• 한국군사과학기술학회지
• /
• 제21권6호
• /
• pp.744-751
• /
• 2018

In this paper, we propose a fast detection and identification algorithm of chemical gases with a passive FTIR spectrometer. We use a pre-detection algorithm that can reduce the spatial region effectively for gas detection and the candidates of the target. It is possible to remove background spectra effectively from measured spectra with the least-squares method. The CC(Correlation Coefficients) and the SNR(Signal-to-Noise Ratio) methods are used for the detection of target gases. The proposed pre-detection algorithm allows the total process of chemical gas detection to be performed with lower complexity compared with the conventional algorithms. This paper can help developing real-time chemical detection instruments and various applications of FTIR spectrometers.

• 한국재난정보학회 논문집
• /
• 제10권1호
• /
• pp.33-39
• /
• 2014

화학사고 발생 시 현장 초기대응자들은 사고 원인물질과 농도를 신속하고 손쉽게 확인하기 위한 방식으로, 미국 환경청(EPA) 초기대응팀에서도 널리 사용하고 있는 직독식 탐지장비를 이용하고 있다. 환경부에서는 검지관식 가스 탐지장비를 직독식 탐지장비로 이용하여 사고 발생 시 현장에서 이용하고 있고, 검지관식 가스탐지기는 신속한 원인 물질 확인과 정밀한 분석 전에 전략적으로 대략적인 오염물질의 정량과 정성을 확인할 수 있는 유용한 장비이다. 그러나 현장 초기대응자들의 직독식 탐지장비의 사용방법에 대한 이해 부족과 단순 수치로만 확인하려는 방식으로 인해 탐지결과의 정확성에 대한 의문점을 늘 제기해 왔다. 본 논문에서는 사고 현장에서 정확한 탐지 결과를 얻기 위해 환경부에서 사용하고 있는 검지관식 가스탐지기인 Kitagawa와 Draeger 탐지기의 물질 반응성을 확인하여 초기 대응자들의 현장 탐지결과의 정확성을 높이고자 하였다.

• 한국정보처리학회:학술대회논문집
• /
• 한국정보처리학회 2018년도 춘계학술발표대회
• /
• pp.474-475
• /
• 2018

전 세계적으로 9.11로 대표되는 자살테러, 비행기테러, 화학가스 테러 등에 의한 인명피해가 늘고 있다. 1986년 김포공항 폭발사고, 1995년 음진리교 지하철 사린가스 사건, 2001년 9.11 사건, 2003년 필리핀 공항 폭탄테러 사건 등의 큰 테러 외에도 작은 사건은 무수히 많다. 이러한 테러 사태를 미연에 방지하기 위한 지능형 영상 보안 감시 시스템이 사회적으로 연구되어왔고 도입되어 왔다. 기존의 지능형 영상 보안 시스템은 모션 디렉션 기반으로 금지구역의 침입자로 판단되는 사람을 찾는 기능 중심으로 발전해왔다. 또한 보안요원의 관찰 모니터를 통해 화면을 계속 주시하는 한계 시간의 존재와 모니터 증가에 따른 한계 시간은 더 급감하게 되는 것으로 판단되었다. 이에 본 연구를 통해 유기물 탐지의 자동화를 추구하고, 보안 요원의 감시 업무를 도와 국가 주요 시설물의 유기물 자동 탐지를 통해 테러로부터 안전하게 보호하고자 한다.

• 한국산학기술학회논문지
• /
• 제18권7호
• /
• pp.417-422
• /
• 2017

대량살상무기를 이용한 전쟁 발발 시 가장 위협적인 것은 일반적으로 눈에는 보이지 않으면서 극소량으로도 사망에 이를 수 있다는 것이다., 군 당국은 화생방 오염상황 발생 시 전투원의 생존성을 보장하기 위해 개인 및 화생방대피분야에 대해 상당한 노력을 투입하고 있다. 따라서 본 논문에서는 화생방 방호시설에 사용되는 각종 차단밸브의 제어에 이용되는 양압측정을 위한 모듈과 화학탐지 모듈을 개발하였다. 또한, 수작업에 의한 제조 공정으로 품질의 균일성이 부족하고, 불량품 과다 및 제조 원가가 높은 단점을 개선할 수 있는 고성능 가스차단밸브를 개발하였으며, 여기에 양압측정 및 화학탐지 모듈을 적용하여 화생방방호시설의 제어에 사용하였다. 개발된 가스차단밸브는 규정풍속에서의 압력손실 28[Pa] 및 내부압력 30[kPa]에서 기밀특성을 유지하였다. 원격에서 측정된 양압에 따라 가스차단밸브의 제어가 가능하므로 향후 수입대체 및 국방관련 기술의 대외 독립성 확보가 가능할 것으로 기대된다. 또한 재래식 무기 및 핵폭발에 의한 폭풍압의 급격한 유입으로 인한 피해를 예방하기 위하여 화생방 방호시설의 외부와 연결된 모든 흡기구나 배기구에 설치하여 시설내의 인명 및 장비 등을 보호할 수 있다.

• 한국가스학회지
• /
• 제25권5호
• /
• pp.57-62
• /
• 2021

가스는 일반 가정 및 산업현장에서 폭 넓게 사용되는 에너지원이기도 하고, 석유화학 및 반도체 공정에서 넓게 사용되는 공정 물질이기도 하다. 그러나 사용이 쉬운 반면에 누출 시, 폭발 및 인체흡입 등으로 대규모 인명피해를 발생시키기도 한다. 따라서 가정 및 산업현장에서 안심하고 사용할 수 있는 가스 시설물 안전관리 솔루션은 필수적이다. 특히 가스시설의 노후화에 따라 고도화된 가스안전 솔루션의 개발 필요성이 대두되고 있는 실정이다. 본 논문은 가스 시설물에 더 이상 나눌 수 없는 최소 에너지 단위인 광자를 조사하고, 반사된 광자의 수를 분석해 원거리에서 가스 누출 여부 및 농도를 측정하는 기술을 개발하였다. 이는 기존의 전기/화학식 가스 센서나 적외선 기반의 가스 누출 감지기의 한계인 짧은 탐지 거리, 미세 누출 감지 불가 등의 기술적 한계를 극복하였다.

• E2M - 전기 전자와 첨단 소재
• /
• 제10권3호
• /
• pp.233-238
• /
• 1997

We have investigated gas-detection characteristics of CuTBP (Copper-tetra-tert-butylphthalocyanine) chemiresistor devices exposed to air/200ppm N $O_{2}$ gases. The CuTBP films were made by Langmuir-Blodgett (LB) techniques. Sensitivity, response time, recovery time, and reproducibility of the devices were measured by current voltage characteristics. Interdigital electrode was used to improve the sensitivity. It was observed that a conductance G increases monotonically as the number of interdigital electrode finger pairs increases. As the number of interdigital electrode finger pairs increases, the sensitivity S( $G_{gas}$/ $G_{air}$) increases more than 50 times and stable. But the response time was delayed. The average recovery time of the CuTBP chemiresistor devices turned out to be about 100 second. We have also investigated applicability of the CuTBP chemiresistor device for a gas sensor.sor.

• 대한기계학회논문집B
• /
• 제36권6호
• /
• pp.655-662
• /
• 2012

심각한 사고를 초래하는 석유화학 플랜트의 가스 누출 여부와 위치를 실시간으로 탐지하기 위하여 주변의 여러 기계소음 등으로부터 비정상적 누출 음향을 분리할 수 있는 기법을 제시하였다. LMS 알고리즘을 이용하여 FIR구조의 적응필터와 누출 탐지용 상호상관함수를 이용하여, LABVIEW를 통하여 누출예측프로그램을 개발하였고 직접 제작한 장비를 이용하여 잔향실에서 실험을 수행하였다. 홀 사이즈, 압력, 거리, 주파수를 인자로 하여 비정상적 누출소음에 대한 실험에서 얻어진 데이터를 분석한 결과, 암소음은 1kHz 대역 이하에서 주로 발생하고 누출에 의한 소음신호는 고주파 대역, 특히 16kHz의 대역에서 가장 잘 발생한다는 것을 알게 되었다. 이런 음향기법의 가능성을 확인하기 위해서 실제로 정유공장에서 소음을 측정한 결과, 펌프와 압축기에서의 소음신호가 각각 2kHz, 4.5kHz로 측정됨으로써 주변 환경 소음과 누출음이 구별 가능하고 누출 위치(거리)의 탐지가 가능함을 밝혔다.

• 한국GIS학회:학술대회논문집
• /
• 한국GIS학회 2004년도 GIS/RS 공동 춘계학술대회 논문집
• /
• pp.399-406
• /
• 2004

최근 급속한 도시의 팽창과 산업의 발전으로 인하여 가스시설은 급속히 확대되고 있는 실정이다. 이러한 가스시설물의 중요성을 인식하고 많은 도시가스업체에서는 가스관망 시설정보를 전산화하여 항상 최신의 현황을 유지할 수 있는 가스시설물관리시스템을 개발하여 사용하고 있다. 그러나 이러한 시스템은 가스시설물의 현황파악 및 유지관리를 위한 기본적인 기능만을 제공하는 관계로, 가스 누출사고 발생시 정확한 사태의 파악과 함께 신속한 대책 마련을 위한 의사결정 지원이 어려운 실정이다. 따라서 체계적인 가스사고관리를 수행할 수 있는 응용시스템의 필요성이 증대되고 있다. 이러한 시점에서 본 연구에서는 가스사고분석을 신속하고 체계적으로 수행할 수 있는 가스사고관리 적용알고리즘 분석 및 최적의 알고리즘을 정립하여 가스사고관리시스템을 구현하였다. 본 연구를 통한 결과는 1ㆍ2차 차단밸브의 산정이 가능해짐으로써 빈번한 가스 누출사고 발생시 실시간으로 적정대처방안의 제시가 가능하게 되었다. 또한, 누출 최대가스량을 제시함으로써 누출에 대한 피해예상 분석을 위한 정보 제공 및 가스의 신속한 재공급을 위해 필요한 의사결정 지원 정보의 제공이 가능하게 되었다. 아울러, 가스누출사고에 의한 가스공급중단 관로 및 수용가에 대한 속성현황의 파악은 물론 시각적인 도식을 통한 전체적 현황파악이 가능하였다. 이러한 가스사고관리시스템의 개발을 통하여 사고 발생시 신속한 사고방안 제시 및 사고피해의 최소화를 위해 필요한 의사결정 지원 정보의 제공이 가능하게 됨으로써 국민의 안전 및 복지와 도시가스업체의 업무 효율화로 인한 예산절감 효과를 기대할 수 있다. 가시권 분석기능을 이용하여 실제 지형공간상에서 전파경로 손실치를 도시화함으로써 전파관리자가 무선서비스지역 설계, 전파음영지역 판단, 최적 중계기와 기지국 위치 선정에 기여할 것으로 판단된다.하지 않은 지역과 서로 다른 분광특성을 나타내므로 별도의 Segment를 형성하게 된다. 따라서 임상도의 경계선으로부터 획득된 Super-Object의 분광반사 값과 그 안에서 형성된 Sub-Object의 분광반사값의 차이를 이용하여 임상도의 갱신을 위한 변화지역을 탐지하였다.라서 획득한 시추코아에 대해서도 각 연구기관이 전 구간에 대해 동일하게 25%의 소유권을 가지고 있다. ？스굴 시추사업은 2008년까지 수행될 계획이며, 시추작업은 2005년까지 완료될 계획이다. 연구 진행과 관련하여, 공동연구의 명분을 높이고 분석의 효율성을 높이기 위해서 시료채취 및 기초자료 획득은 4개국의 연구원이 모여 공동으로 수행한 후의 결과물을 서로 공유하고, 자세한 전문분야 연구는 각 국의 대표기관이 독립적으로 수행하는 방식을 택하였다 ？스굴에 대한 제1차 시추작업은 2004년 3월 말에 실시하였다. 시추작업 결과, 약 80m의 시추 코아가 성공적으로 회수되어 현재 러시아 이르쿠츠크 지구화학연구소에 보관중이다. 이 시추코아는 2004년 8월 중순경에 4개국 연구팀원들에 의해 공동으로 기재된 후에 분할될 계획이다. 분할된 시료는 국내로 운반되어 다양한 전문분야별 연구에 이용될 것이다. 한편, 제2차 시추작업은 2004년 12월에서 2005년 2월 사이에 실시될 계획이다. 수백만년에 이르는 장기간에 걸쳐 지구환경변화 기록이 보존되어 있는 ？스굴호에 대한

• 대한원격탐사학회:학술대회논문집
• /
• 대한원격탐사학회 2001년도 춘계 학술대회 논문집 통권 4호 Proceedings of the 2001 KSRS Spring Meeting
• /
• pp.91-91
• /
• 2001

현재 진행되고 있다고 여겨지는 지구변화 (Global Change)의 연구는 환경/지구과학의 초미의 관심사로 떠오르고 있다. 특히 온실가스의 분출로 인한 지구 온난화 (Global Warming)는 지구환경에 부정적인 효과가 초래될 것으로 우려되는바, 여러 지구환경 인자들의 변화를 초래할 것으로 예측되고 있다. 가장 직접적인 인자는 대기온도이고 아울러 해수온도/해류, 바람속도/방향, 대기화학 조성, 식생분포, 구름량, 얼음분포 등이 간접적인 인자들이다. 본 연구에서는 EOS 위성군 중 고층대기 연구를 위한 UARS 위성의 HRDI 센서의 자료를 분석하였다. HRDI는 대기성분 중 산소 $O_2$ 발광선의 도플러 변이를 측정하여 바람속도를 측정한다. 이 자료의 분석을 통하여 50~100 km 상공의 바람속도 변화를 지상에서의 OH 발광선 관측치와 비교하였다. 본 연구는 초기 연구로서 정략적이고 보편적인 결과 도출보다는 향후 연구를 위한 기반연구로서의 성격을 갖는다. 지구온난화는 대기의 온도를 상승시키고, 이는 대기 중 에너지의 증가를 불러와 필연적으로 고층대기의 교란 현상이 있을 것으로 예상된다. 앞으로 지구전체 대기의 풍속/풍향의 고도변화가 분석되면 지구온난화에 의한 고층대기 변화가 탐지될 것으로 기대된다.

• 한국가스학회지
• /
• 제12권2호
• /
• pp.48-52
• /
• 2008

산업의 성장으로 가스사용량이 증가함에 따라 가스설비, 화학플랜트 등 시설 또한 점차로 증가하고 있으나, 가스에 대한 안전관리는 여전히 미흡한 실정이다. 공장과 가정에서 많이 사용되고 있는 메탄은 천연가스의 주성분으로 가연성이면서 폭발성가스이어서 그에 대한 안전관리도 매우 중요하다. 그 한 가지 방안으로 $3.2\;{\mu}m$ 중적외선 영역의 LED 및 PD를 이용하여 메탄가스누출검지시스템을 개발하고자 한다. 이 파장대역의 센서로 레이저를 이용할 경우 고열이 발생하여 초저온 냉각장치가 필요하나 LED는 상온에서 동작함으로 냉각장치가 필요 없다. 그래서 초소형이나 휴대용으로 구현이 가능하다. $3.2\;{\mu}m$ 부근의 파장대역은 $1.67\;{\mu}m$에 비하여 메탄흡수강도가 강하여서 극미량의 가스탐지가 가능하고 응답성 또한 빠르다. 본 연구에서는 이를 상용화하여 매설 및 노출배관 등 가스설비의 가스누출을 보다 정확하고 신속히 검지함으로써 사고를 미연에 방지하고 그 피해를 최소화하고자 한다.