KR100971948B1

KR100971948B1 - Ｒｆｉｄ를 이용한 쓰레기 분리 수거 장치

Info

Publication number: KR100971948B1
Application number: KR1020090107583A
Authority: KR
Inventors: 김지훈
Original assignee: 김지훈
Priority date: 2009-11-09
Filing date: 2009-11-09
Publication date: 2010-07-23
Also published as: WO2011056045A2; WO2011056045A3

Abstract

본 발명은 활용될 제품에 미리 RFID 태그 형태로 제품 정보와 같이 재활용 분류정보를 입력하고, 분리수거함에서 이러한 정보를 읽어 재활용 안내 멘트나 경고 멘트를 방송하거나 전광판으로 보여주며, 잘못된 재활용품이 들어왔을 때 CC카메라에 의하여 인식되어 경고하게 하는 하는 RFID를 이용한 쓰레기 분리 수거 장치에 관한 것이며, 재활용될 제품 외측에 재활용 분류에 의한 정보를 RFID 태그에 부착하여 고정하거나 제품의 정보를 입력한 RFID 태그에 추가하여 재활용 분류의 정보를 입력하고, 다수개의 분리수거함(30)의 함체(31) 전면 상부에 각각 RFID리더기(40)를 설치하여 분류정보를 읽어 제어박스(70) 내측에 설치된 제어부(73)에 전달하도록 전기적으로 연결되며, 분리수거함(30)의 후방 일측에 설치되는 제어박스(70)에 스피커(72)가 형성되어 경고 또는 안내 멘트가 방송되도록 제어부(73)에 연결되는 것을 특징으로 한다.

재활용품, 분리수거함, 색감지센서, RFID리더기, 제어박스

Description

ＲＦＩＤ를 이용한 쓰레기 분리 수거 장치{A waste remove apparatus using RFID}

본 발명은 RFID를 이용한 쓰레기 분리 수거 장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 재활용될 제품에 미리 RFID 태그 형태로 제품 정보와 같이 재활용 분류정보를 입력하고, 분리수거함에서 이러한 정보를 읽어 재활용 안내 멘트나 경고 멘트를 방송하거나 전광판으로 보여주며, 잘못된 재활용품이 들어왔을 때 CC카메라에 의하여 인식되어 경고하게 하는 하는 RFID를 이용한 쓰레기 분리 수거 장치에 관한 것이다.

전국적으로 버려지는 음식물류 폐기물 쓰레기를 경제적 가치로 환산하면 연간 수조원(15조원정도)에 이르며, 이를 처리하는데 4천억원 이상의 비용이 따로 들어갑니다. 따라서 음식물류 폐기물 쓰레기를 줄이면 연간 수조원의 경제적 편익을 얻을 수 있다.

음식물류 폐기물 쓰레기는 대부분 토양에 매립하거나 소각하는 방법으로 처리되어 악취발생과 해충 번식, 침출수 발생으로, 대기, 수질, 토양, 지하수오염 등 을 유발하므로 분리수거처리로 이런 환경오염을 예방할 수 있다.

일예로 울산광역시 소각장에는 음식물류 폐기물 쓰레기가 일반생활쓰레기와 혼합되어 들어가므로 열효율이 저하되고 연간 10억원의 경비가 더 들어간다. 또한 성암매립장의 경우 음식물류 폐기물 쓰레기를 매립하지 않을 경우 2020년까지 사용이 가능하다.

1980년 말 이후 폐기물의 최종처리장 부족, 지구환경의 황폐화가 커다란 문제로 부각되면서 재활용의 필요성이 절실해졌다. 재활용은 쓰레기 처리량의 감소, 자원절약, 에너지 절약 및 생활환경의 오염방지에도 큰 역할을 한다. 이 때문에 정부는 환경을 보전한다는 관점에서 생산, 유통, 소비의 각 단계마다 폐기물의 재생 및 배출억제, 감량화, 재생품의 이용을 추진하고 있다. 재활용할 수 있는 것은 알루미늄, 스테인리스 스틸, 유리병, 헌 종이, 폐식용유, 우유팩 등으로 지방자치단체나 지역 주민이 분리수거하여 재활용하려는 움직임이 확대되고 있다.

그리고 재활용 쓰레기의 경우에는 분류하여 수거하면 자원으로 재활용 할 수 있어 막대한 경제적 이익을 얻을 수 있으나, 제대로 분류하지 못하면 다시 재활용하기 어려워 아까운 자원이 낭비되는 결과를 초래한다.

따라서 재활용 쓰레기는 분류하여 모아두는 지혜가 필요하다.

재활용 되는 품목으로는 종이류로 신문지, 책, 노트, 복사지, 종이팩, 달력, 포장지,종이컵, 우유팩이 있고, 종이상자류에 과자, 과일상자등이 있다.

그리고 병류에 음료수병, 주류병, 드링크병, 기타병이 있으나, 이러한 병도 색상별로 수거하면 재활용하기 편리하다.

캔류에는 음료용캔, 식품용 캔, 분유통, 통조림통,에어졸, 부탄가스, 살충제용기가 있고, 이러한 캔은 알루미늄을 재질로하는 캔과 철을 재질로 하는 캔으로 나누어 분류해야 한다. 하지만 현실은 모두 같은 장소에 분류하여 나중에 다시 분류해야 하는 불편함을 감수해야 한다.

고철류에는 공구, 철사, 못, 철판, 쇠붙이, 알루미늄, 스텐, 알루미늄 샷시등 비철,철 종류가 있고, 이러한 고철도 알루미늄과 철을 분류하여 수거하여야 한다.

의류에는 면제품류인 순모양복, 내의등과 합성섬유류인 혼방양복, 잠바류 등을 재활용할 수 있고, 플라스틱류는 음료수병, 간장 식용유병, 유구르트병, 사와병, 샴푸, 세제용기류를 재활용 할 수 있다.

재활용 안되는 품목은 종이류에서 비닐코팅된 종이류인 광고지,포장지,각종 홍보 유인물이 있는데, 이러한 종이류는 쓰레기봉투에 넣어 버린다.

병 류로서 재활용이 안되는 것은 유백색(우유빛깔)유리병, 거울, 각종도자기류, 내열식기류, 형광등, 전구 등이 재활용이 되지 않으므로 따로 분류하여 버려야 한다.

하지만 사람들이 이러한 분류를 제대로 인식하지 못하고, 또한 귀찮아서 제대로된 재활용 분리수거가 되지 않는 문제가 있다.

본 발명은 전술한 바와 같은 문제를 해결하기 위하여 안출한 것으로서, 각종 재활용 가능한 제품에 미리 RFID 태그를 부착하거나, 상품용 태그에 재활용 분류를 입력하여 놓아 분리수거함 앞에 위치시키면 리더기가 읽어 적합한지 안한지를 음성으로 안내하여 주는 RFID를 이용한 쓰레기 분리 수거 장치를 제공하고자 한다.

그리고 이러한 분리수거장치의 분리수거함에 태그 인식 및 안내를 위하여 필요한 전기는 태양광발전프레임에 설치된 태양전지판으로 부터 얻어 사용하고자 한다.

그리고 사람들이 재활용품을 분리수거함에 대면 반응을 하여 재활용이 재미있고, 즐거운 행동으로 인식하여 재활용에 적극적으로 동참할 수 있게 하고자 한다.

분리수거함 내부에 CC카메라가 설치되어 투입되는 재활용품을 인식하고, 인식된 재활용품이 분류함에 맞지 않는 것일 경우 경고음을 발생시켜 다시 제대로된 분류를 하게 하고자 한다.

본 발명은 전술한 바와 같은 목적을 달성하기 위하여 재활용될 제품 외측에 재활용 분류에 의한 정보를 RFID 태그에 부착하여 고정하거나 제품의 정보를 입력한 RFID 태그에 추가하여 재활용 분류의 정보를 입력하고, 다수개의 분리수거함의 함체 전면 상부에 각각 RFID리더기를 설치하여 분류정보를 읽어 제어박스 내측에 설치된 제어부에 전달하도록 전기적으로 연결되며, 분리수거함의 후방 일측에 설치되는 제어박스에 스피커가 형성되어 경고 또는 안내 멘트가 방송되도록 제어부에 연결되는 것을 특징으로 하며, 분리수거함의 내부에 CC카메라가 설치되고, CC카메라는 제어박스의 제어부에 연결되며, 제어부에 형상인식모듈이 제어회로)와 연결되어 분리수거함의 내부에 수거되는 분류별 형상과 비교되어 판단도록 구성되고, 제어회로에 음성저장부가 연결되어 형상판단에 따른 경고음성을 스피커를 통해 송출하도록 구성되며, 분리수거함의 일측에 스위치가 형성되어 분리수거함의 뚜껑이 열릴때 신호를 제어부로 보내 CC카메라를 작동시키도록 구성된 것을 특징으로 하며, 분리수거함의 상부에 지붕과 같은 역할을 하도록 태양광발전프레임이 지지봉에 의해 설치되고, 태양광발전프레임은 프레임의 상면에 다수개의 태양전지판이 설치되어 제어박스 내부의 제어부와 전기적으로 연결되며, 태양광발전프레임의 후단에 배면판이 형성되어 제어박스가 고정되고, 태양광발전프레임의 전단에 전광판이 설치되어 제어박스의 제어부와 전기적으로 연결되며, 제어부의 제어회로에 충전모듈이 형성되어 태양전지판과 연결되고, 제어회로를 통하여 충전모듈에서 전원부로 저장되며, 음성저장부는 제어회로를 통하여 스피커와 연결되고, 분리수거함은 상부가 개방된 함체의 개방구에 뚜껑의 후단이 개폐 가능하게 고정되고, 뚜껑의 양측부에 측면차단막이 접혀지도록 함체 개방구의 사이에 고정되며, 함체의 전면에 분류안내판이 고정되는 것을 특징으로 하며, 분리수거함의 내부 일측에 색감지센서가 설치되고, 색감지센서는 제어부와 전기적으로 연결되어 대상의 색깔에 따라 분류할 수 있게 구성되는 것을 특징으로 하는 RFID를 이용한 쓰레기 분리 수거 장치를 제공한다.

이상과 같이 본 발명은 제품에 미리 재활용 분류를 RFID 태그 형태로 입력되어 재활용품 분리 수거시 올바른 분리수거함에 집어 넣을 수 있게 안내하여 제대로 된 재활용품 분리 수거가 가능한 효과가 있다.

재활용품을 잘못된 분리수거함에 넣었을 때 투입되는 재활용품을 인식하여 잘못된 물건이 들어오면 경고 멘트가 방송되어 제대로된 재활용품을 넣도록 유도하는 효과가 있다.

태양전지를 이용한 전력공급으로 재활용품 분리수거함에 관련된 장치를 구동하게 되므로 친환경적으로 운영될 수 있는 효과가 있다.

이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 구성을 상세히 설명하면 다음과 같다.

본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석하여서는 되지 않고, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.

본 발명은 재활용될 제품 외측에 재활용 분류에 의한 정보를 RFID 태그에 부착하여 고정하거나 제품의 정보를 입력한 RFID 태그에 추가하여 재활용 분류의 정보를 입력하고, 다수개의 분리수거함(30)의 함체(31) 전면 상부에 각각 RFID리더기(40)를 설치하여 분류정보를 읽어 제어박스(70) 내측에 설치된 제어부(73)에 전달하도록 전기적으로 연결되며, 분리수거함(30)의 후방 일측에 설치되는 제어박스(70)에 스피커(72)가 형성되어 경고 또는 안내 멘트가 방송되도록 제어부(73)에 연결되는 것을 특징으로 한다.

이러한 재활용 분류에 의한 정보는 제품 생산시 미리 제품 포장이나 용기의 외측면에 입력하여 놓고, RFID리더기(40)에 다가가면 이를 인지하여 안내멘트를 보내게 된다.

즉 알루미늄캔을 분리수거하는 함체일 경우, 감사합니다. 1번분리수거함에 알루미늄캔을 넣어주세요. 등의 멘트를 스피커로 방송하여 쉽게 인지할 수 있게 해준다.

분리수거함(30)의 전면에는 분류안내판(35)이 설치되어 시각적으로 분류해서 수거하는 대상물을 알 수 있게 한다.

분리수거함(30)의 내부에 CC카메라(50)가 설치되고, CC카메라(50)는 제어박스(70)의 제어부(73)에 연결된다. CC카메라(50)는 전방을 향하도록 설치되어 투입되는 재활용품의 영상을 찍어 형상인식모듈(77)로 보내어 분석한다.

분석결과 재활용품이 해당되는 분리수거함(30)에 투입되지 않았을 경우 경고멘트를 송출한다. 즉 제어부(73)에 형상인식모듈(77)이 제어회로(73-1)와 연결되어 분리수거함(30)의 내부에 수거되는 분류별 형상과 비교되어 판단도록 구성되고, 제어회로(73-1)에 음성저장부(76)가 연결되어 형상판단에 따른 경고음성을 스피커(72)를 통해 송출하도록 구성된다.

분리수거함(30)의 일측에 스위치(33)가 형성되어 분리수거함(30)의 뚜껑(32)이 열릴때 신호를 제어부(73)로 보내 CC카메라(50)를 자동으로 작동시킨다.
본 발명에서 사용하는 CC카메라(50)는 폐쇄회로TV 즉 CCTV에 사용하는 카메라를 지칭하는 것으로서, 전하결합소자(CHARE COUPLED DEVICE, CCD)를 사용하고 있다. CCD는 반도체 기판상의 산화막 위에 근접하여 배열한 다수의 전극에 순차 CLOCK 신호를 가해 전위물을 이동시켜 신호전하를 일정방향으로 전송하는 반도체 소자로서, 입사광에 의해 축적된 신호전하를 읽어내기 위해 CCD를 이용한 카메라가 방송용과 민생용을 시작으로 여러 용도로 이용되고 있다.
폐쇄회로TV(CLOSED CIRCUIT TELEVISION, CCTV)는 특정 수신자에게만 서비스하는 것을 목적으로 한 TV 시스템으로서, 송신측에서 수신측까지 유선 또는 특수한 무선 전송로로 연결하여 다른 사람이 쉽게 연결 할수 없도록 한것이고, 산업용, 교육용, 의료용, 지역정보 서비스등에 이용되고있다.

분리수거함(30)의 상부에 지붕과 같은 역할을 하도록 태양광발전프레임(10)이 지지봉(13)에 의해 설치되고, 태양광발전프레임(10)은 프레임(11)의 상면에 다수개의 태양전지판(12)이 설치되어 제어박스(70) 내부의 제어부(73)와 전기적으로 연결된다. 탱양광발전프레임(10)은 태양광 발전 뿐만 아니라 우천시 분리수거함을 비로부터 보호하는 역할을 한다.

또한 제어박스(70)와 전광판(60)을 설치하기 위한 장소로 사용된다.

제어부(73)에는 충전모듈(74)이 제어회로(73-1)에 설치되어 태양전지판(12)에서 전환된 전기가 충전되어 충전지에 저장된다.

태양광발전프레임(10)의 후단에 배면판(20)이 고정되고, 배면판(20)의 일측에 제어박스(70)가 고정되며, 태양광발전프레임(10)의 전단에 전광판(60)이 설치되어 제어박스(70)의 제어부(73)와 전기적으로 연결된다.

도 7과 도 8에 도시되어 있듯이, 제어부(73)의 제어회로(73-1)에 충전모듈(74)이 형성되어 태양전지판(12)과 연결되고, 제어회로(73-1)를 통하여 충전모듈(74)에서 전원부(75)로 저장되며, 음성저장부(76)는 제어회로(73-1)를 통하여 스피커(72)와 연결된다. 또한 CC카메라(50)가 제어부(73)에 연결되어 분리수거함(30) 의 뚜껑(32)이 열리면 스위치(33)가 동작하여 CC카메라(50)가 작동한다. CC카메라(50)의 영상은 제어회로(73-1)의 형상인식모듈(77)을 통해 정상적인 분류 범위 내의 재활용품인지 판단하고, 정상적인 분류 범위의 재활용품이 아닌경우에는 "잘못 넣었습니다." 등의 멘트로 경고한다. 정상적인 분류 범위의 재활용품일 경우에는 "감사합니다." 등의 멘트가 나오게 된다.

분리수거함(30)은 상부가 개방된 함체(31)의 개방구에 뚜껑(32)의 후단이 개폐 가능하게 고정되고, 뚜껑(32)의 양측부에 측면차단막(34)이 접혀지도록 함체(31) 개방구의 사이에 고정된다. 측면차단막(34)은 분리수거함(30)의 전방에서 재활용품이 투입되도록 측면 방향으로 차단한 것으로서, 전방으로 투입하여야 RFID리더기(40)에서 정확하게 읽을 수 있기 때문이다.

측면차단막(34)은 부채 형상으로 제작하여 접힐 수 있게 구성한다.

분리수거함(30)의 내부 일측에 색감지센서(80)가 설치되고, 색감지센서(80)는 제어부(73)와 전기적으로 연결되어 대상의 색깔에 따라 분류할 수 있게 구성된다. 이러한 색감지센서(80)는 특정한 종류의 재활용품의 경우 색상에 따라 구분하여 수거하면 재활용이 용이하므로 세부적으로 분류하여 사용할 때 이용한다. 즉 공병의 경우 짙은색, 투명색, 푸른색 등의 색상에 따라 분류하면 재활용이 용이하다.

색감지센서(80)도 제어부(73)의 제어회로(73-1)에 연결되어 인지된 색깔값이 해당되는 분리수거함(30)에 적합한지 아닌지를 판단하여 아닐 경우 스피커를 통해경고 멘트를 방송한다.

또한 통신모듈(78)이 제어부(73)내에 설치되어 분리수거함(30)이 차거나 잘못 투입된 재활용품이 있으면 관리부서로 그내용이 전달 된다.

도 1은 본 발명의 RFID를 이용한 쓰레기 분리 수거 장치를 도시한 사시도.

도 2는 본 발명의 RFID를 이용한 쓰레기 분리 수거 장치를 다른 방향에서 도시한 사시도.

도 3은 본 발명의 RFID를 이용한 쓰레기 분리 수거 장치의 태양광발전프레임의 저부에서 도시한 사시도.

도 4는 본 발명의 RFID를 이용한 쓰레기 분리 수거 장치를 도시한 정면도.

도 5는 본 발명의 RFID를 이용한 쓰레기 분리 수거 장치의 분리수거함을 도시한 사시도.

도 6은 본 발명의 RFID를 이용한 쓰레기 분리 수거 장치를 도시한 도 5의 A부 확대도.

도 7은 본 발명의 RFID를 이용한 쓰레기 분리 수거 장치의 구성을 도시한 도면.

도 8은 본 발명의 RFID를 이용한 쓰레기 분리 수거 장치에서 사용하는 제어부를 도시한 블럭도.

< 도면의 주요 부분에 대한 부호의 간단한 설명 >

10 : 태양광발전프레임 11 : 프레임

12 : 태양전지판 13 : 지지봉

20 : 배면판 30 : 분리수거함

31 : 함체 32 : 뚜껑

33 : 스위치 34 : 측면차단막

35 : 분류안내판 40 : RFID리더기

50 : CC카메라 60 : 전광판

70 : 제어박스 71 : 박스체

72 : 스피커 73 : 제어부

73-1 : 제어회로 74 : 충전모듈

75 : 전원부 76 : 음성장치부

77 : 형상인식모듈 78 : 통신모듈

79 : 저장장치 80 : 색감지센서

Claims

삭제
재활용될 제품 외측에 재활용 분류에 의한 정보를 RFID 태그에 부착하여 고정하거나 제품의 정보를 입력한 RFID 태그에 추가하여 재활용 분류의 정보를 입력하고, 다수개의 분리수거함(30)의 함체(31) 전면 상부에 각각 RFID리더기(40)를 설치하여 분류정보를 읽어 제어박스(70) 내측에 설치된 제어부(73)에 전달하도록 전기적으로 연결되며, 분리수거함(30)의 후방 일측에 설치되는 제어박스(70)에 스피커(72)가 형성되어 경고 또는 안내 멘트가 방송되도록 제어부(73)에 연결되는 RFID를 이용한 쓰레기 분리 수거 장치에 있어서,

분리수거함(30)의 내부에 CCD를 이용한 CC카메라(50)가 설치되고, CC카메라(50)는 제어박스(70)의 제어부(73)에 연결되며, 제어부(73)에 형상인식모듈(77)이 제어회로(73-1)와 연결되어 분리수거함(30)의 내부에 수거되는 분류별 형상과 비교되어 판단도록 구성되고, 제어회로(73-1)에 음성저장부(76)가 연결되어 형상판단에 따른 경고음성을 스피커(72)를 통해 송출하도록 구성되며, 분리수거함(30)의 일측에 스위치(33)가 형성되어 분리수거함(30)의 뚜껑(32)이 열릴때 신호를 제어부(73)로 보내 CC카메라(50)를 작동시키도록 구성된 것을 특징으로 하는 RFID를 이용한 쓰레기 분리 수거 장치.
재활용될 제품 외측에 재활용 분류에 의한 정보를 RFID 태그에 부착하여 고정하거나 제품의 정보를 입력한 RFID 태그에 추가하여 재활용 분류의 정보를 입력하고, 다수개의 분리수거함(30)의 함체(31) 전면 상부에 각각 RFID리더기(40)를 설치하여 분류정보를 읽어 제어박스(70) 내측에 설치된 제어부(73)에 전달하도록 전기적으로 연결되며, 분리수거함(30)의 후방 일측에 설치되는 제어박스(70)에 스피커(72)가 형성되어 경고 또는 안내 멘트가 방송되도록 제어부(73)에 연결되는 RFID를 이용한 쓰레기 분리 수거 장치에 있어서,

분리수거함(30)의 상부에 지붕과 같은 역할을 하도록 태양광발전프레임(10)이 지지봉(13)에 의해 설치되고, 태양광발전프레임(10)은 프레임(11)의 상면에 다수개의 태양전지판(12)이 설치되어 제어박스(70) 내부의 제어부(73)와 전기적으로 연결되며, 태양광발전프레임(10)의 후단에 배면판(20)이 형성되어 제어박스(70)가 고정되고, 태양광발전프레임(10)의 전단에 전광판(60)이 설치되어 제어박스(70)의 제어부(73)와 전기적으로 연결되며, 제어부(73)의 제어회로(73-1)에 충전모듈(74)이 형성되어 태양전지판(12)과 연결되고, 제어회로(73-1)를 통하여 충전모듈(74)에서 전원부(75)로 저장되며, 음성저장부(76)는 제어회로(73-1)를 통하여 스피커(72)와 연결되는 것을 특징으로 하는 RFID를 이용한 쓰레기 분리 수거 장치.
제 2 항 내지 제 3 항중 어느 한 항에 있어서,

분리수거함(30)은 상부가 개방된 함체(31)의 개방구에 뚜껑(32)의 후단이 개폐 가능하게 고정되고, 뚜껑(32)의 양측부에 측면차단막(34)이 접혀지도록 함체(31) 개방구의 사이에 고정되는 것을 특징으로 하는 RFID를 이용한 쓰레기 분리 수거 장치.
제 2 항 내지 제 3 항중 어느 한항에 있어서,

분리수거함(30)의 내부 일측에 색감지센서(80)가 설치되고, 색감지센서(80)는 제어부(73)와 전기적으로 연결되어 대상의 색깔에 따라 분류할 수 있게 구성되는 것을 특징으로 하는 RFID를 이용한 쓰레기 분리 수거 장치.