• 한국인터넷방송통신학회논문지
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• 제17권5호
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• pp.231-237
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• 2017

본 논문은 온도와 빛, 수분의 량을 탐지하여 자동으로 습도와 조도를 채워주는 스마트 화분을 만든 사례를 소개한다. 화분을 담는 용기는 3D 프린터로 제작하고, 용기의 내부에는 Wi-Fi가 내장된 NodeMCU 마이크로컨트롤러를 장착하였다. 온도와 습도, 조도를 감지하는 센서와, 펌프를 NodeMCU에 연결하고 제어 프로그램을 작성하여 NodeMCU 스스로 습도와 조도를 조절하도록 하였다. 또한 subscribe-publish 모델로 작동하는 MQTT 서버를 구축하고, NodeMCU와 본 연구에서 개발한 안드로이드 앱이 정보를 교환하도록 하였다. 안드로이드 앱의 사용자는 식물에게 적절한 온도, 습도, 조도를 스마트 화분에게 전달하고, 스마트 화분으로부터 현재 온도, 습도, 조도 정보를 모니터링 할 수 있게 하였다.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국정보통신학회 2017년도 춘계학술대회
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• pp.475-477
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• 2017

본 논문에서는 NodeMCU ESP-12E 보드를 사용하여 Wifi 네트워크에서 웹서버로 동작하는 로못 자동차를 구현한 후, 스마트폰과 PC의 웹 브라우저에서 올바로 제어됨을 확인하였다. 연구 결과는 ESP-12E 보드를 사용한 Wifi 가정 자동화에 응용 가능하다.

• 전기학회논문지P
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• 제56권3호
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• pp.117-122
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• 2007

In this paper, we described a design and implementation of a sensor node for environmental monitoring. The main focus of design for sensor nodes is to isolate MCU for treating sensors from the RF module for considering various communication environment. The second is to make the interface between MCU and varity of sensor. In addition, we choose a narrow band communication module, cc1020, for the admittance of Korea government communication law. We also use a uC/OS-II as an operating system which is famous for 8bit MCUs. We showed that the communication performance is sufficient to use the communication module in a out-door environment through several experiments in that it is possible to transmit between 100m distance through experiments in a mountain.

• 전기전자학회논문지
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• 제16권3호
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• pp.274-282
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• 2012

본 논문에서는 지능형 LED 점등시스템을 위한 점등제어 알고리즘 설계를 제안한다. 제안하는 점등제어 알고리즘은 각각의 센서노드에서 감지된 환경정보를 데이터 버스를 통해 MCU에 전송한다. MCU의 제어 소프트웨어는 설정된 제어방식에 따라 신호 값을 이용하여 조광레벨을 계산하고 결과를 비교하여 레벨유지를 결정하도록 설계하였다. 또한 LED 조명기기에 점등제어 알고리즘을 이용하여 완전대칭 되는 패턴생성에 의하여 회전 및 반전 기법을 주기적으로 교차 수행하여 점등되도록 설계하였다. 본 논문에서 제안한 점등제어 알고리즘은 안정적으로 점등제어를 하는 시스템을 설계하여 전송 데이터의 신뢰성을 높이고 91%의 이벤트 전달 비율을 유지하였다. 또한, 조명기기의 광속은 32% 감소되었고 소비전력은 49% 감소되었으며 발열량은 32% 감소되었다. 결과적으로 LED의 수명은 50% 증가되어 에너지 효율성을 향상할 수 있었다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제13권9호
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• pp.1928-1934
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• 2009

본 논문에서는 센서 투명성을 지원하는 센서노드 운영체제에서 MCU가 슬립모드일 때 센서의 전원도 같이 차단할 수 있는 전력관리 기법을 제안한다. 전원 차단이 가능한 센서인지를 구별하기 위해 센서의 종류를 이벤트 센서와 폴링 센서로 구분하고 이들을 지원하기 위한 스케쥴러를 설계하였다. 성능 분석을 위해 기존 센서네트워크 운영 체제인 Nano-Q+에서 센서에 대한 표준 인터페이스를 지원하는 센서 투명성 기능을 구현하고, MCU와 함께 센서를 자동으로 슬립모드로 바꿀 수 있는 전력 관리자를 설계, 구현하여 성능을 분석하였다.

• 한국통신학회논문지
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• 제41권11호
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• pp.1574-1579
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• 2016

본 논문은 무인항공기 비행시간 향상을 위해 RF 무선 전력 획득 기술을 이용한 self-powered 센서 노드 회로에 관해 설계 연구하였다. 제안하는 센서 노드는 두 가지 경우가 만족하였을 때 동작한다. 마스터 노드의 입력 RF ID와 센서 노드의 ID가 같을 경우와 RF 무선 전력 획득 시스템이 히스테리시스 스위치에 의해 동작될 때다. 마스터 노드의 출력은 263 MHz에서 26 dBm을 사용하였다. RF 전력을 DC 전력으로 변환하는 최대 효율은 마스터 노드에서 2미터 떨어진 지점(4-6 dBm)에서 55 %이다. 최대 RF 무선 전력 획득 범위는 마스터 노드와 센서 노드의 거리가 약 13 m 이다. 센서 노드의 MCU 및 수신기와 온도 센서와 같은 부하의 소비 전력은 10 msec 동안 5.0 V에서 평균 15 mA이다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2007년도 학술대회 논문집 전문대학교육위원
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• pp.77-82
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• 2007

In this paper, we described a design and implementation of a sensor node for environmental monitoring. The main focus of design for sensor nodes is to isolate MCU for treating sensors from the RF module for considering various communication environment. The second is to make the interface between MCU and varity of sensor. In addition, we choose a narrow band communication module, cc1020, for the admittance of Korea government comminication law. We also use a uC/OS-II as an operating system which is famous for 8bit MCUs. We showed that the communication performance is sufficient to use the communication module in a out-door environment through several experiments in that it is possible to transmit between loom distance through experiments in a mountain.

• 한국ITS학회 논문지
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• 제8권1호
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• pp.76-81
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• 2009

ITS용 WSN과 같이 작고 건전지로 동작하는 송신 노드에서는 MCU의 성능이 낮고 메모리의 크기도 충분하지 않으며 소비전력을 줄이는 것이 매우 중요하다. 본 논문에서는 이런 환경에서 TCP/IP 통신을 할 때에 사용되는 TCP헤더 옵션 필드와 추가적인 체크섬 필드를 이용하여, 전송하는 데이터의 크기가 메모리의 크기에 제한을 받지 않고, 데이터 처리 시간과 소비전력을 감소시키는 방식이 제안되고 성능이 분석되었다.

• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제13권6호
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• pp.2781-2798
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• 2019

Thanks to internet, as one of indispensable parts of our lives, many devices that we use in our daily lives like TV, air conditioner, refrigerator, washing machine, can be monitored and controlled remotely by becoming more intelligent via Internet of Things (IoT) technology. Smart Home applications as one of the elements of smart cities, are individually the most demanded application without question. In this study, Smart Energy Management (SEM) system, based on NodeMCU and Android, has been designed for SEM, which is a part of the smart home application. With this system, household energy consumption can be monitored in real time, as well as having the ability to record the data comprising of operation times and energy consumption information for each device. Additionally, it is ensured to meet the energy needs on a maximized level possible, during the hours when the energy costs are lower owing to the SEM system. The Android interface provides the users with the opportunity to monitor and change their electricity consumption habits in order to optimize the energy efficiency, along with the opportunity to draw up of a daily and weekly schedule.

• 전자공학회논문지SC
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• 제47권3호
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• pp.1-4
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• 2010

다수의 노드(node)를 갖는 네트워크 시스템에 있어서 Ethernet 등의 방식을 이용한 LAN 기반의 시스템이 아닌 작은 규모의 제품에서는 RS-485 통신방식을 적용하는 것이 보통이다. 다수의 제품이 RS-485 버스에 결속되어 있을 때 각각의 제품(노드)은 Dip-Switch를 이용하여 개별 Address를 설정 한 후 전체 시스템은 소정의 작동을 하게 된다. 통신의 안정성 때문에 1:n Polling 방식을 사용 할 수 있으나 속도 문제와 Master Node의 부담으로 인하여 다자간 n:n Multi 통신방식을 선호한다. 이 경우 Master 없이 각 Node는 상대 Node의 Address로 직접 송신하게 되는데, 여기서 충돌을 막기 위하여 몇 가지 방법을 사용하긴 하지만 결국 충돌 발생률을 낮출 뿐이지 충돌은 존재 한다. 따라서 재송신 방법에 따라 시스템의 안정성이 좌우 된다. 이는 적정 지연 후 재송신 하는 것인데 이때의 지연시간 결정이 매우 모호하다. 대부분의 경우 유사 난수를 발생하여 이를 해결하곤 하는데 마이콤 기반의 작은 시스템에서의 난수 발생은 의외로 어려운 과제이므로 이 모든 것을 해결하는 방안으로 카오스난수 발생기를 마이콤에서 구현하고자 한다. 카오스 난수를 발생시키면 난수의 안정적인 결과를 기대 할 수 있으며 카오스 난수 지연으로 인하여 시스템의 안정성도 높아진다.