유해가스 사고 예방을 위한 다중센서 BLE 시스템

남시병(Si-Byung Nam),임수일(Su-il LIM),이창대(Chang-Dae Lee),김종덕(Jong-Duk Kim) 한국컴퓨터정보학회 2016 한국컴퓨터정보학회 학술발표논문집 Vol.24 No.2

홈 화재 예방을 위한 앱 모니터링제어 시스템 개발

남시병(Si-Byung Nam),이봉섭(Bong-Seob Lee),임수일(Lee?Su-Il Lim) 한국조명·전기설비학회 2016 조명·전기설비학회논문지 Vol.30 No.6

As a way for emergency disaster it has made a lot of research on home fire emergency. In particular, there is a need of a system to monitor and control a real time gas ranges or electric heaters for home fire prevention. In this paper, we propose a system that allows the user to prevent a disaster in advance by the real time monitoring on smartphone app. This system can checkout status of ignition or fire extinguishing a gas range through the webcam installed at the time of going out and can monitor the temperature, humidity and gas sensors in the place where the risk of fire. In addition, there are the control functions that can close the gas valve when the gas range is ignited in smartphone and when a signal of a fire has been detected from the sensor has the function of alarm.

비접촉 진동 검출을 위한 유도성 근접센서모듈 개발

남시병(Si-Byung Nam),윤군진(Gun-Jin Yun),임수일(Su-Il Lim) 한국컴퓨터정보학회 2011 韓國컴퓨터情報學會論文誌 Vol.16 No.5

금속물체의 피로도를 측정하기 위하여 고속으로 진동시키면서 비접촉으로 정밀하게 변위를 측정하는 방법에 대한 연구가 많이 이루어지고 있다. 비접촉 고속 진동 검출센서들은 와류 센서나 레이저 센서들을 주로 사용하고있지만 매우 고가이다. 최근 저가의 유도성 센서를 고속 진동검출에 적용하려는 연구가 이루어지고 있으나 아직은 초보단계이다. 본 연구에서는 저가의 유도성 센서를 이용하여 비접촉으로 고속 진동을 검출하는 새로운 근접 센서모듈 설계방법을 제안하였다. 기존의 유도성 센서모듈들은 검파, 적분, 및 증폭과정을 통하여 변위를 검출하기 때문에 아날로그회로 특성상 잡음에 약하고 적분과정에서 변위 검출속도 저하의 요인이 된다. 제안된 방법은 AD변환기(Analog to Digital converter)를 사용하지 않고 진동 주파수신호를 직접 디지털 신호로 변환하는 새로운 방법으로 아날로그 잡음의 영향을 적게 받으며 고속으로 신호를 처리할 수 있는 장점이 있다. 성능 평가를 위하여 셰이커로 진동 주파수를 30Hz부터 1,100Hz 까지 일정간격으로 금속편을 진동시키면서 제안된 센서 모듈을 이용하여 비접촉으로 진동 신호를 검출하였다. 실험결과 비접촉 근접 거리 5mm 이내에서 진동 주파수 검출범위는 DC에서 1,100Hz까지 측정할 수 있었으며 진동 폭의 해상도는 20μm로 나타났다. 따라서 제안된 유도성 센서모듈은 정밀 비접촉 고속 진동검출 센서로서 충분한 성능을 가지고 있다고 평가된다. To measure the fatigue of metallic objects at high speed vibration while non-contact precision displacement measurement on how to have a lot of research conducted. Noncontact high-speed vibration detection sensor of the eddy current sensors and laser sensors are used, but it is very expensive. Recently, High-speed vibrations detection using an inexpensive inductive sensor to have been studied, but is still a beginner. In this paper, a new design of an inexpensive inductive proximity sensor has been suggested in order to measure high frequency dynamic displacements of metallic specimens in a noncontact manner. Detection of the existing inductive sensors, detection, integral, and amplified through a process to detect the displacement noise due to weak nature of analog circuits and integral factor in the process of displacement detection is slow. The proposed method could be less affected by noise, the analog receive and high-speed signal processing is a new way, because AD converter (Analog to Digital converter) without using the vibration frequency signals directly into digital signals are converted. In order to evaluate the sensing performance, The proposed sensor module using non-contact vibration signals were detected while shaker vibration frequencies from 30Hz to 1,100 Hz at intervals of vibrating metallic specimens. Experimental results, Vibration frequency detection range of the metallic specimins within close proximity to contactless 5mm could be measured from DC to 1,100Hz and vibration amplitude of the resolution was 20μm. Therefore, the proposed non-contact inductive sensor module for precision vibration detection sensor is estimated to have sufficient performance.

위치기반 유해환경 모니터링 시스템

남시병(Si-Byung Nam),이봉섭(Bong-Suob Lee),김종덕(Jong-Duk Kim),임수일(Su-Il Lim) 한국조명·전기설비학회 2018 조명·전기설비학회논문지 Vol.32 No.3

This paper proposes method of flexible position based hazardous environmental data detection with low power consumption for human protection from hazardous gas in enclosed or underground area. Proposed method considers indoor positioning using BLE’s RSSI without GPS data, and sends data including hazardous environmental module data to monitoring server system. Hazardous environmental detection module contains CO₂, VOC, temperature, and humidity with RSSI, broadcasts these data to AP regularly. Proposed module is designed to achieve low power BLE structure with battery, variable set-up position in order to detect environmental data more easily. Also, lifetime of proposed module achieves more than 3.5 month lifetime guarantee using ICR18650-22 lithium battery. From the experimental result, multiple environmental data detection module is used in enclosed indoor case, it is approved that convenience is effective from position based hazardous environmental data detection for human protection.

DTD 자동 생성 기법을 이용한 USN 미들웨어 설계 및 구현

남시병(Si-Byung Nam),권기현(Ki-Hyeon Kwon),유명한(Myung-Han Yu) 한국컴퓨터정보학회 2012 韓國컴퓨터情報學會論文誌 Vol.17 No.3

웹 서비스 어플리케이션 기반 모니터링 시스템에서 빈번히 발생되는 데이터 구조 변경에 따른 코드 재생산에 확장성 및 오류 복구능력 향상을 위하여 DTD(Document Type Definition)자동 생성 기법을 이용한 모니터링 시스템 설계방법을 제안하였다. 제안한 DTD자동 생성 기법은 센서 데이터 구조가 수정되어도 서버 측에서 동적 서버사이드 스크립트(Dynamic Server-side Script)로 DTD정보를 자동으로 생성해 주기 때문에 데이터 손실과 오류에 대한 능동적인 대처가 가능하며, AJAX(Asynchronous JavaScript and XML)를 이용한 XML데이터 파싱(Parsing)을 구성하여 대단위 데이터 전송이나 다양한 모니터링 시스템 분야에 데이터 손실이나 손상 확인 등의 예외처리 및 데이터 구조의 확장과 축소가 용이하였다. 제안된 시스템은 일시적인 데이터 깨짐 상황에서 정상화 복구에 필요한 평균시간이 기존의 XML을 이용한 방법보다 약 44.8ms감소되어 오류 복구처리 속도가 향상됨을 알 수 있었다. In the monitoring system based on web service application, it is faced with the problems like code reproduction, difficult scalability and error recovery derived from the frequent change of data structure. So we propose a technique of monitoring system by DTD(Document Type Definition) automatic generation. This technique is to use dynamic server-side script to cope with the change of sensor data structure, generate the DTD dynamically. An it also adapt the AJAX(Asynchronous JavaScript and XML) for XML data parsing, it can support mass data transmission and exception processing for data loss and damage. This technique shows the result of recovery time is decreased about 44.8ms in case of temporary data failure by comparing to the conventional XML method.

BLE Beacon을 이용한 실내 위치 탐지 알고리즘 성능 평가

남시병(Si-Byung Nam),박은희(Eun-Hee Pak),박제창(Jal-Chang Parko),김남혁(Nam-Hyeok Kim) 한국컴퓨터정보학회 2016 한국컴퓨터정보학회 학술발표논문집 Vol.24 No.2

스테레오 비전 센서를 이용한 실내 모바일 로봇 충돌 회피

권기현(Kwon, Ki-Hyeon),남시병(Nam, Si-Byung),이세헌(Lee, Se-Hun) 한국산학기술학회 2013 한국산학기술학회논문지 Vol.14 No.5

본 연구에서는 스테레오비전 센서의 거리 정보와 컬러이미지를 합성하여 일정 거리 안에 있는 장애물을 탐 색하는 방법을 제시하였다. 스테레오 비전 센서로 부터 취득한 깊이이미지(depth image)를 이용하여 거리 정보를 구하 고 컬러 이미지와의 합성을 통해 모바일로봇 이동에 방해되는 장애물을 검출하였다. 검출된 장애물 정보는 모바일 로 봇에 송신되어 무인이동장치로써 지역을 탐색하게 하여 깊이이미지 응용에 적용가능성을 평가하였다. 스테레오 비전 센서를 이용하는 무인이동장치의 성능을 평가하기 위해 장애물간의 거리에 대한 성능 평가를 하고 컬러이미지, 깊이 이미지 그리고 합성이미지 유형에 따른 성능과 취득된 이미지 프레임의 수에 따른 성능도 살펴보았다. 처리 결과 깊이이미지에 비해 합성된 이미지가 개선된 성능을 보였다. We detect the obstacle for the UGV(unmanned ground vehicle) from the compound image which is generated by stereo vision sensor masking the depth image and color image. Stereo vision sensor can gathers the distance information by stereo camera. The obstacle information from the depth compound image can be send to mobile robot and the robot can localize the indoor area. And, we test the performance of the mobile robot in terms of distance between the obstacle and the robot's position and also test the color, depth and compound image respectively. Moreover, we test the performance in terms of number of frame per second which is processed by operating machine. From the result, compound image shows the improved performance in distance and number of frames.

실시간 영상 처리를 위한 향상된 영역 경계 검출

김승희(Seung-Hee Kim),남시병(Si-Byung Nam),임해진(Hae-Jin Lim) 한국컴퓨터정보학회 2009 韓國컴퓨터情報學會論文誌 Vol.14 No.1

경계 검출은 영상 인식의 성능을 좌우하는 중요한 단계로서 지금까지 많은 경계 검출 방법들이 연구되어 왔음에도 불구하고 여전히 어려운 문제로 남아있으며, 영상에서 객체를 인식하거나 특정 영역을 추적하는 등의 유일한 방법은 아니지만 영상 인식 응용 분야에서 중요한 요소들 중의 하나이다. 본 논문에서는 미분 연산자를 이용한 경계검출 방법과는 달리 이진화 영상에서 2개의 이웃된 픽셀 정보를 참조하여 미리 정의된 4개의 경계 픽셀 패턴과 비교하여 경계 픽셀을 찾고, 다음 경계 검출 탐색 픽셀에 대한 방향을 결정하여 영역의 경계를 검출하며, 다음 영역의 경계 검출을 위하여 방문하지 않은 픽셀들을 탐색하면서 경계 검출 단계를 반복 수행하여 이진화 영상의 경계를 검출하는 방법을 제안하였다. 영상 인식에 있어 미분 연산자를 이용하여 경계 검출을 할 경우 경계 검출 다음 단계인 세선화 과정을 생략할 수 있었으며, 기존의 영역 경계 추적 방법에 비해 경계 검출 알고리즘 수행 시간을 단축하여 실시간으로 영상을 인식하는 시스템에 적용하여 전체적인 영상 인식 시간을 단축할 수 있었다. Though edge detection, an important stage that significantly affecting the performance of image recognition, has been given numerous researches on its execution methods, it still remains as difficult problem and it is one of the components for image recognition applications while it is not the only way to identify an object or track a specific area. This paper, unlike gradient operator using edge detection method, found out edge pixel by referring to 2 neighboring pixels information in binary image and comparing them with pre-defined 4 edge pixels pattern, and detected binary image edge by determining the direction of the next edge detection exploring pixel and proposed method to detect binary image edge by repeating step of edge detection to detect another area edge. When recognizing image, if edge is detected with the use of gradient operator, thinning process, the stage next to edge detection, can be omitted, and with the edge detection algorithm executing time reduced compared with existing area edge tracing method, the entire image recognizing time can be reduced by applying real-time image recognizing system.

GPS와 USN을 이용한 크레인 위치제어 시스템 설계

임수일(Lim, Su-Il),남시병(Nam, Si-Byung),임해진(Lim, Hae-Jin) 한국산학기술학회 2009 한국산학기술학회논문지 Vol.10 No.7

본 연구는 철강 회사의 기존 크레인의 위치 제어 시스템을 USN(Ubiquitous Sensor Network)과 GPS(Global Positioning System) 시스템으로 대체하기 위한 시뮬레이션을 수행한 것이다. 크레인의 위치 제어 시스템을 지상국과 차상국의 통제 시스템으로 구분하였으며, 하드웨어 시스템은 GPS위성으로부터 크레인의 위치 제어 데이터를 수신하 는 GPS 수신기 모듈, 지상국과 차상국 간 통신을 하기 위한 블루투스 통신 모듈, 크레인의 위치를 정밀하게 제어하는 초음파 센서 모듈, 크레인의 롤러를 대체한 모터, GPS 수신기 모듈과 블루투스 통신 모듈, 초음파 센서 모듈을 제 어하는 임베디드 MCU (ATmega1/28L) 등으로 구성하였으며, 소프트웨어 시스템은 GPS 위성으로부터 GPS 수신기 모 듈에 수신된 데이터 중 GGA 출력 문장을 필터링하기 위한 프로그램, 초음파 센서 구동프로그램, 크레인의 위치를 실 시간으로 모니터링 할 수 있는 디지털 지도 프로그램 등으로 구성하였다. 제안한 시스템은 위치제어를 1㎝ 간격으로 정확하게 조절이 가능함을 실험을 통해 확인하였다. In this paper, we study and simulate the suggested position control system using GPS and USN to replace the existing control system of a crane. For the correct approach, the position control system of a crane is divided into the control system of the ground station and the mobile station The hardware is comprised of GPS receiving module to receive the position control data of a crane from GPS satellites, bluetooth communication module for the data communication between the ground station and the mobile station, supersonic sensor module for a precise position control of a crane, motor to replace a crane roller, embedded MCU(ATmega128L) and so on. In here, an embedded MCU controls GPS receiving module, bluetooth communication module and supersonic sensor module. The Software is comprised of three programs. Three programs are the program to filter GGA output part in a receiving data of GPS receiving module, the driving program for supersonic sensor module, the digital map program to monitor a crane location. From the simulation results, it is demonstrated that the proposed system has the capability of crane position control with 1cm precision.

당절임으로 제조한 장뇌삼꿀의 이화학적 품질특성 및 항산화 활성

이지예 ( Jiyea Lee ),남시병 ( Si Byung Nam ),서정희 ( Jeonghee Surh ) 한국식품조리과학회(구 한국조리과학회) 2021 한국식품조리과학회지 Vol.37 No.1

Purpose: This study assessed honey containing Korean mountain ginseng (KM ginseng) as a candidate for a local specialty food. Methods: KM ginseng was added to acacia honey at 5% (w/w) and stored at room temperature for 100 days. The processed KM ginseng and honey were separated and characterized individually for their antioxidant activities and physicochemical properties, taking unprocessed KM ginseng and honey as controls. Results: The processed honey had a significantly higher water content (p<0.01) and lower sugar content (p<0.001) and viscosity (p<0.001) than those of the control. This suggests that the water in KM ginseng was released into the honey through osmosis, resulting in diluted honey. Nevertheless, the values met the basic standard set by the KFDA Food Code. The absorbance of the processed honey at 280 nm was also higher, indicating the release of phenols from the KM ginseng during the sugaring process. Moreover, the browning index and color intensity of the honey increased significantly (p<0.001), presumably due to the facilitated non-enzymatic browning reaction. The flavor pattern of the processed honey analyzed using an electronic nose was significantly different from that of the control and may be a potential quality index for monitoring authenticity. The KM ginseng processed by sugaring was approximately two times higher in total reducing capacity and total flavonoids content than unprocessed KM ginseng. This was attributed to the reducing power of the sugar diffused into the KM ginseng during sugaring and the increased stability of the flavonoids in the KM ginseng at a more acidic pH. Conclusion: The results showed that the simple sugaring processing of KM ginseng could provide both KM ginseng and honey with distinctive physicochemical properties and antioxidant activities. Therefore, it can be developed as a specialty food.