KR20160073464A - Method for Measuring an Over Heat and Apparatus using the same - Google Patents

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KR20160073464A
KR20160073464A KR1020140181495A KR20140181495A KR20160073464A KR 20160073464 A KR20160073464 A KR 20160073464A KR 1020140181495 A KR1020140181495 A KR 1020140181495A KR 20140181495 A KR20140181495 A KR 20140181495A KR 20160073464 A KR20160073464 A KR 20160073464A
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Abstract

An embodiment of the present invention provides an overheat measurement method capable of detecting overheat by acquiring and analyzing the temperature change of a cooker from a thermal image sensor during the process of cooking and preventing a fire accident due to the overheat by being linked with an alarm unit and a gas circuit breaker and an overheat measurement device using the same. To that end, the present invention includes: a step (A) of acquiring temperature data from each pixel of a thermal image sensor; a step (B) of selecting pixel(s) of which the temperature is higher than a first temperature (T1) among the pixels in the step (A) to generate a region of interest (ROI); a step (C) of generating a buffer to store the feature data of the ROI; a step (D) of extracting temperature features from the feature data; a step (E) of determining overheat of the ROI; and a step (F) of, if the overheat of the ROI is determined in the step (E), outputting the overheat result.

Description

과열 측정 방법 및 이를 이용한 과열 측정 장치{Method for Measuring an Over Heat and Apparatus using the same}BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a method of measuring an overheating,

본 발명의 일 실시예는 과열 측정 방법 및 이를 이용한 과열 측정 장치에 관한 것이다.One embodiment of the present invention relates to a superheat measuring method and an overheat measuring apparatus using the same.

종래의 과열 측정 장치는 조리 중 기름 및 냄비 등의 과열에 의해 일어나는 화재를 방지하기 위한 장치로써 조리 용기의 밑바닥 온도를 측정하여 일정온도 이상으로 과열되면 자동으로 가스공급을 차단시킨다.The conventional overheat measuring device is a device for preventing fire caused by overheating of oil and pot during cooking, and measures the bottom temperature of the cooking container and automatically cuts off gas supply when it is overheated to a predetermined temperature or more.

여기서, 온도 측정 센서 상면과 조리 용기의 밑바닥이 밀착되어야만 정확한 온도 측정이 가능하기 때문에 조리용기가 요철이거나, 온도 측정 센서가 기울어져 있거나, 조리용기가 중앙부에 위치하지 않거나, 조리용기 바닥이 오목한 경우에 온도 측정 센서 가 작동하지 않을 수 있다. 또한, 열 전도율이 낮은 조리 용기(내열 용기, 뚝배기 등)의 경우에도 온도 측정 센서가 작동하지 않을 수 있다.Here, since the accurate temperature measurement is possible only when the top surface of the temperature measuring sensor and the bottom of the cooking container are in close contact with each other, if the cooking container is uneven, the temperature measuring sensor is inclined, the cooking container is not located at the center, or the bottom of the cooking container is concave The temperature measuring sensor may not operate. In addition, the temperature measuring sensor may not operate even in a cooking vessel (heat-resistant vessel, pot casseret, etc.) having a low thermal conductivity.

공개특허공보 특1998-072135(19981026)Open Patent Publication No. 1998-072135 (19981026)

본 발명의 일 실시예는 식품 조리 과정 중, 조리 용기의 온도 변화를 열화상 센서로 취득 및 분석하여 과열을 감지 하고, 이를 알람 유닛 및 가스 차단기 등과 연동함으로써 과열로 인한 화재사고를 방지할 수 있는 과열 측정 방법 및 이를 이용한 과열 측정 장치를 제공한다.In an embodiment of the present invention, a temperature change of a cooking container is acquired and analyzed by a thermal image sensor during a food cooking process to detect overheating, and the fire alarm caused by overheating can be prevented by interlocking with an alarm unit and a gas- And an overheat measuring device using the same.

또한, 본 발명의 일 실시예는 온도 변화 추이 분석과 특정 고온을 센싱하여 과열을 감지하는 방식으로, 물이 전부 증발하여 타기 시작하는 시점에 감지가 가능하며, 조리용기의 재질과 형태에 상관없이 감지가 가능한 과열 측정 방법 및 이를 이용한 과열 측정 장치를 제공한다.In an embodiment of the present invention, a temperature change trend analysis and a method of sensing overheating by sensing a specific high temperature can be detected at the time when water starts to evaporate and start to burn. Regardless of the material and shape of the cooking vessel And a superheat measuring device using the same.

본 발명의 일 실시예에 따른 과열 측정 방법은 열화상 센서로 각 화소 마다의 온도 데이터를 취득하는 단계(A), 상기 (A)단계에서의 각 화소 중 제 1온도(T1) 보다 높은 온도를 갖는 화소를 선택하여, 관심영역(ROI)을 생성하는 단계(B), 상기 관심영역의 특징 데이터를 저장할 수 있는 버퍼를 생성하는 단계(C), 상기 특징 데이터로부터 온도 특징을 추출하는 단계(D), 상기 관심영역의 과열을 판단하는 단계(E) 및 상기 (E)단계에서 과열이라 판단되는 경우, 과열 결과를 출력하는 단계(F)를 포함한다.A method for measuring an overheat according to an embodiment of the present invention includes the steps of (A) obtaining temperature data for each pixel with a thermal image sensor, (b) measuring a temperature higher than a first temperature (T1) (C) generating a buffer capable of storing the feature data of the ROI, and extracting a temperature characteristic (D) from the feature data by selecting a pixel having the ROI (E) determining an overheating of the region of interest, and (F) outputting an overheating result when it is determined in the step (E) that the overheating is overheated.

상기 (A)단계 이전에, 초기화 하는 단계(A-1)를 더 포함하고, 상기 (A-1)단계에서는 메모리 확보, 설정 파라미터 읽기 및 변수 초기화를 수행할 수 있다.The method may further include a step of initializing (A-1) before the step (A), and the step (A-1) may perform memory reservation, read setting parameter reading and variable initialization.

상기 (D)단계에서, 상기 온도 특징은 시계열 온도 데이터 기반 선형 추세선 또는 온도 편차일 수 있다.In the step (D), the temperature characteristic may be a linear trend line based on a time series temperature data or a temperature deviation.

상기 선형 추세선은 각 화소의 분당 온도 평균값을 추세로 적용할 수 있다.The linear trend line can be applied to the trend average of the temperature average per minute of each pixel.

상기 선형 추세선은 직선 형태의 선형 회귀식을 이용할 수 있다.The linear trend line may use a linear regression equation of a linear shape.

상기 (E)단계에서는 온도 추세 분석을 이용해 상기 분당 온도 평균값이 상기 선형 추세선을 초월하는 경우 카운트 값을 1 증가하고, 상기 카운트 값이 임계치(n) 이상이고 동시에 분당 온도 변화가 상기 카운트 값에 따라 설정된 온도(Tn)인 경우 과열로 판단할 수 있다.In the step (E), when the temperature average value per minute exceeds the linear trendline, the count value is incremented by 1 using the temperature trend analysis. If the count value is equal to or greater than the threshold value n and the temperature change per minute If it is the set temperature Tn, it can be determined as overheating.

상기 (E)단계에서는 설정된 초기 제 1시간(t1) 동안은 카운트 하지 않을 수 있다.In the step (E), the count may not be performed during the set initial first time t1.

상기 (E)단계에서는 n분의 분당 온도 평균값이 이전(n-1분) 분당 온도 평균값 보다 설정된 상기 온도(Tn) 이상 상승한 경우 과열로 판단할 수 있다.In the step (E), if the temperature average value per minute of n is higher than the set temperature Tn above the temperature average value per minute (n-1 minute), it can be determined as overheating.

상기 (E)단계에서는 분당 온도 데이터가 설정된 임계온도(Tc) 이상인 경우를 과열로 판단할 수 있다.In the step (E), when the temperature data per minute is equal to or higher than the set critical temperature Tc, it can be determined that the temperature is overheated.

상기 (E)단계에서는 영상 또는 음성으로 과열 알림을 행할 수 있다.In the step (E), an overheating notification can be performed by using a video or a sound.

상기 (E)단계에서는 사용자의 휴대용 단말기에 과열 행할 수 있다.
In the step (E), the user may overheat the portable terminal.

본 발명의 일 실시예에 따른 과열 측정 장치는 대상체의 온도 데이터를 측정하는 열화상 센서 및 상기 열화상 센서에서 측정된 온도 데이터를 통해 과열 여부를 판단하는 제어부를 포함한다. An overheating measuring apparatus according to an embodiment of the present invention includes a thermal image sensor for measuring temperature data of a target object and a controller for determining whether the object is overheated through temperature data measured by the thermal image sensor.

상기 대상체의 과열을 측정하면, 과열 결과를 알리는 알람 유닛을 더 포함할 수 있다.And an alarm unit for notifying the result of the overheating when the overheat of the object is measured.

본 발명의 일 실시예에 따른 과열 측정 방법 및 이를 이용한 과열 측정 장치는 식품 조리 과정 중, 조리 용기의 온도 변화를 열화상 센서로 취득 및 분석하여 과열을 감지 하고, 이를 알람 유닛 및 가스 차단기 등과 연동함으로써 과열로 인한 화재사고를 방지할 수 있다.The overheat measuring method and the overheat measuring device using the same according to an embodiment of the present invention can detect the overheat by capturing and analyzing the temperature change of the cooking container with the thermal image sensor during the cooking process and interlocking with the alarm unit and the gas circuit breaker Thereby preventing fire accidents due to overheating.

또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 과열 측정 방법 및 이를 이용한 과열 측정 장치는 온도 변화 추이 분석과 특정 고온을 센싱하여 과열을 감지하는 방식으로, 물이 전부 증발하여 타기 시작하는 시점에 감지가 가능하며, 조리용기의 재질과 형태에 상관없이 감지가 가능하다.Also, the overheat measuring method and the overheat measuring apparatus using the same according to the embodiment of the present invention can detect the overheat by sensing the temperature change trend and sensing the specific high temperature. And can be detected regardless of the material and shape of the cooking vessel.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 과열 측정 장치를 도시한 개념도이다.
도 2a 내지 도 2c는 본 발명의 일 실시예에 따른 과열 측정 방법을 도시한 흐름도이다.
도 3 내지 도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 과열 측정 방법을 통해 측정되는 온도 특징을 도시한 개념도이다.
1 is a conceptual diagram showing an overheat measuring apparatus according to an embodiment of the present invention.
2A to 2C are flowcharts illustrating a method of measuring an overheating according to an embodiment of the present invention.
FIGS. 3 to 9 are conceptual diagrams illustrating temperature characteristics measured through an overheat measuring method according to an embodiment of the present invention.

이하, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명을 용이하게 실시할 수 있을 정도로 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명하기로 한다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings, so that those skilled in the art can easily carry out the present invention.

본 명세서에서 사용된 바와 같이, 용어 "및/또는"은 해당 열거된 항목 중 어느 하나 및 하나 이상의 모든 조합을 포함한다. 또한, 본 명세서에서 사용된 용어는 특정 실시예를 설명하기 위하여 사용되며, 본 발명을 제한하기 위한 것이 아니다. 더불어, 본 명세서에서 사용된 바와 같이, 단수 형태는 문맥상 다른 경우를 분명히 지적하는 것이 아니라면, 복수의 형태를 포함할 수 있다. 더욱이, 본 명세서에서 사용되는 경우 "포함한다(comprise)" 및/또는 "포함하는(comprising)"은 언급한 단계, 동작, 부재, 요소, 수치 및/또는 이들 그룹의 존재를 특정하는 것이며, 하나 이상의 다른 단계, 동작, 부재, 요소, 수치 및 /또는 그룹들의 존재 또는 부가를 배제하는 것이 아니다.As used herein, the term "and / or" includes any and all combinations of one or more of the listed items. In addition, the terminology used herein is for the purpose of describing particular embodiments only, and is not intended to be limiting of the invention. In addition, as used herein, the singular forms "a," "an," and "the" include plural referents unless the context clearly dictates otherwise. Furthermore, " comprise "and / or" comprising "as used herein specify the presence of stated steps, operations, elements, elements, numerical values and / But does not preclude the presence or addition of other steps, operations, elements, elements, numerical values and / or groups.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 과열 측정 장치를 도시한 개념도이다.1 is a conceptual diagram showing an overheat measuring apparatus according to an embodiment of the present invention.

본 발명의 일 실시예에 따른 과열 측정 장치는 열화상 센서(100), 제어부(미도시) 및 알람 유닛(미도시)을 포함하며, 대상체(예를 들어, 가스레인지)의 과열을 측정 및 감지한다.The overheat measuring apparatus according to an embodiment of the present invention includes a thermal image sensor 100, a controller (not shown) and an alarm unit (not shown), and measures and detects overheating of a target object (for example, a gas range) do.

상기 열화상 센서(100)는 대상체의 각 화소별 온도를 측정할 수 있으며, 대상체의 상판을 지향 하도록 후드나 벽면, 또는 천장 등에 설치될 수 있다. 이로써, 상기 열화상 센서(100)는 대상체의 온도 데이터를 취득할 수 있으며, 상기 온도 데이터를 제어부(미도시)에 유선 혹은 무선으로 전송한다. The thermal image sensor 100 may measure the temperature of each pixel of a target object, and may be installed on a hood, a wall surface, a ceiling, or the like so as to direct an upper plate of the target object. Thereby, the thermal image sensor 100 can acquire the temperature data of the object, and transmits the temperature data to the control unit (not shown) by wire or wirelessly.

상기 제어부(미도시)는 상기 온도 데이터를 통해 대상체에서 과열이 발생했는지 판단하며, 과열 결과를 알람 유닛(미도시)을 통해 전달한다.
The control unit (not shown) determines whether or not overheating has occurred in the object through the temperature data, and delivers the result of the overheating through an alarm unit (not shown).

도 2a 내지 도 2c는 본 발명의 일 실시예에 따른 과열 측정 방법을 도시한 흐름도이며, 도 3 내지 도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 과열 측정 방법을 통해 측정되는 온도 특징을 도시한 개념도이다.FIGs. 2A to 2C are flowcharts illustrating a method of measuring an overheating according to an embodiment of the present invention, and FIGS. 3 to 9 are conceptual diagrams illustrating temperature characteristics measured through an overheat measuring method according to an embodiment of the present invention. to be.

우선 도 2a 내지 도 2c를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 과열 측정 방법은 초기화 단계(S10), 온도 데이터 취득 단계(S20), 관심영역(ROI) 생성 단계(S30), 버퍼 생성 단계(S40), 특징 추출 단계(S50), 과열 판단 단계(S60), 결과 출력 단계(S70) 및 종료 처리 단계(S80)를 포함한다.2A through 2C, an overheat measuring method according to an exemplary embodiment of the present invention includes an initialization step S10, a temperature data acquisition step S20, an ROI generation step S30, (S40), a feature extraction step (S50), an overheating determination step (S60), a result output step (S70), and an end processing step (S80).

우선, 상기 초기화 단계(S10)에서는 메모리를 확보하고, 설정 파라미터 읽기를 수행하며 변수를 초기화한다. 설정 파라미터 읽기 및 변수의 초기화는 초기화 함수를 호출하여 설정 파라미터들을 읽는다. 여기서, 상기 설정 파라미터는 열화상 센서(100)의 종류에 따라서 화상의 넓이, 화상의 높이, 화상의 크기가 달라지며, 설치 위치 및 사용 커버에 따라서 관심 영역(ROI), 과열 온도 한계치(Tc), 조리 온도 및 조리 온도 편차 값이 달라 질 수 있다. 또한, 변수는 하나의 클래스로 구성 되어 있으며, 헤더 파일에서 데이터의 타입 및 배열 생성에 필요한 크기 등이 정의되어 있다.First, in the initialization step (S10), a memory is reserved, setting parameter reading is performed, and variables are initialized. Reading configuration parameters and initializing variables reads the configuration parameters by calling the initialization function. Here, the setting parameters vary depending on the type of the thermal image sensor 100, such as the width of the image, the height of the image, and the size of the image, and the ROI, the overheat temperature limit Tc, , The cooking temperature and the cooking temperature deviation value can be changed. In addition, variables are composed of one class, and the type of data in the header file and the size required for creating an array are defined.

상기 온도 데이터 취득 단계(S20)에서는 열화상 센서(100)를 통해 대상체의 온도 데이터를 취득하여, 이 온도 데이터를 제어부(미도시)로 전달한다. 이렇게 측정된 온도 데이터는 도 3에 도시된 바와 같이 화소별로 다른 색상을 가진다.In the temperature data acquisition step (S20), the temperature data of the object is acquired through the thermal image sensor 100, and the temperature data is transmitted to a control unit (not shown). The measured temperature data have different colors for each pixel as shown in FIG.

상기 관심영역(ROI) 생성 단계(S30)는 제어부(미도시)에서 열화상 센서(100)를 통해 측정된 온도 데이터 중 기 설정된 온도(T1) 이상의 화소에 대해서만 과열 감지를 시행하여, 관심영역(ROI, Region of Interest)을 생성한다.In the ROI generation step S30, a controller (not shown) performs an overheating detection only on a pixel at a predetermined temperature T1 or higher among the temperature data measured through the thermal image sensor 100, ROI, Region of Interest).

이로써, 본 발명에서는 전체 화소수가 아닌 과열이 발생할 확률이 높은 화소에 대해서만 과열 감지 로직을 적용함으로써 연산량을 줄이고 시스템 자원을 효율적으로 사용할 수 있다. 이렇게 생성된 관심영역은 도 4에 도시된 바와 같은 영역을 가지는 화소로 표시된다.Accordingly, in the present invention, by applying the overheat detection logic only to pixels having a high probability of occurrence of overheating, the number of operations can be reduced and the system resources can be efficiently used. The generated region of interest is represented by a pixel having an area as shown in FIG.

상기 버퍼 생성 단계(S40)에서는 분당 평균 온도 데이터 생성 및 초당 온도 표준 편차 데이터를 저장하기 위한 버퍼를 생성한다. 여기서, 과열 감지에 사용되는 기본적인 버퍼의 구조는 헤더 파일에 구조체로 정의되어 있다. 상기 구조체로 정의된 1차원 배열은 변수로 그 크기가 결정된다.In the buffer generation step S40, a buffer for storing average temperature data per minute and temperature standard deviation data per second is generated. Here, the basic buffer structure used for overheat detection is defined in the header file as a structure. The one-dimensional array defined by the structure is determined by its size as a variable.

다음으로, 특징 추출 단계(S50)에서는 대상체의 과열을 판단하기 위한 주요 특징으로 시계열 온도 데이터 기반 선형 추세선과 온도 편차를 사용한다.Next, in the feature extraction step S50, a linear trend line based on a time series temperature data and a temperature deviation are used as main features for determining the overheating of the object.

여기서, 시계열 온도 데이터 기반 선형 추세선 특징은 시계열 온도 데이터로부터 과열 패턴을 찾기 위해서 시간을 가로축으로 하고 온도 값을 세로 축으로 하여 온도 변화 추세를 관찰한다. 여기서 추세란 장기간에 걸쳐 지속적으로 증가 또는 감소하거나 혹은 일정한 상태를 유지하려는 성향을 의미한다. 시계열 데이터에서 짧은 시간 동안에는 추세 변동을 찾기란 어렵기 때문에 본 발명의 일 실시예에서는 1분간의 온도 값을 평균을 취하여 추세를 구하도록 하였다. 이러한 추세는 직선형태, 이차곡선의 형태 또는 S자 형태의 추세를 가질 수 있는데, 조리 중의 온도 변화 패턴은 일정하게 증가하거나 감소하는 형태가 대부분이어서 직선 형태의 선형 추세선을 이용한다. 즉, 선형 추세선은 선형 추세식 y = ax + b 으로 나타낼 수 있다.Here, the characteristic of the linear trend line based on the time series temperature data is to observe the temperature change trend with the time axis as the horizontal axis and the temperature value as the vertical axis to find the superheating pattern from the time series temperature data. Here, trend refers to the tendency to continuously increase or decrease over a long period or to maintain a constant state. Since it is difficult to find the trend variation in the time series data for a short time, in one embodiment of the present invention, the trend is obtained by taking an average of the temperature values for one minute. This trend can have a linear, quadratic, or S-shaped trend, where the temperature variation pattern during cooking is constantly increasing or decreasing, so a linear trendline is used. That is, the linear trend line can be expressed as a linear trend equation y = ax + b.

다만, 일반적으로 물을 포함하는 요리의 경우 물이 모두 증발하였을 때 조리용기의 온도가 급격하게 상승하는 경향이 나타난다. 이와 같은 경우 상술한 바와 같이 선형 추세분석을 이용하여 과열을 감지 할 수 있지만, 물이 포함되지 않은 요리의 경우, 즉, 후라이팬을 이용한 요리는 이러한 온도 패턴이 나타나지 않는다. 따라서, 후라이팬 요리의 경우 과열을 감지 하기 위해서 온도 편차 값을 이용하였다. However, in general, in the case of a dish containing water, the temperature of the cooking vessel tends to rise sharply when all the water evaporates. In this case, as described above, the linear trend analysis can be used to detect the overheating. However, in the case of cooking that does not include water, that is, cooking using a frying pan, such a temperature pattern does not appear. Therefore, the temperature deviation value was used to detect the overheating in the case of the cooking of the pans.

여기서, 도 7은 물을 포함한 요리(예를 들면, 뚝배기)와 후라이팬을 이용한 요리의 온도 그래프를 나타낸다. 뚝배기를 이요한 조리는 온도 편차가 크지만 후라이팬은 온도 편차가 작다는 것을 알 수 있다. 약 400여개의 과열 실험 DB로부터 후라이팬의 요리와 뚝배기 요리의 온도 편차 관계를 분석한 결과 도 8과 같은 그래프를 얻을 수 있다. 이를 통해, 후라이팬 요리가 뚝배기 요리보다 온도 편차가 상대적으로 작다는 결과를 알 수 있다. 여기서, 온도 편차는 초당 표준 편차를 구한 후, 1분간 평균을 취하였다.Here, FIG. 7 shows a temperature graph of cooking using a dish containing water (for example, a pot) and a frying pan. It can be seen that the temperature difference is large in the cooked food with the pot, but the temperature deviation is small in the frying pan. As a result of analyzing the temperature deviation relationship between the dishes of the frying pan and the cooked pots from about 400 overheating experiments DB, the graph as shown in FIG. 8 can be obtained. As a result, it can be seen that the temperature variation of the frying pan is smaller than that of the pot cooking. Here, the standard deviation of the temperature deviation was obtained per second, and then the average was taken for one minute.

다음으로, 과열 판단 단계(S60)에서는 온도 추세 분석을 이용한 방법(S61)과 특정 고온을 검출하는 방법(S62)을 함께 이용한다.Next, in the overheating determination step (S60), the method (S61) using the temperature trend analysis and the method (S62) for detecting the specific high temperature are used together.

여기서, 도 5를 살펴 보면, 대상체(냄비)의 과열 시 온도 변화 그래프를 확인 할 수 있다. 조리 초기에는 온도가 상승하다가 물이 끓기 시작하면 온도의 상승 기울기가 완만해 지며, 이후 물이 모두 증발하면 온도가 급격하게 상승하는 구간이 나타나는데, 이 구간을 과열상태로 판단하며, 도 6과 같이 1분간 평균 온도 데이터가 선형 추세선을 추월하는 패턴을 찾아냄으로써 과열 여부를 측정 할 수 있다.Here, referring to FIG. 5, a graph of temperature change upon overheating of the object (pot) can be confirmed. As the temperature rises in the initial stage of cooking, when the water starts to boil, the rising slope of the temperature becomes gentle. After that, when the water evaporates, the temperature rises sharply. The one-minute average temperature data can be used to detect overheating by finding a pattern that traverses the linear trendline.

도 2b를 참조하여 이를 상세히 설명하면, 온도 추세 분석을 이용한 방법(S61)은 대상체의 각 화소 별 분당 평균 온도 데이터를 생성(S61a)한다.Referring to FIG. 2B, the temperature trend analysis method S61 generates average temperature data per minute for each pixel of the object (S61a).

여기서, 도 6을 참조하면, 일반적으로 초기의 제1시간(t1) 동안에는 분당 평균 온도 데이터의 그래프가 선형 추세선을 추월하고 있음으로, 이를 무시할 필요가 있다.Referring to FIG. 6, since the graph of the average temperature data per minute overtakes the linear trendline during the initial first time t1, it should be ignored.

물론, 조리 시간이 기 설정된 제1시간(t1) 이상이 아니며, 온도가 증가하지 않는 것을 감지한다면, 과열 측정을 종료한다.Of course, if the cooking time is not equal to or longer than the predetermined first time t1 and it is detected that the temperature does not increase, the overheat measurement is terminated.

이후, 상기 분당 평균 온도 데이터를 통해 선형 회귀식을 구한다(S61b). 여기서, 상술한 바와 같이 선형 회귀식은 y = ax + b 으로 나타낼 수 있다. Thereafter, a linear regression equation is obtained through the average temperature data per minute (S61b). Here, as described above, the linear regression equation can be expressed as y = ax + b.

또한, 상술한 바와 같이, 최근 분당 평균 온도 값이 선형 회귀 값 보다 클 경우를 판단하여(S61d), 카운트 값을 1 증가 시킨다(S61f). 물론, 최근 분당 평균 온도 값이 선형 회귀 값 보다 클 경우는 다시 한번 카운트 값을 1 증가 시킨다. 다만, 그렇지 않은 경우 카운트 값을 0으로 초기화 하여 노이즈에 대한 영향을 최소화 한다(S61e).As described above, it is determined whether the average temperature value per minute is greater than the linear regression value (S61d), and the count value is incremented by one (S61f). Of course, if the average temperature per minute is greater than the linear regression value, the count value is incremented by one again. Otherwise, the count value is initialized to 0 to minimize the influence on the noise (S61e).

이후, 카운트 값이 n 이상이고 동시에 분당 온도 변화가 상기 카운트 값에 따라 설정된 온도(Tn)인 것으로 판단되면(S61g), 제어부는 대상체가 과열 상태인 것으로 측정하고 음성 또는 영상 등의 알람 유닛을 통해 알람을 행하거나, 차단기를 작동시켜 열원의 공급을 직접 차단한다.Thereafter, when it is determined that the count value is equal to or greater than n and the temperature change per minute is the temperature Tn set in accordance with the count value (S61g), the control unit measures the object as being in an overheated state, An alarm is made or the breaker is operated to directly cut off the supply of the heat source.

물론, 상기 카운트 값(n)과 상기 온도(Tn) 값은 일 실시에서의 값이며, 화상 센서의 종류나 설치 위치 등에 따라서 그 값이 상이할 수 있으므로, 이 것으로 본 발명이 한정되는 것은 아니다. 일예로 상기 카운트 값(n)이 2인 경우, 상기 온도(Tn)는 6일 수 있으며, 상기 카운트 값(n)이 3인 경우, 상기 온도(Tn)는 4일 수 있다. 즉, 상기 카운트 값(n)이 증가 할 수록, 상기 온도(Tn)는 감소할 수 있다.Of course, the count value n and the temperature Tn are values in one embodiment, and the values may differ depending on the kind of the image sensor, the installation position, and the like, and thus the present invention is not limited thereto. For example, when the count value n is 2, the temperature Tn may be 6, and when the count value n is 3, the temperature Tn may be 4. That is, as the count value n increases, the temperature Tn may decrease.

또한, 고온을 검출하는 방법(S62)을 살펴보면, 상술한 바와 같이 물을 이용하지 않는 후라이팬 등의 조리에서는 도 9와 같은 그래프를 확인할 수 있다. 즉, 물을 포함한 요리는 물이 증발되는 시점부터 급격한 온도 상승 현상이 나타나 온도 추세 분석을 이용한 방법(S61)을 적용할 수 있지만, 물을 포함하지 않는 요리에서는 급격한 온도 상승 현상이 나타나지 않고 지속적으로 온도가 상승하는 현상이 나타나기 때문에 온도 추세 분석을 이용한 방법(S61)을 적용하기에는 무리가 있다.As for the method S62 for detecting high temperature, the graph shown in Fig. 9 can be confirmed in the cooking of a frying pan or the like that does not use water as described above. That is, a dish containing water may have a rapid temperature rise from the point of time when the water is evaporated, so that the method using the temperature trend analysis (S61) can be applied. However, in a dish not containing water, It is difficult to apply the method using the temperature trend analysis (S61) because the temperature rises.

도 2c를 참조하여 이를 상세히 설명하면, 고온을 검출하는 방법(S62)은 대상체의 최대 온도를 지속적으로 추출(S62a)하여, 대상체의 최대 온도가 설정된 임계 온도(Tc)를 초과하는 것으로 판단하면(S262d), 제어부는 대상체가 과열 상태인 것으로 측정하고 음성 또는 영상 등의 알람 유닛을 통해 알람을 행하거나, 차단기를 작동시켜 열원의 공급을 직접 차단한다.2C, the method S62 for detecting a high temperature continuously extracts the maximum temperature of the object S62a. When it is determined that the maximum temperature of the object exceeds the set threshold temperature Tc S262d), the control unit measures the object as being in an overheated state, and performs an alarm through an alarm unit such as voice or image, or operates the breaker to directly cut off the supply of the heat source.

여기서, 상기 임계 온도(Tc)는 물의 끓는점을 생각하여, 대략 200?로 정의될 수 있으나, 이는 일 실시에서 정의한 값이며, 화상 센서의 성능 등에 따라서 그 값이 상이할 수 있으므로, 이 것으로 본 발명이 한정되는 것은 아니다.Here, the critical temperature Tc may be defined to be about 200? Considering the boiling point of water. However, since the threshold temperature Tc is a value defined in one embodiment and may vary depending on the performance of the image sensor, But is not limited thereto.

이후, 결과 출력 단계(S70)에는 변수에 화소별로 과열 판단 결과를 저장하며, 정상이면 0, 과열이라고 판단하면 1 이상 값을 출력한다. 또한, 상술한 바와 같이, 알람 유닛을 통해 알람을 행하거나, 차단기를 작동시켜 열원의 공급을 직접 차단한다. 또한, 종료 처리 단계(S80)에서는 저장된 메모리를 해제하여 과열 측정의 리사이클에 대비한다.
Then, the result output step S70 stores the overheating determination result for each pixel in the variable. If it is determined that the overheating is normal, the overheating result is outputted. Further, as described above, an alarm is performed through the alarm unit or the breaker is operated to directly shut off the supply of the heat source. In the termination processing step S80, the stored memory is released to prepare for the recycling of the overheat measurement.

이상에서 설명한 것은 본 발명에 따른 과열 측정 방법 및 이를 이용한 과열 측정 장치를 실시하기 위한 하나의 실시예에 불과한 것으로서, 본 발명은 상기한 실시예에 한정되지 않고, 이하의 특허청구범위에서 청구하는 바와 같이 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변경 실시가 가능한 범위까지 본 발명의 기술적 정신이 있다고 할 것이다.It is to be understood that the present invention is not limited to the above-described embodiment, and various modifications and changes may be made by those skilled in the art without departing from the spirit and scope of the present invention. It will be understood by those of ordinary skill in the art that various changes in form and details may be made therein without departing from the spirit and scope of the invention as defined in the appended claims.

100; 열화상 센서100; Thermal imaging sensor

Claims (13)

열화상 센서로 각 화소 마다의 온도 데이터를 취득하는 단계(A);
상기 (A)단계에서의 각 화소 중 제 1온도(T1) 보다 높은 온도를 갖는 화소를 선택하여, 관심영역(ROI)을 생성하는 단계(B);
상기 관심영역의 특징 데이터를 저장할 수 있는 버퍼를 생성하는 단계(C);
상기 특징 데이터로부터 온도 특징을 추출하는 단계(D);
상기 관심영역의 과열을 판단하는 단계(E); 및
상기 (E)단계에서 과열이라 판단되는 경우, 과열 결과를 출력하는 단계(F)를 포함하는 것을 특징으로 하는 과열 측정 방법.
(A) obtaining temperature data for each pixel with a thermal image sensor;
(B) selecting a pixel having a temperature higher than a first temperature (T1) of each pixel in the step (A) to generate a region of interest (ROI);
(C) generating a buffer capable of storing feature data of the region of interest;
(D) extracting a temperature characteristic from the characteristic data;
Determining (E) an overheating of the region of interest; And
And (F) outputting an overheating result when it is determined in the step (E) that the overheat is detected.
제 1항에 있어서,
상기 (A)단계 이전에,
초기화 하는 단계(A-1)를 더 포함하고,
상기 (A-1)단계에서는 메모리 확보, 설정 파라미터 읽기 및 변수 초기화를 수행하는 것을 특징으로 하는 과열 측정 방법.
The method according to claim 1,
Before the step (A)
Further comprising the step of initializing (A-1)
Wherein, in the step (A-1), memory reservation, setting parameter reading, and variable initialization are performed.
제 1항에 있어서,
상기 (D)단계에서,
상기 온도 특징은 시계열 온도 데이터 기반 선형 추세선 또는 온도 편차인 것을 특징으로 하는 과열 측정 방법.
The method according to claim 1,
In the step (D)
Wherein the temperature characteristic is a linear trend line based on a time series temperature data or a temperature deviation.
제 3항에 있어서,
상기 선형 추세선은 각 화소의 분당 온도 평균값을 추세로 적용하는 것을 특징으로 하는 과열 측정 방법.
The method of claim 3,
Wherein the linear trend line applies a temperature average value per minute of each pixel as a trend.
제 4항에 있어서,
상기 선형 추세선은 직선 형태의 선형 회귀식을 이용하는 것을 특징으로 하는 과열 측정 방법.
5. The method of claim 4,
Wherein the linear trend line is a linear regression equation.
제 5항에 있어서,
상기 (E)단계에서는 온도 추세 분석을 이용해 상기 분당 온도 평균값이 상기 선형 추세선을 초월하는 경우 카운트 값을 1 증가하고,
상기 카운트 값이 임계치 이상인 경우 과열로 판단하는 것을 특징으로 하는 과열 측정 방법.
6. The method of claim 5,
In the step (E), when the temperature average value per minute exceeds the linear trend line using the temperature trend analysis, the count value is increased by 1,
And when the count value is equal to or greater than the threshold value, it is determined to be overheated.
제 6항에 있어서,
상기 (E)단계에서는 설정된 초기 제 1시간(t1) 동안은 카운트 하지 않는 것을 특징으로 하는 과열 측정 방법.
The method according to claim 6,
Wherein the step (E) does not count the initial first time (t1).
제 5항에 있어서,
상기 (E)단계에서는 n분의 분당 온도 평균값이 이전(n-1분) 분당 온도 평균값 보다 설정된 상기 온도(Tn) 이상 상승한 경우 과열로 판단하는 것을 특징으로 하는 과열 측정 방법.
6. The method of claim 5,
Wherein in the step (E), when the temperature average value per minute of n is higher than the temperature average value of the previous (n-1) minute, the overheating is determined.
제 5항에 있어서,
상기 (E)단계에서는 분당 온도 데이터가 설정된 임계온도(Tc) 이상인 경우를 과열로 판단하는 것을 특징으로 하는 과열 측정 방법.
6. The method of claim 5,
Wherein in the step (E), when the temperature data per minute is equal to or higher than the preset threshold temperature (Tc), the determination is made as overheating.
제 1항에 있어서,
상기 (E)단계에서는 영상 또는 음성으로 과열 알림을 행하는 것을 특징으로 하는 과열 측정 방법.
The method according to claim 1,
Wherein in the step (E), an overheat notification is made by a video or a sound.
제 1항에 있어서,
상기 (E)단계에서는 사용자의 휴대용 단말기에 과열 알림을 행하는 것을 특징으로 하는 과열 측정 방법.
The method according to claim 1,
Wherein in the step (E), the user's portable terminal is notified of overheating.
대상체의 온도 데이터를 측정하는 열화상 센서; 및
상기 열화상 센서에서 측정된 온도 데이터를 통해 과열 여부를 판단하는 제어부를 포함하고,
상기 제어부는 제 1항 내지 제 9항 중 어느 한 항의 과열 측정 방법을 이용하는 것을 특징으로 하는 과열 측정 장치.
A thermal image sensor for measuring temperature data of the object; And
And a controller for determining whether or not overheating occurs based on the temperature data measured by the thermal image sensor,
Wherein the controller uses the superheat measuring method according to any one of claims 1 to 9.
제 12항에 있어서,
상기 대상체의 과열을 측정하면, 과열 결과를 알리는 알람 유닛을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 과열 측정 장치.
13. The method of claim 12,
Further comprising an alarm unit for notifying the result of the overheating when the overheat of the object is measured.
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101993851B1 (en) * 2018-04-12 2019-06-27 주식회사 엑스피아 Antifire system using cooking thermometer
KR102032549B1 (en) * 2018-06-27 2019-11-08 가천대학교 산학협력단 Integrated intelligent safety management system
WO2020181692A1 (en) * 2019-03-13 2020-09-17 Midea Group Co., Ltd. Calibration of a thermal imaging device for a surface cooking appliance

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH06241951A (en) * 1993-02-15 1994-09-02 Mitsubishi Denki Bill Techno Service Kk Diagnosys of overheat of electric apparatus
KR19980072135A (en) 1998-07-24 1998-10-26 이완두 Gas stove with fire extinguishing device
KR20140087968A (en) * 2012-12-28 2014-07-09 한국산업기술대학교산학협력단 Surveillance system for overheating state utilizing micro-size image array sensor

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH06241951A (en) * 1993-02-15 1994-09-02 Mitsubishi Denki Bill Techno Service Kk Diagnosys of overheat of electric apparatus
KR19980072135A (en) 1998-07-24 1998-10-26 이완두 Gas stove with fire extinguishing device
KR20140087968A (en) * 2012-12-28 2014-07-09 한국산업기술대학교산학협력단 Surveillance system for overheating state utilizing micro-size image array sensor

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101993851B1 (en) * 2018-04-12 2019-06-27 주식회사 엑스피아 Antifire system using cooking thermometer
KR102032549B1 (en) * 2018-06-27 2019-11-08 가천대학교 산학협력단 Integrated intelligent safety management system
WO2020181692A1 (en) * 2019-03-13 2020-09-17 Midea Group Co., Ltd. Calibration of a thermal imaging device for a surface cooking appliance
US11506540B2 (en) 2019-03-13 2022-11-22 Midea Group Co., Ltd. Calibration of a thermal imaging device for a surface cooking appliance

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