• 제목/요약/키워드: SENSOR - MCU

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다중압력센서를 이용한 보행패턴 추정에 관한 연구 (A Study of Human Gait Discrimination Using Multi-pressure Sensor)

  • 최대영;김경호
    • 전기학회논문지
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    • 제65권4호
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    • pp.673-677
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    • 2016
  • In this study, In order to measure foot pressure, it makes analyzing device using multi-pressure sensor. This device was limited frequency band to 5Hz by using low-pass filter and MCU was detected signal every milliseconds. After wearing the device, the result was confirmed by blue-tooth to measure wirelessly. Also, we propose an algorithm to obtain the walking pattern using a time table in each of the detected peak from the pressure sensor. Using the algorithm, right walking pattern and abnormal pattern was detected. The results can be reflected more individual walking patterns than when using a conventional methods and also, developed device was no restriction on the human activity.

선루프용 BLDC 전동기 홀센서 위치 오차 보상 기법 (Position Error Compensation Method of Hall Sensors for Sunroof System using BLDC Motor)

  • 안정열
    • 전기학회논문지P
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    • 제66권2호
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    • pp.53-57
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    • 2017
  • This papers propose a Hall-effect sensors position error compensation method in a sunroof system using a BLDC motor with a low-cost MCU. If the BLDC motor is controlled with this wrong position, the torque ripple and operating current can be increased and the average torque also decreases. Generally, sunroof system has characteristics that operate at constant load for several seconds. It is possible to find the minimum operating current value while changing the position of the Hall-effect sensor during the sunroof operation by using these characteristics. Therefore, propose a method to change the Hall-effect sensor position and find the minimum current value. The validity of the proposed algorithm is verified through experiments.

Infrared Light Absorbance: a New Method for Temperature Compensation in Nondispersive Infrared CO2 Gas Sensor

  • Yi, Seung Hwan
    • 센서학회지
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    • 제29권5호
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    • pp.303-311
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    • 2020
  • Nondispersive infrared CO2 gas sensor was developed after the simulation of optical cavity structure and assembling the optical components: IR source, concave reflectors, Fresnel lens, a hollow disk, and IR detectors. By placing a hollow disk in front of reference IR detector, the output voltages are almost constant value, near to 70.2 mV. The absorbance of IR light, Fa, shows the second order of polynomial according to ambient temperatures at 1,500 ppm. The differential output voltages and the absorbance of IR light give a higher accuracy in estimations of CO2 concentrations with less than ± 1.5 % errors. After implementing the parameters that are dependent upon the ambient temperatures in microcontroller unit (MCU), the measured CO2 concentrations show high accuracies (less than ± 1.0 %) from 281 K to 308 K and the time constant of developed sensor is about 58 sec at 301 K. Even though the estimation errors are relatively high at low concentration, the developed sensor is competitive to the commercial product with a high accuracy and the stability.

Fault Diagnosis of Transformer Based on Self-powered RFID Sensor Tag and Improved HHT

  • Wang, Tao;He, Yigang;Li, Bing;Shi, Tiancheng
    • Journal of Electrical Engineering and Technology
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    • 제13권5호
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    • pp.2134-2143
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    • 2018
  • This work introduces a fault diagnosis method for transformer based on self-powered radio frequency identification (RFID) sensor tag and improved Hilbert-Huang transform (HHT). Consisted by RFID tag chip, power management circuit, MCU and accelerometer, the developed RFID sensor tag is used to acquire and wirelessly transmit the vibration signal. A customized power management including solar panel, low dropout (LDO) voltage regulator, supercapacitor and corresponding charging circuit is presented to guarantee constant DC power for the sensor tag. An improved band restricted empirical mode decomposition (BREMD) which is optimized by quantum-behaved particle swarm optimization (QPSO) algorithm is proposed to deal with the raw vibration signal. Compared with traditional methods, this improved BREMD method shows great superiority in reducing mode aliasing. Then, a promising fault diagnosis approach on the basis of Hilbert marginal spectrum variations is brought up. The measured results show that the presented power management circuit can generate 2.5V DC voltage for the rest of the sensor tag. The developed sensor tag can achieve a reliable communication distance of 17.8m in the test environment. Furthermore, the measurement results indicate the promising performance of fault diagnosis for transformer.

안전 운전 보조시스템의 제작과 기초측정 실험

  • 김인경;류정탁
    • 한국산업정보학회:학술대회논문집
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    • 한국산업정보학회 2009년도 춘계학술대회 미래 IT융합기술 및 전략
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    • pp.190-195
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    • 2009
  • 자동차 이용자 수가 증가 할수록 자동차 사고로 인한 피해도 많이 늘어나고 있다. 이러한 자동차 사고를 사전에 예방하기 위해서는 운전자의 상태 및 현재 차량 상태를 파악하여 사고를 미리 방지함으로서 운전자의 안전을 보조할 수 있는 시스템이 필요하다. 본 연구에서는 안전운전을 보조하기 위하여 졸음운전 여부 감지 시스템, 후진시 후방 안전거리를 감지하는 시스템, 쾌적한 운전 환경을 위한 실내 환경 측정 시스템, 주차 시 생길 수 있는 사고에 대한 감시시스템을 센서와 MCU등을 이용한 임베디드 시스템을 구현 하였다.

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다중압력센서를 이용한 족저압 측정에 관한 연구 (A study of foot pressure measurement using multi-pressure sensor)

  • 최대영;홍주희;김경호
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 2015년도 제46회 하계학술대회
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    • pp.1413-1414
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    • 2015
  • 본 연구에서는 다중압력센서를 이용하여 발바닥에 가해지는 압력을 이용하여 보행패턴 추정에 관한 기초연구를 진행하였다. 실험은 압력센서가 3개일 때와 4개일 때 두 번에 걸쳐서 실험을 진행하였다. 이때 압력센서는 flexible하며 0~5V에서 구동하는 압력센서를 사용하였으며 발 특정부위에서 측정된 압력값들을 MCU를 이용하여 처리하였으며, 처리된 데이터를 컴퓨터에서 확인이 가능하도록 하였다.

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색상에 반응하는 융복합 조명 책꽂이 제작에 관한 연구 (A Study on the Production of a Convergence Color-Responsive Lighting Bookcase)

  • 강희라
    • 디지털융복합연구
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    • 제13권6호
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    • pp.267-273
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    • 2015
  • 자칫 지루하게 느껴질 수 있는 책꽂이를 사용자의 행위에 의해 색상을 변화 시키며 즐길 수 있는 조명의 기능을 포함한 새로운 개념의 책꽂이로 디자인 하였다. 책꽂이의 조명을 탈착 가능하도록 디자인 하여 조명만을 따로 사용할 수도 있고, 조명 책꽂이는 모듈화 되어 있으며 메인 조명 책꽂이는 MCU(Micro Controller Unit), RGB LED와 컬러센서를 포함하고 있어 조명 책꽂이를 중심으로 아홉 개까지 네 방향으로 확장이 가능하다. 확장 가능한 다수의 조명 책꽂이는 MCU와 컬러센서를 내장하고 있지 않으며 단지 RGB LED만이 설치되어 있고 전원은 메인조명 책꽂이에서 공급 받을 수 있는 배선장치만을 가지고 있다. 메인 조명 책꽂이를 통해 전원과 색상 신호만을 전달 받아 서브 조명 책꽂이들은 조명의 색상을 변화 시킬 수 있다. 또한 사물인터넷의 기능을 포함한다. 본 연구는 이러한 센서를 이용해 책꽂이의 조명을 조절할 수 있는 모듈화된 디자인 제품의 제안이다.

핫스팟 접근영역 인식에 기반한 바이너리 코드 역전 기법을 사용한 저전력 IoT MCU 코드 메모리 인터페이스 구조 연구 (Low-Power IoT Microcontroller Code Memory Interface using Binary Code Inversion Technique Based on Hot-Spot Access Region Detection)

  • 박대진
    • 대한임베디드공학회논문지
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    • 제11권2호
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    • pp.97-105
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    • 2016
  • Microcontrollers (MCUs) for endpoint smart sensor devices of internet-of-thing (IoT) are being implemented as system-on-chip (SoC) with on-chip instruction flash memory, in which user firmware is embedded. MCUs directly fetch binary code-based instructions through bit-line sense amplifier (S/A) integrated with on-chip flash memory. The S/A compares bit cell current with reference current to identify which data are programmed. The S/A in reading '0' (erased) cell data consumes a large sink current, which is greater than off-current for '1' (programmed) cell data. The main motivation of our approach is to reduce the number of accesses of erased cells by binary code level transformation. This paper proposes a built-in write/read path architecture using binary code inversion method based on hot-spot region detection of instruction code access to reduce sensing current in S/A. From the profiling result of instruction access patterns, hot-spot region of an original compiled binary code is conditionally inverted with the proposed bit-inversion techniques. The de-inversion hardware only consumes small logic current instead of analog sink current in S/A and it is integrated with the conventional S/A to restore original binary instructions. The proposed techniques are applied to the fully-custom designed MCU with ARM Cortex-M0$^{TM}$ using 0.18um Magnachip Flash-embedded CMOS process and the benefits in terms of power consumption reduction are evaluated for Dhrystone$^{TM}$ benchmark. The profiling environment of instruction code executions is implemented by extending commercial ARM KEIL$^{TM}$ MDK (MCU Development Kit) with our custom-designed access analyzer.

바이오 보안토큰을 이용한 프라이버시 보호형 사용자 인증기법 (Privacy Preserving User Authentication Using Biometric Hardware Security Module)

  • 신용녀;전명근
    • 정보보호학회논문지
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    • 제22권2호
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    • pp.347-355
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    • 2012
  • 바이오 보안토큰은 바이오 인식 센서와 바이오인식 정보를 처리할 수 있는 MCU, 보안토큰으로 구성된 USB 형태의 하드웨어 기기로서, 기기 내부에서 바이오인식 센서로 가입자의 바이오인식 정보를 추출하여 보안토큰에 안전하게 저장하며, 사용자 인증시 바이오인식 센서로 부터 취득된 바이오인식 정보와 저장되어 있는 바이오인식 정보를 기기내부 MCU에서 매칭하여 사용자를 인증하는 독립된 하드웨어 보안모듈이다. 기존의 보안토큰이 제공하는 개인인증기법이 ID/패스워드에 기반한 방법이므로 이의 유출로 인해 생길 수 있는 피해를 최소화하고, 고의적인 공인인증서의 오용을 막을 수 있도록 높은 수준의 사용자인증기법을 제공한다. 이에 본 논문에서는 공개키기반구조(PKI: Public Key Infrastructure)를 연동한 바이오보안 토큰의 이용에 있어서 사용자의 바이오인식 정보를 보호하면서 바이오인식 정보를 이용하여 보안 수준이 높은 사용자 인증이 가능한 기법을 제시한다.

이중 MCU를 활용한 IoT 보안 교육용 하드웨어(해커보드) 설계 (Design of Hardware(Hacker Board) for IoT Security Education Utilizing Dual MCUs)

  • 김동원
    • 융합보안논문지
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    • 제24권1호
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    • pp.43-49
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    • 2024
  • 교육(education)과 기술(technology)의 융합이 강조되면서 에듀테크가 교육 현장에 적용되어 다양한 매체와 학습 상황 속에서 학습자 중심의 맞춤형 교육환경을 제공하고 있다. 본 논문에서는 사이버보안 교육 현장에서 사물인터넷 보안 교육을 위한 에듀테크 기반의 교육용 교구를 제작하기 위하여 하나의 보드(Board) 내에서 이중 MCU를 기반으로 공격과 방어가 각각 수행될 수 있도록 하드웨어를 설계하였으며, 사물인터넷의 다양한 센서를 활용하기 위하여 모듈형으로 설계하여 제시하였다. 교육측면에서 에듀테크를 활용한 사이버보안 교육은 실제 물리적인 교구를 활용함으로써 교육에 대한 호감을 키우고, 임베디드 하드웨어와 소프트웨어, 센서 네트워크 등 기존 교육에서 다루기 어려운 분야에 대한 보안 교육 환경을 간단하게 구성하기 위하여 IoT 보안 교육용 하드웨어 설계시 참고가 될 수 있도록 연구 제안한다.