KR20220151494A - 치료용 수소호흡발생기 구동 제어 시스템 - Google Patents

치료용 수소호흡발생기 구동 제어 시스템 Download PDF

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Abstract

본 발명은 치료용 수소호흡발생기 구동 제어 시스템에 대한 것이다.
본 발명에 따른 치료용 수소호흡발생기 구동 제어 시스템은 수집된 정제수를 전기 분해하여 수소기체와 산소기체를 발생시키고, 발생된 수소기체를 배출시킬 경우에 수소 기체와 함께 포함된 수증기를 냉각시키고, 냉각된 수증기를 상기 정제수가 수집된 수조로 회수시키는 수소호흡발생기, 상기 수소호흡발생기와 연동하여 사용 시작 시간 및 종료 시간을 포함하는 시간 정보를 획득하고, 획득한 시간 정보를 전송하는 사용자 단말, 그리고 상기 사용자의 식별 정보를 수집하고, 상기 사용자 단말로부터 수신된 시간 정보를 누적하여 사용자가 지속적으로 사용하는지 여부를 판단하고, 판단 결과에 따라 이벤트 정보를 제공하는 관리 서버를 포함한다.
이와 같이 본 발명에 따르면, 정제수를 수집한 수조의 내측에 형성된 수소기체저장소의 일측에 냉각장치를 설치함으로써, 수소 배출관에 유입된 물을 수소기체저장소의 내측으로 회수할 수 있도록 하여 수소 기체 외의 수증기가 수소 배출관내에 유입되는 것을 방지할 수 있고, 배출관을 수소기체 배출관과 산소기체 배출관으로 분리하여 형성하여, 사용자로 하여금 수소기체와 동시에 수소, 산소기체를 선택하여 호흡할 수 있도록 한다.

Description

치료용 수소호흡발생기 구동 제어 시스템{Hydrogen respiration generator drive control system for treatment}
본 발명은 치료용 수소호흡발생기 구동 제어 시스템에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 고분자 전해질 방식의 전기분해를 통해 발생시킨 수소를 흡입할 수 있는 장치를 제공하되 사용자의 사용 주기를 모니터링할 수 있게 하여 사용자로 하여금 지속적인 사용을 유도하는 치료용 수소호흡발생기 구동 제어 시스템에 관한 것이다.
노화와 질병의 90%는 활성산소에 의해서 온다고 한다. 성인의 하루 섭취 산소량 약700g중 2%(14g)가 활성산소로 변하는 가운데, 30대부터 항산화 효소의 건강 효과 세포막 공격하는 활성산소 제거가 점차 감소한다.
활성산소는 정상세포나 단백질에 달라붙어 기존 모양을 변형시키고 제 기능을 못하게 만들며, 활성산소가 혈관에 붙으면 혈관벽이 손상돼 콜레스테롤이 쌓여 동맥경화를 유발하고, 관절에 붙으면 염증을 만들어 관절염이 생긴다는 연구 결과가 있었다. 또한, 미국 존스 홉킨스 의과대학 연구팀은 모든 질환의 90% 이상은 활성산소로 인해 생긴다고 밝혔다.
수소기체는 인체 내의 미토콘드리아에서 발생되는 ATP 에너지원의 부산물로 발생된 활성산소에 의한 인체의 산화작용을 완화시켜 땀과 소변으로 배출된다. 즉, 수소기체는 체내의 활성산소를 중화시킴으로써,　항염증작용, 항산화작용, 호흡기질환, 순환기질환, 당뇨병, 신장장애 등에 효과를 나타낸다.
그 밖에도 수소기체는 항산화작용과 항염증 작용을 통해 세포증식 신호전달계 작용, 혈관 신생 억제 작용, 아포토시스 억제 등의 다양한 작용을 하며, 이러한 작용은 류마티스 관절염 등을 개선하고, 조울증, 정신분열증 등의 정신장애의 신경학적 진행과정을 억제할 가능성도 가진다.
따라서, 최근 수소 기체를 이용하여 활성 산호를 제거하기 위한 연구가 지속되고 있으며, 이는 수소산소 혼합가스를 발생하는 장치에 대한 연구로 이어지고 있다.
그러나, 종래의 수소산소 혼합가스 발생 장치는 고열로 인해 다량의 수증기가 발생되며, 이는 흡입용 튜브 내로 유입되므로 흡입 시 수소와 함께 물이 같이 배출되는 문제점이 있었다.
본 발명의 배경이 되는 기술은 대한민국 등록특허공보 제10-1801364호(2017. 11. 24. 공개)에 개시되어 있다.
본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 고분자 전해질 방식의 전기분해를 통해 발생시킨 수소를 흡입할 수 있는 장치를 제공하되 사용자의 사용 주기를 모니터링 할 수 있게 하여 사용자로 하여금 지속적인 사용을 유도하는 치료용 수소호흡발생기 구동 제어 시스템을 제공하기 위한 것이다.
이러한 기술적 과제를 이루기 위한 본 발명의 실시예에 따른 수집된 정제수를 전기 분해하여 수소기체와 산소기체를 발생시키고, 발생된 수소기체를 배출시킬 경우에 수소 기체와 함께 포함된 수증기를 냉각시키고, 냉각된 수증기를 상기 정제수가 수집된 수조로 회수시키는 수소호흡발생기, 상기 수소호흡발생기와 연동하여 사용 시작 시간 및 종료 시간을 포함하는 시간 정보를 획득하고, 획득한 시간 정보를 전송하는 사용자 단말, 그리고 상기 사용자의 식별 정보를 수집하고, 상기 사용자 단말로부터 수신된 시간 정보를 누적하여 사용자가 지속적으로 사용하는지 여부를 판단하고, 판단 결과에 따라 이벤트 정보를 제공하는 관리 서버를 포함한다.
상기 수소호흡발생기는, 정제수를 수집하며, 내측에 상기 정제수에 대한 수위를 측정하고, 발생된 수소기체를 회수하는 수조, 상기 수조에 연결되며, 유입된 정제수를 수소기체와 산소기체로 분해하는 전기분해셀, 상기 수조에 연결된 수소기체 배출관의 일측에 위치하며, 상기 배출관 내부를 냉각시키는 냉각장치, 그리고 외부에서 공급된 전원을 입력 받아 상기 전기분해셀 및 냉각장치의 구동을 제어하며, 상기 수조의 상측에 연결된 산소기체 토출관 및 수소기체 토출관으로부터 산소 및 수소가 배출되는 시작 시점 및 종료 시점을 측정하여 상기 사용자 단말에 전송하는 제어부를 포함할 수 있다.
상기 수조는, 정제수를 수집하며, 내측에 상기 정제수에 대한 수위를 측정하는 센서, 발생된 수소기체를 회수하는 수소기체 저장부, 상기 정제수를 상기 전기분해셀에 제공하는 정제수통로관, 상기 전기분해셀에 의해 발생된 수소기체와 상기 전기분해셀에 제공된 정제수의 일부를 유입하는 산소기체 유입관, 외부로 연결되며 산소기체를 토출하는 산소기체 배출관, 수소기체를 토출하는 수소기체 배출관, 그리고 상기 전기분해셀에 의해 발생된 수소기체를 상기 수소기체 저장부의 내측으로 유입시키는 수소기체 유입관을 포함하며,
상기 수소기체 배출관은, 상기 냉각장치를 관통하며, 상기 냉각장치에 의해 액화된 수증기가 상기 수조로 회수될 수 있도록 기 설정된 기울기 각도만큼 구배된 형태로 사출될 수 있다.
상기 기울기 각도는, 수평을 기준으로 35° 이상 55° 이하로 형성될 수 있다.
상기 수소기체 저장부의 상측에는, 상기 전기분해셀로부터 발생된 수소기체를 유입시키는 수소기체 유입관 및 수집된 수소기체는 외부로 배출시키거나, 액화된 수증기를 회수하는 수소기체 배출관이 형성되고,
상기 수소기체 저장부의 하부에는, 상기 액화된 수증기를 수조 내측으로 배출시키는 수증기 배출관이 형성될 수 있다.
상기 제어부는, 교류 전원을 직류 전원으로 변환하여 공급하는 전원공급모듈,
조작 패널의 입력에 따라 상기 전기분해셀 및 냉각장치를 구동시키기 위한 구동 신호를 생성하는 구동모듈, 상기 생성된 구동 신호에 따라 각각 구동된 상기 전기분해셀 및 냉각장치의 시작 시점 및 종료 시점에 따른 시간 정보를 획득하는 시간 정보 획득모듈, 상기 사용자 단말과 무선통신을 수행하여 현재 구동 상태 및 획득한 시간 정보를 상기 사용자 단말에 전송하고, 상기 사용자 단말로부터 구동 중지 또는 재생 신호를 수신하면, 상기 수신된 신호를 상기 구동 모듈에 전달하는 통신모듈, 그리고 상기 수조 내에 설치된 센서로부터 수신된 정제수의 수위 정보 및 전기분해셀 및 냉각장치에 대한 구동 시작 또는 종료에 따른 안내 메시지를 음성으로 출력하는 음성 출력모듈을 포함할 수 있다.
상기 사용자 단말은, 사용자에 의해 소지되는 개인용 단말 또는 현장에 거치된 거치단말 중 어느 하나이고, 상기 수소호흡발생기와 근거리 통신에 의해 연결되어 상기 수소호흡발생기에 대한 현재 구동 상태와 시작 시점 및 종료 시점에 따른 시간 정보를 출력하며, 상기 수소호흡발생기의 구동을 중지 또는 재생시킬 수 있다.
상기 관리 서버는, 상기 사용자 단말로부터 시작 시점 및 종료 시점에 따른 시간 정보를 수신하는 수신부, 상기 수신된 시간 정보를 이용하여 사용자별 사용 횟수를 누적시키고, 상기 누적된 사용 횟수가 지속적으로 나타나는 여부를 판단하는 판단부, 그리고 상기 사용자가 기 설정된 기간 동안 지속적으로 사용한 것으로 판단되면, 참여 가능한 이벤트 정보를 제공하는 이벤트 정보 제공부를 포함할 수 있다.
이와 같이 본 발명에 따르면, 정제수를 수집한 수조의 내측에 형성된 수소기체저장소의 일측에 냉각장치를 설치함으로써, 수소 배출관에 유입된 물을 수소기체저장소의 내측으로 회수할 수 있도록 하여 수소 기체 외의 수증기가 수소 배출관내에 유입되는 것을 방지할 수 있고, 배출관을 수소기체 배출관과 산소기체 배출관으로 분리하여 형성하여, 사용자로 하여금 수소기체와 동시에 수소, 산소기체를 선택하여 호흡할 수 있도록 한다.
또한, 본 발명에 따르면, 사용자 단말과 연동하여 수소호흡발생기의 사용에 대한 기록을 수행하며, 연속 사용이 되지 않을 경우에는 사용자 단말기를 통해 알림 메시지를 출력하여 사용자로 하여금 지속적으로 수소호흡발생기를 사용하도록 유도할 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 치료용 수소호흡발생기 구동 제어 시스템을 나타낸 구성도이다.
도 2는 도 1에 도시된 수소호흡발생기를 설명하기 위한 구성도이다.
도 3은 도 2에 도시된 수조를 확대시킨 도면이다.
도 4는 도 1에 도시된 제어부를 설명하기 위한 구성도이다.
도 5는 도 1의 사용자 단말을 설명하기 위한 구성도이다.
도 6은 도 1의 관리 서버를 설명하기 위한 구성도이다.
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 치료용 수소호흡발생기 구동 제어 방법의 동작 흐름을 도시한 순서도이다.
이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다. 이 과정에서 도면에 도시된 선들의 두께나 구성요소의 크기 등은 설명의 명료성과 편의상 과장되게 도시되어 있을 수 있다.
또한 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서, 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 이러한 용어들에 대한 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.
먼저, 도 1 내지 도 6을 통해 본 발명의 실시예에 따른 치료용 수소호흡발생기 구동 제어 시스템에 대하여 설명한다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 치료용 수소호흡발생기 구동 제어 시스템을 나타낸 구성도이다.
도 1에서와 같이 본 발명의 실시예에 따른 치료용 수소호흡발생기 구동 제어 시스템은, 수소호흡발생기(100), 사용자 단말(200) 및 관리 서버(300)를 포함한다.
먼저, 수소호흡발생기(100)는 수조에 수집된 정제수를 전기 분해하여 수소기체와 산소기체를 발생시키는 장치로서, 수소기체를 배출시키는 배출관의 일측에 냉각장치를 설치한다. 그러면, 수소호흡발생기(100)는 배출되는 수소기체에 포함된 수증기를 액화시켜 수소 내로 회수시킴으로써, 사용자가 수소기체를 흡입할 경우 물이 수소기체 배출관에 맺히거나 외부로 배출되는 것을 방지한다.
사용자 단말(200)는 수소호흡발생기(100)와 근거리 통신에 의해 연결되어 수소호흡발생기(100)를 사용 시작 시점 및 종료 시점을 전달받아 출력하고, 수소호흡발생기(100)의 구동을 중지 또는 재생시킬 수 있는 신호를 제공할 수 있다. 한편, 사용자 단말(200)은 사용자에 의해 소지되는 개인용 단말 또는 현장에 거치된 거치단말 중 어느 하나일 수 있다.
마지막으로, 관리 서버(300)는 사용자 단말(200)을 통해 수소호흡발생기(100)를 사용 시작 시점 및 종료 시점에 따른 사용 정보를 수신하고, 수신된 사용 정보를 누적한다. 그리고, 관리 서버(300)는 누적된 사용 정보를 이용하여 참여 가능한 이벤트 정보를 사용자 단말(200)에 전달한다.
이하에서는 도 2 내지 도 4를 이용하여 본 발명의 실시예에 따른 수소호흡발생기(100)에 대해 더욱 상세하게 설명한다.
도 2는 도 1에 도시된 수소호흡발생기를 설명하기 위한 구성도이고, 도 3은 도 2에 도시된 수조를 확대시킨 도면이고, 도 4는 도 1에 도시된 제어부를 설명하기 위한 구성도이다.
도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 수소호흡발생기(100)는 수조(110), 전기분해셀(120), 냉각장치(130) 및 제어부(140)를 포함한다.
먼저, 수조(110)는 일정한 깊이를 가지는 것으로 정제수를 수집한다. 그리고, 수조(110)는 전기분해셀(120)에 정제수를 제공하고, 전기분해셀(120)에 의해 분해된 산소기체 및 수소기체를 유입한다. 또한, 수조(110)는 내측으로 유입된 산소기체 및 수소기체를 외부로 배출시킨다.
자세히는, 도 3에 도시된 바와 같이, 수조(110)은 내부 공간을 가지고 정제수를 수집한다. 내부에는 정제수의 수위를 측정하는 센서(111)와, 수소기체를 저장하는 수소기체 저장부(112)를 포함한다.
그리고, 수조(110)의 저측에는 수집된 정제수를 후술되는 전기분해셀(120)에 제공하는 정제수통로관(113)과, 전기분해셀(120)에서 발생된 산소기체와 소량의 정제수가 재 유입되는 산소기체 유입관(114)을 포함한다.
수조(110)의 상측에는 수조(110) 내부의 산소를 배출시키는 산소기체 배출관(115)을 포함한다. 또한, 수조(110)의 상측에는 산소기체 배출관(115)과 이격되어 위치하며, 수소기체 저장부(112)의 상측에서 연결되어 관통되는 수소기체 배출관(116)과, 전기분해셀(120)에서 발생된 수소기체를 유입하는 수소기체 유입관(117)을 더 포함한다.
그 다음, 전기분해셀(120)은 정제수통로관(113)을 통해 수조(110)로부터 유입된 정제수를 전기 분해하여 산소기체와 수소기체를 발생시킨다. 즉, 전기분해셀(120)은 내부에 음극판과 양극판을 포함하며, 전원을 공급받으면 내부의 촉매를 이용하여 음극에는 수소기체를 발생시키고 양극에는 산소기체가 발생시킨다. 그리고 발생된 산소기체는 산소기체 유입관(114)을 통해 수조(110)로 전달되고, 수소기체는 수소기체 유입관(117)을 통해 수소기체 저장부(112)에 전달된다.
그 다음, 냉각장치(130)는 수조(110)와 연결된 수소기체 배출관(116)의 일측에 설치되며, 냉각장치(130)는 수소기체 배출관(116) 내부의 온도를 하강시켜 수소기체와 함께 배출되는 수증기를 냉각시킨다.
수소기체 배출관(116)을 통해 배출되는 수소기체는 일부 수증기를 포함한다. 그리고, 수증기는 수소기체 배출관(116)의 내면에 결로 현상을 발생시킨다. 따라서, 사용자가 수소기체 배출관(116)을 통해 배출되는 수소기체를 흡입할 경우 물과 함께 흡입되는 경우가 빈번하게 발생되었다. 따라서, 본 발명의 실시예에서는 수소기체 배출관(116)의 일측에 냉각장치(130)를 설치하고, 설치된 냉각장치(130)를 이용하여 수증기를 액화시킨다.
한편, 액화된 수증기는 다시 수소기체 저장부(112)로 회수될 수 있도록, 수소기체 배출관(116)의 내측 일부에는 일정한 기울기를 갖도록 형성되며 기울기가 발생된 위치에 냉각장치(130)가 설치된다.
본 발명의 실시예에서는 수소기체 배출관(116)의 내측 일부를 다양한 기울기 각도로 형성시키고, 각각의 기울기 각도마다 냉각화된 수증기가 수소기체 저장부(112)로 회수되는 양을 실험하였다.
기울기 각도(°) 0° 15° 30° 45° 60° 75° 90°
수증기회수량(%) 0% 30% 50% 70% 72% 75% 75%
상기의 표 1과 같이, 냉각화된 수증기는 기울기 각도가 35° 이상일 경우에 수소기체 저장부(112)의 내부로 회수되었고, 기울기 각도가 높을수록 회수되는 냉각화된 수증기의 양이 증가됨을 알 수 있다. 그러나, 기울기 각도가 55° 이상일 경우에는 회수되는 양의 증가폭이 크게 형성되지 않음을 알 수 있다.
따라서, 본 발명의 실시예에서는 수소기체 배출관(116)의 내측 일부에 형성된 기울기 각도를 수평을 기준으로 35° 이상 55° 이하로 설정한다.
마지막으로 제어부(140)는 외부로부터 전달받은 전원을 이용하여 전기분해셀(120) 및 냉각장치(130)의 구동을 제어하고, 무선 통신을 이용하여 사용자 단말(200)과 통신을 수행한다.
이를 더욱 자세하게 설명하면 도 4에 도시된 바와 같이, 제어부(140)는 전원공급모듈(141), 구동모듈(142), 시간 정보 획득모듈(143), 통신모듈(144) 및 음성 출력모듈(145)를 포함한다.
먼저, 전원공급모듈(141)은 외부에서 입력받은 교류 전원을 직류 전원으로 변환하여 공급한다.
그 다음, 구동 모듈(142)은 전원이 공급된 상태에서 외부는 조작 패널 또는 사용자 단말(200)로부터 수신된 제어신호에 따라 전기분해셀(120) 및 냉각장치(130)를 구동시킨다.
시간 정보 획득모듈(143)는 전기분해셀(120) 및 냉각장치(130)의 구동 상태에 따라 사용 시작 시점 및 종료 시점을 각각 획득한다. 부연하자면, 수소는 기 설정된 시간 이상을 흡입할 경우 또는 지속적으로 흡입할 경우 체내의 활성산소를 제거하는 효과를 높일 수 있다.
따라서, 본 발명의 실시예에 따른 시간 정보 획득모듈(143)은 전기분해셀(120) 및 냉각장치(130)의 구동에 따른 사용 시작 시점 및 종료 시점을 포함하는 시간정보를 획득하고, 획득한 시간정보는 통신모듈(144)을 통해 사용자 단말(200)에 전달된다.
통신모듈(144)은 사용자 단말(200)과 근거리 통신하여 현재 시점에서의 구동 상태를 사용자 단말(200)에 전송하고, 사용자 단말(200)로부터 구동 중지 또는 재생 신호가 전송되면 전송된 신호를 구동 모듈(142)에 전달한다.
마지막으로 음성 출력모듈(145)은 수조(110) 내에 설치된 센서(111)로부터 수신된 정제수의 수위 정보 및 전기분해셀(120) 및 냉각장치(130)에 대한 구동 시작 또는 종료에 따른 안내 메시지를 음성으로 출력한다.
도 5는 도 1의 사용자 단말을 설명하기 위한 구성도이다.
도 5에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 사용자 단말(200)은 입력부(210), 데이터베이스(220), 추출부(230) 및 통신부(240)를 포함한다.
먼저, 입력부(210)는 사용자에 의해 기 설치된 어플리케이션이 실행되면, 로그인 화면을 제공하여 사용자로부터 회원 아이디와 패스워드를 입력받고, 로그인에 성공하면 해당 사용자의 수소호흡발생기(100)를 사용한 시간 정보를 제공한다. 여기서, 시간 정보는 수소호흡발생기(100)의 사용 시작 시점 및 종료 시점을 카운팅하여 획득한 정보를 나타낸다.
또한, 입력부(210)는 사용자로부터 수소호흡발생기(100)에 대한 구동을 중지 또는 재생여부를 입력받는다.
만약, 입력부(210)는, 데이터베이스(220)에 회원정보가 저장되지 않은 신규 회원이 로그인을 시도하는 경우, 사용자로부터 가입 절차에 따른 회원정보를 입력받고, 회원 가입이 완료되면 로그인 화면을 제공하여 사용자로부터 회원 아이디와 패스워드를 입력받을 수도 있다.
그리고 데이터베이스(220)에는 수소호흡발생기(100)의 사용 여부 및 사용 시간 정보에 관한 데이터가 저장되고, 회원 아이디 및 패스워드가 포함된 회원정보가 저장된다.
그리고 비용 추출부(230)는 사용 시간에 해당하는 비용을 산출하여 출력하고, 사용자로 하여금 해당 비용을 결제하게 한다. 이때, 비용 추출부(230)는 해당 비용을 QR코드 또는 바코드로 출력하여 사용자에 의해 소지되는 스마트폰(미도시)등에 의해 간편하게 결제되도록 할 수도 있고, 신용카드나 계좌이체 등 다양한 지불 방식에 의해 결제되도록 할 수도 있다.
그리고 통신부(140)는 비용 추출부(130)로부터 추출된 비용 정보와 수소호흡발생기(100)에 대한 사용 시간을 관리 서버(200)에 전송한다.
도 6은 도 1의 관리 서버를 설명하기 위한 구성도이다.
도 6에서와 같이 본 발명의 실시예에 따른 관리 서버(300)는, 수신부(310), 판단부(320) 및 정보 제공부(330)를 포함한다.
먼저, 수신부(310)는 사용자 단말(100)로부터 수신된 사용자의 식별 정보와 수소호흡발생기(100)를 사용한 시간 정보를 수신한다.
그리고 판단부(320)는 수신부(310)를 통해 수신된 시간 정보를 이용하여 일별로 누적시키고, 누적된 사용 일수가 지속적으로 나타나는 여부를 판단한다.
그리고, 정보 제공부(330)는 해당되는 사용자가 기 설정된 기간 동안 수소호흡발생기(100)를 지속적으로 사용한 것으로 판단되면, 참여 가능한 이벤트 정보 또는 사은품 제공 정보를 해당되는 사용자가 소지하고 있는 사용자 단말(200)에 전달한다.
이하에서는 도 7을 이용하여 본 발명의 실시예에 따른 치료용 수소호흡발생기 구동 제어 방법에 대하여 더욱 상세하게 설명한다.
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 치료용 수소호흡발생기 구동 제어 방법의 동작 흐름을 도시한 순서도이다.
먼저 사용자에 의해 기 설치된 어플리케이션이 실행되면, 로그인 화면을 제공하여 사용자로부터 회원 아이디와 패스워드를 입력받아 로그인 성공 여부를 판단한다.
이때, 로그인에 실패하면 사용자 단말(200)은 해당 사용자가 데이터베이스(220)에 회원정보로 저장되지 않은 신규 회원인 것으로 판단하고, 해당 사용자로부터 가입 절차에 따른 회원정보를 입력받고, 회원 가입이 완료되면 로그인 화면을 제공하여 사용자로부터 회원 아이디와 패스워드를 입력받도록 할 수도 있다.
그 다음, 도 7에 도시된 바와 같이 본 발명의 실시예에 따르면, 수소호흡발생기(100)는 조작패널 또는 사용자 단말(200)로부터 시작 또는 정지에 따른 구동신호를 입력받는다(S710).
먼저, 수소호흡발생기(110)에 전원이 공급되면, 전기분해셀(120)는 수조(110)에 수집된 정제수를 전기분해하여 산소기체와 수소기체를 발생시킨다. 부연하자면, 전기분해셀(120)의 일측에는 펌프(도시하지 않음)를 포함한다. 따라서, 펌프는 정제수통로관(113)을 통해 수조(110) 내부의 정제수를 전기분해셀(120)로 유입시킨다. 전기분해셀(120)에서 전기분해가 완료되면, 산소기체는 산소기체 유입관(114)을 통해 수조(110)로 전달되고, 수소기체는 수소기체 유입관(117)을 통해 수소기체 저장부(112)에 전달된다.
그리고, 사용자가 조작패널 또는 사용자 단말(200)를 이용하여 사용 시작 신호를 송신하면, 수소호흡발생기(110)는 수조(110)에 저장된 산소기체를 산소기체 배출관(115)을 통해 배출하고, 수소기체 저장부(112)에 저장된 수소기체를 수소기체 배출관(116)을 통해 배출한다.
이때, 수소기체 배출관(116)의 일측에 설치된 냉각장치(130)는 수소기체 배출관(116)의 내부를 냉각시켜 수소기체에 포함된 수증기를 냉각시킨다. 한편, 수소기체 배출관(116)은 내측 일부에 기 설정된 기울기 각도를 가지며, 기울기가 형성된 위치에 냉각장치(130)가 설치된다. 따라서, 냉각장치(130)에 의해 액화된 수증기는 기울기에 따라 수소기체 저장부(112)로 회수되어 수증기 배출관(도시하지 않음)을 통해 수조(110)로 유입된다.
사용자는 산소기체 배출관(115) 및 수소기체 배출관(116)의 끝단부에 연결된 마스크 형태의 호흡기(도시되지 않음)를 통해 산소기체 및 수소기체를 흡입한다.
그 다음, 수소호흡발생기(100)는 조작패널 또는 사용자 단말(200)로부터 정지신호를 입력받는다.
S710단계가 완료되면, 수소호흡발생기(100)는 사용 시작 시점 및 종료 시점에 대한 시간 정보를 사용자 단말(200)에 전달한다.
그러면, 사용자 단말(200)은 수신된 사용 시작 시점 및 종료 시점을 이용하여 사용자가 실질적으로 사용한 시간정보를 획득하고, 획득한 시간정보는 관리서버(300)에 전달한다.
관리서버(300)는 전달받은 시간 정보가 기 설정된 시간에 해당되는지 판단한다(S730).
판단된 결과 시간 정보가 기 설정된 시간에 해당되면, 관리서버(300)는 사용자가 수소호흡발생기를 정상적으로 사용한 것으로 판단하여 사용횟수를 "1"로 설정한다.
반면에 시간 정보가 기 설정된 시간에 해당되지 않으면, 관리서버(300)는 사용자가 수소호흡발생기를 정상적으로 사용하지 않은 것으로 판단하여 사용횟수를 "0"으로 설정한다.
예를 들어 설명하면, 사용 시작 시점이 7시이고, 사용 종료 시점이 7시 40분이면, 사용자 단말(200)은 사용 시작 시점에서부터 사용 종료 시점까지 카운팅하여 사용자가 실직적으로 사용한 시간인 "40분"을 시간정보로 획득한다.
그 다음, 관리서버(300)는 수신된 시간정보와 기 설정된 시간을 비교한다.
이때, 기 설정된 시간을 "30분"으로 설정하였다면, 관리서버(300)는 사용 횟수를 "1로 설정한다.
한편, 기 설정된 시간을 "1시간"으로 설정하였다면, 관리서버(300)는 사용 횟수를 "0"으로 설정한다.
그 다음, 관리서버(300)는 사용 횟수를 누적하여, 연속적인 사용 여부를 판단한다(S740).
본 발명의 실시예에 따른 치료용 수소호흡발생기 구동 제어 시스템은 사용자로 하여금 지속적인 사용을 유도하는데 그 목적이 있다.
따라서, 관리서버(300)는 사용횟수를 누적하고, 누적된 횟수가 기준값 이상이면 사용자가 연속적으로 사용한 것으로 판단한다.
그리고, 사용자가 연속적으로 사용한 것으로 판단되면, 관리서버(300)는 해당되는 이벤트 정보를 추출하고, 추출된 이벤트 정보를 해당되는 사용자의 사용자 단말(200)에 전달한다(S750).
그러면, 사용자는 사용자 단말(200)을 통해 출력된 이벤트 정보를 이용하여 해당 이벤트를 참여하거나, 사은품 신청에 따른 연락처 및 주소를 입력한다.
이와 같이 본 발명에 따른 치료용 수소호흡발생기 구동 제어 시스템은 정제수를 수집한 수조의 내측에 형성된 수소기체저장소의 일측에 냉각장치를 설치함으로써, 수소 배출관에 유입된 물을 수소기체저장소의 내측으로 회수할 수 있도록 하여 수소 기체 외의 수증기가 수소 배출관내에 유입되는 것을 방지할 수 있고, 배출관을 수소기체 배출관과 산소기체 배출관으로 분리하여 형성하여, 사용자로 하여금 수소기체와 동시에 수소, 산소기체를 선택하여 호흡할 수 있도록 한다.
또한, 본 발명에 따른 치료용 수소호흡발생기 구동 제어 시스템은 사용자 단말과 연동하여 수소호흡발생기의 사용에 대한 기록을 수행하며, 연속 사용이 되지 않을 경우에는 사용자 단말기를 통해 알림 메시지를 출력하여 사용자로 하여금 지속적으로 수소호흡발생기를 사용하도록 유도할 수 있다.
본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 하여 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서 본 발명의 진정한 기술적 보호범위는 아래의 특허청구범위의 기술적 사상에 의하여 정해져야 할 것이다.
100 : 수소호흡발생기
110 : 수조 111 : 센서
112 : 수소기체 저장부 113 : 정제수통로관
114 : 산소기체 유입관 115 : 산소기체 배출관
116 : 수소기체 배출관 117 : 수소기체 유입관
120 : 전기분해셀 130 : 냉각장치
140 : 제어부 141 : 전원공급모듈
142 : 구동모듈 143 : 시간 정보 획득모듈
144 : 통신모듈 145 : 음성 출력모듈
200 : 사용자 단말기
210 : 입력부 220 : 데이터베이스
230 : 추출부 240 : 통신부
300 관리 서버
310 : 수신부 320 : 판단부
330 : 정보 제공부

Claims (8)

  1. 수집된 정제수를 전기 분해하여 수소기체와 산소기체를 발생시키고, 발생된 수소기체를 배출시킬 경우에 수소 기체와 함께 포함된 수증기를 냉각시키고, 냉각된 수증기를 상기 정제수가 수집된 수조로 회수시키는 수소호흡발생기,
    상기 수소호흡발생기와 연동하여 사용 시작 시간 및 종료 시간을 포함하는 시간 정보를 획득하고, 획득한 시간 정보를 전송하는 사용자 단말, 그리고
    상기 사용자의 식별 정보를 수집하고, 상기 사용자 단말로부터 수신된 시간 정보를 누적하여 사용자가 지속적으로 사용하는지 여부를 판단하고, 판단 결과에 따라 이벤트 정보를 제공하는 관리 서버를 포함하는 치료용 수소호흡발생기 구동 제어 시스템.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 수소호흡발생기는,
    정제수를 수집하며, 내측에 상기 정제수에 대한 수위를 측정하고, 발생된 수소기체를 회수하는 수조,
    상기 수조에 연결되며, 유입된 정제수를 수소기체와 산소기체로 분해하는 전기분해셀,
    상기 수조에 연결된 수소기체 배출관의 일측에 위치하며, 상기 배출관 내부를 냉각시키는 냉각장치, 그리고
    외부에서 공급된 전원을 입력 받아 상기 전기분해셀 및 냉각장치의 구동을 제어하며, 상기 수조의 상측에 연결된 산소기체 토출관 및 수소기체 토출관으로부터 산소 및 수소가 배출되는 시작 시점 및 종료 시점을 측정하여 상기 사용자 단말에 전송하는 제어부를 포함하는 치료용 수소호흡발생기 구동 제어 시스템.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 수조는,
    정제수를 수집하며, 내측에 상기 정제수에 대한 수위를 측정하는 센서,
    발생된 수소기체를 회수하는 수소기체 저장부,
    상기 정제수를 상기 전기분해셀에 제공하는 정제수통로관,
    상기 전기분해셀에 의해 발생된 수소기체와 상기 전기분해셀에 제공된 정제수의 일부를 유입하는 산소기체 유입관,
    외부로 연결되며 산소기체를 토출하는 산소기체 배출관,
    수소기체를 토출하는 수소기체 배출관, 그리고
    상기 전기분해셀에 의해 발생된 수소기체를 상기 수소기체 저장부의 내측으로 유입시키는 수소기체 유입관을 포함하며,
    상기 수소기체 배출관은,
    상기 냉각장치를 관통하며, 상기 냉각장치에 의해 액화된 수증기가 상기 수조로 회수될 수 있도록 기 설정된 기울기 각도만큼 구배된 형태로 사출되는 치료용 수소호흡발생기 구동 제어 시스템.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 기울기 각도는,
    수평을 기준으로 35° 이상 55° 이하인 치료용 수소호흡발생기 구동 제어 시스템.
  5. 제3항에 있어서,
    상기 수소기체 저장부의 상측에는,
    상기 전기분해셀로부터 발생된 수소기체를 유입시키는 수소기체 유입관 및 수집된 수소기체는 외부로 배출시키거나, 액화된 수증기를 회수하는 수소기체 배출관이 형성되고,
    상기 수소기체 저장부의 하부에는,
    상기 액화된 수증기를 수조 내측으로 배출시키는 수증기 배출관이 형성되는 치료용 수소호흡발생기 구동 제어 시스템.
  6. 제2항에 있어서,
    상기 제어부는,
    교류 전원을 직류 전원으로 변환하여 공급하는 전원공급모듈,
    조작 패널의 입력에 따라 상기 전기분해셀 및 냉각장치를 구동시키기 위한 구동 신호를 생성하는 구동모듈,
    상기 생성된 구동 신호에 따라 각각 구동된 상기 전기분해셀 및 냉각장치의 시작 시점 및 종료 시점에 따른 시간 정보를 획득하는 시간 정보 획득모듈,
    상기 사용자 단말과 무선통신을 수행하여 현재 구동 상태 및 획득한 시간 정보를 상기 사용자 단말에 전송하고, 상기 사용자 단말로부터 구동 중지 또는 재생 신호를 수신하면, 상기 수신된 신호를 상기 구동 모듈에 전달하는 통신모듈, 그리고
    상기 수조 내에 설치된 센서로부터 수신된 정제수의 수위 정보 및 전기분해셀 및 냉각장치에 대한 구동 시작 또는 종료에 따른 안내 메시지를 음성으로 출력하는 음성 출력모듈을 포함하는 치료용 수소호흡발생기 구동 제어 시스템.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 사용자 단말은,
    사용자에 의해 소지되는 개인용 단말 또는 현장에 거치된 거치단말 중 어느 하나이고, 상기 수소호흡발생기와 근거리 통신에 의해 연결되어 상기 수소호흡발생기에 대한 현재 구동 상태와 시작 시점 및 종료 시점에 따른 시간 정보를 출력하며, 상기 수소호흡발생기의 구동을 중지 또는 재생시키는 치료용 수소호흡발생기 구동 제어 시스템.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 관리 서버는,
    상기 사용자 단말로부터 시작 시점 및 종료 시점에 따른 시간 정보를 수신하는 수신부,
    상기 수신된 시간 정보를 이용하여 사용자별 사용 횟수를 누적시키고, 상기 누적된 사용 횟수가 지속적으로 나타나는 여부를 판단하는 판단부, 그리고
    상기 사용자가 기 설정된 기간 동안 지속적으로 사용한 것으로 판단되면, 참여 가능한 이벤트 정보를 제공하는 이벤트 정보 제공부를 포함하는 치료용 수소호흡발생기 구동 제어 시스템.
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