KR101460225B1 - 수면 감지를 위한 전원 공급 장치 및 그 방법과, 이를 위한 사용자 단말기 및 그의 구동 방법 - Google Patents

수면 감지를 위한 전원 공급 장치 및 그 방법과, 이를 위한 사용자 단말기 및 그의 구동 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 수면 감지를 위한 전원 공급 장치 및 그 방법과, 이를 위한 사용자 단말기 및 그의 구동 방법에 관한 것이다. 본 발명에 따르면, 전원 공급원에 연결되어 전기 장치로 전기를 공급하는 전원 공급 장치와 통신하는 사용자 단말기에 있어서, 상기 전원 공급 장치와 무선으로 통신하는 통신부; 상기 사용자 단말기를 사용자가 착용하였는지 여부를 감지하는 착용 감지부; 착용 부위의 움직임을 측정하는 움직임 측정부; 상기 측정된 움직임 정보를 기초로 사용자의 수면 여부를 판단하는 수면 여부 판단부; 및 상기 사용자 단말기 착용이 감지되면서 사용자가 수면 상태이면, 상기 전기 장치에 대한 전기 공급을 차단/감소시키기 위해 상기 전원 공급 장치를 제어하는 제어부를 포함한다.
이와 같이 본 발명에 의하면, 사용자 단말기를 착용한 부위 움직임을 기초로 수면 여부를 판단하여 전기 장치로 공급되는 전원을 제어할 수 있어, 사용자가 독서 중이거나 영화/음악 감상 등을 하는 중에 잠이 드는 경우에도 효율적으로 전기 장치에 대한 전원 차단을 하거나 전원 레벨을 낮출 수 있는 효과를 기대할 수 있다.

Description

수면 감지를 위한 전원 공급 장치 및 그 방법과, 이를 위한 사용자 단말기 및 그의 구동 방법{POWER SUPPLY APPARATUS FOR SENSING SLEEP AND METHOD THEREOF, USR TERMINAL FOR THE APPARATUS AND DRIVING METHOD THEREOF}
본 발명은 수면 감지를 위한 전원 공급 장치 및 그 방법과, 이를 위한 사용자 단말기 및 그 구동 방법에 관한 것으로, 사용자에 착용되어 감지되는 사용자의 움직임에 따른 수면 여부를 기초로 전기 장치의 전기 공급을 제어하는 수면 감지를 위한 전원 공급 장치 및 그 방법과 이를 위한 사용자 단말기 및 그 구동 방법을 제공하기 위한 것이다.
많은 사람들이 수면을 하기 전에 독서를 하거나 음악, 영화 등의 감상을 즐긴다. 그러나, 독서나 음악, 영화 감상 중에 전등, TV(Television)과 같은 전기 장치의 전원을 끄지 못하고 수면 상태에 이르는 경우가 적잖게 발생하고 있다.
전기 장치의 전원을 끄지 못하고 수면을 취하는 경우에, 전기 장치에서 발생되는 전자파나 발열, 빛 등에 의해 몸이 긴장 상태를 유지하여 충분한 숙면을 할 수 없고, 전기 장치의 장시간 동작에 의하여 전기 사용 요금이 상승되는 문제점이 있다.
이러한, 문제점을 해결하기 위하여 리모콘을 이용하여 전기 장치를 제어할 수 있는 기술이 다양하게 개시되어 있다. 리모콘(Remote Controller)을 이용하여 전기 장치를 제어하는 기술은, 적외선 통신을 이용하여 전기 장치로 제어 명령을 전송하고, 제어 명령을 수신한 전기 장치가 그에 따른 동작을 수행하여 이루어진다.
근래에는, 유비쿼터스(Ubiquitous) 환경에서 사무실, 가정집 등에서부터 건물 전체에 이르기까지 다양한 전기 장치를 효과적으로 제어할 수 있는 기술들이 연구되고 있다.
도 1은 종래의 전기 장치를 제어하기 위한 제어 시스템을 설명하기 위한 도면이다.
도 1을 참조하면, 종래의 제어 시스템(10)은 사용자로부터 입력받은 명령을 전기 장치로 전송하기 위한 리모콘(Remote Controller; 11), 사용자의 움직임을 인식하여 동작하거나 리모콘(11)으로부터 수신한 명령에 따른 동작을 수행하여 전기 장치로의 전기 공급을 제어하는 제어 모듈(12), 제어 모듈(12)에 의해 전기 공급이 제어되는 전기 장치(13)를 포함한다.
사용자로부터 전기 장치의 전원을 차단하기 위한 버튼 푸쉬(Push)를 입력받은 리모콘(11)은 제어 모듈(12)로 전원 차단 명령을 전송하고, 제어 모듈(12)은 전원 차단 명령에 따라, 전기 장치(13)로의 전원을 차단한다. 이와 함께, 제어 모듈(12)이 사용자의 이동 움직임을 인식하면, 전기 장치(13)에 전기를 공급하고, 움직임이 발생하지 않으면 전기 장치(13)의 전원을 차단할 수도 있다.
이러한, 전기 장치 제어 시스템(10)은 사용자가 리모콘을 이용하여 용이하게 주변 전기 장치를 제어할 수 있는 장점이 있으나, 전기 장치를 제어하기 위해 리모콘의 버튼을 필히 동작해야 하는 번거로움이 있다. 즉, 미쳐 인식하지 못하고 수면에 이른 경우엔, 적절히 전기 장치를 제어할 수 없다. 또한, 사용자의 이동 움직임에 따라 전기 장치를 제어하는 경우, 사용자가 전기 장치의 동작을 유지하기 위해 지속적인 움직임을 행해야만 하는 문제점이 있다.
본 발명의 배경이 되는 기술은 대한민국 국내등록특허 제10-0498973호(2005. 07. 01 공고)에 개시되어 있다.
따라서 본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 사용자에 착용되어 감지되는 사용자의 움직임에 따른 수면 여부를 기초로 전기 장치의 전기 공급을 제어하는 전원 공급 장치 및 그 방법과 이를 위한 사용자 단말기 및 그의 구동 방법을 제공하기 위한 것이다.
이러한 기술적 과제를 이루기 위한 본 발명의 실시 예에 따르면, 전원 공급원에 연결되어 전기 장치로 전기를 공급하는 전원 공급 장치와 통신하는 사용자 단말기에 있어서, 상기 전원 공급 장치와 무선으로 통신하는 통신부; 상기 사용자 단말기를 사용자가 착용하였는지 여부를 감지하는 착용 감지부; 착용 부위의 움직임을 측정하는 움직임 측정부; 상기 측정된 움직임 정보를 기초로 사용자의 수면 여부를 판단하는 수면 여부 판단부; 및 상기 사용자 단말기 착용이 감지되면서 사용자가 수면 상태이면, 상기 전기 장치에 대한 전기 공급을 차단/감소시키기 위해 상기 전원 공급 장치를 제어하는 제어부를 포함한다.
상기 제어부는, 상기 전원 공급 장치로부터 상기 전기 장치로의 전기 공급 상태에 따른 상태 정보를 수신하여 사용자에게 제공할 수 있다.
사용자로부터 입력된 정보를 상기 제어부로 제공하고, 상기 제어부에 의해 출력되는 정보를 사용자에게 제공하는 입출력부를 더 포함하며, 상기 제어부는, 상기 입출력부를 통해 사용자의 터치/푸쉬 입력을 수신하면, 터치/푸쉬 입력에 매칭하여 상기 전원 공급 장치의 전기 공급을 제어할 수 있다.
상기 제어부는, 상기 착용 부위의 움직임이 설정된 시간 동안 발생하지 않으면, 상기 전기 장치에 대한 전기 공급을 차단/감소시키기 위해 상기 전원 공급 장치를 제어할 수 있다.
상기 전원 공급 장치는, 습도, 온도, 가스, 연기, 소리 및 불꽃 중 적어도 하나가 포함된 환경 정보를 수집하기 위한 센서를 포함하여 상기 환경 정보를 수집하고, 상기 수집된 환경 정보 중 적어도 하나가 기 설정된 기준값을 초과하면, 사용자에게 알림을 제공하도록 상기 사용자 단말기로 알림 신호를 전송할 수 있다.
상기 제어부는, 상기 사용자 단말기 착용 중에 상기 알림 신호를 수신하면, 진동을 통해 알림을 제공하고, 상기 사용자 단말기 미착용 중에 상기 알림 신호를 수신하면, 기 저장된 소리를 출력할 수 있다.
본 발명의 다른 실시예에 따르면, 사용자 단말기와 통신하여 전기 장치의 전기 공급을 제어하는 전원 공급 장치에 있어서, 상기 사용자 단말기와 무선으로 통신하는 통신부; 상기 전원 공급원으로부터 입력된 전기를 상기 전기 장치로 공급하는 전원 입출력부; 사용자의 착용을 감지하여 검출한 사용자 착용 부위의 움직임 정보를 상기 사용자 단말기로부터 수신하여 수면 여부를 판단하는 수면 여부 판단부; 및 사용자가 수면 상태로 판단되면, 상기 전원 입출력부의 전기 공급을 제어하는 제어부를 포함한다.
상기 제어부는, 상기 수신된 움직임 정보를 기초로 기 설정된 시간 동안 사용자의 움직임이 발생하지 않으면, 상기 전원 입출력부의 전기 공급을 차단/감소할 수 있다.
습도, 온도, 가스, 연기, 소리 및 불꽃 중 적어도 하나가 포함된 환경 정보를 수집하기 위한 센서를 포함하여 상기 환경 정보를 수집하는 환경 정보 수집부를 더 포함하며, 상기 제어부는, 상기 수집된 환경 정보가 설정된 기준값을 초과하는 경우에, 사용자에게 알리기 위한 알림 신호를 생성하여 상기 사용자 단말기로 전송할 수 있다.
상기 제어부는, 기 설정된 알림 시간이 되면, 상기 사용자 단말기로 상기 알림 신호를 제공하며, 상기 사용자 단말기는, 상기 알림 신호를 수신하면, 사용자가 상기 사용자 단말기를 착용하였는지 여부에 따라 상이한 알림을 제공할 수 있다.
상기 사용자 단말기는, 웨어러블 형태로 구현되며, 사용자의 착용이 감지되면, 상기 움직임 정보를 생성하여 상기 전원 공급 장치로 전송할 수 있다.
본 발명의 다른 실시예에 따르면, 전원 공급원에 연결되어 전기 장치로 전기를 공급하는 전원 공급 장치와 통신하는 사용자 단말기의 구동 방법에 있어서, 상기 사용자 단말기를 사용자가 착용하였는지 여부를 감지하는 단계; 상기 착용이 감지되면, 착용 부위의 움직임을 측정하는 단계; 상기 측정된 움직임 정보를 기초로 사용자의 수면 여부를 판단하는 단계; 및 사용자가 수면 상태로 판단되면, 상기 전기 장치에 대한 전기 공급을 차단/감소시키기 위해 상기 전원 공급 장치를 제어하는 단계를 포함한다.
본 발명의 다른 실시예에 따르면, 사용자 단말기와 통신하여 전기 장치의 전기 공급을 제어하는 장치의 전원 공급 방법에 있어서, 상기 전원 공급원으로부터 입력된 전기를 상기 전기 장치로 공급하는 단계; 사용자의 착용을 감지하여 검출한 사용자 착용 부위의 움직임 정보를 상기 사용자 단말기로부터 수신하여 수면 여부를 판단하는 단계; 및 사용자가 수면 상태로 판단되면, 상기 전원 입출력부의 전기 공급을 제어하는 단계를 포함한다.
이와 같이 본 발명에 의하면, 사용자 단말기를 착용한 부위 움직임을 기초로 수면 여부를 판단하여 전기 장치로 공급되는 전원을 제어할 수 있어, 사용자가 독서 중이거나 영화/음악 감상 등을 하는 중에 잠이 드는 경우에도 효율적으로 전기 장치에 대한 전원 차단을 하거나 전원 레벨을 낮출 수 있는 효과를 기대할 수 있다.
이를 통해, 사용자는 전기 장치의 전원 차단에 대한 걱정 없이, 충분한 숙면을 할 수 있고, 전기 장치의 장시간 동작에 의한 전기 요금을 걱정하지 않아도 되는 효과를 기대할 수 있다.
또한, 전원 공급 장치 내 환경 변화를 감지할 수 있는 다수의 센서들을 이용하여 주변 환경 정보를 수집하고, 수집된 환경 정보를 기초로 사용자에게 알림을 제공함으로써, 수면 중 발생할 수 있는 화재, 가스 누출 등의 위험 상황이나 산모가 아기를 돌보는 중 발생할 수 있는 돌발 상황(아기의 울음 등)에 대해 사용자가 빠른 대처를 할 수 있도록 하는 효과를 기대할 수 있다.
도 1은 종래의 전원 공급 시스템을 도시한 도면이다.
도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 수면 감지를 위한 전원 공급 시스템을 도시한 도면이다.
도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 전원 공급 시스템의 전원 공급 장치와 사용자 단말기를 상세히 도시한 블록도이다.
도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 전원 공급 시스템의 전원 공급 방법을 도시한 데이터 흐름도이다.
아래에서는 첨부한 도면을 참조하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 본 발명의 실시 예를 상세히 설명한다.
본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시 예에 한정되지 않는다. 그리고 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다.
도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 수면 감지를 위한 전원 공급 시스템을 도시한 도면이고, 도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 전원 공급 시스템의 전원 공급 장치와 사용자 단말기를 상세히 도시한 블록도이다.
도 2에 나타낸 바와 같이, 본 발명의 실시 예에 따른 수면 감지를 위한 전원 공급 시스템은 전원 공급부(100), 전기 장치(200), 전원 공급 장치(300) 및 사용자 단말기(400)를 포함한다.
전원 공급부(100)는 콘센트를 포함하며, 콘센트를 통해 전원 공급원(예를 들어, 한국 전력)으로부터 공급 받는 전기를 다양한 전기 장치(200)에 제공한다.
전기 장치(200)는 전기를 공급받아 동작하는 장치로, 전등, 형광등의 전등 기구, 프로세싱 동작을 수행하는 전자 기구 등을 포함한다.
전원 공급 장치(300)는 전원 공급부(100)에 연결되며, 사용자 단말기(400)의 제어에 따라 전기 장치(200)로의 전기 공급을 제어한다.
한편, 본 발명의 실시예에서는 전원 공급부(100)와 전원 공급 장치(300)를 분리하여 설명하였지만, 전원 공급 장치(300)가 전원 공급부(100)가 하나로 이루어져, 전원 공급원으로부터 직접 전기를 공급받아 전기 장치(200)로 공급하는 형태로 구현할 수 있다.
도 3을 참조하면, 본 발명에 따른 전원 공급 장치(300)는 통신부(310), 환경 정보 수집부(320), 전원 입출력부(330) 및 제어부(340)를 포함한다.
통신부(310)는 무선 통신 모듈을 포함하며, 사용자 단말기(400)와 무선으로 데이터를 송수신한다. 이때, 무선 통신 모듈은 사용자 단말기(400)와 근거리 무선 통신을 하게 되므로, 블루투스(BlueTooth), 지그비(Zigbee) 및 와이파이(Wi-fi) 등과 같이 소형 모듈로 구현되어, 근접 통신이 가능한 통신 방식 모듈을 사용하는 것이 바람직하다.
환경 정보 수집부(320)는 습도, 온도, 가스, 연기, 소리 및 불꽃 등의 주변 환경 정보를 수집하기 위한 적어도 하나의 센서를 포함하고, 각 센서로부터 수집된 센싱값을 제어부(340)로 제공한다.
전원 입출력부(330)는 전원 공급부(100)의 콘센트에 대응되어 전기를 공급받는 적어도 하나의 플러그와, 전기 장치(200)로 전기를 공급하기 위한 적어도 하나의 콘센트를 포함하며, 제어부(340)의 제어에 따라 전원 공급부(100)으로부터 입력된 전기를 전기 장치(200)로 공급하는 기능을 수행한다.
또한, 전원 입출력부(330)는 무선 전력 전송을 위한 무선 전력 송신 모듈을 포함하여 전기 장치(200)에 무선으로 전기를 공급할 수도 있다.
제어부(340)는 통신부(310), 환경 정보 수집부(320) 및 전원 입출력부(330) 각각을 제어하며, 통신부(310)를 통해 사용자 단말기(400)와의 통신 연결을 수행하고, 사용자 단말기(400)로 전원 공급 상태 정보를 생성하여 전송한다.
이때, 전원 공급 상태 정보는 전원 입출력부(330)가 전기를 공급하고 있는 적어도 하나의 전기 장치(200)의 고유 정보(예를 들어, 전기 장치의 고유 코드, 종류 등)와 각 전기 장치(200)로의 전기 공급 상태(예를 들어, 공급 중, 차단 중, 공급 레벨 등)에 대한 정보가 포함된다.
또한, 제어부(340)는 사용자 단말기(400)의 제어에 따라 전기 장치(200)로의 전기 공급을 제어(공급/차단/레벨 업/레벨 다운)한다.
또한, 제어부(340)는 환경 정보 수집부(320) 내 각각의 센서에 의해 측정된 센싱값을 실시간으로 수신하고, 수신된 센싱값 중 적어도 하나가 기 설정된 범위를 벗어나면, 알림 신호를 생성하여 사용자 단말기(400)로 전송한다.
이러한, 전원 공급 장치(300)는 전기 장치(200)에 전기를 공급함은 물론, 다수의 센서들을 통해 측정한 주변 환경에 대한 센싱값을 기초로 가스 누출, 화재 등과 같은 위험 상황과 아기 돌보는 경우의 돌발 상황 등을 감지하여 사용자 단말기(400)로 제공할 수 있다. 이를 통해, 사용자가 수면 중에도 빠르게 주변 환경 변화를 인지할 수 있도록 하는 장점이 있다.
다음은 도 3을 참조하여 본 발명의 사용자 단말기(400)를 설명하면, 사용자 단말기(400)는 통신부(410), 입출력부(420), 착용 감지부(430), 움직임 측정부(440), 수면 여부 판단부(450) 및 제어부(460)를 포함하며, 밴드형의 웨어러블(Wearable) 형태로, 사용자의 팔, 손목, 발목 등에 착탈이 가능하게 구현된다.
통신부(410)는 전원 공급 장치(300)와 무선으로 데이터를 송수신하기 위한 무선 통신 모듈을 포함한다. 이때, 무선 통신 모듈은 전원 공급 장치(300)의 통신부(310)에 대응되는 통신 모듈로 구성됨이 바람직하다.
또한, 통신부(410)는 USB(Universal Serial Bus)와 같이 유선 통신을 위한 유선 통신 모듈을 더 포함하여 노트북, PC(Personal Computer)등과 연결되어 데이터를 송수신할 수도 있다.
입출력부(420)는 사용자로부터 입력받는 정보를 제어부(460)로 전달하거나 제어부(460)에 의해 수신되는 정보를 출력한다. 이때, 입출력부(420)는 문자, 숫자, 기호 등을 입력할 수 있는 입력 수단과 디스플레이를 통해 정보를 할 수 있는 출력 수단이 분리되어 구성될 수도 있고, 터치 스크린 모듈과 같이 하나의 형태로 구현될 수도 있다.
또한, 입출력부(420)는 입력 수단으로, 전기 장치를 동작(Power On)시킬 수 있는 전원 동작 버튼(소프트 스위치 또는 하드 스위치)을 포함할 수 있으며, 전원 동작 버튼이 사용자에 의해 동작(Push/Touch)되면, 해당 전기 장치(200)의 전원을 동작시키기 위한 전원 동작 요청 정보를 생성하여 제어부(460)로 전송할 수 있다.
또한, 입출력부(420)는 출력 수단으로, 진동 모듈 및 소리 출력 모듈을 더 포함할 수 있으며, 제어부(460)의 제어에 따라 진동을 발생하거나 특정 소리를 출력할 수 있다.
착용 감지부(430)는 사용자 단말기(400)가 사용자에게 착용되었는지 여부를 감지하기 위한 감지 센서를 포함하며, 감시 센서에 의해 측정된 센싱값을 기초로 실시간 착용 여부를 감지하여 착용 감지 정보를 제어부(460)로 전송한다. 이때, 감지 센서는 적외선 센서, 체온 측정 센서 등과 같이, 착용 여부를 감지할 수 있는 센서를 포함한다.
움직임 측정부(440)는 움직임 측정 센서들을 포함하며, 움직임 측정 센서들에 의해 측정된 센싱값들을 수면 여부 판단부(450)로 제공한다. 여기서, 움직임 측정 센서들은 가속도 센서, 방향 센서, 자이로(Gyro) 센서 등과 같이 사용자의 착용한 착용 부위(예를 들어, 팔, 손목, 발목 등)의 움직임을 측정할 수 있는 다양한 센서들을 포함한다.
수면 여부 판단부(450)는 움직임 측정부(440)로부터 수신한 센싱값을 기초로 사용자의 움직임에 따른 수면 여부를 판단하여 제어부(460)로 제공한다.
구체적으로, 수면 여부 판단부(450)는 측정된 센싱값을 기초한 사용자의 착용 부위에 대한 움직임 정보와 기 저장된 사용자의 움직임 패턴 정보를 비교하여 수면 여부를 판단한다. 그리고 판단된 수면 여부에 대한 수면 여부 정보를 제어부(460)로 제공한다.
제어부(460)는 각 부(410, 420, 430, 440, 450)의 데이터 흐름을 제어하며, 착용 감지부(430)에 의해 사용자 착용을 감지하면, 통신부(410)를 통해 전원 공급 장치(300)와 무선 통신 연결을 수행하며, 전원 공급 장치(300)로부터 전원 공급 상태 정보를 수신하여 사용자에게 제공한다.
또한, 제어부(460)는 착용 감지부(430)의 착용 정보와 수면 여부 판단부(450)의 수면 여부 정보를 기초로, 사용자 착용이 감지되면서 수면 중으로 판단되면, 전원 공급 장치(300)의 전기 장치(200)에 대한 전기 공급을 차단하거나 설정된 레벨로 낮추기 위한 제어 신호를 생성하여 전원 공급 장치(300)로 전송한다.
또한, 제어부(460)는 입출력부(420)로부터 수신한 사용자의 입력 정보를 기초로 특정 전기 장치(200)의 전원을 동작시키거나 전기 공급 레벨을 제어하기 위한 제어 신호를 생성하여 전원 공급 장치(300)로 전송한다.
또한, 제어부(460)는 전원 공급 장치(300)로부터 알림 신호를 수신하거나 기 설정된 알림 시간이 되면, 사용자의 단말기 착용 여부에 따라 진동/소리를 출력한다.
또한, 제어부(460)는 사용자가 착용하지 않은 상태이면서 기 설정된 시간(10시간) 동안 사용자의 움직임이 없으면, 사용자 단말기(400)의 동작을 종료한다.
한편, 제어부(460)는 입출력부(420)를 통해 사용자로부터 특정 전자 기기 동작(Power On)에 대한 터치/푸쉬를 입력받으면, 해당 전자 기기에 대한 전원을 동작시키도록 전원 공급 장치(300)를 제어하기 위한 제어 신호를 생성하여 전송할 수 있으며, 입출력부(420)를 통해 사용자로부터 특정 전기 장치(100)의 전원 레벨 증가에 대한 입력을 받으면, 해당 전기 장치(100)에 대한 전원 레벨 높이기 위한 제어 신호를 생성하여 전원 공급 장치(300)로 전송할 수 있다.
이때, 터치/푸쉬 입력은 사용자의 한번 터치/푸쉬 또는 짧은 시간(예를 들어, 1초 내) 두 번 이상의 반복 터치/푸쉬 입력을 포함한다.
그리고, 사용자 단말기(400)는 저장부(미도시)와 전원부(미도시)을 추가하여 구성될 수도 있다.
이 경우, 저장부(미도시)는 사용자로부터 입력받은 설정값들을 저장하며, 착용 감지부(430) 및 수면 여부 판단부(450)로 설정값들을 제공한다. 또한, 알림 신호에 대응되는 특정 소리들을 저장하여 입출력부(420)로 제공할 수 있다.
전원부(미도시)는 각 부(410, 420, 430, 440, 450)에 전기를 공급하는 배터리(Battery)를 포함한다. 이때, 배터리는 충전 가능한 형태로 구현될 수 있으며, 입출력부(410)를 통해 전기를 공급받거나 전원 공급부(100)과 연결되는 입력단을 통해 전기를 공급받아 충전된다. 즉, USB 충전 또는 충전기를 통한 충전을 할 수 있다.
또한, 전원부(미도시)는 전원 공급 장치(300)가 송신하는 무선 전력을 수신하기 위한 무선 전력 수신 모듈을 포함하여 무선으로 전력을 공급받아 배터리를 충전할 수도 있다.
한편, 본 발명에 따른 전원 공급 시스템은 사용자 단말기(400)가 제어부(460)를 통해 사용자의 착용 부위 움직임에 따른 수면 여부 정보를 기초로 전원 공급 장치(300)의 전기 공급을 제어하지만, 전원 공급 장치(300)가 사용자 단말기(400)로부터 착용 부위의 움직임 정보를 수신하여 수면 여부를 판단하고, 그 결과에 따라 전기 장치(200)의 전기 공급을 제어할 수도 있다.
이 경우에, 사용자 단말기(400)의 제어부(460)는 착용 감지부(430) 및 움직임 측정부(440)에 의해 측정된 착용 감지 정보와 움직임 측정 정보를 전원 공급 장치(300)로 제공하고, 전원 공급 장치(300)는 사용자 단말기(400)의 수면 여부 판단부(450)와 동일한 기능을 하는 수면 여부 판단부(미도시)를 추가하여 움직임 측정 정보에 따른 수면 여부 정보를 생성하게 된다. 이를 통해 제어부(340)는 착용 감지 정보와 수면 여부 정보에 기초하여 전기 장치(200)의 전원을 제어한다.
이러한, 본 발명에 따른 전원 공급 시스템은 사용자 단말기를 착용한 사용자의 착용 부위 움직임에 따라 전기 장치로 공급되는 전원을 제어할 수 있어, 사용자가 독서 중이거나 영화/음악 감상 등을 하는 중에 잠이 드는 경우에도 효율적으로 전기 장치에 대한 전원 차단을 하거나 전원 레벨을 낮출 수 있는 장점이 있다.
또한, 전원 공급 시스템은 전원 공급 장치 내 위험을 감지할 수 있는 다수의 센서들을 이용하여 주변 환경 정보를 수집하고, 수집된 환경 정보의 센싱값을 기초로 사용자에게 알림을 제공할 수 있어, 수면 중 발생되는 주변 환경 변화에 대해 사용자가 빠른 대처를 할 수 있도록 하는 장점이 있다.
다음은 도 4를 통해 본 발명의 실시 예에 따른 전원 공급 시스템의 전원 공급 방법에 대하여 상세히 설명한다.
도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 전원 공급 시스템의 전원 공급 방법을 도시한 데이터 흐름도이다.
도 4에 나타낸 바와 같이, 본 발명에 따른 전원 공급 시스템의 사용자 단말기(400)는 사용자에 의해 동작(Power On)되면, 사용자의 사용자 단말기(400) 착용에 대해 실시간 감지를 시작한다.
이하에서는, 전원 공급 장치(300)가 전원 공급부(100)를 통해 전기 장치(200)에 전원을 공급하고 있다고 가정하여 설명한다.
사용자 단말기(400)는 사용자의 착용을 감지하면(S400), 통신부(410)를 통해 전원 공급 장치(300)와의 통신 연결을 수행한다(S402). 그리고, 사용자 단말기(400)는 전원 공급 장치(300)로부터 전원 공급 상태 정보를 수신하여 사용자에게 제공한다(S404).
이때, 전원 공급 장치(300)는 사용자 단말기(400)가 접속한 후, 주변 환경 정보를 측정한다(S403).
사용자 단말기(400)는 사용자의 움직임 측정을 시작하고(S406), 설정된 시간 동안(예를 들어, 10분) 측정된 사용자의 움직임 정보를 기초로 수면 여부를 판단한다(S408). 구체적으로, 사용자 단말기(400)는 움직임 측정을 위한 센서들을 이용하여 사용자의 착용 부위의 센싱값을 실시간 측정하고, 측정된 센싱값에 대한 움직임 정보와 기 저장된 움직임 패턴 정보를 비교하여 수면 여부를 판단한다.
상기 S408단계의 판단 결과, 수면 상태가 아니면, 사용자 단말기(400)는 상기 S406 단계를 반복 수행한다.
상기 S408 단계의 판단 결과, 수면 상태이면, 사용자 단말기(400)는 전기 장치(200)의 전기 공급을 차단하거나 전기 공급 레벨을 낮추기 위한 제어 신호를 생성하고(S410), 생성한 제어 신호를 전원 공급 장치(300)로 전송한다(S412).
이때, 사용자 단말기(400)는 전기 장치(200)의 종류를 사용자 혹은 해당 전기 장치(200)로부터 미리 전달받아 저장하며, 저장된 설정값을 기초로 제어 신호를 생성하여 전원 공급 장치(300)로 전송한다. 예를 들어, 전기 장치(200)가 LED(Light Emitting Diode) 전등으로 설정된 경우에 미리 설정된 레벨만큼 전기 공급 레벨을 낮추고, 형광등으로 설정된 경우엔 전원을 차단한다.
전원 공급 장치(300)는 사용자 단말기(400)로부터 제어 신호를 수신하고(S414), 수신한 제어 신호를 기초로 전기 장치(200)로의 전원 공급을 제어한다(S416).
그 후, 사용자 단말기(400)는 입출력부(420)에 의한 사용자의 입력이 발생되기 전까지 대기모드로 동작하게 된다(S418).
여기서, 대기 모드 동작 중에, 사용자 단말기(400)는 사용자에 의해 기 설정된 알림 시간이 되면(S420), 착용 감지부(430)를 통해 사용자가 현재 사용자 단말기(400)를 착용 중인지 여부를 판단한다(S422).
상기 S422 단계의 판단 결과, 사용자가 현재 사용자 단말기(400)를 착용 중이면 사용자 단말기(400)는 설정된 알림을 알리기 위해 진동 동작을 수행한다(S424).
상기 S422 단계의 판단 결과, 사용자가 현재 사용자 단말기(400)를 착용 중이지 않으면, 사용자 단말기(400)는 설정된 알림을 알리기 위해 기 저장된 소리를 출력한다(S426).
여기서, 사용자 단말기(400)는 SMS(Short Message Service)와 같은 메시징 서비스를 통해 미리 사용자에 의해 등록된 사용자 단말기(생략) 혹은 주변 기기(생략)로 위험 상황을 알릴 수도 있다.
한편, 전원 공급 장치(300)는 사용자 단말기(400)와 연결된 상태 동안에 실시간 주변 환경 정보를 측정하고, 측정된 환경 정보 각각의 센싱값이 설정된 범위를 초과하는지 여부를 판단한다(S428).
상기 S428 단계의 판단 결과, 환경 정보의 센싱값 각각이 설정된 범위를 초과하지 않으면, 전원 공급 장치(300)는 상기 S403단계를 반복 수행한다.
상기 S428 단계의 판단 결과, 환경 정보의 센싱값 중 적어도 하나의 센싱값이 설정된 범위를 초과하는 경우에, 전원 공급 장치(300)는 알림 신호를 생성하여 사용자 단말기(400)로 전송한다(S430). 이때, 알림 신호는 전원 공급 장치(400)의 ID와 해당 센싱값에 대응되는 센싱 정보를 포함한다.
사용자 단말기(400)는 전원 공급 장치(300)로부터 알림 신호를 수신하면, 사용자 단말기는 상기 S422 단계를 수행한다.
한편, 본 발명에 따른 전원 공급 방법에서는 사용자 단말기(400)가 수면 여부를 판단하여 전원 공급 장치(300)를 제어하지만, 전원 공급 장치(300)가 수면 여부를 판단하여 전기 장치(200)로의 전기 공급을 제어할 수도 있다. 이 경우, 사용자 단말기(400)는 움직임 정보와 착용 감지 정보를 전원 공급 장치(300)로 제공하는 것이 바람직하다.
또한, 사용자 단말기(400)에 알림 설정을 하여, 사용자의 착용 여부에 따라 알림 기능을 제공하지만, 전원 공급 장치(300)에 알림 설정을 하여 사용자 단말기(400)로 알림 요청을 할 수도 있다. 이 경우, 사용자 단말기(400)의 제어부(450)는 알림 요청을 수신하면, 착용 여부에 따라 알림을 사용자에게 제공하는 것이 바람직하다.
한편, 본 발명의 실시 예에 따른 전원 공급 방법에서는 전원 공급 장치 및 사용자 단말기가 하나씩 구현되어 동작하는 방법에 대하여 설명하였지만, 복수 개의 전원 공급 장치와 적어도 하나의 사용자 단말기가 구현되어 동작할 수도 있다. 이 경우에, 복수개의 전원 공급 장치는 하나의 사용자 단말기와 서로 상이한 채널을 통해 데이터 송수신을 하거나 다수의 사용자 단말기와 각각 대응되어 채널별로 데이터 송수신을 하도록 구현하는 것이 바람직하다.
이러한, 본 발명에 따른 전원 공급 방법은 사용자 단말기를 착용한 사용자 단말기의 움직임에 따른 수면 여부 정보를 기초로 전기 장치를 제어함으로써, 사용자가 전기 장치를 소등하지 못하고 수면하는 경우를 방지할 수 있는 큰 장점이 있다.
또한, 수면 중에 발생하는 주변의 위험 환경 상황을 사용자 단말기를 통해 사용자가에게 효과적으로 알림으로써, 위험 상황에 대한 빠른 대처를 할 수 있는 장점이 있다.
본 발명은 도면에 도시된 실시 예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 다른 실시 예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의하여 정해져야 할 것이다.
10: 전기 장치 제어 시스템 11: 리모콘
12: 전기 장치 제어 모듈 13: 전기 장치
100: 전원 공급 수단 200: 전기 장치
300: 전원 공급 장치 301: 플러그
302: 콘센트 310: 통신부
320: 환경 정보 수집부 330: 전원부
340: 제어부 400: 사용자 단말기
410: 통신부 420: 입출력부
430: 착용 감지부 440: 움직임 검출부
450: 제어부

Claims (18)

  1. 전원 공급원에 연결되어 전기 장치로 전기를 공급하는 전원 공급 장치와 통신하는 사용자 단말기에 있어서,
    감지 센서에 의해 측정된 센싱값을 기초로 상기 사용자 단말기를 사용자가 착용하였는지 여부를 감지하는 착용 감지부;
    상기 사용자의 착용 부위의 움직임을 측정하는 움직임 측정부;
    상기 측정된 움직임 정보를 기초로 설정된 시간동안 움직임이 발생하였는지 여부에 따라 상기 사용자의 수면 여부를 판단하는 수면 여부 판단부; 및
    상기 사용자 단말기 착용 여부와 상기 수면 여부를 기초로 상기 전원 공급을 차단/감소시키거나, 상기 사용자 단말기의 동작을 종료하는 제어부를 포함하며,
    상기 제어부는,
    상기 사용자 단말기의 착용이 감지되면서 상기 사용자가 수면 상태로 판단되면, 상기 전원 공급 장치를 제어하여 상기 전기 장치에 대한 전기 공급을 차단/감소시키는 사용자 단말기.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 전원 공급 장치로부터 상기 전기 장치로의 전기 공급 상태에 따른 상태 정보를 수신하여 사용자에게 제공하는 사용자 단말기.
  3. 제2항에 있어서,
    사용자로부터 입력된 정보를 상기 제어부로 제공하고, 상기 제어부에 의해 출력되는 정보를 사용자에게 제공하는 입출력부를 더 포함하며,
    상기 제어부는,
    상기 입출력부를 통해 사용자의 터치/푸쉬 입력을 수신하면, 터치/푸쉬 입력에 매칭하여 상기 전원 공급 장치의 전기 공급을 제어하는 사용자 단말기.
  4. 삭제
  5. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 전원 공급 장치는,
    습도, 온도, 가스, 연기, 소리 및 불꽃 중 적어도 하나가 포함된 환경 정보를 수집하기 위한 센서를 포함하여 상기 환경 정보를 수집하고, 상기 수집된 환경 정보 중 적어도 하나가 기 설정된 기준값을 초과하면, 사용자에게 알림을 제공하도록 상기 사용자 단말기로 알림 신호를 전송하는 사용자 단말기.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 알림 신호를 수신하면, 상기 사용자 단말기 착용 여부에 따라 진동 또는 알림을 선택적으로 제공하는 사용자 단말기.
  7. 사용자 단말기와 통신하여 전기 장치의 전기 공급을 제어하는 전원 공급 장치에 있어서,
    상기 사용자 단말기와 무선으로 통신하는 통신부;
    상기 전원 공급원으로부터 입력된 전기를 상기 전기 장치로 공급하는 전원 입출력부;
    사용자의 상기 사용자 단말기의 착용을 감지하여 검출한 사용자 착용 부위의 움직임 정보를 상기 사용자 단말기로부터 수신하여 상기 움직임 정보를 기초로 설정된 시간동안 움직임이 발생하였는지 여부에 따라 상기 사용자의 수면 여부를 판단하는 수면 여부 판단부; 및
    상기 사용자 단말기 착용 여부와 상기 수면 여부를 기초로 상기 전원 공급을 차단/감소시키거나, 상기 사용자 단말기의 동작을 종료하는 제어부를 포함하며,
    상기 제어부는,
    상기 사용자 단말기의 착용이 감지되면서 상기 사용자가 수면 상태로 판단되면, 상기 전원 입출력부의 전기 공급을 차단/감소시키는 전원 공급 장치.
  8. 삭제
  9. 제7항에 있어서,
    습도, 온도, 가스, 연기, 소리 및 불꽃 중 적어도 하나가 포함된 환경 정보를 수집하기 위한 센서를 포함하여 상기 환경 정보를 수집하는 환경 정보 수집부를 더 포함하며,
    상기 제어부는,
    상기 수집된 환경 정보가 설정된 기준값을 초과하는 경우에, 사용자에게 알리기 위한 알림 신호를 생성하여 상기 사용자 단말기로 전송하는 전원 공급 장치.
  10. 제7항에 있어서,
    상기 제어부는,
    기 설정된 알림 시간이 되면, 상기 사용자 단말기로 상기 알림 신호를 제공하며,
    상기 사용자 단말기는,
    상기 알림 신호를 수신하면, 상기 사용자 단말기의 착용 여부에 따라 진동 또는 알림을 선택적으로 제공하는 전원 공급 장치.
  11. 제7항, 제9항 및 제10항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 사용자 단말기는,
    상기 사용자의 신체 일부에 착용 가능한 형태로 구현되며, 상기 사용자의 착용이 감지되면, 상기 움직임 정보를 생성하여 상기 전원 공급 장치로 전송하는 전원 공급 장치.
  12. 전원 공급원에 연결되어 전기 장치로 전기를 공급하는 전원 공급 장치와 통신하는 사용자 단말기의 구동 방법에 있어서,
    상기 사용자 단말기를 사용자가 착용하였는지 여부를 감지하는 단계;
    상기 사용자의 착용 부위의 움직임을 측정하는 단계;
    상기 측정된 움직임 정보를 기초로 설정된 시간동안 움직임이 발생하였는지 여부에 따라 상기 사용자의 수면 여부를 판단하는 단계; 및
    상기 사용자 단말기 착용 여부와 상기 수면 여부를 기초로 상기 전원 공급을 차단/감소시키거나, 상기 사용자 단말기의 동작을 종료하는 단계를 포함하며,
    상기 전원 공급을 차단/감소시키거나, 상기 사용자 단말기의 동작을 종료하는 단계는,
    상기 사용자 단말기의 착용이 감지되면서 상기 사용자가 수면 상태로 판단되면, 상기 전원 공급 장치를 제어하여 상기 전기 장치에 대한 전기 공급을 차단/감소시키는 사용자 단말기의 구동 방법.
  13. 제12항에 있어서,
    상기 전원 공급 장치로부터 상기 전기 장치로의 전기 공급 상태에 따른 상태 정보를 수신하여 사용자에게 제공하는 단계를 더 포함하는 사용자 단말기의 구동 방법.
  14. 제13항에 있어서,
    사용자의 터치/푸쉬 입력을 수신하면, 터치/푸쉬 입력에 매칭하여 상기 전원 공급 장치의 전기 공급을 제어하는 단계를 더 포함하는 사용자 단말기의 구동 방법.
  15. 삭제
  16. 사용자 단말기와 통신하여 전기 장치의 전기 공급을 제어하는 장치의 전원 공급 방법에 있어서,
    상기 전원 공급원으로부터 입력된 전기를 상기 전기 장치로 공급하는 단계;
    사용자의 착용을 감지하여 검출한 사용자 착용 부위의 움직임 정보를 상기 사용자 단말기로부터 수신하는 단계;
    상기 움직임 정보를 기초로 설정된 시간 동안 움직임이 발생하였는지 여부에 따라 상기 사용자의 수면 여부를 판단하는 단계; 및
    상기 사용자 단말기 착용 여부와 상기 수면 여부를 기초로 상기 전원 공급을 차단/감소시키거나, 상기 사용자 단말기의 동작을 종료하는 단계를 포함하며,
    상기 전원 공급을 차단/감소시키거나, 상기 사용자 단말기의 동작을 종료하는 단계는,
    상기 사용자 단말기의 착용이 감지되면서 상기 사용자가 수면 상태로 판단되면, 상기 전기 장치로의 전기 공급을 차단/감소시키는 전원 공급 방법.
  17. 삭제
  18. 제16항에 있어서,
    습도, 온도, 가스, 연기, 소리 및 불꽃 중 적어도 하나가 포함된 환경 정보를 수집하기 위한 센서를 포함하여 상기 환경 정보를 수집하는 단계; 및
    상기 수집된 환경 정보가 설정된 기준값을 초과하는 경우에, 사용자에게 알리도록 상기 사용자 단말기로 알림 신호를 전송하는 단계를 더 포함하는 전원 공급 방법.
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