KR20160091191A - 스마트폰을 이용하여 실시간 양방향 통신으로 애완 동물과 소통할 수 있는 사물인터넷장치 - Google Patents

스마트폰을 이용하여 실시간 양방향 통신으로 애완 동물과 소통할 수 있는 사물인터넷장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 양방향 통신을 이용한 애완 동물 보호 시스템 및 방법에 관한 것이다. 이를 위해 본 발명의 일실시예에 따른 애완 동물 보호 시스템은 유무선 네트워크에 연결된 가전기기의 동작을 제어하고, 상기 가전기기 또는 내장된 카메라 및 마이크로부터 음성 및 영상 정보를 수신하는 메인 단말기와, 유무선 네트워크를 통하여 메인 단말기로부터 음성 및 영상 정보를 수신 및 출력하고, 사용자에 의해 입력된 제어 명령, 사용자의 음성 및 화상 정보를 수신하여 메인 단말기로 전송하는 사용자 단말기를 포함하고, 메인 단말기는 상기 사용자 단말기로부터 전송된 상기 사용자의 음성 및 화상 정보를 상기 가전기기 또는 내장된 표시부 및 스피커를 통하여 출력하고, 상기 제어 명령에 따라 상기 가전기기 또는 상기 메인 단말기의 동작을 제어한다.

Description

스마트폰을 이용하여 실시간 양방향 통신으로 애완 동물과 소통할 수 있는 사물인터넷장치{Internet of things capable of two way communicating with pet animal using mobile phone}
본 발명은 실시간 양방향 통신이 가능한 사물인터넷장치에 대한 것으로서, 특히 스마트폰을 이용하여 실시간 양방향통신으로 애완동물이나 반려동물과 소통할 수 있는 사물인터넷장치에 대한 것이다.
최근 애완 동물을 키우는 가정이 급속도로 들어나면서, 애완 동물은 단순한 동물이 아닌 반려자로서 매우 소중한 존재가 되어 가고 있다. 이에 따라, 사람들은 애완 동물의 병을 치료하거나 예방하기 위해 동물 병원에 가게 되며, 미용실에 데려가서 털을 예쁘게 깎거나, 매일 산책을 시켜주는 등 많은 노력을 하고 있다.
하지만, 현대인들은 혼자 사는 사람들과, 맞벌이 부부가 많기 때문에 사람들이 직장에 있는 동안 애완 동물이 집에 혼자 남게 되는 경우가 많이 생기고 있다. 이 경우, 개 또는 고양이와 같은 애완 동물은 혼자 스트레스를 받아 불안해지거나, 우울증에 걸리는 등 병에 걸리기 쉽다.
따라서, 애완 동물의 주인이 집 밖에 있을 때에도, 애완 동물의 상태를 확인하고, 애완 동물을 마치 옆에 있는 것처럼 보호하는 것이 필요한 상황이다.
KR10-2004-0009025 A
본 발명은 스마트폰을 이용하여 사용자는 애완동물의 상태를 확인하고, 애완 동물에게 피드백 신호를 제공하며, 애완 동물은 주인의 음성 및 화상 정보, 그리고 동물의 치유 음악을 제공받을 수 있는 사물인터넷장치를 제공하는데 있다.
본 발명의 실시예에 따른 사물인터넷장치는, 유무선 네트워크에 연결된 가전기기의 동작을 제어하고, 상기 가전기기 또는 내장된 카메라 및 마이크로부터 애완 동물의 음성 및 영상 정보를 수신하는 메인 단말기, 유무선 네트워크를 통하여 상기 메인 단말기로부터 상기 음성 및 영상 정보를 수신 및 출력하고, 사용자에 의해 입력된 제어 명령, 사용자의 음성 및 화상 정보를 수신하여 상기 메인 단말기로 전송하는 사용자 단말기 및 상기 메인 단말기와 상기 사용자 단말기 간의 실시간 양방향 통신이 가능하도록 인증 절차를 수행하는 서버를 포함한다.
상기 메인 단말기 및 상기 사용자 단말기는 각각 하나 이상으로 구성되어 상기 서버를 통하여 인증 절차를 수행할 수 있으며, 상기 메인 단말기 및 상기 사용자 단말기는 이동통신망 및 와이파이, 유선랜을 포함하는 인터넷망을 통하여 상호 간에 일대일, 일대다, 다대일 및 다대다 중 하나로 실시간 양방향 통신이 가능하도록 구성되고, 상기 메인 단말기는 애완동물의 음성 정보의 주파수 특성을 분석하고, 상기 분석된 주파수 특성과 애완 동물의 주파수 특성 정보를 포함하는 데이터베이스를 비교하여 애완 동물이 미리 설정된 특정 상태에 있다고 판단되는 경우 상기 사용자 단말기에 자동으로 전화를 걸어 음성 및 영상 기반으로 실시간 양방향 통신이 가능하도록 동작한다.
상기 메인 단말기는, 상기 단말기 사용자의 화상 정보를 상기 가전기기 또는 내장된 카메라의 화면 중앙에 일정 모양 및 크기로 출력시키고, 상기 컬러 스펙트럼 영상을 상기 가전기기 또는 내장된 카메라의 화면 중 상기 단말기 사용자의 화상 정보를 제외한 나머지 영역에 출력시킨다.
상기 메인 단말기는, 상기 수신된 애완 동물의 음성 및 영상 정보를 기초로 애완 동물의 상태를 판단하고, 상기 판단된 상태 정보를 기초로 애완 동물에게 필요한 출력 신호를 미리 설정된 알고리즘에 따라 자동으로 결정하고, 상기 가전기기 또는 상기 메인 단말기를 제어하여 상기 결정된 출력신호를 발생시킨다.
상기 메인 단말기는, 상기 판단된 상태 정보를 기초로 애완 동물에게 필요한 음향 정보를 결정하고, 상기 가전기기 또는 상기 메인 단말기의 스피커를 통하여 상기 결정된 음향 정보를 출력한다.
상기 사용자 단말기는, 유무선 네트워크를 통하여 상기 메인 단말기와 데이터를 송수신하는 통신부; 사용자의 영상 정보를 획득하는 카메라부; 사용자의 음성 정보를 획득하는 마이크부; 사용자의 제어 명령을 입력받는 입력부; 및 상기 사용자의 단말기의 전체적인 동작을 제어하는 제어부를 포함한다.
상기 서버는 상기 메인 단말기의 시리얼 넘버(S/N) 및 상기 사용자 단말기의 사용자의 ID/PW 정보를 저장하고 있으며, 상기 메인 단말기는 상기 사용자 단말기의 식별정보를 저장하고 있으며, 상기 사용자 단말기는 상기 서버에 접속하여 상기 ID/PW에 대한 인증 및 상기 시리얼 넘버에 대한 인증을 수행한 후, 상기 메인 단말기에 접속하여 상기 식별정보에 대한 인증 및 상기 시리얼 넘버에 대한 인증을 수행하여, 인증이 성공한 경우에만 상기 메인 단말기와 접속을 성공하여 데이터를 송수신한다.
본 발명은 애완 동물이 미리 설정된 특정 상태에 있는 것으로 판단되는 경우 유무선 네트워크를 통하여 사용자 단말기로 자동으로 전화를 걸 수 있도록 함으로써, 애완동물과 주인 간의 양방향 통신을 보다 능동적으로 수행할 수 있는 장점이 있다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 사물인터넷장치의 개략 구성도이다.
도 2는 도 1의 사용자 단말기의 세부 구성도이다.
도 3은 도 1의 메인 단말기의 세부 구성도이다.
도 4는 도 1의 자동 급식부의 세부 구성도이다.
도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 사물인터넷장치의 소프트웨어의 세부 구성도이다.
도 6은 애완 동물의 판단된 상태에 따른 음향 신호의 출력을 설명하는 도면이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다.
본 발명의 실시예들은 당해 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 본 발명을 더욱 완전하게 설명하기 위하여 제공되는 것이며, 아래의 실시예들은 여러 가지 다른 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 아래의 실시예들로 한정되는 것은 아니다. 오히려, 이들 실시예는 본 개시를 더욱 충실하고 완전하게 하며 당업자에게 본 발명의 사상을 완전하게 전달하기 위하여 제공하는 것이다.
본 명세서에서 사용된 용어는 특정 실시예를 설명하기 위하여 사용되며, 본 발명을 제한하기 위한 것이 아니다. 본 명세서에서 사용된 바와 같이 단수 형태는 문맥상 다른 경우를 분명히 지적하는 것이 아니라면, 복수의 형태를 포함할 수 있다. 또한, 본 명세서에서 사용되는 “포함한다(comprise)” 및/또는 “포함하는(comprising)”은 언급한 형상들, 숫자, 단계, 동작, 부재, 요소 및/또는 이들 그룹의 존재를 특정하는 것이며, 하나 이상의 다른 형상, 숫자, 동작, 부재, 요소 및/또는 그룹들의 존재 또는 부가를 배제하는 것이 아니다. 본 명세서에서 사용되는 바와 같이, 용어 “및/또는”은 해당 열거된 항목 중 어느 하나 및 하나 이상의 모든 조합을 포함한다.
본 명세서에서 제1, 제2 등의 용어가 다양한 부재, 영역 및/또는 부위들을 설명하기 위하여 사용되지만, 이들 부재, 부품, 영역, 층들 및/또는 부위들은 이들 용어에 의해 한정되어서는 안됨은 자명하다. 이들 용어는 특정 순서나 상하, 또는 우열을 의미하지 않으며, 하나의 부재, 영역 또는 부위를 다른 부재, 영역 또는 부위와 구별하기 위하여만 사용된다. 따라서, 이하 상술할 제1 부재, 영역 또는 부위는 본 발명의 가르침으로부터 벗어나지 않고서도 제2 부재, 영역 또는 부위를 지칭할 수 있다.
이하, 본 발명의 실시예들은 본 발명의 실시예들을 개략적으로 도시하는 도면들을 참조하여 설명한다. 도면들에 있어서, 예를 들면, 제조 기술 및/또는 공차에 따라, 도시된 형상의 변형들이 예상될 수 있다. 따라서, 본 발명의 실시예는 본 명세서에 도시된 영역의 특정 형상에 제한된 것으로 해석되어서는 아니 되며, 예를 들면, 제조상 초래되는 형상의 변화를 포함하여야 한다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 사물인터넷장치의 개략 구성도이다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 일실시예에 사물인터넷장치(100)는 서버(5), 사용자 단말기(10), 사용자 단말기(20), 메인 단말기(30), 텔레비전(40), 자동 급식기(50), 카메라(60), 오디오 기기(70) 및 가스렌지(80)을 포함하여 구성된다.
사용자 단말기(10)은 모바일 단말기로서, 스마트폰, PDA 등이 이에 해당한다. 또한, 사용자 단말기(20)는 데스크탑 PC와 같은 고정형 단말기이다. 사용자 단말기(10, 20)은 와이파이, 유선랜 등의 LAN, CDMA 등의 이동통신망, 와이브로 등의 유무선 네트워크를 통하여 메인 단말기(30)에 연결된다.
사용자 단말기(10, 20)은 유무선 네트워크를 통하여 메인 단말기(30)로부터 음성 및 영상 정보를 수신 및 출력하고, 사용자에 의해 입력된 제어 명령, 사용자의 음성 및 화상 정보를 수신하여 메인 단말기(30)로 전송하는 역할을 한다. 자세한 구조 및 동작에 대해서는 후술한다.
메인 단말기(30)는 가정 내에 설치되는 기기로서, 유무선 네트워크에 연결된 가전기기의 동작을 제어하고, 가전기기 또는 메인 단말기(30) 자체에 내장된 카메라 및 마이크로부터 음성 및 영상 정보를 수신하는 역할을 한다. 또한, 메인 단말기(30)는 애완 동물의 음성 및 영상 정보를 수신하고, 특히 음성 정보로부터 애완 동물이 내는 소리의 주파수 특성을 분석하여 애완 동물의 상태를 판단하고, 애완 동물이 미리 설정된 상태에 있다고 판단되는 경우에는 자동으로 사용자 단말기(10, 20)로 화상 전화 연결을 시도할 수 있다. 자세한 동작을 후술한다. 가전기기의 예로 텔레비전(40), 자동 급식기(50), 카메라(60) 및 오디오 기기(70)가 도시되어 있다.
서버(5)는 사용자 단말기(10, 20) 및 메인 단말기(30)의 정보를 관리하는 기능과 양방향 통신이 가능하도록 SIP 서버로서 기능을 수행한다. 즉, 사용자 단말기(10, 20)에서 로그인을 하면, 그 정보가 서버(5)로 전송되고, 서버(5)는 등록된 사용자인지 등록되지 않은 사용자인지 인증절차를 거치고, 등록된 사용자라고 판단되면 사용자 단말기(10, 20)와, 메인 단말기(30)가 양방향 통신이 가능하도록 하여 상호간에 통신이 이루어지도록 관리한다.
만약, 등록되지 않은 사용자라고 판단되면, 메인 단말기(30) 및 사용자 단말기(10, 20)를 서버(5)에 등록하도록 유도한다. 이때, 할당된 인증 번호 등의 ID 및 패스워드 정보가 틀린 경우 인증을 불허한다.
이때, 인증은 하나의 메인 단말기(30)에 대하여 다수의 사용자가 인증을 수행하도록 구성될 수도 있다. 즉, 가정의 구성원이 여러명인 경우 모든 구성원이 별도의 ID로 가입하여 메인 단말기(30)에 대하여 인증을 수행한 후 각각 가정을 제어할 수 있다.
이렇게 다수의 사용자가 인증을 수행한 경우에는 각각의 사용자는 메인 단말기(30)를 통하여 각각의 사용자별 애완동물 관리 이력 정보를 다이어리 등의 인터페이스를 통하여 제공받을 수도 있다.
텔레비전(40)는 기존 가정에 이미 설치되었던 기기일 수 있으며, 자동 급식기(50)는 애완 동물에게 자동으로 물 또는 음식을 하나의 단말기에서 모두 제공하는 역할을 하는 기기이다.
카메라(60)는 건물 등에 설치되는 CCTV용 카메라 모듈에 해당하는 것으로서, 가정 내에 하나 이상이 설치될 수 있다. 물론, 카메라(60)의 형태는 다양한 형태의 다른 카메라들이 적용될 수도 있을 것이다.
오디오 기기(70)는 카세트 플레이어 또는 라디오 등의 음향 신호를 발생시키는 장치로서, 테이프, CD, USB 메모리 스틱, SD 카드 등의 저장 매체에 저장된 음성 데이터를 출력하거나, 라디오 방송을 출력하거나, 유무선 네트워크를 통하여 메인 단말기(30)로부터 수신되는 데이터를 출력할 수 있다.
가스렌지(80)는 주방에 설치되며, 메인 단말기(30)로부터 제어 신호를 수신하여 전자식 가스 밸브의 온오프를 제어할 수 있다.
상기 텔레비전(40), 자동 급식기(50), 카메라(60), 오디오 기기(70) 및 가스렌지(80)는 유무선 네트워크를 통하여 메인 단말기(30)에 연결되어 데이터를 송수신할 수 있으며, 특히 후술하겠지만, 리모트 컨트롤러에 쓰이는 방식인 적외선 통신 방식으로 제어 신호를 송수신할 수도 있다.
상기와 같은 구성의 본 발명의 일실시예에 따른 애완 동물 보호 시스템(30)은 가정 내에 설치되는 메인 단말기(30)를 통하여 가정 내의 애완 동물의 음성 및 영상 정보를 수집하여 사용자 단말기(10, 20)로 전송하여 사용자로 하여금 원격에서 애완 동물의 음성 및 영상 정보를 확인하도록 할 수 있다.
또한, 사용자 단말기(10, 20)에는 카메라 모듈 및 마이크 모듈이 설치되어 사용자의 음성 및 화상 정보를 수집하여 유무선 네트워크를 통하여 메인 단말기(30)로 전송하고, 메인 단말기(30)는 자체적으로 내장한 스피커 또는 표시부를 통하여 사용자의 음성 및 화상 정보를 출력하거나, 유무선 네트워크에 연결된 텔레비전(40)을 통하여 음성 및 화상 정보를 출력할 수 있다.
즉, 애완 동물은 집에 혼자 있는 경우에도, 텔레비전(40)과 같은 장치를 통해 주인의 얼굴 및 음성을 확인할 수 있게 되므로, 외로움을 타지 않고 정서적으로 안정되게 된다.
이 외에도 본 발명에 따른 애완 동물 보호 시스템(100)는 메인 단말기(30)를 통하여 원격으로 가정의 가전기기의 동작을 제어할 수 있으며, 사용자의 제어 명령에 따라 애완 동물에게 피드백 신호를 출력하거나, 미리 설정된 알고리즘에 의하여 애완 동물의 상태를 판단하고, 판단된 애완 동물의 상태에 따른 피드백 신호를 자동으로 출력할 수도 있다.
이하, 도 2 내지 도 11을 참조하여, 본 발명의 일실시예에 따른 사물인터넷장치(100)의 세부 구성 및 동작을 상세히 설명한다.
도 2는 도 1의 사용자 단말기(10)의 세부 구성도이다.
도 2를 참조하면, 사용자 단말기(10)는 통신부(11)와, 제어부(12)와, 카메라부(13)와, 스피커부(14)와, 마이크부(14)와, 표시부(16)와, 입력부(17)를 포함하여 구성된다.
통신부(11)는 유무선 네트워크를 통하여 메인 단말기(30)와 데이터를 송수신하는 역할을 한다. 유무선 네트워크의 종류는 앞에서 언급한 바와 동일하며, 송수신하는 데이터는, 애완동물의 음성 및 영상 정보, 사용자의 음성 및 화상 정보, 사용자의 제어 명령 등이 해당될 수 있다.
제어부(12)는 통신부(11)에서 수신된 데이터를 처리하고, 상기 수신된 데이터 또는 후술할 입력부(17)에 의해 입력되는 사용자의 제어 명령에 따라 사용자 단말기(10)의 전체적인 동작을 제어하는 역할을 한다.
카메라부(13)는 CCD, CMOS 카메라 등으로 구성되어, 사용자 즉, 애완 동물의 주인의 얼굴 등을 촬영하는 역할을 한다.
스피커부(14)는 메인 단말기(30)로부터 수신된 애완 동물의 음성 소리 등을 출력하는 역할을 한다.
마이크부(15)는 사용자, 즉 애완 동물의 주인의 음성 정보를 수신하는 역할을 한다.
표시부(16)는 LCD, LED 등의 디스플레이부로써, 메인 단말기(30)로부터 수신된 애완 동물의 영상 정보를 출력하는 역할을 한다.
입력부(17)는 별도로 마련된 버튼 또는 키패드 또는 터치 패널로 구성되어 표시부(16)와 일체형으로 구성되어 사용자로부터 제어 명령을 입력 받는 역할을 한다.
도 3은 도 1의 메인 단말기(30)의 세부 구성도이다.
도 3을 참조하면, 메인 단말기(30)는 통신부(31)와, 카메라부(32)와, 스피커부(33)와, 마이크부(34)와, 메모리부(35)와, 주파수 분석부(36)와, 메인 프로세서(37)와, 표시부(38a)와, 입력부(38b)와, 적외선 통신부(39a)와, TV OUT 포트(39b)와, SD CARD 포트(39c)를 포함하여 구성된다.
통신부(31)는 유무선 네트워크를 통하여 가전기기 또는 사용자 단말기(10)와 데이터를 송수신하는 역할을 한다. 카메라부(32)는 메인 단말기(30) 전면부에 설치되어, 가정 내의 애완 동물의 영상 정보를 획득하는 역할을 한다. 스피커부(33)는 사용자 단말기(10)로부터 수신된 사용자의 음성 정보를 출력하거나, 기타 음성 정보를 출력하는 역할을 한다.
마이크부(34)는 가정 내의 음성 정보를 획득하는 역할을 하며, 특히 애완 동물의 음성 정보를 획득하는 역할을 한다. 메모리부(35)는 사용자 단말기(10)로부터 수신된 데이터를 저장하거나, 메인 단말기(30) 자체적으로 획득한 데이터를 저장하는 역할을 한다. 주파수 분석부(36)는 애완 동물의 음성 정보로부터 주파수 특성을 분석하는 역할을 한다. 예를 들어, 애완 동물이 개인 경우 평소에 짖는 소리, 화났을 때 으르렁 거리는 소리 등의 주파수 특성이 각각 다른데, 이러한 주파수 특성을 분석하는 역할을 하는 것이다.
표시부(38a)는 메인 단말기(30)의 동작 상태를 LCD 창 등을 통하여 표시하는 역할을 한다. 또한, 설계하기에 따라서는 표시부(38a)를 크게 형성하는 경우, 사용자 단말기(10)로부터 획득되는 사용자의 화상 정보를 표시할 수도 있을 것이다.
입력부(38b)는 사용자가 가정 내에 있는 경우 직접 설정을 할 수 있도록 제어 명령을 입력받는 역할을 한다.
적외선 통신부(39a)는 적외선 통신을 하는 역할을 하며, 가전기기의 적외선 통신부와 통신하면서 제어 명령을 송수신하는 역할을 한다. TV OUT 포트(39b)는 텔레비전(40)의 VEDIO IN 단자와 연결되어, 사용자 단말기(10)로부터 수신된 영상 정보를 텔레비전(40)으로 전송하는 역할을 한다.
SD CARD 포트(39c)는 SD 메모리 카드를 삽입하여, SD 메모리 카드에 저장된 데이터를 메인 단말기(30)로 하여금 처리할 수 있도록 한다. 메인 프로세서(37)는 상기 구성 요소들의 전체적인 동작을 제어하는 역할을 한다. 특히, 메인 프로세서(37)는 주파수 분석부(36)로부터 애완 동물이 내는 소리의 주파수 특성을 전달받아 이를 미리 구축된 데이터베이스와 비교하여 애완 동물이 현재 어떠한 상태에 있는지를 판단한다. 미리 구축된 데이터베이스는 애완 동물의 각 상태에 따른 주파수 특성이 미리 저장되어 있다. 메인 프로세서(37)는 애완 동물 예를 들어 개가 화가 나서 으르렁 거리거나, 슬퍼서 우는 등의 특정 상태에 있다고 판단되면 사용자 단말기(10, 20)로 자동적으로 화상 통화 연결을 시도하도록 할 수 있다.
또한, 메인 프로세서(37)는 외부 상황 변화를 분석하여 저장된 음악 또는 음성을 재생하거나 동영상을 녹화하도록 동작할 수 있다. 이때, 외부 변화 상황이라고 함은 음의 크기나 모션 등의 변화를 의미할 수 있다.
도 4는 도 1의 자동 급식기(50)의 세부 구성도이다.
도 4를 참조하면, 자동 급식기(50)는 적외선 통신부(51)와, 마이컴(52)과, 구동부(53)와, 간식통(54)과, 사료통(55)과, 식수통(56)을 포함하여 구성된다.
적외선 통신부(51)는 메인 단말기(30)의 제어 명령을 적외선 통신 방식으로 수신하는 역할을 한다. 마이컴(52)는 적외선 통신부(51)를 통하여 수신된 제어 명령에 따라 모터 등으로 구성되는 구동부(53)를 제어하여 간식통(54), 사료통(55) 및 식수통(56) 중 하나 이상을 동작하여 애완 동물에게 간식, 사료 또는 식수를 제공하는 역할을 한다.
특히, 본 발명의 자동 급식기(50)는 간식, 사료, 식수를 각각 별도로 제공할 수 있게 함으로써 애완견의 상태에 따라서, 필요한 음식만을 효과적으로 제공할 수 있다.
도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 사물인터넷장치에 적용되는 소프트웨어 어플리케이션의 세부 구성도이다.
도 5를 참조하면, 애완 동물 보호 시스템(100)에 적용되는 어플리케이션은 사용자 인터페이스 어플리케이션(UI App), M+ Media Engine, Echo canceller, H.264 Encoder/Decoder, SIP, 애완견에 특화된 Audio Decoder, Doggy Music Therapy, RTP, RTSP/RSVP/RTCP/HTTP, UDP/TCP, IP, iOS/Android/Linux/Window/xOS 필드 영역으로 구성된다.
애완 동물에 특화된 Audio Decoder는 애완 동물의 민감한 청각을 이용하여 상황 별로 그에 맞는 음향을 들려 주는 역할을 한다. 구체적으로, 애완 동물의 호흡수 및 심박수를 안정시켜 주는 음향을 들려주거나, 통증에서 기인한 공격성을 진정시켜 주는 음향을 들려주거나, 불안 상태를 진정시켜 스트레스를 감소시키는 음향을 들려줄 수 있다. 특히, 특정 주파수를 이용하면 사람에게는 들리지 않는 음향도 제공할 수 있으며, wav 및 raw 파일 형식을 사용할 경우 애완 동물에 특화된 디코딩 방식을 채택할 수 있다.
음성 신호는 양방향 G.729 Encoder/Decoder 코덱을 적용하며, 영상 신호는 H.264 Encoder/Decoder 코덱을 적용한다.
또한, 하울링 방지를 위한 Echo Canceller를 적용하였으며, mVoip 통신 프로토콜 중 SIP 프로토콜을 적용하여 양방향 통신이 이루어지도록 하였다.
상기 소프트웨어 어플리케이션의 구성은 일실시예에 불과하며, 동일한 동작을 구현하는 것이라면 다른 어떠한 방식도 사용될 수 있음은 자명하다.
도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 애완 동물 보호 방법의 개략 순서도이다.
사용자는 사용자 단말기(10)에 설치된 애완 동물 보호 어플리케이션을 실행시키며(S100), 사용자 단말기(10)는 자동으로 메인 단말기(30)로 데이터 요청 메시지를 전송한다(S100).
메인 단말기(30)는 유무선 네트워크를 통하여 사용자 단말기(10)로부터 데이터 요청 메시지를 수신하고(S200), 가정 내에 별도로 설치된 카메라 모듈, 메인 단말기(30)에 설치된 카메라 모듈, 마이크 중 하나 이상으로부터 애완 동물의 음성 및 화상 데이터를 수신한다(S210).
이때, 메인 단말기(30)는 수신된 애완 동물의 음성 및 화상 데이터를 분석하여 애완 동물의 상태를 판단한다(S200). 이때, 애완 동물의 상태를 판단하는 방법은 음성 인식 방법을 사용할 수 있다.
즉, 애완 동물의 소리를 인식하고, 인식한 데이터를 분석하여 애완 동물의 상태를 파악하여 적절한 조치를 취하여 애완 동물의 상태를 최상으로 유지시키기 위한 것이다.
예를 들어, 개의 경우, 소리를 '슬픔', '스트레스', '화남', '요구', '즐거움', '자기표현' 등 6가지 감정을 구분해 세부적으로 분석하여 사용자 단말기(10)로 전송하여 적절하게 조치를 취하게 할 수 있다.
이상 도면을 참조하여 본 발명의 실시 형태에 대하여 설명하였다. 하지만, 이는 단지 본 발명을 설명하기 위한 목적에서 기술된 것이고 본 발명의 내용을 이에 한정하거나 제한하기 위하여 기술된 것은 아니다, 그러므로, 본 기술분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 다른 실시예를 실시하는 것이 가능할 것이다,
따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사항에 의해 정해져야 할 것이다.
5: 서버 10, 20: 사용자 단말기 30: 메인 단말기 40: 텔레비전 50: 자동 급식기 60: 카메라 70: 오디오 기기

Claims (6)

  1. 유무선 네트워크에 연결된 가전기기의 동작을 제어하고, 상기 가전기기 또는 내장된 카메라 및 마이크로부터 애완 동물의 음성 및 영상 정보를 수신하는 메인 단말기;
    유무선 네트워크를 통하여 상기 메인 단말기로부터 상기 음성 및 영상 정보를 수신 및 출력하고, 사용자에 의해 입력된 제어 명령, 사용자의 음성 및 화상 정보를 수신하여 상기 메인 단말기로 전송하는 사용자 단말기; 및
    상기 메인 단말기와 상기 사용자 단말기 간의 실시간 양방향 통신이 가능하도록 인증 절차를 수행하는 서버를 포함하고,
    상기 메인 단말기 및 상기 사용자 단말기는 각각 하나 이상으로 구성되어 상기 서버를 통하여 인증 절차를 수행할 수 있으며, 상기 메인 단말기 및 상기 사용자 단말기는 이동통신망 및 와이파이, 유선랜을 포함하는 인터넷망을 통하여 상호 간에 일대일, 일대다, 다대일 및 다대다 중 하나로 실시간 양방향 통신이 가능하도록 구성되고,
    상기 메인 단말기는 애완동물의 음성 정보의 주파수 특성을 분석하고, 상기 분석된 주파수 특성과 애완 동물의 주파수 특성 정보를 포함하는 데이터베이스를 비교하여 애완 동물이 미리 설정된 특정 상태에 있다고 판단되는 경우 상기 사용자 단말기에 자동으로 전화를 걸어 음성 및 영상 기반으로 실시간 양방향 통신이 가능하도록 동작하는 것을 특징으로 하는 스마트폰을 이용하여 실시간 양방향 통신으로 애완 동물과 소통할 수 있는 사물인터넷장치.
  2. 제1항에 있어서, 상기 메인 단말기는,
    상기 단말기 사용자의 화상 정보를 상기 가전기기 또는 내장된 카메라의 화면 중앙에 일정 모양 및 크기로 출력시키고, 상기 컬러 스펙트럼 영상을 상기 가전기기 또는 내장된 카메라의 화면 중 상기 단말기 사용자의 화상 정보를 제외한 나머지 영역에 출력시키는 것을 특징으로 하는 스마트폰을 이용하여 실시간 양방향 통신으로 애완 동물과 소통할 수 있는 사물인터넷장치.
  3. 제1항에 있어서, 상기 메인 단말기는,
    상기 수신된 애완 동물의 음성 및 영상 정보를 기초로 애완 동물의 상태를 판단하고, 상기 판단된 상태 정보를 기초로 애완 동물에게 필요한 출력 신호를 미리 설정된 알고리즘에 따라 자동으로 결정하고, 상기 가전기기 또는 상기 메인 단말기를 제어하여 상기 결정된 출력신호를 발생시키는 것을 특징으로 하는 스마트폰을 이용하여 실시간 양방향 통신으로 애완 동물과 소통할 수 있는 사물인터넷장치.
  4. 제3항에 있어서, 상기 메인 단말기는,
    상기 판단된 상태 정보를 기초로 애완 동물에게 필요한 음향 정보를 결정하고, 상기 가전기기 또는 상기 메인 단말기의 스피커를 통하여 상기 결정된 음향 정보를 출력하는 것을 특징으로 하는 스마트폰을 이용하여 실시간 양방향 통신으로 애완 동물과 소통할 수 있는 사물인터넷장치.
  5. 제1항에 있어서, 상기 사용자 단말기는,
    유무선 네트워크를 통하여 상기 메인 단말기와 데이터를 송수신하는 통신부;
    사용자의 영상 정보를 획득하는 카메라부;
    사용자의 음성 정보를 획득하는 마이크부;
    사용자의 제어 명령을 입력받는 입력부; 및
    상기 사용자의 단말기의 전체적인 동작을 제어하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 스마트폰을 이용하여 실시간 양방향 통신으로 애완 동물과 소통할 수 있는 사물인터넷장치.
  6. 제1항에 있어서, 상기 서버는 상기 메인 단말기의 시리얼 넘버(S/N) 및 상기 사용자 단말기의 사용자의 ID/PW 정보를 저장하고 있으며,
    상기 메인 단말기는 상기 사용자 단말기의 식별정보를 저장하고 있으며,
    상기 사용자 단말기는 상기 서버에 접속하여 상기 ID/PW에 대한 인증 및 상기 시리얼 넘버에 대한 인증을 수행한 후, 상기 메인 단말기에 접속하여 상기 식별정보에 대한 인증 및 상기 시리얼 넘버에 대한 인증을 수행하여, 인증이 성공한 경우에만 상기 메인 단말기와 접속을 성공하여 데이터를 송수신하는 것을 특징으로 하는 스마트폰을 이용하여 실시간 양방향 통신으로 애완 동물과 소통할 수 있는 사물인터넷장치.
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