KR101404666B1 - 식물공장형 양액재배를 위한 휴대용 양액 분석장치 - Google Patents

식물공장형 양액재배를 위한 휴대용 양액 분석장치 Download PDF

Info

Publication number
KR101404666B1
KR101404666B1 KR1020120015511A KR20120015511A KR101404666B1 KR 101404666 B1 KR101404666 B1 KR 101404666B1 KR 1020120015511 A KR1020120015511 A KR 1020120015511A KR 20120015511 A KR20120015511 A KR 20120015511A KR 101404666 B1 KR101404666 B1 KR 101404666B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
electrode
concentration
nutrient solution
measuring
measurement
Prior art date
Application number
KR1020120015511A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20130094106A (ko
Inventor
김학진
김원경
강창익
노미영
Original Assignee
서울대학교산학협력단
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 서울대학교산학협력단 filed Critical 서울대학교산학협력단
Priority to KR1020120015511A priority Critical patent/KR101404666B1/ko
Publication of KR20130094106A publication Critical patent/KR20130094106A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101404666B1 publication Critical patent/KR101404666B1/ko

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N27/00—Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means
    • G01N27/26—Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means by investigating electrochemical variables; by using electrolysis or electrophoresis
    • G01N27/28—Electrolytic cell components
    • G01N27/30—Electrodes, e.g. test electrodes; Half-cells
    • G01N27/333—Ion-selective electrodes or membranes
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A01—AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
    • A01G—HORTICULTURE; CULTIVATION OF VEGETABLES, FLOWERS, RICE, FRUIT, VINES, HOPS OR SEAWEED; FORESTRY; WATERING
    • A01G31/00—Soilless cultivation, e.g. hydroponics
    • A01G31/02—Special apparatus therefor
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N27/00—Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means
    • G01N27/26—Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means by investigating electrochemical variables; by using electrolysis or electrophoresis
    • G01N27/28—Electrolytic cell components
    • G01N27/30—Electrodes, e.g. test electrodes; Half-cells
    • G01N27/333—Ion-selective electrodes or membranes
    • G01N27/3335—Ion-selective electrodes or membranes the membrane containing at least one organic component
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N33/00—Investigating or analysing materials by specific methods not covered by groups G01N1/00 - G01N31/00
    • G01N33/48—Biological material, e.g. blood, urine; Haemocytometers
    • G01N33/483—Physical analysis of biological material
    • G01N33/487—Physical analysis of biological material of liquid biological material
    • G01N33/48707—Physical analysis of biological material of liquid biological material by electrical means
    • G01N33/48714—Physical analysis of biological material of liquid biological material by electrical means for determining substances foreign to the organism, e.g. drugs or heavy metals
    • G—PHYSICS
    • G05—CONTROLLING; REGULATING
    • G05D—SYSTEMS FOR CONTROLLING OR REGULATING NON-ELECTRIC VARIABLES
    • G05D11/00—Control of flow ratio
    • G05D11/02—Controlling ratio of two or more flows of fluid or fluent material
    • G05D11/13—Controlling ratio of two or more flows of fluid or fluent material characterised by the use of electric means
    • G05D11/135—Controlling ratio of two or more flows of fluid or fluent material characterised by the use of electric means by sensing at least one property of the mixture
    • G05D11/138—Controlling ratio of two or more flows of fluid or fluent material characterised by the use of electric means by sensing at least one property of the mixture by sensing the concentration of the mixture, e.g. measuring pH value

Landscapes

  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Immunology (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • Electrochemistry (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Automation & Control Theory (AREA)
  • Bioinformatics & Cheminformatics (AREA)
  • Biophysics (AREA)
  • Hematology (AREA)
  • Urology & Nephrology (AREA)
  • Food Science & Technology (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Environmental Sciences (AREA)
  • Investigating Or Analysing Biological Materials (AREA)

Abstract

본 발명은 휴대용 양액 분석장치에 관한 것으로, 현장에서 간편하게 휴대하여 양액을 분석할 수 있도록 크기 및 이동성, 사용 편의성, 분석의 정확성을 향상시킨 것이다.
이러한 본 발명은, 양액에 포함된 서로 다른 성분의 이온에 반응하여 전기신호를 생성하는 복수의 선택성 측정전극과 함께 기준전극을 하나의 집합된 형태로 구비한 측정 단말기와; 측정 단말기와 유선 또는 무선으로 연결되며, 측정전극들로부터 얻어진 전기신호를 전송받고 이를 분석하여 각 성분의 농도 값을 산출하는 제어부와, 제어부에서 분석된 내용을 표시하는 디스플레이부를 구비한 분석장치 본체를 포함하여 구성된다.

Description

식물공장형 양액재배를 위한 휴대용 양액 분석장치{Portable Analyzer for Hydronic nutrients}
본 발명은 양액 분석장치에 관한 것으로, 특히 현장에서 간편하게 휴대하여 양액을 분석할 수 있도록 크기 및 이동성, 사용 편의성에 더해 분석의 정확성까지 향상시킨 휴대용 양액 분석장치에 관한 것이다.
최근 안전하고 고품질의 농산물에 대한 높은 요구에 대응할 수 있고 자동화된 작물 재배로 각광받고 있는 식물공장형 양액재배 방법은 한번 사용한 양액을 다시 사용하는 순환식 재배기술을 기본으로 한다. 이같은 순환식 재배기술에서는 사용한 양액 내 존재하는 영양분의 농도를 실시간으로 측정하여 기준 농도에 맞도록 농축배양액을 첨가하여 전체적인 배양액 농도의 균형을 조절해주는 것이 중요하다.
이와 관련하여, 현재 많이 사용되고 있는 전기전도도(EC) 기반 농도제어는 양액 내 개별 이온의 농도를 알 수 없으며 특정 성분이 저하되거나 높아지는 등 개별 이온 농도의 불균형이 발생할 수 있기 때문에 작물의 생육단계에 따라 부족성분의 보충과 과잉성분의 배제 등 효율적 관리가 거의 불가능하다. 따라서 pH 전극과 같이 질산태질소(NO3-N), 칼륨(K), 칼슘(Ca), 마그네슘(Mg) 등 작물생장에 필요한 다양한 영양분의 농도를 현장에서 쉽고 빠르게 측정하는 센서기술이 필요하였다. 이와 관련하여 미국공개특허 제2014-0217017호(2004.11.04)의 'Ion selective electrodes for direct organic drug analysis in saliva, sweat, and surface wipes'에는 식물공장형 양액재배를 위한 양액 분석장치는 아니지만 타액, 땀 등으로부터 코카인이나 다른 유기 약물을 검출하고 정량하기 위한 소형 유대형 양물 감시 시스템이 개시된 바 있다. 이 출원기술의 경우 참조전극을 중심으로 측정전극이 주변에 배치된 구성적 특징을 갖고 있었다.
하지만, 위 미국공개특허 제2014-0217017호와 같이 전극을 이용한 이온 측정기들은 많았으나 현재까지 식물공장형 양액재배를 위해 작은 크기로 특화된 형태의 휴대형 양액 분석장치는 개발된 적이 없으며, 더욱이 현장에서 작물생장에 필요한 다양한 영양분의 농도에 맞추어 전극을 즉석에서 장착하거나 교체할 수 있도록 사용 편의성을 동시에 갖춘 제품은 없었다.
미국공개특허 제2014-0217017호(2004.11.04)
이에 본 발명은 상기와 같은 종래의 제반 문제점을 해소하기 위해 제안된 것으로, 본 발명의 목적은 현장에서 간편하게 휴대하여 양액을 분석할 수 있도록 크기 및 이동성, 사용 편의성, 분석의 정확성을 향상시킨 휴대용 양액 분석장치를 제공하는데 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 기술적 사상에 의한 휴대용 양액 분석장치는, 양액에 포함된 서로 다른 성분의 이온에 반응하여 전기신호를 생성하는 복수의 선택성 측정전극과 함께 기준전극을 하나의 집합된 형태로 구비한 측정 단말기와; 상기 측정 단말기와 유선 또는 무선으로 연결되며, 상기 측정전극들로부터 얻어진 전기신호를 전송받고 이를 분석하여 상기 각 성분의 농도 값을 산출하는 제어부와, 상기 제어부에서 분석된 내용을 표시하는 디스플레이부를 구비한 분석장치 본체를 포함하여 구성되는 것을 그 기술적 구성상의 특징으로 한다.
여기서, 상기 복수의 측정전극들은 상기 기준전극을 중심으로 원을 그리면서 등간격으로 배치된 것을 특징으로 할 수 있다.
또한, 상기 측정전극은, 상기 양액에 포함된 일 성분의 이온과 반응하면서 기전력을 유도하도록 한 반응액이 내부 챔버에 충진된 전극 몸체와, 상기 전극 몸체의 선단에서 상기 반응액이 상기 챔버에서 외부로 유출되는 것을 차단하면서 상기 양액에 포함된 일 성분의 이온만을 선택적으로 투과시켜주는 이온 선택성 멤브레인을 구비하되, 상기 이온 선택성 멤브레인은 상기 전극 몸체의 선단에 별도의 부품 없이 접합된 것을 특징으로 할 수 있다.
또한, 상기 전극 몸체의 선단에는 상기 이온 선택성 멤브레인이 안착되도록 요입된 안착홈이 형성된 것을 특징으로 할 수 있다.
또한, 상기 측정전극의 후단에는 생성된 상기 전기신호를 상기 측정전극 외부로 전달하기 위하여 동(銅) 재질로 이루어진 돌기 형태의 끼움용 플러그가 설치되고, 상기 측정 단말기의 케이싱에는 상기 측정전극별로 상기 플러그를 끼워 지지하는 복수의 소켓이 구비된 것을 특징으로 할 수 있다.
또한, 상기 측정 단말기의 케이싱은, 상기 케이싱은, 중앙에 상기 기준전극이 관통하는 관통홀을 구비하고 전면에는 상기 관통홀을 중심으로 원을 그리면서 등간격 배치된 복수의 소켓을 구비하는 메인바디와, 상기 메인바디의 후측에 이격되게 설치되며 상기 기준전극의 후단을 끼워 지지하고, 상기 측정전극 및 기준전극으로부터 전기신호를 전송받는 내부 케이블들과 외부 케이블을 연결하기 위한 연결단자를 구비하는 케이블 박스와, 원통형으로 이루어져 내부 공간에 상기 메인바디를 수용하되 선단부 개구부로는 상기 측정전극 및 기준전극의 선단부가 외부로 돌출되고, 후단부 개구부로는 상기 케이블 박스의 선단부가 나사결합되는 커버로 이루어지는 것을 특징으로 할 수 있다.
또한, 상기 분석장치 본체에는 상기 측정전극으로부터 전달된 전기신호에 대하여 버퍼링을 수행하고 필터를 적용하여 노이즈를 제거하는 증폭부가 더 구비되는 것을 특징으로 할 수 있다.
또한, 상기 증폭부는 연산 증폭기를 이용하여 각 측정전극에서 생성된 전기신호별로 버퍼링을 수행하여 nA 수준의 미소전류를 mA 수준으로 증폭하는 것을 특징으로 할 수 있다.
또한, 상기 제어부는 2점 정규화 방법에 의하여 상기 각 성분의 농도 값을 산출하며, 상기 2점 정규화 방법은, 캘리브레이션(calibration) 식에 농도를 이미 알고 있는 저농도, 고농도 용액의 농도 값을 입력하여 보정의 기준이 되는 기전력 값(Y1n, Y2n)을 산출하는 단계와; 상기 측정전극의 특성을 알기 위하여 이미 농도를 알고 있는 상기 저농도, 고농도 용액의 기전력 값(Y10, Y20)을 상기 측정전극으로 측정하는 단계와; 전 단계에서 구해진 Y1n, Y2n, Y10, Y20 값을 통해 보정계수를 산출하는 단계와; 상기 측정전극에 의해 실제 농도를 알고자 하는 양액의 각 성분을 측정하는 단계와; 상기 측정전극에 의해 양액의 각 성분으로부터 측정된 기전력 값에 대하여 상기 보정계수를 바탕으로 보정하는 단계와; 상기 보정된 값을 상기 캘리브레이션 식에 대입하여 상기 양액의 각 성분 농도 값을 예측하여 산출하는 단계를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 할 수 있다.
또한, 상기 제어부는 상기 2점 정규화 방법과 병행하여 3점 캘리브레이션 방법에 의하여 상기 각 성분의 농도 값을 산출하며, 상기 3점 캘리브레이션 방법은, 측정하고자 하는 상기 양액의 각 성분의 농도 대역을 포함하는 세 가지 이상의 캘리브레이션 용액의 농도 값(Xn) 및 기전력 값(Yn)을 측정하는 단계와; 상기 세 가지 이상의 캘리브레이션 용액의 농도 값(Xn) 및 기전력 값(Yn)에 의해 회귀식을 계산하는 단계와; 상기 측정전극에 의해 실제 농도를 알고자 하는 양액의 각 성분을 측정하는 단계와; 상기 측정전극에 의해 양액의 각 성분으로부터 측정된 기전력 값에 대하여 상기 계산된 회귀식에 역으로 대입함으로써 상기 양액의 각 성분 농도 값을 예측하여 산출하는 단계를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 할 수 있다.
본 발명에 의한 휴대용 양액 분석장치는, 전극들의 방사상 배치방식과 별도의 부품을 사용하지 않는 이온 선택성 멤브레인의 단순 접합방식에 의하여 그 크기를 획기적으로 줄이는 것이 가능하여 간편하게 휴대할 수 있는 콤팩트한 제품을 구현할 수 있다.
또한, 본 발명은 전극들이 집합된 형태로 구비되면서도 전극 상호간 간격을 동일 면적 대비 최대한 넓게 확보하였고, 전극의 지속적인 사용에 따라 증가되는 오차를 효과적으로 보정할 수 있는 새로운 2점 정규화 방법을 3점 캘리브레이션 방법과 병행하여 적용함으로써 보다 정확한 결과 값을 얻을 수 있다.
또한, 본 발명은 소켓방식에 의하여 측정전극 및 기준전극을 간단하게 장착할 수 있다.
또한, 본 발명은 케이싱이 각각의 역할을 담당하는 메인바디, 케이블 박스, 커버의 세 부위로 구성되어 제품의 조립이 간편하게 이루어진다.
도 1은 본 발명의 실시예에 의한 휴대용 양액 분석장치의 측정 단말기 및 본체를 설명하기 위한 사시도.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 측정 단말기의 단면도.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 측정 단말기의 선단부를 보여주는 측면도.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 측정 단말기의 구성을 설명하기 위한 분해 단면도.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 측정전극의 구성을 설명하기 위한 단면도.
도 6은 본 발명의 실시예에 의한 휴대용 양액 분석장치의 전체 구성도.
도 7 내지 도 9는 본 발명의 실시예에 따른 분석장치 본체의 증폭부를 설명하기 위한 일련의 회로 구성도.
도 10은 본 발명의 실시예에 따른 제어부의 2점 정규화 방법을 설명하기 위한 흐름도.
도 11은 본 발명의 실시예에 따른 제어부의 3점 캘리브레이션 방법을 설명하기 위한 흐름도.
이하, 상기와 같은 본 발명의 기술적 사상에 따른 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 구체적으로 설명하면 다음과 같다.
본 발명의 실시예에 의한 휴대용 양액 분석장치는, 현장에서 간편하게 휴대하여 양액을 분석할 수 있도록 크기 및 이동성, 사용 편의성을 향상시켰으며, 이에 더해 분석의 정확성까지 향상되도록 구성된다.
이를 위해 본 발명의 실시예에 의한 휴대용 양액 분석장치는, 측정전극과 기준전극을 별도로 사용하던 관행에서 탈피하여 이들을 동시에 사용하면서도, 효과적인 배치방식에 의하여 설치면적 대비 전극 상호간의 간격은 최대한 확보함으로써 콤팩트한 제품을 구현할 수 있도록 구성된다. 더욱이, 새롭게 개발된 2점 정규화 방법을 3점 캘리브레이션 방법과 병행하여 적용함으로써 보다 정확한 농도 값을 산출할 수 있도록 구성된다.
이하, 본 발명의 실시예에 의한 휴대용 양액 분석장치의 구성을 설명한다.
도 1은 본 발명의 실시예에 의한 휴대용 양액 분석장치의 측정 단말기 및 본체를 설명하기 위한 사시도이다.
도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 휴대용 양액 분석장치는, 크게 측정 단말기(100)와 분석장치 본체(200)로 이루어지며, 이들 모두 현장에서 간편하게 휴대하여 사용할 수 있는 콤팩트한 크기로 이루어진다. 특히 상기 측정 단말기(100)의 경우 그 크기를 핸드 타입으로 최소화할 수 있도록 상기 전극들(120,130)의 독창적인 배치기술과, 이온 선택성 멤브레인(124)의 새로운 설치기술이 적용된다. 즉, 도면에서 볼 수 있는 것처럼 양액의 서로 다른 성분에 반응하여 발생하는 기전력을 측정할 수 있도록 한 측정전극(120)이 상기 기준전극(130)을 중심으로 원을 그리면서 등간격으로 배치되어 하나로 집합된 형태를 이루면서도 면적 대비 전극 상호간의 간격을 최대한 확보할 수 있도록 하였다. 나아가, 이온 선택성 멤브레인(124)의 설치로 인하여 상기 측정전극(120)의 굵기가 증가하는 문제를 획기적으로 개선하여 상기 이온 선택성 멤브레인(124)을 상기 전극 몸체(121,122)의 선단에 별도의 부품 없이 직접 접합한 것을 기술적 요지로 한다.
아래에서는 상기 측정 단말기(100)와 분석장치 본체(200)의 세부적인 구성에 대해 설명하기로 한다. 다만 설명의 편의상, 상기 측정 단말기(100)의 구성에 대해 먼저 설명하고, 다음으로 상기 분석장치 본체(200)의 구성에 대해 설명하기로 한다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 측정 단말기의 단면도이고, 도 3은 본 발명의 실시예에 따른 측정 단말기의 선단부를 보여주는 측면도이며, 도 4는 본 발명의 실시예에 따른 측정 단말기의 구성을 설명하기 위한 분해 단면도이다. 그리고 도 5는 본 발명의 실시예에 따른 측정전극의 구성을 설명하기 위한 단면도이다.
도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 측정 단말기(100)는, 케이싱(110)과, 복수의 측정전극(120)과, 기준전극(130)으로 매우 간단하게 이루어진다.
먼저, 상기 케이싱(110)은 메인바디(110a), 케이블 박스(110b), 커버(110c)의 세 부위로 이루어지며, 이들에 의하여 복수의 측정전극(120)과 기준전극(130)을 지지 및 보호하고, 상기 측정전극(120) 및 기준전국(130)에서 생성된 전기신호를 전달하기 위한 내부 케이블(113a)들을 수용하는 역할을 한다.
여기서, 상기 케이싱(110)의 메인바디(110a)는 원기둥 형태로 이루어지며, 중앙에는 상기 기준전극(130)이 관통하는 관통홀(118)을 구비한다. 그리고 상기 메인바디(110a)의 전면에는 상기 관통홀(118)을 중심으로 원을 그리면서 등간격으로 배치된 복수의 소켓(111)이 형성된다. 상기 복수의 소켓(111)은 상기 측정전극(120)별로 그 후단에 설치된 상기 플러그(126)를 억지끼움방식에 의하여 끼워 지지하게 된다. 이로써, 상기 복수의 측정전극(120)을 간단히 끼워 장착할 수 있게 된다. 단, 도면에서는 다섯 개의 측정전극(120)을 끼워 지지할 수 있도록 상기 소켓(111)이 다섯 개 구비된 것으로 도시되었지만 이는 양액에서 농도 값을 측정하고자 하는 성분의 수에 따라 달라질 수 있다.
또한, 상기 케이싱(110)의 케이블 박스(110b)를 살펴보면, 그 후단에 분석장치 본체(200)로 전기신호를 전송할 수 있도록 외부 케이블(113b)과 연결되는 연결단자(115)를 구비한다. 상기 연결단자(115)에는 상기 메인바디(110a)의 소켓(111)을 통하여 상기 측정전극(120)과 연결되는 복수의 내부 케이블(113a)들이 함께 구비된다. 또한, 상기 케이싱(110)의 케이블 박스(110b)에는 상기 기준전극(130)의 후단이 끼워져 지지될 수 있도록 기준전극용 소켓(111)이 구비된다. 이로써, 상기 기준전극(130)의 경우에도 간단히 끼워 장착할 수 있게 된다.
또한, 상기 케이싱(110)의 커버(110c)는 넓은 내부 공간을 갖는 원통형의 형태로 이루어져 그 내부 공간에 상기 케이싱(110)의 메인바디(110a)를 수용한다. 이때 상기 메인바디(110a)에 장착된 측정전극(120) 및 케이블 박스(110b)에 장착된 기준전극(130)의 선단부가 상기 케이싱(110)의 커버(110c) 선단부에 형성된 개구부(116a)를 통해 노출되어 양액에 담글 수 있다. 한편, 상기 케이싱(110)의 커버(110c) 후단부에는 상기 케이싱(110)의 케이블 박스(110b) 선단부가 나사결합된다. 이로써 상기 커버(110c) 후단부의 개구부(116b)가 봉쇄된다.
상기 측정전극(120)은 기준전극(130)을 바탕으로 한 전위차인 기전력을 측정하고 이로부터 전기신호를 생성하는 역할을 하는 것으로, 도 3에 도시된 것처럼 복수의 측정전극(120)이 기준전극(130)을 중심으로 원을 그리면서 등간격으로 배치된다. 이같은 독특한 방사상 배치방식에 의하면 모든 측정전극(120)이 상기 기준전극(130)에 대하여 동일한 간격을 유지하게 되어 기준전극(130)에 의한 영향을 동일하게 받을 수 있으며, 측정전극(120) 상호간에도 동일한 간격을 유지하게 되어 상호간의 간섭으로 인해 예상되는 오차 및 그 편차를 최소화할 수 있게 된다. 더욱이 이같은 방사상 배치방식은 상기 전극들의 면적 대비 상호간 이격거리를 최대화할 수 있으므로 전극간 상호 간섭을 최소화하고 콤팩트한 제품을 가능하게 한다.
한편, 상기 측정전극(120)의 구성을 구체적으로 살펴보면, 내부 챔버(121a)를 구비한 전극 몸체(121,122)와, 이온 선택성 멤브레인(124)과, 백금 전극체(125)와, 끼움용 플러그(126)로 이루어진다.
여기서, 상기 전극 몸체(121,122)는 반응액(123), 백금 전극체(125), 끼움용 플러그(126)의 설치를 편리하게 하기 위하여 헤드부(121)와 연결부(122)의 두 개체가 나사결합된 형태로 이루어지며, 상기 헤드부(121)와 연결부(122) 사이에는 오링(127)이 설치되어 상기 반응액(123)의 틈새 누출이 방지된다. 또한, 상기 전극 몸체(121,122)의 내부 챔버(121a)에는 양액에 포함된 일 성분의 이온과 반응하면서 기전력을 유도하도록 한 반응액(123)이 충진된다. 그리고 상기 전극 몸체(121,122)의 선단에는 상기 이온 선택성 멤브레인(124)이 안착되도록 요입된 안착홈(121b)이 형성된다. 본 실시예에서는 양액에 포함된 질산(NO3), 칼륨(K), 칼슘(Ca), 마그네슘(Mg), 인(P) 이온을 검출하도록 다섯 개의 측정전극(120)이 구비된 것으로 예시되었으며, 상기 측정전극(120)은 각각 0.01M 농도의 NaNO3 + 0.01M 농도의 NaCl, 0.01M 농도의 KCl, 0.01M 농도의 CaCl2, 0.01 M 농도의 MgCl2 용액을 주입하여 반응액(123)으로 사용한다. 인(P) 이온을 검출하는 측정전극(120)의 경우에도 마찬가지 방법으로 반응액(123)을 마련할 수 있다.
또한, 상기 측정전극(120)의 이온 투과성 멤브레인(124)은 상기 전극 몸체(121,122)의 선단에서 상기 반응액(123)이 상기 챔버(121a) 외부로 유출되는 것을 차단하면서 상기 양액에 포함된 일 성분의 이온만을 선택적으로 투과시켜준다.
주목할 점으로, 상기 이온 투과성 멤브레인(124)은 상기 전극 몸체(121,122)의 선단에 형성된 안착홈(121b)에 안착된 상태에서 별도의 부품을 사용하지 않고 THF(tetrahydrofuran)를 접착제로 도포하는 단순 접합에 의하여 설치된다는 점이다. 이같은 구성은 비록 단순해보이지만 상기 이온 투과성 멤브레인(124)의 설치로 인하여 자칫 비대해질 수 있는 상기 측정전극(120)의 폭을 획기적으로 줄일 수 있는 것이다. 참고로, 종래기술에 의하면 전극의 선단 외측을 감싸는 원통형의 캡(cap)을 별도로 구비하여 멤브레인(124)을 고정하는 방식이 적용되었다. 이같은 별도의 부품인 캡을 사용하는 전통적인 방식은 전극의 폭을 적어도 5%에서 15%까지 증가시키는 문제를 야기하였다.
한편, 상기 이온 투과성 멤브레인(124)은 양액 성분 중 질산(NO3), 칼륨(K), 칼슘(Ca)과 마그네슘(Mg) 이온을 검출하기 위해서 고분자(PVC) 지지체 막(matrix membrane)으로 구비되고, 인(P)의 경우는 만족스러운 성능을 갖는 이온 선택성 멤브레인의 형태가 아직까지 보고되지 않았지만 코발트(Co) 물질이 인을 검출할 수 있는 물질인 것으로 보고되어 있으므로(Kim et. al, 2007) 99.95%의 순도를 갖는 코발트 물질을 인 감지물질로서 사용하면 된다.
상기 측정전극(120)의 백금 전극체(125)는 니들 형태로 이루어져 반응액(123)이 충진되어 있는 상기 전극 몸체(121,122)의 챔버(121a) 전체에 걸쳐 구비된다. 이로써 상기 백금 전극체(125)는 상기 반응액(123)으로부터 생성된 기전력에 의한 전기신호를 수집하여 안정적으로 전달하는 매개체의 역할을 한다.
또한, 상기 측정전극(120)의 플러그(126)는 상기 백금 전극체(125)로부터 수집된 전기신호를 원활하게 전달하면서도 상기 케이싱(110)의 소켓(111)에 끼워져 장착될 수 있도록 동(銅) 재질로 이루어진다. 상기 플러그(126)의 선단부는 상기 전극 몸체(121,122)의 챔버(121a) 후단을 마개처럼 봉합한 형태로 끼워지며, 그 상태에서 선단부에 형성된 끼움홈(126a)이 상기 백금 전극체(125)의 후단을 끼워 결합된다. 그리고 상기 플러그(126)의 후단부는 돌기 형태로 이루어져 상기 케이싱(110)에 구비된 소켓(111)에 끼워진다. 이같이 플러그(126)가 측정전극(120)에 구비되면 상기 백금 전극체(125)로부터 전달되는 전기신호를 계속 전달하면서도 측정전극(120)을 소켓(111)방식에 의하여 간단하게 케이싱(110)에 장착할 수 있게 된다.
전술된 바와 같이 본 발명의 실시예에 따른 측정 단말기(100)는 측정전극(120)과 기준전극(130)을 하나의 집합된 형태로 구비하면서도 상기 기준전극(130)을 중심으로 측정전극(120)을 방사상 배치함으로써 면적 대비 전극 상호간의 간격을 등간격으로 최대한 확보할 수 있도록 하였으며, 이온 선택성 멤브레인(124)의 설치로 인하여 별도의 부품을 사용하지 않고 전극의 폭을 그대로 유지할 수 있도록 하였다. 이에 따라 상기 측정 단말기(100)를 한 손으로도 사용할 수 있는 초소형의 핸드 타입 제품으로까지 구현할 수 있는 것이다.
계속해서 본 발명의 실시예에 의한 휴대용 양액 분석장치 중 분석장치 본체(200)에 대해 설명한다.
도 6은 본 발명의 실시예에 의한 휴대용 양액 분석장치의 전체 구성도이고, 도 7 내지 도 9는 본 발명의 실시예에 따른 분석장치 본체의 증폭부를 설명하기 위한 일련의 회로 구성도이다.
도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 분석장치 본체(200)는 입출력 인터페이스부(210), 증폭부(220), 신호 변환부(230), 제어부(240), 디스플레이부(250), 전원부(260)로 이루어지며, 도 1을 참조하여 외관을 살펴보면 간단히 가방에 넣어 현장까지 휴대한 후에 측정 단말기(100)를 연결하여 사용할 수 있도록 콤팩트한 형태로 이루어진다.
상기 입출력 인터페이스부(210)는 상기 측정 단말기(100)와 연결되어 전기신호를 주고받을 수 있도록 외부 케이블(113b)이 접속되는 접속포트(251)를 구비하며, 그 외에 메모리나 다른 기기들을 꽂아 연계시킬 수 있도록 USB 포트(252), 네트워크를 통한 통신이 가능하도록 LAN 포트(253)를 구비한다.
상기 증폭부(220)는, 측정전극(120)으로부터 전달된 전기신호에 대하여 버퍼링을 수행하고 필터를 적용하여 노이즈를 제거하는 역할을 한다. 이를 위해 상기 증폭부(220)는 연산 증폭기(OPerational AMP)를 이용하여 각 측정전극(120)에서 생성된 전기신호별로 버퍼링을 수행하여 nA 수준의 미소전류를 mA 수준으로 증폭한다.
구체적으로 설명하면, 전극에 발생되는 전위차는 굉장히 작은 에너지(수pW~수백pW)를 갖고 있다. 따라서 주변 노이즈에 의한 영향을 받기가 쉬우므로 신호처리가 가능한 수준의 에너지로 증폭하는 기술이 필요하며, 이때 동반되는 노이즈를 효과적으로 제거하는 기술도 함께 필요하다. 상기 증폭부(220)는 연산 증폭기를 사용하여 수집된 전기신호에 대해 버퍼링을 하고 필터를 적용하여 노이즈를 제거하도록 한다. 이때 전압 플로어(Voltage Follower) 회로는 도 7에 도시된 구성을 통해 부하의 영향성을 제거함으로써 각 측정전극(120)에 할당된 채널 당 입력임피던스가 1012 이상이 되도록 한다. 이 회로는 입력저항이나 귀환저항이 없으며 출력을 바로 반전입력단자에 접속시켜 구성한다. 이 회로의 입력저항은 연산증폭기가 갖고 있는 높은 입력저항 그대로이며 출력저항은 아주 작은 값을 가지므로 입력임피던스는 ∞에 가까울 정도로 높고, 출력임피던스는 0에 가까울 정도로 낮다. 한편, 다수의 전기신호를 수집하기 위하여 도 8과 같이 연산증폭기를 이용하여 각 측정전극(120)에 할당된 채널별로 신호의 버퍼링(완충증폭)을 수행하고 입력과 출력을 같게 하면서 nA정도의 미소전류를 mA정도까지 공급할 수 있도록 한다. 그러면 신호감쇄 없이 원활한 측정이 가능해진다. 채널 별 출력 값을 기준전극(130)과 관계시켜 그때의 기전력 값을 수집하여 신호 변환부(230)에 전달되도록 한다. 또한, 도 9와 같이 주변에서 쉽게 노출되는 60 Hz 전원 노이즈를 제거하고 원신호(raw signal)에 최대한 영향을 주지 않도록 2차 능동 Salley-Key 필터를 적용한다.
상기 신호 변환부(230)는, 측정전극(120)으로부터 전송된 전기신호를 아날로그 신호에서 디지털 신호로 변환한다.
상기 제어부(240)는, 측정전극(120)으로부터 전송받은 전기신호를 분석하여 양액에 포함된 각 성분의 농도 값을 산출한다. 이 과정에서 전극의 지속적인 사용에 의해 누적되는 오차를 보정함으로써 보다 정확한 분석이 가능하도록 한 2점 정규화 방법을 3점 캘리브레이션 방법과 병행하여 적용하게 된다.
여기서, 상기 2점 정규화 방법은, 실험실에서 이미 학습되어 만들어진 캘리브레이션 식을 현장에서 새롭게 장착된 전극에 바로 적용하기 위하여 실험실에서 측정되었던 두 가지 시료를 현장에서 장착된 전극으로 재측정하면서 얻어진 기울기와 절편값의 변화값을 보정하는 방법이다. 상기 2점 정규화 방법은 도 10에 도시된 흐름에 따라 아래의 여러 단계들을 거치게 된다.
먼저, 캘리브레이션(calibration) 식에 농도를 이미 알고 있는 저농도, 고농도 용액의 농도 값을 입력하여 보정의 기준이 되는 기전력 값(Y1n, Y2n)을 산출한다.
이후, 상기 측정전극(120)의 특성을 알기 위하여 이미 농도를 알고 있는 상기 저농도, 고농도 용액의 기전력 값(Y10, Y20)을 상기 측정전극(120)으로 측정한다.
이후, 전 단계에서 구해진 Y1n, Y2n, Y10, Y20 값을 통해 보정계수를 산출한다.
이후, 상기 측정전극(120)에 의해 실제 농도를 알고자 하는 양액의 각 성분을 측정한다.
이후, 상기 측정전극(120)에 의해 양액의 각 성분으로부터 측정된 기전력 값에 대하여 상기 보정계수를 바탕으로 보정한다.
마지막으로, 상기 보정된 값을 상기 캘리브레이션 식에 대입하여 상기 양액의 각 성분 농도 값을 예측하여 산출한다.
이같은 2점 정규화 방식은 측정전극(120) 및 기준전극(130)을 지속적으로 사용할 때 메모리 효과(Memory effect)로 인한 오차의 증가를 효과적으로 보정할 수 있기 때문에 보다 정확한 분석이 가능하다.
한편, 상기 2점 정규화 방법과 병행하여 적용하는 상기 3점 캘리브레이션 방법은, pH 측정기에서 사용하는 관행적인 세 가지 시료 이상의 표준시료를 측정하여 회귀식을 실시간으로 계산하고 그 결과를 측정에 사용하는 방법이다. 상기 3점 캘리브레이션 방법은 도 11에 도시된 흐름에 따라 아래의 여러 단계들을 거치게 된다.
먼저, 측정하고자 하는 상기 양액의 각 성분의 농도 대역을 포함하는 세 가지 이상의 캘리브레이션 용액의 농도 값(Xn) 및 기전력 값(Yn)을 측정한다.
이후, 상기 세 가지 이상의 캘리브레이션 용액의 농도 값(Xn) 및 기전력 값(Yn)에 의해 회귀식을 계산한다.
이후, 상기 측정전극(120)에 의해 실제 농도를 알고자 하는 양액의 각 성분을 측정한다.
마지막으로, 상기 측정전극(120)에 의해 양액의 각 성분으로부터 측정된 기전력 값에 대하여 상기 계산된 회귀식에 역으로 대입함으로써 상기 양액의 각 성분 농도 값을 예측하여 산출한다.
상기 디스플레이부(250)는, 7인치 정도의 터치패널로 구비되어, 상기 제어기에서 수행하여 산출한 각종 결과 값들을 표시하는 기본 기능을 비롯하여 캘리브레이션, 측정, 전극의 구성 등을 설정하거나 표시하도록 구성된다.
상기 전원부(260)는 상기 측정 단말기(100)와 분석장치 본체(200)에 전원을 제공하는 역할을 수행하는 것으로, 전원스위치(261)와 휴대용에 적합하도록 충전용 배터리를 구비한다. 그리고 외부 전원을 직접 이용하거나 상기 배터리의 충전을 위해 DC 전원단자를 구비한다.
이상에서 본 발명의 바람직한 실시예를 설명하였으나, 본 발명은 다양한 변화와 변경 및 균등물을 사용할 수 있다. 본 발명은 상기 실시예를 적절히 변형하여 동일하게 응용할 수 있음이 명확하다. 따라서 상기 기재 내용은 하기 특허청구범위의 한계에 의해 정해지는 본 발명의 범위를 한정하는 것이 아니다.
100 : 측정 단말기 110 : 케이싱
111 : 소켓 121b : 안착홈
124 : 이온 선택성 멤브레인 120 : 측정전극
130 : 기준전극 200 : 분석장치 본체
210 : 입출력 인터페이스부 220 : 증폭부
230 : 신호 변환부 240 : 제어부
250 : 디스플레이부 260 : 전원부

Claims (10)

  1. 양액에 포함된 서로 다른 성분의 이온에 반응하여 전기신호를 생성하는 복수의 선택성 측정전극과 함께 기준전극을 하나의 집합된 형태로 구비하되, 상기 복수의 측정전극들은 상기 기준전극을 중심으로 원을 그리면서 등간격으로 배치되도록 한 측정 단말기와;
    상기 측정 단말기와 유선 또는 무선으로 연결되며, 상기 측정전극들로부터 얻어진 전기신호를 전송받고 이를 분석하여 상기 각 성분의 농도 값을 산출하는 제어부와, 상기 제어부에서 분석된 내용을 표시하는 디스플레이부를 구비한 분석장치 본체를 포함하여 구성되며,
    상기 측정전극은, 상기 양액에 포함된 일 성분의 이온과 반응하면서 기전력을 유도하도록 한 반응액이 내부 챔버에 충진된 전극 몸체와, 상기 전극 몸체의 선단에서 상기 반응액이 상기 챔버에서 외부로 유출되는 것을 차단하면서 상기 양액에 포함된 일 성분의 이온만을 선택적으로 투과시켜주는 이온 선택성 멤브레인을 구비하되, 상기 전극 몸체의 선단에는 상기 이온 선택성 멤브레인이 안착되도록 요입된 안착홈이 형성되고 상기 이온 선택성 멤브레인은 상기 전극 몸체의 안착홈에 별도의 체결부품 없이 접착제에 의해 접합되며,
    상기 측정전극의 후단에는 생성된 상기 전기신호를 상기 측정전극 외부로 전달하기 위하여 동(銅) 재질로 이루어진 돌기 형태의 끼움용 플러그가 설치되고,
    상기 측정 단말기의 케이싱은, 중앙에 상기 기준전극이 관통하는 관통홀을 구비하고 상기 측정전극의 플러그를 억지끼움 방식에 의해 별도의 체결부품 없이 끼워지지하는 복수의 소켓을 구비하는 메인바디와, 상기 메인바디의 후측에 이격되게 설치되며 상기 기준전극의 후단을 억지끼움 방식에 의해 별도의 체결부품 없이 끼워 지지하고, 상기 측정전극 및 기준전극으로부터 전기신호를 전송받는 내부 케이블들과 외부 케이블을 연결하기 위한 연결단자를 구비하는 케이블 박스와, 원통형으로 이루어져 내부 공간에 상기 메인바디를 수용하되 선단부 개구부로는 상기 측정전극 및 기준전극의 선단부가 외부로 돌출되고, 후단부 개구부로는 상기 케이블 박스의 선단부가 별도의 체결부품 없이 나사결합되는 커버로 이루어지며,
    상기 제어부는 2점 정규화 방법에 의하여 상기 각 성분의 농도 값을 산출하며, 상기 2점 정규화 방법은, 캘리브레이션(calibration) 식에 농도를 이미 알고 있는 저농도, 고농도 용액의 농도 값을 입력하여 보정의 기준이 되는 기전력 값(Y1n, Y2n)을 산출하는 단계와; 상기 측정전극의 특성을 알기 위하여 이미 농도를 알고 있는 상기 저농도, 고농도 용액의 기전력 값(Y10, Y20)을 상기 측정전극으로 측정하는 단계와; 전 단계에서 구해진 Y1n, Y2n, Y10, Y20 값을 통해 보정계수를 산출하는 단계와; 상기 측정전극에 의해 실제 농도를 알고자 하는 양액의 각 성분을 측정하는 단계와; 상기 측정전극에 의해 양액의 각 성분으로부터 측정된 기전력 값에 대하여 상기 보정계수를 바탕으로 보정하는 단계와; 상기 보정된 값을 상기 캘리브레이션 식에 대입하여 상기 양액의 각 성분 농도 값을 예측하여 산출하는 단계를 포함하여 이루어지며,
    상기 제어부는 상기 2점 정규화 방법과 병행하여 3점 캘리브레이션 방법에 의하여 상기 각 성분의 농도 값을 산출하며, 상기 3점 캘리브레이션 방법은, 측정하고자 하는 상기 양액의 각 성분의 농도 대역을 포함하는 세 가지 이상의 캘리브레이션 용액의 농도 값(Xn) 및 기전력 값(Yn)을 측정하는 단계와; 상기 세 가지 이상의 캘리브레이션 용액의 농도 값(Xn) 및 기전력 값(Yn)에 의해 회귀식을 계산하는 단계와; 상기 측정전극에 의해 실제 농도를 알고자 하는 양액의 각 성분을 측정하는 단계와; 상기 측정전극에 의해 양액의 각 성분으로부터 측정된 기전력 값에 대하여 상기 계산된 회귀식에 역으로 대입함으로써 상기 양액의 각 성분 농도 값을 예측하여 산출하는 단계를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 휴대용 양액 분석장치.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 삭제
  6. 삭제
  7. 제1항에 있어서,
    상기 분석장치 본체에는 상기 측정전극으로부터 전달된 전기신호에 대하여 버퍼링을 수행하고 필터를 적용하여 노이즈를 제거하는 증폭부가 더 구비되는 것을 특징으로 하는 휴대용 양액 분석장치.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 증폭부는 연산 증폭기를 이용하여 각 측정전극에서 생성된 전기신호별로 버퍼링을 수행하여 nA 수준의 미소전류를 mA 수준으로 증폭하는 것을 특징으로 하는 휴대용 양액 분석장치.
  9. 삭제
  10. 삭제
KR1020120015511A 2012-02-15 2012-02-15 식물공장형 양액재배를 위한 휴대용 양액 분석장치 KR101404666B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020120015511A KR101404666B1 (ko) 2012-02-15 2012-02-15 식물공장형 양액재배를 위한 휴대용 양액 분석장치

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020120015511A KR101404666B1 (ko) 2012-02-15 2012-02-15 식물공장형 양액재배를 위한 휴대용 양액 분석장치

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20130094106A KR20130094106A (ko) 2013-08-23
KR101404666B1 true KR101404666B1 (ko) 2014-06-09

Family

ID=49218080

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020120015511A KR101404666B1 (ko) 2012-02-15 2012-02-15 식물공장형 양액재배를 위한 휴대용 양액 분석장치

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101404666B1 (ko)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20220118867A (ko) 2021-02-19 2022-08-26 농업회사법인 주식회사 넥스트온 이온기반 양액 관리 시스템 및 방법

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102326529B1 (ko) * 2021-04-29 2021-11-15 강원대학교산학협력단 토양 내 질소, 인산, 칼륨을 동시에 측정하는 간이 측정 장치

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR200176944Y1 (ko) * 1999-11-16 2000-04-15 한종필 양액 이온 측정기
US20040217017A1 (en) * 2001-10-12 2004-11-04 Kidwell David A. Ion selective electrodes for direct organic drug analysis in saliva, sweat, and surface wipes
US20110023586A1 (en) * 2009-07-31 2011-02-03 Hach Lange Gmbh Water analysis sensor arrangement

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR200176944Y1 (ko) * 1999-11-16 2000-04-15 한종필 양액 이온 측정기
US20040217017A1 (en) * 2001-10-12 2004-11-04 Kidwell David A. Ion selective electrodes for direct organic drug analysis in saliva, sweat, and surface wipes
US20110023586A1 (en) * 2009-07-31 2011-02-03 Hach Lange Gmbh Water analysis sensor arrangement

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20220118867A (ko) 2021-02-19 2022-08-26 농업회사법인 주식회사 넥스트온 이온기반 양액 관리 시스템 및 방법

Also Published As

Publication number Publication date
KR20130094106A (ko) 2013-08-23

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP2936132B1 (en) Soil chemistry sensor
US10684249B2 (en) Contaminant detection device and method
Xu et al. Application of non‐invasive microsensing system to simultaneously measure both H+ and O2 fluxes around the pollen tube
MX2010004817A (es) Tiras de prueba y sistema para medir niveles de analito en una muestra de fluido.
DE102010063033B4 (de) Verfahren zur Inbetriebnahme eines Messgeräts
US11226306B2 (en) Microbial sensor system for monitoring and imaging of an environment
BRPI0510668A (pt) métodos, sistemas e dispositivos para testar sensores de gás e corrigir saìda de sensores de gás
WO2009031375A1 (ja) 電気化学的センサ装置及びこれを用いた電気化学的測定方法
US10578599B2 (en) System, apparatus, and method for measuring ion concentration with a standard deviation correction
CN105510388A (zh) 可穿戴汗液pH值检测装置
CN101021518A (zh) 一种检测温室中植物电信号的方法及其专用设备
EP2972265B1 (en) Low slope ph electrode with charge transfer component
CN105806915B (zh) 一种营养液钾、钠离子浓度检测装置及检测方法
AU2014209850B2 (en) PH value measuring device comprising in situ calibration means
KR20160057140A (ko) 토양 pH 측정 장치
KR101404666B1 (ko) 식물공장형 양액재배를 위한 휴대용 양액 분석장치
CN111108374A (zh) PH传感器和用于pH传感器的校准方法
US10830725B2 (en) Electronic chemical sensor
WO2017150107A1 (ja) イオン濃度測定装置及びイオン濃度測定方法
EP3472608A1 (en) Chlorine, oxidation - reduction potential (orp), and ph measurement
AU2015352385A1 (en) Probe for the continuous monitoring in real time of chemical parameters of interest directly in the ground, and system for the continuous monitoring in real time of said chemical parameters of interest
CN102393415B (zh) 一种温室作物氮钾含量测量装置及方法
Hanitra et al. Multi-target electrolyte sensing front-end for wearable physical monitoring
CN202956358U (zh) Ph检测仪
EP3001193A1 (en) System for characterisation of pure and ultrapure water

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20160224

Year of fee payment: 6