• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국해양정보통신학회 2008년도 추계종합학술대회 B
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• pp.791-794
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• 2008

최근 홈오토메이션 시스템(Home Automation System) 즉, 가정 자동화 시스템에 대한 관심과 수요가 커지면서 이를 위한 네트워크 구축에 관한 여러 연구 및 개발이 활발히 이루어지고 있다. 홈오토메이션 시스템이란 가정에서 사용되는 여러 가전기기 및 센서장비를 이용하여 집 안의 기기를 제어함으로써 가정을 안전하게 관리하고, 사용자의 편의를 극대화하여 인간의 생활수준을 향상시키는 기술을 말한다. 본 논문에서는 Cypress사의 PSoC 기반으로 가정 내에서 사용할 수 있는 온도, 습도, 가스검출, 불꽃감지와 같은 여러 환경 센서 및 인체감지센서를 이용한 방범 센서 장치 구현방법을 제안하고, PSoC 기반의 WirelessUSB를 이용하여 센서 및 호스트 PC와의 네트워크 시스템을 구축한다.

• 대한기계학회논문집B
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• 제37권5호
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• pp.495-501
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• 2013

곤충을 비롯한 많은 생물은 매질의 진동을 감지할 수 있는 다양한 감각기관을 이용하여 외부 교란을 감지하고 서로 통신하며 생명 유지활동을 하고 있다. 가장 가까이 접하는 진동유동의 대표적인 예로는 인체의 호흡을 들 수 있다. 본 연구에서는 마이크로제조 공정을 통해 메소스케일 저항식 감지소자, 특히 외팔보 형상의 유연 감지소자를 이용한 유량측정법을 제안하고, 무선통신을 이용한 유동측정 시스템화 및 휴대화의 가능성을 고찰하였다. 탄성계수가 낮은 기질재료를 사용함으로써 온 습도에 영향을 받지 않는 건강 진단용 호흡센서로서의 가능성 및 확장성을 확인하였다. 또한 유동감지 센서의 측정 데이터를 분석한 결과, 정밀성과 신뢰성은 마이크로 컨트롤러의 분해능, 노이즈 제거기술에도 의존하는 것으로 나타났다. 이 시스템에서 패킷 간의 최소 전송소요 시간은 약 16 ms로 나타났다.

• 한국인터넷방송통신학회논문지
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• 제16권5호
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• pp.131-136
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• 2016

본 논문에서는 라즈베리 파이2 기반의 스마트 홈 시큐리티 모니터링 시스템을 제안한다. 제안하는 스마트 홈 시큐리티 모니터링 시스템은 비교적 다루기 쉬운 메인 프로세서인 라즈베리 파이2와 초음파 센서, 인체 감지 센서를 이용하여 침입 여부를 판단하도록 스마트 홈 시큐리티를 구성하였다. 또한, 침입자의 영상을 촬영하기 위해 라즈베리 파이2에 호환 되는 파이 카메라를 서보 모터에 연결하여 침입자의 위치에 맞는 촬영을 할 수 있도록 하였다. 웹 서버는 해당 기록된 영상과 센서들의 데이터를 저장하고 모든 원격지에서 모니터링이 가능하도록 웹 페이지를 제공한다. 본 논문에서 제안된 스마트 홈 시큐리티 모니터링 시스템을 실제 구현함으로써 효율성 검증 결과 기존 홈 시큐리티 시스템에 비해 개인이 쉽게 구성이 가능하였으며, 서보 모터를 이용하여 카메라의 사각지대를 최소화 할 수 있었다. 또한, 초음파 센서와 인체 감지 센서를 이용함으로써 침입자 판별에 신뢰도 높은 데이터를 얻을 수 있었기 때문에 안정적인 시스템 운영이 가능하였다.

• 디지털융복합연구
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• 제11권3호
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• pp.311-316
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• 2013

극저온 환경에서 인체자원 관리의 효율성을 극대화하기 위해 센서네트워크 장비들과 의료정보를 공유할 수 있는 지능형 시료케이스의 RFID 태그를 다중으로 감지하는 기능을 위한 미들웨어와 최적화된 사용자 인터페이스를 설계하고, 유전자원업무 프로세스에서 나타나는 특정 업무를 복합기에서 수행 할 수 있도록 설계하였다.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국정보통신학회 2022년도 추계학술대회
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• pp.242-244
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• 2022

최근 인구의 고령화와 함께 1인 가구가 늘어나고 있으며 독거노인의 증가는 인구의 고령화에 따라 빠르게 증가하고 있다. 따라서 독거노인의 고독사는 사회적으로 많은 이슈가 되고 있다. 고독사는 사망 이후 며칠이 지난 이후 시신이 발견되는 경우가 많다. 특히 독거노인의 고독사는 장례와 유품 정리 및 처리할 사람조차 없으므로 죽어서까지도 외로운 죽음이라는 문제 인식이 사회적으로 더욱 심각하게 받아들여지고 있다. 시신이 발견되는 경우는 보통 며칠이 지난 이후이기 때문에 시신의 부패가 심한 경우가 많다. 따라서 본 논문은 독거노인의 고독사 예방 및 대응을 위해 온습도 센서와 인체감지 센서를 이용해서 실내 모니터링 시스템을 제안하였다.

• 한국전자통신학회논문지
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• 제17권5호
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• pp.873-882
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• 2022

본 논문에서는 현대사회에서 많이 사용되는 키오스크가 시각장애인들이 이용하는 것에 있어서 불편함을 보완해야 한다고 생각하여 편리성을 위한 음성인식 시스템 키오스크를 연구하였다. 초음파센서, 적외선센서를 활용하여 80cm-40cm 범위 안에 시각장애인을 인식하고, MP3 모듈을 통한 키오스크 소개 및 가까이 오도록 유도를 하고 40cm 이내의 시각장애인을 인식하면 MP3모듈을 통해 상품 설명 및 주문을 유도한다. 녹음 기반 데이터 음성인식 시스템과 서보모터를 통해 원하는 물건이 출력되는 키오스크를 연구하였다. 제작된 음성인식 키오스크에 대한 적외선, 초음파, 음성인식, 충격감지센서의 동작실험 및 최적화 실험을 통해 시각장애인의 편리성을 위한 키오스크를 제작하였고, 보안성을 강화하기 위해 충격감지센서, 비상벨을 활용했기 때문에 방범적인 측면에서도 기능을 추가한 시스템을 연구하였다.

• 한국진공학회:학술대회논문집
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• 한국진공학회 2014년도 제46회 동계 정기학술대회 초록집
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• pp.376.2-376.2
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• 2014

마이크로볼로미터 적외선 센서는 인체감지, 전자부품의 품질검사, 에너지 절감, 산업시설감시 및 군사용으로 다양하게 적용되고 있다. 기존에 이러한 적외선 센서의 감지재료로 VOx 또는 비정질 Si이 가장 많이 사용되고 있으며, VOx는 감도가 높고, 세계적으로 가장 많이 사용되고 있는 물질이다. 본 연구에서는 기존의 VOx 박막 증착법을 개선하여 Zn 산화물 박막을 혼용한 적외선 감지재료를 이용한 마이크로볼로미터 제작 및 특성에 대해 보고한다. RF sputtering 방법으로 약 140 nm의 VOx/ZnO/VOx 샌드위치 박막을 증착하고, 산소분위기에서 열처리함으로써 온도저항계수(TCR)가 약 -3.0 %/K의 값을 갖는 특성을 구현하였다. 갓 증착된 V-Zn 박막에서는 XRD 스펙트럼에서는 V2O5 관련 피크가 주로 관측되었으며, 산소열처리에 의해 VO2 피크가 새롭게 관측되었다. 볼로미터 감지소자는 유효면적 $50{\times}50{\mu}m^2$ 으로 bulk micromaching 공정을 통해 제작하였다. Si 기판위에 SiNx 박막을 PECVD 장치를 이용하여 증착하였으며, 적외선 감지층으로 V-Zn 산화물을 RF sputtering 방법으로 증착하여 열처리 후 SiNx passivation 박막으로 보호하였다. 열적고립을 위해 패터닝 후 Si 기판을 KOH 용액을 이용하여 약 $20{\mu}m$ 식각하여 소자를 구현하였다. 제작된 소자의 특성을 평가한 결과 반응도는 1.57e+4 V/W, 탐지도는 $8.79e+7cmHz^{1/2}/W$를 얻을 수 있었다. 소자의 동작 특성을 평가하기 위해 진공 압력을 1e-3 torr 이하에서 thermoelectric cooler를 장착한 metal package를 제작하여 동작온도에 따른 특성을 평가하였다. 동작온도를 $10^{\circ}C{\sim}40^{\circ}C$로 하여 측정한 결과 동작온도가 증가할수록 신호전압은 감소함을 알 수 있었다.

• 한국컴퓨터정보학회:학술대회논문집
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• 한국컴퓨터정보학회 2021년도 제64차 하계학술대회논문집 29권2호
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• pp.501-502
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• 2021

기존의 홈 시스템은 비용이 비싸며 공간적인 문제가 발생하고, 기능적으로 한계가 있다. '아두이노를 활용한 스마트홈 시스템'은 아두이노를 활용하기 때문에 비용적, 공간적 문제를 해결하고 여러 가지 가전제품을 환경에 맞춰 자동으로 작동하는 스마트 기능을 넣었다. 온, 습도 센서를 이용해 내부 온도가 설정 값보다 높으면 에어컨이 켜지고, 습도가 낮으면 자동으로 가습기가 작동한다. 또한, 창문에 부착된 UV센서를 통해 자외선 수치가 높아질 경우 자동으로 블라인드가 내려간다. 침실에 누워 잠들기 전, 불을 꺼야 하는 상황이 있다. 이런 경우, 직접 불을 끄러 가지 않고 침대 머리맡에 설치된 초음파 센서에 손을 가져다 대어 일정 거리 값 이하로 되면 자동으로 침실 불이 꺼진다. 그리고 거실에 설치 된 인체감지센서를 통해 불이 꺼진 어두운 거실에 움직임이 감지되면 자동으로 거실 불이 켜지게 된다. 이러한 자동 제어 기능을 블루투스와 연동된 스마트폰을 통하여 사용자 편의에 따라 수동적 제어가 가능하고, 거실에 설치된 ESP-32CAM을 통해 밖에서도 거실 내부를 실시간 확인할 수 있다. 이런 아두이노 스마트홈 시스템으로 사용자들에게 편리함과 안정성을 제공한다.

• 센서학회지
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• 제7권2호
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• pp.103-110
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• 1998

강유전체 박막과 마이크로 가공기술을 이용하여 초전형 적외선 센서를 제작하였다. 초전형 적외선 센서는 $Pb_{l-x}La_{x}Ti_{1-x/4}O_{3}$ (x=0.05) (PLT) 강유전체 박막 커패시터를 RF 마그네트론 스퍼터링 방식으로 백감 전극이 증착된 MgO 기판상에 결정 성장시킨 구조를 갖고 있다. 스퍼터링된 PLT 박막은 높은 c-축 결정 구조를 가지므로 센서로 사용하기 위한 분극 처리 과정이 필요 없다. 이는 적외선 이미지 센서를 구현함에 있어서 수율 향상에 필수적인 요소이다. 또한 마이크로 가공 기술을 사용하여 센서의 열용량을 극소화함으로서 센서의 효율을 최대화하였다. 제작된 센서의 상부에 폴리이미드를 코팅하고 MgO 기판을 선택적으로 식각하여 코팅된 폴리이미드와 MgO가 강유전체 박막 커패시터를 지지하고 있는 구조를 구현하였다. 이렇게 제작된 센서의 감도는 상온에서 $8.5{\times}10^{8}cm{\cdot}\sqrt{Hz}/W$로 측정되었으며 이는 마이크로 가공 기술을 사용하지 않은 경우보다 약 100 배의 감도 향상을 가져왔다. 2차원 배열 구조를 갖는 센서를 가지고 인체의 유 무 뿐만 아니라 위치까지 감별할 수 있는 센싱 시스템을 구현하였다.

• 융합신호처리학회논문지
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• 제23권2호
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• pp.76-83
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• 2022

최근 IT기술이 발달함에 따라 다양한 생체신호 측정 기기에 대한 연구 및 관심이 높아지고 있는 이유 중 하나로 고령사회가 본격화됨에 따라 IT 관련 기술을 이용한 고령 인구에 대한 연구가 지속해서 발전되고 있다. 본 논문은 초고령사회에 접어들면서 빠르게 발전하고 있는 노인층을 대상으로 한 의료서비스 영역 중 하나인 생활 패턴 감지와 낙상 감지 알고리즘 개발에 관한 것이다. 3축 가속도 센서와 심전도 센서를 이용한 시스템을 구성하여 데이터를 수집한 뒤 데이터를 분석하는 과정으로 진행하였고 실제 연구 결과로부터 행동 패턴의 분류가 가능함을 제안한다. 본 논문에 의해 구현된 인체 활동 모니터링 시스템의 유용성을 평가하기 위하여 자세 변화, 보행속도의 변화 등 다양한 조건에서 실험을 수행하여 인체의 중력 가속도와 인체 활동 정도를 반영하는 신호크기 범위 및 신호 벡터크기 파라미터를 추출하였다. 그리고 이들 파라미터값에 의해 피검자의 상태에 따라 판별이 가능하였다.