사물인터넷(Internet of Things, IoT)은 사물과 인간 간의 상호작용을 구축하기 위해 일상생활의 작업을 관리하는 플랫폼이다. 본 연구에서는 전기기기와 센서 데이터를 자동화 시스템을 이용해 인터넷으로 모니터링하는 스마트 오피스를 제시한다. 기존 사무실 자동화 시스템의 일부 한계로는 비우호적인 사용자 인터페이스, IoT 기술의 부재, 높은 비용, 또는 무선 전송 범위의 제한 등이 있다. 따라서 본 논문은 사용이 편리한 스마트폰 인터페이스를 갖춘 IoT 기반 사무실 자동화 시스템의 설계 및 제작을 제안한다. 또한 센서 노드의 예지 정비(predictive maintenance)를 위해 실시간 데이터 모니터링을 수행한다. 본 모델은 Arduino Mega 2560 Rev3 마이크로컨트롤러를 다양한 가전 및 센서에 연결하여 사용한다. 서로 다른 센서와 가전으로부터 수집된 데이터는 클라우드로 전송되며, 사용자는 자신의 위치와 무관하게 스마트폰에서 해당 데이터에 접근할 수 있다. 본 논문에서는 머신러닝 알고리즘 기반의 센서 고장 예측 모델을 제안하며, k-nearest neighbors 모델이 99.63%의 정확도, 99.59%의 F1-score, 99.67%의 재현율(recall)로 더 나은 성능을 달성하였다. k-nearest neighbors와 naive Bayes 두 모델의 성능은 정밀도(precision), 재현율(recall), F1-score, 정확도(accuracy)와 같은 다양한 성능 지표를 사용하여 평가하였다. 이 모델은 안전과 편의성을 제공하는 신뢰할 수 있고 연속적이며 안정적인 자동화 시스템으로, 자원을 절감하면서 스마트 오피스 직원의 업무 효율을 향상시킨다.

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