KR20170091918A - 사일로 자동 관리 방법, 이를 이용한 제어 서버 및 사용자 단말 - Google Patents

사일로 자동 관리 방법, 이를 이용한 제어 서버 및 사용자 단말 Download PDF

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KR20170091918A
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Abstract

본 발명의 일 실시예에 따른 사일로 자동 관리 방법은, 사일로(silo)에 설치된 센서로부터 충전물과의 거리를 센싱한 센싱 데이터에 기초하여 사일로 깊이를 산출하는 단계; 상기 사일로 깊이와, 상기 사일로 깊이를 누적하여 생성되는 통계 데이터를 생성하는 단계; 및 사용자 단말의 화면에 표시되도록 상기 사일로 깊이와 상기 통계 데이터를 상기 사용자 단말로 전송하는 단계를 포함할 수 있다.

Description

사일로 자동 관리 방법, 이를 이용한 제어 서버 및 사용자 단말{METHOD of AUTOMATICALLY MANAGING SILO, CONTROL SERVER, AND USER TERMINAL USING THE SAME}
본 발명은 사일로 자동 관리 방법, 이를 이용한 제어 서버 및 사용자 단말에 관한 것으로, 보다 상세하게는 실시간으로 사일로 내의 상황을 모니터링하고, 그에 따라 사일로를 관리할 수 있는 환경을 제공하는 사일로 자동 관리 방법, 이를 이용한 제어 서버 및 사용자 단말에 관한 것이다.
사일로(silo)는 목초의 저장발효 또는 곡물·곡식·시멘트·골재 등을 저장하기 위한 밀폐된 건조물을 말하는 것으로서, 탑 모양의 탑형 사일로가 가장 일반화된 형태이다. 사일로 내에 저장된 소정 원료 등은 다음 공정을 위해 수시로 배출되기 때문에, 작업자는 사일로 내에 저장된 물질의 재고량 등을 항상 관리해야 한다. 그런데, 작업자가 사일로 내의 저장량이나 저장레벨을 일정 주기 별로 검사하지 못하여 그 재고량을 파악하지 못하는 경우, 작업공정의 지연 등으로 인하여 원활한 작업 공정이 이뤄지지 못하게 된다.
따라서, 사일로 내에 저장된 각종 원료 등의 저장량을 확인하기 위한 다양한 방법이 제안되고 있다. 그러한 방법에는 사일로와 사일로에 저장된 원료의 중량을 측정하는 방식이 있으나, 이러한 중량 측정 센서 방식의 경우 해당 중량 측정 센서를 사일로의 하부에 설치해야 하므로 사일로를 들어 올려 설치하는 과정에서 사일로의 중량(5톤~15톤 등)을 들어 올릴 수 있는 기중기와 해당 무게를 버텨낼 수 있는 견고하고 측정 범위가 큰 중량 측정 센서가 필요하게 된다. 이 경우 결과적으로 설치비가 높고, 센서 가격도 고가일 수 밖에 없는 한계가 있다.
그 외에, 카메라와 높이 분석 영상 감지 프로그램을 이용한 센서를 적용할 수 도 있으나, 이 경우 카메라 렌즈에 분진이 묻거나, 축산 사료와 같이 고온 다습한 원료가 저장되어 있을 경우 카메라 내구성의 취약성이 상존하게 된다. 또한, 영상 감지를 위해서는 어두운 환경에서도 사물의 거리나 형태 파악이 가능한 조명 또는 레이저 감지 센서가 결합된 영상 분석 장치가 추가로 필요할 수 있는데, 이 경우 카메라, 레이저 감지기를 결합, 설치해야 하므로 설치가 복잡하고 구성 요소가 많아져 제품 가격 및 설치 비용이 상승하는 문제가 있다.
또한 근접 센서를 이용하는 경우, 측정하고자 하는 원료의 높이에 따라 동 센서를 다수 설치해야 할 뿐만 아니라, 동일 높이에서도 복수 개의 센서를 사일로의 외부에 돌아가며 설치해야 하는 등 과도하게 많은 센서의 설치가 필요하여, 전체적인 센서 비용 및 설치 비용의 상승과 함께 유지 보수의 어려움이 있다.
아울러, 무게 추와 로프를 결합하여 사일로 밖에서 사일로 내 원료의 잔량을 사일로 밖에 나와 있는 로프의 길이로 가늠할 수 있는, 중력을 이용한 단순한 방식이나, 사일로 벽면의 일부를 투명 플라스틱으로 처리하여 사일로의 내부를 육안으로 일부 확인할 수 있는 방식이 존재한다. 그러나, 상기 2가지 방식은 사일로 근처에 직접 관리자가 접근하여 확인해야 하는 번거로움이 있으며, 사일로 내 점차적으로 감소하는 원료의 잔량 누적 형태가 V자 형태인 경우 사일로 내에서 그 높이가 균등하지 않으므로, 무게추가 V자 형태의 누적 원료의 어느 부분에 위치하는가에 따라 잔량이 달리 측정될 수 있는 등 원료의 잔량이 부정확하게 측정될 수 있다.
본 발명은 전체적인 비용과 유지/보수 면에서 유리한 사일로 자동 관리 방법, 이를 이용한 제어 서버 및 사용자 단말을 제공하기 위한 것이다.
본 발명에서 이루고자 하는 기술적 과제들은 이상에서 언급한 기술적 과제들로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
상기와 같은 기술적 과제를 해결하기 위하여, 본 발명의 일 실시예에 따른 사일로 자동 관리 방법은, 사일로(silo)에 설치된 센서로부터 충전물과의 거리를 센싱한 센싱 데이터에 기초하여 사일로 깊이를 산출하는 단계; 상기 사일로 깊이와, 상기 사일로 깊이를 누적하여 생성되는 통계 데이터를 생성하는 단계; 및 사용자 단말의 화면에 표시되도록 상기 사일로 깊이와 상기 통계 데이터를 상기 사용자 단말로 전송하는 단계를 포함할 수 있다.
실시예에 따라, 상기 사용자 단말의 화면은, 상기 사일로 깊이가 적정 범위 이내인지 여부에 따라 적정 또는 부족의 정보를 표시할 수 있다.
실시예에 따라, 상기 사용자 단말의 화면은, 상기 통계 데이터에 기반한 연간 사일로 깊이의 변화에 대한 정보를 표시할 수 있다.
실시예에 따라, 상기 사용자 단말의 화면은, 상기 사일로 깊이에 따라 상기 충전물의 잔존량을 확인할 수 있는 이미지를 표시할 수 있다.
실시예에 따라, 상기 사용자 단말에서, 상기 사일로 깊이와 상기 통계 데이터를 확인한 사용자가 충전물을 주문할 수 있도록 하는 인터페이스를 제공하는 단계를 더 포함할 수 있다.
실시예에 따라, 상기 사용자에 의한 상기 충전물의 주문시, 배송기사의 위치를 확인하고 배송기사를 선택할 수 있도록 하는 인터페이스를 제공하는 단계를 더 포함할 수 있다.
실시예에 따라, 상기 사일로에 설치된 센서는, ToF(Time of Flight) 방식의 레이저 센서일 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 제어 서버는, 사일로(silo)에 설치된 센서로부터 충전물과의 거리를 센싱한 센싱 데이터에 기초하여 사일로 깊이를 산출하고, 상기 사일로 깊이와, 상기 사일로 깊이를 누적하여 생성되는 통계 데이터를 생성하고, 사용자 단말의 화면에 표시되도록 상기 사일로 깊이와 상기 통계 데이터를 상기 사용자 단말로 전송할 수 있다.
실시예에 따라, 상기 사일로에 설치된 센서는, ToF(Time of Flight) 방식의 레이저 센서일 수 있다.
실시예에 따라, 상기 사일로에 설치된 센서는, 상기 충전물이 흡착되지 않도록 방진 필름 및 팬 파이프 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
실시예에 따라, 상기 사일로 깊이에 따라 상기 사일로에 설치된 센서가 상기 충전물의 중앙부를 센싱하도록 회전시키는 제어 신호를 생성할 수 있다.
실시예에 따라, 상기 센싱 데이터는, 상기 충전물의 중앙부와의 거리를 센싱한 제1 센싱 데이터와, 상기 충전물의 주변부와의 거리를 센싱한 제2 센싱 데이터를 포함할 수 있다.
실시예에 따라, 상기 제1 센싱 데이터와 상기 제2 센싱 데이터의 평균값을 상기 사일로 깊이로 결정할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 사용자 단말은, 사일로(silo)에 설치된 센서로부터 충전물과의 거리를 센싱한 센싱 데이터에 기초하여 산출된 사일로 깊이와, 상기 사일로 깊이를 누적하여 생성되는 통계 데이터를 화면에 표시할 수 있다.
상기와 같이 구성되는 본 발명의 일 실시예에 따른 사일로 자동 관리 방법, 이를 이용한 제어 서버 및 사용자 단말에 의하면, 사일로에 최소한의 레이저 센서만을 장착하여 충전물의 높이를 측정함으로써, 센서 비용을 비롯한 설치 비용 및 유지/보수 비용을 절감할 수 있다.
또한, 현재 사일로 깊이에 대한 실시간 정보 및 통계 정보를 제공함으로써, 사일로의 충전물 상태를 신속히 파악하고, 즉시 주문할 수 있도록 하여 원활한 작업 공정이 이루어 지도록 할 수 있다.
본 발명에서 얻을 수 있는 효과는 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 효과들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 사일로 자동 관리 시스템의 구성도이다.
도 2는 도 1에 도시된 레이저 센서를 보다 확대하여 도시한 도면이다.
도 3은 본 발명의 다른 실시예에 따른 사일로 자동 관리 시스템의 구성도이다.
도 4는 도 1에 도시된 사일로 자동 관리 시스템의 사일로 자동 관리 방법을 간략히 나타낸 흐름도이다.
도 5는 사용자 단말에 표시되는 웹 화면의 일 실시예를 나타낸 도면이다.
도 6은 사용자 단말에 표시되는 웹 화면의 다른 실시예를 나타낸 도면이다.
도 7 내지 도 10 각각은 사용자 단말에 표시되는 앱 화면의 일 실시예를 나타낸 도면이다.
이하, 본 발명과 관련된 적어도 하나의 실시 예에 대하여 도면을 참조하여 보다 상세하게 설명한다. 이하의 설명에서 사용되는 구성요소에 대한 접미사 "모듈" 및 "부"는 명세서 작성의 용이함만이 고려되어 부여되거나 혼용되는 것으로서, 그 자체로 서로 구별되는 의미 또는 역할을 갖는 것은 아니다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 사일로 자동 관리 시스템의 구성도이다. 도 2는 도 1에 도시된 레이저 센서를 보다 확대하여 도시한 도면이다.
도 1을 참조하면, 사일로 자동 관리 시스템은 사일로(silo, 100), 레이저 센서(200), 제어 서버(300), 및 사용자 단말(400)을 포함할 수 있다. 사일로 자동 관리 시스템은 최소한의 센서를 이용해 사일로(100) 내부에 저장된 충전물(120)의 높이를 모니터링하고, 그 결과를 통계화하여 사용자 단말(400)에 제공함으로써 관리자의 편의를 도모하고, 설치 및 유지/보수 비용을 절감할 수 있는 시스템이다.
사일로(100)는 충전물(120, 예컨대 목초, 곡물, 곡식, 시멘트, 골재 등)을 저장하기 위한 밀폐된 건조물을 말한다. 사일로(100)는 도 1에 도시된 바와 같이 원통을 거꾸로 세워 놓은 것과 같은 탑형 사일로로 구현될 수 있으나, 본 발명의 범위는 이에 한정되지 않는다.
사일로(100)를 지탱하는 구조물과 사일로(100) 하부의 구성 재료는, 사일로(100)와 사일로(100) 내에 저장된 충전물(120)의 무게를 감안하여 철근 콘크리트일 수 있으나, 본 발명의 범위는 이에 한정되지 않는다.
사일로(100)의 상단부에는 충전물(120)을 넣을 수 있도록, 원형의 충전물 반입구(110)가 형성될 수 있다. 또한, 사일로(100)의 하단부에는 충전물(120)이 반출될 수 있도록, 충전물 반입구(110)와 유사한 형태의 원형의 충전물 반출구가 형성될 수 있다.
사일로(100)는 하단의 충전물 반출구에 가까워질수록 좁아지는 형태로 구현되므로, 충전물(120)이 반출될수록 그 높이가 균등하지 않게 충전물(120)의 잔량 누적 형태가 V자 형태로 진행될 수 있다.
레이저 센서(200)는 ToF(Time of Flight) 방식으로 충전물(120)의 상부면과의 거리를 센싱하고 센싱 결과에 따라 센싱 데이터를 생성할 수 있다. 센싱 데이터의 생성 주기는 사용자에 의해 미리 설정될 수 있으며, 예컨대 1시간 마다 센싱 데이터를 생성하도록 설정될 수 있다. 상기 ToF 방식은 변조된 적외선 광선을 대상물에 조사하고, 반사된 적외선 광선을 샘플링하여, 위상 변화에 따라 대상물과의 거리를 측정하는 방식이다.
즉, 레이저 센서(200)는 충전물(120)의 중앙부인 제1 지점(P) 방향으로 광선을 조사하고, 제1 지점(P)으로부터 반사되는 광선을 센싱함으로써 제1 지점(P)과의 제1 거리(D)를 산출할 수 있다. 레이저 센서(200)는 제1 거리(D)에 대한 정보를 포함하는 센싱 데이터를 제어 서버(300)로 전송할 수 있다. 이때, 레이저 센서(200)와 제어 서버(300)는 유선 또는 무선 방식으로 데이터를 송수신할 수 있으나, 본 발명의 범위는 이에 한정되지 않는다.
도 2를 참조하면, 레이저 센서(200)가 사일로(100)에 장착된 일 실시예(200A)가 도시되어 있다.
도 2에서 사일로(100)의 내부는 201로 표시되며, 사일로(100)의 외부는 202로 표시된다.
사일로(100)의 측벽(101)에 일정 거리가 이격되어 고정틀(210)이 상하로 부착될 수 있다. 각 고정틀(210)은 FRP(fiber-reinforced plastic)로 구현될 수 있으나, 본 발명의 범위는 이에 한정되지 않는다.
상하로 부착된 고정틀(210)의 적어도 일부와 겹쳐지도록 베이스(220)가 결합될 수 있다. 베이스(220)는 베이스(220)를 관통하는 볼트와 너트를 이용해 고정틀(210)과 결합될 수 있으나, 본 발명의 범위는 이에 한정되지 않는다.
베이스(220)의 사일로(100)의 내부(201)를 향하는 측면에는 브라켓(230)이 결합될 수 있다. 브라켓(230)은 브라켓(230)을 관통하는 볼트와 너트를 이용해 베이스(220)과 결합될 수 있으나, 본 발명의 범위는 이에 한정되지 않는다.
브라켓(230)은 베이스(220)와 결합되는 일 면과 레이저 센서 모듈(240)이 부착되는 다른 면이 서로 수직으로 구현될 수 있다. 상기 각 면에는 베이스(220) 또는 레이저 센서 모듈(240)과 결합되기 위한 다수의 홀(hole)과 힌지(hinge)가 마련될 수 있다.
레이저 센서 모듈(240)은 도 1에서 설명된 레이저 센서(200)의 실질적인 기능을 수행하는 구성이며, 브라켓(230)에 결합될 수 있다.
여기서, 레이저 센서 모듈(240)은 브라켓(230)과의 사이에, 전동 모터를 포함할 수 있다. 상기 전동 모터는 제어 서버(300)로부터의 제어 신호에 따라 레이저 센서 모듈(240)을 회전시켜, 레이저 센서 모듈(240)이 조사하는 방향을 변화시킬 수 있다.
즉, 도 1에서 충전물(120)의 소모 또는 보충에 의해 충전물(120)의 높이는 가변되는데, 충전물(120)의 높이를 제대로 측정하기 위해서는 레이저 센서(200)가 제1 지점(P)과 같이 충전물(120)의 상부면의 중앙부에 대한 거리를 센싱할 수 있어야 한다.
이를 위해서는, 레이저 센서 모듈(240)이 조사하는 방향은 측정된 제1 거리(D)에 따라 변경되어야 한다. 제어 서버(300)는 레이저 센서 모듈(240)이 전송한 센싱 데이터의 제1 거리(D)를 기초로 충전물(120)의 높이를 산출하며, 충전물(120)의 높이와 충전물(120)의 상부면의 중앙부를 조사하기 위한 레이저 센서 모듈(240)의 방향이 맵핑(mapping)되어 있는 테이블을 이용하여 레이저 센서 모듈(240)을 회전시키는 제어신호를 레이저 센서 모듈(240)로 전송할 수 있다.
레이저 센서 모듈(240)이 변조된 레이저 광선을 조사하는 측면에는 방진 코팅 필름(250)이 부착될 수 있다. 사일로(100)의 내부(201)는 밀폐되어 있고, 충전물(120)이 쉽게 공기 중에 부유할 수 있는 물질(예컨대, 축산 사료 등)인 경우 레이저 센서 모듈(240)이 변조된 레이저 광선을 조사하는 광원 또는 반사된 레이저 광선을 흡수하는 픽셀 어레이(pixel array)에 충전물(120)의 부유물이 흡착하게 되면, 레이저 센서 모듈(240)의 정상적인 동작을 방해받을 수 있다. 따라서, 방진 코팅 필름(250)은 빛에 대한 투과도가 높고 외부 물질에 대한 흡착도가 낮은 재질로 구현되어, 이러한 충전물(120)의 부유물의 흡착을 방지하면서도 레이저 센서 모듈(240)의 동작에는 영향을 주지 않을 수 있다.
또한, 레이저 센서 모듈(240)에는 제어 서버(300)와의 데이터 송수신을 위한 데이터 케이블(260)이 연결될 수 있다. 앞서 설명한 바와 같이, 레이저 센서 모듈(240)과 제어 서버(300)가 유선으로 연결될 경우 데이터 케이블(260)이 직접 제어 서버(300)에 연결될 수도 있고, 무선으로 연결될 경우 데이터 케이블(260)이 제어 서버(300)와의 무선 통신을 수행하는 별도의 무선 통신 모듈(미도시)과 연결될 수도 있다.
레이저 센서 모듈(240)의 하부에는 브라켓(230)과 베이스(220)를 관통하여 설치되는 팬 파이프(fan pipe, 270)가 마련될 수 있다. 팬 파이프(270)는 레이저 센서 모듈(240)이 변조된 레이저 광선을 조사하는 측면에 존재하는 충전물(120)의 부유물을 흡수하여 외부(202)로 방출함으로써 레이저 센서 모듈(240)이 정상적으로 동작할 수 있도록 한다.
다시 도 1을 참조하면, 제어 서버(300)는 레이저 센서(200)로부터 센싱 데이터를 수신하고, 이를 기초로 충전물(120)의 높이, 통계 데이터와 레이저 센서(200)에 대한 제어 신호를 생성할 수 있다.
제어 서버(300)는 센싱 데이터의 제1 거리(D)를 기초로 충전물(120)의 높이를 산출하게 되는데, 현재 레이저 센서 모듈(240)이 조사하는 방향과 사일로(100)의 측벽이 이루는 각도와 제1 거리(D)를 이용해(피타고라스의 정리 이용) 레이저 센서 모듈(240)과 충전물(120)의 상부면과의 거리인 사일로 깊이를 산출할 수 있다. 제어 서버(300)는 사일로(100)의 전체 깊이와 상기 사일로 깊이를 통해 실제적인 충전물(120)의 높이를 산출할 수도 있으나, 상기 사일로 깊이와 충전물(120)의 높이는 실질적으로 마찬가지의 물리적인 의미(즉, 다른 인자의 개입없이 상기 사일로 깊이가 늘어나면 충전물(120)의 높이가 줄어듦)를 가지므로, 본 명세서에서는 충전물(120)의 높이를 산출한다 함은 상기 사일로 깊이를 산출함과 마찬가지의 의미를 가진다.
또한, 충전물(120)의 상부면의 중앙부로 변조된 레이저 광선을 조사하기 위해 레이저 센서 모듈(240)이 조사하는 방향이 변경된 경우, 제어 서버(300)는 변경된 방향에 따른 각도를 제1 거리(D)를 기초로 충전물(120)의 높이를 산출시 적용할 수 있다.
제어 서버(300)는 사일로의 높이를 측정 시간, 기간(일, 월, 년 등)에 따라 누적하여 관리할 수 있으며, 이를 기초로 통계 데이터를 생성할 수 있다.
사용자 단말(400)은 제어 서버(300)와 3G 또는 LTE(Long Term Evolution) 방식의 이동 통신망을 통해 데이터를 송수신할 수 있으며, 제어 서버(300)로부터 실시간으로 사일로 깊이와 통계 데이터를 수신할 수 있다. 사용자 단말(400)은 PC(Personal Computer), 노트북(notebook), 태블릿(tablet), 스마트폰(smartphone) 등으로 구현될 수 있다.
사용자 단말(400)에는 사일로(100)의 관리를 위한 전용 애플리케이션(application)이 설치될 수 있으며, 사용자는 상기 전용 애플리케이션을 실행함으로써 도 5 내지 도 10에서 후술할 각 정보를 확인할 수 있다.
도 3은 본 발명의 다른 실시예에 따른 사일로 자동 관리 시스템의 구성도이다.
도 3을 참조하면, 도 3에 도시된 사일로 자동 관리 시스템은 후술하는 차이점을 제외하고는 실질적으로 동일한 구성 및 동작을 가진다.
도 3의 사일로 자동 관리 시스템은 도 1의 사일로 자동 관리 시스템과 달리, 2개의 레이저 센서(200-1, 200-2)를 포함할 수 있다.
제1 레이저 센서(200-1)는 도 1에서 설명된 레이저 센서(200)와 실질적으로 동일하므로 상세한 설명은 생략하기로 한다.
제2 레이저 센서(200-2)는 제1 레이저 센서(200-1)가 장착된 사일로(100)의 측벽의 반대편 측벽에 동일한 높이로 장착될 수 있다. 그러나, 이는 예시적인 것으로서 본 발명의 범위는 이에 한정되지 않는다.
제2 레이저 센서(200-2)가 사일로(100)의 측벽에 장착되는 방식은 도 2에서 설명된 바와 실질적으로 동일하며, 제1 레이저 센서(200-1)와 마찬가지로 충전물(120)의 상부면과의 거리를 센싱하여 센싱 데이터를 생성할 수 있다.
다만, 제2 레이저 센서(200-2)는 충전물(120)의 상부면 중 중앙부와의 거리를 센싱하는 것이 아니라, 충전물(120)의 상부면 중 주변부와의 거리를 센싱할 수 있다. 즉, 제2 레이저 센서(200-2)는 충전물(120)의 주변부인 제3 지점(P2) 방향으로 광선을 조사하고, 제3 지점(P2)으로부터 반사되는 광선을 센싱함으로써 제3 지점(P2)과의 제3 거리(D2)를 산출할 수 있다. 제1 레이저 센서(200-1)는 충전물(120)의 중앙부인 제2 지점(P1) 방향으로 광선을 조사하고, 제2 지점(P1)으로부터 반사되는 광선을 센싱함으로써 제2 지점(P1)과의 제2 거리(D1)를 산출할 수 있다.
충전물(120)이 반출될수록 그 높이가 균등하지 않게 충전물(120)의 잔량 누적 형태가 V자 형태로 진행되므로, 중앙부의 높이와 중앙부를 둘러싼 주변부의 높이는 서로 다르게 되며, 일반적으로 중앙부의 높이가 주변부의 높이보다 낮게 진행된다.
따라서, 실제적인 충전물(120)의 높이(또는 사일로의 깊이)는 제2 거리(D1)로부터 산출되는 제1 사일로 깊이 또는 제3 거리(D3)로부터 산출되는 제2 사일로 깊이보다는, 상기 제1 사일로 깊이와 상기 제2 사일로 깊이의 평균 값에 더 가깝다고 할 수 있다.
제어 서버(300)는 제1 레이저 센서(200-1)가 생성한 제1 센싱 데이터를 기초로 제1 사일로 깊이를 산출하고, 제2 레이저 센서(200-2)가 생성한 제2 센싱 데이터를 기초로 제2 사일로 깊이를 산출하여 상기 제1 사일로 깊이와 상기 제2 사일로 깊이의 평균값을 현재 사일로 깊이로 결정할 수 있다.
또한, 제어 서버(300)는 산출된 사일로 깊이를 기초로 제2 레이저 센서(200-2)가 충전물(120)의 주변부를 계속하여 센싱할 수 있도록 제어(레이저 센싱 모듈(240)의 회전)하는 제어신호를 생성하여 제2 레이저 센서(200-2)로 전송할 수 있다.
따라서, 도 3의 사일로 자동 관리 시스템에 의하면, 보다 실제적인 현재의 사일로 깊이를 사용자에게 제공할 수 있다.
도 4는 도 1에 도시된 사일로 자동 관리 시스템의 사일로 자동 관리 방법을 간략히 나타낸 흐름도이다. 도 5는 사용자 단말에 표시되는 웹 화면의 일 실시예를 나타낸 도면이다. 도 6은 사용자 단말에 표시되는 웹 화면의 다른 실시예를 나타낸 도면이다. 도 7 내지 도 10 각각은 사용자 단말에 표시되는 앱 화면의 일 실시예를 나타낸 도면이다.
도 4를 참조하면, 레이저 센서(200)는 충전물(120)의 상부면과의 거리를 센싱한 센싱 데이터를 생성하고, 유선 또는 무선 통신 방식을 통해 제어 서버(300)로 상기 센싱 데이터를 전송할 수 있다(S10, S20).
제어 서버(300)는 레이저 센서(200)로부터 센싱 데이터를 수신하고, 이를 기초로 사일로 깊이(또는 충전물(120)의 높이) 및 통계 데이터를 생성할 수 있다(S30, S40).
제어 서버(300)는 생성된 사일로 깊이와 통계 데이터를 이동 통신망을 통하여 사용자 단말(400)로 전송할 수 있다(S50).
사용자 단말(400)은 수신된 사일로 깊이 및 통계 데이터를 실시간으로 화면에 출력할 수 있다(S60). 여기서, 사일로 깊이 및 통계 데이터는 도 5와 도 6에서와 같이, 특정 웹(web) 화면 또는 특정 애플리케이션 화면을 통해 제공될 수 있다.
도 5를 참조하면, 사용자 단말(400)에 표시되는 웹 화면(500)은 현재 사일로 정보(510), 기타 정보(520), 사일로 깊이 추이(530), 및 현재 사일로 상태 모식도(540)를 포함할 수 있다. 여기서, 웹 화면(500)에 표시되는 각 정보의 종류, 위치 등은 사용자의 설정에 의해 변경될 수 있다.
사용자 단말(400)에 표시되는 웹 화면(500)은 제어 서버(300)가 운영하는 웹페이지에 사용자가 접속하여 소정의 인증절차(예컨대, 로그인(log-in))를 거친 후에 보여지는 화면일 수 있다.
현재 사일로 정보(510)는 사용자 단말(400)에 대응하는 사일로(100)에 대한 현재의 사일로 깊이와 상기 사일로 깊이에 따른 충전물(120)의 상태(적정, 부족 등)를 포함할 수 있다. 상기 현재의 사일로 깊이는 제어 서버(300)가 산출한 사일로 깊이를 의미하며, 충전물(120)의 상태는 현재의 사일로 깊이가 사용자에 의해 설정된 적정 범위 이내인지 여부에 따라 결정될 수 있다.
상기 적정 범위는 충전물(120)의 용도, 일일 소비량, 가격 등에 의해 미리 결정될 수 있으며, 본 명세서에서는 적정 범위가 0~220(단위는 cm)이라 가정한다.
또한, 현재의 사일로 깊이가 50이라 가정하면, 현재 사일로 정보(510)에는 현재 깊이가 '50'임과 현재 상태가 '적정' 상태임이 표시될 수 있다.
기타 정보(520)는 알람 버튼, 사일로(100)의 소재지 정보, 전화 버튼, 및 기사 호출 버튼을 포함할 수 있다.
상기 알람 버튼은 현재 사일로 정보(510)의 현재 상태가 '부족' 상태로 변경될 경우 알람을 주는 기능을 활성화/비활성화하는 버튼이다. 만일 상기 알람 버튼이 눌려져, 알람 기능이 활성화된 경우, 현재의 사일로 깊이가 2500 이상이 되면 사용자 단말(400)은 사용자에게 알람(소리, 진동 등)을 줄 수 있다.
상기 사일로(100)의 소재지 정보는 사일로(100)가 위치한 주소 및 사일로(100)를 현장에서 관리하는 사무실의 연락처를 포함할 수 있다.
상기 전화 버튼은 상기 사무실의 연락처로 바로 전화 연결을 시도할 수 있는 기능을 제공하는 버튼이다.
상기 기사 호출 버튼은 충전물(120)을 주문할 수 있는 거래처의 연락처로 바로 전화 연결을 시도할 수 있는 기능을 제공하는 버튼이다.
사일로 깊이 추이(530)는 연간 사일로 깊이의 변화를 한눈에 확인할 수 있는 도표를 포함할 수 있다. 도 5에서는 사일로 깊이의 단위는 m로 표시되어 있으며, 사일로 깊이 추이(530)는 월 별로 사일로 깊이의 변화를 제공할 수 있다. 이러한 사일로 깊이의 변화는 제어 서버(300)가 생성한 통계 데이터에 기반한 데이터일 수 있다.
현재 사일로 상태 모식도(540)는 사일로(100)와 유사한 형상에 현재의 사일로 깊이에 따라 충전물(120)의 잔존량을 개략적으로 확인할 수 있는 이미지를 포함할 수 있다.
도 6을 참조하면, 현재의 사일로 깊이가 250인 경우의 사용자 단말(400)에 표시되는 웹 화면(600)이 도시되어 있다. 현재의 사일로 깊이가 250이므로, 현재 사일로 정보(510)에는 현재 깊이가 '250'임과, 사일로 깊이가 적정 범위를 벗어남에 따라 현재 상태가 '부족' 상태임이 표시될 수 있다.
기타 정보(620)는 도 5에 도시된 기타 정보(520)와 실질적으로 동일하다.
또한, 사일로 깊이 추이(630) 역시 도 5에 도시된 사일로 깊이 추이(530)와는 다소 다르게 월별 사일로 깊이의 변화가 나타날 수 있다.
그리고, 현재 사일로 상태 모식도(640)에는 250인 현재의 사일로 깊이에 따라 도 5의 현재 사일로 상태 모식도(540)에 비해 충전물(120)이 확연하게 부족한 상태임을 알 수 있는 그림이 제공될 수 있다. 예컨대, 충전물(120)의 대략적인 높이 뿐 아니라, 충전물(120)의 색상을 시인성이 좋은 붉은색으로 표시할 수 있다.
도 7을 참조하면, 사용자 단말(400)에 표시되는 앱 화면(700)이 도시되어 있다. 앱 화면(700)은 사용자 단말(400)에 설치될 수 있는 사일로(100)의 관리를 위한 전용 애플리케이션 상에서 표시되는 화면일 수 있다.
앱 화면(700)은 사일로(100)의 소재지 명칭(710), 최근 3회차 주문 결과(720) 및 연간 주문량/잔량 비교 결과(730)를 포함할 수 있다.
사일로(100)의 소재지 명칭(710)은 사일로(100)를 보유한 소유자 명칭 또는 사용자를 식별할 수 있는 정보(예컨대, 아이디)가 표시되는 화면이다.
최근 3회차 주문 결과(720)는 최근 3회차의 충전물(120)에 대한 주문량을 도표로 나타내는 화면이다.
연간 주문량/잔량 비교 결과(730)는 1년 동안 매월 충전물(120)의 주문량 및 잔량을 한눈에 확인할 수 있도록 막대 그래프로 표시한 화면이다.
최근 3회차 주문 결과(720)와 연간 주문량/잔량 비교 결과(730)는 제어 서버(300)가 생성한 통계 데이터에 기반한 데이터일 수 있다.
따라서, 앱 화면(700)은 사용자로 하여금 최근 충전물(120)에 대한 주문 현황과 잔량 현황을 확인하여 주문 여부 및 최적의 주문량을 결정할 수 있도록 하는 정보를 제공할 수 있다.
다시 도 4를 참조하면, 사용자 단말(400)은 사일로 깊이 및 통계 데이터를 실시간으로 화면에 출력한 결과를 기초로, 사용자의 요청에 따라 충전물(120)의 주문이 이루어지는 경우 해당 주문에 대한 주문 정보 및 배송 정보를 화면에 출력할 수 있다(S70).
제어 서버(300)는 도 5 또는 도 6의 웹 화면을 제공하는 웹페이지, 또는 전용 애플리케이션 상에 충전물(120)을 주문할 수 있는 기능을 제공할 수 있다. 즉, 제어 서버(300)는 사용자가 상기 웹페이지, 또는 상기 전용 애플리케이션 상에서 미리 등록된 충전물 판매자(예컨대, 사료 공장)에게 사일로(100) 소재지 정보, 주문량 등의 주문 정보를 전송할 수 있도록 하는 유저 인터페이스(user interface)를 제공할 수 있다.
도 8을 참조하면, 사용자 단말(400)에 표시되는 앱 화면(800)이 도시되어 있다. 앱 화면(800)은 도 7에서 설명된 바와 같은 사일로(100)의 소재지 명칭(810), 및 최근 주문 내역(820)을 포함할 수 있다.
최근 주문 내역(820)은 사용자의 입력에 따라 충전물(120)에 대한 주문이 완료된 후, 주문 일시, 주문 내역, 및 배송 기사에 대한 정보를 표시할 수 있다. 또한, 최근 주문 내역은 가장 최근의 주문 내역부터 순차적으로 스크롤(scroll)에 의한 검색이 가능하도록 하는 형태로 제공될 수 있다.
도 9를 참조하면, 사용자 단말(400)에 표시되는 앱 화면(900)이 도시되어 있다. 앱 화면(900)은 사일로(100)의 소재지 주변 지도(810), 및 배송 차량 정보(820)를 포함할 수 있다.
앱 화면(900)은 사용자의 주문 과정에서 또는 주문이 완료된 후 배송기사를 변경/확인하고자 할 경우에 표시되는 화면일 수 있다.
사일로(100)의 소재지 주변 지도(810)는 사일로(100)의 소재지(OO농가)의 주변 지도와 함께, 사일로(100)의 소재지(OO농가)의 위치, 인근 배송 차량의 식별 번호/위치 및 선택된 배송차량의 상세 정보(도 9에서는 배송차량A의 정보)가 표시될 수 있다.
배송 차량 정보(820)는 사일로(100)의 소재지(OO농가) 주변에 위치하고 있는 배송 차량의 목록을 표시하는 화면이다.
따라서, 앱 화면(900)은 사용자로 하여금 충전물(120)에 대한 배송 현황과 함께, 배송을 지시하기에 최적의(예컨대, 가장 가까운) 배송차량을 선택/변경할 수 있도록 하는 유저 인터페이스를 제공할 수 있다.
도 10을 참조하면, 사용자 단말(400)에 표시되는 앱 화면(1000)이 도시되어 있다. 앱 화면(1000)은 주문 완료 정보(1010), 및 경로 안내 버튼(1020)을 포함할 수 있다.
앱 화면(1000)은 사용자의 주문이 완료된 후 표시되는 화면일 수 있다.
주문 완료 정보(1010)는 주문이 완료된 주문자, 주문 충전물 종류, 및 주문량을 표시할 수 있다.
경로 안내 버튼(1020)은 선택된 배송기사의 위치로부터 사일로(100)의 소재지까지 이동하는 경로를 표시해주도록 하는 경로 안내를 시작할 수 있는 기능 버튼이다.
따라서, 앱 화면(1000)은 사용자로 하여금 완료된 주문에 대한 정보와 함께, 배송 경로 정보를 실시간으로 확인할 수 있도록 하는 유저 인터페이스를 제공할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 사일로 자동 관리 시스템에 의하면, 사일로에 최소한의 레이저 센서만을 장착하여 충전물의 높이를 측정함으로써, 센서 비용을 비롯한 설치 비용 및 유지/보수 비용을 절감할 수 있다.
또한, 현재 사일로 깊이에 대한 실시간 정보 및 통계 정보를 제공함으로써, 사일로의 충전물 상태를 신속히 파악하고, 즉시 주문할 수 있도록 하여 원활한 작업 공정이 이루어 지도록 할 수 있다.
상기와 같이 설명된 방법은 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록 매체에 컴퓨터가 읽을 수 있는 코드로서 구현되는 것이 가능하다. 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체로는 컴퓨터 시스템에 의하여 해독될 수 있는 데이터가 저장된 모든 종류의 기록 매체를 포함한다. 예를 들어, ROM(Read Only Memory), RAM(Random Access Memory), 자기 테이프, 자기 디스크, 플래쉬 메모리, 광 데이터 저장장치 등이 있을 수 있다. 또한, 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체는 컴퓨터 통신망으로 연결된 컴퓨터 시스템에 분산되어, 분산방식으로 읽을 수 있는 코드로서 저장되고 실행될 수 있다.
또한, 상기에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 하기의 특허 청구의 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.

Claims (19)

  1. 사일로(silo)에 설치된 센서로부터 충전물과의 거리를 센싱한 센싱 데이터에 기초하여 사일로 깊이를 산출하는 단계;
    상기 사일로 깊이와, 상기 사일로 깊이를 누적하여 생성되는 통계 데이터를 생성하는 단계; 및
    사용자 단말의 화면에 표시되도록 상기 사일로 깊이와 상기 통계 데이터를 상기 사용자 단말로 전송하는 단계를 포함하는 사일로 자동 관리 방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 사용자 단말의 화면은,
    상기 사일로 깊이가 적정 범위 이내인지 여부에 따라 적정 또는 부족의 정보를 표시하는 사일로 자동 관리 방법.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 사용자 단말의 화면은,
    상기 통계 데이터에 기반한 연간 사일로 깊이의 변화에 대한 정보를 표시하는 사일로 자동 관리 방법.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 사용자 단말의 화면은,
    상기 사일로 깊이에 따라 상기 충전물의 잔존량을 확인할 수 있는 이미지를 표시하는 사일로 자동 관리 방법.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 사용자 단말에서, 상기 사일로 깊이와 상기 통계 데이터를 확인한 사용자가 충전물을 주문할 수 있도록 하는 인터페이스를 제공하는 단계를 더 포함하는 사일로 자동 관리 방법.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 사용자에 의한 상기 충전물의 주문시, 배송기사의 위치를 확인하고 배송기사를 선택할 수 있도록 하는 인터페이스를 제공하는 단계를 더 포함하는 사일로 자동 관리 방법.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 사일로에 설치된 센서는, ToF(Time of Flight) 방식의 레이저 센서인 사일로 자동 관리 방법.
  8. 사일로(silo)에 설치된 센서로부터 충전물과의 거리를 센싱한 센싱 데이터에 기초하여 사일로 깊이를 산출하고,
    상기 사일로 깊이와, 상기 사일로 깊이를 누적하여 생성되는 통계 데이터를 생성하고,
    사용자 단말의 화면에 표시되도록 상기 사일로 깊이와 상기 통계 데이터를 상기 사용자 단말로 전송하는 제어 서버.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 사일로에 설치된 센서는, ToF(Time of Flight) 방식의 레이저 센서인 제어 서버.
  10. 제8항에 있어서,
    상기 사일로에 설치된 센서는,
    상기 충전물이 흡착되지 않도록 방진 필름 및 팬 파이프 중 적어도 하나를 포함하는 제어 서버.
  11. 제8항에 있어서,
    상기 사일로 깊이에 따라 상기 사일로에 설치된 센서가 상기 충전물의 중앙부를 센싱하도록 회전시키는 제어 신호를 생성하는 제어 서버.
  12. 제8항에 있어서,
    상기 센싱 데이터는,
    상기 충전물의 중앙부와의 거리를 센싱한 제1 센싱 데이터와, 상기 충전물의 주변부와의 거리를 센싱한 제2 센싱 데이터를 포함하는 제어 서버.
  13. 제12항에 있어서,
    상기 제1 센싱 데이터와 상기 제2 센싱 데이터의 평균값을 상기 사일로 깊이로 결정하는 제어 서버.
  14. 사일로(silo)에 설치된 센서로부터 충전물과의 거리를 센싱한 센싱 데이터에 기초하여 산출된 사일로 깊이와, 상기 사일로 깊이를 누적하여 생성되는 통계 데이터를 화면에 표시하는 사용자 단말.
  15. 제14항에 있어서,
    상기 사용자 단말의 화면은,
    상기 사일로 깊이가 적정 범위 이내인지 여부에 따라 적정 또는 부족의 정보를 표시하는 사용자 단말.
  16. 제14항에 있어서,
    상기 사용자 단말의 화면은,
    상기 통계 데이터에 기반한 연간 사일로 깊이의 변화에 대한 정보를 표시하는 사용자 단말.
  17. 제14항에 있어서,
    상기 사용자 단말의 화면은,
    상기 사일로 깊이에 따라 상기 충전물의 잔존량을 확인할 수 있는 이미지를 표시하는 사용자 단말.
  18. 제14항에 있어서,
    상기 사일로 깊이와 상기 통계 데이터를 확인한 사용자가 충전물을 주문할 수 있도록 하는 인터페이스를 제공하는 사용자 단말.
  19. 제18항에 있어서,
    상기 사용자에 의한 상기 충전물의 주문시, 배송기사의 위치를 확인하고 배송기사를 선택할 수 있도록 하는 인터페이스를 제공하는 사용자 단말.
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