KR20180018406A - Method and system for managing kimchi ripening degree using multiple sensors - Google Patents

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Abstract

The present invention relates to a method and system for managing kimchi ripening degree using a composite sensor comprising: a composite sensor for sensing initial state information of kimchi contained in at least one kimchi storage unit stored in a kimchi storage room; an environment sensor for measuring a temperature of the kimchi storage room or the kimchi storage unit; a kimchi ripening degree predicting unit for measuring kimchi ripening degree based on the initial state information and the measured value of the environment sensor; and a control unit for receiving the initial state information and the measured value of the environment sensor according to an individual ID of the kimchi storage unit, setting a target ripening degree and managing kimchi ripening degree predicted in the kimchi ripening degree predicting unit.

Description

복합 센서를 이용한 김치 숙성도 관리 방법 및 시스템 {METHOD AND SYSTEM FOR MANAGING KIMCHI RIPENING DEGREE USING MULTIPLE SENSORS}BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention [0001] The present invention relates to a method and system for managing the degree of ripening of a kimchi,

본 발명은 복합 센서를 이용한 김치 숙성도 관리 방법 및 시스템에 대한 것이다. 더욱 상세하게는, 본 발명은 김치 저장부의 온도, 염도 및 pH 수치 등을 센싱하는 복합 센서의 출력값에 기반하여 김치의 숙성도를 예측하고 관리하는 복합 센서를 이용한 김치 숙성도 관리 방법 및 시스템에 대한 것이다. The present invention relates to a method and system for controlling the maturity of Kimchi using a composite sensor. More particularly, the present invention relates to a method and system for controlling the maturity of kimchi using a composite sensor for predicting and managing the degree of maturity of a kimchi based on an output value of a composite sensor for sensing the temperature, salinity, pH value, will be.

김치는 우리나라의 대표적인 국민 식품 중 하나이다. 전통적으로 김치는 집에서 직접 담그는 경우가 많았으나 최근에는 김치 공장에서 김치를 제조하여 가정이나 식당에 공급하는 경우가 늘고 있다. Kimchi is one of the representative national foods in Korea. Traditionally, kimchi was often dipped at home, but more recently, kimchi has been produced in kimchi factories and supplied to homes and restaurants.

이러한 추세를 반영하여 배추김치의 경우 식품안전관리인증기준(HACCP, Hazard Analysis and Critical Control Point)을 의무화하도록 하고 있으나, 국내 김치 제조 업체의 경우 영세업체가 많고, 제조 시설의 노후화, 품질안전관리 담당자의 부재, 높은 인건비 등으로 김치 생산기반이 취약하고 위생 및 안전관리가 미흡한 문제를 갖고 있다. In the case of kimchi makers, there are many small-sized companies, aging of manufacturing facilities, quality control personnel in charge of quality control, , High labor costs, etc., and the problem of hygiene and safety management is insufficient.

중소 김치업체의 영세성, 전문인력 부족, 관리역량 부족 등을 고려할 때 생산 과정을 실시간 모니터링하고 김치 제조 및 숙성 공정을 최적화하는 시스템의 개발이 필요한 실정이다. It is necessary to develop a system that monitors the production process in real time and optimizes the kimchi manufacturing and aging process considering the smallness of the small and medium kimchi companies, lack of professional manpower, lack of management ability.

종래 김치 저장 및 숙성 관리는 소위 '김치 냉장고'에 대해 제안된 것이 많았다. 일례로 대한민국 공개특허 제10-2008-0048219호(2008.06.02. 공개)는 저장실의 온도를 조절하는 온도 조절부와, 미숙성된 김치를 숙성하도록 온도 조절부의 구동을 제어하는 제어부를 포함하는 김치 냉장고 및 제어 방법을 개시한다. Conventionally, kimchi storage and aging management have been proposed for a so-called 'Kimchi refrigerator'. For example, Korean Patent Laid-Open No. 10-2008-0048219 (published on Jun. 2, 2008) discloses a kimchi having a temperature control unit for controlling the temperature of the storage chamber and a control unit for controlling the operation of the temperature control unit for aging the immature kimchi A refrigerator and a control method are disclosed.

그런데 상기 선행기술은 가정용 또는 업소용 김치 냉장고에 적용될 수 있는 것일 뿐이고 대규모 김치 제조 공정에 있어서의 김치 숙성도 관리에 적용하기는 부적합하다. 실제로 김치 제조 현장에서는 김치를 제조한 후, 저장 창고에 저장한 상태에서 관리자가 수차례에 걸쳐 포장을 개봉하여 pH 수치나 염도를 측정하여 수기로 기록하고 김치 숙성도를 판단하고 있는 실정이다. However, the above-described prior art is only applicable to a kimchi refrigerator for domestic or business use, and is not suitable for application to the management of the maturity of kimchi in a large-scale kimchi manufacturing process. In fact, the Kimchi is manufactured and stored in the storage warehouse at the Kimchi manufacturing site, where the manager opens the package several times, measures the pH value and salinity, records it with a handwriting, and judges the degree of maturity of Kimchi.

그러나, 이러한 종래 방법은 체계적인 품질 관리를 수행하기 어렵고, 업무 효율성이 저하되며 관리 비용이 상승하는 문제점이 발생한다. 또한, 김치 저장 창고에 보관된 모든 김치에 대해 관리하는 것은 불가능하고 일부를 샘플로 추출하여 관리하여야 하므로 전반적인 김치 숙성도 관리는 불가능하다는 단점이 존재한다. However, such a conventional method is difficult to perform systematic quality control, causes a decrease in work efficiency, and increases management cost. In addition, there is a disadvantage that it is impossible to manage all the kimchi stored in the kimchi storage warehouse, and it is impossible to manage the overall kimchi ripening because some samples must be sampled and managed.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여, 복합 센서를 이용하여 김치의 상태를 센싱하고 이를 유무선 통신 네트워크를 통해 메인 관리부로 전송하여 김치의 숙성 상태를 종합적으로 관리하고 판단하는 김치 숙성도 관리 방법 및 시스템을 제공하는 것을 목적으로 한다. In order to solve the above problems, the present invention provides a kimchi maturity management method for sensing the state of kimchi using a composite sensor and transmitting the result to a main management unit via a wired / wireless communication network to comprehensively manage and determine the aging state of kimchi And a system.

본 발명은, 김치 저장고 내에 저장되는 적어도 하나의 김치 저장부 내에 수용된 김치의 초기 상태 정보를 센싱하는 복합 센서; 상기 김치 저장고 또는 상기 김치 저장부의 온도를 측정하는 환경 센서; 상기 초기 상태 정보와 상기 환경 센서의 센싱값을 바탕으로 김치 숙성도를 에측하는 김치 숙성도 예측부; 및 상기 김치 저장부의 개별 ID에 따라 상기 초기 상태 정보와 상기 환경 센서의 센싱값을 수신하고, 상기 김치 저장부에 수용된 상기 김치의 목표 숙성도를 설정하며, 상기 김치 숙성도 예측부에서 예측된 상기 김치 숙성도를 관리하는 메인 제어부를 포함하는 김치 숙성도 관리 시스템을 제공한다. The present invention relates to a composite sensor for sensing initial state information of a kimchi contained in at least one kimchi storage part stored in a kimchi storage room; An environment sensor for measuring the temperature of the kimchi storage or the kimchi storage; A Kimchi ripening degree predicting unit for measuring Kimchi ripening degree based on the initial state information and the sensing value of the environmental sensor; And a control unit for receiving the initial state information and the sensing value of the environment sensor according to the individual ID of the kimchi storage unit, setting a target degree of maturity of the kimchi stored in the kimchi storage unit, A kimchi ripening degree management system including a main control unit for managing the kimchi ripening degree is provided.

일 실시예에 있어서, 상기 복합 센서는 pH 센서, 염도 센서 및 온도 센서를 포함할 수 있다. In one embodiment, the composite sensor may include a pH sensor, a salinity sensor, and a temperature sensor.

또한, 상기 복합 센서는 상기 pH 센서, 상기 염도 센서 및 상기 온도 센서의 프로브를 다발 형태 또는 하나의 케이스에 통합한 형태로 구비할 수 있다. In addition, the composite sensor may include the pH sensor, the salinity sensor, and the probe of the temperature sensor in a bundle shape or in a single case.

또한, 상기 환경 센서는 상기 김치 저장고의 소정 위치에 또는 상기 김치 저장부 별로 구비되며, 주기적으로 또는 상기 메인 제어부의 요구에 따라 센싱 정보를 상기 메인 제어부로 전달할 수 있다. The environmental sensor may be provided at a predetermined position of the kimchi storage or at each of the kimchi storage units, and may transmit sensing information to the main control unit periodically or at a request of the main control unit.

일 실시예에 있어서, 상기 김치 숙성도 예측부는 상기 김치의 종류, 상기 상기 초기 상태 정보, 및 시간에 따른 상기 환경 센서의 센싱값에 따른 김치 숙성 예측 모델을 포함할 수 있다. In one embodiment, the kimchi ripeness predicting unit may include a Kimchi ripening prediction model according to the kind of the kimchi, the initial state information, and the sensing value of the environment sensor according to time.

또한, 상기 목표 숙성도는 제 1 목표 숙성도와 상기 제 1 목표 숙성도보다 숙성 정도가 높은 제 2 목표 숙성도를 포함하고, 상기 메인 제어부는 상기 제 2 목표 숙성도에 도달시 상기 김치의 출고를 지시할 수 있다. In addition, the target degree of aging includes a first target ripening degree and a second target ripening degree having a higher degree of ripening than the first target ripening degree, and when the main control section reaches the second target ripening degree, You can tell.

또한, 본 발명은, (a) 메인 제어부가 제조가 완료된 김치가 수용된 김치 저장부의 초기 상태 정보를 취득하는 단계; (b) 메인 제어부가 상기 김치의 목표 숙성도를 설정하는 단계; (c) 상기 김치 저장부가 저장되는 김치 저장고의 온도를 포함한 환경 정보를 주기적으로 또는 상기 메인 제어부의 요구에 따라 획득하는 단계; (d) 상기 초기 상태 정보와 상기 환경 정보를 이용하여 김치 숙성도 예측부가 김치 숙성도를 예측하는 단계; 및 (e) 상기 예측된 김치 숙성도가 상기 목표 숙성도에 도달시, 상기 메인 제어부가 이를 통지하는 단계를 포함하는 김치 숙성도 관리 방법을 제공한다. Further, the present invention provides a method of manufacturing a kimchi storage, comprising the steps of: (a) acquiring initial state information of a kimchi storage unit in which a main control unit stores a manufactured kimchi; (b) setting a target degree of maturity of the kimchi by the main control unit; (c) acquiring environment information including the temperature of the kimchi reservoir storing the kimchi storage unit periodically or according to a request of the main control unit; (d) predicting the degree of maturity of kimchi using the initial state information and the environmental information; And (e) when the predicted degree of maturity of the kimchi reaches the target degree of maturity, the main controller notifies the degree of maturity of the kimchi.

상기 (b) 단계에서의 상기 목표 숙성도는 제 1 목표 숙성도와 상기 제 1 목표 숙성도보다 숙성 정도가 높은 제 2 목표 숙성도를 포함하고, 상기 메인 제어부는 상기 제 2 목표 숙성도에 도달시 상기 김치의 출고를 지시할 수 있다. Wherein the target degree of ripening in the step (b) includes a first target ripening degree and a second target ripening degree higher than the first target ripening degree, wherein the main control section It is possible to instruct the delivery of the kimchi.

또한, 상기 (d) 단계는 상기 김치의 종류, 상기 상기 초기 상태 정보, 및 시간에 따른 상기 환경 센서의 센싱값에 따른 김치 숙성 예측 모델을 이용하여 상기 김치 숙성도를 예측할 수 있다. In the step (d), the degree of maturity of the kimchi may be predicted using a kimchi ripening prediction model according to the kind of the kimchi, the initial state information, and the sensing value of the environment sensor according to time.

본 발명에 따르면 김치 저장고 내에 저장된 복수의 김치 저장부에 수용된 김치의 상태를 실시간으로 모니터링하여 김치의 숙성도를 예측하고 관리하는 것이 가능하다. According to the present invention, it is possible to predict and manage the degree of maturity of the kimchi by monitoring the state of the kimchi contained in the plurality of kimchi storing units stored in the kimchi storage in real time.

본 발명은 김치의 온도, pH 수치, 염도, 위치 정보 등에 따른 김치 숙성도를 김치 숙성도 관리 모델을 적용하여 예측할 수 있고, 김치 숙성도 관리를 예측하고 모니터링 결과를 관리자에게 제공함으로써 관리 정확도와 편리성을 향상시키고, 정확한 김치 출고 시기 관리를 가능하게 하는 장점이 있다. According to the present invention, it is possible to predict the kimchi maturity according to the temperature, pH value, salinity, and position information of the kimchi by applying the kimchi maturity management model, predict the management of the kimchi maturity and provide the monitoring result to the manager, And it is possible to improve the quality of kimchi and make it possible to manage the exact timing of kimchi dispatch.

도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 김치 숙성도 관리 시스템의 블록도이다.
도 2는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 김치 숙성도 관리 시스템에 있어서, 김치 저장고에 저장된 김치 저장부의 위치를 도시한 도면이다.
도 3은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 김치 숙성도 관리 방법을 도시한 순서도이다.
도 4는 김치의 초기 pH와 저장 온도 및 시간 변화에 따른 저장 온도와 pH 변화의 실험 결과를 나타내는 도면이다. 1 is a block diagram of a kimchi ripeness management system according to a preferred embodiment of the present invention.
2 is a view showing a position of a kimchi storage unit stored in a kimchi storage in a kimchi ripening degree management system according to a preferred embodiment of the present invention.
FIG. 3 is a flowchart showing a method of managing the maturity of Kimchi according to a preferred embodiment of the present invention.
FIG. 4 is a graph showing experimental results of storage temperature and pH change according to initial pH, storage temperature and time of kimchi.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면들을 참조하여 상세히 설명한다. 우선 각 도면의 구성 요소들에 참조 부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성 요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다. 또한, 이하에서 본 발명의 바람직한 실시예를 설명할 것이나, 본 발명의 기술적 사상은 이에 한정하거나 제한되지 않고 당업자에 의해 변형되어 다양하게 실시될 수 있음은 물론이다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. In the drawings, the same reference numerals are used to designate the same or similar components throughout the drawings. In the following description of the present invention, a detailed description of known functions and configurations incorporated herein will be omitted when it may make the subject matter of the present invention rather unclear. In addition, the preferred embodiments of the present invention will be described below, but it is needless to say that the technical idea of the present invention is not limited thereto and can be variously modified by those skilled in the art.

도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 김치 숙성도 관리 시스템의 블록도이고, 도 2는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 김치 숙성도 관리 시스템에 있어서, 김치 저장고에 저장된 김치 저장부의 위치를 도시한 도면이다. FIG. 1 is a block diagram of a kimchi ripening degree management system according to a preferred embodiment of the present invention. FIG. 2 is a graph showing a kimchi ripening degree management system according to a preferred embodiment of the present invention, Fig.

본 발명의 바람직한 실시예에 따른 김치 숙성도 관리 시스템은, 김치 저장고(10) 내에 저장된 적어도 하나의 김치 저장부(20), 상기 김치 저장부(20) 내에 수용된 김치의 초기 상태를 센싱하는 복합 센서(30), 상기 김치 저장고(10)의 소정 위치 또는 김치 저장부(20) 위치에서의 온도를 센싱하는 환경 센서(40), 상기 김치 저장부(20)의 초기 상태와 상기 환경 센서(40)로부터 전달받은 정보를 바탕으로 김치 숙성도를 예측하는 김치 숙성도 예측부(110), 김치 숙성도 예측 결과를 나타내는 디스플레이부(120), 및 전반적인 제어를 수행하는 메인 제어부(100)를 포함한다. The kimchi ripening degree management system according to the preferred embodiment of the present invention includes at least one kimchi storage unit 20 stored in the kimchi storage unit 10 and a composite sensor 20 for sensing the initial state of the kimchi stored in the kimchi storage unit 20 An environment sensor 40 for sensing a temperature at a predetermined position of the kimchi storage room 10 or at a position of the kimchi storage unit 20, an initial state of the kimchi storage unit 20, A display unit 120 for predicting the degree of maturity of the kimchi, and a main control unit 100 for performing overall control.

김치 저장고(10) 내에 저장된 김치 저장부(20)는 제조가 완료된 김치를 수용한다. 상기 김치 저장부(20)는 소정의 김치를 보관하는 용기 형태로 구비될 수 있다. 각각의 김치 저장부(20)는 관리를 위한 개별 ID가 부여될 수 있다. 개별 ID 별로, 저장된 김치의 종류, 김치 제조 일자 등이 메인 제어부(100)에 저장되어 관리된다. The kimchi storage unit 20, which is stored in the kimchi storage unit 10, houses the kimchi that has been manufactured. The kimchi storage unit 20 may be provided in the form of a container for storing predetermined kimchi. Each kimchi storage unit 20 may be given an individual ID for management. For each individual ID, the type of stored kimchi, the date of manufacture of the kimchi, and the like are stored and managed in the main control unit 100.

복합 센서(30)는 김치의 초기 상태를 센싱하는 기능을 수행한다. 이러한 복합 센서(30)는 pH 센서(30a), 염도 센서(30b) 및 온도 센서(30c)가 포함할 수 있다. The composite sensor 30 performs a function of sensing the initial state of the kimchi. The composite sensor 30 may include a pH sensor 30a, a salinity sensor 30b, and a temperature sensor 30c.

pH 센서(30a)는 김치의 pH 수치를 센싱한다. pH 센서(30a)의 일례로서 액체수소 이온농도(활성수소이온)를 측정하는 장치로서, 복합 전극을 피검액에 침수시키면 완충 용액의 반응에 의해 유리 전극(Glass 전극) 양측에서 기전력이 발생되고 기전력에 의해 발생하는 전위차를 이용하여 용액의 pH 수치를 산출하는 센서를 사용할 수 있다. The pH sensor 30a senses the pH value of the kimchi. An example of the pH sensor 30a is an apparatus for measuring liquid hydrogen ion concentration (active hydrogen ion). When a composite electrode is submerged in a test solution, electromotive force is generated on both sides of the glass electrode (glass electrode) A sensor that calculates the pH value of the solution can be used.

염도 센서(30b)는 김치의 염도를 센싱한다. 염도(salinity)는 용액에 녹아있는 전해 용해염의 수치를 말하며, 염도는 KCL 용액을 기준으로 상대적인 양을 나타낸다. 염도 센서(30b)는 용액의 전도도를 측정하여 산출하는 방법을 사용할 수 있다. The salinity sensor 30b senses the salinity of the kimchi. Salinity refers to the amount of electrolytic sea salt dissolved in the solution, and salinity refers to the relative amount based on the KCL solution. The salinity sensor 30b may be a method of measuring and calculating the conductivity of the solution.

온도 센서(30c)는 김치의 온도를 센싱한다. 온도 센서는 다양한 방식으로 구현될 수 있다. The temperature sensor 30c senses the temperature of the kimchi. The temperature sensor can be implemented in various ways.

또한, 본 발명에 있어서, 상기 복합 센서(30)는 각 센서의 프로브를 일체형으로 통합하여 구성할 수 있다. 이 경우 각 센서의 프로브를 하나의 다발로 묶거나, 각 센서의 프로브를 하나의 케이스에 삽입한 형태로 제공할 수 있다. 또한 복합 센서(30)는 자체적으로 무선 송수신 유닛을 구비한 형태로 구비될 수 있다. 또는 복합 센서(30)를 관리자가 휴대하는 태블릿 PC나 모바일 장치 등과 연결하여 복합 센서(30)에서 센싱된 결과를 메인 제어부(100)로 전송할 수 있다.Also, in the present invention, the composite sensor 30 can be constructed by integrally integrating the probes of the respective sensors. In this case, the probe of each sensor can be bundled into one bundle, or the probe of each sensor can be provided in a state of being inserted into one case. Also, the composite sensor 30 may be provided with a wireless transmission / reception unit. Or the composite sensor 30 may be connected to a tablet PC or a mobile device carried by an administrator to transmit the result of the sensing of the composite sensor 30 to the main control unit 100. [

메인 제어부(100)에서는 김치 저장부(20)의 개별 ID에 따라 복합 센서(30)에서 센싱된 김치의 초기 상태 정보를 저장한다.The main controller 100 stores the initial state information of the kimchi sensed by the composite sensor 30 according to the individual ID of the kimchi storage unit 20. [

환경 센서(40)는 김치 저장고(10) 내에 구비된다. 환경 센서(40)는 환경 온도 센서(40a)와 환경 습도 센서(40b)를 포함할 수 있다. 이러한 환경 센서(40)는 김치 저장고(10)의 어느 한 위치에 구비될 수 있다. 그러나 김치 저장고(10) 내에는 복수의 김치 저장부(20)가 구비되고 김치 저장부(20)의 위치도 다를 수 있으므로 상기 환경 센서(40)는 김치 저장고(10) 내의 복수의 위치에 구비되는 것이 바람직할 수 있다. 도 2를 참조하면, (a)는 김치 저장고(10)의 측면도이고, (b)는 평면도이다. 환경 센서(40)는 김치 저장고(10) 내의 특정 위치에 하나가 구비되거나, 김치 저장고(10) 내에 저장된 각각의 김치 저장부(20) 또는 김치 저장고(10) 내의 복수의 위치에 구비될 수 있다. 이러한 환경 센서(40)에 의해 센싱된 김치 저장고(10) 또는 각 김치 저장부(20)의 온도 및/또는 습도 정보는 주기적으로 또는 메인 제어부(100)의 요구가 있을 때 메인 제어부(100)로 전송된다. The environment sensor 40 is provided in the kimchi storage tank 10. The environmental sensor 40 may include an ambient temperature sensor 40a and an environmental humidity sensor 40b. The environment sensor 40 may be provided at any one position of the kimchi storage room 10. However, since the plurality of kimchi storage units 20 are provided in the kimchi storage unit 10 and the position of the kimchi storage unit 20 may be different, the environment sensor 40 may be provided at a plurality of positions in the kimchi storage unit 10 May be preferred. 2, (a) is a side view of the kimchi storage bin 10, and (b) is a plan view. The environmental sensor 40 may be provided at a plurality of positions in each of the kimchi storing units 20 or the kimchi storing unit 10 stored in the kimchi storing unit 10 or at a specific position in the kimchi storing unit 10 . The temperature and / or humidity information of the kimchi storage 10 or each kimchi storage 20 sensed by the environmental sensor 40 is periodically or periodically transmitted to the main control unit 100 when requested by the main control unit 100 .

김치 숙성도 예측부(110)는 각 김치 저장부(20)의 개별 ID에 따라 저장된 초기 상태 정보, 저장 시간, 환경 센서(40)의 센싱값을 기초로 김치의 숙성도를 예측한다. 김치 숙성도 예측부(110)에서의 김치 숙성도 예측에 있어서, 김치 저장 시간이 경과에 따른 환경 센서(40)의 센싱값의 변화 추이를 고려할 수 있다. 이를 위하여 김치 숙성도 예측부(110)는 김치 숙성 예측 모델을 포함할 수 있다. 김치 숙성 예측 모델은 김치의 종류, 초기의 pH 수치, 염도, 및 온도와, 저장 시간 경과에 따른 환경 센서(40)의 센싱값에 따른 김치 숙성도 데이터를 포함하고, 각 데이터에 따른 김치 숙성 정도를 예측할 수 있는 모델이다. 이에 따라 김치 숙성도 예측부(110)는 각 데이터의 상관관계 분석을 통해 김치의 숙성도를 예측한다. The kimchi ripeness predicting unit 110 predicts the ripeness of the kimchi based on the initial state information, the storage time, and the sensing value of the environmental sensor 40, which are stored according to the individual IDs of the respective kimchi storage units 20. In the prediction of the maturity of the kimchi in the kimchi ripening degree predicting unit 110, it is possible to consider the change in the sensing value of the environment sensor 40 with the lapse of the kimchi storage time. For this, the kimchi ripening degree prediction unit 110 may include a kimchi ripening prediction model. The Kimchi ripening prediction model includes the kimchi ripening data according to the kind of kimchi, the initial pH value, the salinity, and the temperature, and the sensing value of the environmental sensor 40 according to the elapsed storage time, Is a model that can predict. Accordingly, the Kimchi ripening degree predicting unit 110 predicts the ripening degree of Kimchi through correlation analysis of each data.

김치는 초기 pH가 낮을수록, 초기 염도가 낮을수록, 초기 온도가 높을수록 더 빨리 숙성될 수 있다. The lower the initial pH, the lower the initial salinity, the higher the initial temperature, the faster the kimchi can be matured.

김치 숙성도 예측부(110)의 김치 숙성 예측 모델은 김치의 종류별로 마련될 수 있다. A kimchi ripening prediction model of the kimchi ripening prediction unit 110 can be prepared for each type of kimchi.

또한, 김치 숙성 예측 모델은 김치를 김치 저장고(10)에 입고하기 직전의 초기 pH(pH0), 염도(Sa) 및 온도(Temp0)를 초기값으로 하고, 시간 경과에 따른 김치 저장고(10) 또는 김치 저장부(20)의 온도(Temp(t))에 따라 김치 숙성도를 에측할 수 있다. 이 경우, 김치 숙성도를 나타내는 지표로서 김치의 pH를 이용할 수 있다. Also, the kimchi ripening prediction model is set such that the initial pH (pH 0), salinity (Sa) and temperature (Temp 0) just before the kimchi is put in the kimchi reservoir (10) The kimchi ripeness can be measured according to the temperature (Temp (t)) of the kimchi storage section 20. [ In this case, the pH of the kimchi can be used as an index indicating the degree of maturity of the kimchi.

일 실시예에 있어서, 김치 숙성도를 나타내는 지표로서 시간 t에서의 김치의 pH인 pH(t)는, 초기 pH0에서 초기부터 현재까지의 온도값(Temp(t))의 변화 및 김치의 염도(Sa)에 따른 pH 감소량을 차감하여 얻을 수 있다. In one embodiment, the pH (t) of the kimchi at time t, which is an index indicating the degree of maturity of the kimchi, is determined by changing the temperature value (Temp (t)) from the beginning to the present at the initial pH 0, Sa).

도 4는 김치의 초기 pH와 저장 온도 및 시간 변화에 따른 저장 온도와 pH 변화의 실험 결과를 나타내는 도면이다. FIG. 4 is a graph showing experimental results of storage temperature and pH change according to initial pH, storage temperature and time of kimchi.

도 4에서 위쪽의 선들은 김치의 pH를 나타내고 아래쪽의 선들은 김치 저장고(10)의 온도를 나타낸다. In FIG. 4, the upper lines indicate the pH of the kimchi, and the lower lines indicate the temperature of the kimchi reservoir 10.

김치를 김치 저장고(10)에 저장한 후 김치 저장고의 온도는 급격히 낮아진다. 반면, 김치의 숙성도를 나타내는 pH는 저장고의 약 4일 경과후부터 급격하게 낮아진 후 10일을 전후하여 pH는 천천히 낮아진다. After the kimchi is stored in the kimchi reservoir 10, the temperature of the kimchi reservoir is rapidly lowered. On the other hand, pH, which indicates the degree of ripening of kimchi, decreases rapidly from about 4 days after storage to about 10 days after the storage.

본 발명에 따른 김치 숙성 예측 모델은 도 4와 같은 실험 결과를 활용하여 컨벌루션 신경망(Convolutional Neural Network)과 같은 인공 지능 기술을 이용하여 구현되는 것도 가능할 수 있다. The Kimchi ripening prediction model according to the present invention may be implemented using an artificial intelligence technology such as a Convolutional Neural Network using experimental results as shown in FIG.

본 발명에서와 같은 김치 숙성 예측 모델을 이용하는 경우, 김치 저장부(20)의 김치의 pH를 반복적으로 센싱하지 않고서도 김치의 pH를 예측함으로써 김치의 숙성 정도를 예상할 수 있는 장점을 제공한다. When the Kimchi ripening prediction model as in the present invention is used, it is possible to predict the degree of ripening of the kimchi by predicting the pH of the kimchi without repeatedly sensing the pH of the kimchi in the kimchi storage part 20. [

디스플레이부(120)는 김치의 숙성도를 관리자에게 나타내는 기능을 수행한다. 상기 디스플레이부(120)는 시각 디스플레일 수 있다. The display unit 120 performs a function of indicating the degree of maturity of the kimchi to the manager. The display unit 120 may be a visual display.

메인 제어부(100)는 상기 각 요소의 작동을 제어한다. 또한 메인 제어부(100)는 출고 시기와 조건에 따른 김치 숙성도를 관리하는 기능을 수행한다. 김치 저장고(10)에서 출고 후 최종 소비자에게 도달하기까지의 과정이나 시간에 따라 김치 저장고(10)에서 출고되는 김치의 숙성도는 다를 수 있다. 일례로, 김치의 완전 숙성 상태를 100%라 할 때, 출고되는 김치의 숙성도는 80% 또는 90% 등과 같이 관리될 수 있다. 메인 제어부(100)는 각 김치 저장부(20)의 개별 ID 별로 목표 숙성도를 설정하고, 김치 숙성 예측부에서의 예측 결과가 상기 목표 숙성도에 도달한 경우 또는 도달 예상 시간을 디스플레이부(120)를 통해 관리자에게 제공할 수 있다. The main control unit 100 controls the operation of each of the above elements. Also, the main control unit 100 carries out a function of managing the kimchi ripeness according to the dispatch time and conditions. The degree of ripening of the kimchi produced in the kimchi storage 10 may be different depending on the process and time from the kimchi storage 10 to reaching the final consumer. For example, when the complete fermentation state of kimchi is 100%, the degree of fermentation of kimchi can be managed as 80% or 90%. The main control unit 100 sets the target degree of aging for each individual ID of each of the kimchi storage units 20 and determines whether the predicted result in the kimchi aging prediction unit reaches the target degree of aging or the estimated arrival time on the display unit 120 ) To the administrator.

도 3은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 김치 숙성도 관리 방법을 도시한 순서도이다. FIG. 3 is a flowchart showing a method of managing the maturity of Kimchi according to a preferred embodiment of the present invention.

김치 제조가 완료된 후 김치를 김치 저장부(20)에 수용한다. 김치 저장부(20)는 김치 저장고(10)로 이동되어 보관된다(S200). 이 때, 각각의 김치 저장부(20)에는 개별 ID가 부여되고, 김치의 종류, 제조 일자와 시간을 메인 제어부(100)로 전송될 수 있다. After the kimchi production is completed, the kimchi is stored in the kimchi storage unit 20. [ The kimchi storage unit 20 is moved to and stored in the kimchi storage 10 (S200). At this time, an individual ID is assigned to each of the kimchi storing units 20, and the kind, manufacture date and time of the kimchi can be transmitted to the main control unit 100. [

또한, 복합 센서(30)를 이용하여 김치의 초기 상태 정보를 취득하고 메인 제어부(100)로 전송한다(S202). 또한, 김치 저장부(20)의 김치 저장고(10) 내에서의 위치 정보도 메인 제어부(100)로 전송되어 관리될 수 있다(S204).Further, the composite sensor 30 acquires the initial state information of the kimchi and transmits it to the main control unit 100 (S202). In addition, the positional information of the kimchi storage unit 20 in the kimchi storage 10 can also be transferred to the main control unit 100 and managed (S204).

한편, 메인 제어부(100)는 김치 저장부(20)의 개별 ID 별로 목표 숙성도를 설정한다(S206). 목표 숙성도는 완전 숙성을 100%라고 할 때 100% 이하의 값으로 설정될 수 있다. 또한, 본 발명의 실시에 있어서, 목표 숙성도는 제 1 목표 숙성도와 상기 제 1 목표 숙성도보다 숙성도가 높은 제 2 폭표 숙성도로 나뉘어 관리될 수 있다. 여기서 제 1 목표 숙성도는 김치 저장부(20)에 저장된 김치의 출고가 곧 예측되는 상태이며, 제 2 목표 숙성도는 김치 저장부(20)에 저장된 김치를 출고하여야 할 시기가 되었음을 나타내는 정도를 의미할 수 있다. Meanwhile, the main control unit 100 sets a target degree of maturity for each individual ID of the kimchi storage unit 20 (S206). The target degree of aging can be set to a value of 100% or less when total aging is 100%. Further, in the practice of the present invention, the target degree of aging can be managed by dividing the first target aging degree and the second target aging degree, which is higher in the degree of aging than the first target aging degree. Here, the first target degree of maturity is a state in which the release of the kimchi stored in the kimchi storage unit 20 is predicted immediately, and the second target degree of maturity is the degree to which the kimchi stored in the kimchi storage unit 20 is to be delivered It can mean.

환경 센서(40)는 주기별 또는 메인 제어부(100)의 요구가 있을 때 김치 저장고(10) 내의 환경 정보(온도 또는/및 습도)를 메인 제어부(100)로 전송한다(S208). The environment sensor 40 transmits environmental information (temperature and / or humidity) in the kimchi storage room 10 to the main control unit 100 at the request of the main control unit 100 or per cycle (S208).

김치 숙성도 예측부(110)는 김치 저장부(20)의 초기 상태 정보와 상기 환경 정보를 이용하여 시간의 경과에 따른 김치의 숙성도를 예측한다(S210). 이를 위해 김치 숙성도 예측부(110)는 김치 숙성도 예측 모델을 구비하여 김치의 숙성도를 예측할 수 있다. The kimchi ripeness predicting unit 110 predicts the degree of ripening of kimchi over time using the initial state information of the kimchi storage unit 20 and the environmental information (S210). For this purpose, the Kimchi ripening degree predicting unit 110 can predict the ripening degree of Kimchi by providing a prediction model of the kimchi ripening degree.

메인 제어부(100)는 개별 ID 별로 김치 숙성 예측부의 숙성도 예측 결과를 모니터링하고, 목표 숙성도에 도달하면 이를 관리자에게 통보한다. The main control unit 100 monitors the aging degree prediction result of the kimchi aging predicting unit for each individual ID, and notifies the manager when the target aging degree is reached.

구체적으로, 메인 제어부(100)는 김치 숙성도 예측부(110)에서 예측된 김치의 숙성도가 제 1 목표 숙성도에 도달하였는지를 판단한다(S212). 김치 숙성도가 제 1 목표 숙성도에 도달한 것으로 판단되면, 메인 제어부(100)는 제 1 목표 숙성도에 도달하였음을 통지한다(S214). 제 1 목표 숙성도는 김치의 출고 가능 시점을 예측하는 용도로 활용할 수 있다. Specifically, the main control unit 100 determines whether the degree of maturity of the kimchi predicted by the maturity predicting unit 110 has reached the first target degree of maturity (S212). When it is determined that the kimchi ripening degree has reached the first target ripening degree, the main control unit 100 notifies that the first target ripening degree has been reached (S214). The first target degree of maturity can be used to predict when the kimchi can be shipped.

다음으로, 메인 제어부(110)는 김치 숙성도 예측부(110)에서 예측된 김치의 숙성도가 제 2 목표 숙성도에 도달하였는지를 판단한다(S216). 김치 숙성도가 제 2 목표 숙성도에 도달한 것으로 판단되면, 메인 제어부(100)는 제 2 목표 숙성도에 도달하였음을 통지하고(S218), 출고 지시를 한다(S220).Next, the main control unit 110 determines whether the degree of maturity of the kimchi predicted by the maturity predicting unit 110 reaches the second target degree of maturity (S216). If it is determined that the kimchi ripeness has reached the second target ripeness level, the main control unit 100 notifies that the second target ripeness degree has been reached (S218), and issues a release instruction (S220).

한편, 본 발명의 실시에 있어서 상기 S220 단계 후 실제 김치의 pH를 복합 센서(30) 또는 별도의 pH 센서를 이용하여 센싱할 수 있다. 이 경우, 센싱 결과는 메인 제어부(100)로 전달되고, 메인 제어부(100)는 실제 센싱 결과가 목표 숙성도에 미치지 못하는 경우 출고 지시를 철회하고 다시 저장하도록 통지할 수 있다. 또한, 메인 제어부(100)는 실제 센싱 결과를 김치 숙성도 예측부(110)로 전달하여 김치 숙성도 예측부(110)의 김치 숙성 예측 모델의 보완이 이루어지도록 할 수 있다. Meanwhile, in the practice of the present invention, after step S220, the pH of the actual kimchi may be sensed using the composite sensor 30 or a separate pH sensor. In this case, the sensing result is transmitted to the main control unit 100, and the main control unit 100 can notify that the outgoing instruction is to be withdrawn and stored again when the actual sensing result does not meet the target degree of maturity. In addition, the main control unit 100 may transmit the actual sensing result to the kimchi ripeness predicting unit 110 so that the kimchi ripening predicting unit 110 may supplement the kimchi ripening prediction model.

또한, 상기 제어부(100)는 김치의 출고 시점을 고려하여 김치 숙성도 예측부(110)의 예측 모델을 이용하여 김치 저장고(10)의 온도를 포함하는 환경 정보를 제어하는 것도 가능할 수 있다. The control unit 100 may also be able to control the environment information including the temperature of the kimchi reservoir 10 by using the predictive model of the kimchi maturity predicting unit 110 in consideration of the time point at which the kimchi is shipped.

이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 수정, 변경 및 치환이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시예 및 첨부된 도면들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예 및 첨부된 도면에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.It will be apparent to those skilled in the art that various modifications, changes, and substitutions are possible, without departing from the essential characteristics and spirit of the invention as disclosed in the accompanying claims. will be. Therefore, the embodiments disclosed in the present invention and the accompanying drawings are intended to illustrate and not to limit the technical spirit of the present invention, and the scope of the technical idea of the present invention is not limited by these embodiments and the accompanying drawings . The scope of protection of the present invention should be construed according to the following claims, and all technical ideas within the scope of equivalents should be construed as falling within the scope of the present invention.

10 : 김치 저장고
20 : 김치 저장부
30 : 복합 센서
40 : 환경 센서
100 : 메인 제어부
110 : 김치 숙성도 예측부
120 : 디스플레이부10: Kimchi storage
20: Kimchi storage section
30: Composite sensor
40: Environmental sensor
100:
110: Kimchi ripening prediction part
120:

Claims (10)

김치 저장고 내에 저장되는 적어도 하나의 김치 저장부 내에 수용된 김치의 초기 상태 정보를 센싱하는 복합 센서;
상기 김치 저장고 또는 상기 김치 저장부의 온도를 측정하는 환경 센서;
상기 초기 상태 정보와 상기 환경 센서의 센싱값을 바탕으로 김치 숙성도를 에측하는 김치 숙성도 예측부; 및
상기 김치 저장부의 개별 ID에 따라 상기 초기 상태 정보와 상기 환경 센서의 센싱값을 수신하고, 상기 김치 저장부에 수용된 상기 김치의 목표 숙성도를 설정하며, 상기 김치 숙성도 예측부에서 예측된 상기 김치 숙성도를 관리하는 메인 제어부
를 포함하는 김치 숙성도 관리 시스템. A composite sensor for sensing initial state information of the kimchi contained in at least one kimchi storage unit stored in the kimchi storage;
An environment sensor for measuring the temperature of the kimchi storage or the kimchi storage;
A Kimchi ripening degree predicting unit for measuring Kimchi ripening degree based on the initial state information and the sensing value of the environmental sensor; And
The initial state information and the sensing value of the environmental sensor are received according to the individual ID of the kimchi storage unit and the target degree of maturity of the kimchi stored in the kimchi storage unit is set, The main controller
Kimchi maturity management system. 제 1 항에 있어서,
상기 복합 센서는 pH 센서, 염도 센서 및 온도 센서를 포함하는 것을 특징으로 하는 김치 숙성도 관리 시스템.The method according to claim 1,
Wherein the composite sensor includes a pH sensor, a salinity sensor, and a temperature sensor. 제 2 항에 있어서,
상기 복합 센서는 상기 pH 센서, 상기 염도 센서 및 상기 온도 센서의 프로브를 다발 형태 또는 하나의 케이스에 통합한 형태로 구비하는 것을 특징으로 하는 김치 숙성도 관리 시스템3. The method of claim 2,
Wherein the composite sensor includes the pH sensor, the salinity sensor, and the probe of the temperature sensor in a bundle form or a case integrated with the kimchi ripening degree management system 제 1 항에 있어서,
상기 환경 센서는 상기 김치 저장고의 소정 위치에 또는 상기 김치 저장부 별로 구비되며, 주기적으로 또는 상기 메인 제어부의 요구에 따라 센싱 정보를 상기 메인 제어부로 전달하는 것을 특징으로 하는 김치 숙성도 관리 시스템.The method according to claim 1,
Wherein the environment sensor is provided at a predetermined position of the kimchi reservoir or at each of the kimchi storage units and transmits sensing information to the main control unit periodically or at a request of the main control unit. 제 1 항에 있어서,
상기 김치 숙성도 예측부는 상기 김치의 종류, 상기 초기 상태 정보, 및 시간에 따른 상기 환경 센서의 센싱값에 따른 김치 숙성 예측 모델을 포함하는 것을 특징으로 하는 김치 숙성도 관리 시스템. The method according to claim 1,
Wherein the kimchi ripeness predicting unit includes a Kimchi ripening prediction model according to the type of the kimchi, the initial state information, and the sensed value of the environment sensor according to time. 제 1 항에 있어서,
상기 목표 숙성도는 제 1 목표 숙성도와 상기 제 1 목표 숙성도보다 숙성 정도가 높은 제 2 목표 숙성도를 포함하고, 상기 메인 제어부는 상기 제 2 목표 숙성도에 도달시 상기 김치의 출고를 지시하는 것을 특징으로 하는 김치 숙성도 관리 시스템. The method according to claim 1,
Wherein the target degree of aging includes a first target ripening degree and a second target ripening degree having a higher degree of ripening than the first target ripening degree and the main control section instructs the shipment of the kimchi when reaching the second target ripening degree And the like. 제 6 항에 있어서,
상기 제 2 목표 숙성도는 상기 김치의 출고 후 배송 시간 및 배송 온도 조건을 고려하여 설정되는 것을 특징으로 하는 김치 숙성도 관리 시스템.The method according to claim 6,
Wherein the second target degree of maturity is set in consideration of a delivery time and a delivery temperature condition after dispensing of the kimchi. (a) 메인 제어부가 제조가 완료된 김치가 수용된 김치 저장부의 초기 상태 정보를 취득하는 단계;
(b) 메인 제어부가 상기 김치의 목표 숙성도를 설정하는 단계;
(c) 상기 김치 저장부가 저장되는 김치 저장고의 온도를 포함한 환경 정보를 주기적으로 또는 상기 메인 제어부의 요구에 따라 획득하는 단계;
(d) 상기 초기 상태 정보와 상기 환경 정보를 이용하여 김치 숙성도 예측부가 김치 숙성도를 예측하는 단계; 및
(e) 상기 예측된 김치 숙성도가 상기 목표 숙성도에 도달시, 상기 메인 제어부가 이를 통지하는 단계
를 포함하는 김치 숙성도 관리 방법. (a) acquiring initial state information of the kimchi storage part in which the main controller receives the manufactured kimchi;
(b) setting a target degree of maturity of the kimchi by the main control unit;
(c) acquiring environment information including the temperature of the kimchi reservoir storing the kimchi storage unit periodically or according to a request of the main control unit;
(d) predicting the degree of maturity of kimchi using the initial state information and the environmental information; And
(e) when the predicted degree of maturity of kimchi reaches the target degree of maturity, the main controller notifies
And a method for controlling the ripening degree of kimchi. 제 8 항에 있어서,
상기 (b) 단계에서의 상기 목표 숙성도는 제 1 목표 숙성도와 상기 제 1 목표 숙성도보다 숙성 정도가 높은 제 2 목표 숙성도를 포함하고,
상기 메인 제어부는 상기 제 2 목표 숙성도에 도달시 상기 김치의 출고를 지시하는 것을 특징으로 하는 김치 숙성도 관리 방법. 9. The method of claim 8,
Wherein the target degree of ripening in the step (b) includes a first target ripening degree and a second target ripening degree having a higher degree of ripening than the first target ripening degree,
Wherein the main control unit instructs the dispensing of the kimchi when reaching the second target degree of maturation. 제 8 항에 있어서,
상기 (d) 단계는 상기 김치의 종류, 상기 상기 초기 상태 정보, 및 시간에 따른 상기 환경 센서의 센싱값에 따른 김치 숙성 예측 모델을 이용하여 상기 김치 숙성도를 예측하는 것을 특징으로 하는 김치 숙성도 관리 방법. 9. The method of claim 8,
Wherein the step (d) predicts the degree of maturity of the kimchi using the Kimchi ripening prediction model according to the kind of the kimchi, the initial state information, and the sensing value of the environmental sensor according to the time. How to manage.
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