• 한국운동역학회지
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• 제31권2호
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• pp.140-147
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• 2021

Objective: The purpose of this study is to identify the mechanism of changes in maximum voluntary torque with the magnitude and duration of pre-activation torque during voluntary isometric knee extension. Method: 11 male subjects (age: 25.91±2.43 yrs., height: 173.12±3.51 cm, weight: 76.45±7.74 kg) participated in this study. The subjects were required to produce maximal voluntary isometric torque with a particular pre-activation torque condition. The properties of pre-activation torque consisted of the combinations of 1) three levels of magnitude, e.g., 32 Nm, 64 Nm, 96 Nm, and 2) two levels of duration, e.g., 1 sec, and 3 sec; thus, a total of six conditions were given to the subjects. The force and EMG data were measured using the force transducers and wireless EMG sensor, respectively. Results: The results showed that the maximum voluntary torque increased the most with relatively large and fast (96 Nm, 1 sec) pre-activation condition. Similarly, with relatively large and fast (96 Nm, 1 sec) preactivation, it was found that the integrated EMG (iEMG) of the agonist muscles increased, while no significant changes in the co-contraction of the antagonist muscles for the knee extension. Also, the effect of pre-activation conditions on the rate of torque development was not statistically significant. Conclusion: The current findings suggest that relatively larger in magnitude and shorter in duration as the properties of pre-activation lead to a larger magnitude of maximal voluntary torque, possibly due to the increased activity of the agonist muscles during knee extension.

• Journal of Biosystems Engineering
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• 제42권4호
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• pp.350-357
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• 2017

Purpose: In-situ monitoring of water quality is fundamental to most environmental applications. The high cost and long delays of conventional laboratory methods used to determine water quality, including on-site sampling and chemical analysis, have limited their use in efficiently managing water sources while preventing environmental pollution. The objective of this study was to develop an on-site water monitoring system consisting mainly of an Arduino board and a sensor array of multiple ion selective electrodes (ISEs) to measure the concentration of $NO_3$ ions. Methods: The developed system includes a combination of three ISEs, double-junction reference electrode, solution container, sampling system consisting of three pumps and solenoid valves, signal processing circuit, and an Arduino board for data acquisition and system control. Prior to each sample measurement, a two-point normalization method was applied for a sensitivity adjustment followed by an offset adjustment to minimize the potential drift that could occur during continuous measurement and standardize the response of multiple electrodes. To investigate its utility in on-site nitrate monitoring, the prototype was tested in a facility where drinking water was collected from a water supply source. Results: Differences in the electric potentials of the $NO_3$ ISEs between 10 and $100mg{\cdot}L^{-1}$ $NO_3$ concentration levels were nearly constant with negative sensitivities of 58 to 62 mV during the period of sample measurement, which is representative of a stable electrode response. The $NO_3$ concentrations determined by the ISEs were almost comparable to those obtained with standard instruments within 15% relative errors. Conclusions: The use of the developed on-site nitrate monitoring system based on automatic sampling and two-point normalization was feasible for detecting abrupt changes in nitrate concentration at various water supply sites, showing a maximum difference of $4.2mg{\cdot}L^{-1}$ from an actual concentration of $14mg{\cdot}L^{-1}$.

• 생물환경조절학회지
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• 제22권1호
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• pp.73-79
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• 2013

본 연구에서는 온실의 열손실을 최소화할 방안을 모색하기 위하여 경남지역에 있는 시설 농가를 대상으로 열화상 카메라를 이용하여 열손실 사례에 대한 실태조사를 실시하였다. 그 결과를 요약하면 다음과 같다. 치마처리 전 후의 두 실험구간의 온도차는 각각 $2.0{\sim}3.0^{\circ}C$ 및 $1.0{\sim}2.0^{\circ}C$ 정도인 것을 알 수 있다. 열화상 기기에 의해 계측된 온도와 온도 센서에 의해 계측된 온도와는 상관 관계가 큰 것으로 나타났다. 실태조사 지역 간에 큰 차이는 없었지만 보온용 부직포가 1층인 경우와 2층인 경우를 보면, 1층이 2층에 비해 상대적으로 열손실 크게 나타났다. 그리고 전체적으로 온실의 형태와 무관하게 측장부분과 수평보온커튼의 틈새, 측면과 전 후면 보온용 부직포의 이음부분이 완전히 밀폐되지 않아 열손실이 상대적으로 큰 것으로 나타났다. 특히, 파손된 피복재나 출입문, 환기구, 박공, 바닥부근 등에서 틈새가 생겨서 많은 양의 열이 손실되고 있었다.

• 구강회복응용과학지
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• 제30권2호
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• pp.102-111
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• 2014

목적: 본 연구의 목적은 air-blasting particle size를 달리하고 분사 압력과 시간을 통상보다 크게 증가시켜 표면에 큰 손상을 유발한 군을 상대적으로 작은 손상을 유발한 군과 비교하여 파절 저항과 접착 강도 차이를 보이는지 평가하는 데 있다. 연구 재료 및 방법: 지르코니아($LAVA^{TM}$) 디스크 표면에 각각 $30{\mu}m$- particle size (Cojet) 2.8 bar 15초, $110{\mu}m$- (Rocatec) 2.8 bar 15초, $110{\mu}m$- (Rocatec) 3.8 bar 30초로 조건을 달리하여 표면처리 후 각각 이축 굽힘하중 강도 실험과 접착 파절 하중 실험을 실행하였다. 접착은 상아질 유사 베이스에 $200{\mu}m$ 두께의 레진시멘트로 시행하여 인장력을 극대화하였으며 음향방출(AE) 센서로 실패하중을 검출하였다. 결과: 이축 굽힘하중 강도, 접착 파절하중은 세 군간 서로 유의성 있는 차이를 보이지 않았다(P > 0.05). 접착 시편의 균열은 대부분 radial crack이었다. 결론: 정하중 평가의 한계 내에서, air-blasting particle size와 압력에 의한 표면 손상은 크지 않았으며, 접착 파절하중 평가는 표면 손상과 접착 강도를 동시에 평가할 수 있는 방법이라 여겨진다.

• 생명과학회지
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• 제21권9호
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• pp.1336-1345
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• 2011

본 연구에서는 국내외 실버화와 일반적인 운동화에 대한 1차 운동기능학적 분석을 통하여 노인에게 가장 적합한 신발을 정하고 2차 운동생리학적 실험을 통해 체지방률변화, 운동강도에 따른 대사량의 변화 그리고 에너지 소비량의 변화를 분석하였다. 본 연구의 대상으로는 특별한 질병을 가지고 있지 않은 남자 어른들 20명을 대상으로 하였으며, 평균나이는 $62.78{\pm}4.32$세, 신장은 $170.89{\pm}3.56cm$ 그리고 몸무게는 $75.12{\pm}8.76kg$이었다. 실험 전 실험에 대한 충분한 설명을 하고 동의서를 받은 후 데이터를 수집하였다. 본 연구를 위하여 운동 기능학적 실험과 운동 생리학적 실험을 수행하였으며, 본 연구결과 걷기나 달리기 시 최초 발 뒤꿈치 접촉 시 발이 회내(pronation)되는 정도와 최대 회내가 되는 정도를 알아 본 결과 걷기속도가 가장 빠르게 나온 B형의 신발이 회내값($-2.3{\pm}1.05^{\circ}$)이 가장 크게 나타났으며 일반걷기용 신발에서 가장 작은 값($-1.5{\pm}0.49^{\circ}$)을 보여주고 있다. 또한 노인들의 일상생활에서 착용하는 건강증진용 신발을 대상으로 운동 생리학적 부분을 살펴보면 체지방율의 변화는 모든 그룹에서 감소는 하였으나, 통계적으로 유의한 차이가 나타나지 않았는데, 이는 체지방율의 변화를 가져오기 위해서 일시적인 운동이 아닌 규칙적이고 장기적인 운동이 필요할 것으로 사료되어지며, 노인들이 건강증진용 기능화를 장기적으로 착용하여 운동할 경우 체 지방율에 긍정적인 영향을 미칠 것으로 사료되어진다.

• 한국환경생태학회지
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• 제32권1호
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• pp.39-46
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• 2018

번식기 조류 조사(Breeding Bird surveys)는 생태계 내 군집 구조와 기능 그리고 생물다양성 보전을 위한 중요한 기초 자료를 제공한다. 최근 기후변화 등에 따른 생물다양성이 급변함에 따라 산림성 조류조사 데이터의 정확성 및 공간적인 확대와 시계열적 모니터링을 위해 음향 센서 등의 활용이 요구되고 있다. 본 연구의 목적은 조류 음성을 녹음한 데이터와 현장 조류조사 자료를 비교 분석하여 번식시기 산림성 조류의 군집 다양성 평가에 음향 녹음 센서의 활용 가능성을 파악하는 것이다. 2013년 5월 2일부터 16일까지 현장조사 및 녹음을 실시하였으며, 조사 대상지는 점봉산지역의 곰배령과 조침령, 그리고 소백산지역의 죽령과 고치령 구간으로 총 4개 권역 48개 지역, 186개 지점이었다. 녹음결과를 이용하여 현장조사에 의한 조류군집지수와의 상관관계를 분석한 결과, 녹음에 의한 조류 종의 수와 개체수, 울음소리 횟수는 현장조사에 의한 조류의 종의 수, 개체수와 유의미한 상관관계가 있었지만, 녹음에 의한 조류 종의 수와 음성의 횟수는 현장조사(관측과 청음 병행)에서의 종다양도, 종풍부도와 유의미한 상관관계가 있었지만 종균등도와는 약한 상관관계 혹은 관계가 없음으로 나타났다. 결과적으로 현장에서의 음성녹음 자료를 분석할 경우 조류군집의 종조성과 함께 종다양성을 확인할 수 있었다. 비번식기의 음성녹음에 비하여 번식기의 음성녹음은 녹음결과와 종다양성과의 상관관계에서 보다 신뢰도가 높게 나타났으며 활용가능성이 더 높은 것으로 사료된다.

• Korean Chemical Engineering Research
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• 제48권2호
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• pp.218-223
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• 2010

본 연구에서는 반도체식 가스센서 재료로서 활용 가능한 ZnO 박막을 Continuous Flow Reaction(CFR) 방법으로 실리콘 기판 위에 성장시켰다. 또한 전구물질로 사용한 zinc acetate의 농도에 따른 산화아연 박막의 성장특성과 이들의 전기적 특성이 조사되었다. 산화아연 박막 제조는 0.005~0.02 M의 zinc acetate 농도에서 수행되었다. 산화아연 박막을 구성하고 있는 ZnO의 입자크기는 농도가 증가할수록 증가되었으며, 박막의 두께도 함께 증가되었다. CFR 법에 의한 산화아연 박막의 성장속도는 전구물질의 농도에 비례적으로 의존되는 것을 확인하였으며, 균일한 박막을 제조하기 위한 전구물질의 최적 농도는 0.01 M이였다. 한편, 전구물질의 농도를 달리하여 제조된 산화아연 박막의 전압에 대한 전류를 I-V 측정기로 측정한 결과, 박막의 두께가 증가될수록 높은 전류가 흘렀다. 그러므로 산화아연 박막의 전류를 전구물질의 농도변화로 조절할 수 있다. 또한 산화아연 박막을 $300^{\circ}C$에서 5 min 동안 $500ppmv\;H_2S$에 노출시킨 결과, 전압에 대한 전류값이 낮아졌다. 이와 같이 산화아연의 전기적 특성은 가스센서로 응용할 수 있는 가능성을 확인시켜 주는 결과라 할 수 있다.

• 전력전자학회논문지
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• 제10권2호
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• pp.148-154
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• 2005

SRM은 회전자의 위치에 따라 상권선의 여자시점이 결정되므로 회전자의 정확한 위치정보가 요구된다. 회전자 위치검출을 위해 절대형 엔코더 및 레졸버를 사용할 경우 초기 회전자 위치 검출이 가능하여 초기기동이 가능하지만 경제성을 고려할 때 적절하지 않다. 증분형 엔코더의 경우 초기 회전자 위치 검출이 용이하지 않아 초기기동의 문제가 있고, 홀센서를 이용할 경우 별도의 링마그넷을 부착하여야 하는 단점이 있다. 초기기동과 경제성을 고려할 때 슬롯디스크 및 옵토 인터럽터를 이용한 광센서 기법이 적합하지만, 이 방식은 6/4 pole SRM의 경우 3개의 옵토 인터럽터와 슬롯디스크가 필요하다. 반면에 본 논문에서는 단지 2개의 광센서만을 이용하여 3상 6/4 pole SRM을 구동하였으며 초기기동 및 정·역 운전을 가능하게 하였다. 광센서의 개수를 1개 줄이고 슬롯디스크를 제거함으로써 제작의 편리성과 경제성이 개선되었으며 슬롯디스크 취부면적이 제거되어 모터의 부피도 줄일 수 있었다.

• 대한원격탐사학회지
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• 제23권4호
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• pp.257-272
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• 2007

이 논문에서는 촬영 시기 및 촬영 모드(주파수, 편파, 입사각)에 있어서 여러 가지 조건을 가지는 다양한 SAR 자료로부터 특징을 추출하여 토지 피복 항목과의 상호 연관성을 분석하였다. 현재까지 가용한 인공위성 SAR 영상의 촬영 조건을 고려하여 다음의 두 가지 경우로 구분하여 특징을 추출하였다. 첫째, 단일 모드로 다중 시기에 얻어진 SAR 자료로부터 긴밀도, 시간적 변이도, 주성분 변환에 의한 특징들을 추출하였다. C-밴드인 ERS-1/2, ENVISAT SAR, Radarsat-1 자료와 L-밴드인 JERS-1 SAR 자료를 대상으로 이러한 특징들을 각각 추출하였으며, 일반적인 토지 피복 항목과의 연관성 분석을 통해 다중 센서의 특성 차이를 비교 분석하였다. 여러 특징들 중에서 Tandem 긴밀도는 대체적으로 토지 피복 항목간 구별력이 가장 좋게 나타났다. C-밴드 SAR 자료의 장기간 긴밀도에서는 도심 지역의 구분이 용이하였으며, 시간적 변이도에서는 모든 센서 자료에서 논 지역이 가장 높은 값을 나타내었다. 또한 시계열 후방 산란 계수와 긴밀도의 주성분 변환에 기반한 특징들에서는 토지 피복과 관련된 부가 정보 추출이 가능하였다. 둘째, 다중모드(편파, 입사각)로 비슷한 시기에 얻어진 SAR 자료로부터 편파비와 다중 채널 변이도를 주요 특징으로 추출하여 토지 피복 항목별로 비교하였다. 그 결과, VH/VV 편파비로부터 산림과 밭 항목의 구분력이 향상되는 것으로 나타났다. 이 연구의 분석 결과는 향후 다양한 모드의 시계열적 SAR 자료 및 지상 산란계 실험을 통한 다양한 사례 연구 결과와 결합된다면, SAR 자료를 이용한 토지 피복 분류의 정확도 향상을 위한 기초 정보로 활용될 수 있을 것으로 기대된다.

• 센서학회지
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• 제6권2호
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• pp.137-144
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• 1997

본 논문에서 설계된 시스템은 ${\pm}2.5\;V$ 또는 +5 V의 환경에서 40 MS/s의 샘플링 속도로 약 70 mW의 정전력을 소비하는 고속 신호 처리용 CMOS 10 비트 파이프라인 A/D 변환기이다. 제안된 A/D 변환기는 각 단 사이의 신호를 빠르게 처리하고, 비교기 옵셋에 대한 넓은 보정 범위를 허용하기 위해 단당 1.5 비트 구조를 사용하였다. 고속 저전력 파이프라인 A/D 변환기의 설계를 인해 특별한 성능을 가진 연산 증폭기를 필요로 함에 따라 기존의 폴디드-캐스코드 구조를 기본으로한 이득 향상 구조의 연산 증폭기를 설계하였다. 특히, 연산 증폭기 자동 설계 도구인 SAPICE의 자체 개발로 최적의 성능을 가진 연산 증폭기를 구현하였다. 그리고 신호 비교 시에 소비되는 전력을 감소시키기 위해 정전력을 거의 소비하지 않는 비교기를 채용하였다. 제안된 A/D 변환기는 $1.0{\mu}m$ n-well CMOS 공정을 이용하였으며 ${\pm}0.6$ LSB의 DNL, +1/-0.75 LSB의 INL, 그리고 9.97 MHz의 입력 신호에 대해 56.3 dB의 SNDR의 특성을 보였다.