Fast development of ubiquitous technology prompted the broadening of the related application area. Application of ubiquitous techniques and system into the construction sites may give us many benefits. There are always a lot of hazard situations in construction sites, and the falling is known to have the high accident rate. To prevent the falling, there has been a lot of efforts including safety education and use of safety gears. In this study, we designed, fabricated and tested a system that can monitor the worker's safety and location informations in real time by using the wireless technology of TOA and RSSI. We used ATmegal28 that is popular in the industrial equipments as MCU and NanoPan 5357 module from Nanotron and CC2500 chipset from TI for radio circuits. We also used 3-axis accelerometer and pressure MEMS sensors to obtain the environmental information, and therefore to aquire the informations of the worker's movement and altitude. We used Labview software from National Instrument to monitor and control the system. We developed the system to send the warning alarms to the server operator and the workers when the workers in the danger zone did not wear the safety hook.
Traffic accidents in the country have steadily increased. Although IOT technologies have been applied so as to prevent the primary accident, practical solutions to prevent the secondary accident have not been suggested. A general guideline is simply recommended. In this paper, utilizing existing communication technology, we implement a proposed model and its simulation to prevent the secondary accident. When it is possible for a driver to secure visibility, the secondary accident can be prevented; In areas like tunnel, mountain terrain, and curve road with heavy traffic, where the driver has difficulty in securing the visibility, the secondary accident rates after the primary accident have been increasing. Therefore, we implement an accident prevention system that determines the primary accident utilizing sensor technology and prevents the secondary accident communicating through V2V or V2I. After the simulation, we found that the proposed model and the existing model made no difference with regard to the secondary accident rates when the visibility of the driver is secured; With the application of the proposed model, however, the accident rates decreased for 3-7 percent even though the visibility and communication were not secured.
Kim, Tae-Won;Kim, Jin-Hyoung;Kim, Sung-Soo;Ko, Yun-Ho
Journal of the Institute of Electronics Engineers of Korea SC
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v.49
no.1
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pp.64-73
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2012
In this paper, a new land preview system using laser range finder based on heave estimation algorithm is proposed. The proposed land preview system is an equipment which measures the shape of forward topography for autonomous vehicle. To implement this land preview system, the laser range finder is generally used because of its wide measuring range and robustness under various environmental condition. Then the current location of the vehicle has to be known to generate the shape of forward topography and sensors based on acceleration such as IMU and accelerometer are generally utilized to measure heave motion in the conventional land preview system. However the drawback to these sensors is that they are too expensive for low-cost vehicle such as mobile robot and their measurement error is increased for mobile robot with abrupt acceleration. In order to overcome this drawback, an algorithm that estimates heave motion using the information of odometer and previously measured topography is proposed in this paper. The proposed land preview system based on the heave estimation algorithm is verified through simulation and experiments for various terrain using a simulator and a real system.
Journal of the Korea Academia-Industrial cooperation Society
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v.17
no.5
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pp.1-9
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2016
Railroad bridges account for 25% of the entire high-speed rail network. Railway bridges are subject to gradual structural degradation or fatigue accumulation due to consistent and repeating excitation by fast moving trains. Wireless sensing technology has opened up a new avenue for bridge health monitoring owing to its low-cost, high fidelity, and multiple sensing capability. On the other hand, measuring the transient response during train passage is quite challenging that the current wireless sensor system cannot be applied due to the intrinsic time delay of the sensor network. Therefore, this paper presents a framework for monitoring such transient responses with wireless sensing systems using 1) real-time excessive vibration monitoring through ultra-low-power MEMS accelerometers, and 2) post-event time synchronization scheme. The ultra-low power accelerometer continuously monitors the vibration and trigger network when excessive vibrations are detected. The entire network of wireless smart sensors starts sensing through triggering and the post-event time synchronization is conducted to compensate for the time error on the measured responses. The results of this study highlight the potential of detecting the impact load and triggering the entire network, as well as the effectiveness of the post-event time synchronized scheme for compensating for the time error. A numerical and experimental study was carried out to validate the proposed sensing hardware and time synchronization method.
Education equipment for field programmable gate array (FPGA) design of sensor-based IOT (Internet Of Thing) system is introduced. Because sensors have different interfaces, several types of interface controller on FPGA need. Using this equipment, several types of interface controller, which can control ADC (analog-to-digital converter) for analog sensor outputs and $I^2C$ (Inter-Integrated Circuit), SPI (Serial Peripheral Interface Bus), and GPIO (General-Purpose Input/Output) for digital sensor outputs, can be designed on FPGA. Image processing hardware using image sensors and display controller for real and image-processed images or videos can be design on FPGA chip. This equipment can design a SOC (System On Chip) consisting of a hard process core on Linux OS and a FPGA block for IOT system which can communicate with wire and wireless networks. Using the education equipment, an example of hardware design using image sensor and accelerometer is described, and an example of syllabus for "Digital system design using FPGA" course is introduced. Using the education equipment, students can develop the ability to design some hardware, and to train the ability for the creative capstone design through conceptual, partial-level, and detail designs.
Journal of the Institute of Convergence Signal Processing
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v.23
no.2
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pp.76-83
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2022
With the recent development of IT technology, research and interest in various biosignal measuring devices is increasing. As an aging society is in full swing, research on the elderly population using IT-related technologies is continuously developing. This study is about the development of life pattern detection and fall detection algorithm, which is one of the medical service areas for the elderly, who are rapidly developing as they enter a super-aged society. This study consisted of a system using a 3-axis accelerometer and an electrocardiogram sensor, collected data, and then analyzed the data. It was confirmed that behavioral patterns could be classified from the actual research results. In order to evaluate the usefulness of the human activity monitoring system implemented in this study, experiments were performed under various conditions, such as changes in posture and walking speed, and signal magnitude range and signal vector magnitude parameters reflecting the acceleration of gravity of the human body and the degree of human activity. was extracted. And the possibility of discrimination according to the condition of the subject was examined by these parameter values.
Journal of the Korea institute for structural maintenance and inspection
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v.23
no.7
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pp.87-94
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2019
Recently, the advance of accurate dynamic displacement measurement devices, such as GPS, computer vision, and optic laser sensor, has enhanced the structural monitoring technology. In this study, the dynamic displacement data was used to verify the applicability of the structural physical parameter estimation method through subspace system identification. The subspace system identification theory for estimating state-space model from measured data and physics-based interpretation for deriving the physical parameter of the estimated system are presented. Three-degree-freedom steel structures were fabricated for the experimental verification of the theory in this study. Laser displacement sensor and accelerometer were used to measure the displacement data of each floor and the acceleration data of the shaking table. Discrete state-space model generated from measured data was verified for precision. The discrete state-space model generated from the measured data extracted the floor stiffness of the building after accuracy verification. In addition, based on the story stiffness extracted from the state space model, five column stiffening and damage samples were set up to extract the change rate of story stiffness for each sample. As a result, in case of reinforcement and damage under the same condition, the stiffness change showed a high matching rate.
Park, Jinwoo;Shin, Dongyoon;Choi, Chuluong;Jeong, Hohyun
Korean Journal of Remote Sensing
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v.31
no.3
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pp.215-226
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2015
Normally, aero photography using UAV uses about 430 MHz bandwidth radio frequency (RF) modem and navigates and remotely controls through the connection between UAV and ground control system. When using the exhausting method, it has communication range of 1-2 km with frequent cross line and since wireless communication sends information using radio wave as a carrier, it has 10 mW of signal strength limitation which gave restraints on life my distance communication. The purpose of research is to use communication technologies such as long-term evolution (LTE) of smart camera, Bluetooth, Wi-Fi and other communication modules and cameras that can transfer data to design and develop automatic shooting system that acquires images to UAV at the necessary locations. We conclude that the android based UAV filming and communication module system can not only film images with just one smart camera but also connects UAV system and ground control system together and also able to obtain real-time 3D location information and 3D position information using UAV system, GPS, a gyroscope, an accelerometer, and magnetic measuring sensor which will allow us to use real-time position of the UAV and correction work through aerial triangulation.
Kim, Jin-Ho;Kim, Hwa-In;Kim, Dong-Wook;Won, Yong-Gwan;Kim, Jung-Ja
The Journal of Korean Institute of Communications and Information Sciences
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v.36
no.5B
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pp.502-510
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2011
In this research, a wireless movable systems is introduced that is applicable for real-world clinical examination in order to resolve the inconvenience of wired motion analysis system which uses markers by measuring more accurately the angle of the 3D motion. The system is composed of bluetooth data transmission and 6 DOF inertial measurement system that is composed of 3-axis acceleration and 3-axis gyroscope. The samples were collected from 10 feet of 5 young children who were confirmed as patients having flat feet and achilles tendonitis by podiatric expert in pediatrics, and the validity of the system was evaluated by comparison with the opinion by the expert using the EMG data and the data measured by the developed system. ROM of ankle was measured by the difference between the maximum and the minimum peaks of 3-axis values (pitch, roll and yaw) measured at lateral malleolus bone, and based on this measured value, the eversion rate became relatively higher as flat feet state become worse, which is equivalent to the opinion from the podiatric experts. It was shown that there is a relation between the certain muscle activities and the abnormal motion of foot caused by disease.
An, Kyung Ho;Kim, En Tae;Ryu, Uk Jae;Chang, Yun Seok
Journal of Korea Multimedia Society
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v.16
no.10
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pp.1147-1155
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2013
In this study, we designed and implemented a step detection analyzer that can compare and analyze the step detection rates and results among the step detection algorithms. The step detection analyzer converts 3-axes accelerometer data into continuous energy stream through SVM operation, shows the horizontal comparison among the step detection results for each step detection algorithms, and can make elemental detection analyses. For these processes, the step detection analyzer presents the continuous energy stream as energy waveform, checks the peak values and time location of the detected steps with step detection algorithms, and gives visual interface to get some possible causes in cases of step detection miss. It can also give the threshold graph for each algorithm to check the threshold value on missed cases directly and can help to get more appropriate threshold values or other adjustable parameters in step detection algorithm. This step detection analyzer can be applied efficiently on performance enhancement of step detection algorithm, on deciding an appropriate algorithm for a specific step counter system in the various step counter filed operations.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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