[논문]효율적인 승강기 센싱을 위한 스마트 디바이스

오암석

doi:10.6109/jkiice.2020.24.10.1249

효율적인 승강기 센싱을 위한 스마트 디바이스
Smart Device for Efficient Sensing of Elevator 원문보기

한국정보통신학회논문지 = Journal of the Korea Institute of Information and Communication Engineering, v.24 no.10, 2020년, pp.1249 - 1254

오암석 (Department of Digital Media Engineering, Tongmyong University)

초록
AI-Helper

생활 밀착형 ICT 서비스 시장이 성장하면서 4차 산업의 핵심 분야인 IoT가 적용된 첨단 승강기는 없어서는 안 될 생활 속 필수요소가 되었다. 기존 승강기는 올라감과 내려감 버튼으로 구성되어 고층 건물을 편리하게 오르고 내릴 수 있지만, 이용자 구성의 특징이나 이용 유형, 빈도 등의 다양한 환경에 따라 누구나 경험하는 작은 불편함이 있다. 기존 승강기는 센서 범위 내에 사람이 없으면 자동으로 닫히는데 짐을 나르거나 몸이 불편한 장애인인 탑승자가 이용하기에는 다소 불편하다. 본 논문에서는 승강기 탑승자의 탑승시간을 고려하여 일정 시간 동안 승강기를 개방시킴으로써 사용자의 불편함을 해소시켜 줄 수 있는 하드웨어 펌웨어 디바이스인 스마트 버튼을 설계하였다.

Abstract ▼ AI-Helper

As the market for life friendly ICT (Information and Communication Technologies) services has grown up, high tech elevator with IoT (Internet of Things), a key area of the fourth industry, have become an indispensable part of life. Existing elevators are composed of up and down buttons to conveniently climb up and down high rise buildings, but there is a small inconvenience that everyone experiences depending on the characteristics of the user's composition, types of use, frequency, etc. Existing elevators are automatically closed if there are no people within the range of sensors, but they are inconvenient for the passengers with disabilities to carry luggage or to use. In this paper, the smart button, a hardware firmware device, was designed to relieve user inconvenience by opening the elevator for a certain period of time considering the boarding time of the passengers.

주제어

표/그림 (11)

표 Table. 1 Types of ICT convergence services
그림 Fig. 1 Touchless Foot Button
그림 Fig. 2 Smart Button Concept Image
그림 Fig. 3 Elevator Controller Interface
그림 Fig. 4 Arduino Uno Composition
그림 Fig. 5 Bluetooth module pin structure
그림 Fig. 6 Arduino Communication Circuit Diagram
그림 Fig. 7 Elevator Door Simulation service Concept
그림 Fig. 8 Part of the Smart Button Control Code
그림 Fig. 9 Before smart button simulation
그림 Fig. 10 After smart button simulation

AI 본문요약
AI-Helper

* AI 자동 식별 결과로 적합하지 않은 문장이 있을 수 있으니, 이용에 유의하시기 바랍니다.

문제 정의

것이 중요하다. 따라서 본 논문에서는 하드웨어 기술의 의존도가 높은 승강기 제어 버튼의 특성을 고려해 OSHW의 일종인 아두이노 우노를 이용해 스마트버튼을 설계하여 실시간성과 지속성을 확보하는 방법을 연구한다. 스마트 버튼은 승강기 문의 열림상태를 일정시간 활성화시켜 탑승자가 없어도 다음 탑승자가 탑승할 수 있는 충분한 시간을 벌어준다.
본 논문에서는 승강기 버튼 및 승강기 도어 제어기를 제작, OSHW 디바이스 펌웨어 프로그램을 설계한다. 그리고 센서 데이터 응용 상황인지 알고리즘 구현을 통해 실제 서비스 구동을 확인하고, 알고리즘의 검증을 모니터링하는 가상 시뮬레이션 프로그램을 PC에 연동하고자 한다.
본 논문에서는 승강기를 이용함에 있어 발생하는 불편함을 덜어주는 스마트 버튼을 설계하고 일련의 과정을 시뮬레이션하였다. 실물을 제작하고 이를 활용하여 요구되는 기능의 목표 디바이스와 서비스를 직접 구현하였다.

제안 방법

먼저, 엘리베이터 모형을 제작하고, 아두이노로 제작한 승강기 하드웨어 디바이스를 활용해 스마트 버튼과 승강기도 어 제어기를 구현한다. 구현된 서비스 디바이스를 활용해 실제 서비스 구동을 확인하고, 가상 시뮬레이션 프로그램을 연동하고자 한다.
그리고 센서 데이터 응용 상황인지 알고리즘 구현을 통해 실제 서비스 구동을 확인하고, 알고리즘의 검증을 모니터링하는 가상 시뮬레이션 프로그램을 PC에 연동하고자 한다.
이를 활용하여 요구되는 기능의 목표 디바이스와 서비스를 직접 구현하였다. 그리고 아두이노 우노(UNO)로 구현한 코드의 검증을 모니터링하는 시뮬레이션 프로그램의 개념을 제시하였다.
즉, 스마트 버튼은 스마트폰이나 블루투스 통신이 가능한 기기와 연결하여 동작하는 UI의 일종이다. 먼저, 엘리베이터 모형을 제작하고, 아두이노로 제작한 승강기 하드웨어 디바이스를 활용해 스마트 버튼과 승강기도 어 제어기를 구현한다. 구현된 서비스 디바이스를 활용해 실제 서비스 구동을 확인하고, 가상 시뮬레이션 프로그램을 연동하고자 한다.
본 논문에서는 오픈소스 하드웨어를 활용해 승강장에 기존 올라감, 내려감 버튼 외에 스마트 버튼이라는 추가적인 버튼을 구성하여 승강장 주변 사람들의 상황을 감지하고, 승강기 이용자들이 서로를 배려할 수 있는 스마트 버튼 디바이스를 제시하였다. 이를 활용하여 요구되는 기능의 목표 디바이스와 서비스를 직접 구현하였다.
시뮬레이션하였다. 실물을 제작하고 이를 활용하여 요구되는 기능의 목표 디바이스와 서비스를 직접 구현하였다. 또한, 구현된 결과를 테스트해봄으로써 실제 승강기 구동을 대신하여 기능 시스템의 동작을 확인하고 상태를 모니터링하게 되며 효과 검증도 가능하다.
버튼 디바이스를 제시하였다. 이를 활용하여 요구되는 기능의 목표 디바이스와 서비스를 직접 구현하였다. 그리고 아두이노 우노(UNO)로 구현한 코드의 검증을 모니터링하는 시뮬레이션 프로그램의 개념을 제시하였다.
초음파 센서로 20cm이내의 사물을 감지할 수 있도록 하였으며, LCD에 승강기 문의 상태를 알려주는 문구를 출력하도록 하였다. 스마트 버튼으로 열림 상태가 활성화된 상태에서 닫힘 버튼을 누르면 문을 비활성화시킬 수 있다.

후속연구

실물을 제작하고 이를 활용하여 요구되는 기능의 목표 디바이스와 서비스를 직접 구현하였다. 또한, 구현된 결과를 테스트해봄으로써 실제 승강기 구동을 대신하여 기능 시스템의 동작을 확인하고 상태를 모니터링하게 되며 효과 검증도 가능하다.
본 논문의 구현과 테스트를 통해 특정한 상황에서 발생하는 승강기 이용의 불편함을 최대한 해소시켜 줄 수있고 아울러, 향후 창의적인 인재 메이커 양성을 도모할 수 있기를 기대한다.

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