KR20190127259A - 먼지 노출량 측정장치 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 먼지농도와 사용자의 심박수에 의해 계산된 호흡량을 이용하여 사용자의 먼지 노출량을 정확하게 측정할 수 있도록 하는 먼지 노출량 측정장치에 관한 것이다.
본 발명은 사용자가 착용하는 본체케이스; 상기 본체케이스에 배치되어, 사용자가 위치한 곳에 대한 먼지농도를 측정하는 먼지 센서부; 상기 본체케이스에 배치되어, 사용자가 먼지에 노출된 시간을 측정하는 시간 측정부; 상기 본체케이스에 배치되어, 사용자의 심박수를 측정하는 심박 센서부; 및 상기 본체케이스에 배치되어, 상기 먼지 센서부를 통해 측정된 먼지농도와, 상기 시간 측정부를 통해 측정된 노출시간과, 상기 심박 센서부를 통해 측정된 심박수를 바탕으로 계산된 호흡량을 기반으로 하여 미리 정해진 시간동안 사용자의 먼지노출량을 산출하는 제어부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 먼지 노출량 측정장치를 제공한다.
본 발명은 사용자가 착용하는 본체케이스; 상기 본체케이스에 배치되어, 사용자가 위치한 곳에 대한 먼지농도를 측정하는 먼지 센서부; 상기 본체케이스에 배치되어, 사용자가 먼지에 노출된 시간을 측정하는 시간 측정부; 상기 본체케이스에 배치되어, 사용자의 심박수를 측정하는 심박 센서부; 및 상기 본체케이스에 배치되어, 상기 먼지 센서부를 통해 측정된 먼지농도와, 상기 시간 측정부를 통해 측정된 노출시간과, 상기 심박 센서부를 통해 측정된 심박수를 바탕으로 계산된 호흡량을 기반으로 하여 미리 정해진 시간동안 사용자의 먼지노출량을 산출하는 제어부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 먼지 노출량 측정장치를 제공한다.
Description
본 발명은 먼지 노출량 측정장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 먼지농도와 사용자의 심박수에 의해 계산된 호흡량을 이용하여 사용자의 먼지 노출량을 정확하게 측정할 수 있도록 하는 먼지 노출량 측정장치에 관한 것이다.
최근 미세먼지 유입이 심각한 환경문제와 건강을 위협하는 요소로 대두 되고 있다. 미세먼지는 입자가 작아 걸러지지 않고 호흡기를 통해 몸에 바로 침투해 면역력을 저하시키고 각종 질병을 유발한다.
현재 실외 대기 중 미세먼지농도는 한국환경공단으로부터 지역별 실시간 정보를 받아볼 수 있다. 그러나 일반가정이나 사무실 등과 같이, 개인이 있는 실내의 지속적인 공기상태는 사용자가 직접 미세먼지를 측정하는 고가의 기기를 사용하여 측정해야 만이 확인할 수 있기 때문에 쉽게 알기가 어렵다.
한편, 최근 미세먼지 피해를 줄이고자 뉴스에서도 최대한 외출을 줄이고 실내에서 활동하기를 권하지만 실내에서도 미세먼지 위협을 벗어날 수 없다. 최근 뉴스에서는 실내에서도 미세먼지가 바깥 못지않게 발생한다고 발표했다.
구체적으로는 집안의 미세먼지를 측정한 결과 '양호' 수준인 경우가 많으나, 부엌에서 요리를 하거나 침구를 정리하고 흡연자가 외투를 털면 미세먼지농도는 150 마이크로그램(㎍) 이상의 '나쁨' 수준에 해당되는 가구가 많았으며, 이와 같이 미세먼지는 실외의 황사뿐만 아니라 담배, 요리처럼 일상생활 속에서도 발생하여 실내에서도 건강을 위협하는 환경을 조성할 수 있다.
만약 실내 및 실외 어디서든지 시간에 구애됨이 없이 손쉽게 공기오염도를 측정할 수 있어 오염이 심한 수준인 경우를 즉시 알 수 있다면 측정치에 따라 빠른 대처와 행동 요령을 파악해 각종 질병에 예방할 수 있을 것이다.
도 1은 종래의 먼저 측정장치를 통하여 측정된 먼지 노출량을 개략적으로 나타낸 그래프이다.
도 1을 참조하면, 종래의 먼지 측정장치를 통하여 측정된 먼지 노출량은 먼지 센서부를 통해 측정된 먼지농도와 시간 측정부를 통해 측정된 사용자가 먼지에 노출된 시간을 바탕으로 산출하게 된다.
그러나, 종래의 먼지 측정장치는 사용자의 호흡량에 관계없이 먼지농도만으로 먼지 노출량을 산출함으로써, 정확한 먼지 노출량을 산출할 수 없는 문제점이 있었다.
이에 따라, 해당 기술분야에 있어서는 사용자의 호흡량을 고려한 먼지 노출량을 사용자가 손쉽게 측정할 수 있도록 하기 위한 기술 개발이 요구되고 있다.
본 발명의 목적은 종래의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 본 발명은 먼지농도 값과 사용자의 심박수에 의해 계산된 호흡량을 바탕으로 사용자의 먼지 노출량을 정확하게 측정할 수 있도록 하는 먼지 노출량 측정장치를 제공하는데 있다.
상술한 본 발명의 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에 따른 먼지 노출량 측정장치는, 사용자가 착용하는 본체케이스; 상기 본체케이스에 배치되어, 사용자가 위치한 곳에 대한 먼지농도를 측정하는 먼지 센서부; 상기 본체케이스에 배치되어, 사용자가 먼지에 노출된 시간을 측정하는 시간 측정부; 상기 본체케이스에 배치되어, 사용자의 심박수를 측정하는 심박 센서부; 및 상기 본체케이스에 배치되어, 상기 먼지 센서부를 통해 측정된 먼지농도와, 상기 시간 측정부를 통해 측정된 노출시간과, 상기 심박 센서부를 통해 측정된 심박수를 바탕으로 계산된 호흡량을 기반으로 하여 미리 정해진 시간동안 사용자의 먼지 노출량을 산출하는 제어부;를 포함한다.
발명에 따른 먼지 노출량 측정장치에 있어서, 상기 심박 센서부는, 사용자의 성별 및 나이의 인자에 따라 달라지는 기설정된 평균호흡량 값을 바탕으로, 사용자의 인자가 세팅되는 것을 특징으로 한다.
발명에 따른 먼지 노출량 측정장치에 있어서, 상기 본체케이스에 배치되어, 인터넷을 통해 또는 특정지역에 설치된 먼지측정기로부터 제공되는 특정지역에서의 먼지농도 참값 정보를 수신하는 데이터 수신부;를 더 포함하고, 상기 제어부는, 특정지역에서의 상기 먼지 센서부를 통해 측정된 먼지농도 값 정보와 상기 데이터 수신부로 수신된 상기 먼지농도 참값 정보를 비교하여, 상기 먼지 센서부를 통해 측정된 먼지농도 값을 상기 먼지농도 참값 정보를 기반으로 하여 상기 먼지 센서부를 통해 측정된 먼지농도를 교정하는 것을 특징으로 한다.
발명에 따른 먼지 노출량 측정장치에 있어서, 상기 본체케이스에 배치되어, 사용자가 위치한 곳에 대한 이산화탄소 농도를 측정하는 이산화탄소 센서부;를 더 포함하고, 상기 제어부는, 상기 이산화탄소 센서부를 통해 측정된 이산화탄소 농도와 사용자의 실내 재실 여부를 판단하도록 마련된 재실 이산화탄소 농도를 비교하여, 사용자의 실외 활동과 실내 활동을 구분하는 것을 특징으로 한다.
발명에 따른 먼지 노출량 측정장치에 있어서, 상기 본체케이스에 배치되어, 사용자에게 먼지 노출량 정보 및 이산화탄소 농도 정보를 제공하는 디스플레이부;를 더 포함할 수 있다.
발명에 따른 먼지 노출량 측정장치에 있어서, 상기 본체케이스에 배치되어, 상기 제어부에서 산출된 먼지 노출량이 기설정된 기준 먼지 노출량을 초과하면 사용자에 경고신호를 제공하는 알람부;를 더 포함할 수 있다.
이상 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 먼지 노출량 측정장치는 먼지농도 와 사용자의 심박수에 의해 계산된 호흡량을 바탕으로 사용자의 먼지 노출량을 정확하게 측정할 수 있는 효과가 있다.
또한, 본 발명에 따른 먼지 노출량 측정장치는, 심박 센서부에 사용자의 인자를 세팅함으로써, 사용자의 인자를 감안하여 호흡량을 정확히 계산할 수 있어, 사용자의 인자에 따른 먼지 노출량을 더욱 정확히 산출할 수 있는 효과가 있다.
또한, 본 발명에 따른 먼지 노출량 측정장치는, 데이터 수신부를 통해 먼지농도 참값 정보를 수신하고, 수신된 먼지농도 참값 정보를 기반으로 먼지 센서부를 통해 측정된 먼지농도를 교정함으로써, 보다 정확한 먼지 노출량을 산출할 수 있는 효과가 있다.
또한, 본 발명에 따른 먼지 노출량 측정장치는, 이산환탄소 센서부에 의해 측정된 이산화탄소 농도를 이용하여, 사용자가 실외에 있을 경우와 실내에 있을 경우의 먼지 노출총량을 구분함으로써, 사용자가 주로 위치한 곳에서의 공기질을 보다 효욜적으로 관리를 할 수 있는 효과가 있다.
또한, 본 발명에 따른 먼지 노출량 측정장치는, 디스플레이부 및 알람부가 구비된 것에 의해, 실외 및 실내에 사용자가 경고표시를 통해 시각적으로 먼지 노출량 및 이산화탄소 농도 정보의 경보상황을 알 수 있을 뿐만 아니라, 경고알람을 통해 청각적으로도 먼지 노출량 및 이산화탄소 농도의 경보상황을 알 수 있기 때문에, 그에 따라 즉각적으로 먼지 노출량 및 이산화탄소 농도에 대한 대처를 시행할 수 있는 효과가 있다.
도 1은 종래의 일정시간동안 먼지농도를 측정한 그래프를 나타낸 것이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 먼지 노출량 측정장치의 구성을 개략적으로 나타낸 블록도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 데이터 수신부를 통해 수신된 먼지농도 참값 정보를 바탕으로 먼지 센서부의 먼지농도를 교정한 상태를 설명하기 위한 그래프이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 실외 이산화탄소 농도와 실내 이산화탄소 농도를 비교하여 사용자의 위치를 설명하기 위한 그래프이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 먼지 노출량 측정장치의 구성을 개략적으로 나타낸 블록도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 데이터 수신부를 통해 수신된 먼지농도 참값 정보를 바탕으로 먼지 센서부의 먼지농도를 교정한 상태를 설명하기 위한 그래프이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 실외 이산화탄소 농도와 실내 이산화탄소 농도를 비교하여 사용자의 위치를 설명하기 위한 그래프이다.
이하, 상술한 해결하고자 하는 과제가 구체적으로 실현될 수 있는 본 발명의 바람직한 실시 예들이 첨부된 도면을 참조하여 설명된다. 본 실시 예들을 설명함에 있어서, 동일 구성에 대해서는 동일 명칭 및 동일 부호가 사용되며 이에 따른 부가적인 설명은 하기에서 생략된다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 먼지 노출량 측정장치의 구성을 개략적으로 나타낸 블록도이다.
도 2를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 먼지 노출량 측정장치는 먼지농도와 심박수에 의해 계산된 호흡량을 기반으로 사용자의 먼지 노출량을 측정하는 장치인 것으로서, 본체케이스(100)와, 먼지 센서부(110)와, 시간 측정부(120)와, 심박 센서부(130)와, 제어부(140), 데이터 수신부(150)와, 이산화탄소 센서부(160)와, 데이터 저장부(170)와, 디스플레이부(180) 및 알람부(190)를 포함한다.
상기 본체케이스(100)는 노출량 측정장치의 외관을 이루고, 사용자가 착용할 수 있다.
예를 들면, 본체케이스(100)는 사용자가 휴대를 목적으로 사용자의 손목에 착용하거나 목에 착용할 수 있는 구조로 제작될 수 있다.
상기 먼지 센서부(110)는 사용자가 위치한 곳에 대한 먼지농도를 측정한다. 즉, 먼지 센서부(110)는 사용자가 실외 활동을 하거나 실내 활동을 하는 동안 공기 중에 있는 먼지농도를 측정하게 된다.
먼지 센서부(110)는 임팩터방식을 이용한 광산란 방식이 사용될 수 있으며, 먼지농도를 수초마다 샘플링하여 즉각적으로 현재 공기 중에 있는 먼지농도를 측정할 수 있다. 본 실시예에서 먼지 센서부(110)의 구성을 한정하는 것은 아니며, 먼지 센서부(110)는 광투과 방식, 레이저광원을 이용한 습식방식, 광산란 방식, 정전위 방식 등의 다양하게 구성될 수 있음은 물론이다.
상기 시간 측정부(120)는 본체케이스에 배치될 수 있으며, 사용자가 먼지에 노출된 시간을 측정한다.
시간 측정부(120)는 먼지 센서부(110)와 후술하는 심박 센서부(130)가 가동된 시간을 측정할 수 있다.
이때, 시간 측정부(120)는 통상적으로 사용되는 타이머장치일 수 있다.
상기 심박 센서부(130)는 본체케이스에 배치될 수 있으며, 사용자의 호흡량을 계산하기 위하여 사용자의 심박수를 측정하는 것으로서, 사용자가 위치한 곳에서의 심박수를 측정한다.
일예로, 심박 센서부(130)는 광학식 심박 센서가 사용될 수 있고, 광학식 심박 센서는 광원으로부터 피부로 들어갔다 되돌아오는 빛이 피부 조직 및 혈액 중 헤모글로빈과 같은 혈액의 색소체에 의한 광흡수 정도가 시간에 따라 심박수에 의해 변화하는 원리를 이용한 것으로써, 심박 센서부(130)의 수광부(미도시)는 되돌아오는 빛을 수광하고 이를 전기적 신호로 변환하여 심박수를 검출하게 된다.
심박 센서부(130)가 광학식 심박 센서를 이용한 것을 예시하였지만, 본 실시예에서는 심박수를 측정할 수 있는 심박 센서라면 어느 방식을 이용한 심박 센서라도 가능하여 굳이 심박 센서의 종류를 제한하지는 않는다.
한편, 본 발명의 일 실시예에 따른 심박 센서부(130)는 사용자의 성별 및 나이의 인자에 따라 달라지는 기설정된 평균호흡량 값을 바탕으로, 사용자의 인자가 세팅될 수 있다.
예를 들어, 사용자의 인자는 사용자의 성별을 기준으로 남성과 여성으로 구분할 수 있고, 사용자의 나이를 기준으로 노인과 성인 및 어린이로 구분할 수 있다.
만약, 사용자가 성인 남성인 경우와, 사용자가 어린이 여성인 경우에는 각각 호흡량이 다를 수밖에 없다.
이때, 심박 센서부(130)를 사용자가 성인 남성으로 세팅되면 심박 센서부(130)를 통해 측정된 심박수를 바탕으로 계산되는 호흡량은 성인 남성 기준에 대한 호흡량으로 계산되고, 사용자가 어린이 여성으로 세팅되면 심박 센서부(130)를 통해 측정된 심박수를 바탕으로 계산되는 호흡량은 어린이 여성 기준에 대한 호흡량으로 계산될 수 있다.
한편, 심박수를 바탕으로 계산된 사용자의 각 인자에 대한 기설정된 평균 호흡량 값의 데이터는 후술하는 데이터 저장부(170)에 미리 저장되는 것이 바람직하다.
즉, 심박 센서부(130)에 사용자의 인자를 세팅함으로써, 사용자의 각 인자를 감안하여 호흡량을 정확히 계산할 수 있어, 사용자의 각 인자에 따른 먼지 노출량을 더욱 정확히 산출할 수 있게 된다.
한편, 심박수는 최대 심박수(Peak HR), 평균 심박수(Mean HR) 및 최소 심박수(Trough HR)로 구분할 수 있으며, 심박수를 바탕으로 호흡량을 계산하는 과정에서 최대 심박수는 호흡량과의 관계가 미비하여, 호흡량은 평균 심박수 및 최소 심박수를 바탕으로 계산하는 것이 바람직하다.
상기 제어부(140)는 본체 케이스에 배치될 수 있으며, 먼지 센서부(110)를 통해 측정된 먼지농도와, 시간 측정부(120)를 통해 측정된 노출시간과, 심박 센서부(130)를 통해 측정된 심박수를 바탕으로 계산된 호흡량을 기반으로 하여 미리 정해진 시간동안 사용자의 먼지 노출량을 산출한다.
이때, 제어부(140)는 먼지농도와, 노출시간과, 호흡량을 곱한 적분 값으로 먼지 노출량을 산출할 수 있다.
이하에서는 도 3을 참조하여, 본 발명의 일 실시예에 따른 데이터 수신부(150)를 자세히 설명하기로 한다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 데이터 수신부를 통해 수신된 먼지농도 참값 정보를 바탕으로 먼지 센서부의 먼지농도를 교정한 상태를 설명하기 위한 그래프이다. 여기서, x로 표시된 것은 먼지 센서부를 통해 측정된 먼지농도 측정값을 나타낸 것이고, 점으로 표시된 o로 표시된 것은 먼지농도 참값을 바탕으로 먼지농도 측정값을 교정해 준 상태를 나타낸 것이다.
도 2 및 도 3을 참조하면, 상기 데이터 수신부(150)는 본체케이스(100)에 배치되어, 인터넷을 통해 또는 특정지역에 설치된 먼지측정기로부터 제공되는 특정지역에서의 먼지농도 참값 정보를 수신하여 제어부(140)로 전송할 수 있다.
먼지 센서부(110)는 사용기간이 길어 작동능력이 저하되거나 이물질에 의해 오염될 경우, 먼지 센서부(110)가 오작동될 수 있다. 이에 따라, 먼지 센서부(110)로부터는 사용자가 위치한 곳에서의 정확한 먼지농도를 측정할 수 없게 된다.
일예로, 도 3에 도시된 바와 같이, 먼지농도 참값은 4, 6인데, 오작동된 먼지 센서부를 통해 측정된 먼지농도 값은 5, 7일 수 있어, 먼지 센서부를 통해 측정된 먼지농도 값을 먼지농도 참값으로 교정해줄 필요가 있다.
따라서, 데이터 수신부(150)는 인터넷을 통해 또는 특정지역에 설치된 먼지측정기로부터 사용자기 위치한 곳에 대한 먼지농도 참값 정보를 수신하게 된다.
한편, 본 실시예에서의 데이터 수신부(150)는 먼지농도 참값 정보를 국가대기오염정보관리시스템(NAMIS)에서 제공받을 수 있다.
여기서, 국가대기오염정보관리시스템(NAMIS)은 전국에 위치하는 측정소에서 아황산가스, 일산화탄소, 이산화질소, 오존, 먼지농도 등의 대기오염도 자료를 수집·관리한다.
따라서, 데이터 수신부(150)는 이와 같이 국가대기오염정보관리시스템에서 먼지농도 참값 정보를 제공받을 수 있다.
또한, 데이터 수신부(150)는 먼지농도 참값 정보를 전국 89개 시/군에 설치된 289개의 도시대기 측정망, 도로변대기 측정망, 국가배경측정망, 교외대기 측정망에서 측정된 5개 대기환경기준물질의 측정 자료를 다양한 형태로 표출하여 국민들에게 실시간으로 제공하는 에어 코리아를 통해 제공받을 수도 있다.
또한, 데이터 수신부(150)는 먼지농도 참값 정보를 특정지역에 설치된 먼지측정기, 즉 공기청정기에 구비된 먼지센서를 통해 제공받을 수도 있다.
이와 같이, 데이터 수신부(150)는 국가대기오염정보관리시스템, 에어 코리아 및 공기청정기 등에서 제공되는 먼지농도 참값을 제공받을 수 있다.
이때, 다시 도 3에 도시된 바와 같이, 제어부(140)는 사용자가 위치한 곳에서의 먼지 센서부(110)를 통해 측정된 먼지농도 값 정보와 데이터 수신부(150)로 수신된 먼지농도 참값 정보를 비교하여, 먼지 센서부(110)를 통해 측정된 먼지농도 값을 먼지농도 참값 정보를 기반으로 하여 먼지 센서부(110)를 통해 측정된 먼지농도를 교정한다.
즉, 제어부(140)는 데이터 수신부(150)를 통해 먼지농도 참값 정보를 수신 받고, 수신된 먼지농도 참값 정보를 기반으로 먼지 센서부(110)를 통해 측정된 먼지농도를 교정함으로써, 보다 정확한 먼지 노출량을 산출할 수 있는 이점이 있다.
이하에서는 도 4를 참조하여, 본 발명의 일 실시예에 따른 이산화탄소 센서부(160)에 대해 자세히 설명하기로 한다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 실외 이산화탄소 농도와 실내 이산화탄소 농도를 비교하여 사용자의 위치를 설명하기 위한 그래프이다.
도 4를 참조하면, 상기 이산화탄소 센서부(160)는 상기 본체케이스(100)에 배치되어, 사용자가 위치한 곳에 대한 이산화탄소 농도를 측정할 수 있다.
이때, 제어부(140)는 이산화탄소 센서부(160)를 통해 측정된 이산화탄소 농도와 사용자의 실내 재실 여부를 판단하도록 마련된 재실 이산화탄소 농도를 비교하여, 사용자의 실외 활동과 실내 활동을 구분할 수 있다.
일예로, 사용자가 실외에서 활동할 경우에는, 실외의 넓은 공간에 의해 이산화탄소 센서부(160)에 의해 측정된 이산화탄소의 농도변화는 거의 없게 되지만, 실외에서 실내로 이동한 경우에는 실내의 한정된 공간에 의해 이산화탄소 센서부(160)에 의해 측정된 이산화탄서 농도변화가 급격하게 변하게 된다.
즉, 이산화탄소 농도를 측정함으로써, 사용자가 실외에 위치하고 있는지 실내에 위치하고 있는지를 판단할 수 있게 된다.
이때, 제어부(140)는 사용자가 실외에서 활동한 전체시간(t1)과 실내에서 활동한 전체시간(t2)을 계산하고, 전체 시간동안의 먼지 노출량을 산출하여 사용자에게 후술하는 알람부(190) 및 디스플레이부(180)를 통해 알려줄 수 있다.
결과적으로, 이산화탄소 센서부(160)를 통해 측정된 이산화탄소 농도를 가지고 사용자의 실내에 재실여부를 판단할 수 있고, 사용자는 실내의 먼지 노출량을 알람부(190)) 및 디스플레이부(180)를 통해 확인할 수 있어, 사용자는 실내에 구비된 공기청정장치 등을 이용하여 먼지 노출량에 대한 대처를 즉각적으로 실행할 수 있게 된다.
상기 데이터 저장부(170)는 본체케이스(100)에 배치되어, 제어부(140)를 통해 산출된 먼지 노출량 정보와 이산화탄소 농도 정보를 저장할 수 있다.
또한, 데이터 저장부(170)에는 상술한 바와 같이, 사용자의 각 인자에 대한 기설정된 평균 호흡량 값의 데이터가 미리 저장될 수 있다.
한편, 데이터 저장부(170)는 사용자가 실내에 위치했을 경우의 먼지 노출량 데이터를 누적해서 저장될 수 있다.
이때, 제어부(140)는 데이터 저장부(170)의 과거의 먼지 노출량 데이터와 현재 측정된 먼지 노출량 데이터를 비교하여 실내의 공기질을 관리할 수 있게 한다.
상기 디스플레이부(180)는 본체케이스(100)에 배치되어 사용자에게 먼지 노출량 정보 및 이산화탄소 농도 정보를 제공할 수 있다.
즉, 디스플레이부(180)는 제어부(140)와 연동하며, 제어부(140)를 통해 산출된 먼지 노출량 정보를 입력받아 먼지 노출량을 수치적으로 표시되거나 그래프로 표시될 수 있다.
또한, 디스플레이부(180)는 이산화탄소 센서부(160)를 통해 측정된 이산화탄소 농도정보를 제어부(140)를 통해 수치적으로 표시되거나 그래프로 표시될 수 있다.
이러한 디스플레이부(180)는 먼지 노출량 정보 및 이산화탄소 농도 정보 뿐만아니라, 배터리정보, 경고정보 등을 디스플레이할 수 있다.
한편, 도시되지는 않았지만 본체케이스(100)에는 경고를 소리로 출력하는 스피커가 배치될 수 있다.
이러한 스피커는 후술하는 알람부(190)와 연동하여 소리로서 알람을 출력하게 된다.
상기 알람부(190)는 본체케이스(100)에 배치되어, 제어부(140)에서 산출된 먼지 노출량이 기설정된 기준 먼지 노출량을 초과하면 사용자에 경고신호를 제공한다.
즉, 상기 알람부(190)는 제어부(140)와 연동하며, 먼지 노출량 정보를 입력받아 먼지 노출량 정보가 기설정된 기준 먼지 노출량 정보를 초과하는 경우, 디스플레이부(180)에 위험을 알리는 경고표시를 출력시키고, 스피커를 통해 경고알람을 출력하게 된다.
본 발명의 일 실시예에 따른 알람부(190)는 먼지 노출량을 기준이 되는 제1 먼지 노출량과 제1 먼지 노출량보다 높은 수치로 설정된 제2 먼지 노출량으로 구분하여 알람을 할 수 있다.
이 경우, 알람부(190)는 먼지 노출량이 제1 먼지 노출량 미만인 경우, 디스플레이부(180)의 경보표시를 통해 먼지 노출량 양호표시를 출력할 수 있다.
또한, 알람부(190)는 먼지 노출량이 제1 먼지 노출량과 제2 먼지 노출량 사이에 해당하는 경우, 디스플레이부(180) 통해 먼지 노출량 나쁨표시를 출력할 수 있다.
또한, 알람부(190)는 먼지 노출량이 제2 먼지 노출량 이상인 경우, 디스플레이부(180)를 통해 먼지 노출량 위험표시를 출력할 수 있다.
이러한 경보표시에 출력되는 먼지 노출량 양호표시, 먼지 노출량 나쁨표시 및, 먼지 노출량 위험표시는 디스플레이부(180)에 아이콘이나 문자등의 형태로 출력될 수 있다.
따라서, 가정이나 사무실에 있는 사용자는 디스플레이부(180)를 통해 먼지 노출량 양호상태, 먼지 노출량 나쁨상태 및, 먼지 노출량 위험상태를 알 수 있기 때문에, 먼지 노출량 정도에 따라 각 상황에 맞는 대처를 시행할 수 있게 된다.
이와 같은 구성으로 이루어지는 본 발명의 일 실시예에 따른 먼지 노출량 측정장치는 먼지 센서부(110)를 통해 측정된 먼지농도와 심박 센서부(130)를 통해 측정된 심박수를 바탕으로 계산된 호흡량을 기반으로 하여 사용자의 먼지 노출량을 산출하고, 먼지 노출량 정보가 기설정된 기준 먼지 노출량 값보다 초과하는 경우, 디스플레이부(180)에 위험을 알리는 경고표시를 출력하여 시각적으로 보여주고, 이와 동시에 스피커를 통해 경고알람을 출력시킴으로써 청각적으로 먼지 노출량에 대한 경고를 시행할 수 있게 된다.
이상 상술한 바와 같이, 본 발명에 따른 먼지 노출량 측정장치는 먼지농도 와 사용자의 심박수에 의해 계산된 호흡량을 바탕으로 사용자의 먼지 노출량을 정확하게 측정할 수 있는 효과가 있다.
또한, 본 발명에 따른 먼지 노출량 측정장치는, 심박 센서부에 사용자의 인자를 세팅함으로써, 각 사용자의 인자를 감안하여 호흡량을 정확히 계산할 수 있어, 각 사용자의 인자에 따른 먼지 노출량을 더욱 정확히 산출할 수 있는 효과가 있다.
또한, 본 발명에 따른 먼지 노출량 측정장치는, 데이터 수신부를 통해 먼지농도 참값 정보를 수신하고, 수신된 먼지농도 참값 정보를 기반으로 먼지 센서부를 통해 측정된 먼지농도를 교정함으로써, 보다 정확한 먼지 노출량을 산출할 수 있는 효과가 있다.
또한, 본 발명에 따른 먼지 노출량 측정장치는, 이산환탄소 센서부에 의해 이산화탄소 농도를 측정함으로써, 사용자가 실외에 있을 경우와 실내에 있을 경우의 먼지 노출총량을 구분하여, 사용자가 주로 위치한 곳에서의 공기질을 보다 효욜적으로 관리를 할 수 있는 효과가 있다.
또한, 본 발명에 따른 먼지 노출량 측정장치는, 디스플레이부 및 알람부가 구비된 것에 의해, 실외 및 실내에 사용자가 경고표시를 통해 시각적으로 먼지 노출량 및 이산화탄소 농도 정보의 경보상황을 알 수 있을 뿐만 아니라, 경고알람을 통해 청각적으로도 먼지 노출량 및 이산화탄소 농도의 경보상황을 알 수 있기 때문에, 그에 따라 즉각적으로 먼지 노출량 및 이산화탄소 농도에 대한 대처를 시행할 수 있는 효과가 있다.
상술한 바와 같이 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 설명하였지만, 해당 기술분야의 숙련된 당업자라면, 하기의 청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 또는 변경시킬 수 있다.
100: 본체케이스 110: 먼지 센서부
120: 시간 측정부 130: 심박 센서부
140: 제어부 150: 데이터 수신부
160: 이산화탄소 센서부 170: 데이터 저장부
180: 디스플레이부 190: 알람부
120: 시간 측정부 130: 심박 센서부
140: 제어부 150: 데이터 수신부
160: 이산화탄소 센서부 170: 데이터 저장부
180: 디스플레이부 190: 알람부
Claims (6)
- 사용자가 착용하는 본체케이스;
상기 본체케이스에 배치되어, 사용자가 위치한 곳에 대한 먼지농도를 측정하는 먼지 센서부;
상기 본체케이스에 배치되어, 사용자가 먼지에 노출된 시간을 측정하는 시간 측정부;
상기 본체케이스에 배치되어, 사용자의 심박수를 측정하는 심박 센서부; 및
상기 본체케이스에 배치되어, 상기 먼지 센서부를 통해 측정된 먼지농도와, 상기 시간 측정부를 통해 측정된 노출시간과, 상기 심박 센서부를 통해 측정된 심박수를 바탕으로 계산된 호흡량을 기반으로 하여 미리 정해진 시간동안 사용자의 먼지노출량을 산출하는 제어부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 먼지 노출량 측정장치. - 제1항에 있어서,
상기 심박 센서부는,
사용자의 성별 및 나이의 인자에 따라 달라지는 기설정된 평균호흡량 값을 바탕으로, 사용자의 인자가 세팅되는 것을 특징으로 하는 먼지 노출량 측정장치. - 제1항에 있어서,
상기 본체케이스에 배치되어, 인터넷을 통해 또는 특정지역에 설치된 먼지측정기로부터 제공되는 특정지역에서의 먼지농도 참값 정보를 수신하는 데이터 수신부;를 더 포함하고,
상기 제어부는, 특정지역에서의 상기 먼지 센서부를 통해 측정된 먼지농도 값 정보와 상기 데이터 수신부로 수신된 상기 먼지농도 참값 정보를 비교하여, 상기 먼지 센서부를 통해 측정된 먼지농도 값을 상기 먼지농도 참값 정보를 기반으로 하여 상기 먼지 센서부를 통해 측정된 먼지농도를 교정하는 것을 특징으로 하는 먼지 노출량 측정장치. - 제1항에 있어서,
상기 본체케이스에 배치되어, 사용자가 위치한 곳에 대한 이산화탄소 농도를 측정하는 이산화탄소 센서부;를 더 포함하고,
상기 제어부는, 상기 이산화탄소 센서부를 통해 측정된 이산화탄소 농도와 사용자의 실내 재실 여부를 판단하도록 마련된 재실 이산화탄소 농도를 비교하여, 사용자의 실외 활동과 실내 활동을 구분하는 것을 특징으로 하는 먼지 노출량 측정장치. - 제4항에 있어서,
상기 본체케이스에 배치되어, 사용자에게 먼지노출량 정보 및 이산화탄소 농도 정보를 제공하는 디스플레이부;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 먼지 노출량 측정장치. - 제1항에 있어서,
상기 본체케이스에 배치되어, 상기 제어부에서 산출된 먼지노출량이 기설정된 기준 먼지노출량을 초과하면 사용자에 경고신호를 제공하는 알람부;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 먼지 노출량 측정장치.
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| KR102135325B1 (ko) | 2020-07-20 |
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