• 제목/요약/키워드: Thermal Sensor

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유전체(Si3N4/SiO2/Si3N4)멤브레인 위에 제작된 크로멜-알루멜 열전 유량센서 (Chromel-Alumel Thermoelectric Flow Sensor Fabricated on Dielectric(Si3N4/SiO2/Si3N4) Membrane)

  • 이형주;김진섭;김여환;이정희;최용문;박세일
    • 센서학회지
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    • 제12권3호
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    • pp.103-111
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    • 2003
  • $Si_3N_4/SiO_2/Si_3N_4$ 열차단막을 이용한 크로멜-알루멜(chromel-alumel) 열전(thermoelectric) 유량센서를 제작하였다. 백금 박막 히터의 저항온도계수는 약 $0.00397/^{\circ}C$이었고, 크로멜-알루멜 열전쌍(thermocouple)의 Seebeck 계수는 약 $36\;{\mu}V/K$이었다. 기체의 열전도도가 증가할수록 유량센서가 나타내는 열기전력은 감소하였으며, 히터의 온도가 증가하거나 히터와 열전쌍 사이의 간격이 감소할수록 유량센서의 $N_2$ 유량에 대한 감도는 증가하였다. 히터 전압을 약 2.5 V로 하였을 때 유량센서의 $N_2$ 유량에 대한 감도는 약 $1.5\;mV/sccm^{1/2}$이었고, 열 응답시간은 약 0.18초이었다. 크로멜-알루멜 열전 유량센서의 유량감도에 있어서 선형 범위가 Bi-Sb 유랑센서의 것보다 더 넓게 나타났다.

열운송 방정식을 이용한 마이크로 흐름센서의 온도특성 해석 (Temperature Property Analysis of Micro Flow Sensor using Thermal Transfer Equation)

  • 김태용;정완영
    • 한국정보통신학회:학술대회논문집
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    • 한국해양정보통신학회 2005년도 춘계종합학술대회
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    • pp.363-366
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    • 2005
  • 마이크로 흐름센서는 종래의 반도체 집적회로 공정기술을 이용하여 소형으로 제작이 가능하며, 빠른 응답특성으로 다양한 응용이 기대되고 있다. 본 연구에서는 넓은 흐름의 세기 영역에서 정밀한 감도를 가지는 2차원 마이크로 흐름센서를 실리콘 기판위에 설계하였다. 흐름센서 중앙에 하나의 히터와 양측에 3쌍의 온도 감지막을 가진 새로운 구조를 제안하고, 제안된 구조의 성능평가를 위해 유한차분법을 이용하석 열운송방정식을 시간영역에서 해석하였다. 성능평가는 제안된 흐름센서 모델에 대하여 공기흐름의 세기 변화에 따른 온도분포를 계산함으로써 실제 흐름센서의 동작을 정량적으로 분석하였다.

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마이와이 표준의 열 센서망의 3차원 실시간 자료 시각화를 위한 가상 현실 모델링 언어 데이터베이스 액세스 (VRML Database Access for 3D Real-time Data Visualization in MiWiTM Thermal Wireless Sensor Network)

  • 만설분;양의;최검;정도;마려
    • 전자공학회논문지
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    • 제49권12호
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    • pp.164-170
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    • 2012
  • 본 논문에서는 중국 현지 염색 기업의 열 센서망에 적용 가능한 원격 가상 현실 제어 플랫폼에서 실행할 수 있는 데이터베이스 액세스를 가상 현실 모델링 언어 (VRML)를 소개하였다. 또한, 3차원 실시간 자료 시각화를 위한 가상 현실 모델링 언어-액티브엑스 서버 페이지(VRML-ASP)를 소개하였다. 나아가 이와 관련된 스크립트도 다루었을 뿐만 아니라, 열 센서 노드와 센서 영역에서의 움직임을 분석하였다. 이 데이터베이스 프레임워크는 마이크로칩에서 발표한 마이와이$^{TM}$($MiWi^{TM}$)의 표준에 최적화되었다. 이러한 분석 결과를 근거로, 시스템 구성에 따라 가상 현실 모델링 언어-액티브엑스 서버 페이지(VRML-ASP) 데이터 액세스 프레임워크가 가상 현실 원격 산업 공정 제어 시스템을 위한 하나의 경쟁력 있는 데이터 관리 해결책이 될 수 있음을 확인할 수 있었다.

저궤도 위성에서 별센서의 가시성을 위한 Yaw Motion에 따른 열적 영향 고찰 (An Investigation in the Thermal Effect on a Low Earth Orbit Satellite under Yaw Motion for the Visibility of a Star Sensor)

  • 김희경;이장준;현범석
    • 한국항공우주학회지
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    • 제37권7호
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    • pp.709-716
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    • 2009
  • 위성 궤도 자세는 위성 열설계에 영향을 주는 중요한 요소로서, 궤도 운용 자세에 대한 열적 조건을 정확히 파악하는 것을 필요로 한다. 본 연구에서는 저궤도 위성의 yaw motion의 운영 자세에 따른 우주 열환경의 변화와 열설계의 열적 영향을 검토하였다. 본 위성은 고정형의 태양 전지판을 가지고 있기 때문에 태양광 구간 동안에 태양지향(sun-pointing)자세를 유지하고, 위성에 장착되는 별센서인 별추적기의 가시 방향이 심층 우주방향을 향하도록 하기 위하여 위성의 길이 방향을 축으로 일정한 각속도로 회전을 하는 yaw motion을 하도록 운용된다. 이것은 위성이 정밀한 자세 제어의 성능을 발휘할 수 있도록 별추적기가 별의 시야각을 확보하기 위한 것이다. 또한 위성 열설계 측면에서는 이러한 운용을 위한 자세 변화에 따른 열적 영향을 파악하는 것을 필요로 한다. 연구에서는 위성의 열모델에 이러한 궤도 운용 자세를 반영한 후의 궤도 열해석을 통하여 이를 알아보고자 한다.

가열 전극 통합 채널 공진기의 진공 환경 구동에 의한 열물성 측정의 민감도 향상 (Sensitivity Enhancement for Thermophysical Properties Measurements via the Vacuum Operation of Heater-integrated Fluidic Resonators)

  • 고주희;이정철
    • 센서학회지
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    • 제32권1호
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    • pp.39-43
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    • 2023
  • Microscale thermophysical property measurements of liquids have been developed considering the increasing interest in the thermal management of cooling systems and energy storage/transportation systems. To accurately predict the heat transfer performance, information on the thermal conductivity, heat capacity, and density is required. However, a simultaneous analysis of the thermophysical properties of small-volume liquids has rarely been considered. Recently, we proposed a new methodology to simultaneously analyze the aforementioned three intrinsic properties using heater-integrated fluidic resonators (HFRs) in an atmospheric pressure environment comprising a microchannel, resistive heater/thermometer, and mechanical resonator. Typically, the thermal conductivity and volumetric heat capacity are measured based on a temperature response resulting from heating using a resistive thermometer, and the specific heat capacity can be obtained from the volumetric heat capacity by using a resonance densitometer. In this study, we analyze methods to improve the thermophysical property measurement performance using HFRs, focusing on the effect of the ambience around the sensor. The analytical method is validated using a numerical analysis, whose results agree well with preliminary experimental results. In a vacuum environment, the thermal conductivity measurement performance is enhanced, except for the thermal conductivity range of most gases, and the sensitivity of the specific heat capacity measurement is enhanced owing to an increase in the time constant.

Development of real-time monitoring system using wired and wireless networks ina full-scale ship

  • Paik, Bu-Geun;Cho, Seong-Rak;Park, Beom-Jin;Lee, Dong-Kon;Bae, Byung-Dueg
    • International Journal of Naval Architecture and Ocean Engineering
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    • 제2권3호
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    • pp.132-138
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    • 2010
  • In the present study, the real-time monitoring system is developed based on the wireless sensor network (WSN) and power line communication (PLC) employed in the 3,000-ton-class training ship. The WSN consists of sensor nodes, router, gateway and middleware. The PLC is composed of power lines, modems, Ethernet gateway and phase-coupler. The basic tests show that the ship has rather good environments for the wired and wireless communications. The developed real-time monitoring system is applied to recognize the thermal environments of main-engine room and one cabin in the ship. The main-engine room has lots of heat sources and needs careful monitoring to satisfy safe operation condition or detect any human errors beforehand. The monitoring is performed in two regions near the turbocharger and cascade tank, considered as heat sources. The cabin on the second deck is selected to monitor the thermal environments because it is close to the heat source of main engine. The monitoring results of the cabin show the thermal environment is varied by the human activity. The real-time monitoring for the thermal environment would be useful for the planning of the ventilation strategy based on the traces of the human activity against inconvenient thermal environments as well as the recognizing the temperature itself in each cabin.

다단계 온도 감지막을 가진 고영역 흐름측정용 마이크로 흐름센서 (A Micro-Flow Sensor With Multiple Temperature Sensing Elements for Wide Range Flow Velocity Measurement)

  • 정완영;김태용;서용수
    • 제어로봇시스템학회논문지
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    • 제12궈1호
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    • pp.85-92
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    • 2006
  • A new silicon micro flow sensor with multiple temperature sensing elements was proposed and fabricated in considering wide range flow velocity measuring device. Thermal mass flow sensor measures the asymmetry of temperature profile around the heater which is modulated by the fluid flow. A micro mass flow sensor was normally composed of a central heater and a pair of temperature sensing elements around it. A new 2-D wide range micro flow sensor structure with three pairs of temperature sensing elements and a central heater was proposed and numerically simulated by Finite Difference Formulation to confirm the feasibility of the wide flow range sensor structure. To confirm the simulation result, the new flow sensor was fabricated on silicon substrate and the basic flow sensing properties of the sensor were measured.