KR20160002280A - A smart mask and a method for controlling thereof - Google Patents
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Abstract
본 발명은 지능형 방진 마스크에 관한 것으로, 보다 상세하게는, 스마트 마스크, 착용자 및 공기질의 상태를 측정하고, 상기 측정된 결과에 기초하여 스마트 마스크 각 부의 작동을 제어하는 스마트 마스크 및 그 제어 방법에 관한 것이다. 본 발명의 실시예에 따른 스마트 마스크는, 먼지와 오염물질이 스마트 마스크 내부로 투과되는 것을 방지하는 여과부, 스마트 마스크 상태 정보, 스마트 마스크 착용자 상태 정보를 획득하고 공기질을 측정하는 감지부, 외부 통신망과 정보를 송수신 하는 통신부, 상기 착용자 상태 정보, 상기 스마트 마스크 상태 정보, 상기 공기질 정보 중 적어도 하나를 출력하는 출력부; 상기 스마트 마스크의 각 부에 전력을 공급하는 전원부, 및 상기 스마트 마스크의 각 부의 작동을 제어하는 제어부를 포함하되, 상기 제어부는, 상기 착용자 상태 정보, 상기 스마트 마스크 상태 정보 및 상기 공기질 정보를 참조하여 상기 착용자가 긴급 상황에 처해있는지 여부를 판별하고, 상기 착용자가 긴급 상황에 처해있는 경우, 상기 출력부를 통해 상기 착용자의 긴급 상황을 알리는 상기 착용자 상태 정보를 출력하거나, 상기 통신부를 통해 상기 외부 통신망으로 상기 착용자의 긴급 상황을 알리는 상기 착용자 상태 정보를 전송하는 것을 특징으로 하는 스마트 마스크가 제공될 수 있다.
본 발명의 다른 실시예에 따르면, 스마트 마스크의 상태 정보를 취득하는 스마트 마스크 상태 점검 단계, 외부 통신망으로부터 정보를 수신하는 외부 정보 수신 단계, 상기 스마트 마스크 착용자의 상태를 감지하는 착용자 상태 측정 단계, 상기 스마트 마스크 주변의 공기질을 감지하고 공기질 정보를 생성하는 공기질 측정 단계, 상기 스마트 마스크의 상태 정보로부터 스마트 마스크의 상태를 분석하고 스마트 마스크의 유지 보수를 위한 처리 신호를 생성하는 스마트 마스크 상태 분석 단계, 상기 스마트 마스크의 상태 정보, 상기 외부 통신망으로부터 수신된 정보, 상기 스마트 마스크 착용자의 상태 정보, 상기 공기질 정보에 기초하여 착용자의 상황을 분석하고 분석된 결과에 따른 처리 신호를 생성하는 상황 분석 단계, 상기 처리 신호를 취합하고, 상기 처리 신호에 따라 상기 스마트 마스크 작동을 수행하는 처리 단계를 포함하되, 상기 처리 단계는, 정보를 표시하는 출력 단계 및 상기 외부 통신망으로 정보를 전송하는 정보 전송 단계를 더 포함하는 스마트 마스크 제어 방법이 제공될 수 있다.The present invention relates to an intelligent dustproof mask, and more particularly, to a smart mask and a control method thereof for measuring the state of a smart mask, a wearer and an air conditioner, and controlling the operation of each part of the smart mask based on the measured result will be. The smart mask according to an embodiment of the present invention includes a filtering unit for preventing dust and contaminants from being transmitted into the smart mask, a smart mask status information, a sensing unit for acquiring status information of the wearer of the smart mask and measuring the air quality, An output unit for outputting at least one of the wearer state information, the smart mask state information, and the air quality information; And a control unit for controlling the operation of each part of the smart mask, wherein the control unit refers to the wearer state information, the smart mask state information, and the air quality information The wearer is informed of the urgent situation of the wearer through the output unit when the wearer is in an emergency situation or by outputting the wearer's condition information through the communication unit to the external communication network And transmits the wearer state information informing the wearer of an emergency situation.
According to another embodiment of the present invention, there is provided a smart mask system including a smart mask status checking step of obtaining status information of a smart mask, an external information receiving step of receiving information from an external communication network, a wearer status measuring step of detecting the status of the smart mask wearer, An air quality measurement step of sensing air quality around the smart mask and generating air quality information, a smart mask status analysis step of analyzing the state of the smart mask from the status information of the smart mask and generating a processing signal for maintenance of the smart mask, A situation analyzing step of analyzing a situation of the wearer based on the status information of the smart mask, the information received from the external communication network, the status information of the smart mask wearer, the air quality information, and generating a processing signal according to the analyzed result, The signal is collected And a processing step of performing the smart mask operation in accordance with the processing signal, wherein the processing step further includes an output step of displaying information and an information transmission step of transmitting information to the external communication network Can be provided.
Description
본 발명은 지능형 방진 마스크에 관한 것으로, 보다 상세하게는, 스마트 마스크, 착용자 및 공기질의 상태를 측정하고, 상기 측정된 결과에 기초하여 스마트 마스크 각 부의 작동을 제어하는 스마트 마스크 및 그 제어 방법에 관한 것이다.The present invention relates to an intelligent dustproof mask, and more particularly, to a smart mask and a control method thereof for measuring the state of a smart mask, a wearer and an air conditioner, and controlling the operation of each part of the smart mask based on the measured result will be.
최근 IT 기술의 발달에 힘입어 다양한 생활 용품에 전기, 전자 및 통신 기술이 적용되기 시작하였다. 특히 사물 인터넷(Internet of Thing, IoT), 그리고 유비쿼터스 센서 네트워크(Ubiquitous Sensor Network)의 개념이 확산되기 시작하면서, 시간과 장소에 구애됨이 없이 각종 정보를 수집하고, 그 수집된 정보를 활용하는 방안에 대해서 많은 논의가 이루어지고 있다. 여기서 사물 인터넷은 물건에 센서 등을 부착하여 실시간으로 정보를 인터넷으로 주고받는 기술이나 환경을 일컫는다. 그리고 유비쿼터스 센서 네트워크는 모든 사물에 전자태그 등을 부착하여 사물과 환경을 인식하고 네트워크를 통해 실시간 정보를 구축하고 활용하는 통신망을 뜻한다. 특히, 일상 생활 속에서 편의를 도모하거나 국민의 건강을 관리하기 위한 수단을 개발하는 과정에서 상기 사물 인터넷과 유비쿼터스 센서 네트워크 개념이 활발하게 활용되고 있으며 이에 대한 다양한 방식의 연구가 전 세계적으로 진행되고 있다.Recently, thanks to the development of IT technology, electric, electronic and communication technologies have been applied to various household goods. Especially, as the concepts of Internet of Thing (IoT) and Ubiquitous Sensor Network are spreading, various information is gathered without any time and place, and a method to utilize the collected information There are many discussions about Here, the Internet refers to a technology or environment in which a sensor is attached to an object to exchange information with the Internet in real time. And ubiquitous sensor network is a communication network that recognizes objects and environment by attaching electronic tags to all objects and constructs and utilizes real-time information through network. In particular, the concept of the Internet of things and the ubiquitous sensor network has been actively used in the process of developing convenience and convenience in everyday life or managing the health of the people, .
상기 사물 인터넷과 유비쿼터스 센서 네트워크에 의하면 우리가 생각할 수 있는 모든 물건이 네트워크에 연결될 수 있다. 사소하게는 펜, 칫솔 등도 네트워크에 연결될 수 있으며, 상기 물건을 사용하는 사람에 대한 정보, 물건이 사용되는 패턴 등의 정보들이 생성되고 공유될 수 있다. 건강과 안전에 대한 국민적인 관심이 어느 때보다도 높은 지금, 건강 및 안전과 관련된 다양한 물건들에 대해서도 사물 인터넷 또는 유비쿼터스 센서 네트워크가 적용될 수 있다.According to the Internet of Things and the Ubiquitous Sensor Network, everything we can think of can be connected to the network. In addition, a pen, a toothbrush, and the like can be connected to the network, and information such as information on a person using the object and a pattern in which the object is used can be generated and shared. Now that public interest in health and safety is higher than ever, the Internet or ubiquitous sensor networks can be applied to various health and safety related objects.
한편, 우리 나라의 경우, 봄철의 황사가 국민 건강을 위협하는 요소로 손꼽히고 있다. 최근에는 이에 더하여 미세 먼지와 관련된 사회적인 이슈들이 많이 생겨나고 있다.On the other hand, in the case of our country, yellow dust in spring is regarded as a threat to the public health. In recent years, there have been many social issues related to fine dust.
황사 또는 미세 먼지와 관련된 각종 물품들이 개발되고 있지만, 현재 가장 널리 쓰이고 있는 것이 안면의 코와 입을 덮는 마스크이다. 하지만 일반적인 마스크는 황사나 미세먼지를 여과하는 성능이 우수하지 못하다. 황사와 미세먼지에 특화된 마스크도 존재하지만, 마스크에 부착된 필터의 상태를 사용자가 알 수 있는 방법이 없고, 주변의 공기질을 즉각적으로 확인할 수 있는 방안 역시 부재한 실정이다. 한편, 마스크를 착용하게 되면 필연적으로 마스크를 착용하기 전에 비해서 안면부가 많이 가려지기 때문에 마스크 착용자의 상태를 외부에서 확인하기 어렵다. 마스크 착용자가 호흡 곤란 등의 상황에 놓인 경우 주변에서 상기 마스크 착용자의 상태를 조기에 파악하기 힘들고, 마스크 착용자가 겪고 있는 증상에 대한 후속 조치 역시 늦어질 가능성이 크다.Despite the development of various items related to dust or fine dust, the most widely used mask is the face nose and mouth mask. However, general masks do not have excellent performance in filtering yellow sand or fine dust. There is also a special mask for dust and fine dust, but there is no way for the user to know the state of the filter attached to the mask, and there is no way to immediately check the air quality around. On the other hand, when the mask is worn, it is inevitably difficult to confirm the condition of the wearer from the outside because the face portion is covered much before the mask is worn. It is difficult for the wearer of the mask to grasp the condition of the mask wearer in the vicinity in the vicinity when the wearer is in a situation such as difficulty in breathing, and the follow-up action for the symptom suffered by the mask wearer is also likely to be delayed.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 스마트 마스크, 스마트 마스크 착용자 및 공기질의 상태를 측정할 수 있는 스마트 마스크 및 그 제어 방법을 제공하기 위한 목적을 가지고 있다.SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide a smart mask, a smart mask wearer, and a smart mask capable of measuring the state of an air conditioner, and a control method thereof.
이에 더하여, 상기 측정 결과에 기초하여 마스크의 작동을 제어하되, 상기 측정 결과를 착용자와 외부 통신망에 전송하기 위한 목적도 가지고 있다.In addition, it also has an object to control the operation of the mask based on the measurement result, and to transmit the measurement result to the wearer and an external communication network.
상기와 같은 과제를 해결하기 한 본 발명의 실시예에 따르면, 먼지와 오염물질이 스마트 마스크 내부로 투과되는 것을 방지하는 여과부; 스마트 마스크 상태 정보, 스마트 마스크 착용자 상태 정보를 획득하고 공기질을 측정하는 감지부; 외부 통신망과 정보를 송수신 하는 통신부; 상기 착용자 상태 정보, 상기 스마트 마스크 상태 정보, 상기 공기질 정보 중 적어도 하나를 출력하는 출력부; 상기 스마트 마스크의 각 부에 전력을 공급하는 전원부; 및 상기 스마트 마스크의 각 부의 작동을 제어하는 제어부; 를 포함하되, 상기 제어부는, 상기 착용자 상태 정보, 상기 스마트 마스크 상태 정보 및 상기 공기질 정보를 참조하여 상기 착용자가 긴급 상황에 처해있는지 여부를 판별하고, 상기 착용자가 긴급 상황에 처해있는 경우, 상기 출력부를 통해 상기 착용자의 긴급 상황을 알리는 상기 착용자 상태 정보를 출력하거나, 상기 통신부를 통해 상기 외부 통신망으로 상기 착용자의 긴급 상황을 알리는 상기 착용자 상태 정보를 전송하는 것을 특징으로 하는 스마트 마스크가 제공될 수 있다.According to an embodiment of the present invention for solving the above-mentioned problems, there is provided a filtering unit for preventing dust and contaminants from permeating into a smart mask; A sensing unit for acquiring smart mask state information and smart mask wearer state information and measuring air quality; A communication unit for transmitting and receiving information to and from an external communication network; An output unit for outputting at least one of the wearer state information, the smart mask state information, and the air quality information; A power supply unit for supplying power to each part of the smart mask; And a control unit for controlling operation of each part of the smart mask; Wherein the control unit determines whether the wearer is in an emergency situation by referring to the wearer state information, the smart mask state information, and the air quality information, and when the wearer is in an emergency, The wearer's state information indicating an emergency situation of the wearer via the communication unit or the wearer's state information informing the emergency situation of the wearer through the communication unit is transmitted to the external communication network .
본 발명의 다른 실시예에 따르면, 스마트 마스크의 상태 정보를 취득하는 스마트 마스크 상태 점검 단계; 외부 통신망으로부터 정보를 수신하는 외부 정보 수신 단계; 상기 스마트 마스크 착용자의 상태를 감지하는 착용자 상태 측정 단계; 상기 스마트 마스크 주변의 공기질을 감지하고 공기질 정보를 생성하는 공기질 측정 단계; 상기 스마트 마스크의 상태 정보로부터 스마트 마스크의 상태를 분석하고 스마트 마스크의 유지 보수를 위한 처리 신호를 생성하는 스마트 마스크 상태 분석 단계; 상기 스마트 마스크의 상태 정보, 상기 외부 통신망으로부터 수신된 정보, 상기 스마트 마스크 착용자의 상태 정보, 상기 공기질 정보에 기초하여 착용자의 상황을 분석하고 분석된 결과에 따른 처리 신호를 생성하는 상황 분석 단계; 상기 처리 신호를 취합하고, 상기 처리 신호에 따라 상기 스마트 마스크 작동을 수행하는 처리 단계; 를 포함하되, 상기 처리 단계는, 정보를 표시하는 출력 단계; 및 상기 외부 통신망으로 정보를 전송하는 정보 전송 단계; 를 더 포함하는 스마트 마스크 제어 방법이 제공될 수 있다.According to another embodiment of the present invention, there is provided a smart mask status checking method comprising: a smart mask status checking step of obtaining status information of a smart mask; An external information receiving step of receiving information from an external communication network; A wearer state measuring step of sensing a state of the wearer of the smart mask; An air quality measurement step of sensing air quality around the smart mask and generating air quality information; Analyzing the status of the smart mask from the status information of the smart mask and generating a processing signal for maintenance of the smart mask; Analyzing a situation of the wearer based on the status information of the smart mask, information received from the external communication network, status information of the smart mask wearer, and the air quality information, and generating a processing signal according to the analyzed result; Collecting the processing signal, and performing the smart mask operation in accordance with the processing signal; The processing step comprising: an output step of displaying information; And an information transmission step of transmitting information to the external communication network; A smart mask control method can be provided.
본 발명에 따르면, 스마트 마스크, 착용자 및 공기질의 상태를 측정할 수 있다.According to the present invention, the state of the smart mask, the wearer, and the air quality can be measured.
또한, 본 발명의 실시예에 따르면, 상기 측정 결과에 기초하여 마스크의 작동을 제어하고, 측정 결과를 착용자와 외부 통신망에 전송할 수 있다.Further, according to the embodiment of the present invention, the operation of the mask can be controlled based on the measurement result, and the measurement result can be transmitted to the wearer and the external communication network.
본 발명에 따른 스마트 마스크는 측정한 공기질 정보를 외부 통신망과 공유할 수 있으며, 특히 기상청 등 공기질 관련 기관에서 상기 공기질 정보를 수신하는 경우, 스마트 마스크가 위치하고 있는 지역의 공기질 정보를 실시간으로 갱신할 수 있는 효과를 추가적으로 얻을 수 있다.The smart mask according to the present invention can share the measured air quality information with the external communication network. In particular, when the air quality information is received by an air quality related organization such as the Korea Meteorological Administration, air quality information of the area where the smart mask is located can be updated in real time Additional effects can be obtained.
또한, 본 발명에 따르면, 스마트 마스크 착용자의 상태가 외부 통신망과 공유될 수 있으며, 상기 착용자에게 호흡 이상 등의 문제가 발생된 경우 이에 대한 신속한 대비를 할 수 있다.In addition, according to the present invention, the state of the wearer of the smart mask can be shared with the external communication network, and the wearer can quickly prepare for a trouble such as respiration abnormality.
또한, 본 발명에 따르면, 외부로부터 추가적인 전원 공급을 지속적으로 받지 않아도 장시간 사용 가능한 스마트 마스크를 제공할 수 있다.In addition, according to the present invention, it is possible to provide a smart mask which can be used for a long time without continuously receiving additional power supply from the outside.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 스마트 마스크를 나타낸 도면이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 스마트 마스크를 포함하는 유비쿼터스 센서 네트워크를 나타낸 도면이다.
도 3은 본 발명의 실시예 따른 스마트 마스크를 제어하는 방법을 나타낸 도면이다.1 is a view showing a smart mask according to an embodiment of the present invention.
2 is a diagram illustrating a ubiquitous sensor network including a smart mask according to an embodiment of the present invention.
3 is a diagram illustrating a method for controlling a smart mask in accordance with an embodiment of the present invention.
본 발명은 스마트 마스크, 착용자 및 공기질의 상태를 측정하고, 상기 측정된 결과에 기초하여 스마트 마스크 각 부의 작동을 제어하는 스마트 마스크 및 그 제어 방법에 관한 것으로, 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다.
The present invention relates to a smart mask for controlling the operation of each part of a smart mask based on a result of measuring the state of a smart mask, a wearer and an air conditioner, and a control method thereof, and more particularly, Will be described in detail.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 스마트 마스크를 나타낸 도면이다.1 is a view showing a smart mask according to an embodiment of the present invention.
우선, 스마트 마스크(100)의 각 부는 하드웨어 형태로 존재할 수 있지만 소프트웨어나 기타 프로그램의 형태로 존재할 수도 있으며, 하드웨어와 소프트웨어가 결합된 형태로도 존재할 수 있다.First, each part of the
그리고 본 발명의 실시예에 따른 스마트 마스크는 설명의 편의를 위해 ‘마스크’ 라고 표현되었으나 착용자의 호흡기를 가릴 수 있는 헬멧, 모자, 두건 등의 물체에 대해서도 본 발명을 동일하게 적용할 수 있다.The smart mask according to the embodiment of the present invention is also referred to as a 'mask' for convenience of explanation, but the present invention can be similarly applied to an object such as a helmet, a hat, or a hood that can cover the wearer's respiratory system.
도 1에 따르면, 본 발명의 실시예에 따른 스마트 마스크(100)는 여과부(110), 감지부(120), 통신부(130), 출력부(140), 전원부(150), 제어부(160)를 포함할 수 있다.1, a
도 1에서 실선은 전력 공급선을 표시한 것이고, 파선은 각종 신호 및 정보의 흐름을 표시한 것이다.In Fig. 1, the solid line indicates the power supply line, and the dashed line indicates the flow of various signals and information.
여과부(110)는 먼지와 오염 물질이 스마트 마스크(100) 내부로 투과되는 것을 방지함으로써 착용자의 호흡기를 보호한다. 여과부(110)는 일부 또는 전부를 교체 가능한 형태로 구비될 수 있다. 착용자는 특정 오염 물질에 특화된 필터를 상기 여과부(110)에 추가로 부착할 수 있다. 한편, 여과부(110)는 여과부(110)의 상태를 파악하는 감지기를 추가로 포함할 수 있다.The
여과부(110)는 오염 몰질의 종류에 대응하여 상이한 여과 성능을 가지는 복수의 필터를 포함할 수 있다.The
감지부(120)는 스마트 마스크(100)의 상태와 스마트 마스크(100) 착용자의 상태를 파악하고, 외부의 공기질을 측정할 수 있다.The
여기서 상기 스마트 마스크 상태는 상기 여과부(110)의 상태와 전원부(150)의 상태 정보를 포함할 수 있다. 예를 들어, 감지부(120)는 여과부(110)의 필터의 수명, 부착된 필터의 종류와 개수를 파악할 수 있고, 전원부(150)의 배터리 잔량, 스마트 마스크(100) 사용 시간 및 작동 가능 시간 등을 파악할 수 있다. 감지부(120)는 상기 스마트 마스크 상태 정보를 파악하기 위한 마스크 상태 파악 모듈(122)를 더 포함할 수 있다. 마스크 상태 파악 모듈(122)은 스마트 마스크(100) 각 부에 연결되고 각 부의 상태를 파악한다.Here, the smart mask state may include the state of the
감지부(120)는 스마트 마스크(100) 착용자의 상태를 파악할 수 있는데, 상기 착용자의 상태 정보는 사용자의 분당 호흡 수, 호흡량, 호흡 패턴 등의 호흡 상태 정보와 착용자의 체온 정보 등을 포함할 수 있다. 감지부(120)는 스마트 마스크(100) 착용자의 상태를 파악하는 착용자 상태 파악 모듈(124)를 더 포함할 수 있다. 상기 착용자 상태 파악 모듈(124)은 체온계, 공기 유량 센서 등으로 구비될 수 있다.The
감지부(120)는 공기질을 측정할 수 있다. 여기서 감지부(120)는 착용자 주변의 공기질과 스마트 마스크(100)와 착용자 사이에 형성될 수 있는 협소 공간의 공기질 모두 측정할 수 있다. 감지부(120)는 공기질을 측정하는 공기질 측정 모듈(126)을 더 포함할 수 있다. 상기 공기질 측정 모듈(126)은 대기 조성 비율, 오염 물질 및 먼지 함유량 등을 분석할 수 있다.The
전술한 여과부(110)와 감지부(120)는 독립된 구성요소인 것으로 설명하였으나 두 구성요소가 하나의 구성요소로 존재할 수도 있다.Although the
통신부(130)는 외부 통신망과 정보를 송수신 한다. 통신부(130)는 외부 통신망과 착용자 상태 정보, 스마트 마스크 상태 정보, 상기 공기질 정보 중 적어도 하나를 송수신할 수 있다. 하지만 통신부(130)가 송수신할 수 있는 정보는 이에 한정되지 않는다. The
여기서, 상기 외부 통신망은 타 스마트 단말기, 무선 통신 중계기, 상기 스마트 마스크 관련 제조사 및 서비스 사업자, 공기질 및 안전 관련 기관 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 또한, 통신부(130)는 타 스마트 마스크와 통신을 수행할 수 있다.Here, the external communication network may include at least one of a smart terminal, a wireless communication repeater, a manufacturer and service provider of the smart mask, and an air quality and safety related organization. Also, the
그리고, 스마트 마스크(100)는 스마트 마스크의 위치를 파악하는 위치 파악 모듈(132)을 더 포함할 수 있으며 상기 위치 파악 모듈(132)는 통신부(130)에 포함될 수 있다. 위치 파악 모듈(132)은 GPS 장치, 블루투스, WiFi등 무선 통신망을 통한 측위 장치 등으로 구비될 수 있으나 이에 한정되지 않는다. 스마트 마스크(100)는 통신부(130)를 통해서 착용자 상태 정보, 스마트 마스크 상태 정보 및 공기질 정보를 외부 통신망에 전송할 때 위치 파악 모듈(132)에서 생성된 위치 정보도 함께 전송할 수 있다.The
스마트 마스크(100)에서 측정된 공기질 정보는 외부 통신망을 통해서 공유될 수 있다. 특히, 상기 공기질 정보가 기상청 등 공기질 관련 기관으로 전송되는 경우, 상기 기상청 등은 스마트 마스크(100) 착용자가 위치하고 있는 특정 지역의 공기질 정보를 실시간으로 갱신할 수 있다. 복수의 스마트 마스크(100)가 다양한 지역에 분포되어있는 경우, 범 국가적인 실시간 공기질 측정 시스템이 구축될 수 있으며, 사람들은 네트워크에 접속 가능한 모든 단말기를 통해 상기 지역별 실시간 공기질 정보를 얻을 수 있다.The air quality information measured in the
한편, 전술한 바와 같이 스마트 마스크(100)는 감지부(120)를 통해 착용자의 상태를 파악할 수 있으며, 상기 착용자 상태 정보를 외부 통신망과 공유할 수 있다. 예를 들어, 스마트 마스크(100)의 감지부(120)가 착용자의 호흡 이상을 감지하고, 스마트 마스크(100)가 상기 정보를 안전과 관련된 응급 기관 등으로 전송함으로써 착용자에게 발생될 수 있는 비상 상황에 대비할 수 있다.Meanwhile, as described above, the
스마트 마스크(100)는 이처럼 상기 감지부(120)와 통신부(130)를 포함함으로써 사물 인터넷 네트워크 및 유비쿼터스 센서 네트워크를 구축할 수 있다.The
상기 통신부(130)는 블루투스(Bluetooth), ZigBee, WiFi, Wibro, Wimax, CDMA 2000 방식 이동 통신, WCDMA 방식 이동 통신, LTE 등의 통신망을 통해 정보를 송수신할 수 있지만 이에 한정되지 않는다. The
출력부(140)는 착용자 상태 정보, 상기 스마트 마스크 상태 정보, 상기 공기질 정보 중 적어도 하나를 출력할 수 있으나, 출력부(140)가 표시할 수 있는 정보는 이에 한정되지 않는다.The
출력부(140)는 빛을 이용하여 정보를 표시하는 광 출력 모듈(142)을 포함할 수 있으며, 상기 광 출력 모듈(142)는 LED 램프, 액정 디스플레이 등의 수단을 통해 구비될 수 있다.The
그리고, 출력부(140)는 소리를 이용하여 정보를 출력하는 음향 출력 모듈(144)을 포함할 수 있으며, 상기 음향 출력 모듈(144)는 스피커 등으로 구비될 수 있다.The
또한, 출력부(140)는 전기적 신호를 운동 에너지로 변환하는 동력 출력 모듈(146)을 포함할 수 있으며, 상기 동력 출력 모듈(146)는 모터 등으로 구비될 수 있다. 예를 들어, 출력부(140)는 스마트 마스크(100)를 진동되게 함으로써 착용자에게 특정 정보를 알릴 수 있다.The
스마트 마스크(100)는 출력부(140)를 통해 착용자 상태 정보, 상기 스마트 마스크 상태 정보, 상기 공기질 정보를 출력하여 상기 정보들을 착용자에게 알릴 수 있다. 또는, 스마트 마스크(100)는 출력부(140)를 통해 상기 정보들을 착용자 주변의 타인에게 출력하여 공기질 정보와 스마트 마스크 착용자 상태 정보를 알릴 수 있다.The
예를 들어, 스마트 마스크(100)가 착용자 주변 공이 중에 유해한 물질이 있는 것을 감지한 경우, 스마트 마스크(100)는 출력부(140)를 통해 경고음이나 진동을 발할 수 있고, 이에 따라 착용자는 상기 유해 물질을 인지하고 해당 장소를 이탈할 수 있다. 스마트 마스크(100)는 출력부(140)의 경고음과 빛을 통해 스마트 마스크(100)를 착용하고 있지 않은 다른 사람들에게 해당 지역에 유해 물질이 존재한다는 사실을 알릴 수도 있다.For example, if the
또한, 스마트 마스크(100)는 착용자의 호흡 이상을 감지하여 이를 출력부(140)를 통해 경고음과 빛을 발함으로써 주변인에게 표시할 수 있다. 스마트 마스크(100) 착용자와 인접한 장소에 있는 사람은 상기 경고음과 빛을 인지하여 상기 착용자에게 적절한 조치를 취할 수 있다.In addition, the
또한, 스마트 마스크(100)는 전술한 바와 같이 스마트 마스크(100)의 상태를 감지할 수 있다. 예를 들어, 여과부(100)의 필터에 문제가 발생한 경우, 스마트 마스크(100)의 감지부(120)가 이를 인지할 수 있고, 스마트 마스크(100)는 출력부(140)를 통해 빛을 발함으로써 착용자에게 상기 필터의 교체가 필요함을 알릴 수 있다. 또 다른 예로써, 스마트 마스크(100)는 감지부(120)를 통해 전원부(150)의 전력 소모량이 극심한 경우 출력부(140)를 통해 착용자에게 배터리 잔량이 적음을 표시할 수 있고, 스마트 마스크(100) 착용자는 이에 대한 대비를 할 수 있다.In addition, the
전원부(150)는 스마트 마스크(100)의 각 부에 전력을 공급한다. 전원부(150)는 전력을 저장하는 배터리를 포함할 수 있으며, 상기 배터리는 충전식으로 마련될 수 있고, 교체식으로 마련될 수도 있다. 전원부(150)는 스마트 마스크(100) 표면에 설치되어 전력을 생산하는 태양 전지 모듈(152)을 더 포함할 수 있다. 전원부(150)는 태양 전지 모듈(152)을 통해 태양 광선으로부터 자체적으로 전력을 생산할 수 있다. The
또한 전원부(150)는 사람의 운동 에너지를 전력으로 변환하는 수동 발전 모듈(154)을 더 포함할 수도 있다. 상기 수동 발전 모듈(152)은 태엽, 핸들 등의 형태로 구성될 수 있으며, 스마트 마스크(100) 착용자는 이를 수동으로 회전시켜 전자기 유도 법칙에 의한 유도 전류를 생산할 수 있다.The
스마트 마스크(100)가 상기 태양 전지 모듈(152)이나 수동 발전 모듈(154)를 포함함으로써, 스마트 마스크(100)는 외부로부터 지속적인 전력 공급을 받지 않아도 장시간 작동 가능하다.Since the
상기 태양 전지 모듈(152)이나 수동 발전 모듈(154)은 스마트 마스크(100)로부터 탈부착이 가능한 형태로 구비될 수 있다. 스마트 마스크 착용자의 필요에 따라 상기 태양 전지 모듈(152)이나 수동 발전 모듈(154)을 스마트 마스크(100)에 연결시킬 수 있다.The
제어부(160)는 스마트 마스크(100)의 각 부를 제어할 수 있다. 제어부(160)는 각 부에서 전송된 착용자 상태 정보, 스마트 마스크 상태 정보 및 상기 공기질 정보를 수신하고, 상기 정보를 통해 착용자 상태, 스마트 마스크 상태 및 공기질 정보를 분석할 수 있다. 그리고 분석한 결과를 기초로 하여 각 부의 작동을 제어하는 처리 신호를 생성할 수 있다.The
제어부(160)는 착용자 상태 정보, 스마트 마스크 상태 정보 및 상기 공기질 정보에 기초하여 상기 여과부(110)의 필터 종류를 선택할 수 있다. 예를 들어, 감지부(120)가 착용자 주변의 공기에 먼지와 기타 다양한 오염 물질이 존재하는 것을 감지하고 이와 관련된 공기질 정보를 제어부(160)로 전송한 경우, 제어부(160)는 여과부(110)에 포함된 모든 필터를 사용하여 공기를 여과하도록 하는 처리 신호를 여과부(110)로 전송할 수 있다. 여과부(110)는 상기 처리 신호에 따라 복수의 필터를 사용함으로써 착용자의 호흡기를 보호할 수 있다.The
또는, 전원부(150)에 배터리 잔량이 적을 경우, 제어부(160)는 이와 관련된 스마트 마스크 상태 정보를 전원부(150) 또는 감지부(120)로부터 전송 받을 수 있으며, 제어부(160)는 각 부에서 소모되는 전력량을 줄이기 위해 각 부의 성능을 떨어뜨리는 대신 전체 스마트 마스크(100)의 작동시간을 늘리는 처리 신호를 생성할 수 있다. 한편, 제어부(160)는 출력부(140)를 통해 전원부(150)의 배터리 잔량이 적음을 표시하는 처리 신호를 생성할 수도 있다.The
한편, 제어부(160)는 스마트 마스크 상태 정보를 참조하여 여과부(110)의 이상 유무를 판별할 수 있고, 여과부(110)의 일부나 전부 교체가 필요함을 알리는 처리 신호를 출력부(140) 및 통신부(130) 중 적어도 하나로 전송할 수 있다. 스마트 마스크(100)의 출력부(140)는 상기 처리 신호에 따라 여과부(110)의 이상을 표시할 수 있고 통신부(130)는 여과부(110)의 이상 여부가 포함된 스마트 마스크 상태 정보를 외부 통신망으로 전송할 수 있다. 이에 따라 스마트 마스크 착용자는 출력부(140)의 표시를 통해 여과부(110)가 유지 보수가 필요함을 인지할 수 있고, 스마트 마스크 상태 정보를 수신 받은 스마트 마스크 제조사 등은 제품의 유지 보수 관련 통계 자료를 수집할 수 있다.The
그리고, 제어부(160)는 착용자 상태 정보, 스마트 마스크 상태 정보 및 공기질 정보를 참조하여 상기 착용자가 긴급 상황에 처해있는지 여부를 판별할 수 있다. 제어부(160)는 스마트 마스크 착용자가 긴급 상황에 처해있는 경우, 출력부(140)를 통해 착용자의 긴급 상황을 알리는 착용자 상태 정보를 출력할 수 있다. 또한, 제어부(160)는 통신부(130)를 통해 응급 기관 등의 외부 통신망으로 착용자의 긴급 상황을 알리는 상기 착용자 상태 정보를 전송할 수 있으며, 이를 통해 착용자의 위급한 상황에 적절한 대응을 할 수 있다.The
한편, 제어부(160)는 전술한 바와 같이 공기질 정보를 통신부(130)를 통해 외부 통신망으로 전송하여 스마트 마스크가 위치하고 있는 장소의 공기질을 기상청 등의 외부 통신망과 공유하는 것이 가능하다.Meanwhile, the
이와는 반대로, 제어부(160)는 통신부(130)를 통해 기상청 등의 외부 통신망으로부터 공기질 정보를 수신하고, 수신한 공기질 정보를 출력부(140)를 통해 출력하여 스마트 마스크 착용자에게 알릴 수 있으며, 이를 통해 스마트 마스크 착용자는 공기가 오염된 지역으로부터 대피하는 등의 조치를 위할 수 있다.
On the contrary, the
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 스마트 마스크를 포함하는 유비쿼터스 센서 네트워크(10)를 나타낸 도면이다.2 is a diagram illustrating a
도 2에서 a는 스마트 마스크 착용자, b는 타 착용자 이며, 각 착용자가 착용중인 스마트 마스크는 각각 100a, 100b로 표시되었다. 외부 통신망(1000)은 타 스마트 단말기(300), 무선 통신 중계기(500), 안전 및 공기질 관련 기관(700), 상기 스마트 마스크 관련 제조사 및 서비스 사업자 (900) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.In FIG. 2, a is a smart mask wearer, b is a wearer, and the smart masks worn by each wearer are represented by 100a and 100b, respectively. The
스마트 마스크(100a)는 외부 통신망(1000)의 각 구성요소와 통신을 수행할 수 있다. 특히, 스마트 마스크(100a)는 착용자(a) 상태 정보, 스마트 마스크(100a) 상태 정보, 공기질 정보를 외부 통신망(1000)과 공유를 함으로써 착용자(a)에게 필요한 서비스를 제공할 수 있다. 전술한 바와 같이, 기상청(700)에 저장된 특정 지역의 공기질 정보가 스마트 마스크(100a)로 전송될 수 있다. 스마트 마스크(100a)는 상기 공기질 정보를 참조할 수 있으며, 만약 착용자(a)가 해당 지역에 위치하는 경우 스마트 마스크(100a)는 착용자(a)에게 공기의 오염도 및 대피 신호를 표시할 수 있다. 공기질 정보를 수신한 스마트 마스크(100a)는 타 스마트 마스크(100b)에게 동일한 정보를 전송할 수 있고, 별도의 공기질 측정 수단을 구비하지 않은 타 스마트 단말기(300)에게 공기질 정보를 전송할 수도 있다.The
타 스마트 단말기(300)는 스마트 폰, 타블렛, PC, PDA, 웨어러블(wearable) 스마트 기기 등을 포함할 수 있으나 이에 한정되지 않는다. 스마트 마스크(100a)는 자체적으로 감지한 공기질 정보를 타 스마트 단말기(300)로 전송할 수 있다. 또한, 스마트 마스크(100a)가 감지한 착용자(a)의 상태 정보를 타 스마트 단말기(300)로 전송할 수 있으며, 착용자(a)가 호흡 곤란 등의 증세를 보이는 경우 스마트 마스크(100a)는 착용자 상태 정보를 타 스마트 단말기(300)로 전송하여 적절한 조치를 취하게 할 수 있다.Other
무선 통신 중계기(500)는 블루투스(Bluetooth), ZigBee, WiFi, Wibro, Wimax, CDMA 2000 방식 이동 통신, WCDMA 방식 이동 통신, LTE 등의 통신망과 정보를 주고받을 수 있으나 이에 한정되지 않는다. 스마트 마스크(100a)는 무선 통신 중계기(500)와 직접 정보를 송수신 할 수 있다.The
공기질 및 안전 관련 기관(700)는 기상청, 소방방재청, 경찰청 등의 국가 기관을 포함할 수 있다. 스마트 마스크(100a)가 파악한 착용자 상태 정보 및 공기질 정보가 각 기관으로 전송될 수 있으며, 특정 지역에 오염 물질이 갑자기 확산되었거나 착용자가 호흡 공란 등의 위급한 상태에 놓인 경우, 각 기관은 상기 전송된 정보들을 참조하여 신속한 후속 처리를 수행할 수 있다.The air quality and safety related
스마트 마스크 관련 제조사 및 서비스 사업자(900)는 스마트 마스크(100a)로부터 스마트 마스크 상태 정보를 수신할 수 있다. 예를 들어, 스마트 마스크 제조사는 수신된 스마트 마스크 상태 정보를 참조하여 스마트 마스크(100a)의 유지 보수 및 성능 통계 정보를 획득 할 수 있으며, 과거의 정보를 토대로 스마트 마스크(100a) 착용자(a)에게 적절한 유지 보수 서비스를 제공할 수도 있다.The smart mask related manufacturer and
유비쿼터스 센서 네트워크(10)는 복수의 스마트 마스크(100a, 100b)와 상기 외부 통신망(1000)을 포함할 수 있다. 유비쿼터스 센서 네트워크(10)에서 각 스마트 마스크(100a, 100b) 사이에서 긴밀한 네트워크가 형성될 수 있고 외부 통신망(1000)의 각 구성요소들 사이에서도 서로간의 긴밀한 네트워크가 형성될 수 있다. 또한, 유비쿼터스 센서 네트워크(10)의 각 스마트 마스크(100a, 100b)와 외부 통신망(1000)의 구성 요소들이 서로 밀접하게 연결되어있기 때문에 네트워크의 일부에서 생성된 정보는 네트워크 전체로 매우 빠르게 확산될 수 있다. 유비쿼터스 센서 네트워크(10)의 각 구성요소들은 각자의 정보들을 용이하게 수집할 수 있다.The
전술한 바와 같이 본 발명에 따른 대량의 스마트 마스크(100a, 100b)가 넓은 지역에 걸쳐서 분포되는 경우, 각 스마트 마스크(100a, 100b)에서 생성된 공기질 정보에 의해 각 지역별 공기질 상태를 실시간으로 파악할 수 있다. 만약 스마트 마스크(100a, 100b)가 전 국토에 걸쳐서 분포되는 경우 범 국가적인 공기질 감지 시스템을 구성할 수도 있다. 유비쿼터스 센서 네트워크(10)의 각 구성요소들은 저장부를 별도로 구비할 수 있으며, 이에 따라서 시간의 변화에 따른 공기질 정보의 변화를 저장할 수 있다. 유비쿼터스 센서 네트워크(10)는 상기 시간의 변화에 따른 공기질 정보 분석함으로써 공기질 변화의 추세와 패턴을 파악할 수 있고 이와 관련된 정책들을 수립할 수 있다.
As described above, when a large number of
도 3은 본 발명의 실시예 따른 스마트 마스크를 제어하는 방법을 나타낸 도면이다.3 is a diagram illustrating a method for controlling a smart mask in accordance with an embodiment of the present invention.
본 발명의 실시예에 따른 스마트 마스크를 제어하는 방법은, 스마트 마스크의 상태 정보를 취득하는 스마트 마스크 상태 점검 단계(S10), 외부 통신망으로부터 정보를 수신하는 외부 정보 수신 단계(S20), 상기 스마트 마스크 착용자의 상태를 감지하는 착용자 상태 측정 단계(S30), 상기 스마트 마스크 주변의 공기질을 감지하고 공기질 정보를 생성하는 공기질 측정 단계(S40), 상기 스마트 마스크의 상태 정보로부터 스마트 마스크의 상태를 분석하고 스마트 마스크의 유지 보수를 위한 처리 신호를 생성하는 스마트 마스크 상태 분석 단계(S50), 상기 스마트 마스크의 상태 정보, 상기 외부 통신망으로부터 수신된 정보, 상기 스마트 마스크 착용자의 상태 정보, 상기 공기질 정보에 기초하여 착용자의 상황을 분석하고 분석된 결과에 따른 처리 신호를 생성하는 상황 분석 단계(S60), 상기 처리 신호를 취합하고, 상기 처리 신호에 따라 상기 스마트 마스크 작동을 수행하는 처리 단계(S70)를 포함할 수 있다.A method of controlling a smart mask according to an embodiment of the present invention includes a smart mask status checking step (S10) of obtaining status information of a smart mask, an external information receiving step (S20) of receiving information from an external communication network, (S30) of sensing a state of the wearer, an air quality measuring step (S40) of sensing the air quality around the smart mask and generating air quality information, analyzing the status of the smart mask from the status information of the smart mask, A smart mask state analysis step (S50) of generating a processing signal for maintenance of the mask, a state of the smart mask based on the state information of the smart mask, the information received from the external communication network, the state information of the smart mask wearer, And to generate the processed signal according to the analyzed result. Situation analysis step (S60), it collects the processed signal, and may include a process step (S70) for performing said smart mask operation in response to the processed signals.
스마트 마스크 상태 점검 단계(S10)는 스마트 마스크 각 부의 상태를 파악하는 단계이다. 스마트 마스크 상태 점검 단계(S10)는 여과부의 상태를 감지하는 여과부 상태 점검 단계(S12)와 전원부의 상태를 감지하는 전원부 상태 점검 단계(S14)를 더 포함할 수 있다. 스마트 마스크의 여과부는 스마트 마스크가 기본적인 마스크의 역할을 수행하기 위한 기본적인 구성요소이고, 전원부는 스마트 마스크에 포함된 각종 전자 부속이 수행되기 위해 반드시 필요한 전력을 공급하는 구성요소이기 때문에 상기 두 구성요소에 대한 점검은 필수적이다. 스마트 마스크 점검 단계(S10)가 완료되면 스마트 마스크 상태 정보가 생성된다.The smart mask state checking step S10 is a step of grasping the state of each part of the smart mask. The SmartMask status checking step S10 may further include a filtering state checking step S12 for detecting the state of the filtering unit and a power state checking step S14 for detecting the state of the power source unit. Since the filtering portion of the smart mask is a basic component for the smart mask to serve as a basic mask and the power portion is a component that supplies power necessary for various electronic components included in the smart mask to be performed, Checking is essential. When the smart mask checking step (S10) is completed, the smart mask status information is generated.
외부 정보 수신 단계(S20)는 스마트 마스크가 외부 통신망으로부터 각종 정보를 수신하는 단계로, 상기 외부 통신망으로부터 스마트 마스크 착용자가 위치하고 있는 지역의 공기질을 수신하는 공기질 정보 수신 단계(S22)와 상기 외부 통신망에 저장되어있는 상기 스마트 마스크 착용자의 상태 정보를 수신하는 착용자 상태 정보 수신 단계(S24)를 더 포함할 수 있다.The external information receiving step (S20) is a step in which the smart mask receives various information from the external communication network. The external information receiving step (S22) receives the air quality of the area where the wearer of the smart mask is located from the external communication network And a wearer state information receiving step (S24) of receiving the stored state information of the wearer of the smart mask.
착용자 상태 측정 단계(S30)는 스마트 마스크 착용자의 현재 상태를 파악한다. 착용자 상태 측정 단계(S30)는 상기 스마트 마스크 착용자의 호흡 상태를 감지하는 호흡 상태 측정 단계(S32)를 더 포함할 수 있다. 이에 더하여 착용자 상태 측정 단계(S30)는 착용자의 체온을 측정하는 단계(미도시)도 포함할 수 있다. 착용자 상태 측정 단계(S30)가 완료되면 착용자 상태 정보가 생성된다.The wearing state measuring step (S30) determines the current state of the wearer of the smart mask. The wearing state measuring step S30 may further include a breathing state measuring step S32 of sensing the breathing state of the wearer of the smart mask. In addition, the wearing state measuring step S30 may include a step of measuring the body temperature of the wearer (not shown). Upon completion of the wearer condition measurement step S30, wearer condition information is generated.
공기질 측정 단계(S40)는 스마트 마스크의 감지부를 이용하여 스마트 마스크 착용자 주변의 공기질을 측정한다. 공기질 측정 단계(S40)가 완료되면 공기질 정보가 생성된다.The air quality measuring step S40 measures the air quality around the wearer using the smart mask sensing unit. When the air quality measurement step S40 is completed, the air quality information is generated.
스마트 마스크 상태 분석 단계(S50)는 상기 스마트 마스크 상태 정보를 분석하고 그 분석 결과에 따라 스마트 마스크가 정상적으로 작동되기 위해서 필요한 처리 신호를 생성한다. 예를 들어, 스마트 마스크 상태 분석 단계(S50)는 스마트 마스크 상태 정보를 통해 여과부의 필터의 수명이 다하였다는 사실을 인지할 수 있다. 이에 따라 스마트 마스크 상태 분석 단계(S50)는 착용자에게 여과부에 문제가 발생하였다는 사실을 통지할 필요성이 있다고 판단할 수 있다. 스마트 마스크 상태 분석 단계(S50)는 상기 통지를 위해 스마트 마스크의 출력부로 하여금 소리나 빛을 출력하게 하는 처리 신호를 생성할 수 있다.The smart mask state analysis step S50 analyzes the smart mask state information and generates a processing signal required for the smart mask to operate normally according to the analysis result. For example, the smart mask state analysis step S50 may recognize that the filter of the filter unit has reached the end of its life through the smart mask state information. Accordingly, the smart mask state analysis step S50 may determine that there is a need to inform the wearer that a problem has occurred in the filtering unit. The smart mask state analysis step S50 may generate a processing signal that causes the output of the smart mask to output sound or light for the notification.
상황 분석 단계(S60)은 스마트 마스크의 각 부로부터 전송된 정보들을 분석하여 착용자의 현재 상태를 파악할 수 있다. 특히, 상황 분석 단계(S60)는 착용자 상태 측정 단계(S30)에서 측정된 현재의 착용자 상태 정보와 공기질 측정 단계(S40)에서 측정된 현재의 주변 공기질 정보를 참조하여 착용자가 현재 긴급한 상황에 노출되어있는지 판단할 수 있다. 상황 분석 단계(S60)는 상기 현재의 착용자 상태 정보 및 주변 공기질 정보와 통신부로부터 전송된 과거의 착용자 상태 정보 및 주변 공기질 정보를 비교하여 착용자의 상황을 분석할 수 있다. 그리고, 상황 분석 단계(S60)는 착용자의 상황을 분석한 결과에 따라서 스마트 마스크의 각 부를 제어하는 처리 신호를 생성할 수 있다.The situation analysis step S60 can analyze the information transmitted from each part of the smart mask to grasp the current state of the wearer. Particularly, the situation analysis step S60 refers to the current wearer state information measured in the wearer state measurement step S30 and the current ambient air quality information measured in the air quality measurement step S40 so that the wearer is exposed to an urgent situation . The situation analysis step S60 may analyze the wearer's situation by comparing the current wearer condition information and the neighboring air quality information with the past wearer condition information and the neighboring air quality information transmitted from the communication unit. The situation analyzing step S60 may generate a processing signal for controlling each part of the smart mask according to the result of analysis of the wearer's situation.
예를 들어, 상황 분석 단계(S60)는 스마트 마스크 상태 정보로부터 여과부에 문제가 발생하였다는 사실을 인지할 수 있다. 또한, 상황 분석 단계(S60)는 공기질 측정 단계(S40)에서 생성된 공기질 정보를 통해 착용자 주변의 공기 상태가 좋지 않음을 파악할 수 있다. 상황 분석 단계(S60)는 상기 두 정보를 분석한 결과에 기초하여, 스마트 마스크의 출력부로 하여금 착용자에게 경고음을 발하게 하는 처리 신호를 생성할 수 있다.For example, the situation analysis step S60 may recognize from the smart mask status information that a problem has occurred in the filtering unit. In addition, the situation analysis step S60 can determine that the air condition around the wearer is poor through the air quality information generated in the air quality measurement step S40. The situation analysis step S60 may generate a processing signal for causing the output unit of the smart mask to emit a warning sound to the wearer based on the result of analyzing the two pieces of information.
상황 분석 단계(S60)는 착용자의 상태를 긴급 상황과 일반 상황으로 구분할 수 있다. 긴급 상황은 착용자 주변의 공기가 일정 수치 이상의 오염 물질을 포함하는 경우와 착용자의 호흡에 이상이 발생한 경우를 포함할 수 있으나 이에 한정되지 않는다. 상황 분석 단계(S60)가 착용자의 상황이 긴급한 것으로 판단한 경우, 통신부로 하여금 외부 통신망의 응급 구조 기관 등으로 구난 신호를 전송케 하는 처리 신호를 생성할 수 있다.The situation analysis step S60 can classify the wearer's condition into an emergency situation and a general situation. The emergency situation may include, but is not limited to, the case where the air around the wearer contains contaminants above a certain level, and the wearer's respiratory anomaly. If the situation analysis step S60 determines that the wearer's situation is urgent, the communication unit can generate a processing signal for transmitting a signal to the emergency rescue organization of the external communication network or the like.
일반 상황은 상기 긴급 상황을 제외한 나머지 상황을 포함할 수 있다.The general situation may include the remaining situations except for the above emergency situation.
처리 단계(S70)는 상기 스마트 마스크 상태 분석 단계(S50)와 상기 상황 분석 단계(S60)에서 생성된 처리 신호를 수행한다. 처리 단계(S70)는 정보를 표시하는 출력 단계(S72)와 외부 통신망으로 정보를 전송하는 정보 전송 단계(S74)를 더 포함할 수 있으며, 이에 더하여, 처리 신호에 따라 여과부의 필터를 선택하는 단계(S76)를 추가적으로 포함할 수 있다.The processing step S70 performs processing signals generated in the smart mask state analysis step S50 and the situation analysis step S60. The processing step S70 may further include an outputting step S72 for displaying information and an information transmitting step S74 for transmitting information to an external communication network. In addition, the step of selecting the filter of the filtering part according to the processing signal (S76).
본 발명의 실시예에 따른 스마트 마스크 제어 방법을 통해 착용자의 안전을 도모할 수 있으며, 즉각적으로 착용자의 상황 및 공기질을 파악하고 외부 통신망과 관련 정보들을 공유함으로써 착용자에게 필요한 도움이나 서비스를 제공할 수 있다.
It is possible to secure the wearer's safety through the smart mask control method according to the embodiment of the present invention and to provide the necessary help or service to the wearer by immediately grasping the wearer's situation and air quality and sharing the information with the external communication network have.
이상에서 본 발명을 구체적인 실시예를 통하여 설명하였으나, 당업자라면 본 발명의 취지를 벗어나지 않는 범위 내에서 수정, 변경을 할 수 있을 것이다. 따라서 본 발명이 속하는 기술분야에 속한 사람이 본 발명의 상세한 설명 및 실시예로부터 용이하게 유추할 수 있는 것은 본 발명의 권리범위에 속하는 것으로 해석되어야 할 것이다.
While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it will be understood by those skilled in the art that various changes and modifications may be made without departing from the spirit and scope of the invention. Accordingly, it is to be understood that within the scope of the appended claims, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed embodiments, but, on the contrary, is intended to cover various modifications and equivalent arrangements included within the spirit and scope of the appended claims.
10 : 유비쿼터스 센서 네트워크
100 : 스마트 마스크
110 : 여과부
120 : 감지부
130 : 통신부
140 : 출력부
150 : 전원부
160 : 제어부
1000 : 외부 통신망10: Ubiquitous Sensor Network
100: Smart Mask
110:
120:
130:
140:
150:
160:
1000: External communication network
Claims (12)
스마트 마스크 상태 정보, 스마트 마스크 착용자 상태 정보를 획득하고 공기질을 측정하는 감지부;
외부 통신망과 정보를 송수신 하는 통신부;
상기 착용자 상태 정보, 상기 스마트 마스크 상태 정보, 상기 공기질 정보 중 적어도 하나를 출력하는 출력부;
상기 스마트 마스크의 각 부에 전력을 공급하는 전원부; 및
상기 스마트 마스크의 각 부의 작동을 제어하는 제어부; 를 포함하되,
상기 제어부는,
상기 착용자 상태 정보, 상기 스마트 마스크 상태 정보 및 상기 공기질 정보를 참조하여 상기 착용자가 긴급 상황에 처해있는지 여부를 판별하고, 상기 착용자가 긴급 상황에 처해있는 경우, 상기 출력부를 통해 상기 착용자의 긴급 상황을 알리는 상기 착용자 상태 정보를 출력하거나, 상기 통신부를 통해 상기 외부 통신망으로 상기 착용자의 긴급 상황을 알리는 상기 착용자 상태 정보를 전송하는 것을 특징으로 하는 스마트 마스크.
A filter for preventing dust and contaminants from penetrating into the smart mask;
A sensing unit for acquiring smart mask state information and smart mask wearer state information and measuring air quality;
A communication unit for transmitting and receiving information to and from an external communication network;
An output unit for outputting at least one of the wearer state information, the smart mask state information, and the air quality information;
A power supply unit for supplying power to each part of the smart mask; And
A control unit for controlling operation of each part of the smart mask; , ≪ / RTI &
Wherein,
The smart mask status information, and the air quality information to determine whether or not the wearer is in an emergency situation. When the wearer is in an emergency situation, the wearer's emergency situation is detected through the output unit The information of the wearer is output or the wearer status information informing the emergency situation of the wearer through the communication unit is transmitted to the external communication network.
상기 여과부는 오염 물질의 종류에 대응하여 상이한 여과 성능을 가지는 복수의 필터를 포함하고,
상기 제어부는 상기 착용자 상태 정보, 상기 스마트 마스크 상태 정보 및 상기 공기질 정보에 기초하여 상기 여과부의 필터 종류를 선택하는 것을 특징으로 하는 스마트 마스크.
The method according to claim 1,
Wherein the filter comprises a plurality of filters having different filtration capabilities corresponding to the type of contaminants,
Wherein the control unit selects the filter type of the filter unit based on the wearer state information, the smart mask state information, and the air quality information.
상기 제어부는,
상기 공기질 정보를 상기 통신부를 통해 상기 외부 통신망으로 전송하여 상기 스마트 마스크가 위치하고 있는 장소의 공기질을 상기 외부 통신망과 공유하는 것을 특징으로 하는 스마트 마스크.
The method according to claim 1,
Wherein,
And the air quality information is transmitted to the external communication network through the communication unit to share the air quality of the place where the smart mask is located with the external communication network.
상기 제어부는,
상기 통신부를 통해 상기 외부 통신망으로부터 상기 공기질 정보를 수신하고, 상기 수신한 공기질 정보를 상기 출력부를 통해 출력하여 상기 스마트 마스크 착용자에게 알리는 것을 특징으로 하는 스마트 마스크.
The method according to claim 1,
Wherein,
Receives the air quality information from the external communication network through the communication unit, and outputs the received air quality information through the output unit to inform the wearer of the smart mask.
상기 제어부는,
상기 스마트 마스크 상태 정보로부터 상기 스마트 마스크가 유지 보수가 필요한지 여부를 판별하고, 상기 스마트 마스크의 유지 보수가 필요한 경우 상기 출력부를 통해 상기 스마트 마스크 상태 정보를 출력하거나 상기 통신부를 통해 상기 외부 통신망으로 상기 스마트 마스크 상태 정보를 전송하는 것을 특징으로 하는 스마트 마스크.
The method according to claim 1,
Wherein,
Determining whether the smart mask requires maintenance from the smart mask status information, outputting the smart mask status information through the output unit when the maintenance of the smart mask is required, or outputting the smart mask status information to the external communication network through the communication unit, And transmits the mask status information.
상기 전원부는,
상기 스마트 마스크 표면에 설치되어 전력을 생산하는 태양 전지 모듈을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 스마트 마스크.
The method according to claim 1,
The power supply unit,
And a solar cell module mounted on the surface of the smart mask to produce electric power.
상기 전원부는,
사람의 운동 에너지를 전력으로 변환하는 수동 발전 모듈을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 스마트 마스크.
The method according to claim 1,
The power supply unit,
Further comprising a passive power generation module for converting the kinetic energy of the person into electric power.
외부 통신망으로부터 정보를 수신하는 외부 정보 수신 단계;
상기 스마트 마스크 착용자의 상태를 감지하는 착용자 상태 측정 단계;
상기 스마트 마스크 주변의 공기질을 감지하고 공기질 정보를 생성하는 공기질 측정 단계;
상기 스마트 마스크의 상태 정보로부터 스마트 마스크의 상태를 분석하고 스마트 마스크의 유지 보수를 위한 처리 신호를 생성하는 스마트 마스크 상태 분석 단계;
상기 스마트 마스크의 상태 정보, 상기 외부 통신망으로부터 수신된 정보, 상기 스마트 마스크 착용자의 상태 정보, 상기 공기질 정보에 기초하여 착용자의 상황을 분석하고 분석된 결과에 따른 처리 신호를 생성하는 상황 분석 단계;
상기 처리 신호를 취합하고, 상기 처리 신호에 따라 상기 스마트 마스크 작동을 수행하는 처리 단계; 를 포함하되,
상기 처리 단계는,
정보를 표시하는 출력 단계; 및
상기 외부 통신망으로 정보를 전송하는 정보 전송 단계; 를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 스마트 마스크 제어 방법.
A smart mask status checking step of obtaining status information of the smart mask;
An external information receiving step of receiving information from an external communication network;
A wearer state measuring step of sensing a state of the wearer of the smart mask;
An air quality measurement step of sensing air quality around the smart mask and generating air quality information;
Analyzing the status of the smart mask from the status information of the smart mask and generating a processing signal for maintenance of the smart mask;
Analyzing a situation of the wearer based on the status information of the smart mask, information received from the external communication network, status information of the smart mask wearer, and the air quality information, and generating a processing signal according to the analyzed result;
Collecting the processing signal, and performing the smart mask operation in accordance with the processing signal; , ≪ / RTI &
Wherein the processing step comprises:
An output step of displaying information; And
An information transmission step of transmitting information to the external communication network; Further comprising the steps of:
상기 스마트 마스크 점검 단계는,
여과부의 상태를 감지하는 여과부 상태 점검 단계; 및
전원부의 상태를 감지하는 전원부 상태 점검 단계; 를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 스마트 마스크 제어 방법.
9. The method of claim 8,
The smart mask checking step may include:
A condition checking step of the filtering part for detecting the condition of the filtering part; And
A power supply state checking step of detecting a state of the power supply unit; Further comprising the steps of:
상기 외부 정보 수신 단계는,
상기 외부 통신망으로부터 상기 스마트 마스크가 위치하고 있는 지역의 공기질을 수신하는 공기질 정보 수신 단계; 및
상기 외부 통신망에 저장되어있는 상기 스마트 마스크 착용자의 상태 정보를 수신하는 착용자 상태 정보 수신 단계; 를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 스마트 마스크 제어 방법.
9. The method of claim 8,
Wherein the external information receiving step comprises:
An air quality information receiving step of receiving an air quality of an area where the smart mask is located from the external communication network; And
A wearer state information receiving step of receiving state information of the smart mask wearer stored in the external communication network; Further comprising the steps of:
상기 착용자 상태 측정 단계는,
상기 스마트 마스크 착용자의 호흡 상태를 감지하는 호흡 상태 측정 단계; 를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 스마트 마스크 제어 방법.
9. The method of claim 8,
The wearer condition measuring step may include:
A breathing state measuring step of sensing a breathing state of the wearer of the smart mask; Further comprising the steps of:
상기 처리 단계는,
상기 스마트 마스크의 여과부에서 사용할 필터 종류를 선택하는 필터 선택 단계;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 스마트 마스크.9. The method of claim 8,
Wherein the processing step comprises:
And a filter selecting step of selecting a filter type to be used in the filtering unit of the smart mask.
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