KR102223832B1 - Self-powered type temperature measuring apparatus and temperature measuring system having the same - Google Patents

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Abstract

온도측정장치 및 이를 갖는 온도측정시스템은 전력을 생성하며, 온도에 따라 전압값을 달리하는 전력생성부, 기설정된 주기마다 전압값으로부터 온도정보를 산출하는 마이크로 컨트롤러, 산출된 온도정보가 시간별 온도이력으로 저장되는 전자태그로서, 리더기의 태그에 의해 리더기로 온도이력을 송신하는 전자 태그를 포함한다.A temperature measuring device and a temperature measuring system having the same generate power, a power generation unit that varies voltage values according to temperature, a microcontroller that calculates temperature information from the voltage value at each preset period, and the calculated temperature information is a temperature history by time. As an electronic tag stored as an electronic tag, it includes an electronic tag that transmits a temperature history to the reader by the tag of the reader.

Figure R1020190056844
Figure R1020190056844

Description

자가 발전형 온도측정장치 및 이를 갖는 온도측정시스템{SELF-POWERED TYPE TEMPERATURE MEASURING APPARATUS AND TEMPERATURE MEASURING SYSTEM HAVING THE SAME}Self-powered temperature measuring device and temperature measuring system having the same {SELF-POWERED TYPE TEMPERATURE MEASURING APPARATUS AND TEMPERATURE MEASURING SYSTEM HAVING THE SAME}

본 발명은 자가 발전형 온도측정장치 및 이를 갖는 온도측정시스템에 관한 것이다.The present invention relates to a self-powered temperature measuring device and a temperature measuring system having the same.

최근에 식품 및 의약품의 품질과 안전성에 대한 관심이 증가하면서 온도 센서와 RFID 태그를 결합한 스마트 RFID 태그를 사용하여 장·단거리 유통과정에서 식품 및 의약품의 온도를 실시간으로 모니터링하고 그 데이터를 제조사 또는 물류 기업에게 보내주는 온도 이력 방식을 많이 사용하고 있으나 이는 운송자가 리더기를 이용하여 주기적으로 체크를 하여야 하거나 장소마다 리더기를 설치하여야 하는 번거로움이 있다. Recently, as interest in the quality and safety of food and pharmaceuticals has increased, a smart RFID tag that combines a temperature sensor and an RFID tag is used to monitor the temperature of food and pharmaceutical products in real time during the long and short distance distribution process, and the data is monitored by manufacturers or logistics. The temperature history method sent to companies is widely used, but this has the inconvenience that the transporter must periodically check using a reader or install a reader at each location.

또한 식품 및 의약품의 품질과 안전성을 간단히 시각적으로 알 수 있는 방법으로 식품 및 의약품 포장에 여러 가지 지시계가 사용되고 있으나 현재 사용되고 있는 지시계는 시각적으로 색깔의 변화를 볼 수 있어 편리성은 있으나 식품의 이력사항, 유통이력 등을 정량적인 데이터 정보로서 RFID 기반 유통시스템으로 사용할 수 없게 단순 색 변화로 반응을 나타내어 기능이 제한적이다. In addition, various indicators are used in food and pharmaceutical packaging as a way to simply visually know the quality and safety of foods and drugs, but the indicators currently used are convenient because they can visually see the color change. Distribution history, etc., as quantitative data information, is not usable as an RFID-based distribution system, so it responds with a simple color change, so its function is limited.

또한 식품 및 의약품의 품질과 안전성에 영향을 미치는 요인은 온도, 습도, 산소 농도 등 여러 가지를 들 수 있으며, 특히 온도는 대기나 수중 생태계 환경뿐만 아니라 인체, 식품 및 의약품 등에 중요한 역할을 한다. 식품 및 의약품 포장에서는 포장 주변의 온도 변화가 식품 및 의약품 품질 저하에 영향을 미치고 있으며, 특히 포장된 식품 및 의약품이 포장, 유통, 소비 단계에서 환경 정보에 대한 정보를 알기 위하여 여러 가지 센서의 사용이 점점 증가하고 있다. 또한 RFID 기술은 센서와 결합하는 스마트 RFID 태그 시스템으로 유통뿐만이 아니라 사물인터넷 등 많은 분야에 폭 넓게 사용되어 가고 있다.In addition, factors affecting the quality and safety of food and pharmaceutical products include temperature, humidity, and oxygen concentration. In particular, temperature plays an important role in the human body, food, and pharmaceuticals, as well as the atmosphere or aquatic ecosystem environment. In food and pharmaceutical packaging, changes in temperature around the packaging affect the quality of food and pharmaceuticals. In particular, the use of various sensors to obtain environmental information at the packaging, distribution, and consumption stages of packaged foods and pharmaceuticals is required. It is increasing more and more. In addition, RFID technology is a smart RFID tag system that combines with sensors, and is widely used in many fields such as Internet of Things as well as distribution.

본 발명의 일 측면은 구조를 개선한 온도측정장치 및 이를 갖는 온도측정시스템을 제공한다.An aspect of the present invention provides a temperature measuring device having an improved structure and a temperature measuring system having the same.

본 발명의 일 측면은 안정성 및 신뢰성을 향상시킨 온도측정장치 및 이를 갖는 온도측정시스템을 제공한다.An aspect of the present invention provides a temperature measuring device with improved stability and reliability, and a temperature measuring system having the same.

본 발명의 일 측면은 상품품질을 향상시킬 수 있는 온도측정장치 및 이를 갖는 온도측정시스템을 제공한다.An aspect of the present invention provides a temperature measuring device capable of improving product quality and a temperature measuring system having the same.

본 발명의 사상에 따른 온도측정장치인 자가 발전 형 온도 센서와 융합된 NFC RFID 태그는 전력을 생성하며, 온도에 따라 전압값을 달리하는 전력생성부; 기설정된 주기마다 상기 전압값으로부터 온도정보를 산출하는 마이크로 컨트롤러; 상기 산출된 온도정보가 시간별 온도이력으로 저장되는 전자태그내의 메모리로서, HF Band 리더기 또는 스마트 디바이스의 태그에 의해 상기 리더기로 상기 온도이력을 송신하는 전자 태그;를 포함한다.An NFC RFID tag fused with a self-powered temperature sensor, which is a temperature measuring device according to the spirit of the present invention, generates power and includes a power generation unit that varies a voltage value according to temperature; A microcontroller that calculates temperature information from the voltage value every preset period; And an electronic tag that transmits the temperature history to the reader by an HF band reader or a tag of a smart device as a memory in an electronic tag in which the calculated temperature information is stored as a temperature history by time.

상기 전력생성부는 상기 외부온도변화와 상기 생성전압의 변화가 비례하도록 마련될 수 있다.The power generation unit may be provided so that the change in the external temperature and the change in the generated voltage are proportional.

상기 외부온도변화와 상기 생성전압의 변화는 다음 식을 만족할 수 있다.The change in the external temperature and the change in the generated voltage may satisfy the following equation.

V = 0.0081 * X + 0.1451 (V는 생성된 전압[volt] 이고, X는 온도[℃]임)V = 0.0081 * X + 0.1451 (V is the generated voltage [volt], X is the temperature [℃])

상기 전력생성부는, 환원전극으로 기능하는 은촉매필름; 산화전극으로 기능하는 알루미늄; 상기 환원전극과 상기 산화전극과 접촉하는 전해질로 NaCl;을 포함할 수 있다.The power generation unit, a silver catalyst film functioning as a cathode; Aluminum functioning as an anode; NaCl as an electrolyte in contact with the cathode and the anode may include.

상기 마이크로컨트롤러는 상기 전력생성부로부터 전력을 공급받도록 마련될 수 있다.The microcontroller may be provided to receive power from the power generation unit.

상기 마이크로컨트롤러는 상기 전자 태그에 대한 상기 리더기의 태그시부터 상기 기설정된 주기에 따른 온도산출을 종료하도록 마련될 수 있다.The microcontroller may be provided to terminate temperature calculation according to the preset period from the time of tagging of the reader with respect to the electronic tag.

본 발명의 사상에 따른 온도측정시스템은 측정대상물에 부착된 온도측정장치와, 상기 온도측정장치로부터 온도정보를 수신받는 리더기를 갖는 온도관리시스템에 있어서, 상기 온도측정장치는 온도에 따라 전압값을 달리하는 전력생성부; 기설정된 주기마다 상기 전압값으로부터 온도정보를 산출하는 마이크로 컨트롤러; 상기 산출된 온도정보가 시간별 온도이력으로 저장되는 전자태그내의 메모리;를 포함하고, 상기 리더기는 상기 전자태그에 대한 태그에 의해 상기 온도이력을 수신받도록 마련된다.A temperature measuring system according to the inventive concept is a temperature management system having a temperature measuring device attached to a measurement object and a reader receiving temperature information from the temperature measuring device, wherein the temperature measuring device measures a voltage value according to the temperature. A different power generation unit; A microcontroller that calculates temperature information from the voltage value every preset period; And a memory in the electronic tag in which the calculated temperature information is stored as a temperature history by time, and the reader is provided to receive the temperature history by a tag for the electronic tag.

본 발명의 일 측면에 따르면 구조를 개선한 온도측정장치를 통해, 측정대상물 온도변화의 지속적인 관찰이 가능하다.According to an aspect of the present invention, through a temperature measuring device having an improved structure, it is possible to continuously observe a temperature change of a measurement object.

본 발명의 일 측면에 따르면 온도이력을 알 수 있어서, 측정대상물에 대한 안전성과 신뢰성을 향상시킬 수 있다.According to an aspect of the present invention, since the temperature history can be known, safety and reliability of a measurement object can be improved.

도 1은 기존 온도이력방식에 대한 도면.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 온도측정장치 및 이를 갖는 온도측정시스템을 이용한 온도이력방식에 관한 도면.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 온도측정장치에 관한 도면.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 온도측정장치에 관한 블록도.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 온도측정장치에 관한 블록도.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 온도측정장치의 전력생성부에 관한 도면.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 온도측정장치의 전력생성부에 관한 분해 사시도.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 온도측정장치의 전력생성부의 전압과 온도와의 관계에 대한 그래프.
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 온도측정장치를 갖는 온도측정시스템에 대한 도면.
도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 온도측정장치 및 이를 갖는 온도측정시스템의 동작에 대한 순서도.
도 11은 본 발명의 일 실시예에 따른 온도측정장치 및 이를 갖는 온도측정시스템에 따른 리더기의 디스플레이를 도시한 도면.
1 is a diagram for an existing temperature history method.
2 is a view of a temperature history method using a temperature measuring device and a temperature measuring system having the same according to an embodiment of the present invention.
3 is a view of a temperature measuring device according to an embodiment of the present invention.
4 is a block diagram of a temperature measuring apparatus according to an embodiment of the present invention.
5 is a block diagram of a temperature measuring apparatus according to an embodiment of the present invention.
6 is a view of a power generation unit of a temperature measuring device according to an embodiment of the present invention.
7 is an exploded perspective view of a power generation unit of a temperature measuring device according to an embodiment of the present invention.
8 is a graph showing a relationship between voltage and temperature of a power generation unit of a temperature measuring device according to an embodiment of the present invention.
9 is a view of a temperature measuring system having a temperature measuring device according to an embodiment of the present invention.
10 is a flow chart for the operation of the temperature measuring device and the temperature measuring system having the same according to an embodiment of the present invention.
11 is a view showing a display of a temperature measuring device according to an embodiment of the present invention and a reader according to a temperature measuring system having the same.

본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 개시된 발명의 바람직한 일 예에 불과할 뿐이며, 본 출원의 출원시점에 있어서 본 명세서의 실시예와 도면을 대체할 수 있는 다양한 변형 예들이 있을 수 있다.The embodiments described in the present specification and the configurations shown in the drawings are only preferred examples of the disclosed invention, and there may be various modifications that may replace the embodiments and drawings of the present specification at the time of filing of the present application.

또한, 본 명세서의 각 도면에서 제시된 동일한 참조번호 또는 부호는 실질적으로 동일한 기능을 수행하는 부품 또는 구성요소를 나타낸다.In addition, the same reference numerals or reference numerals shown in each drawing of the present specification indicate parts or components that perform substantially the same function.

또한, 본 명세서에서 사용한 용어는 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 개시된 발명을 제한 및/또는 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 명세서에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는다.In addition, terms used herein are used to describe the embodiments, and are not intended to limit and/or limit the disclosed invention. Singular expressions include plural expressions unless the context clearly indicates otherwise. In the present specification, terms such as "comprise" or "have" are intended to designate the presence of features, numbers, steps, actions, components, parts, or combinations thereof described in the specification, but one or more other features. It does not preclude the presence or addition of elements, numbers, steps, actions, components, parts, or combinations thereof.

또한, 본 명세서에서 사용한 “제1”, “제2” 등과 같이 서수를 포함하는 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 구성요소들은 용어들에 의해 한정되지는 않으며, 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.In addition, terms including ordinal numbers such as “first” and “second” used in this specification may be used to describe various elements, but the elements are not limited by terms, and the terms are one constitution. It is only used for the purpose of distinguishing an element from other components. For example, without departing from the scope of the present invention, a first element may be referred to as a second element, and similarly, a second element may be referred to as a first element. The term “and/or” includes a combination of a plurality of related listed items or any of a plurality of related listed items.

또한, "~부", "~기", "~블록", "~부재", "~모듈" 등의 용어는 적어도 하나의 기능이나 동작을 처리하는 단위를 의미할 수 있다. 예를 들어, 용어들은 FPGA (field-programmable gate array)/ ASIC (application specific integrated circuit) 등 적어도 하나의 하드웨어, 메모리에 저장된 적어도 하나의 소프트웨어 또는 프로세서에 의하여 처리되는 적어도 하나의 프로세스를 의미할 수 있다.In addition, terms such as "~ unit", "~ group", "~ block", "~ member", and "~ module" may mean a unit that processes at least one function or operation. For example, terms may mean at least one hardware such as field-programmable gate array (FPGA)/application specific integrated circuit (ASIC), at least one software stored in a memory, or at least one process processed by a processor. .

이하에서는 본 발명에 따른 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다. Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 1은 기존 온도이력방식에 대한 도면, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 온도측정장치 및 이를 갖는 온도측정시스템을 이용한 온도이력방식에 관한 도면이다.FIG. 1 is a view of an existing temperature history method, and FIG. 2 is a view of a temperature history method using a temperature measurement device and a temperature measurement system having the same according to an embodiment of the present invention.

기존 대상물(10)에 대한 온도이력은 도 1과 같이 물류센터의 운송자가 주기적으로 태그에 리더기를 가져다 댐으로서, 전압을 공급 받아야만 체크할 수 있었다.As shown in FIG. 1, the temperature history of the existing object 10 was checked only when the transporter of the distribution center periodically brought the reader to the tag and was supplied with voltage.

즉 식품에 전자태그가 부착되면, 중간담당자들은 태그리더기를 태그에 가져다 댐으로서, 전압을 공급하여 온도를 체크하는 방식이었다. 온도체크를 위해 중간과정의 물류담당자들이 직접 체크 및 기록 하여야 하므로, 기록이 누락되거나 작업시간이 오래 걸리며, 작업효율이 떨어지는 문제가 있었다.That is, when an electronic tag is attached to a food, the middle managers take the tag reader to the tag and use it as a dam, and supply voltage to check the temperature. For the temperature check, the logistic personnel in the intermediate process must directly check and record, so there is a problem that the record is omitted, the working time is long, and the work efficiency is deteriorated.

본 발명에서의 온도측정장치 및 이를 갖는 온도측정시스템은 도 2와 같이, 대상물(10)의 온도를 중간과정의 물류담당자가 일일이 체크하지 않아도, 지속적으로 온도이력이 저장 될 수 있도록 할 수 있다. 저장된 온도이력은 최종소비자가 리더기로 체크할 수 있음으로서, 온도변화에 따른 대상물(10)의 변질과 같은 문제가 발생시에 생산회사와 택배회사간의 책임소재를 분명히 할 수 있게 된다. 이를 통해 대상물(10)에 대한 안전성 및 신뢰성을 향상시킬 수 있다.The temperature measuring apparatus and the temperature measuring system having the same according to the present invention can allow the temperature history to be continuously stored, even if the temperature of the object 10 is not individually checked by the person in charge of the intermediate process, as shown in FIG. 2. The stored temperature history can be checked by the end consumer with a reader, so that when a problem such as deterioration of the object 10 due to temperature change occurs, it is possible to clarify the responsibility between the production company and the courier company. Through this, the safety and reliability of the object 10 can be improved.

도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 온도측정장치에 관한 도면, 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 온도측정장치에 관한 블록도이다.3 is a view of a temperature measuring device according to an embodiment of the present invention, Figure 4 is a block diagram of a temperature measuring device according to an embodiment of the present invention.

온도측정장치(20)는 자가 발전형 온도센서(30), 인터페이스(40), 마이크로 컨트롤러(50), 전자태그(60)를 포함할 수 있다.The temperature measuring device 20 may include a self-powered temperature sensor 30, an interface 40, a microcontroller 50, and an electronic tag 60.

자가 발전형 온도센서(30)는 온도에 따른 변화를 가지도록 마련될 수 있다. 또한 자가 발전형 온도센서(30)는 전력을 생성하도록 구성될 수 있다. 자가 발전형 온도센서(30)는 전력을 생성하여, 이후 설명하는 마이크로 컨트롤러(50)로 전압에 관한 정보를 공급함으로서 측정된 온도가 산출될 수 있도록 마련된다.The self-powered temperature sensor 30 may be provided to have a change according to temperature. In addition, the self-powered temperature sensor 30 may be configured to generate power. The self-powered temperature sensor 30 is provided so that the measured temperature can be calculated by generating power and supplying information about the voltage to the microcontroller 50 to be described later.

자가 발전형 온도센서(30)에 의해 생성되는 전압은 온도에 비례하여 변하도록 구성될 수 있다. 즉, 온도측정장치(20)의 온도가 낮아지는 경우 전압은 낮게, 온도측정장치(20)의 온도가 높아지는 경우 전압이 높게 형성될 수 있다. 온도측정장치(20)의 외부온도와, 생성전압은 도 8과 같이 비례하도록 구성될 수 있다. 이러한 비례관계를 통해 전압의 변화를 측정하여 온도변화를 산출할 수 있다. 자가 발전형 온도센서(30)는 온도변화를 반영하기 위해 적어도 일부가 온도측정장치(20)의 외부로 노출되도록 구성될 수 있다. 자가 발전형 온도센서 (30)는 온도산출의 기초가 되는 전압을 생성하므로, 전력생성모듈로 명명할 수도 있다. 자가 발전형 온도센서(30)에 대해서는 이후 자세하게 설명한다.The voltage generated by the self-powered temperature sensor 30 may be configured to change in proportion to the temperature. That is, when the temperature of the temperature measuring device 20 decreases, the voltage may be low, and when the temperature of the temperature measuring device 20 increases, the voltage may be high. The external temperature of the temperature measuring device 20 and the generated voltage may be configured to be proportional as shown in FIG. 8. Through this proportional relationship, a change in voltage can be measured and a change in temperature can be calculated. The self-powered temperature sensor 30 may be configured to expose at least a portion of the temperature measurement device 20 to the outside in order to reflect a temperature change. Since the self-powered temperature sensor 30 generates a voltage that is the basis of temperature calculation, it may be referred to as a power generation module. The self-powered temperature sensor 30 will be described in detail later.

마이크로 컨트롤러(50)는 자가 발전형 온도센서(30)로부터 측정된 전압데이터를 처리하고 저장하는 모듈이다. 구체적으로, 마이크로 컨트롤러(50)는 측정된 전압데이터로부터 온도를 산출하고, 산출된 온도에 관한 정보를 전자태그(60)내에 마이크로 컨트롤러의 메모리에 제공할 수 있다. 도 4에서는 마이크로 컨트롤러(50)와 전자태그(60)가 별개의 구성으로 도시되고 설명하였으나, 마이크로 컨트롤러(50)와 전자태그(60)는 결합되어 하나의 모듈로서 동작할 수도 있다. 마이크로 컨트롤러(50)는 기설정된 주기를 가지고, 주기마다 전압값으로부터 온도를 산출할 수 있다. 기설정된 주기는 본 발명의 실시예에서는 도 11에서 4시간으로 예를 들었으나, 이에 한정되지 않고, 대상물의 종류, 크기, 성질, 대상물이 유통되는 장소등에 따라 다르게 적용할 수 있다.The microcontroller 50 is a module that processes and stores voltage data measured from the self-powered temperature sensor 30. Specifically, the microcontroller 50 may calculate a temperature from the measured voltage data and provide information on the calculated temperature to the memory of the microcontroller in the electronic tag 60. In FIG. 4, the microcontroller 50 and the electronic tag 60 are illustrated and described as separate configurations, but the microcontroller 50 and the electronic tag 60 may be combined to operate as a single module. The microcontroller 50 has a preset period and may calculate a temperature from a voltage value for each period. The preset period is exemplified as 4 hours in FIG. 11 in the embodiment of the present invention, but is not limited thereto, and may be applied differently depending on the type, size, nature, and location of the object.

전자태그(60)(electronic tag 또는 RFID)는 데이터를 저장하고, 저장된 데이터를 리더기(80)로 제공하는 모듈이다. 일 실시예에 따르면, 전자태그(60)는 마이크로 컨트롤러(50)로부터 산출된 온도에 관한 정보를 수신하여 전자태그(60) 내 구비되는 전자 칩(또는 메모리)에 저장할 수 있다. 이때, 온도에 관한 정보는 시간대 별 온도, 시간에 따른 온도의 변화량 등을 포함할 수 있다. 본 실시예에서 마이크로 컨트롤러(50)는 일정주기마다 온도를 산출하도록 마련되므로, 전자태그(60)에 저장되는 온도정보는 일정주기에 따른 온도이력을 포함할 수 있다.The electronic tag 60 (electronic tag or RFID) is a module that stores data and provides the stored data to the reader 80. According to an embodiment, the electronic tag 60 may receive information on the temperature calculated from the microcontroller 50 and store it in an electronic chip (or memory) provided in the electronic tag 60. In this case, the information on the temperature may include a temperature for each time zone, an amount of temperature change over time, and the like. In this embodiment, since the microcontroller 50 is provided to calculate the temperature at every predetermined period, the temperature information stored in the electronic tag 60 may include a temperature history according to the predetermined period.

전자태그(60)는 대상물(10)에 구비될 수 있다. 리더기(80)를 통해 대상물(10)에 구비된 전자태그(60)를 판독함으로써, 대상물(10)의 온도정보를 획득할 수 있다. 리더기(또는 개인용 스마트 폰)(80)는 전자태그(60)와 HF Band RF(radio requency) 신호를 통해 통신함으로써 전자태그(60)에 저장된 정보를 수신하는 모듈이다. 대상물(10)의 종류는 한정되지 않는다. 일례로 대상물(10)은 온도의 영향을 받기 쉬운 식품, 약품등을 포함할 수 있다.The electronic tag 60 may be provided on the object 10. By reading the electronic tag 60 provided on the object 10 through the reader 80, temperature information of the object 10 may be obtained. The reader (or personal smart phone) 80 is a module that receives information stored in the electronic tag 60 by communicating with the electronic tag 60 through an HF Band radio frequency (RF) signal. The type of the object 10 is not limited. For example, the object 10 may include foods, drugs, etc. that are susceptible to temperature.

전자태그(60)는 수동형 전자태그(60)일수 있다. 예를 들어, 리더기(80)는 RF 신호를 발산할 수 있고, 전자태그(60)는 리더기(80)가 접근함에 따라 안테나(62)를 통해 RF 신호를 수신할 수 있다. 이후, 전자태그(60)는 RF 신호를 직류(DC) 전원(예를 들어, 직류 전압)으로 변환할 수 있다. 전자태그(60)는 변환된 직류 전원을 이용하여 기 저장된 온도에 관한 정보를 다시 리더기(80)로 제공할 수 있다.The electronic tag 60 may be a passive electronic tag 60. For example, the reader 80 may emit an RF signal, and the electronic tag 60 may receive the RF signal through the antenna 62 as the reader 80 approaches. Thereafter, the electronic tag 60 may convert the RF signal into direct current (DC) power (eg, direct current voltage). The electronic tag 60 may provide information on the pre-stored temperature to the reader 80 again using the converted DC power.

전자태그(60)는 리더기(80)가 전자태그(60)에 접근함에 따라 리더기(80)로부터 HF Band RF 신호를 수신하고, 수신된 RF 신호에 의해 발생되는 직류 전원(예를 들어, 직류 전압)은 UHF Band 보다 크므로 보조 캐패시터에 저장할 수 있다. 이때, 보조 캐패시터는 전자태그(60) 내부에 구비될 수 있으나, 이에 반드시 한정되지 않는다. 또한, 보조 캐패시터는 저장된 직류 전원을 전자태그(60)에 저장된 정보를 저장 및 호출하는데 사용할 수 있다. 즉, 보조 캐패시터는 정보가 소실되지 않도록 저장된 직류 전원을 전자태그(60)에 공급 할 수 있다.The electronic tag 60 receives the HF Band RF signal from the reader 80 as the reader 80 approaches the electronic tag 60, and a DC power source generated by the received RF signal (for example, DC voltage ) Is larger than UHF Band, so it can be stored in the auxiliary capacitor. In this case, the auxiliary capacitor may be provided inside the electronic tag 60, but is not limited thereto. In addition, the auxiliary capacitor may use the stored DC power to store and call information stored in the electronic tag 60. That is, the auxiliary capacitor may supply the stored DC power to the electronic tag 60 so that information is not lost.

보조 캐패시터는 RF 신호의 크기(예를 들어, 신호의 진폭 크기)가 설정된 값 미만인 경우, 정보가 소실 되지 않도록 보조 캐패시터에 저장되어 있는 직류 전원을 전자태그(60)에 공급할 수 있다. 구체적으로, RF 신호를 제공하는 리더기(80)와 전자태그(60) 사이의 거리가 특정 값 이상인 경우 전자태그(60)가 수신하는 RF 신호의 세기가 약해질 수 있고, 이러한 경우 전자태그(60)는 기 저장된 직류 전원을 이용하여 정보를 저장하는데 사용할 수 있다.The auxiliary capacitor may supply DC power stored in the auxiliary capacitor to the electronic tag 60 so that information is not lost when the size of the RF signal (eg, the amplitude of the signal) is less than a set value. Specifically, when the distance between the reader 80 providing the RF signal and the electronic tag 60 is greater than or equal to a specific value, the strength of the RF signal received by the electronic tag 60 may be weakened. In this case, the electronic tag 60 ) Can be used to store information using a pre-stored DC power supply.

인터페이스부(40)는 자가 발전 형 온도 센서가 수동형 NFC RFID 태그의 전원 공급을 한다. 인터페이스부(40)는 전자태그(60)를 구동하도록 구성될 수 있다. 인터페이스부(40)는 구동을 위해 전압 승압부 및 충전부를 포함할 수 있다. 전압 승압부는 자가 발전 형 온도 센서의 발생 전압이 태그를 구동하기에 낮은 경우 전압 승압을 할 수 있다. 전압 충전부는 주기적으로 온도 측정을 하여 메모리에 저장하기 위하여 전압 충전을 한다. 전압 충전은 슈퍼 캐패시터를 포함할 수 있다. 이를 위해, 인터페이스부(40)는 전자태그(60)에 전원 공급을 할 수 있다.In the interface unit 40, a self-powered temperature sensor supplies power to a passive NFC RFID tag. The interface unit 40 may be configured to drive the electronic tag 60. The interface unit 40 may include a voltage boosting unit and a charging unit for driving. The voltage booster can boost the voltage when the voltage generated by the self-powered temperature sensor is low to drive the tag. The voltage charging unit periodically measures the temperature and charges the voltage to store it in the memory. Voltage charging may include a super capacitor. To this end, the interface unit 40 may supply power to the electronic tag 60.

도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 온도측정장치에 관한 블록도, 도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 온도측정장치의 전력생성부에 관한 도면, 도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 온도측정장치의 전력생성부에 관한 분해 사시도, 도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 온도측정장치의 전력생성부의 전압과 온도와의 관계에 대한 그래프이다.5 is a block diagram of a temperature measuring apparatus according to an embodiment of the present invention, FIG. 6 is a view of a power generation unit of a temperature measuring apparatus according to an embodiment of the present invention, and FIG. 7 is an embodiment of the present invention. FIG. 8 is an exploded perspective view of the power generation unit of the temperature measurement device according to the present invention, and FIG. 8 is a graph showing the relationship between the voltage and the temperature of the power generation unit of the temperature measurement device according to an embodiment of the present invention.

전자태그(60)는 안테나(62), 임피던스매칭부(64), 전원 변환부(power harvester), 복조기(67)(demodulator), 변조기(68)(modulator) 및 제어부(70, Microcontroller)를 포함할 수 있다.The electronic tag 60 includes an antenna 62, an impedance matching unit 64, a power harvester, a demodulator 67, a modulator 68, and a control unit 70. can do.

안테나(62)는 리더기(80)로부터 RF 신호를 수신할 수 있다. 임피던스매칭부(64)는 안테나(62)와 임피던스(impedance) 매칭될 수 있고, 전원 변환부로 최대 전력을 전달할 수 있다.The antenna 62 may receive an RF signal from the reader 80. The impedance matching unit 64 may be impedance matched with the antenna 62 and may transmit maximum power to the power conversion unit.

전원 변환부(66)는 임피던스매칭부(64)로부터 공급받은 전력을 직류 전원으로 변환할 수 있다. 전원 변환부(66)는 공급받은 전력을 직류 전원으로 변환하고, 변환된 직류 전원을 증폭하는 전압체배기, 직류 전원 중 일부를 저장하여 보조 전원 역할을 수행하는 보조 캐패시터 및 일정한 전압을 공급하는 전압 레큘레이터(voltage regulator)를 포함할 수 있다.The power conversion unit 66 may convert the power supplied from the impedance matching unit 64 into DC power. The power conversion unit 66 converts the received power into DC power, a voltage multiplier that amplifies the converted DC power, an auxiliary capacitor that serves as an auxiliary power by storing some of the DC power, and a voltage regulator that supplies a constant voltage. May include a voltage regulator.

복조기(67)는 리더기(80)로부터 수신된 신호를 디지털 데이터로 복조할 수 있다. 또한, 변조기(68) 리더기(80)로 데이터를 전송하기 위해 저장된 정보를 변조할 수 있다. 또한, 제어부(70)는 측정된 데이터를 제어 및 저장할 수 있다. 예를 들어, 제어부(70)는 산출된 온도에 관한 정보를 수신하여 저장할 수 있다. 실시예에 따라 제어부(70)는 상술한 마이크로 컨트롤러(50)를 포함할 수 있음에 유의한다.The demodulator 67 may demodulate a signal received from the reader 80 into digital data. In addition, the stored information may be modulated to transmit data to the modulator 68 and the reader 80. In addition, the controller 70 may control and store the measured data. For example, the controller 70 may receive and store information about the calculated temperature. Note that the control unit 70 may include the microcontroller 50 described above according to the embodiment.

자가 발전 형 온도 센서(30)는 온도산출의 기초가 되는 전압을 생성하는 전력생성부(32)와 온도를 산출하기 위해 생성된 전력의 전압을 측정하는 전압측정부(34)를 포함할 수 있다.The self-powered temperature sensor 30 may include a power generation unit 32 that generates a voltage that is the basis of temperature calculation, and a voltage measurement unit 34 that measures a voltage of power generated to calculate the temperature. .

전력생성부(32)는 전력을 생성하도록 마련된다. 온도측정장치(20)는 전력생성부(32)에서 전력생성이 이루어지므로, 자가발전방식으로 구성될 수 있다. 전력생성부(32)에 관해서는 도 6, 7, 8과 함께 설명한다.The power generation unit 32 is provided to generate power. Since the temperature measuring device 20 generates power in the power generation unit 32, it may be configured in a self-powered manner. The power generation unit 32 will be described with reference to Figs. 6, 7 and 8.

산화전극(Anode)으로 알루미늄층(33)을 포함하고, 환원전극(Cathode)으로 은촉매필름층(34)을 포함할 수 있다. 온도지시계(30)는 전해질(35)로서 NaCl을 포함할 수 있다. An aluminum layer 33 may be included as an anode, and a silver catalyst film layer 34 may be included as a cathode. The temperature indicator 30 may include NaCl as the electrolyte 35.

전해질(35)은 알루미늄층(33)과 은촉매필름층(34) 사이에 배치될 수 있다. 온도지시계(30)는 알루미늄층(33)과 은촉매필름층(34)을 접착하는 접착부(36)를 포함할 수 있으며, 전력생성부(32)는 전해질(35)이 접착부(36)의 내측 공간(36a)에 배치되도록 구성될 수 있다. 전해질(35)은 접착부(36)에 의해 둘러싸이도록 배치되어, 주위방향으로 누수되지 않도록 구성될 수 있다.The electrolyte 35 may be disposed between the aluminum layer 33 and the silver catalyst film layer 34. The temperature indicator 30 may include an adhesive portion 36 for bonding the aluminum layer 33 and the silver catalyst film layer 34, and the power generation portion 32 includes an electrolyte 35 inside the adhesive portion 36. It may be configured to be disposed in the space 36a. The electrolyte 35 may be arranged so as to be surrounded by the adhesive portion 36, and may be configured so as not to leak in the circumferential direction.

알루미늄층(33)과 은촉매필름층(34)은 전해질(35)과 함께 화학반응을 통해 전력을 생성할 수 있다.The aluminum layer 33 and the silver catalyst film layer 34 may generate electric power through a chemical reaction together with the electrolyte 35.

알루미늄층(33)과 은촉매필름층(34)은 직사각형형상으로 구성될 수 있으며, 상호 간의 적어도 일부가 접착부(36)와 전해질(35)을 사이에 두고 적층되도록 구성될 수 있다. 알루미늄층(33)과 은촉매필름층(34)의 크기는 한정되지 않으며, 일례로 각 구성들은 가로 33mm 세로 18mm로 구성될 수 있다.The aluminum layer 33 and the silver catalyst film layer 34 may be formed in a rectangular shape, and at least some of them may be stacked with the adhesive part 36 and the electrolyte 35 interposed therebetween. The sizes of the aluminum layer 33 and the silver catalyst film layer 34 are not limited, and as an example, each of the components may be formed to have a width of 33 mm and a length of 18 mm.

전압측정부(34)는 생성되는 전압의 크기를 측정할 수 있다. 측정된 전압에 관한 정보는 마이크로 컨트롤러(50)로 전달되어, 온도에 관한 정보로 전환될 수 있다.The voltage measurement unit 34 may measure the magnitude of the generated voltage. Information about the measured voltage is transmitted to the microcontroller 50 and may be converted into information about temperature.

마이크로 컨트롤러(50)는 측정된 전압의 크기로부터 온도를 산출할 수 있다. 구체적으로 마이크로 컨트롤러(50)는 측정된 전압의 크기와 온도 사이의 관계에 대한 정보를 저장하고 있을 수 있다. 전압의 크기와 온도는 도 8과 같이 비례하도록 구성될 수 있다. 온도와 전압사이의 관계는 다음을 만족할 수 있다. 여기서 V는 전력생성부(32)에서 생성된 전압[volt] 이고, X는 온도[℃] 이다.The microcontroller 50 may calculate the temperature from the measured voltage level. Specifically, the microcontroller 50 may store information on a relationship between the measured voltage level and temperature. The magnitude and temperature of the voltage may be configured to be proportional as shown in FIG. 8. The relationship between temperature and voltage can satisfy the following. Here, V is the voltage [volt] generated by the power generation unit 32, and X is the temperature [℃].

V = 0.0081 * X + 0.1451V = 0.0081 * X + 0.1451

도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 온도측정장치를 갖는 온도측정시스템에 대한 도면이다.9 is a diagram of a temperature measuring system having a temperature measuring device according to an embodiment of the present invention.

온도측정시스템은 자가 발전 형 온도 센서와 융합된 NFC RFID 태그인 온도측정장치(20), 리더기(80), 서버(90)를 포함할 수 있다. 여기서 서버는 데이터 저장 및 관리를 필요로 하는 경우에만 해당된다.The temperature measuring system may include a temperature measuring device 20, a reader 80, and a server 90, which are NFC RFID tags fused with a self-powered temperature sensor. Here, the server is only applicable when data storage and management are required.

리더기(80)는 전자태그(60)와 통신하여 전자태그(60)로부터 정보를 획득하는 모듈이다. 구체적으로, 리더기(80)는 전자태그(60)로 RF 신호를 방출할 수 있다. 또한, 리더기(80)는 전자태그(60)로부터 특정 정보를 포함하는 신호를 수신할 수 있다.The reader 80 is a module that obtains information from the electronic tag 60 by communicating with the electronic tag 60. Specifically, the reader 80 may emit an RF signal to the electronic tag 60. In addition, the reader 80 may receive a signal including specific information from the electronic tag 60.

리더기(80)는 온도측정장치(20)의 전자태그(60)에 저장된 정보를 수신하여 디스플레이 할 수 있다. 또한 리더기(80)는 스마트 폰 앱을 이용하여 전자태그(60)에 저장된 정보를 수신하여 디스플레이 할 수 있다. 구체적으로, 리더기(80)는 전자태그(60)로부터 온도에 관한 정보를 수신하고, 수신된 온도정보를 사용자에게 디스플레이 할 수 있다. 온도정보는 시간대 별 온도, 시간 흐름에 따른 온도변화에 대한 정보를 포함할 수 있다. 리더기(80)는 수신된 온도이력을 바탕으로 측정대상물의 품질 상태 및 안전도를 산출하도록 마련될 수 있다. 리더기(80)에는 태그에 의해 온도이력을 수신받아 디스플레이에 표시되도록 동작하는 어플리케이션이 저장될 수 있다.The reader 80 may receive and display information stored in the electronic tag 60 of the temperature measuring device 20. In addition, the reader 80 may receive and display information stored in the electronic tag 60 using a smart phone app. Specifically, the reader 80 may receive information about temperature from the electronic tag 60 and display the received temperature information to the user. The temperature information may include temperature for each time zone and information on temperature change over time. The reader 80 may be provided to calculate a quality state and a safety level of the object to be measured based on the received temperature history. The reader 80 may store an application that operates to receive a temperature history by a tag and display it on a display.

리더기(80)의 종류는 한정되지 않으며, 일례로 전용모니터링 기기, 데스크탑 컴퓨터(desktop computer), 랩탑 컴퓨터(laptop computer), 태블릿(tablet) PC, 무선전화기(wireless phone), 모바일폰(mobile phone), 스마트 폰(smart phone), 스마트 워치(smart watch), 스마트 글래스(smart glass), NFC를 포함하는 단말기, e-book 리더기, PMP(portable multimedia player), 휴대용 게임기, 내비게이션(navigation) 장치, 디지털 카메라(digital camera), DMB(digital multimedia broadcasting) 재생기, 디지털 음성 녹음기(digital audio recorder), 디지털 음성 재생기(digital audio player), 디지털 영상 녹화기(digital picture recorder), 디지털 영상 재생기(digital picture player), 디지털 동영상 녹화기(digital video recorder), 디지털 동영상 재생기(digital video player)를 포함할 수 있으며, 이에 한정되는 것은 아니다.The type of the reader 80 is not limited, for example, a dedicated monitoring device, a desktop computer, a laptop computer, a tablet PC, a wireless phone, and a mobile phone. , Smart phone, smart watch, smart glass, terminal including NFC, e-book reader, portable multimedia player (PMP), portable game console, navigation device, digital Digital camera, digital multimedia broadcasting (DMB) player, digital audio recorder, digital audio player, digital picture recorder, digital picture player, It may include, but is not limited to, a digital video recorder and a digital video player.

이에 따라, 사용자는 온도이력정보를 통해 대상물(10)의 포장, 유통, 소비단계에 따른 품질을 판단할 수 있다.Accordingly, the user can determine the quality according to the packaging, distribution, and consumption stages of the object 10 through the temperature history information.

온도측정장치(20)의 전자태그(60)에 리더기(80)가 태그되면, 온도측정장치(20)는 기설정된 주기에 의해 이루어지는 측정 동작을 종료할 수 있다. 이를 통해 리더기(80)의 사용자는 대상물의 유통과정에서 온도이력을 획득할 수 있다. 그러나 이에 한정되지 않고, 리더기(80)가 전자태그(60)에 태그 되더라도 온도 측정 동작을 지속함으로서, 대상물(10)에 대한 지속적인 관리 또는 온도측정장치(20)를 다시 활용할 수 있다.When the reader 80 is tagged to the electronic tag 60 of the temperature measuring device 20, the temperature measuring device 20 may end the measurement operation performed by a preset period. Through this, the user of the reader 80 can obtain a temperature history during the distribution process of the object. However, the present invention is not limited thereto, and the temperature measurement operation continues even if the reader 80 is tagged with the electronic tag 60, so that the object 10 may be continuously managed or the temperature measuring device 20 may be reused.

리더기(80)는 온도에 관한 정보를 서버(90)로 전송할 수 있다. 이를 위해, 리더기(80)는 서버(90)와 네트워크를 통해 연결될 수 있다. 이때, 네트워크는 인터넷, 하나 이상의 로컬 영역 네트워크(local area networks), 광역 네트워크(wire area networks), 셀룰러 네트워크, 모바일 네트워크, 그 밖에 다른 종류의 네트워크들, 또는 이러한 네트워크들의 조합을 포함할 수 있다.The reader 80 may transmit information about temperature to the server 90. To this end, the reader 80 may be connected to the server 90 through a network. In this case, the network may include the Internet, one or more local area networks, wire area networks, cellular networks, mobile networks, other types of networks, or a combination of these networks.

리더기(80)의 사용자는 한정되지 않는다. 본 실시예에서는 대상물(10)의 최종소비자를 포함할 수 있다.The user of the reader 80 is not limited. In this embodiment, the final consumer of the object 10 may be included.

서버(90)는 리더기(80)로부터 온도에 관한 정보를 수신하여 저장할 수 있다. 구체적으로, 서버(90)는 리더기(80)로부터 밀폐된 공간에 관한 정보 및 공간에 대응되는 온도의 농도에 관한 정보를 수신할 수 있다.The server 90 may receive and store information about temperature from the reader 80. Specifically, the server 90 may receive information about an enclosed space and information about a concentration of a temperature corresponding to the space from the reader 80.

서버(90)는 리더기(80)로부터 온도에 관한 정보를 수신하고, 디스플레이할 수 있다. The server 90 may receive and display information about temperature from the reader 80.

이하는 본 발명의 일 실시예에 따른 온도측정장치(20) 및 이를 갖는 온도측정시스템의 동작에 관하여 설명한다.Hereinafter, the operation of the temperature measuring device 20 and the temperature measuring system having the same according to an embodiment of the present invention will be described.

도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 온도측정장치 및 이를 갖는 온도측정시스템의 동작에 대한 순서도, 도 11은 본 발명의 일 실시예에 따른 온도측정장치 및 이를 갖는 온도측정시스템에 따른 리더기의 디스플레이를 도시한 도면이다.10 is a flowchart of the operation of a temperature measuring device and a temperature measuring system having the same according to an embodiment of the present invention. FIG. 11 is a temperature measuring device according to an embodiment of the present invention and a reader according to the temperature measuring system having the same. It is a diagram showing a display.

자가 발전 형 온도 센서(30)는 전력을 생성한다(S110). 전력 생성을 시작하고 나서 기설정된 주기에 도달여부를 판단하여(S120), 기설정된 주기가 된 경우 생성된 전압의 크기를 측정한다(S130). 이후 전압의 크기에 따른 온도값을 산출(S140)하여 저장한다(S150). 기설정된 주기를 반복하면서 시간에 따른 온도정보를 저장한다. 이후 HF Band RF리더기(80) (개인 스마트 폰 포함)가 태그되는 경우(S160) RF리더기(80)로 시간에 따른 온도이력을 전달(S170)된다. RF리더기(80)에 전달된 온도이력정보는 도 11과 같이 스마트 디바이스에 디스플레이 될 수 있다. The self-powered temperature sensor 30 generates power (S110). After starting power generation, it is determined whether or not a preset period is reached (S120), and when the preset period is reached, the magnitude of the generated voltage is measured (S130). Thereafter, a temperature value according to the voltage level is calculated (S140) and stored (S150). It stores temperature information over time while repeating a preset cycle. Thereafter, when the HF Band RF reader 80 (including a personal smart phone) is tagged (S160), the temperature history over time is transmitted to the RF reader 80 (S170). The temperature history information transmitted to the RF reader 80 may be displayed on a smart device as shown in FIG. 11.

본 발명의 온도측정시스템은 식품 및 의약품의 유통과 소비에서 생산자, 유통업자, 소비자들한테 식품 및 의약품의 품질과 안전성에 기본이 되는 온도에 대한 정보를 별도의 전원 없이 자가 발전 형 온도 센서를 이용하여 주기적으로 줄 수 있는 차세대 온도 이력 시스템으로 소비자, 생산자 및 유통업자들에게 식품 및 의약품에 대한 안전 및 신뢰도를 향상시키고 판매 증가를 시켜서 경제적인 이익 창출에 도움이 될 수 있다. 또한 온도측정시스템을 통한 선박이나 항공기 등을 통한 수출품에 대한 신뢰도, 안정성 향상으로 인해 수출 증가에 도움이 될 수 있다.The temperature measurement system of the present invention uses a self-powered temperature sensor without a separate power source to provide information on temperature, which is fundamental to the quality and safety of food and pharmaceuticals, to producers, distributors, and consumers in the distribution and consumption of food and pharmaceuticals. With the next-generation temperature history system that can be given periodically, it can help consumers, producers and distributors to improve the safety and reliability of food and pharmaceuticals and increase sales, thereby creating economic profits. In addition, it can help increase exports by improving the reliability and stability of exports through ships or aircraft through a temperature measurement system.

그리고 실제적으로 기존의 고정형 리더를 통한 리더-태그 통신은 높은 설치 비용과 설치 장소의 제한으로 인해서 전체 지역을 충분히 커버하지 못하며, 또한 유통기간 중에 운송업자가 리더기(80)를 이용하여 일일이 주기적으로 태그를 체크하여야 하는 번거로움이 있다. 온도측정장치(20) 및 이를 이용한 온도측정시스템을 통해 자동적으로 온도정보가 저장되도록 함으로서, 문제가 발생시에는 생산회사와 택배회사간의 책임 소재를 분명히 할 수 있어 고객과의 분쟁을 줄일 수 있다. And in practice, reader-tag communication through the existing fixed reader does not cover the entire area sufficiently due to high installation cost and restrictions on installation locations, and during the distribution period, the transporter periodically uses the reader 80 to periodically tag the tag. There is a hassle to check. By automatically storing temperature information through the temperature measuring device 20 and a temperature measuring system using the same, when a problem occurs, it is possible to clarify the responsibility between the production company and the courier company, thereby reducing disputes with customers.

또한 온도측정장치(20)는 별도의 전원 없이 자가 발전 형 온도 센서(30)의 전원 및 센싱 역할로 반 영구적으로 설정된 주기마다 온도 측정 및 어느 장소에서도 사용할 수 있는 편리성이 있다. 또한 온도측정장치(20)는 스티커 형태로 탈 부착이 가능하고 가격이 저렴하므로, 경제적인 면에서 유리하다.In addition, the temperature measuring device 20 is a power and sensing role of the self-powered temperature sensor 30 without a separate power source, and it is convenient to measure the temperature every semi-permanently set period and use it at any place. In addition, since the temperature measuring device 20 is detachable in the form of a sticker and is inexpensive, it is advantageous in terms of economy.

온도측정시스템은 이를 이용한 택배 또는 수출 컨테이너 등으로 운송되는 온도 민감한 식품 및 의약품의 배송(운송) 중 운송자가 온도 체크를 하거나 리더기(80) 설치를 하지 않아도 온도 이력을 최종 인수자(소비자)가 스마트 폰으로 간단히 직접 확인할 수 있는 차세대 온도 이력 시스템으로 적용될 수 있다.The temperature measurement system uses this to deliver temperature-sensitive foods and medicines transported by courier or export containers, etc., even if the transporter checks the temperature or does not install the reader 80, the final consignee (consumer) sends the temperature history to the smartphone. It can be applied as a next-generation temperature history system that can be simply checked directly.

즉, 배송 도중 운송자가 번거롭게 일일이 온도 체크를 안 하여도, 일정한 장소 마다 리더기(80)가 설치되어 있지 않더라도, 온도측정시스템은 설정된 시간마다 주기적으로 자가 발전 형 온도 센서(30)를 이용하여 전력생성 및 온도를 체크함으로써 수출, 유통, 온 라인이나 홈 쇼핑 등으로 식품 및 의약품을 구매할 때 최종 인수자(소비자)가 스마트 폰으로 구매한 식품 및 의약품의 품질 및 안전 상태 등을 간단히 확인할 수 있어 판매 증가 및 문제가 발생시 생산회사와 운송회사간의 책임 소재를 분명히 할 수 있어 고객과의 분쟁을 줄일 수 있다.That is, even if the transporter does not check the temperature one by one during delivery, even if the reader 80 is not installed at certain places, the temperature measurement system generates power using the self-powered temperature sensor 30 periodically at a set time. And by checking the temperature, when purchasing food and pharmaceuticals through export, distribution, online or home shopping, the final consignee (consumer) can easily check the quality and safety status of the food and pharmaceuticals purchased with a smartphone, increasing sales and When a problem occurs, the responsibility between the production company and the transportation company can be clarified, reducing disputes with customers.

온도측정장치(20) 및 이를 갖는 온도측정시스템은 소비자의 스마트 폰으로 구매한 식품 및 의약품의 품질 및 안전 상태 등에 영향을 주는 온도 이력에 관한 것으로 특히 수출용 선박이나 항공기등의 컨테이너에 리더기 설치가 어려우므로 수출 용 식품이나 의약품에 절대적으로 필요하다.The temperature measuring device 20 and the temperature measuring system having the same are related to the temperature history that affects the quality and safety status of food and pharmaceuticals purchased with a consumer's smartphone, and it is particularly difficult to install a reader in containers such as ships or aircraft for export. Therefore, it is absolutely necessary for food or medicine for export.

이상에서는 특정의 실시예에 대하여 도시하고 설명하였다. 그러나, 상기한 실시예에만 한정되지 않으며, 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이하의 청구범위에 기재된 발명의 기술적 사상의 요지를 벗어남이 없이 얼마든지 다양하게 변경 실시할 수 있을 것이다.In the above, specific embodiments have been illustrated and described. However, it is not limited only to the above-described embodiments, and those of ordinary skill in the technical field to which the invention pertains will be able to perform various changes without departing from the gist of the technical idea of the invention described in the following claims. .

10 : 대상물 20 : 온도측정장치
30 : 자가 발전 형 온도 센서 40 : 인터페이스
50 : 마이크로 컨트롤러 60 : 전자태그
62 : 안테나 64 : 임피던스매칭부
66 : 전원변환부 67 : 복조기
68 : 변조기 70 : 제어부
80 : 리더기 90 : 서버
10: object 20: temperature measuring device
30: self-powered temperature sensor 40: interface
50: microcontroller 60: electronic tag
62: antenna 64: impedance matching unit
66: power conversion unit 67: demodulator
68: modulator 70: control unit
80: reader 90: server

Claims (11)

온도에 따라 상이한 전압을 생성하며, 환원전극, 산화전극, 및 상기 환원전극과 상기 산화전극 사이에 배치되는 전해질을 포함하는 자가 발전형 온도 센서;
기설정된 주기마다 상기 생성된 전압으로부터 온도정보를 산출하는 마이크로 컨트롤러;
상기 산출된 온도정보를 온도이력으로 저장하고, 리더기의 태그에 의해 상기 리더기로 상기 온도이력을 송신하는 전자 태그;를 포함하는 온도측정장치.
A self-powered temperature sensor that generates a different voltage according to temperature and includes a cathode, an anode, and an electrolyte disposed between the cathode and the anode;
A microcontroller that calculates temperature information from the generated voltage every preset period;
And an electronic tag that stores the calculated temperature information as a temperature history and transmits the temperature history to the reader by a tag of the reader.
제 1 항에 있어서,
상기 전자 태그는 상기 자가 발전형 온도 센서에서 생성되는 전압을 사용하여 구동되는 온도측정장치.
The method of claim 1,
The electronic tag is a temperature measuring device that is driven using a voltage generated by the self-powered temperature sensor.
제 1 항에 있어서,
상기 자가 발전형 온도 센서는 상기 온도에 비례하여 전압을 생성하는 온도측정장치.
The method of claim 1,
The self-powered temperature sensor is a temperature measuring device that generates a voltage in proportion to the temperature.
제 3 항에 있어서,
상기 온도와 상기 생성된 전압은 다음식을 만족하는 온도측정장치.
V = 0.0081 * X + 0.1451
(V는 생성된 전압[volt] 이고, X는 온도[℃]임)
The method of claim 3,
The temperature and the generated voltage is a temperature measuring device that satisfies the following equation.
V = 0.0081 * X + 0.1451
(V is the generated voltage [volt], X is the temperature [℃])
제 1 항에 있어서,
상기 환원전극은 은촉매필름을 포함하고,
상기 산화전극은 알루미늄을 포함하고,
상기 전해질은 NaCl을 포함하는 온도측정장치.
The method of claim 1,
The cathode comprises a silver catalyst film,
The anode includes aluminum,
The electrolyte is a temperature measuring device containing NaCl.
제 1 항에 있어서,
상기 마이크로 컨트롤러는 상기 자가 발전형 온도 센서로부터 전력을 공급받도록 마련되는 온도측정장치.
The method of claim 1,
The microcontroller is a temperature measuring device provided to receive power from the self-powered temperature sensor.
제 1 항에 있어서,
상기 마이크로 컨트롤러는 상기 전자 태그에 대한 상기 리더기의 태그시 상기 온도이력을 상기 리더기로 송신하도록 마련되는 온도측정장치.
The method of claim 1,
The microcontroller is a temperature measuring device provided to transmit the temperature history to the reader when the reader is tagged with respect to the electronic tag.
제 1 항에 있어서,
상기 자가 발전형 온도 센서로부터 상기 전자 태그로 공급되는 전압을 승압하는 인터페이스부;를 포함하는 온도측정장치.
The method of claim 1,
And an interface unit for boosting the voltage supplied to the electronic tag from the self-powered temperature sensor.
측정대상물에 부착된 온도측정장치와, 상기 온도측정장치로부터 온도정보를 수신받는 리더기를 갖는 온도관리시스템에 있어서,
상기 온도측정장치는
온도에 따라 상이한 전압을 생성하며, 환원전극, 산화전극, 및 상기 환원전극과 상기 산화전극 사이에 배치되는 전해질을 포함하는 자가 발전형 온도 센서;
기설정된 주기마다 상기 생성된 전압으로부터 온도정보를 산출하는 마이크로 컨트롤러;
상기 산출된 온도정보를 온도이력으로 저장하는 전자태그;를 포함하고,
상기 리더기는 상기 전자태그에 대한 태그에 의해 상기 온도이력을 수신받도록 마련되는 온도측정시스템.
In a temperature management system having a temperature measuring device attached to a measurement object and a reader receiving temperature information from the temperature measuring device,
The temperature measuring device
A self-powered temperature sensor that generates a different voltage according to temperature and includes a cathode, an anode, and an electrolyte disposed between the cathode and the anode;
A microcontroller that calculates temperature information from the generated voltage every preset period;
Includes; an electronic tag for storing the calculated temperature information as a temperature history,
The reader is a temperature measuring system provided to receive the temperature history by the tag for the electronic tag.
제 9 항에 있어서,
상기 리더기는,
상기 온도이력을 바탕으로 상기 측정대상물의 품질 상태 및 안전도를 산출하도록 마련되는 온도측정시스템.
The method of claim 9,
The reader,
A temperature measurement system provided to calculate a quality state and a safety degree of the measurement object based on the temperature history.
제 9 항에 있어서,
상기 리더기에 저장되어, 상기 태그에 의해 상기 온도이력을 수신받아 상기 리더기의 디스플레이에 표시되도록 동작하는 어플리케이션; 을 포함하는 온도측정시스템.
The method of claim 9,
An application that is stored in the reader and operates to receive the temperature history by the tag and display it on the display of the reader; Temperature measurement system comprising a.
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