• 문화기술의 융합
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• 제10권2호
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• pp.525-530
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• 2024

환경정보를 실시간으로 획득하여 정보를 제공하는 환경 모니터링 시스템 필요성이 확대되고 있다. 특히 공공수역 수질관리의 경우 법적으로 수동측정과 자동측정을 통해 상시 관리를 진행해야 하며, 대기오염도 탄소중립 실현과 연관하여 미세먼지, 배기가스 저감을 위한 상시 측정 및 관리가 필요한 실정이다. 본 연구에서는 수질오염 및 대기오염 정보를 실시간으로 측정하여 모니터링을 할 수 있는 시스템을 구현하였다. 측정을 위한 도구로 육상과 수상을 동시에 이동 가능한 호버크래프트를 활용하였다. 호버크래프트 본체에 수질측정 및 대기오염측정 센서를 장착하고 그 정보를 실시간으로 모니터링 시스템으로 전송할 수 있는 통신 모듈을 장착하였다. 환경측정용 호버크래프트의 구조를 설계하였으며, 실시간 정보전달 통신 모듈로는 저전력 장거리 통신이 가능한 LoRa 모듈을 적용하였다. 실제 하드웨어 구현을 통해 제안한 시스템의 동작 성능을 확인하였다.

• 한국콘텐츠학회:학술대회논문집
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• 한국콘텐츠학회 2011년도 춘계 종합학술대회 논문집
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• pp.163-164
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• 2011

본 논문에서는 다양한 가스 센서들을 이용하여 실내 공기 질을 측정, 수집하고 실시간으로 모니터링할 수 있는 센서 네트워크와 이를 효과적으로 사용자들에게 인식될 수 있도록 하기 위하여 빌딩 정보 모델링을 활용한 시스템을 제안한다. 기존 실내 공기질 모니터링 시스템은 휴대용 단말기 형태이거나 모니터 상으로 센서의 위치와 측정값을 보여주는 정도로서 사용자들이 쉽게 건물 내 공기질의 상태를 파악하는 것이 어려웠다. 따라서, 본 시스템에서 제안하는 방법은 건축물의 실내 공간을 모델링하고 실제 센서가 설치되어 있는 위치를 모델링 자료와 동기화시켜 사용자들이 직관적으로 실내 공기질을 모니터링할 수 있도록 하였다.

• 한국대기환경학회:학술대회논문집
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• 한국대기환경학회 2000년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.313-314
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• 2000

최근들어 유해한 작업환경의 대기나 공장의 배기 가스, 또는 주변 주거 지역의 대기에서 검출되는 인체 유해 물질들에 많은 관심이 모아지고 있다. 이들 물질 중 휘발성 유기오염물(VOC)은 대기 중에 매우 낮은 농도로 존재하기 때문에 이의 측정은 매우 중요시되고 있다. 휘발성 유기화합물(VOC)의 분석 방법에는 GC-MS 또는 GC-FID에서 정확하게 측정하기 위하여 저온 농축법을 이용한 분석방법이 있으며 이들 두 가지 방법은 각각의 저온 농축시스템은 조절이 어렵고 작동하기가 복잡하다. (중략)

• 한국가스학회지
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• 제12권2호
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• pp.92-98
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• 2008

가스배관 열화부재의 실시간 역학물성 측정기술로 계장화 압입과 압입흔적 입체측정의 융합이 시도되었다. 압입하중-변위곡선을 계장화 압입시험으로 획득한 후 반사식 레이저 스캔너를 이용하여 압입흔적을 3차원으로 관찰하였다. 압흔 단면프로파일로부터 소성역 크기와 실제 접촉경계를 분석할 수 있었고, 두 값을 이용하여 소재의 항복강도와 경도를 계산하였다. 항복강도는 단축 인장시험에서 얻어진 값과 유사한 경향을 나타내었고, 경도는 재료쌓임 영향으로 압입곡선에서 계산된 값에 비해 $20{\sim}30%$ 낮은 값을 나타내었으나 최대 인장강도와 정량적인 관련성이 있음을 확인할 수 있었다. 덧붙여 압입하중 인가부의 형태를 수정하여 압입시험과 동시에 압흔주변 형상변화를 측정하기 위한 시스템도 고안되었다.

• 오토저널
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• 제8권4호
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• pp.24-35
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• 1986

현재 주요 가스상물질은 미국의 경우 규제전보다 일산화탄소가 96%, 탄화수소 96%, 질소산화물 76%가 개선되어 어느정도 안정단계에 들어 갔다고 볼 수 있다. 그러나, 입자상물질규제는 디이 젤자동차의 증가와 더불어 1986-1994기간동안 대폭적으로 강화되고 있다. 그러나 자동차 배출 가스중에는 수백가지의 화학물질이 존재하고 인체에 유독한 물질은 규제물질외에도 엄청나게 많다. 따라서 1977년 8월에 개정된 미국의 대기정정법(CAA, clean air act)에는 "신규 제작자동 차나 엔진에 사용되는 어떠한 방지장치, 시스템 또는 부품도 공중보건, 복지 및 안전에 부당한 위험을 일으키거나 일으키는 요인이 될 수 없다"(참조, CAA 202 (a) 및 CFR 86.084-5)고 규 정하고 있다. 이에 따라 미국환경청에서는 회람 등을 통하여 가능한 독성물질에 대하여 경우에 따라 측정할 것을 요구하고 있다. 국내 환경보전법에도 자동차연료첨가제 사용할 때 현저하게 유해한 물질이 배출된다고 인정하는 때에는 그 사용을 규제할 수 있게 되어있고 새로 제정될 자동차 배출가스 시험검사방법 및 절차에 관한 규정에 이에 관한 사항을 추가할 움직임이 있다. 물론 미규제물질의 규제하는 인체에 대한 피해정도나 측정방법 등의 여러 가지 문제가 수반되나 장기적인 국민보건과 환경보전 측면에서 신중하게 다루어져야 되리라 봐서 여러 가지 오염물질의 현황이나 분석방법 등에 대하여 기술코자 한다.여 기술코자 한다.

• 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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• 한국신재생에너지학회 2011년도 추계학술대회 초록집
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• pp.124.1-124.1
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• 2011

저온 고압의 환경에서 안정한 하이드레이트 함유 퇴적물 연구를 위하여 현장의 압력을 유지하여 코어를 회수할 수 있는 압력 코어러 (Pressure Corer)가 개발된 이후로 다양한 방법으로 압력코어를 이용한 연구가 진행되어 왔다. 하이드레이트의 안정영역 특성상 일반 코어러 샘플에서는 하이드레이트 함유 퇴적물의 회수가 용이하지 않았던 이유로 압력코어샘플응 이용한 현장 하이드레이트 함유 퇴적물의 연구는 필수적이다. 초기 단계에서는 압력코어를 이용한 비파괴 검사와 단순 감압 시험이 이루어졌다. 비파괴 검사를 통하여서는 X-ray 단면, 감마 밀도 (gamma density), 음파 속도 등이 측정 되었으며 감암 시험을 통하여서는 시료 내 하이드레이트 함유량을 산정하였다. 감압 후 다양한 지화학 분석이 후행되었다. 가스 하이드레이트 함유 퇴적물의 물성과 생산 거동이 점차 부각됨에 따라 압력코어 시료를 순간 감압하여 액체 질소에 보관하였다가 압밀시험, 삼축 압축 시험 등 물성 시험이 수행되었으며 수행 동안 X-ray 단면, 비저항, 음파 속도 등의 물성측정이 이루어졌다. 또한 액체 질소 보관 시료를 이용하여 감압법, 열염수 주입법, 열자극 법 등을 적용하여 생산 실험을 수행하기도 하였다. 이후에 압력코어 시료 절단 및 이동 시스템이 개발됨에 따라 보다 다양하고 많은 연구자 들이 압력코어 시료를 이용할 수 있게 되었으며 물성 연구뿐만 아니라 미생물 연구에 까지 압력코어 시료가 사용되게 되었다. 최근에는 절단 시료를 이용한 생산 실험 연구 또한 진행되었다.

• 청정기술
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• 제20권3호
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• pp.269-276
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• 2014

본 연구는 수은연속측정시스템의 가장 중요한 구성 요소의 하나인 산화수은을 원소수은으로 환원시킬 수 있는 건식 환원촉매시스템 개발을 목적으로 수행되었다. 산화-환원 표준전위를 기준으로 산화수은의 원소수은으로의 환원반응을 자발적으로 일으킬 수 있는 촉매 대상물질로 Fe, Cu, Ni 및 Co 4종류의 전이금속이 선택되었다. 이들 전이금속 촉매들은 산소가 없는 반응가스 조성에서 산화수은의 원소수은으로의 환원반응에 대해 높은 활성을 보였다. 그러나 산소가 존재하는 경우 환원 활성이 크게 감소하는데 이는 산소에 의해 해당 전이금속이 산화수은 환원 활성이 낮은 전이금속산화물로 변환되기 때문이다. 반응가스에 산소가 존재하여도 수소를 공급하면 산화수은 환원 활성이 크게 증가되는데 이는 산화수은의 환원반응이 진행되는 고온에서 산소와 수소 사이의 연소반응에 의해 산소가 소모되기 때문으로 확인되었다. Fe를 환원촉매로 하고 배기가스에 수소를 공급하는 산화수은 환원촉매시스템은 $SnCl_2$ 수용액을 사용하는 습식화학 환원기술에 필적할 수준의 활성을 나타내기 때문에 상업적으로 적용 가능한 산화수은 환원시스템으로 기대된다.

• 한국자동차공학회논문집
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• 제19권1호
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• pp.109-116
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• 2011

To measure the traffic pollutants with high temporal and spatial resolution under real conditions a mobile emission laboratory (MEL) was designed and built in KIST with close-cooperation with KIMM and Yonsei university. The equipment of the mini-van provides gas phase measurements of CO, NOx, $CO_2$, THC (Total hydrocarbon) and number density & size distribution measurements of fine and ultra-fine particles by a fast mobility particle sizer (FMPS) and a condensation particle counter (CPC). The inlet sampling port above the bumper enables the chasing of different type of vehicles. This paper introduces the construction and technical details of the MEL and presents data from the car chasing experiment of diesel and CNG city bus. The dilution ratio was increased rapidly according to the chasing distance. Most particles from the diesel city bus were counted under 300 nm and the peak concentration of the particles was located between 40-60 nm. However, the most particles from the CNG city bus were nano particle counted under 50 nm.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국해양정보통신학회 2007년도 춘계종합학술대회
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• pp.397-400
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• 2007

본 연구에서는 소형, 저전력 센서와 센서 인터페이스를 구현하여 빌딩내의 실내 공조시스템과 함께 연동하고자 하였다. 빌딩 내 공조시스템은 저비용인 저전력 무선센서 노드간의 네트워크를 형성하여 각 룸마다 오염농도를 분석하여 룸의 오염 상태를 확인 한 후 실내 공조시스템에 있는 팬을 자동으로 조절해서 최적의 환경을 조성할 수 있게 하였다. 또한 GUI 인터페이스를 통해 각 룸의 있는 센서노드의 배터리 상태를 확인할 수 있는 것은 물론 모니터링이 필요한 가스의 농도와 온도 등을 확인 할 수도 있었다. 본 논문에서는 IEEE 802.15.4와 Zigbee를 지원하는 근거리 통신망을 갖는 저전력 무선센서 노드를 이용하여 무선센서 네트워크를 형성하기 위해 Ad-hoc 기능을 갖는 Simple forwarding routing을 구현하였다. 그리고 가스센서의 전력소모를 줄이기 위해서 전기화학적으로 환원 또는 산화하여 외부회로에 흐르는 전류를 측정하는 저전력 전기화학식 가스센서를 사용하였으며, 가스센서 인터페이스를 저전력으로 동작하도록 설계하였다.

• 한국축산시설환경학회지
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• 제17권3호
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• pp.155-162
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• 2011

기후변화협약 대응을 위해 IPCC 온실가스 인벤토리 가이드라인에 따라 축산분야 온실가스인 $CH_4$, $N_2O$가스의 배출량을 평가하고 배출계수를 산출하여 국가 Database 확보 및 측정기준을 제시하기 위하여 본 연구를 수행하였다. 본 연구에서는 돈사 슬러리 피트에 샘플링 챔버를 설치 운영하기 위해 돈분뇨위에 띄울 수 있는 반구형태의 플로팅 챔버(Open chamber method or flow-through steady-state)를 고안 제작하였다. Open chamber method의 특성상 외부의 공기를 일정한 제어를 통해 챔버내로 유입시켜 돈사 슬러리에서 발생된 가스를 희석하고 정상상태의 최적조건에서 발생된 가스의 일정량을 제어하여 포집하는 장치로 시스템을 구성하였다. 돈분뇨 슬러리에서 온실가스 발생 특성상 돈사 내부에 위치에 따라 10개의 챔버를 투입하여 Data의 신뢰성을 갖출 수 있게 하였다. 유입유량을 $5{\sim}9{\ell}/min$, 포집유량을 $1{\ell}/min$으로 변경하면서 포집된 가스를 GC/ECD를 통해 분석하였고 챔버로 유입되는 공기가 슬러리 표면을 직접 접촉하지 않는 방법으로 기구를 구성하고 잉여 공급공기는 챔버 상부를 통해 외부로 배출하는 방법으로 최적조건의 정상상태 온실가스를 샘플링 할 수 있었다. 포집 가스를 GC/ECD 분석결과 $N_2O$ 가스의 배출형태는 대기중의 신선한 공기에 포함된 $N_2O$ 농도와 돈사 10곳의 샘플링 가스 시료의 농도를 볼 때 오차 범위 안의 농도로 슬러리 돈사내 분뇨에서는 $N_2O$의 발생은 없다고 판단된다. $CH_4$ 가스 발생량은 $0.15{\sim}1.02mg/m^2{\cdot}s$로 나타났다.