KR102429156B1

KR102429156B1 - 감광물질을 이용한 qr코드 인식 시스템

Info

Publication number: KR102429156B1
Application number: KR1020200189017A
Authority: KR
Inventors: 서광락; 송정욱
Original assignee: 한국전력기술 주식회사
Priority date: 2020-12-31
Filing date: 2020-12-31
Publication date: 2022-08-05
Also published as: KR20220097752A

Abstract

QR코드 인식 시스템은 설비기기, 전자장치, 및 상기 설비기기 및 상기 전자장치와 통신할 수 있는 서버를 포함한다. 상기 설비기기는 외부면에 배치된 QR 코드부를 포함하고, 상기 QR 코드부는 패터닝 된 감광물질을 포함한다. 상기 전자장치는 카메라 모듈, 적외선 모듈, 및 표시모듈을 포함한다. 상기 전자장치가 상기 적외선 모듈을 이용하여 상기 QR 코드부에 적외선을 방출하면서, 상기 카메라 모듈을 통해 상기 QR 코드부를 촬영하는 경우, 상기 전자장치는 상기 QR 코드부에 대응하는 제1 정보를 상기 서버로 전송하고, 상기 서버는 상기 제1 정보에 대응하는 제2 정보를 상기 전자장치로 전송한다.

Description

감광물질 이용한 QR코드 인식 시스템{QR code recognition system using photosensitive material}

본 발명은 QR코드 인식 시스템에 대한 것으로, 구체적으로 감광물질을 이용하여 QR코드를 형성함으로써 특수한 조건하에서 인식할 수 있는 QR코드 인식 시스템에 관한 것이다.

발전소 내에서 위치파악 기반으로 다양한 위치에 배치된 설비들을 확인하고자 하였으나, 산업 특성상 실내 기반에 설치된 철제 기기들로 가득 찬 환경에서 GPS 기반의 위치추적은 어려웠다. 특히 개방된 공간이 아닌 파워블록과 같이 철제 빔과 각종 기기 등으로 둘러 싸인 공간에서는 GPS 사용이 불가능하기 때문에 플랜트 산업에서는 GPS 위치기반의 디지털 기기는 이용할 수 없다.

그로 인해, 기존 발전소 현장에서는 각종 기기 및 계측기의 위치를 육안으로 파악하거나, 도면과 경험에 의존하고 있는 상황이다.

최근 QR코드를 활용하여 기기들을 관리하는 방안들이 나오고 있으나, QR코드를 이용하기 위해서는 기기들에 가까이 접근해야만 하므로, 편의성이 떨어지는 문제점이 있었다. 또한, 위험한 기기들이 많아, QR코드를 이용하기 위해서는 기기들에 가까이 접근하는 과정에서 안전성이 문제되었다.

또한, 발전소 내 장비들은 보안이 중요한 경우가 많은데, QR코드가 육안으로 보이는 경우, 보안에 취약하다는 문제점이 있었다.

본 발명은 설비기기에 가까지 접근하지 않고도 QR코드를 인식할 수 있는 QR코드 인식 시스템을 제공하는 것을 목적으로 한다.

또한, 본 발명은 보안이 향상된 QR코드 인식 시스템을 제공하는 것을 목적으로 한다.

본 발명의 일 실시예에 따른 QR코드 인식 시스템은 설비기기, 전자장치, 및 상기 설비기기 및 상기 전자장치와 통신할 수 있는 서버를 포함할 수 있다. 상기 설비기기는 외부면에 배치된 QR 코드부를 포함하고, 상기 QR 코드부는 패터닝 된 감광물질을 포함할 수 있다. 상기 전자장치는 카메라 모듈, 적외선 모듈, 및 표시모듈을 포함할 수 있다. 상기 전자장치가 상기 적외선 모듈을 이용하여 상기 QR 코드부에 적외선을 방출하면서, 상기 카메라 모듈을 통해 상기 QR 코드부를 촬영하는 경우, 상기 전자장치는 상기 QR 코드부에 대응하는 제1 정보를 상기 서버로 전송하고, 상기 서버는 상기 제1 정보에 대응하는 제2 정보를 상기 전자장치로 전송할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에서, 상기 QR 코드부의 상기 감광물질은 사람의 눈에 시인되지 않고, 상기 적외선이 방출이 없다면 상기 표시모듈을 통해서도 사람의 눈에 시인되지 않을 수 있다.

본 발명의 일 실시예에서, 상기 QR 코드부의 상기 감광물질은 이산화 티타늄/마이카(TiO2/Mica)를 포함할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에서, 상기 전자장치는 상기 제2 정보를 수신하면, 상기 제2 정보에 대응하는 이미지를 증강현실 방식으로 상기 표시모듈을 통해 표시할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에서, 상기 전자장치는 상기 제2 정보를 수신하면, 상기 설비기기에 대응하는 제1 이미지 및 상기 제2 정보에 대응하는 제2 이미지를 상기 표시모듈을 통해 표시하며, 상기 제2 이미지 중 적어도 일부는 상기 제1 이미지와 중첩할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에서, 상기 제2 이미지는 상기 설비기기의 상태에 따라 변할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에서, 상기 전자장치는 상기 제2 정보를 수신하면, 상기 표시모듈은 상기 설비기기에서 반사되는 광 중 적어도 일부를 투과시키고, 상기 투과된 광은 사람의 눈에 시인되며, 상기 표시모듈은 상기 설비기기에 대응하는 이미지를 표시할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에서, 상기 QR 코드부가 가지는 면적은 상기 설비기기가 가지는 면적의 20% 이상 80% 이하일 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따르면, QR코드를 인식하는 과정에서 편의성이 향상된 QR코드 인식 시스템을 제공할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따르면, QR코드를 인식하는 과정에서 안정성이 향상된 QR코드 인식 시스템을 제공할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따르면, QR코드를 인식하는 과정에서 보안성이 향상된 QR코드 인식 시스템을 제공할 수 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 QR코드 인식 시스템이 적용되는 발전소 외부를 예시적으로 도시한 것이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 QR코드 인식 시스템이 적용되는 발전소 내부를 예시적으로 도시한 것이다.
도 3은 본 발명의일 실시예에 따른 QR코드 인식 시스템을 예시적으로 도시한 것이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 전자장치의 구성을 나타낸 블록도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 설비기기를 예시적으로 도시한 것이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 전자장치로 설비기기를 촬영하는 것을 예시적으로 도시한 것이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 전자장치의 표시모듈을 통해 확인할 수 있는 이미지를 예시적으로 도시한 것이다.

이하, 도면을 참조하여 본 발명의 실시예들을 설명한다.

도면들에 있어서, 구성요소들의 비율 및 치수는 기술적 내용의 효과적인 설명을 위해 과장된 것이다. "및/또는"은 연관된 구성들이 정의할 수 있는 하나 이상의 조합을 모두 포함한다.

"포함하다" 등의 용어는 명세서 상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 QR코드 인식 시스템이 적용되는 발전소 외부(PLT-O)를 예시적으로 도시한 것이다. 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 QR코드 인식 시스템이 적용되는 발전소 내부(PLT-I)를 예시적으로 도시한 것이다.

도 1 및 도 2를 참조하면, 전력을 생산하는 발전소의 경우, 특성상 실내 기반에 설치된 철제 기기들로 가득 차 있게 된다. 특히 개방된 공간이 아닌 파워블록과 같이 철제 빔과 각종 기기 등으로 둘러 싸인 공간에서는 GPS 등과 같은 전자기기는 이용하기 어려웠다. 이에 따라, 발전소 내부의 다양한 설비기기들의 위치를 파악하고, 이들에 대한 정보를 손쉽게 접근할 수 있는 새로운 시스템이 필요하였다.

도 3은 본 발명의일 실시예에 따른 QR코드 인식 시스템(CRS)을 예시적으로 도시한 것이다. 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 전자장치(ED)의 구성을 나타낸 블록도이다.

QR코드 인식 시스템(CRS)은 설비기기(MD), 전자장치(ED), 및 서버(SV)를 포함할 수 있다.

설비기기(MD)는 발전소 외부(PLT-O) 또는 발전소 내부(PLT-I)에 배치되는 것으로, 전력을 생산하는데 관여하거나, 생산된 전력을 관리하기 위한 기기일 수 있다.

전자장치(ED)는 태블릿PC, 스마트폰, 헤드 마운트 디스플레이(HMD), 또는 스마트 안경 등일 수 있다.

도 4를 참조하면, 전자장치(ED)는 카메라 모듈(CM), 표시모듈(DM), 적외선 모듈(FD), 통신모듈(TM), 및 제어회로(CC)를 포함할 수 있다.

카메라 모듈(CM)은 설비기기(MD) 등을 촬영하기 위한 구성요소일 수 있다.

표시모듈(DM)은 카메라 모듈(CM)에 의해 촬영된 것을 표시하기 위한 구성요소 일 수 있다. 본 발명의 일 실시예에서, 표시모듈(DM)은 입사되는 광 중에서 적어도 일부를 투과시키는 투명 디스플레이 일 수 있다.

적외선 모듈(FD)은 적외선을 방출하기 위한 구성요소 일 수 있다. 본 발명의 일 실시예에서, 적외선 모듈(FD)은 카메라 모듈(CM)이 촬영하는 대상에 대해서 적외선을 방출할 수 있다.

통신모듈(TM)은 전자장치(ED)가 설비기기(MD) 및 서버(SV) 중 적어도 어느 하나와 통신하기 위한 구성요소일 수 있다.

제어회로(CC)는 카메라 모듈(CM), 표시모듈(DM), 적외선 모듈(FD), 및 통신모듈(TM) 중 적어도 어느 하나를 제어하기 위한 구성요소일 수 있다.

서버(SV)는 설비기기(MD) 및 전자장치(ED) 중 적어도 어느 하나와 통신할 수 있다.

서버(SV)에는 설비기기(MD)에 대응하는 정보가 저장되어 있을 수 있다. 예를들어, 서버(SV)에는 설비기기(MD)의 제조사, 모델명, 설치된 날짜, 설치된 위치, 설치를 진행한 작업자, 상태정보(예를들어, 온도, 수위, 오일잔량 등), 수리일자, 작업자에 의해 입력된 기타 내용 등에 대한 정보가 저장되어 있을 수 있다.

도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 설비기기(MD)를 예시적으로 도시한 것이다. 도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 전자장치(ED)로 설비기기(MD)를 촬영하는 것을 예시적으로 도시한 것이다.

도 5를 참조하면 설비기기(MD)의 일면에는 QR 코드부(QRC)가 배치될 수 있다. 본 발명의 일 실시예에서, QR 코드부(QRC) 면적은 설비기기(MD) 면적의 20% 이상 80% 이하일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.

설비기기(MD)를 사람이 맨눈으로 보았을 때는 설비기기(MD)의 일면에 배치된 QR 코드부(QRC)가 보이지 않는다.

도 6에 도시된 것과 같이, 전자장치(ED)가 적외선 모듈(FD)을 통해 적외선을 QR 코드부(QRC)에 방출하면서 카메라 모듈(CM)로 QR 코드부(QRC)를 촬영하는 경우, 전자장치(ED)는 QR 코드부(QRC)의 QR코드를 인식할 수 있다. 본 발명의 일 실시예에서, 표시모듈(DM)을 통해 전자장치(ED)가 인식한 QR 코드부(QRC)가 표시됨으로써, 사람이 QR 코드부(QRC)를 확인할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에서, QR 코드부(QRC)는 패터닝된 감광물질을 포함할 수 있다. 본 발명의 일 실시예에서, QR 코드부(QRC)는 감광물질을 포함하는 필름형태일 수 있다.

마이카는 대표적인 판상 형태의 층상 구조 물질이다. 판상 형태의 마이카는 표면에 대한 부착성을 향상시킬 수 있고, 마이카 층간과 표면을 다양한 유기 물질과 무기 물질로 개질할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에서, 상기 감광물질은 이산화 티타늄/마이카(TiO2/Mica) 복합물질을 포함할 수 있다. 본 발명의 일 실시예에서, 마이카 입자의 존재 하에 아세트산 수용액에서 titanium isopropoxide의 가수 분해 반응과 축합 반응에 의해 이산화 티타늄/마이카(TiO2/Mica) 복합 재료가 합성될 수 있다. 이산화 티타늄/마이카(TiO2/Mica) 복합 재료의 열처리(600∼1000℃, 1∼3h)에 의해 마이카 표면에 형성된 비결정성 상의 TiO2는 anatase 상을 거쳐 결정성 rutile 상으로 전환되었으며 열처리 조건에 의해 결정의 크기가 제어될 수 있다. 이와 같은 결정의 크기 제어를 통해, 이산화 티타늄/마이카(TiO2/Mica) 복합물질의 광 반사성이 좋아질 수 있다.

본 발명의 일 실시예에서, 이산화 티타늄/마이카(TiO2/Mica) 복합물질은 구 또는 막대 형상의 이산화 티타늄이 마이카 표면을 덮고 있는 형상을 가질 수 있다.

이와 같이, QR 코드부(QRC)가 이산화 티타늄/마이카(TiO2/Mica) 복합물질을 포함함에 따라, 적외선을 효과적으로 반사시킬 수 있다.

종래, QR 코드는 장비에 작게 표시되어, 이를 촬영하기 위해서는 사람이 가까이 접근해서 촬영해야 되는 불편함이 있었다. 본 발명의 일 실시예에 따르면, 사람의 맨눈으로는 보이지 않는 QR 코드부(QRC)를 설비기기(MD)의 일면에 크게 배치함으로써, 사람이 가까지 접근하지 않고도 QR 코드를 편하게 촬영할 수 있다.

또한, 발전소내 설비기기(MD)는 고온 또는 날카로운 부분에 의해 사람이 접근시 위험할 수 있는데, QR 코드부(QRC)를 설비기기(MD)의 일면에 크게 배치함으로써, 사람이 가까지 접근하지 않고도 QR 코드를 안전하게 촬영할 수 있다.

또한, 발전소내 장비들은 보안이 중요한데, QR 코드부(QRC)를 일반적인 상황에서는 인식되지 않고, 적외선을 조사하는 특수한 상황에서만 인식할 수 있게 함으로써, 보안성을 향상시킬 수 있다.

전자장치(ED)가 QR 코드부(QRC)를 인식하면, 전자장치(ED)는 QR 코드부(QRC)에 대응하는 제1 정보를 서버(SV)에 전송할 수 있다. 서버(SV)는 제1 정보를 수신하면, 제1 정보에 대응하는 제2 정보를 전자장치(ED)에 전송할 수 있다.

도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 전자장치(ED)의 표시모듈(DM)을 통해 확인할 수 있는 이미지를 예시적으로 도시한 것이다. 전자장치(ED)가 제2 정보를 수신하는 경우, 제2 정보에 대응하는 이미지를 증강현실 방식으로 표시모듈(DM)을 통해 표시할 수 있다.

도 7을 참조하면, 전자장치(ED)에 촬영한 설비기기(MD)에 대응하는 제1 이미지(IM1) 및 제2 정보에 대응하는 제2 이미지(IM2)가 표시될 수 있다. 제2 이미지(IM2) 중 적어도 일부는 제1 이미지(IM1)와 중첩함으로써, 사용자는 전자장치(ED)에 제2 정보가 증강현실 방식으로 표시되었다고 인식할 수 있다.

제2 이미지(IM2)는 제2 정보를 통해 인식한 설비기기(MD)의 상태에 따라 변할 수 있다. 구체적으로, 설비기기(MD)의 제조사, 모델명, 설치된 날짜, 설치된 위치, 설치를 진행한 작업자, 상태정보(예를들어, 온도, 수위, 오일잔량 등), 수리일자, 작업자에 의해 입력된 기타 내용에 따라, 제2 이미지(IM2)가 변할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에서, 전자장치(ED)의 표시모듈(DM)이 투명 디스플레이인 경우, 설비기기(MD)에서 반사되는 광 중 적어도 일부는 표시모듈(DM)을 투과하여 사람의 눈에 시인될 수 있다. 이 때, 표시모듈(DM)은 설비기기의 제2 정보에 대응하는 이미지를 표시함으로써, 사람은 증강현실 방식으로 제2 정보를 인지할 수 있다.

실시 예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허 청구의 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다. 또한 본 발명에 개시된 실시 예는 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니고, 하기의 특허 청구의 범위 및 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.

CRS: QR코드 인식 시스템 MD: 설비기기
ED: 전자장치 SV: 서버

Claims

설비기기, 전자장치, 및 상기 설비기기 및 상기 전자장치와 통신할 수 있는 서버를 포함하고,
상기 설비기기는 외부면에 배치된 QR 코드부를 포함하고, 상기 QR 코드부는 패터닝 된 감광물질을 포함하며,
상기 전자장치는 카메라 모듈, 적외선 모듈, 및 표시모듈을 포함하고,
상기 전자장치가 상기 적외선 모듈을 이용하여 상기 QR 코드부에 적외선을 방출하면서, 상기 카메라 모듈을 통해 상기 QR 코드부를 촬영하는 경우, 상기 전자장치는 상기 QR 코드부에 대응하는 제1 정보를 상기 서버로 전송하고, 상기 서버는 상기 제1 정보에 대응하는 제2 정보를 상기 전자장치로 전송하며, 상기 QR 코드부의 상기 감광물질은 사람의 눈에 시인되지 않고, 상기 적외선이 방출이 없다면 상기 표시모듈을 통해서도 사람의 눈에 시인되지 않는 QR코드 인식 시스템.
삭제
제1 항에 있어서,
상기 QR 코드부의 상기 감광물질은 이산화 티타늄/마이카(TiO2/Mica)를 포함하는 QR코드 인식 시스템.
제3 항에 있어서,
상기 전자장치는 상기 제2 정보를 수신하면, 상기 제2 정보에 대응하는 이미지를 증강현실 방식으로 상기 표시모듈을 통해 표시하는 QR코드 인식 시스템.
제3 항에 있어서,
상기 전자장치는 상기 제2 정보를 수신하면,
상기 설비기기에 대응하는 제1 이미지 및 상기 제2 정보에 대응하는 제2 이미지를 상기 표시모듈을 통해 표시하며,
상기 제2 이미지 중 적어도 일부는 상기 제1 이미지와 중첩하는 QR코드 인식 시스템.
제5 항에 있어서,
상기 제2 이미지는 상기 설비기기의 상태에 따라 변하는 QR코드 인식 시스템.
제3 항에 있어서,
상기 전자장치는 상기 제2 정보를 수신하면, 상기 표시모듈은 상기 설비기기에서 반사되는 광 중 적어도 일부를 투과시키고,
상기 투과된 광은 사람의 눈에 시인되며,
상기 표시모듈은 상기 설비기기에 대응하는 이미지를 표시하는 QR코드 인식 시스템.
제3 항에 있어서,
상기 QR 코드부가 가지는 면적은 상기 설비기기가 가지는 면적의 20% 이상 80% 이하인 QR코드 인식 시스템.
설비기기, 전자장치, 및 상기 설비기기 및 상기 전자장치와 통신할 수 있는 서버를 이용하는 QR코드 인식 방법에 있어서,
상기 설비기기는 외부면에 배치된 QR 코드부를 포함하고, 상기 QR 코드부는 패터닝 된 감광물질을 포함하며, 상기 전자장치는 카메라 모듈, 적외선 모듈, 및 표시모듈을 포함하고,
상기 전자장치가 상기 적외선 모듈을 이용하여 상기 QR 코드부에 적외선을 방출하는 단계;
상기 전자장치가 상기 카메라 모듈을 통해 상기 QR 코드부를 촬영하는 단계;
상기 전자장치가 상기 QR 코드부에 대응하는 제1 정보를 상기 서버로 전송하는 단계; 및
상기 서버가 상기 제1 정보에 대응하는 제2 정보를 상기 전자장치로 전송하는 단계를 포함하고,
상기 QR 코드부의 상기 감광물질은 사람의 눈에 시인되지 않고, 상기 적외선이 방출이 없다면 상기 표시모듈을 통해서도 사람의 눈에 시인되지 않는 QR코드 인식 방법.
삭제
제9 항에 있어서,
상기 QR 코드부의 상기 감광물질은 이산화 티타늄/마이카(TiO2/Mica) 복합재료를 포함하는 QR코드 인식 방법.
제9 항에 있어서,
상기 전자장치가 상기 제2 정보를 수신하면, 상기 제2 정보에 대응하는 이미지를 증강현실 방식으로 상기 표시모듈을 통해 표시하는 단계를 더 포함하는 QR코드 인식 방법.
제9 항에 있어서,
상기 전자장치가 상기 제2 정보를 수신하면, 상기 설비기기에 대응하는 제1 이미지 및 상기 제2 정보에 대응하는 제2 이미지를 상기 표시모듈을 통해 표시하는 단계를 더 포함하며,
상기 제2 이미지 중 적어도 일부는 상기 제1 이미지와 중첩하는 QR코드 인식 방법.
제13 항에 있어서,
상기 제2 이미지는 상기 설비기기의 상태에 따라 변하는 QR코드 인식 방법.
제9 항에 있어서,
상기 전자장치가 상기 제2 정보를 수신하면, 상기 표시모듈은 상기 설비기기에서 반사되는 광 중 적어도 일부를 투과시키고, 상기 투과된 광은 사람의 눈에 시인되며, 상기 표시모듈은 상기 설비기기에 대응하는 이미지를 표시하는 단계를 더 포함하는 QR코드 인식 방법.
제9 항에 있어서,
상기 QR 코드부가 가지는 면적은 상기 설비기기가 가지는 면적의 20% 이상 80% 이하인 QR코드 인식 방법.