• Proceedings of the Korean Information Science Society Conference
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• 2004.04a
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• pp.136-138
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• 2004

현재 계측장비 제어 기술은 수작업에 의존한 전통적인 방식이 대부분으로 품질 및 생산성 문제에 한계를 가짐으로 자동화와 연계된 계측장비 통합 관리기술로 발전되어 가고 있다. 이러한 시스템의 구축은 많은 비용과 노력이 요구되므로 임베디드 시스템을 이용한 계측장비 제어기술은 통합 관리시스템의 구축에 있어 중요한 부분이라고 할 수 있다. 이에 본 논문에서는 임베디드 시스템을 이용한 계측장비 무선 제어 시스템을 제안한다. 이를 위해 Qplus 기반의 임베디드 시스템을 구축하고 계측장비 및 블루투스 무선통신의 제어가 가능한 임베디드 소프트웨어를 구현함으로서 최적화된 시스템을 도출한다.

• Proceedings of the Computational Structural Engineering Institute Conference
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• 2009.04a
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• pp.14-17
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• 2009

본 연구에서는 장대교량에서 케이블의 장력을 간편하게, 그리고 자동적으로 추정할 수 있는 저비용 무선장력계측시스템을 개발하였다. 개발된 시스템은 크게 비용이 저렴하고 설치 및 관리가 용이한 무선 기반 하드웨어와 케이블에서 계측된 가속도 데이터로부터 장력을 자동으로 추정하여 주는 내장 (Embedded) 자동화 소프트웨어로 구성된다. 저비용 무선 기반 하드웨어는 연산능력을 가진 무선계측유닛과, 계측 신호개선을 위한 신호처리보드, 그리고 상용 MEMS 가속도계로 구성되었으며, 내장 자동화 소프트웨어는 계측된 신호의 주파수 분석을 위한 FFT 모듈, 케이블의 푸리에 스펙트럼으로부터 고유진동수를 자동으로 추출하기 위한 자동 피크 추출(Peak-picking) 알고리즘 모듈, 그리고 추출된 고유진동수를 활용하여 케이블의 장력을 추정하는 진동법 모듈로 구성되었다. 개발된 시스템의 검증을 위하여, 사장교의 케이블 축소모델을 제작하고 케이블 모델에 다양한 장력과 새그를 주어 진동실험을 수행하였다. 실험 결과, 개발된 시스템은 케이블 모델의 주파수응답스펙트럼으로부터 고유진동수를 정확하게 추정하였으며, 장력과 새그의 크기에 상관없이 매우 정확한 장력을 추정하였다.

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2006.07d
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• pp.1779-1780
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• 2006

오늘날 대부분의 감시 시스템은 유선에 의한 계측 시스템을 사용하고 있다. 하지만, 유선 감시 시스템은 흩어져 있는 많은 지점의 데이터를 측정하기 어렵고, 초기 설치시나 변경 시에 많은 비용이 소요된다. 우리나라에는 다수의 통신 기지국이 설치되어 있어, 무선 통신망의 구축이 잘 되어 있기 때문에 무선 통신망을 계측 시스템에 적용할 경우 이용하기 용이하고 계측 된 데이터를 송수신시 소모되는 비용 또한 저렴하다. 때문에, 넓게 분포되어 있는 지점의 데이터 측정에는 무선 통신망을 이용하는 것이 유선 계측 시스템의 여러 단점들을 보완할 수 있어 시스템 구성 및 관리에 유리하다. 무선 감시 시스템은 넘게 분포된 불특정 지점의 데이터를 측정할 수 있으며, 무선 통신에 기본적으로 사용되는 시간 정보를 이용하여 여러 계측기의 데이터를 동시에 측정할 수 있다. 또한 센서에서 데이터를 메인 서버로 전송하는 동작 이외에 메인 서버의 명령으로 센서에서 데이터를 취득하여 메인 서버로 재전송할 수 있는 양방향 통신의 구축 또한 용이하다. 본 논문에서는 CDMA 모듈을 통한 무선 통신을 이용하여 여러 지점의 데이터를 동시에 계측할 수 있는 양방향 통신 시스템 구축에 관하여 연구한다.

• Computational Structural Engineering
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• v.29 no.2
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• pp.18-23
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• 2016

본 기사에서 소개한 무선 센서 네트워크 시스템을 이용한 고층건물의 축소량 자동 무선계측 시스템은 현장 적용을 통해 시스템의 적용성과 효율성을 확인하였다. 이는 무선 자동 계측이 가능하기 때문에 원거리에서 계측값 확인 및 관리가 실시간으로 가능하며, 축소량 업무와 관련한 인력 등의 비용을 감소시킬 수 있다. 또한 무선 센서 노드를 적용하여 사용 케이블을 최소화하였기 때문에 공사 작업에 대한 영향을 최소화하는 이점을 가진다. 무선 자동 계측은 다수의 센서 관리를 용이하게 할 뿐아니라, 다량의 데이터의 분석을 신속하게 할 수 있는 장점을 가지기 때문에, 축소량 기술을 축적하고 향상시키는데 기여할 수 있다.

• Journal of the Institute of Electronics Engineers of Korea SD
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• v.41 no.5
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• pp.107-114
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• 2004

In this paper, we present the architecture design of CDMA/TDMA modem chipset for wireless telemetry system. The wireless telemetry system a measuring data collecting system from many RTs(Remote Terminal) installed at the specific area using wireless communication technology. It consists of CU single CU (Central Unit) for collecting data and a large amount of RTs for transmitting the measuring data. We propose the hardware architecture of the modem for RT and CU. We also design those modem using Verilog HDL and synthesis them using Synopsys$^{TM}$ CAD tool. The modem of RT is implemented with 27K gates and that of CU is implemented around 220k gates using 0.6${\mu}{\textrm}{m}$ CMOS standard cell. The proposed system is implemented and tested using Altera$^{TM}$ FPGA.PGA.

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2005.07d
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• pp.2708-2710
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• 2005

본 연구는 매년마다 반복되는 하천의 수해예방 및 차후 대책수립을 위해 재해관리자가 원거리에서 다수의 하천 수위를 실시간 파악하도록 압력센서를 이용한 수위 계측기와 계측결과를 CDMA망을 통해 전송하는 데이터로거 시스템 개발에 관한 것이다. 본 연구에서 개발한 압력센서를 이용한 무선원격 수위계측기는 전원환경이 열악한 오지에 장착하여 수년간의 동작을 보장할 수 있는 계측시스템으로서, 태양광을 이용한 자가발전에 의한 전원 충전과, 차세대 무선 통신시스템을 장착하여 독립적으로 실시간 자료를 수집할 수 있는 특징들을 가진다.

• Journal of the Korea institute for structural maintenance and inspection
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• v.27 no.4
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• pp.86-93
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• 2023

A bridge health monitoring technology is under development for the safety management of aged bridges. The bridge health monitoring technology has been developed mainly for single bridge management at a large scale, so it uses wire-based systems for power supply and data transfer. However, the wire-based systems need to be improved for the sporadically distributed small-sized bridges on local roads. This study proposed a wireless structural health monitoring system for small-sized bridges. The proposed monitoring system overcomes the limitations of wired systems by providing wireless power through solar power and utilizing LTE technology to transmit measurement data. In addition, a remote control system and power management plan were proposed to ensure the stability of the bridge measurement system. The proposed measurement system was installed on 32 bridges on fields and verified the operability by collecting 80.6% of measurement data for one year. The proposed system can support the health monitoring of aged bridges on local roads.

• Proceedings of the Korean Institute of Information and Commucation Sciences Conference
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• 2010.05a
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• pp.137-140
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• 2010

본 연구에서는 일상생활에서 보다 편리하게 건강모니터링을 수행하기 위해 신체에 착용 가능한 심전도 및 맥파 계측 시스템을 구현하고자 하였다. 이를 위하여 배터리로 구동 가능한 초소형의 심전도 및 맥파 측정 시스템을 구현하였으며, 계측된 생체신호의 무선전송을 위해 초저전력 무선 센서네트워크 기술을 적용한 무선 생체신호 전송시스템을 구현하였다. 무선으로 전송된 심전도 및 맥파 신호는 잡음 제거 및 심박동을 검출하기 위하여 전처리과정과 적응 가변형 문턱치를 적용하였으며, 검출된 심박동으로부터 동맥순환계의 긴장도 및 유순도의 변화를 반영하는 맥파전달시간(pulse transit time, PTT)을 계산하였다. 구현된 무선 맥파전달시간 계측시스템과 기존 상용시스템의 비교 평가를 수행함으로써 구현된 시스템의 유용성을 평가하고자 하였으며, 혈압 및 맥파전달시간의 동시계측을 통해 자세 변화에 따른 혈압의 변화 및 맥파전달시간의 변화양상을 관찰함으로써 혈압과 맥파전달시간의 관계를 추정하고자 하였다.

• Proceedings of the Korean Institute Of Construction Engineering and Management
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• 2006.11a
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• pp.194-197
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• 2006

교량의 고성능화, 고효율화 및 센서기술의 발전에 따라서 최근의 장대교량의 경우 교량에 각종 센서를 부착하여 상태를 실시간으로 교량의 상태를 계측하는 시스템이 개발되어 사용되고 있다. 하지만, 기존의 센서와 데이터 로거를 이용한 계측시스템은 높은 설치비가 요구되며 센서 설치비의 50%이상이 통신케이블에 관련된 비용이다. 본 논문에서는 설치비용 절감과 저렴한 유지관리비용 및 센서의 추가 및 교체가 손쉬운 무선기반의 계측시스템 개발에 관하여 논하고자 한다. 교량의 부재에 부착되어있는 센서들 사이 근거리 무선통신은 ZigBee를 이용한 무선통신네트워크를 구성하였으며, 교량과 교량관리소 사이의 장거리 통신에는 국내 휴대전화에 사용되고 있는 CDMA 통신망을 이용하여 데이터를 전송하는 방식을 취하고 있다.

• Journal of the Korea institute for structural maintenance and inspection
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• v.23 no.1
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• pp.138-146
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• 2019

LoRa LPWAN network system uses a license-exempt wireless communication system and implements data measurement through the integrated sensor based on Mems and wireless communication of existing measurement sensors. This system has superior technological / economic superiority using existing network and long distance communication compared to existing wireless measurement system, and secured economical efficiency by minimizing system construction equipment compared to wired measurement system. It is confirmed that the economical efficiency can be reduced by 41% compared to the conventional wired metering system. Since the LoRa LPWAN network system is excellent in terms of maintenance and operation, if installed in many bridges in Korea in the future, it will be developed as an excellent system in the maintenance of bridges. Etc.), and plant field (fire safety, etc.).