• 제목/요약/키워드: bio-sensor network

검색결과 77건 처리시간 0.022초

Firing Offset Adjustment of Bio-Inspired DESYNC-TDMA to Improve Slot Utilization Performances in Wireless Sensor Networks

  • Kim, Kwangsoo;Shin, Seung-hun;Roh, Byeong-hee
    • KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
    • /
    • 제11권3호
    • /
    • pp.1492-1509
    • /
    • 2017
  • The wireless sensor network (WSN) is a key technology to support the Internet of things (IoT) paradigm. The efficiency of the MAC protocol in WSN is very important to take scalability with restricted wireless resources. The DESYNC-TDMA has an advantage of simple distributed slot allocation inspired by nature, but there is a critical disadvantage of split slots by firing message. The basic split slot model has less efficiency for continuous packet transmitting because of wasting of the slots less than the packet size. In this paper, we propose a firing offset adjustment scheme to improve the efficiency of slot utilizations, which can manage the slot assigned to each node as a single large block, called the single slot model. The performance analysis models for both the existing and the proposed schemes are also derived. Experimental results show that the proposed method provide better efficiency of slot utilization than the existing schemes without any loss of the nature of the desynchronization.

u-EMS : 센서네트워크 기반의 가축매몰지 악취환경정보 실시간 모니터링 시스템 설계 및 구현 (The Design and Implementation of a Real-Time FMD Cattle Burial Sites Monitoring System Based-on Wireless Environmental Sensors)

  • 문승진;김홍규;박규현
    • 한국통신학회논문지
    • /
    • 제36권12B호
    • /
    • pp.1708-1721
    • /
    • 2011
  • 최근 구제역과 같은 가축질병으로 인한 살 처분된 가축매몰지의 적절한 모니터링 시스템의 필요성이 대두되고 있다. 그러나 현재 사용되는 모니터링 시스템은 살 처분된 매몰지 현장에서의 시료를 채취한 후 1~2주간의 모니터링 기간을 필요로 함으로 실시간 감시가 필요로 하는 매몰지에 대한 연속측정이 불가능하다. 이에 본 논문에서는 이런 실시간 모니터링을 가능하게 하는 우선 센서네트워크 기반의 가축매몰지 환경정보 모니터링 시스템 설계 및 구현을 제안한다. 제안된 시스템의 무선 센서노드는 환경센서(Dust, Co2, NH3, H2s, Temperature, Humidity)와 위치확인을 위한 GPS센서로 구성된다. 제안된 시스템은 게이트웨이를 통해 원격지 서버에 전송된 매몰지 환경정보를 분석함으로 언제 어디에서나 유해환경 모니터링이 기능하고 위치확인을 통한 상황에 따른 능동적인 대응을 가능케한다. 따라서 제안된 시스템의 유효성 검증을 위해 규정된 가스 배출관에 센서를 설치하였고, 통합 모니터링이 가능한 테스트 베드에서 실시간으로 수신된 데이터를 수집, 분석하여 시간의 변화에 따른 매몰지 위치의 악취환경변화를 모니터링 하였다. 이를 통한 상황에 따른 실시간 대응을 함으로 유사시 환경오염의 사전예방이 가능 한 것을 확인할 수 있었다.

모션인식을 활용한 Human UI/UX를 위한 IoT 기반 스마트 헬스 서비스 (IoT based Smart Health Service using Motion Recognition for Human UX/UI)

  • 박상주;박찬홍
    • 융합신호처리학회논문지
    • /
    • 제18권1호
    • /
    • pp.6-12
    • /
    • 2017
  • 본 논문에서는 모션인식을 활용한 Human UI/UX를 위한 IoT 기반 스마트헬스 서비스를 제안한다. 현재까지 M2M기반의 u-healthcare에서 적용되는 센서 네트워크에서는 TCP/IP 프로토콜이 아닌 non-IP프로토콜을 이용하고 있다. 그러나 서비스의 이용 확대와 IoT 기반의 센서 네트워크 관리를 용이하게 하기 위해서는 다수의 센서들의 인터넷 연결이 반드시 요구된다. 따라서 센서들에 의하여 측정된 자료들을 인터넷과 통신하는 것은 물론 이동이 가능해야 하기 때문에 네트워크 이동성을 고려한 IoT 기반 스마트헬스 서비스를 설계하였다. 또한 IoT 기반 스마트헬스 서비스는 기존의 헬스케어 플랫폼과는 다르게 바이오 정보뿐만이 아니라 동작감지를 위한 스마트 헬스 서비스를 개발하였다. u-healthcare에서 사용되는 WBAN 통신은 일반적으로 많은 네트워크화된 장치 및 게이트웨이로 구성된다. 본 논문에서 제안하는 방법은 WBAN 센서 노드간의 이동성을 지원하는 기술을 이용함으로써 무선 환경에서도 동적 변화에 쉽게 대응할 수 있고, 사용자의 동작감지를 통해 체계적인 관리가 이루어진다.

  • PDF

아두이노와 무선통신을 이용한 온실 환경 계측 시스템 설계 (Design of a Greenhouse Monitoring System using Arduino and Wireless Communication)

  • 성보현;조영열
    • 생물환경조절학회지
    • /
    • 제31권4호
    • /
    • pp.452-459
    • /
    • 2022
  • 스마트팜 요소들 중에서 중요한 요인 중 하나는 환경 계측이다. 본 연구에서는 오픈 소스 프로그램인 아두이노, 앱 인벤터와 노드 레드를 이용하여 로라와 블루투스 무선 통신을 통한 환경 계측 모니터링 시스템을 설계하였다. 이 시스템은 아두이노, 로라 쉴드, 온습도 센서(SHT10), 이산화탄소 센서(K30)로 구성되었다. 아두이노(Arduino) 프로그램에서 사용된 라이브러리로는 LoRa.h, Sensirion.h, LiquidCrystal_I2C.h와 K30_I2C.h를 사용하였다. 일정한 주기로 센서에서 환경 데이터를 받을 때, 데이터의 안정화를 위해 평균값을 사용한 코딩을 사용하였다. 사용자 인터페이스로 노드 레드와 앱 인벤터 프로그램을 이용하여 안드로이드 기반의 앱을 개발하였다. 아두이노의 시리얼 화면과 스마트 폰의 화면 및 노드 레드의 사용자 인터페이스에 출력되는 화면으로 센서에 위한 환경 자료가 잘 수집되어 디스플레이되는 것을 볼 수 있었다. 이러한 오픈소스 기반의 플랫폼과 프로그램들은 다양한 농업 응용 분야에 적용될 것이다.

사양관리를 위한 젖소 목장 시설 통합 네트웍 시스템 (Integrated Network System of Milk Cow Stock-Farming Facilities for Stockbreeding Management)

  • 김지홍;이수영;김용준;한병성;김동원
    • 한국축산시설환경학회지
    • /
    • 제8권3호
    • /
    • pp.199-208
    • /
    • 2002
  • 본 연구에서는 실험을 통해 PLC와 하부장치들 사이에 RS -485 직렬 통신방식의 네트웍을 이용한 정보 교환에 있어 잡음 손실이나 왜곡현상이 매우 낮다는 것을 보였다. 제시한 네트웍 방법과 알고리즘에 의해 동작하는 PLC의 효율과 작업 능력을 기반으로 작업장을 분화하여 필요한 작업을 배치한 방법은 매우 효과적이고 편리하며 유용한 정보를 제공하였다. 보다 정확한 정보의 축척과 높은 효율을 위해 본 실험에서 제시한 알고리즘과 운용방법을 각 목장에 활용할 때에는 사용자나 관리자의 요구에 따라 데이터를 통한 계측장비의 교정과 함께 수정이 필요하겠다. 하지만 무엇보다 PLC를 이용한 축산자동화를 통해 사양관리에 필요한 생체 계측 정보를 착유와 동시에 자동으로 다량 획득하여 데이터 전자 문서파일로 보관함으로서, 긴 시간의 지연 없이 사양관리 감독자에게 제공할 수 있는 방법적 해결에 유용성과 신속성을 보였고 사용자나 관리자가 필요한 작업을 수행할 때에 매일 반복적인 작업에 대한 보조적 역할을 하거나 착유 시설과 급이 시설에 완전한 자동화 무인화를 위한 보조적 장비로서 필요한 시설과 정보를 제공하는 것이 가능함을 확인하였다.

  • PDF

Quality Estimation of Net Packaged Onions during Storage Periods using Machine Learning Techniques

  • Nandita Irsaulul, Nurhisna;Sang-Yeon, Kim;Seongmin, Park;Suk-Ju, Hong;Eungchan, Kim;Chang-Hyup, Lee;Sungjay, Kim;Jiwon, Ryu;Seungwoo, Roh;Daeyoung, Kim;Ghiseok, Kim
    • 한국포장학회지
    • /
    • 제28권3호
    • /
    • pp.237-244
    • /
    • 2022
  • Onions are a significant crop in Korea, and cultivation is increasing every year along with high demand. Onions are planted in the fall and mainly harvested in June, the rainy season, therefore, physiological changes in onion bulbs during long-term storage might have happened. Onions are stored in cold room and at adequate relative humidity to avoid quality loss. In this study, bio-yield stress and weight loss were measured as the quality parameters of net packaged onions during 10 weeks of storage, and the storage environmental conditions are monitored using sensor networks systems. Quality estimation of net packaged onion during storage was performed using the storage environmental condition data through machine learning approaches. Among the suggested estimation models, support vector regression method showed the best accuracy for the quality estimation of net packaged onions.

스마트 모바일 기기를 이용한 만성질환 관리 (Chronic Disease Management using Smart Mobile Device)

  • 김귀정;한정수
    • 디지털융복합연구
    • /
    • 제12권4호
    • /
    • pp.335-342
    • /
    • 2014
  • 최근 노인인구의 증가하는 추세에 따라 만성질환자의 수도 증가하고 있으며 이에 따라 만성질환자들에 대한 건강 관리문제가 중요하게 대두되고 있다. 본 논문에서는 스마트 모바일 기기를 이용한 만성질환 관리 시스템을 구현하고자 한다. 제안한 만성질환 관리 시스템은 생체정보를 검출하는 생체계측센서와 그 센서로부터 정보를 수신하고 환자관리 서버로 정보를 전송하는 스마트 모바일 기기, 그리고 무선 통신망을 통해 전달받은 데이터를 해석하고 처리하기 위한 환자관리 서버, 환자관리 DB, 그리고 환자 증상분석 전문가 에이전트로 구성된다. 생체 신호는 심전도, 혈압, 혈당 및 PPG 등의 모듈로 구성하였다. 만성질환자에 대한 건강관리 시스템을 구현함으로서 측정되어진 생체 데이터를 모니터링하여 현재의 건강상태를 확인할 수 있었으며, 모바일 환경에서 환자군에게 맞는 개별적인 서비스를 제공할 수 있다는 점에서 의의가 있다.

ECG와 호흡 측정이 가능한 모바일 헬스케어 의류 시스템 (The Mobile Health-Care Garment System for Measurement of Cardiorespiratory Signal)

  • 김정도;김갑진;정기수;이정환;안진호;이상국
    • 정보처리학회논문지A
    • /
    • 제17A권3호
    • /
    • pp.145-152
    • /
    • 2010
  • 대부분의 모바일 웨어러블 헬스케어 모니터링 의류 시스템은 생체신호를 측정할 수 있는 센서와 데이터 취득과 무선 통신 및 제어를 담당하는 회로부, 이들을 내장하는 의복으로 구성된다. 기존의 의복형 헬스케어 시스템은 센서를 의복에 장시간 내장하기가 어렵고, 피부 접촉 시 시간에 따라 저항 값이 변화하기 때문에 장기적인 생체 신호 모니터링이 쉽지 않으며, 센서 전극과 회로 사이에 존재하는 신호선의 물리적 장애 요인도 가지고 있다. 본 연구에서는 이러한 문제점들을 해결하기 위하여, PVDF에 PEDOT 재료를 코팅하여 만든 패브릭 나노웹 ECG 전극과 PVDF 필름을 사용한 호흡 센서를 $10\;{\mu}m$ 두께의 디지털 실을 이용하여 사용자의 의류와 일체화하였다. 탈부착이 가능한 무선 블루투스(Bluetooth) 내장 스테이션과 디지털실로 기존 의류와 일체화한 생체 신호 측정용 의류 제작을 통해, 휴대폰에서 손쉽게 심전도(ECG)와 맥박신호를 표시 할 수 있었다.

Research on the Indices for Demonstrating Cell Conditions

  • Kim, Ik-Hyun;Pan, Sung-Bum
    • 센서학회지
    • /
    • 제21권5호
    • /
    • pp.324-328
    • /
    • 2012
  • In the past a few decades, various kinds of cells have been examined in laboratories all over the world, and their interesting results have been expressed through various methods in journal publications. For a representative example, the increment or reduction of cell numbers during a bio-related experimental process has been demonstrated using the hazard ratio in survival analysis or in the form of a graph. In addition, the condition of cells such as their normality or abnormality would be indicated by the images of the cell nuclei or membranes treated with proper fluorescent labeling. However, the above methods seem to not be quantitative but rather qualitative assessments, which might be difficult to provide people with the eidetic understanding through parameters or numerical data. With adequate suggestions on any indices enabling the explanation for cell conditions, some analyses may be underestimated due to the lack of objectiveness caused by merely linguistic evaluation for the cell conditions, not numerally scientific interpretation. Therefore, in this study, we would suggest some indices enabling quantitative analysis on the cellular conditions.

Biometric information database and service modelling in digital patch system

  • Lee, Tae-Gyu
    • International journal of advanced smart convergence
    • /
    • 제7권4호
    • /
    • pp.161-168
    • /
    • 2018
  • Recently, the bio-sensing information systems for collecting and analysing human body information of a patient in real time in the field of medical information and healthcare information service are continuously increasing. Specially, various wearable devices such as a wrist, a garment, and a skin attachment type for supporting health information of a mobile user are rapidly increasing. Until now, there is no patch-type biometric information service model. Therefore, this paper presents a biometric information system model and the application examples to support biometric information sensing and health information service of mobile user with digital patch system as a new biometric information system. As a result, through this research, research issues based on digital patch system are searched to suggest the direction of continuous research.