• 제목/요약/키워드: Sensor spacing

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AE기법을 이용한 PSC보의 음파속도와 음원위치 산정방법 (Estimation of Velocities of Acoustic Signals and Source Locations in PSC Beam by Acoustic Emission)

  • 윤석구;이창노;김은겸
    • 대한토목학회논문집
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    • 제26권5A호
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    • pp.917-925
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    • 2006
  • AE기법을 이용하여 PSC보부재에 대한 음파의 전파속도와 음원위치 산정방법의 타당성을 알아보기 위한 실험을 수행하였다. 이를 위해 길이가 5m 인 PSC보 콘크리트 표면에 7개의 AE센서를 부착하였으며, 슈미트 햄머를 이용하여 콘크리트 표면에 인위적인 충격을 가하였다. 음파의 전파속도는 각각의 AE센서로부터 감지한 음파의 도달시간 차이와 음원과 센서와의 거리 차이를 이용하여 산정하였다. 또한 각 AE센서로부터 감지된 음파의 도달시간과 음파의 전파속도를 토대로 최소제곱법을 이용하여 역으로 음원 발생위치를 산정해 보았다. 실험결과 프리스트레스트콘크리트 매질에 대한 음파의 평균전파속도는 대략 4,000 m/sec 정도이며, 음원과 AE 센서 사이의 거리가 길어짐에 따라 음파의 감쇠현상에 의해 속도가 감소되었다. 최소제곱법을 이용한 음원위치 산정결과, 음파의 전파속도를 전체 AE센서의 평균전파속도를 이용하는 경우보다, 각 AE센서로 부터 산정된 음파의 전파속도를 이용하는 경우 오차가 감소되는 것을 확인하였다.

오픈소스 기반 빅데이터 플랫폼의 에너지 하베스터 최적설계 적용 연구 (Application of Open Source, Big Data Platform to Optimal Energy Harvester Design)

  • 유은섭;김석찬;이한민;문두환
    • 한국기계가공학회지
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    • 제17권2호
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    • pp.1-7
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    • 2018
  • Recently, as interest in the internet of things has increased, a vibration energy harvester has attracted attention as a power supply method for a wireless sensor. The vibration energy harvester can be divided into piezoelectric types, electromagnetic type and electrostatic type, according to the energy conversion type. The electromagnetic vibration energy harvester has advantages, in terms of output density and design flexibility, compared to other methods. The efficiency of an electromagnetic vibration energy harvester is determined by the shape, size, and spacing of coils and magnets. Generating all the experimental cases is expensive, in terms of time and money. This study proposes a method to perform design optimization of an electromagnetic vibration energy harvester using an open source, big data platform.

귀선전류의 불평형에 따른 차상신호에 미치는 영향에 관한 연구 (A Study on the Effect of Cab Signal through Unbalance of the Traction Return Current)

  • 이태훈;박기범;성순욱
    • 한국철도학회:학술대회논문집
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    • 한국철도학회 2007년도 춘계학술대회 논문집
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    • pp.1694-1700
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    • 2007
  • In the electrified section, both of return current and signal current are flowing in the same rail in common. But signal current shall be allowed to flow in the specific track circuit and not in the other circuit while the traction return current shall come back to power sub-station. This paper presents measuring system that use both sensor and antenna. The aim of the system is to achieve the difference in current between the two rails and the presence of trimming capacitors. In order to improve the transmission level, trimming capacitors are connected between the two rails at constant spacing. To maintain the balance of traction return current, rails of both sides may be jointed by the so-called SVPMM. The traction return current is sometimes unbalanced owing to the ill-contact of SVPMM. In this paper, we propose a diagnosis method based on a short-circuited current(Icc), trimming capacitors and traction return current measured by Korail inspection vehicles. Whether Icc is good or bad depends not only on the presence of trimming capacitors but also on the unbalance of the traction return current.

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2차원 멀티베이스라인 방향탐지 배열 구조 설계 (The Design of Array Geometry in 2-D Multiple Baseline Direction Finding)

  • 박철순;김대영
    • 한국통신학회논문지
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    • 제31권10A호
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    • pp.988-995
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    • 2006
  • 본 논문에서는 방위각과 고각을 동시에 탐지하는 2차원 멀티베이스라인 센서 배열 설계에서 DOA(Direction Of Arrival) 정확도를 유지하면서 센서 안테나수를 최소화하기 위해 위상차 공간에서 유클리드 최소 거리함수를 이용한 논하모닉 배열 구조 설계 메소드를 제안한다. 제안된 메소드는 기존 메소드와 달리 최소 이격 거리비가 반파장 이상인 경우에도 적용 가능할뿐더러 임의 배열구조에서도 적용이 가능한 장점을 갖는다. 다중신호 입사조건에서 초분해능 알고리즘을 적용한 모의 실험을 통해 설계 접근성의 효율성을 제시하였다. 또한 제안된 메소드를 적용하여 2차원 비대칭 배열 안테나를 설계하였고, 제작된 배열 안테나를 이용한 실험 결과를 통해 그 성능을 확인하였다.

Rapid Detection of Salmonella enteritidis in Pork Samples with Impedimetric Biosensor: Effect of Electrode Spacing on Sensitivity

  • Kim, Gi-Young;Moon, Ji-Hea;Hahm, Bung-Kwon;Morgan, Mark;Bhunia, Arun;Om, Ae-Son
    • Food Science and Biotechnology
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    • 제18권1호
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    • pp.89-94
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    • 2009
  • Frequent outbreaks of foodborne illness have been increasing the awareness of food safety. Conventional methods for pathogen detection and identification are labor-intensive and take days to complete. Some immunological, rapid assays are developed, but these assays still require prolonged enrichment steps. Recently developed biosensors have shown potential for the rapid detection of foodborne pathogens. In this study, an impedimetric biosensor was developed for rapid detection of Salmonella entritidis in food sample. To develop the biosensor, an interdigitated microelectrode (IME) was fabricated by using a semiconductor fabrication process. Anti-Salmonella antibodies were immobilized based on neutravidin-biotin binding on the surface of the IME to form an active sensing layer. To evaluate the effect of electrode gap on sensitivity of the sensor, 3 types of sensors with different electrode gap sizes (2, 5, and $10{\mu}m$) were fabricated and tested. The impedimetric biosensor could detect $10^3\;CFU/mL$ of Salmonella in pork meat extract with an incubation time of 5 min. This method may provide a simple, rapid, and sensitive method to detect foodborne pathogens.

가상확장 어레이를 이용한 공간스펙트럼의 분해능 향상 (Resolution Enhancement of Spatial Spectrum by a virtually Expanded Array)

  • 김영수;김영수
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제11권8호
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    • pp.1414-1419
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    • 2000
  • 본 논문에서는 임의 배열 안테나에 입사하는 다중 협대역 인코히런트 신호를 분리 추정하기 위한 분해능 향상 알고리즘을 제안한다. 도래각 추정 알고리즘의 분해능은 배열 안테나 개구면의 크기에 좌우되므로 분해능을 좋게 하기 위해서는 개구면을 크게 해야 한다. 그러나 실환경하에서 배열 안테나의 개구면 크기를 증기시키는 것은 비 실용적이므로 배열 안테나의 센서간격을 가상적으로 확장시킴으로서 개구면의 크기를 증가시키고 적절한 변환 행렬을 사용하여 이 가상 배열 안테나의 스티어링 행렬을 구하는 방안을 제시한다. 시뮬레이션을 통하여 비교분석한 결과 등간격 협대역 인코히런트 신호가 원형배열 안테나에 입사되었을 경우에 제안된 방법이 표준 MUSIC보다 뛰어난 분해성능을 보여주었다.

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FE model of electrical resistivity survey for mixed ground prediction ahead of a TBM tunnel face

  • Kang, Minkyu;Kim, Soojin;Lee, JunHo;Choi, Hangseok
    • Geomechanics and Engineering
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    • 제29권3호
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    • pp.301-310
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    • 2022
  • Accurate prediction of mixed ground conditions ahead of a tunnel face is of vital importance for safe excavation using tunnel boring machines (TBMs). Previous studies have primarily focused on electrical resistivity surveys from the ground surface for geotechnical investigation. In this study, an FE (finite element) numerical model was developed to simulate electrical resistivity surveys for the prediction of risky mixed ground conditions in front of a tunnel face. The proposed FE model is validated by comparing with the apparent electrical resistivity values obtained from the analytical solution corresponding to a vertical fault on the ground surface (i.e., a simplified model). A series of parametric studies was performed with the FE model to analyze the effect of geological and sensor geometric conditions on the electrical resistivity survey. The parametric study revealed that the interface slope between two different ground formations affects the electrical resistivity measurements during TBM excavation. In addition, a large difference in electrical resistivity between two different ground formations represented the dramatic effect of the mixed ground conditions on the electrical resistivity values. The parametric studies of the electrode array showed that the proper selection of the electrode spacing and the location of the electrode array on the tunnel face of TBM is very important. Thus, it is concluded that the developed FE numerical model can successfully predict the presence of a mixed ground zone, which enables optimal management of potential risks.

자체 구동 롤러 컨베이어의 3차원 시뮬레이션 기반 제어 기법 개발 (Development of Control Method for Self-Driving Roller Conveyor Based on 3D Simulation)

  • 이석원;김병민;허헌
    • 문화기술의 융합
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    • 제10권3호
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    • pp.861-864
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    • 2024
  • 모터로 다수의 롤러를 제어하여 대상 제품을 이송하는 자체 구동 롤러 컨베이어 시스템은 물류의 분기 및 합류, 대상 제품의 정렬 제어에 적합한 물류 시스템으로서 식품 제조 공정을 중심으로 활용도가 높아지고 있다. 본 논문에서는 유니티 소프트웨어를 활용하여 자체 구동 롤러 컨베이어 시스템의 3차원 그래픽 모델링 기반 시뮬레이션 환경을 구축하고, 대상 제품이 시간적으로 불규칙하게 공급되는 상황에서 시스템을 구성하는 롤러의 제어에 의해 일정한 간격을 유지하도록 정렬시킬 수 있는 기법을 제안하였다. 시뮬레이션 결과 대상 제품의 위치를 파악하는 센서데이터를 바탕으로 롤러를 구동하는 모터를 제어함으로써 제품의 효과적인 정렬이 가능함을 확인하였다.

기체전자증폭기를 이용한 X-선 영상획득실험에 관한 연구 (A Study for The X-ray Image Acquisition Experiment Using by Gas Electron Multipliers)

  • 강상묵;한상효;조효성;남상희
    • 대한의용생체공학회:의공학회지
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    • 제24권2호
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    • pp.83-89
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    • 2003
  • 기체전자증폭기는 기존의 기체검출기의 표류공간에 위치하여 표류전기장을 매우 짧은 거리에 걸쳐 전자사태가 가능한 세기(〉 $10^4$ V/cm) 이상으로 압축함으로써 기체이득을 향상시키는 개념적으로 간단한 기구이다 이 기구는 양면이 금속(구리)으로 얇게 코팅된 수십 $\mu\textrm{m}$ 두께의 절연성 foil에 화학적 에칭이나 고출력 레이저빔 천공방법을 이용하여 직경 100 $\mu\textrm{m}$ 이하의 미소 hole들을 100-200 $\mu\textrm{m}$ 간격으로 균일하게 뚫어 놓은 구조로 되어 있다. 본 연구에서는 다양한 실험조건에서 기체전자증폭기의 동작특성을 조사하였으며 또한 기체전자증폭기의 섬광특성을 이용하여 표준 CCD 카메라와 결합하여 X-선 영상을 획득함으로써 디지털 X-선 영상센서로서의 가능성을 제시하였다.

가상 확장된 배열 안테나를 이용한 근접 입사신호의 분해능 향상 기법 (Enhanced Resolution of Spatially Close Incoherent Sources using Virtually Expanded Arrays)

  • 김영수;강흥용;김창주
    • 한국항행학회논문지
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    • 제6권3호
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    • pp.181-187
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    • 2002
  • 본 논문에서는 임의 배열 안테나에 입사하는 협대역 인코히런트 신호의 도래각(DOA)을 추정하기 위한 분해능 향상 방안을 제시한다. 도래각 추정 알고리즘의 분해능은 배열 안테나의 크기에 의존하므로 배열 안테나의 크기를 증가시키면 분해능을 향상시킬 수 있지만, 실환경 하에서 배열 안테나의 물리적인 크기를 증가시키는 것은 실용적이지 못하다. 따라서 원 배열 안테나의 소자 간격을 가상적으로 확장시켜 크기가 서로 다른 가상 확장 배열 안테나들을 구성하고 이들의 공간 스펙트럼을 평균함으로서 분해능을 향상시키는 방안을 제안한다. 등간격 원형 배열 안테나에 입사된 인코히런트 신호에 표준 MUSIC 알고리즘과 제안 방식을 적용하여 제안 방식이 우수한 분해능 성능을 나타냄을 컴퓨터 시뮬레이션을 통하여 보였다.

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