KR100882420B1 - 체수분량 측정 기능을 갖는 정수기 - Google Patents
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Abstract
개시된 본 발명은 정수기에 관한 것이다. 구체적으로는 정수기에 소정의 체수분측정장치가 구비되어 정수기 사용자의 체수분량을 측정하고 필요한 수분량을 알려주는 체수분량 측정 기능을 갖는 정수기에 관한 것으로서, 피측정자의 신체정보를 입력받아 피측정자의 기준 체수분량을 계산하는 입력부, 피측정자의 기준체수분량 및 피측정자의 신체정보가 저장되는 저장부, 피측정자의 체수분량을 측정하는 측정부, 측정체수분량과 기준체수분량을 비교분석하여 피측정자의 필요수분량을 계산하는 연산처리부 및, 계산된 필요수분량을 디스플레이하는 표시부를 포함한다. 이에 의하면, 체수분 측정을 위해 별도의 장소로 이동을 하여야 하는 번거로움이 해소되고, 정수기 사용자는 정수수의 음용빈도 및 음용량을 효율적으로 조절할 수 있어 정수기의 효능이 극대화 된다.
정수기, 체성분, 체수분량, 생체 임피던스 분석법(BIA), 체수분측정.
Description
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 체수분량 측정 기능을 갖는 정수기의 블록다이어그램,
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 체수분량 측정 기능을 갖는 정수기의 외부구성도,
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 체수분량 측정 기능을 갖는 정수기의 동작흐름도이다.
<도면의 주요부호에 대한 설명>
110. 전극 111. 터치스크린
210. 입력부 220. 저장부
230. 측정부 240. 연산처리부
250. 표시부 310. 신체정보입력버튼
311. 측정개시버튼 312. 경보등
본 발명은 정수기에 관한 것이다. 보다 구체적으로는, 정수기에 소정의 체수분측정장치가 구비되어 정수기 사용자의 체수분량을 측정하고 필요한 수분량을 알려주는 체수분량 측정 기능을 갖는 정수기에 관한 것이다.
잘 알려진 바와 같이 우리 신체는 약 60% 가량이 물로 이루어 져있으며, 이러한 신체 내의 수분량을 체수분이라 한다. 우리 몸에 체수분이 부족하면 탈수상태를 초래하여 근육이 약화되고 피부의 탄력도 없어지며, 심한 경우 신경계에 이상이 생겨 혼수상태에 빠질 수도 있다.
이러한 신체 내의 체수분을 측정하는 기기를 체수분측정기 또는 체성분측정기라고 하는데, 일반적으로 BIA 방식의 측정기가 사용되어 지고 있다.
BIA란 생체 내의 성분을 측정하는 방법 중 하나인 생체 임피던스 측정법(bioelectircal impedence analysis)을 지칭하는 것으로서, 인체에 무해한 미세 전류를 흘려주어 통전 중 인체의 임피던스를 측정하여 체성분을 분석하는 방법을 말한다. 생체 임피던스 측정법(BIA)은 1983년 얀 노보에르 박사가 몸 속의 수분과 전기저항과의 관계를 밝혀내면서 실용화되었으며 일반적으로 인체에 250mA 정도의 전류를 통과시켜 체내 임피던스를 측정하게 된다.
BIA원리를 이용한 체수분측정기는 초기에 누워서 측정하는 방법이 사용되다가 1990년대부터는 서서 측정하는 방법이 개발됐다. 또한 임피던스 측정 부위도 처 음에는 단주파수로 전신을 재다가 점점 다주파수 부위별로 측정하면서 정밀도가 높아지게 되었다.
그러나 종래의 체수분측정기는 장비가 고가여서 일반 가정에는 보급되지 않고 특정 의료기관 또는 헬스클럽 등에만 설치되어 있다. 따라서 체수분을 측정하고자 하는 경우 체수분측정기가 설치된 별도의 장소로 이동을 하여야 하므로 매우 번거롭다.
한편, 정수기는 생활 수준이 향상됨에 따라 정수기가 개별 가정에 보편적으로 보급되었으나, 단순 정수 기능 이상의 가치를 원하는 소비자의 욕구를 충족시키지 못하고 있으며, 특히 정수기에서 제공되는 물의 양은 정수기 이용자에 의해 임의로 조정도기 때문에 앞서 말한 체수분량이 고려되지 않고 수분이 공급되는 문제점이 있다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 감안하여 안출된 것으로서, 체수분량을 측정하는 기기가 정수기에 구비되도록 하여 정수기 이용자가 즉석에서 자신의 체수분량을 측정하여 스스로 본인의 체수분량을 확인하고 그에 따라서 정수수의 음용빈도 및 양을 조절할 수 있도록 하는 체수분량 측정 기능을 갖는 정수기를 제공하는데 그 목적이 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 체수분량 측정 기능을 갖는 정수기는,
정수기의 외부면에 형성되는 입력수단을 통해 피측정자의 신체정보를 입력받고, 상기 입력된 신체정보로부터 상기 피측정자의 기준 체수분량을 계산하는 입력부; 상기 입력부에서 계산된 피측정자의 기준체수분량 및 상기 피측정자의 신체정보가 저장되는 저장부; 상기 피측정자의 신체일부가 접촉되고 상기 정수기의 외부면에 형성되는 측정수단을 통해 상기 피측정자의 체수분량을 측정하는 측정부; 상기 측정부에서 측정된 측정체수분량과 상기 저장부에 저장된 기준체수분량을 비교분석하여 상기 피측정자의 필요수분량을 계산하는 연산처리부; 및 상기 정수기의 외부면에 형성되는 표시수단을 통해 상기 연산처리부에서 계산된 필요수분량을 디스플레이하는 표시부;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 입력수단 및 표시수단은 상기 정수기의 전면부에 형성된 터치스크린인 것이 좋다.
또한, 상기 측정수단은 상기 정수기의 전면부 또는 측면부에 형성된 전극인 것이 좋다.
또한, 상기 측정부는 생체 전기 임피던스 분석법(BIA)에 의하여 상기 피측정자의 체수분량을 측정하는 것이 좋다.
또한, 상기 연산처리부는 상기 피측정자의 일별 필요수분량 또는 주별 필요수분량을 계산하는 것이 좋다.
또한, 상기 신체정보는 상기 피측정자의 식별코드, 성별, 연령, 몸무게 및 신장 중 적어도 어느 하나 이상을 포함하는 것이 좋다.
한편, 피측정자의 신체말단이 접촉되는 정수기의 전면부 또는 측면부에 형성되는 전극; 상기 전극으로부터 상기 피측정자의 신체 임피던스를 측정하고 상기 측정된 신체 임피던스에 의해 상기 피측정자의 체수분량을 측정하는 측정부; 정수기의 전면부에 형성된 터치스크린; 상기 터치스크린으로부터 상기 피측정자의 신체정보를 입력받아 상기 피측정자의 기준체수분량을 계산하는 입력부; 상기 입력부에서 계산된 피측정자의 기준체수분량이 저장되는 저장부; 상기 측정부에서 측정된 측정체수분량과 상기 입력부에 저장된 기준체수분량을 비교분석하여 필요수분량을 계산하는 연산처리부; 및 상기 연산처리부에서 계산된 필요 수분량을 상기 터치스크린에 디스플레이하는 표시부;를 포함하여 구성될 수도 있다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 체수분량 측정 기능을 갖는 정수기를 상세히 설명하기로 한다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 체수분량 측정 기능을 갖는 정수기의 블록도이며, 도시된 바와 같이, 정수기의 외부(100)에 형성된 전극(110) 및 터치스크린(111), 정수기의 내부(200)에 형성된 입력부(210), 저장부(220), 측정부(230), 연산처리부(240) 및 표시부(250)를 포함한다.
입력부(210)는 정수기의 외부면에 형성된 터치스크린(111)을 통해 피측정자로부터 식별코드, 성별, 연령, 몸무게 및 신장을 포함하는 신체정보를 입력받고, 입력된 신체정보를 기초로 하여 피측정자의 기준체수분량을 계산하는 기능을 수행한다.
상기 피측정자란 일반적으로 정수기 사용자가 된다.
또한 상기 식별코드란 피측정자의 고유식별자(ID)를 말하는 것으로서, 피측정자의 성명 또는 임의로 부여된 고유 숫자 등이 될 수 있다. 정수기는 가족 단위로 여러 명이 사용하는 것이 통상적이기 때문에 개인별 맞춤형 체수분량 측정을 위해서는 상기 식별코드가 필요하다.
일반적으로 한국인의 체수분량은 남성의 경우 62.4% 이고, 여성의 경우 56.5% 이지만, 각 성별에 있어서도 연령, 몸무게 또는 신장 차이에 따라 체수분량은 차이가 있게 마련이다. 즉, 상기 기준체수분량이라 함은 피측정자의 성별, 연령, 몸무게 및 신장 등의 신체조건 또는 신체정보를 고려하였을 때의 가장 적합한 체수분량을 말한다.
상기 기준체수분량을 계산하는 방법은 다양하게 설정될 수 있으나 본 실시예에서는, 입력부(210)에 남녀별, 연령별, 몸무게별 및 신장별로 각각 해당하는 평균체수분량 표가 기록된 룩업테이블(look-up table)이 구비되며, 피측정자가 입력한 신체정보에 해당하는 체수분량을 상기 룩업테이블에서 검색하여 이를 합산한 후 평균을 내는 방식으로 기준체수분량을 계산하게 된다.
저장부(220)는 입력부(210)에서 계산된 피측정자의 기준체수분량 및 피측정자에 관한 신체정보가 저장되는 메모리(memory) 장치이다.
상술하였듯이, 정수기는 한 개인이 사용하는 것이 아니고 가족 단위 등으로 다수가 사용하는 것이 통상적이므로 저장부(220)에는 다수의 피측정자에 관한 기준체수분량 데이터가 저장되는 것이 좋다.
측정부(230)는 정수기의 외부면에 형성된 전극(110)을 통해 피측정자의 현재 체수분량을 측정하는 기능을 수행한다. 상기 전극(110)은 정수기 외부의 전면부 또는 측면부에 형성되는 것이 가능하다.
체수분량을 측정하는 방법으로는 이중에너지 X선 흡수법(dual energy X-ray absorptionmetry), 수중체중측정법(underwater weighting), 근적외선 측정법(near-infrared interactance) 및 생체 임피던스 분석법(bioelectrical impedence analysis, BIA) 등이 있으나, 본 실시예에서는 생체 임피던스 분석법(BIA)을 사용하였다.
측정부(230)에서 생체 임피던스 분석법(BIA)을 사용하여 피측정자의 체수분량을 측정하는 원리를 설명하면 다음과 같다.
인체의 구성 성분(물, 단백질, 무기질, 지방) 가운데 전류를 통과시키는 것은 전도성이 높은 물이다. 따라서 인체에 무해한 미세 전류를 흘려 주면 전류는 물을 따라 흐르게 된다. 몸 안에 물이 많으면 전기가 흐르는 통로가 넓어져 저항(임피던스)이 적고 물이 적으면 전기가 흐르는 통로가 좁아져 저항(임피던스)이 커진다. 즉 체수분이 많으면 전기는 잘 흐르고, 체수분이 적으면 반대가 되는데 여기에 신장 및 몸무게 등의 정보가 추가되면 체수분량을 얻을 수 있게 된다.
피측정자의 신체 일부(예컨대, 손, 손바닥, 손가락 등)가 전극(110)에 접촉되면 측정부(230)는 200mA ~ 250mA 정도의 전류를 발생시켜서 발생된 전류를 전극(110)을 통해 피측정자의 신체로 통전시키고 임피던스를 측정한다. 여기에 저장부(220)에 저장되어 있는 피측정자의 신장 및 몸무게를 로드(load)하여 측정된 임 피던스 값에 반영하면 피측정자의 현재 체수분량이 계산 및 측정되는 것이다.
또한, 전극(110) 대신 적외선 발생장치(도시안됨)를 설치하여 근적외선 측정법(near-infrared interactance)에 의해 체수분량이 측정될 수도 있을 것이다.
또한, 별도의 측정개시버튼(311, 도 2참조)이 형성되어 이를 조작하면 측정이 시작되는 것도 가능하다(이에 대해서는 후술함).
연산처리부(240)는 측정부(230)에서 측정된 피측정자의 체수분량과 저장부(220)에 저장된 피측정자의 기준체수분량을 실시간으로 비교 및 분석하여 피측정자의 필요수분량을 계산하는 기능을 수행한다.
상기 필요수분량이란 측정된 체수분량을 고려하였을 때의 피측정자에게 필요한 정수수의 양을 말한다. 이러한 필요수분량은 일단위로 또는 주단위로 계산될 수 있다.
예컨대, 피측정자가 터치스크린(111)을 통해 연령, 몸무게 및 신장을 입력하면, 입력부(210)에서는 기준체수분량을 계산하여 저장부(220)에 저장하게 되는데, 이때 저장된 기준체수분량이 57% 라고 하자. 다음으로 피측정자가 전극(110)에 신체말단을 접촉시키면, 측정부(230)에서는 상기 피측정자의 현재 체수분량을 측정하게 되는데, 이때 측정체수분량이 55% 라고 하자.
그러면 연산처리부(240)는 상기 기준체수분량과 측정체수분량을 비교하여 현재 피측정자의 체수분량이 기준체수분량 보다 2% 부족하다는 것을 계산하게 되고, 부족한 2%를 채워줄 정수수의 양을 일별 또는 주별 단위로 계산하게 된다.
또한 상기 계산된 필요수분량을 토대로 정수수의 하루 음용스케줄 또는 주간 음용스케줄을 생성할 수도 있을 것이다.
표시부(250)는 연산처리부(240)에서 계산된 필요수분량 및/또는 정수수의 음용스케줄 등을 터치스크린(111)을 통해 표시하는 기능을 수행한다.
결과적으로 피측정자는 터치스크린(111)을 통해 표시된 정보를 보고 정수수의 음용빈도 및 음용량을 조절할 수 있게 된다.
도 2 및 도 3을 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 정수기의 사용상태를 설명하기로 한다.
먼저 피측정자가 신체정보입력버튼(310)을 조작하면 터치스크린(111)에서는 소정의 입력화면이 표시된다. 상기와 같이 입력화면이 표시되면 피측정자는 자신의 식별코드, 성별, 연령, 몸무게 및 키를 포함한 신체정보를 입력한다. 입력부(210, 도 1참조)는 상기 신체정보로부터 피측정자의 기준체수분량을 계산하여 저장부(220, 도 1참조)에 저장한다.
상기 신체정보입력버튼(310)은 도시된 것과 달리 터치스크린(111) 상에서 구현될 수도 있음은 물론이다.
다음으로 피측정자가 정수기의 외부에 형성된 전극(110)에 손가락을 접촉한다. 이때 측정부(230, 도 1참조)는 미세전류를 상기 전극(110)을 통해 피측정자의 신체로 통전시키고 신체 임피던스를 측정한 후, 저장부(220)에 저장되어 있는 피측정자의 신체정보를 로드(load)하여 피측정자의 현재 체수분량을 측정한다.
피측정자의 체부분량이 측정되면, 측정부(230)에서 측정된 체수분량과 저장부(220)에 저장된 기준체수분량을 비교 및 분석하게 된다.
분석 결과, 측정체수분량이 기준체수분량보다 적은 경우 필요한 수분량을 일단위 또는 주단위로 계산하여 터치스크린(111)을 통해 표시하고, 측정체수분량이 기준체수분량보다 많은 경우 경고메시지와 함께 경보등(312)이 점등된다.
이렇게 되면 피측정자는 터치스크린(111)에 표시된 안내 내용을 보고 정수수의 음용빈도 및 음용량을 조절할 수 있게 되고, 필요한 경우 경고메시지를 통해 정수기 사용을 줄일 수 있게 된다.
또한, 본 발명의 실시예에 따른 정수기는 가족 단위로 여러 명이 사용하는 것이 가능하다.
터치스크린(111)을 통해 신체정보를 입력할 때 피측정자의 식별코드가 함께 입력되기 때문에 저장부(220)에는 각 식별코드에 해당하는 성별, 연령, 몸무게 및 키가 각 피측정자 별로 저장된다.
피측정자가 측정개시버튼(311)을 조작하면, 터치스크린(111)에서는 자신의 식별코드를 선택하도록 하는 안내화면이 표시되고, 피측정자가 자신의 식별코드를 선택하면 측정부(230)에서는 상기 선택된 식별코드에 해당하는 신체정보를 저장부(220)에서 로드하여 체수분량을 측정하게 되는 것이다.
또한, 기존의 체수분측정 결과값에 공지된 계산 알고리즘을 부가하면 체지방값도 표현할 수 있으므로 체지방 측정기능도 덧붙혀 부가할 수 있을 것이다.
이상에서 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 설명하였으나 본 발명은 상술한 특정의 실시예에 한정되지 아니한다. 즉, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가지는 자라면 첨부된 특허청구범위의 사상 및 범주를 일탈함이 없이 본 발명에 대한 다수의 변경 및 수정이 가능하며, 그러한 모든 적절한 변경 및 수정의 균등물들도 본 발명의 범위에 속하는 것으로 간주되어야 할 것이다.
이상에서 설명한 바와 같이 본 발명에 따른 체수분량 측정 기능을 갖는 정수기에 의하면,
첫째, 일반 가정에 보편적으로 보급된 정수기에 체수분측정기능을 추가하였기 때문에 체수분 측정을 위해 별도의 장소로 이동을 하여야 하는 번거로움이 해소된다.
둘째, 정수기를 사용하는 경우 즉석에서 자신의 체수분량을 측정할 수 있고 또한 측정된 체수분량을 토대로 필요한 수분량이 표시되기 때문에 정수기 사용자는 정수수의 음용빈도 및 음용량을 효율적으로 조절할 수 있고 결과적으로 정수기의 효능이 극대화 된다.
셋째, 단순 정수 기능 이상의 체수분량 측정 기능이 추가되었기 때문에 웰빙(well-being) 열풍에 따른 소비자의 다양한 욕구를 충족시킬 수 있는 효과가 있다.
Claims (7)
- 정수기의 외부면에 형성되는 입력수단을 통해 피측정자의 신체정보를 입력받고, 상기 입력된 신체정보로부터 상기 피측정자의 기준 체수분량을 계산하는 입력부;상기 입력부에서 계산된 피측정자의 기준체수분량 및 상기 피측정자의 신체정보가 저장되는 저장부;상기 피측정자의 신체일부가 접촉되고 상기 정수기의 외부면에 형성되는 측정수단을 통해 상기 피측정자의 체수분량을 측정하는 측정부;상기 측정부에서 측정된 측정체수분량과 상기 저장부에 저장된 기준체수분량을 비교분석하여 상기 피측정자의 필요수분량을 계산하는 연산처리부; 및상기 정수기의 외부면에 형성되는 표시수단을 통해 상기 연산처리부에서 계산된 필요수분량을 디스플레이하는 표시부;를 포함하며,사용자는 상기 표시부에 디스플레이 된 필요수분량을 토대로 정수수의 음용빈도 또는 음용량을 조절할 수 있는 것을 특징으로 하는 체수분량 측정 기능을 갖는 정수기.
- 제 1 항에 있어서,상기 입력수단 및 표시수단은 상기 정수기의 전면부에 형성된 터치스크린인 것을 특징으로 하는 체수분량 측정 기능을 갖는 정수기.
- 제 1 항에 있어서,상기 측정수단은 상기 정수기의 전면부 또는 측면부에 형성된 전극인 것을 특징으로 하는 체수분량 측정 기능을 갖는 정수기.
- 제 1 항에 있어서,상기 측정부는 생체 전기 임피던스 분석법(BIA)에 의하여 상기 피측정자의 체수분량을 측정하는 것을 특징으로 하는 체수분량 측정 기능을 갖는 정수기.
- 제 1 항에 있어서,상기 연산처리부는 상기 피측정자의 일별 필요수분량 또는 주별 필요수분량을 계산하는 것을 특징으로 하는 체수분량 측정 기능을 갖는 정수기.
- 제 1 항에 있어서,상기 신체정보는 상기 피측정자의 식별코드, 성별, 연령, 몸무게 및 신장 중 적어도 어느 하나 이상을 포함하는 것을 특징으로 하는 체수분량 측정 기능을 갖는 정수기.
- 피측정자의 신체말단이 접촉되는 정수기의 전면부 또는 측면부에 형성되는 전극;상기 전극으로부터 상기 피측정자의 신체 임피던스를 측정하고 상기 측정된 신체 임피던스에 의해 상기 피측정자의 체수분량을 측정하는 측정부;정수기의 전면부에 형성된 터치스크린;상기 터치스크린으로부터 상기 피측정자의 신체정보를 입력받아 상기 피측정자의 기준체수분량을 계산하는 입력부;상기 입력부에서 계산된 피측정자의 기준체수분량이 저장되는 저장부;상기 측정부에서 측정된 측정체수분량과 상기 입력부에 저장된 기준체수분량을 비교분석하여 필요수분량을 계산하는 연산처리부; 및상기 연산처리부에서 계산된 필요 수분량을 상기 터치스크린에 디스플레이하는 표시부;를 포함하며,사용자는 상기 표시부에 디스플레이 된 필요 수분량을 토대로 정수수의 음용빈도 또는 음용량을 조절할 수 있는 것을 특징으로 하는 체수분량 측정 기능을 갖는 정수기.
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