• 한국해양학회지:바다
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• 제28권1호
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• pp.51-61
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• 2023

음향은 수중에서 원거리 전파가 가능하여 수심 측량, 수중 물체 탐지, 수중 통신, 유속 측정 등 다방면에서 해양관측에 널리 사용되고 있다. 본 논문에서는 해저면 계류형태의 압력측정 전도음향측심기(Pressure-recording Inverted Echo Sounder, PIES)를 활용하여 관측 가능한 해양물리현상(해류, 중규모 소용돌이, 내부파, 해면고도변화 등)에 대해 서술한다. 이어서 PIES장비 회수 없이 음향을 활용한 원격 자료획득법, 자동 자료전송 팝업 부표(Pop-up Data Shuttle, PDS)를 활용한 최신의 원격 자동자료획득법을 소개하고, 향후 실현 가능한 (준)실시간 원격 자동자료획득법을 덧붙인다.

• 한국항행학회논문지
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• 제27권2호
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• pp.203-208
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• 2023

본 연구에서는 정전류 회로와 전압 강하법을 이용한 접촉 저항 측정 회로의 정밀도를 개선하는 방법을 제안하고, MQTT 브로커 서버를 통해 접촉 저항 측정 시스템의 측정값을 모니터링할 수 있는 대시보드를 구현한다. 접촉 저항 측정 시스템은 저항값을 측정하고 무선통신을 이용해 MQTT 브로커 서버로 측정값을 전달하고, 대시보드는 Node-RED와 Node-RED-Dashboard을 이용하여 최대 4개의 접촉저항 측정 시스템의 저항값을 받아 이를 사용자 화면에 출력하여 보여준다. 사용자는 하나의 대시보드를 이용해 복수의 측정 데이터를 관리할 수 있고, MQTT 브로커 서버를 통해 다른 장치와 쉽게 인터페이스 가능하게 한다. 실제 데이터 측정을 통해 정밀도 상대표준편차가 평균적으로 40.37%, 그리고 최대 64.73% 각각 감소하여 정밀도의 개선 효과가 있다.

• 한국전자거래학회지
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• 제20권4호
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• pp.1-17
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• 2015

낙동강 하굿둑의 주요 기능인 염수피해 방지와 홍수 배제를 효과적으로 수행하기 위하여, 주요 지점의 하천 수위 변화를 감시하여 하굿둑 수문(水門) 운영에 신속히 반영할 수 있도록 하천수위감시시스템을 구축하였다. 하굿둑 운영에 직접 영향을 미치는 낙동강 본류 3개 지점에 PLC와 공중통신망을 이용하여 시스템을 구축하고, 하굿둑 통합운영시스템과 연계하였다. PLC를 활용하여 안정성과 범용성을 확보하고 유지관리의 편의성을 제고할 수 있었다. 전원 제어장치를 설치하여 경고장 발생 시 원격에서 신속히 조치를 취한 뒤, 초기화할 수 있도록하여 현장까지의 출동 횟수를 대폭 감소시킬 수 있었다. 현장 데이터 저장 기능을 추가하여, 통신망 이상 등으로 데이터가 센터로 전송되지 못할 경우를 대비하였으며, 통신망은 공중통신망인 ADSL(FTTH)을 이용하여 경제성을 고려하였고, CDMA(M2M)를 보조망으로 구성하여 이중화하였다. 공중통신망의 보안 취약성을 보완하기 위하여 전용망과 같은 효과를 볼 수 있도록 VPN을 각각 설치하고, 가상사설망을 통하여 센터와 관측국이 통신하도록 하였다. 일반적으로 하천 수위관측국에는 목적에 따라 전용의 원격터미널을 이용하고 있으나, 본 사례는 범용적인 PLC를 이용하여 개방적 구조의 시스템을 구축함으로써, 향후 유역통합물관리에 대비하여 여러시스템간의 인터페이스와 유지관리의 용이성, 보안성, 경제성을 고려한 모델이라는 점에 의의가 있다.

• 대한원격탐사학회지
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• 제31권3호
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• pp.215-226
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• 2015

일반적으로 UAV를 이용한 항공촬영은 약 430 MHz 대역폭의 radio frequency (RF) 모뎀을 이용하여 UAV와 지상관제시스템간의 연결을 통해 UAV의 통제 및 원격 조종을 한다. 기존의 방법을 이용한 경우 1~2 km 정도의 통신 범위를 가지고 있으며 잦은 혼선이 일어나고, 무선통신은 전파를 매개로 정보를 전달하기 때문에 신호세기를 10 mW로 제한을 두고 있어 장거리 통신을 하는데 제약이 있었다. 본 연구에서는 스마트 카메라의 long-term evolution (LTE), 블루투스, WiFi와 같은 무선 데이터 통신 기술을 이용하여 데이터 송수신이 가능한 통신 모듈 시스템과 카메라를 이용하여 영상 획득이 필요한 지역에서 UAV에 영상을 획득하는 자동촬영 시스템을 설계하고 개발하는데 그 목적은 둔다. 본 연구에서 제안한 안드로이드 기반의 UAV 촬영 및 통신모듈시스템은 스마트 카메라 하나로 영상 획득뿐만 아니라 UAV 시스템과 지상관제 시스템을 연결해주며, UAV 시스템의 GPS와 자이로스코프, 가속도계, 자기 계측 센서 등의 센서로 부터 획득된 3차원 위치정보와 3차원 자세정보를 실시간으로 제공받을 수 있어서 항공삼각측량을 통한 UAV의 위치 및 보정 작업에 실시간으로 이용될 수 있을 것으로 판단된다.

• Journal of Biosystems Engineering
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• 제36권4호
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• pp.243-251
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• 2011

Purpose of this study was to analyze power requirement of an agricultural tractor for baler operation. First, a power measurement system was developed and installed in a 75 kW agricultural tractor. Strain-gages with a telemetry system were used to measure torques of transmission and PTO input shafts. An engine tachometer was used to measure rotational speed of transmission and PTO input shafts. The measurement system also included pressure sensors to measure pressure of hydraulic pumps, an I/O interface to acquire the sensor signals, and an embedded system to determine power requirements. Second, field experiments were conducted at two PTO speed levels, and proportion of utilization ratio of rated engine power and power consumption of major parts (transmission input shaft, PTO input shaft, main hydraulic pump, and auxiliary hydraulic pump) were analyzed. Results of usage proportion of engine power for PTO speed level 1 and 2 were 4.1 and 2.2%, 31.5 and 16.3%, 49.6 and 59.7%, 14.4 and 20.8%, and 0.4 and 1.0%, respectively, for ratio of measured engine power to rated engine power of less than 25%, 25 ~ 50%, 50 ~ 75%, 75 ~ 100%, and greater than 100%. The results showed that the usage proportion increased in the range with the ratio of power requirement to rated engine power of over than 50% when the PTO gear was shifted from P1 to P2. Averaged engine power requirement for baling operation, tying and discharging operation, and total operation were 43.3, 37.3, and 42.0 kW and 49.0, 37.0, and 47.4 kW, respectively, for PTO speed level 1 and 2. Paired t-test showed significant difference in power consumption of engine, transmission input shaft, and PTO input shaft for different PTO speed levels. Therefore, the power consumption of engine for baler operation increased when the PTO gear was shifted from P1 to P2. It was indicated that the power requirement of tractor was affected by the PTO rotational speed for baler operation.

• 센서학회지
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• 제17권5호
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• pp.350-360
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• 2008

In every large hospital, nurses must perform simple repetitive tasks such as measuring body temperature. Such tedious work reduces nurses' motivation to provide quality medical care, which is an important element of the medical services provided by a hospital. If a device were available to measure body temperature, nurses could focus on the more important aspects of providing quality medical care to the patients. However, body temperature is generally measured from the throat, anus, tympanum or armpit, where it is difficult to affix a patch type device. In addition, general body temperature measuring points shows moving artifact error; therefore, it is not good point to continually measure the temperature. In this paper, a patch type skin temperature measuring system was developed. To appropriately measure the skin temperature, a thermal transducer was implemented with a thin (0.5 mm) temperature sensor. The system is small and thin ($H6.6{\sim}5.3{\times}L35{\times}W24\;mm$), and weighs only 5 g including a battery, case and circuit; therefore, it is small and light enough to function as a patch type device. Moreover, the system worked for 5 days. To investigate differences between the experimental and conventional thermometer, simple clinical experiments were performed with 17 volunteers, and the result showed some correlation between the implemented system and conventional thermometer (Correlation coefficient = 0.647, P<0.1).

• 한국항공우주학회지
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• 제50권8호
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• pp.573-581
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• 2022

본 논문은 단풍나무 씨앗형 자동회전 과학 탑재체 2개를 사출하고 기상정보를 수집하는 임무를 하는 캔위성을 개발하는 내용을 다루고 있다. 캔위성은 2개의 자동회전형 과학 탑재체와 이를 실을 수 있는 캔위성 본체로 구성된다. 캔위성 본체는 과학 탑재체를 사출하기 위한 장치들과 지상국과의 통신을 위한 장치들을 탑재하고, 각기 다른 지정 고도에서 과학 탑재체를 하나씩 사출한다. 과학 탑재체는 큰 날개와 탑재 공간으로 구성되며, 큰 날개는 회전하면서 양력을 발생시켜 낙하 속도를 늦춘다. 구체적으로, 사출된 이후 20m/s 이하의 속도로 하강하며 회전율, 기압과 온도를 측정하고 초당 1회의 속도로 측정값을 캔위성본체로 송신한다. 통신 시스템은 마스터-슬레이브 구조로 과학 탑재체는 모든 데이터를 마스터인 캔위성본체로 송신하고, 캔위성 본체는 수신받은 데이터와 자체 데이터를 종합하여 지상국으로 전송한다. 자체 개발한 지상국 소프트웨어를 이용해 수신하는 모든 데이터를 실시간으로 확인할 수 있다. 시뮬레이션 환경에서 모의실험을 수행했고, 임무 요구조건을 만족하는 캔위성의 성능을 확인할 수 있었다.

• 한국항공우주학회지
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• 제38권10호
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• pp.992-997
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• 2010

과학기술위성3호(STSAT-3)용 홀추력시스템(HPS)의 추력제어모듈(PCM)은 압력정밀도 5%이하와 유량정밀도 3%이하를 목표로 한다. 압력제어기는 비례유량제어밸브(PFCV)와 저압압력센서를 사용하여 목표압력을 제어하도록 하고, 유량제어기는 PFCV와 홀추력기의 에노우드(anode) 전류를 이용하여 유량을 조절한다. 제어형태로는 비례,적분(PI) 제어기를 선택하고, PI 이득은 Matlab 시뮬레이션을 통하여 정한다. 시험결과 압력정밀도 <${\pm}$5%와 유량정밀도 <${\pm}$1.87%를 얻었다. 본 논문은 홀추력 제어모듈의 설계, 구현, 그리고 성능시험 결과를 기술한다.

• 한국항공우주학회지
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• 제42권8호
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• pp.674-682
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• 2014

RFTS(Radio Frequency Test Set)은 저궤도 위성과 정지궤도 위성의 AI&T 기간 동안 TC&R RF 서브시스템을 검증하는 필수 장비이다. 본 논문에서는 새로운 RFTS의 상세 설계 내용을 제시하는데 기존의 RFTS와 달리 위성 프로젝트 별 시험 수행 시 수정 없이 바로 적용할 수 있도록 하였다. 하드웨어와 소프트웨어는 이를 만족하도록 설계 되었고 기능 별 모듈화와 상용품 사용의 확장으로 보다 손쉬운 제어와 운용이 될 수 있도록 하였으며 시스템의 신뢰성 향상을 가져오도록 하였다. 또한 보다 정확한 기준 클락을 채택하여 RF 측정에 대한 신뢰도를 높였다.

• 전기학회논문지
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• 제67권11호
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• pp.1477-1485
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• 2018

There are two major issues for activated sludge process in sewage treatment plant. One is how to make sewage be more clean and the other is the energy saving in sewage treatment process. The major monitoring sewage qualities are chemical oxygen demand, phosphorus, nitrogen, suspended solid in effluent. These are transmitted to the national TMS(Telemetry Monitoring System) at every hour. If these exceed the environmental standard, the environmental charges imposed. So, these water qualities are to be controlled below the environmental standard in operation of sewage treatment plant. And recently, the energy saving is also important in process operation. Over 50% energy is consumed in blowers and motors for injection oxygen into aeration tank. So, with the water qualities to be controlled below the environmental standard, the energy saving also is to be accomplished for efficient plant management. Almost researches are aimed to control water quality without considering energy saving. AI techniques have been used for control water quality. AI modeling simulator provided the optimal control inputs(blower speed, waste sludge, return sludge) for control water quality. Blower speed is the main control input for activated sludge process. To make sewage be more clean, the excessive blower speed is supplied, but water quality is not better than the previous. In results, non necessary energy is consumed. In this paper we propose a new method that the energy saving also is to be accomplished with the water qualities to be controlled below the environmental standard for efficient plant management. Water qualities in only aeration tank are used the inputs of fuzzy models. Outputs of these models are chemical oxygen demand, phosphorus, nitrogen, suspended solid in effluent and have the environmental standards. In test, we found this method could save 10% energy than the previous methods.