• Title/Summary/Keyword: 속도 계측

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Development of Micro Thermal Image Acquisition System (마이크로 열화상 계측 시스템의 IOT 모듈화 개발)

  • Lee, Jun-Yeob;Oh, Jong-woo;Lee, DongHoon
    • Proceedings of the Korean Society for Agricultural Machinery Conference
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    • 2017.04a
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    • pp.169-169
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    • 2017
  • 스마트 돈사 내의 열환경 분석에 필수적으로 고려되어야 인자는 가축의 복사 에너지 변화로 볼 수 있다. 열환경 제어의 대상이기도 하지만 회귀적으로 열환경 변화의 인자이기도 하다. 이러한 가축의 복사 에너지 분석을 위하여 시설 내에 용이하게 배포가 가능한 열화상 계측 시스템을 개발하였다. 초소형 마이크로 열화상 계측 시스템에 부가적으로 IOT(Internet of Thing) 기반 기술을 이용한 모듈화 개발을 병행하였다. 열화상 계측 센서로 LWIR(Longwave infrared)영역에 해당하는 $8{\mu}m{\sim}4{\mu}m$의 영역에서 $0.05^{\circ}C$의 분해능을 보이는 $Lepton^{TM}$ (500-0690-00, FLIR, Goleta, CA)모델을 사용하였다. SPI(Serial Peripheral Interface) 속도 2 Mhz로 마이크로프로세서(NanoPi NEO Air, FrendlyArm, CA, USA)와 고속 통신을 수행하여 9 Hz의 계측이 가능하다. 열화상 센서와 마이컴으로 구성되는 단위 계측 시스템의 통신 기능 확장을 위하여 다음과 같이 세 단계의 정보 전달 시나리오를 설계하였다. 1) 단독적으로 열화상을 계측 하고 내장된 메모리에 저장하는 형식 2) 인접한 사용자 인터페이스에서 1번 단독 모듈에 접속하여 열화상을 실시간으로 전송하여 화면에 도시하는 형식 3) 2번 사용자 도시모듈과 병행적으로 Local WI-FI 통신을 이용한 모바일 기기에 화면을 도시하는 형식. 이와 같은 계층적이며 모듈화된 계측 시스템을 구성하기 위해서 1번 모듈에 공개 소프트웨어인 Hostapd 2.5(http://w1.fi/hostapd)버전을 설치하였다. 외부 인터넷 환경이 없는 상황에 1번 모듈 단독으로 AP(Access Point) 기능을 제공하여 지근 거리에 있는 2번 모듈과 3번 모바일 기기의 접속을 관리할 수 있다. 2번 모듈의 경우 화면 다수의 1번 모듈에 접속을 교차적으로 수행하는 방식과 2번 모듈 자체가 AP가 되어 1번 모듈의 접속을 허용하는 형태로 구성되어 있다. 계측 시스템의 계측 매트릭스 구성에 따라 선택적으로 결정할 수 있다. 1번 2번 모듈 공통적으로 TCP/IP Listener와 Client 서비스를 병렬적으로 수행할 수 있도록 개발을 하였다. 3번 모바일 기기에서 사용자 인터페이스 구현을 위하여 범용 Android 기반 GUI 프로그램과 Socket 통신을 연동시켰다. 1개의 열화상 Frame의 전송량은 9,600 Byte ($=80{\times}60{\times}2Byte$) 로 WI-FI 통신 전송 시 2회 ~ 6회 정도 내외로 가변적인 통신 수행 횟수를 나타내었다. 센서 계측 시스템과 정보 전송 시스템을 병렬적으로 구성한 모듈화 된 계측시스템의 전 요소에서 센서에서 제공하는 최대 계측 주기인 9 Hz 구현이 일반적으로 가능하였다. 이를 이용한 추후 연구를 통해 가축 객체의 열복사 정보와 돈사 내 열환경 간의 역학성을 연구할 것이다.

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An Interface System for the Telecommunication Power Monitoring Equipment (통신용 전원감시장치를 위한 인터페이스)

  • Park, Byung-Hun;Kim, Hee-Jun;Youm, Jea-Kyoung
    • Proceedings of the KIPE Conference
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    • 2010.07a
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    • pp.79-80
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    • 2010
  • 본 논문은 기존 통신용 전원장비를 첨단 통신망에 접속하여 원격제어 및 감시가 가능하게끔 해주는 인터페이스에 관한 연구이다. 인터넷, 휴대폰 등 각종 통신이 발전함에 따라 통신용 전원장비도 날이 갈수록 정밀해지고 고용량화 되어가고 있다. 이와 관련하여 통신장비의 관리 및 유지보수비용 또한 상당한 속도로 증가하고 있는 실정이다. 이러한 시대적 흐름 속에서 비용절감을 위한 연구와 다양한 운영방법들이 논의 되고 있는데 본 논문에서는 통신장비의 관리 및 유지보수 비용의 절감을 위한 원격 감시 제어 환경 속에서 원격지의 전원장비들과 첨단통신망을 연결해주는 인터페이스 장치의 개발에 관하여 논하였다. 개발된 인터페이스 장치는 통신기능을 통하여 전원의 상태를 감시 및 계측할 뿐 아니라 최적온도 및 습도 등의 유지를 위한 제어도 가능한 다기능을 특징으로 한다. 또한 전원의 계측 값들도 485통신을 통하여 바로 디지털 값으로 변환하여 전원감시장치로 보냄으로써 범용성에도 큰 특징을 갖는다고 할 수 있다.

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A Study on the Pressure Distributions of Horn Rudder Operating in Ship's Wake (선미 후류에서 작동하는 혼타의 압력분포에 관한 연구)

  • Do-Sung Kong;Jae-Moon Han;Jae-Moon Lew
    • Journal of the Society of Naval Architects of Korea
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    • v.39 no.2
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    • pp.1-10
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    • 2002
  • Hull-propeller-rudder interactions are studied by the iterative computational procedures. Hull effects on the propeller are reflected through the effective velocities computed by the vortex ring method which used the measured nominal wake as input data. A potential based panel method has been developed to solve the propeller-rudder interactions using the obtained effective velocities. Steady flow characteristics around the rudder surface can be obtained by computing the induced velocities on the rudder by the propeller and vice versa are computed by the iterative manner until the converged solutions are obtained. Flow characteristics around the propeller and the rudder are measured by Laser Doppler Velocimetry(L.D.V.) in large cavitation tunnel at Samsung Heavy industries. The gap flow model is adopted to solve the characteristics of the horn rudder. Numerical results are compared with the experimental values and the computed velocity fields and pressure distributions with rudder angle on the horn rudder surface show good agreement with measured ones in large cavitation tunnel.

An Analysis on Spray Behavior of Liquid-thruster Injector through Pseudo-3D Distribution Measurement (준 3차원 공간분포 계측에 의한 액체 추력기 인젝터의 분무거동 해석)

  • Kim, Jin-Seok;Jung, Hun;Kim, Jeong-Soo;Kim, Sung-Cho
    • Proceedings of the Korean Society of Propulsion Engineers Conference
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    • 2008.05a
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    • pp.141-144
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    • 2008
  • Atomization characteristics and spatial distribution of the spray emanating from an injector of liquid-propellant thruster are investigated by using dual-mode phase Doppler anemometry (DPDA). Spray characteristic parameters such as the mean velocity, Sauter mean diameter (SMD), and velocity fluctuation are measured at various locations along the spray axis as well as on the radial direction. Those data are quantified in radial profile and also used to scrutinize the correlation between diameter and turbulence intensity of spray droplets. For the better visual grasp, dynamic behavior of spray droplets along the spray stream is presented through the velocity vectors projected on the plane of geometric axis of nozzle orifice and radial coordinate.

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A Study on the ship movement estimation by using Kalman filter (칼만필터를 이용한 선박 거동 예측에 관한 연구)

  • Le, Dang-Khanh;Kim, Jin-Man;Nam, Taek-Kun
    • Proceedings of the Korean Institute of Navigation and Port Research Conference
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    • 2012.10a
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    • pp.261-262
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    • 2012
  • In this research, intelligent protection system for laser boat is introduced. The function of system is to measure the distance and velocity of object from our boat and generate control signals to avoid collision with moving targets. A novel approach to estimate object's position from our ship is tackled on this paper. To do this laser sensors are used to measure distance from ship to targets. The ship position and velocity is estimated by th Kalman filter algorithm. In the real phase, the filtering method will be applied to process signal gathered by laser sensors. Simulation to estimate ship's position and velocity under noise are executed and the results are introduced to show the effectiveness of the algorithm.

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Two Stage Kalman Filter based Dynamic Displacement Measurement System for Civil Infrastructures (이단계 칼만필터를 활용한 사회기반 건설구조물의 3자유도 동적변위 계측 시스템)

  • Chung, Junyeon;Choi, Jaemook;Kim, Kiyoung;Sohn, Hoon
    • Journal of the Computational Structural Engineering Institute of Korea
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    • v.31 no.3
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    • pp.141-145
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    • 2018
  • The paper presents a new dynamic displacement measurement system. The developed displacement measurement system consists of a sensor module, a base module and a computation module. The sensor module, which contains a force-balanced accelerometer and low-price RTK-GNSS, measures the high-precision acceleration with sampling frequency of 100Hz, the low-precision displacement and velocity with sampling frequency of 10Hz. The measured data is transferred to the computation module through LAN cable, and precise displacement is estimated in real-time with 100Hz sampling frequency through a two stage Kalman filter. The field test was conducted at San Francisco-Oaklmand Bay bridge, CA, USA to verify the precision of the developed system, and it showed the RMSE was 1.68mm.

Airspeed Estimation Through Integration of ADS-B, Wind, and Topology Data (ADS-B, 기상, 지형 데이터의 통합을 통한 대기속도 추정)

  • Kim, Hyo-Jung;Park, Bae-Seon;Ryoo, Chang-Kyung;Lee, Hak-Tae
    • Journal of the Korean Society for Aeronautical & Space Sciences
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    • v.50 no.1
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    • pp.67-74
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    • 2022
  • To analyze the motion of aircraft through computing the dynamics equations, true airspeed is essential for obtaining aerodynamic loads. Although the airspeed is measured by on-board instruments such as pitot tubes, measurement data are difficult to obtain for commercial flights because they include sensitive data about the airline operations. One of the commonly available trajectory data, Automatic Dependent Surveillance-Broadcast data, provide aircraft's speed in the form of ground speed. The ground speed is a vector sum of the local wind velocity and the true airspeed. This paper present a method to estimate true airspeed by combining the trajectory, meteorological, and topology data available to the public. To integrate each data, we first matched the coordinate system and then unified the altitude reference to the mean sea level. We calculated the wind vector for all trajectory points by interpolating from the lower resolution grid of the meteorological data. Finally, we calculate the true airspeed from the ground speed and the wind vector. These processes were applied to several sample trajectories with corresponding meteorological data and the topology data, and the estimated true airspeeds are presented.

Investigation of Near.Transducer Errors in Acoustic Doppler Current Profiler Measurements Using Experimental and Numerical Method (ADCP 계기 부근에서 발생하는 관측 오차의 실험 및 수치모의에 의한 고찰)

  • Kim, Dong-Su;Kang, Boo-Sik
    • Journal of the Korea Academia-Industrial cooperation Society
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    • v.12 no.2
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    • pp.944-951
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    • 2011
  • This paper reports results of a joint experimental and numerical investigation of the causes of near-transducer errors due to the combined effect of acoustic and ADCP-induced flow disturbance near the ADCP transducer. The laboratory study focused on an isolated ADCP (deployment without boat). Measurements of the flow disturbance produced by the ADCP in vertical and horizontal planes were obtained acquiring measurements with an Acoustic Doppler Velocimeter (ADV). Concurrent measurements with ADCP and ADV were made to infer additional near-transducer effects in the ADCP measurements. The numerical investigation was designed to extend the inquiry on the near-transducer potential errors when the ADCP is deployed from a boat. Large Eddy Simulation (LES) was conducted to obtain the extent and magnitude of the disturbances induced by the drag acting on a boat-mounted ADCP and by the blockage effect of the instrument and boat. It is found the velocities measured by the ADCP are biased low and differ substantially from the undisturbed channel flow solution within a limited layer beneath the instrument.

Characteristics of Behavior of Steel Sheet Pile installed by Vibratory Pile Driver (진동타입기에 의해 시공되는 강널말뚝의 거동특성)

  • Lee, Seung Hyun;Kim, Byoung Il;Kim, Zu Cheol;Kim, Jeong Hwan
    • KSCE Journal of Civil and Environmental Engineering Research
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    • v.30 no.1C
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    • pp.27-35
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    • 2010
  • Instrumented steel sheet piles being driven by vibratory pile driver were installed in granular soil deposit and behaviors of the sheet piles were investigated. One of the instrumented steel sheet pile was installed without clutch and the other was installed with clutch. Sheet pile with clutch means that of installed in connection with pre-installed sheet pile. Penetration rates of sheet piles measured from depth measuring drum has shown that interlock friction had great effect on penetration speed of sheet pile. Clutch friction shows irregular distribution along the depths of penetration and its magnitude was estimated as 19.1kN/m. According to the accelerations obtained from accelerometer, it was seen that steel sheet pile behaviored nearly as a rigid body. Efficiency factor of an isolated sheet pile was 0.42 and that of the connected sheet pile was 0.71. Shapes of dynamic load transfer curves obtained from analysis of measuring devices was similar to those suggested by Dierssen.

Experimental Relationship between Applied Stress and Elastic Velocity of Bonded Tendon (부착식 텐던의 도입 긴장응력과 탄성파속도와의 실험적 관계)

  • Kim, Byeong-Hwa;Kim, Soo-Jin;Yeo, Keum-Soo
    • Proceedings of the Computational Structural Engineering Institute Conference
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    • 2010.04a
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    • pp.649-652
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    • 2010
  • 본 연구는 부착식 PSC 텐던의 긴장력를 비파과적인 방법으로 추정하기 위한 방법을 소개한다. 제안기법은 텐던 정착단 양쪽 단부에 가속도계를 부착하고, 가속도신호의 도달 속도를 계측함으로써 텐던의 긴장력을 추정하는 방법이다. 가속도신호의 도달속도를 산성하기 위하여 신호의 상호상관을 이용하는 방법을 제안한다. 제안기법은 도입장력이 다른 6개의 8m 부착식 PSC 시험체를 통하여 검증되었다.

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