• 한국태양에너지학회 논문집
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• 제33권5호
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• pp.51-59
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• 2013

It is usual to evaluate the performance of the cool roof by measuring in-site rooftop temperature using thermal infra-red camera. The principal advantage of rooftop thermal infrared image acquired in oblique vantage point of super high-rise building as a remote sensor is to provide, in a cost-effective manner, area-wide information required for a scattered rooftop target with different colors, utilizing wide view angle and multi-temporal data coverage. This research idea was formulated by incorporating the concept of traditional remote sensing into rooftop temperature monitoring. Correlations between infrared image of super high-rise building and in-situ data were investigated to compare rooftop surface temperature for a total of four different rooftop locations. The results of the correlations analyses indicate that the rooftop surface temperature by the infrared images of super high-rise building alone could be explained yielding $R^2$ values of 0.951. The visible permanent record of the oblique thermal infra-red image was quite useful in better understanding the nature and extent of rooftop color that occurs in sampling points. This thermal infrared image acquired in oblique vantage point of super high-rise made it possible to identify area wide patterns of rooftop temperature change subject to many different colors, which cannot be acquired by traditional in-site field sampling. The infrared image of super high-rise building breaks down the usual concept of field sampling established as a conventional cool roof performance evaluation technique.

• 한국방재안전학회논문집
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• 제15권3호
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• pp.1-14
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• 2022

최근 기후변화와 하천 제방의 노후화로 인해 수재해 위험이 가중되고 있으나 기존의 재래적인 하천 제방의 점검은 많은 인력과 예산 소모로 많은 한계점들이 존재하다. 이에 따라 효과적인 홍수 대응을 위해 새로운 모니터링과 예/경보 시스템 구축이 필요한 상황이다. 본 연구는 인공위성(Sentinel-1)을 이용한 하천 제방 변위 산출, 수문학적 요인과의 관계 분석 항목들을 결합한 하천 제방 건강상태 모니터링 방법을 제안한다. 본 연구에서 산정한 변동성 지수를 계산하여 4등급으로 구분하였고, 토양 수분의 급증한 결과를 토대로 제방 붕괴 구간이 변동성이 급증한 취약지점 상태로 판단하였다. 향후에는 원격 기술과 분석 항목들을 결합한 포렌식 기법을 통해 기존 제방관리 시스템의 고도화가 가능할 것으로 기대한다.

• 한국전산구조공학회논문집
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• 제22권1호
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• pp.89-103
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• 2009

이 연구에서는 얇은 판형구조물의 손상탐지에 널리 사용되어오는 램파에 시간반전(time reversal)개념의 적용성을 이론적으로 규명한다. 고전적 시간반전 음향학에 의하면, 센서에서의 출력신호를 시간영역에서 반전 후 재입사시켜 원래의 가진점으로 돌려보내면, 그 가진점에서 원래 입력신호가 복원된다. 그러나 램파에 시간반전과정을 적용하게 되면 램파 고유의 분산성과 판 경계에서의 파 반사로 인해 시간반전성이 복잡한 양상을 띠게 된다. 이러한 램파의 시간반전성을 보다 잘 이해하기 위해 이 연구에서는 램파의 시간반전과정을 이론적으로 규명한다. 특히, 램파의 내부모드분산, 다중모드분산, 그리고 판 경계면에서의 램파의 반사가 시간반전성에 미치는 영향을 정식화하였다 간단한 수치예제를 통해 이 연구에서 제시된 이론적 발견들의 타당성을 검증한다.

• 한국지리정보학회지
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• 제23권4호
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• pp.234-252
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• 2020

계측기기만을 이용한 현장 상황대응의 재래적 방식에서 벗어나 온라인 '첨단기술(Hi-Technology)'과 오프라인의 '직관적 경험(Hi-Experience)'을 융합한 하이브리드(Hybrid) 재해관리 기법의 유효성을 검증하였다. 이를 위해 대상 현장에 매설된 상시 계측기 GNSS(RTK) 5대를 지상기준점(Ground Control Point, GCP)으로 사용하였다. 또한, 인근 지점에 크기 불변 특징점(Scale Invariant Feature Transform, SIFT) 4곳을 추출하여 검사점(Control Point, CP)으로 활용하였다. 이를 통해 현장 실측치와 드론기반 3차원 측정 결과치와의 정확도를 각 좌표값의 차이의 평균제곱근오차(Root Mean Square Error)를 이용하여 분석하였다. 결과적으로 드론에 의해 획득된 3차원 수치 모델을 정밀하게 후처리 분석함으로써 피사체의 모든 지형지물이 변위추적의 객체로 활용할 수 있음을 확인할 수 있었다. 포인트 클라우드(Point cloud) 기반의 3-D 수치 영상은 현장 그대로의 모습을 초실감, 고정도 가시화 함으로서 직관적인 경험에 공감할 수 있는 친화적인 솔루션을 제공하며, 단순 신호처리 기반의 계측기기 하드웨어 중심의 재해관리를 탈피해 인명피해/예산 절감 등 비탈면 유지관리에 최적의 플랫폼을 제공할 수 있을 것으로 판단된다. 특히, 특정 위치에 설치된 특정지점(Pin-point) 센서에 의존한 국지적인 정보의 한계를 뛰어넘어 기술생산 중심에서 재난관리의 중심으로 신속하게 전환될 수 있는 매개체가 될 것으로 기대한다.

• International Journal of Contents
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• 제12권2호
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• pp.12-23
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• 2016

This paper presents a novel concept of Disaster Prevention Design (DPD) and its derived subjects and topics for the safety of folk villages in both Korea and Japan. Nowadays, design concepts are focused on 'human-oriented nature' as a whole and this tendency fits to be appropriate for disaster prevention against real dangers of a future society, which is expected to have far more complicated features. On the other hand, convergences have performed with other areas in the field of Information Communication Technology (ICT) so that we can easily find examples like 'the strategy of ICT-based convergence' of the Korean Government in 2014. Modern content designs including UI (user interface) and USN (ubiquitous sensor network) have been developed as one of the representative areas of ICT & UD (universal design) convergences. These days this novel concept of convergence is overcoming the existing limitations of the conventional design concept focused on product and/or service. First of all, from that point our deduced topic or subject would naturally be a monitoring system design of constructional structures in folk villages for safety. We offer an integrated model of maintenance and a management-monitoring scheme. Another important point of view in the research is a safety sign or sign system installed in folk villages or traditional towns and their standardization. We would draw up and submit a plan that aims to upgrade signs and sign systems applied to folk villages in Korea and Japan. According to our investigations, floods in Korea and earthquakes in Japan are the most harmful disasters of folk villages. Therefore, focusing on floods in the area of traditional towns in Korea would be natural. We present a water-level expectation model using deep learning simulation. We also apply this method to the area of 'Andong Hahoe' village which has been registered with the World Cultural Heritage of UNESCO. Folk village sites include 'Asan Oeam', 'Andong Hahoe' and 'Chonju Hanok' villages in Korea and 'Beppu Onsen' village in Japan. Traditional Streets and Markets and Safe Schools and Parks are also chosen as nearby test-beds for DPD based on ICT. Our final goal of the research is to propose and realize an integrated disaster prevention and/or safety system based on big data for both Korea and Japan.

• 한국지진공학회논문집
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• 제13권3호
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• pp.11-19
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• 2009

최근 대형구조물의 유지관리에 대한 관심이 커지고 있으며 자연재해, 구조물의 노후 등으로 구조적 안전성의 검토가 요구되는 대형구조물의 수가 급증하고 있는 실정이다. 실제 사용하고 있는 구조물의 구조적 특성은 최초 설계 당시의 특성과 차이점을 보이는 것이 일반적이며 부재의 균열 및 구조물의 노후화 등으로 인한 강성저하에 의하여 구조물의 동특성에 변화가 나타날 수 있다. 구조물의 동특성의 변화를 관찰하면 손상의 위치를 파악할 수 있으며 정량적 평가 또한 가능하다. 교량, 건물 등 구조물 모니터링에 사용되는 대표적 계측장비가 동적계측기이다. 현재 구조용 동적계측기는 각 센서와 계측기를 1:1로 연결하는 방식을 취하고 있어 많은 케이블 작업을 필요로 하기 때문에 센서를 부착하지 않고 원거리에서 진동을 측정하는 방법이 필요하다. 구조물의 동적응답 계측을 위하여 적용 가능한 비접촉식 방법으로는 레이저의 도플러효과 및 GPS를 이용하는 방법 등이 있으나 비경제적이기 때문에 교량구조물에 적용하기에 보편적이지 못하다. 그러나 영상 이미지를 이용하는 방법은 경제적이며 접근이 어려운 구조물의 진동 및 동특성 추출에 적합하다. 기존에 도 센서를 대신하여 카메라의 영상신호를 이용하는 연구가 수행되었으나 구조물에 부착된 target의 한 지점을 기록한 후 이미지 처리기법 을 이용하여 변위응답을 측정하는 방법으로서 측정 대상이 비교적 국한적일 수 있다. 그러므로 본 연구에서 제안한 DIC(Digital Image Correlation)기법을 이용한 다중 변위응답 측정기법을 검증하기 위하여 실내모형실험을 수행하였다.

• 조명전기설비학회논문지
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• 제24권2호
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• pp.58-68
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• 2010

본 논문에서는 조명 에너지 사용을 절감하기 위하여 RS-485를 이용하여 기존건물과 신축건물에서 조명을 자동으로 제어하는 장치를 설계하였다. 본 시스템은 조명기기를 제어하고자 하는 장소에 RS-485로 연결된 재실감지센서(ALSU : Auto Light Sensor Unit), 조명통합스위치(ALS : Auto light Uuit), 통신인터페이스를 이용한 모니터링 시스템(Hi-FACS)으로 구성되었다. 제안된 시스템에서 재실감지센서는 움직이는 물체를 감지하여 자동으로 조명기기를 제어하고, 조명통합스위치를 이용하여 자동 및 수동으로 제어가 가능하도록 설계되어 있다. 또한 모니터링 시스템을 이용하여 재실감지센서와 조명통합스위치로부터 조명기기의 상태를 입력받고, 자동제어시스템에 대한 운영, 조작 및 관리가 가능하여 체계적인 관리와 에너지 고효율화를 동시에 추구할 수 있는 구조로 되어 있다. 제안된 시스템의 기능성과 경제성을 기존 조명 제어시스템과 비교하고, 다양한 환경에서의 전력에너지사용량을 비교함으로써 제안된 시스템의 우수성을 보였다.

• 한국군사과학기술학회지
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• 제23권3호
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• pp.302-309
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• 2020

Early-detection and monitoring of toxic chemical gas cloud with chemical detector is essential for reducing the number of casualties. Conventional method for chemical detection and reconnaissance has the limitation in approaching to chemically contaminated site and prompt understanding for the situation. Stand-off detector can detect and identify the chemical gas at a long distance but it cannot know exact distance and position. Chemical detection UAV is an emerging platform for its high mobility and operation safety. In this study, we have conducted chemical gas cloud detection with the stand-off chemical detector and the chemical detection UAV. DMMP vapor was generated in the area where the cloud can be detected through the field of view(FOV) of stand-off chemical detector. Monitoring the vapor cloud with standoff detector, the chemical detection UAV moved back and forth at the area DMMP vapor being generated to detect the chemical contamination. The hybrid detection system with standoff cloud detection and point detection by chemical sensors with UAV seems to be very efficient as a new concept of chemical detection.

• Advanced Composite Materials
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• 제17권2호
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• pp.125-137
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• 2008

FBG (Fiber Bragg Grating) sensors and optical fibers were embedded into CFRP dry preforms before resin impregnation in VaRTM (Vacuum-assisted Resin Transfer Molding). The embedding location was the interface between the skin and the stringer in a CFRP-stiffened panel. The reflection spectra of the FBG sensors monitored the strain and temperature changes during all the molding processes. The internal residual strains of the CFRP panel could be evaluated during both the curing time and the post-curing time. The temperature changes indicated the differences between the dry preform and the outside of the vacuum bagging. After the molding, four-point bending was applied to the panel for the verification of its structural integrity and the sensor capabilities. The optical fibers were then used for the newly-developed PPP-BOTDA (Pulse-PrePump Brillouin Optical Time Domain Analysis) system. The long-range distributed strain and temperature can be measured by this system, whose spatial resolution is 100 mm. The strain changes from the FBGs and the PPP-BOTDA agreed well with those from the conventional strain gages and FE analysis in the CFRP panel. Therefore, the fiber-optic sensors and its system were very effective for the evaluation of the VaRTM composite structures.

• 대한전기학회논문지:전기기기및에너지변환시스템부문B
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• 제55권5호
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• pp.280-286
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• 2006

The paper proposes a new protection algorithm for reliable operation of grid-interfaced PV system, which can flexibly interact with conventional protective schemes of power utility grid not only to prevent damages to utility or public persons and utility apparatus caused by malfunction or failure in distribution network protection system, but also to protect a PV system itself from faults or abnormal conditions of the network. The proposed algorithm is based on reclosing characteristics of the distribution system. As a network fault occurs, the new scheme determines whether it is momentary or permanent and responds in a pre-programmed way to the fault. For permanent outage, the proposed algorithm shuts down inverter's operations but monitoring system voltage and frequency at the point of common coupling with grid. When it comes to the momentary outage, Inverter starts stand-by operation mode so that it can be automatically connected to the grid without start-up procedures as soon as the system voltage and frequency returns into the normal operation range. In order to investigate' and evaluate the PV system operation, simulation study based on PSCAD/EMTDC has been carried out to verify the performance of the proposed protection scheme.