• 제목/요약/키워드: 진동기반

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Interrupt 기반의 반응 속도가 향상된 센서 데이터 전송 방법 구현 (The Implementation of Interrupt-based method to transmit in USN)

  • 이민구;강정훈;임호정;윤명현
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 2008년도 학술대회 논문집 정보 및 제어부문
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    • pp.546-547
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    • 2008
  • 본 논문은 무선 센서 네트워크 플랫폼을 이용한 어플리케이션 개발 과정에서 비규칙적인 센싱 데이터의 획득 후 빠른 시간 내에 이를 전송하기 위한 효율적인 방법에 대한 고찰에서 시작되었다. 개발과정에서 진동 센서를 채택하여 이원화된 메시지 전송 프로세스를 구현하였다. 즉, 진동센서의 불규칙 센싱 완료 인터럽트 발생에 따른 메시지 전송 프로세스와 타이머에 의한 주기적인 진동 센싱 및 메시지 전송 프로세스로 동작할 수 있는 방법을 구현하였다. 따라서 본 논문에서는 인터럽트 기반의 센싱 데이터 전송방법과 주기적인 센싱 데이터 전송방법에 대한 비교 분석을 통해 반응속도 측면에서 인터럽트 기반의 센싱 데이터 전송 방법이 더욱 효율적인 데이터 전송 프로세스임을 보여주고자 한다.

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고유진동수와 모드변형에너지를 이용한 향상된 유전알고리즘 기반 손상검색기법 (Improved Genetic Algorithm-Based Damage Detection Technique Using Natural Frequency and Modal Strain Energy)

  • 박재형;류연선;이진학;김정태
    • 한국전산구조공학회논문집
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    • 제19권3호
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    • pp.313-322
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    • 2006
  • 구조물의 진동 자료를 이용하는 유전알고리즘(GA) 기반 손상검색기법에 있어, 사용되는 모드 특징의 선택은 손상검색 결과의 정확도를 높이는데 중요하다. 본 연구의 목적은 고유진동수와 모드변형에너지를 이용하여 손상검색의 정확도를 높이는 것이다. 이와 같은 연구 목적을 달성하기 위하여 다음과 같은 연구를 수행하였다. 먼저, 모드 변형에너지를 유도하고 고유진동수와 모드변형에너지를 이용하는 새로운 GA 기반 손상검색기법을 제안하였다. 다음으로 제안된 기법의 효율성을 검증하기 위하여 양단 자유보의 손상시나리오를 제시하고, 손상시나리오에 따른 진동모드 실험을 실시하였다. 마지막으로 실험 자료를 바탕으로 제안된 기법과 기존의 고유진동수와 모드형상을 이용하는 기법으로 손상검색을 실시하여 결과를 비교하였다.

MEMS 센서 기반 지반진동 정보 크라우드소싱 수집시스템 개발 현황 (Development Status of Crowdsourced Ground Vibration Data Collection System Based on Micro-Electro-Mechanical Systems (MEMS) Sensor)

  • 이상호;권지회;류동우
    • 터널과지하공간
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    • 제28권6호
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    • pp.547-554
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    • 2018
  • 크라우드소싱을 활용한 센서 자료 수집은 기존의 방식으로 얻기 어려운 고밀도 지반 진동 정보의 수집이 가능하다. 본 연구에서는 스마트폰과 같은 소형 전자기기에 탑재된 MEMS 센서를 활용한 크라우드소싱 방식 지반 진동 수집 시스템을 개발하였으며, 이를 위한 기반 체계 설계 및 클라이언트와 서버에 대한 구현을 수행하였다. 해당 시스템은 Android 기반의 스마트폰이나 Android Things 기반의 고정식 장비를 통해 진동 데이터를 신속히 수집하면서 하드웨어의 전력 및 데이터 사용량을 최소화할 수 있도록 설계되었다.

합성데이터를 이용한 비지도학습 기반 실시간 와류진동 탐지모델 (Unsupervised Vortex-induced Vibration Detection Using Data Synthesis)

  • 이선호;김선중
    • 한국전산구조공학회논문집
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    • 제36권5호
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    • pp.315-321
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    • 2023
  • 장대교량은 낮은 고유진동수와 감쇠비를 가지는 초유연구조물로 진동사용성 문제에 취약하다. 하지만 현재 국내 설계지침에서는 풍속이나 진폭에 대한 임계값을 기반으로 유해진동 발생 여부를 평가하고 있다. 본 연구에서는 장대교량에서 발생하는 유해진동을 보다 정교하게 식별하기 위하여 딥러닝 기반 신호분할 모델을 활용한 데이터 포인트 단위의 와류진동 식별 방법론을 제안한다. 특별히 포락선을 가지는 사인파를 활용하여 와류진동에 해당하는 데이터를 합성함으로써 모델 구축에 필수적인 와류진동 데이터 획득 및 라벨링 과정을 대체하였다. 이후 푸리에 싱크로스퀴즈드 변환를 적용하여 시간-주파수 특징을 추출하여 신경망의 인풋 데이터로 사용하였다. 합성데이터만을 이용하여 양방향 장단기 기억신경망(Bidirectional Long-Short-Term-Memory) 모델을 훈련하였고 이를 라벨 정보를 포함한 실제 사장교의 계측데이터를 이용하여 학습한 모델과 비교하여 모델의 실시간 와류진동 식별 성능을 검증하였다.

장대교량의 케이블을 위한 무선장력계측시스템 개발 (Development of Wireless Tension Force Estimation Systemfor Cables of Long-span Bridges)

  • 조수진;윤정방
    • 한국전산구조공학회:학술대회논문집
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    • 한국전산구조공학회 2009년도 정기 학술대회
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    • pp.14-17
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    • 2009
  • 본 연구에서는 장대교량에서 케이블의 장력을 간편하게, 그리고 자동적으로 추정할 수 있는 저비용 무선장력계측시스템을 개발하였다. 개발된 시스템은 크게 비용이 저렴하고 설치 및 관리가 용이한 무선 기반 하드웨어와 케이블에서 계측된 가속도 데이터로부터 장력을 자동으로 추정하여 주는 내장 (Embedded) 자동화 소프트웨어로 구성된다. 저비용 무선 기반 하드웨어는 연산능력을 가진 무선계측유닛과, 계측 신호개선을 위한 신호처리보드, 그리고 상용 MEMS 가속도계로 구성되었으며, 내장 자동화 소프트웨어는 계측된 신호의 주파수 분석을 위한 FFT 모듈, 케이블의 푸리에 스펙트럼으로부터 고유진동수를 자동으로 추출하기 위한 자동 피크 추출(Peak-picking) 알고리즘 모듈, 그리고 추출된 고유진동수를 활용하여 케이블의 장력을 추정하는 진동법 모듈로 구성되었다. 개발된 시스템의 검증을 위하여, 사장교의 케이블 축소모델을 제작하고 케이블 모델에 다양한 장력과 새그를 주어 진동실험을 수행하였다. 실험 결과, 개발된 시스템은 케이블 모델의 주파수응답스펙트럼으로부터 고유진동수를 정확하게 추정하였으며, 장력과 새그의 크기에 상관없이 매우 정확한 장력을 추정하였다.

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진동 및 소음 센서 데이터 기반의 다중 철도 주변감지 실시간 관리 및 운용시스템 설계 (The Design of Realtime Management System to support the Railway Multi-View Detection based on Vibration and Noise Sensor Data)

  • 오염덕
    • 한국컴퓨터정보학회:학술대회논문집
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    • 한국컴퓨터정보학회 2020년도 제62차 하계학술대회논문집 28권2호
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    • pp.583-584
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    • 2020
  • 철도의 고속화 및 수송력 증대로 인하여 철도 터널 및 주변 환경에서 발생하는 소음 및 진동 공해는 커다란 사회문제로 대두되고 있으며, 도시의 고층화로 인해 차단벽을 이용한 방음 기술의 한계와 철도 차량의 고속, 경량화 추세로 인한 소음. 진동, 위험상황으로 인한 문제는 지속적으로 발생하고 있다. 본 논문에서는 IoT 기술을 결합한 안정성을 보장하는 IT 기반기술의 위험상황 감지, 철도 소음진동 분석, 모니터링 및 제어할 수 있는 시스템을 설계하고, 철도 인근지역 주민 또는 유관기관에 소음진동 수치에 따른 적합한 대응 시스템을 제공할 수 있는 IoT 기술 제어 분석 및 안정화 서비스 시스템을 설계하였다.

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