Occurrence of process environment changes, such as influent load variances and process condition changes, can reduce treatment efficiency, increasing effluent water quality. In order to prevent exceeding effluent standards, it is necessary to manage effluent water quality based on process operation data including influent and process condition before exceeding occur. Accordingly, the development of the effluent water quality prediction system and the application of technology to wastewater treatment processes are getting attention. Therefore, in this study, through the multi-channel measuring instruments in the bio-reactor and smart multi-item water quality sensors (location in bio-reactor influent/effluent) were installed in The Seonam water recycling center #2 treatment plant series 3, it was collected water quality data centering around COD, T-N. Using the collected data, the artificial intelligence-based effluent quality prediction model was developed, and relative errors were compared with effluent TMS measurement data. Through relative error comparison, the applicability of the artificial intelligence-based effluent water quality prediction model in wastewater treatment process was reviewed.
1990년대 후반 이후 스마트 의류는 인간과 컴퓨터의 상호작용, 사용자 중심의 디자인 등 다각적으로 연구, 개발되고 있다. 최근에는 보다 기능화, 감성화된 스마트 의류가 개발되기 시작하였으며, 이는 다양한 어플리케이션으로 연구, 개발되어 제시되고 있다. 그 중 센서를 기반으로 한 건강관리용 스마트 의류는 스마트 의류의 여러유형 중 가장 예상 수요가 높은 유형으로 예측되며, 이러한 전망으로 인해 연구, 개발이 가속화되고 있는 분야이다. 이에 따라 본 연구에서는 스마트 의류에 적합한 생체 신호 센서를 도출하고, 그를 기반으로 기본적인 생체신호, 심장질환, 호흡기 질환을 측정할 수 있는 스마트 의류 디자인을 개발하였다. 즉, 본 연구에서 개발된 스마트의류는 기존의 의류의 외관 형태는 그대로 유지하면서, 직물 신호선을 제작, 와이어의 이물감을 없애 착용성을 높였으며, 착장 시 생체신호가 컴퓨터로 무선 전송되어 이를 실시간으로 모니터링 할 수 있도록 고안되었다. 이 스마트 의류는 생체 신호 센서를 이용하여 심장질환, 호흡기 질환과 다양한 질병 예방을 보조할 수 있는 건강관리용 의류로서 센서기반 스마트 의류의 한 모형을 제시하였다.
요즘 국내 외 농업 환경은 농업 인구의 고령화, 귀농 인구의 증가, 급격한 기후 변화, 농식품 유통 구조의 다양화, 수자원의 고갈 및 한정된 경작지 등 다양한 변화 속에 놓여 있다. 최근 농업을 둘러싼 다양한 환경 변화에 대응하기 위해 재배 전반의 작업이력인 작물 생육정보, 생육환경 및 농작업 일지 등과 같은 사항들을 쉽게 기록, 저장 및 관리하여 작물 생산량과 작업 효율을 높이기 위한 스마트 온실 실용화에 대한 관심이 증가하고 있다. 본 논문은 작물의 근권부에서 측정할 수 있는 생장환경 데이터인 온도, 습도, 일사량. CO2 농도 등과 같은 생육에 필요한 상황정보를 수집하고 수집된 데이터를 모니터링 할 수 있는 시스템을 제안한다. 생장 작물의 근권 측정부에서 측정된 데이터와 센서로 측정된 생장환경 데이터인 온도, 습도, 일사량 등의 데이터를 취합하여 400MHz의 무선 통신 게이트웨이에 전송하는 시스템을 개발하였다. 전송된 데이터를 Cloud 기반으로 근권 환경 데이터를 모니터링 및 데이터를 시각화 할 수 있는 통합 SW 개발을 진행하였다. 데이터의 시각화를 위한 그래프 형식과 데이터 형식으로 모니터링을 할 수 있도록 하였다. 기존 스마트팜은 농장내의 데이터만을 이용하여 작물 및 시설관리를 하고, 본 연구는 전국의 농장의 날씨 및 생장환경을 수집 및 분석하여 가장 효율적인 생장환경을 제시한다.
인프라가 필요 없는 특성을 갖고 있어 임시 구성용 네트워크나 군사용 망에서 많이 개발되어온 애드 혹 네트워크는 산악과 같은 고립된 지역에 설치하여 산불등 재난의 조기 경보 시스템에 이용한다면 효과적이다. 그러나 넓은 산악지역을 모두 커버할 수 있는 애드 혹 노드들을 설치 운영하는 것은 경제적으로 불가능하다. 또한 인포스테이션은 전송지연에 민감하지 않는 정보들을 적은 비용으로 효율적으로 전송할 수 있는 시스템이다. 우리는 본 논문에서 동물들에 애드 혹 노드들을 탑재한 이동애드 혹 네트워크와 인포스테이션을 결합하여 화재와 같은 재난에 조기 대처할 수 있는 재난 조기 경보 시스템을 제안한다. 동물들의 이동성이 노드들간의 연결성을 향상시키므로서, 합리적인 수의 동물 노드로서 원하는 조기 경보의 효과를 만들어 낼수 있다. 우리는 또한 제안된 시스템의 성능을 시뮬레이션을 이용하여 분석하고 분석의 결과로서 시스템 구축시 필요한 파라미터를 구하였다. 따라서 제안된 시스템을 실제환경에 적용하면 산악지역에서의 화재등의 재난에 조기대응을 할 수 있을 것이며, 또한 피해를 최소화 할 수 있을 것이다.
동양 의학에서는 맥파를 분석해서 많은 질병을 분류하고 치료하고 있다. 그러나 현재까지 맥파를 분석하는 방법은 매우 주관적인 방법을 사용하기 때문에 신뢰도가 떨어지는 문제점이 발생한다. 뿐만 아니라, 기존 맥진기의 문제점으로는 요골동맥에 정확하게 맥진 센서가 위치하지 못하기 때문에 측정 위치에 따라 측정결과가 상이하고 측정절차에 매우 민감하여 높은 재현성을 실현 못하고 있는 실정이다. 본 논문에서는 이러한 문제점을 해결하기 위해서 홀센서를 이용한 휴대용 맥진기를 이용해서 실맥 및 허맥을 분석 하는 연구 결과를 제안하였다. SPSS 통계 기법으로 분석한 실맥 및 허맥 최종 분석결과, 95% 신뢰도 구간에서 N.time(절흔점 시간) 및 S.amp (상승파형 크기) 평균치가 유의성이 있음을 입증하였다.
Precision tillage is designed to till lands variably according to their firmness. Therefore, it is necessary to measure soil firmness in fields and present it in a form with which the variable tillage on be performed. Such forms may be classified into two categories: sensor-based and map-based forms. The map-based approach appears to be inevitable until the technology develops high enough to secure the sensor-based approaches. The first step for map-based precision tillage may be to develop a tillage recommendation map. In this study, a tractor-mountable automatic soil firmness measurement system was developed to construct a cone index map. The system is comprised of three ASAE Standard cone penetrometers and a hydraulic unit for controlling operation of the penetrometers. The system is designed to conduct stop-and-go measurements in fields. The measurements from the three penetrometers are transferred to a microcomputer and the average cone index was calculated. This average cone index was taken as soil firmness of the location where the measurement was made. The cone indices thus determined were used to construct a cone index map using the ArcView software. The system also displays the soil penetration resistance, cone index and soil depth as the cone penetrates into the soil. The field performance of the system was evaluated and the cone index maps at different depths were also presented.
본 연구는 SCDS(specific color difference sensor)를 이용하여 토마토의 비파괴적인 질소 영양 진단 방법을 확립하기 위하여 질소 농도를 0, 10, 50, 100, 150, 200, 300, 600ppm으로 조절하여 NFT방식으로 실험을 수행하였으며 그 결과를 요약하면 다음과 같다. 배양액 내의 질소 농도가 0ppm에서 150ppm으로 높아짐에 따라 토마토 잎의 기공 저항은 급격히 줄어든 반면 기공 확산 속도는 증가하였다. 한편, 질소 농도가 높아짐에 따라 광합성 속도도 증가하였지만 100ppm에서 부터 600ppm까지는 큰 차이를 보이지 않았다. 토마토 잎의 SCDS값이 높아짐에 따라 광합성 속도는 직선적으로 증가하였으며 평균 과중과 상품 수량은 2차 곡선모양으로 증가하는 경향을 보였다. 엽내 질소 함량이 3% 정도될 때까지 광합성 속도는 크게 증가하였지만 3.3-3.5% 수준부터 광합성은 포화상태를 나타냈다. 토마토 잎의 SCDS값과 엽내 질소 함량 간에는 고도로 유의한 정의 상관을 보였다. 토마토의 생리적 활성, 생육 및 상품 수량을 고려해 볼 때, 엽내 질소 함량의 적정 범위는 3.0-3.8%인 것으로 나타났다. 이 범위에 해당되는 SCDS값은 40.4-52.2였다.
본 논문은 고령자 고독사를 방지하기 위한 알람 시스템 개발에 대한 논문이다. 최근 고령자 인구는 급속도로 증가되고 있다. 이에 따라 고령자의 고독사에 대한 문제가 사회적으로 대두되고 있다. 이에 본 논문에서는 독거노인의 상태를 알려주는 알람 시스템을 개발한다. 이 시스템은 고령자의 산소포화도와 맥박을 연속적으로 측정하며, 고령자의 위급한 상황에 대해 가족과 이웃에게 알려 줄 수 있는 시스템이다. 이러한 시스템을 검증하기 위해 본 논문에서는 SpO2 시뮬레이터를 이용하였다.
The conventional monitoring system for water pollution measurement is quite simple and independent and it has a lot of draw backs such as cost, installation, etc. So, in this paper, we have measured the water pollution system through a bacterial species, photobacterium phosphoreum. A novel integrated monitoring system technology has been developed which could easily dictate and analyze the major water pollutants and its surrounding environment in an accurate way. The system constitutes of bionic technology, information technology and environmental engineering technology. As a result, integrated monitoring system can observe the water pollution and various water environment of the whole country. Also, through the sensors of USN, Zigbee, RFID and middle ware, which can provide service and construct service platform, a properly standardized plan with remarkable service platform has been established through this investigation.
본 논문에서는 원형 근전도 시스템 장비를 사용하여 근전도 패턴인식을 할 때, 장비의 센서 위치와 무관하게 패턴 인식이 가능한 알고리즘을 제안한다. 6가지 동작의 8채널 근전도 신호를 1초간 측정한 데이터를 이용하여 14개의 특징점을 추출하였다. 또한 8개의 채널에서 추출된 112개의 특징점을 나열하여 주성분분석을 하고 영향력이 높은 데이터만을 추려내어 8개의 입력 신호로 줄였다. 모든 실험은 k-NN 분류기를 이용하여 데이터를 학습시키고 5-fold 교차 검증을 사용하여 데이터를 검증하였다. 기계학습에서 데이터를 학습시킬 때, 어떤 데이터를 학습하느냐에 따라 그 결과가 크게 달라진다. 기존의 연구들에서 사용하는 학습 데이터를 사용 할 경우 99.3%의 정확도를 확인하였다. 그러나 센서의 위치가 22.5도 정도만 틀어지더라도 67.28%의 정확도로 명확하게 떨어짐을 보았다. 본 논문에서 제안하는 학습 방법을 사용 할 경우 98%의 정확도를 보이고 장비의 센서의 위치가 바뀌더라도 98% 근처의 정확도를 유지함을 보였다. 이러한 결과를 사용하여 원형 근전도 시스템을 사용하는 사용자들의 편의성을 크게 증대시켜 줄 수 있을 것으로 보인다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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