KR20190051531A - Smart bidet based on health management - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 건강관리 양변기 시스템에 관한 것으로서, 보다 구체적으로는 설정된 다수의 사용자에 대하여 맞춤형 서비스를 제공할 수 있는 건강관리 기반의 스마트 비데에 관한 것이다.The present invention relates to a health care toilet bowl system, and more particularly, to a health care based smart bidet that can provide a customized service for a plurality of set users.
사람의 몸은 외부로부터 병원체의 침입을 막는 최대 면역기관이며, 면역체계 전체의 70%가 대장에 집중되어 있다고 알려져 있다. 그곳은 외부에서 침입해 오는 각종 유해균들과 싸우는 장소이므로 신체 컨디션에 따라 용변의 모양, 색상, 냄새가 달라진다. 근래들어 고령화 사회로 진입과 더불어 건강에 대한 관심이 고조되면서 양변기에 건강관리 기능을 접목하는 추세가 강화되고 있다.It is known that the human body is the largest immunological organ that prevents the invasion of pathogens from the outside, and that 70% of the whole immune system is concentrated in the large intestine. It is a place to fight against various harmful bacteria that invade from the outside, so the shape, color and smell of the toilet vary depending on the physical condition. In recent years, as the population has entered the aging society and the interest in health has increased, the tendency to integrate health management functions into the toilet has been strengthened.
이와 관련하여 참조할 수 있는 선행기술문헌으로서, 한국 등록특허공보 제1666650호(선행문헌 1), 한국 등록특허공보 제0894632호(선행문헌 2), 한국 등록특허공보 제1312559호(선행문헌 3) 등이 알려져 있다.Korean Patent Registration No. 1666650 (Prior Art 1), Korean Registered Patent Publication No. 0894632 (Prior Art 2), Korean Patent Registration No. 1312559 (Prior Art 3) Are known.
선행문헌 1은 소변검사노즐 및 체성분측정센서가 구비된 비데; 및 상기 비데와 연결되며, 상기 비데로부터 소변검사 결과 및 체성분측정결과를 전송받아 화면에 디스플레이 하는 스마트기기를 포함하여 구성된다.The
선행문헌 2는 체중을 검출하는 발판부; 체중측정센서가 장착되며, 심전도 전극들 및 허벅지 체임피던스 측정전극들이 장착되는 변좌부; 손가락 삽입형측정기가 장착되며, 팔목이 닿는 부분에 팔목 심전도 전극 및 팔목 체임피던스 측정전극이 장착되는 상완거치부;를 구비한다.The
선행문헌 3은 소변을 채집하고 성분을 분석하여 건강 상태를 판단하는 소변 분석부; 대변을 채집하고 성분을 분석하여 건강 상태를 판단하는 대변 분석부; 가스수집장치로 수집된 가스의 성분을 분석하여 식습관을 판단하는 방귀 분석부; 및 소변/대변/방귀 분석부의 판단결과가 출력되는 출력부;를 포함한다.Prior art 3 includes a urine analysis unit for collecting urine and analyzing the components to determine health status; A stool analyzer for collecting faeces and analyzing the components to determine a health condition; A fart analysis unit for analyzing the components of the gas collected by the gas collecting apparatus to determine the eating habit; And an output unit for outputting a determination result of the urine / feces / fart analysis unit.
상기와 같은 선행문헌에 의하면 양변기를 통하여 어느 정도 사용자 건강 상태의 확인이 가능하지만, 용변과 관련된 정보 수집의 정확성과 데이터 관리의 유용성 측면에서 여전히 개선의 여지가 크다.According to the above-mentioned prior art documents, the user's health condition can be confirmed to some extent through the toilet, but there is still much room for improvement in terms of accuracy of data collection and usefulness of data management.
상기와 같은 종래의 문제점들을 개선하기 위한 본 발명의 목적은, 다수의 사용자 인식을 바탕으로 용변 상태에 대한 정확한 정보를 확보하고 축적된 데이터 분석을 통하여 개개인의 맞춤형 건강 생활 정보를 생성하는 건강관리 기반의 스마트 비데를 제공하는 데 있다.It is an object of the present invention to solve the above-mentioned problems of the related art, and it is an object of the present invention to provide a health management system and a health management system, Of smart bidets.
또한, 본 발명의 목적은 사용자의 용변로부터 확인되는 가스(대변냄새)를 성분 분석하고, 이에 대한 성인병을 위주로 각기 달리 내부 셋팅해 놓은 다양한 수치(ex : 고혈압 수치, 당뇨 수치, 고지혈 수치, 체지방 수치, 비만 수치 등)를 용변시 사용자에게 즉각 보여줌으로써, 건강관리에 대한 관심도와 경각심을 불러 일으켜 상시 건강체크에 따른 예방과 진료에 만전을 다하도록 사용자에게 도움을 주는데 있다.It is also an object of the present invention to analyze the gas (feces odor) identified from the user ' s urine and to analyze the various numerical values (e.g., hypertension value, diabetes value, hyperlipidemia, , Obesity level, etc.) to the user at the time of use, thereby raising interest and awareness of the health care, thereby helping the user to carry out the prevention and treatment according to the routine health check.
상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 스마트 비데는 건강관리 기반의 스마트 기능을 지닌 양변기 시스템에 있어서: 사용자 작동용 조작기를 지닌 스마트 비데의 본체; 상기 스마트 비데의 본체에 부착되어 용변과 관련된 신호를 생성하는 생체센서, 가스센서, 바이오센서를 지닌 검출수단; 상기 양변기에 착석한 사용자의 배변을 촉진하는 보조수단; 및 상기 스마트 비데의 본체, 검출수단, 보조수단을 설정된 알고리즘으로 제어하는 제어수단;을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.To achieve the above object, a smart bidet according to the present invention is a smart bidet system having a smart function based on health care, comprising: a body of a smart bidet having a user operation actuator; A sensing unit having a biosensor attached to the main body of the smart bidet to generate a signal related to the use of the toilet, a gas sensor, and a biosensor; An auxiliary means for promoting bowel movement of a user seated in said toilet; And control means for controlling the main body of the smart bidet, the detection means, and the auxiliary means by an established algorithm.
본 발명의 세부 구성으로서, 상기 검출수단의 가스센서는 통기관, 배기팬, 처리기를 통하여 정화된 가스를 배출하는 공기유동 경로에 구비되는 것을 특징으로 한다.In a further embodiment of the present invention, the gas sensor of the detection means is provided in an air flow path for exhausting purified gas through a vent pipe, an exhaust fan, and a processor.
본 발명의 세부 구성으로서, 상기 검출수단의 바이오센서는 유도관 상으로 출입 가능한 탐침의 단부에 설치되고, 탐침은 승강기를 통하여 상하운동을 수행하는 것을 특징으로 한다.In a detailed configuration of the present invention, the biosensor of the detection means is installed at an end of a probe which can enter and exit the induction tube, and the probe moves up and down through an elevator.
본 발명의 세부 구성으로서, 상기 보조수단은 사용자에게 가변 주파수의 진동을 부가하는 진동부, 사용자의 복부를 마사지하는 안마기, 사용자에게 음악이나 정보를 제공하는 스피커 중 적어도 하나를 구비하는 것을 특징으로 한다.According to a further embodiment of the present invention, the auxiliary means is characterized in that it comprises at least one of a vibration unit for adding a vibration of variable frequency to the user, a massager for massaging the user's abdomen, and a speaker for providing music or information to the user .
본 발명의 세부 구성으로서, 상기 제어수단은 마이컴 회로로 구성되는 제어부, 사용자에 대한 식별 정보를 입력하는 인식부, 스마트폰과 식생활 및 건강 관련 정보를 송수신하는 통신부를 구비하는 것을 특징으로 한다.According to a further embodiment of the present invention, the control means includes a control unit configured by a microcomputer circuit, a recognition unit for inputting identification information for a user, and a communication unit for transmitting and receiving dietary and health related information with the smartphone.
이상과 같이 본 발명에 의하면, 다수의 사용자 인식을 바탕으로 용변 상태에 대한 정확한 정보를 확보하고 축적된 데이터 분석을 통하여 개개인의 맞춤형 건강 생활 정보를 제공하여 사회적 복지 증진에 기여하는 효과가 있다.As described above, according to the present invention, it is possible to obtain accurate information on the state of use on the basis of a plurality of user's perceptions, and to provide personalized health life information of individual through accumulated data analysis, thereby contributing to promotion of social welfare.
또한, 본 발명은 사용자의 용변로부터 확인되는 가스(대변냄새)를 성분 분석하고, 이에 대한 성인병을 위주로 각기 달리 내부 셋팅해 놓은 다양한 수치(ex : 고혈압 수치, 당뇨 수치, 고지혈 수치, 체지방 수치, 비만 수치 등)를 용변시 사용자에게 즉각 보여줌으로써, 건강관리에 대한 관심도와 경각심을 불러 일으켜 상시 건강체크에 따른 예방과 진료에 만전을 다하도록 사용자에게 도움을 주는 효과가 있다.The present invention also provides a method for analyzing a gas (feces odor) identified from a user's toilet and analyzing a variety of values (ex: hypertension, diabetes, hyperlipidemia, body fat, obesity And the like) to the user at the time of use, thereby inducing interest in and interest in health care, thereby providing the user with a preventive effect through daily health check, and helping the user to complete the medical care.
도 1은 본 발명에 따른 스마트 비데를 전체적으로 나타내는 구성도
도 2는 본 발명에 따른 스마트 비데의 주요부를 나타내는 구성도
도 3은 본 발명에 따른 스마트 비데의 회로 연결을 나타내는 블록도BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG. 1 is a block diagram generally showing a smart bidet according to the present invention;
Fig. 2 is a schematic view showing a main part of a smart bidet according to the present invention
3 is a block diagram illustrating circuit connection of a smart bidet according to the present invention;
이하, 첨부된 도면에 의거하여 본 발명의 실시예를 상세하게 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
본 발명은 건강관리 기반의 스마트 기능을 지닌 양변기 시스템에 관하여 제안한다. 사용자의 용변에서 확보되는 신호로 스마트 기능을 구현하는 양변기를 대상으로 하지만 반드시 이에 국한되는 것은 아니다. 용변은 대변을 주요 관심으로 하지만 소변과 방귀를 포함한다. 건강관리는 사용자의 스마트폰(58)과 연계되어 생활 전반에 적용된다.The present invention proposes a toilet system having smart functions based on health care. The present invention is directed to, but not necessarily limited to, a toilet seat that implements smart functionality as a signal acquired by the user. Tofu is a major concern for stool, but it includes urine and farts. Healthcare is associated with the user ' s
본 발명에 따른 스마트 비데의 본체(10)는 사용자 작동용 조작기(12)를 지닌 구조이다. 조작기(12)는 사용자의 입력을 위한 키패드, 처리된 정보를 기호나 문자로 표시하는 디스플레이 등을 포함한다. 스마트 비데의 본체(10)에는 비데기(11)의 기능을 구비함이 선호되나 이에 한정되는 것이 아니고 그 일부 기능만 포함할 수 있다. 어느 경우에나 조작기(12)는 해당 비데기(11)를 작동하기 위한 키패드 등을 더 구비한다.The
또, 본 발명에 따르면 검출수단이 스마트 비데의 본체(10)에 부착되어 용변과 관련된 신호를 생성하는 생체센서(22), 가스센서(24), 바이오센서(26)를 지닌다. 생체센서(22)는 변좌에 설치되고 사용자의 체중, 맥박, 협압을 검출하여 신호를 생성한다. 가스센서(24)는 변좌에 설치되고 사용자의 용변에 발생하는 가스를 검출하여 신호를 생성한다. 바이오센서(26)는 사용자의 대변에 직접 혹은 간접 접촉하도록 설치되고 설정된 성분을 검출하여 신호를 생성한다.According to the present invention, the detecting means is attached to the
다시말해, 가스센서(24)는 변좌 내 마련된 흡입구역에 설치되어 사용자의 용변에 발생하는 가스를 인지하며 바이오센서(26)는 가스로부터 확인 가능한 유해성분을 수치로 환산하여 환산된 수치(ex : 고혈압 수치, 당뇨 수치, 고지혈 수치, 체지방 수치, 비만 수치 등)를 외부 패널을 통해 사용자에게 즉시 보여주는 역할을 한다.In other words, the
본 발명의 세부 구성으로서, 검출수단의 가스센서(24)는 통기관(14), 배기팬(15), 처리기(17)를 통하여 정화된 가스를 배출하는 공기유동 경로에 구비되는 것을 특징으로 한다. 도 1의 예시를 참조하면, 변좌의 저면에 통기관(14)이 설치되고, 스마트 비데의 본체(10)에서 통기관(14)의 하류단에 배기팬(15)이 설치되고, 배기팬(15)의 하류측에 악취를 물리적/화학적으로 제거하는 처리기(17)가 설치된다. 가스센서(24)는 가스의 강제흡입과 배출이 유발되는 통기관(14) 상에 설치하는 것이 측정의 정확성과 신뢰성을 높일 수 있다.The
본 발명의 세부 구성으로서, 검출수단의 바이오센서(26)는 유도관(31) 상으로 출입 가능한 탐침(32)의 단부에 설치되고, 탐침(32)은 승강기(35)를 통하여 상하운동을 수행하는 것을 특징으로 한다. 도 2의 예시를 참조하면, 스마트 비데의 본체(10)의 중앙 하방향으로 일정 길이의 유도관(31)이 설치되고, 유도관(31)의 내부에 탐침(32)이 상하운동 가능하게 수용되고, 탐침(32)의 하단에 설치되는 바이오센서(26)가 스마트 비데의 본체(10)와 전기적으로 연결되고, 유도관(31)의 상단에 탐침(32)의 상하운동을 유발하는 승강기(35)가 설치된다. 사용자의 용변에 탐침(32)이 직접 접촉하므로 측정의 정확성과 신뢰성을 높일 수 있다.The
이때, 유도관(31)의 하단에 탐침(32)에 뭍은 오물을 탈락시키도록 세정기(37)가 설치되고, 유도관(31)의 중간에 오물의 침투를 방지하도록 메카니칼씰(33)이 설치된다. 세정기(37)는 스마트 비데의 본체(10)에 설치되는 펌프(도시 생략)로부터 용수를 공급받아 분사한다. 양변기에 비데기(11)가 설치된 경우 비데노즐과 연계되어 세정하도록 구성할 수 있다.At this time, a
한편, 본 발명의 검출수단에 대한 변형예로서 변좌에 스캐너(28)를 구비할 수 있다. 스캐너(28)는 소형 구조로 탑재되어 사용자의 둔부에 대한 영상을 신호로 생성한다. 물론 스캐너(28)는 카메라와 연계하도록 구성하여 사용자의 항문과 용변으로 촬영범위를 확대할 수 있다.On the other hand, as a modified example of the detecting means of the present invention, a
또, 본 발명에 따르면 보조수단이 양변기에 착석한 사용자의 배변을 촉진하는 구조이다. 보조수단은 일시적 또는 만성적 배변 장애가 있는 사용자에 대하여 자동 프로그램 또는 수동 조작으로 원활한 배변을 유도한다.Further, according to the present invention, the auxiliary means promotes the defecation of the user who is seated in the toilet seat. Auxiliary means induces a smooth defecation by automatic program or manual operation for a user with temporary or chronic defecation disorder.
본 발명의 세부 구성으로서, 보조수단은 사용자에게 가변 주파수의 진동을 부가하는 진동부(42), 사용자의 복부를 마사지하는 안마기(44), 사용자에게 음악이나 정보를 제공하는 스피커(46) 중 적어도 하나를 구비하는 것을 특징으로 한다. 진동부(42)는 둔부에 전기적/물리적 자극을 인가하여 배변을 유도한다. 인가되는 진폭과 주파수는 개인별로 차이가 있으므로 관리사항에 포함한다. 안마기(44)는 복대와 같은 형태로 착용하며 저주파 마사지 등으로 장운동을 유도한다. 양변기 커버에 별도의 포켓을 이용하여 안마기(44)를 비치하면 사용이 편리하다. 스피커(46)는 사용자의 배변에 도움을 주는 음악, 진동, 기타 정보를 출력한다. 이외에 스피커(46)는 후술하는 제어수단의 정보를 출력하는 수단으로 활용된다.As a detailed configuration of the present invention, the auxiliary means includes at least a
이와 같은 보조수단의 진동부(42), 안마기(44), 스피커(46)는 스마트 비데의 본체(10)의 조작기(12)와 전기적으로 연결되어 선택적으로 가동된다. 스피커(46)는 마이크(48)와 연계되어 스마트 양변기를 대화형으로 작동하는 수단으로 활용된다.The vibrating
또, 본 발명에 따르면 제어수단이 스마트 비데의 본체(10), 검출수단, 보조수단을 설정된 알고리즘으로 제어한다. 제어수단은 스마트 비데의 본체(10)에 탑재되어 양변기의 기본적 기능과 스마트 기능을 수행하는 요체이다. 기본적 기능은 생체센서(22)에 의한 사용자의 착석 감지, 용변 과정에서 배기팬(15)과 처리기(17)의 가동 단속, 탐침(32)과 관련된 제반 운동의 단속, 검출수단을 통한 용변 상태의 신호 검출,용변 과정에서 보조수단의 가동 단속 등을 포함한다.Further, according to the present invention, the control means controls the
본 발명의 세부 구성으로서, 제어수단은 마이컴 회로로 구성되는 제어부(51), 사용자에 대한 식별 정보를 입력하는 인식부(52), 스마트폰(58)과 식생활 및 건강 관련 정보를 송수신하는 통신부(54)를 구비하는 것을 특징으로 한다. 제어부(51)는 마이크로프로세서, 메모리, 입출력인터페이스를 탑재한 마이컴 회로로 구성된다. 일련의 제어 알고리즘은 메모리에 프로그램과 데이터 형태로 저장되고 실행된다. 생체센서(22), 가스센서(24), 바이오센서(26), 스캐너(28) 등은 입력인터페이스에 연결된다. 처리기(17), 승강기(35), 세정기(37), 진동부(42) 등은 구동부(56)를 개재하여 출력인터페이스에 연결된다. 인식부(52)는 조작기(12)를 통한 지문인식, 스캐너(28)를 통한 피부인식, 마이크(48)를 통한 음성인식 중에서 적용한다. 통신부(54)는 스마트폰(58)의 앱에 의하여 축적된 정보를 수신하고 제어부(51)에 의하여 가공된 정보를 스마트폰(58)으로 송신한다.The control means includes a
작동의 일예로서, 스마트 양변기가 다수의 사용자가 거주하는 가정에 설치된 경우로 가정하면, 개개인이 일상 생활에서 스마트폰(58)에 식사 메뉴, 운동 상태 등을 기록하고, 제어부(51)는 양변기에 착석한 사용자를 인식부(52)를 통하여 식별하고, 검출수단을 통하여 수집된 용변 상태와 스마트폰(58)으로 수집된 개별 생활 정보를 매칭하고, 용변 상태가 건강하지 않은 것으로 판단하면 보조수단을 가동하는 동시에 식생활 및 운동 패턴의 문제점과 해결책을 시청각으로 출력한다. 데이터 축적과 분석을 통하여 건강한 용변을 위한 맞춤형 건강 정보가 가능하다. As an example of the operation, assuming that the smart toilet is installed in a home where a plurality of users reside, each individual records a meal menu, a movement state, etc. in the
본 발명은 기재된 실시예에 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 사상 및 범위를 벗어나지 않고 다양하게 수정 및 변형할 수 있음이 이 기술의 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명하다. 따라서 그러한 변형예 또는 수정예들은 본 발명의 특허청구범위에 속한다 해야 할 것이다.It will be apparent to those skilled in the art that various modifications and variations can be made in the present invention without departing from the spirit and scope of the invention. It is therefore intended that such variations and modifications fall within the scope of the appended claims.
10: 스마트 비데의 본체
11: 비데기
12: 조작기
14: 통기관
15: 배기팬
17: 처리기
22: 생체센서
24: 가스센서
26: 바이오센서
28: 스캐너
31: 유도관
32: 탐침
35: 승강기
37: 세정기
42: 진동부
44: 안마기
46: 스피커
48: 마이크
51: 제어부
52: 인식부
54: 통신부
58: 스마트폰10: Body of smart bidet 11: Bidet
12: Actuator 14: vent pipe
15: exhaust fan 17: processor
22: biological sensor 24: gas sensor
26: Biosensor 28: Scanner
31: induction tube 32: probe
35: Lift 37: Washer
42: vibration part 44: massage
46: speaker 48: microphone
51: control unit 52:
54: communication unit 58: smart phone
Claims (5)
사용자 작동용 조작기(12)를 지닌 스마트 비데의 본체(10);
상기 스마트 비데의 본체(10)에 부착되어 용변과 관련된 신호를 생성하는 생체센서(22), 가스센서(24), 바이오센서(26)를 지닌 검출수단;
상기 양변기에 착석한 사용자의 배변을 촉진하는 보조수단; 및
상기 스마트 비데의 본체(10), 검출수단, 보조수단을 설정된 알고리즘으로 제어하는 제어수단;을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 건강관리 기반의 스마트 비데.In a toilet system with a smart function based on health care:
A body 10 of a smart bidet with a user actuating actuator 12;
Detection means having a biosensor 22, a gas sensor 24, and a biosensor 26 attached to the main body 10 of the smart bidet to generate a signal related to the use of the toilet;
An auxiliary means for promoting bowel movement of a user seated in said toilet; And
And a control means for controlling the main body (10), the detection means, and the auxiliary means of the smart bidet with an established algorithm.
상기 검출수단의 가스센서(24)는 통기관(14), 배기팬(15), 처리기(17)를 통하여 정화된 가스를 배출하는 공기유동 경로에 구비되는 것을 특징으로 하는 건강관리 기반의 스마트 비데.The method according to claim 1,
Characterized in that the gas sensor (24) of the detection means is provided in an air flow path for exhausting the purified gas through the vent tube (14), the exhaust fan (15) and the processor (17).
상기 검출수단의 바이오센서(26)는 유도관(31) 상으로 출입 가능한 탐침(32)의 단부에 설치되고, 탐침(32)은 승강기(35)를 통하여 상하운동을 수행하는 것을 특징으로 하는 건강관리 기반의 스마트 비데.The method according to claim 1,
Characterized in that the biosensor (26) of the detecting means is installed at the end of the probe (32) which can enter into and out of the induction tube (31), and the probe (32) performs up and down movement through the elevator (35) Management-based smart bidet.
상기 보조수단은 사용자에게 가변 주파수의 진동을 부가하는 진동부(42), 사용자의 복부를 마사지하는 안마기(44), 사용자에게 음악이나 정보를 제공하는 스피커(46) 중 적어도 하나를 구비하는 것을 특징으로 하는 건강관리 기반의 스마트 비데.The method according to claim 1,
The auxiliary means includes at least one of a vibration unit 42 for applying a vibration of a variable frequency to the user, a massager 44 for massaging the abdomen of the user, and a speaker 46 for providing music or information to the user A smart bidet based on health care.
상기 제어수단은 마이컴 회로로 구성되는 제어부(51), 사용자에 대한 식별 정보를 입력하는 인식부(52), 스마트폰(58)과 식생활 및 건강 관련 정보를 송수신하는 통신부(54)를 구비하는 것을 특징으로 하는 건강관리 기반의 스마트 비데.The method according to claim 1,
The control means includes a control unit 51 constituted by a microcomputer circuit, a recognition unit 52 for inputting identification information for a user, and a communication unit 54 for transmitting and receiving dietary and health related information to and from the smartphone 58 A smart bidet based on health care features.
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Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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