KR102538936B1 - 개선된 정밀도를 갖는 전자 저울 - Google Patents

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Abstract

본 발명의 전자 저울은 적어도 하나의 로드셀(loadcell); 상기 로드셀의 상부에 설치된 계량판; 상기 로드셀의 하부에 설치되어 상기 로드셀을 지지하는 바닥판; 상기 로드셀로부터 출력되는 전류 또는 전압에 기초하여 피계량 물체의 중량을 산출하는 마이크로컨트롤러 유닛(MCU:microcotroller unit); 및 상기 중량을 디스플레이하는 표시부;를 포함하고, 상기 로드셀로부터 출력되는 상기 전류 또는 전압은 상기 계량판에 놓여진 상기 피계량 물체의 중량에 비례하여 가변하고, 상기 로드셀은 상기 계량판에 놓여진 미리 결정된 중량을 갖는 분동을 이용하여 캘리브레이션된다. 이를 통해, 본 발명은 전자 저울로부터 원격에 위치된 타겟 물체의 중량을 정확하게 계량할 수 있다.

Description

개선된 정밀도를 갖는 전자 저울 {ELECTRONIC SCALES WITH IMPORVED PRECISION}
본 발명은 전자 저울에 관한 것으로서, 보다 상세하게는, 개선된 정밀도를 갖는 전자 저울에 관한 것이다.
일반적으로, 저울은 물체의 무게(질량 또는 중량)를 측정하는 기계로서, 아날로그 방식과 디지털방식이 있으며, 디지털방식의 전자 저울이 주로 이용되고 있다. 또한, 전자 저울은 전자식 장치를 이용한 저울판 위에 올려놓은 상품의 무게를 숫자로 표시한다.
대부분의 경우, 전자 저울은 물체의 중량을 계량하는 판 위에 올려 두고 계량한다. 그러나, 측정하고자 하는 물체가 많거나 부피가 큰 경우 전자 저울에 올려 두고서 측정하는 것이 불가능하다.
측정하고자 하는 물체가 많거나 부피가 큰 경우에도 정확한 물체의 중량을 계량할 수 있는 저울에 대한 요구가 있다.
등록특허 공보 10-0388940
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 본 발명의 목적은 측정하고자 하는 물체가 많거나 부피가 큰 경우 정확한 물체의 중량을 계량할 수 있는 개선된 정밀도를 갖는 전자 저울을 제공하는데 있다.
본 발명의 상기 및 다른 목적과 이점은 바람직한 실시예를 설명한 하기의 설명으로부터 분명해질 것이다.
상기 목적은, 개선된 정밀도를 갖는 전자 저울을 제공하는데 있다
본 발명의 일 실시예에 따른 전자 저울은,
적어도 하나의 로드셀(loadcell);
상기 로드셀의 상부에 설치된 계량판;
상기 로드셀의 하부에 설치되어 상기 로드셀을 지지하는 바닥판;
상기 로드셀로부터 출력되는 전류 또는 전압에 기초하여 피계량 물체의 중량을 산출하는 마이크로컨트롤러 유닛(MCU:microcotroller unit); 및
상기 중량을 디스플레이하는 표시부;를 포함하고,
상기 로드셀로부터 출력되는 상기 전류 또는 전압은 상기 계량판에 놓여진 상기 피계량 물체의 중량에 비례하여 가변하고,
상기 로드셀은 상기 계량판에 놓여진 미리 결정된 중량을 갖는 분동을 이용하여 캘리브레이션된다.
바람직하게는,
상기 마이크로컨트롤러 유닛은,
상기 전류 또는 전압을 증폭하는 고정밀 DC 증폭기; 및
상기 전류 또는 전압의 아날로그 신호를 디지털 신호로 변환하는 A/D 컨버터를 포함한다.
바람직하게는,
상기 마이크로컨트롤러 유닛은,
RS-232C 또는 RS-422 방식으로 사용자의 단말 및 컴퓨팅 서버와 통신하는 통신 인터페이스를 더 포함하고,
상기 마이크로컨트롤러 유닛은 상기 통신 인터페이스를 통하여 사용자의 단말로부터 수신된 상기 피계량 물체의 복수의 외형 사진 및 상기 계량판에 놓여진 상기 피계량 물체의 중량을 상기 컴퓨팅 서버로 송신하고,
상기 피계량 물체는 상기 피계량 물체 사이의 공극을 외부에서 관측하는 것이 가능한 미리 결정된 부피의 투명 용기에 담겨진 상태로 계량되고,
상기 컴퓨팅 서버는 상기 피계량 물체의 복수의 외형 사진으로부터 상기 투명 용기내의 상기 피계량 물체간의 공극의 부피를 산출하고, 상기 컴퓨팅 서버는 상기 투명 용기의 부피 및 상기 투명 용기 내의 상기 피계량 물체간의 공극의 부피를 기초로 상기 피계량 물체의 공극율을 산출한다.
바람직하게는,
상기 마이크로컨트롤러 유닛은,
상기 통신 인터페이스를 통하여 상기 사용자의 단말로부터 수신된 상기 피계량 물체와 동일한 유형의 타겟 물체를 수용하는 컨테이너의 복수의 외형 사진을 상기 컴퓨팅 서버로 추가로 송신하되,
상기 타겟 물체는 상기 계량판 위에서 계량되지 않는다.
바람직하게는,
상기 컴퓨팅 서버는 상기 컨테이너의 복수의 외형 사진으로부터 상기 타켓 물체의 부피를 산출하고, 상기 타겟 물체의 부피 및 상기 피계량 물체의 공극율을 기초로 상기 타겟 물체의 공극율을 산출하고,
산출된 상기 타겟 물체의 공극율, 상기 타겟 물체의 부피, 및 상기 피계량 물체의 중량을 기초로 상기 타겟 물체의 중량을 산출하고,
상기 마이크로컨트롤러 유닛은 상기 컴퓨팅 서버로부터 상기 타겟 물체의 중량을 수신하여 상기 타겟 물체의 중량을 상기 표시부에 디스플레이하도록 제어한다.
바람직하게는,
상기 타겟 물체의 부피는 상기 피계량 물체의 부피보다 수십배 더 큰 것을 특징으로 한다.
본 발명에 개선된 정밀도를 갖는 전자 저울을 이용하여, 전자 저울의 계량판에 올려 두고 계량할 수 없는 부피가 큰 물체의 경우에도 정확한 중량을 측정할 수 있는 효과가 있다.
본 발명에 개선된 정밀도를 갖는 전자 저울은 사물 인터넷(IoT)이 가능하여 원격의 다른 유형의 센서들과의 데이터 교환이 가능한 장점이 있다.
본 발명에 개선된 정밀도를 갖는 전자 저울은 원격에 위치된 타겟 물체의 중량을 정확하게 계량할 수 있는 장점이 있다.
다만, 본 발명의 효과들은 이상에서 언급한 효과로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 효과들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
본 발명의 상세한 설명에서 인용되는 도면을 보다 충분히 이해하기 위하여 각 도면의 간단한 설명이 제공된다.
도 1은 본 발명의 전자 저울의 개략적인 구성도를 보여주는 도면이다.
도 2는 본 발명의 전자 저울로부터 원격에 위치된 타겟 물체의 중량을 계량하기 위한 개념을 설명하기 위한 도면이다.
도 3은 본 발명의 전자 저울로부터 원격에 위치된 타겟 물체의 중량을 계량하기 위한 흐름도이다.
이하, 본 발명의 실시예와 도면을 참조하여 본 발명을 상세히 설명한다. 이들 실시예는 오로지 본 발명을 보다 구체적으로 설명하기 위해 예시적으로 제시한 것일 뿐, 본 발명의 범위가 이들 실시예에 의해 제한되지 않는다는 것은 당업계에서 통상의 지식을 가지는 자에 있어서 자명할 것이다.
또한, 달리 정의하지 않는 한, 본 명세서에서 사용되는 모든 기술적 및 과학적 용어는 본 발명이 속하는 기술 분야의 숙련자에 의해 통상적으로 이해되는 바와 동일한 의미를 가지며, 상충되는 경우에는, 정의를 포함하는 본 명세서의 기재가 우선할 것이다.
도면에서 제안된 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다. 그리고, 어떤 부분이 어떤 구성 요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성 요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성 요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다. 또한, 명세서에서 기술한 "부"란, 특정 기능을 수행하는 하나의 단위 또는 블록을 의미한다.
각 단계들에 있어 식별부호(제1, 제2, 등)는 설명의 편의를 위하여 사용되는 것으로 식별부호는 각 단계들의 순서를 설명하는 것이 아니며, 각 단계들은 문맥상 명백하게 특정 순서를 기재하지 않는 이상 명기된 순서와 다르게 실시될 수 있다. 즉, 각 단계들은 명기된 순서와 동일하게 실시될 수도 있고 실질적으로 동시에 실시될 수도 있으며 반대의 순서대로 실시될 수도 있다.
도 1은 본 발명의 전자 저울의 개략적인 구성도를 보여주는 도면이다.
본 발명의 전자 저울(100)은 적어도 하나의 로드셀(loadcell)(130), 로드셀의 상부에 설치된 계량판(110), 로드셀의 하부에 설치되어 로드셀을 지지하는 바닥판(150), 로드셀로부터 출력되는 전류 또는 전압에 기초하여 피계량 물체의 중량을 산출하는 마이크로컨트롤러 유닛(MCU:microcotroller unit)(170) 및 중량을 디스플레이하는 표시부(190)를 포함한다.
도 1에는 3개의 로드셀을 도시하고 있으나, 이는 일 예는 3개로 한정되는 것은 아니다.
로드셀의 사용 개수는 전자 저울의 외형과 관련이 많으며, 많이 사용한다고 좋지는 않다. 즉, 1개나 3개가 가장 안정되고 정확한 계량을 할 수 있는 반면 4개나 6개를 사용할 경우는 중심점을 조정하기가 쉽지 않아 오차 발생 확율이 높으므로 설계시 유의 하여야 한다. 특히 직사각형의 벨트 콘베이어에 6개의 로드셀을 사용하여 측정한다면 구조물의 설계시 상당한 기술이 필요하다. 시소와 같이 한쪽이 당겨지면 다른 한쪽은 미는 효과가 있어 이를 잘 조정해야 한다.
로드셀(130)로부터 출력되는 전류 또는 전압은 계량판에 놓여진 상기 피계량 물체의 중량에 비례하여 가변한다.
로드셀은 계량판에 놓여진 미리 결정된 중량을 갖는 분동을 이용하여 캘리브레이션된다.
일반적으로 로드셀이라 함은 하중을 가하면 그 크기에 비례하여 전기적 출력이 발생되는 힘 변환기의 총칭으로 스트레인 게이지(Strain Gage)식 로드셀을 의미한다. 따라서 스트레인 게이지를 금속 탄성체에 점착하고 그 탄성체에 하중을 가했을 때 탄성체의 스트레인(Strain)을 스트레인 게이지의 저항값의 변화로서 가해진 하중의 크기에 비례한 전기적 출력 신호를 얻을 수 있다. 스트레인 게이지의 측정 원리인 스트레인(Strain)이란 어떤 탄성체를 당기거나 밀면 변형이 일어나고 이때 줄거나 확장되는 양을 스트레인이라하며, 이 미세한 변형량을 측정하기 위해 스트레인 게이지를 사용하게 된다. 이러한 특성을 이용하여 변형량을 하중으로 변환하여 측정하는 것이 바로 로드셀의 원리이다.
아러한 미세한 변화를 검출하기 위해 전기적으로 브릿지 회로라는 회로를 사용하게 된다. 즉, 평상시에는 전기적으로 평형이 유지되어 (물의 수면이 동일한 경우와 같은 경우) 극히 미세한 전류를 흘려 보내다가, 어느 한쪽의 불균형이 발생하면(저항값이 변하면) 그쪽으로 전류가 흘러 이 전류의 흐름이 전압의 변화로 나타나 검출된다. 이때 저항값의 변화는 스트레인에 의해서만 나타나지 않고 온도나 습도에 따라 변할 수도 있으므로 이에 대한 보상이 반드시 필요하며, 로드셀의 좋고 나쁨의 기준이 된다.
로드셀의 종류는 크게 다음과 같이 4 종류로 분류된다.
- 기둥형 (Column Type)
원통형으로 생겼으며, 위에서 아래로 하중을 가하는 종류로 2장의 스트레인 게이지를 종, 횡으로 부착하여 측정하는 방식으로 대용량의 로드셀 제작에 용이하다는 장점이 있으나, 정밀도가 낮으며, 비스듬하게 가해지는 하중에 대해 오차가 크므로 사용에 주의를 해야 한다.
- 환상형(Ring Type)
둥근 원형의 내면에 4장의 스트레인 게이지를 부착한 형태로 원통형보다 정밀도가 높은 장점이 있고 방향도 인장, 압축형 모두 사용이 가능한 장점이 있으나, 대용량 및 소용량의 제작이 어렵다는 단점이 있다.
- 휨형(Bending Type)
사각 막대를 한쪽이나 양쪽을 지지하여 휘어지는 양을 측정하는 방식으로 부착하기가 용이하고, 정밀도가 높은 장점이 있는 반면 대용량의 제작이 어렵고 구조상 밀봉하기 어려워 사용 환경의 제약을 받는 단점이 있다.
- 전단형 (Shear type)
스트레인 게이지를 45도 방향으로 부착하여 전단 응력을 측정하여 측정하는 방식으로 횡 하중 측정이 좋고 내력이 강한 반면, 가공이 어렵다는 단점이 있다.
마이크로컨트롤러 유닛(170)은 전류 또는 전압을 증폭하는 고정밀 DC 증폭기(171), 전류 또는 전압의 아날로그 신호를 디지털 신호로 변환하는 A/D 컨버터(172) 및 통신 인터페이스(173)을 포함한다.
도 2는 본 발명의 전자 저울로부터 원격에 위치된 타겟 물체의 중량을 계량하기 위한 개념을 설명하기 위한 도면이다.
본 발명에 개선된 정밀도를 갖는 전자 저울을 이용하여, 전자 저울의 계량판에 올려 두고 계량할 수 없는 부피가 큰 물체의 경우에도 정확한 중량을 측정할 수 있는 효과가 있다. 이렇게 부피가 큰 물체는 전자 저울로부터 원격에 위치될 수 있다.
일 예로서, 산지에서 수확한 고구마, 감자와 같은 농작물을 재배지에 컨테이너(예를 들어, 대용량의 포대)에 담아서 쌓아 둔 경우, 전자 저울을 직접 재배지로 가져온다 하더라도 한번에 농작물의 중량을 계량할 수는 없다.
이러한 경우에, 본 발명의 전자 저울은 사용자가 단말(예를 들어, 스마트폰)을 이용하여 재배지에서 컨테이너에 담긴 농작물을 촬영한 복수의 사진을 도 2의 컴퓨팅 서버(230)로 직접 전송하거나 또는 전자 저울(200)로 전송하고, 전자 저울(200)에서 다시 컴퓨팅 서버(230)로 전송함으로써 컴퓨팅 서버(230)가 쌓아 둔 농작물의 중량을 계산할 수 있고, 전자 저울은 계산된 농작물 중량을 수신하여 산출된 농작물 중량을 표시부(190)에 디스플레이할 수 있다.
본 발명의 전자 저울(200)은 두개의 모드에서 동작할 수 있다.
제1 모드는 피계량 물체 중량 측정 모드이다. 피계량 물체 중량 측정 모드는 전자 저울의 계량판에 측정하고자 하는 피계량 물체를 직접 올려놓고 측정하는 모드이다. 통상적인 중량 측정은 제1 모드에서 종료된다. 즉, 계량판에 피계량 물체를 전부 올려 놓고 중량을 측정한다. 이때는 계량판에 피계량 물체를 전부 올려 놓을 수 있을 정도로 부피가 크기 않거나 그다지 무겁지 않은 경우이다.
제2 모드는 타겟 물체 중량 측정 모드이다. 상술한 예시의 경우에서 언급한 재배지의 농작물의 중량을 측정하는 경우에 이용될 수 있다. 먼저 제 1 모드를 수행한다. 재배지에서 수확된 농작물의 소량만을 가져와서 전자 저울의 계량판에 올려 놓고 계량판에 올려진 피계량 물체(여기서는, 농작물)의 중량을 측정한다. 그런 다음 제2 모드에서, 나머지 타겟 물체의 중량을 측정한다. 나머지의 농작물 즉 타겟 물체는 전자 저울로부터 원거리에 위치된 장소에 그대로 쌓아 둔 채로 중량을 측정하는 모드이다. 제2 모드에서 타겟 물체의 중량은 타겟 물체의 공극율, 타겟 물체의 부피, 및 피계량 물체의 중량을 기초로 타겟 물체의 중량을 산출한다.
본 발명의 전자 저울은 타겟 물체를 직접 계량판 위에 두고서 계량하지 않는 것에 특징이 있다. 타겟 물체의 부피는 피계량 물체의 부피보다 수십배 더 클 수 있다. 수십배라 함은 10배 내지 100배의 범위를 지칭하는 것으로, 본 발명에서 타겟 물체의 부피는 피계량 물체의 부피보다 훨씬 더 클 수도 있다. 사용자의 스마트폰을 이용하여 한 번에 촬영할 수 있는 경우라면 제한이 없다고 말할 수 있다. 다만, 촬영된 사진으로부터 정확한 타겟 물체의 부피를 산출하기 위해서는 적정한 부피를 제한하여 측정하는 것이 적절하다.
타겟 물체의 부피에서 타겟 물체의 공극율을 감산하여, 실제 타겟 물체의 부피를 구한다. 또한, 피계량 물체(타겟 물체의 일부)의 밀도를 구한다. 피계량의 밀도는 피계량 물체의 중량을 투명 용기의 부피에서 피계량 물체의 공극의 부피를 감산한 실제 피계량 물체의 부피로 나누어 구한다.
이렇게 구해진 실제 타겟 물체의 부피와 피계량 물체의 밀도를 곱해줌으로써 타겟 물체의 중량을 구할 수 있다.
제2 모드를 이용하여 중량을 측정할 때, 제1 모드에서의 피계량 물체와 제2 모드에서의 타겟 물체는 동일한 유형의 물체를 지칭한다. 즉, 타겟 물체의 소량만을 직접 계량판에 올려 놓고 중량을 측정할 때 측정되는 물체를 피계량 물체로 지칭한다.
도 2에 도시된 예는, 제2 모드인 타겟 물체 중량 측정 모드의 예를 도시한 것이다.
상기에서 설명된 제1 모드 및 제2 모드는 이해를 용이하게 하기 위해 구분하여 설명한 것으로 본 발명의 전자 저울은 제1 모드, 제2 모드의 구분없이 연속하여 타겟 물체의 중량을 계량할 수 있다.
전자 저울(200)은 마이크로컨트롤러 유닛(MCU)(170) 내의 통신 인터페이스(173)를 통하여 사용자의 단말 즉, 스마트폰(210)과 그리고 원격에 위치된 컴퓨팅 서버(230)와 통신할 수 있다.
타겟 물체(220)는 전자 저울(200)로부터 원격에 위치될 수 있다. 같은 장소에 위치될 수도 있으나, 전자 저울의 계량판 위에 직접 올려놓고 측정할 수 없는 물체를 말한다.
도 2에서는 사용자의 단말(210)이 타겟 물체(220)과 근거리에 있는 것으로 도시되어 있으나, 사용자 단말은 전자 저울에서 피계량 물체의 복수의 외형 사진을 촬영할 때는 전자 저울 근처에 있다가 타겟 물체의 외형 사진을 촬영할 때는 타겟 물체로 이동할 수 있다. 다른 실시예에서는, 전자 저울에서 피계량 물체의 복수의 외형 사진과 타겟 물체의 복수의 외형 사진은 서로 다른 사용자의 단말을 이용하여 촬영될 수도 있다.
MCU(170)는 RS-232C나 RS-422 방식으로 사용자의 단말 및 컴퓨팅 서버와 통신하는 통신 인터페이스를 더 포함할 수 있다. MCU(170)내에 장착된 통신 인터페이스(173)를 이용하여 컴퓨팅 서버(230) 및 사용자 단말(210)과 통신할 수 있다.
도 3은 본 발명의 전자 저울로부터 원격에 위치된 타겟 물체의 중량을 계량하기 위한 흐름도이다.
본 발명의 전자 저울(200)을 이용하여 타겟 물체의 소량만을 직접 계량판 위에 올려 놓고 중량을 측정한다(S310). 이때, 계량판 위에 올려진 타겟 물체를 피계량 물체라 칭한다. 따라서, 피계량 물체와 타겟 물체는 동일한 유형의 물체이다.
제1 모드에서 피계량 물체는 피계량 물체 사이의 공극을 외부에서 관측하는 것이 가능한 미리 결정된 부피의 투명 용기에 담겨진 상태로 계량된다. 이때, 피계량 물체의 중량은 전자 저울에서 디스플레이되는 중량에서 투명 용기의 무게를 감산한 값이다.
만약 피계량 물체 즉, 타겟 물체의 공극율에 대한 정보가 컴퓨팅 서버에 미리 저장된 경우라면, 피계량 물체를 측정하는 용기는 반드시 투명 용기일 필요는 없다. 투명 용기를 이용하는 이유는 피계량 물체의 공극율 정보를 산출하기 위함이다.
마이크로컨트롤러 유닛(170)은 통신 인터페이스를 통하여 사용자의 단말로부터 수신된 피계량 물체의 복수의 외형 사진을 수신한다(S312).
마이크로컨트롤러 유닛은 또한 통신 인터페이스(173)를 통하여 사용자의 단말로부터 수신된 피계량 물체와 동일한 유형의 타겟 물체를 수용하는 컨테이너의 복수의 외형 사진을 수신한다(S314).
S320 단계와 S330 단계는 서로 다른 사용자 단말로부터 사진을 수신함으로써 동시에 수행될 수도 있고, S330 단계를 먼저 수행하고, S320 단계를 나중에 수행할 수도 있다.
피계량 물체의 중량, 피계량 물체의 복수의 외형 사진 및 타겟 물체를 수용하는 컨테이너의 복수의 외형 사진을 컴퓨팅 서버로 송신한다(S316)
컴퓨팅 서버(230)는 피계량 물체의 복수의 외형 사진으로부터 투명 용기내의 피계량 물체간의 공극의 부피를 산출하고, 컴퓨팅 서버는 투명 용기의 부피 및 투명 용기 내의 피계량 물체간의 공극의 부피를 기초로 피계량 물체의 공극율을 산출한다(S318). 컴퓨팅 서버에는 투명 용기의 부피에 관한 정보가 미리 저장되어 있다.
컴퓨팅 서버(230)는 컨테이너의 복수의 외형 사진으로부터 상기 타켓 물체의 부피를 산출한다(S320). 타겟 물체의 부피는 피계량 물체의 부피보다 수십배 더 클 수 있다.
본 발명에서의 컴퓨팅 서버가 사진으로부터 부피를 계산하고, 공극율을 산출하는 과정은 공지의 이미지 처리 기술을 이용하여 달성될 수 있으므로, 본 발명에서는 상세한 설명은 생략한다.
컴퓨팅 서버(230)는 타겟 물체의 부피 및 피계량 물체의 공극율을 기초로 타겟 물체의 공극율을 산출한다(S322). 일 실시예에서, 타겟 물체의 공극율은 피계량 물체의 공극율을 동일하게 결정될 수 있다. 다른 실시예에서, 타겟 물체의 공극율은 타겟 물체의 부피를 고려하여 피계량 물체의 공극율을 포함하는 미리 결정된 범위를 갖도록 산출될 수 있다.
컴퓨팅 서버(230)는 산출된 타겟 물체의 공극율, 타겟 물체의 부피, 및 피계량 물체의 중량을 기초로 타겟 물체의 중량을 산출한다(S324).
마이크로컨트롤러 유닛은 컴퓨팅 서버로부터 타겟 물체의 중량을 수신한다(S326).
표시부는 타겟 물체의 중량을 디스플레이한다(S328).
본 명세서에서는 본 발명자들이 수행한 다양한 실시예 가운데 몇 개의 예만을 들어 설명하는 것이나 본 발명의 기술적 사상은 이에 한정하거나 제한되지 않고, 당업자에 의해 변형되어 다양하게 실시될 수 있음은 물론이다.

Claims (6)

  1. 적어도 하나의 로드셀(loadcell);
    상기 로드셀의 상부에 설치된 계량판;
    상기 로드셀의 하부에 설치되어 상기 로드셀을 지지하는 바닥판;
    상기 로드셀로부터 출력되는 전류 또는 전압에 기초하여 피계량 물체의 중량을 산출하는 마이크로컨트롤러 유닛(MCU:microcotroller unit); 및
    상기 중량을 디스플레이하는 표시부;를 포함하고,
    상기 로드셀로부터 출력되는 상기 전류 또는 전압은 상기 계량판에 놓여진 상기 피계량 물체의 중량에 비례하여 가변하고,
    상기 로드셀은 상기 계량판에 놓여진 미리 결정된 중량을 갖는 분동을 이용하여 캘리브레이션되고,
    상기 마이크로컨트롤러 유닛은,
    상기 전류 또는 전압을 증폭하는 고정밀 DC 증폭기; 및
    상기 전류 또는 전압의 아날로그 신호를 디지털 신호로 변환하는 A/D 컨버터를 포함하고,
    상기 마이크로컨트롤러 유닛은,
    RS-232C 또는 RS-422 방식으로 사용자의 단말 및 컴퓨팅 서버와 통신하는 통신 인터페이스를 더 포함하고,
    상기 마이크로컨트롤러 유닛은 상기 통신 인터페이스를 통하여 상기 사용자의 단말로부터 수신된 상기 피계량 물체의 복수의 외형 사진 및 상기 계량판에 놓여진 상기 피계량 물체의 중량을 상기 컴퓨팅 서버로 송신하고,
    상기 피계량 물체는 상기 피계량 물체 사이의 공극을 외부에서 관측하는 것이 가능한 미리 결정된 부피의 투명 용기에 담겨진 상태로 계량되고,
    상기 컴퓨팅 서버는 상기 피계량 물체의 복수의 외형 사진으로부터 이미지 처리 기술을 이용하여 상기 투명 용기내의 상기 피계량 물체간의 공극의 부피를 산출하고, 상기 컴퓨팅 서버는 상기 투명 용기의 부피 및 상기 투명 용기 내의 상기 피계량 물체간의 공극의 부피를 기초로 상기 피계량 물체의 공극율을 산출하고,
    상기 마이크로컨트롤러 유닛은,
    상기 통신 인터페이스를 통하여 상기 사용자의 단말로부터 수신된 상기 피계량 물체와 동일한 유형의 타겟 물체를 수용하는 컨테이너의 복수의 외형 사진을 상기 컴퓨팅 서버로 추가로 송신하되,
    상기 타겟 물체는 상기 계량판 위에서 계량되지 않고,
    상기 컴퓨팅 서버는 상기 컨테이너의 복수의 외형 사진으로부터 상기 타켓 물체의 부피를 산출하고, 상기 타겟 물체의 부피 및 상기 피계량 물체의 공극율을 기초로 상기 타겟 물체의 공극율을 산출하고,
    산출된 상기 타겟 물체의 공극율, 상기 타겟 물체의 부피, 및 상기 피계량 물체의 중량을 기초로 상기 타겟 물체의 중량을 산출하고,
    상기 마이크로컨트롤러 유닛은 상기 컴퓨팅 서버로부터 상기 타겟 물체의 중량을 수신하여 상기 타겟 물체의 중량을 상기 표시부에 디스플레이하도록 제어하는, 전자 저울.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 삭제
  6. 청구항 1에 있어서,
    상기 타겟 물체의 부피는 상기 피계량 물체의 부피보다 수십배 더 큰 것을 특징으로 하는, 전자 저울.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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KR100388940B1 (ko) 2001-01-29 2003-06-25 주식회사 피앤엠 편심 및 경사에 의한 오차의 보상이 가능한 전자저울
KR20140089689A (ko) * 2013-01-07 2014-07-16 한밭대학교 산학협력단 다이어트 저울

Patent Citations (2)

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