• Proceedings of the Korea Information Processing Society Conference
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• 2005.05a
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• pp.1319-1322
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• 2005

최근 컴퓨터 기술의 발달로 공공 분야에서 구조물 감시 시스템의 중요성이 대두 되고 있다. 현재 구조물 감시 시스템은 감지 능력, 데이터 처리, 피해의 양, 구조물의 상태 예상을 기본 목적으로 하여 운영된다. 기존 감시 시스템은 센서의 측정으로 얻은 데이터를 유선을 통해 기지노드로 전송한다. 유선으로 연결된 감시 시스템에는 많은 초기 설치비용, 네트워크 전송 케이블의 유실 문제와 같은 문제점이 있다. 본 논문에서는 이러한 문제점을 개선하기 위해 전송 장치, 센싱 보드, 무선 장치로 구성된 무선 네트워크 환경에서 동작하는 무선 감시 시스템을 구성하였다. 구현된 시스템은 하중에 따른 변화를 실시간으로 감시하므로 구조물의 안전성 향상에 기여한다.

• Journal of the Korea Institute of Information and Communication Engineering
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• v.12 no.2
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• pp.391-400
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• 2008

There has been increasing interest in developing Structure Health Monitoring(SHM) system based on wireless sensor network(WSN) due to recent advancement in sensor network technologies. SHM is the continuous monitoring of the condition such a acceleration or load of a structure. The SHM system works, which measure key structure parameters systematically, provide information in evaluation of structure integrity, durability and reliability. Currently SHM system collects data via analog sensor and then sends to analysis application through the wired network. The wire system support high accuracy, but suffers the disadvantages in installation costs, complexity of connection and loss of line. It's also difficult to add new sensor nodes. We design and implement the SHM system based on WSN technology to solve those problems.

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2001.07c
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• pp.1861-1863
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• 2001

본 연구에서는 국내에서도 아직 초기단계 기술이라고 할 수 있는 간섭계를 이용한 주요 시설물(변전소등) 안전 감시 혹은 항만 감시 및 방어용 광섬유 격자 그물망 구현을 위한 광섬유 시스템 적용성을 연구한 것이다. 연구에서는 마흐젠더 간섭계의 구성에 비해 구성이 용이한 Sagnac간섭계를 구성 실험하였다. 이 간섭계의 성능 검증을 위하여 1550nm의 중심파장을 방사하는 레이저, 싱글모드 광섬유, 3${\times}$3 커플러 등의 광소자를 사용하였고, 광섬유의 길이의 변화를 주기 위하여 PZT 위상 변조기에 교류 전원을 인가하여 PZT 위상 변조기의 진동을 유도하였다. 또한, 전체 길이 약 180cm, 17${\times}$7, 철봉의 직경 6m의 철망 구조물을 제작후, 센서 부분의 역할을 담당한 광섬유 케이블을 일정한 간격으로 철망 구조물에 케이블 타이로 고정하였다. 철망 구조물에서 발생할 수 있는 각종 외부 가진에 대해, 철망 구조물에 가속도계를 설치하여, Sagnac 간섭계에서의 광 간섭 신호와 가속도계의 신호를 비교 검증 하였다. 본 실험결과를 통하여 광섬유 펜스는 주요 시설물(변전소등) 안전 감시 혹은 항만 감시 및 방어용 경보 시스템에 적합하다고 판단된다.

• Proceedings of the Korean Institute of Industrial Safety Conference
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• 1998.11a
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• pp.15-20
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• 1998

우리나라의 많은 콘크리트 구조물이 장기간의 과중한 사용과 열악한 환경의 영향으로 취약해진 것으로 나타나고 있어서 유지와 보수가 제대로 이루어지지 않을 경우 안전사고로 연결될 수도 있다. 따라서 경제적이고 효과적인 콘크리트 구조물 안전진단법의 개발과 감시 시스템의 구축이 절실히 필요하게 되었다. (중략)

• Journal of the Korean Society for Nondestructive Testing
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• v.22 no.1
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• pp.22-31
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• 2002

A Safety Monitoring System using a laser and 2-D arrayed photo sensors is developed. To monitor of the deformation and small rotation of structure the developed optical system using 2-D photo sensor array was used to detect the variation of optical orbit of laser which was induced by deformation of the structure. Also, an operating program to manage the system and an algorithm for the data acquisition and the database are introduced. In this study, we demonstrated the capabilities of this system by laboratory experiments before applying the system to the field.

• Proceedings of the Korea Information Processing Society Conference
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• 2005.11a
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• pp.517-520
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• 2005

지금까지의 주변 환경 정보를 감지 및 분석하는 구조물 감시 시스템은 유선으로 구성되었다. 이러한 유선 시스템이 가지는 단점들을 해결하기 위해 무선 센서 네트워크를 이용한 연구들이 활발히 이루어지고 있다. 무선 센서 네트워크란 지역적으로 배치된 많은 수의 센싱 노드들 사이에서 데이터를 수집, 가공 및 무선으로 전송하는 하나의 네트워크이다. 본 연구에서는 센서 네트워크를 이용한 구조물 감시 시스템을 구현하고 성능을 측정하였다. 제안된 시스템에서의 가속도 측정 소프트웨어인 MultiHopAccel은 많은 센서 노드들 사이에서의 데이터 전송을 위한 멀티 홉 라우팅 기능과, 네트워크 내의 모든 노드들이 동일한 시간을 유지하기 위한 시간 동기화 기능을 제공한다. 본 연구에서는 MultiHopAccel을 통하여 센서 노드에 저장된 데이터들을 분석하고, 인터넷을 통하여 센서 노드들의 동작을 원격 감시 할 수 있음을 보인다.

• 한국정보통신설비학회:학술대회논문집
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• 2009.08a
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• pp.367-369
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• 2009

본 논문은 저전력 무선 임피던스 기반 구조물 건전성 감시 USN 시스템을 활용하여 electro-mechanical Impedance 센서의 일종인 PZT센서를 부착한 배관 구조물의 건전성을 진단하는 방법과 그 실험 결과에 대해 소개 한다. 기존에는 건설구조물에 가해지는 전기적인 입출력비에 해당하는 임피던스를 계측하기 위해서 비교적 고가의 대형 계측 장비가 필요로 했으며, 구조물에 설치된 센서를 계측장비에 연결하기 위한 유선의 케이블 작업 역시 추가로 필요했었다. 대형 배관 구조물의 경우에는 이러한 문제점 때문에 임피던스를 이용한 능동형 센서가 제대로 활용되지 못하고 있고 비정기적인 비파괴검사에만 국한되어 사용되어 왔다. USN기술은 저전력 소출력 무선통신을 통해 기존의 계측시스템과는 다른 상시모니터링의 장점을 가지고 있는 기술로서 최근 토목/건설 분야에서 적극적으로 활용이 되는 융합기술이다. 본 논문에서 구조물 건전성 감시 분야와 저전력 무선 계측 기술의 통합을 통해 얻어진 최적화된 배관 건전도 진단 센서 노드의 효율성을 정량적 실험 데이터를 통해 입증하고, 앞으로의 연구 방향에 대한 제안으로 끝을 맺는다.

• Journal of the Korean Society for Nondestructive Testing
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• v.35 no.1
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• pp.68-72
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• 2015

Ultrasonic inspection robot systems have been widely researched and developed for the real-time monitoring of structures such as power plants. However, an inspection robot that is operated in a simple pattern has limitations in its application to various structures in a plant facility because of the diverse and complicated shapes of the inspection objects. Therefore, accurate control of the robot is required to inspect complicated objects with high-precision results. This paper presents the idea that the shape and movement information of an ultrasonic inspector's hand could be profitably utilized for the accurate control of robot. In this study, a polymer flex sensor was applied to monitor the shape of a human hand. This application was designed to intuitively control an ultrasonic inspection robot. The movement and shape of the hand were estimated by applying multiple sensors. Moreover, it was successfully shown that a test robot could be intuitively controlled based on the shape of a human hand estimated using polymer flex sensors.

• Proceedings of the Computational Structural Engineering Institute Conference
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• 2009.04a
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• pp.106-109
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• 2009

본 논문에서는 교량의 상태감시 테스트베드 구축을 위한 한-미 국제공동연구의 현황 및 활동 내용들을 논하였다. 이 국제공동연구는 최첨단 센서와 구조건전도 모니터링 방법의 유용성 및 통합화하는데 그 목적을 두고 있다. 테스트베드 구축을 위해 가속도계과 동적 FBG 센서, 압전 센서 등과 같은 스마트 센서를 사용하였으며, 무선 데이터수집 시스템이 도입되었다. 교량 모니터링 기법으로는 압전 센서 및 EM센서로부터 취합된 데이터를 이용하여 국부손상검색을 수행하였으며, 가속도계, 동적 FBG센서 및 이미지 프로세싱을 이용하여 진동기반 전역손상검색을 수행하였다. 테스트베드 교량으로는 PC박스 거더교, 강상자형교, 강판형교, 사장교의 4가지 형식의 교량이 사용되었다. 테스트베드 교량에 최신 이동통신 인터넷 연결기술을 이용하여 교량에 설치된 센서로부터 취합된 데이터와 모니터링 시스템으로부터 교량의 상태를 실시간 감시할 수 있는 네트워크 시스템을 구축하였다. 이러한 원거리 이동통신시스템을 통하여 구조물의 건전성 평가결과를 실시간으로 전송 및 분석할 수 있도록 하였다.

• Journal of the Korean Society for Nondestructive Testing
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• v.35 no.1
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• pp.39-45
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• 2015

Applications of smart sensors have been extended to safety systems in the aerospace, transportation and civil engineering fields. In particular, structural health monitoring techniques using smart sensors have gradually become necessary and have been developed to prevent dangers to human life and damage to assets. Generally, smart sensors are based on electro-magnets and have several weaknesses, including electro-magnetic interference and distortion. Therefore, fiber optic sensors are an outstanding alternative to overcome the weaknesses of electro-magnetic sensors. However, they require expensive devices and complex systems. This paper proposes a new, affordable and simple sensor system that uses a single fiber to monitor pressures at multiple-points. Moreover, a prototype of the sensor system was manufactured and tested for a feasibility study. Based on the results of this experimental test, a relationship was carefully observed between the bend loss conditions and light-intensity. As a result, it was shown that impacts at multiple-points could be monitored.