KR20150026031A - Rfid를 이용한 용기 내 액체 용량 측정 장치 - Google Patents

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KR20150026031A KR20130104328A KR20130104328A KR20150026031A KR 20150026031 A KR20150026031 A KR 20150026031A KR 20130104328 A KR20130104328 A KR 20130104328A KR 20130104328 A KR20130104328 A KR 20130104328A KR 20150026031 A KR20150026031 A KR 20150026031A
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Abstract

본 발명은 가시성이 확보되지 않는 용기 내의 액체 용량이나 설치환경이 열악한 곳에도 설치가 용이하며 설치비용이 경제적인 용기 내 액체 용량 측정 장치를 제공하려는 것으로, 본 발명에 따른 RFID를 이용한 용기 내 액체 용량 측정 장치는, 용기 내 액체의 수위에 따라 변화하는 무선주파수 신호를 출력하도록 상기 용기 내에 설치되는 태그(TAG); 상기 태그로부터의 무선주파수 신호를 수신하는 리더 안테나(READER ANTENNA); 및 상기 리더 안테나와 전기적으로 접속되어, 상기 리더 안테나로부터 제공되는 상기 태그로부터의 무선주파수 신호를 처리하는 리더기(READER);를 포함한다.

Description

RFID를 이용한 용기 내 액체 용량 측정 장치{LIQUID VOLUME MEASURING APPARATUS USING RFID}
본 발명은 용기 내 액체 용량 측정 장치에 관한 것으로, 특히 RFID(Radio Frequency Identification, 무선 주파수 식별)를 이용한 용기 내 액체 용량 측정 장치에 관한 것이다.
용기 내 액체 용량을 측정하는 장치로는 종래에 적외선 센서나 기타 센서를 이용하여 용기 내 액체의 용량을 측정하는 장치가 있었다.
그러나 이러한 종래기술에 따른 장치는 제작 및 설치비용이 많이 소요되는 문제점과 설치환경이 열악한 장소에는 설치하는 것이 곤란한 문제점이 있었다. 또한 가시성이 확보되지 않는 용기의 경우, 용기 내 액체의 용량을 측정하는 것이 곤란한 문제점이 있었다.
따라서 본 발명은 상기 종래기술의 문제점을 해소하는 것으로서, 본 발명의 목적은 가시성이 확보되지 않는 용기 내의 액체 용량이나 설치환경이 열악한 곳에도 설치가 용이한 용기 내 액체 용량 측정 장치를 제공하는 것이다.
상기 본 발명의 목적은, RFID를 이용한 용기 내 액체 용량 측정 장치에 있어서,
용기 내 액체의 수위에 따라 변화하는 무선주파수 신호를 출력하도록 상기 용기 내에 설치되는 방사 부와, 상기 방사 부와 전기적으로 접속되며 고유의 무선 주파수 식별 정보를 제공하고 상기 방사 부와 함께 상기 용기 내에 설치되는 칩(CHIP)을 가지는 태그(TAG);
상기 태그로부터의 무선주파수 신호를 수신하는 리더 안테나(READER ANTENNA); 및
상기 리더 안테나와 전기적으로 접속되어, 상기 리더 안테나로부터 제공되는 상기 태그로부터의 무선주파수 신호를 처리하는 리더기(READER);를 포함하는 본 발명에 따른 RFID를 이용한 용기 내 액체 용량 측정 장치를 제공함으로써 달성될 수 있다.
본 발명의 일 양상에 따라서, 상기 용기가 전파가 투과할 수 있는 재질의 용기인 경우, 상기 용기를 투과한 상기 무선주파수 신호를 수신하도록 상기 리더 안테나는 상기 용기의 외벽과 마주보는 위치에 배치되고,
상기 용기가 전파가 투과할 수 없는 재질의 용기인 경우, 상기 용기의 개방된 부분을 통해 방사된 상기 무선주파수 신호를 수신하도록 상기 용기의 개방된 부분을 마주보는 위치에 배치된다.
본 발명의 다른 일 양상에 따라서, 상기 용기의 개방된 부분은 상기 용기의 상부이고, 개방된 상기 용기의 부분을 마주보는 위치는 상기 용기의 개방된 상부를 마주보는 상기 용기의 직 상부의 미리 결정된 위치이다.
상기 본 발명의 목적은, RFID를 이용한 용기 내 액체 용량 측정 장치에 있어서,
용기 내 액체의 수위에 따라 변화하는 공진 주파수의 무선주파수 신호를 출력하도록 상기 용기 내에 수직방향을 따라 길게 설치되는 방사 부와, 상기 방사 부의 상단에 설치되어 상기 방사 부와 전기적으로 접속되며 고유의 무선 주파수 식별 정보를 제공하는 칩을 가지는 태그;
상기 태그로부터의 무선주파수 신호를 수신하는 리더 안테나; 및
상기 리더 안테나와 전기적으로 접속되어, 상기 리더 안테나로부터 제공되는 상기 태그로부터의 무선주파수 신호를 처리하는 리더기;를 포함하는 본 발명에 따른 RFID를 이용한 용기 내 액체 용량 측정 장치를 제공함으로써 달성될 수 있다.
본 발명의 또 다른 일 양상에 따라서, 상기 태그의 방사 부는,
상기 액체에 잠기지 않고 상기 칩이 설치되는 상단 부; 및
상기 액체의 수위에 따라서 부분적으로 상기 액체에 잠기는 하부;를 포함한다.
상기 본 발명의 목적은, RFID를 이용한 용기 내 액체 용량 측정 장치에 있어서,
상기 용기 내 액체의 상부표면에 부상(浮上)하여 상기 용기 내 액체의 수위변화에 따라 승강하면서 무선주파수 신호를 출력하는 방사 부와, 상기 방사 부와 함께 상기 용기 내 액체의 상부표면에 부상하게 설치되며 상기 방사 부와 전기적으로 접속되어 고유의 무선 주파수 식별 정보를 제공하는 칩을 가지는 태그;
상기 용기 내 액체의 수위에 따라 변화하는 상기 태그와의 거리에 따라서, 변화하는 첨두 전압의 상기 무선주파수 신호를 상기 태그로부터 수신하는 리더 안테나; 및
상기 리더 안테나와 전기적으로 접속되어, 상기 리더 안테나로부터 제공되는 상기 태그로부터의 무선주파수 신호를 처리하는 리더기;를 포함하는 본 발 명에 따른 RFID를 이용한 용기 내 액체 용량 측정 장치를 제공함으로써 달성될 수 있다.
상기 본 발명의 목적은, RFID를 이용한 용기 내 액체 용량 측정 장치에 있어서,
상기 용기 내 액체의 수위별로 상기 용기의 내벽에 미리 결정된 높이마다 부착 설치되고,
각각 무선주파수 신호를 출력하는 방사 부와, 상기 방사 부와 전기적으로 접속되어 상기 액체의 용량에 대한 무선 주파수 식별 정보를 제공하는 칩을 가지며, 상기 용기 내 액체에 닿으면 비활성화되어 비 작동하고 상기 용기 내 액체에 닿지 않으면 활성화되어 작동하는 복수의 태그;
작동하는 상기 태그로부터 상기 액체의 용량에 대한 상기 무선주파수 신호를 수신하는 리더 안테나; 및
상기 리더 안테나와 전기적으로 접속되어, 상기 리더 안테나로부터 제공되는 상기 태그로부터의 무선주파수 신호를 처리하는 리더기;를 포함하는 본 발명에 따른 RFID를 이용한 용기 내 액체 용량 측정 장치를 제공함으로써 달성될 수 있다.
본 발명에 따른 RFID를 이용한 용기 내 액체 용량 측정 장치는, 용기 내 액체의 수위에 따라 변화하는 무선주파수 신호를 출력하도록 상기 용기 내에 설치되는 태그와; 상기 태그로부터의 무선주파수 신호를 수신하는 리더 안테나; 및 상기 리더 안테나로부터 제공되는 상기 태그로부터의 무선주파수 신호를 처리하는 리더기;를 포함하므로, 용기 내 액체의 수위에 따라 변화하는 무선주파수 신호를 리더기가 처리하여 측정한 용기 내 액체의 수위정보와 미리 저장된 용기의 내부 횡 단 면적정보를 근거로, 용기 내 액체의 용량을 연산하여 측정할 수 있는 효과와, 값비싼 적외선 센서 등과 같은 센서에 대비하여 저렴한 RFID 태그를 이용하므로 저렴한 제작 및 설치비용으로 구현가능한 효과와, 태그를 용기 내에 용이하게 설치할 수 있고 태그와 리더 안테나는 무선주파수 신호에 의해 무선으로 신호 전달되므로 신호 선의 배선과 배선의 방수성 확보가 불필요하여 설치환경이 열악한 장소에서도 용이하게 설치가 가능하고 신뢰성 있는 측정신호의 검출이 가능한 효과를 얻을 수 있다.
본 발명에 따른 RFID를 이용한 용기 내 액체 용량 측정 장치에 있어서, 상기 용기가 전파가 투과할 수 있는 재질의 용기인 경우, 상기 용기를 투과한 상기 무선주파수 신호를 수신할 수 있으므로, 상기 리더 안테나를 상기 용기의 외벽과 마주보는 용기 외부의 측 방 위치에 배치할 수 있어 장치의 설치 시공이 매우 간편해 질 수 있는 효과가 있다.
본 발명에 따른 RFID를 이용한 용기 내 액체 용량 측정 장치에 있어서, 상기 용기가 전파가 투과할 수 없는 재질의 용기인 경우, 상기 용기의 개방된 부분을 통해 방사된 상기 무선주파수 신호를 수신하도록 상기 리더 안테나를 상기 용기의 개방된 부분을 마주보는 위치에 배치하면 되므로, 설치 시공에 어려움이 없는 효과가 있다.
본 발명에 따른 RFID를 이용한 용기 내 액체 용량 측정 장치에 있어서, 상기 용기의 개방된 부분은 상기 용기의 상부이고, 개방된 상기 용기의 부분을 마주보는 위치는 상기 용기의 개방된 상부를 마주보는 상기 용기의 직 상부의 미리 결정된 위치이므로, 용기의 직 상부의 미리 결정된 위치에 리더 안테나를 설치하면 되므로, 설치 시공에 어려움이 없다.
본 발명에 따른 RFID를 이용한 용기 내 액체 용량 측정 장치는,
용기 내 액체의 수위에 따라 변화하는 공진 주파수의 무선주파수 신호를 출력하도록 상기 용기 내에 수직방향을 따라 길게 설치되는 방사 부와, 상기 방사 부의 상단에 설치되어 상기 방사 부와 전기적으로 접속되며 고유의 무선 주파수 식별 정보를 제공하는 칩을 가지는 태그;
상기 태그로부터의 무선주파수 신호를 수신하는 리더 안테나; 및
상기 리더 안테나와 전기적으로 접속되어, 상기 리더 안테나로부터 제공되는 상기 태그로부터의 무선주파수 신호를 처리하는 리더기;를 포함하게 구성되므로, 용기 내 액체의 수위에 따라 변화하는 공진 주파수의 무선주파수 신호를 출력하는 태그로부터 리더 안테나를 통해 무선주파수 신호를 수신하여, 수신된 무선주파수 신호의 주파수와, 미리 저장된 주파수별 액체의 수위 정보와, 미리 저장된 용기의 내부 횡 단 면적정보를 근거로 용기 내 액체의 용량을 연산하여 측정할 수 있는 효과와, 값비싼 적외선 센서 등과 같은 센서에 대비하여 저렴한 RFID 태그를 이용하므로 저렴한 제작 및 설치비용으로 구현가능한 효과와, 태그를 용기 내에 용이하게 설치할 수 있고, 태그와 리더 안테나는 무선주파수 신호에 의해 무선으로 신호 전달되므로 신호 선의 배선과 배선의 방수성 확보가 불필요하여 설치환경이 열악한 장소에서도 용이하게 설치가 가능하고, 신뢰성 있는 측정신호의 검출이 가능한 효과를 얻을 수 있다.
본 발명에 따른 RFID를 이용한 용기 내 액체 용량 측정 장치는, 상기 용기 내 액체의 상부표면에 부상(浮上)하여 상기 용기 내 액체의 수위변화에 따라 승강하면서 무선주파수 신호를 출력하는 방사 부와, 상기 방사 부와 함께 상기 용기 내 액체의 상부표면에 부상하게 설치되며 상기 방사 부와 전기적으로 접속되어 고유의 무선 주파수 식별 정보를 제공하는 칩을 가지는 태그;
상기 용기 내 액체의 수위에 따라 변화하는 상기 태그와의 거리에 따라서, 변화하는 첨두 전압의 상기 무선주파수 신호를 상기 태그로부터 수신하는 리더 안테나; 및
상기 리더 안테나와 전기적으로 접속되어, 상기 리더 안테나로부터 제공되는 상기 태그로부터의 무선주파수 신호를 처리하는 리더기;를 포함하므로,
상기 무선주파수 신호는 용기 내 액체의 수위에 따라 변화하는 리더 안테나와 태그와의 거리에 따라서 변화하는 첨두 전압을 나타내므로, 수신한 무선 주파수 신호의 첨두 전압과, 미리 저장한 수위별 첨두 전압 정보와, 미리 저장된 용기의 내부 횡 단 면적정보를 근거로 용기 내 액체의 용량을 연산하여 측정할 수 있는 효과와, 값비싼 적외선 센서 등과 같은 센서에 대비하여 저렴한 RFID 태그를 이용하므로 저렴한 제작 및 설치비용으로 구현가능한 효과와, 태그를 용기 내에 용이하게 설치할 수 있고, 태그와 리더 안테나는 무선주파수 신호에 의해 무선으로 신호 전달되므로 신호 선의 배선과 배선의 방수성 확보가 불필요하여 설치환경이 열악한 장소에서도 용이하게 설치가 가능하고, 신뢰성 있는 측정신호의 검출이 가능한 효과를 얻을 수 있다.
본 발명에 따른 RFID를 이용한 용기 내 액체 용량 측정 장치는, 용기 내 액체의 수위별로 용기의 내벽에 미리 결정된 높이마다 부착 설치되고,
각각 무선주파수 신호를 출력하는 방사 부와, 상기 방사 부와 전기적으로 접속되어 고유의 무선 주파수 식별 정보를 제공하는 칩을 가지며, 상기 용기 내 액체에 닿으면 비활성화되어 작동하지 않고 상기 용기 내 액체에 닿지 않으면 활성화되어 작동하는 복수의 태그;
작동하는 상기 태그로부터 고유의 무선 주파수 식별 정보를 가진 상기 무선주파수 신호를 수신하는 리더 안테나; 및
상기 리더 안테나와 전기적으로 접속되어, 상기 리더 안테나로부터 제공되는 상기 태그로부터의 무선주파수 신호를 처리하는 리더기;를 포함하므로, 수신한 무선주파수 신호의 무선 주파수 식별정보에 따라 결정되는 무선 주파수 신호를 출력한 태그 정보와, 미리 저장된 태그 별 수위 정보와, 미리 저장된 용기의 내부 횡 단 면적 정보를 근거로, 용기 내 액체의 용량을 연산하여 측정할 수 있는 효과와, 값비싼 적외선 센서 등과 같은 센서에 대비하여 저렴한 RFID 태그를 이용하므로 저렴한 제작 및 설치비용으로 구현가능한 효과와, 태그를 용기 내에 용이하게 설치할 수 있고, 태그와 리더 안테나는 무선주파수 신호에 의해 무선으로 신호 전달되므로 신호 선의 배선과 배선의 방수성 확보가 불필요하여 설치환경이 열악한 장소에서도 용이하게 설치가 가능하고, 신뢰성 있는 측정신호의 검출이 가능한 효과를 얻을 수 있다.
도 1은 본 발명의 바람직한 제 1 실시 예에 따른 RFID를 이용한 용기 내 액체 용량 측정 장치의 구성을 보여주는 사시 도로서, 용기가 전파 불 투과성 용기인 경우의 설치 구성을 보여주는 사시 도이고,
도 2는 본 발명의 바람직한 제 1 실시 예에 따른 RFID를 이용한 용기 내 액체 용량 측정 장치의 구성을 보여주는 사시 도로서, 용기가 전파 투과성 용기인 경우의 설치 구성을 보여주는 사시 도이며,
도 3은 본 발명의 바람직한 제 1 실시 예에 따른 RFID를 이용한 용기 내 액체 용량 측정 장치에 있어서 용기 내 액체 수위에 따른 태그의 출력주파수 특성을 보여주는 파형 도이고,
도 4는 본 발명의 바람직한 제 1 실시 예에 따른 RFID를 이용한 용기 내 액체 용량 측정 장치에 있어서 리더기의 세부 구성을 보여주는 블록 도이며,
도 5는 본 발명의 바람직한 제 2 실시 예에 따른 RFID를 이용한 용기 내 액체 용량 측정 장치의 구성을 보여주는 사시 도로서, 용기가 전파 불 투과성 용기인 경우의 설치 구성을 보여주는 사시 도이고,
도 6은 본 발명의 바람직한 제 2 실시 예에 따른 RFID를 이용한 용기 내 액체 용량 측정 장치의 구성을 보여주는 사시 도로서, 용기가 전파 투과성 용기인 경우의 설치 구성을 보여주는 사시 도이며,
도 7은 본 발명의 바람직한 제 2 실시 예에 따른 RFID를 이용한 용기 내 액체 용량 측정 장치에 있어서, 태그와 리더 안테나 간 거리가 멀 때와 가까울 때 태그의 출력 무선 주파수 신호의 첨두 값 변화를 보여주는 파형 도이고,
도 8은 본 발명의 바람직한 제 2 실시 예에 따른 RFID를 이용한 용기 내 액체 용량 측정 장치에 있어서 리더기의 세부 구성을 보여주는 블록 도이며,
도 9는 본 발명의 바람직한 제 3 실시 예에 따른 RFID를 이용한 용기 내 액체 용량 측정 장치의 구성을 보여주는 사시 도로서, 용기가 전파 불 투과성 용기인 경우의 설치 구성을 보여주는 사시 도이고,
도 10은 본 발명의 바람직한 제 3 실시 예에 따른 RFID를 이용한 용기 내 액체 용량 측정 장치의 구성을 보여주는 사시 도로서, 용기가 전파 투과성 용기인 경우의 설치 구성을 보여주는 사시 도이며,
도 11은 본 발명의 바람직한 제 3 실시 예에 따른 RFID를 이용한 용기 내 액체 용량 측정 장치에 있어서 리더기의 세부 구성을 보여주는 블록 도이고,
도 12는 본 발명의 바람직한 제 1 실시 예 내지 제 3 실시 예를 포괄하는 RFID를 이용한 용기 내 액체 용량 측정 장치에 있어서 리더기의 세부 구성을 보여주는 블록 도이다.
상술한 본 발명의 목적과 이를 달성하는 본 발명의 구성 및 그의 작용효과는 첨부한 도면을 참조한 본 발명의 바람직한 실시 예에 대한 이하의 설명에 의해서 좀 더 명확히 이해될 수 있을 것이다.
도 1 내지 도 10을 참조할 수 있는 바와 같이, 본 발명에 따른 RFID를 이용한 용기 내 액체 용량 측정 장치는, 태그(TAG)(20), 리더 안테나(READER ANTENNA)(30) 및 리더기(READER)(40)를 포함하여 구성된다.
태그(20)는 용기(10) 내 액체(5)의 수위에 따라 변화하는 무선주파수 신호를 출력하도록 용기(10) 내에 설치된다.
리더 안테나(30)는 태그(20)로부터의 무선주파수 신호를 수신한다.
리더기(일명 리더)(40)는 리더 안테나(30)와 전기적으로 접속되어, 리더 안테나(30)로부터 제공되는 태그(20)로부터의 무선주파수 신호를 처리한다.
도 1 내지 도 2, 도 5 내지 도 6 및 도 9 내지 도 10을 참조할 수 있는 바와 같이, 본 발명의 바람직한 일 양상에 따라서 용기(10)가 전파가 투과할 수 있는 예컨대 플라스틱과 같은 재질의 용기인 경우, 용기(10)를 투과한 상기 무선주파수 신호를 수신하도록 리더 안테나(30)는 용기(10)의 외벽과 마주보는 측방의 위치에 배치될 수 있다.
용기(10)가 전파가 투과할 수 없는 금속재질의 용기인 경우, 용기(10)의 개방된 부분을 통해 방사된 상기 무선주파수 신호를 수신하도록 리더 안테나(30)는 용기(10)의 개방된 부분을 마주보는 위치에 배치된다.
도시된 실시 예에서 용기(10)의 개방된 부분은 용기(10)의 상부이므로 개방된 용기(10)의 상부를 마주보는 용기(10)의 직 상부의 미리 결정된 위치에, 리더 안테나(30)가 배치된다.
본 발명의 바람직한 제 1 실시 예 내지 제 3 실시 예를 포괄하는 RFID를 이용한 용기 내 액체 용량 측정 장치에 있어서 리더기(40)의 세부 구성을 보여주는 블록 도인 도 12를 참조할 수 있는 바와 같이, 리더기(40)는, 용기(10) 내 액체(5)의 수위에 따라 변화하는 무선주파수 신호와, 제 5 메모리(40c)에 미리 저장된 용기(10)의 내부 횡 단 면적정보(내부 횡 단 면적 데이터)를 근거로 용기(10) 내 액체(5)의 용량을 연산하여 측정하는 프로세서(processor)(40a)를 포함한다.
도 12를 참조할 수 있는 바와 같이, 리더기(40)는, 제 1 메모리(40b), 제 6 메모리(40d)를 더 포함할 수 있다. 또한 부호 부여하지 않았지만, 리더기(40)는 산출한 용기 내 액체 용량을 표시할 수 있는 액정표시창과 같은 표시부를 구비할 수 있다.
여기서 제 1 메모리(40b)는 무선주파수 신호 별 수위 정보(무선주파수 신호 별 수위 데이터)를 저장하는 메모리이다.
제 6 메모리(40d)는, 프로세서(40a)가 용기(10) 내 액체 용량을 연산하여 측정할 수 있는 처리 프로그램을 저장하고 제공하는 메모리이다.
수신한 무선주파수 신호와 제 5 메모리(40c)에 미리 저장된 용기(10)의 내부 횡 단 면적정보(내부 횡 단 면적 데이터) 및 제 1 메모리(40b)에 미리 저장된 무선주파수 신호 별 수위 정보(무선주파수 신호 별 수위 데이터)에 근거하여, 프로세서(40a)는 상기 처리 프로그램을 이용하여 수신한 무선주파수 신호에 따라 결정되는 무선주파수 신호 별 수위 정보 중 해당 수위 값에 상기 내부 횡 단 면적정보에 따른 값을 곱하여 용기(10) 내 액체 용량을 산출할 수 있다.
한편, 도 1 내지 도 4를 참조하여 본 발명의 제 1 실시 예에 따른 RFID를 이용한 용기 내 액체 용량 측정 장치의 구성과 작용을 설명하면 다음과 같다.
도시된 바와 같이, 본 발명의 제 1 실시 예에 따른 RFID를 이용한 용기 내 액체 용량 측정 장치는, 태그(20), 리더 안테나(30) 및 리더기(40)를 포함하여 구성된다.
태그(20)는 방사 부(21)와 칩(22)을 포함하며, 방사 부(21)는 도 1 또는 도 2를 참조할 수 있는 바와 같이 용기(10) 내 액체(5)의 수위에 따라 변화하는 공진 주파수의 무선주파수 신호를 출력하도록 용기(10) 내에 수직방향을 따라 길게 설치된다.
방사 부(21)는, 용기(10) 내 액체(5)에 잠기지 않고 칩(22)이 설치되는 상단 부와, 액체(5)의 수위에 따라서 부분적으로 액체(5)에 잠기는 하부를 포함할 수 있다.
도 1 또는 도 3을 참조할 수 있는 바와 같이, 용기(10) 내 액체(5)의 수위에 따라 방사 부(21) 중 액체(5) 내에 잠겨있지 않은 부분의 길이가 변화하며, 따라서 액체(5)의 수위가 높아지면 방사 부(21) 중 액체(5) 내에 잠겨있지 않은 부분의 길이는 짧아져(즉, 파장이 짧아져) 방사 부(21)의 공진 주파수 즉, 태그(20)의 무선 주파수 신호의 출력 주파수(이하 주파수로 약칭함)는 높아지게 된다. 도 3에서 주파수 f1에서 f6로의 높아지는 변화 참조할 수 있다. 또한, 액체(5)의 수위가 낮아지면 방사 부(21) 중 액체(5) 내에 잠겨있지 않은 부분의 길이가 길어져(즉, 파장이 길어져) 주파수는 낮아지게 된다.
칩(22)은 도 1 또는 도 2를 참조할 수 있는 바와 같이 방사 부(21)의 상단에 설치되어 방사 부(21)와 전기적으로 접속되며 고유의 무선 주파수 식별 정보를 제공한다.
리더 안테나(30)는 도 1에 도시된 예와 같이 용기(10)가 금속과 같이 전파 불투과성의 재질로 형성된 경우 용기(10) 중 개방된 상부의 직 상부에 마주보게 설치될 수 있으며, 태그(20)로부터의 무선주파수 신호를 수신한다.
리더 안테나(30)는 도 2에 도시된 예와 같이 용기(10)가 플라스틱과 같이 전파 투과성의 재질로 형성된 경우 용기(10)의 벽면을 투과한 무선 주파수 신호를 수신할 수 있도록 용기(10)의 측 방에 설치될 수 있으며, 태그(20)로부터의 무선주파수 신호를 수신한다.
리더기(40)는 리더 안테나(30)와 전기적으로 접속되어, 리더 안테나(30)로부터 제공되는 태그(20)로부터의 무선주파수 신호를 처리한다.
본 발명의 바람직한 제 1 실시 예에 따른 RFID를 이용한 용기 내 액체 용량 측정 장치에 있어서 리더기(40)의 세부 구성을 보여주는 블록 도인 도 4를 참조할 수 있는 바와 같이, 리더기(40)는, 수신된 상기 무선주파수 신호의 주파수와, 미리 저장된 주파수별 액체의 수위 정보와, 미리 저장된 용기(10)의 내부 횡 단 면적정보를 근거로, 용기(10) 내 액체(5)의 용량을 연산하여 측정하는 프로세서(40a)를 포함한다.
도 4를 참조할 수 있는 바와 같이, 리더기(40)는, 주파수 검출 부(40b-1), 제 2 메모리(40b-2), 제 5 메모리(40c) 및 제 6 메모리(40d)를 더 포함할 수 있다.
또한 부호 부여하지 않았지만, 리더기(40)는 산출한 용기 내 액체 용량을 표시할 수 있는 액정표시창과 같은 표시부를 구비할 수 있다.
여기서 주파수 검출 부(40b-1)는 수신한 무선주파수 신호의 주파수를 검출하는 주파수 검출 회로 부이다.
제 2 메모리(40b-2)는 주파수 별로 대응하게 저장된 수위 정보(수위 데이터)를 저장하고 제공하는 메모리이다.
제 5 메모리(40c)는 용기(10)의 내부 횡 단 면적정보(내부 횡 단 면적 데이터)를 저장하고 제공하는 메모리이다.
제 6 메모리(40d)는, 프로세서(40a)가 용기(10) 내 액체 용량을 연산하여 측정할 수 있는 처리 프로그램을 저장하고 제공하는 메모리이다.
프로세서(40a)는 수신한 무선주파수 신호를 주파수 검출 부(40b-1)에 제공하여 주파수 검출 부(40b-1)로부터 검출한 주파수 값을 수신한다.
이어서, 제 5 메모리(40c)에 미리 저장된 용기(10)의 내부 횡 단 면적정보(내부 횡 단 면적 데이터) 및 제 2 메모리(40b-2)에 미리 저장된 주파수 별 수위 정보(주파수 별 수위 데이터)에 근거하여, 프로세서(40a)는 상기 처리 프로그램을 이용하여 주파수 별 수위 정보 중 해당 주파수의 수위 값에 상기 내부 횡 단 면적정보에 따른 내부 횡 단면적 값을 곱하여 용기(10) 내 액체 용량을 산출할 수 있다.
한편, 도 5 내지 도 8을 참조하여 본 발명의 제 2 실시 예에 따른 RFID를 이용한 용기 내 액체 용량 측정 장치의 구성과 작용을 설명하면 다음과 같다.
도시된 바와 같이, 본 발명의 제 2 실시 예에 따른 RFID를 이용한 용기 내 액체 용량 측정 장치는 태그(20), 리더 안테나(30) 및 리더기(40)를 포함하여 구성된다.
태그(20)는 방사 부와 칩을 포함하여 구성되며, 상기 방사 부는 용기(10) 내 액체(5)의 상부표면에 부상(浮上)하여 용기(10) 내 액체(5)의 수위변화에 따라 승강하면서 무선주파수 신호를 출력할 수 있다. 도 5에서 부호 20'는 수위가 상승하여 상승한 액체(5)의 상부표면에 부상한 상태의 태그를 지시한다.
상기 칩은 상기 방사 부와 함께 용기(10) 내 액체(5)의 상부표면에 부상하게 설치되며 상기 방사 부와 전기적으로 접속되어 고유의 무선 주파수 식별 정보를 제공한다.
도 5에 있어서 부호 20a는 부상하는 태그(20)를 용기(10)로부터 이탈하지 않게 지지하는 지지 끈을 지시한다.
도 5 또는 도 7을 참조할 수 있는 바와 같이, 리더 안테나(30)는 용기(10) 내 액체(5)의 수위에 따라 변화하는 태그(20)와의 거리(d, 도 5 참조)에 따라서, 변화하는 첨두 전압(peak voltage)(도 7의 부호 Vp1, Vp2 참조)의 상기 무선주파수 신호(도 7의 부호 VD, VN 참조)를 태그(20)로부터 수신한다.
즉, 액체(5)의 수위가 높아져 태그(20)로부터의 거리(d)가 가까워지면(짧아지면), 리더 안테나(30)는 도 7에 있어서 첨두 전압이 큰(Vp1 참조) 변화하는 전압을 가진 무선주파수 신호(도 7의 부호 VN 참조)를 태그(20)로부터 수신한다.
액체(5)의 수위가 낮아져 태그(20)로부터의 거리(d)가 멀어지면(길어지면), 리더 안테나(30)는 도 7에 있어서 첨두 전압이 작은(Vp2 참조) 변화하는 전압을 가진 무선주파수 신호(도 7의 부호 VD 참조)를 태그(20)로부터 수신한다.
리더 안테나(30)는 도 5에 도시된 예와 같이 용기(10)가 금속과 같이 전파 불투과성의 재질로 형성된 경우 용기(10) 중 개방된 상부의 직 상부에 마주보게 설치될 수 있으며, 태그(20)로부터의 무선주파수 신호를 수신한다.
리더 안테나(30)는 도 6에 도시된 예와 같이 용기(10)가 플라스틱과 같이 전파 투과성의 재질로 형성된 경우 용기(10)의 벽면을 투과한 무선 주파수 신호를 수신할 수 있도록 용기(10)의 측 방에 설치될 수 있으며, 태그(20)로부터의 무선주파수 신호를 수신한다.
리더기(40)는 리더 안테나(30)와 전기적으로 접속되어, 리더 안테나(30)로부터 제공되는 태그(20)로부터의 무선주파수 신호를 처리한다.
한편, 도 8을 참조할 수 있는 바와 같이, 리더기(40)는, 수신한 무선 주파수 신호의 첨두 전압과, 미리 저장한 첨두 전압별 수위 정보와, 미리 저장된 용기의 내부 횡 단 면적정보를 근거로, 용기(10) 내 액체(5)의 용량을 연산하여 측정하는 프로세서(40a)를 포함한다.
도 8을 참조할 수 있는 바와 같이, 리더기(40)는, 첨두 전압 검출 부(40b-3), 제 3 메모리(40b-4), 제 5 메모리(40c) 및 제 6 메모리(40d)를 더 포함할 수 있다.
또한 부호 부여하지 않았지만, 리더기(40)는 산출한 용기 내 액체 용량을 표시할 수 있는 액정표시창과 같은 표시부를 구비할 수 있다.
여기서 첨두 전압 검출 부(40b-3)는 수신한 무선주파수 신호의 첨두 전압(peak voltage)을 검출하는 첨두 전압 검출 회로 부이다.
제 3 메모리(40b-4)는 첨두 전압 별로 대응하게 미리 저장된 수위 정보(수위 데이터)를 저장하고 제공하는 메모리이다.
제 5 메모리(40c)는 용기(10)의 내부 횡 단 면적정보(내부 횡 단 면적 데이터)를 저장하고 제공하는 메모리이다.
제 6 메모리(40d)는, 프로세서(40a)가 용기(10) 내 액체 용량을 연산하여 측정할 수 있는 처리 프로그램을 저장하고 제공하는 메모리이다.
프로세서(40a)는 수신한 무선주파수 신호를 첨두 전압 검출 부(40b-3)에 제공하여 첨두 전압 검출 부(40b-3)로부터 검출한 첨두 전압 값을 수신한다.
이어서, 제 5 메모리(40c)에 미리 저장된 용기(10)의 내부 횡 단 면적정보(내부 횡 단 면적 데이터) 및 제 3 메모리(40b-4)에 미리 저장된 첨두 전압 별 수위 정보(첨두 전압 별 수위 데이터)에 근거하여, 프로세서(40a)는 상기 처리 프로그램을 이용하여 첨두 전압 별 수위 정보에 따른 해당 첨두 전압의 수위 값에 상기 내부 횡 단 면적정보에 따른 내부 횡 단면적 값을 곱하여 용기(10) 내 액체 용량을 산출할 수 있다.
한편, 도 9 내지 도 11을 참조하여 본 발명의 바람직한 제 3 실시 예에 따른 RFID를 이용한 용기 내 액체 용량 측정 장치의 구성과 작용을 설명하면 다음과 같다.
도시된 바와 같이, 본 발명의 바람직한 제 3 실시 예에 따른 RFID를 이용한 용기 내 액체 용량 측정 장치는 복수의 태그(20-1), 리더 안테나(30) 및 리더기(40)를 포함하여 구성된다.
복수의 태그(20-1)는 용기(10) 내 액체(5)의 수위별로 용기(10)의 내벽에 미리 결정된 높이마다 부착 설치되고, 각각 무선주파수 신호를 출력하는 방사 부와, 상기 방사 부와 전기적으로 접속되어 고유의 무선 주파수 식별 정보를 제공하는 칩을 가진다.
복수의 태그(20-1)는 용기(10) 내 액체(5)에 닿으면 비활성화되어 작동하지 않고 용기(10) 내 액체(5)에 닿지 않으면 활성화되어 작동한다. 여기서 비활성화란, 태그(20-1)가 액체(5)에 닿은 상태(잠긴 상태)에서 무선주파수 신호가 액체(5)를 통해 잘 전파되지 않고 액체(5)로부터 액체(5)와 다른 매질인 공기를 통해 리더 안테나(30)로 방사될 때는 적어도 부분적으로 반사되어 원하는 세기의 무선주파수 신호를 리더 안테나(30)가 수신할 수 없는 상태를 의미하는 것으로 해석될 수 있다. 또 활성화란, 태그(20-1)가 액체(5)에 닿지 않은 상태(잠기지 않은 공기 중 노출 상태)에서 무선주파수 신호가 매질인 공기를 통해 리더 안테나(30)로 방사되어 원하는 무선주파수 신호를 리더 안테나(30)가 수신할 수 있는 상태를 의미하는 것으로 해석될 수 있다.
리더 안테나(30)는 작동하는 태그(20-1), 즉 용기(10) 내 액체(5)에 닿지 않은 태그(20-1)로부터 상기 무선주파수 신호를 수신한다.
리더 안테나(30)는 도 9에 도시된 예와 같이 용기(10)가 금속과 같이 전파 불투과성의 재질로 형성된 경우 용기(10) 중 개방된 상부의 직 상부에 마주보게 설치될 수 있으며, 태그(20)로부터의 무선주파수 신호를 수신한다.
리더 안테나(30)는 도 10에 도시된 예와 같이 용기(10)가 플라스틱과 같이 전파 투과성의 재질로 형성된 경우 용기(10)의 벽면을 투과한 무선 주파수 신호를 수신할 수 있도록 용기(10)의 측 방에 설치될 수 있으며, 태그(20)로부터의 무선주파수 신호를 수신한다.
리더기(40)는 리더 안테나(30)와 전기적으로 접속되어, 리더 안테나(30)로부터 제공되는 태그(20-1)로부터의 무선주파수 신호를 처리한다.
도 11을 참조할 수 있는 바와 같이, 리더기(40)는, 수신한 무선주파수 신호의 무선 주파수 식별 정보에 따라 결정되는 무선 주파수 신호를 출력한 태그 정보와, 미리 저장된 태그 별 수위 정보와, 미리 저장된 용기의 내부 횡 단 면적 정보를 근거로, 용기 내 액체의 용량을 연산하여 측정하는 프로세서(40a)를 포함한다.
도 11을 참조할 수 있는 바와 같이, 리더기(40)는, 제 4 메모리(40b-5), 제 5 메모리(40c) 및 제 6 메모리(40d)를 더 포함할 수 있다.
또한 부호 부여하지 않았지만, 리더기(40)는 산출한 용기 내 액체 용량을 표시할 수 있는 액정표시창과 같은 표시부를 구비할 수 있다.
여기서 제 4 메모리(40b-5)는 용기(10) 내에 설치된 복수의 태그(20-1) 모두에 대해서 태그별 수위 정보(태그별 수위 데이터)를 미리 저장하고 제공하는 메모리이다.
제 5 메모리(40c)는 용기(10)의 내부 횡 단 면적정보(내부 횡 단 면적 데이터)를 저장하고 제공하는 메모리이다.
제 6 메모리(40d)는, 프로세서(40a)가 용기(10) 내 액체 용량을 연산하여 측정할 수 있는 처리 프로그램을 저장하고 제공하는 메모리이다.
프로세서(40a)는 수신한 무선주파수 신호에 포함된 태그 식별 정보를 근거로 무선주파수 신호를 방사한 태그(20-1)를 결정할 수 있다. 이때 무선주파수 신호를 방사한 태그(20-1)가 복수이면, 프로세서(40a)는 낮은 높이(낮은 수위)에 부착된 태그(20-1)를 수위를 결정하는 태그로 선택한다.
이어서, 제 5 메모리(40c)에 미리 저장된 용기(10)의 내부 횡 단 면적정보(내부 횡 단 면적 데이터) 및 제 4 메모리(40b-5)에 미리 저장된 태그 별 수위 정보(태그 별 수위 데이터)에 근거하여, 프로세서(40a)는 상기 제 6 메모리(40d)로부터의 처리 프로그램을 이용하여 태그 별 수위 정보 중 해당 태그(20-1)의 수위 값에 상기 내부 횡 단 면적정보에 따른 내부 횡 단면적 값을 곱하여 용기(10) 내 액체 용량을 산출할 수 있다.
한편, 상술한 바와 같이 구성되는 본 발명에 따른 RFID를 이용한 용기 내 액체 용량 측정 장치의 동작을 실시 예 별로 도면을 참조하여 설명하면 다음과 같다.
먼저, 도 1 내지 도 4를 참조하여 본 발명의 제 1 실시 예에 따른 RFID를 이용한 용기 내 액체 용량 측정 장치의 동작을 설명한다.
도 1 또는 도 2를 참조할 수 있는 바와 같이, 용기(10) 내의 수위에 따라 액체(5)에 잠기지 않은 방사 부(21)의 길이에 의해 결정된 주파수를 가진 무선주파수 신호가 태그(20)로부터 방사된다.
그러면, 도 1에 도시된 바와 같이 용기(10)가 전파 불 투과성 용기인 경우, 태그(20)로부터 방사된 무선주파수 신호는 용기(10)의 직 상부에 설치된 리더 안테나(30)에 의해 수신되어 리더기(40)에 전달된다.
또한 도 2에 도시된 바와 같이 용기(10)가 전파 투과성 용기인 경우, 태그(20)로부터 방사되어 용기(10)의 측벽을 투과한 무선주파수 신호는 용기(10)의 측 방에 설치된 리더 안테나(30)에 의해 수신되어 리더기(40)에 전달된다.
이에 리더기(40)의 프로세서(40a)는 도 3 또는 도 4를 참조할 수 있는 바와 같이 수신한 무선주파수 신호를 주파수 검출 부(40b-1)에 제공하여 주파수 검출 부(40b-1)로부터 검출한 주파수 값을 수신한다.
이어서, 제 5 메모리(40c)에 미리 저장된 용기(10)의 내부 횡 단 면적정보(내부 횡 단 면적 데이터) 및 제 2 메모리(40b-2)에 미리 저장된 주파수 별 수위 정보(주파수 별 수위 데이터)에 근거하여, 프로세서(40a)는 제 6 메모리(40d)로부터의 처리 프로그램을 이용하여 제 2 메모리(40b-2)에 미리 저장된 주파수 별 수위 정보 중 주파수 검출 부(40b-1)에 의해 검출한 해당 주파수의 수위 값에 제 5 메모리(40c)로부터 제공된 상기 내부 횡 단 면적정보에 따른 내부 횡 단면적 값을 곱하여 용기(10) 내 액체 용량을 산출한다.
따라서, 산출된 용기(10) 내 액체 용량은 리더기(40)에 포함되는 표시 부를 통해 표시될 수 있고, 이에 사용자는 표시 부를 통해서 용기(10) 내 액체 용량을 확인할 수 있다.
다음, 도 5 내지 도 8을 참조하여 본 발명의 제 2 실시 예에 따른 RFID를 이용한 용기 내 액체 용량 측정 장치의 동작을 설명한다.
도 5 또는 도 6을 참조할 수 있는 바와 같이, 용기(10) 내의 수위에 따라 액체(5)의 수면에 부상한 태그(20)와 리더 안테나(30) 사이의 거리(d)가 변화하며, 액체(5)의 수위가 높아져 태그(20)로부터의 거리(d)가 가까워지면(짧아지면), 리더 안테나(30)는 도 7에 있어서 첨두 전압이 큰(Vp1 참조) 변화하는 전압을 가진 무선주파수 신호(도 7의 부호 VN 참조)를 태그(20)로부터 수신한다.
액체(5)의 수위가 낮아져 태그(20)로부터의 거리(d)가 멀어지면(길어지면), 리더 안테나(30)는 도 7에 있어서 첨두 전압이 작은(Vp2 참조) 변화하는 전압을 가진 무선주파수 신호(도 7의 부호 VD 참조)를 태그(20)로부터 수신한다.
그러면, 도 5에 도시된 바와 같이 용기(10)가 전파 불 투과성 용기인 경우, 태그(20)로부터 방사된 무선주파수 신호는 용기(10)의 직 상부에 설치된 리더 안테나(30)에 의해 수신되어 리더기(40)에 전달된다.
또한 도 6에 도시된 바와 같이 용기(10)가 전파 투과성 용기인 경우, 태그(20)로부터 방사되어 용기(10)의 측벽을 투과한 무선주파수 신호는 용기(10)의 측 방에 설치된 리더 안테나(30)에 의해 수신되어 리더기(40)에 전달된다.
이에 리더기(40)의 프로세서(40a)는 도 8을 참조할 수 있는 바와 같이 수신한 무선주파수 신호를 첨두 전압 검출 부(40b-3)에 제공하여 첨두 전압 검출 부(40b-3)로부터 검출한 첨두 전압 값을 수신한다.
이어서, 제 5 메모리(40c)에 미리 저장된 용기(10)의 내부 횡 단 면적정보(내부 횡 단 면적 데이터) 및 제 3 메모리(40b-4)에 미리 저장된 첨두 전압 별 수위 정보(첨두 전압 별 수위 데이터)에 근거하여, 프로세서(40a)는 제 6 메모리(40d)로부터의 처리 프로그램을 이용하여 제 3 메모리(40b-4)에 미리 저장된 첨두 전압 별 수위 정보 중 첨두 전압 검출 부(40b-3)에 의해 검출한 해당 첨두 전압의 수위 값에 제 5 메모리(40c)로부터 제공된 상기 내부 횡 단 면적정보에 따른 내부 횡 단면적 값을 곱하여 용기(10) 내 액체 용량을 산출한다.
따라서, 산출된 용기(10) 내 액체 용량은 리더기(40)에 포함되는 표시 부를 통해 표시될 수 있고, 이에 사용자는 표시 부를 통해서 용기(10) 내 액체 용량을 확인할 수 있다.
다음, 도 9 내지 도 11을 참조하여 본 발명의 제 3 실시 예에 따른 RFID를 이용한 용기 내 액체 용량 측정 장치의 동작을 설명한다.
도 9 또는 도 10을 참조할 수 있는 바와 같이, 용기(10) 내의 수위에 따라 복수의 태그(20-1) 중 액체(5)에 잠기지 않은 태그(20-1)가 작동하여 무선주파수 신호를 방사한다.
그러면, 리더 안테나(30)는 작동하는 태그(20-1), 즉 용기(10) 내 액체(5)에 닿지 않은 태그(20-1)로부터 상기 무선주파수 신호를 수신한다.
이때, 도 9에 도시된 바와 같이 용기(10)가 전파 불 투과성 용기인 경우, 태그(20)로부터 방사된 무선주파수 신호는 용기(10)의 직 상부에 설치된 리더 안테나(30)에 의해 수신되어 리더기(40)에 전달된다.
또한 도 10에 도시된 바와 같이 용기(10)가 전파 투과성 용기인 경우, 태그(20)로부터 방사되어 용기(10)의 측벽을 투과한 무선주파수 신호는 용기(10)의 측 방에 설치된 리더 안테나(30)에 의해 수신되어 리더기(40)에 전달된다.
이어 리더기(40)의 프로세서(40a)는 수신한 무선주파수 신호에 포함된 태그 식별 정보를 근거로 무선주파수 신호를 방사한 태그(20-1)를 결정할 수 있다. 이때 무선주파수 신호를 방사한 태그(20-1)가 복수이면, 프로세서(40a)는 낮은 높이(낮은 수위)에 부착된 태그(20-1)를 수위를 결정하는 태그로 선택한다.
이어서, 제 5 메모리(40c)에 미리 저장된 용기(10)의 내부 횡 단 면적정보(내부 횡 단 면적 데이터) 및 제 4 메모리(40b-5)에 미리 저장된 태그 별 수위 정보(태그 별 수위 데이터)에 근거하여, 프로세서(40a)는 상기 제 6 메모리(40d)로부터의 처리 프로그램을 이용하여 태그 별 수위 정보 중 선택된 태그(20-1)의 수위 값에 상기 내부 횡 단 면적정보에 따른 내부 횡 단면적 값을 곱하여 용기(10) 내 액체 용량을 산출할 수 있다.
따라서, 산출된 용기(10) 내 액체 용량은 리더기(40)에 포함되는 표시 부를 통해 표시될 수 있고, 이에 사용자는 표시 부를 통해서 용기(10) 내 액체 용량을 확인할 수 있다.
상술한 바와 같이 본 발명에 따른 RFID를 이용한 용기 내 액체 용량 측정 장치는, 값비싼 적외선 센서 등과 같은 센서에 대비하여 저렴한 RFID 태그를 이용하므로 저렴한 제작 및 설치비용으로 구현가능한 효과와, 태그를 용기 내에 용이하게 설치할 수 있고 태그와 리더 안테나는 무선주파수 신호에 의해 무선으로 신호 전달되므로 신호 선의 배선과 배선의 방수성 확보가 불필요하여 설치환경이 열악한 장소에서도 용이하게 설치가 가능하고 신뢰성 있는 측정신호의 검출이 가능한 효과를 얻을 수 있다.
5: 액체 10: 용기
20: 태그 20-1: 태그(제 3 실시 예)
20a: 지지 줄
20': 태그(수위가 높을 때 부상한 상태의 태그)
21: 방사 부
22: 칩 30: 리더 안테나
40: 리더기 40a: 프로세서
40b: 제 1 메모리
40b-1: 주파수 검출 부 40b-2: 제 2 메모리
40b-3: 첨두 전압 검출 부 40b-4: 제 3 메모리
40b-5: 제 4 메모리 40c: 제 5 메모리
40d: 제 6 메모리

Claims (11)

  1. RFID를 이용한 용기 내 액체 용량 측정 장치에 있어서,
    용기 내 액체의 수위에 따라 변화하는 무선주파수 신호를 출력하도록 상기 용기 내에 설치되는 태그(TAG);
    상기 태그로부터의 무선주파수 신호를 수신하는 리더 안테나(READER ANTENNA); 및
    상기 리더 안테나와 전기적으로 접속되어, 상기 리더 안테나로부터 제공되는 상기 태그로부터의 무선주파수 신호를 처리하는 리더기(READER);를 포함하는 RFID를 이용한 용기 내 액체 용량 측정 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 용기가 전파가 투과할 수 있는 재질의 용기인 경우, 상기 용기를 투과한 상기 무선주파수 신호를 수신하도록 상기 리더 안테나는 상기 용기의 외벽과 마주보는 위치에 배치되고,
    상기 용기가 전파가 투과할 수 없는 재질의 용기인 경우, 상기 용기의 개방된 부분을 통해 방사된 상기 무선주파수 신호를 수신하도록 상기 리더 안테나는 상기 용기의 개방된 부분을 마주보는 위치에 배치되는 것을 특징으로 하는 RFID를 이용한 용기 내 액체 용량 측정 장치.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 용기의 개방된 부분은 상기 용기의 상부이고, 개방된 상기 용기의 부분을 마주보는 위치는 상기 용기의 개방된 상부를 마주보는 상기 용기의 직 상부의 미리 결정된 위치인 것을 특징으로 하는 RFID를 이용한 용기 내 액체 용량 측정 장치.
  4. 제1항에 있어서, 상기 리더기는,
    상기 용기 내 액체의 수위에 따라 변화하는 무선주파수 신호와 미리 저장된 상기 용기의 내부 횡 단 면적정보를 근거로, 용기 내 액체의 용량을 연산하여 측정하는 프로세서를 포함하는 것을 특징으로 하는 RFID를 이용한 용기 내 액체 용량 측정 장치.
  5. 제1항에 있어서, 상기 태그는,
    용기 내 액체의 수위에 따라 변화하는 공진 주파수의 무선주파수 신호를 출력하도록 상기 용기 내에 수직방향을 따라 길게 설치되는 방사 부와,
    상기 방사 부의 상단에 설치되어 상기 방사 부와 전기적으로 접속되며 고유의 무선 주파수 식별 정보를 제공하는 칩을 포함하는 것을 특징으로 하는 RFID를 이용한 용기 내 액체 용량 측정 장치.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 태그의 방사 부는,
    상기 액체에 잠기지 않고 상기 칩이 설치되는 상단 부; 및
    상기 액체의 수위에 따라서 부분적으로 상기 액체에 잠기는 하부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 RFID를 이용한 용기 내 액체 용량 측정 장치.
  7. 제5항에 있어서, 상기 리더기는,
    수신된 상기 무선주파수 신호의 주파수와, 미리 저장된 주파수별 액체의 수위 정보와, 미리 저장된 용기의 내부 횡 단 면적정보를 근거로, 상기 용기 내 액체의 용량을 연산하여 측정하는 프로세서를 포함하는 것을 특징으로 하는 RFID를 이용한 용기 내 액체 용량 측정 장치.
  8. RFID를 이용한 용기 내 액체 용량 측정 장치에 있어서,
    상기 용기 내 액체의 상부표면에 부상(浮上)하여 상기 용기 내 액체의 수위변화에 따라 승강하면서 무선주파수 신호를 출력하는 방사 부와, 상기 방사 부와 함께 상기 용기 내 액체의 상부표면에 부상하게 설치되며 상기 방사 부와 전기적으로 접속되어 고유의 무선 주파수 식별 정보를 제공하는 칩을 가지는 태그;
    상기 용기 내 액체의 수위에 따라 변화하는 상기 태그와의 거리에 따라서, 변화하는 첨두 전압의 상기 무선주파수 신호를 상기 태그로부터 수신하는 리더 안테나; 및
    상기 리더 안테나와 전기적으로 접속되어, 상기 리더 안테나로부터 제공되는 상기 태그로부터의 무선주파수 신호를 처리하는 리더기;를 포함하는 RFID를 이용한 용기 내 액체 용량 측정 장치.
  9. 제8항에 있어서, 상기 리더기는,
    수신한 무선 주파수 신호의 첨두 전압과, 미리 저장한 첨두 전압별 수위 정보와, 미리 저장된 용기의 내부 횡 단 면적정보를 근거로, 상기 용기 내 액체의 용량을 연산하여 측정하는 프로세서를 포함하는 것을 특징으로 하는 RFID를 이용한 용기 내 액체 용량 측정 장치.
  10. RFID를 이용한 용기 내 액체 용량 측정 장치에 있어서,
    상기 용기 내 액체의 수위별로 상기 용기의 내벽에 미리 결정된 높이마다 부착 설치되고,
    각각 무선주파수 신호를 출력하는 방사 부와, 상기 방사 부와 전기적으로 접속되어 고유의 무선 주파수 식별 정보를 제공하는 칩을 가지며, 상기 용기 내 액체에 닿으면 비활성화되어 작동하지 않고 상기 용기 내 액체에 닿지 않으면 활성화되어 작동하는 복수의 태그;
    작동하는 상기 태그로부터 상기 무선주파수 신호를 수신하는 리더 안테나; 및
    상기 리더 안테나와 전기적으로 접속되어, 상기 리더 안테나로부터 제공되는 상기 태그로부터의 무선주파수 신호를 처리하는 리더기;를 포함하는 RFID를 이용한 용기 내 액체 용량 측정 장치.
  11. 제10항에 있어서, 상기 리더기는,
    수신한 무선주파수 신호의 무선 주파수 식별 정보에 따라 결정되는 무선 주파수 신호를 출력한 태그 정보와, 미리 저장된 태그 별 수위 정보와, 미리 저장된 용기의 내부 횡 단 면적 정보를 근거로, 용기 내 액체의 용량을 연산하여 측정하는 프로세서를 포함하는 것을 특징으로 하는 RFID를 이용한 용기 내 액체 용량 측정 장치.
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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GB2538501A (en) * 2015-05-18 2016-11-23 Rosemount Measurement Ltd Improvements in or relating to level switches
CN114216535A (zh) * 2021-12-13 2022-03-22 中国民航大学 一种基于射频信号的液体余量监控方法

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