• 한국인터넷방송통신학회논문지
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• 제10권4호
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• pp.57-62
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• 2010

최근, 산업현장의 전력분야에서는 신재생 에너지와 스마트 그리드에 관심이 모아지고 있다. 스마트 그리드는 기존 전력망에 정보통신기술을 접목하여 전력망의 신뢰성, 효율성, 안전성을 향상시키고, 전력의 생산 및 소비 정보를 양방향, 실시간으로 모니터링하면서 에너지 효율을 최적화하는 차세대 전력망 기술이다. 그러나 스마트 그리드 내의 원격 모니터링 시스템들은 대부분의 유선망을 이용하는데, 유선망은 소규모 발전기에는 설치하기 어려운 단점이 있다. 본 논문에서는 스마트 그리드 내에서의 통신거리 제약 등의 여러 가지 문제점을 해결하기 위하여 센서네트워크를 기반으로 하는 원격 전력 모니터링 시스템을 구현한다. 또한, 구현된 시스템을 이용하여 새로운 분산전원 단독운전 방지 기법을 제안하고 실험을 통하여 검증하고자 한다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제7권6호
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• pp.1130-1137
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• 2003

연안을 항해하는 소형선박에 탑재하여 위성방송을 수신할 수 있는 Az(Azimuth: 방위각 ) 1축 마운트의 추적시스템을 구현하여 추적성능을 분석하였다. 소형선박용 위성방송 수신시스템은 소형, 경량, 단순조작, 저가형으로 실현되어야 하기 때문에 l축 Ak 마운트가 적합하다. 안테나는 패치어레이의 평판형을 사용하였고 마운트는 스텝모터로 구동되도록 설계하였다. 알고리즘은 위성의 포인트를 추적을 위한 스텝트랙과 선박의 동요성분을 역으로 보상하는 동요보정이 병행되도록 작성하였다. 동요성분을 검출하기 위하여 자이로형 각 속도센서를 활용하였고, 비교기, ADC 등의 인터페이스회로와 마이크로프로세서를 사용하여 시스템을 구현하였다. 연안여객선에 시제품을 탑재하여 선회 및 동요의 정도에 따른 수신입력 레벨의 변동을 그래프로 기록하여 추적 성능을 분석하였다.

• 한국전기전자재료학회논문지
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• 제25권7호
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• pp.516-520
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• 2012

In this paper, we have theoretically analyzed and designed a dielectric multi-layer sensor with a SPR (surface plasmon resonance) using analytical calculation and FDTD (finite difference time-domain) methods. The proposed structure is composed of periodic layer and thin metal film. It has many advantages. One of that is a high sensitivity of the SPR. Another is a high Q-factor of the characteristics in the PhC (photonic crystals) micro-cavity structure. The incident light has double resonance characteristics, because the filtered light by PhC structure, dielectric multi-layer, is met the thin metal film for SPR effect. We have also observed the change of resonance characteristics according to the variation of effective index on the metal film.

• 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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• 한국전기전자재료학회 2008년도 추계학술대회 논문집 Vol.21
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• pp.219-219
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• 2008

Energy harvesting from the environment has been of great interest as a standalone power source of wireless sensor nodes for ubiquitous sensor networks (USN). There are several power generating methods such as thermal gradients, solar cell, energy produced by human action, mechanical vibration energy, and so on. Most of all, mechanical vibration is easily accessible and has no limitation of weather and environment of outdoor or indoor. In particular, the piezoelectric energy harvesting from ambient vibration sources has attracted attention because it has a relative high power density comparing with other energy scavenging methods. Through recent advances in low power consumption RF transmitters and sensors, it is possible to adopt a micro-power energy harvesting system realized by MEMS technology for the system-on-chip. However, the MEMS energy harvesting system hassome drawbacks such as a high natural frequency over 300 Hz and a small power generation due to a small dimension. To overcome these limitations, we devised a novel power generator with a spiral spring structure. In this case, the energy harvester has a lower natural frequency under 200 Hz than a normal cantilever structure. Moreover, it has higher an energy conversion efficient because shear mode ($d_{15}$) is much larger than 33 mode ($d_{33}$) and the energy conversion efficiency is proportional to the piezoelectric constant (d). We expect the spiral type MEMS power generator would be a good candidate as a standalone power generator for USN.

• 한국정밀공학회지
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• 제32권6호
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• pp.529-536
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• 2015

A defect could be generated in bolts for a use of oil filters for the manufacturing process and then may affect to the safety and quality in bolts. Also, fine defects may be imbedded in oil filter system. So it is very important that such defects be investigated and screened during the multiple manufacturing processes. Therefore, in order effectively to evaluate the fine defects, the FEM simulations were performed to make characterization in the crack detection of the bolts and the parameters such as number of turns of the coil, the coil size, applied frequency were calculated based on the simulation results. Simulations were carried out for the defect signal of eddy current probe. Exciter and receiver were utilized. In this paper, the FEM simulations were performed in both bobbin-type and pancake-type probe, both probes were optimized under Eddy current FEM simulations and the results of calculation were discussed.

• 한국인터넷방송통신학회논문지
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• 제17권3호
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• pp.145-152
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• 2017

본 논문에서는 GNSS(Global Navigation Satellite System) 기반의 건설구조물에 대한 미세한 변위를 모니터링하기 위하여 인공위성 GNSS 통신신호와 USN(Ubiquitous Sensor Network)으로 동시 측정하고 그 결과를 분석하여 새로운 정밀측위방식을 제안한 것이다. 대형 건설 구조물에 대한 안전진단과 붕괴위험으로부터 재난을 방지하기 위한 mm단위까지의 정밀측정 방법 중에서 GNSS신기술의 적용으로 그 사례와 실험을 통하여 현재 많이 사용하는 진동계를 대신할 수 있는 영구적인 GNSS 기선방식을 유도하였으며, 이를 실험으로 입증하고자 한 것이다. 그 결과 국내에서의 가상기준점(VRS)에서의 GNSS 기선방식 적용의 정밀측위와 미세변위모니터링에서의 mm급의 수평과 수직방향의 오차를 확인할 수 있었다.

• 한국산업정보학회논문지
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• 제13권5호
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• pp.78-86
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• 2008

많은 사람들은 멀리 떨어진 친구와 대화하기 위해 또는 멀리 떨어진 동료에게 급한 문서를 보내기 위해 다양한 종류의 인스턴트 메신저를 편리하게 사용하고 있다. 최근에는 사용자의 영상을 보면서 메신저를 사용하는 것도 가능하다. 하지만, 이러한 기술의 발달도 시각 장애인들에겐 아무런 도움이 되지 못한다. 이에 본 논문에서는 시각 장애인을 위하여 점자 입력기와 연동된 음성 기반 메신저를 제안한다. 제안된 메신저는 원격 사용자로부터 수신된 대화 내용을 볼 수 없는 시각 장애인을 위하여 소리로 들을 수 있도록 해 준다. 또한, 시각 장애인이 상대방에게 전송할 내용이 올바른지 확인할 목적으로 상대방에게 전송하기 전에 입력한 내용을 들을 수도 있다. 대화 내용 입력을 위한 점자 입력기는 32 비트 ARM-7 마이크로 제어기가 내장된 NXT 장비에 4개의 터치 센서를 부착하여 구현한다. 마지막으로, 점자 입력기로부터 메신저에 무선으로 대화 내용을 입력하기 위해 블루투스 무선통신을 적용한다.

• 센서학회지
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• 제8권4호
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• pp.320-326
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• 1999

센서의 감지막 표면에 흡착되어 있는 이물질을 세척하기 위해 노즐 원리를 도입하여 소형 카트리지를 제작하였다. 세척용 노즐구조는 유동 해석 프로그램(CFD-ACE)의 검증을 통하여 소형 카트리지에 적합하도록 설계하였다. 미세가공기술을 이용하여 제작된 카트리지의 전체 크기는 약 $2.6\;cm{\times}1.5\;cm$이고 세척용 노즐의 크기는 $0.2\;mm{\times}600\;mm$이며, 측정에 필요한 시료의 양은 약 $20\;{\mu}l$이다. REFET과 의사기준전극을 이용한 차동증폭법을 사용하여 기준전극을 소형화하였다. 또한, 미세채널에서 기포로 인한 센서의 오동작을 감지하기 위해 채널 양단에 금속전극을 증착하였다. 제작된 카트리지에 pH-ISFET를 장착하여 노즐에 의한 세척효과를 조사하였다.

• 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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• 한국전기전자재료학회 2010년도 춘계학술회의 초록집
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• pp.7-7
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• 2010

Energy harvesting from the environment has been of great interest as a standalone power source of wireless sensor nodes for Ubiquitous Sensor Networks(USN). In particular, the piezoelectric energy harvesting from ambient vibration sources has intensively researched because it has a relatively high power density comparing with other energy scavenging methods. Through recent advances in low power consumption RF transmitters and sensors, it is possible to adopt a micro-power energy harvesting system realized by MEMS technology for the system-on-chip. However, the MEMS energy harvesting system has some drawbacks such as a high natural frequency over 300 Hz and a small power generation due to a small dimension. To overcome these limitations, we devised a novel power generator with a spiral spring structure as shown in the figure. The natural frequency of a cantilever could be decreased to the usable frequency region (under 300 Hz) because the natural frequency depends on the length of a cantilever. In this study, the natural frequency of the energy harvester was a lower than a normal cantilever structure and sufficiently controllable in 50 - 200 Hz frequency region as adjusting weight of a proof mass. Moreover, the MEMS energy harvester had a high energy conversion efficiency using a shear mode ($d_{15}$) is much larger than a 33 mode ($d_{33}$) and the energy conversion efficiency is proportional to the piezoelectric constant (d). We expect the spiral type MEMS power generator would be a good candidate for a standalone power generator for USN.

• 한국인터넷방송통신학회논문지
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• 제18권4호
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• pp.211-218
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• 2018

근래에는 IoT 및 스마트팩토리 산업분야의 확산으로 인하여 IIoT와 관련한 다양한 기술들이 지속적으로 소개되고 있다. 본 논문에서는 이러한 다양한 기술들을 이용한 공장 설비 감시용 양방향 무선 네트워크 시스템의 구축을 제안한다. 본 논문에서 사용되는 주요 기술들은 다양한 현장의 설비상태를 모니터링하기 위한 초소형 센서 노드의 설계기술, 개별 센서 노드에서 처리된 다양한 정보를 무선 시스템을 이용해 서버로 전송하고 또한 서버에서 새롭게 설정된 각종 센서의 임계치들을 개별 센서 노드로 무선 전송하기 위한 Wi-Fi 기반의 MQTT 기술, 수집된 데이터를 저장하고 유무선으로 사용자에게 손쉽게 표시할 수 있는 Node-RED 기반의 설계 기술 등이다. 아울러 개별 센서 노드에서의 이상상태의 판단시에 이를 상황실로 알리고 상황실의 무선조정에 의해 현장의 화면영상을 상황실에서 확인할 수 있는 무선 양방향 카메라 시스템도 함께 구현하였다.