유비쿼터스 환경에서 이동하는 객체 위치를 감지하고 서비스를 제공하는 위치 감지 시스템의 역할은 매우 중요하다. 하지만, 감지 시스템들은 적용되는 감지 범위에 따라 프로세스 전락이 다르고 사용이 제한적이기 때문에 신뢰성 있는 QoS를 보장하기가 힘든 실정이다. 따라서 본 논문에서는 지능적인 모니터링 기법을 사용하여 상황을 분석하고 자동으로 최적의 감지 프로세스 전략을 선택하는 자동화 시스템을 설계하였다. 또한 네트워크 대역폭 변화에 따라 최적 QoS를 보장할 수 있는 제안된 시스템의 성능을 시뮬레이션을 통해 검증한다.
전 세계적으로 건조한 지역이 늘어남에 따라 산불 발생 빈도가 증가하고 있다. 이에 대한 대안으로 센서를 이용한 산불 감지 시스템의 연구가 이루어지고 있다. 기존의 서버가 센서의 작동시간 설정값을 보내는 방식은 산불 발생 빈도가 높은 환경에서는 산불 감지가 늦어지고 산불 발생 빈도가 낮은 환경에서는 불필요한 산불 감지로 센서의 생명주기 낮아지는 비효율적인 면이 있다. 이에 본 논문에서는 센서 기반 산불 감지 시스템을 위한 향상된 센싱 주기 기법을 제안한다. 제안하는 센싱 주기 기법은 환경 요인, 센서의 작동시간 알고리즘을 이용하여 환경에 맞는 센서의 작동시간 설정값을 결정한다. 그 후 센서의 화재 감지 알고리즘을 통해 센서는 서버로부터 설정값을 받아 운용모드로 전환하여 화재상황이 났을 시에 서버로 메세지를 보낸 후 생명주기를 위해 저전력모드로 전환한다. 성능평가를 통해 기존의 방식보다 평균 18.1분 빠르게 화재상황을 감지할 수 있고 소모전력도 2.2mA만큼 낮았다. 향우 실제 화재환경에서의 성능평가가 필요하다.
화재감지 및 경보시스템의 설계 목표는 화재발생 초기 단계에서 화재징후를 발견, 피난의 개시를 신속하게 통수하는 것이다. 화재감지기는 다양한 건물 및 환경에 설치되기 때문에 주위 온도 및 가연물의 종류 등 환경적 측면을 심층적으로 고려하지 않으면 적절하게 감지하지 못하는 경우가 발생할 수 있다. 즉, 가연물 종류 등을 고려한 설계에 따라 설치된 화재감지기는 화재시 설계치 대로 조기에 화재를 감지하여 화재 예방 및 화재로 인한 피해를 최소화할 수 있는 것이다. 본 논문은 화재시 조기에 화재를 감지기하여 건축물내 인명피난을 목적으로 설치되는 화재감지기의 응답특성을 분석한 연구이다. 화재감지기의 응답특성을 분석하기 위하여 다양한 가연물을 발생시키고 화재감지기 종류별로 설치한 다음 각 화재감지기의 응답특성을 분석하였다. 그 결과 정온식 열감지기는 열방출률이 적은 화재를 조기에 감지하는 것에 적합하지 않은 것으로 나타났다. 광전식 연기감지기는 회색 계통의 목재류 화재성상에서 응답특성이 떨어졌고, 동일한 공간에서 화원의 수평거리와 동작시간이 비례한다고 볼 수 없었다.
저탄소 녹색 환경 조성 및 성장을 위한 그린 IT 기술 개발은 미래형 신기술 분야이다. 따라서, 본 논문에서는 응용 RFID 모듈에 대한 보안 데이터를 생성하여 건물 환경에 대한 통합 감시 및 관리를 할 수 있는 스마트 그린빌딩 조성용 다기능 센서 통합 모듈 시스템을 개발하였다. 논문에서 구현한 다기능 센서 통합 모듈 시스템은 열 감지센서, 온도 감지센서, 스모그 감지센서, CO2 감지센서, O2 감지센서, 장력 감지센서 및 파손 감지센서를 통합 모듈로 개발하고 이를 실시간으로 모니터링 해줌으로써 건물 내부 환경에 대한 스마트 그린빌딩 환경을 구현할 수 있는 시스템을 설계, 개발하였다.
국내 가압 경수형 원자력 발전소 주제이실의 바닥에 가장 적합한 화재 감지기 선정을 위하여 원전 심사, 검사시 적용한 국내·외 화재감지기 설계 및 설치에 관한 법규와 규제요건의 종합적인 검토를 수행하고 원전의 주제이실 바닥 환경을 최대로 모의한 시험장치를 이용하여 선형열감지기와 공기 표본 추출형 연기감지기의 동작 성능을 비교 시험하였다. 시험 결과 케이블 화재시 공기 표본 추출형 연기감지기가 감도 및 응답특성이 정온식 선형 감지기 보다 우수한 것으로 확인되었다.
고온다습하며 이물질이 존재하는 일반적인 금속감지 기술이 적용되기 어려운 환경에서도 사용할 수 있는 금속위치감지 방법을 제안한다. 섭씨 300도가 넘는 환경에서는 마이크로웨이브, 초음파, 광파를 매체로 하는 일반적인 송수신용 전자소자를 사용하는 금속감지 센서는 전자소자의 동작온도 범위를 넘어서므로 적용하는데 어려움이 있었다. 본 연구에서는 금속감지를 위하여 노출되는 면에는 수동소자를 사용하고 전자파를 금속 위치감지에 이용하는 기법을 사용한 금속의 위치감지 장치에서 전자파의 주파수, 감지거리가 금속감지 센서의 감도에 미치는 영향을 측정하였다. 측정된 결과는 500mm 간격에서도 1mm 해상도를 갖고 위치를 감지할 수 있으며 고온에서도 금속의 위치 측정이 가능함을 보여주었다.
본 논문에서는 모바일 기반 AR 환경에서 RGB카메라로부터 얻은 영상 분석과 DB 기반의 특징점(Feature point) 매칭을 통하여 보다 정확하게 위험 상황을 알려줄 수 있는 프레임워크를 제안한다. 본 논문에서는 RANSAC(Random sample consensus)기반의 다중 평면 방식을 이용한 특징점을 추출하고 분석하여 영상에 존재하는 장애물을 감지한다. RGB카메라로 얻은 영상을 기반으로 장애물을 검출하는 접근법은 영상에 의존하기 때문에 조명에 따른 특징점 검출이 부정확하고, 조명이나 자연광 또는 날씨에 영향을 많이 받기 때문에 어둡거나 흐린 날씨에서는 장애물 검출이 어려워진다. 이 문제를 완화하기 위해 본 논문에서는 DB기반의 특징점 매칭을 통해 조명에 관계없이 장애물을 효율적이고 정확하게 감지한다. 특징점 매칭을 이용하려면 우선 영상에서 특징점이 안정적으로 추출될 수 있는 환경인, 조명이나 자연광이 충분한 환경에서 감지된 장애물 정보를 데이터베이스화 하여 저장한다. 조명이 충분하지 않은 환경에서 사용자가 사전에 저장된 지역에 근접할 경우 특징점 분석이 아닌 DB 기반 특징점 매칭을 통해 위험 요소를 감지한다. 우리의 방법은 조명의 여부의 관계없이 효과적으로 위험을 감지할 수 있기 때문에 다양한 분야에 활용될 수 있다.
국내에서 생산되고 있는 화재감지기는 설치 환경, 위치, 전기적 및 기계적인 요인에 따라 그 성능의 신뢰성이 차이를 나타내고 있다. 본 연구는 국내에서 제조되고 있는 국내 화재감지기 성능 신뢰성 제고를 위한 방안을 제시하고자 열감지기, 연기감지기, 불꽃감지기 등의 성능시험 관한 각 기관별 주요 내용과 차이점을 비교 검토하였다. 이를 위해 국가시험기관의 27종, 방재시험연구원 46종류, 국제 표준화기구 36종류를 대상으로 한바 다양한 환경에서 적응하고 신뢰성 향상에 비중이 많았다. 감지기에서 발생하는 비화재보, 감지지연 및 기타 원인 불명등과 시험기준의 상호관계를 확인하는 연구가 선행되어야 한다.
많은 감지기 제조업체들이 더 나은 성능 개선을 위해서 꾸준하게 새로운 기술들을 개발하고 있다. 주변 환경적 방해요소들로부터 야기되는 비화재보가 없는 실제 화재의 즉각적인 감지라는 궁극의 목표는 아직 요원하다. 하지만 현재의 화재감지기 성능은 몇 년전에 비해 크게 발전하고 있다.
본 논문에서는 주차장 환경에서의 차량 사고 감지방법을 제안한다. 제안하는 방법은 차량 검출, 차량 추적, 사고 감지의 3단계로 구성된다. 차량 검출 단계에서는 픽셀 기반의 전경 검출 방법과 모션맵을 이용하여 차량을 검출하고, 차량 추적 단계에서는 검출된 차량 정보를 바탕으로 차량의 이동을 추적한다. 마지막 단계인 차량 사고 감지 단계에서는 차량의 이동 방향에 맞추어 사고 감지 영역을 지정하고 사고 감지 영역에서 발생하는 움직임의 변화량을 분석하여 차량 사고를 감지한다. 실험을 통해 제안하는 방법은 주차장 환경에서 발생하는 차량 사고를 효과적으로 검출함을 보였다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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