• 상하수도학회지
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• 제26권1호
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• pp.1-12
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• 2012

The purpose of water distribution system is supplying water to users by maintaining appropriate pressure and water quality. For efficient monitoring of the water distribution system, determination of optimal locations for pressure monitoring is essential. In this study, entropy theory was applied to determine the optimal locations for pressure monitoring. The entropy which is defined as the amount of information was calculated from the pressure change due to the variation of demand reflected the abnormal conditions at nodes, and the emitter function (fire hydrant) was used to reproduce actual pressure change pattern in EPANET. The optimal combination of monitoring points for pressure detection was determined by selecting the nodes receiving maximum information from other nodes using genetic algorithm. The Ozger's and a real network were evaluated using the proposed model. From the results, it was found that the entropy theory can provide general guideline to select the locations of pressure sensors installation for optimal design and monitoring of the water distribution systems. During decision-making phase, optimal combination of monitoring points can be selected by comparing total amount of information at each point especially when there are some constraints of installation such as limitation of available budget.

• 상하수도학회지
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• 제29권6호
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• pp.617-623
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• 2015

In this study, determination methods of monitoring location in water distribution system were suggested and applied to real test bed. Small block of Gwangtan water distribution system is consisted of 582 pipes, 564 junctions, 1 reservoir, and 1 pump station. Small block of Ho Chi Minh water distribution system is consisted of 162 pipes, 148 junctions, and 1 reservoir. Two small block water distribution systems were analyzed by pressure contribution analysis method to determine the optimum monitoring locations. The pressure change was estimated at each junctions by the additional demand at a junction. From the results, the optimum monitoring location can be determined by rank of pressure contribution index at each junctions due to demand change at a junction.

• 대한의용생체공학회:의공학회지
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• 제22권4호
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• pp.377-383
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• 2001

In this paper, we present an intensive patient monitoring service through the Internet, which enables medical doctors to watch their patients in a remote site, to monitor their vital signs and to give them some advices for first-aid treatment. The service consists of three service objects: Monitoring Information Service(MIS), Vital Sign Monitoring Service(VSMS) and Multimedia Consulting (MCS). Through the MIS, medical doctors can get information about the patients currently under monitoring, including their names, ages, genders, symptoms, current main complaints and current locations. The VSMS enables medical doctors to monitor in real-time patients' vital signs such as electrocardiogram (ECG), respiration, temperature, blood oxygen saturation (SpO$_{2}$), invasive blood pressure (IBP), and non-invasive blood pressure (NIBP). It also generates alarms when the patients are likely to be in a critical situation. The MCS provides a real-time multimedia desktop conferencing facility for watching patients and instructing attendants to administer some first-aid treatment. We carried out some experiments according to two different scenarios. The intensive patient monitoring service was functioning well in a 100Base-T Ethernet LAN environment.

• 한국수자원학회논문집
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• 제42권7호
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• pp.537-546
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• 2009

상수관망의 유지 관리를 위한 최적 압력 계측 위치 선정은 효율적인 상수관망 운영을 위해 필수적이다. 본 연구에서는 최적 압력 계측 위치 결정에 기존 연구의 단점을 보완하기 위하여 정보이론인 엔트로피 이론을 사용하였다. 기존의 방법은 실측자료를 이용한 검 보정이 필요로 하기에 체계적인 관리가 미흡한 지역에서는 적용이 어려운 단점이 있다. 또한 대부분의 연구가 상수관망 모형의 정확도를 높이며 측정비용을 최소화하는 절점을 제안하였으며, 이는 상수관망 유지 관리를 위한 압력 계측기 위치 결정목적과는 다소 차이가 있다. 본 연구에서 제안된 방법은 특정 절점에서의 유량변화에 의한 다른 절점에서의 압력변화를 정보량인 엔트로피로 정의하여 객관적이고 정량화된 기준을 제시하였다. 절점에서 비정상상태가 발생했을 때 전체 상수관에 미치는 영향 정도를 정량화된 수치인 엔트로피로 나타내며, 또한 각 절점에서 실제적으로 변동하는 압력을 반영하고자 EPANET의 에미터(emitter) 기능을 사용하여 실제 압력변화 패턴을 파악하였다. 최적 압력계 설치 지점은 엔트로피 기준에 의해 전체 시스템으로부터 제공받는 정보량이 가장 큰 절점을 우선으로 설치해야 한다고 제시하였으며, 제안된 모형을 branch형과 loop형 관망에 각각 적용하여 최적 압력 계측 위치를 선정하고 그 결과를 분석하였다. 분석 결과 현재 실무자의 경험적 판단에 의해 계측기를 설치 운영하고 있는 국내의 상수관리 시스템을 고려할 때, 엔트로피 이론을 통해 보다 객관적인 기준으로 상수관망에서의 압력계 설치 우선순위를 운영자에게 제시할 수 있을 것이며, 상수관망에 압력계를 설치하기 위한 효율적인 의사결정 기준으로 활용이 가능할 것으로 판단된다.

• 한국수자원학회논문집
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• 제46권11호
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• pp.1103-1113
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• 2013

본 연구에서는 상수관망의 수압모니터링지점 선정방법을 제시하고 이를 모의하기 위해 단순화된 샘플관망에 적용하여 최적위치를 선정하였다. 또한, 최적의 수압모니터링지점 선정방법을 도출하고 실제 도시의 상수관망에 적용하여 모니터링 지점을 선정해보았다. 모니터링 지점선정방법은 크게 세 가지로 구분하여 계산하였다. 먼저 조도계수 변화로 인한 민감도분석, 유량변화로 인한 압력기여도분석과 민감도분석을 통하여 모니터링 지점을 선정하였다. 그리고 부정류 해석결과를 이용한 압력기여도분석과 민감도분석결과를 정류해석결과와 비교하였다. 결과를 통하여 가장 효과적이고 간편한 방법을 선정하였고 실제 상수관망에 적용하였다. 본 연구에서 제시된 모니터링 지점선정방법은 상수관망의 유지관리는 물론 누수탐지를 위한 수압관리 모니터링 지점선정방법으로 활용이 가능할 것으로 판단된다.

• Smart Structures and Systems
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• 제6권5_6호
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• pp.545-559
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• 2010

This paper presents the results of a pilot study and verification of a concept of a novel methodology for damage detection and assessment of water distribution system. The unique feature of the proposed noninvasive methodology is the use of accelerometers installed on the pipe surface, instead of pressure sensors that are traditionally installed invasively. Experimental observations show that a sharp change in pressure is always accompanied by a sharp change of pipe surface acceleration at the corresponding locations along the pipe length. Therefore, water pressure-monitoring can be transformed into acceleration-monitoring of the pipe surface. The latter is a significantly more economical alternative due to the use of less expensive sensors such as MEMS (Micro-Electro-Mechanical Systems) or other acceleration sensors. In this scenario, monitoring is made for Maximum Pipe Acceleration Gradient (MPAG) rather than Maximum Water Head Gradient (MWHG). This paper presents the results of a small-scale laboratory experiment that serves as the proof of concept of the proposed technology. The ultimate goal of this study is to improve upon the existing SCADA (Supervisory Control And Data Acquisition) by integrating the proposed non-invasive monitoring techniques to ultimately develop the next generation SCADA system for water distribution systems.

• Smart Structures and Systems
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• 제13권1호
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• pp.41-53
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• 2014

Optical fiber Brillouin sensor in a coil winding setup is proposed in this paper to measure the expansion deformation of a concrete column with a central rebar subjected to accelerated corrosion. The optical sensor monitored the whole dynamic corrosion process from initial deformation to final cracking. Experimental results show that Brillouin Optical Time Domain Reflectometer (BOTDR) can accurately measure the strain values and identify the crack locations of the simulated reinforced concrete (RC) column. A theoretical model is used to calculate the RC corrosion expansive pressure and crack length. The results indicate that the measured strain and cracking history revealed the development of the steel bar corrosion inside the simulated RC column.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국해양정보통신학회 2007년도 추계종합학술대회
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• pp.946-949
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• 2007

무선 센서네트워크는 온도나 소리, 진동, 압력, 움직임 등의 환경 조건을 감시할 수 있는 장치가 다른 위치에 분산되어 있는 무선 네트워크이다. 환경 모니터링은 센서 네트워크의 응용분야로 과학적으로 많은 이점을 가지고 있다. 본 논문에서는 온도, 습도, 조도 센서의 모니터링에 사용되는 센서 네트워크 시스템을 설계 ${\cdot}$ 구현한다.

• 한국수자원학회논문집
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• 제50권9호
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• pp.609-616
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• 2017

본 연구에서는 상수관망의 최적 수압모니터링 지점선정 알고리즘과 역추적 계산법을 이용한 누수탐지 알고리즘을 개발하였고 파일럿 플랜트에서 실험을 통해 검증하였다. 먼저 누수탐지를 위한 최적의 모니터링 지점선정을 선정하고 압력계를 설치하여 누수로 인한 압력변위를 측정하였다. 누수탐지를 위한 역추적계산법의 검증을 위하여 누수탐지를 수행하였고 파일럿플랜트에서 실제 재현된 누수의 지점과 누수량을 정확하게 산정하였다. 누수량을 $0.0005m^3/s$로부터 $0.0018m^3/s$까지 변화시키며 누수를 재현하였고 누수지점에 근접한 장소를 찾는데 성공하였다. 본 연구에서는 실험을 통해서 누수탐지기법으로 사용된 역추적계산법이 유효함을 검증할 수 있었다.

• 비파괴검사학회지
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• 제3권1호
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• pp.12-18
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• 1983

This paper describes the procedures and results of an acoustic emission testing performed during hydrotest of spherical pressure vessel for propane storage. A computer based multi-channel real time monitoring and source location analysis AET-4900 system was used for AE testing. The vessel was extremely quiet throughout the entire test run and especially 6 to $14.5kg/cm^{2}$, it is normal operating pressure range. After exceeding $14.5kg/cm^{2}$, one of the 20 sections showed the most event in any one section 11 total but there were scattered at different locations. In order to confirm the events seen in horizontal weld line of that section, proof testing was performed with ultrasonics and radiography.