• 센서학회지
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• 제16권1호
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• pp.17-23
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• 2007

This paper presents a miniaturized turn-counting sensor (TCS) where the geomagnetism and high-rpm rotation of ammunition are used to detect the turn number of ammunition for applications to small-caliber turn-counting fuzes. The TCS, composed of cores and a coil, has a robust structure with no moving part for increasing the shock survivability in the gunfire environments of ${\sim}30,000$ g's. The TCS is designed on the basis of the simulation results of an electromagnetic analysis tool, $Maxwell^{(R)}$3D. In experimental study, the static TCS test using a solenoid-coil apparatus and the dynamic TCS test (firing test) have been made. The presented TCS has shown that the induction voltage of $6.5{\;}mV_{P-P}$ is generated at the magnetic flux density of 0.05 mT and the rotational velocity of 30,000 rpm. From the measured signal, the TCS has shown the SNR of 44.0 dB, the nonlinearity of 0.59 % and the frequency-normalized sensitivity of $0.26{\pm}0.01{\;}V/T{\cdot}Hz$ in the temperature range of $-30{\sim}+43^{\circ}C$. Firing test has shown that the TCS can be used as a turn-counting sensor for small-caliber ammunition, verifying the shock survivability of TCS in high-g environments.

• 한국멀티미디어학회논문지
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• 제20권3호
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• pp.562-570
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• 2017

One shot tasks like a MERSC handling policy, a cinema poster, and so on are too small, diverse, and sporadic to make them as apps or web applications. They are usually shared as the form of notes attached in the field or messages in smart phones. In order to support inter-operability with internet web sites, QR/NFC tags are attached to them. What matters in the web technology is that HTML5 standard does not supply the accessability of smart phones' resources like a camera, an audio, magnetic sensors, and etc. In this paper, we propose a universal smart phone application for handling various one-shot tasks in the same UI/UX. One-shot tasks are described with HTML5 web documents, and the URL for the web documents are stored in QR/NFC tags. A smart phone scans a tag, and then the web document is retrieved and presented finally. QR tags can be delivered to other smart phones through messages or SNS. We solve the problem of HTML5 standard supplying a resource access library with javascrippts. We suggested the whole architecture and the internal structure of QR/NFC tags. We show that our scheme is applicable to make variable one-shot tasks.

• Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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• 제37권1호
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• pp.114-120
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• 2013

최근 무선통신기반 내비게이션 시스템이 건물이나 선박과 같은 구조물의 내부에 적용되고 있다. 이러한 시스템이 안정된 방위각 정보를 얻는다면 이를 통하여 사용자의 진행 방향을 효과적으로 안내 할 수 있고 그에 따른 안내 성능을 향상시킬 수 있다. 기존의 방법은 지자기 및 가속도 센서(이하 방위각센서)를 이용하여 방위각 정보를 획득하므로 이는 자계의 영향에 민감하여 주위환경에 따라 불안정한 오차 범위를 가진다. 이러한 문제점을 개선하기 위하여 본 논문에서는 무선통신기반 이동노드의 변위와 회전각을 이용하여 새로운 상대방위각 추정 알고리즘을 제안한다. 제안한 알고리즘의 성능을 평가하기 위해 회전팔을 이용한 실험을 수행하였으며 그 결과 부가적인 센서를 이용하지 않고 상대방위각을 추정할 수 있음을 확인하였다.

• 비파괴검사학회지
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• 제29권2호
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• pp.108-113
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• 2009

자기 누설 탐상 검사법은 지하에 매설된 가스 배관을 검사하기 위해 가장 널리 사용되고 있는 비파괴검사 방법 중의 하나이다. 자기 누설 탐상 시스템이 지하에 매설된 배관을 통과하게 되면 배관은 영구자석에 의해 착자된다. 배관의 부식이나 결함이 있는 경우 배관의 단면적이 변화하기 때문에 이 부분에서 누설자속이 변화한다. 홀 센서에 의해 검출되는 누설자속 신호로부터 결함의 길이, 폭, 깊이 등과 같은 결함의 형상을 판별하게 된다. 본 논문에서는 홀 센서를 통해 검출된 축 방향과 반경 방향 신호를 이용하여 결함의 길이를 추정하는 여러 알고리즘을 제시하고, KOGAS 모의 시험배관에 만든 실제 결함에 대해 결함의 길이 추정성능을 비교 분석하였다. 실제 데이터에 대한 추정 성능 비교를 위해 한국가스공사의 모의시험배관에 인공결함을 제작하여 사용하였다. 축 방향 및 반경 방향 신호에 대해 각각 최소값 혹은 첨두값의 80%와 90%를 기준으로 길이를 추정하였을 경우 가장 좋은 성능을 보임을 확인하였다.

• 한국압력기기공학회 논문집
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• 제10권1호
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• pp.90-95
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• 2014

Local wall thinning is a point of concern in almost all steel structures such as pipe lines covered with a thermal insulator made up of materials with low thermal conductivity(fiberglass or mineral wool); hence, Non Destructive Technique(NDT) methods that are capable of detecting the wall thinning and defects without removing the insulation are necessary. In this study we developed a Pulsed Eddy Current(PEC) system to detect the wall thinning of Ferro magnetic steel pipes covered with fiber glass thermal insulator and shielded with Aluminum plate. The developed system is capable of detecting the wall thickness change through an insulation of thickness 10cm and 0.4mm aluminum shielding. In order to confirm the thickness change due to wall thinning, two different sensors, a hall sensor and coil sensor were used as a detecting element. In both cases, the results show a very good change corresponding to the thickness change of the test specimen. During these experiments a carbon steel tube of diameter 210mm and a length of 620mm, which is covered with insulator of 95mm thickness was used. To simulate the wall thinning, the thickness of the tube is changed for a specified length such as 2.5mm, 5mm and 8 mm from the inner surface of the tube. A 0.4mm thick Aluminum plate was covered on the Test specimen to simulate the shielding of the insulated pipelines. For both hall sensor and coil detection methods Fast Fourier transform(FFT) was calculated using window approach and the results for the test specimen without Aluminum shielding were summarized which shows a clear identification of thickness change in the test specimen by comparing the magnitude spectra. The PEC system can detect the wall thinning under the 95 mm thickness insulation and 0.4 mm Al shielding, and the output signal showed linear relation with tube wall thickness.

• 해양환경안전학회:학술대회논문집
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• 해양환경안전학회 2006년도 춘계학술발표회
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• pp.213-216
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• 2006

본 연구에서는 소형선박의 축계 마력측정시스템의 설계 및 개발에 관해 논의한다. 축계에서의 정확한 출력측정은 선박의 사용목적, 추진축계의 설계 및 제작에 중요한 요소이다. 본 연구에서는 동력원의 토크에 의한 축 상에서의 비틀림각을 계측하기 위하여 기어휠을 설치하고, 설치된 기어휠에 비접촉식 마그네틱 센서를 부착하여 각각의 위상각을 계측하게 된다. 또한 기어휠의 분해능을 보완하기 위해 고분해능의 엔코더를 추가적으로 부착하고, 원동기의 동력원에 대한 부하를 부가하기 위해 원동기와 같은 축 상에 발전기를 설치하여 부하변동에 따른 마력계측이 가능토록 하였다. 제어프로세서에서는 얻어진 위상차의 정보를 이용하여 축계상의 마력을 계산하고, 결과 값을 모니터 상에 출력하게 된다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제21권1호
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• pp.151-156
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• 2017

대형 누수와 같은 상수도 사고가 발생했을 경우 신속한 대응조치를 위해서는 현장 관리자가 문제가 발생한 관로의 제수변을 찾아 제어해야 한다. 그러나 현재 상수도 시스템으로는 해당 제수변을 찾는 것이 쉽지 않고, 찾았다하더라도 관련 정보를 바로 알 수 없어 신속하게 대응하지 못하는 문제를 가지고 있다. 이를 해결하기 위해 본 연구에서는 GPS와 증강현실 기술을 사용하여 제수변 위치를 찾는 시스템을 구현하였다. 제안된 시스템은 자이로, 가속도계, 자기 센서를 포함한 안도로이드 장치의 센서를 활용하여 원격 데이터베이스 서버의 위치 데이터와 장치의 현재 GSP 위치가 일치하는 밸브를 찾는다. 또한 증강현실 기술을 사용하여 캡처한 실제 장면에 그래픽 패턴과 추가 정보들을 오버레이하여 나타내었다. 본 연구의 시스템 구현으로 제수변의 체계적인 관리가 가능하므로 사고 발생 시 신속한 대응으로 문제를 해결할 수 있을 것으로 기대된다.

• 동력기계공학회지
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• 제20권3호
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• pp.22-28
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• 2016

Energy consumption rapidly increases with industrial development. therefore an interest in the efficiency of various power converters is increasing. Especially, the field of high-efficiency small motors widely distributed for industrial and family use is considered a very important field in terms of efficient energy usage, and accordingly, in the field of small electric equipment, the use of BLDC that allows high-efficiency drive in an inductor gradually increases. However, for the BLDC drive, information on the position of the rotor is essential. Both methods using a magnetic encoder and an optical encoder to detect the information on the position of the rotor obtain the information by three position sensitive devices, and if any one of these position sensitive devices fails to function, no positional information can be obtained, so there is a limitation in implementing a position sensor with high reliability. In the paper, proposes a new type of encoder that can obtain the positional information on the position of the rotor using a single position sensor in order to overcome the issues that it has to use numerous signal flows and that the reliability is reduced for the acquisition of positional information generated by using multiple position detectors. The encoder in the proposed method replaced the function of generating positional information from multiple sensors with the shape of the encoder plate and the capture function of MICOM. In order to verify the validity of the position detection technique by the proposed encoder, a prototype was produced, and an experiment using the capture function of DSP was conducted through this.

• 대한기계학회논문집A
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• 제39권2호
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• pp.179-185
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• 2015

가속도계의 신호는 운동체의 가속도와 다르며, 운동체의 자세가 변화하는 경우 가속도계 단독으로 센서가속도를 계측할 수 없다. 본 논문에서는 3 축 가속도계와 3 축 자이로스코프로 구성된 6 축관성센서 신호를 바탕으로 운동체의 자세가 지속적으로 변화하는 가운데 가속도를 정확히 추정할 수 있는 칼만필터를 제안한다. 제안하는 알고리즘은 센서의 자세뿐 아니라 센서가속도가 상태벡터의 일부로 설정되어 있는 새로운 구조의 칼만필터로써, 센서 가속도를 명시적으로 정확히 구할 수 있다. 제안된 필터는 다양한 조건하에서 광학모션캡쳐시스템을 이용하여 그 정확성이 검증되었는데, 최신 Xsens MTw 센서와 동등수준의 성능이었다. 제안된 알고리즘은 6 축 관성센서를 바탕으로 운동체의 가속도 추정이 필요한 다양한 모션센서 응용분야에 적용될 수 있다.

• 대한기계학회논문집A
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• 제39권10호
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• pp.995-999
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• 2015

자기유도(inductive) 센서는 원리가 간단하고 경제적이어서 변위, 힘, 압력 등 다양한 물리량 측정에 사용된다. 본 논문에서는 고리 모양의 강판과 코일로 이루어진 간단한 구조의 자기유도 센서를 제안하였다. 센서의 인덕턴스를 자기회로 방법을 이용하여 추정하고 유한요소 해석을 통해 검증하였다. 고리의 고유 진동수를 Castigliano 정리와 등가 질량 방법을 이용하여 추정하고 실험 및 유한요소 해석을 통해 검증하였다. 기계적 진동에 영향을 주지 않도록 센서의 가진 주파수를 결정하였으며, 구동 및 신호처리 회로를 설계하여 센서를 제작하였다. 제작된 자기유도 센서를 유연관 내부의 유체 압력을 비침습적으로 측정하는데 활용하였다. 압력과 센서 출력 간의 관계를 이차식 형태로 표현하면 2% 이내의 정확도로 압력을 측정할 수 있어 압력 센서로서의 가능성을 확인하였다.