• 스마트미디어저널
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• 제6권3호
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• pp.75-82
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• 2017

최근 세계적으로 바다가 자원의 보고로 주목 받으면서 해양관련 기술에 대한 연구가 활발히 진행 되고 있다. 특히 해양환경을 분석하고 이해하기 위해서는 지속적으로 해양환경 자료를 수집해야 하나 국내 해양환경 모니터링에 대한 연구는 미흡하다. 본 논문은 오픈소스 기반의 해양환경 감시 시스템을 제안한다. 제안 시스템은 하둡(Hadoop)기반의 시계열 데이터베이스를 이용하여 스케일 아웃(Scale out) 시스템으로 설계하여 수집되는 데이터가 늘어나더라도 컴퓨터 자원을 늘려서 쉽게 처리할 수 있다. 또한 수집되는 데이터를 시각화함으로써 해양 자료를 분석하는데 이용할 수 있다.

• Journal of Information Processing Systems
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• 제17권6호
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• pp.1179-1190
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• 2021

A data acquisition and monitoring system was developed for an automated system of a smart fish farm. The fish farm is located in Jang Hang, South Korea, and was designed as circulation filtration system. Information of every aquaculture pool was automatically measured by pH sensors, dissolved oxygen sensors, and water temperature sensors and the data were stored in the database in a remoted server. Modbus protocol was used for gathering the data which were further used to optimize the pool water quality to predict the rate of growth and death of fish, and to deliver food automatically as planned by the fish farmer. By using JSON protocol, the collected data was delivered to the user's PC and mobile phone for analysis and easy monitoring. The developed monitoring system allowed the fish farmers to improve fish productivity and maximize profits.

• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제7권9호
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• pp.2213-2231
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• 2013

Compressed sensing is a novel technology used in the field of wireless communication and sensor networks for channel estimation, signal detection, data gathering, network monitoring, and other applications. It plays a significant role in highly secure, real-time, well organized, and cost-effective data communication in smart-grid (SG) systems, which consist of multi-tier network standards that make it challenging to synchronize in power management communication. In this paper, we present a multi-layer communication model for SG systems and propose compressed-sensing based data transmission at every layer of the SG system to improve data transmission performance. Our approach is to utilize the compressed-sensing procedure at every layer in a controlled manner. Simulation results demonstrate that the proposed monitoring devices need less transmission power than conventional systems. Additionally, secure, reliable, and real-time data transmission is possible with the compressed-sensing technique.

• Computers and Concrete
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• 제23권6호
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• pp.399-408
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• 2019

Structural health monitoring is important for the safety of lives and asset management. In this study, numerical models were developed for the piezoresistive behavior of smart concrete based on finite element (FE) method. Finite element models were calibrated with experimental data collected from compression test. The compression test was performed on smart concrete cube specimens with 75 mm dimensions. Smart concrete was made of cement CEM II 42.5 R, silica fume, fine and coarse crushed limestone aggregates, brass fibers and plasticizer. During the compression test, electrical resistance change and compressive strain measurements were conducted simultaneously. Smart concrete had a strong linear relationship between strain and electrical resistance change due to its piezoresistive function. The piezoresistivity of the smart concrete was modeled by FE method. Twenty-noded solid brick elements were used to model the smart concrete specimens in the finite element platform of Ansys. The numerical results were determined for strain induced resistivity change. The electrical resistivity of simulated smart concrete decreased with applied strain, as found in experimental investigation. The numerical findings are in good agreement with the experimental results.

• 전자공학회논문지
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• 제50권9호
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• pp.144-155
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• 2013

본 논문에서는 안드로이드 앱과 TI 320F28335 MCU를 활용한 마이크로그리드용 저가형 원격 전원품질이상 감시 시스템(Remote Power-quality-failure Monitoring System : RPMS)을 제안한다. 설계한 RPMS 테스트 베드는 스마트 노드와 서버 그리고 안드로이드 앱으로 구성된다. 특별히 RPMS 스마트 노드는 기존 감시 시스템과는 달리 C2000 계열 MCU를 이용한 저가형으로 설계되며 전력신호처리를 위한 신호처리 기능과 함께 전원품질 모니터링 정보 전송을 위한 데이터 전송 기능을 포함한다. 전력신호처리 기능은 순시전압강하, 순시전압상승 혹은 순시정전에 대한 웨이브렛 기반 검출 알고리즘과 고조파에 대한 FFT 기반 검출 알고리즘을 구현하며, 이를 이용 신뢰성 있는 실시간 전원품질 감시를 가능하게 한다. 데이터 전송 기능은 전원품질 원격 감시를 위한 저 복잡도의 전용 전송 프로토콜 알고리즘을 구현하며, 품질이상 검출 메시지 전송을 위한 간단한 데이터 포맷 (msg_Diag)을 정의 사용한다. 스마트 노드 측정 결과는 서버는 물론 WiFi (혹은 WAN) 망에 연동되는 안드로이드 폰으로 전송되어 실시간 원격 모니터링을 가능하게 한다. RPMS 테스트 베드의 서버와 노드 간 통신에는 RS-232 혹은 블루투스의 유 무선통신을 이용하며, 노드에 구현된 전원품질이상 검출 알고리즘은 CCS (Code Composer Studio) 3.3 환경하에 C 언어로 구현한다.

• 한국인터넷방송통신학회논문지
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• 제9권5호
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• pp.65-71
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• 2009

유비쿼터스 센서 네트워크 기술은 새로운 컴퓨팅 패러다임인 유비쿼터스 컴퓨팅의 핵심 분야로서, 무선 센서 네트워크를 이용한 상황정보 모니터링 시스템에 적합한 기술이다. 이 기술을 모니터링 시스템에 적용하면 열악한 환경에 간편하고 저렴한 비용으로 실시간으로 발생된 상황데이터를 수집 및 분석하여 즉각적인 상황대처와 사용자가 원하는 환경의 조건을 효율적으로 수행할 수 있다. 한편, 센서 네트워크 미들웨어는 에너지 사용에 제약을 가지는 센서 네트워크의 요구사항과 다양한 서비스 제공을 위한 서비스 확장성을 고려하여 센서 네트워크와 응용 서비스가 상호 분리되어 각각의 기능을 수행하고 제어 및 모니터링이 쉽도록 설계되어야 한다. 본 논문에서는 스마트 홈에서 프로파일과 표준화된 관리 프로토콜을 사용하여 무선 센서 네트워크를 영역기반으로 관리하는 프로토콜을 제안한다. 제안된 시스템은 수집될 데이터의 양이 적고 지속적인 모니터링이 불필요하고 일정한 간격으로 특정 지역에서 발생되는 상황을 감지하는 작업에서 기존 유선 통신을 이용한 상황감시보다는 효율적이다.

• 한국방재안전학회논문집
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• 제7권2호
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• pp.1-8
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• 2014

급경사지 계측에 활용을 위하여 GNSS와 TRS센서를 주축으로 하여 전원, 통신 등의 부대설비, 그리고 변위 추출 및 가시화 등의 데이터처리 소프트웨어를 개발하여 스마트폴 계측시스템을 구축하였다. 본 연구에서 개발한 스마트폴 계측센서의 개념은 GNSS안테나 바로 밑에 TRS센서 및 자이로(gyro) 센서 등, 그리고 하단에 함수비센서를 장착하여 실시간으로 지표변위는 물론, 지반의 병진, 활동, 침하 등의 세가지 요인을 추출해 내고 함수비를 추출하여 전송할 수 있도록 하였다. 스마트폴 계측시스템은 데이터 수신부, 데이터 수집 및 전송부, 데이터 처리부로 구분하여 각 부분별 기능을 발휘할 수 있도록 구축한 다음, 현장적용성 평가를 위해 인위적 변위를 도입한 시험계측을 실시하고 그 결과를 분석하였다.

• Smart Structures and Systems
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• 제20권2호
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• pp.175-180
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• 2017

The load-carrying capacity and structural behavior of concrete-filled steel tube (CFST) structures is highly influenced by the grouting compactness in the steel tube. Due to the invisibility of the grout in the steel tube, monitoring of the grouting progress in such a structure is still a challenge. This paper develops an active sensing approach with combined piezoceramic-based smart aggregates (SA) and piezoceramic patches to monitor the grouting compactness of CFST bridge structure. A small-scale steel specimen was designed and fabricated to simulate CFST bridge structure in this research. Before casting, four SAs and two piezoceramic patches were installed in the pre-determined locations of the specimen. In the active sensing approach, selected SAs were utilized as actuators to generate designed stress waves, which were detected by other SAs or piezoceramic patch sensors. Since concrete functions as a wave conduit, the stress wave response can be only detected when the wave path between the actuator and the sensor is filled with concrete. For the sake of monitoring the grouting progress, the steel tube specimen was grouted in four stages, and each stage held three days for cement drying. Experimental results show that the received sensor signals in time domain clearly indicate the change of the signal amplitude before and after the wave path is filled with concrete. Further, a wavelet packet-based energy index matrix (WPEIM) was developed to compute signal energy of the received signals. The computed signal energies of the sensors shown in the WPEIM demonstrate the feasibility of the proposed method in the monitoring of the grouting progress.

• 대한영양사협회학술지
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• 제30권1호
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• pp.61-73
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• 2024

This report was prepared to introduce the developed Internet of Things (IoT)-based Smart Food Safety Management System (iMEAL) for children's foodservices registered in the Center for Children's Foodservice Management and report the results of hygiene monitoring through microbial analysis of two foods simulated and distributed based on this system. The program consisted of three menu screens: a foodservice management and meal inspection function, a refrigerator/freezer monitoring function, and a sanitary/safety inspection log function. Data such as cooking temperature, refrigerator and freezer temperature, salinity, and chlorine concentration were collected using IoT sensors or terminals, and hygiene safety inspection diary results (recorded by cooks) were transmitted to the Internet and stored. The APCs (3.78±0.07 log CFU/g) and E. coli (not detected) in stir-fried pork teriyaki sauce and the heating process met cooking standards. Similarly, the APCs (4.05±0.05 log CFU/g) and E. coli (not detected) in cucumber/chomuchim, which was not heated, also met cooking standards. APCs increased over time when cooked food was left for 1 hour, 1.5 hours, or 2 hours but remained acceptedable. Based on hygiene monitoring results of these two foods, using the i-MEAL system resulted in the safe production and distribution of children's food.

• 한국재난정보학회 논문집
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• 제20권1호
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• pp.117-127
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• 2024

연구목적: 중소기업 제조공장에서 에너지 관리, 온도, 습도, 분진 및 가스, 공기 질, 기계작동 상태 등을 통합적으로 모니터링하여 에너지 절감 및 제조 공장 인프라의 안전성 향상을 위한 기반 연구를 수행하는 것이 목적이다. 연구방법: 이를 위해 디지털 전력량계 및 IoT 센서를 통해 에너지 관련 데이터 및 환경적인 정보들을 실시간으로 수집하였으며, 수집된 정보를 기반으로 모니터링 및 분석을 통해 에너지 절감을 위한 상황 전파 및 대응을 위한 연구를 진행하였다. 연구결과: ESG 경영 활동의 핵심 지표에 속하는 에너지관리, 비용 절감과 안전성 향상을 고려한 적용 방안을 제시하였다. 결론: 본 연구는 기업에서 실제적인 사례 연구로 스마트공장에서 다양한 센서 장치와 관련된 장치들을 활용하였으며, 이를 통해 수집된 정보를 기반으로 에너지 절감 및 안전성 향상에 대한 기반의 체계를 제시하였다.