KR20130011501A - 균열 검사 시스템 - Google Patents

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Abstract

RFID 태그 및 RFID 단말을 이용하여 검사 대상의 균열 여부를 판단하는 시스템으로 소정의 간격으로 검사 대상에 설치된 다수 개의 RFID 태그, 상기 RFID 태그로부터 태그 정보를 읽어 들이는 RFID 단말 및 상기 RFID 단말로부터 읽어 들인 태그 정보를 송수신하는 통신부, 상기 RFID 태그가 설치된 좌표 정보, 상기 RFID 태그 정보 및 상기 검사 대상의 형상정보가 저장된 데이터베이스, 상기 데이터베이스에 저장된 RFID 태그 정보와 상기 수신된 태그 정보를 비교하여 수신되지 않은 RFID 태그를 인식하고 이를 통해 상기 검사 대상의 균열 여부 판단하는 제어부, 상기 검사 대상의 형상 정보와 상기 제어부로부터 수신된 상기 검사 대상의 균열 판단 정보를 기초로 상기 검사 대상의 균열 상태를 출력하는 출력부를 포함하는 서버를 포함하여, 검사 대상의 균열을 용이하게 파악할 수 있다.

Description

균열 검사 시스템 {System for detecting cracks}
본 발명은 균열 검사 시스템에 과한 것으로, 보다 구체적으로 태그 및 단말을 이용하여 검사 대상의 균열 여부를 판단하는 시스템에 관한 것이다.
현재 RFID는 물체나 동물 또는 사람 등을 식별하기 위해서 전자기 스펙트럼 부분의 무선 주파수 내에 전자기 또는 정전기 커플링 사용을 통합시킨 기술이다.
RFID는 직접 접촉을 하거나 가시대역 상에 스캐닝을 할 필요가 없기 때문에 바코드를 대체할 기술로서 산업계에서의 사용이 점차 늘고 있다. 일반적인 RFID 시스템은 안테나, 리더기, 그리고 트랜스폰더(transponder)라고도 불리는 태그(tag)로 구성된다. 안테나는 태그를 활성화시키기 위한 신호를 전달하기 위해 무선 주파수 전파를 사용한다. 태그가 활성화되면, 태그가 가지고 있던 데이터를 안테나로 전송하고 안테나는 리더기에 연결되어 태그로부터 데이터를 수신함으로써 RFID를 이용한 데이터 전송이 이루어진다. 여기서 태그는 능동형(active)과 수동형(passive)으로 구분되며 능동형 태그는 리더기로부터 수십m의 거리를 초과하는 범위에서도 데이터 전송이 가능하고 수동형 태그는 수cm의 가까운 거리에서만 데이터 전송이 가능하다.
한편, RFID 기술은 반도체 기술의 발전과 인터넷의 등장으로 인하여 지난 10여 년 동안 꾸준한 발전을 해왔으며 유통, 물류, 의료, 교육 등 다양한 분야에 적용되고 있다. 이는 향후 수 년 내에 거의 모든 물품에 태그를 부착하게 됨에 따라 유비쿼터스 환경 구축에 큰 기여를 할 것으로 기대된다. 이러한 RFID 기술은 저주파(LF), 고주파(HF), 초고주파(UHF) 및 마이크로파(M/W) 대역의 무선전파를 사용하며 각 대역의 전파 특성에 따라 동물추적, 교통카드, 물품관리, 전자화폐 등 다양한 분야에 선택적으로 적용되고 있으며, 단말기의 형태에 따라 고정형, 휴대형, 모바일 RFID 기술로 분류되고 최근에는 택시안심귀가서비스 등 휴대폰에 RFID 리더 기능이 결합된 모바일 RFID 서비스도 시범서비스를 선보이면서 우리 생활에 파고들고 있다. 또한 항만물류 관리 등과 같이 긴 인식거리가 필요한 능동형 RFID 기술을 포함하여 많은 연구와 실증실험, 시범서비스나 본사업이 이루어지고 있으며 최근에는 파렛, 케이스 단위가 아닌 물품 단위에 태그 부착을 위한 ILT 기술도 속속 선보이고 있다.
또한, RFID 시스템은 리더의 요구에 의해 테그의 칩에 내장된 데이터를 읽어 낼 수 있는 데이터 인식시스템을 가리킨다. 종래의 데이터 인식기술로는 자기테이프를 이용한 접촉식, 광 매체에 의한 인식 등이 있으며 초기의 RFID 기술로 비접촉 IC카드가 있다. 그러나 저주파대역 자계결합 방식의 비접촉 IC카드보다 소형화하고, 고기능화, 인식거리가 긴 RFID태그가 요망되었다. 이와 함께 여러 태그를 동시에 2인식하는 다중 태그 인식의 필요성, 편리성, 제조,물류 등 산업 전반에서의 활용가능성이 제시되면서 태그의 중요성이 더욱 강조되고 향후에는 유비쿼터스 센서망에 센서 결합 태그가 필수적으로 필요하게 되어 태그의 다양한 기술 발전이 요구되고 있다.
한편, 비파괴검사란 소재나 제품의 원형과 상태, 기능을 파괴하거나 변화시키지 않고도 소재의 상태, 내부구조를 알아낼 수 있는 모든 검사를 말한다.
사고를 미연에 막기 위해서는 금속 등을 비롯한 각종 소재의 표면이나 내부의 결함을 외부에서 검사할 수 있는 방법이 필요해서 고안된 방법이 비파괴검사(非破壞檢査)로 불리우는 방법이다. 비파괴검사는 한마디로 말해서 물건을 파괴하지 않고 표면이나 내부의 결함의 유무나 그 정도를 적용규격 등에 의한 기준에 근거하여 합.부 판정을 하는 것이다.
오늘날 각종 구조물은 급속히 대형화, 고압화, 고속화되어 있어 그것의 품질과 규모에 큰 변화를 가져오고 있으며, 아울러 안전성(安全性)에 대한 신뢰도가 중요한 문제로 대두되고 있다.
모든 재료는 완전무결할 수 없기 때문에 수명이 영구적일 수가 없으므로 재료로부터 결함이 있을 뿐만 아니라 가공 중 및 사용 중에도 결함이 발생하고 성장함으로 재료의 수명에 영향을 준다. 그러므로 시험체에 어느 정도의 결함이 존재하는지도 알아야 되고 그 결함이 이들의 사용조건에서 얼마나 유해한지도 알아야 합니다. 이 판단의 자료를 제공하는 것이 비파괴 검사이다.
즉, 비파괴 검사로 시험체의 상태를 확인하여 위해하다고 판단되는 결함 등을 미리 기록하여 수명을 연장시킬 수 있고 안심하고 사용할 수 있게 된다.
그러나 기존의 비파괴 검사는 비용이 많이 들며, 현재까지 RFID 기술을 이용하여 검사 대상의 균열 등 파괴 정도를 파악하는 기술은 요원하다.
본 발명은 상기의 문제점을 해결하기 위한 것으로 RFID 태그 및 RFID 단말을 이용하여 검사 대상의 균열 여부를 판단하는 시스템을 제공한다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른, 균열 검사 시스템은 소정의 간격으로 검사 대상에 설치된 다수 개의 RFID 태그, 상기 RFID 태그로부터 태그 정보를 읽어 들이는 RFID 단말 및 상기 RFID 단말로부터 읽어 들인 태그 정보를 송수신하는 통신부, 상기 RFID 태그가 설치된 좌표 정보, 상기 RFID 태그 정보 및 상기 검사 대상의 형상정보가 저장된 데이터베이스, 상기 데이터베이스에 저장된 RFID 태그 정보와 상기 수신된 태그 정보를 비교하여 수신되지 않은 RFID 태그를 인식하고 이를 통해 상기 검사 대상의 균열 여부 판단하는 제어부, 상기 검사 대상의 형상 정보와 상기 제어부로부터 수신된 상기 검사 대상의 균열 판단 정보를 기초로 상기 검사 대상의 균열 상태를 출력하는 출력부를 포함하는 서버를 포함한다.
한편, 상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 다른 균열 검사 시스템은 검사 대상에 설치된 다수 개의 RFID 태그, 상기 RFID 태그로부터 태그 정보를 읽어 들이고 상기 RFID 태그에 좌표정보를 입력하는 RFID 단말 및 상기 RFID 단말로부터 읽어 들인 태그 정보 및 상기 좌표정보를 송수신하는 통신부, 상기 RFID 태그가 설치된 좌표 정보, 상기 RFID 태그 정보 및 상기 검사 대상의 형상정보가 저장된 데이터베이스, 상기 데이터베이스에 저장된 RFID 태그 정보와 상기 수신된 태그 정보를 비교하여 수신되지 않은 RFID 태그를 인식하고 이를 통해 상기 검사 대상의 균열 여부 판단하는 제어부, 상기 검사 대상의 형상 정보와 상기 제어부로부터 수신된 상기 검사 대상의 균열 판단 정보를 기초로 상기 검사 대상의 균열 상태를 출력하는 출력부를 포함하는 서버를 포함한다.
또한, 상기 RFID 단말은 좌표정보를 자동 생성하는 모듈을 포함할 수 있다.
또한, 상기 좌표정보는 위치정보를 포함할 수 있다.
또한, 상기 자동 생성 모듈은 GPS 정보 수신 장치, Active Badge System, Active Bat System, RADAR 중 어느 하나 이상일 수 있다.
또한, 상기 RFID 태그는 내부의 안테나가 소정 이상의 외력에 파괴될 수 있다.
한편, 상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 다른 균열 검사 시스템은 외력에 의해 파괴 가능한 RFID 태그 내 안테나 주위에 형상되는 감지부 및 감지부의 파괴를 감지하는 센서부를 포함하고 소정의 간격으로 검사 대상에 설치된 다수 개의 RFID 태그, 상기 RFID 태그로부터 센서부 감지 정보를 포함한 태그 정보를 읽어 들이는 RFID 단말 및 상기 RFID 단말로부터 읽어 들인 태그 정보를 송수신하는 통신부, 상기 RFID 태그가 설치된 좌표 정보, 상기 RFID 태그 정보 및 상기 검사 대상의 형상정보가 저장된 데이터베이스, 상기 데이터베이스에 저장된 RFID 태그 정보와 상기 수신된 태그 정보를 비교하고 수신되지 않은 RFID 태그를 인식하거나 상기 RFID태그의 센서부 감지 정보를 이용하여 상기 검사 대상의 균열 여부 판단하는 제어부, 상기 검사 대상의 형상 정보와 상기 제어부로부터 수신된 상기 검사 대상의 균열 판단 정보를 기초로 상기 검사 대상의 균열 상태를 출력하는 출력부를 포함하는 서버를 포함한다.
또한, 상기 감지부는 소정 이상의 외력에 의해 파괴되는 정도가 다를 수 있다.
또한, 상기 RFID 태그는 상기 감지부가 소정 이상의 외력에 파괴되며, 상기 데이터베이스는 서로 다른 크기의 외력에 의해 파괴되는 감지부의 파괴 정도에 대한 각각의 정보를 저장하며, 상기 제어부는 소정의 외력에 의해 상기 감지부가 파괴되는 경우 상기 감지부의 파괴 정도에 대한 정보를 바탕으로 상기 검사 대상의 균열 정도를 판단하며, 상기 출력부는 상기 검사 대상의 형상 정보와 상기 제어부로부터 수신된 상기 검사 대상의 균열 정도에 대한 정보를 기초로 상기 검사 대상 균열 정도를 단계적으로 보여줄 수 있다.
한편, 상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 다른 균열 검사 시스템은 외력에 의해 파괴 가능한 RFID 태그 내 안테나 주위에 형상되는 감지부 및 감지부의 파괴를 감지하는 센서부를 포함하고 검사 대상에 설치된 다수 개의 RFID 태그, 상기 RFID 태그로부터 센서부 감지 정보를 포함한 태그 정보를 읽어 들이고 상기 RFID 태그에 좌표정보를 입력하는 RFID 단말 및 상기 RFID 단말로부터 읽어 들인 태그 정보 및 상기 좌표정보를 송수신하는 통신부, 상기 RFID 태그가 설치된 좌표 정보, 상기 RFID 태그 정보 및 상기 검사 대상의 형상정보가 저장된 데이터베이스, 상기 데이터베이스에 저장된 RFID 태그 정보와 상기 수신된 태그 정보를 비교하고 수신되지 않은 RFID 태그를 인식하거나 상기 RFID태그의 센서부 감지 정보를 이용하여 상기 검사 대상의 균열 여부 판단하는 제어부, 상기 검사 대상의 형상 정보와 상기 제어부로부터 수신된 상기 검사 대상의 균열 판단 정보를 기초로 상기 검사 대상의 균열 상태를 출력하는 출력부를 포함하는 서버를 포함한다.
또한, 상기 RFID 단말은 좌표정보를 자동 생성하는 모듈을 포함한다.
또한, 상기 좌표정보는 위치정보를 포함한다.
또한, 상기 자동 생성 모듈은 GPS 정보 수신 장치, Active Badge System, Active Bat System, RADAR 중 어느 하나 이상이다.
본 발명에 의할 때 태그 및 단말을 이용하여 검사 대상의 균열 여부를 판단하고 이 판단 결과를 사용자가 편리하게 모니터 등으로 확인할 수 있다.
도 1은 본 발명에 따른 시스템 구성의 개략도.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 시스템 동작 순서도.
도 3는 본 발명의 다른 실시예에 따른 시스템 동작 순서도.
도 4는 RFID 태그의 구성을 나타낸 도면.
도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 RFID 태그의 구성을 나타낸 도면.
도6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 RFID 태그가 검사 대상에 설치된 것을 나타낸 도면.
도 7는 본 발명의 다른 실시예에 따른 RFID 태그가 검사 대상에 설치되고 RFID 태그가 파괴된 것을 나타낸 도면.
도 8는 본 발명의 다른 실시예에 따른 RFID 태그가 검사 대상에 설치되고 RFID 태그가 파괴된 것을 차별화하여 표시한 도면.
도 9는 본 발명의 다른 실시예에 따른 RFID 태그가 검사 대상에 설치되고 RFID 태그가 파괴된 것을 표시한 도면.
본 발명의 상기와 같은 목적, 특징 및 다른 장점들은 첨부도면을 참조하여 본 발명의 실시 예를 상세히 설명함으로써 더욱 명백해질 것이다. 이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시 예에 본 발명을 상세히 설명하기로 한다.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 RFID를 이용한 균열 검사 시스템의 개략 구성도를 나타낸다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 일시 예에 따른 RFID를 이용한 균열 검사 시스템은 검사 대상(200)에 설치된 RFID 태그(100), 상기 RFID 태그(100)로부터 RFID 태그(100) 정보를 읽어 들이는 RFID 단말(130), 상기 RFID 단말(130)로부터 입력 받은 정보를 처리하는 서버(150)로 구성된다.
검사 대상(200)은 주로 건물이나 교량, 도로, 활주로, 선박 및 기계 부품 등이 될 수 있다. 검사 대상(200)의 재질에 따라 RFID 태그(100)와 RFID 단말(130) 사이의 통신 감도가 변화할 수 있으므로 검사 대상(200)의 재질에 따라 알맞은 RFID 태그(100)를 선택한다. 예컨대, 검사 대상(200)이 선박인 경우 선박은 주로 금속성 재질로 이루어지기 때문에 860MHz대를 사용하는 ISO18000-6 규격의 RFID 태그(100)를 사용할 수 있다. 또한, 검사 대상(200)이 박물관에 전시되는 소형 목조 건물 모형일 경우 125Khz의 저주파의 ISO 18000-2 규격의 RFID 태그(100)를 사용할 수 있다.
본 발명의 상세한 설명에서는 RFID 태그(100)가 배터리를 사용하는지는 고려하지 않는다. RFID 태그(100)의 종류는 다양하므로 필요에 따라 배터리가 사용될 수도 있고, 그렇지 않을 수 있다. 즉 RFID 태그(100)는 검사 대상(200)의 재질이나 습기, 온도 등 사용환경 등을 고려하여 선택하면 된다.
또한, RFID 태그(100)가 검사 대상(200)에 설치되는 위치를 고려하여 RFID 태그(100)를 선택할 수도 있다. 예를 들어, RFID 태그(100)가 목조 건물 기둥과 같은 곳에 설치되고 비교적 RFID 태그(100)와 RFID 단말(130) 사이의 통신 거리가 짧은 경우, 낮은 주파수 대역을 사용하는 RFID 태그(100)를 선택할 수 있다.
그러나 목조 건물의 내부 깊숙한 곳의 균열을 파악하기 위해 RFID 태그(100)를 설치하는 경우, RFID 태그(100)와 RFID 단말(130) 사이의 통신 거리가 늘어나야 하므로 높은 주파수 대역을 사용하는 RFID 태그(100)가 선택될 수 있다.
RFID 태그(100)는 검사 대상(200)에 다수 개가 설치될 수 있다. 다수 개의 RFID 태그(100)가 검사 대상(200)에 설치되며, 미리 정한 적당한 간격으로 검사 대상(200)에 RFID 태그(100)를 설치한다. 검사 대상(200)의 규모 등을 고려하여 RFID 태그(100)의 설치 간격을 고려할 수 있다. 예를 들어, 활주로와 같이 큰 규모의 검사 대상(200)인 경우는 소형 건물인 경우보다 RFID 태그(100)의 설치 간격을 넓게 할 수 있다. 물론 검사 대상(200) 규모와 RFID 태그(100)의 설치 밀도 사이에 상관 관계는 없으며, 사용자가 임의의 간격으로 설치해도 무방하다.
예를 들어, 검사 대상(200) 형상은 가스저장 시설 등과 같이 원형, 유류저장 시설과 같은 원통형, 일반 빌딩형태, 사원과 같은 목조 건물 형태, 도로나 교량 같은 평면 형태 등 검사 대상(200)의 형상은 다양할 수 있으므로 이러한 형상을 고려하여 RFID 태그(100)를 간격을 조정하여 검사 대상(200)에 설치할 수 있다.
RFID 태그(100)가 설치되는 경우 검사 대상(200)에 설치되는 위치나 좌표 등 그 RFID 태그(100) 설치정보를 서버(150)의 데이터베이스(153)에 저장할 수 있다. 혹은 미리 데이터베이스(153)에 저장된 RFID 태그(100) 설치정보에 따라 검사 대상(200)에 RFID 태그(100)를 설치할 수 있다.
RFID 태그(100) 설치 정보와 검사 대상(200)의 형상 정보는 서버(150)의 데이터베이스(153)에 저장되어 있어, 차후 출력부(157)인 모니터를 통해 검사 대상(200)의 형상과 검사 대상(200)에 설치된 RFID 태그(100)를 시각적으로 확인할 수 있다. 검사 대상(200) 형상 정보는 일반적인 오토캐드에서 보는 것과 같은 입체적 형상 정보일 수 있다.
또한, 검사 대상(200)의 균열을 감지한 서버(150)는 이러한 정보를 이용하여 검사 대상(200) 형상을 모니터로 출력할 때 균열 부분을 시각적으로 구분하여 보여 줄 수 있다.
도 9은 본 발명을 통해 균열이 확인된 건물을 모니터로 출력하여 보여준 예이다.
뿐만 아니라 사용자는 미리 설정된 설치정보에 따라 검사 대상(200)에 RFID 태그(100)를 설치하는 것뿐만 아니라, 검사 대상(200)에 RFID 태그(100)를 설치하면서 동시 혹은 그 후에 설치된 좌표 정보나 위치 정보 등을 데이터베이스(153)에 저장할 수 있다.
예컨대, 건물의 설계도를 참조하여 건물에 RFID 태그(100)를 설치하는 경우(예: 건물 설계도 상에 표시된 건물의 A-1 구역에 RFID 태그 설치, A-1 구역 정보는 데이터베이스에 저장됨.), RFID 태그(100) 설치자는 건물 설계도에 표시된 건물의 RFID 태그(100) 설치 좌표 정보 등 RFID 태그(100) 설치정보를 용이하게 인식할 수 있고, 또한, 이 좌표 정보 등 RFID 태그(100) 설치정보를 데이터베이스(153)에 입력할 수 있다.
이러한 좌표 등 RFID 태그(100) 설치정보를 데이터베이스(153)에 입력하는 것은 여러 가지 방법으로 수행 될 수 있으며, 그 설명은 생략한다.
또한, 앞서 설명한 것처럼 설치자가 RFID 태그(100) 설치 좌표 등 RFID 태그(100) 설치정보를 수동으로 입력하는 것 외에도 RFID 단말(130)이 실시간으로 RFID 태그(100)가 설치된 위치나 좌표 등의 정보를 생성하여 서버(150)에 전송할 수 있다.
예컨대, RFID 단말(130)에 GPS 수신 모듈이 있어, 설치자가 RFID 태그(100)를 검사 대상(200)에 설치하면서 RFID 단말(130)은 GPS 수신 모듈로부터 위치 정보를 송신하고 이를 RFID 태그(100)에 입력한다. 그리고 RFID 단말(130)에서 RFID 태그(100)의 고유 정보 및 위치정보 등은 서버(150)에 자동으로 전송된다.
실시간 RFID 태그(100)의 설치 위치를 기반으로 위치나 좌표 정보 등을 생성하는 모듈은 GPS 수신모듈뿐만이 아니라, Active Badge System, Active Bat System, RADAR 이 될 수 있다. 이러한 위치 인식 모듈은 일반적인바 설명을 생략한다.
RFID 태그(100)는 일반적인 RFID 태그(100) 형상으로 안테나(112) 및 IC 칩(111)으로 구성된다. 배터리는 필수적인 구성이 아니므로 필요에 따라 추가될 수 있다. 이런 구성을 갖는 RFID 태그(100)가 설치된 검사 대상(200)이 외력 등에 의해 균열될 경우 설치된 RFID 태그(100)도 파괴될 수 있다. 즉, 검사 대상(200)이 노후, 마모 또는 외력 등에 의해 균열이 발생하고 그 균열로 인한 외력이 RFID 태그(100)에 전달되어 RFID 태그(100)가 파괴될 수 있다.
RFID 태그(100)의 구조를 고려할 때 안테나(112)가 RFID 태그(100)의 대부분을 차지하는 것이 일반적이므로, RFID 태그(100)에 외력이 가해지는 경우 안테나(112) 부분이나 안테나(112)와 IC 칩(111)이 본딩되는 부분이 끊어져서 RFID 태그(100)가 파괴될 수 있다. 이처럼 RFID 태그(100)가 파괴된 경우, RFID 단말(130)은 RFID 태그(100)와 통신이 불가능하고 결과적으로 RFID 태그(100)를 인식할 수 없게 된다. 결국 이러한 RFID 태그(100) 인식이 불가능하다는 정보는 검사 대상(200)에 균열 여부를 판단할 수 있는 기초 정보가 될 수 있다.
또한, 안테나(112)는 외력에 의해 파괴되는 정도를 달리하도록 제조할 수 있으며, 이러한 안테나(112)를 채용하여 서로 다른 외력에서는 RFID 태그(100)의 파괴되는 정도가 다양화 될 수 있다.
예를 들어, 강한 외력에 의해 안테나(112) 부분이 완파되어 전혀 RFID 태그(100)와 RFID 단말(130)간의 송수신이 불가능한 경우 서버(150)의 제어부(155)는 강한 외력에 의해 검사 대상(200)의 균열이 심하다고 판단할 수 있다. 그러나 약한 외력에 의해 안테나(112) 부분의 일부만 파괴되는 경우 RFID 단말(130)과 통신이 여전히 가능할 수 있기 때문에 서버(150)의 제어부(155)는 약한 외력에 의해 검사 대상(200)의 균열이 심하지 않다고 판단할 수 있다. 그러나 이 경우에도 파괴되지 않는 경우 보다 수신 감도는 떨어질 것이므로 이러한 수신 감도가 떨어진다는 정보를 이용하여 RFID 태그(100)의 파괴 정도를 계산하는 데 이용할 수 있다.
도 5은 안테나(112)가 외력에 의해 파괴되는 정도를 달리하게 만든 예이다. RFID 태그(100)의 안테나(112)가 IC 칩(111) 쪽에 가까워질수록 외력에 견디는 강도가 강해지는 것을 나타낸다. 이와 같은 RFID 태그(100)는 외력을 받은 경우 안테나(112)의 바깥쪽부터 파괴되고 결과적으로 점차 RFID 단말(130)과의 통신 감도는 떨어진다.
이처럼 안테나(112)가 파괴 여부나 파괴 정도를 통해서 검사 대상(200)의 균열 여부를 판단하는 경우도 있으나 안테나(112) 대신 별도의 감지부(113)와 감지부의 파괴 여부를 판단하는 센서부(116)를 이용할 수 있다.
이 경우 안테나(112) 대신 감지부(113)가 파괴되며, RFID 태그(100)의 감지부(113), IC 칩(111), 안테나(112)는 각각의 일정한 값의 전기적 특성 정보(예: 임피던스, 저항)를 갖는다. 이러한 전기적 특성 정보는 RFID 태그(100)에 저장될 수 있다. 그러나 외력에 의해 감지부(113)가 파괴되는 경우 감지부(113)의 전기적 결선이 최초 RFID 태그(100)가 설치될 때와는 상이해지며, 이러한 전기적 특성 정보를 센서부(116)가 인식한다. 이렇게 인식된 정보를 RFID 단말(130)이 읽어 올 수 있다.
또한, 전기적 특성 정보의 값의 변화 방향과 RFID 태그(100)가 파괴되는 정도의 방향을 상관시켜 전기적 특성 정보 값의 변화에 따라 RFID 태그(100)가 파괴되는 정도를 판단할 수 있다.
예를 틀어, RFID 기술을 이용한 통신은 당연히 특정 주파수를 갖는 전파를 이용하므로 감지부의 결선 상태가 최초 RFID 태그(100)에 설치된 것과 상이하면, 저항이 달라질 수 있고, 저항이 달라진다는 의미는 전체 임피더스가 변화할 수 있다는 것으로 해석 가능하다. 감지부(113)의 금속선이 점차적으로 파괴됨에 따라 임피던스 값은 특정 방향으로 변화하게 된다. 이러한 정보를 센서부(116)가 인식하여 RFID 단말(130)에 전송한다.
RFID 태그(100) 내 IC 칩(111)은 메모리를 포함할 수 있는데 이 메모리에는 RFID 태그(100) 키 정보, 좌표나 위치, 설치 날짜, 검사 대상인 설치 대상의 특징 등 다양한 정보가 저장될 수 있다.
RFID 단말(130)은 RFID 태그(100)의 정보를 읽어 들이는 통신부(131)와 실시간으로 RFID 태그(100)가 설치된 위치나 좌표 등의 정보를 생성하는 좌표정보 자동 생성 모듈(133)이 포함한다. RFID 단말(130)의 통신부(131)은 일반적인 RFID 시스템과 동일하게 통해 RFID 태그(100)에 정보를 읽어 오기도 하면, 정보를 삽입할 수도 있다. 물론 RFID 단말(130)의 통신부는 서버(150)와 데이터를 송수신할 수 있다.
그리고 좌표정보 자동 생성 모듈(133)을 통해 현재 RFID 단말(130)의 좌표나 위치를 파악할 수 있고 이 좌표나 위치 정보를 RFID 태그(100)에 삽입할 수 있다.
서버(150)는 통신부, 테이터베이스, 제어부(155) 및 출력부(157)를 포함한다. 그 밖의 기타 시스템을 구동하기 위한 구성은 일반적인바 설명을 생략한다.
통신부는 RFID 단말(130)과 통신하는 기능을 하며 유선 또는 무선 등 어떠한 형태도 가능하다. 통신부(151)를 통해 RFID 단말(130)이 RFID 태그(100)와 송수신한 정보를 수신하며, 데이터베이스(153)에 저장된 RFID 태그(100) 위치, 좌표, 설치 시기 등 RFID 태그(100) 설치 정보를 RFID 태그(100)에 전송할 수 있다.
데이터베이스(153)는 RFID 태그(100)가 설치된 좌표 정보, RFID 태그(100) 정보, 검사 대상(200)의 형상정보 등이 저장될 수 있다. RFID 태그(100)가 설치된 좌표 정보는 RFID 태그(100)를 검사 대상(200)에 설치하기 전에 미리 저장된 것일 수 있다. 사용자는 미리 저장된 좌표 정보를 이용하여 일정한 간격으로 검사 대상(200)에 RFID 태그(100)를 설치할 수 있다. 또한, 검사 대상(200)에 RFID 태그(100)를 설치하면서 좌표정보는 자동으로 생성되고 이 정보는 데이터베이스(153)에 저장될 수 있다.
좌표 정보 등의 정보는 GPS NMEA 정보 형태, 위도 경도 형태, 단순 2차원 X, Y 좌표형태, 3차원 X, Y, Z 좌표형태, 극좌표 등 공간이나 평면상에 특정한 위치를 구별하는 정보 형태는 모두 포함한다. 또한, 상기 좌표 정보는 검사 대상(200)을 나타내는 설계도 상에서 사용되는 형태일 수 있다.
예컨대 검사 대상(200)이 대형 선박이라고 가정할 때, 대형 선박의 설계도에 적합한 위치를 나타내는 좌표가 있을 수 있으며, 이러한 좌표계를 사용해도 무방하다. 즉, 이 설계도 정보는 데이터베이스(153)에 그대로 저장되며, 이러한 검사 대상(200)의 설계에 기초한 좌표계를 사용할 수 있다. 이 경우 서버(150)의 제어부의 검사 대상(200)의 모델링과 RFID 태그(100) 설치의 시각적 표현이 용이할 수 있다.
또한, 데이터베이스(153)에는 RFID 태그(100)의 고유 정보인 RFID 태그(100) 키 정보를 저장할 수 있으며, RFID 태그(100)는 고유정보 외에도 RFID 태그(100)가 설치된 위치의 특성 정보를 포함할 수 있다. 이러한 정보는 RFID 단말(130)을 통하여 데이터베이스(153)에 저장될 수 있다.
예를 들어, 건물에 RFID 태그(100)가 설치될 때, 1층에 설치된 RFID 태그(100)에는 건물 1층이 갖는 특성인 2 층 보다 하중을 더 받는다는 정보 등을 포함할 수 있다.
다른 예를 들어, 활주로에 RFID 태그(100)가 설치될 때, 활주로 중 비행기가 착륙하는 지점에 설치된 RFID 태그(100)는 다른 지점에 비하여 충격을 더 많이 받는다는 정보를 포함할 수 있다.
RFID 태그(100)는 충분한 저장공간이 있는바 RFID 태그(100)가 설치되는 지점이 갖는 특성 정보가 저장될 수 있고, 이러한 정보는 정량화되어 제어부(155)에 의한 더욱 정밀한 균열 정도 계산에 사용될 수 있다.
또한, 데이터베이스(153)에는 검사 대상(200)의 형상정보가 저장된다. 검사 대상(200)의 형상 정보는 일반적인 평면 또는 입체 모델링을 하는 데 필요한 데이터일 수 있다. 이러한 데이터를 통하여 검사 대상(200)이 모니터에 표시되며, RFID 태그(100) 역시 검사 대상(200)에 설치된 위치에 표시된다.
제어부(155)는 검사 대상(200)의 균열 여부를 판단하여 출력부(157)에게 출력할 데이터를 전달한다.
외력 등이 없어 RFID 태그(100)가 파괴되지 않는 경우 RFID 단말(130)을 통해 RFID 태그(100)와 통신을 할 수 있고 이 정보가 서버(150)에 전송되면, 서버(150)의 제어부(155)는 데이터베이스(153)에 저장된 RFID 태그(100) 정보와 비교하여 현재 모든 RFID 태그(100)가 파괴되지 않아 검사 대상(200)에 균열 등이 없다는 판단을 할 수 있다. 그리고 출력부(157)에 모든 RFID 태그(100)가 파괴되지 않는 상태임을 나타내는 정보를 전송할 수 있다.
도 6은 본 발명의 실시예로, 활주로의 균열 여부를 파악하기 위해 설치된 RFID 태그(100)이 파괴되지 않았다는 것을 출력부에 표시한 것을 나타낸다.
그러나 외력 등의 이유에 의해 RFID 태그(100)가 파괴되는 경우 RFID 단말(130)은 RFID 태그(100)로부터 정보를 수신받지 못하므로 수신받지 못한 RFID 태그(100)는 파괴된 것으로 판단할 수 있다. 이렇게 파괴된 RFID 태그(100) 정보를 출력부(157)로 전달하여 사용자가 검사 대상(200)의 어디 부분에 균열이 있는지 인식할 수 있다. 사용자가 파괴된 RFID 태그(100)와 그렇지 않은 RFID 태그(100)를 구별할 수 있다면 어떠한 방법으로 출력해도 무방하다.
도 7은 활주로의 균열 여부를 파악하기 위해 설치된 RFID 태그(100) 중 일부가 파괴되었고 이를 출력부에 표시한 것을 나타낸다.
또한, 제어부(155)는 감지부(113)를 통해 외력에 의해 RFID 태그(100)가 파괴되는 정보를 파악할 수 있으므로 이를 바탕으로 검사 대상(200)이 어느 정도 파괴되었는지 알 수 있고, 이러한 정보를 출력부(157)로 전송하여 모니터 등에 파괴된 정도는 표현할 수 있다. 마찬가지로 파괴된 정도에 대한 정보는 RFID 태그(100)와 리더 간의 통신 감도 정보를 통해 파악할 수 있다.
도 8은 활주로의 파괴된 정도를 반영한 것으로, 출력부는 파괴 정도가 심한 곳을 차별화 하여 표시한다. 즉, RFID 태그(100)가 파괴 여부 판단 정도의 수준을 넘어 RFID 태그(100)가 어느 정도 파괴되었는지까지도 표현이 가능하다.
출력부(157)는 데이터베이스(153)로부터 검사 대상(200) 형상을 전달받아 출력하며, 제어부(155)로부터 파괴된 RFID 태그(100)정보를 수신하여 검사 대상(200) 형상에 더하여 출력할 수 있다.
상술한 바와 같이 본 발명은 도면에 도시된 실시 예를 참고로 하여 설명되었으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서 본 발명의 진정한 기술적 보호범위는 아래의 특허청구범위에 의해서 정하여져야 할 것이다.
100: RFID 태그
111: IC 칩
112: 안테나
113: 감지부
116: 센서부
119: 필름시트
130: RFID 단말
133: 좌표정보 자동생성부
150: 서버
153: 데이터베이스
155: 제어부
200; 검사 대상

Claims (13)

  1. 소정의 간격으로 검사 대상에 설치된 다수 개의 RFID 태그,
    상기 RFID 태그로부터 태그 정보를 읽어 들이는 RFID 단말 및
    상기 RFID 단말로부터 읽어 들인 태그 정보를 송수신하는 통신부,
    상기 RFID 태그가 설치된 좌표 정보, 상기 RFID 태그 정보 및 상기 검사 대상의 형상정보가 저장된 데이터베이스,
    상기 데이터베이스에 저장된 RFID 태그 정보와 상기 수신된 태그 정보를 비교하여 수신되지 않은 RFID 태그를 인식하고 이를 통해 상기 검사 대상의 균열 여부 판단하는 제어부,
    상기 검사 대상의 형상 정보와 상기 제어부로부터 수신된 상기 검사 대상의 균열 판단 정보를 기초로 상기 검사 대상의 균열 상태를 출력하는 출력부를 포함하는
    서버를 포함하는 것을 특징으로 하는 균열 검사 시스템.
  2. 검사 대상에 설치된 다수 개의 RFID 태그,
    상기 RFID 태그로부터 태그 정보를 읽어 들이고 상기 RFID 태그에 좌표정보를 입력하는 RFID 단말 및
    상기 RFID 단말로부터 읽어 들인 태그 정보 및 상기 좌표정보를 송수신하는 통신부,
    상기 RFID 태그가 설치된 좌표 정보, 상기 RFID 태그 정보 및 상기 검사 대상의 형상정보가 저장된 데이터베이스,
    상기 데이터베이스에 저장된 RFID 태그 정보와 상기 수신된 태그 정보를 비교하여 수신되지 않은 RFID 태그를 인식하고 이를 통해 상기 검사 대상의 균열 여부 판단하는 제어부,
    상기 검사 대상의 형상 정보와 상기 제어부로부터 수신된 상기 검사 대상의 균열 판단 정보를 기초로 상기 검사 대상의 균열 상태를 출력하는 출력부를 포함하는
    서버를 포함하는 것을 특징으로 하는 균열 검사 시스템.
  3. 제2항에서,
    상기 RFID 단말은 좌표정보를 자동 생성하는 모듈을 포함하는 것을 특징으로 하는 균열 검사 시스템.
  4. 제3항에서,
    상기 좌표정보는 위치정보를 포함하는 것을 특징으로 하는 균열 검사 시스템.
  5. 제3항에서,
    상기 자동 생성 모듈은 GPS 정보 수신 장치, Active Badge System, Active Bat System, RADAR 중 어느 하나 이상인 것을 특징으로 하는 균열 검사 시스템.
  6. 제1항 또는 제2항에서,
    상기 RFID 태그는 내부의 안테나가 소정 이상의 외력에 파괴되는 것을 특징으로 하는 균열 검사 시스템.
  7. 외력에 의해 파괴 가능한 RFID 태그 내 안테나 주위에 형상되는 감지부 및 감지부의 파괴를 감지하는 센서부를 포함하고 소정의 간격으로 검사 대상에 설치된 다수 개의 RFID 태그,
    상기 RFID 태그로부터 센서부 감지 정보를 포함한 태그 정보를 읽어 들이는 RFID 단말 및
    상기 RFID 단말로부터 읽어 들인 태그 정보를 송수신하는 통신부,
    상기 RFID 태그가 설치된 좌표 정보, 상기 RFID 태그 정보 및 상기 검사 대상의 형상정보가 저장된 데이터베이스,
    상기 데이터베이스에 저장된 RFID 태그 정보와 상기 수신된 태그 정보를 비교하고 수신되지 않은 RFID 태그를 인식하거나 상기 RFID태그의 센서부 감지 정보를 이용하여 상기 검사 대상의 균열 여부 판단하는 제어부,
    상기 검사 대상의 형상 정보와 상기 제어부로부터 수신된 상기 검사 대상의 균열 판단 정보를 기초로 상기 검사 대상의 균열 상태를 출력하는 출력부를 포함하는
    서버를 포함하는 것을 특징으로 하는 균열 검사 시스템.
  8. 제7항에서,
    상기 감지부는 소정 이상의 외력에 의해 파괴되는 정도가 다른 것을 특징으로 하는 균열 검사 시스템.
  9. 제8에서,
    상기 RFID 태그는 상기 감지부가 소정 이상의 외력에 파괴되며,
    상기 데이터베이스는 서로 다른 크기의 외력에 의해 파괴되는 감지부의 파괴 정도에 대한 각각의 정보를 저장하며,
    상기 제어부는 소정의 외력에 의해 상기 감지부가 파괴되는 경우 상기 감지부의 파괴 정도에 대한 정보를 바탕으로 상기 검사 대상의 균열 정도를 판단하며,
    상기 출력부는 상기 검사 대상의 형상 정보와 상기 제어부로부터 수신된 상기 검사 대상의 균열 정도에 대한 정보를 기초로 상기 검사 대상 균열 정도를 단계적으로 보여주는 것을 특징으로 하는 균열 검사 시스템.
  10. 외력에 의해 파괴 가능한 RFID 태그 내 안테나 주위에 형상되는 감지부 및 감지부의 파괴를 감지하는 센서부를 포함하고 검사 대상에 설치된 다수 개의 RFID 태그,
    상기 RFID 태그로부터 센서부 감지 정보를 포함한 태그 정보를 읽어 들이고 상기 RFID 태그에 좌표정보를 입력하는 RFID 단말 및
    상기 RFID 단말로부터 읽어 들인 태그 정보 및 상기 좌표정보를 송수신하는 통신부,
    상기 RFID 태그가 설치된 좌표 정보, 상기 RFID 태그 정보 및 상기 검사 대상의 형상정보가 저장된 데이터베이스,
    상기 데이터베이스에 저장된 RFID 태그 정보와 상기 수신된 태그 정보를 비교하고 수신되지 않은 RFID 태그를 인식하거나 상기 RFID태그의 센서부 감지 정보를 이용하여 상기 검사 대상의 균열 여부 판단하는 제어부,
    상기 검사 대상의 형상 정보와 상기 제어부로부터 수신된 상기 검사 대상의 균열 판단 정보를 기초로 상기 검사 대상의 균열 상태를 출력하는 출력부를 포함하는
    서버를 포함하는 것을 특징으로 하는 균열 검사 시스템.
  11. 제10항에서,
    상기 RFID 단말은 좌표정보를 자동 생성하는 모듈을 포함하는 것을 특징으로 하는 균열 검사 시스템.
  12. 제11항에서,
    상기 좌표정보는 위치정보를 포함하는 것을 특징으로 하는 균열 검사 시스템.
  13. 제11항에서,
    상기 자동 생성 모듈은 GPS 정보 수신 장치, Active Badge System, Active Bat System, RADAR 중 어느 하나 이상인 것을 특징으로 하는 균열 검사 시스템.
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