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KR102430196B1 - 운동 효과 모니터링 장치 - Google Patents

운동 효과 모니터링 장치 Download PDF

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KR102430196B1
KR102430196B1 KR1020200158829A KR20200158829A KR102430196B1 KR 102430196 B1 KR102430196 B1 KR 102430196B1 KR 1020200158829 A KR1020200158829 A KR 1020200158829A KR 20200158829 A KR20200158829 A KR 20200158829A KR 102430196 B1 KR102430196 B1 KR 102430196B1
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perspiration
electrical resistance
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exercise effect
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유의상
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한국생산기술연구원
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Abstract

본 발명은, 사람이 운동할 때 발생하는 땀에 의한 습도를 부위별로 측정하여 운동 효과를 모니터링하는 장치에 관한 것이다.
본 발명은, 하나 이상의 센서를 포함하고 의류 형태인 착용부와; 상기 센서에서 감지하는 전기 저항의 변화에 따라, 상기 센서가 위치한 곳의 습도를 수치로 산출하여 발한량 데이터를 생성하는 발한량 측정부와; 무선 모뎀을 포함하는 통신부와; 상기 센서가 위치한 곳의 습도를 표시하는 발한량 표시부를 포함하고, 상기 발한량 측정부와 상기 통신부는 상기 착용부에 부착되며, 상기 발한량 측정부는 상기 발한량 데이터를 상기 통신부로 전달하고, 상기 통신부는 상기 발한량 데이터를 상기 발한량 표시부로 송신하는 운동 효과 모니터링 장치를 제공한다.

Description

운동 효과 모니터링 장치 { EXERCISE EFFECT MORNITORING DEVICE }
본 발명은 사람의 운동 효과를 모니터링하는 장치에 관한 것이다.
더욱 상세하게는, 사람이 운동할 때 발생하는 땀에 의한 습도를 부위별로 측정하여 운동 효과를 모니터링하는 장치에 관한 것이다.
땀은 사람의 체온을 조절하기 위해, 피부의 땀샘에서 분비하는 액체이다. 땀을 배출하여 사람의 체온을 낮추는 것과 함께, 사람의 몸 속에 있는 노폐물도 함께 배출할 수 있다.
사람이 운동을 할 때 땀샘 기능을 활성화하여, 땀을 몸 밖으로 배출할 수 있다. 따라서 사람의 몸 부위 별로 땀의 배출량과 배출 속도를 측정하여, 운동 효과를 분석할 수 있다.
일반적으로 땀 배출량과 배출 속도를 측정하는 장비(발한 계측 장비)는, 캡슐과, 프로브와, 계측 장비를 포함한다. 캡슐은 동전과 유사한 크기를 가지며, 사람의 몸 부위 별로 부착하여 발한량을 감지할 수 있다. 프로브는 캡슐과 계측 장비 사이를 연결하며, 캡슐에서 감지한 발한량을 계측 장비에 전기 신호로 전달할 수 있다. 계측 장비는 캡슐에서 감지한 발한량을 수치로 표시할 수 있다.
그러나 캡슐을 사람의 몸에 부착해야 하고, 캡슐과 프로브를 서로 연결해야 하기 때문에, 운동을 할 때 방해가 될 수 있다. 그리고 격한 운동에 의해, 사람의 몸에 부착된 캡슐이 분리되거나 프로브가 끊어질 수 있어, 운동을 할 때 발생하는 발한량을 정확히 측정할 수 없게 된다. 또한 사람의 여러 몸 부위에서 발생하는 발한량을 동시에 측정하기 위해서, 측정할 몸 부위 별로 캡슐과 프로브를 갖추어야 하는 문제점이 있다.
따라서 운동을 할 때 방해가 되지 않고, 발한량과 발한 속도를 정확히 측정할 수 있는 장치가 요구되고 있다.
삭제
KR 10-2006-0117449 A KR 10-2014-0120779 A KR 10-2019-0107138 A
본 발명의 목적은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 사람이 운동할 때 발생하는 땀에 의한 습도를 부위별로 측정하여 운동 효과를 모니터링하는 장치를 제공하는 것이다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명은, 하나 이상의 센서를 포함하고 의류 형태인 착용부와; 상기 센서에서 감지하는 전기 저항의 변화에 따라, 상기 센서가 위치한 곳의 습도를 수치로 산출하여 발한량 데이터를 생성하는 발한량 측정부와; 무선 모뎀을 포함하는 통신부와; 상기 센서가 위치한 곳의 습도를 표시하는 발한량 표시부를 포함하고, 상기 발한량 측정부와 상기 통신부는 상기 착용부에 부착되며, 상기 발한량 측정부는 상기 발한량 데이터를 상기 통신부로 전달하고, 상기 통신부는 상기 발한량 데이터를 상기 발한량 표시부로 송신하는 운동 효과 모니터링 장치를 제공한다.
그리고, 상기 센서는, 셀룰로오스 섬유와 상기 셀룰로오스 섬유의 주위를 둘러싸는 은 금속 나노 입자층을 포함하는 운동 효과 모니터링 장치를 제공한다.
그리고, 상기 센서는, 상기 셀룰로오스 섬유와 상기 금속 나노 입자층 사이에 위치하는 양이온성 중합체층을 더 포함하는 운동 효과 모니터링 장치를 제공한다.
그리고, 상기 금속 나노 입자층은, 은 트리플루오로아세테이트(AgCF3C00)를 포함하는 운동 효과 모니터링 장치를 제공한다.
그리고, 상기 양이온성 중합체층은, 폴리디알릴디메틸암모늄 클로라이드 (polyDADMAC)를 포함하는 운동 효과 모니터링 장치를 제공한다.
그리고, 상기 하나 이상의 센서는 각각 점 형태이며, 상기 착용부 상에서 제 1 방향으로 일정한 간격을 두고 이격하고, 상기 제 1 방향에 수직하는 제 2 방향으로 일정한 간격을 두고 이격하여 위치하는 운동 효과 모니터링 장치를 제공한다.
그리고, 상기 센서 및 그와 인접한 다른 상기 센서 들은, 서로 전도성 실을 통하여 연결되는 운동 효과 모니터링 장치를 제공한다.
그리고, 상기 통신부는, Wi-Fi, 블루투스, NFC 중 어느 하나의 근거리 무선 통신 프로토콜에 따라, 상기 발한량 데이터를 상기 발한량 표시부로 송신하는 운동 효과 모니터링 장치를 제공한다.
본 발명은, 하나 이상의 센서들을 포함하는 하나의 착용부를 착용하기 때문에, 사람의 몸에 하나 이상의 센서들을 개별적으로 부착할 필요가 없어, 운동을 할 때 프로브 등에 의해 방해를 받지 않는다. 또한 격한 운동에 의해 프로브가 끊어질 문제가 없어, 운동을 할 때 발생하는 발한량을 정확하게 측정할 수 있고, 사람의 여러 몸 부위에서 발생하는 발한량을 동시에 측정할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 운동 효과 모니터링 장치를 간략하게 나타낸 블록도이다.
도 2a와 도 2c는 본 발명의 일 실시 예에서, 착용부를 간략하게 나타낸 도면이다.
도 3a는 본 발명의 일 실시 예에서, 센서를 간략하게 나타낸 도면이다.
도 3b는 본 발명의 일 실시 예에서, 센서를 제조하는 단계를 간략하게 나타낸 순서도이다.
도 4a와 도 4b는 비교 예와 본 발명의 일 실시예에서, 운동 시간에 따른 센서의 전기 저항과, 이를 정규화한 값을 나타낸 그래프이다.
본 발명은 취지를 벗어나지 않는 한도에서 다양하게 변경하여 실시할 수 있고, 하나 이상의 실시 예를 가질 수 있다. 그리고 본 발명에서 “발명을 실시하기 위한 구체적인 내용” 및 “도면” 등에 기재한 실시 예는, 본 발명을 구체적으로 설명하기 위한 예시이며, 본 발명의 권리 범위를 제한하거나 한정하는 것은 아니다.
따라서, 본 발명이 속하는 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자가, 본 발명의 “발명을 실시하기 위한 구체적인 내용” 및 “도면” 등으로부터 용이하게 유추할 수 있는 것은, 본 발명의 범위에 속하는 것으로 해석할 수 있다.
또한, 도면에 표시한 각 구성 요소들의 크기와 형태는, 실시 예의 설명을 위해 과장되어 표현한 것 일 수 있으며, 실제로 실시되는 발명의 크기와 형태를 한정하는 것은 아니다.
본 발명의 명세서에서 사용되는 용어를 특별히 정의하지 않는 이상, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 일반적으로 이해하는 것과 동일한 의미를 가질 수 있다.
이하, 도면을 참조하여 본 발명의 실시 예를 상세하게 설명한다.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 운동 효과 모니터링 장치를 간략하게 나타낸 블록도이다.
본 발명의 일 실시 예에 따른 운동 효과 모니터링 장치(100)는, 착용부(110)와, 발한량 측정부(120)와, 통신부(130)와, 발한량 표시부(140)를 포함할 수 있다.
착용부(110)는 의류 형태일 수 있으며, 사람이 착용할 수 있다. 예를 들어 착용부(110)는, 상의와 하의 2개의 피스(piece)로 이루어진 트레이닝 복일 수 있다. 그러나 착용부(110)는 1개의 피스로 이루어진 트레이닝 복일 수 있으며, 다른 형태의 의류일 수도 있다.
착용부(110)는, 사람의 신체와 맞닿은 부위에서 발생하는 땀으로 인한 습도를 감지할 수 있으며, 습도를 감지하기 위하여 하나 이상의 센서를 포함할 수 있다.
도 2a와 도 2b는 본 발명의 일 실시 예에서, 착용부(110)를 간략하게 나타낸 도면이다. 각각의 실시 예에서 전면과 배면에서 착용부(110)를 바라봤을 때를 나타내었다.
착용부(110)를 전면과 후면에서 바라봤을 때, 점(point) 또는 원(circle)의 형태를 가진 센서(111)를 하나 이상 포함할 수 있다.
도 2a에 도시한 것과 같이, 착용부(110) 상에서 센서(111)들을, 제 1 방향(D1)으로 일정한 간격을 두고 이격하고, 제 1 방향(D1)에 수직하는 제 2 방향(D2)으로 일정한 간격을 두고 이격하여 배치할 수 있다.
또는 도 2b에 도시한 것과 같이, 착용부(110) 상에서 센서(111)들을, 지정된 부위에 배치할 수 있다.
하나 이상의 센서(111)들을 전도성 실(conductive thread, 112)을 통하여 서로 연결할 수 있다. 도 2a와 도 2b에 도시한 것과 같이 하나의 센서(111)는, 그와 인접하여 위치하는 다른 센서(111)들과 전도성 실(112)을 통하여 서로 연결할 수 있다.
또한 착용부(110)의 측부에 위치한 센서(111)는, 전도성 실(112)을 통하여 발한량 측정부(120)와 연결할 수 있다.
도 3a는 본 발명의 일 실시 예에서, 센서(111)를 간략하게 나타낸 도면이다. 도 3b는 본 발명의 일 실시 예에서, 센서(111)를 제조하는 단계를 간략하게 나타낸 순서도이다.
도 3a에 도시한 것과 같이, 센서(111)는 셀룰로오스 섬유(111a)와, 셀룰로오스 섬유(111a)의 주위를 둘러싸는 금속 나노 입자층(111b)을 포함할 수 있다. 센서(111)는 셀룰로오스 섬유(111a)의 주위에, 은 나노 입자(silver nanoparticles, Ag NPs, Silver NPs)를 코팅한 것일 수 있다.
센서(111)는 땀을 흡수하지 않았을 때, 금속 나노 입자층(111b)에 균열이 발생하지 않아, 상대적으로 낮은 전기 저항을 가질 수 있다. 그리고 센서(111)는 땀을 흡수했을 때, 금속 나노 입자층(111b)에 균열이 발생하여 상대적으로 높은 전기 저항을 가질 수 있다.
센서(111)는 전기 저항의 변화에 따른 전압 또는 전류를 감지하여, 센서(111)와 맞닿은 사람의 신체 부위에서 발생하는 땀을 감지할 수 있다.
도 3b에 도시한 것과 같이, 센서(111)를 제조하는 제 1 단계(S1)는, 셀룰로오스 섬유(111a)를 수산화나트륨(NaOH) 용액에 침지한 다음, 장력을 주는 머서화 가공(mercerization)을 수행하는 단계이다.
이에 따라 셀룰로오스 섬유(111a)의 광택과, 흡습성 및 염색성과, 인장 강도를 향상할 수 있다.
제 2 단계(S2)는, 머서화 가공된 셀룰로오스 섬유(111a)에 양이온성 중합체를 피복하는 단계이다.
양이온성 중합체는 예를 들어, 폴리디알릴디메틸암모늄 클로라이드 (polydiallyldimethylammonium chloride, polyDADMAC)일 수 있다. 그리고 양이온성 중합체로 이루어진 양이온성 중합체층이, 셀룰로오스 섬유(111a)의 주위를 둘러쌀 수 있으며, 셀룰로오스 섬유(111a)와 금속 나노 입자층(111b) 사이에 위치할 수 있다.
제 3 단계(S3)는, 양이온성 중합체를 피복한 셀룰로오스 섬유(111a)에 금속성 나노 입자를 코팅하는 단계이다.
금속성 나노 입자는 은 트리플루오로아세테이트(AgCF3C00)일 수 있다. 그리고 양이온성 중합체를 피복한 셀룰로오스 섬유(111a) 상에 디이미드(diimide)를, 은 트리플루오로아세테이트(AgCF3C00)와 함께 도포할 수 있다.
금속성 나노 입자를 코팅하는 단계는 한 번 이상 반복하여 실행할 수 있다. 이는 금속성 나노 입자를 함유하는 도포 용액에서, 용액 100 중량부 중에 함유되는 은 트리플루오로아세테이트(AgCF3C00)의 농도에 따라 결정할 수 있다.
예를 들어, 도포 용액 100 중량부에 대하여 은 트리플로오로아세테이트(AgCF3C00)가 50 내지 60 중량부인 경우, 1회 이상 금속성 나노 입자를 코팅할 수 있다. 또는 은 트리플로오로아세테이트(AgCF3C00)가 25 내지 50 중량부인 경우, 2회 이상 금속성 나노 입자를 코팅할 수 있다. 또는 은 트리플로오로아세테이트(AgCF3C00)가 15 내지 25 중량부인 경우, 3회 이상 금속성 나노 입자를 코팅할 수 있다.
도포 용액이 함유하는 은 트리플로오로아세테이트(AgCF3C00)의 함량이 15 중량부 미만이면, 금속성 나노 입자 코팅 공정의 반복 횟수가 너무 많아져 제품의 균일성이 떨어지고 제조 시간과 비용이 증가할 수 있으며, 은 트리플로오로아세테이트(AgCF3C00)의 함량이 60 중량부를 초과하면, 셀룰로오스 섬유(111a) 상에 제대로 도포되지 않고 낭비되는 은 트리플로오로아세테이트 (AgCF3C00)가 현저하게 증가할 수 있다.
이와 같은 단계를 거쳐 제조되는 센서(111)는, 상대 습도(relative humidity, RH)가 6% 내지 85%인 범위에서, 전기 저항 변화율이 약 1.54일 수 있다.
발한량 측정부(120)와 통신부(130)는, 착용부(110)의 일부분에 부착될 수 있다.
발한량 측정부(120)는, 하나 이상의 센서(111) 별로 땀에 의한 습도를 측정할 수 있다.
발한량 측정부(120)는, 하나 이상의 센서(111) 별로 감지한 전기 저항 또는 전류 또는 전압의 변화에 따라, 착용부(110)에서 센서(111)가 위치한 곳의 습도를 수치로 산출할 수 있다.
발한량 측정부(120)는, 하나 이상의 센서(111) 별 위치와 습도 정보에, 측정 시간 정보를 추가하여 발한량 데이터(SD)를 생성한 다음, 발한량 데이터(SD)를 통신부(130)로 전달할 수 있다.
통신부(130)는, 발한량 데이터(SD)를 착용부(110)의 외부에 위치하는 발한량 표시부(140)로 송신할 수 있다.
통신부(130)는, Wi-Fi, 블루투스(bluetooth), NFC(Near Field Communication) 등 근거리 무선 통신 프로토콜을 이용하여, 발한량 데이터(SD)를 발한량 표시부(140)로 송신할 수 있다. 이를 위하여 통신부(130)는, 무선 통신 프로토콜을 구현한 무선 모뎀을 포함할 수 있다.
발한량 표시부(140)는 디스플레이 장치를 포함할 수 있으며, 통신부(130)로부터 발한량 데이터(SD)를 수신하여 착용부(110)에 위치한 하나 이상의 센서(111) 별로 센서(111)가 위치한 곳의 습도를 표시할 수 있다.
발한량 표시부(140)는, 착용부(110)의 외부에 위치할 수 있으며, 통신부(130)와 동일한 근거리 무선 통신 프로토콜을 구현한 무선 모뎀을 포함하여, 통신부(130)로부터 발한량 데이터(SD)를 수신할 수 있다.
도 4a와 도 4b는 비교 예와 본 발명의 일 실시예에서, 운동 시간에 따른 센서의 전기 저항과, 이를 정규화한 값을 나타낸 그래프이다.
비교 예는 Skinos사의 발한량 계측 장비인 SKN-2000을 이용하여, 전기 저항과 이를 정규화한 값을 측정하였다.
도 4a에서는, 본 발명의 일 실시 예에서 센서(111)의 전기 저항의 변화가, 비교 예와 유사한 것을 볼 수 있다. 또한 도 4b에서는, 본 발명의 일 실시 예에서 센서(111)의 전기 저항의 변화를 정규화한 값이, 비교 예와 유사한 것을 볼 수 있다.
즉, 본 발명의 일 실시 예에서는, 착용부(110)를 착용한 사람이 운동을 할 때 발생하는 땀에 의한 습도를 정확하게 측정할 수 있다. 그러나 비교 예와 달리, 하나 이상의 센서(111)들을 포함하는 하나의 착용부(110)를 착용하기 때문에, 사람의 몸에 하나 이상의 센서(111)들을 개별적으로 부착할 필요가 없어, 운동을 할 때 프로브 등에 의해 방해를 받지 않는다. 또한 격한 운동에 의해 프로브가 끊어질 문제가 없어 운동을 할 때 발생하는 발한량을 정확하게 측정할 수 있고, 사람의 여러 몸 부위에서 발생하는 발한량을 동시에 측정할 수 있다.
이상을 통해 본 발명의 실시 예에 대하여 설명하였지만, 본 발명은 상기 실시 예에 한정되지 않고, 본 발명의 취지를 벗어나지 않고 효과를 저해하지 않는 한, 발명의 상세한 설명 및 첨부한 도면의 범위 안에서 다양하게 변경하여 실시할 수 있다. 또한 그러한 실시 예가 본 발명의 범위에 속하는 것은 당연하다.
100 : 운동 효과 모니터링 장치
110 : 착용부
111 : 센서
111a : 셀룰로오스 섬유
111b : 금속 나노 입자층
112 : 전도성 실
120 : 발한량 측정부
130 : 통신부
140 : 발한량 표시부

Claims (8)

  1. 하나 이상의 센서 및 센서와 전기적으로 연결된 전도성 실을 포함하는 착용부; 및
    상기 착용부 상에 배치되고, 상기 센서에서 감지하는 전기 저항의 변화에 따라, 상기 센서가 위치한 곳의 습도를 수치로 산출하여 발한량 데이터를 생성하는 발한량 측정부를 포함하되,
    상기 센서는 셀룰로오스 섬유 및 상기 셀룰로오스 섬유 표면에 코팅된 은 함유 코팅층을 포함하고, 상기 착용부를 착용한 착용자의 신체와 맞닿도록 배치되는 운동 효과 모니터링 장치.
  2. 삭제
  3. 제1항에 있어서,
    상기 센서는, 상기 셀룰로오스 섬유와 상기 은 함유 코팅층 사이에 위치하는 양이온성 중합체층을 더 포함하는 운동 효과 모니터링 장치.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 은 함유 코팅층은, 은 트리플루오로아세테이트(AgCF3C00)를 포함하고,
    상기 양이온성 중합체층은, 폴리디알릴디메틸암모늄 클로라이드 (polyDADMAC)를 포함하는 운동 효과 모니터링 장치.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 센서는, 습도가 높은 조건에서 높은 전기 저항을 가지고, 습도가 낮은 조건에서 낮은 전기 저항을 가져, 습도 조건에 따라 전기 저항의 변화가 발생하는 운동 효과 모니터링 장치.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 센서는, 상대 습도 6% 내지 85%의 범위에서, 전기 저항 변화율이 1.54인 운동 효과 모니터링 장치.
  7. 삭제
  8. 삭제
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Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101899129B1 (ko) 2017-11-07 2018-10-31 전자부품연구원 섬유센서를 이용한 운동자세 분석 장치 및 방법
KR102279455B1 (ko) 2019-11-29 2021-07-21 한국생산기술연구원 복합 소재 및 그 제조 방법과 이를 이용하는 섬유형 습도센서

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100670809B1 (ko) 2005-05-11 2007-01-19 한국전자통신연구원 생체신호를 측정하는 스마트 의복
KR101465016B1 (ko) 2013-04-04 2014-12-04 한국과학기술원 발한량 측정 장치 및 발한량 측정 방법
KR102064361B1 (ko) * 2017-06-13 2020-01-09 주식회사 아모라이프사이언스 멀티 센싱이 가능한 패치형 센서모듈
CN114098712A (zh) 2017-02-08 2022-03-01 谷歌有限责任公司 人体工学评估服装
KR102511670B1 (ko) * 2018-02-01 2023-03-21 삼성전자주식회사 생체 정보를 감지하기 위한 전자 장치 및 그 제어 방법
KR102299627B1 (ko) * 2019-11-25 2021-09-07 계명대학교 산학협력단 무선 헬스 모니터링 시스템 및 방법

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101899129B1 (ko) 2017-11-07 2018-10-31 전자부품연구원 섬유센서를 이용한 운동자세 분석 장치 및 방법
KR102279455B1 (ko) 2019-11-29 2021-07-21 한국생산기술연구원 복합 소재 및 그 제조 방법과 이를 이용하는 섬유형 습도센서

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