• 한국방재학회:학술대회논문집
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• 2011.02a
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• pp.92-92
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• 2011

최근 건설기술의 발전과 함께 강재 케이블을 이용하는 시설물의 시공이 점점 증가하는 추세이다. 특히 현수교, 사장교와 같은 초장대 교량에 사용되는 케이블은 주거더 및 상판에 의한 하중의 대부분을 지지하는 핵심부재이다. 하지만 이러한 케이블 부재는 부식, 파단 등으로 인한 단면손실이 발생할 수 있고, 이로 인한 손상부의 응력집중으로 인해 시설물 전체의 붕괴로 이어질 수 있는 위험성을 가진다. 따라서 조기에 단면손실을 찾아 사고를 미연에 방지할 수 있는 강재 케이블 비파괴 검사 기술기반의 건전성 모니터링이 필수적이다. 이러한 효율적인 건전성 모니터링을 위해 스마트 센서를 활용한 연구가 활발히 이루어지고 있는데, 그중 대표적인 스마트 센서중 하나인 마그네틱 센서는 높은 신뢰도와 어디에나 적용 가능한 재현성 때문에 구조물 건전성 평가에 적용하기 유용한 기술로 그 적용범위가 선박, 항공등으로 점점 넓어지고 있는 추세이다. 마그네틱 센서는 그 적용대상에 따라 다양한 마그네틱 특성을 활용할 수 있는데, 최근에는 투자율 계측을 통해 케이블의 장력 측정이 가능한 Elasto-Magnetic 센서(E/M 센서)가 개발되었고 그 활용성에 대한 연구가 이뤄지고 있다. 이에 본 연구에서는 E/M 센서를 이용한 강재 케이블 모니터링 기술을 제안하고자 한다. E/M 센서는 본래 케이블의 장력측정을 위해 개발되었지만 본 연구에서는 강재 케이블 부재의 단면손실 검색을 위해 적용하였다. 제안된 기술의 실험적 검증을 위해 E/M 센서를 이용하여 4가지의 다른 직경을 가지는 강봉시편을 E/M 센서헤드의 1차 코일을 통해 자화시키고, 각각의 직경에서 출력전압을 2차 코일을 이용하여 계측하였다. 그 결과 강봉의 직경이 감소함에 따라 출력 전압이 감소함을 보였다. 반복실험을 통해 해상도 및 선형성이 확보되는 최적의 입력전압과 출력전압의 워킹포인트를 선정하였고, 선정된 조건에서 강봉시편을 일정 간격으로 스캔한 결과 단면감소에 따른 선형적인 출력전압 감소와 동시에 단면 변화 지점에서는 추세선에서 크게 벗어난 출력전압 계측값을 나타내었다. 본 실험을 통해 제안된 E/M 센서를 이용한 강재 케이블 모니터링 기술의 유용성 및 적용가능성을 확인할 수 있었다.

• Proceedings of the KAIS Fall Conference
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• 2012.05b
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• pp.812-816
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• 2012

본 논문은 산사태 감지 및 붕괴예측을 위한 현장에 USN(Ubiquitous Sensor Network)을 적용한 실시간 모니터링 시스템 모델을 개발하였다. 이 시스템의 성능을 검증하기 위해 USN기반의 상시모니터링시스템모델을 제작하고 실험적 평가를 수행하였다. 성능평가는 지표변위 센서모듈 동작특성 실험적 평가, USN은 Data 수집 전송 효율성 실험적 평가, 개발한 상시감시모니터링 프로그램 동작성능 실험적 평가 등을 수행하였다. 성능평가 결과 지표변위 측정센서모듈은 변위각도에 일치성을 확인하고, USN은 지표변위 센서모듈로부터 측정된 Data를 상시모니터링시스템에 오류 없이 전송되는지를 확인하였으며, 개발한 상시모니터링 프로그램 동작기능은 실시간 모니터링 그래프, 임계동작 알고리즘, 위험성 통보 문자서비스(SMS)기능, 알람서비스기능, 현장 감시카메라 등 동작기능의 우수성을 실험으로 증명하였다. 따라서 본 연구에서 개발된 산사태 감지 예측을 위한 USN기반 실시간 모니터링 시스템 모델은 산사태위험성노출 지역에 원격 실시간 모니터링 시스템으로 널리 사용될 것으로 사료된다.

• Proceedings of the Computational Structural Engineering Institute Conference
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• 2009.04a
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• pp.463-466
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• 2009

본 논문에서는 유비쿼터스 센서네트워크 기반의 교량 상태 모니터링 시스템 적용을 위해 센서노드를 개발하고, 개발된 센서에 토목계측용 센서를 적용하기 위한 인터페이스 모듈과 기타 Accessary 보드를 제작하였다. 그 후, 최종적으로 개발된 센서를 이용하여 현장 적용성 테스트를 하였다. 실외 실험은 충청남도에 위치한 삽교대교에서 수행 하였으며, 본 실험에서는 실제 센서와 센서 노드를 교량 하부에 설치하여, 원격 데이터 전송 가능 여부를 확인 하였으며, 획득된 데이터를 통하여 향후, 유비쿼터스 센서네트워크 기반의 교량 상태 모니터링 시스템의 적용 가능성을 확인 할 수 있었다.

• KIPS Transactions on Computer and Communication Systems
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• v.5 no.9
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• pp.247-260
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• 2016

Sensor networks have been used in many applications such as smart home, smart factory, etc. based on sensor data. Sensor networks can change system requirements and architectures depending on their application areas. Currently, sensor network application cases in ocean environments are very rare because the ocean environments have much difficult accessibility more poor conditions, higher wave heights, more frogs, much heavier salinity, etc., compared with ground environments. In this paper, we propose the requirements, architecture and design of a sensor network system for the littoral sea cage culture monitoring and we also introduce its operation results through the development. The developed system based on our research provides users with functionalities to extract, monitor, and manage underwater environmental conditions suitable to littoral sea cage culturing of fishes.

• Proceedings of the Korean Institute of Information and Commucation Sciences Conference
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• 2022.10a
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• pp.25-27
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• 2022

Recently, with the development of the 4th industry, environmental issues such as air pollution have become serious, and in particular, a lot of air pollutants are generated in industrial sites. There are various types of air pollutants, and among them, carbon monoxide is essential for fires occurring in industrial sites, so it should be possible to monitor in real time. In addition, there is a need for a remote monitoring system that can measure various environmental factors other than air pollutants in real time. In this paper, we propose a monitoring system using wireless communication to remotely measure the industrial environment. The proposed monitoring system collects data to the Arduino of the transmitter by using a carbon monoxide sensor, a combustible gas sensor, a temperature and humidity sensor, and a flame sensor, and then transmits it to the receiver using ZigBee. The transmitted data is stored in the database of the receiver Raspberry Pi, and the stored data can be monitored in real time through the monitoring system.

• Proceedings of the Computational Structural Engineering Institute Conference
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• 2010.04a
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• pp.704-707
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• 2010

구조 건전성 모니터링에 사용되는 기존 센서들의 문제점을 극복하고 높은 분해능과 동특성 모니터링에 대한 이점을 지닌 FBG센서는 구조물 모니터링에 있어 큰 이점을 지니고 있다. FBG 센서는 점 센서라는 한계 때문에 구조물의 전체적인 변형률 및 응력 평가에 어려움이 있을 수 있다. 본 연구에서는 FBG 센서로부터 계측한 변형률 값들로부터 임의의 하중조건에서 철골 보의 변형률 분포를 추정하는 기법을 제시하였다. 임의의 개별 하중조건에 대해 FBG 센서로 계측된 값을 통해 센서의 부착 위치와 최소 필요 개수를 결정하고 변형률 추정식을 유도함으로써 FBG 센서의 계측 기법에 대한 기준을 세웠다. 나아가 임의의 조합 하중이 작용하는 실제의 경우를 고려하여 철골 보의 변형률 분포를 추정하는 보다 일반화된 수학적 모델을 제시하였다. 그리고 예제를 통하여 본 연구에서 제시한 변형률 분포 추정 모델을 검증하였다.

• Journal of the Korea Institute of Information and Communication Engineering
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• v.13 no.8
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• pp.1713-1720
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• 2009

An local area weather condition monitoring system to minimize many disasters from the sudden change of weather condition in local and mountain ales is proposed. Firstly, the comparison of present state of the related monitoring systems and the possibility of realization with some merits are investigated. Moreover, this paper present direction of local area weather condition monitoring system based on integration of wireless sensor network and CDMA network following some case study. The sensor node for wireless sensor network and an interface dongle are fabricated for the system. The stand-alone software in cellular phone is also developed. Through the efficient integration of both networks, the measured weather condition data from sensors can be transmitted to the server or mobile to monitor with high reliability. The proposed monitoring system will guide new type of project in wireless sensor network and support alarm service of the sudden change of weather condition to mobile user from central official regulations.

• Proceedings of the Korea Contents Association Conference
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• 2011.05a
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• pp.163-164
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• 2011

본 논문에서는 다양한 가스 센서들을 이용하여 실내 공기 질을 측정, 수집하고 실시간으로 모니터링할 수 있는 센서 네트워크와 이를 효과적으로 사용자들에게 인식될 수 있도록 하기 위하여 빌딩 정보 모델링을 활용한 시스템을 제안한다. 기존 실내 공기질 모니터링 시스템은 휴대용 단말기 형태이거나 모니터 상으로 센서의 위치와 측정값을 보여주는 정도로서 사용자들이 쉽게 건물 내 공기질의 상태를 파악하는 것이 어려웠다. 따라서, 본 시스템에서 제안하는 방법은 건축물의 실내 공간을 모델링하고 실제 센서가 설치되어 있는 위치를 모델링 자료와 동기화시켜 사용자들이 직관적으로 실내 공기질을 모니터링할 수 있도록 하였다.

• Smart Media Journal
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• v.13 no.3
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• pp.18-26
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• 2024

Road surface monitoring is essential for maintaining road environment safety through managing risk factors like rutting and crack detection. Using autonomous driving-based UGVs with high-performance 2D laser sensors enables more precise measurements. However, the increased energy consumption of these sensors is limited by constrained battery capacity. In this paper, we propose a fusion sensor system for efficient surface monitoring with UGVs. The proposed system combines color information from cameras and depth information from line laser sensors to accurately detect surface displacement. Furthermore, a dynamic sampling algorithm is applied to control the scanning frequency of line laser sensors based on the detection status of monitoring targets using camera sensors, reducing unnecessary energy consumption. A power consumption model of the fusion sensor system analyzes its energy efficiency considering various crack distributions and sensor characteristics in different mission environments. Performance analysis demonstrates that setting the power consumption of the line laser sensor to twice that of the saving state when in the active state increases power consumption efficiency by 13.3% compared to fixed sampling under the condition of λ=10, µ=10.

• Journal of the Korean Society for Aeronautical & Space Sciences
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• v.30 no.3
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• pp.130-138
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• 2002

수압실험 동안 광섬유 브래그 격자(FBG) 센서를 이용하여 필라멘트 와인딩된 복합재료 탱크의 변형률을 모니터링하였다. 20개의 FBG 센서와 20개의 스트레인 게이지를 복합재료 탱크의 돔과 실린더 부분에 부착하였다. 광섬유 센서를 위한 고출력 광원으로는 파장 이동 광섬유 레이저(WSFL)을 이용하였다. 실험결과로부터, 많은 수의 센서를 필요로 하는 대형 구조물의 건전성 모니터링에 FBG 센서 시스템이 유용함을 확인할 수 있었다.