• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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• 2010.08a
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• pp.3-3
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• 2010

이번 성원에드워드 학술상 수상자 선정은, 진공기술의 중요성에 공감하고 진공기술 발전을 위한 노력을 독려하자는 진공학회 회원들의 의견을 모아주신 결과로 생각한다. 본 발표에서는 그동안 한국표준과학연구원에서 수행해 온 진공 기술 연구 및 산학연 협력 네트워크 활동을 소개하고자 한다. 진공기술은 진공 환경을 발생시키고 측정 제어하며, 만들어진 진공 환경 안에서 원하는 작업을 할 수 있도록 하는 기술을 말한다. 우리나라의 주력산업인 반도체 및 디스플레이의 경우 그 생산 설비의 1/3이상이 진공 장비이며 진공 공정을 통해 만들어진다. 때문에 우리나라에서는 주력 산업분야나 그 전후방 산업의 경쟁력 강화 측면에서 진공기술 개발 중요성이 아주 크다. 한국표준과학연구원은 국가 대표 측정 기관으로 국가 측정 표준을 확립하고 측정관련 과학기술을 연구개발하며 그 성과를 보급하여 경제발전과 과학기술발전, 그리고 삶의 질 향상에 기여하는 것을 임무로 하고 있다. 우리나라에서 진공 측정 표준에 대한 연구가 본격적으로 시작된 것은 1984년으로 불용 장비로 불하받은 펌프와 챔버, 그리고 차관으로 도입된 Capacitance Diaphragm Gauge 몇 개만으로 시작되었다. 지금은 발전을 거듭하여 초음파 간섭 수은주 압력계를 비롯하여 정적 팽창시스템, 동적 팽창 시스템 등 진공도 범위별 국가 표준기와 리크 표준기를 자체 개발 하여 국가 측정 표준을 확립하고 있다. 우리나라의 진공 표준 및 측정 능력은 국제기구인BIPM에서 실시하는 국가 측정능력 비교시험을 통해 세계 최고 수준으로 인정 받은 바 있으며 교정검사 등을 통해 산학연에 보급되고 있다. 진공 측정 및 표준기술을 토대로, 1999년부터 과학기술부와 산업자원부의 지원을 받아 산학연이 필요로 하는 펌프 계측기 부품 소재 및 공정 특성을 평가하기 위한 장치와 절차를 개발하였다. 이를 이용해 보급되는 기술 data는 진공부품 및 장비 국산화, 국산제품 신뢰성 제고, 검증부품 사용을 통한 장비 품질 향상, 독자적 장비 기술 확보, 생산품 품질관리 등에 쓰이고 있다. 한국 표준연구원 진공센터의 교정 및 시험 능력은 ISO 9001 인증 획득과 국제 전문가의 review를 거쳐, 국제기구 측정능력표에 등재되어 있어 국제적 신뢰도도 확보하고 있다. 정기적인 진공기술 교류회를 개최하고 진공기술 홈페이지를 운영 하는 등 산학연 정보 교류 및 협력 네트워킹 활성화를 위해 노력한 바 있으며 이 분야의 연구 성과는 '국가 우수 연구성과 100선'에 선정된 바 있고, 산업자원부 지정 '산학연 연계 우수사례' 첫 번째로 선정되기도 하였다. 2008년부터는 진공기술 교류회 등을 통한 네트워킹 활동으로 도출된 기술 수요에 따라 대기업과 중소기업 학교 연구소들과 함께 진공공정 실시간 측정 진단 기술과 센서 개발 연구, 그리고 이들 개발품의 신뢰성 검증 및 평가 기술 개발을 위해 노력하고 있다.

• Korean Chemical Engineering Research
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• v.60 no.3
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• pp.377-385
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• 2022

Surface morphology and adsorption characteristics of charcoals prepared from Korean traditional kiln were analyzed, and their moisture adsorption capacities were examined with respect to humidity and temperature change. Moisture adsorption capacities of red-clay powder, activated carbon fiber fabric (ACF fabric) and activated carbon fiber paper(ACF paper) were also examined to compare with those of charcoals. Moisture adsorption capacity of charcoal was low less than 45% humidity due to its hydrophobic property, but it slowly and linearly increased as increasing the humidity. Moisture adsorption capacity of red-clay powder was similar to charcoal at low level humidity, it increased exponentially as increasing the humidity showing Type V adsorption isotherm. Therefore, the weather forecast annal prepared by employee of weather centre in Joseon Dynasty is experimentally approved. ACF fabric and ACF paper show excellent moisture adsorption capacities, which can be used to humidity measuring sensor. Adsorption isotherm of charcoal slice was peculear showing the mixed Type I and Type IV due to low-pressure hysteresis that was occurred from embedment of nitrogen in crevice of charcoal. The specific surface area of charcoal increased by grinding charcoal slice to powder, resulted in increasing the desorption amount of adsorbent at low relative pressure.

• Journal of the Korean Institute of Intelligent Systems
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• v.21 no.4
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• pp.436-441
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• 2011

A TPMS is a wireless communication system designed to monitor its condition inside the pneumatic tires on various types of vehicles. These systems report the tire pressure information to the driver of the vehicle. While wireless communications is used to transmit the measurement data from TPMS sensors to a central processing unit in the vehicle, it suffers from the various interferences such as sensors of each tire or outside electrical equipments. Based on the conventional beamformer, a switching beamforming technique is proposed to minimize the interference and efficiently receive valid data. Moreover, in order to minimize the interference and reduce power consumption for communication, a system with unique Gold Code is presented for each tire. The performance of interference suppression is illustrated by computer simulations.

• Journal of Sensor Science and Technology
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• v.14 no.4
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• pp.211-218
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• 2005

As the cause and the treatment about gastrointestinal disease has been issued recently, the importance of measuring the pressure in the gastrointestinal tract has been increased. However, the conventional measurement methods of the pressure in the gastrointestinal tract cause the patients' pain and inconvenience as well as an inaccurate pressure measurement. In this paper, the pressure monitoring telemetry system has been designed and implemented for an accurate pressure measurement inside the gastrointestinal tract with minimizing pain and inconvenience. The pressure monitoring telemetry system is composed of a pressure measurement capsule and an external receiver. The capsule has been miniaturized into the same size of a vitamin tablet so that the capsule can be swallowed through the oral cavity. After the capsule acquires and encodes the pressure data in the gastrointestinal tract, the encoded pressure data are modulated by frequency shift keying (FSK) and transmitted with ultrahigh frequency (UHF) band signal to the outside of a body. The performance of the telemetry capsule for monitoring pressure in the gastrointestinal tract is demonstrated by the results of animal in-vivo experiments.

• Environmental Analysis Health and Toxicology
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• v.21 no.3 s.54
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• pp.219-228
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• 2006

폴리우레탄, 폴리에스테르, 바이페놀, PVC 외 각종 농약 등을 생산하는 울산의 모 화학공장에서, 다양한 종류의 휘발성유기화합물질들(VOCs)이 배출되고 있다. 평균적인 휘발성유기화합물질의 배출 농도는 7283 ppm으로, 톨루엔, 페놀을 포함하여 Trimethyl-pentene, trimethyl-hexene, dimethyl-cyclohexane 등이 검출되었다. Trimethyl-pentene, trimethyl-hexene, dimethyl-cyclohexane등은 인화성이 강하며 화재를 일으킬 위험성이 매우 큰 것으로 알려져 있고, 특히 톨루엔과 페놀의 경우는 호흡이나 피부접촉 등을 통한 인체로의 유입이 있을 경우 유독성을 나타내게 된다. 이러한 VOCs제거를 위하여 겨울철 기간에 파이로트-규모의 바이오필터 적용 실험이 진행되어 졌다. 본 연구의 목적은 바이오필터 운영이 진행되는 가운데 온도, 함수비, 하중, 압력손실 등의 제한요소들이 미디어 내부에서 변화하는 상황에 대한 관찰 및 평가에 있다. 이러한 제한요소들은 바이오필터의 디자인과 오염물질 제거에 심대한 영향을 미치게 된다. 바이오필터는 옥외에 설치되어 총 44일간 운영되어 졌는데, 외부 영하온도의 영향을 최소화하기 위하여, 7cm두께의 파이버-글래스 소재 단열설비가 반응기 외부에 설치되었고 또한 $150^{\circ}C$의 스팀이 바이오필터 반응기와 단열설비 사이에 제공되어 졌다. 바이오필터 반응기 내부에는 23개의 온도 측정 센서와 함수비 센서, 공기샘플포트, 습도계 등이 각기 다른 장소에 설치되어 온도, 함수비 등의 제한요소 영향연구가 진행되었다. 미디어 내부 같은 높이의 서로 반대되는 위치에서 온도차가 13.7도에서 -8.3도까지 차이가 나는 것으로 관찰되었으며, 미디어 높이 위치의 변화에 따라서도 21도에서 2도가지 차이를 나타냈다. 바이오필터 함수비는 실험기간 동안 지속적으로 변화가 발생하였는데, 스팀이 제공되는 동안에는 미디어 함수비가 훨씬 빠른 속도로 증가됨이 관찰되어 졌다.

• Journal of the Korean Society for Precision Engineering
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• v.22 no.6 s.171
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• pp.213-221
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• 2005

An insole type local shear force measurement system was developed and local shear stresses in the foot were measured during level walking. The shear force transducer based on the magneto-resistive principle, was a rigid 3-layer circular disc. Sensor calibrations with a specially designed calibration device showed that it provided relatively linear sensor outputs. Shear transducers were mounted on the locations of four metatarsal heads and heel in the insole. Sensor outputs were amplified, decorded in the bluetooth transmission part and then transferred to PC. In order to evaluate the developed system, both shear and plantar pressure measurements, synchronized with the three-dimensional motion analysis system, were performed on twelve young healthy male subjects, walking at their comfortable speeds. The maximum peak pressure during gait was 5.00kPa/B.W at the heel. The time when large local shear stresses were acted correlated well with the time of fast COP movements. The anteroposterior shear was dominant near the COP trajectory, but the mediolateral shear was noted away from the COP trajectory. The vector sum of shear stresses revealed a strong correlation with COP movement velocity. The present study will be helpful to select the material and to design of foot orthoses and orthopedic shoes for diabetic neuropathy or Hansen disease.

• Journal of the Korean Society of Manufacturing Process Engineers
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• v.18 no.4
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• pp.100-108
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• 2019

In this paper, a new stacked element pressure sensor has proposed for heartbeat and respiration measurement. This device can be directly attached to an individual's chest; heartbeat and respiration are detected by the pulsatile vibration and deformation of the chest. A key feature of the device is the simultaneous measurement of heart rate and respiration. The structure of the sensor consists of two stacked elements, in which one element includes one polyvinylidene fluoride (PVDF) thin film bonded on polydimethylsiloxane (PDMS) substrate. In addition, for the measurement and signal processing, the electric circuit and the filter are simply constructed with an OP-amp, resistance, and a capacitor. One element (element1, PDMS) maximizes the respiration signal; the other (element2, PVDF) is used to measure heartbeat. Element1 and element2 had sensitivity of 0.163V/N and 0.209V/N, respectively, and element2 showed improved characteristics compared with element1 in response to force. Thus, element1 and element2 were optimized for measuring respiration heart rate, respectively. Through mechanical and vivo human tests, this sensor shows the great potential to optimize the signals of heartbeat and respiration compared with commercial devices. Moreover, the proposed sensor is flexible, light weight, and low cost. All of these characteristics illustrate an effective piezoelectric pressure sensor for heartbeat and respiration measurements.

• Proceedings of the IEEK Conference
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• 1999.11a
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• pp.1067-1070
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• 1999

Anesthesia gas to pour to patients affects the flow and volume as the pressure difference of an oxygen and an anesthesia gas. An anesthesia gas, being injurious and polluting an environment, must control the pressure of an oxygen gas because of being used by closing up tight. But a pressure sensor to use for measuring an oxygen gas appears other pressure as the characteristic and the error difference of elements to use for implementing an system. A medical machine such as an anesthesia ventilator must be accurate because of using for the person's body. So we intend to implement an system for a sensor pressure measurement not to be change regardless of an environment. This papers is the target that a sensor pressrue measurement to be changed in environment is equal to actual sensor pressure measurement. So an implemented system is using analog filter and digital filter to reduce a noise. And we are using auto-zeroing and calibration to correct a sensor pressure which is changed in environment. Through such a process we increase the accuracy and the confidence of an anesthesia ventilator by controlling the flow of an anesthesia gas.

• Journal of the Korean Society of Physical Medicine
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• v.8 no.1
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• pp.147-151
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• 2013

연구목적: 본 연구는 허리 골반의 수의적 조절을 동반한 다리 들기 운동이 배 근육에 미치는 영향을 알아보기 위하여 엉덩 관절의 벌림 각도에 따라 다리 들기 시 배근육의 활성도를 확인하였다. 연구방법: 20대 정상성인을 대상으로 엉덩 관절 벌림각도($0^{\circ}$, $30^{\circ}$)에서 압력 센서 사용 그룹과 사용하지 않는 그룹으로 나우어 다리 들기를 실시하는 동안 복부 근육의 근활성도를 측정하였다. 연구결과: 엉덩 관절 벌림 $0^{\circ}$와 $30^{\circ}$ 모두에서 오른쪽 다리를 들어 올리는 동안 반대측 내복사근과 동측 외복사근에서 수의적 조절을 한 그룹과 하지 않은 그룹 사이에 통계적인 유의한 차이를 보였다(p<.05). 결론: 허리 골반의 수의적 조절을 통한 다리 들기 시 몸통 안정성의 증가를 통하여 안정적인 배 근육 강화 훈련을 수행 할 수 있을 것으로 생각되며 요통 환자에게도 안정적인 임상적용이 기대된다.

• Journal of the Korean Institute of Electrical and Electronic Material Engineers
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• v.25 no.6
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• pp.445-450
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• 2012

We have developed an implantable wireless sensor for real time pressure monitoring of blood circulation system. MEMS (micro-electro-mechanical system) technology was adopted as a sensor development method. The sensor is composed of photolithographically patterned inductors and a distributed capacitor in gap between the inductors. A resulting LC resonant system produces its resonant frequency in range of 269 to 284 MHz at 740 mmHg. To read the resonant frequency changed by blood pressure variation, we developed a custom readout system based on a network analyzer functionality. The bench-top testing of the pressure sensors showed good mechanical and electrical functionality. A sensor was implanted into tibial artery of farm pig, and interrogated wirelessly with accurate readings of blood pressure. After 45 days, the sensor's electrical response and histopathology were studied with good frequency reading and biocompatibility.