KR101977026B1 - 자동추출장치 및 자동추출방법 - Google Patents

자동추출장치 및 자동추출방법 Download PDF

Info

Publication number
KR101977026B1
KR101977026B1 KR1020120110774A KR20120110774A KR101977026B1 KR 101977026 B1 KR101977026 B1 KR 101977026B1 KR 1020120110774 A KR1020120110774 A KR 1020120110774A KR 20120110774 A KR20120110774 A KR 20120110774A KR 101977026 B1 KR101977026 B1 KR 101977026B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
container
height
fluid
supply
measurement signal
Prior art date
Application number
KR1020120110774A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20140044605A (ko
Inventor
정진규
오동민
Original Assignee
웅진코웨이 주식회사
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 웅진코웨이 주식회사 filed Critical 웅진코웨이 주식회사
Priority to KR1020120110774A priority Critical patent/KR101977026B1/ko
Publication of KR20140044605A publication Critical patent/KR20140044605A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101977026B1 publication Critical patent/KR101977026B1/ko

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G05—CONTROLLING; REGULATING
    • G05D—SYSTEMS FOR CONTROLLING OR REGULATING NON-ELECTRIC VARIABLES
    • G05D7/00—Control of flow
    • G05D7/06—Control of flow characterised by the use of electric means
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D35/00—Filtering devices having features not specifically covered by groups B01D24/00 - B01D33/00, or for applications not specifically covered by groups B01D24/00 - B01D33/00; Auxiliary devices for filtration; Filter housing constructions
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01B—MEASURING LENGTH, THICKNESS OR SIMILAR LINEAR DIMENSIONS; MEASURING ANGLES; MEASURING AREAS; MEASURING IRREGULARITIES OF SURFACES OR CONTOURS
    • G01B11/00—Measuring arrangements characterised by the use of optical techniques
    • G01B11/02—Measuring arrangements characterised by the use of optical techniques for measuring length, width or thickness
    • G01B11/06—Measuring arrangements characterised by the use of optical techniques for measuring length, width or thickness for measuring thickness ; e.g. of sheet material
    • G01B11/0608—Height gauges

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Automation & Control Theory (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Measurement Of Levels Of Liquids Or Fluent Solid Materials (AREA)

Abstract

본 발명은 자동추출장치 및 자동추출방법에 관한 것으로서, 본 발명의 일 실시예에 의한 자동추출장치는, 기 설정된 입사각으로 측정신호를 발신하는 발신기 및 제공되는 용기의 표면에서 반사되는 상기 측정신호를 수신하는 수신기를 포함하는 감지모듈이 상기 용기의 높이방향으로 복수개 배열되는 높이측정부; 및 상기 높이측정부가 수신한 상기 측정신호를 이용하여 상기 용기의 높이를 계산하고, 상기 용기에 대한 유체의 공급량을 상기 용기의 높이에 따라 조절하는 제어부를 포함할 수 있다.

Description

자동추출장치 및 자동추출방법 {Apparatus for automatic fluid extracting and method for the same}
본 발명은 자동추출장치 및 자동추출방법에 관한 것으로서, 특히 다양한 용기의 종류에 따라 용기에 공급하는 유량을 자동으로 조절할 수 있는 자동추출장치 및 자동추출방법에 관한 것이다.
최근 정화된 음용수를 효과적으로 얻기 위해, 가정을 비롯한 다양한 공간에서 정수기의 사용이 급격히 확산되고 있다. 정수기는 수돗물이나 지하수 등의 자연수(이하, 정수되기 전 상태의 물을 '원수'라 함)를 여과하기 위한 장치로서, 여러 개의 필터를 통해 원수를 여과하여 원수에 포함된 이물질이나 유해물질을 제거함으로써 음용수를 제공한다.
최근에는 사용자의 편의를 위하여, 추출버튼만 누르면 자동으로 정량의 물을 출수하는 자동추출기능을 가진 정수기도 널리 사용되고 있다. 다만, 종래의 자동추출기능은 단순히 시간에 따른 출수량을 이용하여 정량의 정수를 추출하는 것으로서, 제공된 용기가 작은 경우에도 동일한 양의 정수를 공급하여 상기 용기가 넘치는 등의 문제가 발생할 수 있다.
본 발명은 다양한 용기의 종류에 따라 공급하는 유량을 자동으로 조절할 수 있는 자동추출장치 및 자동추출방법을 제공하고자 한다.
본 발명의 일 실시예에 의한 자동추출장치는, 기 설정된 입사각으로 측정신호를 발신하는 발신기 및 제공되는 용기의 표면에서 반사되는 상기 측정신호를 수신하는 수신기를 포함하는 감지모듈이, 상기 용기의 높이방향으로 복수개 배열되는 높이측정부; 및 상기 높이측정부가 수신한 상기 측정신호를 이용하여 상기 용기의 높이를 계산하고, 상기 용기에 대한 유체의 공급량을 상기 용기의 높이에 따라 조절하는 제어부를 포함할 수 있다.
여기서, 상기 입사각은
Figure 112012080902219-pat00001
에 따라 설정될 수 있다. 이때, a는 입사각, L은 상기 발신기와 수신기 사이의 거리, C는 상기 용기표면과 상기 감지모듈 사이의 거리일 수 있다.
여기서, 상기 발신기는 상기 입사각과 동일한 기울기를 가지고, 상기 수신기는 상기 측정신호가 상기 용기의 표면에서 반사되는 반사각과 동일한 기울기를 가질 수 있다.
여기서 상기 높이측정부는, 최하단에 위치하는 감지모듈을 기 설정된 주기마다 동작하여, 상기 최하단에 위치하는 감지모듈의 수신기의 상기 측정신호 감지여부를 확인할 수 있다.
여기서 상기 높이측정부는, 상기 최하단에 위치하는 감지모듈의 수신기가 상기 측정신호를 수신하면, 상기 각각의 감지모듈을 동작하여 상기 용기의 높이를 측정할 수 있다.
여기서 상기 제어부는, 상기 높이측정부가 수신한 각각의 측정신호 중에서 기준신호감도 이하인 측정신호를 판별하고, 상기 기준신호감도 이하인 측정신호가 측정된 감지모듈의 높이를 이용하여 상기 용기의 높이를 계산할 수 있다.
여기서 상기 제어부는, 상기 계산된 용기의 높이 및 상기 유체의 공급속도를 이용하여 상기 용기에 공급하는 유체의 공급시간을 설정하고, 상기 공급시간동안 상기 유체를 상기 용기에 제공할 수 있다.
여기서 상기 제어부는, 상기 측정된 용기의 높이에 대응하는 유체의 공급량을 설정하고, 상기 용기에 공급하는 유체의 유량을 유량계로 측정하여, 상기 설정된 공급량만큼의 유체를 상기 용기에 제공할 수 있다.
여기서 상기 제어부는, 상기 측정된 용기의 높이에 대응하는 유체의 공급높이를 설정하고, 상기 용기에 제공되는 유체의 높이를 측정하는 거리센서를 이용하여, 상기 설정된 공급높이만큼 유체를 상기 용기에 제공할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 의한 자동추출방법은, 제공되는 용기의 높이방향으로 배열되는 복수개의 감지모듈 중에서 최하단에 위치하는 감지모듈이 수신하는 측정신호를 이용하여, 상기 용기가 기 설정된 용기위치에 존재하는지 여부를 확인하는 용기감지단계; 상기 기 설정된 용기 위치에 상기 용기가 존재하면, 상기 감지모듈을 이용하여 측정신호를 발신하고, 기준신호감도 이하인 측정신호가 수신되는 감지모듈의 높이를 이용하여 상기 용기의 높이를 계산하는 용기높이측정단계; 및 상기 측정된 용기의 높이에 대응하는 유체의 공급량을 설정하고, 상기 유체를 상기 용기에 공급하는 유체 공급단계를 포함할 수 있다.
여기서 상기 용기감지단계는, 기 설정된 주기마다 상기 최하단에 위치하는 감지모듈이 측정신호를 발신하여, 상기 용기가 상기 용기위치에 존재하는지 확인할 수 있다.
여기서 상기 유체공급단계는, 상기 측정된 용기의 높이에 대응하는 유체의 공급량을 설정하고, 상기 용기에 공급속도에 따라 설정되는 공급시간동안 상기 유체를 상기 용기에 공급할 수 있다.
여기서 상기 유체공급단계는, 상기 측정된 용기의 높이에 대응하는 유체의 공급량을 설정하고, 상기 용기에 공급하는 유체의 공급량을 유량계로 측정하여, 상기 설정된 공급량만큼의 유체를 상기 용기에 제공할 수 있다.
여기서 상기 유체공급단계는, 상기 측정된 용기의 높이에 대응하는 유체의 공급높이를 설정하고, 상기 용기에 제공되는 유체의 높이를 측정하는 거리센서를 이용하여, 상기 설정된 공급높이만큼 유체를 상기 용기에 제공할 수 있다.
덧붙여 상기한 과제의 해결수단은, 본 발명의 특징을 모두 열거한 것이 아니다. 본 발명의 다양한 특징과 그에 따른 장점과 효과는 아래의 구체적인 실시형태를 참조하여 보다 상세하게 이해될 수 있을 것이다.
본 발명의 일 실시예에 의한 자동추출장치 및 자동추출방법은 용기의 높이를 정확하게 측정하여 유체의 공급량을 조절할 수 있다.
또한, 상기 용기의 높이에 따라 유체의 공급량을 조절하는 것이므로, 다양한 용기의 종류와 무관하게 유체를 공급할 수 있다.
도1은 본 발명의 일 실시예에 의한 자동추출장치를 나타내는 개략도이다.
도2는 본 발명의 일 실시예에 의한 자동추출방법을 나타내는 순서도이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명을 용이하게 실시할 수 있도록 바람직한 실시예를 상세히 설명한다. 다만, 본 발명의 바람직한 실시예를 상세하게 설명함에 있어, 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략한다. 또한, 유사한 기능 및 작용을 하는 부분에 대해서는 도면 전체에 걸쳐 동일한 부호를 사용한다.
덧붙여, 명세서 전체에서, 어떤 부분이 다른 부분과 '연결'되어 있다고 할 때, 이는 '직접적으로 연결'되어 있는 경우뿐만 아니라, 그 중간에 다른 소자를 사이에 두고 '간접적으로 연결'되어 있는 경우도 포함한다. 또한, 어떤 구성요소를 '포함'한다는 것은, 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있다는 것을 의미한다.
도1은 본 발명의 일 실시예에 의한 자동추출장치를 나타내는 개략도이다.
도1을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 의한 자동추출장치는 높이측정부(10) 및 제어부(20)를 포함할 수 있다.
이하, 도1을 참조하여 본 발명의 일 실시예에 의한 자동추출장치를 설명한다.
높이측정부(10)는, 복수개의 감지모듈(M1 내지 Mn)을 용기(1)의 높이방향으로 복수개 배열한 것일 수 있으며, 상기 감지모듈(M1 내지 Mn)은 측정신호(S1 내지 Sn)를 이용하여 상기 용기(1)를 감지할 수 있다. 구체적으로, 상기 각각의 감지모듈(M1 내지 Mn)은 상기 용기(1)에 대하여 측정신호(S1 내지 Sn)을 발신할 수 있으며, 이후 상기 용기(1)에서 반사된 측정신호(S1 내지 Sn)가 다시 상기 감지모듈(M1 내지 Mn)에서 수신되면 상기 용기(1)가 감지된 것으로 판별할 수 있다.
상기 감지모듈(M1 내지 Mn)은 상기 용기(1)의 높이방향으로 순차적으로 배열되어 있으며, 각각의 감지모듈(M1 내지 Mn)이 용기(1)를 감지할 수 있는 범위는 제한되어 있다. 예를들어, 복수개의 감지모듈(M1 내지 Mn) 중 하단에 위치하는 M1 및 M2는 상기 용기(1)를 감지하지만, M3부터 Mn은 상기 용기(1)를 감지하지 못 할 수 있다. 따라서, 제어부(20)는, 상기 감지모듈(M1 내지 Mn)이 상기 용기(1)를 감지하지 못하기 시작하는 지점 즉, 상기 M2와 M3의 높이를 바탕으로 상기 용기(1)의 높이를 계산할 수 있다.
구체적으로, 상기 감지모듈(M1 내지 Mn)은 발신기(T1 내지 Tn) 및 수신기(R1 내지 Rn)를 포함할 수 있다. 발신기(T1 내지 Tn)는 기 설정된 입사각(a)으로 측정신호(S1 내지 Sn)을 발신할 수 있으며, 수신기(R1 내지 Rn)는 용기(1)의 표면에서 반사된 측정신호(S1 내지 Sn)를 수신할 수 있다.
여기서, 도1에 도시된 바와 같이, 상기 발신기(T1) 위에 상기 수신기(R1)가 적층될 수 있으며, 상기 발신기(T1)는 상기 입사각(a)에 따라 위로 기울어진 상태로 상기 측정신호(S1)을 발신할 수 있다. 마찬가지로, 상기 수신기(R1)는 상기 측정신호(S1)가 반사되는 반사각(a)에 따라 아래로 기울어진 상태로 상기 측정신호(S1)를 수신할 수 있다. 이 경우, 상기 수신기(R1)는 상기 측정신호(S1)의 이동경로와 정렬을 이루므로, 상기 수신기(R1)가 입력받는 측정신호(S1)의 신호감도를 높일 수 있다.
또한, 이 경우 상기 수신기(R1)는 아래로 기울어진 상태를 유지하므로, 외란에 의한 방해를 최소화할 수 있다. 특히, 상기 측정신호(S1 내지 Sn)로 적외선을 사용하는 경우에는, 형광등이나 삼파장램프 등에 포함된 적외선 성분에 의하여 신호의 왜곡 등이 발생할 수 있다. 따라서, 상기 수신기(R1)의 방향을 아래로 기울어진 상태로 유지하면 상기 형광등이나 삼파장램프에 의한 외란을 방지할 수 있다.
추가적으로, 상기 수신기(R1) 주변에는 가이드가 구비될 수 있다. 상기 가이드는 상기 반사각(a)에 따라 입력되는 측정신호(S1) 이외에 다른 각도로 입력되는 신호를 차단하기 위한 것으로서, 상기 가이드는 난반사된 측정신호(S1)가 상기 수신기(R1)로 입력되는 것을 방지할 수 있다. 즉, 난반사 등에 의하여 상기 수신기(R1)로 입력되는 신호를 차단함으로써 신호의 왜곡이나 오차 등을 줄일 수 있다.
또한, 상기 입사각(a)과 관련하여, 상기 입사각(a)은 상기 발신기(T1)가 출력한 측정신호(S1)가 상기 용기(1)의 표면에서 반사한 후, 상기 수신기(R1)로 입력되도록 설정할 필요가 있다. 구체적으로, 상기 입사각(a)은 상기 용기(1) 표면과 높이측정부(10) 사이의 거리 및 상기 발신기(T1)와 수신기(R1) 사이의 거리에 따라 결정될 수 있다. 즉, 상기 용기(1)의 표면과 상기 높이측정부(10) 사이의 거리를 C, 상기 발신기(T1)와 수신기(R1) 사이의 거리를 L이라고 두면, 입사각 a는 tan(a) = (L/2)/C를 만족하도록 설정할 수 있다. 여기서, 상기 용기(1)는 상기 출수구(2)의 연직하방에 위치하고, 정수기 등에서 사용되는 유리컵이나 머그잔 등의 용기(1)의 반지름은 대체로 비슷하므로, 이를 기준으로 상기 C를 미리 설정해 둘 수 있다. 또한, 상기 발신기(T1)와 수신기(R1) 사이의 거리는 상기 높이측정부(10)의 설계시 이미 정해지는 것이므로, 상기 L은 상수로 볼 수 있다. 따라서, 상기 L 및 C는 기 설정된 상수이므로, 상기 L 및 C를 이용하여 상기 입사각 a를 설정할 수 있다.
추가적으로, 상기 높이측정부(10)는 상기 용기(1)의 높이를 측정하기 전에, 먼저 상기 용기(1)가 상기 유체를 공급받을 수 있는 위치에 존재하는지 여부를 판별할 수 있다. 즉, 상기 높이측정부(10)는, 상기 용기(1)의 개구부가 상기 출수구(2)의 연직하방에 위치하는 경우에 한하여 상기 용기(1)의 높이를 측정하도록 할 수 있다.
구체적으로, 최하단에 위치하는 감지모듈(M1)의 수신기(R1)가 상기 측정신호(S1)를 수신하면, 상기 높이측정부(10)는 상기 용기(1)가 상기 유체를 공급받을 수 있는 위치에 존재하는 것으로 판별할 수 있다. 상기 수신기(R1)가 상기 측정신호(S1)를 수신하면, 상기 발신부(T1)에서 출력된 측정신호(S1)는 상기 용기(1)에 의하여 반사된 것으로 볼 수 있으므로, 상기 수신기(R1)의 전방에 용기(1)가 존재하는 것을 판별할 수 있다. 이때, 다른 위치에 있는 감지모듈(M2 내지 Mn)을 이용하는 것도 가능하지만, 상기 용기(1)의 높이가 낮은 경우에도 감지하기 위해서는 상기 최하단에 위치하는 감지모듈(M1)을 이용하는 것이 바람직하다.
이후 상기 용기(1)가 상기 유체를 공급받을 수 있는 위치에 존재하는 것으로 판별되면, 상기 각각의 감지모듈(M2 내지 Mn)을 동작하여 상기 측정신호(S2 내지 Sn)을 수신할 수 있으며, 이를 이용하여 상기 용기(1)의 높이를 측정할 수 있다. 여기서, 상기 최하단의 감지모듈(M1)은 기 설정된 주기마다 상기 측정신호(S1)의 수신여부를 확인할 수 있으며, 상기 최하단의 감지모듈(M1)에 상기 측정신호(S1)가 수신되는 경우에 한하여 나머지 감지모듈(M2 내지 Mn)을 동작시켜 상기 용기(1)의 높이를 측정할 수 있다. 이 경우, 상기 최하단의 감지모듈(M1)만 기 설정된 주기마다 동작하여 상기 용기(1)의 존재여부를 판별할 수 있으므로 불필요한 전력낭비를 방지할 수 있다.
나아가, 상기 최하단에 위치하는 감지모듈(M1)에 대한 측정신호(S1) 수신여부 확인은 상기 용기(1)의 높이에 대한 측정 중에도 지속적으로 수행할 수 있다. 즉, 용기(1)의 높이 측정 중에 상기 최하단에 위치하는 감지모듈(M1)에서 상기 측정신호(S1)가 수신되지 않으면, 상기 용기(1)가 제거되거나 상기 감지모듈(M1)에 문제가 생긴 것으로 볼 수 있다. 따라서, 이 경우 상기 높이측정부(10)는, 오류신호를 생성하고 상기 용기(1)의 높이측정 및 유체공급을 중단할 수 있다. 상기 오류신호는 이후, 별도로 구비된 알람부로 전송되어 상기 사용자에게 알람을 발생시키도록 할 수 있다. 즉, 상기 알람부의 구성을 이용하여, 상기 용기(1)가 제거되거나 감지모듈(M1)에 문제가 발생하였음을 시각적 또는 청각적으로 사용자에게 알리도록 할 수 있다.
여기서, 상기 출수구(2)의 연직하방에 상기 용기(1)가 존재하는지 여부는, 상기 용기(1)가 놓여지는 위치에 상기 용기(1)를 감지할 수 있는 무게센서, 적외선센서 등을 구비하는 확인하는 것도 가능하다.
제어부(20)는, 상기 높이측정부(10)에서 수신된 상기 측정신호(S1 내지 Sn)를 이용하여 상기 용기(1)의 높이를 계산하고, 상기 용기(1)에 대한 유체의 공급량을 상기 용기(1)의 높이에 따라 조절할 수 있다. 구체적으로, 상기 제어부(20)는 상기 유체의 공급량은 상기 출수구(2)에서 출수되는 유량을 제어하는 출수밸브의 개도량을 조절하는 방식으로 상기 유체의 공급량을 조절할 수 있다. 이때, 상기 제어부(20)는 밸브제어신호(ctl_v)를 상기 출수밸브로 출력하는 방식으로 상기 출수밸브의 개도량을 조절할 수 있다.
상기 용기(1)의 높이와 관련하여, 제어부(20)는 상기 높이측정부(10)가 수신한 각각의 측정신호(S1 내지 Sn) 중에서 기준신호감도 이하인 측정신호를 판별하고, 상기 기준신호감도 이하인 측정신호가 측정된 감지모듈(M1 내지 Mn)의 높이를 이용하여 상기 용기(1)의 높이를 계산할 수 있다. 구체적으로, 상기 측정신호(S1 내지 Sn) 중에서 최초로 상기 기준신호감도 이하로 측정된 측정신호를 판별하고, 상기 판별된 측정신호에 대응하는 감지모듈의 높이를 기준으로 상기 용기(1)의 높이를 측정할 수 있다.
예를들면, 도1에 도시된 바와 같이, 감지모듈 M1 및 M2가 발신한 측정신호(S1, S2)는, 상기 용기(1)에 의하여 반사되어 다시 감지모듈 M1 및 M2로 각각 입력될 수 있다. 반면에 감지모듈 M3가 발신하는 측정신호 S3는 상기 용기(1)에 의하여 반사가 되지 않으므로, 상기 감지모듈 M3의 높이를 기준으로 상기 용기(1)의 높이를 측정할 수 있다. 즉, 상기 용기(1)의 높이는 상기 감지모듈 M2보다는 크고 상기 감지모듈 M3 보다는 작은 것으로 상기 용기(1)의 높이를 계산할 수 있다. 이때, 테이블표를 이용하여 상기 용기(1)의 높이를 설정하는 것도 가능하다. 즉, 상기 측정신호(S1 내지 Sn)가 최초로 기준신호감도 이하로 입력되는 감지모듈(M1 내지 Mn)에 대응하는 용기(1)의 높이가 기록된 테이블표를 이용하여 상기 용기(1)의 높이를 설정할 수 있다. 따라서, 상기 감지모듈 M3에 해당하는 용기(1)의 높이를 테이블표에서 찾아 상기 용기(1)의 높이로 할 수 있다.
상기 용기(1)에 대한 유체의 공급과 관련하여, 제어부(20)는 상기 측정된 용기(1)의 높이에 대응하는 유체의 공급량을 설정하고, 상기 유체의 공급속도에 따라 설정되는 공급시간동안 상기 유체를 상기 용기(1)에 공급할 수 있다.
상기 유체의 공급량과 관련하여, 상기 용기(1)의 높이만으로는 상기 용기(1)의 용량을 직접적으로 계산할 수는 없다. 따라서, 상기 용기(1)의 높이에 따른 용기의 용량을 실험식 또는 테이블표 등을 이용하여 미리 설정해 둘 수 있다. 즉, 상기 용기(1)의 높이를 실험식 또는 테이블표에 대입하여 상기 용기(1)에 공급할 유체의 유량을 설정한 후, 상기 설정된 유체의 유량만큼 상기 용기(1)에 제공할 수 있다.
여기서, 상기 설정된 유량만큼 상기 유체를 용기(1)에 공급하는 방법은 여러가지가 있을 수 있다. 다만, 상기 출수구(2)에서 공급되는 유체의 공급속도가 일정하다면, 상기 용기(1)에 공급하는 유체의 공급시간을 이용하여 상기 용기(1)에 유체를 공급할 수 있다. 즉, 상기 설정된 유체의 공급량을 상기 유체의 공급속도로 나누어서 상기 유체의 공급시간을 구한 후, 상기 공급시간동안 유체를 용기(1)에 공급하도록 할 수 있다. 이 경우, 상기 설정된 유체의 공급량만큼을 상기 용기(1)에 공급하는 것이 가능하다.
또는, 상기 유체의 공급량을 설정한 이후, 유량계를 이용하여 상기 설정된 공급량만큼의 유체를 상기 용기(1)에 제공하는 것도 가능하다. 즉, 상기 출수구(2)와 연결되는 유로에 유량계를 설치한 후, 상기 출수구(2)를 통하여 유체를 공급하는 동시에 상기 출수구(2)를 통하여 빠져나가는 유체의 유량을 상기 유량계를 이용하여 측정할 수 있다. 상기 유량계에서 측정된 누적유량이 상기 설정한 유체의 공급유량에 해당하면 상기 유체의 출수를 중단할 수 있으므로 상기 설정된 유량만큼의 유체를 상기 용기(1)에 공급하는 것이 가능하다.
추가적으로, 상기 제어부(20)는 상기 측정된 용기(1)의 높이에 대응하는 유체의 공급높이를 설정하고, 상기 용기(1)에 제공되는 유체의 높이를 측정하는 거리센서를 이용하여, 상기 설정된 공급높이만큼 유체를 상기 용기(1)에 제공하도록 하는 것도 가능하다. 즉, 상기 용기(1)에 공급된 유체의 높이를 측정하는 거리센서를 별도로 구비하여, 상기 설정된 공급높이만큼의 유체를 공급하도록 할 수 있다. 여기서, 상기 거리센서는 상기 출수구(2)에 인접하여 구비될 수 있으며, 상기 거리센서는 적외선센서, 초음파 센서, 레이저 센서 등 상기 유체의 높이를 측정할 수 있는 것이면 어떠한 것도 활용될 수 있다.
도2는 본 발명의 일 실시예에 의한 자동추출방법을 나타내는 순서도이다.
도2를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 의한 자동추출방법은, 용기감지단계(S10), 용기높이측정단계(S20) 및 유체 공급단계(S30)를 포함할 수 있다.
이하, 도2를 참조하여 본 발명의 일 실시예에 의한 자동추출방법을 설명한다.
용기감지단계(S10)는, 제공되는 용기의 높이방향으로 배열되는 복수개의 감지모듈 중에서 최하단에 위치하는 감지모듈이 수신하는 측정신호를 이용하여, 상기 용기가 기 설정된 용기위치에 존재하는지 여부를 확인할 수 있다. 즉, 상기 용기의 높이를 측정하기 전에 먼저 상기 용기가 존재하는지 여부를 미리 확인하여 상기 용기의 높이 측정에 소요되는 전력낭비를 방지할 수 있다.
구체적으로, 상기 감지모듈은 측정신호를 발신한 후, 상기 용기에서 반사된 측정신호를 수신하는 방식으로 상기 용기의 존재여부를 확인할 수 있다. 상기 용기가 존재하지 않거나 상기 용기가 상기 기 설정된 용기위치에서 벗어난 경우에는, 상기 측정신호가 반사되지 않거나 반사되더라도 상기 감지모듈에서 수신할 수 없는 위치로 전송될 수 있다. 따라서, 상기 감지모듈을 이용하여 상기 용기가 상기 기 설정된 용기위치에 존재하는지 여부를 확인하는 것이 가능하다.
여기서 상기 복수개의 감지모듈 중 어느 하나를 이용하여 상기 용기의 존재여부를 판단하는 것도 가능하지만, 바람직하게는 최하단에 위치하는 감지모듈을 이용함으로써 용기의 높이와 무관하게 상기 용기의 존재여부를 확인하도록 할 수 있다. 또한, 여기서 상기 최하단에 위치하는 감지모듈은 기 설정된 주기마다 측정신호를 발신하도록 하여, 상기 용기가 위치하는지 여부를 지속적으로 확인하도록 할 수 있다.
용기높이측정단계(S20)는, 상기 기 설정된 용기 위치에 상기 용기가 존재하면, 상기 감지모듈을 이용하여 측정신호를 발신하고, 기준신호감도 이하인 측정신호가 수신되는 감지모듈의 높이를 이용하여 상기 용기의 높이를 계산할 수 있다. 상기 용기의 높이방향으로 순차적으로 배열되는 복수개의 감지모듈은, 상기 용기에 대하여 측정신호를 발신할 수 있으며, 상기 용기의 표면에서 반사된 측정신호를 상기 감지모듈에서 수신할 수 있다. 상기 감지모듈은 기 설정된 입사각으로 측정신호를 발신하므로, 각각의 감지모듈이 용기를 감지하는 범위는 제한되어 있다. 따라서, 순차적으로 상기 감지모듈의 용기 감지여부를 확인한 후, 상기 용기가 감지되지 않는 감지모듈의 높이를 이용하여 상기 용기의 높이를 측정할 수 있다. 여기서, 상기 감지모듈의 용기 감지여부는 상기 감지모듈이 수신한 측정신호의 신호감도가 기준신호감도 이상인지 여부를 통하여 확인할 수 있다. 즉, 상기 측정신호의 신호감도가 기준신호감도 이상이면 상기 감지모듈은 상기 용기를 감지한 것으로 볼 수 있다.
유체 공급단계(S30)는, 상기 측정된 용기의 높이에 대응하는 유체의 공급량을 설정하고, 상기 유체를 상기 용기에 공급할 수 있다.
상기 용기의 높이가 측정되면, 상기 측정된 용기의 높이를 바탕으로 상기 용기의 용량을 추정할 수 있다. 상기 용기의 용량은, 상기 용기의 형상이나 밑면 면적에 따라 달라질 수 있다. 다만, 일반적으로는 상기 용기의 형상이나 밑면 면적에 따라 용기의 용량이 크게 차이나지 않으므로, 상기 용기의 높이에 따라 상기 용기에 공급할 유체의 공급량을 설정할 수 있다. 이때, 상기 용기의 높이에 따른 유체의 공급량을 기 설정된 테이블표나 실험식 등을 통하여 설정하는 것도 가능하다.
상기 용기에 공급할 유체의 공급량이 설정되면, 기 설정된 공급시간동안 유체를 공급하는 방식으로 상기 용기에 유체를 공급할 수 있다. 즉, 상기 용기에 유체를 공급하는 공급속도가 일정한 경우에는, 상기 공급속도에 따라 상기 설정된 유체의 공급량을 제공하는 공급시간이 계산될 수 있다. 따라서, 상기 공급시간동안 상기 용기에 유체를 공급하여 상기 설정된 유체의 공급량만큼을 상기 용기에 제공할 수 있다.
또는, 상기 유체를 공급하는 유로에 구비된 유량계를 이용하여 상기 설정된 유체의 공급량만큼을 상기 용기에 제공할 수 있다. 구체적으로, 유체의 공급을 시작한 후, 상기 유량계에서 측정된 누적출수량이 상기 설정된 유체의 공급량과 일치하면 상기 유체의 공급을 중단하는 방식으로 상기 용기에 대하여 기 설정된 공급량만큼의 유체를 공급할 수 있다.
추가적으로, 상기 측정된 용기의 높이에 따라 상기 용기에 공급할 유체의 공급높이를 설정한 후, 상기 공급높이만큼 상기 유체를 공급하도록 할 수 있다. 즉, 상기 측정된 용기의 높이가 x라고 하면, 상기 용기의 넘침방지를 위하여 x-y를 상기 용기에 대한 공급높이로 설정할 수 있다. 이후, 거리센서 등을 이용하여 상기 용기에 공급하는 유체의 높이를 측정하여, 상기 유체의 높이가 상기 공급높이에 해당하면 상기 유체의 공급을 중단하도록 하여, 상기 기 설정된 공급높이까지 유체를 공급하도록 할 수 있다. 여기서, 상기 거리센서는 적외선센서, 초음파 센서, 레이저 센서 등이 활용될 수 있으며, 이외에도 상기 유체의 높이를 측정할 수 있는 것이면 어떠한 것도 활용될 수 있다.
본 발명은 전술한 실시예 및 첨부된 도면에 의해 한정되는 것이 아니다. 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명에 따른 구성요소를 치환, 변형 및 변경할 수 있다는 것이 명백할 것이다.
1: 용기(容器) 2: 출수구
10: 높이측정부 20: 제어부
S10: 용기감지단계 S20: 용기높이측정단계
S30: 유체공급단계

Claims (14)

  1. 기 설정된 입사각으로 측정신호를 발신하는 발신기 및 제공되는 용기의 표면에서 반사되는 상기 측정신호를 수신하는 수신기를 포함하는 감지모듈이, 상기 용기의 높이방향으로 복수개 배열되는 높이측정부; 및
    상기 높이측정부가 수신한 상기 측정신호를 이용하여 상기 용기의 높이를 계산하고, 상기 용기에 대한 유체의 공급량을 상기 용기의 높이에 따라 조절하는 제어부를 포함하며,
    상기 감지모듈에 각각 포함된 상기 발신기와 상기 수신기는 쌍을 이루어 서로 이격하여 배치되며,
    상기 발신기는 상기 입사각에 따라 상향 경사지게 배치되며,
    상기 수신기는 상기 측정신호가 상기 용기의 표면에서 반사되는 반사각에 따라 하향 경사지게 배치되는 자동추출장치.
  2. 제1항에 있어서, 상기 입사각은
    Figure 112018114963489-pat00002
    , 여기서 a는 입사각, L은 상기 발신기와 수신기 사이의 거리, C는 상기 용기의 표면과 상기 감지모듈 사이의 거리를 이용하여 설정하는 자동추출장치.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 발신기는 상기 입사각과 동일한 기울기를 가지고, 상기 수신기는 상기 측정신호가 상기 용기의 표면에서 반사되는 반사각과 동일한 기울기를 가지는 자동추출장치.
  4. 제1항에 있어서, 상기 높이측정부는
    최하단에 위치하는 감지모듈을 기 설정된 주기마다 동작하여, 상기 최하단에 위치하는 감지모듈의 수신기의 상기 측정신호 감지여부를 확인하는 자동추출장치.
  5. 제4항에 있어서, 상기 높이측정부는
    상기 최하단에 위치하는 감지모듈의 수신기가 상기 측정신호를 수신하면, 상기 각각의 감지모듈을 동작하여 상기 용기의 높이를 측정하는 자동추출장치.
  6. 제1항에 있어서, 상기 제어부는
    상기 높이측정부가 수신한 각각의 측정신호 중에서 기준신호감도 이하인 측정신호를 판별하고, 상기 기준신호감도 이하인 측정신호가 측정된 감지모듈의 높이를 이용하여 상기 용기의 높이를 계산하는 자동추출장치.
  7. 제1항에 있어서, 상기 제어부는
    상기 계산된 용기의 높이 및 상기 유체의 공급속도를 이용하여 상기 용기에 공급하는 유체의 공급시간을 설정하고, 상기 공급시간동안 상기 유체를 상기 용기에 제공하는 자동추출장치.
  8. 제1항에 있어서, 상기 제어부는
    상기 측정된 용기의 높이에 대응하는 유체의 공급량을 설정하고, 상기 용기에 공급하는 유체의 유량을 유량계로 측정하여, 상기 설정된 공급량만큼의 유체를 상기 용기에 제공하는 자동추출장치.
  9. 제1항에 있어서, 상기 제어부는
    상기 측정된 용기의 높이에 대응하는 유체의 공급높이를 설정하고, 상기 용기에 제공되는 유체의 높이를 측정하는 거리센서를 이용하여, 상기 설정된 공급높이만큼 유체를 상기 용기에 제공하는 자동추출장치.
  10. 제공되는 용기의 높이방향으로 배열되는 복수개의 감지모듈 중에서 최하단에 위치하는 감지모듈이 수신하는 측정신호를 이용하여, 상기 용기가 기 설정된 용기위치에 존재하는지 여부를 확인하는 용기감지단계;
    상기 기 설정된 용기 위치에 상기 용기가 존재하면, 상기 감지모듈을 이용하여 측정신호를 발신하고, 기준신호감도 이하인 측정신호가 수신되는 감지모듈의 높이를 이용하여 상기 용기의 높이를 계산하는 용기높이측정단계; 및
    상기 측정된 용기의 높이에 대응하는 유체의 공급량을 설정하고, 상기 유체를 상기 용기에 공급하는 유체공급단계를 포함하며,
    상기 감지모듈은 쌍을 이루어 서로 이격하여 배치되는 발신기와 수신기를 각각 포함하고, 상기 발신기는 상기 측정신호의 입사각에 따라 상향 경사지게 배치되며, 상기 수신기는 상기 측정신호가 상기 용기의 표면에서 반사되는 반사각에 따라 하향 경사지게 배치되는 자동추출방법.
  11. 제10항에 있어서, 상기 용기감지단계는
    기 설정된 주기마다 상기 최하단에 위치하는 감지모듈이 측정신호를 발신하여, 상기 용기가 상기 용기위치에 존재하는지 확인하는 자동추출방법.
  12. 제10항에 있어서, 상기 유체공급단계는
    상기 측정된 용기의 높이에 대응하는 유체의 공급량을 설정하고, 상기 용기에 공급속도에 따라 설정되는 공급시간동안 상기 유체를 상기 용기에 공급하는 자동추출방법.
  13. 제10항에 있어서, 상기 유체공급단계는
    상기 측정된 용기의 높이에 대응하는 유체의 공급량을 설정하고, 상기 용기에 공급하는 유체의 공급량을 유량계로 측정하여, 상기 설정된 공급량만큼의 유체를 상기 용기에 제공하는 자동추출방법.
  14. 제10항에 있어서, 상기 유체공급단계는
    상기 측정된 용기의 높이에 대응하는 유체의 공급높이를 설정하고, 상기 용기에 제공되는 유체의 높이를 측정하는 거리센서를 이용하여, 상기 설정된 공급높이만큼 유체를 상기 용기에 제공하는 자동추출방법.
KR1020120110774A 2012-10-05 2012-10-05 자동추출장치 및 자동추출방법 KR101977026B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020120110774A KR101977026B1 (ko) 2012-10-05 2012-10-05 자동추출장치 및 자동추출방법

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020120110774A KR101977026B1 (ko) 2012-10-05 2012-10-05 자동추출장치 및 자동추출방법

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20140044605A KR20140044605A (ko) 2014-04-15
KR101977026B1 true KR101977026B1 (ko) 2019-05-10

Family

ID=50652531

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020120110774A KR101977026B1 (ko) 2012-10-05 2012-10-05 자동추출장치 및 자동추출방법

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101977026B1 (ko)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101677203B1 (ko) * 2015-02-14 2016-11-18 (주)다스 자동 토출 제어 장치 및 그에 의한 자동 토출 제어 방법
KR20210085140A (ko) 2019-12-30 2021-07-08 주식회사 교원 출수량 선택이 가능한 정수기 및 정수기의 출수량 제어방법

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101301808B1 (ko) * 2007-02-23 2013-09-10 엘지전자 주식회사 자동 액체 분배기 및 그의 구동 방법
KR20090000619U (ko) * 2007-07-16 2009-01-21 삼성전자주식회사 물 공급장치 및 이를 갖춘 냉장고

Also Published As

Publication number Publication date
KR20140044605A (ko) 2014-04-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101897572B1 (ko) 자동추출장치 및 자동추출제어방법
RU1836624C (ru) Способ определени профил распределени удельной плотности и устройство дл его осуществлени
KR101743770B1 (ko) 용기 내의 액체 체적을 관리하기 위한 장치 및 방법
JP6236442B2 (ja) 飲料調製機における自動検出のためのシステム
KR101441240B1 (ko) 정수기용 자동 취수 장치 및 그 자동 취수 방법
US9517441B2 (en) Beverage dispensing systems and methods of dispensing beverages from beverage dispensing systems
CN109998377B (zh) 控制流体流量的方法、装置、计算机设备及存储介质
US20200180937A1 (en) Apparatus and method for liquid dispensing using optical time of flight sensor
KR101977026B1 (ko) 자동추출장치 및 자동추출방법
KR101947996B1 (ko) 자동추출장치 및 자동추출방법
KR101350414B1 (ko) 사이펀의 원리를 이용한 누설감지 장치
KR100808138B1 (ko) 물넘침 방지 기능을 가지는 정수기
CN208510758U (zh) 一种咖啡机的水位检测与定量出水装置
CN109491414A (zh) 一种蓄水量控制系统
CN110720840A (zh) 液体饮用机全自动注液方法、装置和液体饮用机
KR102046479B1 (ko) 용기감지장치 및 이를 포함하는 수처리장치
US20220183498A1 (en) Machine and method for preparing beverages
KR101947999B1 (ko) 얼음추출량 감지 장치 및 이를 구비한 얼음정수기
KR200465372Y1 (ko) 쌀 세정 장치
KR20180055511A (ko) 추출량 가변 정수기
KR20130136878A (ko) 자동추출장치 및 자동추출방법
US20130207006A1 (en) Measuring Transducer for Detecting the Formation of Foam on a Liquid
CN212415488U (zh) 一种自动识别杯容量并调节咖啡浓度的胶囊咖啡机
KR102490559B1 (ko) 자동 물공급장치
CN210347436U (zh) 一种自带液体稳态的在线水质测量仪

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