[43호]World it Show 2017
World it Show 2017
우리가 미래에 한 걸음 더 나아가고 있다는 점을 느끼게 해주는 ‘2017 World IT Show’가
2017년 5월 24일(수)부터 27일(토)까지 나흘동안 서울 삼성동 코엑스에서 개최됐다.
글 | 김성현 기자 ryan@ntrex.co.kr
국내기술을 널리 알리고 관련 산업을 활성화시키기 위한 World IT Show 2017에는 대기업부터 중소기업, 해외기업까지 450여 업체가 참여하였다. 이번 행사는 개최이래 가장 큰 규모를 자랑하며, 가상현실(VR), 인공지능(AI), 사물인터넷(IOT), 새로운 트렌드의 IT기술 등의 제품들이 관람객들의 눈길을 끌었다.
윈도우메이트(WINDOWMATE)는 바쁜 현대시대에 적합한 편리성과 청결성을 갖춘 유리창 청소로봇을 소개했다.
초음파센서, 각도센서, 접촉센서, 마그네틱센서 등 4가지 센서로 위치인식과 자세제어를 하며 놓치는 부분없이 유리창을 닦는 모습을 선보였다. 버튼 하나만 누르면 자동으로 청소를 시작하고 창폭의 높이를 자동인식하며, 자율주행으로 청소를 진행하게 된다. 청소를 마치게 되면 처음 부착 위치로 자동으로 복귀하게 되어 찾으러 갈 필요가 없어 편리하다. 또한 1㎠당 약 35,000가닥의 Pure ultra microfiber pad는 정확하고 효율적으로 유리표면의 오염물질을 제거해 준다. 영구자석을 이용한 부착방식으로 추락을 방지해주고 150분 충전을 하게 되면 90분~150분동안 이용이 가능하다고 한다.
블락스톤은 집을 자주 비우는 가정이나, 혼자사는 사람들이 필요로 하는 IOT 모바일 안전 보안시스템을 소개했다. 보안장치에 내장 되어있는 열림 감지시스템은 두 개의 장치를 창문과 출입문 등에 부착해 열림/닫힘을 감지하며, 모바일로 집 밖에서도 실시간으로 감시할 수 있는 시스템이다. 보안시스템이 가동중인 상태에서 외부인 침입 시 스마트폰 알람기능이 있어서 금방 알 수 있으며, 주택, 빌라, 아파트, 사업장, 매장 등 어디든지 이용이 가능하다. 또한 200M 화소의 유/무선 네트워크 카메라 장치를 원하는 장소에 간편하게 설치하여 선명한 화질의 CCTV를 스마트폰으로 언제 어디서나 확인할 수 있다. 원격 회전 방식으로 사각지대를 최소화 했으며 기계의 고장시 완벽한 A/S로 고객들의 만족도가 높다고 설명했다. 보안이 중요한 요즘 시대에 블락스톤 보안시스템은 저렴한 비용으로 손쉽게 설치할 수 있는 제품으로, 혼자 사는 사람들이나 값비싼 제품이 부담되는 사람들에게 큰 관심을 받았다.
사람들의 움직임에 대한 정확한 데이터를 연구하는 기켄 트라스템에서는 객수 정보(피플 카운팅) 시스템인 Palossie-AIO/L-Palossie와 입점률 계측, 구매과정(관심도)분석 시스템인 센서유닛(SPC)을 선보였다.
객수정보 시스템은 매장 내의 방문하는 고객들이 많이 모이는 집객시설에 “물체형상 인식”의 화상처리 기술을 이용하여 보다 빠르고, 정확하게 입점 고객수의 정보를 제공한다. 매장에 입장/퇴장한 사람 수, 현재 체류자 수, 평균 체류시간, 구매율, 시간대, 요일별 특성을 파악해 볼 수 있으며, 활용 목적에 따라 총 8개 방향까지 동시에 계측할 수 있다. 입점률 계측 시스템은 매장이나 상품에 관심을 갖고 방문까지 다다른 사람의 수와 매장 앞을 그냥 지나치는 사람의 수를 확인함으로써 고객들의 인기도와 방문기회의 손실을 확인해 볼 수 있다. 마지막으로 구매과정 시스템은 매장의 특정 영역 및 상품에 대해 어느정도의 사람이 관심을 보였는지, 그 관심도를 데이터화 하여 보여준다. 일시적인 판단 및 상품의 매출 결과로 밖에 알 수 없었던 정보를 객관적 데이터로 수치화 할 수 있어, 매장 및 상품이 갖고 있는 잠재력을 보다 상세하고 정확하게 평가할 수 있다.
이러한 데이터에 근거하여 영업전략을 구축하거나 마케팅에도 적극 활용하고 있다고 기켄트라스템은 덧붙였다.
시간이 부족해 차량정비의 어려움을 겪는 사람들을 위한 자동차 출장정비 서비스 전문업체 ‘카랑’은 스마트폰 앱을 소개했다.
언제 어디서든 원하는 시간에 편하게 스마트폰으로 엔진오일 교환, 차량 이상 점검, 정기 순회점검 등 원하는 출장정비 서비스를 신청할 수 있다. 엔진오일은 원하는 품목, 날짜, 시간, 장소를 정해 신청하면 출장 교환을 해주며, 차량 이상 점검은 점검을 원하는 부위나 증상을 적어주면 출장정검을 해준다. 정비내역이 의심스러울 때 카랑에서 제공하는 정비현장 영상을 확인할 수 있어서 고객들의 과다정비에 대한 불안감을 줄여 줄 수 있다. 최초 출장 서비스 시에는 각종 소모품 교체시기를 확인 / 입력 해주며 권장 교환일에 자동알림을 받을 수 있어 소모품의 교체시기에 대한 걱정을 안해도 된다는 장점이 있다. 또한 정비내역, 고객평가등 주요 정비사례를 앱에서 볼 수 있어 고객들의 궁금증을 줄여 주었다.
카랑은 바쁜 일상에 차량관리의 어려움과 아까운 주말의 시간을 정비소에서 낭비하지 않게 하기 위해 믿을 수 있는 자동차 출장정비 서비스가 되기위해 더 노력한다고 했다.
세계 최초로 점자 구동기의 상용화에 성공한 Dot에서는 시각장애인을 위한 ‘Dot Watch’ 제품을 소개했다. 터치센서를 이용하여 제작된 Dot Watch는 촉감에 최적화된 디자인으로 누구나 촉각을 이용해 정확한 시간을 확인하고, 스톱워치, 알람을 설정하며, 스마트폰의 메시지, 전화, 알람 등을 확인할 수 있다. 모바일 디바이스 애플리케이션과 연결하여 모든 텍스트 정보를 점 형태로 출력하는 스마트 워치로써, 27g이라는 가벼운 무게로 아이도 무리없이 사용할 수 있고, 충전을 하게 되면 약 2주간 사용이 가능하다. 점자를 구동시키는 동안에도 순간적인 전력의 공급을 차단해 소비전력을 최소화하여 Dot Watch의 사용시간을 극대화 시켰다. 알루미늄 케이싱은 CNC 가공을 통해 정교하게 제작되어 가볍지만 튼튼하며, 초소형 제품인만큼 0.01mm단위의 공차관리를 통해 철저하게 치수를 관리하고 기존의 한계를 뛰어넘는 완벽에 가까운 성능을 자랑한다.
Dot은 현재 Dot Pad를 구현하고 있으며, 시각장애인이 겪는 불편함을 감소시키고 모두에게 평등한 가치를 갖는 공간으로 변화할 때까지 모든 영역에서 Dot의 기술을 통해 보다 편한 삶이 되기까지 꾸준히 발전할 것이라고 전했다.
최근 심각한 악성코드 공격으로 부각 되는 랜섬웨어의 침해사고로부터 시스템 보호와 저장된 데이터를 보호하기 위하여 시스템제어 전문기업 솔로세움은 ‘와이즈캡3.0’을 소개했다.
랜섬웨어로부터 데이터를 보호하기에는 한계점이 많으며, 데이터를 별도로 백업하고 보관하는 일은 번거로울 것이다. 이러한 복잡한 문제를 해결해주는 솔루션인 와이즈캡3.0은 직접 개발한 디스크 BIOS 제어 드라이버를 활용하여 저장된 데이터에 작용하는 랜섬웨어의 동작을 가상영역으로 철저히 분리함으로써 손상된 데이터의 완변한 복원이 가능하도록 지원하며, PC의 사용자 데이터 저장영역에 저장된 데이터를 보호하기 위하여 파일 레벨의 커널 드라이버를 활용한 화이트 리스트(White List) 제어방식의 강력한 보안폴더 기능을 제공한다. 또한 와이즈캡의 디스크 드라이버 보호영역에 수정/추가된 데이터를 파일 레벨 커널 드라이버 엔진을 활용하여 보호 중인 보안폴더 영역으로 실시간 암호화하여 다중백업하고 스텔스 보호기능이 추가된 보안폴더에 저장함으로써 악성코드의 접근을 통제한다. 이를 통해 데이터 침해사고 가능성을 확실히 제거하며, 랜섬웨어 실시간 동작감지 엔진으로 데이터 손실에 즉각 대응할 수 있도록 지원한다.
와이즈캡3.0은 세상에서 가장 간편하고 강력한 랜섬대응 솔루션 체계이며 사용자는 더 이상 랜섬공격에서 데이터를 지키기 위해 감시와백업,복구를 위해 많은 시간을 들이지 않아도 된다고 설명했다.
LG전자는 하얀색의 깔끔한 분위기를 배경으로 고화질의 TV와 모니터를 중점적으로 전시했다. 벽과 하나가 된 것 같은 느낌을 받을 수 있는 LG 시그니처 올레드 TV는 4.2mm라는 아주 얇은 두께를 자랑하며 방문객들의 시선을 끌었다. 또한 올레드 TV와 일반 LCD TV를 비교해 올레드의 뛰어난 색감의 화질을 자랑했다. 한쪽에서는 야외 디지털 광고에 주로 사용하는 사이니지를 소개했다. LG 올레드 사이니지는 픽셀 하나하나가 빛을 내기 때문에 완벽한 색상과 명암비를 나타낼 수 있으며 무게에 대한 제약, 고온다습한 환경을 극복할 수 있는 탁월한 안정성을 가진 제품이다. 사이니지의 올레드 플렉서블은 기존 평면의 디스플레이의 형태를 넘어 자유롭게 휘어지는 곡면 디스플레이를 선보이며 한정된 공간 이외에서도 다양한 형태의 디스플레이가 가능한 점을 강조했다. 이외에도 21:9 비율의 울트라와이드 게이밍 모니터와 게이밍 노트북도 방문객들에게 선보이며 체험하게 하여 관심을 끌며 LG만의 앞선 디스플레이 기술을 선보였다.
LG전자는 이번 World IT Show에서 LG페이 기술을 처음으로 선보이며 LG G6제품과 카드 결제기를 비치해 방문객들이 직접 체험해 볼 수 있도록 했다. LG페이는 마그네틱 기술을 탑재하여 스마트폰 기계에서 신호를 발생시켜 단말기에 접촉을 하게되면 결제되는 방식으로, G6기기에 소프트웨어 업데이트가 이루어지면 이용이 가능하다고 알렸다. 또한 G6제품을 흐르는 물에 두어도 정상적으로 작동이 되는 모습을 보여주면서 뛰어난 방수기능을 선보였다. LG페이와 방수기능까지 합쳐져 다른 모바일기기에 비해 뒤쳐지지 않은 G6제품에 대한 사람들의 관심을 기대해볼만 하다.
또한 16W의 강력한 서라운드 사운드로 360도로 퍼지는 장점을 가지고 있으며, 방수기능과 라이트 기능을 지니고 있는 포터블 스피커를 선보였다. 물이 튀거나 어두운 곳에서도 이용에 제한이 없어 방문객들의 관심을 보였다. 그 외에 LG Tone+ free는 넥밴드와 무선 이어폰을 선보이며 맑은 사운드를 방문객들에게 들려주었다.
삼성전자에서는 갤럭시S8을 중심으로 기기를 방문객들에게 사용해 볼 수 있도록 하였다. 올해 출시된 갤럭시S8에는 홈버튼을 없애 화면의 크기를 증가시켰으며, 빅스비 버튼을 추가시켜 지금껏 갤럭시 시리즈와는 확실히 다른 점을 보여주었다. 음성명령 시스템을 포함하여 여러 인공지능 기술을 지닌 빅스비는 사람들이 실제로 필요로하는 기능들을 지원하여 생활에 있어서 상당히 유용할 것으로 판단되고 있다. 또한, PC처럼 멀티태스킹이 자유로운 덱스와 360도로 촬영이 가능한 기어360을 방문객들에게 설명하고 체험하게하여 큰 관심을 받았다.
이번 전시회에서 삼성과 KT에서는 스포츠 종목들을 가상으로 체험해 볼 수 있는 VR 체험존 마련하여 방문객들의 큰 관심을 받았다. 특히 KT에서는 스키, 피겨스케이팅, 봅슬레이 등 2018년 평창올림픽 5G 기술 시연과 상용화를 목표로 두며 전시회를 진행했다. 또한 스마트폰의 배터리 소모를 절감할 수 있는 C-DRX를 선보였다. 데이터 사용을 할 때마다 연결상태가 유지되는 기존 방식을 개선하여 데이터의 송수신이 없을 때 통신 기능을 끔으로써 배터리 소모가 크게 절감되며 기존 스마트폰 배터리 이용시간의 최대 45%정도가 증가하여 배터리 부족의 불편함을 줄였다고 전했다.
큰 규모로 진행된 2017 World IT Show는 많은 방문객들로 다소 복잡한 느낌이었지만, 4차 산업혁명을 선도하는 미래 기술을 직접 체험해보고 관람할 수 있었으며, IoT부터 SW까지 새롭고 창의적인 기술력으로 눈길을 이끈 중소기업과 벤처기업들도 볼 수 있었다. 주로 대기업 위주의 전시회로 이어졌지만, 추후 진행될 전시회에서는 중소기업의 발전과 성장을 기대해보며, 더 새롭고 획기적인 기술을 방문객들에게 선보여 미래 발전의 큰 힘이 되길 기원한다.
[43호]DFROBOT, WiFi Shield V3 For Arduino PCB Antenna (802.11b/g/n) 출시
DFROBOT
DFROBOT, WiFi Shield V3 For
Arduino PCB Antenna (802.11b/g/n) 출시
다양한 아두이노용 무선 실드 제품 라인업을 갖추고 있는 DFRobot에서 표준 Arduino, MEGA, Romeo 보드 및 실드에 장착할 수 있는 WiFi Shield V3 For Arduino PCB Antenna (802.11b/g/n) 를 출시했다.
이 제품은 AP + STA 듀얼 모드를 지원해 가정용 라우터 네트워크에 연결하기가 쉬운 장점을 가지고 있다. AP 네트워크에 로그인하려면 핸드폰이나 패드만 가지고 있으면 된다. 모듈에 로그인하여 무선 이름을 설정하면 AT 명령 설정이 필요없이도 WiFi 네트워크에 연결할 수 있다.
이 모듈은 동적 전력 관리를 사용하여 저전력 소비(대기 모드: <80uA; 정상 모드: 8mA; 최대 전류: 200mA)가 가능해 대기 모드를 필요로 하는 프로토 타입에 특히 유용하다. 뿐만 아니라 IEEE802.11n은 더 높은 전송 속도와 보다 넓은 적용 범위, 강한 호환성을 자랑해 신뢰할 수 있는 최신 무선 전송 프로토콜이다.
현재 많은 무선 전자 제조 기업들이 표준 (IEEE802.11n)을 다수의 제품에 적용하고 있어 이 WiFi Shield를 사용하면 UART가 있는 모든 장치에서 무선 네트워크를 편리하게 설정하고 원격 제어 수행이 가능하다. 무선 통신 호환에 어려움을 겪고 있는 사람들에게 이 제품을 사용하기를 추천한다. 현재 디바이스마트(www.devicemart.co.kr/)에서 구매할 수 있다.
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상세 사양 |
· 작동 전압 : 5V
· 주파수 범위 : 2.4 – 2.497GHz
· 출력 : 16dBm
· 전송 속도 : 54Mbps – 1Mbps
· 전송 거리 : <150M (590.55″)
· 크기 : 55×53×11mm (2.16×2.09×0.43″)
· 무게 : 40g
· IEEE 802.11b / g / n 지원
· AP, 클라이언트, 게이트웨이 및 UART를 WLAN 모드 등으로 지원
· 지원 DHCP, IP에 자동 접근 : AP 모드에서 슬레이브 장치에 IP 할당 지원
· 지원 네트워크 프로토콜 : TCP / UDP / ARP / ICMP / HTTP / DNS / DHCP
· 선택적 작업 모드 : TCP Server / TCP Client / UDP; TCP 서버 모드에서 최대 32 개의 클라이언트 지원
· WIFI encryption algorithm 대부분 지원 : WEP / WAP-PSK / WAP2-PSK / WAPI; 암호화 유형 : WEP64 / WEP128 / TKIP / AES
· transparent UART / 프로토콜 데이터 전송 모드 지원, 최대 1M 캐시 공간, 최고 전송 속도 : 460800bps
· 무선 애플리케이션에 UART(TTL) 지원
· AT 명령 구성 제공
· 라우팅 / 브리지 모드 네트워크 아키텍처 지원
· 표준 Arduino 스택으로 설계, 표준 Arduino, MEGA, Romeo 보드 또는 실드에 쉽게 장착 가능
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아두이노 와이파이 실드 WiFi Shield V3 For Arduino PCB Antenna (802.11b/g/n) [TEL0078] 제품 구매하러 가기
[43호]방어 운전 도움 솔루션 ‘DDAS’(Defending Drive Assistant Solution)
2017
ICT 융합 프로젝트 공모전
우수상
방어 운전 도움 솔루션 ‘DDAS’(Defending Drive Assistant Solution)
글 | 고려대학교 강병욱
심사평
칩센 작품 제작 의도가 명확하고, 보고서 또한 정확한 목표에 대한 결과 도출을 하고자하는 의지가 보입니다. 시연 동영상에서는 앞차와의 거리 부분에 대해 센싱하고 있는 것을 확인하였습니다만, 차선 변경이나, 운전 패턴 분석과 관련된 부분은 확인이 되지 않은 점이 아쉽습니다. 최근 무인자동차 시장과 더불어 차량의 안전 시스템인 ADAS 시장 또한 열리고 있는데, 이러한 시장의 트렌드까지도 관심을 가지고 있는듯 하여 조금 더 완성도 있는 제품을 기대하게 하는 작품입니다.
뉴티씨 영상을 보니 어플리케이션의 완성도가 매우 높습니다. 특히 보고서 완성도는 흠 잡을데가 없습니다. 다만, 센서를 여러군데 장착하여, 보다 정확한 안전거리를 잴 수 있도록하는게 중요하다고 생각합니다. 레이저 센서의 경우, 각진 곳의 감지시 튀는 문제는 어떤 식으로 해결하였는 지 등도 제시하는 것이 좋겠습니다. 앞에 차량이 없을 때에 최대 거리로 인식하게 되면, 어떤 식으로 반응하는지 등의 데이터와 처리 방법도 제시하였으면 좋았겠습니다. 앞차와의 거리를 제외한 다른 센서들의 동작 시연 영상도 함께 있었으면 좋았을 것 같습니다.
위드로봇 레이저 센서 처리 부분이 깔끔한 완성도 있는 작품입니다.
작품 개요
문제점
초보 운전자들이 자신의 잘못된 운전 습관으로 인하여 교통사고를 쉽게 유발한다.
사전 조사
‘TAAS 교통사고 분석시스템’을 활용한 2016년 사고 조사에 따르면 ‘안전운전 불이행’과 ‘안전거리 미확보’에 의한 사고가 전체의 76%를 차지한다. 또한 대부분의 초보 운전자들이 불안감을 느끼는 가장 큰 항목은 차선변경의 어려움이었다. 특히 초보 운전자의 경우는 운전습관을 가지기 전의 단계에 속하기 때문에 방어운전을 익혀 교통사고에서의 가장 큰 이슈인 ‘안전거리 미확보’와 ‘안전운전 불이행’으로 인한 사고를 미리 방지하고자 다음과 같은 해결방안을 제시한다 .
해결방안
초보 운전자에게 방어운전을 할 수 있도록 안내해주며, 안전거리 유지 와 차선 변경을 쉽게 할 수 있도록 도와주는 솔루션을 제공한다. 주행 시 운전자의 운행 데이터를 수집하여 위험 운전 패턴을 파악하여, 운전자 스스로 본인의 운전 습관을 알고 잘못된 운전습관을 교정 할 수 있다.
작품설명
주요 동작 및 특징
DDAS는 전후방 차량과의 거리를 측정하는 센서 시스템과 차량 데이터를 수집하는 스캐너 시스템 그리고 데이터를 관리하고 보여주는 어플리케이션으로 구성되어 있다. 센서 시스템은 전후방 차량 간의 거리를 측정하여 어플리케이션으로 전송하며, 스캐너 시스템은 차량의 내부데이터를 측정하여 어플리케이션으로 전송한다. 이를 통해, 어플리케이션에서 거리데이터와 내부데이터를 통해 안전거리를 계산하여 운전자에게 안전거리 확보를 유도한다. DDAS는 운전자가 차선 변경 시, 후방 좌·우 차량을 센싱하여 후방차량과의 상대 속도에 따른 안전여부를 제공하여 운전자의 차선변경에 도움을 줄 수 있다. DDAS는 스캐너 시스템을 통해 과속, 급가속, 급감속, 급정거, 급출발 등의 운전 패턴을 분석하여, 실시간 경고알림 및 통계분석을 통해서 잘못된 운전습관 교정에 도움을 줄 수 있다.
주요기능 체계도
안전거리 알림
전후방 차량과의 거리를 측정하여 운전자에게 수치적으로 현재 거리를 알려주며, 현재 속도에서 지켜야할 안전거리 지수를 평가하여 초록색과 노란색 붉은색으로 경고를 준다. 안전거리를 지키지 않고 주행할 시에 경고음을 들려주어 운전자의 안전거리 확보를 유도한다. 측정에 사용되는 레이저 센서는 인체에 안전한 1M Class를 사용하며, 최대 120m 까지의 거리를 측정할 수 있으며 초당 40번의 센싱이 가능하다. 이를 통해 운전자는 안전거리 확보에 도움을 받을 수 있으며 운전 습관이 잡혀 있지 않은 초보 운전자에게는 좋은 운전습관을 갖도록 할 수 있다. 또한 졸음 운전 등, 운전자가 전방을 주시하지 못하였을 때, 경고음을 통해서 사고를 방지할 수 있다.
차선변경 도움
운전자가 차선을 변경할 시에 후방 좌, 우 방향을 센싱하여 후방 차량과의 상대 속도에 따른 안전여부를 제공하여 운전자의 차선변경에 도움을 줄 수 있다. 레이저 센서와 서보모터를 활용하여 옆 차선의 후방 차량과의 거리 ‘S’를 구한다. 거리 ‘S’를 구하기 위해 θ 값을 이동하며 옆 차선 길이 ‘L’만큼 떨어진 곳에서 측정되는 값 ‘D’를 감지한다. ‘D’ 값이 유효한 값인 경우 (옆 차선의 후방 차량을 센싱한 경우)의 ‘D값을 이용하여’ 삼각함수를 통해 거리 ‘S’를 구한다. 이렇게 구해진 ‘S’값과 현재 속도 데이터를 활용하여 옆 차선 후방 차량과의 상대속도 ‘V’를 구한다. 이 거리 ‘S’ 값과 상대속도 ‘V’값을 통해서 차선 변경의 안전 여부를 판단하여 음성과 시각적 안내를 통해 운전자는 차선 변경에 도움을 받을 수 있다.
운전자 행동분석
운전자는 ‘스캐너 시스템’을 통해서 과속, 급가속, 급감속, 급정거, 급출발 등의 운전 패턴을 분석하여 실시간 경고알림 및 통계분석을 통해서 잘못된 운전습관 교정에 도움을 줄 수 있다. 운전 패턴은 도로 교통공단 안전운행 기준을 근거로 하여 책정하였다. 이 안전 점수의 카운트 된 횟수, 빈도수에 따라 평균 점수를 구하게 된다. 안전 점수를 지키지 못한 경우에 경고 알림을 준다. 오른쪽 그림과 같이 운전 점수를 그래프로 시각화하여 운전자는 수치적으로 명확하게 자신의 운전 습관을 확인 할 수 있다.
얻어진 운전 패턴 데이터를 클라우드 서버에 연결하여 매 차량이 이동하는 지역(Zone)마다 level을 올려준다. 운전자가 위험 행동을 보이는 모든 상황에 클라우드 서버로 데이터를 업로드하게 된다. 운전 패턴 데이터의 맵핑을 통해, 도로의 위험지수 분석 등에 활용할 수 있다.
전체 시스템 구성
‘DDAS’는 ‘센서 시스템’과 ‘스캐너 시스템’으로 이루어진 두 개의 하드웨어 시스템과 어플리케이션 그리고 클라우드 서버로 구성되어있다. 아래는 사용자 관점에서 이해하기 쉽도록 나타내었다.
Hardware System
Laser Sensor System
차량전면 유리에 장착되어 전후방 차량과의 거리를 측정한다. 차량용 전원 시가잭을 통해서 12V 전원을 공급받으며 블루투스 통신을 통해서 측정한 앞차와의 거리를 스마트폰의 어플리케이션으로 전송한다.
회로구성
마이크로 컨트롤러는 ARM Cortex-M3를 선정하였으며, 차량용 전원 12V를 입력 받아 5V와 3V를 출력하는 회로를 구성하였다. 블루투스를 연결하여 스마트폰으로 데이터 통신이 가능하도록 하였다.
시스템 구성도
아래와 같이 마이크로 컨트롤러에 두 개의 레이저 센서와 1개의 모터 그리고 블루투스를 연결한 것을 볼 수 있다.
Data flow Diagram
TIM 인터럽트를 통해서 while문 내에 정확한 시스템 주기를 만든다. 시스템 주기마다 가장 먼저 거리데이터를 저장할 변수들을 모두 초기화해주고 거리데이터를 요청한다. 데이터 요청 후에 데이터를 전달받으면 데이터를 저장하고, 데이터의 유효성을 검사하고 유효한 데이터만 형 변환을 통해 가공이 가능한 타입으로 만들어준다. 이후 데이터 필터링을 거쳐 최종적으로 산출된 거리데이터를 어플리케이션으로 전송한다.
Scanner system
OBD 단자의 12V, Ground, CAN_High, CAN_Low 4선을 연결하여 MCU에 전원을 공급하고 CAN 통신을 가능하게 한다. CAN_High와 CAN_Low에 연결해 줌으로써 차량의 버스에 연결되어 있는 차량 ECU에 접근 가능하다. ECU에 Call and Response 방식을 통해서 다양한 차량 데이터를 읽어올 수 있다.
CAN 통신
차량의 CAN BUS를 통해서 차량 ECU에 접근하기 위해서는 CAN_High와 CAN_LOW를 MCU에 직접 연결하는 것이 아닌 위와 같이 CAN Transceiver를 사용하게 된다. CAN Transceiver에 STM32(MCU)에 내장되어 있는 Can Controller의 CAN_RX, CAN_TX를 연결시켜 줌으로써 CAN 통신이 가능하다.
표준 OBD – II PID
표준 OBD -II PID 표를 활용하여, Response 값을 의미 있는 데이터로 변환할 수 있으며, 각 PID에 대한 예상 Response 값을 제공받을 수 있다. 모든 차량이 모든 PID를 지원하는 것은 아니며, 표준에서 정의되지 않은 제조업체가 정의한 사용자 정의 PID가 있을 수 있다. 본 프로젝트에서 필요한 데이터는 실시간 주행 데이터이기 때문에 현재 정보를 제공하는 모드1을 사용하였다. 예를 들어 엔진 RPM 값과 차량 속력 데이터를 요청한다면 아래와 같은 형식으로 원하는 데이터의 PID의 값을 요청하여, Response 받은 값을 표에 있는 공식을 사용하여 계산하면 원하는 주행데이터를 얻을 수 있다,
Application
어플리케이션에서 ‘Laser Scanner System’과 ‘Scanner System’으로부터 전달받은 데이터를 통해 안전거리 여부를 판단해 사용자에게 알림을 해주며, 사용자의 운전패턴을 분석해 점수화한다. 상단 그림과 같이 실제 운전자들은 네비게이션 어플리케이션을 사용하는 경우가 많으므로 최상위 뷰에 띄워 네비게이션을 사용하면서 동시에 안전거리 여부를 안내받을 수 있도록 제작하였다. 어플리케이션은 블루투스를 통해서 거리데이터와, 차량 내부데이터를 가져오는데, 데이터 흐름도는 이해하기 쉽도록 아래와 같이 시각화하였다.
Bluetooth Data flow Diagram
Laer Sensor Data Process
Scanner Data Process
개발환경
Hardware
· MCU: Arm-Cortex M3
· OS: Windows 10
· Tool IAR Embedded Workbench
· Language C/C++
Software
· OS: Windows10
· Tool: Android Studio
· Language: JAVA(Android)
테스트 환경
· OBD 에뮬레이터
· 차량 (그렌저, 현대)
제작과정
사전 기술 확보
· 자동차 주행 데이터 수집/고장 진단(예측) 기술 확보
· 레이저 센서, 스마트폰 내장 센서 등과의 연동 기술 확보
· 대용량 데이터 관리/분석 기술 확보
· 차량 통신 프로토콜(CAN, Controller Area Network) 및 OBD 지식 습득
전체 일정관리
1월 기획 및 선행 기술 확보
· 문제 정의, 관련 서비스 분석, 솔루션 방향 정립
· 에뮬레이션, 개발 환경 구축
· OBD/CAN, 무선 통신 기술 학습
· 주요 활용 디바이스 채택
2월 하드웨어 제작 및 앱/웹 개발
· 하드웨어 제작
· 안드로이드 앱 개발
· 센서 데이터 가공 알고리즘 개발
· OBD 스캐너와 스마트폰 통신
· 주요 데이터 추출 및 DB 정의
· 레이저 센서와 연동
3월 시스템 구축 및 테스트
· 주행 데이터, 센서 값 DB 설계 및 구현
· 주요 센서 테스트 및 패키징
· 위험도로 분석 시스템 구축
· 실제 차량 환경 테스트
프로젝트 구현
센서값 동기화
각각의 센서들이 실시간으로 통신하기 때문에 초당 요청한 값들을 동기화 시켜주기 위한 방법이 필요했으며 이를 하나의 Pool을 만들어 각 요청 ID 값과 함께 Pool에 삽입하고 Pool의 값들이 하나의 완성된 값이 될 경우 꺼내서 안전거리 계산 Queue에 삽입하도록 하였다.
여기서 값이 들어오지 못해 남겨진 값들에 대해서는 제거 카운트 값을 주어 3회 이상 데이터가 들어오지 않는 경우 Pool에서 제거 들어온 데이터만 저장하도록 구현하였다.
Zone별 안전레벨 지정
운전자가 운전하는 지역을 1km 단위로 쪼개어 현재 자신이 위치하고 있는 지역의 안전레벨을 확인할 수 있다. GPS정보만으로 자신이 운전 중인 도로를 파악하긴 어려우므로(고가도로와 같이 있는 경우 등) 각각의 1km 단위의 지역별 안전수칙 위반 데이터를 수집하고 Zone의 level을 올려 사용자에게 알려주는 방식으로 구현하여 적어도 자신이 운전 중인 도로 혹은 근처 도로에서 발생한 위험 지역을 미리 알려주어 방어운전을 돕는다.
옆 차선 안전거리 측정
옆 차선 차량의 경우 거리값을 알아내기 위하여 레이저 센서의 각도와 거리 값 그리고 기준이 되는 L 값으로 삼각함수를 이용하여 거리계산을 하였다. 여기서 현재 차량이 차선변경을 해도 괜찮은지에 대한 여부는 단순한 거리뿐만 아니라 현재 뒷차량의 속도도 필요하다고 판단하여, 현재 차량의 속도와 거리 간격을 이용 상대차량의 상대속력을 구하였고 이를 통해 차선 변경 안내를 해주도록 제작하였다.
좌우측 차선 스캐닝
좌우측 차선 스캐닝의 경우 버튼을 직접 눌러야하는 불편함이 있었지만, 이를 개선하기 위해 Gyro Sensor에 의해 방향지시등을 켜기만 해도 자동 화면전환 되어 옆차선 센싱을 하도록 제작하였다. Gyro Sensor를 이용해 x, y, z축에 대한 순간 기울기 값을 0.15초 단위로 읽었다. 이렇게 받은 데이터만을 이용하여 원하는 데이터를 깔끔하게 얻을 수 없었다. 이를 해결하기 위해 칼만 필터링을 연구하였다. 이를 통해, 얻은 데이터를 필터링 하는 알고리즘을 개발하였고 차량 좌우측 이동 지시 스틱에 부착하여 운전자가 좌측, 우측, 방향 지시등 끄는 것을 구분하는데 사용했다.
레이저 센서 데이터 수집
데이터 수신시 인터럽트가 발생하여 F_sensor_char 변수에 저장한다. 레이저 센서에서 값이 [0D] [거리 데이터 32~48bit] [0a] 형식으로 들어온다. 따라서 이를 이용하여, 0a가 아닌 경우 F_sensor_string 배열에 저장하고 0a인 경우, 거리 데이터가 (1m 이상&& 130이상) 유효한 데이터 인지 체크한다. 데이터가 유효한 경우 F_sensor_check 값을 1로 바꾸고 valid_num을 1 증가시킨다. 그리고 Sensing_num을 1 증가시켜 다음 데이터 받을 준비를 한다. main문에서 40회 거리데이터를 요청하여 총 40개의 배열에 값을 저장하게 된다.
시스템 주기 생성
ARM Cortex-M3는 36MHz의 클럭을 공급받는다. TIM에서 시스템 주기로 정확한 1초를 만들어 주기 위해서 Period 값 12000, Prescaler 값 3000을 넣는다. 다음 식을 통해서 정확한 1초를 구현한다. [36000,000,000/(12000*3000) = 1000]. main문에서 아래와 같이 구성하여, TIM_Handler()에서 1초에 한번 인터럽트가 발생했을 때, flag=1로 바꾸어 줌으로써, 1초에 한 번 main문에 접근하도록 시스템 주기를 구현하였다.
while(1)
{
if(flag ==1)
{
//어플리케이션
…
flag = 0;
}
}
Application
ZNF(Zone Name Finder)라는 클래스이용 해당 좌표의 키 값을 찾아낸다. 해당 키 값으로 MQTT에 구독 및 HTTP를 요청한다. 요청 결과를 해당 Location의 Danger level을 응답한다. 사용자에게 1Km 단위로 위험 level을 알려 준다. 클래스의 극좌표 값을 변환하여 나라별로 대응가능하다.
ScoreCalculator의 doCalculateScore 메소드로 각각의 안전지표들에 따라 큐에 들어있는 값으로 평가를 내린 후 Count된 값을 반환한다. 여기서 평가된 값을 통해 위험행동을 판단한다. 각 위험행동에 따른 위험 알림과 데이터 저장 및 서버 전송 로직이 포함되어 있다.
아래는 각각의 블루투스로부터 들어오는 값들을 동기화시켜 주기 위한 ScorePool 클래스이다. Pool속에 각각의 정보를 넣기 위한 intoPool, 메소드 검색을 위한 searchPool 메소드와 searchCount(조회수 카운터) 변수,검색된 index를 기준으로 Pool속에서 꺼내기 위한 getDriveInfo 등으로 구성되어 있다. 이 클래스는 싱글톤 형태로 구성되며 getInstance에서 static한 scorePool 객체만을 반환하는데 이로 인해 모든 블루투스 연결 내에서 동일한 객체 사용이 가능하다.
소스코드
DDAS 적용 화면
[43호]아두이노와 호환되는 특별한 LED 스트립 BlinkyTape [ada-1605]
adafruit
아두이노와 호환되는 특별한 LED 스트립
BlinkyTape [ada-1605]
최근 DIY 열풍에 힘입어 카페, 가정 집 인테리어부터 실외 LED 장식까지 LED의 쓰임은 다양하게, 또 계속적으로 광범위해지고 있다. 오픈소스업계의 강자 adafruit는 아두이노와 호환되는 특별한 LED 스트립, BlinkyTape을 선보였다. BlinkyTape는 마이크로컨트롤러, 전원공급장치 또는 커넥터를 소싱할 필요없이, 표준 USB 배터리팩이나 충전기를 연결하기만 하면 깜빡거린다.
이 제품은 60개의 독립적으로 제어할 수 있는 풀컬러 RGB LED가 실리콘 튜빙되어 있다. 이 모든 기능은 표준 마이크로 USB 커넥터가 있는 통합 라이트 프로세서를 통해 제공된다. 즉 배터리 또는 전원공급장치를 연결하여 자체적으로 실행하거나 컴퓨터와 통신할 수 있는 제품이다.
BlinkyTape에는 밝고 다채로운 내장 패턴이 있지만 자신만의 원하는 패턴과 효과를 쉽게 만들 수 있는 일련의 소프트웨어가 함께 제공된다. PatternPaint(http://blinkinlabs.com/software/patternpaint/)를 사용하여 그래픽패턴 및 애니메이션을 그릴 수 있다.
BlinkyTape에 전원을 공급하기 위해 USB 배터리 팩 또는 Mintyboost Kit 중 하나를 제안하며 전류 소모는 평균 패턴 사용에 대해 약 300mA이다.
BlinkyTape는 프로젝트에 필요한 모든 모양을 쉽게 나타내고 비바람에 잘 견디는 실리콘으로 둘러싸여있어 실외 사용도 용이하다.
제품에 대한 더욱 상세한 정보는 디바이스마트 (www.devicemart.co.kr)홈페이지에서 자세하게 확인해 볼 수 있다.
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기술적 세부사항 |
· 독립적으로 제어 가능한 60개의 RGB LED (WS2812B)
· Arduino와 호환되는 Atmega32u4 프로세서
· 애니메이션 저장 공간 : 22K, 300 프레임 (압축)
· 방수 실리콘 튜빙 (IP67)
· 1m (39.3″) 길이, 12.5mm (0.5″) 너비, 4mm (0.16″) 두께
· 오픈소스 하드웨어 및 소프트웨어
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BlinkyTape by Blinkinlabs [ada-1605] 제품 사러가기
[43호]2축 태양추적컨트롤러 V3 (Programmable) 출시
(주)하늘쏠라에너지
2축 태양추적컨트롤러 V3 (Programmable) 출시
태양광 관련 신재생 에너지 연구 개발 업체인 하늘쏠라에너지는 2축 태양추적컨트롤러 V3 (Programmable)를 출시했다.
태양추적 센서 컨트롤러는 12~36VDC 전원을 사용해 2축 태양추적이 가능한 시스템으로 태양을 정면으로 바라볼 수 있도록 모터를 제어한다.
광센서 그림자 추적방식의 센서를 장착해 흐린날을 예상하는 등 정밀하게 추적이 가능하며, 일반 DC모터 연결을 통해 쉽고 간단하게 시스템을 구축할 수 있다. 모터의 작동 순서를 교대로 작동하므로 과전류를 방지하며 구동 모터의 작동빈도(duty frequency) 와 작동빈도당 구동시간(duty cycle) 설정이 가능하다. 또, LED 표시등으로 모터의 방향과 작동빈도 및 작동시간을 모니터링할 수 있다.
활용 분야로는 고효율 태양광 발전 장치(CPV), 태양열 보일러 추적시스템, 자동반사 거울 등 다양하게 응용이 가능하며, 컨트롤러를 통해 프로그램의 기능 조작이 용이하도록 설계됐다.
활용 분야
· CPV 시스템(고집광 태양광 발전장치)
· 태양광 발전장치
· 태양열 보일러
· 채광장치 시스템
· 태양광 발전 장치
· 태양광 자동반사거울
· 연구기관 시제품 활용
· 학교 과제 및 연구
컨트롤러 특징
· 반영구적 전자스위치 출력
· 추적-추적 간 구동모터 시간 지연으로 Actuator 수명 연장
· 일몰 시 복귀 방향 선택 기능
· 주차1 방향 설정 기능(주차 해지 시간 설정 포함)
· 주차2 방향 설정 기능(주차 해지 시간 설정 포함)
· 직달 거부 방향 설정 기능(해지 시간 설정 포함)
· 프로그램 및 수동 컨트롤을 위한 버튼 내장
· 원격 프로그램 및 수동조작용 단자
· 전원 공급 연결 및 모터 연결을 위한 단자
· 양축 별 과전류 보호 퓨즈 내장
· 다양한 용도 확장을 위한 외부 입력단자 설치 패드
· 고출력 단축 구동장치를 위한 드라이브 설정 가능
· RJ12 소켓 설치로 태양센서와 원격 조정기 연결 용이
· 추가 RJ12소켓 설치 가능 2대의 1축 추적기에 적용 가능
· 역 전압 전원 보호회로 내장
Specifications
· 전 원 : 12-36 Volts DC
· 대기전력 : .009 Amps
· 태양센서 및 논리회로 전원 : 5.0 Volts DC(.15 amps)
· 구동모터 출력 전원 : Power supply minus .5 volts
· 연속 최대출력 : 50 Watts per axis
· 연속 최대전류 : 12VDC = 4 Amps(100% duty cycle), 24VDC = 2 Amps(100% duty cycle), 36VDC = 1.5 Amps(100% duty cycle)
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