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자동문의 고장원인을 모니터링하기 위한 BLE 기반의 시스템 개선연구
김기두(Gi-Doo Kim),원서연(Seo-Yeon Won),김희식(Hie-Sik Kim) 대한전자공학회 2017 전자공학회논문지 Vol.54 No.7
최근 스마트폰 기기의 공급 확대로 저전력 블루투스(BLE)와 같은 무선통신과 다양한 센서 네트워크의 접근성에 의해 근접한 데이터 정보를 손쉽게 공유하는 사물인터넷(IoT)의 활용빈도가 높아지고 있다. 자동문 역시 2.5m~3m 높이에 설치된 제어부 동작 상태에 의한 고장유무와 원인을 파악하고 관리자에게 신속한 정보를 원격으로 제공하는 응용 프로그램의 개선으로서BLE 기반의 연구가 가능하다. 현재 자동문 또한 원활한 관리환경을 위해 많은 진화를 추구하고 있는 현실이다. 제안한 시스템은 BLE 모듈를 추가 확장하여 기존 관리의 문제점으로 지적되고 있는 자동문의 정상상태 및 고장증상을 제어부를 통해서 일괄적으로 확인하는 스마트기기의 애플리케이션 구현으로 현장실험을 진행하였다. 본 논문의 결과를 바탕으로 이종기기 간의 데이터 신뢰도를 평가와 기존 자동문의 제어부의 통신모듈의 확장 가능성을 제공하는 기초자료가 되며, 향후 자동문의 제어부가 다 채널로 구성될 경우의 중앙관리 감시체제를 구축하는 계기가 될 것이다. Recently increasing usage of smartphones makes the Internet of Things (IoT) a leading technology that can collect and share data through sensor networks and wireless communication such as low-power Bluetooth (BLE). BLE-based application can provide operators more precise information on Automatic Door system by remotely diagnosing the system faults through wireless sensor networks and sensors around the Automatic Door. In this paper, a smart device with extended BLE module is implemented which can monitor and Control the system states and faults remotely without on-site diagnostic. while maintaining system integrity so that increase efficiency of time and costs for system management. We can use the results of this research as a basis in evaluating reliability of data between devices, extending communication module in Controller of obsolete Door systems, and establishing centralized monitoring systems in near future with multi-channel Door Controls.
김기두(Gi-Doo Kim),원서연(Seo-Yeon Won),김희식(Hie-Sik Kim) 대한전자공학회 2017 전자공학회논문지 Vol.54 No.3
자동문에 있어서 적외선과 마이크로파 센서는 물체인식 입력신호를 통해 모터 개폐동작 제어를 담당하는 핵심부품으로 많이 사용하고 있다. 적외선과 마이크로파 기반의 센서를 자동문에 적용한 기존 시스템 경우, 대부분 건물외부로 노출하여 설치하기 때문에 태양의 적외선 또는 가시광선에 의해 오동작이 발생하게 된다. 또한 실내·외의 온도 차로 인한 환경변화는 물체인식 검출신호에 잡음을 일으키는 원인이 되기도 한다. 이러한 문제점과 더불어 빠르게 이동하는 물체를 감지센서가 검출영역에 대한 처리속도를 따라가지 못하는 하드웨어 결함이 감지 사각지대를 만들게 된다. 이는 자동문을 이용하는 통행자의 안전문제에 직접적인 영향을 주고 있기 때문에 빠른 개선방안이 필요한 시점이다. 본 논문은 기존의 감지센서 외에 초음파 센서를 추가 설치하여 검출영역을 개선하기 위한 실험을 진행하였다. 초음파 신호의 검출특성과 장점을 자동문에 적용하여 빠르게 이동하는 물체의 접근경로와 고정 장애물의 위치영역을 정확하고 신속하게 처리하는 연산회로와 검출 알고리즘을 구현하였다. 이를 통해 초음파 센서를 적용한 자동문이 사각지대를 감지하는 검출영역에서 성능개선으로 이어지는 결과를 현장실험을 통해서 확인하고 개선방안을 제안하였다. In the field of automatic door, the infrared rays and microwave sensor are much used as the important components in charge of the motor’s operation control of open and close through the incoming signal of object recognition. In case of existing system that the sensor of the infrared rays and microwave are applied to the automatic door, there are many malfunctions by the infrared rays and visible rays of the sun. Because the automatic doors are usually installed outside of building in state of exposure. The environmental change by temperature difference occurs the noise of object recognition detection signal. With this problem, the hardware fault that the detection sensor is unable to follow the object moving rapidly within detection area makes the sensing blind spot. This fault should be improved as soon as possible. Because It influences safety of passengers who use the automatic doors. This paper conducted an experiment to improve the detection area by installing extra ultrasonic sensor besides existing detection sensor. So, this paper realize the computing circuit and detection algorithm which can correctly and rapidly process the access route of objects moving fast and the location area of fixed obstacles by applying detection and advantages of ultrasonic signal to the automatic doors. With this, It is proved that the automatic door applying ultrasonic sensor is improved detection area of blind spot sensing through field test and improvement plan is proposed.
운전패턴 검출 알고리즘을 적용한 텔레매틱스 단말기 구현
김기석(Gi-Seok Kim),정희석(Hee-Seok Jung),윤기방(Kee-Bang Yun),정경훈(Kyung-Hoon Jeong),김기두(Ki-Doo Kim) 대한전자공학회 2008 電子工學會論文誌 IE (Industry electronics) Vol.45 No.4
텔레매틱스 시스템의 기능 중 현실적으로 상품성 있는 기능으로 “차량 원격 진단 기능”, “운전 패턴 분석 기능”이 있으며 이를 구현하기 위한 기술로는 차량 신호 인터페이스 기술, 자가 진단 인터페이스 기술, 가속도/자이로 센서 인터페이스 기술, GPS 신호 처리 기술, 운전 패턴 분석 기술, 무선통신(CDMA) 처리 기술 등이 사용된다. 이러한 기술을 기반으로 본 논문에서는 차량 주행 중에 각각의 EMS(Engine Management System), TMS(Transmission Management System), ABS/TCS, A/BAG 등에서 진단된 차량의 이상 유무를 실시간으로 분석하고, 운전자 주행 패턴 및 차량 관리에 대한 사항을 점검하여 무선통신(CDMA)을 통해 정보센터로 전송하여 이를 DB화함으로써 효율적 차량 관리 및 운전자 관리가 가능하다. 본 연구는 이러한 차량 원격진단 및 운전 패턴 분석기능을 구현하는 H/W와 S/W를 설계 및 제작하고 실차 시험을 통해 이를 검증한다. Telematics system includes the "vehicle remote diagnosis technology", "driving pattern analysis technology" which are commercially attractive in the real life. To implement those technologies, we need vehicle signal interface, vehicle diagnosis interface, accelerometer/yaw-rate sensor interface, GPS data processing, driving pattern analysis, and CDMA data processing technique. Based on these technologies, we analyze the error existence by diagnosing the EMS(Engine Management System), TMS(Transmission Management System), ABS/TCS, A/BAG in real time. And we are checking about a driving pattern and management of the vehicle, which are sent to the information center through the wireless communication. These database results will make the efficient vehicle and driver management possible. We show the effectiveness of our results by field driving test after completing the H/W & S/W design and implementation for vehicle remote diagnosis and driving pattern analysis.
김기석(Gi-Seok Kim),오정헌(Jung-Hun Oh),강동욱(Dong-Wook Kang),김기두(Ki-Doo Kim) 한국방송·미디어공학회 2004 한국방송공학회 학술발표대회 논문집 Vol.2004 No.-
텔레매틱스 시스템은 이동통신(CDMA)과 GPS를 기반으로 차량과 정보센터를 연결하여 차량 운행중 요구되는 각종 정보를 실시간으로 제공하는 시스템이다. 이러한 텔레매틱스 시스템의 주요 기능 중 하나가 차량 원격 진단 및 사고 통보 시스템으로 차량 주행 중에 각각의 EMS, TMS, ABS/TCS, ABAG 등에서 진단된 차량의 이상 유무를 실시간으로 분석하고, 운전자 주행 패턴 및 차량 관리에 대한 사항을 점검하여 무선통신을 통해 정보센터로 전송하여 이를 D/B화 함으로써 효율적 차량 관리가 가능하다. 또한 긴급 상황 발생시(차량사고 또는 고장) 센터로 자동 통보하여 빠른 인명 구조와 적절한 차량 견인 조치가 가능하다.
신기봉(Shin Gi-Bong),정경훈(Jung Kyong-Hun),강동욱(Kang Dong-wook),김기두(Kim Ki-Doo) 한국방송·미디어공학회 2005 한국방송공학회 학술발표대회 논문집 Vol.2005 No.-
지문인식 시스템이란 저장되어서 가지고 있는 지문data와 지금 현재sensor로 입력받은 지문data익 유사도를 측정하는 system이다. 현 시대의 보안에 관한 요구가 많아지면서, 개인password나PIN(Personal Identification Number)같이 외워서 사용해야만 하는 불편함이 없고, 본인임을 쉽게 증명할 수 있는 생체정보를 이용한 ID system이 각광을 받고 있다. 이러한 상황 속에서 가장 손쉽게 접할 수 있는Finger-print Identification system을 구현할 것이다. 지문인식 시스템은 sensor의 방식에 따라 여러가지ㅂ로 분류되는데, 본 논문에서는 광학방식 센서를 이용한 지문인식 시스템을 구현 하였다. 본 지문인식 시스템은 처음 지문영상을 센서로 입력 받고 그 입력된 영상을 전처리(pre-processing)해서 지문의 특징점을 추출한다. 이렇게 특징점들을 획득한 후, 후처리(post-processing)과정을 거쳐서 database에 저장 한다. 이렇게 지문영상의database를 구성한 후, 비교하고자 하는 지문영상을 센서로 입력 받아 지문영상을 획득할 때와 같은 processing과정을 거치고, 그 결과물과 database에 저장되어있는 지문과 1:N matching을 한다. 이렇게 해서 유사한 지문영상을 유사도에따라 출력한다.