KR20090009178U - Mat for Measuring Type Sleep Status with Unrestricted Type - Google Patents
Mat for Measuring Type Sleep Status with Unrestricted Type Download PDFInfo
- Publication number
- KR20090009178U KR20090009178U KR2020080003100U KR20080003100U KR20090009178U KR 20090009178 U KR20090009178 U KR 20090009178U KR 2020080003100 U KR2020080003100 U KR 2020080003100U KR 20080003100 U KR20080003100 U KR 20080003100U KR 20090009178 U KR20090009178 U KR 20090009178U
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- mat
- wiring pattern
- base film
- bipolar
- period
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
- A61B5/00—Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
- A61B5/68—Arrangements of detecting, measuring or recording means, e.g. sensors, in relation to patient
- A61B5/6887—Arrangements of detecting, measuring or recording means, e.g. sensors, in relation to patient mounted on external non-worn devices, e.g. non-medical devices
- A61B5/6892—Mats
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
- A61B5/00—Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
- A61B5/0002—Remote monitoring of patients using telemetry, e.g. transmission of vital signals via a communication network
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
- A61B5/00—Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
- A61B5/48—Other medical applications
- A61B5/4806—Sleep evaluation
Abstract
본 고안은 매트에 설치되어 인체를 구속하지 않은 상태에서 단순히 인체에의 눌림에 의한 저항값의 변화에 의해 인체 각 부의 현재 위치를 파악할 수 있도록 함으로써 제조 비용이 저렴하고 노이즈에 강하며, 나아가 고성능의 처리 장치를 요구하지 않는 무구속 수면상태 측정용 매트에 관한 것이다.The present invention is installed on the mat, so that the current position of each part of the human body can be grasped by simply changing the resistance value of the human body without restraining the human body. The present invention relates to a mat for restraint sleep state measurement that does not require a treatment device.
본 고안의 무구속 수면상태 측정용 매트는, 섬유 재질로 이루어진 매트 본체; 상기 매트 본체에 폭 방향으로 1개 이상 설치된 센서구조체; 및 상기 센서구조체로부터 출력되는 신호에 의해 상기 매트 본체에 누운 인체의 뒤척임 여부를 판단하는 컨트롤러를 포함하여 이루어지되, The mat for restraint sleep state measurement according to the present invention includes a mat body made of a fiber material; At least one sensor structure installed in the mat body in a width direction; And a controller configured to determine whether the human body lying on the mat body is turned over by the signal output from the sensor structure.
상기 센서구조체는 절연 재질로 이루어진 띠 형상의 제1 베이스 필름, 상기 제1 베이스 필름상에 길이 방향으로 간격을 두고 평행하게 배열된 1쌍의 제1 기간배선 패턴 및 상기 제1 기간배선 패턴 사이에 일정 간격으로 설치된 다수의 가지 배선 패턴을 포함하여 이루어진 2극배선 패턴체와; The sensor structure may include a band-shaped first base film made of an insulating material, and a pair of first period wiring patterns arranged parallel to each other at a lengthwise direction on the first base film and between the first period wiring patterns. A bipolar wiring pattern body including a plurality of branch wiring patterns provided at regular intervals;
절연 재질로 이루어진 띠 형상의 제2 베이스 필름, 상기 제2 베이스 필름상에 간격을 두고 형성되는 다수의 패턴부를 포함하여 이루어지되 각각의 상기 패턴부는 상기 제2 베이스 필름의 폭 방향으로 평행하게 배열된 1쌍의 제2 기간배선 패턴 및 각각의 상기 기간배선 패턴 사이에 간격을 두고 평행하게 배열된 스위치배선 패턴을 포함하여 이루어져서 상기 2극배선 패턴체에 접합되는 연결배선 패턴체; 및A band-shaped second base film made of an insulating material, and a plurality of pattern parts formed at intervals on the second base film, wherein each of the pattern parts is arranged in parallel in the width direction of the second base film. A connection wiring pattern comprising a pair of second period wiring patterns and switch wiring patterns arranged in parallel at intervals between each of the period wiring patterns and bonded to the bipolar wiring pattern body; And
상기 2극배선 패턴체와 상기 연결배선 패턴체의 사이에 간격을 형성하여 눌 림이 없을 때 상기 2극배선 패턴체와 상기 연결배선 패턴체가 도통되는 것을 방지하는 스페이서;를 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.And a spacer forming a gap between the bipolar wiring pattern and the connection wiring pattern to prevent conduction between the bipolar wiring pattern and the connection wiring pattern when there is no depression. do.
인체, 매트, 수면, 구속, 저항, 침대, 응급 Human body, mat, sleep, restraint, resistance, bed, first aid
Description
본 고안은 무구속 수면상태 측정용 매트에 관한 것으로, 특히 매트에 설치되어 인체를 구속하지 않은 상태에서 그 수면상태를 측정할 수 있도록 한 무구속 수면상태 측정용 매트에 관한 것이다.The present invention relates to a mat for restraint sleep state measurement, and more particularly, to a mat for restraint sleep state measurement that is installed on the mat to measure the sleep state without restraining the human body.
현대 사회는 야간의 빛이나 소음공해, 야간근무 증가 등의 원인으로 수면이상이나 수면장애를 가진 인구가 증가하고 있으며 이러한 수면의 질적 저하는 신체적 질환은 물론 졸음에 의한 사고로 연결되므로 쾌적한 수면환경 조성이 요구된다.In modern society, the number of people with sleep abnormalities or sleep disorders is increasing due to night light, noise pollution, and increased number of working hours.The quality of sleep is linked to physical illness as well as drowsiness accident, creating a pleasant sleeping environment. Is required.
한편, 사람이 잠은 자는 동안에는 규칙적 또는 불규칙적으로 여러 번 몸을 뒤집거나 뒤척이게 되는데, 개인의 쾌적한 수면환경 조성을 위한 전제 조건으로서 그 개인의 수면상태를 정확하게 측정하여 분석하는 작업이 요구된다.On the other hand, while a person sleeps, he or she turns upside down or flips several times at regular or irregular intervals. As a prerequisite for creating a comfortable sleeping environment for a person, it is necessary to accurately measure and analyze the sleeping state of the individual.
이와 같이 사람의 수면상태를 측정하기 위한 방법으로 종래에는 인체의 요소요소에 각종 센서를 부착한 상태에서 이러한 센서로부터 출력되는 신호를 이용하는 방법이 주로 사용되어 왔다. 그러나 이 방법의 경우에는 인체에의 부착 과정에 전문적인 지식이 요구될 뿐만 아니라 부착 과정 및 이후 과정에서 인체의 활동에 많 은 제약과 불편함을 주는 문제점이 있었고, 나아가 인체에 긴장감을 주어 자연스러운 환경에서의 수면상태 측정을 불가능하게 하는 문제점이 있었다.As such, a method for measuring a sleeping state of a person has been mainly used in the past using a signal output from such a sensor in the state in which various sensors are attached to the elements of the human body. However, this method requires not only specialized knowledge in the attachment process to the human body, but also a problem that causes a lot of restrictions and inconveniences on the human body's activities during the attachment process and subsequent processes, and furthermore, the natural environment due to tension in the human body. There was a problem that makes it impossible to measure the sleep state at.
이러한 문제점을 해결하기 위해 침대의 다리나 매트 등에 압전(Piezo)센서나 FSR(Forced Sensing Resistor) 센서 등을 설치한 상태에서 사람이 자는 동안 발생하는 호흡이나 뒤척임에 기인하는 각종 체중 변화나 진동을 감지하여 수면상태를 측정하는 무구속 방식의 수면상태 측정 기술이 제안되어 있다.In order to solve this problem, a piezo sensor or a force sensing resistor (FSR) sensor is installed on the legs or mat of the bed to detect various weight changes or vibrations caused by breathing or flipping while a person sleeps. The sleep state measurement technology of the unrestrained method which measures sleep state is proposed.
그러나 전술한 무구속 방식의 수면상태 측정 기술의 경우에는 압전센서나 FSR 센서의 가격이 고가여서 설치 비용이 증가할 뿐만 아니라 센서 자체가 민감하기 때문에 인체의 수면 과정에서 발생하지 않은 진동 등과 같은 불필요한 신호까지 감지됨으로써 고성능의 데이터 처리 장치가 요구되는 등의 문제점이 있었다.However, in the above-described sleepless state measurement technology, the piezoelectric sensor or the FSR sensor is expensive and the installation cost increases, and since the sensor itself is sensitive, unnecessary signals such as vibrations that do not occur during the sleep process of the human body. There is a problem such that a high performance data processing device is required by sensing.
또한, 종래의 압전센서나 FSR 센서를 쿠션이 좋은 매트에 설치할 경우 센서에 가해지는 압력을 정확하게 측정할 수 없거나 반대로 진동과 같은 불필요한 신호까지 감지되므로 오차 값은 정정하거나 불필요한 신호를 처리하기 위해서 컨트롤러의 구조가 복잡해지고 이로 인해서 컨트롤러의 가격이 상승하는 문제가 있었다. In addition, when a conventional piezoelectric sensor or FSR sensor is installed on a cushioned mat, the pressure applied to the sensor may not be measured accurately, or even an unnecessary signal such as vibration may be sensed, so that an error value may be corrected or an unnecessary signal may be processed. The structure was complicated, which caused the price of the controller to rise.
본 고안은 전술한 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 매트에 설치되어 인체를 구속하지 않은 상태에서 단순히 인체에의 눌림에 의한 저항값의 변화에 의해 인체 각 부의 현재 위치를 파악할 수 있도록 함으로써 제조 비용이 저렴하고 노이즈에 강하며, 나아가 고성능의 처리 장치를 요구하지 않는 무구속 수면상태 측 정용 매트를 제공함을 목적으로 한다.The present invention was devised to solve the above-mentioned problem, and is installed on the mat, so that the current position of each part of the human body can be grasped by simply changing the resistance value due to the pressing of the human body without restraining the human body. It is an object of the present invention to provide an inexpensive, noise-resistant, and furthermore mat for restraint sleep state measurement that does not require a high performance processing device.
본 고안은 매트의 완충에 관계없이 인체에의 눌림을 정확하게 측정할 수 있고, 미세 진동과 같이 불필요한 신호에는 반응하지 않도록 띠 형상의 가요성 센서를 매트에 적용함으로써 컨트롤러의 구조를 단순하게 하고 제조 비용을 저렴하게 할 수 있는 무구속 수면상태 측정용 매트를 제공함을 목적으로 한다.The present invention can accurately measure the pressure on the human body regardless of the cushioning of the mat, and by applying a strip-shaped flexible sensor to the mat so as not to respond to unnecessary signals such as fine vibration, the structure of the controller is simplified and the manufacturing cost is reduced. It is an object of the present invention to provide a mat for unrestricted sleep state measurement, which can be made inexpensively.
본 고안의 무구속 수면상태 측정용 매트는, 섬유 재질로 이루어진 매트 본체; 상기 매트 본체에 폭 방향으로 1개 이상 설치된 센서구조체 및, 상기 센서구조체로부터 출력되는 신호에 의해 상기 매트 본체에 누운 인체의 뒤척임 여부를 판단하는 컨트롤러를 포함하여 이루어진다. The mat for restraint sleep state measurement according to the present invention includes a mat body made of a fiber material; And at least one sensor structure installed in the mat body in the width direction, and a controller configured to determine whether the human body lying on the mat body is turned over by a signal output from the sensor structure.
상기 센서구조체는 띠 형상의 가요성 센서인 것을 특징으로 한다. The sensor structure is characterized in that the band-shaped flexible sensor.
상기 센서구조체는, 띠 형상의 절연성 필름 위에 전기적으로 연결된 다수 개의 도전성 패턴이 일정 간격으로 형성된 2극배선 패턴체와, 상기 2극배선 패턴체의 도전 패턴에 대응하되 전기적으로 연결되어 있지 않은 다수 개의 도전성 패턴이 형성된 연결배선 패턴체와, 상기 2극배선 패턴체와 상기 연결배선 패턴체의 사이에 간격을 형성하여 눌림이 없을 때는 상기 2극배선 패턴체와 상기 연결배선 패턴체가 도통되는 것을 방지하는 스페이서를 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.The sensor structure includes a bipolar wiring pattern body having a plurality of conductive patterns electrically connected on a strip-shaped insulating film at regular intervals, and a plurality of conductive patterns corresponding to the conductive patterns of the bipolar wiring pattern body but not electrically connected thereto. A gap between the connection wiring pattern body having the conductive pattern and the bipolar wiring pattern body and the connection wiring pattern body to prevent conduction between the bipolar wiring pattern body and the connection wiring pattern body when there is no pressing. Characterized in that it comprises a spacer.
본 고안에 있어서, 상기 센서구조체는 절연 재질로 이루어진 띠 형상의 제1 베이스 필름, 상기 제1 베이스 필름상에 형성되되 길이 방향으로 간격을 두고 평행하게 배열된 1쌍의 제1 기간배선 패턴 및 자기측의 상기 제1 기간배선 패턴에서 상 대측의 상기 제1 기간배선 패턴을 향하여 일정 간격을 두고 직각으로 배열되되 상대측의 상기 제1 기간배선 패턴에 이격된 채로 자기측 및 상대측이 교호로 배열된 다수의 가지배선 패턴을 포함하여 이루어진 2극배선 패턴체; In the present invention, the sensor structure is a band-shaped first base film made of an insulating material, a pair of first period wiring patterns formed on the first base film and arranged in parallel at intervals in the longitudinal direction and magnetic A plurality of magnetic and opposite sides alternately arranged at right angles at a predetermined interval from the first period wiring pattern on the side toward the first period wiring pattern on the opposite side, while being spaced apart from the first period wiring pattern on the other side A bipolar wiring pattern comprising a branch wiring pattern of a wire;
절연 재질로 이루어진 띠 형상의 제2 베이스 필름, 상기 제2 베이스 필름상에 간격을 두고 형성되는 다수의 패턴부를 포함하여 이루어지되 각각의 상기 패턴부는 상기 제2 베이스 필름의 폭 방향으로 평행하게 배열된 1쌍의 제2 기간배선 패턴 및 각각의 상기 기간배선 패턴 사이에 간격을 두고 평행하게 배열되어 이들을 직각으로 상호 연결하는 2개 이상의 스위치배선 패턴을 포함하여 이루어져서 상기 2극배선 패턴체에 접합되는 연결배선 패턴체 및;A band-shaped second base film made of an insulating material, and a plurality of pattern parts formed at intervals on the second base film, wherein each of the pattern parts is arranged in parallel in the width direction of the second base film. A pair of second period wiring patterns and two or more switch wiring patterns arranged in parallel at intervals between each of the period wiring patterns and interconnecting them at right angles to be bonded to the bipolar wiring pattern body A wiring pattern member;
상기 2극배선 패턴체 및 상기 연결배선 패턴체의 사이에 간격을 형성하여 눌림이 없을 때 상기 2극배선 패턴체와 상기 연결배선 패턴체가 도통되는 것을 방지하는 스페이서를 구비하여 이루어진다. And a spacer forming a gap between the bipolar wiring pattern and the connection wiring pattern to prevent conduction of the bipolar wiring pattern and the connection wiring pattern when there is no depression.
전술한 구성에서, 상기 제1 베이스 필름 및 상기 제2 베이스 필름은 투명 재질로 이루어질 수 있다.In the above configuration, the first base film and the second base film may be made of a transparent material.
또한, 상기 2극배선 패턴체에는 상기 연결배선 패턴체의 상기 패턴부에 대응되는 위치에만 상기 가지배선 패턴이 형성되어 있다.The branch wiring pattern is formed only at a position corresponding to the pattern portion of the connection wiring pattern body in the bipolar wiring pattern body.
한편, 상기 제1 베이스 필름 및 상기 제2 베이스 필름의 상기 패턴부 사이의 간격부에는 요홈이 형성되어 있고, 상기 제1 기간배선 패턴은 상기 요홈부에서 굴곡 형성될 수도 있다.On the other hand, the groove is formed in the gap between the pattern portion of the first base film and the second base film, the first period wiring pattern may be formed bent in the groove portion.
또한, 상기 컨트롤러는 각각의 상기 센서구조체로부터의 신호를 전치 증폭하 는 전치 증폭기; 매트의 전반적인 동작을 총괄적으로 제어하는 중앙 제어부; 매트의 각종 설정 사항을 입력 또는 선택받는데 사용되는 키입력부; 상기 중앙 제어부에 실시간 클럭 신호를 제공하는 리얼타임클럭; 매트의 동작 상태나 각종 설정 상태를 표시하는 LCD 디스플레이; 매트의 오동작이나 위험 상황을 경보하는 부저; 매트의 동작 상태를 외부의 유선 통신망을 통해 외부기관 서버에 전송하는 모뎀; 매트의 동작 상태를 무선 통신망을 통해 전송하는 RF 송신 모듈 및 매트의 각종 동작 상태를 시각적으로 표시하는 LED를 포함하여 이루어질 수 있다.The controller also includes a preamplifier for preamplifying the signal from each of the sensor structures; A central controller which collectively controls the overall operation of the mat; A key input unit used to input or select various settings of the mat; A real time clock for providing a real time clock signal to the central control unit; An LCD display for displaying the operating state of the mat and various setting states; Buzzer to alert the user of malfunction or dangerous situation of the mat; Modem for transmitting the operating state of the mat to the external agency server through an external wired communication network; It may include an RF transmission module for transmitting the operating state of the mat through a wireless communication network and LEDs for visually displaying various operating states of the mat.
본 고안의 무구속 수면상태 측정용 매트에 따르면, 매트에 설치되어 인체를 구속하지 않은 상태에서 단순히 인체에의 눌림에 의한 저항값의 변화에 의해 인체 각 부의 현재 위치를 파악할 수 있도록 함으로써 제조 비용이 저렴하고 노이즈에 강하며, 나아가 고성능의 처리 장치를 요구하지 않는 효과가 발휘된다.According to the mat for restraint sleep state measurement of the present invention, the manufacturing cost is provided by allowing the current position of each part of the human body to be grasped by simply changing the resistance value caused by the pressing of the human body without restraining the human body. It is inexpensive and noise-resistant, and furthermore, the effect of not requiring a high performance processing device is exerted.
본 고안에 따른 무구속 수명상태 측정용 매트를 이용하면 수면 중인 사람의 움직임 패턴을 분석하여 질병의 유무나 건강 상태를 판단할 수 있고, 특히 노인요양 시설이나 독고 노인이 있는 가정에서 노인의 건강 상태나 응급상황을 쉽게 파악할 수 있는 효과가 있다.By using the mat for unresponsive life state measurement according to the present invention, it is possible to analyze the movement pattern of the sleeping person to determine the presence or absence of the disease, and the health status of the elderly, especially in the elderly nursing home or the home with the elderly. I can easily identify emergency situations.
이하에는 첨부한 도면을 참조하여 본 고안의 무구속 수면상태 측정용 매트의 바람직한 실시예에 대해 상세하게 설명한다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings will be described in detail a preferred embodiment of the mat for restraint sleep state measurement of the present invention.
도 1은 본 고안의 일 실시예에 따른 무구속 수면상태 측정용 매트를 보여주 는 개념도, 도 2는 상기 무구속 수면상태 측정용 매트에 적용되는 센서구조체의 평면도이고, 도 3은 도 2에서 2극배선 패턴체의 평면도이며, 도 4는 도 2에서 연결배선 패턴체의 평면도인바, 편의상 그 길이 방향의 일부만을 도시하고 있다. 도 5는 도 2에서 I-I선을 절취하여 본 확대 단면도이다.1 is a conceptual view showing a mat for unresponsive sleep state measurement according to an embodiment of the present invention, FIG. 2 is a plan view of a sensor structure applied to the mat for restrained sleep state measurement, FIG. 4 is a plan view of the bipolar wiring pattern body, and FIG. 4 is a plan view of the connecting wiring pattern body in FIG. 2, and shows only a part of its longitudinal direction for convenience. 5 is an enlarged cross-sectional view taken along line II of FIG. 2.
도 1 내지 도 5에 도시한 바와 같이, 본 고안의 무구속 수면상태 측정용 매트는 섬유 재질로 이루어진 매트 본체(200), 상기 매트 본체(200)에 폭 방향으로 1개 이상 설치된 센서구조체(100) 및, 상기 센서구조체(100)로부터 출력되는 신호에 의해 상기 매트 본체에 누운 인체의 뒤척임 여부를 판단하는 컨트롤러(300)를 포함하여 이루어진다. As shown in Figures 1 to 5, the unrestrained sleep state measuring mat of the present invention is a
상기 매트 본체(200)는 침대용 매트리스인 것이 바람직하나, 온돌방에서 사용하는 요나 침대시트 등 어느 하나로 한정되지 않는다. The
상기 매트 본체(200)에 적용 가능한 센서구조체(100)는, 각각의 내측에 배선 패턴이 구조적으로 배열되어 이루어진 2극배선 패턴체(110)와 연결배선 패턴체(120)가 마주보고 접합되어 이루어진다. The
도 3에서 보는 바와 같이, 상기 2극배선 패턴체(110)는 다시 띠 형상의 절연 필름, 바람직하게는 합성수지재 필름(이하 이를 '베이스 필름'이라 한다)(111) 위에 다수의 패턴부(A)가 일정한 간격(이하 이를 '간격부'(B)라 한다)을 두고 규칙적으로 배열되어 이루어진다.As shown in FIG. 3, the
각각의 패턴부(A)는 간격을 두고 길이 방향으로 평행하게 배열된 1쌍의 기간배선 패턴(112),(114)과 이들 각각의 기간배선 패턴(112),(114)에서 상대측 기간배 선 패턴을 향하여 일정 간격을 두고 직각으로 배열된 다수의 가지배선 패턴(113),(115)으로 이루어진다. Each pattern portion A has a pair of
예를 들어, 자기측의 기간배선 패턴(112),(114)에서 직각으로 연장된 각각의 가지배선 패턴(113),(115)은 상대측의 기간배선 패턴(112),(114)에 이격된 채로 배열되고, 나아가 자기측 가지배선 패턴(113),(115) 사이의 공간에 상대측의 가지배선 패턴(113),(115)이 개재되도록 배열된다. 더욱이 자기측의 가지배선 패턴(113),(115)과 상대측의 가지배선 패턴(113),(115)의 단부는 두 기간배선 패턴(112),(114)의 길이 방향 중심선 이상으로 연장되어 상호 간에 좌우로 겹쳐지도록 배열되는 것이 바람직하다.For example, each of the
다음으로, 각각의 간격부(B)는 패턴부(A) 사이에 형성되는데, 이러한 간격부(B)에는 단지 기간배선 패턴(112),(114)만이 존재할 뿐 가지배선 패턴(113),(115)은 존재하지 않는데, 이러한 간격부(B)는 불필요한 배선 패턴이 증가하는 것을 막기 위해 존재할 수 있다. 결과적으로, 두 기간배선 패턴(112),(114)은 상호 분리되어 있어서 전기적으로 개방된 상태를 유지하게 된다.Next, each gap portion B is formed between the pattern portions A, and only the
두 기간배선 패턴(112),(114)의 동일 방향의 단부에는 이를 각각 후술하는 연장 케이블과 연결되는 단자편(118)과 전기적으로 연결되는 연결패드 패턴(117)이 형성되어 있다. 연결패드 패턴(117)은 기간배선 패턴(112),(114)의 폭이 좁아서 단자편(118)을 연결하기 어려운 점을 보완하기 위해 형성된다.At the end portions of the two
다음으로, 도 4를 참조하면, 상기 연결배선 패턴체(120)도 역시 다시 띠 형상의 절연 필름, 바람직하게는 합성수지재 필름(이하 이를 '베이스 필름'이라 한 다)(121) 위에 다수의 패턴부(C)가 소정의 간격(이하 이를 '간격부'(D)라 한다)을 두고 규칙적으로 배열되어 이루어진다. Next, referring to FIG. 4, the
그리고 연결배선 패턴체(120)의 각각의 패턴부(C) 및 간격부(D)는 2극배선 패턴체(110)와의 접합시 2극배선 패턴체(110)의 패턴부(A) 및 간격부(B)와 정확하게 대응되어 전체적으로는 도 2에 도시한 바와 같이 격자형 패턴을 이루게 된다.Each of the pattern portion C and the spaced portion D of the
각각의 패턴부(A)는 간격을 두고 폭 방향으로 평행하게 배열된 1쌍의 기간배선 패턴(122),(123)과 이들 각각의 기간배선 패턴(122),(123) 사이에 간격을 두고 평행하게 배열되어 이들을 직각으로 상호 연결하는 다수의 스위치배선 패턴(124)을 포함하여 이루어질 수 있다. 결과적으로 기간배선 패턴(122),(123)과 임의의 2개의 스위치배선 패턴(124)은 항상 폐루프를 형성하게 된다. 한편, 2극배선 패턴체(110)의 간격부(B)와는 달리 연결배선 패턴체(120)의 간격부(D)는 물리적으로 분리되어 있는데, 결과적으로 그 각각의 패턴부(C)는 상호 전기적으로 차단된 상태로 있게 된다.Each pattern portion A is spaced between a pair of
상기 2극배선 패턴체(110) 및 연결배선 패턴체(120)의 사이에는 접합 상태에서 인체에 의한 눌림이 없을 때 2극배선 패턴체(110)와 연결배선 패턴체(120) 사이에 간격을 형성하여 이들이 도통되는 것을 방지하기 위한 다수의 스페이서(116)가 적절한 간격을 두고 형성되어 있다.The gap between the
전술한 구성에서, 각각의 베이스 필름(111),(121)은 2극배선 패턴체(110)와 연결배선 패턴체(120)의 접합시 각각의 패턴부(A),(C)와 간격부(B),(D)가 정합된 것을 확인할 수 있도록 투명한 재질로 구현하는 것이 바람직하다. 또한 각각의 배 선 패턴은, 예를 들어 동이나 은과 같은 금속 패턴으로 이루어질 수 있다.In the above-described configuration, each base film (111), 121 is each pattern portion (A), (C) and the gap portion at the time of bonding the bipolar
도 6은 본 고안에 따른 무구속 수면상태 측정용 매트의 동작 원리를 설명하기 위한 도이다. 도 6의 설명에 앞서 임의 배선에 대한 전기 저항(R)은 아래의 수학식 1과 같이 나타낼 수 있다.6 is a view for explaining the operating principle of the mat for restraint sleep state measurement according to the present invention. Prior to the description of FIG. 6, the electrical resistance R for an arbitrary wiring may be represented by
위의 수학식 1에서 는 당해 배선 고유의 전기 저항율(단위: )이고, 과 는 각각 배선의 길이와 면적을 나타낸다. 결과적으로 본 고안의 무구속 신체상태 측정용 매트에 적용 가능한 센서구조체의 일측 연결패드(117)를 통해 전류()를 흘리면, 인체에 의한 눌림이 없는 상태에서는 2극배선 패턴체(110)의 일측 기간배선 패턴(112 또는 114))에 전류()를 흘리더라도 기간배선 패턴(112),(114),(122),(123)이 스페이서(116)에 의해 서로 차단되어 전류가 흐르지 않고 이에 따라 2극배선 패턴체(110)의 기간배선 패턴(112),(114)들 사이에 인가되는 전압()은 0이 된다. 이 상태에서 인체에 의한 눌림이 발생한 경우에는 2극배선 패턴체(110)의 가지배선 패턴(113),(115)이 스위치배선 패턴(124)에 의해 서로 도통되게 되고, 이에 따라 연결배선 패턴체(120)의 기간배선 패턴(122),(123)을 경 유하여 2극배선 패턴체(110)의 두 기간배선 패턴(112),(114)이 도 5에 도시한 바와 같이 도통되게 된다. 결과적으로, 2극배선 패턴체(110)의 두 기간배선 패턴(112),(114)이 임의의 패턴부(A),(C)를 경유하여 도통되게 되는데, 이에 따라 연결패드(117) 양단에는 위의 수학식 1에 의한 저항()과 비례하는 전압()이 아래의 수학식 2에 의해 얻어지게 된다.In
도 7은 본 고안의 무구속 수면상태 측정용 매트에 적용 가능한 다른 실시예의 센서구조체의 평면도이다. 도 2 내지 도 4의 실시예에서는 베이스 필름(111),(121)이 각 패턴부(A),(C) 사이의 간격부(B),(D)에 요홈을 갖지 않는 장방형으로 이루어지는데 반하여, 도 7의 실시예에서는 베이스 필름(111),(121)이 각 패턴부(A),(C) 사이의 간격부(B),(D)에 요홈이 형성되고 이러한 구조에 맞추어 2극배선 패턴체(110)의 두 기간배선 패턴(112),(114)도 이러한 요홈부를 따라 굴곡 형성되게 되는데, 이에 의해 도 2 내지 도 4의 실시에에 따른 센서구조체보다 유연성이 향상되게 된다. 결과적으로 도 2 내지 도 4의 실시예에 따른 센서구조체는 상대적으로 딱딱한 바닥, 예를 들어 돌침대나 옥돌침대에 효과적으로 적용될 수 있는 반면에, 도 7의 실시예에 따른 센서구조체는 상대적으로 푹신한 면, 예를 들어 섬유형 침대 등에 효과적으로 적용될 수 있다.7 is a plan view of another embodiment of the sensor structure applicable to the mat for restraint sleep state measurement of the present invention. In the embodiments of FIGS. 2 to 4, the
도 8은 본 고안의 무구속 수면상태 측정용 매트의 설치 상태도이다. 도 8에 도시한 바와 같이, 본 고안의 무구속 수면상태 측정용 센서구조체(100)는 이중직으로된 매트(200)의 천들 사이에 가로로 1개 이상 설치될 수 있는데, 유동을 방지하기 위해 각각의 센서구조체(100) 주위를 재봉선(210)에 의해 고정하는 것이 바람직하다. 한편, 각각의 센서구조체(100)에서 연장된 케이블(130)은 2중배선 패턴체(110)의 각각의 기간배선 패턴(112),(114)에 전류를 흘리고 그 양단의 전압을 측정하는 컨트롤러(300)에 연결될 수 있다. 이러한 구성에 의해 사람이 수면상태에 있는 동안의 인체 각부의 움직임을 정확하게 측정하여 분석할 수 있게 된다.8 is an installation state diagram of the mat for unrestrained sleep state measurement of the present invention. As shown in FIG. 8, the
도 9는 본 고안의 무구속 수면상태 측정용 매트의 컨트롤러의 블록 구성도이다. 도 9에 도시한 바와 같이, 본 고안의 무구속 수면상태 측정용 매트의 전기적인 블록 구성은 전술한 바와 같이, 매트에 설치되는 다수(본 도에서는 4개)의 센서구조체(100), 각각의 센서구조체(100)로부터의 신호(저항에 비례하는 전압 신호가 될 수 있다)를 전치 증폭하는 전치 증폭기(304), 매트의 전반적인 동작을 총괄적으로 제어하는 중앙 제어부(302), 매트의 각종 설정 사항을 입력 또는 선택받는데 사용되는 키입력부(306), 중앙 제어부(302)에 실시간 클럭 신호를 제공하는 리얼타임클럭(Real Time Clock; RTC)(308), 매트의 동작 상태나 각종 설정 상태를 표시하는 LCD 디스플레이(310), 매트의 오동작이나 위험 상황을 경보하는 부저(312), 매트의 동작 상태를 외부의 유선 통신망, 예를 들어 인터넷을 통해 응급센터 등의 외부기관 서버에 전송하는 모뎀(314), 매트의 동작 상태를 무선 통신망을 통해 전송하는 RF 송신 모듈(316) 및 매트의 각종 동작 상태를 시각적으로 표시하는 LED(318)를 포함하여 이루어질 수 있다. 도 9에서 참조번호 302a는 중앙 제어부(302) 내부에 구비되어 각각의 전치 증폭기(304)로부터의 아날로그 신호를 상응하는 크기의 디지털 신호로 변환하는 AD 컨버터를 나타낸다.Figure 9 is a block diagram of a controller of the mat for restraint sleep state measurement of the present invention. As shown in FIG. 9, the electrical block configuration of the mat for unresponsive sleep state measurement according to the present invention is, as described above, a plurality of
도 10a 및 도 10b는 본 고안의 무구속 수면상태 측정용 매트의 동작을 설명하기 위한 흐름도이다. 먼저, 매트의 전원을 온시키게 되면, 단계 S10에서는 각종 변수를 초기화하고, 다시 단계 S12에서는 인터럽트가 발생(예를 들어, 수 ㎳ 주기로 발생)하였는지를 판단하여 인터럽트가 발생한 경우에는 단계 S14를 수행하여 각각의 센서구조체(100)로부터의 신호(X(n1)~X(n4))를 전치 증폭 및 A/D 변환하여 입력받는다. 다음으로 단계 S16에서는 이러한 신호(X(n1)~X(n4))들을 합한 후에 이를 센서구조체(100)의 개수(본 실시예에서는 4개)로 나누어서 그 평균((Y(n))을 구한다.10a and 10b is a flow chart for explaining the operation of the mat for restraint sleep state measurement of the present invention. First, when the power of the mat is turned on, various variables are initialized in step S10, and again in step S12, it is determined whether an interrupt has occurred (for example, several cycles), and if an interrupt occurs, step S14 is performed. The signals X (n1) to X (n4) from the
다음으로, 단계 S18에서는 현재 구해진 평균(Y(n))에서 직전에 구해진 평균(Y(n-1))을 감한 값이 미리 정해진 뒤척임 설정치보다 큰 지를 판단하는데, 큰 경우에는 현재 매트에 있는 사람(돌봄의 대상이 되는 환자일 수 있다)이 아직도 뒤척이고 있는 것으로 판단하여 단계 S22에서 수면 LED(318)를 온시킨 후에 다시 단계 S24에서 수면 LED(318)를 오프시킨다. 다음으로, 단계 S26에서는 상기한 평균(Y(n))에 의해 뒤척임 회수 카운트를 증가시키고, 다시 단계 S28에서는 이러한 뒤척임 횟수를 LCD 디스플레이(310)에 출력한다. 다음으로, 단계 S30에서는 외부 서버와의 통신 시간이 도달하였는지를 판단하여 도달한 경우에는 단계 S32로 진행하여 외부의 서버에 이를 알려준 후에 리턴하는 반면에 그렇지 않은 경우에는 바로 리턴한다.Next, in step S18, it is determined whether the value obtained by subtracting the average (Y (n-1)) obtained from the currently obtained average (Y (n)) is greater than the predetermined reversal setting value, in which case the person currently on the mat It is determined that the patient (which may be the patient to be cared for) is still being turned over and the
한편, 단계 S18에서의 판단 결과, 작은 경우에는 단계 S20을 수행하여 수면 LED(318)를 오프시킨 후에 다시 단계 S36을 수행하여 뒤척임이 없는 무동작 시간(T(n))을 저장한다. 다음으로, 단계 S38에서는 무동작 시간이 미리 정해진 무동작 설정치보다 큰 지를 판단하는데, 크지 않은 경우에는 별 문제가 없다고 판단하여 리턴하는 반면에, 큰 경우에는 대상 환자에게 사고가 발생한 것으로 판단하여 단계 S40에서 응급호출 플래그를 세트시킴과 동시에 단계 S42를 수행하여 외부 서버와의 통신을 수행하게 된다.On the other hand, as a result of the determination in step S18, if it is small, the
본 고안의 무구속 수면상태 측정용 매트는 전술한 실시예에 국한되지 않고 본 고안의 기술 사상이 허용하는 범위 내에서 다양하게 변형하여 실시할 수가 있다.The mat for restraint sleep state measurement of the present invention is not limited to the above-described embodiment and can be modified in various ways within the range allowed by the technical idea of the present invention.
도 1은 본 고안의 일 실시예에 따른 무구속 수면상태 측정용 매트의 개념도1 is a conceptual diagram of a mat for unrestrained sleep state measurement according to an embodiment of the present invention
도 2는 본 고안의 일 실시예에 따른 무구속 수면상태 측정용 매트에 적용 가능한 센서구조체의 평면도,Figure 2 is a plan view of the sensor structure applicable to the mat for restraint sleep state measurement according to an embodiment of the present invention,
도 3은 도 2에서 2극배선 패턴체의 평면도,3 is a plan view of the bipolar wiring pattern body in FIG. 2;
도 4는 도 2에서 연결배선 패턴체의 평면도,4 is a plan view of the connection wiring pattern body in FIG. 2;
도 5는 도 2에서 I-I선을 절취하여 본 확대 단면도,5 is an enlarged cross-sectional view taken along line II of FIG. 2;
도 6은 도 2에 도시한 무구속 수면상태 측정용 센서구조체의 동작 원리를 설명하기 위한 도,6 is a view for explaining the principle of operation of the sensor structure for measuring the restless sleep state shown in FIG.
도 7은 본 고안의 무구속 수면상태 측정용 매트의 다른 실시예에 따른 센서구조체의 평면도,7 is a plan view of a sensor structure according to another embodiment of the mat for restraint sleep state measurement of the present invention,
도 8은 본 고안의 무구속 수면상태 측정용 매트의 설치 상태도,8 is an installation state of the mat for the unrestrained sleep state measurement of the present invention,
도 9는 본 고안의 무구속 수면상태 측정용 매트의 전기적인 블록 구성도,9 is an electrical block diagram of a mat for measuring the sleep-free sleep state of the present invention,
도 10a 및 도 10b는 본 고안의 무구속 수면상태 측정용 매트의 동작을 설명하기 위한 흐름도이다.10a and 10b is a flow chart for explaining the operation of the mat for restraint sleep state measurement of the present invention.
*** 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 ****** Explanation of symbols for the main parts of the drawing ***
100: 센서구조체, 110: 2극배선 패턴체,100: sensor structure, 110: bipolar wiring pattern,
111: 베이스 필름, 112, 114: 기간배선 패턴,111: base film, 112, 114: period wiring pattern,
113, 115: 가지배선 패턴, 116: 스페이서,113, 115: branch wiring pattern, 116: spacer,
117: 연결패드 패턴,117: connecting pad pattern,
120: 연결배선 패턴체, 121: 베이스 필름,120: connection wiring pattern, 121: base film,
122, 123: 기간배선 패턴, 124: 스위치배선 패턴,122, 123: period wiring pattern, 124: switch wiring pattern,
A, C: 패턴부, B, D: 간격부,A, C: pattern part, B, D: spacing part,
130: 연결 케이블, 200: 매트,130: connecting cable, 200: mat,
210: 재봉선, 300: 컨트롤러,210: seam, 300: controller,
302: 중앙 제어부, 304: 전치 증폭기,302: central control, 304: preamplifier,
306: 키입력부, 308: RTC,306: key input unit, 308: RTC,
310: LCD, 312: 부저,310: LCD, 312: buzzer,
314: 모뎀, 316: RF 송신모듈,314: modem, 316: RF transmission module,
318: LED318: LED
Claims (8)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR20080003100U KR200448954Y1 (en) | 2008-03-10 | 2008-03-10 | Mat for Measuring Type Sleep Status with Unrestricted Type |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR20080003100U KR200448954Y1 (en) | 2008-03-10 | 2008-03-10 | Mat for Measuring Type Sleep Status with Unrestricted Type |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
KR20090009178U true KR20090009178U (en) | 2009-09-15 |
KR200448954Y1 KR200448954Y1 (en) | 2010-06-09 |
Family
ID=41531956
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
KR20080003100U KR200448954Y1 (en) | 2008-03-10 | 2008-03-10 | Mat for Measuring Type Sleep Status with Unrestricted Type |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
KR (1) | KR200448954Y1 (en) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2017026611A1 (en) * | 2015-08-07 | 2017-02-16 | 전자부품연구원 | Smart bed, user state monitoring system using same, and user state monitoring method |
WO2019146839A1 (en) * | 2018-01-23 | 2019-08-01 | 엘지전자 주식회사 | Human body sensing mat |
Family Cites Families (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP4139828B2 (en) * | 2004-07-07 | 2008-08-27 | 昭和電工株式会社 | Biological information measuring panel, biological information measuring mat, biological information measuring device, and biological information measuring method |
-
2008
- 2008-03-10 KR KR20080003100U patent/KR200448954Y1/en not_active IP Right Cessation
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2017026611A1 (en) * | 2015-08-07 | 2017-02-16 | 전자부품연구원 | Smart bed, user state monitoring system using same, and user state monitoring method |
US10219749B2 (en) | 2015-08-07 | 2019-03-05 | Korea Electronics Technology Institute | Smart bed and user state monitoring system and user state monitoring method using the same |
WO2019146839A1 (en) * | 2018-01-23 | 2019-08-01 | 엘지전자 주식회사 | Human body sensing mat |
US20200348154A1 (en) * | 2018-01-23 | 2020-11-05 | Lg Electronics Inc. | Human body sensing mat |
US11959781B2 (en) | 2018-01-23 | 2024-04-16 | Lg Electronics Inc. | Mat for sensing human body movement with sensor array |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
KR200448954Y1 (en) | 2010-06-09 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
TWI647606B (en) | Flexible conductive device and system for detecting pressure | |
JP5159917B2 (en) | Biological information measurement panel | |
US8052612B2 (en) | Respiration monitoring system | |
JP4575155B2 (en) | Pressure-sensitive member and bed user monitoring system | |
JP2007125313A (en) | Air mat device and its usage | |
WO2019130797A1 (en) | Biological data measurement device | |
US20170017265A1 (en) | Textile motherboard, having a modular and interchangeable design, for monitoring, reporting and controlling | |
KR101387614B1 (en) | System for detecting sleep disorders with sensor unit attached to trousers | |
KR200448954Y1 (en) | Mat for Measuring Type Sleep Status with Unrestricted Type | |
JP3814403B2 (en) | Bed detection device | |
JP2006271978A (en) | Method and electric field mattress for monitoring sleep behavior | |
JP2005351781A (en) | Vibration detector and human body detector, and bed system mounting them | |
JP5036261B2 (en) | Biological information measurement panel | |
JP6656513B2 (en) | Biological information monitoring system | |
Kimura et al. | Development of an unobtrusive vital signs detection system using conductive fiber sensors | |
JP4414152B2 (en) | Device for monitoring information from the human body on bedding | |
KR20130003622U (en) | Sensor for measuring unrestricted sleep state | |
JP2010000315A (en) | Monitoring method of sleep state and body pressure distribution state, and apnea syndrome and decubitus prevention device using same method | |
JP2006247384A (en) | Panel, device, and method to detect in-bed position | |
JPH04367651A (en) | Body movement detecting sheet | |
JP5480846B2 (en) | Non-detective activity detector | |
KR102564941B1 (en) | Apparatus for predicting falldown | |
JP6344835B1 (en) | Body motion monitoring device and body motion monitoring system | |
JP2007185409A (en) | Biological signal detecting device | |
JP2008249676A (en) | Sheet-type sensor and bioinformation measuring device |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A201 | Request for examination | ||
E902 | Notification of reason for refusal | ||
E701 | Decision to grant or registration of patent right | ||
REGI | Registration of establishment | ||
FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20130515 Year of fee payment: 4 |
|
FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20140513 Year of fee payment: 5 |
|
FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20150526 Year of fee payment: 6 |
|
FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20160516 Year of fee payment: 7 |
|
FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20170529 Year of fee payment: 8 |
|
EXPY | Expiration of term |