KR101462099B1 - 부산물의 유출량 측정을 위한 모니터링 시스템 및 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 부산물의 유출량 측정을 위한 모니터링 시스템 및 방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 복수개의 센서를 이용해 부산물 탱크 안에 저장된 부산물의 잔량을 계산함으로써 부산물 탱크의 유출량을 측정하고 모니터링 할 수 있는 시스템 및 방법에 관한 것이다.
이러한 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 일 실시예에 따른 부산물의 유출량 측정을 위한 모니터링 시스템은 잔량 계산부, 거리 측정부, 체적 연산부, 무게 연산부, 메시지 수신부, 제어 명령 전송부, 연산부 및 출력부를 포함한다.

Description

부산물의 유출량 측정을 위한 모니터링 시스템 및 방법{Monitoring System And Method for outflow measuring of by-product}

본 발명은 부산물의 유출량 측정을 위한 모니터링 시스템 및 방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 복수개의 센서를 이용해 부산물 탱크 안에 저장된 부산물의 잔량을 계산함으로써 부산물 탱크의 유출량을 측정하고 모니터링 할 수 있는 시스템 및 방법에 관한 것이다.

일반적으로 어획된 오징어나 냉동어체는 가공할 때 오징어를 할복하고 내장을 분리하게 되는데 분리된 몸통과 다리는 주로 취식을 하고, 그 밖의 분리된 부산물들은 많은 영양분을 함유하고 있어 비료나 화장품 원료로 재사용된다.

하지만 한 조사에 따르면 해안지방에서 잡히는 오징어는 연간 1만1천7백56t으로 이를 건조시켜 발생하는 오징어 부산물의 내장물은 5천4백t에 이르는데, 이 많은 양을 처리할 수 있는 기술은 아직까지 많이 열악한 실정이다.

또한, 일반적으로 부산물을 처리 시 조금씩 수집한 부산물을 큰 탱크에 한데 모아 두었다가 처리하는데 이는 부산물을 탱크에 누적시키기만 할 뿐 이 양을 측정하거나 효율적으로 유출할 수는 없었으며, 부산물의 부패로 인한 악취 및 유통 과정의 위생적인 문제로 인하여 부산물 관리에 다소 어려움이 있었다.

이에 따라, 한국등록특허 제1036971호 "오징어 부산물 이송장치"는 오징어 부산물이 투입되는 호퍼와, 부산물만을 걸러내기 위한 분리기와, 부산물을 보관하는 저장탱크를 구비하고, 상기 호퍼와 분리기에는 블로워에 의하여 흡입력을 발생시키는 이송유도관로를 설치하여, 부산물을 공압에 의하여 즉시 별도의 저장탱크로 자동 이송되도록 하는 기술을 제시한다.

위 선행기술은 단시간에 간단하게 부산물을 포집할 수 있어 인력낭비를 줄이면서도 작업장이나 주변환경이 악취나 세균에 오염되는 것을 방지하여 위생적이고 청결한 작업환경을 제공할 수 있다는 장점이 있으나, 탱크 안에 저장된 부산물의 잔량 또는 유통을 위해 이송 차량으로 옮겨지는 부산물의 유출량을 정확히 측정할 수 없다는 단점이 있다.

한편, 한국공개특허 제2001-0097238호 "초음파를 이용한 저장탱크의 수위측정 및 재고관리 장치"는 각종 용량의 저장 탱크에서와 같이 체적이 이미 정해진 용기의 유체 또는 액체와 직접 접촉하지 않고 초음파 신호를 사용하여 일정한 시간 간격으로 수위를 측정함으로써, 이미 입력된 탱크의 규격과 측정된 수위를 사용하여 탱크 내 저장된 유체의 용량을 자동으로 계산하고, 이를 DB로 구축하여 재고관리를 할 수 있도록 하는 기술을 제시한다.

하지만 위 선행기술은 탱크에 저장된 물질이 유체 또는 액체이므로 수위를 쉽게 측정할 수 있는 장점은 있으나, 탱크에 저장된 물질이 부산물과 같은 고체 물질일 경우에는 탱크 안에 쌓인 물질의 높이가 일정하지 않으므로 부산물의 용량을 측정할 때 큰 오차가 발생할 것이다.

따라서 본 발명의 장점인 복수개의 센서를 이용하여 부산물 탱크 안의 부산물 잔량을 실시간으로 파악함으로써 부산물 유출량을 정확히 측정하고 그에 따른 과금 출력 및 모니터링 할 수 있도록 하는 기술이 요구된다.

한국등록특허 제1036971호 한국공개특허 제2001-0097238호

본 발명은 부산물의 유출량에 따라 정확한 과금을 산정하려는 것을 목적으로 한다.

본 발명은 부산물 보관 탱크의 부산물 유입 또는 유출을 제어하려는 것을 목적으로 한다.

본 발명은 탱크 안에 든 물질이 액체가 아닌 오징어 부산물과 같은 고체 물질일 경우 내용물의 용량을 정확히 측정하기 힘들었던 문제를 해결하려는 것을 목적으로 한다.

본 발명은 오징어 부산물 외에도 모든 어류 부산물을 관리하려는 것을 목적으로 한다.

본 발명은 부산물의 잔량을 실시간으로 측정하여 디스플레이 함으로써, 관리자가 쉽게 부산물의 잔량을 모니터링 하고, 부산물의 유출을 관리하려는 것을 목적으로 한다.

본 발명은 실시간으로 부산물의 체적에 따른 무게를 측정함으로써 기존 부산물 보관 탱크에서 부산물의 잔량 및 유출량을 정확히 측정할 수 없었던 문제를 해결하려는 것을 목적으로 한다.

이러한 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 일 실시예에 따른 부산물의 유출량 측정을 위한 모니터링 시스템은 잔량 계산부, 거리 측정부, 체적 연산부, 무게 연산부, 메시지 수신부, 제어 명령 전송부, 연산부 및 출력부를 포함한다.

상기 잔량 계산부는 부산물을 저장하는 부산물 탱크의 상부에 설치된 복수개의 센서를 이용하여 부산물 탱크에 저장된 부산물의 잔량을 계산한다. 상기 거리 측정부는 상기 복수개의 센서로부터 부산물까지의 서로 다른 거리 데이터를 실시간으로 측정한다. 상기 체적 연산부는 상기 거리 측정부에서 측정된 복수개의 거리 데이터를 이용하여 평균을 산출함으로써 부산물의 체적을 연산한다. 상기 무게 연산부는 상기 체적 연산부에서 연산된 체적 데이터에 따라 무게를 연산한다.

상기 메시지 수신부는 부산물 탱크에서 부산물이 유출되는 동작의 시작을 나타내는 시작 메시지 또는 종료를 나타내는 종료 메시지 수신한다. 상기 제어 명령 전송부는 상기 메시지 수신부에서 시작 메시지를 수신한 경우 부산물 탱크의 유입구는 차단하고 유출구는 개방하도록 하는 제어 명령을 전송하고, 상기 메시지 수신부에서 종료 메시지를 수신한 경우 부산물 탱크의 유출구는 차단하고 유입구는 개방하도록 하는 제어 명령을 전송한다. 상기 연산부는 시작 메시지를 수신한 시점에 상기 잔량 계산부에서 계산된 부산물의 잔량 및 종료 메시지를 수신한 시점에 상기 잔량 계산부에서 계산된 부산물의 잔량을 기초로 상기 부산물의 유출량을 측정하는 연산을 수행한다. 상기 출력부는 상기 연산부에서 연산된 데이터에 관한 정보를 디스플레이 화면 또는 종이에 출력한다.

한편, 본 발명의 일 실시예에 따른 부산물의 유출량 측정을 위한 모니터링 방법은 잔량 계산 단계, 거리 측정 단계, 체적 연산 단계, 무게 연산 단계, 메시지 수신 단계, 제어 명령 전송 단계, 연산 단계 및 출력 단계를 포함한다.

상기 잔량 계산 단계는 부산물을 저장하는 부산물 탱크의 상부에 설치된 복수개의 센서를 이용하여 부산물 탱크에 저장된 부산물의 잔량을 계산한다. 상기 거리 측정 단계는 상기 복수개의 센서로부터 부산물까지의 서로 다른 거리 데이터를 실시간으로 측정한다. 상기 체적 연산 단계는 상기 거리 측정 단계에서 측정된 복수개의 거리 데이터를 이용하여 평균을 산출함으로써 부산물의 체적을 연산한다. 상기 무게 연산 단계는 상기 체적 연산 단계에서 연산된 체적 데이터에 따라 무게를 연산한다.

상기 메시지 수신 단계는 부산물 탱크에서 부산물이 유출되는 동작의 시작을 나타내는 시작 메시지 또는 종료를 나타내는 종료 메시지 수신한다. 상기 제어 명령 전송 단계는 상기 메시지 수신 단계에서 시작 메시지를 수신한 경우 부산물 탱크의 유입구는 차단하고 유출구는 개방하도록 하는 제어 명령을 전송하고, 상기 메시지 수신 단계에서 종료 메시지를 수신한 경우 부산물 탱크의 유출구는 차단하고 유입구는 개방하도록 하는 제어 명령을 전송한다. 상기 연산 단계는 시작 메시지를 수신한 시점에 상기 잔량 계산 단계에서 계산된 부산물의 잔량 및 종료 메시지를 수신한 시점에 상기 잔량 계산 단계에서 계산된 부산물의 잔량을 기초로 상기 부산물의 유출량을 측정하는 연산을 수행한다. 상기 출력 단계는 상기 연산 단계에서 연산된 데이터에 관한 정보를 디스플레이 화면 또는 종이에 출력한다.

본 발명은 부산물의 유출량에 따라 정확한 과금을 산정할 수 있는 효과가 있다.

본 발명은 부산물 보관 탱크의 부산물 유입 또는 유출을 제어할 수 있는 효과가 있다.

본 발명은 탱크 안에 든 물질이 액체가 아닌 오징어 부산물과 같은 고체 물질일 경우 내용물의 용량을 정확히 측정할 수 있는 효과가 있다.

본 발명은 오징어 부산물 외에도 모든 어류 부산물을 관리할 수 있는 효과가 있다.

본 발명은 부산물의 잔량을 실시간으로 측정하여 디스플레이 함으로써, 관리자가 쉽게 부산물의 잔량을 모니터링 하고, 부산물의 유출을 관리할 수 있는 효과가 있다.

본 발명은 실시간으로 부산물의 체적에 따른 무게를 환산함으로써 기존 부산물 보관 탱크에서 부산물의 잔량 및 유출량을 정확히 측정할 수 있는 효과가 있다.

본 발명은 부산물의 측정 데이터를 모니터링함으로써 기간별 수집량 및 회수량 등을 기록할 수 있고, 부산물 출고 업체 이력 관리 및 매출 관리를 할 수 있는 효과가 있다.

도1은 본 발명의 부산물의 유출량 측정을 위한 모니터링 시스템에 대한 전체적인 구성을 나타낸 도면이다.
도2는 본 발명의 부산물의 유출량 측정을 위한 모니터링 방법에 대한 개략적인 흐름도이다.
도3은 본 발명의 일 실시예로 부산물 탱크의 상부에 설치된 복수개의 센서를 나타낸 그림이다.
도4는 일 실시예로 본 발명의 전체 흐름을 세부적으로 나타낸 그림이다.
도5는 일 실시예로 본 발명의 구성을 개락적으로 나타낸 도면이다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면들을 참조하여 상세히 설명한다. 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략하기로 한다. 또한 본 발명의 실시예들을 설명함에 있어 구체적인 수치는 실시 예에 불과하다.

본 발명은 한국등록특허 제1036971호 "오징어 부산물 이송장치"의 부산물 보관 탱크에 부산물을 단시간 간단하게 포집할 수 있고, 인력낭비를 줄일 수 있으며, 작업장이나 주변환경이 악취나 세균에 오염되는 것을 방지하여 위생적이고 청결한 작업환경을 제공하는 기술을 보완한 것으로, 부산물 탱크의 상부에 복수개의 센서를 설치하고, 상기 설치된 복수개의 센서를 이용해 부산물 탱크 안에 저장된 부산물의 잔량을 계산함으로써 부산물 탱크의 유출량을 정확히 측정하고 모니터링 하는 기술을 제시한다.

<시스템에 대한 설명>

도1은 본 발명의 부산물의 유출량 측정을 위한 모니터링 시스템에 대한 전체적인 구성을 나타낸 도면이다.

도1을 참조하면, 본 발명에 따른 부산물의 유출량 측정을 위한 모니터링 시스템(100)은 잔량 계산부(110), 거리 측정부(111), 체적 연산부(112), 무게 연산부(113), 메시지 수신부(120), 제어 명령 전송부(130), 연산부(140) 및 출력부(150)를 포함한다.

잔량 계산부(110)는 부산물을 저장하는 부산물 탱크(10)의 상부에 설치된 복수개의 센서를 이용하여 상기 부산물 탱크(10)에 저장된 부산물의 잔량을 계산한다. 잔량 계산부(110)는 거리 측정부(111), 체적 연산부(112) 및 무게 연산부(113)를 포함한다.

잔량 계산부(110)는 거리 측정, 체적 연산 및 무게 연산을 한 프로세서에서 모두 수행한 후 최종 연산된 무게 데이터만 이용하여 디스플레이 화면 또는 종이에 출력할 수도 있고, 또는 거리 측정부(111)에서 측정한 거리 데이터만 디스플레이 화면에 출력하고, 체적 연산 및 무게 연산은 다른 프로세서에서 수신하여 연산할 수도 있다. 이 외에도 다양한 실시 예가 가능하다.

도3은 일 실시 예로 부산물 탱크(10)의 상부에 일정 간격으로 배치되어 설치된 복수개의 센서(11)를 나타낸 그림인데, 거리 측정부(111)는 일정 간격으로 배치되어 있는 복수개의 센서(11)로부터 상기 부산물 탱크(10)에 담긴 부산물까지의 서로 다른 거리 데이터를 실시간으로 측정한다.

이는 센서를 이용하여 탱크 안에 든 물 또는 기름과 같은 액체의 용량을 구하는 기존 선행기술들과 큰 차이가 있는데, 탱크 안의 물질이 액체인 경우에는 위 면적이 평평하므로, 탱크의 용량만 미리 알고 있다면 안에 쌓이는 액체의 높이만 측정함으로써 쉽게 액체의 용량을 구할 수 있다.

하지만 본 발명에서와 같이 탱크 안에 물질이 오징어 부산물과 같은 고체 물질일 경우에는 한쪽으로 더 높게 쌓여 높이가 일정하지 않을 수도 있고, 일정하게 쌓였다 하더라도 물질의 특성상 많은 굴곡이 발생하게 되므로, 본 발명에 수위를 측정하는 센서 방법을 적용한다면 큰 오차가 발생할 것이다.

따라서 본 발명은 복수개의 센서(11)를 일정간격으로 배치하여 설치할 때 센서를 보다 촘촘하게 배치한다면 부산물의 미세한 굴곡 부분까지 측정이 가능하여 훨씬 더 이상적인 부산물의 잔량 측정값을 얻을 수 있을 것이다.

한편, 본 발명은 부산물 탱크(10)에 저장되는 물질이 오징어 부산물 외에도 모든 어류의 부산물을 저장하여 관리할 수 있는 것을 특징으로 한다.

거리 측정부(111)는 복수개의 센서로부터 이러한 부산물의 굴곡 특성을 고려하여 측정된 부산물까지의 서로 다른 복수개의 거리 데이터를 실시간으로 측정한다.

체적 연산부(112)는 거리 측정부(111)에서 측정된 복수개의 거리 데이터를 이용하여 평균을 산출함으로써 부산물의 체적을 연산한다. 이때 평균 산출 방법은 측정된 거리 데이터를 모두 더한 후 센서의 수만큼 나눠서 평균을 산출할 수도 있고, 어떠한 기준 조건에 따라 거리 데이터의 일부만을 추출하여 평균을 산출할 수도 있다. 이 외에도 평균을 산출하는 방법에는 다양한 실시 예가 있을 수 있으며, 평균 검출 알고리즘을 설계함으로써 상기 산출된 평균과 부산물 탱크(10)의 초기 용량과 같은 정보를 이용함으로써 현재 부산물 탱크(10)에 쌓인 부산물의 체적을 연산할 수 있다.

무게 연산부(113)는 부산물 체적에 따른 무게환산 알고리즘을 설계함으로써 체적 연산부(112)에서 연산된 체적 데이터에 따라 무게를 연산한다. 따라서 본 발명은 부산물 탱크(10)에 유입되거나 유출되는 부산물 양의 변화를 센서(11)를 이용해 실시간으로 측정하므로 체적 및 무게 또한 실시간으로 구할 수 있다.

메시지 수신부(120)는 부산물 탱크(10)에서 부산물이 유출되는 동작의 시작을 나타내는 시작 메시지 또는 부산물이 유출되는 동작의 종료를 나타내는 종료 메시지를 수신한다.

예를 들어, 부산물 탱크(10)에 쌓인 부산물을 이송하기 위해 외부의 이송 차량과 부산물 탱크(10) 사이를 이송 관로로 연결하여 부산물을 유출할 경우, 이때 메시지 수신부(120)는 부산물의 유출을 시작할 때의 시작 메시지 또는 유출을 종료할 때의 종료 메시지를 수신한다.

이때 수신한 상기 부산물 유출의 시작 또는 종료 메시지는 관리자가 모니터링 된 정보에 응답하여 수신된 메시지일 수도 있고, 관리자가 직접 부산물 탱크(10)의 유입구(1) 또는 유출구(2)를 직접 개폐함으로써 수신된 메시지일 수도 있다. 또는 부산물 탱크(10)와 이송 차량 사이에 파이프 같은 이송 관로가 연결될 때 이를 감지할 수 있는 센서를 구축함으로써 상기 센서의 감지로 수신된 메시지일 수도 있다.

제어 명령 전송부(130)는 메시지 수신부(120)에서 수신한 메시지에 응답하여 부산물 탱크의 유입구(1) 또는 유출구(2)를 제어하는 제어 명령을 전송한다. 이때, 메시지 수신부(120)에서 시작 메시지를 수신한 경우, 부산물 탱크(10)의 유입구(1)는 차단하고 유출구(2)는 개방하도록 하는 상기 제어 명령을 전송하고, 메시지 수신부(120)에서 종료 메시지를 수신한 경우, 부산물 탱크(10)의 유출구(2)는 차단하고 유입구(1)는 개방하도록 하는 상기 제어 명령을 전송한다.

이는 거리 측정부(111)에서 복수개의 센서가 실시간으로 부산물의 잔량을 측정하므로 만약 부산물 탱크(10)에서 부산물이 유출되는 동안에 계속 부산물이 유입된다면 부산물의 유출량을 정확히 측정하기 어려울 것이다. 따라서 제어 명령 전송부(130)는 부산물 탱크(10)의 유출량을 정확히 측정하기 위하여 부산물 탱크(10)의 유입구(1) 또는 유출구(2)를 제어하는 제어 명령을 전송한다.

연산부(140)는 메시지 수신부(120)에서 시작 메시지를 수신한 시점에 잔량 계산부(110)에서 계산된 부산물의 잔량 및 메시지 수신부(120)에서 종료 메시지를 수신한 시점에 잔량 계산부(110)에서 계산된 부산물의 잔량을 기초로 부산물의 유출량을 측정하는 연산을 수행한다.

다시 말해, 잔량 계산부(110)는 부산물 탱크의 잔량을 실시간으로 계산하고 있으므로, 연산부(140)는 메시지 수신부(120)에서 시작 메시지를 수신한 후 부산물 탱크(10)의 유입구(1)가 차단되었을 때 잔량 계산부(110)에서 계산된 부산물의 잔량과 부산물이 유출된 다음에 메시지 수신부(120)에서 종료 메시지를 수신한 후 부산물 탱크(10)의 유출구(2)가 차단되었을 때 잔량 계산부(110)에서 계산된 부산물의 잔량의 차를 연산함으로써 부산물의 유출량을 정확히 측정할 수 있다.

출력부(150)는 연산부(140)에서 연산된 데이터에 관한 정보를 디스플레이 화면 또는 종이에 출력한다. 이때 연산된 데이터에 관한 정보는 부산물 유출이 시작 또는 종료될 때 각각의 거리 데이터, 체적 데이터 및 무게 데이터 또는 상기 각각의 거리 데이터, 체적 데이터 및 무게 데이터의 차가 연산된 데이터를 포함할 수도 있다. 또는 상기 무게 데이터의 차를 가격으로 환산한 가격 정보일 수도 있다.

상기 연산부(140)에서 연산된 데이터에 관한 정보는 종이에 출력됨으로써 부산물의 유출량에 대한 과금 영수증을 바로 획득할 수도 있고, 또는 디스플레이 화면에 출력함으로써 부산물 유출량에 대한 기간별 수집량 및 회수량 등을 기록하거나 부산물 출고 업체 이력 관리 및 매출 관리 등을 할 수 있다.

도5는 일 실시예로 본 발명의 구성을 개락적으로 나타낸 도면이다.

부산물 탱크(10)는 제어 명령 전송부(130)에서 전송된 제어 멍령에 응답하여 부산물 탱크의 유입구(1) 또는 유출구(2)의 개폐가 원격으로 제어될 수 있다. 또한, 부산물 탱크(10)의 유입구(1) 또는 유출구(2)는 관리자가 직접 개폐할 수도 있고, 또는 부산물 탱크(10)의 최대 용량을 미리 설정하고 수집되는 부산물이 기 설정된 용량을 초과할 경우, 부산물 탱크(10)의 유입을 자동으로 차단하는 자동 제어 장치를 구축함으로써 부산물 탱크(10)의 유입구(1)를 자동으로 차단할 수도 있다.

그리고 모니터링 시스템(100)은 부산물 탱크(10)의 센서(11)로부터 측정된 거리데이터를 전달받아 부산물의 체적, 무게 및 유출량을 연산할 수 있다. 상기 연산된 정보는 출력기(20)를 통해 종이로 출력될 수 있다.

또한 일 실시 예로 모니터링 시스템(100)에서 부산물의 잔량을 계산하는 방법 외에도 부산물 탱크(10)의 센서(11)로부터 측정된 거리 데이터를 이용해 부산물의 체적 및 무게를 연산할 수 있는 외부 프로세서를 이용함으로써, 모니터링 시스템(100)은 무선 통신을 이용한 센서 네트워크를 구축함으로써 상기 외부에서 연산된 데이터에 관한 정보를 전달받아 출력기(20)를 통해 바로 출력할 수도 있다.

<방법에 대한 설명>

우선 도2를 참조하여 본 발명의 부산물의 유출량 측정을 위한 모니터링 방법에 대한 개략적인 흐름을 설명한다. 설명의 편의상 순서를 붙어 설명하도록 한다.

1. 거리 측정 단계< S210 >

단계S210은 메시지 수신부(120)에서 수신한 유출 시작 메시지 또는 유출 종료 메시지에 응답하여 거리 측정부(111)에서 복수개의 센서(11)를 이용하여 거리를 측정한다.

도3은 일 실시 예로 부산물 탱크(10)의 상부에 일정 간격으로 배치되어 설치된 복수개의 센서(11)를 나타낸 그림으로, 단계S210은 일정 간격으로 배치되어 있는 복수개의 센서(11)로부터 상기 부산물 탱크(10)에 담긴 부산물까지의 서로 다른 거리 데이터를 실시간으로 측정한다.

이때, 복수개의 센서(11)를 일정간격으로 배치하여 설치할 때 센서(11)를 보다 촘촘하게 배치한다면 부산물의 미세한 굴곡 부분까지 측정이 가능하여 훨씬 더 이상적인 부산물의 잔량 측정값을 얻을 수 있을 것이다. 따라서 단계S210은 이러한 부산물의 굴곡 특성을 이용하여 복수개의 센서(11)로부터 부산물까지의 서로 다른 복수개의 거리 데이터를 실시간으로 측정한다.

2. 체적 연산 단계< S220 >

단계S220은 단계S210에서 측정된 복수개의 거리 데이터를 이용하여 평균을 산출함으로써 체적 연산부(112)에서 부산물의 체적을 연산한다. 이때 평균 산출 방법은 측정된 거리 데이터를 모두 더한 후 센서의 수만큼 나눠서 평균을 산출할 수도 있고, 어떠한 기준 조건에 따라 거리 데이터의 일부만을 추출하여 평균을 산출할 수도 있다. 이 외에도 평균을 산출하는 방법에는 다양한 실시 예가 있을 수 있으며, 평균 검출 알고리즘을 설계함으로써 상기 산출된 평균과 부산물 탱크(10)의 초기 용량과 같은 정보를 이용함으로써 현재 부산물 탱크(10)에 쌓인 부산물의 체적을 연산할 수 있다.

3. 무게 연산 단계< S230 >

단계S230은 부산물 체적에 따른 무게환산 알고리즘을 설계함으로써 단계S220에서 연산된 체적 데이터에 따라 무게 연산부(113)에서 부산물의 무게를 연산한다. 따라서 본 발명은 부산물 탱크(10)에 유입되거나 유출되는 부산물 양의 변화를 센서(11)를 이용해 실시간으로 측정하므로 체적 및 무게 또한 실시간으로 구할 수 있다.

단계S210 내지 단계S230은 거리 측정부(111), 체적 연산부(112) 및 무게 연산부(113)를 포함하는 잔량 계산부(110)에서 계산이 이루어지며, 단계S210 내지 단계S230를 이용하여 부산물 탱크(10)에 저장된 부산물의 잔량을 실시간으로 계산할 수 있다.

또한 본 발명은 일 실시예로 단계S210에서 센서(11)를 통해 측정된 거리 데이터를 이용하여 모니터링 시스템(100)에서 체적 연산, 부피 연산 및 유출량 연산을 수행하지만, 이 외에도 부산물 탱크(10)의 센서(11)로부터 측정된 거리 데이터를 이용해 부산물의 체적 및 무게를 연산할 수 있는 외부 프로세서를 이용함으로써, 모니터링 시스템(100)은 상기 외부 프로세서를 통해 연산된 무게 데이터만을 전달받아 디스플레이 화면 또는 종이에 출력할 수도 있다. 그 밖에도 본 발명은 다양한 실시 예가 가능하다

4. 메시지 수신 단계< S240 >

단계S240은 부산물 탱크(10)에서 부산물이 유출되는 동작의 시작을 나타내는 시작 메시지 또는 부산물이 유출되는 동작의 종료를 나타내는 종료 메시지를 메시지 수신부(120)에서 수신한다.

예를 들어, 부산물 탱크(10)에 쌓인 부산물을 이송하기 위해 외부의 이송 차량과 부산물 탱크(10) 사이를 이송 관로로 연결하여 부산물을 유출할 경우, 단계S240은 메시지 수신부(120)에서 부산물의 유출을 시작할 때의 시작 메시지 또는 유출을 종료할 때의 종료 메시지를 수신한다.

이때 상기 부산물 유출의 시작 또는 종료 메시지는 관리자가 모니터링 된 정보에 응답하여 발신한 메시지일 수도 있고, 관리자가 직접 부산물 탱크(10)의 유출구를 개폐함으로써 발신된 메시지일 수도 있다. 또는 부산물 탱크(10)와 이송 차량 사이에 파이프 같은 이송 관로가 연결될 때 이를 감지할 수 있는 센서를 구축함으로써 상기 센서의 감지로 발신된 메시지일 수도 있다.

5. 제어 명령 전송 단계< S250 >

단계S250은 단계S240에서 수신한 메시지에 응답하여 제어 명령 전송부(130)에서 부산물 탱크(10)의 유입구(1) 또는 유출구(2)를 제어하는 제어 명령을 전송한다. 이때, 단계S240에서 시작 메시지를 수신한 경우, 부산물 탱크의 유입구는 차단하고 유출구는 개방하도록 하는 상기 제어 명령을 전송하고, 단계S240에서 종료 메시지를 수신한 경우, 부산물 탱크의 유출구는 차단하고 유입구는 개방하도록 하는 상기 제어 명령을 전송한다.

이는 거리 측정부(111)에서 복수개의 센서가 실시간으로 부산물의 잔량을 측정하므로 만약 부산물 탱크(10)에서 부산물이 유출되는 동안에 계속 부산물이 유입된다면 부산물의 유출량을 정확히 측정하기 어려울 것이다. 따라서 단계S250은 부산물 탱크(10)의 유출량을 정확히 측정하기 위하여 제어 명령 전송부(130)에서 부산물 탱크(10)의 유입구(1) 또는 유출구(2)를 제어하는 제어 명령을 전송한다.

6. 연산 단계< S260 >

단계S260은 단계S240에서 시작 메시지를 수신한 시점에 잔량 계산부(110)에서 계산된 부산물의 잔량 및 단계S240에서 종료 메시지를 수신한 시점에 잔량 계산부(110)에서 계산된 부산물의 잔량을 기초로 부산물의 유출량을 측정하는 연산을 수행한다.

다시 말해, 잔량 계산부(110)는 부산물 탱크의 잔량을 실시간으로 계산하고 있으므로, 단계S260은 단계S240에서 시작 메시지를 수신한 후 단계S250에서 부산물 탱크의 유입구(1)를 차단하는 제어 명령에 응답하여 부산물 탱크의 유입구(1)가 차단되었을 때 잔량 계산부(110)에서 계산된 부산물의 잔량과 부산물이 유출된 다음에 단계S240에서 종료 메시지를 수신한 후 단계S250에서 부산물 탱크의 유출구(2)를 차단하는 제어 명령에 응답하여 부산물 탱크의 유출구(2)가 차단되었을 때 잔량 계산부(110)에서 계산된 부산물의 잔량의 차를 연산함으로써 부산물의 유출량을 정확히 측정한다.

7. 출력 단계< S270 >

단계S270은 단계S260에서 연산된 데이터에 관한 정보를 디스플레이 화면 또는 종이에 출력한다. 이때 연산된 데이터에 관한 정보는 부산물 유출이 시작 또는 종료될 때 각각의 거리 데이터, 체적 데이터 및 무게 데이터 또는 상기 각각의 거리 데이터, 체적 데이터 및 무게 데이터의 차가 연산된 데이터를 포함할 수도 있다. 또는 상기 무게 데이터의 차를 가격으로 환산한 가격 정보일 수도 있다.

상기 단계S260에서 연산된 데이터에 관한 정보는 종이에 출력됨으로써 부산물의 유출량에 대한 과금 영수증을 바로 획득할 수도 있고, 또는 디스플레이 화면에 출력함으로써 부산물 유출량에 대한 기간별 수집량 및 회수량 등을 기록하거나 부산물 출고 업체 이력 관리 및 매출 관리 등을 할 수 있다.

또한, 일 실시 예로 무선 통신을 이용한 센서 네트워크와 부산물 탱크(10)의 유입구(1) 또는 유출구(2)의 개폐를 제어할 수 있는 원격 제어 장치를 구축함으로써, 관리자는 측정 데이터를 디스플레이 화면에 출력하여 부산물의 유입량 또는 유출량을 실시간으로 확인할 수 있으며, 이를 이용해 관리자가 부산물 탱크(10)의 유입구(1) 또는 유출구(2)의 개폐를 원격으로 제어할 수도 있다.

한편, 부산물 탱크(10)의 유입구(1) 또는 유출구(2)는 관리자에 의해 직접 개폐될수도 있고, 또는 관리자가 모니터링 된 정보를 이용하여 원격으로 개폐될 수도 있다. 또한 부산물 탱크(10)의 최대 용량을 미리 설정한 후 수집되는 부산물이 기 설정된 용량을 초과할 경우, 부산물 탱크(10)의 유입구(1)을 자동으로 차단하는 자동 제어 장치를 구축함으로써 부산물 탱크의 유입구(1)를 자동으로 폐쇄 할 수도 있다.

이하 설명은 도4의 흐름도를 참조하여 설명하되, 이는 도2를 참조하여 설명한 위의 내용을 기반으로 설명하므로, 반복되는 내용은 생략하고 본 발명의 전체 흐름도를 좀 더 이해하기 쉽도록 간략하게만 설명하기로 한다.

우선 모니터링 시스템(100)은 메시지 수신부(120)에서 유출 시작 메시지를 수신(S410)하면 제어 명령 전송부(130)에서 부산물 탱크의 유입구(1)를 차단하도록 하는 제어 명령을 전송(S412)한다. 이에 반응하여 부산물 탱크의 유입구(1)가 차단(S414)되면 모니터링 시스템(100)은 센서(11)로 거리 측정 명령을 전송(S416)한다.

그리고 나서 복수개의 센서(11)는 부산물 탱크(10)에 쌓인 부산물까지의 거리를 측정(S418)하며, 이때 측정된 거리는 부산물이 유출되기 전 부산물 탱크(10)의 잔량을 기반으로 측정된 거리 데이터이다. 그리고 나서 단계S418에서 측정된 거리 데이터는 모니터링 시스템(100)으로 전송(S420)된다.

모니터링 시스템(100)은 센서(11)로부터 측정된 유출 전 거리 데이터를 저장(S422)하고, 저장된 데이터를 이용하여 유출 전 부산물 잔량의 체적을 연산(S424)한다. 단계S426은 단계S424에서 연산된 체적 데이터를 이용하여 유출 전 부산물 잔량의 무게를 연산한다.

상기 무게 연산이 완료된 후 모니터링 시스템(100)의 제어 명령 전송부(130)는 부산물 탱크의 유출구(2)를 개방하도록 하는 제어 명령을 전송(S428)한다. 그러면 부산물 탱크의 유출구(2)가 개방(S430)되고, 부산물 탱크(10)안에 있는 부산물이 이송 차량과 같은 외부로 유출이 시작된다.

그리고 나서 모니터링 시스템(100)은 메시지 수신부(120)에서 유출 종료 메시지를 수신(S432)하면 제어 명령 전송부(130)에서 부산물 탱크의 유출구(2)를 개방하도록 하는 제어 명령을 전송(S428)한다. 이에 반응하여 부산물 탱크의 유출구(2)가 차단(S436)되면 모니터링 시스템(100)은 센서(11)로 거리 측정 명령을 전송(S438)한다.

그리고 나서 복수개의 센서(11)는 부산물 탱크(10)에 쌓인 부산물까지의 거리를 측정(S440)하며, 이때 측정된 거리는 부산물이 유출된 후 부산물 탱크(10)의 잔량을 기반으로 측정된 거리 데이터이다. 그리고 나서 단계S440에서 측정된 거리 데이터는 모니터링 시스템(100)으로 전송(S442)된다.

모니터링 시스템(100)은 센서(11)로부터 측정된 유출 후 거리 데이터를 저장(S444)하고, 저장된 데이터를 이용하여 유출 후 부산물 잔량의 체적을 연산(S446)한다. 단계S448은 단계S446에서 연산된 체적 데이터를 이용하여 유출 후 부산물 잔량의 무게를 연산한다.

상기 무게 연산이 완료된 후 모니터링 시스템(100)의 연산부(140)는 단계S450은 단계S422 내지 단계S426를 통해 구한 부산물의 유출 전 잔량 계산 정보 및 단계S444 내지 단계S448을 통해 구한 부산물의 유출 후 잔량 계산 정보의 차를 이용하여 부산물의 유출량을 정확히 연산(S450)한다.

그리고 모니터링 시스템(100)의 제어 명령 전송부(130)는 부산물 탱크의 유입구(1)를 개방하도록 하는 제어 명령을 전송(S452)한다. 그러면 부산물 탱크의 유입구(1)가 개방(S454)된다.

마지막으로 단계S456은 단계S450에서 연산된 데이터에 관한 정보를 디스플레이 화면 또는 종이에 출력한다.

본 발명의 일 실시 예에 따른 부산물의 유출량 측정을 위한 모니터링 방법은 다양한 컴퓨터 수단을 통하여 수행될 수 있는 프로그램 명령 형태로 구현되어 컴퓨터 판독 가능 매체에 기록될 수 있다. 상기 컴퓨터 판독 가능 매체는 프로그램 명령, 데이터 파일, 데이터 구조 등을 단독으로 또는 조합하여 포함할 수 있다. 상기 매체에 기록되는 프로그램 명령은 본 발명을 위하여 특별히 설계되고 구성된 것들이거나 컴퓨터 소프트웨어 당업자에게 공지되어 사용 가능한 것일 수도 있다. 컴퓨터 판독 가능 기록 매체의 예에는 하드 디스크, 플로피 디스크 및 자기 테이프와 같은 자기 매체(magnetic media), CD-ROM, DVD와 같은 광기록 매체(optical media), 플롭티컬 디스크(floptical disk)와 같은 자기-광 매체(magneto-optical media), 및 롬(ROM), 램(RAM), 플래시 메모리 등과 같은 프로그램 명령을 저장하고 수행하도록 특별히 구성된 하드웨어 장치가 포함된다. 프로그램 명령의 예에는 컴파일러에 의해 만들어지는 것과 같은 기계어 코드뿐만 아니라 인터프리터 등을 사용해서 컴퓨터에 의해서 실행될 수 있는 고급 언어 코드를 포함한다. 상기된 하드웨어 장치는 본 발명의 동작을 수행하기 위해 하나 이상의 소프트웨어 모듈로서 작동하도록 구성될 수 있으며, 그 역도 마찬가지이다.

이상과 같이 본 발명에서는 구체적인 구성 요소 등과 같은 특정 사항들과 한정된 실시예 및 도면에 의해 설명되었으나 이는 본 발명의 보다 전반적인 이해를 돕기 위해서 제공된 것일 뿐, 본 발명은 상기의 실시 예에 한정되는 것은 아니며, 본 발명이 속하는 분야에서 통상적인 지식을 가진 자라면 이러한 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능하다.

따라서, 본 발명의 사상은 설명된 실시 예에 국한되어 정해져서는 아니 되며, 후술하는 특허청구범위뿐 아니라 이 특허청구범위와 균등하거나 등가적 변형이 있는 모든 것들은 본 발명 사상의 범주에 속한다고 할 것이다.

10: 부산물 탱크 11: 센서
100: 부산물의 유출량 측정을 위한 모니터링 시스템
110: 잔량 계산부 111: 거리 측정부
112: 체적 연산부 113: 무게 연산부
120: 메시지 수신부 130: 제어 명령 전송부
140: 연산부 150: 출력부

Claims (9)

1. 부산물을 저장하는 부산물 탱크의 상부에 설치된 복수개의 센서를 이용하여 상기 부산물 탱크에 저장된 부산물의 잔량을 계산하는 잔량 계산부;
   상기 부산물 탱크에서 부산물이 유출되는 동작의 시작을 나타내는 시작 메시지 또는 종료를 나타내는 종료 메시지 수신하는 메시지 수신부;
   상기 수신한 메시지에 응답하여 부산물 탱크의 유입구 또는 유출구를 제어하는 제어 명령을 전송하는 제어 명령 전송부;
   상기 시작 메시지를 수신한 시점에 상기 잔량 계산부에서 계산된 부산물의 잔량 및 상기 종료 메시지를 수신한 시점에 상기 잔량 계산부에서 계산된 부산물의 잔량을 기초로 상기 부산물의 유출량을 측정하는 연산을 수행하는 연산부; 및
   상기 연산부에서 연산된 데이터에 관한 정보를 디스플레이 화면 또는 종이에 출력하는 출력부;
   를 포함하고,
   상기 잔량 계산부는
   상기 복수개의 센서로부터 상기 부산물까지의 서로 다른 거리 데이터를 측정하는 거리 측정부;
   상기 거리 측정부에서 측정된 복수개의 거리 데이터를 이용하여 평균을 산출함으로써 상기 부산물의 체적을 연산하는 체적 연산부; 및
   상기 체적 연산부에서 연산된 체적 데이터에 따라 무게를 연산하는 무게 연산부;
   를 포함하는 것을 특징으로 하는 부산물의 유출량 측정을 위한 모니터링 시스템.
2. 삭제
3. 제1항에 있어서,
   상기 거리 측정부는
   일정 간격으로 배치되어 있는 상기 복수개의 센서를 이용하여 상기 부산물까지의 거리를 측정하는 것
   을 특징으로 하는 부산물의 유출량 측정을 위한 모니터링 시스템.
4. 제1항에 있어서,
   상기 제어 명령 전송부는
   상기 메시지 수신부에서 상기 시작 메시지를 수신한 경우, 상기 부산물의 유입구는 차단하고 유출구는 개방하도록 하는 상기 제어 명령을 전송하고,
   상기 메시지 수신부에서 상기 종료 메시지를 수신한 경우, 상기 부산물의 유출구는 차단하고 유입구는 개방하도록 하는 상기 제어 명령을 전송하는 것
   을 특징으로 하는 부산물의 유출량 측정을 위한 모니터링 시스템.
5. 부산물을 저장하는 부산물 탱크의 상부에 설치된 복수개의 센서를 이용하여 상기 부산물 탱크에 저장된 부산물의 잔량을 계산하는 잔량 계산 단계;
   상기 부산물 탱크에서 부산물이 유출되는 동작의 시작을 나타내는 시작 메시지 또는 종료를 나타내는 종료 메시지 수신하는 메시지 수신 단계;
   상기 수신한 메시지에 응답하여 부산물 탱크의 유입구 또는 유출구를 제어하는 제어 명령을 전송하는 제어 명령 전송 단계;
   상기 시작 메시지를 수신한 시점에 상기 잔량 계산 단계에서 계산된 부산물의 잔량 및 상기 종료 메시지를 수신한 시점에 상기 잔량 계산 단계에서 계산된 부산물의 잔량을 기초로 상기 부산물의 유출량을 측정하는 연산을 수행하는 연산 단계; 및
   상기 연산 단계에서 연산된 데이터에 관한 정보를 디스플레이 화면 또는 종이에 출력하는 출력 단계;
   를 포함하고,
   상기 잔량 계산 단계는
   상기 복수개의 센서로부터 상기 부산물까지의 서로 다른 거리 데이터를 측정하는 거리 측정 단계;
   상기 거리 측정 단계에서 측정된 복수개의 거리 데이터를 이용하여 평균을 산출함으로써 상기 부산물의 체적을 연산하는 체적 연산 단계; 및
   상기 체적 연산 단계에서 연산된 체적 데이터에 따라 무게를 연산하는 무게 연산 단계;
   를 포함하는 것을 특징으로 하는 부산물의 유출량 측정을 위한 모니터링 방법.
6. 삭제
7. 제5항에 있어서,
   상기 거리 측정 단계는
   일정 간격으로 배치되어 있는 상기 복수개의 센서를 이용하여 상기 부산물까지의 거리를 측정하는 것
   을 특징으로 하는 부산물의 유출량 측정을 위한 모니터링 방법.
8. 제5항에 있어서,
   상기 제어 명령 전송 단계는
   상기 메시지 수신 단계에서 상기 시작 메시지를 수신한 경우, 상기 부산물의 유입구는 차단하고 유출구는 개방하도록 하는 상기 제어 명령을 전송하고,
   상기 메시지 수신 단계에서 상기 종료 메시지를 수신한 경우, 상기 부산물의 유출구는 차단하고 유입구는 개방하도록 하는 상기 제어 명령을 전송하는 것
   을 특징으로 하는 부산물의 유출량 측정을 위한 모니터링 방법.
9. 제5항, 및 제7항 내지 제8항 중 어느 한 항의 방법을 실행하기 위한 프로그램이 기록되어 있는 것을 특징으로 하는 컴퓨터에서 판독 가능한 기록매체.

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