• 한국인터넷방송통신학회논문지
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• 제18권4호
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• pp.143-147
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• 2018

수위는 하수장, 정수장, 하천, 댐, 공장의 저장탱크 등 다양한 분야에서 측정된다. 수위측정을 위한 초음파 기기가 판매중이나 산업용으로 실험에서 사용하기는 가격이 너무 비싸다. 전자 기술의 급속한 진보로 인해 다양한 종류의 측정, 모니터링 및 제어 기능이 저렴하게 구축하는 것이 가능해졌다. 저렴한 가격으로 초음파 수위 측정시스템을 만들기 위하여 본 연구가 시작되었다. 실험용으로 사용하기 위하여 아두이노, 초음파 센서 및 온도 센서로 시스템을 구성하였다. 초음파 센서는 센서에서 수위 표면까지의 시간을 측정한다. 온도 센서는 대기 온도를 측정하며 온도 변화로 인한 소리의 속도를 보정하여 초음파 거리 측정의 정확성을 높인다. 아두이노는 측정 전반을 관리하고 수위를 계산한다. 시스템의 모든 구성 요소는 장치거치대에 조립되었다. 제안된 시스템을 가지고 실험한 결과 수위가 실측치와 매우 가까웠다. 이 시스템은 또한 저렴하며 설치 및 유지하기가 쉬워 실험용으로 적절하다.

• 정보교육학회논문지
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• 제23권5호
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• pp.461-467
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• 2019

융복합 응용의 일반화로 라즈베리파이나 아두이노 임베디드형 제어 보드의 활용이 늘고 있다. 이러한 제어장치 설치는 상시 전력이 부재한 상황에서도 운영되어야 하는 경우가 많다. 이러한 경우에 흔히 태양광을 이용하기 때문에 충분한 전력 확보가 쉽지 않다. 본 논문에서는 이러한 저전력 환경 하에서도 작동할 수 있는 효과적인 제어 체계를 제안하고자 한다. 본 논문에서 구성한 실험 기기는 일정한 주기별로 DSLR 카메라 촬영하는 장치이다. 장치의 제어 모듈은 라즈베리파이와 아두이노 보드를 결합한 복합물이며, 아두이노 보드가 정해진 주기별로 라즈베리파이 보드를 동작시키도록 구성하였다. 본 논문에서는 이러한 전력 제어를 위한 프로그램을 개발하였고 이 펌웨어에 의하여 라즈베리파이의 전력 소모를 일자별, 시간별로 측정하여 전체 시스템의 효율성을 검증하였다. 아두이노 보드는 정한 간격마다 라즈베리파이에 전력을 공급하여 카메라에 슈팅 신호를 전송하도록 하였다. 실험결과, 10일간의 실험 기간 동안 일정하고 안정적인 전력 소모가 측정되었다. 결국 아두이노를 결합하여 절전하는 경우 라즈베리의 소비전력량을 약 81% 절감한 것으로 조사되었다.

• 생물환경조절학회지
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• 제31권4호
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• pp.452-459
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• 2022

스마트팜 요소들 중에서 중요한 요인 중 하나는 환경 계측이다. 본 연구에서는 오픈 소스 프로그램인 아두이노, 앱 인벤터와 노드 레드를 이용하여 로라와 블루투스 무선 통신을 통한 환경 계측 모니터링 시스템을 설계하였다. 이 시스템은 아두이노, 로라 쉴드, 온습도 센서(SHT10), 이산화탄소 센서(K30)로 구성되었다. 아두이노(Arduino) 프로그램에서 사용된 라이브러리로는 LoRa.h, Sensirion.h, LiquidCrystal_I2C.h와 K30_I2C.h를 사용하였다. 일정한 주기로 센서에서 환경 데이터를 받을 때, 데이터의 안정화를 위해 평균값을 사용한 코딩을 사용하였다. 사용자 인터페이스로 노드 레드와 앱 인벤터 프로그램을 이용하여 안드로이드 기반의 앱을 개발하였다. 아두이노의 시리얼 화면과 스마트 폰의 화면 및 노드 레드의 사용자 인터페이스에 출력되는 화면으로 센서에 위한 환경 자료가 잘 수집되어 디스플레이되는 것을 볼 수 있었다. 이러한 오픈소스 기반의 플랫폼과 프로그램들은 다양한 농업 응용 분야에 적용될 것이다.

• 사물인터넷융복합논문지
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• 제2권3호
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• pp.25-30
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• 2016

기존의 NFC 인증 시스템의 문제점은 고정된 킷값 사용 시 발생하는 보안적인 문제들과 NFC 인증 시스템에 별도의 NFC 태그를 사용해야 하는 불편함이었다. 본 논문에서는 이러한 문제점을 해결하기 위해 기존의 킷값을 발생하는 알고리즘에 OTP를 병행하여 처리하도록 하여 보안성을 높였고, 통합된 안드로이드 어플리케이션을 개발하여 사용자의 편의성을 높였다. 또한 이러한 인증 기술을 아두이노에 적용하여 향후 사물인터넷(IoT) 환경의 보안 기술과 인증 시스템 기술의 활용 방향을 제시하였다.

• 한국전자통신학회논문지
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• 제12권4호
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• pp.525-532
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• 2017

본 논문에서는 자전거의 보호와 탑승자의 안전을 위하여 아두이노와 센서를 활용하여 시스템을 구성하였다. 리밋 스위치를 통하여 15 km/h이하, 15~30km/h, 30km/h 이상 속도에 따른 알림과 더불어 과속시 경고를 주고 실제 속도와 96.6% 일치하는 속도계를 구현한다. 또한 야간에 파악하기 힘든 5cm이하의 장애물을 감지하기 위하여 약 3m거리에서 초음파센서를 통해 이를 인지하고 경고를 한다. 자전거의 보호를 위하여 자물쇠 파손 시 사용자의 핸드폰에 메시지를 전송하고, Auto Lock System이 제어 되도록 한다. 사용자의 편의성을 고려하여 칼로리 소모를 알 수 있도록 어플리케이션을 제작하였다.

• Journal of Multimedia Information System
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• 제3권3호
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• pp.63-68
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• 2016

Environmental downtime produces a significant cost to organizations and makes them unable to do business because what happens in the data center affects everyone. In addition, the amount of electrical energy consumed by data centers increases with the amount of computing power installed. Installation of physical Information Technology and facilities related to environmental concerns, such as monitoring temperature, humidity, power, flood, smoke, air flow, and room entry, is the most proactive way to reduce the unnecessary costs of expensive hardware replacement or unplanned downtime and decrease energy consumed by servers. In this paper, we present remote system for monitoring datacenter implementing using open-source hardware platforms; Arduino, Raspberry Pi, and the Gobetwino. The sensed data displayed through Arduino are transferred using Gobetwino to the nearest host server such as temperature, humidity and distance every time an object hitting another object or a person coming in entrance. The raspberry Pi records the sensed data at the remote location. The objective of collecting temperature and humidity data allows monitoring of the server's health and getting alerts if things start to go wrong. When the temperature hits $50^{\circ}C$, the supervisor at remote headquarters would get a SMS, and then they would take appropriate actions to reduce electrical costs and preserve functionality of servers in data centers.

• 한국전자통신학회논문지
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• 제19권1호
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• pp.157-164
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• 2024

본 논문에서는 음료를 제조하는 사람에게 앱 인벤터로 제작한 어플리케이션으로 자신이 원하는 음료를 선택하고 해당 음료를 제조하는 시스템을 개발하고자 한다. 혼합하고자 하는 음료를 디스펜서에 각각 결합시킨 후 아두이노를 통해 스텝 모터를 제어하여 볼 스크류를 해당 디스펜서의 위치에 정확하게 이동시키도록 액추에이터를 제어하였다. 이러한 액추에이터 이동제어와 디스펜서를 누르는 횟수에 따라 혼합할 음료의 양이 각각 비례하여 추출되도록 구현하였다. 최종적으로 카페의 노동력을 대체하는 시스템을 구축하고 나아가 해당 시스템이 도처에서 활용할 수 있는 방향성을 제시한다.

• 한국전자통신학회논문지
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• 제17권5호
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• pp.949-958
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• 2022

현대인들은 개인별로 많은 종류의 옷을 가지고 있고 옷장은 단순히 옷을 보관하는 용도뿐만 아니라 옷장의 상태에 대한 관리가 중요해졌다. 본 논문에서는 스마트 옷장의 사용자는 일상생활의 편리함 및 최적의 옷장 상태를 제공하는 스마트 옷장을 제작하여 다양한 환경에서 사용 가능한 스마트 가구개발의 가능성을 제시하였다. 개발된 시스템에서 Arduino MEGA를 기반으로 블루투스 연결을 통한 앱 인벤터와 터치식 LCD를 사용해 옷장을 제어되며, 날씨에 따라 사용자에 어울리는 옷을 추천해준다. 또한 LCD 스크린을 통한 실시간 날씨 상태 확인, 필요에 따라 손쉽게 환기가 가능하도록 하여 시간 절약과 편리성에 의미를 둔 스마트 옷장을 설계하였다. 사용자의 적합한 옷을 어플리케이션으로 추천할 수 있도록 Arduino와 app inventor 프로그램을 통해 구현하였다.

• 융합신호처리학회논문지
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• 제15권3호
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• pp.97-103
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• 2014

근래에 와서 출입문의 물리적 보안장치로써 디지털 도어록의 사용이 보편화되었다. 기존의 자물쇠 방식 보다는 훨씬 편리한 기능이지만 도어록에 전기 충격을 가할 경우 열리는 문제점이 노출되었다. 본 연구에서는 도어록 기기를 안으로 숨기고 증강현실을 이용해 도어록을 사용자의 스마트폰 화면에 띄우게 하여 보안성을 높이는 방법을 제안한다. 아울러 메모노트를 띄우는 기능을 추가하여 가족 간의 의사소통을 원활하게 해주는 기능을 부가하였다. 본 연구 결과는 가상으로 만든 출입문과 아두이노와 와이파이 쉴드 그리고 자물쇠를 제어하기 위한 모터를 사용하여 구현하였으며, 만족할 만한 실험결과를 보였다.

• 전기전자학회논문지
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• 제26권3호
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• pp.483-487
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• 2022

본 논문에서는 태양에너지 하베스팅을 위한 자가발전 아두이노 시스템을 설계하고 이의 동작을 설명한다. 이를 위해서 아두이노 시스템이 시시각각 변하는 태양에너지의 양을 센싱하고 이에 따라서 active mode와 sleep mode의 동작 시간의 비율을 스스로 조정해서 주어진 태양 빛의 세기에 대해서 최적으로 동작할 수 있는 동작 조건을 스스로 찾아가는 방법을 설명하고 이의 동작을 검증한다. 본 논문에서 개발한 active mode와 sleep mode의 동작 시간의 비율의 자가 조절을 통해서 태양 빛의 세기가 충분히 강할 경우에는 아두이노 시스템이 active mode로 지속적으로 구동되고, 태양광으로부터 전력을 충분히 공급받을 수 없는 경우 sleep mode를 사용하여 전력 소모를 최소화한다. 그 결과 active mode를 지속적으로 구동하는 것에 비해 sleep mode를 사용하는 경우 전력 소모를 최대 81.7% 줄여 에너지 소비를 최소화할 수 있다는 것을 알 수 있다. 또한 빛의 세기가 중간 수준일 때에는 active mode와 sleep mode의 비율을 빛의 세기에 맞게 적정하게 배분하여 동작하게 한다. 본 논문에서 제안한, 스스로 active mode와 sleep mode의 동작 시간 비율을 조절하는 방법은 특히 높은 전력 소비 효율 특성이 필요한 웨어러블 및 바이오-헬스용 자가발전 시스템을 에너지 효율적으로 동작시킬 때에 도움이 될 것으로 생각된다.