KR102157199B1 - 배변 알림 장치 및 이의 제어 방법 - Google Patents

Abstract

배변 알림 장치 및 이의 제어 방법을 제공한다. 배변 알림 장치는 상기 배변 알림 장치의 일측에 구비되어 온도를 측정하도록 구성되는 온도 센서, 상기 배변 알림 장치의 일측에 구비되어 습도를 측정하도록 구성되는 습도 센서, 상기 온도 센서에서 측정된 온도 정보, 상기 습도 센서에서 측정된 제1 습도 정보 및 외부 장치로부터 수신한 제2 습도 정보를 이용하여 배설물을 검출하도록 구성되는 제어기 및 상기 배설물이 검출됨을 지시하는 배변 감지 신호를 송신하도록 구성되는 통신기를 포함할 수 있다.

Description

배변 알림 장치 및 이의 제어 방법{APPARATUS FOR INFORMING EXCRETIONS AND CONTORL METHOD THEREOF}

본 발명은 기저귀 등에 부착하여 사용 가능한 배변 알림 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 대변 및 소변과 같은 배설물을 감지하여 사용자에게 알릴 수 있는 배변 알림 장치 및 이의 제어 방법에 관한 것이다.

기저귀는 대변/소변과 같은 배설물을 받아내기 위하여 샅(perineum)에 채우는 제품으로서, 일반적으로 흡수성과 건조성이 높은 소재로 제조된다. 그러나 비록 흡수성과 건조성이 높더라도 소변에서 발생하는 암모니아, 대변에서 발생하는 세균 등에 피부가 장시간 노출될수록 피부염이 발생할 확률은 높아지게 된다. 따라서 최근 기저귀 제조사는 사용자가 쉽게 배변 여부를 확인할 수 있도록 기저귀 하부에 소변 알림 마크를 삽입하는 추세에 있다. 그러나 소변 알림 마크를 구비한 기저귀를 사용한다 할지라도, 배변 여부는 사용자가 수시로 직접 확인해야 하기 때문에 사용자가 피사용자(기저귀 착용자)로부터 원거리에 위치하는 경우, 사용자가 수면을 취하는 경우 등에는 여전히 배변 활동에 대한 즉각적인 조치가 어렵다.

이러한 문제를 해결하기 위하여 한국공개특허공보 제10-2016-0077373호 (공개일: 2016년 07년 04일) "스마트 기저귀 관리 시스템"에서는, 사용자 장치가 기저귀에 착용되는 착용 단말로부터 대소변 유무를 무선으로 수신 받아 변동 상황을 디스플레이함으로써 대소변 유무, 발생 시기, 횟수, 주기 등의 정보를 제공하는 방법이 제공된다. 그러나 이와 같은 방법은 대소변의 판단을 단순히 센서의 검출지표에 의존하기 때문에, 기후 변화 등으로 주변의 온도, 습도 등이 변화하게 되면 대소변을 검출하지 못하거나 오검출할 가능성이 높다.

본 발명의 기술적 과제는 주변 환경의 변화와 무관하게 배변 여부를 정확하게 감지할 수 있는 배변 알림 장치 및 이의 제어 방법을 제공함에 있다.

본 발명의 다른 기술적 과제는 전력 소모량을 감소시킬 수 있는 배변 알림 장치 및 이의 제어 방법을 제공함에 있다.

본 발명의 일 양태에 따르면, 배변 알림 장치는 상기 배변 알림 장치의 일측에 구비되어 온도를 측정하도록 구성되는 온도 센서, 상기 배변 알림 장치의 일측에 구비되어 습도를 측정하도록 구성되는 습도 센서, 상기 온도 센서에서 측정된 온도 정보, 상기 습도 센서에서 측정된 제1 습도 정보 및 외부 장치로부터 수신한 제2 습도 정보를 이용하여 배설물을 검출하도록 구성되는 제어기 및 상기 배설물이 검출됨을 지시하는 배변 감지 신호를 송신하도록 구성되는 통신기를 포함할 수 있다.

일 측에 따르면, 상기 온도 센서 및 상기 습도 센서는 기저귀에 부착되는 경우 각각 상기 기저귀의 온도 및 습도를 측정하도록 구성될 수 있다.

다른 측면에 따르면, 상기 제어기는 상기 제2 습도 정보와 상기 제1 습도 정보 간의 차이값이 제1 임계값 보다 크고, 미리 설정된 시간 내에 측정된 온도 정보의 변화량이 제2 임계값 보다 큰 경우 배설물이 검출된 것으로 판단할 수 있다.

또 다른 측면에 따르면, 상기 제2 습도 정보는 상기 외부 장치의 위치 정보를 기초로 결정되거나, 상기 외부 장치에 구비된 습도 센서에 의해 측정될 수 있다.

또 다른 측면에 따르면, 상기 제2 습도 정보는 상기 배변 알림 장치와 상기 외부 장치 간의 연결(pairing) 전에 상기 외부 장치로부터 송신되는 광고 패킷(advertising packet)의 페이로드(payload)에 포함될 수 있다.

또 다른 측면에 따르면, 상기 제어기는 기준 습도에 대한 정보, 위치 정보, 날짜 정보, 날씨 정보 및 시간 정보 중 적어도 하나를 기초로 상기 제1 임계값 및 상기 제2 임계값 중 적어도 하나에 가중치를 설정할 수 있다.

본 발명의 다른 양태에 따르면, 배변 알림 장치에 의한 배변 알림 방법은 상기 배변 알림 장치의 일측에 구비되는 습도 센서를 이용하여 제1 습도 정보를 생성하고, 외부 장치로부터 제2 습도 정보를 수신하는 단계, 상기 제1 습도 정보와 상기 제2 습도 정보 간의 차이값을 제1 임계값과 비교하는 단계, 상기 제1 습도 정보와 상기 제2 습도 정보 간의 차이값이 상기 제1 임계값 보다 큰 경우, 미리 설정된 시간 내에 상기 배변 알림 장치의 일측에 구비된 온도 센서에서 측정되는 온도 정보의 변화량과 제2 임계값을 비교하는 단계 및 상기 온도 정보의 변화량이 상기 제2 임계값 보다 큰 경우, 배설물이 검출됨을 지시하는 배변 감지 신호를 송신하는 단계를 포함할 수 있다.

본 발명의 또 다른 양태에 따르면, 사용자 장치에 설치되는 어플리케이션은 배변 알림 장치로부터 온도 정보 및 습도 정보를 수신하도록 구성되는 코드와, 상기 습도 정보 및 상기 사용자 장치로부터 획득한 정보 중 적어도 하나를 기초로 기준 습도를 결정하도록 구성되는 코드와, 상기 온도 정보, 상기 습도 정보 및 상기 기준 습도에 대한 정보를 기초로 배설물이 검출되는 경우, 상기 사용자 장치를 통해 배설물의 검출을 알리도록 구성되는 코드를 포함할 수 있다.

본 발명의 또 다른 양태에 따르면, 배변 알림 장치는 상기 배변 알림 장치의 일측에 구비되어 온도를 측정하도록 구성되는 온도 센서, 상기 배변 알림 장치의 일측에 구비되어 습도를 측정하도록 구성되는 적어도 하나의 습도 센서, 상기 적어도 하나의 습도 센서에서 측정된 습도 정보를 기초로 기준 습도를 결정하고, 상기 온도 센서에서 측정된 온도 정보, 상기 적어도 하나의 습도 센서에서 측정된 습도 정보 및 상기 기준 습도에 대한 정보를 이용하여 배설물을 검출하도록 구성되는 제어기 및 상기 배설물이 검출됨을 지시하는 배변 감지 신호를 송신하도록 구성되는 통신기를 포함할 수 있다.

본 발명에 따르면, 주변 환경의 변화와 무관하게 배변 여부를 보다 정확하게 감지할 수 있고, 배변 알림 장치의 전력 소모량을 효과적으로 감소시킬 수 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 배변 알림 시스템을 나타내는 도면이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 패킷 구조를 나타내는 도면이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 배변 알림 방법을 나타내는 흐름도이다.
도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 배변 알림 시스템을 나타내는 도면이다.
도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 배변 알림 방법을 나타내는 흐름도이다.
도 6은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 배변 알림 시스템을 나타내는 도면이다.
도 7은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 배변 알림 방법을 나타내는 흐름도이다.

아래에서는 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 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.

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 있는 것을 의미한다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 배변 알림 시스템을 나타내는 도면이다.

이하에서는 제1 실시예에 따른 배변 알림 시스템에 대해 설명한다. 도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 배변 알림 시스템은 배변 알림 장치(110), 중계 장치(120) 및 사용자 장치(130)를 포함할 수 있다.

배변 알림 장치(110)는 기저귀와 같이 배설물의 검출이 요구되는 제품에 부착되어 중계 장치(120), 사용자 장치(130) 등을 통해 배설물의 유무를 알릴 수 있다. 이를 위하여 배변 알림 장치(110)는 온도 센서(112), 제1 습도 센서(114), 제어기(116) 및 통신기(118)를 포함할 수 있다. 도 1에서는 일 예로, 온도 센서(112), 습도 센서(114), 제어기(116) 및 통신기(118)가 서로 개별적인 구성인 것으로 도시되어 있으나, 온도 센서(112), 습도 센서(114), 제어기(116) 및 통신기(118)는 필요에 따라 하나의 집적 회로(integrated circuit)로 구현될 수 있다.

온도 센서(112)와 제1 습도 센서(114)는 배변 알림 장치(110)의 일측에서 각각 온도 및 습도를 측정하도록 구성될 수 있다. 일 예로, 배변 알림 장치(110)의 배면이 기저귀의 하부에 부착 가능하도록 구성되는 경우, 온도 센서(112) 및 제1 습도 센서(114)는 해당 기저귀 하부의 온도 및 습도를 측정할 수 있도록 배변 알림 장치(110)의 배면에 구비될 수 있다.

제어기(116)는 온도 센서(112)에서 측정된 온도 정보, 제1 습도 센서(114)에서 측정된 제1 습도 정보와, 중계 장치(120), 사용자 장치(130) 등의 외부 장치로부터 수신한 제2 습도 정보를 이용하여 배설물을 검출하도록 구성될 수 있다.

예를 들어, 제어기(116)는 통신기(118)를 통해 외부 장치로부터 제2 습도 정보가 수신되는 경우, 이를 배설물 검출을 위한 기준 습도로 설정하도록 구성될 수 있다. 이를 위하여 배변 알림 장치(110)와 중계 장치(120) 및/또는 사용자 장치(130)는 근거리 무선 통신을 수행할 수 있다. 여기서 제2 습도 정보는 배변 알림 장치(110)와 중계 장치(120) 및/또는 사용자 장치(130) 간의 연결(pairing)이 수립되기 전에, 중계 장치(120) 및/또는 사용자 장치(130)로부터의 방송 신호(broadcasting signal)에 포함되거나, 배변 알림 장치(110)와 중계 장치(120) 및/또는 사용자 장치(130) 간의 연결(pairing)이 수립된 이후에, 중계 장치(120) 및/또는 사용자 장치(130)로부터 송신되는 신호에 포함될 수 있다. 제어기(116)는 외부 장치로부터 제2 습도 정보를 수신하지 않도록 설정되거나 미리 설정된 시간 내에 외부 장치로부터 제2 습도 정보가 수신되지 않는 경우, 배변 알림 장치(110)에 내장된 습도 센서를 이용하여 자체적으로 기준 습도를 결정할 수 있다.

이와 같은 과정을 통해 기준 습도가 결정되면, 제어기(116)는 기준 습도 정보와 제1 습도 센서(114)에서 측정된 제1 습도 정보 간의 차이값을 계산할 수 있다. 만일 기준 습도 정보와 제1 습도 정보 간의 차이값이 제1 임계값 보다 큰 경우, 제어기(116)는 배설물이 존재할 가능성이 있는 것으로 판단할 수 있다. 이 경우, 제어기(116)는 미리 설정된 시간 내에 온도 센서(112)에서 측정된 온도 정보의 변화량과 제2 임계값을 비교할 수 있다. 이 경우 온도 센서(112)에서 측정된 온도 정보의 변화량이 제2 임계값 보다 크다면, 제어기(116)는 배설물이 검출된 것으로 판단할 수 있다. 여기서 제1 임계값은 일 예로 10% 내지 20%일 수 있고, 제2 임계값은 3℃ 내지 5℃일 수 있다.

만일 기준 습도를 설정함에 있어서 단순히 제1 습도 센서(114)에서 측정된 제1 습도 정보를 기준 습도로 결정한다면, 계절, 날씨 등으로 인해 주변의 온도 및 습도가 변화되는 경우, 시스템은 이를 배변 활동으로 인한 변화로 판단할 수 있기 때문에 잘못된 배변 알림 신호가 발생할 가능성이 있다. 또한, 배설물 검출을 위한 임계값(제1 임계값 및 제2 임계값)을 고정된 값을 설정한다면, 습도 및/또는 온도가 높거나 낮은 환경에서는 배변 활동이 있었더라도 습도 및/또는 온도의 변화량이 해당 임계값에 도달하지 못해 배설물을 검출하지 못하거나, 배변 활동이 없었더라도 습도 및/또는 온도의 변화량이 해당 임계값을 넘어 잘못된 알림 신호가 발생할 가능성이 있다. 따라서 본 발명에서 따른 배변 알림 장치(110)는 외부 장치에서 획득한 습도 정보를 기준 습도로 설정하고, 기준 습도에 대한 정보, 위치 정보, 날짜 정보, 날씨 정보 및 시간 정보 중 적어도 하나를 기초로 제1 임계값 및 제2 임계값 중 적어도 하나에 가중치를 설정함으로써 주변 환경의 변화에도 정확한 배변 알림을 수행할 수 있다.

통신기(118)는 제어기(116)에 의해 배설물이 검출되면, 배설물이 검출됨을 지시하는 배변 감지 신호를 생성하여 송신할 수 있다. 또한 통신기(118)는 온도 센서(112) 및/또는 제1 습도 센서(114)에서 측정된 온도 정보 및/또는 습도 정보를 중계 장치(120) 및/또는 사용자 장치(130)로 송신할 수도 있다. 이를 위하여 통신기(118)는 저전력 블루투스(BLE: Bluetooth Low Energy) 모듈과 같은 근거리 무선 통신 모듈로 구현될 수 있다. 또한, 통신기(118)는 보다 넓은 통신 반경의 확보를 위해 WiFi(Wireless Fidelity) 모듈을 포함할 수도 있다.

한편, 중계 장치(120)는 배변 알림 장치(110)와 사용자 장치(130) 간의 중계를 위한 것으로, 통신기(122) 및 제어기(124)를 포함할 수 있다.

통신기(122)는 배변 알림 장치(110)의 통신기(118)로부터 수신되는 신호를 사용자 장치(130)로 전달하거나, 사용자 장치(130)로부터 수신되는 신호를 배변 알림 장치(110)로 전달할 수 있다. 이를 위하여 통신기(122)는 블루투스와 같은 근거리 무선 통신 모듈 및 WiFi 모듈을 포함할 수 있다. 일 예로, 배변 알림 장치(110)와 중계 장치(120) 간의 통신은 BLE이고, 사용자 장치(130)와 중계 장치(120) 간의 통신은 WiFi일 수 있다.

제어기(124)는 배변 알림 장치(110)로부터 수신되는 신호를 사용자 장치(130)로 전송 가능한 형태(format)로 변환하고, 사용자 장치(130)로부터 수신한 신호를 배변 알림 장치(110)로 전송 가능한 형태로 변환할 수 있다.

한편 도 1에는 도시되지 않았지만, 중계 장치(120)에도 습도 센서가 내장될 수 있다. 이 경우, 중계 장치(120)는 내장된 습도 센서에서 측정된 습도 정보를 통신기(122)를 통해 배변 알림 장치(110)로 전송하도록 설정될 수 있다. 이 경우, 배변 알림 장치(110)는 중계 장치(120)에서 측정된 습도 정보를 기준 습도로 설정할 수 있다.

사용자 장치(130)는 배변 알림 장치(110)가 부착되는 피사용자의 배변 활동을 모니터링하기 위한 장치로, 어플리케이션(132) 및 제2 습도 센서(134)를 포함할 수 있다. 사용자 장치(130)는 스마트폰(smart phone), 태블릿 PC(tablet PC), 스마트워치(smart watch) 등 배변 알림을 위한 어플리케이션(132)의 설치가 가능한 휴대용 무선 통신 장치로 구현될 수 있다.

어플리케이션(132)은 배변 알림 장치(110)에서 측정된 온도 정보 및 습도 정보를 사용자 장치(130)의 통신기(도시되지 않음)를 통해 수신하도록 구성되는 제1 코드, 배변 알림 장치(110)에서 측정된 온도 정보, 습도 정보, 배변 알림 정보 등을 사용자 장치(130) 내에 메모리(도시되지 않음)에 기록하도록 구성되는 제2 코드, 배변 알림 장치(110)에서 측정된 습도 정보 및 사용자 장치(130)로부터 획득한 정보 중 적어도 하나를 기초로 기준 습도를 결정하도록 구성되는 제3 코드, 기준 습도 정보를 배변 알림 장치(110)로 전송하도록 구성되는 제4 코드, 배변 알림 장치(110)로부터 배변 감지 신호가 수신되는지 여부를 확인하도록 구성되는 제5 코드, 배변 감지 신호가 확인되면 사용자 장치(130)를 통해 배설물의 검출을 알리도록 구성되는 제6 코드 등을 포함할 수 있다. 일 예로, 제3 코드는 사용자 장치(130)의 위치 정보를 기초로 획득된 습도 정보를 기준 습도로 결정하거나, 사용자가 설정한 습도 정보를 기준 습도로 결정하거나, 사용자 장치(130)에 구비된 제2 습도 센서(134)에 의해 측정된 습도 정보를 기준 습도로 결정하도록 구성될 수 있다. 여기서, 사용자 장치(130)의 위치 정보는 사용자 장치(130)에 내장되는 GPS(Global Positioning System) 모듈에 의해 획득될 수 있다. 사용자 장치(130)의 위치 정보는 사용자 장치(130)에 제2 습도 센서(134)가 구비되지 않은 경우에 한해 기준 습도 결정에 활용될 수 있다. 사용자 장치(130)에 제2 습도 센서(134)가 구비되지 않은 경우, 어플리케이션(132)은 사용 장치(130) 내 GPS 모듈에서 획득한 GPS 신호를 기초로 서버(도시되지 않음)에 해당 위치의 습도 정보를 요청하고, 상기 요청에 의해 획득된 습도 정보를 기준 습도 정보로 결정할 수 있다.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 패킷 구조를 나타내는 도면이다.

본 발명에 따른 배변 알림 장치는 일 예로, 도 2에 도시된 패킷 구조를 이용하여 중계 장치 및/또는 사용자 장치와 통신할 수 있다. 도 2에 도시된 패킷 구조는 배변 알림 장치와 중계 장치 및/또는 사용자 장치가 연결되기 전에 즉, 장치 간에 연결이 수립되지 않은 상태에서 방송되는 광고 패킷의 구조일 수 있다.

일 예로, 도 2와 같은 구조의 광고 패킷은 사용자가 복수개의 배변 알림 장치를 이용하는 경우 사용될 수 있다. 일반적으로 블루투스와 같은 근거리 무선 통신은 1:1 연결을 기반으로 동작한다. 따라서 사용자가 제1 배변 알림 장치와 제2 배변 알림 장치를 구비하는 경우, 사용자 장치와 제1 배변 알림 장치가 연결된 상황에서는 제2 배변 알림 장치와 사용자 장치 간의 통신은 불가능하다. 이와 같은 경우 사용자 장치는 제2 배변 알림 장치로부터 정보를 수신할 수 없게 되므로, 제2 배변 알림 장치에서는 배설물이 감지되더라도 사용자에게 즉각적으로 알릴 수 없게 된다. 그리나, 도 2에 도시된 것과 같은 광고 패킷은 장치간 연결없이 각각의 장치로부터 방송될 수 있기 때문에 광고 패킷을 통해 정보를 전송하게 되면, 주변의 불특정 다수의 장치가 정상적으로 정보를 수신할 수 있게 된다.

도 2를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 광고 패킷은 프리앰블(preamble), 접속 주소(access address), PDU(Packet Data Unit) 및 CRC(Cyclical　Redundancy　Check)를 포함할 수 있다.

프리앰블은 통신을 위한 장치들 간의 동기를 위한 것으로, 1 바이트(byte)로 구성될 수 있다. 접속 주소는 링크 계층(link layer)에서의 연결을 위한 것으로, 4 바이트로 구성될 수 있다. PDU는 정보 전달을 위한 것으로, 헤더(header) 및 페이로드(payload)를 포함할될 수 있다. 헤더는 2 바이트의 고정된 길이(length)를 가질 수 있으며, 페이로드는 헤더에 포함되는 길이 정보에 의해 지시되는 길이로 다양한 정보를 포함할 수 있다. PDU는 최소 2 바이트 내지 최대 39 바이트로 구성될 수 있다. CRC는 데이터의 오류를 검출하기 위한 것으로, 3 바이트로 구성될 수 있다.

일 예로, 사용자 장치가 배변 알림 장치로 습도 정보를 전송하는 경우, PDU의 헤더에는 습도 정보를 전송함을 나타내는 1 비트(bit)의 지시자 및 습도 정보에 대한 길이 정보가 포함되고, 페이로드에는 습도 정보에 대한 값(value), 배변 알림 장치의 ID(Identification) 등에 대한 정보가 포함될 수 있다.

다른 예로, 배변 알림 장치가 사용자 장치 및/또는 중계 장치로 온도 정보 및 습도 정보를 경우, PDU의 헤더에는 각각 습도 정보를 전송함을 나타내는 1 비트의 지시자와 온도 정보를 전송함을 나타내는 1 비트의 지시자가 포함되고, 페이로드에는 습도 정보에 대한 값, 온도 정보에 대한 값, 배변 알림 장치의 ID 등에 대한 정보가 포함될 수 있다.

또 다른 예로, 배변 알림 장치가 사용자 장치 및/또는 중계 장치로 배변 감지 신호를 전송하는 경우, PDU의 헤더에는 배변이 감지 신호임을 나타내는 지시자에 포함될 수 있고, 배변 알림 장치의 ID, 미리 설정된 시간 내에 배설물이 감지된 횟수 등에 대한 정보가 포함될 수 있다.

도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 배변 알림 방법을 나타내는 흐름도이다.

이하, 도 3을 참조하여 본 발명의 제1 실시예에 따른 배변 알림 방법을 설명한다. 도 3에서는 일 예로, 배변 알림 장치와 어플리케이션의 통신에 대해 도시되어 있으나, 배변 알림 장치는 어플리케이션뿐만 아니라 중계 장치와도 도 3과 동일한 방법으로 통신할 수 있다. 이 경우, 중계 장치는 어플리케이션으로 배변 감지 신호를 전달할 수 있다.

도 3을 참조하면, 배변 알림 장치 주기적으로 습도 센서로부터 제1 습도 정보를 획득할 수 있다(S310). 이 때 어플리케이션 또한 주기적으로 사용자 장치의 위치 정보를 기초로 또는, 습도 센서로부터 제2 습도 정보를 획득할 수 있다(S310'). 어플리케이션은 제2 습도 정보가 획득되면, 이를 도 2에 도시된 패킷 구조를 이용하여 배변 알림 장치로 전송할 수 있다(S320).

배변 알림 장치는 제2 습도 정보가 수신되면, 제1 습도 정보와 제2 습도 정보 간의 차이값 x를 계산하고(S330), 이를 제1 임계값과 비교할 수 있다(S340). 배변 알림 장치는 x 값이 제1 임계값 이하이면 배설물이 존재하지 않는 것으로 판단할 수 있다. 그러나, x 값이 제1 임계값 보다 크면 배변 알림 장치는 미리 설정된 시간 내에 온도 센서에서 온도 정보의 차이값을 계산하여 변화량 y를 측정하고(S350), 이를 제2 임계값과 비교할 수 있다(S360). 만일 y 값이 제2 임계값 보다 크면, 배변 알림 장치는 배설물이 검출됨을 지시하는 배변 감지 신호를 생성하고(S370), 생성된 배변 감지 신호를 송신할 수 있다(S380). 이 때, 배변 알림 장치는 기준 습도에 대한 정보, 위치 정보, 날짜 정보, 날씨 정보 및 시간 정보 중 적어도 하나를 기초로 제1 임계값 및 제2 임계값 중 적어도 하나에 가중치를 설정할 수 있다.

예를 들어, 배변 알림 장치는 제1 임계값이 10%로 설정되어 있는 상태에서 현재 위치에서의 날짜 정보가 여름에 해당하고, 날씨 정보가 비(rain)에 해당하는 경우, 제1 임계값에 가중치를 부가하여 제1 임계값을 5%로 재설정할 수 있다. 만일 제1 임계값을 재설정하지 않고 10%로 유지할 경우, 여름철에 비가 오는 환경에서 주변의 습도가 95%라면 배설물이 발생하더라도 배변 알림 장치의 습도 센서에서 105%의 습도 정보가 측정되지 않는 한 x 값이 제1 임계값인 10%를 넘을 수 없기 때문에 배변 알림 장치가 동작하지 않게 된다. 반대로, 겨울철의 맑은 환경에서 주변의 습도가 30%일 때 가습기가 동작하고 있는 방으로 이동하게 되면, 순간적으로 습도가 10% 이상 변화될 수 있기 때문에, 이 경우 배변 알림 장치는 제1 임계값을 20%로 재설정함으로써 오알람을 미연에 방지할 수 있다. 여기서, 배변 알림 장치의 위치 정보, 현재의 날짜 정보, 날씨 정보 및 시간 정보는 사용자 장치 및/또는 중계 장치로부터 획득될 수 있다.

한편, 배변 알림 장치는 배변 감지 신호를 전송할 때 어플리케이션이 설치된 사용자 장치와 연결을 수립한 후 전송하거나, 외부 장치(사용자 장치 및 중계 장치)와의 연결이 수립되기 전에 광고 패킷을 이용하여 전송할 수 있다. 광고 패킷을 이용한 배변 감지 신호의 전송하는 방법은 사용자가 복수개의 배변 알림 장치를 구비하는 경우 사용될 수 있다.

어플리케이션은 배변 알림 장치 및/또는 중계 장치로부터 배변 감지 신호를 수신하면, 사용자 단말의 디스플레이, LED, 스피커, 진동모터 등을 통해 사용자에게 배변 알림을 제공할 수 있다(S390).

도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 배변 알림 시스템을 나타내는 도면이다.

이하에서는 제2 실시예에 따른 배변 알림 시스템에 대해 설명한다. 제2 실시예는 배설물의 검출을 어플리케이션에서 수행한다는 점에서 제1 실시예와 차별화된다. 제1 실시예에서는 배설물의 검출을 배변 알림 장치에서 수행하기 때문에, 사용자가 피사용자로부터 원거리에 위치함으로 인하여 배변 알림 장치가 사용자 장치로 배변 감지 신호를 전송하지 못하는 경우에도 배변 알림 장치가 자체적으로 또는 중계 장치를 통해 사용자에게 배변 알림을 제공할 수 있다. 반면 제2 실시예에서는 배설물의 검출을 어플리케이션에서 수행하기 때문에 배설물의 검출을 위해 배변 알림 장치가 소비하는 전력이 절감되므로, 배변 알림 장치의 배터리를 교체하거나 충전하지 않고도 보다 오랜 시간 배변 알림 장치를 사용할 수 있다.

도 4를 참조하면, 배변 알림 장치(410)는 온도 센서(412), 제1 습도 센서(414), 제어기(416) 및 통신기(418)를 포함할 수 있다. 온도 센서(412), 제1 습도 센서(414) 및 통신기(418)의 구성/동작은 제1 실시예에 따른 배변 알림 장치(110)와 동일하므로 이에 대한 설명은 생략한다.

제어기(416)는 온도 센서(412)에서 주기적으로 측정되는 온도 정보와 제1 습도 센서(414)에서 주기적으로 측정되는 제1 습도 정보가 주기적으로 중계 장치(420) 및/또는 사용자 장치(430)로 전송되도록 제어할 수 있다. 또한 제어기(416)는 통신기(418)를 통해 온도 및/또는 습도 정보 요청이 수신되면, 이에 대한 응답으로서 해당 주기의 온도 및/또는 습도 정보가 전송되도록 제어할 수 있다.

배변 알림 장치(410)에서 측정된 온도 정보 및/또는 습도 정보는 도 2의 패킷 구조를 통해 중계 장치(420) 및/또는 사용자 장치(430)로 방송될 수 있다.

중계 장치(420)는 통신기(422) 및 제어기(424)를 포함할 수 있다. 중계 장치(420)의 기본적인 구성 및 동작은 제1 실시예에 따른 중계 장치(410)와 유사하다. 다만, 중계 장치(420)에 배변 알림을 위한 어플리케이션이 설치되는 경우, 중계 장치(420)는 사용자 장치(430)의 역할을 수행할 수 있다.

사용자 장치(430)는 어플리케이션(432) 및 제2 습도 센서(434)를 포함할 수 있다. 어플리케이션(432)은 배변 알림 장치(410)에서 측정된 온도 정보 및 제1 습도 정보를 수신하도록 구성되는 제1 코드, 배변 알림 장치(410)로부터 수신한 온도 정보, 제1 습도 정보 등을 기록하도록 구성되는 제2 코드, 제1 습도 정보 및 사용자 장치(430)로부터 획득한 정보 중 적어도 하나를 기초로 기준 습도를 결정하도록 구성되는 제3 코드, 제1 습도 정보와 기준 습도에 대한 정보 간의 차이값을 제1 임계값과 비교하도록 구성되는 제4 코드, 제1 습도 정보와 기준 습도에 대한 정보 간의 차이값이 제1 임계값 보다 큰 경우 미리 설정된 시간 내에 측정된 온도 정보의 변화량을 제2 임계값과 비교하도록 구성되는 제5 코드, 상기 온도 정보의 변화량이 제2 임계값 보다 큰 경우 배설물이 검출된 것으로 판단하도록 구성되는 제6 코드, 사용자 장치(430)를 통해 배설물의 검출을 알리도록 구성되는 제7 코드, 기준 습도에 대한 정보, 사용자 장치(432)의 위치 정보, 날짜 정보, 날씨 정보 및 시간 정보 중 적어도 하나를 기초로 제1 임계값 및 제2 임계값 중 적어도 하나에 가중치를 설정하도록 구성되는 제8 코드 등을 포함할 수 있다.

일 예로, 제1 코드는 사용자 장치(430)와 배변 알림 장치(410)의 연결 전에 수신되는 광고 패킷의 페이로드로부터 상기 온도 정보 및/또는 제1 습도 정보를 획득하도록 구성될 수 있다. 그리고 제3 코드는 사용자 장치(430)의 위치 정보를 기초로 획득된 습도 정보를 기준 습도로 결정하거나, 사용자가 설정한 습도 정보를 기준 습도로 결정하거나, 사용자 장치(430)에 제2 습도 센서(434)에 의해 측정된 제2 습도 정보를 기준 습도로 결정하도록 구성될 수 있다. 또는, 배변 알림 장치(410)로부터 미리 정해진 시간 내에 수신된 복수개의 습도 정보의 평균값을 기준 습도로 결정하도록 구성될 수도 있다.

도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 배변 알림 방법을 나타내는 흐름도이다.

이하, 도 5를 참조하여 본 발명의 제2 실시예에 따른 배변 알림 방법에 대해 설명한다.

배변 알림 장치는 주기적으로 온도 정보 및/또는 습도 정보를 측정하고(S510), 이를 도 2와 같은 패킷 구조를 통해 사용자 장치 및/또는 중계 장치로 전송할 수 있다(S520).

사용자 장치 및/또는 중계 장치에 구비된 어플리케이션은 배변 알림 장치로부터 수신한 제1 습도 정보, 사용자 장치 및/또는 중계 장치의 위치 정보를 기초로 획득된 습도 정보, 사용자가 설정한 습도 정보, 사용자 장치 및/또는 중계 장치에 구비된 습도 센서에 의해 측정된 제2 습도 정보 등을 이용하여 기준 습도를 결정할 수 있다(S530).

어플리케이션은 기준 습도가 결정되면, 제1 습도 정보와 기준 습도에 대한 정보 간의 차이값 x를 계산하고(S540), 이를 제1 임계값과 비교할 수 있다(S550). 만일 x 값이 제1 임계값 이하라면, 어플리케이션은 배변 알림 장치로부터 정보가 수신되는 주기마다 x 값을 반복적으로 계산할 수 있다. x 값이 제1 임계값 보다 크다면, 이플리케이션은 미리 설정된 시간 내에 측정된 온도 정보의 변화량 y를 계산하고(S560), 이를 제2 임계값과 비교할 수 있다(S560). y 값이 제2 임계값 이하라면, 어플리케이션은 배설물이 검출되지 않은 것으로 판단하고 배변 알림 장치로부터 새로운 온도 정보 및 습도 정보가 수신되는지를 모니터링할 수 있다. y 값이 제2 임계값보다 크면, 어플리케이션은 배설물이 검출된 것으로 판단하고 사용자 장치 및/또는 중계 장치를 통해 사용자에게 배변 알림을 제공할 수 있다(S580).

도 6은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 배변 알림 시스템을 나타내는 도면이다.

이하에서는 제3 실시예에 따른 배변 알림 시스템에 대해 설명한다. 제3 실시예는 일 예로, 배변 알림 장치(610)가 중계 장치(620) 및/또는 사용자 장치(630)로부터 기준 습도에 대한 정보를 수신하지 못하는 상황이거나 배변 알림 장치(610)에 복수개의 습도 센서(614, 614')가 포함되는 경우에 활용될 수 있다.

도 6을 참조하면, 배변 알림 장치(610)는 온도 센서(612), 적어도 하나의 습도 센서(614, 614'), 제어기(616) 및 통신기(618)를 포함할 수 있다.

온도 센서(612) 및 제1 습도 센서(614)는 배변 알림 장치(610)의 일측에 구비되어 각각 온도 및 습도를 측정하도록 구성될 수 있다.

제어기(616)는 적어도 하나의 습도 센서(614, 614')에서 측정된 습도 정보를 기초로 기준 습도를 결정할 수 있다. 그리고, 온도 센서(612)에서 측정된 온도 정보, 적어도 하나의 습도 센서(614, 614')에서 측정된 습도 정보 및 기준 습도에 대한 정보를 이용하여 배설물을 검출하도록 구성될 수 있다. 일 예로 제어기(616)는 기준 습도가 결정되면, 기준 습도에 대한 정보와 제1 습도 센서(614)에서 측정된 습도 정보의 차이값을 제1 임계값을 비교하고, 기준 습도에 대한 정보와 제1 습도 정보의 차이값이 제1 임계값 보다 큰 경우, 미리 설정된 시간 내에 온도 센서(612)에서 측정된 온도 정보의 변화량을 제2 임계값과 비교할 수 있다. 만일 상기 온도 정보의 변화량이 제2 임계값 보다 크면, 제어기(616)는 배설물이 검출된 것으로 판단할 수 있다. 이 때, 제어기(616)는 미리 정해진 시간 내에 적어도 하나의 습도 센서(614, 614')에서 측정된 습도 정보의 평균값을 기준 습도로 결정할 수 있다.

일 예로, 배변 알림 장치(610)에 하나의 습도 센서가 구비되는 경우, 제어기(616)는 일정 시간 동안 해당 습도 센서에서 측정된 습도 정보의 평균값을 기준 습도로 설정할 수 있다. 이 경우, 제어기(610)는 주변 환경의 변화에 적응적으로 동작할 수 있도록 일정 주기로 기준 습도를 재설정할 수 있다. 예를 들어, 상기 일정 주기는 배변 알림 장치(610) 내 타이머(timer)가 만료되는 주기일 수 있다. 또는, 습도 센서에서 측정된 습도 정보와 기준 습도 간의 차이값이 제1 임계값에 도달하지는 못 했지만 미리 정해진 범위 내에 해당하는 경우, 제어기(616)가 기준 습도를 재설정하도록 설정될 수 있다.

다른 예로, 배변 알림 장치(610)에 복수개의 습도 센서가 구비되는 경우, 제어기(616)는 배변 알림 장치(610)의 타측에 구비되는 제2 습도 센서에서 측정된 습도 정보를 이용하여 기준 습도를 결정할 수 있다. 이 경우, 배변 알림 장치의 (610)의 일측에 구비된 습도 센서는 기저귀의 습도를 측정할 수 있고, 타측에 구비된 습도 센서는 주변의 습도를 측정할 수 있다. 이 경우에도 기준 습도는 주기적으로 재설정될 수 있다.

통신기(618)는 제어기(616)에 의해 배설물이 검출되면, 배변 감지 신호를 구성하여 중계 장치(620) 및/또는 사용자 장치(630)로 송신할 수 있다. 이 경우에도 도 2에 도시된 것과 같은 패킷 구조가 사용될 수 있다.

중계 장치(620)의 제어기(624)는 통신기(624)를 통해 배변 감지 신호가 수신되면, 해당 신호를 사용자 장치(630)와의 통신을 위한 패킷 구조로 변환함으로써 배변 알림 장치(610)로부터 수신한 신호가 사용자 장치(630)로 전달되도록 제어할 수 있다.

사용자 장치(630)에 구비된 어플리케이션(630)은 배변 알림 장치(610)로부터 수신한 정보를 사용자에게 제공할 수 있다. 또한, 배변 알림 장치(610)로부터 배변 감지 신호가 수신되면, 이를 즉각적으로 사용자에게 제공할 수 있다.

도 7은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 배변 알림 방법을 나타내는 흐름도이다.

이하, 도 7을 참조하여 제3 실시예에 따른 배변 알림 방법에 대해 보다 상세히 설명한다.

배변 알림 장치는 적어도 하나의 습도 센서를 이용하여 주기적으로 습도 정보를 획득할 수 있다(S710). 그리고 획득한 적어도 하나의 습도 정보를 기초로 기준 습도를 결정할 수 있다(S720). 만일 배변 알림 장치에 오직 하나의 습도 센서가 구비된 경우, 배변 알림 장치는 일정 시간 동안 해당 습도 센서에서 측정된 습도 정보의 평균값을 기준 습도로 설정할 수 있다. 만일 배변 알림 장치에 복수개의 습도 센서가 구비되는 경우, 배변 알림 장치는 일측에 구비된 습도 센서로는 기저귀의 습도 정보를 측정하고 타측에 구비되는 습도 센서에서 측정된 습도 정보를 이용하여 기준 습도를 결정할 수 있다.

기준 습도가 결정되면, 배변 알림 장치는 기준 습도에 대한 정보와 적어도 하나의 습도 정보의 차이값 x를 계산하고(S730), 이를 제1 임계값을 비교할 수 있다(S740). 만일 x 값이 제1 임계값 보다 크면, 배변 알림 장치는 미리 설정된 시간 내에 온도 센서에서 측정된 온도 정보의 변화량 y를 측정하고(S750), 이를 제2 임계값과 비교할 수 있다(S760). 만일 y 값이 제2 임계값 보다 크면, 배변 알림 장치는 배설물이 검출된 것으로 판단하여 배변 감지 신호를 생성할 수 있다(S760). 생성된 배변 감지 신호는 도 2와 같은 패킷 구조로 구성되어 어플리케이션으로 전송될 수 있다. 어플리케이션은 배변 감지 신호가 수신되면, 사용자 장치를 통해 배변 알림을 제공할 수 있다(S790).

이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능하다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.

110: 배변 알림 장치
120: 중계 장치
130: 사용자 장치

Claims (20)

1. 삭제
2. 삭제
3. 삭제
4. 삭제
5. 삭제
6. 삭제
7. 배변 알림 장치에 의한 배변 알림 방법에 있어서,
   상기 배변 알림 장치의 일측에 구비되는 습도 센서를 이용하여 제1 습도 정보를 생성하고, 외부 장치로부터 제2 습도 정보를 수신하는 단계;
   상기 제1 습도 정보와 상기 제2 습도 정보 간의 차이값을 제1 임계값과 비교하는 단계;
   상기 제1 습도 정보와 상기 제2 습도 정보 간의 차이값이 상기 제1 임계값 보다 큰 경우, 미리 설정된 시간 내에 상기 배변 알림 장치의 일측에 구비된 온도 센서에서 측정되는 온도 정보의 변화량과 제2 임계값을 비교하는 단계; 및
   상기 온도 정보의 변화량이 상기 제2 임계값 보다 큰 경우, 배설물이 검출됨을 지시하는 배변 감지 신호를 송신하는 단계
   를 포함하는 배변 알림 방법.
8. 제7항에 있어서,
   상기 제2 습도 정보는,
   상기 외부 장치의 위치 정보를 기초로 결정되거나, 상기 외부 장치에 구비된 습도 센서에 의해 측정되는 것을 특징으로 하는 배변 알림 방법.
9. 제7항에 있어서,
   상기 제2 습도 정보는,
   상기 배변 알림 장치와 상기 외부 장치 간의 연결(pairing) 전에 상기 외부 장치로부터 불특정 다수에 방송되는 광고 패킷(advertising packet)의 페이로드(payload)를 통해 수신되는 것을 특징으로 하는 배변 알림 방법.
10. 제7항에 있어서,
    상기 판단하는 단계 이전에,
    날짜 및 시간 중 적어도 하나에 대한 정보를 기초로 상기 제1 임계값 및 상기 제2 임계값 중 적어도 하나에 가중치를 설정하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 배변 알림 방법.
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