• Title/Summary/Keyword: 유동 센서

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딥러닝 기반 인원 계수 방안 (Crowd counting based on Deep Learning)

  • 심건우;손정모;강건하
    • 한국컴퓨터정보학회:학술대회논문집
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    • 한국컴퓨터정보학회 2021년도 제64차 하계학술대회논문집 29권2호
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    • pp.17-20
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    • 2021
  • 본 연구는 인원 계수에 딥러닝 알고리즘을 적용한다. 인원 계수는 안전 관리 분야, 상업 분야에 적용될 수 있다. 예를 들어, 건물 내 화재 발생 시, 계수된 인원을 활용하여 인명 피해를 최소화할 수 있다. 다른 예로, 유동인구 데이터를 기반으로 상권을 분석하여 경제적 효율성을 극대화할 수 있다. 이처럼 인원 데이터의 중요성이 증가함에 따라 인원 계수 연구도 활발하다. 그 예로, 객체 탐지(Object Detection) 같은 딥러닝 기반 인원 계수, 센서 기반 인원 계수 등이 있다. 본 연구에선 딥러닝 알고리즘인 VGGNet을 사용하여 인원을 계수했다. 결과로 Mean Absolute Percentage Error(이하 MAPE)는 약 5.9%의 오차율을 보였다. 결과 확인 방법으로는 설명 가능한 인공지능(XAI) 알고리즘 중 하나인 Grad-CAM을 적용했다.

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라즈베리파이를 활용한 자동 창문 개폐 시스템 (Automatic window opening and closing system using Raspberry Pi)

  • 김선희;최영숙;권산;이우협;최수환;이은서
    • 한국정보처리학회:학술대회논문집
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    • 한국정보처리학회 2023년도 추계학술발표대회
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    • pp.145-146
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    • 2023
  • 다양한 기후변화로 인한 금전적 피해와 위험한 상황을 예방하는 것은 중요한 과제이다. 기존의 창문은 사용자가 수동으로 제어해야 하므로 사용자 부재 시 피해가 발생할 수 있으며, 이에 대한 신속한 대처가 요구되고 있다. 이를 위해 라즈베리파이와 센서를 활용하여 장소의 구애 없이 날씨에 따라 유동적인 대처가 가능한 자동 창문 개폐 시스템을 설계 및 구현하였다.

콘 칼로리미터의 배기 덕트 내부 유동 특성 기초 실험 (Fundamental Experiment on the Flow Characteristics inside the Exhaust Duct of Cone Calorimeter)

  • 신연제;유우준
    • 한국화재소방학회논문지
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    • 제33권4호
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    • pp.35-40
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    • 2019
  • 본 연구에서는 콘 칼로리미터의 발열량 산출 값에 대한 신뢰성 평가를 위한 기초 연구로 산소소모지수법의 주요 인자인 질량유량에 관한 측정 불확도 관계식을 분석하였다. 본 연구에서 사용한 콘 칼로리미터의 덕트는 길이가 5 m이고 직경이 0.2 m로 내부가 완전히 빈 공간인 경우와 기공의 직경이 3 mm인 격자망 그리고 기공의 직경 10 mm와 기공률 0.76인 허니컴 형상의 덕트를 각각 제작하였다. 덕트 내부로 유입되는 질량유량을 산출하기 위해서 양방향 차압계와 온도센서를 유동의 수직방향으로 균일한 위치에 4개씩 설치하였으며, 레이놀즈 수 증가에 따른 속도구배와 유동의 섭동을 측정하였다. 그 결과 흡입용량이 증가할수록 난류강도에 비례하여 세 가지 형상 모두 속도구배가 증가하였으며, 95% 신뢰수준에서 질량유량에 대한 확장 불확도의 편차는 완전히 빈 공간, 격자망(dp = 3 mm) 그리고 허니컴(dp = 10 mm, 𝜖 = 0.76) 순으로 낮게 나타났다. 주목할 만한 점으로는 송풍기의 흡입용량이 가장 높은 조건일 때 격자망(dp = 3 mm)이 허니컴(dp = 10 mm, 𝜖 = 0.76) 형상에 비해서 흡입용량의 저항성은 높은데 비해서 질량유량의 확장불확도는 오히려 증가하였으며, 본 연구의 결과는 콘 칼로리미터의 덕트 내부 유동 안정성 향상을 위한 설계 자료의 활용이 가능할 것으로 판단된다.

수치해석을 이용한 이어도 종합해양과학기지의 해상풍 관측 오차 연구 (Numerical Study on the Observational Error of Sea-Surface Winds at leodo Ocean Research Station)

  • 임진우;이경록;심재설;김종암
    • 한국해안해양공학회지
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    • 제18권3호
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    • pp.189-197
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    • 2006
  • 수치해석을 통하여 이어도 종합해양과학기지 구조물이 대기 유동에 미치는 영향을 분석하였고, 이 결과를 바탕으로 과학기지에 설치된 풍속센서에서의 측정값 오차를 평가하는 연구를 수행하였다. 과학기지 형상을 3차원으로 모델링하였고 수치해석을 위한 격자를 생성하여, Navier-Stokes 방정식 및 난류모델을 적용하여 수치해석을 수행하였다. 선정된 자유류의 풍속과 풍향 조건에 대하여 과학기지 구조물에 의해 변화된 유동장을 계산하고, 실제 풍속센서가 설치된 위치에서의 풍속/풍향 정보와 자유류를 비교하였다. 이를 통하여 자유류 방향 및 측정 위치에 따른 데이터의 정확도와 신뢰할 수 있는 데이터 범위를 알아보았다. 본 연구 결과로 관측된 해상풍 데이터의 구조물 간섭에 의한 오차 범위를 정량적으로 파악할 수 있었으며, 과학기지가 위치한 지점의 정확한 해상풍 데이터 제공을 위한 기초 자료로 활용될 것으로 기대된다.

스마트기기 기반 공간정보가 커뮤니티 매핑에 참여한 시민들의 인식에 미치는 영향 (Impact of Smart device-based Spatial Information on the Perception of Citizens Participating in Community Mapping)

  • 문성곤;강정은
    • 한국지리정보학회지
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    • 제25권1호
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    • pp.56-76
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    • 2022
  • 본 연구는 커뮤니티 매핑 과정에 스마트기기로 수집된 공간분석 정보를 제공하고 공유하여 시민들이 자신의 의견을 객관적으로 검토할 수 있는 기회를 제공하고, 이러한 공간정보의 제공이 시민들의 의사결정과 인식에 어떤 영향을 미치는지를 살펴보았다. 연구를 위해 부산광역시 중구 영주동을 사례지역으로 선정하여 이 지역의 초등학생 보행안전 문제를 개선하기 위한 위험지역 선정을 목표로 커뮤니티 매핑을 진행하였다. 시민들은 자신들의 경험과 인식을 기반으로 1차 위험지도를 작성하고, 드론과 센서 등 스마트기기로 수집된 보행안전시설과 유동인구 공간정보를 공유한 후 2차 위험지도를 작성하였다. 1차, 2차 위험지도를 비교한 결과 많은 구간에서 순위 변동이 발생했으며, 참여주민들이 인식했던 것보다 객관적으로 측정된 유동인구가 많고 안전시설이 미비한 지역의 순위가 상향되었다. 또한, 주민 설문조사 결과를 살펴보면, 커뮤니티 매핑과정에서 스마트기기 기반 공간분석 정보의 제공은 시민들의 지역문제 인식에 도움을 주었을 뿐 아니라 본인들이 제출한 의견이 정책에 반영될 수 있을 것이라는 기대감도 증가시키는 것으로 나타났다. 또한 참여자들이 직접 만들어 낸 결과물에 대한 신뢰도 향상되어 주민 스스로 자신감과 믿음을 갖는데 도움을 주는 것으로 나타났다.

대형 지하시설물에서 화재발생 시 USN정보를 이용한 피난 유도 방안 (A Guidance Methodology Using Ubiquitous Sensor Network Information in Large-Sized Underground Facilities in Fire)

  • 서용희;이창주;정점래;신성일
    • 대한토목학회논문집
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    • 제28권4D호
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    • pp.459-467
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    • 2008
  • 토지이용 밀집에 따른 지상공간의 부족으로 점차 지하공간의 활용이 늘어가고 있다. 단지 건축물 지하공간의 활용이 아닌 이동공간으로서, 저장창고로서, 밀집상가로서의 지하시설물의 공간적 크기가 확대되는 추세이다. 하지만 지하공간은 지상에 비해 화재에 취약한 약점을 가지고 있다. 특히 유동인구가 많은 지하상가의 경우 대부분 불에 타기 쉬운 옷가지가 많고, 환기가 제대로 이루어지지 않아 유독가스에 노출되어 있다. 또한 폐쇄적인 구조로 피난 및 접근이 어려워 대형인명피해의 위험을 가지고 있다. 따라서 본 연구에서는 복잡한 구조의 지하시설물에서 화재시 연기 및 불길을 피해 안전하고 빠르게 피난자들을 대피시키는 방안에 대해 연구하였다. 최근 첨단기술의 발달로 저렴한 비용으로 유비쿼터스 센서 네트워크를 구축하여 주변환경의 센서정보를 수집하는 것이 가능해졌고, 이러한 정보를 이용하여 보다 효과적인 피난 유도를 위한 시스템을 제안하였다. 센서로부터 수집되는 연기, 온도 등의 화재정보는 기존의 지하시설물의 정보와 통합가공되어 유도 프로세스에 의해 유도매개체로 전송되는데 정보의 가공은 통로의 용량과 거리를 고려하여 시간을 최소화하는 최소시간경로 탐색 알고리즘을 활용한다. 사례연구를 통하여 본 연구의 효용성을 검증하고 미흡한 부분을 찾아보았다.

기포흐름 측정을 위한 영상기법 및 광섬유센서 적용 (Application of Image Technique and Optical Fiber Sensor for Air-water Mixture Flow)

  • 류용욱;정태화
    • 한국수자원학회논문집
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    • 제48권7호
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    • pp.535-543
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    • 2015
  • 기포가 포함된 다상흐름의 측정은 중요함에도 불구하고 많은 제약이 있었다. 특히, 공극률이 높은 다상 흐름은 밀도차의 급격한 변화와 두꺼운 공기-물 경계면으로 인해 측정이 매우 어렵다. 본 연구에서는 공극률에 상관없이 기포흐름을 측정할 수 있는 기포영상유속측정법과 다발 광섬유유동측정계를 소개하고자 한다. 기포영상측정기법의 경우, 화상측정시 발생하는 원근에 의한 오차를 최소화하고 추정할 수 있는 피사계 심도에 대한 계산방법을 제시하여 정도 분석을 위한 방안을 제시하였다. 다발 광섬유유동측정계는 얇은 광섬유의 특성을 이용해 다발로 제작하여 측정률을 증가시키고자 하였다. 제시된 두 기법을 기포플룸에 적용하여 신뢰도를 검토하였으며 잘 일치하는 것을 확인하였다. 소개된 기법으로 대표적인 하천 다상흐름인 도수흐름을 측정하여 그 적용성을 검토하였다.

단속가열식 액체용 극소질량유량 계측기에 관한 수치해석적 연구 (Numerical Study on the Pulse Heating Type Infinitesimal Liquid Mass Flow Meter)

  • 김택영
    • 대한기계학회논문집B
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    • 제39권2호
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    • pp.119-124
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    • 2015
  • 반도체 생산에 사용되는 액체용 극소 질량유량계측기의 새로운 설계 안에 대하여 수치해석적으로 연구하였다. 내경 0.3mm 정도인 원관 외부에 히터선을 일정 폭 권선하고, 히터로부터 일정거리 떨어진 후류에 온도계측용 써미스터선을 권선하는 형상이다. 히터에 단일펄스 가열을 하면 일정시간 경과 후 써미스터가 최고온도를 겪는다. 최고온도까지 걸리는 시간은 질량유량과 거의 반비례하며, 이를 이용하여 질량유량을 계측할 수 있다. 관벽을 통한 전도열전달과 액체유동에 의한 대류열전달이 복합적으로 작용하므로 관내유동의 평균속도와 관벽을 통한 최고온도의 이동속도는 큰 차이를 나타내며, 상호 비선형적인 특성을 보인다. 본 연구에서는 센서관의 내 외경, 히터의 권선폭 및 히터와 써미스터 사이의 거리를 설계변수로 고려하여 수치해석적으로 제안한 설계사항을 분석하였으며, 설계인자의 최적화에 대한 검토를 수행하였다.

SDR을 포함하는 다종 네트워크의 전달성능 분석을 위한 DEVS 모델링 및 시뮬레이션 연구 (Transport Performance Analysis of the SDR-based Interworking Networks Using DEVS Methodology)

  • 송상복;이규호;장원익
    • 한국시뮬레이션학회논문지
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    • 제17권4호
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    • pp.153-158
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    • 2008
  • SDR(Software Defined Radio)은 서로 다른 무선 전달 프로토콜간의 유동적 연동을 제공할 수 있는 솔루션이다. u-health 서비스 네트워크와 같은 여러가지 전달 프로토콜을 지원하는 센서노드들로 구성될 수 있는 다종 유비쿼터스 네트워크 환경에서, 특정 노드의 전달 프로토콜을 지원하는 AP(Access Point)로의 트래픽 집중이나, 특정 노드의 전달 프로토콜을 지원하는 AP에서의 장애 발생 또는 미설치로 인한 전달불능 등이 발생할 수 있다. 본 논문에서는 SDR 기능을 가진 노드와 혼잡 제어 기능을 가진 AP를 포함하는 다종 유비쿼터스 네트워크에서의 전달성능을 분석하기 위한 모델링 및 시뮬레이션에 대한 연구결과를 제시한다. 본 연구에서는 전달 프로토콜들의 구체적인 동작과정보다는 다종 전달 프로토콜로 구성된 네트워크에서의 유동적 연동성의 제공에 따른 전체 네트워크의 전달성능의 변화특성(dynamics)을 분석하기 위하여 DEVS(Discrete Event Systems Specification)방법론을 활용하였으며, DEVS형식론에 근거한 모델링과 DEVSim++시뮬레이션환경을 통한 분석결과를 제시하였다.

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Micro-Shock Tube 유동에 대한 실험적 연구 (Experimental Study of Micro-Shock Tube Flow)

  • 박진욱;김규완;;김희동
    • 대한기계학회논문집B
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    • 제39권5호
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    • pp.385-390
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    • 2015
  • Micro shock tube에서 발생하는 비정상파 거동을 실험적으로 조사 하기위해 파막 실험을 수행하였다. 실험은 스테인리스 재질의 micro shock tube를 사용하였으며, 총 8개의 압력센서를 설치하여, 충격파관에서 발생하는 충격파 및 팽창파를 측정하였다. 초기 압력비는 6.3에서 30.5까지 변화시켰으며, 관의 직경은 3mm와 6mm로 하였다. 그리고 두 가지 재질의 격막을 사용하여 격막 조건을 다양하게 실험을 수행하였다. 그 결과로부터 초기 압력비 및 관 직경의 증가에 따라 관내에서 발생되는 충격파 강도는 커지며, 가장 얇은 재질의 격막 조건에서 가장 큰 충격파 강도가 발생했다. 그리고 충격파 감쇠는 관의 직경에 가장 큰 영향을 받았다.