태양광 전력 기반의 건설 타임랩스 촬영을 위한 저전력 시스템
Organization of Low-Powered Consuming System for Construction Time-lapse Shooting Based On Solar Energy
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초록
본 논문에서는 전력 공급이 어려운 열악한 환경에서도 타임랩스 촬영이 가능하도록 하는 시스템을 제안하고 그 타당성을 실험하였다. 제안하는 촬영 시스템은 장 기간에 걸쳐 진행되는 건설 공정을 기록하는 용도에 적합하게 설계되었다. 촬영 시스템은 전기 공급이 원활하지 못한 환경에서도 동작할 수 있도록 태양광 전력을 사용하고 DSLR 카메라, 제어 컴퓨터, 무선 통신 모듈 로 구성하였다. 제안하는 시스템은 자체 전력원으로 태양광 패널을 사용하고 하루 약 300 Watt 정도의 전력 생산을 하도록 설계하였다. 촬영을 위한 시스템의 구성 요소들은 저전력 소모 장치들을 선별하여 디자인하였고 전체적인 전력 소모량이 태양광 판넬의 하루 생산량 내에서 가동될 수 있는지 조사하였다. 제안 시스템의 전력 소모를 측정은 우선 시스템을 구성하는 개개 모듈의 전력량을 측정한 후에 전체 시스템의 소비 전력을 실험하였다. 실험 결과, 시스템을 구성하는 모듈 중에선 시스템 제어를 담당하는 산업용 PC의 전력 소모가 상대적으로 컸고 촬영 시스템 전체의 하루 평균 소비 전력은 24.37 Watt 로 검출되었다. 결국 촬영이 진행되는 낮 동안 시간을 10 시간으로 볼 때 제안하는 시스템은 1일 평균 발전으로 300 Watt 내에서 촬영 시스템을 가동할 수 있음을 확인할 수 있었다. 또한, 조도값을 기준으로 촬영 간격을 조정하는 방식으로 전력 소모량을 측정한 결과 27.64 %의 절감 효과를 얻을 수 있었다.
Abstract
In this paper, we experimented the validity of our solar powered shooting system working even at power cut environment. Our new photographing system was composed by the rules of electric power consumption of components devices. To choose a appropriate device, we measured the electric current values of each individual device using the digital power analyzer. Our proposed shooting system was designed to suit the purpose of recording construction building process. The system could operate successfully without normal electric supply thanks to solar energy generating module. The shooting section of our system is composed of DSLR camera module, control computer and wireless communication module. We applied interval shooting method to reduce the electric consumption in our system. Since the period of construction projects would be long time, it is generally known that time-lapse photographing is exactly appropriate to record the construction process. in experiments, we could find that the consumption of an industrial computer installed to control DSLR(Digital Single Lens Reflex) camera and wireless modem was the greatest in comparison with the other devices. The relative consumption ratio was about 45%. On contrast, the camera module consumed 8.5 Watt and the modem device consumed 5.5 Watt. After the measurement of each component, we examined the entire consumption of our new system. In conclusion, we could confirmed that our proposed system was able to work within 300 watt solar power a day. Also, we could achieve 7.64% energy reduction effect using our new algorithm with varing shooting intervals.
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