• Magazine of the Korean Society of Hazard Mitigation
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• v.11 no.1
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• pp.95-98
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• 2011

최근 국내에서 사회기반시설물에 대한 안전관리 네트워크 통합시스템 구축을 위한 국가핵심과제가 진행되고 있다. 본 연구에서는, 위 과제의 일환으로 진행 중인 철도교량의 구조건전성 모니터링 시스템 구축 및 운용에 대하여 기술하였다. 효율적인 철도교량 모니터링 시스템 구축을 위하여 다양한 종류의 스마트센서가 적용되었으며, 웹 기반의 네트워킹을 통해 외부에서 모니터링 시스템을 원격으로 접속, 제어 할 수 있도록 하였다. 철도교량의 국부 손상을 모니터링 하기 위해 압전센서를 활용한 무선 임피던스 노드를 적용하였고, 구조물 전체의 거동 분석을 위하여 가속도 센서 및 광섬유 센서를 적용하였다. 구조물의 장기 계측을 통한 철도 주행 및 외부 환경에 따른 거동 분석을 수행하였으며, 손상 평가를 위한 신호처리 알고리즘이 적용되었다.

• Proceedings of the Computational Structural Engineering Institute Conference
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• 2009.04a
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• pp.106-109
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• 2009

본 논문에서는 교량의 상태감시 테스트베드 구축을 위한 한-미 국제공동연구의 현황 및 활동 내용들을 논하였다. 이 국제공동연구는 최첨단 센서와 구조건전도 모니터링 방법의 유용성 및 통합화하는데 그 목적을 두고 있다. 테스트베드 구축을 위해 가속도계과 동적 FBG 센서, 압전 센서 등과 같은 스마트 센서를 사용하였으며, 무선 데이터수집 시스템이 도입되었다. 교량 모니터링 기법으로는 압전 센서 및 EM센서로부터 취합된 데이터를 이용하여 국부손상검색을 수행하였으며, 가속도계, 동적 FBG센서 및 이미지 프로세싱을 이용하여 진동기반 전역손상검색을 수행하였다. 테스트베드 교량으로는 PC박스 거더교, 강상자형교, 강판형교, 사장교의 4가지 형식의 교량이 사용되었다. 테스트베드 교량에 최신 이동통신 인터넷 연결기술을 이용하여 교량에 설치된 센서로부터 취합된 데이터와 모니터링 시스템으로부터 교량의 상태를 실시간 감시할 수 있는 네트워크 시스템을 구축하였다. 이러한 원거리 이동통신시스템을 통하여 구조물의 건전성 평가결과를 실시간으로 전송 및 분석할 수 있도록 하였다.

• Journal of the Korea institute for structural maintenance and inspection
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• v.10 no.3
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• pp.159-164
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• 2006

Mobile communication with wireless modem can be powerful tool in web-based structural health monitoring system in which power and communication method are crucial points. In this study, the major reasons of side cracks in tunnel lining are studied by FEM analysis. In addition, a web-based monitoring system using mobile communication with wireless modem is applied to the tunnel structure to monitor the long term behavior of the side cracks. The field application shows that CDMA is useful method for structural health monitoring system which installed long distance away.

• Journal of the Korean Society for Nondestructive Testing
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• v.23 no.5
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• pp.445-454
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• 2003

Health monitoring is a major concern not only in the design and manufacturing but also in service stages for composite laminated structures. Excessive loads or low velocity impact can cause matrix cracks and delaminations that may severely degrade the load carrying capability of the composite laminated structures. To develop the health monitoring techniques providing on-line diagnostics of smart composite structures can be helpful in keeping the composite structures sound during their service. In this study, we discuss the signal processing techniques and some applications for health monitoring of composite structures using piezoceramic sensors and fiber optic sensors.

• KSCE Journal of Civil and Environmental Engineering Research
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• v.33 no.2
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• pp.387-395
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• 2013

It is important to collect reliable measured data for proper bridge health monitoring. However, in reality incomplete and unreliable data may be acquired due to sensor problems and environmental effects. In case of sensor malfunction, parts of measured data are missing and thus health monitoring cannot be carried out reliably. Due to environmental effects such as temperature variation, dynamic characteristics of natural frequencies may change as if the structure is damaged. The paper proposes a systematic procedure of data processing and data analysis for reliable structural health monitoring. Also, it applies the Mahalanobis distance as a health index computed statistically using revised data. The proposed procedure has been examined using numerically simulated data from a truss structure and then applied to a set of field data measured from Seohae cable-stayed bridge.

• Electrical & Electronic Materials
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• v.32 no.3
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• pp.24-31
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• 2019

• Journal of the Korean Society for Railway
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• v.12 no.3
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• pp.412-419
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• 2009

How to efficiently and accurately detect the damages generated in a structure has become an important issue for structural health monitoring (SHM). Most existing SHM techniques require the baseline data which should be measured before a structure get damaged. Thus, this paper presents a new pitch-catch method-based SHM technique which will not require the baseline data any more. In the proposed SHM technique, the imaging method is also utilized to visualize damage locations. The proposed SHM technique is then validated through the damage detection texts for damaged aluminum plates.

• Composites Research
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• v.28 no.4
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• pp.148-154
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• 2015

In order to detect damage in early stages and properly maintaining structures, the structural health monitoring technology is employed. In most cases, active-sensing SHM needs many piezoelectric (PZT) sensors and actuators. Thus, if there is a defect on PZT used for active-sensing SHM, the structural status could be misclassified. This study, for reliable SHM performance, investigated to detect defects of sensors by using the admittance-based sensor diagnostics. This study also introduced an algorithm that can diagnose sensor defects based only on data measured from the sensors in case that information about the changes in adhesive and environmental investigation, this study confirms that the proposed algorithm could be efficiently applied to real-world structures in which a significant temperature variation could take place.

• Proceedings of the Computational Structural Engineering Institute Conference
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• 2010.04a
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• pp.678-681
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• 2010

최근 건설 기술의 비약적인 발전으로, 국내외적으로 장대교량의 건설이 증가하고 있다. 이러한 장대교량들은 지속적인 안전성 관리가 필요하며 현재 국내 다수의 장대교량들에는 다양한 센서로 이루어진 구조건전성 모니터링 시스템이 설치, 운용되고 있다. 장대교량과 같은 대형 구조물의 물리적 상태를 정확하게 파악하기 위해서는 다수의 센서배치가 필요로 하지만, 이는 센서 자체의 비용뿐만 아니라 센서와 데이터 서버를 연결하는 케이블의 설치비용으로 인하여 상당히 제약을 받을 수 밖에 없다. 실례로 홍콩의 Tsing Ma 대교의 경우 350개의 센서를 설치하는데 약 8 백만불이 넘는 금액이 들었으며(Farrar 등, 2004), Celeby(2002)의 보고에 의하면 각 센서의 채널 당 케이블의 설치비용으로 약 5000불의 비용이 소모되고 있다. 본 연구에서는 이러한 센서와 이러한 불편함을 극복하기 위하여 자체 연산기능을 가지고 있는 스마트 무선 센서를 개발하고, 이를 해남과 진도를 잇는 연육교인 제 2 진도대교에 적용, 사장교의 구조 건전성을 저비용 및 높은 편의성으로 모니터링 하기 위한 테스트베드를 구축하였다.

• Composites Research
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• v.30 no.2
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• pp.126-131
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• 2017

For structural health monitoring of a complex shaped structure a new sensor that can compensate for the drawbacks of the current sensors such as brittleness is needed and the sensor should be highly flexible and durable. In this study a textile sensor made of polyvinylidene fluoride trifluoroethylene (PVDF-TrFE) which is a type of electroactive polymer was fabricated. And the textile sensors were applied to a complex shaped structure (an egg-box panel made of carbon/epoxy composite) for checking their feasibility of structural health monitoring. To correlate the collapse response with failure mechanisms of the structure the multiply-interrupted compressive test was carried out. During the test, the textile sensors succeeded to prove their applicability for damage detection (crack initiation) by generating electric voltages (0.05 V-0.25 V) in the real time.