KR20060058569A - 이동통신 단말기의 당도 표시 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 이동통신 단말기의 당도 표시 장치에 관한 것으로, 종래 이동통신 단말기의 기본적인 구조를 활용하여 적당한 센서를 통해 온도나 습도등과 같은 일상 생활에 필요한 기본적인 측정이 가능하도록 한 경우는 있었으나, 과일과 같은 생체의 당도를 측정하여 과일 구입시 도움이 되도록 하는 기능을 적용한 경우는 없었으며, 휴대용 개별 기기로 판매되는 당도계는 과일을 파괴하여 과즙을 추출한 후 과즙을 광학적으로 판독하거나 그 상태를 디지털로 수치화한 것이므로 과일을 구입하기 전에 당도를 파악하기는 어려워 단말기에 적용하더라도 실효성이 없는 문제점이 있었다. 이와 같은 문제점을 감안한 본 발명은 근적외선 발광체와 근적외선 탐지 센서를 단말기에 배치하고, 과일의 종류 및 품종에 따라 표본 검사를 통해 얻어진 당도판정모델을 통한 당도 판정 알고리즘을 단말기에 내장하도록 하여 발광체의 광이 대상 과일에 입사하는 경우 발생하는 체반사광이나 투과광을 통해 비파괴적으로 당도를 측정할 수 있도록 함으로써, 보다 당도가 높은 과일을 선택할 수 있어 높은 품질의 과일을 선별 구입할 수 있도록 하는 효과가 있다.

Description

이동통신 단말기의 당도 표시 장치{BRIX SCALE DISPLAY APPARATUS FOR MOBILE COMMUNICATION TERMINAL}

도 1은 근적외선을 통한 과일의 당도 측정 개념도.

도 2는 본 발명 일 실시예의 구성도.

도 3은 본 발명 다른 실시예의 구성도.

*도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명*

10: 단말기 20: 근적외선 광원

30: 근적외선 탐지 센서 40: 표시부

50: 측면키 100: 측정 대상 과실

본 발명은 이동통신 단말기의 당도 표시 장치에 관한 것으로, 특히 이동통신 단말기에 근적외선 광원과 근적외선 탐지 센서를 부착한 후, 특정 과실의 표본에 대한 당도판정모델을 통한 당도 판정 알고리즘을 내장하여 특정한 과실에 대한 당도를 비파괴적으로 즉시 알 수 있도록 한 이동통신 단말기의 당도 표시 장치에 관한 것이다.

최근 들어 이동통신 단말기에 다양한 생활 관련 기술들을 적용하는 사례가 급증하고 있다. 이러한 기술들을 보면, 생활에서 필요하다고 느끼는 제품들을 이동통신 단말기에 부가 기능으로 삽입하여 이동통신 단말기 하나 만으로 생활에 필요한 여러 정보들을 얻을수 있도록 하고 있다. 이는 이동통신 단말기의 고성능 제어부와 방대한 메모리, 화려한 표시부 및 높은 효율의 고성능 베터리를 적극적으로 활용하여 개별 생활용품들을 구성하는데 필요한 별도의 제어부, 메모리, 케이스, 베터리 등의 요소들을 단말기에서 기 제공하는 보다 고성능의 구성 요소들을 활용하여 해결할 수 있도록 함으로써, 비교적 낮은 가격으로 높은 수준의 성능을 제공할 수 있가 때문이다. 이렇게 실생활에 도움을 줄 수 있도록 이동통신 단말기에 추가되는 기능들을보면, 나침반, 온도계, 습도계, 조도계, 속도계, 거리계 등이 있다.

이러한 기능들은 이동통신 단말기에 소정의 센서들을 부착하고, 이를 이동통신 단말기의 제어부가 제어하여 측정을 실시한 후 그 결과를 이동통신 단말기의 표시부를 통해 제공하며, 다양한 입력 수단을 통해 측정 관련 설정을 실시하도록 하여 이동통신 단말기를 대단히 높은 성능의 측정기로 활용할 수 있게 한다.

하지만, 실생활에 도움을 주는 기능들 중에서 현재 광범위하게 개인용으로 사용되고 있지 않은 기능들을 부가하는 경우는 극히 드물게 되는데, 이는 잘 알려진 개별 생활용품의 핵심 부분만을 단순히 이동통신 단말기에 적용함으로써 상기 단품이 제공하는 기능을 단말기가 대체하도록 개발되었을 뿐이므로, 이동통신 단말기를 보다 적극적으로 활용하여 아직까지 일반화 되지 않은 기능들을 사용자에게 제공하는 경우는 거의 없었다.

예를 들어, 사용자들이 쉽게 마주칠 수 있는 상황으로서, 과일을 구입하려고 할 경우 해당 과일의 당도를 측정할 수 있다면 보다 맛있는 과일을 구입할 수 있을 것이므로 이동통신 단말기에 과일의 당도를 측정할 수 있는 기능을 더 부가할 수 있을 것이다. 하지만, 현재 소형 당도측정기는 대부분 과즙을 측정 부분에 떨구어 이를 광학 프리즘 등으로 확인하는 수동 측정기나, 분산 스팩트럼을 파악하여 이를 디지털 측정값으로 제공하는 디지털 측정기가 사용되고 있다. 이는 측정할 대상을 파괴해야 하기 때문에 과일을 구매하려는 경우에는 사용이 불가능하기 때문에, 비록 이러한 기능을 단말기에 부가할 수 있다 하더라도 실제 적용시 실효성이 없어진다.

따라서, 이동통신 단말기에 과일의 당도를 검사할 수 있는 기능을 삽입하고자 하는 시도는 없었다.

상기한 바와 같이 종래 이동통신 단말기의 기본적인 구조를 활용하여 적당한 센서를 통해 온도나 습도등과 같은 일상 생활에 필요한 기본적인 측정이 가능하도록 한 경우는 있었으나, 과일과 같은 생체의 당도를 측정하여 과일 구입시 도움이 되도록 하는 기능을 적용한 경우는 없었으며, 휴대용 개별 기기로 판매되는 당도계는 과일을 파괴하여 과즙을 추출한 후 과즙을 광학적으로 판독하거나 그 상태를 디지털로 수치화한 것이므로 과일을 구입하기 전에 당도를 파악하기는 어려워 단말기에 적용하더라도 실효성이 없는 문제점이 있었다.

상기와 같은 문제점을 감안한 본 발명은 근적외선 발광체와 근적외선 탐지 센서를 단말기에 구비하고, 과일의 종류 및 품종에 따라 표본 검사를 통해 얻어진 당도판정모델을 통한 당도 판정 알고리즘을 단말기에 내장하도록 하여 발광체의 광이 대상 과일에 입사하는 경우 발생하는 체반사광이나 투과광을 통해 비파괴적으로 당도를 측정할 수 있는 이동통신 단말기의 당도 표시 장치를 제공하는데 그 목적이 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기위한 본 발명은, 근적외선의 광을 대상 과일로 방출하는 근적외선 광원과; 상기 근적외선 광원이 대상 과일에 의해 반사되거나 투과되는 광을 탐지하는 근적외선 탐지 센서와; 상기 근적외선 광원의 동작을 제어하고, 상기 근적외선 탐지 센서를 통해 획득한 반사 및 투과광 정보를 이용하여 소정의 과일별 당도 산출 알고리즘을 통해 당도를 획득하는 주 제어부와; 상기 주 제어부의 제어에 의해 산출된 당도를 표시하는 표시부를 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기 주 제어부의 당도 산출 알고리즘은 제조사에서 과일의 종류 및 품종에 따라 표본 검사를 통해 얻어진 당도판정모델을 기준으로 사용자가 지정한 과일에 대한 근적외선 탐지 센서의 측정값을 이용하여 당도를 판정하는 것을 특징으로 한다.

상기와 같은 본 발명을 첨부한 실시예들의 도면을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 1은 본 발명에 사용되는 비파괴 당도검출의 원리를 보이는 것으로, 도시 한 바와 같이 농산물에 700㎚~2500㎚ 파장을 가지는 근적외선을 조사하면, 농산물의 표피에서 직접 반사되는 전반사광(R)과 함께 광의 일부가 물체의 내부로 침투하게 된다. 이렇게 물체 내부로 침투한 광은 광 산란에 의해 다중으로 투과 반사를 반복하면서 그 사이 흡수되거나(흡수광(A)), 다시 과일의 표면으로 발산되거나(체반사광(B)), 혹은 투과(투과광(T))되게 된다.

이 중에서 과일을 구성하는 당이나 산등의 물질은 이들이 잘 흡수하는 고유한 빛이 있기 때문에 체반사나 투과되는 광은 당이나 산 등의 농도 정보를 가지게 된다. 따라서, 이러한 체반사나 투과되는 광을 분석하여 과일의 당이 흡수한 빛의 양을 계산하면 대략적인 당도를 알 수 있게 된다.

특히, 본 발명에서는 모든 과일에 대해 일반론적으로 상기 방식을 제공하기는 어렵기 때문에, 특정한 과일의 종류 및 품종에 따라 표본 검사를 실시하여 표준화된 당도와 광 흡수의 관계를 얻어내도록 하며, 이러한 과일의 종류 및 품종에 따른 당도판정 모델을 알고리즘화하여 사용자가 지정한 과일 및 품종에 대한 당도를 비파괴적으로 파악하도록 할 수 있다.

물론, 전문적으로 구체적인 브릭스 스케일(Brix Scale)까지 당도를 판정하는 것은 상당히 방대한 표준 검사와 복잡한 당도판정 모델이 필요할 수 있지만, 일반 사용자가 이동통신 단말기에 해당 기능을 적용한 후 과일 구입시 당도를 대략적으로 판정할 수 있다면 충분히 효과가 있으므로, 당도 높음, 중간, 낮음의 대략적인 영역 단위로 당도를 판정하거나, 브릭스 수치가 아닌 영역 단위로 당도를 판정하는 것을 목표로 한다면, 이동통신 단말기에도 비파괴 당도측정 기능을 부가할 수 있 다.

일반적으로, 사용자가 과일을 고를 경우에는 중량, 형상, 색깔등의 목시적 판단이 선행되기 때문에 대략적인 품질 수준을 확보한 상태에서, 본 발명의 기능을 추가적인 판단 기준으로 삼아 내부적인 당도를 확인하도록 하면 상품 선정이 보다 쉬워질 수 있다. 자주 볼 수 있는 과일들 중 사과는 8~16bx, 복숭아는 7~15bx, 밀감은 7~16bx 정도의 당도를 가지고 있으므로, 이들을 대략 3등분 하여 당도를 판정하도록 하면 선택한 과일의 당도에 만족할 수 있을 것이다.

그러면, 이러한 동작을 위한 본 발명의 구성 예들을 도 2내지 도 3에 도시한 다. 도 2는 단말기(10)의 외부에 근적외선 광원(20)과 근적외선 탐지 센서(30)를 배치하여 측정 대상물(100)의 체반사광을 획득하여 측정하도록 한 경우이며, 도 3은 약간의 각도를 가지는 단말기의 일측 상부에 근적외선 광원(20)을 배치하고, 타측 하부에 근적외선 탐지 센서(30)를 배치하여 투과광을 이용하도록 한 경우이다.

상기 각각의 경우에서 근적외선 탐지 센서(30) 자체에 소정의 크기 이상의 광이 유입되는 경우 이를 필터링하는 하드웨어적인 수단을 부가하여 전반사광을 차단할 수 있으며, 상기 근적외선 탐지 센서(30)의 측정값을 받아들이는 내부 제어부에서 일정한 크기 이상의 광 신호를 거부하도록 소프트웨어적으로 처리할 수도 있다. 이 경우는 전반사광이나 입사광이 직접 유입되는 상황으로, 측정 대상(100)과 측정 하드웨어(20, 40)가 밀착되지 않은 상태에서 발생할 수 있다.

상기와 같은 배치 구조를 가지는 경우, 상기 근적외선 광원(10)은 내부적인 제어부에 의해 동작 시기가 제어되며, 상기 근적외선 탐지 센서(30)를 통해 획득되 는 체반사광이나 투과광은 소정의 당도 산출 알고리즘에 의해 처리되게 된다. 이미 앞서 설명한 바와 같이 상기 당도 산출 알고리즘은 단말기 제조사에서 과일의 종류 및 품종에 따라 표본 검사를 통해 얻어진 당도판정모델을 기준으로 사용자가 지정한 과일에 대한 근적외선 탐지 센서(30)의 측정값을 이용하여 당도를 대략적인 수준으로 판정한다. 그리고, 상기 판정된 당도값은 단말기(10)의 표시부(40)에 다양한 방식으로 표시될 수 있다. 그리고, 상기 당도 산출 알고리즘의 특징 상, 사용자는 측정할 과일을 측정 전에 미리 선택해야 한다.

상기 근적외선 광원(20)은 다양한 광원이 사용될 수 있으나, 고휘도 발광 다이오드를 사용할 수 있고, 가능하다면 수정할로겐 램프등을 사용할 수도 있다. 그리고, 상기 근적외선 탐지 센서(30)는 포토다이오드 어레이를 사용하는 것이 바람직하다.

만일, 근적외선 탐지 센서(30)에 높은 신호가 측정되면, 전반사광이나 입사광이 직접 측정되는 것이므로 사용자에게 측정 대상을 더욱 가까이 밀착시키라는 경고문을 발생시킬 수도 있다.

전술한 측정 광원 및 센서의 물리적 배치는 보다 다양화 될 수 있고, 단말기의 구조에 따라 변형될 수 있다는 것에 유의한다.

상기 설명한 바와 같이, 이동통신 단말기에 근적외선 광원과, 근적외선 탐지 센서를 구성한 후, 이미 구성되어 있는 메모리나 주 제어부를 통해 당도 측정 알고리즘을 실행시켜 비파괴적으로 과일의 당도를 측정할 수 있으므로, 사용자는 보다 맛있는 과일을 구입할 수 있게 된다.

상기한 바와 같이 본 발명 이동통신 단말기의 당도 표시 장치는 근적외선 발광체와 근적외선 탐지 센서를 단말기에 배치하고, 과일의 종류 및 품종에 따라 표본 검사를 통해 얻어진 당도판정모델을 통한 당도 판정 알고리즘을 단말기에 내장하도록 하여 발광체의 광이 대상 과일에 입사하는 경우 발생하는 체반사광이나 투과광을 통해 비파괴적으로 당도를 측정할 수 있도록 함으로써, 보다 당도가 높은 과일을 선택할 수 있어 높은 품질의 과일을 선별 구입할 수 있도록 하는 효과가 있다.

Claims (5)

1. 근적외선의 광을 대상 과일로 방출하는 근적외선 광원과;

   상기 근적외선 광원이 대상 과일에 의해 반사되거나 투과되는 광을 탐지하는 근적외선 탐지 센서와;

   상기 근적외선 광원의 동작을 제어하고, 상기 근적외선 탐지 센서를 통해 획득한 반사 및 투과광 정보를 이용하여 소정의 과일별 당도 산출 알고리즘을 통해 당도를 획득하는 주 제어부와;

   상기 주 제어부의 제어에 의해 산출된 당도를 표시하는 표시부를 포함하는 것을 특징으로 하는 이동통신 단말기의 당도 표시 장치.
2. 제 1항에 있어서, 상기 근적외선 탐지 센서는 포토다이오드 어레이인 것을 특징으로 하는 이동통신 단말기의 당도 표시 장치.
3. 제 1항에 있어서, 상기 제어부는 근적외선 탐지 센서를 통해 획득한 값들 중 과일의 표면에서 반사되는 전반사광을 필터링하고, 근적외선 탐지 센서의 위치에 따라 체반사광 혹은 투과광만을 구별하여 이용하는 것을 특징으로 하는 이동통신 단말기의 당도 표시 장치.
4. 제 1항에 있어서, 상기 주 제어부의 당도 산출 알고리즘은 제조사에서 과일 의 종류 및 품종에 따라 표본 검사를 통해 얻어진 당도판정모델을 기준으로 사용자가 지정한 과일에 대한 근적외선 탐지 센서의 측정값을 이용하여 당도를 판정하는 것을 특징으로 하는 이동통신 단말기의 당도 표시 장치.
5. 제 1항에 있어서, 상기 주 제어부는 당도를 소정의 브릭스 영역 단위로 제공하거나 당도 높음, 중간, 낮음의 대략적인 영역 단위로 제공하는 것을 특징으로 하는 이동통신 단말기의 당도 표시 장치.

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