전자기에 노출된 센서의 노이즈 감쇄 및 정밀측정 방법
Noise Attenuation and Precision Measurement Methods for Sensors Exposed to Electromagnetic Interference
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초록
본 연구에서는 외부 환경에 노출된 센서에서 노이즈 문제를 해결하기 위해 H/W와 S/W 접근 방안을 제시하였다. H/W 측면에서는 500Hz 정현파신호를 이용하여 저항성 센서의 전류를 측정하고, 3단 Band-Pass Filter를 통해 저주파 및 고주파 대역의 노이즈를 효과적으로 감쇄하는 방법을구현하였다. S/W 측면에서는 마이크로프로세서를 활용하여 500Hz 신호를 생성하고, Median 알고리즘을 적용해 노이즈를 제거하는 방법을 구현하였다. H/W 방안을 통해 90∼95%의 노이즈 감쇄 효과를 얻었으며, S/W 방안을 통해 남은 잔여 노이즈를 효과적으로 제거할 수 있음을 확인하였다. 이를 통해 정확성과 정밀도가 향상된 모니터링 시스템 구현이 가능함을 확인하였다.
Abstract
This study proposes both hardware and software approaches to address the noise issues in sensors exposed to external environments. From the H/W perspective, a 500 Hz sine wave signal was used to measure the current of a resistive sensor, and a three-stage band-passfilter was implemented to effectively attenuate low- and high-frequency noise. On the S/W side, a microprocessor was utilized to generatea 500 Hz signal, and a median algorithm was applied to eliminate noise. The H/W approach achieved a noise attenuation effect of 90–95%,while the S/W approach effectively removed the remaining residual noise. These results confirm that an improved monitoring systemwith enhanced accuracy and precision can be realized.