• 항공우주기술
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• 제7권1호
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• pp.236-244
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• 2008

항공 수하물과 항공화물 컨테이너 등의 관리에 활용되고 있는 RFID는 항공기 장착 부품의 부품관리로 그 이용이 시도되면서 항공기 정비이력관리 등 정비업무에도 활용되는 등 항공업무에 그 활용도가 확산이 되고 있다. 그러나 RFID 태그와 리더기의 사용시 무선주파수 에너지 방출로 항공기의 운항에 대한 안전성 문제가 대두되고 있다. RFID 장치의 작동으로 미약한 전자파이긴 하지만 자유공간으로 방사되어 운항중인 항공기 내부의 신호를 전송하는 배선에 유기될 경우 장애가 우려되는 것이다. 그러므로 필수장비와 치명장비로 분류되는 항공기 전자장비 및 시스템에 대한 장애 평가를 사전에 필수적으로 수행 하여야 RFID 장치의 사용으로 인한 안전문제를 해결해 나갈 수 있다.

• 한국정보기술학회논문지
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• 제16권12호
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• pp.101-107
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• 2018

다양한 분야에 적용이 확대되고 있는 무선 센서 네트워크 기술은 센서들의 전력공급 및 전원관리 문제가 가장 큰 핵심이 되고 있다. 이러한 이유에서 새로운 개념의 전력공급장치와 전원관리장치가 요구된다. 이에 본 논문에서는 송전선에 흐르는 전류를 이용하여 전자기유도 원리에 의한 에너지 하베스팅 기술을 적용하여 별도의 외부 입력 없이 센서노드에 안정적인 전력을 공급하는 자율독립전원 시스템을 개발하였다. 제안한 자율독립전원 시스템은 Power CT를 활용한 전력공급장치와 충전회로를 포함한 전원관리장치로 구성되었다. 전원관리장치는 배터리의 충전의 안전성을 확보하기 위하여 전압제한회로, 충전전압/전류 모니터링 회로를 적용하였다. 제안된 시스템의 성능검증을 위하여 SVL진단장치에 적용하여 실험한 결과 안정적으로 운용됨을 확인할 수 있었다.

• 센서학회지
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• 제16권1호
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• pp.17-23
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• 2007

This paper presents a miniaturized turn-counting sensor (TCS) where the geomagnetism and high-rpm rotation of ammunition are used to detect the turn number of ammunition for applications to small-caliber turn-counting fuzes. The TCS, composed of cores and a coil, has a robust structure with no moving part for increasing the shock survivability in the gunfire environments of ${\sim}30,000$ g's. The TCS is designed on the basis of the simulation results of an electromagnetic analysis tool, $Maxwell^{(R)}$3D. In experimental study, the static TCS test using a solenoid-coil apparatus and the dynamic TCS test (firing test) have been made. The presented TCS has shown that the induction voltage of $6.5{\;}mV_{P-P}$ is generated at the magnetic flux density of 0.05 mT and the rotational velocity of 30,000 rpm. From the measured signal, the TCS has shown the SNR of 44.0 dB, the nonlinearity of 0.59 % and the frequency-normalized sensitivity of $0.26{\pm}0.01{\;}V/T{\cdot}Hz$ in the temperature range of $-30{\sim}+43^{\circ}C$. Firing test has shown that the TCS can be used as a turn-counting sensor for small-caliber ammunition, verifying the shock survivability of TCS in high-g environments.

• 조명전기설비학회논문지
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• 제21권3호
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• pp.35-43
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• 2007

본 논문에서는 전자 유도 법칙을 이용한 차량용 유도 전력 집전장치가 제안하였으며 전력 전송 특성을 개선하기 위한 전력 집전체의 몇 가지 설계에 관련된 개점을 제시하였다. 또한 다양한 공진 주파수로 동작되는 직렬 공진 컨버터와 연결하여 전력 전송 시스템의 해석을 나타내었다. 동작 주파수와 파라미터의 변동에 대한 시스템의 민감도가 고려되며, 유도 전력 전송 시스템에 있어서 전력은 코일이나 트랙의 형태인 1차 권선을 통하여 하나, 혹은 그 이상의 절연된 급전 코일로 전송된다. 본 논문은 유도전력전송의 집전장치의 구조를 기존변압기와 유사한 등가회로의 파라미터로 구성하고, 공극 및 권선을 고려한 1차, 2차측 파라미터를 설정하여 1차측 급전 주파수의 변화에 따른 집전특성에 대하여 기술하였다.

• Korean Chemical Engineering Research
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• 제60권1호
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• pp.86-92
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• 2022

최근 COVID-19 팬데믹 등 다양한 이유로 인해 바이오 헬스케어 시장이 전세계적으로 활성화되고 있다. 그 중, 생체정보 측정 및 분석 기술은 앞으로의 기술적 혁신성과 사회경제적 파급효과를 불러일으킬 것으로 예측된다. 기존의 시스템은 생체 신호를 받아 신호 처리를 하는 과정에서 신호 송×수신부, 운영체제, 센서, 그리고 인터페이스를 구동하기 위한 대용량 배터리를 필수적으로 요구한다. 하지만, 배터리 용량의 한계가 인해 시×공간적인 기기 사용의 제한을 야기하며, 이는 사용자의 헬스케어 모니터링에 필요한 데이터의 단절에 대한 원인으로 작용할 수 있으므로 헬스케어 디바이스의 큰 걸림돌 중의 하나이다. 본 연구에서는 생체정보 측정 장치에 접촉대전 효과(Triboelectric effects)와 전자기유도 효과(Electro-magnetic effects)를 융합하여, 외부 전원을 요구하지 않는 독립 구동이 가능한 시스템을 구성하여 시×공간적으로 사용 제한이 없는 소형 생체정보 측정 모듈을 설계 및 검증했다. 특히, 다양한 헬스케어 모니터링 중 족압 계측을 통해 사용자의 보행 습관 등을 파악할 수 있는 무선 족압 계측 모니터링 시스템을 검증했다. 보행 시 발생하는 접촉×분리 움직임에서 접촉대전 효과를 이용한 효과적인 압력 센서와 압력에 따른 전기적 출력신호를 통해 족압 센서를 만들고, 축전기를 이용한 신호처리 회로를 통해 이의 동적 거동을 계측할 수 있다. 또한, 출력된 전기신호의 무선 송×수신용 전원으로 사용하기 위해 전자기 유도 효과를 이용하여 보행 시 생기는 생체역학적 에너지를 전기에너지로 수확했다. 따라서, 이번 연구는 사용자가 제한적인 배터리 용량 때문에 생기는 충전에 대한 불편함을 줄일 수 있고, 뿐만 아니라 데이터 단절에 대한 문제점을 극복할 수 있는 방법으로서 큰 잠재력을 보여줌을 시사한다.

• 한국토양비료학회지
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• 제39권2호
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• pp.109-115
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• 2006

점토경반층 토양에서 수량 변이의 특성을 파악하기 위하여 센서를 통하여 관측된 깊이별 토양경도 및 ECa와 작물의 수량과의 관련성을 분석한 결과, 깊이별 토양의 경도는 점토가 집적된 지표면으로부터 15-30 cm 지점의 점토경반층 (argillic horizon)에서 높게 나타내고 있으며 토양의 깊이가 깊은 지점에서 토양경도의 변이가 작게 나타났다. 1994년부터 2002년까지 콩과 옥수수 수량과 작물생육기의 강우량을 분석한 결과 7-8월의 강우량이 작물의 수량과 매우 밀접한 관계를 가지고 있으며 이 기간의 강우량이 150 mm 이하이면 작물이 수분 부족으로 수량이 낮아지는 것으로 나타났다. 지표로부터 15-45 cm 지점에서 토양의 경도와 ECa 가 작물의 수량과 매우 유의한 상관을 갖는 것으로 나타났으며 "drought boundary" 인 7-8월의 강우량이 150 mm를 기점으로 각기 반대의 상관을 보이는 것으로 나타났다. 측정된 토양의 깊이별 경도 값과 ECa 를 이용하여 수량 추정식을 계산 하였으며 추정식의 검증을 위하여 별도의 독립적인 자료를 이용하여 추정된 수량과 측정된 수량의 표준오차를 비교한 결과 측정된 수량에 대한 표준오차의 비율이 4-16% 로 나타났으며 7-8월의 강우량이 150 mm 이하로 건조한 경우에 표준오차가 같은 시기에 강우량이 150 mm 이상으로 습윤한 경우보다 현저하게 표준오차가 크게 나타났다. 결론적으로 신속하고 경제적으로 이용할 수 있는 센서 측정자료와 작물수량과의 관련성을 분석한 결과, 연구에 이용된 점토경반층 토양에서 센서를 이용하여 측정한 ECa 및 깊이별 토양경도와 작물 수량간에 통계적으로 유의한 상관이 있음을 알 수 있다.