RFID를 이용한 일상생활 모니터링 시스템 개발

정경권(Kyung-Kwon Jung),박현식(Hyun-Sik Park),최우승(Woo-Seung Choi) 한국컴퓨터정보학회 2009 韓國컴퓨터情報學會論文誌 Vol.14 No.7

본 논문에서는 무선 센서 네트워크를 이용한 일상생활 모니터링 시스템을 제안한다. 시스템은 활동 모니터리을 위해 장갑 형태로 구성되며, RFID 리더기는 센서 네트워크 기반으로 데이터를 전송하며, RFID 태그는 13.56MHz에서 동작하고, 사각형의 작은 사이즈로 구성된다. 센서 노드는 기구나 약병, 주방용품 등의 다양한 일상생활 물체에 부착된 RFID 태그를 읽는다. 센서 노드는 무선 패킷을 싱크노드로 전송하고, 싱크노드는 수신된 패킷을 서버로 전달한다. RFID 시스템에서 전달된 데이터는 데이터베이스에 저장되고, 사용자의 일상생활 활동정보를 표시한다. 웹기반의 모니터링 시스템을 제공하고, RFID 태그의 회수를 하루단위로 막대 차트로 확인할 수 있다. 실험을 통해서 제안한 방식이 노약자의 행동이나 생활 습관 등을 감지하고 인식할 수 있음을 확인하였다. In this paper, we present a daily activity monitoring system by using a wireless sensor network. The proposed system is installed in glove for activity monitoring. The RFID reader, to send data by using sensor network platform and RFID tag are small size, the shape of quadrangle, and operate in the frequency of 13.56 MHz. The sensor node can read RFID tags on the various objects used in daily living such as furniture, medicines, and kitchenwares. The sensor node reads the data of RFID tags, it transmits wireless packets to the sink node. The sink node sends the received packet immediately to a server system. The data from each RFID system is collected into a database, and then the data are processed to visualize the measurement of daily living activities of users. We provide a web-based monitoring system, and can see the number of RFID tag readings per day as bar charts. The result of experiments demonstrates that the way we propose can help to check the situation of life for people who live alone.

유비쿼터스 환경에서 센서 노드의 관리와 망 구성을 위한 RFID 미들웨어 프로토콜에 관한 연구

최용식(Yong-Sik Choi),김성선(Sung-Sun Kim),신승호(Seung Ho Shin) 한국컴퓨터정보학회 2007 韓國컴퓨터情報學會論文誌 Vol.12 No.3

본 논문에서는 RFID/USN 기반의 유비쿼터스 미들웨어의 센서들은 통상 6개월에서 2년여 기간 동안 동작 가능하더라도 배치 환경에 따라 하루 만에 축전지의 전원을 모두 소모해 버릴 수 있다. 이는 생성된 자료를 목적지까지 전달하는 무선 통신이 센서 전원사용의 큰 비중을 차지하기 때문이다. 센서들이 데이터를 수집하기 위해 통신을 하는 과정에는 목적지에 대한 라우팅 경로 설계가 반드시 필요하다. 그러나 센서의 생존성 향상을 위해 내부 설정을 변경시키기 위해 외부에서 명령을 입력받는 행위는 센서노드의 단순한 경로검색법에 정면으로 대치된다. 그러므로 제한된 자원을 가진 센서노드는 아주 작은 상호작용능력을 부여하기 위해서는 별도의 경로 검색법과 명령체계가 필요하다. 따라서 1:n 형태의 센서배치를 통해 다른 센서들 간의 간섭 없이 명령과 데이터를 송수신 가능한지를 선행하여 실험하고 시뮬레이션 하고 이형의 센서들로부터 받아들인 센싱(Sensing) 데이터를 실제 정보로 변환하기 위해 센서 데이터 분석과 변환 방법들을 연구하였다. In this paper, Though sensors of Ubiquitous Middle-ware System based on RFID/USN can usually be reacted from six mouths to two years, they can be exhausted their power of storage battery only one day by communication rates and ranges. That is, the lifetime of sensor node is depended on how much spending power under wireless communication that can communicate its sensing data to its destination. Therefore, it is necessary that each sensor should be designed the Routing path to its destination, in order to remote collecting data. But, in order to improve lifetime of sensor node and modify inner setting, it is opposite to simple searching path method of sensor node by entering external commands. accordingly, 1:n sensor arrangement of n form command and data send-receive that is possible simulation do without interference other sensors and research to different sensor data analysis and conversion ways to convert Sensing data that accept from sensors to actuality information.

RFID와 센서 데이터 처리를 위한 미들웨어와 EPCIS 통합 설계

현승렬(Seung-Ryul Hyun),이상정(Sang-Jeong Lee) 한국컴퓨터정보학회 2012 韓國컴퓨터情報學會論文誌 Vol.17 No.1

RFID 태그 인식 정보와 센서 데이터는 지속적으로 변화하고, 위치에 따라 구분되며, 시간에 따라 변화하는 대량의 정보라는 면에서 유사한 자료라고 할 수 있으며, 두 자료가 함께 관리된다면 환경 변화에 따른 객체 인식 등의 융합 처리가 가능하다. RFID 미들웨어와 EPCIS 저장소가 통합된 시스템을 구현한다면 미들웨어의 기능과 저장소의 기능을 동시에 사용할 수 있으며, 미들웨어로부터 정보를 받아 가공 처리할 필요 없이 실시간 인식 정보 검색이 가능해진다. 본 논문에서는 일반적인 객체 인식과 환경 정보 변화에 의존하는 객체 검색을 실시간으로 가능하게 하기 위해, 장치로부터 정보를 지속적으로 읽어 데이터베이스에 저장하고, 수집된 자료를 기반으로 EPCglobal에서 표준으로 제안하는 ALE 기반 미들웨어와 EPCIS 저장소를 RFID와 센서 데이터를 함께 처리할 수 있도록 설계하고 구현한다. RFID tag awareness information and sensor data continuously change, and are categorized with the position. They are able to similar data in the side, called massive data to change in time. If two data are managed together, a convergence process of object awareness along change of environment is possible. If RFID middleware and EPCIS repository realized the integrated system, it is usable with the functions of middleware and repository at the same time. The real-time awareness information retrieval is possible without process, getting information from another middleware. In this paper, it is able to continuously read information from RFID reader and sensor equipment and store to database in order to make general object awareness and an object retrieval dependent on an environmental information change possible by real time. ALE-compliant middleware and EPCIS repository proposing for standards at EPCglobal is designed and implemented to be able to deal with RFID and sensor data to bases on the collected data.

RFID/ZigBee 프로토콜을 활용한 가변구조 혼합형 모델 칵핏모듈 조립생산 시스템

구자록(Koo, Ja-Rok) 한국산학기술학회 2015 한국산학기술학회논문지 Vol.16 No.12

자동차 조립산업에서는 다양한 제품의 요구사항에 신속히 대응하기 위해 혼합형 모델 조립생산 방식이 널리 활용되 어 왔다. 그러나 이 모델은 부품의 혼돈을 유발할 수 있는데, 혼합형 모델 조립라인에서 부품이 물리적으로 뒤바뀔 때 발생하 는 조립오류의 원인이 될 수 있다. 최근 RFID와 ZigBee 무선센서네트워크와 같은 새로운 기술을 조립공정에 적용함으로써 이와 같은 생산 시스템에서 IT 인프라를 통한 실시간 정보를 활용할 수 있게 되었다. 본 논문은 혼합형 모델 조립라인에서 조립공정을 위한 RFID와 ZigBee 무선센서네트워크 활용을 제안한다. 먼저, 조립공정에서 정확한 부품을 선택하기 위해, 조 립라인 상의 각 칵핏모듈에 RFID 태그를 부착하고, 이러한 태그를 RFID 리더기를 사용하여 스캔한 뒤 차량의 정보를 인식하 고, 칵핏모듈의 각 부품은 바코드를 부착하여 바코드 리더기를 사용하여 스캔하여, 해당 부품이 조립될 차량의 칵핏모듈의 정확한 부품임을 확인한다. 다음으로 본 논문은 자동차 회사로부터의 다양한 주문과 신차 모델에 따른 조립라인에서의 공정 의 변화와 재구성에 따라 발생하는 RFID 장치들과 IT서버 시스템 사이의 유선통신용 케이블 포설과 불편함을 제거함으로써 조립오류와 비용을 줄일 수 있는 가변구조 혼합형 모델 칵핏모듈 조립생산방식을 위해 ZigBee 무선센서네트워크 기반의 응 용을 제안한다. 마지막으로 제안한 방식을 적용한 수년간의 운영 결과를 제시한다. Mixed-model assembly line has been widely used in automotive assembly industry to quickly respond the diverse product demands. But, this model can lead to part confusion, which is a source for assembly errors when parts are physically interchangeable in a mixed-model assembly line. With the recent application of new technologies such as radio frequency identification (RFID) and ZigBee wireless sensor network (WSN) to the assembly process, real-time information has become available in this manufacturing systems through IT infrastructures. At first, this paper presents an RFID application for assembly processes, specifically, for a mixed-model assembly line. Thus, to ensure that parts be picked accurately, each cockpit module on the assembly line is attached with a RFID tag and the tag is scanned using a RFID reader and recognizes the vehicle, and each part of the cockpit module is attached with a barcode and the barcode is scanned by a barcode reader and each part is identified correctly for the vehicle. Second, this paper presents a ZigBee wireless sensor network (WSN) protocol-based application for a reconfigurable mixed-model assembly line of cockpit module to reduce the assembly errors and the cost of the change/reconfiguration on the assembly lines due to the various orders and new models from the motor company, avoiding the wiring efforts and inconvenience by wiring between the several RFID devices and the IT server system. Finally, we presents the operation results for several years using this RFID/ZigBee wireless sensor network (WSN) protocol-based cockpit module assembly line.

RFID/IMU/Encoder/근접센서를 활용한 무인지게차의 복합센서 시스템 연구

신희영(Hee-Young Shin),최형식(Hyeung-Sik Choi),김환성(Hwan-Seong Kim),정성훈(Sung-Hun Jung) 한국항해항만학회 2013 한국항해항만학회지 Vol.37 No.3

본 연구는 복합센서를 활용한 무인지게차의 주행 시스템에 대한 것이다. 무인지게차가 화물 이 적재를 위해 랙에 진입할 시 필요한 주행기술로 무인지게차의 위치 및 방향을 정확하게 파악하기 위해 RFID, IMU센서 및 근접센서로 구성된 복합센서 시스템을 이용하였고, 각 센서의 성능실험을 통해 특성을 파악한다. 이를 직접 설계/제작한 실험용 차량에 부착하여 복합센서 시스템을 적용하는 실험을 수행하고 이를 통해 개발된 시스템의 성능을 검증하였다. This paper is about a complex sensor system of an automatic guided vehicle(AGV) for loading and unloading payloads. For the AGV to approach to the target rack for loading and unloading the payload, a way to identify the position and orientation was studied. To identify the position and orientation of the AGV accurately, a complex sensor system composed of RFID, IMU, and limit sensors was developed, and the performance of each sensor was undertaken. A model AGV was constructed, and the good performance of the developed complex sensor system was verified through performance experiments.

농작물 생육 관리를 위한 스마트 멀티센서 및 환경 모니터링 시스템

김영민,강의선 한국콘텐츠학회 2017 한국콘텐츠학회논문지 Vol.17 No.12

In this paper, we introduce smart multi-sensor and environment monitoring system for managing growth and development of the agricultural produces. This system is able to help to collect the sensor information about the growing environment and to monitor in wired and wireless environments. Existing systems installed each kinds of sensor to gather information. In this case, installation cost was incurred about each sensor and the position of sensor set up manually. Therefore, this paper designed and implemented smart multi-sensor that simplify sensors in order to minimize the cost for installing each sensor. In addition, this system is able to monitor position and data information of smart multi-sensor using RFID communication 본 논문에서는 농작물의 생육 관리를 위하여 농작물에 설치된 센서 정보를 수집하고 모니터링 할 수 있는 스마트 멀티 센서와 환경 모니터링 시스템 소개하고자 한다. 기존의 농작물 모니터링 시스템에서는 각 센서의 정보를 취득하기 위해 센서를 종류별로 농작물에 설치하였다. 이 과정에서 각 센서들의 설치 비용이 발생하며 센서 설치 위치를 수동으로 설정해야 하는 번거로움이 있었다. 따라서 본 논문에서는 센서의 설치 비용을 최소화하기 위하여 센서들을 단일화한 스마트 멀티 센서를 설계 및 구현하였고 RFID 통신을 이용하여 설치된 스마트 멀티 센서의 위치 정보 및 센서 정보를 모니터링 할 수 있도록 설계하였다.

RFID와 센서 데이터 처리를 위한 EPCIS 저장소 설계 및 구현

현승렬(Seung-Ryul Hyun),이상정(Sang-Jeong Lee) 한국컴퓨터정보학회 2010 韓國컴퓨터情報學會論文誌 Vol.15 No.12

유비쿼터스 컴퓨팅 환경을 구축하기 위하여 자동 식별, 센서 네트워크, 홈 네트워크 등의 다양한 분야에 대한 연구가 진행되고 있다. EPCIS(EPC Information Services)는 RFID 용용 시스템 개발에 필요한 태그 정보를 관리하는 저장소와 관련하여 EPCglobal에서 제안된 표준이다. 본 논문에서는 일반적인 객체 인식과 환경 정보 변화에 의존하는 객체 검색을 가능하게 하기위해 EPCIS 저장소를 설계하고 개발 및 구현한다. 또한 위치를 기반으로 하고 지속적으로 변하는 대용량 자료라는 면에서 RFID 자료와 유사한 센서 데이터를 통합처리 관리하여 USN(Ubiquitous Sensor Network) 환경 변화에 따른 객체 인식 등의 융합 처리가 가능하도록 설계한다. In order to build up the ubiquitous computer environment, there are many researches on automatic identification, sensor networks, and home networks etc. EPCIS (EPC Information Services), which is proposed by EPCglobal, is a standard on the repository managing tag data that is needed to develop RFID application system. In this paper, the EPCIS repository is designed and implemented. It is able to search the object dependent upon general object recognition and environment information variation. And sensor data, which is also massive data and is changed with position, is integrated into RFID data in the system. By doing so, it is possible to do the convergence managements of object recognition with variations of USN (Ubiquitous Sensor Network) environment.

RFID리더와 센서노드가 결합된 다기능 이동형 단말기에 관한 연구

여준호 대구대학교 정보통신연구소 2010 情報通信硏究 Vol.7 No.1

본 논문은 농산물 저장창고 관리 등에 적용할 수 있는 다기능 이동형 RFID 리더/센서 노드 단말기에 관한 연구를 다루고 있다. 개발된 다기능 이동형 단말기는 농산물 이력관리와 저장 상태(온도, 습도 등) 관리를 위해서 RFID 이동형 리더와 센서 노드를 별도로 사용하던 기존의 방식과는 달리 RFID 리더와 센서 노드를 PDA와 같은 이동형 단말기에 통합하여 농산물 이력관리, 저장 상태 관리 및 기타 기능 등을 실시간으로 동시에 수행할 수 있다. This paper describes a stud on a multi-functional mobile terminal with a UHF RFID reader and a sensor node applicable for the management of agricultural product warehouses. The developed multi-funtional mobile terminal can fulfill various functions such as agricultural product history management, storage condition and etc. by combining the RFID reader and the sensor node in one terminal for the purposes of managements for agricultural product and storage condition(temperature, humidity, and etc.).

Wireless VOCs Sensor Based on Carboxylated Polypyrrole Nanoparticle Fixed Ultra High Frequency (UHF)-RFID Tag

오정균,장정식 한국공업화학회 2016 한국공업화학회 연구논문 초록집 Vol.2016 No.1

In this study, we fabricated radio frequency identification (RFID)-based wireless sensor systems using carboxyl group functionalized polypyrrole (C-PPy) nanoparticles (NPs). The sensor system was composed of an RFID reader antenna and a C-PPy NPs coated sensor tag made from a commercially available ultrahigh frequency (UHF)-RFID tag. The C-PPy NPs were synthesized via chemical oxidation co-polymerization and were covalently bonded to the tag to form a passive sensor. This wireless sensor exhibits ultrahigh sensitivity to ammonia over long distances, detecting concentrations as low as 0.1 ppm. It also maintains its sensing performance as they were deformed by bending and twisting. Due to their flexibility, these sensors may be used in wearable technologies for sensing gases.

RFID의 패키징 적용에 관한 연구

이수용,김재능 한국포장학회 2008 한국포장학회지 Vol.14 No.1

The excitement over radio frequency identification (RFID) technology has gained momentum in the last five years, with a diversification in the range of applications. Besides academic research into radio frequency identification (RFID) has proliferated over the last few years, however there is much to be desired on Packaging industry. In this paper, we present a literature reviews of researches of RFID system on Packaging, especially focused on RFID system standardization into packaging. There is not any packaging standard or guidance about tag locations, classification with the materials and so on. Therefore it hampers reduction of the distribution costs on political and corporate sides, and lack consistency of applying RFID system. The main focus of this review paper is to establish a constituency about legislating RFID system standard on packaging. It is hoped that the review will be a good resource for future research in order to applly RFID system to Packaging industry effectively.