KR20060061619A - 개인 휴대 단말기 및 개인 휴대 단말기를 이용한길이측정방법 - Google Patents

개인 휴대 단말기 및 개인 휴대 단말기를 이용한길이측정방법 Download PDF

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    • H04M2250/12Details of telephonic subscriber devices including a sensor for measuring a physical value, e.g. temperature or motion

Abstract

개인 휴대 단말기는 단말기 본체, 단말기 본체에 장착되며 소정의 발광각 범위 내에서 왕복하는 레이저를 발광하는 레이저 발광부, 레이저 발광부에 인접하게 장착되는 레이저 수광부, 대상물을 경유하여 상기 레이저 수광부로 수광되는 레이저로부터 상기 대상물까지의 거리를 계산하는 거리 계산부, 레이저 발광부에 인접하게 형성되고, 레이저 발광부의 유효 발광각을 조절하는 발광각 변환필터 및 계산된 거리와 유효 발광각을 이용하여 상기 대상물의 길이를 계산하는 길이 계산부를 구비한다. 따라서, 본 발명에 따른 개인 휴대 단말기는 레이저를 이용하므로 측정할 수 있는 대상물의 범위가 넓고, 대상물을 측정할 수 있는 장소의 제약이 없어서, 지하 공간 등과 같이 통신이 터지지 않는 곳에서도 개인 휴대 단말기를 이용하여 길이 측정이 가능하다.
개인 휴대 단말기, 레이저 발광부, 발광각 변환필터

Description

개인 휴대 단말기 및 개인 휴대 단말기를 이용한 길이측정방법{PERSONAL PORTABLE DEVICE AND METHOD OF MEASURING THE LENGTH USING PERSONAL PORTABLE DEVICE}
도 1은 종래의 발명에 따른 이동통신 단말기의 전면도이다.
도 2는 종래의 발명의 거리 측정기능을 갖는 휴대용 통신 단말기가 적용된 GPS시스템의 구성을 나타내는 모식도이다.
도 3은 종래의 발명의 거리 측정 기능을 갖는 휴대용 통신 단말기의 구성을 나타내는 블록 구성도이다.
도 4는 본 발명의 제1 실시예에 따른 개인 휴대 단말기의 길이측정방법을 설명하기 위한 제어 흐름도이다.
도 5는 본 발명의 제2 실시예에 따른 개인 휴대 단말기를 설명하기 위한 사시도이다.
도 6은 제2 실시예에 따른 개인 휴대 단말기를 설명하기 위한 세부 상세도이다.
도 7은 제2 실시예에 따른 개인 휴대 단말기의 내부를 설명하기 위한 블록도이다.
도 8은 본 발명의 제3 실시예에 따른 개인 휴대 단말기를 설명하기 위한 사 시도이다.
도 9는 제3 실시예에 따른 개인 휴대 단말기의 세부 상세도이다.
도 10은 본 발명의 제4 실시예에 따른 개인 휴대 단말기를 설명하기 위한 사시도이다.
도 11은 제4 실시예에 따른 개인 휴대 단말기의 세부 상세도이다.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
210,310,410:단말기 본체 220,320,420:레이저 발광부
230,330,430:레이저 수광부 240,340,440:거리 계산부
본 발명은 개인 휴대 단말기 및 개인 휴대 단말기를 이용한 길이측정방법에 관한 것으로서, 보다 자세하게는 보다 자세하게는 휴대하여 장소에 제약 받지 않고 사용할 수 있는 여러 단말 장치 및 그 단말 장치를 이용하여 대상물의 길이를 측정하는 방법에 관한 것이다.
본 명세서에서 널리 사용되는 개인 휴대 단말기라 함은 PDA(Personal Digital Assistant), 스마트 폰(Smart phone), 핸드헬드(handheld) PC, 핸드폰, MP3 플레이어 등과 같은 휴대용 전기전자장치로서, CDMA(Code Division Multiplexing Access) 모듈, 블루투스 모듈, 적외선 통신 모듈(IrDA), 유무선 랜카드와 같은 소정의 통신 모듈을 구비할 수 있으며, 멀티미디어 재생 기능을 수행하 는 소정의 마이크로프로세서를 탑재함으로써 소정의 연산 능력을 갖춘 단말기를 통칭하는 개념이다.
개인 휴대 단말기는 이동 통신 서비스 지역 안에 있는 사용자가 개인 휴대 단말기로 전화를 하면 먼저 관할 기지국에 무선으로 연결되고, 그 지역을 벗어나면 다음 기지국으로 자동적으로 바뀌는 원리를 이용한 것이다. 즉, 이동 통신 서비스 지역 안에는 많은 수의 무선 존이 있고, 무선 존마다 무선 기지국이 있어 기지국과 휴대폰 사이에서는 무선으로 접속된다. 또 일반가입자와 접속할 때는 일단 기지국과 무선으로 접속한 뒤 다시 유선을 통해 제어국, 교환국 등을 거쳐 통화가 이루어지는 구조로 되어 있다.
종래의 개인 휴대 단말기는 개발되기 시작한 초창기에는 건물 지하나 산악 지역 등 지형적인 영향을 받는 단점이 있었으나, 2000년 이후 제작기술이 아주 빠르게 발전해 이러한 단점은 거의 극복되었다. 그리고, 최근에는 음성 통화뿐 아니라 액정 화면을 통해 글을 남길 수도 있고, 음성의 특징을 추출해 두었다가 다음에 다시 말할 때 음성의 특징과 가장 가까운 것을 찾아 내 전화를 거는 음성 인식 휴대폰까지 등장하였다. 그 밖에는 알람 기능, 교통, 증권 제공 기능을 비롯해 동영상까지 완벽하게 구현한 개인휴대 단말기도 등장하였고, 갈수록 기능이 다양해지고 성능 또한 빠르게 향상되고 있다.
이러한 기능성 개인 휴대 단말기로는 대한민국 공개특허공보 공개 번호10-2004-0037695인 “액정화면의 용도를 확장하기 위한 이동통신 단말기”가 개시된다.
도 1은 종래의 발명에 따른 이동통신 단말기의 전면도이다.
도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명의 이동통신 단말기는 스피커(11) 및 액정화면(12) 등이 부착된 상부 하우징(10)과 마이크(21) 및 키패드(22) 등이 부착된 하부 하우징(20)으로 이루어진다.
여기서, 하부 하우징(20)의 내부에는 이동통신 단말기의 각종 기능을 수행하는 전자소자들이 장착되는 회로기판이 구비된다.
도면에서와 같이, 액정화면(11)은 상부 하우징(10)의 중앙 부분에 위치한다. 이렇게, 액정화면(11)이 배치된 상태에서, 상부 하우징(10)의 양쪽 테두리(A1,A2)와 액정화면(11)사이에는 어느 기능 소자도 부착되지 않고 여백으로 존재한다.
이에 따라, 상부 하우징(10)의 양쪽 테두리(A1,A2)와 액정화면(12) 사이에 형성된 여백부분(B1,B2)들에 길이측정을 위한 눈금을 표시하여 이 눈금을 물체 측정용 자의 용도로 활용한다.
따라서, 종래의 이동통신 단말기는 단말기 액정상에 길이측정용 눈금을 표시함으로써, 사용자는 급박하게 특정 물체의 길이를 측정할 필요가 있을 경우 소지품인 이동통신 단말기를 이용하여 물체의 길이를 측정할 수 있다. 그러나, 종래의 이동통신 단말기는 단말기 상에 길이 측정용 눈금이 대략 20cm 이하이므로 이 길이 보다 큰 물체의 경우 측정하기가 불편하고, 여러 번 측정하여 합하는 방법을 사용할 수 있으나 그 역시 번거롭고 부정확하다.
또한, 이와 유사한 기술로서 대한민국 공개특허공보 공개 번호10-2001-0109260호인 “거리 측정기능을 갖는 휴대용 통신 단말기 및 그 측정 방법” 가 개 시된다.
도 2는 종래의 발명의 거리 측정기능을 갖는 휴대용 통신 단말기가 적용된 GPS시스템의 구성을 나타내는 모식도이다.
도 2를 참조하면, 종래의 발명에 따른 거리 측정 기능을 갖는 휴대용 통신 단말기(50)가 적용된 GPS 시스템은 광역 측위 시스템(이하, GPS라 함)의 적어도 세 개 이상의 위성(60a,60b,60c)는 상기 휴대용 통신 단말기(50)에 대한 절대 좌표(위,경,고도)를 제공함으로써 상기 휴대용 통신 단말기(50)의 사용자가 현재 위치를 인식할 수 있도록 함과 이동 거리를 연산하기 위한 기준으로 삼는다.
도 3은 종래의 발명의 거리 측정 기능을 갖는 휴대용 통신 단말기의 구성을 나타내는 블록 구성도이다.
이를 참조하면, 본 발명에 다른 거리 측정 기능을 갖는 휴대용 통신 단말기(50)는 그 내부에 통신모듈, 이동거리 연산부, 키조작부, 표시부, 표시구동부, 좌표 기억부, 발광각 변환부로 구성된다.
보다 상세하게, 참조부호52는 상기 통신모듈(51)을 매개로 인가된 출발점 및 도착점에 대한 위도, 경도, 고도에 대한 절대 좌표를 이용하여 이동 거리를 연산하는 이동거리 연산부를 나타낸다.
한편, 참조부호53은 이동거리 및 이동속도에 대한 연산 및 출력 선택을 행하기 위한 키조작부를 나타내며, 참조부호54는 상기 통신모듈(51)을 매개로 인가된 측정거리의 좌표(예컨대, 출발점 절대 좌표 및 목적지 절대 좌표)를 저장하기 위한 좌표 기억부를 나타낸다.
참조부호55는 상기 키조작부(53)를 통해 선택된 이동거리 연산값 및 속도 연산값을 출력시키는 표시부를 나타내며, 참조부호55a는 상기 표시부(54)를 구동시키기 위한 표시부 구동부를 나타낸다.
참조부호56은 상기 통신모듈(51)을 매개로 출발점 절대 좌표 및 목표점 절대좌표를 전송 받아 저장하고, 그 절대좌표를 이용하여 전체 이동거리를 연산하도록 제어함과 더불어, 속도 연산 요구 신호에 따라 그 내부의 타이머를 이용하여 타이밍 된 거리 이동간 소요시간과 이동 거리를 이용하여 속도를 연산하여 출력하도록 제어하는 제어부를 나타낸다.
따라서, 휴대한 상태에서 신속한 거리 측정이 가능하고, 별도의 거리 측정 기구를 사용하지 않아도 되므로 거리 측정이 용이해진다. 그러나, GPS의 한계로 인하여 짧은 거리는 측정하지 못할 뿐 아니라, GPS가 동작하지 못하는 지하공간에서의 공간 너비 측정이 불가능하고, 작은 물체의 길이 측정 역시 불가능하다.
따라서, 상술한 본 발명의 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 일 목적은 레이저를 이용하여 대상물의 길이를 측정하는 개인 휴대 단말기를 이용한 길이측정방법을 제공하는 것이다.
또한, 본 발명의 다른 목적은 레이저 발광부를 장착하여 레이저를 이용한 대상물의 길이를 측정하는 개인 휴대 단말기를 제공하는 것이다.
또한, 본 발명의 또 다른 목적은 외부의 버튼부를 이용하여 발광각 변환부를 제어하여 대상물의 길이를 측정할 수 있는 개인 휴대 단말기를 제공하는 것이다.
상술한 본 발명의 목적들을 달성하기 위한 본 발명의 바람직한 실시예에 따르면, 개인 휴대 단말기의 길이측정방법은 단말기 본체에 장착되며 소정의 발광각 범위 내에서 왕복하는 레이저를 발광하는 레이저 발광부 및 레이저 발광부에 인접하게 장착되는 레이저 수광부를 제공하는 단계를 제공한다.
그리고, 단계는 레이저 발광부에서 대상물을 향하여 소정의 발광각 범위 내에서 왕복하는 레이저를 발광한다. 따라서, 레이저는 대상물을 향하는 방향으로 발광하고, 대상물의 길이에 대응하는 유효 발광각을 조절하는 단계를 제공한다.
그리고, 단계는 거리 계산부에서 상기 대상물을 경유하여 상기 레이저 수광부로 수광되는 레이저로부터 상기 대상물까지의 거리를 계산한다.
그리고, 길이 계산부에서 계산된 상기 거리 및 상기 유효 발광각을 이용하여 상기 대상물의 길이를 계산하는 단계를 구비한다. 거리 계산부에서 거리를 계산하는 방법은 레이저를 직선으로 쏘아서 돌아오는 시간을 계산하여 사물과의 거리를 측정한다. 그리고, 길이 계산부에서는 거리(d)와 유효 발광각(a)을 탄젠트함수 공식에 대입하여 대상물의 길이(2x)를 측정할 수 있다.
tan(a/2) = (x/d)
x= d*tan(a/2)
2x= 2d*tan(a/2)
상기 수학식 1을 이용하여 대상물의 길이 및 공간의 폭을 간단하게 측정할 수 있다.
종래의 개인 휴대 단말기는 단말기 본체에 표시된 눈금을 이용하거나, GPS를 이용하여 거리를 측정하는 방식을 사용한다. 그러나, 눈금을 이용한 방식은 대상물의 길이가 작은 물체를 측정할 때는 용이하나 대상물의 길이가 단말기 본체보다 큰 경우에는 사용할 수가 없다는 단점이 있다. 그리고, GPS를 이용한 방식은 짧은 거리는 측정하지 못할 뿐 아니라, GPS가 동작하지 못하는 지하공간에서는 공간의 폭 또는 길이 측정이 불가능하다. 그리고, GPS를 이용한 방식은 공간의 폭 또는 길이 측정을 위해서는 위성과의 통신 비용이 들기 때문에 비경제적이다. 그러나, 본 발명에 따른 개인 휴대 단말기는 레이저 발광부에서 발광하는 레이저를 이용하여 거리 및 유효 발광각을 측정할 수 있고, 이를 수학식 1에 대입하여 간단히 대상물의 길이 및 공간의 너비를 측정할 수 있다. 따라서, 본 발명에 따른 개인 휴대 단말기는 측정할 수 있는 범위가 넓고, 측정할 수 있는 장소의 제약이 없으며, 비용도 들지 않으므로 경제적이다. 또한, 그 수치의 정확도가 종래의 길이 측정이 가능한 개인 휴대 단말기보다 높다는 장점이 있다.
또한, 상술한 본 발명의 목적들을 달성하기 위한 본 발명의 바람직한 다른 실시예에 따르면, 개인 휴대 단말기는 단말기 본체, 레이저 발광부, 거리 계산부, 발광각 변환필터 및 길이 계산부를 구비한다.
단말기 본체는 개인 휴대 단말기의 몸체로서, 휴대 단말기의 개폐 형식에 따라 폴더 형, 플립 형, 스윙 형, 슬라이드 형 등과 같이 다양한 형태로 제작될 수 있다. 레이저 발광부는 단말기 본체에 장착되며 소정의 발광각 범위 내에서 왕복하 는 레이저를 발광한다. 따라서, 레이저 발광부는 대략 90도 이내에서 왕복하여 레이저를 발광한다. 그러므로, 단말기 본체에 매우 인접하지 않고서는 대부분의 대상물이 측정 가능하다. 그러나, 본 발명의 다른 실시예에서는 설계자의 의도에 따라 발광각은 다양하게 설정될 수 있다.
거리 계산부는 대상물을 경유하여 레이저 수광부로 수광되는 레이저로부터 대상물까지의 거리를 계산한다. 거리 계산부에서 거리를 계산하는 방법은 레이저를 직선으로 쏘아서 돌아오는 시간을 계산하여 사물과의 거리를 측정하는 것이다. 또한, 발광각 변환필터는 상기 레이저 발광부에 인접하게 형성되어 레이저 발광부의 유효 발광각을 조절한다. 그리고, 길이 계산부는 계산된 거리 및 유효 발광각을 이용하여 대상물의 길이를 계산한다. 따라서, 본 발명의 개인 휴대 단말기는 레이저 발광부를 이용하여 이용하여 손쉽게 대상물의 길이 또는 공간의 폭을 측정할 수 있으므로 필요 시 사용자가 측정하는 데 이용될 수 있다.
또한, 상술한 본 발명의 목적들을 달성하기 위한 본 발명의 바람직한 또 다른 실시예에 따르면, 개인 휴대 단말기는 단말기 본체, 레이저 발광부, 거리 계산부, 발광각 변환부 및 길이 계산부를 구비한다.
단말기 본체는 단말기 본체는 개인 휴대 단말기의 몸체로서, 휴대 단말기의 개폐 형식에 따라 폴더 형, 플립 형, 스윙 형, 슬라이드 형 등과 같이 다양한 형태로 제작될 수 있다. 레이저 발광부는 단말기 본체에 장착되며 소정의 발광각 범위 내에서 왕복하는 레이저를 발광한다. 거리 계산부는 대상물을 경유하여 레이저 수광부로 수광되는 레이저로부터 대상물까지의 거리를 계산한다. 또한, 발광각 변환 부는 상기 레이저 발광부와 전기적으로 연결되어 레이저 발광부의 유효 발광각을 조절한다. 그리고, 길이 계산부는 계산된 거리 및 유효 발광각을 이용하여 대상물의 길이를 계산할 수 있고, 외부의 측정 버튼부를 더 구비할 수 있다. 따라서, 사용자는 외부의 버튼을 이용하여 자동적으로 대상물의 길이에 대응하는 유효 발광각을 측정할 수 있다.
이하 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예들을 상세하게 설명하지만, 본 발명이 실시예들에 의해 제한되거나 한정되는 것은 아니다.
실시예 1
도 4는 본 발명의 제1 실시예에 따른 개인 휴대 단말기의 길이측정방법을 설명하기 위한 제어 흐름도이다.
도 4를 참조하면, 개인 휴대 단말기의 길이 측정 방법은 단말기 본체에 장착되며 소정의 발광각 범위 내에서 왕복하는 레이저를 발광하는 레이저 발광부 및 레이저 발광부에 인접하게 장착되는 레이저 수광부를 제공하는 단계(S410)을 갖는다. 단말기 본체는 개인 휴대 단말기의 몸체로서, 휴대 단말기의 개폐 형식에 따라 폴더 형, 플립 형, 스윙 형, 슬라이드 형 등과 같이 다양한 형태로 제작될 수 있다. 레이저 발광부는 대략 90도 이내에서 왕복할 수 있다. 왜냐하면 발광각은 탄젠트함수에 의해서 구해지는 값이므로 탄젠트 90도 이상은 무한대 값이 나오기 때문이다. 그러나, 본 발명의 다른 실시예에서는 설계자의 의도에 따라 발광각을 다양하게 설정할 수 있다.
단계(S420)는 레이저 발광부에서 소정의 발광각 범위 내에서 왕복하는 레이저를 대상물을 향하여 발광한다. 이때, 레이저 발광부는 단말기 본체의 내부에 장착되는 발광각 변환부와 전기적으로 연결될 수 있고, 상기 발광각 변환부를 제어하는 측정 버튼부에 의해서 자동으로 레이저 발광부의 발광각 범위를 조절할 수 있다. 따라서, 레이저 발광부가 대상물의 측정하고자 하는 일단부에서 타단부까지의 길이를 왕복하는 유효 발광각을 버튼부를 이용하여 직접 조절할 수도 있다.
단계(S430)는 대상물의 길이에 대응하는 유효 발광각을 조절한다. 유효 발광각은 레이저 발광부가 레이저를 발광하는 소정의 각도 중 측정하고자 하는 대상물의 길이에 대응되는 레이저의 각도를 의미한다. 따라서, 최초의 레이저 발광각은 최대한 넓게 설정될 수 있고, 대상물의 길이에 대응하는 유효 발광각은 사용자가 눈으로 확인 하여 발광각 보다는 작게 설정할 수 있다. 레이저 발광부에서의 발광 각도는 슬릿부 또는 조절 렌즈를 이용한 발광각 변환 필터를 사용하여 제어한다. 그리고, 발광각 변환 필터는 레이저 발광부와 인접하게 형성되고, 레이저가 대상물을 향하여 발광되는 출구 역할을 한다.
유효 발광각을 조절하는 방법은 발광각 변환 필터와 레이저 발광부 간의 거리를 조절하는 방법이다. 이때, 레이저 발광부가 고정되고 발광각 변환 필터가 이동하거나, 발광각 변환 필터가 고정되고 레이저 발광부가 이동되는 방법을 사용할 수 있다.
tan(a/2)= ((L/2)/l)
유효 발광각(a)은 수학식 2를 사용하여 구할 수 있다. 여기서, a는 유효 발광각을 의미하고, L은 발광각 변환 필터의 길이를 의미하며, l은 레이저 발광부와 발광각 변환 필터간의 거리를 의미한다. 발광각 조절 필터에서는 유효 발광각 측정하는 센서를 포함할 수 있다. 따라서, 상기 수학식 2를 이용하여 유효 발광각을 측정할 수 있다. 그러나, 본 발명의 다른 실시예에서는 설계자의 의도에 따라 유효 발광각을 조절하는 방법으로 슬릿 홈의 길이를 조절하거나 조절 렌즈의 두께를 조절하는 방법을 사용할 수 있다. 이때는, 레이저 발광부 및 발광각 조절 필터의 위치는 고정되고, 발광각 조절 필터의 외적인 부분을 변형할 수 있다.
단계(S440)는 거리 계산부에서 대상물을 경유하여 레이저 수광부로 수광되는 레이저의 시간을 측정하여 대상물까지의 거리를 계산한다. 레이저 수광부는 레이저 발광부와 인접하게 형성되고, 직선 거리로 발광되어 직선 거리로 돌아오는 레이저를 수광하여 그 시간을 측정하고, 거리 계산부는 레이저 수광부와 전기적으로 연결되어 측정된 시간을 전달 받아 자동적으로 거리를 계산한다.
단계(S450)는 길이 계산부에서 계산된 상기 거리 및 상기 유효 발광각을 이용하여 상기 대상물의 길이를 계산한다. 길이 계산부는 거리 계산부 및 발광각 조절 필터와 전기적으로 연결되고, 상기 데이터를 전달 받는다. 따라서, 길이 계산부에서는 거리(d)와 유효 발광각(a)을 공식에 대입하여 대상물의 길이를 측정할 수 있다.
tan(a/2) = (x/d)
x= d*tan(a/2)
2x= 2d*tan(a/2)
따라서, 수학식 3을 이용하여 대상물의 길이 및 공간의 폭을 간단하게 측정할 수 있다.
단계(S460)는 발광각 및 측정 시간에 의해 계산된 결과를 저장한다. 또한, 단계(S470)는 저장된 계산 결과를 단말기 본체의 전면에 장착되는 디스플레이 모듈을 통해서 출력하므로 사용자가 대상물의 길이 또는 공간의 폭에 대한 결과를 확인할 수 있다.
따라서, 본 발명에 따른 개인 휴대 단말기의 길이측정방법은 레이저 발광부에서 발광되는 레이저를 이용하여 레이저 발광부와 대상물과의 거리 및 레이저 발광부의 유효 발광각을 측정하여 손쉽게 대상물의 길이를 측정할 수 있다. 이러한 개인 휴대 단말기는 다양한 수단으로 사용될 수 있다. 예를 들어, 사용자가 이사를 가는데 주방의 어떤 공간에 냉장고가 들어갈 수 있는 지를 확인하기 위해 별도의 줄자를 사용하지 않고, 개인 휴대 단말기를 이용하여 그 공간의 폭을 저장한 후 냉장고의 길이를 측정하여 냉장고가 상기 공간에 들어갈 수 있는지를 확인할 수 있다. 또한, 사용자가 주차 공간에 주차를 하기 위해 주차 공간의 폭을 측정하고, 자동차의 길이를 측정하여 주차할 수 있는지를 정확하게 판단할 수도 있다. 이와 같이, 본 발명에 따른 개인 휴대 단말기의 길이측정방법은 측정할 수 있는 대상물의 범위가 넓고, 대상물을 측정할 수 있는 장소의 제약이 없으며, 측정하는데 비용도 들지 않으므로 경제적이다.
실시예 2
도 5는 본 발명의 제2 실시예에 따른 개인 휴대 단말기를 설명하기 위한 사시도이고, 도 6은 제2 실시예에 따른 개인 휴대 단말기를 설명하기 위한 세부 상세도이며, 도 7은 제2 실시예에 따른 개인 휴대 단말기의 내부를 설명하기 위한 블록도이다.
도 5 내지 도 7을 참조하면, 개인 휴대 단말기는 단말기 본체(210), 레이저 발광부(220), 레이저 수광부(230), 거리 계산부(240), 발광각 변환필터(250) 및 길이 계산부(260)를 구비한다.
단말기 본체(210)는 메인 파트(212) 및 슬라이딩 파트(214)를 포함한다. 메인 파트(212)의 전면에는 키 입력부가 형성되고, 하부에는 사용자의 음성이 입력되는 마이크가 장착된다. 그리고, 메인 파트(212)의 후면에는 착탈이 가능한 배터리가 장착되므로 휴대하여 이동하면서 개인 휴대 단말기를 사용할 수 있다.
슬라이딩 파트(214)의 전면에는 디스플레이(LCD)가 장착되고, 디스플레이의 상부에는 수신자의 음성이 출력되는 스피커가 제공된다. 본 실시예에서는 메인 파트(212) 및 슬라이딩 파트(214)가 슬라이딩 힌지에 의해서 연결되어 슬라이딩 힌지를 축으로 슬라이딩 개폐되는 슬라이딩 개폐 방식이다. 그러나 본 발명의 다른 실시예에서는 설계자의 의도에 따라 휴대폰, mp3 플레이어 및 디지털 카메라 등의 멀티미디어의 본체가 사용될 수 있으며, 더 다양한 기능이 본체에 부가될 수 있고, 개인 휴대 단말기의 개폐 방식에 있어서 클립 방식, 폴더 방식, 스윙 방식 등의 다 양한 방식으로 개폐될 수 있다.
레이저 발광부(220)는 단말기 본체(210)의 내부에 장착되고, 소정의 발광각 범위 내에서 왕복 운동을 하면서 레이저를 발광한다. 레이저 발광부(220)는 위치가 고정되어 이동할 수 없으나, 본 발명의 다른 실시예에서는 설계자의 의도에 따라 레이저 발광부의 위치가 고정되지 않아 발광각 변환부를 향하여 이동할 수도 있다. 레이저는 직진성을 가지며, 빛이 진행하여도 퍼지지 않으므로 멀리서도 관찰이 가능하다. 따라서, 이러한 점을 이용하여 측정하고자 하는 대상물(M)의 길이를 정확히 측정할 수 있다.
레이저 수광부(230)는 레이저 발광부(220)에 인접하게 형성되고, 레이저 발광부(220)에서 발광되어 돌아오는 빛을 수광한다. 레이저 수광부(230)는 감지 센서를 포함할 수 있고, 상기 감지 센서에서 레이저 발광부(220)에서 대상물(M)을 경유하여 돌아오는 빛을 감지하여 시간을 측정한다.
거리 계산부(240)는 단말기 본체(210)의 내부에 장착되고, 레이저 수광부(230)와 전기적으로 연결되어 시간을 측정한 데이터를 전달 받는다. 따라서, 상기 시간을 이용하여 레이저 발광부(220)에서 대상물(M)까지의 거리(d1)를 계산할 수 있다.
발광각 변환필터(250)는 레이저 발광부(220)에 인접하게 형성되고, 레이저 발광부(220)의 유효 발광각(a1)을 조절한다. 발광각 변환필터(250)는 슬릿홈 및 유효발광각 계산부를 이용하여 유효 발광각(a1)을 조절할 수 있다. 따라서, 발광각 변환필터(250)는 레이저 발광부(220)를 향하여 이동 가능하며, 슬릿홈의 길이(L) 및 레이저 발광부(220)와 발광각 변환필터(250)간의 거리(l)를 수학식 3에 대입하여 유효 발광각(a1)을 구할 수 있다. 그러나, 본 발명의 다른 실시예에서는 설계자의 의도에 따라 발광각 변환필터의 위치는 고정되고, 슬릿홈의 길이를 변화시켜 유효 발광각을 조절할 수 있다.
길이 계산부(260)는 거리 계산부(240) 및 발광각 변환필터(250)와 전기적으로 연결되어 계산된 거리(d1) 및 유효 발광각(a1)의 데이터를 전달 받는다. 그리고, 계산된 거리(d1) 및 유효 발광각(a1)을 수학식 3에 대입하여 대상물(M)의 길이(2x)를 계산한다. 따라서, 레이저 발광부(220)에서 레이저를 발광하면, 레이저 수광부(230)와 거리 계산부(240)에서 거리(d1)를 측정하고, 발광각 변환필터(250)와 길이 계산부(260)에서 유효 발광각(a1)을 측정하여, 상기 데이터들에 의해 길이 계산부(260)에서 대상물(M)의 길이(2x)를 측정할 수 있다. 그러나, 본 발명의 다른 실시예에서는 설계자의 의도에 따라 길이 계산부, 거리 계산부 및 유효발광각 계산부가 하나의 계산부로 대체될 수도 있다.
따라서, 본 실시예에 따른 개인 휴대 단말기는 대상물(M)의 길이뿐만 아니라 공간의 폭을 측정하는 데 유용하다. 그러므로, 사용자가 개인 휴대 단말기로 상대방과 전화 통화를 할 수도 있고, 주차 공간 등의 측정, 또는 대상물(M)의 길이 측정을 할 수도 있으므로 더욱 편리하다.
실시예 3
도 8은 본 발명의 제3 실시예에 따른 개인 휴대 단말기를 설명하기 위한 사 시도이고, 도 9는 제3 실시예에 따른 개인 휴대 단말기의 세부 상세도이다.
도 8 및 도 9를 참조하면, 개인 휴대 단말기는 단말기 본체(310), 레이저 발광부(320), 레이저 수광부(330), 거리 계산부(340), 발광각 변환필터(350) 및 길이 계산부(360)를 구비한다.
단말기 본체(310)는 메인 파트(312) 및 서브 파트(314)를 포함한다. 메인 파트(312)의 전면에는 키 입력부(312a)가 형성되고, 하부에는 사용자의 음성이 입력되는 마이크(312b)가 장착된다. 그리고, 메인 파트(312)의 후면에는 착탈이 가능한 배터리가 제공되므로 휴대하여 이동하면서 개인 휴대 단말기를 사용할 수 있다. 서브 파트(314)의 전면에는 디스플레이(LCD)(314a)가 장착되고, 디스플레이(314a)의 상부에는 수신자의 음성이 출력되는 스피커(314b)가 제공된다. 메인 파트(312) 및 서브 파트(314)는 힌지에 의해서 연결되어 힌지를 축으로 상부로 회전하여 개폐되는 폴더 개폐 방식이다. 그러나 본 발명의 다른 실시예에서는 설계자의 의도에 따라 휴대폰, mp3 플레이어 및 디지털 카메라 등의 멀티미디어의 본체가 사용될 수 있으며, 더 다양한 기능이 본체에 부가될 수 있고, 개인 휴대 단말기의 개폐 방식에 있어서 클립 방식, 폴더 방식, 스윙 방식 등의 다양한 방식으로 개폐될 수 있다.
발광각 변환 필터(350)는 레이저 발광부(320)에 인접하게 형성되고, 레이저 발광부(320)의 유효 발광각(a2)을 조절한다. 발광각 변환필터(350)는 조절 렌즈 및 유효발광각 계산부를 이용하여 유효 발광각(a2)을 조절할 수 있다. 따라서, 발광각 변환필터(350)는 레이저 발광부(320)를 향하여 이동 가능하며, 조절 렌즈의 굴절률(n) 및 레이저 발광부(320)와 발광각 변환필터(350)간의 거리(l)를 경험치 또는 공식에 대입하여 유효 발광각(a2)을 구할 수 있다. 그러나, 본 발명의 다른 실시예에서는 설계자의 의도에 따라 조절 렌즈의 두께를 조절하여 유효 발광각을 조절할 수 있다.
길이 계산부(360)는 거리 계산부(340) 및 발광각 변환필터(350)와 전기적으로 연결되어 계산된 거리(d2) 및 유효 발광각(a2)의 데이터를 전달 받는다. 그리고, 길이 계산부(360)는 계산된 거리(d2) 및 유효 발광각(a2)을 수학식 3에 대입하여 대상물(M)의 길이(2x)를 계산하고, 계산된 결과를 저장한 후 디스플레이(314a)에 출력한다.
따라서, 본 실시예에 따른 개인 휴대 단말기는 조절 렌즈를 이용하여 길이를 측정하므로 발광되는 레이저는 발광각의 범위가 더 넓게 설정될 수 있다. 그러므로, 대상물(M)과 개인 휴대 단말기 간의 거리에 상관없이 측정할 수 있어서 편리하다.
그 외의, 레이저 발광부(320), 레이저 수광부(330) 및 거리 계산부(340)는 제2 실시예와 실질적으로 동일하고, 구성요소의 기능 및 효과도 실질적으로 동일하기 때문에 본 실시예의 설명에서 이전 실시예의 설명 및 도면을 참조할 수 있으며, 반복되는 내용은 생략될 수 있다.
실시예 4
도 10은 본 발명의 제4 실시예에 따른 개인 휴대 단말기를 설명하기 위한 사 시도이고, 도 11은 제4 실시예에 따른 개인 휴대 단말기의 세부 상세도이다.
도 10 및 도 11을 참조하면, 개인 휴대 단말기는 단말기 본체(410), 레이저 발광부(420), 레이저 수광부(430), 거리 계산부(440), 발광각 변환부(450), 길이 계산부(460) 및 측정 버튼부(470)를 구비한다.
단말기 본체(410)는 메인 파트(412) 및 슬라이딩 파트(414)를 포함한다. 메인 파트(412)의 전면에는 키 입력부가 형성되고, 하부에는 사용자의 음성이 입력되는 마이크가 장착된다. 그리고, 메인 파트(412)의 후면에는 착탈이 가능한 배터리가 장착되므로 휴대하여 이동하면서 개인 휴대 단말기를 사용할 수 있다. 슬라이딩 파트(414)의 전면에는 디스플레이(LCD)가 장착되고, 디스플레이의 상부에는 수신자의 음성이 출력되는 스피커가 제공된다.
발광각 변환부(450)는 레이저 발광부(420)에 인접하게 형성되고, 레이저 발광부(420)와 전기적으로 연결된다. 따라서, 레이저 발광부(420)에서 발광되는 레이저의 유효 발광각(a3)을 직접 제어할 수 있다. 발광각 변환부(450)는 단말기 본체(410)의 외부에 형성되는 측정 버튼부(470)와 전기적으로 연결되고, 측정 버튼부(470)의 조작에 따라 발광각 변환부(450)에서 레이저 발광부(420)를 조절하여 유효 발광각(a3)을 설정할 수 있다. 그러나, 본 발명의 다른 실시예에서는 설계자의 의도에 따라 측정 버튼부의 기능이 키 입력부에서 실행될 수 있다.
길이 계산부(460)는 거리 계산부(440) 및 발광각 변환부(450)와 전기적으로 연결되어 계산된 거리(d3) 및 유효 발광각(a3)의 데이터를 전달 받는다. 그리고, 계산된 거리(d3) 및 유효 발광각(a3)을 수학식 3에 대입하여 대상물(M)의 길이(2x) 를 계산한다.
그 외의, 레이저 발광부(420), 레이저 수광부(430) 및 거리 계산부(440)는 제2 실시예와 실질적으로 동일하고, 구성요소의 기능 및 효과도 실질적으로 동일하기 때문에 본 실시예의 설명에서 이전 실시예의 설명 및 도면을 참조할 수 있으며, 반복되는 내용은 생략될 수 있다.
따라서, 본 발명에 따른 개인 휴대 단말기는 레이저 발광부에서 발광되는 레이저를 이용하여 레이저 발광부와 대상물과의 거리 및 레이저 발광부의 유효 발광각을 측정하므로 손쉽게 대상물의 길이 또는 공간의 폭을 측정할 수 있다.
또한, 본 발명에 따른 개인 휴대 단말기는 측정할 수 있는 대상물의 범위가 넓고, 대상물을 측정할 수 있는 장소의 제약이 없어서, 개인 휴대 단말기를 사용하여 지하 공간과 같이 통신이 되지 않는 장소에서도 사용할 수 있으므로 실생활에 다양하게 적용할 수 있다.
또한, 본 발명에 따른 개인 휴대 단말기는 종래의 GPS를 사용한 개인 휴대 단말기와 같이 길이 측정하는 데 있어서 위성과의 통신비용이 들지 않으므로 경제적이다.
상술한 바와 같이, 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만 해당 기술분야의 숙련된 당업자라면 하기의 청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.

Claims (13)

  1. 상기 레이저 발광부에서 대상물을 향하여 소정의 발광각 범위 내에서 왕복하는 레이저를 발광하는 단계;
    상기 대상물의 길이에 대응하는 유효 발광각을 조절하는 단계;
    거리 계산부에서 상기 대상물을 경유하여 상기 레이저 수광부로 수광되는 레이저로부터 상기 대상물까지의 거리를 계산하는 단계; 및
    길이 계산부에서 계산된 상기 거리 및 상기 유효 발광각을 이용하여 상기 대상물의 길이를 계산하는 단계; 를 구비하는 개인 휴대 단말기를 이용한 길이측정방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 대상물의 길이에 대응하는 유효 발광각을 조절하는 단계는 슬릿부 또는 조절 렌즈를 이용한 발광각 변환필터 및 상기 레이저 발광부 간의 거리를 조절하여 상기 유효 발광각을 조절하는 것을 특징으로 하는 개인 휴대 단말기의 길이측정방법.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 대상물의 길이에 대응하는 유효 발광각을 조절하는 단계는 슬릿부를 이용한 발광각 변환필터의 슬릿홈의 길이를 조절하여 상기 유효 발광각을 조절하는 것을 특징으로 하는 개인 휴대 단말기의 길이측정방법.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 대상물의 길이에 대응하는 유효 발광각을 조절하는 단계는 조절 렌즈를 이용한 발광각 변환필터의 두께를 조절하여 상기 유효 발광각을 조절하는 것을 특징으로 하는 개인 휴대 단말기의 길이측정방법.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 대상물의 길이에 대응하는 유효 발광각을 조절하는 단계는 상기 레이저 발광부와 전기적으로 연결된 발광각 변환부가 상기 레이저 발광부를 조절하여 상기 유효 발광각을 조절하는 것을 특징으로 하는 개인 휴대 단말기의 길이측정방법.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 길이 계산부에서 상기 발광각 및 상기 측정 시간을 이용하여 대상물의 길이를 계산하는 단계는 상기 발광각 및 상기 측정 시간에 의해 계산된 결과를 저장하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 개인 휴대 단말기를 이용한 길이측정방법.
  7. 대상물의 길이 또는 폭을 측정할 수 있는 개인 휴대 단말기에 있어서,
    단말기 본체;
    상기 단말기 본체에 장착되며 소정의 발광각 범위 내에서 왕복하는 레이저를 발광하는 레이저 발광부;
    상기 레이저 발광부에 인접하게 장착되는 레이저 수광부;
    상기 대상물을 경유하여 상기 레이저 수광부로 수광되는 레이저로부터 상기 대상물까지의 거리를 계산하는 거리 계산부;
    상기 레이저 발광부에 인접하게 형성되고, 상기 레이저 발광부의 유효 발광각을 조절하는 발광각 변환필터; 및
    계산된 상기 거리 및 상기 유효 발광각을 이용하여 상기 대상물의 길이를 계산하는 길이 계산부; 를 구비하는 개인 휴대 단말기.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 발광각 변환필터는 상기 레이저 발광부에 인접하게 형성되는 슬릿부를 포함하고,
    상기 슬릿부는 상기 레이저 발광부와의 거리가 조절되는 것을 특징으로 하는 개인 휴대 단말기.
  9. 제7항에 있어서,
    상기 발광각 변환필터는 상기 레이저 발광부에 인접하게 형성되는 슬릿부를 포함하고,
    상기 슬릿부의 슬릿홈의 길이가 조절되는 것을 특징으로 하는 개인 휴대 단 말기.
  10. 제7항에 있어서,
    상기 발광각 변환필터는 상기 레이저 발광부에 인접하게 형성되는 조절 렌즈를 포함하고,
    상기 조절 렌즈는 상기 레이저 발광부와의 거리가 조절되는 것을 특징으로 하는 개인 휴대 단말기.
  11. 제7항에 있어서,
    상기 발광각 변환필터는 상기 레이저 발광부에 인접하게 형성되는 조절 렌즈를 포함하고,
    상기 조절 렌즈는 두께가 조절되는 것을 특징으로 하는 개인 휴대 단말기.
  12. 대상물의 길이 또는 폭을 측정할 수 있는 개인 휴대 단말기에 있어서,
    단말기 본체;
    상기 단말기 본체에 장착되며 소정의 발광각 범위 내에서 왕복하는 레이저를 발광하는 레이저 발광부;
    상기 레이저 발광부에 인접하게 장착되는 레이저 수광부;
    상기 대상물을 경유하여 상기 레이저 수광부로 수광되는 레이저로부터 상기 대상물까지의 거리를 계산하는 거리 계산부; 및
    상기 레이저 발광부에 전기적으로 연결되고, 상기 레이저 발광부를 제어하여 유효 발광각을 조절하는 발광각 변환부; 를 구비하는 개인 휴대 단말기.
  13. 제12항에 있어서,
    상기 단말기 본체에 장착되고, 상기 발광각 변환부와 전기적으로 연결되어 상기 발광각 변환부를 구동시키는 것을 제어하는 측정 버튼부를 더 구비하는 개인 휴대 단말기.
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