Ahn, Ji Hoon;Kim, Hyun Ho;Youn, Woo Suck;Lee, Sun Ho;Shin, You Bin;Kim, Sang Min;Park, Young Jae;Park, Young Bae
Journal of Acupuncture Research
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v.31
no.1
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pp.61-73
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2014
Objectives : The purpose of this study is to estimate the test-retest reliability and the intratest repeatability in measuring the lumbar range of motion of healthy volunteers with wireless microelectromechanical system inertial measurement unit(MEMS-IMU) system and to discuss the feasibility of this system in the clinical setting to evaluate the lumbar spine movement. Methods : 19 healthy male volunteers were participated, who got under 21 points at oswestry disability index(ODI) were adopted. Their lumbar motion were measured with IMU twice in consecutive an hour for the test-retest reliability study. Intratest repeatability was calculated in the two tests separately. The calculated intraclass correlation coefficients(ICC) were discussed and compared with the those of the previous studies. Results : Lumbar range of motion of flexion $41.45^{\circ}$, extension $16.34^{\circ}$, right lateral bending $16.41^{\circ}$ left lateral bending $13.63^{\circ}$ right rotation $-2.47^{\circ}$, left rotation $-0.61^{\circ}$. ICCs were 0.96~1.00(intratest repeatability) and 0.61~0.92(test-retest reliability). Conclusion : This study shows that MEMS-IMU system demonstrates a high test-retest reliability and intratest repeatability by calculated intraclass correlation coefficients. The results of this study represents that wireless inertial sensor measurement system has portable and economical efficiency. By MEMS-IMU system, we can measures lumbar range of motion and analyze lumbar motion effectively.
Junyeong Lee;Seungyun Oh;Dongmin Kim;Young Wung Kim;Jungseok Heo;Dae-Sik Lee
Journal of Sensor Science and Technology
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v.33
no.2
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pp.112-116
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2024
Gas-sensor technology for volatile organic compounds (VOC) biomarker detection offers significant advantages for noninvasive diagnostics, including rapid response time and low operational costs, exhibiting promising potential for disease diagnosis. Colorimetric gas sensors, which enable intuitive analysis of gas concentrations through changes in color, present additional benefits for the development of personal diagnostic kits. However, the traditional method of visually monitoring these sensors can limit quantitative analysis and consistency in detection threshold evaluation, potentially affecting diagnostic accuracy. To address this, we developed a machine vision platform based on metal-organic framework (MOF) for colorimetric gas sensor arrays, designed to accurately detect disease-related VOC biomarkers. This platform integrates a CMOS camera module, gas chamber, and colorimetric MOF sensor jig to quantitatively assess color changes. A specialized machine vision algorithm accurately identifies the color-change Region of Interest (ROI) from the captured images and monitors the color trends. Performance evaluation was conducted through experiments using a platform with four types of low-concentration standard gases. A limit-of-detection (LoD) at 100 ppb level was observed. This approach significantly enhances the potential for non-invasive and accurate disease diagnosis by detecting low-concentration VOC biomarkers and offers a novel diagnostic tool.
Journal of the Korean Institute of Intelligent Systems
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v.18
no.3
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pp.341-346
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2008
This paper is to develop a monitoring system with diagnosis for smart cargo sensors that is for management and maintenance of the liquid cargo ships. The main goal of the system is to achieve the total automation system of the cargo sensor. By this study, the active smart sensor for the liquid cargo ships is designed and developed that guarantees high-confidence, stability, and durability. The proposed system consists of a monitoring part of the steam pressure, high-level monitoring, over flowing monitoring, gas monitoring, and tank temperature monitoring. The signals transferred from each unit system are used for sensor diagnosis based on confidence and accuracy. Finally, in this study, the total supervisory monitoring system is developed to maintain and manage the cargo effectively based on fault diagnosis and prognosis of the each sensor system.
Along with the increasing need for point-of-care diagnostics, development of portable, user-friendly, as well as sensitive sensors have gained intensive attention. Among various strategies, electrochromic sensors, which are electrochemically operated colorimetric sensors, have been actively studied. With their ability to report the presence and concentration of analytes by optical signals, electrochromic sensors utilize the advantages of both electrochemical and colorimetric sensors, enabling the simplification of device composition as well as convenient interpretation of results. Up to date, electrochromic sensors have been applied for a wide range of analytes, and further developments such as the introduction of flexible platforms or self-powered systems have been reported, providing a path towards the development of wearable sensor devices. In this review, various types of electrochromic sensors, according to the main strategy in which the electrochemical signals are converted to colorimetric signals, are introduced.
Park, Kun-Joo;Kim, Min-Shik;Lee, Kwang-Min;Chae, Hee-Yeop;Lee, Hi-Deok
Proceedings of the Korean Institute of Electrical and Electronic Material Engineers Conference
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2009.06a
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pp.126-126
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2009
Noninvasive plasma diagnostic technique is introduced to analyze and characterize HICP (Helmholtz Inductively Coupled Plasma) source during the plasma etching process. The HICP reactor generates plasma mainly through RF source power at 13.56MHz RF power and RF bias power of 12.56MHz is applied to the cathode to independently control ion density and ion energy. For noninvasive sensors, the RF sensor and the OES (Optical emission spectroscopy) were employed since it is possible to obtain both physical and chemical properties of the reactor with plasma etching. The plasma impedance and optical spectra were observed while altering process parameters such as pressure, gas flow, source and bias power during the poly silicon etching process. In this experiment, we have found that data measured from these noninvasive sensors can be correlated to etch results. In this paper, we discuss the relationship between process parameters and the measurement data from RF sensor and OES such as plasma impedance and optical spectra and using these relationships to analyze and characterize H-ICP source.
In the design of the metal forming processes, various types of ductile fracture criteria are used to predict crack initiation and to fabricate metallic products without any defects. However, the quantitative measurement method for determination of crack initiation is insufficient. It is very difficult to detect crack initiation in ductile metals with excellent deformability because no significant load drop is observed due to crack generation. In this study, the applicability of acoustic emission sensors, which are commonly used in facility diagnostics, to measure crack initiation during the metal forming process was analyzed. Cylindrical notch specimens were designed using the finite element method to induce a premature crack on the surface of pre heat-treated steel (ESW90) material. In addition, specimens with various notch angles and heights were prepared and compression tests were carried out. During the compression tests, acoustic emission signal on the dies and images of the surface of the notch specimen were recorded using an optical camera in real time. The experimental results revealed that the acoustic emission sensor can be used to detect crack initiation in ductile metals due to severe plastic deformation.
Monitoring the carbon dioxide concentration in arterial blood is vital for the evaluation and prevention of pulmonary disease. Yet, domestic pure arterial blood carbon dioxide sensor technologies are not being developed, instead all sensors are imported. In this paper, we develop a real time monitoring system for arterial blood partial pressure of carbon dioxide($pCO_2$) gas from the wrist by using a carbon micro-heater. The micro-heater was fabricated with a thickness of 0.3 ${\mu}m$ in order to collect the carbon dioxide under the skin. The micro-heater has been designed to perform temperature compensation in order to prevent damage to the skin. Two clinical trials of the system were undertaken. As a result, we demonstrated that a portable, transcutaneous carbon dioxide analysis($TcpCO_2$) device produced domestically is possible. In addition, this system reduced the analysis time significantly. Carbon films could reduce the unit price of these sensors by replacing the gold film used in foreign models. Also, we developed a real time monitoring system which can be used with optical biosensors for medical diagnostics as well as gas sensors for environmental monitoring.
Proceedings of the Korean Information Science Society Conference
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2007.06d
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pp.204-207
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2007
최근 대두되고 있는 무선 센서네트워크는 실생활의 많은 부분에 있어 그 응용 분야를 넓혀 가고 있다. 본 연구는 WSN의 응용 중 Human Health Care에 주안을 두어 WSN을 이용한 원격 진료 시스템에 대해 설계 및 구현을 하였다. 원격 진료 시스템을 위해 각 센서 노드들은 인체의 Body 정보를 수집할 수 있는 센서들을 가지고 신체의 각 부위에 부착된다. 또한 각 센서 노드들은 고유의 Human Body Code를 가지고 있으며 이 고유의 Code에 의해 인체의 어느 부위에서 측정된 Data인지를 Sink 노드로 전송하게 된다. Sink 노드는 수집된 정보를 원격에 위치한 의료진들에게 전송하며 원격의 의료진들은 Sink 노드에서 전송된 정보를 바탕으로 진료 정보를 환자 및 User에게 Feedback하게 된다. Human Body Code는 인체를 세분화하고 각 세분화한 신체 부위에 계층적으로 고유의 Code를 부여한다. 본 연구에서는 실제 Human Body Code를 직접 제작한 센서 Node에 주입하여 Human Body Network을 구성하여 인체에서 센싱되는 Data를 원격에 위치한 PC에서 진료 가능한 원격 진료 시스템을 구현하였다.
Proceedings of the Korean Institute of Electrical and Electronic Material Engineers Conference
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2010.03b
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pp.27-27
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2010
The exact partial discharge pulse should be measured in order to estimate the discharge source in the solid insulation and diagnose the degree of deterioration. Partial discharges generated in the insulation occur in the internal voids or at the edge of the insulation, have unique characteristics following the type and location. When external voltage is applied, Partial discharges occurred in the restrictively presented voids increase the quantity of electrical charge at the discharge onset voltage. The discharge characteristics have remained constant as space is filled by the impurity such as a compound of gases accompanied with discharge. In this study, How to design the insulation about the problems of the built-in diagnostics in the transformer is discussed by the interpretation of electric field.
Proceedings of the Korean Society of Precision Engineering Conference
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1997.10a
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pp.993-998
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1997
The advanced technology of micro-machining is starting to penetrate our lives. This technology, with which it is possible to make micro-structures by means of processing on the order of nm (micrometer = 1/1,000 mm) or less, is realizing machines that were only part of our wildest imagination. However, the fact is that many issues remain in the quest for a variety of applications. With the advent of computing technologies, information technologies, and telecommunications technologies, we foresee the need for new approaches in design, process, and the use of materials, technologies, and people in a globalized manufacturing enterprise. A new thinking paradigm is needed to focus on quality of service on the products we design and manufacture. Factories in different regions need to be co-ordinated through use of the state-of-the-art information on productivity, diagnostics, and service evaluation of manufacturing systems could be shared among different locations and partners. In this research, We develope the internet based Diagnosis system for micro machining and evaluate its characteristics by using mechatronic sensor like Dynamometer, acoustic emission, Acceleration sensor, micro phone, vision, infra-red thermometer.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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