KR20190032166A - 식품 통합물류 시스템 - Google Patents
식품 통합물류 시스템 Download PDFInfo
- Publication number
- KR20190032166A KR20190032166A KR1020180031518A KR20180031518A KR20190032166A KR 20190032166 A KR20190032166 A KR 20190032166A KR 1020180031518 A KR1020180031518 A KR 1020180031518A KR 20180031518 A KR20180031518 A KR 20180031518A KR 20190032166 A KR20190032166 A KR 20190032166A
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- food
- information
- monitoring server
- region
- sensing node
- Prior art date
Links
- 235000013305 food Nutrition 0.000 title claims abstract description 630
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 claims abstract description 164
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 claims abstract description 42
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 71
- 238000012545 processing Methods 0.000 claims description 68
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims description 38
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims description 38
- 239000003814 drug Substances 0.000 claims description 36
- 229940079593 drug Drugs 0.000 claims description 36
- 238000004806 packaging method and process Methods 0.000 claims description 33
- 238000003860 storage Methods 0.000 claims description 33
- 244000144972 livestock Species 0.000 claims description 31
- 238000004891 communication Methods 0.000 claims description 30
- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims description 30
- 238000003915 air pollution Methods 0.000 claims description 26
- 239000007789 gas Substances 0.000 claims description 23
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims description 23
- 239000003960 organic solvent Substances 0.000 claims description 21
- 239000000428 dust Substances 0.000 claims description 19
- 241001465754 Metazoa Species 0.000 claims description 18
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 claims description 15
- 239000003242 anti bacterial agent Substances 0.000 claims description 13
- 230000008859 change Effects 0.000 claims description 13
- QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N Ammonia Chemical compound N QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 12
- 238000010257 thawing Methods 0.000 claims description 12
- 239000000575 pesticide Substances 0.000 claims description 11
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 11
- CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N Carbon dioxide Chemical compound O=C=O CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 10
- 229940088710 antibiotic agent Drugs 0.000 claims description 10
- 238000007726 management method Methods 0.000 claims description 9
- 230000036760 body temperature Effects 0.000 claims description 8
- MGWGWNFMUOTEHG-UHFFFAOYSA-N 4-(3,5-dimethylphenyl)-1,3-thiazol-2-amine Chemical compound CC1=CC(C)=CC(C=2N=C(N)SC=2)=C1 MGWGWNFMUOTEHG-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- 229910021529 ammonia Inorganic materials 0.000 claims description 6
- 230000003472 neutralizing effect Effects 0.000 claims description 6
- JCXJVPUVTGWSNB-UHFFFAOYSA-N nitrogen dioxide Inorganic materials O=[N]=O JCXJVPUVTGWSNB-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- UGFAIRIUMAVXCW-UHFFFAOYSA-N Carbon monoxide Chemical compound [O+]#[C-] UGFAIRIUMAVXCW-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- 229910002092 carbon dioxide Inorganic materials 0.000 claims description 5
- 239000001569 carbon dioxide Substances 0.000 claims description 5
- 229910002091 carbon monoxide Inorganic materials 0.000 claims description 5
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 claims description 5
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 claims description 5
- 238000004659 sterilization and disinfection Methods 0.000 claims description 5
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 claims description 4
- 239000003086 colorant Substances 0.000 claims description 4
- 239000000645 desinfectant Substances 0.000 claims description 4
- 239000002917 insecticide Substances 0.000 claims description 4
- 241000894006 Bacteria Species 0.000 claims description 3
- 230000033228 biological regulation Effects 0.000 claims description 3
- 230000001276 controlling effect Effects 0.000 claims description 3
- 235000012055 fruits and vegetables Nutrition 0.000 claims description 3
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 claims description 3
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 claims 1
- 238000007781 pre-processing Methods 0.000 claims 1
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 29
- 230000008569 process Effects 0.000 description 29
- 235000021067 refined food Nutrition 0.000 description 29
- 230000002159 abnormal effect Effects 0.000 description 22
- 230000003115 biocidal effect Effects 0.000 description 14
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 14
- 238000011068 loading method Methods 0.000 description 8
- 235000013372 meat Nutrition 0.000 description 7
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 7
- 239000012855 volatile organic compound Substances 0.000 description 7
- 241000251468 Actinopterygii Species 0.000 description 6
- 241000283690 Bos taurus Species 0.000 description 6
- 241000196324 Embryophyta Species 0.000 description 6
- 235000015278 beef Nutrition 0.000 description 6
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 6
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 6
- 230000008520 organization Effects 0.000 description 6
- 238000003307 slaughter Methods 0.000 description 6
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 4
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 4
- 235000013399 edible fruits Nutrition 0.000 description 4
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 4
- 230000032258 transport Effects 0.000 description 4
- 101000806846 Homo sapiens DNA-(apurinic or apyrimidinic site) endonuclease Proteins 0.000 description 3
- 101000835083 Homo sapiens Tissue factor pathway inhibitor 2 Proteins 0.000 description 3
- 102100026134 Tissue factor pathway inhibitor 2 Human genes 0.000 description 3
- 238000004887 air purification Methods 0.000 description 3
- 238000004364 calculation method Methods 0.000 description 3
- 230000006870 function Effects 0.000 description 3
- 238000005057 refrigeration Methods 0.000 description 3
- 235000013311 vegetables Nutrition 0.000 description 3
- 238000012795 verification Methods 0.000 description 3
- 244000141359 Malus pumila Species 0.000 description 2
- 241000282898 Sus scrofa Species 0.000 description 2
- 230000032683 aging Effects 0.000 description 2
- 239000003905 agrochemical Substances 0.000 description 2
- 244000052616 bacterial pathogen Species 0.000 description 2
- 238000009395 breeding Methods 0.000 description 2
- 230000001488 breeding effect Effects 0.000 description 2
- 230000015556 catabolic process Effects 0.000 description 2
- 239000000470 constituent Substances 0.000 description 2
- 238000011109 contamination Methods 0.000 description 2
- 235000013365 dairy product Nutrition 0.000 description 2
- 230000002950 deficient Effects 0.000 description 2
- 201000010099 disease Diseases 0.000 description 2
- 208000037265 diseases, disorders, signs and symptoms Diseases 0.000 description 2
- 238000003255 drug test Methods 0.000 description 2
- 238000001035 drying Methods 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 238000003912 environmental pollution Methods 0.000 description 2
- 238000007710 freezing Methods 0.000 description 2
- 230000008014 freezing Effects 0.000 description 2
- 238000007689 inspection Methods 0.000 description 2
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 2
- 239000000463 material Substances 0.000 description 2
- 238000012858 packaging process Methods 0.000 description 2
- 238000012856 packing Methods 0.000 description 2
- 239000002904 solvent Substances 0.000 description 2
- 238000009461 vacuum packaging Methods 0.000 description 2
- 206010008631 Cholera Diseases 0.000 description 1
- 235000011511 Diospyros Nutrition 0.000 description 1
- 244000236655 Diospyros kaki Species 0.000 description 1
- 206010016952 Food poisoning Diseases 0.000 description 1
- 208000019331 Foodborne disease Diseases 0.000 description 1
- 101000685663 Homo sapiens Sodium/nucleoside cotransporter 1 Proteins 0.000 description 1
- 101000821827 Homo sapiens Sodium/nucleoside cotransporter 2 Proteins 0.000 description 1
- 235000007688 Lycopersicon esculentum Nutrition 0.000 description 1
- 240000008790 Musa x paradisiaca Species 0.000 description 1
- 235000018290 Musa x paradisiaca Nutrition 0.000 description 1
- CBENFWSGALASAD-UHFFFAOYSA-N Ozone Chemical compound [O-][O+]=O CBENFWSGALASAD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 206010037660 Pyrexia Diseases 0.000 description 1
- 241000220324 Pyrus Species 0.000 description 1
- 102100023116 Sodium/nucleoside cotransporter 1 Human genes 0.000 description 1
- 102100021541 Sodium/nucleoside cotransporter 2 Human genes 0.000 description 1
- 240000003768 Solanum lycopersicum Species 0.000 description 1
- 229920006328 Styrofoam Polymers 0.000 description 1
- 235000003095 Vaccinium corymbosum Nutrition 0.000 description 1
- 240000000851 Vaccinium corymbosum Species 0.000 description 1
- 235000017537 Vaccinium myrtillus Nutrition 0.000 description 1
- 241000219094 Vitaceae Species 0.000 description 1
- 241000607479 Yersinia pestis Species 0.000 description 1
- 230000005856 abnormality Effects 0.000 description 1
- 230000004075 alteration Effects 0.000 description 1
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 1
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000000049 anti-anxiety effect Effects 0.000 description 1
- 239000002249 anxiolytic agent Substances 0.000 description 1
- 235000021016 apples Nutrition 0.000 description 1
- 239000012298 atmosphere Substances 0.000 description 1
- 235000013361 beverage Nutrition 0.000 description 1
- 235000021014 blueberries Nutrition 0.000 description 1
- 239000000969 carrier Substances 0.000 description 1
- 239000004020 conductor Substances 0.000 description 1
- 230000007850 degeneration Effects 0.000 description 1
- 230000000249 desinfective effect Effects 0.000 description 1
- 235000013332 fish product Nutrition 0.000 description 1
- 235000013611 frozen food Nutrition 0.000 description 1
- 235000021021 grapes Nutrition 0.000 description 1
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 1
- 230000010354 integration Effects 0.000 description 1
- 238000002372 labelling Methods 0.000 description 1
- 238000003754 machining Methods 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 150000002894 organic compounds Chemical class 0.000 description 1
- 230000001590 oxidative effect Effects 0.000 description 1
- 235000021017 pears Nutrition 0.000 description 1
- 238000006552 photochemical reaction Methods 0.000 description 1
- 230000002265 prevention Effects 0.000 description 1
- 238000003672 processing method Methods 0.000 description 1
- 239000000047 product Substances 0.000 description 1
- 238000010298 pulverizing process Methods 0.000 description 1
- 238000003908 quality control method Methods 0.000 description 1
- 239000003507 refrigerant Substances 0.000 description 1
- 230000008439 repair process Effects 0.000 description 1
- 230000004044 response Effects 0.000 description 1
- 235000013580 sausages Nutrition 0.000 description 1
- 235000014102 seafood Nutrition 0.000 description 1
- 230000000638 stimulation Effects 0.000 description 1
- 239000008261 styrofoam Substances 0.000 description 1
- 208000024891 symptom Diseases 0.000 description 1
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 1
- 210000000689 upper leg Anatomy 0.000 description 1
- 238000009423 ventilation Methods 0.000 description 1
- 238000005303 weighing Methods 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
- G06Q—INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGY [ICT] SPECIALLY ADAPTED FOR ADMINISTRATIVE, COMMERCIAL, FINANCIAL, MANAGERIAL OR SUPERVISORY PURPOSES; SYSTEMS OR METHODS SPECIALLY ADAPTED FOR ADMINISTRATIVE, COMMERCIAL, FINANCIAL, MANAGERIAL OR SUPERVISORY PURPOSES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- G06Q10/00—Administration; Management
- G06Q10/08—Logistics, e.g. warehousing, loading or distribution; Inventory or stock management
- G06Q10/083—Shipping
- G06Q10/0832—Special goods or special handling procedures, e.g. handling of hazardous or fragile goods
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N33/00—Investigating or analysing materials by specific methods not covered by groups G01N1/00 - G01N31/00
- G01N33/0004—Gaseous mixtures, e.g. polluted air
- G01N33/0009—General constructional details of gas analysers, e.g. portable test equipment
- G01N33/0027—General constructional details of gas analysers, e.g. portable test equipment concerning the detector
- G01N33/0036—General constructional details of gas analysers, e.g. portable test equipment concerning the detector specially adapted to detect a particular component
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N33/00—Investigating or analysing materials by specific methods not covered by groups G01N1/00 - G01N31/00
- G01N33/02—Food
-
- G—PHYSICS
- G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
- G06Q—INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGY [ICT] SPECIALLY ADAPTED FOR ADMINISTRATIVE, COMMERCIAL, FINANCIAL, MANAGERIAL OR SUPERVISORY PURPOSES; SYSTEMS OR METHODS SPECIALLY ADAPTED FOR ADMINISTRATIVE, COMMERCIAL, FINANCIAL, MANAGERIAL OR SUPERVISORY PURPOSES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- G06Q10/00—Administration; Management
- G06Q10/08—Logistics, e.g. warehousing, loading or distribution; Inventory or stock management
-
- G06Q50/28—
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Business, Economics & Management (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Food Science & Technology (AREA)
- Economics (AREA)
- Immunology (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- Biochemistry (AREA)
- Operations Research (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Pathology (AREA)
- Marketing (AREA)
- Theoretical Computer Science (AREA)
- General Business, Economics & Management (AREA)
- Tourism & Hospitality (AREA)
- Strategic Management (AREA)
- Quality & Reliability (AREA)
- Human Resources & Organizations (AREA)
- Entrepreneurship & Innovation (AREA)
- Development Economics (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Management, Administration, Business Operations System, And Electronic Commerce (AREA)
Abstract
식품 통합물류 시스템은, 식품이 위치하는 제1 영역에 위치하고, 상기 제1 영역의 환경 정보를 센싱하여 식품 환경 정보를 생성하는 제1 센싱 노드; 상기 제1 영역과 구별되는 제2 영역에 배치되어, 상기 식품 환경 정보를 수신하는 제1 중계기; 및 상기 식품의 제1 식별자와 상기 제1 센싱 노드의 제2 식별자를 상호 매칭시켜 저장하고, 상기 제1 중계기를 통해 상기 제2 식별자와 상기 식품 환경 정보를 수신하며, 상기 제2 식별자에 기초하여 상기 식품에 대해 설정된 기준 환경 정보를 검색하고, 상기 기준 환경 정보 및 상기 식품 환경 정보에 기초하여 상기 식품의 상태를 판단하는 식품 모니터링 서버를 포함한다.
Description
본 발명은 식품 통합물류 시스템에 관한 것으로, 보다 상세하게는 농산물, 수산물, 축산물, 가공 식품 등과 같은 식품의 생산, 가공, 운송, 유통, 진열, 판매 전 과정을 실시간 모니터링하고 식품의 이력을 추적, 관리, 통제하는 식품 통합물류 시스템에 관한 것이다.
해마다 증가하는 식품 안전 사고로 인해, 안전한 신선/가공 식품의 유통 및 품질 관리에 대한 소비자들의 요구가 더욱 증가하고 있다. 한국소비자원에 따르면 소비자위해감시시스템(CISS)에 접수된 식중독 등의 식품 안전 사고는 매해 20%씩 증가하고 있다. 식품 안전에 대한 관심의 증가와 식생활의 고급화 추세와 맞물려, 식품 모니터링 시스템의 적용 범위는 확대되고, 그에 따라 수요는 증가할 전망이다.
한국공개특허 제2012-0121383호(2012.11.05.공개)는 식품 품질 모니터링 방법 및 시스템에 관한 것으로, 식품이 적재된 컨테이너에 부착되어 환경인자를 센싱하고 식품 정보를 송신하는 센서태그와, 환경인자와 식품 정보를 전달하는 센서태그 리더기와, 환경인자와 식품 정보를 기반으로 식품의 품질지수를 측정하는 서버를 포함하여 구성되고, 식품의 품질을 관리하며, 품질변화에 따라 제품의 가격을 결정하는 효과를 개시하고 있습니다.
그러나, 종래의 기술은 센서태그(RFID)의 통신거리와 인식률의 한계로 인하여(즉, 1.5m 이내에서 감도 95% 수준, 중첩된 물체의 경우 인식률 감소), 구성요소(예를 들어, 센서 태그 리더기)의 배치 가능한 위치가 제한적이며, 식품의 유통 과정에서의 품질 변화만을 감지할 뿐 식품의 이력 자체(예를 들어, 축산물의 등급 판정서)의 위변조 등을 감시할 수 없는 문제점을 가진다.
본 발명의 일 목적은 구성요소의 배치가 자유롭고 신뢰성이 높은 식품 정보를 제공할 수 있는 식품 통합물류 시스템을 제공하는 것이다.
본 발명의 일 목적은 식품 이력의 위변조를 방지할 수 있는 식품 통합물류 시스템을 제공하는 것이다.
상기 일 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 실시예들에 따른 식품 통합물류 시스템은, 식품이 위치하는 제1 영역에 위치하고, 상기 제1 영역의 환경 정보를 센싱하여 식품 환경 정보를 생성하는 제1 센싱 노드; 상기 제1 영역과 구별되는 제2 영역에 배치되어, 상기 식품 환경 정보를 수신하는 제1 중계기; 및 상기 식품의 제1 식별자와 상기 제1 센싱 노드의 제2 식별자를 상호 매칭시켜 저장하고, 상기 제1 중계기를 통해 상기 제2 식별자와 상기 식품 환경 정보를 수신하며, 상기 제2 식별자에 기초하여 상기 식품에 대해 설정된 기준 환경 정보를 검색하고, 상기 기준 환경 정보 및 상기 식품 환경 정보에 기초하여 상기 식품의 상태를 판단하는 식품 모니터링 서버를 포함 할 수 있다.
일 실시예에 의하면, 상기 제1 영역은 상기 식품을 패키징하는 제1 패키징 부재의 내부 공간이고, 상기 제2 영역은 상기 제1 영역과 구별되고, 내부의 온도 및 습도 중 적어도 하나에 대한 제어가 가능한 독립적인 공간일 수 있다.
일 실시예에 의하면, 센싱 노드는, 상기 제1 영역의 온도를 측정하는 온도 센서; 상기 제1 영역의 습도를 측정하는 습도 센서; 상기 제1 영역 내 이산화질소 농도, 암모니아 농도, 일산화탄소 농도 중 적어도 하나를 포함하는 가스 농도를 측정하는 가스 센서; 상기 제1 영역 내 농약, 살충제, 항생제 중 적어도 하나를 포함하는 약물을 검출하는 유기용제 센서; 및 상기 온도, 상기 습도, 상기 가스 농도 및 상기 약물 농도를 포함하는 상기 식품 환경 정보를 상기 중계기에 전송하는 통신 모듈을 포함하고, 상기 식품 모니터링 서버는, 주기적으로 상기 식품 환경 정보를 상기 식품의 이력 정보에 저장하고, 상기 가스 농도에 기초하여 식품의 부패상태를 판단 할 수 있다.
일 실시예에 의하면, 상기 식품 모니터링 서버는, 상기 유기용제 센서의 약물 검출 결과를 분석하여, 상기 약물을 중화시키는 중화제를 결정 할 수 있다.
일 실시예에 의하면, 상기 식품 통합물류 시스템은, 가축의 체온 및 심박수 중 적어도 하나를 포함하는 생체 신호를 측정하는 바이탈(vital) 센서를 더 포함하고, 상기 식품 모니터링 서버는 상기 생체 신호의 변화에 기초하여 상기 가축에 대한 약물 투여 여부를 판단 할 수 있다.
일 실시예에 의하면, 상기 식품 통합물류 시스템은, 상기 가축이 위치하는 제3 영역의 환경 정보를 센싱하여 서식 환경 정보를 생성하는 제2 센싱 노드; 및 상기 서식 환경 정보를 상기 식품 모니터링 서버에 전송하는 제2 중계기를 더 포함하고, 상기 식품 모니터링 서버는 상기 서식 환경 정보 및 상기 생체 신호에 기초하여 상기 가축에 대한 약물 투여 여부를 판단 할 수 있다.
일 실시예에 의하면, 상기 제1 센싱 노드 및 상기 제2 센싱 노드 중 적어도 하나는, 공기 오염도 및 병균량 중 적어도 하나를 측정하는 바이오 센서를 더 포함하고, 상기 식품 모니터링 서버는 상기 바이오 센서의 측정값에 기초하여 상기 제1 영역 또는 상기 제3 영역에 대한 소독 시기를 결정 할 수 있다.
일 실시예에 의하면, 상기 식품 통합물류 시스템은, 상기 제1 영역 및 상기 제3 영역 중 적어도 하나에 배치되는 공기 정화 장치를 더 포함하고, 상기 식품 모니터링 서버는 상기 공기 오염도에 기초하여 상기 공기 정화기를 제어 할 수 있다.
일 실시예에 의하면, 상기 제1 센싱 노드 및 상기 제2 센싱 노드 중 적어도 하나는, 미세먼지 농도를 측정하는 미세먼지 센서를 더 포함하고, 상기 식품 모니터링 서버는, 상기 미세먼지 농도와 상기 식품의 등급 정보 간의 상관 관계를 분석 할 수 있다.
일 실시예에 의하면, 상기 식품은 과일 및 야채 중 적어도 하나를 포함하고, 상기 제1 센싱 노드는, 공기 오염도를 측정하는 바이오 센서를 더 포함하며, 상기 식품 모니터링 서버는, 상기 유기용제 센서의 약물 검출 결과 및 상기 공기 오염도에 기초하여 상기 제1 영역에 대한 소독제 및 농약 중 적어도 하나에 대한 사용 여부를 판단 할 수 있다.
일 실시예에 의하면, 상기 식품은 축산물, 수산물, 유제품 중 적어도 하나를 포함하고, 상기 제1 센싱 노드는, 공기 오염도를 측정하는 바이오 센서를 더 포함하며, 상기 식품 모니터링 서버는, 상기 유기용제 센서의 약물 검출 결과 및 상기 공기 오염도에 기초하여 상기 제1 영역에 대한 항생제 사용 여부 및 상기 제1 영역의 위생 상태를 판단 할 수 있다.
일 실시예에 의하면, 상기 식품은 축산 가공 식품 및 수산 가공 식품 중 적어도 하나를 포함하고, 상기 제1 센싱 노드는, 공기 오염도를 측정하는 바이오 센서를 더 포함하며, 상기 식품 모니터링 서버는, 상기 유기용제 센서의 약물 검출 결과 및 상기 공기 오염도에 기초하여 상기 제1 영역에 대한 항생제 사용 여부 및 상기 제1 영역의 위생 상태를 판단 할 수 있다.
일 실시예에 의하면, 상기 제1 영역은 양식장이고, 상기 제1 센싱 노드는, 산소용존량, 수질, 이산화탄소 중 적어도 하나를 측정하는 수질 센서를 더 포함하고, 상기 식품 모니터링 서버는, 상기 수질 센서의 측정값에 기초하여 상기 제1 영역의 상태를 판단 할 수 있다.
일 실시예에 의하면, 상기 식품 통합물류 시스템은, 상기 식품의 중량을 측정하여 이력 라벨지를 출력하는 저울 시스템을 더 포함하고, 상기 저울 시스템은, 상기 식품의 이력 번호를 수신하고, 식품의 중량을 측정하여 제1 중량 정보를 생성하는 저울; 및 상기 식품의 이력 번호와 상기 제1 중량 정보를 포함하는 이력 정보를 상기 이력 라벨지에 출력하는 라벨 프린터를 포함하고, 상기 식품 모니터링 서버는 상기 저울 시스템에서 제공되는 이력 번호에 기초하여 데이터베이스에서 상기 식품의 가공 전 중량을 나타내는 제2 중량 정보를 검색하며, 상기 제1 중량 정보 및 상기 제2 중량 정보에 기초하여 상기 식품의 상기 이력 정보의 위변조 여부를 판단하고, 상기 이력 정보를 상기 라벨 프린터에 제공 할 수 있다.
일 실시예에 의하면, 상기 저울 시스템은, 상기 식품 내 혼입된 금속을 탐지하는 금속 검출기; 상기 금속 검출기를 통과한 상기 식품을 스캔하는 스캐너; 및 상기 스캐너의 스캔 결과에 기초하여 금속 탐지 통과 횟수 정보를 생성하는 처리 모듈을 더 포함 할 수 있다.
일 실시예에 의하면, 상기 식품 모니터링 서버는, 상기 제1 중계기를 통해 제공되는 위치 정보에 기초하여 상기 제1 중계기가 설치된 이동 수단의 이동 경로를 추적하며, 상기 이동 수단이 제1 지점을 기준으로 설정된 제3 영역 내로 진입하는 경우, 도착 알람을 생성 할 수 있다.
일 실시예에 의하면, 상기 제1 영역 및 상기 제2 영역 중 적어도 하나의 온도를 조절하는 환경 제어기를 더 포함하고, 상기 환경 제어기는, 열교환을 수행하여 상기 온도를 조절하는 열교환기; 상기 열교환기에 균등하게 배치되는 복수의 온도 센서들; 상기 열교환기의 소비 전력을 측정하는 전력계; 상기 제1 영역 및 상기 제2 영역 중 상기 적어도 하나에 발생하는서리가 발생하는 서리를 제거하는 히터; 및 상기 온도 센서들의 측정값과 상기 소비 전력에 대한 분석을 통해 상기 서리가 발생하는 제상시점을 예측하고, 상기 제상시점에 기초하여 상기 히터를 동작시키는 제어기를 포함 할 수 있다.
일 실시예에 의하면, 상기 식품 통합물류 시스템은, 사용자 단말과 연결되어 상기 열교환기를 동작시키는 온도 제어기를 더 포함 할 수 있다.
일 실시예에 의하면, 상기 제1 영역은 물품 보관함 일 수 있다.
일 실시예에 의하면, 상기 제1 센싱 노드는 사용처별로 상호 다른 색상과 상호 다른 유형의 식별자를 가지고, 상기 사용처는 식품의 유형들에 대응하는 업종들과, 생산, 가공, 이송 및 판매를 각각 수행하는 업체들에 기초하여 구분 될 수 있다.
일 실시예에 의하면, 상기 식품 통합물류 시스템은, 상기 식품 모니터링 서버에 연결되어, 상기 식품의 상태 정보에 대한 제공을 요청하는 사용자 단말을 더 포함하고, 상기 식품 모니터링 서버는, 상기 식품에 대응하는 식품 관리 기준, 식품 위생 관련 법령, 신고 정보 중 적어도 하나를 상기 사용자 단말에 제공 할 수 있다.
일 실시예에 의하면, 상기 식품 통합물류 시스템은, 상기 제1 영역의 온도를 조절하는 온도 조절 장치를 더 포함하고, 상기 식품 모니터링 서버는, 상기 식품의 기준 환경 정보에 기초하여 상기 온도 조절 장치를 제어 할 수 있다.
일 실시예에 의하면, 상기 식품 통합물류 시스템은, 상기 제1 영역에 배치되어 상기 식품을 촬영하는 카메라 장치를 더 포함하고, 상기 식품 모니터링 서버는, 상기 카메라 장치를 통해 획득된 영상 내 상기 식품의 색상에 기초하여 상기 식품의 상태를 판단 할 수 있다.
본 발명의 실시예들에 따른 식품 통합물류 시스템은, 센싱 노드를 통해 식품이 위치하는 제1 영역의 환경 정보를 센싱하고, 식품 환경 정보 및 기준 환경 정보에 기초하여 식품의 상태(예를 들어, 부패 상태, 보관 온도 이탈 여부, 냉장 냉동 변환 식품 여부 등)를 실시간으로 모니터링 및 관리 할 수 있다. 따라서, 식품 통합물류 시스템은 식품에 발생 가능한 물리적/화학적/생물학적 위해 요소를 최소화하고, 사용자로 하여금 식품에 대한 신뢰를 가지고 안전한 식품을 이용할 수 있도록 할 수 있다.
또한, 식품 통합물류 시스템은 식품의 제1 식별자와 센싱 노드의 제2 식별자를 상호 매칭하여 관리함에 따라, 식품의 제1 식별자를 실시간으로 확인하여 온습도 정보를 전송하는 종래의 RFID 방식의 문제점(통신 거리 1.5m 이내, 인식률 95% 수준)을 해소하고, 종래의 RFID 방식에 비해 시스템을 보다 자유롭고 용이하게 구축할 수 있다.
나아가, 식품 통합물류 시스템은 저울 시스템을 통해 획득한 식품의 제1 중량 정보를 식품의 가공 전 제2 중량 정보와 비교함으로써, 식품 이력의 위변조 여부를 판단하고, 특히, 중복 등급 판정서를 관리할 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시예들에 따른 식품 통합물류 시스템을 나타내는 블록도이다.
도 2a 및 도 2b는 도 1의 식품 통합물류 시스템에 포함된 센싱 노드의 일 예를 나타내는 도면이다.
도 3a는 도 1의 식품 통합물류 시스템에 포함된 센싱 노드 및 중계기의 배치 구성의 일 예를 나타내는 도면이다.
도 3b는 도 1의 식품 통합물류 시스템에 포함된 센싱 노드의 배치 구성의 일 예를 나타내는 도면이다.
도 3c는 도 1의 식품 통합물류 시스템에 포함된 센싱 노드 및 중계기의 배치 위치의 일 예를 나타내는 도면이다.
도 3d는 도 3b의 패키징 부재의 일 예를 나타내는 도면이다.
도 4는 도 1의 식품 통합물류 시스템에 포함된 식품 모니터링 서버의 일 예를 나타내는 도면이다.
도 5a는 도 4의 식품 모니터링 서버에서 사용되는 식품별 저장 온도의 일 예를 나타내는 도면이다.
도 5b는 및 도 5c는 도 4의 식품 모니터링 서버에서 식품의 온도 변화를 모니터링하는 내용을 설명하는 도면이다.
도 5d는 도 2의 식품 모니터링 서버에서 식품의 위치를 추적하는 구성의 일 예를 나타내는 도면이다.
도 6a는 도 1의 식품 통합물류 시스템에 포함된 저울 시스템의 일 예를 나타내는 도면이다.
도 6b는 도 6a의 저울 시스템에서 출력되는 이력 라벨의 일 예를 나타내는 도면이다.
도 6c 및 도 6d는 도 2의 식품 모니터링 서버에서 사용되는 식품 이력 정보의 일 예를 나타내는 도면이다.
도 7은 도 1의 식품 통합물류 시스템에 포함된 환경 제어기의 일 예를 나타내는 도면이다.
도 8a는 식품의 이력 흐름을 나타내는 순서도이다.
도 8b는 축산물의 이력 흐름을 나타내는 순서도이다.
도 8c는 도 8b의 가공 공정의 일 예를 나타내는 순서도이다.
도 9는 도 1의 식품 통합물류 시스템에서 수행하는 식품 모니터링 방법을 나타내는 순서도이다.
도 10은 도 1의 식품 통합물류 시스템에서 수행하는 식품 이력 정보 위변조 감지 방법을 나타내는 순서도이다.
도 2a 및 도 2b는 도 1의 식품 통합물류 시스템에 포함된 센싱 노드의 일 예를 나타내는 도면이다.
도 3a는 도 1의 식품 통합물류 시스템에 포함된 센싱 노드 및 중계기의 배치 구성의 일 예를 나타내는 도면이다.
도 3b는 도 1의 식품 통합물류 시스템에 포함된 센싱 노드의 배치 구성의 일 예를 나타내는 도면이다.
도 3c는 도 1의 식품 통합물류 시스템에 포함된 센싱 노드 및 중계기의 배치 위치의 일 예를 나타내는 도면이다.
도 3d는 도 3b의 패키징 부재의 일 예를 나타내는 도면이다.
도 4는 도 1의 식품 통합물류 시스템에 포함된 식품 모니터링 서버의 일 예를 나타내는 도면이다.
도 5a는 도 4의 식품 모니터링 서버에서 사용되는 식품별 저장 온도의 일 예를 나타내는 도면이다.
도 5b는 및 도 5c는 도 4의 식품 모니터링 서버에서 식품의 온도 변화를 모니터링하는 내용을 설명하는 도면이다.
도 5d는 도 2의 식품 모니터링 서버에서 식품의 위치를 추적하는 구성의 일 예를 나타내는 도면이다.
도 6a는 도 1의 식품 통합물류 시스템에 포함된 저울 시스템의 일 예를 나타내는 도면이다.
도 6b는 도 6a의 저울 시스템에서 출력되는 이력 라벨의 일 예를 나타내는 도면이다.
도 6c 및 도 6d는 도 2의 식품 모니터링 서버에서 사용되는 식품 이력 정보의 일 예를 나타내는 도면이다.
도 7은 도 1의 식품 통합물류 시스템에 포함된 환경 제어기의 일 예를 나타내는 도면이다.
도 8a는 식품의 이력 흐름을 나타내는 순서도이다.
도 8b는 축산물의 이력 흐름을 나타내는 순서도이다.
도 8c는 도 8b의 가공 공정의 일 예를 나타내는 순서도이다.
도 9는 도 1의 식품 통합물류 시스템에서 수행하는 식품 모니터링 방법을 나타내는 순서도이다.
도 10은 도 1의 식품 통합물류 시스템에서 수행하는 식품 이력 정보 위변조 감지 방법을 나타내는 순서도이다.
이하, 첨부한 도면들을 참조하여, 본 발명의 바람직한 실시예를 보다 상세하게 설명하고자 한다. 도면상의 동일한 구성요소에 대해서는 동일한 참조부호를 사용하고 동일한 구성요소에 대해서 중복된 설명은 생략한다.
식품 통합물류 시스템은 사물인터넷(internet of things; IoT) 기술을 이용하여 사료 공장, 축산 농가와 같은 식품 생산 지역의 위해 환경(또는, 유해 환경, harmful environment)과 축산물, 수산물, 농산물(예를 들어, 청과, 야채 등)과 같은 신선/가공 식품의 생산/운송/유통/진열/판매 전 과정을 실시간으로 모니터링하여 신선/가공 식품의 온습도 변화 등으로 인하여 발생하는 부패/변질 식품의 이력을 추적/관리/통제하여 불량식품의 제조/판매를 사전에 차단할 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시예들에 따른 식품 통합물류 시스템을 나타내는 블록도이다.
도 1을 참조하면, 식품 통합물류 시스템(100)은 센싱 노드(110)(또는, 노드), 중계기(120)(또는, access point; AP) 및 식품 모니터링 서버(130)를 포함할 수 있다. 또한, 식품 통합물류 시스템(100)은 환경 제어기(140) 및 저울 시스템(150)(또는, 라벨링 시스템)을 더 포함할 수 있다. 센싱 노드(110)는 무선 통신 방식을 이용하여 중계기(120)에 연결되고, 중계기(120), 식품 모니터링 서버(130), 환경 제어기(140) 및 저울 시스템(150)은 네트워크를 통해 상호 연결될 수 있다. 한편, 식품 통합물류 시스템(100)은 네트워크를 통해 사용자 단말(160), 관리자 단말(170) 및 협조기관 서버(180)와 연결되거나, 연동될 수 있다.
센싱 노드(110)는 식품이 위치하는 제1 영역에 위치하고, 제1 영역의 환경 정보를 센싱하여 식품 환경 정보(또는, 센서 데이터)를 생성할 수 있다. 여기서, 식품은 농산물, 수산물, 축산물, 가공 식품 등을 총칭하며, 제1 식별자(예를 들어, 바코드, QR 코드 등)을 가질 수 있다. 제1 영역은 식품이 위치하는 공간으로, 예를 들어, 식품이 생산되는 생산 장소(예를 들어, 농가, 축사, 도축장), 식품이 가공되는 가공 장소, 식품이 저장되는 저장 장소(예를 들어, 냉장고, 냉동고, 물류 창고 등) 뿐만 아니라, 식품을 포장하고 있는 패키지(또는, 패키징 부재, 예를 들어, 포장 상자, 박스, 파렛트(pallet) 등)를 포함할 수 있다.
환경 정보는 온도, 습도, 가스 농도(예를 들어, 이산화질소, 암모니아, 일산화탄소 등) 뿐만 아니라, 약물의 유무 및 농도(예를 들어, 농약, 살충제, 항생제 등)를 포함하고, 식품 환경 정보는 환경 정보가 센싱된 시간 정보 및 환경 정보를 포함할 수 있다. 또한, 식품 환경 정보는 센싱 노드(110)의 위치 정보를 더 포함할 수 있다.
또한, 센싱 노드(110)는 생성된 식품 환경 정보(또는, 센서 데이터)를 실시간으로 자동 저장하고, 또한, 실시간으로 식품 환경 정보(또는, 센서 데이터)를 중앙서버(또는, 식품 모니터링 서버(130))에 전송할 수 있다. 예를 들어, 식품 환경 정보(또는, 센서 데이터)는 중계기(120)를 통해 중앙서버(또는, 식품 모니터링 서버(130))로 실시간 전송되고, 식품 모니터링 서버(130)와 연결된 관리자 단말(160) 등에서 실시간으로 모니터링 할 수 있다. 또한, 식품 환경 정보의 일부는 가공되어, 사용자 단말(160)을 통해 표시될 수 있다.
센싱 노드(110)의 구체적인 구성에 대해서는 도 2a 및 도 2b를 참조하여 후술하기로 한다.
중계기(120)는 제1 영역과 구별되는 제2 영역에 배치되어, 노드(110)로부터 노드 식별자와 식품 환경 정보를 수신 할 수 있다. 여기서, 제2 영역은 제1 영역을 포함하는 공간으로, 제1 영역과 유사한 복수의 영역들을 포함하고, 식품이 생산되는 생산 장소(예를 들어, 농가, 축사, 도축장), 식품이 가공되는 가공 장소, 식품이 저장되는 저장 장소(예를 들어, 냉장고, 냉동고, 물류 창고 등), 식품 이송에 사용되는 수단(예를 들어, 컨테이너, 차량, 선박(예를 들어, 벌크선의 화물칸) 등) 일 수 있다. 예를 들어, 제1 영역이 저장 창고(또는, 저장실)인 경우, 제2 영역은 저장실, 가공실, 냉각실 등을 구비한 가공 공장일 수 있다. 다른 예를 들어, 제1 영역이 식품의 포장 상자인 경우, 제2 영역은 포장 상자들을 적재하여 보관하는 보관 창고 일 수 있다.
중계기(120)는 식품 환경 정보와, 중계기(120)의 위치 정보를 식품 모니터링 서버(130)에 실시간으로 송신할 수 있다. 예를 들어, 중계기(120)는 별도의 GSP 모듈을 포함하여 위치 정보를 생성하거나, 중계기(120)와 인접하여 배치되는 외부의 GPS 장치와 연동되어 위치 정보를 획득할 수 있다.
센싱 노드(110)와 중계기(120)는 식품의 생산 장소, 가공 공장, 운송 차량, 물류 창고, 판매 장소 등과 같이 식품의 생산지부터 소비자가 접하는 판매 장소까지의 전체 유통망에 배치될 수 있다. 센싱 노드(110)와 중계기(120)의 배치 구성에 대해서는 도 3a 내지 도 3c를 참조하여 후술하기로 한다.
식품 모니터링 서버(130)는 식품의 제1 식별자와, 센싱 노드(110)의 제2 식별자를 상호 매칭시켜 저장하고, 중계기(120)를 통해 제2 식별자와 식품 환경 정보를 수신하며, 제2 식별자에 기초하여 식품에 대해 설정된 기준 환경 정보를 검색하고, 기준 환경 정보 및 식품 환경 정보에 기초하여 식품의 상태를 실시간으로 판단하고, 식품의 상태에 대한 판단 결과를 실시간으로 저장 및 갱신 할 수 있다. 여기서, 제1 식별자는 식품의 표면 또는 포장에 부착된 QR 코드 등에 저장된 이력 번호 또는 이력 정보이고, 유사하게, 제2 식별자는 센싱 노드(110)의 표면에 부탁된 QR 코드 등에 저장된 이력 번호 또는 이력 정보일 수 있다. 기준 환경 정보는 해당 식품의 권장 저장 온도/습도 등으로, 예를 들어, 안전관리인증기준(Hazard Analysis and Critical Control Points; HACCP)에 기초하여 설정 될 수 있다.
식품의 상태는 식품의 부패 상태, 보관 온도 이탈 여부, 냉장 냉동 전환 여부, 식품의 수명(예를 들어, 남은 유통 기한) 등을 포함할 수 있다. 예를 들어, 식품 모니터링 서버(130)는 식품 환경 정보 중 가스 정보에 기초하여 식품의 부패 상태, 또는 식품의 생산 장소의 위생 상태를 판단 할 수 있다. 예를 들어, 식품 모니터링 서버(130)는 실시간으로(또는, 주기적으로) 식품 환경 정보를 식품의 이력 정보(즉, 식품 이력 정보)에 저장하고, 기 설정된 수명 산출식과 식품 이력 정보(예를 들어, 누적된 식품 환경 정보)를 이용하여 식품의 수명을 판단 할 수 있다. 예를 들어, 식품 모니터링 서버(130)는 식품의 온도 변화(즉, 제1 영역의 온도 변화)에 기초하여 냉장 냉동 전환 식품을 관리할 수 있다.
한편, 사용자는 식품 모니터링 서버(130)에서 실시간으로 식품의 상태 정보를 확인 할 수 있다.
실시예들에서, 식품 모니터링 서버(130)는 식품 환경 정보에 기초하여 제1 영역에 발생하는 서리 등을 제거하는 제상(defrosting) 시점을 산출하고, 제1 영역 또는 제2 영역에 배치되는 환경 제어기(140)로 하여금 제상 시점에 기초하여 동작하도록 제어할 수 있다. 이 경우, 식품 모니터링 서버(130)에서 산출된 제상 시점과, 환경 제어기(140)의 상태/동작 정보 등은 관리자 단말(170)등에 실시간으로 전송될 수 있고, 관리자 단말(170)을 통해 환경 제어기(140)를 원격으로 제어할 수 있다.
실시예들에서, 식품 모니터링 서버(130)는 저울 시스템(150)로부터 제공되는 식품의 중량 정보에 기초하여 식품 이력의 위변조 여부를 판단 할 수 있다. 예를 들어, 식품 모니터링 서버(130)는 협조기관 서버(180)(예를 들어, 축산물 이력 DB)로부터 원식품의 중량(즉, 식품의 가공 전 중량 또는 무게)를 확보하고, 원식품의 중량에 기초하여 원식품의 가공 후 이상 중량(즉, 식품 또는 가공 식품의 이상 중량)을 산출하며, 식품의 이상 중량과 식품의 중량(즉, 저울 시스템(150)을 통해 측정된 식품의 중량)을 비교함으로써, 식품 이력의 위변조 여부를 판단할 수 있다. 예를 들어, 1등급의 한우 등심에 대한 이상 중량은 10kg 이나, 1등급 한우 등심에 대해 측정된 중량이 10kg을 초과하는 경우, 다른 등급의 한우 등심을 1등급 한우 등심으로 위변조 하는 것으로 판단하는 방식으로, 중복 등급 판정서를 관리할 수 있다.
또한, 식품 모니터링 서버(130)는 저울 시스템(150)(또는, 이와 연동되는 금속 탐지기 및 스캐너)으로부터 제공되는 금속 탐지 결과 정보와 금속 탐지 통과 횟수 정보(즉, 금속 탐지기를 통과한 횟수로, 스캐너를 통해 해당 식품이 스캔된 횟수)에 기초하여 식품에 혼입된 금속의 존재 여부와 금속 탐지 수행 여부를 파악 및 관리할 수 있다.
식품 모니터링 서버(130)의 구체적인 구성 및 동작에 대해서는 도 4를 참조하여 후술하기로 한다.
환경 제어기(140)는 제1 영역 및 제2 영역 중 적어도 하나에 배치되고, 식품 모니터링 서버(130)로부터 제공되는 온습도 제어 신호에 기초하여 제1 영역 및 제2 영역 중 적어도 하나에 대한 온도 또는 습도를 조절하거나, 서리 등을 제거할 수 있다. 예를 들어, 식품 모니터링 서버(130)는 제1 영역(예를 들어, 냉장고)의 온습도 정보에 기초하여 제1 영역 내 서리가 발생하는 제상시점을 산출하고, 제상시점에 기초하여 온습도 제어 신호를 생성하며, 환경 제어기(140)는 온습도 제어 신호에 따라 제1 영역의 온도 및 습도를 조절할 수 있다. 환경 제어기(140)는 냉방기, 히터 등으로 구현될 수 있다. 한편, 환경 제어기(140)는 온도 표시장치(또는, 무선 온도 감지기, 무선 온도 제어기 등)를 더 포함하고, 온도 제어기를 통해 관리자 단말(170) 등에 환경 제어기(140)의 상태/동작 정보(예를 들어, 제1 영역의 현재 온도, 환경 제어기(140)의 동작 여부, 동작 시간 등)을 실시간으로 전송하며, 관리자 단말(170)등으로부터 온습도 제어 신호를 수신하여 동작할 수 있다.
저울 시스템(150)은 식품의 생산/가공 단계에서 식품의 중량을 측정하여 이력 라벨(또는, 이력 라벨지)를 출력할 수 있다. 여기서, 이력 라벨은 식품의 이력 정보를 포함하는 용지로, 식품 또는 식품의 포장에 부착되어, 사용자들로 하여금 해당 식품의 이력 정보를 확인하도록 할 수 있다.
저울 시스템(150)은 식품의 이력 번호를 획득하고(예를 들어, 스캐너로부터 스캔된 식품의 바코드, QR 코드를 수신하고), 식품의 중량(또는, 무게)을 측정하여 제1 중량 정보를 생성하며, 식품의 이력 번호와 제1 중량 정보를 포함하는 이력 정보를 이력 라벨지에 출력할 수 있다. 여기서, 식품 모니터링 서버(130)(또는, 저울 시스템(150) 내 처리 모듈)은 저울 시스템(150)에서 제공되는 이력 번호(즉, 스캔된 이력 번호)에 기초하여 데이터베이스(또는, 협조기관 서버(180), 예를 들어, 축산물 이력 DB)에서 식품의 가공 전 중량을 나타내는 제2 중량 정보를 검색하며, 제1 중량 정보와 제2 중량 정보에 기초하여 해당 식품의 이력 정보의 위변조 여부를 판단하고, 판단 결과에 따라 저울 시스템(150)의 이력 라벨지의 출력을 제어할 수 있다.
저울 시스템(150)의 구체적인 구성에 대해서는 도 6a를 참조하여 후술하기로 한다.
사용자 단말(160)은 식품 모니터링 서버(130)에 식품 상태 정보(또는, 식품 이력 정보)에 대한 제공을 요청하고, 식품 모니터링 서버(130)로부터 제공된 식품 상태 정보를 디스플레이 할 수 있다. 예를 들어, 관리자 단말(170)은 스캐너, 키보드, 터치 스크린과 같은 입력 모듈을 통해 식품의 제1 식별자를 입력 받고, 통신 모듈을 통해 식품 상태 정보 제공 요청, 식품 상태 정보 등과 같은 데이터를 송수신하며, 디스플레이 장치, 스피커 장치 등과 같은 출력 모듈을 통해 식품 상태 정보를 사용자에게 출력/제공할 수 있다. 예를 들어, 사용자 단말(160)은 데스크탑, 태블릿 PC, PDA, 스마트 폰 등으로 구현될 수 있다.
관리자 단말(170)은, 식품 모니터링 서버(130)를 관리하는 관리자에게 할당되거나, 관리자가 이용하는 단말로, 식품 통합물류 시스템(100)의 설정값(예를 들어, HACCP에 기초하여 설정된 기준 환경 정보 등)을 식품 모니터링 서버(120)에 제공할 수 있다.
한편, 협조기관 서버(180)는 식품 모니터링 서버(130)와 연동되어, 식품 모니터링 서버(130)에 식품과 관련된 정보를 제공할 수 있다. 예를 들어, 협조기관 서버(180)는 축산물 이력 데이터베이스 서버로 구현되어, 식품의 가공 전의 이력 정보를 식품 모니터링 서버(130)에 제공할 수 있다. 다른 예를 들어, 협조기관 서버(180)는 약물 검사 결과 데이터베이스 서버로 구현되어, 해당 식품에 대한 약물 검사 결과(예를 들어, 농약, 살충제, 항생제 반응 검사 결과)를 식품 모니터링 서버(130)에 제공할 수 있다.
도 1을 참조하여 설명한 바와 같이, 식품 통합물류 시스템(100)은 센싱 노드(110)를 통해 식품이 위치하는 제1 영역의 환경 정보를 센싱하고, 식품 환경 정보 및 기준 환경 정보에 기초하여 식품의 상태(예를 들어, 부패 상태, 보관 온도 이탈 여부, 냉장 냉동 변환 식품 여부 등)를 실시간으로 모니터링 및 관리 할 수 있다. 따라서, 식품 통합물류 시스템(100)은 식품에 발생 가능한 물리적/화학적/생물학적 위해 요소를 최소화하고, 사용자로 하여금 식품에 대한 신뢰를 가지고 안전한 식품을 이용할 수 있도록 할 수 있다.
또한, 식품 통합물류 시스템(100)은 식품의 제1 식별자와 센싱 노드(100)의 제2 식별자를 상호 매칭하여 관리함에 따라, 식품의 제1 식별자를 실시간으로 확인하여 온습도 정보를 전송하는 종래의 RFID 방식의 문제점(통신 거리 1.5m 이내, 인식률 95% 수준)을 해소하고, 종래의 RFID 방식에 비해 시스템을 보다 자유롭고 용이하게 구축할 수 있다.
나아가, 식품 통합물류 시스템(100)은 저울 시스템(150)을 통해 획득한 식품의 제1 중량 정보를 식품의 가공 전 제2 중량 정보와 비교함으로써, 식품 이력의 위변조 여부를 판단하고, 특히, 중복 등급 판정서를 관리할 수 있다.
한편, 식품 통합물류 시스템(100)에서 센싱/산출/생성되는 일체의 데이터는 실시간으로 저장 및 전송되며, 식품 모니터링 서버(130) 뿐만 아니라 이와 연동되는 사용자 단말(160), 관리자 단말(170) 등에 실시간 전송될 수 있다.
도 2a 및 도 2b는 도 1의 식품 통합물류 시스템에 포함된 센싱 노드의 일 예를 나타내는 도면이다. 도 3a는 도 1의 식품 통합물류 시스템에 포함된 센싱 노드 및 중계기의 배치 구성의 일 예를 나타내는 도면이고, 도 3b는 도 1의 식품 통합물류 시스템에 포함된 센싱 노드의 배치 구성의 일 예를 나타내는 도면이며, 도 3c는 도 1의 식품 통합물류 시스템에 포함된 센싱 노드 및 중계기의 배치 위치의 일 예를 나타내는 도면이다. 도 3d는 도 3b의 패키징 부재의 일 예를 나타내는 도면이다.
먼저 도 2를 참조하면, 센싱 노드(110)는 환경 정보를 센싱하는 센서 모듈(210)과, 식품 환경 정보를 외부(예를 들어, 중계기(120))로 송신하는 통신 모듈(220)과, 이들에 전력을 공급하는 배터리 모듈(230)을 포함할 수 있다.
센서 모듈(210)은 제1 영역의 온도를 측정하는 온도 센서(211)와 제1 영역의 습도를 측정하는 습도 센서(212)를 포함 할 수 있다. 또한, 센서 모듈(210)은 센싱 노드(110)의 용도, 배치 장소 등에 따라 제1 영역의 가스 농도를 측정하는 가스 센서(213)와, 약물 사용여부를 측정하는 유기용제 센서(214)를 더 포함할 수 있다. 여기서, 가스 농도는 이산화질소 농도, 암모니아 농도, 일산화탄소 농도 중 적어도 하나를 포함하고, 약물 정보는 농약, 살충제, 항생제 중 적어도 하나의 존재 여부를 포함할 수 있다. 예를 들어, 온도 센서(211)와 습도 센서(212)는 센서 모듈(210)에 내장되고, 가스 센서(213)와 유기용제 센서(214)는 탈부착 방식(또는, 확장 방식, 외장형 방식)으로 센서 모듈(210)에 결합될 수 있다. 온도 센서(211), 습도 센서(212), 가스 센서(213) 및 유기용제 센서(214)는 공지된 센서들로 구성될 수 있다.
일 실시예에서, 가스 센서(213)는 휘발성 유기화합물(VOC)를 검출할 수 있다. 여기서, 휘발성 유기화합물(VOC)은 증기압이 높아 대기 중으로 쉽게 증발되는 액체 또는 기체상 유기화합물의 총칭이고, 대기 중에서 광화학반응을 일으켜 오존 등 광화학 산화성물질을 생성시켜 광화학스모그를 유발하는 물질을 일컫는다. 이 경우, 검출된 휘발성 유기화합물(VOC)의 정보는 식품 모니터링 서버(130)에 실시간으로 제공되며, 식품 모니터링 서버(130)는 기준치와 비교하는 방식으로 제1 영역의 오염도(또는, 환경 오염도)를 실시간으로 산출하고, 예를 들어, 오염도가 경고기준치를 초과하면 실시간으로 알람을 생성할 수 있다.
한편, 유기용제 센서(214)는 유기용제 및 기름을 감지/검출할 수 있다. 여기서, 유기용제는 시너·솔벤트 등 어떤 물질을 녹일 수 있는 액체상태의 유기화학물질이다. 유기용제 센서(214)를 통해 검출된 유기용제 정보는 식품 모니터링 서버(130)에 실시간으로 제공되며, VOC에 기초한 오염도 산출과 유사하게, 식품 모니터링 서버(130)는 기준치와 비교하는 방식으로 제1 영역의 오염도(또는, 환경 오염도)를 산출 수 있다.
실시예들에서, 센서 모듈(210)은 바이오 센서(215)를 더 포함할 수 있다. 바이오 센서(215)는 제1 영역 내 공기 오염도 및 병균량 중 적어도 하나를 측정할 수 있다. 이 경우, 식품 모니터링 서버(130)는 바이오 센서의 측정값(예를 들어, 공기 오염도 또는 병균량)에 기초하여 제1 영역에 대한 소독 시기를 결정할 수 있다.
일 실시예에서, 식품은 과일 및 야채 중 적어도 하나를 포함하고, 즉, 식품은 농산물이고, 제1 영역은 농가(또는, 농장)인 경우, 식품 모니터링 서버(130)는 유기용제 센서(214)의 약물 검출 결과 및 바이오 센서(215)의 공기 오염도 측정 결과에 기초하여 제1 영역에 대한 소독제 및 농약(즉, 병충 방지를 위해 사용되는 농약) 중 적어도 하나에 대한 사용 여부를 판단할 수 있다.
일 실시예에서, 식품은 축산물, 수산물, 유제품 중 적어도 하나를 포함하고, 제1 영역은 축산/수산 농가인 경우, 식품 모니터링 서버(130)는 유기용제 센서(214)의 약물 검출 결과 및 바이오 센서(215)의 공기 오염도 측정 결과에 기초하여 제1 영역에 대한 항생제 사용 여부(또는, 식품에 대한 항생제 투여 여부)와 제1 영역의 위생 상태를 판단할 수 있다.
일 실시예에서, 식품은 축산 가공 및 수산 가공 식품 중 적어도 하나를 포함하고, 제1 영역은 가공 공장인 경우, 식품 모니터링 서버(130)는 유기용제 센서(214)의 약물 검출 결과 및 바이오 센서(215)의 공기 오염도 측정 결과에 기초하여 제1 영역에 대한 항생제 사용 여부(또는, 식품에 대한 항생제 투여 여부)와 제1 영역의 위생 상태를 판단할 수 있다.
실시예들에서, 센서 모듈(210)은 미세먼지 센서(216)를 더 포함할 수 있다. 미세먼지 센서(216)는 제1 영역 내 미세먼지 농도를 측정하며, 이 경우, 식품 모니터링 서버(130)는 미세먼지 농도와 식품의 등급 정보(또는, 식품의 품질) 간의 상관 관계를 분석할 수 있다. 즉, 식품 모니터링 서버(130)는 미세먼지 농도가 식품에 주는 영향에 대한 분석을 수행할 수 있다.
실시예들에서, 센서 모듈(210)은 산소용존량, 수질, 이산화탄소 중 적어도 하나를 측정하는 수질 센서를 포함할 수 있다. 즉, 제1 영역은 양식장일 수 있다. 이 경우, 식품 모니터링 서버(130)는 수질 센서의 측정값에 기초하여 제1 영역의 상태(예를 들어, 항생제 사용 여부)를 판단할 수 있다.
상술한 바와 같이, 센서 모듈(210)은 제1 영역(또는, 식품)의 온/습도를 측정 할 뿐만 아니라, 공기 오염도, 병균량, 미세먼지 농도 등까지 측정할 수 있다. 따라서, 식품 모니터링 서버(130)는 식품의 상태 뿐만 아니라, 제1 영역의 위생 상태를 파악하고, 제1 영역의 소독 시기를 결정할 뿐만 아니라, 미세먼지의 농작물에 대한 영향성에 대한 분석을 통해 미세먼지를 검출, 차단하는 구성을 도출할 수 있다.
통신 모듈(220)(또는, 송신기)은 저전력 무선 통신 기술 및 장거리 무선 통신 기술 중 적어도 하나를 이용하여, 식품 환경 정보(또는, 센서 데이터)를 실시간으로 외부로 전송할 수 있다. 예를 들어, 통신 모듈(220)은 저전력 블루투스 기술(Bluetooth Low Energy; BLE), 비콘(Beacon)(예를 들어, 블루투스 4.0 프로토콜 기반의 근거리 무선통신) 및 로라(Long Range; LoRa) 통신 기술 등을 이용할 수 있다.
일 실시예에서, 통신 모듈(220)은 중계기(120)와의 통신이 이루어지지 않는 경우 식품 환경 정보를 별도의 메모리 장치에 저장하고, 중계기(120)와 통신이 이루어진 경우 저장된 식품 환경 정보를 전송할 수 있다.
센싱 노드(110)는 제2 식별자(즉, 센싱 노드(110)를 다른 센싱 노드와 구별하기 위해 부여된 식별자로, 예를 들어, 노드 아이디)와 함께 식품 환경 정보를 중계기(120)에 실시간으로 전송할 수 있다.
실시예들에서, 센싱 노드(110)는 사용처별로 상호 다른 색상과 상호 다른 유형의 식별자를 가질 수 있다. 여기서, 사용처는 식품의 유형들에 대응하는 업종들과, 생산, 가공, 이송 및 판매를 각각 수행하는 업체들에 기초하여 구분될 수 있다. 즉, 센싱 노드(110)는 이를 사용하는 업종별, 업체별로 다른 색상 및 다른 유형의 식별자(예를 들어, QR 코드)를 가질 수 있다. 이 경우, 임무/동작이 종료된 센싱 노드(110)에 대한 회수가 센싱 노드(110)의 색상 등에 기초하여 용이하게 수행될 수 있다.
도 2b를 참조하면, 바이탈(vital) 센서(240)는 가축(또는, 개체, 예를 들어, 소, 돼지)에 부착되어 가축의 체온 및 심박수 중 적어도 하나를 포함하는 생체 신호(vital sign)를 측정할 수 있다. 여기서, 생체 신호는, 심박수, 체온 등을 포함할 수 있다.
바이탈 센서(240)는 생체신호 측정부(217), 통신모듈(220) 및 배터리 모듈(230)을 포함하고, 통신모듈(220) 및 배터리 모듈(230)은 도 2a를 참조하여 설명한 통신모듈(220) 및 배터리 모듈(230)와 실질적으로 동일할 수 있다.
생체신호 측정부(217)는 일반적인 바이탈 센서로 구현되어, 가축의 생체 신호를 측정할 수 있다. 이 경우, 식품 모니터링 서버(130)는 생체 신호의 변화에 기초하여 가축에 대한 약물 투여 여부를 판단할 수 있다. 예를 들어, 식품 모니터링 서버(130)는 가축에 대해 항셍제를 투여한 이후 가축의 반응을 빅데이터화 및 분석하여, 생체 신호의 변화에 기초하여 가축에 대한 항생제 사용 여부를 판단할 수 있다. 예를 들어, 돼지콜레라, 광우병의 초기에 열이 발생하는 증상이 나타나므로, 체온이 급격히 상승하다 하강하는 것과 같은 생체 신호의 변화가 발생하는 경우, 식품 모니터링 서버(130)는 항생제가 투여된 것으로 판단할 수 있다.
한편, 가축이 위치하는 제3 영역에는 별도의 센싱 노드(110)(예를 들어, 제2 센싱 노드(110))가 배치되어 제3 영역의 환경 정보를 센싱하여 서식 환경 정보를 생성하고, 별도의 중계기(120)(예를 들어, 제2 중계기)는 서식 환경 정보를 식품 모니터링 서버에 실시간으로 전송할 수 있다. 이 경우, 식품 모니터링 서버(130)는 서식 환경 정보 및 생체 신호(즉, 바이탈 센서(240)에서 제공하는 가축의 생체 신호)에 기초하여 가축에 대한 약물 투여 여부를 판단할 수 있다. 예를 들어, 서식 환경 정보 내 온도 변화가 없고, 생체 신호 중 체온만이 급격히 상승하다 다시 급격히 하강한 경우, 상기 식품 모니터링 서버(130)는 가축이 병에 걸리고, 이후 항생제를 투여 받은 것으로 판단할 수 있다.
즉, 식품 모니터링 서버(130)는 바이탈 센서(240)의 생체 신호의 변화 하나만을 분석하거나, 생체 신호와 서식 환경 정보간의 비교 분석을 수행하여, 가축의 발병 여부 및 항생제 투여 여부를 판단할 수 있다.
도 3a를 참조하면, 가공 공장(예를 들어, 축산물 가공 공장, 수산물 가공 공장 등)(또는, 식당, 마트 등)의 평면도 상에 배치된 센싱 노드들(NODE1 내지 NODE7)과 중계기들(AP1, AP2)이 도시되어 있다. 도 3a에 도시된 센싱 노드들(NODE1 내지 NODE7)과 중계기들(AP1, AP2)는 도 1을 참조하여 설명한 센싱 노드(110) 및 중계기(120)와 각각 실질적으로 동일할 수 있다.
예를 들어, 가공 공장은 제1 내지 제7 구역들(AREA1 내지 AREA7)을 포함하고, 제1 구역(AREA1)은 냉장실(또는, 냉장 보관 장소)이며, 제2 구역(AREA2)은 가공실(예를 들어, 절단 가공, 발골, 정형 작업을 수행하는 장소)이고, 제3 구역(AREA3)은 냉동실이며, 제4 구역(AREA4)은 포장 장소일 수 있다.
이 경우, 센싱 노드들(NODE1 내지 NODE7)은 제1 내지 제7 구역들(AREA1 내지 AREA7)에 배치되고, 예를 들어, 제1 센싱 노드(NODE1)는 제1 구역(AREA1)의 온도, 습도 등의 제1 환경 정보를 센싱하며, 제2 센싱 노드(NODE2)는 제2 구역(AREA2)의 온도, 습도 등의 제2 환경 정보를 센싱할 수 있다. 중계기들(AP1, AP2)은 센싱 노드들(NODE1 내지 NODE7)의 통신 거리를 고려하여, 제1 내지 제7구역들(AREA1 내지 AREA7)을 포함하는 가공 공장의 임의의 지점에 배치될 수 있다.
일 실시예에서, 식품이 위치하는 제1 영역 또는 가축이 위치하는 제3 영역 중 적어도 하나에 공기 정화 장치가 배치될 수 있다. 예를 들어, 제2 구역(AREA2)에 공기 정화 장치(AC1)가 배치될 수 있다. 공기 정화 장치(AC1)는 도 2b를 참조하여 설명한 공기 오염도에 기초하여 식품 모니터링 서버(130)의 제어에 따라 동작할 수 있다.
일 실시예에서, 식품을 촬영하는 카메라 장치(CAM1)가 제1 영역에 배치될 수 있다. 예를 들어, 카메라 장치(CAM1)는 제1 구역(AREA1)에 배치될 수 있다. 이 경우, 식품 모니터링 서버(130)는 카메라 장치(CAM1)를 통해 획득한 영상 내 식품의 색상에 기초하여 식품의 상태를 판단할 수 있다. 예를 들어, 식품 모니터링 서버(130)는 고기의 색깔에 따라 고기의 신선도를 구별하고, 사과의 색깔로 유통기한을 구별하며, 파뿌리의 흰색을 통해 유통 기한을 구별할 수 있다.
일 실시예에서, 제3 구역(AREA3)에 증발기(REF1)(또는, 냉장장치)와 환경 제어기(140)가 배치될 수 있다. 즉, 냉장/냉동 장소에는 해당 장소의 온도를 조절하는 증발기(REF1)가 배치되고, 환경 제어기(140)는 증발기(REF1)의 냉각 동작에 따라 발생하는 서리를 제상할 수 있다.
도 3b를 참조하면, 패키징 부재(PACK1)에 배치된 센싱 노드(NODE11)가 도시되어 있다.
패키징 부재(PACK1)는 복수의 식품들(PRODUCT1, PRODUCT2) 및 제11 센싱 노드(NODE11)를 포함할 수 있다. 여기서, 패키징 부재(PACK1)는 식품의 보관/이송 등을 위해 식품들을 특정 단위로 포장하는 부재로, 예를 들어, 종이 상자, 스티로폼 상자, 컨테이너 등 일 수 있다.
후술하여 설명하겠지만, 식품들(PRODUCT1, PRODUCT2)의 패키징 과정에서, 스캐너(미도시)를 통해 복수의 식품들(PRODUCT1, PRODUCT2)의 식별자(ID1, ID2) 및 제11 센싱 노드(NODE11)의 식별자(ID_N1)이 순차적으로 스캔되고, 식품들(PRODUCT1, PRODUCT2) 및 제11 센싱 노드(NODE11)가 패키징 부재(PACK1) 내에 적재될 수 있다. 복수의 식품들(PRODUCT1, PRODUCT2)의 식별자(ID1, ID2) 및 제11 센싱 노드(NODE11)의 식별자(ID_N1) 또는 이들의 정보는 식품 모니터링 서버(130)에 전송되고, 스캔 순서에 따라 제11 센싱 노드(NODE11) 이전에 스캔된 식품들(PRODUCT1, PRODUCT2)은, 상호 매칭되어 저장될 수 있다. 이 이후에, 제11 센싱 노드(NODE11)를 통해 제공되는 환경 정보는 제11 센싱 노드(NODE11)와 매칭된 식품들(PRODUCT1, PRODUCT2)의 식품 환경 정보로서 저장 및 관리 될 수 있다.
제11 센싱 노드(NODE11)는 패키징 부재(PACK1) 내부의 온도, 습도, 가스 농도 등을 센싱하므로, 패키징 부재(PACK1) 외부에 구비되는 일반적인 센서에 비해 식품의 환경 정보를 보다 정확하게 측정하고, 식품 통합물류 시스템(100)은 식품의 상태를 보다 정확하게 판단할 수 있다.
실시예들에서, 패키징 부재(PACK1)는 물품 보관함(예를 들어, 무인 택배함)이고, 패키징 부재(PACK1)는 내부의 온도를 조절하는 온도 조절 장치(예를 들어, 냉각기 등)을 포함할 수 있다. 이 경우, 식품의 생산/운송/유통/진열/판매 뿐만 아니라, 사용자가 식품을 실제 소비하기 전까지 신선 식품 등에 대한 부패/변질을 방지할 수 있다.
실시예들에서, 패키징 부재(PACK1)가 캔박스(PACK2)로 구현되는 경우, 제11 센싱 노드(NODE11)는 패키징 부재(PACK1)의 접히거나 펼쳐진 상태에 기초하여 동작할 수 있다. 도 3d를 참조하여 예를 들면, 캔박스(PACK2)의 하단(BASE PLATE)에 배터리가 배치되고, 캔박스(PACK2)의 접히는 측면(SIDE PLATE1)에 통신 모듈(210)(예를 들어, LoRa 모듈)이 배치되어 접지(예를 들어, 제1 단자(CNT1) 및 제2 단자(CNT2)간의 연결)를 형성 할 수 있다. 캔박스(PACK2)를 접었을 경우 접지 되지 않으며(모듈 초기화 진행), 캔박스(PACK2)를 펼 경우 접지되어 통신 모듈(예를 들어, LoRa 모듈)이 동작 할 수 있다. 충전식이나 교체식으로 구성된 커버가 이용될 수 있으며, 예를 들어, 충전식일 경우 여러 개를 충전할 수 있도록 접어서 쌓는 방식이 이용될 수 있다. 따라서, 센싱 노드(110)는 불필요한 데이터(예를 들어, 캔박스(PACK2)가 접혀 내부에 식품이 포함되지 않은 경우로, 식품 배송 후 센싱 노드(110)를 회수하면서 발생하는 데이터)에 대한 전송을 방지함으로써, 센싱 노드(110)의 배터리 효율을 향상시킬 수 있을 뿐만 아니라, 데이터 처리 속도 지연, 시스템 비용의 증가를 완화시킬 수 있다.
도 3c를 참조하면, 적재 공간 내에 배치된 센싱 노드(NODE11)와 중계기(AP3)가 도시되어 있다. 여기서, 적재 공간은 냉장고, 냉동고, 컨테이너, 차량의 적재함, 선박/항공기의 화물칸 등일 수 있다.
적재 공간에는 복수의 패키징 부재들(PACK1, PACK2)이 적재되고, 각 패키징 부재들(PACK1, PACK2) 각각은 식품들(PRODUCT1, PRODUCT2) 및 센싱 노드(NODE11)를 포함할 수 있다. 도 3c에 도시된 제11 센싱 노드(NODE11)와 제3 중계기(AP3)는 도 1을 참조하여 설명한 센싱 노드(110) 및 중계기(120)와 각각 실질적으로 동일할 수 있다. 또한, 도 3c에 도시된 제1 패키징 부재(PACK1) 및 제2 패키징 부재(PACK3)는 도 3b를 참조하여 설명한 패키징 부재(PACK1)와 실질적으로 동일할 수 있다. 따라서, 중복되는 설며은 반복하지 않기로 한다.
제11 센싱 노드(NODE11)는 제1 패키징 부재(PACK1) 내부의 환경 정보(즉, 온도, 습도, 가스 정보 등)를 측정하여 제3 중계기(AP3)에 제공하고, 제3 중계기(AP3)는 적재 공간 내부에 위치하는 센싱 노드들에서 제공된 환경 정보들을 식품 모니터링 서버(130)로 전송할 수 있다. 여기서, 제3 중계기(AP3)는 별도로 구비된 GPS 모듈 또는 연동되는 전자 기기(B_B1)를 통해 제3 중계기(AP3)의 위치 정보를 획득/생성하고, 환경 정보들과 함께 위치 정보를 식품 모니터링 서버(130)에 제공할 수 있다. 이 경우, 식품 모니터링 서버(130)는 제3 중계기(AP3), 센싱 노드들, 식품들(PRODUCT1, PRODUCT2)의 위치 정보를 저장 및 갱신할 수 있다. 식품의 위치 정보는, 식품의 현재 위치와, 특정 장소로 이동시 도착 예정 시간과, 식품 보관 온도가 이탈된 장소 등을 판단하는 데 이용될 수 있다.
한편, 적재 공간은 알루미늄 재질 등과 같이 무선통신의 전파를 방해하거나 차단하는 물질로 구성될 수 있다. 이 경우, 중계기(AP3)의 안테나(ANT)는 적재 공간의 내부에 배치되고, 환풍구 등을 통해 배치된 케이블을 통해 적재 공간 외부에 배치된 중계기(AP3)와 연결될 수 있다.
도 2a 내지 도 3c를 참조하여 설명한 바와 같이, 센싱 노드(110)는 식품이 위치하는 제1 영역 내에서 식품과 인접하여 배치되어 실제 식품의 환경 정보를 센싱하고, 중계기(120)는 제1 영역을 포함하는 제2 영역에 배치되어 적어도 하나의 센싱 노드(110)에서 제공되는 환경 정보들을 식품 모니터링 서버(130)에 실시간으로 전송할 수 있다.
도 4는 도 1의 식품 통합물류 시스템에 포함된 식품 모니터링 서버의 일 예를 나타내는 도면이다. 도 5a는 도 4의 식품 모니터링 서버에서 사용되는 식품별 저장 온도의 일 예를 나타내는 도면이다. 도 5b는 및 도 5c는 도 4의 식품 모니터링 서버에서 식품의 온도 변화를 모니터링하는 내용을 설명하는 도면이다. 도 5d는 도 2의 식품 모니터링 서버에서 식품의 위치를 추적하는 구성의 일 예를 나타내는 도면이다.
도 4를 참조하면, 식품 모니터링 서버(130)는 통신부(410), 모니터링부(420), 분석부(430), 이력 검증부(440), 입출력부(450), 위치 추적부(460), 데이터베이스(470), 정보 제공부(480) 및 제어부(490)를 포함할 수 있다.
통신부(410)는 중계기(120)로부터 식품 환경 정보(또는, 센싱 데이터)(및 위치 정보)를 수신하고, 환경 제어기(140), 저울 시스템(150), 사용자 단말(160), 관리자 단말(170), 협조기관 서버(180)들간의 사이에서 데이터를 송수신 할 수 있다. 통신부(410)는 TDES 방식을 이용하는 보안 모듈을 포함할 수 있다. 예를 들어, 통신부(410)는 현장에서는 센싱 노드(110)와 LoRa통신으로 데이터를 수집하고, Wifi 또는 LAN으로 서버와 통신 할 수 있다. 또한, Wifi 또는 LAN이 없는 이동수단(또는, 환경)에서는, 통신부(410)는 WCDMA(LTE)방식으로 서버와 통신 할 수 있다.
모니터링부(420)는 중계기(130)로부터 제공되는 센싱 노드(110)의 식별자와 식품 환경 정보에 기초하여 식품의 상태를 판단할 수 있다.
먼저, 모니터링부(420)는 식품의 제1 식별자와 센싱 노드(110)의 제2 식별자를 상호 매칭시켜 저장할 수 있다. 예를 들어, 센싱 노드(110)가 제1 영역(예를 들어, 도 3a의 제4 구역(AERA4))에 배치된 경우, 스캐너가 제1 영역의 입구에 배치되어 제1 영역 내로 이동하는 식품의 제1 식별자를 스캔하고, 이 경우, 모니터링부(420)는 기 설정/저장된 센싱 노드(110)를 스캐너를 통해 스캔된 식품과 매칭시킬 수 있다. 다른 예를 들어, 센싱 노드(110)가 식품과 함께 포장되는 경우(예를 들어, 도 3b에 도시된 패키징), 포장 상자의 입구에 인접하여 배치되는 스캐너를 통해 식품의 제1 식별자와 센싱 노드(110)의 제2 식별자를 순차적으로 스캔하며, 이 경우, 모니터링부(420)는 식품과 센싱 노드(110)를 매칭시킬 수 있다.
모니터링부(420)는 중계기(120)를 통해 수신한 센싱 노드(110)의 제2 식별자에 기초하여 식품 환경 정보를 해당 식품의 이력 정보에 저장 및 갱신할 수 있다. 예를 들어, 센싱 노드(110)를 통해 측정된 온도, 습도, 가스 농도, 약물 정보를 센싱 노드(110)와 매칭된 식품의 이력 정보에 저장 및 갱신할 수 있다.
모니터링부(420)는 식품과 관련하여 기 설정된 기준 환경 정보와 식품과 매칭된 센싱 노드(110)를 통해 생성된 식품 환경 정보(또는, 식품의 이력 정보에 저장된 식품 환경 정보)에 기초하여 식품의 상태를 판단할 수 있다. 여기서, 기준 환경 정보는, 앞서 설명한 바와 같이 안전관리인증기준 등에 기초하여 설정될 수 있다.
도 5a를 참조하면, 과일별 저장 온도(또는, 보관 온도)가 도시되어 있으며, 과일별 저장 온도는 상호 다르게 설정될 수 있다. 예를 들어, 포도, 블루베리, 단감, 사과, 배 의 적정 보관 온도는 2도 이하이며, 바나나의 적정 보관 온도는 19도이고, 토마토의 적정 보관 온도는 16도 일 수 있다.
이와 유사하게, 다른 농산물(예를 들어, 채소 등), 수산물(예를 들어, 생물 어류, 냉동 어류 등), 축산물(예를 들어, 냉장육, 냉동육) 및 이들의 가공 식품에 대한 저장 온도, 습도 등은 각각 달리 설정될 수 있다.
또한, 식품 자체의 저장/보관 과정 뿐만 아니라, 식품의 생산/가공 과정(예를 들어, 축산물의 숙성 공정, 건조 공정, 가열 공정, 냉각 공정) 등에서, 해당 과정에서의 적정 온도 등도 각각 달리 설정될 수 있다.
도 5b를 참조하면, 소시지는 분쇄 공정 내지 냉각 공정(S510 내지 S570)을 거쳐 생산되며, 숙성 공정(S530)시 적정 온도는 4도 이하, 건조 공정(S550)시 적정 온도는 60도, 가열 공정(S560)시 적정 온도는 80도, 냉각 공정(S570)시 적정 온도는 2도로 각각 달리 설정될 수 있다.
이러한 온도, 습도 등에 대한 기준값은 기준 환경 정보로서 관리자 단말(170) 등으로부터 식품 모니터링 서버(130)에 제공되어 데이터베이스(470)에 저장될 수 있다.
도 5c에 도시된 바와 같이, 모니터링부(420)는 기준 온도(T_R)(즉, 기준 환경 정보에 포함된 기준 온도)를 기준으로, 제1 그래프(GRAPH1)와 같은 센싱 온도(즉, 센싱 노드(110)를 통해 센싱되어 식품 이력 정보에 저장된 온도 정보)의 변화를 모니터링 하여, 식품의 온도 이탈 발생 여부, 온도 이탈 발생 횟수, 온도 이탈 발생 시점/시간 등을 확인할 수 있다. 또한, 모니터링부(420)는 온도 이탈 발생 구간(예를 들어, 제1 구간(P1), 제2 구간(P2))에서의 위치 정보에 기초하여 온도 이탈 발생 장소 뿐만 아니라 온도 이탈 발생 이유(예를 들어, 이송 차량과 물류 창고 간에 상하차 작업)을 파악할 수 있다.
한편, 모니터링부(420)는 제1 그래프(GRAPH1)와 같은 센싱 온도의 변화 등에 기초하여 식품의 수명(예를 들어, 남은 유통기한)을 산출할 수 있다. 예를 들어, 모니터링부(420)는 공지된 식품품질예측모델(또는, 계산식)을 이용하여 식품의 수명을 산출할 수 있다.
일 실시예에서, 모니터링부(420)는 식품 환경 정보에 포함된 가스 농도에 기초하여 식품의 부패 상태를 판단할 수 있다. 예를 들어, 모니터링부(420)는 암모니아의 농도가 제1 기준값(ppm) 이상인 경우, 해당 식품이 부패된 것으로 판단할 수 있다. 다른 예를 들어, 모니터링부(420)는 이산화질소의 농도가 제2 기준값 이상인 경우, 해당 식품이 부패된 것으로 판단할 수 있다.
다시 도 4를 참조하면, 분석부(430)는 센싱 노드(110)(또는, 유기용제 센서(214))를 통해 측정된 약물(즉, 약물 검출 결과)에 대해 성분 분석을 수행할 수 있다. 분석부(430)는 성분 분석 결과에 기초하여, 약물(예를 들어, 농약, 항생제 등)을 중화시킬 수 있는 중화제를 결정할 수 있다.
한편, 분석부(430)는 도 2a을 참조하여 설명한 바와 같이, 센서 모듈(210)이 바이오 센서(215), 미세먼지 센서(216)를 구비하는 경우, 식품의 종류(예를 들어, 농산물, 축산물, 가공식품)와 센싱 노드(110)가 배치되는 장소(예를 들어, 농장, 축사, 가공 공장, 양식장)에 따라, 농약, 소독제, 항생제 등의 사용/투여 여부와 해당 장소의 위생 상태 등을 판단할 수 있다. 특히, 미세먼지와 식품의 품질간의 상관 관계, 즉, 미세먼지 농도가 식품에 주는 영향을 분석 할 수 있다.
또한, 분석부(430)는 도 2b를 참조하여 설명한 바와 같이, 바이탈 센서(217)를 통해 획득된 가축의 생체 신호(특히, 발병 초기와 항생제 투약시 체온 등)를 분석하여, 생체 신호의 변화에 기초하여 가축에 대한 항생제 사용 여부를 판단할 수 있다.
이력 검증부(440)는 식품의 현재 중량(또는, 식품의 가공 후 중량)을 나타내는 제1 중량 정보와, 식품의 가공 전 중량을 나타내는 제2 중량 정보에 기초하여 식품 이력 정보의 위변조 여부를 판단할 수 있다. 여기서, 제1 중량 정보는 도 1을 참조하여 설명한 저울 시스템(150)을 통해 획득하고, 제2 중량 정보는 도 1을 참조하여 설명한 협조기관 서버(180)(예를 들어, 축산물 이력 데이터베이스 서버)로부터 획득할 수 있다.
참고로, 식품의 가공, 유통 과정에서, 식품의 등급을 변경하는 사례가 발생하며, 예를 들어, 2등급의 소고기에 불법 복제된 1등급의 등급 판정서가 부착되어, 1등급의 소고기로 판매될 수 있다. 이러한 등급 판정서의 불법 복제 등과 같은 식품 이력 정보의 위변조를 방지하기 위하여, 이력 검증부(440)는 제1 중량 정보(즉, 가공 식품의 실제 중량)와 제2 중량 정보(또는, 가공 식품의 원제품의 중량으로부터 예측된 가공 식품의 중량으로, 이상 중량)를 비교하는 방식으로, 식품 이력 정보를 검증할 수 있다.
예를 들어, 이력 검증부(440)는 식품의 가공 전에 제2 중량 정보(즉, 가공 전 중량)에 기초하여 가공 식품의 이상 중량을 산출하며, 예를 들어, 원제품인 40Kg의 소 등심 부위에 대해, 통계 자료(예를 들어, 발골 등의 가공작업에 의해 감소되는 중량 비율에 대한 통계 자료) 등에 기초하여 소 등심(즉, 소 등심 부위의 가공을 통해 나오는 소 등심)의 이상 중량을 35Kg으로 예측할 수 있다. 이후, 이력 검증부(440)는 가공 식품의 제1 중량 정보(또는, 원제품으로부터 나온 가공 식품들의 중량 정보들)를 획득하여, 제1 중량 정보가 이상 중량을 초과하는지, 또는 이상 중량을 기준으로 설정된 특정 오차 범위를 벗어나는지 여부를 판단할 수 있다. 제1 중량 정보가 이상 중량보다 큰 경우, 이력 검증부(440)는 가공 식품이 이력 위조된 제품인 것으로 판단하고, 판단 결과를 해당 식품의 이력 정보에 포함시켜 저장시킬 수 있다.
일 실시예에서, 이력 검증부(440)는 산출된 식품의 이상 중량에 기초하여 식품에 대한 이력 라벨(예를 들어, 해당 식품의 등급을 포함하는 이력 라벨)의 발행을 통제할 수 있다. 예를 들어, 가공 공장에서 원제품을 가공하여 제조한 가공 식품(또는, 가공 식품의 포장)에 이력 라벨을 부착하는 공정이 수행될 수 있다. 여기서, 이력 검증부(440)는 이상 중량에 기초하여 이력 라벨의 출력 개수를 제한할 수 있다. 예를 들어, 이상 중량이 35kg이고, 10kg 단위로 가공 식품들이 제조된 경우, 이력 검증부(440)는 원제품과 연관된 가공 식품들(예를 들어, 가장 높은 등급의 가공 식품들)에 대한 이력 라벨의 출력 횟수를 3회로 제한할 수 있다. 다른 예를 들어, 이상 중량이 35kg이고, 40kg의 가공 식품에 대한 이력 라벨 발행이 요청된 경우, 이력 검증부(440)는 이력 라벨의 발행을 제한할 수 있다. 따라서, 이력 검증부(440)는 식품 이력 정보의 위변조를 방지할 수 있다.
입출력부(450)는 외부로부터 식품 모니터링 서버(130)의 설정과 관련된 정보들을 입력 받고, 설정 결과 정보들을 출력할 수 있다. 예를 들어, 서버(130)의 설정과 관련된 정보들은 안정관리인증기준, 안정관리인증기준에 의해 설정된 기준 환경 정보, 식품품질예측모델(및 이의 계수), 데이터(예를 들어, 식품 이력 정보)의 갱신 주기 등을 포함할 수 있다.
위치 추적부(460)는 중계기(120)를 통해 제공되는 위치 정보에 기초하여 중계기가 설치된 이동 수단(또는, 식품)의 이동 경로를 추적할 수 있다. 또한, 위치 추적부(460)는 이동 수단이 제1 지점을 기준으로 설정된 제3 영역 내로 진입하는 경우, 도착 알람을 생성할 수 있다. 도착 알람은 사용자 단말(160)에 제공할 수 있다.
도 5d를 참조하면, 식품 또는 식품을 운송하는 운송 차량의 위치가 지도 상에 표시되며, 상기 지도는 사용자 단말(160) 등을 통해 디스플레이 될 수 있다.
위치 추적부(460)(또는, 식품 통합물류 시스템(100))는 센싱 노드(110), 중계기(120) 및 이들과 연동하는 GPS 모듈 중 하나로부터 위치 정보를 수신하고, 위치 정보를 지도 상의 위치에 매칭하여 표시할 수 있다. 또한, 위치 추적부(460)는 위치 정보의 변화에 기초하여 식품 또는 운송 차량의 이동 방향을 표시할 수 있다.
한편, 이동 차량이 특정 목표 지점(DP)(예를 들어, 물류 창고)를 목적지로 설정하여 이동 중인 경우, 위치 추적부(460)는 이동 차량의 목적지까지의 이동 경로와, 목적지까지의 남은 거리를 산출하며, 남은 거리가 특정 거리(예를 들어, 1Km) 이내인 경우, 도착 알람을 생성할 수 있다. 여기서, 목적지 정보는 운송 차량의 운전자, 출발지에 위치하는 사용자에 의해 입력될 수 있으며, 도착 알람은 목적지에 기초하여 목적지에 위치하는 사용자 단말(160)에 제공될 수 있다.
일 실시예에서, 위치 추적부(460)는 이동 차량과 인접하거나 가장 가깝게 위치하는 보관소, 다른 이동 차량를 검색 할 수 있다.
참고로, 물류 배송 중 가장 큰 문제점은 차량의 고장 및 사고 발생이다. 냉동 냉장 차량의 경우 차량 고장 및 사고 발생으로 인한 물류의 손실률이 높고 또한 납품업체에서의 반품사례가 생길 수도 있다. 따라서, 배송 중 차량 고장 및 사고가 발생 시 식품 통합물류 시스템(100)을 통해 사고 위치를 전송하면, 가장 가까운 보관소나 개인 탑차를 찾아 알려 주어, 대차를 활용 물건을 수거 및 배송을 할 수 있다. 예를 들어, 차량의 수리 시간동안 보관을 하거나, 대차로 배송하거나, 배송업체의 다른 차량을 기다릴 때 까지 보관을 할 수 있다. 따라서, 보다 안전한 배송완료 효과를 기대할 수 있다.
다시 도 4를 참조하면, 데이터베이스(470)는 식품 환경 정보, 기준 환경 정보, 식품 이력 정보를 저장할 수 있다. 또한, 데이터베이스(470)는 식품 관리 기준, 식품 위생 관련 법령, 신고 정보(예를 들어, 신고 절차)를 저장할 수 있다.
정보 제공부(480)는 특정 식품에 대응하는 식품 관리 기준, 식품 위생 관련 법령, 신고 정보 중 적어도 하나를 사용자 단말(160)에 제공할 수 있다. 예를 들어, 사용자 단말(160)을 통해 특정 식품에 대한 식품 이력(또는, 식품의 상태 정보)를 조회한 결과, 해당 식품의 보관에 이상이 있는 것으로 추정되는 경우, 정보 제공부(480)는 해당 식품에 실제 이상이 있는지 여부를 판단하는데 필요한 식품 관리 기준(예를 들어, HACCP)과 식품 위생 관련 법령/규칙을 제공하고, 해당 식품에 이상이 있는 경우 해당 식품의 신고 절차에 관한 신고 정보 등을 사용자 단말(160)에 제공할 수 있다.
제어부(490)는 통신부(410), 모니터링부(420), 분석부(430), 이력 검증부(440), 입출력부(450), 위치 추적부(460), 데이터베이스(470) 및 정보 제공부(480) 각각의 동작 및 이들간의 데이터 흐름을 제어할 수 있다.
도 4a 내지 도 5d를 참조하여 설명한 바와 같이, 식품 모니터링 서버(130)는 식품 환경 정보 및 기준 환경 정보에 기초하여 식품의 상태(예를 들어, 부패 상태, 보관 온도 이탈 여부, 냉장 냉동 변환 식품 여부 등)를 실시간으로 모니터링 및 관리 할 수 있다.
또한, 식품 모니터링 서버(130)는 저울 시스템(150)을 통해 획득한 식품의 제1 중량 정보를 식품의 가공 전 제2 중량 정보와 비교함으로써, 식품 이력의 위변조 여부를 판단하고, 특히, 중복 등급 판정서를 관리할 수 있다.
도 6a는 도 1의 식품 통합물류 시스템에 포함된 저울 시스템의 일 예를 나타내는 도면이고, 도 6b는 도 6a의 저울 시스템에서 출력되는 이력 라벨의 일 예를 나타내는 도면이다. 도 6c 및 도 6d는 도 2의 식품 모니터링 서버에서 사용되는 식품 이력 정보의 일 예를 나타내는 도면이다.
도 6a를 참조하면, 저울 시스템(150)은 저울(610), 라벨 프린터(620), 금속 검출기(630), 스캐너(640), 처리 모듈(650) 및 입출력 모듈(660)을 포함할 수 있다. 저울 시스템(150)은 식품의 생산 공장, 가공 공장 등에서 사용되며, 식품의 배송/판매를 위한 포장시 이용될 수 있다.
저울(610)은 식품의 이력 번호를 수신하고, 식품의 중량(또는, 무게)을 측정하여 제1 중량 정보를 생성할 수 있다. 예를 들어, 식품을 저울(610)의 중량 측정부 상에 놓는 경우, 저울(610)은 식품의 중량을 측정하며, 별도의 바코드 스캐너, QR 스캐너를 통해 식품의 이력 번호를 수신할 수 있다. 식품의 제1 중량 정보는 식품의 이력 번호와 함께 처리 모듈(650)(또는, 식품 모니터링 서버(130))에 제공될 수 있다.
라벨 프린터(620)는 식품의 이력 번호와 제1 중량 정보를 포함하는 이력 정보를 이력 라벨(또는, 이력 라벨지)에 출력할 수 있다. 여기서, 이력 정보는 처리 모듈(650)(또는, 식품 모니터링 서버(130))로부터 제공될 수 있다.
도 6b를 참조하면, 이력 라벨은 식품의 제품명, 성별, 원산지 등과 같은 기본 정보를 포함하며, 예를 들어, 식품이 가공 식품인 경우 기본 정보는 원제품의 이력 정보(예를 들어, 협조기관 서버(180)로부터 제공된 이력 정보)에 종속 될 수 있다. 한편, 이력 라벨은 저울(610)에서 측정된 중량(즉, 제1 중량 정보)과, 제조일, 유효일, 가공장(또는, 생산장소) 등과 같은 추가 정보를 포함할 수 있다. 이외에, 이력 라벨은 QR 코드와 바코드와 같은 식별자(또는, 식별 정보)를 포함하며, 식별자는 식품의 이력번호에 대응할 수 있다. QR 코드와 바코드는 후술하는 스캐너(830)에서 해당 식품을 확인하는데 이용될 수 있다.
도 6c를 참조하면, 협조기관 서버(180)로부터 제공된 식품(예를 들어, 원제품으로 축산물)의 이력 정보(이하, "원제품 이력 정보"라 함)가 도시되어 있다. 원제품 이력 정보는 이력 번호, 개체 식별번호 등과 같은 식별 정보와, 출원연원일 내지 도축연원일과 같은 기본 정보(또는, 생산/가공 정보)와, 도축검사, 육질 등급명, 도체중과 같은 등급 정보(또는, 등급 판정 결과 정보)를 포함할 수 있다. 여기서, 원제품의 이력 번호, 육질 등급명, 도체중은, 도 4를 참조하여 설명한 이력 검증부(440)(또는, 식품의 이력 위변조 여부를 판단하는 구성)에서 이용될 수 있다.
금속 검출기(630)(또는, 금속 탐지기)는 식품 내 혼입된 금속을 탐지하여 금속 탐지 결과 정보를 생성할 수 있다.
스캐너(640)는 금속 검출기(630)의 후단에 배치되어, 식품의 식별자(즉, QR 코드 및 바코드 중 적어도 하나)를 리딩 할 수 있다. 이 경우, 식품은 금속 검출기(630)를 통과한 이후에 스캐너(640)에 의해 스캔 될 수 있다. 스캐너(640)는 식품을 스캔한 경우, 해당 식품에 대해 금속 검출기를 통과했다는 통과 완료 정보를 생성하거나, 해당 식품의 금속 탐지 통과 횟수를 증가시킬 수 있다. 통과 완료 정보 또는 금속 탐지 횟수 정보는 식품 이력 정보에 저장될 수 있다.
처리 모듈(650)은, 도 4를 참조하여 설명한 이력 검증부(440)와 유사하게, 식품의 현재 중량(또는, 식품의 가공 후 중량)을 나타내는 제1 중량 정보와, 식품의 가공 전 중량을 나타내는 제2 중량 정보에 기초하여 식품 이력 정보의 위변조 여부를 판단할 수 있다.
예를 들어, 처리 모듈(650)은, 식품의 가공 전의 제2 중량 정보(즉, 가공 전 중량)에 기초하여 가공 식품의 이상 중량을 산출하며, 가공 식품의 제1 중량 정보(또는, 원제품으로부터 나온 가공 식품들의 중량 정보들)를 획득하여, 제1 중량 정보가 이상 중량을 초과하는지, 또는 이상 중량을 기준으로 설정된 특정 오차 범위를 벗어나는지 여부를 판단할 수 있다. 제1 중량 정보가 이상 중량보다 큰 경우, 처리 모듈(650)은, 가공 식품이 이력 위조된 제품인 것으로 판단하고, 판단 결과를 식품 모니터링 서버(130)에 제공할 수 있다.
일 실시예에서, 처리 모듈(650)은 산출된 식품의 이상 중량에 기초하여 식품에 대한 이력 라벨의 발행을 통제할 수 있다. 처리 모듈(650)은 특정 이력 번호에 대응하는 식품의 이력 라벨에 대한 발행 횟수를 제한하거나, 이력 라벨의 발행 자체를 중지/금지시킬 수 있다.
저울 시스템(150)이 식품 모니터링 서버(130)와 연동되는 경우, 처리 모듈(650) 또는 이력 검증부(440)에 의해 식품 이력 정보의 위변조 방지 기능이 수행될 수 있다.
한편, 도 6d를 참조하면, 식품 모니터링 서버(130)에 저장된 식품 이력 정보는, 금속 탐지기 통과 항목(또는, 금속 탐지 횟수 정보), 금속 유무 항목(즉, 금속 탐지 결과 정보) 및 이력 위변조 항목(즉, 이력 검증 결과)를 포함할 수 있다.
다시, 도 6a를 참조하면, 입출력 모듈(660)은 사용자로부터 식품의 이력 번호를 입력 받거나, 식품의 이력 라벨에 포함된 정보 등을 출력할 수 있다. 예를 들어, 입출력 모듈(660)은 터치 스크린 모듈로 구현될 수 있다.
도 6a 내지 도 6d를 참조하여 설명한 바와 같이, 저울 시스템(150)은 식품의 중량을 측정하여 이력 라벨지(또는, 이력 라벨)을 출력하되, 식품의 가공 전 상태인 원제품의 제2 중량 정보와 식품의 제1 중량 정보에 기초하여 식품 이력 정보의 위변조 여부를 판단하며, 위변조 여부 판단 결과에 기초하여 이력 라벨지의 출력을 제어할 수 있다. 따라서, 식품 이력 위변조에 대한 관리 및 통제가 가능할 수 있다.
도 7은 도 1의 식품 통합물류 시스템에 포함된 환경 제어기의 일 예를 나타내는 도면이다.
환경 제어기(140)는 식품이 위치하는 제1 영역(또는, 이를 포함하는 제2 영역)의 온도를 조절하며, 제1 영역 내부에서 발생하는 성에를 자동으로 제거할 수 있다.
환경 제어기(140)는 가열기(710)(또는, 제상 히터), 온도 센서, 전력계 및 제어기(720)를 포함할 수 있다.
가열기(710)는 압축기로부터 압축되어 저압 팽창된 냉매 등을 이용하여 열교환을 수행하여, 제1 영역의 온도를 조절할 수 있다. 온도 센서는 가열기(710)(또는, 열교환이 이루어지는 라인)에 배치되어 가열기의 온도를 측정할 수 있다. 예를 들어, 복수의 온도 센서들이 가열기(710)에 균등하게 분포되어 배치될 수 있다. 전력계는 가열기(710)의 동작에 따른 소비전력을 측정할 수 있다.
제어기(720)는 온도 센서의 측정값과 소비 전력에 대한 분석을 통해 가열기(710)에 성에가 발생하는 제상시점을 예측하고, 제상시점에 기초하여 가열기(710)를 동작시킬 수 있다. 예를 들어, 제어기(720)는 복수의 온도 센서들이 특정 온도 편차를 나타내고 소비 전력이 증가하는 구간을 제상 시점으로 결정하며, 온도 센서들의 측정 온도가 기준 온도(즉, 성에의 상변화가 이루어지는 온도)가 되도록 가열기(710)를 동작시킬 수 있다.
환경 제어기(140)는 타이머 방식이 아닌 온도 기반으로 제상 시점을 예측하여 제상 동작을 수행함으로써, 소비전력을 줄임과 동시에 내부 저장된 식품에 대한 자극(예를 들어, 신선도 변화)을 감소시킬 수 있다.
한편, 환경 제어기(140)는 온도 표시장치(730)를 더 포함할 수 있다.
온도 표시장치(730)는 무선통신 기술(예를 들어, LAN, WiFi, Zigbee 등)을 통해 관리자 단말(170)과 연결 가능하며, 환경 제어기(140)에서 발생하는 알람(예를 들어, 온도 이탈 알람 등)을 관리자 단말(170)에 전송하고, 관리자 단말(170)로부터 설정 온도 정보를 수신하여 제어기(720)에 전달할 수 있다. 따라서, 관리자는 관리자 단말(170)과 온도 표시장치(730)를 통해 원격으로 환경 제어기(140)에 대한 제어가 가능할 수 있다.
이하에서는, 식품의 생산 내지 판매의 전 과정에서, 도 1의 식품 통합물류 시스템(100)이 식품(및 식품 환경)을 모니터링하고, 식품의 이력 정보 등을 관리하는 과정에 대해 상세히 설명하기로 한다. 먼저, 수산물, 축산물, 가공 식품 등과 같은 식품의 이력 흐름을 설명하고, 이후 식품의 이력 흐름 과정에서 이용되는 식품 모니터링 방법에 대해 설명하기로 한다.
도 8a는 식품의 이력 흐름을 나타내는 순서도이다.
도 8a를 참조하면, 일반적인 식품은, 생산 과정(S811), 가공 과정(S812), 유통 과정(S813) 및 판매 과정(S814)를 거쳐, 최종적으로 소비자에게 제공될 수 있다. 수산물을 예를 들어, 각 공정에서 도 1의 식품 통합물류 시스템(100)의 동작을 설명하기로 한다.
생산 과정(S811)에서, 식품 통합물류 시스템(100)은 위판장, 도매업과 같은 공동 어시장에서 생산되는 수산물들에 대해 생산자, 생산번호, 약품 사용내역 등을 수신 및 저장하고, 관리번호(또는, 이력번호) 및 출하량 등 출하정보를 수신 및 저장할 수 있다. 이후, 수산물은 가공업체로 전달될 수 있다.
가공 과정(S812)에서, 식품 통합물류 시스템(100)은 생산지(예를 들어, 어시장)로부터 받은 수산물에 대한 생산번호, 입고량, 입고일 등의 입고정보를 수신 및 저장할 수 있다. 한편, 수산물은 소비자에게 판매가 가능한 형태로 가공되고, 포장되어 상품화 될 수 있다. 수산물을 유통업체로 내보내기 위해, 식품 통합물류 시스템(100)은 가공자, 출고처, 출고량 등의 출고 정보를 수신 및 관리할 수 있다.
한편, 가공 과정(S812)에서 식별자(예를 들어, QR 코드, 바코드, 또는 이들 기능을 가지는 마이크로칩)가 식품 내에 삽입되고, 실시간 모니터링이 보다 구체화, 체계화될 수 있다. 예를 들어, 수산물 중 샌성의 경우, 아가미 등 생선의 본체에 마이크로칩, QR 코드, 바코드 등의 식별자가 삽입될 수 있다. 다른 예를 들어, 축산물의 경우, 부위별 가공시에, 마이크로칩, QR 코드, 바코드 등의 식별자가 삽입될 수 있다.
유통 과정(S813)에서, 식품 통합물류 시스템(100)은 가공업체로부터 받은 상품의 입고정보를 수신 및 저장하고, 수산물의 배송 전 유통자, 출고처, 출고량 등의 출고정보를 수신 및 저장할 수 있다.
판매 과정(S814)에서, 소비자가 수산물을 구매할 수 있는 판매처에서, 소비자는 수산물 상품 포장의 겉면에 부착된 이력 라벨의 식별자(즉, QR 코드 및 이력번호)에 기초하여 수산물에 대한 이력정보의 제공을 사용자 단말(160)을 통해(예를 들어, 수산물이력제 홈페이지나 모바일 홈페이지, 모바일 어플을 통해) 식품 통합물류 시스템(100)에 요청할 수 있다. 이에 대응하여, 식품 통합물류 시스템(100)은 수산물의 이력정보를 소비자에게 제공할 수 있다.
한편, 식품 통합물류 시스템(100)은 수산물의 냉장 패키징 등에 배치된 센싱 노드(100)를 통해 수산물의 온도/위치를 실시간으로 모니터링 할 수 있다. 이에 따라, 배송자는 사용자 단말(110)을 통해 식품 모니터링 서버(130)에 접속하여 인수 시점, 인계 시점에서의 온도 체크가 가능하며, 소비자는 수산물의 현재 온도, 배송구간 전체에서의 수산물의 상태(예를 들어, 온도 이력, 부패 여부 등)을 확인할 수 있다. 식품의 상태를 모니터링 하는 식품 모니터링 방법에 대해서는 도 9를 참조하여 후술하기로 한다.
도 8b는 축산물의 이력 흐름을 나타내는 순서도이고, 도 8c는 도 8b의 가공 공정의 일 예를 나타내는 순서도이다.
도 8a 및 도 8b를 참조하면, 도 8b의 축산물의 이력 흐름은 출생 및 사육 과정(S821), 생산 및 출하 과정(S822), 도축 과정(S823), 가공 과정(S824), 유통 과정(S825) 및 판매 과정(S826)를 거쳐, 최종적으로 소비자에게 제공될 수 있다. 도 8b에 포함된 유통 과정(S825) 및 판매 과정(S826)은 도 8a를 참조하여 설명한 유통 과정(S813) 및 판매 과정(S814)와 실질적으로 동일하므로, 중복되는 설명은 반복하지 않기로 한다.
출생 및 사육 과정(S821)에서, 식품 통합물류 시스템(100)(또는, 협조기관 서버(180)로서, 예를 들어, 축산물 이력 데이터베이스 서버)은 개체(예를 들어, 소, 돼지 등)의 이력 정보(예를 들어, 이력번호, 출생년월일, 개체의 종류, 성별 등)을 수신 및 저장할 수 있다. 또한, 식품 통합물류 시스템(100)은 개체, 개체가 사육되는 시설 등에 배치되는 센싱 노드(110)를 이용하여 개체의 상태(예를 들어, 항생제 투여 여부), 사육 시설의 상태 등을 실시간으로 모니터링 할 수 있다.
생산 및 출하 과정에서(S822)에서, 개체는 우시장, 가축거래상인 등을 통해 생산자로부터 도축업자(또는, 도축장)으로 이송될 수 있다.
도축 과정(S823)에서, 개체는 도축장에서 도축되며, 식품 통합물류 시스템(100)(또는, 축산물 이력 데이터베이스 서버)는 도축 처리 정보(예를 들어, 도축장 정보, 도축 일자, 유질등급 등)을 수신 및 저장할 수 있다.
가공 과정(S824)에서, 도축된 개체(지육)은 부분육, 포장육 등으로 가공, 포장 및 보관 될 수 있다. 식품 통합물류 시스템(100)은 가공 과정(S824)에 포함된 각 공정(또는, 단계)에서 가공 환경을 실시간으로 모니터링 및 제어하며, 완제품의 이력 정보(예를 들어, 중량 정보, 금속 검출기 통과 결과 등)을 수신 및 저장하고, 완제품에 이력 라벨(예를 들어, 등급 판정서)의 발행을 통제할 수 있다.
앞서 도 8a를 참조하여 설명한 바와 같이, 가공 과정(S824)에서 식별자(예를 들어, QR 코드, 바코드, 또는 이들 기능을 가지는 마이크로칩)가 식품 내에 삽입되고, 실시간 모니터링이 보다 구체화, 체계화될 수 있다. 예를 들어, 축산물의 경우, 부위별 가공시에, 마이크로칩, QR 코드, 바코드 등의 식별자가 삽입될 수 있다.
도 8c를 참조하면, 가공 과정(S824)에 포함된 지육 반입 단계(S831), 지육 냉장 보관 단계(S832), 절단 가공, 발골 및 정형 단계(S833), 진공 포장 단계(S834), 금속검출기 통과 단계(S835), 완제품 포장 단계(S836), 보관 단계(S837), 출하 검사 단계(S838) 및 출하 단계(S839)는 각각 설정된 기준 온도를 가지며, 식품 통합물류 시스템(100)은 단계들 각각이 설정된 기준 온도(또는, 기준 환경 정보)에 따라 진행되는지 여부를 모니터링하고, 이들의 환경을 제어 할 수 있다.
한편, 진공 포장 단계(S834)에서, 식품의 이력 라벨이 발행되어 식품에 부착될 수 있다. 여기서, 식품 통합물류 시스템(100)은 저울 시스템(150)을 통해 식품의 이력 정보의 위변조 여부를 판단하며, 식품의 이력 정보 및/또는 위변조 여부 판단 결과에 기초하여 이력 라벨의 발행을 제어할 수 있다. 식품 이력 정보의 위변조를 감지하는 방법에 대해서는 도 10을 참조하여 후술하기로 한다.
또한, 금속검출기 통과 단계(S835)에서, 식품 통합물류 시스템(100)은 금속검출기 통과 결과 뿐만 아니라, 금속검출기 통과 여부(또는, 금속검출기 통과 횟수)를 식품의 이력 정보에 포함시켜 저장할 수 있다.
도 9는 도 1의 식품 통합물류 시스템에서 수행하는 식품 모니터링 방법을 나타내는 순서도이다.
도 1 및 도 9를 참조하면, 식품 모니터링 방법은 도 1의 식품 통합물류 시스템(100)에서 수행되며, 도 8a 내지 도 8c를 참조하여 설명한 식품의 이력 과정 전반에서 수행될 수 있다.
스캐너(900)를 통해 식품의 제1 식별자 및 센싱 노드(110)의 제2 식별자를 스캔할 수 있다(S900). 여기서, 스캐너(900)는 특정 위치에 배치되며, 예를 들어, 식품의 포장 공정에서, 식품이 패키징 부재로 들어가는 경로 상에 배치될 수 있다.
식품 모니터링 서버(120)는 스캐너(900)로부터 식품의 제1 식별자 및 센싱 노드(110)의 제2 식별자를 수신하고(S910), 제2 식별자가 스캔될 때까지(S915) 식별자들을 수신하며, 제2 식별자가 스캔되는 경우 제1 식별자와 제2 식별자를 상호 매칭시켜 저장할 수 있다(S920). 예를 들어, 제2 식별자를 수신하기 전까지 수신된 복수의 식품들에 대한 복수의 제1 유형 식별자들을 제2 식별자와 상호 매칭시킬 수 있다. 여기서, 제1 유형 식별자들은 식품에 할당되는 식별자로, 제1 식별자를 포함할 수 있다.
한편, 센싱 노드(110)는 식품이 위치하는 제1 영역의 환경 정보를 센싱하여 식품 환경 정보를 생성하고(S930), 중계기(120)를 통해 제2 식별자와 식품 환경 정보를 식품 모니터링 서버에 전송 할 수 있다(S935).
일 실시예에서, 센싱 노드(110)의 식품 환경 정보에 대한 송신이 성공적으로 이루어졌는지 여부를 판단하고(S940), 송신이 이루어지지 않은 경우 식품 환경 정보를 별도의 메모리 장치에 저장할 수 있다(S945). 예를 들어, 센싱 노드(110)의 송신 출력이 낮아지는 경우, 센싱 노드(110)는 식품 환경 정보를 일시적으로 저장하고, 송신 출력이 정상적으로 복구된 이후에, 저장된 식품 환경 정보를 재송신 할 수 있다.
식품 모니터링 서버(130)는 센싱 노드(110)의 제2 식별자에 기초하여 식품에 설정된 기준 환경 정보(예를 들어, 기준 온도, 기준 습도 등)를 검색하고(S950), 기준 환경 정보 및 식품 환경 정보에 기초하여 식품의 상태를 판단할 수 있다(S960).
일 실시예에서, 식품 모니터링 서버(130)(또는, 도 9의 방법)는, 식품 환경 정보에 포함된 가스 농도에 기초하여 식품의 부패상태 또는 제1 영역의 위생 상태를 판단 할 수 있다. 여기서, 가스 농도는 도 2a를 참조하여 설명한 바와 같이, 제1 영역 내 이산화질소 농도, 암모니아 농도, 일산화탄소 농도 중 적어도 하나를 포함 할 수 있다.
일 실시예에서, 식품 모니터링 서버(130) (또는, 도 9의 방법)는, 식품 환경 정보에 포함된 온도 정보에 기초하여 식품의 냉장 냉동 전환 여부를 판단하고, 식품 환경 정보에 포함된 약물 정보에 기초하여 제1 영역 내 약물 사용 여부를 판단 할 수 있다. 여기서, 약물 정보는 도 2a를 참조하여 설명한 바와 같이, 제1 영역 내 농약, 살충제, 항생제 중 적어도 하나를 포함하고, 센싱 노드(110)에 포함되는 유기용제 센서(214)에 의해 측정될 수 있다.
일 실시예에서, 식품 모니터링 서버(130)(또는, 도 9의 방법)는, 약물 정보에 기초하여 상기 약물의 성분을 분석하고, 성분 분석 결과에 기초하여 약물을 중화시키는 중화제를 결정 할 수 있다.
일 실시예에서, 식품 모니터링 서버(130)(또는, 도 9의 방법)는, 식품 환경 정보에 포함된 생체 신호에 기초하여 가축에 대한 약물 투여 여부를 판단 할 수 있다. 여기서, 생체 신호는 상기 가축의 체온 및 심박수 중 적어도 하나를 포함하며, 바이탈(vital) 센서(240)를 통해 측정 될 수 있다.
일 실시예에서, 식품 모니터링 서버(130)(또는, 도 9의 방법)는, 식품 환경 정보에 포함된 공기 오염도 및 병균량 중 적어도 하나에 기초하여 상기 제1 영역에 대한 소독 시기를 결정하고, 공기 오염도 및 병균량은 상기 센싱 노드에 포함된 바이오 센서(215)에 의해 측정될 수 있다.
한편, 식품 모니터링 서버(130)(또는, 도 9의 방법)는, 공기 오염도에 기초하여 공기 정화기를 제어 할 수 있다. 여기서, 공기 정화 장치는 제1 영역에 배치되고, 식품 모니터링 서버와 네트워크를 통해 연결 될 수 있다.
일 실시예에서, 식품 모니터링 서버(130)(또는, 도 9의 방법)는, 식품 환경 정보에 포함된 미세먼지 농도와 식품의 등급 정보 간의 상관 관계를 분석 할 수 있다. 여기서, 미세먼지 농도는 센싱 노드(110)에 포함된 미세먼지 센서(216)에 의해 측정되며, 식품의 등급 정보는 식품의 생산 공정 또는 가공공정에서 설정/결정 될 수 있다.
일 실시예에서, 식품 모니터링 서버(130)(또는, 도 9의 방법)는, 식품 환경 정보에 포함된 산소용존량, 수질, 이산화탄소 중 적어도 하나에 기초하여 제1 영역의 상태를 판단 할 수 있다. 여기서, 제1 영역은 양식장이고, 산소용존량, 수질, 이산화탄소 중 상기 적어도 하나는 센싱 노드(110)에 포함된 수질 센서에 의해 측정 될 수 있다.
도 1 및 도 9를 참조하여 설명한 바와 같이, 도 9의 식품 모니터링 방법은 센싱 노드(110)를 통해 식품이 위치하는 제1 영역의 환경 정보를 센싱하고, 식품 환경 정보 및 기준 환경 정보에 기초하여 식품의 상태(예를 들어, 부패 상태, 보관 온도 이탈 여부, 냉장 냉동 변환 식품 여부 등)를 실시간으로 모니터링 및 관리 할 수 있다. 따라서, 식품 통합물류 시스템(100)은 식품에 발생 가능한 물리적/화학적/생물학적 위해 요소를 최소화하고, 사용자로 하여금 식품에 대한 신뢰를 가지고 안전한 식품을 이용할 수 있도록 할 수 있다.
도 10은 도 1의 식품 통합물류 시스템에서 수행하는 식품 이력 정보 위변조 감지 방법을 나타내는 순서도이다.
도 1 및 도 10을 참조하면, 식품 이력 정보 위변조 감지 방법은 도 1의 식품 통합물류 시스템(100) 및/또는 이에 포함된 도 6a의 저울 시스템(150)에서 수행되며, 도 8b를 참조하여 설명한 가공 과정(S824) 및 도 8c를 참조하여 설명한 진공 포장 공정(S834) 내지 원제품 포장 공정(S836)에서 수행될 수 있다.
식품 모니터링 서버(130)(또는, 저울 시스템(150)의 처리 모듈(650))은 협조기관 서버(180)로부터 원제품의 식품 이력 정보(예를 들어, 포장육으로 가공되기 전 지육의 이력 정보)를 획득할 수 있다(S1010).
식품 모니터링 서버(130)는 식품 이력 정보에 포함된 제2 중량 정보에 기초하여 식품(예를 들어, 포장육)의 이상 중량을 산출 할 수 있다(S1028).
한편, 저울(610)은 가공 식품의 이력 번호를 수신하고, 가공 식품의 중량을 측정하여 제1 중량 정보를 산출하며(S1030), 제1 중량 정보를 식품 모니터링 서버(130)(또는, 처리 모듈(650))에 전송 할 수 있다(S1040).
한편, 식품 모니터링 서버(130)는 가공 식품의 이력 번호에 기초하여 데이터베이스(470)에서 가공 식품에 대응되는 원제품(또는, 원제품의 제2 중량 정보, 이상 중량)을 검색하며, 제1 중량 정보 및 제2 중량 정보에 기초하여(또는, 제1 중량 정보 및 이상 중량에 기초하여) 가공 식품의 이력 정보의 위변조 여부를 판단 할 수 있다(S1050).
도 4 및 도 6a를 참조하여 설명한 바와 같이, 식품 모니터링 서버(130)는 제1 중량 정보가 이상 중량을 초과하는지, 또는 이상 중량을 기준으로 설정된 특정 오차 범위를 벗어나는지 여부를 판단할 수 있다.
제1 중량 정보가 이상 중량보다 큰 경우, 식품 모니터링 서버(130)는 가공 식품이 이력 위조된 제품인 것으로 판단하고(S1060), 라벨 프린터(620)의 출력을 제한할 수 있다.
이와 달리, 가공 식품의 이력 정보가 정상인 것으로 판단되는 경우에는, 식품 모니터링 서버(130)는 제1 중량 정보에 기초하여 해당 식품의 이력 정보를 갱신하고(S1070), 이력 정보를 라벨 프린터(620)에 제공할 수 있다(S1080).
이 경우, 라벨 프린터(620)는 식품 모니터링 서버(130)(또는, 처리 모듈(650))에서 제공된 이력 정보에 기초하여 이력 라벨지를 출력할 수 있다(S1090).
일 실시예에서, 도 10의 방법은 금속 탐지기(630)를 이용하여 가공 식품 내 혼입된 금속을 탐지하여 금속 탐지 결과 정보를 생성하고, 스캐너(640)(예를 들어, QR 스캐너)를 통해 식품을 스캔하여 금속 탐지 통과 횟수 정보를 생성하며, 금속 탐지 결과 정보 및 상기 금속 탐지 통과 횟수 정보에 기초하여 상기 식품의 상기 이력 정보를 갱신 할 수 있다.
도 1 및 도 10을 참조하여 설명한 바와 같이, 도 10의 식품 이력 정보 위변조 감지 방법은 저울 시스템(150)을 통해 획득한 식품의 제1 중량 정보를 식품의 가공 전 제2 중량 정보와 비교함으로써, 식품 이력의 위변조 여부를 판단하고, 특히, 중복 등급 판정서를 관리할 수 있다.
한편, 도 10의 식품 이력 정보 위변조 감지 방법(또는, 단계)는 도 9의 식품 모니터링 방법에 포함될 수 있다.
본 발명은 식품 모니터링 시스템, 식품 모니터링 방법 등에 적용될 수 있다.
상술한 바와 같이, 본 발명의 실시예들을 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자는 하기의 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 것이다.
100: 식품 통합물류 시스템
110: 센싱 노드
120: 중계기
130: 식품 모니터링 서버
140: 환경 제어기
150: 저울 시스템
160: 사용자 단말
170: 관리자 단말
180: 협조기관 서버
210: 센서 모듈
211: 온도 센서
212: 습도 센서
213: 가스 센서
214: 유기용제 센서
215: 바이오 센서
216: 미세먼지 센서
217: 생체신호 측정부
220: 통신 모듈
230: 배터리 모듈
240: 바이탈 센서
410: 통신부
420: 모니터링부
430: 분석부
440: 이력 검증부
450: 입출력부
460: 위치 추적부
470: 데이터베이스
480: 정보 제공부
490: 제어부
610: 저울
620: 라벨 프린터
630: 금속 검출기
640: 스캐너
650: 처리 모듈
660: 입출력 모듈
710: 가열기
720: 제어기
730: 온도 표시장치
110: 센싱 노드
120: 중계기
130: 식품 모니터링 서버
140: 환경 제어기
150: 저울 시스템
160: 사용자 단말
170: 관리자 단말
180: 협조기관 서버
210: 센서 모듈
211: 온도 센서
212: 습도 센서
213: 가스 센서
214: 유기용제 센서
215: 바이오 센서
216: 미세먼지 센서
217: 생체신호 측정부
220: 통신 모듈
230: 배터리 모듈
240: 바이탈 센서
410: 통신부
420: 모니터링부
430: 분석부
440: 이력 검증부
450: 입출력부
460: 위치 추적부
470: 데이터베이스
480: 정보 제공부
490: 제어부
610: 저울
620: 라벨 프린터
630: 금속 검출기
640: 스캐너
650: 처리 모듈
660: 입출력 모듈
710: 가열기
720: 제어기
730: 온도 표시장치
Claims (23)
- 식품이 위치하는 제1 영역에 위치하고, 상기 제1 영역의 환경 정보를 센싱하여 식품 환경 정보를 생성하는 제1 센싱 노드;
상기 제1 영역과 구별되는 제2 영역에 배치되어, 상기 식품 환경 정보를 수신하는 제1 중계기; 및
상기 식품의 제1 식별자와 상기 제1 센싱 노드의 제2 식별자를 상호 매칭시켜 저장하고, 상기 제1 중계기를 통해 상기 제2 식별자와 상기 식품 환경 정보를 수신하며, 상기 제2 식별자에 기초하여 상기 식품에 대해 설정된 기준 환경 정보를 검색하고, 상기 기준 환경 정보 및 상기 식품 환경 정보에 기초하여 상기 식품의 상태를 판단하는 식품 모니터링 서버를 포함하는 식품 통합물류 시스템.
- 제 1 항에 있어서, 상기 제1 영역은 상기 식품을 패키징하는 제1 패키징 부재의 내부 공간이고,
상기 제2 영역은 상기 제1 영역과 구별되고, 내부의 온도 및 습도 중 적어도 하나에 대한 제어가 가능한 독립적인 공간인 것을 특징으로 하는 식품 통합물류 시스템.
- 제 1 항에 있어서, 센싱 노드는,
상기 제1 영역의 온도를 측정하는 온도 센서;
상기 제1 영역의 습도를 측정하는 습도 센서;
상기 제1 영역 내 이산화질소 농도, 암모니아 농도, 일산화탄소 농도 중 적어도 하나를 포함하는 가스 농도를 측정하는 가스 센서;
상기 제1 영역 내 농약, 살충제, 항생제 중 적어도 하나를 포함하는 약물을 검출하는 유기용제 센서; 및
상기 온도, 상기 습도, 상기 가스 농도 및 상기 약물 농도를 포함하는 상기 식품 환경 정보를 상기 중계기에 전송하는 통신 모듈을 포함하고,
상기 식품 모니터링 서버는, 주기적으로 상기 식품 환경 정보를 상기 식품의 이력 정보에 저장하고, 상기 가스 농도에 기초하여 식품의 부패상태를 판단하는 것을 특징으로 하는 식품 통합물류 시스템.
- 제 3 항에 있어서, 상기 식품 모니터링 서버는, 상기 유기용제 센서의 약물 검출 결과를 분석하여, 상기 약물을 중화시키는 중화제를 결정하는 것을 특징으로 하는 식품 통합물류 시스템.
- 제 1 항에 있어서,
가축의 체온 및 심박수 중 적어도 하나를 포함하는 생체 신호를 측정하는 바이탈(vital) 센서를 더 포함하고,
상기 식품 모니터링 서버는 상기 생체 신호의 변화에 기초하여 상기 가축에 대한 약물 투여 여부를 판단하는 것을 특징으로 하는 식품 통합물류 시스템.
- 제 5 항에 있어서,
상기 가축이 위치하는 제3 영역의 환경 정보를 센싱하여 서식 환경 정보를 생성하는 제2 센싱 노드; 및
상기 서식 환경 정보를 상기 식품 모니터링 서버에 전송하는 제2 중계기를 더 포함하고,
상기 식품 모니터링 서버는 상기 서식 환경 정보 및 상기 생체 신호에 기초하여 상기 가축에 대한 약물 투여 여부를 판단하는 것을 특징으로 하는 식품 통합물류 시스템.
- 제 5 항에 있어서, 상기 제1 센싱 노드 및 상기 제2 센싱 노드 중 적어도 하나는,
공기 오염도 및 병균량 중 적어도 하나를 측정하는 바이오 센서를 더 포함하고,
상기 식품 모니터링 서버는 상기 바이오 센서의 측정값에 기초하여 상기 제1 영역 또는 상기 제3 영역에 대한 소독 시기를 결정하는 것을 특징으로 하는 식품 통합물류 시스템.
- 제 7 항에 있어서,
상기 제1 영역 및 상기 제3 영역 중 적어도 하나에 배치되는 공기 정화 장치를 더 포함하고,
상기 식품 모니터링 서버는 상기 공기 오염도에 기초하여 상기 공기 정화기를 제어하는 것을 특징으로 하는 식품 통합물류 시스템.
- 제 5 항에 있어서, 상기 제1 센싱 노드 및 상기 제2 센싱 노드 중 적어도 하나는,
미세먼지 농도를 측정하는 미세먼지 센서를 더 포함하고,
상기 식품 모니터링 서버는, 상기 미세먼지 농도와 상기 식품의 등급 정보 간의 상관 관계를 분석하는 것을 특징으로 하는 식품 통합물류 시스템.
- 제 3 항에 있어서, 상기 식품은 과일 및 야채 중 적어도 하나를 포함하고,
상기 제1 센싱 노드는, 공기 오염도를 측정하는 바이오 센서를 더 포함하고,
상기 식품 모니터링 서버는, 상기 유기용제 센서의 약물 검출 결과 및 상기 공기 오염도에 기초하여 상기 제1 영역에 대한 소독제 및 농약 중 적어도 하나에 대한 사용 여부를 판단하는 것을 특징으로 하는 식품 통합물류 시스템.
- 제 3 항에 있어서, 상기 식품은 축산물, 수산물, 유제품 중 적어도 하나를 포함하고,
상기 제1 센싱 노드는, 공기 오염도를 측정하는 바이오 센서를 더 포함하고,
상기 식품 모니터링 서버는, 상기 유기용제 센서의 약물 검출 결과 및 상기 공기 오염도에 기초하여 상기 제1 영역에 대한 항생제 사용 여부 및 상기 제1 영역의 위생 상태를 판단하는 것을 특징으로 하는 식품 통합물류 시스템.
- 제 3 항에 있어서, 상기 식품은 축산 가공 식품 및 수산 가공 식품 중 적어도 하나를 포함하고,
상기 제1 센싱 노드는, 공기 오염도를 측정하는 바이오 센서를 더 포함하고,
상기 식품 모니터링 서버는, 상기 유기용제 센서의 약물 검출 결과 및 상기 공기 오염도에 기초하여 상기 제1 영역에 대한 항생제 사용 여부 및 상기 제1 영역의 위생 상태를 판단하는 것을 특징으로 하는 식품 통합물류 시스템.
- 제 3 항에 있어서, 상기 제1 영역은 양식장이고,
상기 제1 센싱 노드는, 산소용존량, 수질, 이산화탄소 중 적어도 하나를 측정하는 수질 센서를 더 포함하고,
상기 식품 모니터링 서버는, 상기 수질 센서의 측정값에 기초하여 상기 제1 영역의 상태를 판단하는 것을 특징으로 하는 식품 통합물류 시스템.
- 제 1 항에 있어서,
상기 식품의 중량을 측정하여 이력 라벨지를 출력하는 저울 시스템을 더 포함하고,
상기 저울 시스템은,
상기 식품의 이력 번호를 수신하고, 식품의 중량을 측정하여 제1 중량 정보를 생성하는 저울; 및
상기 식품의 이력 번호와 상기 제1 중량 정보를 포함하는 이력 정보를 상기 이력 라벨지에 출력하는 라벨 프린터를 포함하고,
상기 식품 모니터링 서버는 상기 저울 시스템에서 제공되는 이력 번호에 기초하여 데이터베이스에서 상기 식품의 가공 전 중량을 나타내는 제2 중량 정보를 검색하며, 상기 제1 중량 정보 및 상기 제2 중량 정보에 기초하여 상기 식품의 상기 이력 정보의 위변조 여부를 판단하고, 상기 이력 정보를 상기 라벨 프린터에 제공하는 것을 특징으로 하는 특징으로 하는 식품 통합물류 시스템.
- 제 14 항에 있어서, 상기 저울 시스템은,
상기 식품 내 혼입된 금속을 탐지하는 금속 검출기;
상기 금속 검출기를 통과한 상기 식품을 스캔하는 스캐너; 및
상기 스캐너의 스캔 결과에 기초하여 금속 탐지 통과 횟수 정보를 생성하는 처리 모듈을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 식품 통합물류 시스템.
- 제 1 항에 있어서, 상기 식품 모니터링 서버는,
상기 제1 중계기를 통해 제공되는 위치 정보에 기초하여 상기 제1 중계기가 설치된 이동 수단의 이동 경로를 추적하며, 상기 이동 수단이 제1 지점을 기준으로 설정된 제3 영역 내로 진입하는 경우, 도착 알람을 생성하는 특징으로 하는 식품 통합물류 시스템.
- 제 1 항에 있어서,
상기 제1 영역 및 상기 제2 영역 중 적어도 하나의 온도를 조절하는 환경 제어기를 더 포함하고,
상기 환경 제어기는,
열교환을 수행하여 상기 온도를 조절하는 열교환기;
상기 열교환기에 균등하게 배치되는 복수의 온도 센서들;
상기 열교환기의 소비 전력을 측정하는 전력계;
상기 제1 영역 및 상기 제2 영역 중 상기 적어도 하나에 발생하는 서리를 제거하는 히터; 및
상기 온도 센서들의 측정값과 상기 소비 전력에 대한 분석을 통해 상기 서리가 발생하는 제상시점을 예측하고, 상기 제상시점에 기초하여 상기 히터를 동작시키는 제어기를 포함하는 것을 특징으로 하는 식품 통합물류 시스템.
- 제 17 항에 있어서,
사용자 단말과 연결되어 상기 열교환기를 동작시키는 온도 제어기를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 식품 통합물류 시스템.
- 제 1 항에 있어서, 상기 제1 영역은 물품 보관함인 것을 특징으로 하는 식품 통합물류 시스템.
- 제 1 항에 있어서, 상기 제1 센싱 노드는 사용처별로 상호 다른 색상과 상호 다른 유형의 식별자를 가지고,
상기 사용처는 식품의 유형들에 대응하는 업종들과, 생산, 가공, 이송 및 판매를 각각 수행하는 업체들에 기초하여 구분되는 것을 특징으로 하는 식품 통합물류 시스템.
- 제 1 항에 있어서,
상기 식품 모니터링 서버에 연결되어, 상기 식품의 상태 정보에 대한 제공을 요청하는 사용자 단말을 더 포함하고,
상기 식품 모니터링 서버는, 상기 식품에 대응하는 식품 관리 기준, 식품 위생 관련 법령, 신고 정보 중 적어도 하나를 상기 사용자 단말에 제공하는 것을 특징으로 하는 식품 통합물류 시스템.
- 제 1 항에 있어서,
상기 제1 영역의 온도를 조절하는 온도 조절 장치를 더 포함하고,
상기 식품 모니터링 서버는, 상기 식품의 기준 환경 정보에 기초하여 상기 온도 조절 장치를 제어하는 것을 특징으로 하는 식품 통합물류 시스템.
- 제 1 항에 있어서,
상기 제1 영역에 배치되어 상기 식품을 촬영하는 카메라 장치를 더 포함하고,
상기 식품 모니터링 서버는, 상기 카메라 장치를 통해 획득된 영상 내 상기 식품의 색상에 기초하여 상기 식품의 상태를 판단하는 것을 특징으로 하는 식품 통합물류 시스템.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020180031518A KR20190032166A (ko) | 2018-03-19 | 2018-03-19 | 식품 통합물류 시스템 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020180031518A KR20190032166A (ko) | 2018-03-19 | 2018-03-19 | 식품 통합물류 시스템 |
Related Parent Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| KR1020170119408A Division KR101858403B1 (ko) | 2017-09-18 | 2017-09-18 | 식품 통합물류 시스템 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| KR20190032166A true KR20190032166A (ko) | 2019-03-27 |
Family
ID=65906816
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| KR1020180031518A KR20190032166A (ko) | 2018-03-19 | 2018-03-19 | 식품 통합물류 시스템 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| KR (1) | KR20190032166A (ko) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20210008610A (ko) * | 2019-07-15 | 2021-01-25 | (주)모람씨앤티 | 센서 태그, 이를 구비하는 물류 용기, 및 이들을 이용한 유통관리 시스템 |
| CN117170433A (zh) * | 2023-10-21 | 2023-12-05 | 南通百源制冷设备有限公司 | 基于联动控制的温度智能控制方法及系统 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20120121383A (ko) | 2012-10-11 | 2012-11-05 | 한국식품연구원 | 식품 품질 모니터링 방법 및 시스템 |
-
2018
- 2018-03-19 KR KR1020180031518A patent/KR20190032166A/ko active Application Filing
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20120121383A (ko) | 2012-10-11 | 2012-11-05 | 한국식품연구원 | 식품 품질 모니터링 방법 및 시스템 |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20210008610A (ko) * | 2019-07-15 | 2021-01-25 | (주)모람씨앤티 | 센서 태그, 이를 구비하는 물류 용기, 및 이들을 이용한 유통관리 시스템 |
| CN117170433A (zh) * | 2023-10-21 | 2023-12-05 | 南通百源制冷设备有限公司 | 基于联动控制的温度智能控制方法及系统 |
| CN117170433B (zh) * | 2023-10-21 | 2024-04-19 | 南通百源制冷设备有限公司 | 基于联动控制的温度智能控制方法及系统 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| KR101858404B1 (ko) | 식품 모니터링 방법 및 식품 이력 정보 위변조 방지 방법 | |
| KR101858403B1 (ko) | 식품 통합물류 시스템 | |
| KR20190123926A (ko) | 식품 모니터링 방법 및 식품 이력 정보 위변조 방지 방법 | |
| Pal et al. | Smart sensing, communication, and control in perishable food supply chain | |
| US9829898B2 (en) | Controlling cargo parameters in a microenvironment of a reefer during transit | |
| Kumari et al. | Application of RFID in agri-food sector | |
| Costa et al. | A review on agri-food supply chain traceability by means of RFID technology | |
| Maksimović et al. | Application of internet of things in food packaging and transportation | |
| US9016193B2 (en) | Logistic transport system for nutritional substances | |
| JP6267544B2 (ja) | サプライチェーン管理システム | |
| US20140290396A1 (en) | Logistic Transport System for Nutritional Substances | |
| CN109416219B (zh) | 冷链质量评价反馈管理器 | |
| US20140041533A1 (en) | Logistic Transport System for Nutritional Substances | |
| JP5185533B2 (ja) | ネスト化され近接したコンテナのアイテムレベル可視化技術 | |
| MX2007011596A (es) | Sistema y metodo para supervisar alimentos. | |
| CN109478272A (zh) | 用于易腐物品运输的风险管理系统 | |
| US11061421B2 (en) | Method and system for determining product freshness | |
| EP3055817A1 (en) | Logistic transport system for nutritional substances | |
| KR20190032166A (ko) | 식품 통합물류 시스템 | |
| Bowman et al. | Sensor based condition monitoring | |
| CN109564650B (zh) | 用于易腐货物运输的卫生管理系统 | |
| Aung et al. | Quality monitoring and dynamic pricing in cold chain management | |
| JP2003256510A (ja) | 物流サイクルの通信システム及びコンテナ | |
| KR20210129523A (ko) | O2o 서비스를 기반으로 한 식품 제조 공장 매칭 방법 | |
| WO2005093455A1 (en) | An article supply chain and/or authentication, monitoring, tracking and identification system, method and device |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A107 | Divisional application of patent |