• 한국인터넷방송통신학회논문지
• /
• 제22권3호
• /
• pp.201-206
• /
• 2022

에너지 하베스팅(Harvesting)은 1954년 미국 벨 연구소가 태양광을 에너지로 바꾸는 태양전지 연구를 진행하면서 소개된 개념이다. 이러한 에너지 하베스팅 기술은 일상생활 속 버려지거나 미활용 되는 에너지를 모아 전력으로 재활용하는 기술로서 에너지를 효율적으로 활용할 수 있게 하는 친환경 에너지 방안 중 하나로서 다양한 에너지를 적용할 수 있다. 특별히 태양광발전시스템의 경우 맑은 날에 비해 흐린 날씨에 전력생산 Loss가 발생하는 형태로 인버터에서 발생하는 전력 소모를 줄이기 위해, 배터리를 이용하여 발생하는 전기를 저장함으로써 에너지 하베스팅을 적용할 수 있다. 따라서 본 논문에서는 일출, 일몰, 흐린 날씨 등의 낮은 일조량 구간에서 에너지 하베스팅 기술을 적용하여 인버터 동작 최저전압 이하 및 소멸하는 전력을 회수하여 발전량을 개선하고자 한다. 이에 따라 태양광발전 전력량에 따른 시스템 및 알고리즘 개발과 일몰, 일출, 그 밖에 환경에서 발전되는 저 전력을 이용한 시스템과 알고리즘 개발을 통해 연구내용을 증명하였다.

• 융합신호처리학회논문지
• /
• 제24권4호
• /
• pp.213-220
• /
• 2023

낙상은 일상의 활동 중에 예기치 않게 발생하여 생활에 많은 어려움을 초래한다. 본 연구는 고위험 직종 종사자들의 낙상 감지를 위한 시스템을 구성하고 자료를 수집하여 예측 모델에 적용함으로써 그 유효성을 검증하는 것을 목적으로 하였다. 이를 위해 가속도센서와 자이로센서를 통해 가속도 신호와 방위각을 산출하여 낙상 여부를 감지하는 웨어러블 기기를 구성하였다. 그리고 연구 참여자들이 이 기기를 복부에 착용하고 정해진 활동을 수행하는 과정에서 낙상과 관련한 동작으로부터 필요한 데이터를 측정하고 기기 내에 존재하는 블루투스 장치를 통해 컴퓨터로 전송하였다. 이렇게 수집된 데이터를 필터링 등을 통해 처리하여 딥러닝 알고리즘들인 1D CNN, LSTM, CNN-LSTM에 근거한 낙상 감지 예측 모델들에 적용하고 그 결과를 평가하였다.

• 정보처리학회논문지:컴퓨터 및 통신 시스템
• /
• 제12권5호
• /
• pp.171-180
• /
• 2023

우리나라 3대 수면 질환으로는 코골이, 수면무호흡증, 불면증이 있다. 수면 부족은 만병의 근원이며 수면 부족으로 인한 질병은 심혈관계 질환, 인지장애, 비만, 당뇨, 대장염, 전립선암에 이르기까지 다양하게 나타난다. 수면 관리 중요성을 인식한 정부도 2018년 7월부터 수면다원검사를 국민건강보험 혜택을 적용해서 작은 부담으로 검사를 받아볼 수 있도록 하고 있다. 그럼에도 불구하고 불면증 환자는 시간적·공간적·경제적 부담감을 해소하고 일상생활 속에서 수면의 질을 관리할 필요가 있다. 이러한 문제를 해결하기 위해서 본 논문에서는 병원이 아닌 일상생활 속에서 수면관리에 활용할 수 있는 안대형 생체신호 측정기기를 개발하였다. 측정기기에서는 6개 생체신호(안구동작, 뒤척임, 체온, 산소포화도, 심박수, 오디오)를 측정할 수 있다. 사용되는 센서로는 안구동작, 뒤척임은 자이로스코프센서(MPU9250, InvenSense, 미국)가 사용되었다. 센서값 입력 범위는 258~460°/sec 단위로 조정되며, 입력 범위값 내에서 작동상태를 확인하였다. 체온, 산소포화도, 심박수는 센서(MAX30102, Analog Devices, 미국)를 사용하였다. 체온은 30~45℃ 작동상태를 확인했으며, 산소포화도 사용범위는 미사용상태는 0%이고 사용상태는 20~90%의 작동상태를 확인하였다. 심박수의 범위는 40~180 bpm에서 작동상태를 확인하였다. 오디오 신호는 센서(AMM2742-T-R, PUIaudio, 미국)를 통해서 생체신호를 측정하며 감도는 -42±1 dB이며 주파수 범위는 20~20 kHz에서의 작동상태를 확인하였다. 시스템 구성은 생체신호 측정기기와 데이터수집 장치로 PC 및 모바일 애플리케이션으로 구성되었다. 측정된 데이터는 모바일과 PC로 수집되며 수집된 데이터는 수면의 단계를 판단하고 수면 유도와 수면장애에 대한 사전 선별기능을 진행할 수 있는 기초자료로 사용될 수 있다. 앞으로 간편하게 가정에서 불면증 환자들에게 수면의 질을 측정할 수 있게 되어 불면증 환자들의 치료에 도움이 될 것으로 예상한다.

• 재활치료과학
• /
• 제7권3호
• /
• pp.23-33
• /
• 2018

목적 : 본 연구는 국외 학술지를 대상으로 한 체계적 문헌고찰 연구를 통해 경직을 가지고 있는 뇌졸중 환자를 대상으로 진동자극의 효과를 제시하는 데에 목적이 있다. 연구방법 : 전자 데이터베이스인 NDSL과 RISS를 사용하여 2009년 4월부터 2017년 10월까지의 논문을 검색하였다. 주요 검색 용어로 'Vibration therapy', 'Focal vibration ', 'Somatosensory', 'Upper limb'와 'Spasticity after stroke를 사용하였다. 선정기준과 배제기준을 통해 최종적으로 6개의 논문이 선정하였다. 결과 : 국소 진동자극의 효과를 알아보기 위한 중재방법으로는 진동자극만을 적용한 중재부터 과제기반 진동자극 중재부터 다양하였다. 중재효과를 알아보기 위해 경직, 상지기능, 일상생활동작 평가도구가 사용되었다. 국소 진동자극은 뇌졸중 환자의 경직 감소와 상지기능에 긍정적인 영향이 있는 것으로 나타났으며, 대뇌피질의 활성화에도 유의미한 효과가 있는 것으로 나타났다. 결론 : 본 연구를 통해 치료사들은 국소 진동자극 적용에 필요한 정보 및 근거를 찾을 수 있을 것이다. 하지만 다양한 국소 진동자극의 적용 방법으로 인해 효율적인 진동수, 진폭의 크기 및 진동을 적용할 위치를 확인하는 데에는 어려움이 있었다. 향후 국내연구에서는 국소 진동자극의 효과를 극대화 할 수 있는 체계적인 중재 프로토콜에 대한 연구가 필요하다.

• The Journal of Korean Physical Therapy
• /
• 제1권1호
• /
• pp.27-45
• /
• 1989

This study aims at helping cerebrally palsied children to overcome and minimize their sufferings, inducing them to perform ordinary activities of daily living for themselves by coducting ADL Tests which are fundamental activities in daily life and presenting treatment plan for their overall rehabilitation and basic data for achieving the training objective. For that purpose, 173 cerebrally palsied children were selected and given ADL performance Tests from Dec. 1987 to Oct. 1988 and the following results were obtained. 1. Correlation coefficients for each ADL category indicated significant statistical value at .01 level. 2. Correlation coefficient between school-year variable and ADL category variable was significant at .01 level. 3. Correlation between age variable and ADL variable category proved significant at .01 level as well. 4. Correlation coefficients between each category in terms of functional state of extremities were significant at .01 level. 5. The difference in ADL achievements between each category by school year were as follows ; 1) In the category of meeting nature's tall, the age span of more than 4 school years showed statistical significance. 2) In the category of putting off and on clothing, the age span of 3 school years indicated statistical significance. 3) In taking meals statistical significance was found in the age span of 4 school years. 4) In finger movements the age span of more the 4 school years indicated statistical significance. 5) In walking activities statistical significance was noticed in the age span of 2 or 3 school years. Besides, in category by school year, and exceptional case was noticed that the 6th graders were lower than the 5th graders in self-reliance rate. 6. the difference in ADL achievements by type of palsy, children of triplegia were the lowest, while those of monoplegia were the highest. 7. The difference in ADL achievements by kind of palsy, patients of athetosis showed lower rate of self-reliance than those of spasticity, and particularly the latter showed a high rate of self-reliance in taking meals$(83.5\%)$. The former were relatively low in self-reliance and lowerst in meeting nature's call $(59.8\%)$.

• 한국산학기술학회논문지
• /
• 제13권3호
• /
• pp.1114-1121
• /
• 2012

심상회전은 어떤 대상이나 형태를 심상으로 하나의 각도에서 다른 각도로 회전시키는 활동으로, 일상생활동작을 수행할 때 환경과 자신에 대한 위치 및 움직임을 계획하는 단계에서 필요한 기능 중 하나이다. 본 연구는 정상인과 만성 편마비환자를 대상으로 반응시간(reaction time)과 정답율(precision)에 심상회전과제가 미치는 영향을 알아보고, 임상에서 편마비 환자를 치료할 때 심상회전능력의 변화가 과제수행에 장애요인이 될 수 있는지를 알아보기 위함이다. 본 연구는 만성 편마비 환자 31명과 정상성인 20명이 참여하였다. 연구대상자는 거울상(mirror image)을 이용한 대조과제(comparison task)와 각도불일치상(angular disparity image)을 이용한 회전과제(rotation task) 등의 2 가지 유형의 심상회전과제를 수행하였다. 검사자는 대상자에게 한 쌍의 상에 대하여 동일한 상인지 아닌지를 '예'와 '아니오'로 가능한 한 빠르게 대답하라고 요구하였고, 상을 노출한 시간부터 대상자가 대답한 시간까지의 반응시간과 정답률을 측정하였다. 대조과제 및 회전과제에 대한 반응시간은 편마비 환자에서 정상인에 비하여 유의하게 느리게 나타났다. 그러나 편마비 환자와 정상인은 심상회전과제에 대한 정답율에서 유의한 차이를 보이지 않았다. 본 연구에서 편마비 환자군과 정상군 모두에서 쌍을 이룬 상의 각이 불일치할 때 반응시간이 느리게 나타났지만, 정상군보다 편마비 환자군에서 심상회전에 오랜 시간이 걸렸다. 따라서 재활과정에서 편마비 환자를 대상으로 치료계획을 수립하고 치료를 할 때, 회전각도를 이용한 난이도 조절이 가능할 것으로 사료된다. 또한 본 연구결과는 정상인에 비하여 편마비 환자의 심상회전에 차이가 있다는 것을 재활과정에서 치료사는 염두 해 두어야 한다고 제안한다.

• 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
• /
• 한국전기전자재료학회 2008년도 추계학술대회 논문집 Vol.21
• /
• pp.190-190
• /
• 2008

자연적으로 발생되는 파도, 비, 우박 등과 철도, 차량 및 엘리베이터 등과 같은 인위적인 설치, 이동에 의해 발생되는 진동에너지는 우리 일상생활에서 가장 흔하게 발생할 수 있는 에너지원인데, 이러한 진동에너지는 압전 소재를 이용하여 재생 가능하여 최근에는 이에 대한 연구가 활발히 진행되어 왔다. 예를 들면, 미국의 MIT에서는 인간이 걸을 때 신발에 가해지는 압력을 이용하여 전력을 발생시키는 연구를 진행하여 2.9 mW의 전력을 얻었다. 특히 이러한 기술은 인간의 걷기 운동 등과 같은 일상적인 동작으로 필요한 전력을 얻을 수 있고, 세라믹 소자를 이용하기 때문에 전자노이즈가 발생되지 않을 뿐 아니라 반영구적으로 사용할 수가 있어서, 소형 전자기기 등에 서 기존 이차전지를 대체 또는 보완 할 수 있는 기술로 검토되고 있다. PZT계 세라믹스는 높은 유전상수와 우수한 압전특성으로 이러한 압전발전 분야에서 가장 널리 사용되어지고 있다. 하지만 에너지 효율을 높이기 위하여 적층 구조의 제작 시 구조적 특성상 내부전극이 도포된 상태에서 동시 소결이 필요한데, $1000^{\circ}C$ 이상의 높은 소결온도 때문에 소재 원가가 낮은 Ag전극 대신 값비싼 Pd나 pt가 다량 함유된 Ag/Pd, Ag/Pt 전극이 사용되고 있어 경제성이 떨어지는 단점을 갖게 된다. 순수 Ag 전극을 사용하거나 Ag의 비율이 높은 내부전극을 사용하기 위해서는 $900^{\circ}C$ 이하에서 소결되고 우수한 전기적 특성을 보이는 압전 세라믹스 소재를 개발 하는 것이 필요하다. 따라서 본 연구에서는 압전특성이 우수한 $(Pb_{1-x}Cd_x)(Ni_{1/3}Nb_{2/3})_{0.25}(Zr_{0.35}/Ti_{0.4})O_3$ 계의 조성을 설계하고, 소결온도를 낮추기 위해서 2 단계 하소법을 이용하였다. 또한 $MnCO_3$, $SiO_2$, $Pb_3O_4$ 등을 소랑 첨가하여 액상 소걸 특성을 부여하여 소결 온도를 감소시키려는 시도도 하였다. 소결체의 전체적인 제조 공정은 일반적인 벌크 세라믹의 소걸 공정을 따랐다. 최종 소결된 시편을 XRD분석을 통하여 상을 확인하였고 SEM을 이용하여 미세조직을 관찰 하였다. 전기적 특성을 평가하기 위하여 두께를 1mm로 연마한 시편에 Ag 전극을 도포하여 $650^{\circ}C$ 에서 열처리한 후, 분극처리 하였다. Impedance analyzer를 이용하여 압전 특성 (전기기계결합계수 및 기계적품질계수)을 측정 하였고, 압전전하상수는 $d_{33}$-meter로 측정하였다. 본 연구에서는 압전체에 가해지는 하중의 크기, 시편의 크기, 하중을 가하는 방법, 에너지 저장회로의 최적화 등을 다양하게 시도하면서 에너지 변환 및 저장 효율을 평가하였다.

• The Journal of Korean Physical Therapy
• /
• 제15권4호
• /
• pp.151-179
• /
• 2003

The purpose of this study was to examine the influence of total knee replacement to arthritis patients in pain intensity and functional impairment. For this study, over 50-year-old 30 patients who had osteoarthritis and 69 patients who got total knee replacement at the one of the departments of orthopedics in Daegu were interviewed from June, 2002 to March, 2003. The results of this study were as follows : First, pain intensity was decreased to experimental group after operation than control group(P<.01) And the presence of crepitation was also decreased to them(P<.05). On the other hand there's no significant difference was noted in the presence of stiffness, degree of flexion contracture and extension contracture between two groups. Second, over 91 days group after operation and visitor's group of physiotherapy unit were better than others in Level of knee function(P<.01). Third, over 91 days group after operation and visitor's group of physiotherapy unit were higher than others in Barthel Index of knee function(P<.01). Forth, over 91 days group after operation and visitor's group of physiotherapy unit were higher than others in Level of IADL(P<.05). Fifth, over 91 days group after operation and visitor‘s group of physiotherapy unit were higher than others in Katz Index of knee function(P<.01). Sixth, although Old Ages' Activity Index seemed to get better as time goes by, there's no statistical difference. Seventh, over 91 days group after operation and visitor's group of physiotherapy unit were higher than admission group and under 30 days group after operation in Social Activity Index(P<.05). Eighth, the function of the knee was connected with the abilities in the activity of the old and the social skill. The Barthel index was connected with the function of the knee joint and the activities of the old and Katz index. IADL function was connected with the activities of the old and the social activity. The Katz index was connected with the Barthel index. The activity of the old was connected with the Barthel index, the functional score of the knee joint andthe IADL score. The ability of social skill was connected with the activity of the old, IADL score and the function of the knee.

• 농촌의학ㆍ지역보건
• /
• 제39권2호
• /
• pp.81-93
• /
• 2014

본 연구는 농촌지역 독거노인을 대상으로 자살생각을 파악하고 자살생각에 영향을 주는 요인을 구명하고자 시행하였다. 연구대상자는 전라남도 G군에 거주하는 노인돌봄서비스를 제공받는 독거노인 206명을 대상으로 사회 인구학적 특성, 건강관련 특성, 가족지지와 자살생각과의 영향을 미치는 요인들을 살펴보기 위해 t-검정과 분산분석 그리고 상관분석을 이용하였고, 자살생각에 영향을 미치는 요인을 파악하기 위해 다중회귀분석을 실시하였다. 그 결과 사회인구학적인 특성에서는 연령이 65-74세가 75-84세(${\beta}$=-.181, p=.029)보다 자살생각을 많이 하며 유의하였다. 건강관련특성은 신체적 건강관련요인으로 우울(${\beta}$=.269, p<0.001)과 스트레스의 정도(${\beta}$=.211, p=.005)가 높을수록 자살생각을 많이 하는 것으로 나타났고 유의하였으며, 신체적 건강관련요인으로 일상생활동작(${\beta}$=.228, p=.003)이 자살생각과 유의한 관련이 있었다.

• 한국전문물리치료학회지
• /
• 제26권3호
• /
• pp.57-66
• /
• 2019

Background: Visual and somatosensory integration processing is needed to reduce pusher behavior (PB) and improve postural control in hemiplegic patients with acute stroke. Objects: This study aimed to investigate the effects of game-based postural vertical training (GPVT) on PB, postural control, and activity daily living (ADL) in acute stroke patients. Methods: Fourteen participants with acute stroke (<2 months post-stroke) who had PB according to the Burke lateropulsion scale (BLS) (score>2) were randomly divided into the GPVT group ($n_1=7$) and conventional postural vertical training (CPVT) group ($n_2=7$). The GPVT group performed game-based postural vertical training using a whole-body tilt apparatus. while the CPVT group performed conventional postural vertical training to reduce PB (30 minutes/session, 2 times/day, 5 days/week for 3 consecutive weeks). The BLS was evaluated to assess the severity of PB. And each subject's postural control ability and ADL level were assessed using the postural assessment scale for stroke (PASS), balance posture ratio (BPR), and Korean-modified Barthel index (K-MBI). Outcomes were measured pre- and post-intervention. Results: Comparison of the pre- and post-intervention assessment results showed that both interventions led to the following significant changes: decreased severity of PB scores and increased PASS, BPR, and K-MBI scores (p<.05). In particular, statistical analysis between the two groups, the BLS score was significantly decreased in the GPVT group (p<.05). And PASS, BPR, and K-MBI scores were significantly improved in the GPVT group than in the CPVT group (p<.01, respectively). Conclusion: This study demonstrated that GPVT lessened PB severity and improved postural control ability and ADL levels in acute stroke patients.