• Proceedings of the Korea Institute of Fire Science and Engineering Conference
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• 2012.04a
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• pp.389-392
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• 2012

연기감지기는 이온전류의 변화량을 감지하는 이온화식 연기감지기와 발광부와 수광부로 이루어진 챔버내에 연기에 의한 광량의 변화를 감지하는 광전식 연기감지기로 구분된다. 국내에서는 광전식 연기감지기가 더 많이 사용되고 있는데 이러한 광전식 연기감지기의 챔버내에 이물질이 침입하게 되면 비화재보를 발생시키게 된다. 본 논문은 연기감지기의 연기감지 챔버에 대한 비화재보를 감소시키기 위한 신뢰성 시험에 대하여 논한 연구이다. 광전식 연기감지기의 신뢰성을 검증하는 방법으로는 먼지에 대한 신뢰성을 검증하는 가연물 종류에 따른 연기감지 신뢰성 시험이나 분진시험이 적합한 것으로 판단되며, 이러한 시험의 반복을 통하여 광전식 연기감지기의 신뢰성을 검증하는 것이 필요한 것으로 사료된다.

• Proceedings of the Korean Institute of Information and Commucation Sciences Conference
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• 2017.10a
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• pp.298-301
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• 2017

기존의 객체 감지 센서로는 적외선 센서와 초음파 센서, 레이저 센서 등이 있다. 적외선 센서는 가격이 저렴하고 구현이 쉬워 가장 많이 사용되지만, 객체가 움직임이 있을 때에만 감지가 가능한 단점이 있다. 또한 초음파 센서는 움직임이 없어도 감지가 되지만 정확도가 떨어지고 오류가 많은 단점이 있다. 이러한 감지 센서들은 일정 짧은 거리 내의 객체 감지는 가능하지만 탐지범위를 벗어나면 감지가 되지 않는다. 또한 객체 감지를 하여도 객체의 종류가 어떤 것인지 사용자가 알기 힘들다. 본 논문에서는 레이더 센서와 카메라를 활용한 객체 감지 시스템을 설계하였다. 제시하고 있는 시스템은 레이더 센서를 이용하여 객체를 1차적으로 감지한다. 1차적으로 객체가 감지되었으면 2차적으로 감지 당시 카메라의 화면을 별도로 캡쳐하여 객체의 이미지를 저장한다.

• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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• 2012.02a
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• pp.447-447
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• 2012

최근 생물전자공학에서 의료 산업 환경 등 많은 분야에 응용 가능한 바이오센서의 연구가 활발해지고 있다. 그 중 의료 분야에서, 수소이온 ($H^+$)의 농도 감지는 인간의 질병을 예측하는데 중요한 지표가 되며 이러한 수소이온 ($H^+$) 농도의 변화를 실시간으로 감지하기 위해 반도체를 기반으로 한 다양한 pH 센서가 제안되었다. Ion sensitive field effect transistor (ISFET), electrolyte-insulator-semiconductor (EIS)는 대표적인 반도체 pH센서로, 작은 소자 크기, 견고한 구조, 빠른 응답속도와 CMOS 공정과의 호환성이 좋다는 장점이 있다. 특히, EIS는 제조공정이 간단하고 감지막의 감지 특성 평가가 용이하기 때문에 지속적으로 연구되고 있는 pH 센서이다. 센서의 감지 특성을 평가함에 있어 감지막의 감지감도와 안정성이 우수해야 하며 이를 위해 high-k 물질이 감지막으로 사용되고 있다. 추가적으로 high-k 물질은 기존의 $SiO_2$와 $Si_3N_4$를 대신하여 높은 유전상수로 인한 고성능, 고감도 센서제작을 가능케 한다. 본 연구에서는, high-k 물질인 $HfO_2$, $Ta_2O_5$, $ZrO_2$, $Al_2O_3$를 각각 $SiO_2$ 완충막에 적층한 이단 감지막을 제작하였고, 그 특성을 기존의 $SiO_2$, $Si_3N_4$ 감지막의 감지특성과 비교하였다. pH 감지 특성을 평가해 본 결과, 기존의 $SiO_2$, $Si_3N_4$ 감지막과 비교했을 때 high-k 물질의 감지막을 갖는 EIS pH 센서에서 감지감도와 안정성 모두 우수하게 나타났다. 특히, high-k 물질 중 $HfO_2$에서 감지감도가 다소 크게 평가되었으나, 화학적 용액에 대한 안정성은 떨어졌다. 반면에 $Al_2O_3$과 $Ta_2O_5$은 화학용액에 대한 안정성 측면에서 최적의 특성을 보임을 확인하였다. 결론적으로, high-k 물질에 대한 전반적인 평가를 통하여 높은 pH 감지감도뿐만 아니라 우수한 안정성의 EIS pH 센서를 제작 할 수 있었다.

• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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• 2012.02a
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• pp.448-448
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• 2012

최근에 pH 감지막의 감지감도특성을 평가하기 위해 electrolyte insulator semiconductor (EIS) 구조가 유용하게 이용되고 있다. EIS는 간단한 구조와 pH 용액에 빠른 응답속도, 낮은 단가 및 집적이 용이하다는 장점이 있다. EIS 구조에서 화학적 용액에 대한 감지감도 평가 중 가장 중요하게 작용하는 부분이 감지막이다. 이 감지막은 감지 대상 물질과 물리적으로 직접 접촉되는 부분으로서 일반적으로 기계적/화학적 강도가 우수한 실리콘 산화막($SiO_2$)이 많이 사용되어져 왔다. 최근에는 기존의 $SiO_2$ 보다 성능이 향상된 감지막을 개발하기 위하여 $Al_2O_3$, $HfO_2$, $ZrO_2$, 그리고 $Ta_2O_5$와 같은 고유전 상수(high-k)를 가지는 물질들을 EIS 센서의 감지막으로 이용하는 연구가 활발하게 진행되고 있다. High-k 물질 중 $Al_2O_3$는 산성에서 알칼리성 영역까지의 넓은 화학안정성을 가지며 화학용액에 대해 내구성이 우수한 특성을 가진다. $HfO_2$은 내식성이 뛰어나며 출력특성이 높은 장점을 가진 물질이다. 본 실험에서는 특성이 다른 두 물질을 EIS의 감지막으로 각각 사용하여 두께에 따른 의존성을 평가하였다. 제작한 EIS 구조의 pH 센서를 바이오 센서에 적용하였을 때 신호대 잡음비(SNR: signal to noise)가 여전히 취약하다는 문제점이 있었다. 이런 문제점을 보완하기 위하여 감지막의 물리적 두께는 점점 얇아지게 되었고 그 결과 높은 출력 특성을 얻게 되었지만, 감지막이 얇아짐에 따라서 화학 용액 중의 이온 침투로 인한 감지막 자체의 손상 또한 심각한 문제로 대두되었다. 이로 인해 최적화 된 감지막의 두께를 얻을 필요가 있다. 결론적으로 $Al_2O_3$, $HfO_2$ 두 감지막 모두 두께가 23 nm일 때 가장 우수한 특성을 보였으며, $Al_2O_3$를 감지막으로 사용하였을 경우 화학적 용액에 대해 내구성이 뛰어났고, $HfO_2$을 사용하였을 때에는 화학적 용액에 대한 안정성 보다는 pH 용액변화에 따른 향상된 감지감도특성을 보였다.

• Proceedings of the Korea Institute of Fire Science and Engineering Conference
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• 2011.11a
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• pp.510-513
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• 2011

본 논문은 육상에서 사용되는 화재감지기술과 선박에서 사용되는 화재감지기술의 차이점과 육상용과 선박용 화재감지기 성능시험방법을 비교한 연구이다. 화재감지기술은 비화재보나 오동작을 개선하는 방향으로 발전해 왔다. 육상용 화재감지기는 건물에서 통상적으로 발생할 수 있는 비화재보 요인에 의한 비화재보나 오동작을 방지할 수 있어야 하고, 선박용 화재감지기의 경우에는 염분이 높은 환경에서 사용되는 특성상 염분에 의해 화재감지기가 오동작 또는 비화재보를 발생시키지 않는 구조로 설계되어야 한다. 본 연구에서는 건물에 설치되는 육상용 화재감지기의 최신 발전 방향을 소개하고 선박에서 발생할 수 있는 화재를 조기에 감지할 수 있는 화재감지기술을 고찰하였다.

• 방재와보험
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• s.107
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• pp.38-44
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• 2005

기존 화재감지 기술이 점차적으로 발전되어 가고 있지만, 이러한 기존 기술과 다른 자동식 연기감지 방식이 혁신적으로 변화하고 있다. 이런한 혁신기술로 인하여 성장기의 화재를 감지하고 감지기에서 데이터를 분석하고, 화재와 관련된 데이터를 소방관계자에게 전송하는 방법이 계속 변화하고 있다. 기존 화재감지 방식의 예는 여러 가지 감열소자(열감지기), 광전식, 이온화식, 공기흡입형(연기감지기), 자외선.적외선(불꽃감지기)감지 방식이다. 감지기에서 데이터 분석의 형태로 연기농도를 표시하는 방법 등이 있다. 화재조건을 전송하는 방법은 특정한 구성요소(발신기, 감지기 등)의 위치(어드레스), LCD, CRT 그래픽 표시장치에서 많은 발전이 있었다. 이러한 혁신 기술은 화재경보 설비 판매시장, 설치방법, 기술기준의 변화에 많은 영향을 미치고 있다. 최근 개발된 디지털 비디오 연기감지 방식은 자동화재 감지 방식에 있어서 새롭고 급진적인 변화를 요구하고 있다.

• Proceedings of the Korean Society of Disaster Information Conference
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• 2022.10a
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• pp.383-384
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• 2022

본 논문에서는 반자 내 화재 확산을 막기 위해 최적의 화재 감지 인자를 찾는 것을 목적으로 하였다. 국내에서는 반자 내의 화재로 인해, 대형 화재로 발전하는 많은 사례들이 있다. 기존에 반자 내 화재를 방지하기 위한 온도 화재 감지기가 있지만 온도를 통한 화재 감지는 감지 속도가 느리기 때문에 화재를 조기에 감지하기 어렵다. 그래서 기존의 온도를 이용한 감지를 대체할 다른 화재 감지 인자(CO, CO₂)를 비교하는 실험과 기존의 반자 내 화재 감지 인자인 온도를 비교하는 실험을 진행하였다. 두 실험을 통해 CO₂가 반자 내 화재 발생 시 온도 대비 보다 민감하게 화재를 감지할 수 있는 인자임을 확인하였다.

• Proceedings of the Korean Institute of Industrial Safety Conference
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• 2003.05a
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• pp.173-178
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• 2003

화재감지시스템은 화재로부터 발생하는 열과 연기 등을 감지하여 화재발생을 조기에 관계자에게 경보하여 주는 시스템이다. 현재 이러한 화재감지시스템은 일정 규모 이상의 건축물에 필수적으로 설치되어 있으며 이 시스템으로 많은 인명과 재산이 보호되고 있다. 그러나 현재 설비되고 있는 화재감지시스템은 화재 시에 발생되는 열, 연기 등에 대하여 감지기회로에서의 미리 지정한 고정값과의 비교를 통하여 정해진 기준을 넘을 경우 화재로 판정한다. 그러나 고정값을 기준으로 신호를 발신하게 되어있는 화재감지기의 동작은 상황에 따라 불확실한 경우가 발생한다.(중략)

• Proceedings of the Korea Institute of Fire Science and Engineering Conference
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• 2011.11a
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• pp.514-517
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• 2011

화재감지 및 경보시스템의 설계 목표는 화재발생 초기 단계에서 화재징후를 발견, 피난의 개시를 신속하게 통수하는 것이다. 화재감지기는 다양한 건물 및 환경에 설치되기 때문에 주위 온도 및 가연물의 종류 등 환경적 측면을 심층적으로 고려하지 않으면 적절하게 감지하지 못하는 경우가 발생할 수 있다. 즉, 가연물 종류 등을 고려한 설계에 따라 설치된 화재감지기는 화재시 설계치 대로 조기에 화재를 감지하여 화재 예방 및 화재로 인한 피해를 최소화할 수 있는 것이다. 본 논문은 화재시 조기에 화재를 감지기하여 건축물내 인명피난을 목적으로 설치되는 화재감지기의 응답특성을 분석한 연구이다. 화재감지기의 응답특성을 분석하기 위하여 다양한 가연물을 발생시키고 화재감지기 종류별로 설치한 다음 각 화재감지기의 응답특성을 분석하였다. 그 결과 정온식 열감지기는 열방출률이 적은 화재를 조기에 감지하는 것에 적합하지 않은 것으로 나타났다. 광전식 연기감지기는 회색 계통의 목재류 화재성상에서 응답특성이 떨어졌고, 동일한 공간에서 화원의 수평거리와 동작시간이 비례한다고 볼 수 없었다.

• Proceedings of the Korea Information Processing Society Conference
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• 2013.11a
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• pp.222-225
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• 2013

무선 네트워크 환경에서 스펙트럼 자원을 효율적으로 활용할 수 있는 무선 인지 (Cognitive Radio, CR) 중 기지국이나 접속점과 같은 중앙 제어장치가 없는 분산형 무선 인지 네트워크 (Distributed Cognitive Radio Network, DCRN)에서는 부 사용자 (Secondary User, SU)들의 하드웨어적 한계로 인해 주 사용자 (Primary User, PU)들에게 인가된 스펙트럼의 모든 정보를 알 수 없다. 이를 극복하기 위해 SU들은 협력적 스펙트럼 감지 (Cooperative Spectrum Sensing)를 통하여 지역적인 스펙트럼 정보를 서로 교환하여 전체 스펙트럼의 정보를 파악한다. 본 논문은 효율적인 협력적 스펙트럼 감지를 위하여 PU 채널 상태의 비율을 사용한 정책 기반 감지 채널 선택 방법인 비율 기반 감지 정책 (Proportion-based Sensing Policy, PSP)을 제안한다. 각 SU가 PU의 채널 사용을 감지하고 PU 채널들의 idle 상태의 비율을 계산하고, 이 결과를 바탕으로 감지하는 PU 채널 변경 시, 높은 idle 비율을 갖는 PU 채널을 우선적으로 선택하여 감지되는 PU 상태가 idle 일 확률을 높여 효율적인 채널 감지를 가능하게 한다. 시뮬레이션 결과를 통하여 기존에 제안된 채널 감지 정책보다 비율 기반의 채널 감지 정책이 효율적으로 PU 채널들을 감지하는 것을 알 수 있다.