• Journal of Sensor Science and Technology
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• v.8 no.4
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• pp.333-340
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• 1999

A reflective interference type optical modulator to compose the electric field sensor is proposed, and the performance and characteristics are theoretically analyzed. For the high sensitivity of the sensor, a method to improve the modulation index of the modulator is presented. The electric field sensor using $Ti:LiNbO_3$ waveguide was fabricated and qualitatively investigated the characteristics by measuring the low frequency electric field. Even though the sensor showed very low modulation index of 5%, the electric filed strength of 5 V/cm was measured. The experimental results revealed the utilities of this type electric field sensor.

• Proceedings of the Korea Information Processing Society Conference
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• 2016.04a
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• pp.14-15
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• 2016

센서 노드의 주 기능은 각종 센서를 탑재하여 구동시키고 측정 결과 값을 게이트웨이로 전송하는 일인데, 이를 위한 소프트웨어는 임베디드 운영체제를 활용하거나 일반적인 펌웨어 형태로 개발할 수 있다. 이 논문에서는 센서 노드에 운영체제를 도입하지 않고 간단한 펌웨어 형태로 센서를 구동시키기 위한 일정한 형태를 갖춘 구동기 틀을 구현하고 실험한다. 제안된 구동기 틀의 목적은 형태의 통일성에 의한 센서 구동기 작성의 편리성 제공에 있다. 온도 센서인 TC1047AVNB의 구동기를 Atmega2560 노드에서 구현하고 실험한 결과 올바른 동작을 확인할 수 있었다.

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2007.07a
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• pp.278-279
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• 2007

본 논문에서는 메조포러스 백금 전극이 적용된 무효소 혈당센서를 실리콘 기판 위에 제작하여 향후 CMOS 회로와의 집적이 가능하도록 설계하였으며, 초소형 무효소 혈당센서 구조의 최적화를 위하여 동일한 면적에서 여러 가지 구조의 센서를 설계 및 제작을 하고 그 결과를 비교 분석하였다. 제작된 무효소 혈당센서는 3전극시스템으로 구성되고 그 특성은 작동전극과 타 전극사이의 간격에 가장 민감한 변화를 보였다. 최적화된 구조를 갖는 센서는 11.1mM glucose실험에서 12.9${\mu}A$의 응답전류를 얻었으며 이 값은 효소를 사용한 센서와 비교하여도 월등히 큰 응답임을 알 수 있었다. 또한 제작된 센서들은 구조 최적화를 위하여 $9mm^2$로 동일한 크기로 실험을 하였지만, 이 크기는 응답전류가 매우 크므로 더욱더 소형화가 가능함을 알 수 있다.

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2001.07d
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• pp.2345-2347
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• 2001

본 연구에서는 반도체형으로 생산된 가속도센서를 적용하여 거리를 측정하는데 있어 문제점에 대해 언급하고, bias drift error에 따른 적분 누적오차를 줄이기 위한 방법으로 random noise를 감소시키고 위치추정을 위한 데이터 융합에 가장 일반적으로 적용되는 Kalman Filter 알고리즘을 적용하여 가속도 데이터를 상대적 위치 데이터로 변환하여 거리측정에 적용하였다. 또한 가속도센서를 관절형 로봇에 부착시켜 실험하여 이동거리를 산출하는 실험을 수행하였다. 실험 결과 보상 알고리즘을 사용했을 때의 zero drift error과 누적오차가 감소됨을 알 수 있었다.

• 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.

• Journal of the Korean Society for Aeronautical & Space Sciences
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• v.45 no.2
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• pp.124-132
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• 2017

With the growth of interest in the UAVs, the study of the UAV collision avoidance is in progress. Lidar, Video camera, laser sensor, and ultrasonic sensor may be utilized for collision avoidance of UAV. In this paper, the characteristics of MB 1230 ultrasonic sensor is analyzed through the experiment. When concurrently using multitudinous ultrasonic sensors, ultrasonic sensors do not generate correct measurement values. To solve ultrasonic sensor interference, sequentially transmitting ultrasonics signal is suggested by using 'Enable' signal input of ultrasonic sensor, so by activating each ultrasonic sensor gradually. This proposed solution is also verified by experimentation.

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2009.04a
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• pp.219-221
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• 2009

본 논문에서는 전기설비의 전기적 접속부 또는 전기배선 등에서 발생하는 발열상태를 실시 간으로 모니터링하는 전력설비 진단시스템에 사용되고 있는 광온도센서에 대하여 열원에 따른 동작특성을 실험, 분석하였다. Heimann Sensor사의 광온도소자를 이용하여 광온도센서를 제작하여 실험에 사용하였으며, 열원으로는 Black Body와 Hot Plate를 사용하였으며 각각에서의 열원의 온도변화에 따른 광온도센서의 출력전압값을 측정, 비교 분석하였다. 실험결과, Black Body에 의한 온도 측정이 Hot Plate에서보다 더 정밀함을 확인할 수 있었다. 이러한 분석 결과는 향후, 전력설비 진단시스템의 현장 적용에 있어 광온도센서의 출력값과 실측값의 매칭을 위한 기본 자료가 될것으로 기대된다.

• Journal of Biomedical Engineering Research
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• v.22 no.1
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• pp.101-108
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• 2001

본 논문에서는 뇨실금 환자들에 대한 지원 기술의 일환으로 인체에 무해하고 비침습적인 초음파를 이용하여 배뇨시기를 알려주기 위한 재택용 뇨의 경보기용 뇨량검출 센서의 개발과 이를 이용한 방광 벽간거리와 뇨량과의 상관관계에 관하여 연구하였다. 개발된 센서는 인체내에 침투력이 가장 좋은 중심 주파수가 2.25 MHz인 초음파를 사용하여 분해능을 높여 오차를 감소시킬 수 있는 구조로 설계하였다. 이 센서를 이용하여 방광전.후벽간의 거리를 검출하여 이로부터 뇨량을 정량적으로 측정하기 위한 기초 실험을 실시하였다. 기초실험은 건강한 성인 남자 3명을 대상으로 초음파 뇨량검출 센서를 이용한 초음파 RF 반사신호 획득장치와 초음파 진단기에 의한 2가지 방법으로 이루어졌고 그 결과 뇨량과 벽간거리와의 사이에는 높은 상관성이 있음을 확인할 수 있었다. 결론적으로, 실험 결과를 토대로 하여 제작된 초음파 뇨의 센서를 부착한 초음파 뇨의 경보 시스템은 뇨실금 환자로 하여금 배뇨시기를 알려주는 경보 시스템으로 보건.복지적인 측면에서 현대사회에 기여할 공헌도가 매우 클 것이라 생각된다.

• 한국정보교육학회:학술대회논문집
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• 2004.08a
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• pp.446-453
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• 2004

기존의 과학 실험 활동은 도구 조작과 데이터 수집을 하기 위한 절차로서 컴퓨터를 이용한 예가 극히 적었다. 이런 점에 착안하여 다양한 센서를 활용하고 센서를 포함한 로보틱스를 도입하여 새로운 실험 실습 환경을 설계하고자 한다. 본 연구는 고학년을 중심으로 7차 과학과 교육과정에서 센서를 적용할 수 있는 교육 내용을 선정한 후 마이크로 컨트롤러를 이용하여 측정값을 디지털 세그먼트로 나타내고 또한 실험결과를 모니터 상에 그래프로 표현함으로써 학습자의 흥미와 호기심을 유발하고, 데이터 수집의 신속성과, 수업시간 운영의 효율성, 빠른 피드백을 가능하게 할 것이다.

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2008.07a
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• pp.1793-1794
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• 2008

본 연구는 다양한 환경에서의 인간형 로봇의 안정적인 보행을 하기위한 FSR (Force Sensing Resistor) 센서 기반의 보행패턴에 관한 전체 시스템의 설계와 이의 모의실험이다. 인간형 로봇의 안정적인 보행을 구현하기 위해서는 보행 패턴의 ZMP(Zero Moment Point) 궤적이 안정 영역 내에 위치하게 하여야 하고, 실제 보행 중에도 외부의 환경적인 요인과 내부의 제어 오차에 따라 보행패턴의 수정과 보완이 요구된다. 이에 FSR 센서를 적용하여 전체 인간형 로봇의 보행 시스템을 설계하고 안정적인 다양한 보행을 구현하기 위한 보행패턴을 제안한다. 이를 모의실험을 통해 평지, 계단, 경사면에 따른 보행 안정성을 검증한다. 차후 이러한 모의실험 결과를 보완하여 FSR 센서를 실제 인간형 로봇에 장착하고 실험하여 안정적인 보행을 구현할 계획이다.