• 한국컴퓨터정보학회:학술대회논문집
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• 한국컴퓨터정보학회 2023년도 제67차 동계학술대회논문집 31권1호
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• pp.279-280
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• 2023

소방청 국정감사에서 2020년 전국 자동화재속보설비 화재신고 32,764건 가운데 32,685건이 오작동으로 출동해 소방서 출동의 99.8%가 헛걸음이었다. 그리고 화재가 발생할 경우 화재경보장치와 대피경로를 안내하는 비상등이 미흡하고, 화재 연기가 제거되지 않아 대피가 힘들어질 뿐만 아니라 미처 대피 못한 인원을 파악하는 등의 신속한 대처가 힘들다. 본 논문은 화재 상황에서 피해를 최소화하기 위한 '스마트 화재 안전 시스템' 기술을 제안한다. 화재가 발생할 경우, 대피 경로를 안내하는 유도등 작동 및 경보음과 LED의 작동으로 화재발생을 경고하여 신속한 대처를 할 수 있게 도와주고, 문과 창문의 자동 개방 및 환기팬 작동으로 인한 유해가스를 환기시켜 준다. 그리고 스프링클러 작동과 소화제를 자동 분사하여 화재의 번짐 등 2차 피해를 예방하여 준다. 또한, 자동 신고 기능으로 더욱 빠르게 화재를 진압할 수 있게 도와주기 때문에 피해를 최소화할 것이다.

• 한국컴퓨터정보학회:학술대회논문집
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• 한국컴퓨터정보학회 2023년도 제68차 하계학술대회논문집 31권2호
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• pp.727-728
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• 2023

최근 국내 축산 인구의 감소 및 고령화가 빠르게 진행되고 AI, 구제역 등 가축 질병의 잦은 발생으로 축산업이 위기를 겪고 있고 기존의 축산 형태는 급이, 급수를 직접 관리하고 가축의 발정 및 분만 시기를 놓쳐 생산성이 감소하는 불편함이 있다. 본 논문은 기존의 축산 시스템에서 정보통신기술을 융합시킨 'ICT 기술을 활용한 스마트 축산'을 제안한다. 공기질센서, 온습도센서 등을 활용하여 축산 내부 환경을 체크하고, 자동으로 급수 및 급이기, 환기팬, 창문개폐, 생균제 분사가 작동하여 축산의 환경을 최적의 상태로 관리하여 준다. 그리고 스마트폰을 이용하여 원격으로 스마트 축산을 원격제어 및 감독할 수 있어 관리자의 불편함을 최소화 할 수 있다. 또한, 발정측정기를 사용해 소의 발정 시기를 탐지하여 생산성을 높일 것이다.

• 한국인터넷방송통신학회논문지
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• 제16권4호
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• pp.197-202
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• 2016

본 논문에서는 영아 돌연사를 방지하기 위해 영아의 생체신호를 분석하여 위험상황이 발생했을 때 보호자에게 위험신호를 알려주는 영아 돌연사 모니터링 시스템을 제안한다. 영아 돌연사(SID)는 생후 한 달에서 일년 사이의 건강한 아기가 원인불명으로 사망하는 것을 말한다. 제안한 영아 돌연사 모니터링 시스템은 생체신호를 센싱하는 부분과 생체 신호를 처리하는 프로세서부와 모니터링 및 알람부분으로 구성된다. PPG 센서를 사용하여 생체신호를 센싱하고 프로세서부에서는 센서를 통해 획득한 신호를 동잡음을 제거하여 부모에게 알람 및 모니터링 할 수 있게 하였다. 제안한 시스템은 영아의 심박동을 분석하여 위험상황인 경우 보호자에게 모니터링 및 경고 알람을 보내게 된다. 시스템의 실제 구현을 통해 모니터링 시스템의 성능을 평가하였다.

• 한국전자통신학회논문지
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• 제13권5호
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• pp.1017-1022
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• 2018

본 논문에서는 주택 내의 단독 화재경보기들이 무선통신을 통해 상호 화재 정보를 공유함으로서 심야 시간대의 화재 인지력 저하 문제, 방 간 격벽으로 인한 경보 신호 감쇄 문제를 해소할 수 있는 무선 감응식 주택 단독 화재경보기를 개발하였다. 무선 감응식 화재경보기는 온도 센서와 가스 센서를 기반으로 온도와 $CO_2$ 농도를 감시, 주택의 화재를 감지하고 무선 송수신 모듈 등을 이용하여 다른 방의 단독 무선 경보기들에게 화재 경보를 전송함으로서 신속하고 정확한 화재인지가 가능하도록 설계되었다. 아두이노를 주제어장치로 하는 3개의 무선 감응식 단독화재 경보기의 시작품들이 제작되었으며, 온도 및 가스 시험에서 정확하게 동작함으로서 그 유용성을 확인하였다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제20권11호
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• pp.2113-2118
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• 2016

스마트 주얼리는 사물인터넷의 구성요소를 적용하여 센서의 입력으로 얻은 상황정보를 처리하고, LED의 출력장치에 빛의 색상을 제어하여 보석에서 느낄 수 있는 반짝반짝 빛을 내는 아름다움과 신비감을 느낄 수 있도록 색과 빛의 효과를 부각시켜 심미 기능을 적용하였다. 상호작용이 가능하도록 통신 기능과 신체에 착용할 수 있는 웨어러블 기능이 있는 스마트 주얼리이다. 본 스마트 주얼리 보드에 컬러, 온도, 조도 센서를 장착하고, 블루투스 모듈로 상호작용이 가능하도록 설계하였다. 스마트 주얼리 착용자의 상황에 따라 주얼리 빛의 색상이 변할 수 있도록 알고리즘을 적용하여 모바일 어플리케이션을 구현하였다. 디지털 기술과 생활의 융합을 실현하고 더 나아가 IoT 환경에서의 스마트 주얼리 디바이스 개발의 방향성을 제시할 수 있을 것이다.

• 한국전자파학회논문지
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• 제30권6호
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• pp.518-521
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• 2019

본 논문에서는 상용 트랜스미터 칩과 패치 어레이 안테나를 결합하여 60 GHz 대역에서 동작하는 능동 안테나 모듈을 설계, 제작하였다. 설계된 모듈은 안테나 PCB와 트랜스미터 칩이 장착된 송신 모듈 PCB가 결합되는 구조로 하였다. 주파수 제어신호 및 바이어스 제어신호는 아두이노 키트를 사용하여 인가하였으며, 기저대역의 I/Q 신호가 트랜스미터 칩으로 인가될 수 있도록 하였다. 송신 모듈의 출력은 단일 출력으로 안테나에 연결되므로 차동 출력을 내는 트랜스미터 칩의 출력을 링 하이브리드 발룬에 전달하고, 이를 초소형 상용 커넥터로 $2{\times}4$ 마이크로스트립 패치 어레이 안테나 PCB로 전달되도록 하였다. 최종 출력되는 밀리미터파 신호의 방사패턴 측정을 통하여 시뮬레이션 결과와 비교하는 방식으로 확인하였다. 제작된 능동 안테나 모듈의 방사패턴 측정 결과, 3 dB 빔폭과 null 포인트의 위치가 시뮬레이션 결과와 잘 일치함을 확인하였다.

• 한국전자통신학회논문지
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• 제16권4호
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• pp.689-698
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• 2021

본 논문에서는, 블루투스 무선통신 및 영상처리 기법을 이용한 차선 인식, 조향제어 및 속도제어 알고리즘을 개발하였다. 자율주행 차량이 영상처리 기법 기반으로 도로 교통 신호를 인식하는 대신에 블루투스 무선통신을 이용하여 전자 교통 신호로부터 속도 코드를 수신하여 도로 허용속도를 인식하는 방법론을 개발하였다. 그리고 캐니 알고리즘, 허프 변환을 이용하여 차선을 추적하도록 하는 PWM 제어 기반의 조향제어 알고리즘을 개발하였다. 개발된 알고리즘의 정확성을 확인하기 위해서 차량 시작품과 차량 및 주행 트랙 시작품을 개발하였다. 조향제어 및 속도제어를 위한 주제어 장치로 라즈베리 파이 및 아두이노를 각각 적용하였으며 구현 언어로는 Python과 OpenCV를 사용하였다. 차량 시작품과 모의트랙을 이용한 차선 추적 및 운전 제어 성능 평가 실험에서 유효한 성능을 보임으로서 제안된 방법론의 실효성을 확인할 수 있었다.

• 한국전자통신학회논문지
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• 제18권4호
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• pp.617-624
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• 2023

최근, 전자 제품의 소형화와 저소비전력화 및 향상된 효율과 역률개선이 큰 관심 사항이 되고 있다. 본 논문에서는 PWM 제어기반의 AC-DC 컨버터를 설계, 제작하였다. AC-DC 컨버터는 하나의 정류회로와 하나의 출력전압 제어 회로가 직렬로 연결되는 구조로 설계하였으며, 정류회로는 다이오드 기반 단상 전파전류 회로, 출력전압 제어 회로는 PWM 제어기반의 DC-DC 변환 회로를 적용하였다. PWM 제어를 위한 주 제어장치로 아두이노를 이용하였으며, LCD를 출력 단에 구성하여 제어 결과를 확인할 수 있도록 하였다. 시험회로를 통한 반복 실험들을 통해서 오실로스코프와 LCD에 디스플레이 되는 출력전압과 목표 출력전압의 오차를 확인하였으며, 오실로스코프 측정값을 기준으로 약 5%의 오차율을 보임으로써 제안된 설계 방법론의 유효성을 확인할 수 있었다.

• 한국방사선학회논문지
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• 제14권1호
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• pp.15-22
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• 2020

PET(Positron Emission Tomography)장치는 해부학적 정보를 얻기 위한 CT와 MRI의 장치를 PET 장치와 융합시킨 PET/CT나 PET/MRI 장치로 사용된다. 그렇기 때문에 일반 의료장비들과 비교하여 Gantry(촬영부 본체)의 길이가 늘어나고 내부의 공간이 넓어지는 원형(ring)타입의 구조로 제작된다. PET 장치의 구성요소 중 하나인 신틸레이터는 Gantry 안쪽에 위치하는데 온·습도 변화에 민감한 크리스탈 성분으로 되어있기 때문에 커다란 온도 변화로 인해 신틸레이터의 손상을 가져올 수 있다. 신틸레이터는 항온항습기로 PET장치가 설치되어 있는 공간에 온·습도를 유지하지만 이러한 PET 장치의 구조적 원인과 CT 장비에서 발생하는 열로 인한 Gantry 내부의 온·습도의 변화가 예상된다. 항온항습기를 가동하여 온·습도를 유지중인 PET/CT 장치의 Gantry 내부를 6개의 구역으로 나눈 후 각 구역에 Arduino 온·습도 센서인 Adafruit BME 280을 부착하여 출력 값을 분석했다. 각 6개 구역에서 센서를 이용해 측정한 평균 온·습도 값과 항온항습기의 평균 측정값을 비교하면 평균적으로 온도는 2.71℃ 상승, 습도는 21.5% 감소의 차이가 발생하였고, PET Gantry의 온·습도 측정값은 국내에서 지정한 정도 관리 범위에서 벗어나는 결과 값이 나왔다. 연구 결과를 통해 앞으로 지속적인 온·습도의 변화를 가진다면 PET Gantry 안에 장착된 신틸레이터의 노후화가 예상되므로 Gantry구조 내부의 온·습도를 적절히 유지하는 방안을 모색해야 한다.