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광섬유 브래그 격자 센서를 이용한 보행 진동 측정 시스템에 관한 연구

A Walking Vibration Sensing System using a Fiber Bragg Grating Sensor

  • 투고 : 2016.11.23
  • 심사 : 2017.02.13
  • 발행 : 2017.02.28

초록

본 연구에서 광섬유 브래그 격자 센서를 이용한 보행 진동 측정에 관한 연구를 수행하였다. 보행 진동 측정 시스템의 민감도를 향상시키기 위하여 FBG Seismic sensor 부를 재설계하였다. 성인남성의 평균 걷는 주기 1.5~2.5 Hz를 설계목표인 외부가진 값으로 가정하고, FBG Seismic sensor 부의 1차 모드 고유진동수 값을 외부 가진 주파수 부근 값인 3.5 Hz를 갖도록 CATIA와 ABAQUS를 이용하여 설계하고 제작함으로써 기존의 보행 진동 측정 시스템과 대비하여 민감도를 약 15배 향상 시킬 수 있었고, 침입 감지 분야 적용에 적합함을 확인하였다.

In this paper, a walking vibration sensing system (WVS system) using a Fiber Bragg Grating sensor (FBG sensor) is proposed. The seismic part of the FBG sensor was redesigned for sensitivity enhancement. The external excitation was assumed to be the walking cycle of an adult male. The FBG seismic sensor was redesigned using CATIA and ABAQUS such that the sensor's first mode natural frequency is 3.5 Hz (which is a value near the external excitation frequency). Compared with existing walking vibration sensing systems, this newly created system improves sensitivity 15 times. It is also suitable for intrusion detection applications.

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참고문헌

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