KR20230127555A - 독서실 칸막이 소음 제어 시스템 및 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 다중 ANC(Active Noise Cancellation)를 통하여 효율적인 학습 환경 개선이 가능하도록 한 독서실 칸막이 소음 제어 시스템 및 방법에 관한 것으로, 독서실 칸막이 구조 및 배치 형태를 분석하여 소음 발생에 취약한 위치를 선정하여 ANC 모듈을 복수개 설치할 수 있도록 하는 ANC 모듈 설치 위치 분석부;소음 발생시에 소음 크기 및 소음 발생 위치, 소음 특성을 분석하는 소음 발생 위치 및 특성 분석부;소음 발생 위치에 따라 ANC 모듈들을 통합 제어하여 소음 제거를 위한 노이즈 반대 위상의 신호를 출력하는 ANC 통합 제어부;ANC 모듈 설치 위치 분석부의 분석 결과에 따라 독서실 칸막이에 복수개 설치되어 노이즈 신호를 분석한 후 그에 대응하는 노이즈 반대파 신호를 생성하는 ANC 모듈들;을 포함하는 것이다.

Description

독서실 칸막이 소음 제어 시스템 및 방법{System and Method for controlling noise in the library partition}

본 발명은 학습 환경 개선에 관한 것으로, 구체적으로 다중 ANC(Active Noise Cancellation)를 통하여 효율적인 학습 환경 개선이 가능하도록 한 독서실 칸막이 소음 제어 시스템 및 방법에 관한 것이다.

일반적으로, 책을 읽거나 학습을 하는 용도의 책상은 학교나 일반 가정에서 사용될 뿐만 아니라 도서관이나 독서실 등에서도 널리 활용되고 있다.

특히, 도서관이나 독서실은 조용한 분위기가 제공되고 일반 가정에서 공부하는 것과 달리 학습에 집중할 수 있기 때문에 수험생이나 고시생과 같은 학습자들이 많이 이용하고 있다.

다만, 종래 기술의 책상은 책이나 소지품을 놓아두거나 학습을 수행하는 상판에 지지대가 구비된 구조이거나 상판에 가림막이나 책장 등이 더 구비된 구조로 형성될 뿐이어서 외부의 소음을 차단할 수 없는 한계가 있다.

즉, 종래 기술의 책상은 주변 환경이나 타 학습자에 의한 소음을 차단하거나 감소시킬 수 없기 때문에, 외부 소음으로 인해 학습자의 집중력이 저하되는 문제점이 있다.

이를 해결하기 위하여 사방이 막혀 있는 독립된 룸 공간을 제공하여 외부 소음을 차단하고 학습자의 사생활이 보호될 수 있도록 한 룸식 독서실 책상이 출시되기도 하였으나, 이 경우에는 폐쇄된 구조로 인해 심리적 안정감을 갖기 어렵고, 환기가 용이하지 않거나 학습 공간이 쾌적하지 못한 문제점이 있다.

이와 같이 소음은 공간, 발생장소 등이 다양하여 소음에 대한 진원지에 대하여 정확한 분석이 필요하나 현재는 독서실 등과 같은 환경에서는 소음발생지에서 발생하는 소음을 효과적으로 제어할 수 없다.

독서실 같이 집중되는 공간에서는 소음의 제어가 반드시 필요한 실정이다.

따라서, 외부 소음을 효과적으로 차단하여 학습자의 집중력을 향상시키고 학습 환경을 효과적으로 개선할 수 있도록 하는 새로운 기술의 개발이 요구되고 있다.

대한민국 공개특허 제10-2021-0154451호 대한민국 공개특허 제10-2020-0111430호

본 발명은 종래 기술의 학습 환경 개선 및 소음 차단 기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 다중 ANC(Active Noise Cancellation)를 통하여 효율적인 학습 환경 개선이 가능하도록 한 독서실 칸막이 소음 제어 시스템 및 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.

본 발명은 독서실 칸막이 구조 및 배치 형태를 분석하고 이를 기준으로 다수개의 ANC 모듈을 설치하여 외부 소음을 효과적으로 차단하여 학습자의 집중력을 향상시킬 수 있도록 한 독서실 칸막이 소음 제어 시스템 및 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.

본 발명의 다른 목적들은 이상에서 언급한 목적으로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 목적들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 독서실 칸막이 소음 제어 시스템은 독서실 칸막이 구조 및 배치 형태를 분석하여 소음 발생에 취약한 위치를 선정하여 ANC 모듈을 복수개 설치할 수 있도록 하는 ANC 모듈 설치 위치 분석부;소음 발생시에 소음 크기 및 소음 발생 위치, 소음 특성을 분석하는 소음 발생 위치 및 특성 분석부;소음 발생 위치에 따라 ANC 모듈들을 통합 제어하여 소음 제거를 위한 노이즈 반대 위상의 신호를 출력하는 ANC 통합 제어부;ANC 모듈 설치 위치 분석부의 분석 결과에 따라 독서실 칸막이에 복수개 설치되어 노이즈 신호를 분석한 후 그에 대응하는 노이즈 반대파 신호를 생성하는 ANC 모듈들;을 포함하는 것을 특징으로 한다.

여기서, ANC 모듈은, 독서실내 소음 발생에 따른 진동의 노이즈 신호를 수집하는 소음 수집 수단과, 소음 수집 수단으로부터 입력되는 수집된 노이즈 신호를 분석한 후 그에 대응하는 노이즈 반대파 신호를 생성하고, 독서실내 소음이 상쇄될 수 있도록 그 생성된 노이즈 반대파 신호의 재생을 위해 구동하는 액티브 노이즈 캔슬링부와, 액티브 노이즈 캔슬링부로부터 재생되는 노이즈 반대파 신호를 출력하는 노이즈 상쇄신호 출력부를 포함하는 것을 특징으로 한다.

그리고 액티브 노이즈 캔슬링부는, 입력되는 수집된 노이즈 신호를 분석하고, 그에 대응하는 노이즈 반대파 신호를 생성하여 출력하는 노이즈 캔슬링 프로세서와, 노이즈 캔슬링 프로세서로부터 생성된 노이즈 반대파 신호를 수신하고, 노이즈 반대파 신호가 노이즈 상쇄신호 출력부를 통해 출력될 수 있도록 노이즈 반대파 신호를 재생 구동시키는 구동 드라이버를 포함하는 것을 특징으로 한다.

다른 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 독서실 칸막이 소음 제어 방법은

독서실 칸막이 구조 및 배치 형태를 기준으로 ANC 모듈 설치 위치를 분석하여 복수개의 ANC 모듈이 설치되는 단계;

독서실내 소음 발생시에 소음 크기 및 소음 발생 위치, 소음 특성을 분석하는 단계;

독서실내 소음 발생 위치에 따라 ANC 모듈들을 통합 제어하여 소음 제거를 위한 노이즈 반대 위상의 신호를 출력하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 독서실 칸막이 소음 제어 방법.

이상에서 설명한 바와 같은 본 발명에 따른 독서실 칸막이 소음 제어 시스템 및 방법은 다음과 같은 효과가 있다.

첫째, 다중 ANC(Active Noise Cancellation)를 통하여 효율적인 학습 환경 개선이 가능하도록 한다.

둘째, 독서실 칸막이 구조 및 배치 형태를 분석하고 이를 기준으로 다수개의 ANC 모듈을 설치하여 외부 소음을 효과적으로 차단하여 학습자의 집중력을 향상시킬 수 있도록 한다.

도 1은 본 발명에 따른 독서실 칸막이 소음 제어 시스템의 ANC 모듈 설치의 일 예를 나타낸 구성도
도 2는 소음 발생 위치에 따른 소음 및 진동 특성을 분석하여 대응하는 일 예를 나타낸 구성도
도 3은 본 발명에 따른 독서실 칸막이 소음 제어 시스템의 구성도
도 4는 본 발명에 따른 독서실 칸막이 소음 제어 방법을 나타낸 플로우 차트

이하, 본 발명에 따른 독서실 칸막이 소음 제어 시스템 및 방법의 바람직한 실시 예에 관하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

본 발명에 따른 독서실 칸막이 소음 제어 시스템 및 방법의 특징 및 이점들은 이하에서의 각 실시 예에 대한 상세한 설명을 통해 명백해질 것이다.

도 1은 본 발명에 따른 독서실 칸막이 소음 제어 시스템의 ANC 모듈 설치의 일 예를 나타낸 구성도이고, 도 2는 소음 발생 위치에 따른 소음 및 진동 특성을 분석하여 대응하는 일 예를 나타낸 구성도이다.

본 발명에 따른 독서실 칸막이 소음 제어 시스템 및 방법은 다중 ANC(Active Noise Cancellation)를 통하여 효율적인 학습 환경 개선이 가능하도록 한 것이다.

이를 위하여 본 발명은 독서실 칸막이 구조 및 배치 형태를 분석하고 이를 기준으로 다수개의 ANC 모듈을 설치하여 외부 소음을 효과적으로 차단하여 학습자의 집중력을 향상시킬 수 있도록 하는 구성을 포함할 수 있다.

도 3은 본 발명에 따른 독서실 칸막이 소음 제어 시스템의 구성도이다.

본 발명에 따른 독서실 칸막이 소음 제어 시스템은 도 3에서와 같이, 독서실 칸막이 구조 및 배치 형태를 분석하여 소음 발생에 취약한 위치를 선정하여 ANC 모듈을 복수개 설치할 수 있도록 하는 ANC 모듈 설치 위치 분석부(10)와, 소음 발생시에 소음 크기 및 소음 발생 위치, 소음 특성을 분석하는 소음 발생 위치 및 특성 분석부(20)와, 소음 발생 위치에 따라 ANC 모듈(40)들을 통합 제어하여 소음 제거를 위한 노이즈 반대 위상의 신호를 출력하는 ANC 통합 제어부(30)와, ANC 모듈 설치 위치 분석부(10)의 분석 결과에 따라 독서실 칸막이에 복수개 설치되어 노이즈 신호를 분석한 후 그에 대응하는 노이즈 반대파 신호를 생성하는 ANC 모듈(40)들을 포함한다.

여기서, ANC 모듈(40)은 독서실내 소음 발생에 따른 진동의 노이즈 신호를 수집하는 소음 수집 수단과, 소음 수집 수단으로부터 입력되는 수집된 노이즈 신호를 분석한 후 그에 대응하는 노이즈 반대파 신호를 생성하고, 독서실내 소음이 상쇄될 수 있도록 그 생성된 노이즈 반대파 신호의 재생을 위해 구동하는 액티브 노이즈 캔슬링부와, 액티브 노이즈 캔슬링부로부터 재생되는 노이즈 반대파 신호를 출력하는 노이즈 상쇄신호 출력부를 포함할 수 있다.

그리고 액티브 노이즈 캔슬링부는 입력되는 수집된 노이즈 신호를 분석하고, 그에 대응하는 노이즈 반대파 신호를 생성하여 출력하는 노이즈 캔슬링 프로세서와, 노이즈 캔슬링 프로세서로부터 생성된 노이즈 반대파 신호를 수신하고, 노이즈 반대파 신호가 노이즈 상쇄신호 출력부를 통해 출력될 수 있도록 노이즈 반대파 신호를 재생 구동시키는 구동 드라이버를 포함할 수 있다.

노이즈 반대파 신호는 독서실내 소음 발생에 따른 진동의 노이즈 신호와 동일한 크기 및 반전 위상을 갖는 신호일 수 있다.

도 4는 본 발명에 따른 독서실 칸막이 소음 제어 방법을 나타낸 플로우 차트이다.

본 발명에 따른 독서실 칸막이 소음 제어 방법은 도 4에서와 같이, 독서실 칸막이 구조 및 배치 형태를 기준으로 ANC 모듈 설치 위치를 분석하여 복수개의 ANC 모듈이 설치되는 단계(S401)와, 독서실내 소음 발생시에 소음 크기 및 소음 발생 위치, 소음 특성을 분석하는 단계(S402)와, 독서실내 소음 발생 위치에 따라 ANC 모듈들을 통합 제어하여 소음 제거를 위한 노이즈 반대 위상의 신호를 출력하는 단계(S403)를 포함한다.

이상에서 설명한 본 발명에 따른 독서실 칸막이 소음 제어 시스템 및 방법은 다중 ANC(Active Noise Cancellation)를 통하여 효율적인 학습 환경 개선이 가능하도록 한 것으로, 독서실 칸막이 구조 및 배치 형태를 분석하고 이를 기준으로 다수개의 ANC 모듈을 설치하여 외부 소음을 효과적으로 차단하여 학습자의 집중력을 향상시킬 수 있도록 한 것이다.

이상에서의 설명에서와 같이 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 변형된 형태로 본 발명이 구현되어 있음을 이해할 수 있을 것이다.

그러므로 명시된 실시 예들은 한정적인 관점이 아니라 설명적인 관점에서 고려되어야 하고, 본 발명의 범위는 전술한 설명이 아니라 특허청구 범위에 나타나 있으며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 차이점은 본 발명에 포함된 것으로 해석되어야 할 것이다.

10. ANC 모듈 설치 위치 분석부
20. 소음 발생 위치 및 특성 분석부
30. ANC 통합 제어부
40. ANC 모듈

Claims (4)

1. 독서실 칸막이 구조 및 배치 형태를 분석하여 소음 발생에 취약한 위치를 선정하여 ANC 모듈을 복수개 설치할 수 있도록 하는 ANC 모듈 설치 위치 분석부;
   소음 발생시에 소음 크기 및 소음 발생 위치, 소음 특성을 분석하는 소음 발생 위치 및 특성 분석부;
   소음 발생 위치에 따라 ANC 모듈들을 통합 제어하여 소음 제거를 위한 노이즈 반대 위상의 신호를 출력하는 ANC 통합 제어부;
   ANC 모듈 설치 위치 분석부의 분석 결과에 따라 독서실 칸막이에 복수개 설치되어 노이즈 신호를 분석한 후 그에 대응하는 노이즈 반대파 신호를 생성하는 ANC 모듈들;을 포함하는 것을 특징으로 하는 독서실 칸막이 소음 제어 시스템.
2. 제 1 항에 있어서, ANC 모듈은,
   독서실내 소음 발생에 따른 진동의 노이즈 신호를 수집하는 소음 수집 수단과,
   소음 수집 수단으로부터 입력되는 수집된 노이즈 신호를 분석한 후 그에 대응하는 노이즈 반대파 신호를 생성하고, 독서실내 소음이 상쇄될 수 있도록 그 생성된 노이즈 반대파 신호의 재생을 위해 구동하는 액티브 노이즈 캔슬링부와,
   액티브 노이즈 캔슬링부로부터 재생되는 노이즈 반대파 신호를 출력하는 노이즈 상쇄신호 출력부를 포함하는 것을 특징으로 하는 독서실 칸막이 소음 제어 시스템.
3. 제 2 항에 있어서, 액티브 노이즈 캔슬링부는,
   입력되는 수집된 노이즈 신호를 분석하고, 그에 대응하는 노이즈 반대파 신호를 생성하여 출력하는 노이즈 캔슬링 프로세서와,
   노이즈 캔슬링 프로세서로부터 생성된 노이즈 반대파 신호를 수신하고, 노이즈 반대파 신호가 노이즈 상쇄신호 출력부를 통해 출력될 수 있도록 노이즈 반대파 신호를 재생 구동시키는 구동 드라이버를 포함하는 것을 특징으로 하는 독서실 칸막이 소음 제어 시스템.
4. 독서실 칸막이 구조 및 배치 형태를 기준으로 ANC 모듈 설치 위치를 분석하여 복수개의 ANC 모듈이 설치되는 단계;
   독서실내 소음 발생시에 소음 크기 및 소음 발생 위치, 소음 특성을 분석하는 단계;
   독서실내 소음 발생 위치에 따라 ANC 모듈들을 통합 제어하여 소음 제거를 위한 노이즈 반대 위상의 신호를 출력하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 독서실 칸막이 소음 제어 방법.
   

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