KR102568696B1 - 스마트 신장 측정 장치 및 이를 이용한 성장 관리 방법 - Google Patents
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Abstract
본 발명은, 스마트 신장 측정 장치에 관한 것이다. 상기 장치는, 대상체의 높이를 계산하는 장치로서, 상기 장치가 안착될 바닥부를 포함하는 몸체, 상기 몸체 내부에 배치되어 전원을 공급하도록 구성된 전원부, 대상체와 상기 대상체가 배치된 상부 영역에 존재하는 구조물까지의 수직 거리를 측정하도록 구성되는 거리 측정부 및 상기 수직 거리를 기준 거리에서 감산하여, 대상체의 수직 높이를 결정하도록 구성되는 제어부를 포함하도록 구성된다.
Description
본 발명은 스마트 신장 측정 장치 및 이를 이용한 성장 관리 방법에 관한 것이다.
사람의 키는 일정한 나이가 되어 뼈의 성장판이 닫히게 되면 더 이상 자라지 않기 때문에, 성장 시기에 적절한 관리를 해주는 것이 중요하다. 그에 따라, 아이의 성장을 전문적으로 관리해주는 성장 클리닉이 생겨났으나, 진료 비용이 상당하여 주기적인 방문이 어려운 것이 현실이다.
한편, 신장 측정기는 발판에 높이를 잴 수 있는 측정 눈금이 표시된 직각 기둥이 있고 기둥과 수직하게 배치된 바가 부착되어 있는 장치로, 기둥과 수직하게 배치된 바가 상하로 이동하면서 머리 위의 위치 값을 얻어 이를 신장 값으로 사용할 수 있다.
최근에는 가정이나 원하는 장소에서 간편하게 신장을 측정하기 위하여, 초음파를 이용한 거리 측정 기술을 응용한 휴대용 제품이 상용화 되고 있으나, mm 단위의 오차가 생성되는 레이저 센서와는 다르게 초음파 센서는 cm 단위의 오차가 발생하여 신뢰성이 떨어지고, 이외에도 주변의 구조물에도 영향을 받으므로 정확도가 떨어지는 문제점이 있다.
발명의 배경이 되는 기술은 본 발명에 대한 이해를 보다 용이하게 하기 위해 작성되었다. 발명의 배경이 되는 기술에 기재된 사항들이 선행기술로 존재한다고 인정하는 것으로 이해되어서는 안 된다.
그에 따라, 주변의 환경에 영향을 받지 않고도 표적까지의 거리를 정확하게 측정할 수 있는 레이저 거리 측정 기술을 이용하여 사람의 키를 간편하고 정확하게 측정할 수 있는 장치가 요구된다.
이에 본 발명의 발명자들은, 실내에서 거리 측정용 버튼을 장치의 바닥면에 구비하고, 구비된 버튼을 머리를 이용하여 누름과 동시에 레이저를 천장으로 조사하여 신장을 측정함으로써, 사용자가 스스로 신장을 측정할 수 있는 장치를 개발하고자 하였다.
그 결과, 본 발명의 발명자들은 사용자가 스스로 신장을 측정하는 과정에서 레이저의 조사 방향이 기울어짐에 따라 발생하는 오차를 보정함으로써, 측정된 신장의 신뢰도를 높일 수 있는 장치를 개발하고자 하였다.
또한, 본 발명의 발명자들은 신장 측정 장치를 통해 사용자의 신장을 측정하고, 측정된 정보를 토대로 사용자에게 성장기 건강을 관리하기 위한 방안을 제공하는 성장 관리 방법을 개발하기에 이르렀다.
본 발명의 과제들은 이상에서 언급한 과제들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
전술한 바와 같은 과제를 해결하기 위하여 본 발명의 일 실시예에 따른 스마트 신장 측정 장치를 제공한다. 상기 장치는, 대상체의 높이를 계산하는 장치로서, 상기 장치가 안착될 바닥부를 포함하는 몸체, 상기 몸체 내부에 배치되어 전원을 공급하도록 구성된 전원부, 대상체와 상기 대상체가 배치된 상부 영역에 존재하는 구조물까지의 수직 거리를 측정하도록 구성되는 거리 측정부 및 상기 수직 거리를 기준 거리에서 감산하여, 대상체의 수직 높이를 결정하도록 구성되는 제어부를 포함하도록 구성된다.
본 발명의 특징에 따르면, 상기 제어부는, 상기 몸체를 대상체가 배치된 바닥에 안착시키고, 상기 구조물의 하부면까지의 수직 거리를 측정하여, 측정된 수직 거리를 상기 기준 거리로 설정하도록 구성될 수 있다.
본 발명의 다른 특징에 따르면, 상기 기준 거리는, 대상체가 배치된 바닥면에서부터 상기 구조물의 하부면까지의 수직 거리이고, 상기 제어부는, 상기 수직 거리와 함께 상기 장치의 수직 방향 길이를 상기 기준 거리에서 감산하고, 감산된 값을 대상체의 수직 높이로 결정하도록 구성될 수 있다.
본 발명의 또 다른 특징에 따르면, 사용자 입력을 감지하는 버튼부를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 또 다른 특징에 따르면, 상기 제어부는, 상기 버튼부를 통해 기 설정된 시간 동안 사용자 입력이 감지되면, 상기 구조물의 하부면과 대상체의 상부면까지의 거리를 복수 회 측정하고, 상기 복수 회 측정된 거리를 상기 기준 거리에서 개별 감산하여, 감산된 값의 평균 값을 대상체의 수직 높이로 결정하도록 구성될 수 있다.
본 발명의 또 다른 특징에 따르면, 상기 제어부는, 상기 결정된 수직 높이를 하기 [수학식 1]에 따라 보정하도록 구성될 수 있다.
[수학식 1]
여기서, A'은 상기 장치가 바닥에 올바르게 장착되지 않음에 따라 계산된 거리, x는 장치의 앞뒤로 기울어진 각도, y는 장치의 좌우로 기울어진 각도, k는 측정 기준 바닥면에서부터 상기 장치의 바닥 중심까지의 거리를 의미하며, A는 상술한 변수, 상수들을 통해서 보정된 수직 거리를 의미한다.
본 발명의 또 다른 특징에 따르면, 상기 거리 측정부는, 상기 구조물의 하부면과 대상체의 상부면까지의 거리를 복수 회 측정하고, 상기 제어부는, 상기 복수 회 측정된 거리 중 가장 짧은 값의 거리를 상기 기준 거리에서 감산하여, 대상체의 수직 높이로 결정하도록 구성될 수 있다.
본 발명의 또 다른 특징에 따르면, 상기 제어부는, 상기 바닥 또는 바닥면과 상기 몸체의 바닥부와의 각도가 기 설정된 각도 범위 내인 경우, 알람을 생성하도록 구성될 수 있다.
본 발명의 또 다른 특징에 따르면, 상기 몸체는, 측면에서 바라본 단면이 삼각형으로 이루어지고, 상기 바닥부는, 삼각형의 밑변을 구성하며, 상기 바닥부와 수직하게 배치되는 지지부는 삼각형의 높이를 구성할 수 있다.
본 발명의 또 다른 특징에 따르면, 상기 몸체 외부에 배치되어 상기 계산된 수직 높이를 출력하도록 구성되는 출력부를 더 포함하고, 상기 출력부는, 상기 삼각형 형상의 몸체에서 빗변에 배치될 수 있다.
전술한 바와 같은 과제를 해결하기 위하여 본 발명의 다른 실시예에 따른, 성장 관리 방법을 제공한다. 상기 방법은, 스마트 신장 측정 장치의 제어부에 의해 수행되는 성장 관리 방법으로서, 대상체가 배치된 상부 영역에 존재하는 구조물까지의 수직 거리를 측정하고, 측정된 수직 거리를 기준 거리로 결정하는 단계, 상기 대상체와 상기 구조물 사이의 잔여 거리를 측정하는 단계, 상기 기준 거리와 상기 잔여 거리와의 차이를 계산하고, 계산된 값을 대상체의 수직 높이로 결정하는 단계 및 상기 결정된 수직 높이를 출력부를 통해 제공하는 단계를 포함하도록 구성된다.
본 발명의 다른 특징에 따르면, 상기 잔여 거리를 측정하는 단계는, 기 설정된 시간 동안 사용자 입력이 감지되면, 상기 구조물의 하부면과 대상체의 상부면까지의 거리를 복수 회 측정하는 단계이고, 상기 결정하는 단계는, 상기 복수 회 측정된 거리를 상기 기준 거리에서 개별 감산하여, 감산된 값의 평균 값을 대상체의 수직 높이로 결정하는 단계일 수 있다.
본 발명의 또 다른 특징에 따르면, 상기 결정하는 단계는, 상기 결정된 수직 높이를 하기 [수학식 1]에 따라 보정하는 단계를 더 포함할 수 있다.
[수학식 1]
여기서, A'은 상기 장치가 바닥에 올바르게 장착되지 않음에 따라 계산된 거리, x는 장치의 앞뒤로 기울어진 각도, y는 장치의 좌우로 기울어진 각도, k는 측정 기준 바닥면에서부터 상기 장치의 바닥 중심까지의 거리를 의미하며, A는 상술한 변수, 상수들을 통해서 보정된 수직 거리를 의미한다.
본 발명의 또 다른 특징에 따르면, 상기 스마트 신장 측정 장치는, 몸체를 측면에서 바라본 단면이 삼각형으로 이루어지되, 사용자 입력을 감지하는 버튼부는 삼각형의 밑변에 배치되고, 상기 레이저의 조사 방향은 삼각형의 높이 방향과 평행하게 구성될 수 있다.
본 발명의 또 다른 특징에 따르면, 상기 제공하는 단계 이후에, 상기 결정된 수직 높이를 신장 관리 서버로 송신하고, 상기 신장 관리 서버로부터 성장 관리를 위한 데이터를 수신하는 단계를 더 포함할 수 있다.
기타 실시예의 구체적인 사항들은 상세한 설명 및 도면들에 포함되어 있다.
본 발명은 레이저 조사 버튼이 바닥면에 구비됨에 따라 장치를 머리가 가져다 대는 것만으로도 장치를 동작시킬 수 있어, 다른 사람의 도움 없이도 스스로 신장을 정확하게 측정할 수 있다.
또한 본 발명은, 장치를 통해 신장을 측정하는 과정에서 레이저의 조사 방향이 기울어짐에 따라 발생하는 오차를 보정하여, 측정된 신장을 신뢰할 수 있다.
또한 본 발명은, 장치를 통해 측정된 사용자의 신장이 자동으로 기록되고, 사용자에게 이를 토대로 하는 성장기의 관리 방법을 제공함으로써, 사용자는 성장 관리 전문가가 일대일 컨설팅을 제공해주는 것과 같은 서비스를 누릴 수 있다. 아울러, 신장 측정 및 성장 관리 서비스를 제공하는 사업자는 영유아부터 청소년까지의 신장 데이터를 확보할 수 있다.
본 발명에 따른 효과는 이상에서 예시된 내용에 의해 제한되지 않으며, 더욱 다양한 효과들이 본 발명 내에 포함되어 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 신장 관리 시스템의 개략도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 스마트 신장 측정 장치를 예시적으로 나타낸 개략도이다.
도 3a 내지 도 3c는 본 발명의 다른 실시예에 따른 스마트 신장 측정 장치를 예시적으로 나타낸 개략도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 스마트 신장 측정 장치의 구성을 나타낸 블록도이다.
도 5a 및 도 5b는 본 발명의 일 실시예에 따른 스마트 신장 측정 장치에서 수직 거리를 측정하는 방식을 설명하기 위한 개략도이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 성장 관리 방법의 개략적인 순서도이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 스마트 신장 측정 장치의 신장 측정 방식을 설명하기 위한 개략도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 스마트 신장 측정 장치를 예시적으로 나타낸 개략도이다.
도 3a 내지 도 3c는 본 발명의 다른 실시예에 따른 스마트 신장 측정 장치를 예시적으로 나타낸 개략도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 스마트 신장 측정 장치의 구성을 나타낸 블록도이다.
도 5a 및 도 5b는 본 발명의 일 실시예에 따른 스마트 신장 측정 장치에서 수직 거리를 측정하는 방식을 설명하기 위한 개략도이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 성장 관리 방법의 개략적인 순서도이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 스마트 신장 측정 장치의 신장 측정 방식을 설명하기 위한 개략도이다.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나, 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 도면의 설명과 관련하여, 유사한 구성요소에 대해서는 유사한 참조부호가 사용될 수 있다.
본 문서에서, "가진다," "가질 수 있다," "포함한다," 또는 "포함할 수 있다" 등의 표현은 해당 특징(예: 수치, 기능, 동작, 또는 부품 등의 구성요소)의 존재를 가리키며, 추가적인 특징의 존재를 배제하지 않는다.
본 문서에서, "A 또는 B," "A 또는/및 B 중 적어도 하나," 또는 "A 또는/및 B 중 하나 또는 그 이상" 등의 표현은 함께 나열된 항목들의 모든 가능한 조합을 포함할 수 있다. 예를 들면, "A 또는 B," "A 및 B 중 적어도 하나," 또는 "A 또는 B 중 적어도 하나"는, (1) 적어도 하나의 A를 포함, (2) 적어도 하나의 B를 포함, 또는(3) 적어도 하나의 A 및 적어도 하나의 B 모두를 포함하는 경우를 모두 지칭할 수 있다.
본 문서에서 사용된 "제1," "제2," "첫째," 또는 "둘째," 등의 표현들은 다양한 구성요소들을, 순서 및/또는 중요도에 상관없이 수식할 수 있고, 한 구성요소를 다른 구성요소와 구분하기 위해 사용될 뿐 해당 구성요소들을 한정하지 않는다. 예를 들면, 제1 사용자 기기와 제2 사용자 기기는, 순서 또는 중요도와 무관하게, 서로 다른 사용자 기기를 나타낼 수 있다. 예를 들면, 본 문서에 기재된 권리범위를 벗어나지 않으면서 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 바꾸어 명명될 수 있다.
어떤 구성요소(예: 제1 구성요소)가 다른 구성요소(예: 제2 구성요소)에 "(기능적으로 또는 통신적으로) 연결되어((operatively or communicatively) coupled with/to)" 있다거나 "접속되어(connected to)" 있다고 언급된 때에는, 상기 어떤 구성요소가 상기 다른 구성요소에 직접적으로 연결되거나, 다른 구성요소(예: 제3 구성요소)를 통하여 연결될 수 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소(예: 제1 구성요소)가 다른 구성요소(예: 제2 구성요소)에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 상기 어떤 구성요소와 상기 다른 구성요소 사이에 다른 구성요소(예: 제3 구성요소)가 존재하지 않는 것으로 이해될 수 있다.
본 문서에서 사용된 표현 "~하도록 구성된(또는 설정된)(configured to)"은 상황에 따라, 예를 들면, "~에 적합한(suitable for)," "~하는 능력을 가지는(having the capacity to)," "~하도록 설계된(designed to)," "~하도록 변경된(adapted to)," "~하도록 만들어진(made to)," 또는 "~ 를 할 수 있는(capable of)"과 바꾸어 사용될 수 있다. 용어 "~하도록 구성된(또는 설정된)"은 하드웨어적으로 "특별히 설계된(specifically designed to)" 것만을 반드시 의미하지 않을 수 있다. 대신, 어떤 상황에서는, "~하도록 구성된 장치"라는 표현은, 그 장치가 다른 장치 또는 부품들과 함께 "~할 수 있는" 것을 의미할 수 있다. 예를 들면, 문구 "A, B, 및 C를 수행하도록 구성된(또는 설정된)프로세서"는 해당 동작을 수행하기 위한 전용 프로세서(예: 임베디드 프로세서), 또는 메모리 장치에 저장된 하나 이상의 소프트웨어 프로그램들을 실행함으로써, 해당 동작들을 수행할 수 있는 범용 프로세서(generic-purpose processor)(예: CPU 또는 application processor)를 의미할 수 있다.
본 문서에서 사용된 용어들은 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 다른 실시예의 범위를 한정하려는 의도가 아닐 수 있다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함할 수 있다. 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 용어들은 본 문서에 기재된 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가질 수 있다. 본 문서에 사용된 용어들 중 일반적인 사전에 정의된 용어들은, 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 동일 또는 유사한 의미로 해석될 수 있으며, 본 문서에서 명백하게 정의되지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다. 경우에 따라서, 본 문서에서 정의된 용어일지라도 본 문서의 실시예들을 배제하도록 해석될 수 없다.
본 발명의 여러 실시예들의 각각 특징들이 부분적으로 또는 전체적으로 서로 결합 또는 조합 가능하며, 당업자가 충분히 이해할 수 있듯이 기술적으로 다양한 연동 및 구동이 가능하며, 각 실시예들이 서로에 대하여 독립적으로 실시 가능할 수도 있고 연관 관계로 함께 실시 가능할 수도 있다.
본 명세서의 해석의 명확함을 위해, 이하에서는 본 명세서에서 사용되는 용어들을 정의하기로 한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 신장 관리 시스템의 개략도이다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 신장 관리 시스템(1000)은 스마트 신장 측정 장치(100), 사용자 디바이스(200) 및 신장 관리 서버(300)를 포함할 수 있다.
스마트 신장 측정 장치(100)는 대상체의 상부면에 안착되어, 대상체의 수직 높이를 계산하는 장치로써, 휴대 가능한 소형 전자 장치일 수 있다. 스마트 신장 측정 장치(100)는 대상체의 수직 높이를 바닥면에서부터 측정해야 한다는 기존의 방식에서 벗어나, 대상체가 배치된 공간의 높이를 이용하여 대상체의 수직 높이를 역으로 계산할 수 있다. 예를 들어, 대상체가 사람인 경우, 사람의 머리 위에 스마트 신장 측정 장치(100)를 안착시키고, 사람이 서 있는 실내 공간의 천장면까지의 수직 거리를 측정하여, 측정된 수직 거리를 실내 공간의 높이에서 감산함으로써, 사람의 신장을 계산할 수 있다. 다른 예를 들어, 사람의 머리 위에 스마트 신장 측정 장치(100)를 안착시키고, 사람이 누워 있는 공간에서 머리 위의 구조물까지의 수직 거리를 측정하고, 측정된 수직 거리를 현재 사람의 발끝 또는 발바닥 면까지와 구조물까지의 수직 거리에서 감산함으로써, 사람의 신장을 계산할 수 있다. 다만, 이하에서는 설명의 편의를 위해, 서 있는 대상체의 수직 거리를 계산하는 것으로 가정한다.
사용자 디바이스(200)는 스마트 신장 측정 장치(100)를 통해 대상체의 수직 높이를 획득하고, 이를 토대로 정보를 얻는 사용자가 소지한 디바이스로서, PC, 태블릿 PC, 스마트 폰 등 통신 가능한 각종 전자 장치를 포함할 수 있다. 예를 들어, 사용자 디바이스(200)는 스마트 신장 측정 장치(100)를 통해 신장을 측정하고, 측정된 신장에 따라 성장 관리 정보를 얻고자 하는 사용자가 소지할 수 있다. 그에 따라, 스마트 신장 측정 장치(100)를 통해 계산된 사용자의 신장이 사용자 디바이스(200)에 출력될 수 있으며, 사용자 디바이스(200)는 스마트 신장 측정 장치(100)로 신장 측정 알림을 주기적으로 송신할 수 있다.
실시예에 따라, 사용자 디바이스(200)는 스마트 신장 측정 장치(100)가 대상체의 수직 높이를 계산할 수 있도록, 대상체가 위치한 공간의 기준 거리 값을 제공할 수 있다. 예를 들어, 사용자 디바이스(200)는 한 공간에서 여러 사람의 신장을 측정하고자 할 때, 공간의 천장 높이를 스마트 신장 측정 장치(100)로 제공할 수 있다.
신장 관리 서버(300)는 복수의 스마트 신장 측정 장치(100)를 통해 다양한 대상체의 수직 높이를 수집하고, 수집된 데이터를 토대로 각종 분석 정보를 제공하는 사업자가 운영하는 서버로서, PC, 태블릿 PC, 데이터 서버 등 각종 전자 장치를 포함할 수 있다.
실시예에 따라, 신장 관리 서버(300)는 복수 사용자들의 신장 데이터를 수집하고, 별도의 장치를 통해 복수 사용자들의 체중 데이터, 체지방 데이터, 골격근량 데이터, 체수분 데이터 등을 수집할 수 있으며, 이를 기초로 각 사용자들에게 성별, 연령 대 별 성장 관리를 위한 정보를 제공할 수 있다. 아울러, 성장 관리를 위한 정보는 연, 월 단위로 주기적으로 제공될 수 있으며, 스마트 신장 측정 장치(100)의 이용 방식에 따라, 개별 스마트 신장 측정 장치(100)로 제공되거나, 사용자 디바이스(200)로 제공될 수 있다.
지금까지 본 발명의 일 실시예에 따른 신장 관리 시스템(1000)에 대하여 설명하였다. 본 발명에 따르면, 사용자는 휴대 가능한 소형 스마트 신장 측정 장치(100)를 통해 대상체의 수직 높이를 용이하게 측정할 수 있으며, 만약 대상체가 사람인 경우, 사람의 신장을 간편하고 정확하게 측정할 수 있다. 아울러, 신장 관리 서버(300)는 복수의 스마트 신장 측정 장치(100)로부터 복수의 사용자들의 신장 데이터를 수집함으로써, 정보 제공을 위한 빅 데이터를 확보할 수 있는 바, 사용자는 전문 인력과의 개별 상담을 거치지 않고도 성장 관리에 필요한 정보를 제공 받을 수 있다.
이하에서는, 대상체의 수직 높이를 측정하는 스마트 신장 측정 장치(100)에 대하여 구체적으로 설명하도록 한다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 스마트 신장 측정 장치를 예시적으로 나타낸 개략도이고, 도 3a 내지 도 3c는 본 발명의 다른 실시예에 따른 스마트 신장 측정 장치를 예시적으로 나타낸 개략도이다.
우선, 도 2를 참조하면, 스마트 신장 측정 장치(100)는 대상체의 높이를 측정하는 장치로서, 대상체가 안착된 바닥면을 기준으로 수직 방향 높이를 측정할 수 있다. 스마트 신장 측정 장치(100)는 물리적 구성 요소로 보았을 때, 몸체(110), 거리 측정부(120), 전원부(130), 제어부(140) 및 출력부(150)를 포함할 수 있다.
몸체(110)는 장차기 안착될 바닥부(111)를 포함하며, 측면에서 바라본 단면이 삼각형으로 이루어질 수 있다. 앞서 설명한 바와 같이, 스마트 신장 측정 장치(100)는 바닥면에 안착되어 대상체의 수직 방향 높이를 측정하도록 구성된 바, 수직 방향 높이를 측정하는 장치가 안착되기 위한 지지부(113)가 바닥부(111)와 수직한 방향으로 배치될 수 있다.
실시예에 따라, 몸체(110)는 바닥부(111)와 지지부(113)가 일단에서 결합하고, 장치를 안정적으로 구성하기 위해 바닥부(111)와 지지부(113)의 반대쪽 단을 연결하는 빗면부(115)가 배치될 수 있다. 그에 따라, 몸체(110)는 측면에서 바라본 단면이 삼각형으로 이루어지고, 바닥부(111)는 삼각형의 밑변을 구성하며, 바닥부(111)와 수직하게 배치되는 지지부(113)는 삼각형의 높이를 구성할 수 있다.
다만, 몸체(110)의 형상은 상술한 예와 같이 직각 삼각형에 제한되지 않으며, 측면에서 바라본 단면이 몸체(110)를 바닥면에 안착시킬 수 있는 평평한 형태를 포함한다면 어떤 종류의 형태도 가능할 수 있다.
도 3a 내지 도 3c를 참조하면, 몸체(110)는 삼각 기둥, 원기둥, 정육면체와 같이 일정한 곡선이나 길이를 가진 형태 외에도 도 3a와 같이 바닥면이 평평하지만 둥근 타원형 기둥 형태이거나, 도 3b와 같이 무게 중심이 아래로 쏠린 형태이거나, 도 3c와 같이 왕관 형태로 이루어질 수 있다. 아울러, 몸체(110)의 일 영역에는 대상체의 수직 방향 높이를 시각적 또는 청각적으로 표시할 수 있는 출력부(150)가 노출될 수 있다.
다시 도 2를 참조하면, 거리 측정부(120)는 삼각형 몸체(110)의 모서리 영역에 배치되어, 바닥부(111)와 수직한 상부 방향의 거리를 측정할 수 있다. 구체적으로, 거리 측정부(120)는 대상체의 상부면에서부터 대상체가 배치된 상부 영역에 존재하는 구조물까지의 수직 거리를 측정할 수 있다.
실시예에 따라, 거리 측정부(120)는 한 쌍의 발광부(레이저 발신부)와 수광부(레이저 수신부)를 포함하는 레이저 센서일 수 있으며, 레이저 센서를 통해 구조물의 하부면에서 반사되어 되돌아오는 반사광의 도달 시간을 이용하여, 대상체의 상부면에서부터 구조물의 하부면까지의 수직 거리를 측정할 수 있다. 이 외에도, 거리 측정부(120)는 전파를 사용하여 수직 거리를 측정하는 레이다(Radar)다이거나, 음파를 사용하는 초음파 센서, 가시광선 및 이미지를 사용하는 카메라 센서(ToF 센서, 비전(Vision) 센서) 등 다양한 비접촉식 센서를 포함할 수 있다.
전원부(130)는 몸체(110) 내부에 배치되어, 거리 측정부(120), 제어부(140) 및 출력부(150)로 전원을 공급할 수 있다. 실시예에 따라, 전원부(130)는 몸체(110)의 내부에 내장되어, 충전 가능한 배터리일 수 있다. 여기서, 배터리는 내부에 유도 코일을 구비하여 무접촉 방식으로 충전되거나, 몸체(110)에서 배터리를 분리하고 배터리를 별도의 충전 장치에 장착시킴으로써, 충전되거나, 몸체(110)에 외부 단자와 연결 가능한 포트(port)가 구비됨으로써 충전될 수 있다.
실시예에 따라, 거리 측정부(120)는 전원부(130)로부터 전원을 공급 받아 동작할 수 있는 바, 거리 측정부(120)로의 전원 공급을 위한 스위치가 몸체(110)의 일 영역에 구비될 수 있다. 예를 들어, 바닥부(111)의 하부 영역에 물리적 입력을 감지하는 버튼부(135)가 구비될 수 있다. 그에 따라, 대상체의 상부면에 스마트 신장 측정 장치(100)를 소정의 압력을 가하여 안착시키는 동작으로, 대상체와 구조물 사이의 수직 거리를 측정할 수 있다. 다른 예를 들어, 지지부(113)의 외측면에 버튼부(135)가 구비될 수 있으며, 사용자가 스마트 신장 측정 장치(100)를 손에 쥔 상태에서 버튼부(135)를 누르는 동작으로, 대상체와 구조물 사이의 수직 거리를 측정할 수 있다. 다만, 버튼부(135)는 이러한 물리적인 입력 방식 외에도 정전용향식 터치 입력, 무선 통신을 이용한 입력 등 사용자의 다양한 입력을 수신할 수 있는 형태로 구현될 수 있다.
뿐만 아니라, 바닥부(111)의 하부 영역에는 장치가 대상체의 상부면에 올바르게 안착되었는지를 감지하기 위한 센서(미도시)를 더 포함할 수 있으며, 일 예로, 터치 센서가 바닥부(111)의 하부면에 삽입될 수 있다.
다른 예를 들어, 거리 측정부(120)로의 전원 공급을 위한 스위치는 사용자 디바이스(200)에 설치된 어플리케이션에 구비될 수 있으며, 사용자는 스마트 신장 측정 장치(100)를 대상체의 상부면에 안착시킨 후, 사용자 디바이스(200)를 조작하여 대상체와 구조물 사이의 수직 거리를 측정할 수 있다.
제어부(140)는 CPU(Central Processing Unit)나 AP(Application Processor)와 같은 연산 장치에 해당할 수 있다. 또한, 제어부(140)는 다양한 연산 장치가 통합된 SoC(System on Chip)와 같은 통합 칩(Integrated Chip (IC))의 형태로 구현될 수 있다.
실시예에 따라, 제어부(140)는 거리 측정부(120)가 측정한 수직 거리를 기준 거리에서 감산하여, 대상체의 수직 높이를 결정할 수 있으며, 제어부(140)가 수행하는 기능에 대한 보다 구체적인 설명은 후술하도록 한다.
출력부(150)는 제어부(140)가 계산한 대상체의 수직 높이를 출력할 수 있다. 실시예에 따라, 출력부(150)는 삼각형 몸체(110)의 빗면부(115) 영역에 배치되어, 대상체의 수직 높이를 시각적으로 출력할 수 있으며, 오디오 출력 장치(미도시)를 추가로 구비하여 대상체의 수직 높이를 청각적으로 출력할 수 있다.
아울러, 스마트 신장 측정 장치(100)는 출력부(150)를 구비하지 않을 수도 있으며, 이러한 경우, 제어부(140)가 계산한 대상체의 수직 높이는 사용자 디바이스(200)를 통해 출력될 수 있다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 스마트 신장 측정 장치의 구성을 나타낸 블록도이다.
도 4를 참조하면, 스마트 신장 측정 장치(100)는 통신부(101), 저장부(102), 입력부(103), 제어부(104), 출력부(105) 및 거리 측정부(120)를 포함할 수 있으며, 기타 본 발명의 목적을 달성하기 위한 부가적인 구성을 더 포함하거나, 필요에 따라 상술한 구성이 장치와는 별도의 구성으로 마련될 수 있다
통신부(101)는 유/무선 네트워크를 통해 사용자 디바이스(200) 및 신장 관리 서버(300)와 데이터를 주고 받을 수 있다. 예를 들어, 통신부(101)는 사용자 디바이스(200) 또는 신장 관리 서버(300)로부터 대상체의 수직 높이를 계산하기 위한 기준 거리 정보를 수신하고, 사용자 디바이스(200) 또는 신장 관리 서버(300)로 대상체의 수직 높이를 송신할 수 있다.
아울러, 통신부(101)는 신장 관리 서버(300)로 대상체의 수직 높이를 송신하는 과정에서, 스마트 신장 측정 장치(100)의 식별 번호와 함께 대상체의 식별 정보를 송신할 수 있다.
저장부(102)는 대상체의 수직 높이를 계산하기 위한 각종 데이터를 저장할 수 있다. 실시예에 따라, 저장부(102)는 대상체의 수직 높이를 결정하기 위한 필수 정보인 기준 거리에 대한 데이터를 저장할 수 있으며, 저장된 데이터는 기 설정된 계산 횟수에 따라 삭제될 수 있다. 예를 들어, 스마트 신장 측정 장치(100)를 소지하고 있는 사용자가 10명의 사용자들의 신장을 측정하고자 하는 경우, 저장부(102)에 저장된 기준 거리가 10번의 계산이 완료된 후에 삭제되도록 할 수 있다. 이 외에도, 저장부(102)는 정해진 횟수 없이 기준 거리에 대한 정보를 저장해두고, 새로운 기준 거리에 대한 정보를 획득하는 경우 또는 사용자의 삭제 요청을 수신하는 경우에 기존의 기준 거리 데이터를 삭제할 수 있다.
한편, 저장부(102)는 스마트 신장 측정 장치(100)의 식별 정보, 이와 연동된 사용자 디바이스(200) 정보, 사용자 식별 정보를 저장할 수 있다. 여기서, 사용자 식별 정보는 스마트 신장 측정 장치(100)를 통해 신장을 측정하고자 하는 사용자의 성별, 연령, 연/월/일별 신장 데이터 등을 포함할 수 있다.
또한, 저장부(102)는 스마트 신장 측정 장치(100)의 수직 높이 데이터, 장치의 오차를 보정하기 위한 수학식 데이터를 저장할 수 있다. 여기서, 장치 자체의 수직 높이 데이터는 기준 거리를 획득하게 된 방식에 따라, 대상체의 기준 거리를 계산하기 위해 활용될 수 있다.
다양한 실시예에서, 저장부(102)는 각종 데이터, 명령 및 정보를 저장할 수 있는 휘발성 또는 비휘발성 기록 매체를 포함할 수 있다. 예를 들어, 저장부(102)는 플래시 메모리 타입, 하드디스크 타입, 멀티미디어 카드 마이크로 타입, 카드 타입의 메모리(SD, XD 메모리 등), 램, SRAM, 롬, EEPROM, PROM, 네트워크 저장 스토리지, 클라우드, 블록체인 데이터베이스 중 적어도 하나의 타입의 저장매체를 포함할 수 있다.
또한, 저장부(102)는 스마트 신장 측정 장치(100)의 동작을 위한 명령어들이 기록되어 있을 수 있다. 다양한 실시예에서, 저장부(102)는 대상체의 수직 높이를 계산하기 위한 어플리케이션(미도시)이 기록되어 있을 수 있다.
입력부(103)는 사용자로부터 다양한 설정 데이터를 입력 받을 수 있다. 예를 들어, 입력부(103)는 사용자로부터 대상체를 측정할 공간의 기준 거리, 기준 거리를 이용할 횟수 데이터를 입력 받을 수 있으며, 대상체가 복수인 경우 대상체의 식별 정보와 순서 정보를 입력 받을 수도 있다.
출력부(105)는 장치를 통해 측정된 각종 데이터를 출력할 수 있다. 실시예에 따라, 출력부(105)는 대상체의 수직 높이 데이터를 출력할 수 있으며, 대상체가 사람인 경우 사용자의 식별 정보와 신장 관리 서버(300)로부터 수신한 성장 관리 데이터를 출력할 수 있다. 예를 들어, 출력부(105)는 “홍길동, 14세, 남, 신장 165cm”와 같이 사용자의 식별 정보와 함께 제어부(104)를 통해 계산된 신장 데이터를 출력할 수 있다.
출력부(105)는 사용자의 터치 입력을 수신할 수 있으며, 이러한 경우, 입력부(103)와 출력부(105)는 하나의 물리적 구성 요소로 이루어질 수 있다. 그에 따라, 출력부(105)는 영상을 표시하는 영역에서 발생하는 다양한 입력을 인식할 수 있는 다양한 센싱 수단들을 포함할 수 있다.
실시예에 따라, 스마트 신장 측정 장치(100)와 사용자 디바이스(200)와 연결되어 동작하는 경우, 입력부(103)와 출력부(105)의 기능을 사용자 디바이스(200)에서 수행할 수도 있다. 예를 들어, 사용자 디바이스(200)에서 송신하는 측정 신호에 따라, 스마트 신장 측정 장치(100)는 대상체와 구조물 사이의 수직 거리를 측정할 수 있으며, 통신부(101)는 측정된 값을 사용자 디바이스(200)로 송신할 수 있다.제어부(104)는 통신부(101), 저장부(102), 입력부(103) 및 출력부(105)와 동작 가능하게 연결되어, 스마트 신장 측정 장치(100)의 전반적인 동작을 제어할 수 있으며, 저장부(102)에 저장된 어플리케이션 또는 프로그램을 구동하여, 대상체의 수직 높이를 계산할 수 있도록 다양한 명령들을 수행할 수 있다.
실시예에 따라, 제어부(104)는 대상체의 수직 높이를 계산하기 전, 입력부(103)를 통해 사용자로부터 현재 저장부(102)에 저장된 기준 거리를 사용할 것인지 확인할 수 있다. 만약, 사용자가 저장부(102)에 저장된 기준 거리를 사용할 것으로 확인될 경우, 제어부(104)는 대상체의 수직 높이를 계산하기 위한 일련의 동작들을 수행할 수 있다. 이와 반대로, 사용자가 저장부(102)에 저장된 기준 거리를 사용하지 않는 것으로 확인될 경우, 제어부(104)는 입력부(103)를 통해 사용자로부터 기준 거리를 측정할 것인지, 기준 거리를 직접 입력할 것인지 확인할 수 있다. 그에 따라, 기준 거리를 측정하게 되는 경우, 제어부(104)는 사용자의 조작에 따라, 장치가 바닥에 안착된 상태에서 측정된 수직 거리를 기준 거리로 결정할 수 있다.
다양한 방식으로 기준 거리를 설정한 이후, 제어부(104)는 사용자의 조작에 따라 장치가 대상체의 상부면에 안착됨을 확인하고, 거리 측정부(120)를 통해 대상체와 구조물 사이의 수직 거리를 측정할 수 있으며, 수직 거리를 기준 거리에서 감산하여, 감산된 값을 대상체의 수직 높이로 결정할 수 있다. 예를 들어, 거리 측정부(120)는 레이저 센서일 수 있으며, 레이저 발신부와 레이저 수신부로 구성되어, 레이저 수신부가 레이저 발신부로부터 송출되어 특정 물체에 반사된 레이저를 수신함에 따라, 대상체와 구조물 상의 수직 거리를 측정할 수 있다.
한편, 스마트 신장 측정 장치(100)의 경우, 장치 자체가 바닥에 고정된 상태로 동작하는 것이 아니기 때문에, 사용자가 장치를 대상체의 상부면에 올바르게 안착시키지 않았을 경우, 계산된 값에 오차가 발생할 수 있다. 여기서, 올바르게 안착되었다는 것은 장치를 구성하는 바닥부(111)와 대상체가 배치된 바닥이 평행을 이루는 경우를 의미한다. 예를 들어, 대상체가 사람인 경우, 평평하지 않은 머리 위에서 장치가 올바르게 안착되지 않을 수 있다.
그에 따라, 스마트 신장 측정 장치(100)에 추가로 내장된 센서(미도시)를 통해 장치(100)와 지면과의 각도를 측정할 수 있으며, 제어부(104)는 각도가 +/-의 일정 값을 가질 경우(장치가 지면과 평행하게 배치되지 않은 경우), 알람을 출력하도록 제어할 수 있다. 여기서, 알람은 시각적, 청각적 알람 또는 진동 알람 등 사용자가 인지할 수 있는 다양한 종류의 알람을 포함할 수 있다.
한편, 사용자의 설정에 따라, 장치의 배치 각도가 소정의 허용 범위(기 설정된 각도 범위)를 가질 수도 있으며, 장치의 배치 각도가 허용 범위 내인 경우, 제어부(104)는 알람 생성과 함께 아래와 같이 틀어진 각도를 보정할 수 있다.
도 5a 및 도 5b는 본 발명의 일 실시예에 따른 스마트 신장 측정 장치에서 수직 거리를 측정하는 방식을 설명하기 위한 개략도이다.
도 5a 및 도 5b를 참조하면, 제어부(104)는 계산된 대상체의 수직 높이를 하기 [수학식 1]에 따라 보정할 수 있다. 여기서, A'은 장치 자체가 바닥에 올바르게 장착되지 않음에 따라 계산된 거리, x°는 도 5a와 같이 장치의 앞뒤로 기울어진 각도, y°는 도 5b와 같이 장치의 좌우로 기울어진 각도, k는 측정 기준 바닥면에서부터 장치의 바닥 중심까지의 거리를 의미하며, A는 상술한 변수, 상수들을 통해서 보정 완료된 수직 거리를 의미한다. 이와 같이, [수학식 1]을 통해 장치의 기울기가 대략 ±5° 범위 내에서 조정되고, 보정된 값에 맞게 앞서 계산된 대상체의 수직 높이가 보정될 수 있다.
[수학식 1]
실시예에 따라, 제어부(104)는 평균 계산법을 통해 대상체의 수직 높이를 보정할 수 있다. 구체적으로, 제어부(104)는 버튼부(135)를 통해 기 설정된 시간 동안 사용자 입력이 감지되면, 구조물의 하부면과 대상체의 상부면까지의 거리를 복수 회 측정할 수 있으며, 복수 회 측정된 거리를 기준 거리에서 개별 감산하여 감산된 값의 평균 값을 계산할 수 있다. 제어부(104)는 계산된 평균 값을 대상체의 수직 높이로 결정할 수 있으며, 사용자가 장치를 대상체에 올바르게 안착시키지 않았더라도, 대상체의 수직 높이를 오차 범위를 최소화하여 구할 수 있다.
뿐만 아니라, 제어부(104)는 거리 측정부(120)를 통해 복수 회 측정된 거리에서 그 값이 가장 짧은 거리를 대상체의 수직 높이로 결정할 수도 있다.
다른 실시예에 따라, 제어부(104)는 스마트 신장 측정 장치(100)에 추가로 구비된 수직 보정 기기(미도시)를 통해 사용자가 장치를 대상체의 상부면에 올바르게 안착시킬 수 있다. 예를 들어, 수직 보정 기기는 액츄에이터(actuator)와 같은 기계 장치일 수 있으며, 통상 곡면 형태로 이루어진 대상체의 상부면에서 장치를 지면과 평행하게 안착시킬 수 있다.지금까지 본 발명의 일 실시예에 따른 스마트 신장 측정 장치에 대하여 설명하였으며, 이하에서는, 스마트 신장 측정 장치(100)를 이용한 대상체 높이 측정 방법에 대하여 설명하도록 한다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 성장 관리 방법의 개략적인 순서도이다.
도 6을 참조하면, 스마트 신장 측정 장치(100)는 대상체의 수직 높이를 계산하기 전, 사용자를 통해 기준 거리를 결정한다(S110). 구체적으로, 스마트 신장 측정 장치(100)는 기준 거리 데이터를 출력하고, 사용자에게 기 저장된 기준 거리를 사용할 것인지 확인할 수 있다.
만약, 사용자가 기 저장된 기준 거리를 사용할 것으로 확인될 경우, 스마트 신장 측정 장치(100)는 대상체의 수직 높이를 계산하기 위한 일련의 동작들을 수행할 수 있다.
이와 반대로, 사용자가 기 저장된 기준 거리를 사용하지 않는 것으로 확인될 경우, 스마트 신장 측정 장치(100)는 사용자에게 기준 거리를 측정할 것인지, 기준 거리를 직접 입력할 것인지 확인할 수 있다.
이와 관련하여, 도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 스마트 신장 측정 장치의 신장 측정 방식을 설명하기 위한 개략도이다.
도 7을 참조하면, 실내에서 아이(User)의 신장을 측정하는 상황에서, 기준 거리를 새롭게 측정할 경우, 사용자의 조작에 따라 삼각형으로 이루어진 스마트 신장 측정 장치(100)를 바닥에 안착시킬 수 있다. 스마트 신장 측정 장치(100)는 바닥에 안착됨을 확인하고, 바닥면과 천장까지의 수직 거리를 측정할 수 있으며, 측정된 수직 거리를 기준 거리(H1)로 결정할 수 있다.
이와 다르게, 사용자로부터 기준 거리를 입력 받을 것으로 확인된 경우, 스마트 신장 측정 장치(100)는 장치 자체에 구비된 입력 수단 또는 사용자 디바이스(200)로부터 대상체의 수직 높이를 측정하기 위한 기준 거리(H1)로 결정할 수 있다.
S110 단계 이후, 스마트 신장 측정 장치(100)는 대상체와 구조물 사이의 잔여 거리를 측정한다(S120). 예를 들어, 도 6에서의 구조물은 천장이 될 수 있으며, 스마트 신장 측정 장치(100)는 아이(User)의 머리 위에 안착됨을 확인하고, 머리끝에서 천장면까지의 잔여 거리(H2)를 측정할 수 있다.
아울러, 스마트 신장 측정 장치(100)는 장치가 대상체의 상부면에 올바르게 안착되어있지 않을 경우를 고려하여, 대상체의 수직 높이를 하기 [수학식 1]에 따라 보정할 수 있다. 즉, [수학식 1]을 통해 장치의 기울기가 대략 ±5° 범위 내에서 조정되고, 보정된 기울기 값에 맞게 앞서 계산된 대상체의 수직 높이가 보정될 수 있다.
[수학식 1]
여기서, A'은 장치 자체가 바닥에 올바르게 장착되지 않음에 따라 계산된 거리, x°는 장치의 앞뒤로 기울어진 각도, y°는 장치의 좌우로 기울어진 각도, k는 측정 기준 바닥면에서부터 장치의 바닥 중심까지의 거리를 의미한다.
뿐만 아니라, 스마트 신장 측정 장치(100)는 평균 계산법을 통해 대상체의 수직 높이를 보정할 수 있다. 구체적으로, 스마트 신장 측정 장치(100)는 버튼부(135)를 통해 기 설정된 시간 동안 사용자 입력이 감지되면, 구조물의 하부면과 대상체의 상부면까지의 거리를 복수 회 측정할 수 있으며, 복수 회 측정된 거리를 기준 거리에서 개별 감산하여 감산된 값의 평균 값을 계산할 수 있다. 스마트 신장 측정 장치(100)는 계산된 평균 값을 대상체의 수직 높이로 결정할 수 있으며, 사용자가 장치를 대상체에 올바르게 안착시키지 않았더라도, 대상체의 수직 높이를 오차 범위를 최소화하여 구할 수 있다.
S120 단계 이후, 스마트 신장 측정 장치(100)는 기준 거리(H1)와 잔여 거리(H2)의 차이를 계산하고, 계산된 값을 대상체의 수직 높이로 결정한다(S130). 실시예에 따라, 스마트 신장 측정 장치(100)는 S110 단계에서 기준 거리(H1)를 사용자로부터 입력 받았을 경우, 잔여 거리(H2)와 함께 장치의 수직 방향 길이(H3)를 기준 거리(H1)에서 감산하고, 감산된 값을 대상체의 수직 높이(H4)로 결정할 수 있다.
다른 실시예에 따라, 스마트 신장 측정 장치(100)가 S110 단계에서 기준 거리(H1)를 측정하였을 경우, 기준 거리(H1)와 잔여 거리(H2)에서 장치의 수직 방향 길이(H3)가 이미 제외되어 있으므로, “기준 거리(H1)-잔여 거리(H2)” 값을 대상체의 수직 높이(H4)로 결정할 수 있다.
S130 단계 이후, 스마트 신장 측정 장치(100)는 결정된 수직 높이(H4)를 출력부를 통해 제공한다(S140). 예를 들어, 스마트 신장 측정 장치(100)에 시각적 또는 청각적 출력 장치가 구비된 경우, 수직 높이(H4)를 시각적/청각적으로 출력할 수 있으며, 사용자 디바이스(200)를 통해 수직 높이(H4)를 출력할 수도 있다.
아울러, S140 단계에서 결정된 수직 높이(H4)는 신장 관리 서버(300)로 송신될 수 있으며, 스마트 신장 측정 장치(100)는 신장 관리 서버(300)로부터 대상체(아이)의 성장 관리를 위한 데이터를 수신할 수 있다.
지금까지 본 발명의 일 실시예에 따른 성장 관리 방법에 대하여 설명하였다. 본 발명에 따르면, 스마트 신장 측정 장치(100)를 통해 측정된 사용자의 신장이 자동으로 기록되고, 사용자에게 이를 토대로 하는 성장기의 관리 방법을 제공함으로써, 사용자는 성장 관리 전문가가 일대일 컨설팅을 제공해주는 것과 같은 서비스를 누릴 수 있다.
이상 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 일 실시예들을 더욱 상세하게 설명하였으나, 본 발명은 반드시 이러한 실시예로 국한되는 것은 아니고, 본 발명의 기술사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 다양하게 변형 실시될 수 있다. 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. 그러므로, 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 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.
1000: 신장 측정 시스템
100: 스마트 신장 측정 장치
101: 통신부
102: 저장부
103: 입력부
104, 140: 출력부
105, 150: 제어부
110: 몸체
111: 바닥부
113: 지지부
115: 빗면부
120: 거리 측정부
130: 전원부
200: 사용자 디바이스
300: 신장 관리 서버
100: 스마트 신장 측정 장치
101: 통신부
102: 저장부
103: 입력부
104, 140: 출력부
105, 150: 제어부
110: 몸체
111: 바닥부
113: 지지부
115: 빗면부
120: 거리 측정부
130: 전원부
200: 사용자 디바이스
300: 신장 관리 서버
Claims (15)
- 대상체의 높이를 계산하는 장치로서,
상기 장치가 안착될 바닥부를 포함하며, 상기 장치를 세우기 위해 소정의 높이를 가지는 몸체;
상기 몸체 내부에 배치되어 전원을 공급하도록 구성된 전원부;
기 설정된 시간 동안 상기 바닥부에서 물체가 감지되면 높이를 측정하기 위한 측정 신호를 생성하도록 구성된 버튼부;
대상체와 상기 대상체가 배치된 상부 영역에 존재하는 구조물까지의 수직 거리를 측정하도록 구성되는 거리 측정부;
상기 장치의 높이에 대응되는 수직 방향 길이 및 미리 설정된 기준 거리를 저장하도록 구성되는 저장부; 및
상기 버튼부에서 상기 측정 신호가 생성되는 경우, 상기 거리 측정부를 통해 상기 수직 거리를 복수 회 측정하고, 상기 복수 회 측정된 거리와 함께 상기 장치의 수직 방향 길이를, 상기 대상체가 배치된 바닥면에서부터 상기 구조물의 하부면까지의 수직 거리인 상기 기준 거리에서 개별 감산하여, 감산된 평균 값을 대상체의 수직 높이를 결정하고,
하기 [수학식 1]에 따라 결정된 수직 높이를 보정하도록 구성되는 제어부; 를 포함하는 스마트 신장 측정 장치.
[수학식 1]
여기서, A'은 상기 장치가 바닥에 올바르게 장착되지 않음에 따라 계산된 거리, x는 장치의 앞뒤로 기울어진 각도, y는 장치의 좌우로 기울어진 각도, k는 측정 기준 바닥면에서부터 상기 장치의 바닥 중심까지의 거리를 의미하며, A는 상술한 변수, 상수들을 통해서 보정된 수직 거리를 의미함. - 제1항에 있어서,
상기 제어부는,
상기 몸체를 대상체가 배치된 바닥에 안착시키고, 상기 구조물의 하부면까지의 수직 거리를 측정하여, 측정된 수직 거리를 상기 기준 거리로 설정하도록 구성되는, 스마트 신장 측정 장치. - 삭제
- 삭제
- 삭제
- 삭제
- 제1항에 있어서,
상기 제어부는,
상기 복수 회 측정된 거리 중 가장 짧은 값의 거리를 상기 기준 거리에서 감산하여, 대상체의 수직 높이로 결정하도록 구성되는, 스마트 신장 측정 장치. - 제1항에 있어서,
상기 제어부는,
상기 바닥 또는 바닥면과 상기 몸체의 바닥부와의 각도가 기 설정된 각도 범위 내인 경우, 알람을 생성하도록 구성되는, 스마트 신장 측정 장치. - 제1항에 있어서,
상기 몸체는, 측면에서 바라본 단면이 삼각형으로 이루어지고,
상기 바닥부는, 삼각형의 밑변을 구성하며, 상기 바닥부와 수직하게 배치되는 지지부는 삼각형의 높이를 구성하는, 스마트 신장 측정 장치. - 제9항에 있어서,
상기 몸체의 외부에 배치되어 상기 계산된 수직 높이를 출력하도록 구성되는 출력부, 를 더 포함하고,
상기 출력부는, 삼각형 형상의 몸체에서 빗변에 배치되는, 스마트 신장 측정 장치. - 스마트 신장 측정 장치-상기 장치는 장치를 세우기 위해 소정의 높이를 가지는 몸체로 구성됨-의 제어부에 의해 수행되는 성장 관리 방법으로서,
기 설정된 시간 동안 장치의 바닥면에서 물체가 감지됨에 따라, 높이를 측정하기 위한 측정 신호가 생성되어, 대상체가 배치된 상부 영역에 존재하는 구조물까지의 수직 거리를 측정하고, 측정된 수직 거리를 기준 거리로 결정하는 단계;
새로운 측정 신호가 생성되는 경우, 상기 대상체와 상기 구조물 사이의 잔여 거리를 복수 회 측정하는 단계;
상기 기준 거리에서 상기 복수 회 측정된 잔여 거리와 상기 장치의 높이에 대응되는 수직 방향 길이와의 차이를 개별 계산하고, 개별 계산된 값의 평균 값을 대상체의 수직 높이로 결정하는 단계; 및
상기 결정된 수직 높이를 출력부를 통해 제공하는 단계; 를 포함하며,
상기 수직 높이로 결정하는 단계 이후에,
하기 [수학식 1]에 따라 결정된 수직 높이를 보정하는 단계; 를 더 포함하는 성장 관리 방법.
[수학식 1]
여기서, A'은 상기 장치가 바닥에 올바르게 장착되지 않음에 따라 계산된 거리, x는 장치의 앞뒤로 기울어진 각도, y는 장치의 좌우로 기울어진 각도, k는 측정 기준 바닥면에서부터 상기 장치의 바닥 중심까지의 거리를 의미하며, A는 상술한 변수, 상수들을 통해서 보정된 수직 거리를 의미함. - 삭제
- 삭제
- 제11항에 있어서,
상기 스마트 신장 측정 장치는,
몸체를 측면에서 바라본 단면이 삼각형으로 이루어지되,
사용자 입력을 감지하는 버튼부는 삼각형의 밑변에 배치되고, 레이저의 조사 방향은 삼각형의 높이 방향과 평행하게 구성된, 성장 관리 방법. - 제11항에 있어서,
상기 제공하는 단계 이후에,
상기 결정된 수직 높이를 신장 관리 서버로 송신하고, 상기 신장 관리 서버로부터 성장 관리를 위한 데이터를 수신하는 단계, 를 더 포함하는 성장 관리 방법.
Priority Applications (1)
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Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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| KR1020200007613 | 2020-01-20 | ||
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| KR102011680B1 (ko) * | 2016-12-30 | 2019-08-19 | 동의대학교 산학협력단 | 휴대용 신장계 및 이를 이용한 신장 관리 시스템 |
-
2021
- 2021-01-06 KR KR1020210001623A patent/KR102568696B1/ko active IP Right Grant
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101772216B1 (ko) * | 2016-03-11 | 2017-08-28 | 동의대학교 산학협력단 | 고정밀 신장계, 고정밀 신장계를 이용한 신장 측정 방법 및 신장 관리 시스템 |
| CN108055750A (zh) * | 2017-12-25 | 2018-05-18 | 生迪智慧科技有限公司 | 身高测量壁灯及其控制方法 |
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