• 한국화재소방학회논문지
• /
• 제29권6호
• /
• pp.98-108
• /
• 2015

자연 재해 또는 대형 인적 재난 현장과 같은 특수재난현장의 지휘본부에서는 소방관의 안전과 효과적인 지휘 통제를 위한 통합 지휘시스템은 매우 중요하다. 통합지휘시스템은 특수재난현장의 온도, 습도, 이산화탄소 등의 환경 정보와 현장 상황을 파악할 수 있는 영상 정보 및 소방관의 맥박, 공기통 잔량 등의 개인 신체 정보를 필요로 한다. 수집된 정보들은 Analog to Digital Converter (ADC) 칩을 거쳐 디지털 신호로 변경되고 Micro Controller Unit (MCU)가 직렬 통신 방식인 Serial Peripheral Interface (SPI) 통신 방식으로 이용하여 송신 보드로 디지털 신호를 전송한다. 송신 보드에 저장된 디지털 신호는 Radio Frequence (RF) 송신기를 이용하여 통합지휘시스템으로 전송된다. 자이로센서 및 관성센서를 이용하여 건물 내부에 있는 진압대원의 위치를 확인한다. 수집된 정보는 소방관의 안전과 효과적인 지휘를 할 수있는 통합 지휘 시스템을 위한 각종 정보로 활용된다. 본 연구는 무선 전송 기술, 실내 측위기술 및 통합지휘시스템에 전송 된 정보를 이용한 의사결정 지원 통합지휘시스템 대하여 이론적 및 실험적으로 연구한다.

• 유공압시스템학회논문집
• /
• 제8권1호
• /
• pp.19-25
• /
• 2011

This study presents the design of digital amplifier.controller for a proportional control valve and the development of PID discrete control scheme by using RCP(Rapid Controller Prototyping) system. RCP system is the device to embed the control code developed in PC into the microcontroller on-site. Ramp input test using the digital amplifier.controller developed in this study was carried out for the proportional control valve of domestic production and Bosch Rexroth respectively. The instability problem occurred around maximum displacement of localized valve spool at ramp input test was solved by supplementing offset current to the duty ratio of PWM(Pulse Width Modulation) driving signal to the solenoid. The comparison of test results between localized proportional control valve and Bosch Rexroth's product shows that the characteristics obtained by ramp input test and static flow gains are alike each other. Two valves are about the same in dead bands and hysteresis characteristics.

• 전자공학회지
• /
• 제29권1호
• /
• pp.66-72
• /
• 2002

VLSI 기술의 발전은 보다 많은 양의 로직을 단일 칩에 집적 가능하게 했고, 이는 System-on-a-chip 시대의 도래를 가능하게 했다. System-on-a-chip을 가능하게 하기 위해서는 많은 종류의 IP (Intellectual Property)가 필요하고, 공정 변환을 쉽게 하기 위해서는 합성이 가능한 RTL 설계가 절실히 요구된다. 본 논문은 이러한 요구에 부응하기 위해서 hard macro 형태의 기존의 IP로 부터 합성 가능한 IP를 자동 생성해 주는 ART(Automatic RTL Translation)로 명명된 기법에 관한 것이다. 제안된 ART 기법을 이용하여 80C52 호환의 8-bit MCU(Micro-controller Unit)의 합성 가능한 RTL model을 자동 생성하였고, 개발된 Soft IP를 이용하여 TCP/IP 전용 MCU를 표함해서 다양한 제품들을 개발하였다.

• 한국산업정보학회논문지
• /
• 제24권4호
• /
• pp.9-19
• /
• 2019

경량 임베디드 디바이스가 저전력 네트워킹뿐만 아니라 고정밀 센서 데이터 획득과 같은 영역에서 널리 활용되면서 소프트웨어 타이머에 대한 높은 시간정확성이 요구된다. 이 논문은 경량 MCU(Micro controller unit)를 장착한 임베디드 디바이스 환경에서 소프트웨어 타이머의 정확성 문제를 다룬다. 먼저, 소프트웨어 타이머의 전형적 구현 모델을 구현할 때 오차를 발생시키는 주요 오버헤드의 유형을 면밀히 분석한 후에 실제 환경에서 오버헤드를 측정한다. 이 오버헤드를 타이머 설정주기에 반영하는 오버헤드 보정 기법을 통해 소프트웨어 타이머의 정확성을 향상시킬 수 있다는 점을 검증한다.

• 전기전자학회논문지
• /
• 제22권1호
• /
• pp.93-97
• /
• 2018

본 논문에서는 자동화 시스템을 이용하여 지속적으로 녹조를 제거하고 워터펌프를 이용하여 산소를 물속에 주입하여 녹조 생성이 잘 이루어지지 않도록 하는 시스템을 개발하였다. 제안한 녹조제거 자동화 시스템은 기계에 부착된 MCU(micro processor unit)를 이용하여 GPS와 초음파센서, 카메라등을 제어함으로 자동조정운행을 할 수 있고, 컨베이어 벨트, 워터 펌프등을 이용하여 녹조를 자동으로 제거할 수 있다. 또한 스마트폰의 어플리케이션과 연동하여 녹조제거 자동화 시스템의 위치를 추적하고 상황에 따라 사용자가 시스템을 직접 운영 할 수 있도록 하였다.

• 한국전자통신학회논문지
• /
• 제11권4호
• /
• pp.403-410
• /
• 2016

금속으로 이루어진 물질의 경우에는 고유하며 명백한 공진 주파수를 가지고 있다. 이러한 성질을 이용하여, 공장에서 만들어진 제품의 품질 테스트를 실행할 수 있다. 해당 제품에 충격을 가하고 이로부터 발생되는 소리나 진동의 주파수를 고성능의 장비를 이용하여 측정하게 된다. 범용 컴퓨터나 DSP 기반의 단독 시스템들이 이를 위해서 사용되며 이러한 장비들은 들고 다니기에 크기가 너무 크고 구축비용이 많이 든다. 본 논문에서는 TI의 MSP430 계열의 MCU를 이용하여 개발된 시스템에 대하여 소개하고자 한다. 초저전력의 MSP430 MCU들은 큰 용량의 배터리가 필요 없으므로 매우 작은 크기의 주파수 분석기를 제작하는 것이 가능하게 한다. 제안된 시스템은 검사원이 쉽게 장비를 가지고 다닐 수 있어야 하고 정확도를 다소 희생하더라도 작은 개발비용이 요구되는 환경에 사용될 수 있을 것이다. 제안된 시스템은 론치패드를 이용하여 개발되었으며, 인위적이거나 자연스런 소리의 주파수를 매우 높은 정확도로 판별 할 수 있음을 확인할 수 있었다.

• 한국정보통신학회논문지
• /
• 제19권3호
• /
• pp.567-574
• /
• 2015

본 논문에서는 MCU(Micro Controller Unit) IC를 위한 50ns 256Kb EEPROM 회로를 설계하였다. 설계된 EEPROM IP는 기준전압을 이용한 차동증폭기 형태의 DB(Data Bus) 센싱 회로를 제안하여 읽기 동작시 데이터 센싱 속도를 빠르게 하였으며, DB를 8등분한 Distributed DB 구조를 적용하여 DB의 기생 커패시턴스 성분을 줄여 DB의 스위칭 속도를 높였다. 또한 기존의 RD 스위치 회로에서 5V 스위치 NMOS 트랜지스터를 제거함으로써 읽기 동작 시 BL의 프리차징 시간을 줄여 액세스 시간을 줄였고 데이터 센싱 시 DB 전압과 기준전압 간의 전압차 ${\Delta}V$를 0.2VDD 정도 확보하여 출력 데이터의 신뢰도를 높였다. 매그나칩반도체 $0.18{\mu}m$ EEPROM 공정으로 설계된 256Kb EEPROM IP의 액세스 시간은 45.8ns 이며 레이아웃 면적은 $1571.625{\mu}m{\times}798.540{\mu}m$이다.

• 전기전자학회논문지
• /
• 제19권3호
• /
• pp.304-310
• /
• 2015

SCALDO(Supercapacitor Assisted LDO) 레귤레이터는 기존에 널리 사용되고 있는 SMPS(Switch Mode Power Supply)의 장점인 높은 효율과 LDO(Low Drop-out) 레귤레이터의 장점인 안정적인 출력 및 우수한 EMI(Electro Magnetic Interference)특성을 함께 가지는 레귤레이터로 현재 새롭게 연구되고 있는 전원회로이다. 하지만, 현재까지 연구된 SCALDO 레귤레이터의 경우 회로 내부의 스위치제어에 많은 전력이 소비되어 회로 전체의 효율이 감소되는 단점이 있다. 본 논문에서는 기존 SCALDO 레귤레이터의 단점을 극복하고 저전력으로 구동이 가능한 MOSFET를 SCALDO 레귤레이터에 적용함으로써 스위치제어 소비전력을 최소화하여 회로 전체의 효율을 향상시킨 새로운 SCALDO 레귤레이터를 구현 하였으며, 기존 SCALDO 대비 효율이 최대 9.5% 상승됨을 확인하였다. 또한 기존의 MCU(Micro-controller unit)를 이용한 펌웨어제어를 비교기 및 T-F/F(Flip Flop)을 이용한 하드웨어 제어로 대체함으로써 회로의 제작과정을 단순화 하였다.

• 사물인터넷융복합논문지
• /
• 제6권2호
• /
• pp.11-18
• /
• 2020

사물인터넷 (IoT, Internet of Things)의 최종단 장치들은 배터리로 운영되는 제품군이므로 초저전력(Ultra-low power: ULP)에 대한 세심한 고려가 필요하다. 마이크로 컨트롤러 (Micro Controller Unit: MCU) 업계는 에너지 절약을 위해 매우 효과 적인 기능을 개발해 왔으며, 제조사 별로 서로 다른 에너지 소비를 줄일 수 있는 여러 가지 동작 모드를 적용하고 있기 때문에, 개발자들은 MCU 선택에 어려움을 겪을 수 있다. 따라서, 본 논문에서는 다양한 벤더 및 기능 세트의 MCU를 비교할 수 있는 표준화 된 벤치마크 방법인 ULPMark 벤치마크에 대해서 소개하고, 이 평가에서 우수한 평가를 받은 2개의 플랫폼이 초저전력 동작을 위해 제공하고 있는 하드웨어 기능에 대해서 분석하였다. 또한, 드라이버 API와 세부 레지스터 제어를 통해 개발자들이 이 기능 들을 활용할 수 있는 방법에 대해 조사하고 분석 하였다.

• 한국항공우주학회지
• /
• 제47권10호
• /
• pp.728-737
• /
• 2019

본 연구에서는 초소형 위성을 이용한 위성 편대 및 군집 운용 시 실시간으로 위성 간의 상대 위치 정보를 제공할 수 있는 통합 항법용 모듈형 온보드 컴퓨터(On-board Computer, OBC)를 개발하였다. 모듈은 구조적으로는 큐브위성의 기준 규격에 맞게 설계하되 사용자가 원하는 무선 통신모듈 및 항법용 Global Positioning System(GPS) 장비를 적용할 수 있도록 확장성을 고려하였다. 개발된 OBC는 제품 개발 및 제작 이후 야외 테스트를 통해 저전력 Micro Controller Unit(MCU)로 군집 운용을 수행하는 초소형 위성들의 통합 항법 및 실시간 데이터 동기화 요구 처리속도를 만족함을 확인하였다. 또한, 열진공, 방사능 시험을 거쳐 우주급 환경에서 정상 작동함을 확인하였으며, 진동시험의 경우 underfill 공정을 추가하면 정상적으로 요구조건을 만족할 수 있음을 확인하였다. 이를 통해 향후 수요가 늘어날 군집 운용을 위한 위성군 개발의 핵심 부품인 OBC의 대량생산 체계를 구축하였다.