KR102155599B1 - 마이크로웨이브 모션 센서 기반의 급수 시스템 및 그 방법 - Google Patents

마이크로웨이브 모션 센서 기반의 급수 시스템 및 그 방법 Download PDF

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이덕규
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다로스 주식회사
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    • E03—WATER SUPPLY; SEWERAGE
    • E03C—DOMESTIC PLUMBING INSTALLATIONS FOR FRESH WATER OR WASTE WATER; SINKS
    • E03C1/00—Domestic plumbing installations for fresh water or waste water; Sinks
    • E03C1/02—Plumbing installations for fresh water
    • E03C1/05—Arrangements of devices on wash-basins, baths, sinks, or the like for remote control of taps
    • E03C1/055—Electrical control devices, e.g. with push buttons, control panels or the like
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16K—VALVES; TAPS; COCKS; ACTUATING-FLOATS; DEVICES FOR VENTING OR AERATING
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Abstract

본 발명은 마이크로웨이브 모션 센서 기반의 급수 시스템 및 그 방법을 제안한다.
본 발명의 일 실시예는, 분사 수단; 사용자를 인식함으로써 인식 정보를 획득하는 센서 모듈; 및 상기 분사 수단 및 상기 센서 모듈을 제어하는 제어 모듈; 을 포함하고, 상기 제어 모듈은 상기 획득된 인식 정보에 기반하여 제어 정보를 생성하는, 상기 분사 수단은 상기 생성된 제어 정보에 기반하여 물을 분사하는, 급수 시스템을 제안한다.

Description

마이크로웨이브 모션 센서 기반의 급수 시스템 및 그 방법{SYSTEM AND METHOD FOR WATER SUPPLY SYSTEM BASED ON MICROWAVE MOTION SENSOR}
본 발명은 마이크로웨이브 모션 센서를 기반으로 동작하는 급수 시스템 및 급수 시스템의 동작 방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 마이크로웨이브 모션 센서를 기반으로 급수 시스템의 물의 양이나 세기 및 온도 등을 제어 가능한 급수 시스템의 동작 방법에 관한 것이다.
한국공개특허공보 제10-2009-0067233호는 사용자의 상체의 움직임을 인식한 자동 급수 장치에 관한 것이다.
한편, 기존의 급수 장치, 급수 시스템은 솔레노이드 워터 해머(water hammer) 현상으로 인하여 누수 위험이 있다는 문제점이 존재하였다. 여기서 워터 해머 현상은 배관 중의 밸브를 급속히 폐쇄하면 관 속의 물의 유속은 0이 되나, 유속 에너지가 압력 에너지로 변하여 강한 충돌파가 발생하는 현상을 의미한다.
이와 관련하여, 본 발명은 개선된(enhanced) 마이크로웨이브 모션 센서를 기반으로 하는 급수 시스템 및 그 방법을 제안하려고 한다.
한국공개특허공보 제10-2009-0067233호 (2009.06.25)
본 발명은 개선된(enhanced) 마이크로웨이브 모션 센서 기반의 급수 시스템 및 그 방법을 제안하는 것에 그 목적이 있다.
본 발명의 일 실시예는, 분사 수단; 사용자의 신체의 터치를 인식함으로써 인식 정보를 획득하는 센서 모듈; 및 상기 분사 수단 및 상기 센서 모듈을 제어하는 제어 모듈; 을 포함하고, 상기 제어 모듈은, 상기 획득된 인식 정보에 기반하여 제어 정보를 생성하는, 상기 분사 수단은, 상기 생성된 제어 정보에 기반하여 물을 분사하는, 급수 시스템을 제안한다.
상기 센서 모듈은, 마이크로웨이브 신호를 출력하여 상기 사용자의 신체를 인식하는 투과 센서; 또는 상기 사용자의 체온을 인식하는 열 센서; 또는 압력 인식 센서; 를 포함할 수 있다.
상기 투과 센서는, 상기 투과 센서로부터 출력된 마이크로웨이브 신호가 사용자의 신체에 부딪혀 반사되는 반사 신호를 획득함으로써, 상기 투과 센서와 상기 사용자의 신체 사이의 거리를 산출하고, 상기 제어 모듈은 상기 산출된 거리에 기반하여 상기 제어 정보를 생성할 수 있다.
상기 센서 모듈은 230도 내지 250도 영역을 감지(sensing)하되, 상기 센서 모듈의 감지 영역은 상기 제어 모듈에 의해 조절될 수 있다.
상기 급수 시스템은 통신 모듈을 더 포함하고, 상기 제2 제어 정보를 상기 통신 모듈을 통하여 제2 급수 시스템으로부터 수신하고, 상기 분사 수단은, 상기 수신된 제2 제어 정보에 기반하여 물을 분사할 수 있다.
본 발명의 일 실시예는 급수 시스템의 동작 방법에 있어서, 사용자의 신체의 터치를 인식함으로써 인식 정보를 획득하는 단계; 상기 획득된 인식 정보에 기반하여 제어 정보를 생성하는 단계; 및 상기 생성된 제어 정보에 기반하여 상기 급수 시스템의 분사 수단을 통하여 물을 분사하는 단계; 를 포함할 수 있다.
상기 획득하는 단계는, 상기 급수 시스템에 설치되고 마이크로웨이브 신호를 출력하여 상기 사용자의 신체를 인식하는 투과 센서를 이용하여 인식 정보를 획득하는 단계; 또는 상기 급수 시스템에 설치되고 상기 사용자의 체온을 인식하는 열 센서를 이용하여 인식 정보를 획득하는 단계; 또는 상기 급수 시스템에 설치된 압력 인식 센서를 이용하여 인식 정보를 획득하는 단계; 를 포함할 수 있다.
상기 동작 방법은, 상기 투과 센서로부터 출력된 마이크로웨이브 신호가 사용자의 신체에 부딪혀 반사되는 반사 신호를 획득함으로써, 상기 투과 센서와 상기 사용자의 신체 사이의 거리를 산출하는 단계; 및 상기 제어 모듈은 상기 산출된 거리에 기반하여 상기 제어 정보를 생성하는 단계; 를 포함할 수 있다.
본 발명은 터치 인식 기반의 급수 시스템 및 그 방법을 제공할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 급수 시스템은 마이크로웨이브 센서 기술을 이용하여 사용자의 접근을 보다 정확하게 판단할 수 있다는 측면에서 개시된 급수 시스템을 제공할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 급수 시스템은 즉각적인 온수 및/또는 냉수를 사용자에게 제공할 수 있다는 측면에서 기술적인 효과를 갖는다.
본 발명에서 얻을 수 있는 효과는 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 효과들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
본 발명의 특정한 바람직한 실시예들의 상기에서 설명한 바와 같은 또한 다른 측면들과, 특징들 및 이득들은 첨부 도면들과 함께 처리되는 하기의 설명으로부터 보다 명백하게 될 것이다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 터치 인식 기반의 급수 시스템을 나타내는 블록도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 터치 인식 기반의 급수 시스템의 동작 방법을 나타내는 흐름도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예를 설명하기 위한 도면이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예를 설명하기 위한 도면이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 터치 인식 기반의 급수 시스템의 동작 방법을 나타내는 흐름도이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 주파수 파형을 설명하기 위한 도면이다.
상기 도면들을 통해, 유사 참조 번호들은 동일한 혹은 유사한 엘리먼트들과, 특징들 및 구조들을 도시하기 위해 사용된다는 것에 유의해야만 한다.
이하, 본 발명의 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.
실시예를 설명함에 있어서 본 발명이 속하는 기술 분야에 익히 알려져 있고 본 발명과 직접적으로 관련이 없는 기술 내용에 대해서는 설명을 생략한다. 이는 불필요한 설명을 생략함으로써 본 발명의 요지를 흐리지 않고 더욱 명확히 전달하기 위함이다.
마찬가지 이유로 첨부 도면에 있어서 일부 구성요소는 과장되거나 생략되거나 개략적으로 도시되었다. 또한, 각 구성요소의 크기는 실제 크기를 전적으로 반영하는 것이 아니다. 각 도면에서 동일한 또는 대응하는 구성요소에는 동일한 참조 번호를 부여하였다.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시 예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시 예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시 예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하고, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다.
이때, 처리 흐름도 도면들의 각 블록과 흐름도 도면들의 조합들은 컴퓨터 프로그램 인스트럭션들에 의해 수행될 수 있음을 이해할 수 있을 것이다. 이들 컴퓨터 프로그램 인스트럭션들은 범용 컴퓨터, 특수용 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비의 프로세서에 탑재될 수 있으므로, 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비의 프로세서를 통해 수행되는 그 인스트럭션들이 흐름도 블록(들)에서 설명된 기능들을 수행하는 수단을 생성하게 된다. 이들 컴퓨터 프로그램 인스트럭션들은 특정 방식으로 기능을 구현하기 위해 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비를 지향할 수 있는 컴퓨터 이용 가능 또는 컴퓨터 판독 가능 메모리에 저장되는 것도 가능하므로, 그 컴퓨터 이용가능 또는 컴퓨터 판독 가능 메모리에 저장된 인스트럭션들은 흐름도 블록(들)에서 설명된 기능을 수행하는 인스트럭션 수단을 내포하는 제조 품목을 생산하는 것도 가능하다. 컴퓨터 프로그램 인스트럭션들은 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비 상에 탑재되는 것도 가능하므로, 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비 상에서 일련의 동작 단계들이 수행되어 컴퓨터로 실행되는 프로세스를 생성해서 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비를 수행하는 인스트럭션들은 흐름도 블록(들)에서 설명된 기능들을 실행하기 위한 단계들을 제공하는 것도 가능하다.
또한, 각 블록은 특정된 논리적 기능(들)을 실행하기 위한 하나 이상의 실행 가능한 인스트럭션들을 포함하는 모듈, 세그먼트 또는 코드의 일부를 나타낼 수 있다. 또, 몇 가지 대체 실행 예들에서는 블록들에서 언급된 기능들이 순서를 벗어나서 발생하는 것도 가능함을 주목해야 한다. 예컨대, 잇달아 도시되어 있는 두 개의 블록들은 사실 실질적으로 동시에 수행되는 것도 가능하고 또는 그 블록들이 때때로 해당하는 기능에 따라 역순으로 수행되는 것도 가능하다.
이 때, 본 실시 예에서 사용되는 '~부'라는 용어는 소프트웨어 또는 FPGA(field-Programmable Gate Array) 또는 ASIC(Application Specific Integrated Circuit)과 같은 하드웨어 구성요소를 의미하며, '~부'는 어떤 역할들을 수행한다. 그렇지만 '~부'는 소프트웨어 또는 하드웨어에 한정되는 의미는 아니다. '~부'는 어드레싱할 수 있는 저장 매체에 있도록 구성될 수도 있고 하나 또는 그 이상의 프로세서들을 재생시키도록 구성될 수도 있다. 따라서, 일 예로서 '~부'는 소프트웨어 구성요소들, 객체지향 소프트웨어 구성요소들, 클래스 구성요소들 및 태스크 구성요소들과 같은 구성요소들과, 프로세스들, 함수들, 속성들, 프로시저들, 서브루틴들, 프로그램 코드의 세그먼트들, 드라이버들, 펌웨어, 마이크로코드, 회로, 데이터, 데이터베이스, 데이터 구조들, 테이블들, 어레이들, 및 변수들을 포함한다. 구성요소들과 '~부'들 안에서 제공되는 기능은 더 작은 수의 구성요소들 및 '~부'들로 결합되거나 추가적인 구성요소들과 '~부'들로 더 분리될 수 있다. 뿐만 아니라, 구성요소들 및 '~부'들은 디바이스 또는 보안 멀티미디어카드 내의 하나 또는 그 이상의 CPU들을 재생시키도록 구현될 수도 있다.
본 발명의 실시예들을 구체적으로 설명함에 있어서, 특정 시스템의 예를 주된 대상으로 할 것이지만, 본 명세서에서 청구하고자 하는 주요한 요지는 유사한 기술적 배경을 가지는 여타의 통신 시스템 및 서비스에도 본 명세서에 개시된 범위를 크게 벗어나지 아니하는 범위에서 적용 가능하며, 이는 당해 기술분야에서 숙련된 기술적 지식을 가진 자의 판단으로 가능할 것이다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 터치 인식 기반의 급수 시스템을 나타내는 블록도이다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 급수 시스템(100)은 제어 모듈(110), 센서 모듈(120), 및 분사 수단(130)을 포함한다. 제어 모듈(110)은 유량 제어부(111) 및 온도 제어부(112)를 포함한다.
제어 모듈(110)은 본 발명의 일 실시예에 따른 동작/단계/과정을 구현할 수 있도록 급수 시스템(100)을 직/간접적으로 제어할 수 있다. 또한 제어 모듈(110)은 적어도 하나의 프로세서를 포함할 수 있으며, 프로세서는 적어도 하나의 중앙 처리 유닛(CPU) 및/또는 적어도 하나의 그래픽 처리 디바이스(GPU)를 포함할 수 있다.
센서 모듈(120)은 급수 시스템(100)의 주변 또는 외부의 온도를 측정하는 온도 센서, 및/또는 사용자가 급수 시스템(100)의 주변의 위치하고 있을 인식할 수 있는 동작 인식 센서 및/또는 중량 인식 센서를 포함할 수 있다. 여기서 중량 인식 센서는 무게를 측정하는 센서로서, 급수 시스템(100)의 주변 바닥에 설치되어 사용자에 의해 밟히면 사용자가 상기 중량 인식 센서가 설치된 위치(또는 급수 시스템(100)의 주변)에 위치하고 있음을 인식할 수 있다. 동작 인식 센서는 급수 시스템(100)의 주변의 움직임을 감지하는 센서일 수 있으며, 예를 들면, 적외선 센서를 포함할 수 있다. 또한, 동작 인식 센서는 사용자가 상기 적외선 센서 주변(또는 급수 시스템(100)의 주변)에 위치하고 있음을 인식할 수 있다. 또한, 동작 인식 센서는 모션 인식 센서를 포함할 수 있다.
또한, 센서 모듈(120)은 투과 센서, 투과형 광센서 등을 더 포함할 수 있으며, 마이크로웨이브 방식의 센싱(또는 감지)를 수행할 수 있다.
또한, 센서 모듈(120)이 센싱(sensing), 감지, 감시하는 범위는 특정 범위로 설정될 수 있다. 예를 들면, 센서 모듈(120)은 싱크통 안쪽 제외한 나머지 영역을 센싱할 수 있는 각도(또는 영역)에 대해서만 센싱을 수행할 수 있다. 일 예로, 센서 모듈(120)은 분사 수단(130)의 일 측면에 구비되어 240도(°)의 고정된 각도(또는 영역)에 대해서만 센싱을 수행할 수 있다. 다른 예로, 센서 모듈(120)은 분사 수단(130)의 일 측면에 구비되어 상기 분사 수단(130)의 일 측면에 대해서만 센싱을 수행할 수 있다. 또 다른 예로, 센서 모듈(120)은 제어 모듈(110)의 제어에 따라 센싱할 각도(또는 영역)을 재설정(또는 업데이트)할 수 있다. 이를 위해, 상기 제어 모듈(110)은 상기 센서 모듈(120)을 제어하여 센싱하는 각도를 제어하거나, 상기 센서 모듈(120)에 구비되는 센서(또는 센서 장치) 자체가 향하는 방향을 조절하는 각도 조절 수단을 제어하여 센싱 각도를 조절(또는 재설정)할 수 있다. 이를 위해 상기 센서(또는 센서 장치)는 상기 각도 조절 수단과 결합되어 있을 수 있다.
분사 수단(130)은 수돗물 배출부를 포함하거나, 토수(吐水) 수단, 급수 수단(예; 급수관), 또는 수전(faucet), 급수 장치, 샤워기, 펌프 장치 등을 포함할 수 있다.
분사 수단(130)은, 예를 들면, 상기 분사 수단(130)의 중간부에 연결되어 상기 분사 수단(130)으로 공급되는 물을 진동시켜 물에 기포가 발생되도록 하는 진동 발생 수단(미도시)을 더 포함할 수 있다.
도 2은 본 발명의 실시예에 따른 터치 인식 기반의 급수 시스템의 동작 방법을 나타내는 흐름도이다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 급수 시스템(100)의 동작 방법은, i) 사용자를 인식하거나 ii) 사용자의 신체가 급수 시스템의 센서 모듈에 터치(touch)되었음을 인식함으로써 인식 정보를 획득(또는 생성)하는 단계(S210)를 포함한다.
이를 위해 센서 모듈은 사용자의 신체가 터치 되었음을 인식할 수 있는 투과 센서, 정전기 인식 센서, 열 센서, 및/또는 압력 인식 센서를 포함할 수 있다.
투과 센서는 마이크로웨이브 방식의 (투과) 센서로써 물체를 투과하는 마이크로웨이브 신호에 기반하여 사용자 신체의 터치(또는 접근)을 인식할 수 있다. 또한, 상기 투과 센서는 분사 수단(130)의 외부(바깥쪽)에 설치되거나 상기 분사 수단(130)의 내부(안쪽)에 설치될 수 있다. 상기 마이크로웨이브 신호는 분사 수단(130)을 투과하기 때문에 상기 투과 센서가 상기 분사 수단(130)의 내부에 설치되어 있어도 사용자 신체의 터치를 인식할 수 있다.
또한 투과 센서는, 예를 들면, 마이크로웨이브 모션 센서를 포함할 수 있다. 이와 관련하여, 도 6을 참조하여, 다음과 같은 설명을 제안하며, 도 6의 파형은 본 발명의 일 실시예를 설명하기 위한 일 예에 불과하다. 본 발명의 일 실시예는 마이크로웨이브 모션 센서에서 발생하는 송신 신호(10)를 연속적으로 송신하는 제1 단계; 상기의 송신 신호(10)가 감지 대상, 즉 사용자의 신체에 반사되어 마이크로웨이브 모션 센서에 입력되는 수신 신호(20)를 수신하는 제2 단계;와 상기의 송신 신호(10)와 수신 신호(20)를 믹싱하여 감지 대상의 주파수 파형(30)을 생성하는 제3 단계;와 상기의 주파수 파형(30)을 저장 모듈(예; 메모리)에 저장하는 제4 단계;와 상기의 제1 단계 내지 제4 단계를 반복 수행하여 메모리에 저장된 복수 개의 주파수 파형(30)을 감지 대상이 사람의 신체인지 다른 객체인지에 따라 분류하여 감지 대상 데이터 베이스를 구축하는 제5단계;와 마이크로웨이브 모션 센서에 감지 대상이 접근하면 상기의 제1 단계 내지 제3 단계를 수행하여 생성되는 주파수 파형(30)을 상기의 데이터 베이스에 저장되어 있는 주파수 파형(30)과 대비하여 감지 대상이 사람의 신체인지 다른 객체인지 식별하는 제6 단계(S60);를 포함할 수 있다.
예를 들면, 상기의 송신 신호(10)와 수신 신호(20)의 사용 주파수는 약 10.525GHz 정도이고, 획득된 신호는 FMCW(Frequency Modulated Continuous Wave) 변조를 통하여 도 6의 상단에 도시된 그래프와 같이 연속적인 시간에 따른 주파수 변화를 그래프로 출력할 수 있다.
이때, 송신 신호(10)가 마이크로웨이브 모션 센서에서 송신되어 감지 대상에 반사된 수신 신호(20)가 마이크로웨이브 모션 센서로 입력되는 사이에 걸리는 시간은 t=2R/c로 표현될 수 있다. 여기서 R은 마이크로웨이브 모션 센서와 감지 대상 사이의 거리이며, c는 광속으로 약 3*108 [m/s]이다.
그리고, 이를 통하여 전술한 제3 단계에서 송신 신호(10)와 수신 신호(20)를 믹싱할 때, 시간 지연에 의해 발생하는 주파수 변화(ft)와 도플러 효과에 의하여 발생하는 주파수 변화(fv)의 합(sum)과 차를 통하여 감지 대상의 거리(R)와 속도 (vr)정보를 생성하며 도 6의 하단에 도시된 그래프와 같이 송신 신호(10)와 수신 신호(20)가 혼합된 주파수 파형(30)을 생성한다.
또한, 도 6의
Figure 112019127188405-pat00001
는 라운드 트립 지연(round trip delay)으로, 송신 신호(10)가 마이크로웨이브 모션 센서에서 송신되어 감지 대상에 반사된 수신 신호(20)가 마이크로웨이브 모션 센서로 입력되는 사이에 걸리는 시간이며, 도 6의 상단에 도시된 그래프에서 Tm은 주파수 변화 단위 시간(sweep time)으로, 송신 신호(10) 또는 수신 신호(20)의 주파수가 최소 주파수(minimum frequency)인 f0에서 증가하여 첨두치(Peak level)까지 걸리는 시간이다.
또한, 도 6의 하단에 도시된 그래프에서 ft는 시간 지연에 의하여 발생하는 주파수 변화(frequency shift to time delay)이며, fv는 도플러 효과에 의하여 발생하는 주파수 변화(doppler frequency)이다.
그리고, 상기의 제3 단계에서 송신 신호(10)와 수신 신호(20)를 믹싱할 때, 시간 지연에 의해 발생하는 주파수 변화(ft)와 도플러 효과에 의하여 발생하는 주파수 변화(fv)의 합과 차를 통하여 감지 대상의 거리(R)와 속도(Vr)정보를 생성하는 것을 특징으로 한다.
또한, 감지 대상의 거리(R)는
Figure 112019127188405-pat00002
이고, 감지 대상의 속도(Vr)는
Figure 112019127188405-pat00003
인 것을 특징으로 할 수 있다. 여기서 B는 주파수 변화 대역폭(sweep bandwidth)이고, Tm이 주파수 변화 단위 시간(sweep time)이고, ft는 시간 지연에 의하여 발생하는 주파수 변화(frequency shift to time delay)이며, fv는 도플러 효과에 의하여 발생하는 주파수 변화(doppler frequency)이고, c는 광속(3*108 mm/s)이며,
Figure 112019127188405-pat00004
은 주파수 파장(wavelength)일 수 있다. 이 때 n은 정수일수 있으며, 일 예로 n은 2일 수 있다.
상기 제3 단계에서 도플러 효과에 의하여 발생하는 주파수 변화(doppler frequency) 값 fv 가 60~150Hz 범위에서 수렴 감지될 시 이는 사람의 흉상부위로 구분하여 정보를 저장하고 상기 제4 단계에서 감지 대상의 거리(R)와 속도(vr) 정보를 획득할 시 속도(vr)는 1~10Km/h의 범위를 사람의 이동 속도로 한정하여 이를 통해 0~200Hz 범주 외 측정된 수치의 도플러 주파수 fv 는 노이즈로 처리할 수 있다. 이와 같이 사람의 흉상부위의 도플러 주파수 변화 값을 실제 측정 값을 통해 사람으로 구분될 수 있는 정보를 한정함으로써 정확도를 향상시킬 수 있도록 하고 이를 통해 오인식률을 개선할 수 있다.
그리고, 전술한 제4 단계에서는 감지 대상의 거리에 따른 각각의 송신 신호(10)와 수신 신호(20)의 진폭(Amplitude), 너비(Duration), 첨두치(Peak level), 극성(Polarity), 상승 시간(Rise time)이 주파수 파형(30)과 함께 저장되고, 상기의 제5 단계에서 주파수 파형(30)과 함께 감지 대상이 사람(또는 흉상부위와 같은 사람의 신체)인지 아니면 다른 객체인지에 따라 분류되어 데이터 베이스에 저장되며, 상기의 제6 단계에서 감지 대상이 접근하면 제1 단계 내지 제3 단계가 수행되어 해당 감지 대상 거리에 따른 송신 신호(10)와 수신 신호(20)의 진폭(Amplitude), 너비(Duration), 첨두치(Peak level), 극성(Polarity), 상승 시간(Rise time) 및 주파수 파형(30)을 데이터 베이스의 분류되어 있는 각각의 데이터와 대비하여 감지 대상이 사람(또는 흉상부위와 같은 사람의 신체)인지 아니면 다른 객체인지 식별하는 것을 특징으로 한다.
전술한 제6 단계에서 주파수 대역을 출력 시 각 진폭의 첨두치가 주파수 11Hz에서 142, 18Hz에서 77.9, 26Hz에서 65.5, 29Hz에서 74.6의 값을 가질 때 이를 사람의 기준 패턴 정보로 구분되어 저장될 수 있다.
전술한 진폭(Amplitude), 너비(Duration), 첨두치(Peak level), 극성(Polarity), 상승 시간(Rise time) 및 주파수 파형(30)을 데이터 베이스의 분류되어 있는 각각의 데이터는 감지 대상의 움직임이 사람(또는 흉상부위와 같은 사람의 신체)인지 아니면 다른 객체인지에 따라 분류될 수 있을 정도로 독특한 신호 파형의 시퀀스를 생성하고 이를 통하여 데이터 베이스를 구축할 수 있다.
정전기 인식 센서는 사용자의 손이 센서 모듈을 만지면서 발생하는 정전기를 사용자 신체의 터치를 인식할 수 있다. 또한, 상기 정전기 인식 센서는 분사 수단(130)의 외부(바깥쪽)에 설치되거나 상기 분사 수단(130)의 내부(안쪽)에 설치될 수 있다.
열 센서는 사용자 신체의 체온을 인식하여 사용자 신체의 터치를 인식할 수 있다. 또한, 상기 열 센서는 분사 수단(130)의 외부(바깥쪽)에 설치되거나 상기 분사 수단(130)의 내부(안쪽)에 설치될 수 있다. 상기 사용자 신체로부터 발산되는 열은 분사 수단(130)을 투과하여 열 센서로 전달될 수 있기 때문에 상기 열 센서가 상기 분사 수단(130)의 내부에 설치되어 있어도 사용자 신체의 터치를 인식할 수 있다.
압력 인식 센서는 사용자가 손으로 누를 수 있는 수단(또는 부재)을 분사 수단(130)의 외부(바깥쪽)에 설치되거나 상기 분사 수단(130)의 내부(안쪽)에 설치될 수 있다.
이를 통해, 사용자의 손이 젖은 상태로 센서 모듈을 터치하여 정전기 인식 센서가 사용자의 신체가 터치되었음을 인식하기 어려워도, 투과 센서, 열 센서 및/또는 압력 인식 센서의 경우 상기 사용자의 손이 젖은 상태여도 인식 정보를 획득할 수 있다는 점에서 장점이 있다.
인식 정보는 i) 사용자를 인식한 시간, 주기, 횟수 등을 나타내는 정보를 포함하거나, ii) 사용자 신체의 터치가 이루어진 시간, 주기, 횟수 등을 나타내는 정보를 더 포함할 수 있다.
또한, 인식 정보는 i) 사용자를 인식하는 동안 획득되는 열 정보, 정전기 정보, 압력 정보 등을 더 포함하거나, ii) 사용자 신체의 터치로 인하여 발생하는 열 정보, 정전기 정보, 압력 정보 등을 더 포함할 수 있다.
또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 급수 시스템(100)의 동작 방법은, 인식 정보에 기반하여 제어 정보를 생성하는 단계(S220)를 포함한다.
제어 모듈(110)은, 예를 들면, 상기 생성된 제어 정보에 기반하여 유량 제어부(111) 및/또는 온도 제어부(112)를 제어할 수 있다.
또는 유량 제어부(111)가 상기 생성된 제어 정보에 기반하여 상기 제어 정보를 생성하고, 상기 제어 정보는 분사 수단(130)을 통하여 분사될 물의 유량, 유압 등에 대한 정보를 포함할 수 있다.
또는 온도 제어부(112)가 상기 생성된 제어 정보에 기반하여 상기 제어 정보를 생성하고, 상기 제어 정보는 분사 수단(130)을 통하여 분사될 수온(물의 온도) 등에 대한 정보를 포함할 수 있다. 예를 들면, 온도 제어부(112)는 상기 인식 정보에 기반하여 온수 및/또는 냉수를 미리 준비하는 동작을 수행할 수 있다. 일 예로, 감지 대상의 거리(R)인
Figure 112019127188405-pat00005
가 제1 임계값보다 작을 것을 요구하는 제1 기준 및/또는 감지 대상의 속도(Vr)인
Figure 112019127188405-pat00006
이 제2 임계값보다 클 것을 요구하는 제2 기준을 만족하는 경우에 기반하여 제1 온도 이하인 냉수를 (미리) 생성하거나 제2 온도 이상인 온수를 (미리) 생성할 수 있다. 이를 통해 본 발명의 일 실시예에 따른 급수 시스템(100)은 즉각적인 온수 및/또는 냉수를 사용자에게 제공할 수 있다는 측면에서 기술적인 효과를 갖는다.
제어 모듈(110)은, 예를 들면, i) 사용자를 인식한 시간, 주기, 횟수 등을 나타내는 정보를 더 포함하거나 ii) 사용자 신체의 터치가 이루어진 시간, 주기, 횟수 등을 나타내는 정보를 더 포함하는 인식 정보에 기반하여 상기 제어 정보를 생성할 수 있다.
일 예로, 제어 모듈(110)은 터치가 홀수번 인식되면 급수를 지시하는 명령어를 생성하고 짝수번 인식되면 단수(cut off the water (or supply))를 지시하는 명령어를 생성할 수 있다.
다른 예로, 제어 모듈(110)은 소정의 시간 이내로 복수의 터치가 인식되면 급수를 지시하는 명령어를 생성할 수 있다. 예를 들면, 1초 이내에 2회의 터치가 인식되면 제어 모듈(110)은 급수를 지시하는 명령어를 생성하여, 분사 수단(130)이 물을 분사할 수 있도록 할 수 있다. 이는 사용자가 원하는 타이밍이 분사 수단(130)을 통하여 물이 나오지 않는 경우에 급수 시스템(100), 센서 모듈(120), 또는 분사 수단(130)에 손을 계속 대는 경우에 물을 분사할 수 있도록 하기 위함이다.
또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 급수 시스템(100)의 동작 방법은, 제어 정보에 기반하여 물을 분사(spray)하는 단계(S230)를 포함한다.
다만, 도 2에 도시된 단계들의 순서는 설명의 편의를 위해 정의된 것에 불과하며, S210 내지 S240 중 적어도 하나의 단계는 도 2에 도시된 순서와 다른 순서 또는 동시에 수행될 수 있다.
삭제
도 3은 본 발명의 일 실시예를 설명하기 위한 도면이다.
도 1 내지 도 3을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 급수 시스템(100)은 급수 조절 부재(310)를 더 포함할 수 있다.
종래에 센서만을 포함하는 급수 시스템의 경우 사용자가 센서 인식 방법을 모르거나, 급수 시스템의 센서가 고장난 경우 사용자가 급수 시스템을 이용하지 못하는 문제가 발생하였다. 하지만 본 발명의 일 실시예에 따른 급수 시스템은 센서 모듈을 포함함과 동시에 도 3과 같은 급수 조절 부재를 더 포함함으로써 사용자의 선택에 따라 또는 필요에 따라 급수 시스템을 이용하여 물을 틀 수 있다는 점에서 기술적인 효과가 있다. 또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 급수 시스템은 급수 조절 부재를 더 포함함으로써 센서에 익숙하지 않은 고령층들도 본 발명의 일 실시예에 따른 급수 시스템을 쉽게 이용할 수 있다.
또한, 급수 조절 부재는, 예를 들면, 도 3에 도시된 바와 달리, 개폐 밸브 유닛을 포함할 수 있다. 개폐 밸브 유닛은 수돗물 유입부를 통해 유입된 수돗물의 유동을 단속하기 위한 것으로, 개폐 핸들 및/또는 개폐볼을 포함할 수 있다.
삭제
도 4는 본 발명의 일 실시예를 설명하기 위한 도면이다.
도 4를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 급수 시스템(100)은 통신 모듈(140)을 더 포함할 수 있으며, 급수 시스템(100)은 통신 모듈(140)을 통하여 서버(400)의 통신 모듈(420) 및/또는 다른 급수 시스템(430)(또는 제2 급수 시스템(430))의 통신 모듈(440)과 신호, 정보, 데이터, 이미지를 송수신할 수 있다.
통신 모듈(140)은 제어 모듈(110)에 의해 생성되거나 획득된 신호(예; 음성 신호), 정보, 데이터, 이미지 등을 서버(400) 등의 외부 장치와 송수신할 수 있으며, 상기 통신 모듈(140)은 이를 위한 송수신기(transceiver)를 포함할 수 있다. 이를 위해, 통신 모듈(140)은 송신되는 신호의 주파수를 상승 변환 및 증폭하는 RF 송신기와, 수신되는 신호를 저 잡음 증폭하고 주파수를 하강 변환하는 RF 수신기 등으로 구성될 수 있다. 또한, 통신 모듈(140)은 무선 통신 모듈(예: 셀룰러 통신 모듈, 근거리 무선 통신 모듈, 또는 GNSS(global navigation satellite system) 통신 모듈) 또는 유선 통신 모듈(예: LAN(local area network) 통신 모듈, 또는 전력선 통신 모듈)을 포함할 수 있다. 이들 통신 모듈 중 해당하는 통신 모듈은 제1 네트워크(예: 블루투스, WiFi direct 또는 IrDA(infrared data association) 같은 근거리 통신 네트워크) 또는 제2 네트워크(예: 셀룰러 네트워크, 인터넷, 또는 컴퓨터 네트워크(예: LAN 또는 WAN)와 같은 원거리 통신 네트워크)를 통하여 외부 전자 장치와 통신할 수 있다. 이런 여러 종류의 통신 모듈들은 하나의 구성 요소(예: 단일 칩)으로 통합되거나, 또는 서로 별도의 복수의 구성 요소들(예: 복수 칩들)로 구현될 수 있다.
또한, 급수 시스템(100)은 입출력 인터페이스(150), 저장 모듈(160)을 더 포함할 수도 있다. 여기서 입출력 인터페이스는 입력 모듈 및/또는 출력 모듈을 포함할 수 있다.
입력 모듈은 급수 시스템(100)의 구성요소(예: 제어 모듈(110))에 사용될 명령 또는 데이터를 급수 시스템(100)의 외부(예: 사용자, 관리자)로부터 수신할 수 있다. 또한, 상기 입력 모듈은, 예를 들면, 마이크, 마우스, 또는 키보드 등을 포함할 수 있으며, 상기 마이크는 음성 인식 모듈과 연동되도록 구성될 수 있다.
출력 모듈은 급수 시스템(100)의 제어 모듈(110), 및/또는 입력 모듈에 의해 생성되거나 획득된 신호(예; 음성 신호), 정보, 데이터, 이미지, 및/또는 각종 객체(object) 등을 표시하는 모듈로서, 예를 들면, 디스플레이, 스크린, 표시부(displaying unit), 스피커 및/또는 LED 램프 등을 포함할 수 있다.
저장 모듈(160)은 급수 시스템(100)의 동작을 위한 기본 프로그램, 응용 프로그램, 설정 정보 등의 데이터를 저장한다. 또한, 상기 저장 모듈(160)는 플래시 메모리 타입(Flash Memory Type), 하드 디스크 타입(Hard Disk Type), 멀티미디어 카드 마이크로 타입(Multimedia Card Micro Type), 카드 타입의 메모리(예를 들면, SD 또는 XD 메모리 등), 자기 메모리, 자기 디스크, 광디스크, 램(Random Access Memory, RAM), SRAM(Static Random Access Memory), 롬(Read-Only Memory, ROM), PROM(Programmable Read-Only Memory), EEPROM(Electrically Erasable Programmable Read-Only Memory) 중 적어도 하나의 저장매체를 포함할 수 있다.
또한, 제어 모듈(110)은 상기 저장 모듈(160)에 저장된 각종 프로그램, 컨텐츠, 데이터 등을 이용하여 다양한 동작을 수행할 수 있다.
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도 5는 본 발명의 실시예에 따른 터치 인식 기반의 급수 시스템의 동작 방법을 나타내는 흐름도이다.
도 1 내지 도 5를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 급수 시스템(100)의 동작 방법은, 사용자(또는 사용자의 신체)를 인식하거나 사용자의 신체가 제2 급수 시스템(430)의 센서 모듈에 터치(touch)되었음을 인식함으로써 인식 정보를 획득(또는 생성)하는 단계(S510)를 포함한다.
여기서 인식 정보는 제2 급수 시스템(430)에 구비된 투과 센서, 정전기 인식 센서, 열 센서, 및/또는 압력 인식 센서에 의해 획득된 정보를 포함할 수 있다. 예를 들면, 인식 정보는 B (주파수 변화 대역폭), Tm (주파수 변화 단위 시간), ft (시간 지연에 의하여 발생하는 주파수 변화), fv (도플러 효과에 의하여 발생하는 주파수 변화)에 대한 정보를 더 포함할 수 있다. 또한, 인식 정보는 전술한 감지 대상의 거리(R)인
Figure 112019127188405-pat00007
에 대한 정보를 포함하거나, 감지 대상의 속도(Vr)인
Figure 112019127188405-pat00008
에 대한 정보를 포함할 수 있다. 또한, 인식 정보는 감지 대상의 거리의 변화(
Figure 112019127188405-pat00009
R)에 대한 실시간 정보를 더 포함할 수 있다.
또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 급수 시스템(100)의 동작 방법은, 제2 급수 시스템(430)이 획득된 인식 정보에 기반하여 제어 정보를 생성하는 단계(S520)를 포함한다.
예를 들면, 제어 정보는 감지 대상의 거리의 변화(
Figure 112019127188405-pat00010
R)에 대한 실시간 정보에 기반하여 감지 대상이 제2 급수 시스템(430) 및/또는 제1 급수 시스템(100)에 근접하고 있음을 나타내는 정보를 포함할 수 있다. 여기서 제2 급수 시스템(430)은 상기 제1 급수 시스템(100)과 동일한 싱크대에 설치되거나 인접하는 위치에 설치될 수 있다. 여기서 제1 급수 시스템(100) 및/또는 제2 급수 시스템(430)은 전술한 급수 시스템(100)와 관련하여 설명된 동작들을 수행할 수 있다.
또한, 제2 급수 시스템(430)은 감지 대상의 거리(R)인
Figure 112019127188405-pat00011
가 제1 임계값보다 작을 것을 요구하는 제1 기준 및/또는 감지 대상의 속도(Vr)인
Figure 112019127188405-pat00012
이 제2 임계값보다 클 것을 요구하는 제2 기준이 만족되는 경우에만 제1 급수 시스템(100)의 급수(또는 분사) 여부를 결정할 수 있으며, 상기 제어 정보는 이와 같이 결정된 급수 여부를 나타내는 정보를 포함할 수 있다.
또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 급수 시스템(100)의 동작 방법은, 제2 급수 시스템(430)이 생성한 제어 정보를 제1 급수 시스템(100)에게 전송하는 단계(S530)를 포함한다.
예를 들면, 제어 정보는 제2 급수 시스템(430)으로부터 제1 급수 시스템(100)으로 직접 전송될 수도 있으나, 제2 급수 시스템(430)으로부터 서버(400)를 경유하여 제1 급수 시스템(100)으로 전달될 수 있다. 여기서 서버(400)는 중계(relay) 장치, AP(Access Point)일 수 있다.
또한, 제2 급수 시스템(430)은 제1 급수 시스템(100)에 동기 신호를 전송함으로써 상기 제2 급수 시스템(430)과 제1 급수 시스템(100) 사이의 동기화를 수행할 수 있다. 예를 들면, 상기 동기 신호는 상기 제2 급수 시스템(430)이 사용하는 동기 타이밍을 포함하거나, 상기 제2 급수 시스템(430)이 서버(400)를 동기 기준(sync reference)으로써 설정하고 있음을 나타내는 정보를 포함할 수 있다. 또한, 동기 신호는 제2 급수 시스템(430)이 사용하는 제1 동기 타이밍과 서버(400)가 사용하는 제2 동기 타이밍 사이의 차이를 나타내는 동기 오프셋(sync offset) 값을 포함할 수 있다. 제1 급수 시스템(100)은 이러한 동기 신호를 수신함으로써 제2 급수 시스템(430)과 동기화를 더 정확하게 수행할 수 있다. 이를 통해 제1 급수 시스템(100)과 제2 급수 시스템(430)은 주변 상황에 맞춤형이고, 모든 시스템이 통일성 있는 동작을 수행하도록 제어할 수 있다.
또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 급수 시스템(100)의 동작 방법은, 제1 급수 시스템(100)이 제어 정보에 기반하여 물을 분사하는 단계(S540)를 포함한다.
예를 들면, 제1 급수 시스템(100)은 감지 대상이 제2 급수 시스템(430) 및/또는 제1 급수 시스템(100)에 근접하고 있음을 나타내는 정보를 수신하고 이에 기반하여 온수 및/또는 냉수를 미리 생성할 수 있다. 이를 통해 본 발명의 일 실시예에 따른 제1 급수 시스템(100)은 사용자가 상기 급수 시스템을 사용하기 전에 미리 온수 및/또는 냉수를 준비하여 즉각적으로 분사할 수 있다. 이러한 특징은 사용자가 제2 급수 시스템(430) 쪽으로 먼저 다가가다가 임의의 이유로 제1 급수 시스템(100)에서 물을 틀려고 할 때 온수 및/또는 냉수를 미리 준비할 수 있다는 점에서 그 특징이 있을 수 있다.
또한, 제1 급수 시스템(100)의 분사 수단(130)은, 예를 들면, 상기 분사 수단(130)의 중간부에 연결되어 상기 분사 수단(130)으로 공급되는 물을 진동시켜 물에 기포가 발생되도록 하는 진동 발생 수단(미도시)을 더 포함할 수 있으며, 상기 제1 기준 및/또는 상기 제2 기준을 만족하는 경우에만 상기 진동 발생 수단을 제어하여 기포를 포함하는 물을 분사할 수 있다. 예를 들면, 제어 모듈(110)은 소정의 기간 이내에 인식되는 터치 횟수가 제1 터치 횟수 범위에 포함되면 제1 동작을 수행하고 제2 터치 횟수 범위에 포함되면 제2 동작을 수행할 수 있다. 여기서 제1 동작은 진동 발생 수단의 동작 없이 물을 분사하는 동작일 수 있으며, 제2 동작은 상기 진동 발생 수단의 동작을 통하여 기포가 발생시키고 상기 기포를 포함하는 물을 분사하는 동작일 수 있다. 또한, 제1 급수 시스템(100)은 압력 인식 센서를 더 포함할 수 있으며, 상기 압력 인식 센서에 의해 인식되는 압력(또는 누름의 정도)에 비례하여 상기 진동 발생 수단을 통하여 기포가 발생할 수 있다. 예를 들면, 사용자가 압력 인식 센서를 더 세게 누를수록 상기 진동 발생 수단을 통하여 발생(또는 출력)되는 기포는 더 많아질 수 있다.
다만, 도 5에 도시된 단계들의 순서는 설명의 편의를 위해 정의된 것에 불과하며, S510 내지 S540 중 적어도 하나의 단계는 도 5에 도시된 순서와 다른 순서 또는 동시에 수행될 수 있으며, 도 2에 도시된 단계들 중 적어도 하나와 동시에 수행될 수 있다.
삭제
본 명세서와 도면에 개시된 본 발명의 실시예들은 본 발명의 기술 내용을 쉽게 설명하고 본 발명의 이해를 돕기 위해 특정 예를 제시한 것일 뿐이며, 본 발명의 범위를 한정하고자 하는 것은 아니다. 즉 본 발명의 기술적 사상에 바탕을 둔 다른 변형예들이 실시 가능하다는 것은 본 발명의 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명한 것이다. 또한 상기 각각의 실시예는 필요에 따라 서로 조합되어 운용할 수 있다. 예컨대, 본 발명의 모든 실시예는 일부분들이 서로 조합되어 급수 시스템(100)에 의해 구현될 수 있다.
또한, 본 발명에 따른 급수 시스템(100)에서 제어 모듈(110), 센서 모듈(120), 분사 수단(130), 통신 모듈(140), 입출력 인터페이스(150) 및/또는 저장 모듈(160)을 제어하는 방법은 다양한 컴퓨터 수단을 통하여 수행될 수 있는 프로그램 명령 형태로 구현되어 컴퓨터 판독 가능 매체에 기록될 수 있다.
이와 같이, 본 발명의 다양한 실시예들은 특정 관점에서 컴퓨터 리드 가능 기록 매체(computer readable recording medium)에서 컴퓨터 리드 가능 코드(computer readable code)로서 구현될 수 있다. 컴퓨터 리드 가능 기록 매체는 컴퓨터 시스템에 의해 리드될 수 있는 데이터를 저장할 수 있는 임의의 데이터 저장 디바이스이다. 컴퓨터 리드 가능 기록 매체의 예들은 읽기 전용 메모리(read only memory: ROM)와, 랜덤-접속 메모리(random access memory: RAM)와, 컴팩트 디스크- 리드 온니 메모리(compact disk-read only memory: CD-ROM)들과, 마그네틱 테이프(magnetic tape)들과, 플로피 디스크(floppy disk)들과, 광 데이터 저장 디바이스들, 및 캐리어 웨이브(carrier wave)들(인터넷을 통한 데이터 송신 등)을 포함할 수 있다. 컴퓨터 리드 가능 기록 매체는 또한 네트워크 연결된 컴퓨터 시스템들을 통해 분산될 수 있고, 따라서 컴퓨터 리드 가능 코드는 분산 방식으로 저장 및 실행된다. 또한, 본 발명의 다양한 실시예들을 성취하기 위한 기능적 프로그램들, 코드, 및 코드 세그먼트(segment)들은 본 발명이 적용되는 분야에서 숙련된 프로그래머들에 의해 쉽게 해석될 수 있다.
또한 본 발명의 다양한 실시예들에 따른 장치 및 방법은 하드웨어, 소프트웨어 또는 하드웨어 및 소프트웨어의 조합의 형태로 실현 가능하다는 것을 알 수 있을 것이다. 이러한 소프트웨어는 예를 들어, 삭제 가능 또는 재기록 가능 여부와 상관없이, ROM 등의 저장 장치와 같은 휘발성 또는 비휘발성 저장 장치, 또는 예를 들어, RAM, 메모리 칩, 장치 또는 집적 회로와 같은 메모리, 또는 예를 들어 콤팩트 디스크(compact disk: CD), DVD, 자기 디스크 또는 자기 테이프 등과 같은 광학 또는 자기적으로 기록 가능함과 동시에 기계(예를 들어, 컴퓨터)로 읽을 수 있는 저장 매체에 저장될 수 있다. 본 발명의 다양한 실시예들에 따른 방법은 제어부 및 메모리를 포함하는 컴퓨터 또는 휴대 단말에 의해 구현될 수 있고, 이러한 메모리는 본 발명의 실시예들을 구현하는 명령들을 포함하는 프로그램 또는 프로그램들을 저장하기에 적합한 기계로 읽을 수 있는 저장 매체의 한 예임을 알 수 있을 것이다.
따라서, 본 발명은 본 명세서의 청구항에 기재된 장치 또는 방법을 구현하기 위한 코드를 포함하는 프로그램 및 이러한 프로그램을 저장하는 기계(컴퓨터 등)로 읽을 수 있는 저장 매체를 포함한다. 또한, 이러한 프로그램은 유선 또는 무선 연결을 통해 전달되는 통신 신호와 같은 임의의 매체를 통해 전자적으로 이송될 수 있고, 본 발명은 이와 균등한 것을 적절하게 포함한다.
본 명세서와 도면에 개시된 본 발명의 실시 예들은 본 발명의 기술 내용을 쉽게 설명하고, 본 발명의 이해를 돕기 위해 특정 예를 제시한 것일 뿐이며, 본 발명의 범위를 한정하고자 하는 것은 아니다. 또한 앞서 설명된 본 발명에 따른 실시예들은 예시적인 것에 불과하며, 당해 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 범위의 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 다음의 특허청구범위에 의해서 정해져야 할 것이다.
삭제

Claims (8)

  1. 분사 수단;
    사용자를 인식함으로써 인식 정보를 획득하는 센서 모듈; 및
    상기 분사 수단 및 상기 센서 모듈을 제어하는 제어 모듈; 을 포함하고,
    상기 제어 모듈은 상기 획득된 인식 정보에 기반하여 제어 정보를 생성하는,
    상기 분사 수단은 상기 생성된 제어 정보에 기반하여 물을 분사하고,
    상기 센서 모듈은,
    마이크로웨이브의 제1 송신 신호를 출력하여 상기 사용자의 신체를 인식하는 투과 센서를 포함하고,
    상기 투과 센서로부터 출력되는 상기 제1 송신 신호가 상기 사용자의 신체에 부딪혀 반사되는 제1 반사 신호를 획득하고,
    시간 지연에 의해 발생하는 주파수 변화(ft), 광속도(c), 주파수 변화 시간(Tm), 및 주파수 변화 대역폭(B)에 기반하여 상기 투과 센서와 상기 사용자의 신체 사이의 거리(R)를 산출하되, 아래의 수학식 1에 기반하여 상기 거리(R)을 산출하고,
    [수학식 1]
    Figure 112020071201287-pat00019

    상기 n은 소정의 정수값이고,
    상기 제어 모듈은 상기 산출된 거리(R)에 기반하여 상기 제어 정보를 생성하는,
    급수 시스템.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 센서 모듈은,
    상기 사용자의 체온을 인식하는 열 센서, 상기 사용자의 터치를 통해 발생하는 정전기를 인식하는 정전기 인식 센서, 또는 바닥에 설치되고 상기 사용자의 무게를 인식하는 중량 인식 센서; 를 더 포함하고,
    상기 투과 센서, 상기 열 센서, 또는 상기 정전기 인식 센서는 상기 분사 수단의 내부에 내장되거나 상기 분사 수단의 외부에 설치되는,
    급수 시스템.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 제어 모듈은
    상기 투과 센서와 상기 사용자의 신체 사이의 거리가 제1 임계값보다 작고 상기 사용자의 이동 속도(Vr)가 제2 임계값보다 큰 경우에 제1 온도 이하의 냉수와 제2 온도 이상의 온수를 생성하도록 제어하고,
    상기 사용자의 이동 속도는 아래의 수학식 2에 기반하여 산출되며,
    [수학식 2]
    Figure 112020071201287-pat00020

    상기 fv는 도플러 효과에 의하여 발생하는 주파수(Doppler frequency)에 대한 파라미터이고, 상기
    Figure 112020071201287-pat00021
    는 주파수 파장(wavelength)을 나타내고,
    상기 제2 온도는 상기 제1 온도보다 높은 온도이고,
    급수 시스템.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 센서 모듈은 상기 투과 센서를 이용하여 230도 내지 250도 영역을 감지(sensing)하되, 상기 센서 모듈의 감지 영역은 상기 제어 모듈에 의해 조절되는,
    급수 시스템.
  5. 삭제
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 센서 모듈은,
    상기 제1 송신 신호(10)와 상기 제1 반사 신호(20)를 믹싱하여 상기 사용자에 대한 주파수 파형(300)을 생성하고,
    상기 생성된 주파수 파형을 상기 사용자에 대한 제1 주파수 파형으로서 상기 급수 시스템의 저장 모듈에 기록하고,
    그 후에 객체의 접근이 인식되면,
    상기 투과 센서를 이용하여 마이크로웨이브의 제2 송신 신호를 출력하고, 상기 제2 송신 신호가 상기 객체에 부딪혀 반사되는 제2 반사 신호를 획득하고, 상기 제2 송신 신호와 상기 제2 반사 신호를 믹싱하여 상기 객체에 대한 제2 주파수 파형을 생성하고,
    상기 저장 모듈에 기록된 제1 주파수 파형과 상기 생성된 제2 주파수 파형을 비교함으로써, 상기 객체와 상기 사용자 간에 동일성을 판단하는 것을 특징으로 하는,
    급수 시스템.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 제1 주파수 파형에 대한 제1 진폭(amplitude), 제1 너비(duration), 제1 첨두치(peak level), 제1 극성(polarity), 및 제1 상승 시간(rise time)을 나타내는 정보가 상기 저장 모듈에 기록되며,
    상기 센서 모듈은 상기 저장 모듈에 기록되는 상기 제1 주파수 파형에 대한 제1 진폭, 제1 너비, 제1 첨두치, 제1 극성, 및 제1 상승 시간을 나타내는 정보를 상기 제2 주파수 파형에 대한 제2 진폭, 제2 너비, 제2 첨두치, 제2 극성, 및 제2 상승 시간을 나타내는 정보를 비교함으로써,
    상기 객체와 상기 사용자 간에 동일성을 판단하는 것을 특징으로 하는,
    급수 시스템.
  8. 제 1 항에 있어서,
    상기 주파수 변화 시간은 상기 제1 송신 신호 또는 상기 제1 반사 신호의 주파수가 최소 주파수(f0)에서 증가하여 첨두치(peak level)까지 걸리는 시간인,
    급수 시스템.
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