KR20110124593A

KR20110124593A - Ｒｆｉｄ를 이용한 생활쓰레기 수거장치

Info

Publication number: KR20110124593A
Application number: KR1020100044068A
Authority: KR
Inventors: 허한빈; 허정빈; 전정희
Original assignee: 허한빈; 전정희; 허정빈
Priority date: 2010-05-11
Filing date: 2010-05-11
Publication date: 2011-11-17

Abstract

본 발명은 RFID를 이용한 생활쓰레기 수거장치로써, 쓰레기를 배출하는 사용자를 인식할 수 있는 RFID리더기가 장착된 RFID를 이용한 생활쓰레기 수거장치에 관한 것이다.
본 발명의 RFID를 이용한 생활쓰레기 수거장치는, 상부에 생활쓰레기가 투입되는 투입구가 형성된 본체와; 상기 본체에 장착되어 상기 투입구를 개폐시키는 투입구개폐부와; 상기 본체에 장착되고, RFID태그를 인식하여 사용자를 확인하는 RFID리더기와; 상부에 상기 투입구가 배치되도록 상기 본체의 내부에 장착되고, 하부에 배출구가 형성된 1차수거함과; 상기 1차수거함의 하면에 장착되어 상기 배출구를 개폐시키는 배출구개폐부와; 상기 본체와 1차수거함에 연결되어 상기 1차수거함에 투입된 생활쓰레기의 무게를 측정하는 무게측정부와; 상기 본체의 내부에 배치되고, 상기 1차수거함에 투입되어 상기 배출구를 통해 배출되는 생활쓰레기를 수용하는 2차수거함과; 상기 투입구개폐부와 배출구개폐부의 개폐를 제어하는 제어부로 이루어지되, 상기 제어부는 상기 RFID리더기에 의해 사용자가 확인되면 상기 투입구개폐부를 작동시켜 상기 투입구를 열고, 상기 1차수거함에 투입된 생활쓰레기의 무게 변화량이 일정시간 동안 일정 값 이하이면 상기 투입구개폐부를 작동시켜 상기 투입구를 닫는 것을 특징으로 한다.

Description

ＲＦＩＤ를 이용한 생활쓰레기 수거장치 { WASTE COLLECTION CONTAINER APPARATUS USING RFID }

본 발명은 RFID를 이용한 생활쓰레기 수거장치로써, 쓰레기를 배출하는 사용자를 인식할 수 있는 RFID리더기가 장착된 RFID를 이용한 생활쓰레기 수거장치에 관한 것이다.

일상생활에서 발생하는 쓰레기는 그 발생량이 급속도로 증가함에 따라 사회적으로 큰 문제가 되고 있다.

특히 일반 가정이나 음식점 등에서 배출되는 음식물쓰레기는 그 특성상 부패하여 악취와 위생문제를 발생시킨다.

현재 단독주택 및 복합시설등에서 음식물쓰레기를 개별 배출시에는 납부필증을 통한 종량제 배출방법이나 통 단위의 요금을 정산한 분리수거함을 수거하는 방법을 이용하고 있다.

그리고 복합시설 및 아파트 등에서는 통합수거함을 공동으로 사용하고 있다.

그러나 음식물쓰레기를 개별 배출시에는 음식물쓰레기가 일정량 이상 모일 때까지 보관하고 있어야하기 때문에 음식물쓰레기의 보관에 어려움이 있다.

또한, 공동으로 이용하는 통합수거함은 쓰레기 투입구에 쓰레기를 투입할 때, 종량제 봉투를 인식하거나 투입자를 인식하는 방법이 없어서 투입구를 아무나 사용할 수 있기 때문에 통합수거함에 무단으로 쓰레기를 투입하거나 개인이 배출하는 쓰레기의 양에 관계없이 전체 수거량에 대해 일괄적으로 정산된 비용을 각 개인별로 나누어 지불하기 때문에 비용 지불 방법에 문제점이 있다.

본 발명은 전술한 문제점을 해결하기 위한 것으로서, RFID를 이용하여 사용자를 확인하고, 1차수거함에 투입된 생활쓰레기의 무게를 측정하여 그 무게에 따라 요금을 지불하며 생활쓰레기의 무단 투입을 방지할 수 있는 RFID를 이용한 생활쓰레기 수거장치를 제공하는데 그 목적이 있다.

상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 RFID를 이용한 생활쓰레기 수거장치는, 상부에 생활쓰레기가 투입되는 투입구가 형성된 본체와; 상기 본체에 장착되어 상기 투입구를 개폐시키는 투입구개폐부와; 상기 본체에 장착되고, RFID태그를 인식하여 사용자를 확인하는 RFID리더기와; 상부에 상기 투입구가 배치되도록 상기 본체의 내부에 장착되고, 하부에 배출구가 형성된 1차수거함과; 상기 1차수거함의 하면에 장착되어 상기 배출구를 개폐시키는 배출구개폐부와; 상기 본체와 1차수거함에 연결되어 상기 1차수거함에 투입된 생활쓰레기의 무게를 측정하는 무게측정부와; 상기 본체의 내부에 배치되고, 상기 1차수거함에 투입되어 상기 배출구를 통해 배출되는 생활쓰레기를 수용하는 2차수거함과; 상기 투입구개폐부와 배출구개폐부의 개폐를 제어하는 제어부로 이루어지되, 상기 제어부는 상기 RFID리더기에 의해 사용자가 확인되면 상기 투입구개폐부를 작동시켜 상기 투입구를 열고, 상기 1차수거함에 투입된 생활쓰레기의 무게 변화량이 일정시간 동안 일정 값 이하이면 상기 투입구개폐부를 작동시켜 상기 투입구를 닫는 것을 특징으로 한다.

상기 투입구개폐부는, 상기 본체의 내부에 장착되는 제1모터와; 상기 제1모터에 의해 회전하는 피니언기어와; 상기 피이언기어와 맞물리는 랙기어가 장착되어 상기 투입구를 개폐시키는 이동판과; 상기 이동판의 상부 및 하부에서 상기 이동판을 지지하는 롤러로 이루어진다.

상기 롤러는, 상부 및 하부에서 상기 이동판을 지지하는 전방롤러와; 상기 전방롤러와 이격되게 배치되어 상부 및 하부에서 상기 이동판을 지지하는 후방롤러로 이루어진다.

상기 배출구개폐부는, 내부에 배출공이 형성되어 상기 배출구와 연통되고 상기 1차수거함의 하부에 장착되는 하부틀과; 상기 배출공에 회전 가능하게 장착되고 상기 배출구 및 배출공을 개폐시키는 회전판과; 상기 하부틀에 장착되어 상기 회전판을 회전시키는 제2모터로 이루어진다.

상기 배출구개폐부의 하면에는 상기 2차수거함으로 배출된 생활쓰레기의 누적량을 측정하는 위치센서가 장착되고, 상기 본체에는 상기 위치센서에 의해 측정된 생활쓰레기의 누적량이 기준치 이상이 되면 수거업체 및 관리서버에 생활쓰레기의 누적량 정보를 전송하여 상기 2차수거함에 쌓인 생활쓰레기를 수거하도록 요청하는 통신모듈이 장착된다.

상기 통신모듈은 사용자에게 상기 무게측정부에서 측정한 생활쓰레기의 무게에 따른 요금을 부과하고, 부과된 요금이 결제되면 사용자에게 결제정보를 전송한다.

일단이 상기 1차수거함의 내측면의 상부에 장착되고, 타단은 두 갈래로 나누어지며 일단 방향으로 갈수록 사이가 좁아지게 형성된 돌출부를 더 포함하여 이루어진다.

상기 본체에는 상부 및 하부가 개방되고 측면에 수거공이 형성된 봉투수거부재가 장착되고, 상기 봉투수거부재의 하부에는 수용부가 탈착 가능하게 장착되며, 상기 봉투수거부재의 상부에는 상하방향으로 승강되는 압축기가 장착되고, 상기 압축기에는 상방향으로 탄성력을 부가하는 스프링이 장착된다.

본 발명에 따른 RFID를 이용한 생활쓰레기 수거장치는 다음과 같은 효과가 있다.

RFID를 이용하여 사용자를 확인한 후 제어부에 의해 투입구를 개폐시킴으로써 생활쓰레기를 무단을 투입하는 것을 방지할 수 있으며, 1차수거함에 투입된 생활쓰레기의 무게를 측정하여 사용자의 생활쓰레기 배출량에 따른 합리적인 요금을 부과할 수 있다.

또한, 배출구개폐부에 위치센서가 구비되어 2차수거함에 배출된 생활쓰레기의 누적량을 측정하고, 본체에 통신모듈이 장착되어 생활쓰레기의 누적량이 기준치 이상이 되면 관리서버 및 수거업체에 누적량 정보를 보냄으로써, 효과적으로 2차수거함에 쌓인 생활쓰레기를 수거할 수 있다.

또한, 사용자에게 투입된 생활쓰레기의 무게에 따라 요금을 부과하고 요금이 결제되면 결제정보를 사용자에게 알려줌으로써 사용자가 결제된 요금을 쉽게 확인할 수 있다.

도 1은 본 발명의 RFID를 이용한 생활쓰레기 수거장치의 정면구조도,
도 2는 도 1에서 투입구개폐부를 확대한 확대도,
도 3은 본 발명의 RFID를 이용한 생활쓰레기 수거장치의 좌측면구조도,
도 4는 도 3에서 투입구개폐부를 확대한 확대도,
도 5는 본 발명의 RFID를 이용한 생활쓰레기 수거장치에서 배출구개폐부를 제거한 상태의 평면구조도,
도 6은 본 발명의 RFID를 이용한 생활쓰레기 수거장치의 배출구개폐부의 평면구조도,
도 7은 도 6에서 회전판이 회전하여 배출공이 개방된 상태의 평면구조도,
도 8은 본 발명의 RFID를 이용한 생활쓰레기 수거장치를 실시하기 위한 RFID가 장착된 생활쓰레기 배출용기의 사시도,
도 9는 본 발명의 RFID를 이용한 생활쓰레기 수거장치를 실시하기 위한 RFID가 장착된 생활쓰레기 배출용기의 분해사시도,
도 10은 도 8의 C-C선을 취하여 본 부분단면도,
도 11은 본 발명의 RFID를 이용한 생활쓰레기 수거장치를 실시하기 위한 RFID를 이용한 생활쓰레기 수거방법의 순서도,

도 1은 본 발명의 RFID를 이용한 생활쓰레기 수거장치의 정면구조도이고, 도 2는 도 1에서 투입구개폐부를 확대한 확대도이며, 도 3은 본 발명의 RFID를 이용한 생활쓰레기 수거장치의 좌측면구조도이고, 도 4는 도 3에서 투입구개폐부를 확대한 확대도이고, 도 5는 본 발명의 RFID를 이용한 생활쓰레기 수거장치에서 배출구개폐부를 제거하고 투입구를 개방시킨 상태의 평면구조도이며, 도 6은 본 발명의 RFID를 이용한 생활쓰레기 수거장치의 배출구개폐부의 평면구조도이고, 도 7은 도 6에서 회전판이 회전하여 배출공이 개방된 상태의 평면구조도이다.

본 발명의 RFID를 이용한 생활쓰레기 수거장치는, 도 1에 도시된 바와 같이, 본체(100), RFID리더기(111), 투입구개폐부(200), 1차수거함(300), 무게측정부(310), 배출구개폐부(400), 2차수거함(500), 제어부(미도시), 통신모듈(550) 및 디스플레이부(600)로 이루어진다.

상기 본체(100)는 직육면체 형상으로 형성되고 상부에 생활쓰레기가 투입되는 사각형 형상의 투입구(101)가 형성된다.

상기 투입구(101)는 상기 본체(100)의 상면에서 하방향으로 함몰되게 형성되고 상하관통된다.

도 1에 도시된 바와 같이, 상기 본체(100)의 상면에서 상기 투입구(101)의 우측에는 상방향으로 돌출된 장착부(102)가 형성된다.

상기 장착부(102)에는 상기 RFID리더기(111), 제어부, 통신모듈(550), 디스플레이부(600)가 장착된다.

또한, 도 5에 도시된 바와 같이, 상기 본체(100)의 내부에는 제1지지대(103)와 제2지지대(104)가 장착된다.

상기 제1지지대(103)는 상기 본체(100)의 내부를 가로질러 양단이 상기 본체(100)의 내측면에 각각 장착된다.

상기 제2지지대(104)는 일단이 상기 제1지지대(103)에 장착되고 타단이 상기 본체(100)의 내측면에 장착되어 상기 제1지지대(103) 및 본체(100)의 내측면과 사각형 형상을 이룬다.

위와 같은 상기 제1지지대(103) 및 제2지지대(104)에는 상기 1차수거함(300)이 장착되어 상기 1차수거함(300)을 상방향으로 지지한다.

또한, 도 3에 도시된 바와 같이, 상기 본체(100)의 측면에는 도어(105)가 장착된다.

상기 도어(105)는 후술할 봉투수거부재(106)가 배치된 상기 본체(100)의 측면에 장착되고 상기 봉투수거부재(106)에 형성된 수거공(107)과 대면하는 부분이 개방되게 형성된다.

상기 도어(105)를 개폐함으로써 상기 본체(100)의 내부에 배치된 상기 2차수거함(500)을 교체할 수 있다.

도 1 및 도 3에 도시된 바와 같이, 상기 본체(100)의 하면에는 상기 2차수거함(500)에 장착된 바퀴가 삽입되어 이동하는 레일홈(112)이 형성된다.

상기 레일홈(112)을 따라 상기 2차수거함(500)을 이동시킴으로써 상기 2차수거함(500)을 상기 본체(100)의 내부에 쉽게 배치할 수 있다.

또한, 도 3에 도시된 바와 같이, 상기 본체(100)의 내부에는 상기 봉투수거부재(106)가 장착되고, 상기 봉투수거부재(106)는 상기 도어(105)와 상기 본체(100)가 힌지결합되는 모서리에 배치된다.

상기 봉투수거부재(106)는 원통 형상으로 형성되고 상부 및 하부가 개방되며 측면에 상기 수거공(107)이 형성된다.

상기 수거공(107)은 타원형상으로 형성되고, 상기 수거공(107)을 통해 사용한 생활쓰레기봉투를 상기 봉투수거부재(106)에 투입한다.

전술한 바와 같이 상기 수거공(107)과 대면하는 상기 도어(105)의 일부분이 개방되게 형성되어 외부에서 상기 수거공(107)으로 생활쓰레기봉투를 투입할 수 있다.

상기 봉투수거부재(106)의 하부에는 수용부(108)가 탈착 가능하게 장착된다.

본 실시예에서 상기 수용부(108)는 비닐 소재의 주머니로 이루어지며 고무밴드, 케이블타이, 클램프 등에 의해 상기 봉투수거부재(106)의 하부에 장착될 수 있다.

상기 봉투수거부재(106)의 상부에는 상하방향으로 승강되는 압축기(109)가 장착된다.

상기 압축기(109)는 상기 봉투수거부재(106)에 투입된 생활쓰레기봉투가 상기 수용부(108)로 이동하지 않고 막혀있을 경우에 사용자가 하방향으로 눌러 상기 생활쓰레기봉투를 상기 수용부(108)로 밀어넣는 역할을 한다.

도 3에 도시된 바와 같이, 상기 본체(100)의 측면 상부에는 상기 압축기(109)가 배치된 일부분이 개방되게 형성되어 사용자가 외부에서 상기 압축기(109)를 누를 수 있도록 되어 있다.

또한, 상기 압축기(109)에는 상방향으로 탄성력을 부가하는 스프링(110)이 장착되어 하방향으로 누른 상기 압축기(109)를 다시 상방향으로 밀어올린다.

이와 같이 상기 본체(100)에 상기 봉투수거함(106), 수용부(108) 및 압축기(109)가 장착되어 사용한 생활쓰레기봉투를 쉽게 처리할 수 있다.

도 1에 도시된 바와 같이, 상기 본체(100)의 상부에는 RFID리더기(111)가 장착되어 있다.

상기 RFID리더기(111)는 생활쓰레기가 담긴 배출용기(800)에 부착된 RFID태그(840)를 인식하여 사용자를 확인하는 역할을 한다.

상기 RFID리더기(111)는 상기 장착부(102)에 장착되며 상기 RFID리더기(111)에 의해 사용자가 확인되면 상기 제어부에 의해 상기 투입구개폐부(200)를 작동시켜 상기 투입구(101)를 개방한다.

상기 투입구개폐부(200)는 상기 본체(100)에 장착되어 상기 투입구(101)를 개폐시킨다.

상기 투입구개폐부(200)는 도 1 내지 도 4에 도시된 바와 같이, 제1모터(210), 구동축(220), 이동판(230) 및 롤러(240)로 이루어진다.

상기 제1모터(210)는 상기 본체(100)의 내부 상면에 장착된다.

상기 구동축(220)은 상기 본체(100)의 내부 상면에 장착되고 상기 제1모터(210)에 의해 회전한다.

구체적으로 상기 구동축(220)은 양단이 상기 본체(100)에 회전가능하게 장착되고, 일단에 풀리가 장착되며, 상기 풀리가 상기 제1모터(210)와 벨트로 연결되어 상기 구동축(220)을 회전시킨다.

그리고 상기 구동축(220)의 중심부의 외주면에는 상기 구동축(220)과 함께 회전하는 피니언기어(221)가 장착된다.

상기 이동판(230)은 사각형의 판 형상으로 형성되고, 상기 투입구(101)와 1차수거함(300)의 사이에 배치되어 상기 투입구(101)를 개폐한다.

또한, 상기 이동판(230)의 하면에는 상기 피니언기어(221)와 맞물리는 랙기어(232)가 형성된다.

상기 랙기어(232)는 상기 이동판(230)의 중심부 하부에 형성되고, 상기 이동판(230)의 이동방향으로 길게 형성되며, 상기 피니언기어(221)에 의해 상기 이동판(230)과 함께 이동하며 상기 투입구(101)를 개폐시킨다.

본 실시예에서 상기 랙기어(232)는 상기 이동판(230)의 중심부에만 형성되어 있으나, 상기 랙기어(232)를 상기 이동판(230)의 하면 양측에 형성하고, 상기 랙기어(232)에 각각 맞물리게 상기 피니언기어(221)를 상기 구동축(220)의 외주면에 장착하여 상기 이동판(230)을 이동시킬 수도 있다.

상기 롤러(240)는 전방롤러(241)와 후방롤러(242)로 이루어진다.

상기 전방롤러(241)는 상기 이동판(230)의 상부 및 하부에서 상기 이동판(230)을 지지한다.

구체적으로 상기 전방롤러(241)는 상기 이동판(230)의 양측 상부와 하부에 각각 배치되어 상기 이동판(230)을 지지한다.

상기 후방롤러(242)는 상기 전방롤러(241)와 상기 이동판(230)의 이동방향으로 이격되게 배치되고, 상기 전방롤러(241)와 같이 상기 이동판(230)을 지지한다.

위와 같이 상기 이동판(230)은 상호 이격된 상기 전방롤러(241)와 후방롤러(242)에 의해 지지되어 상기 이동판(230)의 이동방향의 양단 중 어느 일단이 하방향으로 처지지 않고 안정적으로 상기 투입구(101)를 개폐시킬 수 있다.

상기 1차수거함(300)은 도 1 및 도 3 및 도 5에 도시된 바와 같이, 사각기둥 형상으로 상하관통되게 형성되며 상기 제1지지대(103)와 제2지지대(104)에 의해 상방향으로 지지된다.

또한, 상기 1차수거함(300)은 상부에 상기 투입구(101)가 배치되도록 상기 본체(100)의 내부에 장착되고, 하부에 원형의 배출구(301)가 형성된다.

상기 1차수거함(300)의 상부는 상기 투입구(101) 및 배출구(301)보다 넓게 형성되어 상기 투입구(101)를 통해 상기 1차수거함(300)으로 생활쓰레기가 투입된다.

또한, 상기 1차수거함(300)에는 돌출부(302)가 장착된다.

상기 돌출부(302)는 도 1에 도시된 바와 같이, 일단이 상기 1차수거함(300)의 내측면의 상부에 장착되고, 타단은 두 갈래로 나누어지며 일단 방향으로 갈수록 사이가 좁아지게 형성된다.

상기 돌출부(302) 상기 1차수거함(300)의 내측면 중 일면에 장착될 수 있고, 경우에 따라 다수개가 장착될 수도 있다.

이와 같이, 상기 1차수거함(300)의 내측면에 상기 돌출부(302)를 장착하여 사용자가 생활쓰레기봉투에 담긴 생활쓰레기를 상기 1차수거함(300)에 버린 후, 상기 생활쓰레기봉투를 상기 돌출부(302)의 타단에 삽입하여 상방향으로 잡아당김으로써 생활쓰레기봉투에 남아있는 생활쓰레기를 완전히 제거할 수 있다.

상기 무게측정부(310)는 상기 본체(100)와 1차수거함(300) 사이에 연결되어 상기 1차수거함(300)에 투입된 생활쓰레기의 무게를 측정한다.

본 실시예에서 상기 무게측정부(310)는 압축형 로드셀로 이루어지며, 도 4에 도시된 바와 같이 4개 중 2개가 상기 제1지지대(103) 또는 제2지지대(104)에 장착되고, 나머지 2개는 상기 1차수거함(300)을 기준으로 상기 제1지지대(103) 또는 제2지지대(104)의 반대편에 위치한 상기 본체(100)의 내측면에 장착된다.

이러한 4개의 상기 무게측정부(310)는 상기 1차수거함(300)의 각 외측면에 장착되어 상기 1차수거함(300)을 상방향으로 지지하고, 상기 1차수거함(300)에 투입된 생활쓰레기의 무게를 측정한다.

상기 무게측정부(310)는 상기 본체(100)의 내부 상면과 상기 1차수거함(300)에 연결되어 상기 1차수거함(300)에 투입된 생활쓰레기의 무게를 측정하는 인장형 로드셀로 이루질 수도 있다.

상기 배출구개폐부(400)는 상기 1차수거함(300)의 하면에 장착되어 상기 배출구(031)를 개폐시킨다.

상기 배출구개폐부(400)는 도 6 및 도 7에 도시된 바와 같이, 하부틀(410), 회전판(420) 및 제2모터(430)로 이루어진다.

상기 하부틀(410)은 내부에 원형의 배출공(411)이 형성되고 링(RING) 형상으로 이루어진다.

상기 하부틀(410)은 상기 배출공(411)이 상기 배출구(301)와 연통되도록 상기 1차수거함(300)의 하면에 장착된다.

상기 회전판(420)은 상기 배출공(411)에 회전 가능하게 장착되고 상기 배출구(301) 및 배출공(411)을 개폐시킨다.

상기 회전판(420)은 원판 형상이고 상기 회전판(420)의 중심부를 지나는 회전축(421)이 형성된다.

구체적으로 상기 회전판(420)이 상기 배출공(301)의 내부에 배치되고 상기 회전축(421)의 양단이 상기 하부틀(410)의 내주면에 장착되어 상기 회전판(420)은 상기 회전축(421)을 중심으로 회전하게 된다.

상기 제2모터(430)는 상기 하부틀(410)에 장착되며 상기 회전축(421)을 회전시켜 상기 회전판(420)을 회전시킨다.

도 7에 도시된 바와 같이, 상기 제2모터(430)에 의해 상기 회전판(420)이 90°회전하여 상기 배출공(411)이 개방된다.

도 7과 같은 상태에서 상기 제어부에 의해 다시 상기 회전판(420)을 90°회전시키면 도 6과 같은 상태가 되어 상기 배출공(411)이 닫히게 된다.

위와 같이, 상기 배출구개폐부(400)는 상기 1차수거함(300)에 투입된 생활쓰레기의 무게측정이 완료되면 상기 제2모터(430)에 의해 상기 회전축(421)을 회전시키고, 상기 회전판(420)은 상기 회전축(421)을 중심으로 회전하여 상기 배출구(301) 및 배출공(411)을 개방함으로써 생활쓰레기를 상기 2차수거함(500)으로 배출시킨다.

도 1 및 도 3에 도시된 바와 같이, 상기 배출구개폐부(400)의 하면에는 상기 2차수거함(500)으로 배출된 생활쓰레기의 누적량을 측정하는 위치센서(440)가 장착된다.

상기 위치센서(440)는 상기 하부틀(410)의 하면에서 상기 2차수거함(500)의 내부 방향으로 돌출되게 장착된다.

상기 2차수거함(500)은 상기 본체(100)의 내부에 배치되고, 상기 1차수거함(300)에 투입되어 상기 배출구(301) 및 배출공(411)을 통해 배출되는 쓰레기를 수용한다.

본 실시예에서 상기 2차수거함(500)은 기존에 사용되고 있는 120L 용량의 수거함을 사용하였고 경우에 따라 다른 용량의 수거함이나 다른 형태의 수거함을 사용할 수도 있다.

상기 2차수거함(500)은 상기 도어(105)를 개폐시켜 수거 및 교체할 수 있으며 상기 본체(100)의 하면에 장착된 상기 레일홈(106)을 따라 상기 본체(100)의 내부에 쉽게 배치할 수 있다.

상기 제어부는 상기 본체(100) 즉, 상기 장착부(102)에 장착되어 상기 투입구개폐부(200)와 배출구개폐부(400)의 개폐를 제어한다.

상기 제어부는 상기 RFID리더기(111)에 의해 사용자가 확인되면 상기 투입구개폐부(200)를 작동시켜 상기 투입구(101)를 열고, 상기 1차수거함(300)에 투입된 생활쓰레기의 무게 변화량이 일정시간 동안 일정 값 이하이면 상기 투입구개폐부(200)를 작동시켜 상기 투입구를 닫는다.

사용자가 생활쓰레기 수거장치를 보다 안전하게 사용할 수 있게 하기 위해서 상기 1차수거함(300)의 내부에 동작감지센서를 장착할 수도 있다.

상기 1차수거함(300)의 내부에 장착된 상기 동작감지센서에 의해 사용자의 신체의 일부가 상기 1차수거함(300)의 내부에서 감지되지 않으면 상기 제어부가 상기 투입구개폐부(200)를 작동시켜 상기 투입구(101)를 닫는다.

이러한 상기 동작감지센서는 적외선센서로 이루어져 사용자의 신체를 감지할 수 있다.

또한, 상기 본체(100)에 별도의 수동 개폐버튼을 장착하여 사용자가 직접 투입구(101)를 개폐시키도록 할 수도 있다.

이와 같이, 상기 제어부는 RFID리더기(111)에서 사용자가 확인되면 상기 투입구개폐부(200)를 작동시켜 상기 투입구(101)를 개폐시킴으로써 생활쓰레기를 무단으로 투입하는 것을 방지할 수 있다.

또한, 상기 제어부는 상기 1차수거함(300)에 투입된 생활쓰레기의 무게측정이 완료되면 상기 배출구개폐부(400)를 작동시켜 상기 배출구(301) 및 배출공(411)을 개방하고, 상기 배출구(301) 및 배출공(411)이 개방되어 상기 1차수거함(300)에 투입된 생활쓰레기가 상기 2차수거함(500)으로 배출되면 다시 상기 배출구개폐부(400)를 작동시켜 상기 배출구(301) 및 배출공(411)을 닫는다.

상기 통신모듈(550)은 도 1에 도시된 바와 같이, 상기 본체(100) 즉, 상기 장착부(102)에 장착되고 상기 위치센서(440)에 의해 측정된 생활쓰레기의 누적량이 기준치 이상이 되면 수거업체 및 관리서버에 생활쓰레기 누적량 정보를 전송하여 상기 2차수거함(500)에 쌓인 생활쓰레기를 수거하도록 요청한다.

관리서버는 해당 지역의 지방자치단체의 관리서버이다.

이와 같이 상기 위치센서(440)에 의해 상기 2차수거함(500)에 배출된 생활쓰레기의 누적량이 측정되어 생활쓰레기의 누적량이 기준치 이상이 되면, 상기 통신모듈(550)에 의해 관리서버 및 수거업체에 누적량 정보를 보냄으로써 효과적으로 2차수거함(50)에 쌓인 생활쓰레기를 수거할 수 있다.

또한, 상기 통신모듈(550)은 사용자에게 상기 무게측정부(310)에서 측정한 생활쓰레기의 무게에 따른 요금을 부과하고, 부과된 요금이 결제되면 사용자에게 결제정보를 전송한다.

상기 요금은 사용자 정보와 함께 관리서버로 전송되어 사용자에게 요금이 부과되면 사용자가 상기 RFID태그(840)에 지정해 놓은 핸드폰, 교통카드, 신용카드 등과 같은 결제수단에 의해 자동으로 결제된다.

또한, 상기 본체(100)에 별도의 요금결제수단을 장착하여 사용자가 현장에서 바로 요금을 결제하게 할 수도 있다.

요금이 결제되면 상기 통신모듈(550)은 사용자의 핸드폰으로 요금결제정보를 전송한다.

이와 같이, 상기 통신모듈(550)을 통해 사용자에게 투입된 생활쓰레기의 무게에 따른 요금을 부과하고, 부과된 요금이 결제되면 결제정보를 사용자에게 알려줌으로써 사용자가 결제요금 및 요금결제사실을 쉽게 확인할 수 있다.

상기 디스플레이부(600)는 도 1에 도시된 바와 같이, 상기 본체(100) 즉, 상기 장착부(102)에 장착된다.

상기 디스플레이부(600)는 상기 RFID리더기(111)가 인식한 정보와 상기 무게측정부(310)에서 측정한 무게에 따른 요금을 보여준다.

또한, 상기 디스플레이부(600)는 상기 RFID리더기(111)에서 인식한 사용자 정보를 표시하고 터치방식을 적용하여 사용자가 상기 디스플레이부(600)를 터치함으로써 사용자 정보를 확인하거나 비밀번호 등을 입력할 수도 있다.

도 8은 본 발명의 RFID를 이용한 생활쓰레기 수거장치를 실시하기 위한 RFID가 장착된 생활쓰레기 배출용기의 사시도이고, 도 9는 본 발명의 RFID를 이용한 생활쓰레기 수거장치를 실시하기 위한 RFID가 장착된 생활쓰레기 배출용기의 분해사시도이며, 도 10은 도 8의 C-C선을 취하여 본 부분단면도이다.

본 발명의 RFID를 이용한 생활쓰레기 수거장치를 실시하기 위한 RFID가 장착된 생활쓰레기 배출용기(800)는 도 8 및 도 9에 도시된 바와 같이, 쓰레기통(810), 고정핀(820), 고정캡(830) 및 RFID태그(840)로 이루어진다.

상기 쓰레기통(810)은 원통형상으로 상부가 개방되고 내부에 생활쓰레기를 담는다.

상기 쓰레기통(810)의 상부에는 뚜껑이 배치되고, 측면에는 손잡이가 장착된다.

그리고 상기 쓰레기통(810)의 측면에는 보호커버(811)가 형성된다.

상기 보호커버(811)는 상기 고정핀(820)으로부터 이격되고, 상기 고정핀(820)을 감싸도록 돌출된다.

상기 보호커버(811)는 상기 RFID태그(840)가 배치되도록 하부가 개방되고, 상기 보호커버(811)의 돌출 길이는 상기 고정핀(820)의 길이보다 길거나 같다.

이와 같이, 상기 쓰레기통(810)에 상기 보호커버(811)가 형성되어 상기 고정핀(820)을 감쌈으로써 사용자가 상기 고정핀(820)에 찔리는 것을 방지할 수 있다.

상기 고정핀(820)은 금속으로 이루어지고 가는 바늘 형상으로 상기 쓰레기통(810)의 측면에서 수직으로 돌출되게 장착된다.

상기 고정캡(830)은 중심부에 상기 고정핀(820)이 삽입되는 구멍이 형성되고 상기 돌출부(811)의 내부에 삽입된다.

또한, 도 10에 도시된 바와 같이, 상기 고정캡(830)의 내부에는 다수개의 자력구(831)가 포함되어 상기 고정캡(830)을 상기 고정핀(820)에 결합시켰을 때, 상기 자력구(831)가 상기 고정핀(820)에 부착되어 상기 고정캡(830)에서 상기 고정핀(820)이 빠지지 않게 된다.

상기 RFID태그(840)는 상기 배출용기(800)의 사용자의 정보를 저장하고 있으며 상기 고정핀(820)과 고정캡(830) 사이에 배치되어 상기 쓰레기통(810)에 결합된다.

상기 RFID태그(440)는 지방자치단체에서 구매하여 보관하며, 사용자는 가까운 지방자치단체를 방문하여 상기 RFID태그(440)에 사용자 정보를 입력 후 사용할 수 있다.

이와 같이, 상기 쓰레기통(410)에 상기 RFID태그(440)를 부착시켜 상기 배출용기(400)의 사용자를 식별할 수 있으며, 상기 RFID태그(440)를 상기 고정핀(420)과 고정캡(430) 사이에 배치시켜 빠지지 않게 함으로써 분실 및 도난을 방지할 수 있다.

이하, 본 발명의 RFID를 이용한 생활쓰레기 수거장치를 실시하기 위한 RFID를 이용한 생활쓰레기 수거방법에 대하여 살펴본다.

도 11은 본 발명의 RFID를 이용한 생활쓰레기 수거장치를 실시하기 위한 RFID를 이용한 생활쓰레기 수거방법의 순서도이다.

본 발명의 RFID를 이용한 생활쓰레기 수거장치를 실시하기 위한 RFID를 이용한 생활쓰레기 수거방법은 도 11에 도시된 바와 같이, 인식단계(S701), 사용자확인단계(S702), 투입구개방단계(S703), 무게측정단계(S704), 투입구폐쇄단계(S705), 요금부과단계(S706), 요금부과정보확인단계(S707), 요금결제단계(S708), 요금결제확인단계(S709), 배출구개방단계(S710), 배출구폐쇄단계(S711), 수거요청단계(S712) 및 수거정보전송단계(S713)로 이루어진다.

상기 인식단계(S701)는 생활쓰레기를 RFID태그(840)가 부착된 배출용기(800)에 담아서 상기 RFID리더기(111)에 상기 RFID태그(840)를 인식시켜 사용자를 확인한다.

상기 사용자확인단계(S702)는 상기 RFID리더기(111)가 인식한 정보를 상기 디스플레이부(600)에 나타내어 사용자가 상기 디스플레이부(600)를 터치하거나 사용자를 확인할 수 있는 정보를 상기 디스플레이부(600)를 통해 입력하여 상기 RFID리더기(111)가 인식한 정보와 사용자가 입력한 정보가 일치하는지 확인한다.

상기 RFID리더기(111)가 인식한 정보와 사용자가 입력한 정보가 일치하지 않으면 상기 RFID태그를 재인식하여 상기 사용자확인단계(S702)를 반복한다.

상기 RFID태그의 정보와 사용자가 입력한 정보를 확인함으로써 올바른 사용자인지 확인할 수 있고, 사용자는 자신의 배출용기인지 확인할 수 있다.

상기 투입구개방단계(S703)는 상기 인식단계(S701)에서 사용자가 확인되면 상기 제어부가 상기 투입구개폐부(200)를 작동시켜 상기 투입구(101)가 개방된다.

구체적으로 상기 제어부에 의해 상기 제1모터(210)를 작동시키고, 상기 제1모터(210)와 밸트로 연결된 상기 구동축(220)이 회전하여 상기 이동판(230)을 이동시킴으로써 상기 투입구(101)를 개방한다.

이와 같이, 상기 인식단계(S701)에서 사용자를 확인하여 상기 제어부에 의해 상기 투입구(101)를 개방함으로써 무단으로 생활쓰레기를 투입하는 것을 방지할 수 있다.

상기 투입구(101)가 열리면 사용자는 상기 투입구(101)를 통해 생활쓰레기를 상기 1차수거함(300)에 투입한다.

상기 무게측정단계(S704)는 상기 투입구개방단계(S703) 이후에 상기 무게측정부(310)를 이용하여 상기 1차수거함(300)에 투입된 생활쓰레기의 무게를 측정한다.

상기 투입구폐쇄단계(S705)는 상기 무게측정단계(S704)에서 측정된 생활쓰레기의 무게 변화량이 일정시간 동안 일정 값 이하이면 상기 제어부에 의해 상기 투입구개폐부(200)를 작동시켜 상기 투입구(101)를 닫는다.

상기 투입구개폐부(200)의 작동방법은 상기 투입구(101)를 개방시킬 때와 같다.

사용자가 생활쓰레기 수거장치를 보다 안전하게 사용할 수 있게 하기 위해서 상기 1차수거함(300)의 내부에 동작감지센서를 장착하여 상기 동작감지센서에 의해 사용자의 신체의 일부가 상기 1차수거함(300)의 내부에서 감지되지 않으면 상기 제어부가 상기 투입구개폐부(200)를 작동시켜 상기 투입구(101)를 닫을 수 있으며, 상기 본체(100)에 별도의 수동 개폐버튼을 장착하여 사용자가 직접 투입구(101)를 개폐시키도록 할 수도 있다.

상기 요금부과단계(S706)는 상기 무게측정단계(S704)에서 상기 생활쓰레기의 무게 측정이 완료되어 상기 투입구폐쇄단계(S705)에서 상기 투입구(101)가 닫히면 상기 무게측정단계(S704)에서 측정한 생활쓰레기의 무게에 따른 요금을 사용자에게 부과한다.

상기 요금부과정보확인단계(S707)는 상기 디스플레이부(600)에 상기 요금부과단계(S706)에서 부과된 요금정보를 보여준다.

또한, 상기 요금부과정확인단계(S707)에서는 상기 디스플레이부(600)에 부과된 요금정보를 보여주는 것 대신에 상기 본체(100)에 스피커를 장착하여 음성으로 부과된 요금정보를 알려줄 수도 있다.

상기 요금결제단계(S708)는 사용자가 상기 요금부과정보확인단계(S707)를 통해 부과된 요금을 확인한 후 요금결제수단에 의해 자동으로 요금을 결제한다.

상기 요금결제수단은 사용자가 미리 핸드폰, 교통카드, 신용카드 등으로 지정하여 상기 RFID태그(840)에 입력시켜 놓는다.

상기 요금결제확인단계(S709)는 상기 요금결제단계(S708)에 따라 요금이 결제되면 상기 통신모듈(550)에 의해 사용자의 휴대폰으로 요금결제정보를 전송한다.

이와 같이, 사용자에게 투입된 생활쓰레기의 무게에 따른 요금을 부과하고 요금이 결제되면 결제정보를 사용자에게 알려줌으로써 사용자가 결제요금 및 요금결제사실을 쉽게 확인할 수 있다.

상기 배출구개방단계(S710)는 상기 요금부과단계(S706)에서 요금을 부과한 후, 상기 1차수거함(300)의 상기 배출구(301) 및 상기 배출구개폐부(400)의 상기 배출공(411)를 개방하여 상기 1차수거함(300)에 투입된 생활쓰레기를 상기 2차수거함(500)으로 배출한다.

상기 배출구폐쇄단계(S711)는 상기 배출구개방단계(S710)에 의해 생활쓰레기가 상기 2차수거함(500)으로 배출되면 상기 배출구(301) 및 배출공(411)을 닫는다.

구체적으로 상기 배출구개방단계(S710) 및 배출구폐쇄단계(S711)는 상기 제어부에 의해 상기 배출구개폐부(400)의 상기 제2모터(430)를 작동시키고, 상기 제2모터(430)에 의해 상기 회전판(420)이 회전하여 상기 배출구(301) 및 배출공(411)를 개폐시킨다.

상기 수거요청단계(S712)는 상기 위치센서(440)에 의해 상기 2차수거함(500)에 쌓인 생활쓰레기의 누적량을 측정하여 누적량이 기준치 이상 쌓이면 생활쓰레기의 누적량 정보를 상기 통신모듈(550)을 통해 수거업체에 전송하여 생활쓰레기의 수거를 요청한다.

이와 같이, 투입된 생활쓰레기의 누적량 정보를 수거업체에 보내는 수거요청단계(S712)를 포함하여 수거업체에서 효율적으로 쓰레기를 수거할 수 있다.

상기 수거정보전송단계(S713)는 수거업체에서 수거한 생활쓰레기의 양을 확인하기 위해 수거된 생활쓰레기의 수거정보를 상기 통신모듈(550)을 통해 관리서버로 전송한다.

이와 같이, 생활쓰레기의 수거정보를 관리서버로 전송하여 관리서버에서 수거업체가 수거한 생활쓰레기의 양을 확인함으로써 수거업체에 정확한 수거비용을 지불할 수 있다.

본 발명인 RFID를 이용한 생활쓰레기 수거장치는 전술한 실시예에 국한하지 않고, 본 발명의 기술 사상이 허용되는 범위 내에서 다양하게 변형하여 실시할 수 있다.

100 : 본체, 101 : 투입구, 102 : 장착부, 103 : 제1지지대, 104 : 제2지지대, 105 : 도어, 106 : 봉투수거부재, 107 : 수거공, 108 : 수용부, 109 : 압축기, 110 : 스프링, 111 : RFID리더기, 112 : 레일홈, 200 : 투입구개폐부, 210 : 제1모터, 220 : 구동축, 221 : 피니언기어, 230 : 이동판, 231 : 랙기어, 240 : 롤러, 241 : 전방롤러, 242 : 후방롤러, 300 : 1차수거함, 301 : 배출구, 302 : 돌출부, 310 : 무게측정부, 400 : 배출구개폐부, 410 : 하부틀, 411 : 배출공, 420 : 회전판, 421 : 회전축, 430 : 제2모터, 500 : 2차수거함, 550 : 통신모듈, 600 : 디스플레이부, S701 : 인식단계, S702 : 사용자확인단계, S703 : 투입구개방단계, S704 : 무게측정단계, S705 : 투입구폐쇄단계, S706 : 요금부과단계, S707 : 요금부과정보확인단계, S708 : 요금결제단계, S709 : 요금결제확인단계, S710 : 배출구개방단계, S711 : 배출구폐쇄단계, S712 : 수거요청단계, S713 : 수거정보전송단계, 800 : 배출용기, 810 : 쓰레기통, 811 : 보호커버, 820 : 고정핀, 830 : 고정캡, 840 : RFID태그,

Claims

상부에 생활쓰레기가 투입되는 투입구가 형성된 본체와;
상기 본체에 장착되어 상기 투입구를 개폐시키는 투입구개폐부와;
상기 본체에 장착되고, RFID태그를 인식하여 사용자를 확인하는 RFID리더기와;
상부에 상기 투입구가 배치되도록 상기 본체의 내부에 장착되고, 하부에 배출구가 형성된 1차수거함과;
상기 1차수거함의 하면에 장착되어 상기 배출구를 개폐시키는 배출구개폐부와;
상기 본체와 1차수거함에 연결되어 상기 1차수거함에 투입된 생활쓰레기의 무게를 측정하는 무게측정부와;
상기 본체의 내부에 배치되고, 상기 1차수거함에 투입되어 상기 배출구를 통해 배출되는 생활쓰레기를 수용하는 2차수거함과;
상기 투입구개폐부와 배출구개폐부의 개폐를 제어하는 제어부로 이루어지되,
상기 제어부는 상기 RFID리더기에 의해 사용자가 확인되면 상기 투입구개폐부를 작동시켜 상기 투입구를 열고, 상기 1차수거함에 투입된 생활쓰레기의 무게 변화량이 일정시간 동안 일정 값 이하이면 상기 투입구개폐부를 작동시켜 상기 투입구를 닫는 것을 특징으로 하는 RFID를 이용한 생활쓰레기 수거장치.
제 1항에 있어서,
상기 투입구개폐부는,
상기 본체의 내부에 장착되는 제1모터와;
상기 제1모터에 의해 회전하는 피니언기어와;
상기 피이언기어와 맞물리는 랙기어가 장착되어 상기 투입구를 개폐시키는 이동판과;
상기 이동판의 상부 및 하부에서 상기 이동판을 지지하는 롤러로 이루어진 것을 특징으로 하는 RFID를 이용한 생활쓰레기 수거장치.
제 2항에 있어서,
상기 롤러는,
상부 및 하부에서 상기 이동판을 지지하는 전방롤러와;
상기 전방롤러와 이격되게 배치되어 상부 및 하부에서 상기 이동판을 지지하는 후방롤러로 이루어진 것을 특징으로 하는 RFID를 이용한 생활쓰레기 수거장치.
제 1항에 있어서,
상기 배출구개폐부는,
내부에 배출공이 형성되어 상기 배출구와 연통되고 상기 1차수거함의 하부에 장착되는 하부틀과;
상기 배출공에 회전 가능하게 장착되고 상기 배출구 및 배출공을 개폐시키는 회전판과;
상기 하부틀에 장착되어 상기 회전판을 회전시키는 제2모터로 이루어진 것을 특징으로 하는 RFID를 이용한 생활쓰레기 수거장치.
제 1항 또는 제 4항에 있어서,
상기 배출구개폐부의 하면에는 상기 2차수거함으로 배출된 생활쓰레기의 누적량을 측정하는 위치센서가 장착되고,
상기 본체에는 상기 위치센서에 의해 측정된 생활쓰레기의 누적량이 기준치 이상이 되면 수거업체 및 관리서버에 생활쓰레기의 누적량 정보를 전송하여 상기 2차수거함에 쌓인 생활쓰레기를 수거하도록 요청하는 통신모듈이 장착된 것을 특징으로 하는 RFID를 이용한 생활쓰레기 수거장치.
제 5항에 있어서,
상기 통신모듈은 사용자에게 상기 무게측정부에서 측정한 생활쓰레기의 무게에 따른 요금을 부과하고, 부과된 요금이 결제되면 사용자에게 결제정보를 전송하는 것을 특징으로 하는 RFID를 이용한 생활쓰레기 수거장치.
제 1항에 있어서,
일단이 상기 1차수거함의 내측면의 상부에 장착되고, 타단은 두 갈래로 나누어지며 일단 방향으로 갈수록 사이가 좁아지게 형성된 돌출부를 더 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 RFID를 이용한 생활쓰레기 수거장치.
제 1항 또는 제 7항에 있어서,
상기 본체에는 상부 및 하부가 개방되고 측면에 수거공이 형성된 봉투수거부재가 장착되고,
상기 봉투수거부재의 하부에는 수용부가 탈착 가능하게 장착되며,
상기 봉투수거부재의 상부에는 상하방향으로 승강되는 압축기가 장착되고,
상기 압축기에는 상방향으로 탄성력을 부가하는 스프링이 장착된 것을 특징으로 하는 RFID를 이용한 생활쓰레기 수거장치.