KR101493471B1 - 휴대형 전자태그 무선에너지 충전겸용 리더기 및 그를 이용한 충전 및 리딩 방법 - Google Patents

휴대형 전자태그 무선에너지 충전겸용 리더기 및 그를 이용한 충전 및 리딩 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 휴대형 전자태그 무선에너지 충전겸용 리더기에 관한 것으로, 능동형 전자태그(RFID) 리더기를 통해 가축의 상태정보를 리딩하는 것은 물론 능동형 전자태그의 배터리를 무선으로 충전하도록 할 수 있는 휴대형 전자태그 무선에너지 충전겸용 리더기 및 그를 이용한 충전 및 리딩 방법에 관한 것이다. 이와 같은 본 발명은 RFID 태그(200)에 무선전력을 전송하거나, RFID 무선 데이터를 리딩하는 안테나(10); 안테나(10)를 통해 상기 RFID 태그(200)로 무선전력을 전송하는 무선전력전송부(20); 안테나(12)를 통해 상기 RFID 태그(200)의 RFID 무선 데이터를 리드하는 RFID 리더부(30); RFID 태그(200)의 식별정보와 가축의 상태정보 및 해당 RFID 태그(200)의 배터리 잔량 정보 중 하나 이상을 표시하도록 하는 디스플레이부(50); 무선전력 전송부(20)를 통해 상기 무선충전 RFID 태그(200)로 전력을 전송하기 위한 전력을 저장하는 배터리(80); 가축의 종류에 따른 표준정보를 저장하고, 상기 무선충전 RFID 태그(200)와 RFID 정보, 배터리 잔량 정보를 수신받고, 이를 표준정보와 비교하여 상기 디스플레이부(50)에 디스플레이하며, 상기 무선전력전송부(20)를 통해 상기 배터리(80)의 전력을 전송하도록 제어하는 제어부(90);를 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 휴대형 전자태그 무선에너지 충전겸용 리더기를 제공한다.

Description

휴대형 전자태그 무선에너지 충전겸용 리더기 및 그를 이용한 충전 및 리딩 방법{Portable Radio Frequency Id charger-reader and charging with reading method using the same}
본 발명은 휴대형 전자태그 무선에너지 충전겸용 리더기에 관한 것으로, 능동형 전자태그(RFID) 리더기를 통해 가축의 상태정보를 리딩하는 것은 물론 능동형 전자태그의 배터리를 무선으로 충전하도록 할 수 있는 휴대형 전자태그 무선에너지 충전겸용 리더기 및 그를 이용한 충전 및 리딩 방법에 관한 것이다.
가축에 있어서의 감염증으로 한 개체로부터 다른 개체로 전파하는 성격을 가진 것을 가축전염병이라고 한다. 각종의 세균, 진균(곰팡이), 리케챠류, 바이러스, 원충이 병원이 된다.
특정한 지역에서 유행하는 경우와 세계적으로 유행하는 경우가 있다. 유행에는 병원체의 독력, 병원체의 축적, 감수성이 있는 숙주의 집합, 폭로된 숙주의 수, 숙주 집단에 있어서의 면역의 상태, 절족동물 등 전파에 관여하는 다른 생물, 기상, 지리 등의 환경요인, 교통 등의 사회적 요인이 관계한다. 또한 발생이 시간적, 지역적으로 지극히 한정되고 있고, 발생수도 소수인 경우도 있다.
가축전염병예방법에서는 “가축전염병”이라 함은 제1종 가축전염병(우역, 우폐역, 구제역, 가성우역, 불루텅병, 리프트계곡열, 럼프스킨병, 양두, 수포성구내염, 돼지콜레라, 돼지수포병, 뉴캣슬병, 가금인플루엔자, 기타 이에 준하는 질병으로서 농림부령이 정하는 가축의 전염성질병)과 제2종 가축전염병(탄저, 기종저, 부루세라병, 결핵병, 소해면상뇌증, 요네병, 비저, 말전염성빈혈, 말전염성동맥염, 돼지텃센병, 부저병, 구역, 돼지오제스키병, 광견병, 추백리, 기타 이에 준하는 질병으로서 농림부령이 정하는 가축의 전염성질병)을 말하며, 이 외에 법률로 정해지고 있지 않은 다수의 가축전염병이 있다.
최근 세계적으로 광우병, 조류 인플루엔자 등 가축 전염병이 빈번히 발생하고 있으며, 국내의 축산 농가에서도 이러한 가축 전염병으로 큰 손실을 입고 있는 상황이다.
그러나 실제로 점점 가축 사육이 대규모로 이루어져 규모화, 집단화되고 있으며, 생명체라는 특성 때문에 방역 및 관리가 전통적인 방법에 의하여 이루어지고 있으며, 효율적인 대처가 어려운 상황이다.
또한, 가축의 정확한 상태를 진단하기 위해서는 축사 관리자가 직접 수백마리의 체온, 혈압 등을 측정하여야하기 때문에 매우 많은 비용과 인력이 소모될 뿐만 아니라 수백 마리의 가축을 증상에 따라 분류하여 관리하는 것이 거의 불가능하다.
이에 최근 가축 개체별 이상상태를 감지하는 여러 가지 측정 장비가 도입되고 있으나, 관리자가 직접 측정하지 않는 이상 정확한 진단이 어려운 실정이다.
또한 사육사나 수의사가 이를 직접 확인하고 진단하여 축사의 환경을 일일이 조정하는 것으로는 빠른 전염병 등의 전파속도에 비하여 대체가 매우 미흡할 실정이다.
이에 대하여 대한민국 등록특허 10-0809094(축산통합관리 시스템)에서는 가축의 체온을 측정하는 체온측정기를 구비하고, 체온측정기의 체온측정 정보와 전자태그의 고유정보를 발신하며, 가축의 몸체 일부에 부착되는 전자태그와, 다수 개가 축사 내에 규칙적으로 배열 및 배치되어서 전자태그로부터 발신된 고유정보를 수신하되, 그 수신영역이 이웃하는 다른 안테나의 수신영역과 서로 겹치도록 인접하여서 전자태그의 발신호를 전자태그의 위치에 따라 하나 또는 둘 이상이 동시에 수신하는 다수의 안테나를 이용하여 축산을 통합관으로 관리하고 있으나 전자태그 구동방식이 수동형이므로 전자태그를 주기적으로 바꿔주어야 한다는 문제가 있었다.
본 발명은 상기와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 본 발명은 능동형 전자태그(RFID) 리더기를 통해 가축의 상태정보를 리딩하는 것은 물론 능동형 전자태그의 배터리를 무선으로 충전하도록 할 수 있는 휴대형 전자태그 무선에너지 충전겸용 리더기 및 그를 이용한 충전 및 리딩 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.
상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명 휴대형 전자태그 무선에너지 충전겸용 리더기는, RFID 태그(200)에 무선전력을 전송하거나, RFID 무선 데이터를 리딩하는 안테나(10); 안테나(10)를 통해 상기 RFID 태그(200)로 무선전력을 전송하는 무선전력전송부(20); 안테나(12)를 통해 상기 RFID 태그(200)의 RFID 무선 데이터를 리드하는 RFID 리더부(30); RFID 태그(200)의 식별정보와 가축의 상태정보 및 해당 RFID 태그(200)의 배터리 잔량 정보 중 하나 이상을 표시하도록 하는 디스플레이부(50); 무선전력 전송부(20)를 통해 상기 무선충전 RFID 태그(200)로 전력을 전송하기 위한 전력을 저장하는 배터리(80); 가축의 종류에 따른 표준정보를 저장하고, 상기 무선충전 RFID 태그(200)와 RFID 정보, 배터리 잔량 정보를 수신받고, 이를 표준정보와 비교하여 상기 디스플레이부(50)에 디스플레이하며, 상기 무선전력전송부(20)를 통해 상기 배터리(80)의 전력을 전송하도록 제어하는 제어부(90);를 포함하여 구성됨을 특징으로 한다.
그리고 상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명 휴대형 전자태그 무선에너지 충전겸용 리더기를 이용한 충전 및 리딩 방법은, 가축의 피부에 완전삽입되거나 부착되며 배터리를 내장하고 가축정보를 센싱하는 센서를 구비한 능동형 무선충전 RFID 태그(200)로부터 식별정보와 가축정보 및 배터리 잔량 정보 중 하나 이상을 리드하는 단계(S110); 리드된 정보를 리더기의 디스플레이부(50)에 표시하는 단계(S120); 리드된 정보에서 이상이 발생한 경우(S130) 이상정보를 표시하는 단계 (S140) 및 휴대형 전자태그 무선에너지 충전겸용 리더기(100)를 통해 상기 능동형 무선충전 RFID 태그(200)를 무선충전하기 위한 무선전력을 전송하는 단계(S160);를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 의하면 다음과 같은 효과가 있다.
첫째, 가축의 질병관리를 모니터링하기 위한 능동형 전자태그에 대하여 관리자가 이동하면서 필요한 경우에 전원을 충전할 수 있어 능동형 전자태그의 배터리 방전에 대한 염려 없이 가축을 효율적으로 관리할 수 있다.
둘째, 능동형 전자태그를 구비한 가축의 전자태그에 지속적인 전원공급이 가능함으로써 배터리의 용량을 종래 능동형 전자태그에 비해 상대적으로 작은 것을 이용할 수 있도록 하여 저렴한 비용으로 능동형 전자태그를 공급할 수 있다.
도 1은 본 발명에 따른 휴대형 전자태그 무선에너지 충전겸용 리더기를 설명하기 위한 블록 구성도이다.
도 2는 도 1에 나타낸 휴대형 전자태그 무선에너지 충전겸용 리더기의 외형을 설명하기 위한 도면이다.
도 3은 본 발명에 따른 휴대형 전자태그 무선에너지 충전겸용 리더기를 이용한 충전 및 리딩 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.
본 발명의 바람직한 실시 예를 첨부된 도면에 의하여 상세히 설명하면 다음과 같다.
아울러, 본 발명에서 사용되는 용어는 가능한 한 현재 널리 사용되는 일반적인 용어를 선택하였으나, 특정한 경우는 출원인이 임의로 선정한 용어도 있으며 이 경우는 해당되는 발명의 설명부분에서 상세히 그 의미를 기재하였으므로, 단순한 용어의 명칭이 아닌 용어가 가지는 의미로서 본 발명을 파악하여야 함을 밝혀두고자 한다. 또한 실시예를 설명함에 있어서 본 발명이 속하는 기술 분야에 익히 알려져 있고, 본 발명과 직접적으로 관련이 없는 기술 내용에 대해서는 설명을 생략한다. 이는 불필요한 설명을 생략함으로써 본 발명의 요지를 흐리지 않고 더욱 명확히 전달하기 위함이다.
도 1은 본 발명에 따른 휴대형 전자태그 무선에너지 충전겸용 리더기를 설명하기 위한 블록 구성도이고, 도 2는 도 1에 나타낸 휴대형 전자태그 무선에너지 충전겸용 리더기의 외형을 설명하기 위한 도면이다.
본 발명에 따른 휴대형 전자태그 무선에너지 충전겸용 리더기는 도 1 및 도 2에 나타낸 바와 같이, 제1, 제2안테나(11)(12)로 구성되는 안테나부(10)와, 무선전력전송부(20), RFID 리더부(30), 통신부(40), 디스플레이부(50), 알람부(60), 구동스위치(70), 배터리(80) 및 제어부(90)로 구성된다.
이와 같은 휴대형 전자태그 무선에너지 충전겸용 리더기(100)는 배터리가 내장되고, 가축의 상태정보(온도, 맥박 등)를 센싱하는 센서가 내장된 무선충전 RFID 태그(200)의 식별정보와, 상태정보 및 배터리 정보 중 하나 이상을 리드하고, 배터리를 충전하기 위한 무선전력을 전송한다.
여기서 제1안테나(11)는 RFID 태그(200)에 무선전력을 전송하기 위한 안테나이다.
제2안테나(12)는 RFID 태그(200)의 RFID 무선 데이터를 리딩하기 위한 안테나이다. 이때, 10M 이내의 RFID 태그(200)를 인식할 수 있도록 한다.
여기서 안테나부(10)는 특정 가축개체를 인식하기 위한 지향성 안테나를 이용할 수 있다.
무선전력전송부(20)는 제1안테나(11)를 통해 RFID 태그(200)로 무선전력을 전송한다.
RFID 리더부(30)는 제2안테나(12)를 통해 RFID 태그(200)의 RFID 무선 데이터를 리드한다.
통신부(40)는 무선전력과 RFID 무선 데이터를 통신한다.
디스플레이부(50)는 RFID 태그(200)의 식별정보와 가축의 상태정보 및 해당 RFID 태그(200)의 배터리 잔량 정보 중 하나 이상을 표시하도록 한다.
알람부(60)는 가축의 상태정보나 배터리 잔량 정보 등에 이상이 있는 경우 부저나 스피커 등을 통해 이상을 출력하도록 한다.
구동스위치(70)는 휴대형 전자태그 무선에너지 충전겸용 리더기(100)의 온/오프 등의 구동을 제어한다.
배터리(80)는 휴대형 전자태그 무선에너지 충전겸용 리더기(100)에 전원을 공급하는 것은 물론 무선전력 전송부(20)를 통해 무선충전 RFID 태그(200)로 전력을 전송한다.
제어부(90)는 가축의 종류에 따른 표준정보를 저장하고, 휴대형 전자태그 무선에너지 충전겸용 리더기(100)를 제어하여 무선충전 RFID 태그(200)와 RFID 정보, 배터리 잔량 정보를 수신받고, 이를 표준정보와 비교하여 디스플레이부(50)에 디스플레이하며, 이상이 있는 경우 알람부(60)를 통해 알람이 발생되도록 하고, 무선전력전송부(20)를 통해 배터리(80)의 전력을 전송하도록 제어한다.
이러한 휴대형 전자태그 무선에너지 충전겸용 리더기(100)는 별도의 충전기(300)를 통해 충전받는 방식을 이용할 수 있다.
여기서, 무선충전 RFID 태그(200)는 가축의 피부하부에 완전히 삽입되는 완전삽입형 또는 가축에 부착되는 부분삽입형(이표형)일 수 있다.
이러한 휴대형 전자태그 무선에너지 충전겸용 리더기(100)는 가축에 삽입 또는 부착된 무선통신 RFID 전자태그(200)에서 센싱한 가축의 상태(가축식별정보, 온도, 맥박 등)정보를 수신하고, 배터리를 무선충전시킨다. 이때, 배터리를 효율적으로 사용하기 위하여 배터리 잔량에 따라 설정된 값 이하로 배터리 잔량이 남아 있는 경우에만 충전하도록 할 수 있다.
도 3은 본 발명에 따른 휴대형 전자태그 무선에너지 충전겸용 리더기를 이용한 충전 및 리딩 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.
본 발명에 따른 휴대형 전자태그 무선에너지 충전겸용 리더기를 이용한 충전 및 리딩 방법은 도 3에 나타낸 바와 같이,
무선충전 RFID 태그로부터 식별정보와 가축정보 및 배터리 잔량 정보 중 하나 이상을 리드한다(S110).
그 다음 리드된 정보를 리더기의 디스플레이부(50)에 표시한다(S120).
이어서 리드된 정보에서 이상이 발생하였는가를 판단한다(S130).
판단결과(S130) 이상이 발생하였다면 이상정보를 표시하고(S140), 후속조치를 수행한다(S150). 이와 같은 후속조치에는 휴대형 전자태그 무선에너지 충전겸용 리더기(100)를 이용하는 관리자가 가축을 찾아 질병을 확인하여 치료를 하거나, 배터리 충전하도록 할 수 있다.
이와 같은 이상정보 표시 시에는 램프와 부저 등의 알람을 통해 알릴 수도 있으며 문제가 해결될 때까지 표시되도록 할 수 있다(S160).
본 발명을 첨부된 도면과 함께 설명하였으나, 이는 본 발명의 요지를 포함하는 다양한 실시 형태 중의 하나의 실시예에 불과하며, 당업계에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 하는 데에 그 목적이 있는 것으로, 본 발명은 상기 설명된 실시예에만 국한되는 것이 아님은 명확하다. 따라서, 본 발명의 보호범위는 하기의 청구범위에 의해 해석되어야 하며, 본 발명의 요지를 벗어나지 않는 범위 내에서의 변경, 치환, 대체 등에 의해 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함될 것이다. 또한, 도면의 일부 구성은 구성을 보다 명확하게 설명하기 위한 것으로 실제보다 과장되거나 축소되어 제공된 것임을 명확히 한다.
10, 11, 12 : 안테나 20 : 무선전력 전송부
30 : RFID 리더부 40 : 통신부
50 : 디스플레이부 60 : 알람부
70 : 구동스위치 80 : 배터리부
90 : 제어부 100 : 휴대형 충전겸용 리더기
200 : 무선충전 RFID 태그 300 : 충전기

Claims (8)

  1. 휴대형 전자태그 무선에너지 충전겸용 리더기에 있어서,
    RFID 태그(200)에 무선전력을 전송하는 제1안테나(11)와, 상기 RFID 태그(200)로부터 RFID 무선 데이터를 리딩하는 제2안테나(12)로 구성되고, 상기 RFID 태그(200)가 삽입 또는 부착된 특정가축을 확인하기 위하여 지향성 안테나로 구성되는 안테나(10);
    상기 안테나(10)를 통해 상기 RFID 태그(200)로 무선전력을 전송하는 무선전력전송부(20);
    상기 안테나(10)를 통해 상기 RFID 태그(200)의 RFID 무선 데이터를 리드하는 RFID 리더부(30);
    상기 RFID 태그(200)의 식별정보와 가축의 상태정보 및 해당 RFID 태그(200)의 배터리 잔량 정보 중 하나 이상을 표시하도록 하되, 10M 이내의 상기 RFID 태그(200)를 삽입 또는 부착한 가축에 대한 상태정보와 배터리 잔량 정보 중 하나 이상을 표시하는 디스플레이부(50);
    상기 RFID 태그(200)가 삽입 또는 부착된 상기 가축의 상태정보나 상기 RFID 태그(200)의 배터리 잔량 정보에 이상이 있는 경우 부저나 스피커를 통해 출력하도록 하는 알람부(60);
    상기 휴대형 전자태그 무선에너지 충전겸용 리더기의 온/오프 구동을 제어하는 구동스위치(70);
    상기 무선전력 전송부(20)를 통해 상기 RFID 태그(200)로 전력을 전송하기 위한 전력을 저장하는 배터리(80);
    가축의 종류에 따른 표준정보를 저장하고, 상기 RFID 태그(200)와 RFID 정보, 배터리 잔량 정보를 수신받고, 이를 표준정보와 비교하여 상기 디스플레이부(50)에 디스플레이하며, 상기 RFID 태그(200)가 삽입 또는 부착된 상기 가축의 상태정보나 상기 RFID 태그(200)의 배터리 잔량 정보에 이상이 있는 경우 상기 알람부(60)의 부저나 스피커를 통해 출력하도록 제어하며, 상기 무선전력전송부(20)를 통해 상기 배터리(80)의 전력을 전송하도록 제어하는 제어부(90);를 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 휴대형 전자태그 무선에너지 충전겸용 리더기.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 상태정보는 가축식별정보, 온도, 맥박 정보 중 하나 이상인 것을 특징으로 하는 휴대형 전자태그 무선에너지 충전겸용 리더기.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 배터리 충전은 상기 배터리를 효율적으로 사용하기 위하여 배터리 잔량에 따라 설정된 값 이하로 배터리 잔량이 남아 있는 경우에만 충전하도록 하는 것을 특징으로 하는 휴대형 전자태그 무선에너지 충전겸용 리더기.
  4. 삭제
  5. 제1항에 있어서,
    상기 RFID 태그(200)는 능동형 무선통신(RFID)이 가능하도록 배터리가 내장되며 상기 배터리는 무선충전이 가능하도록하고, 상기 가축의 상태를 센싱할 수 있는 센서가 구비된 것을 특징으로 하는 휴대형 전자태그 무선에너지 충전겸용 리더기.
  6. 삭제
  7. 제1항에 있어서,
    상기 휴대형 전자태그 무선에너지 충전겸용 리더기(100)는 별도의 충전기(300)를 통해 충전받는 것을 특징으로 하는 휴대형 전자태그 무선에너지 충전겸용 리더기.
  8. 가축의 피부에 완전삽입되거나 부착되며 배터리를 내장하고 가축정보를 센싱하는 센서를 구비한 RFID 태그(200)로 무선전력을 전송하는 제1안테나(11)와, 상기 RFID 태그(200)로부터 RFID 무선 데이터를 리딩하는 제2안테나(12)로 구성되고, 상기 RFID 태그(200)가 삽입 또는 부착된 특정가축을 확인하기 위하여 지향성 안테나로 구성되는 안테나(10)에서 상기 제2안테나(12)를 통해 상기 RFID 태그(200)의 식별정보와 가축의 상태정보 및 해당 RFID 태그(200)의 배터리 잔량 정보를 리드하는 단계(S110);
    상기 리드된 정보를 상기 RFID 태그(200)의 식별정보와 가축의 상태정보 및 해당 RFID 태그(200)의 배터리 잔량 정보를 디스플레이부(50)에 표시하되, 10M 이내의 상기 RFID 태그(200)를 삽입 또는 부착한 가축에 대한 상태정보와 배터리 잔량 정보를 표시하는 단계(S120);
    상기 리드된 정보에서 상기 가축의 상태정보나 배터리 잔량 정보 중 이상이 발생한 경우(S130) 상기 디스플레이부(50)에 이상정보를 표시하고, 부저나 스피커를 통해 출력하도록 하는 알람부(60)를 통해 이상을 출력하는 단계(S140); 및
    상기 제1안테나(11)를 통해 상기 RFID 태그(200)를 무선충전하기 위한 무선전력을 전송하는 단계(S160);를 포함하는 것을 특징으로 하는 휴대형 전자태그 무선에너지 충전겸용 리더기를 이용한 충전 및 리딩 방법.
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