• 생물환경조절학회지
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• 제31권3호
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• pp.221-229
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• 2022

본 연구는 환경측정용 센서 위치에 따른 온실 환경의 공간·수직적 특성을 조사하고 온실 종류에 따른 온도, 광도 및 CO₂ 농도 간의 상관관계를 구명하고자 수행하였다. 벤로형 온실의 공간적인 5지점을 선정한 후 각 지점에서 대표적 작물의 수직적 높이 4지점과 지면부, 지붕 공간에 온도, 상대습도, CO₂, 엽온 및 광센서를 설치하였다. 벤로형 온실과 반밀폐형 온실에서 온도, 광도 및 CO₂ 농도 변화의 관계성을 Curve Expert Professional 프로그램을 이용하여 비교하였다. 벤로형 온실의 공간적 위치에 따른 편차는 CO₂ 농도가 다른 요인보다 큰 것으로 나타났다. CO₂ 농도는 평균 465-761µmol·mol^-1 범위였고, 편차가 가장 큰 시간대는 오후 5시였으며, 최고 농도는 액화 탄산가스 공급장치의 메인 배관(50Ø)과 가까운 위치인 중앙 후부(Middle End, 4ME)에서 646µmol·mol^-1, 최저농도는 좌측 중앙(Left Middle, 5LM)에서 436µmol·mol^-1이었다. 수직적 위치에 따른 편차는 온도와 상대습도가 다른 요인보다 큰 것으로 나타났다. 평균 기온의 편차가 가장 큰 시간대는 오후 2시대이며, 최고 기온은 작물 위 공기층(Upper Air, UA)에서 26.51℃, 최저 기온은 작물의 하단부(Lower Canopy, LC)에서 25.62℃였다. 평균 상대습도의 편차가 가장 큰 시간대는 오후 1시대로 나타났으며, 최고 습도는 LC에서 76.90%, 최저 습도는 UA에서 71.74%이다. 각 시간대에 평균 CO₂ 농도가 가장 높은 수직적 위치는 지붕 공간 공기층(Roof Air, RF)과 시설 내 지면(Ground, GD)이었다. 온실 내 온도, 광도 및 CO₂ 농도의 관계성은 반밀폐형 온실의 경우 결정계수(r²)가 0.07, 벤로형 온실은 0.66이었다. 결과를 종합하여 볼 때, 온실 내 CO₂ 농도는 공간적 분포, 온도와 습도는 작물의 수직적 분포 차이를 측정하여 분석할 필요가 있고 환기율이 낮은 반밀폐형 온실의 경우 목표 CO₂ 시비 농도가 일반 온실과 다르게 설정해야 할 것으로 판단된다.

• 한국건설관리학회논문집
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• 제14권2호
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• pp.78-86
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• 2013

지구온난화의 원인인 $CO_2$를 줄이기 위한 연구들이 전(全) 산업분야에서 활발하게 진행되고 있는 가운데, 건설분야에서도 $CO_2$의 발생을 최소화하려는 연구들이 다양하게 추진되고 있다. $CO_2$ 발생량 최소화를 위한 연구는 $CO_2$ 배출량을 기반으로 하고 있는데 $CO_2$배출량을 산정하는 방법은 크게 연료사용량 대비 탄소배출계수를 이용한 방법, LCA기반 방법론 그리고 산업연관표를 이용한 방법으로 나뉜다. 특히 연료사용량을 기반으로 탄소배출계수를 이용하는 방법은 IPCC 에서 3가지 방법(Tier1~Tier3)을 권장하고 있다. 이 중 현재 가장 많이 활용되고 있는 방법이 Tier1으로서 연료사용량과 탄소배출계수만을 이용하는 방법이다. 그러나 이 방법은 차종별 이동거리가 반영되지 않을 뿐 아니라 주행환경 등의 반영이 안되기 때문에 정확한 $CO_2$배출량을 산정할 수 없다. 특히 건설프로젝트 는 프로젝트의 특성에 따라 이산화탄소 배출량은 달라질 수 있다. 하지만 현재의 방법으로는 이러한 차이를 제대로 반영할 수 없다. 따라서 개별 프로젝트의 특성을 반영하여 이산화탄소 배출량을 산정하는 방법론이 필요하며 이러한 방법론의 가장 핵심은 에너지를 사용하는 건설장비의 이산화탄소 배출량을 직접 측정하는 것이다. 본 연구에서는 건설과정에서 발생하는 이산화탄소의 배출량 산정방법론을 개발하기 위한 연구로서 건설장비의 이산화탄소 배출량을 실시간으로 측정할 수 있는 방법의 제안을 목적으로 한다.

• 한국환경과학회지
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• 제17권5호
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• pp.501-507
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• 2008

The concentrations of HCHO(formaldehyde), $PM_{10}$(particulate matter), $CO_2$(carbon dioxide) and TBC(total bacteria counter) distribution in schools(Chung-Nam Area) were examined, and the results were compared with the recommended criterion of the administration law of indoor air. The subjects were an elementary school, a middle school and a high school in Chung-Nam area, and the concentration of TBC was examined by Single Stage Air Cascade Sampler, which applied the inertia collision catching method of 28.29L/min(flux) during 5 months from March, 2007 to July, 2007. The instrument(LD-3B, SIBATA Company)was used to examine $PM_{10}$, by a light scattering method and a light transmission method. The instrument(Airboxx(KD Engineering) was used to examine $CO_2$. The instrument(Z300XP(Environmental sensor)was used to examine HCHO. The result indicated that the $PM_{10}$ average concentrations of the surveyed classrooms were $49{\mu}g/m^3$ in Spring and $59{\mu}g/m^3$ in Summer. The $CO_2$ average concentration of the surveyed schools were 576 ppm in the classroom and 527 ppm in the stateroom. The average concentration of TBC were $729CFU/m^3$ in an elementary school, $401CFU/m^3$ in a middle school, $381CFU/m^3$ in a high school. The HCHO average concentration of the surveyed schools were 0.03 ppm in the classroom, 0.02 ppm in the stateroom.

• 대한의용생체공학회:의공학회지
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• 제31권3호
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• pp.187-193
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• 2010

In this study we have designed and fabricated an inexpensive micro electronic system that we call Alvitek. It can indirectly but accurately predict and display the partial pressures of alveolar oxygen and carbon dioxide for the patients in the ICU of a hospital. Alvitek consists of both hardware part and software part. Performance of the system is tested by animal experiment with pigs for various $F_{t}e_{2}$ and RR(Respiratory Rate) values under the mechanical ventilation. The predicted alveolar gas partial pressures are cprpared with the approximate alveolar oxygen partial pressures easily calculated by the physician’s bedside formula. As a result, we have concluded that the relative error of A-$aDe_2$ calculated by the bedside formula grows seriously for lower $F_{t}e_{2}$ values. The present prediction method of Alvitek is henceforth believed very meaningful to the physicians. The system hardware and software are described in the text.

• 전자공학회논문지SC
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• 제37권4호
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• pp.42-48
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• 2000

일반적으로 시술자가 환자에게 마취를 할 때에는 매우 주의하여야 한다. 만약 잘못 시행 될 때는 환자는 매우 위험한 상황에 빠지게 된다. 본 논문에서는 잘못 시술이 발생 될 수 있는 몇몇 위험요소들을 사전에 예방하기 위하여 시스템의 정밀성과 사용자의 편리성을 고려하여 구현하는 것을 목표로 하였다. 특히 시스템에서 전자적인 부분은 스위치와 엔코더를 이용하여 사용자 인터페이스에서 조작을 편리하게 하고, 그래픽 액정화면 표시기를 이용하여 환자의 기도압과 이산화탄소 파형을 실시간 모니터링 기능을 구현하였다. 또한 설정값의 정밀한 제어를 위해 기계적인 부분에서 유량 제어 밸브와 유량 센서를 이용하여 피드백 유량 제어 시스템을 구현하였다. 이러한 기술을 개발함으로써 시술자에게 설정치 조작의 편리성과 정확성을 가져다줄 뿐만 아니라 환자의 상태와 여러 가지 변수들의 허용 범위를 넘을 경우 정확하고 신속하게 정보를 알려줌으로서 마취기용 인공 호흡기의 안정성과 신뢰성이 확보될 수 있음을 알 수 있었다.

• 대한조선학회논문집
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• 제59권6호
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• pp.439-446
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• 2022

Efforts to reduce carbon dioxide(CO₂) emissions are being carried out due to climate environmental problems. Eco-friendly ships are also being developed, and various energy saving measures have been developed and applied. In ships, researches have been conducted in various fields such as electric propulsion system and energy saving devices. In addition, the development of ships using various renewable energy, such as kite using wind power and wind power generation, has been carried out. This paper proposes a plan to use renewable energy for ships by applying wave generators to small ships. In 2016, 130 small domestic ships drifted by sea due to discharge of starting storage batteries, and discharge cases accounted for the largest portion of the causes of domestic ship accidents. This is due to the excessive use of storage batteries for starting the main engine by departing in a weak storage battery state for small ships. Accordingly, two type wave power generators - opened flow wave power generator and enclosed vibrator type wave power generator - are developed for charging a starting storage battery when the ships are stationary at sea or port. Opened flow wave power generator utilizes the flow of fluid in the ship by using wave induced ship motion. Enclosed vibrator type wave power generator utilizes the pendulum kinetic energy located in a ship due to wave induced ship motion.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제26권2호
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• pp.294-305
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• 2022

최근 드론은 환경보호와 자연재해감시 등 환경문제 해결에 많이 활용되고 있다. 본 연구는 도심의 대기환경을 유지하기 위하여 대기오염을 탐색하는데 드론을 활용하고자 할 때 드론의 탐색고도 문제에 초점을 둔다. 특히, 드론을 활용하여 도시의 대기오염을 탐색할 때 대기오염원 별 그리고 통신모듈 별 적정한 탐색고도를 파악하기 위한 다양한 실험을 진행한다. 실험을 통해 가장 일반적인 대기오염원인 CO(일산화탄소), NO₂(이산화질소), O₃(오존), P10, P2.5(미세먼지)를 위한 최대측정가능고도를 파악하고, 각 대기오염원 별 유효한 탐색고도를 도출한다. 실험 결과 법적 측정가능고도 등 세 가지 유형의 드론 탐색고도가 제시되었다. 통신모듈 측정가능고도는 통신모듈에 따라 60m에서 120m로 나타났으며, 유효 측정가능고도는 10m에서 100m로 분석되었다.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국정보통신학회 2022년도 추계학술대회
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• pp.28-30
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• 2022

최근 COVID-19의 변종으로 다시금 확진자의 수가 증가하고 있다. 특히 빠르게 증가하는 확산을 막기 위해 격리를 권고하는데, 타인과의 접촉을 최소한으로 하는 등의 환경을 제어하여 안전성을 높일 수 있기 때문이다. 그뿐만 아니라 특정 조건에 따라 면회가 금지되는 등 보호자의 입장에서 환자의 상태를 확인할 수 없을 때가 종종 있다. 이때 병원에서 사용되는 의료용 가스인 산소, 이산화탄소의 농도와 온습도, 알코올의 센서 데이터값을 지그비 무선통신 기술을 활용하여 원격으로 데이터 수집 후 전처리 과정을 거쳐 데이터베이스에 저장하고 모니터링할 수 있는 시스템을 설계하고자 한다. 관리되고 있는 환경에 대한 데이터를 병원 측에서 확인 후 피드백이 가능하게 설계하고 더 나아가 보호자들에게도 신뢰성을 줄 수 있는 시각화 시스템인 환경 모니터링 시스템을 제안한다.

• 한국버섯학회지
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• 제16권3호
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• pp.155-161
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• 2018

본 연구는 병 재배 느타리버섯 정밀재배를 위한 최적 생육모델 개발을 위하여 느타리 '수한1호' 농가를 대상으로 스마트팜 기술을 적용하여 생육환경을 분석한 결과를 보고하고자 한다. 실험 농가의 균상면적은 $88m^2$, 균상형태는 2열 5단, 냉동기는 5마력, 단열은 샌드위치 판넬 100T, 가습기는 초음파 가습기 2대, 난방은 12KW를 사용하였고, 5,000병을 입병하여 재배하고 있었다. 느타리버섯재배농가에서 생육환경 데이터를 수집하기 위하여 설치한 환경센서부로부터 버섯의 생육에 직접적으로 영향을 미치는 온도, 습도, 이산화탄소 농도, 조도 등을 수집 분석하였다. 수집한 온도자료를 분석한 결과, 균 긁기한 후 입상시 온도는 $22^{\circ}C$에서 시작하여 버섯이 발생되어 병을 뒤집기를 할때까지 거의 $25^{\circ}C$를 유지하고 자실체가 자라서 수확기에 가까워지면 $13^{\circ}C$에서 $15^{\circ}C$를 유지하면서 버섯을 수확하였다. 습도자료를 분석한 결과, 습도는 입상에서 생육전 과정동안 거의 100%를 유지하였다. 이산화탄소농도 자료를 분석한 결과, 입상후 3일까지는 서서히 증가하였으나, 그 이후 급격히 증가하여 거의 2,600 ppm 까지 증가하였고, 6일차부터는 환기를 통해 단계적으로 농도를 낮추어 수확기에는 1,000 ppm을 유지하였다. 조도 자료를 분석한 결과, 느타리버섯 입상후 초기에는 거의 빛을 주지 않았고 3~4일차에 17 lux의 빛을 조사하였으며, 그 이후 주기적으로 115~120 lux의 빛을 조사하면서 생육을 진행하였다. 농가에 재배하고 있는 '수한1호'의 자실체 특성은 갓 직경은 30.9 mm, 갓 두께는 4.5 mm이며, 대 두께는 11.0 mm, 대 길이는 76.0 mm였다. 대 경도는 0.8 g/mm, 갓 경도는 2.8 g/mm였고, 대와 갓의 L값은 79.9와 52.3이였다. 자실체 수량은 160.2 g/850 ml였고, 개체중은 12.8 g/10 unit였다.

• 한국해양학회지:바다
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• 제21권1호
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• pp.1-10
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• 2016

동해 표층 해수에서 측정한 이산화탄소 분압($pCO_2$)에 대해 기 확보된 자료는 해양-대기간 $CO_2$ 교환율을 정량화하고자 통계 기법을 적용하기에는 부족한 편이다. 이를 보완하기 위해 위성자료를 이용하여 관측이 이루어지지 않은 해역의 $pCO_2$를 신경망모델을 이용하여 채워 넣는(mapping) 연구를 시도하였다. 본 연구는 동해에서 현장관측자료가 가장 많이 축적된 울릉분지를 대상으로 2003년부터 2012년까지의 표층$pCO_2$자료와, Aqua 위성의 MODIS 센서로 관측한 해표면 온도(SST)와 엽록소(chlorophyll) 자료, 경위도 자료로 신경망모델을 구축하여 $pCO_2$ 분포도 작성과 변동성을 추정하고자 하였다. 신경망모델의 학습은 $pCO_2$ 관측자료와 모델결과값의 상관도가 95% 이상을 달성하도록 하였다. 모델 결과의 평균제곱근오차(RMSE)는 $19.2{\mu}atm$으로 관측자료의 변동 크기와 비교해서 훨씬 작은 수준이었다. SST와 chlorophyll에 연관된 $pCO_2$의 변동성을 살펴보면 chlorophyll 보다는 SST에 대해 더욱 강한 음의 상관 관계를 보였다. 모델이 출력한 $pCO_2$의 변동성은 SST가 내려감에 따라 커지는 경향을 보였다. $15^{\circ}C$ 이하에서는 $pCO_2$ 변동성에 대한 SST와 chlorophyll의 기여도가 뚜렷하게 나타났다. 반면 SST가 $15^{\circ}C$ 이상일 경우에는 $pCO_2$ 변동성은 SST와 chlorophyll의 변화에 대해 그리 민감하게 반응하지 않았다. 신경망모델 출력값으로 추정한 2003-2014년 사이의 울릉분지 표층수의 연평균 $pCO_2$ 증가율은 $0.8{\mu}atm$이었다. 신경망 모델이 울릉분지의 $pCO_2$에 대해 이전 연구보다 해상력과 오차가 향상된 $pCO_2$ 채워넣기를 가능케 해 준 점에 비추어 볼 때 국제정세에 따라 전역 관측이 수월하지 않은 동해의 탄소순환을 이해하는데 유용한 도구로 쓰일 수 있을 것으로 판단된다.