KR20130026093A - Incubator for education - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 학습용 부화기에 관한 것으로, 보다 상세하게는, 일정공간 내에서 부화란이 부화할 수 있는 최적의 부화환경을 제공함은 물론, 부화란의 부화진행 상태별로 부화학습 정보를 구분하여 제공하며, 학습자와 대화를 나눌 수 있는 부화란에 대한 캐릭터를 부여하여 부화란의 상태와 부화환경 요소의 상태 변화에 따라 즉각적이고 다양한 상호 작용을 경험함으로써 학습자로 하여금 동적인 흥미와 정서적인 교감을 얻을 수 있도록 하는 학습용 부화기에 관한 것이다.
The present invention relates to an incubator for learning, and more particularly, to provide an optimal hatching environment in which a hatched egg can hatch in a predetermined space, as well as to separately provide the sub-study information for each hatching progress state of the hatched egg. Empowering learners to gain dynamic interest and emotional sympathy by assigning characters to hatching eggs that can communicate with learners and experiencing immediate and diverse interactions with changes in the state of hatching eggs and incubation elements. It relates to a learning incubator.
일반적으로 부화기는, 인공적으로 부화란을 부화시키는 장치로서, 어미새가 부화란을 품는 것과 유사하게 환경, 습도, 온도 및 전란 등 부화란이 부화하는데 영향을 미치는 여러 요소들을 고려하여 부화하기 위한 최적의 환경을 제공한다.In general, incubators are artificially hatching eggs that are optimal for hatching by considering the factors that affect the hatching of the eggs, such as environment, humidity, temperature, and egg, similar to the mothers hatching eggs. Provide an environment of
이러한 부화기는, 양계장 등에서 유정란을 대량으로 부화시기 위해 상업용으로 이용되거나, 유치원 및 학교 등에서 유아 및 학생들이 부화란의 부화과정 및 부화학습 정보를 습득할 수 있게 학습용으로 이용되고 있다.Such incubators are used commercially to incubate fertilized eggs in large poultry farms, or are used for learning so that infants and students can acquire information on hatching process and incubation of incubated eggs in kindergarten and school.
여기서, 학습용 부화기의 경우에는 "한국 등록실용신안공보 제20-0179667호(2000.02.11), 난 부화기"에서와 같이, 부화란이 부화하기 적합한 부화환경이 자동 제어되는 부화기의 구성이 개시되어 있다.Here, in the case of the learning incubator, the configuration of the incubator which automatically controls the incubation environment suitable for incubation of the incubation eggs is disclosed, as in "Korea Registered Utility Model Publication No. 20-0179667 (2000.02.11), egg incubator". .
이러한 종래의 부화기는, 온도, 습도 및 전란 등의 부화환경이 자동 제어됨으로써 부화란이 폐사됨이 없이 건강하게 부화할 수 있으며, 외부에서 부화란을 볼수 있기 때문에 학습자가 부화과정을 지켜보면서 부화란의 부화과정에 대하여 체험 및 학습할 수 있었다.In the conventional incubator, the hatching eggs can be hatched without being dead by automatically controlling the hatching environment such as temperature, humidity, and egg, and the learner can watch the hatching eggs from the outside, so the learner can watch the hatching process. I was able to experience and learn about the hatching process.
그러나, 일반적으로 부화란은 그 종류에 따라 산란되어 부화기에 안착된 후, 일정 부화기간(달걀의 경우 약 21일) 동안에는 외부적인 변화가 거의 없으며, 부화기간이 경과된 후에야 파각하기 위해 껍질이 깨지면서 비로소 외부적인 변화가 발생하게 되므로 어린 학생들과 같이 인내심이 부족한 경우에는 부화기간 동안 지루함을 느끼게되어 부화학습에 대한 흥미와 학습효율이 저하되는 문제점이 있었다.In general, however, hatching eggs are spawned according to their type and settled in the incubator, and there is little external change during a certain incubation period (about 21 days for eggs), and after the hatching period has elapsed, the shell is broken for digging. Since external changes occur, when there is a lack of patience, such as young students, they feel bored during the incubation period, and there is a problem in that the interest and learning efficiency of the secondary study are lowered.
또한, 현재의 부화상태가 전체의 부화과정에서 어느 과정에 속하며 언제 부화될 것인지 또는 현재의 내부적인 상태는 어떠한 지를 확인하기 위해서는, 별도로 부화와 관련된 참고도서 및 인터넷 자료 등을 살펴봐야 확인할 수 있었다.
In addition, in order to confirm which hatching state belongs to which process in the entire incubation process and when it will be hatched or what the current internal state is, it was necessary to examine reference books and internet materials related to hatching separately.
본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위하여 창출된 것으로, 본 발명의 목적은 일정공간 내에서 부화란이 부화할 수 있는 최적의 부화환경을 제공함은 물론, 부화란의 부화진행 상태별로 부화학습 정보를 구분하여 제공하며, 학습자와 대화를 나눌 수 있는 부화란과 관련된 캐릭터를 부여하여 부화란의 상태와 부화환경 요소의 상태 변화에 따라 즉각적이고 다양한 상호 작용을 경험함으로써 학습자로 하여금 동적인 흥미와 정서적인 교감을 얻을 수 있도록 하는 학습용 부화기를 제공하는 것에 있다.
The present invention was created in order to solve the above-mentioned problems, an object of the present invention is to provide an optimal hatching environment in which hatching eggs can hatch in a certain space, as well as to learn the sub-study information for each hatching progress state of the hatching eggs. By providing characters that are related to hatching eggs that can communicate with learners, the learner can experience dynamic and interesting interactions according to the state of hatching eggs and the state of the elements of incubation environment. It is to provide a learning incubator that can achieve a rapport.
본 발명의 특징에 따르면, 외부환경과 격리되며 하나 이상의 부화란(10)이 안착되는 부화실(116)이 마련된 케이스(110); 상기 부화란(10)이 부화실(116)에 안착되었는지를 감지하며, 상기 케이스(110) 내부에서 상기 부화란(10)의 부화에 영향을 주는 부화환경 요소를 감지하는 센서부(120); 제어신호에 따라 상기 부화실(116) 내부에 대한 각 부화환경 요소의 상태를 조절하는 부화환경 제어부(130); 상기 부화란(10)에 따라 최적의 부화환경에 대한 부화정보 및, 부화진행 상태에 대응하는 부화학습 정보가 저장되는 데이터베이스부(140); 상기 센서부(120)로부터 감지된 센싱정보를 기초로 하여, 부화실(116)에 안착된 부화란(10) 별로 부화진행 상태 및 부화예정 일시를 판단하고, 상기 최적의 부화환경에 대한 부화정보를 기준으로 현재의 부화환경 요소의 상태를 조절해야 하는 제어사항을 판단하며 상기 제어신호를 출력하는 마이크로 컨트롤러(150); 학습자 입력신호를 출력하는 학습자 입력부(160); 및 상기 케이스(110)의 일측에 장착되어 상기 학습자 입력신호에 따라 상기 현재의 부화환경 요소의 상태, 상기 제어사항 및, 부화학습 정보를 표시하는 부화정보 표시부(170);를 포함하는 학습용 부화기가 제공된다.
According to a feature of the present invention, the
본 발명의 다른 특징에 따르면, 상기 학습자 입력부(160)는, 터치동작에 대응하는 소정의 단어 및 문장을 입력할 수 있는 키입력부(161) 또는, 마이크(163)를 통해 입력된 학습자 음성신호로부터 소정의 단어 및 문장 정보를 추출하는 음성입력 제어부(162)를 포함하며, 상기 데이터베이스부(140)는, 상기 학습자 입력부(160)에 의해 입력된 단어 및 문장에 대응하여 일상적인 인사말, 상기 부화학습 정보 또는, 상기 제어사항 중 하나 이상을 대화형식으로 표시하기 위한 답변정보를 포함하여 저장하며, 상기 부화정보 표시부(170)는, 상기 답변정보와 관련된 소정의 캐릭터에 대한 이미지 또는 음성을 화면창(172) 또는 스피커(174)를 통해 함께 출력하는 것을 특징으로 하는 학습용 부화기가 제공된다.
According to another feature of the invention, the
본 발명의 또 다른 특징에 따르면, 상기 부화실(116)은, 복수 개의 층으로 구분되며 각 층별로 상기 부화란(10)이 개별적으로 안착되기 위한 안착홈(113)이 형성된 안착판(112)을 포함하되, 상기 안착판(112)의 하부에는, 원판 형상으로 형성되어 상기 부화란(10)의 하부를 지지하며, 전란모터(137)에 의해 회전되어 상기 부화란(10)을 안착홈(113) 내에서 회전시켜 전란(Turning Egg)시키는 전란판(114)이 구비된 것을 특징으로 하는 학습용 부화기가 제공된다.
According to another feature of the present invention, the
이상에서와 같이 본 발명에 의하면, As described above, according to the present invention,
첫째, 온도, 습도 및 전란 등 부화기 내부의 현재 부화환경 요소를 감지하여 부화란의 종류별로 미리 저장된 최적의 부화환경에 대한 부화정보에 부합되도록 자동 현재 부화환경 요소의 상태가 자동 조절되어 부화란이 부화과정에서 폐사되는 것을 최소화할 수 있다.First, by detecting the current incubation elements inside the incubator such as temperature, humidity, and egg, the state of the current incubation environment is automatically adjusted to match the incubation information about the optimal incubation environment pre-stored for each type of incubation. Minimization of mortality during incubation can be minimized.
둘째, 안착감지 센서를 통해 부화실에 부화란이 안착되는지를 감지하며 안착되어 있는 시간을 카운트하여, 각 부화란 별로 부화진행 상태 및 부화예정 일시를 판단하고 이를 부화정보 표시부에 디스플레이함으로써 학습자가 용이하게 확인할 수 있다. 또한, 부화진행 과정별로 해당하는 현재의 부화진행 상태에 대한 학습정보가 미리 데이터베이스화하여 입력 저장되고, 학습자가 요구할 시에 필요한 부화진행 과정별로 적합한 부화 학습정보가 음성, 이미지, 문자 등 다양한 표시방법으로 제공되므로 학습효과를 극대화할 수 있다.Second, it detects whether the hatching eggs are seated in the hatching chamber through the seating detection sensor, counts the time of sitting, and determines the hatching progress status and the scheduled time of hatching for each hatching eggs and displays them on the hatching information display unit. You can check it. In addition, the learning information on the current incubation status corresponding to each incubation process is inputted and stored in a database in advance, and the hatching learning information suitable for each incubation process necessary when the learner requests is displayed in various ways such as voice, image, and text. It can be provided to maximize the learning effect.
셋째, 현재의 부화환경 요소의 상태를 감지하여 최적의 부화환경 범위에 미달하거나 초과할 경우, 상기 부화정보 표시부를 통해 학습자에게 표시하여 학습자로 하여금 적절한 조치(부화환경 조절)가 이루어지도록 유도함으로써 부화과정에 있어서 학습자의 참여를 유도할 수 있으며 최적의 부화환경에 대한 적정 범위에 대한 학습을 몸소 체험할 수 있도록 하는 효과를 제공한다.Third, when the state of the current incubation environment element is detected to reach or exceed the optimum incubation environment range, the incubation information is displayed to the learner through the hatching information display unit to induce the learner to take appropriate measures (incubation control). It can induce learners' participation in the process and provides the effect of personally experiencing learning about the appropriate range for the optimal incubation environment.
넷째, 전체 부화란을 대표하는 캐릭터 또는 각 부화란 별로 구분되는 캐릭터를 부여하고, 키입력부 또는 마이크를 통해 입력되는 학습자의 소정의 단어 및 문장에 대하여 일상적인 인사말, 부화학습 정보 또는 부화과정에 필요한 적절한 조치에 대한 제어사항을 대화형식으로 출력할 수 있으므로, 학습자로 하여금 부화학습에 대한 지속적인 흥미 및 관심을 유도할 수 있으며, 부화란과 감성적인 교류가 이루어지도록 하는 효과를 구현할 수 있다.Fourth, a character representing the entire incubation column or a character distinguished for each incubation column is assigned, and it is necessary for daily greetings, secondary study information, or incubation process for predetermined words and sentences of the learner input through the key input unit or microphone. The control of the appropriate action can be output in an interactive format, which can induce the learner to continue interest and interest in side-by-side learning, and to realize the effect of emotional exchange with the hatching eggs.
다섯째, 복수 개의 층으로 구분되며 각 층별로 부화란이 개별적으로 안착되기 위한 안착홈이 형성된 안착판의 구성을 통해, 부화란을 이동 또는 전란시키는 과정에서 각 분화란이 서로 간섭되며 충돌 및 마찰되지 않기 때문에, 종래의 좌우로 흔들어 전란시키는 부화기의 구성과 비교하여 볼 때, 부화란이 스트레스를 받지 않고 건강하게 부화할 수 있음은 물론, 일정 크기의 좁은 공간 내에서 상대적으로 다수의 부화란을 안착시킬 수 있는 효과가 있다.
Fifth, it is divided into a plurality of layers and through the configuration of a seating plate formed with a seating groove for the individual hatching of the individual eggs in each layer, each of the eggs in the process of moving or transferring the hatching eggs interfere with each other, collision and friction Compared with the configuration of the incubator which shakes the eggs from side to side, the hatching eggs can be hatched healthy without stress, and the relatively large number of hatching eggs can be seated in a narrow space of a certain size. It can be effected.
도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 학습용 부화기의 외부 구성을 나타낸 사시도,
도 2는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 학습용 부화기의 내부 구성을 나타낸 분리 사시도,
도 3은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 학습용 부화기의 내부 구성 및 동작 실시예를 나타낸 평면도,
도 4는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 학습용 부화기의 구성을 나타낸 블록도,
도 5는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 전란판에 의해 부화란이 전란되는 동작원리를 나타낸 개략도이다.1 is a perspective view showing the external configuration of the learning incubator according to a preferred embodiment of the present invention,
Figure 2 is an exploded perspective view showing the internal configuration of the learning incubator according to a preferred embodiment of the present invention,
3 is a plan view showing the internal configuration and operation of the learning incubator according to a preferred embodiment of the present invention,
Figure 4 is a block diagram showing the configuration of the learning incubator according to a preferred embodiment of the present invention,
Figure 5 is a schematic diagram showing the principle of operation of the embryonated egg is transferred by the egg plate according to a preferred embodiment of the present invention.
상술한 본 발명의 목적, 특징들 및 장점은 다음의 상세한 설명을 통하여 보다 분명해질 것이다. 이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부한 도면에 의거하여 설명하면 다음과 같다.The objects, features and advantages of the present invention will become more apparent from the following detailed description. Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.
도 1 내지 도 5에 도시된 바와 같이, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 학습용 부화기는, 케이스(110), 센서부(120), 부화환경 제어부(130), 데이터베이스부(140), 마이크로 컨트롤러(150), 학습자 입력부(160), 부화정보 표시부(170)를 포함하여 구비된다.1 to 5, the learning incubator according to a preferred embodiment of the present invention, the
먼저, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 케이스(110)는, 학습용 부화기의 본체를 형성하며 내부공간이 형성되어 각 구성품들이 장착되는 구성요소로서, 외부환경과 격리되며 하나 이상의 부화란(10)이 안착되는 공간인 부화실(116)이 마련되며, 선택적으로 내부공간을 개폐할 수 있도록 상부에는 상부덮개(111)가 장착되고 상기 상부덮개(111)의 중앙에는 후술되는 안착판(112)이 배치된다.First, the
여기서, 상기 부화란(10)은, 학습용 부화기에서 부화가능한 유정란 중 학습자가 선택하여 안착시킨 유정란으로서, 닭, 오리, 비둘기, 꿩, 메추리 및 타조 등 다양한 종류의 조류가 산란한 알이 그 대상일 수 있다.Here, the embryonated
또한, 상기 부화실(116)은, 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이 복수 개의 층으로 구분되며 각 층별로 상기 부화란(10)이 개별적으로 안착되기 위한 안착홈(113)이 형성된 안착판(112)을 포함하되, 상기 안착판(112)의 하부에는, 원판 형상으로 형성되어 상기 부화란(10)의 하부를 지지하며, 전란모터(137)에 의해 회전되어 상기 부화란(10)을 안착홈(113) 내에서 회전시켜 전란(Turning Egg)시키는 전란판(114)이 구비된다.In addition, the
여기서, 도 5에는 상기 전란판(114)에 의해 부화란(10)이 회전되어 전란되는 동작원리가 도시되어 있다. 도 5에 도시된 바와 같이, 안착판(112)의 안착홈(113)에 안착된 부화란(10)은 그 하부의 일부가 안착홈(113)의 외부로 돌출되도록 안착된다. 이때, 상기 전란판(114)은 상기 돌출된 부화란(10)의 하부부분과 접촉되도록 안착판(112)의 하부에서 일정거리 이격된 위치에 배치된다.Here, FIG. 5 illustrates an operation principle in which the
따라서, 상기 전란모터(137)가 회전하게 되면 상기 전란판(114)이 함께 회전하게 되어, 부화란(10)의 돌출된 하부부분과 전란판(114)의 상부면이 상호 마찰되면서 상기 부화란(10)이 일정 방향으로 회전하게 되는 것이다.Therefore, when the
상기와 같이, 복수 개의 층으로 구분되며 각 층별로 부화란(10)이 개별적으로 안착되기 위한 안착홈(113)이 형성된 안착판(112)의 구성을 통해, 부화란(10)을 이동 또는 전란시키는 과정에서 각 부화란(10)이 간섭되어 충돌 및 마찰되지 않기 때문에, 단일 층으로 형성된 구성과 비교하여 볼 때, 일정 크기의 좁은 공간에서 상대적으로 다수의 부화란(10)을 안착시킬 수 있는 효과를 구현한다. 그리고, 상기 안착판(112)에는 각 안착홈(113)별로 안착되는 부화란(10)을 구분할 수 있도록 해당 번호 또는 고유 명칭이 표시되는 것이 바람직하다.
As described above, through the configuration of the
본 발명의 바람직한 실시예에 따른 센서부(120)는, 상기 부화란(10)이 부화실(116)에 안착되었는지를 감지하며, 상기 케이스(110) 내부에서 부화란(10)의 부화에 영향을 주는 부화환경 요소의 상태를 감지하는 구성요소로서, 도 4에 도시된 바와 같이, 온도 센서(121), 습도센서(122), 안착감지 센서(123) 및 부화 감지센서(124)를 포함하여 구비된다.The
상기 온도 센서(121) 및 습도센서(122)는 부화실(116) 내부의 온도 및 습도를 감지하고, 상기 안착감지 센서(123)는 각 부화란(10) 별로 해당되는 안착홈(113)에 안착되었는지를 감지하며, 부화 감지센서(124)는 안착홈(113)에 안착된 부화란(10) 중에 부화된 부화란(10)이 있는 여부를 감지한다.The
여기서, 상기 안착감지 센서(123)는, 도시된 바와 같이 각 안착홈(113) 별로 근접된 위치에 장착된 센서로서, 적외선 센서 및 근접센서와 같이 부화란(10)이 근접 여부를 감지하거나 압력 센서와 같이 안착홈(113)에 안착된 부화란(10)의 하중을 감지할 수 있으며, 이 밖에 각 부화란(10)을 개별적으로 감지할 수 있는 감지 센서는 어느 것이든지 적용할 수 있다.Here, the
상기 부화 감지센서(124)는, 부화란(10) 내부의 조류가 껍질을 깨뜨리거나 부화완료 후에 움직이는 동작에 의한 충격 및 진동을 감지하는 센서로서, 각 안착홈(113) 별로 장착되어 각 부화란(10) 별로 개별적인 부화완료 여부를 감지하거나, 안착판(112)의 일측에 장착되어 전체의 부화란(10) 중 임의의 부화란(10)에 대한 부화완료 여부를 감지하도록 구비될 수도 있다.The
또한, 도면에는 상기 센서부(120)의 위치가 안착판(112)의 중앙에 하나의 구성으로 배치된 것으로 예시되어 있으나, 이에 국한되는 것은 아니며 각 감지센서별로 해당 감지요소를 적절하게 감지할 수 있는 위치이면 케이스(110) 내에서 어느 위치에도 장착될 수 있다.
In addition, although the position of the
본 발명의 바람직한 실시예에 따른 부화환경 제어부(130)는, 제어신호에 따라 부화실(116) 내부에 대한 각 부화환경 요소의 상태를 조절하는 구성요소로서, 도 4에 도시된 바와 같이, 가열장치(131), 분무장치(133), 배기팬(135) 및 전란모터(137)를 포함하여 구비된다.The hatching
상기 가열장치(131)는, 마이크로 컨트롤러(150)의 제어신호에 따라 발열하여 부화실(116) 내부의 온도를 상승시키는 구성으로서, 열선 또는 코일 형태로 구비되어 케이스(110) 내에 장착되되, 부화실(116) 내부의 온도를 고르게 상승시킬 수 있도록 케이스(110)의 둘레를 따라 배치되는 것이 바람직하다.The
상기 분무장치(133)는, 마이크로 컨트롤러(150)의 제어신호에 따라 분무수를 발생시켜 부화실(116) 내부의 습도를 상승시키는 구성으로서, 도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이, 케이스(110)의 내부에는, 소정의 물을 수용하게 형성된 수조(133a)와, 상기 수조(133a)의 일측에 배치되어 수조(133a)로부터 일정량의 물을 공급받으며 진동자(133f)의 초음파 발진에 의해 무화작용이 발생하는 분무생성부(133b)와, 상기 분무생성부(133b)의 일측에 배치되어 생성된 분무수가 부화실(116)에 공급되도록 배출하는 분무구(133c) 및, 외부로부터 공급되는 물을 상기 수조(133a)에 공급하기 위한 물주입구(113d)가 구비된다. 여기서, 상기 가열장치(131) 및 분무장치(133)에 의해 생성된 열기와 습기는 상부덮개(111)의 일측에 형성된 통공(117)을 통해 부화실(116)로 전달된다.The
상기 배기팬(135)은, 케이스(110)의 벽면에 하나 이상의 수량으로 배치되어 외부의 공기를 유입시키며 내부의 공기는 외부로 배출시키는 구성으로서, 상기 배기팬(135)의 구동에 의해 내부의 공기가 외부로 배출되면서 상대적으로 저습, 저온의 외부의 공기가 유입되어 부화실(116) 내부의 온도 및 습도를 하강시키는 기능을 수행한다.The
상기 전란모터(137)는 상술한 바와 같이, 전란판(114)에 의해 안착홈(113)에 안착된 부화란(10)이 전란될 수 있도록 상기 전란판(114)을 회전시키는 구성으로서, 마이크로 컨트롤러(150)의 제어신호에 따라 미리 정해진 회전방향, 회전속도 및 회전각으로 회전하도록 동작한다.
As described above, the
본 발명의 바람직한 실시예에 데이터베이스부(140)는, 상기 부화란(10)에 따라 최적의 부화환경에 대한 부화정보 및 부화진행 상태에 대응하는 부화학습 정보가 저장되는 구성요소로서, 도 4에 도시된 바와 같이, 부화정보 DB(141), 학습자정보 DB(142), 부화란정보 DB(143) 및 감성정보 DB(144)를 포함하여 구비된다.In the preferred embodiment of the present invention, the
상기 부화정보 DB(141)는, 부화란(10)의 종류별로 최적의 부화환경에 대한 정보가 구분되어 저장되는 데이터베이스이고, 학습자정보 DB(142)는, 학습자의 이름, 나이, 학년, 성격 등과 같이 후술되는 부화란(10)에 대한 캐릭터와 감성적인 대화를 나누기 위해 기본적으로 입력되는 학습자 기본 정보가 저장되는 데이터베이스이다. The
여기서, 상기 부화정보 DB(141)는 학습자정보 DB(142)에 입력된 학습자의 나이 또는 학년별로 학습자가 용이하게 이해할 수 있는 부화학습 정보에 대한 설명내용이 구분되어 저장되는 것이 바람직하다.Here, the
또한, 상기 부화란정보 DB(143)는, 각 안착홈(113)에 안착된 부화란(10)별로 구분되는 개별정보가 저장되는 데이터베이스로서, 부화실(116)에 안착되는 부화란(10) 별로 부화진행 상태 및 부화예정 일시에 대한 정보, 학습자 입력부(160)에 의해 각 부화란(10)별로 부여된 별칭에 대한 정보 등이 저장될 수 있으며, 상기 감성정보 DB(144)는, 학습자 입력부(160)에 의해 입력된 단어 및 문장에 대응하여 일상적인 인사말, 상기 부화학습 정보 또는, 마이크로 컨트롤러(150)의 제어사항을 마치 부화란(10)의 캐릭터와 함께 대화하듯이 대화형식으로 표시하기 위한 답변정보가 저장되는 데이터베이스이다.In addition, the hatching
본 발명의 바람직한 실시예에 따른 마이크로 컨트롤러(150)는, 각 구성을 중앙제어하는 구성요소로서, 상기 센서부(120)로부터 감지된 센싱정보를 기초로 하여, 부화실(116)에 안착된 부화란(10) 별로 부화진행 상태 및 부화예정 일시를 판단하고, 상기 최적의 부화환경에 대한 부화정보를 기준으로 현재의 부화환경 요소의 상태를 조절해야 하는 제어사항을 판단하며 상기 제어신호를 출력하여, 상기 부화환경 제어부(130)에 의해 습도, 온도 및 전란 등의 부화환경 요소의 상태가 적절하게 조절되도록 제어하는 기능을 수행한다.The
또한, 상기 마이크로 컨트롤러(150)는, 센서부(120)에 의해 감지된 부화실(116) 내부에 대한 부화환경 요소의 현재 상태, 최적의 부화환경에 대한 부화정보에 부합되기 위해 조절되어야 하는 부화환경 요소의 제어사항, 및 부화란(10)이 부화하는데 필요하며 학습자에게 인식시켜야 하는 기타 사항에 대한 정보가 상기 부화정보 표시부(170)에 표시될 수 있도록 제어한다.In addition, the
그리고, 상기 마이크로 컨트롤러(150)는, 현재의 부화환경 요소의 상태가 상기 최적의 부화환경에 대한 부화정보에 부합되도록 상기 제어사항을 충족할 수 있는 제어신호를 자동적으로 출력하여 상기 부화환경 제어부(130)를 제어하되, 상기 제어사항의 적정 허용 범위 내에서 일정 시간 동안 상기 제어신호에 대응하는 학습자 입력신호가 입력되는지를 기다리며, 상기 학습자 입력부(160)를 통해 상기 제어신호에 대응하는 학습자 입력신호가 입력되면 상기 제어신호를 출력하여 부화환경 제어부(130)를 제어하며, 상기 학습자 입력신호가 입력되지 않으면 미리 정해진 타이밍에 상기 제어신호를 자동적으로 출력하도록 구비되는 것이 바람직하다.In addition, the
이로 인해, 학습자에 의해 적절한 조치가 이루어지 않아 비정상적인 부화환경 요소의 상태가 지속되어 부화란(10)이 폐사하는 것을 미연에 방지할 수 있다. 즉, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 학습용 부화기는, 부화과정 및 부화환경 요소를 조절함에 있어 최대한 학습자의 참여 및 관심을 유발시키기 위해 현재 필요한 부화환경 요소의 제어사항에 대하여 학습자에게 알려주고 일정 시간 기다리도록 구비되나, 지속적으로 상기 제어사항에 대한 학습자 입력신호가 입력되지 않을 경우에는 자동적으로 미리 정해진 타이밍에 필요한 부화환경 요소의 제어사항이 이루어질 수 있도록 구비되는 것이다.
Therefore, the proper incubation is not performed by the learner, so that the state of the abnormal incubation element is continued and the hatching
본 발명의 바람직한 실시예에 따른 학습자 입력부(160)는, 학습용 부화기의 각종 설정항목 및 학습자의 질문정보를 입력하는 구성요소로서, 도 4에 도시된 바와 같이, 키입력부(161) 및 음성입력 제어부(162)를 포함하여 구비된다.The
상기 키입력부(161)는, 학습자의 터치동작에 대응하는 소정의 단어 및 문장을 입력할 수 있거나, 학습용 부화기의 각종 설정항목을 선택할 수 있도록 구비된 학습자 입력수단이다. 또한, 상기 키입력부(161)는, 도면과 같이 외부압력(터치동작)에 의해 가압되면서 접점되어 특정 전기적 신호를 생성시키는 푸쉬버튼의 형태로 이루어진 버튼스위치일 수 있으며, 학습자가 화면창(172)을 가압하거나 신체의 일부로 터치할 때 발생하는 정전압을 감지하여 특정 전기적 신호를 생성시키는 화면터치 버튼의 형태로 구비될 수 있다. 따라서, 학습자는 상기 키입력부(161)를 터치함으로써 학습용 부화기의 전반적인 구동방식을 설정 및 제어할 수 있다.The
상기 음성입력 제어부(162)는, 마이크(163)를 통해 입력된 학습자 음성신호로부터 소정의 단어 및 문장 정보를 추출하는 구성이다. 여기서, 입력된 음성신호를 변환 및 분석하여 소정의 단어 및 문장이 미리 저장된 데이터베이스에서 해당되는 단어 및 문장을 추출하여 인식하는 기술은 음성인식 기술분야에서 일반적으로 사용되고 있는 공지기술이므로 구체적인 기술설명은 생략하기로 한다.The voice
이와 같이, 상기 키입력부(161) 및 음성입력 제어부(162)를 포함하는 학습자 입력부(160)의 구성을 통해, 부화란(10)에 대응하는 캐릭터에게 일상적인 인사말, 상기 부화학습 정보 또는 부화환경 요소의 조절과 관련된 제어사항에 대해 질문할 수 있다.
As such, through the configuration of the
본 발명의 바람직한 실시예에 따른 부화정보 표시부(170)는, 상기 케이스(110)의 일측에 장착되어 마이크로 컨트롤러(150)의 제어신호에 따라 상기 현재의 부화환경 요소의 상태, 상기 부화환경 요소의 조절과 관련된 제어사항 및, 부화학습 정보를 표시하는 구성요소로서, 도 4에 도시된 바와 같이, 부화란(10)에 대응되는 캐릭터의 이미지, 부화학습 정보와 관련된 단어 및 문장 또는 이미지, 캐릭터 및 학습자의 답변정보 및 질문정보에 대한 단어 및 문장을 디스플레이하는 화면창(172)과, 캐릭터(172a)의 음성, 부화학습 정보와 관련된 음성 및 부화실(116)의 부화환경 요소의 현재 상태에 대한 알림 및 경고음을 출력하는 스피커(174) 및, 상기 부화환경 요소의 현재 상태에 대한 알림 및 경고광을 발산하는 발광램프(176)를 포함하여 구비된다.The hatching
따라서, 상기 부화정보 표시부(170)는 답변정보와 관련된 소정의 캐릭터에 대한 이미지 또는 음성을 화면창(172) 또는 스피커(174)를 통해 함께 출력할 수 있게 된다.
Accordingly, the hatching
다음으로는, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 학습용 부화기의 동작원리를 설명하기로 한다.Next, the operation principle of the learning incubator according to a preferred embodiment of the present invention will be described.
먼저, 학습자에 의해 임의로 선택된 복수 개의 부화란(10)이 안착판(112)의 안착홈(113)에 안착되면, 센서부(120)의 안착감지 센서(123)가 각 안착홈(113) 별로 안착된 부화란(10)을 감지하여 감지된 정보를 마이크로 컨트롤러(150)로 전송한다.First, when a plurality of hatching
여기서, 상기 마이크로 컨트롤러(150)는 각 안착홈(113) 별로 입력된 시각부터 산란일로 인식하고 이후 타이밍을 체크하여 해당 안착홈(113) 별로 안착된 각 부화란(10)의 부화진행 상태 및 부화예정 일시에 대한 정보를 판단할 수 있으며, 이와 달리 상기 학습자 입력부(160)를 통해 입력된 학습자 입력신호에 따라 별도로 입력된 각 부화란(10) 별 산란일 정보를 기초로 하여 각 부화란(10)의 부화진행 상태 및 부화예정 일시에 대한 정보를 판단할 수 있다.Here, the
여기서, 학습자는 상기 학습자 입력부(160)을 통해 안착홈(113)에 안착된 부화란(10) 별로 자신이 원하는 별칭 또는 참고사항 등의 개별정보를 입력하여 부화란정보 DB(143)에 부화란(10)별 개별정보를 저장할 수 있으며, 마이크로 컨트롤러(150)는 해당 부화란(10)에 대한 정보를 부화정보 표시부(170)에 표시할 시에 저장된 별칭 및 참고사항에 대한 개별정보를 함께 표시하여 학습효과를 증진시킬 수 있다.Here, the learner inputs individual information such as an alias or reference desired by each
상기와 같이, 부화란(10)이 안착된 후에 학습자 입력부(160)을 통해 부화란(10)의 종류, 부화환경 요소에 대한 설정내용, 학습자 개별정보 등을 입력하게 되면, 해당 정보는 데이터베이스부(140) 상에 저장되며, 마이크로 컨트롤러(150)는 데이터베이스부(140)의 부화정보 DB(141)에서 설정된 사항에 부합하는 최적의 부화환경에 대한 정보를 독출하여 미리 프로그램밍된 사항에 따라 정해진 온도, 습도가 항상 일정한 상태를 유지하도록 부화환경 제어부(130)를 제어하게 되며, 부화란(10)의 종류별로 적합한 주기로 전란모터(137)를 구동시켜 부화란(10)을 전란시키도록 동작한다.As described above, after the
보다 구체적으로 설명하면, 상기 마이크로 컨트롤러(150)는 부화정보 DB(141)에 저장된 최적의 온도 및 습도 정보를 기준으로 하여, 센서부(120)의 온도 센서(121) 및 습도센서(122)로부터 감지된 현재의 온도치 및 습도치를 상호 비교하여, 현재의 온도 및 습도가 상대적으로 낮을 경우에는 부화환경 제어부(130)의 가열장치(131) 및 분무장치(133)를 구동시켜 부화실(116) 내의 온도 및 습도를 상승시키며, 현재의 온도 및 습도가 상대적으로 높을 경우에는 상기 배기팬(135)을 구동시켜 상대적으로 낮은 온도 및 습도를 가진 외부공기가 케이스(110)의 내부로 유입되도록 하여 상기 부화실(116)의 온도 및 습도가 하강하도록 제어한다.More specifically, the
또한, 상기 마이크로 컨트롤러(150)는, 상기 센서부(120)로부터 전달된 센싱정보에 기초하여 적정 허용치를 벗어진 온도치 또는 습도치 정보가 인식될 경우에는, 상기 부화정보 표시부(170)를 통해 학습자에게 이상상황 발생을 알릴 수 있도록 경고 이미지, 경고 문자, 경고음성 및 경고 발광 등을 할 수 있다.In addition, the
즉, 투광커버(115)가 상부덮개(111) 상에 제대로 장착되지 않았거나 파손되어 내부의 온도 및 습도 조절이 제대로 되지 않을 경우에는, 학습자에게 학습용 부화기에 이상이 발생하였음을 알림으로써 학습자로 하여금 적절한 조치가 이루어지도록 할 수 있는 것이다.That is, when the
한편, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 학습용 부화기는, 마이크로 컨트롤러(150)에 의해 부화실(116) 내부의 부화환경 요소의 상태가 적절하게 제어되는 가운데, 각 부화란(10)에 대응되는 캐릭터가 화면창(172) 상에 디스플레이되며, 상기 캐릭터와 대화하는 형식으로 정보 교환을 통해 부화과정에 대한 학습 및 상기 캐릭터와의 감성적인 교류가 이루어지도록 구비되는데, 예를 들면, 학습자가 학습자 입력부(160)을 통해 "안녕?" 이라는 일상적인 인사에 해당하는 용어를 입력할 경우, 도 3에 도시된 바와 같이, 상기 마이크로 컨트롤러(150)는 데이터베이스부(140)의 감성정보 DB(144)에 저장된 답변정보 중 상기 "안녕?"이라는 용어에 적절하게 대응되는 답변정보를 독출하여, "종석아~ 안녕?"이라는 용어가 화면창(172)에 디스플레이되거나 스피커(174)를 통해 음성으로 전달하게 된다. 여기서, 마이크로 컨트롤러(150)는 학습자정보 DB(142)에 저장된 학습자의 성명 정보를 독출하여 출력정보에 포함하여 함께 출력하도록 한다.On the other hand, the learning incubator according to a preferred embodiment of the present invention, while the state of the incubation element in the
또한, 학습자가 "덥지 않니?" 라는 부화환경 요소의 상태와 관련된 용어를 입력할 경우, 마이크로 컨트롤러(150)는 최적의 부화환경 정보를 기준으로 센서부(120)에서 감지된 현재의 온도정보를 비교하여 상대적으로 높은 수치를 나타낼 경우에는 도면과 같이, "조금 더운 것 같아~ 시원하게 해줄래?" 등과 같이 현재의 부화환경 요소의 적절한 제어사항에 대해 안내하는 용어를 출력하게 된다. Also, learners aren't "hot?" In case of inputting a term related to the state of the incubation environment element, the
따라서, 학습자는 학습자 입력부(160)을 통해 상기 배기팬(135)을 일정 시간 구동시킬 수 있는 설정사항에 대한 학습자 입력신호를 입력하게 되면, 마이크로 컨트롤러(150)는 상기 학습자 입력신호에 기초하여 배기팬(135)을 구동시킬 수 있는 제어신호를 출력하여 미리 정해진 일정 시간 동안 배기팬(135)이 구동되도록 제어한다.Therefore, when a learner inputs a learner input signal for a setting item that can drive the
이와 같이, 상기 감성정보 DB(144)에는 학습자가 부화과정과 관련하여 궁금해하거나 일상적인 대화를 나눌수 있도록 인사말, 학습자의 이해정도 별로 구분되는 부화학습 정보 및 현재 부화환경 요소의 상태에 대한 제어사항과 관련된 답변정보가 상세하게 저장됨으로써, 해당 부화란(10)과 감성적인 교류가 이루어지도록 하는 것이다. 또한, 현재 부화환경 요소의 상태에 따라 필요한 제어사항에 관련된 힌트를 주고 학습자로 하여금 적절하게 조치됨으로써 학습자의 지속적인 흥미 및 관심을 유도할 수 있는 것이다.
As such, the emotional information DB (144) includes a greeting for the learner to talk about the incubation process or a conversation about the incubation information divided by the degree of understanding of the learner and the state of the current incubation environment element so that the learner can have a conversation or everyday conversation. The relevant answer information is stored in detail, so that the emotional incubation with the corresponding incubation (10) is made. In addition, it is possible to induce the learner's continuous interest and interest by giving hints related to necessary controls according to the state of the current incubation environment and allowing the learner to take appropriate measures.
상술한 바와 같은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 학습용 부화기의 각 구성 및 기능에 의해, 온도, 습도 및 전란 등 부화기 내부의 현재 부화환경 요소를 감지하여 부화란 별로 미리 저장된 최적의 부화환경에 대한 부화정보에 부합되도록 자동 조절되어 부화란이 부화과정에서 폐사되는 것을 최소화할 수 있으며, 안착감지 센서(123)를 통해 부화실(116)에 부화란(10)이 안착되는지를 감지하며 안착되어 있는 시간을 카운트하여, 각 부화란(10) 별로 부화진행 상태 및 부화예정 일시를 판단하고 이를 부화정보 표시부(170)에 출력함으로써 학습자가 용이하게 확인할 수 있다.By instructing each function and function of the learning incubator according to a preferred embodiment of the present invention as described above, by detecting the current incubation elements inside the incubator, such as temperature, humidity, and egg transfer, incubation for the optimal incubation environment stored in advance for each incubation column It is automatically adjusted to meet the information can minimize the hatching of the embryo in the incubation process, and the time to be seated by detecting whether the hatching
또한, 부화진행 과정별로 해당하는 현재의 부화진행 상태에 대한 학습정보가 미리 데이터베이스화하여 입력 저장되고, 학습자가 요구할 시에 필요한 부화진행 과정별로 적합한 부화 학습정보가 음성, 이미지, 문자 등 다양한 표시방법으로 제공되므로 학습효과를 극대화할 수 있음은 물론, 현재의 부화환경 요소의 상태를 감지하여 최적의 부화환경 범위에 미달하거나 초과할 경우, 상기 부화정보 표시부(170)를 통해 학습자에게 표시하여 학습자로 하여금 적절한 조치(부화환경 조절)가 이루어지도록 유도함으로써 부화과정에 있어서 학습자의 참여를 유도할 수 있으며 최적의 부화환경에 대한 적정 범위에 대한 학습을 몸소 체험할 수 있도록 하는 효과를 제공한다.In addition, the learning information on the current incubation status corresponding to each incubation process is inputted and stored in a database in advance, and the hatching learning information suitable for each incubation process necessary when the learner requests is displayed in various ways such as voice, image, and text. Since it can be provided to maximize the learning effect, as well as to detect the current incubation environmental conditions of the incubation environment is less than or exceeds the optimal incubation environment range, to display to the learner through the hatching
그리고, 전체 부화란(10)을 대표하는 캐릭터 또는 각 부화란(10) 별로 구분되는 캐릭터를 부여하고, 키입력부(161) 또는 마이크(163)를 통해 입력되는 학습자의 소정의 용어(단어 및 문장) 또는 음성에 대하여 일상적인 인사말, 부화학습 정보 또는 부화과정에 필요한 적절한 조치에 대한 제어사항을 대화형식으로 출력할 수 있으므로, 학습자로 하여금 부화학습에 대한 지속적인 흥미 및 관심을 유도할 수 있으며, 부화란(10)과의 감성적인 교류가 이루어지도록 하는 효과를 구현할 수 있다.Then, a character representing the
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 가능함은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명백할 것이다.
The present invention described above is not limited to the above-described embodiment and the accompanying drawings, and various substitutions, modifications, and changes are possible within the scope without departing from the technical spirit of the present invention. It will be evident to those who have knowledge of.
10...부화란 110...케이스
112...안착판 113...안착홈
120...센서부 121...온도 센서
122...습도센서 123...안착감지 센서
124...부화 감지센서 130...부화환경 제어부
131...가열장치 133...분무장치
135...배기팬 137...전란모터
140...데이터베이스부 141...부화정보 DB
142...학습자정보 DB 143...부화란정보 DB
144...감성정보 DB 150...마이크로 컨트롤러
160...학습자 입력부 161...키입력부
162...음성입력 제어부 163...마이크
170...부화정보 표시부 172...화면창
174...스피커 176...발광램프10 hatching
112
120
122
124
131
135
140 ...
142 ... Learner's
144 ...
160 ...
162 Voice
170
Claims (3)
상기 부화란(10)이 부화실(116)에 안착되었는지를 감지하며, 상기 케이스(110) 내부에서 상기 부화란(10)의 부화에 영향을 주는 부화환경 요소를 감지하는 센서부(120);
제어신호에 따라 상기 부화실(116) 내부에 대한 각 부화환경 요소의 상태를 조절하는 부화환경 제어부(130);
상기 부화란(10)에 따라 최적의 부화환경에 대한 부화정보 및, 부화진행 상태에 대응하는 부화학습 정보가 저장되는 데이터베이스부(140);
상기 센서부(120)로부터 감지된 센싱정보를 기초로 하여, 부화실(116)에 안착된 부화란(10) 별로 부화진행 상태 및 부화예정 일시를 판단하고, 상기 최적의 부화환경에 대한 부화정보를 기준으로 현재의 부화환경 요소의 상태를 조절해야 하는 제어사항을 판단하며 상기 제어신호를 출력하는 마이크로 컨트롤러(150);
학습자 입력신호를 출력하는 학습자 입력부(160); 및
상기 케이스(110)의 일측에 장착되어 상기 학습자 입력신호에 따라 상기 현재의 부화환경 요소의 상태, 상기 제어사항 및, 부화학습 정보를 표시하는 부화정보 표시부(170);를 포함하는 학습용 부화기.
A case 110 provided with a hatching chamber 116 that is isolated from the external environment and has one or more hatching eggs 10 seated thereon;
A sensor unit 120 for detecting whether the hatching egg 10 is seated in the hatching chamber 116 and detecting a hatching environment element affecting hatching of the hatching egg 10 in the case 110;
A hatching environment control unit 130 for controlling a state of each hatching environment element in the hatching chamber 116 according to a control signal;
A database unit 140 storing incubation information on an optimal incubation environment and incubation information corresponding to an incubation state according to the incubation column 10;
On the basis of the sensing information detected by the sensor unit 120, the hatching progress state and the scheduled hatching date and time for each hatching egg 10 seated in the hatching chamber 116, and hatching information for the optimal hatching environment A microcontroller 150 for determining a control item to adjust a state of a current incubation element on the basis of the control unit and outputting the control signal;
A learner input unit 160 for outputting a learner input signal; And
And a hatching information display unit (170) mounted on one side of the case (110) to display the state of the current hatching environment element, the control items, and the sub-study information according to the learner input signal.
상기 학습자 입력부(160)는, 터치동작에 대응하는 소정의 단어 및 문장을 입력할 수 있는 키입력부(161) 또는, 마이크(163)를 통해 입력된 학습자 음성신호로부터 소정의 단어 및 문장 정보를 추출하는 음성입력 제어부(162)를 포함하며,
상기 데이터베이스부(140)는, 상기 학습자 입력부(160)에 의해 입력된 단어 및 문장에 대응하여 일상적인 인사말, 상기 부화학습 정보 또는, 상기 제어사항 중 하나 이상을 대화형식으로 표시하기 위한 답변정보를 포함하여 저장하며,
상기 부화정보 표시부(170)는, 상기 답변정보와 관련된 소정의 캐릭터에 대한 이미지 또는 음성을 화면창(172) 또는 스피커(174)를 통해 함께 출력하는 것을 특징으로 하는 학습용 부화기.
The method of claim 1,
The learner input unit 160 extracts predetermined word and sentence information from a key input unit 161 capable of inputting a predetermined word and sentence corresponding to a touch operation or a learner voice signal input through the microphone 163. It includes a voice input control unit 162,
The database unit 140 may respond to words and sentences input by the learner input unit 160, and answer information for displaying one or more of the usual greetings, the sub-study information, or the control items in an interactive form. Including and storing,
The hatching information display unit 170, the learning incubator, characterized in that outputs the image or voice for a predetermined character associated with the answer information through the screen window (172) or the speaker (174).
상기 부화실(116)은, 복수 개의 층으로 구분되며 각 층별로 상기 부화란(10)이 개별적으로 안착되기 위한 안착홈(113)이 형성된 안착판(112)을 포함하되,
상기 안착판(112)의 하부에는, 원판 형상으로 형성되어 상기 부화란(10)의 하부를 지지하며, 전란모터(137)에 의해 회전되어 상기 부화란(10)을 안착홈(113) 내에서 회전시켜 전란(Turning Egg)시키는 전란판(114)이 구비된 것을 특징으로 하는 학습용 부화기.3. The method according to claim 1 or 2,
The hatching chamber 116 is divided into a plurality of floors, and includes a seating plate 112 on which a seating groove 113 is formed to individually seat the hatching egg 10 for each floor.
The lower portion of the seating plate 112 is formed in a disk shape to support the lower portion of the hatching egg 10, and is rotated by the electric egg motor 137 to rotate the hatching egg 10 in the seating groove 113 Learning incubator, characterized in that provided with a transfer plate 114 to rotate the egg (Turning Egg).
Priority Applications (1)
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KR1020110089491A KR101312022B1 (en) | 2011-09-05 | 2011-09-05 | Incubator For Education |
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Family Applications (1)
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Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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WO2015182847A1 (en) * | 2014-05-28 | 2015-12-03 | 김병태 | Multi-learning incubator |
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