KR20180046495A - 전도성 원단을 이용한 압력측정센서, 압력 측정 장치 및 생체 활동정보 관리 시스템 - Google Patents

전도성 원단을 이용한 압력측정센서, 압력 측정 장치 및 생체 활동정보 관리 시스템 Download PDF

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Abstract

본 발명은 전도성 원단을 이용한 압력측정센서, 압력 측정 장치 및 생체 활동정보 관리 시스템에 관한 것이다.
본 발명의 다른 일실시예에 따른 압력 측정 장치는, 전도성을 가지는 전도성 원단에 신축성소재가 코팅된 압력측정센서; 상기 압력 측정 장치에 전원을 공급하는 배터리; 및 상기 압력측정센서 및 상기 배터리와 전기적으로 연결되며, 상기 압력측정센서에 가해지는 힘에 의해 상기 압력측정센서에서 감지되는 저항 변화 값을 확인하고, 확인된 저항 변화 값을 기반으로 상기 압력측정센서에 가해지는 힘의 압력 값을 측정하는 제어부를 포함한다.

Description

전도성 원단을 이용한 압력측정센서, 압력 측정 장치 및 생체 활동정보 관리 시스템 {PRESSURE MEASURING SENSOR ANDPRESSURE MEASURING APPARATUS USING CONDUCTIVE FABRIC, AND BIOLOGICAL ACTIVITY INFORMATION MANAGEMENT SYSTEM}
본 발명의 다양한 실시예는 일상 생활에서 전도성 원단을 이용하여 압력을 측정하고 이에 기반하여 사용자의 생체 활동정보를 관리하는 기술에 관한 것이다.
유비쿼터스시대가 도래하면서 사용자가 항상 신체에 휴대하면서 언제나 사용 가능한 컴퓨팅 기기에 대한 요구가 커지고 있다.
최근에는 일상 생활에 가장 밀접한 위치를 차지하는 의류에 컴퓨팅 기능을 통합하려는 시도들이 나타나고 있는데, 이를 통해 사용자가 의류를 착용한 상태에서의 다양한 정보를 센싱 및 분석할 수 있는 환경을 구축하려는 니즈가 요구되고 있는 실정이다.
한국 공개특허공보 제10-2016-0081245호, 2016.07.18
본 발명이 해결하고자 하는 과제는 신축성 물질이 코팅된 전도성 원단을 이용하여 제품에 가해지는 압력을 측정하고, 측정된 압력을 기반으로 사용자의 생체 활동정보를 생성하는 생체 활동정보 관리 시스템을 제공하는 것이다.
본 발명이 해결하고자 하는 과제들은 이상에서 언급된 과제로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 통상의 기술자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
상술한 과제를 해결하기 위한 본 발명의 일실시예에 따른 전도성원단을 이용한 압력측정센서는, 특정한 크기의 섬유를 특정 횟수 접은 후 특정한 형태로 재봉하여 형성된 하나 이상의 전도성 원단; 및 상기 하나 이상의 전도성 원단을 포함하며, 신축성을 가지는 신축성소재;를 포함하며, 상기 섬유는 전도성을 가지는 것이다.
본 발명의 다른 일실시예에 따른 압력 측정 장치는, 전도성을 가지는 전도성 원단에 신축성소재가 코팅된 압력측정센서; 상기 압력 측정 장치에 전원을 공급하는 배터리; 및 상기 압력측정센서 및 상기 배터리와 전기적으로 연결되며, 상기 압력측정센서에 가해지는 힘에 의해 상기 압력측정센서에서 감지되는 저항 변화 값을 확인하고, 확인된 저항 변화 값을 기반으로 상기 압력측정센서에 가해지는 힘의 압력 값을 측정하는 제어부를 포함한다.
압력 측정 장치는 전도성 원단을 이용한 압력 측정 장치로서, 신축성 물질이 코팅되며, 전도성을 가지는 전도성 원단; 상기 압력 측정 장치에 전원을 공급하는 배터리; 및 상기 전도성 원단 및 상기 배터리와 전기적으로 연결되며, 상기 전도성 원단에 가해지는 힘에 의해 상기 전도성 원단에서 감지되는 저항 변화 값을 확인하고, 확인된 저항 변화 값을 기반으로 상기 전도성 원단에 가해지는 힘의 압력 값을 측정하는 제어부를 포함할 수 있다.
본 발명의 기타 구체적인 사항들은 상세한 설명 및 도면들에 포함되어 있다.
본 발명의 다양한 실시예에 따른 압력 측정 장치는 신축성 물질이 코팅되어 전도성을 가지는 전도성 원단을 포함함으로써 사용자 신체에 착용되는 제품에 가해지는 압력을 지속적이고 효과적으로 측정할 수 있다.
또한, 본 발명의 다양한 실시예에 따른 생체 활동정보 관리 시스템은 수집된 압력 값을 기반으로 사용자에 따라 서로 다른 생체 활동정보를 생성함으로써 사용자의 일상 생활에서 발생하는 사용자 신체 활동에 관한 정보를 지속적으로 분석할 수 있다.
본 발명의 효과들은 이상에서 언급된 효과로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 효과들은 아래의 기재로부터 통상의 기술자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
도 1은 본 발명의 다양한 실시예에 따른 생체 활동정보 관리 시스템에 관한 도면이다.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 압력측정센서의 구성도이다.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 압력측정센서를 구성하는 전도성 원단을 제작하는 과정을 나타낸 도면이다.
도 4는 본 발명의 다양한 실시예에 따른 압력측정센서에 압력이 인가되는 경우의 변화를 나타낸 도면이다.
도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 압력측정센서을 나타내는 도면이다.
도 6는 본 발명의 다양한 실시예에 따른 압력 측정 장치에 관한 도면이다.
도 7은본 발명의 다양한 실시예에 따른 관리 서버에서 생체 활동정보를 생성하는 방법에 관한 도면이다.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나, 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 제한되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하고, 본 발명이 속하는 기술 분야의 통상의 기술자에게 본 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다.
본 명세서에서 사용된 용어는 실시예들을 설명하기 위한 것이며 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다. 본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함한다. 명세서에서 사용되는 "포함한다(comprises)" 및/또는 "포함하는(comprising)"은 언급된 구성요소 외에 하나 이상의 다른 구성요소의 존재 또는 추가를 배제하지 않는다. 명세서 전체에 걸쳐 동일한 도면 부호는 동일한 구성 요소를 지칭하며, "및/또는"은 언급된 구성요소들의 각각 및 하나 이상의 모든 조합을 포함한다. 비록 "제1", "제2" 등이 다양한 구성요소들을 서술하기 위해서 사용되나, 이들 구성요소들은 이들 용어에 의해 제한되지 않음은 물론이다. 이들 용어들은 단지 하나의 구성요소를 다른 구성요소와 구별하기 위하여 사용하는 것이다. 따라서, 이하에서 언급되는 제1 구성요소는 본 발명의 기술적 사상 내에서 제2 구성요소일 수도 있음은 물론이다.
다른 정의가 없다면, 본 명세서에서 사용되는 모든 용어(기술 및 과학적 용어를 포함)는 본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 기술자에게 공통적으로 이해될 수 있는 의미로 사용될 수 있을 것이다. 또한, 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 용어들은 명백하게 특별히 정의되어 있지 않는 한 이상적으로 또는 과도하게 해석되지 않는다.
공간적으로 상대적인 용어인 "아래(below)", "아래(beneath)", "하부(lower)", "위(above)", "상부(upper)" 등은 도면에 도시되어 있는 바와 같이 하나의 구성요소와 다른 구성요소들과의 상관관계를 용이하게 기술하기 위해 사용될 수 있다. 공간적으로 상대적인 용어는 도면에 도시되어 있는 방향에 더하여 사용시 또는 동작시 구성요소들의 서로 다른 방향을 포함하는 용어로 이해되어야 한다. 예를 들어, 도면에 도시되어 있는 구성요소를 뒤집을 경우, 다른 구성요소의 "아래(below)"또는 "아래(beneath)"로 기술된 구성요소는 다른 구성요소의 "위(above)"에 놓여질 수 있다. 따라서, 예시적인 용어인 "아래"는 아래와 위의 방향을 모두 포함할 수 있다. 구성요소는 다른 방향으로도 배향될 수 있으며, 이에 따라 공간적으로 상대적인 용어들은 배향에 따라 해석될 수 있다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 상세하게 설명한다.
도 1은 본 발명의 다양한 실시예에 따른 생체 활동정보 관리 시스템(10)에 관한 도면이다.
도시되는 바와 같이, 생체 활동정보 관리 시스템(10)은 압력 측정 장치(100), 관리 서버(200) 및 사용자 단말(300)을 포함할 수 있다. 이러한 생체 활동정보 관리 시스템(10)은 압력 측정 장치(100)를 통해 사용자가 착용한 제품에 가해지는 압력을 측정하고, 측정된 압력에 따라 사용자의 생체 활동정보를 생성한다.
압력 측정 장치(100)는 사용자가 착용하는 제품에 포함되거나 연결되어 압력 측정 장치(100)에 가해지는 압력 값을 측정한다. 여기서, 사용자가 착용하는 제품은 사용자 신체의 특정 부위에 착용되거나 사용자가 입을 수 있는 예컨대, 의류, 액세서리 등을 포함할 수 있으나 이에 한정하는 것은 아니다. 이러한 압력 측정 장치(100)는 제품이 생산되는 과정에서 제품에 내장되도록 원단 등과 함께 구성되거나 제품이 생산된 이후 제품에 부착될 수 있다.
관리 서버(200)는 압력 측정 장치(100)와 네트워크로 연결되어 압력 측정 장치(100)로부터 수신된 정보를 기반으로 사용자의 생체 활동정보를 생성한다. 이러한 관리 서버(200)는 사용자의 생체 활동정보를 생성하도록 집약적인 기능을 수행하는 장치 또는 프로그램이며, 네트워크를 통해 사용자 단말(300)과 통신 가능하다. 도시되어 있지 않으나, 관리 서버(200)는 기능 수행을 위한 통신 인터페이스(예: 유선/무선 통신 모듈), 메모리 및 프로세서를 포함할 수 있다.
사용자 단말(300)은 제품의 사용자 또는 사용자의 보호자가 사용하는 컴퓨팅 장치로서, 사용자가 휴대함으로써 이동되거나 특정 장소에 설치될 수 있다. 한정되지 않는 예로서, 사용자 단말(300)은 예컨대, 스마트폰, 테블릿, PC, 데스크탑, 노트북 또는 웨어러블 디바이스일 수 있으나 본 발명에서 관련될 수 있는 다양한 형태의 전자 장치로 구현될 수 있다.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 전도성 원단을 이용한 압력측정센서의 구조의 예시도면이다.
도 2를 참조하면, 압력측정센서(110)는 전도성 원단(111); 및 신축성소재(112);를 포함한다.
전도성 원단(111)은, 도 3에서와 같이, 특정한 크기의 전도성을 가진 원단을 특정 횟수 접은 형태로 이루어지고, 특정한 형태로 재봉이 이루어진다. 예를 들어, 상기 전도성 원단(111)은 N회 접힌 원단을 지그재그 형태로 재봉하여 형성된다.
일반적으로, 전도성과 신축성을 가진 원단은 그 자체로 길이 방향 변화에 대해서만 저항 변화가 발생한다. 또한 원단 자체의 저항이 높아 길이가 길어질 경우 센서 동작이 원활하지 못한 문제점이 존재한다. 따라서, 전도성을 가진 원단을 1회 이상 접고 재봉질을 하면, 초기 저항이 감소되고 원단 센서의 길이가 길어져도 안정된 압력센서로 동작한다. 도 4에서와 같이, 압력측정센서(110)에 압력이 가해짐에 따라, 전도성 원단(111)은 탄성변형이 생기고 이로 인해 저항 변화가 발생한다. 압력측정센서(110)는 전도성 원단(111)의 저항변화 정도를 기반으로 압력을 센싱한다.
신축성소재(112)는, 도 2에서와 같이, 하나 이상의 전도성 원단(111)을 덮는 형태로 구성된다. 신축성소재(112)는, 외부 가압에 의해 신축될 수 있는 실리콘 또는 폴리우레탄(PU) 등의 도료를 포함하며, 전도성 원단(111)을 포함하는 소정 두께로 형성될 수 있다. 예를 들어, 압력측정센서(110)는, 도 4에서와 같이, 신축성소재(112) 사이에 하나 이상의 전도성 원단(111)이 배치되는 구조가 된다.
도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 압력측정센서(110)를 나타내는 도면이다.
도시되는 바와 같이 압력측정센서(110)는 하나로 형성되는 압력측정센서(110a) 뿐 아니라 복수개의 서브압력측정센서를 포함하는 압력측정센서(110b)로도 구현 가능하다. 복수개의 서브 압력측정센서(117)들은 전기적으로 병렬 형태의 구조를 형성하며, 도선 또는 도선사(L)를 통해 상호 연결된다.
만약, 110a 형태의 압력측정센서와 같이 길이가 길어지면 감도 저하문제 및 노이즈로 인한 오동작 확률이 커질 우려가 있다. 따라서, 이를 개선하고자 가로, 세로 또는 직경 중 적어도 하나의 길이가 소정 값 이하인 복수의 압력측정센서들(110b)이 사용될 수 있다. 예를 들어, 압력측정센서(110)를 잘개 나누고(예: 3cm 내외) 이를 은사나 전선으로 여러 개를 연결할 수 있다. 즉, 가로방향으로 길게 형성되던 센서를 짧게 개별적으로 형성하고, 병렬로 연결하여 저항을 감소시키는 형태이다. 다만, 이러한 형태는 예시적인 것이며, 복수개의 압력측정센서의 형태 등을 도 5의 형태로 한정하는 것은 아니다.
도 6은 본 발명의 다양한 실시예에 따른 압력 측정 장치(100)에 관한 도면이다.
도시되는 바와 같이, 압력 측정 장치(100)는 압력측정센서(110), 통신부(120), 저장부(130), 배터리(140) 및 제어부(150)를 포함할 수 있다.
압력측정센서(110)는 상기 언급된 실시예들에 따른 압력측정센서가 해당된다. 이러한 압력측정센서(110)가 제품의 적어도 일부로 형성되거나 삽입된 후 사용자가 제품을 착용한 상태에서 움직이거나, 사용자의 자세가 변경되거나, 외부 객체에 앉거나 눕는 경우, 사용자 신체 또는 외부 객체에 의해 도 4와 같이 압력측정센서(110)에 대해 수직 방향으로 힘이 가해지게 된다.
그러면, 압력측정센서(110)는 압력측정센서(110)에 가해지는 힘과 압력측정센서(110)가 신축되는 변화(예: 압력측정센서(110)의 길이 변화)에 따른 저항 변화를 감지할 수 있다. 이러한 저항 변화는 압력측정센서(110)에 흐르는 전류의 변화를 압력측정센서(110)가 자체적으로 감지하거나, 저항 또는 전류의 변화를 감지할 수 있는 별도의 센서를 더 포함함으로써 감지할 수 있다. 압력측정센서(110)는 감지된 저항 변화값을 제어부(150)에 제공할 수 있다.
다시 도 6을 참조하면, 통신부(120)는 압력 측정 장치(100), 관리 서버(200) 및 사용자 단말(300)간의 통신을 연결할 수 있다. 예를 들면, 상기 통신부(110)는 무선 통신 또는 유선 통신을 통해서 네트워크에 연결되어 관리 서버(200) 또는 사용자 단말(300)과 통신할 수 있다.
저장부(130)는 압력측정센서(110) 또는 제어부(150)에서 생성되거나 수집된 정보를 일시적으로 또는 영구적으로 저장할 수 있다 이러한 저장부(130)는 메모리, 버퍼 등으로 구현될 수 있다.
배터리(140)는 압력 측정 장치(100)에 전원을 공급하는 기능을 수행한다. 이러한 배터리(140)는 대략 소형 또는 초소형으로 구현되며 압력 측정 장치(100)의 구성들과 전기적으로 연결된다. 이러한 배터리(140)는 제한된 용량을 가지는 형태 또는 전원 공급에 의해 충전될 수 있는 형태로 구현 가능하다.
제어부(150)는 압력측정센서(110)를 통해 수집된 정보를 기반으로 변경된 저항 변화 값을 확인하고 통신부(120)를 통해 관리 서버(200)로 저항 변화 값을 전송할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 통신부(120), 저장부(130), 배터리(140) 및 제어부(150)는 압력측정센서(110)에 포함되는 형태로 구성될 수 있다. 즉, 압력측정센서(110) 내부에 압력 측정 장치(100)의 다른 구성들을 포함하는 하나의 모듈로 구현될 수도 있다.
도 7은 본 발명의 다양한 실시예에 따른 관리 서버(200)에서 생체 활동정보를 생성하는 동작의 흐름도이다. 이하 도 7의 내용을 통해 압력 값을 기반으로 사용자 맞춤형 생체 활동정보를 생성하는 내용에 대해 기술하도록 한다.
본 발명의 다양한 실시예에 따른 관리 서버(200)는 실시간으로 주기적으로 또는 임의의 시점에서 압력 측정 장치(100)에서 감지된 압력 값을 수신할 수 있다(S610). 이 경우, 관리 서버(200)는 압력측정센서(110) 또는 압력 측정 장치(100)의 식별 정보를 수신할 수 있다. 압력 측정 장치(100) 또는 압력측정센서(110)가 어떠한 제품에 포함되며, 해당 제품에서 어떤 위치에 있는지를 확인하기 위해서이다.
구체적으로, 압력 측정 장치(100) 또는 압력측정센서(110)에는 고유의 식별 번호가 부여되어 메모리 등에 저장될 수 있고, 관리 서버(200)는 고유의 식별 번호에 해당하는 제품 정보와 해당 제품 정보에서 압력측정센서(110)가 삽입된 위치에 대한 정보를 DB화하여 관리할 수 있다. 이에 의해, 관리 서버(200)는 압력측정센서(110) 또는 압력 측정 장치(100)가 어떠한 제품에서 어떠한 영역에 적용되었는지를 확인할 수 있다(S630).
다음으로, 관리 서버(200)는 확인된 제품과 감지된 압력 값을 기반으로 사용자의 생체 활동정보를 생성할 수 있다(S650). 이러한 생체 활동정보는 사용자의 신체 활동 또는 외부 요인에 의해 발생하는 압력 값에 기반하여 생성되는 정보이다. 본 발명의 실시예에서 압력 측정 장치(100)는 압력측정센서(110)에 대하여 국부적으로 가해지는 압력을 감지하는 것이므로, 사용자가 착용하는 제품이 어떤 제품인지와 사용자 신체 부위 중 어느 부분에 압력측정센서(110)가 위치하는지에 따라 서로 다른 생체 활동정보가 생성될 수 있다.
몇몇 실시예에 따르면, 상기 확인된 제품의 종류와 위치가 남자 속옷의 생식기와 인접한 영역인 경우, 압력 측정 장치(100)로부터 수신되는 압력 값의 누적 정보를 기반으로 발기 진단 값을 생성할 수 있다. 이러한 발기 진단 값은 생체 활동정보의 예시일 수 있다.
이를 위해, 관리 서버(200)는 압력 측정 장치(100)로부터 미리 설정된 크기 값을 초과하는 압력 값이 연속적으로 측정되는 시간 정보와 상기 미리 설정된 크기 값을 초과하는 압력 값이 측정된 횟수를 수치화할 수 있다.
구체적으로, 관리 서버(200)는 상기 미리 설정된 크기 값을 초과하는 압력 값이 연속적으로 측정되는 시간 정보를 초 단위 기준으로 제1 수치 값으로 산정하고, 미리 설정된 기간 동안 상기 미리 설정된 크기 값을 초과한 구간의 개수에 10을 곱한 값을 제2 수치 값으로 산정할 수 있다.
예를 들어, 미리 설정된 크기 값에 해당하는 압력 값의 크기가 3.0이고, 3.0을 초과하는 압력 값이 20초동안 연속적으로 측정된 경우라면, 관리 서버(200)는 제1 수치 값을 20으로 산정할 수 있다.
이러한 제1 수치 값은 복수의 구간에 의해 가산되어 업데이트 가능하다. 예를 들어, 하루동안(설정에 따라 변경 가능) 3.0을 초과하는 압력 값이 10초 동안 연속적으로 측정된 구간이 더 존재한다면, 또 다른 제1 수치 값으로 10이 산정될 수 있다. 이 경우, 복수의 제1 수치 값이 합산되어 최종 업데이트되는 제1 수치 값은 30이 산정된다. 여기서, 연속적으로 측정되었다 함은 설정에 따라 변경될 수 있는 최소 시간(예: 2초)동안 미리 설정된 값을 초과하는 압력 값이 연속적으로 수신되는 상태로 해석될 수 있다.
한편, 상기 하루동안 상기 3.0을 초과하는 입력 값이 연속적으로 측정된 구간이 총 2번 있었으므로, 관리 서버(200)는 2번의 횟수에 10을 곱한 20을 제2 수치 값으로 산정할 수 있다.
또한, 관리 서버(200)는 상기 2개의 구간에서 측정된 압력 값들 중 최대 압력 값의 크기를 확인할 수 있고, DB에 저장된 구간 정보 중 최대 압력 값의 크기에 해당하는 가중치를 확인할 수 있다. 예를 들어, 관리 서버(200)의 DB에는 압력 값의 크기가 3.0 내지 4.0 구간에서 1.5배의 가중치가 설정될 수 있고, 4.0 내지 5.0 구간에서 2배의 가중치가 설정될 수 있다. 만약 상기 2개의 연속적 구간에서의 최대 압력 값이 4.5인 경우, 관리 서버(200)는 2배의 가중치 값을 확인할 수 있다.
최종적으로, 관리 서버(200)는 제1 수치 값과 제2 수치 값을 더한 값에 상기 가중치 값을 곱한 값을 사용자의 발기 진단 값으로 생성할 수 있다. 상기와 같은 예시에 의하면, 발기 진단 값은 (30+20)*2이므로 100으로 산정될 수 있다. 이러한 발기 진단 값은 수치가 높을수록 우수한 발기 능력을 가진 것으로 예시적으로 가정될 수 있다. 의사 또는 병원에서는 환자가 입는 의복에 대해서 본 발명의 압력 측정 장치(100)를 적용함으로써 사용자의 발기 능력에 따른 생체 활동정보를 효과적이고 지속적으로 산정할 수 있다.
다른 실시예에 의하면, 압력 측정 장치(100)는 유아가 배에 착용하는 유아용 밸트 또는 유아용 띠에 포함될 수 있다. 관리 서버(200)는 압력측정센서(110) 또는 압력 측정 장치(100)의 식별 정보를 기반으로 해당 제품이 유아용 벨트 또는 유아용 띠인 것과, 벨트 또는 띠에서 어떠한 부분에 압력측정센서(110)가 위치하였는지를 확인할 수 있다.
그리고, 관리 서버(200)는 상기 압력 값이 측정되는 주기와 상기 압력 값의 크기를 기반으로 상기 사용자의 생체 활동정보를 생성할 수 있다. 구체적으로, 관리 서버(200)는 상기 압력 값이 측정되는 주기와 상기 압력 값의 크기를 수치화하여 상기 상기 생체 활동정보로서 상기 유아의 호흡 정보, 자세 정보 또는 위험도 중 적어도 하나를 생성할 수 있다.
유아의 경우에는 여러 원인에 의해서 호흡이 약해지거나, 외부 충격 등에 의해 큰 부상을 당할 수 있다. 따라서, 압력 측정 장치(100)가 유아용 제품에 적용된 경우, 관리 서버(200)는 압력 값의 주기와 크기를 기반으로 유아의 호흡 정보를 생체 활동정보로서 생성할 수 있다. 또한, 관리 서버(200)는 고정된 압력 값이 지속적으로 수신되거나 특정 패턴의 압력 값이 연속적으로 측정되는 정보를 기반으로 유아가 누워있는지 또는 엎드려 있는지 등을 확인할 수 있다.
몇몇 실시예에 따르면, 관리 서버(200)는 미리 설정된 값을 만족하는 압력 값이 수신되는 경우, 상기 미리 설정된 값을 초과하는 압력 값이 수신된 이후에 수신되는 압력 값의 측정 주기와 압력 값의 크기에 가중치를 부가하여 위험도를 산정할 수 있다. 이에 의해, 유아의 보호자는 유아의 호흡 정보나 자세 정보뿐 아니라, 위험이 발생할 가능성이 있다는 정보를 알림받음으로써 보다 유익한 정보를 제공받게 된다.
유아의 경우 호흡이 미약해지거나 외부 충격을 받은 경우에 순간적으로 측정되는 압력 값이 일정 하위 값 미만이 되거나 일정 상위 값을 초과할 수 있다. 다양한 실시예에 따르면, 이러한 외부 충격 또는 사용자 생체변화를 보다 명확하게 구분하기 위해, 서로 다른 두께로 코팅된 제1 코팅층과 제2 코팅층을 포함하는 압력측정센서(110)를 이용할 수 있다. 예컨대, 유아의 경우에는 호흡에 따라 압력측정센서(110)에 가해지는 압력 값이 일반적으로 낮기 때문에, 전도성 원단(111)을 기준으로 유아의 신체쪽에 해당하는 면에는 다른 면보다 더 적은 두께로 신축성 물질(112)이 도포될 수 있다. 즉, 압력측정센서(110)는 제1 코팅층(외부 방향 면)보다 더 적은 두께의 제2 코팅층(사용자 신체쪽 면)을 포함할 수 있다.
관리 서버(200)는 이러한 시점의 압력 값을 기점으로 하여 이후에 수신되는 압력 값이 계속적으로 비정상적인 수치인 경우에는 미리 저장된 유아의 사용자 단말로 응급 신호(예: 전화 또는 푸시 메시지 등)를 전송할 수 있다. 상기 기점 이후 미리 정의된 정상 범위 수치의 압력 값이 수신된다면, 관리 서버(200)는 지속적으로 압력 값을 수신하여 호흡 정보 또는 자세 정보 등의 생체 활동정보를 생성할 수 있다.
상기에서는 띠의 형태를 유아용으로 한정하였으나 본 발명의 다양한 실시예가 이에 한정하는 것은 아니다. 본 발명의 다양한 실시예에 따른 압력 측정 장치(100) 또는 압력측정센서(110)는 띠 형태로 만들어 원하는 응용제품에 장착 또는 적용 개발하여 압력감지용에 사용 가능하다. 예컨대, 사용자 신체에 착용되는 욕창방지를 위한 침대 시스템 또는 독거노인 움직임 측정(독거노인 집 바닥에 배치한 후, 움직임이 없으면 이상징후 발생으로 인식) 방식으로도 이용 가능하다.
관리 서버(200)는 상기와 같이 생성된 생체 활동정보 또는 이를 시각적으로 가공한 정보를 DB화하거나 사용자 단말(300)로 전송할 수 있다.
상기와 같은 실시예들에 의해, 사용자 신체에 착용되는 제품에 가해지는 압력이 지속적이고 효과적으로 측정될 수 있으며, 사용자는 사용자와 제품에 따라 맞춤형 생체 활동정보를 제공받을 수 있다.
본 발명의 실시예와 관련하여 설명된 방법 또는 알고리즘의 단계들은 하드웨어로 직접 구현되거나, 하드웨어에 의해 실행되는 소프트웨어 모듈로 구현되거나, 또는 이들의 결합에 의해 구현될 수 있다. 소프트웨어 모듈은 RAM(Random Access Memory), ROM(Read Only Memory), EPROM(Erasable Programmable ROM), EEPROM(Electrically Erasable Programmable ROM), 플래시 메모리(Flash Memory), 하드 디스크, 착탈형 디스크, CD-ROM, 또는 본 발명이 속하는 기술 분야에서 잘 알려진 임의의 형태의 컴퓨터 판독가능 기록매체에 상주할 수도 있다.
이상, 첨부된 도면을 참조로 하여 본 발명의 실시예를 설명하였지만, 본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 기술자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로, 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며, 제한적이 아닌 것으로 이해해야만 한다.
10: 생체 활동정보 관리 시스템 100: 압력 측정 장치
110: 압력측정센서 111: 전도성 원단
112: 신축성소재 120: 통신부
130: 저장부 140: 배터리
150: 제어부 200: 관리 서버
300: 사용자 단말

Claims (2)

  1. 특정한 크기의 섬유를 특정 횟수 접은 후 특정한 형태로 재봉하여 형성된 하나 이상의 전도성 원단; 및
    상기 하나 이상의 전도성 원단을 포함하며, 신축성을 가지는 신축성소재;를 포함하며,
    상기 섬유는 전도성을 가지는 것인, 전도성원단을 이용한 압력측정센서.
  2. 전도성 원단을 이용한 압력 측정 장치로서,
    전도성을 가지는 전도성 원단에 신축성소재가 코팅된 압력측정센서;
    상기 압력 측정 장치에 전원을 공급하는 배터리; 및
    상기 압력측정센서 및 상기 배터리와 전기적으로 연결되며, 상기 압력측정센서에 가해지는 힘에 의해 상기 압력측정센서에서 감지되는 저항 변화 값을 확인하고, 확인된 저항 변화 값을 기반으로 상기 압력측정센서에 가해지는 힘의 압력 값을 측정하는 제어부를 포함하는, 압력 측정 장치.
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