KR20170111762A - 무선 신장 및 체성분 체중측정 시스템 - Google Patents

무선 신장 및 체성분 체중측정 시스템 Download PDF

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KR20170111762A
KR20170111762A KR1020160037810A KR20160037810A KR20170111762A KR 20170111762 A KR20170111762 A KR 20170111762A KR 1020160037810 A KR1020160037810 A KR 1020160037810A KR 20160037810 A KR20160037810 A KR 20160037810A KR 20170111762 A KR20170111762 A KR 20170111762A
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KR1020160037810A
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김남형
이태현
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김남형
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Abstract

본 발명은 체성분 측정 시스템에 관한 것이다. 그러한 체성분 측정 시스템은 체성분 측정장치(1)와; 체성분 측정장치(1)로부터 얻어진 데이터를 수집, 표시하는 어플리케이션이 탑재된 이동 통신기기(5)와; 이동 통신기기(5)로부터 네트워크망을 통하여 전송된 데이터를 저장하고 관리하는 관리서버(7)를 포함하며, 체성분 측정장치(1)는 체중 등의 체성분을 측정하는 본체(2)와; 본체(2)와 별도로 구비되어 체성분을 측정하는 핸들(3)과; 본체(2) 및 핸들(3)에 구비되어 초음파를 핸들(3)에 조사하여 반사시간을 측정함으로써 키를 측정하는 신장 측정부(6,7)와; 상기 본체(2)와, 핸들(3)과, 신장 측정부(6,7)로부터 제공된 데이터에 의하여 신체정보를 연산하는 MCU(Micro control unit;C)와; 그리고 핸들(3)에서 측정된 데이터를 본체(2)에 전송하고, 본체(2)에서 측정된 데이터를 관리서버(7)로 전송하는 통신부(9,11)를 포함한다.

Description

무선 신장 및 체성분 체중측정 시스템{System for measuring body composition and body weight}
본 발명은 체성분 측정 시스템에 관한 것으로, 보다 상세하게는 체중과, 신장과, 체성분 등의 신체정보를 측정하는 장치를 2부분으로 나누어 구성하고, 측정된 신체정보를 스마트폰 및 서버와 연동하여 연산함으로써 건강정보를 제공할 수 있는 기술에 관한 것이다.
일반적으로 신장, 체중, 체성분 등의 신체정보는 건강과 밀접한 관련이 있다. 이러한 신체정보를 정확하게 측정하고, 측정된 신체정보에 의하여 비만도, 체성분 률 등을 평가함으로써 현재의 건강상태를 파악할 수 있다.
특히, 근래에는 비만에 대한 보다 합리적인 연구가 이루어지면서, 개인의 성별, 연령, 체질 등에 따라 상이한 "맞춤식 BMI 지수"가 주목되고 있다.
그러나, BMI 지수는 단순히 체중의 많고 적음을 측정하는 방식으로서, 지수가 나타내는 의미를 해석하는데 한계가 있다. 즉, 소아비만이나 마른 비만 등과 같은 특수한 비만의 경우에는 BMI지수로는 정확히 평가하기 어렵다.
따라서, 총 근육량과 지방량 등의 신체 구성을 고려한 새로운 비만 지표들이 생겨나게 되었다.
그러나, 현재까지 개발된 신장 측정기, 몸무게를 재는 체중계, 체성분 률을 측정하는 체성분 계 등의 측정기구들은 이러한 새로운 지표들을 나타내기에는 한계가 있다.
즉, 이러한 측정기구들은 각각 별도로 구성되어 하나의 신체정보만을 측정하거나, 보다 개량된 방식으로서 체중과 신장을 같이 측정하는 기구이거나, 혹은 신장과 체성분 을 같이 측정하는 기구 정도에 한정된다.
따라서, 이러한 종래의 측정기구들은 다음과 같은 문제점이 있다.
첫째, 기존의 측정기구들은 BMI지수의 단점을 보완한 새로운 지표들인 체수분율, 체성분 량, 골격근량, 기초대사량, 단백질, 무기질, 체성분 률, 복부지방률, 내장지방 ,체중, 신체균형 및 신장을 자동으로 측정하기 어려운 문제점이 있다.
둘째, 신장을 측정하는 경우, 사용자가 체중을 측정할 수 있는 본체에 올라선 후 머리에 측정바가 하강하여 신장을 측정하는 바, 이때 측정바와 본체가 프레임 등에 의하여 일체로 연결됨으로써 이동하거나 조작하는 경우 불편한 문제점이 있다.
셋째, 각 측정기구들로부터 얻어진 각 신체 정보들은 디지털 시스템과 연계성이 떨어짐으로써 데이터베이스화하기 어려워서 어플리케이션 등을 이용하여 2차적으로 분석, 가공하여 건강정보를 생성하는데 한계가 있다.
넷째, 체성분 의 경우 체성분 을 측정할 수 있는 하나의 센서에 의하여 측정하므로 정확도가 떨어지는 문제점이 있다.
특허출원 제 10-2004-7232호(명칭 : 아동성장발육 관리 시스템 및 방법) 특허출원 제10-2008-104288호(명칭: 휴대용 신장 측정기)
따라서, 본 발명은 상기한 문제를 해결하기 위하여 제안된 것으로서, 본 발명의 과제는 측정 시스템을 개선함으로써 체중과, 신장과, 체성분 등의 신체정보를 용이하게 측정할 수 있고, 측정된 신체정보를 스마트폰 및 서버와 연동하여 연산함으로써 건강정보를 제공할 수 있는 체성분 측정 시스템을 제공하는 것이다.
본 발명은 상기와 같은 과제를 해결하기 위하여 제안된 것으로, 본 발명의 일 실시예는, 체성분 측정장치(1)와; 체성분 측정장치(1)로부터 얻어진 데이터를 수집, 표시하는 어플리케이션이 탑재된 이동 통신기기(5)와; 이동 통신기기(5)로부터 네트워크망을 통하여 전송된 데이터를 저장하고 관리하는 관리서버(7)를 포함하며,
체성분 측정장치(1)는 사용자의 체중 및 체성분 을 측정하는 본체(2)와;
본체(2)와 별도로 구비되어 체성분 및 신장을 측정하는 핸들(3)과;
본체(2)의 일측에 구비되어 초음파를 핸들(3)에 조사하여 반사시간을 측정함으로써 키를 측정하는 신장 측정부(6,7)와;
상기 본체(2)와, 핸들(3)과, 신장 측정부(6,7)로부터 제공된 데이터에 의하여 신체정보를 연산하는 MCU(C)와; 그리고
핸들(3)에서 측정된 데이터를 본체(2)에 전송하고, 본체(2)에서 측정된 데이터를 관리서버(7)로 전송하는 통신부(9,11)를 포함하는 체성분 측정 시스템(S)을 제공한다.
상기한 바와 같이, 본 발명에 따른 체성분 측정 시스템은 다음과 같은 효과가 있다.
첫째, 체중을 측정하는 본체와, 초음파가 반사되는 핸들을 본체에 고정시키지 않고 무선방식으로 별도로 구성함으로써 핸들을 머리 상부에 위치시키는 등의 조작을 용이하게 할 수 있어서 신장 측정이 쉬운 장점이 있다.
둘째, 체내의 임피던스 측정시, 본체를 통하여 미세전류를 인가하고, 또한 핸들을 통하여 미세전류를 인가함으로써 얻어진 2가지의 측정값에 의하여 체성분 값을 산출함으로써 보다 정밀하게 산출할 수 있다.
셋째, 초음파 방식에 의하여 신장을 측정하는 경우, 초음파는 주위의 온도 및 습도의 영향을 받는 바, 이로 인한 오차를 보정하기 위하여 핸들에 온도 및 습도센서를 장착하여 온도값과 습도값을 초음파의 속도에 적용함으로써 정밀한 신장의 측정이 가능하다.
넷째, 핸들의 반사판이 본체에 대하여 수평을 이루는데 도움이 되도록 핸들에 수평센서를 장착하고 보정값을 적용한다.
다섯째, 체성분 측정장치의 구조를 개선하고, 스마트폰과, 관리서버를 서로 연동함으로써 기존의 BMI지수의 단점을 보완한 새로운 지표들인 체수분율, 체성분 량, 골격근량, 기초대사량, 단백질, 무기질, 체성분 률, 복부지방률, 내장지방 ,체중, 신체균형 및 신장을 자동으로 측정할 수 있으며, 스마트폰의 어플리케이션을 통하여 신체정보 및 건강정보를 보다 용이하게 확인 및 관리할 수 있다.
여섯째, 기존 제품들과의 차별화를 위해 시크릿 모드를 추가 하여, 사용자 개인이 체중 및 체성분 표시를 본체에 디스플레이 되는 것을 원하지 않을 경우 본체 디스플레이에는 시크릿 모드임을 알려주고 원하는 측정 결과 값들은 개인 스마트 폰으로만 전송하여 저장 및 관리되며 본체에는 저장하지 않고 관리 할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 체성분 측정 시스템을 개략적으로 보여주는 도면이다.
도 2는 도 1에 도시된 체성분 측정장치를 보여주는 사시도이다.
도 3은 도 2에 도시된 체성분 측정장치에 의하여 사용자가 사용하는 상태를 보여주는 도면이다.
도 4는 도 2에 도시된 체성분 측정장치의 내부 구조를 보여주는 블록도이다.
도 5는 도 1에 도시된 이동 통신기기기에 탑재된 어플리케이션의 블록도이다.
도 6(a)는 어플리케이션상에 표시된 칼로리 계산 모드이고, 도 6(b)는 맞춤형 운동 모드이고, 도 6(c)는 전문가 상담 모드이며, 도 6(d)는 개인 맞춤형 식단 모드를 보여주는 화면이다.
도 7은 도 1에 도시된 관리서버의 구조를 개략적으로 보여주는 블록도이다.
도 8은 도 1에 도시된 체성분 측정 시스템의 플랫폼의 구성을 개략적으로 보여주는 도면이다.
도 9는 어린이 성장곡선 및 표준값을 비교한 화면이다.
도 10은 어린이 성장앨범을 보여주는 화면이다.
이하, 본 발명의 일 실시예에 따른 신체정보 자동측정 시스템에 대하여 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.
도 1 내지 도 5에 도시된 바와 같이, 본 발명이 제안하는 체성분 측정 시스템(S)은 체성분 측정장치(1)와; 체성분 측정장치(1)로부터 얻어진 데이터를 수집, 표시하는 어플리케이션이 탑재된 이동 통신기기(5)와; 이동 통신기기(5)로부터 네트워크망을 통하여 전송된 데이터를 저장하고 관리하는 관리서버(7)를 포함한다.
이러한 구조를 갖는 시스템(S)에 있어서, 체성분 측정장치(1)는 사용자의 신장, 체중, 체성분 등의 신체정보를 측정한다.
즉, 체성분 측정장치(1)는 서로 독립적인 구조를 갖는 2부분으로 구성되는 바, 사용자가 올라감으로써 체중 등의 체성분을 측정하는 본체(2)와; 본체(2)와 별도로 구비되어 체성분을 측정하는 핸들(3)과; 본체(2) 및 핸들(3)에 구비되어 초음파를 핸들(3)에 조사하여 반사시간을 측정함으로써 키를 측정하는 신장 측정부(6,7)와; 상기 본체(2)와, 핸들(3)과, 신장 측정부(6,7)로부터 제공된 데이터에 의하여 신체정보를 연산하는 MCU(Micro control unit;C)와; 그리고 핸들(3)에서 측정된 데이터를 본체(2)에 전송하고, 본체(2)에서 측정된 데이터를 관리서버(7)로 전송하는 통신부(9,11)를 포함한다.
상기 본체(2)는 얇은 육면체 구조를 갖음으로써 사용자가 용이하게 올라설 수 있으며, 내측에 로드셀(14)이 장착된다. 상기 로드셀(14)은 적어도 하나 이상 장착되며, 예를 들면 4개가 장착된다. 따라서, 사용자가 본체(2)에 올라서는 경우 체중을 자동으로 측정할 수 있다.
그리고, 측정된 체중값은 본체(2)의 상면에 배치된 LCD창(21)에 표시됨으로써 사용자는 체중을 시각적으로 인식할 수 있다.
이때, LCD창(21)에는 시크릿 모드를 적용함으로써, 사용자 개인이 체중 및 체성분 표시를 본체에 디스플레이 되는 것을 원하지 않을 경우 본체 디스플레이에는 시크릿 모드임을 알려주고 원하는 측정 결과 값들은 개인 스마트 폰으로만 전송하여 저장 및 관리되며 본체에는 저장하지 않고 관리 할 수 있다.
또한, 본체(2) 및 핸들(3)에는 신장 측정부(6,7)가 배치됨으로써 사용자의 키를 측정할 수 있다.
이러한 신장 측정부(6,7)는 초음파 방식으로서 초음파가 조사되어 반사되어 돌아오는 시간에 의하여 키를 측정하는 방식이다.
즉, 본체(2)의 상면에 초음파 센서(6)가 장착되고, 상기한 핸들(3)에 반사판(7)이 구비됨으로써 초음파를 반사한다. 이때, 초음파 센서(6)는 분해능 10mm이하의 편차를 갖으며, 유효 동작거리 2m 이내인 것이 바람직하다.
따라서, 사용자의 키를 측정하는 경우, 초음파 센서(6)로부터 초음파가 상부 방향으로 조사되고, 조사된 초음파는 사용자가 잡고 있는 핸들(3)의 반사판(7)에 반사되어 다시 초음파 센서(6)로 입사되며, 이때 소요된 시간을 측정함으로써 키값을 연산할 수 있다.
이때, 정확한 키값을 얻기 위하여 핸들(3)의 반사판(7)이 사용자의 키에 해당하는 머리 부분에서 수평방향으로 위치하는 것이 중요하다.
그리고, 초음파는 음파의 일종으로서 주위 공기의 온도 및 습도에 영향을 받음으로 신장 측정시 오차가 발생할 수 있다. 즉, 일정 온도 이상인 경우와 이하인 경우에서 키값이 서로 다르게 얻어질 수 있다.
음파의 속도와 온도와의 관계를 수식으로 나타내면 아래와 같다.
v = 331.5 ＋ 0.61t m/sec -------------------- 식 1
(v:음속, t:온도)
그리고, 상기 수식은 습도 0%조건인 경우이고, 습도가 변동되는 경우에는 상기 수식도 같이 변동된다.
이 식을 이용하여 대기온도 15。C에서 음파가 공기 중에서 전달되는 속도를 연산하면 약 340m/sec가 된다. 그러나 바닷속에서는 약 1,500m/sec, 철 속에서는 5,000m/sec로 증가한다.
이와 같이 음파는 주위의 공기 온도 및 습도에 의하여 영향을 받는 바, 실내 온도가 15도인 경우에서 측정한 음파 속도와 25도에서 측정한 음파 속도는 차이가 발생하게 된다.
따라서, 본 발명에서는 본체(2)에 온도 및 습도센서(13,15)를 장착함으로써 이러한 오차를 보정할 수 있다.
이러한 온도 및 습도센서(13,15)는 주위의 공기 온도나 습도를 감지하고, 측정값을 중앙처리장치(MCU;C)에 전송한다. 따라서, 중앙처리장치(C)는 이 온도값 및 습도값을 상기 수식에 적용함으로써 실제의 초음파 속도를 연산하여 정확한 키를 측정할 수 있다.
이러한 온도 및 습도센서(13,15)는 동작범위에 있어서, 상대습도 0-100%, 온도는 -40 내지 150℃ 범위인 것이 바람직하다. 또한 온도 및 습도센서(13,15)는 정전용량 120ㅁ10pF이고, 평균감도는 0.5pF가 바람직하다.
한편, 상기 핸들(3)은 본체(2)와 별도로 구성되어 사용자가 손으로 잡고 이동시킬 수 있으며, 본체(2)와 연동하여 신장과 체성분을 측정할 수 있다.
보다 상세하게 설명하면, 상기 핸들(3)은 몸체(17)와; 몸체(17)의 양측으로 돌출된 손잡이(19)와; 몸체(17)에서 전방으로 돌출되어 초음파가 반사되는 반사판(7)과; 손잡이(19)의 내측에 배치된 제 2임피던스 측정기(23)와; 수평센서(24)와; 신장 측정을 개시하는 버튼(26)을 포함한다.
이러한 구조를 갖는 핸들(3)을 이용하여 사용자가 신장을 측정하고자 하는 경우, 양손으로 양측에 돌출된 손잡이(19)를 잡고 머리 부분에 얹은 상태에서 반사판(7)을 수평으로 하고, 본체(2)로부터 조사된 초음파를 정확하게 반사시킴으로써 신장을 측정할 수 있다.
이때, 핸들(3)의 손잡이(19)에는 수평 및 수직센서(24)가 장착됨으로써 핸들(3)의 현재 수평 및 수직상태를 감지할 수 있다. 그리고, 수평 및 수직센서(24)는 자이로 방식의 센서로서, 각속도 측정범위는 -300ㅀ/s 내지 300ㅀ/s 이고, 샘플링 주기는 140Hz이며, 감도는 3.33mV/dps인 것이 바람직하다.
따라서, 감지된 수평 및 수직상태는 본체(2)의 LCD창(21)에 표시됨으로써 사용자는 LCD창(21)을 보고 반사판(7)의 수평 및 수직 상태를 인식할 수 있다.
그리고, 사용자는 바른 자세로 신장을 측정한다. 신장측정시 본체(2)에 올라가서 핸들(3)을 머리위에 올려서 측정한다. 머리에 올린 핸들(3)이 수평 수직을 잡을 수 있게 알람음(소리, 부저)를 알려 사용자가 신장측정에 용이 하도록 도와준다.
한편, 인체의 체성분을 측정하는 임피던스 측정기(25,23)는 본체(2)와 핸들(3)에 각각 구비되어 서로 연동함으로써 정확한 체성분을 측정할 수 있다.
이러한 임피던스 측정기(25,23)는 본체(2)에 구비되어 체내의 임피던스를 측정하는 제 1임피던스 측정부(25)와; 핸들(3)에 구비되어 체내의 임피던스를 측정하는 제 2임피던스 측정부(23)를 포함한다.
제 1임피던스 측정부(25)는 2극 4점 방식을 적용하여 체내의 임피던스를 측정함으로써 체성분을 연산할 수 있다.
즉, 본체(2)의 상면에는 4개의 임피던스 패드(27)가 배치되며, 사용자가 본체(2)에 올라서면 이 4개의 임피던스 패드(27)가 발바닥 아래에 위치하게 되고, 미세전류가 발바닥을 통하여 인체의 내부로 인가된다.
그리고, 인체를 통과한 전류를 측정함으로써 체성분 을 연산할 수 있다.
이때, 체내의 임피던스를 측정하는 방식은 다양하며, 본 발명에서는 생체전기 임피던스법(Bioelectrical Impedance Analysis:BIA)을 이용하여 임피던스를 측정한다.
이러한 BIA 임피던스 측정법은 인체를 하나의 균질한 튜브형 전도체로 가정하고, 용적은 신장의 제곱을 임피던스로 나눈 값에 비례한다는 공식을 이용하여 체수분 및 체성분 을 연산하는 방식이다.
그리고, 인체에 미세한 교류 전류 신호를 보낼 때 전기는 전도성이 높은 수분을 따라 흐르며, 수분의 많고 적음에 따라 체수분, 지방,근육 등에서의 임피던스가 서로 다르게 발생하며, 이때 발생되는 임피던스는 체구성 성분과 일정한 연관성을 갖게 되므로 이를 이용하여 체구성을 평가하게 된다.
인체가 전도성이 높은 조직(Conductor: 제지방)과 낮은 조직(Insulator: 체성분 )으로 구성되어 있다는 전기적 특성과 임피던스 측정값에 두 조직의 비율이 반영된다는 점을 이용하는 방법이다.
이때, 실제로 인체는 임피던스가 신장에 정확하게 비례하는 균질한 튜브형 전도체가 아니기 때문에 임피던스와 신장, 체중 외에 나이, 성별을 적용한다.
그리고, 핸들(3)에도 임피던스를 측정할 수 있는 제 2임피던스 측정부(23)가 장착되는 바, 제 1임피던스 측정부(25)와 동일한 구조를 갖음으로 이하 상세한 설명은 생략한다.
이와 같이 핸들(3)에 구비된 제 2임피던스 측정부(23)로부터 측정된 측정값은 본체(2)의 MCU(C)로 전송되어, 제 1임피던스 측정부(25)의 측정값과 평균값을 도출함으로써 측정편차를 보정하여 최종 임피던스값을 산출할 수 있다.
결국, 본체(2)의 제 1임피던스 측정부(25)의 2극 4점방식과, 핸들(3)의 제 2임피던스 측정부(23)의 2극 4점방식으로 하여 4극 8점식으로 체성분을 측정하게 된다.
이와 같이, 측정된 신장, 체중, 임피던스값에 기초하여 체수분율, 체지방량, 골격근량, 기초대사량, 단백질, 무기질, 체지방률, 복부지방률이 자동으로 연산될 수 있다.
한편, 핸들(3)에 구비된 제 1통신부(9)는 블루투스 방식을 적용하며 바람직하게는 블루투스 4.0 LE 방식으로서 시리얼(Serial) 통신을 지원한다.
이러한 제 1통신부(9)는 SMD 타입의 블루투스 통신모듈을 포함하며, 3.3V UART 인터페이스 및 무선 I/O 제어방식이다.
물론, 상기한 블루투스 모듈 이외에 다양한 모듈도 적용가능하며, 예를 들면 BC01MOD2B, ROK 101 007/008, EYSF Series, DC2D1BZ Series, LBMX-2001 등도 적용가능하다.
상기 제 1통신부(9)는 핸들(3)과 본체(2)간의 데이터 송수신을 진행하는 바, 측정된 임피던스값과, 온도 및 습도값을 본체(2)로 전송한다.
그리고, 본체(2)에 장착된 제 2통신부(11)는 이러한 데이터를 수신하여 MCU(C)에 의하여 연산하고, 그 출력값을 스마트폰 등의 이동 통신기기(5)로 전송한다.
따라서, 핸들(3) 및 본체(2)에 의하여 측정된 신체정보 데이터는 제 1 및 제 2통신부(11)를 통하여 이동 통신기기(5)로 전송되고, 최종적으로는 관리서버(7)에 전달될 수 있다.
상기 이동 통신기기(5)는 스마트폰 등을 포함하며, 이 스마트폰에는 신체정보에 관련된 어플리케이션(application)이 탑재된다.
이 어플리케이션은 도 5에 도시된 바와 같이, 사용자의 인적정보가 등록되는 사용자 DB(Data base;28)와; 신장, 체중, 체지방 등이 기록되는 데이터 DB(29)와; 운동량, 식사량, 아동신체발달 등을 관리하는 고도화 DB(30)와; 본체와 페어링을 유지하는 통신부(31)를 포함한다.
사용자 DB(28)에는 사용자의 이름, 나이와 같은 개인정보와, 아이디 및 패스워드 등이 저장된다. 따라서, 사용자가 해당 어플리케이션을 구동할 때 관리서버와 연동함으로써 인증절차를 거쳐서 개인정보를 등록할 수 있다.
데이터 DB(29)는 체성분 측정장치로부터 측정된 신장, 체중, 체지방 등의 데이터가 저장된다. 그리고, 상기 데이터는 관리서버로 전송됨으로써 건강상담, 맞춤형 운동법 제시 등의 기초 데이터로 활용될 수 있다.
고도화 DB(30)는 운동량의 기록 및 계산이 처리되고, 식사량의 기록 및 해당 식사량의 칼로리가 계산된다. 예를 들면, 사용자가 실시한 운동종목, 운동시간, 운동강도 등이 기록될 수 있다. 또한, 식사 메뉴를 기록하고, 해당 메뉴별로 칼로리가 자동으로 계산된다.
또한, 고도화 DB(30)는 도 9에 도시된 바와 같이, 아동의 성장상태를 관리할 수도 있다. 즉, 초기에 아동의 신장, 체중, 체지방을 측정함으로써 DB에 저장하고, 일정 주기로 지속적으로 측정하여 누적적으로 저장함으로써 전체적인 아동의 성장상태를 수치적으로 확인할 수 있다.
또한, 이러한 아동의 성장 데이터를 이용하여 도 10에 도시된 바와 같이, 아동의 성장앨범으로 활용할 수도 있다.
상기한 바와 같이, 사용자는 이 어플리케이션을 통하여 측정된 신체정보를 관리하거나, 등록, 목표 운동량 설정 및 확인, 칼로리 소모량 확인 등의 작업을 진행할 수 있다.
그리고, 어플리케이션은 관리서버(7)와 연동함으로써 건강 관련한 정보를 제공할 수 있다.
즉, 관리서버(7)는 스마트폰을 통하여 제공된 신체정보 데이터를 저장하고, 저장된 데이터들을 가공함으로써 개인별 신체정보 및 건강정보를 제공할 수 있다.
즉, 체성분 측정장치로부터 데이터를 주기적으로 수집하고, 사용자 정보와 신체정보에 대한 이력 관리 및 분석을 하며, 이를 기초로 전문가로부터 맞춤형 식단, 운동법, 건강관리법 등을 제공받게 된다.
이러한 관리서버(7)는 도 7 및 도 8에 도시된 바와 같이, 개인정보 동의 및 회원가입을 위한 사용자 DB(33)와; 어플리케이션을 통하여 제공된 신체정보를 저장하는 데이터 베이스(32)와; 신체정보를 연산하여 2차적으로 가공하여 건강정보를 생성하고, 상담 및 커퓨니케이션을 진행하는 연산부(34)와; 건강정보를 이동 통신기기(5)나 홈페이지에 전송하는 웹서버(36)를 포함한다.
상기 사용자 DB(33)는 접속하는 회원의 아이디 및 패스워드와 상기 데이터 베이스에 저장된 회원 정보 DB의 정보를 근거로 회원의 인증 여부를 체크한다. 또한 사용자 DB에는 관리자 정보 및 디바이스 정보, 사용자 접속로그 정보 등이 저장된다.
그리고, 상기 데이터 베이스(32)에는 체성분 측정장치(1)로부터 측정된 신체정보, 즉 신장, 체중, 체성분 등의 데이터가 스마트폰을 통하여 전송되어 저장된다. 아울러, 식단목록도 저장될 수 있다.
그리고, 연산부(34)는 이러한 신체정보를 가공함으로써 건강정보를 생성한다.
예를 들면, 이러한 건강정보는 칼로리 연산 모드, 개인 맞춤형 운동모드, 전문가 상담모드, 개인 맞춤형 식단모드, 운동량 확인 모드, 칼로리 소모량 모드, 목표량 모드, 키 성장 관리모드 등을 포함한다.
그리고, 이러한 건강정보는 어플리케이션으로 전송되어 화면에 표시되는 바,도 7에는 그 일예가 도시된다.
즉, 도 7(a)에 도시된 바와 같이, 칼로리 계산 모드를 실행할 수 있다. 이 모드에서는 개인의 신장, 체중, 체성분에 따라서 목표 칼로리를 설정하고, 식단에 따른 칼로리 소모량을 연산할 수 있다.
도 7(b)에는 맞춤형 운동 모드를 보여주는 화면으로서, 개인별 신체정보에 따라서 목표 칼로리를 소모하거나, 근육량을 강화하기 위하여 개인적으로 맞춤형 운동법을 제시할 수 있다.
도 7(c)에는 전문가 상담 모드를 보여주는 화면으로서, 의료, 건강, 헬스 전문가 등과 온라인 채팅을 통하여 실시간으로 건강상담을 진행할 수 있다.
도 7(d)에는 개인 맞춤형 식단 모드를 보여주는 화면으로서, 신체정보를 바탕으로 건강에 이로운 맞춤형 식단에 대한 정보를 제공받을 수 있다.
그리고, 성장기 아이들의 경우 주기적인 신장 및 체중 측정으로 어플리케이션과 연동하면 성장관리 및 성장앨범의 용도로 저장 관리가 가능하다.
또한, 스마트 기기를 활용하여 자신의 체지방 측정값 및 체중, BMI지수, 체지방률, 기초대사량, 골격량, 골량, 신장 등을 분석 관리 가능하며, SNS나 개인 홈페이지에 공유 및 연동할 수 있다.
상기한 바와 같이, 사용자는 스마트폰의 어플리케이션을 통하여 개인별 신체정보를 파악할 수 있고, 또한 맞춤형 건강정보를 제공받을 수 있다.

Claims (10)

  1. 체성분 측정장치(1)와;
    체성분 측정장치(1)로부터 얻어진 데이터를 수집, 표시하는 어플리케이션이 탑재된 이동 통신기기(5)와;
    이동 통신기기(5)로부터 네트워크망을 통하여 전송된 데이터를 저장하고 관리하는 관리서버(7)를 포함하며,
    상기 체성분 측정장치(1)는, 체중 등의 체성분을 측정하는 본체(2)와; 본체(2)와 별도로 구비되어 체성분을 측정하는 핸들(3)과;
    본체(2) 및 핸들(3)에 구비되어 초음파를 핸들(3)에 조사하여 반사시간을 측정함으로써 키를 측정하는 신장 측정부(6,7)와;
    상기 본체(2)와, 핸들(3)과, 신장 측정부(6,7)로부터 제공된 데이터에 의하여 신체정보를 연산하는 MCU(Micro control unit;C)와; 그리고
    핸들(3)에서 측정된 데이터를 본체(2)에 전송하고, 본체(2)에서 측정된 데이터를 관리서버(7)로 전송하는 통신부(9,11)를 포함하는 체성분 측정 시스템(S).
  2. 제 1항에 있어서,
    신장 측정부(6,7)는 본체(2)의 상면에 장착되어 초음파를 조사하는 초음파 센서(6)와; 핸들(3)에 구비되어 초음파를 반사하는 반사판(7)을 포함함으로써, 초음파 센서(6)로부터 조사된 초음파가 반사판(7)에 반사되어 다시 초음파 센서(6)로 복귀한 시간에 의하여 신장을 측정하는 체성분 측정 시스템(S).
  3. 제 2항에 있어서,
    상기 초음파는 온도 및 습도와 아래 수식의 관계가 있음으로,
    핸들(3)에 구비된 온도 및 습도 센서(13,15)에 의하여 측정된 온도 및 습도값이 MCU(C)에 전송되어 초음파의 속도값과 연산됨으로써 오차를 보정할 수 있는 신체 정보 측정 시스템(S).
    v = 331.5 ＋ 0.61t m/sec -------------------- 식 1
    (v:음속, t:온도, 습도 0%기준)
  4. 제 1항에 있어서,
    상기 핸들(3)은 몸체(17)와; 몸체(17)의 양측으로 돌출된 손잡이(19)와; 몸체(17)에서 전방으로 돌출되어 초음파가 반사되는 반사판(7)과; 손잡이(19)의 내측에 배치된 제 2임피던스 측정기(23)와; 수평센서(24)와; 신장 측정을 개시하는 버튼(26)을 포함하는 체성분 측정 시스템(S).
  5. 제 1항에 있어서,
    체성분은 임피던스를 측정하여 MCU(C)가 연산함으로써 산출되는 바,
    임피던스 측정부는 본체(2)에 구비되어 체내의 임피던스를 측정하는 제 1임피던스 측정부(25)와; 핸들(3)에 구비되어 체내의 임피던스를 측정하는 제 2임피던스 측정부(23)를 포함하는 체성분 측정 시스템(S).
  6. 제 5항에 있어서,
    임피던스 측정부는 생체전기 임피던스 측정법(BAI)에 의하여 임피던스를 측정하는 바, 제 1임피던스 측정부(25)는 본체(2)의 상면에 배치된 4개의 임피던스 패드로 된 2극 4점방식과, 제 2임피던스 측정부(23)의 2극 4점방식으로 하여 4극 8점식으로 임피던스를 측정하는 체성분 측정 시스템(S).
  7. 제 1항에 있어서,
    통신부(9,11)는 핸들(3)에 구비되어 핸들(3)의 데이터를 본체(2)로 전송하는 제 1통신부(9)와; 본체(2)에 구비되어 본체(2)의 데이터를 관리서버(7)로 전송하는 제 2통신부(11)를 포함하며, 제 1 및 제 2통신부(11)는 블루투스 통신모듈인 체성분 측정 시스템(S).
  8. 제 1항에 있어서,
    관리서버(7)는 개인정보 동의 및 회원가입을 위한 사용자 DB(33)와; 어플리케이션을 통하여 제공된 신체정보를 저장하는 데이터 베이스(32)와; 신체정보를 연산하여 2차적으로 가공하여 건강정보를 생성하고, 상담 및 커퓨니케이션을 진행하는 연산부(34)와; 건강정보를 이동 통신기기(5)나 홈페이지에 전송하는 웹서버(36)를 포함하는 체성분 측정 시스템(S).
  9. 제 8항에 있어서,
    상기 연산부(34)는 건강정보로서 칼로리 연산 모드, 개인 맞춤형 운동모드, 전문가 상담모드, 개인 맞춤형 식단모드, 운동량 확인 모드, 칼로리 소모량 모드, 목표량 모드, 키 성장 관리모드를 산출하는 체성분 측정 시스템(S).
  10. 제 1항에 있어서,
    어플리케이션은 사용자의 인적정보가 등록되는 사용자 DB(Data base;28)와; 신장, 체중, 체지방 등이 기록되는 데이터 DB(29)와; 운동량, 식사량, 아동신체발달 등을 관리하는 고도화 DB(30)와; 본체와 페어링을 유지하는 통신부(31)를 포함하는 체성분 측정 시스템(S).




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* Cited by examiner, † Cited by third party
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