• 한국멀티미디어학회논문지
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• 제24권8호
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• pp.1138-1148
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• 2021

In this study, we developed a 'shared-use mobility'-mounted local particulate matter monitoring terminal technology to measure the actual particulate matter concentration around me. As a mobile terminal device in the form of an IoT sensor platform, it is designed to be separated into a control module and a sensor module to minimize interference between sensors and to consider the optimal observation position of each sensor. As a result of the field test, it was confirmed that particulate matter was locally different depending on time and space even within the same area. In addition, it was confirmed that the concentration of particulate matter in the relevant section differed by up to 100 times compared to the surrounding area due to specific sources of particulate matter such as unpaved roads. In addition, we positively reviewed the applicability of the service in the real-time metaverse environment using this result. Through technological advancement and application of multiple shared-use mobilities, we expect to be able to provide new services for practical smart city air environment monitoring, such as localized particulate matter information, air pollution event information, and identification of causes of particulate matter.

• 한국군사과학기술학회지
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• 제25권1호
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• pp.23-29
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• 2022

As the application field of radar is expanded and the bandwidth increases, the number of radar sensors operating at the same frequency is continuously increasing. In this paper, we propose a method of analyzing interference when two pulse doppler radars are operated at the same frequency with different waveform which are designed independently. In addition, we show that even for a previously designed LFM waveforms, the interference can be suppressed without affecting the performance by changing the sign of the frequency slope by increasing/decreasing, or by modulating the pulses by the different codes. The interference suppression by different slopes is more effective for similar waveform and the suppression by the codes increases as the number of pulses increases. We expect this result can be extended to the cases where multiple radars are operated at the same frequency.

• 한국전자통신학회논문지
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• 제16권4호
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• pp.719-724
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• 2021

본 논문에서 식물 생산성 향상을 위해 온, 습도뿐만 아니라 조도까지 제어 가능한 스마트팜 동작 특성을 연구하였다. 연구된 스마트팜에서는 각 센서로부터 입력 값을 받아 제어부인 아두이노를 거쳐 제어부들이 동작할 수 있게 설계하였다. 그뿐만 아니라 스마트팜의 편리성을 극대화하기 위해서 블루투스 통신 모듈을 이용하여 모바일 폰에서도 제어가 가능할 수 있게 앱을 설계하였다. 연구를 통해 스마트팜의 자동화 기능이 식물이 자라기에 적합한 환경을 만들 수 있음을 확인할 수 있었다.

• Nuclear Engineering and Technology
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• 제55권2호
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• pp.493-505
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• 2023

Comprehensive condition monitoring of large industry systems such as nuclear power plants (NPPs) is essential for safety and maintenance. In this study, we developed novel system-scale diagnostic technology based on deep-learning and IR thermography that can efficiently and cost-effectively classify system conditions using compact Raspberry Pi and IR sensors. This diagnostic technology can identify the presence of an abnormality or accident in whole system, and when an accident occurs, the type of accident and the location of the abnormality can be identified in real-time. For technology development, the experiment for the thermal image measurement and performance validation of major components at each accident condition of NPPs was conducted using a thermal-hydraulic integral effect test facility with compact infrared sensor modules. These thermal images were used for training of deep-learning model, convolutional neural networks (CNN), which is effective for image processing. As a result, a proposed novel diagnostic was developed that can perform diagnosis of components, whole system and accident classification using thermal images. The optimal model was derived based on the modern CNN model and performed prompt and accurate condition monitoring of component and whole system diagnosis, and accident classification. This diagnostic technology is expected to be applied to comprehensive condition monitoring of nuclear power plants for safety.

• International journal of advanced smart convergence
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• 제12권2호
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• pp.47-55
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• 2023

The automotive industry is undergoing a paradigm shift due to the convergence of IT and rapid digital transformation. Various components, including embedded structures and systems with complex architectures that incorporate IC semiconductors, are being integrated and modularized. As a result, there has been a significant increase in vehicle defects, raising expectations for the quality of automotive parts. As more and more data is being accumulated, there is an active effort to go beyond traditional reliability analysis methods and apply machine learning models based on the accumulated big data. However, there are still not many cases where machine learning is used in product development to identify factors of defects in performance and durability of products and incorporate feedback into the design to improve product quality. In this paper, we applied a prediction algorithm to the defects of automotive door devices equipped with automatic responsive sensors, which are commonly installed in recent electric and hydrogen vehicles. To do so, we selected test items, built a measurement emulation system for data acquisition, and conducted comparative evaluations by applying different machine learning algorithms to the measured data. The results in terms of R² score were as follows: Ordinary multiple regression 0.96, Ridge regression 0.95, Lasso regression 0.89, Elastic regression 0.91.

• 한국컴퓨터정보학회:학술대회논문집
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• 한국컴퓨터정보학회 2020년도 제62차 하계학술대회논문집 28권2호
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• pp.147-149
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• 2020

코로나바이러스의 세계 확산, 발병 이후 사람들의 실내활동 증가와 건강, 면역에 대한 관심은 많이 증가했다. 이에 맞춰 더욱 정교하고 바른 정보에 의한 스마트헬스케어 역시 관심이 증대되고 있다. 여기서 이야기하는 스마트헬스케어의 범위는 영상 장치를 비롯해 다양한 센서를 활용해 신체활동을 모니터링하고 분석하며 기존의 방식보다 더 객관적인 정보를 제공해 주는 것을 말한다. 위 기술과 대중의 관심을 바탕으로 하여 본 연구에서는 다중 모드 센서를 신체에 부착하여 신체활동을 모니터링 하는 시스템 개발을 목적으로 한다. 하드웨어 설계 부분에서 설계가 완성된 Arduino nano 33 Sense를 이용하여 스마트 헬스 실험 시간을 대폭 줄였다. 또한 운동과 같은 시계열 데이터를 분석하기 좋은 LSTM 기법을 채택하였으며, 개발된 모델을 추후 활용할 방안에 대해 논하였다.

• 한국전기전자재료학회논문지
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• 제36권6호
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• pp.620-626
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• 2023

Energy harvesting technology, which converts wasted energy sources in everyday life into usable electric energy, is gaining attention as a solution to the challenges of charging and managing batteries for the driving of IoT sensors, which are one of the key technologies in the era of the fourth industrial revolution. Hybrid energy harvesting technology involves integrating two or more energy harvesting technologies to generate electric energy from multiple energy conversion mechanisms. In this study, a hybrid energy harvesting device called TMPPEG (thermo-magneto-piezoelectric-pyroelectric energy generator), which utilizes low-grade waste heat, was developed by incorporating PVDF polymer piezoelectric components and optimizing the system. The variations in piezoelectric output and thermoelectric output were examined based on the spacing of the clamps, and it was found that the device exhibited the highest energy output when the clamp spacing was 2 mm. The voltage and energy output characteristics of the TMPPEG were evaluated, demonstrating its potential as an efficient hybrid energy harvesting component that effectively harnesses low-grade waste heat.

• Nuclear Engineering and Technology
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• 제55권10호
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• pp.3709-3715
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• 2023

It is an important work to measure the dimensions of underwater spent fuel assemblies in the nuclear power industry during the overhaul, to judging whether the spent fuel assemblies can continue to be used. In this paper, a three dimensional reconstruction method for underwater spent fuel assemblies of nuclear reactor based on linear structured light is proposed, and the topography and size measurement was carried out based on the reconstructed 3D model. Multiple linear structured light sensors are used to obtain contour size data, and the shape data of the whole spent fuel assembly can be collected by one-dimensional scanning motion. In this paper, we also presented a corrected model to correct the measurement error introduced by lead-glass and water is corrected. Then, we set up an underwater measurement system for spent fuel assembly based on this method. Finally, an underwater measurement experiment is carried out to verify the 3D reconstruction ability and measurement ability of the system, and the measurement error is less than ±0.05 mm.

• 한국컴퓨터정보학회:학술대회논문집
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• 한국컴퓨터정보학회 2024년도 제69차 동계학술대회논문집 32권1호
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• pp.191-192
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• 2024

고령 인구의 지속적인 증가로 인해 고령자의 안전과 관련된 문제는 주요한 관심사 중 하나로 부상하고 있다. 특히, 고령자들 사이에서 자주 발생하는 낙상 사고는 심각한 건강 문제를 일으킬 수 있으며, 이를 예방하고 대응하는 것은 고령 인구의 삶의 질을 향상하는 데 중요한 역할을 한다. 본 연구는 8대의 카메라로 촬영된 영상과 센서 데이터를 통합한 낙상 감지 기법을 제안한다. 제안한 기법은 MediaPipe를 활용하여 Skeleton Keypoint를 추출하는 이미지 인식 기법과 센서 데이터에서 얻은 특징을 활용하는 센서 기반 기술을 결합하여 낙상 사고의 발생 및 방향을 효과적으로 감지할 수 있다. 이러한 결과를 바탕으로 본 연구는 향후 고령자들의 생활 안전성과 의료 시스템의 효율성을 높이는 데 이바지할 수 있을 것으로 기대한다.

• 대한원격탐사학회지
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• 제36권2_2호
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• pp.249-261
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• 2020

다중 플랫폼/센서를 활용한 연안 모니터링은 연안 해양환경 변화와 다양한 재해/재난을 높은 시공간 해상도로 정확하게 이해하기 위한 매우 중요한 수단이다. 하지만 다중 플랫폼과 센서를 복합적으로 이용한 통합 관측 연구는 미비한 실정이고, 통합 관측을 통한 효율성, 융합 한계성 등에 대해 평가된 바 없다. 본 연구에서는 다중 원격탐사 플랫폼/센서를 이용한 모의실험을 통해 통합 관측 방법을 제시하고, 그 효용성과 한계점을 진단하였다. 다양한 해양 재해, 재난을 모사하기 위하여 Rhodamine WT (RWT) 형광염료를 이용하여 통합 현장조사를 수행하였다. 2019년 9월 남해-여수 해역에 형광염료를 주입 후 위성(Kompsat-2/3/3A, Landsat-8 Operational Land Imager (OLI), Sentinel-3 Ocean and Land Colour Instrument (OLCI), GOCI), 무인항공기 (Mavic 2 pro, Inspire 2), 유인항공기 플랫폼을 이용하여 염료 패치의 분포와 이동을 탐지하였다. 형광염료 주입 초기 패치 규모는 2,600 ㎡ 이었고, 약 138분 후 62,000 ㎡ 규모까지 확산되었다. RWT 패치는 처음 주입된 지점으로 부터 점차 남서 방향으로 이동하였고, 이는 현장 모의 실험이 진행되는 동안 조위(고조: 7시 7분(286 cm), 저조: 13시 9분(73 cm))가 점차 낮아짐에 따라 조석이 남동 방향으로 흐르는 것과 유사하였다. 무인항공기 영상은 공간해상도와 시간해상도 측면에서 가장 높은 해상력을 보인 반면 탐지 영역이 가장 좁았다. 위성의 경우 탐지 영역은 넓었지만 재방문 주기가 길기 때문에 운용성 측면에서 타 플랫폼과 비교하여 다소 한계가 있었다. 또한 Sentinel-3 OLCI와 GOCI의 경우 분광해상도와 신호 대 잡음비(signal to noise ratio)가 가장 높았지만 소규모 형광염료 탐지에는 공간해상도 측면에서 제한적이었다. 유인항공기에 탑재된 초다분광 영상의 경우 분광해상도가 가장 높았지만 이 역시 운용성 측면에서 다소 제한적이었다. 다중 플랫폼 통합관측 연구를 통해 시간과 공간뿐만 아니라 분광 해상력 증가 향상을 확인 가능하였다. 향후 이 연구 결과가 연안 수치모델과 연계된다면 오염 물질의 이동확산 예측이 가능할 것으로 생각되고, 수치모델의 입력 및 검증 자료로 활용하여 모델 정확도 향상에 기여할 수 있을 것으로 기대된다.