KR102348185B1 - Sleep care system using aroma - Google Patents

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Abstract

향기를 이용한 수면 케어 시스템은 향기 분사 장치, 서보모터, 제1 라이다, 제2 라이다, 및 수면 평가 모듈을 포함한다. 향기 분사 장치는 서로 다른 향기의 방향 물질을 배출하는 제1 내지 제n 향기 캡슐들이 장착된다. 서보모터는 기준 시간마다 기준 각도만큼 회전하여 최소 각도에서 최대 각도까지의 회전 범위를 반복적으로 왕복한다. 제1 라이다는 서보모터에 장착되고, 서보모터가 기준 각도만큼 회전할 때마다 전면 방향에 위치하는 수면중인 사용자의 일 신체 부위까지의 거리를 측정하여 제1 거리 데이터를 생성한다. 제2 라이다는 제1 라이다와 서로 다른 방향을 향하도록 서보모터에 장착되고, 서보모터가 기준 각도만큼 회전할 때마다 전면 방향에 위치하는 수면중인 사용자의 다른 신체 부위까지의 거리를 측정하여 제2 거리 데이터를 생성한다. 수면 평가 모듈은 제1 거리 데이터 및 제2 거리 데이터에 기초하여 사용자의 큰 움직임 및 작은 움직임을 판단하고, 수면시간 동안 발생한 큰 움직임의 횟수 및 작은 움직임의 횟수에 기초하여 수면 점수를 결정한다. 향기 분사 장치는 수면 점수에 기초하여 제1 내지 제n 향기 캡슐들 각각의 방향 물질 배출 세기를 개별적으로 제어하여 발산되는 향들의 조합을 결정한다.A sleep care system using a fragrance includes a fragrance injection device, a servomotor, a first lidar, a second lidar, and a sleep evaluation module. The fragrance injection device is equipped with first to n-th fragrance capsules for discharging fragrance substances of different fragrances. The servomotor rotates by the reference angle for each reference time and repeatedly reciprocates in the rotation range from the minimum angle to the maximum angle. The first lidar is mounted on the servomotor, and whenever the servomotor rotates by the reference angle, the first distance data is generated by measuring the distance to one body part of the sleeping user located in the front direction. The second lidar is mounted on the servomotor to face a different direction from the first lidar, and whenever the servomotor rotates by a reference angle, the distance to other body parts of the sleeping user located in the front direction is measured. Generate second distance data. The sleep evaluation module determines large movements and small movements of the user based on the first distance data and the second distance data, and determines a sleep score based on the number of large movements and small movements occurring during the sleep time. The fragrance injection device determines the combination of the fragrances to be emitted by individually controlling the intensity of the fragrance material emission of each of the first to n-th fragrance capsules based on the sleep score.

Figure R1020200046335
Figure R1020200046335

Description

향기를 이용한 수면 케어 시스템{SLEEP CARE SYSTEM USING AROMA}Sleep care system using fragrance {SLEEP CARE SYSTEM USING AROMA}

본 발명은 수면 케어 시스템에 관한 것으로, 보다 상세하게는 향기를 이용하여 사용자의 수면의 질을 향상시킬 수 있는 수면 케어 시스템에 관한 것이다.The present invention relates to a sleep care system, and more particularly, to a sleep care system capable of improving the quality of a user's sleep by using a fragrance.

최근 나이, 직업 등에 무관하게 수면 장애를 겪고 있는 사람들이 증가하고 있다.Recently, the number of people suffering from sleep disorders, regardless of age or occupation, is increasing.

따라서 수면 장애를 해결하기 위한 첫 번째 단계로, 수면의 질을 측정하기 위한 다양한 방법들이 연구되고 있다.Therefore, as a first step to solving sleep disorders, various methods for measuring sleep quality are being studied.

가장 보편적으로 사용되고 있는 수면의 질 측정 방법은 스마트 시계, 스마트 안대, 헤어 밴드, 등과 같은 부착식 기기를 이용하여 신체의 바이오 신호를 측정함으로써 수면의 질을 측정한다.The most commonly used sleep quality measurement method measures the quality of sleep by measuring the body's bio-signals using an attached device such as a smart watch, a smart eye patch, or a hair band.

그러나 부착식 기기를 사용하는 방법은 전자 장치를 착용한 상태에서 수면을 취해야 하므로 사용자가 불편함을 느끼게 되어 지속적인 사용이 어렵다는 문제점이 있다.However, the method of using an attachable device has a problem in that it is difficult to continuously use the device because the user needs to sleep while wearing the electronic device, which makes the user feel uncomfortable.

별도의 부착식 기기를 사용하지 않고 스마트폰에 설치되는 어플리케이션을 사용하여 수면의 질을 측정하는 방법도 있으나, 스마트폰 어플리케이션은 정확도가 현저히 떨어진다는 문제점이 있다.There is also a method of measuring the quality of sleep by using an application installed on a smartphone without using a separate attachment device, but the smartphone application has a problem in that the accuracy is significantly lowered.

또한 기존의 수면의 질 측정 방법은 수면 평가만 할 뿐이지 수면의 질 향상을 위한 솔루션은 제공하지 않으므로, 사용자가 직접 수면의 질 향상을 위한 조치를 취해야 한다는 문제점이 있다.In addition, since the existing sleep quality measurement method only evaluates sleep and does not provide a solution for improving sleep quality, there is a problem that the user must take measures to improve sleep quality.

한국등록특허 제10-1387614호 (2014.04.15)Korea Patent No. 10-1387614 (2014.04.15) 한국공개특허 제10-2009-0019190호 (2009.02.25)Korean Patent Publication No. 10-2009-0019190 (2009.02.25) 한국공개특허 제10-2017-0092259호 (2017.08.11)Korea Patent Publication No. 10-2017-0092259 (2017.08.11)

상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 일 목적은 부착식 기기의 사용 없이 사용자의 수면의 질을 측정하고, 사용자 맞춤형 향기를 제공함으로써 수면의 질을 향상시킬 수 있는 향기를 이용한 수면 케어 시스템을 제공하는 것이다.One object of the present invention for solving the above problems is to measure the quality of a user's sleep without the use of an attachable device, and provide a user-customized fragrance to improve the quality of sleep by providing a sleep care system using a fragrance. will provide

상술한 본 발명의 일 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 일 실시예에 따른 향기를 이용한 수면 케어 시스템은 향기 분사 장치, 서보모터(servomotor), 제1 라이다, 제2 라이다, 및 수면 평가 모듈을 포함한다. 상기 향기 분사 장치는 서로 다른 향기의 방향 물질을 배출하는 제1 내지 제n(n은 2 이상의 정수) 향기 캡슐들이 장착된다. 상기 서보모터는 기준 시간마다 기준 각도만큼 회전하여 최소 각도에서 최대 각도까지의 회전 범위를 반복적으로 왕복한다. 상기 제1 라이다는 상기 서보모터에 장착되고, 상기 서보모터가 상기 기준 각도만큼 회전할 때마다 전면 방향에 위치하는 수면중인 사용자의 일 신체 부위까지의 거리를 측정하여 제1 거리 데이터를 생성한다. 상기 제2 라이다는 상기 제1 라이다와 서로 다른 방향을 향하도록 상기 서보모터에 장착되고, 상기 서보모터가 상기 기준 각도만큼 회전할 때마다 전면 방향에 위치하는 수면중인 상기 사용자의 다른 신체 부위까지의 거리를 측정하여 제2 거리 데이터를 생성한다. 상기 수면 평가 모듈은 상기 제1 거리 데이터 및 상기 제2 거리 데이터에 기초하여 상기 사용자의 큰 움직임 및 작은 움직임을 판단하고, 수면시간 동안 발생한 상기 큰 움직임의 횟수 및 상기 작은 움직임의 횟수에 기초하여 수면 점수를 결정한다. 상기 향기 분사 장치는 상기 수면 점수에 기초하여 상기 제1 내지 제n 향기 캡슐들 각각의 방향 물질 배출 세기를 개별적으로 제어하여 발산되는 향들의 조합을 결정한다.In order to achieve the above object of the present invention, a sleep care system using a fragrance according to an embodiment of the present invention is a fragrance injection device, a servomotor, a first lidar, a second lidar, and sleep evaluation contains modules. The fragrance injection device is equipped with first to n-th (n is an integer of 2 or more) fragrance capsules for discharging fragrance substances of different fragrances. The servomotor rotates by a reference angle every reference time to repeatedly reciprocate in a rotation range from a minimum angle to a maximum angle. The first lidar is mounted on the servomotor, and whenever the servomotor rotates by the reference angle, the first distance data is generated by measuring the distance to one body part of the sleeping user located in the front direction. . The second lidar is mounted on the servomotor to face a different direction from the first lidar, and another body part of the sleeping user is positioned in the front direction whenever the servomotor rotates by the reference angle. The second distance data is generated by measuring the distance to . The sleep evaluation module determines large movements and small movements of the user based on the first distance data and the second distance data, and sleeps based on the number of large movements and the number of small movements that occurred during sleep time determine the score The fragrance injection device determines the combination of the emitted fragrances by individually controlling the intensity of the fragrance material emission of each of the first to n-th fragrance capsules based on the sleep score.

일 실시예에 있어서, 상기 수면 평가 모듈은, 상기 서보모터의 현재 회전 주기 및 직전 회전 주기에서, 상기 서보모터가 동일한 각도에 위치할 때 생성되는 상기 제1 거리 데이터들 사이의 차이 및 상기 제2 거리 데이터들 사이의 차이에 기초하여 상기 현재 회전 주기에 대한 거리 변화량을 계산하고, 상기 거리 변화량의 크기에 기초하여 상기 현재 회전 주기에서 상기 큰 움직임 및 상기 작은 움직임의 발생 여부를 결정할 수 있다.In an embodiment, the sleep evaluation module includes: a difference between the first distance data and the second data generated when the servomotor is positioned at the same angle in a current rotation period and a previous rotation period of the servomotor A distance variation with respect to the current rotation period may be calculated based on a difference between distance data, and it may be determined whether the large motion and the small motion occur in the current rotation cycle based on the magnitude of the distance variation.

상기 수면 평가 모듈은, 상기 현재 회전 주기 동안 순차적으로 생성되는 상기 제1 거리 데이터들 각각과 상기 직전 회전 주기 동안 순차적으로 생성되는 상기 제1 거리 데이터들 각각의 차이에 대한 RMS(Root Mean Square) 값에 상응하는 제1 변위를 계산하고, 상기 현재 회전 주기 동안 순차적으로 생성되는 상기 제2 거리 데이터들 각각과 상기 직전 회전 주기 동안 순차적으로 생성된 상기 제2 거리 데이터들 각각의 차이에 대한 RMS 값에 상응하는 제2 변위를 계산하고, 상기 제1 변위와 상기 제2 변위의 평균을 상기 현재 회전 주기에 대한 상기 거리 변화량으로 결정할 수 있다.The sleep evaluation module may include a root mean square (RMS) value for a difference between each of the first distance data sequentially generated during the current rotation period and each of the first distance data sequentially generated during the immediately preceding rotation period Calculate the first displacement corresponding to , and to the RMS value for the difference between each of the second distance data sequentially generated during the current rotation period and the second distance data sequentially generated during the immediately preceding rotation period A corresponding second displacement may be calculated, and an average of the first displacement and the second displacement may be determined as the distance variation with respect to the current rotation period.

상기 서보모터가 상기 회전 범위를 왕복하는 동안, 상기 제1 라이다는 전면 방향이 상기 사용자의 상체 부위를 향하고, 상기 제2 라이다는 전면 방향이 상기 사용자의 하체 부위를 향하는 경우, 상기 수면 평가 모듈은 상기 제1 변위보다 상기 제2 변위에 더 큰 가중치를 적용하여 상기 제1 변위와 상기 제2 변위의 가중 평균을 계산하고, 상기 가중 평균을 상기 현재 회전 주기에 대한 상기 거리 변화량으로 결정할 수 있다.While the servomotor reciprocates the rotation range, when the front direction of the first lidar faces the upper body part of the user, and the second lidar front direction faces the lower body part of the user, the sleep evaluation The module may calculate a weighted average of the first displacement and the second displacement by applying a greater weight to the second displacement than the first displacement, and determine the weighted average as the distance change with respect to the current rotation period have.

상기 수면 평가 모듈은, 상기 거리 변화량이 제1 기준 크기보다 큰 경우, 상기 큰 움직임이 발생한 것으로 판단하고, 상기 거리 변화량이 상기 제1 기준 크기보다 작거나 같고 제2 기준 크기보다 큰 경우, 상기 작은 움직임이 발생한 것으로 판단할 수 있다.The sleep evaluation module, when the distance change is greater than the first reference size, determines that the large movement has occurred, and when the distance change is less than or equal to the first reference size and is greater than the second reference size, the small It can be judged that movement has occurred.

상기 수면 평가 모듈은, 상기 수면시간 동안 매 회전 주기마다 계산되는 상기 거리 변화량들의 평균값에 제1 비율을 곱한 값을 상기 제1 기준 크기로 결정하고, 상기 평균값에 상기 제1 비율 보다 작은 제2 비율을 곱한 값을 상기 제2 기준 크기로 결정할 수 있다.The sleep evaluation module determines, as the first reference size, a value obtained by multiplying the average value of the distance variations calculated for each rotation period during the sleep time by a first ratio, and a second ratio smaller than the first ratio to the average value A value multiplied by ? may be determined as the second reference size.

상기 제1 비율은 2.5보다 크고 3보다 작은 값을 갖고, 상기 제2 비율은 2보다 크고 2.5보다 작은 값을 가질 수 있다.The first ratio may have a value greater than 2.5 and less than 3, and the second ratio may have a value greater than 2 and less than 2.5.

상기 수면 평가 모듈은, 상기 수면시간 동안 발생한 상기 큰 움직임의 횟수와 제1 표준 횟수를 비교하고, 상기 수면시간 동안 발생한 상기 작은 움직임의 횟수와 제2 표준 횟수를 비교하여 상기 수면 점수를 계산할 수 있다.The sleep evaluation module may calculate the sleep score by comparing the number of large movements that occurred during the sleep time with a first standard number, and comparing the number of small movements with a second standard number of times that occurred during the sleep time. .

상기 수면 평가 모듈은, 상기 수면시간 동안 발생한 상기 큰 움직임의 횟수와 상기 제1 표준 횟수의 차이가 작을수록 큰 값을 갖고 상기 수면시간 동안 발생한 상기 큰 움직임의 횟수와 상기 제1 표준 횟수의 차이가 클수록 작은 값을 갖는 제1 점수를 결정하고, 상기 수면시간 동안 발생한 상기 작은 움직임의 횟수와 상기 제2 표준 횟수의 차이가 작을수록 큰 값을 갖고 상기 수면시간 동안 발생한 상기 작은 움직임의 횟수와 상기 제2 표준 횟수의 차이가 클수록 작은 값을 갖는 제2 점수를 결정하고, 상기 제1 점수와 상기 제2 점수를 합한 값을 상기 수면 점수로 결정할 수 있다.The sleep evaluation module has a larger value as the difference between the number of large movements and the first standard number generated during the sleep time is smaller, and the difference between the number of large movements and the first standard number generated during the sleep time is A first score having a smaller value is determined as it is larger, and has a larger value as the difference between the number of small movements and the second standard number generated during the sleep time is smaller. As the difference between the two standard times increases, a second score having a smaller value may be determined, and a value obtained by adding the first score and the second score may be determined as the sleep score.

상기 수면 평가 모듈은, 상기 수면시간 동안 발생한 상기 큰 움직임의 횟수가 0이거나 상기 제1 표준 횟수의 2배보다 큰 경우, 상기 제1 점수를 0으로 결정하고, 상기 수면시간 동안 발생한 상기 작은 움직임의 횟수가 0이거나 상기 제2 표준 횟수의 2배보다 큰 경우, 상기 제2 점수를 0으로 결정할 수 있다.The sleep evaluation module, when the number of the large movements that occurred during the sleep time is 0 or is greater than twice the first standard number of times, determines the first score as 0, and the small movement occurred during the sleep time. When the number of times is 0 or greater than twice the second standard number of times, the second score may be determined as 0.

상기 수면 평가 모듈은, 상기 수면시간을 m개의 구간으로 나누고, 상기 m개의 구간들 각각에서 발생한 상기 큰 움직임의 횟수 및 상기 작은 움직임의 횟수를 카운트하고, 상기 m개의 구간들 각각에 대해, 상기 큰 움직임의 횟수에 제1 가중치를 곱한 값과 상기 작은 움직임의 횟수에 상기 제1 가중치보다 작은 제2 가중치를 곱한 값을 합하여 상응하는 구간에서의 움직임 결과값을 계산하고, 상기 m개의 구간들 각각에 대한 상기 움직임 결과값을 나타내는 수면 그래프를 생성하고, 상기 향기 분사 장치는, 상기 사용자의 수면 종료 후 상기 사용자의 모바일 단말기에 상기 수면 평가 모듈로부터 생성되는 상기 수면 그래프를 전송할 수 있다.The sleep evaluation module divides the sleep time into m sections, counts the number of large movements and the number of small movements that occur in each of the m sections, and for each of the m sections, the large A value obtained by multiplying the number of movements by a first weight and a value obtained by multiplying the number of small movements by a second weight that is smaller than the first weight is added to calculate a movement result value in a corresponding section, and in each of the m sections For generating a sleep graph representing the result of the movement, the fragrance injection device may transmit the sleep graph generated from the sleep evaluation module to the user's mobile terminal after the end of the user's sleep.

일 실시예에 있어서, 상기 수면 평가 모듈은, 현재 생성된 상기 제1 거리 데이터가 문턱값보다 큰 경우, 현재 생성된 상기 제1 거리 데이터를 직전에 생성된 상기 제1 거리 데이터로 변경하고, 현재 생성된 상기 제2 거리 데이터가 상기 문턱값보다 큰 경우, 현재 생성된 상기 제2 거리 데이터를 직전에 생성된 상기 제2 거리 데이터로 변경할 수 있다.In an embodiment, when the currently generated first distance data is greater than a threshold, the sleep evaluation module is configured to change the currently generated first distance data to the first generated first distance data, and When the generated second distance data is greater than the threshold, the currently generated second distance data may be changed to the immediately generated second distance data.

일 실시예에 있어서, 상기 향기 분사 장치는, 상기 사용자의 매 수면 시마다, 현재 설정된 상기 제1 내지 제n 향기 캡슐들 각각의 방향 물질 배출 세기에 상응하는 제1 내지 제n 설정값들과 상기 수면 점수를 연관시켜 누적하여 저장하고, 상기 사용자의 다음 수면 시, 누적하여 저장된 상기 수면 점수들 중에서 가장 높은 수면 점수와 연관되는 상기 제1 내지 제n 설정값들에 기초하여 상기 제1 내지 제n 향기 캡슐들 각각의 방향 물질 배출 세기를 제어할 수 있다.In one embodiment, the fragrance injection device, for each sleep of the user, the first to n-th set values corresponding to the intensity of each of the fragrance capsules currently set to the first to n-th emission of the fragrance, and the sleep The first to nth fragrance based on the first to nth setting values associated with the highest sleep score among the accumulated and stored sleep scores when the user's next sleep is accumulated and stored by associating the score It is possible to control the intensity of release of fragrance substances in each of the capsules.

일 실시예에 있어서, 상기 향기 분사 장치는, 상기 사용자의 수면 종료 후 상기 사용자의 모바일 단말기에 수면의 주관적인 평가에 관한 설문을 전송하고, 상기 모바일 단말기로부터 수신되는 설문 결과에 기초하여 주관적 점수를 계산하고, 상기 수면 점수와 상기 주관적 점수에 기초하여 최종 점수를 결정하고, 상기 최종 점수에 기초하여 상기 제1 내지 제n 향기 캡슐들 각각의 방향 물질 배출 세기를 개별적으로 제어하여 발산되는 향들의 조합을 결정할 수 있다.In one embodiment, the fragrance injection device transmits a questionnaire about subjective evaluation of sleep to the user's mobile terminal after the end of the user's sleep, and calculates a subjective score based on the questionnaire result received from the mobile terminal And, to determine the final score based on the sleep score and the subjective score, and based on the final score, the first to n-th fragrance capsules individually control the intensity of discharging the fragrance substances, respectively, the combination of the emitted fragrances can decide

상기 향기 분사 장치는, 상기 사용자의 매 수면 시마다, 현재 설정된 상기 제1 내지 제n 향기 캡슐들 각각의 방향 물질 배출 세기에 상응하는 제1 내지 제n 설정값들과 상기 최종 점수를 연관시켜 누적하여 저장하고, 상기 사용자의 다음 수면 시, 누적하여 저장된 상기 최종 점수들 중에서 가장 높은 최종 점수와 연관되는 상기 제1 내지 제n 설정값들에 기초하여 상기 제1 내지 제n 향기 캡슐들 각각의 방향 물질 배출 세기를 제어할 수 있다.The fragrance injection device is, every time the user sleeps, the first to n-th set values corresponding to the emission intensity of each of the first to n-th fragrance capsules currently set by associating and accumulating the final score with the first to n-th set values Store, when the user's next sleep, based on the first to n-th set values associated with the highest final score among the cumulatively stored final scores, each of the first to n-th fragrance capsules fragrance substances Emission intensity can be controlled.

본 발명의 실시예들에 따른 향기를 이용한 수면 케어 시스템은 신체에 부착하는 기기를 사용하지 않고도 제공되는 향기의 종류에 따른 사용자 수면의 질을 정확하게 평가함으로써 사용자의 수면의 질을 향상시킬 수 있는 사용자 맞춤형 최적의 향기를 효과적으로 제공할 수 있다.A sleep care system using a fragrance according to embodiments of the present invention can improve the quality of a user's sleep by accurately evaluating the quality of a user's sleep according to the type of fragrance provided without using a device attached to the body. It is possible to effectively provide a customized and optimal fragrance.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 향기를 이용한 수면 케어 시스템을 나타내는 도면이다.
도 2는 도 1의 향기를 이용한 수면 케어 시스템에 포함되는 향기 분사 장치의 일 예를 나타내는 도면이다.
도 3은 도 1의 향기를 이용한 수면 케어 시스템에 포함되는 수면 평가 모듈의 일 예를 나타내는 블록도이다.
도 4는 도 1의 수면 평가 모듈에 포함되는 움직임 감지부의 동작을 설명하기 위한 도면이다.
도 5는 도 1의 수면 평가 모듈에 포함되는 수면 그래프 생성부에 의해 생성되는 수면 그래프의 일 예를 나타내는 그래프이다.
도 6은 사용자의 수면 종료 후 도 1의 향기 분사 장치가 모바일 단말기에 전송하는 설문의 일 예를 나타내는 도면이다.
도 7은 사용자의 수면 종료 후 도 1의 향기 분사 장치가 모바일 단말기에 전송하는 수면 결과 레포트의 일 예를 나타내는 도면이다.1 is a view showing a sleep care system using a fragrance according to an embodiment of the present invention.
Figure 2 is a view showing an example of the fragrance injection device included in the sleep care system using the fragrance of Figure 1.
3 is a block diagram illustrating an example of a sleep evaluation module included in the sleep care system using the fragrance of FIG. 1 .
FIG. 4 is a view for explaining an operation of a motion sensor included in the sleep evaluation module of FIG. 1 .
5 is a graph illustrating an example of a sleep graph generated by a sleep graph generator included in the sleep evaluation module of FIG. 1 .
Figure 6 is a view showing an example of the questionnaire transmitted to the mobile terminal by the fragrance injection device of Figure 1 after the end of the user's sleep.
Figure 7 is a diagram showing an example of a sleep result report transmitted to the mobile terminal by the fragrance injection device of Figure 1 after the end of the user's sleep.

본문에 개시되어 있는 본 발명의 실시예들에 대해서, 특정한 구조적 내지 기능적 설명들은 단지 본 발명의 실시예를 설명하기 위한 목적으로 예시된 것으로, 본 발명의 실시예들은 다양한 형태로 실시될 수 있으며 본문에 설명된 실시예들에 한정되는 것으로 해석되어서는 아니 된다.With respect to the embodiments of the present invention disclosed in the text, specific structural or functional descriptions are only exemplified for the purpose of describing the embodiments of the present invention, and the embodiments of the present invention may be embodied in various forms and the text It should not be construed as being limited to the embodiments described in .

본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 형태를 가질 수 있는바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 본문에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나 이는 본 발명을 특정한 개시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.Since the present invention can have various changes and can have various forms, specific embodiments are illustrated in the drawings and described in detail in the text. However, this is not intended to limit the present invention to the specific disclosed form, it should be understood to include all modifications, equivalents and substitutes included in the spirit and scope of the present invention.

제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로 사용될 수 있다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위로부터 이탈되지 않은 채 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명될 수 있다.Terms such as first, second, etc. may be used to describe various elements, but the elements should not be limited by the terms. The above terms may be used for the purpose of distinguishing one component from another. For example, without departing from the scope of the present invention, a first component may be referred to as a second component, and similarly, the second component may also be referred to as a first component.

어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다. 구성요소들 간의 관계를 설명하는 다른 표현들, 즉 "~사이에"와 "바로 ~사이에" 또는 "~에 이웃하는"과 "~에 직접 이웃하는" 등도 마찬가지로 해석되어야 한다.When an element is referred to as being “connected” or “connected” to another element, it is understood that it may be directly connected or connected to the other element, but other elements may exist in between. it should be On the other hand, when it is said that a certain element is "directly connected" or "directly connected" to another element, it should be understood that the other element does not exist in the middle. Other expressions describing the relationship between elements, such as "between" and "immediately between" or "neighboring to" and "directly adjacent to", etc., should be interpreted similarly.

본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 설시된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.The terms used in the present application are only used to describe specific embodiments, and are not intended to limit the present invention. The singular expression includes the plural expression unless the context clearly dictates otherwise. In the present application, terms such as "comprise" or "have" are intended to designate that the described feature, number, step, operation, component, part, or a combination thereof exists, but one or more other features or numbers , it is to be understood that it does not preclude the possibility of the existence or addition of steps, operations, components, parts, or combinations thereof.

다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미이다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 의미인 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.Unless defined otherwise, all terms used herein, including technical and scientific terms, have the same meaning as commonly understood by one of ordinary skill in the art to which this invention belongs. Terms such as those defined in commonly used dictionaries should be interpreted as meanings consistent with the context of the related art, and unless explicitly defined in the present application, they are not to be interpreted in an ideal or excessively formal meaning. .

이하, 첨부한 도면들을 참조하여, 본 발명의 바람직한 실시예를 보다 상세하게 설명하고자 한다. 도면상의 동일한 구성요소에 대해서는 동일한 참조부호를 사용하고 동일한 구성요소에 대해서 중복된 설명은 생략한다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in more detail with reference to the accompanying drawings. The same reference numerals are used for the same components in the drawings, and repeated descriptions of the same components are omitted.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 향기를 이용한 수면 케어 시스템을 나타내는 도면이다.1 is a view showing a sleep care system using a fragrance according to an embodiment of the present invention.

도 1을 참조하면, 향기를 이용한 수면 케어 시스템(10)은 향기 분사 장치(100) 및 수면 분석 장치(200)를 포함한다.Referring to FIG. 1 , the sleep care system 10 using a fragrance includes a fragrance injection device 100 and a sleep analysis device 200 .

향기 분사 장치(100)는 무선 통신 모듈을 포함한다. 향기 분사 장치(100)는 상기 무선 통신 모듈을 사용하여 사용자(20)의 모바일 단말기(30)와 무선 통신을 통해 서로 통신을 수행한다.The fragrance injection device 100 includes a wireless communication module. The fragrance injection device 100 communicates with each other through wireless communication with the mobile terminal 30 of the user 20 using the wireless communication module.

도 1에 도시된 바와 같이, 상기 무선 통신은 인터넷 통신일 수 있다. 이 경우, 향기 분사 장치(100)에 포함되는 상기 무선 통신 모듈은 와이파이(Wi-Fi) 통신 모듈에 상응하고, 향기 분사 장치(100)는 외부의 무선 접속 장치(Access Point; AP)를 통해 인터넷에 연결되어 모바일 단말기(30)와 통신을 수행할 수 있다.1 , the wireless communication may be Internet communication. In this case, the wireless communication module included in the perfume injection device 100 corresponds to a Wi-Fi communication module, and the perfume injection device 100 is an external wireless access device (Access Point; AP) through the Internet may be connected to and communicate with the mobile terminal 30 .

그러나 본 발명은 이에 한정되지 않으며, 실시예에 따라서 상기 무선 통신은 다양한 종류의 무선 통신일 수 있다. 예를 들어, 상기 무선 통신은 블루투스(Bluetooth) 통신일 수 있다. 이 경우, 향기 분사 장치(100)에 포함되는 상기 무선 통신 모듈은 블루투스 통신 모듈에 상응하고, 향기 분사 장치(100)는 블루투스 통신 모듈을 사용하여 모바일 단말기(30)와 직접 연결되어 통신을 수행할 수도 있다.However, the present invention is not limited thereto, and according to embodiments, the wireless communication may be various types of wireless communication. For example, the wireless communication may be Bluetooth communication. In this case, the wireless communication module included in the perfume injection device 100 corresponds to the Bluetooth communication module, and the perfume injection device 100 is directly connected to the mobile terminal 30 using a Bluetooth communication module to perform communication. may be

도 1에서 모바일 단말기(30)는 스마트폰(smart phone)인 것으로 도시되어 있으나, 본 발명은 이에 한정되지 않는다. 실시예에 따라서 모바일 단말기(30)는 태블릿 컴퓨터(tablet computer), 휴대폰(mobile phone), 개인 정보 단말기(personal digital assistant; PDA), 노트북(laptop computer) 등과 같은 휴대 가능한 임의의 모바일 단말기일 수 있다.Although the mobile terminal 30 is illustrated as a smart phone in FIG. 1 , the present invention is not limited thereto. According to an embodiment, the mobile terminal 30 may be any portable mobile terminal such as a tablet computer, a mobile phone, a personal digital assistant (PDA), a laptop computer, etc. .

도 2는 도 1의 향기를 이용한 수면 케어 시스템에 포함되는 향기 분사 장치의 일 예를 나타내는 도면이다.Figure 2 is a view showing an example of the fragrance injection device included in the sleep care system using the fragrance of Figure 1.

도 2를 참조하면, 향기 분사 장치(100)는 본체(110) 및 하우징(housing)(120)을 포함할 수 있다.Referring to FIG. 2 , the fragrance injection device 100 may include a body 110 and a housing 120 .

또한, 향기 분사 장치(100)는 하우징(120)의 내부 공간에 장착되는 제1 내지 제n 향기 캡슐들(130-1, 130-2, 130-3, 130-4)을 포함할 수 있다. 여기서, n은 2 이상의 정수를 나타낸다.In addition, the fragrance injection device 100 may include the first to n-th fragrance capsules (130-1, 130-2, 130-3, 130-4) mounted in the inner space of the housing 120. Here, n represents an integer of 2 or more.

제1 내지 제n 향기 캡슐들(130-1, 130-2, 130-3, 130-4)은 서로 다른 향기의 방향 물질을 배출할 수 있다.The first to n-th fragrance capsules (130-1, 130-2, 130-3, 130-4) may discharge a fragrance material of a different fragrance.

예를 들어, 사용자(20)는 서로 다른 향기의 방향 물질을 배출하는 복수의 향기 캡슐들 중에서 n개의 향기 캡슐들을 선택하고, 상기 선택된 n개의 향기 캡슐들은 제1 내지 제n 향기 캡슐들(130-1, 130-2, 130-3, 130-4)로서 하우징(120)의 내부 공간에 장착될 수 있다.For example, the user 20 selects n fragrance capsules from among a plurality of fragrance capsules for discharging a fragrance material of a different fragrance, and the selected n fragrance capsules are first to n-th fragrance capsules 130- 1, 130-2, 130-3, 130-4) may be mounted in the inner space of the housing 120 .

사용자(20)의 기호에 따라, 하우징(120)의 내부 공간에 장착된 제1 내지 제n 향기 캡슐들(130-1, 130-2, 130-3, 130-4) 각각은 상기 복수의 향기 캡슐들 중에서 다른 향기의 방향 물질을 배출하는 향기 캡슐로 교체될 수 있다.According to the preference of the user 20, the first to n-th fragrance capsules (130-1, 130-2, 130-3, 130-4) mounted in the inner space of the housing 120, each of the plurality of fragrances Among the capsules, it can be replaced with a fragrance capsule that discharges a fragrance substance of a different fragrance.

또한, 향기 분사 장치(100)는 하우징(120)의 내부 공간에 장착되는 제1 내지 제n 팬(fan)들(140-1, 140-2, 140-3, 140-4)을 포함할 수 있다.In addition, the fragrance injection device 100 may include the first to n-th fans (fan) (140-1, 140-2, 140-3, 140-4) mounted in the inner space of the housing 120. have.

제1 내지 제n 팬들(140-1, 140-2, 140-3, 140-4) 각각은 제1 내지 제n 향기 캡슐들(130-1, 130-2, 130-3, 130-4) 각각에 인접한 위치에 장착될 수 있다.1 to n-th fans (140-1, 140-2, 140-3, 140-4) Each of the first to n-th fragrance capsules (130-1, 130-2, 130-3, 130-4) It can be mounted in a position adjacent to each.

예를 들어, 도 2에 도시된 바와 같이, 제1 내지 제n 팬들(140-1, 140-2, 140-3, 140-4) 각각은 제1 내지 제n 향기 캡슐들(130-1, 130-2, 130-3, 130-4) 각각의 하부에 장착될 수 있다.For example, as shown in Figure 2, the first to n-th fans (140-1, 140-2, 140-3, 140-4) each of the first to n-th fragrance capsules 130-1, 130-2, 130-3, 130-4) can be mounted on the lower part of each.

따라서 제1 내지 제n 팬들(140-1, 140-2, 140-3, 140-4) 각각의 회전 속도가 증가할수록 제1 내지 제n 향기 캡슐들(130-1, 130-2, 130-3, 130-4) 각각의 방향 물질 배출 세기가 증가하고, 제1 내지 제n 팬들(140-1, 140-2, 140-3, 140-4) 각각의 회전 속도가 감소할수록 제1 내지 제n 향기 캡슐들(130-1, 130-2, 130-3, 130-4) 각각의 방향 물질 배출 세기가 감소할 수 있다.Therefore, the first to n-th fans (140-1, 140-2, 140-3, 140-4) as the rotation speed of each increases, the first to n-th fragrance capsules (130-1, 130-2, 130-) 3, 130-4) The intensity of discharging each direction material increases, and as the rotation speed of each of the first to n-th fans 140-1, 140-2, 140-3, and 140-4 decreases, the first to second n fragrance capsules (130-1, 130-2, 130-3, 130-4) each of the aroma substance emission intensity can be reduced.

이 때, 향기 분사 장치(100)는 제1 내지 제n 설정값들 각각에 기초하여 제1 내지 제n 팬들(140-1, 140-2, 140-3, 140-4) 각각의 회전 속도를 제어할 수 있다.At this time, the fragrance injection device 100 is based on each of the first to n-th set values, the first to the n-th fans (140-1, 140-2, 140-3, 140-4) the rotation speed of each can be controlled

도 2에는 예시적으로 네 개의 향기 캡슐들(130-1, 130-2, 130-3, 130-4) 및 네 개의 팬들(140-1, 140-2, 140-3, 140-4)이 하우징(120)의 내부 공간에 장착되는 것으로 도시되어 있으나, 본 발명은 이에 한정되지 않으며, 실시예들에 따라 임의의 개수의 향기 캡슐들 및 팬들이 하우징(120)의 내부 공간에 장착될 수 있다.In Figure 2, illustratively four fragrance capsules (130-1, 130-2, 130-3, 130-4) and four fans (140-1, 140-2, 140-3, 140-4) are Although illustrated as being mounted in the inner space of the housing 120, the present invention is not limited thereto, and according to embodiments, any number of fragrance capsules and fans may be mounted in the inner space of the housing 120. .

일 실시예에 있어서, 하우징(120)은 복수의 개구부들(121)을 포함할 수 있다.In an embodiment, the housing 120 may include a plurality of openings 121 .

예를 들어, 도 2에 도시된 바와 같이, 복수의 개구부들(121)은 하우징(120)의 상부면에 형성될 수 있다.For example, as shown in FIG. 2 , the plurality of openings 121 may be formed on the upper surface of the housing 120 .

제1 내지 제n 향기 캡슐들(130-1, 130-2, 130-3, 130-4)로부터 배출되는 방향 물질들은 하우징(120)에 형성되는 복수의 개구부들(121)을 통해 향기 분사 장치(100)의 외부로 발산될 수 있다.The first to n-th fragrance capsules (130-1, 130-2, 130-3, 130-4) are scented substances discharged from the fragrance injection device through a plurality of openings 121 formed in the housing (120). (100) can be radiated to the outside.

한편, 본체(110)의 내부에는 향기 분사 장치(100)의 동작을 제어하는 회로 기판(CB)(150)이 장착될 수 있다.On the other hand, the inside of the main body 110, a circuit board (CB) 150 for controlling the operation of the fragrance injection device 100 may be mounted.

예를 들어, 모바일 단말기(30)와 무선 통신을 수행하는 상기 무선 통신 모듈 및 제1 내지 제n 팬들(140-1, 140-2, 140-3, 140-4) 각각의 회전 속도를 제어하는 제어 모듈이 회로 기판(150)에 실장될 수 있다.For example, the wireless communication module performing wireless communication with the mobile terminal 30 and the first to n-th fans (140-1, 140-2, 140-3, 140-4) for controlling the rotation speed of each The control module may be mounted on the circuit board 150 .

도 2를 참조하여 향기 분사 장치(100)의 일 예에 대해 설명하였으나, 도 2에 도시된 향기 분사 장치(100)의 형상은 예시적인 것으로서, 본 발명은 이에 한정되지 않으며, 실시예들에 따라 향기 분사 장치(100)는 다양한 형상으로 형성될 수 있다.Although an example of the perfume injection device 100 has been described with reference to FIG. 2 , the shape of the perfume injection device 100 shown in FIG. 2 is exemplary, and the present invention is not limited thereto, and according to embodiments The fragrance injection device 100 may be formed in various shapes.

다시 도 1을 참조하면, 향기 분사 장치(100)의 동작 모드는 사용자 설정 모드 및 수면 케어 모드를 포함할 수 있다.Referring back to FIG. 1 , the operation mode of the fragrance injection device 100 may include a user setting mode and a sleep care mode.

상기 사용자 설정 모드에서, 향기 분사 장치(100)에 장착되는 제1 내지 제n 향기 캡슐들(130-1, 130-2, 130-3, 130-4) 각각의 방향 물질 배출 세기는 모바일 단말기(30)에 의해 제어될 수 있다.In the user setting mode, the first to n-th fragrance capsules (130-1, 130-2, 130-3, 130-4) mounted on the fragrance injection device 100, each of the aroma substance discharge intensity is 30) can be controlled by

이 때, 모바일 단말기(30)는 제1 내지 제n 향기 캡슐들(130-1, 130-2, 130-3, 130-4) 각각의 방향 물질 배출 세기를 정수값으로 수치화하여 제어할 수 있다.At this time, the mobile terminal 30 can control the first to n-th fragrance capsules (130-1, 130-2, 130-3, 130-4) by digitizing the intensity of each of the fragrance substances discharged as an integer value. .

예를 들어, 모바일 단말기(30)는 제1 내지 제n 향기 캡슐들(130-1, 130-2, 130-3, 130-4) 각각의 방향 물질 배출 세기에 상응하는 제1 내지 제n 설정값들을 향기 분사 장치(100)에 전송하고, 향기 분사 장치(100)는 모바일 단말기(30)로부터 수신되는 상기 제1 내지 제n 설정값들에 기초하여 제1 내지 제n 팬들(140-1, 140-2, 140-3, 140-4) 각각의 회전 속도를 조절함으로써 제1 내지 제n 향기 캡슐들(130-1, 130-2, 130-3, 130-4) 각각의 방향 물질 배출 세기를 조절할 수 있다.For example, the mobile terminal 30 is a first to n-th setting corresponding to the first to n-th fragrance capsules (130-1, 130-2, 130-3, 130-4) each of the aroma substance discharge intensity Transmitting the values to the fragrance injection device 100, the perfume injection device 100 is based on the first to n-th set values received from the mobile terminal 30, first to n-th fans 140-1, 140-2, 140-3, 140-4) by adjusting the rotation speed of each of the first to n-th fragrance capsules (130-1, 130-2, 130-3, 130-4) each of the aroma substance discharge intensity can be adjusted.

한편, 상기 수면 케어 모드에서, 향기 분사 장치(100)는 수면 분석 장치(200)를 통해 분석된 사용자(20)의 수면 상태에 기초하여 제1 내지 제n 향기 캡슐들(130-1, 130-2, 130-3, 130-4) 각각의 방향 물질 배출 세기를 개별적으로 제어하여 발산되는 향들의 조합을 결정할 수 있다.On the other hand, in the sleep care mode, the fragrance injection device 100 is based on the sleep state of the user 20 analyzed through the sleep analysis device 200, the first to n-th fragrance capsules 130-1, 130- 2, 130-3, 130-4) It is possible to determine the combination of the emitted fragrances by individually controlling the intensity of each fragrance material emission.

예를 들어, 수면 분석 장치(200)는 사용자(20)의 수면시간 동안 사용자(20)의 움직임을 감지하고, 감지된 움직임에 기초하여 사용자(20)의 수면의 질을 나타내는 수면 점수를 결정할 수 있다.For example, the sleep analysis apparatus 200 may detect a movement of the user 20 during the sleep time of the user 20 and determine a sleep score indicating the quality of sleep of the user 20 based on the detected movement. have.

향기 분사 장치(100)는 사용자(20)의 매 수면 종료 시마다 현재 설정된 제1 내지 제n 향기 캡슐들(130-1, 130-2, 130-3, 130-4) 각각의 방향 물질 배출 세기에 상응하는 상기 제1 내지 제n 설정값들 및 상기 수면 점수를 연관시켜 누적하여 저장할 수 있다.The fragrance injection device 100 is the first to the n-th fragrance capsules (130-1, 130-2, 130-3, 130-4) currently set at the end of every sleep of the user 20, each of the fragrance substance discharge intensity The corresponding first to nth set values and the sleep score may be correlated and accumulated and stored.

사용자(20)의 다음 수면 시에 사용자(20)에 의해 상기 수면 케어 모드가 선택되는 경우, 향기 분사 장치(100)는 누적하여 저장된 상기 수면 점수들 중에서 가장 높은 수면 점수와 연관되는 상기 제1 내지 제n 설정값들에 기초하여 제1 내지 제n 향기 캡슐들(130-1, 130-2, 130-3, 130-4) 각각의 방향 물질 배출 세기를 조절함으로써 사용자 맞춤형 향기를 발산할 수 있다.When the sleep care mode is selected by the user 20 during the next sleep of the user 20, the fragrance injection device 100 is the first to associated with the highest sleep score among the accumulated and stored sleep scores. Based on the n-th set values, the first to n-th fragrance capsules (130-1, 130-2, 130-3, 130-4) can emit a user-customized fragrance by adjusting the emission intensity of each of the fragrance substances .

이하, 도 1을 참조하여 향기를 이용한 수면 케어 시스템(10)의 구성 및 동작에 대해 상세히 설명한다.Hereinafter, the configuration and operation of the sleep care system 10 using a fragrance will be described in detail with reference to FIG. 1 .

사용자(20)는 수면하기 이전에 상기 사용자 설정 모드 및 상기 수면 케어 모드 중의 하나를 선택할 수 있다.The user 20 may select one of the user setting mode and the sleep care mode before going to sleep.

상술한 바와 같이, 향기 분사 장치(100)는 상기 사용자 설정 모드에서는 모바일 단말기(30)로부터 수신되는 상기 제1 내지 제n 설정값들에 기초하여 제1 내지 제n 팬들(140-1, 140-2, 140-3, 140-4) 각각의 회전 속도를 조절함으로써 상기 제1 내지 제n 설정값들에 상응하는 향들의 조합을 발산하고, 상기 수면 케어 모드에서는 수면 분석 장치(200)로부터 결정되는 상기 수면 점수에 기초하여 상기 제1 내지 제n 설정값들을 선택하고, 상기 제1 내지 제n 설정값들에 기초하여 제1 내지 제n 팬들(140-1, 140-2, 140-3, 140-4) 각각의 회전 속도를 조절함으로써 상기 제1 내지 제n 설정값들에 상응하는 향들의 조합을 발산할 수 있다.As described above, the fragrance injection device 100 is based on the first to n-th set values received from the mobile terminal 30 in the user setting mode, first to n-th fans 140-1, 140- 2, 140-3, 140-4) by adjusting the respective rotational speed to emit a combination of scents corresponding to the first to n-th set values, and to be determined by the sleep analysis device 200 in the sleep care mode Select the first to n-th set values based on the sleep score, and the first to n-th fans 140-1, 140-2, 140-3, 140 based on the first to n-th set values -4) By adjusting each rotation speed, a combination of scents corresponding to the first to nth set values may be emitted.

상기 수면 케어 모드에서 향기 분사 장치(100)가 수면 분석 장치(200)로부터 결정되는 상기 수면 점수에 기초하여 상기 제1 내지 제n 설정값들을 선택하는 상세 과정에 대해서는 후술한다.The detailed process of selecting the first to n-th setting values based on the sleep score determined by the fragrance injection device 100 from the sleep analysis device 200 in the sleep care mode will be described later.

도 1을 참조하면, 수면 분석 장치(200)는 제1 라이다(lidar)(210), 제2 라이다(220), 서보모터(servomotor)(230), 라이다 지지대(240), 바닥 케이스(250), 및 수면 평가 모듈(260)을 포함할 수 있다.Referring to FIG. 1 , the sleep analysis device 200 includes a first lidar 210 , a second lidar 220 , a servomotor 230 , a lidar support 240 , and a bottom case. 250 , and a sleep evaluation module 260 .

도 1에 도시된 바와 같이, 바닥 케이스(250)의 내부에는 수면 분석 장치(200)의 전반적인 동작을 제어하는 회로 기판이 장착되고, 바닥 케이스(250)의 상부에 향기 분사 장치(100)가 놓여진 상태로 향기 분사 장치(100)와 수면 분석 장치(200)는 서로 연결될 수 있다.As shown in FIG. 1 , a circuit board for controlling the overall operation of the sleep analysis device 200 is mounted inside the bottom case 250 , and the fragrance injection device 100 is placed on the top of the bottom case 250 . In a state, the fragrance injection device 100 and the sleep analysis device 200 may be connected to each other.

바닥 케이스(250)의 일 측에 라이다 지지대(240)가 형성되고, 라이다 지지대(240)의 끝단에 서보모터(230)가 장착될 수 있다.A lidar support 240 is formed on one side of the bottom case 250 , and a servomotor 230 may be mounted at an end of the lidar support 240 .

서보모터(230)는 기준 시간마다 기준 각도만큼 회전하여 최소 각도에서 최대 각도까지의 회전 범위를 반복적으로 왕복할 수 있다.The servomotor 230 may rotate by a reference angle every reference time to repeatedly reciprocate in a rotation range from a minimum angle to a maximum angle.

제1 라이다(210) 및 제2 라이다(220)는 서보모터(230)에 장착될 수 있다. 이 때, 제1 라이다(210) 및 제2 라이다(220)는 서로 다른 방향을 향하도록 서보모터(230)에 장착될 수 있다.The first lidar 210 and the second lidar 220 may be mounted on the servomotor 230 . In this case, the first lidar 210 and the second lidar 220 may be mounted on the servomotor 230 to face different directions.

일 실시예에 있어서, 도 1에 도시된 바와 같이, 제1 라이다(210)는 전면 방향이 사용자(20)의 상체 부위를 향하도록 서보모터(230)에 장착되고, 제2 라이다(220)는 전면 방향이 사용자(20)의 하체 부위를 향하도록 서보모터(230)에 장착될 수 있다.In one embodiment, as shown in Figure 1, the first lidar 210 is mounted on the servomotor 230 so that the front direction faces the upper body portion of the user 20, the second lidar 220 ) may be mounted on the servomotor 230 so that the front direction faces the lower body of the user 20 .

따라서 서보모터(230)가 회전함에 따라 제1 라이다(210) 및 제2 라이다(220)는 사용자(20)의 서로 다른 신체 부위를 스캔할 수 있다.Accordingly, as the servomotor 230 rotates, the first lidar 210 and the second lidar 220 may scan different body parts of the user 20 .

제1 라이다(210)는 서보모터(230)가 상기 기준 각도만큼 회전할 때마다 전면 방향에 위치하는 수면중인 사용자(20)의 일 신체 부위까지의 거리를 측정하여 제1 거리 데이터(DD1)를 생성할 수 있다.The first lidar 210 measures the distance to one body part of the sleeping user 20 positioned in the front direction whenever the servomotor 230 rotates by the reference angle to obtain first distance data DD1 can create

제2 라이다(220)는 서보모터(230)가 상기 기준 각도만큼 회전할 때마다 전면 방향에 위치하는 수면중인 사용자(20)의 다른 신체 부위까지의 거리를 측정하여 제2 거리 데이터(DD2)를 생성할 수 있다.The second lidar 220 measures the distance to other body parts of the sleeping user 20 positioned in the front direction whenever the servomotor 230 rotates by the reference angle to obtain second distance data DD2. can create

라이다는 빛을 주위의 대상 물체에 발사하고 상기 대상 물체에서 반사되어 돌아오는 빛에 기초하여 상기 대상 물체까지의 거리를 측정하는 센서로서, 라이다가 대상 물체까지의 거리를 측정하는 방법은 널리 공지된 사실이므로, 여기서는 제1 라이다(210) 및 제2 라이다(220)가 전면 방향에 위치하는 수면중인 사용자(20)의 신체 부위까지의 거리를 측정하여 제1 거리 데이터(DD1) 및 제2 거리 데이터(DD2)를 생성하는 동작에 대한 상세한 설명은 생략한다.LiDAR is a sensor that emits light to a surrounding target and measures the distance to the target based on the light reflected from the target. As it is a known fact, here, the first distance data DD1 and the first distance data DD1 and A detailed description of the operation of generating the second distance data DD2 will be omitted.

한편, 서보모터(230)의 회전 범위에 상응하는 상기 최소 각도 및 상기 최대 각도는 제1 라이다(210) 및 제2 라이다(220)가 침대 등과 같이 사용자(20)가 수면하고 있는 공간 전체를 스캔할 수 있는 각도 범위로 설정될 수 있다.On the other hand, the minimum angle and the maximum angle corresponding to the rotation range of the servomotor 230 are the entire space in which the user 20 sleeps, such as a bed in which the first lidar 210 and the second lidar 220 are sleeping. can be set as an angular range that can be scanned.

예를 들어, 상기 최소 각도는 0도에 상응하고, 상기 최대 각도는 70도에 상응할 수 있다.For example, the minimum angle may correspond to 0 degrees, and the maximum angle may correspond to 70 degrees.

또한, 상기 기준 시간 및 상기 기준 각도는 작은 값으로 설정될수록 수면 분석 장치(200)는 사용자(20)의 움직임을 보다 정밀하게 감지할 수 있다.In addition, as the reference time and the reference angle are set to smaller values, the sleep analysis apparatus 200 may more precisely detect the movement of the user 20 .

예를 들어, 상기 기준 시간은 0.15초로 설정되고, 상기 기준 각도는 5도로 설정될 수 있다.For example, the reference time may be set to 0.15 seconds, and the reference angle may be set to 5 degrees.

이 경우, 서보모터(230)는 약 4.2초의 주기로 0도에서 70도 사이의 범위를 왕복할 수 있고, 서보모터(230)가 0도에서 70도 사이의 회전 범위를 왕복하는 매 회전 주기마다 제1 라이다(210) 및 제2 라이다(220)는 각각 28개의 제1 거리 데이터(DD1) 및 제2 거리 데이터(DD2)를 생성할 수 있다.In this case, the servomotor 230 may reciprocate in the range of 0 degrees to 70 degrees with a cycle of about 4.2 seconds, and the servomotor 230 reciprocates in the range of 0 degrees to 70 degrees at every rotation period. The first lidar 210 and the second lidar 220 may generate 28 pieces of first distance data DD1 and second distance data DD2, respectively.

또한, 사용자(20)가 약 8시간 동안 수면하는 경우 서보모터(230)는 약 7000 주기 동안 회전하므로, 제1 라이다(210) 및 제2 라이다(220)는 약 7000 주기 동안 제1 거리 데이터(DD1) 및 제2 거리 데이터(DD2)를 생성할 수 있다.In addition, since the servomotor 230 rotates for about 7000 cycles when the user 20 sleeps for about 8 hours, the first lidar 210 and the second lidar 220 move a first distance for about 7,000 cycles. Data DD1 and second distance data DD2 may be generated.

한편, 제1 라이다(210) 및 제2 라이다(220)로부터 생성되는 제1 거리 데이터(DD1) 및 제2 거리 데이터(DD2)는 수면 평가 모듈(260)에 전달될 수 있다.Meanwhile, the first distance data DD1 and the second distance data DD2 generated from the first lidar 210 and the second lidar 220 may be transmitted to the sleep evaluation module 260 .

일 실시예에 있어서, 수면 평가 모듈(260), 서보모터(230)의 움직임을 제어하는 모터 제어 모듈, 및 향기 분사 장치(100)와 데이터 송수신을 수행하는 데이터 통신 모듈 등은 회로 기판(150)에 실장될 수 있다.In one embodiment, the sleep evaluation module 260, the motor control module for controlling the movement of the servo motor 230, and the data communication module for performing data transmission and reception with the fragrance injection device 100 are circuit board 150 can be mounted on

수면 평가 모듈(260)은 상기 기준 시간마다 제1 라이다(210) 및 제2 라이다(220)로부터 생성되는 제1 거리 데이터(DD1) 및 제2 거리 데이터(DD2)에 기초하여 사용자(20)의 큰 움직임(B_M) 및 작은 움직임(S_M)을 판단하고, 사용자(20)의 수면시간 동안 발생한 큰 움직임(B_M)의 횟수 및 작은 움직임(S_M)의 횟수에 기초하여 사용자(20)의 수면의 질을 나타내는 수면 점수(S_SCORE)를 결정할 수 있다.The sleep evaluation module 260 is configured for the user 20 based on the first distance data DD1 and the second distance data DD2 generated from the first lidar 210 and the second lidar 220 for each reference time. ) of the large movement (B_M) and small movement (S_M), and based on the number of large movements (B_M) and small movements (S_M) that occurred during the sleep time of the user 20, the user 20's sleep It is possible to determine the sleep score (S_SCORE) indicating the quality of the sleep.

이하 도 3 내지 5를 참조하여 수면 평가 모듈(260)의 구성 및 동작에 대해 상세히 설명한다.Hereinafter, the configuration and operation of the sleep evaluation module 260 will be described in detail with reference to FIGS. 3 to 5 .

도 3은 도 1의 향기를 이용한 수면 케어 시스템에 포함되는 수면 평가 모듈의 일 예를 나타내는 블록도이다.3 is a block diagram illustrating an example of a sleep evaluation module included in the sleep care system using the fragrance of FIG. 1 .

도 3을 참조하면, 수면 평가 모듈(260)은 노이즈 필터부(261), 거리 변화 계산부(263), 움직임 감지부(265), 수면 그래프 생성부(267), 및 수면 점수 계산부(269)를 포함할 수 있다.Referring to FIG. 3 , the sleep evaluation module 260 includes a noise filter unit 261 , a distance change calculation unit 263 , a motion detection unit 265 , a sleep graph generation unit 267 , and a sleep score calculation unit 269 . ) may be included.

라이다 또는 회로 기판의 하드웨어적인 특성으로 인해 제1 라이다(210) 및 제2 라이다(220)로부터 생성되는 제1 거리 데이터(DD1) 및 제2 거리 데이터(DD2)는 간헐적으로 비정상적인 크기의 값을 갖는 경우가 발생할 수 있다.Due to hardware characteristics of the lidar or circuit board, the first distance data DD1 and the second distance data DD2 generated from the first lidar 210 and the second lidar 220 are intermittently abnormal in size. There may be cases where it has a value.

따라서 노이즈 필터부(261)는 제1 라이다(210) 및 제2 라이다(220)로부터 제1 거리 데이터(DD1) 및 제2 거리 데이터(DD2)를 수신하고, 제1 거리 데이터(DD1) 및 제2 거리 데이터(DD2)에 포함되는 노이즈를 제거할 수 있다.Accordingly, the noise filter unit 261 receives the first distance data DD1 and the second distance data DD2 from the first lidar 210 and the second lidar 220 , and the first distance data DD1 and noise included in the second distance data DD2 may be removed.

일 실시예에 있어서, 노이즈 필터부(261)는 제1 라이다(210)로부터 현재 생성된 제1 거리 데이터(DD1)가 문턱값보다 큰 경우, 현재 생성된 제1 거리 데이터(DD1)를 직전에 생성된 제1 거리 데이터(DD1)로 변경하고, 제2 라이다(220)로부터 현재 생성된 제2 거리 데이터(DD2)가 상기 문턱값보다 큰 경우, 현재 생성된 제2 거리 데이터(DD2)를 직전에 생성된 제2 거리 데이터(DD2)로 변경할 수 있다.In an embodiment, when the first distance data DD1 currently generated from the first lidar 210 is greater than a threshold value, the noise filter unit 261 immediately transfers the currently generated first distance data DD1. is changed to the first distance data DD1 generated in may be changed to the second distance data DD2 generated immediately before.

거리 변화 계산부(263)는 노이즈 필터부(261)로부터 노이즈가 제거된 제1 거리 데이터(DD1) 및 제2 거리 데이터(DD2)를 수신할 수 있다.The distance change calculator 263 may receive the first distance data DD1 and the second distance data DD2 from which noise is removed from the noise filter unit 261 .

또한, 거리 변화 계산부(263)는 상기 모터 제어 모듈로부터 서보모터(230)가 상기 회전 주기 상의 어느 각도에 있는지 여부를 나타내는 모터 위치 정보(M_POS)를 수신할 수 있다.Also, the distance change calculator 263 may receive motor position information M_POS indicating at which angle the servo motor 230 is in the rotation period from the motor control module.

따라서 거리 변화 계산부(263)는 모터 위치 정보(M_POS)에 기초하여 현재 수신되는 제1 거리 데이터(DD1) 및 제2 거리 데이터(DD2)가 상기 회전 주기 상의 어느 각도에 상응하는 데이터인지 여부를 파악할 수 있다.Accordingly, the distance change calculator 263 determines whether the currently received first distance data DD1 and the second distance data DD2 correspond to which angle in the rotation period based on the motor position information M_POS. can figure out

거리 변화 계산부(263)는 서보모터(230)가 상기 회전 범위를 왕복하는 현재 회전 주기에서 생성되는 제1 거리 데이터(DD1) 및 제2 거리 데이터(DD2)와 상기 회전 범위를 왕복하는 직전 회전 주기에서 생성되는 제1 거리 데이터(DD1) 및 제2 거리 데이터(DD2)를 비교하여 상기 현재 회전 주기에 상응하는 거리 변화량(DIFF)을 계산할 수 있다.The distance change calculator 263 is configured to rotate immediately before reciprocating between the first distance data DD1 and the second distance data DD2 generated in the current rotation period in which the servomotor 230 reciprocates in the rotation range. The distance change amount DIFF corresponding to the current rotation period may be calculated by comparing the first distance data DD1 and the second distance data DD2 generated in the period.

구체적으로, 거리 변화 계산부(263)는 서보모터(230)의 상기 현재 회전 주기 및 상기 직전 회전 주기에서, 서보모터(230)가 동일한 각도에 위치할 때 생성되는 제1 거리 데이터(DD1)들 사이의 차이 및 서보모터(230)가 동일한 각도에 위치할 때 생성되는 제2 거리 데이터(DD2)들 사이의 차이에 기초하여 상기 현재 회전 주기에 대한 거리 변화량(DIFF)을 계산할 수 있다.Specifically, the distance change calculator 263 is configured to generate first distance data DD1 generated when the servomotor 230 is positioned at the same angle in the current rotation period and the immediately preceding rotation period of the servomotor 230 . The distance variation DIFF with respect to the current rotation period may be calculated based on the difference between the two and the second distance data DD2 generated when the servomotor 230 is positioned at the same angle.

일 실시예에 있어서, 거리 변화 계산부(263)는 아래의 [수학식 1]에 기초하여 상기 현재 회전 주기에 대한 거리 변화량(DIFF)을 계산할 수 있다.In an embodiment, the distance change calculator 263 may calculate the distance change amount DIFF for the current rotation period based on Equation 1 below.

[수학식 1][Equation 1]

Figure 112020039465698-pat00001
Figure 112020039465698-pat00001

여기서, DD1[j,i]는 서보모터(230)의 j번째 회전 주기에서 i번째로 생성되는 제1 거리 데이터(DD1)를 나타내고, DD1[j-1,i]는 서보모터(230)의 (j-1)번째 회전 주기에서 i번째로 생성되는 제1 거리 데이터(DD1)를 나타내고, DD2[j,i]는 서보모터(230)의 j번째 회전 주기에서 i번째로 생성되는 제2 거리 데이터(DD2)를 나타내고, DD2[j-1,i]는 서보모터(230)의 (j-1)번째 회전 주기에서 i번째로 생성되는 제2 거리 데이터(DD2)를 나타내고, k는 서보모터(230)의 한 회전 주기 동안 생성되는 제1 거리 데이터(DD1) 및 제2 거리 데이터(DD2)의 개수를 나타내고, DIFFj는 j번째 회전 주기에 대한 거리 변화량(DIFF)을 나타낸다.Here, DD1[j,i] represents the i-th first distance data DD1 generated in the j-th rotation period of the servomotor 230 , and DD1[j-1,i] is the represents the first distance data DD1 generated in the i-th in the (j-1)-th rotation period, and DD2[j,i] is the second distance generated as the i-th in the j-th rotation period of the servomotor 230 . represents the data DD2, DD2[j-1,i] represents the i-th second distance data DD2 generated in the (j-1)-th rotation period of the servomotor 230 , and k represents the servomotor 230 . Reference numeral 230 denotes the number of first distance data DD1 and second distance data DD2 generated during one rotation period, and DIFFj denotes a distance change amount DIFF for the j-th rotation period.

상기 [수학식 1]에 기재된 바와 같이, 거리 변화 계산부(263)는 상기 현재 회전 주기 동안 순차적으로 생성되는 제1 거리 데이터(DD1)들 각각과 상기 직전 회전 주기 동안 순차적으로 생성되는 제1 거리 데이터(DD1)들 각각의 차이에 대한 RMS(Root Mean Square) 값에 상응하는 제1 변위를 계산하고, 상기 현재 회전 주기 동안 순차적으로 생성되는 제2 거리 데이터(DD2)들 각각과 상기 직전 회전 주기 동안 순차적으로 생성되는 제2 거리 데이터(DD2)들 각각의 차이에 대한 RMS 값에 상응하는 제2 변위를 계산할 수 있다.As described in Equation 1, the distance change calculator 263 includes each of the first distance data DD1 sequentially generated during the current rotation period and a first distance sequentially generated during the immediately preceding rotation period. A first displacement corresponding to a root mean square (RMS) value for a difference between each of the data DD1 is calculated, and each of the second distance data DD2 sequentially generated during the current rotation period and the previous rotation period A second displacement corresponding to an RMS value for a difference between each of the second distance data DD2 sequentially generated during the operation may be calculated.

이후, 거리 변화 계산부(263)는 상기 제1 변위와 상기 제2 변위의 산술 평균을 상기 현재 회전 주기에 대한 거리 변화량(DIFF)으로 결정할 수 있다.Thereafter, the distance change calculator 263 may determine an arithmetic mean of the first displacement and the second displacement as a distance change amount DIFF with respect to the current rotation period.

한편, 상체의 움직임보다 하체의 움직임이 수면의 질에 더 많은 영향을 미칠 수 있다.On the other hand, the movement of the lower body may have a greater effect on the quality of sleep than the movement of the upper body.

따라서 서보모터(230)가 상기 회전 범위를 왕복하는 동안 제1 라이다(210)는 전면 방향이 사용자(20)의 상체 부위를 향하고 제2 라이다(220)는 전면 방향이 사용자(20)의 하체 부위를 향하도록 설정되는 경우, 거리 변화 계산부(263)는 상기 제1 변위보다 상기 제2 변위에 더 큰 가중치를 적용하여 상기 제1 변위와 상기 제2 변위의 가중 평균을 계산하고, 상기 가중 평균을 상기 현재 회전 주기에 대한 거리 변화량(DIFF)으로 결정할 수도 있다.Therefore, while the servomotor 230 reciprocates the rotation range, the front direction of the first lidar 210 is toward the upper body of the user 20 , and the second lidar 220 has the front direction of the user 20 . When set to face the lower body, the distance change calculator 263 calculates a weighted average of the first displacement and the second displacement by applying a greater weight to the second displacement than to the first displacement, and The weighted average may be determined as a distance variation (DIFF) with respect to the current rotation period.

거리 변화 계산부(263)는 매 회전 주기마다 생성되는 거리 변화량(DIFF)을 움직임 감지부(265)에 제공할 수 있다.The distance change calculator 263 may provide the distance change amount DIFF generated for every rotation period to the motion detector 265 .

움직임 감지부(265)는 매 회전 주기마다 생성되는 거리 변화량(DIFF)의 크기에 기초하여 상응하는 회전 주기에서 큰 움직임(B_M) 및 작은 움직임(S_M)의 발생 여부를 결정할 수 있다.The motion detector 265 may determine whether a large motion B_M and a small motion S_M occur in the corresponding rotation period based on the size of the distance variation DIFF generated in each rotation period.

도 4는 도 1의 수면 평가 모듈에 포함되는 움직임 감지부의 동작을 설명하기 위한 도면이다.FIG. 4 is a view for explaining an operation of a motion sensor included in the sleep evaluation module of FIG. 1 .

도 4에는 사용자(20)의 수면시간에 상응하는 7000회의 회전 주기(T)에 대한 거리 변화량(DIFF)을 나타내는 그래프가 예시적으로 도시된다.4 exemplarily shows a graph showing the distance variation DIFF for 7000 rotation cycles T corresponding to the sleeping time of the user 20 .

도 4에 도시된 바와 같이, 각 회전 주기(T)에서의 거리 변화량(DIFF)은 대부분 50 이하의 값을 가지나, 해당 회전 주기(T)에서 사용자(20)가 뒤척이는 경우 거리 변화량(DIFF)은 높은 값을 갖게 된다.As shown in FIG. 4 , the distance change amount DIFF in each rotation period T has a value of 50 or less, but when the user 20 toss and turns in the rotation period T, the distance change amount DIFF is will have a high value.

따라서 움직임 감지부(265)는 거리 변화량(DIFF)이 제1 기준 크기보다 큰 경우 큰 움직임(B_M)이 발생한 것으로 판단하고, 거리 변화량(DIFF)이 상기 제1 기준 크기보다 작거나 같고 제2 기준 크기보다 큰 경우 작은 움직임(S_M)이 발생한 것으로 판단할 수 있다.Accordingly, the motion detection unit 265 determines that a large motion B_M has occurred when the distance variation DIFF is greater than the first reference size, and the distance variation DIFF is less than or equal to the first reference size and is equal to or smaller than the first reference size. If it is larger than the size, it may be determined that a small movement S_M has occurred.

일 실시예에 있어서, 움직임 감지부(265)는 상기 수면시간 동안 매 회전 주기(T)마다 계산되는 거리 변화량(DIFF)들의 평균값에 제1 비율을 곱한 값을 상기 제1 기준 크기로 결정하고, 상기 평균값에 상기 제1 비율 보다 작은 제2 비율을 곱한 값을 상기 제2 기준 크기로 결정할 수 있다.In one embodiment, the motion detection unit 265 determines as the first reference size a value obtained by multiplying an average value of distance changes (DIFF) calculated for each rotation period T during the sleep time by a first ratio, A value obtained by multiplying the average value by a second ratio smaller than the first ratio may be determined as the second reference size.

예를 들어, 상기 제1 비율은 2.5보다 크고 3보다 작은 값을 갖고, 상기 제2 비율은 2보다 크고 2.5보다 작은 값을 가질 수 있다.For example, the first ratio may have a value greater than 2.5 and less than 3, and the second ratio may have a value greater than 2 and less than 2.5.

도 4에 도시된 그래프에는 예시적으로 상기 수면시간 동안 매 회전 주기(T)마다 계산되는 거리 변화량(DIFF)들의 평균값은 약 74이고, 상기 제1 비율은 2.7로 설정되고, 상기 제2 비율은 2.2로 설정되어, 상기 제1 기준 크기는 약 200에 상응하고, 상기 제2 기준 크기는 약 163에 상응하는 것으로 도시된다.In the graph shown in FIG. 4, for example, the average value of the distance variations (DIFF) calculated for each rotation period T during the sleep time is about 74, the first ratio is set to 2.7, and the second ratio is Set to 2.2, the first reference magnitude corresponds to about 200 and the second reference magnitude is shown to correspond to about 163.

이 경우, 도 4에 도시된 바와 같이, 움직임 감지부(265)는 거리 변화량(DIFF)이 약 200에 상응하는 상기 제1 기준 크기보다 큰 경우 해당 회전 주기(T)에서 큰 움직임(B_M)이 발생한 것으로 판단하고, 거리 변화량(DIFF)이 상기 제1 기준 크기보다 작거나 같고 약 163에 상응하는 상기 제2 기준 크기보다 큰 경우 해당 회전 주기(T)에서 작은 움직임(S_M)이 발생한 것으로 판단할 수 있다.In this case, as shown in FIG. 4 , when the distance change amount DIFF is greater than the first reference size corresponding to about 200, a large movement B_M occurs in the corresponding rotation period T. It is determined that it has occurred, and when the distance variation DIFF is less than or equal to the first reference size and is greater than the second reference size corresponding to about 163, it is determined that a small movement S_M has occurred in the corresponding rotation period T can

도 4의 그래프에서 큰 움직임(B_M)은 삼각형으로 표시되고 작은 움직임(S_M)은 원형으로 표시된다.In the graph of FIG. 4 , a large movement B_M is indicated by a triangle, and a small movement S_M is indicated by a circle.

다시 도 3을 참조하면, 움직임 감지부(265)는 각 회전 주기(T)에서 큰 움직임(B_M)의 발생 여부 및 작은 움직임(S_M)의 발생 여부를 수면 그래프 생성부(267) 및 수면 점수 계산부(269)에 제공할 수 있다.Referring back to FIG. 3 , the motion detection unit 265 determines whether a large motion B_M and a small motion S_M occur in each rotation period T by the sleep graph generation unit 267 and sleep score calculation. may be provided to the unit 269 .

수면 그래프 생성부(267)는 각 회전 주기(T)에서 큰 움직임(B_M)의 발생 여부 및 작은 움직임(S_M)의 발생 여부에 기초하여 사용자(20)의 수면시간 동안의 수면 상태를 나타내는 수면 그래프(S_GRAPH)를 생성할 수 있다.The sleep graph generating unit 267 is a sleep graph representing a sleep state during the sleep time of the user 20 based on whether a large motion (B_M) and a small motion (S_M) occur in each rotation period (T). (S_GRAPH) can be created.

일 실시예에 있어서, 수면 그래프 생성부(267)는 사용자(20)의 전체 수면시간을 동일한 간격의 m개의 구간으로 나누고, 상기 m개의 구간들 각각에서 발생한 큰 움직임(B_M)의 횟수 및 작은 움직임(S_M)의 횟수를 카운트할 수 있다.In one embodiment, the sleep graph generating unit 267 divides the total sleep time of the user 20 into m sections of the same interval, and the number of large movements (B_M) and small movements occurring in each of the m sections. The number of times (S_M) can be counted.

이후, 수면 그래프 생성부(267)는 상기 m개의 구간들 각각에 대해, 큰 움직임(B_M)의 횟수에 제1 가중치를 곱한 값과 작은 움직임(S_M)의 횟수에 상기 제1 가중치보다 작은 제2 가중치를 곱한 값을 합하여 상응하는 구간에서의 움직임 결과값(MR)을 계산할 수 있다.Thereafter, for each of the m sections, the sleep graph generator 267 multiplies the number of large movements (B_M) by the first weight and the number of small movements (S_M) with a second weight smaller than the first weight. By summing the values multiplied by the weights, it is possible to calculate the motion result value (MR) in the corresponding section.

예를 들어, 수면 그래프 생성부(267)는 아래의 [수학식 2]에 기초하여 움직임 결과값(MR)을 계산할 수 있다.For example, the sleep graph generating unit 267 may calculate the motion result value MR based on Equation 2 below.

[수학식 2][Equation 2]

Figure 112020039465698-pat00002
Figure 112020039465698-pat00002

여기서, MR은 상응하는 구간에서의 움직임 결과값(MR)을 나타내고, BMN은 상응하는 구간에서의 큰 움직임(B_M)의 횟수를 나타내고, SMN은 상응하는 구간에서의 작은 움직임(S_M)의 횟수를 나타내고, wt1은 상기 제1 가중치를 나타내고, wt2는 상기 제2 가중치를 나타낸다.Here, MR represents the motion result value (MR) in the corresponding section, BMN represents the number of large movements (B_M) in the corresponding section, and SMN represents the number of small movements (S_M) in the corresponding section. , wt1 denotes the first weight, and wt2 denotes the second weight.

일 실시예에 있어서, 상기 제1 가중치는 0.9로 설정되고, 상기 제2 가중치는 0.1로 설정될 수 있다.In an embodiment, the first weight may be set to 0.9, and the second weight may be set to 0.1.

이후, 수면 그래프 생성부(267)는 상기 m개의 구간들 각각에 대한 움직임 결과값(MR)을 나타내는 수면 그래프(S_GRAPH)를 생성할 수 있다.Thereafter, the sleep graph generating unit 267 may generate a sleep graph S_GRAPH indicating a motion result value MR for each of the m sections.

도 5는 도 1의 수면 평가 모듈에 포함되는 수면 그래프 생성부에 의해 생성되는 수면 그래프의 일 예를 나타내는 그래프이다.5 is a graph illustrating an example of a sleep graph generated by a sleep graph generator included in the sleep evaluation module of FIG. 1 .

도 5는 사용자(20)의 전체 수면시간을 동일한 간격의 80개의 구간(SEC)으로 나누고, 상기 제1 가중치는 0.9로 설정되고, 상기 제2 가중치는 0.1로 설정된 상태에서 수면 그래프 생성부(267)에 의해 생성된 구간별 움직임 결과값(MR)을 나타내는 수면 그래프(S_GRAPH)가 예시적으로 도시된다.5 shows a sleep graph generating unit 267 in a state in which the total sleep time of the user 20 is divided into 80 sections (SEC) of the same interval, the first weight is set to 0.9, and the second weight is set to 0.1. ), a sleep graph (S_GRAPH) representing the motion result value (MR) for each section is illustrated as an example.

도 5에는 수면 그래프(S_GRAPH)가 계단형 그래프인 것으로 도시되어 있으나, 본 발명은 이에 한정되지 않으며, 실시예들에 따라 수면 그래프(S_GRAPH)는 곡선형 그래프, 막대 그래프 등과 같은 다양한 형태의 그래프로 표시될 수 있다.Although the sleep graph (S_GRAPH) is illustrated as a step-like graph in FIG. 5, the present invention is not limited thereto, and according to embodiments, the sleep graph (S_GRAPH) is a graph of various types such as a curved graph, a bar graph, etc. can be displayed.

다시 도 3을 참조하면, 수면 점수 계산부(269)는 사용자(20)의 전체 수면시간 동안 발생한 큰 움직임(B_M)의 횟수와 제1 표준 횟수를 비교하고, 사용자(20)의 전체 수면시간 동안 발생한 작은 움직임(S_M)의 횟수와 제2 표준 횟수를 비교하여 수면 점수(S_SCORE)를 계산할 수 있다.Referring back to FIG. 3 , the sleep score calculation unit 269 compares the number of large movements B_M that occurred during the entire sleep time of the user 20 with the first standard number, and during the entire sleep time of the user 20 . A sleep score (S_SCORE) may be calculated by comparing the number of small movements (S_M) that have occurred and the second standard number of times.

일 실시예에 있어서, 수면 점수 계산부(269)는 사용자(20)의 전체 수면시간 동안 발생한 큰 움직임(B_M)의 횟수와 상기 제1 표준 횟수의 차이가 작을수록 큰 값을 갖고, 사용자(20)의 전체 수면시간 동안 발생한 큰 움직임(B_M)의 횟수와 상기 제1 표준 횟수의 차이가 클수록 작은 값을 갖는 제1 점수를 결정할 수 있다.In one embodiment, the sleep score calculation unit 269 has a larger value as the difference between the number of large movements B_M and the first standard number generated during the entire sleep time of the user 20 is smaller, and the user 20 ), a first score having a smaller value may be determined as the difference between the number of large movements (B_M) generated during the entire sleep time and the first standard number is greater.

또한, 수면 점수 계산부(269)는 사용자(20)의 전체 수면시간 동안 발생한 작은 움직임(S_M)의 횟수와 상기 제2 표준 횟수의 차이가 작을수록 큰 값을 갖고, 사용자(20)의 전체 수면시간 동안 발생한 작은 움직임(S_M)의 횟수와 상기 제2 표준 횟수의 차이가 클수록 작은 값을 갖는 제2 점수를 결정할 수 있다.In addition, the sleep score calculation unit 269 has a larger value as the difference between the number of small movements (S_M) and the second standard number generated during the entire sleep time of the user 20 is smaller, and the total sleep of the user 20 is smaller. A second score having a smaller value may be determined as the difference between the number of small movements S_M and the second standard number during time is greater.

이 때, 상기 제1 표준 횟수는 일반적인 사람의 전체 수면시간 동안 발생하는 큰 움직임의 평균적인 횟수를 나타내고, 상기 제2 표준 횟수는 일반적인 사람의 전체 수면시간 동안 발생하는 작은 움직임의 평균적인 횟수를 나타낸다.In this case, the first standard number represents the average number of large movements that occur during the entire sleep time of a general person, and the second standard number represents the average number of small movements that occur during the general person's total sleep time .

예를 들면, 상기 제1 표준 횟수는 20회로 설정되고, 상기 제2 표준 횟수는 80회로 설정될 수 있다.For example, the first standard number of times may be set to 20, and the second standard number of times may be set to 80.

일 실시예에 있어서, 수면 점수 계산부(269)는 아래의 [수학식 3]에 기초하여 상기 제1 점수를 계산하고, 아래의 [수학식 4]에 기초하여 상기 제2 점수를 계산할 수 있다.In an embodiment, the sleep score calculator 269 may calculate the first score based on Equation 3 below, and calculate the second score based on Equation 4 below. .

[수학식 3][Equation 3]

Figure 112020039465698-pat00003
Figure 112020039465698-pat00003

Figure 112020039465698-pat00004
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Figure 112020039465698-pat00005
Figure 112020039465698-pat00005

Figure 112020039465698-pat00006
Figure 112020039465698-pat00006

[수학식 4][Equation 4]

Figure 112020039465698-pat00007
Figure 112020039465698-pat00007

Figure 112020039465698-pat00008
Figure 112020039465698-pat00008

Figure 112020039465698-pat00009
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Figure 112020039465698-pat00010
Figure 112020039465698-pat00010

여기서, SC1은 상기 제1 점수를 나타내고, BMNt는 사용자(20)의 전체 수면시간 동안 발생한 큰 움직임(B_M)의 횟수를 나타내고, rn1은 상기 제1 표준 횟수를 나타내고, MAX1은 상기 제1 점수에 부여되는 최고 점수를 나타낸다. 또한, SC2는 상기 제2 점수를 나타내고, SMNt는 사용자(20)의 전체 수면시간 동안 발생한 작은 움직임(S_M)의 횟수를 나타내고, rn2는 상기 제2 표준 횟수를 나타내고, MAX2는 상기 제2 점수에 부여되는 최고 점수를 나타낸다.Here, SC1 represents the first score, BMNt represents the number of large movements (B_M) that occurred during the entire sleep time of the user 20, rn1 represents the first standard number, and MAX1 represents the first score. Indicates the highest score awarded. In addition, SC2 represents the second score, SMNt represents the number of small movements (S_M) that occurred during the entire sleep time of the user 20, rn2 represents the second standard number, and MAX2 represents the second score. Indicates the highest score awarded.

상기 [수학식 3] 및 상기 [수학식 4]에 기재된 바와 같이, 수면 점수 계산부(269)는 사용자(20)의 전체 수면시간 동안 발생한 큰 움직임(B_M)의 횟수가 0이거나 상기 제1 표준 횟수의 2배보다 큰 경우 0의 값을 갖고, 큰 움직임(B_M)의 횟수와 상기 제1 표준 횟수의 차이가 줄어들수록 점점 증가하며, 큰 움직임(B_M)의 횟수와 상기 제1 표준 횟수가 일치하는 경우 MAX1 값을 갖도록 상기 제1 점수를 결정할 수 있다.As described in [Equation 3] and [Equation 4], the sleep score calculation unit 269 determines that the number of large movements (B_M) occurring during the entire sleep time of the user 20 is 0 or the first standard It has a value of 0 when it is greater than twice the number of times, and gradually increases as the difference between the number of large movements (B_M) and the first standard number decreases, and the number of large movements (B_M) matches the first standard number In this case, the first score may be determined to have a MAX1 value.

이와 유사하게, 수면 점수 계산부(269)는 사용자(20)의 전체 수면시간 동안 발생한 작은 움직임(S_M)의 횟수가 0이거나 상기 제2 표준 횟수의 2배보다 큰 경우 0의 값을 갖고, 작은 움직임(S_M)의 횟수와 상기 제2 표준 횟수의 차이가 줄어들수록 점점 증가하며, 작은 움직임(S_M)의 횟수와 상기 제2 표준 횟수가 일치하는 경우 MAX2 값을 갖도록 상기 제2 점수를 결정할 수 있다.Similarly, the sleep score calculation unit 269 has a value of 0 when the number of small movements (S_M) generated during the entire sleep time of the user 20 is 0 or is greater than twice the second standard number of times, As the difference between the number of movements (S_M) and the second standard number decreases, it gradually increases, and when the number of small movements (S_M) coincides with the second standard number, the second score may be determined to have a MAX2 value. .

일 실시예에 있어서, 상기 제1 점수에 부여되는 최고 점수(MAX1) 및 상기 제2 점수에 부여되는 최고 점수(MAX2)는 각각 40으로 설정될 수 있다.In an embodiment, the highest score MAX1 given to the first score and the highest score MAX2 given to the second score may be set to 40, respectively.

이후, 수면 점수 계산부(269)는 상기 제1 점수와 상기 제2 점수를 합한 값을 수면 점수(S_SCORE)로 결정할 수 있다.Thereafter, the sleep score calculator 269 may determine the sum of the first score and the second score as the sleep score S_SCORE.

한편, 사용자(20)의 수면 종료 후, 수면 분석 장치(200)는 수면 그래프 생성부(267)로부터 생성되는 수면 그래프(S_GRAPH) 및 수면 점수 계산부(269)로부터 생성되는 수면 점수(S_SCORE)를 향기 분사 장치(100)에 제공하고, 향기 분사 장치(100)는 수면 분석 장치(200)로부터 수신되는 수면 그래프(S_GRAPH) 및 수면 점수(S_SCORE)를 모바일 단말기(30)에 전송할 수 있다.On the other hand, after the end of sleep of the user 20, the sleep analysis apparatus 200 calculates the sleep graph (S_GRAPH) generated from the sleep graph generation unit 267 and the sleep score (S_SCORE) generated from the sleep score calculation unit 269 . Provided to the perfume injection device 100, the perfume injection device 100 may transmit a sleep graph (S_GRAPH) and a sleep score (S_SCORE) received from the sleep analysis device 200 to the mobile terminal 30 .

따라서 사용자(20)는 매 수면 종료 시마다 모바일 단말기(30)를 통해 수면 그래프(S_GRAPH) 및 수면 점수(S_SCORE)를 확인함으로써 자신의 수면의 질을 쉽게 파악할 수 있다.Accordingly, the user 20 can easily grasp the quality of his or her sleep by checking the sleep graph S_GRAPH and the sleep score S_SCORE through the mobile terminal 30 at the end of every sleep.

한편, 사용자(20)의 수면의 질은 수면 중에 향기 분사 장치(100)로부터 발산되는 향기의 종류에 따라 달라질 수 있다.On the other hand, the quality of sleep of the user 20 may vary depending on the type of fragrance emitted from the fragrance injection device 100 during sleep.

따라서 향기 분사 장치(100)는 수면 중에 제공되는 향기의 종류에 따른 수면 점수(S_SCORE)를 분석하여, 사용자(20)의 다음 수면 시 수면의 질을 향상시킬 수 있는 최적의 향기의 종류를 선택하여 제공할 수 있다.Therefore, the fragrance injection device 100 analyzes the sleep score (S_SCORE) according to the type of fragrance provided during sleep, and selects the optimal fragrance type that can improve the quality of sleep during the next sleep of the user 20. can provide

이를 위해, 향기 분사 장치(100)는 사용자(20)의 매 수면 시마다, 수면 분석 장치(200)로부터 수신되는 수면 점수(S_SCORE)를 현재 설정된 제1 내지 제n 향기 캡슐들(130-1, 130-2, 130-3, 130-4) 각각의 방향 물질 배출 세기에 상응하는 상기 제1 내지 제n 설정값들과 연관시켜 누적하여 저장할 수 있다.To this end, the fragrance injection device 100 is the first to n-th fragrance capsules 130-1, 130 currently set to the sleep score (S_SCORE) received from the sleep analysis device 200 for every sleep of the user 20 . -2, 130-3, 130-4) may be accumulated and stored in association with the first to n-th set values corresponding to the intensity of emission of each fragrance.

사용자(20)의 다음 수면 시에 사용자(20)에 의해 상기 수면 케어 모드가 선택되는 경우, 향기 분사 장치(100)는 누적하여 저장된 수면 점수(S_SCORE)들 중에서 가장 높은 수면 점수(S_SCORE)와 연관되는 상기 제1 내지 제n 설정값들에 기초하여 제1 내지 제n 향기 캡슐들(130-1, 130-2, 130-3, 130-4) 각각의 방향 물질 배출 세기를 조절함으로써 사용자(20)의 수면의 질을 향상시킬 수 있는 사용자 맞춤형 최적 향기를 발산할 수 있다.When the sleep care mode is selected by the user 20 during the next sleep of the user 20, the fragrance injection device 100 is associated with the highest sleep score (S_SCORE) among the accumulated and stored sleep scores (S_SCORE) Based on the first to n-th set values to be the first to n-th fragrance capsules (130-1, 130-2, 130-3, 130-4) by adjusting the intensity of each of the aroma substances discharged by the user (20) ) can emit a user-customized and optimal scent that can improve the quality of sleep.

일 실시예에 있어서, 향기 분사 장치(100)는 수면 분석 장치(200)로부터 생성되는 수면 점수(S_SCORE)와 해당 수면에 대한 사용자(20)의 주관적인 평가를 모두 고려하여 사용자(20)의 다음 수면 시 수면의 질을 향상시킬 수 있는 최적의 향기의 종류를 선택하여 제공할 수도 있다.In one embodiment, the fragrance injection device 100 considers both the sleep score (S_SCORE) generated from the sleep analysis device 200 and the user 20's subjective evaluation of the sleep next sleep of the user 20 It is also possible to select and provide an optimal fragrance that can improve the quality of sleep.

이를 위해, 향기 분사 장치(100)는 사용자(20)의 수면 종료 후 모바일 단말기(30)에 수면의 주관적인 평가에 관한 설문을 전송할 수 있다.To this end, the fragrance injection device 100 may transmit a questionnaire regarding the subjective evaluation of sleep to the mobile terminal 30 after the end of sleep of the user 20 .

도 6은 사용자의 수면 종료 후 도 1의 향기 분사 장치가 모바일 단말기에 전송하는 설문의 일 예를 나타내는 도면이다.Figure 6 is a view showing an example of the questionnaire transmitted to the mobile terminal by the fragrance injection device of Figure 1 after the end of the user's sleep.

도 6에는 모바일 단말기(30)의 화면에 향기 분사 장치(100)로부터 수신된 "오늘의 수면은 어땠나요?", "잠에 드는 데 문제는 없었나요?", "오늘은 잠에 잘 드셨나요?", "오늘 제공된 수면 향은 어떠셨나요?", 및 "오늘은 개운하게 깨셨나요?" 라는 설문이 표시된 것이 예시적으로 도시된다.In Figure 6, received from the fragrance injection device 100 on the screen of the mobile terminal 30, "How was your sleep today?", "Did you have any problems falling asleep?", "Did you sleep well today?" ?", "How was the scent of sleep provided today?", and "Are you refreshed today?" A questionnaire is shown as an example.

그러나 도 6에 도시된 설문들은 일 예에 불과하며, 본 발명은 이에 한정되지 않는다. 실시예들에 따라 향기 분사 장치(100)는 모바일 단말기(30)에 수면의 주관적인 평가에 관한 다양한 종류의 설문을 전송할 수 있다.However, the questionnaires shown in FIG. 6 are only examples, and the present invention is not limited thereto. According to embodiments, the fragrance injection device 100 may transmit various types of questionnaires regarding the subjective evaluation of sleep to the mobile terminal 30 .

사용자(20)는 모바일 단말기(30)에 표시된 설문들에 대한 응답을 입력하고, 향기 분사 장치(100)는 모바일 단말기(30)로부터 상기 설문 결과를 수신할 수 있다.The user 20 inputs a response to the questionnaire displayed on the mobile terminal 30 , and the fragrance injection device 100 may receive the questionnaire result from the mobile terminal 30 .

향기 분사 장치(100)는 모바일 단말기(30)로부터 상기 설문 결과에 기초하여 주관적 점수를 계산할 수 있다.The fragrance injection device 100 may calculate a subjective score based on the survey result from the mobile terminal 30 .

예를 들어, 도 6에 도시된 바와 같이, 각각의 설문들이 5점 척도의 설문인 경우, 향기 분사 장치(100)는 각각의 설문에 대해 사용자(20)가 입력한 점수를 합산하여 상기 주관적 점수를 계산할 수 있다.For example, as shown in FIG. 6 , when each of the questionnaires is a 5-point scale questionnaire, the fragrance injection device 100 sums up the scores input by the user 20 for each questionnaire, and the subjective score can be calculated.

이후, 향기 분사 장치(100)는 수면 분석 장치(200)로부터 생성되는 수면 점수(S_SCORE)와 사용자(20)의 상기 설문 결과에 기초하여 계산되는 상기 주관적 점수에 기초하여 최종 점수를 결정할 수 있다.Thereafter, the fragrance injection device 100 may determine the final score based on the subjective score calculated based on the questionnaire result of the user 20 and the sleep score (S_SCORE) generated from the sleep analysis device 200 .

예를 들어, 향기 분사 장치(100)는 수면 점수(S_SCORE)와 상기 주관적 점수를 합산하여 상기 최종 점수를 결정할 수 있다.For example, the fragrance injection device 100 may determine the final score by summing the sleep score (S_SCORE) and the subjective score.

이 경우, 향기 분사 장치(100)는 수면 중에 제공되는 향기의 종류에 따른 상기 최종 점수를 분석하여, 사용자(20)의 다음 수면 시 수면의 질을 향상시킬 수 있는 최적의 향기의 종류를 선택하여 제공할 수 있다.In this case, the fragrance injection device 100 analyzes the final score according to the type of fragrance provided during sleep, and selects the optimal fragrance type that can improve the quality of sleep during the next sleep of the user 20 can provide

이를 위해, 향기 분사 장치(100)는 사용자(20)의 매 수면 시마다, 상기 최종 점수를 현재 설정된 제1 내지 제n 향기 캡슐들(130-1, 130-2, 130-3, 130-4) 각각의 방향 물질 배출 세기에 상응하는 상기 제1 내지 제n 설정값들과 연관시켜 누적하여 저장할 수 있다.To this end, the fragrance injection device 100 for every sleep of the user 20, the final score is currently set first to n-th fragrance capsules (130-1, 130-2, 130-3, 130-4) It may be accumulated and stored in association with the first to n-th set values corresponding to the intensity of each fragrance emission.

사용자(20)의 다음 수면 시에 사용자(20)에 의해 상기 수면 케어 모드가 선택되는 경우, 향기 분사 장치(100)는 누적하여 저장된 상기 최종 점수들 중에서 가장 높은 최종 점수와 연관되는 상기 제1 내지 제n 설정값들에 기초하여 제1 내지 제n 향기 캡슐들(130-1, 130-2, 130-3, 130-4) 각각의 방향 물질 배출 세기를 조절함으로써 사용자(20)의 수면의 질을 향상시킬 수 있는 사용자 맞춤형 최적 향기를 발산할 수 있다.When the sleep care mode is selected by the user 20 during the next sleep of the user 20, the fragrance injection device 100 is the first to associated with the highest final score among the cumulatively stored final scores Based on the n-th set values, the quality of the sleep of the user 20 by adjusting the intensity of the first to n-th fragrance capsules (130-1, 130-2, 130-3, 130-4) each of the aroma substances discharge based on the set values. It is possible to emit a user-customized optimal fragrance that can enhance the

한편, 매 수면 종료 시마다, 향기 분사 장치(100)는 해당 수면에 대한 평가 결과를 나타내는 수면 결과 레포트를 모바일 단말기(30)에 전송할 수 있다.On the other hand, at the end of every sleep, the fragrance injection device 100 may transmit a sleep result report indicating the evaluation result for the sleep to the mobile terminal (30).

도 7은 사용자의 수면 종료 후 도 1의 향기 분사 장치가 모바일 단말기에 전송하는 수면 결과 레포트의 일 예를 나타내는 도면이다.Figure 7 is a diagram showing an example of a sleep result report transmitted to the mobile terminal by the fragrance injection device of Figure 1 after the end of the user's sleep.

도 7을 참조하면, 상기 수면 결과 레포트는 사용자(20)의 전체 수면시간 동안 발생한 큰 움직임(B_M)의 횟수, 사용자(20)의 전체 수면시간 동안 발생한 작은 움직임(S_M)의 횟수, 수면 그래프(S_GRAPH), 수면 점수(S_SCORE), 및 상기 주관적 점수를 포함할 수 있다Referring to FIG. 7 , the sleep result report includes the number of large movements (B_M) that occurred during the entire sleep time of the user 20, the number of small movements (S_M) that occurred during the entire sleep time of the user 20, and a sleep graph ( S_GRAPH), sleep score (S_SCORE), and the subjective score.

따라서 사용자(20)는 매 수면 종료 시마다 모바일 단말기(30)를 통해 자신의 수면 평가 결과를 확인함으로써 자신의 수면의 질을 쉽게 파악할 수 있다.Accordingly, the user 20 can easily grasp the quality of his sleep by checking his sleep evaluation result through the mobile terminal 30 at the end of every sleep.

도 1 내지 7을 참조하여 상술한 바와 같이, 본 발명의 실시예들에 따른 향기를 이용한 수면 케어 시스템(10)은 신체에 부착하는 기기를 사용하지 않고도 제공되는 향기의 종류에 따른 사용자 수면의 질을 정확하게 평가함으로써 사용자의 수면의 질을 향상시킬 수 있는 사용자 맞춤형 최적의 향기를 효과적으로 제공할 수 있다.As described above with reference to FIGS. 1 to 7 , the sleep care system 10 using a fragrance according to embodiments of the present invention is the quality of a user's sleep according to the type of fragrance provided without using a device attached to the body. By accurately evaluating the user's sleep quality, it is possible to effectively provide a user-customized and optimal fragrance.

이상, 본 발명의 실시예들에 따른 향기를 이용한 수면 케어 시스템(10)은 수면 중인 사용자(20)의 서로 다른 신체 부위를 향하는 제1 라이다(210) 및 제2 라이다(220)를 사용하여 동작하는 것으로 설명하였으나, 본 발명은 이에 한정되지 않는다. 실시예들에 따라서 향기를 이용한 수면 케어 시스템(10)은 수면 중인 사용자(20)의 서로 다른 신체 부위를 향하는 세 개 이상의 라이다들을 사용하여 구현될 수도 있다. 이 경우, 향기를 이용한 수면 케어 시스템(10)은 사용자(20)의 움직임을 더욱 정밀하게 감지하여 사용자 수면의 질을 보다 정확하게 평가함으로써, 사용자 맞춤형 향기 제공을 통한 수면의 질 향상 효과를 더욱 증가시킬 수 있다.Above, the sleep care system 10 using a fragrance according to embodiments of the present invention uses the first lidar 210 and the second lidar 220 facing different body parts of the sleeping user 20 . Although it has been described that it operates, the present invention is not limited thereto. According to embodiments, the sleep care system 10 using fragrance may be implemented using three or more lidars facing different body parts of the sleeping user 20 . In this case, the sleep care system 10 using the fragrance more precisely detects the movement of the user 20 to more accurately evaluate the quality of the user's sleep, thereby further increasing the effect of improving the quality of sleep through the provision of the user-customized fragrance. can

본 발명은 부착식 기기의 사용 없이 사용자의 수면의 질을 측정하고, 사용자 맞춤형 향기를 제공함으로써 수면의 질을 향상시키는 데에 유용하게 이용될 수 있다.The present invention can be usefully used to improve the quality of sleep by measuring the quality of a user's sleep without using an attachment device and providing a user-customized fragrance.

상술한 바와 같이, 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만 해당 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 하기의 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.As described above, although described with reference to preferred embodiments of the present invention, those of ordinary skill in the art may vary the present invention within the scope without departing from the spirit and scope of the present invention described in the claims below. It will be understood that modifications and changes can be made to

10: 향기를 이용한 수면 케어 시스템 20: 사용자
30: 모바일 단말기 100: 향기 분사 장치
110: 본체 120: 하우징
121: 개구부 130: 향기 캡슐
140: 팬(fan) 150: 회로 기판
200: 수면 분석 장치 210: 제1 라이다
220: 제2 라이다 230: 서보모터
240: 라이다 지지대 250: 바닥 케이스
260: 수면 평가 모듈 261: 노이즈 필터부
263: 거리 변화 계산부 265: 움직임 감지부
267: 수면 그래프 생성부 269: 수면 점수 계산부10: sleep care system using fragrance 20: user
30: mobile terminal 100: fragrance injection device
110: body 120: housing
121: opening 130: fragrance capsule
140: fan 150: circuit board
200: sleep analysis device 210: first lidar
220: second lidar 230: servo motor
240: lidar support 250: bottom case
260: sleep evaluation module 261: noise filter unit
263: distance change calculation unit 265: motion detection unit
267: sleep graph generation unit 269: sleep score calculation unit

Claims (15)

서로 다른 향기의 방향 물질을 배출하는 제1 내지 제n(n은 2 이상의 정수) 향기 캡슐들이 장착되는 향기 분사 장치;
기준 시간마다 기준 각도만큼 회전하여 최소 각도에서 최대 각도까지의 회전 범위를 반복적으로 왕복하는 서보모터(servomotor);
상기 서보모터에 장착되고, 상기 서보모터가 상기 기준 각도만큼 회전할 때마다 전면 방향에 위치하는 수면중인 사용자의 일 신체 부위까지의 거리를 측정하여 제1 거리 데이터를 생성하는 제1 라이다;
상기 제1 라이다와 서로 다른 방향을 향하도록 상기 서보모터에 장착되고, 상기 서보모터가 상기 기준 각도만큼 회전할 때마다 전면 방향에 위치하는 수면중인 상기 사용자의 다른 신체 부위까지의 거리를 측정하여 제2 거리 데이터를 생성하는 제2 라이다; 및
상기 제1 거리 데이터 및 상기 제2 거리 데이터에 기초하여 상기 사용자의 큰 움직임 및 작은 움직임을 판단하고, 수면시간 동안 발생한 상기 큰 움직임의 횟수 및 상기 작은 움직임의 횟수에 기초하여 수면 점수를 결정하는 수면 평가 모듈을 포함하고,
상기 향기 분사 장치는 상기 수면 점수에 기초하여 상기 제1 내지 제n 향기 캡슐들 각각의 방향 물질 배출 세기를 개별적으로 제어하여 발산되는 향들의 조합을 결정하는 향기를 이용한 수면 케어 시스템.First to n-th (n is an integer of 2 or more) for discharging fragrance substances of different fragrances fragrance injection device in which the fragrance capsules are mounted;
A servomotor that rotates by a reference angle every reference time and repeatedly reciprocates a rotation range from a minimum angle to a maximum angle;
a first lidar mounted on the servomotor and generating first distance data by measuring the distance to one body part of the sleeping user located in the front direction whenever the servomotor rotates by the reference angle;
It is mounted on the servomotor so as to face a different direction from the first lidar, and whenever the servomotor rotates by the reference angle, the distance to other body parts of the sleeping user located in the front direction is measured. a second lidar generating second distance data; and
Sleep for determining large and small movements of the user based on the first distance data and the second distance data, and determining a sleep score based on the number of large movements and the number of small movements occurring during sleep time comprising an evaluation module;
The fragrance injection device is a sleep care system using a fragrance to determine a combination of fragrances to be emitted by individually controlling the intensity of emission of the fragrance substances of each of the first to n-th fragrance capsules based on the sleep score. 제1 항에 있어서, 상기 수면 평가 모듈은,
상기 서보모터의 현재 회전 주기 및 직전 회전 주기에서, 상기 서보모터가 동일한 각도에 위치할 때 생성되는 상기 제1 거리 데이터들 사이의 차이 및 상기 제2 거리 데이터들 사이의 차이에 기초하여 상기 현재 회전 주기에 대한 거리 변화량을 계산하고, 상기 거리 변화량의 크기에 기초하여 상기 현재 회전 주기에서 상기 큰 움직임 및 상기 작은 움직임의 발생 여부를 결정하는 향기를 이용한 수면 케어 시스템.According to claim 1, wherein the sleep evaluation module,
In the current rotation period and the immediately preceding rotation period of the servomotor, the current rotation is based on a difference between the first distance data and the second distance data generated when the servomotor is positioned at the same angle A sleep care system using a fragrance that calculates a distance change with respect to a period and determines whether the large movement and the small movement occur in the current rotation period based on the magnitude of the distance change. 제2 항에 있어서, 상기 수면 평가 모듈은,
상기 현재 회전 주기 동안 순차적으로 생성되는 상기 제1 거리 데이터들 각각과 상기 직전 회전 주기 동안 순차적으로 생성되는 상기 제1 거리 데이터들 각각의 차이에 대한 RMS(Root Mean Square) 값에 상응하는 제1 변위를 계산하고,
상기 현재 회전 주기 동안 순차적으로 생성되는 상기 제2 거리 데이터들 각각과 상기 직전 회전 주기 동안 순차적으로 생성된 상기 제2 거리 데이터들 각각의 차이에 대한 RMS 값에 상응하는 제2 변위를 계산하고,
상기 제1 변위와 상기 제2 변위의 평균을 상기 현재 회전 주기에 대한 상기 거리 변화량으로 결정하는 향기를 이용한 수면 케어 시스템.According to claim 2, wherein the sleep evaluation module,
A first displacement corresponding to a root mean square (RMS) value for a difference between each of the first distance data sequentially generated during the current rotation period and each of the first distance data sequentially generated during the immediately preceding rotation period to calculate,
calculating a second displacement corresponding to an RMS value for a difference between each of the second distance data sequentially generated during the current rotation period and each of the second distance data sequentially generated during the immediately preceding rotation period;
A sleep care system using a fragrance for determining an average of the first displacement and the second displacement as the distance variation with respect to the current rotation period. 제3 항에 있어서, 상기 서보모터가 상기 회전 범위를 왕복하는 동안, 상기 제1 라이다는 전면 방향이 상기 사용자의 상체 부위를 향하고, 상기 제2 라이다는 전면 방향이 상기 사용자의 하체 부위를 향하는 경우,
상기 수면 평가 모듈은 상기 제1 변위보다 상기 제2 변위에 더 큰 가중치를 적용하여 상기 제1 변위와 상기 제2 변위의 가중 평균을 계산하고, 상기 가중 평균을 상기 현재 회전 주기에 대한 상기 거리 변화량으로 결정하는 향기를 이용한 수면 케어 시스템.According to claim 3, While the servomotor reciprocates the rotation range, the front direction of the first lidar is toward the upper body of the user, and the second lidar is the front direction of the lower body of the user. If heading to
The sleep evaluation module calculates a weighted average of the first displacement and the second displacement by applying a greater weight to the second displacement than the first displacement, and uses the weighted average as the distance variation with respect to the current rotation period. A sleep care system using a fragrance that is determined by 제2 항에 있어서, 상기 수면 평가 모듈은,
상기 거리 변화량이 제1 기준 크기보다 큰 경우, 상기 큰 움직임이 발생한 것으로 판단하고,
상기 거리 변화량이 상기 제1 기준 크기보다 작거나 같고 제2 기준 크기보다 큰 경우, 상기 작은 움직임이 발생한 것으로 판단하는 향기를 이용한 수면 케어 시스템.According to claim 2, wherein the sleep evaluation module,
If the distance variation is larger than the first reference size, it is determined that the large movement has occurred,
When the distance variation is smaller than or equal to the first reference size and greater than the second reference size, it is determined that the small movement has occurred. A sleep care system using a fragrance. 제5 항에 있어서, 상기 수면 평가 모듈은,
상기 수면시간 동안 매 회전 주기마다 계산되는 상기 거리 변화량들의 평균값에 제1 비율을 곱한 값을 상기 제1 기준 크기로 결정하고,
상기 평균값에 상기 제1 비율 보다 작은 제2 비율을 곱한 값을 상기 제2 기준 크기로 결정하는 향기를 이용한 수면 케어 시스템.The method of claim 5, wherein the sleep evaluation module,
determining, as the first reference size, a value obtained by multiplying the average value of the distance variations calculated for each rotation period during the sleep time by a first ratio;
A sleep care system using a fragrance for determining a value obtained by multiplying the average value by a second ratio smaller than the first ratio as the second reference size. 제6 항에 있어서, 상기 제1 비율은 2.5보다 크고 3보다 작은 값을 갖고, 상기 제2 비율은 2보다 크고 2.5보다 작은 값을 갖는 향기를 이용한 수면 케어 시스템.The sleep care system according to claim 6, wherein the first ratio has a value greater than 2.5 and less than 3, and the second ratio has a value greater than 2 and less than 2.5. 제2 항에 있어서, 상기 수면 평가 모듈은,
상기 수면시간 동안 발생한 상기 큰 움직임의 횟수와 제1 표준 횟수를 비교하고, 상기 수면시간 동안 발생한 상기 작은 움직임의 횟수와 제2 표준 횟수를 비교하여 상기 수면 점수를 계산하는 향기를 이용한 수면 케어 시스템.The method of claim 2, wherein the sleep evaluation module,
A sleep care system using fragrance to calculate the sleep score by comparing the number of large movements that occurred during the sleep time and a first standard number, and comparing the number of small movements and a second standard number of movements that occurred during the sleep time. 제8 항에 있어서, 상기 수면 평가 모듈은,
상기 수면시간 동안 발생한 상기 큰 움직임의 횟수와 상기 제1 표준 횟수의 차이가 작을수록 큰 값을 갖고 상기 수면시간 동안 발생한 상기 큰 움직임의 횟수와 상기 제1 표준 횟수의 차이가 클수록 작은 값을 갖는 제1 점수를 결정하고,
상기 수면시간 동안 발생한 상기 작은 움직임의 횟수와 상기 제2 표준 횟수의 차이가 작을수록 큰 값을 갖고 상기 수면시간 동안 발생한 상기 작은 움직임의 횟수와 상기 제2 표준 횟수의 차이가 클수록 작은 값을 갖는 제2 점수를 결정하고,
상기 제1 점수와 상기 제2 점수를 합한 값을 상기 수면 점수로 결정하는 향기를 이용한 수면 케어 시스템.The method of claim 8, wherein the sleep evaluation module,
A second having a larger value as the difference between the number of large movements and the first standard number generated during the sleeping time is smaller, and having a smaller value as the difference between the number of large movements and the first standard number occurring during the sleeping time is greater 1 to determine the score,
The smaller the difference between the number of small movements and the second standard number during the sleep time, the larger the value, and the larger the difference between the number of small movements and the second standard number during the sleep time, the smaller the second standard number. 2 to determine the score,
A sleep care system using a fragrance to determine the sum of the first score and the second score as the sleep score. 제9 항에 있어서, 상기 수면 평가 모듈은,
상기 수면시간 동안 발생한 상기 큰 움직임의 횟수가 0이거나 상기 제1 표준 횟수의 2배보다 큰 경우, 상기 제1 점수를 0으로 결정하고,
상기 수면시간 동안 발생한 상기 작은 움직임의 횟수가 0이거나 상기 제2 표준 횟수의 2배보다 큰 경우, 상기 제2 점수를 0으로 결정하는 향기를 이용한 수면 케어 시스템.The method of claim 9, wherein the sleep evaluation module,
When the number of the large movements that occurred during the sleep time is 0 or is greater than twice the first standard number of times, the first score is determined as 0,
When the number of small movements that occurred during the sleep time is 0 or greater than twice the second standard number of times, a sleep care system using a fragrance to determine the second score as 0. 제2 항에 있어서, 상기 수면 평가 모듈은,
상기 수면시간을 m개의 구간으로 나누고, 상기 m개의 구간들 각각에서 발생한 상기 큰 움직임의 횟수 및 상기 작은 움직임의 횟수를 카운트하고,
상기 m개의 구간들 각각에 대해, 상기 큰 움직임의 횟수에 제1 가중치를 곱한 값과 상기 작은 움직임의 횟수에 상기 제1 가중치보다 작은 제2 가중치를 곱한 값을 합하여 상응하는 구간에서의 움직임 결과값을 계산하고,
상기 m개의 구간들 각각에 대한 상기 움직임 결과값을 나타내는 수면 그래프를 생성하고,
상기 향기 분사 장치는, 상기 사용자의 수면 종료 후 상기 사용자의 모바일 단말기에 상기 수면 평가 모듈로부터 생성되는 상기 수면 그래프를 전송하는 향기를 이용한 수면 케어 시스템.According to claim 2, wherein the sleep evaluation module,
dividing the sleep time into m sections, counting the number of large movements and the number of small movements occurring in each of the m sections,
For each of the m sections, a value obtained by multiplying the number of large movements by a first weight and a value obtained by multiplying the number of small movements by a second weight smaller than the first weight are added together to obtain a motion result value in a corresponding interval to calculate,
generating a sleep graph indicating the motion result value for each of the m sections,
The fragrance injection device, sleep care system using a fragrance for transmitting the sleep graph generated from the sleep evaluation module to the user's mobile terminal after the end of the user's sleep. 제1 항에 있어서, 상기 수면 평가 모듈은,
현재 생성된 상기 제1 거리 데이터가 문턱값보다 큰 경우, 현재 생성된 상기 제1 거리 데이터를 직전에 생성된 상기 제1 거리 데이터로 변경하고,
현재 생성된 상기 제2 거리 데이터가 상기 문턱값보다 큰 경우, 현재 생성된 상기 제2 거리 데이터를 직전에 생성된 상기 제2 거리 데이터로 변경하는 향기를 이용한 수면 케어 시스템.According to claim 1, wherein the sleep evaluation module,
When the currently generated first distance data is greater than a threshold, changing the currently generated first distance data to the first generated first distance data,
When the currently generated second distance data is greater than the threshold, a sleep care system using a fragrance to change the currently generated second distance data to the second distance data generated just before. 제1 항에 있어서, 상기 향기 분사 장치는,
상기 사용자의 매 수면 시마다, 현재 설정된 상기 제1 내지 제n 향기 캡슐들 각각의 방향 물질 배출 세기에 상응하는 제1 내지 제n 설정값들과 상기 수면 점수를 연관시켜 누적하여 저장하고,
상기 사용자의 다음 수면 시, 누적하여 저장된 상기 수면 점수들 중에서 가장 높은 수면 점수와 연관되는 상기 제1 내지 제n 설정값들에 기초하여 상기 제1 내지 제n 향기 캡슐들 각각의 방향 물질 배출 세기를 제어하는 향기를 이용한 수면 케어 시스템.According to claim 1, wherein the fragrance injection device,
For every sleep of the user, the currently set first to n-th set values corresponding to each of the fragrance capsules are accumulated and stored in association with the sleep score,
When the user's next sleep, based on the first to n-th set values associated with the highest sleep score among the accumulated and stored sleep scores, the first to n-th fragrance capsules each of the aroma substance emission intensity A sleep care system using scent to control. 제1 항에 있어서, 상기 향기 분사 장치는,
상기 사용자의 수면 종료 후 상기 사용자의 모바일 단말기에 수면의 주관적인 평가에 관한 설문을 전송하고, 상기 모바일 단말기로부터 수신되는 설문 결과에 기초하여 주관적 점수를 계산하고,
상기 수면 점수와 상기 주관적 점수에 기초하여 최종 점수를 결정하고,
상기 최종 점수에 기초하여 상기 제1 내지 제n 향기 캡슐들 각각의 방향 물질 배출 세기를 개별적으로 제어하여 발산되는 향들의 조합을 결정하는 향기를 이용한 수면 케어 시스템.According to claim 1, wherein the fragrance injection device,
After the end of the user's sleep, a questionnaire regarding subjective evaluation of sleep is transmitted to the mobile terminal of the user, and a subjective score is calculated based on the result of the questionnaire received from the mobile terminal;
determining a final score based on the sleep score and the subjective score;
A sleep care system using a fragrance to determine a combination of fragrances emitted by individually controlling the intensity of emission of fragrance substances of each of the first to n-th fragrance capsules based on the final score. 제14 항에 있어서, 상기 향기 분사 장치는,
상기 사용자의 매 수면 시마다, 현재 설정된 상기 제1 내지 제n 향기 캡슐들 각각의 방향 물질 배출 세기에 상응하는 제1 내지 제n 설정값들과 상기 최종 점수를 연관시켜 누적하여 저장하고,
상기 사용자의 다음 수면 시, 누적하여 저장된 상기 최종 점수들 중에서 가장 높은 최종 점수와 연관되는 상기 제1 내지 제n 설정값들에 기초하여 상기 제1 내지 제n 향기 캡슐들 각각의 방향 물질 배출 세기를 제어하는 향기를 이용한 수면 케어 시스템.15. The method of claim 14, wherein the fragrance injection device,
Each time the user sleeps, the currently set first to n-th fragrance capsules are accumulated and stored by associating the final score with the first to n-th set values corresponding to the intensity of each fragrance emission,
When the user's next sleep, based on the first to n-th set values associated with the highest final score among the accumulated and stored final scores, the intensity of each of the first to n-th fragrance capsules is discharged A sleep care system using scent to control.
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