Benthic attached diatoms (BADs), a major primary producer in lotic stream and river ecosystems are micro-sized organisms and require a highly magnified microscopic technique in the observation work. Thus, it is often not easy to ensure accuracy and precision in both qualitative and quantitative analyses. This study proposed a new technique applicable to improve quality control of aquatic ecosystem monitoring and assessment using BADs. In order to meet the purpose of quality control, we developed a permanent mounting slide technique which can be used for both qualitative and quantitative analyses simultaneously. We designed specimens with the combination of grid on both cover and slide glasses and compared their efficiency. As a result of observation and counting of BADs, the slide glass designed with the color-lined grid showed the highest efficiency compared to other test conditions. We expect that the method developed in this study could be effectively used to analyze BADs and contributed to improve the quality control in aquatic ecosystem health monitoring and assessment.

기술의 발전에 따라 전 세계적으로 교량은 대형화되고 있으며, 또한 노후 교량의 수도 급격히 증가하고 있다. 이들 대형, 노후 교량 에 대한 구조건전성 모니터링은 대형 사고 예방을 위해 필수적이다. 본 연구에서는 LoRa LPWAN 기반 무선계측시스템의 적용에 대 한 연구를 수행하였으며, 전남 신안군에 위치한 천사대교의 사장교 구간에 LoRa 무선계측시스템을 구축하였다. 교량의 주탑, 케이블, 보강거더에 대하여 계측시스템을 구축하여 기구축되어 운영 중인 유선기반 모니터링 시스템과 성능 및 경제성을 비교하여 LoRa LPWAN 기반 무선 모니터링 시스템의 대형 교량에서의 적용성을 검토하였다.

본 연구는 낙동강하굿둑 개방으로 인한 하구 인근의 식생 변화를 모니터링하기 위해서 현재 식생에 대해서 조사하고, 하구수변식생평가지수를 통해서 식생의 건강성을 평가하였다. 장기모니터링의 첫 번째 조사로 낙동강하구 인근의 6개 구역에 대해서 2021년 7월과 10월 2차례 수행하였으며, 식생모니터링 및 수생식물, 수변식물, 육상식물의 종조성, 분포밀도 조사를 진행하였다. 조사구역 내에서 확인된 관속식물은 82과 192속 230종 1아종 28변종 3품종 262분류군으 로 파악되었다. KREVI를 통한 식생건강성 평가 결과는 1, 6번 구역이 두 차례 조사에서 모두 ‘매우 좋음’ 등급이었고, 2, 4번 구역은 ‘매우 좋음’에서 ‘좋음’으로 2차 조사결과가 낮게 산정되었으며, 3, 5번 구역은 1차 조사에 비해 2차 조사결과가 1등급 상향되었다. 조사구역 대부분의 건강성 등급이 대체로 높게 평가되었다. 기수역 조성을 위한 수문개 방 후 잠재자연식생의 대부분은 갈대군락으로 이루어질 것으로 예상되며, 수역과 인접한 버드나무군락의 경우 다소 면적이 좁아질 수 있으나 군락 형태를 유지하고, 염분농도가 매우 낮은 내륙지역 담수역의 경우 갈대가 대부분을 차지하며, 일부 물억새, 부들 등의 군락이 분포할 것으로 사료된다. 장기모니터링을 통해 이런 예상되는 변화를 관찰하 며, 건강한 기수역이 조성될 수 있도록 하굿둑 개방 운영방안 등 대책이 수립되어야 할 것으로 판단된다.

The aging society are causing complicated problems from chronic diseases such as diabetes, heart disease in aged patients. Recently Covid pandemic swept across global aging societies and put aged people with chronic disease more vulnerable to mobidity. Therefore, from view of preventive and precision medicine, remote monitoring an aged people with chronic disease is an important issue than ever. Smart health care systems as remote monitoring is so called telemetry system which enable doctors or health care providers to manage remotely to consult, diagnose and treat patients with chronic disease and infectious disease as well. The goal of telemetry system is to meet timely medical need in aged patients in distant place through communication technologies. Through technological breakthrough, particularly in real-time health care industry, Telemetry system with realtime mornitoring of heart rhythm and blood glucose level can play an important role in managing healthcare services in aged patients. This report introduces a comprehensive and inclusive review on the usefulness of realtime patiens monitoring with wearable sensors in telemedicine applications. The findings of this report are as follows: (1) The advantage of real-time monitoring and blood glucose level and biofeedback based on visual data (2) The advantage of realtime-monitoring heart rhythm coupled with blood glucose level. (3) There is an additional need to produce a digital imaging from protable diagnostic divices such as X-ray and ultrasound.

As the frequency of seismic disasters in Korea has increased rapidly since 2016, interest in systematic maintenance and crisis response technologies for structures has been increasing. A data-based leading management system of Lifeline facilities is important for rapid disaster response. In particular, the water supply network, one of the major Lifeline facilities, must be operated by a systematic maintenance and emergency response system for stable water supply. As one of the methods for this, the importance of the structural health monitoring(SHM) technology has emerged as the recent continuous development of sensor and signal processing technology. Among the various types of SHM, because all machines generate vibration, research and application on the efficiency of a vibration-based SHM are expanding. This paper reviews a vibration-based pipeline SHM system for seismic disaster response of water supply pipelines including types of vibration sensors, the current status of vibration signal processing technology and domestic major research on structural pipeline health monitoring, additionally with application plan for existing pipeline operation system.

본 논문에서는 풍산 FNS에서 개발한 force-feedback형 고정밀 국산 3축 가속도계의 성능을 실험적으로 평가하고, 건설구조물 전산구조해석 및 유지관리용 건전성 모니터링에의 적용성을 논한다. 레이트 테이블 및 가진기를 통해 다양한 형태로 가진실험을 수행함으로써 국산 가속도계의 비선형성, 대역폭, 저주파 신호계측 성능, 바이어스 특성을 검증하고, 국내 가속도계 시장의 대부분을 차지하고 있는 해외 업체들의 대표적 가속도계와 성능을 비교 평가하여 국산 가속도계의 적용성과 시장진입 가능성을 평가하였다. 실험분석 결과 국산 가속도계는 실험으로 평가한 모든 항목에서 실험에 사용된 수입 가속도계보다 좋은 성능을 보였다. 특히 건설 구조물 계측에 필수적인 저주파 대역 계측성능은 수입 가속도계의 성능을 능가하였으며, 바이어스도 상수 특성을 가장 잘 유지하는 것으로 나타나 향후 실험기반 구조해석 및 구조물 장기 건전도 모니터링에 좋은 대안이 될 것으로 평가된다.

국가 생물자원의 핵심지역인 한국 국립공원의 자연환경 보전, 이용에 나타나는 공원관리 문제를 해결하기 위해 국 립공원의 자연생태계 건강상태를 파악하여 관리 할 수 있는 과학적 평가 수단이 필요하다. 미국 공원청 등 선진국에서 는 현장관리와 연계성이 높은 자원 모니터링 지표를 선정하 여 국립공원 관리를 하고 있으며, 호주, 캐나다 등에서는 해양생태계 건강성 평가에 대한 논의와 사업이 활발하게 진행되고 있다. 본 연구는 2012~2013년 국립공원 생태계 건강성을 모니터링 및 평가하여 과학에 기초한 공원관리와 생태계 압력 요인에 대한 현장 관리력을 향상하고자 하였 다. 국립공원 생태계 건강성 평가 연구 대상지역은 육상형 15개 국립공원인 지리산, 경주, 계룡산, 설악산, 속리산, 내 장산, 가야산, 덕유산, 오대산, 주왕산, 치악산, 월악산, 북한 산, 소백산, 월출산이다. 국립공원 건강성 평가 지표는 자연 생태계의 온전한 상태를 나타내는 생태계구조(종다양도지 수, 멸종위기종지수)와 인위적인 교란을 나타내는 스트레스 (생태계교란종지수, 수질지수, 기후변화지수, 파편화지수) 로 구분된다. 국립공원 생태계 건강성 평가의 각 지수는 5등급 기준을 선정하여 평가하였다. 종다양도지수(H')는각 분류군별로 등급화하였다. 멸종위기종지수는 우리나라 멸종위기종의 총 종수를 기준으로 각 공원에 분포하는 멸종위기종수의 비율을 환산하였으며, 생태계교란종지수는 우리나라 외래 생물 총 종수 대비 해당 국립공원의 외래생물 종수 비율을 지수화 하였다. 기후변화지수는 해당국립공원의 극강수(30 ㎜/일 이상)빈도 일수를 지수화 하였다. 수질지수는 환경부 하천수 수질환경기준으로 생물학적 산소요구량(BOD), 용 존산소(DO)를 평가한 결과이고, 파편화지수는 국립공원 단 위면적당 탐방로 길이의 비율을 환산하였다. 2012년 국립공원 건강성은 3등급이었으며 각 공원별 평 가 결과는 건강성이 높은 공원은 4등급으로 오대산이고, 가 장 낮은 공원은 2등급으로 계룡산이었다. 각 평가지수별로 살펴보면, 종다양도지수는 경주, 속리산, 오대산, 치악산, 월 악산, 소백산, 월출산이 4등급, 설악산, 북한산이 2등급이 며, 멸종위기종지수는 지리산, 설악산, 덕유산, 소백산이 5 등급, 주왕산, 월출산이 1등급으로 나타났다. 생태계교란종 지수는 설악산, 내장산, 가야산, 주왕산이 5등급, 지리산이 1등급으로 나타났으며, 기후변화지수는 경주, 주왕산이 4등 급, 덕유산이 1등급이고, 수질지수는 오대산, 주왕산이 4등 급이며, 치악산이 1등급으로 나타났다. 파편화지수는 오대 산이 5등급, 경주, 계룡산, 내장산, 북한산은 1등급으로 나 타났다. 2013년 국립공원 건강성은 3등급이었으며 각 공원별 평 가 결과는 건강성이 높은 공원은 4등급으로 오대산이고, 가 장 낮은 공원은 2등급으로 북한산이었다. 각 평가지수별로 살펴보면, 종다양도지수는 월출산 5등급, 북한산이 2등급이 며, 멸종위기종지수는 지리산, 설악산, 덕유산, 오대산, 치악 산, 소백산이 5등급, 주왕산, 월출산이 1등급으로 나타났다. 생태계교란종지수는 설악산, 내장산, 가야산, 주왕산이 5등 급, 지리산이 1등급으로 나타났으며, 기후변화지수는 경주, 오대산, 주왕산은 5등급, 지리산, 계룡산, 덕유산, 치악산, 월악산, 북한산이 3등급으로 나타났다. 수질지수는 설악산, 오대산, 월악산, 월출산이 4등급, 경주, 내장산, 가야산, 덕 유산, 주왕산, 북한산이 2등급으로 나타났다. 파편화지수는 오대산이 5등급, 경주, 계룡산, 내장산, 북한산이 1등으로 나타났다. 국립공원의 건강성은 2012년에는 3.22로 3등급으로 평 가되었으며, 2013년에는 소폭 상승한 3.48점으로 3등급으 로 평가되었다. 건강성이 4등급으로 평가된 공원은 2012년 오대산 1개 공원에서 2013년 오대산, 설악산 2개 공원으로 증가하였으며, 2등급으로 평가된 공원은 2012년 지리산, 경 주, 계룡산, 북한산, 월출산 5개 공원에서 2013년 계룡산, 북한산 2개 공원으로 감소하였다. 또한, 종다양도지수, 멸종위기종지수, 기후변화지수, 수질지수는 2012년보다 2013 년에 상승하였으며, 생태계교란종지수, 파편화지수는 변동 이 없었다. 한국 국립공원 자연생태계 건강성 모니터링 및 평가를 통해 통합적 공원관리 체계 구축 및 활용을 위한 기반을 마련하는데 크게 기여할 것이다.

Risers are often exposed to harsh ocean environments, and vulnerable to various damages. The riser failure may cause serious economical losses as well as environmental problems. Therefore, maintaining the structural integrity of the riser is very important. This paper deals with the methodology for monitoring structural integrity of the riser using dynamic characteristic changes such as mode shapes. The damage index method, which has been proved its usefulness in many applications, is applied to a numerical study to test its feasibility of identifying damage in a riser. The numerical study is performed using OcraFlex 9.4, specialized program for analyzing marine structures. The numerical study shows that the damage index method can identify damage in the riser.

교량 건전성 모니터링은 응답 데이터를 활용한 구조모델링기술, 신호분석, 정보처리 기술의 발전에 따라 손상추정 및 안전성평가와 함께 중요한 연구주제로 부각되었다. 교량 모니터링 시스템은 일반적으로 센서, 데이터 취득장비, 전송시스템 등과 같은 하드웨어와 신호처리, 손상추정, 전시 및 데이터 관리 등과 같은 소프트웨어로 구성된다. 본 논문에서는 교량의 건전도 모니터링을 위한 정보처리기술에 대한 연구 개발 활동을 정리하였다. 교량 건전성 모니터링의 과정에 대한 간단한 소개와 함께, 다양한 신호처리 및 손상추정 알고리즘을 포함한 정보처리기법에 대해서 소개하였다. 현 교량 건전성 모니터링 시스템에서의 주요 문제점과 향후 연구개발활동을 논의하였다.

The setting and hardening process of concrete can be considered as the most critical time period during the life of a concrete structure. To assure high quality and avoid problems in performance throughout the life of the material, it is essential to have reliable information about the early age properties of the concrete. This paper presents a new method to monitor the hydration process of cementitious materials at early ages. The technique is based on the measurement of the reflection coefficient (or reflection loss) of high frequency shear waves at an interface between a steel plate and e.g. concrete. Several experimental studies that examine the ability of the wave reflection method to qualitatively and quantitatively describe the setting and hardening process of cement paste, mortar and concrete are presented. The results show that parameters such as setting time, compressive strength, elastic and visco-elastic moduli and degree of hydration of cementitious materials can reliably monitored with the wave reflection method. The relationship between the measured reflection loss and the compressive strength was successfully used in a first field trial of the method to determine the inplace strength of precast concrete elements.

본 논문에서는 교량의 건전도 감시용 자립형 계측유닛을 위한 교량의 상시진동을 이용한 진동발전시스템을 제시하였다. 본 연구에서는 전기자 반작용의 영향을 최소화한 새로운 구조의 진동발전기를 제안하고, 기계적 및 전기적인 설계식을 유도한 다음, 시험용 진동발전기를 제작하였다. 또한, 매우 작은 발전 전류의 축전시스템에 대하여 고찰하고 개선점을 도출하였다. 축전시스템에 대한 고찰 결과, 정류기에 사용된 다이오드 특성이 충전과정에서 지배적임을 밝혔다. 마지막으로, 진동발전시스템 모델에 실측 남해대교 가속도 데이터를 적용한 시뮬레이션과 실내 실험을 수행하였고, 제작된 시험용 진동발전기의 적용성과 효용성을 확인할 수 있었다.

이 연구의 목적은 대형 구조불의 상설 감지를 위한 감지기의 최적 위치의 얄고리츰윷 개발하는데에 있다. 구조물 의 진동을 이용한 감지 시 스템은 장기적 으로 계 속해서 구조물을 자동으로 감지하는데에 좋은 방법 증의 하나이다. 하지만 구조물의 진동융 정확히 계측하기 위해서 는 감지기의 위치나 감지기의 숫자에 콘 영향을 받는데， 이와 같은 일은 대형 구조물에 있어서 쉽지가 않다. 최적의 감지기 위치와 최소의 감지기로 가장 정확한 데이터를 획득하기 위하여 최적합한 감지기의 위치를 위한 알고려즘이 개발되어 수치 적 그리고 실험적으로 유용성 을 보인다. EOT가 개발되어 모형 교량에 적용하여 EIM과 비교 분석된다 이 들의 비교를 똥하여， 이 연구에서 제안되어진 EOT가 적 은 수의 감지기로 좋은 걸과를 보여， 상설감지의 복적에 적합함을 보여 준다.

The widespread sensors in a structural monitoring system provide vital support to its operation. Data is obtainedf rom sensors in a structural health monitoring system for integrity assessment of the structure, and false alarm will be frequently triggered if a faulty sensor is detected. In this study, a proposed method based on machine learning algorithm and Gaussian distribution is present to identify sensor fault.

This study is aimed at developing a wireless unified-maintenance system (WUMS) that would satisfy all the requirements for a disaster preventive SHM system of civil structures. The WUMS is designed to measure diverse types of structural responses in realtime based on wireless communication, allowing users to selectively use WiFi RF band and finally working in standalone mode by means of the field-programmable gate array (FPGA) technology. To verify its performance, the following tests were performed: (i) A test to see how far communication is possible in open field, (ii) a modal test on a bridge to see how exactly characteristic real-time dynamic responses are of structures. Finally, the WUMS is proved valid as a SHM, and its outstanding performance is also proven.

In this paper, it is described for the technology trends of Durability Health Monitoring (DHM) using sensors and monitoring Methods. Specially, the chloride ion penetration sensor, carbonation depth sensor, corrosion sensors for embeded rebar and wireless sensor monitoring system is described in order to enhance the durability of buildings and infrastructures.

To monitor structural responses and detect serious events, an image-based health monitoring technology for existing bridges has been developed. The image-based system allows users to connect and remotely control cameras in real-time. The developed system was successfully tested and verified in the test bed bridges. This paper presents the application examples of it.