KR20230138887A - 비파괴 당도 측정 장치 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 비파괴 당도 측정 장치에 관한 것이다.
더욱 상세하게는, 대상물에 복수의 세기로 광을 조사하도록 구성되는 발광모듈 및 상기 대상물에서 반사된 복수의 광을 수광하도록 구성되는 수광모듈이 포함되는 광센서부; 상기 복수의 광을 복수의 전기 신호로 변화시키도록 구성되는 처리부; 상기 처리부에 의해 변화된 복수의 전기 신호가 저장되는 메모리부; 상기 메모리부에 저장된 복수의 전기 신호에 따른 결과당도정보를 도출하도록 구성되는 학습부; 및 상기 학습부에서 도출된 결과당도정보를 디스플레이하도록 구성되는 출력부가 포함되되, 상기 광센서부는, 상기 대상물에 조사하는 광의 세기를 1단계 내지 5단계로 조절하여 조사하도록 구성되는 것을 특징으로 한다. 본 발명에 의하면, 대상물에 광을 조사하고 대상물에서 반사되는 광을 이용하여 결과당도정보를 도출하고, 도출된 결과당도정보를 디스플레이할 수 있도록 구성되되, 대상물에 광을 조사하는 광센서부가 광의 세기를 1단계 내지 5단계로 조절하여 조사할 수 있도록 구성됨으로써, 복수의 반사 스펙트럼 정보를 학습하여 신뢰도 높은 결과를 얻을 수 있도록 하는 효과가 있다.
더욱 상세하게는, 대상물에 복수의 세기로 광을 조사하도록 구성되는 발광모듈 및 상기 대상물에서 반사된 복수의 광을 수광하도록 구성되는 수광모듈이 포함되는 광센서부; 상기 복수의 광을 복수의 전기 신호로 변화시키도록 구성되는 처리부; 상기 처리부에 의해 변화된 복수의 전기 신호가 저장되는 메모리부; 상기 메모리부에 저장된 복수의 전기 신호에 따른 결과당도정보를 도출하도록 구성되는 학습부; 및 상기 학습부에서 도출된 결과당도정보를 디스플레이하도록 구성되는 출력부가 포함되되, 상기 광센서부는, 상기 대상물에 조사하는 광의 세기를 1단계 내지 5단계로 조절하여 조사하도록 구성되는 것을 특징으로 한다. 본 발명에 의하면, 대상물에 광을 조사하고 대상물에서 반사되는 광을 이용하여 결과당도정보를 도출하고, 도출된 결과당도정보를 디스플레이할 수 있도록 구성되되, 대상물에 광을 조사하는 광센서부가 광의 세기를 1단계 내지 5단계로 조절하여 조사할 수 있도록 구성됨으로써, 복수의 반사 스펙트럼 정보를 학습하여 신뢰도 높은 결과를 얻을 수 있도록 하는 효과가 있다.
Description
본 발명은 비파괴 당도 측정 장치에 관한 것이다.
더욱 상세하게는, 대상물에 광을 조사하고 대상물에서 반사되는 광을 이용하여 결과당도정보를 도출하고, 도출된 결과당도정보를 디스플레이할 수 있도록 구성되되, 대상물에 광을 조사하는 광센서부가 광의 세기를 1단계 내지 5단계로 조절하여 조사할 수 있도록 구성됨으로써, 복수의 반사 스펙트럼 정보를 학습하여 신뢰도 높은 결과를 얻을 수 있도록 하는 비파괴 당도 측정 장치에 관한 것이다.
과일과 같은 대상물의 당도를 측정하는 방식은 파괴식 당도 측정방식과 비파괴식 당도 측정방식이 있다.
상기 파괴식 당도 측정방식은 대상물을 으깨어 즙을 내고 그 즙을 이용하여 당도를 측정하거나, 대상물의 외부 껍질을 관통하여 내부에서 당도를 측정하므로, 당도 측정이 비교적 정확하지만 대상물을 파괴시켜야 하는 단점이 있다.
이에 비해, 상기 비파괴식 당도 측정방식은 대상물을 파괴하지 않고 당도를 측정할 수 있는 장점이 있지만 외란광 등의 영향으로 당도 측정의 신뢰성이 떨어지는 단점이 있다.
이와 관련된 기술 중 하나로, 대한민국 등록특허공보 제 10-1348563 호에는 비파괴 당도측정기가 개시되어 있다.
이러한 상기 종래의 비파괴 당도측정기는, 광원으로부터 광이, 당도측정 대상의 과일의 과육을 통하여 반사된 체반사광에서 근적외선을 수광하는 분광센서로서의 광센서의 전기적 신호를 처리하고 통계적인 분석기법에 의하여 당도를 예측하기 위하여 LED를 원형상으로 배설하여 가지는 LED광원과, 상기 과일의 과육을 통하여 반사된 체반사광을 수광하는 광센서 및 온도센서를 포함하는 측정센서부를 가지고, 상기 측정센서부가 돌출형성되는 후면하프체 및 상기 후면하프체와 결합하여 당도측정기의 케이싱을 구성하는 전면하프체에는 당도치값을 디지털값으로서 표시하기 위한 디지털디스플레이를 전면에 장착하여 가지는 패널부 및 조작스위치를 배설하여 가지고, 상기 케이싱 내방에는 상기 광센서로부터의 전기적인 신호를 처리하고 연산 및 판단을 수행하는 중앙처리장치, 상기 온도센서로부터의 온도데이터값과 LED광원으로의 광원데이터값을 연산을 위하여 보관되는 EPROM, 충전이 가능한 전원부를 포함하는 주회로기판을 내장하고, 상기 중앙처리장치는 상기 광센서로부터의 전기적인 처리신호인 파장데이터, 상기 온도센서로부터의 온도데이터, LED광원으로부터의 광원데이터에 기초하여 측정된 광 파형을 통계학적인 분석방법으로 상기 디지털디스플레이에 수치값으로 당도를 표시하게 하는 것을 특징으로 한다.
그러나 상기 종래기술은, 다양한 파장대의 광을 이용한 학습이 되지 않는 상태에서 당도를 측정하도록 구성되기 때문에 당도 예측 값에 대한 신뢰도가 낮은 문제가 있다.
본 발명은 위와 같은 과제를 해결하기 위하여 안출된 것으로, 본 발명에서 해결하고자 하는 과제는, 대상물에 광을 조사하고 대상물에서 반사되는 광을 이용하여 결과당도정보를 도출하고, 도출된 결과당도정보를 디스플레이할 수 있도록 구성되되, 대상물에 광을 조사하는 광센서부가 광의 세기를 1단계 내지 5단계로 조절하여 조사할 수 있도록 구성됨으로써, 복수의 반사 스펙트럼 정보를 학습하여 신뢰도 높은 결과를 얻을 수 있도록 하는 비파괴 당도 측정 장치를 제공하는 데 있다.
위와 같은 과제를 해결하기 위한 본 발명에 따른 비파괴 당도 측정 장치에는, 대상물에 복수의 세기로 광을 조사하도록 구성되는 발광모듈 및 상기 대상물에서 반사된 복수의 광을 수광하도록 구성되는 수광모듈이 포함되는 광센서부; 상기 복수의 광을 복수의 전기 신호로 변화시키도록 구성되는 처리부; 상기 처리부에 의해 변화된 복수의 전기 신호가 저장되는 메모리부; 상기 메모리부에 저장된 복수의 전기 신호에 따른 결과당도정보를 도출하도록 구성되는 학습부; 및 상기 학습부에서 도출된 결과당도정보를 디스플레이하도록 구성되는 출력부가 포함되되, 상기 광센서부는, 상기 대상물에 조사하는 광의 세기를 1단계 내지 5단계로 조절하여 조사하도록 구성되는 것을 특징으로 한다.
또한 상기 학습부에는, 과일의 종류별 당도 정보에 대한 기계학습을 통하여 과일별당도정보를 형성하는 학습모듈; 상기 학습모듈에 의해 형성된 과일별당도정보가 저장되는 저장모듈; 및 사용자의 조작에 따라 상기 과일별당도정보에서 선택된 과일의 선택당도정보와 전기 신호를 매칭하여 결과당도정보를 도출하도록 구성되는 도출부가 포함되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 학습모듈은 사용자에 의해 입력되는 입력당도정보를 상기 결과당도정보와 비교하여 오차정보를 생성하고, 생성된 오차정보에 따라 상기 과일별당도정보를 보정하도록 구성되는 것을 특징으로 한다.
또한 본 발명의 비파괴 당도 측정 장치에는, 주변 환경 온도 및 대상물 온도 중 어느 하나 또는 모두의 온도를 측정하고, 측정된 온도를 온도정보로 변화시키도록 구성되는 온도센서부가 더 포함되고, 상기 학습부는 상기 복수의 전기 신호 및 온도정보에 따른 결과당도정보를 도출하도록 구성되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 발광모듈은 410nm 내지 950nm의 파장 대역에서 광을 조사하도록 구성되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 광센서부에는 상기 발광모듈 및 수광모듈의 둘레에 설치되어 외부로부터 유입되는 외란광을 차단하도록 구성되는 차광재가 포함되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 메모리부에는 외란광 제거 알고리즘이 저장되고, 상기 처리부는 상기 수광모듈을 통해 수광되는 복수의 광에 대해 상기 외란광 제거 알고리즘을 적용하여 외란광을 제거한 뒤에 전기 신호로 변화시키도록 구성되는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 비파괴 당도 측정 장치에 의하면, 대상물에 광을 조사하고 대상물에서 반사되는 광을 이용하여 결과당도정보를 도출하고, 도출된 결과당도정보를 디스플레이할 수 있도록 구성되되, 대상물에 광을 조사하는 광센서부가 광의 세기를 1단계 내지 5단계로 조절하여 조사할 수 있도록 구성됨으로써, 복수의 반사 스펙트럼 정보를 학습하여 신뢰도 높은 결과를 얻을 수 있도록 하는 효과가 있다.
또한 본 발명에 의하면, 과일의 종류별 당도 정보에 대한 기계학습을 통하여 과일별당도정보가 형성되고, 사용자의 조작에 따라 상기 과일별당도정보에서 선택된 과일의 선택당도정보와 메모리부의 전기 신호를 매칭하여 결과당도정보를 도출하도록 구성됨으로써, 원하는 과일에 대한 결과당도정보를 도출할 수 있도록 구성되는 효과가 있다.
또한 본 발명에 의하면, 사용자에 의해 입력되는 입력당도정보를 상기 결과당도정보와 비교하여 오차정보를 생성하고, 생성된 오차정보에 따라 과일별당도정보를 보정하도록 구성됨으로써, 대상물의 실제 측정된 당도와의 오차를 줄여 신뢰도 높은 결과를 얻을 수 있도록 하는 효과가 있다.
또한 본 발명에 의하면, 발광모듈 및 수광모듈의 둘레에 차광재가 설치되어 외부로부터 유입되는 외란광을 차단하도록 구성됨으로써, 외란광의 유입에 따른 결과당도정보의 신뢰도 저하를 방지하도록 구성되는 효과가 있다.
또한 본 발명에 의하면, 수광모듈을 통해 수광되는 복수의 광에 대해 외란광 제거 알고리즘을 적용하여 외란광을 제거한 뒤에 전기 신호로 변화시키도록 구성됨으로써 외란광의 유입에 따른 결과당도정보의 신뢰도 저하를 방지하도록 구성되는 효과가 있다.
도 1은 본 발명에 따른 비파괴 당도 측정 장치를 나타내는 도면.
도 2는 본 발명에 따른 비파괴 당도 측정 장치의 실시 상태를 개략적으로 나타내는 도면.
도 3은 본 발명에 따른 비파괴 당도 측정 장치의 학습부를 나타내는 도면.
도 4는 본 발명에 따른 비파괴 당도 측정 장치의 통신부를 나타내는 도면.
도 2는 본 발명에 따른 비파괴 당도 측정 장치의 실시 상태를 개략적으로 나타내는 도면.
도 3은 본 발명에 따른 비파괴 당도 측정 장치의 학습부를 나타내는 도면.
도 4는 본 발명에 따른 비파괴 당도 측정 장치의 통신부를 나타내는 도면.
본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시 예를 가질 수 있는바, 특정 실시 예들을 도면에 예시하고 상세하게 설명하고자 한다. 그러나 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다.
반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다.
본 명세서에서 사용되는 용어는 단지 특정한 실시 예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 공정, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 공정, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미가 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 의미가 있는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명을 더욱 상세하게 설명한다. 이에 앞서, 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정하여 해석되어서는 아니 되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여, 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다. 또한, 사용되는 기술 용어 및 과학 용어에 있어서 다른 정의가 없다면, 이 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 통상적으로 이해하고 있는 의미를 가지며, 하기의 설명 및 첨부 도면에서 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있는 공지 기능 및 구성에 대한 설명은 생략한다. 다음에 소개되는 도면들은 당업자에게 본 발명의 사상이 충분히 전달될 수 있도록 하기 위해 예로서 제공되는 것이다. 따라서, 본 발명은 이하 제시되는 도면들에 한정되지 않고 다른 형태로 구체화될 수도 있다. 또한, 명세서 전반에 걸쳐서 동일한 참조번호들은 동일한 구성요소들을 나타낸다. 도면들 중 동일한 구성요소들은 가능한 한 어느 곳에서든지 동일한 부호들로 나타내고 있음에 유의해야 한다.
본 발명은 대상물에 광을 조사하고 대상물에서 반사되는 광을 이용하여 결과당도정보를 도출하고, 도출된 결과당도정보를 디스플레이할 수 있도록 구성되되, 대상물에 광을 조사하는 광센서부가 광의 세기를 1단계 내지 5단계로 조절하여 조사할 수 있도록 구성됨으로써, 복수의 반사 스펙트럼 정보를 학습하여 신뢰도 높은 결과를 얻을 수 있도록 하는 비파괴 당도 측정 장치에 관한 것이다.
이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 비파괴 당도 측정 장치에 대해 상세히 설명하기로 한다.
도 1은 본 발명에 따른 비파괴 당도 측정 장치를 나타내는 도면이고, 도 2는 본 발명에 따른 비파괴 당도 측정 장치의 실시 상태를 개략적으로 나타내는 도면이며, 도 3은 본 발명에 따른 비파괴 당도 측정 장치의 학습부를 나타내는 도면이고, 도 4는 본 발명에 따른 비파괴 당도 측정 장치의 통신부를 나타내는 도면이다.
첨부된 도 1 내지 도 4에 따르면, 본 발명에 따른 비파괴 당도 측정 장치에는, 광센서부(100), 처리부(200), 메모리부(300), 학습부(400) 및 출력부(500)가 포함된다.
이러한 본 발명의 비파괴 당도 측정 장치는 상기 광센서부(100)에서 대상물(10)에 조사하는 광의 세기를 1단계 내지 5단계로 조절하도록 구성됨으로써, 복수의 반사 스펙트럼 정보를 학습하여 신뢰도 높은 결과를 얻을 수 있도록 구성되는 것이다.
이때, 상기 비파괴 당도 측정 장치에 의해 당도가 측정되는 대상물은 사과, 배, 복숭아, 포도와 같은 과일일 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
상기 광센서부(100)는 상기 대상물(10)에 빛을 조사하고, 상기 대상물(10)에서 반사되는 빛을 수광하도록 구성되는 것으로서, 건 형상으로 형성되는 본체부(700)의 전방에 설치되어 조작이 용이하도록 구성될 수 있다.
이러한 상기 광센서부(100)에는 대상물(10)에 복수의 세기로 광을 조사하도록 구성되는 발광모듈(110) 및 상기 대상물(10)에서 반사된 복수의 광을 수광하도록 구성되는 수광모듈(120)이 포함된다.
이때, 상기 발광모듈(110)은 근적외선을 방출하도록 구성될 수 있으며, 상기 발광모듈(110)이 근적외선을 방출하도록 구성되는 경우, 근적외선은 대상물에 함유된 당분자에 대한 반사율이 커서 대상물의 당도를 용이하게 측정하도록 구성될 수 있다.
또한, 상기 발광모듈(110)은 근적외선 파장 대역의 광을 방출하는 LED를 포함할 수 있으나 이에 한정되는 것은 아니다.
더욱 상세하게, 상기 발광모듈(110)은 410nm 내지 950nm의 파장 대역의 근적외선을 방출하도록 구성될 수 있다.
또한 상기 광센서부(100)에는, 상기 발광모듈(110) 및 수광모듈(120)의 둘레에 설치되어 외부로부터 유입되는 외란광을 차단하도록 구성되는 차광재(130)가 포함될 수 있다.
이러한 상기 차광재(130)는 상기 수광모듈(120)에 의해 수광되는 광에 햇빛이나 조명과 같은 외란광이 입사되어 함께 수광되는 것을 방지하도록 구성되는 것으로서, 상기 발광모듈(110) 및 수광모듈(120)의 둘레에 설치되어 외란광의 유입을 방지하도록 구성될 수 있다.
이에 따라, 상기 차광재(130)는 상기 수광모듈(120)로 입사되는 외란광의 수광을 방지함으로써 외란광의 영향에 의한 당도 측정의 신뢰성 저하를 방지하도록 구성될 수 있다.
상기 처리부(200)는 상기 복수의 광을 복수의 저기 신호로 변화시키도록 구성되는 것이고, 상기 메모리부(300)는 상기 처리부(200)에 의해 변화된 복수의 전기 신호가 저장되는 것이다.
즉, 상기 처리부(200) 및 메모리부(300)는 상기 광센서부(100)에 의해 수광되는 빛을 전기 신호로 변화시켜 저장하도록 구성됨으로써, 후술되는 학습부(400)에 의한 결과당도정보 도출이 용이하게 이루어지도록 구성될 수 있다.
이때, 상기 메모리부(300)에는 외란광 제거 알고리즘이 저장될 수 있고, 상기 처리부(200)는 상기 수광모듈(120)을 통해 수광되는 복수의 광에 대해 상기 외란광 제거 알고리즘을 적용하여 외란관을 제거한 뒤에 전기 신호로 변화시키도록 구성될 수 있다.
이에 따라, 상기 수광모듈(120)을 통해 수광되는 복수의 광에서 외란광을 제거하고 전기 신호로 변화시켜 신뢰도 높은 결과당도정보를 도출하도록 구성될 수 있다.
상기 학습부(400)는 상기 메모리부(300)에 저장된 복수의 전기 신호에 따른 결과당도정보를 도출하도록 구성되는 것이다.
이러한 상기 학습부(400)에는, 과일의 종류별 당도 정보에 대한 기계학습을 통하여 과일별당도정보를 형성하는 학습모듈(410), 상기 학습모듈(410)에 의해 형성된 과일별당도정보가 저장되는 저장모듈(420) 및 사용자의 조작에 따라 상기 과일별당도정보에서 선택된 과일의 선택당도정보와 전기 신호를 매칭하여 결과당도정보를 도출하도록 구성되는 도출부(430)가 포함될 수 있다.
상기 학습모듈(410)에 의한 기계학습은 텐서 플로우(Tensor Flow)와 같은 기계학습 프로그램을 통하여 이루어지나, 본 발명이 이와 같은 기계학습 프로그램에 한정되는 것은 아니다.
또한, 상기 학습모듈(410)은 사용자에 의해 입력되는 입력당도정보를 상기 결과당도정보와 비교하여 오차정보를 생성하고, 생성된 오차정보에 따라 상기 과일별당도정보를 보정하도록 구성될 수 있다.
또한, 상기 저장모듈(420)에는 상기 수광모듈(120)에서 수광되는 광의 파장별 세기에 따른 당도 값에 대한 데이터가 저장될 수 있다.
한편 본 발명에 따른 비파괴 당도 측정 장치에는, 주변 환경 온도 및 대상물 온도 중 어느 하나 또는 모두의 온도를 측정하고, 측정된 온도를 온도정보로 변화시키도록 구성되는 온도센서부(600)가 더 포함될 수 있다.
이러한 경우, 상기 학습부(400)는 상기 복수의 전기 신호 및 온도정보에 따른 결과당도정보를 도출하도록 구성될 수 있다.
또한 본 발명의 비파괴 당도 측정 장치는, 상기 온도센서부(600)에 의해 측정되는 온도정보가 미리 설정된 수준 이상인 경우 외란광이 심하게 발생될 것으로 판단하여 당도 측정을 무효화하거나 당도측정의 오차가 커질 수 있다는 메시지를 제공하도록 구성될 수 있다.
따라서, 본 발명의 비파괴 당도 측정 장치에서 상기 차광재(130)가 설치되거나 상기 메모리부(300)에 외란광 제거 알고리즘이 저장되는 경우 상기 온도센서부(600)가 생략되도록 구성될 수 있다.
설계조건에 따라, 본 발명의 비파괴 당도 측정 장치에는 대상물(10)을 촬영하여 이미지 정보를 생성하도록 구성되는 카메라부가 추가될 수 있으며, 상기 카메라부가 촬상한 대상물(10)의 이미지 정보를 추가로 이용하여 외란광의 영향을 반영하여 분석 학습하도록 구성될 수 있다.
즉, 본 발명의 비파괴 당도 측정 장치에 카메라부가 더 포함되어 대상물(10)에 대한 이미지 정보를 획득하도록 구성되는 경우, 이미지에 반영된 외란광 및/또는 온도에 따른 변화 정보를 이용하도록 구성될 수 있는 것이다.
예를 들어, 열화상 카메라를 이용하여 열화상 변화 정보와 외란광 및/또는 온도의 상관관계를 이용할 수도 있고, 열화상 카메라 또는 일반 카메라의 경우에는 이미지에 반영된 조도 변화량과 외란광 및/또는 온도의 상관관계를 이용할 수도 있다.
또한 본 발명에 따른 비파괴 당도 측정 장치에는, 본 발명에 따른 비파괴 당도 측정 장치의 동작에 필요한 전원을 공급하도록 구성되는 전원부가 포함될 수 있다.
이러한 상기 전원부는 1회용 또는 충전 가능하도록 구성되어 다회 사용이 가능한 배터리로 이루어지거나, 외부의 전원을 공급받는 형태로 구성될 수도 있다.
또한 본 발명에 따른 비파괴 당도 측정 장치에는, 상기 학습부(400)의 저장모듈(420)에 저장되는 과일별당도정보를 업데이트시키도록 하기 위한 통신부(800)가 더 포함될 수 있다.
상기 통신부(800)는 블루투스와 같은 근거리 통신모듈이나, 무선랜, 유선랜 또는 이동통신망에 접속하기 위한 원거리 통신모듈을 포함할 수 있다.
본 발명의 비파괴 당도 측정 장치는 통신부(800) 외에 과일별당도정보를 업데이트하기 위하여 USB 인터페이스와 같이 별도의 인터페이스를 구비하도록 구성될 수 있다.
상기 기계학습 프로그램이 새로운 데이터 셋에 대한 기계학습을 수행할 수 있도록 구성됨으로써, 상기 저장모듈(420)에 저장되는 과일별당도정보가 업데이트되도록 구성될 수 있으며, 상기 업데이트된 과일별당도정보는 상기 저장모듈(420)에 덮어쓰기하여 저장될 수 있다.
또한, 상기 통신부(800)는 본 발명의 비파괴 당도 측정 장치에서 측정된 결과당도정보를 별도의 스마트폰이나 스마트기기 등으로 이루어지는 사용자단말부(900)로 전송하도록 구성될 수 있다.
이상 본 발명에 의하면, 대상물에 광을 조사하고 대상물에서 반사되는 광을 이용하여 결과당도정보를 도출하고, 도출된 결과당도정보를 디스플레이할 수 있도록 구성되되, 대상물에 광을 조사하는 광센서부가 광의 세기를 1단계 내지 5단계로 조절하여 조사할 수 있도록 구성됨으로써, 복수의 반사 스펙트럼 정보를 학습하여 신뢰도 높은 결과를 얻을 수 있도록 하는 효과가 있다.
이상의 설명에서는 본 발명의 다양한 실시 예들을 제시하여 설명하였으나 본 발명이 반드시 이에 한정되는 것은 아니며, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능함을 알 수 있다.
10 : 대상물
100 : 광센서부
110 : 발광모듈 120 : 수광모듈
130 : 차광재
200 : 처리부 300 : 메모리부
400 : 학습부
410 : 학습모듈 420 : 저장모듈
430 : 도출부
500 : 출력부 600 : 온도센서부
700 : 본체부 800 : 통신부
100 : 광센서부
110 : 발광모듈 120 : 수광모듈
130 : 차광재
200 : 처리부 300 : 메모리부
400 : 학습부
410 : 학습모듈 420 : 저장모듈
430 : 도출부
500 : 출력부 600 : 온도센서부
700 : 본체부 800 : 통신부
Claims (7)
- 대상물(10)에 복수의 세기로 광을 조사하도록 구성되는 발광모듈(110) 및 상기 대상물(10)에서 반사된 복수의 광을 수광하도록 구성되는 수광모듈(120)이 포함되는 광센서부(100);
상기 복수의 광을 복수의 전기 신호로 변화시키도록 구성되는 처리부(200);
상기 처리부(200)에 의해 변화된 복수의 전기 신호가 저장되는 메모리부(300);
상기 메모리부(300)에 저장된 복수의 전기 신호에 따른 결과당도정보를 도출하도록 구성되는 학습부(400); 및
상기 학습부(400)에서 도출된 결과당도정보를 디스플레이하도록 구성되는 출력부(500);
가 포함되되,
상기 광센서부(100)는,
상기 대상물(10)에 조사하는 광의 세기를 1단계 내지 5단계로 조절하여 조사하도록 구성되는 것을 특징으로 하는 비파괴 당도 측정 장치.
- 제1항에 있어서,
상기 학습부(400)에는,
과일의 종류별 당도 정보에 대한 기계학습을 통하여 과일별당도정보를 형성하는 학습모듈(410);
상기 학습모듈(410)에 의해 형성된 과일별당도정보가 저장되는 저장모듈(420); 및
사용자의 조작에 따라 상기 과일별당도정보에서 선택된 과일의 선택당도정보와 전기 신호를 매칭하여 결과당도정보를 도출하도록 구성되는 도출부(430);
가 포함되는 것을 특징으로 하는 비파괴 당도 측정 장치.
- 제2항에 있어서,
상기 학습모듈(410)은,
사용자에 의해 입력되는 입력당도정보를 상기 결과당도정보와 비교하여 오차정보를 생성하고, 생성된 오차정보에 따라 상기 과일별당도정보를 보정하도록 구성되는 것을 특징으로 하는 비파괴 당도 측정 장치.
- 제1항에 있어서,
주변 환경 온도 및 대상물 온도 중 어느 하나 또는 모두의 온도를 측정하고, 측정된 온도를 온도정보로 변화시키도록 구성되는 온도센서부(600);
가 더 포함되고,
상기 학습부(400)는,
상기 복수의 전기 신호 및 온도정보에 따른 결과당도정보를 도출하도록 구성되는 것을 특징으로 하는 비파괴 당도 측정 장치.
- 제1항에 있어서,
상기 발광모듈(110)은,
410nm 내지 950nm의 파장 대역에서 광을 조사하도록 구성되는 것을 특징으로 하는 비파괴 당도 측정 장치.
- 제1항에 있어서,
상기 광센서부(100)에는,
상기 발광모듈(110) 및 수광모듈(120)의 둘레에 설치되어 외부로부터 유입되는 외란광을 차단하도록 구성되는 차광재(130);
가 포함되는 것을 특징으로 하는 비파괴 당도 측정 장치.
- 제1항에 있어서,
상기 메모리부(300)에는,
외란광 제거 알고리즘이 저장되고,
상기 처리부(200)는,
상기 수광모듈(120)을 통해 수광되는 복수의 광에 대해 상기 외란광 제거 알고리즘을 적용하여 외란광을 제거한 뒤에 전기 신호로 변화시키도록 구성되는 것을 특징으로 하는 비파괴 당도 측정 장치.
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|---|---|---|---|
| KR20220036764 | 2022-03-24 | ||
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|---|---|---|---|
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| CN117848493A (zh) * | 2024-02-07 | 2024-04-09 | 北京灵汐科技有限公司 | 信号处理装置、传感器芯片、信号处理方法、设备及介质 |
| CN117848493B (zh) * | 2024-02-07 | 2024-05-24 | 北京灵汐科技有限公司 | 信号处理装置、传感器芯片、信号处理方法、设备及介质 |
Citations (2)
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| KR101348563B1 (ko) | 2013-07-22 | 2014-01-17 | 주식회사 대성텍 | 비파괴 당도측정기 |
| KR102492812B1 (ko) | 2021-05-12 | 2023-01-27 | 주식회사 쓰리에이치 | 당도측정기 |
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