KR100938424B1 - 레이들의 위치 정보 및 번호를 수집하기 위한 장치 - Google Patents

레이들의 위치 정보 및 번호를 수집하기 위한 장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 레이들의 위치 정보 및 번호를 수집하기 위한 장치에 관한 것으로서, 용강을 담는 레이들의 위치 정보 및 번호를 수집하기 위한 장치에 있어서, 상기 레이들을 이동시키는 크레인에 부착되는 위치용 RFID 리더기; 및 상기 크레인이 이동하는 경로에 설치되어 상기 위치용 RFID 리더기와 통신하는 복수 개의 위치용 RFID 태그를 포함한다. 이에 의해, 장치의 설치비용을 감소시키고 레이들의 위치 정보에 대한 오차 범위를 줄일 수 있다.
레이들 위치, 크레인, RFID

Description

레이들의 위치 정보 및 번호를 수집하기 위한 장치{DEVICE FOR TRACKING POSITION INFORMATION AND NUMBER OF LADLE}
본 발명은 레이들의 위치 정보 및 번호를 수집하기 위한 장치에 관한 것으로서, 특히 제철소 내 용강을 담아 운반하는 레이들의 위치 정보 및 번호를 RFID 통신을 이용하여 수집하는 레이들의 위치 정보 및 번호를 수집하기 위한 장치에 관한 것이다.
종래에, 크레인(crane)을 이용하여 레이들(ladle)을 운반하기 위해서는 먼저 지상에서 작업자가 운반 대상 레이들의 위치를 파악하여 크레인 운전자에게 무전기와 수신호로 연락을 취하고, 그 후 크레인 운전자가 지상 작업자의 수신호에 따라 크레인을 운전한다.
이에 따라, 작업효율이 떨어지고 지상의 작업자에게는 레이들 주위에 부착된 용강 지금(용강(쇳물)의 일부가 레이들 주위에 달라붙어 응고된 것)이 떨어져 안전사고가 발생할 위험이 상존하였다.
제철소에서 용강을 처리하는 공장은 금속성 분진 및 용강을 운반하는 레이들 표면의 고온(최소 80℃에서 400℃)으로 인하여 센서를 부착하기 어려워 공장 내에 서 사용하는 레이들의 번호와 그 위치 정보를 수집할 수 있는 장치를 구성하기가 어렵다.
도 1은 종래 레이들의 번호와 위치 정보를 수집하기 위해, RFID 신호를 이용하여 구성한 장치를 도시한 것이다.
도 1에 도시된 바와 같이, 공장의 주요 장소에 RFID 리더기 및 안테나(130)(이하, RFID 리더기)를 설치하고 레이들(120)에 RFID 태그(121)를 부착한다.
레이들(120)이 RFID 리더기(130)의 근처를 지나갈 때 레이들(120)의 번호를 수신하고 해당 RFID 리더기(130)의 위치를 이용하여 레이들(120)의 위치 정보를 수집하는 장치를 구성하였다.
레이들(120)의 위치를 정밀하게 수집하기 위해서는 비례적으로 RFID 리더기(130)의 설치 수량이 증가시켜야 한다.
그런데, RFID 리더기(130)는 매우 고가여서, RFID 리더기(130)의 설치 수량을 증가시키면 비용이 증가하는 문제점이 있었다.
또한, 각 RFID 리더기(130)로부터 정보처리 시스템까지 네트워크 물량이 증가하여 설치 비용이 증가하게 된다.
따라서, 본 발명의 목적은 적은 비용으로 제철소 공장 내에 용강을 담아 운반하는 레이들의 위치 정보 및 번호를 수집하기 위한 장치를 제공하는 데 있다.
상기 목적은 본 발명의 바람직한 일 실시 예에 따라, 용강을 담는 레이들의 위치 정보 및 번호를 수집하기 위한 장치에 있어서, 상기 레이들을 이동시키는 크레인에 부착되는 위치용 RFID 리더기; 및 상기 크레인이 이동하는 경로에 설치되어 상기 위치용 RFID 리더기와 통신하는 복수 개의 위치용 RFID 태그를 포함하는, 레이들의 위치 정보 및 번호를 수집하기 위한 장치에 의해 달성된다.
또한, 본 발명의 다른 실시예에 따른, 크레인에 의해 승하강되어 이동되는, 용강을 담는 레이들의 위치 정보 및 번호를 수집하기 위한 장치는, 상기 크레인에 부착되는 위치용 RFID 리더기; 상기 크레인이 이동하는 경로에 설치되어 상기 위치용 RFID 리더기와 통신하는 복수 개의 위치용 RFID 태그들; 상기 레이들에 부착된 번호용 RFID 태그; 상기 크레인에 부착되어, 상기 크레인에 의해 상기 레이들이 승강되면, 상기 번호용 RFID 태그와 직접 통신하는 번호용 RFID 리더기; 상기 위치용 RFID 리더기로부터 상기 위치용 RFID 태그의 정보를 수신하고, 상기 번호용 RFID 리더기로부터 상기 번호용 RFID 태그의 정보를 수신하는 서버; 및 상기 크레인에 설치되고, 상기 레이들의 무게를 감지하여 상기 레이들이 상기 크레인에 의해 승강되는지 여부를 판단하는 레이들 승강 감지 장치를 포함한다.
본 발명에 따른 레이들의 위치 정보 및 번호를 수집하기 위한 장치는, 고가의 RFID 리더기의 수를 감소시켜 장치의 설치 비용을 감소시킬 수 있다.
또한, 본 발명에 따른 장치는, 레이들의 위치 정보에 대한 오차 범위를 줄일 수 있다.
본 발명에 따른 레이들의 위치 정보 및 번호를 수집하기 위한 장치는, 레이들(ladle)의 위치 정보 및 레이들의 번호를 크레인 운전자에게 제공하되, 종래의 장치에 비하여 설치 비용을 상당히 감소시킬 수 있다.
본 발명의 기본 아이디어는 100톤 이상의 레이들을 운반하기 위해서 반드 시 크레인을 사용한다는 사실에 있다.
도 2는 본 발명에 따른 장치의 전체 구성도이다.
본 발명에 따른 장치는, 크레인(210)에 부착되는 위치용 RFID 리더기 및 안테나(이하, 위치용 RFID 리더기; 211), 및 크레인(210)이 이동하는 경로에 설치되는 복수 개의 위치용 RFID 태그(221)를 포함한다.
레이들(220)은 제철소 내에서 용강을 담아 옮기기 위한 일종의 쇳물 바가지이며, 레이들(220)은 크레인(210)에 의해 이동한다.
위치용 RFID 태그(221)는 크레인(210)에 부착되는 위치용 RFID 리더기(211)와 통신하기 위하여, 크레인(210)이 이동하는 레일(rail)에 인접하여 설치되는 것이 바람직하다.
위치용 RFID 태그(221)는 비교적 저가이기 때문에, 레이들(220)의 위치 정보에 대한 정확도를 높이기 위해, 위치용 RFID 태그(221)가 설치되는 간격을 줄이는 것이 유리하지만, 위치용 RFID 태그(221)가 설치되는 간격은 대략 1m 이상인 것이 바람직하다.
왜냐하면, 위치용 RFID 태그(221)의 간격이 1m 이내로 설치되면, 두 개 이상의 위치용 RFID 태그(221)가 위치용 RFID 리더기(211)와 동시에 통신하게 되어 간섭이 발생하기 때문이다.
또한, 위치용 RFID 태그(221)의 간격은 대략 3m 이하로 설치되는 것이 바람직하다.
왜냐하면, 위치용 RFID 태그(221)의 간격이 3m 이상으로 설치되면, 레이 들(220)의 위치에 대한 오차 범위가 커지기 때문이다.
가장 바람직하게는, 위치용 RFID 태그(221)의 간격은 대략 2m로 설치될 수 있다.
위치용 RFID 리더기(211) 및 위치용 RFID 태그(221)의 종류에는 제한이 없으나, 패시브 타입(passive type)인 것이 바람직하다.
이하, 본 발명에 따른 장치가 종래에 비하여 설치 비용을 상당히 감소시킬 수 있는 예를 들어 설명할 것이다.
예를 들어, 도 1에 도시된 종래 장치는, 크레인(110)이 이동하는 가로 거리가 200m 이고, RFID 리더기(130)를 20m 간격으로 설치하게 되면, RFID 리더기(130)는 총 10 sets가 요구되고, 레이들(120)의 위치 정보에 대한 오차 범위는 ±10m가 된다.
반면, 도 2에 도시된 본 발명에 따른 장치는, 도 1의 장치와 동일한 조건에서, 크레인(210)에 부착되는 하나의 위치용 RFID 리더기(211)만 요구되며, 위치용 RFID 태그(221)가 2m 간격으로 설치되었을 때 레이들(220)의 위치 정보에 대한 오차 범위는 ±1m가 된다.
위치용 RFID 리더기(211)는 위치용 RFID 태그(221)에 비하여 매우 고가이기 때문에, 본 발명에 따른 장치는 설치 비용을 획기적으로 감소시킬 수 있을 뿐만 아니라, 레이들(210)의 위치 정보에 대한 오차 범위도 줄일 수 있다.
일반적으로, 당업계의 제철소 공장 내에 레이들(220)을 이동시키기 위한 크레인(210)은 2개 내지 4개로 구성되며, 따라서 본 발명에 따라 위치용 RFID 리더 기(211)는 크레인(210)의 개수에 대응하여 구비될 수 있다.
한편, 본 발명에 따른 장치는, 크레인(210)에 부착되는 번호용 RFID 리더기 및 안테나(이하, 번호용 RFID 리더기; 212), 및 레이들(220)에 부착되는 번호용 RFID 태그(222)를 더 포함할 수 있다.
번호용 RFID 태그(222)는 다수 개의 레이들(220)에 해당되는 번호를 저장하고 있고, 레이들(220)이 크레인(210)에 의해 들어올려 지면 번호용 RFID 리더기(212)는 번호용 RFID 태그(222)와 통신하여 레이들(220)의 번호를 인식한다.
여기서, 번호용 RFID 리더기(212) 및 번호용 RFID 태그(222)의 종류에는 제한이 없으나, 액티브 타입(active type)인 것이 바람직하다.
한편, 본 발명에 따른 장치는, 위치용 RFID 리더기(211) 및 번호용 RFID 리더기(212)에서 수신된 레이들(220)의 위치 정보 및 레이들(220)의 번호에 대한 정보를 무선 신호로 수신하는 서버를 더 포함할 수 있다.
서버에 의해 처리된 정보는 컴퓨터 모니터 등에 표시되어 크레인(210)의 운전자에게 제공된다.
한편, 본 발명에 따른 장치는, 크레인(210)이 레이들(220)을 들어올렸는지 또는 지상에 내려놓았는지를 감지할 수 있는 레이들 승강 감지장치(미도시)를 더 포함할 수 있다.
바람직하게는, 레이들 승강 감지장치는 크레인(210)에 설치되어 레이들(220)의 무게에 의해 승강을 감지하는 로드셀(load cell)일 수 있다.
상기한 본 발명의 바람직한 실시 예는 예시의 목적을 위해 개시된 것이고, 본 발명에 대한 통상의 지식을 가지는 당업자라면 본 발명의 사상과 범위 안에서 다양한 수정, 변경 및 부가가 가능할 것이며, 이러한 수정, 변경 및 부가는 하기의 특허청구범위에 속하는 것으로 보아야 할 것이다.
도 1은 종래 제철소에서 레이들의 위치 정보를 수집하는 장치의 구성도이다.
도 2는 본 발명에 따른 장치의 구성도이다.

Claims (6)

  1. 크레인에 의해 승하강되어 이동되는, 용강을 담는 레이들의 위치 정보 및 번호를 수집하기 위한 장치에 있어서,
    상기 크레인에 부착되는 위치용 RFID 리더기;
    상기 크레인이 이동하는 경로에 설치되어 상기 위치용 RFID 리더기와 통신하는 복수 개의 위치용 RFID 태그들;
    상기 레이들에 부착된 번호용 RFID 태그;
    상기 크레인에 부착되어, 상기 크레인에 의해 상기 레이들이 승강되면, 상기 번호용 RFID 태그와 직접 통신하는 번호용 RFID 리더기;
    상기 위치용 RFID 리더기로부터 상기 위치용 RFID 태그의 정보를 수신하고, 상기 번호용 RFID 리더기로부터 상기 번호용 RFID 태그의 정보를 수신하는 서버; 및
    상기 크레인에 설치되고, 상기 레이들의 무게를 감지하여 상기 레이들이 상기 크레인에 의해 승강되는지 여부를 판단하는 레이들 승강 감지 장치를 포함하는 것을 특징으로 하는 장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 위치용 RFID 태그들은 상기 크레인이 이동하는 레일(rail)에 설치되는 것을 특징으로 하는 장치.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 위치용 RFID 리더기 및 상기 위치용 RFID 태그는 패시브 타입(passive type)인 것을 특징으로 하는 장치.
  4. 삭제
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 번호용 RFID 리더기 및 상기 번호용 RFID 태그는 액티브 타입(active type)인 것을 특징으로 하는 장치.
  6. 삭제
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