• Korean Chemical Engineering Research
• /
• v.62 no.2
• /
• pp.147-152
• /
• 2024

Most medical sensors are disposable products. In order to reduce inspection and diagnosis costs, it is more important to develop the inexpensive electrode materials. We fabricated the CuO NPs/PANI/E-PGE as an electrode material for disposable electrochemical sensors and applied it to a non-enzymatic glucose sensor. For surface activation of PGE, pretreatment was performed using chemical and electrochemical methods, respectively. Electrochemical properties according to the pretreatment method were analyzed through chronoamperometry (CA), cyclic voltammetry (CV) and electrochemical impedance (EIS). From these analytical results, the electrochemically pretreated PGE (E-PGE) was finally adopted. The non-enzymatic glucose sensor based on CuO NPs/PANI/E-PGE shows sensitivity of 239.18 mA/mM×cm² (in a linear range of 0.282~2.112 mM) and 36.99 mA/mM×cm² (3.75423~50 mM), detection limit of 17.6 μM and good selectivity. Based on the results of this study, it was confirmed that the modified PGE is a high-performance electrode material. Therefore, these electrodes can be applied to a variety of disposable sensors.

• Journal of the Korean Institute of Illuminating and Electrical Installation Engineers
• /
• v.18 no.2
• /
• pp.135-141
• /
• 2004

We developed a polarimetric fiber-optic current sensor system for protective relaying usage. A fiber sensing coil that consisted of a length of twisted fiber and a FRM (Faraday rotator mirror) was used in order to suppress the linear birefringence effect. From the experiments with various sensing coil configurations and environmental conditions, the proposed current sensor system showed feasibility of suppressing environmental noises, and the obtained measurement stability was less than $\pm$3％ at rated primary current.

• Proceedings of the KIEE Conference
• /
• 1999.11c
• /
• pp.683-686
• /
• 1999

이동로봇은 주행성을 가지며 설정된 이동 경로에 따라 목적지까지 자율적으로 이동하기 위해서는 이동로봇의 실제 위치에 대한 정확한 정보가 확보되어야 한다. 정보확보를 위해서 보통 엔코더, 자이로센서, 비젼센서, 레이저 거리등의 센서를 주로 사용한다. 본 연구에서 주행중인 이동로봇의 위치는 상대센서인 엔코더를 통해 측정된 운동변화량과 출발점에서 이동로봇의 위치로부터 자기유도 주행방법에 의해 계산된다. 이들 상대센서는 이동로봇의 실제 이동에 따라 주행거리 및 주행 방향 변화를 항상 측정할 수 있으므로, 전체 주행구간에 걸쳐 이동로봇의 위치를 연속적으로 측정할 수 있다는 장점이 있으나, 상대센서 측정값에 발생된 오차가 위치 평가값이 연속적으로 누적되므로 실제 위치에 대한 오차가 발생하는 단점이 있다. 즉, 바닥의 미끄럼, 요철, 로봇의 요동(Vibration)등 큰 오차의 요인이 된다. 본 연구에서는 위치를 직접 추정하지 않고 엔코드에서 나온 위치오차, Heading 오차, 자체 엔코드오차 그리고, 자이로 오차와 지자기 센서 오차를 Extended Kalman Filter를 통해 추정하여 이 오차를 다시 위치 계산과 Heading에 되돌려 줌으로서 오차를 보정하는 방법을 제시한다.

• Proceedings of the KIEE Conference
• /
• 1999.07e
• /
• pp.1997-2000
• /
• 1999

본 연구에서 제시하는 기공세라믹(Porous Ceramic)에 의한 누설전류 측정법은 기공 사이즈가 일정한 Open Pore Cell내에서 도전성 물질 및 이온화된 물질이 기공 사이에 침투되었을 때 외부에서 전계를 가하므로 써 이들 이온화 된 물질이 chain처럼 배열되어 전기적 병렬회로를 구성시켜 미세한 누설전류를 흐르게 한다. 이 누설전류법에 의한 도전성분 검출을 여러 환경 배출가스에 대한 모의실험을 실시한 결과 기공세라믹인 센서 자체의 누설전류는 가스 온도 150 ($^{\circ}C$) 이상에서 급격한 변화를 보이고 200($^{\circ}C$)에서 센서 자체의 전류치와 가스를 주입하였을 때의 전류치와는 상당한 격차를 두고 변화됨을 알 수 있었다. 그리고 공장연돌이나 자동차 배기관에서 방출되는 가스 중 HC, CO, NO, $CO_2$, $SO_2$, $N_2$ 등에 대한 센서 특성이 각각 달리 나타남을 알 수 있었다.

• Electrical & Electronic Materials
• /
• v.8 no.6
• /
• pp.816-822
• /
• 1995

본 고에서는 지구환경문제에 관련된 가스와 그들의 검지를 위한 가스센서에 관하여 살펴보고자 한다. 환경오염을 방지하려는 노력과 대책이 전세계적으로 추진되고 있는 시점에서 특히 대기오염의 주범인 환경가스에 대한 고성능 센서의 개발은 필수불가결하다. 그러나 현재에 사용되고 있는 환경가스센서는 차량의 배기계통에 사용되는 산소센서나 연소배출가스를 검지하는 소수의 가스센서외에는 아직 실용화되지 못하고 있다. 따라서 고온, 부식등의 과혹한 조건하에서 안정하고, 고성능의 센서의 개발은 물론 센서를 구동시키는데 필연적인 신호처리 등 주변기술 또한 병행해서 발달되어야 할 것이다.

• Proceedings of the Materials Research Society of Korea Conference
• /
• 2011.05a
• /
• pp.26.2-26.2
• /
• 2011

최근 주목 받고 있는 산화아연(ZnO)은 레이저 다이오드, 가스 센서, 자외선 센서, 투명전극 등으로 다양하게 사용될 수 있어 연구개발이 폭 넓게 이루어지고 있는 상황이다. 특히, 3.3 eV의 direct bandgap 에너지를 가지고 있는 ZnO은 현재 자외선센서로 많이 적용되고 있는 물질인 GaN계열을 대체할 수 있는 유망한 물질로 주목 받고 있다. 공기중의 산소나 수분의 표면반응에 의한 자외선 측정을 하는 ZnO을 나노선으로 만들게 되면, 표면대비 부피비가 박막에 비해 급격히 증가하기 때문에 민감도가 커지고 반응시간이 짧아지게 된다. 본 연구에서는 자외선센서의 민감도와 반응성을 향상시키기 위해 전기화학적 합성법을 통해 ZnO의 박막과 나노선을 제조하였다. 사진공정을 통해 3 ${\mu}m$의 간격을 가진 금(Au) 전극을 만든 후, 전기화학적 합성법을 통해 아연이온이 포함된 용액에서 정전류를 흘려보내 아연 또는 ZnO을 증착시킬 수 있었다. 첫 번째로 ZnO을 양쪽 Au 전극에서 동시에 증착하여 두 박막이 접합하였고, 두 번째는 100nm의 지름을 가진 Ni 나노선를 전극 양쪽에서 자석을 통해 자기장을 형성해 정렬시키고 ZnO을 Au 전극과 Ni 나노선에 증착한 후, Ni 나노선를 산화시킴으로써, ZnO 나노구조를 형성하였다. 세 번째로는 Au 전극 양쪽에 아연을 전기화학적 합성을 하여 박막으로 증착하고 고온에서 산화과정을 통해 100 nm 이하의 지름을 가진 ZnO 나노선를 형성하였다. 이렇게 만들어진 세가지 구조의 ZnO의 나노구조와 결정성은 주사전자현미경과 X선 회절 분석기를 통해 측정하였으며, 자외선에 대한 민감도와 반응성은 365 nm의 파장을 가진 자외선발생기와 소스미터장치를 통해 측정하였다. 박막에서 100 nm 이하의 지름을 가진 ZnO 나노선로 갈 수록 자외선에 대한 민감도와 반응성이 향상되었다.

• Proceedings of the KIEE Conference
• /
• 2006.07d
• /
• pp.2118-2119
• /
• 2006

최근 이슈가 되고 있는 무선 센서 네트워크를 기반으로 빌딩 주변의 환경 정보를 감시하고, 실시간 관리가 가능한 시스템을 개발하였다. 센서에 의한 환경 정보는 빌딩의 안전감시와 진단 그리고 효율적 에너지관리를 위한 분석용 데이터로 사용된다. 이러한 환경 정보에는 온도, 습도, 진동, CO2 등과 같은 센서가 있으며, 이러한 센서들로부터 오는 환경 정보를 저전력, 저비용, 자가 구성이 가능한 무선 센서 네트워크기술을 이용함으로써 단기적으로는 빌딩의 안전진단이나 온, 습도와 같은 환경정보를 얻을 수 있으며, 장기적으로는 유지 보수의 비용문제를 효율적으로 줄일 수 있고, 실시간 정보 수집과 자가 구성에 의한 에너지 절감이 가능하다. 본 논문에서는 무선 센서 네트워크를 이용한 빌딩 모니터링 시스템을 정의하고, 시스템을 설계한 후 실험을 통하여 향후 무선 센서 네트워크의 빌딩 및 건축물로의 적용 가능성을 검증하였다.

• Proceedings of the Korea Information Processing Society Conference
• /
• 2010.04a
• /
• pp.139-142
• /
• 2010

클러스터 기반의 무선 센서 네트워크는 데이터를 병합하여 전송함으로써 에너지를 효율적으로 사용할 수 있다. 하지만 데이터를 병합하는 클러스터 헤드에 집중된 부하로 인해 센서노드 간 에너지 불균형이 발생하게 된다. 에너지가 고갈되어 가는 센서노드는 클러스터 헤드 선출기간에 필요한 메시지 전송에 따른 에너지 소모가 부담이 된다. 본 논문에서는 센서노드의 에너지가 고갈되어 갈 때 클러스터 선출에 발생하는 에너지 소모를 감소시키기 위해 클러스터 헤드 스케줄링 기법(Cluster Head Scheduling Scheme:CHSS)을 제안한다.

• Proceedings of the KIEE Conference
• /
• 2007.07a
• /
• pp.1821-1822
• /
• 2007

무선 센서 네트워크에서 위치인식 기술은 데이터 수집, 라우팅, 위치기반 서비스와 같은 기술에 필수적인 기술이다. 본 논문에서는 베이즈 이론을 이용한 그리드방식의 분산형 위치 인식기술을 제안한다. 이 기법은 센서 노드들이 받은 신호세기를 바탕으로 하여 그리드를 구성해서 베이즈 이론을 이용하여 가장 큰 확률을 갖는 그리드를 자신의 위치로 인식하는 방식이다. 우리는 시뮬레이션을 통하여 기존의 방식보다 제안된 알고리즘이 정확한 위치를 갖으며, 더욱 효율적인 연산을 수행함을 알 수 있다.

• Proceedings of the Korea Information Processing Society Conference
• /
• 2020.05a
• /
• pp.611-614
• /
• 2020

본 논문은 안정적으로 계단을 주행하는 로봇에 관한 연구로 바퀴변형 시스템의 설계 방법을 제시하고, 기존의 계단극복 로봇의 문제점 중 하나인 계단 주행 시 발생하는 추락을 IMU센서와 서보모터를 이용한 방지법과 아날로그 IR센서를 통한 간단하고 빠르게 계단을 감지하는 방법을 제시한다.