#첨부자료 : “Intellignet Building System”
2. 출품작의 내용
- 개발 목적 / 필요성
(1) 개발 목적
■ Ubiquitous Sensor Network의 이해
■ Embedded장비를 이용한 IBS구현
■ 각 센서모듈을 사용한 통합 환경 구축
■ 체계적인 관리시스템 구현을 통한 보다 편리하고 효율적인 빌딩관리
(2) 개발 필요성
■ 지능형 빌딩이란 정보 통신 시스템, 사무 자동화, 빌딩 자동화, 건축 환경 등을 유기적으로 통합하여 첨단 서비스 기능을 제공함으로써 경제성, 효율성, 쾌적성, 기능성, 신뢰성, 안정성을 추구하는 지적 생산의 장소에 적합한 빌딩을 말한다. 현재 이루어지는 지능형 빌딩시스템은 기존에 중심이 되었던 빌딩관리 즉 건물 중심의 관리시스템이 아닌 사무실에서 생활하고 있는 인간중심으로 점차 바뀌어 지고 있다. 특히 기술적 발전으로 이루어진 다양한 IT기술 및 데이터관리시스템 등으로 인해 보다 효율적이고 첨단화단 서비스를 제공받을 수가 있다. 요즘 부각되어지는 USN또한 빌딩관리시스템에서 사용되어지는 중요한 기술 중에 하나이며 앞으로 이루어지는 모든 형태의 관리시스템에 적용되어 질것이라고 생각된다. 이에 따라 현재이루어지고 있는 다양한 정보 기술 등을 이해하고 보다 효율적이고 편리한 임베디드 시스템기반의 빌딩자동화 시스템을 구현하고자 한다.
3. 출품작의 기술
- 개발 기술 및 방법
(1) 하드웨어 부분
■ 주차장 : 소형주차장안에 있는 각 주차칸에 zigbeX mote를 넣는다. 차가 출입시 각 mote마다 조도센서를 이용하여 RF통신으로 조도값을 base mote 로 전달한다. base mote는 serial cable로 HBE-SM에게 data값을 보내고 data packet 안에 들어있는 조도 값으로 차의 유무를 판단하고 event 처리를 한다.
■ ZigbeX모듈 : 한 개의 base mote와 다른 여러개의 mote로 네트워크를 구축하여, zigbeX모듈에 들어 있는 조도, 습도, 온도 센서값을 RF통신으로 송신하고 그에 따른 data 처리를 한다.
■ HBE-SM : QT를 이용하여 간단한 주차장 응용 어플리케이션을 작성한다.
■ ATmega128 : ATmega128은 계속 변하는 Analog sensor값들을 받아와서 ADC를 이용하여 Digital값으로 바꾼 후 그 값을 이용하여 event처리를 해주고 HOST에서 전송하는 값을 받아와서 서브모터를 이용하여 Gate를 개폐해준다.
■ Sensor : 압력센서, 적외선의 반사각을 이용한 거리감지 센서, 기울기센서, 초음파방식 거리측정 모듈, 비접촉 터치센서들을 이용하여, 모형빌딩안에 센서 네트워크를 구현한다.
■ Camera : Camera(Omuc401)를 이용하여 Linux상에서 디바이스드라이버를 포팅하고, 화상정보를 Host에 실시간으로 전송한다.
■ Gate : RFID(Radio Frequency identification) 카드를 가진 직원이 지나갈 때 이를 인식하여 Gate를 열게 하고, DataBase에 저장된 정보를 검색하여 직원의 출퇴근시간과 출석여부를 DataBase Server에 update해준다.
(2) 소프트웨어 부분
■ MySQL을 이용한 DataBase 시스템 구축
■ 임베디드 리눅스환경에서의 디바이스드라이버구현
■ 허가된 모든 직원을 데이터화하여 직원이름, 사원번호, 부서, 연락처등 간략한 정보를 정장해 주어 진입하면 모니터링하게 해준다.
■ Avredit를 이용하여 8 Bit 프로그래밍 : Sensor와 서브모터제어
■ 사용자인터페이스 : 카메라를 통한 영상정보와 데이터화된 직원정보 및 빌딩안에 있는 Sensor값들을 보기 편하도록 인터페이스를 구성.
■ Web Server 구현해서 다른 장소에서도 모니터링가능
(3) 소형 빌딩과 주차장 제작
■ 소형 빌딩과 주차장을 제작하여 동작여부를 볼 수 있도록 제작함
4. 결론
- 기대효과, 활용방안, 향후 개발방향
(1) 기대효과
■ 작품개발로 얻을 수 있는 기대효과는 무엇보다 실질적인 임베디드시스템을 구현하고 이를 졸작에 연결 시킬 수 있는 경험이라고 할 수가 있다. 졸업작품을 수행하면서 얻어지는 임베디드 시스템의 배경지식과 기술들은 분명 취업 및 다른분야에서의 다른 프로젝트를 수행함에 있어서 많은 도움을 줄 것이라 생각한다. 특히 현재 교과과정에서는 얻을 수 없는 관련지식 및 기술들을 얻을 수 있는 좋은 기회라고 여겨진다. 그리고 실용적 측면에서는 지능형빌딩시스템을 이해하고 그 기술들을 실재적으로 상업적으로 이해하기 힘들겠지만 지능형빌딩시스템을 개발하고자 할 때 많은 아이디어 및 기술적인 부분을 이해하고 적용시키는데 분명 많은 도움을 줄 것이다.
(2) 활용방안
■ 활용분야 : 지능형빌딩시스템을 통해 보다 효율적인 빌딩관리시스템과 다양한 관리 서비스를 제공 받을 수 있다. 단지 빌딩관리만을 통한 서비스가 아니라 다양한 서비스를 제공 받을 수 있다. 각종센서를 이용한 빌딩보안서비스, 화재 대피 시스템등 센서를 통한 효율적인 빌딩관리 서비스 등을 제공한다.
■ 활용방법 : 각 센서들의 값을 받아 다양한 서비스를 제공 받을 수 있다. 우선 주차장 상태정보를 받아 현재의 주차 유무를 확인하고 주차 시 주차할 차량공간을 확인 받을수 있으며 각부서 혹은 빌딩의 각 지역별 센서정보를 통해 현재의 빌딩 상태 및 화재시 대피정보를 알려준다. 마지막으로 RFID를 통한 각사원별 이동유무 및 시간을 확인할수 있다.
■ 효 과 : 관리자 측면에서 지능형빌딩관리시스템은 보다 현한 환경의 정보 제공 및 서비스를 제공받을수 있다. 또한 각 데이터 정보를 이용하여 빌딩 사용자 및 사원에게보다편한 서비스및 정보를 제공할수 있다.
(3) 향후 개발방향
■ 현재 개발하고자 하는 시스템은 우선 센서네트워크를 중심으로 한 데이터를 제공받아 제 공된 값을 통해 빌딩관리가 이루어진다. 그러므로 빌딩관리시스템에서 필요한 서비스 중 일부만을 적용시킬 수밖에 없다. 그러므로 현재 빌딩관리시스템에 적용되어지는 다양한 서비스의 분석과 기술적 측면을 공부하여 보다 더 다양한 서비스를 제공 할 수 있도록 하겠다.