• 한국정보통신학회논문지
• /
• 제19권4호
• /
• pp.917-924
• /
• 2015

본 연구에서는 스마트폰을 이용하여 손가락 끝의 혈류의 흐름을 촬영하여 사용자의 맥파 (PPG : Photoplethysmography) 신호를 측정할 때, 카메라 영상 속성에 따른 신호 품질에 대해 연구하였다. 영상 속성은 비트 레이트(Bitrate), 해상도(Resolution), 플래시(Flash)의 조건을 선정하였다. 각 조건에 따라서 변화하는 영상 이미지의 적색(Red)값의 변화를 측정하고 PPG 신호의 추출을 위해 PPI (Pulse to Pulse Interval)를 계산하였다. 실험은 총 20명의 대학생을 대상으로, 세 가지 영상 속성 조건을 조합하여 18가지 태스크로 분류하여 진행되었다. 오른손의 중지에는 PPG 센서를 착용하고 검지에는 스마트폰을 접촉한 상태로, 동시에 2분간 맥박을 측정하여 두 신호의 상관성 분석을 진행하였다. 실험 결과, 영상의 해상도가 $640{\times}480$, 비트레이트 5000kbps, 플래시가 On일 때 가장 높은 상관성(83%, p=0.01)을 나타내는 것을 확인하였다. 본 연구 결과가 앞으로 스마트폰의 카메라를 이용한 맥파 신호 측정 시스템에서 생체신호 품질을 개선하기 위한 유용한 가이드가 될 것으로 기대된다.

• 한국산학기술학회논문지
• /
• 제17권3호
• /
• pp.450-456
• /
• 2016

케이블에 인가되는 신호로 의사잡음 수열을 사용하여 인가신호와 반사신호의 시간 상관 분석을 실시하여 케이블 고장을 검출하는 STDR (sequence time domain reflectometry)은 노이즈 환경에 강하고, 단선, 합선을 포함한 간헐적 고장의 검출이 가능한 것으로 알려져 있다. 하지만 고장 위치의 거리가 멀거나 경미한 고장의 경우 반사신호의 감쇄가 크고 상관계수가 작아지게 되어, 케이블 고장 판별이 어렵거나 측정 거리 오차가 커진다. 또한 위상과 피크치 검출에 의한 고장 탐지 자동화가 어렵게 된다. 따라서 본 논문에서는 기존의 STDR의 고장 검출 성능을 향상시키기 위해 케이블에 인가되는 인가신호의 상관계수의 최댓값을 검출하고, 다음으로 인가신호를 제거하여 반사신호의 상관계수의 최댓값을 검출하는 알고리즘을 제안하였다. 제안된 방법은 저압 전력 케이블에서의 고장 검출 실험을 통해 성능을 입증하였다. 그 결과 제안된 방법은 신호가 감쇄되더라도 전통적인 STDR보다 고장 여부의 정확한 구분과 위치의 추적이 가능하였다. 또한 기준신호 제거와 상관계수의 정규화를 통해 위상과 최대값 검출 방법을 사용함으로써 자동 고장 판별과 거리 계산에 오류가 발생하지 않았다.

• 한국도로학회논문집
• /
• 제16권5호
• /
• pp.49-58
• /
• 2014

PURPOSES : In areas of high traffic volume, such as expressway across large cities, the amount of nitrogen oxides (NOx) emitted into the atmosphere as air pollution can be significant since NOx gases are the major cause of smog and acid rain. Recently, the importance of NOx removal has arisen in the world. Titanium dioxide ($TiO_2$), that is one of photocatalytic reaction material, is very efficient for removing NOx. The NOx removing mechanism of $TiO_2$ is the reaction of solar photocatalysis. Therefore, $TiO_2$ in road structure concrete need to be contacted with ultraviolet rays (UV) to be activated. In general, $TiO_2$ concretes are produced by replacement of $TiO_2$ as a part of concrete binder. However, considerable portion of $TiO_2$ in concrete cannot contact with the pollutant in the air and UV. Therefore, $TiO_2$ penetration method using the surface penetration agents is attempted as an alternative in order to locate $TiO_2$ to the surface of concrete structure. METHODS : This study aimed to evaluate the NOx removal efficiency of photocatalytic concrete due to various $TiO_2$ application method such as mix with $TiO_2$, surface spray($TiO_2$ penetration method) on hardened concrete and fresh concrete using surface penetration agents. The NOx removal efficiency of $TiO_2$ concrete was confirmed by NOx Analyzing System based on the specification of ISO 22197-1. RESULTS : The NOx removal efficiency of mix with $TiO_2$ increased from 11 to 25% with increasing of replacement ratio from 3 to 7%. In case of surface spray on hardened concrete, the NOx removal efficiency was about 50% due to application amount of $TiO_2$ with surface penetration agents as 300, 500 and 700g/m2. The NOx removal efficiency of surface spray on fresh concrete due to all experimental conditions, on the other hand, which was very low within 10%. CONCLUSIONS : It was known that the $TiO_2$ penetration method as surface spray on hardened concrete was a good alternative in order to remove the NOx gases for concrete road structures.

• 비파괴검사학회지
• /
• 제27권5호
• /
• pp.375-382
• /
• 2007

전자기적인 방법을 이용한 비파괴검사는 금속의 표면 및 표면 근방의 균열을 탐상하는데 매우 유용하다. 그러나, 강자성체, 상자성체 또는 강자성체와 상자성체 조직이 혼재되는 경우가 발생하여 기존의 비파괴검사법에 의하면 탐상신호의 해석에 어려움이 많다. 또한, 경우에 따라서는 국부적인 자성체의 존재를 유사결함으로 오해 또는 큰 결함을 국부적인 자성체의 존재로 오해할 수 있다. 한편, 원자력 발전소의 구조물 소재로 중요하게 사용되고 있는 Inconel은 결함 발생시 Nickel로 피막 처리한 후 연장 사용하게 된다. 이때, 상자성체인 Inconel과 강자성체인 Nickel의 혼재에 의하여 결함을 탐상하기 곤란하다. 본 연구에서는 Inconel 부재, Nickel 코팅부위 및 경계면에 존재하는 결함을 탐상하기 위한 방법으로써, 복합 유도전류-누설자속법과 고밀도 홀센서 배열을 이용한 라인스캔형 자기카메라를 제안하고, 탐상 가능 결함의 깊이 및 정량 평가 가능성에 대하여 보고한다.

• 보존과학회지
• /
• 제32권2호
• /
• pp.223-234
• /
• 2016

2액형 에폭시 수지는 문화재 보존처리에 매우 광범위하게 사용되고 있으나 사용 시 주제와 경화제의 배합비율에 따라 경화특성, 기계적 강도, 화학 구조 등이 달라질 수 있고 대상 문화재의 안정성에 영향을 미칠 수 있다. 설문조사 결과, 보존처리 실무자들은 소량의 에폭시수지를 눈대중으로 혼합하거나 가사시간을 줄이기 위해 인위적으로 경화제를 과량 첨가하는 경우가 있는 것으로 조사되었다. 이 연구에서는 속경화형 2종과 일반경화형 2종의 에폭시수지를 대상으로 주제에 대한 경화제의 비율을 0.25~4배로 설정하여 각 경우의 경화특성, 기계적 강도, 화학 작용기를 분석하였다. 그 결과 속경화형 에폭시수지는 경화제가 0.5~2배일 때 높은 반응열과 함께 경화반응이 빠르게 나타났으며, 경화제 비율이 제조사에서 공시된 정비율보다 적을 때 더 높은 기계적 강도가 나타났고 에폭시의 가교결합도 활발히 일어난 것으로 관찰되었다. 일반경화형 에폭시수지는 대부분 경화반응열이 낮고 느린 반응속도로 경화가 진행되며, 경화제가 정비율 이하에서 가장 높은 기계적 강도를 나타냈다. 그러나 경화제 비율이 2배 이상 일 때는 경화속도가 매우 느려지고 접착강도도 낮아지는 것으로 나타났다. 따라서 배합비가 정비율 이하에서는 비교적 빠른 반응속도와 유사한 기계적 강도를 나타내는 반면 정비율 이상에서는 물성이 급격하게 저하되므로 구현하고자 하는 성능에 영향을 미칠 수 있을 것으로 판단된다.

• 감성과학
• /
• 제13권2호
• /
• pp.327-336
• /
• 2010

본 연구에서는 텐셀 자카드 직물에 은행나무 추출물(ginkgo biloba extract)과 실리콘 유연제(silicon softener)를 처리 할 때 실리콘유연제를 동시에 처리하는 방법과 은행나무추출액 처리하고 난 후에 다른 bath에서 실리콘유연제를 연속적으로 처리하는 방법 중 어느 것이 더 촉감이나 선호도에 더 영향을 주는지를 찾아내고자 하였다. 따라서 텐셀 자카드 직물에 은행나무추출액과 실리콘유연제를 처리하여 KES-FB system을 통하여 역학적 특성 및 객관적 태의 변화를 살펴보고, 침장용 직물이 가지는 개별 감각 및 종합 감각의 주관적 감성을 평가하였다. 이밖에도 침장용 직물에서 중요하게 여겨지는 소비자의 개별감각 요소를 평가하여 침장용 직물개발의 기초자료를 마련하고자 하였다. 텐셀 자카드 직물에 은행나무추출액과 실리콘유연제를 처리하게 되면 인장특성인 EM, WT, RT는 증가하여 신축성이 있고 형태안정성이 좋아지며, 인장특성 전단특성이 감소하여 유연성이 증가하고, 무게와 두께가 증가로 부피감이 커져, THV는 증가하였다. 주관적 감성 평가 결과 개별감각 중 부드러움, 따뜻함, 탄력감, 부피감은 증가하고 거침은 감소하는 것으로 평가하였다. 또한 부드러움, 부피감, 따듯함을 침장용 직물이 갖는 중요한 개별감각 요소로 평가하였다. 은행나무추출액과 실리콘유연제를 처리할 경우 촉감이 좋아지고 선호도가 높아지는 것으로 평가되었다.

• 공업화학
• /
• 제9권2호
• /
• pp.232-237
• /
• 1998

본 연구에서는 19계 성분 원소들이 함유된 모의 방사성 용액으로부터 미량 잔존하고 있는 U을 분리하기 위한 최적 조건 설정 및 연속공정으로의 구성을 최적화하기 위한 공정 평가를 수행하였다. 실험은 TBP에 의한 용매추출 공정을 선정하여 총 18단 2조의 연속식 용매추출 장치인 혼합정치조를 이용하였다. U, Np, 및 Tc의 추출율은 각각 99.2%, 32.1%, 및 99.9%이며, 기타 원소들은 1~4% 전도가 추출되었다. U의 경우 다성분계 회분식에서 얻어진 Nd나 Fe와 같은 공존원소의 영향으로 인하여 U이 약 80% 정도만이 추출된다는 기존 보고를 능가하는 것으로, 이는 다단 연속추출 장치의 특성에 기인하는 것 같다. 그리고 Np의 추출율 감소는 질산용액에 존재하는 다양한 산화가 상태에 기인하며, Tc의 경우는 Tc과 공존하고 있는 Zr 또는 U과의 착물 형성에 의해 추출율이 증가된 것으로 사료된다. 한편 유기상으로 추출된 모든 원소들은 0.01M의 질산에 의해 99% 이상이 수용상으로 역추출되었다. 이상의 결과로부터 TBP에 의한 잔존 U 제거 공정은 별 문제가 없다. 다만 Np이 추잔상과 U 생성물로 각각 분배되어 있으므로 방사성 핵종의 확산방지 측면에서 이를 한 공정에서 총괄 처리할 수 있는 공정 개발이 요구된다.

• 한국산학기술학회논문지
• /
• 제21권2호
• /
• pp.535-541
• /
• 2020

FCAW는 모든 자세에서 용접이 가능하고 작업여건 변수가 많은 현장에서 우수한 품질을 얻을 수 있는 장점이 있어 탄소강과 합금강의 중판, 후판 용접에 많이 사용되고 있다. 최근 국내에서 진행한 연구논문의 대부분이 피로 강도 평가 방법 연구, 잔류응력 및 변형, 필릿 용접 공정 개발 등의 연구가 시행되었으나 필릿 용접을 대상으로 경도, 매크로, 자분탐상 결과를 토대로 하여 기계적 특성을 나타낸 연구가 부족함에 따라 본 연구에서는 FCAW를 이용하여 상부는 SS400(일반구조용 압연강재) 후판은 SM490A(용접구조용 압연강재)를 이용하여 필릿 용접 후 경도시험, 매크로 시험, 자분탐상시험을 통해 아래와 같은 결론을 도출하였다. 경도시험 결과, 모든 결과 값이 KS B 0893의 규격치 350Hv보다 낮게 나타나 양호한 것으로 판단되었고, 매크로 시험 결과 용접부의 형상별로 균일한 조직 상태를 나타냈으며, 용접부 전 단면에 걸쳐 내부 결함, 기포 또는 불순물 등이 발견되지 않아 lamination의 우려가 없었으며, 자분탐상검사 결과 별도의 문제점이 발견되지 않았다.

• 한국산학기술학회논문지
• /
• 제21권7호
• /
• pp.168-175
• /
• 2020

최근 정부는 온실가스감축 문제를 해결할 방안으로 신재생에너지 개발 및 보급 확대를 위한 다양한 정책을 펼치는 등의 노력을 지속하고 있다. 그러나 신재생에너지 사업은 초기 대규모 자금투자, 장기간에 따른 높은 불확실성, 입지의 적정성 등의 다양한 장애요인으로 합리적 투자의사결정에 어려움이 있어 개발 및 보급의 확대에 어려움이 있다. 이에 본 연구에서는 국내 신재생에너지투자 및 점진적 보급 확대를 도모하는 방안으로써 공기업 관리시설물의 유휴공간을 활용한 신재생에너지사업의 투자가치를 분석하고 효율적 국토개발과 정부 시책을 지원하는 전략적 의사결정 프레임워크를 제시하였다. 사례분석 결과 1000kw용량의 초기투자의 경우 순 현재가치(NPV: Net Present Value, 이하 NPV)가 약 2억8천6백만원으로 산출되었으나, 최대 3000kw용량까지의 확장투자를 고려하였을 경우 -1억3천만원의 가치가 산출되어 사업추진 의사결정의 종합적 판단에 어려움이 있다. 하지만, 계통한계가격(SMP: System Marginal Price, 이하 SMP)불확실성과 확장, 포기옵션을 고려한 실물옵션 가치는 약 4억4천4백만원으로 산출되어 기존 NPV 분석과는 다른 의사결정을 제공할 수 있다. 본 연구결과는 정부시책 지원을 위한 신재생에너지 개발 및 점진적 보급 확대를 위한 의사결정방안을 제공하고, 한국의 신재생에너지 사업 특성을 고려한 적정 부지를 제시한다는 의의가 있다.

• 한국산학기술학회논문지
• /
• 제21권7호
• /
• pp.82-89
• /
• 2020

탄약내의 화약류 특히, 지연제의 지연시간에 대한 온도의 영향은 우리나라와 같이 연평균 최고최저 온도차가 뚜렷한 환경에서 충분히 존재할 수 있음에도 불구하고 이와 관련한 연구는 아직까지 국내에 보고된 바가 없다. 이에 본 연구는 우리나라 탄약류에 주로 사용되는 Zr/Ni계 지연제에 대해 주변 온도에 따른 연소속도 변화를 실험적으로 확인하였다. 이를 위해, K413 수류탄용 K414 신관에 Zr/Ni계 지연제를 충전하고 우리나라 기상환경을 고려한 주변 온도구간(-40 ℃ ~ 50 ℃)에서 온도변화에 따른 K414 신관의 지연시간 변화를 확인 및 분석하였다. K414 신관의 지연시간은 상기 시험 온도구간 내에서 시험온도를 10 ℃ 씩 변화시켜가며 측정하였고, 측정된 지연시간은 Zr/Ni계 지연제 충전 시에 기록한 지연제의 높이를 이용하여 연소속도로 환산되었다. 시험결과, Zr/Ni계 지연제의 지연시간은 주변 온도가 증가함에 따라 선형적으로 감소하는 경향이 있으며, Zr/Ni계 지연제 온도가 1 ℃ 상승할 때 마다 지연시간이 4.18 ms 감소하고, 연소속도는 2.73 mm/ms 로 빨라진 것으로 분석되었다. 즉, 연평균 최고최저 온도차이가 20 ℃ 이상인 주변 온도 환경에서는 약 80 ms 의 지연시간 차이가 발생하므로, Zr/Ni계 지연제의 시험평가 기준수립 시, 지연제가 노출된 주변 온도 조건을 반영한 지연시간이 고려되어야 할 것으로 사료된다.