KR102459316B1 - 스마트 볼트 - Google Patents

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KR102459316B1
KR102459316B1 KR1020200137763A KR20200137763A KR102459316B1 KR 102459316 B1 KR102459316 B1 KR 102459316B1 KR 1020200137763 A KR1020200137763 A KR 1020200137763A KR 20200137763 A KR20200137763 A KR 20200137763A KR 102459316 B1 KR102459316 B1 KR 102459316B1
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손준해
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(주)해성
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Abstract

본 발명의 실시예는 스마트 볼트를 제공한다. 본 발명의 실시예는, 일례로, 볼트 머리부 및 볼트 머리부로부터 연장된 볼트 체결부로 이루어진 볼트부; 볼트 머리부에 안착된 제어보드; 제어보드에 연결되고, 볼트 머리부를 관통하여, 결속 대상물로부터 볼트부의 풀림값을 센싱하는 센서부; 및 볼트 머리부에 안착되고, 제어보드, 센서부 및 무선 통신부에 전원을 제공하는 전원부를 포함한다.

Description

스마트 볼트{Smart bolt}
본 발명의 실시예는 스마트 볼트에 관한 것이다.
최근 국내 산업 발전에 따라 화학 물질을 다루는 업체가 많아지고, 물질도 다양해지면서 화학 사고도 급증하고 있다. 지난 2012년 구미 불산 유출 사고 이후 2013년 정부는 관계부처 합동으로 화학 물질 안전 관리 종합대책을 수립했으며, 석유, 화학 업종에서 적용중인 누출탐지,보수 시스템이 타 업종에도 확산중에 있다.
이와 같이 화학사고뿐만 아니라 각종 산업재해를 예방하기 위한 정부의 정책이 늘어났음에도 빈번히 화학 물질 사고가 일어나는 이유는 볼트/너트의 지속적인 진동으로 인한 풀림 현상도 한 원인이다.
이에 따라 최근 볼트/너트 풀림 방지 기술이 급속히 개발되고 있다. 볼트와 너트는 진동을 받을 때 조금씩 풀리며, 이로 인해 때로는 대형 사고가 발생하곤 한다. 따라서, 화학물질을 담는 탱크나 화학물질이 이송되는 배관뿐만 아니라 진동이 발생하는 철도, 선박, 교량, 유원지 놀이 기구등에 결합되는 볼트/너트의 풀림을 방지하는 기술이 중요하다.
한편, 볼트/너트의 풀림을 원격지에서 감지하고, 볼트/너트의 풀림량이 기준치를 벗어났을 경우, 이를 경고하여 정비함이 중요하다. 그러나, 종래에는 볼트/너트의 풀림을 방지하려는 기술이 주로 개발되었을 뿐, 볼트/너트의 풀림을 감지하고, 이를 원격지로 중계하며, 또한 결합 위치별 볼트/너트의 풀림 정도를 관리하는 기술은 아직 개발되지 못하고 있다.
이러한 발명의 배경이 되는 기술에 개시된 상술한 정보는 본 발명의 배경에 대한 이해도를 향상시키기 위한 것뿐이며, 따라서 종래 기술을 구성하지 않는 정보를 포함할 수도 있다.
본 발명의 실시예에 따른 해결하고자 하는 과제는 볼트/너트의 체결, 진동정보 전송 기능을 갖는 스마트 볼트를 제공하는데 있다. 본 발명의 실시예에 따른 해결하고자 하는 과제는 볼트/너트의 내부 충격과 진동의 포착 및 볼트의 조임이 잘되었는지 확인할 수 있는 센서 및 알림 기능을 갖는 스마트 볼트를 제공하는데 있다.
본 발명의 실시예에 따른 스마트 볼트는 볼트 머리부 및 볼트 머리부로부터 연장된 볼트 체결부로 이루어진 볼트부; 상기 볼트 머리부에 안착된 제어보드; 상기 제어보드에 연결되고, 상기 볼트 머리부를 관통하여, 결속 대상물로부터 볼트부의 풀림값을 센싱하는 센서부; 및 상기 볼트 머리부에 안착되고, 상기 제어보드, 센서부 및 무선 통신부에 전원을 제공하는 전원부를 포함할 수 있다.
상기 스마트 볼트는, 상기 제어보드에 연결되어 상기 볼트부의 풀림값이 임계값보다 크면 발광하는 발광부를 더 포함할 수 있다.
상기 센서부는 제어보드에 연결되어 전원부의 잔량을 센싱하는 잔량 센서를 더 포함하고, 상기 발광부는 상기 전원부의 잔량이 임계값보다 작으면 발광할 수 있다.
상기 센서부는 로드셀을 포함하고, 상기 스마트 볼트는 로드셀의 전압 변화를 센싱하는 전압 센서와, 전압 센서의 전압 변화를 볼트부의 풀림값으로 변환하는 풀림값 변환부와, 전압 센서의 전압 변화를 주파수로 변환하는 주파수 변환부를 더 포함할 수 있다.
상기 전원부는 재충전 가능한 배터리를 포함하고, 배터리는 압전 소자 및 정류부에 의해 충전될 수 있다.
상기 전원부는 재충전 가능한 배터리를 포함하고, 배터리는 무선충전 방식에 의해 충전될 수 있다.
본 발명의 실시예는 볼트/너트의 체결, 진동 정보 전송 기능을 갖는 스마트 볼트를 제공한다. 본 발명의 실시예는 볼트/너트의 내부 충격과 진동의 포착 및 볼트의 조임이 잘되었는지 확인할 수 있는 센서 및 알림 기능을 갖는 스마트 볼트를 제공한다.
도 1a 및 도 1b는 본 발명의 실시예에 따른 스마트 볼트를 도시한 평면도 및 단면도이다.
도 2a 내지 도 2c는 본 발명의 실시예에 따른 스마트 볼트를 도시한 블럭도이다.
도 3a 및 도 3b는 본 발명의 실시예에 따른 스마트 볼트 중계 시스템을 도시한 블럭도이다.
도 4a 및 도 4b는 본 발명의 실시예에 따른 스마트 볼트 중계 관리 시스템을 도시한 블럭도이다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 스마트 볼트의 동작예를 도시한 순서도이다.
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 스마트 볼트 중계 관리 시스템의 동작예를 도시한 순서도이다.
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 스마트 볼트 중계 관리 시스템의 동작예를 도시한 순서도이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다.
본 발명의 실시예들은 당해 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 본 발명을 더욱 완전하게 설명하기 위하여 제공되는 것이며, 하기 실시예는 여러 가지 다른 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 하기 실시예에 한정되는 것은 아니다. 오히려, 이들 실시예는 본 개시를 더욱 충실하고 완전하게 하고, 당업자에게 본 발명의 사상을 완전하게 전달하기 위하여 제공되는 것이다.
또한, 이하의 도면에서 각 층의 두께나 크기는 설명의 편의 및 명확성을 위하여 과장된 것이며, 도면상에서 동일 부호는 동일한 요소를 지칭한다. 본 명세서에서 사용된 바와 같이, 용어 "및/또는"은 해당 열거된 항목 중 어느 하나 및 하나 이상의 모든 조합을 포함한다. 또한, 본 명세서에서 "연결된다"라는 의미는 A 부재와 B 부재가 직접 연결되는 경우뿐만 아니라, A 부재와 B 부재의 사이에 C 부재가 개재되어 A 부재와 B 부재가 간접 연결되는 경우도 의미한다.
본 명세서에서 사용된 용어는 특정 실시예를 설명하기 위하여 사용되며, 본 발명을 제한하기 위한 것이 아니다. 본 명세서에서 사용된 바와 같이, 단수 형태는 문맥상 다른 경우를 분명히 지적하는 것이 아니라면, 복수의 형태를 포함할 수 있다. 또한, 본 명세서에서 사용되는 경우 "포함한다(comprise, include)" 및/또는 "포함하는(comprising, including)"은 언급한 형상들, 숫자, 단계, 동작, 부재, 요소 및/또는 이들 그룹의 존재를 특정하는 것이며, 하나 이상의 다른 형상, 숫자, 동작, 부재, 요소 및 /또는 그룹들의 존재 또는 부가를 배제하는 것이 아니다.
본 명세서에서 제1, 제2 등의 용어가 다양한 부재, 부품, 영역, 층들 및/또는 부분들을 설명하기 위하여 사용되지만, 이들 부재, 부품, 영역, 층들 및/또는 부분들은 이들 용어에 의해 한정되어서는 안 됨은 자명하다. 이들 용어는 하나의 부재, 부품, 영역, 층 또는 부분을 다른 영역, 층 또는 부분과 구별하기 위하여만 사용된다. 따라서, 이하 상술할 제1부재, 부품, 영역, 층 또는 부분은 본 발명의 가르침으로부터 벗어나지 않고서도 제2부재, 부품, 영역, 층 또는 부분을 지칭할 수 있다.
"하부(beneath)", "아래(below)", "낮은(lower)", "상부(above)", "위(upper)"와 같은 공간에 관련된 용어가 도면에 도시된 한 요소 또는 특징과 다른 요소 또는 특징의 용이한 이해를 위해 이용될 수 있다. 이러한 공간에 관련된 용어는 본 발명의 다양한 공정 상태 또는 사용 상태에 따라 본 발명의 용이한 이해를 위한 것이며, 본 발명을 한정하기 위한 것은 아니다. 예를 들어, 도면의 요소 또는 특징이 뒤집어지면, "하부" 또는 "아래"로 설명된 요소 또는 특징은 "상부" 또는 "위에"로 된다. 따라서, "아래"는 "상부" 또는 "아래"를 포괄하는 개념이다.
또한, 본 발명에 따른 제어보드(컨트롤러) 및/또는 다른 관련 기기 또는 부품은 임의의 적절한 하드웨어, 펌웨어(예를 들어, 주문형 반도체), 소프트웨어, 또는 소프트웨어, 펌웨어 및 하드웨어의 적절한 조합을 이용하여 구현될 수 있다. 예를 들어, 본 발명에 따른 제어보드(컨트롤러) 및/또는 다른 관련 기기 또는 부품의 다양한 구성 요소들은 하나의 집적회로 칩 상에, 또는 별개의 집적회로 칩 상에 형성될 수 있다. 또한, 제어보드(컨트롤러)의 다양한 구성 요소는 가요성 인쇄 회로 필름 상에 구현 될 수 있고, 테이프 캐리어 패키지, 인쇄 회로 기판, 또는 제어보드(컨트롤러)와 동일한 서브스트레이트 상에 형성될 수 있다. 또한, 제어보드(컨트롤러)의 다양한 구성 요소는, 하나 이상의 컴퓨팅 장치에서, 하나 이상의 프로세서에서 실행되는 프로세스 또는 쓰레드(thread)일 수 있고, 이는 이하에서 언급되는 다양한 기능들을 수행하기 위해 컴퓨터 프로그램 명령들을 실행하고 다른 구성 요소들과 상호 작용할 수 있다. 컴퓨터 프로그램 명령은, 예를 들어, 랜덤 액세스 메모리와 같은 표준 메모리 디바이스를 이용한 컴퓨팅 장치에서 실행될 수 있는 메모리에 저장된다. 컴퓨터 프로그램 명령은 또한 예를 들어, CD-ROM, 플래시 드라이브 등과 같은 다른 비-일시적 컴퓨터 판독 가능 매체(non-transitory computer readable media)에 저장될 수 있다. 또한, 본 발명에 관련된 당업자는 다양한 컴퓨팅 장치의 기능이 상호간 결합되거나, 하나의 컴퓨팅 장치로 통합되거나, 또는 특정 컴퓨팅 장치의 기능이, 본 발명의 예시적인 실시예를 벗어나지 않고, 하나 이상의 다른 컴퓨팅 장치들에 분산될 수 될 수 있다는 것을 인식해야 한다.
일례로, 본 발명에 따른 중계기 및/또는 서버는 중앙처리장치, 하드디스크 또는 고체상태디스크와 같은 대용량 저장 장치, 휘발성 메모리 장치, 키보드 또는 마우스와 같은 입력 장치, 모니터 또는 프린터와 같은 출력 장치로 이루어진 통상의 상용 컴퓨터에서 운영될 수 있다.
도 1a 및 도 1b는 본 발명의 실시예에 따른 스마트 볼트(100)를 도시한 평면도 및 단면도이다.
도 1a 및 도 1b에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 스마트 볼트(100)는 볼트부(110), 제어보드(120), 센서부(130) 및 전원부(150)를 포함할 수 있으며, 추가로 무선 통신부(140)(도 2a 참조)를 더 포함할 수 있다. 일부 예들에서, 스마트 볼트(100)는 전원부(150) 등을 덮는 커버(160)를 더 포함할 수 있다.
볼트부(110)는 볼트 머리부(111) 및 볼트 머리부(111)로부터 연장된 볼트 체결부(115)를 포함할 수 있다. 볼트 머리부(111)는 평면의 형태가 대략 육각 형태일 수 있다. 볼트 체결부(115)는 표면에 형성된 다수의 나사산(116)을 포함할 수 있다. 일부 예들에서, 볼트부(110)는 M36 볼트, M16 볼트를 포함할 수 있다.
일부 예들에서, 볼트 머리부(111)는 수지(플라스틱) 소재로 형성될 수 있고, 볼트 체결부(115)는 메탈 3차원 프린팅으로 형성되어, 인장 강도 및 기타 기계적 특성을 만족하도록 한다. 일부 예들에서, 볼트 머리부(111) 및 볼트 체결부(115)는 모두 금속으로 형성될 수도 있다.
일부 예들에서, 볼트 머리부(111)는 상면에 일정 깊이 파여진 그르브(112)를 더 포함할 수 있다. 볼트 머리부(111)의 그르브(112)에는 프로세서, 메모리, 무선 통신부(140) 등을 포함하는 제어보드(120)가 안착될 수 있다. 일부 예들에서, 프로세서, 메모리, 무선 통신부(140) 등은 인쇄회로기판 상에 실장될 수 있다. 일부 예들에서, 제어보드(120)의 두께는 그르브(112)의 깊이와 유사하거나 동일할 수 있다. 일부 예들에서, 볼트 머리부(111)는 볼트 머리부(111)를 관통하는 관통홀(113)을 더 포함할 수 있다.
센서부(130)는 볼트 머리부(111)를 관통하는 관통홀(113)에 결합될 수 있다. 센서부(130)는 제어보드(120)에 연결되어, 결속 대상물로부터 볼트부(110)의 풀림값을 센싱하여 제어보드(120)에 전송할 수 있다. 일부 예들에서, 센서부(130)는 로드셀(131)을 포함할 수 있다. 일부 예들에서, 추가적으로 센서부(130)는 볼트부(110)의 진동수를 센싱하여 제어보드(120)에 전송하는 진동 센서(미도시)를 포함할 수 있다.
무선 통신부(140)는 제어보드(120)에 연결되어, 풀림값이나 진동수, 또는 하기할 전원부(150)의 잔량을 중계기(210)에 송신할 수 있다. 일부 예들에서, 무선 통신부(140)는 지그비, 와이파이, 블르투스, 4G, 5G 방식으로 중계기(210)와 통신할 수 있다.
전원부(150)는 볼트 머리부(111)에 안착되고, 제어보드(120), 센서부(130) 및 무선 통신부(140)에 전원을 제공할 수 있다. 일부 예들에서, 전원부(150)는 제어보드(120) 상에 직접 안착될 수 있다. 일부 예들에서, 전원부(150)는 1차 전지, 2차 전지 및/또는 압전 소자(132)로 인해 충전 가능한 배터리를 포함할 수 있다.
일부 예들에서, 스마트 볼트(100)는 제어보드(120)와 전원부(150)의 사이에 개재된 충격 흡수 부재(170)를 더 포함할 수 있다. 일부 예들에서, 충격 흡수 부재(170)는 볼트 머리부(111)의 그르브(112)를 덮음으로써, 제어보드(120) 등이 볼트 머리부(111)의 내부에 안전하게 보호되도록 함은 물론 외부의 충격이 제어보드(120)에 전달되지 않도록 한다. 충격 흡수 부재(170)는 폴리이미드 필름, 일래스토머 또는 스펀지 등을 포함할 수 있다. 일부 예들에서, 충격 흡수 부재(170)는 내습성을 가짐으로써, 외부의 수분이 제어보드(120)로 전달되지 않도록 한다.
일부 예들에서, 커버(160)는 상술한 충격 흡수 부재(170) 및 전원부(150)를 덮을 수 있다. 커버(160)는 볼트 머리부(111)에 탈착 가능하며, 플라스틱 및/또는 금속 소재로 제공될 수 있다. 커버(160)는 탈착 가능하므로, 전원부(150)의 배터리의 잔량이 얼마 안남은 경우 커버(160)를 벗겨 배터리를 교체할 수 있다.
커버(160)는 상술한 배터리 및 충격 흡수 부재(170)를 외부의 물리적/기계적/전기적 환경으로부터 보호할 수 있다. 일부 예들에서, 커버(160)는 내습성을 가짐으로써, 외부의 수분이 전원부(150), 제어보드(120)로 전달되지 않도록 한다.
이와 같이 하여, 본 발명의 실시예는 볼트부(110)의 풀림 상태, 볼트부(110)의 진동수, 전원부(150)의 잔량에 대한 정보 전송 기능을 포함하는 스마트 볼트(100)를 제공한다.
도 2a 내지 도 2c는 본 발명의 실시예에 따른 스마트 볼트(100)를 도시한 블럭도이다.
도 2a에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 스마트 볼트(100)는 제어보드(120), 센서부(130), 무선 통신부(140) 및 전원부(150)를 포함할 수 있다. 일부 예들에서, 스마트 볼트(100)는 발광부(180)를 더 포함할 수 있다. 일부 예들에서, 발광부(180)는 충격 흡수 부재(170) 및 커버(160)를 관통하여 외부로 노출될 수 있다. 일부 예들에서, 제어보드(120)는 프로세서 및 메모리를 포함하며, 상술한 바와 같이 인쇄회로기판 상에 구비될 수 있다.
일부 예들에서, 제어보드(120)는 무선 통신부(140)를 통하여 중계기(210)에 볼트 풀림 정보를 제1주기(예를 들면, 30초)로 전송하되, 볼트부(110)의 풀림값이 임계값보다 클 경우 제1주기보다 빠른 제2주기(예를 들면, 2초)로 볼트부(110)의 풀림 정보를 무선 통신부(140)를 통하여 중계기(210)에 전송할 수 있다.
일부 예들에서, 센서부(130)는 제어보드(120)에 연결되어 전원부(150)의 잔량을 센싱하는 잔량 센서(미포함)를 더 포함하고, 제어보드(120)는 무선 통신부(140)를 통하여 전원부(150)의 잔량 정보를 중계기(210)에 전송할 수 있다.
일부 예들에서, 제어보드(120)는 무선 통신부(140)를 통하여 중계기(210)에 전원부(150)의 잔량 정보를 제1주기(예를 들면, 30초)로 전송하되, 전원부(150)의 잔량이 임계값보다 작을 경우 제1주기보다 빠른 제2주기(예를 들면, 2초)로 전원부(150)의 잔량 정보를 무선 통신부(140)를 통하여 중계기(210)에 전송할 수 있다.
도 2b를 참조하면, 센서부(130)는 로드셀(131)을 포함할 수 있다. 일부 예들에서, 스마트 볼트(100)는 로드셀(131)의 전압 변화를 센싱하는 전압 센서(131a)와, 전압 센서(131a)의 전압 변화를 볼트부(110)의 풀림값으로 변환하는 풀림값 변환부(131b)와, 전압 센서(131a)의 전압 변화를 주파수로 변환하는 주파수 변환부(131c)를 더 포함할 수 있다.
일부 예들에서, 스마트 볼트(100)가 처음 결속 대상물에 체결되었을 때는 로드셀(131)이 결속 대상물에 강하게 밀착된 상태를 가지나, 결속 대상물의 진동과 같은 이유로 스마트 볼트(100)가 결속 대상물로부터 풀렸을 때는(예를 들어, 스마트 볼트(100)의 볼트 머리부(111)가 결속 대상물로부터 대략 1mm 정도 이격되었을 때) 느슨하게 밀착된 상태를 갖게 된다. 이에 따라, 로드셀(131)은 스마트 볼트(100)의 풀림전과 풀림후에 서로 다른 저항값 즉, 전압값을 출력하게 된다. 더욱이, 결속 대상물에 진동이 있을 경우, 로드셀(131)도 함께 진동하게 되므로, 출력되는 전압값 역시 소정 주파수를 가지며 변화한다.
일부 예들에서, 풀림값 변환부(131b)는 전압 센서(131a)로부터 측정된 전압값에 기초하여 스마트 볼트(100)의 풀림값을 계산하고, 또한 주파수 변환부(131c)는 전압 센서(131a)로부터 측정된 전압값의 변화에 기초하여 주파수 즉, 스마트 볼트(100)의 진동수를 계산하게 된다.
일부 예들에서, 제어보드(120)는 풀림값 변환부(131b)로부터 풀림값을 수신하고, 주파수 변환부(131c)로부터 진동수를 수신할 수 있다. 즉, 제어보드(120)는 하나의 센서부(130)(즉, 로드셀(131))로부터 스마트 볼트(100)의 풀림값과 스마트 볼트(100)의 진동수를 동시에 추출하고, 이를 무선 통신부(140)를 통해 중계기(210)에 전송할 수 있다. 이에 따라, 스마트 볼트(100)의 회로 구조가 단순해질 수 있다.
일부 예들에서, 센서부(130)는 제어보드(120)에 연결되어 볼트부(110)의 진동수를 센싱하는 별도의 진동 센서(미도시)를 더 포함할 수 있고, 제어보드(120)는 진동 센서로부터 진동수를 수신하여 무선 통신부(140)를 통하여 중계기(210)에 전송할 수 있다.
일부 예들에서, 스마트 볼트(100)는 제어보드(120)에 연결되어 볼트부(110)의 풀림값 및/또는 진동수가 임계값보다 크면 발광하는 발광부(180)를 더 포함할 수 있다.
일부 예들에서, 제어보드(120)는 센서부(130)로부터 센싱한 스마트 볼트(100)의 풀림값 및/또는 진동수가 미리 설정된 임계값보다 크거나, 또는 전원부(150)의 잔량이 미리 설정된 임계값보다 작을 경우, 발광부(180)를 동작시킬 수 있다. 따라서, 작업자는 스마트 볼트(100)에서 발광하는 불빛을 보고, 이상 상태임을 인식하여, 후속 작업(예를 들면, 스마트 볼트(100)의 체결 상태, 진동 상태 및 전원부(150)의 잔량을 파악)을 수행할 수 있다.
일부 예들에서, 전원부(150)는 재충전 가능한 배터리를 포함할 수 있고, 배터리는 압전 소자(132) 및 정류부(132a)에 의해 충전될 수 있다. 이러한 구조는 특히 진동이 심한 모터나 펌프와 같은 결속 대상물에 결합된 스마트 볼트(100)에 유리하다.
한편, 일부 예들에서, 전원부(150)의 재충전 가능한 배터리는 전자기유도 수신 코일을 포함할 수 있다. 외부에서 전자기유도 송전 코일을 포함한 배터리가 전원부(150)에 접근되면, 전원부(150)의 배터리는 무선충전 방식으로 충전될 수 있다. 이러한 구조는 스마트 볼트(100)가 물이나 액체 속에 위치하거나 수분이 많은 가혹환경에서 수밀 구조를 유지해야 하는 등 커버(160)를 탈착식으로 하기 힘든 경우에 유리하다.
도 2c에 도시된 바와 같이, 일부 예들에서, 스마트 볼트(100)는 압전 소자(132)에 연결된 정류부(132a), 정류부(132a)에 연결되어 충전되는 배터리(150), 압전 소자(132)의 전압 변화를 센싱하는 전압 센서(132b), 전압 센서(132b)의 전압 변화를 주파수로 변환하는 주파수 변환부(132c)를 더 포함할 수 있다.
압전 소자(132)는 외부로부터 진동 충격을 받아 발전 동작을 하는데, 이에 따라 교류 전압을 발전하게 된다. 정류부(132a)는 교류 전압을 정류하여 직류 전압으로 출력한다. 전원부(150)(예를 들면, 배터리)는 정류부(132a)의 직류 전압에 의해 충전될 수 있다. 일부 예들에서, 압전 소자(132)로부터 출력되는 전압을 전압 센서(132b)가 센싱하게 되는데, 센싱되는 전압은 교류이므로, 발전 주파수 역시 센싱하게 된다. 따라서, 주파수 변환부(132c)는 전압 센서(132b)로부터 출력되는 교류 전압을 이용하여 주파수를 추출할 수 있게 되고, 결국 제어보드(120)는 압전 소자(132)로부터 스마트 볼트(100)의 진동수를 추출할 수 있게 된다.
일부 예들에서, 제어보드(120)는 배터리(150)로부터 배터리의 잔량 정보를 수신할 뿐만 아니라, 주파수 변환부(132c)로부터 스마트 볼트(100)의 진동수를 수신할 수 있고, 이러한 배터리(150)의 잔량 정보 및 스마트 볼트(100)의 진동수를 무선 통신부(140)를 통하여 중계기(210)에 전송할 수 있다.
이와 같이 하여, 본 발명의 실시예에 따른 스마트 볼트(100)는 자신의 풀림 정보뿐만 아니라, 스마트 볼트(100)의 진동 주파수 및 전원부(150)의 잔량 정보를 중계기(210)에 전송할 수 있다. 더욱이, 스마트 볼트(100)의 풀림값, 진동수 및/또는 전원부(150)의 잔량이 임계값보다 높거나 작을 경우, 발광부(180)를 통해 표시함으로써, 작업자가 스마트 볼트(100)의 상태를 쉽게 인식하도록 한다. 일부 예들에서, 발광부(180)에 추가적으로 사운드부를 더 구성하여, 스마트 볼트(100)의 상태를 청각적으로 경고할 수도 있다.
도 3a 및 도 3b는 본 발명의 실시예에 따른 스마트 볼트 중계 시스템(200)을 도시한 블럭도이다.
도 3a 및 도 3b에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 스마트 볼트 중계 시스템(200)은 다수의 스마트 볼트(100)와, 중계기(210) 및 디스플레이(230)를 포함할 수 있다.
스마트 볼트(100)는 볼트부(110)와, 볼트부(110)에 안착된 제어보드(120)와, 제어보드(120)에 연결되어 볼트부(110)의 풀림값을 센싱하는 센서부(130)와, 제어보드(120)에 연결되어 볼트부(110)의 풀림값 및 ID(identification)를 전송하는 무선 통신부(140)와, 제어보드(120), 센서부(130) 및 무선 통신부(140)에 전원을 제공하는 전원부(150)를 포함하며, 이는 결속 대상물에 다수가 체결될 수 있다.
중계기(210)는 다수의 스마트 볼트(100)로부터 스마트 볼트(100)의 풀림값 및 ID를 각각 수신할 수 있다. 일부 예들에서, 중계기(210)와 다수의 스마트 볼트(100)는 지그비, 와이파이, 블르트스, 4G 또는 5G 통신 프로토콜을 통해 상호간 통신할 수 있다.
디스플레이(230)는 중계기(210)에 연결되어 볼트부(110)의 풀림값 및 ID를 표시할 수 있다.
일부 예들에서, 스마트 볼트 중계 시스템(200)은 중계기(210)에 연결된 입력부(220)를 더 포함할 수 있다. 입력부(220)를 통해, 스마트 볼트(100)의 등록 및 해제가 가능하며, 다양한 설정값을 입력할 수 있다. 중계기(210)는 상술한 제어보드(120)와 유사하게 프로세서, 메모리 및 유무선 통신부를 포함할 수 있으며, 다수의 스마트 볼트(100)로부터 정보를 수신, 표시 및 저장하고, 또한 정보를 서버(310)에 전송할 수 있다.
도 3b에 도시된 바와 같이, 일부 예들에서, 중계기(210)는 디스플레이(230)를 통하여 결속 대상물의 3차원 지도 상에 스마트 볼트(100)의 ID에 대응하는 스마트 볼트(100)의 위치와 풀림값을 표시할 수 있다. 일부 예들에서, 중계기(210)는 디스플레이(230)를 통하여 풀림값이 임계값보다 높을 경우 결속 대상물의 3차원 지도 상에 알람을 표시할 수 있다. 일부 예들에서, 중계기(210)는 디스플레이(230)를 통하여 스마트 볼트(100)의 진동수 및/또는 전원부(150)의 잔량이 임계값을 벗어날 경우, 이를 결속 대상물의 3차원 지도 상에 알람으로 표시할 수 있다.
일부 예들에서, 스마트 볼트(100)의 제어보드(120)는 무선 통신부(140)를 통하여 중계기(210)에 볼트 풀림 정보를 제1주기로 전송하되, 볼트부(110)의 풀림값이 임계값보다 클 경우 제1주기보다 빠른 제2주기로 볼트부(110)의 풀림값을 전송할 수 있다.
일부 예들에서, 스마트 볼트(100)의 센서부(130)는 제어보드(120)에 연결되어 전원부(150)의 잔량을 센싱하는 잔량 센서를 더 포함할 수 있다. 일부 예들에서, 제어보드(120)는 무선 통신부(140)를 통하여 전원부(150)의 잔량 정보를 중계기(210)에 전송할 수 있다. 일부 예들에서, 중계기(210)는 디스플레이(230)를 통하여 결속 대상물의 3차원 지도 상에 스마트 볼트(100)의 ID에 대응하는 스마트 볼트(100)의 위치와 전원부(150)의 잔량을 표시할 수 있다. 일부 예들에서, 스마트 볼트(100)의 제어보드(120)는 무선 통신부(140)를 통하여 중계기(210)에 전원부(150)의 잔량 정보를 제1주기로 전송하되, 전원부(150)의 잔량이 임계값보다 작을 경우 제1주기보다 빠른 제2주기로 전원부(150)의 잔량 정보를 전송할 수 있다.
일부 예들에서, 스마트 볼트(100)의 센서부(130)는 로드셀(131)을 포함할 수 있다. 일부 예들에서, 로드셀(131)의 전압 변화를 센싱하는 전압 센서(131a)와, 전압 센서(131a)의 전압 변화를 볼트부(110)의 풀림 값으로 변환하는 풀림값 변환부(131b)와, 전압 센서(131a)의 전압 변화를 주파수로 변환하는 주파수 변환부(131c)를 더 포함할 수 있다. 일부 예들에서, 스마트 볼트(100)의 제어보드(120)는 풀림값 변환부(131b)로부터 풀림값을 수신하고, 주파수 변환부(131c)로부터 진동수를 수신하며, 풀림값 및 진동수를 무선 통신부(140)를 통해 중계기(210)에 전송할 수 있다. 일부 예들에서, 중계기(210)는 디스플레이(230)를 통하여 결속 대상물의 3차원 지도 상에 스마트 볼트(100)의 ID에 대응하는 스마트 볼트(100)의 위치와 진동수를 표시할 수 있다.
일부 예들에서, 스마트 볼트(100)의 센서부(130)는 제어보드(120)에 연결되어 볼트부(110)의 진동수를 센싱하는 진동 센서를 더 포함할 수 있다. 일부 예들에서, 제어보드(120)는 진동 센서로부터 진동수를 수신하여 중계기(210)에 전송하며, 중계기(210)는 디스플레이(230)를 통하여 결속 대상물의 3차원 지도 상에 스마트 볼트(100)의 ID에 대응하는 스마트 볼트(100)의 위치와 진동수를 표시할 수 있다.
일부 예들에서, 스마트 볼트(100)의 전원부(150)는 재충전 가능한 배터리(150)를 포함할 수 있다. 일부 예들에서, 배터리(150)는 압전 소자(132) 및 정류부(132a)에 의해 충전될 수 있다. 일부 예들에서, 압전 소자(132)의 전압 변화를 센싱하는 전압 센서(132b)와, 전압 센서(132b)의 전압 변화를 주파수로 변환하는 주파수 변환부(132c)를 포함할 수 있다. 일부 예들에서, 스마트 볼트(100)의 제어보드(120)는 배터리(150)로부터 배터리 잔량을 수신하고, 주파수 변환부(132c)로부터 진동수를 수신하며, 배터리(150)의 잔량 정보 및 진동수를 무선 통신부(140)를 통하여 중계기(210)에 전송할 수 있다. 일부 예들에서, 중계기(210)는 디스플레이(230)를 통하여 결속 대상물의 3차원 지도 상에 스마트 볼트(100)의 ID에 대응하는 스마트 볼트(100)의 위치, 배터리(150)의 잔량 및 진동수를 표시할 수 있다.
이와 같이 하여, 본 발명의 실시예는 다수의 스마트 볼트(100)로부터 센싱 정보(풀림값, 진동수 및/또는 배터리 잔량) 및 위치 정보(스마트 볼트(100)의 ID에 대응한 위치)를 전송받아 중계하고 표시하는 스마트 볼트 중계 시스템(200)을 제공한다.
도 4a 및 도 4b는 본 발명의 실시예에 따른 스마트 볼트 중계 관리 시스템(300)을 도시한 블럭도이다.
도 4a 및 도 4b에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 스마트 볼트 중계 관리 시스템(300)은 다수의 스마트 볼트(100), 중계기(210) 및 서버(310)를 포함할 수 있다. 일부 예들에서, 스마트 볼트 중계 관리 시스템(300)은 서버(310)에 통신 가능하게 연결되는 모바일 단말기(340)를 더 포함할 수 있다. 일부 예들에서, 모바일 단말기(340)는 서버(310)와 정보를 주고받을 수 있도록 설치된 애플리케이션을 포함할 수 있다. 또한, 서버(310)는 입력부(320) 및 디스플레이(330)를 더 포함할 수 있다.
다수의 스마트 볼트(100)는 각각 볼트부(110)와, 볼트부(110)에 안착된 제어보드(120)와, 제어보드(120)에 연결되어 볼트부(110)의 풀림값을 센싱하는 센서부(130)와, 제어보드(120)에 연결되어 볼트부(110)의 풀림값 및 ID(identification)를 전송하는 무선 통신부(140)와, 제어보드(120), 센서부(130) 및 무선 통신부(140)에 전원을 제공하는 전원부(150)를 포함하여, 결속 대상물에 체결될 수 있다.
중계기(210)는 다수의 스마트 볼트(100)로부터 볼트부(110)의 풀림값 및 ID를 무선 방식으로 수신할 수 있다. 일부 예들에서, 중계기(210)도 다수가 구비될 수 있다.
서버(310)는 중계기(210)로부터 볼트부(110)의 풀림값 및 ID를 수신하여 저장 및 표시할 수 있다. 일부 예들에서, 서버(310)는 결속 대상물의 3차원 지도 상에 스마트 볼트(100)의 ID에 대응하는 스마트 볼트(100)의 위치와 풀림값을 저장 및 표시하고, 이를 모바일 단말기(340)에 전송할 수 있다. 일부 예들에서, 서버(310)는 풀림값이 임계값보다 높을 경우 결속 대상물의 3차원 지도 상에 알람을 저장 및 표시하고, 이를 모바일 단말기(340)나 디스플레이(330)에 전송할 수 있다.
일부 예들에서, 스마트 볼트(100)의 제어보드(120)는 무선 통신부(140)를 통하여 중계기(210)에 볼트 풀림 정보를 제1주기로 전송하되, 볼트부(110)의 풀림값이 임계값보다 클 경우 제1주기보다 빠른 제2주기로 볼트부(110)의 풀림값을 전송할 수 있다. 일부 예들에서, 중계기(210)는 제1주기로 볼트 풀림 정보를 서버(310)에 전송하고 제2주기로 볼트부(110)의 풀림값을 서버(310)에 전송하며, 서버(310)는 이를 모바일 단말기(340)에 전송할 수 있다.
스마트 볼트(100)의 센서부(130)는 제어보드(120)에 연결되어 전원부(150)의 잔량을 센싱하는 잔량 센서를 더 포함할 수 있다. 일부 예들에서, 제어보드(120)는 무선 통신부(140)를 통하여 전원부(150)의 잔량 정보를 중계기(210)에 전송하며, 중계기(210)는 스마트 볼트(100)의 전원부(150)의 잔량 정보를 서버(310)에 전송할 수 있다. 일부 예들에서, 서버(310)는 결속 대상물의 3차원 지도 상에 스마트 볼트(100)의 ID에 대응하는 스마트 볼트(100)의 위치와 전원부(150)의 잔량을 저장 및 표시하고, 이를 모바일 단말기(340)나 디스플레이(330)에 전송할 수 있다.
일부 예들에서, 스마트 볼트(100)의 제어보드(120)는 무선 통신부(140)를 통하여 중계기(210)에 전원부(150)의 잔량 정보를 제1주기로 전송하되, 전원부(150)의 잔량이 임계값보다 작을 경우 제1주기보다 빠른 제2주기로 전원부(150)의 잔량 정보를 전송할 수 있다. 일부 예들에서, 중계기(210)는 제1주기 또는 제2주기로 전원부(150)의 잔량 정보를 서버(310)에 전송하며, 서버(310)는 이를 모바일 단말기(340)나 디스플레이(330)에 전송할 수 있다.
일부 예들에서, 스마트 볼트(100)의 센서부(130)는 로드셀(131)을 포함할 수 있다. 일부 예들에서, 로드셀(131)의 전압 변화를 센싱하는 전압 센서(131a)와, 전압 센서(131a)의 전압 변화를 볼트부(110)의 풀림 값으로 변환하는 풀림값 변환부(131b)와, 전압 센서(131a)의 전압 변화를 주파수로 변환하는 주파수 변환부(131c)를 포함할 수 있다. 일부 예들에서, 스마트 볼트(100)의 제어보드(120)는 풀림값 변환부(131b)로부터 풀림값을 수신하고, 주파수 변환부(131c)로부터 진동수를 수신하여, 풀림값 및 진동수를 무선 통신부(140)를 통하여 중계기(210)에 전송할 수 있다. 일부 예들에서, 중계기(210)는 서버(310)에 풀림값 및 진동수를 전송하고, 서버(310)는 결속 대상물의 3차원 지도 상에 스마트 볼트(100)의 ID에 대응하는 스마트 볼트(100)의 위치, 풀림값 및 진동수를 표시하고, 이를 모바일 단말기(340)나 디스플레이(330)에 전송할 수 있다.
일부 예들에서, 스마트 볼트(100)의 센서부(130)는 제어보드(120)에 연결되어 볼트부(110)의 진동수를 센싱하는 진동 센서를 더 포함할 수 있다. 일부 예들에서, 제어보드(120)는 진동 센서로부터 진동수를 수신하여 중계기(210)에 전송하며, 중계기(210)는 서버(310)에 진동수를 전송할 수 있다. 일부 예들에서, 서버(310)는 결속 대상물의 3차원 지도 상에 스마트 볼트(100)의 ID에 대응하는 스마트 볼트(100)의 위치와 진동수를 저장 및 표시하고, 이를 모바일 단말기(340)나 디스플레이(330)에 전송할 수 있다.
일부 예들에서, 스마트 볼트(100)의 전원부(150)는 재충전 가능한 배터리(150)를 포함할 수 있다. 일부 예들에서, 배터리(150)는 압전 소자(132) 및 정류부(132a)에 의해 충전될 수 있다. 일부 예들에서, 압전 소자(132)의 전압 변화를 센싱하는 전압 센서(132b)와, 전압 센서(132b)의 전압 변화를 주파수로 변환하는 주파수 변환부(132c)를 포함할 수 있다. 일부 예들에서, 스마트 볼트(100)의 제어보드(120)는 배터리(150)로부터 배터리 잔량을 수신하고, 주파수 변환부(131c)로부터 진동수를 수신하며, 배터리 잔량 및 진동수를 무선 통신부(140)를 통하여 중계기(210)에 전송할 수 있다. 일부 예들에서, 중계기(210)는 서버(310)에 배터리 잔량 및 진동수를 전송하고, 서버(310)는 결속 대상물의 3차원 지도 상에 스마트 볼트(100)의 ID에 대응하는 스마트 볼트(100)의 위치, 배터리 잔량 및 진동수를 저장 및 표시하고, 이를 모바일 단말기(340)나 디스플레이(330)에 전송할 수 있다.
일부 예들에서, 모바일 단말기(340)에 설치된 애플리케이션은 결속 대상물의 3차원 지도 상에서 스마트 볼트(100)의 등록 및 삭제, 스마트 볼트(100)의 실시간 풀림값 모니터링, 스마트 볼트(100)의 위치 검색 및 스마트 볼트(100)의 풀림값 수집을 수행하도록 한다.
이와 같이 하여, 본 발명의 실시예는 스마트 볼트(100)로부터 센싱 정보 및 위치 정보를 중계 및 전송받아 표시하고 스마트 볼트(100)를 관리하도록 하는 스마트 볼트 중계 관리 시스템(300)을 제공한다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 스마트 볼트(100)의 동작예를 도시한 순서도이다.
도 5에 도시된 바와 같이, 스마트 볼트(100)의 동작은 센싱 단계(S1) 및 전송 단계(S2)를 포함할 수 있다. 일부 예들에서, 스마트 볼트(100)의 동작은 판단 단계(S3) 및 알람 단계(S4)를 더 포함할 수 있다.
센싱 단계(S1)에서, 스마트 볼트(100)의 제어보드(120)는 센서부(130)를 이용하여 스마트 볼트(100)의 풀림값, 진동수 및/또는 전원부(150)의 잔량을 센싱한다. 전송 단계(S2)에서, 스마트 볼트(100)는 무선 통신부(140)를 이용하여 스마트 볼트(100)의 풀림값, 진동수 및/또는 전원부(150)의 잔량을 중계기(210)에 전송한다. 판단 단계(S3)에서 제어보드(120)는 센서부(130)를 이용하여 얻은 스마트 볼트(100)의 풀림값, 진동수 및/또는 전원부(150)의 잔량이 임계값보다 높거나 또는 임계값보다 작은지 판단한다. 알람 단계(S4)에서 제어보드(120)는 센싱 정보가 임계값을 벗어난 경우, 발광부(180)를 통하여 발광 동작을 수행한다.
이와 같이 하여, 스마트 볼트(100)는 자체적으로 센싱된 스마트 볼트(100)의 풀림값, 진동수 및/또는 전원부(150)의 잔량 정보를 중계기(210)에 무선 전송할 뿐만 아니라, 경우에 따라, 센싱값이 임계값을 벗어났을 경우 경고 동작을 수행함으로써, 관리자가 결속 대상에 결합된 스마트 볼트(100)의 상태를 쉽게 인식하고 관리하도록 한다.
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 스마트 볼트 중계 관리 시스템(300)의 동작예를 도시한 순서도이다.
도 6에 도시된 바와 같이, 스마트 볼트 중계 관리 시스템(300)의 동작은 센싱 정보 및 ID(Identification) 수신 단계(S11), 센싱 정보 및 위치 정보 표시 단계(S12) 및 서버(310) 전송 단계(S13)를 포함할 수 있다. 일부 예들에서, 판단 단계(S14), 표시 단계(S15) 및 전송 단계(S16)를 더 포함할 수 있다.
센싱 정보 및 ID(Identification) 수신 단계(S11)에서, 중계기(210)는 스마트 볼트(100)로부터 센싱된 정보(풀림 정보, 진동 정보, 배터리 잔량 정보 등) 및 스마트 볼트(100)의 고유 ID를 수신한다. 센싱 정보 및 위치 정보 표시 단계(S12)에서, 중계기(210)는 결속 대상의 3차원 지도 상에 스마트 볼트(100)의 센싱 정보 및 ID에 매칭하는 스마트 볼트(100)의 위치 정보를 디스플레이(330)(230)를 통하여 표시한다. 서버(310) 전송 단계(S13)에서, 중계기(210)는 상술한 스마트 볼트(100)의 센싱 정보 및 ID를 서버(310)에 전송한다. 판단 단계(S14)에서, 중계기(210)는 센싱된 정보, 예를 들면, 풀림값, 진동수 및/또는 배터리 잔량이 미리 정해진 임계값보다 높거나 또는 낮은지 판단한다. 표시 단계(S15)에서, 중계기(210)는 센싱된 정보가 임계값을 벗어났을 경우, 결속 대상의 3차원 지도 상에 디스플레이(330)(230)를 통하여 해당 스마트 볼트(100)의 위치를 알리면서 알람을 표시한다. 전송 단계(S16)에서, 중계기(210)는 알람 정보를 스마트 볼트(100)에 전송하여, 스마트 볼트(100)의 발광부(180)가 발광 동작을 수행하도록 한다.
이와 같이 하여, 스마트 볼트 중계 시스템(200)은 스마트 볼트(100)로부터 수신된 각종 정보를 디스플레이(330)(230)를 통하여 표시할 뿐만 아니라 이를 서버(310)에 전송하고, 또한 각종 정보가 임계값을 벗어났을 경우 이를 디스플레이(330)(230)를 통해 경고하거나 또는 스마트 볼트(100)로 전송하여 스마트 볼트(100)가 자체적으로 발광 동작을 수행하도록 한다.
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 스마트 볼트 중계 관리 시스템(300)의 동작예를 도시한 순서도이다.
도 7에 도시된 바와 같이, 스마트 볼트 중계 관리 시스템(300)의 동작은 센싱 정보 및 ID 수신 단계(S21), 센싱 정보 및 위치 정보 표시 단계(S22) 및 모바일 단말기(340) 전송 단계(S23)를 포함할 수 있다. 일부 예들에서, 판단 단계(S24), 알람 표시 단계(S25) 및 모바일 단말기(340) 전송 단계(S26)를 더 포함할 수 있다.
센싱 정보 및 ID 수신 단계(S21)에서, 서버(310)는 중계기(210)로부터 스마트 볼트(100)에 의해 센싱된 정보(풀림 정보, 진동 정보, 배터리 잔량 정보 등) 및 스마트 볼트(100)의 고유 ID를 수신한다. 센싱 정보 및 위치 정보 표시 단계(S12)에서, 서버(310)는 결속 대상의 3차원 지도 상에 스마트 볼트(100)의 센싱 정보 및 ID에 매칭하는 스마트 볼트(100)의 위치 정보를 저장 및 표시한다. 단말기(340) 전송 단계(S23)에서, 서버(310)는 상술한 스마트 볼트(100)의 센싱 정보 및 ID를 모바일 단말기(340)에 전송한다. 판단 단계(S24)에서, 서버(310)는 수신된 정보, 예를 들면, 풀림값, 진동수 및/또는 배터리 잔량이 미리 정해진 임계값보다 높거나 또는 낮은지 판단한다. 표시 단계(S25)에서, 서버(310)는 수신된 정보가 임계값을 벗어났을 경우, 결속 대상의 3차원 지도 상에 해당 스마트 볼트(100)의 위치를 알리면서 알람을 표시하고 저장한다. 전송 단계(S26)에서, 서버(310)는 알람 정보를 모바일 단말기(340)에 전송하여, 모바일 단말기(340)가 관리자에게 스마트 볼트(100)의 현재 상태를 알린다.
이와 같이 하여, 스마트 볼트 중계 관리 시스템(300)은 중계기(210)로부터 수신된 각종 정보를 저장 및 표시할 뿐만 아니라 이를 모바일 단말기(340)에 전송하고, 또한 각종 정보가 임계값을 벗어났을 경우 이를 표시 및 저장하거나 또는 모바일 단말기(340)로 전송하여 관리자가 이를 신속히 인식하여 후속 대응을 수행하도록 한다.
이상에서 설명한 것은 본 발명에 따른 스마트 볼트, 스마트 볼트 중계 시스템 및 스마트 볼트 중계 관리 시스템을 실시하기 위한 하나의 실시예에 불과한 것으로서, 본 발명은 상기한 실시예에 한정되지 않고, 이하의 특허청구범위에서 청구하는 바와 같이 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변경 실시가 가능한 범위까지 본 발명의 기술적 정신이 있다고 할 것이다.
100; 스마트 볼트
110; 볼트부 111; 볼트 머리부
112; 그르브 113; 관통홀
115; 볼트 체결부 116; 나사산
120; 제어보드 130; 센서부
131; 로드셀 131a; 전압 센서
131b; 풀림값 변환부 131c; 주파수 변환부
132; 압전 소자 132a; 정류부
132b; 전압 센서 132c; 주파수 변환부
140; 무선 통신부 150; 전원부
160; 커버 170; 충격 흡수 부재
180; 발광부
200; 스마트 볼트 중계 시스템
210; 중계기 220; 입력부
230; 디스플레이
300; 스마트 볼트 중계 관리 시스템
310; 서버 320; 입력부
330; 디스플레이 340; 단말기

Claims (6)

  1. 볼트 머리부 및 볼트 머리부로부터 연장된 볼트 체결부로 이루어진 볼트부;
    상기 볼트 머리부에 안착된 제어보드;
    상기 제어보드에 연결되고, 상기 볼트 머리부를 관통하여, 결속 대상물로부터 볼트부의 풀림값을 센싱하는 센서부;
    상기 볼트 머리부에 안착되고, 상기 제어보드, 센서부 및 무선 통신부에 전원을 제공하는 전원부;
    상기 제어보드에 연결되어 상기 볼트부의 풀림값이 임계값보다 크거나 상기 전원부의 잔량이 임계값보다 작으면 발광하는 발광부; 및
    상기 제어보드와 전원부 사이에 개재되는 충격 흡수 부재를 포함하되,
    상기 센서부는 로드셀을 포함하고,
    로드셀의 전압 변화를 센싱하는 전압 센서와, 전압 센서의 전압 변화를 볼트부의 풀림값으로 변환하는 풀림값 변환부와, 전압 센서의 전압 변화를 주파수로 변환하는 주파수 변환부를 더 포함하는, 스마트 볼트.
  2. 삭제
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 센서부는 제어보드에 연결되어 전원부의 잔량을 센싱하는 잔량 센서를 더 포함하는, 스마트 볼트.
  4. 삭제
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 전원부는 재충전 가능한 배터리를 포함하고, 배터리는 압전 소자 및 정류부에 의해 충전되는, 스마트 볼트.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 전원부는 재충전 가능한 배터리를 포함하고, 배터리는 무선충전 방식에 의해 충전되는, 스마트 볼트.

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