• 제목/요약/키워드: Distance Measuring Sensor

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아두이노와 초음파 센서를 이용한 실험용 수위 측정 장치 개발 (Development of experimental water level measuring device using an Arduino and an ultrasonic sensor)

  • 유문성
    • 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.

Monitoring Pig Body Temperature Using Infrared Sensors

  • Jang, Jin Cheol;Lee, Min Ho;Lee, Jun Yeop;Choi, Hee Chul;Choi, Dong Yun;Kim, Hyeok Ju;Kim, Hyeon Tae
    • Journal of Biosystems Engineering
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    • 제40권4호
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    • pp.368-372
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    • 2015
  • Purpose: The purpose of this study is to verify the feasibility of using an infrared sensor to measure the body temperature of a sow. We first conducted experiments on three pigs by using three infrared sensors and one indoor temperature sensor. Methods: The three infrared sensors were installed inside our model house and were used to take temperature measurements per second of the backs of the pigs. While feeding, the temperatures of the backs of the pigs were measured at distances of 10 cm, 20 cm, and 30 cm from the infrared sensors. Results: We concluded that the relation between the temperature of the pigs' backs and the indoor temperature was y =0.549x + 18.459 at a measuring distance of 30 cm. The relation was y = 0.645x + 15.461 for a distance of 20 cm and y = 0.760x + 11.913 for a distance of 10 cm. We found high correlation between the indoor temperature and the temperature of the pigs' backs. Conclusions: It is possible to use an infrared thermometer to monitor the temperature of pigs' backs. This system seems to be feasible and effective in monitoring pig temperature. The use of an infrared thermometer will also make daily monitoring easy. In later experiments, the possibility of developing a system that can determine if an error can be corrected by using infrared sensor is explored by considering humidity variables.

레이저를 이용한 거리센서의 디지털 회로의 설계 (A Design of Digital Laser Theodolite)

  • 최인원;김현철;유수엽;윤희상
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 2006년도 심포지엄 논문집 정보 및 제어부문
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    • pp.330-332
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    • 2006
  • A short distance laser range detector was developed on digital circuit. The circuit changed the analog circuit to digital circuit as possible as. The currently available laser range circuit one uses analog circuit mainly. But this ranger design targeted mass production with digital reporting function. So digital circuits replaced the analog circuit except amplifier and remained minor circuits those are hard to replace with digital circuit. The simulation shows that it is possible to make a reasonable distance measuring circuit on a digital circuit for very low price compare to analog circuit one.

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전기기구의 운전에 의하여 발생되는 자계의 측정 (Measurement of Magnetic Field Generated by the Operations of Electric Appliance)

  • 이복희;길경석;박형기
    • 대한전기학회논문지
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    • 제43권6호
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    • pp.1001-1009
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    • 1994
  • The present paper deals with a new developed sensor for measuring the time-varying magnetic fields and describes the experimental results of trasient magnetic field that takes place during the operations of electric appliance. The operation principle of the self-integrating magnetic field sensor by using coaxial cable is analyzed and a calibration investigation is carried out. The frequency bandwidth of the magnetic field measurement system is from 40 Hz to about 300 kHz. The magnetic field induced by the starting and/or operation of electric appliance mainly includes the odd harmonics such as the third, the fifth and the seventh harmonics. The magnetic field intensity caused during the operation of ultrasonic washer is inversely proportional to distance, this correspodns to induction component. As a result, it was known that the odd harmonics of magnetic field in the desing of electromagnetic shield employed for protecting electronic circuit and control devices have to be considered.

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전기기폭장치의 발열선에 설치되는 광섬유 센서의 최적위치 분석 (An Analysis of Optimized Position of the Fiber Optic Sensor Istalled near the Bridge Wire of Electro-explosive Device)

  • 김응조;윤기은;최태인;윤태훈;김재창
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제10권7호
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    • pp.1111-1117
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    • 1999
  • EED 내부의 화약을 제거하고 광섬유센서를 발열선에 근접 설치하면 EED의 발열선 온도를 정확하게 측정 할 수 있다 .. EED의 발열 선과 광섬유 센서간의 이격할 수 있는 최적거리 계산을 열전달 이론에 근거하여 구 하였고. 발열선의 온도-이격거리 관계식을 도출하였다. 연구결과는 외부 전자파환경에 의해서 유기된 전류로 인해 발생되는 발열선의 온도를 측정하는 전자파방사 위해도 시험에 활용할 수 있다.

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An Indoor Localization Algorithm based on Improved Particle Filter and Directional Probabilistic Data Association for Wireless Sensor Network

  • Long Cheng;Jiayin Guan
    • KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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    • 제17권11호
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    • pp.3145-3162
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    • 2023
  • As an important technology of the internetwork, wireless sensor network technique plays an important role in indoor localization. Non-line-of-sight (NLOS) problem has a large effect on indoor location accuracy. A location algorithm based on improved particle filter and directional probabilistic data association (IPF-DPDA) for WSN is proposed to solve NLOS issue in this paper. Firstly, the improved particle filter is proposed to reduce error of measuring distance. Then the hypothesis test is used to detect whether measurements are in LOS situations or NLOS situations for N different groups. When there are measurements in the validation gate, the corresponding association probabilities are applied to weight retained position estimate to gain final location estimation. We have improved the traditional data association and added directional information on the original basis. If the validation gate has no measured value, we make use of the Kalman prediction value to renew. Finally, simulation and experimental results show that compared with existing methods, the IPF-DPDA performance better.

손목운동 측정을 위한 손목 자기장 센서의 모델링 및 캘리브레이션 (Modeling and Calibration of Wrist Magnetic Sensor for Measuring Wrist Gesture)

  • 여희주
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제21권4호
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    • pp.26-32
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    • 2020
  • 최근 웨어러블 장치와 IoT 기술들이 다양하게 개발 및 상용화되면서, 이에 발맞추어 다양한 종류의 센서 들이 개발되었고, 이런 새로운 종류의 센서들이 실생활에서 다양하게 접목되면서 다양한 응용 제품들이 개발되어 왔다. 새로운 센서 기술들이 현실화되면서 의학분야에서도 많이 적용되고 있으며, 특히 자기장 센서는 의학분야에서 다양한 목적으로 활용되어져 왔다. 본 논문에서는 소형의 영구자석과 이를 측정하기 위한 자기장 센서를 활용하여 손목의 재활 훈련이나 운동량을 측정하는 모델과 방법을 제시하고자 한다. 자석과 자기장 센서 사이에는 전기적인 선들의 연결이 없이도 자석과 자기장 센서 사이의 자기장을 측정할 수 있어, 이렇게 측정된 자기장 값들을 실제 자석과 자기장 센서간의 거리로 환산하여 측정할 수 있는 장점이 있다. 하지만, 자기장의 특징은 그 자체만으로도 비선형적인 자기장이 생성되기 때문에, 자기장 센서 패드와 손목동작의 비선형 모델로 인하여, 아주 복잡한 모델과 많은 계산이 요구하게 된다. 따라서 본 논문에서는 이런 구현상의 어려운 단점들을 보완하고 정확한 장기장센서 데이터를 측정하기 위하여, 손에 설치된 자석과 손목에 설치된 자기장 센서를 모델링하고 캘리브레이션하는 방법을 제안한다.

GPS 선간거리계측 시스템의 권현망 조업에의 응용 (Application in Anchovy Boat Seine of Ship′s Distance Measuring System by the GPS Receiver)

  • 김광홍;신형일;장충식;안영수
    • 수산해양기술연구
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    • 제36권4호
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    • pp.287-298
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    • 2000
  • 본 연구에서는 측정거리의 정밀도가 3.5cm이내인 GPS 선간거리계측 시스템을 이용하여 권현망 조업선의 주선에 기준국을 종선에 이동국을 설치하여 주$.$종선의 양선간격의 변화와 침로에 따른 예망항적을 측정하고 예망중인 어구의 각부에 자기식 수온수심계를 부착하여 각부의 망고와 예망수층의 파악을 통한 어구의 수중형상을 비교 분석하여 어법 및 어구의 조업진단을 행하였다. 1. 양선간격 5m일 시에는 어구가 큰 폭으로 가라앉아 불안정한 형상을 나타내며 깔대기와 자루그물도 동일한 예망수층을 이루고 있어 입망된 어군의 도피 위험성이 가장 크다. 2. 양선간격이 l00m일 시에는 어구 각부의 망고가 다소 높아지며 앞창과 문턱, 깔대기의 예망수층의 경사가 커서 자루그물의 형상이 불안정하여 어군입망의 저해요인이 되어 어획효율은 크게 감소할 것으로 판단되므로 양선간격이 좁아질수록 예망속도의 증대가 필요하다. 3. 양선간격이 200m일 시에는 어구의 수중형상이 다소 안정된 상태를 보여 주고 있으나 자루 그물 뒤끝이 다소 들어올려지며 이는 깔대기가 상대적으로 아래쪽으로 내려앉아 어획효율이 좋지 않을 것으로 예상되며 자루그물의 예망수층의 개선이 필요하다. 4. 양선간의 거리가 300m일 시에는 오비기에서 자루그물까지의 연결이 비교적 완만하게 형성되고 깔대기와 자루그물의 형상도 양호하여 전체적인 어구의 형상이 안정되어 있으나 정상적인 망고를 이룰 수 있도록 개선이 요구된다. 5. GPS 선간거리계측 시스템을 권현망어 업에 적용하여 조업을 행한다면 어군의 기록분포에 따라 적정한 양선간격을 도출함과 동시에 정밀한 양선간격의 조절이 가능하여 보다 높은 어획효율을 얻을 수 있다.

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내시경용 광섬유 pH 측정 센서 개발을 위한 기초 연구 (Feasibility Study on the Development of Fiber-Optic pH Sensor for Endoscope)

  • 이봉수;홍주영;황영묵;조승현
    • 센서학회지
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    • 제13권3호
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    • pp.213-217
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    • 2004
  • The general method to find a H. pylori in the stomach is the rapid urease test but it is only used to decide the infection with H. pylori. In this study, it is tried to develope fiber-optic pH sensor which can be used with gastroscop to quantify H. pylori. To measure the degree of infection with H. pylori, the color change of phenol red according to the degree of pH is measured by optical fibers with different light sources and the optimum distance from a sample to the end of sensor tip is decided by measuring the maximum reflectivity from a sample. Also the sensitivity study is carried out to decide the optimum light source which has sensitive change of reflectivity to the change of pH. It is expected that the fiber-optic pH sensor which measures the degree of infection with H. pylori exactly can be developed.

스텝 인덱스 멀티모드 광섬유를 이용한 광강도 변조방식 변위센서 설계모델 연구 (Design Model of Intensity Modulation Type Displacement sensor Using Step-index Multimode Optical Fiber)

  • 신우철;홍준희
    • 한국광학회지
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    • 제17권6호
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    • pp.500-506
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    • 2006
  • 본 논문은 광강도 변조방식 광섬유 변위센서의 측정 메커니즘을 수식적으로 모델링하여 측정영역과 감도를 원하는 목적에 따라 유연하게 조정할 수 있는 설계모델을 제안하고 있다. 유도된 모델은 스텝 인덱스 광섬유를 적용한 경우로 제한되고 광섬유 센서의 변위 응답영역 중 front slope 측정영역 해석에 초점을 맞추었다. 또한 광섬유 설계 시 유도된 모델 적용이 용이하도록 수치적분 방식의 해석 프로세스를 소개하고 있다. 제안된 모델과 프로세스는 기본 설계변수 별로 실험결과를 통해 비교검증 되었다. 끝으로 검증된 모델을 통해 기본 설계변수에 따른 광섬유 변위센서의 변위응답 특성 경향을 분석하였다.