KR20170082941A - 전자장치, 디스플레이장치 및 그들의 제어방법 - Google Patents

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곽현석
정용원
김창현
이용찬
이정은
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Abstract

본 발명에 따른 전자장치에 있어, 사용자의 날숨의 속성을 측정하는 센서부와; 사용자의 날숨에 포함된 가스 성분의 종류 및 농도에 따라 색상이 변화되는 적어도 하나의 염료가 마련되는 진단부와; 측정된 날숨의 속성이 염료의 색상 변화를 판단하기에 유효한 수준인 경우, 염료의 색상변화정보를 출력하도록 제어하는 제어부를 포함한다. 이에 따라, 사용자의 날숨에 포함된 가스 성분의 종류 및 농도에 따라 색상이 변화되는 염료를 이용하여 사용자가 시각적인 방법으로 질병을 진단할 수 있는 효과가 있다.

Description

전자장치, 디스플레이장치 및 그들의 제어방법 {ELECTRONIC APPARATUS, DISPLAY APPARATUS AND CONTROL METHOD THEREOF}
본 발명은 전자장치, 디스플레이장치 및 그들의 제어방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 사용자의 호흡을 진단하기 위한 전자장치, 디스플레이장치 및 그들의 제어방법에 관한 것이다.
기존의 호흡 측정장치는, 사용자의 호흡 시 날숨에 포함된 여러 성분의 가스를 가스 포집기를 통해 수집해야 한다. 이러한 방법으로 가스 포집기에 수집된 가스는 별도의 분석을 위한 장치에 연결되어 그 성분 및 농도가 측정될 수 있다.
그러나, 영유아의 경우 부모나 의사와의 대화가 원활하지 않기 때문에 기존의 가스 포집기의 사용이 어려울 수 있다. 또한, 만성질환자의 경우 질환의 증상 정도에 따라 가스 포집기를 사용하기 어려운 상황에 놓일 수 있다. 따라서, 보다 편리하고 비침습적인 방법으로 호흡을 측정하는 방법이 요구되고 있다.
또한, 사용자의 호흡을 측정함에 있어, 사용자의 질병을 미리 파악하여 질병이 악화되는 것을 방지할 필요가 있다.
따라서, 본 발명의 목적은, 사용자의 날숨에 포함된 가스 성분을 측정하여 비침습적인 방법으로 질병을 진단하기 위한 기구물과 전자장치 및 전자장치의 제어방법을 제공하는 것이다.
또한, 본 발명의 또 다른 목적은, 사용자의 날숨에 포함된 가스 성분의 종류 및 농도에 따라 색상이 변화되는 염료를 이용하여 질병을 진단하기 위한 기구물과 전자장치 및 그 제어방법을 제공하는 것이다.
또한, 본 발명의 또 다른 목적은, 사용자의 날숨에 포함된 가스 성분에 의한 염료의 색상변화정보를 획득하여 사용자에게 질병과 관련한 진단 결과를 다양하게 제공하기 위한 디스플레이장치 및 그 제어방법을 제공하는 것이다.
상기 목적은, 본 발명에 따라, 전자장치에 있어, 사용자의 날숨의 속성을 측정하는 센서부와; 사용자의 날숨에 포함된 가스 성분의 종류 및 농도에 따라 색상이 변화되는 적어도 하나의 염료가 마련되는 진단부와; 측정된 날숨의 속성이 염료의 색상 변화를 판단하기에 유효한 수준인 경우, 염료의 색상변화정보를 측정 및 출력하도록 제어하는 제어부를 포함하는 전자장치에 의해 달성될 수 있다.
이와 같은 본 발명의 실시예에 따라, 전자장치에 있어, 사용자의 날숨에 포함된 가스 성분을 측정하여 비침습적인 방법으로 질병을 진단할 수 있는 효과가 있다. 또한, 사용자의 날숨에 포함된 가스 성분의 종류 및 농도에 따라 색상이 변화되는 염료를 이용하여 사용자가 시각적인 방법으로 질병을 진단할 수 있는 효과가 있다.
상기 날숨의 속성은, 질병을 대변하는 날숨에 포함된 특정 가스 성분을 이용하여 염료에 반응시켜 색상 변화를 일으켜 센싱 및 측정할 수 있는 가스로 소정 시간구간 동안 상기 날숨의 횟수, 지속시간 혹은 날숨의 주기 및 1회의 상기 날숨에 포함된 상기 가스 성분의 농도와 부피 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 이에 따라, 날숨에 포함된 가스 성분 별로 염료가 반응할 수 있는 최적의 조건에서 염료의 색상변화를 관찰할 수 있다.
상기 진단부는, 상기 사용자의 날숨에 포함된 복수의 가스 성분에 대응하여 단일 혹은 어레이(array) 형태로 마련되는 단일 혹은 복수의 염료를 포함할 수 있다. 이에 따라, 사용자의 날숨에 포함된 복수의 가스 성분을 측정하기 위해 각각의 가스 성분에 대응하는 복수의 염료키트를 단일 혹은 어레이 형태로 구현될 수 있다.
상기 진단부는, 상기 전자장치에 대해 탈부착이 가능하도록 마련될 수 있다. 이에 따라, 염료키트를 칩(chip) 형태로 구현하여 교체 가능하도록 할 수 있다.
상기 전자장치는, 상기 염료의 색상의 변화를 촬상하기 위한 카메라부를 더 포함할 수 있고, 상기 염료의 색상변화정보는, 상기 카메라부에 의해 촬상된 상기 염료의 이미지를 포함할 수 있다. 이에 따라, 염료의 색상 변화를 카메라로 촬상하여 사용자에게 이미지 정보로 제공해줄 수 있다.
상기 사용자의 날숨 및 들숨의 횟수에 기초하여, 상기 사용자의 호흡상태를 관측할 수 있으며 맥박 및 맥파를 측정하는 맥파측정부를 더 포함할 수 있다. 이에 따라, 사용자의 날숨에 포함된 가스 성분에 의해 질병을 진단하는 기능 외에 사용자의 맥박 및 맥파 측정 기능을 함께 제공하여 사용자가 다양한 건강관리 정보를 제공받도록 할 수 있다.
상기 전자장치는, 사용자의 구강에 삽입 가능한 구강용 기구에 탈부착될 수 있다. 이에 따라, 본 발명의 전자장치를 사용자의 구강용 기구에 부착함에 의해, 사용자의 호흡 시, 사용자의 날숨에 포함된 가스성분을 이용하여 비침습적인 방법으로 질병을 진단할 수 있다.
전자장치는 디스플레이장치와 통신하는 통신부를 더 포함할 수 있고, 상게 제어부는, 상기 염료의 색상변화정보를 상기 디스플레이장치로 전송할 수 있다. 이에 따라, 사용자의 날숨에 포함된 가스성분에 의해 색상이 변화된 염료의 이미지를 사용자가 이용하는 단말기로 제공하여, 사용자가 질병을 진단하도록 할 수 있다.
또한, 상기 목적은, 본 발명에 따라, 전자장치의 제어방법에 있어, 사용자의 날숨의 속성을 측정하는 단계와; 사용자의 날숨에 포함된 가스 성분의 종류 및 농도에 따라 색상이 변화되는 적어도 하나의 염료가 마련되는 진단부에 있어, 측정된 날숨의 속성이 염료의 색상 변화를 판단하기에 유효한 수준인 경우, 염료의 색상변화정보를 측정 및 출력하는 단계를 포함하는 전자장치의 제어방법에 의해서도 달성될 수 있다.
이와 같은 본 발명의 실시예에 따라, 전자장치에 있어, 사용자의 날숨에 포함된 가스 성분을 측정하여 비침습적인 방법으로 질병을 진단할 수 있는 효과가 있다. 또한, 사용자의 날숨에 포함된 가스 성분의 종류 및 농도에 따라 색상이 변화되는 염료를 이용하여 사용자가 시각적인 방법으로 질병을 진단할 수 있는 효과가 있다.
상기 날숨의 속성은, 질병을 대변하는 날숨에 포함된 특정 가스 성분을 이용하여 염료에 반응시켜 색상 변화를 일으켜 센싱 및 측정할 수 있는 가스로 소정 시간구간 동안 상기 날숨의 횟수, 지속시간 혹은 날숨의 주기 및 1회의 상기 날숨에 포함된 상기 가스 성분의 농도와 부피 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 이에 따라, 날숨에 포함된 가스 성분 별로 염료가 반응할 수 있는 최적의 조건에서 염료의 색상변화를 관찰할 수 있다.
상기 진단부는, 상기 사용자의 날숨에 포함된 복수의 가스 성분에 대응하여 단일 혹은 어레이(array) 형태로 마련되는 단일 혹은 복수의 염료를 포함할 수 있다. 이에 따라, 사용자의 날숨에 포함된 복수의 가스 성분을 측정하기 위해 각각의 가스 성분에 대응하는 복수의 염료키트를 어레이 형태로 구현될 수 있다.
상기 진단부는, 상기 전자장치에 대해 탈부착이 가능하도록 마련될 수 있다. 이에 따라, 염료키트를 칩 형태로 구현하여 교체 가능하도록 할 수 있다.
상기 염료의 색상의 변화를 촬상하는 동작을 더 포함할 수 있고, 상기 염료의 색상변화정보는, 상기 촬상된 상기 염료의 이미지를 포함할 수 있다. 이에 따라, 염료의 색상 변화를 카메라로 촬상하여 사용자에게 이미지 정보로 제공해줄 수 있다.
상기 사용자의 날숨 및 들숨의 횟수에 기초하여, 상기 사용자의 호흡상태를 관측할 수 있으며 맥파측정부를 통한 맥박 및 맥파를 측정하는 단계를 포함할 수 있다. 이에 따라, 사용자의 날숨에 포함된 가스 성분에 의해 질병을 진단하는 기능 외에 사용자의 맥박 및 맥파 측정 기능을 함께 제공하여 사용자가 다양한 건강관리 정보를 제공받도록 할 수 있다.
상기 전자장치는, 사용자의 구강에 삽입 가능한 구강용 기구에 탈부착될 수 있다. 이에 따라, 본 발명의 전자장치를 사용자의 구강용 기구에 부착함에 의해, 사용자의 호흡 시, 사용자의 날숨에 포함된 가스성분을 이용하여 비침습적인 방법으로 질병을 진단할 수 있다.
디스플레이장치와 통신하는 동작과, 상기 염료의 색상변화정보를 상기 디스플레이장치로 전송하는 동작을 더 포함할 수 있다. 이에 따라, 사용자의 날숨에 포함된 가스성분에 의해 색상이 변화된 염료의 이미지를 사용자가 이용하는 단말기로 제공하여, 사용자가 질병을 진단하도록 할 수 있다.
또한, 상기 목적은, 본 발명에 따라, 디스플레이장치에 있어, 디스플레이부와; 사용자의 날숨에 포함된 가스 성분의 종류 및 농도에 따라 색상이 변화되는 적어도 하나의 염료가 마련되는 진단부로부터 염료의 색상변화정보를 수신하는 정보수신부와; 수신된 염료의 색상변화정보에 기초하여 사용자의 질병과 관련한 진단결과를 디스플레이부가 표시하도록 제어하는 제어부를 포함하는 디스플레이장치에 의해서도 달성될 수 있다.
이와 같은 본 발명의 실시예에 따라, 디스플레이장치에 있어, 사용자의 날숨에 포함된 가스 성분에 의한 염료의 색상변화정보를 획득하여 사용자에게 질병과 관련한 진단 결과를 다양하게 제공할 수 있는 효과가 있다.
상기 정보수신부는, 카메라의 이미지센서로 구현될 수 있고, 상기 염료의 색상변화정보는, 상기 이미지센서에 의해 촬상된 상기 염료의 이미지를 포함할 수 있다. 이에 따라, 카메라를 이용하여 염료키트를 촬상함에 의해 염료의 색상변화에 관한 정보를 얻을 수 있다.
상기 제어부는, 상기 염료의 색상변화정보와 상기 염료의 색상변화에 관한 참조정보를 디스플레이할 수 있다. 이에 따라, 염료의 색상변화를 참조정보와 함께 표시하여 비교하도록 함에 의해 사용자가 질병의 단계를 시각적으로 편리하게 판단할 수 있다.
상기 제어부는, 색상 및 밝기를 보정하기 위한 표준시편의 정보가 상기 정보수신부로 수신되면, 상기 수신된 표준시편의 정보에 기초하여 상기 염료의 색상변화정보를 보정할 수 있다. 이에 따라, 표준시편을 적용하여 서로 다른 디스플레이장치 간에 염료의 색상변화를 동일한 색상 및 밝기로 표시하도록 할 수 있다.
상기 제어부는, 상기 염료의 색상변화정보가 시간에 의해 왜곡된 것으로 판단되면, 상기 왜곡된 색상변화정보를 유효한 시간에 대해 보정할 수 있다. 이에 따라, 염료의 색상변화정보를 적정한 시간에 획득하지 않은 경우, 보정 알고리즘을 적용하여 정상적인 색상변화정보를 제공받도록 할 수 있다.
상기 정보수신부는, 상기 진단부로부터 상기 염료의 색상변화정보를 주기적으로 수신할 수 있고, 상기 제어부는, 상기 주기적으로 수신되는 염료의 색상변화정보에 기초하여 상기 사용자의 질병과 관련한 진단결과를 시간대별로 제공할 수 있다. 이에 따라, 염료의 색상변화정보를 주기적으로 제공하여 사용자가 시간의 경과에 따른 질병의 진단 추이를 관찰하도록 할 수 있다.
또한, 상기 목적은, 본 발명에 따라, 디스플레이장치의 제어방법에 있어, 사용자의 날숨에 포함된 가스 성분의 종류 및 농도에 따라 색상이 변화되는 적어도 하나의 염료가 마련되는 진단부로부터 염료의 색상변화정보를 수신하는 단계와; 수신된 염료의 색상변화정보에 기초하여 사용자의 질병과 관련한 진단결과를 디스플레이하는 단계를 포함하는 디스플레이장치의 제어방법에 의해서도 달성될 수 있다. 이와 같은 본 발명의 실시예에 따라, 디스플레이장치에 있어, 사용자의 날숨에 포함된 가스 성분에 의한 염료의 색상변화정보를 획득하여 사용자에게 질병과 관련한 진단 결과를 다양하게 제공할 수 있는 효과가 있다.
상기한 바와 같이, 본 발명에 의하면, 전자장치에 있어, 사용자의 날숨에 포함된 가스 성분을 측정하여 비침습적인 방법으로 질병을 진단할 수 있는 효과가 있다.
또한, 본 발명에 의하면, 전자장치에 있어, 사용자의 날숨에 포함된 가스 성분의 종류 및 농도에 따라 색상이 변화되는 염료를 이용하여 시각적으로 질병을 진단할 수 있는 효과가 있다.
또한, 본 발명에 의하면, 디스플레이장치에 있어, 사용자의 날숨에 포함된 가스 성분에 의한 염료의 색상변화정보를 획득하여 사용자에게 질병과 관련한 진단 결과를 다양하게 제공할 수 있는 장점이 있다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 전자장치의 구성을 도시한 블록도이다.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 전자장치의 구성을 도시한 블록도이다.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 디스플레이장치의 구성을 도시한 블록도이다.
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 구강용 호흡진단장치를 도시한 예이다.
도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 구강용 호흡진단장치를 도시한 예이다.
도 6는 본 발명의 일실시예에 따른 비색 센서의 구성을 도시한 예이다.
도 7은 본 발명의 일실시예에 따른 가스 성분별로 복수의 염료를 배열한 염료키트를 도시한 예이다.
도 8은 본 발명의 일실시예에 따른 시간에 따른 대기압의 변화에 의해 날숨의 발생구간을 판단하는 예이다.
도 9는 본 발명의 일실시예에 따른 날숨의 횟수에 기초하여 염료의 색상변화정보를 제공하는 프로세스를 도시한 예이다.
도 10은 본 발명의 일실시예에 따른 디스플레이장치에 있어 질병의 진단을 위한 염료의 색상변화정보를 제공하는 예이다.
도 11은 본 발명의 일실시예에 따른 디스플레이장치에 진단부를 장착하는 예이다.
도 12는 본 발명의 일실시예에 따른 표준색상시편 및 표준밝기시편을 이용하여 염료의 색상변화정보를 보정하는 예이다.
도 13는 본 발명의 일실시예에 따른 표준시편을 이용하여 염료의 색상변화정보를 보정하는 예이다.
도 14는 본 발명의 일실시예에 따른 디스플레이장치에 있어 건강 관련 정보를 제공하는 예이다.
도 15는 본 발명의 일실시예에 따른 디스플레이장치에 있어 날짜별로 특정 가스성분의 농도의 변화를 표시하는 예이다.
도 16은 본 발명의 일실시예에 따른 전자장치가 구강용 호흡진단장치에 적용되는 예이다.
도 17은 본 발명의 일실시예에 따른 전자장치가 구강용 호흡진단장치에 적용되는 예이다.
도 18은 본 발명의 일실시예에 따른 전자장치가 구강용 호흡진단장치에 적용되는 예이다.
도 19는 본 발명의 일실시예에 따른 전자장치의 제어방법을 도시한 흐름도이다.
도 20은 본 발명의 일실시예에 따른 디스플레이장치의 제어방법을 도시한 흐름도이다.
이하, 첨부도면을 참조하여 본 발명의 실시예들에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예들에 한정되지 않는다. 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 동일 또는 유사한 구성요소에 대해서는 동일한 참조부호를 붙이도록 한다.
이하에서는, 먼저 도 1을 통해 본 발명에 따른 전자장치의 구성에 대해 구체적으로 설명하기로 한다. 도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 전자장치의 구성을 도시한 블록도이다. 도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일실시예에 따른 전자장치(10)는 제어부(11), 센서부(12), 진단부(13)를 포함한다. 전자장치(10)는 예컨대 구강용 호흡진단장치로 구현될 수 있고, 공갈 젖꼭지 또는 젖병과 같은 유아용 기구에 탈부착 가능한 형태로 구현될 수 있다. 또한, 전자장치(10)의 종류는 이에 한정되지 않고 구강에 삽입 가능한 모든 구강용 기구에 포함되는 형태로 구현될 수 있다. 본 발명의 전자장치(10)에 포함되는 구성은 앞서 기재된 일실시예에 의해 한정되지 않고, 추가적인 다른 구성들을 포함하여 구현될 수 있다.
전자장치(10)는 사용자의 날숨의 속성을 측정한다. 전자장치(10)는 사용자의 날숨에 포함된 가스 성분의 종류 및 농도에 따라 색상이 변화되는 적어도 하나의 염료가 마련되는 진단부에 대해, 측정된 날숨의 속성이 염료의 색상 변화를 판단하기에 유효한 수준인 경우, 염료의 색상변화정보를 출력한다.
이와 같은 본 발명의 실시예에 따라, 전자장치(10)에 있어, 사용자의 날숨에 포함된 가스 성분을 측정하여 비침습적인 방법으로 질병을 진단할 수 있는 효과가 있다. 또한, 사용자의 날숨에 포함된 가스 성분의 종류 및 농도에 따라 색상이 변화되는 염료를 이용하여 시각적으로 질병을 진단할 수 있는 효과가 있다.
센서부(12)는 사용자의 날숨의 속성을 측정한다. 센서부(12)는 예컨대 압력센서로 구현될 수 있고, 압력센서는 전도성 고무, 압전소자 및 가속도 센서 등의 구성을 포함할 수 있다. 일실시예로서, 사용자의 날숨의 속성은, 소정 시간구간 동안 날숨의 횟수, 지속시간 혹은 날숨의 주기 및 날숨에 포함된 가스 성분의 부피 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 예를 들어, 본 발명의 전자장치(10)가 유아용 공갈 젖꼭지에 장착된 경우, 센서부(12)는 유아가 공갈 젖꼭지를 빨거나 입에 물고 코로 숨쉴 때의 대기압의 변화를 측정하여 유아의 호흡 상태가 날숨인지 들숨인지 판단할 수 있다. 또한, 센서부(12)는 소정 시간 동안 날숨이 지속되는 경우가 몇 번인지를 측정하여 날숨의 횟수 및 호흡량을 판단할 수 있다.
예로서, 도 8에 도시된 바와 같이, 유아가 공갈 젖꼭지를 빠는 경우(81)에 있어, 센서부(12)에서 측정된 대기압은 상하 방향으로 불규칙적으로 파동하는 음의 값을 나타내고 있으므로, 유아의 호흡 상태가 들숨인 것을 알 수 있다. 입을 벌리고 숨을 쉬는 경우(83)에는, 센서부(12)에서 측정된 대기압은 영점에 근접한 양의 값을 나타내므로, 유아의 호흡 상태가 들숨 또는 날숨인지를 판단하기 어려운 상태임을 확인할 수 있다. 유아가 공갈 젖꼭지를 입에 물고 코로 숨쉬는 경우(82)에 있어서는, 센서부(12)에서 측정된 대기압은 소정 시간 동안 포물선 형태로 양의 값을 유지하는 형태를 보여준다. 이 경우 유아의 호흡 상태가 날숨인 것으로 볼 수 있고, 소정 시간 동안 포물선 형태의 값을 나타내므로, 1회의 날숨이 발생한 것으로 판단할 수 있다.
진단부(13)는 사용자의 날숨에 포함된 가스 성분의 종류 및 농도에 따라 색상이 변화되는 적어도 하나의 염료가 마련될 수 있다. 염료는 예컨대, 메틸 오렌지(Methyl Orange), 크레졸 레드(Cresol Red), 페놀 레드(Phenol Red), BTB 및 BPB 등 다양한 종류로 마련될 수 있다. 진단부(13)는 예컨대 가스 성분을 감지하여 염료의 색깔을 변화시키는 비색센서(colorimetric sensor)로 구현될 수 있다. 예를 들어, 소수성 코팅이 된 염료에 날숨에 포함된 가스 성분을 반응시키면, 가스 성분의 종류 및 농도에 따라 염료의 색깔이 변화되는 정도를 확인할 수 있다.
일실시예로서, 진단부(13)는 사용자의 날숨에 포함된 복수의 가스 성분에 대응하여 단일 혹은 어레이 형태로 마련되는 단일 혹은 복수의 염료를 포함할 수 있다. 즉, 서로 다른 가스 성분마다 염료가 반응하는 종류와 정도가 다르기 때문에 복수의 염료를 어레이 형태로 인쇄하여 염료의 색깔이 변하는 패턴을 보고 가스의 종류와 농도를 판단할 수 있다. 예로서, 도 7에 도시된 바와 같이, 염료키트(70)는 날숨에 포함된 복수의 가스 성분 각각의 종류 및 농도를 판단하기 위해 복수의 염료를 어레이 형태로 구성할 수 있다. 색상변화 정보는 초기의 색상과 다르게 색상이 발현 혹은 변화되는 정도, 진하기 정도, 색상의 고르기 정도 등을 포함할 수 있다. 예컨대, 염료키트(70)에 있어 염료9번, 염료 7번, 염료 6번, 염료 3번, 메틸 오렌지(M.O.), BPB의 염료를 복수의 라인으로 배열하고, 각 라인의 염료들의 색상 반응에 따라, 푸른색으로 바뀌는 경우 가스 성분이 10% 에틸렌 디아민(Ethylene diamine)인지, 붉은색으로 바뀌는 경우 1% 에틸렌 디아민(Ethylene diamine)인지, 보라색으로 바뀌는 경우 10% 아세톤(Acetone)인지, 노랑색으로 바뀌는 경우 1% 아세톤인지 등을 판단할 수 있다.
일실시예로서, 진단부(13)는 전자장치(10)에 대해 탈부착이 가능하도록 마련될 수 있다. 예를 들어, 첫째 날 사용자가 자가 호흡 진단을 위해 제1염료키트를 사용하여 날숨에 포함된 가스 성분을 측정하고, 둘째 날 제1염료키트를 제2염료키트로 교체하여 가스 성분을 측정할 수 있다. 즉, 진단부(13)는 사용자의 호흡 진단을 위해 일회성으로 사용될 수도 있지만, 염료키트를 교체하여 재사용하도록 할 수도 있다.
제어부(11)는 센서부(12)에서 측정된 날숨의 속성이 진단부(13)의 염료의 색상 변화를 판단하기에 유효한 수준인 경우, 염료의 색상변화정보를 출력하도록 제어한다. 예를 들어, 천식을 진단하기 위해서는 날숨에 일산화질소(NO)가 포함되어 있는지를 측정해야 한다. 일산화질소의 경우 예컨대, 날숨의 횟수가 약 10회가 되었을 때 염료의 색깔이 변화된 정도를 보고 일산화질소의 유무를 판단할 수 있다. 즉, 센서부(12)에 의해 날숨의 횟수가 10회가 되었음이 판단되면, 사용자가 염료의 색깔을 확인할 수 있도록 오디오신호를 출력하거나, 사용자의 단말기로 염료의 색깔을 확인하라는 메시지를 전송할 수 있다.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 전자장치의 구성을 도시한 블록도이다. 도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일실시예에 따른 전자장치(20)는 제어부(21), 센서부(22), 진단부(23), 카메라부(24), 통신부(25)를 포함하고, 맥파측정부(26)을 더 포함할 수 있다. 전자장치(20)는 통신부(25)를 통해 디스플레이장치(29)와 연결될 수 있다. 전자장치(20)는 예컨대 구강용 호흡진단장치로 구현될 수 있고, 공갈 젖꼭지 또는 젖병과 같은 유아용 기구에 탈부착 가능한 형태로 구현될 수 있다. 또한, 전자장치(20)의 종류는 이에 한정되지 않고 구강에 삽입 가능한 모든 구강용 기구에 포함되는 형태로 구현될 수 있다. 본 발명의 전자장치(20)에 포함되는 구성은 앞서 기재된 일실시예에 의해 한정되지 않고, 추가적인 다른 구성들을 포함하여 구현될 수 있다. 전자장치(20)의 구성 중 제어부(21), 센서부(22) 및 진단부(23)는 각각 도 1의 제어부(11), 센서부(12) 및 진단부(13)와 동일한 구성이므로 구체적인 설명은 생략하고, 차이가 있는 구성에 대해서만 설명하기로 한다.
센서부(22)는 사용자의 날숨의 속성을 측정한다. 날숨의 속성은, 소정 시간구간 동안 날숨의 횟수, 지속시간 혹은 날숨의 주기 및 날숨에 포함된 가스 성분의 부피 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 센서부(22)는 예컨대 압력센서로 구현될 수 있고, 사용자가 호흡 시 대기압의 변화를 측정하여 날숨 및 들숨 여부, 날숨의 횟수 등을 판단할 수 있다.
진단부(23)는 사용자의 날숨에 포함된 가스 성분의 종류 및 농도에 따라 색상이 변화되는 적어도 하나의 염료가 마련될 수 있다. 예로서, 도 6의 (a)에 도시된 바와 같이, 진단부(60)는 비색센서로 구현될 수 있고, 이 경우 진단부(60)는 멤브레인(membrane)(62), 비색 염료키트(61), 필터(63) 및 LED(64)를 포함할 수 있다. 또한, 진단부(60)는 광 신호를 전기 신호로 변환하는 포토 다이오드(photo diode)로 구현된 카메라(65)와 결합될 수 있다. 진단부(60)는 원형 또는 다각형 형태의 프레임 형태로 구성될 수 있다.
비색 염료키트(61)는 가스 성분을 측정하기 위한 적어도 하나의 염료를 배열하여 구성하고, 교체형으로서 사용된 키트를 버리고 새로운 키트를 삽입하는 방식으로 사용할 수 있다. 멤브레인(62)는 타액과 같은 액체의 통과를 방지하고, 가스 및 공기 등의 기체상(氣體相)은 통과할 수 있도록 하는 소정 막으로 구현될 수 있다. 이에 따라, 멤브레인(62)을 통과한 가스 성분에 반응하는 비색 염료키트(61)의 색깔 변화에 의해 가스 성분의 종류 및 농도를 판단할 수 있게 된다. LED(64)는 발광 다이오드로서, 비색 염료키트(61)에 광을 조사하는 역할을 할 수 있다. LED(64)는 비색 염료키트(61)를 중심으로 양측 방향에 한 개 이상으로 마련될 수 있다. 필터(63)는 LED(64)로부터 조사되는 광원이 비색 염료키트(61)를 통과했을 때, 염료의 색상 변화가 정확하게 판별될 수 있도록 파장의 산포를 줄이는 용도로 사용될 수 있다. 이에 따라 필터(63)에 의해 카메라(65)의 포토 다이오드의 센싱 효율을 높여줄 수 있다.
카메라부(24)는 진단부(23)의 염료의 색상의 변화를 촬상한다. 카메라부(24)는 예컨대 CCD(charge-coupled device) 카메라, PD(photo diode) 카메라, CMOS(complementary metal-oxide semiconductor) 카메라 등으로 구현될 수 있다.
제어부(21)는 센서부(22)에서 측정된 날숨의 속성이 진단부(23)의 염료의 색상 변화를 판단하기에 유효한 수준인 경우, 염료의 색상변화정보를 출력하도록 제어한다. 염료의 색상변화정보는, 카메라부(24)에 의해 촬상된 염료의 이미지를 포함할 수 있다.
통신부(25)는 디스플레이장치(29)와 통신한다. 일실시예로서, 통신부(25)는 디스플레이장치(29)와 와이파이 다이렉트(Wi-fi direct, 블루투스(Bluetooth), 지그비(Zigbee), 6LoWPAN(Low power Wireless Personal Area Network) 등의 근거리 무선통신 방식으로 통신할 수 있다. 다른 예로서, 통신부(25)는 디스플레이장치(29)와 무선인터넷을 통해 연결될 수도 있다.
제어부(21)는 염료의 색상변화정보, 예컨대, 카메라부(24)에 의해 촬상된 염료의 이미지를 통신부(25)를 통해 디스플레이장치(29)로 전송할 수 있다. 이에 따라, 염료의 색상 변화를 카메라로 촬상하여 사용자에게 이미지 정보로 제공해줄 수 있다.
일실시예로서, 전자장치(20)는 맥파측정부(26)를 더 포함할 수 있다. 맥파측정부(26)는 센서부(22)에 의해 측정된 사용자의 날숨 및 들숨의 횟수에 기초하여, 사용자의 호흡상태를 관찰할 수 있으며 구강내 삽입한 진단부 내에 위치한 맥파측정부(26)가 입술과 닿아 미세혈관을 통한 맥박 및 맥파응 측정할 수 있다. 이와 같은 본 발명의 일실시예에 따라, 사용자의 날숨에 포함된 가스 성분에 의해 질병을 진단하는 기능 외에 사용자의 맥박 및 맥파 측정 기능을 함께 제공하여 사용자가 다양한 건강관리 정보를 제공받도록 할 수 있다.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 디스플레이장치의 구성을 도시한 블록도이다. 도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일실시예에 따른 디스플레이장치(30)는 제어부(31), 정보수신부(33) 및 디스플레이부(34)를 포함하고, 예컨대 스마트 폰, 스마트 워치, 스마트 TV, 태블릿 등으로 구현될 수 있다. 정보수신부(33)는 디스플레이장치(30)의 외부에 위치하는 진단부(32)와 연결될 수 있다. 진단부(32)는 예컨대 전자기기 또는 구강용 호흡진단장치에 탈부착 가능한 비색(colorimetric) 센서로 구현될 수 있다. 본 발명의 디스플레이장치(30)에 포함되는 구성은 앞서 기재된 일실시예에 의해 한정되지 않고, 추가적인 다른 구성들을 포함하여 구현될 수 있다.
디스플레이부(34)는 방송신호 또는 영상신호에 기초하여 영상을 표시하거나, 외부장치로부터 수신한 데이터 신호에 기초하여 데이터 정보를 표시한다. 디스플레이부(34)의 구현 방식은 한정되지 않는 바, 디스플레이부(34)는 PDP(Plasma Display Panel), LCD(Liquid Crystal Display), OLED(Organic Light Emitting Diodes), 플렉시블 디스플레이(flexible display) 등 다양한 형태로 구현될 수 있다.
정보수신부(33)는 사용자의 날숨에 포함된 가스 성분의 종류 및 농도에 따라 색상이 변화되는 적어도 하나의 염료가 마련되는 진단부(32)로부터 염료의 색상변화정보를 수신한다. 일실시예로서, 정보수신부(33)는 카메라의 이미지센서로 구현될 수 있다. 이 때, 정보수신부(33)가 진단부(114)로부터 수신하는 염료의 색상변화정보는 이미지센서에 의해 촬상된 염료의 이미지를 포함할 수 있다.
예를 들어, 도 11에 도시된 바와 같이, 진단부(114)는 스마트폰(11)에 어댑터(118)를 이용하여 장착될 수 있다. 진단부(114)는 예컨대 비색(colorimetric) 센서로 구현될 수 있고, 멤브레인(116), 비색 염료키트(115), 필터(117) 및 LED(119)를 포함할 수 있다. 진단부(114)는 전자기기 또는 구강용 호흡진단장치에 부착되어, 사용자의 날숨에 포함된 가스 성분의 종류 및 농도를 염료의 색상 변화에 의해 판별하도록 할 수 있다. 일실시예로서, 진단부(114)는 전자기기 또는 구강용 호흡진단장치로부터 탈착되어, 사용자의 스마트폰(11)에 어댑터(118)를 통해 장착될 수 있다. 이 때, 스마트폰(11)은 카메라의 이미지센서(112)를 이용하여 비색 염료키트(115)를 촬상하고, 촬상된 비색 염료키트(115)의 이미지로부터 염료의 색상변화에 대한 정보를 얻을 수 있다.
제어부(31)는 정보수신부(33)로부터 수신된 염료의 색상변화정보에 기초하여 사용자의 질병과 관련한 진단결과를 디스플레이부(34)가 표시하도록 제어한다. 예를 들어, 디스플레이장치(30)가 스마트폰으로 구현되는 경우, 스마트폰의 카메라가 위치한 영역에 유아용 공갈젖꼭지로부터 탈착된 비색센서를 근접시키면, 스마트폰은 예컨대 호흡진단 어플리케이션을 실행하여 비색센서에 포함된 염료키트의 촬상된 이미지를 보여줄 수 있다. 이 때, 호흡진단 어플리케이션은 염료의 색상 변화 결과와 함께, 염료의 색상 변화에 관한 참조정보를 표시할 수 있다. 즉, 염료의 변화된 색상에 대해, 어떤 가스 성분이 검출되었고, 이에 따라 어떤 질병의 가능성이 있는지에 대한 정보를 제공해줄 수 있다.
일실시예로서, 제어부(31)는 색상 및 밝기를 보정하기 위한 표준시편의 정보가 정보수신부(33)로 수신되면, 수신된 표준시편의 정보에 기초하여 염료의 색상변화정보를 보정할 수 있다. 예를 들어, 스마트폰의 경우, 카메라에 의해 촬상되는 이미지의 색상 및 밝기는 스마트폰의 사양 및 카메라의 이미지센서의 종류에 따라 다르게 인식될 수 있다. 따라서, 서로 다른 스마트폰의 화면에서 동일한 염료키트의 이미지를 표시하면, 서로 다른 색상 및 밝기로 표시되므로 가스 성분의 분석시 부정확한 판단을 내릴 수 있다. 이와 같은 문제점을 해결하기 위해, 도 12에 도시된 바와 같이, 스마트폰의 카메라 외측에 색상의 절대 코드값을 제공하기 위한 표준색상시편(121), 밝기를 흰 색으로 맞추기 위한 표준밝기시편(122), 염료키트를 차례로 부착한 후 소정 어플리케이션을 실행하여 염료키트의 색상 이미지(123) 및 밝기 이미지(124)에 대한 캘리브레이션(calebration)을 수행할 수 있다. 즉 염료키트의 색상 이미지(123) 및 밝기 이미지(124)의 관심영역(125, 126) 각각에 대해, 표준색상시편(121)의 색상 코드값과 표준밝기시편의 밝기 코드값을 이용하여 보정하도록 할 수 있다.
이와 같은 본 발명의 실시예에 따라, 표준시편을 적용하여 서로 다른 디스플레이장치 간에 염료의 색상변화를 동일한 색상 및 밝기로 표시하도록 할 수 있다.
다른 실시예로서, 도 13에 도시된 바와 같이, 스마트폰의 카메라에 의해 촬상된 염료키트의 이미지를 보정하기 위해, 복수의 색상패턴(133) 및 복수의 밝기패턴(132)을 포함하는 표준시편(131)을 사용할 수 있다. 이 때, 표준시편(131)을 하나로 만들기 때문에 카메라의 센싱 위치에 따른 편차를 최소화하도록 색상패턴(133) 및 밝기패턴(132)의 위치를 -90도, 90도 및 180도로 회전시키고, 각 위치의 색깔의 평균값을 이용하여 보정하도록 할 수 있다.
일실시예로서, 제어부(31)는 염료의 색상변화정보가 시간에 의해 왜곡된 것으로 판단되면, 왜곡된 색상변화정보를 유효한 시간에 대해 보정할 수 있다. 예를 들어, 스마트폰의 카메라에 비색센서를 부착하여 가스 성분을 판별하고하 하는 경우, 사용자가 가스 성분의 판별이 유효한 시간에 비색센서를 부착하지 못하고, 시간이 경과하여 부착한 경우, 습도 및 가스 성분의 농도 등에 따라 결과에 변동이 발생할 수 있다. 이 때, 시간 경과에 따른 가스 성분의 변동 특성과 습도의 영향 등을 고려하여 보정을 수행할 수 있다. 이에 따라, 시간이 경과되어 염료의 색상변화정보를 수신한 경우에도, 시간에 대한 보정을 수행하여 왜곡되지 않은 염료의 색상변화 결과를 얻을 수 있다.
일실시예로서, 정보수신부(33)는, 진단부(32)로부터 염료의 색상변화정보를 주기적으로 수신할 수 있다. 이 때, 제어부(31)는 주기적으로 수신되는 염료의 색상변화정보에 기초하여 사용자의 질병과 관련한 진단결과를 시간대별로 제공할 수 있다. 예를 들어, 도 14에 도시된 바와 같이, 스마트폰(140)에서 헬스케어 앱(141)을 실행하여 사용자의 건강정보과 관련한 서비스를 제공할 수 있다. 이 때, 헬스케어 앱(141)의 메뉴 중 '항목관리' 메뉴에서 '천식질환' 항목을 선택하여, 천식을 진단하기 위한 가스 성분의 검출 결과를 보여줄 수 있다. 예로서, 도 15에 도시된 바와 같이, 스마트폰의 카메라에 의해 촬상된 염료키트의 이미지로부터, 염료의 색상변화정보를 분석하여 날숨에 포함된 일산화질소(NO)의 농도를 측정할 수 있고, 주기적으로 수신된 염료의 색상변화정보를 이용하여 일자별 일산화질소의 농도의 변화를 그래프로 표시할 수 있다. 또한, 일자별 일산화질소의 농도 변화를 이용하여, 천식질환과 관련한 건강상태에 대한 정보를 함께 제공해줄 수 있다.
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 구강용 호흡진단장치를 도시한 예이다. 도 4에 도시된 바와 같이, 구강용 호흡진단장치(40)는 유아용 공갈젖꼭지 또는 젖병 등과 같이 입으로 물고 호흡을 할 수 있는 기구에 비색(colorimetric) 센서(42)를 장착하여 일회용으로 제작될 수 있다. 비색 센서(42)는 사람의 날숨에 포함된 가스 성부의 종류 및 농도에 따라 색상이 변화되는 적어도 하나의 염료를 어레이 형태로 배열한다. 구강용 호흡진단장치(40)는 투명 실리콘 소재(41)로 되어 있고, 내부의 실리콘 소재에 음각 홈을 내어 비색 센서(42)를 인쇄(printing)할 수 있다. 이 때, 비색 센서(42)의 표면은 소수성 코팅을 하여 물 또는 습기와의 접촉을 피할 수 있다.
예를 들어, 구강용 호흡진단장치(40)는 유아가 물고 있는 동안 코를 통해 호흡을 하면서 입으로 나오는 가스 성분의 농도에 따라 비색 센서(42)의 염료의 색상이 변하는 것을 직접 눈으로 확인할 수 있다. 이 때, 염료가 일산화질소(NO: Nitric Oxide)에 반응하는 물질이라면, 비색 센서(42)의 염료의 색상이 변한 정도를 관찰하여, 유아가 천식에 의한 기관지 염증반응이 의심되는지 진단할 수 있다.
일실시예로서, 구강용 호흡진단장치(40)는 압력센서(43)를 포함할 수 있고, 압력센서(43)에 의해 날숨 또는 들숨인지 여부와, 날숨의 횟수 및 호흡량 등을 측정할 수 있다. 예로서, 압력센서(43)의 측정 결과, 날숨의 횟수가 소정 가스 성분의 농도를 측정하기에 적합한 수준에 도달하면, 비색 센서(42)의 염료의 색상 변화를 관찰하는 최적의 시점으로 판단할 수 있다. 또한, 구강용 호흡진단장치(40)는 내부의 압력이 소정 크기 이상이 되면, 한쪽 방향으로 공기가 빠져 나가도록 조절하는 밸브(44)를 포함할 수 있다.
도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 구강용 호흡진단장치를 도시한 예이다. 도 5에 도시된 바와 같이, 구강용 호흡진단장치(50)는 유아용 공갈젖꼭지 또는 젖병 등과 같이 입으로 물고 호흡을 할 수 있는 기구에 광학 센싱부(53)를 장착하여 제작될 수 있다. 구강용 호흡진단장치(50)는 외관이 불투명 실리콘(51)으로 제작될 수 있고, 이에 따라 광학 센싱부(53)의 CCD 카메라(531)가 염료의 이미지를 촬상함에 있어, 외부의 광의 영향을 받지 않도록 할 수 있다.
광학 센싱부(53)는 비색 센서(52), 압력센서(54), CCD 카메라(531), LED(532), 배터리(533), PCB(534) 등을 포함한다. 비색 센서(52)는 사람의 날숨에 포함된 가스 성분의 종류 및 농도에 따라 색상이 변화되는 적어도 하나의 염료를 포함한다. 비색 센서(52)는 어레이 형태로 인쇄되는 복수의 염료(521)로 구성되거나, 소정 영역 전체에 인쇄되는 단일 염료(522)로 구성될 수 있다.
압력센서(54)는 호흡 상태가 날숨 또는 들숨인지 여부와, 날숨의 횟수 및 호흡량 등을 측정할 수 있다. 일실시예로서, 압력센서(54)의 측정 결과, 날숨의 횟수가 소정 가스 성분의 농도를 측정하기에 적합한 수준에 도달하면, 비색 센서(52)의 염료의 색상 변화를 관찰하는 최적의 시점으로 판단할 수 있다 압력센서(54)가 예컨대 바이모르프(bimorph) 압전소자로 구현되는 경우, 유아가 젖꼭지를 빠는 운동에 의해 저장된 에너지를 이용하여 자가 충전되도록 할 수 있다.
LED(532)는 발광 다이오드로서, 비색 센서(52)의 염료에 광을 조사하는 역할을 할 수 있다. LED(532)는 비색 센서(52)를 중심으로 양측 방향에 한 개 이상으로 마련될 수 있다. 이에 따라, CCD 카메라(531)는 LED(64)로부터 조사되어 염료를 통과하는 광원을 감지하여 염료의 이미지를 촬상할 수 있다. 일실시예로서, CCD 카메라(531)에 의해 촬상된 염료의 이미지는 사용자의 스마트 폰이나 스마트 워치 등으로 전송되어, 사용자가 질병 진단을 위해 가스 성분의 종류 및 농도를 파악하는데 사용될 수 있다.
일실시예로서, 구강용 호흡진단장치(50)는 압력센서(54)에 의해 측정된 날숨 및 들숨의 횟수 등을 이용하여 호흡상태를 관측할 수 있으며 맥박 및 맥파를 측정하는 맥파측정부(55)를 포함할 수 있다. 이에 따라, 구강용 호흡진단장치(50)는 사용자의 호흡시 염료의 색상변화를 감지하여 질병을 진단할 뿐만 아니라, 심장박동수와 같은 건강 관련 정보를 제공해 줄 수 있다.
도 6는 본 발명의 일실시예에 따른 비색 센서의 구성을 도시한 예이다. 도 6에 도시된 바와 같이, (a)에서, 비색 센서(60)는 멤브레인(62), 비색 염료키트(61), 필터(63) 및 LED(64)를 포함할 수 있다. 또한, 비색 센서(60)는 광 신호를 전기 신호로 변환하는 포토 다이오드(photo diode)로 구현된 카메라(65)와 결합될 수 있다. 비색 센서(60)는 원형 또는 다각형 형태의 프레임 형태로 구성될 수 있다.
비색 염료키트(61)는 가스 성분을 측정하기 위한 적어도 하나의 염료를 배열하여 구성하고, 교체형으로서 사용된 키트를 버리고 새로운 키트를 삽입하는 방식으로 사용할 수 있다. 멤브레인(62)는 타액과 같은 액체의 통과를 방지하고, 가스 및 공기 등의 기체상(氣體相)은 통과할 수 있도록 하는 소정 막으로 구현될 수 있다. 이에 따라, 멤브레인(62)을 통과한 가스 성분에 반응하는 비색 염료키트(61)의 색깔 변화에 의해 가스 성분의 종류 및 농도를 판단할 수 있게 된다.
LED(64)는 발광 다이오드로서, 비색 염료키트(61)에 광을 조사하는 역할을 할 수 있다. LED(64)는 비색 염료키트(61)를 중심으로 양측 방향에 한 개 이상으로 마련될 수 있다. 필터(63)는 LED(64)로부터 조사되는 광원이 비색 염료키트(61)를 통과했을 때, 염료의 색상 변화가 정확하게 판별될 수 있도록 파장의 산포를 줄이는 용도로 사용될 수 있다. 이에 따라 필터(63)에 의해 카메라(65)의 포토 다이오드의 센싱 효율을 높여줄 수 있다.
(b)에서, 비색 센서(66)는 멤브레인(620), 비색 염료키트(610), 필터(630) 및 LED(640)를 포함할 수 있고, 포토 다이오드 카메라(650)와 결합될 수 있다. (b)의 비색 센서(66)는 (a)의 비색 센서(60)와 LED(640)의 위치에 있어 차이가 있다. (a)에 있어, LED(64)는 비색 염료키트(61)의 아래측에 위치하여, 비색 염료키트(61)로 조사된 광이 멤브레인(62)에 닿아 반사되어 카메라(65)의 렌즈로 입사되도록 한다. (b)에 있어, LED(640)는 비색 염료키트(610)의 상측에 위치하여, 조사된 광이 멤브레인(62)에 닿아 반사되 후 비색 염료키트(610)를 투과하여 카메라(650)로 입사되도록 한다. 이와 같이, 카메라가 비색 염료키트를 촬상함에 있어, 광의 센싱 효율을 높이기 위해, LED의 위치를 다양하게 구현할 수 있다.
도 7은 본 발명의 일실시예에 따른 가스 성분별로 복수의 염료를 배열한 염료키트를 도시한 예이다. 도 7에 도시된 바와 같이, 염료키트(70)는 날숨에 포함된 복수의 가스 성분 각각의 종류 및 농도를 판단하기 위해 복수의 염료를 어레이 형태로 구성할 수 있다. 색상변화 정보는 초기의 색상과 다르게 색상이 발현 혹은 변화되는 정도, 진하기 정도, 색상의 고르기 정도 등을 포함할 수 있다. 예컨대, 염료키트(70)에 있어 염료9번, 염료 7번, 염료 6번, 염료 3번, 메틸 오렌지(M.O.), BPB의 염료를 복수의 라인으로 배열하고, 각 라인의 염료들의 색상 반응에 따라, 푸른색으로 바뀌는 경우 가스 성분이 10% 에틸렌 디아민(Ethylene diamine)인지, 붉은색으로 바뀌는 경우 1% 에틸렌 디아민(Ethylene diamine)인지, 보라색으로 바뀌는 경우 10% 아세톤(Acetone)인지, 노랑색으로 바뀌는 경우 1% 아세톤인지 등을 판단할 수 있다. 이에 따라, 염료의 색상 변화에 의해 날숨에 포함된 가스 성분의 종류와 각 종류에 따른 농도를 파악할 수 있으며 이를 바탕으로 관련된 질병 여부를 진단할 수 있다.
염료의 어레이 구성을 통해 각 염료의 반응성을 이용한 일산화질소(NO), 펜탄(Pentane), 일산화탄소(CO) 등의 날숨에 포함된 개별 가스 성분의 경우 색상의 변화를 통해 가스의 정량적 농도를 유추할 수 있다.
이러한 색상의 변화 및 가스의 정량적 농도를 바탕으로 천식의 경우, 일산화질소(NO), 펜탄(Pentane), 에탄(Ethane) 등에 의해 진단될 수 있고, 알코올 질환의 경우, 에탄올(Ethanol), 알데히드(Aldehyde) 등에 의해 진단될 수 있다. 흡연의 경우는 일산화탄소(CO) 등에 의해, 호흡 여부는 이산화탄소(CO2) 등에 의해, 당뇨는 아세톤(Acetone), 케톤(Ketones) 등에 의해 진단될 수 있다. 또한, 포도당 흡수 장애의 경우 수소(H2) 등에 의해, 심장병은 알칸(Alkanes) 등에 의해, 마취 정도는 이산화탄소(CO2), 산소(O2), 아산화질소(N2O) 등에 의해 진단될 수 있다. 또한, 신장병의 경우 암모니아(NH3) 등에 의해 진단될 수 있다.
도 8은 본 발명의 일실시예에 따른 시간에 따른 대기압의 변화에 의해 날숨의 발생구간을 판단하는 예이다. 도 8에 도시된 바와 같이, 유아가 공갈 젖꼭지를 빠는 경우(81)에 있어, 압력센서에서 측정된 대기압은 상하 방향으로 불규칙적으로 파동하는 음의 값을 나타내고 있으므로, 유아의 호흡 상태가 들숨인 것을 알 수 있다. 입을 벌리고 숨을 쉬는 경우(83)에는, 압력센서에서 측정된 대기압은 영점에 근접한 양의 값을 나타내므로, 유아의 호흡 상태가 들숨 또는 날숨인지를 판단하기 어려운 상태임을 확인할 수 있다. 유아가 공갈 젖꼭지를 입에 물고 코로 숨쉬는 경우(82)에 있어서는, 압력센서에서 측정된 대기압은 소정 시간 동안 포물선 형태로 양의 값을 유지하는 형태를 보여준다. 이 경우 유아의 호흡 상태가 날숨인 것으로 볼 수 있고, 소정 시간 동안 포물선 형태의 값을 나타내므로, 1회의 날숨이 발생한 것으로 판단할 수 있다.
이와 같은 실시예에 따라, 압력센서가 날숨의 횟수 및 호흡량 등을 측정하여, 가스 성분 별로 염료의 색상 변화를 관찰해야 하는 시점을 결정할 수 있다.
도 9는 본 발명의 일실시예에 따른 날숨의 횟수에 기초하여 염료의 색상변화정보를 제공하는 프로세스를 도시한 예이다. 도 9에 도시된 바와 같이, 먼저 동작 S90에서, 공갈 젖꼭지를 유아의 입에 물리고, 다음으로, 동작 S91에서, 호흡 횟수가 N회 이상인지 판단한다. 즉, 호흡시, 날숨의 횟수가 가스 성분의 측정을 위해 적정한 수준인지를 판단한다. 동작 S91의 수행 결과, 호흡 횟수가 N회 이상이면, 동작 S92에서, 엄마의 모바일 기기로 알람을 전송하고, 일회용 호흡진단장치인 경우 동작 S93에서, 엄마가 공갈 젖꼭지의 색깔을 눈으로 확인한다. 일실시예로서, 호흡진단장치가 일회용이 아닌 재사용이 가능한 경우, 동작 S94에서, 자동 측정 값을 엄마의 모바일 기기로 전송한다. 예로서, 엄마의 모바일 기기로 공갈 젖꼭지에 장착된 염료키트의 촬상된 이미지를 전송하거나, 염료의 색상 변화 정도에 따라 측정된 가스 성분의 종류 및 농도에 관한 정보를 전송할 수 있다.
도 10은 본 발명의 일실시예에 따른 디스플레이장치에 있어 질병의 진단을 위한 염료의 색상변화정보를 제공하는 예이다. 도 10에 도시된 바와 같이, (a)에서, 디스플레이장치(100)는 본 발명의 전자장치(10)로부터 염료의 색상변화를 확인하라는 알람 정보를 수신하여 화면에 표시할 수 있다. 예로서, 유아용 공갈 젖꼭지에서, 압력센서의 호흡량 특정 결과 가스 성분을 검출하기에 적합한 날숨 횟수에 도달하면, 염료의 색상변화를 확인하라는 메시지를 사용자의 디스플레이장치(100)로 전송하여 사용자가 공갈 젖꼭지의 염료의 색상을 확인하도록 할 수 있다.
일실시예로서, (b) 및 (c)와 같이, 디스플레이장치(100)는 전자장치(20)로부터 염료의 색상변화정보를 수신하여 화면에 표시할 수 있다. 예로서, 유아용 공갈 젖꼭지에 장착된 비색 센서에서, 날숨에 포함된 가스 성분의 종류 및 농도에 따라 염료의 색상이 변하면, 카메라의 이미지센서가 염료의 이미지를 촬상하여 디스플레이장치(100)로 전송할 수 있다. 이 때, 공갈 젖꼭지에서 염료의 이미지를 전송하는 시기는, 압력센서의 호흡량 특정 결과 가스 성분을 검출하기에 적합한 날숨 횟수에 도달하는 시기가 될 수 있다. 이에 따라, (a)에서 디스플레이장치(100)는 공갈 젖꼭지로부터 수신한 염료의 이미지(103)를 화면에 표시하고, 염료의 색상 변화와 관련하여 정상단계인지, 관심 또는 주의단계인지를 사용자가 판단할 수 있도록 하는 참조정보(104)를 함께 표시할 수 있다. 이에, 사용자는 유아의 공갈 젖꼭지에서 측정된 호흡 관련 염료의 색상변화정보를 화면으로 편리하게 제공받을 수 있고, 직접 참조정보와 비교하도록 함에 의해 현재 유아의 호흡 상태에 따른 질병을 진단하도록 할 수 있다.
(b)의 경우, 디스플레이장치(100)는 염료의 이미지(105)와 함께 염료의 색상 변화에 따른 질병 진단을 위한 참조정보(106)를 표시하고, 공갈 젖꼭지로부터 수신한 염료의 색상이 질병의 어느 단계인지를 자동으로 평가하여 결과를 제공할 수 있다. 이에 따라, 사용자는 유아의 공갈 젖꼭지에서 측정된 호흡 관련 염료의 색상변화정보를 화면으로 편리하게 제공받을 수 있을 뿐만 아니라, 참조정보를 이용한 질병 진단 결과를 자동으로 제공받을 수 있다.
도 11은 본 발명의 일실시예에 따른 디스플레이장치에 진단부를 장착하는 예이다. 도 11에 도시된 바와 같이, 비색 센서(114)가 스마트폰(11)의 카메라의 이미지센서(112) 외측면에 어댑터(118)를 이용하여 장착될 수 있다. 비색 센서(114)는 멤브레인(116), 비색 염료키트(115), 필터(117) 및 LED(119)를 포함할 수 있다. 비색 센서(114)는 전자기기 또는 구강용 호흡진단장치에 부착되어, 사용자의 날숨에 포함된 가스 성분의 종류 및 농도를 염료의 색상 변화에 의해 판별하도록 할 수 있다.
일실시예로서, 비색 센서(114)는 전자기기 또는 구강용 호흡진단장치로부터 탈착되어, 사용자의 스마트폰(11)의 이미지센서(112) 외측면에 어댑터(118)를 통해 장착될 수 있다. 이 때, 스마트폰(11)은 카메라의 이미지센서(112)를 이용하여 비색 염료키트(115)를 촬상하고, 촬상된 비색 염료키트(115)의 이미지로부터 염료의 색상변화에 대한 정보를 얻을 수 있다.
다른 실시예로서, 스마트폰(11)의 카메라의 이미지센서(112) 외측면에 공갈젖꼭지로부터 탈착된 비색센서(114)를 근접시키면, 스마트폰(11)은 예컨대 호흡진단 어플리케이션을 실행하여 비색센서(114)에 포함된 염료키트의 촬상된 이미지를 보여줄 수 있다. 이 때, 호흡진단 어플리케이션은 염료의 색상 변화 결과와 함께, 염료의 색상 변화에 관한 참조정보를 함께 표시할 수 있다. 즉, 염료의 변화된 색상에 대해, 어떤 가스 성분이 검출되었고, 이에 따라 어떤 질병의 가능성이 있는지에 대한 정보를 제공해줄 수 있다.
도 12는 본 발명의 일실시예에 따른 표준색상시편 및 표준밝기시편을 이용하여 염료의 색상변화정보를 보정하는 예이다. 도 12에 도시된 바와 같이, 서로 다른 디스플레이장치 간에 색상 및 밝기의 인식 정도가 다를 수 있기 때문에, 이를 일치시키기 위해 표준시편을 사용할 수 있다.
일실시예로서, 스마트폰의 카메라 외측에 색상의 절대 코드값을 제공하기 위한 표준색상시편(121), 밝기를 흰 색으로 맞추기 위한 표준밝기시편(122), 염료키트를 차례로 부착한 후 소정 어플리케이션을 실행하여 염료키트의 색상 이미지(123) 및 밝기 이미지(124)에 대한 캘리브레이션(calebration)을 수행할 수 있다. 즉 염료키트의 색상 이미지(123) 및 밝기 이미지(124)의 관심영역(125, 126) 각각에 대해, 표준색상시편(121)의 색상 코드값과 표준밝기시편(122)의 밝기 코드값을 이용하여 보정하도록 할 수 있다. 이에 따라, 표준시편을 적용하여 서로 다른 디스플레이장치 간에 염료의 색상변화를 동일한 색상 및 밝기로 표시하도록 할 수 있다.
도 13는 본 발명의 일실시예에 따른 표준시편을 이용하여 염료의 색상변화정보를 보정하는 예이다. 도 13에 도시된 바와 같이, 스마트폰의 카메라에 의해 촬상된 염료키트의 이미지를 표준 색상 및 표준 밝기로 보정하기 위해, 복수의 색상패턴(133) 및 복수의 밝기패턴(132)을 포함하는 표준시편(131)을 사용할 수 있다. 이 때, 표준시편(131)을 하나로 만들기 때문에 카메라의 센싱 위치에 따른 편차를 최소화하도록 색상패턴(133) 및 밝기패턴(132)의 위치를 -90도, 90도 및 180도로 회전시키고, 각 위치의 색깔의 평균값을 이용하여 보정하도록 할 수 있다.
도 14는 본 발명의 일실시예에 따른 디스플레이장치에 있어 건강 관련 정보를 제공하는 예이다. 도 14에 도시된 바와 같이, 스마트폰(140)에서 헬스케어 앱(141)을 실행하여 사용자의 건강정보과 관련한 서비스를 제공할 수 있다. 이 때, 헬스케어 앱(141)의 메뉴 중 '항목관리' 메뉴에서 '천식질환' 항목을 선택하여, 천식을 진단하기 위한 가스 성분의 검출 결과를 보여줄 수 있다. 예로서, 가스 성분의 검출 결과는, 유아용 공갈 젖꼭지에 장착된 비색 센서로부터 전송된 염료의 색상변화정보로부터 얻을 수 있다. 다른 예로서, 가스 성분의 검출 결과는, 유아용 공갈 젖꼭지에서 탈착된 비색 센서를 스마트폰(140)의 카메라의 외측면에 장착하여 촬상된 염료의 이미지로부터 평가될 수 있다.
도 15는 본 발명의 일실시예에 따른 디스플레이장치에 있어 날짜별로 특정 가스성분의 농도의 변화를 표시하는 예이다. 도 15에 도시된 바와 같이, 스마트폰은 카메라의 외측면에 공갈 젖꼭지에서 탈착된 비색 센서를 장착하고, 염료의 이미지를 촬상하여, 염료의 색상변화에 의한 가스 성분의 검출 결과를 표시할 수 있다. 예로서, 스마트폰의 헬스케어 앱을 실행하여 천식을 진단하기 위한 일산화질소(NO)의 검출 결과를 제공할 수 있다. 이 때, 일산화질소(NO)의 검출 결과는 스마트폰에서 촬상된 염료의 색상변화정보를 분석하여 일산화질소(NO)의 농도를 측정함에 의해 제공될 수 있다.
일실시예로서, 스마트폰에서, 주기적으로 수신된 염료의 색상변화정보를 이용하여 일자별 일산화질소의 농도의 변화를 그래프로 표시할 수 있다. 또한, 일자별 일산화질소의 농도 변화를 이용하여, 천식질환과 관련한 건강상태에 대한 정보를 함께 제공해줄 수 있다.
도 16은 본 발명의 일실시예에 따른 전자장치가 구강용 호흡진단장치에 적용되는 예이다. 도 16에 도시된 바와 같이, 유아용 공갈 젖꼭지로 구현되는 구강용 호흡진단장치(160)에 있어, (a) 및 (b)와 같이, 날숨에 포함된 가스 성분을 소정 공간에 모으기 위한 수집부(161)와, 수집부(161)에 인접하여 마련되고, 가스 성분의 종류 및 농도에 따라 색상이 변화되는 염료를 포함하는 진단부(162)를 구성할 수 있다. 이와 같은 구성에 의해, 공갈 젖꼭지 내부 전체를 통해 전달되는 가스 성분을 검출하는 경우보다, 외부 공기의 영향이 최소화 되도록 좀더 밀폐된 공간에 가스 성분을 모을 수 있기 때문에, 가스 성분의 종류 및 농도를 판별함에 있어 보다 정확한 결과를 얻을 수 있다.
도 17은 본 발명의 일실시예에 따른 전자장치가 구강용 호흡진단장치에 적용되는 예이다. 도 17에 도시된 바와 같이, 유아용 공갈 젖꼭지로 구현되는 구강용 호흡진단장치(170)에 있어, 날숨에 포함된 가스 성분을 젖꼭지의 상단에서 모으기 위한 수집부(171)와, 가스 성분의 종류 및 농도에 따라 색상이 변화되는 염료가 마련되고, (a)에서 평상시 일정 형태를 유지하다가 (b)에서 사용자의 들숨 시, 예컨대 횡경막 형태로 변화되는 진단부(172)를 구성할 수 있다. 이와 같은 구성에 의해, 가스 성분을 검출하기 위한 용도 외에, 형태의 변화에 따라 다른 용도로도 사용될 수 있다.
도 18은 본 발명의 일실시예에 따른 전자장치가 구강용 호흡진단장치에 적용되는 예이다. 도 18에 도시된 바와 같이, 유아용 공갈 젖꼭지 또는 젖병으로 구현되는 구강용 호흡진단장치(180)에 있어, (a)와 같이, 날숨에 포함된 가스 성분의 종류 및 농도에 따라 색상이 변화되는 염료를 포함하는 진단부(181)를 하단부의 복수의 영역에 구현되도록 할 수 있다. 이 때, (a)의 진단부(181)는 유아의 흡입 상태나 기울기 등을 감지하는 모션 센서를 포함할 수 있고, 액체의 온도가 적정한지를 측정하기 위한 온도 센서를 더 포함 할 수 있다. 이에 따라, (a)의 구성에 의해, 질병 진단을 위한 가스 성분을 검출하는 기능 외에, 유아의 모션 감지 및 액체의 온도를 감지하는 기능을 제공할 수 있다.
일실시예로서, 구강용 호흡진단장치(180)에 있어, (b)와 같이, 날숨에 포함된 가스 성분의 종류 및 농도에 따라 색상이 변화되는 염료를 포함하는 진단부(181)를 공갈 젖꼭지에 탈부착 가능한 밴드 형태로 구성할 수 있다. 이와 같은 구성에 의해, 평상시에는 공갈 젖꼭지의 용도로만 사용하다가, 필요한 경우 밴드를 장착하여 유아의 호흡을 진단할 수 있다.
도 19는 본 발명의 일실시예에 따른 전자장치의 제어방법을 도시한 흐름도이다. 도 19에 도시된 바와 같이, 먼저 동작 S190에서, 사용자의 날숨의 속성을 측정한다. 날숨의 속성은, 소정 시간구간 동안 날숨의 횟수, 지속시간 혹은 날숨의 주기 및 날숨에 포함된 가스 성분의 부피 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 다음으로 동작 S191에서, 측정된 날숨의 속성이 염료의 색상 변화를 판단하기에 유효한 수준인 경우, 염료의 색상변화정보를 출력한다. 염료는 사용자의 날숨에 포함된 복수의 가스 성분에 대응하여 어레이 형태로 마련될 수 있다. 염료가 마련되는 진단부는 전자장치에 대해 탈부착이 가능하도록 마련될 수 있다.
일실시예로서, 동작 S191은, 염료의 색상의 변화를 촬상하는 동작을 더 포함할 수 있다. 이 때 염료의 색상변화정보는, 촬상된 염료의 이미지를 포함할 수 있다. 또한, 동작 S191은, 디스플레이장치와 통신하는 동작과, 염료의 색상변화정보를 디스플레이장치로 전송하는 동작을 더 포함할 수 있다. 이에 따라, 날숨의 가스 성분에 의해 색상이 변화된 염료의 촬상된 이미지를 디스플레이장치로 전송하여, 사용자가 전자장치의 염료의 색상 변화를 직접 확인할 필요 없이, 사용자의 디스플레이장치에서 진단 결과를 편리하게 확인할 수 있다.
일실시예로서, 사용자의 날숨 및 들숨의 횟수에 기초하여, 사용자의 심장박동수를 측정하는 동작을 포함할 수 있다.
이와 같은 본 발명의 실시예에 따라, 본 발명의 전자장치에 있어, 사용자의 호흡시 날숨의 가스 성분을 염료의 색상 변화로 판단하여 사전에 손쉽게 질병을 진단할 수 있고, 심장박동수와 같은 건강 관련 정보를 함께 제공받을 수 있다.
도 20은 본 발명의 일실시예에 따른 디스플레이장치의 제어방법을 도시한 흐름도이다. 도 20에 도시된 바와 같이, 먼저 동작 S200에서, 사용자의 날숨에 포함된 가스 성분의 종류 및 농도에 따라 색상이 변화되는 적어도 하나의 염료가 마련되는 진단부로부터 염료의 색상변화정보를 수신한다. 이 때, 염료의 색상변화정보는, 디스플레이장치의 카메라의 이미지센서에 의해 촬상된 염료의 이미지를 포함할 수 있다.
일실시예로서, 동작 S200은, 색상 및 밝기를 보정하기 위한 표준시편의 정보가 수신되면, 수신된 표준시편의 정보에 기초하여 염료의 색상변화정보를 보정하는 동작을 포함할 수 있다. 이에 따라, 표준시편을 적용하여 서로 다른 디스플레이장치 간에 염료의 색상변화를 동일한 색상 및 밝기로 표시하도록 할 수 있다.
일실시예로서, 동작 200은 진단부로부터 수신된 염료의 색상변화정보가 시간에 의해 왜곡된 것으로 판단되면, 왜곡된 색상변화정보를 유효한 시간에 대해 보정하는 동작을 포함할 수 있다. 예로서, 염료의 이미지를 염료의 색상 변화를 판단하기에 유효한 시간을 경과하여 수신한 경우, 시간의 함수에 의한 보정 알고리즘을 적용하여 색상이 보정된 염료의 이미지를 획득하도록 할 수 있다.
다음으로, 동작 S201에서, 수신된 염료의 색상변화정보에 기초하여 사용자의 질병과 관련한 진단 결과를 디스플레이한다. 동작 S201은, 염료의 색상변화정보와 염료의 색상변화에 관한 참조정보를 디스플레이하는 동작을 포함할 수 있다. 즉, 염료의 이미지를 표시함에 있어, 염료의 색상 변화에 따른 질병의 단계를 판단하기 위한 참조정보를 함께 제공하여 사용자가 정확한 진단을 하도록 할 수 있다.
일실시예로서, 진단부로부터 염료의 색상변화정보를 주기적으로 수신하는 동작과, 주기적으로 수신되는 염료의 색상변화정보에 기초하여 사용자의 질병과 관련한 진단결과를 시간대별로 제공하는 동작을 포함할 수 있다. 예로서, 유아의 날숨에 포함된 일산화질소(NO)를 측정하여 천식 여부를 진단하고자 하는 경우, 디스플레이장치에서 일산화질소에 의해 색상이 변화된 염료의 이미지를 일정 주기로 수신하고, 수신된 염료의 이미지를 분석하여 날짜별 일산화질소의 농도 변화 추이를 화면에 표시할 수 있다. 또한, 일산화질소의 농도 변화 추이에 의한 천식 진단 결과를 사용자에게 제공해줄 수 있다.
이상, 바람직한 실시예를 통하여 본 발명에 관하여 상세히 설명하였으나, 본 발명은 이에 한정되는 것은 아니며, 특허청구범위 내에서 다양하게 실시될 수 있다.
10: 전자장치
11: 제어부
12: 센서부
13: 진단부
20: 전자장치
21: 제어부
22: 센서부
23: 진단부
24: 카메라부
25: 통신부
26: 맥파측정부
29: 디스플레이장치
30: 디스플레이장치
31: 제어부
32: 진단부
33: 정보수신부
34: 디스플레이부

Claims (24)

  1. 전자장치에 있어,
    사용자의 날숨의 속성을 측정하는 센서부와;
    상기 사용자의 날숨에 포함된 가스 성분의 종류 및 농도에 따라 색상이 변화되는 적어도 하나의 염료가 마련되는 진단부와;
    상기 측정된 날숨의 속성이 상기 염료의 색상 변화를 판단하기에 유효한 수준인 경우, 상기 염료의 색상변화정보를 출력하도록 제어하는 제어부를 포함하는 전자장치.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 날숨의 속성은, 질병을 대변하는 날숨에 포함된 특정 가스 성분을 이용하여 염료에 반응시켜 색상 변화를 일으켜 센성 및 측정할 수 있는 가스로 소정 시간구간 동안 상기 날숨의 횟수, 지속시간 혹은 날숨의 주기 및 1회의 상기 날숨에 포함된 상기 가스 성분의 농도와 부피 중 적어도 하나를 포함하는 전자장치.
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 진단부는, 상기 사용자의 날숨에 포함된 단수 혹은 복수의 가스 성분에 대응하여 마련되는 단수 혹은 복수의 염료를 포함하는 전자장치.
  4. 제 1항에 있어서,
    상기 진단부는, 상기 전자장치에 대해 탈부착이 가능하도록 마련되는 전자장치.
  5. 제 1항에 있어서,
    상기 염료의 색상의 변화를 촬상하기 위한 카메라부를 더 포함하고,
    상기 염료의 색상변화정보는, 상기 카메라부에 의해 촬상된 상기 염료의 이미지를 포함하는 전자장치.
  6. 제 1항에 있어서,
    상기 사용자의 날숨 및 들숨의 횟수에 기초하여, 상기 사용자의 호흡상태를 관측 혹은 유추 할 수 있으며 맥파 및 맥박을 측정하는 맥파측정부를 더 포함하는 전자장치.
  7. 제 1항에 있어서,
    상기 전자장치는, 사용자의 구강에 삽입 가능한 구강용 기구에 탈부착되는 전자장치.
  8. 제 1항에 있어서,
    디스플레이장치와 통신하는 통신부를 더 포함하고,
    상게 제어부는, 상기 염료의 색상변화정보를 상기 디스플레이장치로 전송하는 전자장치.
  9. 전자장치의 제어방법에 있어,
    사용자의 날숨의 속성을 측정하는 단계와;
    상기 사용자의 날숨에 포함된 가스 성분의 종류 및 농도에 따라 색상이 변화되는 적어도 하나의 염료가 마련되는 진단부에 있어, 상기 측정된 날숨의 속성이 상기 염료의 색상 변화를 판단하기에 유효한 수준인 경우, 상기 염료의 색상변화정보를 출력하는 단계를 포함하는 전자장치의 제어방법.
  10. 제 9항에 있어서,
    상기 날숨의 속성은, 질병을 대변하는 날숨에 포함된 특정 가스 성분을 이용하여 염료에 반응시켜 색상 변화를 일으켜 센성 및 측정할 수 있는 가스로 소정 시간구간 동안 상기 날숨의 횟수, 지속시간 혹은 날숨의 주기 및 1회의 상기 날숨에 포함된 상기 가스 성분의 농도와 부피 중 적어도 하나를 포함하는 전자장치의 제어방법.
  11. 제 9항에 있어서,
    상기 진단부는, 상기 사용자의 날숨에 포함된 단수 혹은 복수의 가스 성분에 대응하여 마련되는 단수 혹은 복수의 염료를 포함하는 전자장치의 제어방법.
  12. 제 9항에 있어서,
    상기 진단부는, 상기 전자장치에 대해 탈부착이 가능하도록 마련되는 전자장치의 제어방법.
  13. 제 9항에 있어서,
    상기 염료의 색상의 변화를 촬상하는 단계를 더 포함하고,
    상기 염료의 색상변화정보는, 상기 촬상된 상기 염료의 이미지를 포함하는 전자장치의 제어방법.
  14. 제 9항에 있어서,
    상기 사용자의 날숨 및 들숨의 횟수에 기초하여, 상기 사용자의 호흡상태를 관측 혹은 유추할 수 있으며 맥파 및 맥박을 측정하는 단계를 포함하는 전자장치의 제어방법.
  15. 제 9항에 있어서,
    상기 전자장치는, 사용자의 구강에 삽입 가능한 구강용 기구에 탈부착되는 전자장치의 제어방법.
  16. 제 9항에 있어서,
    디스플레이장치와 통신하는 단계와;
    상기 염료의 색상변화정보를 상기 디스플레이장치로 전송하는 단계를 더 포함하는 전자장치의 제어방법.
  17. 디스플레이장치에 있어,
    디스플레이부와;
    사용자의 날숨에 포함된 가스 성분의 종류 및 농도에 따라 색상이 변화되는 적어도 하나의 염료가 마련되는 진단부로부터 상기 염료의 색상변화정보를 수신하는 정보수신부와;
    상기 수신된 염료의 색상변화정보에 기초하여 상기 사용자의 질병과 관련한 진단결과를 상기 디스플레이부가 표시하도록 제어하는 제어부를 포함하는 디스플레이장치.
  18. 제 17항에 있어,
    상기 정보수신부는, 카메라의 이미지센서로 구현되고,
    상기 염료의 색상변화정보는, 상기 이미지센서에 의해 촬상된 상기 염료의 이미지를 포함하는 디스플레이장치.
  19. 제 17항에 있어,
    상기 제어부는, 상기 염료의 색상변화정보와 상기 염료의 색상변화에 관한 참조정보를 디스플레이하는 디스플레이장치.
  20. 제 17항에 있어,
    상기 제어부는, 색상 및 밝기를 보정하기 위한 표준시편의 정보가 상기 정보수신부로 수신되면, 상기 수신된 표준시편의 정보에 기초하여 상기 염료의 색상변화정보를 보정하는 디스플레이장치.
  21. 제 17항에 있어,
    상기 제어부는, 상기 염료의 색상변화정보가 시간에 의해 왜곡된 것으로 판단되면, 상기 왜곡된 색상변화정보를 유효한 시간에 대해 보정하는 디스플레이장치.
  22. 제 17항에 있어,
    상기 정보수신부는, 상기 진단부로부터 상기 염료의 색상변화정보를 주기적으로 수신하고,
    상기 제어부는, 상기 주기적으로 수신되는 염료의 색상변화정보에 기초하여 상기 사용자의 질병과 관련한 진단결과를 시간대별로 제공하는 디스플레이장치.
  23. 디스플레이장치의 제어방법에 있어,
    사용자의 날숨에 포함된 가스 성분의 종류 및 농도에 따라 색상이 변화되는 적어도 하나의 염료가 마련되는 진단부로부터 상기 염료의 색상변화정보를 수신하는 단계와;
    상기 수신된 염료의 색상변화정보에 기초하여 상기 사용자의 질병과 관련한 진단결과를 디스플레이하는 단계를 포함하는 디스플레이장치의 제어방법.
  24. 제 1항에 있어서,
    상기 센서부는, 압력센서와 압전센서 혹은 자가 발전 소자와 맥파센서 중 적어도 하나를 포함하는 전자장치.
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