a disadvantage in that the mask weight is imbalanced and the wearing feeling is seriously reduced.

1. 대한민국 등록실용신안 제20-0370341호1. Republic of Korea Utility Model No. 20-0370341

종래의 에어필터 장착 마스크는 에어필터 및 배터리에 의하여 그 무게가 한쪽으로 쏠리게 되며 이에 따라 사용자는 착용 시 불편함을 느끼게 된다. 또한, 팬이 결합된 에어필터는 동작 시 항상 일정한 속도로만 팬이 회전하므로 미세먼지 농도가 낮아서 팬이 극히 저속으로 회전해도 되는 상황이나 미세먼지 농도가 높아서 팬이 초고속으로 회전하여야 하는 상황 등에 효과적으로 대처할 수 없다. 본 발명은 전술한 종래 마스크의 문제점을 해결하기 위한 일 대응 방안으로써 도출된 것으로, 실시간 미세먼지 농도에 기초하여 동작 가능한 팬을 갖는 발광 마스크를 제공하고자 한다. In the conventional air filter mounting mask, the weight of the air filter and the battery is shifted to one side, and accordingly, the user feels uncomfortable when worn. In addition, the air filter combined with the fan effectively responds to situations where the fan always rotates at a constant speed, so the fine dust concentration is low, so the fan may rotate at very low speed or the fine dust concentration is high, and the fan must rotate at a very high speed. Can't. The present invention has been derived as one countermeasure for solving the above-described problems of the conventional mask, and is to provide a light emitting mask having a fan operable based on real-time fine dust concentration.

본 발명의 일 실시예로써, 실시간 미세먼지 농도에 기초하여 동작 가능한 팬을 갖는 발광 마스크가 제공될 수 있다. As an embodiment of the present invention, a light emitting mask having a fan operable based on real-time fine dust concentration may be provided.

본 발명의 일 실시예에 따른 실시간 미세먼지 농도에 기초하여 동작 가능한 팬을 갖는 발광 마스크에는, 팬, 제어모듈 및 전원모듈이 포함된 공기 정화부, 공기 정화부의 동작을 관리하기 위한 중앙처리부 및 발광을 위한 적어도 하나의 발광소자가 포함되고, 중앙처리부에는 마스크의 현재의 위치를 파악하기 위한 위치판단부, 외부 디바이스와의 통신을 위한 통신부, 외부 디바이스로부터 수집된 기상정보를 저장하고, 처리하기 위한 정보처리부, 수집된 기상정보에 기초하여 공기 정화부 및 발광소자를 동작시키기 위한 마이크로 컨트롤러(MCU) 및 전원모듈이 포함될 수 있다. A light emitting mask having a fan operable based on real-time fine dust concentration according to an embodiment of the present invention includes an air purification unit including a fan, a control module and a power module, and a central processing unit and light emission for managing the operation of the air purification unit At least one light-emitting element for is included, the central processing unit for determining the current position of the mask, a location determination unit for communicating with an external device, a communication unit for storing and processing weather information collected from an external device An information processing unit, a microcontroller (MCU) and a power module for operating the air purification unit and the light emitting element based on the collected weather information may be included.

본 발명의 일 실시예에 따른 공기 정화부와 중앙처리부는 마스크가 한쪽으로 치우쳐서 처지거나 쏠리지 않도록 균등하게 배분된 무게 중심을 갖게 마스크 상에 배치되어 있을 수 있다. The air purification unit and the central processing unit according to an embodiment of the present invention may be disposed on the mask so as to have the center of gravity evenly distributed so that the mask does not sag or be tilted to one side.

적어도 하나의 발광소자는 중앙처리부에서 외부를 향하여 소정의 형태로써, 소정의 위치에 배치되어 있을 수 있다. The at least one light emitting device may be disposed at a predetermined position in a predetermined shape toward the outside from the central processing unit.

본 발명의 일 실시예에 따른 소정의 형태에는 원형, 타원형, 선형 및 다각형이 포함되고, 소정의 위치에는 중앙처리부의 외면 전체 또는 일부가 포함되며, 중앙처리부의 외면은 평평하거나 일부 곡면을 갖도록 형성되어 있을 수 있다. The predetermined shape according to an embodiment of the present invention includes circular, elliptical, linear, and polygonal shapes, and a predetermined position includes all or part of the outer surface of the central processing unit, and the outer surface of the central processing unit is formed to have a flat or some curved surface. It may be.

공기 정화부는 마스크의 제 1 걸이용 끈(ear loop)의 일단에 부착되어 있고, 마스크의 제 2 걸이용 끈의 일단에는 중앙처리부가 부착되어 있으며, 제 1 걸이용 끈과 제 2 걸이용 끈의 길이 상태에 따라 공기 정화부와 중앙처리부가 직접 연결될 수도 있다. The air purifying part is attached to one end of the mask's first ear loop, and the mask is attached to one end of the mask's second hook string, and the central processing unit is attached to the mask. Depending on the length, the air purification unit and the central processing unit may be directly connected.

공기 정화부는 마스크의 몸체와 제 1 걸이용 끈에 의하여 연결되어 있고, 제 1 걸이용 끈의 내부에는 공기가 흐를 수 있는 관(tube)이 매립되어 있으며, 관은 마스크의 몸체측과 닿는 영역에서부터 전개되어 펼쳐진 형태를 가질 수 있다. The air purifying part is connected to the body of the mask by a strap for the first hook, and a tube through which air can flow is buried inside the first hook strap, and the tube is from an area that contacts the body side of the mask. It can be unfolded and unfolded.

적어도 하나의 발광소자는 마스크의 외부를 향하여 마스크의 몸체를 둘러싸도록 배치되어 있을 수 있다. At least one light emitting device may be arranged to surround the body of the mask toward the outside of the mask.

외부 디바이스에는 휴대용 사용자 디바이스, 기상정보제공 기관의 서버 및 기상정보 수집 장치 중 적어도 하나가 포함되며, 마스크는 외부 디바이스로부터 직접 또는 외부 디바이스를 경유하여 제공되는 기상정보에 기초하여 동작이 제어될 수 있다. The external device includes at least one of a portable user device, a server of a meteorological information providing organization, and a meteorological information collection device, and the mask can be controlled to operate based on meteorological information provided directly from an external device or via an external device. .

마스크는 외부 디바이스로부터 직접 기상정보를 수집하고, 수집된 기상정보가 포함된 동작정보에 기초하여 동작이 제어되는 제 1 동작모드 또는, 인증된 외부 디바이스를 경유하여 제공되는 기상정보가 포함된 동작정보에 기초하여 동작이 제어되는 제 2 동작모드에 의하여 동작 가능하고, 제 1 동작모드 하에서는 기상정보별로 미리 설정된 동작이 수행되고, 제 2 동작모드 하에서는 인증된 외부 디바이스를 통하여 마스크의 동작이 가변적으로 제어될 수 있다. The mask collects weather information directly from an external device, and the first operation mode in which the operation is controlled based on the motion information including the collected weather information, or motion information including weather information provided via an authenticated external device. It is possible to operate by a second operation mode in which the operation is controlled based on, a preset operation is performed for each weather information under the first operation mode, and under the second operation mode, the operation of the mask is variably controlled through an authenticated external device. Can be.

종래의 마스크는 해당 마스크에 장착된 팬의 속도를 조절할 수 없을 뿐만 아니라 현재 사용자가 위치하고 있는 지역의 주변 외부의 미세먼지 농도도 알 수가 없다. 이에 비하여 본 발명의 일 실시예에 따른 마스크는 마스크에 내장된 마이크로 컨트롤러(MCU, Micro Controller Unit) 모듈이 무선 통신을 이용하여 마스크 착용자의 현재 위치를 빠르고 정확하게 파악하고, 현재 위치 최근접의 측정소에서 측정된 미세먼지의 농도 데이터를 수집, 분석하여 미세먼지 농도의 '좋음', '보통', '나쁨', '매우나쁨' 등과 같은 상태로 그 등급을 나누어 마스크에 내장된 발광소자(ex. LED)의 색상을 '청색', '녹색', '황색', '적색' 등으로 표시하고 이에 기초하여 마스크에 내장된 공기청정기 팬을 가변 속도로 동작시킴으로써 마스크 착용자 뿐만 아니라 주변 사람들에게도 가시적이고 직관적으로 정보 전달이 가능하다. Conventional masks cannot control the speed of the fan mounted on the mask, and also do not know the concentration of fine dust outside the periphery of the area where the user is currently located. On the other hand, the mask according to an embodiment of the present invention is a micro controller (MCU, Micro Controller Unit) module embedded in the mask to quickly and accurately grasp the current position of the wearer of the mask by using wireless communication, and at a measurement station closest to the current position. The collected and analyzed concentration data of the measured fine dust is divided into the states such as 'good', 'normal', 'bad', and 'very bad' of the fine dust concentration, and a light emitting device embedded in a mask (ex. LED) ) Is displayed as 'Blue', 'Green', 'Yellow', 'Red', etc., and based on this, the air purifier fan built into the mask is operated at a variable speed, making it visible and intuitive to not only the mask wearer but also those around them. Information transfer is possible.

본 발명의 일 실시예에 따른 마스크는 미세먼지 농도가 낮을 때는 팬의 구동 속도를 낮추어 에너지를 절약할 수 있는 효과가 있고, 미세먼지 농도가 높을 때는 필터 효율을 극대화하여 마스크 착용자의 건강을 담보할 수 있다. The mask according to an embodiment of the present invention has an effect of saving energy by lowering the driving speed of the fan when the fine dust concentration is low, and maximizing the filter efficiency when the fine dust concentration is high, thereby ensuring the health of the mask wearer You can.

또한, 마스크 자체에 집약된 센서를 이용하는 것 외에 신뢰성 높은 기관(ex. 기상정보 측정소)의 데이터(Open API)를 이용하기 때문에 비용 대비 효율이 좋고, 동작의 신뢰성을 제고할 수 있다. In addition, since it uses data (Open API) of a reliable institution (ex. Meteorological information measuring station) in addition to using a sensor integrated in the mask itself, it is cost-effective and can improve operation reliability.

또한, 마스크의 외측면에 마련된 발광소자(ex. LED)의 발광에 의해 야간 및 안개 상황 등 시야가 제한되는 경우에도 마스크 착용자의 존재 여부 및 위치를 주변에서 쉽게 인지 할 수 있으므로, 교통사고 등 불의의 사고 발생을 미연에 방지 할 수 있다.In addition, the presence and location of the wearer of the mask can be easily recognized in the surroundings even when visibility is limited, such as at night and fog, by the light emission of the light emitting element (ex. LED) provided on the outer surface of the mask. Accident can be prevented.

또한, 마스크의 외측면의 일부 또는 전부에 마련된 발광소자(ex. LED)의 형태 및 배열을 다양하게 구현함으로써 단순히 미세먼지 농도 표시의 기능뿐만 아닌 디자인적 요소를 겸비한 패션 아이템으로써도 활용할 수가 있다. In addition, various types and arrangements of light-emitting elements (ex. LEDs) provided on part or all of the outer surface of the mask can be used as fashion items that combine not only the function of displaying fine dust concentration but also design elements.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 실시간 미세먼지 농도에 기초하여 동작 가능한 팬을 갖는 발광 마스크의 일 예이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 다양향 형태의 중앙처리부를 나타낸다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 실시간 미세먼지 농도에 기초하여 동작 가능한 팬을 갖는 발광 마스크의 다른 예이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 마스크의 동작 과정을 나타낸 개략도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예로써, 마스크 몸체부 전면(overall) 등에 부착된 발광소자를 통한 발광 예를 나타낸다.
1 is an example of a light emitting mask having a fan operable based on real-time fine dust concentration according to an embodiment of the present invention.
Figure 2 shows a central processing unit of various flavors according to an embodiment of the present invention.
3 is another example of a light emitting mask having a fan operable based on real-time fine dust concentration according to an embodiment of the present invention.
4 is a schematic diagram showing an operation process of a mask according to an embodiment of the present invention.
5 shows an example of light emission through a light emitting device attached to a mask body part, etc., as an embodiment of the present invention.

아래에서는 첨부한 도면을 참조하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 본 발명의 실시예를 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 그리고 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다. Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings so that those skilled in the art to which the present invention pertains can easily practice. However, the present invention can be implemented in many different forms and is not limited to the embodiments described herein. In addition, in order to clearly describe the present invention in the drawings, parts irrelevant to the description are omitted, and like reference numerals are assigned to similar parts throughout the specification.

본 명세서에서 사용되는 용어에 대해 간략히 설명하고, 본 발명에 대해 구체적으로 설명하기로 한다. Terms used in the present specification will be briefly described, and the present invention will be described in detail.

본 발명에서 사용되는 용어는 본 발명에서의 기능을 고려하면서 가능한 현재 널리 사용되는 일반적인 용어들을 선택하였으나, 이는 당 분야에 종사하는 기술자의 의도 또는 판례, 새로운 기술의 출현 등에 따라 달라질 수 있다. 또한, 특정한 경우는 출원인이 임의로 선정한 용어도 있으며, 이 경우 해당되는 발명의 설명 부분에서 상세히 그 의미를 기재할 것이다. 따라서 본 발명에서 사용되는 용어는 단순한 용어의 명칭이 아닌, 그 용어가 가지는 의미와 본 발명의 전반에 걸친 내용을 토대로 정의되어야 한다. The terminology used in the present invention was selected from the general terms that are currently widely used while considering the functions in the present invention, but this may vary according to the intention or precedent of a person skilled in the art or the appearance of new technologies. In addition, in certain cases, some terms are arbitrarily selected by the applicant, and in this case, their meanings will be described in detail in the description of the applicable invention. Therefore, the terms used in the present invention should be defined based on the meanings of the terms and the contents of the present invention, not simply the names of the terms.

명세서 전체에서 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있음을 의미한다. 또한, 명세서에 기재된 "...부", "모듈" 등의 용어는 적어도 하나의 기능이나 동작을 처리하는 단위를 의미하며, 이는 하드웨어 또는 소프트웨어로 구현되거나 하드웨어와 소프트웨어의 결합으로 구현될 수 있다. 또한, 명세서 전체에서 어떤 부분이 다른 부분과 "연결"되어 있다고 할 때, 이는 "직접적으로 연결"되어 있는 경우뿐 아니라, "그 중간에 다른 소자를 사이에 두고" 연결되어 있는 경우도 포함한다. When a part of the specification "includes" a certain component, this means that other components may be further included instead of excluding other components unless specifically stated otherwise. In addition, terms such as “... unit” and “module” described in the specification mean a unit that processes at least one function or operation, which may be implemented in hardware or software, or a combination of hardware and software. . Further, when it is said that a part is "connected" to another part in the specification, this includes not only a case of "directly connecting" but also a case of "connecting another element in between".

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 일 실시예에 따른 실시간 미세먼지 농도에 기초하여 동작 가능한 팬을 갖는 발광 마스크의 일 예이다. 1 is an example of a light emitting mask having a fan operable based on real-time fine dust concentration according to an embodiment of the present invention.

본 발명의 일 실시예에 따른 실시간 미세먼지 농도에 기초하여 동작 가능한 팬을 갖는 발광 마스크에는, 팬(1120), 제어모듈(1130) 및 전원모듈(1140)이 포함된 공기 정화부(1100), 공기 정화부(1100)의 동작을 관리하기 위한 중앙처리부(1200) 및 발광을 위한 적어도 하나의 발광소자(1300)가 포함되고, 중앙처리부(1200)에는 마스크의 현재의 위치를 파악하기 위한 위치판단부, 외부 디바이스와의 통신을 위한 통신부, 외부 디바이스로부터 수집된 기상정보를 저장하고, 처리하기 위한 정보처리부, 수집된 기상정보에 기초하여 공기 정화부 및 발광소자를 동작시키기 위한 마이크로 컨트롤러(MCU) 및 전원모듈이 포함될 수 있다. 이러한 위치판단부, 통신부, 정보처리부 및 전원부는 마이크로 컨트롤러(MCU)에 각각 연결되어 있을 수 있고, 마이크로 컨트롤러(MCU)를 통하여 상호 연결되어 있을 수 있다. 위치판단부는 GPS 모듈 등으로 구현될 수도 있고, 통신부는 WiFi, Bluetooth, NFC 또는 LoRa 통신을 수행하기 위한 모듈로써 구현될 수 있다. 정보처리부에는 실시간으로 수집될 기상정보를 저장하기 위한 저장소가 포함될 수 있고, 수집된 기상정보는 정보처리부에 의하여 다양한 형태로 가공(process)될 수 있다. 전원모듈은 충전이 가능한 배터리로써 구현될 수 있다. 도 1에서와 같이, 공기 정화부(1100)는 개폐가 가능한 커버(1110)을 갖도록 구현될 수 있으며, 공기 정화부(1100) 자체가 하나의 모듈로써 마스크로부터 탈부착될 수도 있다. 이러한 경우, 공기 정화부(1100)는 일회용의 부품처럼 사용자에 의하여 손쉽고 자유롭게 교체될 수 있다. A light-emitting mask having a fan operable based on real-time fine dust concentration according to an embodiment of the present invention includes an air purification unit 1100 including a fan 1120, a control module 1130 and a power module 1140, A central processing unit 1200 for managing the operation of the air purifying unit 1100 and at least one light emitting element 1300 for emitting light are included, and the central processing unit 1200 determines a position for determining the current position of the mask Unit, a communication unit for communication with an external device, an information processing unit for storing and processing weather information collected from an external device, a microcontroller (MCU) for operating an air purification unit and a light emitting element based on the collected weather information And a power module. The location determination unit, the communication unit, the information processing unit, and the power unit may be respectively connected to the microcontroller (MCU) and may be interconnected through the microcontroller (MCU). The location determination unit may be implemented by a GPS module or the like, and the communication unit may be implemented as a module for performing WiFi, Bluetooth, NFC, or LoRa communication. The information processing unit may include a storage for storing weather information to be collected in real time, and the collected weather information may be processed in various forms by the information processing unit. The power module can be implemented as a rechargeable battery. As shown in FIG. 1, the air purification unit 1100 may be implemented to have a cover 1110 that can be opened and closed, and the air purification unit 1100 itself may be detached from the mask as a single module. In this case, the air purification unit 1100 can be easily and freely replaced by the user like a disposable part.

본 발명의 일 실시예에 따른 공기 정화부(1100)와 중앙처리부(1200)는 마스크가 한쪽으로 치우쳐서 처지거나 쏠리지 않도록 균등하게 배분된 무게 중심을 갖게 마스크 상에 배치되어 있을 수 있다. 공기 정화부(1100)와 중앙처리부(1200)는 동일한 크기를 갖도록 제작되어 마스크에 부착(매립)될 수 있거나, 공기 정화부(1100)와 중앙처리부(1200)의 크기가 상이하더라도 공기 정화부(1100) 또는 중앙처리부(1200)에 의하여 마스크가 사용자의 얼굴로부터 들뜨거나 한쪽으로 처지는 것을 방지하기 위하여 균등하게 분배된 무게 중심을 갖도록 마스크 상의 소정의 위치에 배치되어 부착되어 있을 수 있다. The air purification unit 1100 and the central processing unit 1200 according to an embodiment of the present invention may be disposed on the mask to have the center of gravity evenly distributed so that the mask does not sag or shoot by being biased to one side. The air purification unit 1100 and the central processing unit 1200 may be manufactured to have the same size and attached (embedded) to the mask, or even if the air purification unit 1100 and the central processing unit 1200 have different sizes, the air purification unit ( 1100) or by the central processing unit 1200, the mask may be placed and attached to a predetermined position on the mask to have a center of gravity evenly distributed to prevent lifting or sagging from the user's face.

적어도 하나의 발광소자(1300)는 중앙처리부(1200)에서 외부를 향하여 소정의 형태로써, 소정의 위치에 배치되어 있을 수 있다. 이와 관련해서는 도 2를 참조하여 후술한다. The at least one light emitting device 1300 may be disposed at a predetermined position in a predetermined shape toward the outside from the central processing unit 1200. This will be described later with reference to FIG. 2.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 다양향 형태의 중앙처리부를 나타내고, 도 5는 본 발명의 일 실시예로써, 마스크 몸체부 전면(overall) 등에 부착된 발광소자를 통한 발광 예를 나타낸다. Figure 2 shows a central processing unit of various types according to an embodiment of the present invention, Figure 5 is an embodiment of the present invention, showing an example of light emission through a light emitting device attached to the entire surface (overall) of the mask body.

본 발명의 일 실시예에 따른 소정의 형태에는 원형, 타원형, 선형 및 다각형이 포함되고, 소정의 위치에는 중앙처리부의 외면 전체 또는 일부가 포함되며, 중앙처리부의 외면은 평평하거나 일부 곡면을 갖도록 형성되어 있을 수 있다. 본 발명의 일 실시예에 따른 발광소자(1300)는 LED(Light-Emitting Diode), 레이저 다이오드(laser diode) 등일 수 있지만, 이에 제한되는 것은 아니다. 다시 말해서, 광 방출이 가능한 전자적 요소(소자)는 발광소자에 모두 포함될 수 있다. The predetermined shape according to an embodiment of the present invention includes circular, elliptical, linear, and polygonal shapes, and a predetermined position includes all or part of the outer surface of the central processing unit, and the outer surface of the central processing unit is formed to have a flat or some curved surface. It may be. The light emitting device 1300 according to an embodiment of the present invention may be a light-emitting diode (LED), a laser diode, or the like, but is not limited thereto. In other words, all of the electronic elements (devices) capable of emitting light may be included in the light emitting device.

도 1을 참조하면, 예를 들어, 단일 발광소자가 중앙처리부(1200)의 일부분(ex. 하단부 또는 상단부)에 배치되어 있을 수 있다. 또한, 도 2를 참조하면, 복수개의 발광소자들이 격자 패턴의 배치 형태로 중앙처리부(1200)의 외면에 위치(도 2의 (a))할 수 있으며, 광케이블 등과 함께 라인형으로 구현된 발광소자모듈이 중앙처리부(1200)의 외면에 규칙적인 간격으로 또는 랜덤하게 혼재하여 위치(도 2의 (b))할 수 있다. 또한, 중앙처리부(1200)의 외면은 바깥쪽으로 만곡되도록 불룩하게 형성되어 있을 수 있고, 이러한 만곡된 외면을 따라 적어도 하나의 발광소자가 배치되어 있을 수 있다. 중앙처리부(1200)의 외면의 만곡된 정도에 따라 사용자는 자신이 마스크 착용한 상태에서도 광의 방출 유무를 손쉽게 육안으로 확인할 수 있다. 또한, 이러한 발광소자(1300)는 마스크 몸체부 전체에 장착되어 있을 수도 있다. 도 5에서와 같이, 마스크 몸체부 전면(overall)에 장착되어 있는 발광소자(1300)를 통하여 다양한 정보가 마스크의 외부로 표현될 수 있다. Referring to FIG. 1, for example, a single light emitting device may be disposed on a portion of the central processing unit 1200 (eg, a lower portion or an upper portion). In addition, referring to FIG. 2, a plurality of light emitting elements may be located on the outer surface of the central processing unit 1200 in the form of a grid pattern ((a) of FIG. 2), and the light emitting elements implemented in a line shape with an optical cable or the like The modules may be positioned at regular intervals or randomly mixed on the outer surface of the central processing unit 1200 (FIG. 2 (b)). In addition, the outer surface of the central processing unit 1200 may be formed to be bulging outward, and at least one light emitting device may be disposed along the curved outer surface. Depending on the degree of curvature of the outer surface of the central processing unit 1200, the user can easily check whether or not light is emitted even while wearing the mask. Further, the light emitting device 1300 may be mounted on the entire mask body. As shown in FIG. 5, various information may be expressed to the outside of the mask through the light emitting device 1300 mounted on the entire surface of the mask body.

본 발명의 일 실시예에 따른 마스크는 마스크에 내장된 마이크로 컨트롤러(MCU, Micro Controller Unit) 모듈(1200)이 무선 통신을 이용하여 마스크 착용자의 현재 위치를 빠르고 정확하게 파악하고, 현재 위치 최근접의 측정소에서 측정된 미세먼지의 농도 데이터를 수집, 분석하여 미세먼지 농도의 '좋음', '보통', '나쁨', '매우나쁨' 등과 같은 상태로 그 등급을 나누어 마스크에 내장된 발광소자(ex. LED)의 색상을 '청색', '녹색', '황색', '적색' 등으로 표시하고 이에 기초하여 마스크에 내장된 공기청정기 팬을 가변 속도로 동작시킴으로써 마스크 착용자 뿐만 아니라 주변 사람들에게도 직관적인 정보 전달이 가능하다.Mask according to an embodiment of the present invention is a micro-controller (MCU, Micro Controller Unit) module 1200 embedded in the mask to quickly and accurately grasp the current position of the wearer of the mask by using wireless communication, a measuring station closest to the current position By collecting and analyzing the concentration data of the fine dust measured in the light emitting device built into the mask by dividing the grade into states such as 'good', 'normal', 'bad', and 'very bad' of the fine dust concentration (ex. LED) color is displayed as 'Blue', 'Green', 'Yellow', 'Red', etc., and based on this, the air purifier fan built into the mask is operated at variable speed to provide intuitive information not only to the wearer of the mask, but also to the people around them. Delivery is possible.

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도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 실시간 미세먼지 농도에 기초하여 동작 가능한 팬을 갖는 발광 마스크의 다른 예이다.3 is another example of a light emitting mask having a fan operable based on real-time fine dust concentration according to an embodiment of the present invention.

공기 정화부(1100)는 마스크의 제 1 걸이용 끈(ear loop)의 일단에 부착되어 있고, 마스크의 제 2 걸이용 끈의 일단에는 중앙처리부(1200)가 부착되어 있으며, 제 1 걸이용 끈과 제 2 걸이용 끈의 길이 상태에 따라 공기 정화부(1100)와 중앙처리부(1200)가 직접 연결될 수도 있다. The air purification unit 1100 is attached to one end of the mask's first hook loop, the mask's second hook string is attached to the central processing unit 1200, and the first hook string The air purification unit 1100 and the central processing unit 1200 may be directly connected depending on the length of the string for the second hook.

공기 정화부(1100)는 마스크의 몸체와 제 1 걸이용 끈에 의하여 연결되어 있고, 제 1 걸이용 끈의 내부에는 공기가 흐를 수 있는 관(tube)(1500)이 매립되어 있으며, 관(1500)은 마스크의 몸체측과 닿는 영역에서부터 전개되어 펼쳐진 형태를 가질 수 있다. 예를 들어, 관(1500)은 마스크의 몸체측과 닿는 부위에서부터 확장될 수 있고, 예컨대 삼각형, 부채꼴 등의 형태를 가질 수 있다. The air purification unit 1100 is connected to the body of the mask by a first hook string, and a tube 1500 through which air can flow is embedded in the first hook string. ) May have a shape that is unfolded and unfolded from an area in contact with the body side of the mask. For example, the tube 1500 may be extended from a portion in contact with the body side of the mask, and may have, for example, a triangular shape or a fan shape.

마스크 외부의 공기는 공기 정화부(1100)의 흡기용 팬(1111)에 의하여 흡기된 후 정화되어 관(1500)을 통하여 마스크 내부로 공급될 수 있다. 마스크 내부의 공기(ex. 마스크 착용자에 의한 호흡에 따라 배출된 CO2 등)는 제 1 걸이용 끈의 하단부에 매립되어 있는 관을 통하여 마스크 몸체로부터 배기될 수 있고, 공기 정화부(1100)의 배기용 팬(1112)에 의하여 마스크의 외부로 배출될 수 있다. The air outside the mask can be supplied to the inside of the mask through the tube 1500 after being inhaled by the intake fan 1111 of the air purification unit 1100 and purified. The air inside the mask (ex. CO 2 discharged according to breathing by the mask wearer) can be exhausted from the mask body through a tube embedded in the lower end of the first hook strap, and the air purification unit 1100 The exhaust fan 1112 may be discharged to the outside of the mask.

적어도 하나의 발광소자(1300)는 마스크의 외부를 향하여 마스크의 몸체를 둘러싸도록 배치되어 있을 수 있다. 도 3에서와 같이, 발광소자는 마스크 몸체의 외곽을 따라 일련의 배치를 통하여 마스크의 몸체를 둘러싸도록 구현될 수도 있다. The at least one light emitting device 1300 may be disposed to surround the body of the mask toward the outside of the mask. As in FIG. 3, the light emitting device may be implemented to surround the body of the mask through a series of arrangements along the outer edge of the mask body.

도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 마스크의 동작 과정을 나타낸 개략도이다.4 is a schematic diagram showing an operation process of a mask according to an embodiment of the present invention.

본 발명의 일 실시예에 따른 외부 디바이스에는 휴대용 사용자 디바이스(100), 기상정보제공 기관의 서버(10) 및 기상정보 수집 장치(20) 중 적어도 하나가 포함되며, 마스크는 외부 디바이스(10, 20)로부터 직접 또는 외부 디바이스(100)를 경유하여 제공되는 기상정보에 기초하여 동작이 제어될 수 있다. 본 발명의 일 실시예에 따른 사용자 디바이스는 타 기기와 무선 또는 유선 통신이 가능한 PC, 스마트폰, 테블릿 PC, 랩탑, 또는 이동형 디스플레이 장치, 스마트 워치와 같은 웨어러블 디바이스 등을 포함할 수 있지만, 반드시 이에 제한되는 것은 아니다.The external device according to an embodiment of the present invention includes at least one of a portable user device 100, a server 10 of a weather information providing organization, and a weather information collection device 20, and the mask is an external device 10, 20 ), The operation may be controlled based on weather information provided directly or via the external device 100. The user device according to an embodiment of the present invention may include a PC, a smart phone, a tablet PC, a laptop, or a mobile display device capable of wireless or wired communication with another device, a wearable device such as a smart watch, etc. It is not limited thereto.

마스크는 외부 디바이스(10, 20)로부터 직접 기상정보를 수집하고, 수집된 기상정보가 포함된 동작정보에 기초하여 동작이 제어되는 제 1 동작모드 또는, 인증된 외부 디바이스(100)를 경유하여 제공되는 기상정보가 포함된 동작정보에 기초하여 동작이 제어되는 제 2 동작모드에 의하여 동작 가능하고, 제 1 동작모드 하에서는 기상정보별로 미리 설정된 동작이 수행되고, 제 2 동작모드 하에서는 인증된 외부 디바이스(100)를 통하여 마스크의 동작이 가변적으로 제어될 수 있다. The mask collects weather information directly from the external devices 10 and 20, and provides it through a first operation mode in which the operation is controlled based on the collected motion information, or via the authenticated external device 100 It is possible to operate by a second operation mode in which the operation is controlled based on the operation information including the weather information, and a preset operation is performed for each weather information under the first operation mode, and an authenticated external device under the second operation mode ( 100), the operation of the mask can be variably controlled.

예를 들면, 본 발명의 일 실시예에 따른 마스크는 마스크 착용자의 현재 위치를 기준으로 가장 근거리의 기상정보 수집 장치로부터 미세먼지 등의 정보가 포함된 기상정보를 직접 획득할 수 있다(i.e., 제 1 동작모드). 이러한 기상정보의 획득은 중앙처리부(1200)에 마련된 통신부를 통하여 이루어질 수 있다. 또한, 마스크는 공공기관(ex. 기상청 등)으로부터 제공되는 오픈 에이피아이(Open API)를 이용하여 공공기관으로부터 실시간으로 기상정보를 획득할 수도 있다. 획득된 기상정보(ex. 미세먼지 농도)에 기초하여 팬의 동작 속도가 달라질 수 있다. 전술한 바와 같이, 미세먼지 농도가 좋을 경우, 팬은 기준 속도보다 낮은 속도로 동작하거나 아예 동작하지 않을 수 있다. 이때 기준 속도는 미세먼지 농도(수준)이 보통일 때, 동작되도록 미리 설정된 속도(값)을 지칭할 수 있다. 또한, 이와 동시에 발광소자(1300)에서 미리 설정된 광이 출력될 수 있다. 미세먼지 농도(수준)에 따라 적어도 하나의 발광소자(1300)에서 광이 출력되도록 사전 설정되어 있을 수 있다. 예컨대, 미세먼지 농도가 좋을 경우, 도 2의 각각의 발광소자 배치 형태에서 정 가운데 부분의 발광소자만 발광하도록 할 수 있고, 미세먼지 농도가 매우 나쁜 수준인 경우, 모든 발광 소자에서 제 4 컬러(ex. 적색)가 동시에 발광되도록 할 수도 있다. For example, the mask according to an embodiment of the present invention may directly obtain weather information including fine dust or the like from the closest weather information collection device based on the current position of the wearer of the mask (ie, the 1 operation mode). The acquisition of the weather information may be achieved through a communication unit provided in the central processing unit 1200. In addition, the mask may acquire real-time weather information from a public institution using Open API provided by a public institution (ex. Meteorological Agency, etc.). The operating speed of the fan may be changed based on the obtained weather information (ex. Fine dust concentration). As described above, when the fine dust concentration is good, the fan may operate at a speed lower than the reference speed or may not operate at all. Here, the reference speed may refer to a preset speed (value) to be operated when the fine dust concentration (level) is normal. In addition, at the same time, the light preset in the light emitting device 1300 may be output. The light may be preset in at least one light emitting device 1300 according to the fine dust concentration (level). For example, when the fine dust concentration is good, only the light emitting element in the center of the light emitting element can be emitted in each light emitting device arrangement form of FIG. 2, and when the fine dust concentration is at a very bad level, the fourth color ( ex. red) may be simultaneously emitted.

또한, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 마스크는 인증된 외부 디바이스(100)를 경유하여 제공되는 기상정보가 포함된 동작정보에 기초하여 동작이 제어되는 제 2 동작모드에 의하여 동작될 수도 있다. 마스크를 착용한 사용자는 자신의 보유 타 디바이스를 통하여 마스크의 동작을 제어할 수도 있다(i.e., 제 2 동작모드). 이러한 마스크의 동작 제어는 사용자에 의하여 인증된 외부 디바이스를 통해서만 수행될 수 있다. 예를 들어, 마스크를 착용한 사용자는 자신의 주변 디바이스들 중 특정의 디바이스(ex. 자신이 착용한 웨어러블 디바이스 등)에 대하여 인증 절차를 진행하여 인증을 수행하고, 인증된 디바이스를 통해서만 마스크의 동작 상태를 제어할 수 있다. 다시 말해서, 제 2 동작모드 하에서는 인증된 외부 디바이스(100)를 통하여 마스크의 동작이 가변적으로 제어될 수 있다. Also, according to an embodiment of the present invention, the mask may be operated by a second operation mode in which operation is controlled based on operation information including weather information provided via the authenticated external device 100. The user wearing the mask may control the operation of the mask through his own other device (i.e., second operation mode). The operation control of the mask can be performed only through an external device authenticated by the user. For example, a user wearing a mask performs authentication by performing an authentication procedure for a specific device (eg, a wearable device worn by the user) among his / her peripheral devices, and performs the operation of the mask only through the authenticated device You can control the state. In other words, under the second operation mode, the operation of the mask may be variably controlled through the authenticated external device 100.

이러한 마스크의 동작 제어에는 공기 정화부(1100)의 팬의 회전 속도 조정, 발광소자의 발광 강도, 패턴 및 색상(color) 중 적어도 하나의 조정, 팬에 의하여 실제로 마스크 내부로 투입되는 공기량을 추정하고, 추정된 여과 공기의 공급량을 인증된 외부 디바이스를 통하여 확인, 공기 정화부(1100)에 포함되어 있는 에어 필터의 수명 예측 등이 포함될 수 있다. 마스크 내부로 투입되는 공기량, 에어 필터의 수명 예측 등은 인증된 디바이스를 통하여 사용자에게 글자, 그래프, 아이콘 등의 이미지로 제공되거나 음성 등의 사운드 및 진동 등을 통하여 제공될 수도 있다. In order to control the operation of the mask, the rotational speed of the fan of the air purification unit 1100 is adjusted, at least one of the light emission intensity of the light emitting element, the pattern and color, and the amount of air actually injected into the mask by the fan is estimated. , The estimated supply amount of filtered air may be checked through an authenticated external device, and the life expectancy of the air filter included in the air purification unit 1100 may be included. The amount of air injected into the mask, the life expectancy of the air filter, etc. may be provided to the user as an image of letters, graphs, icons, etc. through an authenticated device, or may be provided through sound and vibration, such as voice.

본 발명의 일 실시예에 따른 마스크의 동작 방법과 관련하여서는 전술한 장치(ex. 마스크)에 대한 내용이 적용될 수 있다. 따라서, 방법과 관련하여, 전술한 장치에 대한 내용과 동일한 내용에 대하여는 설명을 생략하였다.With respect to a method of operating a mask according to an embodiment of the present invention, the contents of the above-described device (ex. Mask) may be applied. Therefore, with respect to the method, descriptions of the same contents as those of the above-described apparatus have been omitted.

한편, 동작 방법 등은 컴퓨터에서 실행될 수 있는 프로그램으로 작성 가능하고, 컴퓨터 판독 가능 매체를 이용하여 상기 프로그램을 동작시키는 범용 디지털 컴퓨터에서 구현될 수 있다. 또한, 상술한 방법에서 사용된 데이터의 구조는 컴퓨터 판독 가능 매체에 여러 수단을 통하여 기록될 수 있다. 본 발명의 다양한 방법들을 수행하기 위한 실행 가능한 컴퓨터 프로그램이나 코드를 기록하는 기록 매체는, 반송파(carrier waves)나 신호들과 같이 일시적인 대상들은 포함하는 것으로 이해되지는 않아야 한다. 상기 컴퓨터 판독 가능 매체는 마그네틱 저장매체(예를 들면, 롬, 플로피 디스크, 하드 디스크 등), 광학적 판독 매체(예를 들면, 시디롬, DVD 등)와 같은 저장 매체를 포함할 수 있다.On the other hand, the operation method and the like can be written in a program that can be executed in a computer, and can be implemented in a general-purpose digital computer that operates the program using a computer-readable medium. Further, the structure of the data used in the above-described method can be recorded on a computer-readable medium through various means. A recording medium that records an executable computer program or code for performing various methods of the present invention should not be understood as including temporary objects such as carrier waves or signals. The computer-readable medium may include a storage medium such as a magnetic storage medium (eg, ROM, floppy disk, hard disk, etc.), optical read media (eg, CD-ROM, DVD, etc.).

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 실시예들은 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 above description of the present invention is for illustration only, and a person having ordinary knowledge in the technical field to which the present invention pertains can understand that it can be easily modified into 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 illustrative 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 indicated by the following claims rather than the above detailed description, and it should be interpreted that all changes or modified forms derived from the meaning and scope of the claims and equivalent concepts thereof are included in the scope of the present invention. do.

1000: 마스크 몸체부
1100: 공기 정화부 1110: 커버
1120: 팬(fan) 1130: 제어모듈
1140: 전원모듈
1200: 중앙처리부
1300: 발광소자
1111: 흡기용 팬 1112: 배기용 팬
1150: 관(tube)
100: 휴대용 사용자 디바이스
10: 기상정보제공 기관의 서버
20: 기상정보 수집 장치1000: mask body
1100: air purification unit 1110: cover
1120: fan 1130: control module
1140: power module
1200: central processing unit
1300: light emitting element
1111: intake fan 1112: exhaust fan
1150: tube
100: portable user device
10: Server of the weather information providing organization
20: weather information collection device

Claims (9)

실시간 미세먼지 농도에 기초하여 동작 가능한 팬을 갖는 발광 마스크로서,
상기 팬, 제어모듈 및 전원모듈이 포함된 공기 정화부;
상기 공기 정화부의 동작을 관리하기 위한 중앙처리부; 및
발광을 위한 적어도 하나의 발광소자가 포함되고,
상기 중앙처리부에는,
상기 마스크의 현재의 위치를 파악하기 위한 위치판단부;
외부 디바이스와의 통신을 위한 통신부;
상기 외부 디바이스로부터 수집된 기상정보를 저장하고, 처리하기 위한 정보처리부;
상기 수집된 기상정보에 기초하여 상기 공기 정화부 및 발광소자를 동작시키기 위한 마이크로 컨트롤러(MCU); 및
전원모듈이 포함되고,
상기 공기 정화부는,
상기 마스크의 제 1 걸이용 끈(ear loop)의 일단에 부착되어 있고, 상기 마스크의 제 2 걸이용 끈의 일단에는 상기 중앙처리부가 부착되어 있으며, 상기 마스크의 몸체와 제 1 걸이용 끈에 의하여 연결되어 있고, 상기 제 1 걸이용 끈의 내부에는 공기가 흐를 수 있는 관(tube)이 매립되어 있으며,
상기 관은,
상기 마스크의 몸체측과 닿는 영역에서부터 전개되어 펼쳐진 형태를 갖는 것을 특징으로 하는 실시간 미세먼지 농도에 기초하여 동작 가능한 팬을 갖는 발광 마스크.
A light emitting mask having a fan operable based on real-time fine dust concentration,
An air purification unit including the fan, a control module, and a power module;
A central processing unit for managing the operation of the air purification unit; And
At least one light emitting device for light emission is included,
In the central processing unit,
A position determination unit for grasping the current position of the mask;
A communication unit for communication with an external device;
An information processing unit for storing and processing weather information collected from the external device;
A microcontroller (MCU) for operating the air purification unit and the light emitting element based on the collected weather information; And
Power module is included,
The air purification unit,
The mask is attached to one end of an ear loop for the first hook, and the central processing unit is attached to one end of the second hook string for the mask, and is provided by the body of the mask and the first hook string. It is connected, and the tube through which air can flow is embedded in the inside of the first hook string,
The tube,
A light emitting mask having a fan that is operable based on real-time fine dust concentration, characterized in that it has a shape that is unfolded and unfolded from an area in contact with the body side of the mask.
제 1 항에 있어서,
상기 공기 정화부와 상기 중앙처리부는 상기 마스크가 한쪽으로 치우쳐서 처지거나 쏠리지 않도록 균등하게 배분된 무게 중심을 갖게 상기 마스크 상에 배치되어 있는 것을 특징으로 하는 실시간 미세먼지 농도에 기초하여 동작 가능한 팬을 갖는 발광 마스크.
According to claim 1,
The air purification unit and the central processing unit have a fan that is operable based on real-time fine dust concentration, characterized in that it is arranged on the mask to have a center of gravity evenly distributed so that the mask does not sag or shoot by being biased to one side. Luminous mask.
제 1 항에 있어서,
상기 적어도 하나의 발광소자는 상기 중앙처리부에서 외부를 향하여 소정의 형태로써, 소정의 위치에 배치되어 있는 것을 특징으로 하는 실시간 미세먼지 농도에 기초하여 동작 가능한 팬을 갖는 발광 마스크.
According to claim 1,
The at least one light emitting device is a light emitting mask having a fan operable based on real-time fine dust concentration, characterized in that arranged in a predetermined position in a predetermined shape toward the outside from the central processing unit.
제 3 항에 있어서,
상기 소정의 형태에는 원형, 타원형 또는 선형 중 어느 하나이고,
상기 소정의 위치에는 상기 중앙처리부의 외면 전체 또는 일부가 포함되며,
상기 중앙처리부의 외면은 평평하거나 일부 곡면을 갖는 것을 특징으로 하는 실시간 미세먼지 농도에 기초하여 동작 가능한 팬을 갖는 발광 마스크.
The method of claim 3,
The predetermined shape is any one of circular, elliptical or linear,
The predetermined position includes all or part of the outer surface of the central processing unit,
A light emitting mask having a fan that is operable based on real-time fine dust concentration, characterized in that the outer surface of the central processing unit is flat or has some curved surface.
삭제delete 삭제delete 제 1 항에 있어서,
상기 적어도 하나의 발광소자는 상기 마스크의 외부를 향하여 상기 마스크의 몸체를 둘러싸도록 배치되어 있는 것을 특징으로 하는 실시간 미세먼지 농도에 기초하여 동작 가능한 팬을 갖는 발광 마스크.
According to claim 1,
The at least one light emitting device is a light emitting mask having a fan operable based on real-time fine dust concentration, characterized in that arranged to surround the body of the mask toward the outside of the mask.
제 1 항에 있어서,
상기 외부 디바이스에는 휴대용 사용자 디바이스, 기상정보제공 기관의 서버 및 기상정보 수집 장치 중 적어도 하나가 포함되며,
상기 마스크는 상기 외부 디바이스로부터 직접 또는 상기 외부 디바이스를 경유하여 제공되는 기상정보에 기초하여 동작이 제어될 수 있는 것을 특징으로 하는 실시간 미세먼지 농도에 기초하여 동작 가능한 팬을 갖는 발광 마스크.
According to claim 1,
The external device includes at least one of a portable user device, a server of a weather information providing organization, and a weather information collection device,
The mask is a luminous mask having a fan operable based on real-time fine dust concentration, characterized in that the operation can be controlled based on weather information provided directly from the external device or via the external device.
제 8 항에 있어서,
상기 마스크는 상기 외부 디바이스로부터 직접 기상정보를 수집하고, 수집된 기상정보가 포함된 동작정보에 기초하여 동작이 제어되는 제 1 동작모드 또는, 인증된 외부 디바이스를 경유하여 제공되는 기상정보가 포함된 동작정보에 기초하여 동작이 제어되는 제 2 동작모드에 의하여 동작 가능하고,
상기 제 1 동작모드 하에서는 기상정보별로 미리 설정된 동작이 수행되고, 상기 제 2 동작모드 하에서는 상기 인증된 외부 디바이스를 통하여 상기 마스크의 동작이 가변적으로 제어될 수 있는 것을 특징으로 하는 실시간 미세먼지 농도에 기초하여 동작 가능한 팬을 갖는 발광 마스크.
The method of claim 8,
The mask collects weather information directly from the external device, and includes a first operation mode in which operation is controlled based on the motion information including the collected weather information, or weather information provided via an authenticated external device. It is possible to operate by a second operation mode in which the operation is controlled based on the operation information,
Under the first operation mode, a preset operation is performed for each weather information, and under the second operation mode, the operation of the mask can be variably controlled through the authenticated external device based on real-time fine dust concentration. A light emitting mask having a fan that can be operated.
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