• 제목/요약/키워드: water level sensor

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LSTM 기반 배수지 수위 변화 예측모델과 적합성 평가 연구 (A Study on LSTM-based water level prediction model and suitability evaluation)

  • 이은지;박형욱;김은주
    • 스마트미디어저널
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    • 제11권5호
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    • pp.56-62
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    • 2022
  • 배수지는 정수처리 된 물을 급수하기 위해 정수물을 모아두는 저장소로서, 물의 수요량에 따라 급수량을 조절하여 안정적으로 물을 공급하기 위해 배수지의 수위 관리는 매우 중요하다. 현재 배수지 내에 수위 계측 센서를 설치하여, 가압장의 펌프운영을 통해 배수지의 최적 수위를 관리하고 있으나, 센서의 오작동 및 통신두절 등 사고대응을 관리자 감시에 의존하고 있어, 사고의 위험을 안고 있다. 본 연구에서는 배수시설의 안정적 운영을 위하여, 배수지의 수위 변화 예측 인공지능 모델을 제안하였으며, 배수지 수위 변화 예측모델의 현장적용에 대한 안정성을 확인하기 위하여 수위 데이터의 결측 상황에 대한 시뮬레이션을 통하여, 실제 수위 변화값과 예측된 수위 변화값의 비교를 통하여 모델의 유용성을 확인하였다.

Characterization of Cone Index and Tillage Draft Data to Define Design Parameters for an On-the-go Soil Strength Profile Sensor

  • Chung S. O.;Sudduth Kenneth A.
    • Agricultural and Biosystems Engineering
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    • 제5권1호
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    • pp.10-20
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    • 2004
  • Precision agriculture aims to minimize costs and environmental damage caused by agriculture and to maximize crop yield and profitability, based on information collected at within-field locations. In this process, quantification of soil physical properties, including soil strength, would be useful. To quantify and manage variability in soil strength, there is need for a strength sensor that can take measurements continuously while traveling across the field. In this paper, preliminary analyses were conducted using two datasets available with current technology, (1) cone penetrometer readings collected at different compaction levels and for different soil textures and (2) tillage draft (TD) collected from an entire field. The objective was to provide information useful for design of an on-the-go soil strength profile sensor and for interpretation of sensor test results. Analysis of cone index (CI) profiles led to the selection of a 0.5-m design sensing depth, 10-MPa maximum expected soil strength, and 0.1-MPa sensing resolution. Compaction level, depth, texture, and water content of the soil all affected CI. The effects of these interacting factors on data obtained with the soil strength sensor should be investigated through experiments. Spatial analyses of CI and TD indicated that the on-the-go soil strength sensor should acquire high spatial-resolution, high-frequency ($\ge$ 4 Hz) measurements to capture within-field spatial variability.

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센서네트워크 환경 기반의 자동 분무기 제어시스템의설계 및 구현 (Design and Implementation the Control System of Automatic Spry Based on Sensor Network Environment)

  • 곽윤식;구본근;정승국
    • 한국항행학회논문지
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    • 제15권1호
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    • pp.91-96
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    • 2011
  • 본 논문은 센서네트워크 기반으로 설계, 구현된 자동 분무기 시스템의 관리를 위한 제어 시스템의 설계에 관한 것이다. 실시간, 대량의 센싱 데이터의 수집 그리고 분석을 통하여 실시간의 맞춤형 응답처리를 수행할 수 있도록 이벤트 기반 서비스 처리 기술을 적용하였다. 센서 제어 시스템-온/습도 센서 입력 데이터, 수위 센서 입력 데이터, 수온 센서 입력 데이터-을 설계하였으며 입력된 센서 데이터의 분석을 통하여 실시간으로 출수 및 압축공기 토출을 제어하는 자동 분무기 제어 시스템을 설계하였다. 실험을 통하여 제안 시스템을 적용하는 경우, 온도는 33% 그리고 습도에 대해서는 37.3%의 개선 효과를 나타냄으로서 안정적인 온/습도 관리가 가능하게 되었다.

오이와 착색단고추의 펄라이트자루재배시 배액전극제어법에서의 적정 배액전극높이 구명 (Appropriate Sensor Height in an Irrigation Management System by Drainage Level Sensor for Perlite Bag Culture of Cucumber and Paprika)

  • 김성은;심상연;이상돈;김영식
    • 농업생명과학연구
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    • 제45권1호
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    • pp.1-7
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    • 2011
  • 오이와 착색단고추를 대상으로 펄라이트 자루재배의 급액시스템으로 배액전극제어법을 적용할 경우 적정 전극높이를 구명하기 위하여 실험을 수행했다. 전극높이를 바닥에서 4, 8, 12, 16mm로 처리하여 실험한 결과, 오이와 착색단고추 모두에서 생육과 수량은 처리간 차이가 없었다. 그러나 일중 급액개시시기의 과다관수를 방지하기 위해서는 4mm가 가장 적합할 것으로 사료되었다.

A Fuzzy Neural Network Combining Wavelet Denoising and PCA for Sensor Signal Estimation

  • Na, Man-Gyun
    • Nuclear Engineering and Technology
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    • 제32권5호
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    • pp.485-494
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    • 2000
  • In this work, a fuzzy neural network is used to estimate the relevant sensor signal using other sensor signals. Noise components in input signals into the fuzzy neural network are removed through the wavelet denoising technique . Principal component analysis (PCA) is used to reduce the dimension of an input space without losing a significant amount of information. A lower dimensional input space will also usually reduce the time necessary to train a fuzzy-neural network. Also, the principal component analysis makes easy the selection of the input signals into the fuzzy neural network. The fuzzy neural network parameters are optimized by two learning methods. A genetic algorithm is used to optimize the antecedent parameters of the fuzzy neural network and a least-squares algorithm is used to solve the consequent parameters. The proposed algorithm was verified through the application to the pressurizer water level and the hot-leg flowrate measurements in pressurized water reactors.

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무선센서네트워크를 이용한 터널 모니터링 시스템 (Tunnel Inspection and Monitoring System by Wireless Sensor Network)

  • 김형우;한진우
    • 한국정보통신설비학회:학술대회논문집
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    • 한국정보통신설비학회 2006년도 하계학술대회
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    • pp.91-94
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    • 2006
  • In this paper, we deployed the tunnel inspection and monitoring system by wireless sensor network. It is shown that the wireless sensor network which is composed of sensor, wireless communication module, and gateway system can be applied to tunnel monitoring system. Sensors included herein are acceleration transducers, fire-alarm sensors, water-level sensors, and magnetic contact sensors. It is also found that the wireless sensor network can deliver sensing data reliably by ad-hoc networking technology. The gateway system that can send the sensing data to server by CDMA (code division multiple access) is developed. Finally, monitoring system is constructed by web service technology, and it is observed that this system can monitor the present state of tunnel without difficulties. Furthermore, the above system provides an alternative to inspect and monitor the tunnel efficiently where the conventional wired system cannot be applied.

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Design of Fault Tolerant Control System for Steam Generator Using Fuzzy Logic

  • Kim, Myung-Ki;Seo, Mi-Ro
    • 한국원자력학회:학술대회논문집
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    • 한국원자력학회 1998년도 춘계학술발표회논문집(1)
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    • pp.321-328
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    • 1998
  • A controller and sensor fault tolerant system jot a steam generator is designed with fuzzy logic. A structure of the : proposed fault tolerant redundant system is composed of a supervisor and two fuzzy weighting modulators. A supervisor alternatively checks a controlled and a sensor induced performances to identify Which Part, a controller or a sensor, is faulty. In order to analyze controller induced performance both an error and a charge in error of the system output an chosen as fuzzy variables. The fuzzy logic jot a sensor induced performance uses two variables : a deviation between two sensor outputs and its frequency, Fuzzy weighting modulator generates an output signal compensated for faulty input signal. Simulations show that the : proposed fault tolerant control scheme jot a steam generator regulates welt water level by suppressing fault effect of either controllers or sensors. Therefore through duplicating sensors and controllers with the proposed fault tolerant scheme, both a reliability of a steam generator control and sensor system and that of a power plant increase even mote.

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도금 공장의 화재 예방을 위한 도금장비 개선에 관한 연구 (A Study on improvement of plating equipment for fire prevention)

  • 김성재;김성곤;유우식
    • 대한안전경영과학회지
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    • 제19권4호
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    • pp.35-42
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    • 2017
  • A number of plating companies have been exposed to the risk of fire due to unexpected temperature increasing of water or other reasons in a plating bath. Since the companies are not able to forecast the unexpected temperature increasing of plating bath and most of raw materials in the bath have low ignition temperature, it is easy to be exposed to the risk of fire. Thus, in previous study, we tried to monitor and notice the dangerous change of temperature of water immediately to prevent the risk of fire from plating process. However, unfortunately previous studies were not able to shut out the fundamental cause of fire since bath temperature sensor can detect air temperature when the level sensor was malfunctioned. In this paper we developed the Teflon heater which contains a built in temperature sensor and improved plating equipment system. Teflon heater is improved using Pt $100{\Omega}$ sensor which can detect until $600^{\circ}C$. When the bath temperature sensor detects over $60^{\circ}C$ or the Teflon heater sensor detects over $240^{\circ}C$ they temporarily shut down the heater to control temperature. Also relay completely shuts down main power when detects instant temperature is detected over 5% of $240^{\circ}C$ by the heater sensor to prevent teflon melting down and fire spreads. Developed plating equipment system can monitor a real time temperature in the teflon tube and bath water. Therefore we think the proposed plating equipment can eliminate the possibility of fire in plating processes fundamentally.

지하수 모니터링을 위한 GeoSensor 기반의 이동식 보조관측망 프로토타입 시스템 및 사용자 인터페이스 구현 (Implementation of User Interface and GeoSensor based Traveling Type Sub-Observation Prototype System for Monitoring of Groundwater)

  • 김경종;정세훈;심춘보
    • 한국컴퓨터정보학회논문지
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    • 제17권1호
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    • pp.183-192
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    • 2012
  • 지표수에 비해 지하수 자원은 비교적 오염률이 낮은 편이지만 관리의 미흡으로 인한 복구의 어려움이 매우 크다. 국가에서는 지하수 보조관측망을 이용하여 지하수 자원을 효율적으로 관리 및 모니터링한다. 본 논문에서는 지하수 자원 관리의 업무 효율성 증대와 실시간 모니터링을 위해 수온, 수위, 전기전도도(E.C.) 등의 무선 센서 노드와 GPS(Global Positioning System)가 내장된 이동식 보조관측망 프로토타입 시스템과 지하수 정보 사용자 GUI(Graphic User Interface)로 이루어진 GeoSensor 기반의 지하수 무선 자동측정시스템을 제안한다. 제안하는 시스템은 자체 전력을 위해 태양광을 이용하고 있으며, 무선 센서 노드로부터 수집된 다양한 지하수 정보는 CDMA(Code Division Multiple Access) 모듈을 이용하여 무선 송수신한다. 아울러 사용자의 편의성을 도모하기 위해 사용자 GUI는 GIS(Geographic Information System) 맵에 수집된 지하수 정보를 가시화 한다. 제안한 시스템의 성능평가를 위해 제작된 보조관측망을 통해 수집된 센싱 정보를 이용하여 수행하였으며, 타 연구와의 정성평가를 제안하는 시스템의 우수성을 입증하였다.

수중안전을 위한 인체 위치추적 모니터링 장치 구현 (Implementation of Human Positioning Monitoring Device for Underwater Safety)

  • 윤종화;윤달환
    • 전기전자학회논문지
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    • 제27권3호
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    • pp.225-233
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    • 2023
  • 본 논문은 해양사고 시 인체 인양정보를 모니터링하는 시스템을 구현한다. 모니터링 시스템은 수중환경 정보를 송신하는 인양기구제어기를 통하여 초음파 통신을 수행하며, 수상에서는 관제센터 또는 모선까지 10 km내 GPS 정보를 제공하기 위해 LoRa 통신을 수행한다. 수중 인양제어기는 공압 센서, 자이로 센서 및 온도센서 정보를 전송한다. 수중조건은 수심 10m 마다 수압 1기압씩 높아지고, 기구의 공기양은 육상에 비해서 1/2씩 줄어드는 환경에서 60 kg 수중 마네킹을 모델을 사용한다. 인양기구 SMB(Surface Marker Buoy)에 38g의 CO2 카트리지 1개를 사용하여 10 sec 이내에 수면 상승 조건을 기반으로 인양기구 출수 시험을 한다. 수중 통신은 수심 40m에서 100m까지 2,400bps 초음파 센서를 이용하여 데이터 전송환경을 구성한다. 모니터링 신호는 수심, 수온, 방향각 등을 수면 위의 구조요원에게 제공함으로써 인양작업자의 안전과 안전한 인체 구조를 목표로 한다.