사물인터넷(IoT: Internet of Thing)은 물리적 객체나 전자 제품, 소프트웨어, 센서 등의 개체를 수집하고 데이터를 교환 할 수 있도록 하는 네트워크를 말한다. 사물인터넷은 물체의 감지 및 물리적 세계와 컴퓨터 시스템 간의 직접적인 통합을 위한 기회를 창출하고 향상된 효율성, 정확성과 경제적 이익을 결과로, 기존의 네트워크 인프라를 통해 원격으로 제어 할 수 있다. 일반적으로 사물인터넷은 지능과 감지, 통신의 세 가지 기본 요소로 구성된다. ...
사물인터넷(IoT: Internet of Thing)은 물리적 객체나 전자 제품, 소프트웨어, 센서 등의 개체를 수집하고 데이터를 교환 할 수 있도록 하는 네트워크를 말한다. 사물인터넷은 물체의 감지 및 물리적 세계와 컴퓨터 시스템 간의 직접적인 통합을 위한 기회를 창출하고 향상된 효율성, 정확성과 경제적 이익을 결과로, 기존의 네트워크 인프라를 통해 원격으로 제어 할 수 있다. 일반적으로 사물인터넷은 지능과 감지, 통신의 세 가지 기본 요소로 구성된다. 사물인터넷을 구성하는 모든 디바이스의 목적은 다른 디바이스 또는 응용 프로그램들과 연결하는 것이며, 무선 네트워크의 낮은 전력 소비는 사물인터넷 인프라의 성공을 위해 중요한 요소이다. 다양한 디바이스들과 네트워크 사이는 사물인터넷 플랫폼으로 채워지며 이러한 플랫폼은 디바이스를 데이터 네트워크에 연결하고 어플리케이션을 통해 데이터를 감지할 수 있는 통찰력을 제공한다. 사물인터넷 플랫폼은 인터넷에 연결된 모든 디바이스들을 하나의 시스템으로 통합 관리하는 운용체계를 말하며, 주로 서버나 클라우드 형태로 제공되고 있다. 폭발적으로 증가하고 있는 사물인터넷 기기들을 통합 관리하기 위해서는 이러한 플랫폼 개발이 필수이며 마이크로소프트(Microsoft)나 구글(Google)처럼 플랫폼의 승자가 사물인터넷 세계를 주도할 것으로 전망된다. 이처럼 사물인터넷은 새로운 산업의 부가가치 창출에 크게 기여하고 있으며 자율주행 커넥티드 카, 홈IoT, 헬스케어 등 다양한 분야에 적용이 가능하다. 특히, 사물인터넷 기반의 헬스케어 서비스는 다양한 웨어러블 디바이스의 등장과 함께 가장 높은 관심을 받고 있으며 새로운 블루오션이 될 것으로 전망되고 있다. 이에 본 논문에서는 오픈소스 하드웨어 사물인터넷 플랫폼을 이용한 배뇨관리 시스템과 저 전력 무선 네트워크 기술을 이용한 헬스 트레이닝 시스템을 제안하고 구현하였다. 본 논문에서 제시하는 사물인터넷 플랫폼은 오픈소스 기반의 단일 보드 마이크로컨트롤러로 구성된 라즈베리파이를 선택하였으며, 이를 통해 센서 및 다양한 디바이스들을 연결하여 사물 기능을 구현하였다. 배뇨관리 시스템은 기저귀 센서를 네트워크에 연결하고 처리할 수 있는 플랫폼으로 라즈베리파이를 선택하였으며, 헬스 트레이닝 시스템은 밴드형 게이트웨이 웨어러블 디바이스를 이용하여 사물인터넷 서비스를 구성하였다. 구현 결과, 지그비 기술을 이용한 기저귀 센서는 한 시간 간격의 주기를 기준으로 약 2,000시간의 동작을 예측할 수 있었으며, 배뇨의 간격이 길어질 경우 더 장시간 사용이 가능할 것이다. 또한 라즈베리파이 서버를 구성하여 수집된 데이터를 처리하고 모바일 어플리케이션을 통해 기저귀 센서의 상태를 확인하였다. 또한, 저 전력 시스톨릭 무선 네트워크 기반의 헬스 트레이닝 시스템은 운동기구에 장착된 센서를 통해 운동을 감지하고 이를 웨어러블 디바이스를 통해 전달하여 헬스 트레이닝 어플리케이션을 통해 정확한 운동량 분석을 기록하도록 하였다. 터미널 기반의 헬스 트레이닝 어플리케이션은 밴드형 게이트웨이 번호, 헬스기구 번호, 리프트 수, 운동 시간 등을 출력하여 사용자에게 전달하는 기능을 갖추고 있다. 사물인터넷 기반의 헬스케어 서비스는 정보통신 기술의 급속한 발전과 지능화에 따라 사용자 개인 맞춤형 서비스로 진화하고 있으며 향후 개방형 플랫폼을 통해 제공되어야 할 것으로 판단된다.
사물인터넷(IoT: Internet of Thing)은 물리적 객체나 전자 제품, 소프트웨어, 센서 등의 개체를 수집하고 데이터를 교환 할 수 있도록 하는 네트워크를 말한다. 사물인터넷은 물체의 감지 및 물리적 세계와 컴퓨터 시스템 간의 직접적인 통합을 위한 기회를 창출하고 향상된 효율성, 정확성과 경제적 이익을 결과로, 기존의 네트워크 인프라를 통해 원격으로 제어 할 수 있다. 일반적으로 사물인터넷은 지능과 감지, 통신의 세 가지 기본 요소로 구성된다. 사물인터넷을 구성하는 모든 디바이스의 목적은 다른 디바이스 또는 응용 프로그램들과 연결하는 것이며, 무선 네트워크의 낮은 전력 소비는 사물인터넷 인프라의 성공을 위해 중요한 요소이다. 다양한 디바이스들과 네트워크 사이는 사물인터넷 플랫폼으로 채워지며 이러한 플랫폼은 디바이스를 데이터 네트워크에 연결하고 어플리케이션을 통해 데이터를 감지할 수 있는 통찰력을 제공한다. 사물인터넷 플랫폼은 인터넷에 연결된 모든 디바이스들을 하나의 시스템으로 통합 관리하는 운용체계를 말하며, 주로 서버나 클라우드 형태로 제공되고 있다. 폭발적으로 증가하고 있는 사물인터넷 기기들을 통합 관리하기 위해서는 이러한 플랫폼 개발이 필수이며 마이크로소프트(Microsoft)나 구글(Google)처럼 플랫폼의 승자가 사물인터넷 세계를 주도할 것으로 전망된다. 이처럼 사물인터넷은 새로운 산업의 부가가치 창출에 크게 기여하고 있으며 자율주행 커넥티드 카, 홈IoT, 헬스케어 등 다양한 분야에 적용이 가능하다. 특히, 사물인터넷 기반의 헬스케어 서비스는 다양한 웨어러블 디바이스의 등장과 함께 가장 높은 관심을 받고 있으며 새로운 블루오션이 될 것으로 전망되고 있다. 이에 본 논문에서는 오픈소스 하드웨어 사물인터넷 플랫폼을 이용한 배뇨관리 시스템과 저 전력 무선 네트워크 기술을 이용한 헬스 트레이닝 시스템을 제안하고 구현하였다. 본 논문에서 제시하는 사물인터넷 플랫폼은 오픈소스 기반의 단일 보드 마이크로컨트롤러로 구성된 라즈베리파이를 선택하였으며, 이를 통해 센서 및 다양한 디바이스들을 연결하여 사물 기능을 구현하였다. 배뇨관리 시스템은 기저귀 센서를 네트워크에 연결하고 처리할 수 있는 플랫폼으로 라즈베리파이를 선택하였으며, 헬스 트레이닝 시스템은 밴드형 게이트웨이 웨어러블 디바이스를 이용하여 사물인터넷 서비스를 구성하였다. 구현 결과, 지그비 기술을 이용한 기저귀 센서는 한 시간 간격의 주기를 기준으로 약 2,000시간의 동작을 예측할 수 있었으며, 배뇨의 간격이 길어질 경우 더 장시간 사용이 가능할 것이다. 또한 라즈베리파이 서버를 구성하여 수집된 데이터를 처리하고 모바일 어플리케이션을 통해 기저귀 센서의 상태를 확인하였다. 또한, 저 전력 시스톨릭 무선 네트워크 기반의 헬스 트레이닝 시스템은 운동기구에 장착된 센서를 통해 운동을 감지하고 이를 웨어러블 디바이스를 통해 전달하여 헬스 트레이닝 어플리케이션을 통해 정확한 운동량 분석을 기록하도록 하였다. 터미널 기반의 헬스 트레이닝 어플리케이션은 밴드형 게이트웨이 번호, 헬스기구 번호, 리프트 수, 운동 시간 등을 출력하여 사용자에게 전달하는 기능을 갖추고 있다. 사물인터넷 기반의 헬스케어 서비스는 정보통신 기술의 급속한 발전과 지능화에 따라 사용자 개인 맞춤형 서비스로 진화하고 있으며 향후 개방형 플랫폼을 통해 제공되어야 할 것으로 판단된다.
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