KR20040061870A - 이동통신 단말기를 이용한 적외선 온도 측정 장치 - Google Patents

Abstract

1. 청구범위에 기재된 발명이 속하는 기술분야

본 발명은 이동통신 단말기를 이용한 적외선 온도 측정 장치에 관한 것임.

2. 발명이 해결하려고 하는 기술적 과제

본 발명은 이동통신 단말기 내부에 비접촉식의 적외선 온도 센서를 구비하여, 이동통신 단말기를 사용해서 비접촉 방식으로 온도를 측정함으로써, 측정하고자 하는 대상의 온도를 때와 장소에 구애받지 않고 보다 신속하고 손쉽게 측정하기 위한 이동통신 단말기를 이용한 적외선 온도 측정 장치를 제공하고자 함.

3. 발명의 해결 방법의 요지

본 발명은, 적외선 온도 측정 장치에 있어서, 제어신호에 따라, 비접촉 방식으로 측정 대상체 고유의 파장 에너지를 검출하여, 현재 온도를 이에 비례한 아날로그 신호의 전압값으로 출력하는 온도측정수단; 상기 제어신호에 따라, 아날로그 온도 전압값을 스케일링한 후, 스케일링된 아날로그 온도 전압값을 디지털 데이터로 변환하여 양자화하는 신호변환수단; 상기 제어신호에 따라, 온도 데이터를 측정 시간대별로 기록 저장하고 있는 저장수단; 사용자의 요구에 따라 상기 제어신호를 발생하며, 상기 저장수단에서 해당 온도 데이터를 독출하여 출력 제어하는 상기 제어수단; 및 상기 제어신호에 따라, 해당 온도 데이터를 화면 표시하기 위한 출력수단을 포함함.

4. 발명의 중요한 용도

본 발명은 이동통신 단말기 등에 이용됨.

Description

이동통신 단말기를 이용한 적외선 온도 측정 장치{Infrared rays temperature measurement apparatus using the mobile terminal}

본 발명은 이동통신 단말기의 적외선 온도 측정 장치에 관한 것으로, 특히 이동통신 단말기 내부에 적외선 온도 센서를 구비하여, 이동통신 단말기를 사용해서 비적촉 방식으로 온도를 측정함으로써, 측정하고자 하는 대상의 온도를 때와 장소에 구애받지 않고 보다 신속하고 손쉽게 측정할 수 있는 것이다.

개인 휴대폰은 그 기술의 개발도 셀룰러폰, PCS 폰, 위성통신폰 등 매우 다양하게 개발되고 있다. 또한, 그의 기술개발도 계속적으로 이루어지고 있어서, 더욱 첨단 기술이 개발되고 있어 휴대 통신의 한계가 어디 까지인지 예측할 수 없을 정도로 기능과 디자인이 촌각을 다투어 개발되고 있다.

하지만, 이러한 첨단기술의 개발에 모든 연구 및 상품화가 이루어지고 있지만, 휴대폰이 우리가 지니는 생활용품화되고 있는 실정에서 일반인들이 쉽게 휴대하면서 그 부가기능이 반영되지 못하는 현실들도 있는 문제점이 있다.

종래의 휴대폰은 통화 기능만을 가지며, 휴대에 간편한 구조를 취하고 있다. 휴대폰은 극히 일반화되어 있고, 활동시간에는 항상 휴대하는 특성이 있다. 따라서, 휴대폰 및 휴대폰의 배터리를 이용한 또 다른 기능을 갖게 한다면 매우 편리하게 사용될 수 있을 것이다. 휴대폰에는 MSM(Mobile Station Modem)에서의 데이터 처리를 위해 각종 아날로그 신호를 디지털 신호로 변환하는 3~7개의 아날로그/디지털 변환기(Analog/Digital Converter)가 내장되어 있으며, 이때 사용하지 않는 여분의 ADC가 존재하게 된다. 따라서, 사용하지 않는 여분의 ADC를 이용한다면 휴대폰의 또 다른 부가적인 기능을 구현할 수 있다.

한편, 접촉식 온도계는 측정 대상물의 표면에 온도계를 접촉시킨 후 표면과의 열적 평형상태를 유지하였을 때의 온도를 측정하는 것으로서, 열적 평형을 이루기 위해서 대략 2~3분 정도가 소요되고, 측정부위가 겨드랑이, 구강, 항문 등으로다수의 인원이 사용하기에는 부적합하다. 또한, 대부분이 유리제품으로 구성되어 있어 보관도중 파손되기 쉽고 부피가 작고 가늘어서 분실되기도 쉽다.

따라서, 최근에는 비접촉식의 적외선 체온계를 많이 사용하는데, 별도의 구매를 하여야 하고(대략 5~8만원), 항상 가지고 다니기에는 불편한다.

본 발명은, 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 제안된 것으로, 이동통신 단말기 내부에 비접촉식의 적외선 온도 센서를 구비하여, 이동통신 단말기를 사용해서 비접촉 방식으로 온도를 측정함으로써, 측정하고자 하는 대상의 온도를 때와 장소에 구애받지 않고 보다 신속하고 손쉽게 측정하기 위한 이동통신 단말기를 이용한 적외선 온도 측정 장치를 제공하는데 그 목적이 있다.

도 1 은 본 발명에 따른 적외선 온도 측정 장치의 일실시예 구성도.

도 2a 내지 2c 는 본 발명에 따른 온도 측정 과정을 나타낸 일실시예 설명도.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호 설명

11 : 적외선 온도 센서 12 : A/D 변환부

13 : 제어부 14 : 메모리

15 : 키 입력부 16 : 표시부(LCD)

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 적외선 온도 측정 장치에 있어서, 제어신호에 따라, 비접촉 방식으로 측정 대상체 고유의 파장 에너지를 검출하여, 현재 온도를 이에 비례한 아날로그 신호의 전압값으로 출력하는 온도측정수단; 상기 제어신호에 따라, 아날로그 온도 전압값을 스케일링한 후, 스케일링된 아날로그 온도 전압값을 디지털 데이터로 변환하여 양자화하는 신호변환수단; 상기 제어신호에 따라, 온도 데이터를 측정 시간대별로 기록 저장하고 있는 저장수단; 사용자의 요구에 따라 상기 제어신호를 발생하며, 상기 저장수단에서 해당 온도 데이터를 독출하여 출력 제어하는 상기 제어수단; 및 상기 제어신호에 따라, 해당 온도 데이터를 화면 표시하기 위한 출력수단을 포함하여 이루어진 것을 특징으로 한다.

비접촉 방식의 적외선 온도계(체온계)를 휴대용 단말기에 적용하면, 별도의 구매없이 사용 가능하고, 휴대도 편리하다. 그리고, 휴대용 단말기에는 이미 적외선 온도계의 핵심 요소들인 제어장치와 표시장치가 존재하므로 적외선 센서만 있으면 적용 가능하다.

따라서, 본 발명은 휴대용 단말기를 사용해서 비접촉 방식으로 온도를 측정함으로써, 측정하고자 하는 대상(측정 대상물)의 온도(체온 등)를 때와 장소에 구애받지 않고 보다 신속하고 손쉽게 측정할 수 있다.

상술한 목적, 특징들 및 장점은 첨부된 도면과 관련한 다음의 상세한 설명을 통하여 보다 분명해 질 것이다. 이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 일실시예를 상세히 설명한다.

도 1 은 본 발명에 따른 이동통신 단말기를 이용한 적외선 온도 측정 장치의 일실시예 구성도이다.

모든 물체는 온도에 따라서 일정한 파장을 가지는 적외선 에너지를 방출한다. 따라서, 본 발명에 따른 적외선 온도 측정 장치는 휴대용 단말기에 이러한 에너지를 검출하여 전기적인 신호로 변환하는 적외선 센서(11)와, 미세한 전기적 신호를 증폭하고 디지털 함수로 저장하는 제어부(13), 그리고 이렇게 측정된 온도값을 나타내주는 표시부(16)를 가짐으로써 구현 가능하다.

이를 구체적으로 살펴보면, 도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 적외선 온도 측정 장치는, 공지의 이동통신 단말기에 있어서, 제어신호에 따라, 비접촉 방식으로 측정 대상체 고유의 파장 에너지를 검출하여, 현재 온도를 이에 비례한 아날로그 신호의 전압값으로 출력하는 적외선 온도 센서(11)와, 제어신호에 따라, 아날로그 온도 전압값을 스케일링한 후, 스케일링된 아날로그 온도 전압값을 디지털 데이터로 변환하여 양자화하는 아날로그/디지털 변환부(Analog/Digital Converter)(12)와, 제어신호에 따라, 온도 데이터를 측정 시간대별(혹은 측정 일별)로 기록 저장하고 있는 메모리(14)와, 사용자의 요구에 따라 제어신호를 발생하며, 메모리(14)에서 해당 온도 데이터를 독출하여 출력 제어하는 제어부(13)와, 제어신호에 따라, 해당 온도 데이터를 화면 표시하기 위한 표시부(16)(LCD)(16)를 포함한다.

상기 적외선 온도 센서(11)는 온도에 따라 저항값이 변환하는 칩과 OP 앰프 회로를 이용하여 구현 가능하고, 바람직하게는 안테나(도면에 도시되지 않음)의 선단에 형성하여, 안테나가 온도계의 기능도 겸하도록 구성할 수 있는데, 이와 같이 구성할 경우 보다 콤펙트한 설계가 가능하므로 미관상 아름답게 할 수 있으며 부피를 경감할 수 있다.

이동통신 단말기의 제어부(13)는 단말기의 전반적인 동작을 제어함과 동시에, 본 발명에 따른 온도 측정의 제어를 이루게 된다. 그리고, 구비되는 각종 구성들의 제어를 이루게 된다.

메모리(14)에는 제어부(13)의 동작 프로그램, 시스템 프로그램이 저장되며, 동작 프로그램이나 시스템 프로그램은 통상 포함된 롬(ROM) 영역에 저장되고 필요에 의해 소거가 가능하다. 전기적으로 소거 가능한 롬으로는 이이피롬(EEPROM), 플래시 메모리 등이 있다. 그리고, 메모리(14)는 또한 여러 동작 프로그램 수행중에 발생하는 데이터를 일시 저장하는 램(RAM)을 포함한다.

특히, 메모리(14)에는 측정된 온도값이 계속 누적되어 사용자가 나중에 확인할 수 있도록 구성된다. 이와 같이 누적된 온도값(체온 측정값)은 데이터베이스화된 다음 표시부(16)를 통해 그래프(시간대별, 날자별 체온값의 추이)의 형태로 제공될 수 있으므로, 사용자는 체온의 변화상태를 쉽게 파악할 수 있다. 이에 대한 보다 상세한 설명은 도 2a 내지 2c에서 설명하기로 한다.

키 입력부(15)는 다수의 숫자 키와 메뉴 키 및 각종 기능을 수행하기 위한 기능 키로 이루어지며, 외부의 조작에 의해 제어부(13)로 키 데이터를 출력한다.

특히, 키 입력부(15)는 온도 측정 버튼을 구비하는데, 이 온도 측정 버튼의 위치는 기존 키패드(0~9,*,#), 네비게이션키, 기능키, 사이드 방향키 중 하나를 온도 측정 버튼용으로 설정할 수도 있고, 단말기 상에 별도의 키를 새로 부가할 수도 있다.

또한, 메뉴의 기능을 인덱스로 하여 메인 메뉴 및 그의 서브 메뉴로 구성할 수도 있음은 자명하다. 또한, 단축키 방식을 통해 온도 측정, 온도 확인, 그래프 모드로의 설정이 가능하다. 이에 대한 상세한 설명은 도 2a 내지 2c에서 설명하기로 한다.

표시부(16)는 액정표시장치(LCD) 등과 같은 표시장치로서, 제어부(13)의 제어를 받아 이동통신 단말기의 상태나 프로그램의 진행 상황을 표시한다. 즉, 이동통신 단말기의 전반적인 상태 및 입력되는 사용자 정보 등을 표시한다.

따라서, 제어부(13)는 키 입력부(15)에 의한 사용자의 메뉴 표시 요구에 따라 해당 메뉴를 메모리(14)로부터 독출하여 표시부(16)에 표시한다. 즉, 키 입력부(15)는 통상적인 사용자 정보 입력 수단으로, 다수의 숫자키와 기능키 등 적용되는 이동통신 단말기에 적절한 다수의 키들을 구비하며, 구비된 각 키들의 입력이 있으면 입력 키 각각에 있어 해당되는 고유의 키 데이터를 출력하여 제어부(13)로 전달함으로써, 키 입력부(15)의 키 입력 동작을 통해 메뉴 표시 모드로의 진입 및 메뉴의 선택이 이루어지게 된다. 그러면, 제어부(13)에서 해당 키 입력에 따른 메뉴를 메모리(14)에서 독출하여 표시부(16)에 표시하게 된다.

먼저, 이동통신 단말기 사용자가 체온 등을 측정하고자 하는 경우에, 온도 메뉴 혹은 간단한 키 조작을 통해 온도 측정 모드를 선택하게 되면, 이동통신 단말기의 외부 표면에 부착된 적외선 온도 센서(11)는 측정하고자 하는 대상(측정 대상체)의 온도를 측정하고, 이 측정된 온도를 아날로그 신호의 전압값으로 변환한 후 이를 A/D 변환부(12)로 출력한다. 즉, 적외선 온도 센서(11)는 측정 대상체 고유의 파장 에너지를 검출하여, 현재 온도를 이에 비례한 아날로그 신호의 전압값으로 출력한다.

이후, A/D 변환부(12)는 아날로그 신호의 온도 전압값을 스케일링하여 디지털 값으로 변환한다. 즉, A/D 변환부(12)는 적외선 온도 센서(11)로부터 입력되는 온도 직류 전압을 스케일링한 후 양자화하여 온도 데이터로 변환한다.

다음으로, 제어부(13)에서는 A/D 변환부(12)에 의해 양자화된 온도 디지털데이터를 메모리(14)에 저장하고, 양자화된 온도 데이터를 표시부(16)에 표시 제어한다.

한편, 메모리(14)에는 사용자가 나중에 확인할 수 있도록 측정된 온도값이 계속 누적 저장되고, 이와 같이 누적된 온도값(체온 측정값)은 데이터베이스화된 다음 표시부(16)를 통해 디지털 혹은 그래프(시간대별, 날자별 체온값의 추이)의 형태로 제공된다.

상기와 같이 구성된 본 발명의 온도 측정 기능을 구비한 이동통신 단말기의 동작을 도 2a 내지 2c를 참조하여 설명하면 다음과 같다.

사용자가 이동통신 단말기의 초기 화면에서 부가서비스 모드를 선택한 다음 온도 모드를 선택하면, 온도 측정 모드, 온도 확인 모드, 그래프 모드를 선택하기 위한 화면이 뜨고, 이 상태에서 온도 측정 모드를 선택하면 적외선 온도 센서(11)에 의해 측정된 값이 표시부(16)를 통해 나타나고, 확인된 후에는 메모리(14)에 저장되어진다(도 2a 참조).

한편, 사용자가 온도를 선택한 다음 온도 확인 모드를 선택하면 그동안 측정된 값들이 숫자로 나타나며(도 2b 참조), 그래프 모드를 선택하면 시간별/날자별 온도 변화의 추이를 확인할 수 있도록 그래프 형태로 나타나게 된다(도 2c 참조).

이상에서 설명한 본 발명은 전술한 실시예 및 첨부된 도면에 의해 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능하다는 것이 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어 명백할 것이다.

상기한 바와 같은 본 발명은, 이동통신 단말기에 적외선 온도 측정 센서를 결합 구성하여 온도계를 항상 휴대할 수 있도록 하는 효과가 있다.

Claims (3)

1. 이동통신 단말기의 적외선 온도 측정 장치에 있어서,

   제어신호에 따라, 비접촉 방식으로 측정 대상체 고유의 파장 에너지를 검출하여, 현재 온도를 이에 비례한 아날로그 신호의 전압값으로 출력하는 온도측정수단;

   상기 제어신호에 따라, 아날로그 온도 전압값을 스케일링한 후, 스케일링된 아날로그 온도 전압값을 디지털 데이터로 변환하여 양자화하는 신호변환수단;

   상기 제어신호에 따라, 온도 데이터를 측정 시간대별로 기록 저장하고 있는 저장수단;

   사용자의 요구에 따라 상기 제어신호를 발생하며, 상기 저장수단에서 해당 온도 데이터를 독출하여 출력 제어하는 상기 제어수단; 및

   상기 제어신호에 따라, 해당 온도 데이터를 화면 표시하기 위한 출력수단

   을 포함하는 이동통신 단말기의 적외선 온도 측정 장치.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 온도측정수단은,

   바람직하게는, 비접촉식의 적외선 온도 센서인 것을 특징으로 하는 이동통신 단말기의 적외선 온도 측정 장치.
3. 제 1 항에 있어서,

   상기 온도 데이터는,

   실시간으로 측정되는 온도값, 측정 시간대별로 누적된 디지털 온도값 및 누적된 디지털 온도값의 추이를 나타내는 그래프 정보를 포함하는 것을 특징으로 하는 이동통신 단말기의 적외선 온도 측정 장치.