WO2019203410A1 - 실험장치 관리 방법 - Google Patents

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WO2019203410A1
WO2019203410A1 PCT/KR2018/014296 KR2018014296W WO2019203410A1 WO 2019203410 A1 WO2019203410 A1 WO 2019203410A1 KR 2018014296 W KR2018014296 W KR 2018014296W WO 2019203410 A1 WO2019203410 A1 WO 2019203410A1
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WO
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data
portable terminal
environmental information
experimental
experimental apparatus
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PCT/KR2018/014296
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English (en)
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Inventor
장효철
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삼인싸이언스(주)
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    • G16—INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGY [ICT] SPECIALLY ADAPTED FOR SPECIFIC APPLICATION FIELDS
    • G16H—HEALTHCARE INFORMATICS, i.e. INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGY [ICT] SPECIALLY ADAPTED FOR THE HANDLING OR PROCESSING OF MEDICAL OR HEALTHCARE DATA
    • G16H40/00—ICT specially adapted for the management or administration of healthcare resources or facilities; ICT specially adapted for the management or operation of medical equipment or devices
    • G16H40/40—ICT specially adapted for the management or administration of healthcare resources or facilities; ICT specially adapted for the management or operation of medical equipment or devices for the management of medical equipment or devices, e.g. scheduling maintenance or upgrades
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W4/00—Services specially adapted for wireless communication networks; Facilities therefor
    • H04W4/80—Services using short range communication, e.g. near-field communication [NFC], radio-frequency identification [RFID] or low energy communication
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02D—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGIES [ICT], I.E. INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGIES AIMING AT THE REDUCTION OF THEIR OWN ENERGY USE
    • Y02D30/00—Reducing energy consumption in communication networks
    • Y02D30/70—Reducing energy consumption in communication networks in wireless communication networks

Definitions

  • the present invention relates to an experimental device management method, and more particularly, using a low-power Bluetooth-based non-connection communication method to transmit the environmental information data of the experimental device to the mobile phone, and transmits the set value data of the mobile phone to the experimental device It relates to an experimental device management method using a communication module.
  • Bluetooth technology which is a short-range wireless communication technology standard for implementing bidirectional short-range communication between communication devices at low cost and low energy, has been increasing.
  • the Bluetooth communication method is a short-range wireless access technology that enables real-time data transmission and reception in both directions by wirelessly connecting electronic devices located in a short distance.
  • Bluetooth communication method As the Bluetooth communication method is adopted as a standard for wireless communication, various technologies are being developed, and the range of its use is increasing because power consumption is very low.
  • Bluetooth communication technology has been proposed a low energy (Bluetooth) communication technology that can be used to transmit and receive a small amount of data quickly, and low power consumption, away from the issue of transmitting and receiving large data.
  • the low-power Bluetooth communication technology is used in various fields such as a mobile computer, a mobile phone, a headset, a PDA, a tablet PC, a printer, a healthy care, a medical device, and a sensor 30 for monitoring.
  • Conventional low power Bluetooth technology transmits and receives data through a 1: 1 connection by interconnecting a master terminal and a slave terminal serving as a master.
  • One portable terminal can easily control a plurality of experimental devices in real time, one experimental device can transmit environmental information data to a plurality of portable terminals, It is to provide an experimental device management method.
  • BLE low power Bluetooth
  • one portable terminal can easily control a plurality of experimental devices in real time, and one experimental device can transmit environmental information data to the plurality of portable terminals.
  • 1 is a main configuration of a communication system to which the experimental apparatus management method according to the present invention is applied.
  • Figure 2 is an exemplary view showing in detail a process of performing a two-way communication between a single portable terminal and a plurality of experimental devices applied to the experimental apparatus management method according to the present invention in a Bluetooth environment.
  • Figure 3 is an exemplary view showing in detail the process of the components applied to the experimental apparatus management method according to the present invention in a two-way communication in a Bluetooth environment.
  • Figure 4a is an embodiment flow diagram showing the main processes of the experimental apparatus management method according to the present invention.
  • Figure 4b is a flow chart showing an embodiment added to the experimental apparatus management method according to the present invention.
  • FIG. 5 is an exemplary diagram illustrating a signal flow between a portable terminal, an experimental apparatus, and a sensor in a communication system to which an experimental apparatus managing method according to the present invention is applied.
  • Figure 6a is another embodiment of the flow chart illustrating the main processes of the experimental apparatus management method according to the present invention.
  • Figure 6b is another exemplary embodiment showing the process added to the experimental apparatus management method according to the present invention.
  • FIG. 7 is an exemplary view showing functions that an administrator can control using a mobile terminal in a common manager mode applied to an experimental apparatus management method according to the present invention.
  • FIG. 8 is an exemplary view showing functions that an administrator can control in the reagent field in the manager mode applied to the experimental apparatus management method according to the present invention.
  • ... unit means a unit that processes at least one function or operation, which may be implemented by hardware or software or a combination of hardware and software. Can be.
  • FIG. 1 is a main configuration diagram of a communication system to which the experimental apparatus management method according to the present invention is applied
  • FIG. 2 is a mobile terminal and a plurality of experimental apparatuses applied to the experimental apparatus management method according to the present invention in a bidirectional Bluetooth environment
  • 3 is an exemplary view showing a communication process in detail
  • Figure 3 is an exemplary view showing a detailed process of the two-way communication between the components applied to the experimental apparatus management method according to the present invention in a Bluetooth environment.
  • FIGS. 1 and 2 In the communication system to which the experimental apparatus management method according to the present invention is applied, as illustrated in FIGS. 1 and 2, a plurality of portable terminals 10, a plurality of experimental apparatuses 20, and a plurality of sensors 30 are provided.
  • the measuring unit includes various sensors for measuring the sensors 30 and the current value.
  • environmental information may be generated by converting the measured chemical and physical quantities into an electrical signal or an optical signal.
  • the experimental device 20 may be various devices such as a reagent cabinet, a fume hood, a scrubber, or the like. Therefore, in the following detailed description and drawings, the experimental apparatus 20 may be expressed in various terms.
  • the experiment apparatus 20 may be two or more.
  • the portable terminal 10 may be various terminals such as a smart pad, a tablet PC, a smartphone, and the like. Therefore, in the following detailed description and drawings, the portable terminal 10 may be expressed in various terms. There may be two or more portable terminals 10.
  • the portable terminal 10 may transmit setting value data to at least two experimental devices.
  • the set value data may include at least one of information for turning on or off the fan of the experiment apparatus, information for controlling the speed of the fan, information for controlling the color of the LED of the experiment apparatus, and information for changing the brightness of the LED. Can be.
  • At least one sensor 30 is installed in the experiment apparatus 20, and information sensed by the sensor 30 is at least two portable terminals (smart pads) through Bluetooth communication in the experiment apparatus 20. 10).
  • the at least one sensor 30 may detect a fan operation function, a temperature, a door open or a fire.
  • the manager When the information sensed through the sensor 30 is transmitted to the portable terminal (smart pad) 10, the manager provides the state information of the experimental apparatus (reagent cabinet) 20 through the portable terminal 10. I can receive it.
  • the experiment apparatus 20 may transmit environmental information data to at least two of the portable terminals 10.
  • the environmental information data may include at least one of a current temperature, a current humidity, a color of the LED, a brightness of the LED, and a current set value of the test apparatus.
  • the manager who has received the status information may select a reagent item to be received through the mobile terminal 10.
  • the portable terminal (smart pad) 10 may select a reagent item by recognizing a barcode, a QR code, and an RFID, or an administrator may directly input the reagent item into the portable terminal 10 by using a keypad. .
  • the manager may be provided with the receipt time and expiration date of the reagent through the mobile terminal 10, the information may be information previously input by the manager.
  • the portable terminal 10 may perform an approval procedure related to the handling permission by using a password or a fingerprint recognition method for each reagent.
  • the portable terminal 10 stores information about the input reagent, transmits the information to the experiment apparatus 20, or sends the information to the management server 60. Can transmit
  • the manager may input the usage amount of the reagent through the portable terminal 10.
  • the manager may select an item in a manner set in advance by himself or another manager, for example, any one of BAR CODE, QR CODE, and RFID tag, or the keypad of the mobile terminal 10.
  • the amount of usage may be directly input to the portable terminal 10.
  • the manager may be provided with information on whether the fan operation sensor 30 of the experiment apparatus (reagent cabinet) 20 is operated through the portable terminal (smart pad) 10.
  • the portable terminal (smart pad) 10 and the safety manager portable terminal 50 applied to the present invention may implement various user interfaces (UI) to implement screen functions, search for item information, and store and search input data.
  • UI user interfaces
  • the relay server 40 can perform communication, such as wifi, 3g, LTE and 5g, can be configured to be capable of charging.
  • the relay server 40 verifies the data of the transmitting and receiving device, for example, the portable terminal (smart pad) 10 or the control board, and distributes the transmitted and received data.
  • the relay server 40 may communicate with the management server 60, and may perform a monitoring function such as a system load check.
  • the relay server 40 When the relay server 40 receives sensing information indicating that a fire has occurred in the test apparatus 20 from the test apparatus (reagent cabinet) 20, a warning message for a fire occurrence is transmitted to the safety manager portable terminal 50. Can be passed.
  • the management server 60 stores data related to reagents.
  • the management server 60 may perform a management limit check function, such as the expiration date and the amount of use of the reagent, and may perform data processing, inquiry and statistical functions.
  • a management limit check function such as the expiration date and the amount of use of the reagent
  • the portable terminal 10 can identify various test apparatuses 20 such as a fume hood, a scrubber, etc. as well as a reagent cabinet, and in particular, the test apparatuses 20 and Bluetooth can be identified. Bidirectional communication is possible in the environment.
  • the portable terminal 10 may receive the information of the various sensors 30 of the experiment apparatus 20 through the experiment apparatus 20, the door and the ventilator of the laboratory equipped with the experiment apparatus 20. Can control the operation of.
  • one portable terminal 10 may be a bi-directional communication with a plurality of experimental devices 20 in a Bluetooth environment
  • one experimental device 20 is a Bluetooth environment with a plurality of portable terminals 10
  • one portable terminal 10 and one experimental apparatus 20 may be one-to-one communication.
  • FIG. 4A is a flowchart illustrating one example of main processes of an experimental apparatus management method according to the present invention
  • FIG. 4B is a flowchart illustrating one example of processes added to another experimental apparatus management method according to the present invention.
  • the experimental apparatus management method according to the present invention may be composed of main processes, as shown in Figure 4a.
  • the present invention is not limited to the order presented in the following description. That is, the order presented in the following description may be understood as one example of the present invention.
  • the experimental apparatus 20 generates environmental information by converting the chemical or physical quantity detected or measured from each sensor 30 into an electrical signal or an optical signal.
  • the experimental apparatus 20 generates environment information data including the environment information according to a structure defined in low power Bluetooth (BLE) based connectionless communication. .
  • BLE low power Bluetooth
  • the experiment apparatus 20 converts the environmental information data into environmental information data packets using a low power Bluetooth-based connectionless communication method and then encrypts the environmental information data packets. Broadcast it.
  • step 108 of storing environmental information data the portable terminal 10 receives the environmental information data packet from the experiment apparatus 20 using a low-power Bluetooth-based non-connection communication method and transmits the data packet to a data queue. Save as.
  • the portable terminal 10 receives the environmental information data packet of the experimental apparatus 20 using a low power Bluetooth-based non-connection communication method and stores the data packet in the order in which it is transmitted to the data queue. If the environment information of 20) is stored redundantly, the environment information of the duplicated experimental apparatus 20 may be deleted.
  • the portable terminal 10 converts the environmental information data packet stored in the data queue into environmental information data and then sequentially displays the environmental information data.
  • the experimental apparatus management method according to the present invention may further include processes, as shown in Figure 4b.
  • the portable terminal 10 for controlling the experimental apparatus 20 using a low-power Bluetooth-based connectionless communication method Encrypt and broadcast the set value data packet.
  • the experimental apparatus 20 receives the setting value data packet from the mobile terminal 10 using a low power Bluetooth based connectionless communication method and transmits the data to the data queue. Save in order.
  • the experiment apparatus 20 receives the set value data packet of the portable terminal 10 and stores it in the order in which it is transmitted to the data queue by using a low power Bluetooth-based connectionless communication method.
  • the setting value data of (10) is duplicated and stored, the duplicated setting value data of the portable terminal 10 may be deleted.
  • the experimental apparatus 20 sequentially processes the set value data stored in the data queue.
  • the portable terminal 10 may select the experimental apparatus 20 to establish a baseband connection.
  • the portable terminal 10 having a baseband connection with the test apparatus 20 may transmit setting change data to the test apparatus 20.
  • the experiment apparatus 20 may receive the setting change data from the portable terminal 10 and store the setting change data in the order in which the data is transmitted to the data queue.
  • the experiment apparatus 20 may receive the configuration change data in a state in which the baseband connection is established with the portable terminal 10 and store the data in the order of transmission to the data queue.
  • the experimental apparatus 20 may sequentially process the set value data and the set change data stored in the data queue.
  • the duplicated configuration change data of the portable terminal 10 may be deleted.
  • the device error displaying step of displaying an error status on the portable terminal 10. 126 may be further performed.
  • the experimental apparatus 20 may determine whether there is an abnormality and, if different from the normal state, the abnormality display step of displaying an error state on the portable terminal 10 may be further performed. have.
  • the portable terminal 10 may further perform a device control step of controlling the experimental apparatus 20 according to an input value.
  • the experiment apparatus 20 determines whether there is an abnormality, and if it is different from a normal state such as a door being opened and harmful substances are leaked, an abnormal state is displayed on the portable terminal 10, and the portable terminal 10 is displayed.
  • the control may be further performed to close the door of the experiment apparatus 20 according to an input value for closing the user's door.
  • the portable terminal 10 After the broadcast of the environmental information 106, the portable terminal 10 indicates the communication state between the experimental apparatus 20 and the portable terminal 10 according to the broadcast signal strength of the experimental apparatus 20.
  • a communication status display step 128 may be further performed.
  • the portable terminal 10 or the experimental apparatus 20 receives data packets using a low-power Bluetooth-based connectionless communication method, stores the data packets in the order in which they are transmitted to the data queue, and stores the environmental information data stored in the data queue. Can be processed sequentially.
  • the plurality of portable terminals 10 receive environment information data packets of the experimental apparatus 20 and store them in the order in which they are transmitted to the data queue using a low power Bluetooth-based connectionless communication method, and the environment stored in the data queue.
  • Information data can be displayed sequentially.
  • the plurality of experiment apparatuses 20 receives the set value data packet of the mobile terminal 10 using a low-power Bluetooth-based non-connection communication method and stores the data packets in the order in which they are transmitted to the data queue and stored in the data queue.
  • Set value data can be processed sequentially.
  • the experimental apparatus 20 receives the setting change data from the portable terminal 10 connected in a one-to-one manner and stores it in the order in which it is transmitted to the data queue, and sequentially processes the setting value data and the setting change data stored in the data queue. can do.
  • the plurality of portable terminals 10 and the experiment apparatus 20 control the connection by using the message queue, so that the plurality of portable terminals 10 can manage the plurality of experiment apparatuses 20. .
  • Reagent field system for managing the experimental apparatus of the communication system to which the experimental apparatus management method according to the present invention is applied includes various kinds of signal units and controllers for managing each experimental apparatus, the control unit is the relay server (40) ) Can be communicated with.
  • FIG. 5 is an exemplary diagram illustrating a signal flow between a portable terminal, an experimental apparatus, and a sensor in a communication system to which an experimental apparatus managing method according to the present invention is applied.
  • contents identical or similar to those described with reference to FIGS. 4A and 4B will be omitted or simply described.
  • the sensor 30 transmits the collected state information (environmental information) to the experiment apparatus 20.
  • the experimental apparatus 20 may transmit environmental information data to at least two portable terminals 10, in which case, the portable terminal 10 transmits the environmental information data by using a broadcast (or advertise) method. Can be sent to the network.
  • a broadcast (or advertise) method Can be sent to the network.
  • the portable terminal 10 outputs the environmental information transmitted from the experiment apparatus 20 to a display.
  • the portable terminal 10 receives a setting value from the user. That is, the user inputs a device setting change request through the portable terminal 10.
  • the portable terminal 10 registers the input setting value in the queue.
  • the portable terminal 10 may transmit the set value to the test apparatus 20 using a Bluetooth pairing method (S7 to S17), and transmit the set value to the test apparatus using a Bluetooth broadcast method. 20 may be transmitted (S19 to S21).
  • the Bluetooth pairing method is a method in which the portable terminal 10 transmits the set value after establishing a one-to-one communication with any one of the plurality of experimental apparatuses 20, and the broadcast method is the portable method.
  • the terminal 10 transmits the set value to the plurality of experimental devices 20 found.
  • connection step 118 and the setting change data transmission step 120 transmit data using the Bluetooth pairing scheme, and are described with reference to FIG. 4B.
  • steps other than the connection step 118 and the setting change data transmission step 120 are transmitting data using the broadcast method.
  • the experimental apparatus 20 transmits environmental data to the plurality of portable terminals 10 by using the broadcast method, and the portable terminal 10 transmits the data.
  • the set value data is transmitted to the plurality of experiment apparatuses 20 using a broadcast method.
  • the experiment apparatus 20 and the mobile terminal 10 perform one-to-one communication using the Bluetooth pairing scheme. Data can also be transmitted via
  • the experimental apparatus can change its own setting according to the set value (S22 to S24).
  • Figure 6a is a flow chart of another embodiment showing the main process of the experimental apparatus management method according to the present invention
  • Figure 6b is another embodiment flow chart showing the process added to the experimental apparatus management method according to the present invention.
  • the experimental apparatus management method according to the present invention may be composed of main processes, as shown in Figure 6a.
  • each of the plurality of experimental devices 20 generates environmental information by converting chemical or physical quantities detected or measured from each sensor 30 into electrical signals or optical signals (202), and the plurality of experimental devices (
  • Each of the 20 generations generates environmental information data including the environmental information (204), the plurality of experiment apparatuses 20 and the plurality of portable terminals 10 search each other (206), the plurality of The plurality of experiment apparatuses 20 include the environmental information data in a signal transmitted to the portable terminals 10 of the portable terminal 10, and the plurality of portable terminals 10 searched through the searching are performed.
  • a plurality of experiment apparatus 20 transmits the environmental information data (208), each of the plurality of portable terminals 10 in the order in which the environmental information data received from the plurality of experiment apparatus 20 is transmitted Can be stored in the data queue (210) .
  • the generating of the environmental information 202 of the above processes corresponds to the generating of the environmental information 102 of FIG. 4A, and the generating of the environmental information data 204 may include generating of the environmental information data of FIG. 4A.
  • the searching step 206 and transmitting the environment information data 208, the environment information broadcast step 106 of Figure 4a and the broadcast method of Bluetooth in Figure 5 Corresponding to the step (S19 to S21) of transmitting the set value to the experimental apparatus 20 by using, and the step 210 of storing the environmental information data, the set value data storage step 108 of FIG. Corresponding.
  • the plurality of test apparatuses may transmit the signal to the plurality of portable terminals by the plurality of test apparatuses.
  • each of the plurality of experiment apparatus 20 converts the environmental information data into environmental information data packet, and the environmental information data After encrypting the packet, the encrypted environmental information data packet can be transmitted to the plurality of portable terminals 10.
  • the plurality of experiment apparatuses 20 and the plurality of portable terminals 10 search each other, wherein the plurality of experiment apparatuses 20 uses a Bluetooth broadcast method.
  • the plurality of portable terminals 10 may be searched, and the plurality of portable terminals 10 may search the plurality of experiment apparatuses 20 using a Bluetooth broadcast method.
  • each of the plurality of portable terminals 10 may further perform the environmental information displaying step 110 of FIG. 4A.
  • the experimental apparatus management method according to the present invention may further include processes, as shown in FIG. 6B.
  • each of the plurality of portable terminals 10 generates set value data for controlling the plurality of experimental devices 20 (212), and to a signal transmitted to the plurality of experimental devices 20, After the plurality of portable terminals 10 include the set value data, the plurality of portable terminals 10 transmit the set value data to the plurality of experiment apparatuses 20 found through the searching.
  • each of the plurality of experiment apparatuses 20 may store the set value data received from the plurality of portable terminals 10 in a data queue in the order of transmission (216).
  • Step 216 corresponds to setting value data storing step 114 of FIG. 4B.
  • the step 214 of transmitting the set value data includes the set value data included in or placed on the signal transmitted by the plurality of portable terminals to the plurality of experimental devices in the searching step. It includes sending.
  • the processes shown in FIG. 6B include the setting value data processing step 116, the connection step 118, the setting change data transmitting step 120, the setting change data storing step 122, and the data described in FIG. 4B.
  • the processing step 124, the device error display step 126, and the communication status display step 128 may be further included.
  • the same environmental information data is transmitted from one of the experiment apparatuses 20 to the plurality of portable terminals 10, and then set from one of the portable terminals 10 to the experiment apparatus 20.
  • the experiment apparatus 20 may no longer receive the set value data from the remaining portable terminals 10 or all of the set values received from the remaining portable terminals 10. You can also reflect.
  • the experiment apparatus may transmit information indicating that the setting value data has already been transmitted to the remaining portable terminals 10.
  • the experimental apparatus 20 may transmit the set value data received from one of the portable terminals 10 to the other portable terminals 10.
  • the set value transmitted from the portable terminal 10 having a lower priority is an incorrect value.
  • the priority determiner determined to be may transmit information to the experiment apparatus 20 to change the setting value set by the subordinated portable terminal 10 using its portable terminal 10.
  • the experimental apparatus 20 after confirming that the experimental apparatus 20 is a senior, it may change its own setting according to the setting value transmitted by the bow.
  • FIG. 7 is an exemplary diagram illustrating functions that an administrator can control using a mobile terminal in a common manager mode applied to an experimental apparatus management method according to the present invention.
  • the manager requests a device list request, a device IO call, a function list request, a function-to-device mapping, a function in a common manager mode through a smartphone application that can be executed in the mobile terminal 10.
  • IO call, setting list request, setting reflection request, mode change and mode check function can be performed.
  • FIG. 8 is an exemplary view showing functions that an administrator can control in the reagent field in the manager mode applied to the experimental apparatus management method according to the present invention.
  • the administrator checks the current setting value, the current status check, fan on / off control, fan speed control, IC operating time through the smart phone application that can run on the portable terminal 10 Change the function, change the IC stop time, change the LED top color, change the LED bottom color, change the LED brightness, register the filter usage time, change the fan operation time, reset the filter time, and turn off the warning buzzer.

Abstract

본 발명은 블루투스 통신모듈을 이용한 실험장치 관리 방법에 관한 것이며, 하나의 휴대 단말기가 복수의 실험장치를 실시간으로 용이하게 제어할 수 있는 효과가 있다.

Description

실험장치 관리 방법
본 발명은 실험장치 관리 방법에 관한 것이며, 더욱 상세하게는 저전력 블루투스 기반의 비연결 통신방법을 이용하여 실험장치의 환경정보 데이터를 휴대폰으로 전송하고, 휴대폰의 설정값 데이터를 실험장치로 전송하는 블루투스 통신모듈을 이용한 실험장치 관리 방법에 관한 것이다.
최근 통신 기기 간 양방향 근거리 통신을 저렴한 비용에, 저 전력(low energy)으로 구현하기 위한 단거리 무선 통신 기술 표준인 블루투스 기술에 대한 관심이 높아지고 있다.
블루투스 통신 방식은 근거리에 놓여 있는 전자 기기를 무선으로 연결하여 쌍방향으로 실시간 데이터 송수신을 가능하게 해주는 근거리 무선 접속 기술이다.
블루투스 통신 방식은 무선 통신을 하기 위해 표준으로 채택되면서, 다양한 기술들이 개발되고 있으며, 소비 전력이 매우 적기 때문에 그 활용의 범위가 증가하고 있는 추세이다.
최근의 블루투스 통신 기술은 대용량 데이터를 송수신하는 이슈(issue)에서 벗어나, 적은 용량의 데이터를 빠르게 송수신하고, 낮은 전력 소모로 이용 가능한 저전력(low energy) 블루투스 통신 기술이 제안되고 있다.
이러한 저전력 블루투스 통신 기술은 이동 컴퓨터, 휴대폰, 헤드셋, PDA, 태플릿 PC, 프린터뿐만 아니라 헬시 케어(Healthy care), 의료 기기, 모니터링을 위한 센서(30) 등 다양한 분야에 이용되고 있다.
종래의 저전력 블루투스 기술은 마스터 역할을 하는 마스터 단말과 슬레이브 단말을 상호 연결함으로써, 1:1의 연결을 통해 데이터를 송수신한다.
다만, 상기한 바와 같은 종래의 기술에서, 마스터 단말이 슬레이브 단말로 제어 명령을 송신하기 위해서는, 마스터 단말이 슬레이브 단말과 1:1로 연결되어야 하기 때문에, 하나의 마스터 단말은 하나의 슬레이브 단말만을 제어할 수 있으며, 따라서, 하나의 마스터 단말기가 복수 개의 슬레이브 단말들을 용이하게 제어하기 어려운 문제가 있다.
본 발명의 배경이 되는 기술은 대한민국 공개특허 제10-2017-0017644호(공개일자 : 2017.02.15)에 개시되어 있다.
상기 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 목적은, 하나의 휴대 단말기가 복수의 실험장치들을 실시간으로 용이하게 제어할 수 있으며, 하나의 실험장치가 복수의 휴대 단말기들로 환경정보 데이터를 전송할 수 있는, 실험장치 관리 방법을 제공하는 것이다.
이러한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 실험장치 관리 방법은, 실험장치가 각 측정부로부터 감지 또는 측정된 화학, 물리량을 전기적 신호 또는 광학적인 신호로 변환하여 환경정보를 생성하는 환경정보 생성단계; 상기 실험장치가 저전력 블루투스(BLE) 기반의 비연결(connectionless) 통신에서 정의된 구조에 따라 환경정보를 포함하는 환경정보 데이터를 생성하는 환경정보 데이터 생성단계; 상기 실험장치가 저전력 블루투스 기반의 비연결 통신방법을 이용하여 상기 환경정보 데이터에 대한 환경정보 데이터 패킷을 브로드캐스트하는 환경정보 브로드캐스트 단계; 휴대 단말기가 저전력 블루투스 기반의 비연결 통신방법을 이용하여 상기 실험장치의 환경정보 데이터 패킷를 전송받아 데이터 대기열에 전송된 순서대로 저장하는 환경정보 데이터 저장단계; 및 상기 휴대 단말기가 데이터 대기열에 저장된 환경정보 데이터를 순차적으로 디스플레이하는 환경정보 표시단계를 포함한다.
본 발명에 의하면, 하나의 휴대 단말기가 복수의 실험장치들을 실시간으로 용이하게 제어할 수 있으며, 하나의 실험장치가 복수의 휴대 단말기들로 환경정보 데이터를 전송할 수 있다.
도 1은 본 발명에 따른 실험장치 관리 방법이 적용되는 통신 시스템의 메인 구성도.
도 2는 본 발명에 따른 실험장치 관리 방법에 적용되는 하나의 휴대 단말기와 복수의 실험장치들이 블루투스 환경에서 양방향 통신하는 과정을 구체적으로 나타낸 예시도.
도 3은 본 발명에 따른 실험장치 관리 방법에 적용되는 구성요소들이 블루투스 환경에서 양방향 통신하는 과정을 구체적으로 나타낸 예시도.
도 4a는 본 발명에 따른 실험장치 관리 방법의 메인 과정들을 나타낸 일실시예 흐름도.
도 4b는 본 발명에 따른 실험장치 관리 방법에 추가되는 과정들을 나타낸 일실시예 흐름도.
도 5는 본 발명에 따른 실험장치 관리 방법이 적용되는 통신 시스템에서의 휴대 단말기와 실험장치와 센서 간의 신호 흐름을 나타낸 예시도.
도 6a는 본 발명에 따른 실험장치 관리 방법의 메인 과정들을 나타낸 또 다른 일실시예 흐름도.
도 6b는 본 발명에 따른 실험장치 관리 방법에 추가되는 과정들을 나타낸 또 다른 일실시예 흐름도.
도 7은 본 발명에 따른 실험장치 관리 방법에 적용되는 공통 관리자 모드에서 관리자가 휴대 단말기를 이용하여 제어할 수 있는 기능들을 나타낸 예시도.
도 8은 본 발명에 따른 실험장치 관리 방법에 적용되는 관리자 모드에서 관리자가 시약장에서 제어할 수 있는 기능들을 나타낸 예시도.
[부호의 설명]
10: 휴대 단말기 20: 실험장치
30: 센서 40: 중계 서버
50: 안전관리자 휴대 단말기 60: 관리 서버
본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시 예를 가질 수 있는 바, 특정 실시 예들을 도면에 예시하고 상세한 설명에 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. 각 도면을 설명하면서 유사한 참조부호를 유사한 구성요소에 대해 사용하였다.
또한, 명세서에 기재된 "…부", "…유닛", "…모듈" 등의 용어는 적어도 하나의 기능이나 동작을 처리하는 단위를 의미하며, 이는 하드웨어나 소프트웨어 또는 하드웨어 및 소프트웨어의 결합으로 구현될 수 있다.
본 출원에서 사용한 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, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 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 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥 상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.
도 1은 본 발명에 따른 실험장치 관리 방법이 적용되는 통신 시스템의 메인 구성도이고, 도 2는 본 발명에 따른 실험장치 관리 방법에 적용되는 하나의 휴대 단말기와 복수의 실험장치들이 블루투스 환경에서 양방향 통신하는 과정을 구체적으로 나타낸 예시도이며, 도 3은 본 발명에 따른 실험장치 관리 방법에 적용되는 구성요소들이 블루투스 환경에서 양방향 통신하는 과정을 구체적으로 나타낸 예시도이다.
본 발명에 따른 실험장치 관리 방법이 적용되는 통신 시스템은, 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 복수의 휴대 단말기(10)들, 복수의 실험장치(20)들 및 복수의 센서(30)들을 포함하는 측정부로 구성될 수 있으며, 본 발명에 따른 실험장치 관리 방법이 적용되는 전체 시스템은, 도 3에 도시된 바와 같이, 실험장치(시약 캐비닛)(20)들, 휴대 단말기(스마트 패드)(10)들, 센서(30)들, 중계 서버(40), 안전관리자 휴대 단말기(50) 및 관리 서버(60)를 포함할 수 있다.
이때, 측정부는 센서(30)들 및 전류값 등을 측정하는 다양한 측정기를 포함한다. 이러한 측정기를 통해 측정된 화학, 물리량을 전기적 신호 또는 광학적인 신호로 변환하여 환경정보를 생성할 수 있다.
상기 실험장치(20)는 시약 캐비닛, 흄후드, 스크러버 등과 같은 다양한 장치가 될 수 있다. 따라서, 아래의 상세한 설명 및 도면에서, 상기 실험장치(20)가 다양한 용어로 표현될 수 있다. 상기 실험장치(20)는 두 개 이상이 될 수 있다.
또한, 상기 휴대 단말기(10)는 스마트 패드, 테블릿 PC, 스마트폰 등과 같은 다양한 단말기가 될 수 있다. 따라서, 아래의 상세한 설명 및 도면에서, 상기 휴대 단말기(10)는 다양한 용어로 표현될 수 있다. 상기 휴대 단말기(10)는 두 개 이상이 될 수 있다.
상기 휴대 단말기(10)는 적어도 두 개의 상기 실험장치들로 설정값 데이터를 전송할 수 있다. 상기 설정값 데이터에는 실험장치의 팬을 온 또는 오프 시키는 정보, 상기 팬의 속도를 제어하는 정보, 상기 실험장치의 LED의 컬러를 제어하는 정보 및 상기 LED의 밝기를 변경하는 정보 중 적어도 하나가 포함될 수 있다.
상기 실험장치(20)에는 적어도 하나의 센서(30)가 장착되어 있으며, 상기 센서(30)로부터 센싱된 정보는, 상기 실험장치(20)에서 블루투스 통신을 통해 적어도 두 개의 상기 휴대 단말기(스마트 패드)(10)들로 전송될 수 있다.
적어도 하나의 상기 센서(30)는 Fan 동작기능, 온도, 도어 오픈 또는 화재 등을 감지할 수 있다.
상기 센서(30)를 통해 감지된 정보가 상기 휴대 단말기(스마트 패드)(10)로 전송되면, 관리자는 상기 휴대 단말기(10)를 통해 상기 실험장치(시약 캐비닛)(20)의 상태정보를 제공받을 수 있다.
이 경우, 상기 실험장치(20)는 적어도 두 개의 상기 휴대 단말기(10)들로 환경정보 데이터를 전송할 수 있다. 상기 환경정보 데이터에는, 상기 실험장치의 현재의 온도, 현재의 습도, LED의 컬러, LED의 밝기 및 현재의 설정값들 중 적어도 하나가 포함될 수 있다.
상기 상태정보(환경정보 데이터)를 제공받은 상기 관리자는 상기 휴대 단말기(10)를 통해 입고해야 할 시약 품목을 선택할 수도 있다.
상기 휴대 단말기(스마트 패드)(10)는 바코드, QR코드 및 RFID를 인식하여 시약 품목을 선택할 수도 있으며, 또는 키 패드를 이용하여 관리자가 직접 시약 품목을 상기 휴대 단말기(10)에 입력할 수도 있다.
또한, 관리자는 상기 휴대 단말기(10)를 통해 시약의 입고시기, 유효기간을 제공받을 수 있으며, 상기 정보들은 상기 관리자에 의해 사전에 입력된 정보일 수 있다.
이 경우, 상기 휴대 단말기(10)는 각각의 시약마다 비밀번호 또는 지문인식방법을 이용하여, 취급허가와 관련된 승인절차를 수행할 수도 있다. 상기 승인절차를 통해 관리자에 의해 정상적인 비밀번호 또는 지문이 인식되면, 상기 휴대 단말기(10)는 입력된 시약에 대한 정보를 저장하거나, 상기 실험장치(20)로 전송하거나, 상기 관리 서버(60)로 전송할 수 있다.
또한, 관리자는 상기 휴대 단말기(10)를 통해 시약의 사용량 정보를 입력할 수 있다.
이 경우, 관리자는 자신 또는 또 다른 관리자가 미리 설정한 방식, 예를 들어 BAR CODE, QR CODE, RFID 태그 중 어느 하나의 방법으로 품목을 선택할 수 있으며, 또는 상기 휴대 단말기(10)의 키 패드를 이용하여 사용량을 상기 휴대 단말기(10)에 직접 입력할 수 있다.
또한, 관리자는 상기 휴대 단말기(스마트 패드)(10)를 통해 상기 실험장치(시약 캐비닛)(20)의 Fan 작동 센서(30)의 동작 유무 정보를 제공받을 수 있다.
이에 더하여, 본 발명에 적용되는 상기 휴대 단말기(스마트 패드)(10) 및 안전관리자 휴대 단말기(50)는 화면기능구현, 품목정보검색, 입력데이터의 저장 및 조회가 가능하도록 다양한 사용자 인터페이스(UI)를 제공할 수 있고, 상기 중계 서버(40)와 wifi, 3g, LTE 및 5g 등의 통신을 수행할 수 있으며, 충전이 가능하도록 구성될 수 있다.
상기 중계 서버(40)는 송수신 기기, 예를 들어, 상기 휴대 단말기(스마트패드)(10) 또는 제어보드(Control board)의 데이터를 검증하며, 송수신한 데이터를 분배한다.
또한, 상기 중계 서버(40)는 상기 관리 서버(60)와 통신을 수행할 수 있으며, 시스템 부하 체크와 같은 모니터링 기능을 수행할 수 있다.
상기 중계 서버(40)는 상기 실험장치(시약 캐비닛)(20)로부터 상기 실험장치(20)에서 화재가 발생하였다는 센싱 정보가 수신되면, 안전관리자 휴대 단말기(50)으로 화재 발생에 대한 경고 메시지를 전달할 수 있다.
상기 관리 서버(60)에는 시약과 관련된 데이터들이 저장된다.
상기 관리 서버(60)는 시약의 유효기간, 사용량 등과 같은 관리 한도 체크 기능을 수행할 수 있으며, 데이터의 처리, 조회 및 통계기능을 수행할 수도 있다.
상기 휴대 단말기(10)는, 도 2에 도시된 바와 같이, 시약 캐비닛뿐만 아니라 흄후드, 스크러버와 등과 같은 다양한 실험장치(20)들을 식별할 수 있으며, 특히, 상기 실험장치(20)들과 블루투스 환경에서 양방향 통신을 할 수 있다.
상기 휴대 단말기(10)는 상기 실험장치(20)의 각종 센서(30)의 정보를 상기 실험장치(20)를 통해 수신할 수 있으며, 상기 실험장치(20)들이 구비되어 있는 실험실의 도어 및 환풍기의 동작을 제어할 수 있다.
본 발명에서는, 하나의 휴대 단말기(10)가 복수의 실험장치(20)들과 블루투스 환경에서 양방향 통신을 할 수도 있고, 하나의 실험장치(20)가 복수의 휴대 단말기(10)들과 블루투스 환경에서 양방향 통신을 할 수도 있으며, 하나의 휴대 단말기(10)와 하나의 실험장치(20)가 일대일로 통신을 할 수도 있다.
도 4a는 본 발명에 따른 실험장치 관리 방법의 메인 과정들을 나타낸 일실시예 흐름도이며, 도 4b는 본 발명에 다른 실험장치 관리 방법에 추가되는 과정들을 나타낸 일실시예 흐름도이다.
첫째로, 본 발명에 따른 실험장치 관리 방법은, 도 4a에 도시된 바와 같은, 메인 과정들로 구성될 수 있다. 본 발명이 이하의 설명에서 제시된 순서에 한정되는 것은 아니다. 즉, 이하의 설명에서 제시된 순서는 본 발명의 하나의 예로서 이해될 수 있다.
우선, 환경정보 생성 단계(102)에서, 상기 실험장치(20)는 각 센서(30)로부터 감지 또는 측정된 화학, 물리량을 전기적 신호 또는 광학적인 신호로 변환하여 환경정보를 생성한다.
다음, 환경정보 데이터 생성 단계(104)에서, 상기 실험장치(20)는 저전력 블루투스(BLE) 기반의 비연결(connectionless) 통신에서 정의된 구조에 따라 상기 환경정보를 포함하는 환경정보 데이터를 생성한다.
다음, 환경정보 브로드캐스트 단계(106)에서, 상기 실험장치(20)는 저전력 블루투스 기반의 비연결 통신방법을 이용하여 상기 환경정보 데이터를 환경정보 데이터 패킷으로 변환한 후 상기 환경정보 데이터 패킷을 암호화하여 브로드캐스트한다.
다음, 환경정보 데이터 저장 단계(108)에서, 상기 휴대 단말기(10)는 저전력 블루투스 기반의 비연결 통신방법을 이용하여 상기 실험장치(20)로부터 상기 환경정보 데이터 패킷를 전송받아 데이터 대기열에 전송된 순서대로 저장한다.
이 경우, 상기 휴대 단말기(10)는 저전력 블루투스 기반의 비연결 통신방법을 이용하여 상기 실험장치(20)의 환경정보 데이터 패킷를 전송받아 데이터 대기열에 전송된 순서대로 저장하며, 특히, 저장된 실험장치(20)의 환경정보가 중복 저장된 경우, 중복된 실험장치(20)의 환경정보를 삭제할 수도 있다.
마지막으로, 환경정보 표시 단계(110)에서, 상기 휴대 단말기(10)는 데이터 대기열에 저장된 환경정보 데이터 패킷을 환경정보 데이터로 변환한 후 상기 환경정보 데이터를 순차적으로 디스플레이한다.
둘째로, 본 발명에 따른 실험장치 관리 방법은, 도 4b에 도시된 바와 같은, 과정들을 더 포함할 수 있다.
우선, 상기 환경정보 표시 단계(110) 이후, 설정값 브로드캐스트 단계(112)에서, 상기 휴대 단말기(10)는 저전력 블루투스 기반의 비연결 통신방법을 이용하여 상기 실험장치(20)를 제어하기 위한 설정값 데이터 패킷을 암호화하여 브로드캐스트한다.
다음, 설정값 데이터 저장 단계(114)에서, 상기 실험장치(20)는 저전력 블루투스 기반의 비연결 통신방법을 이용하여 상기 휴대 단말기(10)로부터 상기 설정값 데이터 패킷을 전송받아 데이터 대기열에 전송된 순서대로 저장한다.
이 경우, 상기 실험장치(20)는 저전력 블루투스 기반의 비연결 통신방법을 이용하여 상기 휴대 단말기(10)의 설정값 데이터 패킷을 전송받아 데이터 대기열에 전송된 순서대로 저장하며, 특히, 저장된 휴대 단말기(10)의 설정값 데이터가 중복 저장된 경우, 중복된 휴대 단말기(10)의 설정값 데이터를 삭제할 수도 있다.
다음, 설정값 데이터 처리 단계(116)에서, 상기 실험장치(20)는 데이터 대기열에 저장된 설정값 데이터를 순차적으로 처리한다.
다음. 상기 환경정보 표시 단계(110) 이후, 커넥션 단계(118)에서, 상기 휴대 단말기(10)는 상기 실험장치(20)를 선택하여 기저대역 커넥션을 설정할 수 있다.
다음, 설정변경 데이터 전송 단계(120)에서, 상기 실험장치(20)와 기저대역 커넥션 설정된 상기 휴대 단말기(10)는, 상기 실험장치(20)에 설정변경 데이터를 전송할 수 있다.
다음, 설정변경 데이터 저장 단계(122)에서, 상기 실험장치(20)는 상기 휴대 단말기(10)로부터 상기 설정변경 데이터를 전송받아 데이터 대기열에 전송된 순서대로 저장할 수 있다.
이 경우, 상기 실험장치(20)는 상기 휴대 단말기(10)와 기저대역 커넥션 설정된 상태에서 상기 설정변경 데이터를 전송받아 데이터 대기열에 전송된 순서대로 저장할 수 있다.
다음, 데이터 처리 단계(124)에서, 상기 실험장치(20)는 데이터 대기열에 저장된 상기 설정값 데이터와 상기 설정변경 데이터를 순차적으로 처리할 수 있다.
특히, 저장된 휴대 단말기(10)의 설정변경 데이터가 중복 저장된 경우, 중복된 휴대 단말기(10)의 설정변경 데이터를 삭제할 수도 있다.
다음, 상기 환경정보 브로드캐스트 단계(106) 이후, 상기 실험장치(20)의 브로드캐스트 신호가 상기 휴대 단말기(10)에 전달되지 않으면, 오류 상태를 휴대 단말기(10)에 표시하는 기기 오류 표시 단계(126)가 더 수행될 수 있다.
이와 더불어, 상기 환경정보 브로드캐스트 단계 이후, 상기 실험장치(20)는 이상 유무를 판단하고 정상적인 상태와 다를 경우, 오류 상태를 상기 휴대 단말기(10)에 표시하는 이상 유무 표시단계가 더 수행될 수 있다.
그리고, 상기 이상 유무 표시단계 이후, 상기 휴대 단말기(10)는 입력값에 따라 상기 실험장치(20)를 제어하는 기기 제어단계가 더 수행될 수 있다.
즉, 상기 실험장치(20)는 이상 유무를 판단하고, 도어가 열려 유해물질이 유출되는 등의 정상적인 상태와 다를 경우, 이상 상태를 상기 휴대 단말기(10)에 표시하고, 상기 휴대 단말기(10)는 사용자의 도어를 닫기 위한 입력값에 따라 상기 실험장치(20)의 도어를 닫도록 제어하는 단계가 더 수행될 수 있다.
마지막으로, 상기 환경정보 브로드캐스트 단계(106) 이후, 상기 실험장치(20)의 브로드캐스트 신호 강도에 따라 상기 실험장치(20)와 상기 휴대 단말기(10)의 통신 상태를 상기 휴대 단말기(10)에 표시하는 통신 상태 표시 단계(128)가 더 수행될 수 있다.
본 발명에서 상기 휴대 단말기(10) 또는 상기 실험장치(20)는 저전력 블루투스 기반의 비연결 통신방법을 이용하여 데이터 패킷을 전송받아 데이터 대기열에 전송된 순서대로 저장하고, 데이터 대기열에 저장된 환경정보 데이터를 순차적으로 처리할 수 있다.
즉, 복수의 상기 휴대 단말기(10)들은 저전력 블루투스 기반의 비연결 통신방법을 이용하여 상기 실험장치(20)의 환경정보 데이터 패킷를 전송받아 데이터 대기열에 전송된 순서대로 저장하고, 데이터 대기열에 저장된 환경정보 데이터를 순차적으로 디스플레이할 수 있다.
또한, 복수의 상기 실험장치(20)들은 저전력 블루투스 기반의 비연결 통신방법을 이용하여 상기 휴대 단말기(10)의 설정값 데이터 패킷을 전송받아 데이터 대기열에 전송된 순서대로 저장하고, 데이터 대기열에 저장된 설정값 데이터를 순차적으로 처리할 수 있다.
또한, 상기 실험장치(20)는 일대일로 연결된 상기 휴대 단말기(10)로부터 설정변경 데이터를 전송받아 데이터 대기열에 전송된 순서대로 저장하고, 데이터 대기열에 저장된 설정값 데이터와 설정변경 데이터를 순차적으로 처리할 수 있다.
즉, 본 발명에서는 복수의 휴대 단말기(10)들과 실험장치(20)들이 메시지 큐를 이용하여 연결을 제어함으로써, 복수의 휴대 단말기(10)들이 복수의 실험장치(20)들을 관리할 수 있다.
본 발명에 따른 실험장치 관리 방법이 적용되는 통신 시스템 중 실험장치들을 관리하는 시약장 시스템은, 각 실험장치들을 관리하기 위해 다양한 종류의 신호부들과 제어부들을 포함하고 있으며, 상기 제어부들은 상기 중계 서버(40)와 통신을 수행할 수 있다.
도 5는 본 발명에 따른 실험장치 관리 방법이 적용되는 통신 시스템에서의 휴대 단말기와 실험장치와 센서 간의 신호 흐름을 나타낸 예시도이다. 이하의 설명 중, 도 4a 및 도 4b를 참조하여 설명된 내용과 동일하거나 유사한 내용은 생략되거나 간단히 설명된다.
우선, 상기 실험장치(20)가 상기 센서(30)로 상태 수집을 요청하면, 상기 센서(30)는 수집된 상태정보(환경정보)를 상기 실험장치(20)로 전송한다.
다음, 상기 실험장치(20)는 환경정보 데이터를 적어도 두 개의 휴대 단말기(10)로 전송할 수 있으며, 이 경우, 상기 환경정보 데이터를 브로드캐스트(또는 advertise) 방식을 이용하여 상기 휴대 단말기(10)들로 전송할 수 있다.
다음, 상기 휴대 단말기(10)는 상기 실험장치(20)로부터 전송된 상기 환경정보를 디스플레이로 출력한다.
다음, 상기 휴대 단말기(10)는 사용자로부터 설정값을 입력받는다. 즉, 사용자는 기기설정 변경요청을 상기 휴대 단말기(10)를 통해 입력한다.
다음, 상기 휴대 단말기(10)는 입력된 설정값을 대기열에 등록한다.
다음, 상기 휴대 단말기(10)는 블루투스 페어링 방식을 이용하여 상기 설정값을 상기 실험장치(20)로 전송할 수도 있으며(S7 내지 S17), 블루투스의 브로드캐스트 방식을 이용하여 상기 설정값을 상기 실험장치(20)로 전송할 수도 있다(S19 내지 S21).
상기 블루투스 페어링 방식은 상기 휴대 단말기(10)가 복수의 실험장치(20)들 중 어느 하나와 1대1로 통신을 설정한 이후에 상기 설정값을 전송하는 방식이며, 상기 브로드캐스트 방식은 상기 휴대 단말기(10)가 검색된 복수의 실험장치(20)들로 상기 설정값을 전송하는 방식이다.
즉, 도 4b를 참조하여 설명된 방법들 중, 상기 커넥션 단계(118) 및 상기 설정변경 데이터 전송 단계(120)는 상기 블루투스 페어링 방식을 이용하여 데이터를 전송하고 있으며, 도 4b를 참조하여 설명된 방법들 중, 상기 커넥션 단계(118) 및 상기 설정변경 데이터 전송 단계(120)를 제외한 나머지 단계들은 상기 브로드캐스트 방식을 이용하여 데이터를 전송하고 있다.
부연하여 설명하면, 본 발명에서는, 기본적으로, 상기 실험장치(20)가 상기 브로드캐스트 방식을 이용하여 복수의 상기 휴대 단말기(10)들로 환경 데이터를 전송하고, 상기 휴대 단말기(10)가 상기 브로드캐스트 방식을 이용하여 복수의 상기 실험장치(20)들로 설정값 데이터를 전송하고 있으며, 추가적으로, 상기 실험장치(20)와 상기 휴대 단말기(10)는 상기 블루투스 페어링 방식을 이용하여 일대일 통신을 통해 데이터를 전송할 수도 있다.
마지막으로, 상기 과정들을 통해 설정값이 상기 실험장치(20)의 대기열에 추가되면(S16 또는 S21), 상기 실험장치는 상기 설정값에 따라 자신의 설정을 변경할 수 있다(S22 내지 S24).
이하에서는, 도 4a, 도 4b 및 도 5를 참조하여 설명된 본 발명에 따른 실험장치 관리 방법 중 상기 브로드캐스트 방식을 이용하는 방법이 도 6a 및 도 6b를 참조하여 다시 한번 간단히 설명된다.
도 6a는 본 발명에 따른 실험장치 관리 방법의 메인 과정들을 나타낸 또 다른 일실시예 흐름도이며, 도 6b는 본 발명에 다른 실험장치 관리 방법에 추가되는 과정들을 나타낸 또 다른 일실시예 흐름도이다.
첫째로, 본 발명에 따른 실험장치 관리 방법은, 도 6a에 도시된 바와 같은, 메인 과정들로 구성될 수 있다.
즉, 복수의 실험장치(20)들 각각은 각 센서(30)로부터 감지 또는 측정된 화학, 물리량을 전기적 신호 또는 광학적인 신호로 변환하여 환경정보를 생성하고(202), 상기 복수의 실험장치(20)들 각각은 상기 환경정보를 포함하는 환경정보 데이터를 생성하고(204), 상기 복수의 실험장치(20)들과 상기 복수의 휴대 단말기(10)들은 서로를 탐색하고(206), 상기 복수의 휴대 단말기(10)들로 전송되는 신호에, 상기 복수의 실험장치(20)들이 상기 환경정보 데이터를 포함시킨 후, 상기 탐색하는 단계를 통해 탐색된 상기 복수의 휴대 단말기(10)들로 상기 복수의 실험장치(20)들이 상기 환경정보 데이터를 전송하며(208), 상기 복수의 휴대 단말기(10)들 각각은 상기 복수의 실험장치(20)들로부터 받은 상기 환경정보 데이터를 전송된 순서대로 데이터 대기열에 저장할 수 있다(210).
상기 과정들 중 상기 환경정보를 생성하는 단계(202)는, 도 4a의 환경정보 생성 단계(102)에 대응되고, 상기 환경정보 데이터를 생성하는 단계(204)는, 도 4a의 환경정보 데이터 생성 단계(104)에 대응되고, 상기 탐색하는 단계(206)와 상기 환경정보 데이터를 전송하는 단계(208)는, 도 4a의 환경정보 브로드캐스트 단계(106) 및 도 5에서 블루투스의 브로드캐스트 방식을 이용하여 상기 설정값을 상기 실험장치(20)로 전송하는 단계(S19 내지 S21)에 대응되며, 상기 환경정보 데이터를 저장하는 단계(210)는, 도 4a의 설정값 데이터 저장 단계(108)에 대응된다.
따라서, 상기 과정들 중 상기 환경정보 데이터를 전송하는 단계(208)는 상기 탐색하는 단계(206)에서 상기 복수의 실험장치들이 상기 복수의 휴대 단말기들로 송출하는 신호에 상기 복수의 실험장치들이 상기 환경정보 데이터를 포함시켜 또는 얹혀서 전송하는 것으로, 상기 전송하는 단계(208)에서, 상기 복수의 실험장치(20)들 각각은, 상기 환경정보 데이터를 환경정보 데이터 패킷으로 변환하고, 상기 환경정보 데이터 패킷을 암호화한 후, 암호화된 상기 환경정보 데이터 패킷을 상기 복수의 휴대 단말기(10)들로 전송할 수 있다.
또한, 상기 과정들 중, 상기 복수의 실험장치(20)들과 상기 복수의 휴대 단말기(10)들이 서로를 탐색하는 단계는, 상기 복수의 실험장치(20)들이 블루투스의 브로드캐스트 방식을 이용하여 상기 복수의 휴대 단말기(10)들을 탐색하며, 상기 복수의 휴대 단말기(10)들이 블루투스의 브로드캐스트 방식을 이용하여 상기 복수의 실험장치(20)들을 탐색할 수 있다.
또한, 상기 복수의 휴대 단말기(10)들 각각은 도 4a의 환경정보 표시 단계(110)를 더 수행할 수 있다.
둘째로, 본 발명에 따른 실험장치 관리 방법은, 도 6b에 도시된 바와 같은, 과정들을 더 포함할 수 있다.
즉, 상기 복수의 휴대 단말기(10)들 각각은 상기 복수의 실험장치(20)들을 제어하기 위한 설정값 데이터를 생성하고(212), 상기 복수의 실험장치(20)들로 전송되는 신호에, 상기 복수의 휴대 단말기(10)들이 상기 설정값 데이터를 포함시킨 후, 상기 탐색하는 단계를 통해 탐색된 상기 복수의 실험장치(20)들로 상기 복수의 휴대 단말기(10)들이 상기 설정값 데이터를 전송하며(214), 상기 복수의 실험장치(20)들 각각은 상기 복수의 휴대 단말기(10)들로부터 전송받은 상기 설정값 데이터를 전송된 순서대로 데이터 대기열에 저장할 수 있다(216).
상기 과정들 중 상기 설정값 데이터를 생성하는 단계(212) 및 설정값 데이터를 전송하는 단계(214)는, 도 4b의 설정값 브로드캐스트 단계(112)에 대응되며,상기 설정값 데이터를 저장하는 단계(216)는, 도 4b의 설정값 데이터 저장 단계(114)에 대응된다.
이때, 설정값 데이터를 전송하는 단계(214)는 상기 탐색하는 단계에서 상기 복수의 휴대 단말기들이 상기 복수의 실험장치들로 송출하는 신호에 상기 복수의 휴대 단말기들이 상기 설정값 데이터를 포함시켜 또는 얹혀서 전송하는 것을 포함한다.
따라서, 도 6b에 도시된 과정들에는, 도 4b에서 설명된 설정값 데이터 처리 단계(116), 커넥션 단계(118), 설정변경 데이터 전송 단계(120), 설정변경 데이터 저장 단계(122), 데이터 처리 단계(124), 기기 오류 표시 단계(126) 및 통신상태 표시 단계(128)가 더 포함될 수 있다.
상기 과정들에 의해, 어느 하나의 실험장치(20)로부터 복수의 휴대 단말기(10)들로 동일한 환경정보 데이터가 전송된 후, 어느 하나의 휴대 단말기(10)로부터 상기 실험장치(20)로 설정값 데이터가 전송되면, 상기 실험장치(20)는 나머지 휴대 단말기(10)들로부터는 더 이상 설정값 데이터를 수신하지 않을 수도 있으며, 또는 나머지 휴대 단말기(10)들로부터 수신된 설정값들 모두를 반영할 수도 있다.
또한, 어느 하나의 휴대 단말기(10)로부터 상기 실험장치로 설정값 데이터가 전송되면, 상기 실험장치는 나머지 휴대 단말기(10)들로, 이미 설정값 데이터가 전송되었다는 정보를 전송할 수 있다. 이 경우, 상기 실험장치(20)는 상기 어느 하나의 휴대 단말기(10)로부터 수신된 설정값 데이터를 나머지 휴대 단말기(10)들로 전송할 수도 있다.
상기 휴대 단말기(10)들 또는 상기 휴대 단말기(10)들을 사용하는 사용자에게 상기 설정값 데이터를 결정할 수 있는 결정권의 순위가 정해져 있는 경우, 후순위의 휴대 단말기(10)로부터 전송된 설정값이 잘못된 값이라고 판단한 선순위 결정자는, 자신의 휴대 단말기(10)를 이용하여 상기 후순위의 휴대 단말기(10)에 의해 설정된 설정값을 변경하도록 하는 정보를 상기 실험장치(20)로 전송할 수도 있다.
이 경우, 상기 실험장치(20)는 선순위자임을 확인한 후, 상기 선수위자가 전송한 설정값에 따라 자신의 설정을 변경할 수도 있다.
도 7은 본 발명에 따른 실험장치 관리 방법에 적용되는 공통 관리자 모드에서 관리자가 휴대 단말기를 이용하여 제어할 수 있는 기능들을 나타낸 예시도이다.
즉, 도 7에 도시된 바와 같이, 관리자는 상기 휴대 단말기(10)에서 실행될 수 있는 스마트폰 어플을 통해 공통 관리자 모드의 장비 리스트 요청, 장비IO 호출, 기능 리스트 요청, 기능과 장비의 매핑, 기능IO호출, 설정 리스트 요청, 설정 반영 요청, 모드 변경 및 모드 확인 기능 등을 수행할 수 있다.
도 8은 본 발명에 따른 실험장치 관리 방법에 적용되는 관리자 모드에서 관리자가 시약장에서 제어할 수 있는 기능들을 나타낸 예시도이다.
즉, 도 8에 도시된 바와 같이, 관리자는 상기 휴대 단말기(10)에서 실행딜 수 있는 스마트폰 어플을 통해 현 설정 값 확인, 현 상태 확인, 팬 on/off 제어, 팬 속도 제어, IC 가동시간 변경, IC 멈춤시간 변경, LED 상단컬러 변경, LED 하단 컬러 변경, LED 밝기 변경, 필터 사용 시간 등록, 팬 가동 시간 변경, 필터 시간 리셋 및 경고 부저의 off 기능 등을 수행할 수 있다.
이상에서 설명한 실시 예들은 그 일 예로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시 예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시 예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어 할 것이다.

Claims (13)

  1. 실험장치가 각 측정부로부터 감지 또는 측정된 화학, 물리량을 전기적 신호 또는 광학적인 신호로 변환하여 환경정보를 생성하는 환경정보 생성단계;
    상기 실험장치가 저전력 블루투스(BLE) 기반의 비연결(connectionless) 통신에서 정의된 구조에 따라 환경정보를 포함하는 환경정보 데이터를 생성하는 환경정보 데이터 생성단계;
    상기 실험장치가 저전력 블루투스 기반의 비연결 통신방법을 이용하여 상기 환경정보 데이터에 대한 환경정보 데이터 패킷을 브로드캐스트하는 환경정보 브로드캐스트 단계;
    휴대 단말기가 저전력 블루투스 기반의 비연결 통신방법을 이용하여 상기 실험장치의 환경정보 데이터 패킷을 전송받아 데이터 대기열에 전송된 순서대로 저장하는 환경정보 데이터 저장단계; 및
    상기 휴대 단말기가 데이터 대기열에 저장된 환경정보 데이터를 순차적으로 디스플레이하는 환경정보 표시단계;
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 실험장치 관리 방법.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 환경정보 데이터 저장단계는, 상기 휴대 단말기가 저전력 블루투스 기반의 비연결 통신방법을 이용하여 상기 실험장치의 환경정보 데이터 패킷을 전송받아 데이터 대기열에 전송된 순서대로 저장하되, 저장된 상기 실험장치의 환경정보가 중복 저장된 경우, 상기 실험장치의 환경정보를 삭제하는 것을 특징으로 하는 실험장치 관리 방법.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 환경정보 표시단계 이후, 상기 휴대 단말기가 저전력 블루투스 기반의 비연결 통신방법을 이용하여 상기 실험장치를 제어하기 위한 설정값 데이터 패킷을 브로드캐스트하는 설정값 브로드캐스트 단계;
    상기 실험장치가 저전력 블루투스 기반의 비연결 통신방법을 이용하여 상기 휴대 단말기의 설정값 데이터 패킷을 전송받아 데이터 대기열에 전송된 순서대로 저장하는 설정값 데이터 저장단계; 및
    상기 실험장치가 데이터 대기열에 저장된 설정값 데이터를 순차적으로 처리하는 설정값 데이터 처리단계;
    를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 실험장치 관리 방법.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 설정값 데이터 저장단계는, 상기 실험장치가 저전력 블루투스 기반의 비연결 통신방법을 이용하여 상기 휴대 단말기의 설정값 데이터 패킷을 전송받아 데이터 대기열에 전송된 순서대로 저장하되, 저장된 상기 휴대 단말기의 설정값 데이터가 중복 저장된 경우, 상기 휴대 단말기의 설정값 데이터를 삭제하는 것을 특징으로 하는 실험장치 관리 방법.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 환경정보 표시단계 이후, 상기 휴대 단말기가 상기 실험장치를 선택하여 기저대역 커넥션을 설정하는 커넥션 단계;
    상기 실험장치와 기저대역 커넥션 설정된 상기 휴대 단말기가 상기 실험장치에 설정변경 데이터를 전송하는 설정변경 데이터 전송단계;
    상기 실험장치가 설정변경 데이터을 전송받아 데이터 대기열에 전송된 순서대로 저장하는 설정변경 데이터 저장단계; 및
    상기 실험장치가 데이터 대기열에 저장된 설정변경 데이터를 순차적으로 처리하는 데이터 처리단계;
    를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 실험장치 관리 방법.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 설정변경 데이터 저장단계는, 상기 실험장치가 상기 휴대 단말기와 기저대역 커넥션 설정된 상태에서 설정변경 데이터를 전송받아 데이터 대기열에 전송된 순서대로 저장하되, 저장된 상기 휴대 단말기의 설정변경 데이터가 중복 저장된 경우, 상기 휴대 단말기의 설정변경 데이터를 삭제하는 것을 특징으로 하는 실험장치 관리 방법.
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 환경정보 브로드캐스트 단계 이후, 상기 실험장치의 브로드캐스트 신호가 상기 휴대 단말기에 전달되지 않으면, 오류 상태를 상기 휴대 단말기에 표시하는 기기 오류 표시단계;
    를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 실험장치 관리 방법.
  8. 제 1 항에 있어서,
    상기 환경정보 브로드캐스트 단계 이후, 상기 실험장치의 브로드캐스트 신호 강도에 따라 상기 실험장치와 상기 휴대 단말기의 통신상태를 상기 휴대 단말기에 표시하는 통신상태 표시단계;
    를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 실험장치 관리 방법.
  9. 제 1 항에 있어서,
    상기 환경정보 브로드캐스트 단계 이후, 상기 실험장치는 이상 유무를 판단하고 정상적인 상태와 다를 경우, 오류 상태를 상기 휴대 단말기에 표시하는 이상 유무 표시단계;
    를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 실험장치 관리 방법.
  10. 제 9 항에 있어서,
    상기 이상 유무 표시단계 이후, 상기 휴대 단말기는 입력값에 따라 상기 실험장치를 제어하는 기기 제어단계;
    를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 실험장치 관리 방법.
  11. 복수의 실험장치들이 각 측정부로부터 감지 또는 측정된 화학, 물리량을 전기적 신호 또는 광학적인 신호로 변환하여 환경정보를 생성하는 단계;
    상기 복수의 실험장치들이 상기 환경정보를 포함하는 환경정보 데이터를 생성하는 단계;
    상기 복수의 실험장치들과 복수의 휴대 단말기들이 서로를 탐색하는 단계;
    상기 복수의 휴대 단말기들로 전송되는 신호에, 상기 복수의 실험장치들이 상기 환경정보 데이터를 포함시킨 후, 상기 탐색하는 단계를 통해 탐색된 상기 복수의 휴대 단말기들로 상기 복수의 실험장치들이 상기 환경정보 데이터를 전송하는 단계; 및
    상기 복수의 휴대 단말기들 각각이 상기 복수의 실험장치들로부터 받은 상기 환경정보 데이터를 전송된 순서대로 데이터 대기열에 저장하는 단계;
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 실험장치 관리 방법.
  12. 제 11 항에 있어서,
    상기 복수의 휴대 단말기들이 상기 복수의 실험장치들을 제어하기 위한 설정값 데이터를 생성하는 단계;
    상기 복수의 실험장치들로 전송되는 신호에, 상기 복수의 휴대 단말기들이 상기 설정값 데이터를 포함시킨 후, 상기 탐색하는 단계를 통해 탐색된 상기 복수의 실험장치들로 상기 복수의 휴대 단말기들이 상기 설정값 데이터를 전송하는 단계; 및
    상기 복수의 실험장치들 각각이 상기 복수의 휴대 단말기들로부터 전송받은 상기 설정값 데이터를 전송된 순서대로 데이터 대기열에 저장하는 단계;
    를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 실험장치 관리 방법.
  13. 제 11 항에 있어서,
    상기 복수의 실험장치들과 상기 복수의 휴대 단말기들이 서로를 탐색하는 단계는,
    상기 복수의 실험장치들이 블루투스의 브로드캐스트 방식을 이용하여 상기 복수의 휴대 단말기들을 탐색하며, 상기 복수의 휴대 단말기들이 블루투스의 브로드캐스트 방식을 이용하여 상기 복수의 실험장치들을 탐색하는 것을 특징으로 하는 실험장치 관리 방법.
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