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정전용량 센싱기반 식물생장관리용 자기유지 지원 수분 모니터링 센서노드 설계
송민환 ( Min-hwan Song ),이상신 ( Sang-shin Lee ),원광호 ( Kwang-ho Won ) 한국정보처리학회 2012 한국정보처리학회 학술대회논문집 Vol.19 No.1
최적의 식물 생장을 위해서는 적절한 수분의 유지가 필수적이며 넓은 지역, 다양한 종류, 고가의 식물의 경우일수록 적절한 수분의 관리를 위한 시스템의 도움이 필요하다. 이를 위해 저가의 센서노드 시스템이 적절한 해결책이 될 수 있으나 일반적인 배터리 기반의 센서노드 시스템을 적용시 배터리 용량 확인 및 교체 등의 유지보수 문제가 대두된다. 본 논문에서는 이러한 유지보수의 문제를 해결하고 식물재배에 도움을 줄 수 있는 자기유지 지원 방식의 정전용량 센싱기반의 수분 모니터링 센서노드를 설계하였다. UHF 기반의 무선 전력 전송의 자기유지 지원 시스템 및 PCB 패턴기반의 정전용량센싱 수분센서와 초저전력 센서노드 시스템으로 구성된다. 센서노드는 한번 송신시 약 0.24 mJ을 소모하며 에너지획득모듈은 에너지 획득 주기마다 약 4 mJ의 에너지를 공급하도록 설계하여 센서동작을 위한 충분한 에너지 마진을 주도록 설계하였다.
유비쿼터스 환경에서의 소형 마이크로 컨트롤러를 위한 영상 촬영 및 압축 시스템
송민환 ( Minan Song ),김재호 ( Jaeho Kim ),안일엽 ( Ilyeup Ahn ),김태현 ( Taehyun Kim ),원광호 ( Kwangho Won ),이상신 ( Sangshin Lee ) 한국정보처리학회 2007 한국정보처리학회 학술대회논문집 Vol.14 No.1
유비쿼터스 환경에서 소형, 저전력의 임베디드 시스템은 저가로 구성되는 시스템이라는 특성으로 인해 넓고 다양한 지역에 분포될 수 있고 분포 시킬 시스템의 개수와 설치 방법등에 있어 큰 유연성을 가지고 있어 그 활용에 있어 매우 큰 잠재적인 요소를 보유하고 있다. 이러한 시스템에 채용되는 마이크 로컨트롤러는 매우 제한된 메모리 용량과 낮은 클럭속도, 낮은 레벨의 연산 성능을 가지는게 일반적이다.. 본 논문에서의 마이크로 컨트롤러를 위한 영상 촬영 및 압축 시스템은 이러한 소형의 마이크로 컨트롤러를 사용한 소형의 저전력 임베디드 시스템에서 사용하기 위한 목적의 영상 촬영 및 압축을 위한 시스템이다. 본 시스템은 영상을 촬영하고 촬영된 영상을 JPEG로 압축하며 이를 내부 메모리에 보관함으로써 저사양의 마이크로컨트롤러를 가지는 시스템과 낮은 데이터 전송률을 가지는 통신 환경에서도 이미지 기반의 서비스를 제공할 수 있는 환경을 제공하면서 동시에 매우 소형의 시스템으로 배터리 동작 기반의 저전력 시스템을 위한 설계로 유비쿼터스 환경의 구성에 매우 유용한 기능을 제공한다.
영상정보를 활용한 무선센서네트워크 시스템의 센싱데이터 신뢰도 향상 방법
송민환(Minhwan Song),이상신(Sangshin Lee),안일엽(Ilyeop Ahn),문연국(Yeonkug Moon),원광호(Kwangho Won) 대한전기학회 2009 정보 및 제어 심포지엄 논문집 Vol.2009 No.10
센서 네트워크 시스템은 소형 저비용의 특징을 지니는 무선네트워크 시스템이라는 장점에 힘입어 다양한 분야에 걸쳐 그 적용가능성을 확장해 나가고 있다. 저가의 무선 네트워킹 시스템을 통한 센서 데이터의 전송이라는 특징은 넓은 지역으로 센서 노드를 설치하고 각각의 용도에 맞는 자연 현상과 이벤트를 모니터링 하는 시스템을 큰 비용을 들이지 않고 구축하는 것이 가능하게 하여 그동안 적용하지 못하였던 분야에서의 활용을 가능하게 하고있다. 하지만 센싱 데이터만을 기반으로 하는 시스템의 경우 센서 오동작 등으로 인한 데이터의 신뢰도 지하에 대한 문제가 발생 하게 된다. 본 논문에서는 이미지센서를 활용하여 센서네트워크상에서의 센싱 데이터의 신뢰도 향상을 기하는 방법과 영상을 활용함으로써 얻게 되는 어플리케이션의 새로운 응용 등에 대해 다룰 것이다. 본 연구에서는 센서네트워크 기반의 도로상태 모니터링 시스템을 구축하였고 이미지센서를 통한 영상정보를 활용하여 이 시스템을 보완하도록 설계하였다. 시스템에 영상 정보를 활용함으로써 데이터 신뢰도 증대와 데이터 분석으로의 응용에 적용하였으며 이를 사례를 들어 설명한다.