• Journal of the Korean Society for Nondestructive Testing
• /
• v.13 no.2
• /
• pp.48-60
• /
• 1993

1974년에 유럽에서 시작된 PISC(Program for the Inspection of Steel Components ; PISC-I, II, III) 수행결과나 1980년대초 실시된 미국의 BWR 원전 배관계통의 입계응력부식균열(IGSCC ; Intergranular Stress Corrosion Cracks)검사결과에서 나타난 바와 같이 기존의 규격 요건과 절차에 따른 원자력발전소 기기에 대한 초음파탐상검사는 그 실효성에 많은 문제점이 제기되었다. 따라서, 원전기기의 건전성 및 초음파탐상검사 결과의 신뢰도를 보증하기 위한 각종 연구가 진행되고 여러 방안이 모색되어 왔다. 그 결과, 원전 가동중검사 규격에 "초음파탐상검사자 자격인정 요건"과 "초음파탐상검사 시스템(검사자, 장비 및 절차서)에 대한 기량검증 요건"이 새로이 부가되었다. 본고에서는 초음파탐상검사 결과의 신뢰도 확보에 있어 필수불가결한 요건인 원전기기 초음파 탐상검사 시스템에 대한 기량검증 요건을 자세히 기술한다.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
• /
• 2022.05a
• /
• pp.23-23
• /
• 2022

하천의 유량 및 유사량 자료는 하천에서 발생하는 다양한 문제를 분석하기 위한 기초자료로 지속적인 모니터링을 통한 측정자료의 생산이 필요하다. 따라서, 국내에서는 지속적인 유량 측정을 목적으로 전국의 주요 국가하천을 대상으로 약 62개소에서 H-ADCP를 활용하여 지속적인 유량측정을 수행하고 있다. 이때, H-ADCP는 유량을 측정하기 위한 유속자료와 함께 초음파산란도 자료를 부가적으로 제공하고 있어 초음파산란도를 부유사농도의 지표로 활용하여 지속적인 부유사농도를 측정하기 위한 연구가 수행되고 있으며, 기존에 설치된 자동유량관측소의 H-ADCP를 통해서 실시간의 유량자료와 함께 유사량 자료를 제공할 수 있을 것으로 기대되고 있다. 이에 본 연구에서는 자동유량관측소를 대상으로 과거 유사량 측정을 수행한 5개 지점을 선정하여 초음파산란도를 활용한 부유사농도 측정 기술의 적용성을 검토하였고, 이를 통해 제시한 부유사농도 측정 방법을 통해 실시간 부유사농도 측정 시스템을 개발하였다. 그리고 실시간 부유사농도 측정 시스템의 적용성을 검토하기 위해 나주시(남평교) 자동유량관측소 지점에 시스템을 구축하여 초음파기반의 부유사농도 측정 기술을 통한 실시간 부유사농도 산정 방법에 대한 보완 사항과 개선방향을 도출하고자 하였다.

• Proceedings of the Korean Institute of Intelligent Systems Conference
• /
• 1998.03a
• /
• pp.95-98
• /
• 1998

초음파센서는 저렴성, 단순한 구조, 기계적 강인성, 사용상의 적은 제약 등의 이점 때문에 다양한 응용분야에 적용된다. 물체의 인식에 초음파센서를 사용하기에는 낮은 분해능을 초래하는 불량한 방향성과 측정오류를 유발하는 반사성의 어려움을 내재하고 있다. 이런 문제를 개선하기 위해서 다양한 센사의 배열형태에서 많은 수의 센서를 사용하거나, 일정 수의 센서를 사용할 경우에는 센서의 배열을 기계적으로 이동시킨다. 본 논문에서는 물체의 패턴인식에 있어서 가장 기본적인 거리, 물체크기, 물체각도 값을 얻기 위해 간단하게 구성된 전자회로를 부가하여 초음파센서의 송출전압을 여러 단계로 변경시켜 얻어낸 데이터에 뉴로퍼지 기반의 지능적 계산 알고리즘을 적용하여 개선된 결과를 얻는다.

• Journal of Sensor Science and Technology
• /
• v.2 no.1
• /
• pp.49-56
• /
• 1993

This paper describes an effort of improving performances of ultrasonic ranging system using V40 microprocessor. Conventional ranging systems are somewhat inaccurate because they do not have capability of compensating changes in medium condition. The novel ranging system overcomes this disadvantage by placing a dummy sensor functioning as a standard calibrating instrument in the same medium and by providing data processing capability using V40 controller. Also data communication between V40 and personal computer via RS232C makes it possible to use the ranging system for varieties of other applications such as analysis of static and dynamic system.

• Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers B
• /
• v.29 no.11 s.242
• /
• pp.1248-1256
• /
• 2005

This study was undertaken to investigate the flow characteristics of emulsified fuel with the ultrasonic energy-adding system by using the chaotic method. Efffcts of water contents within emulsified fuel, flow rate and tube length with 5m in diameter from an emulsified chamber has been discussed on the strange attractor and power spectral density function. Five probe sensors were set up from 0.5 to 2.5m by length in 0.5m increments in the tube. In particular, the chaotic features of this system have been practically characterized in terms of chaotic statistics such as the power spectral density function and phase space portraits by resorting to the somewhat noble deterministic chaos theory. In the tube, the dominant frequency increased with increasing water contents and flow rate, but decreased a little with an increase in the length from the emulsified chamber.

• Proceedings of the Korean Institute of Information and Commucation Sciences Conference
• /
• 2014.10a
• /
• pp.721-724
• /
• 2014

Ultrasonic sensor is used widely for many applications because low cost, simple structure, and low restriction. There are many difficulties to recognize an object by use an ultrasonic sensor, because of low resolution, poor direction, and measurement error. To improve the these problem, we use the various kinds of sensor arrangement methods, large amount of sensor, and change the arrangement pattern of sensor. In this paper, to obtain the most basic parameters for pattern recognition such as distance, dimension of the object, an angle of the object, we get the improved results by use the intelligent calculation algorithm based on Neuro-Fuzzy. This method use the multifarious output voltage of ultrasonic sensor by simple electronic circuit.

• Journal of the Korean Institute of Telematics and Electronics S
• /
• v.35S no.12
• /
• pp.17-26
• /
• 1998

Ultrasonic sensors are widely used in various applications due to advantages of low cost, simplicity in construction, mechanical robustness, and little environmental restriction in usage. But for the application of object recognition, ultrasonic sensors exhibit several shortcomings of poor directionality which results in low spatial resolution of objects, and specularity which gives frequent erroneous range readings. The time-of-flight(TOF) method generally used for distance measurement can not distinguish small object patterns of plane, corner or edge. To resolve the problem, an increased number of the sensors in the forms of a linear array or 2-dimensional array of the sensors has been used. Also better resolution has been obtained by shifting the array in several steps using mechanical actuators. Also simple patterns are classified based on analyzing signal reflections. In this paper we propose a method of a sensor array system with improved capability in pattern distinction using electronic circuits accompanying the sensor array, and intelligent algorithm based on neuro-fuzzy processing of data fusion. The circuit changes transmitter output voltages of array elements in several steps. A set of different return signals from neighborhood sensors is manipulated to provide enhanced pattern recognition in the aspects of inclination angle, size and shift as well as distance of objects. The results show improved resolution of the measurements for smaller targets.

• The Journal of the Acoustical Society of Korea
• /
• v.8 no.4
• /
• pp.29-38
• /
• 1989

Detection of an underwater target by acoustic wave raises various difficulties due to unpredictable noise interference which originates from clutter, reverberation, and variations of medium characteristics with time and location. The SNR and the range resolution of conventional SONAR systems using a matched filter are generally poor, since the latter is optimum only in the additive white noise case. Furthermore, it cannot compensate for variations of the detection level which are responsible for the resultant detection errors. In this paper, the unpredictable interferences are compensated for by using an adaptive filter. It recursively estimates the channel impulse response based on the received echo signal. In the low noise environments, the estimated impulse response is close to the true one, providing a good range resolution, and a matched filter is used subsequently for the purpose of detection. It is shown through computer simulation that good performance can be achieved via the two steps of filtering. Also, the detection level remains unchanged without any additional provisions. Finally, we present the characteristics of the employed adaptive filter parameters.

• Proceedings of the Korean Society for Agricultural Machinery Conference
• /
• 2017.04a
• /
• pp.164-164
• /
• 2017

스마트 돈사 환경의 복지 및 생산성 향상을 위하여 정량 분석법을 기반으로 한 모돈 관리의 중요성이 증가하고 있다. 모돈은 교배, 임신, 분만, 포유, 이유를 순환적 반복하여 이루어지는데 모돈의 관리는 돈사 농장의 생산성 및 경제성과 직결된다. 모돈 관리에 필요한 환경 및 계측정보를 획득하고 이 정보로부터 모돈의 개체관리를 극대화시키고 최적의 방안을 찾고자 지속적으로 계측이 가능한 모돈의 돈사 모니터링 시스템이 필요하다. 모돈의 행동특성 계측이 가능한 시스템이 필요한 이유는 모돈의 행동 특성(섭식 및 지제불량 등)에 상응하는 대사 불량, 질병 및 발정 징후 등을 조기에 발견할 수 있기 때문이다. 돈사 내에서 정지 상태로 판별이 되는 모돈의 지제상태(기립상태, 누운 상태, 앉은 상태)와 다르게 연속적인 움직임으로부터 판별되는 모돈의 섭식상태를 분석하기 위해서는 계측 시스템과 이를 분석해주는 시스템간의 시간적 차이를 최소화 할 수 있는 실시간 신호 처리 기술이 필수적이다. 모돈의 섭식을 정량적으로 지수화하기 위한 센서의 최소 SPS(sample per second)는 600 Hz($100Hz{\times}6$개)로서 최소 6개 ADC 채널과 최소 1,200 Hz 이상으로 샘플링 할 수 있는 마이크로 컨트롤러가 필요하다. 또한 16 비트의 분해능으로 1분 동안 연속 계측을 수행할 경우 필요한 정보량은 153,600 KByte ($1,200sample/s{\times}16bit/sample{\times}8Byte/bit$)으로 실시간 처리를 수행하기에 매우 큰 정보량이라 판단할 수 있다. 수행하고자 하는 정보처리 기법에 따라 다소 상이할 수 있으나, 1분을 주기로 모돈의 섭식 분석을 수행하고자 할 경우 최도 150 MByte의 정보량을 처리하기 위한 최소의 클럭수는 단순 대입의 경우 2.5 Mhz (clock/second) ($=1clock/Byte{\times}150MByte/60seconds$) 이며 덧셈(4 clock)의 경우 10 Mhz, 곱셈(16 clock)의 경우 40 Mhz의 클럭이 필요하다. 또한 정보의 저장 및 도시를 위해 필요한 부가적인 회로(LCD, SD메모리) 구동을 위해 필요한 클럭을 고려할 경우 추가적인 클럭이 필요하다. 이를 종합적으로 고려하여 120 Mhz ($= 40Mhz{\times}3$) 이상의 클럭이 필요하다고 판단할 수 있다. 또한 센서 계측 주기의 시간 분해능을 균등하게 유지하기 위해선 계측->도시->저장의 과정을 교차적으로 수행해야 한다. 이러한 과정을 거처 최종적으로 선정한 마이크로 프로세서는 ARM Cortex-M4이며 168 MHz로 연산 수행이 가능하여 목표하고자 하는 신호처리를 수행 할 수 있다. 현장 예비 실험을 통해 기대 성능을 만족하였으며, 시간 복잡도가 높은 연산을 대비하여 최적 시분할 스케쥴링 기법에 대한 보완이 필요하다고 판단되었다.