무인선박 제어 시스템은 원격지에서 무인선박을 제어, 통제하기 위한 시스템이다. 특히, 무인선박을 제어하기 위해서는 환경에 적합한 무선 통신망이 필요한데 본 논문은 IEEE 802.11 기반 무선랜을 이용한다. IEEE 802.11기반 무선랜 기술은 광대역을 지원하는 무선 접속기술로 비디오, 오디오와 같은 멀티미디어 및 데이터를 전송해야하는 무인선박 제어시스템에 적합하다. 본 논문에서는 무인선박을 제어하기 위한 전체적인 시스템 구조를 설계한다. 그리고 무선랜의 제한적 통신반경을 극복하기 위해 여러 가지 통신망을 사용할 수 있는 통신망 구조를 설계하였다. 설계된 무선랜기반 무인선박 제어시스템을 구현하고 테스트하였다. 테스트 결과 무선랜을 이용하여 무인선박을 제어 통제했으며, 더불어 해양 지역에서의 무선랜 전파 특성을 분석하였다.
분 논문에서는 원격 온도제어시스템을 연구하였다. 원격계측 센서를 이용하여 비닐하우스 내의 온도정보를 수집하고 이 데이터를 무선통신을 이용하여 서버에 전송 후 온도제어 정보를 다시 히터시스템에 전달한다. 옥내에서 비닐하우스 내 온도변화를 파악하고 원격으로 히터시스템을 가동할 수 있다.
스마트 홈 시스템은 종합적인 네트워크 지능 홈 제어 시스템에서 실제적이며, 자동제어 시스템, 컴퓨터 네트워크 시스템과 네트워크 통신 기술이다. 지능적인 홈 시스템은 사용자로 하여금 가옥, 무선 원격 제어, 터치스크린 전화, 인터넷 또는 음성 인식 제어 가정용 장치를 화면 조작 또는 장치들을 연결함으로서 보다 편리하게 해줄 수 있다. 본 논문에서는 상호간의 서로 다른 상태의 동작에 따른 사용자 요구가 필요가 없는 상호간의 통신이 가능한 다양한 종류의 지능적인 가정용 장치를 구현함으로서 사용자가 대단히 효율적이고 편리하며 안전하도록 설계하였다.
현재 한국 군부대에서 사용되고 있는 표적구동장치는 1990년도에 만들어진 재래식 장비로서 노후화 및 부품교체 난제로 인하여 지속적인 시스템의 오류와 이에 따른 장비 가동률 저하 등의 문제로 실전적인 사격 훈련이 어렵다. 이에 본 연구에서는 보다 효과적인 훈련을 진행하고자 복합 구동 표적장치를 개발하였다. 본 연구에서 개발된 복합 구동 표적장치는 Up-down, Swing, Turn, Rotary 방식의 표적 구동을 원격으로 제어하여 다양한 사격 및 전술 훈련 적용 가능하도록 제작되었으며, 또한 사격진행 통제 결과를 통제관 혼자서 총괄 운용이 가능한 모니터링 시스템을 구축하였다. 그리고 현재 각 부대에 설치되어 있는 표적구동장치 및 전술훈련 컨트롤러는 유선을 통한 시리얼통신 및 중앙 분배식 전원공급시스템으로서 운영설비를 위하여 과도한 배관배선 등의 공사가 별도로 시행되어야 하는 문제점이 있다. 따라서 본 연구에서는 이러한 문제점을 해결할 수 있도록 무선 통신시스템방식을 적용하여 다양한 훈련지역에 호환 적용될 수 있는 장비를 개발함으로써 훈련장 시설건립을 위한 부담을 줄이고, 운영의 극대화를 확보할 수 있도록 경제적, 기술적 효과를 추구하였다.
최근 가정 내 화재나 가스 누출 등을 감지하고, 사용자의 스마트 폰으로 알려주며 사용자가 원격에서 홈 시스템들을 제어 할 수 있다. 종래의 시스템은 화재, 가스 누출 등을 센서로 감지하여 고가의 셋톱박스에서 수신하여 사용자의 스마트 폰으로 알려주는 프로세스로 구성된다. 이러한 시스템들은 주로 Home Automation의 일환으로서, 화재 감지를 실시간으로 사용자에게 알려주고 가택 침입 상황을 사용자에게 알려주는 기능을 수행한다. 그런데, 종래의 Home Automation은 구축비용이 상당히 많이 소요되고, 셋톱 박스 역시 고가의 장비로서 일반 가정 내에 보급되기에는 많은 제약이 있는 실정이다. 따라서 보다 간단하고 편리한 시스템의 구축을 통해 보다 많은 가정 내에 홈 시스템이 이용될 필요가 있다. 본 논문에서는 홈 관리 및 모니터링 시스템과 그 방법에 관한 것을 개발 하였으며, 좀 더 구체적으로는 저비용, 고효율의 시스템으로 Actuator 와 스마트 폰을 이용한 홈 모니터링 및 관리를 위하여 Arduino와 Actuator를 이용하여 IoT기반의 탈부착이 자유로운 홈 원격 제어 시스템 개발하였다.
애니매트로닉스(animatronics) 기술은 CG(Computer Graphic)기술, 특수효과, 특수 장치의 결합을 통해 영상표현의 다양한 가능성의 제시와 함께 시각적인 이미지의 완성도를 높일 수 있는 중요한 요소기술이라 할 수 있다. 본 논문에서는 개와 곰과 같은 4족형 동물 애니매트로닉스 모형의 복합제어를 위해 지그비기반의 무선 송수신 제어기와 통신 프로그램을 설계하여 구현하였다. 지그비 프로토콜을 이용한 무선제어는 블루투스보다 전력소모가 적고 데이터 전송의 신뢰성이 좋다는 장점을 가진다. 구현된 송수신 제어기와 프로그램은 노말 제어기능과 메모리 기능을 갖는 반복재생 기능을 탑재하고 있다. 최종적으로 구현된 시스템을 애니매트로닉스 모형에 적용하여 무선 환경에서 기능과 동작성 테스팅을 완료하였다.
IT 기술의 급속한 발달과 초고속망을 통한 인터넷 보급에 힘입어, 기업이나 공공기관의 사무실 중심으로 구축되던 네트워크 환경이 가정내의 디지털 전자기기로 확산되어 가면서 홈 네트워크 산업에 대한 관심이 높다. 홈 네트워크는 다양한 응용 분야들이 제안되어왔고 그 중 원격 모니터링 및 원격제어 분야도 지속적으로 연구되고 있다. 본 논문에서는 JAVA 확장 API인 JMF(Java Media Framework)를 사용하여 웹 상에서 홈페이지 접속을 통한 실시간 원격 영상 모니터링 시스템을 구현하였고, 원격제어를 위하여 홈 네트워킹의 대표적 무선 기술인 Zigbee를 이용한 조명 제어시스템 설계 방법을 제시한다.
본 연구에서는 지그비 기반의 컴퓨팅 기술이 혼합된, 난방 보일러 제어시스템을 제안한다. 지그비 RF 기술과 임베디드 하드웨어 기술의 조합을 통하여, 주택 및 아파트 등에서 각 방별로 온도 및 습도를 취합하여 난방을 관리할 수 있다. 또한 제안된 시스템은 체감온도 기반으로 난방을 관리하여 인간에게 쾌적한 환경을 제공하기 위한 최적의 선택이라 할 수 있다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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