본 논문은 라즈베리파이를 이용하여 온도, 토양습도, 조도에 따라 자동으로 물과 빛을 제공하며, 원격 카메라를 이용하여 실시간으로 식물 상태를 전송하는 스마트 화분의 구현 사례를 소개한다. 화분의 용기는 5개의 층으로 분리하고, 각 용기는 3D프린터로 직접 제작하였다. 용기는 5개 층을 연결하여 사용하며 추후 확장할 수 있도록 설계하였다. 그리고 용기 내부에 라즈베리파이와 센서, 펌프, 그리고 카메라를 장착하였다. 본 연구에서는 사용자가 원격에서 카메라나 센서 정보를 받아 스마트 화분을 관찰하고 제어할 수 있도록 안드로이드 앱을 개발하였으며, 앱과 라즈베리파이 사이의 데이터 통신 및 제어는 MQTT 프로토콜을 이용하였다.
EMC(electromagnetic compatibility) 인증에서 현재까지는 인증사업자 등록 자격요건으로 인증시설 및 인증장비 등을 집중적으로 고려하였으나, 향후에는 인증 시험환경 또한 엄격하게 제한할 것으로 예견되고 있다. 현재 인증 시험환경을 국제표준으로 제정하고자 하는 연구가 진행되고 있다. 따라서 본 연구에서는 국내 인증산업의 시장경쟁력 및 부가가치를 높이기 위한 목적으로 온도, 습도, 조도, 일/이산화탄소, 자기장, 인체감지 등을 실시간 자동으로 측정하여 원격에서 자동으로 모니터링하고, 적정한 측정환경을 유지할 수 있는 시스템을 USN(ubiquitous sensor network) 기반으로 제안하였다. 제안된 시스템의 유용성은 실험을 통하여 확인하였다.
질소레이저, optode 및 광증배관을 사용하여 우라늄 농도를 원격 실시간으로 측정할 수 있는 방법을 연구하였다. 원격 측정에서 보다 효과적으로 우라늄 형광을 집광할 수 있는 optode를 설계하였으며, optode를 이용하여 우라늄 이온으로부터 나온 형광을 광섬유로 전송하여 광증배관으로 검출하였다. 신호처리에서는 온도 변화와 quencher들의 방해효과가 거의 없는 형광의 초기치를 유도하여 사용하므로 보다 정확한 우라늄 농도를 측정할 수 있었다. 측정 결과 우라늄 농도 변화에 따른 형광 강도의 변화를 쉽게 감지할 수 있었으며, 검출한계는 0.06ppm을 얻었고, $0.1{\sim}2ppm$ 범위에서 직선성이 우수하였다.
ICT 융복합 사업이 양돈에 이어 양계, 낙농분야로 확대되면서 이 분야에 대한 관심도가 높아지고 있다. ICT 융복합은 환경, 사양, 경영분야에 모두 적용되고 있으며, 이를 원하는 농가에 대해서는 ICT 융복합 장비를 정부에서 지원하는 사업이다. 이미 양돈 분야에서는 활성화가 이루어져 일부 지자체에서는 신청이 넘쳐나는 곳도 있을 정도로 농가들의 인식이 상당히 높아지고 있다. 환경관리에 있어서는 축사내부(온도, 습도, 정전, 화재), 외부(온도, 습도, 풍향, 풍속), CCTV 등의 정보수집 및 원격 모니터링이 이루어지게 되며, 사양관리는 사료빈 관리, 출하선별기, 자동급이기, 음수관리기, 기후변화에 따른 환경관리 등의 제어를 통한 사양관리가 이루어지며, 경영관리에 있어서는 생산관리, 경영관리, 출하관리 등을 통한 경영계획 수입 및 분석이 이루어지게 된다. 본고는 충남 청양군 장평리에 ICT융복합 스마트팜을 실현하고 있는 두꺼비농장(대표 박필수)을 찾아 ICT 종합관리시스템 적용사례를 들어보았다.
본 논문에서는 일반적인 식물이 영향을 받는 요소(온도, 습도, 토양습도)들의 기준을 이용해 전문적인 지식 없이 실내에서 식물을 쉽게 키울 수 있는 스마트 온실 시스템을 제안하고 모바일 어플리케이션을 통해 실시간으로 온실 상태를 확인하고 장치를 원격으로 제어할 수 있는 시스템을 구현하였다. 라즈베리파이와 아두이노를 기반, 센서를 통해 온실 상태를 실시간으로 측정하고, 자동으로 장치를 제어하는 시스템이다. 일정 기간 온실에 식물을 길러 실험한 결과, 각 식물에 적합한 환경을 유지하는지를 확인하였다. 따라서 본 논문의 스마트 온실 시스템은 식물의 재배 효율과 사용자의 편의성을 향상시키고 초보자들의 식물에 대한 접근성도 높일 수 있을 것으로 기대된다.
본 연구에서는 현재 주로 사용하고 있는 광파장인 980nm, 1310nm, 1480nm, 1550nm 에 대한 안정화된 광파워를 갖는 광원개발이다. 내부에 온도안정화와, 자체 광파워 피드벡에 의한 안정화 회로를 내장하고 있으며, 독립적 혹은 동시적으로 4 개의 광파장을 출력할 수 있도록 구성되어있다. 또한 0$\sim$ -7dBm 사이의 광파워를 0.5dB 단위로 가변시킬 수 있으며, +-0.05dB 이내의 안정성을 갖는다. 또한 RS-232 시리얼 통신으로 PC 와 인터페이스가 가능하며, 광출력 상태를 모니터링하거나 원격으로 광파워를 제어할 수 있도록 구성하였다. 온도범위는 +-0.5도 이내에서 제어가 가능하며, 이러한 부분으로 구성된 4 파장 광원은 +-0.05dB 이내에서 안정화된 광을 출력할 수 있게 되었다. 본 연구 개발을 수행한 결과 레이져 다이오드의 안정화에 대한 확실한 이론적 및 실험적인 결과를 얻게 되었으며, 현재 확산되고 있는 광통신 시장에서 광통신 부품, 광케이블, 통신망 등에서 각종 소자 및 선로의 광학적 특성을 측정하는데 필수적으로 이용될 것이다.
본 논문에서는 온도 제어가 가능한 blackbody를 이용하여 수동형 FTIR 분광계의 radiometric calibration을 수행하고 타당성을 살펴보았다. Radiometric calibration은 분광계로 입사되는 radiance의 온도 변화에 대한 광 검출기의 파장 별 응답특성과 기기 내부에서 발생되는 온도 및 반사율에 의해 발생되는 측정 오차를 보정하여 Planck radiance로 변환하는 기법이다. 시료에 대한 calibration 과정을 수행한 스펙트럼을 spectral library와 비교한 결과, 흡수 스펙트럼의 파장 별 선폭과 상대적인 intensity가 매우 유사하게 나타났으며 입사 광원의 온도차와 비례하여 spectral intensity가 일정하게 증가됨을 확인할 수 있었다.
본 논문에서는 기후변화에 능동적으로 대처하여 빨래 감을 자동으로 제어하는 베란다용 스마트 빨래 건조 시스템을 처음으로 개발하고 소개하고자 한다. 개발된 스마트 빨래 건조 시스템은 앱을 통해 빨랫감 위치 정보를 받은 후, 위치 정보에 따른 온도, 습도 등의 기상청 데이터를 통해 기후 변화를 실시간으로 감지하여 비가 오는 상황이 발생할 경우 건조대 위에 빨래 감을 자동으로 제어한다. 아두이노 습도 센서와 기상청 Open-API 를 통해 기상 정보를 취득하고 이는 라즈베리파이가 스위치 봇을 제어하는데 이용된다. 사용자 인터페이스는 Blynk를 사용하였으며, 스위치 봇은 빨랫감을 제어한다. 제안 시스템은 기상 악화를 감지하고 원격지에 있는 빨래감을 자동으로 제어하여 비 피해를 예방해줄 수 있다.
공장의 주요 설비들은 설비의 운전정보를 관리자에게 보여주기 위한 다양한 디지털 지시계를 가지고 있는 경우가 많은데, 생산성을 향상시키기 위한 공장 자동화를 위해서 다양한 설비들의 운전 정보를 원격지에서 제어할 필요가 있다. 원격지 통신을 위해서 이더넷(Ethernet) 인프라를 이용하면 편리하지만, 국내 공장에서 보유한 생산설비의 경우 아직도 많은 설비들이 RS232C나 RS485통신 방식만을 지원하는 경우가 많다. 이러한 경우에 RS232C나 RS485틀 사용해서 통신하는 설비의 운전정보를 Ethernet으로 변환해주는 것이 필요하다. 본 논문에서는 무선 인터넷 기반에서 원격지에 있는 설비를 제어하기 위해서 자바와 시리얼통신용 RxTx 패키지를 이용한 통신 프로그램 구현 방법을 보인다. 시스템의 구현을 위해 현재 운전되고 있는 설비의 상태를 파악하기 위해 RS485 통신이 가능한 산업용 디지털 지시계와 열전대를 사용하여 온도 정보를 전송하도록 하드웨어를 구성하였고, RS485로 입력된 정보를 RS232c로 변환하는 변환기를 거친 후, 무선 Ethernet으로 변환해주는 변환기를 설치한 후, 서버와 통신하도록 구현하였다.
최근에 초고속 네트워크 인프라가 빠른 속도로 발전하고 있어 기존의 가전기기들이 디지털화 되어 네트워크로 연동됨으로써 가전기기들이 원격제어 되어지는 단계로 진화되고 있다. 또한, 홈 네트워크와 초고속 네트워크 인프라를 연동하여 인터넷상에서 가전기기들을 제어하고 모니터링 하는 연구가 활발히 진행되고 있다. 따라서, 본 논문에서는 무선센서와 마이크로컨트롤러를 이용한 실내 환경 자동제어 시스템에 대해서 기술한다. 저전력, Zigbee센서와 무선모듈을 이용하여 실내온도를 측정하였으며, ATmega128 마이크로컨트롤러를 이용해 댁내에 있는 각 장치(온도,조도,습도)등을 사용하였으며 가습기, 선풍기 등을 제어하는 시스템을 구현하였다. 이러한 무선센서와 마이크로컨트롤러의 기반으로 인해 홈 네트워크 분야에서 다양하게 사용할 수 있으며, 홈 네트워크 분야뿐만 아니라 여러 산업분야에서 다양하게 응용할 수가 있다.
본 웹사이트에 게시된 이메일 주소가 전자우편 수집 프로그램이나
그 밖의 기술적 장치를 이용하여 무단으로 수집되는 것을 거부하며,
이를 위반시 정보통신망법에 의해 형사 처벌됨을 유념하시기 바랍니다.
[게시일 2004년 10월 1일]
이용약관
제 1 장 총칙
제 1 조 (목적)
이 이용약관은 KoreaScience 홈페이지(이하 “당 사이트”)에서 제공하는 인터넷 서비스(이하 '서비스')의 가입조건 및 이용에 관한 제반 사항과 기타 필요한 사항을 구체적으로 규정함을 목적으로 합니다.
제 2 조 (용어의 정의)
① "이용자"라 함은 당 사이트에 접속하여 이 약관에 따라 당 사이트가 제공하는 서비스를 받는 회원 및 비회원을
말합니다.
② "회원"이라 함은 서비스를 이용하기 위하여 당 사이트에 개인정보를 제공하여 아이디(ID)와 비밀번호를 부여
받은 자를 말합니다.
③ "회원 아이디(ID)"라 함은 회원의 식별 및 서비스 이용을 위하여 자신이 선정한 문자 및 숫자의 조합을
말합니다.
④ "비밀번호(패스워드)"라 함은 회원이 자신의 비밀보호를 위하여 선정한 문자 및 숫자의 조합을 말합니다.
제 3 조 (이용약관의 효력 및 변경)
① 이 약관은 당 사이트에 게시하거나 기타의 방법으로 회원에게 공지함으로써 효력이 발생합니다.
② 당 사이트는 이 약관을 개정할 경우에 적용일자 및 개정사유를 명시하여 현행 약관과 함께 당 사이트의
초기화면에 그 적용일자 7일 이전부터 적용일자 전일까지 공지합니다. 다만, 회원에게 불리하게 약관내용을
변경하는 경우에는 최소한 30일 이상의 사전 유예기간을 두고 공지합니다. 이 경우 당 사이트는 개정 전
내용과 개정 후 내용을 명확하게 비교하여 이용자가 알기 쉽도록 표시합니다.
제 4 조(약관 외 준칙)
① 이 약관은 당 사이트가 제공하는 서비스에 관한 이용안내와 함께 적용됩니다.
② 이 약관에 명시되지 아니한 사항은 관계법령의 규정이 적용됩니다.
제 2 장 이용계약의 체결
제 5 조 (이용계약의 성립 등)
① 이용계약은 이용고객이 당 사이트가 정한 약관에 「동의합니다」를 선택하고, 당 사이트가 정한
온라인신청양식을 작성하여 서비스 이용을 신청한 후, 당 사이트가 이를 승낙함으로써 성립합니다.
② 제1항의 승낙은 당 사이트가 제공하는 과학기술정보검색, 맞춤정보, 서지정보 등 다른 서비스의 이용승낙을
포함합니다.
제 6 조 (회원가입)
서비스를 이용하고자 하는 고객은 당 사이트에서 정한 회원가입양식에 개인정보를 기재하여 가입을 하여야 합니다.
제 7 조 (개인정보의 보호 및 사용)
당 사이트는 관계법령이 정하는 바에 따라 회원 등록정보를 포함한 회원의 개인정보를 보호하기 위해 노력합니다. 회원 개인정보의 보호 및 사용에 대해서는 관련법령 및 당 사이트의 개인정보 보호정책이 적용됩니다.
제 8 조 (이용 신청의 승낙과 제한)
① 당 사이트는 제6조의 규정에 의한 이용신청고객에 대하여 서비스 이용을 승낙합니다.
② 당 사이트는 아래사항에 해당하는 경우에 대해서 승낙하지 아니 합니다.
- 이용계약 신청서의 내용을 허위로 기재한 경우
- 기타 규정한 제반사항을 위반하며 신청하는 경우
제 9 조 (회원 ID 부여 및 변경 등)
① 당 사이트는 이용고객에 대하여 약관에 정하는 바에 따라 자신이 선정한 회원 ID를 부여합니다.
② 회원 ID는 원칙적으로 변경이 불가하며 부득이한 사유로 인하여 변경 하고자 하는 경우에는 해당 ID를
해지하고 재가입해야 합니다.
③ 기타 회원 개인정보 관리 및 변경 등에 관한 사항은 서비스별 안내에 정하는 바에 의합니다.
제 3 장 계약 당사자의 의무
제 10 조 (KISTI의 의무)
① 당 사이트는 이용고객이 희망한 서비스 제공 개시일에 특별한 사정이 없는 한 서비스를 이용할 수 있도록
하여야 합니다.
② 당 사이트는 개인정보 보호를 위해 보안시스템을 구축하며 개인정보 보호정책을 공시하고 준수합니다.
③ 당 사이트는 회원으로부터 제기되는 의견이나 불만이 정당하다고 객관적으로 인정될 경우에는 적절한 절차를
거쳐 즉시 처리하여야 합니다. 다만, 즉시 처리가 곤란한 경우는 회원에게 그 사유와 처리일정을 통보하여야
합니다.
제 11 조 (회원의 의무)
① 이용자는 회원가입 신청 또는 회원정보 변경 시 실명으로 모든 사항을 사실에 근거하여 작성하여야 하며,
허위 또는 타인의 정보를 등록할 경우 일체의 권리를 주장할 수 없습니다.
② 당 사이트가 관계법령 및 개인정보 보호정책에 의거하여 그 책임을 지는 경우를 제외하고 회원에게 부여된
ID의 비밀번호 관리소홀, 부정사용에 의하여 발생하는 모든 결과에 대한 책임은 회원에게 있습니다.
③ 회원은 당 사이트 및 제 3자의 지적 재산권을 침해해서는 안 됩니다.
제 4 장 서비스의 이용
제 12 조 (서비스 이용 시간)
① 서비스 이용은 당 사이트의 업무상 또는 기술상 특별한 지장이 없는 한 연중무휴, 1일 24시간 운영을
원칙으로 합니다. 단, 당 사이트는 시스템 정기점검, 증설 및 교체를 위해 당 사이트가 정한 날이나 시간에
서비스를 일시 중단할 수 있으며, 예정되어 있는 작업으로 인한 서비스 일시중단은 당 사이트 홈페이지를
통해 사전에 공지합니다.
② 당 사이트는 서비스를 특정범위로 분할하여 각 범위별로 이용가능시간을 별도로 지정할 수 있습니다. 다만
이 경우 그 내용을 공지합니다.
제 13 조 (홈페이지 저작권)
① NDSL에서 제공하는 모든 저작물의 저작권은 원저작자에게 있으며, KISTI는 복제/배포/전송권을 확보하고
있습니다.
② NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 상업적 및 기타 영리목적으로 복제/배포/전송할 경우 사전에 KISTI의 허락을
받아야 합니다.
③ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 보도, 비평, 교육, 연구 등을 위하여 정당한 범위 안에서 공정한 관행에
합치되게 인용할 수 있습니다.
④ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 무단 복제, 전송, 배포 기타 저작권법에 위반되는 방법으로 이용할 경우
저작권법 제136조에 따라 5년 이하의 징역 또는 5천만 원 이하의 벌금에 처해질 수 있습니다.
제 14 조 (유료서비스)
① 당 사이트 및 협력기관이 정한 유료서비스(원문복사 등)는 별도로 정해진 바에 따르며, 변경사항은 시행 전에
당 사이트 홈페이지를 통하여 회원에게 공지합니다.
② 유료서비스를 이용하려는 회원은 정해진 요금체계에 따라 요금을 납부해야 합니다.
제 5 장 계약 해지 및 이용 제한
제 15 조 (계약 해지)
회원이 이용계약을 해지하고자 하는 때에는 [가입해지] 메뉴를 이용해 직접 해지해야 합니다.
제 16 조 (서비스 이용제한)
① 당 사이트는 회원이 서비스 이용내용에 있어서 본 약관 제 11조 내용을 위반하거나, 다음 각 호에 해당하는
경우 서비스 이용을 제한할 수 있습니다.
- 2년 이상 서비스를 이용한 적이 없는 경우
- 기타 정상적인 서비스 운영에 방해가 될 경우
② 상기 이용제한 규정에 따라 서비스를 이용하는 회원에게 서비스 이용에 대하여 별도 공지 없이 서비스 이용의
일시정지, 이용계약 해지 할 수 있습니다.
제 17 조 (전자우편주소 수집 금지)
회원은 전자우편주소 추출기 등을 이용하여 전자우편주소를 수집 또는 제3자에게 제공할 수 없습니다.
제 6 장 손해배상 및 기타사항
제 18 조 (손해배상)
당 사이트는 무료로 제공되는 서비스와 관련하여 회원에게 어떠한 손해가 발생하더라도 당 사이트가 고의 또는 과실로 인한 손해발생을 제외하고는 이에 대하여 책임을 부담하지 아니합니다.
제 19 조 (관할 법원)
서비스 이용으로 발생한 분쟁에 대해 소송이 제기되는 경우 민사 소송법상의 관할 법원에 제기합니다.
[부 칙]
1. (시행일) 이 약관은 2016년 9월 5일부터 적용되며, 종전 약관은 본 약관으로 대체되며, 개정된 약관의 적용일 이전 가입자도 개정된 약관의 적용을 받습니다.