KR20180076173A - 자동 물내림 기능과 막힘 알림 기능이 있는 스마트 변기 - Google Patents
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Abstract
본 발명의 일 실시예에 따른 자동 물내림 기능과 막힘 알림 기능이 있는 스마트 변기에 있어서, 변기 내부에 구비되며 변기가 막혀 물이 넘치는 것을 감지하는 수위센서 변기커버 내부에 구비되며 사용자의 착좌를 감지하는 압력센서가 구비된 압력감지부 변기 내부 일측에 구성되며 용변의 색상을 센싱하는 컬러센서가 구비된 용변감지부 카운터가 구비된 제어부 상기 제어부와 통신하며, 제어부로부터 전송된 정보를 표시하는 알림부를 포함하되, 상기 카운터의 값은 물내림 시 1씩 감소되는 것을 특징으로 한다.
또한, 자동 물내림 기능과 막힘 알림 기능이 있는 스마트 변기 작동방법에 있어서, (a)수위센서가 일정 수위이상을 감지하는 단계; (b)압력감지부로 사용자의 착좌를 감지하는 단계 (c)압력 미감지 시 카운터가 초기값을 설정하는 단계; (d)용변감지부가 용변을 감지하는 단계; (e)상기 (d)단계 이후, 카운터에 계수된 값을 알림부가 작동하도록 하는 설정값과 비교하는 단계 및 (f) 상기 카운터에 계수된 값이 미일치 시, 물내림을 실행한 뒤 상기 (d) 단계를 다시 실행하는 단계를 포함하되, 상기 (a)단계는, 물을 내릴 때 물이 막히는 경우 변기에 물이 차올라 넘치는 것을 감지하면 알림부가 작동되고, 상기 (e)단계는, 카운터에 계수된 값과 설정값이 일치 시 알림부가 작동되고, 상기 (f) 단계는, 물내림 시, 카운터 값이 1이 감소되는 것을 특징으로 한다.
또한, 자동 물내림 기능과 막힘 알림 기능이 있는 스마트 변기 작동방법에 있어서, (a)수위센서가 일정 수위이상을 감지하는 단계; (b)압력감지부로 사용자의 착좌를 감지하는 단계 (c)압력 미감지 시 카운터가 초기값을 설정하는 단계; (d)용변감지부가 용변을 감지하는 단계; (e)상기 (d)단계 이후, 카운터에 계수된 값을 알림부가 작동하도록 하는 설정값과 비교하는 단계 및 (f) 상기 카운터에 계수된 값이 미일치 시, 물내림을 실행한 뒤 상기 (d) 단계를 다시 실행하는 단계를 포함하되, 상기 (a)단계는, 물을 내릴 때 물이 막히는 경우 변기에 물이 차올라 넘치는 것을 감지하면 알림부가 작동되고, 상기 (e)단계는, 카운터에 계수된 값과 설정값이 일치 시 알림부가 작동되고, 상기 (f) 단계는, 물내림 시, 카운터 값이 1이 감소되는 것을 특징으로 한다.
Description
본 발명은 자동 물내림 기능과 막힘 알림 기능이 있는 스마트 변기에 관한 것으로, 상세하게는 압력센서와 컬러센서를 이용하여 화장실내 사람의 유무와 용변의 유무를 판단하며 이를 이용하여 자동으로 물을 배수하는 기능과 때에 따라 배수되지 못한 용변을 컬러센서가 센싱하여 용변의 유무 및 건강상태를 판단할 수 있으며, 카운터 값을 비교하여 화장실 사용자들이 변기의 막힘을 사용자에게 알려주거나 또는 수위센서로 일정 수위를 넘어갈 시 알림을 주어 변기 막힘 문제를 신속히 해결할 수 있도록 하는 자동 물내림 기능과 막힘 알림 기능을 제공하는 자동 물내림 기능과 막힘 알림 기능이 있는 스마트 변기.
일반적으로 변기는, 가정이나 건물의 화장실에 설치되어 용변자의 용변 후, 레버의 가압에 따라 배수되는 세척수와 함께 용변이 정화조로 배출되도록 구성되어 있다.
기술의 발달로 현재는 다수의 사람에 의해 사용되는 변기는 인체 센서가 설치되어 세척이 자동적으로 이루어지는 기술이 일반화가 되고 있는 실정이다.
현재의 변기의 기술은 자동 물내림 기능에만 국한되어 있다.
현재 IoT개념을 도입한 스마트 화장실을 개발하는 단계에 있는데, 둘의 기술을 결합하여 개발하는 것이 촉구 되고 있는 실정이다.
인체 감지 센서 모듈 및 그에 의한 관리 시스템에 관한 선행기술로 등록특허공보 제10-1498555호가 있다. (선행기술 1)
상기 선행기술 1은 화장실의 인체 감지 센서 모듈 및 그에 의한 관리 시스템에 관한것이고, 구체적으로 초음파 센서와 같은 접촉 센서에 의하여 변기의 사용 여부를 탐지하는 인체 감지 센서 모듈과 각각의 화장실에 설치된 인체 감지 센서 모듈을 이용하여 건물 전체의 화장실의 상태를 제어실에서 관리할 수 있도록 하는 관리 시스템에 관하여 개시하고 있다.
압력센서를 이용한 자동 물 내림 장치 및 자동 물내림 방법에 관한 선행기술로 공개특허공보 제10-2013-0107534호가 있다. (선행기술 2)
상기 선행기술 2은 변좌에 대한 사용자의 착좌를 감지하여 착좌정보를 생성하는 착좌감지부 물내림을 즉시 수행하도록 하는 물내림요청신호를 생성하는 물내림신호부 상기 물내림요청신호 및 상기 착좌정보 중 적어도 어느 하나를 이용하여 물내림타이밍 및 물내림유량을 설정하는 것으로서, 물내림이 수행된 때로부터 기 설정된 시간이 초과하기 전에 상기 물내림요청신호가 입력되면, 상기 기 설정된 시간이 초과한 이후에 상기 물내림이 수행되도록 상기 물내림타이밍을 설정하는 제어부 및 상기 설정된 물내림타이밍 및 물내림유량에 따라 물내림을 수행하는 물내림부를 포함하는 자동물내림장치에 관하여 개시하고 있다.
상기 선행기술 1은 적어도 2개의 센서를 이용하여 화장실의 사용 상태를 정확히 확인하고 전자식으로 세척수가 공급될 수 있도록 하여 화장실의 상태가 효율적으로 관리될 수 있도록 하는 인체 감지 센서 모듈을 제공한다.
또한, 선행기술문헌의 다른 목적은 인체 감지 센서 모듈을 이용하여 각각의 화장실의 상태를 확인하고 각각의 화장실의 상태에 따라 각각의 화장실에 적합한 관리가 이루어질 수 있도록 하는 관리 시스템을 제공한다.
하지만, 상기 선행기술1은 용변의 유무를 파악하여 자동 물내림을 하는 기능이 아니라 변기의 사용 유무를 판단하는 것이다.
상기 선행기술 2는 간단하게 설명하면, 압력센서를 이용하여 착좌를 감지하여 자동물내림을 하는 장치에 관한 것이다.
앞서 말했듯이 자동 물내림 기능은 보편화되었다. 그러나 그 외에 상기 선행기술들은 용변의 유무를 파악하여 자동 물내림 기능과 더불어 남아있는 용변을 파악하여 자동 물내림 하여 완벽하게 처리할 수 있는 효과 및 막힘을 알 수 있는 구성이 없으며, 따라서, 상기와 같은 종래 기술의 문제점들을 효과적으로 해결할 수 있는 기술개발이 절실히 요구된다고 할 것이다.
본 발명은 종래의 자동 물내림 기능을 가진 변기의 문제점을 개선하기 위한 것으로, 압력센서로 사용자를 감지하고, 압력센서 감지 이후에 카운터 및 컬러센서를 이용하여 변의 유무를 판단하여 자동 물내림 기능을 실행하고, 카운터 값을 비교하여 변기의 막힘을 알림 및 컬러센서로 변의 색상을 판별하여 사용자의 건강상태를 알림 해주는 자동 물내림 기능과 막힘 알림 기능을 수행하는 스마트 변기를 제공함에 그 목적이 있다.
또한, 수위센서를 구비하여, 물을 내릴 때 물이 막히는 경우 변기에 물이 바로 차오르게 되면 넘치게 되는 위험이 있을 수 있다. 따라서 물이 넘치는 것을 감지할 시에 바로 상황보고를 하여 변기의 막힘을 알고 바로 조치를 취할 수 있도록 한다.
또한, 방향을 통해 쾌적한 화장실을 제공하는 것과 여러 사람이 사용하는 공중화장실의 청결을 생각하여 자외선 램프를 구비하여 살균해주는 것에 그 목적이 있다.
상기 과제를 해결하기 위하여 본 발명의 실시예에 따른 자동 물내림 기능과 막힘 알림 기능이 있는 스마트 변기에 있어서, 변기 내부에 구비되며 변기막힘에 따라 물이 넘치는 것을 감지하는 수위센서 변기커버 내부에 구비되며 사용자의 착좌를 감지하는 압력센서가 구비된 압력감지부 변기 내부 일측에 구성되며 용변의 색상을 센싱하는 컬러센서가 구비된 용변감지부 카운터가 구비된 제어부 상기 제어부와 통신하며, 제어부로부터 전송된 정보를 표시하는 알림부를 포함하되, 상기 카운터의 값은 물내림 시 1씩 감소되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 용변감지부로부터 감지된 용변의 색상을 이용하여 사용자의 건강 상태 감지하는 건강 상태 판별부를 더 포함할 수 있다.
또한, 상기 변기커버 상부면에 구비되는 쿠션부를 더 포함하고, 상기 쿠션부는 외측에 적어도 하나의 홀을 형성하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 쿠션부는, 내부에 방향장치를 구비하여 아로마, 로즈마리, 페퍼민트, 쟈스민, 라벤더, 클라리세이지 중 어느 하나의 향을 분사할 수 있는 것을 특징으로 한다.
또한, 살균작용을 하도록 상기 변기커버 일측에 구성되는 자외선 램프를 포함하고, 상기 자외선 램프는 항시 작동하는 것을 특징으로 한다.
한편, 본 발명의 실시예에 따른 자동 물내림 기능과 막힘 알림 기능이 있는 스마트 변기 작동방법에 있어서, (a)수위센서가 일정 수위이상을 감지하는 단계; (b)압력감지부로 사용자의 착좌를 감지하는 단계; (c)압력 미감지 시 카운터가 초기값을 설정하는 단계; (d)용변감지부가 용변을 감지하는 단계; (e)상기 (d)단계 이후, 카운터에 계수된 값을 알림부가 작동하도록 하는 설정값과 비교하는 단계 및 (f) 상기 카운터에 계수된 값이 미일치 시, 물내림을 실행한 뒤 상기 (d) 단계를 다시 실행하는 단계를 포함하되, 상기 (a)단계는, 물을 내릴 때 물이 막히는 경우 변기에 물이 차올라 넘치는 것을 감지하면 알림부가 작동되고, 상기 (e)단계는, 카운터에 계수된 값과 설정값이 일치 시 알림부가 작동되고, 상기 (f) 단계는, 물내림 시, 카운터 값이 1이 감소되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 (d)단계는, 용변 색상을 감지하여 건강 상태를 판별하는 단계를 더 포함하고, 상기 판별된 용변 상태를 알림부로 전송하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 실시예에 따르면, 압력센서와 컬러센서를 이용하여 사용자 착좌 감지하고, 색상을 통한 용변 유무에 따른 물내림을 실행할 수 있어 사용자에게 편리함을 제공하는 효과가 있다.
또한, 물내림 기능을 할 수 있도록 하는 카운터를 구비하여 변기의 막힘을 파악하고, 통신기기에 전달해주어 해결이 신속하게 진행될 수 있도록 하는 효과가 있다.
또한, 용변의 색상을 감지하여 건강 상태를 판별하는 기능이 있어 배변활동에 문제가 있거나 용변의 건강도를 체크할 수 있다.
또한, 방향 효과가 있어 좀더 쾌적한 환경에서 화장실을 사용할 수 있도록 할 수 있다.
또한, 화장실 사용 전이나 후에 자외선램프가 여러 사람이 사용하는 변기커버 및 변기 내부를 살균하여 화장실 사용 시 쾌적하고 청결한 상태를 제공 할 수 있다.
도 1은 자동 물내림 기능과 막힘 알림 기능이 있는 스마트 변기의 구성을 나타낸 평면도이다.
도 2는 자동 물내림 기능과 막힘 알림 기능이 있는 스마트 변기의 작동방법을 나타낸 흐름도이다.
도 3은 본 발명의 다른 실시예에 따른 자동 물내림 기능과 막힘 알림 기능이 있는 스마트 변기의 구성을 나타낸 도면이다.
도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 자동 물내림 기능과 막힘 알림 기능이 있는 스마트 변기의 작동방법을 나타낸 흐름도이다.
도 2는 자동 물내림 기능과 막힘 알림 기능이 있는 스마트 변기의 작동방법을 나타낸 흐름도이다.
도 3은 본 발명의 다른 실시예에 따른 자동 물내림 기능과 막힘 알림 기능이 있는 스마트 변기의 구성을 나타낸 도면이다.
도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 자동 물내림 기능과 막힘 알림 기능이 있는 스마트 변기의 작동방법을 나타낸 흐름도이다.
이하, 도면을 참조한 본 발명의 설명은 특정한 실시 형태에 대해 한정되지 않으며, 다양한 변환을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있다. 또한, 이하에서 설명하는 내용은 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변환, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
이하의 설명에서 제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용되는 용어로서, 그 자체에 의미가 한정되지 아니하며, 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다.
본 명세서 전체에 걸쳐 사용되는 동일한 참조번호는 동일한 구성요소를 나타낸다.
본 발명에서 사용되는 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 또한, 이하에서 기재되는 "포함하다", "구비하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것으로 해석되어야 하며, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
이하, 본 발명의 실시예에 따른 자동 물내림 기능과 막힘 알림 기능이 있는 스마트 변기의 구성에 관하여 도 1 내지 도 4를 참고하여 설명하기로 한다.
도 1은 자동 물내림 기능과 막힘 알림 기능이 있는 스마트 변기의 구성을 나타낸 평면도이며, 도 2는 자동 물내림 기능과 막힘 알림 기능이 있는 스마트 변기의 작동방법을 나타낸 흐름도, 도 3은 본 발명의 다른 실시예에 따른 자동 물내림 기능과 막힘 알림 기능이 있는 스마트 변기의 구성을 나타낸 도면 및 도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 자동 물내림 기능과 막힘 알림 기능이 있는 스마트 변기의 작동방법을 나타낸 흐름도이다.
먼저, 도 1을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 자동 물내림 기능과 막힘 알림 기능이 있는 스마트 변기에 있어서, 수위센서(50), 압력감지부(20), 용변감지부(10), 제어부(미도시), 알림부(미도시)로 구성될 수 있다.
수위센서(50)는 물을 내릴 때 물이 막히는 경우 변기에 물이 바로 차오르게 되면 넘치게 되는 위험이 있을 수 있다. 따라서 변기에 수위센서를 설치하여 물이 넘치는 것을 감지할 시에 바로 알림부(미도시)를 구동하여 변기의 막힘을 알고 바로 조치를 취할 수 있도록 한다.
압력감지부(20)는 변기커버 내부에 구비되며, 사용자가 변기 사용시 앉을 경우 압력센서가 이를 감지하는 기능을 하는 것이다.
상기와 같은 기능을 효과적으로 하기 위해서는 압력센서의 종류 중 로드셀을 사용 하는 것이 가장 바람직하다.
로드셀은 무게를 받으면 압축되거나 늘어나는 등 변형이 되는데, 하중센서 또는 힘센서라고도 하며, 로드셀은 외력에 의해 비례적으로 변하는 탄성체와 이를 전기적인 신호로 바꾸어주는 스트레인 게이지를 이용한 하중감지센서(Sensor)로써 상업용 전자저울에서부터 산업용 대용량 전자식 계량기에 이르기까지 각종 산업분야의 공장제어, 자동화분야에서 핵심적인 역할을 수행하고 있다.
다음으로, 용변감지부(10)는 컬러센서로 구비되며, 변기의 내부의 돌출된 형태로 구비될 수 있다.
용변을 색상을 감지하여 용변의 유무를 판단하는 것으로, 자동물내림 기능과 연동될 수 있다.
이하에서 상세하게 설명하면, 컬러센서는 물체가 방사 또는 반산하는 빛의 파장을 감지하여 색을 판별하는 것이다.
CCD고체카메라 또는 MOS형카메라 및 수광소자가 사용될 수 있다.
또한, 컬러센서 중에서 단판식 컬러센서라는 종류가 있는데, 단판식 컬러센서는 Si 기판 위에 단파장(약 580nm) 의 피크 감도를 갖는 포토다이오드(PD1)와 장파장(약 980nm)의 피크 감도를 갖는 포토다이오드(PD2)를 2단 포개어 구성되며 컬러, 특히 색상을 명확히 식별할 수 있다.
제어부(미도시)는 통상적인 변기 작동 기술에 카운터(미도시)가 구성 될 수 있으며, 자동물내림 기능을 도모할 수 있다.
다시 말해, 제어부(미도시)는 압력센서 및 컬러센서로부터 감지한 것을 입력 받아 변기의 작동에 관여하며, 물내림 횟수를 카운트하여 막힘을 알려주며, 계수되는 카운터(미도시) 값에 따라 자동 물내림을 실행될 수 있도록 한다.
제어부(미도시)는 카운터(미도시)의 초기값을 설정할 수 있다.
즉, 압력감지부(20)에서 사용자의 착좌를 감지한 직후 제어부(미도시)에서 카운터(미도시) 초기값을 설정할 수 있다.
카운터(미도시)의 초기값은 물내림이 연속하여 2번을 초과하면 변기가 막힌 것으로 간주하고 사용자 또는 중앙부서에 알림 해 주는 것으로 불필요한 물 낭비를 줄일 수 있어 3으로 지정해주는 것이 가장 바람직하다.
사용자 또는 중앙부서에 알림을 하는 것에 있어서 기 설정된 통신기기로 전송할 수 있는 통신부를 더 포함할 수 있다.
기 설정된 통신기기는 알림부(미도시)와 같이 적용될 수 있다.
예를 들면, 휴대용 단말기, PC등에 전송되는 것이다.
즉, 제어부(미도시)와 통신부를 통해 입력 받은 내용을 알림부(미도시)에 표시할 수 있는 것이다.
또한, 카운터(미도시) 값은 물내림 시 1씩 감소되는 것을 특징으로 한다.
다음으로 도 3을 참조하여 본 발명의 다른 실시예에 따르면, 용변감지부(10)의 컬러센서로 감지된 용변의 색상을 이용하여 사용자의 건강 상태 감지하는 건강 상태 판별부를 더 포함할 수 있다.
건강 상태 판별부에서 용변 상태가 판별되면 상기 기 설정된 통신기기에 알림을 줄 수 있다.
건강 상태 판별부는 용변의 색상을 통해 감지된 용변을 상태를 저장하고 데이터를 비교할 수 있는 용변데이터부가 더 포함될 수 있다.
용변데이터부는 대변/소변으로 나누어 각각 3가지, 4가지의 상태로 구분되어 알림 받을 수 있다.
(대변)
항금색 변상태 : 가장 좋은 건강 상태임
회색 변상태 : 담즙부족으로 담낭염, 담석, 간염, 간경변 등의 노출된 상태임
녹색 변상태: 식중독, 대장염, 크론병, 흡수장애, 감염성설사 등에 노출된 상태임
(소변)
노란색 변상태 : 가장 좋은 건강 상태임
무색 변상태 : 체내에 수분이 많은것으로 간주, 신장 기능 이상 에 노출된 상태임
진한 노란색 변상태 : 간 기능에 문제가 발생할 수 있는 경고 상태임
붉은색 변상태 : 방광염, 전립선비대증, 전립선 암, 방광 암, 탈수 증세에 노출된 상태임.
상기와 같은 기준으로 사용자의 용변 상태를 판별할 수 있다.
또한, 판별된 결과를 휴대용 단말기나, PC로 전송하여 사용자의 건강상태를 알 수 있어, 치료를 신속하게 받을 수 있도록 해준다.
또한, 변기커버의 상부면에 구비되는 쿠션부(30)를 더 포함할 수 있다.
쿠션부(30)는 변기커버의 상부면 전체 또는 부분적으로 구비될 수 있다.
쿠션부(30)는 외측에 적어도 하나의 분사 홀(35)을 형성하는 것을 특징으로 한다.
분사 홀(35)은 사용자가 쿠션부(30)에 앉을 시 변기 커버의 외측을 향해 분사될 수 있도록 구비될 수 있다.
쿠션부(30)는 내부에 방향장치가 구비되고, 아로마, 로즈마리, 페퍼민트, 쟈스민, 라벤더, 클라리세이지 중 어느 하나의 향을 포함할 수 있다.
상기와 같은 허브 종류의 방향제를 이용하여 변기 이용 시 쾌적하게 이용할 수 있으며, 사용자가 원하는 향으로 교체하여 사용될 수 있다.
쿠션부(30)는 내부에 분사장치(미도시)가 구비되기 쉬운 재질이면 충분하지만 되도록이면 탄성을 가진 부재로 구성되는 것이 바람직하다. 탄성부재로는 고무나 스펀지와 같은 재질이 가장 적합하다.
분사장치(미도시)는 사람이 변기에 앉을 때 사람의 하중을 받아 분사되는 원리로 동작되는 것으로 사람이 앉을 경우에만 분사된다.
또한, 변기커버 일측에 자외선 램프(40)를 더 포함할 수 있다.
상세 하게는, 변기커버의 외주면, 내주면에 구비되어 변기커버 및 변기 내부의 세균을 살균할 수 있도록 구비될 수 있다.
자외선 램프(40)는 세균의 99.9%를 살균할 수 있고, 건전지나 변기에 인가되는 외부 전원에 의해 항시 가동될 수 있다.
자외선은 가시광선의 단파장(보라색)보다 바깥쪽에 나타나는 눈에 보이지 않는 빛을 지칭한다.
자외선 램프(40)란 UV램프라고도 불리우며, 투명한 석영관 자우에 전극이 있고, 내부에 수은, 금속 할라이드 첨가물, 버퍼가스를 넣고, 양단을 실링한 구조이다. 전극은 열전자가 잘 방출되고 유점이 높은 텅스텐 소재를 사용하거나, 램프 종류에 따라 산화바륨, 산화 이트륨, 산화 스트론듐, 산화칼슘 등 열전자 방사 계수가 낮은 물질을 도핑하여 열전자 방출을 원활히 하는 구조로 설계한다.
파장에 따라 장파장 자외선(UV-A), 중파장 자외선(UV-B), 단파장 자외선(UC-C)이라 구분한다. 자외선 램프(40)에는 상기 장, 중, 단 파장의 자외선을 적용할 수 있다.
램프에서 방사되는 자외선의 파장은 램프 내부에서 발광하는 물질에 따라 다른데 수은이 발광할 경우는 주로 장파장 자외선(UV-A)1849A, 2537A, 3650A, 4030A, 4360A, 5460A 등의 전자기파가 방사된다.
자외선은 가시광선보다 파장이 짧고 에너지가 강해 각종 화학작용 및 살균작용을 일으킨다.
자외선 램프(40)는 살균 소요시간이 짧고, 사용법이 간단하고, 모든 균종의 살균에 적용이 가능하다.
또한, 트리할로메탄과 같은 해로운 부산물이 발생하지 않는다.
변기 주변 세균의 종류는 노로 바이러스, 장알균, 포도상구균, 연쇄상구균, 녹농균 등이 있는 데, 자외선 램프(40)를 통해 상기 균들을 살균할 수 있어 항시 청결한 변기를 사용할 수 있다.
상기 균들에 대해 상세히 설명하면, 노로 바이러스 비 세균성 급성위장염을 일으키는 바이러스의 한 종류이다.
장알균은 반코마이신 내성 장알균이라고도 하며, 홍반, 통증, 발열, 빈뇨 및 야간뇨, 설사등을 일으키는 균이다.
포도상구균은 미크로코쿠스과(科)의 한 속(屬)에 딸린 세균. 황색포도상구균(S. aureus), 표피(종)포도상구균(S. epidermidis), 비병원포도상구균(S. saprophyticus)의 세 종류가 있다.
모두 그람양성(陽性), 지름 0.8~1.0im의 구균이며, 때로는 쌍구균이 되는 것도 있는데, 보통 한천(寒天 ; 우무)에 18시간 정도 배양하면 세포가 포도상으로 배열한다. 포도당을 혐기적으로 분해하여 산(酸)을 만든다.
군체(群體 ; 콜로니)는 주름 모양으로 불투명하고, 색은 백색에서 담황색이다.
황색포도상 구균은 인체에서 화농성 질환을 일으키는데, 생화학적 활성도도 높다. 특히 응고효소(coagulase)활성, DNA분해효소를 가지며, 당의 분해능도 높다.
포도상구균은 여러 가지 용혈소(溶血素)를 생산하는데, 특히 황색종은 a 용혈소·엔테로톡신(독성 물질)을 생산한다.
황색포도상구균은 일반적으로 국부적 질환을 일으키는데, 때로는 패혈증(敗血症)과 폐렴의 원인이 된다.
연쇄상구균은 성질은 젖산균에 가까우며 보통 배지에서 잘 증식되지 않고 배지에 혈액·조직액·효모 침출액 등을 첨가하면 잘 자란다.
혈액한천배지 위에서 작은 집락을 형성하며 용혈 정도에 따라 용혈연쇄상구균·연쇄상구균·녹색연쇄상구균 등으로 분류한다.
실온 에서 약 1~2주일간 생존이 가능하며 객담 및 조직의 침출액 속에서 수주일 생존한다. 열(60℃에서 30~60분)에 대해 비교적 약한 편이다.
인체질환과 관계 있는 균은 용혈성 연쇄상구균(Hemolytic strepto-cocci)에 속하는 a형 연쇄상구균이며 그 외의 균은 관계가 적다.
농성 피부질환으로는 단독·농가진(impetigo)·봉와직염(蜂窩織炎) 등의 질병을 일으키고 기도 감염증으로는 인두염·편도선염·편도선 주위 농양·부비강염·중이염·유양돌기염 등을 일으킨다.
속발성으로는 성홍열·패혈증·림프선염. 근염·골수염·관절염·뇌막염 등을 일으킨다.
치료제로 페니실린이 이용되나 쉽게 저항력이 생기고 사구체신염과 류머티즘열에는 항미생제를 사용해도 효과는 없다.
녹농균은 형광색소(螢光色素)인 플루오레세인과 녹색 색소인 피오시아닌을 내어 녹색 고름을 만든다. 방광염·중이염·농흉 등을 일으키며 입원환자가 병원에서 감염되는 의원병(醫原病) 중 이 균의 비중이 매우 크다.
도 2를 참조한 본 발명의 일 실시예에 따른 자동 물내림 기능과 막힘 알림 기능이 있는 스마트 변기 작동방법에 있어서, 수위센서(50)가 물의 넘침을 감지하는 단계(S10); 압력감지부(20)로 사용자의 착좌를 감지하는 단계(S100); 압력 미감지 시 카운터(미도시)가 초기값을 설정하는 단계(S200); 용변감지부(10)가 용변을 감지하는 단계(S300); 상기 (S300)단계 이후, 카운터(미도시)에 계수된 값을 알림부(미도시)가 작동하도록 하는 설정값과 비교하는 단계(S400) 및 상기 카운터(미도시)에 계수된 값이 미일치 시, 물내림을 실행한 뒤 상기 (S300) 단계를 다시 실행하는 단계(S500)를 포함하되, 상기 (S400)단계는 카운터(미도시)에 계수된 값과 설정값이 일치 시 알림부(미도시)가 작동되고(S450), 상기 (S500) 단계는, 물내림 시, 카운터(미도시) 값이 1이 감소되는 것을 특징으로 한다.
구체적으로, 수위센서(50)가 일정 수위이상을 감지하는 단계(S10)는 변기 내부에 구비된 수위센서(50)로 변기가 막힐 시 물이 넘치는 것을 감지하는 것으로 원래의 물의 양을 기준으로 하여 수위센서(50)가 동작하며 넘쳤을 경우 알림부(미도시)를 작동시키는(S450) 것이다. S100단계는 압력감지부(20)에 있는 압력센서로 사용자를 감지(변기사용전)와 사용자가 변기에서 일어나(변기사용후)는 것을 감지하는 것이다.
S200 내지 S400단계를 설명하면, S200단계는 S100단계에서 압력 미감지(변기사용후) 시 제어부(미도시)에서 카운터(미도시)의 초기값을 설정하게 된다.
초기값은 400단계의 설정값과 비교하는 조건이 있기 때문에 초기값이 정해지면 설정값도 변동될 수 있다. 또는 그 반대로 설정값에 따라 초기값도 변동 될 수 있다.
S200단계 이후에 S300단계의 조건인 용변을 용변감지부(10)의 컬러센서로부터 감지하는 것을 만족할 시 S400단계로 넘어 가게 되고, 불만족 시에는 물내림 장치가 작동되지 않도록 구성될 수 있다.
만족한다고 할 시 예를 들면, 설정값을 1이라고 지정하게 되면, 초기값은 되도록이면 2이하 3이상을 설정하지 않는다.
만일, 카운터(미도시)의 초기값을 2 이하를 설정하게 되면 자동으로 물이 내려가는 것에 있어서, 용변의 잔재를 다시 내리는 것도 막힌 것으로 간주하게 되고 그것을 알림해주면 번거로움을 겪게 되기 때문이다.
또한, 3 이상을 설정해주면, 물 낭비를 초래할 수 있어 적당한 초기값은 3정도가 가장 바람직하다.
상기 초기값과 설정값은 가장 바람직한 예로 생각하여 설명하는 것이므로 한정하지 않는다.
또한, 설정값과 초기값을 비교하는 단계인 S400단계의 조건이 불만족 할 경우에는 S500단계로 넘어가는데, S500단계는 물이 내려갈 때 카운터(미도시)에 계수된 값을 1씩 감소하고 다시 S300단계로 돌아가 순차적으로 진행하는 것이 카운터(미도시) 설정값과 계수된 값이 일치될 때까지 반복되는 단계이다.
다음으로, 카운터(미도시) 설정값과 계수된 값이 일치되는 경우가 오면 변기가 막혔다고 인지하여 통신기기 즉, 휴대용 단말기, PC로 알림 하는 단계(S450)로 진행하게 된다.
알림 단계인 S450단계 이후에는 알림을 받은 관리부서나 다음 사용자가 와서 도구를 이용하여 막힘을 해결하는 단계를 더 포함할 수 있다.
또한, 도 4를 참조하면, 본 발명의 다른 실시예에 따른 자동 물내림 기능과 막힘 알림 기능이 있는 스마트 변기 작동방법에 있어서, S300 단계는, 용변 색상을 감지하여 건강 상태를 판별하는 단계(S350)를 더 포함하고, 상기 판별된 용변 상태를 알림부(미도시)로 전송하는 것을 특징으로 한다.
즉, S350단계는 용변감지부(10)의 컬러센서로 감지한 용변의 색상을 건강 상태 판별부가 입력받고 알림부(미도시) 즉, 휴대용 단말기 및 PC로 전송해주는 것이다.
S350단계는 사용자의 용변 상태를 판별하여 대변/소변 모두 판별할 수 있는 특징이 있다.
이상과 같이 본 발명은 비록 한정된 실시 예와 도면에 의해 설명되었으나, 본 발명은 상기의 실시 예에 한정되는 것은 아니며, 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이러한 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능하다. 그러므로, 본 발명의 범위는 설명된 실시 예에 국한되어 정해져서는 아니 되며, 후술하는 특허 청구범위뿐 아니라 이 특허청구범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.
10 : 용변감지부
20 : 압력감지부
30 : 쿠션부
35 : 분사 홀
40 : 자외선 램프
50 : 수위센서
20 : 압력감지부
30 : 쿠션부
35 : 분사 홀
40 : 자외선 램프
50 : 수위센서
Claims (7)
- 변기 내부에 구비되며 변기가 막혀 물이 넘치는 것을 감지하는 수위센서
변기커버 내부에 구비되며 사용자의 착좌를 감지하는 압력센서가 구비된 압력감지부
변기 내부 일측에 구성되며 용변의 색상을 센싱하는 컬러센서가 구비된 용변감지부
카운터가 구비된 제어부
상기 제어부와 통신하며, 제어부로부터 전송된 정보를 표시하는 알림부를 포함하되,
상기 카운터의 값은 물내림 시 1씩 감소되는 것을 특징으로 하는 자동 물내림 기능과 막힘 알림 기능이 있는 스마트 변기.
- 제 1 항에 있어서,
상기 용변감지부로부터 감지된 용변의 색상을 이용하여 사용자의 건강 상태 감지하는 건강 상태 판별부를 더 포함하는 자동 물내림 기능과 막힘 알림 기능이 있는 스마트 변기.
- 제 1 항에 있어서,
상기 변기커버 상부면에 구비되는 쿠션부를 더 포함하고,
상기 쿠션부는 외측에 적어도 하나의 분사 홀을 형성하는 것을 특징으로 하는 자동 물내림 기능과 막힘 알림 기능이 있는 스마트 변기.
- 제 3 항에 있어서,
상기 쿠션부는,
내부에 방향장치를 구비하여 아로마, 로즈마리, 페퍼민트, 쟈스민, 라벤더, 클라리세이지 중 어느 하나의 향을 분사할 수 있는 것을 특징으로 하는 자동 물내림 기능과 막힘 알림 기능이 있는 스마트 변기.
- 제 1 항에 있어서,
살균작용을 하도록 상기 변기커버 일측에 구성되는 자외선 램프를 포함하고,
상기 자외선 램프는 항시 작동하는 것을 특징으로 하는 자동 물내림 기능과 막힘 알림 기능이 있는 스마트 변기.
- 제 1 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항의 자동 물내림 기능과 막힘 알림 기능이 있는 스마트 변기 작동방법에 있어서,
(a)수위센서가 일정 수위이상을 감지하는 단계;
(b)압력감지부로 사용자의 착좌를 감지하는 단계;
(c)압력 미감지 시 카운터가 초기값을 설정하는 단계;
(d)용변감지부가 용변을 감지하는 단계;
(e)상기 (d)단계 이후, 카운터에 계수된 값을 알림부가 작동하도록 하는 설정값과 비교하는 단계 및
(f) 상기 카운터에 계수된 값이 미일치 시, 물내림을 실행한 뒤 상기 (d) 단계를 다시 실행하는 단계를 포함하되,
상기 (a)단계는, 물을 내릴 때 물이 막히는 경우 변기에 물이 차올라 넘치는 것을 감지하면 알림부가 작동되고,
상기 (e)단계는, 카운터에 계수된 값과 설정값이 일치 시 알림부가 작동되고,
상기 (f) 단계는, 물내림 시, 카운터 값이 1이 감소되는 것을 특징으로 하는 자동 물내림 기능과 막힘 알림 기능이 있는 스마트 변기 작동방법. - 제 6 항에 있어서,
상기 (d)단계는,
용변 색상을 감지하여 건강 상태를 판별하는 단계를 더 포함하고,
상기 판별된 용변 상태를 알림부로 전송하는 것을 특징으로 하는 자동 물내림 기능과 막힘 알림 기능이 있는 스마트 변기 작동방법.
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