• 대한토목학회논문집
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• 제44권3호
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• pp.277-282
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• 2024

최근 기후변화로 인해 태풍의 강도와 빈도가 증가하고 있으며, 태풍은 원자력발전소의 소외전원상실(LOOP)을 발생시킬 수 있다. 따라서, 태풍 동반 강풍에 대한 소외전력망의 확률론적 안전성 평가(PSA)를 통한 대비가 필요하다. 하지만, 원자력발전소의 소외전력망에 대한 태풍 동반 강풍 PSA 연구는 미흡한 실정이다. 본 연구에서는 국내원전부지 중 소외전력망의 피해가 잦았던 고리원전부지를 대상으로 소외전력망의 태풍 동반 강풍에 의한 PSA를 수행하였다. 태풍 동반 강풍에 의한 소외전력망의 PSA를 수행하기 위해 고리원전부지의 태풍재해도를 Logic Tree와 Monte Carlo Simulation을 활용하여 도출하였다. 전력망을 구성하는 요소의 취약도를 활용하여 전력망의 취약도 분석을 수행하였다. 최종적으로 소외전력망이 원자력발전소에 전력을 공급하지 못할 확률을 정량적으로 분석하였다.

• 한국통신학회논문지
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• 제34권12B호
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• pp.1435-1443
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• 2009

본 논문에서는 에너지 수확 센서 네트워크 시스템을 DEVS 형식론을 이용해서 시뮬레이션하고 모델링한다. 이 시스템은 주전원이나 배터리를 사용하는 싱크(마스터(master)) 노드와 에너지 수확 소자로부터 전원을 공급 받는 센서(slave) 노드로 구성 된다. 시뮬레이션을 위해 (i) 슬레이브 노드에서 에너지 수확하고 저장하는 회로의 동작을 연속적인 구간들로 분할한 후에 각 구간을 이산적인 상태로 표현하고, (ii) 마스터 노드와 슬레이브 노드의 컴포넌트들의 동작의 관계를 면밀하게 분석하여, (iii) 분석된 결과를 DEVS 형식론을 이용하여 모델링하고 시뮬레이션 한다.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국해양정보통신학회 2011년도 추계학술대회
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• pp.835-838
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• 2011

본 논문에서는 주택내 가전기기의 에너지 절약을 위해 재실 기반 스마트 플러그 시스템을 제안하였다. 스마트 플러그를 이용하여 가전기기별 실시간으로 소모되는 전류를 측정하고, 방문에 재실감지 센서를 부착하여 거주자의 공간 사용을 확인한다. 제안한 시스템은 사람이 없는 공간에서 불필요하게 동작되는 가전기기의 전원 공급을 차단하여 에너지를 절약한다. 실험을 통해 가전기기의 전류 사용량을 측정하고, 다수개의 재실 감지 센서를 통해 재실 유무를 확인하였다.

• 한국통신학회논문지
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• 제38B권9호
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• pp.687-699
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• 2013

IP기반의 IP-USN은 6LoWPAN이라는 표준 기술을 적용하여 IPv6 USN시스템을 구축함으로써 Ubiquitous Sensor Network의 센서 존재확인과 지역적 한계의 단점을 극복한다. 하지만 USN의 노드는 관리, 비용 측면에서 주기적인 배터리 교체 없이 가능한 오랜 기간 동작해야 하는데 이를 위한 해결방안이 미비하다. 본 논문에서는 저전력으로 동작하는 최적의 IP-USN을 위해 TI사의 저전력 SoC솔루션인 CC2530과 Contiki OS를 기반으로 노드를 구성하고 IP 네트워크와 센서네트워크를 연결하는 게이트웨이를 설계 및 구현하여 6LoWPAN을 지원하는 IP-USN을 구현한다. 또한 구현된 시스템의 에너지 소비량을 측정 및 분석하여 독립전원 공급을 위한 방안을 모색한다.

• 전력전자학회논문지
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• 제6권5호
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• pp.432-437
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• 2001

본 연구는 새로이 개발된 3.3KV 4MW급의 3레벨 NPC구조의 전압형 대용량 인버터에 대한 것으로 Web 기반의 인버터 정보 관리 시스템(Inverter Information Management System)과 가상 운전 시뮬레이터가 부가된 것이다. 사용된 전동기 제어 알고리즘은 속도 센서 없이 동작 가능한 DTC(Direct Torque Control)기법으로 빠른 응답특성을 갖고 있다. IIMS는 운전상태 모니터링 및 Data 관리기능을 가지고 있으며 가상 운전시뮬레이터는 주 전원을 공급하지 않은 상태에서 시스템의 특성 검증 및 Tuning이 가능하다. 현재 이 제품은 신뢰성 검증을 위해 현장 시험 중에 있다.

• 한국전자통신학회논문지
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• 제14권1호
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• pp.81-86
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• 2019

본 논문은 복수개의 스위칭모드 전원장치를 병렬 결선을 통하여 부하에 보다 큰 전력을 공급가능하게 하는 시스템 설계에 관한 것이다. 이를 위해 정전압조정기의 출력단에 션트저항을 직렬로 배치하고 아두이노를 이용하여 출력단 전압을 감지하고 제어하도록 하였다. 본 논문에서는 실험을 위해 두 개의 정전압조정기를 이용하였으나 그 이상의 보드에 대해서도 일반화가 가능할 것이다. 이와 같은 방식으로 제어되는 시스템을 통해 두 개의 시스템이 부하에 전달되는 전류의 합이 각각의 보드에서 나온 전류의 96%가 부하에 전달되는 것을 확인하였다. 효율의 경우 단위 보드에서의 효율은 92.4% 정도가 나왔으며 병렬결선 시에는 90% 정도가 나왔다.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국정보통신학회 2014년도 추계학술대회
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• pp.679-681
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• 2014

에너지저장시스템(Energy Stroage System, ESS)은 잉여 전력과 에너지를 필요한 시점에 적절하게 공급할 수 있도록 에너지를 저장해두는 기술로 전기에너지의 픔질 및 효율성을 극대할 수 있는 에너지 활용 시스템이다. 미국을 비롯한 유럽 선진국들은 다양한 ESS 관련 제도정비 및 개선을 통해 ESS 산업의 활성화를 유도하고 있다. 우리나라의 경우, 신재생에너지 확대 정책을 수립하고 에너지 저장기술을 그린에너지 분야의 주요 핵심과제 선정하여 체계적인 육성전략을 추진 중에 있다. 그러나, ESS 도입 및 활성화를 위한 법제도적 기반이 마련되어 있지 않고, ESS도입에 대한 경제적 효과성에 대한 객관적인 기준이 없어, ESS의 보급 및 활성화가 제대로 이루어지지 않고 있는 실정이다. 본 연구에서는, ESS의 보급과 활성화를 위해 효과적으로 ESS의 경제성 분석하기 위한 기법을 제시하는 것을 목적으로 한다. 세부적으로는 전기요금 산정방식에 따라 ESS의 운영모형을 정의하고, 운영모형별 경제성을 분석하기 위한 기법을 제시한다. 그리고, 실제 데이터를 활용하여 ESS로 절감할 수 있는 피크 크기를 구할 수 있는 알고리즘을 구현한다. 또한, 저감 피크와 온도, 습도에 대한 회귀 분석을 통하여 최대저감피크를 예측할 수 있는 해법을 제시한다.

• 한국인터넷방송통신학회논문지
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• 제24권4호
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• pp.129-134
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• 2024

본 논문에서는 적외선 센서, 레이저 센서, 초음파 센서, 정전용량 센서로 실험을 통해 수위의 변화를 선형적으로 감지할 수 있는 수위센서를 이용한 액적 토출 시스템을 연구하였다. 전원 공급으로 SMPS, 레귤레이터 5V, LDO 3.3V를 설계하였으며 수위 센서 입력부 ADC 회로와 마이크로프로세서를 이용하였다. 또한 솔레노이트 밸브 제어, 양압/음압 발생을 위한 펌프 출력 제어부와 산업용 통신을 위한 CAN 통신, 이터넷 통신, UART 통신, USB를 사용하였다. 수위의 변화를 통해 압력의 변화를 확인하였으며, 압력의 변화를 최소화하여 액적 토출을 위한 시스템을 구현하였다.

• 한국수자원학회:학술대회논문집
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• 한국수자원학회 2022년도 학술발표회
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• pp.399-399
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• 2022

최근 국지성 호우 등 홍수방어 시설의 설계빈도를 초과하는 강우 발생으로 홍수피해가 증가하고 있다. 그 중 도시지역의 내수침수 피해는 전체 피해액의 50%를 넘는다. 그러나 우수관거의 노후화 및 통수능 부족으로 우수의 즉각적인 배출이 이루어지지 않아 침수피해가 증가하고 있다. 침수피해의 주요 원인 중 저지대 지역 및 우수관거의 통수능력 부족이 침수피해의 가장 큰 원인을 차지한다. 따라서 도심지의 경우 내수침수로 인한 피해가 증가하고 있는 점을 감안하면 배수관거와 연계한 저류시스템 구축으로 침수 빈발 지역의 치수 능력 향상을 통하여 경제적 피해를 저감시킬 수 있다. 저류시스템은 현장 노면수 저류를 위한 측구 저류조와 저류조 운영 시스템을 의미하며, 저류조 운영 시스템 모델에 대한 연구를 수행하였다. 측구 저류조 운영 시스템 구축을 위해서 현장 센싱(Sensing)데이터와 연계할 수 있는 정보체계 및 운영 시스템 모델이 필요하다. 이에 센서를 활용한 도심지 측구 저류조 운영 시스템 모델을 제시한다. 먼저 센서의 구성은 측구 저류조 내의 협소한 공간과 전원공급, 방진·방수 문제를 해결할 수 있도록 구성되어야 하며, 무전원 근거리 이동통신기술(RFID)을 적용하여 측구 저류조 운영 시스템 수집서버와 통신하여 센싱 데이터를 저장한다. 데이터는 근거리 RFID 리더기가 측구 저류조로부터 센싱 정보를 수신하여 통신모듈에 수신한 저류조 개폐도어 열림과 닫힘 시그널(signal), RFID의 고유 ID 등을 전달 받아 운영 시스템 내의 RFID 이력 DB(Database)에 기록한다. 기록된 정보는 각각 RFID 일련번호, 기록 시간, 동적센서 시그널 값 등이 저장되어 각각의 측구 저류조의 상태를 확인할 수 있어야 한다. 저류량 산정을 위해서 GIS기반의 하수도 시설물 속성 데이터를 포함하는 운영 시스템을 구성해야 한다. 운영 시스템은 수집된 센서정보를 시계열 단위로 분석하고 위치정보 기준으로 측구 저류조 내의 총 저류량 산출에 필요한 기초정보를 제공하며 결과를 표출한다. 따라서 하수도 시설물의 속성정보를 포함하여 측구 저류조 및 센서의 속성정보 정의가 필요하며, 공간정보 파일(Shape File)을 적용하여 GIS 운영 시스템을 구축하여야 한다. 운영 시스템은 저류조 만관상태와 총 저류량을 산출하여 침수위험 알림을 제공할 수 있으며, 예상 강우에 따른 도심지 피해를 역으로 예측하여 강우사상 빈도에 따른 측구 저류조 체적을 결정할 수 있다.

• 전기전자학회논문지
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• 제27권1호
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• pp.122-126
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• 2023

본 논문에서는 복합 미생물 배양기의 제어시스템을 제안하였다. 제안하는 제어시스템은 복합 미생물 배양기의 제어부, 통신부, 전원부, 제어시스템 등으로 구성된다. 복합 미생물 배양기의 제어부는 아날로그 신호와 디지털 신호의 변환, LCD 패널을 이용한 디스플레이, 수위센서, 온도센서, pH 농도센서 등과 같은 센서들의 신호 제어를 하도록 설계 및 제작한다. 사용하는 수위센서는 기존 수위센서가 거품과 같은 이물질 등으로 인해 측정이 어려운 문제점을 해결하고자 직진성이 우수한 IR 레이저 방식을 사용하여 정확한 수위 측정이 가능하도록 설계 및 제작한다. 온도센서는 열 저항 원리를 사용하여 측정함으로써, 높은 정확도와 누적 저항 오차가 없도록 설계하여 사용한다. 통신부는 2개의 LAN 포트와 1개의 RS-232 포트로 구성하여 복합 미생물 배양기에서 사용되는 LCD 패널, PCT 패널, 로드셀 컨트롤러 등의 신호를 제어부에 전달할 수 있도록 설계 및 제작한다. 전원부는 제어부와 통신부가 원활하게 동작할 수 있도록 24V, 12V 5V 등 3개의 전압 공급 단자로 구성하여 전원을 공급하도록 설계 및 제작한다. 복합 미생물 배양기의 제어시스템은 PLC를 사용하여 pH 농도센서, 온도센서, 수위센서 등의 센서값과 배양에 사용되는 써큘레이션 펌프, 써큘레이션 밸브, 로터리 펌프와 인버터 로드셀 등의 동작을 제어한다. 제안된 복합 미생물 배양기의 제어시스템의 성능을 평가하기 위하여 공인인증기관에서 실험한 결과는 수위 측정감도의 범위가 -0.41mm~1.59mm로, 물 온도의 변화 폭이 ±0.41℃로 현재 상용으로 판매되는 제품들 성능보다 우수한 성능으로 동작됨이 확인되었다. 따라서, 본 논문에서 제안한 복합 미생물 배양기의 제어시스템의 효용성이 입증되었다.