• Smart Structures and Systems
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• 제5권4호
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• pp.469-482
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• 2009

The emerging sensor-based structural health monitoring (SHM) technology has a potential for cost-effective maintenance of aging civil infrastructure systems. The author proposes to integrate continuous and global monitoring using on-structure sensors with targeted local non-destructive evaluation (NDE). Significant technical challenges arise, however, from the lack of cost-effective sensors for monitoring spatially large structures, as well as reliable methods for interpreting sensor data into structural health conditions. This paper reviews recent efforts and advances made in addressing these challenges, with example sensor hardware and health monitoring software developed in the author's research center. The hardware includes a novel fiber optic accelerometer, a vision-based displacement sensor, a distributed strain sensor, and a microwave imaging NDE device. The health monitoring software includes a number of system identification methods such as the neural networks, extended Kalman filter, and nonlinear damping identificaiton based on structural dynamic response measurement. These methods have been experimentally validated through seismic shaking table tests of a realistic bridge model and tested in a number of instrumented bridges and buildings.

• 비파괴검사학회지
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• 제36권2호
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• pp.121-129
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• 2016

As the lifespan of concrete structures increases, their load carrying capacity decreases owing to cyclic loads and long-term effects such as creep and shrinkage. For these reasons, there is a necessity for stress state monitoring of concrete members. Particularly, it is necessary to evaluate the concrete structures for behavioral changes by using a technique that can overcome the measuring limitations of usual ultrasonic nondestructive evaluation methods. This paper proposes the use of a nonlinear ultrasonic method, namely, nonlinear resonant ultrasonic spectroscopy (NRUS) for the measurement of nonlinearity parameters for stress monitoring. An experiment compared the use of NRUS method and a linear ultrasonic method, namely, ultrasonic pulse velocity (UPV) to study the effects of continuously increasing loads and cyclic loads on the nonlinearity parameter. Both NRUS and UPV methods found a similar direct relationship between load level and that parameter. The NRUS method showed a higher sensitivity to micro-structural changes of concrete than UPV method. Thus, the experiment confirms the possibility of using the nonlinear ultrasonic method for stress state monitoring of concrete members.

• Structural Monitoring and Maintenance
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• 제6권3호
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• pp.255-268
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• 2019

Civil infrastructures, such as bridges and tunnels are most important assets and their failure during service will have significant economic and social impact in any country. Behavior of a bridge can be evaluated only through actual monitoring/measurements of bridge members under the loads of interest. Theoretical analysis alone is not a good predictor of the ability of a bridge. In some cases, theoretical analyses can give less effect than actual since theoretical analyses do not consider the actual condition of the bridge, support conditions, level of corrosion and damage in members and connections etc. Hence actual measurements of bridge response should be considered in making decisions on structural integrity, especially in cases of high value bridges (large spans and major crossings). This paper describes in detail the experimental investigations carried out on an open web type steel railway bridge. Strain gages and displacement transducers were installed at critical locations and responses were measured during passage of locomotives. Stresses were evaluated and extrapolated to maximum design loading. The responses measured from the bridge were within the permissible limits. The methodology adopted shall be used for assessing the structural integrity of the bridge for the design loads.

• 농촌지도와개발
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• 제21권3호
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• pp.271-305
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• 2014

경제 침체로 인한 예산부족으로 공공정책이 증거(evidence)에 기반해야 한다는 요구는 점점 증대되고 있다. 선진국 특히 EU의 경우 농촌개발사업의 석명성(accountability)을 확보하기 위해 1980년대부터 체계적인 평가체계를 구축하여 왔다. 그러나 국내 농촌개발사업 평가체계는 대부분 전문가의 의견을 중심으로 한 평가에 의존하는 초보적인 수준에 머물고 있다. 이에 따라 농촌개발 정책들에 대해 회의적인 시각을 가지고 있는 예산결정기구(의회, 정부부처 등) 담당자들에게 해당 정책사업의 수행실적이나 성과에 대한 객관적인 정량적 지표를 제시하지 못하고 있어 사업이 자주 축소 혹은 변경되는 문제가 발생하고 있다. 농촌개발분야 공공예산 집행에 대한 석명성과 사업수행과정에서의 시행착오를 통한 학습효과를 극대화하기 위해서는 체계적인 사업계획의 수립과 함께, 사실과 증거에 근거한 사업수행 및 수정을 위한 신뢰성있는 모니터링 및 평가체계구축이 필요하다. 첫째, 경제개발과 함께 사회개발을 주요 목표로 설정하고 평가지표를 구성할 필요가 있다. 둘째, 평가의 사후 목적이 상벌보다는 교육적 목적이 우선되도록 설계될 필요가 있다. 이를 위해서는 농촌마을사업이 '선택과 집중 모델'에서 '확산 모델'로 정책방향을 변경해야 한다. 셋째, 사업선정과 평가에 지역주민 참여를 통한 민주성을 강화할 필요성이 있다. 넸째, EU의 공통모니터링 및 평가틀(CMEF)와 같은 농촌개발 모니터링 및 평가시스템 구축이 필요하다.

• 한국습지학회지
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• 제19권3호
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• pp.311-317
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• 2017

본 연구에서는 낙동강수계에서의 수질 모니터링 자료를 이용하여 수질지수를 산정하고 생활환경기준과 비교를 통해 수질상태를 검토하였다. 수질지수는 환경부에서 현재 시행되고 있는 실시간수질지수(RWQI) 방법인 CCME-WQI을 사용하였으며 수질항목은 pH, DO, EC, 수온, TOC, T-N, T-P에 대해 7개 평가항목으로 선정하였다. 평가기간은 최근 3년간(2013년~2015년)으로 선정하였으며 해당 기간 내 측정된 수질 모니터링 자료를 이용하였다. 평가결과, 전 기간 평가 결과는 지수와 생활환경기준이 비슷한 경향을 보이나 월별 평가는 지수와 BOD, T-P 결과가 다르게 나타났다. 따라서 효율적인 하천관리를 위해서는 단일 수질항목만의 평가보다 복합적인 평가가 보다 필요할 것으로 신뢰성이 있는 것으로 검토되었다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제20권1호
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• pp.440-446
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• 2019

우리나라는 1988년 부산에서 처음 소나무 재선충병이 발생하였으며, 산림청은 국내 소나무림의 보호 및 산림자원의 확보를 위해 2005년에 소나무 재선충병에 대한 특별법을 제정하였다. 현재 소나무 재선충병의 발생 빈도는 증가추세를 보이고 있으며, 발생지역 확대를 막기 위해 화학적 통제 및 물리적 통제 기술이 적용되고 있다. 소나무 재선충병의 방제를 위해서는 먼저 피해 상황을 파악하고 주변 환경 및 특성을 고려한 최적의 방제 계획 수립이 필요하며, 넓은 지역에 대한 모니터링 방안으로 최근 UAV(Unmanned Aerial Vehicle)에 대한 관심이 증가하고 있다. 이에 본 연구에서는 UAV 기반 산림 모니터링 방법에 대한 경제성을 평가하고자 하였다. 기존 인력에 의한 모니터링 방법과 UAV를 적용한 방법의 효율성을 분석 한 결과, UAV 기반 산림 병해충 감시 방법은 기존 방법에 비해 약 50%의 비용 절감 효과가 있으며, 산림 조사의 누락 지역을 줄이는데도 도움이 될 것이며, 향후 추가적인 연구를 통해 UAV 기반의 산림 모니터링 방안의 검증이 이루어진다면 산림 조사 관련업무의 효율성이 크게 증가할 것이다.

• 대한약학회:학술대회논문집
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• 대한약학회 2001년도 Proceedings of the Pharmaceutical Society of Korea
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• pp.148.1-148.1
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• 2001

• 한국정밀공학회지
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• 제20권5호
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• pp.92-98
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• 2003

A wind turbine monitoring system is essential equipment fur the performance evaluation and mechanical load analysis of a wind turbine. A monitoring system using LabVIEW is developed in this study. This system monitors signals from a meteorological mast, wind turbine generator, and tower. The discrete signals which are sampled at t Hz are automatically saved on a data file in the unit of a day. Besides these basic functions, the developed monitoring system has the other several capabilities. One of them is the information access from a remote PC through the internet. A vision image of the test site area and data files that are produced by LabVIBW software can be uploaded to the main computer located in a remote site. An emergency backup system using UPS fur the power loss on the monitoring HW is also prepared, A detail explanation for the developed wind turbine monitoring system is presented in this study.

• Smart Structures and Systems
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• 제15권4호
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• pp.1019-1039
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• 2015

Shanghai Tower is a composite structure building with a height of 632 m. In order to verify the structural properties and behaviors in construction and operation, a structural health monitoring project was conducted by Tongji University. The monitoring system includes sensor system, data acquisition system and a monitoring software system. Focusing on the health monitoring in construction, this paper introduced the monitoring parameters in construction, the data acquisition strategy and an integration structural health monitoring (SHM) software. The integration software - Structural Monitoring/ Analysis/ Evaluation System (SMAE) is designed based on integration and modular design idea, which includes on-line data acquisition, finite elements and dynamic property analysis functions. With the integration and modular design idea, this SHM system can realize the data exchange and results comparison from on-site monitoring and FEM effectively. The analysis of the monitoring data collected during the process of construction shows that the system works stably, realize data acquirement and analysis effectively, and also provides measured basis for understanding the structural state of the construction. Meanwhile, references are provided for the future automates construction monitoring and implementation of high-rise building structures.

• Journal of Platform Technology
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• 제9권1호
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• pp.32-39
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• 2021

기존 환경측정기기는 전자파 및 친환경 제품 인증, 내구성 시험 위주이며, 센서 신뢰성 검증 및 측정 데이터에 대한 검증은 형식 승인 및 등록, 인수시험, 초기교정, 주기시험 등을 통해 센서 성능평가 위주로 수행된다. 본 플랫폼은 각 타겟 센서별 성능평가 뿐만 아니라 센서의 데이터 신뢰성에 대한 검증체계 지원 ICT 기반 환경 모니터링 센서 신뢰성 검증 체계를 구축하였다. 환경 정보에 대한 센서 데이터를 수집할 센서보드를 제작하였고 센서 및 데이터 신뢰성 평가 및 검증 서비스 체계를 규격화 하였다. 또한, ICT 기반 센서 데이터 신뢰성 평가 및 검증을 위해 LoRa 통신을 이용한 센서 데이터 플랫폼 모니터링 프로토타입을 제작하였고 이를 스마트 시티 등에 실증 테스트하였다. 해당 시스템을 통해 받은 데이터 분석을 위해 머신러닝을 이용하여 최적화 알고리즘 개발하였다. 이를 통해 신뢰성 검증을 위한 센서 빅데이터 분석시스템을 구축하였고 통합 평가 및 검증 시스템의 기반을 마련하였다.