현재, 해양 선박의 경우 주간에는 육안을 통하여 쉽게 항구를 찾아 쉽게 선박을 정박시키거나 출항을 할 수 있지만, 사람의 시야를 확보할 수 없는 야간의 경우에는 선박의 전자 장비에 의존하거나 해상위에 떠 있는 해상 유도 표시등을 이용하여 선박을 정박시키거나 출항을 하고 있다. 또한, 현재의 많은 해상 유도 표시등은 GPS를 사용하여 제품을 설계하고 있지만, 시간에 따른 점멸 제어에 대한 오차가 누적되어 일정시간의 경과 후에는 유도등의 동기화에 많은 문제가 발생하고 있는 실정이다. 본 논문에서는 야간에 선박의 안전한 출항과 정박의 안내를 위하여 해상 유도 표시등의 동시 점멸에 관한 논문으로 PGS 시간 정보 데이터를 이용하여 일정시간이 흘러간 뒤에도 유도등의 점멸 제어 누적 오차를 제거할 수 있는 알고리즘을 개발하여 기존의 제품을 보완할 수 있는 알고리즘을 제안하고 그 성능을 실험을 통하여 제시하고자 한다.
최근 들어 기후변화와 함께, 화재 발생이 증가함에 따라 인명피해와 경제적 피해가 늘고 있다. 화재 발생시 인명 피해를 줄여주는 소방시설 중 경보설비와 유도등설비는 위험 상황시 경보와 함께 동선을 유도하는 유도등을 보고 재실자들이 안전한 공간으로 신속하게 대피할 수 있도록 하는 소방설비 이다. 이중에서 유도등설비는 화재발생 상황에서 매우 중요한 역할을 맡고 있다. 특히 복잡한 동선을 가지고 있는 복합건물 및 지하철, 고층건축물에 신속한 대피 유도에 필요한 설비이다. 그러나, 화재 초기에 신속한 대피를 해야 하는데 5분도 되지 않아 화재로 인해 발생한 가스는 검은 연기로 유도등의 역할과 효과를 저해하는 현상을 가져온다. 즉 유도등의 녹색빛이 보이지 않는다. 이는 저시력자 또는 시력에 장애를 가지고 있는 자들은 더욱더 유도등을 확인하고 대피 하기란 쉽지 않게 된다. 이런 단점이 있는 기존의 유도등에 IoT(Internet of Things)와 함께 증강현실 이미지를 스마트기기에 활성화 한다면, 진한 검은연기로 인한 빛의 가림으로 인한 유도장애에 대해서 개선 할 수 있을 거라 생각되어, 변류기의 전류 감지를 시작으로 그 신호를 스마트기기에 녹색의 유도 이미지를 활성화하여 골든타임에 대피가 신속하도록 설비를 구현하여 그 가능성을 확인하였다.
본 연구에서는 소방제품인 유도등의 안정성 분석을 위하여 일반조명기기의 기준과 유도등의 형식승인 및 검정기술기준을 비교하였다. 유도등의 형식승인 및 검정기술기준에는 없는 시험항목을 도출하였다. 또한 도출된 시험항목으로 유도등을 대상으로 실험을 수행하였다. 역률을 보상하기 위하여 역률보상회로를 설계하였고 역률, 파고율, 비대칭율, 휘도의 변화를 분석하였다. 설계된 회로의 타당성을 검증하기 위하여 전압과 전류의 파형을 측정하였다.
유도등예로써 집어된 어류를 목적 장소까지 유도하기 위하여 9개의 유도등을 동시에 점등한 후 1등씩 순차적으로 소등하는 방법으로 능성어 Epinephelus Septemfasciatus에 광자극을 주었을 때의 반응을 수상유도등과 수중유도등으로 구분 조사한 결과는 다음과 같다. 1. 유도등의 점등구간에서의 어류분포는 1) 소등한 구간에 인접한 소등구간에 다소 많이 분포하였다. 2) 수상유도등에 의한 어류분포가 수중유도등에 비해 인접구간에 따른 분포차가 더 컸다. 3) 유도등의 소등간격이 1분일때는 수상유도등이, 소등간격이 5분일때는 수중유도등에 의한 분포가 각각 더 많았다. 2. 최종구간에서의 유도율의 변화는 1) 시간이 경과함에 따라 유도율이 증가하는 경향을 보였다. 2)유도등의 소등간격이 1분일때는 수중유도등에 의한 유도율이, 소등간격이 5분일때는 수중유도등에 의한 유도율이 각각 더 높았다.
비상시 또는 화재발생시에 인명의 원활한 대피를 위한 피난유도설비는 매우 중요하다. 이중 유도등은 상시점등되어 있어야할 뿐만 아니라 비상전원이 필요하므로 경제적 손실이 커지게 된다. 본 연구에서는 태양전지, 쵸퍼, 인버터로 태양광발전시스템을 구성하여 태양광으로부터 발생되는 에너지를 축전지에 저장시킨 후, half-bridge 인버터를 이용하여 상용전원없이 유도등이 점등되도록 제어하였다. 그 결과 상용전원으로 유도등 점등시와 제안한 시스템에 의한 유도등 점등결과가 동일함을 입증하고 그 유용성을 확인하였다.
본 연구에서는 화재시 재실자의 안전한 피난을 유도하는 피난유도시설의 설치기준과 지하철역사, 대형편의점(마트), 종합병원 등 의료시설, 학교 등 교육시설과 같은 불특정 다수의 사람이 이용하는 건축물에 설치된 피난 유도등의 현장적용사례와 유지관리 실태를 조사하였다. 이러한 건축물에서 재실자의 피난에 영향을 미치는 요소, 예상되는 인명 안전 등에 대하여 분석하여 문제점을 도출하였다. 본 연구결과는 기존의 소방시스템의 문제점으로 지적되고 있는 화재 발생 위치와 확산 경로에 관계없이 획일적으로 피난 방향을 표시하고 있는 시스템의 개선을 위한 최적의 피난 경로를 표시하는 인공지능형 방향성 유도등 개발에 활용할 것이다.
본 연구는 공간의 형태와 출입문의 개폐방향, 유도등 픽토그램의 형상에 따라 재실자(피실험자)들의 경로선택에 어떤 영향을 미치는지를 살펴보기 위한 것으로 컴퓨터 가상현실을 활용한 시뮬레이션 실험을 통해 수행하였다. T형 복도와 +형 복도를 대상으로 하여 시나리오별로 피난구유도등, 복도통로유도등을 배치하고 이를 컴퓨터 그래픽화하여 시뮬레이션을 수행하였다. 피난구유도등 픽토그램의 2가지 방향(좌, 우)에 대한 인간 행동의 반응(응답)과 출입구의 열리는 방향에 따른 영향 등을 분석하였다. 또한 통로유도등의 존재 유무에 따른 의사결정의 변화 등을 확인하였다. 실험결과, 방향선택 응답률을 살펴보면 첫째, T자형 복도에서 출입문에 유도등이 없을 경우, 출입문이 열리는 방향에 의해 영향을 받음을 알 수 있었다. 둘째, 출입문 상단에 유도등이 있을 경우에는 유도등 픽토그램의 방향과 일치하는 방향의 응답률이 높게 나타나 유도등의 픽토그램의 방향이 재실자의 피난경로선택에 영향을 미침을 확인하였다.
본 연구에서는 유도등의 광원과 경년변화에 따른 휘도성능을 분석하기 위하여 사무실, 상가, 병원, 공장 등에 설치된 유도등을 발취하여 CCFL, LED광원별 경년변화에 따른 휘도성능을 분석하였다. 이는 유도등과 같은 전기적 특성을 갖는 소방제품은 설치된 곳의 주위온도나 습도, 먼지 등이 그 성능에 변화를 줄 수 있기 때문에 설치장소별로 발취하여 그 특성을 분석하였다. 실험결과, CCFL유도등은 대형, 중형, 소형 모두 '휘도비 2'정도의 값을 나타내었다. 기술기준 규정값이 '휘도비 9이하'인 점을 감안할 때 매우 양호한 값을 나타냈으며, 경년변화에 의한 휘도비 변화도 거의 없음을 확인할 수 있었다. LED유도등은 '휘도비 5'정도의 값을 나타냈으며, 이는 표시면의 빛이 균일하지 못함을 뜻한다. 또한 경년변화에 의한 휘도비 변화는 거의 없으나, 휘도비의 값은 LED유도등보다 크게 나타났다. 이는 시각적인 측면에서는 만족스럽지 못한 결과이다. 이를 개선하기 위해서는 LED광원의 빛 분산이 필요하며 휘도비 관련 규정을 강화할 필요가 있다.
현재 건물은 예전에 비해 더 높고 더 복잡하면서 다양한 형태로 설계되고 있다. 그러므로 잠재적인 위험 요소는 더 증가하고, 화재, 정전, 지진, 호수, 태풍 등의 재해가 발생할 수 있다. 이들 재난은 가능한 신속하게 건물 안의 사람들을 대피시켜야 한다. 본 논문에서는 건물 내부에서의 센서와 유도등 네트워크를 통합 구축하여 신속하게 재난을 감지하고 내부 지리 정보를 이용하여 정확하게 대피 유도할 수 있는 새로운 재난 대피 유도 개념을 제시한다. 본 논문에서는 이 개념을 이용하여 건물 내부에서 화재 재난을 관리하기 위해 센서와 유도등 네트워크 기반의 통합 논리 모델을 제시한다. 더불어 제안된 논리 모델을 지도 상에 가시화하고 운영 실험을 실시하여 검증한다.
발효에 guaicol, vanillin 및 O-V-anillin phenol 등의 유도체를 처리한 결과, yeast, Bacillus subt-ilis, Brevibacterium flavum, Pseudomonas ovalis 등의 mass, 호흡량, 성장속도 등에 미치는 영향이 크므로 발효공학에 이들 phenol 유도체를 이용하면 생산성을 향상시킬 수 있을 것으로 예상되었다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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