• 한국태양에너지학회 논문집
• /
• 제30권3호
• /
• pp.98-107
• /
• 2010

This paper introduces step by step procedures for the design, fabrication and operation of a solar tracking system. The system presented in this study consists of motion controllers, motor drives, step-motors, feedback devices and other accessories to support its functional stability. CdS sensors are used to constantly generate feedback signals to the controller, which assures a high-precision solar tracking even under adverse conditions. It enables instant correction if the system goes off track by strong winds causing gear backlash. A parabolic dish concentrator is mounted on the tracking system whose diameter was 30cm. The solar position data, in terms of azimuth and elevation, sunrise and sunset times were compared with those of the Astronomical Applications Department of the U.S. Naval Observatory. The results presented here clearly demonstrate the high-accuracy of the present system in solar tracking, which are applicable to many existing solar systems.

• 에너지공학
• /
• 제20권4호
• /
• pp.353-357
• /
• 2011

본 연구에서는 AVR 마이크로 컨트롤러를 사용하여 임베디드 태양추적장치를 개발하였다. 본 시스템은 Atmega128 마이크로 컨트롤러, 스텝 모터, 스텝 드라이브 모듈, CdS 센서 그리고 GPS 모듈 및 기타 부품들로 구성되어 있다. 태양추적장치는 광학적 방법과 천문학적인 방법에 의해 작동된다. 최초 태양추적은 천문학적인 계산방법에 의해 얻어진 결과에 따라 이루어지고 CdS에 의해 미세 조정이 이루어진다. 태양추적장치가 설치된 지점에서 GPS는 UTC(Universal Time Coordinated)와 위도 및 경도 데이터를 마이크로 컨트롤러에 전송한다. 전송되어진 데이터에 의해 실시간으로 태양위치, 일출 및 일몰시간이 계산되어 진다. 태양 추적에 필요한 데이터들은 범용 비동기화 송수신기(UART)를 통하여 컴퓨터로 전송 받을 수 있다.

• 한국인터넷방송통신학회논문지
• /
• 제22권3호
• /
• pp.201-206
• /
• 2022

에너지 하베스팅(Harvesting)은 1954년 미국 벨 연구소가 태양광을 에너지로 바꾸는 태양전지 연구를 진행하면서 소개된 개념이다. 이러한 에너지 하베스팅 기술은 일상생활 속 버려지거나 미활용 되는 에너지를 모아 전력으로 재활용하는 기술로서 에너지를 효율적으로 활용할 수 있게 하는 친환경 에너지 방안 중 하나로서 다양한 에너지를 적용할 수 있다. 특별히 태양광발전시스템의 경우 맑은 날에 비해 흐린 날씨에 전력생산 Loss가 발생하는 형태로 인버터에서 발생하는 전력 소모를 줄이기 위해, 배터리를 이용하여 발생하는 전기를 저장함으로써 에너지 하베스팅을 적용할 수 있다. 따라서 본 논문에서는 일출, 일몰, 흐린 날씨 등의 낮은 일조량 구간에서 에너지 하베스팅 기술을 적용하여 인버터 동작 최저전압 이하 및 소멸하는 전력을 회수하여 발전량을 개선하고자 한다. 이에 따라 태양광발전 전력량에 따른 시스템 및 알고리즘 개발과 일몰, 일출, 그 밖에 환경에서 발전되는 저 전력을 이용한 시스템과 알고리즘 개발을 통해 연구내용을 증명하였다.

• 한국태양에너지학회:학술대회논문집
• /
• 한국태양에너지학회 2009년도 춘계학술발표대회 논문집
• /
• pp.31-36
• /
• 2009

There have been many solar tracking systems developed for the high accuracy in solar tracking. One of the key components of any motion control system is software. LabVIEW offers an ideal combination of flexibility, ease-of-use and well-integration with other I/O pieces for developing solar tracking system. Real-time solar positions which vary with GPS's data are used simultaneously to control the solar tracker by a chain of operating modes between the open and closed loops. This paper introduces a step by step procedure for the fabrication and performance assessment of a precision solar tracking system. The system developed in this study consists of motion controllers, motor drives, step-motors, feedback devices and application. CRD sensors are applied for the solar tracking system which play a primary role in poor conditions for tracking due to a gear backlash and a strong wind. Mini-dish was used as a concentrator for collecting sun light. The solar position data, in terms of azimuth and elevation, sunrise and sunset times was compared with those of KASI(Korea Astronomy & Space Science Institute). The results presented in this paper demonstrate the accuracy of the present system in solar tracking and utilization.

• 에너지공학
• /
• 제19권2호
• /
• pp.128-135
• /
• 2010

본 연구에서는 LabVIEW를 활용한 임베디드 태양추적장치가 개발되었다. 이 시스템은 LabVIEW로 작성된 소프트웨어, CompactRIO, C-계열의 모션 인터페이스 모듈, 아날로그 수집 모듈(DAQ:Data Acquisition), 스텝 드라이브, 스텝 모터, 피드백디바이스 그리고 기타 부품들로 구성되어져 있다. CompactRIO는 내부에 리얼타임 프로세서를 내장하고 있으며 이는 태양추적장치가 외부 제어없이도 자동으로 작동이 가능하게 한다. 태양 추적장치의 정확도를 높이기 위하여 천문학적인 방법과 광학적인 방법을 통합하여 개발하였다. 광학적인 방법에서는 피드백디바이스가 사용되었는데 4개의 CdS를 사용하여 지속적으로 피드백 신호를 컨트롤러로 공급하여 문제 발생시에도 태양을 지속적으로 추적한다. 태양의 고도 및 방위각의 데이터베이스는 미국의 Naval Observatory의 데이터와 비교하였다.

• 한국지구과학회지
• /
• 제30권4호
• /
• pp.485-494
• /
• 2009

한국과학영재학교 천지인 천문대의 천문학적 시상 패턴에 관한 연구를 수행하였다. 관측지의 시상 상황을 결정하기 위해서는 그 관측지에서 시상을 측정하여 데이터를 얻는 것이 가장 중요함에도 불구하고, 부산 지역에서 시상에 관한 체계적인 측정이 이루어지지 못하였다. 이러한 이유에서 본 천문대에서는 2008년 5월부터 SBIG사의 시상 모니터를 도입, 매일 시간별 시상을 꾸준히 측정하고 있다. 시상 측정은 CCD로 직접 천체 이미지를 촬영하여 FWHM지수를 추정하는 방식으로 이루어진다. 우리는 지난 8개월 동안 시상 모니터를 운영하면서 얻어진 한국과학영재학교 천지인 천문대에서의 시상 자료를 바탕으로 KSA SEMO에서의 시상 패턴을 'Sunset/sunrise Effect', 'Extreme Fluctuation', 'Sudden Increment', 'Daily Variation', 'Stable Condition' 등으로 분류하였다. 시상은 전반적으로 오전 1시에서 3시까지가 다른 시간대에 비하여 좋은 것으로 나타났으며, 여름의 시상이 겨울보다 좋았다.

• 천문학회보
• /
• 제37권2호
• /
• pp.127.1-127.1
• /
• 2012

The 40.8-MHz VHF coherent scatter ionospheric radar, located in South Korea (Gyeryong, $36.18^{\circ}N$, $127.14^{\circ}E$), has been operating since December 2009 to investigate ionosphere E- and F-region field-aligned irregularities (FAIs) of mid-latitude. During the observation, we found E- and F-region FAIs appeared frequently: continuous echoes during the post-sunrise period and Quasi-Periodic (QP) echoes at nighttime for E region ; strong post-sunset and pre-sunrise FAIs for F region. The characteristics of E- and F-region FAIs are presented in terms of seasonal and local time variations of occurrence during December 2009 to August 2012. In addition, to investigate the correlation with geomagnetic activity to FAIs occurrence, we compared K-index variations to local time occurrence. It is worth to note our occurrence result since long term observation over several years in the mid-latitude has not yet been carried out.

• 대한원격탐사학회지
• /
• 제34권5호
• /
• pp.749-762
• /
• 2018

본 연구에서는 고층 건물 신축에 의한 주변 지역의 일조 환경 변화를 계절별로 분석하였다. 지리정보시스템(geographic information system, GIS) 자료를 이용하여 부산광역시 부경대학교 일대를 중심으로 지형과 건물을 구축하고, 고층 건물 건설 전과 후에 대해 계절별로 일조 모델을 수행하였다. 고층 건물 단지 건설 전에도 대상 지역의 남동쪽에 위치한 아파트 단지와 남쪽에 위치한 봉오리산의 영향을 받아 일조 차단 영역이 넓게 나타났다. 고층 건물 단지 건설에 의해 주변 지역의 일조 시간이 감소하였고, 일출과 일몰 시간대에는 일조 차단 면적이 증가하였다. 일출 1시간 후의 경우에는 춘분(1.60%), 추분(1.58%), 하지(1.50%), 동지(1.36%) 순으로 일조 차단 면적이 증가하였다. 부경대학교 동쪽(남쪽)에 건설된 고층 건물 단지는 일출(일몰)시 서쪽(동쪽)으로 1,000 m(750 m) 이상의 지점까지 일조가 차단되었다. 특히, 부경대학교 내부에서는 춘분, 하지, 추분, 동지에 각각 46.61%, 22.75%, 58.56%, 11.31%의 일조 시간이 감소하였다. 부경대학교 기숙사 건물에 대해 겨울철 1주일 동안 일조 시간을 조사한 결과, 남쪽 고층 건물 단지 건설은 기숙사 건물 서쪽(남쪽) 벽면의 일조 면적을 30.91%(49.45%) 정도 감소시켰다.

• 환경영향평가
• /
• 제12권4호
• /
• pp.281-290
• /
• 2003

The influence of land-use type on surrounding temperature was studied the relationships between land-use types and the air condition analyzing AWS (Automatic Weather Station) data of Seoul from KMA (Korea Meteorological Administration). The distribution of air temperature by land-use type has been influenced by the different heating and cooling rates. The difference of heating rates depending on the land-use type was largest at 2~3hours after sunrise and the difference of cooling rates was largest from 2hours before sunset to 2hours after sunset with its maximum at sunset. The difference of cooling rates is greatest in a clear and calm weather situation and the large difference in cooling rates between the green areas and built-up area is up to $1.5^{\circ}C/h$. By season, the difference of cooling rates is largest in fall and in turn spring, winter and summer. In a cloudy or rainy day, the difference in heating and cooling rates on land-use type is not distinct but the tendency is similar to a clear day. In all seasons, the rate of difference occurrence of the daily range of temperature between the green areas and built-up area was large, especially fall. In a fall with a clear and calm day, the magnitude of the daily range of temperature between the green areas and built-up area was largest.

• 한국우주과학회:학술대회논문집(한국우주과학회보)
• /
• 한국우주과학회 2011년도 한국우주과학회보 제20권1호
• /
• pp.19.4-20
• /
• 2011

In this paper, we analyze time data (i.e., new moon time, sunrise and sunset times, twenty-four seasonal subdivision times, and so forth) in the Japanese astronomical almanacs between 1885 and 1943. During this period, two types of astronomical almanacs were published in Japan; Honreki (本曆; Formal Almanac) and its simplified version, Ryakuhonreki (略本曆). We use mainly the latter almanac for analyzing the time data. It is also known that Japan introduced the Gregorian calendar in 1873, adopted the standard meridian of $135^{\circ}E$ in 1888, and used Tokyo Observatory (東京天文臺; $139^{\circ}$ 44' 30" E and $35^{\circ}$ 39' 15" N) as the reference position of time data since 1891. We verify those facts and investigate the accuracy of time data in Japanese almanacs by comparing the data with the results of modern calculations. In this study, we present our findings.