• 한국정보통신설비학회:학술대회논문집
• /
• 한국정보통신설비학회 2009년도 정보통신설비 학술대회
• /
• pp.367-369
• /
• 2009

본 논문은 저전력 무선 임피던스 기반 구조물 건전성 감시 USN 시스템을 활용하여 electro-mechanical Impedance 센서의 일종인 PZT센서를 부착한 배관 구조물의 건전성을 진단하는 방법과 그 실험 결과에 대해 소개 한다. 기존에는 건설구조물에 가해지는 전기적인 입출력비에 해당하는 임피던스를 계측하기 위해서 비교적 고가의 대형 계측 장비가 필요로 했으며, 구조물에 설치된 센서를 계측장비에 연결하기 위한 유선의 케이블 작업 역시 추가로 필요했었다. 대형 배관 구조물의 경우에는 이러한 문제점 때문에 임피던스를 이용한 능동형 센서가 제대로 활용되지 못하고 있고 비정기적인 비파괴검사에만 국한되어 사용되어 왔다. USN기술은 저전력 소출력 무선통신을 통해 기존의 계측시스템과는 다른 상시모니터링의 장점을 가지고 있는 기술로서 최근 토목/건설 분야에서 적극적으로 활용이 되는 융합기술이다. 본 논문에서 구조물 건전성 감시 분야와 저전력 무선 계측 기술의 통합을 통해 얻어진 최적화된 배관 건전도 진단 센서 노드의 효율성을 정량적 실험 데이터를 통해 입증하고, 앞으로의 연구 방향에 대한 제안으로 끝을 맺는다.

• 전기의세계
• /
• 제41권3호
• /
• pp.9-16
• /
• 1992

전자계 센서 또는 감지기는 여러가지 산업기기, 전자기기, 연구설비에 응용되고 있으며, 특히 마이크로일렉트로익스분야의 발전에 있어서 핵심요소가 되었다. 직접회로의 적용, 고밀도 기기와 센서의 조합으로 다기능, 고안전성 제품의 생산이 가능하게 되었으며, 자동화기술, 제어와 생산공정, 생체의용기기의 개발, 전자계환경에 대한 연구에 중요한 역할을 하고 있다. 특히, 자동차공업분야에는 전자유도작용을 이용한느 센서가 주로 사용되고, 원자핵 설비주변에 대한 전자계영향 평가와 뇌방뇌현상의 해석과 뇌해대책, 지뢰탐지와 무기의 위치표정 등에 관한 분야에도 많이 적용되고 있으며, 앞으로 전.자계센서에 관한 기술의 전망과 응용분야에 대하여 살펴보면 센서기술은 고성능의 고감도인 센서의 기술개발에 집중될 전망이며, 각종 제품의 기술혁신은 오로지 적절한 센서의 적용과 자동화기술에 대한 연구와 개발은 가격이 저렴하고, 지능성으로 고정확도를 가지는 센서의 이용과 개발에 집중될 것이며, 정보와 통신분야에도 점차 이용의 정도는 확충될 것이다. 더불어 전자계센서기술은 자동차공업에서 안전성, 환경문제, 조작의 편의성 등의 향상을 위한 연구개발에 중추적 과제로 대두되어 있으며, EMI/EMC와 관련된 분야에도 핵심적 요소기술로 활성적인 연구가 진행될 전망이다.

• 한국진공학회:학술대회논문집
• /
• 한국진공학회 2014년도 제46회 동계 정기학술대회 초록집
• /
• pp.420-420
• /
• 2014

최근, 과학 기술이 발달함에 따라 현장에서의 실시간 검사 및 자가 지단 등 질병 치유에 대한 사람들의 관심이 증가하고 있으며, 이에 따라 의료, 환경, 산업과 같은 많은 분야에서 바이오 센서에 대한 연구가 활발하게 이루어지고 있다. 그 중, EGFET는 전해질 속의 각종 이온 농도를 전기적으로 측정하는 바이오 센서로, 외부 환경으로부터 안전하고, 제작이 쉬우며, 재활용이 가능하여 비용을 절감 할 수 있다는 장점을 가지고 있다 [1]. EGFET는 감지부와 FET부로 분리된 구조를 가지고 있으며, 감지부의 감지막으로는 Al2O3, HfO2, $TiO_2$, SnO2 와 같은 다양한 물질들이 사용되고 있다. 그 중, SnO2는 우수한 감도와 안정성을 가지고 있는 물질로 추가적인 열처리 공정 없이도 우수한 감지 특성을 나타내기 때문에 본 연구에서 감지막으로 사용하였다. 한편, EGFETs 의 FET부로는 기존의 비정질 실리콘 TFTs 에 비해 10배 이상의 높은 이동도와 온/오프 전류비를 갖는 InGaZnO 를 채널층으로 사용한 TFTs 를 사용하였다. a-IGZO 는 넓은 밴드 갭으로 인해 가시광 영역에서 투명하며, 향후 투명 바이오센서 제작 시, 물질들 사이의 반응을 전기적 신호뿐만 아니라 광학적인 분석 방법으로도 검출이 가능하기에 고 신뢰성을 갖는 센서의 제작이 가능할 것으로 기대된다. 한편, a-IGZO TFTs 의 경우 우수한 전기적 특성을 나타냄에도 불구하고 소자 동작 시 문턱 전압이 불안정하다는 단점이 있으며 [2], 이러한 문제의 개선과 향후 투명 기판 위에서의 소자 제작을 위해서는 저온 열처리 공정이 필수적이다. 따라서, 본 연구에서는 저온 열처리 공정인 u-wave 열처리를 통하여 a-IGZO TFTs 의 전기적 특성 및 안정성을 향상시켰으며, 9.51 [$cm2/V{\cdot}s$]의 이동도와 135 [mV/dec] 의 SS값, 0.99 [V]의 문턱 전압, 1.18E+08의 온/오프 전류 비를 갖는 고성능 스위칭 TFTs 를 제작하였다. 최종적으로, 제작된 a-IGZO TFTs 를 SnO2 감지막을 갖는 EGFETs 에 적용함으로써 우수한 감지 특성과 안정성을 갖는 바이오 센서를 제작하였다.

• E2M - 전기 전자와 첨단 소재
• /
• 제7권5호
• /
• pp.438-446
• /
• 1994

인류는 지금 2차석기시대를 맞이하고 있으며 이 시대는 인공으로 만들어지는 돌인 세라믹이 단순히 용기나 도구로 사용되는 것 이외에 정보화사회에 있어서 기술의 관건이 될 지능소자로서 사용되고 있다. 세라믹은 내열성, 내식성, 내마모성이라는 특성으로 인해 많이 이용되어 왔지만 이러한 특성 이외에도 전자적 기능, 광학기능, 화학기능 등 "두뇌"도 우수한 재료라 할 수 있다. 더구나 세라믹은 인간을 대신하여 감지하는 것이 가능한 각종 센서로서도 폭넓게 이용되고 있다. 인간에 있어서 눈, 코, 귀, 혀, 피부 등 오감이 센서이며, 눈은 물체를 식별하는 것으로 빛을 검출하고 귀는 소리를 듣는 것으로 압력과 음파를 검출하고, 코는 냄새로 가스나 온도를 검출하고, 혀는 맛으로 미각을 검출하고, 피부는 촉각에 의한 압력, 온도, 습도를 검출하며, 인간의 오감에 대응되지 않는 것으로 세라믹 센서는 자기장을 감지할 수 있다. 이와같이 센서는 용도에 따라 수많은 센서가 개발되어 그 종류가 대단히 많기 때문에 모든 센서에 대해서 기술한다는 것은 어렵다. 그러므로 여기서는 센서중에서 기본적인 가스센서와 습도센서에 대해 소개하기로 한다. 소개하기로 한다.

• 한국정밀공학회:학술대회논문집
• /
• 한국정밀공학회 2004년도 춘계학술대회 논문요약집
• /
• pp.280-280
• /
• 2004

기계의 소음 및 진동은 환경요인과 함께 기계의 정밀도 향상 및 고장진단과 관련하여 가장 중요한 분야중 하나이다. 특히 기계의 구동원으로 가장 많이 사용되고 모터는 기계설비이면서도 전기적인 현상으로 작동하기 때문에 설비보전의 사각지대로 나타나고 있다. 또한, 진동으로 모터의 전기적인 결함을 분석하기에는 미흡한 부분이 나타나기 때문에 모터 전용분석 기법을 사용하여 전동기의 전기적 결함을 분석하면 보다 정확한 진단이 가능하다. 현재 일부 생산 현장에서는 모터를 진단하기 위해 진동, 온도, 전류 등의 측정기법 들을 이용하여 분석하고 있다.(중략)

• 대한전기학회:학술대회논문집
• /
• 대한전기학회 1999년도 하계학술대회 논문집 D
• /
• pp.1660-1663
• /
• 1999

혈액 내의 요소 농도는 신장병 진단의 척도로서 정확한 측정이 필요하다. 요소의 농도는 전위차법을 이용하여 정확히 검출할 수 있으며 이를 위하여 효소를 고정화시킨 전극형 센서를 사용하였다. 전도성 고분자로서 P3MT(Poly(3-methylthiophene) )와 PPy(polypyrrole)를 효소 고정화에 이용하였다. PPy는 전기적 특성이 좋고 중합 및 효소의 고정화가 용이하며 중합 과정이 상대적으로 신속하고 비용도 저렴하다는 장점은 있으나. 다소 불안정하다. P3MT는 PPy와 마찬가지로 전극 상에 단량체가 전기적 산화에 의하여 중합되고 일반적으로 전해질 이온이 도우핑된 상태나 도우핑 되지 않은 상태 모두에서 산소. 습도. 온도에 대하여 매우 안정하다. 본 연구에서는 3-methylthiophene과 pyrrole을 전기 중합하여 urease를 고정화한 요소센서의 특성(감도, 안정성, 직선성)을 비교하였다. P3MT를 이용한 센서와 PPy를 이용한 센서 각각에 대해 감도는 P3MT가 32.3mV/decade, PPy가 4.7mV/decate로서 P3MT가 우수하였고 직선성도 보다 뛰어났으며 순환 전압 전류 곡선을 분석한 결과 P3MT가 PPy보다 안정성도 우수한 특성을 보였다.

• 한국정밀공학회:학술대회논문집
• /
• 한국정밀공학회 1996년도 춘계학술대회 논문집
• /
• pp.41-45
• /
• 1996

비접촉방법데 의한 변위 측정기술은 공작물의 가공중(in-process)형상치수의 측정 또는 각종 계 측에 대한 자동화기술의 필요성이 증대됨에 따라 다양한 원리를 응용하여 발전되고 있다. 전통적인 방법으로는 가변 리럭턴스(variable reluctance)형, 와전류(eddy current)형, 콘덴서(capacitance)형 등의 전기적 센서들이 주를 이루고 있으나 최근에 들어서는 광전자기술의 발달에 힘입어 여러 광학 측정법들이 연구되어 실용화 되고 있다. 본 연구에서는 측정자동화 용도로 사용될 수있는 광삼각법에 의한 비접촉방식의 광학센서에 대한 기본 연구 결과를 서술하였다. 광삼각 비접촉 측정의 기본 원리와 측정 범위 및 분해능 관점에서의 센서 설계의 기본 방법을 제시하며 또한, 실제적인 센서의 설계 및 제작을 위해 응용될 수 있는 기본광학소자의 현 기술적 수준과 성능을 기술하였다. 최종적으로는 실제적인 센서의 설계제작 과정과 시제품의 성능 실험을 통한 응용 가능성이 검토되었다.

• 전력전자학회:학술대회논문집
• /
• 전력전자학회 2012년도 전력전자학술대회 논문집
• /
• pp.73-74
• /
• 2012

본 논문은 점차 성장하고 있는 전동기를 이용한 교통수단으로써의 전기 자전거에 적용된 위치 센서인 홀 센서의 고장 검출을 위한 방법 제시와 고장 회피를 위한 방법을 제시한다. 전동기를 응용한 전기 자전거, 전기 스쿠터, 전기 자동차, 전기 보트 등 다양한 분야에서 전동기의 사용이 점차 넓어지고 있지만 현재는 전동기의 구동 및 제어의 관점에서만 다루어 지고 있는 실정이다. 하지만 전동기의 구동 보다 더 중요한 문제는 사람을 운송하는 분야이기 때문에 높은 구동 안정성이 요구 되고 있다. 따라서 본 논문은 전기 자전거에 적용된 홀 센서의 고장의 종류에 대해 검토하고 고장으로 판단 한 이후 정상적인 구동이 가능 할 수 있도록 센서리스 구동으로의 전환이 가능 하도록 하였다. 이를 모의 실험과 실험을 통해 타당성을 검증 하고자 한다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
• /
• 대한전기학회 2009년도 제40회 하계학술대회
• /
• pp.1579_1580
• /
• 2009

다양한 환경에서 WBAN/USN 시스템이 적용됨에 따라 해당 시스템의 효율적인 전력 운용 및 통신 방식이 중요해 지고 있다. 이에 본 논문은 센서 간 효율적인 운용 방식으로 ID 기반의 통신 시스템을 제안 하였다. 보다 효율적인 시스템 동작을 위해 센서 노드에 웨이크업 모듈과 자가 전원 차단 회로를 구현함으로써 센서 노드의 보다 효율적인 전력 사용이 가능하도록 하였다. 웨이크업 모듈 구현을 통해 싱크노드가 원하는 센서 노드만 동작 가능하도록 하였으며, 일반적인 센서노드와는 달리 센서 데이터 전송 후 시스템 전력을 차단하는 회로를 구현함으로써 시스템의 불용 전력을 최소화 하였다. 또한 제안한 시스템을 직접 제작하고 실제 ID 기반으로 통신이 가능한지 검증함으로써 다양한 WBAN/USN 시스템에 적용 가능함을 보였다.

• 한국정보처리학회:학술대회논문집
• /
• 한국정보처리학회 2010년도 춘계학술발표대회
• /
• pp.800-803
• /
• 2010

센서 노드는 제한적인 에너지를 가지기 때문에 라우팅 기법 개발에 있어 에너지 효율은 중요한 디자인 요소이다. 체인 기반 클러스터 구조의 라우팅 기법은 각 센서 노드에서 수집되는 유사한 정보를 베이스 스테이션에 효율적으로 전하기 위한 라우팅 기법이다. 체인 기반 클러스터 구조의 라우팅 기법은 에너지 효율적으로 정보를 모을 수 있는 장점을 가지지만, 센서 노드의 키를 오용하여 메시지를 삽입, 수정하는 공격이 발생할 경우 매우 큰 피해를 입게 되는 단점이 있다. 따라서, 체인 기반 클러스터 구조의 라우팅 기법을 사용하는 무선 센서 네트워크에서는 키의 오용을 탐지하고 이를 막는 기술이 매우 중요하다. 본 논문에서는 체인 기반 무선 센서 네트워크 환경에서 센서 노드의 키의 오용을 막는 효율적인 방법에 대해 제시한다.