• 한국융합학회논문지
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• 제7권6호
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• pp.13-21
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• 2016

본 논문은 현재 진행 중인 대한민국 남부지역에 위치한 대학 내 스마트에너지캠퍼스 마이크로그리드에서 대학 내 빌딩에 설치될 수소전기분해 이용 연료전지 시스템 운용을 위한 선행 연구로써 고분자전해질막 전기분해(PEMWE)과 고분자전해질막 연료전지(PEMFC) 장치에서 동시에 온도변화 효과를 연구하고자 한다. 전반적으로 실험실에서 50W 고분자전해질막 연료전지(PEMFC)을 사용하여 수행하였다. 모니터링 프로세스는 무선 로라 노드와 게이트웨이 네트워크를 구성하여 실행하였다. 그리고 PEMWE와 PEMFC에 대한 수학적 모델링과 운전 알고리즘을 제안하였으며 제안한 모델에서 PEMWE는 낮은 발열 기준에서 효율이 더 높음을, 반면에 PEMFC는 높은 발열기준에서 효율이 더 높음을 을 알 수 있었다. 향후 대학 구내 빌딩에 설치될 실증시스템 성능을 높이기 위해 PEMWE와 PEMFC의 온도와 압력을 모니터링, 통신 및 제어 등 연구개발을 통하여 구현할 예정이다.

• 대한교통학회지
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• 제22권5호
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• pp.75-87
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• 2004

우리나라 해안지역은 강풍의 빈도가 높고 세기도 크지만 아직까지 바람을 고려한 적정속도를 안내하는 시스템은 전무한 상태이다. 강풍이 부는 곳에서의 무리한 주행은 핸들 조작의 어려움으로 인한 사고 위험과 풍속을 고려하지 않은 과속으로 인한 전복사고 등의 위험이 크다. 이러한 측면에서 바람 잦은 곳 중 주요지점에 기상정보센서(WIS:Weather Information Sensor)를 설치하고 이로부터 실시간으로 측정된 기상정보를 바탕으로 차량의 구동력과 주행저항의 크기를 극대화하는 적정속도를 VMS를 통하여 제공하는 방안이 필요하다. 목포시에 건설예정인 목포대교를 대상으로 풍속별 적정 속도를 산출한 결과, 연중 평균 풍향인 남풍일 경우 교량의 입지(정남-북)에 따라 남측으로 주행하는 차량에 대하여 풍속이 8m/h이상일 경우에는 평상시와 달리 돌풍을 대비한 여유구동력이 큰 60km/h의 속도를 안내해 주는 것이 바람직 한 것으로 나타났다. 또한 2003년도에 발생한 태풍 매미 시 목포시의 풍속인 18m/s 일 경우 시속 40km/s에서의 주행저항은 1131N으로써, 이미 변속 4단에서의 구동력(약 1054N)으로는 극복할 수 없으므로 3단 이하에서 변속을 하여야 하며, 이때의 적정속도는 주행저항과 구동력간의 차이가 가장 크게 발생하는 40km/h인 것으로 분석되었다.

• 한국식품과학회지
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• 제49권2호
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• pp.162-167
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• 2017

훈연 가쓰오부시의 벤조피렌 저감화를 위하여 훈연기를 개선하고 이의 저감화 효과를 평가하였다. 기존 훈연기는 동일한 히터를 사용하여 연기생성 및 가열을 동시에 행하는데 비하여 개선된 훈연기는 연기생성부 및 가열부를 갖추어 연기생성과 가열이 각각 되도록 하였다. 연기생성부는 훈연실 내부에 설치된 CdS 광센서, on/off 제어기, 연소실과 훈연실 사이에 연기 공급을 개폐하는 압축구동 회전체로 구성하였다. 가열부는 훈연실 내부의 온도센서, PID 제어기, 전기히터로 구성하였다. 자숙된 가다랑어를 연기농도를 세가지 수준으로 제어하며 45도에서 훈연한 결과 108시간 경과 후 연기농도가 낮은 순으로 벤조피렌 농도가 5.87, 7.83, $11.41{\mu}g/kg$로 각각 나타났다. 연기농도를 가장 낮은 농도에서 온도를 달리하여 훈연한 결과 벤조피렌 농도가 각각 5.87, 4.82, $3.27{\mu}g/kg$로 검출되었다. 따라서 벤조피렌 저감화 조건은 낮은 연기농도와 높은 온도가 바람직함을 알 수 있었다. 기존 훈연기는 높은 온도를 사용할 경우 연기농도가 종속적으로 높아지기 때문에 저감화 조건을 만족시킬 수 없는 반면에 본 개선된 훈연기는 저감화를 구현할 수 있었다.

• Journal of Biosystems Engineering
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• 제36권4호
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• pp.243-251
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• 2011

Purpose of this study was to analyze power requirement of an agricultural tractor for baler operation. First, a power measurement system was developed and installed in a 75 kW agricultural tractor. Strain-gages with a telemetry system were used to measure torques of transmission and PTO input shafts. An engine tachometer was used to measure rotational speed of transmission and PTO input shafts. The measurement system also included pressure sensors to measure pressure of hydraulic pumps, an I/O interface to acquire the sensor signals, and an embedded system to determine power requirements. Second, field experiments were conducted at two PTO speed levels, and proportion of utilization ratio of rated engine power and power consumption of major parts (transmission input shaft, PTO input shaft, main hydraulic pump, and auxiliary hydraulic pump) were analyzed. Results of usage proportion of engine power for PTO speed level 1 and 2 were 4.1 and 2.2%, 31.5 and 16.3%, 49.6 and 59.7%, 14.4 and 20.8%, and 0.4 and 1.0%, respectively, for ratio of measured engine power to rated engine power of less than 25%, 25 ~ 50%, 50 ~ 75%, 75 ~ 100%, and greater than 100%. The results showed that the usage proportion increased in the range with the ratio of power requirement to rated engine power of over than 50% when the PTO gear was shifted from P1 to P2. Averaged engine power requirement for baling operation, tying and discharging operation, and total operation were 43.3, 37.3, and 42.0 kW and 49.0, 37.0, and 47.4 kW, respectively, for PTO speed level 1 and 2. Paired t-test showed significant difference in power consumption of engine, transmission input shaft, and PTO input shaft for different PTO speed levels. Therefore, the power consumption of engine for baler operation increased when the PTO gear was shifted from P1 to P2. It was indicated that the power requirement of tractor was affected by the PTO rotational speed for baler operation.

• 한국항해항만학회지
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• 제39권3호
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• pp.253-260
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• 2015

열악한 작업환경 때문에 수중항만공사를 기계화하려는 많은 노력들이 시도되고 있다. 본 논문은 수중항만공사 중 사석 고르기 작업을 수행하는 수중건설로봇에 대해 기술한다. 로봇의 블레이드는 울퉁불퉁한 지형에서도 사석 마운드를 기준면에 대해 평편하게 고르고, 다목적암은 사석을 파고, 채울 수 있게 설계되었다. 본 연구는 로봇에 설치된 위치 및 방위 센서와 동기를 이루면서 주행과 스윙운동이 포함된 다목적암과 블레이드의 기구학을 해석한다. 기준수심센서에 부여된 월드좌표에 대해서 블레이드와 다목적암의 위치와 방위를 나타내고, 기준면과 나란한 고르기 작업을 위한 형상을 찾는다. 고르기 작업을 위한 유압제어시스템을 개발하며, 로봇에 의한 육상 및 수중 사석 고르기 작업을 실시해 실험결과를 보인다. 로봇의 작업속도는 잠수부보다 8배 정도 빠르며 작업품질도 우수한 것으로 평가된다. 잠수부가 작업할 수 없는 대수심에서는 효율성이 더 좋을 것으로 기대된다.

• 조명전기설비학회논문지
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• 제21권1호
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• pp.52-59
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• 2007

본 논문에서는 뇌경보시스템에 적용하기 위한 센서로 대지전계의 극성과 크기의 측정이 가능한 필드밀에 대하여 연구하였다. 회전날개를 갖는 평면 셔터형 필드밀을 설계 제작하였으며, 필드밀의 교정은 대칭적인 구조의 원형 평판전극을 수직으로 배열하고 이때 얻어지는 평등전계 내에서 수행하였다. 교정실험에서 필드밀의 감도를 0.5[V/kV/m]로 조정하였으며, 측정 가능한 대지전계의 범위는 $200[V/m]{\sim}]20[kV/m]$가 된다. 교정실험 후, 건물 옥상에 필드밀을 설치하고, 뇌운에 의한 대지전계의 변화를 관측하였다. 2006년 7월 1일부터 7월 15일의 기간 중, 뇌운의 생성과 소멸, 이동에 따라 대지전계의 크기는 $+2[kV/m]{\sim}-6[kV/m]$의 범위에서 기록되었다. 적용실험결과로부터 제안한 필드밀은 직류 전계 측정에 충분한 성능이 있음을 확인하였다.

• 정보과학회 컴퓨팅의 실제 논문지
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• 제23권6호
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• pp.371-378
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• 2017

현대 사회는 고령층 인구의 확대와 당뇨병 발병률의 증가에 따라 당뇨에 대한 인식이 커지고 있다. 특히 당뇨 환자는 갑작스런 저혈당 쇼크가 발생할 수 있으므로 주기적으로 혈당을 측정하는 것이 중요하다. 하지만 자가 혈당측정기는 휴대의 불편함과 값 관리의 어려움을 동반하고 있다. 이를 해결하기 위해 혈당측정시스템은 센서 형태나 스마트기기와 연동이 되는 형태로 연구되고 있으나 상용화 되지 못하고 있다. 본 논문에서 제안하는 시스템은 이를 해결할 수 있는 혈당측정 기능이 포함된 스마트밴드이다. 사용자는 앱에서 식전/식후와 같은 혈당을 측정해야 하는 일정을 입력하면 밴드에서 알람을 받을 수 있다. 밴드에서는 언제든지 혈당 측정이 가능하며, 측정값은 식전/식후와 같은 값과 날짜와 시간을 포함하여 앱으로 전송되어 관리된다. 이를 통해 사용자의 건강관리, 진단 및 예방에 도움을 준다. 본 시스템은 의료기기인증이 된 2개의 제품과 성능평가를 진행하여 혈당 측정값도 더 정확함을 확인했다.

• 한국지리정보학회지
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• 제22권4호
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• pp.229-240
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• 2019

건설, 의료, 컴퓨터 그래픽스, 도시공간 관리 등 다양한 분야에서 3차원 공간모델이 이용되고 있다. 특히 측량 및 공간정보 분야에서는 최근 스마트시티, 정밀도로지도 구축 등과 같은 고품질의 3차원 공간정보에 대한 수요가 폭발적으로 증가하면서, 이를 보다 손쉽고, 간편하게 취득하기 위하여 MMS, UAV와 같은 관측기술이 활발히 활용되고 있다. 하지만 두 자료를 통합하여 3차원 모델링을 수행하기 위해서는, 두 관측기술 적용 시 발생하는 원시자료 취득센서, 점군 자료생성 방식 및 관측정확도 간의 차이를 효율적으로 보정할 수 있는 최적의 정합방법이 필요하다. 본 연구에서는 일반적인 3차원 모델의 자동정합에 사용되는 ICP(Iterative Closet Point) 기법을 통한 MMS와 UAV 점군 데이터 간 자동정합 성능을 판단하기 위하여, 여의도 지역을 연구대상지역으로 설정하고 UAV 영상을 취득 후 점군 자료로 변환하였다. 그 후 대상지역을 총 4개의 구역으로 구분하여 MMS 관측을 수행하였으며, UAV 점군 자료를 기반으로 각 구역에서 관측된 MMS 점군 자료와 수동정합하고 이를 ICP 기반으로 자동정합한 결과와 비교하였다. 보다 엄밀하게 ICP 기반의 자동정합 성능을 판단하기 위하여 각 구역별로 데이터 중첩률, 노이즈 레벨 등의 변수를 다르게 하여 비교를 수행하였다. 결론적으로 ICP 기반의 자동정합 시 데이터 중첩률이 높고, 노이즈 레벨이 낮을수록 더 높은 정확도로 정합될 수 있다는 것을 알 수 있었다.

• Ecology and Resilient Infrastructure
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• 제7권3호
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• pp.181-188
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• 2020

본 연구에서는 광섬유를 활용한 온도분포 센싱 방법을 실규모 제방 실험에 적용하여, 제방의 사면과 제체 내부의 변화를 모니터링하는 광역형 제방 모니터링 기술의 적용성을 검토하였다. 실규모 제방에 광섬유를 매립하고 저류지의 수위 변화에 따른 제체 내부의 시간적, 공간적 온도 변화를 측정하였다. 저류지 수위가 증가함에 따라 제방 사면의 온도는 감소하였으며, 침투가 진행되면서는 온도 변화가 나타나는 공간적 위치의 변화가 감지되었다. 제방 침투로 인한 온도 변화는 침투 경과 시간에 따라 차이가 나타났고, 침윤선으로 추정되는 변화를 관찰할 수 있었다. 본 연구를 통해 제방 내부의 온도 변화에 대한 정보는 제방 내부의 상태 변화를 판단하고 상대적으로 취약하다고 판정되는 지점에 대한 정보로 해석될 수 있음을 증명하였다.

• 한국벤처창업학회:학술대회논문집
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• 한국벤처창업학회 2008년도 춘계학술대회
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• pp.143-178
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• 2008

본 연구는 공공연구기관에서 개발한 기술을 기반으로 창업된 연구기반스핀오프벤처기업의 성장과정과 성장과정에서 나타난 어려움을 극복하고 성공할 수 있었던 요인들에 대해 살펴본 사례연구이다. 사례기업은 연구기반스핀오프벤처기업의 한 형태인 교수벤처기업 (주)아이센스이다. (주)아이센스는 광운대학교 화학과에 재직 중이던 차근식 교수와 남학현 교수가 연구실 대학원생들과 창업한 벤처기업으로 자가 혈당측정기틀 생산하는 신기술벤처기업이다. 두 교수는 광운대학교 내에 화학센서 연구센터를 운영하면서 바이오센서와 관련된 많은 기초연구 성과를 도출하였으며, 연구개발 전문회사를 설립하여 용역과제를 수행하면서 연구자금을 마련하고, 추후 하고 싶은 연구를 수행할 목적으로 (주)아이센스를 설립하였다. 그러나 창업자들의 초기의도와는 달리 (주)아이센스는 자가혈당측정기를 생산하여 판매하는 제조회사로 성장하였으며, 2008년 코스닥 상장 예정이다. 본 연구는 성공적인 연구기반스핀오프벤처기업인 (주)아이센스의 창업과 성장과정을 분석하고 성장과정에서의 어려움을 극복하고 성공할 수 있었던 요인을 규명하여, 연구기반스핀오프벤처기업이 성공할 수 있는 정책적 실무적 시사점을 제공하고자 한다.