(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公表特許公報(A)
(11)【公表番号】
(43)【公表日】2022-07-12
(54)【発明の名称】センサアセンブリ及びその制御方法
(51)【国際特許分類】
G01N 27/04 20060101AFI20220705BHJP
【FI】
G01N27/04 E
【審査請求】有
【予備審査請求】未請求
(21)【出願番号】P 2021566953
(86)(22)【出願日】2020-01-20
(85)【翻訳文提出日】2021-11-10
(86)【国際出願番号】 KR2020000917
(87)【国際公開番号】W WO2020235768
(87)【国際公開日】2020-11-26
(31)【優先権主張番号】10-2019-0060820
(32)【優先日】2019-05-23
(33)【優先権主張国・地域又は機関】KR
(81)【指定国・地域】
(71)【出願人】
【識別番号】502032105
【氏名又は名称】エルジー エレクトロニクス インコーポレイティド
【氏名又は名称原語表記】LG ELECTRONICS INC.
【住所又は居所原語表記】128, Yeoui-daero, Yeongdeungpo-gu, 07336 Seoul,Republic of Korea
(74)【代理人】
【識別番号】100109841
【氏名又は名称】堅田 健史
(74)【代理人】
【識別番号】230112025
【氏名又は名称】小林 英了
(72)【発明者】
【氏名】高田 正基
(72)【発明者】
【氏名】平木 克良
(72)【発明者】
【氏名】佐藤 治
(72)【発明者】
【氏名】カン,サンミン
【テーマコード(参考)】
2G060
【Fターム(参考)】
2G060AA01
2G060AB02
2G060AB26
2G060AE19
2G060AF07
2G060HC02
2G060HC04
2G060HC06
2G060HC14
2G060KA01
(57)【要約】
本発明は、センサアセンブリ及びその制御方法に関するものである。本発明の思想によるセンサアセンブリには、複数の走査線、少なくとも1つの検出線及び前記複数の走査線と前記少なくとも1つの検出線が交差する部分にそれぞれ配置される複数のセンサが含まれる。この場合、前記複数のセンサには、嗅覚センサ、温度センサ及び湿度センサが含まれる
【特許請求の範囲】
【請求項1】
センサアセンブリであって、
複数の走査線と、
前記複数の走査線と交差して延長される少なくとも1つの検出線と、
前記複数の走査線と前記少なくとも1つの検出線が交差する部分にそれぞれ配置される複数のセンサと、を備えてなり、
前記複数のセンサは、
ニオイ成分に応じて抵抗値が変化する感知材料が備えられた嗅覚センサと、
温度の変化に応じて抵抗値が変化する感知材料が備えられた温度センサと、
湿度の変化に応じて抵抗値が変化する感知材料が備えられた湿度センサと、を備えることを特徴とする、センサアセンブリ。
【請求項2】
前記温度センサで感知された値は、温度値として出力され、
前記湿度センサで感知された値は、湿度値として出力され、
前記嗅覚センサで感知された値は、前記温度センサで感知された値及び前記湿度センサで感知された値により補正されて嗅覚値として出力されることを特徴とする、請求項1に記載のセンサアセンブリ。
【請求項3】
前記複数のセンサは、複数の嗅覚センサと単一の温度センサ及び湿度センサから構成されることを特徴とする、請求項1に記載のセンサアセンブリ。
【請求項4】
前記複数のセンサは、複数の嗅覚センサ、複数の温度センサ及び複数の湿度センサから構成されることを特徴とする、請求項1に記載のセンサアセンブリ。
【請求項5】
前記複数の温度センサで感知された値は、平均化されて温度値として出力され、
前記複数の湿度センサで感知された値は、平均化されて湿度値として出力されることを特徴とする、請求項4に記載のセンサアセンブリ。
【請求項6】
前記複数の嗅覚センサには、同一種類のニオイ成分を感知する感知材料がそれぞれ含まれ、
前記複数の嗅覚センサで感知された値は、平均化及び前記温度値及び前記湿度値により補正されて嗅覚値として出力されることを特徴とする、請求項1に記載のセンサアセンブリ。
【請求項7】
前記複数の嗅覚センサは、前記複数の温度センサ及び前記複数の湿度センサより多い個数で備えられることを特徴とする、請求項1に記載のセンサアセンブリ。
【請求項8】
前記複数のセンサには、
前記複数の感知材料と前記少なくとも1つの検出線の接続をスイッチングするトランジスタをそれぞれ備えることを特徴とする、請求項1に記載のセンサアセンブリ。
【請求項9】
前記複数の走査線のうち1つに制御信号を伝達する制御部を更に備え、
前記トランジスタは、前記制御信号に応じて前記感知材料と前記検出線を接続させることを特徴とする、請求項8に記載のセンサアセンブリ。
【請求項10】
前記トランジスタは、薄膜トランジスタ(TFT:Thin Film Transistor)であることを特徴とする、請求項8に記載のセンサアセンブリ。
【請求項11】
前記複数の走査線は第1方向に延長され、第2方向に互いに離隔して配置され、
前記少なくとも1つの検出線は前記第2方向に延長され、
前記複数のセンサは前記第1方向及び前記第2方向に整列して配置されることを特徴とする、請求項1に記載のセンサアセンブリ。
【請求項12】
前記検出線は、前記第1方向に互いに離隔して配置される複数個で備えられ、
前記複数のセンサは、前記複数の走査線及び複数の検出線の交差構造によってマトリックス形態に配置されることを特徴とする、請求項11に記載のセンサアセンブリ。
【請求項13】
前記複数の走査線には、第1走査線~第n(nは1より大きい自然数)走査線を備え、
前記少なくとも1つの検出線には、第1検出線~第m(mは1以上の自然数)検出線を備え、
前記複数のセンサには、前記第1走査線及び前記第1検出線に連結される[1,1]センサ~前記第n走査線及び前記第m検出線に連結される[n,m]センサを備えることを特徴とする、請求項1に記載のセンサアセンブリ。
【請求項14】
前記第1走査線~前記第n走査線に順に制御信号を伝送するように、前記第1走査線~前記第n走査線と連結される制御部と、
前記第1検出線~前記第m検出線を通じて順に検出値を導出する検出部と、を更に備え、
前記[1,1]センサ~前記[n,m]センサの検出値は、前記検出部から前記制御部に伝送されることを特徴とする、請求項8に記載のセンサアセンブリ。
【請求項15】
前記複数のセンサは、異なる種類のニオイ成分を感知する感知材料がそれぞれ備えられた複数の嗅覚センサを備えることを特徴とする、請求項1に記載のセンサアセンブリ。
【請求項16】
n(nは1より大きい自然数)個の走査線及びm(mは1以上の自然数)個の検出線が交差する部分にそれぞれ配置される[1,1]センサ~[n,m]センサが含まれるセンサアセンブリの制御方法において、
前記[1,1]センサ~[n,m]センサのうち少なくとも1つのセンサに含まれた感知材料は、温度の変化に応じて抵抗値が変化するように反応し、
前記[1,1]センサ~[n,m]センサのうち少なくとも1つのセンサに含まれた感知材料は、湿度の変化に応じて抵抗値が変化するように反応し、
前記[1,1]センサ~[n,m]センサのうち少なくとも1つのセンサに含まれた感知材料は、ニオイ成分に応じて抵抗値が変化するように反応し、
前記感知材料の変化した抵抗値に応じた反応値を通じて温度値、湿度値及び嗅覚値を出力することを特徴とする、センサアセンブリの制御方法。
【請求項17】
温度の変化に対する嗅覚値の変化に対する資料に前記温度値を代入して調整値を導出して、前記ニオイ成分に応じて変化した抵抗値に応じた反応値を前記調整値で温度補正し、
湿度の変化に対する嗅覚値の変化に対する資料に前記湿度値を代入して調整値を導出して、前記ニオイ成分に応じて変化した抵抗値に応じた反応値を前記調整値で湿度補正し、
前記ニオイ成分に応じて変化した抵抗値に応じた反応値に前記温度補正及び前記湿度補正した値を前記嗅覚値として出力することを特徴とする、請求項16に記載のセンサアセンブリの制御方法。
【請求項18】
Aが1に設定され、
第A走査線に制御信号が伝送され、
前記第A走査線に連結された[A,1]センサ~[A,m]センサにそれぞれ含まれた[A,1]感知材料~[A,m]感知材料が温度の変化、湿度の変化又はニオイ成分に応じて抵抗値が変化するように反応し、
前記[A,1]センサ~[A,m]センサにそれぞれ連結された第1検出線~第m検出線に反応値が伝送され、
A+1がAに設定され、
Aがnより大きくなるまで前記第A走査線に制御信号を伝送して、前記[A,1]センサ~[A,m]センサの反応値を得ることを特徴とする、請求項16に記載のセンサアセンブリの制御方法。
【請求項19】
第1走査線~第n走査線に順に制御信号を伝送して第1検出線~第m検出線に順に反応値が伝送されることで、前記[1,1]センサ~[n,m]センサの反応値を得ることを特徴とする、請求項18に記載のセンサアセンブリの制御方法。
【請求項20】
前記[A,1]センサ~[A,m]センサにそれぞれ連結された第1検出線~第m検出線に反応値が伝達されると、
前記第A走査線への制御信号伝送を中止し、A+1がAに設定されることを特徴とする、請求項18に記載のセンサアセンブリの制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、センサアセンブリ及びその制御方法に関するものである。
【背景技術】
【0002】
近年、人間の五感に対する研究が活発に行われており、これを技術的に具現しようとする開発が続けられている。特に、人間の嗅覚を模倣する技術に対する開発が行われている。詳しくは、ニオイの化学的成分を探出して分析する嗅覚センサが開発されている。
【0003】
前記嗅覚センサは、ニオイを構成する物質に対する情報を収集し、当該情報を通じてニオイの種類、濃度、特徴等を識別することができる。即ち、前記嗅覚センサは、人間のようにニオイを識別することができる。それを通じて、人体に有害な物質や食物の腐敗の有無等を判断することができる。
【0004】
また、人間は、特定のニオイに長く露出される場合、そのニオイに慣れて他のニオイを嗅ぎ難い。従って、前記嗅覚センサは、疲れやすい人間の嗅覚を代替することができる。さらに、前記嗅覚センサは、人間が識別し難い極少量のニオイ物質までも正確に探知することができる。
【0005】
このとき、前記嗅覚センサは、温度及び湿度によって影響を受けることがある。特に、前記嗅覚センサが感知するニオイ粒子またはガス粒子の濃度が低い場合、より大きい影響を受けることになる。それにより、前記嗅覚センサは、温度及び湿度の変化に応じた補正を必要とする。
【0006】
このような温度及び湿度の変化を考慮した嗅覚センサに関して、下記のような先行文献が公開されている。
【0007】
〔先行技術文献〕
1.日本特開:JP2004‐93241(公開日:2003年11月6日)
2.発明の名称:ガスセンサ特性補償装置及びガス濃度測定装置
【0008】
上記先行文献は、嗅覚センサの一種であるガスセンサの温度及び湿度の変化を考慮した発明に関するものである。詳しくは、前記ガスセンサの近傍に湿度センサ及び温度センサを配置し、それから得た湿度値及び温度値を利用して前記ガスセンサで測定された値を補正する技術を開示している。
【0009】
このとき、上記先行文献は、ガスセンサ、湿度センサ及び温度センサを別途の装置として備えている。それにより、各センサ装置の設置及びメンテナンスを別途に行わなければならないという問題点がある。また、全体装置の小型化及び集積化が不可能であるという問題点がある。
【0010】
また、別途の装置として備えられる前記ガスセンサ、前記湿度センサ及び前記温度センサは、物理的に離れて配置される。それにより、前記ガスセンサの結果値に影響を与える温度値及び湿度値が正確に測定されないという問題点がある。
【0011】
詳しくは、前記ガスセンサにおける湿度及び温度と、前記湿度センサ及び前記温度センサが設置された空間の湿度及び温度は、異なる可能性がある。従って、異なる空間の湿度値及び温度値を通じて、前記ガスセンサで測定された値を補正しても、正確な値が得られないという問題点がある。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0012】
本発明は、このような問題点を解決するために提案されたものとして、嗅覚センサ、湿度センサ及び温度センサを1つの設置空間に備え、嗅覚値、湿度値及び温度値を一緒に出力するセンサアセンブリ及びその制御方法を提供することを目的とする。
【0013】
特に、前記嗅覚値は、同じ設置空間内に設置された湿度値及び温度値により補正されて出力されることで、比較的正確な嗅覚値を出力するセンサアセンブリ及びその制御方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0014】
本発明の思想によるセンサアセンブリは、嗅覚センサ、湿度センサ及び温度センサが整列して配置されて1つの装置として構成される(備える;含まれる;包接される)。
【0015】
特に、前記嗅覚センサ、前記湿度センサ及び前記温度センサは、複数の走査線及び少なくとも1つの検出線が交差する部分にそれぞれ配置される。即ち、前記嗅覚センサ、前記湿度センサ及び前記温度センサは、マトリックス形態に配置される。
【0016】
詳しくは、本発明の思想によるセンサアセンブリには、複数の走査線、前記複数の走査線と交差して延長される少なくとも1つの検出線及び前記複数の走査線と前記少なくとも1つの検出線が交差する部分にそれぞれ配置される複数のセンサが含まれる。
【0017】
また、前記複数のセンサには、ニオイ成分に応じて抵抗値が変化する感知材料が備えられた嗅覚センサ、温度の変化に応じて抵抗値が変化する感知材料が備えられた温度センサ及び湿度の変化に応じて抵抗値が変化する感知材料が備えられた湿度センサが含まれる。
【0018】
また、前記複数のセンサは、複数の嗅覚センサと単一の温度センサ及び湿度センサから構成されてもよい。
【0019】
また、前記複数のセンサは、複数の嗅覚センサ、複数の温度センサ及び複数の湿度センサから構成されてもよい。
【0020】
一方、本発明の思想によるセンサアセンブリの制御方法によって、嗅覚センサの反応値、温度センサの反応値及び湿度センサの反応値をより容易に同時に得ることができる。
【0021】
さらに、前記嗅覚センサの反応値を前記温度センサの反応値及び前記湿度センサの反応値に補正することで、より正確な嗅覚値を得ることができる。
【0022】
詳しくは、本発明の思想によるセンサアセンブリの制御方法には、n(nは1より大きい自然数)個の走査線及びm(mは1以上の自然数)個の検出線が交差する部分にそれぞれ配置される[1,1]センサ~[n,m]センサが含まれる(備える:構成される;設定される;包含される)。
【0023】
まず、前記[1,1]センサ~[n,m]センサのうち少なくとも1つのセンサに含まれた感知材料が温度の変化に応じて抵抗値が変化するように反応する。
【0024】
そして、前記[1,1]センサ~[n,m]センサのうち少なくとも1つのセンサに含まれた感知材料が湿度の変化に応じて抵抗値が変化するように反応する。
【0025】
そして、前記[1,1]センサ~[n,m]センサのうち少なくとも1つのセンサに含まれた感知材料がニオイ成分に応じて抵抗値が変化するように反応する。
【0026】
結果的に、前記反応値を通じて温度値、湿度値及び嗅覚値を一緒に出力することができる。
【0027】
また、前記ニオイ成分に応じて変化した抵抗値に応じた反応値を、温度の変化に応じて変化した抵抗値に応じた反応値及び湿度の変化に応じて変化した抵抗値に応じた反応値に補正して前記嗅覚値として出力することができる。
【発明の効果】
【0028】
上記の解決手段による本発明によれば、嗅覚センサ、温度センサ及び湿度センサを1つのセンサアセンブリとして制御及び管理することができるという長所がある。
【0029】
また、前記嗅覚センサ、前記温度センサ及び前記湿度センサが複数の走査線及び少なくとも1つの検出線が交差する部分にそれぞれ配置されることで、比較的容易に制御して検出値を得ることができるという長所がある。
【0030】
また、前記温度センサ及び前記湿度センサで感知された値で、記嗅覚センサで感知された値を補正してより正確な嗅覚値を得ることができるという長所がある。
【0031】
特に、前記嗅覚センサ、前記温度センサ及び前記湿度センサは、1つの装置内に備えられ、物理的に非常に隣接するように位置するので、より正確に温度及び湿度の補正を行うことができるという長所がある。
【0032】
また、前記温度センサ及び前記湿度センサは単一で備えられ、残りは全部嗅覚センサとして備えられることで、より多い個数の嗅覚センサを通じてより正確な嗅覚値を導出することができるという長所がある。
【0033】
また、前記嗅覚センサ、前記温度センサ及び前記湿度センサを全て複数個備え、感知された値の平均値を導出することで、より正確な温度値、湿度値及び嗅覚値を得ることができるという長所がある。
【図面の簡単な説明】
【0034】
【
図1】
図1は、本発明の一実施例に係るセンサアセンブリが設置された冷蔵庫を図示した図面である。
【
図2】
図2は、本発明の一実施例に係るセンサアセンブリの主な構成を概略的に図示した図面である。
【
図3】
図3は、本発明の一実施例に係るセンサアセンブリの最小単位を図示した図面である。
【
図4】
図4は、本発明の一実施例に係るセンサアセンブリを図示した図面である。
【
図5】
図5は、本発明の一実施例に係るセンサアセンブリを図示した図面である。
【
図6】
図6は、本発明の一実施例に係るセンサアセンブリの制御の流れを図示した図面である。
【
図7】
図7は、本発明の一実施例に係るセンサアセンブリの出力値を図示した図面である。
【
図8】
図8は、本発明の第1実施例に係るセンサアセンブリのセンサ配置を図示した図面である。
【
図9】
図9は、本発明の第2実施例に係るセンサアセンブリのセンサ配置を図示した図面である。
【
図10】
図10は、本発明の第3実施例に係るセンサアセンブリのセンサ配置を図示した図面である。
【発明を実施するための形態】
【0035】
以下、本発明の一部実施例を例示的な図面を参照して詳細に説明する。各図面の構成要素に参照符号を付与することにおいて、同じ構成要素に対しては同じ符号を付与するようにする。また、本発明の実施例の説明において、係る公知構成または機能に対する具体的な説明が、本発明の実施例の理解を妨害すると判断される場合には、その詳細な説明は省略する。
【0036】
また、本発明の実施例の構成要素の説明において、第1、第2、A、B、(a)、(b)等の用語を用いることができる。このような用語は、その構成要素を他の構成要素と区別するためのものであり、その用語によって当該構成要素の本質または順序等が限定されるものではない。ある構成要素が他の構成要素に「連結」、「結合」または「接続」されると記載された場合、その構成要素は他の構成要素に直接的に連結または接続される場合と、各構成要素の間にさらに他の構成要素が「連結」、「結合」または「接続」される場合を全て含む。
【0037】
図1は、本発明の一実施例に係るセンサアセンブリが設置された冷蔵庫を図示した図面である。
【0038】
図1に図示されたように、本発明の思想によるセンサアセンブリ10は、冷蔵庫1に設置することができる。
【0039】
<設置例:冷蔵庫>
前記冷蔵庫1には、外形をなすキャビネット2及び前記キャビネット2に移動可能に連結される冷蔵庫ドア3、4が含まれる。
【0040】
前記キャビネット2の内部には、食物が保管される貯蔵室が形成される。前記貯蔵室には、冷蔵室5及び前記冷蔵室5の下方に位置する冷凍室が含まれる。一般的に、前記冷凍室は、前記冷蔵室5より低い温度で維持される。
【0041】
即ち、
図1に図示された冷蔵庫1は、冷蔵室が冷凍室の上部に配置されるボトムフリーザータイプ(Bottom freezer type)の冷蔵庫に該当する。これは例示あり、前記冷蔵庫1は、冷凍室が冷蔵室の上部に配置されたトップマウントタイプ(Top Mount Type)及び冷凍室と冷蔵室が隔壁により左右に区画されたサイドバイサイドタイプ(Side By Side Type)等であってもよい。
【0042】
前記冷蔵庫ドアには、前記冷蔵室5を開閉する冷蔵室ドア3及び前記冷凍室を開閉する冷凍室ドア4が含まれる。前記冷蔵室ドア3及び前記冷凍室ドア4には、左右に配置される複数のドアが含まれる。
【0043】
また、前記冷蔵室ドア3及び前記冷凍室ドア4は、回転可能に前記キャビネット2に結合されてもよい。これは例示あり、前記冷蔵室ドア3及び前記冷凍室ドア4は、多様な形態及び個数で前記キャビネット2に結合されてもよい。
【0044】
このとき、前記センサアセンブリ10は、前記冷蔵室5の一側に配置される。詳しくは、前記冷蔵室5を形成する内壁に前記センサアセンブリ10が設置される。それにより、前記センサアセンブリ10は、前記冷蔵室5の内部に該当する物理値を出力することができる。
【0045】
特に、本発明の思想によるセンサアセンブリ10は、温度値、湿度値及び嗅覚値を出力することができる。このとき、温度値、湿度値及び嗅覚値は、それぞれ温度に対する物理量、湿度に対する物理量及びニオイに対する物理量を意味する。
【0046】
例えば、前記センサアセンブリ10は、前記冷蔵室5の内部に該当する温度値、湿度値及び嗅覚値を測定することができる。このとき、前記嗅覚値は、前記冷蔵室5の内部から発生する特定のニオイに該当する。
【0047】
例えば、前記センサアセンブリ10は、腐敗した食物のニオイを判断することができる。即ち、前記センサアセンブリ10は、前記冷蔵室5の内部に保管された食物が腐敗したことを感知することができる。このような情報を通じて、ユーザーは、より容易に前記冷蔵庫1に食物を保管及び管理することができる。
【0048】
このとき、
図1のようなセンサアセンブリ10の配置は、例示的なものに過ぎない。即ち、前記センサアセンブリ10は、あらゆる場所に設置されて温度値、湿度値及び嗅覚値を測定することができる。
【0049】
以下、前記センサアセンブリ10の構成に対して詳しく説明する。
【0050】
図2は、本発明の一実施例に係るセンサアセンブリの主な構成を概略的に図示した図面である。
【0051】
図2に図示されたように、前記センサアセンブリ10には、感応部11、制御部20及び検出部30が含まれる。
【0052】
前記感応部11は、所定の温度、湿度及びニオイを感知する構成である。詳しくは、前記感応部11は、所定の温度、湿度及びニオイに応じて抵抗値が変化する感応材料が配置される構成である。
【0053】
前記制御部20は、前記感応部11の動作を制御することができる。特に、前記感応部11のうち少なくとも一部の動作を制御するように備えられる。従って、前記制御部20は、前記感応部11による感知タイミングを決定することができる。
【0054】
また、前記制御部20は、所定の電源部60と連結される。前記電源部60は、前記感応部11による感知タイミングを前記制御部20に伝達することができる。例えば、前記電源部60は、ユーザーによって操作可能な装置であってもよい。従って、ユーザーの要請により前記制御部20は、前記感応部11の動作を制御することができる。
【0055】
前記検出部30は、前記感応部11で感知されたニオイに対する情報を検出する構成である。詳しくは、前記検出部30は、前記感応部11から伝達された抵抗値の変化を測定する回路であってもよい。そして、前記検出部30は、検出された情報を前記制御部20に伝達することができる。
【0056】
また、前記制御部20は、前記検出部30から伝達された情報を直接または間接的に分析することができる。例えば、前記制御部20は、通信部50を通じて前記検出部30から伝達された情報を外部装置に送信することができる。このとき、前記外部装置は、ユーザーが使用するモバイル機器やホームネットワークであってもよい。
【0057】
即ち、前記感応部11は、前記制御部20によって動作し、前記検出部30は、前記感応部11から所定の情報を検出する。そして、前記制御部20は、前記検出部30から所定の情報が伝達される。
【0058】
このようなセンサアセンブリ10の構成は例示であり、一部構成が省略または追加されてもよい。特に、本発明の思想によるセンサアセンブリ10において必須構成は、前記感応部11、前記制御部20及び前記検出部30であるといえる。
【0059】
以下、前記感応部11の構成及び前記感応部11と前記制御部20及び前記検出部30の連結関係に対して詳しく説明する。
【0060】
図3は、本発明の一実施例に係るセンサアセンブリの最小単位を図示した図面である。
【0061】
図3に図示されたように、前記感応部11には、複数のセンサ100が含まれる。
【0062】
前記センサ100には、感知材料500が含まれる。前記感知材料500は、温度、湿度及びニオイに応じて抵抗値が変化する構成であると理解することができる。例えば、前記感知材料500は、無機材料、有機材料または無機材料及び有機材料の複合材料であってもよい。例えば、前記有機材料は、導電性高分子や有機半導体であってもよい。また、前記無機材料は、酸化物半導体(metal oxide semiconductor)、化合物半導体または単一元素からなる半導体であってもよい。即ち、前記感知材料500には、多様な種類の材料が全て含まれる。
【0063】
そして、1つのセンサ100には、1つの感知材料500が含まれる。即ち、前記感応部11には、前記センサ100の個数と対応する複数の感知材料500が含まれる。
図3を参考すると、3つのセンサ100及び前記センサ100にそれぞれ含まれた3つの感知材料500が図示された。
【0064】
このとき、前記感知材料500が温度の変化に応じて抵抗値が変化する物質である場合、当該感知材料500が設置されたセンサ100は、温度センサであると理解することができる。また、前記感知材料500が湿度の変化に応じて抵抗値が変化する物質である場合、当該感知材料500が設置されたセンサ100は、湿度センサであると理解することができる。また、前記感知材料500がニオイ成分に応じて抵抗値が変化する物質である場合、当該感知材料500が設置されたセンサ100は、嗅覚センサに該当する。
【0065】
本発明の思想によるセンサアセンブリ10には、温度センサ、湿度センサ及び嗅覚センサが含まれる。即ち、前記複数のセンサ100には、温度センサ、湿度センサ及び嗅覚センサが含まれる。従って、
図3に図示された3つのセンサ100は、それぞれ温度センサ、湿度センサ及び嗅覚センサに該当する。
【0066】
また、前記センサ100には、前記感知材料500に電力を供給する感知材料電源(VDD:Voltage Drain Drain)502が含まれる。
【0067】
また、前記感応部11には、前記制御部20と連結される走査線(gate line)200が含まれる。また、前記感応部11には、前記検出部30と連結される検出線300が含まれる。前記センサ100は、前記走査線200及び前記検出線300と連結される。
【0068】
このとき、前記センサ100には、トランジスタ600が含まれる。前記トランジスタ600は、前記感知材料500と前記検出線300の接続を転換する構成に該当する。特に、前記トランジスタ600は、薄膜トランジスタ(TFT:Thin Film Transistor)であってもよい。
【0069】
そして、前記トランジスタ600は、前記制御部20によって制御されてもよい。詳しくは、前記制御部20は、前記走査線200を通じて前記トランジスタ600に所定の制御信号を伝達する。そして、前記トランジスタ600は、当該制御信号に応じて前記検出線300と前記感知材料500を連結する。
【0070】
このとき、前記制御部20には、前記走査線200に順次制御信号を伝達するシフトレジスタ(図示されない)が含まれる。即ち、前記制御部20は、複数個備えられた走査線200に順次制御信号を伝達することができる。このとき、前記制御部20が順次制御信号を伝達する走査線200の個数及び順序は、予め決定されてもよい。
【0071】
即ち、前記感応部11には、前記センサ100、前記走査線200及び前記検出線300が含まれる。また、前記センサ100は、前記走査線200及び前記検出線300の両方ともに連結されるように、前記走査線200と前記検出線300が交差する部分に設置することができる。
【0072】
また、先述したように、前記感応部11には、複数のセンサ100が備えられる。それにより、前記走査線200及び前記検出線300のうち少なくともいずれか1つは、複数個で備えられてもよい。
【0073】
図3を参考すると、前記センサ100が3つが設置されるためには、前記走査線200と前記検出線300の交差する部分が3つ以上設けられる必要がある。それにより、前記走査線200が3つ設けられ、3つのセンサ100が設置される。
【0074】
そして、前記センサアセンブリ10には、前記制御部20と前記検出部30を連結する伝達線400が含まれる。前記伝達線400を通じて前記検出部30で検出されたデータが伝送される。
【0075】
図3では、前記感応部11が最小単位で設計された形態を図示した。詳しくは、温度センサ、湿度センサ及び嗅覚センサがそれぞれ1つずつ備えられた形態を図示した。これは、前記感応部11の一例に過ぎず、これに制限されるものではない。以下、前記感応部11の形態に対して詳しく説明する。
【0076】
図4及び
図5は、本発明の一実施例に係るセンサアセンブリを図示した図面である。
図4及び
図5は、理解の便宜上概略的に図示した図面であり、実際と一致するとは限らない。
【0077】
詳しくは、
図4は、一般的なセンサアセンブリの形態を
図3に対応する回路の形態で図示した。そして、
図5は、
図4においてセンサ及び感知材料を簡略に図示した。
【0078】
図4に図示されたように、前記感応部11には、n個の走査線200及びm個の検出線300が含まれる。このとき、nは1より大きい自然数であり、mは1以上の自然数である。
図4及び
図5では、n及びmが3以上である場合を図示したが、これは説明の便宜上図示されたものであり、これに制限されるものではない。
【0079】
以下、n個の走査線200を第1走査線210、第2走査線220~第n走査線290と表現する。このとき、前記第1走査線210は、前記制御部20から一番最初に信号を受ける走査線であると理解することができる。また、前記第2走査線220は、前記第1走査線210の次に信号を受ける走査線であると理解することができる。
【0080】
即ち、前記第1走査線210、前記第2走査線220~前記第n走査線290は、前記制御部20から信号を受ける順序であると理解することができる。また、理解の便宜上、前記第1走査線210、前記第2走査線220~前記第n走査線290を順に整列して図示した。
【0081】
また、m個の検出線300を第1検出線310、第2検出線320~第m検出線390と表現する。そして、前記第1検出線310、前記第2検出線320~前記第m検出線390は、前記検出部30とそれぞれ連結される。
【0082】
前記検出部30には、複数の検出回路が含まれる。前記検出回路は、前記感知材料500の抵抗値に応じて変化する値を検出する回路であると理解することができる。
【0083】
詳しくは、前記検出回路には、検出抵抗及び変換部(ADC:A/D Converter)が備えられる。前記感知材料500の抵抗値に応じて電圧値(Vadc)が変化し、前記変換部によってこのような変化値が検出される。即ち、前記感知材料500で感知される温度、湿度及びニオイに応じたデータが出力される。
【0084】
このとき、前記検出部30には、前記検出線300の個数と対応する個数の検出回路が含まれる。即ち、1つの検出線300に1つの検出回路が設置される。即ち、前記検出部30には、m個の検出線300に対応するm個の検出回路が含まれる。
【0085】
従って、前記複数の検出回路は、第1検出回路31、第2検出回路32~第m検出回路39に区分することができる。そして、
図4に図示されたように、各検出線300と各検出回路が対応して連結される。即ち、前記第1検出線310は、前記第1検出回路31と連結され、前記第2検出線320は、前記第2検出回路32と連結される。
【0086】
そして、前記第1検出回路31、前記第2検出回路32~前記第m検出回路39は、前記伝達線400と連結される。即ち、前記第1検出回路31、前記第2検出回路32~前記第m検出回路39で検出されたデータが前記制御部20に伝送される。
【0087】
先述したように、前記センサ100は、前記走査線200及び前記検出線300と連結される。即ち、前記センサ100は、前記走査線200と前記検出線300が交差する地点に配置される。
【0088】
図4に図示されたように、n個の走査線200は、横方向に延長され、縦方向に互いに離隔して配置される。そして、m個の検出線300は、縦方向に延長され、横方向に互いに離隔して配置される。結果的に、前記走査線200が行をなし、前記検出線300が列をなして、一種の行列構造(マトリックス)が形成される。
【0089】
詳しくは、前記第1走査線210に、前記第1検出線310~前記第m検出線390が横方向に順に配列される。そして、前記第1検出線310~前記第m検出線390と交差するように前記第2走査線220~第n走査線290が縦方向に順に配列される。
【0090】
そして、
図4及び
図5に図示されたように、前記センサ100は、前記第1走査線210~第n走査線290と前記第1検出線310~前記第m検出線390が交差する地点に配置される。結果的に、前記センサ100は、横方向及び縦方向に整列して配置される。
【0091】
それにより、前記感応部11には、n×m個のセンサ100が設置される。このとき、各センサを、結合される走査線及び検出線の番号に応じて命名する。例えば、前記第1走査線210及び前記第1検出線310に結合されるセンサは、[1,1]センサ111という。また、第n走査線290及び前記第m検出線390に結合されるセンサは、[n,m]センサ199という。
【0092】
従って、前記第1走査線210には、前記[1,1]センサ111及び[1,2]センサ112~[1,m]センサ119が順に配置されると理解することができる。また、前記第1検出線310には、前記[1,1]センサ111及び[2,1]センサ121~[n,1]センサ191が順に配置されると理解することができる。
【0093】
ただし、前記センサの配置により前記感応部11には、n×m個より多い数のセンサが設置されてもよい。例えば、異なる走査線に連結された一対のセンサが1つの検出線に連結されて配置されてもよい。それにより、前記感応部11には、n×m×2個のセンサが設置される。
【0094】
以下では、説明の便宜上前記センサが前記走査線の個数及び前記検出線の個数と対応する個数で設けられた場合に対して説明する。即ち、n個の走査線、m個の検出線及びn×m個のセンサが備えられた場合に対して説明する。
【0095】
そして、先述したように、1つのセンサ100には、1つの感知材料500が含まれる。即ち、前記感応部11には、同じ個数のセンサ100及び感知材料500が含まれる。
【0096】
このとき、前記感知材料は、各センサと対応するように命名する。例えば、前記[1,1]センサ111に備えられる感知材料は、[1,1]感知材料511という。また、前記[n,n]センサ199に備えられる感知材料は、[n,m]感知材料599という。
【0097】
以下、前記センサアセンブリ10の作動を説明する。
図6は、本発明の一実施例に係るセンサアセンブリの制御の流れを図示した図面である。
図4及び
図5に図示されたセンサアセンブリ10を通じて
図6に記載された作動に対して説明する。
【0098】
図6に図示されたように、前記センサアセンブリ10が動作を開始すると、Aは1に設定される(S10)。このとき、Aは走査線200を区別するための任意の数であると理解することができる。先述したように、前記走査線200はn個設けられるので、Aは1~nのうちの1つの自然数であってもよい。
【0099】
そして、第A走査線がONする(S20)。このとき、前記第A走査線がONするということは、前記第A走査線に位置されたセンサが作動すると理解することができる。
【0100】
詳しくは、前記制御部20が前記第A走査線を通じて制御信号を伝達する。即ち、前記第A走査線に位置されたセンサに制御信号が伝送される。このとき、前記第A走査線に位置されたセンサは、[A,1]センサ~[A,m]センサに該当することがわかる。
【0101】
そして、前記[A,1]センサ~[A,m]センサに備えられたトランジスタ600が作動する。即ち、前記[A,1]センサ~[A,m]センサに備えられた感知材料500が反応して所定の出力値が発生する。
【0102】
前記センサアセンブリ10が動作を開始すると、Aは1に設定されるので、前記第1走査線210がONすると理解することができる。
【0103】
それにより、前記制御部20が前記第1走査線210を通じて制御信号を伝達する。そして、前記第1走査線210に位置された前記[1,1]センサ111、前記[1,2]センサ112~[1,m]センサ119に制御信号が伝送される。
【0104】
そして、前記[1,1]センサ111~[1,m]センサ119の反応を検出する(S30)。詳しくは、[1,1]感知材料511、[1,2]感知材料512~[1,m]感知材料519の反応を検出する。
【0105】
詳しくは、前記[A,1]センサ~[A,m]センサで発生した出力値は、第1検出線310~第m検出線390に沿って第1検出回路31~第m検出回路39に伝送される。そして、前記第1検出回路31~第m検出回路39は、前記[A,1]センサ~[A,m]センサで発生した出力値をそれぞれ検出することができる。
【0106】
従って、前記[1,1]センサ111~[1,m]センサ119で発生した出力値は、第1検出線310~第m検出線390に沿って第1検出回路31~第m検出回路39に伝送される。そして、前記第1検出回路31~第m検出回路39は、前記[1,1]センサ111~[1,m]センサ119で発生した出力値をそれぞれ検出することができる。
【0107】
そして、前記第A走査線がOFFする(S40)。このとき、前記第A走査線がOFFするということは、前記第A走査線に位置されたセンサの作動を中止すると理解することができる。即ち、前記[A,1]センサ~[A,m]センサで発生した出力値が前記第1検出線310~第m検出線390に伝達されない。
【0108】
従って、前記第1走査線210がOFFする。それにより、前記[1,1]センサ111~[1,m]センサ119の作動が中止される。即ち、前記[1,1]センサ111~[1,m]センサ119の出力値が前記第1検出線310~第m検出線390に伝達されない。
【0109】
そして、A+1がAに設定される(S50)。即ち、1つの走査線の出力値を得た後、次の走査線の出力値を得るためにAが変更される。
【0110】
そして、Aがnより大きいのか判断する(S60)。先述したように、Aは1~nのうちの1つの値に該当するので、Aがnより大きい場合は存在しない。即ち、第n走査線まで存在するので、Aがnより大きい場合はこれ以上該当する走査線が存在しない。
【0111】
従って、1に設定されたAが1+1値である2に設定される。そして、nは1より大きい自然数に該当するので、2はnより大きい数になれない。従って、
図6の図示されたように、前記第2走査線220がONする。
【0112】
それにより、前記制御部20が前記第2走査線220を通じて制御信号を伝達する。そして、前記第2走査線220に位置された前記[2,1]センサ121、前記[2,2]センサ122~[2,m]センサ129に制御信号が伝送される。そして、[2,1]感知材料521、[2,2]感知材料522~[2,m]感知材料529が反応する。
【0113】
それにより、前記[2,1]センサ121~[2,m]センサ129で発生した出力値は、第1検出線310~第m検出線390に沿って前記第1検出回路31~第m検出回路39に伝送される。そして、前記第1検出回路31~第m検出回路39は、前記[2,1]センサ121~[2,m]センサ129で発生した出力値をそれぞれ検出することができる。
【0114】
そして、前記第2走査線220がOFFする。それにより、前記[2,1]センサ121~[2,m]センサ129の作動が中止される。
【0115】
そして、再びA+1がAに設定され、Aがnより大きいのか判断する。従って、2に設定されたAが2+1値である3に設定される。例えば、nが2である場合は、前記走査線200が2個設けられた場合に該当する。即ち、前記第1走査線210及び前記第2走査線220のみが存在し、前記第1走査線210及び前記第2走査線220はON/OFFを完了した。
従って、これ以上ON/OFFできる走査線が存在しない。
【0116】
即ち、Aがnより大きい値となる場合、全ての走査線200のON/OFFが完了したと判断する。このとき、ON/OFFが完了したことは、当該走査線200に位置されたセンサ100の出力値が検出されたことを意味する。
【0117】
即ち、前記第1走査線210がON/OFFし、前記[1,1]センサ111~[1,m]センサ119の出力値が検出される。そして、前記第2走査線220がON/OFFし、前記[2,1]センサ121~[2,m]センサ129の出力値が検出される。
【0118】
このように順に前記第1走査線210において前記第n走査線290がON/OFFし、前記[1,1]センサ111から[n,m]センサ199の出力値が検出される。
【0119】
従って、Aがnより大きい値となる場合、全ての走査線200に位置されたセンサ100の出力値が検出されたことを意味する。即ち、Aがnより大きい値となる場合、全てのセンサ100の出力値が検出されたことを意味する。
【0120】
そして、前記制御部20にデータを伝送する(S70)。詳しくは、前記検出部30で検出されたデータを前記伝達線400を通じて前記制御部20に伝送する。
【0121】
このとき、このようなデータの伝送は、1つの走査線の検出が完了した後、直ちに実行することができる。即ち、前記第1走査線210がOFFすると同時に前記[1,1]センサ111~前記[1,m]センサ119の検出値が前記制御部20に伝送される。
【0122】
それにより、前記制御部20は、前記感応部11に配置された全てのセンサ100の検出値を受信することができる。そして、このような検出値を通じて温度値、湿度値及び嗅覚値を得ることができる。このとき、前記嗅覚値は、温度値及び湿度値によって補正される。
【0123】
以下、前記センサアセンブリ10に導出される出力値に対して説明する。
【0124】
図7は、本発明の一実施例に係るセンサアセンブリの出力値を図示した図面である。
【0125】
図7に図示されたように、前記センサアセンブリ10には、嗅覚センサ100a、温度センサ100b及び湿度センサ100cが含まれる。先述したように、前記嗅覚センサ100a、前記温度センサ100b及び前記湿度センサ100cには、それぞれ嗅覚、温度及び湿度を感知する感知材料500が備えられる。
【0126】
そして、
図6に図示された過程に従って、前記嗅覚センサ100a、前記温度センサ100b及び前記湿度センサ100cで感知された値が前記検出部30に検出されて前記制御部20に伝送される。
【0127】
そして、前記制御部20は、前記温度センサ100bで感知された値に応じて温度値Bを出力する。また、前記制御部20は、前記湿度センサ100cで感知された値に応じて湿度値Cを出力する。ここで、出力されるとは、ユーザーやサーバーに当該値を伝送したり、ディスプレイすることを意味する。
【0128】
例えば、前記センサアセンブリ10が前記冷蔵庫1に設置される場合、前記冷蔵庫1に設けられたディスプレイ部に感知された温度値B及び湿度値Cを表示することができる。
【0129】
このとき、本発明の思想によるセンサアセンブリ10は、前記嗅覚センサ100aで感知された値を、前記温度センサ100b及び前記湿度センサ100cで感知された値に補正する。実際に前記温度センサ100b及び前記湿度センサ100cで感知された値も所定の条件に応じて補正されるが、これに対しては説明しない。
【0130】
前記センサアセンブリ10には、データ部40が更に含まれる。前記データ部40は、前記制御部20に含まれた構成であってもよい。前記データ部40には、温度及び湿度に応じた嗅覚値の変化に対する資料(データ:マテリアル)が保存される。
【0131】
従って、前記制御部20は、前記嗅覚センサ100aで感知された値を、前記データ部40に保存された資料と前記温度センサ100b及び前記湿度センサ100cで感知された値に補正する。即ち、前記制御部20は、前記嗅覚センサ100aで感知された値を温度補正(S80)及び湿度補正(S90)とする。
【0132】
このとき、前記温度補正(S80)及び前記湿度補正(S90)は、同時にまたは順次実行することができる。従って、
図7では、前記温度補正(S80)を先に行って、前記湿度補正(S90)を行うことに図示したが、このような順序に制限されない。
【0133】
詳しくは、前記制御部20は、前記データ部40に保存された温度の変化に対する嗅覚値の変化に対する資料から前記温度センサ100bで感知された値を代入して調整値を導出する。そして、前記嗅覚センサ100aで感知された値を当該資料から導出された調整値に補正する。
【0134】
結果的に、前記嗅覚センサ100aで感知された値を、前記温度センサ100bで感知された値に温度補正(S80)とする。
【0135】
また、前記制御部20は、前記データ部40に保存された湿度の変化に対する嗅覚値の変化に対する資料から前記湿度センサ100cで感知された値を代入して調整値を導出する。そして、前記嗅覚センサ100aで感知された値を当該資料から導出された調整値に補正する。
【0136】
結果的に、前記嗅覚センサ100aで感知された値を、前記湿度センサ100cで感知された値に湿度補正(S90)とする。
【0137】
このように、前記嗅覚センサ100aで感知された値は、前記温度補正(S80)及び前記湿度補正(S90)を通じて嗅覚値Aとして出力される。
【0138】
即ち、前記センサアセンブリ10は、嗅覚値A、温度値B及び湿度値Cを統合的に出力する。このとき、前記嗅覚値Aは、前記温度値B及び前記湿度値Cによって補正された値に該当する。
【0139】
以下、前記センサ100に備えられた前記感知材料500の種類及び配置に対して多様な例を挙げて説明する。また、前記感知材料500の種類及び配置によって検出された値を通じた分析方法に対して説明する。
【0140】
図8~
図10は、本発明の一実施例に係るセンサアセンブリのセンサ配置を図示した図面である。
図8~
図10では、16個のセンサ及び各センサに備えられる16個の感知材料を図示した。これは説明の便宜上例示的に設定した数字に該当し、本発明はこれに制限されるものではない。
【0141】
<第1実施例:複数の嗅覚センサ及び単一の温度、湿度センサ>
図8に図示されたように、センサアセンブリ10aには、複数のセンサ100が含まれ、前記複数のセンサ100には、それぞれ感知材料500が備えられる。このとき、前記複数のセンサ100には、複数の嗅覚センサ100a及び単一の温度センサ100b、湿度センサ100cが含まれる。
【0142】
即ち、前記センサアセンブリ10aには、1つの温度センサ100b及び1つの湿度センサ100cが含まれる。そして、残りのセンサは全部嗅覚センサ100aに該当する。
【0143】
これは、前記温度補正(S80)及び前記湿度補正(S90)のために、前記温度センサ100b及び前記湿度センサ100cを設置したと理解することができる。また、前記温度センサ100b及び前記湿度センサ100cは、1つでも比較的正確な温度値B及び湿度値Cを出力するので、多数のセンサが必要としない。
【0144】
図8を参照すると、前記センサアセンブリ10aには、[1,1]センサ711~[4、4]センサ744が含まれる。そして、前記[1,1]センサ711~[4、4]センサ744には、1つの温度センサ100b及び湿度センサ100cが含まれる。即ち、前記センサアセンブリ10aには、14個の嗅覚センサ100aが含まれる。
【0145】
また、前記[1,1]センサ711~[4、4]センサ744には、[1,1]感知材料811~[4、4]感知材料844がそれぞれ含まれる。ここで、理解の便宜上、湿度に応じた抵抗値変化を感知する感知材料は三角で表示し、湿度に応じた抵抗値変化を感知する感知材料は四角で表示した。さらに、ニオイに応じた抵抗値変化を感知する感知材料は丸で表示した。
【0146】
ただし、
図5に表示された感知材料は全て丸で表示されたが、これは感知材料を区分せずに表示したものと理解することができる。即ち、
図5に表示された感知材料には、ニオイに応じた抵抗値変化を感知する感知材料のみが含まれたのではない。
【0147】
それにより、[1,4]感知材料814は、湿度に応じた抵抗値変化を感知する感知材料であってもよい。また、[4、1]感知材料841は、温度に応じた抵抗値変化を感知する感知材料であってもよい。即ち、[1,4]センサ714は、湿度センサに該当し、[4、1]センサ741は、温度センサに該当する。
【0148】
そして、残りの感知材料は、ニオイに応じた抵抗値変化を感知する感知材料であってもよい。即ち、前記[1,4]センサ714及び前記[4、1]センサ741を除いた前記[1,1]センサ711~[4、4]センサ744は、嗅覚センサに該当する。
【0149】
このとき、前記湿度センサ及び温度センサの配置は、例示的なものに過ぎない。即ち、前記湿度センサ及び温度センサは、別の位置に配置されてもよい。
【0150】
図6を参照すると、まず、[1,1]センサ711、[1,2]センサ712、[1,3]センサ713及び[1,4]センサ714の出力値が検出される。そして、[2,1]センサ721、[2,2]センサ722、[2,3]センサ723及び[2,4]センサ724の出力値が検出される。そして、前記[3、1]センサ731、[3、2]センサ732、[3、3]センサ733及び[3、4]センサ734の出力値が検出される。
【0151】
最後に、[4、1]センサ741、[4、2]センサ742、[4、3]センサ743及び[4、4]センサ744の出力値が検出される。そして、前記[1,1]センサ711~[4、4]センサ744の出力値に該当するデータが前記制御部20に伝送される。
【0152】
前記制御部20は、前記[1,4]センサ714の出力値を湿度値Cとして出力することができる。また、前記制御部20は、前記[4、1]センサ741の出力値を温度値Bとして出力することができる。
【0153】
そして、前記制御部20は、前記[1,4]センサ714及び前記[4、1]センサ741の出力値を通じて前記[1,4]センサ714及び前記[4、1]センサ741を除いた前記[1,1]センサ711~[4、4]センサ744の出力値を補正する。このように補正された値を嗅覚値Aとして出力することができる。
【0154】
このように、前記センサアセンブリ10aは、嗅覚値A、温度値B及び湿度値Cを出力することができる。特に、単一の温度センサ100b及び湿度センサ100cを備えて、より多い個数の嗅覚センサ100aを設置することができる。それにより、前記センサアセンブリ10aは、より測定精密度及び分析精密度が高い嗅覚値を導出することができる。
【0155】
<第2実施例:複数の嗅覚センサ、温度センサ及び湿度センサ>
図9に図示されたように、センサアセンブリ10bには、複数のセンサ100が含まれ、前記複数のセンサ100には、それぞれ感知材料500が備えられる。このとき、前記複数のセンサ100には、複数の嗅覚センサ100a及び複数の温度センサ100bと湿度センサ100cが含まれる。
【0156】
また、前記温度センサ100b及び前記湿度センサ100cのうち少なくともいずれか1つが複数個で備えられてもよい。即ち、前記温度センサ100b及び前記湿度センサ100cが全て複数個で備えられてもよい。また、前記温度センサ100bは複数個で備えられ、前記湿度センサ100cは単一に備えられてもよい。また、前記湿度センサ100cは複数個で備えられ、前記温度センサ100bは単一に備えられてもよい。
【0157】
前記温度センサ100bまたは前記湿度センサ100cは、温度値B及び湿度値Cをより正確に測定するために複数個で備えられてもよい。特に、前記センサアセンブリ10bが比較的多い個数のセンサ100を備える場合、前記温度センサ100bまたは前記湿度センサ100cは、複数個で備えられてもよい。
【0158】
このとき、前記温度センサ100b及び前記湿度センサ100cの個数は、前記嗅覚センサ100aの個数より小さくてもよい。即ち、前記センサアセンブリ10bには、前記嗅覚センサ100aが前記温度センサ100b及び前記湿度センサ100cより多い個数で備えられてもよい。
【0159】
また、前記温度センサ100b及び前記湿度センサ100cの個数は、前記センサアセンブリ10bの必要に応じて異なるように設定することができる。例えば、温度の変化が多い場所に設置される場合、前記センサアセンブリ10bにはより多い個数の温度センサ100bが備えられてもよい。
【0160】
図9では、前記センサアセンブリ10bに複数個の温度センサ100b及び複数個の湿度センサ100cが備えられた場合を図示した。また、前記湿度センサ100cの個数が前記温度センサ100bの個数より多い場合を図示した。ただし、これは例示であり、これに制限されるものではない。
【0161】
図9を参照すると、前記センサアセンブリ10bには、[1,1]センサ911~[4、4]センサ944が含まれる。そして、前記[1,1]センサ911~[4、4]センサ944には、複数の温度センサ100b、湿度センサ100c及び嗅覚センサ100aが含まれる。即ち、前記センサアセンブリ10aには、それぞれ2個以上の温度センサ100b、湿度センサ100c及び嗅覚センサ100aが含まれる。
【0162】
また、前記[1,1]センサ911~[4、4]センサ944には、[1,1]感知材料1011~[4、4]感知材料1044がそれぞれ含まれる。このとき、理解の便宜上湿度に応じた抵抗値変化を感知する感知材料は三角で表示し、湿度に応じた抵抗値変化を感知する感知材料は四角で表示した。さらに、ニオイに応じた抵抗値変化を感知する感知材料は丸で表示した。
【0163】
それにより、[1,4]感知材料1014、[2,3]感知材料1023及び[4、1]感知材料1041は、湿度に応じた抵抗値変化を感知する感知材料であってもよい。即ち、[1,4]センサ914、[2,3]センサ923及び[4、1]センサ941は、湿度センサに該当する。結果的に、前記センサアセンブリ10bには3つの湿度センサが含まれる。
【0164】
また、[2,2]感知材料1022及び[3、4]感知材料1034は、温度に応じた抵抗値変化を感知する感知材料であってもよい。即ち、[2,2]センサ922及び[3、4]センサ934は、温度センサに該当する。結果的に、前記センサアセンブリ10bには2個の温度センサが含まれる。
【0165】
そして、残りの感知材料は、ニオイに応じた抵抗値変化を感知する感知材料であってもよい。即ち、前記[1,4]センサ914、[2,3]センサ923、[4、1]センサ941、[2,2]センサ922及び[3、4]センサ934を除いた前記[1,1]センサ911~[4、4]センサ944は、嗅覚センサに該当する。
【0166】
図6を参照すると、まず、[1,1]センサ911、[1,2]センサ912、[1,3]センサ913及び[1,4]センサ914の出力値が検出される。そして、[2,1]センサ921、[2,2]センサ922、[2,3]センサ923及び[2,4]センサ924の出力値が検出される。そして、前記[3、1]センサ931、[3、2]センサ932、[3、3]センサ933及び[3、4]センサ934の出力値が検出される。
【0167】
最後に、[4、1]センサ941、[4、2]センサ942、[4、3]センサ943及び[4、4]センサ944の出力値が検出される。そして、前記[1,1]センサ911~[4、4]センサ944の出力値に該当するデータが前記制御部20に伝送される。
【0168】
前記制御部20は、前記[1,4]センサ914、[2,3]センサ923及び[4、1]センサ941の出力値を通じて湿度値Cを出力することができる。例えば、前記制御部20は、前記[1,4]センサ914、[2,3]センサ923及び[4、1]センサ941の出力値の平均値を前記湿度値Cとして出力することができる。
【0169】
また、前記制御部20は、前記[2,2]センサ922及び[3、4]センサ934の出力値を通じて温度値Bを出力することができる。例えば、前記制御部20は、前記[2,2]センサ922及び[3、4]センサ934の出力値の平均値を前記温度値Bとして出力することができる。
【0170】
そして、前記制御部20は、前記[1,4]センサ914、[2,3]センサ923、[4、1]センサ941、[2,2]センサ922及び[3、4]センサ934を除いた前記[1,1]センサ911~[4、4]センサ944の出力値を補正する。そして、補正された値を嗅覚値Aとして出力することができる。
【0171】
例えば、前記[1,4]センサ914、[2,3]センサ923及び[4、1]センサ941の出力値の平均値を通じて湿度補正(S90)を行うことができる。また、前記[2,2]センサ922及び[3、4]センサ934の出力値の平均値を通じて温度補正(S80)を行うことができる。
【0172】
このように、前記センサアセンブリ10bは、嗅覚値A、温度値B及び湿度値Cを出力することができる。特に、複数の温度センサ100b及び湿度センサ100cを備えて、より正確な温度値B及び湿度値Bを出力することができる。それにより、より正確に補正された嗅覚値Aを出力することができる。
【0173】
即ち、前記センサアセンブリ10bは、より正確な嗅覚値A、温度値B及び湿度値Cを出力することができる。
【0174】
<第3実施例:異なる種類の嗅覚センサと温度センサ及び湿度センサ>
図10に図示されたように、センサアセンブリ10cには、複数のセンサ100が含まれ、前記複数のセンサ100には、それぞれ感知材料500が備えられる。このとき、前記複数のセンサ100には、複数の嗅覚センサ100a及び少なくとも1つの温度センサ100bと湿度センサ100cが含まれる。
【0175】
即ち、前記温度センサ100b及び前記湿度センサ100cは、
図8のように単一で備えられてもよく、
図9のように複数個備えられてもよい。
図10では、前記センサアセンブリ10cに単一の温度センサ100b及び湿度センサ100cが備えられた場合を図示した。ただし、これは例示であり、これに制限されるものではない。
【0176】
このとき、前記センサアセンブリ10cには、異なる種類の感知材料を含む複数の嗅覚センサ100aが含まれる。このとき、異なる種類の感知材料は、異なるニオイ粒子を感知する構成であると理解することができる。
【0177】
図10を参照すると、前記センサアセンブリ10cには、[1,1]センサ1111~[4、4]センサ1144が含まれる。そして、前記[1,1]センサ1111~[4、4]センサ1144には、1つの温度センサ100b及び湿度センサ100cが含まれる。即ち、前記センサアセンブリ10cには、14個の嗅覚センサ100aが含まれる。
【0178】
また、前記[1,1]センサ1111~[4、4]センサ1144には、[1,1]感知材料1211~[4、4]感知材料1244がそれぞれ含まれる。このとき、理解の便宜上湿度に応じた抵抗値変化を感知する感知材料は三角で表示し、湿度に応じた抵抗値変化を感知する感知材料は四角で表示した。さらに、ニオイに応じた抵抗値変化を感知する感知材料は丸で表示した。
【0179】
それにより、[1,4]感知材料1214は、湿度に応じた抵抗値変化を感知する感知材料であってもよい。また、[4、1]感知材料1241は、温度に応じた抵抗値変化を感知する感知材料に該当することがわかる。即ち、[1,4]センサ1114は、湿度センサに該当し、[4、1]センサ1141は、温度センサに該当する。
【0180】
このとき、前記湿度センサ及び温度センサの配置は、例示的なものに過ぎない。即ち、前記湿度センサ及び温度センサは、別の位置に配置されてもよい。また、前記湿度センサ及び前記温度センサの個数は例示であり、多様な個数で設けられてもよい。
【0181】
そして、残りの感知材料は、ニオイに応じた抵抗値変化を感知する感知材料であってもよい。即ち、前記[1,4]センサ1114及び前記[4、1]センサ1141を除いた前記[1,1]センサ1111~[4、4]センサ1144は、嗅覚センサに該当する。
【0182】
そして、前記[1,4]センサ1114及び前記[4、1]センサ1141を除いた前記[1,1]センサ1111~[4、4]センサ1144には、異なる種類の感知材料が含まれる。
【0183】
図10では、全ての嗅覚センサが異なる種類の感知材料を含むことに図示した。従って、前記センサアセンブリ10cには、相互異なる14種類のニオイ粒子を感知する感知材料が含まれる。
【0184】
図6を参照すると、まず、[1,1]センサ1111、[1,2]センサ1112、[1,3]センサ1113及び[1,4]センサ1114の出力値が検出される。そして、[2,1]センサ1121、[2,2]センサ1122、[2,3]センサ1123及び[2,4]センサ1124の出力値が検出される。そして、前記[3、1]センサ1131、[3、2]センサ1132、[3、3]センサ1133及び[3、4]センサ1134の出力値が検出される。
【0185】
最後に、[4、1]センサ1141、[4、2]センサ1142、[4、3]センサ1143及び[4、4]センサ1144の出力値が検出される。そして、前記[1,1]センサ1111~[4、4]センサ1144の出力値に該当するデータが前記制御部20に伝送される。
【0186】
前記制御部20は、前記[1,4]センサ1114の出力値を湿度値Cとして出力することができる。また、前記制御部20は、前記[4、1]センサ1141の出力値を温度値Bとして出力することができる。
【0187】
そして、前記制御部20は、前記[1,4]センサ1114及び前記[4、1]センサ1141の出力値を通じて前記[1,4]センサ1114及び前記[4、1]センサ1141を除いた前記[1,1]センサ1111~[4、4]センサ1144の出力値を補正する。このように補正された値を嗅覚値Aとして出力することができる。
【0188】
また、前記制御部20は、異なる種類の感知材料による出力値を通じて所定のニオイを分析することができる。即ち、前記制御部20は、相互異なるニオイ粒子を感知した値によってニオイを判別または推定することができる。
【0189】
このように、前記センサアセンブリ10cは、嗅覚値A、温度値B及び湿度値Cを出力することができる。特に、前記センサアセンブリ10cは、多様な種類の感知材料が感知するニオイ粒子を通じて、より正確な嗅覚値Aを導出することができる。
【0190】
また、前記センサアセンブリ10には、同一種類の感知材料を含む複数の嗅覚センサ100aが含まれる。また、前記センサアセンブリ10cには、異なる種類の感知材料を含む嗅覚センサ100aが複数個ずつ含まれる。同一種類の感知材料を含む複数の嗅覚センサ100aが含まれた場合、これらの平均値を出力値として選択することができる。
【0191】
このように、本発明の思想によるセンサアセンブリ10には、嗅覚センサ、温度センサ及び湿度センサが含まれる。そして、各嗅覚センサ、温度センサ及び湿度センサは、多様な個数及び配置で設けられてもよい。
【国際調査報告】