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Capstone Design for the Better World

다양한 환경에서의 미세먼지 데이터 수집 및 분석

  • 이수연 [ 인천대학교 ]
  • 조회수757 리뷰수0 좋아요0
  • 공개여부 : 공개
  • 카테고리 : 교육/연구, 정보
  • 등록일 : 2019-01-23
  • 팀원(공동개발자) : 박동언
  • 출품작 : 현장맞춤형 실전문제연구단 INU-ETRI AI Service Challenge 2차 심사 [대상]

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수행 목적

- 미세먼지 농도 및 기타 환경요인을 측정할 수 있는 IOT 실내 환경 측정기기 개발
- 다양한 환경에서의 수집 데이터 수집, 분석
- 외부 환경, 외부 요인과의 관계 분석
- 외부 데이터(기상청, 에어코리아)와의 관계 분석

상세설명

1. 수행배경

  • 대중들은 미세먼지의 특성에 대한 이해가 부족함. 현재 제공되는 미세먼지 농도는 시, (), 동 단위로만 제공될 뿐, 실내공간에서의 미세먼지 농도 변화에 대한 정보는 거의 없음. 실외의 미세먼지 농도, 출입문 및 창문의 개폐, 각종 청정기기 동작, 청소기 작동 등 여러 외부 요인들이 끼치는 영향들에 대한 연구 사례나 데이터가 충분하지 않음
  • 다양한 환경에서 미세먼지 데이터와 환경 데이터를 수집하고, 이 데이터와 외부 요인과의 관계를 분석해 이에 대한 정보를 제공해줄 수 있음.

2. 수행기간

주요 내용

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o 기본 설계

 

 

 

 

 

 

 

 

o 하드웨어 설계

 

 

 

 

 

 

 

 

o 환경변수 센싱 기능 구현

 

 

 

 

 

 

 

 

o 데이터 수집 및 적재

 

 

 

 

 

 

 

 

o 데이터 학습 및 분석

 

 

 

 

 

 

 

 

o 결과물 및 발표 자료 제출

 

 

 

 

 

 

 

 


3. 개발작품 설명

  • 실내환경 측정기기 개발을 통한데이터 수집/적재
    • 미세먼지 센서, 온습도 센서 값들을 주기적으로 센싱하고 데이터 수집.
    • 카메라를 이용한 촬영. 이미지 파일 저장. 360도 촬영을 위한 복수의 카메라 사용.
  • 딥러닝을 통한 이미지 데이터의 개인정보 보호
    • RESNET101 모델을 활용하여 얼굴 인식 및 블러링을 통한 개인 정보 보호.
  • 미세먼지 데이터 분석
    • 측정한 미세먼지 농도와 외부 환경, 외부 요인과의 관계 분석.
    • 측정 데이터와 외부 제공 데이터와의 관계 분석.

4. 활용방안

  • 내공간에서의 미세먼지 농도변화에 따른 데이터를 비교, 분석하여 외부인자가 실내 미세먼지에 끼치는 영향을 측정할 수 있음.
    • ​사람들의 움직임, 출입문 및 창문의 개폐, 각종 청정기기들의 동작 등 여러 가지 요인들이 작용할 때 이들이 미세먼지 농도에 끼치는 영향을 데이터로 수치화하고 분석하여 미세먼지에 대한 정확한 이해를 가질 수 있음.
  • 버스 정류장, 지하철, 상가 건물 등 사람들이 많이 몰리고, 자주 들리는 곳에 대해 각 장소마다 개별적인 데이터를 제공할 수 있음.
    • 장소마다 환경이 다르기 때문에 기상청을 통해 얻는 미세먼지의 정보는 체감하기 어려움. IoT기기를 통해 데이터를 센싱하여 실시간으로 장소별 미세먼지 정보를 제공할 수 있음.
  • 과제의 결과물인 분석된 데이터들은 기존 실내공기 개선기기들의 제품개선 활동과 신제품 아이디어 도출에 중요한 역할을 할 수 있음

    소개 슬라이드

    기타자료

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