• Title/Summary/Keyword: 진동 센서

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A Study on Design of Abstacle Ahead Sensing and Inform Shoes (전방 장애물 감지 및 알림 신발 설계에 관한 연구)

  • Kim, Kyungmin;So, Daehyun;Seo, Boram;Lim, Eunbin;Park, Jangwoo
    • Proceedings of the Korea Information Processing Society Conference
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    • 2015.10a
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    • pp.510-512
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    • 2015
  • 최근 IT 기술의 발전으로 가장 보편화 되고 있는 첨단기기는 스마트폰이다. 길을 걸으며 스마트폰을 사용하는 사람들이 늘어나고 이러한 행위는 보행자 자신의 안전에도 크게 위협적인 요소가 될 수도 있지만 자칫 주변 사람들에게까지 돌이킬 수 없는 결과를 초래할 수도 있다. 본 논문에서는 사람들의 안전한 생활을 위한 지능형 신발을 설계한다. 설계한 신발은 사람들에게 편리하고 유용한 장애물 감지 및 알림 시스템을 설계하기 위해 초음파 센서와 진동 센서 그리고 LED를 이용한다. 또한 모바일 어플리케이션(Mobile application)을 개발하여 활용도를 높인다. 초음파 센서는 마이크로 프로세서에서 장애물과의 거리를 계산한다. 진동 센서는 초음파 센서에서 계산한 거리가 특정거리(IM-4M) 이내이면 신호를 받아 진동 센서 혹은 LED가 동작해 사람에게 장애물이 있다고 알려준다. 모바일 어플리케이션(Mobile application)은 신발이 스마트폰과 일정거리 이상 멀어져 블루투스(Bluetooth)가 끊기면 알림을 해줌으로써 분실 방지를 해주고. 신발의 각 기능들을 제어하도록 해준다. 또 장애물과의 거리가 얼마나 남았는지를 확인할 수 있는 기능도 있다. 따라서 본 논문에서 제안하는 장애물 감지 및 알림 기능은 사람들에게 안전을 보장해주고 저비용으로 구현 가능한 장점이 있다.

Development of FBG Accelerometer for Railway Tunnel Vibration (철도터널 진동 모니터링을 위한 광섬유 가속도계 개발)

  • Lee, Su-Hyung;Shin, Min-Ho;Kim, Hyun-Ki;Lee, Kyu-Wan
    • Journal of the Korean Society for Railway
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    • v.14 no.4
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    • pp.364-369
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    • 2011
  • For the safety management of tunnel, effective measurements should be continuously carried out. Most of sensors currently being applied for tunnels measure only the local status, thus many of them are needed to monitor an entire tunnel. For the railway tunnel where trains of same conditions are regularly operated, dynamic responses of tunnel structure to train operations can be a good index to estimate the deformation of tunnel structure in wide area. Meanwhile, the electromagnetic interference caused by overhead centenary in railway tunnel obstructs the use of electric-based sensors. In this study a brand new accelerometer using FBG optical fiber sensors is developed to solve these problems. Sensitivity and capacity of the accelerometer are enhanced with effective structural design of its components and verified with laboratory tests. A case history where the developed accelerometers were applied to a safety monitoring system of a high-speed train tunnel is presented. The performances of the developed accelerometers are validated from the measured acceleration data.

Determination of Optimal Accelerometer Locations for Bridges using Frequency-Domain Hankel Matrix (주파수영역 Hankel matrix를 사용한 교량의 가속도센서 최적위치 결정)

  • Kang, Sungheon;Shin, Soobong
    • Journal of the Korea institute for structural maintenance and inspection
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    • v.20 no.4
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    • pp.27-34
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    • 2016
  • A new algorithm for determining optimal accelerometer locations is proposed by using a frequency-domain Hankel matrix which is much simpler to construct than a time-domain Hankel matrix. The algorithm was examined through simulation studies by comparing the outcomes with those from other available methods. To compare and analyze the results from different methods, a dynamic analysis was carried out under seismic excitation and acceleration data were obtained at the selected optimal sensor locations. Vibrational amplitudes at the selected sensor locations were determined and those of all the other degrees of freedom were determined by using a spline function. MAC index of each method was calculated and compared to look at which method could determine more effective locations of accelerometers. The proposed frequency-domain Hankel matrix could determine reasonable selection of accelerometer locations compared with the others.

Fiber vibration sensor using Sagnac interferometer based on polarization-diversity loop (편광상이 고리 기반 사냑 간섭계를 이용한 광섬유 진동 센서)

  • Jeong, Jun Hyeog;Lee, Yong Wook
    • Proceedings of the KIEE Conference
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    • 2015.07a
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    • pp.1261-1262
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    • 2015
  • 본 논문에서는 PDLS 기반 사냑 간섭계를 사용하여 편광 간섭형 광섬유 진동 센서를 제안하였다. LD와 PD는 빠른 속도로 변하는 세기를 측정하기 위해 사용하였다. PZT를 사용하여 1~3000 Hz까지의 주파수 진동측정이 이루어졌으며 차단 주파수는 ~2100 Hz 였다. 그리고 단위 길이와 단위 스트레인 당 위상 이동은 ${\sim}3.48mrad/({\mu}{\varepsilon}{\cdot}m$)였으며, 최소 검출 가능한 스트레인 섭동은 2000 Hz에서 ${\sim}460p{\varepsilon}/Hz^{1/2}$이었다.

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A Study about Measurement Method for Quantitative Classification of Breeding Pig's Locomotor Behaviors using Ultrasonic Sensor Array (초음파 센서 어레이를 이용한 모돈 지제이상 정량분석 방법 연구)

  • Cho, Jinho;Oh, Jong-woo;Lee, DongHoon
    • Proceedings of the Korean Society for Agricultural Machinery Conference
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    • 2017.04a
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    • pp.163-163
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    • 2017
  • 모돈은 교배, 임신, 분만, 포유, 이유를 순환적 반복을 요구하는 개체로서 스마트 농장 시스템의 생산성 향상에 있어서 중요한 요소이다. 본 연구에서는 모돈 능력의 극대화 및 최적의 시스템 관리를 위해서 초음파 센서를 활용한 모돈의 지제 이상 징후를 실시간으로 계측할 수 있는 시스템을 개발하였다. 이 시스템은 높이에 따라 상-중-하(30 cm 간격), 위치에 따라 전면부-후면부에 초음파 센서를 설치하고 이를 마이크로 컨트롤러에 연결하여 모돈의 지제 이상 유무 측정이 가능하도록 하였다. 모돈의 체형과 위치를 고려하여 설치된 초음파 센서의 위치 조절이 가능하도록 하였다. 또한 소형 LCD 모듈을 내장하여 실시간 모니터링이 가능하도록 하였으며, 측정된 데이터는 저장장치인 microSD 카드에 저장되도록 하였다. 모돈사의 환경을 고려하여 방밀형 구조로 하우징 마감하였다. 이 모돈 지체 이상 분석 시스템에 사용된 툴은 C언어를 이용하였다. 건강한 모돈을 대상으로 모돈의 지제의 관찰을 위하여 총 12회의 현장 실증실험이 수행되었으며, 현장 실증 시험 중 소요된 시간은 현장의 상황에 따라 다소 상이하였다 (8시간-28일). 높이 상에 위치한 전면부 및 후면부 초음파 센서 모두에서 모돈이 검출이 된 경우 정상 기립으로 간주하였고, 높이 상에 위치한 전면-후면부 초음파 센서 모두에서 모돈이 검출이 되지 않은 경우 정상적으로 누워 있는 걸로 간주하였다. 높이 하에 위치한 전면부 혹은 후면부 초음파 센서 한곳만 모돈이 검출된 경우 비정상적인 기립으로 간주하였다. 취득된 데이터를 분석한 결과 모돈의 정상적 상태 (기립상태, 누운 상태, 앉은 상태)와 그 외의 비정상적 상태로 분류가 가능하다. 또한 측정된 초음파 센서의 진동의 유무 및 파동형태에 따라서 모돈의 상태 예측이 가능하다. 초음파 센서의 진동 파동이 크고 안정된 상태인 경우 정상적인 활동 상태로 판단하였으며, 진동 파동이 작고 안정적인 경우는 수면 상태로 분류하였다. 실시간으로 지속적인 데이터 획득을 위하여 차후 초음파 센서 및 시스템의 보완작업이 필요하다. 이와같은 모돈의 행동 패턴에 따른 취득된 데이터를 분류하여 모돈의 발정에 의한 행동 특성(기립시간) 분석에 따른 발정 적기 발견 및 정량화 기술 개발에 활용이 가능하다.

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드릴비트 파손 검출에 적합한 센서 및 그 신호 특성

  • 김선호;목원성이;송준엽;박화영
    • Proceedings of the Korean Society of Precision Engineering Conference
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    • 1993.10a
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    • pp.79-82
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    • 1993
  • 본 연구는 드릴가공중 발생하는 드릴비트(Drill Bit)의 파손검출에 적합한 센서를 선택하고, 드릴비트 파손시 나타나는 센서신호의 특성에 대한 연구를 수행했다. 연구결과 이송축 전류신호 및 주축진동신호가 절삭시 나타나는 Power 및 진동의 특성을 잘 나타내고 있으며, 드릴비트의 파손을 판단할 수 있는 특징의 보완적 요소가 강하다는 결론을 얻었다.

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Design and Development of Strain Measurement System Based on Zigbee Wireless Network (Zigbee 무선통신 네트워크 기반 변형측정 시스템 설계 및 개발)

  • Kim, Sang-Seok;Park, Jang-Sik;Go, Seok-Jo;Ro, Hee-Jong
    • The Journal of the Korea institute of electronic communication sciences
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    • v.7 no.3
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    • pp.585-590
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    • 2012
  • In this paper, a system using vibrating wire sensor and zigbee wireless network has been implemented to monitor and manage the structure. The implemented strain controller drives vibrating wire sensor and computes strain from measuring frequency of the output signal. Temperature sensor is included to compensate strain by temperature. Using two axis acceleration sensor of strain controller can measure the direction of strain or deformation. To measure strain more effectively, wired and wireless communication function is included in this device. As results of experiments, it is shown that the developed system can be effectively applied to measure strain of the structure.

Optimum Design of 3-Axis Sensor System for Vibration Measurement Using Piezoresistive type MEMS Sensor (압전저항형 멤스센서를 이용한 진동 측정용 3축 센서 시스템의 최적화 설계)

  • Seo, Sang-Yoon;Bae, Dong-Myung;Lee, Jong-Kyu;Choi, Byeong-Keun
    • Transactions of the Korean Society for Noise and Vibration Engineering
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    • v.23 no.12
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    • pp.1082-1089
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    • 2013
  • 3-Axis sensor measurement system is needed for measuring ride quality of elevator. But because 3-Axis piezoelectric accelerometer is expensive. We developed 3-Axis sensor system which is suitable for measuring ride quality of elevator using cheap MEMS sensor. There are two types of MEMS sensor that are piezoresistive and capacitive type. The excellence of piezoresistive type in characteristic of frequency response and noise is confirmed compare to capacitive type as a result of this paper's experiment and reference. 3-Axis system using MEMS sensor needs MEMS's proper frequency response characteristic. Additionally noise characteristic of sensor and circuit, stiffness of assembly are needed for deciding frequency range and accuracy of amplitude.

Estimation using PZT for Vibration of Plates (압전소자를 이용한 판의 진동평가)

  • Kim, Ie-Sung;Park, Kang-Geun;Kim, Wha-Jung
    • Journal of Korean Association for Spatial Structures
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    • v.6 no.3 s.21
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    • pp.35-41
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    • 2006
  • Various monitoring sensors have been used for the monitoring, damage and vibration prediction of structures. They have been used for sensing damage in a variety of materials and structures such as piezoelectric materials (PZT) and electric strain gauges. But, many experiments of vibration were not performed. The PZT changes physical force if load cell to electrical signal due to deformation of structure. The voltage change of piezoelectric sensors for plates are used for vibration prediction. In this study, a fundamental study for vibration prediction using piezoelectric sensors are discussed in plates.

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

  • Oh, Ryumduck
    • Proceedings of the Korean Society of Computer Information Conference
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    • 2020.07a
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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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