KR101717594B1 - Iot 기반 및 빅데이터 알고리즘분석기법을 통한 신선 상품유통 시스템 - Google Patents

Iot 기반 및 빅데이터 알고리즘분석기법을 통한 신선 상품유통 시스템 Download PDF

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Abstract

본 발명은 신선 상품의 유통 시스템에 관한 것이다. 그러한 시스템은 컨테이너에 적재된 상품 포장용 용기의 온도를 측정하고, 측정값을 출력하는 분리형 센서(3)와; 분리형 센서(3)가 분리가능하게 결합되며, 분리형 센서(3)로부터 입력된 측정데이터가 저장되고 출력되는 무선 센서태그(7)와; 무선 센서태그(7)의 정보를 판독하고 결과를 출력하는 리더기(Reader;8)와; 무선 센서태그(7)의 정보를 판독하고 네트워크를 통하여 전송하는 통신유닛(10)과; 그리고 통신유닛(10)으로부터 전송된 정보를 수신하여 상품의 현재 상태를 실시간으로 파악하는 관리 호스트(6)를 포함한다.

Description

IOT 기반 및 빅데이터 알고리즘분석기법을 통한 신선 상품유통 시스템{System for distributing fresh product with IOT base and Big Data Algorithm Analysis}
본 발명은 신선 상품유통 시스템에 관한 것으로, 보다 상세하게는 신선 상품 운송시 온도 등의 제반 환경조건들을 실시간으로 모니터링함으로써 신선 상품의 현 상태를 명확히 파악할 수 있는 기술에 관한 것이다.
일반적으로 식품유통과정은 생산자가 식품을 생산하면, 유통자를 통하여 유통된 후 소비자가 필요한 식품을 구매하는 과정으로 이루어진다.
이러한 식품유통과정에 있어서, 유통되는 식품은 신선하고 안정하게 배송되어야 하는 바, 가공 및 천연 식품의 경우, 소비자가 주문한 물품은 약 15%~25%의 주문량이 반송되어 폐기처분 되고, 폐기 처분되는 비용도 국가 전체적으로 내수 및 수출의 물량을 합하면 한해 많은 예산이 낭비 되고 있다.(한국소비자원 : 가공식품의 폐기물 5% 절감시 연간 2조2천억 예산 절감)
아울러 소비자가 주문한 식품의 신선도가 유지되지 못해"생산자~유통/배송자~소비자"간 분쟁이 끊이지 않고 있으며, 식품 폐기물처리의 환경오염으로 인한 사회적 비용 낭비, 국가 식량경제 안보 등을 고려할 때 신선 식품 유통관리체계의 개선이 필요하다.
이러한 식품 유통과정은 여러 단계를 거치게 되므로 유통시간이 길어지고 이 과정에서 식품의 특성상 온도 등의 요인으로 인하여 변질될 수 있다. 따라서, 식품을 신선한 상태로 유통시키고자 하는 기술들이 시도되고 있다.
이러한 기술들은 다양한 형태가 시도되고 있는 바, 그 일 예가 특허출원 10-2013-54125호(명칭:컨테이너 내부의 개별 화물 모니터링 방법)에 제시된다.
이 선행기술은 컨테이너에 장착되는 중계장치를 이용하여 적재되는 개별 화물에 대한 태그정보를 제공받을 수 있고, 관리장치에서 컨테이너가 목적지에 도달할 때까지 컨테이너에 적재되는 개별화물의 보안 및 위치 추적을 관리할 수 있다. 이때, 컨테이너에서 보고되는 정보는 고유 어드레드와, 온도, 습도 등이다.
그러나, 이러한 종래의 선행기술은 컨테이너에 온도센서와 무선 센서태그와 같은 무선태그를 장착하여 해당 정보를 전송하는 방식인 바, 이러한 센서는 컨테이너에 장착됨으로써 컨테이너 내부 전체 공간에 대한 온도 정보를 전송하는 기술이므로, 컨테이너에 적재된 각각의 화물에 대한 개별적인 온도 정보를 파악하는 것은 어려운 문제점이 있다.
특히, 컨테이너에 적재되는 각 화물은 식품, 공산품 등 다양한 종류이고, 식품에 있어서도 어류, 채소류, 과일류 등 각 종별로 신선도를 위하여 요구되는 온도 기준이 다르다.
따라서, 상기 선행기술과 같이 컨테니어 내부 공간 전체의 온도정보를 감지하여 전송하는 경우, 컨테이너 전체의 내부 온도를 모니터링하는 것은 가능하지만, 각 화물별로 온도를 파악하는 것은 어려워서, 운송 후 식품이 변질 되었을 경우 책임 소재를 파악하는 것에는 문제점이 있다.
즉, 컨테이너 내부의 온도는 약 20도로서 과일류 등에는 적합한 온도이지만, 생선류에는 이 온도가 적합하지 않을 수도 있는 경우, 운송업자는 20도의 온도 상태를 유지하였음으로 책임이 없다 주장하고, 소비자는 반대의 주장을 하여 책임을 물을 수 있다.
또한, 이러한 문제점을 해결하기 위하여 각 화물의 포장 케이스에 온도센서와 무선태그를 일체로 하여 각각 장착하는 경우에는 센서 및 태그를 회수하는 것이 어려운 문제점이 있다.
즉, 회수가 어려운 이유는 온도센서 및 태그가 포장 용기의 내부에 배치되는 바, 일단, 내부에 배치되면 소비자가 포장용기를 개봉해서 센서와 태그를 회수해 주기 전에는 배송자가 임의로 포장 용기를 개봉하기 어렵기 때문이다.
대부분 소비자가 부재시에는 경비실 또는 보관함에 전달하고 배송자는 임의로 포장 용기를 훼손할 수 없기 때문이다.
이와 같이, 화물의 포장용기는 운송 후 다시 회수하기 어려우므로 포장용기에 장착된 센서와 태그는 그대로 폐기되는 경우가 많은 바, 이 경우 센서와 태그의 제조단가로 인하여 물류비용이 증가하는 문제점이 있다.
또한, 식품 유통 과정에서 소비자들이 받은 상품에 대해 만족/불만족에 대하여 SNS를 통해 명확한 근거없이 유포되는 정보로 인해 생산자, 유통 배송자가 그 피해를 입게 되는 문제점이 있다.
특허출원 10-2013-54125호(명칭:컨테이너 내부의 개별 화물 모니터링 방법)
따라서, 본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위하여 제안된 것으로서, 본 발명의 목적은 온도센서와 태그를 분리형으로 개선하여 포장용기의 내측에는 온도센서를 배치하고 외측에는 태그를 장착함으로써, 배송자가 소비자에 화물을 인도할 때 외측의 태그만 회수하고 내측의 온도센서는 폐기함으로써 태그의 회수율을 높혀서 물류비용을 줄일 수 있는 식품유통시스템을 제공하는 것이다.
그리고, 소비자들의 불만사항에 대한 SNS 정보를 빅 데이터 알고리즘분석기법을 개발, 적용하여 생산자/유통자(배송자)의 식품 폐기물로 인한 국가적 식품 안전 비용을 절감함으로써 국가 예산의 낭비를 방지하는 식품유통시스템을 제공하는 것이다.
상기한 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 일 실시예는 신선 상품 유통시스템을 제공하는 바,
본 시스템은 차량(1)의 컨테이너에 적재된 상품 포장용 용기의 온도를 측정하고, 측정값을 출력하는 분리형 센서(3)와;
분리형 센서(3)가 분리가능하게 결합되며, 분리형 센서(3)로부터 입력된 측정데이터가 저장되고 출력되는 무선 센서태그(7)와;
무선 센서태그(7)의 정보를 판독하고 결과를 출력하는 리더기(Reader;8)와;
무선 센서태그(7)의 정보를 판독하고 네트워크를 통하여 전송하는 통신유닛(10)과; 그리고
통신유닛(10)으로부터 전송된 정보를 수신하여 상품의 현재 상태를 실시간으로 파악하는 관리 호스트(6)를 포함한다.
분리형 센서(3)는 일측에는 온도센서(9)가 장착되고, 타측에는 무선 센서태그(7)에 결합되며, 다수의 핀(12)이 돌출되는 단자(11)가 장착된다.
무선 센서태그(7)는 기판(15)과; 기판(15)의 일측에 배치되며 분리형 센서(3)의 단자(11)에 돌출된 다수핀(12)이 분리가능하게 결합되는 포트(13)와; 포트(13)를 통하여 입력된 온도 및 습도 데이터를 출력하는 RF트랜시버(21)와; 온도, 습도 데이터를 저장하는 메모리(19)와; 아날로그 블록(Analogue Block;A)과; 디지털 블록(Digital Block;D)과; 전원부(26)를 포함한다.
분리형 센서(3)의 다수핀(12)중 하나의 핀(12)과, 무선 센서태그(7)의 포트(13)에 형성된 다수의 핀홈(14)중 하나의 핀홈은, 핀(12)이 핀홈(14)에 결합되는 경우 온(On) 신호를 관리 호스트(6)에 전송함으로써 분리형 센서(3)가 무선 센서태그(7)에 결합되었음을 알린다.
상기 관리 호스트는 측정된 데이터를 분석하여 상품별 적정 조건을 산출하는 빅 데이터의 분석알고리즘을 탑재하며, 상기 분석 알고리즘은,
신선 상품 운송시마다 얻어진 운송조건 데이터를 추출하고,
배송된 신선 상품의 실제 결과상태에 대한 데이터를 추출하며,
추출된 데이터들을 서로 결합하고, 온라인상의 메시지를 검색하여 추출함으로써 신선 상품별로 가장 적합한 운송패턴을 산출하되,
운송패턴의 산출은, 1차적으로 상품운송에 대한 기준 데이터를 설정하고, 2차적으로 이상 데이터를 적용하여 순차적으로 제거하고, 3차적으로는 불편사항을 피드백함으로써 최적의 신선 상품운송패턴을 산출하는 순서로 진행된다.
본 발명의 일 실시예에 따른 신선 상품의 유통시스템은 다음과 같은 장점이 있다.
첫째, 온도센서와 무선 센서태그를 분리형 구조로 개선함으로써 온도센서는 식품의 포장용기 내측에 배치하고, 무선 센서태그는 외측에 배치할 수 있어서, 배송시 온도센서는 포장용기에 남겨두고 무선 센서태그만을 회수할 수 있음으로 소비자의 부재시에도 무선 센서태그를 회수할 수 있어서 물류비용을 절감할 수 있다.
둘째, 온도센서의 단자에 형성된 복수의 핀중 하나의 핀과, 무선 센서태그의 포트에 형성된 복수의 핀홈중 하나의 핀홈이 서로 결합될 때, 온(On)신호가 발생되어 관리 호스트로 전송되도록 함으로써 관리 호스트에서는 식품의 배송이 시작된 시점을 정확하게 파악하여 모니터링을 실시할 수 있는 장점이 있다.
셋째, 식품 유통에 관한 IoT 요소기술과 Big Data 알고리즘분석기법을 통해 소비자의 성향/동향을 분석하여 소비자의 성향과 감성지수 등을 파악하고, 그 결과를 생산자에게 전송함으로써 선진 과학화된 식품 유통관리 체계를 도출할 수 있으며, 이 정보를 통해 생산자/유통자는 식품의 가공 유통,배송 등의 체계를 생산라인 및 유통/배송 라인에 반영함으로써 소비자들의 불만사항을 개선할 수 있다.
넷째, 실시간 식품의 온도 등 품질에 관한 정보와 배송/운송 차량의 운행 정보 등 식품 유통의 전 과정을 모니터링, 신선 식품 체계 유지관리와 소비자에게 식품유통 과정의 온습도 정보를 전달함으로써 안전한 먹거리 문화를 구현하고, 식품 폐기물로 인한 국가 예산 낭비를 방지하여 경제발전에 기여할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 신선 상품의 유통 시스템을 개략적으로 보여주는 도면이다.
도 2는 도 1에 도시된 분리형 센서 및 무선 센서태그의 결합관계를 보여주는 사시도이다.
도 3은 도 1에 도시된 무선 센서태그의 구조를 개략적으로 보여주는 도면이다.
도 4는 도 1에 도시된 리더기의 구조를 개략적으로 보여주는 도면이다.
도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 신선 상품의 유통방법을 보여주는 순서도이다.
도 6은 도 5에 도시된 제 7단계를 구성하는 제 8 내지 제 10단계를 보여주는 순서도이다.
이하, 본 발명의 실시예에 따른 신선 상품 유통시스템을 상세하게 설명한다.
본 발명은 상품의 온도, 습도 등을 실시간으로 파악함으로써 상품을 신선한 상태로 운송하기 위한 시스템 및 방법에 관한 것으로, 대상 상품은 식품 뿐만 아니라 온도관리가 필요한 화장품, 백신, 냉장육 및 유가공품도 포함하는 바, 이하 식품에 의하여 설명한다.
도 1 내지 도 5에 도시된 바와 같이, 본 발명이 제안하는 신선 상품유통 시스템은 차량(1)의 컨테이너에 적재된 식품 포장용기(2)의 내부 온도를 측정하고, 측정값을 출력하는 분리형 센서(3)와; 분리형 센서(3)가 분리가능하게 결합되며, 분리형 센서(3)로부터 입력된 측정데이터가 저장되고 출력되는 무선 센서태그(7)와; 무선 센서태그(7)의 정보를 판독하고 결과를 출력하는 리더기(Reader;8)와; 무선 센서태그(7)의 정보를 판독하고 네트워크를 통하여 전송하는 통신유닛(10)과; 그리고 통신유닛(10)으로부터 전송된 정보를 수신하여 신선 상품의 현재 상태를 실시간으로 파악하는 관리 호스트(6)를 포함한다.
이러한 신선 상품 유통관리 시스템에 있어서, 상기 분리형 센서(3)는 일측에는 온도센서 혹은 습도센서가 장착되고, 타측에는 무선 센서태그(7)에 결합되는 단자(11)가 장착된다.
온도센서(9)는 서미스터 등 다양한 방식의 센서를 포함하며, 포장용기(2)의 내측에 배치된다. 따라서, 신선 식품이 포장된 용기의 내측 온도를 측정할 수 있다.
그리고, 단자(11)에는 다수의 핀(12)이 돌출되며, 후술하는 무선 센서태그(7)의 포트(13)에 결합된다.
이러한 다수의 핀(12)은 규격에 따라 다양하게 배치될 수 있는 바, 예를 들면 RS422, RS485, LAN, LIN, CAN, LVDS, 등의 프로토콜을 사용하며, 송신(TX) 2핀, 수신(RX) 2핀 등으로 배열될 수 있다. 이때, 다수의 핀(12) 중 하나의 핀을 할당하여 온도센서(9)의 단자(11)가 무선 센서태그(7)의 포트(13)에 결합될 때 온(On)신호를 전송하도록 함으로써 관리 호스트(6)에서 배송 시작시 포장용기(2)에 온도센서(9) 및 무선 센서태그(7)를 서로 결합하였음을 인지할 수 있다.
따라서, 무선 센서태그(7)는 다수의 핀(12)을 통하여 온도센서(9)와 신호를 송수신함으로써 온도 데이터를 얻을 수 있다.
그리고, 습도센서는 다공질 세라믹스나 고분자막으로 습기가 흡수됨으로써 일어나는 전기저항이나 정전용량의 변화를 이용하는 방식, 진동자에 설치한 흡수 물질의 중량변화에 의한 진동자의 공진 주파수의 변화를 이용하는 방식 등을 포함한다. 이러한 습도센서도 포장용기(2)의 내측에 배치되어 습도를 측정할 수 있다.
그리고, 습도센서는 온도센서(9)와 같이 일체로 설치되거나, 별도로 설치될 수 있다. 혹은 온도센서(9)만 포장용기(2)에 장착될 수도 있다.
이러한 온도센서(9) 혹은 습도센서는 무선 센서태그(7)에 분리가능하게 연결됨으로써 측정된 온도 및 습도 데이터를 전송하게 된다.
무선 센서태그(7)는 기판(15)과; 기판(15)의 일측에 배치되며 분리형 센서(3)의 단자(11)가 분리가능하게 결합되는 포트(13)와; 포트(13)를 통하여 입력된 온도 및 습도 데이터를 출력하는 RF트랜시버(21)와; 온도, 습도 데이터를 저장하는 메모리(19)와; 아날로그 블록(Analogue Block;22)과; 디지털 블록(Digital Block;24)과; 전원부(26)를 포함한다.
이러한 구조를 갖는 무선 센서태그(7)는 무선통신방식을 사용하는 바, 예들 들면 RFID방식을 사용할 수 있다. 그리고, 이러한 무선 센서태그(7)는 각 주파수 대역별로 사용되는 장소와 용도가 구분되어 있다.
예들 들면, UHF방식은 433, 9100MHz, 마이크로파 2.45GHz 대역의 주파수를 사용하고, 리더와 RFID 태그의 데이터 송수신 거리가 5m 내지 10m 범위 이내이다. 430MHz는 주로 능동형 태그에 사용되며, 910MHz는 수동형 태그에 사용된다. 이 UHF 방식은 데이터 리딩 거리가 길어서 물류 시스템에 주로 적용된다.
그리고, HF방식은 13.56Mhz 대역의 주파수를 사용하고, 리더와 RFID 태그의 데이터 송수신 거리가 1cm 내지 3cm 범위 이내이다. 이러한 HF방식은 보안과 안전상의 이유로 현재 교통카드, 신용카드용에 주로 사용된다.
듀얼 태그방식(Dual Tag)은 상기 UHF방식의 태그와 HF방식의 태그를 동시에 적용하는 방식이다. 즉, 상기한 바와 같이 UHF방식과 HF방식이 용도와 성능에 있어서 차이가 있음으로, 이 2가지 방식의 태그를 병렬로 배치하여 사용하는 방식이다. 예를 들면, UHF방식은 물류용으로 사용하고, HF방식은 제품별 정보 인식용으로 사용한다.
LF방식(Low Frequency)은 123㎑ 대역의 주파수를 사용한다.
그리고 포트(13)는 다수의 핀홈(14)이 형성되며, 이 핀홈(14)에는 상기한 단자(11)에 돌출된 다수의 핀(12)이 결합됨으로써 온도, 습도센서로부터 데이터가 송수신될 수 있다.
이때, 포트(13)는 상기한 단자(11)의 경우와 같이 규격에 따라 다양하게 배치될 수 있는 바, 예를 들면 RS422, RS485, LAN, LIN, CAN, LVDS, 등의 프로토콜을 사용하며, 송신(TX) 2핀홈, 수신(RX) 2핀홈 등으로 배열될 수 있다.
이때, 다수의 핀홈(14) 중 하나의 핀홈을 할당하여 온도센서(9)의 단자(11)가 결합될 때 온(On)신호를 전송하도록 함으로써 관리 호스트(6)에서 배송 시작시 포장용기(2)에 온도센서(9) 및 무선 센서태그(7)를 서로 결합하였음을 인지할 수 있다.
상기 아날로그 블록(A)은 안테나로부터 인가되는 무선 주파수 신호에 의해 무선 센서태그(7)의 구동전원을 생성하는 전압 멀티플라이어와, 전압의 크기를 제한하여 클릭 발생부에 출력하는 전압 리미터와, 디지털 블록으로부터 인가되는 응답신호를 모듈레이팅 하여 안테나에 전송하는 모듈레이터(Modulator)와, 안테나로부터 인가되는 주파수 신호중 동작 명령신호를 검출하여 명령신호를 디지털 블록에 출력하는 디모듈레이터(Demodulator)를 포함한다.
그리고, 상기 디지털 블록(D)은 아날로그 블록(A)으로부터 전원전압, 리셋신호, 클럭 및 명령신호를 인가받아 신호를 해석하고 제어신호 및 처리신호들을 생성하여 아날로그 블록에 응답신호를 출력한다. 또한, 어드레스(Addres), 온도 및 습도 데이터의 입력 및 출력, 제어신호를 메모리(19)에 출력한다.
이러한 디지털 블록(D)은 메모리(19)에 데이터를 저장하거나 인출한다.
상기 메모리(19)는 온도센서(9) 혹은 습도센서로부터 입력되는 데이터가 자동 저장된다. 이러한 메모리(19)는 다양한 방식의 메모리(19)가 사용될 수 있으며, 예를 들면, 사용자의 데이터가 저장되는 USER 메모리, 태그의 제조정보가 저장되는 TID 메모리, 태그의 정보가 저장되는 EPC 메모리, 암호가 저장되는 Reserved 메모리 등으로 구성된다.
한편, 상기 리더기(8)는 무선 센서태그(7)에 저장된 온도, 습도 등의 데이터를 판독한 후, 통신 유닛(10)을 통하여 관리 호스트(6)로 송신하게 된다.
이러한 리더기(8)는 상품 운송용 차량(1)에 장착되며, 필요시 차량(1)으로부터 분리하여 사용할 수 있다.
상기 리더기(8)는 통상적으로 3가지 모드를 지원하는 바, Single reader mode, Multi reader mode, Dense reader mode를 지원한다.
그리고, 리더기(8)는 통상적인 구조, 즉, 입력부(23)와, 프로세서 코어 및 컨트롤러(Process Core;27), 메모리(29), 출력부(25), 시스템 버스(System Bus), 데이터를 페이퍼로 출력하는 프린터(Printer;31) 등으로 구성되며, 다양한 주파수 대역을 적용하여 무선 센서태그(7)에 저장된 데이터를 판독하게 된다.
리더기(8)는 안테나를 통해 인식범위 내에 위치하는 무선 센서태그(7)의 데이터를 수신하고, 이를 판독하는 기능을 수행한다. 그리고, 판독된 데이터는 관리 호스트(6)로 전송된다. 혹은, 상기 데이터는 사용자가 휴대하는 크래들(Cradle)에도 전송될 수 있다.
한편, 물류센터(T)에서도 식품을 배송할 수 있는 바, 물류센터(T)의 출입구에는 게이트(G)가 배치됨으로써 식품운송용 차량(1)의 입출입을 감지한다.
이러한 게이트(G)는 물류센터(T) 등의 도크에 설치되며 포털형 혹은 터널형 등 다양한 형태의 게이트(G)가 있다. 그리고, 게이트(G)는 안테나, 체크 리더기, 컨트롤러가 장착된다.
따라서, 게이트(G)는 신선 상품운반차량(1)이 게이트(G)를 진입하면, 게이트(G)의 체크 리더기가 차량(1)을 인식한다. 이때, 인식된 정보는 차량(1)의 종류, 차량의 출입일시 등을 포함한다.
입력된 상기 정보들은 체크 리더기를 통하여 관리 호스트(6)에 전송됨으로써 관리 호스트(6)는 해당 차량(1)이 물류센터(T)에 도착 혹은 출발하였음을 실시간으로 파악할 수 있다.
한편, 상기 관리 호스트(6)는 인터넷과 같은 네트워크를 통하여 상기 통신유닛(10) 및 게이트(G)에 연결된다. 이때, 네트워크는 유, 무선 네트워크를 포함하며, 시리얼 인터페이스(Serial Interface)와, 이더넷 인터페이스 (Ethernet Interface)등을 포함한다.
따라서, 리더기(8)로부터 전송되는 신선 식품의 온도, 습도, 현위치 등의 정보가 관리 호스트(6)에 입력될 수 있다.
이러한 관리 호스트(6)는 바람직하게는 데이터 베이스(Data Base)와, 웹서버(Wep server)와, APP호스트와, 로컬 컴퓨터(Local Computer)를 포함한다.
상기 데이터 베이스에는 신선 식품의 온도 및 습도 등의 정보가 저장된다.
그리고, 웹서버는 웹 페이지(HTML 파일)를 제공해 주는 서버이며, 웹 페이지를 제공할 수 있는 웹 서버 프로그램이 설치되어 있다. 따라서, 관리 호스트(6)에 접속한 생산자(P) 등의 이용자들은 홈페이지를 통하여 필요한 정보를 쉽게 확인할 수 있다.
또한, 상기 APP호스트(Application Server)는 응용 프로그램을 구축하는 서버이다. 즉, 신선 식품의 시간별 온도 및 습도 데이터를 처리하기 위한 응용 프로그램이 저장된 서버다.
따라서, 관리자는 로컬 컴퓨터를 통하여 관리 호스트(6)에 접속함으로써, 신선 식품의 온도 혹은 습도에 대한 이력관리, 시스템 관리, 데이터 송수신 등의 프로세스를 진행할 수 있다.
특히, 무선 센서태그(7)로부터 전송된 신선 식품의 시간별 온도 혹은 습도값과 기준 값을 비교함으로써 현재 신선 식품의 상태가 정상인지 여부를 실시간으로 파악할 수 있다.
이러한 관리 호스트(6)는 네트워크를 통하여 신선 식품 운반용 차량(1)과, 이용자의 컴퓨터 시스템과, 물류센터(T)의 관리 시스템에 연결된다.
따라서, 상기 신선 식품 운반용 차량(1)의 리더기(8) 및 통신유닛(10)에 의하여 전송된 신선 식품의 온도 혹은 습도 정보는 네트워크를 통하여 관리 호스트(6)와 이용자가 공유될 수 있다.
즉, 신선 식품 유통업체는 이 관리 호스트(6)를 통하여 신선 식품 운반차량(1)의 현재 위치, 물류센터(T) 출발 및 도착 여부, 컨테이너에 적재된 각 신선 식품의 온도 혹은 습도 등을 실시간으로 파악할 수 있다.
그리고, 관리 호스트(6)는 AP(access point)를 통하여 스마트폰과 같은 휴대용 단말기에도 온도 혹은 습도 정보를 송수신할 수 있다.
아울러, 개인 이용자도 개인용 컴퓨터에 의하여 네트워크를 통하여 관리 호스트(6) 접속할 수 있다. 따라서, 주문한 신선 식품의 현재 위치, 온도, 습도 정보를 홈페이지를 통하여 실시간으로 확인할 수 있다.
이하, 본 발명의 실시예에 따른 신선 식품의 유통관리 방법에 대하여 보다 상세하게 설명한다.
도시된 바와 같이, 본 발명이 제안하는 신선 상품의 유통관리 방법은, 분리형 센서(3)를 무선 센서태그(7)에 결합하여 식품용기에 장착하는 제 1단계(S100)와; 분리형 센서(3)의 단자가 무선 센서태그(7)의 포트에 결합되었을 때 온신호를 관리 호스트에 전송하는 제 2단계(S110)와; 분리형 센서(3)가 포장용기(2) 내의 온도, 습도를 측정하고 현 위치 데이터를 무선 센서태그(7)에 저장하는 제 3단계(S120)와; 무선 센서태그(7)가 측정된 데이터를 리더기(8)로 송신하는 제 4단계(S130)와; 리더기(8)는 데이터를 통신유닛(10)을 통하여 관리 호스트(6)로 전송하는 제 5단계(S140)와; 소비자(C)에게 상품의 온도 데이터를 제시하는 제 6단계(S150)와; 그리고 측정된 온도 데이터를 빅 데이터의 분석알고리즘에 의하여 분석하여 상품별 적정 온도를 산출하는 제 7단계(S160)를 포함한다.
이러한 신선 식품의 유통관리 방법에 있어서, 제 1단계(S100)에서는 신선 식품을 포장한 용기에 분리형 센서(3) 및 무선 센서태그(7)를 장착한다. 즉, 온도센서(9)의 일단에 장착된 단자(11)를 무선 센서태그(7)의 포트(13)에 결합하고 온도센서(9)를 포장용기(2)의 내측에 배치한다.
따라서, 온도센서(9)는 포장용기(2)의 내부 온도를 측정하고, 측정된 온도는 무선 센서태그(7)에 전송된다.
이때, 온도센서(9)와 무선 센서태그(7) 모두 포장용기(2)의 내부에 장착될 수도 있고, 혹은 온도센서(9)만 포장용기(2)의 내부에 장착될 수 있다.
제 2단계(S110)에서는, 분리형 센서(3)의 단자(11)에 돌출된 다수의 핀(12)이 무선 센서태그(7)의 포트(13)에 형성된 다수의 핀홈(14)에 결합될 때, 온(On)신호를 전송하도록 설정된 핀(12)과 핀홈(14)의 결합에 의하여 신호가 관리 호스트(6)에 전송된다. 따라서, 관리 호스트(6)에서는 포장용기(2) 내측의 온도센서(9)가 포장용기(2) 외측의 무선 센서태그(7)에 접속되었음을 인식할 수 있고, 이 시점부터 온도, 습도 데이터를 관리한다.
제 3단계(S120)에서는, 온도센서(9)로부터 전송된 온도 데이터는 무선 센서태그(7)의 메모리(19)에 저장된다. 이때, 메모리(19)에는 다양한 종류의 정보가 저장되는 바, 예를 들면 신선 상품의 종류, 주문날짜, 주문자, 발송날짜, 신선 상품 생산지, 적정 온도, 포장용기(2)의 내부 온도 등 다양한 정보가 저장될 수 있다.
그리고, 제 4단계(S130)에서는, 무선 센서태그(7)에 저장된 데이터가 리더기(8)로 전송된다. 즉, 무선 센서태그(7)의 메모리(19)에 저장된 데이터는 트랜시버(21) 및 안테나를 통하여 리더기(8)로 전송된다.
이때, 무선 센서태그(7)에서 주기적으로 데이터를 리더기(8)로 전송할 수도 있지만, 리더기(8)에서 무선 센서태그(7)에 신호를 전송하여 저장된 데이터를 입력받을 수도 있다. 즉, 양방향으로 데이터의 송수신이 이루어질 수 있다.
제 5단계(S140)에서는, 리더기(8)에 수신된 온도 데이터를 운반차량(1)에 장착된 통신유닛(10)을 통하여 관리 호스트(6)로 전송하게 된다.
즉, 신선 식품운송차량(1)에는 라우터 등의 중계기가 장착되며, 이 중계기는 리더기(8)로부터 전송된 데이터를 관리 호스트(6)로 출력한다.
관리 호스트(6)에서는 수신된 온도, 습도, 현재 위치 데이터를 빅 데이터 분석 알고리즘 기법을 통하여 분석함으로써 해당 신선 식품의 시간별, 장소별 온도나 습도 이력을 실시간으로 파악할 수 있다.
그리고, 분석된 데이터는 리더기(8)로 전송됨으로써 신선 식품 운송자는 이 데이터를 소비자(C)에 제시할 수 있다.
제 6단계(S150)에서는 신선 식품을 소비자(C)에게 전달하고 해당 신선 식품에 대한 온도 등의 데이터를 제시함으로써 해당 신선 식품이 적절한 상태에서 운송되었음을 입증할 수 있다.
이때, 운송자는 리더기(8)의 화면을 통하여 해당 데이터를 보여주거나, 프린터를 통하여 출력하여 페이퍼 형태로 보여줄 수도 있다.
소비자(C)는 이러한 데이터를 확인함으로써 해당 신선 식품이 적절한 온도, 습도 조건하에서 운송되었음을 확인할 수 있다.
물론, 소비자(C)는 해당 신선 식품이 도착하기 전에 해당 홈 페이지에 접속하여 배송중인 해당 신선 상품의 현재 상태를 확인할 수도 있다.
제 7단계(S160)에서는 측정된 온도 데이터를 축적하고, 이 축적된 데이터를 빅 데이터의 분석알고리즘에 의하여 분석하여 신선 식품별 적정 온도를 산출하고, 또한 인터넷상에서 소통하는 메시지를 피드백하여 하여 불편사항을 해결함으로써 유통시스템을 개선할 수 있다.
보다 상세하게 설명하면, 이 분석과정은 신선 상품 운송시마다 얻어진 온도, 습도 등의 데이터를 추출하는 제 8단계(S170)와; 배송된 신선 상품의 실제 상태에 대한 데이터를 추출하는 제 9단계(S180)와; 제 8단계(S170) 및 제 9단계(S180)에서 추출된 데이터들을 서로 결합하고, 온라인상의 메시지를 검색하여 추출함으로써 신선 상품별로 가장 적합한 운송패턴을 산출하는 제 10단계(S190)를 포함한다.
제 8단계(S170)에 있어서는, 소비자(C)가 신선 식품을 주문할 때 입력된 데이터, 즉 신선 식품의 품종, 수량, 배송지 등의 데이터를 분석을 위하여 DB로부터 추출한다. 예를 들면, 신선 식품이 채소류인지, 생선류인지, 육류인지 여부, 주문 중량, 배송지가 원거리, 근거리인지 여부에 따라 DB로부터 데이터를 추출한다.
제 9단계(S180)에서는 배송된 신선 식품에 대한 온도, 습도, 주행경로, 컨테이너에서 적재된 위치, 이상발생 여부 등을 DB로부터 데이터를 추출한다.
예를 들면, 신선 식품 운송시 해당 신선 식품의 포장용기(2)의 내부 온도, 습도가 몇도 인지, 주행경로는 고속도로, 국도, 시내주행, 해안도로, 산악도로 여부를 추출한다. 그리고 해당 신선 식품이 컨테이너의 상측에 적재되었는지, 중측, 하측, 그리고 내측인지 외측 인지에 적재되었는지에 대한 데이터를 추출한다.
또한, 신선 식품 운송과정에 있어서 이상이 발생하였는지 여부에 대한 데이터를 추출하는 바, 특히 동일한 품종, 주행경로, 온도, 습도임에도 이상이 발생한 경우에 대한 데이터를 추출한다.
제 10단계(S190)에서는 상기한 데이터들을 서로 결합하여 연산함으로써 신선 식품 운송시 가장 적합한 패턴을 산출하게 된다.
이때, 적합한 패턴을 산출하는 방식에 있어서 우선 안정적으로 배송이 완료된 경우의 조건 데이터를 기준으로 한다.
예를 들면, 채소류를 운송하는 경우, 온도, 습도는 몇 도이고, 컨테이너 내부에 적재된 위치와, 어떤 주행경로로 하였을 때 안정적으로 배송이 완료되었는지를 기준 데이터로 산출한다. 즉, 채소를 25도 상태에서 컨테이너의 상측에 적재한 후 고속도로를 통하여 배송하였을 때 가장 신선한 상태로 배송된 경우의 데이터를 기준 데이터로 산출한다.
그리고, 이 기준 데이터에 배송시 이상이 발생한 경우의 데이터를 결합함으로써 이상이 발생할 수 있는 조건은 기준 데이터에서 배제한다.
예를 들면, 상기한 기준 데이터인 채소를 25도 상태에서 고속도로를 통하여 배송하였으나, 컨테이너의 하측에 적재하였을 경우에는 신선 식품에 이상이 발생하였다면, 신선 식품 패턴 산출시 해당 신선 식품과 동일한 품종은 컨테이너의 하측에는 적재하지 않도록 연산한다.
따라서, 동일 품종의 신선 식품 운송시 컨테이너의 상측 혹은 중간에 적재하도록 패터닝하고, 만약 추후에 동일한 조건하에서 컨테이너의 중간에 적재하였을 때 이상이 발생하였다면 신선 식품 운송패턴에서 중간 적재를 삭제하는 방식이다.
그리고, 온라인상에서 검색된 불편사항을 신선 식품 운송패턴에 적용함으로서 기준 데이터에서 이 불편사항을 적용하여 개선한다.
이와 같이 1차적으로 기준 데이터를 설정하고, 2차적으로 이상 데이터를 적용하여 순차적으로 제거하고, 3차적으로는 불편사항을 피드백함으로써 최적의 신선 식품운송패턴을 산출하는 방식이다.
1: 식품 운반차량
2: 포장용기
3: 분리형 센서
7: 무선 센서태그
8: 리더기

Claims (5)

  1. 차량(1)의 컨테이너에 적재된 상품 포장용 용기의 온도를 측정하고, 측정값을 출력하는 분리형 센서(3)와;
    분리형 센서(3)가 포트(13)에 분리가능하게 결합되며, 분리형 센서(3)로부터 입력된 측정데이터가 저장되고 출력되는 무선 센서태그(7)와;
    무선 센서태그(7)의 정보를 판독하고 결과를 출력하는 리더기(Reader;8)와;
    무선 센서태그(7)의 정보를 판독하고 네트워크를 통하여 전송하는 통신유닛(10)과; 그리고
    통신유닛(10)으로부터 전송된 정보를 수신하여 상품의 현재 상태를 실시간으로 파악하는 관리 호스트(6)를 포함하며,
    분리형 센서(3)는 일측에는 온도센서(9)가 장착되고, 타측에는 무선 센서태그(7)에 결합되며, 다수의 핀(12)이 돌출되는 단자(11)가 장착되고,
    분리형 센서(3)의 다수핀(12)중 하나의 핀(12)과, 무선 센서태그(7)의 포트(13)에 형성된 다수의 핀홈(14)중 하나의 핀홈은, 핀(12)이 핀홈(14)에 결합되는 경우 온(On) 신호를 관리 호스트(6)에 전송함으로써 분리형 센서(3)가 무선 센서태그(7)에 결합되었음을 알리는 상품유통 관리 시스템.
  2. 삭제
  3. 제 1항에 있어서,
    무선 센서태그(7)는 기판(15)과; 기판(15)의 일측에 배치되며 분리형 센서(3)의 단자(11)에 돌출된 다수핀(12)이 분리가능하게 결합되는 포트(13)와; 포트(13)를 통하여 입력된 온도 및 습도 데이터를 출력하는 RF트랜시버(21)와; 온도, 습도 데이터를 저장하는 메모리(19)와; 아날로그 블록(Analogue Block;A)과; 디지털 블록(Digital Block;D)과; 전원부(26)를 포함하는 상품유통 관리 시스템.
  4. 삭제
  5. 제 1항에 있어서,
    상기 관리 호스트는 측정된 데이터를 분석하여 상품별 적정 조건을 산출하는 빅 데이터의 분석알고리즘을 탑재하며,
    상기 분석 알고리즘은,
    신선 상품 운송시마다 얻어진 운송조건 데이터를 추출하고,
    배송된 신선 상품의 실제 결과상태에 대한 데이터를 추출하며,
    추출된 데이터들을 서로 결합하고, 온라인상의 메시지를 검색하여 추출함으로써 신선 상품별로 운송패턴을 산출하되,
    운송패턴의 산출은, 1차적으로 상품운송에 대한 기준 데이터를 설정하고, 2차적으로 이상 데이터를 적용하여 순차적으로 제거하고, 3차적으로는 불편사항을 피드백함으로써 신선 상품운송패턴을 산출하는 순서로 진행되는 것을 특징으로 하는 상품유통 관리 시스템.
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