KR102665949B1 - A temperature reader logger which periodically senses, logs, and transmits temperature in a low-power method and can be replaced or managed without opening a fresh logistics box, and a fresh logistics box including the same - Google Patents
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Abstract
본 발명의 실시예들에 따르면, 내부에 수용공간이 구비된 단열박스; 상기 단열박스의 내부 공간을 덮는 내피; 상기 단열박스의 외측면을 덮는 외피; 상기 단열박스의 일측에 구비된 수동형 센서태그; 및 상기 수동형 센서태그와 인접하도록 상기 외피의 일측에 탈착가능하도록 구비된 온도 리더로거;를 포함하는, 신선물류박스가 제공된다.According to embodiments of the present invention, an insulating box provided with a receiving space therein; Endothelial covering the inner space of the insulation box; A shell covering the outer surface of the insulating box; A passive sensor tag provided on one side of the insulation box; and a temperature reader logger detachably provided on one side of the outer shell to be adjacent to the passive sensor tag. A fresh logistics box is provided, including a.
Description
본 발명은 온도 리더로거에 관한 것으로, 보다 상세하게는 저전력 방식으로 온도의 주기적 센싱, 저장 및 전송이 가능하고 신선물류박스의 개봉 없이 교체관리 가능한 온도 리더로거, 및 이를 포함하는 신선물류 박스에 관한 것이다.The present invention relates to a temperature reader logger, and more specifically, to a temperature reader logger capable of periodically sensing, storing and transmitting temperature in a low-power manner and capable of replacing the fresh logistics box without opening it, and to a fresh logistics box containing the same. will be.
신선물류의 온도 모니터링을 위한 다양한 기술들이 제시되고 있으나, 온도센서의 배터리 유지관리, 물류박스의 세척, 박스 내부 온도 유지성 확보, 박스내외부의 실온도값 측정 정확도 확보, 주기적 온도센싱 및 관리를 모두 충족하면서 저렴한 단가로 효율적 신선물류를 구현하기 위한 기술이 요구되고 있는 실정이다.A variety of technologies have been proposed for temperature monitoring of fresh logistics, but they all meet the following requirements: battery maintenance of temperature sensors, cleaning of logistics boxes, securing the temperature inside the boxes, ensuring accuracy of measuring actual temperature values inside and outside the boxes, and periodic temperature sensing and management. However, there is a demand for technology to implement efficient fresh logistics at low unit costs.
본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로, 본 발명의 목적은 저전력 방식으로 온도의 주기적 센싱, 저장 및 전송이 가능하고 신선물류박스의 개봉 없이 교체관리 가능한 온도 리더로거, 및 이를 포함하는 신선물류 박스를 제공하는데 있다.The present invention was created to solve the above-mentioned problems, and the purpose of the present invention is to provide a temperature reader logger that can periodically sense, store, and transmit temperature in a low-power manner and can be replaced without opening the fresh logistics box, and a temperature reader logger including the same. We provide fresh logistics boxes.
본 발명의 기술적 과제들은 이상에서 언급한 기술적 과제들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속한 기술분야의 통상의 기술자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.The technical problems of the present invention are not limited to the technical problems mentioned above, and other technical problems not mentioned can be clearly understood by those skilled in the art from the description below.
이러한 과제를 해결하기 위하여 본 발명의 실시예에 따르면, 내부에 수용공간이 구비된 단열박스; 상기 단열박스의 내부 공간을 덮는 내피; 상기 단열박스의 외측면을 덮는 외피; 상기 단열박스의 일측에 구비된 수동형 센서태그; 및 상기 수동형 센서태그와 인접하도록 상기 외피의 일측에 탈착가능하도록 구비된 온도 리더로거;를 포함하는 신선물류박스가 제공된다.In order to solve this problem, according to an embodiment of the present invention, an insulating box provided with an accommodating space therein; Endothelial covering the inner space of the insulation box; A shell covering the outer surface of the insulating box; A passive sensor tag provided on one side of the insulation box; and a temperature reader logger detachably provided on one side of the outer shell adjacent to the passive sensor tag.
상기 능동형 온도 리더로거는, 상기 신선물류박스로의 탈착을 위한 탈착부; 상기 수동형 센서태그와의 통신을 수행하기 위한 제1 무선통신모듈; 상기 수동형 센서태그에 의해 센싱된 센싱값을 저장하기 위한 메모리; 외부 단말과의 통신을 수행하고 상기 외부 단말로 상기 센싱값을 전송하기 위한 제2 무선통신모듈; 및 상기 제1 및 제2 무선통신모듈들을 구동시키기 위한 전원부;를 포함한다.The active temperature reader logger includes a detachment unit for attachment and detachment from the fresh logistics box; A first wireless communication module for communicating with the passive sensor tag; a memory for storing the sensing value sensed by the passive sensor tag; a second wireless communication module for performing communication with an external terminal and transmitting the sensing value to the external terminal; and a power supply unit for driving the first and second wireless communication modules.
상기 수동형 센서태그는, 상기 온도 리더로거로부터 수신된 전력으로 구동되어 2 이상의 센싱값을 측정하는 센서부와, 상기 외부 리더기로부터의 전력 및 신호를 수신 받고 상기 2 이상의 센싱값을 상기 외부 리더기로 전송하는 안테나부를 포함하는 수동형 멀티채널 센서태그인 것을 특징으로 한다.The passive sensor tag includes a sensor unit that is driven by power received from the temperature reader logger and measures two or more sensing values, receives power and signals from the external reader, and transmits the two or more sensing values to the external reader. It is characterized as a passive multi-channel sensor tag including an antenna unit.
상기 센서부는 제1 센서 및 상기 제1 센서와 물리적으로 이격된 위치에 배치된 제2 센서를 포함하며, 상기 수동형 멀티채널 센서태그는 상기 제1 센서 및 상기 제2 센서 사이에 위치된 접힘영역을 기준으로 접힘되는 것을 특징으로 한다.The sensor unit includes a first sensor and a second sensor disposed at a location physically spaced apart from the first sensor, and the passive multi-channel sensor tag has a folded area located between the first sensor and the second sensor. It is characterized by being folded based on the standard.
상기 제1 센서 및 상기 제2 센서는 상기 수동형 멀티채널 센서태그가 펼쳐진 때에는 서로 같은 방향을 향하고, 상기 수동형 멀티채널 센서태그가 접혀진 때에는 서로 반대 방향을 향하도록 배치되는 것을 특징으로 한다.The first sensor and the second sensor are arranged to face the same direction when the passive multi-channel sensor tag is unfolded, and to face opposite directions when the passive multi-channel sensor tag is folded.
상기 센서부는 상기 제1 센서 및 상기 제2 센서 사이에서 상기 제1 센서 및 상기 제2 센서와 이격되도록 배치되는 제3 센서를 더 포함하며, 상기 접힘영역은 상기 제1 센서 및 상기 제3 센서 사이에 위치하는 것을 특징으로 한다.The sensor unit further includes a third sensor disposed between the first sensor and the second sensor to be spaced apart from the first sensor and the second sensor, and the folded area is between the first sensor and the third sensor. It is characterized by being located in .
상기 제1 센서는, 상기 수동형 멀티채널 센서태그가 펼쳐진 때에는 상기 제2 센서 및 상기 제3 센서와 같은 방향을 향하고, 상기 수동형 멀티채널 센서태그가 접혀진 때에는 상기 제2 센서 및 상기 제3 센서와 반대 방향을 향하도록 배치되는 것을 특징으로 한다.The first sensor faces the same direction as the second sensor and the third sensor when the passive multi-channel sensor tag is unfolded, and faces the second sensor and the third sensor when the passive multi-channel sensor tag is folded. It is characterized by being arranged to face a direction.
상기 센서칩 및 상기 안테나부가 배치된 기판은, 적어도 일부 영역이 FPCB(flexible Printed circuit board)로 이루어진 것을 특징으로 한다.The substrate on which the sensor chip and the antenna unit are disposed is characterized in that at least a portion of the area is made of a flexible printed circuit board (FPCB).
상기 기판은 상기 안테나부가 배치된 제1 기판 영역 및 상기 제1 기판 영역으로부터 연장된 제2 기판 영역을 포함하고, 상기 제1 센서는 상기 제1 기판 영역에, 상기 제2 센서 및 상기 제3 센서 중 적어도 하나는 상기 제2 기판 영역에 배치되는 것을 특징으로 한다.The substrate includes a first substrate region where the antenna unit is disposed and a second substrate region extending from the first substrate region, and the first sensor is located in the first substrate region, the second sensor and the third sensor. At least one of them is disposed in the second substrate area.
상기 센서칩은 OP-AMP(Operational amplifier) 및 ADC(Analog-Digital Converter) 입력포트를 포함하고, 상기 기판 상에 배치된 회로부는, 구동전압 노드; 일단이 구동전압 노드에 연결되는 제1 비-가변저항; 및 일단이 상기 구동전압 노드에 연결되되, 상기 제1 비-가변저항과 병렬 연결되는 제2 비-가변저항;을 포함하고, 상기 센서부는, 일단이 상기 제1 비-가변저항의 타단에 직렬 연결되고, 타단이 접지되는 제1 가변저항; 및 일단이 상기 제2 비-가변저항의 타단에 직렬 연결되고, 타단이 접지되는 제2 가변저항;을 포함하며, 상기 안테나부는, 상기 제1 비-가변저항의 타단과 상기 제1 가변저항의 일단의 접점에 위치하되 상기 OP-AMP의 (-)입력단자에 연결되는 제1 측정전압 노드에서 측정된 제1 센싱전압값; 및 상기 제2 비-가변저항의 타단과 상기 제2 가변저항의 일단의 접점에 위치하되, 상기 OP-AMP의 (+)입력단자에 연결되는 제2 측정전압 노드에서 측정된 제2 센싱전압값;을 상기 외부 리더기로 전송하는 것을 특징으로 한다.The sensor chip includes an operational amplifier (OP-AMP) and an analog-digital converter (ADC) input port, and the circuit unit disposed on the board includes a driving voltage node; a first non-variable resistor, one end of which is connected to a driving voltage node; and a second non-variable resistor, one end of which is connected to the driving voltage node and connected in parallel with the first non-variable resistor, wherein the sensor unit has one end in series with the other end of the first non-variable resistor. A first variable resistor connected and the other end is grounded; and a second variable resistor, one end of which is connected in series to the other end of the second non-variable resistor, and the other end of which is grounded, wherein the antenna unit is configured to connect the other end of the first non-variable resistor to the first variable resistor. A first sensing voltage value measured at a first measurement voltage node located at a set of contact points and connected to the (-) input terminal of the OP-AMP; and a second sensing voltage value measured at a second measurement voltage node located at the contact point of the other end of the second non-variable resistor and one end of the second variable resistor and connected to the (+) input terminal of the OP-AMP. ; is transmitted to the external reader.
상기 회로부는 일단이 상기 구동전압 노드에 연결되되 상기 제1 비-가변저항 및 상기 제2 비-가변저항과 병렬 연결되는 제3 비-가변저항을 더 포함하고, 상기 센서부는 일단이 상기 제3 비-가변저항의 타단에 직렬 연결되고 타단이 접지되는 제3 가변저항을 더 포함하며, 상기 안테나부는 상기 제3 비-가변저항의 타단과 상기 제3 가변저항의 일단의 접점에 위치하되 상기 ADC 입력포트에 연결되는 제3 측정전압 노드에서 측정된 제3 센싱전압값을 상기 외부 리더기로 더 전송하는 것을 특징으로 한다.The circuit unit further includes a third non-variable resistor, one end of which is connected to the driving voltage node and connected in parallel with the first non-variable resistor and the second non-variable resistor, and the sensor unit has one end connected to the third non-variable resistor. It further includes a third variable resistor connected in series to the other end of the non-variable resistor and the other end of which is grounded, wherein the antenna unit is located at a contact point between the other end of the third non-variable resistor and one end of the third variable resistor, and the ADC The third sensing voltage value measured at the third measurement voltage node connected to the input port is further transmitted to the external reader.
또한, 본 발명의 다른 일부 실시예에 따르면, 외부 리더기로부터 수신된 전력으로 구동되어 2 이상의 센싱값을 측정하는, 상호 이격된 위치에 배치된 2 이상의 센서를 포함하는 센서부; 상기 센서부와 전기적으로 연결되어 상기 2 이상의 센싱값을 입력 받는 센서칩; 및 상기 외부 리더기로부터의 전력 및 신호를 수신 받고, 상기 2 이상의 센싱값을 상기 외부 리더기로 전송하는 안테나부;를 포함하고, 상기 2 이상의 센서 중 적어도 하나의 센서는 기판으로부터 와이어링되어 상기 기판의 외부 영역으로 분기되는 수동형 멀티채널 센서태그가 제공된다.In addition, according to some other embodiments of the present invention, a sensor unit including two or more sensors arranged at positions spaced apart from each other, which is driven by power received from an external reader and measures two or more sensing values; a sensor chip that is electrically connected to the sensor unit and receives the two or more sensing values; and an antenna unit that receives power and signals from the external reader and transmits the two or more sensing values to the external reader, wherein at least one sensor among the two or more sensors is wired from the substrate to be connected to the substrate. A passive multi-channel sensor tag that branches out to an external area is provided.
또한, 본 발명의 실시예에 따르면, 수동형 멀티채널 센서태그가 구비된 신선물류박스로서, 내부에 수용공간이 구비된 단열박스; 상기 단열박스의 일측에 구비된 수동형 멀티채널 센서태그; 상기 단열박스의 내부 공간을 덮는 내피; 및 상기 단열박스의 외측면을 덮는 외피;를 포함하고, 상기 수동형 멀티채널 센서태그는, 상기 외피의 일측면으로 태깅(tagging)된 외부 리더기로부터 수신된 전력으로 구동되어 2 이상의 센싱값을 측정하는 센서부와, 상기 외부 리더기로부터의 전력 및 신호를 수신 받고 상기 2 이상의 센싱값을 상기 외부 리더기로 전송하는 안테나부를 포함하는 신선물류박스가 제공된다.In addition, according to an embodiment of the present invention, a fresh logistics box equipped with a passive multi-channel sensor tag includes: an insulated box with a receiving space therein; A passive multi-channel sensor tag provided on one side of the insulation box; Endothelial covering the inner space of the insulation box; and a shell covering the outer surface of the insulation box, wherein the passive multi-channel sensor tag is driven with power received from an external reader tagged on one side of the shell to measure two or more sensing values. A fresh logistics box is provided including a sensor unit and an antenna unit that receives power and signals from the external reader and transmits the two or more sensing values to the external reader.
상기 수동형 멀티채널 센서태그는, 상기 내피 및 상기 단열박스 내측면 사이에서 상기 신선물류박스의 내부 온도를 측정하는 제1 센서와 상기 외피 및 상기 단열박스 외측면 사이에서 상기 신선물류박스의 외부 온도를 측정하는 제2 센서를 포함하는 것을 특징으로 한다.The passive multi-channel sensor tag measures the external temperature of the fresh logistics box between a first sensor that measures the internal temperature of the fresh logistics box between the inner shell and the inner surface of the insulated box, and the outer shell and the outer surface of the insulated box. It is characterized by including a second sensor that measures.
본 발명의 실시예들에 따르면, 별개의 전원부가 구비되지 않은 수동형 센서태그로 박스 내외부 온도를 정밀하게 센싱함과 동시에, 박스 외측부에 설치되는 능동형 온도 리더로거를 구비함으로써 신선물류 온도를 정확하게, 그리고 주기적으로 센싱 및 관리할 수 있다.According to embodiments of the present invention, the temperature inside and outside the box is precisely sensed using a passive sensor tag without a separate power supply, and at the same time, an active temperature reader logger installed on the outside of the box is provided to accurately measure the temperature of fresh goods. It can be sensed and managed periodically.
또한, 물류환경이나 리더로거 배터리의 방전 상황 등에서도, 수동형 센서태그로의 관리자 단말 태깅을 통해 신선물류의 전 과정에서의 온도를 모니터링 가능함으로써 높은 신뢰도를 가질 수 있다.In addition, even in the logistics environment or when the reader logger battery is discharged, it is possible to monitor the temperature throughout the entire fresh logistics process through tagging the manager's terminal with a passive sensor tag, thereby ensuring high reliability.
나아가, 온도 리더로거는 박스의 개봉 없이도 탈착가능한 구조로 체결됨으로써 물류박스교체, 배터리교체 등 온도 리더로거의 수거 및 재장착 등 일련의 과정에서 물류박스의 내부개봉이 배제되어 박스 내 신선온도를 안정적으로 유지할 수 있으며, 박스의 세척 등 유지관리 또한 편리하게 수행할 수 있다.Furthermore, the temperature leader logger is fastened in a structure that can be detached without opening the box, so opening the inside of the logistics box is eliminated during a series of processes such as collection and reinstallation of the temperature leader logger, such as logistics box replacement and battery replacement, thereby ensuring a stable fresh temperature inside the box. You can maintain it, and maintenance such as box cleaning can also be performed conveniently.
또한, 본 발명의 온도 리더로거에 의해 전력을 수신하여 구동되는 멀티채널 패시브 센서태그에 따르면 박스 내외부 온도를 저렴한 비용으로 정확하게 측정 가능하여, 신선물류의 환경별 최적 온도조건을 설정 및 유지관리 가능하다.In addition, according to the multi-channel passive sensor tag that receives power and is driven by the temperature reader logger of the present invention, the temperature inside and outside the box can be accurately measured at low cost, making it possible to set and maintain optimal temperature conditions for each fresh logistics environment. .
본 개시의 기술적 사상에 따른 효과들은 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 효과들은 아래의 기재로부터 통상의 기술자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.The effects according to the technical idea of the present disclosure are not limited to the effects mentioned above, and other effects not mentioned can be clearly understood by those skilled in the art from the description below.
도 1은 본 발명의 일부 실시예들에 따른 온도 리더로거의 구성을 개념적으로 나타낸 도면이다.
도 2는 본 발명의 일부 실시예들에 따른 온도 리더로거가 신선물류박스에 장착되는 모습을 예시적으로 나타낸 도면이다.
도 3 내지 도 5는 본 발명의 일부 실시예들에 따른 온도 리더로거를 포함하는 신선물류 박스를 설명하기 위한 도면들이다.
도 6은 본 발명의 일부 실시예들에 따른 수동형 센서태그를 설명하기 위한 도면이다.1 is a diagram conceptually showing the configuration of a temperature reader logger according to some embodiments of the present invention.
Figure 2 is a diagram illustrating a temperature reader logger according to some embodiments of the present invention mounted on a fresh logistics box.
3 to 5 are diagrams for explaining a fresh logistics box including a temperature reader logger according to some embodiments of the present invention.
Figure 6 is a diagram for explaining a passive sensor tag according to some embodiments of the present invention.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명한다. 본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 게시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 게시가 완전하도록 하고, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the attached drawings. The advantages and features of the present invention and methods for achieving them will become clear by referring to the embodiments described in detail below along with the accompanying drawings. However, the present invention is not limited to the embodiments disclosed below and may be implemented in various different forms. The present embodiments are merely intended to ensure that the disclosure of the present invention is complete, and that the present invention is not limited to the embodiments disclosed below and is provided by those skilled in the art It is provided to fully inform those who have the scope of the invention, and the present invention is only defined by the scope of the claims. Like reference numerals refer to like elements throughout the specification.
다른 정의가 없다면, 본 명세서에서 사용되는 모든 용어(기술 및 과학적 용어를 포함)는 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 공통적으로 이해될 수 있는 의미로 사용될 수 있을 것이다. 또 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 용어들은 명백하게 특별히 정의되어 있지 않는 한 이상적으로 또는 과도하게 해석되지 않는다.Unless otherwise defined, all terms (including technical and scientific terms) used in this specification may be used with meanings that can be commonly understood by those skilled in the art to which the present invention pertains. Additionally, terms defined in commonly used dictionaries are not interpreted ideally or excessively unless clearly specifically defined.
또한, 본 명세서에서 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함될 수 있다. 명세서에서 사용되는 "포함한다(comprises)" 및/또는 "포함하는(comprising)"은 언급된 구성요소, 단계, 동작 및/또는 소자는 하나 이상의 다른 구성요소, 단계, 동작 및/또는 소자의 존재 또는 추가를 배제하지 않는다.Additionally, in this specification, the singular form may also include the plural form unless specifically stated in the phrase. As used herein, “comprises” and/or “comprising” refers to the presence of one or more other components, steps, operations and/or elements. or does not rule out addition.
본 발명의 센서태그는 자체 전원부(예를 들어 배터리)가 구비되지 않은 수동형(passive type) 센서태그로서, 단일 센서태그가 2 이상의 센싱값을 센싱 및 리더기로 전송하는 역할을 수행할 수 있다. 예를 들면, 센서태그는 서로 다른 2이상 공간의 온도를 각각 측정하기 위한 복수의 온도센서들을 포함하도록 구현될 수 있다.The sensor tag of the present invention is a passive type sensor tag that does not have its own power source (for example, a battery), and a single sensor tag can perform the role of sensing and transmitting two or more sensing values to a reader. For example, a sensor tag may be implemented to include a plurality of temperature sensors for measuring the temperature of two or more different spaces.
도 1은 본 발명의 일부 실시예들에 따른 온도 리더로거의 구성을 개념적으로 나타낸 도면이고, 도 2는 본 발명의 일부 실시예들에 따른 온도 리더로거가 신선물류박스에 장착되는 모습을 예시적으로 나타낸 도면이고, 도 3 내지 도 5는 본 발명의 일부 실시예들에 따른 온도 리더로거를 포함하는 신선물류 박스를 설명하기 위한 도면들이고, 도 6은 본 발명의 일부 실시예들에 따른 수동형 센서태그를 설명하기 위한 도면이다.Figure 1 is a diagram conceptually showing the configuration of a temperature reader logger according to some embodiments of the present invention, and Figure 2 is an exemplary view showing the temperature reader logger according to some embodiments of the present invention mounted on a fresh logistics box. , and FIGS. 3 to 5 are diagrams for explaining a fresh logistics box including a temperature reader logger according to some embodiments of the present invention, and FIG. 6 is a passive sensor according to some embodiments of the present invention. This is a drawing to explain tags.
도 1 및 도 2를 참조하면, 능동형 온도 리더로거(100)는 바디부(110)와, 바디부(110)의 정면에 구비된 디스플레이부(120) 및 사용자 입력부(130)와, 내부 배터리 충전 등을 위한 외부입력단자(140)와, 신선물류박스로의 탈착을 위한 탈착부(151,152)를 포함할 수 있다.1 and 2, the active temperature reader logger 100 includes a body unit 110, a display unit 120 and a user input unit 130 provided on the front of the body unit 110, and an internal battery charging unit. It may include an external input terminal 140 for etc. and detachable parts 151 and 152 for attachment and detachment to the fresh logistics box.
또한, 도시되지 않았으나, 능동형 온도 리더로거(100)에는 신선물류박스의 내부 온도를 측정하기 위해 신선물류박스에 설치된 수동형 센서태그(1000)와의 통신을 수행하기 위한 제1 무선통신모듈과, 수동형 센서태그(1000)에 의해 센싱된 센싱값을 저장하기 위한 메모리와, 외부 단말과의 통신을 수행하고 외부 단말로 상기 센싱값을 전송하기 위한 제2 무선통신모듈 및 상기 제1 및 제2 무선통신모듈들을 구동시키기 위한 전원부가 포함될 수 있다.In addition, although not shown, the active temperature reader logger 100 includes a first wireless communication module for communicating with the
상기 능동형 온도 리더로거(100)는 상기 제1 무선통신모듈을 통해 수동형 센서태그(1000)로 무선전력을 주기적으로 전송하고, 수동형 센서태그(1000)로부터의 상기 센싱값을 주기적으로 수신한다.The active temperature reader logger 100 periodically transmits wireless power to the
여기서, 상기 제1 무선통신모듈은 상기 수동형 센서태그(1000)와 100 kHz 내지 15 MHz의 주파수 대역에서의 근거리 무선 통신을 수행하고, 상기 제2 무선통신모듈은 상기 외부 단말과 1 GHz 내지 10 GHz의 주파수 대역에서의 근거리 무선 통신 또는 이동통신을 수행하는 것을 특징으로 한다.Here, the first wireless communication module performs short-range wireless communication with the
보다 구체적인 예를 들면, 하나의 능동형 온도 리더로거(100)는 하나의 수동형 센서태그(1000)와 1:1 매칭되도록 박스에 장착되며, 능동형 온도 리더로거(100)의 제1 무선통신모듈은 수동형 근거리 무선통신(예를 들어, NFC 또는 RFID 통신)을 통해 수동형 센서태그(1000)로 무선전력을 공급하고 이에 따라 수동형 센서태그(1000)에 의해 센싱된 신선물류박스 내외부 온도값을 전송받을 수 있다.For a more specific example, one active temperature reader logger 100 is mounted on a box to match 1:1 with one
즉, 제1 무선통신모듈은 능동형 온도 리더로거(100)가 수동형 센서태그(1000)와의 수동형 근거리 무선통신을 수행함에 있어서 수동형 센서태그(1000)로 무선전력을 공급하고 센싱값을 수신 받는 리더기 모듈(예를 들어, NFC 리더기 모듈)로서의 역할을 수행하는 모듈일 수 있다.That is, the first wireless communication module is a reader module that supplies wireless power to the
제2 무선통신모듈은 예를 들면 능동형 근거리 무선통신 모듈(예를 들어, BLE(Bluetooth Low Energy) 모듈) 또는 이동통신모듈일 수 있으며, 능동형 온도 리더로거(100)는 필요에 따라 능동형 근거리 무선통신 모듈과 이동통신모듈을 모두 구비할 수도 있다.The second wireless communication module may be, for example, an active short-range wireless communication module (e.g., BLE (Bluetooth Low Energy) module) or a mobile communication module, and the active temperature reader logger 100 may be used for active short-range wireless communication as needed. It may be equipped with both a module and a mobile communication module.
즉, 제2 무선통신모듈은 외부 리더기의 태깅 없이도 배송담당자 단말, 관리자 단말, 관리서버 등과 통신을 수행하기 위한 모듈일 수 있다.That is, the second wireless communication module may be a module for communicating with a delivery person terminal, a manager terminal, a management server, etc., without tagging an external reader.
제2 무선통신모듈이 BLE 모듈인 경우 적어도 하나 이상의 능동형 온도 리더로거(100)가 외부단말(예를 들어, 물류박스들을 배송하는 배송기사의 스마트폰 등)과 페어링될 수 있다. 즉, 복수의 박스 각각에 구비된 능동형 온도 리더로거(100)로 수집된 박스온도정보는 외부단말로 취합 관리될 수 있다.When the second wireless communication module is a BLE module, at least one active temperature reader logger 100 may be paired with an external terminal (for example, a smartphone of a delivery driver delivering logistics boxes, etc.). That is, box temperature information collected by the active temperature reader logger 100 provided in each of a plurality of boxes can be collected and managed by an external terminal.
온도 리더로거(100)는 센서로부터의 온도값이 수신될 때마다 외부단말로 온도값을 전송하거나, 메모리에 회차별 온도값을 저장해두고 복수 회차의 온도값들을 일괄 전송할 수도 있다.The temperature reader-logger 100 can transmit the temperature value to an external terminal every time the temperature value is received from the sensor, or it can store the temperature value for each session in memory and transmit the temperature values for multiple sessions at once.
외부단말은 온도 리더로거(100)로부터 전달받은 온도값과, 온도 외 외부단말 자체 정보(예를 들어, 개별 온도값과 매칭되는 시간정보, GPS정보) 및 기타관리정보(예를 들어, 물류박스 내 제품정보, 운송정보 등)를 취합하여 관리서버 등으로 전송할 수 있다.The external terminal receives the temperature value received from the temperature reader logger 100, the external terminal's own information (e.g., time information matching the individual temperature value, GPS information) other than the temperature, and other management information (e.g., logistics box (my product information, shipping information, etc.) can be collected and transmitted to a management server, etc.
도 3 내지 도 5를 참조하면, 신선물류박스(2000)는 내부에 수용공간이 구비되고 일측에 상술한 센서태그(1000)가 구비된 단열박스(2200)와, 상기 단열박스의 내부 공간을 덮는 내피(2300)와, 상기 단열박스의 외측면을 덮는 외피(2100)를 포함할 수 있다.Referring to Figures 3 to 5, the fresh logistics box 2000 includes an insulated box 2200 equipped with a receiving space inside and the above-described
센서태그(1000)는 외피(2100)의 일측면으로 안착된 능동형 온도 리더로거(100)로부터 수신된 전력으로 구동되며, 제1 센서(1201)는 외피(2100) 및 단열박스(2200) 외측면 사이에서 신선물류박스(2000)의 외부 온도를, 제2 센서(1202)는 내피(2300) 및 단열박스(2200) 내측면 사이에서 신선물류박스(2000)의 내측 하부 온도를, 제3 센서(1203)는 내피(2300) 및 단열박스(2200) 내측면 사이에서 신선물류박스(2000)의 내측 상부 온도를 측정하는 역할을 수행한다.The
바람직하게, 외피(2100) 및 내피(2300)는 단역박스(2200) 대비 두께가 얇고, 열전도성이 크고, 유연성이 높은 재질로 형성될 수 있다. 더욱 바람직하게, 외피(2100)는 태깅 감도손실 또는 거리손실 방지를 위해 전자기장이 간섭 없이 통과 가능한 재질로 구성되는 것이 바람직하다.Preferably, the outer shell 2100 and the inner shell 2300 may be formed of a material that is thinner, has greater thermal conductivity, and is more flexible than the single station box 2200. More preferably, the outer shell 2100 is made of a material that allows electromagnetic fields to pass through without interference to prevent tagging sensitivity loss or distance loss.
한편, 도시된 것과 같이 신선물류박스(2000)의 외피(2100) 및 뚜껑(2400) 일측 영역에는 온도 리더로거(100)가 탈착가능하도록 안착시킬 수 있는 탈착가이드가 구비될 수 있다.Meanwhile, as shown, a detachment guide may be provided on one side of the outer shell 2100 and the lid 2400 of the fresh logistics box 2000 to enable the temperature reader logger 100 to be detachably seated.
구체적으로, 탈착가이드는 박스의 외피(2100)에 형성된 제1 탈착가이드(2100G)와, 뚜껑(2400)이 덮힌 상태(도 2 참조)에서 상기 제1 탈착가이드(2100G)와 일체로 연장되도록 뚜껑(2400)에 형성되는 제2 탈착가이드(2400G)를 포함할 수 있다. 도시된 것과 같이 박스에 뚜껑이 닫힌 상태에서도 온도 리더로거(100)가 탈착가이드에 체결되도록 구비됨으로써, 물류박스의 개봉 없이도 온도 리더로거(100)의 교체관리 등이 가능하게 되며, 이에 따라 온도 리더로거(100)의 유지보수(예를 들어, 배터리 교체 등) 필요시에도 상시 박스 내부가 외부와 밀폐되어 신선물류 신뢰성을 증진시킬 수 있다.Specifically, the detachment guide is a first detachment guide (2100G) formed on the outer shell 2100 of the box, and a lid so as to extend integrally with the first detachment guide (2100G) when the lid 2400 is covered (see FIG. 2). It may include a second detachment guide (2400G) formed at (2400). As shown, the temperature reader logger 100 is equipped to be fastened to the detachment guide even when the lid of the box is closed, making it possible to replace and manage the temperature reader logger 100 without opening the logistics box. Accordingly, the temperature reader logger 100 can be replaced and managed without opening the logistics box. Even when maintenance (for example, battery replacement, etc.) of the logger 100 is required, the inside of the box is always sealed from the outside, thereby improving the reliability of fresh logistics.
또한, 상기 탈착가이드는 수동형 센서태그(1000)와 인접하도록 형성됨으로써, 즉 온도 리더로거(100)는 수동형 센서태그(1000)의 안테나부와 근접하도록 배치됨으로써, 소전력 환경에서도 온도 리더로거(100)와 수동형 센서태그(1000)간 전력전송 및/또는 데이터전송이 원활히 이루어질 수 있게 된다.In addition, the detachment guide is formed adjacent to the
한편, 본 실시예들에서는 온도 리더로거(100)의 탈착부(152, 152)가 박스의 탈착가이드에 슬라이딩되며 끼움결합되는 방식을 예로 들어 설명하였으나, 탈착방식이 이에 제한되는 것은 아니다. 예를 들어, 온도 리더로거(100)는 수동형 센서태그(1000)에 인접한 박스(2000) 영역에 자석 등으로 고정결합될 수 있다. 물론, 이 경우 자성에 의한 무선통신 간섭 회피 등이 고려되어야 함은 물론이다.Meanwhile, in the present embodiments, the method in which the detachable parts 152 and 152 of the temperature reader logger 100 are slidably coupled to the detachment guide of the box has been described as an example, but the detachment method is not limited to this. For example, the temperature reader logger 100 may be fixedly coupled to the area of the box 2000 adjacent to the
도 6을 참조하면, 수동형 멀티채널 센서태그(1000)는 기판(1100), 상기 기판 상에 배치되어 2 이상의 센싱값을 측정하는 센서부(1200), 상기 센서부와 전기적으로 연결되어 2 이상의 센싱값을 입력 받는 센서칩(1500), 외부 리더기(미도시)로부터의 전력 및 신호를 수신 받고, 상기 센서부의 2 이상의 센싱값을 외부 리더기로 전송하는 안테나부(1300), 기판 상에서 상기 센서부, 센서칩 및 안테나부를 전기적으로 연결 및 제어하기 위한 회로부(1400)를 포함할 수 있다.Referring to FIG. 6, the passive
기판(1100)은 센서태그(1000)가 후술할 것과 같이 접힙되며 신선물류박스에 장착되기 위해, 플렉서블 PCB(flexible Printed circuit board; FPCB)인 것이 바람직하다. 예를 들어, 기판(1100)은 폴리이미드(PI), 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET), 그라스에폭시(GE) 등을 포함하는 가요성을 갖는 FPCB 일 수 있으며, 또한 상기 FPCB는 본 발명에 도시된 것에 한정되지 않고 FCCL(Flexible Copper Clad Laminate), COVERLAY, PREPREG 및 KAPTON 등 다양한 재료로 다양한 층구조를 가지며 형성된 기판일 수 있다.The
한편, 본 명세서에서는 상기 기판(1100)이 플렉서블 PCB인 경우를 예로 들어 설명하지만, 상기 기판의 적어도 일부는 하드(Hard) PCB일 수도 있다. 예를 들어, 기판(1100)의 안테나부(1300)가 위치된 영역(제1 기판 영역(1101))은 하드 PCB이고, 제1 기판 영역(1101)으로부터 연장된 제2 기판 영역(1102)은 플렉서블 PCB일 수도 있다.Meanwhile, in this specification, the case where the
안테나부(1300) 및/또는 회로부(1400)는 프레싱, 도금, 부식 등의 방식으로 상기 기판(1100)에 패터닝된, 알루미늄 또는 구리 등의 전도성 박막일 수 있다. 나아가 회로부(1400)로부터 후술할 각 센서들(1201, 1202, 1203)로 연장되는 연장라인들(1601, 1602, 1603) 또한, 안테나부(1300) 및/또는 회로부(1400)와 함께 형성되는 전도성 박막일 수 있다.The
센서부(1200)는 예를 들면 온도센싱 역할을 수행할 수 있으나, 이에 제한되지 않는다. 센서부(1200)는 안테나부(1300)를 통해 스마트폰 등의 외부 리더기(미도시)로부터 공급되는 전력을 통해 구동되며, 측정된 결과를 안테나부(1300)를 통해 상기 리더기로 전달할 수 있다.The
센서부(1200)는 서로 물리적으로 이격된 위치에 배치된 2 이상의 센서를 포함할 수 있다. 예를 들어 센서부(1200)는 도시된 것처럼 상호 이격된 제1 내지 제3 센서들(1201, 1202, 1203)을 포함할 수 있으나, 경우에 따라 제1 내지 제3 센서들(1201, 1202, 1203) 중 어느 하나가 생략될 수도 있다.The
일부 실시예들에서, 제1 센서(1201)는 후술할 신선물류박스의 외부 온도를, 제2 및 제3 센서(1202, 1203)는 신선물류박스의 내부 온도를 측정하는 역할을 수행할 수 있으나, 이에 제한되지 않는다.In some embodiments, the first sensor 1201 may measure the external temperature of the fresh distribution box, which will be described later, and the second and
한편, 상기 센서태그(1000)는 도 4 내지 도 6에 도시된 것처럼 제1 센서(1201) 및 제2 센서(1202) 사이, 보다 구체적으로는 제1 센서(1201) 및 제3 센서(1203) 사이에 위치된 접힘영역(FA)을 기준으로 접힘될 수 있다. 상기 접힘영역(FA)은 도시된 것처럼, 제2 및 제3 센서(1202, 1203)가 배치된 제2 기판 영역(1102)에 위치할 수 있다.Meanwhile, the
안테나부(1300)는 스마트폰 등의 리더기로부터 전달된 에너지를 모아 유도기전력을 발생하는 안테나 코일부를 포함할 수 있으며, 안테나 코일부에는 무선전력전송 및 통신에 필요한 주파수 매칭을 위한 하나 이상의 콘덴서가 포함될 수도 있다.The
안테나부(1300)는, 스마트폰 등의 리더기로부터 온도 측정의 요청이 있는 경우 스마트폰 등의 리더기로부터 근거리 무선통신을 통해 공급되는 전력을 센서부(1200)로 전달하며, 센서부(1200)에서 측정된 온도 등의 센싱값을 근거리 무선통신을 통해 스마트폰 등의 리더기로 전송할 수 있다. 상기 근거리 무선통신은 RFID(radio frequency identification), NFC(Near Field Communication), 블루투스(Bluetooth), 와이파이(WiFi), 지그비(Zig bee), 비콘(beacon), LoRa(Long Range) 등 다양한 방식으로 구현될 수 있으며, 상기 RFID는 LFID(Low-Frequency Identification), HFID(high-Frequency Identification), UHFID(ultrahigh-Frequency Identification) 등의 개념을 포함할 수 있음은 물론이다.When there is a request for temperature measurement from a reader such as a smartphone, the
한편, 상기 센서부(1200) 및 안테나부(1300)는 모두 기판의 전면에 배치될 수 있다. 즉, 제1 내지 제3 센서들(1201, 1202, 1203)과 안테나부(1300)는 모두 기판의 동일한 면에 배치되어 서로 같은 방향을 향할 수 있다. 이에 따라, 센서태그(1000)가 펼쳐진 상태(즉, 도 1에 도시된 상태)에서 상기 제1 내지 제3 센서들(1201, 1202, 1203) 및 안테나부(1300)는 서로 같은 방향을 향하고, 센서태그(1000)가 접혀진 상태(즉, 도 4 내지 도 6에 도시된 상태)에서 제1 센서(1201)는 상기 제2 센서(1202) 및 상기 제3 센서(1203)와 반대 방향을 향하도록 배치될 수 있다.Meanwhile, both the
한편, 상기 기판(1100)에는, 제1 내지 제3 센서들(1201, 1202, 1203) 및 안테나부(1300)가 형성된 기판의 전면 및 상기 전면에 대향하는 배면 중 적어도 일면의 적어도 일부 영역을 덮는 보호층(미도시)이 형성될 수도 있다. 상기 보호층은 예를 들면 폴리이미드(PI) 등의 가요성 소재로 형성되어 기판(1100) 상의 회로부(120), 센서부(1200), 안테나부(1300)를 외부의 물리적 충격 또는 습기 등으로부터 보호할 수 있다.Meanwhile, on the
본 실시예와 관련된 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자는 상기된 기재의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 변형된 형태로 구현될 수 있음을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 개시된 방법들은 한정적인 관점이 아니라 설명적인 관점에서 고려되어야 한다. 본 발명의 범위는 전술한 설명이 아니라 특허청구범위에 나타나 있으며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 차이점은 본 발명에 포함된 것으로 해석되어야 할 것이다.Those skilled in the art related to this embodiment will understand that the above-described substrate can be implemented in a modified form without departing from the essential characteristics. Therefore, the disclosed methods should be considered from an explanatory rather than a restrictive perspective. The scope of the present invention is indicated in the claims rather than the foregoing description, and all differences within the equivalent scope should be construed as being included in the present invention.
Claims (5)
내부에 수용공간이 구비된 단열박스;
상기 수용공간을 외부로부터 밀폐시키기 위한 뚜껑;
상기 단열박스의 내부 공간을 덮는 내피;
상기 단열박스의 외측면을 덮는 외피;
상기 단열박스의 일측에 구비된 수동형 센서태그; 및
상기 수동형 센서태그와 인접하도록 상기 외피의 일측에 탈착가능하도록 구비된 능동형 온도 리더로거;를 포함하며,
상기 수동형 센서태그는, 상기 능동형 온도 리더로거로부터 수신된 전력으로 구동되어 센싱값을 측정하는 센서부와, 상기 능동형 온도 리더로거로부터의 전력 및 신호를 수신 받고 상기 센싱값을 상기 능동형 온도 리더로거로 전송하는 안테나부를 포함하되,
상기 수동형 센서태그의 상기 센서부는,
상기 외피와 상기 단열박스의 외측면 사이에서 상기 신선물류박스의 외부 온도를 센싱하는 제1 센서;
상기 내피와 상기 단열박스의 내측면 사이에서 상기 신선물류박스의 내측 하부 온도를 센싱하는 제2 센서; 및
상기 내피와 상기 단열박스의 내측면 사이에서 상기 신선물류박스의 내측 상부 온도를 센싱하는 제3 센서;를 포함하며,
상기 능동형 온도 리더로거는, 상기 신선물류박스로의 탈착을 위한 탈착부와, 상기 수동형 센서태그와의 통신을 수행하기 위한 제1 무선통신모듈과, 상기 수동형 센서태그에 의해 센싱된 상기 센싱값을 저장하기 위한 메모리와, 외부 단말과의 통신을 수행하고 상기 외부 단말로 상기 센싱값을 전송하기 위한 제2 무선통신모듈과, 상기 제1 및 제2 무선통신모듈들을 구동시키기 위한 전원부를 포함하되,
상기 능동형 온도 리더로거는 상기 제1 무선통신모듈을 통해 상기 수동형 센서태그로 무선전력을 주기적으로 전송하고, 상기 수동형 센서태그로부터의 상기 센싱값을 주기적으로 수신하며,
상기 외피에는 상기 능동형 온도 리더로거를 탈착가능하도록 안착시키는 제1 탈착가이드가 구비되고, 상기 뚜껑에는 상기 능동형 온도 리더로거를 탈착가능하도록 안착시키는 제2 탈착가이드가 구비되되,
상기 수동형 센서태그는 상기 제1 및 제2 탈착가이드들과 인접하도록 배치되고,
상기 제2 탈착가이드는 상기 뚜껑이 덮힌 상태에서 상기 제1 탈착가이드와 일체로 연장되도록 형성되며,
상기 탈착부가 상기 제2 탈착가이드 및 상기 제1 탈착가이드를 순차적으로 경유하도록 슬라이딩되며 끼움결합됨으로써 상기 능동형 온도 리더로거가 상기 신선물류박스에 고정되는 것을 특징으로 하는, 신선물류박스.
As a fresh logistics box,
An insulated box with an accommodating space inside;
A lid to seal the receiving space from the outside;
Endothelial covering the inner space of the insulation box;
A shell covering the outer surface of the insulation box;
A passive sensor tag provided on one side of the insulation box; and
It includes an active temperature reader logger detachably provided on one side of the outer shell so as to be adjacent to the passive sensor tag,
The passive sensor tag includes a sensor unit that is driven by power received from the active temperature reader logger to measure the sensing value, receives power and signals from the active temperature reader logger, and transmits the sensed value to the active temperature reader logger. Including the transmitting antenna unit,
The sensor unit of the passive sensor tag,
A first sensor that senses the external temperature of the fresh logistics box between the outer shell and the outer surface of the insulated box;
A second sensor that senses the inner lower temperature of the fresh logistics box between the inner skin and the inner surface of the insulated box; and
It includes; a third sensor that senses the upper inner temperature of the fresh logistics box between the inner skin and the inner surface of the insulated box,
The active temperature reader logger includes a detachable part for attachment and detachment to the fresh logistics box, a first wireless communication module for communicating with the passive sensor tag, and the sensing value sensed by the passive sensor tag. It includes a memory for storing, a second wireless communication module for performing communication with an external terminal and transmitting the sensing value to the external terminal, and a power supply for driving the first and second wireless communication modules,
The active temperature reader logger periodically transmits wireless power to the passive sensor tag through the first wireless communication module and periodically receives the sensing value from the passive sensor tag,
The outer shell is provided with a first detachment guide for detachably seating the active temperature reader logger, and the lid is provided with a second detachment guide for detachably seating the active temperature reader logger,
The passive sensor tag is arranged adjacent to the first and second detachment guides,
The second detachment guide is formed to extend integrally with the first detachment guide when the lid is closed,
A fresh logistics box, characterized in that the active temperature reader logger is fixed to the fresh logistics box by sliding and fitting the detachment portion to sequentially pass through the second detachment guide and the first detachment guide.
상기 제1 무선통신모듈은 상기 수동형 센서태그와 100 kHz 내지 15 MHz의 주파수 대역에서의 근거리 무선 통신을 수행하고,
상기 제2 무선통신모듈은 상기 외부 단말과 1 GHz 내지 10 GHz의 주파수 대역에서의 근거리 무선 통신 또는 이동통신을 수행하는 것을 특징으로 하는, 신선물류박스.
According to claim 1,
The first wireless communication module performs short-range wireless communication with the passive sensor tag in a frequency band of 100 kHz to 15 MHz,
The second wireless communication module is a fresh logistics box, characterized in that it performs short-range wireless communication or mobile communication with the external terminal in a frequency band of 1 GHz to 10 GHz.
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