대기질 센서를 이용한 환경 측정 및 무선 네트워킹 설계

본 논문은 2.4GHz기반의 RF트랜시버를 이용하여, 대기질 센서로부터 획득한 정보를 전송하기 위한 하드웨어 및 펌웨어의 설계에 대해 제안한다. 하드웨어를 구성하는 대기질 센서는 CO2, Dust, CO, NO2, VCO등의 환경 센서와 온/습도를 센싱할 수 있는 센서로 구성이 된다. 각각의 센서는 하나의 보드에 탑재되며, 무선 플랫폼과 어댑터로부터 필요한 전원을 공급받게 된다. 펌웨어는 응용 및 확장이 용이한 TinyOS를 사용한다. 펌웨어의 기능은 타이머, 센싱, RF전송 등이며, 타이머 분할 및 완료 함수 등을 이용한 각각의 센서 데이터 수집이 가능하도록 설계해야 한다. 또한 RF 전송은 멀티 홉(Multi-Hop)이 지원되도록 설계하여, 수신부까지의 거리가 미치지 못하는 노드의 데이터를 받을 수 있도록 함으로서, 지능형 네트워크의 개념을 부가한다.

영어 번역문

A Research of Environmental Measurement, and Design of Wireless Networking, Using an Air Quality Sensor

This research aims to suggest a design of hardware and firmware to transmit data obtained from an air quality sensor by using the 2.4 GHz-based RF transceiver.

A air quality sensor, a component of hardware, consists of an environmental sensor for measuring CO2, dust, CO, NO2, VCO, etc. and a temperature & humidity sensor. Each of these sensors is embedded in one board and powered by a wireless platform and an adaptor.

As a firmware, used is TinyOS which is easy to be applied and expanded. The firmware functions as a timer, a sensor, a RF transmitter, etc. and it is designed so that sensor data can be collected by using functions of division and completion of a timer. The RF transmitter is designed to support Multi-Hop. This design enables us receive data from nodes which does not reach the receiver. Therefore, the concept of intelligent network is added to that design.