[학위논문]스마트 빌딩 환경 감시를 위한 멀티센싱 모니터링 시스템 개발에 관한 연구 A Study on the Development of Multi-Sensing Monitoring System for Environmental Surveillance of Smart Buildings원문보기
환경 감시 모니터링 시스템에는 여러 종류가 있다. 그중 통합관제분야에 대한 연구 및 상용화는 다양하게 진행되고 있으며, 지금도 보다 나은 효과를 얻기 위해 각종 센서 및 장비 등을 이용한 통합관제 시스템 툴을 활용한 종합 운영관리 체제에 대한 연구가 진행되고 있다. 하지만, 현재 스마트 빌딩의 모니터링 시스템에서는 다양한 센서를 사용하지 않고 있으며, 중앙통제 서버 프로그램이 효과적이 못한 상태이다. 더구나, 온도 및 습도센서 등을 이용하여 전산시스템의 다운을 예방하여 피해를 최소화 시킬 수 있으나, 적용을 하지 않고 있다. 또한, 다종의 센서를 사용 시 각 ...
환경 감시 모니터링 시스템에는 여러 종류가 있다. 그중 통합관제분야에 대한 연구 및 상용화는 다양하게 진행되고 있으며, 지금도 보다 나은 효과를 얻기 위해 각종 센서 및 장비 등을 이용한 통합관제 시스템 툴을 활용한 종합 운영관리 체제에 대한 연구가 진행되고 있다. 하지만, 현재 스마트 빌딩의 모니터링 시스템에서는 다양한 센서를 사용하지 않고 있으며, 중앙통제 서버 프로그램이 효과적이 못한 상태이다. 더구나, 온도 및 습도센서 등을 이용하여 전산시스템의 다운을 예방하여 피해를 최소화 시킬 수 있으나, 적용을 하지 않고 있다. 또한, 다종의 센서를 사용 시 각 센서데이터를 처리하여 사용자가 가시적으로 인지할 수 있는 형태로 가공하는 통합제어 기술이 필수적이다. 스마트 단말을 통해 사용자는 언제 어디서나 모니터링이 가능하기 때문에, 비용, 시간적 측면에서 소모되는 지출을 최소화 할 수 있다.
본 논문의 최종 기술 개발 목표는 “IT융복합기술”을 접목한 스마트 빌딩 환경 감시를 위한 멀티센싱 모니터링 시스템 개발이며, 최종목표달성을 위하여 ① 스마트 빌딩 환경 감시를 위한 모니터링 시스템의 H/W 및 S/W에 해당하는 구조를 설계하고, ② 환경감시 및 화재감시 등에 관한 예측 알고리즘을 개발하며, ③ H/W 부분에서는 중앙통제 서버 모니터링용 멀티센싱 보드 개발, 센서 통합 및 제어가 가능하고 CCTV와 연동 가능한 모듈을 개발하고자 하며, ④ S/W 부분에서는 스마트폰 및 일반 PC에서 접근 가능한 통합(CCTV, 환경감시, 화재감시 등 포함) 감시 모니터링 프로그램을 개발하고자 한다.
본 논문의 핵심 개발 내용 및 기술은 첫째, 멀티센싱을 활용한 감시/모니터링 모듈 개발, 둘째, 무선기반의 통신 알고리즘 개발, 셋째, 웹 기반의 통합 감시/모니터링 인터페이스 개발과 개발 환경을 위한 전용 개발 프레임워크를 제시하여 전자정부 프레임워크와 호환이 되는 상용화 기술 개발이다.
본 논문의 구성은 크게 기존 연구의 동향 및 한계점을 통한 연구의 필요성을 제시하고, 이에 따른 스마트 빌딩 환경 감시 통합 모니터링 기술을 소개하고, 이 기술을 통한 연구 목적인 멀티센싱보드 및 서버 통신용 펌웨어 등 제작을 위한 분석 설계를 통한 멀티센싱 모니터링 시스템을 개발하고, 연구 결과에 대한 결론 순으로 구성하였다.
제안된 기술은 센서기술, 제어기술, 스마트 디바이스 기반의 인터페이스 기술 등의 다양한 기술을 포함하고 있다. 이러한 기술적 융합을 토대로 언제 어디서나 모니터링 및 제어가 가능한 효과적인 통합 모니터링 시스템을 구축할 수 있으며, 이를 토대로 스마트 빌딩 환경 감시를 위한 시스템을 구축하고, 향후 보안시스템, 군사시설, 일반가정, 지능형 건물, 상가 / 사무실 보안시스템, 유치원, 학교 등 폭넓은 분야를 타깃으로 한 비즈니스 모델을 도출하고자 하였다.
본 연구를 통한 기대효과는 경제, 기술, 사회적 측면에서 확연한 효과를 내고 있다.
경제/산업적 측면을 보면, 모니터링 및 시설물 감지 관련 산업은 성장률이 증가하고 있는 실정이다. 이러한 배경 하에 연구 결과를 통해 시너지 효과를 창출 할 수 있고, 다양한 기술이 접목된 신 기술력 기반의 제품 개발을 통해서 새로운 형태의 이윤창출이 가능하며, 다양한 기술력을 가진 업체 간의 상호협력을 기대할 수 있다. 또한, 본 논문에서 제안한 구조를 적용할 경우 기존의 비효과적인 지출을 절약 할 수 있다. 뿐만 아니라 해당 기술력은 해외로도 수출이 가능하기 때문에, 해외수출을 통해서 국가 경쟁력을 확보하고 이윤창출이 가능하다.
기술적 측면에서는 다양한 기술을 융합하고 있으며 각종 센서 기술 및 센서 네트워크 기술을 이용하고 있다. 따라서 해당분야에서의 응용 기술력을 확보할 수 있으며, 복합 센서를 사용함으로써, 다양한 환경 및 정보 취득이 가능하며, 감지의 정확도 증가로 정확한 감지가 가능하여 보안성을 증가 시킬 수 있다. 모니터링 분야에서 원천 기술력을 확보할 수 있으며 각종 재난에 대한 솔루션 기술을 확보할 수 있다. 또한, 개발환경을 위한 전자정부 프레임워크와 호환이 되는 전용 개발 프레임워크를 제안하여 상호 호환 및 유지보수가 용이하다.
사회적 측면은 본 논문을 통해 도출된 제품은 사용자 지향적인 인터페이스로 구성되어 있어, 이상 징후 발생에 따른 알람서비스를 선택적으로 쉽고, 편리하게 모니터링이 가능하다. 즉, 관리가 용이하고 효율적인 시스템을 제공한다.
재난에 관한 솔루션을 제공하고 있기 때문에, 재난 솔루션으로 활용 시 재난을 조기에 진단하여 방지할 수 있으며, 재난이 발생하였더라도 각종 알람 메시지 등을 통해서 상황을 신속하게 인지할 수 있다. 궁극적으로 재난으로부터 발생하는 피해를 최소화 시킬 수 있다. 또한, 공통적인 개발 환경인 프레임워크 제공으로 고도화 및 유지보수가 용이하여 예산절감 효과도 있다. 해당 기술은 다양한 분야의 기술이 융합된 시스템으로서 다양한 분야로 확산이 가능하며, 부가가치 창출이 가능하다.
본 연구는 향후 무인기반 시스템, 자동화 시스템, IoT(Internet of Thi
환경 감시 모니터링 시스템에는 여러 종류가 있다. 그중 통합관제분야에 대한 연구 및 상용화는 다양하게 진행되고 있으며, 지금도 보다 나은 효과를 얻기 위해 각종 센서 및 장비 등을 이용한 통합관제 시스템 툴을 활용한 종합 운영관리 체제에 대한 연구가 진행되고 있다. 하지만, 현재 스마트 빌딩의 모니터링 시스템에서는 다양한 센서를 사용하지 않고 있으며, 중앙통제 서버 프로그램이 효과적이 못한 상태이다. 더구나, 온도 및 습도센서 등을 이용하여 전산시스템의 다운을 예방하여 피해를 최소화 시킬 수 있으나, 적용을 하지 않고 있다. 또한, 다종의 센서를 사용 시 각 센서데이터를 처리하여 사용자가 가시적으로 인지할 수 있는 형태로 가공하는 통합제어 기술이 필수적이다. 스마트 단말을 통해 사용자는 언제 어디서나 모니터링이 가능하기 때문에, 비용, 시간적 측면에서 소모되는 지출을 최소화 할 수 있다.
본 논문의 최종 기술 개발 목표는 “IT융복합기술”을 접목한 스마트 빌딩 환경 감시를 위한 멀티센싱 모니터링 시스템 개발이며, 최종목표달성을 위하여 ① 스마트 빌딩 환경 감시를 위한 모니터링 시스템의 H/W 및 S/W에 해당하는 구조를 설계하고, ② 환경감시 및 화재감시 등에 관한 예측 알고리즘을 개발하며, ③ H/W 부분에서는 중앙통제 서버 모니터링용 멀티센싱 보드 개발, 센서 통합 및 제어가 가능하고 CCTV와 연동 가능한 모듈을 개발하고자 하며, ④ S/W 부분에서는 스마트폰 및 일반 PC에서 접근 가능한 통합(CCTV, 환경감시, 화재감시 등 포함) 감시 모니터링 프로그램을 개발하고자 한다.
본 논문의 핵심 개발 내용 및 기술은 첫째, 멀티센싱을 활용한 감시/모니터링 모듈 개발, 둘째, 무선기반의 통신 알고리즘 개발, 셋째, 웹 기반의 통합 감시/모니터링 인터페이스 개발과 개발 환경을 위한 전용 개발 프레임워크를 제시하여 전자정부 프레임워크와 호환이 되는 상용화 기술 개발이다.
본 논문의 구성은 크게 기존 연구의 동향 및 한계점을 통한 연구의 필요성을 제시하고, 이에 따른 스마트 빌딩 환경 감시 통합 모니터링 기술을 소개하고, 이 기술을 통한 연구 목적인 멀티센싱보드 및 서버 통신용 펌웨어 등 제작을 위한 분석 설계를 통한 멀티센싱 모니터링 시스템을 개발하고, 연구 결과에 대한 결론 순으로 구성하였다.
제안된 기술은 센서기술, 제어기술, 스마트 디바이스 기반의 인터페이스 기술 등의 다양한 기술을 포함하고 있다. 이러한 기술적 융합을 토대로 언제 어디서나 모니터링 및 제어가 가능한 효과적인 통합 모니터링 시스템을 구축할 수 있으며, 이를 토대로 스마트 빌딩 환경 감시를 위한 시스템을 구축하고, 향후 보안시스템, 군사시설, 일반가정, 지능형 건물, 상가 / 사무실 보안시스템, 유치원, 학교 등 폭넓은 분야를 타깃으로 한 비즈니스 모델을 도출하고자 하였다.
본 연구를 통한 기대효과는 경제, 기술, 사회적 측면에서 확연한 효과를 내고 있다.
경제/산업적 측면을 보면, 모니터링 및 시설물 감지 관련 산업은 성장률이 증가하고 있는 실정이다. 이러한 배경 하에 연구 결과를 통해 시너지 효과를 창출 할 수 있고, 다양한 기술이 접목된 신 기술력 기반의 제품 개발을 통해서 새로운 형태의 이윤창출이 가능하며, 다양한 기술력을 가진 업체 간의 상호협력을 기대할 수 있다. 또한, 본 논문에서 제안한 구조를 적용할 경우 기존의 비효과적인 지출을 절약 할 수 있다. 뿐만 아니라 해당 기술력은 해외로도 수출이 가능하기 때문에, 해외수출을 통해서 국가 경쟁력을 확보하고 이윤창출이 가능하다.
기술적 측면에서는 다양한 기술을 융합하고 있으며 각종 센서 기술 및 센서 네트워크 기술을 이용하고 있다. 따라서 해당분야에서의 응용 기술력을 확보할 수 있으며, 복합 센서를 사용함으로써, 다양한 환경 및 정보 취득이 가능하며, 감지의 정확도 증가로 정확한 감지가 가능하여 보안성을 증가 시킬 수 있다. 모니터링 분야에서 원천 기술력을 확보할 수 있으며 각종 재난에 대한 솔루션 기술을 확보할 수 있다. 또한, 개발환경을 위한 전자정부 프레임워크와 호환이 되는 전용 개발 프레임워크를 제안하여 상호 호환 및 유지보수가 용이하다.
사회적 측면은 본 논문을 통해 도출된 제품은 사용자 지향적인 인터페이스로 구성되어 있어, 이상 징후 발생에 따른 알람서비스를 선택적으로 쉽고, 편리하게 모니터링이 가능하다. 즉, 관리가 용이하고 효율적인 시스템을 제공한다.
재난에 관한 솔루션을 제공하고 있기 때문에, 재난 솔루션으로 활용 시 재난을 조기에 진단하여 방지할 수 있으며, 재난이 발생하였더라도 각종 알람 메시지 등을 통해서 상황을 신속하게 인지할 수 있다. 궁극적으로 재난으로부터 발생하는 피해를 최소화 시킬 수 있다. 또한, 공통적인 개발 환경인 프레임워크 제공으로 고도화 및 유지보수가 용이하여 예산절감 효과도 있다. 해당 기술은 다양한 분야의 기술이 융합된 시스템으로서 다양한 분야로 확산이 가능하며, 부가가치 창출이 가능하다.
본 연구는 향후 무인기반 시스템, 자동화 시스템, IoT(Internet of Thi
In the environment there are different types of surveillance monitoring system. Among them are the research and commercialization of integrated control areas is underway in various ways, the research is being conducted on a comprehensive operations management system utilizing the integrated control ...
In the environment there are different types of surveillance monitoring system. Among them are the research and commercialization of integrated control areas is underway in various ways, the research is being conducted on a comprehensive operations management system utilizing the integrated control system tools using various sensors and other equipment to still get a better effect. However, in the monitoring system of the current smart buildings and without the use of various sensors, the central control server program state is not effective. Moreover, by using a temperature and humidity sensor, but the damage can be minimized by preventing the computer system down, and without the application. In addition, the multiple kinds of treatment when using the sensor data for each sensor to the integration control technique for processing a form that the user can recognize visually essential. Since the user terminal via a smart monitoring is possible anywhere, the cost, it is possible to minimize the time consumed in terms of expenditure.
The final goal of this paper is the technology "IT Convergence Technology" developed by integrating multi-sensing monitoring system for environmental surveillance, smart buildings, smart buildings ① monitoring systems for environmental surveillance in order to achieve the ultimate goal of H/W and S design a structure that corresponds to the S/W and, ② to develop a predictive algorithm regarding environmental surveillance and fire detection, ③ H/W part of the centralized multi-server monitoring for sensing board development, sensor integration, and control is possible in conjunction with CCTV and to develop a modular, ④ S/W section smartphones and regular access to integrated, the PC (including CCTV, environmental monitoring, fire detection, etc.) to develop a surveillance monitoring program.
The key developments and technical papers. First, using a multi-sensing surveillance/monitoring module development, and second, the radio-based communications algorithm development, and the third, a web-based integrated surveillance/monitoring interface only development framework for the development and the development environment presented the work to the e-government framework that is compatible with commercially available technology.
The rest of the paper is organized largely by the trend suggests the need for research and the limitations of existing research, environmental monitoring, smart buildings accordingly introduce the integrated monitoring technology, the technology research purpose multi-sensing board and firmware such as the production server communication via developed a multi-sensing system for monitoring via a design analysis, which was composed of net for the study conclusion.
The proposed technique, it contains a variety of techniques, such as sensor technology and control technology, the smart device technology-based interface, on the basis of such a technical fusion anywhere can build an effective integrated monitoring system to monitor and control possible, smart Based on this, establish a system for building environmental monitoring and future security systems, military, home, intelligent buildings, commercial / office security systems, kindergartens, a business model targeting the schools was to derive a wide range of fields.
This study is expected to effect through out the obvious effect on the economic, technological and social aspects.
In the economic / industrial aspects, monitoring, and facility-related industry is a situation which detects an increase in the growth rate. Under this background, it is possible to create synergy through research, through a variety of techniques combining the development of new technology-based products can create a new form of profits, and we can expect a mutual cooperation between companies with different technologies. In addition, when applying the structure proposed in this paper it is possible to save the existing inefficient expenditure. As well as its technology is possible because exports abroad, through the export country it is possible to create competitive advantage and profits.
On the technical side, and fused using a variety of techniques, and various sensor technologies and sensor network technology. Therefore, the application technology can be secured in the art, by the use of the composite sensor, a wide range of environmental and information acquisition is possible, and accurate detection is possible by increasing the accuracy of detection can be increased by the security. To secure source technology in the field and can be monitored to ensure the solution technology for the various disasters. In addition, the proposed framework for e-government and private development framework that is compatible environment for developing interoperable and maintenance is easy.
Social aspects of products consists of a user-oriented interface that is derived from this paper, an alarm service, according to the abnormality occurs selectively and easily - and conveniently can be monitored. That is, the management system provides a easy and effective.
Because they provide a solution for the disaster, can be prevented by early diagnosis in the use solution when the disaster emergency, even if a disaster situation and the like through various alarm message can be recognized quickly. Ultimately, it is possible to minimize the damage resulting from a disaster. Also, upgrading, and maintenance is also easy to budget savings by common development environment, the framework provides. The technology must be spread to various fields as the system described is a fusion of the various areas, it is possible to value added.
This study can be utilized as a practical technique based on the fields of the next unattended based systems, automation systems, IoT (Internet of Things), monitoring / surveillance / security / construction and the like are considered to be applied in various fields.
In the environment there are different types of surveillance monitoring system. Among them are the research and commercialization of integrated control areas is underway in various ways, the research is being conducted on a comprehensive operations management system utilizing the integrated control system tools using various sensors and other equipment to still get a better effect. However, in the monitoring system of the current smart buildings and without the use of various sensors, the central control server program state is not effective. Moreover, by using a temperature and humidity sensor, but the damage can be minimized by preventing the computer system down, and without the application. In addition, the multiple kinds of treatment when using the sensor data for each sensor to the integration control technique for processing a form that the user can recognize visually essential. Since the user terminal via a smart monitoring is possible anywhere, the cost, it is possible to minimize the time consumed in terms of expenditure.
The final goal of this paper is the technology "IT Convergence Technology" developed by integrating multi-sensing monitoring system for environmental surveillance, smart buildings, smart buildings ① monitoring systems for environmental surveillance in order to achieve the ultimate goal of H/W and S design a structure that corresponds to the S/W and, ② to develop a predictive algorithm regarding environmental surveillance and fire detection, ③ H/W part of the centralized multi-server monitoring for sensing board development, sensor integration, and control is possible in conjunction with CCTV and to develop a modular, ④ S/W section smartphones and regular access to integrated, the PC (including CCTV, environmental monitoring, fire detection, etc.) to develop a surveillance monitoring program.
The key developments and technical papers. First, using a multi-sensing surveillance/monitoring module development, and second, the radio-based communications algorithm development, and the third, a web-based integrated surveillance/monitoring interface only development framework for the development and the development environment presented the work to the e-government framework that is compatible with commercially available technology.
The rest of the paper is organized largely by the trend suggests the need for research and the limitations of existing research, environmental monitoring, smart buildings accordingly introduce the integrated monitoring technology, the technology research purpose multi-sensing board and firmware such as the production server communication via developed a multi-sensing system for monitoring via a design analysis, which was composed of net for the study conclusion.
The proposed technique, it contains a variety of techniques, such as sensor technology and control technology, the smart device technology-based interface, on the basis of such a technical fusion anywhere can build an effective integrated monitoring system to monitor and control possible, smart Based on this, establish a system for building environmental monitoring and future security systems, military, home, intelligent buildings, commercial / office security systems, kindergartens, a business model targeting the schools was to derive a wide range of fields.
This study is expected to effect through out the obvious effect on the economic, technological and social aspects.
In the economic / industrial aspects, monitoring, and facility-related industry is a situation which detects an increase in the growth rate. Under this background, it is possible to create synergy through research, through a variety of techniques combining the development of new technology-based products can create a new form of profits, and we can expect a mutual cooperation between companies with different technologies. In addition, when applying the structure proposed in this paper it is possible to save the existing inefficient expenditure. As well as its technology is possible because exports abroad, through the export country it is possible to create competitive advantage and profits.
On the technical side, and fused using a variety of techniques, and various sensor technologies and sensor network technology. Therefore, the application technology can be secured in the art, by the use of the composite sensor, a wide range of environmental and information acquisition is possible, and accurate detection is possible by increasing the accuracy of detection can be increased by the security. To secure source technology in the field and can be monitored to ensure the solution technology for the various disasters. In addition, the proposed framework for e-government and private development framework that is compatible environment for developing interoperable and maintenance is easy.
Social aspects of products consists of a user-oriented interface that is derived from this paper, an alarm service, according to the abnormality occurs selectively and easily - and conveniently can be monitored. That is, the management system provides a easy and effective.
Because they provide a solution for the disaster, can be prevented by early diagnosis in the use solution when the disaster emergency, even if a disaster situation and the like through various alarm message can be recognized quickly. Ultimately, it is possible to minimize the damage resulting from a disaster. Also, upgrading, and maintenance is also easy to budget savings by common development environment, the framework provides. The technology must be spread to various fields as the system described is a fusion of the various areas, it is possible to value added.
This study can be utilized as a practical technique based on the fields of the next unattended based systems, automation systems, IoT (Internet of Things), monitoring / surveillance / security / construction and the like are considered to be applied in various fields.
AI-Helper
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