• 제목/요약/키워드: environment sensor

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센서 네트워크를 활용한 유비쿼터스 온실관리시스템 구현 (Implementation of Ubiquitous Greenhouse Management System Using Sensor Network)

  • 서종성;강민수;김영곤;심춘보;주수종;신창선
    • 인터넷정보학회논문지
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    • 제9권3호
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    • pp.129-139
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    • 2008
  • 본 논문에서는 토양 및 기상센서와 CCTV 카메라를 이용하여 온실 내 기상환경 및 토양 정보를 수집하고 온실설비의 실시간 모니터링 및 제어가 가능한 USN 기반의 온실관리시스템을 제안한다. 기존의 시스템은 대부분 온도에만 의존하여 온실을 단순 제어하고 있으며, 모니터링 또한 온실내의 제어실에서만 가능했다. 위와 같은 기존 시스템의 단점을 해결하기 위해, 본 시스템은 환경 정보들을 종합하여 온실을 원격지에서 다양한 모바일 기기를 통해 모니터링 및 제어가 가능하도록 했다. 시스템의 구성요소로는 토양 및 기상센서와 카메라로 온실의 정보를 수집 및 처리하기 위한 센서관리자와 CCTV관리자, 각종 온실의 정보를 저장하는 온실데이터베이스 및 온실정보를 GUI에 보내주거나 제어하는 온실서버, 마지막으로 사용자에게 온실 상태를 보여주는 GUI가 존재한다. 온실관리시스템의 수행성을 검증하기 위해 온실 모형을 제작한 후, 모형에 온실관리시스템의 구성요소를 적용하여 원격 GUI에서 온실의 상태를 모니터링 및 제어하였다.

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초음파 센서를 이용한 이동로봇의 경로 계획 (Path Planing for a Moving Robot using Ultra Sonic Sensors)

  • 차경환;신현실;황기현
    • 융합신호처리학회논문지
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    • 제8권1호
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    • pp.78-83
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    • 2007
  • 로봇이 미지의 환경에서 주위의 정보를 추출하여 인식하기 위해 비젼 센서, 적외선 센서, 초음파 센서 등을 이용해 주변 정보를 얻는다. 그 중 가장 많이 사용되고 있는 비젼 센서는 빛에 대한 간섭에 민감하여 어두운 곳이나 밝은 곳에서는 데이터 추출이 어려우며, 표시 된 마크나 직선 성분 및 곡선의 이미지를 통해 데이터를 추출함에 있어 많은 계산을 요구한다.반면 초음파 센서는 비젼 시스템의 단점을 극복하고 쉽게 사용할 수 있는 센서이다. 특히 어두운 곳의 물체 정보 및 거리 정보를 얻을 수 있고 비젼 시스템보다 사용하기 간단하다. 본 논문에서는 초음파 빔의 왜곡 및 산란의 특성을 고려하여 부정확 정보에 대한 오차를 줄여 환경 인식, 경로 계획 및 자율 주행의 극대화를 시키기 위한 알고리즘을 연구 및 개발한다. 그리고 알고리즘을 실제 이동 로봇에 적용하여 경로 계획 및 환경 인식이 가능한 시스템을 구현한다.

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FPGA 기반 센서 노드와 NS3 연동을 통한 다층 무선 센서 네트워크 모의 환경 설계 및 구현 (Design and Implementation of a Multi-level Simulation Environment for WSN: Interoperation between an FPGA-based Sensor Node and a NS3)

  • 석문기;김탁곤;박대진
    • 한국시뮬레이션학회논문지
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    • 제25권4호
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    • pp.43-52
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    • 2016
  • WSN(Wireless Sensor Network)을 구성하는 노드의 빠른 프로토타이핑을 위해서, 상용 MCU(Microcontroller) 기반의 센서 노드 보다는 하드웨어 재구성이 가능한 FPGA 기반의 구현이 적합하다. 본 논문은 FPGA 기반 센서 노드의 노드와 네트워크 레벨의 다층 분석을 위한 시뮬레이션 환경을 제안하고자 한다. 제안 환경은 FPGA 기반 노드와 네트워크 시뮬레이터인 NS3가 IEEE 연동 표준인 HLA(High-level Architecture) 기반의 연동 미들웨어 RTI에 참여하여 방식을 따른다. 본 환경은 기존의 FPGA 디자인 툴을 server-client 방식으로 설계한 어댑터, FPGA와 연결된 호스트 컴퓨터에서 회로에 신호 입출력이 가능한 디지털 블록, 연동 스크립트를 이용하여 FPGA 에뮬레이션과 연동이 되도록 지원한다. 단독으로 동작하는 NS3 또한 HLA 기반 연동을 위해 수정하였다. FPGA 제안 환경은 에뮬레이션과 이벤트 기반으로 동작하는 NS3 시뮬레이션 간 서로 다른 시간 진행 방식은 문제를 해결하기 위해 pre-simulation 기술을 적용하여 설계하였다. 제안하는 시뮬레이션 환경을 IEEE 802.15.4 저속도 무선 네트워크 통신망 분석에 적용하였다.

농업환경정보 수집을 위한 아두이노 기반 멀티 센서 시스템 개발 및 적용 - 경기 여주시 소재 양돈농가를 사례로 - (Development and Application of Arduino Based Multi-sensors System for Agricultural Environmental Information Collection - A Case of Hog Farm in Yeoju, Gyeonggi -)

  • 한정헌;박종준
    • 농촌계획
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    • 제25권2호
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    • pp.15-21
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    • 2019
  • The agricultural environment is changing and becoming more advanced due to the influence of the 4th Industrial Revolution. From the basic plan of Rural Informatics to the current level of 2nd generation smart farms aimed at improving productivity using Big data, cloud network and more IoT technology. We are continuing to provide support and research and development. However, many problems remain to be solved in order to supply and settle smart farms in Korea. The purpose of this study is to provide a method of collecting and sharing data on farming environment and to help improve the income and productivity of farmers based on collected data. In the case of hog farm, the multiple sensors for environmental data like temperature, humidity and gases and the network environment for connecting the internet were established. The environment sensor was made using the ESP8266 Node MCU board as micro-controller, DHT22 sensor for temperature and humidity, and MQ series sensors for various gases in the hog pens. The network sensor was applied experimentally for one month and the environmental data of the hog farm was stored on a web database. This study is expected to raise the importance of collecting and managing the agricultural and environmental data, for the next generation farmers to understand the smart farm more easily and to try it by themselves.

DESIGN AND IMPLEMENTATION OF METADATA MODEL FOR SENSOR DATA STREAM

  • Lee, Yang-Koo;Jung, Young-Jin;Ryu, Keun-Ho;Kim, Kwang-Deuk
    • 대한원격탐사학회:학술대회논문집
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    • 대한원격탐사학회 2006년도 Proceedings of ISRS 2006 PORSEC Volume II
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    • pp.768-771
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    • 2006
  • In WSN(Wireless Sensor Network) environment, a large amount of sensors, which are small and heterogeneous, generates data stream successively in physical space. These sensors are composed of measured data and metadata. Metadata includes various features such as location, sampling time, measurement unit, and their types. Until now, wireless sensors have been managed with individual specification, not the explicit standardization of metadata, so it is difficult to collect and communicate between heterogeneous sensors. To solve this problem, OGC(Open Geospatial Consortium) has proposed a SensorML(Sensor Model Language) which can manage metadata of heterogeneous sensors with unique format. In this paper, we introduce a metadata model using SensorML specification to manage various sensors, which are distributed in a wide scope. In addition, we implement the metadata management module applied to the sensor data stream management system. We provide many functions, namely generating metadata file, registering and storing them according to definition of SensorML.

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3축 가속도 센서를 이용한 위치 검출 알고리즘 (Position Detection Algorithms Using 3-Axial Accelerometer Sensor)

  • 김남진;조영희;최이권
    • 한국IT서비스학회지
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    • 제10권1호
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    • pp.65-72
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    • 2011
  • In this paper, we consist of three dimensional acceleration sensor as a small-sized sensor module to acquire base technologies that need to estimate exhibition audience' moving distance. and that we developed algorism and device that can calculate acceleration in gravity direction with attaching it to people's body part without regard to three dimensional direction. By making use of the sensor module, we have to process the data that let it quantitatively process possible to measure people's walk and movement by computer system. We normalized sensor output data in the process of change from sensor module to acquisition of data, rectangular coordinates and single scalar acceleration value in gravity direction. Printed out sensor data attaching sensor module to people's body part is used for motion pattern detection after normalization, Motion sensor devised mode change algorism because it print data of other pattern according to attached position of body. For algorism design, we collected data occurring during walking about subject and we also defined occurring problem domain after analyzing the data. We settle defined problem domain and that we simulated the walking number measuring instrument with highly efficient in restricted environment.

무선센서네트워크 환경하에서 RFID 헬스 시스템을 위한 보안 (Privacy and Security Model for RFID Healthcare System in Wireless Sensor Network)

  • 김정태
    • 한국정보통신학회:학술대회논문집
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    • 한국정보통신학회 2012년도 춘계학술대회
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    • pp.439-441
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    • 2012
  • The use of a mobile agent in hospital environment offers an opportunity to deliver better services for patients and staffs. Furthermore, medical errors will be reduced because M-health system helps to verify the medical process. Optimized security protocols and mechanisms are employed for the high performance and security. Finally, a challenge in the near future will be converge the integration of Ubiquitous Sensor Network (USN) with security protocols for applying the hospital environment. We proposed secure authentication and protocol with Mobile Agent for ubiquitous sensor network under healthcare system surroundings.

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Reduction of False Alarm Signals for PIR Sensor in Realistic Outdoor Surveillance

  • Hong, Sang Gi;Kim, Nae Soo;Kim, Whan Woo
    • ETRI Journal
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    • 제35권1호
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    • pp.80-88
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    • 2013
  • A passive infrared or pyroelectric infrared (PIR) sensor is mainly used to sense the existence of moving objects in an indoor environment. However, in an outdoor environment, there are often outbreaks of false alarms from environmental changes and other sources. Therefore, it is difficult to provide reliable detection outdoors. In this paper, two algorithms are proposed to reduce false alarms and provide trustworthy quality to surveillance systems. We gather PIR signals outdoors, analyze the collected data, and extract the target features defined as window energy and alarm duration. Using these features, we model target and false alarms, from which we propose two target decision algorithms: window energy detection and alarm duration detection. Simulation results using real PIR signals show the performance of the proposed algorithms.

초음파의 다중반사 특성을 이용한 실내공간에서의 목표물 인식에 관한 연구 (Target classification in indoor environments using multiple reflections of a SONAR sensor)

  • 류동연;박성기;권인소
    • 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
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    • 제어로봇시스템학회 1997년도 한국자동제어학술회의논문집; 한국전력공사 서울연수원; 17-18 Oct. 1997
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    • pp.1738-1741
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    • 1997
  • This paper addresses the issue fo target classification and localization with a SONAR for mobiler robot indoor navigation. In particular, multiple refetions of SONAR sound are used actively and interntionally. As for the SONAR sensor, the multiple reflection has been generally considered as one of the noisy phenomena, which is inevitable in the indoor environments. However, these multiple reflections can be a clue for classifying and localizing targets in the indoor environment if those can be controlled and used well. This paper develops a new SONAR sensor module with a reflection plane which can actively create the multiple refection. This paper also intends to suggest a new target classification emthod which uses the multiple refectiions. We approximate the world as being two dimensional and assume that the targets consisting of the indoor environment are pland, corner, and edge. Multiple reflection paths of an acoustic bean by a SONAR are analyzed, by simulations and the patterns of the TOPs (Time Of Flight) and angles of multiple reflections from each target are also analyzed. In addition, a new algorithm for target classification and localization is proposed.

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다중 IR 거리센서를 이용한 이동로봇의 자기위치 인식 (Localization of Mobile Robot Using Multi IR Range Sensors)

  • 유영재
    • 한국지능시스템학회논문지
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    • 제17권6호
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    • pp.744-748
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    • 2007
  • 이 논문에서는 다수의 IR 거리센서를 이용한 실내용 이동로봇의 자기위치 추정에 관한 새로운 방법을 제안한다. 각각의 IR 거리센서로부터 획득한 거리데이터를 이용하여 장애물과 벽면의 모서리를 검출한다. 각 센서에서 측정된 데이터를 병합하여 환경지도를 작성한다. 실험을 통하여 얻어진 환경지도와 실제 환경을 비교하고 그 성능을 평가하였다.