KR102290854B1 - 사용자 체온 감지 및 식별을 위한 카드장치 및 이를 이용한 출입 관리 시스템 - Google Patents

Abstract

본 발명은 사용자 체온 감지 및 식별을 위한 카드장치 및 이를 이용한 출입 관리 시스템에 관한 것이다.
보다 상세하게는 본 발명의 일 실시예에 따른 사용자 체온 감지 및 식별을 위한 카드장치는 사용자의 체온정보를 생성하는 제1 온도센서, 출입관리단말로부터 전자기 유도방식으로 전원을 공급받는 제1 전원부, 사용자 식별정보 및 상기 체온정보를 상기 출입관리단말로 전송하는 제1 통신부 및 상기 사용자에 대한 식별정보를 저장하고, 상기 제1 전원부에 전원이 인가되면, 상기 제1 온도센서를 통하여 상기 체온정보를 추출하고, 상기 식별정보 및 상기 체온정보를 상기 제1 통신부를 통해 상기 출입관리단말로 전송하도록 상기 제1 온도센서, 상기 제1 전원부 및 상기 제1 통신부를 제어하는 제어부를 포함할 수 있다.

Description

사용자 체온 감지 및 식별을 위한 카드장치 및 이를 이용한 출입 관리 시스템{CARD DEVICE FOR USER BODY TEMPERATURE DETECTION AND IDENTIFICATION, ACCESS MANAGEMENT SYSTEM USING THEREOF}

본 발명은 사용자 체온 감지 및 식별을 위한 카드장치 및 이를 이용한 출입 관리 시스템에 관한 것이다. 보다 상세하게는 카드장치를 통하여 사용자의 체온을 측정하고, 특정구역에 출입할 때, 카드장치를 통해 사용자의 출입여부를 판단할 수 있는 시스템에 관한 것이다.

본 명세서에서 달리 표시되지 않는 한, 이 섹션에 설명되는 내용들은 이 출원의 청구항들에 대한 종래 기술이 아니며, 이 섹션에 포함된다고 하여 종래 기술이라고 인정되는 것은 아니다.

일반적으로 출입 통제 및 관리 시스템은 출입자의 신원을 파악하여 해당 지역 또는 공간의 출입을 허용하거나 차단하기 위하여 설치되는 방범 장치로서 특수 업무를 수행하는 기업이나 관공서는 물론 일반적인 기업이나 가정에서도 널리 이용되고 있다.

그러나, 최근에는 코로나 바이러스(COVID-19) 등 전염병의 확산을 방지하기 위하여 출입 통제 및 관리 시스템이 활용되고 있는데, 출입구에 사용자의 체온을 측정할 수 있는 장치를 구비하여 감염 우려가 있는 사용자의 출입을 사전에 통제하거나, 확진자가 방문한 구역을 방문한 다른 사용자들의 이동을 제한하고 감염검사를 유도하기 위하여 출입하는 사용자들의 개인신분에 대한 정보를 기재하도록 하고 있다.

이에 등록특허공보 제10-2177824호는 열화상 카메라를 이용한 얼굴인식 출입통제 시스템을 개시하고 있다.

보다 상세하게 살펴보면, 선행기술은 출입자의 얼굴을 인식하는 얼굴인식 단말기와, 출입자의 체온을 측정하여 상기 얼굴인식 단말기로 전달하는 열화상 카메라 모듈을 포함하는 출입자 감시 유닛 및 출입자의 체온 허용범위가 미리 설정되고, 상기 얼굴인식 단말기에서 인식된 출입자의 얼굴정보와 상기 얼굴인식 단말기로 전달된 출입자의 체온정보가 전달되며, 상기 전달된 얼굴정보와 체온정보를 매칭하여 저장 및 표시하는 관리용 서버를 포함하여 이루어지고, 상기 출입자 감시 유닛은, 상기 체온정보를 상기 얼굴정보와 매칭하여 출입자의 체온이 상기 출입자의 체온 허용범위 이하인지 여부를 판단하되, 출입자의 체온이 상기 허용범위 이상인 경우 출입이 제한되며, 출입자의 체온이 상기 허용범위 이하인 경우에만 출입이 허용되고, 상기 관리용 서버는, 상기 출입자 감시 유닛의 판단에 기반하여 출입자가 출입하는 출입문에 제어신호를 전달하여 상기 출입문의 개폐를 제어하는 것을 특징으로 하는 열화상 카메라를 이용한 얼굴인식 출입통제 시스템을 개시하고 있다.

그러나, 선행기술은 기존의 출입관리 시스템을 활용할 수 없고, 별도의 출입자 감시 유닛을 구비해야 한다는 문제점이 있고, 만일 해당 구역에 전염병이 발생한 경우 출입자의 얼굴만으로는 연락처 등을 확보하기 어렵다는 문제점이 있다.

등록특허공보 제10-2177824호

개시된 실시 예는 사용자가 휴대하는 카드장치에 사용자의 체온을 측정할 수 있는 온도센서를 포함하여 체온측정시 발생할 수 있는 감염의 위험을 줄이는 것이다.

또한, 개시된 실시 예는 사용자의 식별정보 및 체온정보를 추출할 때, 기존의 출입관리 시스템을 활용하여 효율성을 향상시키는 것이다.

또한, 카드장치에 포함된 온도센서로 사용자의 체온을 측정할 때, 외부환경의 온도에 의한 보정을 통해 정확한 체온을 측정하는 것이다.

본 발명에서 이루고자 하는 기술적 과제들은 이상에서 언급한 기술적 과제들로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

상술한 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 일 실시예에 따른 사용자 체온 감지 및 식별을 위한 카드 장치는 사용자의 체온정보를 생성하는 제1 온도센서, 출입관리단말로부터 전자기 유도방식으로 전원을 공급받는 제1 전원부, 사용자 식별정보 및 상기 체온정보를 상기 출입관리단말로 전송하는 제1 통신부 및 상기 사용자에 대한 식별정보를 저장하고, 상기 제1 전원부에 전원이 인가되면, 상기 제1 온도센서를 통하여 상기 체온정보를 추출하고, 상기 식별정보 및 상기 체온정보를 상기 제1 통신부를 통해 상기 출입관리단말로 전송하도록 상기 제1 온도센서, 상기 제1 전원부 및 상기 제1 통신부를 제어하는 제어부를 포함할 수 있다.

이 때, 상기 제1 온도센서는 격벽에 의하여 격리구분된 제1 블록 및 제2 블록 중 상기 제1 블록에 위치하고, 상기 제1 전원부, 상기 제1 통신부 및 상기 제어부는 상기 제2 블록에 위치할 수 있다.

이 때, 본 발명의 일 실시예에 따른 사용자 체온 감지 및 식별을 위한 카드 장치는 상기 제2 블록에 위치하고 상기 카드장치의 외부온도정보를 생성하는 제2 온도센서를 더 포함할 수 있고, 상기 제어부는, 상기 외부온도정보를 기반으로 상기 체온정보를 보정할 수 있다.

이 때, 상기 제어부는, 상기 외부온도정보를 기반으로 생성된 보정계수를 상기 체온정보에 가중치로 부가하여 보정할 수 있다.

이 때, 상기 보정계수는, 상기 외부온도정보, 상기 체온정보 및 실제체온정보를 입력으로 상기 체온정보와 상기 실제체온정보와의 상관관계를 상기 보정계수로 출력하는 기계학습모델을 통하여 생성될 수 있다.

또한, 상술한 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 일 실시예에 따른 출입 관리 시스템은 사용자의 식별정보 및 체온정보를 포함하는 카드장치, 상기 카드장치에 전자기 유도방식으로 전원으로 공급하고, 상기 카드장치로부터 전달받은 상기 식별정보 및 상기 체온정보를 출입관리서버로 전달하는 출입관리단말 및 상기 식별정보 및 상기 체온정보를 기반으로 상기 사용자의 출입여부를 판단하고, 상기 사용자의 출입이력을 저장하는 출입관리서버를 포함할 수 있다.

이 때, 상기 출입관리단말은, 전자기 유도방식으로 상기 카드장치에 전원을 공급하는 제2 전원부, 상기 카드장치로부터 상기 식별정보 및 상기 체온정보를 전달받고, 상기 출입관리서버로 전달하는 제2 통신부 및 상기 제2 전원부 및 상기 제2 통신부를 제어하는 단말제어부를 포함할 수 있다.

이 때, 상기 출입관리서버는, 상기 식별정보 및 상기 체온정보를 전달받고, 출입여부판단정보를 상기 출입관리단말로 전달하는 제3 통신부, 상기 사용자의 출입이력 및 상기 식별정보를 저장하는 데이터베이스부 및 상기 체온정보와 기설정된 임계체온정보를 기반으로 상기 사용자의 출입여부를 판단하고, 상기 사용자에 대한 상기 식별정보를 상기 데이터베이스부에 저장하는 서버제어부를 포함할 수 있다.

이 때, 상기 출입관리서버는, 상기 카드장치의 외부온도정보, 상기 체온정보 및 실제체온정보를 입력으로 상기 체온정보와 상기 실제체온정보와의 상관관계를 보정계수로 출력하는 기계학습부를 더 포함할 수 있다.

개시된 실시 예에 따르면, 사용자가 휴대하는 카드장치에 사용자의 체온을 측정할 수 있는 온도센서를 포함하여 체온측정시 발생할 수 있는 감염의 위험을 줄일 수 있다.

또한, 개시된 실시 예에 따르면, 사용자의 식별정보 및 체온정보를 추출할 때, 기존의 출입관리 시스템을 활용하여 효율성을 향상시킬 수 있다.

또한, 카드장치에 포함된 온도센서로 사용자의 체온을 측정할 때, 외부환경의 온도에 의한 보정을 통해 정확한 체온을 측정할 수 있다.

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 사용자 체온 감지 및 식별을 위한 카드장치의 구성도.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 사용자 체온 감지 및 식별을 위한 카드장치의 블록도.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 사용자 체온 감지 및 식별을 위한 카드장치의 사시도.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 출입 관리 시스템의 구성도.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 출입 관리 시스템의 동작흐름도.
상기 도면들을 통해, 유사 참조 번호들은 동일한 혹은 유사한 엘리먼트들과, 특징들 및 구조들을 도시하기 위해 사용된다는 것에 유의해야만 한다.

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 도면부호는 동일 구성 요소를 지칭한다.

본 발명의 실시 예들을 설명함에 있어서 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략할 것이다. 그리고 후술되는 용어들을 본 발명의 실시 예에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례 등에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 그 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.

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.

이하에서, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 사용자 체온 감지 및 식별을 위한 카드장치(100) 및 이를 이용한 출입 관리 시스템에 대해 상세하게 설명한다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 사용자 체온 감지 및 식별을 위한 카드장치(100)의 구성도이다.

도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 사용자 체온 감지 및 식별을 위한 카드장치(100)는 사용자의 체온을 감지하고, 출입하고자 하는 구역의 출입구에 설치된 출입관리단말(200)에 접촉되어, 사용자의 체온정보와 식별정보를 기반으로 사용자의 출입여부를 관리할 수 있다.

이 때, 카드장치(100)는 특정구역에 출입하고자 하는 출입카드와 같은 역할을 수행할 수도 있고, 버스에 탑승하기 위한 교통카드의 역할을 수행할 수도 있다.

이 때, 카드장치(100)의 세부구성은 도 2 및 도 3을 참조하여 후술하도록 한다.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 사용자 체온 감지 및 식별을 위한 카드장치(100)의 블록도이다.

도 2를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 사용자 체온 감지 및 식별을 위한 카드장치(100)는 제1 온도센서(110), 제1 전원부(120), 제1 통신부(130) 및 제어부(140)를 포함하여, 사용자의 체온정보와 사용자의 식별정보를 출입관리단말(200)에 전달할 수 있다.

보다 상세하게 살펴보면, 본 발명의 일 실시예에 따른 제1 온도센서(110)는 사용자의 체온정보를 생성할 수 있다.

이 때, 제1 온도센서(110)는 카드장치(100) 외측에 노출되어, 사용자가 손가락 또는 손목 등 사용자의 체온을 측정할 수 있는 신체부위를 접촉할 수 있도록 형성될 수 있다. 또한, 제1 온도센서(110)는 후술하는 바와 같이 제1 전원부(120)에 전원이 인가되었을 때 동작할 수 있다.

또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 제1 전원부(120)는 출입관리단말(200)로부터 전자기 유도방식으로 전원을 공급받을 수 있다.

이 때, 전자기 유도방식이란, 변압기의 1차 코일과 2차 코일간의 자기유도 현상을 이용하는 것으로 코일이 근접거리에 위치해야 가능한 방식이다. 그러나 자기장이 근접거리에서 코일에 공동으로 영향을 줄 수 있어야 하므로, 거리에 민감하다.

따라서, 본 발명의 일 실시예에 따른 제1 전원부(120)는 상기 1차 코일을 카드장치(100)의 표면 가까이에 위치하도록 구성될 수 있고, 상기 2차 코일은 출입관리단말(200)의 접촉위치에 구성되어 상기 1차 코일이 포함된 제1 전원부(120)에 전원을 공급할 수 있다.

이 때, 제1 전원부(120)는 공급받은 전원에 대해 다른 구성요소보다 우선적으로 제1 온도센서(110)에 전원을 공급할 수 있다. 사용자의 체온정보를 측정하고, 이를 기반으로 출입을 통제하는 것이 전염병 등의 확산을 방지할 수 있기 때문이다.

또한, 제1 전원부(120)는 에너지 하베스팅 회로를 더 포함하여, 효율적으로 전원을 관리할 수 있다. 이 때, 에너지 하베스팅은 압전소자, 광전소자, 열전소자 및 전자기소자 등 별도의 전원공급없이 전력을 발생시킬 수 있는 소자를 이용하여 전력을 효율적으로 관리하는 기술이다.

또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 제1 통신부(130)는 사용자 식별정보 및 상기 체온정보를 상기 출입관리단말(200)로 전송할 수 있다.

이 때, 본 발명의 일 실시예에 따른 사용자 체온 감지 및 식별을 위한 카드장치(100)는 상기 출입관리단말(200)과 접촉을 통해 전원을 공급받고 있으므로, 제1 통신부(130)는 근거리 통신을 수행할 수 있는 WIFI, RFID 또는 NFC 등으로 구성될 수 있다.

이 때, RFID(Radio-Frequency Identification)는 주파수를 이용해 ID를 식별하는 방식으로, 전파를 이용해 정보를 송수신하는 기술을 말하면 전자기 유도 방식으로 통신을 수행한다. 따라서, 상술한 제1 전원부(120)의 전자기 유도를 위한 1차 코일을 공유할 수도 있다.

이 때, NFC(Near Field Communication)는 13.56MHz의 대역을 가지며, 아주 가까운 거리의 무선통신이 가능한 기술로써, 현재 교통카드, 티켓, 삼성페이, 엘지페이 등 핀테크 기술에 적용되고 있다.

또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 제어부(140)는 상기 사용자에 대한 식별정보를 저장하고, 상기 제1 전원부(120)에 전원이 인가되면, 상기 제1 온도센서(110)를 통하여 상기 체온정보를 추출하고, 상기 식별정보 및 상기 체온정보를 상기 제1 통신부(130)를 통해 상기 출입관리단말(200)로 전송하도록 상기 제1 온도센서(110), 상기 제1 전원부(120) 및 상기 제1 통신부(130)를 제어할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따른 사용자 체온 감지 및 식별을 위한 카드장치(100)는 출입하고자 하는 사용자의 연락처 등의 신원정보를 확보하는 것을 일목적으로 하고 있는바, 제어부(140)는 상기 사용자의 이름, 연락처 등에 관한 신원정보를 상기 식별정보로써 저장할 수 있고, 이를 상기 체온정보와 함께 출입관리단말(200)로 전송할 수 있다.

또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 사용자 체온 감지 및 식별을 위한 카드장치(100)는 제1 전원부(120)에 전원이 인가되었는지 확인하기 위한 LED를 더 포함할 수도 있다. 이 때, 상기 LED는 전원공급순서상 가장 나중에 전원을 공급받을 수 있다.

또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 사용자 체온 감지 및 식별을 위한 카드장치(100)는 상기 카드장치(100)의 외부온도정보를 생성하는 제2 온도센서(150)를 더 포함할 수 있다. 제1 온도센서(110)를 통해 사용자의 체온정보를 생성함에 있어, 외부환경의 온도에 의해 오차가 발생할 수 있으므로, 본 발명의 일 실시예에 따른 제2 온도센서(150)는 상기 카드장치(100)의 외부온도정보를 생성하고, 제어부(140)는 상기 외부온도정보를 기반으로 상기 체온정보를 보정할 수 있다.

이 때, 제어부(140)는 상기 체온정보를 보정할 때, 상기 외부온도정보를 기반으로 생성된 보정계수를 상기 체온정보에 가중치로 부가하여 보정할 수 있다.

이 때, 상기 보정계수는 상기 외부온도정보, 상기 체온정보 및 실제체온정보를 입력으로 상기 체온정보와 상기 실제체온정보와의 상관관계를 상기 보정계수로 출력하는 기계학습모델을 통하여 생성될 수 있다. 이 때, 기계학습모델을 생성하는 인공지능모듈은 후술하는 바와 같이 출입관리서버(300)에 포함될 수 있다. 그 이유는 출입관리서버(300)는 복수개의 카드장치(100) 및 출입관리단말(200)과 연결되어 분석할 수 있는 정보를 충분히 확보할 수 있기 때문이다. 상기 인공지능모듈과 관련해서는 출입관리서버(300)를 설명하면서 함께 설명하도록 한다.

도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 사용자 체온 감지 및 식별을 위한 카드장치(100)의 사시도이다.

도 3을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 사용자 체온 감지 및 식별을 위한 카드장치(100)는 내부에 구성요소가 포함될 수 있는 내부공간이 형성될 수 있다.

이 때, 상기 내부공간은 격벽(160)에 의하여 격리구분된 제1 블록(101) 및 제2 블록(102)을 포함할 수 있다.

이 때, 상기 제1 온도센서(110)는 격벽(160)에 의하여 격리구분된 제1 블록(101) 및 제2 블록(102) 중 상기 제1 블록(101)에 위치할 수 있고, 상기 제1 전원부(120), 상기 제1 통신부(130), 상기 제2 온도센서(150) 및 상기 제어부(140)는 상기 제2 블록(102)에 위치할 수 있다.

이 때, 상기 격벽(160)은 상기 체온정보를 정확하게 생성하기 위하여 제1 온도센서(110)와 나머지 구성요소를 구분할 수 있다.

이 때, 상기 격벽(160)은 2중 구조로 형성되어 제1 블록(101) 및 제2 블록(102)간의 열전도를 최소화할 수 있다.

도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 출입 관리 시스템의 구성도이다.

도 4를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 출입 관리 시스템은 카드장치(100), 출입관리단말(200) 및 출입관리서버(300)를 포함하여, 출입하고자 하는 사용자의 신원을 확인하고, 체온정보를 통해 감염여부를 확인하여 출입을 관리할 수 있다.

보다 상세하게 살펴보면, 카드장치(100)는 상기 사용자의 상기 식별정보 및 상기 체온정보를 포함할 수 있다. 이 때, 카드장치(100)는 상술한 바와 동일한 구성으로 이하에서는 생략하도록 한다.

또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 출입관리단말(200)은 상기 카드장치(100)에 전자기 유도방식으로 전원으로 공급하고, 상기 카드장치(100)로부터 전달받은 상기 식별정보 및 상기 체온정보를 출입관리서버(300)로 전달할 수 있다.

보다 상세하게 살펴보면, 출입관리단말(200)은 전자기 유도방식으로 상기 카드장치(100)에 전원을 공급하는 제2 전원부, 상기 카드장치(100)로부터 상기 식별정보 및 상기 체온정보를 전달받고, 상기 출입관리서버(300)로 전달하는 제2 통신부 및 상기 제2 전원부 및 상기 제2 통신부를 제어하는 단말제어부를 포함할 수 있다.

이 때, 출입관리단말(200)은 건물 등의 출입구, 출입게이트 또는 버스 등 교통수단의 출입구에 설치되어 상기 카드장치(100)와 통신을 수행할 수 있다.

이 때, 상기 제2 전원부는 상기 제1 전원부(120)에 대응하는 것으로 전자기 유도방식을 통해 전원을 공급할 수 있으며, 제1 전원부(120)에 포함된 1차 코일에 대응하는 2차 코일을 카드장치(100)가 접촉하는 위치에 포함할 수 있다.

이 때, 상기 제2 통신부는 카드장치(100)에 포함된 제1 통신부(130)와 통신을 수행하고, 후술하는 바와 같이 출입관리서버(300)의 제3 통신부와도 통신을 수행할 수 있다. 따라서, 상기 제2 통신부는 제1 통신부(130)에 대응하도록 WIFI, RFID 또는 NFC 등의 근거리 통신부와 상기 제3 통신부에 대응하도록 유무선 통신부를 모두 포함할 수 있다.

또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 출입관리서버(300)는 상기 식별정보 및 상기 체온정보를 기반으로 상기 사용자의 출입여부를 판단하고, 상기 사용자의 출입이력을 저장할 수 있다. 이를 통해, 출입관리서버(300)는 출입이 허가된 인원만 출입시키거나, 카드장치(100)가 교통카드인 경우 잔액정보 등을 관리할 수 있으며, 전염병의 우려가 있는 사용자의 출입을 제한할 수도 있다.

보다 상세하게 살펴보면, 출입관리서버(300)는 상기 식별정보 및 상기 체온정보를 전달받고, 출입여부판단정보를 상기 출입관리단말(200)로 전달하는 제3 통신부, 상기 사용자의 출입이력 및 상기 식별정보를 저장하는 데이터베이스부 및 상기 체온정보와 기설정된 임계체온정보를 기반으로 상기 사용자의 출입여부를 판단하고, 상기 사용자에 대한 상기 식별정보를 상기 데이터베이스부에 저장하는 서버제어부를 포함할 수 있다.

이 때, 상기 제3 통신부는 출인관리단말의 제2 통신부와 대응하는 것으로써, 유무선통신이 가능한 모든 수단을 포함할 수 있다.

이 때, 상기 데이터베이스부는 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.

이 때, 상기 서버제어부는 사용자의 상기 체온정보와 기설정된 임계체온정보를 기반으로 사용자의 출입여부를 1차적으로 판단할 수 있다. 이는 전염병에 감염된 우려가 있는 사용자의 출입을 사전에 막는 것으로써, 상기 임계체온정보는 전염병에 감염되면 체온이 상승하는 것을 반영하여 35.5도 내지 37.5도를 벗어나는 온도로 설정될 수 있고, 바람직하게는 섭씨 37.5도로 설정될 수 있다.

또한, 상기 서버제어부는 사용자의 이름 또는 연락처 등을 포함하는 상기 식별정보를 상기 데이터베이스부에 저장하여, 추후 해당 구역에 감염자가 발생한 경우, 전염병에 대한 정보를 해당 사용자에게 전달하여 전염병의 확산을 방지할 수 있다.

또한, 출입관리서버(300)는 상기 카드장치(100)의 외부온도정보, 상기 체온정보 및 실제체온정보를 입력으로 상기 체온정보와 상기 실제체온정보와의 상관관계를 보정계수로 출력하는 기계학습부를 더 포함할 수 있다.

이 때, 상기 기계학습부는 상기 카드장치(100)의 외부온도정보, 상기 체온정보 및 실제체온정보를 입력 파라미터로 상기 체온정보와 상기 실제체온정보와의 상관관계를 보정계수로 출력하는 기계학습모델을 생성할 수 있다.

이 때, 상기 기계학습부는 머신러닝의 한 분야인 딥러닝(Deep Learning) 기법을 이용하여 정확한 상관 관계가 도출될 수 있도록 학습을 수행할 수 있다. 특히, 상술한 상관 관계의 경우, 입력(input)은 상기 카드장치(100)의 외부온도정보, 상기 체온정보 및 실제체온정보으로, 출력(output)은 상기 체온정보와 상기 실제체온정보와의 상관관계를 보정계수로 출력할 수도 있다.

또한, 인공지능모듈은 딥러닝을 통하여 상기 함수에서의 복수 개의 입력들의 가중치(weight)를 학습을 통하여 산출할 수 있다. 또한, 이러한 학습을 위하여 활용되는 인공지능망 모델로는 RNN(Recurrent Neural Network), DNN(Deep Neural Network) 및 DRNN(Dynamic Recurrent Neural Network) 등 다양한 모델들을 활용할 수 있을 것이다.

여기서 RNN은 현재의 데이터와 과거의 데이터를 동시에 고려하는 딥 러닝 기법으로서, 순환 신경망(RNN)은 인공 신경망을 구성하는 유닛 사이의 연결이 방향성 사이클(directed cycle)을 구성하는 신경망을 나타낸다. 나아가, 순환 신경망(RNN)을 구성할 수 있는 구조에는 다양한 방식이 사용될 수 있는데, 예컨대, 완전순환망(Fully Recurrent Network), 홉필드망(Hopfield Network), 엘만망(Elman Network), ESN(Echo state network), LSTM(Long short term memory network), 양방향(Bi-directional) RNN, CTRNN(Continuous-time RNN), 계층적 RNN, 2차 RNN 등이 대표적인 예이다. 또한, 순환 신경망(RNN)을 학습시키기 위한 방법으로서, 경사 하강법, Hessian Free Optimization, Global Optimization Method 등의 방식이 사용될 수 있다.

또한, 출입관리서버(300)는 카드장치(100)와 통신을 수행하는 경우, 데이터베이스부에 누적된 상기 외부온도정보, 상기 체온정보 및 실제체온정보를 통해 출력된 보정계수수정값을 산출하고, 상기 보정계수수정값을 출입관리단말(200)을 통해 카드장치(100)로 전달할 수 있다.

이 때, 카드장치(100)는 상기 보정계수수정값을 기반으로 카드장치(100)에 저장된 보정계수를 수정할 수 있다. 이는 지속적으로 누적된 데이터를 통해 보정계수가 정확해질 수 있기 때문에 카드장치(100)로 전달하는 것이다.

또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 출입 관리 시스템을 구성하는 상기 제어부(140), 상기 단말제어부, 상기 서버제어부는 본 발명의 일 실시예에 따른 동작/단계/과정을 구현할 수 있도록 카드장치(100), 출입관리단말(200) 및/또는 출입관리서버(300)를 직/간접적으로 제어할 수 있다. 또한 상기 제어부(140), 상기 단말제어부, 상기 서버제어부는 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.

또한, 상기 제어부(140), 상기 단말제어부, 상기 서버제어부는 API(Application Programming Interface), IoT(Internet of Things), IIoT(Industrial Internet of Things), ICT(Information & Communication Technology) 기술에 기반하여 제어 정보(예; 명령어) 등을 생성하거나 및/또는 관리할 수 있다.

또한, 상기 제1 통신부(130), 상기 제2 통신부 및 상기 제3 통신부는 카드장치(100), 출입관리단말(200) 및/또는 출입관리서버(300) 등과 각종 데이터, 신호, 정보를 송수신할 수 있다. 또한, 상기 제1 통신부(130), 상기 제2 통신부 및 상기 제3 통신부는 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. 또한, 상기 제1 통신부(130), 상기 제2 통신부 및 상기 제3 통신부는 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)로 통합되거나, 또는 서로 별도의 복수의 구성 요소들(예: 복수 칩들)로 구현될 수 있다.

또한 본 발명의 상기 제1 통신부(130), 상기 제2 통신부 및 상기 제3 통신부는 통신표준 기술에 기반하여 동작할 수 있다.

도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 출입 관리 시스템의 동작흐름도이다.

도 5를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 카드장치(100)는 출입관리단말(200)에 접촉할 수 있다(S501).

또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 출입관리 단말은 접촉한 카드장치(100)에게 전자기 유도방식으로 전원을 공급할 수 있다(S503).

또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 카드장치(100)는 사용자의 체온정보를 추출할 수 있고(S505), 카드장치(100)의 외부온도정보를 추출할 수 있으며(S507), 카드장치(100)에 저장된 보정계수를 기반으로 상기 체온정보를 보정할 수 있다(S509).

또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 카드장치(100)는 카드장치(100)에 저장된 사용자의 식별정보 및 보정된 체온정보를 출입관리단말(200)로 전송할 수 있고(S511), 출입관리단말(200)은 전송받은 상기 식별정보 및 보정된 체온정보를 출입관리서버(300)로 전달할 수 있다(S513).

또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 출입관리서버(300)는 전달받은 상기 식별정보 및 보정된 체온정보를 기반으로 상기 사용자의 출입여부를 판단하고(S515), 누적된 상기 외부온도정보, 상기 체온정보 및 실제체온정보를 기계학습을 통하여 보정계수수정값을 생성할 수 있다(S517).

또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 출입관리서버(300)는 출입여부 판단결과 및 보정계수수정값을 출입관리단말(200)로 전송할 수 있다(S519).

또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 출입관리단말(200)은 상기 출입여부 판단결과에 기반하여 메시지를 출력하고(S521), 상기 보정계수수정값을 카드장치(100)로 전송할 수 있다(S523).

또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 카드장치(100)는 전송받은 상기 보정계수수정값을 기반으로 카드장치(100)에 저장된 보정계수를 수정할 수 있고(S525), 추출했던 상기 체오정보 및 외부온도정보를 삭제할 수 있다(S527).

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.

또한, 본 발명에 따른 사용자 체온 감지 및 식별을 위한 카드장치의 제어방법 및 이를 이용한 출입 관리 시스템의 운용방법은 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 제어 모듈 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.

100 : 카드장치
101 : 제1 블록
102 : 제2 블록
110 : 제1 온도센서
120 : 제1 전원부
130 : 제1 통신부
140 : 제어부
150 : 제2 온도센서
160 : 격벽
200 : 출입관리단말
300 : 출입관리서버

Claims (9)

1. 사용자의 체온정보를 생성하는 제1 온도센서;
   출입관리단말로부터 전자기 유도방식으로 전원을 공급받는 제1 전원부;
   사용자 식별정보 및 상기 체온정보를 상기 출입관리단말로 전송하는 제1 통신부; 및
   상기 사용자에 대한 식별정보를 저장하고, 상기 제1 전원부에 전원이 인가되면, 상기 제1 온도센서를 통하여 상기 체온정보를 추출하고, 상기 식별정보 및 상기 체온정보를 상기 제1 통신부를 통해 상기 출입관리단말로 전송하도록 상기 제1 온도센서, 상기 제1 전원부 및 상기 제1 통신부를 제어하는 제어부;를 포함하며,
   상기 제1 온도센서는 격벽에 의하여 격리구분된 제1 블록 및 제2 블록 중 상기 제1 블록에 위치하고, 상기 제1 전원부, 상기 제1 통신부 및 상기 제어부는 상기 제2 블록에 위치하는 사용자 체온 감지 및 식별을 위한 카드장치.
2. 삭제
3. 청구항 1에 있어서,
   상기 제2 블록에 위치하고 상기 카드장치의 외부온도정보를 생성하는 제2 온도센서; 를 더 포함하고,
   상기 제어부는,
   상기 외부온도정보를 기반으로 상기 체온정보를 보정하는 것을 특징으로 하는 사용자 체온 감지 및 식별을 위한 카드장치.
4. 청구항 3에 있어서,
   상기 제어부는,
   상기 외부온도정보를 기반으로 생성된 보정계수를 상기 체온정보에 가중치로 부가하여 보정하는 것을 특징으로 하는 사용자 체온 감지 및 식별을 위한 카드장치.
5. 청구항 4에 있어서,
   상기 보정계수는,
   상기 외부온도정보, 상기 체온정보 및 실제체온정보를 입력으로 상기 체온정보와 상기 실제체온정보와의 상관관계를 상기 보정계수로 출력하는 기계학습모델을 통하여 생성되는 것을 특징으로 하는 사용자 체온 감지 및 식별을 위한 카드장치.
6. 사용자의 식별정보 및 체온정보를 포함하는 카드장치;
   상기 카드장치에 전자기 유도방식으로 전원으로 공급하고, 상기 카드장치로부터 전달받은 상기 식별정보 및 상기 체온정보를 출입관리서버로 전달하는 출입관리단말; 및
   상기 식별정보 및 상기 체온정보를 기반으로 상기 사용자의 출입여부를 판단하고, 상기 사용자의 출입이력을 저장하는 출입관리서버;를 포함하고,
   상기 출입관리서버는,
   상기 식별정보 및 상기 체온정보를 전달받고, 출입여부판단정보를 상기 출입관리단말로 전달하는 제3 통신부;
   상기 사용자의 출입이력 및 상기 식별정보를 저장하는 데이터베이스부;
   상기 체온정보와 기설정된 임계체온정보를 기반으로 상기 사용자의 출입여부를 판단하고, 상기 사용자에 대한 상기 식별정보를 상기 데이터베이스부에 저장하는 서버제어부; 및
   상기 카드장치의 외부온도정보, 상기 체온정보 및 실제체온정보를 입력으로 상기 체온정보와 상기 실제체온정보와의 상관관계를 보정계수로 출력하는 기계학습부;를 포함하는 출입 관리 시스템.
7. 청구항 6에 있어서,
   상기 출입관리단말은,
   전자기 유도방식으로 상기 카드장치에 전원을 공급하는 제2 전원부;
   상기 카드장치로부터 상기 식별정보 및 상기 체온정보를 전달받고, 상기 출입관리서버로 전달하는 제2 통신부; 및
   상기 제2 전원부 및 상기 제2 통신부를 제어하는 단말제어부; 를 포함하는 것을 특징으로 하는 출입 관리 시스템.
8. 삭제
9. 삭제

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