국지기상 모니터링을 위한 WSN 기반 필드서버 제작 = Design of WSN based Field Server for Local Weather Monitoring

국문 초록 (Abstract)

최근 갑작스러운 국지성 기후변화나 기상악화로 인해 다양한 자연재해가 빈번히 발생하고 있으며 이러한 재해로 인한 인명피해 및 재난피해의 규모가 크게 증가하고 있다. 국지적지역에서의 돌발적인 기후변화를 예측하는 것은 기존의 광역 기상예보시스템에 의해서는 어려움과 한계가 있다. 최근에는 소규모 센서네트워크를 활용한 국지적 기상 모니터링에 관한 방법들이 활발히 연구되고 있다. 본 논문에서는 IEEE 802.15.4 기반의 신뢰성 있는 기상데이터의 계측과 모니터링을 위한 기상 필드서버를 설계 및 제작하였다. 제안된 기상 필드서버는 무선통신을 담당하는 센서노드와 온도, 습도, 조도, 이슬점, 기압, 수위 등의 기상정보를 수집하는 기상센서보드로 구성되며, 이를 통합한 필드서버를 구축하여 국지적 기상변화에 신속하게 대처할 수 있도록 하였다. 서버 PC에서는 각각의 기상관련 정보를 모니터링 및 분석하기 위한 프로그램을 구축하여 국지적 지형이나 지역에서 갑작스러운 기후변화를 감지하고 경고 메시지를 제공하여 국지성 재해로부터 피해를 예방하고자 하였다.

다국어 초록 (Multilingual Abstract)

Recently, there has been an increase in the number of disaster victims locally due to climate change and a variety of frequently occurring natural disasters. The damage caused by abrupt weather change in local area by typical weather forecasting techniques is very limited and difficult. Recently local area weather monitoring system using wireless sensor network technology has been very actively studied. Thus an IEEE 802.15.4-based weather field server to measure and monitor the local weather changes was designed and developed in this study. The proposed weather field server utilizes a wireless sensor node and weather sensors to collect weather information such as temperature, humidity, illumination, dew point, barometric pressure, and water level. The integrated weather sensor board was designed to respond quickly to weather changes, and provide feedback to the server PC. Each weather information is analyzed in the server PC to establish a program to monitor and analyze the local area or the area of abrupt climate change in order to provide warning signals in case of disaster events in local.

참고문헌 (Reference)

1 박종길, "한반도에서 발생되는 기상재해 분석" 한국환경과학회 14 (14): 613-619, 2005

2 권원태, "우리나라의 최근 기후변화현황과 미래전망" 36 : 8-15, 2007

3 "소방방재청"

4 정완영, "무선센서네트워크와 CDMA망을 이용한 국지적 기상모니터링 시스템" 한국정보통신학회 13 (13): 1713-1720, 2009

5 John Manobianco, "Global Environmental Micro Sensors (GEMS): A Revolutionary Observing System for the 21st Century" 2005

6 "Fugro OCEANOR"

7 Masayuki Hirafuji, "Field Server - a Wireless Sensor Network for Plant and Field Condition Monitoring" Computational Modeling Laboratory, National Agricultural Research Center 2004

8 한국정보사회진흥원, "2006년도 USN 현장시험 결과 보고서" 2006