전기를 이용한 신 교통 시스템인 무인궤도차량은 도심교통 완화, 관광지 교통지원, 공항 및 고속철도와 거점지역을 연결하는 목적을 가지고 있다. 무인궤도차량의 무인 운용에 따른 안전성과 신뢰성 보장을 위해 안전장치의 개발을 필요로 하고 있다. UWB 레이더는 낮은 전력소모와 낮은 간섭 및 높은 정밀도의 장점을 가지고 있어 무인궤도차량에 적합한 시스템이다. 본 논문에서는 무인궤도차량의 안전한 운행을 위한 필수 요소인 레이더에 적합하고, 다양한 잡음환경에서 개선된 성능을 보이는 적응형 CFAR 알고리즘을 제안하였다. 제안된 CFAR 알고리즘은 Mean Level 계열의 CFAR 알고리즘에 비하여 균질한 잡음상황과 다중표적상황에서 개선된 성능을 보였으며, 기존의 VI-CFAR이 가진 다중 표적 상황에서 성능저하를 개선하였다.
Various kinds of processes are used in the Public Sewage Treatment Works(PSTWs) in order to achieve water quality criteria and TMDL in the watershed. The performance of the existing processes at PSTWs depends on influent characteristics, effluent quality target, amount of sludge production, power cost and other factors. In present, the Selection Guideline for the Available Treatment Process of PSTWs is used for a process decision in the country. But there are some problems regarding redundancy of assessment factors and complexity of assessment procedure in the guideline. In this study, we did a test application of AHP for process selection of PSTWs, which propose is to simplify assessment factors such as pollutant removal amount, sludge generation, electricity consumption, stability of operation, convenience of maintenance, easiness of existing process application, installation cost, and operating cost concerning of environmental factors, technical factors and economical factors. According to the study, the PSTWs selection procedure guideline can be improved using application of AHP method.
Recently, due to various environmental problems such as global warming, increases of international oil prices, exhaustion of resource, a paradigm of world automobile market is rapidly changing from conventional vehicles using internal combustion engine to eco-friendly vehicles using electric power such as EV, HEV, PHEV and FCEV. Generally, in order to measure fuel consumption and pollutant emissions of cars, chassis dynamometer tests are performed on various driving cycles before actual driving test. There are many driving cycles for performance evaluation of conventional vehicles. However, there is a lack of researches on driving cycle for EV. In this study, the urban driving cycle for performance evaluation of electric vehicles was developed. This study is composed of two parts. In the part 1, the urban driving cycle 'GUDC-EV(Gwacheon-city Urban Driving Cycle for Electric Vehicles)' was developed by using driving data, which were obtained through actual driving experiment, and statistic analysis with chronological table. In this paper part 2, in order to verify the developed driving cycle GUDC-EV, virtual EV platforms were configured and simulations were performed with actual driving data using In addition, simulation results were compared with existing driving cycles such as FTP-72, NEDC and Japan 10-15.
최근 전 세계적으로 에너지에 대한 관심이 증가하고 있으며, 에너지의 효과적인 운용과 에너지 세이빙을 위한 IT 기술개발의 필요성이 대두되고 있다. LED는 저전력 에너지를 사용함으로써 전 세계적으로 효율적인 에너지 사용을 위한 다양한 연구가 진행되고 있다. 우리나라에서도 국내 전력 사용량의 20~30%에 해당하는 조명용 에너지를 절약하기 위해 각종 센서를 사용하는 조명 제어에 관련된 연구들이 진행되고 있다. 즉 차세대 에너지 광원으로 LED에 주목하기 시작하였고, 본 논문에서는 이러한 LED를 아두이노와 초음파 센서를 제어하여 에너지 관리 효율을 극대화 하고자 한다. 논문에서는 사용자가 직접 별도의 컨트롤러를 조작해 LED조명을 제어를 하는 것이 아니라, 인체감지인식을 통해 LED조명 on/off를 제어연구를 실험하고 검증하였다. 또한 본 논문에서 개발한 인터페이스를 이용하면 에너지 관리 효율을 극대화 시켜 이를 동반한 상업화 및 효율성을 확대를 꾀할 수 있다.
최근 1인 가구의 비율이 높아짐에 따라 2016년을 시작으로 전동킥보드, 전동 휠 등 국내 공유형 퍼스널 모빌리티(Personnel Mobility) 시장이 급성장하였다. 전동킥보드와 같은 개인 형 이동수단은 전기를 사용한 동력장치로 친환경이고, 가벼우며 별도의 주차공간을 차지하지 않는다. 무엇보다 중단 거리를 이동하기에 편리하다는 장점이 있어 합리적인 소비를 추구하는 젊은 층 사용자들의 많은 수요를 얻을 수 있었고, 이에 따라 관련 시장이 빠르게 성장하였다. 하지만, 전동킥보드의 충전스테이션 부재로 사용이 완료된 전동킥보드들이 도로 곳곳에 방치되며 미관상뿐만 아니라 안전상의 위협요인으로 대두 되고 있다. 이에 본 논문은 공유 형 전동킥보드의 효율적 회수를 위한 새로운 IoT 관리 시스템을 연구하고, 제안하고자 한다. 이러한 시스템을 통해 전동킥보드의 높은 회수율을 유지하고, 결론적으로 사용자와 주변 환경의 안전성 향상을 도모할 수 있을 것으로 기대된다.
본 연구에서는 농업 분야 에너지 자립 시스템 기술도입의 일환으로 농산부산물 기반 SOFC 열병합발전 시스템의 공정 모사 모델을 구축하고 열교환망 최적화를 진행하였다. 0.3 ton/d급 농산부산물 반탄화 연료 가스화기 실험 결과를 기반 농산부산물 SOFC 열병합발전 시스템 모델을 구축하여 4~20 kW급 SOFC 발전 용량별 열교환망 최적화를 진행하였다. 현재 시스템상에서 8 kW급 농산부산물 기반 SOFC 열병합발전 시스템이 최적으로 도출되었으며, 본 연구 결과를 기반으로 추후 상용 설비 설계 시 기초자료로 활용이 가능할 것으로 판단된다.
Ferricyanide를 환원제로 사용하는 이형반응기 미생물연료전지 시스템에서 전류밀도, 전력밀도, 쿨롱효율 등의 전기적 특성에 미치는 외부저항의 영향을 규명하고자 하였다. 음극반응기에 미생물을 접종하고 일정한 시간이 경과하면 안정적인 전기가 생산되었으며 $50{\Omega}$의 외부저항에서 0.13~0.16 V 범위의 전압이 발생되었다. 외부저항이 증가함에 따라 전류밀도는 감소하였으며 전력밀도는 일정한 값까지는 급격하게 증가하다가 서서히 감소하는 것으로 나타났다. 외부저항을 단계적으로 감소시키는 반복실험을 수행한 결과, 일정한 범위의 전류밀도까지는 측정값들의 편차가 크지 않았으나 높은 전류밀도 영역에서는 기질소모로 발생하는 농도손실의 영향으로 측정값의 변동성이 매우 크게 나타났다. 전력밀도 및 쿨롱효율은 MFC 시스템의 내부저항($134{\Omega}$)과 가까운 $100{\Omega}$의 외부저항에서 각각 $175.8mW/m^2$과 46.1%의 최대값을 가지는 것으로 나타났다.
최근에 준공된 디큐브시티는 사무용, 상업용, 숙박용 및 관람집회용 등 4개의 시설이 공존하는 복합건물이다. 이 건물에는 필요로 하는 전기와 증기, 온수 및 냉수를 공급하기 위해 구역형 에너지공급시스템(Community energy supply system)이 설치되었다. 다양한 건물설비를 효과적으로 운영하기 위해 건물에너지관리시스템(Building energy management system)의 설치를 검토하고 있다. 본 연구에서는 3개의 열병합발전시스템을 비롯하여 7대의 증기보일러, 2대의 중온수보일러와 2대의 흡수식냉동기 및 4대의 터보냉동기 등으로 구성되는 구역형 에너지공급시스템의 최적 운전 및 설계방법을 검토하였다. 결과로서 에너지 수요변화에 따른 구역형 에너지공급시스템의 최적 운전방법과 계절적 운전조건의 변화가 시스템의 경제성에 미치는 영향을 규명하였다. 또 시설별 규모에 따라 결정되는 에너지 수요가 건물 전체의 에너지 소비에 미치는 영향도 분석하였다.
국내 공공하수처리시설의 운영적 측면의 에너지 절감을 위한 방안을 모색하기 위해 에너지 효율성을 평가하였다. 하수처리시설의 에너지 사용에 영향을 미치는 변수를 통계적(유의수준 5%)으로 분석한 결과 유입하수량, 유입 COD, 유입 BOD, 고도처리비율, 유입 TN, 유입 TP, 실제 처리용량/설계용량 비율(가동률)로 나타나 국내 하수처리시설의 에너지 사용은 주로 하수 유입수의 성상 및 하수처리시설 가동률에 영향을 받는 것으로 분석되었다. 또한 회귀분석결과, 에너지 효율성이 평균(50 백분위수) 이상인 하수처리장 비율을 공법별로 살펴보면, A2O 공법을 적용하고 있는 하수처리시설이 상대적으로 에너지 효율성이 높게 운영된 것으로 평가되었으며 반면에 고도처리 공법에서는 분리막 고도처리, 2차 처리공법에서는 접촉산화법을 적용하고 있는 하수처리시설의 에너지 효율성 개선 노력이 상대적으로 더 많이 요구되는 것으로 나타났다. 그러나 보다 정확한 하수처리시설의 에너지 소비산정 및 분석을 위해서는 처리시설의 에너지 사용 모니터링 시스템 구축 및 에너지 소비시설의 정확한 DB 구축이 시급한 실정이다. 특히, 기존 하수도 통계자료에 i) 중계펌프 사용 전력량, ii) 단위공정별 전력량, iii) 처리수 장거리 방류시 펌프 전력사용량, iv) 대체에너지 생산량 및 활용현황 등에 대한 정확한 자료가 보완되어야 한다. 기초자료가 제대로 구축될 경우 유사한 하수처리시설의 에너지 소비 형태에 대해 구체적으로 비교 분석이 가능하며 분석결과를 활용하여 벤치마킹을 통한 각 하수처리장들의 특성에 따른 맞춤형 에너지 절감 방안이 수립될 수 있을 것이다.
PURPOSES : This study aims to review the possibility of developing a road snow-melting system that can prevent slip accidents by maintaining a constant temperature of the winter roads and enhance performance of structures, including improvement of compressive strength by mixing carbon nanotube (hereafter referred to as CNT) with cement paste, the basic material. METHODS : To achieve the above purpose, an experiment was conducted by mixing power-type CNT and wrap-type CNT up to cement paste formulation by weight of 0.0wt%~4.1wt% in accordance with "KS L ISO 679(of cement strength test method)", and compressive strength was measured at 28 days of curing. In addition, the volume resistivity of the specimen was measured to test thermal and electrical characteristics, and the rate of temperature changes in specimen surface by power consumption was measured by passing electricity through the cross-sections of the specimen. Meanwhile, the criteria for checking the performance as a road snow-melting system was determined as volume resistivity of $100{\Omega}{\cdot}cm$ or less. RESULTS : A comparative analysis between specimen with 0wt% CNT content in plain status and specimen containing various types of CNTs was carried out. From its results, it was found that compressive strength increased approximately 19%, showing the highest rate when 0.2wt% of wrap-type CNT was contained, but volume resistivity of $100{\Omega}{\cdot}cm$ or less appeared only in specimens containing more than 0.2wt% CNT. In addition, it was observed that the surface temperature increased by $4.62^{\circ}C$ per minute on average in specimens containing 3.2wt% CNT. CONCLUSIONS : In this study, CNT was examined as an underlying material for a road snow-melting system, and the possibility of developing the road now-melting system was reviewed by conducting various experiments using CNT-Cement composites. From the experimental results, the specimens were found to have a superior performance when compared to the existing road snow-melting systems that place the heat transfer medium such as copper on the road. However, satisfactory strength performance were not obtained from the specimen containing CNT(2.0% or more) that functions as a heating element, which leads to the need for reviewing methods to increase the strength by using plasticizer or admixture.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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