KR102234082B1 - 하이브리드 IoT 독서실용 관리형 데스크 및 이를 이용한 독서실 학습 관리 시스템 - Google Patents

하이브리드 IoT 독서실용 관리형 데스크 및 이를 이용한 독서실 학습 관리 시스템 Download PDF

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Abstract

본 발명은 하이브리드 IoT 독서실용 관리형 데스크 및 이를 이용한 독서실 학습 관리 시스템에 관한 것으로, 더욱 상세하게는, 데스크 플레이트에 형성된 양측의 다리 중 데스크 플레이트의 전방의 끝단 영역에 직교하는 방향으로 양측의 다리에 덧대어 형성된 보강 플레이트가 형성되는데스크 바디(110); 및 광학식 지문센서, 정전용량식 지문센서 및 초음파 지문센서 중 하나로 형성되며, 학생의 신체와 접촉이 적은 데스크 바디(110) 중 데스크 플레이트와 일측의 다리의 접합 영역 중 전방 영역에 형성됨으로써, 지문인식정보를 생성하여 MCU(160)로 지문인식정보를 제공하여 MCU(160)에 의해 오프라인 기반의 인증을 수행하도록 하는 지문센서(120); 를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 하이브리드 IoT 독서실용 관리형 데스크 및 이를 이용한 독서실 학습 관리 시스템은, 주도 학습 및 온라인 교육에 최적화시키며, 차세대 교육과정에 필요한 빅데이터 구축 및 활용, 4차 산업혁명 시대의 새로운 교육 과정에 필요한 IoT 데스크를 제공할 수 있고, 또한, IoT 데스크 상의 학습활동 이력을 분석하여 보호자 및 학생에게 제공할 수 있을 뿐만 아니라, 빅데이터 기반으로 학습의 형태를 분석하여 분석된 정보를 제공하도록 하는 효과가 있다.

Description

하이브리드 IoT 독서실용 관리형 데스크 및 이를 이용한 독서실 학습 관리 시스템{Hybrid IoT Management type desk for reading room, and Reading room learning management system using the same}
본 발명은 하이브리드 IoT 독서실용 관리형 데스크 및 이를 이용한 독서실 학습 관리 시스템에 관한 것으로, 보다 구체적으로는, 자기 주도 학습 및 온라인 교육에 최적화시키며, 차세대 교육과정에 필요한 빅데이터 구축 및 활용, 4차 산업혁명 시대의 새로운 교육 과정에 필요한 IoT 기기를 제공하도록 하기 위한 하이브리드 IoT 독서실용 관리형 데스크 및 이를 이용한 독서실 학습 관리 시스템에 관한 것이다.
학습활동 이력을 분석하여 보호자 및 학생에게 제공하는 방식에 있어서, 기존에는 주로 학생에 의해 학습시간에 대한 관리 앱을 통해 계획과 계획에 따른 실천 사항을 입력하는 방식을 주로 하고 있어서 제대로된 관리가 미흡한 현실이다.
이에 따라 책상과 관련하여 학습활동을 고취시키는 종래의 관리 기술들을 살펴보면,
대한민국 특허출원 출원번호 제10-2008-0065942(2008.07.08)호 "책상형 학습 장치 및 이를 이용한 학습 방법"은, 책상형 학습 장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 책상과, 상기 책상에 착석한 사용자를 촬영하여 사용자의 영상 정보를 생성하는 촬영수단, 상기 사용자의 영상 정보를 통신망을 통하여 전송하는 통신 수단, 상기 사용자의 영상 정보를 수신하고 수신된 사용자의 영상 정보를 TV에 표시할 수 있도록 TV 신호를 출력하는 영상출력수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 학습 능률 향상을 위한 책상형 학습 장치에 관한 것이다.
그러나, 이러한 촬영을 통한 특정 객체에 대한 인식방식은 거부감이 들 뿐만 아니라, 데이터에 대한 수집시 데이터 용량이 커져서 관리에 어려움이 있는 한계점이 있다.
또한, 대한민국 특허출원 출원번호 제10-2008-0065070(2008.07.04)호 "학습안내용 전자책상"은 책상에 놓여진 학습교재에 인쇄된 학습내용을 선택 시 그 선택된 학습내용에 해당하는 학습정보가 출력되는 학습안내용 전자책상에 관한 것이다.
그러나, 전자책상을 이용한 학생이 선택에 따른 학습정보를 출력하는 방식은 학생의 집중하는지에 대한 검사가 어려운 한계점이 있다.
또한, 대한민국 특허출원 출원번호 제10-2016-0102894(2016.08.12)호 "의자에 블루투스 비콘을 이용한 의자건강관리 시스템 및 알림 방법"은 의자에 IT 기술을 조합한 사물인터넷 대응이 되는 의자를 구현함으로써 스마트기기의 애플리케이션과 데이터 통신 기능이 활용되어, 지속적이고 효율적인 건강관리에 대한 동기부여를 제공하는 서비스 또는 건강관리시스템을 제공하는 기술에 관한 것이다.
또한, 종래의 기술 4인 대한민국 특허출원 출원번호 제10-2018-0105999(2018.09.05)호 "사용자 자세 감지 의자 및 시스템"은 좌판부; 등받이부; 상기 등받이부에서 상기 좌판부에 착석한 사용자의 신체까지의 거리를 측정하는 하나 이상의 거리 센서; 및 상기 거리 센서가 측정한 거리 데이터를 수집하여 외부로 전송하는 통신 모듈을 포함하는 사용자 자세 감지 의자에 관한 것이다.
이러한 종래의 기술들은 주로 사용자의 자세를 감지하여 감지를 기반으로 자극을 주는 방식인데, 이러한 방식은 자기 주도 학습 및 온라인 교육에 최적화시키지 못하는 한계점이 있으며, 단순한 인식을 통해 학생들이 페이크 수단에 해당하는 더미 바디(dummy body) 등을 통해 손쉽게 보호자를 속일 수 있다는 단점 등이 있다.
대한민국 특허출원 출원번호 제10-2008-0065942(2008.07.08)호 "책상형 학습 장치 및 이를 이용한 학습 방법(Desk type apparatus for studying and method for studying using it)" 대한민국 특허출원 출원번호 제10-2008-0065070(2008.07.04)호 "학습안내용 전자책상(Electronic desk for learning information)" 대한민국 특허출원 출원번호 제10-2016-0102894(2016.08.12)호 "의자에 블루투스 비콘을 이용한 의자건강관리 시스템 및 알림 방법(The chair healthcare system and notification method using bluetooth beacons)" 대한민국 특허출원 출원번호 제10-2018-0105999(2018.09.05)호 "사용자 자세 감지 의자 및 시스템(USER'S POSTURE DETECTING CHAIR AND SYSTEM)"
본 발명은 상기의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 주도 학습 및 온라인 교육에 최적화시키며, 차세대 교육과정에 필요한 빅데이터 구축 및 활용, 4차 산업혁명 시대의 새로운 교육 과정에 필요한 IoT 데스크를 제공하도록 하기 위한 하이브리드 IoT 독서실용 관리형 데스크 및 이를 이용한 독서실 학습 관리 시스템을 제공하기 위한 것이다.
또한, 본 발명은 IoT 데스크 상의 학습활동 이력을 분석하여 보호자 및 학생에게 제공할 수 있을 뿐만 아니라, 빅데이터 기반으로 학습의 형태를 분석하여 분석된 정보를 제공하도록 하기 위해 하이브리드 IoT 독서실용 관리형 데스크 및 이를 이용한 독서실 학습 관리 시스템을 제공하기 위한 것이다.
그러나 본 발명의 목적들은 상기에 언급된 목적으로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 목적들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
상기의 목적을 달성하기 위해 본 발명의 실시예에 따른 하이브리드 IoT 독서실용 관리형 데스크는, 데스크 플레이트에 형성된 양측의 다리 중 데스크 플레이트의 전방의 끝단 영역에 직교하는 방향으로 양측의 다리에 덧대어 형성된 보강 플레이트가 형성되는데스크 바디(110); 및 광학식 지문센서, 정전용량식 지문센서 및 초음파 지문센서 중 하나로 형성되며, 학생의 신체와 접촉이 적은 데스크 바디(110) 중 데스크 플레이트와 일측의 다리의 접합 영역 중 전방 영역에 형성됨으로써, 지문인식정보를 생성하여 MCU(160)로 지문인식정보를 제공하여 MCU(160)에 의해 오프라인 기반의 인증을 수행하도록 하는 지문센서(120); 를 포함하는 것을 특징으로 한다.
이때, 본 발명은, 데스크 플레이트를 받치는 두 개의 다리 플레이트 중 적어도 하나의 다리 플레이트 내측에 형성되는 광센서(130); 를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명의 광센서(130)는, 학생이 데스크 플레이트와 다리 플레이트 사이로 이루어진 데스크 바디(110) 내부로 의자를 이용하여 다리를 넣는 경우 조도를 측정하여 조도정보를 생성하는 조도센서; 및 적외선광 출력단과 수광단을 포함하여 적외선광 출력단으로부터 발광된 적외선광원이 학생의 다리에 반사되어 입사되는 광원의 양에 따라 학생과의 거리 정보를 가늠하기 위한 적외선광원정보를 생성하는 적외선센서; 를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명에서 광센서(130)의 적외선센서는, 하나의 다리 플레이트 내측 중 하나의 내측에 적외선광 출력단이 형성되며, 다른 하나의 내측에 수광단이 형성될 뿐만 아니라, 적외선 출력단과 수광단이 수평방향으로 일렬로 복수개가 평행하게 형성됨으로써, 적외선광원이 미리 설정된 오차 범위 이내로 감소하는 지점에 대해서 학생이 데스크 바디(110) 내측으로 다리를 넣은 지점으로 인식하는 것을 특징으로 한다.
상기의 목적을 달성하기 위해 본 발명의 실시예에 따른 하이브리드 IoT 독서실용 관리형 데스크를 이용한 독서실 학습 관리 시스템은, 각각이 움직임을 감지하기 위한 센싱부를 갖는 하이브리드 IoT 독서실용 관리형 데스크(100) 복수개가 집합하여 이루어진 하이브리드 IoT 독서실용 관리형 데스크 그룹(100g), 무선라우터(200), 독서실 관리 서버(400), 빅데이터 서버(500), 복수의 보호자 단말(600)로 이루어진 보호자 단말 그룹(600g)을 포함하는 하이브리드 IoT 독서실용 관리형 데스크를 이용한 독서실 학습 관리 시스템(1)에 있어서, 독서실 관리 서버(400)는, 하이브리드 IoT 독서실용 관리형 데스크(100)에서 제공된 학생단위정보를 무선라우터(200)를 통해 수신하는 정보수집모듈(422); 및 학생단위정보 중 하이브리드 IoT 독서실용 관리형 데스크(100)의 광센서(120)에 의해 수집된 광인식정보, 하이브리드 IoT 독서실용 관리형 데스크(100)의 모션센서(150)에 의해 수집된 모션인식정보에 대한 빅데이터 서버(500)에 의한 분석에 따라 학습활동 기록정보가 생성되어 제공되면, 학습활동 기록정보를 각 독서실 ID를 대 카테고리로 하고, 학생 ID를 소 카테고리로 하여 데이터베이스(430) 상에 저장하고, 각 보호자 단말(600)의 학생 ID와 부모인증을 통해 학생활동 기록정보에 대한 열람 요청을 네트워크(300)를 통해 보호자 단말(600)로부터 수신하도록 송수신부(410)를 제어한 뒤, 각 학생 ID에 해당하는 타임라인에 따른 학습활동 기록정보를 네트워크(300)를 통해 보호자 단말(600)로 전송하도록 송수신부(410)를 제어하는 정보제공모듈(424); 을 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 실시예에 따른 하이브리드 IoT 독서실용 관리형 데스크 및 이를 이용한 독서실 학습 관리 시스템은, 주도 학습 및 온라인 교육에 최적화시키며, 차세대 교육과정에 필요한 빅데이터 구축 및 활용, 4차 산업혁명 시대의 새로운 교육 과정에 필요한 IoT 데스크를 제공할 수 있다.
뿐만 아니라, 본 발명의 다른 실시예에 따른 하이브리드 IoT 독서실용 관리형 데스크 및 이를 이용한 독서실 학습 관리 시스템은, IoT 데스크 상의 학습활동 이력을 분석하여 보호자 및 학생에게 제공할 수 있을 뿐만 아니라, 빅데이터 기반으로 학습의 형태를 분석하여 분석된 정보를 제공하도록 하는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 하이브리드 IoT 독서실용 관리형 데스크(100)를 나타내는 도면이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 하이브리드 IoT 독서실용 관리형 데스크(100)의 구성요소를 나타내는 블록도이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 하이브리드 IoT 독서실용 관리형 데스크(100)를 이용한 독서실 학습 관리 시스템(1)을 나타내는 도면이다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 하이브리드 IoT 독서실용 관리형 데스크(100)를 이용한 독서실 학습 관리 시스템(1) 중 독서실 관리 서버(400)의 구성요소를 나타내는 블록도이다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 하이브리드 IoT 독서실용 관리형 데스크(100)를 이용한 독서실 학습 관리 시스템(1)에 응용되는 하이브리드 IoT 독서실용 관리형 체어(700)를 나타내는 도면이다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예의 상세한 설명은 첨부된 도면들을 참조하여 설명할 것이다. 하기에서 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략할 것이다.
본 명세서에 있어서는 어느 하나의 구성요소가 다른 구성요소로 데이터 또는 신호를 '전송'하는 경우에는 구성요소는 다른 구성요소로 직접 상기 데이터 또는 신호를 전송할 수 있고, 적어도 하나의 또 다른 구성요소를 통하여 데이터 또는 신호를 다른 구성요소로 전송할 수 있음을 의미한다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 하이브리드 IoT 독서실용 관리형 데스크(100)를 나타내는 도면이다. 도 2는 본 발명의 실시예에 따른 하이브리드 IoT 독서실용 관리형 데스크(100)의 구성요소를 나타내는 블록도이다. 도 1 및 도 2를 참조하면, 하이브리드 IoT 독서실용 관리형 데스크(100)는 데스크 바디(110), 지문센서(120), 광센서(130), 모션센서(140), 압력센서(150), MCU(160), 통신모듈(170) 및 저장부(180)를 포함함으로써, 학생들의 안전 및 학습을 관리할 수 있도록 하는 기능을 수행할 수 있다.
데스크 바디(110)는 시중에 유통되는 일반적인 책상 형태에 제한이 없으나 데스크 플레이트에 형성된 양측의 다리 중 데스크 플레이트의 전방의 끝단 영역에 직교하는 방향으로 양측의 다리에 덧대어 형성된 보강 플레이트가 형성되는 것을 사용하는 것이 바람직하다.
지문센서(120)는 광학식 지문센서, 정전용량식 지문센서, 초음파 지문센서 등으로 형성될 수 있으며, 학생의 신체와 접촉이 적은 데스크 바디(110) 중 데스크 플레이트와 일측의 다리의 접합 영역 중 전방 영역에 형성됨으로써, 지문인식정보를 생성하여 MCU(160)로 지문인식정보를 제공할 수 있다. 여기서, 지문센서(120)가 데스크 바디(110) 중 상기 접합 영역 중 전방 영역이 아닌 후방 영역, 즉 데스크 바디(110)에 학생이 의자를 이용하여 착석시 학생의 손에 의해 빈번한 접촉에 따라 지문인식 오류가 발생할 수 있으므로, 상술한 접합 영역 중 전방 영역에 형성되는 것이 바람직하다.
광센서(130)는 데스크 플레이트를 받치는 두 개의 다리 플레이트 중 적어도 하나의 다리 플레이트 내측에 형성됨으로써, 학생이 데스크 플레이트와 다리 플레이트 사이로 이루어진 데스크 바디(110) 내부로 의자를 이용하여 다리를 넣는 경우 조도를 측정하여 조도정보를 생성하는 조도센서와, 적외선광 출력단과 수광단을 포함하여 적외선광 출력단으로부터 발광된 적외선광원이 학생의 다리에 반사되어 입사되는 광원의 양에 따라 학생과의 거리 정보를 가늠하기 위한 적외선광원정보를 생성하는 적외선센서를 포함할 수 있다. 여기서 적외선센서는 하나의 다리 플레이트 내측 중 하나의 내측에 적외선광 출력단이 형성되며, 다른 하나의 내측에 수광단이 형성될 뿐만 아니라, 적외선 출력단과 수광단이 수평방향으로 일렬로 복수개가 평행하게 형성됨으로써, 적외선광원이 미리 설정된 오차 범위 이내로 감소하는 지점에 대해서 학생이 데스크 바디(110) 내측으로 다리를 넣은 지점으로 인식할 수 있다. 또한, 조도센서도 적외선 센서와 동일한 위치에 형성되므로 조도센서도 조도 정보의 평균값을 조도정보로 MCU(160)로 제공할 수 있다.
이에 따라, 광센서(130)는 조도정보의 변화가 디폴트 상태(다리가 데스크 바디(110)로 넣어지기 전의 조도정보)로부터 초기 임계치 이상 발생하고, 다리가 위치정보가 데스크 바디(110)의 미리 설정된 지점 이상으로 당겨져 있는 상태가 미리 설정된 시간 동안 지속되는 경우 착석으로 인식하여 착석시간정보를 위한 개시를 MCU(160)로 통지할 수 있다.
모션센서(140)는 데스크 바디(110) 중 보강 플레이트 내측에 형성되어 복수의 적외선 센서로 형성되며, 적외선 센서는 외선광 출력단과 수광단을 포함하여 적외선광 출력단으로부터 발광된 적외선광원이 학생이 데스크 바디(110)로 넣은 하반신 몸체에 반사되어 입사되는 광원의 양에 따라 움직임 및 움직임의 방향 정보를 가늠하기 위한 적외선광원정보를 생성하는 수광단을 포함할 수 있다.
즉, 보다 구체적인 실시예로, 모션센서(140)를 구성하는 각 적외선센서의 수광단에 입사되는 광원량의 변화정도의 평균치 또는 합산치가 임계치 이상인 경우 움직임으로 인식하고, 하나의 적외선센서에서 다른 적외선센서로 광원의 양의 변화가 오차범위 내에서 감소하는 경우, MCU(160)는 하나의 적외선센서가 위치하는 영역에서 무릅의 끝단이 다른 적외선센서로 이동하는 것으로 분석함으로써, 학생의 움직임과 지정된 객체에 대한 위치변화를 인식하여 움직임과 위치변화를 모션인식정보로 MCU(160)로 제공할 수 있다.
본 발명의 다른 실시예로, 모션센서(140)는 보강대에 자이로 센서로 형성됨으로써, 데스크 바디(110)의 방향 변화 정보를 모션인식정보로 MCU(160)로 제공할 수 있다.
압력센서(150)는 데스크 플레이트의 상판에 복수의 압력센서가 배치되어 모듈 형태로 형성되고, 데스크 플레이트 중 학생이 근접한 후방 영역에 학생이 근접하지 않은 전방 영역에 비해 많은 개수를 분포시킴으로써, 주로 후방 영역에 팔꿈치와 학습도구에 해당하는 책, 공책 등이 접촉하는 것에 착안하여, 데스크 플레이트의 후방의 복수의 압력센서의 전체 간격이 데스크 프레이트 전방의 복수의 압력센서의 전체 간격에 비해 좁게 그리고 개수가 많게 배치하는 것이 바람직하다.
압력센서(150)는 각 압력측정값에 대해서 압력인식정보로 MCU(160)로 제공할 수 있다.
여기서, MCU(160)는 지문센서(120)를 통해 학생의 지문이 인식되어 지문센서(120)로부터 지문인식정보가 수신되는 경우, 저장부(180)에 하이브리드 IoT 독서실용 관리형 데스크(100)의 데스크 ID와 매칭되어 저장된 적어도 하나 이상으로 지정된 학생에 대한 지문기초정보와의 비교를 통해 매칭되는 경우 인증을 완료함으로써, 통신모듈(170)을 사용한 무선 인증 절차가 필요없게 간편한 인증을 수행할 수 있다.
MCU(160)는 지문인식정보와 매칭되는 학생 ID를 저장부(180)로부터 추출한 뒤, 광센서(130)를 통해 지문인식정보 수신 전후에 인식된 학생의 착석시간정보를 수신한 뒤, 추출된 학생 ID를 메타데이터로 저장부(180) 상으로 착석시간정보 및 데스크 ID를 함께 저장할 수 있다.
이후, MCU(160)는 광센서(130), 압력센서(150), 모션센서(140)를 통해 광인식정보, 압력인식정보, 모션인식정보를 각각 수신한 뒤, 수신된 학생의 광인식정보, 압력인식정보, 모션인식정보를 수집하여 학습기록정보를 생성한 뒤, 생성된 학습기록정보를 추출된 학생 ID를 메타데이터로 저장부(180) 상으로 착석시간정보 및 데스크 ID와 함께 "학생단위정보"로 실시간으로 저장할 수 있다.
이후, MCU(160)는 학생단위정보를 무선라우터(200)로 근거리 무선통신을 통해 전송하도록 통신모듈(170)을 제어함으로써, 무선라우터(200)에 의해 네트워크(300)를 통해 독서실 관리 서버(400)로 "학생단위정보"에 "독서실 ID" 및 "학생 ID"를 추가하여 함께 전송할 수 있다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 하이브리드 IoT 독서실용 관리형 데스크(100)를 이용한 독서실 학습 관리 시스템(이하, 독서실 학습 관리 시스템)(1)을 나타내는 도면이다. 도 3을 참조하면, 독서실 학습 관리 시스템(1)은 복수의 하이브리드 IoT 독서실용 관리형 데스크(100)로 이루어진 하이브리드 IoT 독서실용 관리형 데스크 그룹(100g), 무선라우터(200), 네트워크(300), 독서실 관리 서버(400), 빅데이터 서버(500), 복수의 보호자 단말(600)로 이루어진 보호자 단말 그룹(600g)을 포함할 수 있다.
여기서 네트워크(300)는 대용량, 장거리 음성 및 데이터 서비스가 가능한 대형 통신망의 고속 기간 망인 통신망이며, 인터넷(Internet) 또는 고속의 멀티미디어 서비스를 제공하기 위한 차세대 유선 및 무선 망일 수 있다. 네트워크(300)가 이동통신망일 경우 동기식 이동 통신망일 수도 있고, 비동기식 이동 통신망일 수도 있다. 비동기식 이동 통신망의 일 실시 예로서, WCDMA(Wideband Code Division Multiple Access) 방식의 통신망을 들 수 있다. 이 경우 도면에 도시되진 않았지만, 네트워크(300)는 RNC(Radio Network Controller)을 포함할 수 있다. 한편, WCDMA망을 일 예로 들었지만, 3G LTE망, 4G망 그 밖의 5G 등 차세대 통신망, 그 밖의 IP를 기반으로 한 IP망일 수 있다. 네트워크(300)는 무선라우터(200), 독서실 관리 서버(400), 빅데이터 서버(500), 복수의 보호자 단말(600)로 이루어진 보호자 단말 그룹(600g), 그 밖의 시스템 상호 간의 신호 및 데이터를 상호 전달하는 역할을 한다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 독서실 학습 관리 시스템(1) 중 독서실 관리 서버(400)의 구성요소를 나타내는 블록도이다. 도 4를 참조하면, 독서실 관리 서버(400)는 송수신부(410), 제어부(420) 및 데이터베이스(430)를 포함하며, 제어부(420)는 정보등록모듈(421), 정보수집모듈(422), 기록정보 분석모듈(423) 및 정보제공모듈(424)을 포함할 수 있다.
정보등록모듈(421)은 적어도 하나 이상의 무선라우터(200)를 운영하는 독서실 운영자에 의해 등록된 학생의 보호자 단말(600)로부터 각 학생의 지문기초정보를 수신하도록 송수신부(410)를 제어한 뒤, 지문기초정보를 보호자 단말(600)로부터 수신된 학생 ID 및 독서실 ID와 함께 데이터베이스(430) 상에 저장할 수 있다.
이후, 정보등록모듈(421)은 각 독서실 ID에 대해서 수집된 학생 ID 및 지문기초정보를 네트워크(300)를 통해 독서실 ID에 해당하는 무선라우터(200)로 실시간으로 전송하도록 송수신부(410)를 제어할 수 있다.
정보수집모듈(422)은 독서실 ID 및 학생 ID와 함께 수신되는 학생단위정보를 네트워크(300)를 통해 수신한 뒤, 데이터베이스(430) 상에 각 독서실 ID를 대 카테고리로 하고, 학생 ID를 소 카테고리로 하여 학생단위정보를 실시간으로 저장할 수 있다.
기록정보 분석모듈(423)은 데이터베이스(430)에 저장된 각 독서실 ID 별 학생 ID에 해당하는 학생단위정보 중 광센서(120)에 의해 수집된 광인식정보, 압력센서(140)에 의해 수집된 압력인식정보, 모션센서(150)에 의해 수집된 모션인식정보에 대한 분석을 통해 "학습활동 기록정보"를 생성할 수 있다.
여기서, 제 1 실시예로, 기록정보 분석모듈(423)은 광인식정보, 압력인식정보, 모션인식정보 중 광인식정보가 미리 설정된 조도 임계치 이하의 조도정보를 가질 뿐만 아니라, 네트워크(300)를 통해 하이브리드 IoT 독서실용 관리형 체어(100)에 대한 질의를 통해 착석시간정보 생성의 기초가 된 다리의 데스크 바디(110) 내측으로 넣은 지점에 대해서 변화(제 1 파라미터)가 없거나 미리 설정된 오차 범위 내의 변동에 해당하는 미리 설정된 활성화 적외선광원범위를 갖는 경우 제 1 학습활동 활성화 정보로 분석할 수 있다.
또한, 제 2 실시예로, 기록정보 분석모듈(423)은 압력인식정보가 미리 설정된 활성화 압력변화범위를 갖는 경우 제 2 학습활동 활성화 정보로 분석할 수 있다. 즉, 기록정보 분석모듈(423)은 압력인식정보로 복수의 압력센서(150) 각각의 압력측정값 중 적어도 하나 이상에 대해서 각 자기 주도 학습 및 온라인 교육의 과목에 대해서 미리 설정된 위치의 압력센서의 압력측정값(제 2 파라미터)에 대해서 각각 초기의 디폴트(default) 상태에서의 압력에서 압력측정값의 변화가 미리 설정된 활성화 압력변화범위 내인 경우, 제 2 학습활동 활성화 정보로 분석하는 것이다.
또한, 제 3 실시예로, 기록정보 분석모듈(423)은 모션인식정보가 미리 설정된 활성화 모션인식범위를 갖는 경우 제 3 학습활동 활성화 정보로 분석할 수 있다.
즉, 기록정보 분석모듈(423)은 모션인식정보로 모션센서(140)로부터 제공된 학생의 움직임과 위치변화에 대해서 하이브리드 IoT 독서실용 관리형 데스크(100)의 MCU(160)에 의해 광센서(130)를 통해 지문인식정보 수신 전후에 수신된 학생의 착석시간정보에 해당하는 시간에 해당하는 디폴트(default) 상태에서의 위치변화(제 3 파라미터)가 미리 설정된 활성화 모션인식범위를 갖는 경우 제 3 학습활동 활성화 정보로 분석할 수 있다.
최종적으로 기록정보 분석모듈(423)은 제 1 내지 제 3 학습활동 활성화 정보중 적어도 하나 이상을 생성한 뒤, 생성된 제 1 내지 제 3 학습활동 활성화 정보의 기초가 된 광인식정보, 압력인식정보, 모션인식정보의 각 파라미터(상기 제 1 내지 제 3 파라미터)정보를 네트워크(300)를 통한 빅데이터 서버(500)로 전송하도록 송수신부(410)를 제어한 뒤, 빅데이터 서버(500)로부터 "학습활동 기록정보"에 대한 반환 요청을 전송할 수 있다.
여기서, 빅데이터 서버(500)는 네트워크(300)를 통해 수신된 제 1 내지 제 3 학습활동 활성화 정보 생성의 기초가 된 광인식정보, 압력인식정보, 모션인식정보의 각 파라미터정보 뿐만 아니라, 각 하이브리드 IoT 독서실용 관리형 데스크(100)를 구성하는 체어 바디(110)의 모델정보도 함께 무선라우터(200)로부터 수신한 뒤, 각 모델정보에 따라 설정된 각 과목에 대한 학습시의 제 1 내지 제 3 중 적어도 하나 이상의 학습활동 활성화 정보에 대한 생성 여부, 그리고 제 1 학습활동 활성화 정보에서 미리 설정된 활성화 적외선광원범위 내에서 각 과목에 대한 미리 설정된 범위인지 여부, 제 2 학습활동 활성화 정보에서 미리 설정된 활성화 압력변화범위 내에서 각 과목에 대한 미리 설정된 범위인지 여부, 제 3 학습활동 활성화 정보에서 미리 설정된 활성화 모션인식범위 내에서 각 과목에 대해서 미리 설정된 범위인지 여부를 분석하여, 최종적으로 학습활동 오프(OFF), 특정 과목에 대한 학습활동 온(ON), 불특정 과목에 대한 학습활동 온(ON) 중 하나에 해당하는 "학습활동 기록정보"를 생성할 수 있다.
이후, 빅데이터 서버(500)는 생성된 학습활동 기록정보를 네트워크(300)를 통해 독서실 관리 서버(400)로 전송할 수 있다.
정보제공모듈(424)은 빅데이터 서버(500)로부터 반환된 "학습활동 기록정보"를 각 독서실 ID를 대 카테고리로 하고, 학생 ID를 소 카테고리로 하여 데이터베이스(430) 상에 저장할 수 있다.
이후, 정보제공모듈(424)은 각 보호자 단말(600)의 학생 ID와 부모인증을 통해 학생활동 기록정보에 대한 열람 요청을 네트워크(300)를 통해 보호자 단말(600)로부터 수신하도록 송수신부(410)를 제어한 뒤, 각 학생 ID에 해당하는 타임라인에 따른 학습활동 기록정보를 네트워크(300)를 통해 보호자 단말(600)로 전송하도록 송수신부(410)를 제어할 수 있다.
또한, 정보제공모듈(424)은 각 호보자 단말(600) 상에 학습활동 앱이 설치된 경우, 보호자 단말(600)에 의한 학생 ID 및 비밀번호 설정에 따라 실시간으로 자녀의 학습활동 상태를 확인하는 정보를 제공할 수 있다.
한편, 정보제공모듈(424)은 제 1 파라미터와 관련하여 다리의 데스크 바디(110) 내측으로 넣은 지점에 대해서 변화 정보(제 1 정보), 제 2 파라미터와 관련하여 압력인식정보로 복수의 압력센서(150) 각각의 압력측정값 중 적어도 하나 이상에 대해서 각 자기 주도 학습 및 온라인 교육의 과목에 대해서 미리 설정된 위치의 압력센서의 압력측정값에 대한 변화 정보(제 2 정보), 제 3 파라미터와 관련하여 모션인식정보로 모션센서(140)로부터 제공된 학생의 움직임과 위치변화에 대해서 하이브리드 IoT 독서실용 관리형 데스크(100)의 MCU(160)에 의해 광센서(130)를 통해 지문인식정보 수신 전후에 수신된 학생의 착석시간정보에 해당하는 시간에 해당하는 디폴트(default) 상태에서의 위치변화 정보(제 3 정보)를 동일한 타임라인에 맞춰서 동기화시킨 상태에서, 기존의 학생에 대해서 수집된 3차원 영상과 하이브리드 IoT 독서실용 관리형 데스크(100)의 3차원 형상을 동일한 축척으로 일치시킨 뒤, 학생의 3차원 영상에 대해서 제 1 내지 제 3 정보에 대한 변환 작업을 걸쳐, 하이브리드 IoT 독서실용 관리형 데스크(100) 상에서 의자와 함께 앉아 있는 상태 정보를 3차원 아이콘 영상 정보로 생성하여 네트워크(300)를 통해 보호자 단말(600)로 전송하도록 송수신부(410)를 제어할 수 있다.
여기서, 정보제공모듈(424)은 기존의 학생에 대해서 수집된 2차원 영상을 3차원 영상으로 변환시키는 경우, 사진 이미지에 대해서 디코딩을 수행하여 복수의 디코딩된 이미지를 생성하고, 3차원 형상으로 표현하기 위한 기본단위인 폴리곤의 집합을 생성한 뒤, 디코딩된 이미지 각각을 상기 폴리곤의 집합 위에 붙이는 텍스쳐맵핑을 수행하여 3차원 영상을 생성하여, 생성된 3차원 영상에 대해서 폴리곤에 대한 각 영역의 제 1 내지 제 3 정보로의 픽셀 변환을 통해 앉아 있는 상태 정보를 생성할 수 있다.
이를 위해, 정보제공모듈(424)은 정보수집모듈(422)에 의해 학생이 앉는 의자가 도 5와 같은 하이브리드 IoT 독서실용 관리형 체어(700)인 경우, 하이브리드 IoT 독서실용 관리형 체어(700)로부터 제공받은 광센서(720) 중 적외선센서로부터 수신되는 학생과 등받이 간의 거리 정보 변화 정보(제 4 정보), 압력인식정보로 복수의 압력센서(740) 상에서 인식되는 압력센서(740)의 개수가 초기 인식개수 범위에 따라 인식된 형상이 동일한 채 압력센서(740) 상의 위치만 변경된 상태에서 정보(제 5 정보), 모션센서(750)로부터 체어 바디(710)의 방향 변화 정보(제 6 정보)를 동일한 타임라인에 맞춰서 동시화시킨 상태에서, 기존의 학생에 대해서 수집된 3차원 영상과 하이브리드 IoT 독서실용 관리형 체어(700)의 3차원 형상을 동일한 축척으로 일치시킨 뒤, 학생의 3차원 영상에 대해서 제 4 내지 제 6 정보에 대한 변환 작업을 걸쳐, 하이브리드 IoT 독서실용 관리형 체어(100) 상에서 앉아 있는 상태 정보를 3차원 아이콘 영상 정보로 생성하여 상술한 하이브리드 IoT 독서실용 관리형 데스크(100)와 매칭시킨 3차원 영상 정보를 네트워크(300)를 통해 보호자 단말(600)로 전송하도록 송수신부(410)를 제어할 수도 있다.
또한 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체에 컴퓨터가 읽을 수 있는 코드로서 구현하는 것이 가능하다. 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체는 컴퓨터 시스템에 의하여 읽혀질 수 있는 데이터가 저장되는 모든 종류의 기록 장치를 포함한다.
컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체의 예로는 ROM, RAM, CD-ROM, 자기테이프, 플로피 디스크, 광 데이터 저장장치 등이 있으며, 또한 캐리어 웨이브(예를 들어, 인터넷을 통한 전송)의 형태로 구현되는 것도 포함한다.
또한 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체는 네트워크로 연결된 컴퓨터 시스템에 분산되어, 분산방식으로 컴퓨터가 읽을 수 있는 코드가 저장되고 실행될 수 있다. 그리고 본 발명을 구현하기 위한 기능적인(functional) 프로그램, 코드 및 코드 세그먼트들은 본 발명이 속하는 기술 분야의 프로그래머들에 의해 용이하게 추론될 수 있다.
이상과 같이, 본 명세서와 도면에는 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 개시하였으며, 비록 특정 용어들이 사용되었으나, 이는 단지 본 발명의 기술 내용을 쉽게 설명하고 발명의 이해를 돕기 위한 일반적인 의미에서 사용된 것이지, 본 발명의 범위를 한정하고자 하는 것은 아니다. 여기에 개시된 실시예 외에도 본 발명의 기술적 사상에 바탕을 둔 다른 변형 예들이 실시 가능하다는 것은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명한 것이다.
1 : 하이브리드 IoT 독서실용 관리형 체어를 이용한 독서실 학습 관리 시스템
100 : 하이브리드 IoT 독서실용 관리형 데스크
100g : 하이브리드 IoT 독서실용 관리형 데스크 그룹
110 : 데스크 바디 120 : 지문센서
130 : 광센서 140 : 모션센서
150 : 압력센서 160 : MCU
170 : 통신모듈 180 : 저장부
200 : 무선라우터 300 : 네트워크
400 : 독서실 관리 서버 410 : 송수신부
420 : 제어부 421 : 정보등록모듈
422 : 정보수집모듈 423 : 기록정보 분석모듈
424 : 정보제공모듈 430 : 데이터베이스
500 : 빅데이터 서버 600 : 보호자 단말
600g : 보호자 단말 그룹

Claims (5)

  1. 복수의 하이브리드 IoT 독서실용 관리형 데스크(100)로 이루어진 하이브리드 IoT 독서실용 관리형 데스크 그룹(100g), 무선라우터(200), 네트워크(300), 독서실 관리 서버(400), 빅데이터 서버(500), 복수의 보호자 단말(600)로 이루어진 보호자 단말 그룹(600g)을 포함하는 하이브리드 IoT 독서실용 관리형 데스크(100)를 이용한 독서실 학습 관리 시스템(1)에 있어서,
    하이브리드 IoT 독서실용 관리형 데스크(100)는,
    데스크 바디(110), 지문센서(120), 광센서(130), 모션센서(140), 압력센서(150), MCU(160), 통신모듈(170) 및 저장부(180)를 포함하며,
    데스크 바디(110)는,
    데스크 플레이트에 형성된 양측의 다리 중 데스크 플레이트의 전방의 끝단 영역에 직교하는 방향으로 양측의 다리에 덧대어 형성된 보강 플레이트가 형성되며,
    지문센서(120)는,
    광학식 지문센서, 정전용량식 지문센서 및 초음파 지문센서 중 하나로 형성될 수 있으며, 데스크 바디(110) 중 데스크 플레이트와 일측의 다리의 접합 영역 중 전방 영역에 형성됨으로써, 지문인식정보를 생성하여 MCU(160)로 지문인식정보를 제공하며,
    광센서(130)는,
    데스크 플레이트를 받치는 두 개의 다리 플레이트 중 적어도 하나의 다리 플레이트 내측에 형성됨으로써, 학생이 데스크 플레이트와 다리 플레이트 사이로 이루어진 데스크 바디(110) 내부로 의자를 이용하여 다리를 넣는 경우 조도를 측정하여 조도정보를 생성하는 조도센서와, 적외선광 출력단과 수광단을 포함하여 적외선광 출력단으로부터 발광된 적외선광원이 학생의 다리에 반사되어 입사되는 광원의 양에 따라 학생과의 거리 정보를 가늠하기 위한 적외선광원정보를 생성하는 적외선센서를 포함하며, 적외선센서는 하나의 다리 플레이트 내측 중 하나의 내측에 적외선광 출력단이 형성되며, 다른 하나의 내측에 수광단이 형성될 뿐만 아니라, 적외선 출력단과 수광단이 수평방향으로 일렬로 복수개가 평행하게 형성됨으로써, 적외선광원이 미리 설정된 오차 범위 이내로 감소하는 지점에 대해서 학생이 데스크 바디(110) 내측으로 다리를 넣은 지점으로 인식하며, 조도센서도 적외선 센서와 동일한 위치에 형성되므로 조도센서도 조도 정보의 평균값을 조도정보로 MCU(160)로 제공하며,
    광센서(130)는,
    조도정보의 변화가 디폴트 상태(다리가 데스크 바디(110)로 넣어지기 전의 조도정보)로부터 초기 임계치 이상 발생하고, 다리가 위치정보가 데스크 바디(110)의 미리 설정된 지점 이상으로 당겨져 있는 상태가 미리 설정된 시간 동안 지속되는 경우 착석으로 인식하여 착석시간정보를 위한 개시를 MCU(160)로 통지하며,
    모션센서(140)는,
    데스크 바디(110) 중 보강 플레이트 내측에 형성되어 복수의 적외선 센서로 형성되며, 적외선 센서는 외선광 출력단과 수광단을 포함하여 적외선광 출력단으로부터 발광된 적외선광원이 학생이 데스크 바디(110)로 넣은 하반신 몸체에 반사되어 입사되는 광원의 양에 따라 움직임 및 움직임의 방향 정보를 가늠하기 위한 적외선광원정보를 생성하는 수광단을 포함함으로써,
    모션센서(140)를 구성하는 각 적외선센서의 수광단에 입사되는 광원량의 변화정도의 평균치 또는 합산치가 임계치 이상인 경우 움직임으로 인식하고, 하나의 적외선센서에서 다른 적외선센서로 광원의 양의 변화가 오차범위 내에서 감소하는 경우, MCU(160)는 하나의 적외선센서가 위치하는 영역에서 무릅의 끝단이 다른 적외선센서로 이동하는 것으로 분석함으로써, 학생의 움직임과 지정된 객체에 대한 위치변화를 인식하여 움직임과 위치변화를 모션인식정보로 MCU(160)로 제공하며,
    모션센서(140)는 보강대에 자이로 센서를 포함하는 경우 데스크 바디(110)의 방향 변화 정보를 모션인식정보로 MCU(160)로 제공하며,
    압력센서(150)는,
    데스크 플레이트의 상판에 복수의 압력센서가 배치되어 모듈 형태로 형성되고, 데스크 플레이트 중 학생이 근접한 후방 영역에 학생이 근접하지 않은 전방 영역에 비해 많은 개수를 분포시킴으로써, 후방 영역에 팔꿈치와 책, 공책을 포함하는 학습도구가 접촉을 인식하기 위해 데스크 플레이트의 후방의 복수의 압력센서의 전체 간격이 데스크 프레이트 전방의 복수의 압력센서의 전체 간격에 비해 좁게 그리고 숫자가 많게 배치하며, 각 압력측정값에 대해서 압력인식정보로 MCU(160)로 제공하며,
    MCU(160)는,
    지문센서(120)를 통해 학생의 지문이 인식되어 지문센서(120)로부터 지문인식정보가 수신되는 경우, 저장부(180)에 하이브리드 IoT 독서실용 관리형 데스크(100)의 데스크 ID와 매칭되어 저장된 적어도 하나 이상으로 지정된 학생에 대한 지문기초정보와의 비교를 통해 매칭되는 경우 인증을 완료함으로써, 통신모듈(170)을 사용한 무선 인증 절차가 필요없게 간편한 인증을 수행하며,
    지문인식정보와 매칭되는 학생 ID를 저장부(180)로부터 추출한 뒤, 광센서(130)를 통해 지문인식정보 수신 전후에 인식된 학생의 착석시간정보를 수신한 뒤, 추출된 학생 ID를 메타데이터로 저장부(180) 상으로 착석시간정보 및 데스크 ID를 함께 저장하며, 광센서(130), 압력센서(150), 모션센서(140)를 통해 광인식정보, 압력인식정보, 모션인식정보를 각각 수신한 뒤, 수신된 학생의 광인식정보, 압력인식정보, 모션인식정보를 수집하여 학습기록정보를 생성한 뒤, 생성된 학습기록정보를 추출된 학생 ID를 메타데이터로 저장부(180) 상으로 착석시간정보 및 데스크 ID와 함께 "학생단위정보"로 실시간으로 저장하며, 학생단위정보를 무선라우터(200)로 근거리 무선통신을 통해 전송하도록 통신모듈(170)을 제어함으로써, 무선라우터(200)에 의해 네트워크(300)를 통해 독서실 관리 서버(400)로 "학생단위정보"에 "독서실 ID" 및 "학생 ID"를 추가하여 함께 전송하도록 하며,
    독서실 관리 서버(400)는,
    송수신부(410), 제어부(420) 및 데이터베이스(430)를 포함하며, 제어부(420)는 정보등록모듈(421), 정보수집모듈(422), 기록정보 분석모듈(423) 및 정보제공모듈(424)을 포함하며,
    정보등록모듈(421)은,
    적어도 하나 이상의 무선라우터(200)를 운영하는 독서실 운영자에 의해 등록된 학생의 보호자 단말(600)로부터 각 학생의 지문기초정보를 수신하도록 송수신부(410)를 제어한 뒤, 지문기초정보를 보호자 단말(600)로부터 수신된 학생 ID 및 독서실 ID와 함께 데이터베이스(430) 상에 저장하며, 각 독서실 ID에 대해서 수집된 학생 ID 및 지문기초정보를 네트워크(300)를 통해 독서실 ID에 해당하는 무선라우터(200)로 실시간으로 전송하도록 송수신부(410)를 제어하며,
    정보수집모듈(422)은,
    독서실 ID 및 학생 ID와 함께 수신되는 학생단위정보를 네트워크(300)를 통해 수신한 뒤, 데이터베이스(430) 상에 각 독서실 ID를 대 카테고리로 하고, 학생 ID를 소 카테고리로 하여 학생단위정보를 실시간으로 저장하며,
    기록정보 분석모듈(423)은,
    데이터베이스(430)에 저장된 각 독서실 ID 별 학생 ID에 해당하는 학생단위정보 중 광센서(120)에 의해 수집된 광인식정보, 압력센서(140)에 의해 수집된 압력인식정보, 모션센서(150)에 의해 수집된 모션인식정보에 대한 분석을 통해 "학습활동 기록정보"를 생성하며,
    광인식정보, 압력인식정보, 모션인식정보 중 광인식정보가 미리 설정된 조도 임계치 이하의 조도정보를 가질 뿐만 아니라, 네트워크(300)를 통해 하이브리드 IoT 독서실용 관리형 체어(100)에 대한 질의를 통해 착석시간정보 생성의 기초가 된 다리의 데스크 바디(110) 내측으로 넣은 지점에 대해서 변화(제 1 파라미터)가 없거나 미리 설정된 오차 범위 내의 변동에 해당하는 미리 설정된 활성화 적외선광원범위를 갖는 경우 제 1 학습활동 활성화 정보로 분석하며,
    압력인식정보가 미리 설정된 활성화 압력변화범위를 갖는 경우 제 2 학습활동 활성화 정보로 분석하되, 압력인식정보로 복수의 압력센서(150) 각각의 압력측정값 중 적어도 하나 이상에 대해서 각 자기 주도 학습 및 온라인 교육의 과목에 대해서 미리 설정된 위치의 압력센서의 압력측정값(제 2 파라미터)에 대해서 각각 초기의 디폴트(default) 상태에서의 압력에서 압력측정값의 변화가 미리 설정된 활성화 압력변화범위 내인 경우, 제 2 학습활동 활성화 정보로 분석하며,
    모션인식정보가 미리 설정된 활성화 모션인식범위를 갖는 경우 제 3 학습활동 활성화 정보로 분석하되, 모션인식정보로 모션센서(140)로부터 제공된 학생의 움직임과 위치변화에 대해서 하이브리드 IoT 독서실용 관리형 데스크(100)의 MCU(160)에 의해 광센서(130)를 통해 지문인식정보 수신 전후에 수신된 학생의 착석시간정보에 해당하는 시간에 해당하는 디폴트(default) 상태에서의 위치변화(제 3 파라미터)가 미리 설정된 활성화 모션인식범위를 갖는 경우 제 3 학습활동 활성화 정보로 분석하며,
    제 1 내지 제 3 학습활동 활성화 정보중 적어도 하나 이상을 생성한 뒤, 생성된 제 1 내지 제 3 학습활동 활성화 정보의 기초가 된 광인식정보, 압력인식정보, 모션인식정보의 각 파라미터(상기 제 1 내지 제 3 파라미터)정보를 네트워크(300)를 통한 빅데이터 서버(500)로 전송하도록 송수신부(410)를 제어한 뒤, 빅데이터 서버(500)로부터 "학습활동 기록정보"에 대한 반환 요청을 전송하며,
    정보제공모듈(424)은,
    빅데이터 서버(500)로부터 반환된 "학습활동 기록정보"를 각 독서실 ID를 대 카테고리로 하고, 학생 ID를 소 카테고리로 하여 데이터베이스(430) 상에 저장하며, 각 보호자 단말(600)의 학생 ID와 부모인증을 통해 학생활동 기록정보에 대한 열람 요청을 네트워크(300)를 통해 보호자 단말(600)로부터 수신하도록 송수신부(410)를 제어한 뒤, 각 학생 ID에 해당하는 타임라인에 따른 학습활동 기록정보를 네트워크(300)를 통해 보호자 단말(600)로 전송하도록 송수신부(410)를 제어하며,
    각 호보자 단말(600) 상에 학습활동 앱이 설치된 경우, 보호자 단말(600)에 의한 학생 ID 및 비밀번호 설정에 따라 실시간으로 자녀의 학습활동 상태를 확인하는 정보를 제공하며,
    제 1 파라미터와 관련하여 다리의 데스크 바디(110) 내측으로 넣은 지점에 대해서 변화 정보(제 1 정보), 제 2 파라미터와 관련하여 압력인식정보로 복수의 압력센서(150) 각각의 압력측정값 중 적어도 하나 이상에 대해서 각 자기 주도 학습 및 온라인 교육의 과목에 대해서 미리 설정된 위치의 압력센서의 압력측정값에 대한 변화 정보(제 2 정보), 제 3 파라미터와 관련하여 모션인식정보로 모션센서(140)로부터 제공된 학생의 움직임과 위치변화에 대해서 하이브리드 IoT 독서실용 관리형 데스크(100)의 MCU(160)에 의해 광센서(130)를 통해 지문인식정보 수신 전후에 수신된 학생의 착석시간정보에 해당하는 시간에 해당하는 디폴트(default) 상태에서의 위치변화 정보(제 3 정보)를 동일한 타임라인에 맞춰서 동기화시킨 상태에서, 기존의 학생에 대해서 수집된 3차원 영상과 하이브리드 IoT 독서실용 관리형 데스크(100)의 3차원 형상을 동일한 축척으로 일치시킨 뒤, 학생의 3차원 영상에 대해서 제 1 내지 제 3 정보에 대한 변환 작업을 걸쳐, 하이브리드 IoT 독서실용 관리형 데스크(100) 상에서 의자와 함께 앉아 있는 상태 정보를 3차원 아이콘 영상 정보로 생성하여 네트워크(300)를 통해 보호자 단말(600)로 전송하도록 송수신부(410)를 제어하며,
    정보수집모듈(422)에 의해 학생이 앉는 의자가 하이브리드 IoT 독서실용 관리형 체어(700)인 경우, 하이브리드 IoT 독서실용 관리형 체어(700)로부터 제공받은 광센서(720) 중 적외선센서로부터 수신되는 학생과 등받이 간의 거리 정보 변화 정보(제 4 정보), 압력인식정보로 복수의 압력센서(740) 상에서 인식되는 압력센서(740)의 숫자가 초기 인식개수 범위에 따라 인식된 형상이 동일한 채 압력센서(740) 상의 위치만 변경된 상태에서 정보(제 5 정보), 모션센서(750)로부터 체어 바디(710)의 방향 변화 정보(제 6 정보)를 동일한 타임라인에 맞춰서 동시화시킨 상태에서, 기존의 학생에 대해서 수집된 3차원 영상과 하이브리드 IoT 독서실용 관리형 체어(700)의 3차원 형상을 동일한 축척으로 일치시킨 뒤, 학생의 3차원 영상에 대해서 제 4 내지 제 6 정보에 대한 변환 작업을 걸쳐, 하이브리드 IoT 독서실용 관리형 체어(100) 상에서 앉아 있는 상태 정보를 3차원 아이콘 영상 정보로 생성하여 상술한 하이브리드 IoT 독서실용 관리형 데스크(100)와 매칭시킨 3차원 영상 정보를 네트워크(300)를 통해 보호자 단말(600)로 전송하도록 송수신부(410)를 제어하는 것을 특징으로 하는 하이브리드 IoT 독서실용 관리형 데스크를 이용한 독서실 학습 관리 시스템.
  2. 청구항 1에 있어서, 빅데이터 서버(500)는,
    네트워크(300)를 통해 수신된 제 1 내지 제 3 학습활동 활성화 정보 생성의 기초가 된 광인식정보, 압력인식정보, 모션인식정보의 각 파라미터정보 뿐만 아니라, 각 하이브리드 IoT 독서실용 관리형 데스크(100)를 구성하는 체어 바디(110)의 모델정보도 함께 무선라우터(200)로부터 수신한 뒤, 각 모델정보에 따라 설정된 각 과목에 대한 학습시의 제 1 내지 제 3 중 적어도 하나 이상의 학습활동 활성화 정보에 대한 생성 여부, 그리고 제 1 학습활동 활성화 정보에서 미리 설정된 활성화 적외선광원범위 내에서 각 과목에 대한 미리 설정된 범위인지 여부, 제 2 학습활동 활성화 정보에서 미리 설정된 활성화 압력변화범위 내에서 각 과목에 대한 미리 설정된 범위인지 여부, 제 3 학습활동 활성화 정보에서 미리 설정된 활성화 모션인식범위 내에서 각 과목에 대해서 미리 설정된 범위인지 여부를 분석하여, 최종적으로 학습활동 오프(OFF), 특정 과목에 대한 학습활동 온(ON), 불특정 과목에 대한 학습활동 온(ON) 중 하나에 해당하는 "학습활동 기록정보"를 생성하는 것을 특징으로 하는 하이브리드 IoT 독서실용 관리형 데스크를 이용한 독서실 학습 관리 시스템.
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