KR20030093026A - 미아 방지용 무선장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 실시간으로 유아를 항시 관리할 수 있도록 한 미아 방지용 무선장치에 관한 것으로, 고유 식별정보 및 소정의 송신전력 신호를 무선 송출하는 다수의 유아용 무선 단말기; 및 상기 다수의 유아용 무선 단말기로부터의 고유 식별정보 및 송신전력 신호를 수신하고, 상기 송신전력 신호를 수신감도 신호로 하여 해당 유아용 무선 단말기에 대한 수신감도에 비례한 거리를 산출한 후 기설정된 안전지역을 이탈하였으면 경보를 행하는 하나의 보호자용 무선 단말기를 구비하되, 상기 하나의 보호자용 무선 단말기는 상기 안전지역에 대한 범위 조정이 가능하고 상기 안전지역중 소정 범위를 특정하여 탐색하되 해당 안전지역보다 원거리까지의 탐색이 가능하며, 상기 다수의 유아용 무선 단말기는 상기 하나의 보호자용 무선 단말기에서 무선 송출되는 경보신호를 수신하여 경보를 행함으로써, 안전지역을 이탈하는 유아가 발생하게 되면 보호자 및 유아에게 경보해 주어 미아 발생을 미연에 방지하게 되고, 그 안전지역을 이탈한 유아의 위치를 탐색할 수 있기 때문에 신속하게 해당 유아를 찾을 수 있는 효과가 있다.

Description

미아 방지용 무선장치{Wireless apparatus for a missing child prevention}
본 발명은 미아 방지용 무선장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 유아에게 부착된 송수신장치와의 신호 송수신을 이용하여 보호자로부터의 안전지역 이탈 여부를 사전에 알려주고 그 안전지역 이탈상황을 표시해 주도록 한 미아 방지용 무선장치에 관한 것이다.
최근 들어, 각 학교, 학원 심지어 유아원에서조차도 자연학습 및 체험학습의 비중을 크게 두고 있다. 그에 의해 답답한 교실을 벗어나서 야외에서의 학습을 모색하고 실제로도 많이 실행되고 있다.
그런데, 어느 정도 인지할 수 있는 학생들은 교사의 지도에 부응해서 사고의 여지가 작지만, 그렇지 못한 유아들이나 초등학교 저학년 학생의 경우 통제가 어려울 뿐만 아니라 미아발생의 확률도 높다.
그에 따라, 현재에는 여러 종류의 유아 관리 시스템이 있는데, 대부분은 실시간으로 관리하는 유아 관찰 시스템 또는 사고발생시에 유아를 찾는 추적 장치 시스템들이다.
그 실시간으로 관리하는 유아 관찰 시스템은 한정적인 공간 즉, 내부에서의 움직임을 관찰하는 시스템을 의미하는 것으로서 이 시스템은 멀리서 인터넷을 통해 직장이나 가정에서 어린이집 또는 학원의 실내에서의 아이의 움직임을 관찰하는 역할을 하고 있지만, 오히려 사고의 위험성이 많은 외부에서는 정작 제기능을 수행하지 못하는 단점이 있다.
그리고, 유아 추적 장치 시스템은 어린이의 미아 발생시에 적용되는 시스템으로서 사전에 미리 예방하지 못하는 단점이 있다.
또한, 종래의 유아 관리 시스템(또는 경보기)은 일대일 시스템이고, 반응거리가 수미터밖에 되지 않아서 효율성이 떨어지는 문제가 있다.
본 발명은 상기한 종래의 문제점을 해결하기 위해 제안된 것으로, 실시간으로 유아를 항시 관리할 수 있도록 한 미아 방지용 무선장치를 제공함에 그 목적이 있다.
도 1은 본 발명의 제 1실시예에 따른 미아 방지용 무선장치의 개념을 설명하는 전체 구성도,
도 2는 도 1에 도시된 보호자용 무선 단말기의 구성을 나타낸 블록도,
도 3은 도 1에 도시된 유아용 무선 단말기의 구성을 나타낸 블록도,
도 4는 본 발명의 제 2실시예에 따른 미아 방지용 무선장치의 개념을 설명하는 전체 구성도,
도 5는 도 4에 도시된 보호자용 무선 단말기의 구성을 나타낸 블럭도이다.
※ 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
10, 100 : 보호자용 무선 단말기12∼28 : 유아용 무선 단말기
30, 70 : 키입력부32, 72 : 메모리부
34, 50, 74 : 안테나36, 76 : 필터
38, 78 : RF모듈부40, 58, 80 : 마이크로 프로세서부
42, 66, 84 : 경보부44, 68, 86 : 표시부
46, 88 : 경고메시지 생성부52 : RF증폭부
54 : 복조부56 : 신호 증폭부
60 : 송신신호 발생부62 : 변조부
64 : 출력부82 : 회전 구동부
상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 미아 방지용 무선장치는, 고유 식별정보 및 소정의 송신전력 신호를 무선 송출하는 다수의 유아용 무선 단말기; 및 상기 다수의 유아용 무선 단말기로부터의 고유 식별정보 및 송신전력 신호를 수신하고, 상기 송신전력 신호를 수신감도 신호로 하여 해당 유아용 무선 단말기에 대한 수신감도에 비례한 거리를 산출한 후 기설정된 안전지역을 이탈하였으면 경보를 행하는 하나의 보호자용 무선 단말기를 구비하되,
상기 하나의 보호자용 무선 단말기는, 상기 안전지역에 대한 범위 조정이 가능하고, 상기 안전지역중 소정 범위를 특정하여 탐색하되 해당 안전지역보다 원거리까지의 탐색이 가능하며,
상기 다수의 유아용 무선 단말기는, 상기 하나의 보호자용 무선 단말기에서 무선 송출되는 경보신호를 수신하여 경보를 행하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 다른 실시예에 따른 미아 방지용 무선장치는, 고유 식별정보 및 소정의 송신전력 신호를 무선 송출하는 다수의 유아용 무선 단말기; 및 상기 다수의 유아용 무선 단말기로부터의 고유 식별정보 및 송신전력 신호를 수신하고, 상기 송신전력 신호를 수신감도 신호로 하여 해당 유아용 무선 단말기에 대한 수신감도에 비례한 거리를 산출한 후 기설정된 안전지역을 이탈하였으면 경보를 행하는 하나의 보호자용 무선 단말기를 구비하되,
상기 하나의 보호자용 무선 단말기는, 상기 안전지역에 대한 범위 조정이 가능하고, 상기 안전지역을 다수의 탐색지역으로 구획하되 상기 안전지역보다 탐색 가능 거리를 원거리로 하여 상기 안전지역을 이탈한 유아용 무선 단말기의 존재에 대한 탐색을 자동으로 순차 탐색가능하며,
상기 다수의 유아용 무선 단말기는, 상기 하나의 보호자용 무선 단말기에서무선 송출되는 경보신호를 수신하여 경보를 행하는 것을 특징으로 한다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 미아 방지용 무선장치에 대하여 설명하면 다음과 같다.
도 1은 본 발명의 제 1실시예에 따른 미아 방지용 무선장치의 개념을 설명하는 전체 구성도로서, 하나의 보호자용 무선 단말기(10)와 다수의 유아용 무선 단말기(12, 14, 16, 18)로 구성된다.
그 다수의 유아용 무선 단말기(12, 14, 16, 18)는 소정의 송신전력 신호를 무선으로 그 보호자용 무선 단말기(10)에게로 주기적으로 송출한다. 이때, 그 각각의 유아용 무선 단말기(12, 14, 16, 18)는 할당된 고유한 식별정보(ID)를 함께 보낸다.
또한, 그 다수의 유아용 무선 단말기(12, 14, 16, 18)는 그 보호자용 무선 단말기(10)에서 무선 송출되는 경보신호를 수신하여 경보(경보음 발생, 경고 메시지 표시)를 행한다.
그 보호자용 무선 단말기(10)는 그 다수의 유아용 무선 단말기(12, 14, 16, 18)로부터의 고유 식별정보(ID) 및 송신전력 신호를 수신한 후 해당 유아용 무선 단말기(12, 14, 16, 18)가 얼마만큼 떨어져 있는지를 알기 위해 그 송신전력 신호를 수신감도 신호로 하여 수신감도에 비례한 거리를 산출한 후 기설정된 안전지역을 이탈하였으면 경보(경보음 발생, 경고 메시지 표시)를 행한다.
그리고, 그 보호자용 무선 단말기(10)는 안전지역에 대한 범위 조정이 가능할 뿐만 아니라, 그 안전지역중 소정 범위를 특정하여 탐색하되 해당 안전지역보다 원거리까지의 탐색이 가능한 탐색모드의 동작을 제어한다.
도 2는 도 1에 도시된 보호자용 단말기의 구성을 나타낸 블록도로서, 안전지역의 범위 조정을 위한 키입력 및 탐색모드의 지정을 키입력하는 키입력부(30); 그 다수의 유아용 무선 단말기(12, 14, 16, 18)의 고유 식별정보(ID)와 그에 해당하는 소지자 성명(즉, 유아의 성명) 및 각 수신감도에 비례한 기준적인 거리 정보가 저장된 메모리부(32); 그 다수의 유아용 무선 단말기(12, 14, 16, 18)로부터 무선 송출되는 고유 식별정보(ID) 및 소정의 송신전력 신호를 수신하는 한편, 그 안전지역을 이탈한 유아용 무선 단말기(12, 14, 16, 18중에서 적어도 하나)에게로 소정의 경보신호를 무선 송출하는 안테나(34); 그 안테나(34)를 통해 입력되는 고유 식별정보 및 송신전력 신호를 필터링하는 한편, 그 안전지역을 벗어난 유아용 무선 단말기(12, 14, 16, 18중에서 적어도 하나)에게로 무선 송출될 경보신호를 증폭시키는 필터(36); 그 필터(36)로부터의 신호를 정형화하여 부호화하는 한편, 소정의 경보신호를 RF신호화하여 그 필터(36)에게로 보내는 RF모듈부(38); 그 RF모듈부 (38)로부터의 부호화 데이터에 근거하여 해당 유아용 무선 단말기(12, 14, 16, 18)와의 거리를 계산하여 그 설정된 안전지역의 이탈여부를 판정하고, 안전지역 이탈로 판정되면 자체적으로 경보함과 더불어 그 안전지역을 이탈한 유아용 무선 단말기(12, 14, 16, 18중에서 적어도 하나)로의 경보신호 송출을 제어하며, 탐색모드가 지정되면 그 안전지역중 소정 범위를 특정하여 탐색하되 해당 안전지역보다 원거리까지의 탐색을 행하는 동작을 제어하는 마이크로 프로세서부(40); 그 마이크로 프로세서부(40)의 제어에 의해 소정의 경보음을 출력하는 경보부(42); 그 마이크로 프로세서부(40)의 제어에 의해 그 안전지역을 이탈한 유아용 무선 단말기(12, 14, 16, 18중에서 적어도 하나)에 대한 정보(예컨대, 성명)를 화면표시하는 표시부 (44); 및 그 마이크로 프로세서부(40)의 제어에 의해 소정의 경고 메시지를 생성하여 그 RF모듈부(38)로 전송하는 경고메시지 생성부(46)를 구비한다.
여기서, 그 키입력부(30)는 안전지역 범위를 조정할 수 있는 모드를 선택하기 위한 버튼, 탐색모드를 지정하기 위한 버튼, 숫자키, 문자입력이 가능한 버튼 등을 갖춘다.
그 안테나(34)는 등방성(omni-directional) 안테나와 지향성(directional) 안테나로 된 듀얼(dual) 안테나이고, 그 필터(36)는 탄성 표면파(Surface Acoustic Wave : SAW)필터 등을 사용할 수 있다.
그리고, 그 RF모듈부(38)는 특정 주파수(예컨대, 400∼700MHz대의 주파수)를 사용하여 복수개(예컨대, 20∼50개 정도)의 채널을 통해 다수의 경보신호를 무선 송출시키게 된다. 그에 의해, 안전지역을 이탈한 다수의 유아용 무선 단말기(예컨대, 최대 50개)에게로 경보신호를 동시에 무선 송출할 수 있다.
그리고, 그 마이크로 프로세서부(40)는 보호자용 무선 단말기(10)에서부터 특정반경(예컨대, 10∼1000m 까지)의 거리를 안전지역(saft zone)으로 설정(즉, 가변)할 수 있다. 그 안전지역 범위는 해당 무선 단말기(10)를 사용하는 보호자가 키입력부(30)를 조작하여 임의대로 설정(즉, 가변)할 수 있다.
본 발명의 제 1실시예에서는 안전지역의 거리보다 탐색모드하에서의 탐색 가능 거리가 길다. 그 탐색모드하에서는 주로 지향성 안테나를 이용한다.
도 3은 도 1에 도시된 유아용 무선 단말기의 구성을 나타낸 블록도로서, 도 1에 도시된 모든 유아용 무선 단말기(12, 14, 16, 18)에 적용된다.
그 각각의 유아용 무선 단말기(12, 14, 16, 18)는, 고유 식별정보(ID)와 소정의 송신전력 신호를 보호자용 무선 단말기(10)에게로 무선 송출하는 한편, 그 무선 단말기(10)에서 무선 송출되는 경보신호를 수신하는 안테나(50); 그 안테나(50)에 수신된 RF신호를 증폭하는 RF증폭부(52); 그 RF증폭부(52)에서 출력되는 신호를 복조하는 복조부(54); 그 복조부(54)에서 출력되는 신호를 소정 레벨 증폭하는 신호 증폭부(56); 그 신호 증폭부(56)로부터의 신호에 근거하여 안전지역 이탈여부를 판단하고서 안전지역을 이탈한 경우이면 경보동작(예컨대, 경보음 발생, 경고 메시지 표시)을 제어하는 한편, 그 보호자용 무선 단말기(10)로의 송신전력 신호 송출을 제어하는 마이크로 프로세서부(58); 그 마이크로 프로세서부(58)의 제어에 의해 경보음을 출력시키는 경보부(66); 그 마이크로 프로세서부(58)의 제어에 의해 경고 메시지를 화면표시하는 표시부(68); 그 마이크로 프로세서부(58)의 제어에 의해 소정의 송신신호를 발생시키는 송신신호 발생부(60); 그 송신신호 발생부(60)에서 출력되는 송신신호를 변조하는 변조부(62); 그 변조부(62)에서 변조된 신호를 증폭하여 그 안테나(50)를 통해 보호자용 무선 단말기(10)에게로 송출하는 출력부(64)를 구비한다.
이어, 본 발명의 제 1실시예에 따른 미아 방지용 무선장치의 동작에 대하여 설명하면 다음과 같다.
먼저, 보호자는 각 유아들에게 무선 단말기를 제공하기 전에 각 무선 단말기에 대한 정보(예컨대, 고유 식별정보(ID)와 성명)를 키입력부(30)를 통해 키입력한다. 그 키입력된 정보는 마이크로 프로세서부(40)의 제어에 의해 메모리부(32)에 저장된다.
그리고 나서, 그 보호자는 각 유아들에게 그에 해당되는 무선 단말기(12, 14, 16, 18)를 제공하면서 그 유아용 무선 단말기(12, 14, 16, 18)의 전원을 온시킨다. 바람직하게, 그 유아용 무선 단말기(12, 14, 16, 18)는 목걸이형 단말기이거나 팔찌형 단말기이다. 물론, 다른 형태의 단말기이어도 무방하다.
그리고, 그 보호자는 보호자용 무선 단말기(10)의 전원을 온시킨 후에 키입력부(30)를 조작하여 안전지역을 임의대로 설정한다. 물론, 보호자에 의해 안전지역이 설정되지 않으면 제품출하시에 미리 세팅되어 있는 안전지역 범위가 그대로 이용된다.
그 후, 그 보호자용 무선 단말기(10)의 안테나(34)는 그 각각의 유아용 무선 단말기(12, 14, 16, 18)로부터 주기적으로 무선 송출되는 고유 식별정보(ID) 및 송신전력 신호를 수신한다. 이 경우에는 주로 등방성 안테나가 사용된다. 그 수신된 신호는 필터(36)와 RF모듈부(38)를 거쳐 마이크로 프로세서부(40)에게로 입력된다.
그 마이크로 프로세서부(40)는 그 입력된 각 유아용 무선 단말기(12, 14, 16, 18)의 신호에 근거하여 해당 유아용 무선 단말기가 안전지역을 이탈하였는지를판단한다. 그 판단결과, 안전지역을 이탈한 유아용 무선 단말기가 있으면 그 마이크로 프로세서부(40)는 경보부(42)를 제어하여 경보음을 출력시키고, 표시부(44)를 제어하여 안전지역을 이탈한 유아에 대한 정보(즉, 성명)를 화면표시한다. 그리고, 그 마이크로 프로세서부(40)는 경고메시지 생성부(46)를 제어하여 소정의 경고 메시지(예컨대, "너무 멀리 갔으니 되돌아 와라" 등과 같은 단문 메시지)를 생성시키고, 그 생성된 경고 메시지는 RF모듈부(38)와 필터(36)를 거쳐 안테나(34)를 통해 안전지역을 이탈한 유아용 무선 단말기에게로 무선 송출된다.
그에 따라, 안전지역을 이탈한 유아용 무선 단말기의 안테나(50)는 그 경고 메시지가 실린 RF신호를 수신한다. 그 수신된 RF신호는 RF증폭부(52)와 복조부(54) 및 신호 증폭부(56)를 거쳐 마이크로 프로세서부(58)에게로 입력된다. 그 마이크로 프로세서부(58)는 그 입력된 신호가 경고 메시지이므로 경보부(66)를 제어하여 소정의 경보음을 발생시키고, 표시부(68)를 제어하여 소정의 경고 메시지(예컨대, "너무 멀리 갔으니 되돌아 와라" 등과 같은 단문 메시지)를 화면표시시킨다.
그 안전지역을 이탈한 유아는 그 경보부(66)에서의 경보음 및 표시부(68)상에 디스플레이된 경고 메시지에 의해 자신이 안전지역을 이탈한 것을 확인한 후에 보호자가 있는 곳으로 이동하게 된다.
만약, 그 안전지역을 이탈한 유아가 보호자가 있는 곳으로 오지 않는 경우 또는 보호자가 급해서 해당 유아를 찾는 경우에는, 그 보호자는 보호자용 무선 단말기(10)의 키입력부(30)를 조작하여 탐색모드를 설정한다.
그 탐색모드 설정에 상응하는 신호가 마이크로 프로세서부(40)에게로 입력되면, 그 마이크로 프로세서부(40)는 탐색모드 동작을 수행시킨다. 이 경우에는 지향성 안테나가 이용된다.
이 탐색모드에서는 보호자가 보호자용 무선 단말기(10)를 들고서 시계방향 또는 반시계방향으로 소정 각도 회전하게 되면, 그 지향성 안테나가 수신할 수 있는 범위(즉, 기설정된 안전지역보다 원거리까지의 탐색이 가능하지만 원형의 탐색지역을 취하지 않고 부채살 모양의 탐색지역을 형성함)내에서 그 안전지역을 이탈한 유아용 무선 단말기(예컨대, 18)로부터의 고유 식별정보 및 송신전력 신호를 수신하게 된다.
즉, 유아가 안전지역을 이탈하였는데도 불구하고 탐색모드가 설정되지 않으면 해당 유아의 무선 단말기로부터의 고유 식별정보 및 송신전력 신호는 보호자용 무선 단말기(10)의 안테나(34)에 수신되지 않는다. 그러나, 그 탐색모드가 설정되면 지향성 안테나를 이용하므로 전파수신 가능거리가 보다 멀어서 안전지역을 이탈한 해당 유아의 무선 단말기로부터의 고유 식별정보(ID) 및 송신전력 신호를 수신하게 된다. 그에 따라, 그 보호자용 무선 단말기(10)에 수신된 송신전력 신호를 수신감도화하여 그에 상응하는 거리 정보를 메모리부(32)에서 독출하면 그 안전지역을 이탈한 유아가 현재 얼마만큼 떨어져 있는지를 알 수 있다.
한편, 보통의 경우에는 유아나 물건이 어디 있는지를 모기(즉, 보호자용 무선 단말기(10))에서 ID번호를 셋팅하고, 탐색기능을 사용하여 사전에 아이(유아)의 위치 파악이 가능하게 할 수도 있다.
도 4는 본 발명의 제 2실시예에 따른 미아 방지용 무선장치의 개념을 설명하는 전체 구성도로서, 하나의 보호자용 무선 단말기(100)와 다수의 유아용 무선 단말기(20, 22, 24, 26, 28)로 구성된다.
그 다수의 유아용 무선 단말기(20, 22, 24, 26, 28)는 소정의 송신전력 신호를 무선으로 그 보호자용 무선 단말기(100)에게로 주기적으로 송출한다. 이때, 그 각각의 유아용 무선 단말기(20, 22, 24, 26, 28)는 할당된 고유한 식별정보(ID)를 함께 보낸다.
또한, 그 다수의 유아용 무선 단말기(20, 22, 24, 26, 28)는 그 보호자용 무선 단말기(100)에서 무선 송출되는 경보신호를 수신하여 경보(경보음 발생, 경고 메시지 표시)를 행한다.
그리고, 다수의 유아용 무선 단말기(20, 22, 24, 26, 28)의 내부 구성 및 형태는 상술한 본 발명의 제 1실시예의 유아용 무선 단말기와 동일하므로, 그에 대한 설명은 생략한다.
그 보호자용 무선 단말기(100)는 그 다수의 유아용 무선 단말기(20, 22, 24, 26, 28)로부터의 고유 식별정보(ID) 및 송신전력 신호를 수신한 후 해당 유아용 무선 단말기(20, 22, 24, 26, 28)가 얼마만큼 떨어져 있는지를 알기 위해 그 송신전력 신호를 수신감도 신호로 하여 수신감도에 비례한 거리를 산출한 후 기설정된 안전지역을 이탈하였으면 경보(경보음 발생, 경고 메시지 표시)를 행한다.
그리고, 그 보호자용 무선 단말기(100)는 안전지역에 대한 범위 조정이 가능할 뿐만 아니라, 그 안전지역을 상호 등간격의 다수의 탐색지역으로 구획하되 그안전지역보다 탐색 가능 거리를 원거리로 하여 그 안전지역을 이탈한 유아용 무선 단말기의 존재에 대한 탐색을 자동으로 순차 탐색하는 동작을 제어한다.
도 5는 도 4에 도시된 보호자용 무선 단말기의 구성을 나타낸 블록도로서, 안전지역의 범위 조정을 위한 키입력 및 탐색모드의 지정을 키입력하는 키입력부 (70); 그 다수의 유아용 무선 단말기(20, 22, 24, 26, 28)의 고유 식별정보(ID)와 그에 해당하는 소지자 성명(즉, 유아의 성명) 및 각 수신감도에 비례한 기준적인 거리 정보가 저장된 메모리부(72); 그 다수의 유아용 무선 단말기(20, 22, 24, 26, 28)로부터 무선 송출되는 고유 식별정보(ID) 및 소정의 송신전력 신호를 수신하는 한편, 그 안전지역을 이탈한 유아용 무선 단말기(20, 22, 24, 26, 28중에서 적어도 하나)에게로 소정의 경보신호를 무선 송출하는 안테나(74); 그 안테나(74)를 통해 입력되는 고유 식별정보 및 송신전력 신호를 필터링하는 한편, 그 안전지역을 벗어난 유아용 무선 단말기(20, 22, 24, 26, 28중에서 적어도 하나)에게로 무선 송출될 경보신호를 증폭시키는 필터(76); 그 필터(76)로부터의 신호를 정형화하여 부호화하는 한편, 소정의 경보신호를 RF신호화하여 그 필터(76)에게로 보내는 RF모듈부 (78); 그 RF모듈부(78)로부터의 부호화 데이터에 근거하여 해당 유아용 무선 단말기(20, 22, 24, 26, 28)와의 거리를 계산하여 그 설정된 안전지역의 이탈여부를 판정하고, 안전지역 이탈로 판정되면 자체적으로 경보함과 더불어 그 안전지역을 이탈한 유아용 무선 단말기(20, 22, 24, 26, 28중에서 적어도 하나)로의 경보신호 송출을 제어하며, 탐색모드가 지정되면 그 안전지역중 소정 범위를 특정하여 탐색하되 해당 안전지역보다 원거리까지의 탐색을 행하는 동작을 제어하는 마이크로 프로세서부(80); 그 마이크로 프로세서부(80)의 제어에 의해 그 안테나(74)를 소정 시간 주기로 소정 각도 회전시키는 회전 구동부(82); 그 마이크로 프로세서부(80)의 제어에 의해 소정의 경보음을 출력하는 경보부(84); 그 마이크로 프로세서부(80)의 제어에 의해 그 안전지역을 이탈한 유아용 무선 단말기(20, 22, 24, 26, 28중에서 적어도 하나)에 대한 정보(예컨대, 성명)를 화면표시하는 표시부(86); 및 그 마이크로 프로세서부(80)의 제어에 의해 소정의 경고 메시지를 생성하여 그 RF모듈부 (78)로 전송하는 경고메시지 생성부(88)를 구비한다.
여기서, 그 키입력부(70)와 안테나(74), 필터(76), RF모듈부(78)는 상술한 제 1실시예의 키입력부(30)와 안테나(34), 필터(36), RF모듈부(38)의 구성과 동일하다.
그리고, 그 마이크로 프로세서부(80)는 보호자용 무선 단말기(10)에서부터 반경 10∼1000m 까지의 거리를 안전지역(saft zone)으로 설정할 수 있다. 그 안전지역 범위는 해당 무선 단말기(100)를 사용하는 보호자가 키입력부(70)를 조작하여 임의대로 설정(즉, 가변)할 수 있다.
본 발명의 제 2실시예에서는 안전지역의 거리보다 탐색모드하에서의 탐색 가능 거리가 길고, 도 4에 도시된 각 탐색지역(8개; 필요로 따라서는 더 구획가능함)은 상호 등간격으로 구획된다. 그 탐색모드하에서는 주로 지향성 안테나를 이용하고, 탐색지역1에서 탐색지역8까지 순차적인 자동탐색이 행해진다.
그리고, 그 회전 구동부(82)는 스텝 모터를 구비하여 그 마이크로 프로세서부(80)의 제어에 의해 탐색모드가 설정되어 있는 동안 지향성 안테나를 소정 시간 주기로 소정 각도 회전시킨다.
이어, 본 발명의 제 2실시예에 따른 미아 방지용 무선장치의 동작에 대하여 설명하면 다음과 같다.
먼저, 보호자는 각 유아들에게 무선 단말기를 제공하기 전에 각 무선 단말기에 대한 정보(예컨대, 고유 식별정보(ID)와 성명)를 키입력부(70)를 통해 키입력한다. 그 키입력된 정보는 마이크로 프로세서부(80)의 제어에 의해 메모리부(72)에 저장된다.
그리고 나서, 그 보호자는 각 유아들에게 그에 해당되는 무선 단말기(20, 22, 24, 26, 28)를 제공하면서 그 유아용 무선 단말기(20, 22, 24, 26, 28)의 전원을 온시킨다.
그리고, 그 보호자는 보호자용 무선 단말기(100)의 전원을 온시킨 후에 키입력부(70)를 조작하여 안전지역을 임의대로 설정한다. 물론, 보호자에 의해 안전지역이 설정되지 않으면 제품출하시에 미리 세팅되어 있는 안전지역 범위가 그대로 이용된다.
그 후, 그 보호자용 무선 단말기(100)의 안테나(74)는 그 각각의 유아용 무선 단말기(20, 22, 24, 26, 28)로부터 주기적으로 무선 송출되는 고유 식별정보 (ID) 및 송신전력 신호를 수신한다. 이 경우에는 주로 등방성 안테나가 사용된다. 그 수신된 신호는 필터(76)와 RF모듈부(78)를 거쳐 마이크로 프로세서부(80)에게로입력된다.
그 마이크로 프로세서부(80)는 그 입력된 각 유아용 무선 단말기(20, 22, 24, 26, 28)의 신호에 근거하여 해당 유아용 무선 단말기가 안전지역을 이탈하였는지를 판단한다. 그 판단결과, 안전지역을 이탈한 유아용 무선 단말기가 있으면 마이크로 프로세서부(80)는 경보부(84)를 제어하여 경보음을 출력시키고, 표시부(86)를 제어하여 안전지역을 이탈한 유아에 대한 정보(즉, 성명)를 화면표시한다. 그리고, 그 마이크로 프로세서부(80)는 경고메시지 생성부(88)를 제어하여 소정의 경고 메시지(예컨대, "너무 멀리 갔으니 되돌아 와라" 등과 같은 단문 메시지)를 생성시키고, 그 생성된 경고 메시지는 RF모듈부(78)와 필터(76)를 거쳐 안테나(74)를 통해 안전지역을 이탈한 유아용 무선 단말기에게로 무선 송출된다.
그에 따라, 안전지역을 이탈한 유아용 무선 단말기의 안테나(50)는 그 경고 메시지가 실린 RF신호를 수신한다. 그 수신된 RF신호는 RF증폭부(52)와 복조부(54) 및 신호 증폭부(56)를 거쳐 마이크로 프로세서부(58)에게로 입력된다. 그 마이크로 프로세서부(58)는 그 입력된 신호가 경고 메시지이므로 경보부(66)를 제어하여 소정의 경보음을 발생시키고, 표시부(68)를 제어하여 소정의 경고 메시지(예컨대, "너무 멀리 갔으니 되돌아 와라" 등과 같은 단문 메시지)를 화면표시시킨다.
그 안전지역을 이탈한 유아는 그 경보부(66)에서의 경보음 및 표시부(68)상에 디스플레이된 경고 메시지에 의해 자신이 안전지역을 이탈한 것을 확인한 후에 보호자가 있는 곳으로 이동하게 된다.
만약, 그 안전지역을 이탈한 유아가 보호자가 있는 곳으로 오지 않는 경우또는 보호자가 급해서 해당 유아를 찾는 경우에는, 그 보호자는 보호자용 무선 단말기(100)의 키입력부(70)를 조작하여 탐색모드를 설정한다.
그 탐색모드 설정에 상응하는 신호가 마이크로 프로세서부(80)에게로 입력되면, 그 마이크로 프로세서부(80)는 탐색모드 동작을 수행시킨다. 이 경우에는 지향성 안테나가 이용된다.
이 탐색모드에서는 마이크로 프로세서부(80)의 제어에 의해 회전 구동부(82)가 안테나(74)의 지향성 안테나를 소정 시간 주기로 자동적으로 소정 각도 회전시킨다. 그에 따라, 그 지향성 안테나가 수신할 수 있는 각 탐색지역(즉, 기설정된 안전지역보다 원거리까지의 자동 탐색이 가능하되 상호 등간격으로 구획된 부채살 모양의 탐색지역을 순차적으로 이동함)내에서 그 안전지역을 이탈한 유아용 무선 단말기(예컨대, 탐색지역1에서는 24, 탐색지역2에서는 26, 탐색지역5에서는 28)로부터의 고유 식별정보 및 송신전력 신호를 순차적으로 수신하게 된다.
즉, 유아가 안전지역을 이탈하였는데도 불구하고 탐색모드가 설정되지 않으면 해당 유아의 무선 단말기로부터의 고유 식별정보 및 송신전력 신호는 보호자용 무선 단말기(100)의 안테나(74)에 수신되지 않는다. 그 탐색모드가 설정되면 지향성 안테나를 이용하므로 전파수신 가능거리가 보다 멀어서 안전지역을 이탈한 해당 유아의 무선 단말기로부터의 고유 식별정보(ID) 및 송신전력 신호를 수신하게 된다. 그에 따라, 그 보호자용 무선 단말기(100)에 수신된 송신전력 신호를 수신감도화하여 그에 상응하는 거리 정보를 메모리부(72)에서 독출하면 그 안전지역을 이탈한 유아가 현재 얼마만큼 떨어져 있는지를 알 수 있다.
한편, 보통의 경우에는 유아나 물건이 어디 있는지를 모기(즉, 보호자용 무선 단말기(100))에서 ID번호를 셋팅하고, 탐색기능을 사용하여 사전에 아이(유아)의 위치 파악이 가능하게 할 수도 있다.
그리고, 상술한 제 1실시예 및 제 2실시예의 보호자용 무선 단말기 및 유아용 무선 단말기에는 GPS모듈을 내장시키지 않았으나, 필요에 따라서는 그 GPS모듈을 내장하여 유아의 현재 위치를 정확하게 파악할 수 있게 하여도 무방하다.
또한, 상술한 제 1 및 제 2 실시예에서와는 달리, 모기는 수신부만 보유하고 자기는 송신부만 보유하게 구성시켰을 경우 모기의 수신감도를 조절하여 이탈여부 및 탐색이 가능하게 하고, 그 경우 모기에서 특정 자기에 대응되는 수신신호가 없게 되면 그 특정 자기에 대한 이탈을 표시하도록 하여도 무방하다.
이상 상세히 설명한 바와 같이 본 발명에 따르면, 보호자가 관리 가능한 안전지역의 범위를 임의대로 설정하고서 그 설정된 안전지역을 이탈하는 유아가 발생하게 되면 보호자 및 유아에게 경보해 주어 미아 발생을 미연에 방지하게 되고, 그 안전지역을 이탈한 유아의 위치를 탐색할 수 있기 때문에 신속하게 해당 유아를 찾을 수 있는 효과가 있다.
한편, 본 발명은 상술한 실시예로만 한정되는 것이 아니라 본 발명의 요지를벗어나지 않는 범위내에서 수정 및 변형하여 실시할 수 있고, 그러한 수정 및 변형이 가해진 기술사상 역시 이하의 특허청구범위에 속하는 것으로 보아야 한다.

Claims (9)

  1. 미아 방지용 무선장치에 있어서,
    고유 식별정보 및 소정의 송신전력 신호를 무선 송출하는 다수의 유아용 무선 단말기; 및
    상기 다수의 유아용 무선 단말기로부터의 고유 식별정보 및 송신전력 신호를 수신하고, 상기 송신전력 신호를 수신감도 신호로 하여 해당 유아용 무선 단말기에 대한 수신감도에 비례한 거리를 산출한 후 기설정된 안전지역을 이탈하였으면 경보를 행하는 하나의 보호자용 무선 단말기를 구비하되,
    상기 하나의 보호자용 무선 단말기는, 상기 안전지역에 대한 범위 조정이 가능하고, 상기 안전지역중 소정 범위를 특정하여 탐색하되 해당 안전지역보다 원거리까지의 탐색이 가능하며,
    상기 다수의 유아용 무선 단말기는, 상기 하나의 보호자용 무선 단말기에서 무선 송출되는 경보신호를 수신하여 경보를 행하는 것을 특징으로 하는 미아 방지용 무선장치.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 하나의 보호자용 무선 단말기는,
    상기 안전지역의 범위 조정을 위한 키입력 및 탐색모드의 지정을 키입력하는 키입력부; 상기 다수의 유아용 무선 단말기의 고유 식별정보와 성명 및 각 수신감도에 비례한 기준적인 거리 정보가 저장된 메모리부; 상기 다수의 유아용 무선 단말기로부터 무선 송출되는 고유 식별정보 및 소정의 송신전력 신호를 수신하는 한편, 상기 안전지역을 이탈한 유아용 무선 단말기에게로 소정의 경보신호를 무선 송출하는 안테나; 상기 안테나를 통해 입력되는 고유 식별정보 및 송신전력 신호를 필터링하는 한편, 상기 안테나를 통해 무선 송출될 경보신호를 증폭시키는 필터; 상기 필터로부터의 신호를 정형화하여 부호화하는 한편, 소정의 경보신호를 RF신호화하여 상기 필터에게로 보내는 RF모듈부; 상기 RF모듈부로부터의 부호화 데이터에 근거하여 해당 유아용 무선 단말기와의 거리를 계산하여 상기 설정된 안전지역의 이탈여부를 판정하고 안전지역 이탈로 판정되면 자체적으로 경보함과 더불어 해당 유아용 무선 단말기로의 경보신호 송출을 제어하며, 상기 탐색모드가 지정되면 상기 안전지역중 소정 범위를 특정하여 탐색하되 해당 안전지역보다 원거리까지의 탐색을 행하는 동작을 제어하는 마이크로 프로세서부; 상기 마이크로 프로세서부의 제어에 의해 소정의 경보음을 출력하는 경보부; 상기 마이크로 프로세서부의 제어에 의해 상기 안전지역을 이탈한 유아용 무선 단말기에 대한 정보를 화면표시하는 표시부; 및 상기 마이크로 프로세서부의 제어에 의해 소정의 경고 메시지를 생성하여 상기 RF모듈부로 전송하는 경고메시지 생성부를 구비하는 것을 특징으로 하는 미아 방지용 무선장치.
  3. 제 2항에 있어서,
    상기 안테나는 등방성 안테나와 지향성 안테나로 된 듀얼 안테나인 것을 특징으로 하는 미아 방지용 무선장치.
  4. 제 2항에 있어서,
    상기 RF모듈부는 400∼700MHz대의 주파수를 사용하여 복수개의 채널을 활용하는 것을 특징으로 하는 미아 방지용 무선장치.
  5. 미아 방지용 무선장치에 있어서,
    고유 식별정보 및 소정의 송신전력 신호를 무선 송출하는 다수의 유아용 무선 단말기; 및
    상기 다수의 유아용 무선 단말기로부터의 고유 식별정보 및 송신전력 신호를 수신하고, 상기 송신전력 신호를 수신감도 신호로 하여 해당 유아용 무선 단말기에 대한 수신감도에 비례한 거리를 산출한 후 기설정된 안전지역을 이탈하였으면 경보를 행하는 하나의 보호자용 무선 단말기를 구비하되,
    상기 하나의 보호자용 무선 단말기는, 상기 안전지역에 대한 범위 조정이 가능하고, 상기 안전지역을 다수의 탐색지역으로 구획하되 상기 안전지역보다 탐색 가능 거리를 원거리로 하여 상기 안전지역을 이탈한 유아용 무선 단말기의 존재에 대한 탐색을 자동으로 순차 탐색가능하며,
    상기 다수의 유아용 무선 단말기는, 상기 하나의 보호자용 무선 단말기에서 무선 송출되는 경보신호를 수신하여 경보를 행하는 것을 특징으로 하는 미아 방지용 무선장치.
  6. 제 5항에 있어서,
    상기 하나의 보호자용 무선 단말기는,
    상기 안전지역의 범위 조정을 위한 키입력 및 탐색모드의 지정을 키입력하는 키입력부; 상기 다수의 유아용 무선 단말기의 고유 식별정보와 성명 및 각 수신감도에 비례한 기준적인 거리 정보가 저장된 메모리부; 상기 다수의 유아용 무선 단말기로부터 무선 송출되는 고유 식별정보 및 소정의 송신전력 신호를 수신하는 한편, 상기 안전지역을 이탈한 유아용 무선 단말기에게로 소정의 경보신호를 무선 송출하는 안테나; 상기 안테나를 통해 입력되는 고유 식별정보 및 송신전력 신호를 필터링하는 한편, 상기 안테나를 통해 무선 송출될 경보신호를 증폭시키는 필터; 상기 필터로부터의 신호를 정형화하여 부호화하는 한편, 소정의 경보신호를 RF신호화하여 상기 필터에게로 보내는 RF모듈부; 상기 RF모듈부로부터의 부호화 데이터에 근거하여 해당 유아용 무선 단말기와의 거리를 계산하여 상기 설정된 안전지역의 이탈여부를 판정하고 안전지역 이탈로 판정되면 자체적으로 경보함과 더불어 해당 유아용 무선 단말기로의 경보신호 송출을 제어하며, 상기 탐색모드가 지정되면 상기 안전지역을 다수의 탐색지역으로 세분하되 상기 안전지역보다 탐색 가능 거리를 원거리로 하여 상기 안전지역을 이탈한 유아용 무선 단말기의 존재에 대한 탐색이 자동으로 순차적으로 행해지도록 제어하는 마이크로 프로세서부; 상기 마이크로 프로세서부의 제어에 의해 상기 안테나를 소정 시간 주기로 소정 각도 회전시키는 회전 구동부; 상기 마이크로 프로세서부의 제어에 의해 소정의 경보음을 출력하는 경보부; 상기 마이크로 프로세서부의 제어에 의해 상기 안전지역을 이탈한 유아용 무선 단말기에 대한 정보를 화면표시하는 표시부; 및 상기 마이크로 프로세서부의 제어에 의해 소정의 경고 메시지를 생성하여 상기 RF모듈부로 전송하는 경고메시지 생성부를 구비하는 것을 특징으로 하는 미아 방지용 무선장치.
  7. 제 6항에 있어서,
    상기 안테나는 등방성 안테나와 지향성 안테나로 된 듀얼 안테나인 것을 특징으로 하는 미아 방지용 무선장치.
  8. 제 7항에 있어서,
    상기 회전 구동부는 스텝 모터를 구비하여 상기 마이크로 프로세서부의 제어에 의해 상기 지향성 안테나를 소정 시간 주기로 소정 각도 회전시키는 것을 특징으로 하는 미아 방지용 무선장치.
  9. 제 6항에 있어서,
    상기 RF모듈부는 400∼700MHz대의 주파수를 사용하여 복수개의 채널을 활용하는 것을 특징으로 하는 미아 방지용 무선장치.
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