• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2008년도 제39회 하계학술대회
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• pp.1470-1471
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• 2008

We present a front-side micromachined thermopile with high sensitivity in the 3-5${\mu}m$ window, and discuss its application to a novel non-dispersive infrared (NDIR) $CO_2$ gas sensor with a light source emitting collimated light. The micromachined thermopile shows a measured sensitivity of 30 mV/W and a $D^*$ of $0.3{\times}10^8cm^{\surd}Hz/W$. Using this newly fabricated thermopile, we also have successfully developed a small, sensitive NDIR $CO_2$ detector module for accurate air quality monitoring systems in energy-saving building and automotive applications. The novel sample cavity comprising specular reflectors around the light bulb is configured to uniformly emit collimated light into the entrance aperture of the cavity in order to enhance the sensitivity of NDIR $CO_2$ detector.

• 한국군사과학기술학회지
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• 제20권3호
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• pp.337-344
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• 2017

In this paper, the optical axis alignment(OAA) of an infrared sensor(IRS) using a microwave sensor(MWS) was presented as a method of an axis alignment to minimize the problems that could be caused by the misalignment of the two sensors in the missile including the dual-mode sensor. The azimuth(AZ) and elevation(EL) angles of the two targets used for each sensor test were calculated by using the transformation equation and the test results of the MWS and IRS, and then the proposed OAA was verified by comparing the angles. Furthermore, the validity of the proposed OAA was demonstrated by confirming the abnormality of the OAA through the test results of the electro optical head(EOH) of the IRS which was equipped with a tilt on the missile fuselage.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국해양정보통신학회 2007년도 추계종합학술대회
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• pp.938-941
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• 2007

기존 산업계에서 실용화되고 있는 대부분의 이동 로봇은 자계 센서나 적외선 센서를 이용하여 작업장 바닥의 유도선 또는 광학 테이프 등으로 이루어진 고정 궤도를 따라서 운행하고 있다. 그러나 로봇의 작업환경인 사무실이나 가정에서 고정 궤도의 설치는 불가능하므로 작업 환경에 대한 보다 높은 유연성을 가진 보행 로봇의 개발이 필요하다. 본 연구에서는 초음파 센서로 맵빌딩을 하였으며 초음파센서의 오차값을 적외선 센서를 이용하여 보정해 주는 방식으로 장애물을 파악할 수 있도록 하였다.

• 센서학회지
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• 제25권5호
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• pp.349-353
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• 2016

Recently, research on bolometer-type uncooled infrared image sensor which is made for industrial applications has been increasing. In general, it is difficult to calibrate fixed pattern noise (FPN) of bolometer array. In this paper, average-current calibration algorithm is presented for reducing bolometer resistance offset. A resistor which is produced by standard CMOS process, on the average, has a deviation. We compensate for deviation of each resistor using average-current calibration algorithm. The proposed algorithm has been implemented by a chip which is consisted of a bolometer pixel array, average current generators, current-to-voltage converters (IVCs), a digital-to-analog converter (DAC), and analog-to-digital converters (ADCs). These bolometer-resistor array and readout circuit were designed and manufactured by $0.35{\mu}m$ standard CMOS process.

• 센서학회지
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• 제26권5호
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• pp.360-365
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• 2017

In this study, a heat treatment process was applied to ZnS nano-powder to improve the optical properties of ZnS ceramic, and the characteristics of heat treatment time were studied. The ZnS nano-powders were synthesized by hydrothermal synthesis. The heat treatment was carried out at $550^{\circ}C$ for 0.5, 1, 2, and 4 hours in a vacuum atmosphere ($10^{-2}torr$). X-ray diffraction and scanning electron microscope analyzes confirmed the change of crystal phase and grain size to confirm the structural change with heat treatment time. The heat treated ZnS nano-powder was sintered by hot pressing, and the change of optical properties of the ZnS ceramic was analyzed by infrared spectroscopy.

• 한국컴퓨터정보학회논문지
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• 제17권3호
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• pp.105-111
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• 2012

광용적맥파는 심박과 동맥 혈액의 산소포화도 등을 측정하기 위하여 널리 사용된다. 본 논문에서는 요골동맥에서 780nm와 940nm 적외선 LED를 사용하여 PPG 신호를 측정할 수 있는 모니터링 시스템을 구현하였다. 구현된 시스템은 여러 상황에서 특성이 서로 다른 8종의 LED와 2종의 광전 센서를 조합하여 요골동맥에서 광전용적맥파를 측정하였다. 요골동맥에서 측정된 파형들은 반전되어서 기록된다. 이렇게 반전된 파형은 수축기의 신호는 감소시키고, 확장기의 신호는 증가시킨다. 시스템을 통하여 투과형 방식과 반사형 방식에서 각각의 신호 검출이 적합한 환경과 최적의 센서 조합을 파악하여 모니터링 시스템을 구현하고, 각 조합별 그 결과 피검자의 요골동맥에서 안정적으로 사용할 수 있는 심박신호 측정 시스템을 개발하였다.

• 제어로봇시스템학회논문지
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• 제16권1호
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• pp.25-32
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• 2010

The paper proposes a hierarchical fault detection method for the high voltage equipment using a microphone array which detects the location of fault and the thermal imaging and CCD cameras which verifies the fault and stores the image, respectively. There are partial arc discharges on the faulty insulators, which generates a specific pattern of sound. Detecting the signal using the microphone array, the location of the faulty insulator can be estimated. The 6th band-pass filter was applied to remove noise signal from wind or external influence. When the mobile robot carries the thermal and CCD cameras to the possible place of the fault insulator, the fault insulators or power transmission wires can be detected by the thermal images, which are caused by the aging or natural erosion. Finally, the CCD camera captures the image of the fault insulator for the record. The detection scheme of fault location using the microphone array and the thermal images have been proved to be effective through the real experiments. As a result of this research, it becomes possible to use a mobile robot with the integrated sensors to detect the fault insulators instead of a human being.

• 센서학회지
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• 제28권5호
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• pp.305-310
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• 2019

The purpose of this study is to classify the concentration of HbA1c (glycosylated hemoglobin), which is an indicator in the management of accurate blood glucose level in diabetic patients, using a non-invasive optical property measurement method. To measure the optical properties of HbA1c, the optical source uses LEDs and laser diodes of 400 nm in the visible region and 1450 nm in the nearinfrared region using thermopile to detect the Raman scattering intensity. An HbA1c control solution was used. As a result, the optical properties of 5% (normal) and 9% (abnormal) HbA1c control solutions showed specificity in which the output values were reversed at 850 nm and 950 nm, respectively. This property was applied to distinguish between normal and abnormal values in diabetes. In addition, considering tissue penetration depths for non-invasive measurements, two wavelengths were determined to be effective in distinguishing the concentrations of HbA1c control solutions at 5%, 7%, and 9%.

• 전자공학회논문지CI
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• 제42권5호
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• pp.9-20
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• 2005

본 논문에서는 실내에서 이동하는 사용자를 적외선에 기반을 둔 근접방법으로 추적하는 시스템인 ubiTrack을 제안한다. 현재까지 개발된 대부분의 실내 위치 추적 시스템들은 성능 및 정확도 향상을 위해 중앙 집중적인 방식으로 사용자를 추적하고 있다. 그러나 이와 같은 방식은 수많은 센서들이 환경에 편재되는 유비쿼터스 컴퓨팅 환경에서 프라이버시 문제를 야기할 수 있으며 다수의 사용자로 위치 추적을 확장하는 경우 연산의 부하가 크다는 문제점이 있다. 제안된 ubiTrack은 사용자의 모바일 기기에서 위치정보를 획득하는 passive mobile 구조로 설계되어 프라이버시 문제를 완화하며, 이동하는 사용자에 적합한 영역기반의 근접방법을 사용하여 위치 추적을 위한 연산의 효율을 높인다. 이를 위해 ubiTrack은 센싱 영역을 시분할 방식 (Time-Division Multiplexing)으로 중첩시켜 사용자에게 적합한 영역을 생성하며, 시분할 방식에 따른 성능 저하를 막기 위해 짧은 발신 주기를 가지는 적외선 통신 방식을 사용한다. 아울러 ubiTrack은 위치 추적의 정확도와 정밀도를 높이기 위해 하드웨어로 구현된 수신기와 소프트웨어로 구현된 활용 모듈에서 외부로부터의 충격이나 신호 강도 약화에 의해 발생하는 노이즈를 필터링하는 방법들을 각각 사용한다. ubiTrack은 유비쿼터스 컴퓨팅 환경에서 서로 다른 어플리케이션들의 통신을 지원하는 네트워크 모듈과 연계되어 있어, 단순히 위치 정보에 의존적인 어플리케이션뿐만 아니라 사용자 컨텍스트 정보를 활용하는 어플리케이션 등의 다양한 서비스들에서 쉽게 응용될 수 있다.

• 한국생산제조학회지
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• 제19권1호
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• pp.145-155
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• 2010

This paper presents a new approach to obstacle avoidance for mobile robot in unknown or partially unknown environments. The method combines two navigation subsystems: low level and high level. The low level subsystem takes part in the control of linear, angular velocities using a multivariable PI controller, and the nonlinear position control. The high level subsystem uses ultrasonic and IR sensors to detect the unknown obstacle include static and dynamic obstacle. This approach provides both obstacle avoidance and target-following behaviors and uses only the local information for decision making for the next action. Also, we propose a new algorithm for the identification and solution of the local minima situation during the robot's traversal using the set of fuzzy rules. The system has been successfully demonstrated by simulations and experiments.