KCI우수등재
질량을 포함하는 굽힘 스프링 형태를 이용한 광세기 기반 광섬유 진동센서 구현 = Implementation of an Intensity-Based Fiber Optic Vibration Sensor Using Serpentine Spring Topology with Proof Mass
저자
좌 택 위 (전북대학교) ; 정 성 용 (HDC 아이콘트롤스) ; 최상진 (한국지질자원연구원) ; 반재경 (전북대학교)
발행기관
학술지명
전자공학회논문지(Journal of the Institute of Electronics and Information Engineers )
권호사항
발행연도
2019
작성언어
Korean
주제어
등재정보
KCI우수등재
자료형태
학술저널
발행기관 URL
수록면
73-81(9쪽)
KCI 피인용횟수
0
제공처
소장기관
In this paper, an intensity-based fiber optic vibration sensor (FOVS) head structure with integrated four serpentine springs and a proof mass to improve the performance of our previous FOVS is proposed and experimentally demonstrated. Three lab-based prototype FOVSs with different long beam of the serpentine springs have been designed and implemented. We calculated the resonance frequencies for three cases, which were compared with the simulated resonance frequencies by ANSYS 15.0 with static simulation and SolidWorks with dynamic simulation. The experimental results for the lab based FOVSs for three cases showed the sensitivities of 33.22, 35.14, 36.77 mV/g, the minimum detectable accelerations of 0.081, 0.105, 0.144 mg, respectively. The responses of the three lab based FOVSs in time and frequency domains are in good agreement with those of a commercial accelerometer, which offers the feasibility of the proposed FOVS head. Also, the remote sensing characteristic of the FOVSs was experimentally demonstrated. The proposed FOVS has the advantages of simple structure, low cost, remote sensing characteristic and virtues of easy controllable sensitivity and minimum detectable acceleration.
더보기본 논문에서는 저자들이 발표했던 광세기 기반 광섬유 진동센서의 성능을 향상시키기 위하여, 질량을 포함하는 굽힘 스프링을 이용한 광섬유 진동센서 헤드를 설계하고 제작한 후 실험을 통하여 그 성능을 제시한다. 굽힘 스프링의 긴 기둥 길이를 다르게 세 가지 경우로 설계하고, 실험실 수준으로 광섬유 진동센서 헤드를 제작한다. 실험실 수준으로 제작한 광섬유 진동센서 헤드 구조에 대한 공진주파수를 구하는데, 계산하여 얻은 결과와 ANSYS 15.0으로 정적인 상태에서 시뮬레이션 한 결과 그리고 SolidWorks로 동적인 상태에서 시뮬레이션 한 결과를 비교하여 계산하여 얻은 결과가 유용하다는 것을 확인한다. 실험실 수준으로 제작한 세 가지 경우의 광섬유 진동센서를 실험한 결과 각각 민감도가 33.22, 35.14, 36.77 mV/g, 최소 가능 검출 가속도가 0.081, 0.105, 0.144 mg임을 보인다. 제작한 광섬유 진동센서의 가속도 응답 특성을 시간과 주파수영역에서 상용 가속도센서와 비교한 결과 잘 일치함을 보인 바 제안한 광섬유 진동센서 헤드 구조가 사용 가능함을 확인한다. 또한, 광섬유 진동센서가 먼 거리에서 측정 가능하다는 것을 원격 측정 실험을 통하여 밝힌다. 제안한 광섬유 진동센서 헤드를 가지는 광섬유 진동센서는 제작하는 데 간단하고 저렴하면서 먼 거리 측정이 가능하고, 민감도와 최소 가능 검출 가속도를 응용 분야에 따라 용이하게 조정 가능하다는 장점을 가진다.
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연월일 | 이력구분 | 이력상세 | 등재구분 |
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2023 | 평가예정 | 계속평가 신청대상 (등재유지) | |
2018-01-01 | 평가 | 우수등재학술지 선정 (계속평가) | |
2015-01-01 | 평가 | 등재학술지 유지 (등재유지) | KCI등재 |
2014-12-11 | 학술지명변경 | 외국어명 : journal of The Institute of Electronics Engineers of Korea -> Journal of the Institute of Electronics and Information Engineers | KCI등재 |
2014-01-21 | 학회명변경 | 영문명 : The Institute Of Electronics Engineers Of Korea -> The Institute of Electronics and Information Engineers | KCI등재 |
2011-01-01 | 평가 | 등재학술지 유지 (등재유지) | KCI등재 |
2009-01-01 | 평가 | 등재학술지 유지 (등재유지) | KCI등재 |
2007-01-01 | 평가 | 등재학술지 유지 (등재유지) | KCI등재 |
2005-10-17 | 학술지명변경 | 한글명 : 대한전자공학회 논문지 -> 전자공학회논문지 | KCI등재 |
2005-05-27 | 학술지등록 | 한글명 : 대한전자공학회 논문지외국어명 : journal of The Institute of Electronics Engineers of Korea | KCI등재 |
2005-01-01 | 평가 | 등재학술지 유지 (등재유지) | KCI등재 |
2002-07-01 | 평가 | 등재학술지 선정 (등재후보2차) | KCI등재 |
2000-01-01 | 평가 | 등재후보학술지 선정 (신규평가) | KCI후보 |
기준연도 | WOS-KCI 통합IF(2년) | KCIF(2년) | KCIF(3년) |
---|---|---|---|
2016 | 0.27 | 0.27 | 0.25 |
KCIF(4년) | KCIF(5년) | 중심성지수(3년) | 즉시성지수 |
0.22 | 0.19 | 0.427 | 0.09 |
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