KR101531679B1 - 음식물류 폐기물 종량 관리 시스템 및 관리 방법 - Google Patents

음식물류 폐기물 종량 관리 시스템 및 관리 방법 Download PDF

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Abstract

음식물류 폐기물의 중량을 측정하는 로드 셀의 고장 시 자가진단 및 보상을 실행하여 음식물류 폐기물의 중량을 측정할 수 있는 음식물류 폐기물 종량 관리 시스템 및 관리 방법에 관한 것으로, 수거장치에 투입된 음식물류 폐기물의 중량을 감지하는 제1 로드 셀, 상기 수거장치에 투입된 음식물류 폐기물의 중량을 감지하는 제2 로드 셀, 상기 제1 로드 셀에 연결되어 상기 제1 로드 셀에서 측정된 아날로그 값을 디지털 값으로 변환하는 제1 A/D 처리부, 상기 제2 로드 셀에 연결되어 상기 제2 로드 셀에서 측정된 아날로그 값을 디지털 값으로 변환하는 제2 A/D 처리부, 상기 제1 A/D 처리부와 제2 A/D 처리부에서 처리된 디지털 값의 출력에 따라 상기 수거장치에 투입된 음식물류 폐기물의 중량을 판단하는 처리수단을 포함하는 구성을 마련하여, 제1 로드 셀과 제2 로드 셀 중의 어느 하나에서 장애가 발생하여도 투입된 음식물류 폐기물의 중량을 정확하게 인식할 수 있다.

Description

음식물류 폐기물 종량 관리 시스템 및 관리 방법{Management System of Food Waste Weight and Management Method thereof}
본 발명은 음식물류 폐기물 종량 관리 시스템 및 관리 방법에 관한 것으로, 특히 음식물류 폐기물의 중량을 측정하는 로드 셀의 고장 시 자가진단 및 보상을 실행하여 음식물류 폐기물의 중량을 측정할 수 있는 음식물류 폐기물 종량 관리 시스템 및 관리 방법에 관한 것이다.
기존에 쓰레기 배출 관련 과금을 하는 방법은 각 쓰레기통에 배출하는 쓰레기의 배출량에 대한 산정이 어려웠던 관계로 각 가정별로 일률적으로 과금하는 방법을 사용하였고, 이러한 과금 방법은 실제 배출량이 많은 쓰레기통과 배출량이 적은 쓰레기통에 동일한 비용을 과금하게 됨으로써, 비용 부과에 대한 형평성 논란에 휩싸이게 되었다.
이러한 문제를 해결하기 위하여 종래에 사용하는 방법은 쓰레기의 배출량 즉 부피에 따른 과금을 수행하기 위하여, 각 가정에 쓰레기봉투를 판매하는데 있어서, 쓰레기봉투의 용량별로 쓰레기봉투의 가격을 차등화 함으로써 쓰레기 처리비용에 대한 부과를 차등화 하였다.
즉, 일반 폐기물에 대한 쓰레기 종량제는 시행되고 있고, 음식물류 폐기물에 대해서는 종량제가 일부 가정에서만 시행되고 있다. 그러나 아파트와 같은 공동 주택에 거주하는 가정에서는 음식물류 폐기물 종량제가 시행되지 않고 공동 주택의 공용비용으로 음식물류 폐기물이 수거되고 있는 실정이다.
따라서, 음식물류 폐기물을 수거하는 수거장치가 개발되고 있으며, 이러한 음식물류 폐기물 종량 장치는 음식물이 투입되는 수거통, 상기 수거통을 수용하는 케이스를 포함하고, 상기 수거통의 하부에는 중량 측정 장치가 설치되어 가정마다 배출되는 음식물류 폐기물의 양을 측정하도록 이루어져 있으며, RFID 송수신기를 통해 각 가정에서 배출되는 양을 모니터링할 수 있도록 되어 있다.
이러한 기술의 일 예가 하기 문헌 1 및 2 등에 개시되어 있다.
예를 들어, 하기 특허문헌 1에는 도 1에 도시된 바와 같이, 사각형 박스 형태로 형성되고, 상부 개구 부분에는 음식물 쓰레기를 투입하기 위한 투입구가 마련되며, 음식물 쓰레기의 중량을 측정하면서 음식물 쓰레기를 수거하는 수거장치(10), 수거장치(10)에 이상이 발생한 경우, 배출자가 비상벨을 사용하여 관리자에게 직접 실시간으로 연락을 취하여 상기 수거장치의 조치를 실행하게 하는 긴급서비스 호출부(60), 투입구를 자동으로 개폐하는 덮개(11)가 마련되고, 전자저울에서 계량된 음식물 쓰레기의 중량 정보가 영수증 발급부(30) 및 RFID 리더기(22)로 전송되는 음식물 쓰레기 배출량 계량 영수증 출력 관리 시스템에 대해 개시되어 있다.
또 하기 특허문헌 2에는 음식물 쓰레기의 중량을 측정하면서 음식물 쓰레기를 수거하는 수거기, 음식물 쓰레기 배출자의 고유정보가 저장된 RFID 태그, 상기 수거기에 장착되며 상기 태그가 접촉되는 RFID 리더기를 구비하는 배출자 인식부, 상기 수거기로부터 측정된 중량 정보와 상기 배출자 인식부로부터 받은 배출자 정보를 수신하여 외부로 송신하는 송수신부 및 상기 송수신부에 의해 수신된 정보들이 저장되는 지자체 관리 서버를 포함하는 음식물 쓰레기 종량제 관리 시스템에 대해 개시되어 있다.
대한민국 공개특허공보 제2014-0047305호(2014.04.22 공개) 대한민국 공개특허공보 제2011-0092401호(2011.08.18 공개)
그러나, 상술한 바와 같은 종래의 기술에서는 음식물 쓰레기를 수거하는 수거장치에 음식물 쓰레기의 중량 정보를 인식하기 위해 2개의 로드 셀이 장착되어 있지만, 2개의 로드 셀 중에 하나가 불량, 성능저하, 접촉 불량 등의 불량 상태로 되었을 때, 2개의 로드 셀이 병렬로 연결되어있어, 로드셀 출력이 합산되어 계산되기 때문에 정확하게 음식물류 폐기물 종량을 인식할 수 없다는 문제가 있었다.
본 발명의 목적은 상술한 바와 같은 문제점을 해결하기 위해 이루어진 것으로서, 2개의 로드 셀 중에 어느 하나에서 장애가 발생하여도 투입된 음식물류 폐기물의 중량을 보정하여 정확하게 인식할 수 있는 음식물류 폐기물 종량 관리 시스템 및 관리 방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은 2개의 로드 셀 중에 어느 하나에서 장애가 발생하여도 정상적인 로드 셀만을 가지고 분담 비율을 파악하여 전체 중량을 연산할 수 있는 음식물류 폐기물 종량 관리 시스템 및 관리 방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은 2개의 로드 셀 중에 하나에서 장애가 발생한 경우 장애 발생 상태를 판단하고 통보할 수 있는 음식물류 폐기물 종량 관리 시스템 및 관리 방법을 제공하는 것이다.
상기 목적을 달성하기 위해 본 발명에 따른 음식물류 폐기물 종량 관리 시스템은 음식물류 폐기물을 수거하는 수거장치에 장착되어 음식물류 폐기물의 중량 정보를 관리하는 시스템으로서, 상기 수거장치에 투입된 음식물류 폐기물의 중량을 감지하는 제1 로드 셀, 상기 수거장치에 투입된 음식물류 폐기물의 중량을 감지하는 제2 로드 셀, 상기 제1 로드 셀에 연결되어 상기 제1 로드 셀에서 측정된 아날로그 값을 디지털 값으로 변환하는 제1 A/D 처리부, 상기 제2 로드 셀에 연결되어 상기 제2 로드 셀에서 측정된 아날로그 값을 디지털 값으로 변환하는 제2 A/D 처리부, 상기 제1 A/D 처리부와 제2 A/D 처리부에서 처리된 디지털 값의 출력에 따라 상기 수거장치에 투입된 음식물류 폐기물의 중량을 판단하는 처리수단을 포함하는 것을 특징으로 한다.
또 본 발명에 따른 음식물류 폐기물 종량 관리 시스템에 있어서, 상기 처리수단은 상기 제1 로드 셀에 관한 정보와 상기 제2 로드 셀에 관한
정보를 저장하는 저장부, 상기 저장부에 저장된 정보에 따라 상기 제1 A/D 처리부와 제2 A/D 처리부에서 처리된 디지털 값의 출력에 대해 연산을 실행하는 연산부, 상기 연산부에서 연산된 음식물류 폐기물의 중량에 대한 정보를 관리 시스템으로 전송하는 통신부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또 본 발명에 따른 음식물류 폐기물 종량 관리 시스템에 있어서, 상기 연산부는 상기 제1 A/D 처리부와 제2 A/D 처리부에서 출력 중, 어느 하나의 출력이 없는 경우, 출력이 없는 A/D 처리부의 디지털 값을 바이패스 하고, 상기 제1 A/D 처리부와 제2 A/D 처리부 중의 어느 하나의 출력 값을 연산하여 음식물류 폐기물의 중량으로 판단하는 것을 특징으로 한다.
또 본 발명에 따른 음식물류 폐기물 종량 관리 시스템에 있어서, 상기 저장부는 상기 제1 A/D 처리부와 제2 A/D 처리부에서 출력 값을 저장하고, 상기 연산부는 상기 제1 A/D 처리부와 제2 A/D 처리부의 출력 값을 비교하여 상기 제1 A/D 처리부와 제2 A/D 처리부에서 출력 중, 어느 하나의 출력이 없는 경우, 상기 제1 A/D 처리부와 제2 A/D 처리부 중의 어느 하나의 출력 값을 연산하여 음식물류 폐기물의 중량으로 판단하는 것을 특징으로 한다.
또 본 발명에 따른 음식물류 폐기물 종량 관리 시스템에 있어서, 상기 저장부는 상기 제1 로드 셀과 제2 로드 셀에서의 오차 범위에 대한 정보가 저장되고, 상기 연산부는 상기 제1 A/D 처리부와 제2 A/D 처리부에서 출력 값이 상기오차 범위를 벗어나는 경우, 상기 제1 A/D 처리부와 제2 A/D 처리부 중의 어느 하나에 장애가 있는 것으로 판단하고, 상기 통신부는 상기 연산부에서의 장애 판단 정보를 관리 시스템으로 전송하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 목적을 달성하기 위해 본 발명에 따른 음식물류 폐기물 종량 관리 방법은 음식물류 폐기물을 수거하는 수거장치에 장착되어 음식물류 폐기물의 중량 정보를 관리하는 방법으로서, (a) 상기 수거장치에 투입된 음식물류 폐기물의 중량을 제1 로드 셀과 제2 로드 셀로 감지하는 단계, (b) 상기 단계 (a)에서 감지된 출력 값을 제1 A/D 처리부와 제2 A/D 처리부에서 디지털 값으로 변환하는 단계, (c) 상기 단계 (c)에서 변환된 상기 제1 A/D 처리부와 제2 A/D 처리부의 출력 중, 어느 하나의 출력이 없는 경우, 출력이 없는 A/D 처리부의 디지털 값을 바이패스 하고, 상기 제1 A/D 처리부와 제2 A/D 처리부 중의 어느 하나의 출력 값을 연산하여 음식물류 폐기물의 중량으로 판단하는 단계, (d) 상기 단계 (c)에서의 판단 결과를 관리 시스템으로 전송하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또 본 발명에 따른 음식물류 폐기물 종량 관리 방법에 있어서, 상기 단계 는 제1 A/D 처리부와 제2 A/D 처리부의 출력 값을 비교하여 상기 제1 A/D 처리부와 제2 A/D 처리부에서 출력 중, 어느 하나의 출력이 없는 경우, 상기 제1 A/D 처리부와 제2 A/D 처리부 중의 어느 하나의 출력 값을 연산하여 음식물류 폐기물의 중량으로 판단하는 것을 특징으로 한다.
상술한 바와 같이, 본 발명에 따른 음식물류 폐기물 종량 관리 시스템 및 관리 방법에 의하면, 제1 로드 셀에 연결된 제1 A/D 처리부와 제2 로드 셀에 연결된 제2 A/D 처리부를 각각 마련하는 것에 의해 제1 로드 셀과 제2 로드 셀 중의 어느 하나에서 장애가 발생하여도 투입된 음식물류 폐기물의 중량에 대해 보정을 통해 정확하게 인식할 수 있다는 효과가 얻어진다.
또, 본 발명에 따른 음식물류 폐기물 종량 관리 시스템 및 관리 방법에 의하면, 투입된 음식물류 폐기물의 분산에 의해 제1 로드 셀과 제2 로드 셀에서의 측정값이 불균일하여도 켈리브레이션하는 테스트 모드를 실행하여, 투입된 음식물류 폐기물이 한쪽으로 편중된 것을 판단하므로, 제1 로드 셀과 제2 로드 셀의 장애 유무를 용이하게 인식할 수 있다는 효과도 얻어진다.
도 1은 종래의 음식물 쓰레기 배출량 계량 관리 시스템의 구성도,
도 2는 본 발명에 따른 음식물류 폐기물 종량 관리 시스템의 구성도,
도 3은 도 2에 도시된 처리수단의 구성을 나타내는 블록도,
도 4는 본 발명에 따른 음식물류 폐기물의 종량 관리 방법을 설명하기 위한 흐름도.
본 발명의 상기 및 그 밖의 목적과 새로운 특징은 본 명세서의 기술 및 첨부 도면에 의해 더욱 명확하게 될 것이다.
이하, 본 발명의 구성을 도면에 따라서 설명한다.
도 2는 본 발명에 따른 음식물류 폐기물 종량 관리 시스템의 구성도이고, 도 3은 도 2에 도시된 처리수단의 구성을 나타내는 블록도 이다.
도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 음식물류 폐기물 종량 관리 시스템은 음식물류 폐기물을 수거하는 수거장치(110)에 장착되어 음식물류 폐기물의 중량 정보를 관리하는 시스템으로서, 상기 수거장치(110)에 투입된 음식물류 폐기물의 중량을 감지하는 제1 로드 셀(111), 상기 수거장치(110)에 투입된 음식물류 폐기물의 중량을 감지하는 제2 로드 셀(112), 상기 제1 로드 셀(111)에 연결되어 상기 제1 로드 셀(111)에서 측정된 아날로그 값을 디지털 값으로 변환하는 제1 A/D 처리부(121), 상기 제2 로드 셀(112)에 연결되어 상기 제2 로드 셀(112)에서 측정된 아날로그 값을 디지털 값으로 변환하는 제2 A/D 처리부(122), 상기 제1 A/D 처리부(121)와 제2 A/D 처리부(122)에서 처리된 디지털 값의 출력에 따라 상기 수거장치에 투입된 음식물류 폐기물의 중량을 판단하는 처리수단(130)을 포함한다.
상기 제1 로드 셀(111)과 제2 로드 셀(112)은 각각 수거장치(110)의 하부에 장착되며, 하부의 중앙 부분에서 서로 일정 간격을 유지하도록 마련된다.
또 상기 설명에서는 제1 로드 셀(111)과 제2 로드 셀(112)의 2개의 로드 셀을 련한 구조에 대해 설명하였지만, 이에 한정되는 것은 아니고, 2개 또는 2개이상의 로드셀을 마련한 구조를 채택할 수 있다. 이와 같이 다수개의 로드 셀을 마련한 경우에서 수거장치(100)에 분산되어 투입되는 음식물류 폐기물의 중량을 정밀하게 검출하기 위해 서로 일정 간격을 유지하게 장착된다.
상기 제1 A/D 처리부(121)와 제2 A/D 처리부(122)는 통상의 A/D 변환기(Analog-to-Digital converter)를 사용하면 충분하므로 이에 대한 구체적인 설명은 생략한다.
상기 처리수단(130)은 도 3에 도시된 바와 같이, 상기 제1 로드 셀(111)에 관한 정보와 상기 제2 로드 셀(112)에 관한 정보를 저장하는 저장부(131), 상기 저장부(131)에 저장된 정보에 따라 상기 제1 A/D 처리부(121)와 제2 A/D 처리부(122)에서 처리된 디지털 값의 출력에 대해 연산을 실행하는 연산부(132), 상기 연산부(132)에서 연산된 음식물류 폐기물의 중량에 대한 정보를 관리 시스템으로 전송하는 통신부(133)를 포함한다.
상기 저장부(131)는 반도체 메모리로서 , 플래시메모리, RAM, EEPROM 등으로 이루어지고, 상기 제1 A/D 처리부(121)와 제2 A/D 처리부(122)에서의 출력 값 및 연산부(132)에서 연산에 필요한 프로그램도 저장된다. 한편, 상기 저장부(131)에 저장되는 출력 값은 제1 A/D 처리부(121)와 제2 A/D 처리부(122)에서 처리된 최근의 출력값으로 업그레이드 되도록 실행된다. 아울러 제1 로드 셀(111)과 제2 로드 셀(112)에서 최근 일정기간 동안 측정된 값 및 제1 로드 셀(111)과 제2 로드 셀(112)의 측정범위의 중간값에 해당하는 출력 신호 값, 사용자 또는 제조자가 정한 제1 로드 셀(111)과 제2 로드 셀(112)간의 측정값의 차이에 의한 판단기준이 되는 출력값 차이의 기준치 즉 각 로드셀에서 측정값이 제1 A/D 처리부(121)와 제2 A/D 처리부(122)에서의 출력 값으로 출력 된 경우 각 출력값의 차이가 10%로 설정 한 경우 이 설정치, 표준 켈리브레이션 데이터 등을 저장한다. 본 발명에서 제1 A/D 처리부(121)와 제2 A/D 처리부(122) 에서 출력 되는 값을 기준으로 각 로드셀의 출력값 차이의 범위는 제1 A/D 처리부(121)와 제2 A/D 처리부(122)어느 한쪽의 출력값의 10%를 기준으로 하며, 이는 사용자나 제조자가 임의로 변경 가능 한 범 값이다. 적정하게는 낮은 쪽을 기준으로 하는 것이 바람직 하다.
본 발명에서 구체적으로 설시하지 아니하나 본 발명의 시스템이 운영 될 수 있는 각종 파라미터 예를 들면, 측정되는 입력데이터의 보관기간, 연산을 위한 설정범위 등등이 저장부(131)에 저장되고 필요시 수정 가능함은 자명한 것임으로 구체적 설명을 생략 한다.
상기 연산부(132)는 마이크로프로세서로 이루어지고, 상기 저장부(131)에 저장된 값을 기준으로 하여 제1 A/D 처리부(121)와 제2 A/D 처리부(122)에서의 출력 값에 따라 제1 A/D 처리부(121)와 제2 A/D 처리부(122)의 어느 하나의 장애를 판단한다.
즉, 상기 연산부(132)는 상기 제1 로드 셀(111)과 제2 로드 셀(112)이 정상적일 때의 제1 A/D 처리부(121)와 제2 A/D 처리부(122)에서 출력되어 상기 저장부(131)에 저장된 표준 켈리브레이션 데이터를 비교하여 각각의 분담비를 연산하고, 제1 로드 셀(111)과 제2 로드 셀(112) 중의 어느 하나의 장애에 따라 제1 A/D 처리부(121)와 제2 A/D 처리부(122)의 어느 하나의 출력 값이 변동될 때, 장애가 발생한 A/D 처리부의 출력 값 쪽의 분담비를 추출하여 보정에 의해 수거장치(100)에 투입된 음식물류 폐기물의 중량을 판단한다.
여기에서 저장부(131)에 저장된 표준 켈리브레이션 데이터는 본 발명의 제작자가 본 발명의 음식물 수거통의 수거용량의 1/2에 해당하는 물을 채워서 측정한 각 로드쎌이 분담하는 중량 값이며, 해당 중량의 크기에 따라 로드쎌이 출력하는 전기적 신호로서 아날로그 신호이다. 이는 본 발명의 시스템의 기계적 조립 과정에서 발생하는 편차이다.
또한 본 발명에서 표준 켈리브레이션 데이터는 후술하는 장애 발생 판단 직전의 일정기간 동안 각 로드셀에서 계측된 값이며, 여기서 일정 기간은 사용자 또는 본 발명의 제조자가 지정한 기간이며, 일정기간 동안 제1 로드 셀(111)과 제2 로드 셀(112)의 각각에서 감지된 평균 중량값 일 수 있으며. 이는 필요에 따라 본 발명의 실시자 가 선택 할 수 있다.
이를 위해 상기 연산부(132)는 제1 로드 셀(111)과 제2 로드 셀(112) 중의 어느 하나의 장애가 발생하여 상기 제1 A/D 처리부(121)와 제2 A/D 처리부(122)에서 출력 중, 어느 하나에서의 출력이 없는 경우, 출력이 없는 A/D 처리부의 디지털 값을 바이패스 하고, 상기 제1 A/D 처리부와 제2 A/D 처리부 중의 어느 하나의 출력 값을 연산하고 여기에 분담비를 반영한 후 보정하여 투입된 음식물류 폐기물의 전체중량을 연산하여 출력한다.
또한 상기 연산부(132)는 상기 제1 A/D 처리부(121)와 제2 A/D 처리부(122)에서 출력 값이 사용자 또는 제조자가 경험상으로 정하여 메모리에 저장한 값 이상의 차이가 있는지 없는 지를 판단하여, 정하여진 범위 이상의 출력값이 차이가 나면 , 예를 들어 수거장치(100)에 투입된 음식물류 폐기물이 담겨지는 위치에 따라 제1 A/D 처리부(121)와 제2 A/D 처리부(122)에서의 출력값이 10% 정도의 차이가 발생하는 것으로 설정 한 경우 이 범위 이내이면 정상적인 동작으로 판단하게 되고, 제1 A/D 처리부(121)와 제2 A/D 처리부(122)의 출력 값을 합산하여 음식물류 폐기물의투입량으로 결정하게 되고,
제1 A/D 처리부(121)와 제2 A/D 처리부(122)의 출력 값이 10% 이상 차이가 발생하면, 연산부는 제1 로드 셀(111)과 제2 로드 셀(112)의 출력단으로 부터 입력 되는 출력값을 차단하고, 사용자 또는 제조자가 저장부(131)에 저장된 제1 로드 셀(111)과 제2 로드 셀(112)의 최대 측정용량의 의 1/2에 해당하거나, 상기한 표준 켈리브레이션 데이터해당하고 제1 로드 셀(111)과 제2 로드 셀(112)의 출력과 같은 형태의 출력신호를 호출하여, 제1 A/D 처리부(121)와 제2 A/D 처리부(122)에 각각입력하게 하는 켈리브래이션을 실행하여 정상적으로 출력 되는지를 판단하는 테스트 모드를 수행하며,
비록 제1 A/D 처리부(121)와 제2 A/D 처리부(122)의 출력 값이 차이가 정하여진 범위 이상으로 출력이 된다 하여도, 상기 테스트 모드에서 켈리브레이션 하여 본결과 제1 A/D 처리부(121)와 제2 A/D 처리부(122)의 출력이 정상적이면 제1 로드 셀(111)과 제2 로드 셀(112)이 정상 상태 이므로, 테스트 모드에서 정상 측정 모드로 전환하여 제1 로드 셀(111)과 제2 로드 셀(112)로 부터 입력되는 값을 근거하여 투입되는 음식물류 폐기물의 중량을 측정 하게 된다.
즉 이러한 경우는 일시적으로 투입되는 음심물류 폐기물이 편중 된 것으로 판단하여 측정값 그대로를 측정치로 인식한 후 연산 처리하게 된다.
만약 상기 테스트 모드에서 켈리브레이션을 실시하여 제1 A/D 처리부(121)와 제2 A/D 처리부(122)의 출력이 정상적으로 출력(본 발명에서는 저장장치에 저장된 로드셀들의 중간값 또는 표준 켈리브레이션 데이터을 입력한 경우 제1 A/D 처리부(121)와 제2 A/D 처리부(122)에서 출력되는 값은 사전에 설정되고 결정된 것임으로 이와 일치되는 경우가 정상적 출력임)이 되지 아니한 경우, 정상적으로 출력 되지 아니한 제1 로드 셀(111) 또는 제2 로드 셀(112) 중 어느 하나가 고장인 것으로 판단하며, 연산부(132)는 정상적으로 출력 되지 아니한 측의 A/D 처리부의 디지털 값을 바이패스 하고, 정상적으로 출력되는 A/D 처리부의 출력 값에 분담비를 반영한 후 보정하여 투입된 음식물류 폐기물의 전체중량을 연산하여 출력한다.
상기 통신부(133)는 상기 연산부(132)에 연결되고 연산부(132)에서의 연산 결과 및 제1 로드 셀(111)과 제2 로드 셀(112) 중의 어느 하나의 장애가 가 발생 한 경우 장해 발생 신호를 생성하여 통신망을 이용하여 관리 시스템으로 전송한다. 아울러 이와 같은 관리 시스템은 예를 들어 아파트의 관리 사무실 또는 제조사 등에 마련된 시스템일 수 있다.
다음에 본 발명에 따른 음식물류 폐기물 종량 관리 방법에 대해 도 4에 따라 설명한다.
도 4는 본 발명에 따른 음식물류 폐기물의 종량 관리 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.
도 4에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 음식물류 폐기물의 종량 관리 방법은 음식물류 폐기물을 수거하는 수거장치에 장착되어 음식물류 폐기물의 중량 정보를 관리하는 방법으로서, 먼저 수거장치(100)의 전원을 ON한다(S10).
수거장치(100)에 전원이 공급됨에 따라 제1 A/D 처리부(121)와 제2 A/D 처리부(122) 및 처리수단(130)이 활성화된다. 이에 따라 연산부(132)는 저장부(130)에 저장되어 있는 제1 로드 셀(111)에 관한 정보와 상기 제2 로드 셀(112)에 관한 정보를 읽어온다.
이 후, 사용자가 상기 수거장치(100)에 음식물류 폐기물을 투입하면, 상기 제1 로드 셀(111)과 제2 로드 셀(112)은 투입된 음식물류 폐기물의 중량을 감지하고, 제1 로드 셀(111)과 제2 로드 셀(112)에서 감지된 중량 값은 각각 제1 A/D 처리부(121)와 제2 A/D 처리부(122)에서 디지털 값으로 변환되어 출력된다(S30).
연산부(132)는 상기 단계 S30에서 변환된 상기 제1 A/D 처리부(121)와 제2 A/D 처리부(122)의 출력 중, 어느 하나의 출력이 없는 경우, 출력이 없는 A/D 처리부의 디지털 값을 바이패스 하고, 상기 제1 A/D 처리부(121)와 제2 A/D 처리부(122) 중의 어느 하나의 출력 값을 연산하여 음식물류 폐기물의 중량으로 판단한다(S40~S80).
또한 연산부(132)는 단계 S30에서 변환된 제1 A/D 처리부와 제2 A/D 처리부의 출력은 있으나 그 출력의 차이가 설정 값 이상 차이가 나는 경우 테스트모드로 전환하고, 테스트 모드 결과에 따라 제1 A/D 처리부와 제2 A/D 처리부의 출력을 합산하거나, 장애가 발생하지 아니한 A/D 처리부 출력값에 분담비를 반영하여 연산하여 음식물류 폐기물의 중량으로 판단한다.
또한 연산부(132)의 테스트 모드의 수행은 제1 A/D 처리부(121)와 제2 A/D 처리부(122)의 출력 값이 10% 이상 차이가 발생하면, 연산부는 제1 로드 셀(111)과 제2 로드 셀(112)의 출력단으로 부터 입력되는 출력값을 차단하고, 사용자 또는 제조자가 저장부(131)에 저장된 제1 로드 셀(111)과 제2 로드 셀(112)의 최대 측정용량의 1/2에 해당 또는 표준 켈리브레이션 데이터에 해당하고, 제1 로드 셀(111)과 제2 로드 셀(112)의 출력과 같은 형태의 출력신호를 호출하여, 제1 A/D 처리부(121)와 제2 A/D 처리부(122)에 입력하게 하는 켈리브래이션을 수행한다.
즉 상기 단계 S40 및 S50에서는 제1 A/D 처리부(121)와 제2 A/D 처리부(122)의 출력의 이상 유무를 판단하고, 상기 단계 S50에서 이상이 아닌 것으로 판단되면, 측정된 현재 무게를 판단하고(S90) 상기 단계 S30으로 진행하여 상술한 과정을 반복한다.
한편 상기 단계 S50에서 제1 A/D 처리부(121)와 제2 A/D 처리부(122)의 출력이 이상인 것으로 판단되며, 좌측에 마련된 로드 셀, 예를 들어 제1 로드 셀(111)이 이상인가 판단한다(S60).
상기 단계 S60에서 제1 로드 셀(111)이 이상이 아닌 경우, 우측에 마련된 로드 셀, 예를 들어 제2 로드 셀(112)의 측정값을 바이패스 하고, 제1 로드 셀(111)에 의한 제1 A/D 처리부(121)에서의 출력 값만으로 보정을 실행하여 투입된 음식물류 폐기물의 중량을 판단하고 상기 단계 S90으로 진행한다.
한편, 상기 단계 S60에서 제1 로드 셀(111)이 이상인 경우, 좌측에 마련된 로드 셀, 예를 들어 제1 로드 셀(111)의 측정값을 바이패스 하고, 제2 로드 셀(112)에 의한 제2 A/D 처리부(122)에서의 출력 값만으로 보정을 실행하여 투입된 음식물류 폐기물의 중량을 판단하고 상기 단계 S90으로 진행한다.
또한 상기 단계 S40에서는 무게 이상 유무를 판단하기 위해 오차 범위를 벗어나는 경우, 상술한 바와 같이 표준 켈리브레이션을 실시하고, 저장부(131)에 저장된 로드셀의 측정 범위의 중간값이 되는 전압 값에 따라 테스트 모드로 전환하고 켈리브레이션 값이 정상적이면 투입된 음식물류 폐기물이 한쪽으로 편중되어 있는 것일 뿐 고장이 아니므로, 제1 A/D 처리부(121)와 제2 A/D 처리부(122)에서의 각각의 출력 값을 합산하여 총중량으로 판단한다.
한편 상기 단계 S40~S80에서 모두 장애로 판단되는 경우, 그 판단 결과는 통신부(133)를 통해 관리 시스템으로 전송된다.
이상 본 발명자에 의해서 이루어진 발명을 상기 실시 예에 따라 구체적으로 설명하였지만, 본 발명은 상기 실시 예에 한정되는 것은 아니고 그 요지를 이탈하지 않는 범위에서 여러 가지로 변경 가능한 것은 물론이다.
본 발명에 따른 음식물류 폐기물 종량 관리 시스템 및 관리 방법을 사용하는 것에 의해 제1 로드 셀과 제2 로드 셀 중의 어느 하나에서 장애가 발생하여도 투입된 음식물류 폐기물의 중량에 대해 보정을 통해 정확하게 인식할 수 있다.
100 : 수거장치
111 : 제1 로드 셀
112 : 제2 로드 셀
121 : 제1 A/D 처리부
122 : 제1 A/D 처리부
130 : 처리수단

Claims (7)

  1. 음식물류 폐기물의 수거장치에 투입된 음식물류 폐기물의 중량을 감지하는 제1 로드 셀,
    상기 수거장치에 투입된 음식물류 폐기물의 중량을 감지하는 제2 로드 셀,
    상기 제1 로드 셀에 연결되어 상기 제1 로드 셀에서 측정된 아날로그 값을 디지털 값으로 변환하는 제1 A/D 처리부,
    상기 제2 로드 셀에 연결되어 상기 제2 로드 셀에서 측정된 아날로그 값을 디지털 값으로 변환하는 제2 A/D 처리부,
    상기 제1 A/D 처리부와 제2 A/D 처리부에서 처리된 디지털 값의 출력에 따라 상기 수거장치에 투입된 음식물류 폐기물의 중량을 판단하는 처리수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 음식물류 폐기물 종량제 관리 시스템에 있어서,
    상기 제1 로드 셀 및 상기 제2 로드 셀은 상기 수거장치의 하부에 분산되어, 음식물류 폐기물의 중량을 분담하여 감지하도록 설치되고,
    상기 처리수단은 제1 A/D 처리부와 제2 A/D 처리부의 출력을 연산하며,
    제1 A/D 처리부와 제2 A/D 처리부의 출력을 비교하여 제1 로드 셀과 제2로드셀의 장애여부를 판단하는 테스트모드를 수행하고, 테스트 모드 수행결과에 따라 제1 A/D 처리부와 제2 A/D 처리부의 출력을 합산하거나, 제1 A/D 처리부와 제2 A/D 처리부의 분담비를 반영한 후 보정하여 투입된 음식물류 폐기물의 전체중량을 연산하는 연산부를 구비하고,
    상기 처리수단은 상기 제1 로드 셀에 관한 정보와 상기 제2 로드 셀에 관한 정보를 저장하는 저장부, 상기 저장부에 저장된 정보에 따라 상기 제1 A/D 처리부와 제2 A/D 처리부에서 처리된 디지털 값의 출력에 대해 연산을 실행하는 연산부, 상기 연산부에서 연산된 음식물류 폐기물의 중량에 대한 정보를 관리 시스템으로 전송하는 통신부를 포함하고,
    상기 저장부는 상기 제1 A/D 처리부와 제2 A/D 처리부에서 출력 값을 저장하고,
    상기 연산부는 상기 제1 A/D 처리부와 제2 A/D 처리부의 출력 값을 비교하여, 상기 제1 A/D 처리부와 제2 A/D 처리부에서 출력 중, 어느 하나의 출력이 없거나 비정상적인 경우, 상기 제1 A/D 처리부와 제2 A/D 처리부 중 정상적인 A/D 처리부의 출력 값에 분담비를 적용하여 음식물류 폐기물의 중량으로 판단하는 것을 특징으로 하는 음식물류 폐기물 종량 관리 시스템.
  2. 삭제
  3. 제1항에 있어서, 연산부는
    제1 A/D 처리부(121)와 제2 A/D 처리부(122)의 출력 값이 일정값 이상의 차이가 발생하면, 제1 로드 셀(111)과 제2 로드 셀(112)의 출력단으로 부터 입력되는 출력값을 차단하고, 저장부(131)에 저장한 제1 로드 셀(111)과 제2 로드 셀(112)의 측정용량의 범위 이내이고 제1 로드 셀(111)과 제2 로드 셀(112)의 출력과 같은 형태의 출력신호를 호출하여 제1 A/D 처리부(121)와 제2 A/D 처리부(122)에 입력하게 하는 켈리브래이션을 수행하는 것을 특징으로 하는 음식물류 폐기물 종량 관리 시스템.
  4. 삭제
  5. 제1항에 있어서,
    상기 저장부는 상기 제1 로드 셀과 제2 로드 셀에서의 감지 값의 오차 범위에 대한 정보가 저장되고,
    상기 연산부는 상기 제1 A/D 처리부와 제2 A/D 처리부에서 출력 값이 상기 오차 범위를 벗어나는 경우, 상기 제1 A/D 처리부와 제2 A/D 처리부 중의 어느 하나에 장애가 있는 것으로 판단하고,
    상기 통신부는 상기 연산부에서의 장애 판단 정보를 관리 시스템으로 전송하는 것을 특징으로 하는 음식물류 폐기물 종량 관리 시스템.
  6. 음식물류 폐기물을 수거하는 수거장치에 장착되어 음식물류 폐기물의 중량 정보를 관리하는 방법으로서,
    (a) 상기 수거장치에 투입된 음식물류 폐기물의 중량을 제1 로드 셀과 제2 로드 셀로 감지하는 단계,
    (b) 상기 단계 (a)에서 감지된 출력 값을 제1 A/D 처리부와 제2 A/D 처리부에서 디지털 값으로 변환하는 단계,
    (c) 상기 단계 (c)에서 변환된 상기 제1 A/D 처리부와 제2 A/D 처리부의 출력 중, 어느 하나의 출력이 없는 경우 출력이 되는 A/D 처리부 출력값을 분담비를 반영하여 연산하여 음식물류 폐기물의 중량으로 판단하는 단계,
    (d) 상기 단계 (c)에서의 판단 결과를 관리 시스템으로 전송하는 단계를 포함하고,
    상기 제1 로드 셀 및 상기 제2 로드 셀은 상기 수거장치의 하부에 분산되어, 음식물류 폐기물의 중량을 분담하여 감지하도록 설치되고,
    상기 단계 (c)는 제1 A/D 처리부와 제2 A/D 처리부에서 출력의 차이가 설정 값 이상 차이가 나는 경우 테스트모드를 수행하고, 테스트 모드 결과에 따라
    제1 A/D 처리부와 제2 A/D 처리부출력을 합산하거나, 장애가 발생하지 아니한 A/D 처리부 출력값에 분담비를 반영하여 연산하여 음식물류 폐기물의 중량으로 판단하는 것을 특징으로 하는 음식물류 폐기물 종량 관리 방법.
  7. 삭제
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