KR20210088136A - Blockchain-based system for waste management - Google Patents

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KR20210088136A
KR20210088136A KR1020200001282A KR20200001282A KR20210088136A KR 20210088136 A KR20210088136 A KR 20210088136A KR 1020200001282 A KR1020200001282 A KR 1020200001282A KR 20200001282 A KR20200001282 A KR 20200001282A KR 20210088136 A KR20210088136 A KR 20210088136A
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Abstract

The present invention relates to an integrated waste management and mediation solution system, which includes a vehicle for accommodating waste, and a server and a user terminal communicating with the vehicle. The vehicle includes: an accommodating part for accommodating the waste; a waste measuring part detecting waste data related to the waste accommodated in the accommodating part; a location measuring part detecting location data of the vehicle; and a communication unit for transmitting at least one of the detected waste data and the location data to the server. In addition, the server stores at least one of the waste data and the location data transmitted from the vehicle, by using a block chain algorithm. The user terminal outputs a screen, related to at least one of the waste data and the location data, through the server. The present invention can verify the legality of waste collection.

Description

블록체인 기반의 폐기물 통합관리 및 중개 솔루션 시스템{Blockchain-based system for waste management}Blockchain-based integrated waste management and brokerage solution system {Blockchain-based system for waste management}

본 발명은 폐기물 통합관리 및 중개 솔루션 시스템에 관한 것이다. 보다 자세하게는 블록체인 기반의 폐기물 통합관리 및 중개 솔루션 시스템에 관한 것이다.The present invention relates to an integrated waste management and brokerage solution system. In more detail, it relates to a blockchain-based integrated waste management and brokerage solution system.

디램(Dynamic Random-Access Memory, DRAM) 장치는, 데이터 무결성(Data integrity)을 유지하기 위하여 정기적으로 리프레시 동작을 수행하며, 이에 따라 상당한 전력 소비가 야기된다.A dynamic random-access memory (DRAM) device periodically performs a refresh operation in order to maintain data integrity, thereby causing significant power consumption.

리프레시(Refresh) 동작이 지연되면, 디램 셀에 저장된 데이터가 손실될 수 있고, 이는 손실된 데이터를 사용하는 계산의 정확성을 감소시킨다. 따라서, 일반적인 디램 장치는 리프레시 동작을 일정한 주기로 수행하도록 구성된다.If the refresh operation is delayed, data stored in the DRAM cell may be lost, which reduces the accuracy of calculation using the lost data. Accordingly, a general DRAM device is configured to perform a refresh operation at a constant cycle.

한편, 딥 러닝 애플리케이션은, 데이터를 저장하기 위해 디램과 같은 메모리 디바이스를 이용한다.On the other hand, deep learning applications use a memory device such as DRAM to store data.

딥 러닝 애플리케이션은 메모리의 과도한 데이터 트래픽으로 많은 양의 계산을 필요로 한다. 특히, 딥 러닝 알고리즘의 복잡성은, 신경 네트워크(Neural Network)의 성능 향상을 위해 그 계층의 숫자가 증가할수록, 계속 증대된다.Deep learning applications require large amounts of computation with heavy data traffic in memory. In particular, the complexity of the deep learning algorithm continues to increase as the number of layers increases in order to improve the performance of a neural network.

예를 들어, 딥 러닝 알고리즘인 AlexNetproposed(2012년)는 8개의 레이어를 사용하지만, 다른 딥 러닝 알고리즘인 ResNet(2015년)에 152개의 레이어로 구현된다.For example, AlexNetproposed (2012), a deep learning algorithm, uses 8 layers, but is implemented with 152 layers in another deep learning algorithm, ResNet (2015).

이러한 추세에 따라 메모리 대역폭은 딥 러닝 애플리케이션의 속도 향상을 제한하는 원인 중 하나가 될 수 있다. 따라서 메모리 액세스의 양을 줄이기 위한 방대한 연구가 수행되었다.Following this trend, memory bandwidth could be one of the reasons limiting the speedup of deep learning applications. Therefore, extensive research has been conducted to reduce the amount of memory access.

상술한 바와 같이, 디램 셀은 저장된 데이터를 영구히 유지할 수 없으므로, 디램에 저장된 데이터를 유지하기 위해서는, 주기적으로 저장된 데이터를 읽은 다음 동일한 메모리 셀에 다시 기록하는 리프레시 동작이 수행되어야 한다.As described above, since the DRAM cell cannot permanently maintain the stored data, in order to maintain the data stored in the DRAM, a refresh operation of periodically reading the stored data and then writing it back to the same memory cell must be performed.

이러한 리프레시 동작은 중요한 데이터를 저장하는지 여부에 관계없이 디램의 모든 셀에 필요하다. 따라서, 디램의 특정 셀이, 프로세서에서 활성 프로세스에 의해 액세스되는 데이터를 저장하지 않더라도, 이 리프레시 동작은 상당한 전력 소비를 초래한다.This refresh operation is required for all cells of the DRAM regardless of whether important data is stored. Thus, even if a particular cell of DRAM does not store data accessed by active processes in the processor, this refresh operation incurs significant power consumption.

한편, 디램의 밀도가 증가하는 경우에는, 상기 리프레시 동작에 의한 전력 소모도 증가한다. 즉, 디램의 밀도에 비례하여 재생 전력 소모량과 디램 총 소비 전력량의 비율이 증가한다.Meanwhile, when the density of the DRAM increases, power consumption by the refresh operation also increases. That is, the ratio of the regenerative power consumption to the total power consumption of the DRAM increases in proportion to the density of the DRAM.

이에 따라, 향후 64 기가바이트 용량의 디램에서, 리프레시 동작은 전체 전력 소비의 50%까지 차지할 것으로 예상된다. 따라서, 용량 증가에 따라 추가적으로 발생하는 전력 소비는 컴퓨팅 시스템 설계에서 중요한 매개 변수 중 하나로 고려되어야 한다.Accordingly, it is expected that the refresh operation will account for up to 50% of the total power consumption in a DRAM with a capacity of 64 gigabytes in the future. Therefore, power consumption additionally generated as capacity increases should be considered as one of the important parameters in computing system design.

종래에, 리프레시 동작에 의한 전력 소비를 줄이기 위해 다양한 방법이 제시된 바 있다. 기본적으로, 상기 방법들은 각 디램 행(Row)의 잔여 시간 정보(Retention time info)를 요구한다. 디램 컨트롤러는, 상기 잔여 시간 정보를 사용하여 각 행에 대해 선택적으로 리프레시 동작을 수행한다.Conventionally, various methods have been proposed to reduce power consumption by a refresh operation. Basically, the above methods require retention time info of each DRAM row. The DRAM controller selectively performs a refresh operation on each row using the remaining time information.

상기 방법에 따르면, 불필요한 리프레시 동작을 생략할 수 있으므로, 디램의 리프레시 동작에 의한 전력 소비를 감소시킬 수 있다.According to the method, an unnecessary refresh operation can be omitted, and thus power consumption due to the refresh operation of the DRAM can be reduced.

그러나, 계속적으로 증가하는 디램의 모든 행의 잔여 시간 정보를 저장하는 것은 효율적이지 않으며, 확장성이 결여되는 단점이 있다.However, it is not efficient to store the remaining time information of all rows of the continuously increasing DRAM, and there is a disadvantage in that it lacks scalability.

또한, 모든 디램 셀의 잔여 시간 정보를 프로파일링하는 것은 상당한 시간을 필요로할 뿐 아니라, VRT(Variable Retention Time) 및 DPD(Data Pattern Dependencies)를 처리해야하므로, 리프레시 동작을 생략하는 과정에서 오류가 발생할 수 있다.In addition, profiling the remaining time information of all DRAM cells not only requires a considerable amount of time, but also has to handle VRT (Variable Retention Time) and DPD (Data Pattern Dependencies), so that an error occurs in the process of omitting the refresh operation. can occur

따라서, 디램의 리프레시 동작에 의한 전력 소비를 감소시키는 다른 방법으로써, 디램 셀에서 약간의 오류 발생 가능성을 허용하는 접근법을 고려해볼 수 있다.Accordingly, as another method of reducing power consumption due to the refresh operation of the DRAM, an approach that allows a slight error in the DRAM cell may be considered.

특히, 딥 러닝 애플리케이션에 이용되는 디램의 경우, 리프레시 동작을 생략하는 과정에서 발생할 수 있는 오류가 딥 러닝의 계산의 정밀도를 약간 떨어뜨릴지라도, 딥 러닝의 신경망(Neural Network)의 정확성을 심각하게 저하시키지 않는다.In particular, in the case of DRAM used in deep learning applications, even if errors that may occur in the process of omitting the refresh operation slightly lower the precision of deep learning calculations, it seriously degrades the accuracy of deep learning neural networks. don't let

종래 연구에 따르면, 딥 러닝의 계산의 정밀도가 향상되는 것은, 학습 성능의 향상을 달성하는데 있어서 무의미한 것으로 나타났다.According to a previous study, it was found that improving the precision of calculation of deep learning is meaningless in achieving improvement in learning performance.

상술한 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 기술적 과제는 리프레시 동작에 의한 전력 소비를 최소화할 수 있는 디램 아키텍처 및 그를 포함하는 데이터 처리 장치를 제공하는 것이다.SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide a DRAM architecture capable of minimizing power consumption due to a refresh operation and a data processing apparatus including the same.

또한, 본 발명의 목적은, 딥 러닝 애플리케이션의 오류 허용성을 이용하여, 디램의 리프레시 동작 횟수를 감소시키는 디램 아키텍처 및 그를 포함하는 데이터 처리 장치를 제공하는 것이다.Another object of the present invention is to provide a DRAM architecture that reduces the number of refresh operations of a DRAM by using the error tolerance of a deep learning application, and a data processing apparatus including the same.

또한, 본 발명의 목적은, 디램의 행 또는 셀 별로 리프레시 동작 주기를 가변적으로 설정할 수 있는 디램 아키텍처 및 그를 포함하는 데이터 처리 장치를 제공하는 것이다.Another object of the present invention is to provide a DRAM architecture capable of variably setting a refresh operation period for each row or cell of a DRAM and a data processing apparatus including the same.

또한, 본 발명의 목적은, 데이터를 전치(transposed) 방식으로 저장시킴으로써, 데이터 중요도에 따라 서로 다른 리프레시 동작 주기를 적용시킬 수 있는 디램 아키텍처 및 그를 포함하는 데이터 처리 장치를 제공하는 것이다.Another object of the present invention is to provide a DRAM architecture capable of applying different refresh operation cycles according to data importance by storing data in a transposed manner, and a data processing apparatus including the same.

위와 같은 기술적 과제를 해결하기 위해, 본 발명에 따른 폐기물 통합관리 및 중개 솔루션 시스템은, 폐기물을 수용하는 차량과, 상기 차량과 통신하는 서버 및 사용자 단말기를 포함한다.In order to solve the above technical problem, the integrated waste management and brokerage solution system according to the present invention includes a vehicle accommodating waste, a server and a user terminal communicating with the vehicle.

특히, 상기 차량은, 상기 폐기물을 수용하기 위한 수용부와, 상기 수용부에 수용된 폐기물과 관련된 폐기물 데이터를 검출하는 폐기물 측정부와, 상기 차량의 위치 데이터를 검출하는 위치 측정부와, 검출된 상기 폐기물 데이터 및 상기 위치 데이터 중 적어도 하나를 상기 서버로 전송하는 통신부를 포함한다.In particular, the vehicle includes a accommodating part for accommodating the waste, a waste measuring part detecting waste data related to the waste accommodated in the accommodating part, a position measuring part detecting the location data of the vehicle, and the detected and a communication unit for transmitting at least one of waste data and the location data to the server.

일 실시예에서, 상기 서버는, 상기 차량으로부터 전송받은 상기 폐기물 데이터 및 상기 위치 데이터 중 적어도 하나를 블록체인 알고리즘을 이용하여 저장하고, 상기 사용자 단말기는, 상기 서버를 통해 상기 폐기물 데이터 및 상기 위치 데이터 중 적어도 하나와 관련된 화면을 출력하는 것을 특징으로 한다.In an embodiment, the server stores at least one of the waste data and the location data transmitted from the vehicle using a block chain algorithm, and the user terminal stores the waste data and the location data through the server It is characterized in that a screen related to at least one of them is output.

일 실시예에서, 상기 사용자 단말기는, 상기 서버를 통해 전송받은 상기 위치 데이터를 이용하여, 상기 차량의 이동 경로와 관련된 정보를 출력하는 것을 특징으로 한다.In one embodiment, the user terminal, by using the location data transmitted through the server, characterized in that the output related to the movement path of the vehicle.

일 실시예에서, 상기 사용자 단말기는, 상기 위치 데이터와 상기 폐기물 데이터를 이용하여, 상기 차량에 폐기물이 추가적으로 수용되거나, 상기 차량에 수용된 폐기물이 하차된 지점과 관련된 정보를, 상기 경로 상에 출력하는 것을 특징으로 한다.In one embodiment, the user terminal, by using the location data and the waste data, to output information related to a point where waste is additionally accommodated in the vehicle or the waste accommodated in the vehicle is alighted on the route characterized in that

일 실시예에서, 상기 차량은, 미리 설정된 주행 경로와 관련된 경로 데이터를 저장하는 메모리를 더 포함하고, 상기 경로 데이터는 상기 통신부에 의해 상기 서버로 전송되며, 상기 사용자 단말기는, 상기 서버를 통해 전달받은 상기 경로 데이터와, 상기 위치 데이터를 비교하고, 비교결과와 관련된 정보를 출력하는 것을 특징으로 한다.In an embodiment, the vehicle further includes a memory for storing route data related to a preset driving route, the route data is transmitted to the server by the communication unit, and the user terminal is transmitted through the server Comparing the received route data with the location data, and outputting information related to the comparison result.

일 실시예에서, 상기 서버는, 미리 설정된 주기마다 머클 트리를 생성함으로써, 상기 위치 데이터 및 상기 폐기물 데이터 중 적어도 하나를 블록체인 상에 기록하는 것을 특징으로 한다.In an embodiment, the server records at least one of the location data and the waste data on a block chain by generating a Merkle tree at each preset period.

일 실시예에서, 상기 서버는, 상기 차량으로부터 전달받은 상기 위치 데이터 및 상기 폐기물 데이터 중 적어도 하나를, 미리 설정된 데이터 형식에 따라 변환시키고, 변환된 데이터를 상기 블록체인에 기록하는 것을 특징으로 한다.In an embodiment, the server converts at least one of the location data and the waste data received from the vehicle according to a preset data format, and records the converted data in the block chain.

일 실시예에서, 상기 사용자 단말기는, 상기 서버로부터 상기 위치 데이터 및 상기 폐기물 데이터 중 적어도 하나를 수신하면, 수신된 데이터에 대응되는 머클 증명을 상기 블록체인에 요청하고, 상기 머클 증명의 요청에 대응되는 응답에 근거하여, 상기 서버로부터 수신된 데이터의 신뢰성을 검증하는 것을 특징으로 한다.In one embodiment, when the user terminal receives at least one of the location data and the waste data from the server, the user terminal requests a Merkle proof corresponding to the received data to the blockchain, and responds to the request for the Merkle proof Based on the received response, it is characterized in that the reliability of the data received from the server is verified.

일 실시예에서, 상기 수용부에 수용된 폐기물의 중량을 검출하기 위한 중량 센서와, 상기 수용부에 수용된 폐기물과 관련된 영상을 촬영하는 카메라 센서와, 상기 수용부의 일 부분으로 소정 패턴의 광을 조사하는 광 센서와, 상기 수용부에 수용된 폐기물을 향해 초음파를 방사하고, 상기 폐기물에 의해 반사되는 초음파를 수신하는 초음파 센서와, 상기 수용부 내의 온도를 측정하는 온도 센서 및 상기 수용부 내의 일 지점에 설치되어, 상기 폐기물에서 발생되는 가스와 관련된 정보를 측정하는 가스 센서 중 적어도 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 것을 특징으로 한다.In one embodiment, a weight sensor for detecting the weight of the waste accommodated in the accommodating part, a camera sensor for taking an image related to the waste accommodated in the accommodating part, and irradiating light of a predetermined pattern to a part of the accommodating part An optical sensor, an ultrasonic sensor that emits ultrasonic waves toward the waste accommodated in the accommodating part, and an ultrasonic sensor that receives the ultrasonic wave reflected by the waste, a temperature sensor that measures the temperature in the accommodating part, and installed at a point in the accommodating part It is characterized in that it comprises at least one of the gas sensors for measuring information related to the gas generated from the waste.

본 발명에 따르면 차량이 폐기물을 수거할 때 폐기물 데이터를 수집함으로써 폐기물 수거의 적법성을 검증할 수 있다.According to the present invention, it is possible to verify the legitimacy of waste collection by collecting waste data when the vehicle collects waste.

본 발명에 따르면 차량이 처리장까지 이동하는 경로를 추적함으로써 폐기물 처리 과정의 투명성을 확보할 수 있다.According to the present invention, transparency of the waste treatment process can be secured by tracking the path of the vehicle to the treatment plant.

본 발명에 따르면 수집된 폐기물 데이터 및 차량의 이동 경로 데이터를 서버에 업로드함으로써 폐기물 처리 과정의 적법성을 확인할 수 있다.According to the present invention, the legitimacy of the waste treatment process can be confirmed by uploading the collected waste data and the movement route data of the vehicle to the server.

본 발명에 따르면 수집된 데이터를 블록체인 상에 저장함으로써, 폐기물의 배출자, 운반자, 처리자 및 감시자 중 어느 하나가 해당 데이터를 위조 또는 변조하는 것을 방지할 수 있는 효과가 도출된다.According to the present invention, by storing the collected data on the block chain, an effect that can prevent any one of the emitter, transporter, handler and monitor of the waste from forging or falsifying the data is derived.

도 1은 폐기물을 운반하는 차량(100)의 세부 구성 요소를 나타내는 블록도이다.
도 2는 본 발명의 폐기물 관리 시스템에 포함된 사용자 단말기(300)의 세부 구성 요소를 나타내는 블록도이다.
도 3은 본 발명에 따른 폐기물 관리 시스템을 나타내는 개념도이다.
도 4는 폐기물의 수집 과정, 운반 과정 및 처리 과정을 나타내는 개념도이다.
도 5는 본 발명에 따른 폐기물 관리 시스템의 일 실시예를 나타내는 개념도이다.
도 6은 폐기물 관리 시스템에서, 블록체인을 이용하여 데이터를 기록하는 방법을 나타내는 개념도이다.1 is a block diagram showing detailed components of a vehicle 100 for transporting waste.
2 is a block diagram showing detailed components of the user terminal 300 included in the waste management system of the present invention.
3 is a conceptual diagram illustrating a waste management system according to the present invention.
4 is a conceptual diagram illustrating a waste collection process, a transport process, and a treatment process.
5 is a conceptual diagram illustrating an embodiment of a waste management system according to the present invention.
6 is a conceptual diagram illustrating a method of recording data using a block chain in a waste management system.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시 예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 이하에서 개시되는 실시 예에 한정되지 않는다. 또한 도면에서 본 발명을 명확하게 개시하기 위해서 본 발명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 도면에서 동일하거나 유사한 부호들은 동일하거나 유사한 구성요소들을 나타낸다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings, embodiments of the present invention will be described in detail so that those of ordinary skill in the art can easily implement them. However, the present invention may be implemented in several different forms and is not limited to the embodiments disclosed below. In addition, in order to clearly disclose the present invention in the drawings, parts irrelevant to the present invention are omitted, and the same or similar symbols in the drawings indicate the same or similar components.

본 발명의 목적 및 효과는 하기의 설명에 의해서 자연스럽게 이해되거나 보다 분명해질 수 있으며, 하기의 기재만으로 본 발명의 목적 및 효과가 제한되는 것은 아니다.Objects and effects of the present invention can be naturally understood or made clearer by the following description, and the objects and effects of the present invention are not limited only by the following description.

본 발명의 목적, 특징 및 장점은 다음의 상세한 설명을 통하여 보다 분명해 질 것이다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어서 본 발명과 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이, 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략하기로 한다. 이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 실시예를 상세히 설명하기로 한다.The objects, features and advantages of the present invention will become more apparent from the following detailed description. In addition, in describing the present invention, when it is determined that a detailed description of a known technology related to the present invention may unnecessarily obscure the gist of the present invention, the detailed description thereof will be omitted. Hereinafter, an embodiment according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 1을 참조하면, 차량(100)은 폐기물 측정부(101), 위치 측정부(102), 통신부(103), 메모리부(104), 입력부(105), 출력부(106) 및 제어부(107) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.Referring to FIG. 1 , a vehicle 100 includes a waste measurement unit 101 , a location measurement unit 102 , a communication unit 103 , a memory unit 104 , an input unit 105 , an output unit 106 , and a control unit 107 . ) may include at least one of.

구체적으로, 폐기물 측정부(101)는 수용부에 수용된 폐기물과 관련된 폐기물 데이터를 검출할 수 있다.Specifically, the waste measurement unit 101 may detect waste data related to the waste accommodated in the accommodating unit.

예를 들어, 폐기물 측정부(101)는 수용부에 수용된 폐기물의 중량을 검출하기 위한 중량 센서(111)를 포함할 수 있다.For example, the waste measuring unit 101 may include a weight sensor 111 for detecting the weight of the waste accommodated in the receiving unit.

또 다른 예에서, 폐기물 측정부(101)는 수용부에 수용된 폐기물과 관련된 영상을 촬영하는 카메라 센서(121)를 포함할 수 있다.In another example, the waste measurement unit 101 may include a camera sensor 121 that captures an image related to the waste accommodated in the accommodating unit.

또 다른 예에서, 폐기물 측정부(101)는 수용부의 일 부분으로 소정 패턴의 광을 조사하는 광 센서(131)를 포함할 수 있다.In another example, the waste measuring unit 101 may include a light sensor 131 that irradiates a predetermined pattern of light to a portion of the receiving unit.

또 다른 예에서, 폐기물 측정부(101)는 수용부 내의 일 지점에 설치되어, 상기 폐기물에서 발생되는 가스와 관련된 정보를 측정하는 가스 센서(141)를 포함할 수 있다.In another example, the waste measuring unit 101 may include a gas sensor 141 that is installed at a point in the accommodating unit and measures information related to gas generated from the waste.

또 다른 예에서, 폐기물 측정부(101)는 수용부에 수용된 폐기물을 향해 초음파를 방사하고, 상기 폐기물에 의해 반사되는 초음파를 수신하는 초음파 센서(151)를 포함할 수 있다.In another example, the waste measurement unit 101 may include an ultrasonic sensor 151 that radiates an ultrasonic wave toward the waste accommodated in the accommodating part and receives the ultrasonic wave reflected by the waste.

또 다른 예에서, 폐기물 측정부(101)는 수용부 내의 온도를 측정하는 온도 센서(161)를 포함할 수 있다.In another example, the waste measuring unit 101 may include a temperature sensor 161 that measures the temperature in the receiving unit.

또 다른 예에서, 폐기물 측정부(101)는 상술한 복수의 센서 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.In another example, the waste measurement unit 101 may include at least one of the plurality of sensors described above.

위치 측정부(102)는 소정의 주기마다 차량(100)의 위치를 검출하여, 위치 데이터를 생성할 수 있다. 예를 들어, 위치 측정부(102)는 GPS로 구성될 수 있다.The position measuring unit 102 may generate position data by detecting the position of the vehicle 100 every predetermined period. For example, the location measuring unit 102 may be configured as a GPS.

통신부(103)는 단말 장치 및/또는 특정 영역 내 위치한 타 기기와 유선, 무선, 위성 통신 방식들 중 하나의 통신 방식으로 연결되어 신호와 데이터를 송수신한다.The communication unit 103 is connected to a terminal device and/or another device located within a specific area by one of wired, wireless, and satellite communication methods to transmit and receive signals and data.

통신부(103)는 특정 영역 내에 위치한 타 기기와 데이터를 송수신할 수 있다. 이때, 타 기기는 네트워크에 연결하여 데이터를 송수신할 수 있는 장치이면 어느 것이어도 무방하다.The communication unit 103 may transmit/receive data to/from another device located within a specific area. In this case, the other device may be any device capable of transmitting and receiving data by connecting to the network.

메모리부(104)는 폐기물 상태를 판단하는 방법과 관련된 알고리즘 및 그에 따른 데이터를 저장한다. 메모리부(104)는 위치 데이터, 폐기물 데이터, 차량의 주행 경로 데이터, 차량의 식별 데이터 등을 저장할 수 있다.The memory unit 104 stores an algorithm related to a method for determining a waste state and data corresponding thereto. The memory unit 104 may store location data, waste data, driving route data of the vehicle, identification data of the vehicle, and the like.

메모리부(104)는 비휘발성 메모리를 주로 사용한다. 여기서, 상기 비휘발성 메모리(Non-Volatile Memory, NVM, NVRAM)는 전원이 공급되지 않아도 저장된 정보를 계속 유지할 수 있는 저장 장치로서, 일 예로, 롬(ROM), 플래시 메모리(Flash Memory), 마그네틱 컴퓨터 기억 장치(예를 들어, 하드 디스크, 디스켓 드라이브, 마그네틱 테이프), 광디스크 드라이브, 마그네틱 RAM, PRAM 등일 수 있다.The memory unit 104 mainly uses a non-volatile memory. Here, the non-volatile memory (NVM, NVRAM) is a storage device capable of continuously maintaining stored information even when power is not supplied, for example, a ROM, a flash memory, a magnetic computer. It may be a storage device (eg, hard disk, diskette drive, magnetic tape), an optical disk drive, magnetic RAM, PRAM, or the like.

입력부(105)는 운전자로부터 각종 제어 명령을 입력받는다. 입력부(105)는 하나 이상의 버튼을 포함할 수 있고,The input unit 105 receives various control commands from the driver. The input unit 105 may include one or more buttons,

또한, 입력부(105)는 하드 키나 소프트 키, 터치패드 등으로 차량의 일부분에 설치될 수 있다. 또, 입력부(105)는 출력부(106)와 함께 터치 스크린의 형태를 가질 수 있다. In addition, the input unit 105 may be installed in a part of the vehicle as a hard key, soft key, touch pad, or the like. In addition, the input unit 105 may have the form of a touch screen together with the output unit 106 .

한편, 출력부(106)는, 폐기물 데이터 및 위치 데이터 중 적어도 하나를 출력할 수 있다.Meanwhile, the output unit 106 may output at least one of waste data and location data.

또한, 출력부(106)는, 폐기물 측정부(101)가 검출한 정보를 출력할 수도 있다. 출력부(106)는 발광 다이오드(Light Emitting Diode; LED), 액정 표시 장치(Liquid Crystal Display; LCD), 플라즈마 표시 패널(Plasma Display Panel), 유기 발광 다이오드(Organic Light Emitting Diode; OLED) 중 어느 하나의 소자로 형성될 수 있다.Also, the output unit 106 may output information detected by the waste measurement unit 101 . The output unit 106 may be any one of a light emitting diode (LED), a liquid crystal display (LCD), a plasma display panel, and an organic light emitting diode (OLED). It can be formed as an element of

출력부(106)는, 청각적으로 출력하는 음향 출력 수단을 더 포함할 수 있다. 이때, 음향 출력 수단은 비퍼(beeper), 스피커 등의 음향을 출력하는 수단일 수 있고, 출력부(106)는 메모리부에 저장된 소정의 패턴을 가진 오디오 데이터 또는 메시지 데이터 등을 이용하여 음향 출력 수단을 통해 외부로 출력할 수 있다.The output unit 106 may further include a sound output means for audibly outputting. In this case, the sound output means may be a means for outputting a sound such as a beeper or a speaker, and the output unit 106 is a sound output means using audio data or message data having a predetermined pattern stored in the memory unit. can be output externally.

제어부(107)는, 폐기물 측정부(101)에 의해 검출된 정보를 이용하여, 폐기물이 추가적으로 차량(100)에 유입되는지, 또는 기존에 수용되어 있던 폐기물이 하차하였는지 여부를 판단할 수 있다.The control unit 107 may use the information detected by the waste measurement unit 101 to determine whether waste is additionally introduced into the vehicle 100 or whether the previously accommodated waste has alighted.

일 예에서, 제어부(107)는 중량 센서에 의해 검출된 정보를 이용하여, 폐기물의 상차 또는 하차 여부를 판단할 수 있다.In one example, the controller 107 may determine whether the waste is loaded or unloaded by using the information detected by the weight sensor.

다른 예에서, 제어부(107)는 소정의 주기마다 수용부의 적어도 일부분이 촬영되도록 카메라 센서를 제어하고, 서로 다른 시점에 촬영된 복수의 영상을 비교하여, 폐기물의 상차 또는 하차 여부를 판단할 수 있다. In another example, the control unit 107 controls the camera sensor so that at least a portion of the accommodation unit is photographed at every predetermined period, and compares a plurality of images photographed at different time points to determine whether the waste is loaded or unloaded. .

구체적으로, 제어부(107)는 서로 다른 시점에 촬영된 제1 영상과 제2 영상의 차이를 검출하고, 검출된 차이에 대해 영상 인식 알고리즘을 적용하여, 폐기물의 상차 또는 하차 여부를 판단할 수 있다. 이때, 카메라 센서는 폐기물이 수용되는 수용부의 일부분을 촬영할 수도 있고, 폐기물 이동부에 의해 폐기물이 수용부 측으로 유입되는 부분을 촬영할 수도 있다.Specifically, the control unit 107 may detect a difference between the first image and the second image captured at different points in time, and apply an image recognition algorithm to the detected difference to determine whether the waste is loaded or unloaded. . In this case, the camera sensor may photograph a portion of the accommodating portion in which the waste is accommodated, or may photograph a portion in which the waste is introduced into the accommodating portion by the waste moving unit.

다른 예에서, 제어부(107)는 광 센서에 의해 수용부의 일부분에 조사되는 소정의 광 패턴을 이용하여, 폐기물의 상태와 관련된 정보를 검출할 수 있다. 이 경우, 카메라 센서는 수용부의 내면 중 상기 광 패턴이 조사되는 영역을 주기적으로 촬영하며, 제어부(107)는 카메라 센서에 의해 촬영 영상을 이용하여, 광 패턴이 수용부 내에서 조사되는 양상이 변경되면, 폐기물의 상태에 변화가 있는 것으로 판단할 수 있다.In another example, the control unit 107 may detect information related to the state of the waste by using a predetermined light pattern irradiated to a portion of the receiving unit by an optical sensor. In this case, the camera sensor periodically photographs the area to which the light pattern is irradiated from the inner surface of the accommodating part, and the control unit 107 uses the image captured by the camera sensor to change the aspect in which the light pattern is irradiated in the accommodating part. If so, it can be determined that there is a change in the state of the waste.

다른 예에서, 제어부(107)는 가스 센서를 이용하여, 폐기물의 상태에 변화가 발생하는지 여부를 검출할 수 있다.In another example, the control unit 107 may detect whether a change in the state of the waste occurs using a gas sensor.

다른 예에서, 제어부(107)는 초음파 센서를 이용하여, 수용부에 유입된 폐기물의 중량 또는 부피와 관련된 정보를 검출할 수 있다. 구체적으로, 제어부(107)는 초음파 센서가 설치된 지점과 폐기물 사이의 거리를 측정할 수 있으며, 측정된 거리로부터 폐기물의 중량 또는 부피를 추정할 수 있다.In another example, the control unit 107 may detect information related to the weight or volume of the waste introduced into the receiving unit by using the ultrasonic sensor. Specifically, the controller 107 may measure the distance between the point where the ultrasonic sensor is installed and the waste, and may estimate the weight or volume of the waste from the measured distance.

한편, 상술한 제어부(107)의 실시예들은, 서버나 사용자 단말기 등 차량 외부에 존재하는 컴퓨팅 장치에 의해 수행될 수도 있음이 자명하다. 즉, 사용자 단말기(300)가 서버(200)를 통해 차량으로부터 폐기물 데이터 및 위치 데이터를 수신하면, 사용자 단말기(300)의 제어부(307)는 상술한 방법을 이용하여, 폐기물의 상태와 관련된 정보를 검출할 수 있다.On the other hand, it is obvious that the above-described embodiments of the control unit 107 may be performed by a computing device existing outside the vehicle, such as a server or a user terminal. That is, when the user terminal 300 receives waste data and location data from the vehicle through the server 200, the control unit 307 of the user terminal 300 uses the above-described method to provide information related to the state of waste. can be detected.

도 2를 참조하면, 사용자 단말기(300)의 세부 구성요소가 설명된다.Referring to FIG. 2 , detailed components of the user terminal 300 will be described.

사용자 단말기(300)는, 센싱부(301), 위치 측정부(302), 통신부(303), 메모리부(304), 입력부(305), 출력부(306) 및 제어부(307) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 사용자 단말기(300)의 세부 구성요소와 관련된 설명은, 차량(100)의 세부 구성요소에 대한 설명으로 갈음한다.The user terminal 300 includes at least one of a sensing unit 301 , a position measuring unit 302 , a communication unit 303 , a memory unit 304 , an input unit 305 , an output unit 306 , and a control unit 307 . may include Descriptions related to detailed components of the user terminal 300 are replaced with descriptions of detailed components of the vehicle 100 .

사용자 단말기(300)의 제어부(307)는, 서버를 통해 전송받은 위치 데이터를 이용하여, 차량의 이동 경로와 관련된 정보를 출력할 수 있다. 예를 들어, 차량의 이동 경로와 관련된 정보는, 차량의 현재 위치, 출발지점, 경유지점, 정지지점 등을 포함할 수 있다.The control unit 307 of the user terminal 300 may output information related to the movement path of the vehicle using the location data transmitted through the server. For example, the information related to the movement path of the vehicle may include a current location of the vehicle, a starting point, a stopping point, and the like.

즉, 폐기물 처리의 관리자는 본 발명에 따른 시스템의 사용자 단말기(300)를 이용하여, 감시대상인 폐기물 운반용 차량(100)이 어떤 경로로 주행하였는지 확인할 수 있다.That is, the manager of the waste treatment can use the user terminal 300 of the system according to the present invention to check which route the vehicle for transporting waste 100, which is the target of monitoring, has traveled.

아울러, 사용자 단말기(300)는 서버(200)를 통해 전달받은 위치 데이터와 상기 폐기물 데이터를 이용하여, 차량에 폐기물이 추가적으로 수용되거나, 차량에 수용된 폐기물이 하차된 지점과 관련된 정보를, 주행 경로 상에 출력할 수 있다.In addition, the user terminal 300 uses the location data received through the server 200 and the waste data to provide information related to the point at which waste is additionally accommodated in the vehicle or the waste accommodated in the vehicle is disembarked on the driving route. can be printed on

감시자는 이와 같이 폐기물의 상하차 지점을 단말기의 출력 화면을 통해 확인할 수 있으며, 이를 통해, 폐기물이 비정상적인 위치에서 하차되었는지 여부를 확인할 수 있다.The monitor can check the loading and unloading point of the waste through the output screen of the terminal as described above, and through this, it is possible to check whether the waste is unloaded at an abnormal location.

한편, 사용자 단말기(300)는 서버를 통해 전달받은 상기 경로 데이터와, 상기 위치 데이터를 비교하고, 비교결과와 관련된 정보를 출력할 수 있다. 즉, 사용자 단말기(300)는 차량(100)이 미리 정해진 경로를 벗어나는 경우, 차량의 이탈을 나타내는 알림 정보를 출력할 수 있다. 일 예에서, 사용자 단말기(300)는 화면이 비활성화된 상태에서도, 차량(100)이 미리 정해진 경로를 벗어나는 것으로 판단되면, 푸시 알림이나, 메시지를 포함하는 윈도우를 출력할 수 있다.Meanwhile, the user terminal 300 may compare the location data with the route data received through the server, and output information related to the comparison result. That is, when the vehicle 100 deviates from a predetermined route, the user terminal 300 may output notification information indicating the departure of the vehicle. In one example, the user terminal 300 may output a window including a push notification or a message when it is determined that the vehicle 100 deviates from a predetermined route even when the screen is inactive.

이하 도 3에서는 본 발명에 따른 폐기물 관리 시스템이 도시된다.3 shows a waste management system according to the present invention.

도 3에 도시된 것과 같이, 본 발명에 따른 폐기물 관리 시스템은, 폐기물을 수용하는 차량(100)과, 상기 차량과 통신하는 서버(200) 및 사용자 단말기(300)를 포함할 수 있다.As shown in FIG. 3 , the waste management system according to the present invention may include a vehicle 100 accommodating waste, a server 200 communicating with the vehicle, and a user terminal 300 .

다른 실시예에서, 본 발명에 따른 폐기물 관리 시스템은, 차량에 설치되는 모니터링 단말기(미도시)와, 상기 모니터링 단말기와 통신하는 서버(200) 및 사용자 단말기(300)를 포함할 수 있다.In another embodiment, the waste management system according to the present invention may include a monitoring terminal (not shown) installed in a vehicle, and a server 200 and a user terminal 300 that communicate with the monitoring terminal.

이하에서는 편의를 위하여, 차량(100)을 포함하는 폐기물 관리 시스템을 기준으로 설명한다. 즉, 이하에서 차량(100)을 기준으로 설명되는 모든 실시예들은 차량에 설치되는 모니터링 단말기로 대체될 수 있다.Hereinafter, for convenience, a waste management system including the vehicle 100 will be described as a reference. That is, all embodiments described below with reference to the vehicle 100 may be replaced with a monitoring terminal installed in the vehicle.

도 5를 참조하면, 폐기물 관리 시스템의 일 실시예가 도시된다.5 , one embodiment of a waste management system is shown.

도 5에 도시된 것과 같이, 본 발명에 따른 폐기물 관리 시스템의 서버(200)는, 차량(100), 폐기물 배출자 측에 설치된 폐기물 정보수집장치(400) 및 폐기물을 운반하는 운반자의 단말기(300) 중 적어도 하나로부터 수집한 데이터를 블록체인(500) 상에 기록할 수 있다.As shown in FIG. 5 , the server 200 of the waste management system according to the present invention includes a vehicle 100 , a waste information collection device 400 installed on the side of the waste emitter, and a terminal 300 of a transporter for transporting waste. Data collected from at least one of them may be recorded on the block chain 500 .

이로써, 배출자가 배출한 폐기물의 양, 운반자가 인계받은 폐기물의 양, 처리자가 인계받은 폐기물의 양, 실제로 처리된 폐기물의 양 등과 관련된 데이터가, 어느 한 측에서 위조 또는 변조할 수 없도록 구성된다.Thereby, data related to the amount of waste discharged by the discharger, the amount of waste taken over by the carrier, the amount of waste taken over by the handler, the amount of waste actually treated, and the like are configured so that neither side can forge or falsify the data.

일 실시예에서, 차량(100)은, 폐기물을 수용하기 위한 수용부와, 상기 수용부로 폐기물을 이동시키는 폐기물 이동부를 포함할 수 있다. 이때, 수용부와 폐기물 이동부는 폐기물을 운반하기 위한 차량의 기본 구성요소이므로 상세한 설명은 생략한다.In one embodiment, the vehicle 100 may include a accommodating part for accommodating the waste, and a waste moving part for moving the waste to the accommodating part. At this time, since the accommodating part and the waste moving part are basic components of a vehicle for transporting waste, a detailed description will be omitted.

도 6을 참조하면, 서버(200)는 미리 설정된 주기마다 머클 트리를 생성함으로써, 차량(100)으로부터 전달받은 위치 데이터 및 폐기물 데이터 중 적어도 하나를 블록체인 상에 기록할 수 있다.Referring to FIG. 6 , the server 200 may record at least one of location data and waste data received from the vehicle 100 on a block chain by generating a Merkle tree at a preset period.

구체적으로, 서버(200)는 위치 데이터 및 폐기물 데이터 중 적어도 하나를, 미리 설정된 데이터 형식에 따라 변환시키고, 변환된 데이터를 상기 블록체인에 기록할 수 있다.Specifically, the server 200 may convert at least one of location data and waste data according to a preset data format, and record the converted data in the block chain.

이때, 사용자 단말기(300a, 300b)는, 서버로부터 위치 데이터 및 상기 폐기물 데이터 중 적어도 하나를 수신하면, 수신된 데이터에 대응되는 머클 증명을 상기 블록체인에 요청할 수 있다. 아울러, 사용자 단말기(300a, 300b)는, 머클 증명의 요청에 대응되는 응답에 근거하여, 서버로부터 수신된 데이터의 신뢰성을 검증할 수 있다.In this case, when the user terminals 300a and 300b receive at least one of the location data and the waste data from the server, the user terminals 300a and 300b may request the Merkle proof corresponding to the received data from the block chain. In addition, the user terminals 300a and 300b may verify the reliability of data received from the server based on a response corresponding to the request for the Merkle proof.

상기한 본 발명의 바람직한 실시 예는 예시의 목적으로 개시된 것이고, 본 발명에 대해 통상의 지식을 가진 당업자라면 본 발명의 사상과 범위 안에서 다양한 수정, 변경 및 부가가 가능할 것이며, 이러한 수정, 변경 및 부가는 상기의 특허청구 범위에 속하는 것으로 보아야 할 것이다. The above-described preferred embodiments of the present invention are disclosed for the purpose of illustration, and those skilled in the art with ordinary knowledge for the present invention will be able to make various modifications, changes and additions within the spirit and scope of the present invention, such modifications, changes and additions should be considered to be within the scope of the above claims.

본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서, 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능하므로, 본 발명은 전술한 실시 예 및 첨부된 도면에 의해 한정되는 것이 아니다.Those of ordinary skill in the art to which the present invention pertains, within the scope of not departing from the technical spirit of the present invention, various substitutions, modifications and changes are possible, so the present invention is described in the above-described embodiments and the accompanying drawings. not limited by

상술한 예시적인 시스템에서, 방법들은 일련의 단계 또는 블록으로써 순서도를 기초로 설명되고 있지만, 본 발명은 단계들의 순서에 한정되는 것은 아니며, 어떤 단계는 상술한 바와 다른 단계와 다른 순서로 또는 동시에 발생할 수 있다. 또한, 당업자라면 순서도에 나타낸 단계들이 배타적이지 않고, 다른 단계가 포함되거나 순서도의 하나 또는 그 이상의 단계가 본 발명의 범위에 영향을 미치지 않고 삭제될 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.In the exemplary system described above, the methods are described on the basis of a flowchart as a series of steps or blocks, however, the present invention is not limited to the order of steps, and some steps may occur in a different order or concurrent with other steps as described above. can In addition, those skilled in the art will understand that the steps shown in the flowchart are not exhaustive and that other steps may be included or that one or more steps of the flowchart may be deleted without affecting the scope of the present invention.

Claims (1)

폐기물을 수용하는 차량과, 상기 차량과 통신하는 서버 및 사용자 단말기를 포함하는 폐기물 관리 시스템에 있어서,
상기 차량은,
상기 폐기물을 수용하기 위한 수용부와,
상기 수용부에 수용된 폐기물과 관련된 폐기물 데이터를 검출하는 폐기물 측정부와,
상기 차량의 위치 데이터를 검출하는 위치 측정부와,
검출된 상기 폐기물 데이터 및 상기 위치 데이터 중 적어도 하나를 상기 서버로 전송하는 통신부 및
미리 설정된 주행 경로와 관련된 경로 데이터를 저장하는 메모리를 포함하고,
상기 경로 데이터는 상기 통신부에 의해 상기 서버로 전송되며,
상기 서버는,
상기 차량으로부터 전송받은 상기 폐기물 데이터 및 상기 위치 데이터 중 적어도 하나를 블록체인 알고리즘을 이용하여 저장하고, 상기 차량으로부터 전달받은 상기 위치 데이터 및 상기 폐기물 데이터 중 적어도 하나를, 미리 설정된 데이터 형식에 따라 변환시키고, 변환된 데이터를 상기 블록체인에 기록하며,
상기 사용자 단말기는,
미리 설정된 주기마다 머클 트리를 생성함으로써, 상기 위치 데이터 및 상기 폐기물 데이터 중 적어도 하나를 블록체인 상에 기록하고,
상기 서버를 통해 상기 폐기물 데이터 및 상기 위치 데이터 중 적어도 하나와 관련된 화면을 출력하고, 상기 서버를 통해 전송받은 상기 위치 데이터를 이용하여, 상기 차량의 이동 경로와 관련된 정보를 출력하며, 상기 위치 데이터와 상기 폐기물 데이터를 이용하여, 상기 차량에 폐기물이 추가적으로 수용되거나, 상기 차량에 수용된 폐기물이 하차된 지점과 관련된 정보를, 상기 경로 상에 출력하고, 상기 서버를 통해 전달받은 상기 경로 데이터와, 상기 위치 데이터를 비교하고, 비교결과와 관련된 정보를 출력하며, 상기 서버로부터 상기 위치 데이터 및 상기 폐기물 데이터 중 적어도 하나를 수신하면, 수신된 데이터에 대응되는 머클 증명을 상기 블록체인에 요청하고, 상기 머클 증명의 요청에 대응되는 응답에 근거하여, 상기 서버로부터 수신된 데이터의 신뢰성을 검증하는 것을 특징으로 하고,
상기 수용부에 수용된 폐기물의 중량을 검출하기 위한 중량 센서와,
상기 수용부에 수용된 폐기물과 관련된 영상을 촬영하는 카메라 센서와,
상기 수용부의 일 부분으로 소정 패턴의 광을 조사하는 광 센서와,
상기 수용부에 수용된 폐기물을 향해 초음파를 방사하고, 상기 폐기물에 의해 반사되는 초음파를 수신하는 초음파 센서와,
상기 수용부 내의 온도를 측정하는 온도 센서 및
상기 수용부 내의 일 지점에 설치되어, 상기 폐기물에서 발생되는 가스와 관련된 정보를 측정하는 가스 센서 중 적어도 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 블록체인 기반의 폐기물 통합관리 및 중개 솔루션 시스템.A waste management system comprising a vehicle accommodating waste, a server communicating with the vehicle, and a user terminal, the waste management system comprising:
The vehicle is
a accommodating part for accommodating the waste;
a waste measurement unit for detecting waste data related to the waste accommodated in the receiving unit;
a position measuring unit for detecting the position data of the vehicle;
a communication unit for transmitting at least one of the detected waste data and the location data to the server; and
and a memory for storing route data related to a preset driving route,
The route data is transmitted to the server by the communication unit,
The server is
At least one of the waste data and the location data transmitted from the vehicle is stored using a block chain algorithm, and at least one of the location data and the waste data received from the vehicle is converted according to a preset data format, , record the converted data in the blockchain,
The user terminal,
By generating a Merkle tree every preset period, at least one of the location data and the waste data is recorded on the blockchain,
Outputs a screen related to at least one of the waste data and the location data through the server, and outputs information related to the movement path of the vehicle using the location data received through the server, and the location data and Using the waste data, information related to a point where waste is additionally accommodated in the vehicle or the waste accommodated in the vehicle is disembarked is output on the route, the route data transmitted through the server, and the location Comparing data, outputting information related to the comparison result, and receiving at least one of the location data and the waste data from the server, requests a Merkle proof corresponding to the received data to the blockchain, and the Merkle proof Based on the response corresponding to the request of, characterized in that verifying the reliability of the data received from the server,
a weight sensor for detecting the weight of the waste contained in the accommodating part;
And a camera sensor for taking an image related to the waste accommodated in the accommodating unit,
an optical sensor irradiating a predetermined pattern of light to a portion of the receiving part;
An ultrasonic sensor that emits ultrasonic waves toward the waste accommodated in the accommodating part and receives ultrasonic waves reflected by the waste;
a temperature sensor for measuring the temperature in the accommodating part; and
A block chain-based integrated waste management and brokerage solution system, which is installed at a point in the accommodating unit and includes at least one of a gas sensor that measures information related to gas generated from the waste.
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