KR200456597Y1 - 기울기 센서를 이용한 휴대용 신장측정장치 - Google Patents

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Abstract

본 고안은 기울기 센서를 이용한 휴대용 신장측정장치를 개시한다. 본 고안은 무선 신호를 송수신하여 신장을 측정하는 신장 측정부와 신장 측정부에서 측정된 거리로부터 신장을 산출하는 제어부와 산출된 신장값을 외부로 출력하는 표시부를 포함하는 휴대용 신장측정장치에 있어서, 측정부의 기울어짐을 검출하여, 제어부가 신장을 산출함에 있어서 반영되도록 제어부로 기울어진 정도를 나타내는 신호를 출력하는 정렬검출부를 더 포함한다. 이에 의해, 피측정자는 별도의 부가 장비 없이도 스스로 정확한 자신의 신장을 측정할 수 있다.
휴대용 신장계, 신장측정, 기울기 센서

Description

기울기 센서를 이용한 휴대용 신장측정장치{A portable height measuring device using tilt sensors}
본 고안은 휴대용 신장측정장치와 관련되며, 특히 기울기 센서를 이용하여 피측정자가 스스로 신장을 측정할 수 있는 장치와 관련된다.
기존의 휴대용 신장측정장치는 무선으로 신장을 측정하기 위해서 광센서 등을 사용한다. 이러한 신장측정장치는 수평/수직을 유지하기 위하여 신장측정장치 본체에 부착된 계량자 등을 사용하여 머리 뒷부분에 밀착시킨 후 측정 버튼을 눌러 신장을 측정하는 형태다. 이러한 방법은 피측정자 스스로 측정하는 경우뿐만 아니라 제3자의 조력이 있는 경우에도, 신장측정장치의 수평/수직을 정확하게 맞추기 어렵다.
또한 피측정자가 자세를 취하고 수평/수직이 맞았다고 판단한 후에 측정 버튼을 다시 눌러야 하기 때문에 버튼을 누르는 순간 신장측정장치의 수평/수직이 달라질 수 있다. 신장측정장치의 수평/수직이 정확하지 않으면, 측정된 신장값이 정확하지 않을 뿐 아니라 반복 측정시 측정값이 일정하지 않았다.
본 고안은 피측정자가 제3자의 조력이 없이도 스스로 정확하게 신장을 측정하고, 반복 측정시 일정한 측정값을 얻을 수 있도록 하는 것을 목적으로 한다.
나아가 본 고안은 사용자의 불편함을 최소로 하면서 알람기능을 부가하여 피측정자가 제대로 된 자세를 취하고 있는지를 판단할 수 있도록 하는 것을 목적으로 한다.
이러한 목적을 달성하기 위한 본 고안의 일 양상에 따른 무선 신호를 송수신하여 신장을 측정하는 신장 측정부와 신장 측정부에서 측정된 거리로부터 신장을 산출하는 제어부와 산출된 신장값을 외부로 출력하는 표시부를 포함하는 휴대용 신장측정장치는 측정부의 기울어짐을 검출하여, 제어부가 신장을 산출함에 있어서 반영되도록 제어부로 기울어진 정도를 나타내는 신호를 출력하는 정렬검출부를 더 포함한다.
본 고안의 또다른 양상에 따르면, 정렬 검출부는 X축방향의 기울기를 검출하는 X축 센서 및 X축 센서와 직교하는 Y축 센서를 포함할 수 있다.
본 고안의 또다른 양상에 따르면, 제어부는 상기 정렬 검출부에서 양호한 정렬상태가 검출된 순간에 신장 측정부에서 측정된 값을 신장값으로 산출할 수 있다.
본 고안의 추가적 양상에 따르면, 정렬 검출부의 정렬 결과가 수평인 경우와 수평이 아닌 경우 각각 다른 알람신호를 발생하는 알람부를 더 포함할 수 있다.
본 고안의 또다른 양상에 따르면, 알람부는 소리 및 진동 중 적어도 하나의 알람신호를 발생할 수 있다.
본 고안의 또다른 양상에 따르면, 알람부는 정렬검출부의 검출된 기울기가 수평이 아닌 경우 수평을 유도하는 안내정보를 발생할 수 있다.
삭제
이상에서 살펴본 바와 같이, 휴대용 신장측정장치는 다음과 같은 효과가 있다.
피측정자는 별도의 부가 장비 없이도 스스로 정확한 자신의 신장을 측정하는 효과가 있다. 또한, 피측정자가 완벽한 자세를 취하지 않는다고 하여도, 알람기능을 통해 자신의 자세를 교정하는 효과가 있다. 또한, 피측정자의 자세가 정확히 수평/수직을 유지하지 못한 경우에도 설정된 범위내에서 기울기를 측정하여 기울어진 만큼 이를 보상하여 정확한 신장을 측정할 수 있는 효과가 있다. 또한, 휴대성이 있어, 장소에 구애받지 않고 신장을 측정할 수 있는 효과가 있다.
전술한, 그리고 추가적인 본 고안의 양상들은 후술하는 실시예들을 통해 더욱 명확해질 것이다. 이하에서는 이러한 본 고안을 첨부된 도면을 참조하여 기술되는 바람직한 실시예들을 통하여 당업자가 용이하게 이해하고 재현할 수 있을 정도로 상세히 설명한다.
도 1은 본 고안의 일 실시예에 따른 휴대용 신장측정장치의 블록도이다.
도시된 바와 같이, 휴대용 신장측정장치(100)는 버튼부(110), 표시부(120), 신장 측정부(130), 정렬 검출부(140), 및 제어부(150)를 포함한다.
도 2a는 신장측정장치(100)의 상면을 나타낸다. 신장측정장치(100)의 상면에는 버튼부(110)와 표시부(120)가 위치한다. 버튼부(110)는 하나 이상의 버튼들로 구성된다. 버튼부(110)는 예를 들어 전원을 온/오프하기 위한 버튼, 시스템을 동작시키기 위한 버튼, 시스템을 리셋시키기 위한 버튼, 액정 발광을 위한 버튼 등을 포함할 수 있다. 표시부(120)는 액정표시장치(LCD), 터치 스크린일 수 있다. 이러한 표시부(120)는 제어부(150)로부터 출력된 신장 측정 데이터를 화면에 표시하기 위한 수단으로 이용된다. 도 2b는 신장측정장치의 하면을 나타낸다. 신장측정장치의 하면의 일측에는 신장 측정부(130)가 위치한다. 신장 측정부(130)는 예를 들어 레이저, 초음파, PSD(Position Sensing Device) 센서를 포함할 수 있다. 이러한 신장 측정부(130)는 신장측정장치와 지면사이의 거리를 측정함으로써 실질적으로 피측정자의 신장을 측정하는데 이용된다.
정렬 검출부(140)는 기울기 센서를 포함할 수 있다. 기울기 센서는 중력에 의해 기울어진 정도, 즉 지면으로부터의 각도를 감지한다. 일반적으로 기울기 센서의 출력은 전류 변화의 형태인 아날로그 형태로 제공되나, 디지털 형태의 출력도 제공할 수 있다. 기울기를 측정하는데는 1축을 이용할 수 있으며, 2축을 이용할 수도 있다. 이러한 정렬 검출부(140)는 신장측정장치가 지면으로부터 기울어진 정도를 측정한다. 신장측정장치는 측정시 피측정자와 일체가 되므로, 피측정자의 지 면과의 기울기를 간접적으로 측정할수 있다.
일 실시예에 있어서, 정렬 검출부(140)는 X축 센서(도시되지 않음)와 Y축 센서(도시되지 않음)를 포함한다. X축 센서와 Y축 센서는 서로 직교한다. X축 센서와 Y축 센서에 대한 설명 1축을 이용하는 경우 -45°에서 45°까지는 가능하나 그 이상의 경우 반응성(sensitivity)이 떨어진다. 또한 중앙을 기준으로 기울어진 방향을 알 수 없다. 이에 반해 2축을 이용하는 경우 반응성(sensitivity)이 일정하게 좋고, 각도의 방향성도 알 수 있다.
제어부(150)는 버튼부(110)의 조작에 따라 전체 동작을 제어하고 신장측정시 신장 측정부(130)와 정렬 검출부(140)의 값을 입력받아 피측정자의 신장을 계산하고, 표시부(110)에 측정된 신장값을 표시하도록 제어하는 마이크로프로세서(도시되지 않음)로 구성된다. 제어부(150)는 정렬 검출부(140)의 기울기 값을 통해 신장측정장치(100)가 수평/수직이 유지된다고 판단하면, 신장 측정부(130)를 동작시켜 지면으로부터의 높이값을 구하게 한다. 신장 측정부(130)가 측정한 높이값은 피측정자의 신장값이 된다. 이후 높이측정이 끝나면, 알람부(160)를 통해 측정이 완료되었다는 신호를 발생하게 한다. 그와 동시에 제어부(150)는 표시부(120)에 측정된 신장값을 표시하도록 출력을 한다.
또다른 실시예에 따르면, 제어부(150)는 메모리를 추가적으로 포함할 수 있다. 메모리는 플래쉬 메모리 형태로서 사용자가 미리 설정한 기울기 정보 및 알람부(160)의 안내정보를 저장한다. 메모리는 내장된 메모리일 수도 있고, SD 카드와 같은 외장형 메모리일 수도 있다. 또 메모리(도시되지 않음)는 외장형 메모리와 추가로 고속의 RAM으로 구성될 수도 있다. 외장형 메모리를 사용함으로써, 컨텐츠의 갱신이나 추가의 용이함이 달성된다. 제어부(150)는 메모리에 미리 설정된 기울기 값을 입력받아 정렬 검출부(140)가 측정한 기울기값과 비교한다. 측정값이 설정된 기울기 범위 내인 경우. 제어부(150)는 연산을 통해 신장 측정부(130)의 신장값에 보상한다.
본 고안의 추가적인 양상에 따라 휴대용 신장측정장치는 알람부(160)를 더 포함한다. 알람부(160)는 예를 들어 스피커, 진동모터, 발광소자를 포함할 수 있으나 이에 한정되는 것은 아니다. 이러한 알람부(160)는 제어부(130)의 제어에 따라 신장 측정부(130)가 신장을 측정한 이후에 신장 측정이 완료되었다는 알람신호를 발생한다.
또다른 실시예로, 알람부(160)는 높이 측정부(130)가 높이를 측정하기 전에 피측정자가 자세를 교정할 수 있도록 안내정보를 제공한다. 알람부(160)는 제어부(150)의 메모리에 저장된 Beep음이나 성우가 녹음한 음성 안내정보를 이용하여 신장측정장치(100)가 수평/수직이 되도록 방향을 제시할 수 있다. 예를 들면, 수평에서 멀어질수록 Beep음이 빠른 비트로 울리고, 수평에 가까워 질수록 Beep음의 비트가 느려진다. 성우가 녹음한 음성 안내정보의 경우, 네비게이션과 유사한 원리로 "왼쪽으로 기울어졌습니다", "오른쪽으로 기울어졌습니다" 같은 안내정보를 발생할 수 있다.
또다른 실시예로, 알람부(160)는 진동모터를 구동하여 신장측정장치(100)가 수평/수직이 되도록 안내정보를 발생할 수 있다. 예를 들면, 휴대용 신장측정장 치(100)가 수평인 경우 짧은 진동을 2번 발생시키며, 수평이 아닌 경우 연속적인 진동을 나타냄으로써 피측정자가 자신의 자세가 제대로 되었는지 여부를 판단할 수 있다.
도 3과 도 4는 본 고안의 일 실시예에 따른 신장측정방법의 흐름도이다.
제어부(150)에 의한 동작 설명 실시예는 도 3과 도 4를 참조하여 설명할 수 있다. 피측정자는 동작버튼(110)을 이용하여 사용모드를 설정할 수 있다. 사용모드는 크게 자동(automatic)과 수동(manual)모드로 나뉠 수 있다. 자동모드의 경우 피측정자의 자세교정에 관계없이 설정 시간안에 자동으로 신장을 측정하고, 기울기 값을 이용해 측정된 신장값에 보상을 한다. 한편, 수동모드인 경우 피측정자가 자세교정을 할 수 있도록 알람부(160)는 알람신호를 발생하며 이로써 사용자는 보다 정확한 신장을 측정할 수 있다. 자동모드인 경우는 설정된 범위내의 기울기에 해당하는 경우만 신장을 측정할 수 있다. 이에 반해 수동모드인 경우는 자세를 교정함으로써 설정된 범위내의 기울기를 만족시킬 수 있어 몸을 제대로 가눌수 없는 장애인의 경우에 제 3자의 조력으로 신장을 측정할 수 있는 실익이 있다.
도 3에 나타난 동작은 정렬 검출부(140)가 기울기를 감지하고(단계 310), 제어부(150)는 신장측정장치(100)가 수평인지 여부를 판단(단계 320)한 후 수평인 경우에는 높이 측정부(130)에서 높이를 측정(단계 330)하게 하는 것이다. 이와 동시에 알람부(160)에서는 거리측정이 되었다는 알람신호를 발생한다(단계 340). 제어부(150)는 측정된 신장 값을 표시부(120)에 출력한다(단계 350). 이러한 과정이 끝난 후 신장측정장치(100)는 일정시간 동안 사용자의 리셋(Reset) 신호를 기다리 고(단계 360), 리셋(Reset) 신호가 없는 경우에는 대기(stand by) 상태를 유지한다(단계 370).
도 4에 나타난 동작에서, 사용자는 미리 허용된 기울기 범위를 설정해 놓은 뒤, 정렬 검출부(140)에서 설정된 범위내의 기울기를 검출한다(단계 420). 측정된 기울기 값이 설정된 범위내이면, 제어부(150)는 기울기에 따른 보상값을 계산하고, 신장을 측정하는 신호를 발생한다(단계 430). 이와 동시에 알람부(160)는 신장측정이 완료되었다는 알람신호를 발생한다(단계 440). 제어부(150)는 기울기 보상값을 계산하여 신장 측정값에 보상한다(단계 450). 이에 따라 표시부(120)는 정확한 높이 값을 표시하게 된다(단계 460). 이러한 과정이 끝난 후 신장측정장치(100)는 일정시간 동안 사용자의 리셋(Reset) 신호를 기다리고(단계 470), 리셋(Reset) 신호가 없는 경우에는 대기(stand by) 상태를 유지한다(단계 480).
이상에서 본 고안은 도면을 참조하면서 기술되는 바람직한 실시예를 중심으로 설명되었지만 이에 한정되는 것은 아니다. 따라서 본 고안은 기재된 실시예로부터 도출 가능한 자명한 변형예를 포괄하도록 의도된 특허청구범위의 기재에 의해 해석되어져야 한다.
도 1은 본 고안에 따른 휴대용 신장측정장치의 블록도,
도 2a는 본 고안에 따른 휴대용 신장측정장치의 상면도,
도 2b는 본 고안에 따른 휴대용 신장측정장치의 하면도,
도 3은 본 고안에 따른 휴대용 신장측정장치의 기본 동작 순서도,
도 4는 본 고안에 따른 휴대용 신장측정장치의 측정값에 기울기를 반영하여 보상하는 동작의 순서도이다.

Claims (7)

  1. 무선 신호를 송수신하여 신장을 측정하는 신장 측정부;
    상기 신장 측정부에서 측정된 거리로부터 신장을 산출하는 제어부;
    상기 산출된 신장값을 외부로 출력하는 표시부; 및
    상기 측정부의 기울어짐을 검출하여, 상기 제어부가 신장을 산출함에 있어서 반영하도록 상기 제어부로 기울어진 정도를 나타내는 신호를 출력하는 정렬검출부를 포함하며,
    상기 제어부는 상기 정렬 검출부가 설정된 범위내의 획득한 기울기 정렬값을 전달받아 상기 신장을 계산하는 휴대용 신장측정장치.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 정렬 검출부는 X축방향의 기울기를 검출하는 X축 센서 및;
    상기 X축 센서와 직교하는 Y축 센서를 포함하는 휴대용 신장측정장치.
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 제어부는 상기 정렬 검출부에서 양호한 정렬상태가 검출된 순간에 상기 신장 측정부에서 측정된 값을 신장값으로 산출하는 휴대용 신장측정장치.
  4. 제 3항에 있어서,
    상기 정렬 검출부의 정렬 결과가 수평인 경우와 수평이 아닌 경우 각각 다른 알람신호를 발생하는 알람부를 더 포함하는 휴대용 신장측정장치.
  5. 제 4항에 있어서,
    상기 알람부는 소리 및 진동 중 적어도 하나의 알람신호를 발생하는 휴대용 신장측정장치.
  6. 제 4항에 있어서,
    상기 알람부는 상기 정렬검출부의 검출된 기울기가 수평이 아닌 경우 수평을 유도하는 안내정보를 발생하는 휴대용 신장측정장치.
  7. 삭제
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