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기울기 센서를 이용한 산사태 감지 USN 모니터링 시스템 모델 개발
김정섭(Kim, Jeong-Seop),박영직(Park, Young-Jik),천동진(Cheon, Dong-Jin),정도영(Jung, Do-Young) 한국산학기술학회 2012 한국산학기술학회논문지 Vol.13 No.8
본 논문은 산사태 감지 및 붕괴예측을 위하여 USN(Ubiquitous Sensor Network)을 적용한 실시간 모니터링 시스템 모델을 제안하였다. 이 시스템의 성능을 검증하기 위해 기울기 센서를 이용한 USN기반의 모니터링시스템 모 델을 제작하고 실험적 평가를 수행하였다. 성능평가는 기울기 센서모듈 동작특성 실험적 평가와 USN의 데이터 수 집·전송 효율 실험적 평가, 개발한 상시 감시모니터링 프로그램(S/W) 동작성능 실험적 평가 등을 수행하였다. 모델의 전체 성능검증은 기울기센서를 0°, -10°, -20° 및 0 ~ -30° 주고 USN 모니터링시스템에서 100[msec] 주기로 샘플링 하였을 때, 기울기센서의 각도와 모니터링 표출 그래프의 출력이 잘 일치하였다. 이 실험으로 제안한 모델의 각 기 능요소별 성능이 검증되었고, USN 데이터전송도 오류 없이 전송됨이 확인되었다. 따라서 기울기 센서를 이용한 산 사태 감지․예측을 위한 USN기반 실시간 모니터링시스템 제안모델이 산사태 위험성 노출지역에 원격 실시간 모니터 링 시스템으로 널리 사용될 것으로 사료된다. This paper proposes a model of the real time monitoring system based on Ubiquitous Sensor Network (USN) for the detection and prediction of landslides. For this purpose, the real time monitoring system with tilting sensor and USN was set up and the performance was conducted. The performance was accomplished by conducting both field examinations and the experimental evaluation of the monitoring system. The results of this study show that the angle 0°, -10°, -20° and 0 ~ -30° of sensor position detected by the sensor module coincide with the data measured from USN monitoring system by giving a sampling time 100[msec]. Consequently, the proposed model of the real time monitoring system with tilting sensor based on USN will be widely used as a monitoring system in the exposure to dangerous landslide regions.
유해가스(CO,CO₂) 감지정보 전송을 위한 USN 지그비센서노드 구현
천동진(Dong-Jin Cheon),박영직(Young-Jik Park),이승호(Seung-Ho Lee),김정섭(Jeong-Seop Kim),곽동걸(Dong-Kurl Kwak),정도영(Do-Young Jung) 대한전기학회 2010 전기학회논문지 Vol.59 No.7
In this study, Zigbee Sensor Node to transmit harmful gases CO and CO₂ information using wireless communication within the ground and underground structures were developed. Wireless communication protocol was used Zigbee Stack included IEEE 802. 15.4 MAC protocol. For wireless transmission of detected harmful gas signal from ADC of MCU was implemented Zigbee Sensor Node that was developed protocol using Serial-Port-Profile(SPP) here. The proposed Zigbee Sensor Node was verified transmission distance from experiments. Transmission distance was into 90m in experiments. Distance experiments were measured at 10m intervals using sine & pulse wave input signal at indoors. The proposed Route Sensor Node was applied mesh routing protocol. When built up USN(Ubiquitous Sensor Network)using Route Sensor Node, transmission distance was not limited. On the experimental results, harmful gas values between direct measurements and USN measurements were consistent. The semiconductor CO sensor and N-DIR CO₂ sensor module as a harmful sensor was used. Therefore, the proposed Zigbee Sensor Node was verified about reliability and validity to build USN for transmission of harmful gas information.
u-IT기반 계측정보를 이용한 급경사지붕괴 예측 시스템 개발
천동진(Cheon, Dong-Jin),박영직(Park, Young-Jik),이승호(Lee, Sung-Hou),김정섭(Kim, Jeong-Seop),정도영(Jung, Do-Young) 한국산학기술학회 2013 한국산학기술학회논문지 Vol.14 No.10
본 논문은 급경사지(산사태 및 사면붕괴, 축대 등)붕괴 등으로 인하여 많은 생명과 재산피해 방지를 목적으 로 붕괴 위험성을 감지하고 신속히 대응을 할 수 있도록 하기 위하여 u-IT기반의 급경사지 붕괴예측 감시용 실시간 모니터링 시스템을 개발하였다. 급경사지붕괴 감시에 중요한 계측기로서 강우량 계측기, 간극수압 계측기, 지표변위 계측기, 지중경사 계측기, 함수비계측기, 영상분석 계측기 등을 선정하고 테스트베드에 적용하였다. 각 계측기의 신뢰 성 검증에 필요한 동작기능 및 성능확인은 현장에 설치된 계측기 별로 실험을 통하여 확인하였다. 본 연구에서 개발 한 급경사지붕괴 감지를 위한 USN기반의 실시간 급경사지 모니터링 시스템을 급경사지 붕괴감지뿐만 아니라 도로변 절개사면과 암반사면 등에 상시계측을 통하여 붕괴위험 예측에도 적용할 수 있으므로 인명피해와 재산피해를 최소할 수 있을 것으로 판단되며, 이 시스템은 본 연구의 시범적용 결과를 바탕으로 급경사지 전역에 확산될 계획에 있다. This paper has studied about the development and application of landslide collapse prediction real-time monitoring system based on USN to detect and measure the collapse of landslide. The rainfall measuring sensor, gap water pressure sensor, indicator displacement measuring sensor, index inclination sensor, water content sensor and image analysis sensor are selected and these are applied on the test bed. Each sensor's operation and performance for reliability verification is tested by the instrument which is installed in the field. As the result, u-IT based real-time landslide monitoring system which is developed by this research for landslide collapse detection could minimize life and property damages because it makes advance evacuation with collapse risk pre-estimate through real-time monitoring on roadside cut and bedrock slopes. This system is based on the results of this study demonstrate the effect escarpment plan are spread throughout.
유비쿼터스 센서네트워크(USN)를 이용한 안전감시.통제 네트워크 기반구축에 관한연구
천동진(Cheon, Dong-Jin),박영직(Park, Young-Jik),김정섭(Kim, Jeong-Sub),이승호(Lee, Seung-Ho),곽동걸(Kwark, Dong-Kurl),정도영(Jung, Do-Young) 한국화재소방학회 2008 한국화재소방학회 학술대회 논문집 Vol.2008 No.추계
지구온난화로 재난 재해가 날로 증가 되고 있으며, 그 규모도 대형화 되고 있는 추세이다. 재난 재해의 원인으로서는 자연적인 것도 있지만 인위적인 것이 큰 부분을 차지하고 있다. 이러한 재난 재해를 사전에 예방 및 통제를 목적으로 환경정보를 수집하여 위험상태를 판단하기위해 다양한 환경정보수집 무선통신기술에 대한 연구가 활발하게 진행되고 있다. 본 연구는 이러한 목적을 달성하기 위해 다양한 환경정보수집 및 시간 장소 설치 등에 많은 편리성 및 효율성을 갖으며, Ubiquitous Sensor Network(USN)기반요소가 되는 Sensor Network Node를 연구 개발하였고, 이를 이용하여 USN 환경감시 및 통제 네트워크를 구축하여 실험을 통하여 타당성을 입증하였다.