KR20230124988A - 곤충 침입을 검출하기 위해 담배 물질을 모니터링하는방법 및 시스템 - Google Patents
곤충 침입을 검출하기 위해 담배 물질을 모니터링하는방법 및 시스템 Download PDFInfo
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Abstract
본 발명은 곤충 침입을 검출하기 위해 담배 물질을 모니터링하는 방법에 관한 것으로, 상기 방법은: - 폐쇄 공간에 담배 물질을 제공하는 단계; - 폐쇄 공간에 존재하는 공기 중의 신호 화학 물질의 농도를 측정하는 단계; - 신호 화학 물질의 측정된 농도를 임계값과 비교하는 단계; 및 - 신호 화학 물질의 농도가 임계값보다 높은 경우, 폐쇄 공간의 온도를 낮추는 단계를 포함한다.
Description
본 발명은 담배 물질의 곤충 침입을 모니터링하는 방법 및 시스템에 관한 것이다. 모니터링될 담배 침입은 바람직하게는 담배 딱정벌레에 의해 야기되는 담배 침입이다.
권연벌레(Lasioderma serricorne)는 보통 궐련 딱정벌레, 엽궐련 딱정벌레, 또는 담배 딱정벌레로서 알려져 있다. 그의 공통 명칭에 의해 표시된 바와 같이, 담배 딱정벌레는 정제된 담배 패킷 프레젠테이션 및 저장된 바와 같이 혹스헤드(hogshead) 및 베일 모두 내의 담배의 해충이다. 딱정벌레는 또한 오일케이크, 오일시드, 시리얼, 건조 과일, 세이지, 밀가루, 및 일부 동물성 제품의 작은 해충일 수 있다.
다색알락명나방(Ephestia elutella)은 또한 담배 물질을 침입시킨다. 다색알락명나방은 명나방과의 담배 나방이다.
이들 해충은 담배 물질을 손상시켜, 에어로졸 발생 물품의 것과 같은 최종 제품의 품질을 심각하게 손상시킨다.
담배 산업에서, 이들 해충에 대해 담배를 방제하기 위해 관련된 재정적 노력이 소비된다. 또한, 담배 물질을 모니터링하고, 언제, 그리고 침입이 발생하면, 침입을 제어할 필요성이 지속적으로 존재한다.
담배 산업 제조 라인에 진입하는 단계에서의 담배 잎의 품질은 최종 제품의 품질에 매우 중요하다. 즉, 권연벌레 또는 다색알락명나방에 의한 침입으로 인해 담뱃잎이 손상을 입은 경우, 담뱃잎은 이러한 딱정벌레가 먹기 때문일 뿐만 아니라, 침입의 부산물도 손상되었기 때문에 영향을 받는다. 실제로, 담배 딱정벌레의 침입으로 인해, 담배 잎은 또한, 담배 딱정벌레의 존재 및 알과 유충을 포함하는 그들의 장착으로 인해, 담배 물질 내에서 발생하는 박테리아, 미생물, 또는 균류의 존재의 징후를 나타낼 수 있다. 따라서 담배 딱정벌레에 의한 침입의 경우, 담배 잎의 전반적인 품질은 심각하게 감성된다. 또한, 침입된 담배 잎은 여전히 양호한 품질을 갖는 다른 담배 잎을 오염시킬 잠재적 위험을 갖는다. 오염은, 담배 잎의 보관 동안, 제조 공정 동안, 및 소매점에 배송된 최종 제품 중에서 발생하여, 잠재적으로 최종 고객에게 도달하게 될 수 있으며, 즉, 침입받은 잎과 침입받지 않은 잎 사이에 근접할 때마다 발생할 수 있다.
침입이 확산되면, 담배 재고를 폐기해야 하고, 배송 캐리어, 저장 영역 및 제조 라인을 청소하고 방제해야 하기 때문에 제조 공정의 상당한 차질을 초래한다.
현재, 담배 물질의 침입을 검출하는 바람직한 방법은 수동으로 적용하고 매일 확인해야 하는 페로몬 트랩의 네트워크를 사용하여 딱정벌레의 물리적 포획에 기초하고, 그런 다음 침입 검출의 경우에 즉각적인 조치를 취하는 것이다. 이러한 조치는 비용이 많이 들고 인간이 이러한 트랩을 처리하고 관리해야 할 뿐 아니라, 인간 실수도 수반할 수 있다. 또한, 검출이 일어날 때, 딱정벌레로 가득 찬 트랩을 찾는 것은, 대개 침입이 이미 확산되어 상대적으로 큰 부피의 담배 물질을 오염시키기 때문에 너무 늦다. 널리 퍼진 침입은 살충제를 대량으로 도포하여 운영 중단, 고비용 및 환경 영향을 야기한다.
따라서, 더 신뢰 가능하고 제1 침입 지점을 식별할 수 있는 검출 방법을 제공하는 것이 바람직할 것이다.
또한, 딱정벌레 자체에 의해 또는 미생물과 균류의 병행 침입에 의해 저장된 담배 및 관련 완제품이 전역적 규모로 손상되지 않도록, 가능한 한 빨리 담배 딱정벌레로부터의 침입을 검출하는 방법을 갖는 것이 더욱 바람직하다.
본 방법은 가능한 한 빨리, 권연벌레와 같은, 담배 해충으로부터의 가능한 침입을 검출하는 것을 목표로 한다. 이러한 목적을 위해, 해충에 의해 생성된 특정 신호 화학 물질의 농도는 담배 물질이 위치되어 있는 폐쇄 공간의 공기에서 측정된다. 신호 화학 물질은, 예를 들어, 해충에 의해, 예컨대 담배 딱정벌레에 의해 생성된 페로몬일 수 있다. 그런 다음, 신호 화학 물질의 측정된 농도를 임계값과 비교한다. 이러한 비교는 담배 해충의 침입이 있는지 여부를 결정하는 데 사용될 수 있다. 이러한 침입이 의심되는 경우(즉, 신호 화학 물질의 농도가 임계 값보다 높은 경우), 그때 담배 물질이 위치되어 있는 폐쇄 공간의 온도가 낮아진다. 신호 화학 물질 물질이 초기 단계에서 해충에 의해 방출된다는 사실로 인해, 침입은 그의 시작에서 검출될 수 있어서, 담배 물질이 부분적으로 또는 약간만 손상될 수 있다.
담배 창고에서 유충 및 성충으로서의 담배 딱정벌레의 생존을 조사하여 박멸을 위한 임계 온도 조건을 결정하였다. 이들 측정으로부터, 해충의 유충 및 성충을 방제하기 위해, 폐쇄 공간, 및 따라서 담배 물질은 바람직하게는 6℃ 미만의 온도에 노출된다. 바람직하게는, 폐쇄 공간은 6℃ 이하의 온도가 된다. 보다 바람직하게는, 폐쇄 공간의 온도는 적어도 7주 동안 낮아진다. 보다 바람직하게는, 폐쇄 공간은 적어도 7주와 같은 시간 간격 동안 6℃ 이하의 온도로 유지된다. 보다 바람직하게는, 폐쇄 공간은 2℃ 미만의 온도에 노출된다. 바람직하게는, 폐쇄 공간은 2℃ 이하의 온도가 된다. 보다 바람직하게는, 폐쇄 공간의 온도는 적어도 8주 동안 낮아진다. 보다 바람직하게는, 폐쇄 공간은 적어도 8주의 시간 간격 동안 2℃ 이하의 온도로 유지된다.
신호 화학 물질의 농도의 측정은 연속적으로 수행될 수 있는데, 즉 측정이 완료되는 즉시 다음 측정이 일어난다. 대안적으로, 농도의 측정은 주어진 빈도로 일어난다. 예를 들어, 측정은 주어진 시간 간격으로 수행될 수 있다. 측정이 이루어지는 빈도는, 예를 들어 폐쇄 공간에 존재하는 담배 물질의 양 또는 폐쇄 공간의 크기에 따라 조정될 수 있다. 다른 요인은 측정이 수행되는 빈도에 영향을 미칠 수 있는데, 이는 예를 들어, 이미 한 번 임계값보다 더 높은 농도가 발견되는 경우에, 침입이 존재하는 것보다 우려가 있는 경우에 측정을 더 자주 수행한다. 측정은 또한, 주당 1회와 같은 미리 정의된 시점에서, 또는 폐쇄 공간의 개방 및 그 안의 담배 물질의 회수 전과 같은 특정 조치 전에 수행될 수 있다.
바람직하게는, 담배 물질이 폐쇄 공간에 배치되어 있고 이러한 폐쇄 공간이 담배 베일인 경우, 그때 신호 화학 물질의 농도의 측정은 1일 1회 이루어진다. 바람직하게는, 담배 물질이 폐쇄 공간에 배치되어 있고 이러한 폐쇄 공간이 창고인 경우, 그때 신호 화학 물질의 농도의 측정은 연속적으로 이루어진다(측정이 완료되는 즉시, 다음 측정이 일어난다). 바람직하게는, 담배 물질이 폐쇄 공간에 배치되어 있고 이러한 폐쇄 공간이 배송 용기와 같은 용기인 경우, 그때 신호 화학 물질의 농도의 측정은 1일 1회 이루어진다. 바람직하게는, 최종 목적지 이전에 다른 측정이 취해진다. "1일 1회"는 90분 동안 연속적으로 측정을 하는 것을 의미할 수 있다.
신호 화학 물질의 농도를 측정하기 위해, 담배 물질은 폐쇄 공간에 위치되어 있다. 예를 들어, 잎과 줄기 형태의 담배 물질은 농부로부터 일차 생산 유닛으로 배송된다. 따라서, 이 경우의 폐쇄 공간은, 트랙, 밴, 왜건, 용기, 기차 코치 또는 기타와 같은, 일차 생산 유닛으로 담배 잎을 수송하는 수송 캐리어일 수 있다. 배송 시, 담배 잎은 먼저 박스로 포장되어 담배 베일을 형성할 수 있다. 폐쇄 공간은 담배 베일일 수 있다. 잎이 일차 생산 유닛에 도달할 때, 폐쇄 공간은 일차 생산 라인 내의 생산 영역(예를 들어, 경화 스테이션) 또는 생산 영역의 일부일 수 있다. 폐쇄 공간은 담배가 저장되는 창고 또는 저장 건물, 또는 창고 또는 저장 건물의 일부일 수 있다. 일차 처리 후, 담배 잎은, 예를 들어 위에서 정의된 바와 같은 수송 캐리어에 의해, 담배 잎이 추가로 가공되는 곳에서 다시 수송될 수 있다. 담배 물질은 그의 가공을 종료하고, 예를 들어 에어로졸 발생 물품과 같은 최종 제품이 된다. 에어로졸 발생 물품은 포장될 수 있다. 이 경우, 폐쇄 공간은 에어로졸 발생 물품을 함유하는 패키지일 수 있다.
폐쇄 공간에서, 공기가 존재한다. 침입이 있는 경우, 담배 물질을 침입하는 곤충은 공기 중에 분산될 수 있는 신호 화학 물질을 생성한다. 그런 다음, 신호 화학 물질에 특이적인 가스 센서는 이러한 신호 화학 물질을 검출할 수 있고, 폐쇄 공간에 존재하는 공기와 접촉하게 되면 그 농도를 측정할 수 있다. 가스 센서는 폐쇄 공간 내부에 위치될 수 있거나 폐쇄 공간 외부에 위치될 수 있다. 가스 센서가 폐쇄 공간 외부에 위치되어 있는 경우, 공기 회로(예컨대, 공기 채널)가 존재하여 폐쇄 공간으로부터 센서로 공기를 공급할 수 있다.
본 발명에 사용된 가스 센서는 예를 들어 US 2019/0234895에 상세히 기술되어 있다.
가스 센서는 폐쇄 공간 내부의 공기에 존재하는 신호 화학 물질의 농도를 나타내는 신호를 방출하도록 구성되어 있다. 신호는 폐쇄 공간에 존재하는 공기 중의 신호 화학 물질의 농도에 관한 정보를 포함할 수 있다. 이 신호는 제어 유닛으로 전송될 수 있다. 제어 유닛은 가스 센서 자체의 일부일 수 있거나 가스 센서로부터 분리될 수 있다. 제어 유닛이 가스 센서로부터 분리되는 경우, 바람직하게는 신호 화학 물질의 농도의 정보를 함유하는 신호가 당업계에 공지된 적절한 방식으로 제어 유닛에 전송된다. 예를 들어, 신호는 무선 방식으로 전송될 수 있다. 가스 센서와 제어 유닛 사이의 통신은 다음 프로토콜 중 하나 이상에 따를 수 있다: 블루투스, BLE, Wi-Fi, 3G, 4G, 5G, LTE 등. 제어 유닛은 컴퓨터의 일부와 같은 프로세서일 수 있다. 예를 들어, 제어 유닛은 휴대폰, 태블릿 컴퓨터, 또는 다른 것들의 일부일 수 있다. 바람직하게는, 제어 유닛은 생산 라인에 이미 존재하는 장비의 일부이다.
측정 후, 신호 화학 물질의 농도의 측정값을 미리 설정된 임계값과 비교한다. 임계값은 관심의 신호 화학 물질의 유형에 따라 달라진다. 임계값은 담배 물질이 존재하는 폐쇄 공간의 유형에 따라 달라질 수 있다. 예를 들어, 더 큰 폐쇄 공간에서, 임계값은 더 작은 폐쇄 공간에서보다 더 높을 수 있다. 임계값은 또한, 필요한 경우, 예를 들어 사용자 인터페이스를 통해 변경될 수 있다.
사용자 인터페이스는 가스 센서에 통합될 수 있거나, 제어 유닛에 위치될 수 있다. 사용자 인터페이스는 가스 센서 및 제어 유닛에 대해 원격일 수 있다. 바람직하게는, 사용자 인터페이스는 가스 센서 또는 제어 유닛에 연결되어 있고 가스 센서 또는 제어 유닛으로부터 신호를 수신하도록 구성되어 있다. 사용자 인터페이스는 TFT LCD 스크린, IPS LCD 스크린, 용량성 터치스크린 LCD, LED 스크린, OLED 스크린, AMOLED 스크린 등과 같은 전용 스크린을 포함할 수 있다.
사용자 인터페이스는 또한 신호 화학 물질의 농도의 측정 결과를 표시할 수 있다. 사용자 인터페이스는 측정된 농도와 임계값 간의 비교 결과를 표시할 수 있다.
임계값은 바람직하게는 5ppm 내지 150ppm, 보다 바람직하게는 5ppm 내지 50ppm으로 포함된 값과 동일하게 설정되어 있다. 바람직하게는, 임계값 부근 또는 임계값 초과의 농도에서 표적화된 신호 화학 물질의 존재에 가스 센서의 반응은 1초 미만의 반응 시간을 갖는다. 이러한 응답 시간은 실질적으로 실시간 검출을 의미한다. 또 다른 구현예에서, 가스 센서는 단순히 신호 화학 물질의 존재 또는 부재를 측정한다. 가스 센서가 신호 화학 물질의 존재를 측정하자마자, 임계값이 초과된다.
바람직하게는, 가스 센서는 하나 이상의 신호 화학 물질을 검출할 수 있다. 가스 센서는 동시에 하나 초과의 신호 화학 물질을 감지할 수 있거나, 신호 화학 물질의 목록에서 단 하나의 신호 화학 물질만을 감지할 수 있다. 그런 다음, 이 두 번째 경우에, 관심의 신호 화학 물질(신호 화학 물질 "표적"이라고도 함)이 검출될 수 있는 신호 화학 물질의 목록으로부터, 예를 들어 사용자 인터페이스를 통해 선택된다.
가스 센서는, 신호 화학 물질의 목록이 존재하고 각 신호 화학 물질에 임계 값이 연관된 데이터베이스를 포함할 수 있다. 임계 값은 폐쇄 공간에 따라 달라질 수 있으므로, 신호 화학 물질의 목록의 각 신호 화학 물질에 대해, 임계값의 목록이 존재한다.
가스 센서에 의해 측정된 신호 화학 물질의 농도와 임계 값 간의 비교는 사용자 인터페이스와 같은 스크린 상에서 시각화될 수 있다. 이는 표 또는 그래프로 시각화될 수 있다. 시간에 따른 다양한 측정의 결과는 메모리에 저장될 수 있다. 메모리는 가스 센서 내에 위치될 수 있다. 메모리는 제어 유닛의 일부일 수 있다. 가스 센서에 의해 측정된 신호 화학 물질의 농도와 임계 값 간의 비교는, 제어 유닛이 가스 센서의 일부인 경우, 가스 센서에서 설정될 수 있고, 또는 제어 유닛이 가스 센서의 일부가 아닌 경우, 제어 유닛에서 원격으로 수행될 수 있다. 비교의 결과는 또한 다른 컴퓨터, 관리 유닛, 스마트폰, 경보 유닛 등과 같은 외부 장치로 브로드캐스트될 수 있다. 가스 센서에 의해 측정된 신호 화학 물질의 농도와 임계 값 간의 비교 결과는, 예를 들어 확성기를 통해 청각 단어를 사용하여 통신될 수 있다.
바람직하게는, 폐쇄 공간 내에 존재하는 공기 중의 신호 화학 물질의 농도가 임계값보다 높은 경우, 신호는 관리 유닛에 전송된다. 관리 유닛은, 결과에 상관없이 모든 비교의 결과, 또는 목표 신호 화학 물질의 농도가 임계값보다 높은 양의 비교만을 수신할 수 있다.
관리 유닛은 가스 센서 또는 제어 유닛과 통신하기에 적합한 서버이다. 관리 유닛은 바람직하게는 침입의 존재의 결과로서(즉, 임계값을 초과하는 농도의 결과로서) 절차를 촉발하도록 구성되어 있다. 절차는 예를 들어 폐쇄 공간의 냉각이다. 관리 유닛은 사용자의 프로세서, 외부 서버, 휴대폰 또는 컴퓨터에 포함될 수 있다. 관리 유닛은 예를 들어 공정 제어 시스템에 통합될 수 있다.
경보 유닛은 어떤 형태로든 경보를 전송하도록 구성된 유닛이다.
신호 화학 물질의 농도가 임계 값보다 높으면, 그때 담배가 존재하는 폐쇄 공간이 냉각되어야 한다. 냉각은 자동으로 이루어질 수 있는데, 즉, 관리 유닛이 신호 화학 물질의 농도와 임계값 간의 비교의 양의 결과를 수신하면, 측정된 농도가 임계값보다 높으면, 관리 유닛이 냉각 절차를 시작한다. 냉각은 수동으로 일어날 수 있다. 이 경우, 작동자는, 예를 들어 경보 유닛에 의해 방출된 경보 신호로 인해, 또는 가스 센서 또는 제어 유닛에 의해 관리 유닛, 또는 휴대폰, 또는 이메일, 또는 기타로 전송된 메시지에 의해, 신호 화학 물질의 농도가 임계값을 초과한다는 것을 실현할 수 있다. 작동자가 알게 되는 즉시, 폐쇄 공간의 냉각을 시작할 수 있다.
폐쇄 공간이 냉각되는 방식 또는 수단은 담배 물질이 수용되는 폐쇄 공간 자체의 유형에 따라 달라질 수 있다. 특히, 폐쇄 공간의 온도를 감소시키기 위한 수단의 유형은 이러한 폐쇄 공간의 크기에 따라 달라질 수 있다.
예를 들어, 담배 물질이 용기 내부에 위치되어 있는 경우, 용기는 냉장 용기일 수 있다. 일반적으로, 이들 용기는 냉장 시스템이 위치되어 있는 베이스를 포함한다. 냉장 시스템은, 예를 들어 제어 유닛으로부터의 명령에 의해 요구되는 경우 원하는 저온에 도달하도록 구성되어 있다.
대안적으로, 용기 내부에 위치되어 있는 담배 물질은 경로 변경되어 원하는 저온을 가질 수 있는 환경으로 이동될 수 있다. 일례로, 그 경로 상의 극한의 기상 조건을 통과하는 침입받은 담배 물질을 함유하는 선박은 침입 동안 그러한 기상 조건에서 정지할 수 있다. 마찬가지로, 침입이 발생하면 알프스를 가로지르는 트럭이 추운 알파인 날씨에서 정지할 수 있다.
폐쇄 공간이 창고, 또는 생산 시설 또는 제조 라인인 경우, 창고 또는 생산 시설 또는 제조 라인의 가열, 환기 및 공조(HVAC) 시스템은 일반적으로 특정 지정된 영역에서 온도를 감소시킬 수 있다. 바람직하게는, 이들 지정된 영역은 밀봉 가능하다. 이러한 방식으로, 지정된 영역은 더 효율적으로 냉각될 수 있고, 방제 시 밀봉될 수 있다.
폐쇄 공간이 담배 베일인 경우, 이들은 산업용 냉장고 내부로 운반될 수 있다. 이들 냉장고는 매우 정확하게 저온을 유지할 수 있다.
바람직하게는, 신호 화학 물질은 페로몬이다. 바람직하게는, 곤충 침입은 권연벌레로부터의 침입이다. 바람직하게는, 신호 화학 물질 물질은 다음 중 하나이다: (2S,3R,1'S)-2,3-디하이드로-3,5-디메틸-2-에틸-6(1-메틸-2-옥소부틸)-4H-피란-4-온; (2S,3R,1'R)-2,3-디하이드로-3,5-디메틸-2-에틸-6(1-메틸-2-옥소부틸)-4H-피란-4-온; (2S,3R)-2,3-디하이드로-3,5-디메틸-2-에틸-6-(1-메틸-2-옥소부틸)-4H-피란-4-온; (4S,6S,7S)-4,6-디메틸-7-하이드록시노나-3-온; (2S,3S)-2,6-디에틸-3,5-디메틸-3,4-디하이드로-2H-피란. 바람직하게는, 신호 화학 물질은 담배 딱정벌레에 의해 생산된 페로몬이다. 가스 센서는 바람직하게는 화학식 (2S,3R,1'S)-2,3-디하이드로-3,5 디메틸-2-에틸-6(1-메틸-2-옥소부틸)-4H-피란-4-온에서, α-세리코론의 농도를 측정한다. 가스 센서는 바람직하게는 화학식 (2S,3R,1'R)-2,3-디하이드로-3,5-디메틸-2-에틸-6(1-메틸-2-옥소부틸)-4H-피란-4-온에서,β-세리코론의 농도를 측정한다. 가스 센서는 바람직하게는 화학식 (4S,6S,7S)-7-하이드록시-4,6-디메틸노난-3-온에서, 4S6S7S-세리코르닌의 농도를 측정한다. 가스 센서는 바람직하게는 화학식 (2S,3S)-2,6-디에틸-3,5-디메틸- 3,4-디하이드로-2H-피란에서 무수세리코닌의 농도를 측정한다. 가스 센서는 바람직하게는 화학식 (2S,3R)-2,3-디하이드로-3,5-디메틸-2-에틸-6-(1-메틸-2-옥소부틸)-4H-피란-4-온에서, 2S3R-세리코론의 농도를 측정한다. 상기 페로몬 중 단 하나의 농도를 측정할 수 있다. 상기 페로몬 중 2개의 농도를 측정할 수 있다. 상기 페로몬 중 3개의 농도를 측정할 수 있다. 상기 페로몬 중 4개의 농도를 측정할 수 있다. 상기 모든 페로몬의 농도를 측정할 수 있다. 바람직하게는, 상기 페로몬 각각은 그의 특이적 임계값을 갖는다. 따라서, 페로몬의 측정된 농도 각각은 페로몬에 의존하는, 가능하게는 상이한 임계값과 비교된다. 하나 초과의 페로몬의 농도를 측정하면, 단일 페로몬의 측정의 경우보다 침입이 존재하는지 여부를 더 정확하게 결정할 수 있다. 또한, 하나 초과의 페로몬의 농도를 측정하는 것은 단일 페로몬의 측정의 경우보다 더 일찍 침입의 존재를 결정할 수 있게 한다. 전술한 페로몬은 모두 권연벌레에 의해 방출된다.
바람직하게는, 상기 방법은: 신호 화학 물질의 농도가 임계값보다 높은 경우, 경보 신호를 전송하는 단계를 포함한다. 측정 단계에서 측정된 바와 같이 신호 화학 물질 농도가 임계값보다 높은 경우, 담배 해충의 침입이 진행 중일 수 있다. 담배 물질에 대한 침입 및 손상의 영향을 최소화하기 위해, 경보 신호가 발령된다. 경보 신호는 경보 유닛에 의해 발령될 수 있다. 경보는, 신호 화학 물질의 농도가 적어도 N회 임계값을 초과하는 경우에 발령될 수 있으며, 여기서 N은 정수>1이다. 2개의 임계값, 즉 제1 임계값 T1 및 제2 임계값 T2가 또한 고려될 수 있으며, 여기서 제2 임계값은 제1 임계값보다 높다(T2>T1). 신호 화학 물질의 농도가 제1 임계값보다 높지만 제2 임계값보다 낮은 경우, 여기서 농도>T1인 적어도 N회(여기서 N>1)의 측정은 경보 신호가 발령되기 전에 발생해야 한다. 반면, 신호 화학 물질의 농도가 또한 제1 임계값 및 제2 임계값보다 높은 경우, 그때 단일 측정에서 농도가, > T2이면 경보 신호를 발령하는 것으로 충분하다. 경보 유닛은 제어 유닛 또는 관리 유닛의 일부일 수 있다.
바람직하게는, 경보 신호를 전송하는 단계는 가청 신호를 방출하는 단계를 포함한다. 바람직하게는, 경보 신호를 전송하는 단계는 시각적 신호를 방출하는 단계를 포함한다. 바람직하게는, 경보 신호를 전송하는 단계는 디지털 문자 메시지를 작동자 또는 관리 유닛에 전송하는 단계를 포함한다. 바람직하게는, 경보 신호를 전송하는 단계는 측정된 농도에 대한 또는 측정된 농도와 임계값 간의 비교에 대한 데이터를 작동자 또는 관리 유닛에 전송하는 단계를 포함한다. 바람직하게는, 경보 신호를 전송하는 단계는 시각적 신호 및 청각 신호를 방출하는 단계를 포함한다. 바람직하게는, 경보 신호를 송신하는 단계는 디지털 문자 메시지를 작동자 또는 관리 유닛에 전송하는 단계, 및 측정된 농도 또는 측정된 농도와 임계값 사이의 비교에 대한 데이터를 작동자 또는 관리 유닛에 전송하는 단계를 포함한다. 바람직하게는, 경보 신호를 전송하는 단계는 가청 신호를 방출하는 단계; 시각적 신호를 방출하는 단계; 디지털 문자 메시지를 작동자 또는 관리 유닛에 전송하는 단계; 및 측정된 농도 또는 측정된 농도와 임계값 사이의 비교에 대한 데이터를 작동자 또는 관리 유닛에 전송하는 단계를 포함한다. 디지털 문자 메시지를 전송하는 단계는 메신저 또는 왓츠앱과 같은 임의의 알려진 애플리케이션을 통해 이메일 또는 SMS 또는 문자 메시지를 전송하는 단계를 포함할 수 있다. 목표 신호 화학 물질의 측정된 농도가 임계값을 초과하는 경우, 침입이 존재할 수 있다. 침입으로부터의 손상을 최소화하기 위해, 조치를 가능한 한 빨리 취해야 하고, 즉 가능한 한 빨리 담배 물질을 냉각시켜야 한다. 이를 위해, 경보 신호가 바람직하게는 방출되어, 주변이 폐쇄 공간에서 냉각이 일어날 수 있음을 경고하거나, 침입이 일어나고 있을 수 있기 때문에 냉각이 수행될 필요가 있음을 기술자에게 통지한다.
바람직하게는, 상기 방법은: 식별자를 폐쇄 공간 내에 존재하는 담배 물질에 연관시키는 단계를 포함한다. 바람직하게는, 상기 방법은, 신호 화학 물질의 측정된 농도가 임계 값보다 높은 경우, 식별자 및 농도를 나타내는 값 또는 임계 값과의 비교를 나타내는 값 포함하는 데이터 세트를 생성하는 단계를 포함한다. 바람직하게는, 상기 방법은 데이터 세트를 관리 유닛에 전송하는 단계를 포함한다. 바람직하게는, 식별자는 고유 제품 식별자이다. 식별자는 담배 물질의 주어진 양 또는 수량을 식별한다. 예를 들어, 식별자는 주어진 담배의 베일에 연관되어 베일에 배치된 담배의 수량을 식별할 수 있다. 식별자는 담배 물질의 특정 양 또는 수량에 대해 고유하며, 예를 들어 식별자는 표시된 특정 담배의 베일에 대해 고유하다. 제조된 물건 상의 고유한 표시(marking)는 물건을 추적(tracking)하기 위해 사용될 수 있다. 예를 들면, 주문된 제품들을 함유하는 특정 배송 케이스(shipping case) 또는 케이스들의 식별 라벨 또는 라벨들에 고객 주문이 링크될 수 있다. 이러한 맥락에서 "제품"은, 잎에서 에어로졸 발생 물품까지, 담배 물질을 함유하거나 이로 이루어진 물건 또는 다른 물품을 의미한다. 이것은 고객, 제조업자 및 임의의 중개업자들이 요청된 제품들의 위치를 계속해서 추적할 수 있게 한다. 이는 식별자를 스캐닝하고 검증 센터(verification centre)와 통신하기 위한 스캐너들을 사용하여 달성될 수도 있다. 대안적으로, 식별자는 사람에 의해 판독될 수 있는데, 이어서 그 사람은 검증 센터와 수동으로 통신할 수 있다. 예를 들면, 개인은 스캐너를 사용하여 배송 케이스 상의 식별자를 판독할 수 있다(또는 상술한 바와 같이 식별자가 사람에 의해 판독될 수 있다). 식별자 세목들은 검증 센터로 보내질 수도 있다. 그런 다음, 검증 센터는 식별자 세목들을 룩업(lookup)하거나 그렇지 않으면 처리하고, 배송 케이스 생산 세목들을 결정하며, 이들 세목들을 스캐너에 전송할 수 있다. 또한 식별자는 물건들을 트레이싱(tracing)하기 위해 사용될 수도 있다. 예를 들면, 제조업자가 선택된 수의 배송 케이스들로부터 제품들을 회수(recall)할 필요가 있는 경우, 이들 배송 케이스들이 그들의 식별자들을 사용하여 트레이싱될 수 있다. 식별자에 연관된 담배 물질이 아마도 침입되는 경우, 즉, 신호 화학 물질의 농도는 이러한 담배 물질이 위치되어 있는 폐쇄 공간에 존재하는 공기에서의 임계 값보다 높은 경우, 침입받은 담배 물질의 식별자가 검색된다. 이러한 식별자에, 침입이 담배 물질 내에 존재할 수 있다는 사실, 예를 들어, 신호 화학 물질의 농도 값에 대한 데이터 또는, 예컨대 측정된 신호 화학 물질의 농도에 의해 임계값이 초과되었음을 나타내는 "HIGH" 또는 선택된 값과 동일한 비트에 대한 비교 결과의 데이터를 나타내는 다른 데이터가 첨가된다. 식별자 및 여분의 데이터는 관리 유닛으로 전송되는 데이터 세트를 형성한다. 이러한 데이터 세트는 공급망을 따라 침입받은 담배 물질의 추적을 시작하는 데 사용될 수 있다. 이러한 방식으로, 식별자의 존재 덕분에, 침입받은 담배 물질과 접촉한 것이 무엇이든 추적될 수 있다. 또한, 가능한 침입의 "경고"(추가 데이터) 덕분에, 식별된 담배 물질을 침입받은 것으로 라벨링하는 것이 가능하다. 공급망을 따라 침입받은 담배 물질을 모두 추적하는 것은, 모든 장비, 영역, 건물, 공간, 캐리어, 및 기타뿐만 아니라 침입받은 담배 물질과 접촉하거나 이에 매우 근접한 다른 담배 물질도 식별할 수 있음을 의미한다. 침입의 확산을 최소화하기 위해 적절한 조치를 취할 수 있다.
바람직하게는, 데이터 세트를 생성하는 단계는: 비교가 이루어진 시간의 정보를 포함하는 데이터 세트를 생성하는 단계를 포함한다. 바람직하게는, 데이터 세트를 생성하는 단계는: 폐쇄 공간의 지리적 위치의 정보를 포함하는 데이터 세트를 생성하는 단계를 포함한다. 데이터 세트는 관리 유닛에 전송되기 전에 추가 정보를 포함할 수 있다. 유용한 정보는, 예를 들어 침입이 발견된 시간(예컨대, 측정된 농도가 처음으로 임계값을 초과한 시간) 또는 침입받은 담배 물질이 있는 지리적 위치일 수 있다. 정보는 자동으로 처리되거나, 이들이 관리 유닛에 도달할 때에 작동자에 의해 처리될 수 있다.
바람직하게는, 폐쇄 공간에 담배 물질을 제공하는 단계는: 담배 물질을 베일에 제공하는 단계를 포함한다. 바람직하게는, 폐쇄 공간에 담배 물질을 제공하는 단계는: 창고에 담배 물질을 제공하는 단계를 포함한다. 바람직하게는, 폐쇄 공간에 담배 물질을 제공하는 단계는: 수송 캐리어 내에 담배 물질을 제공하는 단계를 포함한다. 바람직하게는, 폐쇄 공간에 담배 물질을 제공하는 단계는: 제조 영역에 담배 물질을 제공하는 단계를 포함한다. 수송 캐리어는 임의의: 용기, 트럭, 밴, 화물, 왜건, 기차 코치, 또는 기타일 수 있다. 담배 물질은 먼저 베일로 포장된 다음 수송 캐리어에 로딩될 수 있다. 제조 영역은 제조 공장 또는 공장의 일부입니다. 이는 벽면 또는 다른 분배기에 의해 잘 구분된 부분, 또는 거기서 제조된 기계 또는 제품에 의해 식별된 개방된 공간일 수 있다. 창고는 담배 물질, 또는 수송 캐리어 또는 담배의 베일을 저장하는 데 사용되는 임의의 건물이다. 폐쇄 공간 내부에 위치된 공기 중의 신호 화학 물질의 농도를 측정하도록 구성된 가스 센서는 하나 초과의 폐쇄 공간에서 이러한 농도를 측정할 수 있다. 예를 들어, 가스 센서는 일부 담배의 베일에 위치될 수 있다. 또한, 담배 센서는 수송 캐리어 내에 위치될 수 있다. 따라서, 신호 화학 물질의 농도는 일부 베일 내부에 존재하는 공기 및 수송 캐리어 내부에 존재하는 공기에서 측정될 수 있다.
바람직하게는, 상기 방법은: 방출기를 갖는 폐쇄 공간을 제공하는 단계를 포함한다. 바람직하게는, 상기 방법은: 신호 화학 물질의 측정된 농도가 임계 값보다 높은 경우 신호를 방출하는 단계를 포함한다. 바람직하게는, 상기 방법은: 방출기에 의해 전송되는 신호를 수신하도록 구성된 폐쇄 공간 외부에 수신기를 제공하는 단계를 포함한다. 바람직하게는, 상기 방법은: 신호가 수신될 때 침입된 것으로 베일을 식별하는 단계를 포함한다.
침입이 검출될 때 신호가 방출된다. 이 신호는 작동자 또는 관리 유닛으로 전송된다. 예를 들어, 신호는 제어 유닛에 의해 전송될 수 있다. 신호는, 신호 화학 물질의 측정된 농도에 관한 정보 또는 신호 화학 물질의 측정된 농도가 임계값보다 높다는 사실만을 함유할 수 있다. 이 신호는 예를 들어 관리 유닛에 연결될 수 있는 수신기에 의해 수신된다. 침입이 일어나고 있다는 신호가 수신되면, 폐쇄 공간은 "침입"으로 분류되고 냉각이 일어난다. 관리 유닛은, 침입받은 담배 물질과 접촉하거나 이에 매우 근접한 상태로 진입하는 담배 물질, 장비 및 위치가 냉각, 방제 또는 단리될 수 있도록, 공급망을 따라 침입받은 담배 물질의 경로를 추가로 추적할 수 있다. 작업자가 침입이 진행 중임을 경고하도록 경보 신호가 촉발될 수 있다.
바람직하게는, 상기 방법은: 제1 상태 및 제2 상태를 갖는 시각 표시기를 폐쇄 공간에 제공하는 단계를 포함한다. 바람직하게는, 상기 방법은: 제1 상태를 시각 표시기에 디스플레이하는 단계를 포함한다. 바람직하게는, 상기 방법은: 상기 신호 화학 물질의 측정된 농도가 상기 임계 값보다 높은 경우, 상기 디스플레이된 상태를 상기 제1 상태로부터 상기 제2 상태로 전환시키는 단계를 포함한다. 이러한 방식으로 침입받은 폐쇄 공간을 쉽게 식별할 수 있다.
바람직하게는, 상기 방법은: 미생물학적 활성에 의해 생산된 적어도 하나의 휘발성 물질의 농도를 측정하는 단계를 포함한다. 바람직하게는, 미생물학적 활성에 의해 생성된 휘발성 물질이 검출된다. 담배 물질 내에서, 곰팡이, 박테리아, 균류, 유충 또는 다른 미생물이 발생할 수 있다. 이들 미생물의 존재는 담배 딱정벌레에 의한 침입으로 인한 것일 수 있다. 이러한 미생물은, 예를 들어, 담배 물질을 함유하는 최종 제품을 사용할 때, 사용자에 대한 감각 경험을 손상시키는 담배 물질의 품질을 저하시킬 수 있다. 미생물이 담배 물질에 존재할 때, 일부 휘발성 물질이 생성되어 담배 물질을 둘러싸는 공간에 분산된다. 휘발성 물질은 담배 물질로부터 흘러나오고, 담배 물질이 저장되는 폐쇄 공간에 분산된다. 따라서, 동일한 가스 센서는 신호 화학 물질의 농도 및 휘발성 물질의 농도를 측정할 수 있고, 또는 2개의 상이한 가스 센서가 존재할 수 있으며, 하나는 신호 화학 물질을 및 다른 하나는 휘발성 물질을 측정할 수 있다.
바람직하게는, 상기 방법은 예를 들어 아스페르길루스 암스텔로다미(Aspergillus amstelodami), 아스페르길루스 플라부스(Aspergillus flavus), 푸사륨 큘모룸(Fusarium culmorum), 페니실륨 시클로피움(Penicillium cyclopium)과 같은 일부 균류에 의해 생성된 휘발성 물질의 농도를 측정하는 단계를 포함한다.
바람직하게는, 미생물학적 활성에 의해 생성된 휘발성 물질의 농도를 측정하는 단계는 1-옥텐-3-올의 농도를 측정하는 단계를 포함한다. 1-옥텐-3-올은 리놀레산의 산화 분해 동안 형성된 버섯 알코올이다. 1-옥텐-3-올의 검출은 에어로졸 발생 물품의 품질의 표시를 얻을 수 있다
바람직하게는, 미생물학적 활성에 의해 생성된 휘발성 물질의 농도를 측정하는 단계는 1,3-옥타디엔의 농도를 검출하는 단계를 측정하는 단계를 포함한다. 1,3-옥타디엔의 존재는 발효 공정과 연결되어 있다. 1,3-옥타디엔의 검출은 에어로졸 발생 물품의 질의 표시를 얻을 수 있다.
바람직하게는, 미생물학적 활성에 의해 생성된 휘발성 물질의 농도를 측정하는 단계는 메틸-2-에틸헥사노에이트의 농도를 측정하는 단계를 포함한다.
바람직하게는, 미생물학적 활성에 의해 생성된 휘발성 물질의 농도를 측정하는 단계는 2-메틸푸란의 농도를 측정하는 단계를 포함한다.
바람직하게는, 미생물학적 활성에 의해 생성된 휘발성 물질의 농도를 측정하는 단계는 3-메틸푸란의 농도를 측정하는 단계를 포함한다.
바람직하게는, 미생물학적 활성에 의해 생성된 휘발성 물질의 농도를 측정하는 단계는 3-메틸-1-부탄올의 농도를 측정하는 단계를 포함한다.
바람직하게는, 미생물학적 활성에 의해 생성된 휘발성 물질의 농도를 측정하는 단계는 2-메틸-1-부탄올의 농도를 측정하는 단계를 포함한다.
바람직하게는, 미생물학적 활성에 의해 생성된 휘발성 물질의 농도를 측정하는 단계는 2-헵텐의 농도를 측정하는 단계를 포함한다.
바람직하게는, 미생물학적 활성에 의해 생성된 휘발성 물질의 농도를 측정하는 단계는 디메틸설파이드의 농도를 측정하는 단계를 포함한다.
바람직하게는, 미생물학적 활성에 의해 생성된 휘발성 물질의 농도를 측정하는 단계는 4-헵타논의 농도를 측정하는 단계를 포함한다.
바람직하게는, 미생물학적 활성에 의해 생성된 휘발성 물질의 농도를 측정하는 단계는 (5H)-푸라논의 농도를 측정하는 단계를 포함한다;
바람직하게는, 미생물학적 활성에 의해 생성된 휘발성 물질의 농도를 측정하는 단계는 3-헵탄올의 농도를 측정하는 단계를 포함한다.
바람직하게는, 미생물학적 활성에 의해 생성된 휘발성 물질의 농도를 측정하는 단계는 메톡시벤젠의 농도를 측정하는 단계를 포함한다.
신호 화학 물질의 농도 및 동시에 미생물 활성에 의해 생성된 휘발성 물질의 농도를 측정하면, 일반적으로 담배 딱정벌레에 의한 침입이 미생물 활성을 수반하기 때문에, 침입이 일어나고 있는지 여부에 대한 보다 정확한 표시를 제공한다.
바람직하게는, 하나 초과의 휘발성 물질을 검출하기 위한 방법을 제공한다. 이러한 방식으로, 담배 물질의 품질과 침입이 존재하는지 여부를 더 잘 나타내는 표시를 얻는 것이 가능하다. 이는 또한 이미 담배 물질에 의해 겪은 손상의 수준을 나타낼 수 있다.
바람직하게는, 신호 화학 물질의 측정된 농도가 임계값보다 높은 경우, 상기 방법은: 작동자 또는 관리 유닛에 경고하는 단계를 포함한다. 바람직하게는, 신호 화학 물질의 측정된 농도가 임계 값보다 높은 경우, 상기 방법은: 침입받은 장비, 수송 캐리어, 저장 유닛 또는 담배 물질을 단리하는 단계를 포함한다. 바람직하게는, 신호 화학 물질의 측정된 농도가 임계값보다 높은 경우, 상기 방법은: 시각적 표시에 의해 침입받은 바와 같이 폐쇄 공간을 표시하는 단계를 포함한다. 침입받은 장비는 침입받은 담배 물질(그 공기가 임계 값보다 높은 신호 화학 물질의 측정된 농도를 갖는 폐쇄 공기 중의 폐쇄 공간 내에 위치된 담배 물질)와 접촉하게 된 장비 또는 담배 물질이다. 침입받은 장비, 캐리어, 저장 유닛, 담배 물질 및 기타는, 예를 들어 공급망을 따라 침입받은 담배 물질의 이동을 추적하는 것으로 식별될 수 있다. 침입받은 폐쇄 공간을 쉽게 식별하기 위해, 시각적 표시자, 또는 예를 들어 적색 광 또는 점멸 광이 사용된다. 장비, 캐리어, 저장 유닛 또는 담배 물질을 단리하는 단계는 추가 담배 물질과의 접촉을 피하도록 이들을 다른 곳에 배치함으로써 장비, 캐리어, 저장 유닛 또는 담배 물질을 다른 요소로부터 멀리 유지시키는 것을 의미한다.
바람직하게는, 상기 방법은: 공급 라인을 따라 폐쇄 공간에서 담배 물질을 추적하는 단계를 포함한다. 바람직하게는, 상기 방법은: 폐쇄된 환경에 존재하는 공기 중의 신호 화학 물질의 측정된 농도가 임계 값보다 높은 경우, 그때: 위치, 장비, 저장 유닛, 다른 담배 물질, 담배 물질과 접촉하거나 근접하여 있는 수송 캐리어를 식별하는 단계를 포함하며, 이의 신호 화학 물질의 농도는 공급 라인을 따라 임계 값을 초과한다. 바람직하게는, 상기 방법은: 폐쇄된 환경에 존재하는 공기 중의 신호 화학 물질의 측정된 농도가 임계 값보다 높은 경우, 그때: 식별된 위치, 장비, 수송 캐리어, 저장 유닛 또는 기타 담배 물질을 방제하거나 온도를 낮추는 단계를 포함한다. 침입이 발견되자 마자, 담배 물질의 이동은 바람직하게는 공급 라인을 따라 추적된다. 이러한 방식으로, 침입받은 담배 물질과 접촉하거나 이에 대해 폐쇄된 근접성에 있는 모든 것 또한 방제될 수 있다. 또한, 침입의 추가 확산이 최소화된다.
또 다른 측면에 따르면, 본 발명은 담배 물질 내의 침입의 존재를 검출하기 위한 시스템에 관한 것으로, 상기 시스템은: 담배 물질을 수용하기에 적합한 폐쇄 공간을 포함한다. 바람직하게는, 시스템은 폐쇄 공간에 존재하는 공기 중의 신호 화학 물질의 농도를 측정하도록 구성되어 있고 측정된 농도를 나타내는 신호를 방출하도록 구성되어 있는 가스 센서를 더 포함한다. 바람직하게는, 시스템은 폐쇄 공간 내의 온도를 낮추도록 구성된 냉각 유닛을 포함한다. 바람직하게는, 시스템은 가스 센서 및 냉각 유닛에 연결된 제어 유닛을 포함하며, 제어 유닛은 가스 센서로부터 신호를 수신하고, 신호를 임계값과 비교하고, 신호가 임계값 초과인 경우 냉각 유닛에 폐쇄 공간을 냉각시키도록 명령하도록 구성되어 있다.
이러한 측면의 이점은 방법과 관련하여 이미 논의되었고 본원에서 반복되지 않는다.
바람직하게는, 시스템은 폐쇄 공간에 존재하는 공기 중의 휘발성 물질의 농도를 측정하도록 구성된 제2 가스 센서를 포함한다. 바람직하게는, 제2 가스 센서는 전자식 코이다. 바람직하게는, 제2 가스 센서는 Smelldect(https://smelldect.de/)에 의해 개발된 전자식 코이다. 이 센서는 KARLSRUHER INST F
R TECHNOLOGIE라는 명칭으로 DE102014002077에 상세히 기술되어 있다.
바람직하게는, 제2 가스 센서는 이산화주석에 기반한 나노섬유를 갖는 센서, 향 프로파일 및 제어 유닛을 포함한다.
바람직하게는, 시스템은 폐쇄 공간 내에 존재하는 공기를 가스 센서를 향해 채널링하기 위한 공기 도관을 포함한다. 가스 센서는 폐쇄 공간 내부 또는 외부에 있을 수 있다. 임의의 경우에, 채널은 바람직하게는 폐쇄 공간으로부터 센서로 공기를 채널링한다.
바람직하게는, 시스템은, 신호가 임계 값을 초과하는 경우 경보 신호를 방출하도록 구성된 경보를 포함한다. 경보 신호는 음향 신호, 시각적 신호 또는 통신 수단을 통해 방출되는 전자 신호일 수 있다. 예를 들어, 경보 신호는 전자 문자 메시지로서 전송된다.
바람직하게는, 시스템은 농도 또는 비교를 나타내는 데이터를 관리 유닛에 전송하도록 구성된 무선 방출기를 포함한다.
본원에 표시된 바와 같이 "호르몬"은 다세포 유기체에서 분비샘에 의해 유기체에서 생산된 조절 물질을 나타낸다. 호르몬은 많은 동물에 의해 생산된다. 호르몬은 순환계에 의해 수송되어 먼 기관을 표적화한다. 호르몬은 다양한 화학 구조를 가질 수 있으며, 주로 3가지 부류에 속한다: 아이코사노이드, 스테로이드 및 아미노산/단백질 유도체. 호르몬 분비는 상이한 조직에서 발생할 수 있고 분비된 호르몬은 많은 상이한 방식으로 신체를 통해 수송될 수 있다.
"페로몬"는 유기체에 의해 분비되거나 배설되고 사회적 반응을 촉발하는 화합물이다. 페로몬은 분비 유기체의 신체 외부의 호르몬과 같이 작용하여 수용 유기체의 행동에 영향을 미칠 수 있는 화학적 화합물이다. 수용 유기체는 분비 유기체의 동일한 종의 유기체일 수 있다.
용어 "담배 물질"은 담배 식물의 임의의 부분 또는 여러 가지 담배 식물의 혼합물을 의미하며, 제한 없이 담뱃잎 스크랩(tobacco leaf scrap), 담배 녹색 잎 스크랩, 담배 자루, 담배 가공 도중에 생성된 담배 가루, 및 담뱃잎의 주요 순엽 스트립(tobacco leaf prime lamina strip), 및 이의 조합을 포함한다. 담배 물질은 가공된 담배 부분 또는 조각의 형태, 본질적으로 천연 순엽 또는 자루 형태로 경화되고, 숙성된 담배, 담배 추출물, 또는 전술한 것의 혼합물, 예를 들어 추출된 담배 펄프와 과립화되고, 경화되고, 숙성된 천연 담배 순엽을 조합한 혼합물을 가질 수 있다. 담배 물질은 고체 형태, 액체 형태, 반고체 형태 등일 수 있다. 바람직하게는, 용어 "담배 물질"은 니코티아나 속의 임의의 구성원의, 예를 들어 잎 또는 자루와 같은, 임의의 부분 및 임의의 관련 부산물을 포함한다. 본 발명에 사용하기 위한 담배 물질은, 바람직하게는 니코티아나 타바쿰 종으로부터 유래한다. 임의의 유형, 스타일, 또는 품종의 담배가 처리될 수 있다. 사용될 수 있는 담배의 예는 버지니아, 버얼리종, 및 오리엔트종 담배, 및 임의의 이들 유형의 블렌드를 포함하지만, 이로 제한되지는 않는다. 바람직하게는, 담배 물질은 카스투리 담배를 포함한다. 처리되는 담배 물질은 후 경화 담배를 포함하거나, 이로 구성될 수 있다.
담배 물질은 에어로졸 발생 물품에서와 같이, 헐거워질 수 있거나 완제품에 이미 함유될 수 있다.
담배 물질의 "베일"은 일반적으로 포장되거나 박스 내에 폐쇄되지는 않지만 결합된 담배 물질의 패키지이다.
다음에서, 용어 "상류" 또는 "하류"는 담배 물질 또는 담배 물질을 함유하는 베일의 모션 또는 수송의 방향을 기준으로 한다.
본원에서 사용되는 바와 같이, 용어 "수평" 및 "수직"은 그들의 표준 의미를 갖는다.
"신호 화학 물질"은 다른 개체의 행동에 영향을 미치는 유기체에 의해 방출되는 화학 물질 또는 혼합물이다. 신호 화학 물질 커뮤니케이션은 2개의 넓은 부류로 나눌 수 있다: 동일한 종의 개체 간의 커뮤니케이션(종내(intraspecific)) 또는 상이한 종 간의 커뮤니케이션(종간(interspecific)). 이는 페로몬, 알로몬, 카이로몬, 유인제 및 방충제를 포함한다. 기생충 곤충을 포함하는 많은 곤충은 신호 화학 물질을 사용한다. 페로몬은 친구, 음식 및 서식지 자원을 찾고, 적에게 경고하고, 경쟁을 피하는 데 도움이 되는 종내 신호이다. 알로몬 및 카이로몬으로 알려진 종간 신호는 유사한 기능을 갖는다.
본원에서 사용되는 바와 같이, "고유 제품 식별자(unique product identifier)"는 물건을 고유하게 식별하는 식별자를 의미한다. 각 물건에는 상이한 고유 제품 식별자가 주어진다. 고유 제품 식별자는 통상적으로 숫자 또는 문자숫자 시퀀스(alphanumerical sequence) 또는 값이다.
본 발명은 청구범위에 정의된다. 그러나, 아래에는 비제한적인 예의 비포괄적인 리스트가 제공된다. 이들 실시예의 임의의 하나 이상의 특징부는 본원에 설명된 다른 실시예, 구현예, 또는 측면의 임의의 하나 이상의 특징부와 조합될 수 있다.
실시예 Ex1: 곤충 침입을 검출하기 위해 담배 물질을 모니터링하는 방법으로서, 상기 방법은:
- 폐쇄 공간에 담배 물질을 제공하는 단계;
- 상기 폐쇄 공간에 존재하는 공기 중의 신호 화학 물질의 농도를 측정하는 단계;
- 페로몬의 상기 측정된 농도를 임계값과 비교하는 단계;
- 상기 페로몬의 농도가 상기 임계값보다 높은 경우, 상기 폐쇄 공간의 상기 온도를 낮추는 단계를 포함하는, 방법.
실시예 Ex2: Ex1에 있어서, 상기 임계 값은 5ppm 내지 150ppm와 동일한, 방법.
실시예 Ex3: Ex1 또는 Ex2에 있어서, 상기 온도를 낮추는 단계는 상기 폐쇄 공간의 온도를 6℃ 미만으로 낮추는 단계를 포함하는, 방법.
실시예 Ex4: Ex3에 있어서, 상기 온도를 낮추는 단계는 상기 폐쇄 공간의 온도를 2℃ 미만으로 낮추는 단계를 포함하는, 방법.
실시예 Ex5: Ex3 또는 Ex4에 있어서, 상기 온도를 낮추는 단계는 적어도 7주 동안 상기 폐쇄 공간의 온도를 낮추는 단계를 포함하는, 방법.
실시예 Ex6: Ex1 내지 Ex5 중 하나 이상에 있어서, 상기 신호 화학 물질은:
- (2S,3R,1'S)-2,3-디하이드로-3,5-디메틸-2-에틸-6(1-메틸-2-옥소부틸)-4H-피란-4-온;
- (2S,3R,1'R)-2,3-디하이드로-3,5-디메틸-2-에틸-6(1-메틸-2-옥소부틸)-4H-피란-4-온;
- (2S,3R)-2,3-디하이드로-3,5-디메틸-2-에틸-6-(1-메틸-2-옥소부틸)-4H-피란-4-온;
- (4S,6S,7S)-4,6-디메틸-7-하이드록시노나-3-온;
- (2S,3S)-2,6-디에틸-3,5-디메틸-3,4-디하이드로-2H-피란 중 하나 이상인, 방법.
실시예 Ex7: Ex1 내지 Ex6 중 하나 이상에 있어서,
- 상기 신호 화학 물질의 상기 측정된 농도가 상기 임계값보다 높은 경우, 경보 신호를 전송하는 단계를 포함하는, 방법.
실시예 Ex8: Ex1 내지 Ex7 중 하나 이상에 있어서, 경보 신호를 전송하는 단계는,
- 가청 신호를 방출하는 단계;
- 시각적 신호를 방출하는 단계;
- 디지털 문자 메시지를 작동자 또는 관리 유닛에 전송하는 단계;
- 상기 신호 화학 물질의 상기 측정된 농도에 대한, 또는 상기 측정된 농도와 상기 임계값 간의 비교에 대한 데이터를 작동자 또는 원격 서버 또는 관리 유닛에 전송하는 단계 중 하나를 포함하는, 방법.
실시예 Ex9: Ex1 내지 Ex8 중 하나 이상에 있어서,
- 상기 폐쇄 공간에 존재하는 상기 담배 물질에 식별자를 연관시키는 단계;
- 상기 신호 화학 물질의 상기 측정된 농도가 상기 임계값보다 높은 경우, 상기 식별자 및 상기 측정된 농도 또는 상기 측정된 농도와 상기 임계값 간의 비교를 나타내는 값을 포함하는 데이터 세트를 생성하는 단계;
- 상기 데이터 세트를 제어 유닛에 전송하는 단계를 포함하는, 방법.
실시예 Ex10: Ex9에 있어서, 데이터 세트를 생성하는 단계는:
- 상기 비교가 이루어진 시간의 정보를 포함하는 데이터 세트를 생성하는 단계를 포함하는, 방법.
실시예 Ex11: Ex9 또는 Ex10에 있어서, 데이터 세트를 생성하는 단계는:
- 상기 폐쇄 공간의 지리적 위치 정보를 포함하는 데이터 세트를 생성하는 단계를 포함하는, 방법.
실시예 Ex12: Ex1 내지 Ex11 중 하나 이상에 있어서, 상기 폐쇄 공간에 담배 물질을 제공하는 단계는:
- 상기 담배 물질을 베일에 제공하는 단계;
- 상기 담배 물질을 창고에 제공하는 단계;
- 상기 담배 물질을 수송 캐리어에 제공하는 단계;
- 상기 담배 물질을 제조 영역에 제공하는 단계 중 하나 이상을 포함하는, 방법.
실시예 Ex13: Ex1 내지 Ex12 중 하나 이상에 있어서,
- 상기 폐쇄 공간에 방출기를 제공하는 단계;
- 상기 신호 화학 물질의 상기 측정된 농도가 상기 임계값보다 높은 경우 신호를 방출하는 단계;
- 상기 방출기에 의해 전송된 신호를 수신하도록 구성된 상기 폐쇄 공간 외부에 수신기를 제공하는 단계;
- 상기 신호가 수신되는 경우 침입된 것으로 상기 폐쇄 공간을 식별하는 단계를 포함하는, 방법.
실시예 Ex14: Ex13에 있어서,
- 상기 담배 물질을 베일에 제공하는 단계;
- 상기 베일에 방출기를 제공하는 단계;
- 상기 신호 화학 물질의 상기 측정된 농도가 상기 임계값보다 높은 경우 신호를 방출하는 단계;
- 상기 방출기에 의해 전송된 신호를 수신하도록 적응된 상기 베일 외부에 수신기를 제공하는 단계;
- 상기 신호가 수신되는 경우 침입된 것으로 상기 베일을 식별하는 단계를 포함하는, 방법.
실시예 Ex15: Ex13에 있어서,
- 상기 담배 물질을 수송 캐리어에 제공하는 단계;
- 상기 수송 캐리어에 방출기를 제공하는 단계;
- 상기 신호 화학 물질의 상기 측정된 농도가 상기 임계값보다 높은 경우 신호를 방출하는 단계;
- 상기 방출기에 의해 전송된 신호를 수신하도록 적응된 상기 수송 캐리어 외부에 수신기를 제공하는 단계;
- 상기 신호가 수신되는 경우, 침입된 것으로 상기 수송 캐리어를 식별하는 단계를 포함하는, 방법.
실시예 Ex16: Ex13에 있어서,
- 상기 담배 물질을 창고에 제공하는 단계;
- 상기 창고에 방출기를 제공하는 단계;
- 상기 신호 화학 물질의 상기 측정된 농도가 상기 임계값보다 높은 경우 신호를 방출하는 단계;
- 상기 방출기에 의해 전송된 신호를 수신하도록 적응된 상기 창고 외부에 수신기를 제공하는 단계;
- 상기 신호가 수신되는 경우, 침입된 것으로 상기 창고를 식별하는 단계를 포함하는, 방법.
실시예 Ex17: Ex13에 있어서,
- 상기 담배 물질을 제조 영역에 제공하는 단계;
- 상기 제조 영역에 방출기를 제공하는 단계;
- 상기 신호 화학 물질의 상기 측정된 농도가 상기 임계값보다 높은 경우 신호를 방출하는 단계;
- 상기 방출기에 의해 전송된 신호를 수신하도록 적응된 상기 제조 영역 외부에 수신기를 제공하는 단계;
- 상기 신호가 수신되는 경우 침입된 것으로 상기 제조 영역을 식별하는 단계를 포함하는, 방법.
실시예 Ex18: Ex1 내지 Ex17 중 하나 이상에 있어서,
- 제1 상태 및 제2 상태를 갖는 시각 표시기를 상기 폐쇄 공간에 제공하는 단계;
- 상기 제1 상태를 상기 시각 표시기에 디스플레이하는 단계;
- 상기 신호 화학 물질의 상기 측정된 농도가 상기 임계 값보다 높은 경우, 상기 디스플레이된 상태를 상기 제1 상태로부터 상기 제2 상태로 전환시키는 단계를 포함하는, 방법.
실시예 Ex19: Ex18에 있어서,
- 상기 담배 물질을 베일에 제공하는 단계;
- 제1 상태 및 제2 상태를 갖는 시각 표시기를 상기 베일에 제공하는 단계;
- 상기 제1 상태를 상기 시각 표시기에 디스플레이하는 단계;
- 상기 신호 화학 물질의 상기 측정된 농도가 상기 임계 값보다 높은 경우, 상기 디스플레이된 상태를 상기 제1 상태로부터 상기 제2 상태로 전환시키는 단계를 포함하는, 방법.
실시예 Ex20: Ex18에 있어서,
- 상기 담배 물질을 수송 캐리어에 제공하는 단계;
- 제1 상태 및 제2 상태를 갖는 시각 표시기를 상기 수송 캐리어에 제공하는 단계;
- 상기 제1 상태를 상기 시각 표시기에 디스플레이하는 단계;
- 상기 신호 화학 물질의 상기 측정된 농도가 상기 임계 값보다 높은 경우, 상기 디스플레이된 상태를 상기 제1 상태로부터 상기 제2 상태로 전환시키는 단계를 포함하는, 방법.
실시예 Ex21: Ex18에 있어서,
- 상기 담배 물질을 창고에 제공하는 단계;
- 제1 상태 및 제2 상태를 갖는 시각 표시기를 상기 창고에 제공하는 단계;
- 상기 제1 상태를 상기 시각 표시기에 디스플레이하는 단계;
- 상기 신호 화학 물질의 상기 측정된 농도가 상기 임계 값보다 높은 경우, 상기 디스플레이된 상태를 상기 제1 상태로부터 상기 제2 상태로 전환시키는 단계를 포함하는, 방법.
실시예 Ex22: Ex18에 있어서,
- 상기 담배 물질을 제조 영역에 제공하는 단계;
- 제1 상태 및 제2 상태를 갖는 시각 표시기를 상기 제조 영역에 제공하는 단계;
- 상기 제1 상태를 상기 시각 표시기에 디스플레이하는 단계;
- 상기 신호 화학 물질의 상기 측정된 농도가 상기 임계 값보다 높은 경우, 상기 디스플레이된 상태를 상기 제1 상태로부터 상기 제2 상태로 전환시키는 단계를 포함하는, 방법.
실시예 Ex23: Ex1 내지 Ex22 중 하나 이상에 있어서,
- 상기 폐쇄 공간에 존재하는 공기 중의 미생물 활성에 의해 생성된 휘발성 물질의 농도를 측정하는 단계를 포함하는, 방법.
실시예 Ex24: Ex23에 있어서, 상기 휘발성 물질은:
- 1-옥텐-3-올인, 방법.
실시예 Ex25: Ex23 또는 Ex24에 있어서, 상기 휘발성 물질은:
- 1,3 부타디엔인, 방법.
실시예 Ex26: Ex23 내지 Ex25 중 하나 이상에 있어서, 상기 휘발성 물질은:
- 메틸-2-에틸헥사노에이트인, 방법.
실시예 Ex27: Ex23 내지 Ex26 중 하나 이상에 있어서, 상기 휘발성 물질은:
- 2-메틸푸란인, 방법.
실시예 Ex28: Ex23 내지 Ex27 중 하나 이상에 있어서, 상기 휘발성 물질은:
- 3-메틸푸란인, 방법.
실시예 Ex29: Ex23 내지 Ex28 중 하나 이상에 있어서, 상기 휘발성 물질은:
- 3-메틸-1-부탄올인, 방법.
실시예 Ex30: Ex23 내지 Ex29 중 하나 이상에 있어서, 상기 휘발성 물질은:
- 2-메틸-1-부탄올인, 방법.
실시예 Ex31: Ex21 내지 Ex30 중 하나 이상에 있어서, 상기 휘발성 물질은:
- 2-헵텐인, 방법.
실시예 Ex32: Ex21 내지 Ex31 중 하나 이상에 있어서, 상기 휘발성 물질은:
- 디메틸설파이드인, 방법.
실시예 Ex33: Ex21 내지 Ex32 중 하나 이상에 있어서, 상기 휘발성 물질은:
- 4-헵타논인, 방법.
실시예 Ex34: Ex21 내지 Ex33 중 하나 이상에 있어서, 상기 휘발성 물질은:
- (5H)-푸라논인, 방법.
실시예 Ex35: Ex21 내지 Ex34 중 하나 이상에 있어서, 상기 휘발성 물질은:
- 3-헵탄올인, 방법.
실시예 Ex36: Ex21 내지 Ex35 중 하나 이상에 있어서, 상기 휘발성 물질은:
- 메톡시벤젠인, 방법.
실시예 Ex37: Ex1 내지 Ex36 중 하나 이상에 있어서, 상기 신호 화학 물질 물질의 상기 측정된 농도가 상기 임계값보다 높은 경우,
- 관리 유닛 또는 운영자에게 경고하는 단계;
- 침입받은 장비, 수송 캐리어 또는 담배 물질을 격리시키는 단계:
- 시각적 표시에 의해 침입받은 것으로 폐쇄 공간을 표시하는 단계 중 하나 이상을 포함하는, 방법.
실시예 Ex38: Ex1 내지 Ex37 중 하나 이상에 있어서,
- 상기 공급 라인을 따라 상기 폐쇄 공간 내에 존재하는 상기 담배 물질을 추적하는 단계;
- 상기 폐쇄 공간에 존재하는 공기 중의 상기 신호 화학 물질의 상기 측정된 농도가 상기 임계값보다 높은 경우, 그때:
o 상기 담배 물질과 접촉했거나 이에 근접한 장비, 저장 영역, 기타 담배 물질, 수송 캐리어를 식별하는 단계로서, 이의 상기 신호 화학 물질의 농도가 상기 공급 라인을 따라 상기 임계값을 초과하는, 상기 단계;
o 상기 식별된 장비, 저장 영역, 기타 담배 물질, 수송 캐리어를 방제하거나 또는 온도를 낮추거나 또는 격리시키는 단계를 포함하는, 방법.
실시예 Ex39: 담배 물질 내의 침입의 존재를 검출하기 위한 시스템으로, 상기 시스템은:
- 상기 담배 물질을 수용하도록 구성된 폐쇄 공간;
- 상기 폐쇄 공간에 존재하는 공기 중의 신호 화학 물질의 농도를 측정하도록 구성되고 상기 측정된 농도를 나타내는 신호를 방출하도록 구성된 가스 센서;
- 상기 폐쇄 공간 내부의 온도를 낮추도록 구성된 냉각 유닛;
- 상기 가스 센서 및 상기 냉각 유닛에 연결된 제어 유닛으로서, 상기 제어 유닛은 상기 가스 센서로부터 상기 신호를 수신하고, 상기 신호를 임계값과 비교하고, 그리고 상기 신호가 상기 임계값을 초과하는 경우 상기 냉각 유닛에 상기 폐쇄 공간을 냉각시키도록 명령하도록 구성되어 있는, 상기 제어 유닛을 포함하는, 시스템.
실시예 Ex40: Ex39에 있어서, 상기 폐쇄 공간에 존재하는 공기 중의 휘발성 물질의 농도를 측정하도록 구성된 제2 가스 센서를 포함하는, 시스템.
실시예 Ex41: Ex40에 있어서, 상기 제2 가스 센서는 전자식 코인, 시스템.
실시예 Ex42: Ex39 내지 Ex41 중 하나 이상에 있어서, 상기 폐쇄 공간 내에 존재하는 공기를 상기 가스 센서를 향해 채널링하기 위한 공기 도관을 포함하는, 시스템.
실시예 Ex43: Ex37 내지 Ex42 중 하나 이상에 있어서, 상기 신호가 임계값 초과인 경우 경보 신호를 방출하도록 구성된 경보 유닛을 포함하는, 시스템.
실시예 Ex44: Ex37 내지 Ex43 중 하나 이상에 있어서, 상기 측정된 농도 또는 상기 비교를 관리 유닛에 전송하도록 구성된 무선 방출기를 포함하는, 시스템.
이제, 실시예가 도면을 참조하여 추가로 설명될 것이다.
·도 1은 본 발명에 따른 본 발명의 방법에 따라 시스템에 사용될 가스 센서의 개략도이고;
·도 2는 본 발명의 시스템 및 방법이 한 구현예에 따라 구현되는 공급망의 개략도이고;
·도 3은 본 발명에 따른 시스템의 추가 구현예의 개략도이고;
·도 4는 본 발명에 따른 시스템의 추가 구현예의 개략도이고;
·도 5는 본 발명의 시스템 및 방법이 한 구현예에 따라 구현되는 제조 영역의 개략도이고;
도 7은 본 발명의 방법의 일부 단계의 흐름도이다.
·도 1은 본 발명에 따른 본 발명의 방법에 따라 시스템에 사용될 가스 센서의 개략도이고;
·도 2는 본 발명의 시스템 및 방법이 한 구현예에 따라 구현되는 공급망의 개략도이고;
·도 3은 본 발명에 따른 시스템의 추가 구현예의 개략도이고;
·도 4는 본 발명에 따른 시스템의 추가 구현예의 개략도이고;
·도 5는 본 발명의 시스템 및 방법이 한 구현예에 따라 구현되는 제조 영역의 개략도이고;
도 7은 본 발명의 방법의 일부 단계의 흐름도이다.
도 1에는, 본 발명의 방법 및 시스템에 사용될 가스 센서(100)가 개시되어 있다. 센서(100)는, 예를 들어, 휘발성 페로몬 및 신호 화학 물질을 감지함으로써 저장된 제품에서 곤충 유충 및 성체 곤충의 존재를 검출하도록 구성된 가스 센서이다. 이러한 가스 센서의 일례는, ContraMoth®라는 상표명으로 Sensor Development Corporation에 의해 개발되고 판매되며, 미국 특허 제2019/0234895호에 기술되어 있다. 가스 센서(100)는 바람직하게는 담배 딱정벌레에 의해 생성된 페로몬의 농도를 검출하고 측정하도록 구성되어 있다.
가스 센서(100)는 센서 어레이(111), 기류 시스템(150), 데이터베이스(120), 제어 유닛(130), 경고 시스템(140), 및 선택적으로 에너지원(160)을 포함하는 검출 요소(110)를 포함한다.
검출 요소(110)는 기류 시스템(150)과 흐름 연통한다. 기류 시스템(150)은 센서 어레이(111)를 향해 주변 공기에 빨아들일 목적을 갖는다. 예를 들어, 센서 어레이(111)는 주변 공기가 빨아들인 챔버(미도시)에 저장될 수 있다. 이러한 방식으로, 센서 어레이(111) 내의 검출 영역이 증가된다. 기류 시스템(150)은, 예를 들어 도 1에 개략적으로 도시된 전기 팬을 포함한다. 센서 어레이(111)는 일련의 상이한 센서를 포함하는데, 이는 특정 온도로 가열되고, 특정 휘발성 유기 화합물 또는 신호 화학 물질을 검출하도록 각각 설정되어, 센서의 저항에 영향을 미친다. 또한, 어레이의 각 센서는 후술하는 바와 같이 비교에 사용될 신호를 제공하도록 구성되어 있다. 신호는 센서에 의해 검출될 신호 화학 물질의 농도를 나타낸다. 본 발명에서, 가스 센서(100)에 의해 감지될 물질은 페로몬, 보다 바람직하게는 담배 딱정벌레에 의해 방출되는 페로몬이다.
센서 어레이(111)는 미국 특허 제2019/0234895호에 더 잘 기술되어 있다.
바람직하게는, 가스 센서(100)는 복수의 상이한 신호 화학 물질을 검출할 수 있다. 이러한 가능한 모든 신호 화학 물질 중에서, 검출될 원하는 (표적) 신호 화학 물질이 선택된다. 예를 들어, 담배 딱정벌레에 의해 방출된 페로몬이 선택된다. 예를 들어, 데이터베이스(120)로부터 선택된 경우, 신호 화학 물질이다.
데이터베이스(120)는 각각 대응하는 임계값을 갖는, 가스 센서(100)에 의해 검출되는 한 세트의 가능한 신호 화학 물질을 함유한다. 바람직하게는, 데이터베이스(120)는 담배 딱정벌레의 성적 페로몬의 프로파일, 즉 (4S,6S,7S)-4,6-디메틸-7-하이드록시노나-3-온을 표적화된 신호 화학 물질로서 함유한다.
일부 구현예에서, 데이터베이스(120)는 또한 다른 세트의 휘발성 물질, 예를 들어, 곰팡이, 박테리아 또는 담배 물질의 품질을 보여주는 다른 것과 같은, 미생물의 존재에 의해 야기되는 휘발성 물질을 함유할 수 있다. 가스 센서(100)는 또한 이들 휘발성 물질을 측정하고 그 농도를 나타내는 신호를 출력으로서 전송하도록 구성될 수 있다. 따라서, 가스 센서(100)는 미생물학적 활성의 표시인 신호 화학 물질 및 다른 휘발성 물질을 검출하도록 구성될 수 있다.
예를 들어, 곰팡이 및 박테리아와 같은 미생물학적 활성의 표시일 수 있는 휘발성 물질은 다음과 같다:
따라서, 선택된 신호 화학 물질의 농도 및 원하는 경우, 또한 다른 휘발성 물질, 예를 들어 상기 휘발성 물질 중 하나 이상의 농도는 신호로서 제어 유닛(130)에 전송된다.
가스 센서(100)는, 상이한 측정이 미리 정의된 시간 간격으로 수행되도록, 원하는 페로몬의 농도를 연속적으로 또는 주어진 빈도로 검출할 수 있다.
제어 유닛(130), 예를 들어 이 경우에는 프로세서는 바람직하게는, 센서 어레이(111)의 측정된 데이터(목표 신호 화학 물질의 농도)를 데이터베이스의 콘텐츠와 비교하기 위해 비교 알고리즘을 실행하도록 구성되어 있다. 즉, 제어 유닛(130)은 센서 어레이(111)에 의해 검출된 목표 신호 화학 물질의 농도를 데이터베이스(120)에 존재하는 신호 화학 물질에 대한 임계값과 비교한다.
비교가 양인 경우, 즉 농도가 임계값보다 높은 경우, 사고 데이터 세트(147)가 바람직하게 생성된다. 사고 데이터 세트(147)는 제어 유닛(130)에 의해 생성될 수 있다. 사고 데이터 세트(147)는 다음 정보 중 하나 이상을 포함할 수 있다:
"타임 스탬프"(예를 들어, 임계값이 측정된 농도에 의해 초과된 시간);
"사고 유형"(예를 들어, 임계값을 초과한 페로몬인지, 또는 다른 휘발성 물질 중 하나인지 여부);
"발송물 ID"(예를 들어, 담배 물질 또는 베일 또는 발송물 자체의 식별 ID);
"체크섬" (예를 들어, 체크섬은 전송 또는 저장 중에 도입되었을 수 있는 오류를 검출하기 위한 목적으로 디지털 데이터의 블록으로부터 유래된 작은 크기의 데이텀이다);
"위치 정보"(예를 들어, "침입받은" 담배 물질이 위치되어 있음).
사고 데이터 세트(147)는 정의된 경고 프로토콜에 대해 입력으로서 사용되고, 아래에서 설명되는 바와 같이 생산 관리 유닛(550), 또는 공급망 관리 유닛(620)에 대한 경고로서 전달된다.
경고 시스템(140)은 가스 센서(100)에 의해 측정된 농도가 임계값을 초과하면 다른 기계(예를 들어, 관리 유닛) 또는 작동자에게 경고 신호를 전송하도록 구성되어 있다. 예를 들어, 경고 시스템(140)은 작동자에게 알리는 데 사용되는 시각적 피드백 수단(141)을 포함할 수 있다. 경고 시스템(140)은 또한 관리 유닛(550, 620)과 상호 작용하기 위한 통신 유닛(145)을 포함할 수 있다. 통신 유닛(145)은, 예를 들어, Wi-Fi, 블루투스, 또는 3G, 4G, 5G, LTE와 같은 기술에 기초한 무선 통신 수단을 함유할 수 있다.
가스 센서(100)는 또한 글로벌 위치 시스템, IP 지리적 위치 검출 또는 다른 적절한 수단과 같은 위치 정보 시스템을 구비할 수 있다.
가스 센서(100)는, 예를 들어 담배 베일에서의 모바일 응용을 위한 가스 센서(100)의 구현예에 대해 9300mAh/100WH의 용량을 갖는 리튬 이온 기반 배터리로서, 일차 또는 이차 배터리에 기초하는 에너지 공급원(160)을 포함할 수도 있다.
가스 센서(100)는 폐쇄 공간의 공기 중의 목표 신호 화학 물질의 검출이 가능한 방식으로 위치되어 있다. 폐쇄 공간은 담배 물질이 수용되어 있는 위치이다. 가스 센서(100)는 폐쇄 공간 내의 담배 물질에 근접하게 또는 이와 접촉하게 놓일 수 있다. 가스 센서(100)는 폐쇄 공간의 공기 중의 선택된 신호 화학 물질의 농도를 검출하기 위해 사용된다.
폐쇄 공간의 예는 도 3 내지 도 6에 제시되어 있다.
담배 물질(631)는 담배 베일(630) 내에 위치될 수 있다. 가스 센서(100)는 또한 담배 베일(630) 내에 위치할 수 있다. 따라서, 담배 베일(630)은 폐쇄 공간이다(도 3 참조). 담배 물질(631)를 함유하는 베일(630)은 트럭에 탑재되는 것과 같이 캐리어 내에서 수송될 수 있다. 도 3은 가스 센서(100)가 담배 물질(631)에 매우 근접하여 위치되어 있는 담배 베일(630)을 도시한다. 이러한 한정된 영역에서, 베일 내의 공기의 측정은 간결한 측정 결과를 가능하게 한다. 바람직하게는, 베일(630)에는 시각적 피드백 표시기(141)(도 3에서 원으로 개략적으로 도시됨)가 구비되어 있다. 담배 베일(630)이 침입받은 경우, 즉, 가스 센서(100)에 의해 측정된 바와 같이 페로몬의 농도가 데이터베이스(120)에 존재하는 임계값을 초과하는 경우, 시각적 피드백 표시기(141)가 점멸하여 베일이 침입되었음을 나타낼 수 있다.
가스 센서(100)가 있거나 없는 복수의 베일(630)은 도 4에 도시된 바와 같이, 로지스틱 분기에서 통상적인 표준 배송 캐리어(610) 내에 배송될 수 있다. 이러한 배송 캐리어(610)는 바람직하게는 가스 센서(100) 및 WAN 통신(650)을 구비한다. 배송 캐리어 내의 중앙에 설치된 가스 센서 및 담배 베일(630) 내에 위치된 복수의 가스 센서(100)는 WAN 통신(650)을 사용하여, 베일(630) 내부의 공기 및 캐리어(610) 내부의 공기 중의 페로몬의 농도에 관한 정보를 전송할 수 있다. 캐리어(610)는 또한 폐쇄 공간으로 간주된다. 정보는 관리 유닛으로 전송될 수 있다(도 4에 미도시). 일부 구현예에서, 배송 캐리어(610)는 세관에 의해 밀봉된다. 배송 캐리어(610) 내에 존재하는 가스 센서(100)는, 농도가 데이터베이스(120)에 존재하는 바와 같이 임계값을 초과하는 경우에, 페로몬의 존재를 감지하고 WAN 통신(650)을 통해 신호를 전송하도록 구성되어 있다.
측정된 농도가 임계값을 초과하면, 캐리어(610)는 전체적으로 냉각되거나 단일 베일(630)이 냉각된다.
도 5는, 예를 들어 EP1715765에 개시된 바와 같이, 일차 생산(660)(도 2에 도시됨)의 제조 영역(500)에 배치된 베일 개방 기계(510)를 도시한다. 가스 센서(100)는 담배 베일(630)에 매우 근접하게 배치되어 있다. 이 실시예에서, 베일(630)은 궐련 딱정벌레(531)에 의해 침입받은이다. 침입받은 담배 베일(630) 내에는, 궐련 딱정벌레의 장착 활성으로 인한 페로몬(310)이 존재한다. 베일 개방 기계(510)의 커터가 침입받은 담배 베일(630)를 개방함에 따라, 가스 센서(100)는 공기를 그 기류 시스템(150)으로 검출 요소(110)를 향해 흡인하고, 센서 어레이(111)는 페로몬(310)의 존재를 검출하고 있다. 베일이 침입되면, 가스 센서(100)에 의해 검출된 페로몬의 농도는 임계값보다 높다. 따라서, 가스 센서(100)는 경보 신호를 입사 데이터 세트(147)와 함께 생산 관리 유닛(550)에 전송하고, 담배 베일(630)을 침입받은 것으로 표시한다. 그런 다음, 담배 베일(630)을 냉각시킨다. 이웃하는 담배 베일(520)은 또한 바람직하게는 검사되고 냉각되며, 침입받은 담배 베일(630)에 매우 근접한다. 다른 담배 베일도 검사할 수 있다. 또한, 폐쇄 공간으로 간주될 수 있는 베일 개방 기계(510)도 냉각될 수 있다.
담배 베일(630 또는 520)은 산업용 냉장고(도면에 도시되지 않음) 내부에 넣어 냉각될 수 있으며, 그 온도는 예를 들어 6℃(내)이다. 담배 베일은 6 내지 8주 동안 냉장고에 유지될 수 있다.
도 6은 저장 선반(410)에 부착된 가스 센서(100)를 포함하는, 창고(640)의 일부(도 2에 도시됨)인 창고 영역(400)의 개략도를 도시한다. 침입받은 담배 베일(630)은 궐련 딱정벌레(531)의 장착 활성에 의해 페로몬(310)을 배출한다. 가스 센서(100)는 센서 어레이(111)를 가로질러 기류 시스템(150)에 의해 연속적으로 공기를 흡인한다. 센서(100)에 의해 검출된 페로몬은 임계값을 초과하는 농도를 가지며, 담배 베일(630)이 침입되고, 따라서 가스 센서(100)는 신호를 전송하여 경고 시스템(140)을 활성화시킨다. 침입받은 베일이 존재한다는 사실은 점멸 LED(141)에 의해 시각적으로 표시될 수 있다. 폐쇄 공간인 창고 영역(400), 침입받은 베일(630) 및 이웃하는 베일(420)이 냉각된다.
대안적인 구현예에서, 가스 센서(100)는 또한 연기를 검출할 수 있다.
도 2는 담배 물품의 일차 생산을 위한 단순화된 공급망(600)을 도시한다. 공급망은 공급업체의 담배 베일(630)에 건조된 담배 잎을 포장하는 것으로 시작한다. 그런 다음, 베일을 표준 배송 캐리어(610)로 수송한다. 베일(630)은 창고(640)에 저장되어 일차 생산(660) 사이트로 전달된다. 이러한 공급망은 일반적으로 공급망 관리 유닛(620)에 의해 관리되며, 공급망 관리 유닛은 공급업체로부터 물품의 전달을 추적하고 조율한다. 공급망의 모든 단계는, 예를 들어 WAN(광역 네트워크) 통신(650)을 통해, 정보, 특히 사고 데이터 세트(147)를 공급망 관리 유닛(620)에 전달 및 수신하도록 연결되어 있다. 적절한 품질 관리를 가능하게 하기 위해, 공급망 관리 유닛(620)은 배송, 공급업체 및 품질 사고에 대한 데이터를 저장한다. 담배 딱정벌레에 의한 침입의 경우, 낳은 알이 유충이나 성충 벌레가 될 때까지 침입 후 일정 시간이 경과한 경우에만, 검출이 가능하다. 공급망 관리 유닛(620)은 침입받은 담배 베일(630)의 경로를 공급업체로 역추적하여 잠재적으로 침입받은 장비 또는 담배 베일을 식별하여, 이들에 대한 방제 조치 및 통제를 위해 잠재적으로 침입받은 것으로 즉시 표시할 수 있다. 침입 지점은 공급업체 관리 또는 공급망 관리가 시정 조치를 취할 수 있도록 계산된다.
도 7은 본 발명의 방법의 흐름도를 도시한다. 가스 센서(100)는 담배 물질이 존재하는 폐쇄 공간, 즉, 베일, 캐리어, 창고 또는 기타 내에 존재하는 공기를 모니터링하고, 특정 신호 화학 물질의 존재 및 농도를 모니터링하고 있다(단계 1). 가스 센서(100)에 의해 측정된 농도 값은 데이터베이스(120) 내에 존재하는 특정 신호 화학 물질에 대한 임계값과 비교된다(단계 2). 신호 화학 물질의 측정된 농도가 임계값을 초과하면, 그때 폐쇄 공간이 냉각된다(단계 3). 또한, 다른 조치가 촉발될 수 있다. 예로서, 운영자 또는 관리 유닛의 통지 또는 경고가 발생할 수 있다(4단계). 침입받은 것으로 간주되는 침입받은 담배 물질은 공급망을 따라 추적된다(단계 5). 침입받은 담배 물질과 접촉하거나 근접하는 모든 저장 유닛 또는 영역, 장비, 기타 담배 물질, 캐리어, 및 기타를 바람직하게는 검사한다. 예를 들어, 다음과 같은 추가 조치가 발생할 수 있다(단계 6): 영역 또는 장비 또는 물품을 잠재적으로 침입받은 것으로 표시; 침입을 방지하기 위한 창고의 자동 밀봉; 방제 프로세스의 촉발. 침입받은 담배 물질을 갖는 침입받은 배송은 경로가 변경될 수 있다: 침입받은 배송 캐리어가 냉각되는 스테이션을 향해 전송될 수 있다.
본 설명 및 첨부된 청구범위의 목적을 위해, 달리 표시된 경우를 제외하고, 양, 수량, 백분율 등을 표현하는 모든 숫자는 모든 경우에 용어 "약"에 의해 수식되는 것으로 이해되어야 한다. 또한, 모든 범위는 개시된 최대 및 최소 지점을 포함하고, 본원에서 구체적으로 열거될 수 있거나 열거되지 않을 수 있는 임의의 중간 범위를 그 안에 포함하고 있다. 따라서, 이러한 맥락에서, 숫자 A는 A ± A의 10%로 이해된다. 이러한 맥락에서, 숫자 A는 숫자 A가 나타내는 특성의 측정에 대한 일반적인 표준 에러 내에 있는 숫치 값을 포함하는 것으로 간주될 수 있다. 첨부된 청구범위에 사용된 일부 경우에, A가 벗어나는 양이, 청구된 발명의 기본 및 신규한 특징(들)에 현저히 영향을 미치지 않는다면, 숫자 A는 위에서 열거된 백분율만큼 벗어날 수 있다. 또한, 모든 범위는 개시된 최대 및 최소 지점을 포함하고, 본원에서 구체적으로 열거될 수 있거나 열거되지 않을 수 있는 임의의 중간 범위를 그 안에 포함하고 있다.
Claims (14)
- 곤충 침입을 검출하기 위해 담배 물질을 모니터링하는 방법으로서, 상기 방법은:
- 폐쇄 공간에 담배 물질을 제공하는 단계;
- 상기 폐쇄 공간에 존재하는 공기 중의 신호 화학 물질의 농도를 측정하는 단계;
- 상기 신호 화학 물질의 상기 측정된 농도를 임계값과 비교하는 단계;
- 상기 신호 화학 물질의 농도가 상기 임계값보다 높은 경우, 상기 폐쇄 공간의 상기 온도를 낮추는 단계
- 상기 폐쇄 공간에 존재하는 상기 담배 물질에 식별자를 연관시키는 단계;
- 상기 신호 화학 물질의 상기 측정된 농도가 상기 임계값보다 높은 경우, 상기 식별자 및 상기 측정된 농도 또는 상기 측정된 농도와 상기 임계값 간의 비교를 나타내는 값을 포함하는 데이터 세트를 생성하는 단계;
- 상기 데이터 세트를 관리 유닛에 전송하는 단계;
- 상기 공급 라인을 따라 상기 폐쇄 공간에 존재하는 상기 담배 물질을 추적하는 단계를 포함하는, 방법. - 제1항에 있어서, 상기 신호 화학 물질은:
- (2S,3R,1'S)-2,3-디하이드로-3,5-디메틸-2-에틸-6(1-메틸-2-옥소부틸)-4H-피란-4-온;
- (2S,3R,1'R)-2,3-디하이드로-3,5-디메틸-2-에틸-6(1-메틸-2-옥소부틸)-4H-피란-4-온;
- (2S,3R)-2,3-디하이드로-3,5-디메틸-2-에틸-6-(1-메틸-2-옥소부틸)-4H-피란-4-온;
- (4S,6S,7S)-4,6-디메틸-7-하이드록시노나-3-온;
- (2S,3S)-2,6-디에틸-3,5-디메틸-3,4-디하이드로-2H-피란 중 하나 이상인, 방법. - 제1항 또는 제2항에 있어서,
- 상기 신호 화학 물질의 상기 측정된 농도가 상기 임계값보다 높은 경우, 경보 신호를 전송하는 단계를 포함하는, 방법. - 제3항에 있어서, 경보 신호를 전송하는 단계는:
- 가청 신호를 방출하는 단계;
- 시각적 신호를 방출하는 단계;
- 디지털 문자 메시지를 작동자 또는 관리 유닛에 전송하는 단계;
- 상기 측정된 농도 또는 상기 측정된 농도와 상기 임계값 간의 비교에 대한 데이터를 작동자 또는 관리 유닛에 전송하는 단계 중 하나를 포함하는, 방법. - 제1항에 있어서, 데이터 세트를 생성하는 단계는:
- 상기 비교가 이루어진 시간의 정보를 포함하는 데이터 세트를 생성하는 단계;
- 상기 폐쇄 공간의 지리적 위치 정보를 포함하는 데이터 세트를 생성하는 단계 중 하나 이상을 포함하는, 방법. - 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서, 폐쇄 공간에 담배 물질을 제공하는 단계는:
- 상기 담배 물질을 베일에 제공하는 단계;
- 상기 담배 물질을 창고에 제공하는 단계;
- 상기 담배 물질을 수송 캐리어에 제공하는 단계;
- 상기 담배 물질을 제조 영역에 제공하는 단계 중 하나 이상을 포함하는, 방법. - 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서,
- 상기 폐쇄 공간에 방출기를 제공하는 단계;
- 상기 신호 화학 물질의 상기 측정된 농도가 상기 임계값보다 높은 경우 신호를 방출하는 단계;
- 상기 방출기에 의해 전송된 신호를 수신하도록 구성된 상기 폐쇄 공간 외부에 수신기를 제공하는 단계;
- 상기 신호가 수신될 때에 침입된 것으로 상기 폐쇄 공간을 식별하는 단계를 포함하는, 방법. - 제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서,
- 제1 상태 및 제2 상태를 갖는 시각 표시기를 상기 폐쇄 공간에 제공하는 단계;
- 상기 제1 상태를 상기 시각 표시기에 디스플레이하는 단계;
- 상기 신호 화학 물질의 상기 농도가 상기 임계값보다 높은 경우, 상기 디스플레이된 상태를 상기 제1 상태로부터 상기 제2 상태로 전환시키는 단계를 포함하는, 방법. - 제1항 내지 제8항 중 어느 한 항에 있어서,
- 상기 폐쇄 공간에 존재하는 공기 중의 미생물 활성에 의해 생성된 휘발성 물질의 농도를 측정하는 단계를 포함하는, 방법. - 제9항에 있어서, 상기 공기 매개 물질은:
- 1-옥텐-3-올;
- 1,3-옥타디엔;
- 메틸-2-에틸헥사노에이트;
- 2-메틸푸란;
- 3-메틸푸란;
- 3-메틸-1-부탄올;
- 2-메틸-1-부탄올;
- 2-헵텐;
- 디메틸설파이드;
- 4-헵타논;
- (5H)-푸라논;
- 3-헵탄올;
- 메톡시벤젠 중 하나 이상인, 방법. - 제1항 내지 제10항 중 어느 한 항에 있어서,
- 상기 폐쇄된 환경에 존재하는 공기 중의 상기 신호 화학 물질의 상기 측정된 농도가 상기 임계값보다 높은 경우, 그때:
o 상기 담배 물질과 접촉했거나 이에 근접한 상기 공급 라인을 따라 장비, 저장 영역, 기타 담배 물질, 수송 캐리어를 식별하는 단계로서, 이의 상기 신호 화학 물질의 농도가 상기 임계값을 초과하는, 상기 단계;
o 상기 식별된 장비, 저장 영역, 기타 담배 물질 또는 수송 캐리어를 방제하거나 또는 온도를 낮추거나 또는 격리시키는 단계를 포함하는, 방법. - 담배 물질 내의 침입의 존재를 검출하기 위한 시스템으로, 상기 시스템은:
- 상기 담배 물질을 수용하도록 구성된 폐쇄 공간;
- 상기 폐쇄 공간에 존재하는 공기 중의 신호 화학 물질의 농도를 측정하도록 구성되고 상기 측정된 농도를 나타내는 신호를 방출하도록 구성된 가스 센서;
- 상기 폐쇄 공간의 온도를 낮추도록 구성된 냉각 유닛;
- 상기 가스 센서 및 상기 냉각 유닛에 연결된 제어 유닛으로서, 상기 제어 유닛은 상기 가스 센서로부터 상기 신호를 수신하고, 이를 임계값과 비교하고, 그리고 상기 신호가 상기 임계값을 초과하는 경우 상기 냉각 유닛에 상기 폐쇄 공간을 냉각시키도록 명령하도록 구성되어 있는, 상기 제어 유닛
- 상기 폐쇄 공간 내에 존재하는 상기 담배 물질과 연관된 식별자 및 상기 측정된 농도 또는 상기 측정된 농도와 상기 임계값 간의 비교를 나타내는 값을 포함하는 데이터 세트;
- 상기 공급망을 따라 상기 침입받은 담배 물질을 추적하도록 상기 데이터 세트로부터 데이터를 수신하도록 배열된 관리 유닛을 포함하는, 시스템. - 제12항에 있어서, 상기 가스 센서를 향해 상기 폐쇄된 환경에 존재하는 공기를 채널링하기 위한 공기 도관을 포함하는, 시스템.
- 제12항 또는 제13항에 있어서, 상기 신호가 상기 임계값을 초과하는 경우, 경보 신호를 방출하도록 구성된 경보 유닛을 포함하는, 시스템.
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