• Journal of Sensor Science and Technology
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• v.27 no.6
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• pp.407-413
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• 2018

Most sleep apnea patients exhibit severe snoring, and long-lasting sleep apnea may cause insomnia, hypertension, cardiovascular diseases, stroke, and other diseases. Although polysomnography is the typical sleep diagnostic method to accurately diagnose sleep apnea by measuring a variety of bio-signals that occur during sleep, it is inconvenient as the patient has to sleep with attached electrodes at the hospital for the diagnosis. In this study, a diagnostic pillow is designed to measure respiration, heart rate, and snoring during sleep, using only one polyvinylidene fluoride (PVDF) sensor. A PVDF sensor with piezoelectric properties was inserted into a specially made instrument to extract accurate signals regardless of the posture during sleep. Wavelet analysis was used to identify the extractability and frequency domain signals of respiration, heart rate, and snoring from the signals generated by the PVDF sensor. In particular, to separate the respiratory signal in the 0.2~0.5 Hz frequency region, wavelet analysis was performed after removing 1~2 Hz frequency components. In addition, signals for respiration, heart rate, and snoring were separated from the PVDF sensor signal through a Butterworth filter and median filter based on the information obtained from the wavelet analysis. Moreover, the possibility of measuring sleep apnea from these separated signals was confirmed. To verify the usefulness of this study, data obtained during sleeping was used.

• Journal of Sensor Science and Technology
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• v.30 no.6
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• pp.456-460
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• 2021

In this study, a Non-Dispersive Infrared (NDIR) Carbon Dioxide (CO₂) sensor with an externally exposed optical cavity is proposed for improving sensitivity. NDIR CO₂ sensors with high performance must use a lamp-type infrared (IR) source with a strong IR intensity. However, a lamp-type IR source generates high thermal energy that induces thermal noise, interfering with the accuracy of the CO₂ concentration measure. To solve this problem, the optical cavity of the NDIR CO₂ sensor is exposed to quickly dissipate heat. As a result, the proposed NDIR CO₂ sensor has a shorter warm-up time and a higher sensitivity compared to the conventional NDIR CO₂ sensor.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2020.06a
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• pp.48-48
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• 2020

최근 이상기후변화로 인해 수환경 변화가 일어나고 있다. 그로 인해 국내에서 조류의 과대성장이 빈번히 발생되고 있으다. 이로 인해 유해남조류 등 조류가 생산하는 독성물질, 이취미 물질은 수질을 악화시키고 있으며, 생태계에 큰영향을 미친다. 조류는 하천에서 넓은 분포로 발생하게 되는데 이러한 조류 모니터링에는 많은 인력과 시간이 소요된다. 국내에선 인력과 시간을 줄이기 위해 최근 원격탐사 기법을 이용한 조류 모니터링에 대한 연구가 많이 진행되고 있다. 본 연구에서는 녹조류, 남조류 5종을 이용해 실험을 진행하였다. 사용된 초분광 센서는 CORNING사의 microHSI^TM 410 SHARK를 이용하였으며 파장 400-1000 nm에서 NIR(visNIR)파장을 분석할 수 있으며, 초분광 센서를 정사로 영상을 촬영하기 위해 짐벌을 이용하여 영상을 수집하였다. 영상을 촬영 전 방사보정을 하기 위해 시료와 동일 선상에 99% 반사율을 갖는 백색반사판을 같이 촬영하여 방사보정을 진행하였다. 본 연구에서는 시기와 상관없이 조류에 대한 연구를 하기위해 조류배양액을 이용하였으며, 남조의 경우 470 nm에서 분광 특성을 나타내었으며, 녹조의 경우 477-510 nm에서 분광 특성을 나타났다. 초분광영상을 통해 기초라이브러리를 구축하고 구축된 라이브러리를 통해 조류의 분광특성을 분석하고 제시하여 하천에 적용하고자 한다.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2022.05a
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• pp.87-87
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• 2022

최근 국내외 이상기후 변화로 인해 일사량 증가 및 하천, 호소의 체류시간이 늘어남에 따라 조류의 과대성장이 빈번히 발생하고 있다. 하천의 조류는 크게 녹조류, 남조류, 규조류로 분류되며, 남조류 중 일부 종은생장하는 과정에서 생성하는 냄새물질, 독성물질의 배출로 문제를 야기하고 있다. 국민의 안전을 도모하기 위해 국내에서는 조류경보제, 수질예보제를 시행하고 있으며, 이는 유해남조류세포와 Chl-a농도에 따라 발령이 된다. 이렇듯 유해남조류와 Chl-a 측정은 매우 중요하며, 현재 조류의 분석방법은 현장샘플을 하여 조류검경을 통해 산정하기 때문에 시간이 많이 소요되며, 조류발생시 즉각대응이 힘들며, 육안으로 유해남조류인지 구별하기가 어렵다. 최근 원격탐사를 통해 조류의 대체 인자인 Chl-a, Phycocyanin을 통해 조류농도를 분석하고 있으나, 광합성을하는 모든 조류에는 Chl-a가 함유되어 있어 남조류와 녹조류의 정확히 구별하는데 한계점이 있다. 본 연구에서는 조류배양액을 초분광센서를 통해 조류스펙트럼을 취득하고, 남조류와 녹조류의 최대 흡수 스펙트럼을 추출하여 스펙트럼의 순간기울기 변화를 통해 남조류와 녹조류의 종분류하였다.

• Proceedings of the Korean Society of Computer Information Conference
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• 2023.01a
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• pp.275-276
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• 2023

국토교통부는 공항의 지상조업 근로자 근무환경을 개선하기 위하여 2019년 11월부터 40개 과제를 발굴·시행하는 등 노력해 왔으나, 근원적인 안전관리체계 개선이 필요하다는 판단에 따라, 노조와 지상조업사 등 관계기관과 간담회를 통해 수렴한 의견을 바탕으로 국토교통부는 승객이동, 항공기 견인 등 항공운항의 필수 역할을 하는 지상조업의 서비스 및 안전성을 높이기 위해 '지상조업 안전관리 강화방안'을 수립했다. 본 논문은 공항에서 지상조업 시 안전하고 신속하게 할 수 있도록 하는 '공항용 원격 주행 멀티카트' 기술을 제안한다. 현장이 아닌 컨트롤러를 이용한 원격으로 주행하여 지상조업자의 안전을 보장하고, 카트에 멀티파츠를 장착하여 지장조업 장비의 유지 보수를 편리하게 관리하며 라이다 센서, 카메라, 적외선 센서 등을 이용하여 장애물을 피하는 멀티카트를 구현하여 공항 지상조업의 발전을 선도할 것이다.

• Proceedings of the Korean Institute of Information and Commucation Sciences Conference
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• 2008.05a
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• pp.603-606
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• 2008

본 연구에서는 가정 또는 사무실에서 무구속(non-restrained)적인 방법으로 심장의 활동상태를 모니터링하기 위하여 심탄도(ballistocardiogram, BCG)를 계측하고자 하였다. 심탄도는 심전도의 측정과는 다르게 신체에 전극을 부착할 필요가 없고, 무구속 상태에서 신호계측이 가능하므로 장시간 동안 심장상태의 모니터 링에 유용하게 활용할 수 있는 장점이 있다. 따라서 본 연구에서는 무구속 심탄도 계측을 위하여 의자형 심탄도 측정시스템을 구현하였다. 먼저 로드셀을 의자의 상판과 하판사이에 설치하여 피검자의 체중을 측정할 수 있는 센서부를 구성하였으며, 센서로부터 출력되는 신호를 증폭 및 필터링하기 위한 계측부를 구현하였다. 구현된 심란도 계측시스템의 성능평가를 위하여 피검자 10명을 대상으로 심란도 계측평가를 수행하였으며, 이때 심전도 신호와 동시계측을 수행하였다. 평가결과 본 연구에 의해 구현된 심탄도 계측시스템의 우수한 계측성능을 확인할 수 있었다.

• Proceedings of the Korean Society for Noise and Vibration Engineering Conference
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• 2010.10a
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• pp.433-438
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• 2010

Reactor vessel internals comprehensive vibration assessment program(RVI CVAP) is one of the necessary tests to ensure the safety of nuclear power plants. RVI CVAP of U.S. Nuclear Regulatory Commission Regulatory Guide 1.20(U.S. NRC R.G. 1.20) consists of the analysis, measurement, and inspection. One of the core technologies of the measurement program for RVI CVAP is to select suitable sensors. We analyzed RVI design data of Palo Verde nuclear generating station(U.S.) and Yonggwang nuclear generating station(Korea) and investigated measuring sensors used in both of them; moreover, we investigated sensors used for measurement of RVI CVAP for the last 20 years throughout the world. Based on these results, we selected the most suitable sensors for RVI CVAP in Advanced Power Reactor 1400(APR1400).

• Journal of Sensor Science and Technology
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• v.14 no.1
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• pp.16-21
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• 2005

This paper presents the development of the optical switch using magnetic behavior of magnetic fluids, which is expected to be used broadly in high-speed information communication. The magnetic fluids for switching an incident light, have the magnetic characteristics of magnetic materials and fluidity of liquids, simultaneously. The relations are derived between the intensity of magnetic field and the angle of optical fiber which is bent by a behavior of magnetic fluid when the magnetic field is applied. When optical switch is implemented by the movement of liquid using magnetic fluid, the existing problem of durability for optical switch will be improved. Thus, this study shows the feasibility of the application for the optical switches using magnetic fluids.

• Journal of Sensor Science and Technology
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• v.19 no.1
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• pp.43-51
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• 2010

In this study, wearable ECG measurement system was implemented for health monitoring during daily life. A wearable belt-type ECG electrode worn around the chest by measuring the real-time ECG is produced in order to minimize the inconvenience in wearing. The measured ECG signal is transmitted via an ultra low power consumption wireless data communications unit to personal computer using Zigbee-compatible wireless sensor node. The ECG monitoring program is developed at end user which is personal computer. The measured ECG contains many noises mainly due to motion artifacts. For ECG signal processing, adaptive filtering process is proposed which can reduce motion artifacts efficiently and accurately than digital filter. The experimental results show that a reliable performance with high quality ECG signal can be achieved using this wearable ECG monitoring system.

• Journal of Sensor Science and Technology
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• v.27 no.2
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• pp.137-141
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• 2018

Detecting the ego-lane of a vehicle (the lane on which the vehicle is currently running) is one of the basic techniques for a smart car. Vision sensing is a widely-used method for the ego-lane detection. Existing studies usually find road lane lines by detecting edge pixels in the image from a vehicle camera, and then connecting the edge pixels using Hough Transform. However, this approach takes rather long processing time, and too many straight lines are often detected resulting in false detections in various road conditions. In this paper, we find the lane lines by scanning only a limited number of horizontal lines within a small image region of interest. The horizontal image line scan replaces the edge detection process of existing methods. Automatic thresholding and spatiotemporal filtering procedures are also proposed in order to make our method reliable. In the experiments using real road images of different conditions, the proposed method resulted in high success rate.