NI LabVIEW로 베이징 올림픽 개최 장소의 건물 구조 상태 모니터링
“본 공학 프로젝트의 주 목적은 건물의 안정성, 신뢰성 및 거주성 등의 건물 구조 상태를 최신의 연산, 센서 및 통신 기술을 이용하여 실시간으로 모니터링 하는 것입니다. 본 시스템은 지진, 폭풍이나 화재 발생과 같은 재해가 발생했을 때 건물 구조의 진동 사안을 파악하고 구조적 특성의 갑작스런 변화를 감지하여 건물 구조의 안정성을 향상시키고 인적/재산 손해를 줄일 수 있도록 도와줄 것입니다”라고 CGM Engineering의 부사장 Chris McDonald는 전했다.
9개의 64채널 및 36채널 SHM 각 시스템에는 진동 측정을 위한 가속도계와 섀시간의 동기화를 위해 외부 GPS에 직접 연결하는 여러 CompactRIO 컨트롤러가 탑재되어 있다. 각 섀시 내부에는 LabVIEW FPGA Module이 GPS에 적합한 ±10 마이크로초 클록 이내로 각 측정 채널을 동기화하는데 사용된다.
또한 LabVIEW Real-Time Module은 사용자 구성 가능한 필터링을 프로그래밍하여 수집중인 저주파수 측정과 충돌할 때 원치 않는 노이즈가 생기는 것을 방지한다. 각 시스템은 견고한 NEMA 엔클로저로 보관되어 있어 습도가 높고 -40 C~70 C에 달하는 온도에서도 작동할 수 있다.
SHM 시스템은 지속적인 실시간 모니터링을 개별 지역에서 수행한다. 따라서 엔지니어는 보안이 철저한 인터넷 연결을 통해 세계 어느 곳에 있던 저장된 데이터를 원격으로 접근할 수 있다. 게다가, 엔지니어들은 단일 또는 다변수의 아키텍처를 사용하는 시스템을 구성하여 이벤트 발생시 이메일 공지를 보낼 수 있다.
CEA는 기타 솔루션보다 NI 기술 기반의 본 시스템을 선택하였다. 그 이유는 본 시스템이 지속적인 실시간 모니터링, 시간 기준의 GPS 동기화 및 가장 많은 채널 수를 가장 낮은 비용으로 제공하기 때문이다. 또한 이 기술은 간단하고 간편한 설정과 다양한 I/O 옵션들을 제공하기 때문에 변경하려는 시스템 요구사항을 쉽고 빠르게 구성할 수 있다.
SHM 시스템은 올림픽 개최지역뿐 아니라 상하이의 104층 건물인 세계 무역 센터와 베이징의 66층 건물인 파크 하얏트 호텔 단지, 에탄의 240미터 콘크리트 아치댐, 산터우의 8266미터 사장교 및 베이징의 격리된 지역에 위치한 CEA 데이터 센터에도 배포되어 있다. 궁극적으로, 이 연구로부터 수집한 데이터는 향후 건축될 건물의 구조 완전성을 개선시키고 재해가 발생했을 때 사상자수를 줄이고자 하는 연구에 사용될 것이다.
웹사이트 ni.com/data_logger를 방문하면 NI 제품을 사용한 건축 구조 상태 모니터링 솔루션에 대해 보다 자세한 사항을 확인할 수 있다.
한국내쇼날인스트루먼트 개요
한국내쇼날인스트루먼트(주)는 컴퓨터 기반 계측 및 자동화 솔루션을 제공하며, 대표 제품은 그래픽 기반의 프로그래밍 언어인 LabVIEW와 데이터 수집 보드, 모듈형 계측기 등이 있다. 미국 텍사스주 오스틴에 소재한 내쇼날인스트루먼트 본사와 40개 국의 지사에서 6천여 명의 임직원이 근무하고 있으며, Fortune지에서 선정하는 일하기 좋은 100대 기업에 12년 연속 선정된 바 있다.
웹사이트: http://ni.com/korea
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