한국멀티미디어학회논문지 (Journal of Korea Multimedia Society)

  • 제12권11호
  • /
  • Pages.1629-1639
  • /
  • 2009
  • /
  • 1229-7771(pISSN)
  • /
  • 2384-0102(eISSN)
한국멀티미디어학회 (Korea Multimedia Society)
권호 표지

USN 기반의 지하역사 모니터링 시스템의 설계 및 개발

Design and Development of Monitoring System for Subway Station based on USN

  • 이석철 (부경대학교 정보보호학협동과정) ;
  • 정신일 (부경대학교 전자컴퓨터정보통신공학부) ;
  • 김창수 (부경대학교 전자컴퓨터정보통신공학부)
  • 발행 : 2009.11.30
PDF 다운로드
⟨ 이전 논문 다음 논문 ⟩

초록

본 논문은 지하철 역사의 쾌적한 환경 유지를 위한 USN 기반의 환경 모니터링 시스템에 관한 내용을 수록하고 있다. 개발된 시스템은 통합 센서 장비 기반의 센서 필드, 측정된 센서 장비의 데이터를 수집, 분석, 저장하는 미들웨어, 수집된 데이터를 사용자에게 서비스하는 로컬 및 웹 기반 모니터링 시스템으로 구성되어 있다. 본 논문에서는 환경 측정을 위해 온/습도, 미세먼지 센서와 선로의 청결 유지 관리를 위한 물탱크의 수위 레벨 센서를 기본적인 실험환경으로 구성하였고, 기존 설치된 센서와의 연동을 위한 4~20mA의 아날로그 센서와 지그비(Zigbee) 기반 센서 네트워크 장비인 Telos-b를 연동한 장치로 구성하여 현장에 기 구축된 센서의 재사용이 가능하도록 하였다. 미들웨어는 멀티 홉 센서 네트워크를 통한 데이터 수집과, 수집된 데이터를 분석, 저장하는 기능을 내장하였고, 모니터링 시스템은 상황실을 위한 로컬 모니터링과 원격지에서의 웹 기반 모니터링을 지원한다. 본 논문에서 제안하는 미들웨어와 모니터링 시스템은 컴포넌트 형태로 구성되어 개발된 센서의 종류가 변경되거나 응용 프로그램의 목적이 변경되어도 재사용할 수 있는 장점을 가진다. 개발된 시스템은 기존의 PLC 기반의 시스템과 비교하였을 때, 센서 장치의 이동성과 시스템의 분산 환경을 지원하고 미들웨어에서 지원하는 데이터 수집 및 관리 기능은 각종 통계자료로 활용이 가능하다.

This paper describes the environmental monitoring system for supporting comfortable subways based on USN. Our development system includes the sensor field based on integrated sensor, monitoring system for supporting the local and remote monitoring and middle-ware performs the collecting, analyzing, and storing the data. In this paper, we installed the temperature, humidity, micro-dust sensor and water-level sensor for supporting the rail-roads and make up the integrated sensor enables to reuse the analog device from 4~20mA output with connection of wireless sensor device. Middleware includes the modules of collecting, analysis, and storing the data and monitoring system supports the local for administrator and remote monitoring for citizen services based on web. The middleware and monitoring in this paper is comprised of some components can reuse and support the change of application and sensors. Our development system supports the mobility of sensor devices and distributes system. Data collection and management function supported by middleware will use assessment.

키워드

참고문헌

  1. 이재은 외, "재난관리론", 대영문화사, 2006.
  2. 이석철, 김창수, 정신일, 황현숙, 정수환, 김명호, "USN기반의 지하철 환경상태 모니터링 시스템 구현," 한국멀티미디어학회 추계 학술대회 발표집, 2005.
  3. 이정은, 황현숙, 김창수, "지하공간 안전성 향상을 위한 개선 방안에 대한 연구," 한국멀티미디어학회지, 제12권, 제1호, 2008.
  4. 김영덕, 강원석, 안진웅, "지하철 역사에서 실시간 안전 모니터링을 위한 비컨 기반의 무선 센서 네트워크 설계 및 구현," 한국철도학회 논문집, 제11권, 제4호, pp.364-370, 2008.
  5. 박덕신, 조영민, 권순박, 은성배, "무선 센서 네트워크를 이용한 역사에서의 대기오염 모니터링," 한국철도학회 07 추계학술대회논문집, pp.989-993, 2007.
  6. 강문수, 우경태, 강신우, 차광호, 신진아, 손동환, "원격실시간 모니터 연구,"한국전자통신연구원, 2005.
  7. 이기욱, 성창규, "유비쿼터스 센서 네트워크 기반의 상황 정보 모니터링 시스템 구현," 한국컴퓨터정보학회논문지, 제11권, 제5호, 2006.
  8. http://www.tinyos.net
  9. G,C. Yi and J.C, Nam, "A Technique of ecosystem monitoring based on mobile ecomapping," Research works of Research Institude of Construction Technology and Planning in Donga University, Vol.29, pp. 3946, 2005.
  10. P,P, Jayaraman, A.Zaslavsky and J,Delsing, "Sensor Data Collection Using Heterogeneous Mobile Devices," IEEE International Conference. on Pervasive Service, pp, 161-164, 2007.
  11. Hartung, C.R.Han, C.Seielstad and S,Holbrook, "FireWxNet: A Multi-Tiered Portable Wireless System for Monitoring Weather conditions in Wildland Fire Environments," Proceeding of Internation Conference on Pervasive Services 2007, pp 161-164, 2007.
  12. S,A. Ong, "A Mobile Webserver-Based Approach for Tele-Monitoring of Measurement Devices," MobiSys06, pp. 121-124, 2006.
  13. Wiliam Michener & Gregory Bonito, "Environmental Cyberinfrastructure Needs For Distributed Sensor Networks," A Report from a National Science Foundation Sponsored Workshop, 2003.
  14. Mohammad Ilyas and Imad Mahgoub, "Handbook of Sensor Networks Compact Wireless and Wired Sensing Systems," CRC Press, 2004.
  15. D. E. Culler, J Hill, P. Buonadonna, R. Szewczyk, and A. Woo, "A Network-Centric Approach to Embedded Software for Tiny Devices," First International Workshop on Embedded Software, Oct. 2001.
  16. C. Shen, C. Srisathapornphat, and C. Jaikaeo, "Sensor Information Networking Architecture and Applications," IEEE Pers. Communcation 2001, pp. 52-59, 2001.
  17. A. Boulis, C.C. Han, and M. B. Srivastava, "Design and Implementation of a Framework for Programmable and Efficient Sensor Networks," In The First International Conference on Mobile Systems, Applications, and Services (MobiSys), 2003.
  18. Phillipi, N, "CMMS and the Enterprise : Achieving world class performance levels with CMMS software," Kins, 2005.
  19. S. Tilak, N. B. Abu-Ghazaleh, and W. Heinzelman, "Infrastructure tradeoffs for sensor networks," In proc, WSNA2002, pp. 49-58, september, 2002.
  20. Kyungseo Park and Ramez Elmasri, "Effects of Storage Architecture on Performance of Sensor Network Queries," ICOIN2006, pp. 247-256, 2006.
  21. YT. Kim, N.H. Yoo, G.C. Park, S.S. Kim, T.H. Kim, and S.H. Lee, "Real-time Water Supply Facilities Monitoring System based on the USN," Journal of KIMICS, Vol.11, No.6, pp. 1207-1213, 2007.
  22. www.crossbow.com
  23. K.H.Jung et aI, "The Design and Implementation of Real-Time Environment Monitoring System Based on Wireless Sensor Networks", ICCSA2006, pp. 115-124, 2006.