• 제목/요약/키워드: Multi-function Sensor

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Calibration of a Five-Hole Multi-Function Probe for Helicopter Air Data Sensors

  • Kim, Sung-Hyun;Kang, Young-Jin;Myong, Rho-Shin;Cho, Tae-Hwan;Park, Young-Min;Choi, In-Ho
    • International Journal of Aeronautical and Space Sciences
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    • 제10권2호
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    • pp.43-51
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    • 2009
  • In the flight of air vehicles, accurate air data information is required to control them effectively. Especially, helicopters are often put in drastic motion involved with high angle of attacks in order to perform difficult missions. Among various sensors, the multi function probe (MFP) has been used in the present study mainly owing to its advantages in structural simplicity and capability of providing various information such as static and total pressure, speed, and pitch and yaw angles. In this study, a five-hole multi-function probe (FHMFP) is developed and its calibration is conducted using multiple regressions. In this work a calibration study on the FHMFP, an air data sensor for helicopters, is reported. It is shown that the pitch and yaw angles' accuracy of calibration is ${\pm}0.91^{\circ}$ at a cone angle of $0^{\circ}{\sim}30^{\circ}$ and ${\pm}2.0^{\circ}$ at $30^{\circ}{\sim}43^{\circ}$, respectively, which is summarized in table 3.

센서 네트워크에서의 RSS(Received Signal Strength)를 이용한 향상된 멀티-홉 라우팅 프로토콜 (Enhanced Multi-Hop Routing Protocol using RSS in Sensor Network)

  • 이민구;강정훈;유준재;윤명현
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 2005년도 심포지엄 논문집 정보 및 제어부문
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    • pp.206-208
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    • 2005
  • Wireless sensor network's value has increased greatly in recent years in the fields of Ubiquitous Computing that function as solution to reduce both the limitation and collision about RFID Technology. The research for wireless sensor network technology is proceeding with the research for various sensor nodes, powerful routing algorithms, securities for data transmission, and valid applications. This paper suggests that we make the new multi-hop routing algorithm using RSS in order to implement enhanced multi-hop routing algorithm. This paper should demonstrate that the routing algorithm using suggested RSS is superior to routing algorithm based on established BSDV(Destination Sequenced Distance Vector).

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협소 공간 생존자 탐색을 위한 뱀형 로봇의 다중 센서 모듈 (A Multi-Sensor Module of Snake Robot for Searching Survivors in Narrow Space)

  • 김성재;신동관;표주현;신주성;김무림;서진호
    • 로봇학회논문지
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    • 제16권4호
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    • pp.291-298
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    • 2021
  • In this study, we present a multi-sensor module for snake robot searching survivors in a narrow space. To this end, we integrated five sensor systems by considering the opinions of the first responders: a gas sensor to detect CO2 gases from the exhalation of survivors, a CMOS camera to provide the image of survivors, an IR camera to see in the dark & smoky environment, two microphones to detect the voice of survivors, and an IMU to recognize the approximate location and direction of the robot and survivors. Furthermore, we integrated a speaker into the sensor module system to provide a communication channel between the first responders and survivors. To integrated all these mechatronics systems in a small, compact snake head, we optimized the positions of the sensors and designed a stacked structure for the whole system. We also developed a user-friendly GUI to show the information from the proposed sensor systems visually. Experimental results verified the searching function of the proposed sensor module system.

자율주행 차량 제어를 위한 다중 주기 센서 기반의 상보 필터 동기 융합 (Synchronous Interfusion of the Compensatory Filters Based on Multi-rate Sensors for the Control of the Autonomous Vehicle)

  • 박정현;이광희;이철희
    • 한국자동차공학회논문집
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    • 제22권3호
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    • pp.220-227
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    • 2014
  • This paper presents about multi-rate sensors' synchronization and filter fusion via a sigmoid function of the Kalman filter. To synchronize multi-rate sensors, the estimation states of the Kalman filter is modified. A specific matrix that makes the filter choose sensor values only updated is multiplied to measurement matrix. For the filter that has weak points on some criteria, filter fusion is suggested by using sigmoid function. Modified kalman filter is tested with practical case. A sigmoid function was designed for the test and the performance of the modified function is estimated with respect to conventional Kalman filter. Unscented Kalman filter is used to the base filter of the suggested filter because of its stability.

타원체를 이용한 3축 센서의 실시간 보정 알고리듬 개발 (Development of the Calibration Algorithm of 3 Axis Vector Sensor Using Ellipsoid)

  • 황정문;김정한
    • 한국정밀공학회지
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    • 제32권7호
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    • pp.643-651
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    • 2015
  • Multi-axis magnetic and accelerometer sensor are widely used in consumer product such as smart phones. The vector output of multi-axis sensors have errors on each axis such as offset error, scale error, non-orthogonality. These errors cause many problems on the performance of the applications. In this paper, we designed the effective inline compensation algorithm for calibrating of 3 axis sensors using ellipsoid for mass production of multi-axis sensors. The outputs with those kinds of errors can be modeled by ellipsoid, and the proposed algorithm makes sequential mappings of the virtual ellipsoid to perfect sphere which is calibrated function of the sensor on three-dimensional space. The proposed calibrating process composed of four main stages and is very straightforward and effective. In addition, another imperfection of the sensor such as the drift from temperature can be easily inserted in each mapping stage. Numerical simulation and experimental results shows great performance of the proposed compensation algorithm.

Accurate Range-free Localization Based on Quantum Particle Swarm Optimization in Heterogeneous Wireless Sensor Networks

  • Wu, Wenlan;Wen, Xianbin;Xu, Haixia;Yuan, Liming;Meng, Qingxia
    • KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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    • 제12권3호
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    • pp.1083-1097
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    • 2018
  • This paper presents a novel range-free localization algorithm based on quantum particle swarm optimization. The proposed algorithm is capable of estimating the distance between two non-neighboring sensors for multi-hop heterogeneous wireless sensor networks where all nodes' communication ranges are different. Firstly, we construct a new cumulative distribution function of expected hop progress for sensor nodes with different transmission capability. Then, the distance between any two nodes can be computed accurately and effectively by deriving the mathematical expectation of cumulative distribution function. Finally, quantum particle swarm optimization algorithm is used to improve the positioning accuracy. Simulation results show that the proposed algorithm is superior in the localization accuracy and efficiency when used in random and uniform placement of nodes for heterogeneous wireless sensor networks.

멀티 홉 무선 센서 네트워크를 위한 부호화된 FSK 시스템의 성능 해석 (Performance Analysis of Coded FSK System for Multi-hop Wireless Sensor Networks)

  • 오규태;노재성
    • 한국항행학회논문지
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    • 제11권4호
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    • pp.408-414
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    • 2007
  • 마이크로 센서 소자와 무선 네트워크 기술의 발전으로 인하여 에너지 효율적이고 저가격의 무선 센서 노드의 개발이 가능하게 되었다. 본 논문에서는 낮은 전력 소모와 우수한 BER(Bit Error Rate) 성능을 위해 FEC 기술을 적용한 FSK 모뎀 기반의 멀티 홉 무선 센서 네트워크를 제안한다. FEC 기술은 부호화 및 복호화를 위한 추가의 전력을 필요로 하며 센서 노드안에 구현하기 위한 복잡한 기능을 필요로 한다. 성능 평가를 위하여 본 논문에서는 채널 파라미터, 홉의 수, 전송 비트의 수, 노드사이의 거리를 함수로 하여 수신된 비트 및 부호어의 확률을 계산하였다.

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다중센서 양변기에 관한 연구 (A Study on the Multi-sensor Toilet)

  • 임정빈;박남기;최보겸;김연경;김재욱
    • 한국전자통신학회논문지
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    • 제17권1호
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    • pp.201-206
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    • 2022
  • 본 논문은 변기 커버 자동 개폐식 기능을 갖춘 물 내림 시스템을 연구하였다. 커버 위에 부착된 적외선 센서의 감지 여부에 따라 작동하게 된다. 열림 기능의 적외선 센서가 감지 되면 변기 커버의 서보모터를 구동시켜 커버를 올리도록 설정하였고, 닫힘 기능의 적외선 센서가 감지되면 커버를 내리도록 설정하였다. 커버 내부에 기울기 센서를 달아서 커버가 내려가는 것에 동작하도록 설정한 뒤 이것이 작동되면 변기 레버와 연결되어 있는 서보모터가 공급 구의 마개를 열어 물을 내려보내는 방식이다. 또한, 물을 내려보내는 과정 중에서 물이 막혔을 때 알리기 위한 비접촉 수위센서와 LED 기능을 이용해 다음 사용자가 양변기를 이용할 때 겪을 수 있는 불펀을 최소화하였고, 변기가 닫혀있는 동안 세균 증식을 막기 위해 UV-LED 기능도 구현하였다.

공간 제약하의 센서 운영체제를 위한 동적 쓰레드 스택관리 기법 (Dynamic Threads Stack Management Scheme for Sensor Operating Systems under Space-Constrained)

  • 이상호;조유근;홍지만
    • 한국정보과학회논문지:시스템및이론
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    • 제34권11호
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    • pp.572-580
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    • 2007
  • 무선 센서 네트워크는 자연 환경의 정보를 수집하고, 수집한 정보를 가공하고, 가공된 정보를 무선 통신을 통하여 사용자에게 실시간으로 전달하는 기능을 가진 설비이다. 이러한 센서 네트워크는 다수의 무선 센서 노드들로 이루어지고, 이 센서 노드들은 비용 효율성의 이유로 매우 제한적인 하드웨어 칩들로 구성된다. 예를 들어, UC Berkeley에서 설계한 MICA센서 노드에는 8-bit CPU, 4KB RAM, 그리고, 128KB FLASH 등으로 구성된다. 따라서 이것들을 동작시키는 센서 운영체제는 이러한 하드웨어 제약성을 감내할 수 있어야 한다. 본 논문에서는 멀티 쓰레디드 센서 운영체제를 위한 공간 효율적인 쓰레드 스택 관리 기법을 제안한다. 제안한 기법은 컴파일 시점에 각 쓰레드 함수의 스택 사용량 정보를 측정한다. 측정된 결과를 바탕으로, 함수 호출 시와 같은 스택 영역의 요구가 발생할 경우에 스택의 할당 및 반환 작업을 수행하여 쓰레드 스택 영역을 동적으로 관리한다. 본 기법은 나노 Qplus 센서 운영체제에서 구현되었다. 본 논문의 성능 실험을 통하여, 제안한 기법을 사용하는 것이 기존의 정적인 스택 관리 방법을 사용하는 것 보다 스택 메모리 공간을 보다 효율적으로 관리할 수 있음을 확인한다.

전류검출 방식의 심정 펌프 센서리스형 다기능 컨트롤러 개발 (Development of a Sensorless Deep Well Pump Multi-function Controller using Current Detection Method)

  • 이인재;바스넷 버룬;천현준;방준호
    • 전기학회논문지
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    • 제66권7호
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    • pp.1149-1154
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    • 2017
  • In this paper, we propose a sensorless multi-function controller applicable for deep well water pumps using current detection method. The proposed system overcomes various drawbacks of existing sensored system and additional features like Over current protection function due to overload, Under current protection function for idling at low water level and Relay function for starting single phase motors and acts as a level indicator to detect water lever in real time by the current detection method. A prototype of the multi-function controller system is designed and all of its functions are tested in the laboratory. The application of the proposed controller ensures reduction in the power consumption and maintenance cost in the facilities like water and septic tanks, drainage and waste water system, oil and chemical tanks where deep well pumps are used.