KR101972598B1 - Apparatus and method for detecting foodborne pathogens using optical sensor - Google Patents

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Abstract

본 발명은 광센서를 이용한 식중독균 검출장치 및 방법에 관한 것으로, 서로 다른 파장 대역을 가지는 복수의 광원을 가지는 광원부; 상기 광원부의 출력이 인입되고, 식중독균을 검출하는 광센서부; 상기 광센서부를 통과한 상기 서로 다른 파장 대역을 가지는 복수의 광원의 세기를 측정하는 수신부; 식중독균의 유무에 따라, 상기 복수의 광원의 세기가 서로 다른 것을 특징으로 한다.The present invention relates to an apparatus and method for detecting food poisoning bacteria using a photosensor, comprising: a light source unit having a plurality of light sources having different wavelength bands; An optical sensor unit for receiving the output of the light source unit and detecting food poisoning bacteria; A receiver for measuring the intensities of the plurality of light sources having the different wavelength bands passed through the optical sensor unit; And the intensity of the plurality of light sources is different depending on the presence or absence of food poisoning bacteria.

Description

광센서를 이용한 식중독균 검출장치 및 방법{APPARATUS AND METHOD FOR DETECTING FOODBORNE PATHOGENS USING OPTICAL SENSOR}FIELD OF THE INVENTION [0001] The present invention relates to an apparatus and method for detecting food-

본 발명은 식중독균 검출장치 및 방법에 관한 것으로, 좀 더 상세하게는 광센서를 이용하여, 안전하고 정확하게 센싱할 수 있는 장치 및 방법에 관한 것이다.The present invention relates to an apparatus and method for detecting food poisoning bacteria, and more particularly, to an apparatus and method capable of sensing a food using a photosensor safely and accurately.

광바이오 센서는 바이오센서의 한 종류로 빛을 이용해 인지하는 센서를 말한다. 광바이오 센서의 경우, 광물질의 변화를 외부의 간섭 없이 측정할 수 있는 외부기구 등이 중요한 부분이다.A photo biosensor is a kind of biosensor, which is a sensor that uses light to recognize it. In the case of optical biosensors, an external device capable of measuring changes in minerals without interference is an important part.

예를 들어, 당뇨환자들을 위한 혈당측정 바이오센서 시장이 가장 큰 규모를 차지하므로, 광바이오 센서도 혈당측정 바이오센서가 가장 많은 부분을 차지하고 있다. 혈당 이외에, 콜레스테롤, 헤모글로빈, 당화헤모글로빈 (glycated hemogobin, HbA1c), 젖산, 기타 진단학적으로 중요한 임상단백질 등을 측정할 수 있는 광바이오센서들도 현재 상용화되어 있다.For example, the market for blood glucose measurement biosensors for diabetic patients is the largest, and biophysical biosensors are also the most widely used biosensors. In addition to blood glucose, optical biosensors capable of measuring cholesterol, hemoglobin, glycated hemogobin (HbA1c), lactic acid, and other diagnostic clinically important proteins are now commercially available.

한편, 식중독이란 섭취한 음식물의 독성 물질 때문에 발생한 일련의 증후군을 말한다. 식중독은 그 원인에 따라 세균 자체에 의한 감염이나 세균에서 생산된 독소에 의해 증상을 일으키는 세균성 식중독, 자연계에 존재하는 동물성 혹은 식물성 독소에 의한 자연독 식중독, 인공적인 화학물에 의해 증상을 일으키는 화학성 식중독으로 나누어 볼 수 있다.Food poisoning, on the other hand, is a series of syndromes caused by toxic substances in the food consumed. Food poisoning is caused by bacterial self-infections, bacterial food poisoning caused by toxins produced by bacteria, natural poisoning by animal or vegetable toxins present in nature, chemical food poisoning caused by artificial chemicals .

식중독의 원인을 살펴보면, (1) 독소형 식중독은 포도상구균, 바실루스 세레우스, 클로스트리디움, 장독소원성대장균 등과 같은 비침투성 병원균이 장 내에서 독소를 생산하여 다양한 증상을 일으키는 식중독을 말하며, (2) 감염형 식중독은 병원성 대장균, 장염 비브리오, 살모넬라, 시겔라 등과 같은 침투성 병원균이 직접 장관점막층의 상피세포를 침투하여 다양한 증상을 일으키는 식중독을 말한다. (3) 자연독 식중독에는 독버섯 등의 식물성 식중독과 복어와 같은 동물성 식중독이 있으며 화학성 식중독을 일으키는 대표적인 원인으로는 수은, 카드뮴과 같은 중금속이 대표적이다.The causes of food poisoning are as follows: (1) Poisonous food poisoning refers to food poisoning which causes various symptoms by non toxic pathogens such as Staphylococcus, Bacillus cereus, Clostridium and Enterotoxigenic Escherichia coli producing toxins in the intestine. 2) Infectious food poisoning refers to food poisoning, which is caused by penetrating pathogens such as pathogenic Escherichia coli, enteritis Vibrio, Salmonella, and Shigella infiltrate directly into epithelial cells of the intestinal mucosa. (3) Natural poisoning Food poisoning is caused by vegetable food poisoning such as poisonous fungus and animal food poisoning such as blowfish. Typical causes of chemical poisoning include heavy metals such as mercury and cadmium.

포도상구균은 자연계에 널리 분포되어 있는 세균의 하나로서 식중독뿐만 아니라 피부의 화농, 중이염, 방광염 등 화농성질환을 일으키는 원인균으로 우리 나라에서 살모넬라 식중독 및 장염 비브리오 식중독 다음으로 많이 일어나는 식중독의 원인균이다. 수십 종의 포도상구균 중에서도 황색의 색소를 생산하는 황색 포도상구균이 식중독을 일으키며 기타 포도상구균에 의한 식중독 발생 사례는 현재까지는 없다. 비교적 열에 강한 세균인 황색 포도상구균은 80℃에서 30분간 가열하면 사멸되지만 황색 포도상구균에 의해 생산된 장 독소(Enterotoxin)는 100℃에서 30분간 가열해도 파괴되지 않는다. 손이나 코 점막, 혹은 상처에 있던 세균에 의해 음식물이 오염되고, 여름철과 같은 적절한 기온과 습도에서 세균이 자라나 감염을 일으킬 정도로 그 수가 늘어나게 되면 식중독을 일으키게 된다. 이 때 오염된 음식물을 섭취한 지 2~4시간 후에 증상이 급격히 나타났다가 빨리 좋아지는 특징이 있다.Staphylococcus is one of the bacteria widely distributed in nature. It is a causative organism of not only food poisoning but also purulent diseases such as skin pox, otitis media and cystitis. It is the causative agent of food poisoning which is followed by Salmonella food poisoning and enteritis Vibrio food poisoning in our country. Of the dozens of Staphylococcus aureus, Staphylococcus aureus, which produces yellow pigment, causes food poisoning, and there are no cases of food poisoning caused by other staphylococci. Staphylococcus aureus, a relatively heat-resistant bacterium, is killed by heating at 80 ° C for 30 minutes, but Enterotoxin produced by Staphylococcus aureus is not destroyed by heating at 100 ° C for 30 minutes. Food poisoning occurs when foods are contaminated by bacteria in the hands, nasal mucous membranes, or wounds, and the number of bacteria grows at an appropriate temperature and humidity, such as in the summer, to cause infection. At this time, the symptom is rapidly appeared after 2 ~ 4 hours from ingesting the contaminated food, and it is improved rapidly.

살모넬라는 열에 약하여 저온 살균(62?65℃에서 30분 가열)으로도 충분히 사멸되기 때문에 조리 식품에 2차오염이 없다면 살모넬라에 의한 식중독은 발생되지 않는다. 그러나 살모넬라 식중독의 원인 식품이 모두 비가 열식품이 아니라 가열한 조리식품도 원인이 될 수 있는데, 이는 가열이 충분치 못하였거나 조리 식품의 2차오염 때문이다. 살모넬라균은 저온 및 냉동 상태에서뿐 아니라 건조 상태에도 강하여 6?9월에 가장 많이 발생되며 겨울에는 발생빈도가 낮은 편이다. 특히 최근 개, 고양이 등 애완동물과 녹색거북이가 살모넬라균의 중요한 오염원으로 주목 받고있는 만큼 이런 동물을 애완용으로 기르는 가정의 경우 어린이들의 각별한 주의가 요구된다. 원인 식품으로는 식육과 메추리 알, 계란 등의 난류가 으뜸이며, 이 식품들이 다양하게 조리되어 널리 섭취되는만큼 실제 식중독 발생 사례는 특정 식품에 국한되지 않고 다양하다.Salmonella is weak against heat and can be killed by pasteurization (heating at 62-65 ℃ for 30 minutes), so food poisoning by salmonella does not occur if there is no secondary contamination in cooked food. However, not all of the foods that cause Salmonella food poisoning can be caused by not heated food, but heated cooked food because of insufficient heating or secondary contamination of cooked food. Salmonella is strong in dry condition as well as in low temperature and frozen condition, and it occurs most in June - September and less frequently in winter. In recent years, pets such as dogs, cats, and green turtles have been attracting attention as an important source of salmonella. Therefore, children who take such animals as pets should pay special attention to children. As a cause of food, turbulence such as food, quail eggs and eggs is the best, and since these foods are widely cooked and widely consumed, the actual cases of food poisoning are not limited to specific foods but various.

비브리오균 종류에는 비브리오 파라헤몰리티쿠스(장염 비브리오)와 비브리오 콜레라가 있다. 이 중 비브리오 식중독을 일으키는 원인균은 비브리오 파라헤몰리티쿠스이며, 비브리오 콜레라라는 유명한 콜레라는 1종 법정 전염병을 일으키는 원인균이다. 육지에서 비교적 가까운 바다나 갯벌에 분포되어 있는 장염 비브리오균은 수온이 20℃가 넘는 환경에서 왕성히 증식하나 저온에서는 활동이 둔화되어 5℃ 이하에서 거의 증식이 불가능하다. 열에 약하여 60℃에서 15분, 100℃에서 수분 내로 사멸된다. 장염 비브리오는 바닷물에 분포하고 있기 때문에 해산 어패류가 오염원이 된다. 고등어, 문어, 오징어, 피조개 등의 표피, 내장, 아가미 등에 부착된 장염 비브리오균이 조리 과정 중 회에 오염되고 시간이 경과됨에 따라 오염된 장염 비브리오균이 증식하여 직접 식중독을 일으키는 경우와, 어패류에 부착된 장염 비브리오균이 냉장고, 도마, 행주, 칼 및 조리자의 손을 통하여 다른 식품을 오염시키고 이 식품을 섭취함으로써 식중독을 일으키는 2차 오염에 의한 경우가 있다. 여름철에 어패류나 해산물을 날로 먹었을 때 잘 발생하며, 음식물을 섭취한지 12~24시간 후에 복통과 함께 심한 설사를 일으킨다.Vibrio species include Vibrio parahaemolyticus (enteritis Vibrio) and Vibrio cholera. Among them, the causative organism of Vibrio food poisoning is Vibrio parahaemolyticus, and the famous cholera, Vibrio cholera, is the causative agent of the first kind of legal infectious disease. Vibrio parahaemolyticus, which is distributed in relatively close sea and tidal flats on land, grows vigorously in an environment where water temperature exceeds 20 ℃, but activity is slowed at low temperature and it is almost impossible to propagate below 5 ℃. It is weak against heat and is killed at 60 캜 for 15 minutes and at 100 캜 within several minutes. Vibrio parahaemolyticus is distributed in seawater, so seafood is a source of contamination. In the case of Vibrio parahaemolyticus adhered to epidermis, intestines, gills of mackerel, octopus, squid, and arboreous fungi during contamination during cooking process, the contaminated Vibrio parahaemolyticus grows and causes food poisoning directly, Attached Vibrio parahaemolyticus may be caused by secondary contamination that causes food poisoning by contaminating other foods through the hands of refrigerators, chopping boards, cloths, knives, and cookers and ingesting these foods. It occurs well when you eat seafood or seafood in the summer, and causes severe diarrhea with abdominal pain after 12 to 24 hours of ingestion.

콜레라균의 자연 서식지는 해변가나 강 어귀인데, 적절한 기온에서 감염을 일으킬 수 있을 정도로 균이 증식했을 때 이에 오염된 식수나 음식물을 섭취하여 1차 감염이 발생하고, 감염된 환자의 대변을 통하여 다시 식수나 음식물이 오염되면 폭발적인 이차감염이 발생하게 된다. 오염된 음식물을 섭취한지 대개 18~24시간 후에 증상이 나타나게 되는데, 짧게는 6시간 이내에서 길게는 5일 이후에도 증상이 나타나기 때문에, 콜레라 발생이 예상되는 경우에는 충분한 추적관찰이 필요하다. 콜레라의 가장 특징적인 증상은 복통을 동반하지 않은 갑작스러운 과다한 물설사인데, 특히 쌀뜨물 같은 설사를 수도 없이 반복하게 되면 콜레라를 의심해봐야 한다.The natural habitat of cholerae is the entrance to the beach or the river. When the bacteria grow enough to cause infection at the appropriate temperature, they ingest contaminated drinking water or food to cause a primary infection. Through the faeces of infected patients, When food or food is contaminated, an explosive secondary infection occurs. Symptoms usually appear 18-24 hours after ingestion of contaminated food. Symptoms appear within a short time of 6 hours or longer than 5 days after long-term consumption of cholera, and sufficient follow-up is necessary if cholera is expected. The most characteristic symptom of cholera is a sudden excess of water that does not accompany abdominal pain. Especially when you have diarrhea like rice cakes repeatedly, you should suspect cholera.

병원성 대장균은 설사, 장염을 일으키는 병원성을 가진 대장균으로서 해외 여행자에 자주 일어나는 여행자 설사의 원인균으로 주목받고 있다. 이들 병원성 대장균은 유아의 경우 증상이 심하나 성인은 오염이 심한 식품을 섭취할 경우 급성 장염 등의 증상을 나타낼 경우가 있다. 대장균이 설사의 원인이 될 수 있다는 사실은 19세기부터 알려져 있었지만 건강한 변에 들어있는 정상 대장균과 설사를 일으키는 설사변 중의 대장균을 구별하는 방법이 1945년에 확립되어 비로소 병원성 대장균이라고 불리게 되었다. 병원성 대장균에 의한 식중독 중에서 특히 O-157에 의한 장 출혈성 대장균 감염증은 1종 법정 전염병으로 분류되며, 적은 수의 균으로도 감염을 일으킬 만큼 감염력이 매우 강하고, 발병 후 단기간에 사망에 이를 수도 있기 때문에 치명적인 질환이다. 병원성 대장균은 가축, 애완동물, 건강 보균자 및 자연환경에 널리 분포하고 있기 때문에 햄, 치즈, 소시지, 샐러드, 도시락, 두부 등 여러 종류의 식품이 원인이 될 수 있으며 이질이나 장티푸스와 같이 물을 매개로 한 집단 발생 사례도 있다. 병원성 대장균의 주 오염원이 덜 익힌 육류나 오염된 우유 등이며 대부분의 병원성대장균이 열에는 약하기 때문에, 병원성 대장균의 감염이 우려되는 시기나 지역에서는 반드시 익히거나 데워먹는 습관을 들여야 한다.Pathogenic Escherichia coli is a pathogenic Escherichia coli causing diarrhea and enteritis, and is attracting attention as a cause of travelers diarrhea frequently occurring in overseas travelers. These pathogenic Escherichia coli may be symptomatic in infants but adults may present with symptoms such as acute gastroenteritis when ingesting contaminated food. The fact that Escherichia coli can cause diarrhea has been known since the 19th century, but a method of distinguishing between Escherichia coli in healthy nose and Escherichia coli in diarrheal diarrhea has been established in 1945 and is now called pathogenic Escherichia coli. Among the foodborne pathogens caused by pathogenic Escherichia coli, O-157-induced intestinal hemorrhagic Escherichia coli infections are classified as one type of legal infectious disease. Even a small number of bacteria are highly infectious enough to cause infection, and may die in a short period after the onset It is a fatal disease. Because pathogenic Escherichia coli is widely distributed in livestock, pets, health carriers and natural environments, it can be caused by various foods such as ham, cheese, sausage, salad, lunch box and tofu. There is also a group occurrence. Since most pathogenic Escherichia coli is weak against heat, it is necessary to take a habit of eating or warming in a period or region where a pathogenic Escherichia coli is infected, since the main source of pathogenic Escherichia coli is less cooked meat or contaminated milk.

클로스트리디움 보툴리눔 식중독은 세균에서 생산된 신경독소에 의해 증상을 일으키는 신경마비성 질환으로, 보툴리누스균은 열과 소독약에 저항성이 강한 아포(spore, 포자라고도 하며 생물이 무성생식 수단으로 만드는 단일세포)를 생산하는 혐기성(공기가 있으면 자랄 수 없음)의 독소형 식중독균이다. 보툴리누스균 아포는 토양에 광범위하게 분포되어 있으며 바다나 호수의 바닥에서도 검출되게 때문에 농산물, 어패류 등 모든 원료식품이 이 균의 아포에 오염되어있다고도 볼 수 있다. 보관 상태가 나쁜 통조림이나 소시지를 섭취한 후 발생한다. 보툴리누스 중독은 "창자 중독"이라는 의미이며 이 균이 생산하는 균체외독소에 의해 말단운동신경마비를 일으키는 치사율이 높은 식중독이다. 보툴리누스 식중독이 식품위생상 중요한 이유 중의 하나는 이들 균이 생산한 아포는 내열성이 강하여 장시간 끓여도 살균되지 않기 때문이다. 신경증상이 나타나기 전에 구역질, 구토, 설사 같은 위장염 증상이 종종 나타나며 특이 증상으로 무력감, 권태감, 현기증이 나타난다. 증상이 발전되면 약시, 복시(사물이 이중으로 보임)가 나타나고, 눈꺼풀이 아래로 처지거나 동공이 확대되기도 한다. 체온은 정상이며 의식은 명료하나, 전형적인 신경증상은 중증의 경우에만 나타나고, 호흡곤란에 의해 사망에 이르게 된다.Clostridium botulinum is a neuroleptic disease that causes symptoms caused by bacterial-produced neurotoxins. Botulinum toxin is a spore resistant to heat and disinfectant, a single cell that is called a spore. It is a poisonous food poisoning bacteria that produces anaerobes (can not grow with air). Botulinum spp. Is distributed widely in the soil and is detected in the bottom of the sea or lake. Therefore, all raw food such as agricultural products, fish and shellfish can be seen to be contaminated with apo. Occurs after ingesting canned sausages or bad storage conditions. Botulinosis poisoning means "intestinal poisoning" and it is a high mortality food poisoning that causes terminal motor nerve paralysis by an exotoxin produced by the bacterium. One of the reasons why botulinum toxin is important for food hygiene is that apo - produced by these bacterium is resistant to sterilization even after boiling for a long time due to its high heat resistance. Symptoms of gastroenteritis, such as nausea, vomiting, and diarrhea, often occur before the onset of neurological symptoms, and specific symptoms include weakness, malaise, and dizziness. When symptoms develop, amblyopia, diplopia (things look double), eyelid swelling down, and pupil enlargement. Body temperature is normal and consciousness is clear, but typical neurological symptoms appear only in severe cases and lead to death by dyspnea.

웰치균(Clostridium perfringens)에 의한 식중독은 집단 급식시설 등 다수인의 식사를 조리할 경우 발생되기 쉬워 "집단조리 식중독"이라고 불리기도 한다. 웰치균은 열에 강하며 아포는 100℃에서 4시간 가열해도 살아남는다. 이 균은 공기가 있는 경우에는 자랄 수 없는 혐기성 균이므로, 대량의 식사를 한꺼번에 만들기 위해 가열 조리하면 내부의 공기가 방출되어 공기가 없는 조건이 되고 그 식품을 다시 냉각하더라도 내부의 공기가 희박해져 웰치균이 자라기 좋은 환경이 되므로 급속히 증식되어 식중독을 일으킨다. 웰치균 식중독의 특징적인 증상은 설사와 복통으로, 식사 후 8~16시간, 평균 12시간 정도에 물 같은 형태의 설사가 시작되는 것이 보통이다. 웰치균 식중독의 오염원으로 주목할 것은 가축과 가금류(오리, 닭 등)로, 이들 동물이 도살장에서 해체되는 과정 중에 오염되어 식중독의 발생원이 된다.Food poisoning caused by Clostridium perfringens is often called "group cooking food poisoning" because it occurs easily when a large number of people eat food such as a group meal facility. Welch bacillus is resistant to heat and apo survives for 4 hours at 100 ℃. Since this bacterium is an anaerobic bacterium that can not grow when there is air, the internal air is released by heating the bacterium in order to make a large amount of food at a time, and even if the food is cooled again, Because it becomes a good environment to grow bacteria, they multiply rapidly and cause food poisoning. The characteristic symptoms of Welch 's food poisoning are diarrhea and abdominal pain, usually diarrhea in the form of water starts from 8 to 16 hours after meals and about 12 hours on average. Welch's fungi As a pollution source of food poisoning, attention is paid to livestock and poultry (ducks, chickens, etc.), and these animals become contaminated during the process of disintegration at the slaughterhouse, and become sources of food poisoning.

세균성 이질은 시겔라의 세균에 의해 감염되며 설사가 주 증상인 제1종 법정 전염병이며, 그 외 세균성 장염을 일으키는 것으로는 캠필로박터와 예르시니아 등이 있다. 바이러스성 위장관염을 일으키는 바이러스는 노로바이러스와 로타 바이러스가 대표적이다. 위생관념이 발달하고 생활이 윤택해지면서 예전처럼 상한 음식을 섭취하는 일이 적어짐에 따라 근래에는 세균성 위장관염보다는 바이러스성 위장관염이 훨씬 더 많은 비중을 차지하고 있는데, 특히 노로 바이러스에 의한 위장관염은 최근 모든 위장관염의 50%를 차지할 정도로 많다. 주로 식수나 수영장의 물을 통해 감염이 되나, 사람과 사람 사이의 직접적인 접촉을 통하여도 감염이 가능하고, 전염성이 강하여 집단적인 발병 양상을 보인다. 로타 바이러스에 의한 위장관염은 영유아에게 가장 흔한 바이러스성 위장관염으로, 주로 5세 이하의 영유아가 겨울철 설사 질환을 일으키는데, 오랫동안 국내에서는 그 원인을 몰라서 가성 콜레라로 불린 바 있다.Bacterial dysentery is infected by the bacterium Shigella and is the first type of statutory infectious disease which is the main symptom of diarrhea. Other causes of bacterial enteritis include Campylobacter and Yersinia. Norovirus and rotavirus are typical viruses that cause viral gastroenteritis. As hygienic notions have developed and life has become more vigorous, viral gastroenteritis has become more common than bacterial gastroenteritis in recent years due to fewer eating habits such as gastroenteritis caused by norovirus It accounts for about 50% of all gastroenteritis. It is infected mainly through the water of drinking water or swimming pool, but it can also be infected through direct contact between people and people, and it is highly contagious and shows a pattern of onset. Gastroenteritis caused by rotavirus is the most common viral gastroenteritis in infants and young children aged 5 years and younger cause diarrhea in winter, and they have been known as cholestatic cholera for a long time.

이와 같이, 식중독에 감염되면 일반적으로 음식물 섭취 후 72시간 이내에 구토, 설사, 복통, 발열 등의 증상을 나타내므로 일정한 기간 동안 일상적인 생활을 하기에 곤란하며 사회 생활 등에 지장을 줄 가능성이 매우높다.Thus, when a food poisoning infection occurs, symptoms such as vomiting, diarrhea, abdominal pain, and fever generally appear within 72 hours after ingestion of food, so that it is difficult to live everyday life for a certain period of time and is very likely to interfere with social life.

따라서, 이러한 식중독을 예방하기 위해서는 식중독을 발생시키는 원인균들에 대하여 검출하는 기술이 필요한데, 종래의 기술에서는 고가의 장치가 필요할 뿐만 아니라, 고비용이 소요되며, 검출하는데 따른 시간이 많이 소비되므로 식중독을 발생시키는 원인균들을 시기 적절하게 검출할 수 없다는 문제점이 있었다.Therefore, in order to prevent such food poisoning, it is necessary to detect a causative organism causing food poisoning. Conventional technology requires not only an expensive apparatus but also a high cost and time required for detection. There is a problem in that it is not possible to detect the causative microorganisms to be detected in a timely manner.

본 발명에서 해결하고자하는 과제는 실시간으로 정확한 식중독균을 검출하는 장치 및 방법을 제공하는 것이고, 나아가 원격으로 감시도 가능한 구조, 설치환경에 의한 오차를 줄이는 구조를 제공하는 데 있다.A problem to be solved by the present invention is to provide an apparatus and method for accurately detecting food poisoning bacteria in real time, and to provide a structure that can be remotely monitored, and a structure for reducing an error caused by an installation environment.

본 발명의 과제를 해결하기 위한 수단으로 식중독균 검출장치는 서로 다른 파장 대역을 가지는 복수의 광원을 가지는 광원부; 상기 광원부의 출력이 인입되고, 식중독균을 검출하는 광센서부; 상기 광센서부를 통과한 상기 서로 다른 파장 대역을 가지는 복수의 광원의 세기를 측정하는 수신부를 포함하고, 식중독균의 유무에 따라, 상기 복수의 광원의 세기가 서로 다른 것을 특징으로 한다.According to an aspect of the present invention, there is provided an apparatus for detecting food poisoning bacteria, comprising: a light source unit having a plurality of light sources having different wavelength bands; An optical sensor unit for receiving the output of the light source unit and detecting food poisoning bacteria; And a receiver for measuring the intensities of the plurality of light sources having the different wavelength bands that have passed through the optical sensor unit, wherein intensity of the plurality of light sources is different depending on the presence or absence of food poisoning bacteria.

일 실시예에 있어서, 상기 광원부는 제1파장 대역의 제1광원, 제2파장 대역의 제2광원을 포함하고, 식중독균이 없을 경우에는 제1파장 대역의 제1광원의 세기가 제2파장 대역의 제2광원의 세기보다 크고, 식중독균이 있을 경우에는 제1파장 대역의 제1광원의 세기가 제2파장 대역의 제2광원의 세기보다 적은 것을 특징으로 한다.In one embodiment, the light source unit may include a first light source of a first wavelength band and a second light source of a second wavelength band. In the absence of food poisoning bacteria, the intensity of the first light source of the first wavelength band may be greater than the intensity of the second wavelength band The intensity of the first light source in the first wavelength band is smaller than the intensity of the second light source in the second wavelength band when food poisoning bacteria are present.

일 실시예에 있어서, 외부환경 또는 선로의 상태에 따른 제1파장 대역의 제1광원과 제2파장 대역의 제2광원의 세기 손실정보를 보정하기 위한 제3파장 대역의 제3광원을 더 포함하고; 상기 광센서부는 상기 제3파장대역의 제3광원을 반사시키는 필터부를 포함하는 것을 특징으로 한다.In one embodiment, the apparatus further includes a third light source of a third wavelength band for correcting intensity loss information of the first light source of the first wavelength band and the second light source of the second wavelength band according to the external environment or the state of the line and; And the optical sensor unit includes a filter unit that reflects the third light source of the third wavelength band.

본 발명의 효과는 저비용으로 실시간으로 정확한 식중독균을 검출할 수 있으며, 원격으로 이를 모니터링 할 수 있고, 전선 등이 포함되지 않기 때문에, 음식조리 시설에 위생적으로 설치가 가능하다는 장점이 있다.The advantage of the present invention is that it is possible to detect accurate food poisoning bacteria in real time at low cost, monitor it remotely, and install it hygienically in a food cooking facility because it does not include wires.

또한, 다양한 작업자가 설치를 하더라도, 설치과정에서 생성되는 오차 및 환경에 의한 오차를 보정할 수 있는 장점이 있다.In addition, even if various operators install the apparatus, it is possible to correct the error caused by the installation process and the environment.

도 1 본 발명의 식중독균을 검출하기 위한 위한 광센서 단면도.
도 2 본 발명의 식중독균을 검출하기 위한 위한 광센서 상면도.
도 3 본 발명의 식중독균을 실시간 검출장치 제1실시예 블록도.
도 4 본 발명의 식중독균을 실시간 검출장치 제2실시예 블록도.
도 5 본 발명의 식중독균을 실시간 검출장치 제3실시예 블록도.
1 is a sectional view of a photosensor for detecting food poisoning bacteria of the present invention.
2 is a top view of the optical sensor for detecting food poisoning bacteria of the present invention.
Fig. 3 is a block diagram of a first embodiment of the apparatus for detecting food poisoning bacteria of the present invention in real time. Fig.
Fig. 4 is a block diagram of a second embodiment of a real-time detection device for food poisoning bacteria of the present invention. Fig.
Fig. 5 is a block diagram of a third embodiment of the real-time detection device for food poisoning bacteria of the present invention.

본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시 예를 가질 수 있는 바, 특정 실시 예들을 도면에 예시하고 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 각 도면을 설명하면서 유사한 참조부호를 유사한 구성요소에 대해 사용하였다.While the invention is susceptible to various modifications and alternative forms, specific embodiments thereof are shown by way of example in the drawings and will herein be described in detail. It should be understood, however, that the invention is not intended to be limited to the particular embodiments, but includes all modifications, equivalents, and alternatives falling within the spirit and scope of the invention. Like reference numerals are used for like elements in describing each drawing.

제1, 제2, A, B 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명될 수 있다. 및/또는 이라는 용어는 복수의 관련된 기재된 항목들의 조합 또는 복수의 관련된 기재된 항목들 중의 어느 항목을 포함한다.The terms first, second, A, B, etc. may be used to describe various elements, but the elements should not be limited by the terms. The terms are used only for the purpose of distinguishing one component from another. For example, without departing from the scope of the present invention, the first component may be referred to as a second component, and similarly, the second component may also be referred to as a first component. And / or < / RTI > includes any combination of a plurality of related listed items or any of a plurality of related listed items.

어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에서, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다.It is to be understood that when an element is referred to as being "connected" or "connected" to another element, it may be directly connected or connected to the other element, . On the other hand, when an element is referred to as being "directly connected" or "directly connected" to another element, it should be understood that there are no other elements in between.

본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시 예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서 "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.The terminology used in this application is used only to describe a specific embodiment and is not intended to limit the invention. The singular expressions include plural expressions unless the context clearly dictates otherwise. It is to be understood that the term "comprises" or "having" in the present application does not preclude the presence or addition of features, numbers, steps, operations, components, parts, or combinations thereof described in the specification .

다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해서 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다.Unless otherwise defined, all terms used herein, including technical or scientific terms, have the same meaning as commonly understood by one of ordinary skill in the art to which this invention belongs.

일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥 상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.Terms such as those defined in commonly used dictionaries are to be interpreted as having a meaning consistent with the contextual meaning of the related art and are to be interpreted as either ideal or overly formal in the sense of the present application Do not.

이하에서, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명에 따른 광센서를 이용한 식중독균 검출장치 및 방법에 대해 상세하게 설명한다.Hereinafter, an apparatus and method for detecting food poisoning bacteria using an optical sensor according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 1은 본 발명의 식죽동균 검출장치를 위한 광센서의 단면도이다.1 is a cross-sectional view of a photosensor for a floss bacteria detecting apparatus of the present invention.

광센서는 제1페룰부(110), 제2페룰부(120), 반사부(130), 고정부(140), 필터부(150)을 포함할 수 있다.The optical sensor may include a first ferrule 110, a second ferrule 120, a reflector 130, a fixing unit 140, and a filter unit 150.

일반적인 광섬유는 직경이 수백마이크로미터로 얇고 다루기 힘들기 때문에, 종단은 페룰을 이용해서 고정을 시키고 손쉽게 연결을 하는데 사용을 한다. Since a typical optical fiber is thin and difficult to handle with a diameter of a few hundred micrometers, the termination is used to fix it with a ferrule and make it easy to connect.

광센서는 입력광이 들어오는 인입 광섬유(112)와 상기 인입 광섬유(112)를 포함하는 제1페룰(111)를 포함한다. 제1페룰(111) 내부에는 상기 인입 광섬유(112)를 위치하며, 제1페룰(111)의 종단에는 제3파장대역을 가지는 광을 반사시키고, 그 외 파장대역의 광은 통과시키는 필터부(150)의 일면과 결합할 수 있다. 필터부(150)는 필요에 따라 결합할 수 있고, 이를 제거하여 장치를 구성할 수 있다.The optical sensor includes a first ferrule 111 including an incoming optical fiber 112 for receiving input light and the incoming optical fiber 112. The input optical fiber 112 is positioned inside the first ferrule 111. The end of the first ferrule 111 is provided with a filter unit that reflects light having a third wavelength band, 150). The filter unit 150 can be coupled as needed, and the filter unit 150 can be removed to configure the apparatus.

상기 필터부(150)는 박막형 필터일 수도 있고, 광섬유 격자를 포함하는 필터일 수 있다.The filter unit 150 may be a thin film filter or a filter including an optical fiber grating.

상기 필터부(150)의 타면에는 제2페룰부(120)의 일면이 결합되어 질 수 있다. 제3페룰부(120)는 제3페룰(121)과 코어부(123)를 포함하는 센싱광섬유(122)를 포함할 수 있다. One side of the second ferrule portion 120 may be coupled to the other side of the filter portion 150. The third ferrule portion 120 may include a sensing optical fiber 122 including a third ferrule 121 and a core portion 123.

필터부(150)이 없는 경우에는 제1페룰부(110)과 제2페룰부(120)는 커플링될 수 있다. 통상의 페룰은 커플링이 용이하게 면을 연마하여 사용되고 있고, 반사를 최소화하기 위해서, 종단이 소정의 각도를 가지는 것으로 구성할 수 있다.If there is no filter unit 150, the first ferrule unit 110 and the second ferrule unit 120 may be coupled. Conventional ferrules are used to easily polish the surfaces of the ferrules. In order to minimize the reflection, the ferrules can be configured such that the ends have predetermined angles.

제2페룰부(120)의 길이방향으로 일부는 연마되어 노출되어 있는 구조를 가지게 된다. 상기 일부는 도1의 아래부분에 개시된 단면도처럼 코어부(123)가 노출되어 있는 모양으로 연마를 하는 것이 바람직하지만, 센싱광섬유(122)의 클래드까지만 연마해도 괜찮다. A part of the second ferrule part 120 is polished and exposed in the longitudinal direction. 1, it is preferable to polish only the cladding of the sensing optical fiber 122. However, it is also possible to polish the cladding of the sensing optical fiber 122 only to the cladding.

또한, 센싱광섬유(132)의 연마된 반대 부분에는 연마로 인한 편광현상을 최소화하기 위해서 판다형 편광유지광섬유에서 사용되는 것과 같이 스트레스 물질을 포함할 수 있다. (미도시)In addition, the polished opposite portion of the sensing optical fiber 132 may include a stress material such as used in a pendant polarization-maintaining optical fiber to minimize the polarization phenomenon caused by polishing. (Not shown)

통상 광섬유의 연마는 광섬유를 지그에 설치하고, 연마패드로 광섬유를 연마한다. 이렇게 광섬유 자체로만 연마를 하면, 연마시간은 단축이 되지만, 양산을 위한 재현성이 떨어지는 단점이 있다.Normally, the optical fiber is polished by installing an optical fiber on a jig and polishing the optical fiber with a polishing pad. When the optical fiber itself is polished in this way, the polishing time is shortened, but the reproducibility for mass production is inferior.

따라서 본 발명의 경우에는 연마를 하기 위해서 페룰에 광섬유를 먼저 설치하고, 페룰의 일부를 연마하는 방식을 사용한다. 이렇게 하면, 페룰의 일정부분까지 연마를 하기 때문에, 재현성이 높은 장점이 있다. 또한, 연마후 패키징이 용이한 장점이 있다. (패키징은 후술할 고정부(140)에 의해서 이루어진다.)Therefore, in the case of the present invention, an optical fiber is first attached to the ferrule for grinding, and a part of the ferrule is polished. In this case, since the ferrule is polished to a certain portion, there is an advantage of high reproducibility. Further, there is an advantage that packaging after polishing is easy. (Packaging is performed by a fixing unit 140 to be described later.)

연마된 면위에는 센싱물질(124)가 도포되어 진다. 센싱물질(124)은 소정의 색을 가지고 있으며, 식중독균에 따라서 색이 바뀌는 바이오 광센서에 사용되는 물질이다. 물질로는 란타나이드(lanthanide) 등과 같은 다양한 물질로 구성을 할 수 있다.A sensing material 124 is applied over the polished surface. The sensing material 124 has a predetermined color and is a material used in a bio-optical sensor in which the color changes according to food poisoning bacteria. The material can be composed of various materials such as lanthanide.

센싱물질(124)은 식중독균이 없는 경우의 제1색을 가지게 되고, 제1색에 의해서 센싱광섬유(122)를 지나는 제1파장 대역을 가지는 경우에는 감쇄가 일어나고, 제2파장 대역을 가지는 광원의 경우에는 감쇄가 일어나지 않게 된다. 만약 센싱물질(124)가 식중독균이 있을 경우에는 제2색을 가지게 되고, 제2색에 의해서 센싱광섬유(122)를 지나는 제1파장 대역을 가지는 경우에는 감쇄가 일어나지 않고, 제2파장 대역을 가지는 광원의 경우에는 감쇄가 일어나게 된다. 즉, 식중독균의 여부에 따라서 특정 대역들의 파장을 가지는 광원의 세기가 변화하게 되는 것이다.The sensing material 124 has a first color in the absence of food poisoning bacteria and attenuates in the case where the first color has a first wavelength band passing through the sensing optical fiber 122 by the first color, The attenuation does not occur. If the sensing material 124 has food poisoning bacteria, it has a second color. If the sensing material 124 has a first wavelength band passing through the sensing optical fiber 122 by the second color, no attenuation occurs, In the case of a light source, attenuation occurs. That is, the intensity of the light source having the wavelengths of the specific bands changes according to the presence or absence of food poisoning bacteria.

제2페룰부(120)을 통과한 광원은 반사부(130)에 의해서 반사되어지고, 광원은 센싱광섬유(122)를 다시한번 지나기 때문에 광원 세기의 변화가 더 일어나게 된다.The light source having passed through the second ferrule portion 120 is reflected by the reflecting portion 130 and the light source passes once again through the sensing optical fiber 122 so that the light source intensity is further changed.

반사부(130)은 필수적 구성요소는 아니고, 제1페룰부(110)와 동일한 제3페룰부(미도시)를 제2페룰부(120)의 타단에 결합하여 반사형 센싱이 아닌, 인라인 형태의 센싱을 구성할 수도 있다. The reflective portion 130 is not an essential component and is formed by connecting a third ferrule portion (not shown), which is the same as the first ferrule portion 110, to the other end of the second ferrule portion 120, May be configured.

제1 및 2페룰부, 반사부, 필터부는 고정부(140)에 의해서 고정이 되어진다. 고정부(140)는 페룰을 잡아주는 슬리브로 구성을 할 수 있다. 또한 고정부(140)는 커넥터 형식으로 되어 있을 수 있다.The first and second ferrule portions, the reflecting portion, and the filter portion are fixed by the fixing portion 140. The fixing portion 140 can be configured as a sleeve for holding the ferrule. Also, the fixing part 140 may be in the form of a connector.

상기 고정부(140)는 도2에 개시된 것과 같이 통공부(141)를 포함할 수 있고, 통공부(141)를 통해서 측정 대상(식중독균)이 들어가게 된다.The fixing portion 140 may include a tube 141 as shown in FIG. 2, and the measurement object (food poisoning bacteria) is inserted through the tube 141.

도 3는 광센서를 이용한 식중독균을 검출하기 위한 시스템 구성도이다.3 is a system configuration diagram for detecting food poisoning bacteria using an optical sensor.

시스템은 광센서부(100), 광원부(200), 수신부(300), 결합분리부(400), 입출력광섬유(10), 측정대상부(20)를 포함할 수 있다.The system may include an optical sensor unit 100, a light source unit 200, a receiving unit 300, a coupling and separating unit 400, an input / output optical fiber 10, and a measurement target unit 20.

광센서부(100)는 도1과 2에 개시될 실시예의 광센서부이다.The optical sensor unit 100 is the optical sensor unit of the embodiment disclosed in Figs.

광원부(200)는 서로 다른 파장대역을 가지는 복수의 광원으로 구성되어 진다. 복수의 광원은 스위치되어 선택적으로 발진할 수 있고, 동시에 발신도 가능하다.The light source unit 200 includes a plurality of light sources having different wavelength bands. A plurality of light sources can be switched to selectively oscillate, and simultaneous emission is possible.

제1파장대역의 광원(210)은 식중독균이 없을 경우에 광센서부에 의한 손실이 거의 없고, 식중독균이 있을 경우에 광센서부에 의한 손실이 발생하는 파장대의 광원이다. 제2파장 대역의 광원(220)은 식중독균이 없을 경우에 광센서부에 의한 손실이 발생하고, 식중독균이 있을 경우에 광센서부에 의한 손실이 거의 없는 파장대의 광원이다. 각각의 파장은 센싱하는 대상의 균과 센싱물질(124)의 종류에 따라 다르게 나타난다. The light source 210 in the first wavelength band is a light source in a wavelength range where there is little loss due to the photosensor unit in the absence of food poisoning bacteria and loss due to the photosensor unit in the presence of food poisoning bacteria. The light source 220 of the second wavelength band is a light source of a wavelength range where loss due to the photosensor unit occurs when there is no food poisoning bacteria and loss by the photosensor unit when food poisoning bacteria are present. Each wavelength differs depending on the type of the sensing object 124 and the bacteria to be sensed.

광원부(200)의 출력광은 결합분리부(400)의 하나의 포트에 결합되고, 결합분리부(400)의 타단을 통해서, 입출력광섬유(10)을 통해서 광센서부(100)로 인입된다. The output light of the light source unit 200 is coupled to one port of the coupling and separating unit 400 and is led into the optical sensor unit 100 through the other end of the coupling and separating unit 400 through the input and output optical fiber 10.

인입된 광원부(200)의 출력광은 광센서부(100)의 반사부(130)에 의해서 반사되고, 다시, 입출력광섬유(10)를 통해서, 결합분리부(400)을 거쳐, 수신부(300)에 의해서 수신된다.The output light from the light source unit 200 is reflected by the reflection unit 130 of the optical sensor unit 100 and then transmitted through the input and output optical fiber 10 and the coupling and separation unit 400, Lt; / RTI >

수신부(300)는 수신된 광원의 세기를 측정할 수 있고, 이를 분석할 수 있는 제어부를 포함할 수 있다.The receiving unit 300 may include a controller capable of measuring the intensity of the received light source and analyzing the intensity of the received light source.

수신부(300)은 광원부(200)에서 출력되는 복수의 광원과 동기화되어서 측정되어질 수 있다. 즉 제1파장 대역의 광원의 출력 후, 반사되어 입력되는 광의 세기를 측정하여, 제1파장 대역의 광원의 세기를 측정하고, 다시 제2파장 대역의 광원의 출력 후, 반사되어 입력되는 광의 세기를 측정하여, 제2파장 대역의 광원의 세기를 측정한다.The receiving unit 300 may be measured in synchronization with a plurality of light sources output from the light source unit 200. That is, after the output of the light source of the first wavelength band, the intensity of the reflected light is measured to measure the intensity of the light source of the first wavelength band. After the output of the light source of the second wavelength band, And measures the intensity of the light source in the second wavelength band.

또한 광원부가 복수의 광원을 동시에 사용하거나, 나누어서 사용하고 싶은 경우에는 도4에 개시된 것과 같이 WDM커플러(500)을 이용하여 파장대역을 나누어서 사용할 수 있다.When the light source unit uses a plurality of light sources at the same time or desires to use them separately, the wavelength band can be divided by using the WDM coupler 500 as shown in FIG.

또한, 광센서부(100)가 설치된 선로 및 외부환경에 의한 손실을 추가로 측정하여 제1파장 대역과 제2파장 대역의 수신광원의 세기를 보정할 수 있다. 이 경우에는 제3파장 대역의 광원을 발진시키고, 광센서부(100)의 필터부(150)에서 제3파장 대역의 광원을 반사하여, 센싱광섬유(122)의 영향 없이, 설치된 선로 및 외부환경의 손실만을 측정하고, 이 측정된 값을 이용하여 각각의 값들을 보정할 수 있을 것이다. 제3파장 대역의 광원은 도3에 개시된 것과 같이 광원을 스위칭하여 사용할 수 있고, 도5처럼 별도로 구성하여 WDM커플러(500)에 결합하여 사용할 수 있다. WDM커플러(500)는 하나로 구성할 수 있고, 대역에 따라 복수로 구성할 수도 있다.In addition, the intensities of the first and second wavelength bands can be corrected by further measuring the loss due to the line and the external environment in which the optical sensor unit 100 is installed. In this case, the light source of the third wavelength band is oscillated, the light source of the third wavelength band is reflected by the filter unit 150 of the optical sensor unit 100, Only the loss of the measured value can be measured and the respective values can be corrected using this measured value. The light source of the third wavelength band can be used by switching the light source as shown in FIG. 3, and can be separately used as shown in FIG. 5 and coupled to the WDM coupler 500. The WDM coupler 500 may be composed of a single unit or a plurality of units according to a band.

각각의 실시예는 독립적으로 실시될 수도 있고, 결합하여 실시될 수 있다.Each embodiment may be implemented independently or in combination.

이상에서 본 발명이 구체적인 구성요소 등과 같은 특정 사항들과 한정된 실시예 및 도면에 의해 설명되었으나, 이는 본 발명의 보다 전반적인 이해를 돕기 위해서 제공된 것일 뿐, 본 발명이 상기 실시예들에 한정되는 것은 아니며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상적인 지식을 가진 자라면 이러한 기재로부터 다양한 수정 및 변형을 꾀할 수 있다. While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed exemplary embodiments, but, on the contrary, Those skilled in the art will appreciate that various modifications, additions and substitutions are possible, without departing from the scope and spirit of the invention as disclosed in the accompanying claims.

따라서, 본 발명의 사상은 상기 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 아니되며, 후술하는 특허청구범위뿐만 아니라 이 특허청구범위와 균등하게 또는 등가적으로 변형된 모든 것들은 본 발명의 사상의 범주에 속한다고 할 것이다.Therefore, the spirit of the present invention should not be construed as being limited to the above-described embodiments, and all of the equivalents or equivalents of the claims, as well as the following claims, I will say.

110 제1페룰부
120 제2페룰부
130 반사부
140 고정부
150 필터부
110 first ferrule portion
120 second ferrule portion
130 reflector
140 Fixed Government
150 filter unit

Claims (3)

서로 다른 파장 대역을 가지는 복수의 광원을 가지는 광원부;
상기 광원부의 출력이 인입되고, 식중독균을 검출하는 광센서부; 및
상기 광센서부를 통과한 상기 서로 다른 파장 대역을 가지는 복수의 광원의 세기를 측정하는 수신부를 포함하며,
식중독균의 유무에 따라, 상기 복수의 광원의 세기가 서로 다르고,
상기 광센서부는,
상기 광원부의 출력이 인입되는 인입 광섬유를 포함하는 제1 페룰부;
일면이 상기 제1 페룰부의 종단과 결합되어 상기 광원부의 출력광 중 기 설정된 파장대역 이외의 파장대역의 광을 필터링하는 필터부;
상기 필터부의 타면과 결합되어 상기 필터부를 통과한 광을 통과시키거나 반사된 광을 통과시키는 제2 페룰부; 및
상기 제2 페룰부를 통과한 광을 다시 상기 제2 페룰부로 반사시키는 반사부를 포함하며,
상기 제2 페룰부는 기 설정된 방향으로 일부가 연마되어, 연마된 면위에 검출하고자 하는 센싱물질이 도포되어, 상기 필터부를 통과한 광이나 상기 반사부에 의해 반사된 광 중 일부 또는 전부가 상기 제2 페룰부를 지나며 파장의 변화를 갖는 것을 특징으로 하는 식중독균 검출장치.
A light source unit having a plurality of light sources having different wavelength bands;
An optical sensor unit for receiving the output of the light source unit and detecting food poisoning bacteria; And
And a receiver for measuring the intensities of the plurality of light sources having the different wavelength bands passed through the optical sensor unit,
Wherein the intensity of the plurality of light sources is different depending on the presence or absence of food poisoning bacteria,
The optical sensor unit includes:
A first ferrule portion including a lead-in optical fiber into which the output of the light source portion is led;
A filter unit having a first surface coupled to an end of the first ferrule unit to filter light in a wavelength band other than a predetermined wavelength band among output lights of the light source unit;
A second ferrule part coupled with the other surface of the filter part to pass the light passing through the filter part or to pass the reflected light; And
And a reflector for reflecting the light passing through the second ferrule portion back to the second ferrule portion,
The second ferrule portion is partially polished in a predetermined direction and a sensing material to be detected is applied on the polished surface so that some or all of the light passing through the filter portion or the light reflected by the reflecting portion is reflected by the second And has a change in wavelength passing through the ferrule portion.
제1항에 있어서,
상기 광원부는 제1파장 대역의 제1광원, 제2파장 대역의 제2광원을 포함하고,
식중독균이 없을 경우에는 제1파장 대역의 제1광원의 세기가 제2파장 대역의 제2광원의 세기보다 크고, 식중독균이 있을 경우에는 제1파장 대역의 제1광원의 세기가 제2파장 대역의 제2광원의 세기보다 적은 것을 특징으로 하는 식중독균 검출장치.
The method according to claim 1,
Wherein the light source unit includes a first light source of a first wavelength band and a second light source of a second wavelength band,
In the absence of food poisoning bacteria, the intensity of the first light source in the first wavelength band is greater than that of the second light source in the second wavelength band, and the intensity of the first light source in the first wavelength band is greater than the intensity of the second light source Wherein the intensity of the second light source is less than the intensity of the second light source.
제1항 또는 제2항에 있어서,
선로의 상태에 따른 제1파장 대역의 제1광원과 제2파장 대역의 제2광원의 세기 손실정보를 보정하기 위한 제3파장 대역의 제3광원을 더 포함하고;
상기 광센서부는 상기 제3파장대역의 제3광원을 반사시키는 필터부를 포함하는 것을 특징으로 하는 식중독균 검출장치.
3. The method according to claim 1 or 2,
And a third light source of a third wavelength band for correcting intensity loss information of the first light source of the first wavelength band and the second light source of the second wavelength band according to the state of the line;
Wherein the photosensor portion includes a filter portion for reflecting the third light source of the third wavelength band.
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Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000025204A (en) * 1998-07-13 2000-01-25 Nec Corp Method and apparatus for inspecting contamination of printed matter
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20090109027A (en) * 2008-04-14 2009-10-19 주식회사 앨텍 Method and apparatus of multi channel fruit internal quality measurement
KR101806763B1 (en) * 2017-02-01 2017-12-07 이화여자대학교 산학협력단 Proactive portable algae detecting apparatus

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000025204A (en) * 1998-07-13 2000-01-25 Nec Corp Method and apparatus for inspecting contamination of printed matter
KR100793716B1 (en) 2007-08-24 2008-01-10 (주) 온타겟솔루션스 A device for measuring internal quality of object having a function of realtime correction of light source intensity and method using the same

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