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논문 기본 정보
- 자료유형
- 학위논문
- 저자정보
- 지도교수
- 차주헌
- 발행연도
- 2014
- 저작권
- 국민대학교 논문은 저작권에 의해 보호받습니다.
이용수2
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최근 신축되고 있는 많은 초대형 빌딩 등은 업무 능률을 향상시키고 쾌적한 건물 환경을 유지하며 동시에 효율적으로 건물을 관리하기 위하여 초고층 인텔리전트 빌딩의 형태로 건축되고 있으며, 한편 전통적인 빌딩, 아파트, 백화점 등 사무공간 및 주거공간 내에서 사용되는 막대한 에너지의 절감에 대한 필요성은 최근 스마트그리드(Smart Grid) 사업과 맞물리면서 가장 주목을 받고 있는 분야이다.
또한 이러한 초고층 인텔리전트 빌딩 등은 빌딩 자체의 규모가 수평적, 수직적으로 대형화되면서, 호텔 등 숙박시설, 위락시설, 관람시설, 집회시설 등 다양한 복합용도로 공간이 구성되어 있어, 용도에 따라 화재강도가 서로 차이가 있다. 초고층 건물에서 발생한 화재와 연기로 인한 인명 피해를 근본적으로 막기 위해서는 화재로 인한 화염과 연기 확산을 지연시키는 시스템 가동이 필요함과 동시에 재실자의 안전한 피난로를 반드시 유도해주어야 한다. 이를 위해서는 초고층 빌딩 내에 거주하는 모든 재실자의 현재 위치 정보 및 인원 정보를 실시간으로 감지하는 재실감지 센서 시스템 개발이 필요하다.
따라서 본 논문에서는 고층 빌딩에 있어서, 인체감지 센서를 통하여, 평상시에는 조명 및 냉난방 기기에 사용되는 전기 에너지를 획기적으로 절감을 유도함과 동시에, 화재 발생 시에는 빌딩 내에 거주하는 사람들의 존재 여부 및 그 위치 정보를 관제 센터에 통보해주는 독립형 다용도 스마트 융합 센서 시스템을 제안한다.
이를 구현하기 위해서 모두 4개의 센서, 즉 열에너지를 감지하는 서모파일 센서와 거리를 측정하는 초음파 센서, 화재 발생 유무를 감지하는 화재감지 센서, 열 변화를 감지하는 PIR(Passive Infra-Red) 센서로 구성되며, 조명 스위치 및 냉난방 기기 제어장치와 관제 센터에 정보를 전달하기 위한 무선 통신부를 포함하고 있으며, 데이터 취합과 분석을 위해 AVR ATmega128을 이용하여 제작하였다.
마지막으로 개발된 센서 및 시스템 검증을 위해, 실제 환경에서 다양한 실험을 수행해봄으로써, 본 시스템의 효용성 및 타당성을 확인한다.
또한 이러한 초고층 인텔리전트 빌딩 등은 빌딩 자체의 규모가 수평적, 수직적으로 대형화되면서, 호텔 등 숙박시설, 위락시설, 관람시설, 집회시설 등 다양한 복합용도로 공간이 구성되어 있어, 용도에 따라 화재강도가 서로 차이가 있다. 초고층 건물에서 발생한 화재와 연기로 인한 인명 피해를 근본적으로 막기 위해서는 화재로 인한 화염과 연기 확산을 지연시키는 시스템 가동이 필요함과 동시에 재실자의 안전한 피난로를 반드시 유도해주어야 한다. 이를 위해서는 초고층 빌딩 내에 거주하는 모든 재실자의 현재 위치 정보 및 인원 정보를 실시간으로 감지하는 재실감지 센서 시스템 개발이 필요하다.
따라서 본 논문에서는 고층 빌딩에 있어서, 인체감지 센서를 통하여, 평상시에는 조명 및 냉난방 기기에 사용되는 전기 에너지를 획기적으로 절감을 유도함과 동시에, 화재 발생 시에는 빌딩 내에 거주하는 사람들의 존재 여부 및 그 위치 정보를 관제 센터에 통보해주는 독립형 다용도 스마트 융합 센서 시스템을 제안한다.
이를 구현하기 위해서 모두 4개의 센서, 즉 열에너지를 감지하는 서모파일 센서와 거리를 측정하는 초음파 센서, 화재 발생 유무를 감지하는 화재감지 센서, 열 변화를 감지하는 PIR(Passive Infra-Red) 센서로 구성되며, 조명 스위치 및 냉난방 기기 제어장치와 관제 센터에 정보를 전달하기 위한 무선 통신부를 포함하고 있으며, 데이터 취합과 분석을 위해 AVR ATmega128을 이용하여 제작하였다.
마지막으로 개발된 센서 및 시스템 검증을 위해, 실제 환경에서 다양한 실험을 수행해봄으로써, 본 시스템의 효용성 및 타당성을 확인한다.
목차
1. 서론1.1 연구배경1.2 관련연구1.3 연구목적2. 시스템 하드웨어 구성2.1 센서유닛의 구성2.2 센서소개2.2.1 써모파일 센서2.2.2 초음파 센서2.2.3 PIR 센서2.2.4 화재감지 센서3. 시스템 소프트웨어 구성3.1 소프트웨어 구성3.2 인체감지 알고리즘3.3 화재감지 알고리즘3.4 다용도 융합 알고리즘4. 시스템 구현4.1 센서유닛의 하드웨어4.2 시스템 통합4.3 시스템 알고리즘 구현4.4 GUI 구성5. 시스템 실험5.1 실험 준비 및 시스템 구동5.2 실험 결과6. 결론참고문헌ABSTRACT
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