KR20050102533A - 신체 감지 피드백 냉방 장치 및 방법 - Google Patents

신체 감지 피드백 냉방 장치 및 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 신체 감지 피드백 냉방 장치 및 방법에 관한 것으로, 종래에는 현대인이 운동을 시작하면 신체 리듬이 변화하지만 에어컨은 현대인의 신체 리듬을 고려하지 않고 실내 공기의 온도에 따라 냉방을 제어하므로 현대인은 에어컨의 냉방 제어에 만족하지 못하는 문제점이 있었다. 이러한 문제점을 감안한 본 발명은 신체 리듬을 검출하여 신체 상태를 판단하고 판단한 신체 상태 정보를 에어컨으로 무선 송신하는 신체 상태 감지 장치와; 상기 신체 상태 정보를 수신하여 신체 상태에 적합한 냉방 조건을 결정하고 냉풍을 강약 조절하여 출력하는 에어컨으로 구성되어 사용자의 신체 상태를 감지하여 냉풍을 강약 조절하므로 사용자는 신체 리듬에 따라 변화하는 실내 공기를 느끼며 쾌적한 실내에서 운동하는 효과가 있다.

Description

신체 감지 피드백 냉방 장치 및 방법{BODY CONDITION FEEDBACK AIR-CONDITIONER AND METHOD}
본 발명은 신체 감지 피드백 냉방 장치 및 방법에 관한 것으로, 특히 사용자의 신체 리듬을 감지하여 냉방의 강약을 조절할 수 있게 한 신체 감지 피드백 냉방 장치 및 방법에 관한 것이다.
현대인은 실내 운동 기구를 이용하여 신체 단련을 하고 건강을 유지하고자 한다. 현대인에게 주어진 공간은 협소하므로 실내 운동 기구는 협소한 공간을 최대한 활용하여 현대인에게 운동 시설을 제공한다. 도시에 대부분 거주하는 현대인은 일터에서 맡은 일을 마치면 퇴근길에 헬스장을 들러 운동을 하거나 직접 집으로 향한다. 헬스장이나 집안에 설치된 실내 운동 기구는 현대인이 건강을 유지하는데 도움을 준다.
에어컨은 헬스장이나 집안에 설치되어 실내 공기의 온도를 신체에 적합한 온도로 맞추어준다. 헬스장이나 집안에 설치되는 에어컨은 실내 공간의 넓이에 따라 다른 냉방 용량을 갖는다. 현대인은 에어컨의 온도 제어를 조작하여 운동하기에 적합한 온도로 설정한다. 에어컨은 실시간으로 실내 공기의 온도와 설정된 온도를 비교하여 온도차에 따라 다른 냉풍을 출력하여 실내 공기의 온도를 설정된 온도로 맞춘다.
그러나, 상기와 같은 종래 기술에 있어서, 현대인이 운동을 시작하면 신체 리듬이 변화하지만 에어컨은 현대인의 신체 리듬을 고려하지 않고 실내 공기의 온도에 따라 냉방을 제어하므로 현대인은 에어컨의 냉방 제어에 만족하지 못하는 문제점이 있다.
또한, 에어컨은 현대인의 신체 리듬에 관계없이 실내 공기의 온도를 설정된 온도로 맞추므로 현대인은 운동으로 인한 신체 리듬 변화로 땀을 흘리게 된다. 땀은 운동 지속시 신체 온도를 유지하게 하지만 운동을 멈추면 체온을 떨어뜨려 신체 리듬을 흐트러뜨리는 문제점이 있다.
따라서, 본 발명은 상기와 같은 문제점을 감안하여 창안한 것으로, 사용자의 신체 리듬을 감지하여 신체 상태를 판단하고 냉풍을 강약 조절하여 사용자의 신체상태에 적합한 실내 온도를 유지할 수 있도록 한 신체 감지 피드백 냉방 장치 및 방법을 제공함에 그 목적이 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 신체 리듬을 검출하여 신체 상태를 판단하고 판단한 신체 상태 정보를 에어컨으로 무선 송신하는 신체 상태 감지 장치와; 상기 신체 상태 정보를 수신하여 신체 상태에 적합한 냉방 조건을 결정하고 냉풍을 강약 조절하여 출력하는 에어컨으로 구성한 것을 특징으로 한다.
또한, 신체 상태 감지 장치에서 에어컨에 사용자의 신체 상태 감지를 시작함을 알리는 단계와; 사용자의 신체 상태를 감지하여 상기 에어컨으로 신체 상태 정보를 전송하는 단계와; 상기 에어컨에서 신체 상태 감지 장치로부터 신체 상태 정보를 수신하여 해석하고 사용자의 신체 상태를 판단하여 신체 상태에 적합한 냉방 모드를 결정하는 단계와; 상기 냉방 모드에 따른 냉풍을 사용자에게 출력하여 냉방을 제어하는 단계로 이루어진 것을 특징으로 한다.
이하, 본 발명에 따른 실시 예를 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 신체 감지 피드백 냉방 장치의 구성을 보인 블록도로서, 이에 도시된 바와 같이 신체 리듬을 검출하여 신체 상태를 판단하고 판단한 신체 상태 정보를 소형 에어컨(10)으로 무선 송신하는 신체 상태 감지 장치(20)와; 상기 신체 상태 정보를 수신하여 신체 상태에 적합한 냉방 조건을 결정하고 냉풍을 강약 조절하여 출력하는 소형 에어컨(20)으로 구성된다.
신체 상태 감지 장치(20)는 사용자의 신체 리듬을 검출하는 신체 리듬 센서(21)와; 상기 검출한 신체 리듬의 레벨을 구분하여 신체 상태를 판단하고 신체 상태 정보를 출력하는 신체 상태 판단부(22)와; 상기 신체 상태 정보를 기호로 바꾸어 표시창에 표시하는 신체 상태 표시부(23)와; 상기 신체 상태 정보를 소형 에어컨(10)으로 무선 송신하는 무선 송수신기(24)로 구성된다.
신체 리듬 센서(21)는 사용자의 체온, 혈압, 심박동을 센서로 검출하여 출력한다. 체온, 혈압, 심박동은 서로 다른 물리량을 가지므로 신체 리듬 센서(21)는 그 특성에 맞는 센서를 이용하여 사용자의 체온, 혈압, 심박동을 검출한다.
신체 상태 판단부(22)는 검출한 체온, 혈압, 심박동의 레벨을 구분하여 신체 상태를 판단한다. 체온, 혈압, 심박동은 개인마다 차이가 있으므로 신체 상태 판단부(22)는 사용자의 기준 레벨을 정해 레벨을 구분하고 신체 상태를 판단한다. 신체 상태 판단부(22)는 소정 시간마다 검출한 신체 리듬을 이용하여 신체 상태를 판단하고 판단한 신체 상태를 캡슐화하여 신체 상태 정보를 출력한다.
신체 상태 표시부(23)는 상기 신체 상태 정보를 기호화하여 표시창에 출력한다. 신체 상태 정보는 신체 상태를 레벨에 따라 다른 수치로 나타내므로 신체 상태 표시부(23)는 신체 상태를 수치 정보에 대응하는 기호로 바꾸어 표시창에 출력한다.
무선 송수신기(24)는 소정 시간마다 상기 신체 상태 정보를 소형 에어컨(10)으로 무선 송신한다. 무선 송수신기(24)는 신체 상태 감지 장치(20)와 소형 에어컨(10)이 데이터 통신할 수 있는 채널을 제공한다. 무선 송수신기(24)는 특정 무선 주파수와 통신 프로토콜을 사용하여 통신 채널을 제공한다. 블루투스나 적외선 통신이 무선 송수신기에 사용된다.
소형 에어컨(10)은 신체 상태 감지 장치(20)로부터 신체 상태 정보를 수신하는 무선 송수신기(11)와; 상기 신체 상태 정보를 해석하여 사용자에게 적합한 냉방 모드를 결정하고 냉방기의 동작을 제어하는 냉방 제어부(12)와; 상기 냉방 모드에 따른 냉풍을 출력하는 냉방기(13)와; 상기 냉풍의 방향을 제어하는 방향 제어부로 구성된다.
무선 송수신기(11)는 신체 상태 감지 장치(20)로부터 신체 상태 정보를 수신하고 냉방 제어부(12)로 출력한다. 냉방 제어부(12)는 신체 상태 정보를 해석하여 사용자의 신체 상태를 판단하고, 신체 상태에 적합한 냉방 모드를 결정한다. 냉방 제어부(12)는 냉방 모드에 맞게 냉방기를 제어하여 냉풍의 강도를 조절한다.
냉방 제어부(12)는 무선 송수신기(11)의 신호 세기를 검출하여 사용자의 위치를 판단하고 냉풍의 방향와 방향을 조절한다. 냉방 제어부(12)는 수신 신호의 세기를 이용하여 사용자의 위치를 판단한다. 수신 신호의 세기가 강하면 사용자가 소형 에어컨에 가까운 곳에 위치하고, 수신 신호의 세기가 약하면 사용자가 소형 에어컨(10)에 먼 곳에 위치하는 것으로 판단한다. 무선 송수신기를 여러 개 배치하면 사용자가 위치하는 곳도 판단할 수 있다. 무선 송수신기마다 수신 신호의 세기에 차이가 생기므로 냉방 제어부(12)는 이를 이용하여 사용자의 위치를 판단한다.
냉방기(13)는 실내 공기와 외부 공기 사이에 열교환하여 실내 공기의 온도를 낮추고, 방향 제어기는 냉방기로부터 방출되는 냉풍의 방향을 조절한다.
도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 신체 감지 피드백 냉방 방법의 동작 흐름도로서, 이에 도시된 바와 같이 신체 상태 감지 장치에서 소형 에어컨에 사용자의 신체 상태를 감지하는 동작을 시작함을 알리는 단계와; 상기 신체 상태 감지 장치에서 사용자의 초기 신체 상태를 감지하여 소형 에어컨으로 전달하는 단계와; 상기 소형 에어컨에서 신체 상태 감지 장치로부터 사용자의 초기 신체 상태를 수신하고, 사용자의 신체 상태에 맞게 냉풍을 강약 조절하는 단계와; 상기 소형 에어컨에서 신체 상태 감지 장치에 신체 상태 감지를 요청하는 단계와; 상기 신체 상태 감지 장치에서 사용자의 신체 리듬을 검출하여 신체 상태를 판단하고 신체 상태 정보를 소형 에어컨으로 전송하는 단계와; 상기 소형 에어컨에서 신체 상태 감지 장치로부터 신체 상태 정보를 수신하고 해석하여 사용자의 신체 상태를 판단하고 적합한 냉방 모드를 결정하여 냉방기를 제어하는 단계로 이루어진다.
사용자는 신체 상태 감지 장치를 착용하고 실내 운동 기구를 이용하여 운동을 시작한다고 가정하자.
사용자는 신체 상태 감지 장치에 소정 시간을 예약하여 신체 상태를 에어컨에 알려 냉방 제어에 참조하도록 한다. 신체 상태 감지 장치와 에어컨은 설정된 시간동안 신체 상태를 감지하여 냉방 제어하고, 시간이 지나면 실내 공기의 온도 설정 정보에 따라 냉방 제어한다.
신체 상태 감지 장치는 운동을 시작하기 전 사용자의 신체 리듬을 검출한다. 개인마다 체온, 혈압, 심박동이 차이가 있으므로 신체 상태 감지 장치는 사용자의 초기 신체 리듬을 검출하여 신체 상태의 변화를 판단하는 기준으로 사용한다.
신체 상태 감지 장치는 소형 에어컨에 사용자의 신체 상태를 감지하는 동작을 시작함을 알리고, 검출한 사용자의 초기 신체 상태를 소형 에어컨으로 전달한다. 소형 에어컨은 신체 상태 감지 장치로부터 사용자의 초기 신체 상태를 수신하고, 사용자의 신체 상태에 맞게 냉풍을 강약 조절하여 실내 공기의 온도를 조정한다.
소형 에어컨이 신체 상태 감지 장치에 신체 상태 감지를 요청하면 신체 상태 감지 장치는 사용자의 신체 리듬을 검출하여 신체 상태를 판단하고 신체 상태 정보를 소형 에어컨으로 전송한다. 신체 상태 감지 장치는 체온 센서, 혈압 센서, 심박동 센서를 이용하여 사용자의 신체 리듬을 검출하고 레벨 비교하여 신체 상태를 판단한다.
신체 상태 감지 장치는 판단한 신체 상태를 캡슐화하여 신체 상태 정보를 소형 에어컨으로 전송한다. 에어컨이 신체 상태 정보를 요청할 때 신체 상태 감지 장치는 현재 사용자의 신체 상태를 감지하여 전송하거나 매 소정 시간마다 사용자의 신체 상태를 감지하여 신체 상태 변화를 판단하고 변화에 따른 신체 상태 정보를 전송한다.
신체 상태 감지 장치는 사용자의 신체 상태를 레벨별로 기호화하여 표시창에 출력한다. 사용자의 체온, 혈압, 심박동이 증가하면 신체 상태 감지 장치는 표시창에 사용자의 신체 활동이 증가함을 표시하고, 반대로 감소하면 신체 활동이 감소함을 표시한다.
소형 에어컨은 신체 상태 감지 장치로부터 신체 상태 정보를 수신하고 해석하여 사용자의 신체 상태를 판단하고 적합한 냉방 모드를 결정하여 냉방기를 제어한다. 신체 상태 정보는 사용자의 체온, 혈압, 심박동을 기초로 작성되어 사용자의 초기 신체 리듬에 비해 변화한 정도를 레벨로 구분한 정보를 포함한다. 소형 에어컨은 신체 상태 정보로부터 판단한 신체 상태에 적합한 냉방 모드를 결정한다. 냉방 모드를 결정할 때 소형 에어컨은 개인마다 다른 신체 리듬을 고려하고 사용자가 입력하는 냉방 모드를 참조한다. 소형 에어컨은 결정된 냉방 모드에 따라 냉방기를 제어하여 사용자에게 냉풍을 제공한다.
소형 에어컨은 신체 상태 감지 장치로부터 수신되는 신호 세기를 측정하여 사용자의 위치를 판단하고 냉풍 방향을 제어하여 사용자 쪽으로 냉풍이 향하도록 한다. 소형 에어컨은 신호 세기를 측정하여 사용자가 위치하는 방향과 거리를 판단하고 냉풍 방향과 출력을 조절한다. 예를 들어, 거리가 가까우면 소형 에어컨은 냉풍을 약하게 하고, 멀면 냉풍을 강하게 한다.
사용자는 자신의 신체 리듬의 변화에 따라 에어컨으로부터 출력되는 냉풍의 정도를 판단하고 신체 상태 감지 장치를 통해 에어컨에 냉방 모드를 변경하도록 명령할 수 있다. 사용자는 현재의 신체 리듬에 비해 냉풍이 강하게 느껴지면 냉방 모드를 약하게 낮추고, 반대로 약하게 느껴지면 냉방 모드를 강하게 높인다. 에어컨은 신체 상태 감지 장치를 통해 사용자의 냉방 모드 조절을 수신하고 냉방 제어에 반영한다.
이상에서 상세히 설명한 바와 같이, 본 발명은 사용자의 신체 상태를 감지하여 냉풍을 강약 조절하므로 사용자는 신체 리듬에 따라 변화하는 실내 공기를 느끼며 쾌적한 실내에서 운동하는 효과가 있다.
또한, 본 발명은 사용자의 신체 활동이 증가하면 냉풍 강도를 높이므로 사용자는 운동시 땀을 적게 흘려 운동 전과 후에 체온의 급격한 하강을 겪지 않는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 신체 감지 피드백 냉방 장치의 구성을 보인 블록도.
도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 신체 감지 피드백 냉방 방법의 동작 흐름도.
**도면의 주요부분에 대한 부호의 설명**
10 : 소형 에어컨 12 : 냉방 제어부
20 : 신체 상태 감지 장치 21 : 신체 리듬 센서
22 : 신체 상태 판단부

Claims (10)

  1. 신체 리듬을 검출하여 신체 상태를 판단하고 판단한 신체 상태 정보를 에어컨으로 무선 송신하는 신체 상태 감지 장치와; 상기 신체 상태 정보를 수신하여 신체 상태에 적합한 냉방 조건을 결정하고 냉풍을 강약 조절하여 출력하는 에어컨으로 구성된 것을 특징으로 하는 신체 감지 피드백 냉방 장치.
  2. 제1항에 있어서, 상기 신체 상태 감지 장치는 사용자의 신체 리듬을 검출하는 신체 리듬 센서와; 상기 검출한 신체 리듬의 레벨을 구분하여 신체 상태를 판단하고 신체 상태 정보를 출력하는 신체 상태 판단부와; 상기 신체 상태 정보를 기호로 바꾸어 표시창에 표시하는 신체 상태 표시부와; 상기 신체 상태 정보를 에어컨으로 무선 송신하는 무선 송수신기로 구성된 것을 특징으로 하는 신체 감지 피드백 냉방 장치.
  3. 제2항에 있어서, 상기 신체 리듬 센서는 사용자의 체온을 검출하는 체온 센서와; 사용자의 혈압을 검출하는 혈압 센서와; 사용자의 심박동을 검출하는 심박동 센서로 구성된 것을 특징으로 하는 신체 감지 피드백 냉방 장치.
  4. 제1항에 있어서, 상기 에어컨은 신체 상태 감지 장치로부터 신체 상태 정보를 수신하는 무선 송수신기와; 상기 신체 상태 정보를 해석하여 사용자에게 적합한 냉방 모드를 결정하고 냉방기의 동작을 제어하는 냉방 제어부와; 상기 냉방 모드에 따른 냉풍을 출력하는 냉방기와; 상기 냉풍의 방향을 제어하는 방향 제어부로 구성된 것을 특징으로 하는 신체 감지 피드백 냉방 장치.
  5. 신체 상태 감지 장치에서 에어컨에 사용자의 신체 상태 감지를 시작함을 알리는 단계와;
    사용자의 신체 상태를 감지하여 상기 에어컨으로 신체 상태 정보를 전송하는 단계와;
    상기 에어컨에서 신체 상태 감지 장치로부터 신체 상태 정보를 수신하여 해석하고 사용자의 신체 상태를 판단하여 신체 상태에 적합한 냉방 모드를 결정하는 단계와;
    상기 냉방 모드에 따른 냉풍을 사용자에게 출력하여 냉방을 제어하는 단계로 이루어진 것을 특징으로 하는 신체 감지 피드백 냉방 방법.
  6. 제5항에 있어서, 상기 사용자의 신체 상태 정보 송수신은 신체 상태 감지 장치에서 소정 시간마다 사용자의 신체 상태를 판단하여 신체 상태가 변하면 에어컨으로 판단한 신체 상태 정보를 전송하는 단계와;
    상기 에어컨에서 신체 상태 감지 장치에 신체 상태 감지를 요청하는 단계와;
    상기 신체 상태 감지 장치에서 사용자의 신체 리듬을 검출하여 신체 상태를 판단하고 신체 상태 정보를 에어컨으로 전송하는 단계로 이루어진 것을 특징으로 하는 신체 감지 피드백 냉방 방법.
  7. 제5항에 있어서, 상기 신체 상태 감지 장치의 신체 상태 감지는 사용자의 체온, 혈압, 심박동을 검출하여 사용자의 신체 상태를 감지하게 이루어진 것을 특징으로 하는 신체 감지 피드백 냉방 방법.
  8. 제5항에 있어서, 상기 신체 상태 감지 장치의 신체 상태 출력은 사용자의 신체 상태를 초기 신체 상태와 비교하여 얻은 차이를 레벨로 구분하고 각 레벨에 대한 신체 상태를 기호로 변환하여 표시창에 출력하게 이루어진 것을 특징으로 하는 신체 감지 피드백 냉방 방법.
  9. 제5항에 있어서, 상기 에어컨의 냉방 제어는 신체 상태 감지 장치로부터 수신되는 신호의 세기를 측정하여 사용자의 위치를 판단하고 사용자로 향하는 방향으로 냉풍을 제어하게 이루어진 것을 특징으로 하는 신체 감지 피드백 냉방 방법.
  10. 제5항에 있어서, 상기 에어컨의 냉방 제어는 사용자로부터 신체 상태를 감지하여 냉방 제어하는 시간과 신체 리듬을 반영한 냉풍의 강도를 제어하는 냉방 모드를 입력받아 냉방 제어하게 이루어진 것을 특징으로 하는 신체 감지 피드백 냉방 방법.
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