• Proceedings of the KIEE Conference
• /
• 1999.07g
• /
• pp.3227-3229
• /
• 1999

수신된 초음파 파형이 표준 파형과 정합되는 시간을 수신 시점으로 사용함으로써 정확한 거리측정을 가능하게 하는 초음파 센서 거리계의 성능 개선을 제안하였다. 근거리 측정용으로 많이 사용되는 초음파센서는 다른 거리측정 시스템에 비해 하드웨어 구현이 용이하고 가격이 저렴한 장점이 있으나 센서 수신부측 Limit 회로의 threshold level의 선택 문제에 따른 거리 측정의 오차와 소음에 의한 거리 측정 오차가 매우 큰 문제가 되고 있다. 본 논문에서는 수신된 초음파 파형에 표준 파형을 정합하여 최대의 정합값을 가지는 시점을 수신 시간으로 간주하여, 소음환경비서도 거리 측정이 가능한 파형 정합 방법을 제한하였다. 본 논문의 실험을 통하여, 잡음이 심한 소음환경에서도 제안한 파형 정합 방법이 Threshold 방법 보다 초음파센서 거리 측정 성능이 개선됨을 확인할 수 있었다.

• Proceedings of the Korea Information Processing Society Conference
• /
• 2009.11a
• /
• pp.93-94
• /
• 2009

초음파를 이용한 거리 측정은 무선 센서네트워크에서 매우 중요하다. 본 논문에서는 Cricket 모트 두 개를 가지고 거리측정을 하여 정확도를 측정하였다. 거리 측정 방법은 RF 신호와, 초음파 신호의 시간 차를 이용한 TDOA 방식을 적용하였으며, 한 모트는 Sender, 다른 모트는 Receiver로 설정하여 직선거리에서 거리측정을 하였다.

• Journal of IKEEE
• /
• v.25 no.4
• /
• pp.584-590
• /
• 2021

This paper proposes a removal method of signal interference between ultrasound sensors where ghost signals due to interference are excluded and correct signal is recognized in distance mensurement using ultrasound sensors. The proposed method detects and excludes ghost signals when previous measured distance is compared to current measured distance and the distance difference exceeds a threshold. The threshold is fixed in conventional methods, so ghost signals cannot be correctly excluded when ultrasound sensor or target object move rapidly. On the contrary, to improve accuracy, the threshold is not fixed in the proposed method, and the threshold is adpatively determined based on the relative velocity when ultrasound sensor or target object move. Experiments of distance measurement with ultrasound signal interference are carried out where multiple ultrasound sensors of same type are exploited with maximum interference, and the results show that the proposed method efficiently exclude ghost signals.

• The Journal of the Institute of Internet, Broadcasting and Communication
• /
• v.9 no.5
• /
• pp.85-91
• /
• 2009

Because ubiquitous environment has come with growing IT technology, Researches wireless sensor network are actively on going in many aspects. In this paper, we proposed simple method of distance measurement for omnidirectional distance calculation in wireless sensor network. In addition, we design and implement the proposed method. Then, we verify it through experiments at real environments. when we use the proposed method, maximum distance of measurement is decreased, but we measure distance from degrees. In this paper, we show drop rate and accuracy rate of ultrasonic distance estimation with and without omnidirectional device through experiments at real environments.

• Journal of Sensor Science and Technology
• /
• v.2 no.1
• /
• pp.49-56
• /
• 1993

This paper describes an effort of improving performances of ultrasonic ranging system using V40 microprocessor. Conventional ranging systems are somewhat inaccurate because they do not have capability of compensating changes in medium condition. The novel ranging system overcomes this disadvantage by placing a dummy sensor functioning as a standard calibrating instrument in the same medium and by providing data processing capability using V40 controller. Also data communication between V40 and personal computer via RS232C makes it possible to use the ranging system for varieties of other applications such as analysis of static and dynamic system.

• Journal of Biomedical Engineering Research
• /
• v.22 no.1
• /
• pp.101-108
• /
• 2001

본 논문에서는 뇨실금 환자들에 대한 지원 기술의 일환으로 인체에 무해하고 비침습적인 초음파를 이용하여 배뇨시기를 알려주기 위한 재택용 뇨의 경보기용 뇨량검출 센서의 개발과 이를 이용한 방광 벽간거리와 뇨량과의 상관관계에 관하여 연구하였다. 개발된 센서는 인체내에 침투력이 가장 좋은 중심 주파수가 2.25 MHz인 초음파를 사용하여 분해능을 높여 오차를 감소시킬 수 있는 구조로 설계하였다. 이 센서를 이용하여 방광전.후벽간의 거리를 검출하여 이로부터 뇨량을 정량적으로 측정하기 위한 기초 실험을 실시하였다. 기초실험은 건강한 성인 남자 3명을 대상으로 초음파 뇨량검출 센서를 이용한 초음파 RF 반사신호 획득장치와 초음파 진단기에 의한 2가지 방법으로 이루어졌고 그 결과 뇨량과 벽간거리와의 사이에는 높은 상관성이 있음을 확인할 수 있었다. 결론적으로, 실험 결과를 토대로 하여 제작된 초음파 뇨의 센서를 부착한 초음파 뇨의 경보 시스템은 뇨실금 환자로 하여금 배뇨시기를 알려주는 경보 시스템으로 보건.복지적인 측면에서 현대사회에 기여할 공헌도가 매우 클 것이라 생각된다.

• Proceedings of the KIEE Conference
• /
• 2008.10b
• /
• pp.377-378
• /
• 2008

본 논문은 시각 장애인들의 보행 시 앞을 볼 수 없는 점을 바탕으로 시각을 음성으로 대체하여 장애 물체가 발생하였을 경우 안전을 위하여 위험 요소를 사전에 경보하여 알려주도록 구현하였다. 시각 장애인들이 보행 시 장애 물체가 나타났을 경우 이를 입체 변위 센서인 초음파 센서로 장애물의 위치를 측정하고 측정된 거리 데이터를 근거리 무선통신인 블루투스를 동하여 송 수신하여 사용자인 시각 장애인에게 소형 스피커를 통하여 음성으로 알려주고 경고함으로써 위험 요소를 사전에 대처할 수 있도록 설계를 하였다. 초음파 입체 변위 센서를 이용하여 측정된 거리를 실시간 자동 거리 측정이 가능하도록 시스템을 구현하고 이 데이터를 근거리 무선 통신으로 송 수신하며 수신 모듈이 데이터를 음성으로 전환하여 실시간 자동 경보 시스템을 구축함으로써 보행 장애 위험물 감지가 보다 효율적으로 이루어지고 디지털화되게 시스템을 개선하였다.

• Proceedings of the Acoustical Society of Korea Conference
• /
• spring
• /
• pp.363-366
• /
• 1999

본 논문은 움직이는 물체의 거리와 속도측정을 위한 고전력 쏘나(SONAR)시스템 개발에 목적을 두었다. 고전력 딘나 시스템은 이동하는 물체에 주파수가 190kHz이고, 1.6ms 만큼의 시간차를 가지는 두 개의 정현 구동신호를 보내, 되돌아오는 초음파의 시간차를 이용했다. 초음파 센서의 송신부에는 고전력 엠프를 사용하여 ${\pm}60V$의 정현 구동 신호가 송신 초음파 센서에 전달 되도록 하였다. 초음파 센서의 신호 발진 및 수신된 신호의 저장을 위하여 IM RAM을 활용하였다. 150-250kHr 대역의 아날로그 BP필터를 거쳐 RAM에 저장된 수신신호는 송신신호와 함께 Cross-correlation을 행하여 시간지 연값을 계산하였고, 이로부터 거리 및 속도를 측정했다. 이 실험에서 설계 제작된 쓰나 시스템으로부터 측정된 값은 오실로스코프와 광 센서를 이용하여 직접 측정한 값들과 비교했다. 그 결과 $2\%$의 오차로 근접함을 확인하였다.

• Proceedings of the Korean Society of Propulsion Engineers Conference
• /
• 2017.05a
• /
• pp.1140-1141
• /
• 2017

Depth of SWASH(Small Waterplane Area Single Hull) vessel which is an input value of its control system is measured by ultrasonic sensor. Distance to the its center of gravity can be simply calculated through ultrasonic sensor attached to the front of the vessel from the known values. However, it is to be calibrated with respect to its position for the accurate depth because it has geometric relation between the measurement value of ultrasonic sensor and the depth. In this research, depth calibration method of SWASH vessel using its position and ultrasonic sensor is introduced.

• Proceedings of the IEEK Conference
• /
• 1998.06a
• /
• pp.255-258
• /
• 1998

이동로봇이 움직이는 물체를 추적하는 기능을 갖도록 하기 위해서는 움직이는 물체의 존재를 판단하고 위치 및 속도벡터를 측정해야 한다. 본 논문은 단시간에 이동 물체의 위치와 속도벡터 추정하여 실시간 추적이 가능하도록 하기 위해 초음파센서를 이용한 가상의 초음파영상 해석방법을 제안한다. 초음파 영상은 초음파센서의 매회 측정값을 누적하여 구성하며 거리축과 시간축을 갖는 2차원 영상으로 표현된다. 영상에서 측정된 물체가 만드는 선분의 기울기에 따라 이동하는 물체와 정지한 물체를 분리하고 속도를 측정한다. 제안된 방법은 시뮬레이션을 통해 타당성을 입증하였다.