KR101100945B1 - 전자태그를 이용한 시험물 위치추적 시스템 및 그 방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 시험물에 부착된 전자태그를 인식하여 그 시험물에 대한 위치 정보를 파악하고 사용자가 특정 시험물을 찾고자 할 때 특정 전자태그를 호출하면 전자태그가 빛과 소리를 통한 피드백 신호를 발생시킴으로써 사용자가 원하는 시험물을 손쉽게 찾을 수 있도록 하는 전자태그를 이용한 시험물 위치추적 시스템 및 그 방법에 관한 것이다.
본 발명에 따른 전자태그를 이용한 시험물 위치추적 시스템은 시험물의 위치를 확인하기 위하여 시험물에 부착되는 전자태그(400)와; 상기 전자태그(400)를 인식할 수 있도록 시험물이 보관되는 장소에 설치되어, 상기 전자태그(400)가 부착된 시험물의 위치 정보를 주기적으로 수집하는 전자태그 리더기(300)와; 상기 시험물에 부착되는 전자태그(400)의 정보와 상기 전자태그 리더기(300)를 통하여 수집되는 전자태그(400)가 부착된 시험물의 위치 정보를 파악하고, 상기 파악되는 전자태그(400)가 부착된 시험물의 위치 정보를 데이터베이스부(170)에 등록하여 관리하는 시험물 관리서버(100);를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.
전자태그, Active RFID, 시험물, 시료 관리, 위치 추적

Description

전자태그를 이용한 시험물 위치추적 시스템 및 그 방법 {System and Method for Detecting Position of a sample using Active RFID}
본 발명은 시험물 위치추적 시스템 및 그 방법에 관한 것으로, 특히 시험물에 부착된 전자태그를 인식하여 그 시험물에 대한 위치 정보를 파악하고 사용자가 특정 시험물을 찾고자 할 때 특정 전자태그를 호출하면 전자태그가 빛과 소리를 통한 피드백 신호를 발생시킴으로써 사용자가 원하는 시험물을 손쉽게 찾을 수 있도록 하는 전자태그를 이용한 시험물 위치추적 시스템 및 그 방법에 관한 것이다.
여러 실험실 혹은 기업 내 연구소에서 시험대상물(이하, '시험물'이라 약칭한다)들은 여러 단계에 걸쳐 여러 실험실로 옮겨지면서 연구되고 있다. 이때 시험물이 어느 곳에 위치해 있는지 파악하는 것이 중요한데, 시험물의 개수가 늘어나게 되고 보관장소가 여러 곳이 될 경우에 원하는 시험물을 찾는 일이 매우 어렵고 비효율적인 일이 된다. 이런 어려움으로 인해 빠른 실험이 불가능해지기도 하고 심지어 시험물의 분실되는 일도 종종 발생하고 있으며, 이에 각처에 산재하여 있는 시 험물의 현재 위치를 빠르게 찾아줄 수 있는 방법이 필요하게 되었다.
한편, 어떠한 대상물의 위치를 추적하는 시스템에는 여러 가지 기술이 적용되고 있다. 대표적인 방법으로는 GPS(Global Positioning System), 무선랜(WiFi), LBS(Location Based Service: 휴대폰 기지국활용) 등이 있으며, 최근에는 zigbee 기술을 활용하기도 하고 있다. 이 중 네비게이션 등에 가장 많이 활용되고 있는 GPS의 경우에는 위성에서 송신하는 GPS 신호를 분석하여 위치정보를 획득하게 되는데, 오차범위가 10m 이내이며, 특히 네비게이션의 경우에는 맵 정보와의 보정을 통해 3~5m 정도의 오차를 갖게 된다. 이러한 GPS는 무료로 GPS 정보를 수신할 수 있다는 장점이 있는 반면, GPS 신호를 수신할 수 없는 실내에서는 사용이 불가능하다는 단점이 있다. 무선랜의 경우에는 무선 AP(Access Point)가 구축되어 있는 공간에서 사용이 가능하며 오차범위는 3~5m 정도로서, 무선 AP가 구축되어있는 곳에서 사용해야 한다는 점은 단점이 될 수 있으나 실내에서도 사용이 가능한 장점이 있다. 휴대폰을 이용한 LBS의 경우에는 친구찾기 등의 서비스가 이루어지고 있는데, 가장 큰 장점은 휴대폰은 대부분의 사람이 휴대하고 다니기 때문에 다양한 서비스가 가능하나 위치추적시 비용이 발생하고 오차가 매우 큰 단점이 있다. 오차가 큰 이유는 기지국을 베이스로 하기 때문인데, 현재는 이러한 것을 보완하기 위해 GPS+휴대폰을 결합하여 GPS 정보를 휴대폰으로 전송하는 시스템이 판매되고 있다.
이러한 여러 가지 위치추적 시스템 중, GPS는 실내에서 사용하기에 부적합하고, 무선랜의 경우에는 소비전력이 크기 때문에 전원공급에 문제가 발생할 수 있다. 또한, zigbee 시스템의 경우에는 센서 노드 구성이 가능하고 센서등을 붙일 수 있는 장점이 있으나 데이터 송신 속도가 늦기 때문에 다수의 정보를 송신하는 데는 어려움이 발생하는 단점이 있다. 따라서, 이러한 종래의 위치추적 시스템은 실험실이나 기업 내 연구소에 보관되는 시험물의 위치를 추적하는데 사용하기에는 어려움이 많았다.
이러한 문제점에 따라 사물의 위치를 추적하여 파악하기 위한 방법으로서 RFID(Radio Frequency Identification) 기술의 인식기술이 제안되었는데, 종래의 RFID 기술은 단말기를 통해 RFID 태그(Tag)를 인식하는 것을 주요 목적으로 개발되었다. 종래에 많이 사용하는 RFID 방식으로는 900MHz의 무선주파수를 이용하는 수동형 RFID 방식이 있는데, 이는 다수의 태그인식에 적합하나 그 인식거리가 10m 이내로 짧고 인식성능에 문제가 많이 있어 현재 상용화에 어려움을 겪고 있다.
이 수동형 RFID 기술은 900㎒ 무선주파수를 이용하기 때문에 짧은 시간 동안에 다수의 태그를 인식할 수 있다. 시험물에 RFID 태그를 부착하고 보관장소에 입고하면서 RFID 태그의 정보를 읽으면 시험물이 어느 보관장소에 있는지를 알 수 있게 된다. 하지만, 시험물의 개수가 매우 많이 늘어나게 될 경우 사용자가 알 수 있는 정보는 다수의 RFID 태그가 어느 보관장소에 있다는 정보뿐이다.
실제로 사용자가 원하는 정보는 원하는 시험물이 어느 보관장소 어느 선반에 위치하고 있는지를 쉽게 파악하고자 하는 것인데 종래의 수동형 RFID 기술로는 이러한 피드백 정보를 제공할 수 없다. 한가지 유일한 방법으로는 모든 선반마다 RFID 리더기와 안테나를 장착하는 방법이 있을 수 있는데, 불행하게도 현재의 기술로는 RFID 리더기들이 제한된 공간에 다수가 존재할 경우(이를 Dense Reader 환경 이라 함) 인식성능이 현저하게 감소되는 단점이 있으며, DRM(Dense Reader Mode)를 통해 이러한 문제점을 극복하기 위한 연구를 진행하고 있지만 그 진행속도가 매우 더디게 진행되고 있는 것이 현재 실정이다. 설령 DRM 기능을 통해 각 선반에 RFID 수동형 리더기를 부착할 수 있더라도 다수의 RFID 리더기가 장착되어야 하기 때문에 큰 비용이 소모되는 단점이 있다.
본 발명의 이러한 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여 제안된 것으로, 본 발명의 목적은 여러 장소에 산재하여 보관되어 있는 다수의 시험물 중 특정 시험물의 현재 위치와 이동 이력을 손쉽게 파악할 수 있도록 하는 전자태그를 이용한 시험물 위치추적 시스템 및 그 방법을 제공하는 데 있다.
본 발명의 다른 목적은 휴대용 단말기를 사용하여 시험물의 보관위치를 신속하고 정확하게 추적할 수 있도록 하는 전자태그를 이용한 시험물 위치추적 시스템 및 그 방법을 제공하는 데 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 전자태그를 이용한 시험물 위치추적 시스템은 실험실이나 연구소 등에 보관되는 시험물의 위치를 추적하여 파악하기 위한 시스템에 있어서, 시험물의 위치를 확인하기 위하여 시험물에 부착되는 전자태그와; 상기 전자태그를 인식할 수 있도록 시험물이 보관되는 장소에 설치되어, 상기 전자태그가 부착된 시험물의 위치 정보를 주기적으로 수집하는 전자태그 리더기와; 상기 시험물에 부착되는 전자태그의 정보와 상기 전자태그 리더기를 통하여 수집되는 전자태그가 부착된 시험물의 위치 정보를 파악하고, 상기 파악되는 전자태그가 부착된 시험물의 위치 정보를 데이터베이스부에 등록하여 관리하는 시험물 관리서버;를 포함하여 이루어진다.
상기 시험물에 부착되는 전자태그에는 시험물 관리서버의 제어에 따른 전자태그 리더기의 피드백 호출 신호에 따라 동작되는 피드백 수단이 구비되는데, 상기 피드백 수단은 음향을 출력하는 부저 또는 점소등되는 발광소자를 포함하여 이루어지는 것이 바람직하다.
또한, 상기 시험물 위치추적 시스템에는 시험물 관리서버와 통신망을 통하여 연결되어 데이터를 송수신하는 무선 공유기와; 상기 무선 공유기를 통하여 시험물 관리서버와 연결되어, 확인하고자 하는 특정 시험물의 위치 정보를 시험물 관리서버에 요청하고, 시험물 관리서버에 의해 파악되어 전송되는 해당 시험물의 위치 정보를 화면에 표시하는 휴대용 단말기;가 더 구비된다.
상기 휴대용 단말기에는 화면에 표시되는 시험물의 위치에 다수개의 시험물이 존재하는 경우, 요청 시험물의 위치를 파악하기 위하여 시험물에 부착된 전자태그 피드백 수단의 동작을 시험물 관리서버에 요청하는 시험물 피드백 호출모듈이 구비된다.
한편, 상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 따른 전자태그를 이용한 시험물 위치추적 방법은 시험물 관리서버를 통하여 실험실이나 연구소 등에 보관되는 시험물의 위치를 추적하고 파악하는 방법에 있어서, 상기 시험물 관리서버는 시험물에 부착된 전자태그를 식별하는 전자태그 리더기로부터 해당 시험물의 위치 정보를 주기적으로 전송받아 데이터베이스부에 등록하는 단계; 휴대용 단말기로부터 위치를 확인하고자 하는 시험물의 위치 정보를 요청받는 단계; 상기 데이터베이스부에 등록된 요청 시험물의 위치 정보를 검색하여 인출한 후, 상기 휴대용 단말기 에 요청된 시험물의 위치 정보를 전송하여 휴대용 단말기의 화면에 표시하는 단계;를 포함하여 이루어진다.
상기 휴대용 단말기의 화면에 시험물의 위치 정보가 표시되는 단계에서 휴대용 단말기의 화면에 표시되는 시험물의 보관 위치에 다수개의 시험물이 존재하는 경우, 상기 휴대용 단말기는 시험물에 부착된 전자태그에 구비된 부저 및 발광소자의 동작을 시험물 관리서버에 요청하는 단계; 시험물 관리서버는 전자태그 리더기를 통하여 해당 시험물의 전자태그에 구비된 부저 및 발광소자에 동작 신호를 전송하는 단계; 전자태그 리더기로부터 부저 및 발광소자 동작 신호를 수신한 해당 시험물에 부착된 전자태그는 부저 및 발광소자를 동작시켜 외부로 표시하는 단계;가 더 포함되어 이루어진다.
본 발명에 따른 시험물 위치추적 시스템은 능동형 RFID 방식을 이용하는 RFID 태그를 시험물에 부착하여 시험물의 정확하고 신속한 위치추적이 가능하고, 시험물에 부착되는 RFID 태그에 발광 및 부저를 통한 피드백 신호 기능을 구비하여 사용자가 휴대용 단말기를 사용하여 추적하고자 하는 RFID 태그에 신호를 보내면 해당 RFID 태그는 음향신호와 발광신호로서 위치를 스스로 표시하게 되어 추적하는 시험물의 위치를 빠르고 손쉽게 검색할 수 있는 효과가 있다. 이러한 본 발명에 따른 위치추적 시스템은 다양한 연구, 실험활동이 필요한 각종 연구기관, 실험실을 대상으로 표준화된 관리프로세스의 정립 및 관리 편의성 제공으로 인한 업무효율 증대, 관리비용 절감 및 시험물의 분실, 망실 등의 사고예방 시스템 구축을 매우 저렴한 비용으로 가능하게 하며 효과적인 관리가 가능하도록 제공한다. 뿐만 아니라 각종 센서를 부착하는 것이 가능하기 때문에 위치정보와 환경정보까지 전송하여 보다 지능화된 관리업무 기능을 제공하며, 저전력 알고리즘을 탑재하여 전자태그의 라이프 타임을 늘려 사용자의 편의성을 제고하는 기능을 제공한다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명한다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 전자태그를 이용한 시험물 위치추적 시스템의 전체적인 네트워크 연결도이다.
도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 시험물 위치추적 시스템은 시험물에 부착된 전자태그(400)와, 상기 시험물에 부착된 전자태그(400) 정보를 식별하는 전자태그 리더기(300)와, 상기 전자태그 리더기(300)와 통신망(TCP/IP)을 통하여 연결되어 전자태그 리더기(300)로부터 전자태그 정보를 전송받아 전자태그(400)가 부착된 시험물의 위치 정보를 파악하고 이를 데이터베이스부에 등록하고 관리하는 시험물 관리서버(100)와, 상기 시험물 관리서버(100)와 통신망을 통하여 연결되어 시험물 관리서버(100)에 시험물에 보관되는 시료 정보 및 시험물에 부착되는 전자태그(400) 정보를 등록하며 시험물의 위치를 검색하여 조회하는 관리 컴퓨터(200) 와, 통신망을 통하여 시험물 관리서버(100)와 연결되어 데이터를 송수신하는 무선 공유기(500)와, 상기 무선 공유기(500)를 통하여 시험물 관리서버(100)와 연결되어 위치를 확인하고자 하는 특정 시험물의 위치 정보를 시험물 관리서버(100)에 요청하고 시험물 관리서버(100)로부터 전송되는 해당 시험물의 위치 정보를 화면에 표시하는 휴대용 단말기(600)를 포함하여 이루어진다.
일반적으로 실험실이나 연구소 등에는 시료가 담긴 시험물을 보관하는 냉장고실 등의 시험물 보관실(SR)이 구비되는데, 본 발명의 실시예에서 이 시험물 보관실(SR)에 보관되는 시험물에는 시험물의 시료 정보 및 위치 정보를 파악하기 위한 전자태그(400)가 부착된다. 본 발명의 실시예에서 상기 전자태그(400)는 2.45GHz 대역의 마이크로 웨이브(MICRO WAVE)파를 사용하는 능동형(Active) 방식의 RFID 기술이 적용되는데, 능동형 방식의 RFID 기술은 RFID 태그 내에 전력을 생산할 수 있는 배터리가 포함되어 있어 태그에서 데이터를 송신할 때보다 강한 전력으로 데이터를 전송할 수 있어 데이터의 전송거리가 길어진다는 장점이 있다. 따라서, 시험물에 능동형 방식의 RFID 태그를 부착하게 되면 능동형 방식의 RFID 태그의 데이터 전송 범위에 위치한 전자태그 리더기(300)를 통하여 태그 정보를 인식하게 있어 다수의 시험물이 어느 공간에 보관되어있는지 확인할 수 있게 된다. 또한, 상기 능동형 방식의 RFID 태그 내부에 자체 위치 발신기능을 위한 피드백 수단이 구비되는데, 본 발명의 실시예에서는 상기 피드백 수단으로 부저 및 발광소자(Light Emitting Diode)가 구비된다. 이 부저 및 발광소자는 시험물 관리서버(100)의 제어에 따른 전자태그 리더기(300)의 호출 신호에 따라 동작하여 외부에 위치를 스스로 표시하게 됨으로써 해당 시험물의 위치를 신속하고 용이하게 확인할 수 있게 한다.
상기 전자태그 리더기(300)는 시험물에 부착된 전자태그(400)를 식별하여 전자태그 정보를 인식하는 장치로서, 이 전자태그 리더기(300)는 시험물에 부착된 전자태그(400) 정보를 인식하여 통신망을 통하여 연결된 시험물 관리서버(100)에 전송하게 된다. 상기 전자태그 리더기(300)는 전자태그(400)와 통신이 가능한 주요 거점위치에 설치되는데, 하나의 전자태그 리더기(300)는 다수의 전자태그(400)를 인식할 수 있으며, 전자태그(400)가 부착된 시험물이 넓은 영역에 분산되어 있다면 다수의 전자태그 리더기(300)를 설치하여 각 시험물에 부착된 전자태그(400)를 인식할 수 있도록 확장하게 된다. 상기 전자태그 리더기(300)는 실시간 또는 주기적으로 전자태그(400) 정보를 파악하여 시험물 관리서버(100)에 전송하게 되며, 시험물 관리서버(100)로부터 시험물의 전자태그(400)에 구비된 부저 및 발광소자의 구동 신호가 수신되면, 이를 해당 전자태그(400)에 전송하여 전자태그(400)에서 부저를 통한 음향 출력 및 발광소자를 통한 점등이 이루어지도록 한다.
상기 무선 공유기(500)는 통신망에 연결되어 시험물 관리서버(100)와 휴대용 단말기(600)간의 무선 통신을 중계하는 무선 AP(Access Point)로서, 전자태그 리더기(300)가 무선이 적용되는 경우 이 무선 공유기(500)를 통하여 전자태그 리더기(300)와 시험물 관리서버(100)간의 통신을 이루어질 수도 있다.
상기 휴대용 단말기(600)는 무선 공유기(500)를 통하여 시험물 관리서버(100)와 데이터를 송수신하는 PDA(Personal Digital Assistant) 등의 단말 장치로서, 이 휴대용 단말기(600)는 확인이 필요한 시험물의 위치 정보를 시험물 관리 서버(100)에 요청하고 시험물 관리서버(100)로부터 해당 시험물의 위치 정보를 제공받아 화면에 표시하게 된다. 또한, 상기 휴대용 단말기(600)는 확인이 필요한 시험물의 보관 위치에 다수개의 시험물이 존재하는 경우 해당 시험물을 확인하기 위하여 해당 시험물의 전자태그(400)에 구비된 부저 및 발광소자의 동작을 시험물 관리서버(100)에 요청하게 된다.
상기 관리 컴퓨터(200)는 시험물 관리서버(100)에 시험물 및 전자태그 관련 데이터를 등록하고 확인하기 위하여 관리자가 사용하는 컴퓨터로서, 관리자는 이 관리 컴퓨터(200)를 통하여 시험물 관리서버(100)에 접속한 후 시험물 보관장소에 보관되는 시험물 정보 및 시험물에 부착되는 전자태그(400) 정보를 등록하고, 확인이 필요한 시험물 정보 및 시험물 위치 정보를 검색하여 확인하게 된다.
상기 시험물 관리서버(100)는 시험물 정보 및 시험물에 부착되는 전자태그(400) 정보를 데이터베이스부에 등록하여 관리하며, 상기 전자태그 리더기(300)를 통하여 수집되는 전자태그(400)가 부착된 시험물의 위치 정보를 파악하여 데이터베이스부에 등록하여 관리하는 서버 컴퓨터이다. 또한, 이 시험물 관리서버(100)는 전자태그 리더기(300)를 통하여 시험물에 부착된 전자태그(400)의 피드백 수단인 부저 및 점등소자의 동작을 제어하게 된다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 시험물 관리서버의 블록 구성도를 나타낸 것이다.
도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명에 다른 시험물 관리서버(100)는 데이터 입력 및 표시를 위한 입력부(120) 및 출력부(130)와, 통신망과 연결되어 데이터를 송수신하기 위한 통신부(140)와, 외부장치와의 연결되어 통신을 수행하는 인터페이스부(150)와, 시험물 및 시험물에 부착된 태그 정보를 등록하고 시험물의 위치를 파악하는 시험물 관리부(160)와, 시험물 정보 및 전자태그 정보가 등록되는 데이터베이스부(170)와, 상기 각 구성부를 제어하는 중앙제어부(110)를 포함하여 이루어진다.
상기 시험물 관리부(160)는 입력부(120) 또는 통신망을 통하여 연결된 관리 컴퓨터(200)로부터 시험물 정보 및 시험물에 부착되는 전자태그(400) 정보를 입력받아 데이터베이스부(170)에 등록하고, 관리 컴퓨터(200) 또는 휴대용 단말기(600)의 요청에 따라 시험물의 위치 정보를 파악하여 제공하는 프로그램이다. 이 시험물 관리부(160)에는 통신망을 통하여 관리 컴퓨터(200)와 통신망을 연동되어 데이터를 송수신하는 관리 컴퓨터 연동모듈(161)과, 휴대용 단말기(600)와 연동되어 데이터를 송수신하는 휴대용 단말기 연동모듈(162)과, 전자태그 리더기(300)와 연동되어 데이터를 송수신하는 전자태그 리더기 연동모듈(163)과, 시험물 보관장소에 보관되는 시험물 정보를 데이터베이스부(170)에 등록하는 시험물 정보 등록모듈(164)과, 시험물에 부착되는 전자태그(400) 정보를 시험물 정보와 연계시켜 데이터베이스부(170)에 등록하는 전자태그 정보 등록모듈(165)과, 전자태그 리더기(300)로부터 전송되는 시험물 전자태그(400) 정보를 통하여 시험물의 위치를 파악하고 시험물의 위치 정보를 데이터베이스부(170)에 등록하여 관리하는 시험물 위치 등록모듈(166)과, 전자태그 리더기(300)를 통하여 시험물에 부착된 전자태그(400)의 피드백 수단 을 구동시키는 전자태그 피드백 구동모듈(167)과, 전자태그(400) 정보를 통하여 파악되는 시험물의 이력 정보를 데이터베이스부(170)에 등록하고 관리하는 시험물 이력 관리모듈(168)이 구비되어 있다. 상기 시험물 정보 등록모듈(164), 전자태그 정보 등록모듈(165), 시험물 위치 등록모듈(166), 시험물 이력 관리모듈(168)은 상호 데이터가 연동되어 관리된다.
상기 데이터베이스부(170)는 시험물 관리부(160)를 통하여 관리되는 시험물 및 시험물 태그 관련 정보를 등록하고 관리하는 장치로서, 도 3은 본 발명의 실시예에 따른 데이터베이스부의 블록 구성도를 나타낸 것이다.
도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 데이터베이스부(170)에는 시험물 관리부(160)의 제어에 따라 데이터베이스에 데이터를 등록하고 관리하는 DBMS(Database Management System)(171)와, 상기 DBMS(171)의 제어에 따라 데이터를 저장하는 데이터베이스(172)가 구비된다. 상기 데이터베이스(172)에는 시험물 관리부(160)의 시험물 정보 등록모듈(164)에 의해 시험물 정보가 등록되는 시험물 DB(172a)와, 전자태그 정보 등록모듈(165)에 의해 시험물에 부착된 전자태그(400) 정보가 등록되는 전자태그 DB(172b)와, 시험물 위치 등록모듈(166)에 의해 시험물의 위치 정보가 등록되는 시험물 위치 DB(172c)와, 시험물 이력 관리모듈(168)에 의해 시험물의 위치 이동 등 시험물 이력 정보가 등록되는 시험물 이력 DB(172d)가 구비된다. 상기 데이터베이스(172)에 등록되는 정보는 상호 연계되어 시험물 관리부(160)에 의해 관리된다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 휴대용 단말기의 블록 구성도를 나타낸 것이다.
도 4에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 휴대용 단말기(600)에는 데이터 입력 및 표시를 위한 입력부(620)와 표시부(630), 무선 공유기(500)를 통하여 통신망에 연결되어 시험물 관리서버(100)와 통신을 수행하는 통신부(640), USB 장치 등 외부 주변 장치와 연결되어 데이터를 송수신하기 위한 인터페이스부(650)와, 통신부(640)를 통하여 연결된 시험물 관리서버(100)에 특정 시험물의 위치 정보를 요청하여 제공받는 시험물 위치 검색부(670)와, 상기 각 구성부의 동작을 제어하는 중앙제어부(610)가 구비되어 있다.
상기 시험물 위치 검색부(670)에는 시험물 관리서버(100)에 확인하고자 하는 특정 시험물에 해당하는 식별코드를 전송하여 위치 정보를 요청하는 시험물 검색모듈(671)과, 상기 시험물 검색모듈(671)의 요청에 따라 시험물 관리서버(100)로부터 전송되는 해당 시험물의 위치 정보를 화면에 표시하는 시험물 위치 표시모듈(673)과, 상기 시험물 위치 표시모듈(673)에 의해 화면에 표시되는 시험물의 보관 위치에 다수개의 시험물이 존재하는 경우 해당 시험물을 확인하기 위하여 해당 시험물의 전자태그(400)에 구비된 부저 및 발광소자의 동작을 요청하는 시험물 피드백 호출모듈(672)이 구비되어 있다.
한편, 본 발명에 적용된 전자태그(400)는 능동형 RFID 방식이 적용되었는데, 도 5a는 본 발명의 실시예에 따른 전자태그의 사시도이고, 도 5b는 전자태그의 배 면도를 나타낸 것이다.
도 5a와 도 5b에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 전자태그(400)의 몸체 상부에는 기능버튼(401)이 구비되고, 몸체 상부 양측과 측면 및 하부 양측에는 발광소자(402)가 각각 3면에 걸치도록 구비되어 전자태그(400)가 시험물의 어느 방향에 설치되더라도 좌우측면의 3면에서 발광하므로 손쉽게 전자태그(400)의 위치를 확인할 수 있도록 하였다. 또한, 본 발명의 실시예에서는 몸체 좌우의 발광소자(402) 점등시 좌우로 번갈아가면서 발광소자(402)가 점등하도록 하여 전자태그(400)의 위치를 사용자가 더욱 용이하게 확인할 수 있도록 하였다. 한편, 전자태그(400)의 몸체 내측에는 전자태그 리더기(300)와 통신을 수행하는 전자태그 칩과 배터리 및 안테나가 내장되고 이 전자태그 칩에는 부저(403)가 설치되어 있는데, 상기 전자태그 칩은 전자태그 리더기(300)의 신호에 따라 부저(403) 및 발광소자(402)의 동작을 제어하게 된다. 상기 기능버튼(401)은 전자태그 칩의 구동을 제어하는 조작버튼으로서, 사용자가 특정 시험물을 찾았을 경우 이 기능버튼(401)을 선택하여 부저(403)와 피드백 수단(402)의 동작을 정지시키게 되며, 평상시의 경우 전자태그(400)가 정상적으로 동작하는 확인하는 확인키로 사용하게 된다.
한편, 본 발명에 적용된 능동형 RFID 방식의 전자태그(400)는 배터리의 전력소모가 많다는 단점이 있다. 따라서, 본 발명의 실시예에서는 이러한 전자태그(400) 배터리의 전력소모를 최소화하기 위하여 절전 알고리즘을 적용하였다.
6a는 본 발명의 실시예에 따른 전자태그의 일반적인 동작 과정을 나타낸 개념도이고, 도 6b는 전자태그에 전자태그 리더기로부터 피드백 호출 신호가 수신되 었을 때의 동작 과정을 나타낸 흐름도이다.
도 6a에 도시된 바와 같이, 평상시에는 일정시간(A ; 수신 타임) 동안 수신모드(1)로 동작하고, 수신모드(1) 동안 피드백 호출이 없다면 일정시간(B ; 송신 타임) 동안 송신모드(2)로 전환하여 전자태그 고유의 아이디 및 기타 정보를 전자태그 리더기(300)에 송신하게 되며, 일정시간(C ; 수면 타임) 동안 수면모드(O)로 전환하게 된다. 상기 수신모드(1)는 전자태그 리더기(300)로부터 피드백 호출을 대기하는 모드로서, 전자태그 리더기(300)로부터 피드백 호출이 없다면 상기의 과정이 반복 수행된다.
도 6b에 도시된 바와 같이, 수신모드(1) 내에 전자태그 리더기(300)로부터 피드백 호출 신호가 수신되면, 기 설정된 일정시간(F ; 피드백 타임) 동안 부저와 발광소자를 동작시키는 피드백모드(3)를 수행한 후, 일정시간(C ; 수면 타임) 동안 수면모드(0)로 전환되며, 다시 도 5a에서와 같은 일반적인 동작을 수행하게 된다. 상기 피드백모드(3)의 피드백 타임(F)은 사용자에 의해 설정될 수도 있고, 전자태그 리더기(300)의 명령 또는 전자태그(400)에 부착된 기능버튼을 통하여 강제 종료될 수도 있다. 한편, 상기 수면모드(0), 수신모드(1), 송신모드(2), 피드백모드(3)의 시간은 사용자에 의해 설정 및 변경될 수 있는데, 이는 시험물 관리서버(100)의 설정을 통하여 이루어진다. 특히, 상기 수면모드(0)의 지속시간을 사용자가 설정할 수 있도록 하여 전자태그 배터리의 사용시간을 늘릴 수 있게 된다.
이하, 상기의 구성으로 이루어진 전자태그를 이용한 시험물 위치추적 시스템 을 통하여 시험물의 위치 정보가 파악되는 과정에 대하여 설명한다.
도 7은 본 발명의 실시예에 따라 시험물의 위치 정보가 파악되는 과정을 나타낸 흐름도이다. 도 7의 설명에 앞서, 시험물에는 전자태그(400)가 부착되어 시험물 보관장소에 보관되어 있으며, 시험물 관리서버(100)의 데이터베이스부(170)에는 시험물 보관장소에 보관된 시험물 정보 및 시험물에 부착된 전자태그(400) 정보가 등록되어 있는 것으로 설명한다.
단계 S110, S120, S130 : 시스템이 턴온되면, 먼저 전자태그 리더기(300)가 시험물에 부착된 전자태그(400)를 인식하여 전자태그 정보를 주기적으로 수집하고, 수집된 전자태그 정보를 실시간으로 시험물 관리서버(100)에 전송하게 된다(S110). 시험물 관리서버(100)는 전자태그 리더기(300)로부터 전송되는 전자태그 정보를 분석하여 시험물의 위치를 파악하게 되고(S120), 파악되는 시험물 위치 정보를 데이터베이스부(170)에 등록하게 된다(S130).
단계 S140, S150, S160 : 한편, 시험물 관리서버(100)는 휴대용 단말기(600)로부터 특정 시험물의 위치 확인이 요청되면(S140), 데이터베이스부(170)에 등록된 해당 시험물의 위치 정보를 검색하여 인출하고 이를 휴대용 단말기(600)에 전송하게 되며(S150), 이에 따라 휴대용 단말기(600)에는 요청한 특정 시험물의 위치 정보가 표시되게 된다(S160).
단계 S170, S180, S190 : 한편, 휴대용 단말기(600)의 화면에 표시되는 시험물의 위치에 다수개의 시험물이 존재하여 요청한 시험물의 정확한 위치를 파악하지 못하는 경우, 사용자는 요청 시험물의 정확한 위치를 파악하기 위하여 시험물 관리 서버(100)에 해당 시험물에 부착된 전자태그(400)의 부저 및 발광소자의 동작을 호출하는 전자태그 피드백을 요청하게 된다(S170). 전자태그 피드백 호출 신호를 수신한 시험물 관리서버(100)는 전자태그 리더기(300)에 해당 시험물에 부착된 전자태그(400)의 피드백 구동신호를 전송하게 되고, 전자태그 리더기(300)는 해당 시험물의 전자태그(400)에 피드백 구동신호를 전송하게 된다(S180). 피드백 구동신호를 전송받은 해당 시험물에 부착된 전자태그(400)에서는 부저 및 발광소자가 동작되어 음향이 출력되고 발광됨으로써, 사용자가 해당 시험물의 위치를 용이하게 파악할 수 있게 된다(S190).
단계 S200 : 부저와 발광소자 등의 피드백 수단이 구비된 전자태그를 이용하여 시험물의 위치를 파악하는 상기의 과정은 시스템이 종료될 때까지 반복 수행된다.
상기의 과정을 통하여 사용자가 위치 확인을 요청하는 시험물에 부착된 부저 및 발광소자가 점등되어 사용자는 확인하고자 하는 시험물의 위치를 신속하고 용이하게 확인할 수 있게 된다.
이러한 본 발명은 상술한 실시예에 한정되는 것은 아니며 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 갖는 자에 의해 본 발명의 기술사상과 아래에 기재될 특허청구 범위의 균등범위 내에서 다양한 수정 및 변형이 이루어질 수 있음은 물론이다.
도 1은 본 발명에 따른 전자태그를 이용한 시험물 위치추적 시스템의 전체적인 네트워크 연결도,
도 2는 본 발명에 따른 시험물 관리서버(100)의 블록 구성도,
도 3은 본 발명에 따른 시험물 관리서버(100)의 데이터베이스부(170) 블록 구성도,
도 4는 본 발명에 따른 휴대용 단말기(600)의 블록 구성도,
도 5a는 본 발명에 따른 전자태그의 사시도,
도 5b는 본 발명에 따른 전자태그의 배면도,
도 6a는 본 발명에 따른 전자태그의 일반적인 동작 과정을 나타낸 개념도,
도 6b는 본 발명에 따른 전자태그에 전자태그 리더기로부터 피드백 호출 신호가 수신되었을 때의 동작 과정을 나타낸 흐름도,
도 7은 본 발명에 따라 시험물의 위치 정보가 파악되는 과정을 나타낸 흐름도이다.
※ 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명
100 : 시험물 관리서버 110 : 중앙제어부
120 : 입력부 130 : 출력부
140 : 통신부 150 : 인터페이스부
160 : 시험물 관리부 170 : 데이터베이스부
200 : 관리 컴퓨터 300 : 전자태그 리더기
400 : 전자태그 401 : 기능버튼
402 : 발광소자 403 : 부저
500 : 무선 공유기 600 : 휴대용 단말기

Claims (7)

  1. 시험물 보관실에 보관되는 시험물에 부착되는 전자태그(400)와, 상기 전자태그(400)가 보관되는 시험물 보관실에 설치되어 전자태그(400)가 부착된 시험물의 위치 정보를 주기적으로 수집하는 전자태그 리더기(300)와, 상기 시험물에 부착되는 전자태그(400) 정보와 상기 전자태그 리더기(300)를 통하여 수집되는 전자태그(400)가 부착된 시험물의 위치 정보를 파악하여 데이터베이스부(170)에 등록하여 관리하는 시험물 관리서버(100)가 구비된 시험물 위치추적 시스템에 있어서,
    상기 시험물에 부착되는 전자태그(400)에는 시험물 관리서버(100)의 제어에 따른 전자태그 리더기(300)의 피드백 호출 신호에 따라 부저(403)를 통하여 음향을 출력하거나 발광소자(402)를 점등하는 피드백 수단이 구비되어,
    상기 전자태그(400)는 설정된 수신 타임(A) 동안 전자태그 리더기(300)의 피드백 호출을 대기하는 수신모드(1)와, 송신 타임(B) 동안 전자태그 정보를 전자태그 리더기(300)에 전송하는 송신모드(2)와, 수면 타임(C) 동안 정지 상태를 유지하는 수면모드(3)를 반복 수행하되,
    상기 수신모드(1) 상태에서 전자태그 리더기(300)로부터 피드백 호출 신호가 수신되면, 설정된 피드백 타임(F) 동안 피드백 수단을 동작시키는 피드백모드(3)를 수행한 후, 수면모드(3)로 전환하는 것을 특징으로 하는 전자태그를 이용한 시험물 위치추적 시스템.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 제 1항에 있어서,
    상기 시험물 위치추적 시스템에는
    상기 시험물 관리서버(100)와 통신망을 통하여 연결되어 데이터를 송수신하는 무선 공유기(500)와, 상기 무선 공유기(500)를 통하여 시험물 관리서버(100)와 연결되어 특정 시험물의 위치 정보를 시험물 관리서버(100)에 요청하고 시험물 관리서버(100)에 의해 파악되어 전송되는 해당 시험물의 위치 정보를 화면에 표시하는 휴대용 단말기(600)가 구비되되,
    상기 휴대용 단말기(600)에는 화면에 표시되는 시험물의 위치에 다수개의 시험물이 존재하는 경우, 요청 시험물의 위치를 파악하기 위하여 시험물에 부착된 전자태그(400) 피드백 수단의 동작을 시험물 관리서버(100)에 요청하는 시험물 피드백 호출모듈(672)이 구비된 것을 특징으로 하는 전자태그를 이용한 시험물 위치추적 시스템.
  6. 시험물 관리서버(100)가 시험물에 부착된 전자태그(400)를 식별하는 전자태그 리더기(300)로부터 해당 시험물의 위치 정보를 주기적으로 전송받아 데이터베이스부(170)에 등록하는 단계와, 시험물 관리서버(100)가 통신망을 통하여 연결된 휴대용 단말기(600)로부터 위치를 확인하고자 하는 시험물의 위치 정보를 요청받는 단계와, 시험물 관리서버(100)가 상기 데이터베이스부(170)에 등록된 요청 시험물의 위치 정보를 검색하여 상기 휴대용 단말기(600)에 전송하여 휴대용 단말기(600)에 표시하는 단계를 포함하는 전자태그를 이용한 시험물 위치추적 방법에 있어서,
    상기 휴대용 단말기(600)의 화면에 표시되는 시험물의 보관 위치에 다수개의 시험물이 존재하는 경우, 상기 휴대용 단말기(600)가 시험물의 전자태그(400)에 구비된 부저 또는 램프를 포함하는 피드백 수단의 구동을 시험물 관리서버(100)에 요청하는 단계와,
    상기 시험물 관리서버(100)가 전자태그 리더기(300)를 통하여 해당 시험물의 전자태그(400)에 피드백 호출 신호를 전송하는 단계;
    설정된 수신 타임(A) 동안 전자태그 리더기(300)의 피드백 호출을 대기하는 수신모드(1)와, 송신 타임(B) 동안 전자태그 정보를 전자태그 리더기(300)에 전송하는 송신모드(2)와, 수면 타임(C) 동안 정지 상태를 유지하는 수면모드(3)를 반복 수행하는 전자태그(400)가, 상기 수신모드(1) 상태에서 전자태그 리더기(300)로부터 피드백 호출 신호를 수신하면 설정된 피드백 타임(F) 동안 피드백 수단을 구동시켜 외부로 표시한 후 수면모드(3)로 전환하는 단계;를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 전자태그를 이용한 시험물 위치추적 방법.
  7. 삭제
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