• 한국산학기술학회논문지
• /
• 제13권9호
• /
• pp.4177-4185
• /
• 2012

LED는 환경 친화적인 광원으로 에너지 절약을 위해 기존 조명등을 빠른 속도로 대체하고 있다. 최근에는 에너지 소비가 많은 빌딩의 설계와 옥 내외 광고를 제작함에 있어서 LED를 적극 채택하여 그린 빌딩 및 고효율 저비용 백라이트 도입에 박차를 가하고 있다. 특히 기존의 형광등을 이용했던 실내등과 광고판용 백라이트 분야는 전력소비가 많을 뿐 아니라 SMPS(switched mode power supply)에 의한 부피, 무게 및 수명제한의 제약이 있었다. 그러므로 본 논문에서는 SMPS가 필요 없는 $12{\times}12$ FLB(flexible LED board)와 실내등용 LED 면조명을 위한 AC 직결형 구동기를 개발하였다. 제안 시스템은 고역율의 LID-PC-R101B 칩셋을 포함하고 고효율을 위한 LED 스위치 회로들로 구성되어 있다. 정교한 시스템 디자인을 통해 고효율, 높은 안정성 및 낮은 에너지 소비의 장점을 가지게 한다. 제안된 FLB는 크기 $450{\times}450$ mm, 두께 4 mm 그리고 무게 280 g의 초슬림 구조를 가진다. 최종적으로 제안시스템의 성능검증을 위해 교류 직결형 구동 회로를 채택한 FLB와 면조명의 시제품을 제작하여 실험하였다.

• 정보처리학회논문지:소프트웨어 및 데이터공학
• /
• 제7권4호
• /
• pp.129-134
• /
• 2018

최근, 인공신경망 모델은 예측, 수치제어, 로봇제어, 패턴인식 등의 분야에서 촉망되는 기술이다. 본 연구에서는 인공신경망 모델을 이용하여 온실 외부 온도를 예측하고 이를 온실제어에 활용하는데 목적이 있다. 예측 모델의 성능 평가를 위해 다중회귀모델과 SVM 모델과의 비교분석을 수행하였다. 평가 방법으로는 10-Fold Cross Validation을 사용하였으며, 예측 성능 향상을 위해 상관관계분석 통해 데이터 축소를 수행하였고, 측정 데이터로부터 새로운 Factor 추출하여 데이터의 신뢰성을 확보하였다. 인공신경망 구축을 위해 Backpropagation algorithm을 사용하였으며, 다중회귀모델은 M5 method로 구축하였고, SVM 모델을 epsilon-SVM으로 구축하였다. 각 모델의 비교분석 결과 각각 0.9256, 1.8503과 7.5521로 나타났다. 또한 예측모델을 온실 난방부하 계산에 적용함으로써 온실에 사용되는 에너지 비용 절감을 통한 수입증대에 기여할 수 있다. 실험한 온실의 난방부하는 3326.4kcal/h이며, 총 난방시간이 $10000^{\circ}C/h$일 때 연료소비량은 453.8L로 예측된다. 아울러 데이터 마이닝 기술 중 하나인 인공신경망을 정밀온실제어, 재배기법, 수확예측 등 다양한 농업 분야에 적용함으로써 스마트 농업으로의 발전에 기여할 수 있다.

• International Journal of Automotive Technology
• /
• 제6권3호
• /
• pp.221-227
• /
• 2005

Aim of this study is to investigate an aerodynamic effect of a drag-reducing device on a heavy-duty truck. The vehicle experiences two different kinds of aerodynamic forces such as drag and uplifting force (or downward force) as it is traveling straight forward at constant speed. The drag force on a vehicle may cause an increase of the rate of fuel consumption and driving instability. The rolling resistance of the vehicle may be increased as result of the negative uplifting or downward force on the vehicle. A device named roof-fairing system has been applied to examine the reduction of aerodynamic drag force on a heavy-duty truck. As for a engineering design information, the drag-reducing system should be studied theoretically and experimentally for the best efficiency of the device. Four different types of roof-fairing model were considered in this study to investigate the aerodynamic effect on a model truck. The drag and downward force generated by vehicle has been obtained from numerical calculation conducted in this study. The forces produced on four fairing models considered in this study has been compared each other to evaluate the best fairing model in terms of aerodynamic performance. The result shows that the roof-fairing mounted truck has bigger negative uplifting or downward force than that of non-mounted truck in all speed ranges, and drag force on roof-fairing mounted truck has smaller than that of non-mounted truck. The drag coefficient $(C_D)$ of the roof-fairing mounted truck (Model-3) is reduced up to $41.3\%$ than that of non-mounted trucks (Model-1). A downward force generated by a roof-fairing mounted on a truck is linearly proportional to the rolling resistance force. Therefore, the negative lifting force on a heavy-duty truck is another important factor in aerodynamic design parameter and should be considered in the design of a drag-reducing device of a tractor-trailer. According to the numerical result obtained from present study, the drag force produced by the model-3 has the smallest of all in all speed ranges and has reasonable downward force. The smaller drag force on model-3 with 2/3h in height may results of smallest thickness of boundary layer generated on the topside of the container and the lowest intensity of turbulent kinetic energy occurs at the rear side of the container.

• 청정기술
• /
• 제24권1호
• /
• pp.1-8
• /
• 2018

환경 오염에 대한 사회적 요구가 증가하고 염색 공정 폐수 배출에 대한 규제가 강화되면서 기존 수계 염색에서 발생하는 다량의 폐수와 에너지 낭비를 근본적으로 해결하기 위한 대안으로 초임계 염색 공정이 주목 받고 있다. 초임계 염색 공정에서는 기존 수계 염색에서 염색 용매인 물 대신 이산화탄소만을 사용하기 때문에 발생하는 폐수가 전혀 없고 미 고착 염료와 이산화탄소를 재사용 할 수 있다는 점에서 친환경적이다. 또한 염색 이후 추가적인 건조공정 없이 건조된 섬유를 얻을 수 있어 에너지 소비를 줄일 수 있다. 본 논문에서는 먼저 초임계 염색 공정의 발전배경과 현재 우리나라에서의 연구를 정리하였으며 초임계 염색의 원리와 기존 수계염색과의 장단점을 비교 설명하였다. 원리를 보다 자세히 설명하기 위해 초임계 이산화탄소와 염료 사이의 용해도를 비롯해 초임계 이산화탄소와 섬유에서 염료의 분배계수 및 물질전달 연구를 정리하였고, 현재 연구의 한계점과 연구방향을 제시하였다. 또한 초임계 염색 설비 내에서의 염료의 동적거동에 대하여 토의하였으며 전 세계적으로 개발된 초임계 염색 설비를 정리하였다. 마지막으로 현재 초임계 염색 공정의 최적화와 폴리에스터를 제외한 다른 합성섬유와 천연섬유에 적용하기 위해 필요한 연구개발 방향을 제시하였다.

• Journal of Radiation Protection and Research
• /
• 제18권1호
• /
• pp.9-24
• /
• 1993

원자력발전소의 사고시 방사성물질의 단기간 침적 후 오염된 음식물에 의한 영향을 평가하기 위해 한국 환경에 적용이 가능한 동적 방사능영향 평가모델이 개발되었다. KORFOOD라 불리워지는 이 모델은 오염된 음식물의 섭취에 의한 누적선량뿐만 아니라 시간에 따른 선량을 평가하며, 또한 음식물내 시간에 따른 방사능농도의 변화를 해석한다. 설식경로에 중요한3가지 핵종과 13가지 음식물이 이 모델에서 고려되었다. 방사능농도의 동적변화는 침적, 풍화와 강우, 재부유, 뿐리흡취, 전이, 토양내 이동, 식물의 노화, 동물의 토양흥취 및 배설, 동물의 사료섭취와 배설 둥과 같은 여러 효과를 고려하여 모사되었다. 평가를 위한 입력 자료로는 침적되는 방사성물질의 양, 침적시점, 평가하고자하는 핵종 및 음식물의 종류가 요구된다. 고리지역 농작물자료를 사용하여 쌀에 대해 시간에 따른 비방사능농도와 고려되는 모든 음식물의 섭취에 따른 선량이 침적시점에 따라 계산되었다. 모델결과의 타당성 검증을 위해 이 분야에서 이미 공인받고 있는 독일모델 ECOSYS-87의 결과와 비교하였다. 비교결과, KORFOOD의 예측치가 ECOSYS-87의 예측값의 10배 범위내에 있어 좋은 일치를 보여주었다.

• 전자공학회논문지CI
• /
• 제48권6호
• /
• pp.88-96
• /
• 2011

수중 음파 통신은 해양 데이터 수집, 해저 탐사 및 개발, 군사 전술 감시 등 다양한 분야에 활용 가능하다. 이와 같이 다양한 분야에 Autonomous Underwater Vehicle(AUV)나 Remotely Operated Vehicle(ROV)와 같은 수중 로봇을 이용한 로봇 제어 시스템 구축은 필수적이다. 본 논문에서는 수중 음파 센서 네트워크 구성에서 중요한 부분인 에너지 효율적인 면을 고려하는 동시에 실시간 로봇 제어 시스템 구축에 적합한 Message Merging MAC($M^2$-MAC) 프로토콜을 제안한다. 제안된 Media Access Control(MAC) 프로토콜에서는 미리 할당된 타임 슬롯에 따라 로봇 노드들로부터 데이터를 수신하고, 베이스 스테이션으로부터 전달받은 메시지들을 버퍼링 과정을 거쳐 하나의 MAC 프레임으로 생성한 후 클러스터 내 모든 로봇 노드들에게 브로드 캐스팅 하게 된다. 또한 새로운 노드 진입 및 탈퇴 시 Maintenance&Sleep(M&S) 구간을 통해 관련 절차가 이루어짐으로써 경쟁과 비경쟁 방식이 혼합된 복합형 MAC 프로토콜의 형태를 이룬다. 본 논문에서는 실시간 로봇 제어 시스템 구축에 중요한 요소인 종단 간 지연과 에너지 소모량에 관련된 수학적 분석 모델을 제시하고 기존의 MAC 프로토콜과 비교함으로써 성능의 우수성을 검증한다.

• Clinical and Experimental Pediatrics
• /
• 제46권11호
• /
• pp.1061-1066
• /
• 2003

목 적: 소아비만은 단기간에 전세계적으로 증가하였다. 이는 에너지 섭취 과다와 소모 부족으로 인한 에너지 불균형으로 여겨진다. 최근 다양한 종류의 음료 상품이 개발되면서 소아의 음료 섭취량이 늘고 있어 저자들은 소아비만에서 음료 섭취량을 파악하여 소아비만의 예방과 관리에 도움을 얻고자 본 조사를 실시하였다. 방 법: 2003년 5월에 서울시 송파구 내 초등학생 총 877명 (남녀비 1 : 1.02, 평균 나이 9.7세)을 대상으로 하였다. 신장과 체중을 측정하여 체질량지수를 산출하여 비만군, 과체중군, 정상군으로 나누었으며 설문지로 부모의 체질량지수, 사회경제적 요인, 3일간 섭취한 음식과 칼로리 및 음료 섭취량을 조사하였다. 음료는 우유, 요구르트 같은 기타 유제품, 탄산음료, 스포츠음료, 쥬스, 인공 착색 음료를 비롯한 기타 음료로 세분화하여 조사하였다. 음료는 우유, 요구르트 같은 기타 유제품, 탄산음료, 스포츠음료, 쥬스, 인공착색 음료를 비롯한 기타 음료로 세분화하여 조사하였다. 결 과 : 1) 대상아의 비만 유병률은 7.2%이었다. 2) 비만군의 어머니와 아버지의 체질량지수가 과체중군, 정상군에 비해서 유의하게 높았다(P<0.001). 3) 출생시 체중은 비만과 유의한 관련이 없었다(P=0.183). 가정의 월수입(P=0.266), 아버지의 학력(P=0.489), 어머니의 학력 (P=0.285)과 상관관계가 없었다. 4) 하루 총 칼로리 섭취량과 음식의 종류는 비만군, 과체중군, 정상군에서 유의한 차이가 없었다. 5) 7-9세 남아 비만군은 탄산음료, 스포츠 음료 섭취량이 다른 군에 비해 유의하게 많았다(P<0.001). 10-12세 남아 비만군은 총 음료 섭취량이 다른 군에 비해 유의하게 많았고(P=0.002), 인공 착색 음료를 비롯한 기타 음료 섭취에서 비만군이 다른 군에 비해 유의하게 많았다(P=0.012). 10-12세 여아 비만군은 기타 유제품 섭취에 있어 다른 군에 비해 유의하게 많았다 (P=0.002). 결 론 : 소아에서 음료의 과다 섭취는 비만으로 이어질 수 있다. 소아에서 음료 섭취를 조절하는 것이 최근 증가되는 비만의 유병률을 감소시킬 수 있는 한 가지 방법이 될 것으로 사료된다.

• 한국식품과학회지
• /
• 제38권3호
• /
• pp.432-437
• /
• 2006

본 연구에서는 불균형된 식생활로 혈중 지질농도가 높은 비만한 중년여성을 대상으로 선행연구에서 개발한 단백질, 칼슘함량이 풍부한 뽕잎분말 첨가두부를 4주간 섭취시킨 후 비만한 중년 여성의 혈중지질, 칼슘, 칼슘/인 비율 및 납수준에 미치는 효과를 규명하고자 하였다. 본 실험대상자의 평균 연령은 43.05세, 평균 신장은 159.60 cm이었으며 뽕잎분말 첨가두부(고단백, 고칼슘 식품)를 4주간 섭취시킨 결과 체중, 체질량지수(BMI: Body Mass Index), 체지방 및 WHR에 유의적인 차이는 없었다. 총 열량섭취량에 대한 탄수화물, 단백질, 지방섭취량의 비율은 섭취 전(65 : 12 : 25)에 비해 섭취 후(65 : 14 : 24) 단백질의 섭취비율이 권장량 수준으로 상승되었다. 평균 단백질 섭취량은 섭취 전(권장량의 117%)과 섭취 후(권장량의 137%)에 유의적인 차이는 없었다. 평균 식이섬유소섭취량은 섭취 전(13.25 g)과 섭취 후(13.73 g)가 유사한 수준이었다. 평균 식물성 단백질, 총 칼슘섭취량과 식물성 칼슘섭취량이 유의적으로 증가(p<0.05, p<0.05, p<0.05)된 반변 인의 섭취량에는 유의석인 차이가 없었다. 혈청 총 단백질, 알부민 및 혈당 수준은 섭취 전, 섭취 2주 후, 섭취 4주 후 간에 유의적인 차이는 없었다. 뽕잎분말 첨가두부 섭취에 의해 혈청 중성지방파 LDL-cholesterol 수준은 유의적으로 감소(p<0.05, p<0.05)되었고, 심혈관계 지표로 사용되는 AI, LHR도 섭취 전에 비해 섭취 후 유의적인 감소(p<0.05, p<0.05)를 보였으나, lipase활성과 HTR의 경우는 섭취 전과 후에 유의적인 차이가 없었다. 뽕잎분말 첨가두부 섭취 전과 후의 혈청 칼슘, 칼슘/인 비율은 모두 정상 범위에 들었으며, 뽕잎분말 첨가두부 섭취기간에 따른 유의적인 차이는 없었다. 그리고 혈청 납수준도 정상범위$(<20\;{\mu}g/dL)$였고 섭취기간에 따른 유의적인 차이는 없었다. 정리해보면 뽕잎분말 첨가두부를 4주간 섭취한 결과 비만 중년여성의 혈청 지질수준이 부분적으로 낮아지는 결과를 보였다. 따라서 장기적으로 일상식이를 통해 뽕잎분말 첨가두부를 섭취한다면 혈청 지질수준 뿐만 아니라 체중이나 무기질 수준에도 긍정적인 효과를 기대해볼 수 있을 것이다.

• 대한환경공학회지
• /
• 제32권10호
• /
• pp.973-978
• /
• 2010

에너지절감에 대한 인식이 높아짐에 따라 점차 건물이 밀폐화되고 있으며, 이로 인하여 실내공기질에 영향을 미치는 건축자재로부터의 휘발성유기화합물 방출에 대한 관심이 높아지고 있다. 그러므로 실내공기질을 개선하는데 있어 건축자재로부터의 VOCs 방출특성을 파악하는 것이 무엇보다 중요하다. 본 연구에서는 우리나라가 온돌문화인 점을 고려하여 대표적인 건축자재인 온돌마루와 접착제를 대상으로, 방출챔버시험을 통하여 온도 및 시간경과에 따른 헥산, 톨루엔 및 TVOCs 방출특성을 살펴보았다. VOCs의 방출속도는 온도와 비례관계를 나타내었으며, 바닥재에 존재하는 VOCs 발생원이 어느 위치에, 어떠한 형태로 존재하느냐가 시간의 경과에 따른 방출특성에 크게 영향을 미친다는 것을 알 수 있었다. 즉, 건축자재로부터의 헥산, 톨루엔의 방출은 전반적으로 초기에 방출속도가 높고 시간이 지남에 따라 점차 줄어드는 경향을 보이고 있으나, 온돌마루로부터의 톨루엔 방출은 다른 양상을 보이는데 시간이 지남에 따라 방출속도가 오히려 증가하여 6시간 경과 후 최대값을 보인 뒤 점차 감소하는 경향을 나타내었다. 이는 온돌마루에 함유되어 있는 톨루엔 발생원이 자재의 내부에 많이 존재하고 있기 때문에 시간이 경과함에 따라 방출속도가 증가했다가 다시 감소하는 경향을 보인 것으로 추정된다. 바닥재로부터의 VOCs 방출특성 실험결과를 종합하여 살펴보면, 온돌시스템에서 방출되는 고농도의 VOCs에 인체노출을 줄이기 위해서는 이사하기 전에 적어도 72시간 이상의 Bake-out 시간이 필요할 것이라 사료된다.

• 감성과학
• /
• 제17권3호
• /
• pp.49-56
• /
• 2014

기본 연구의 목적은 스마트 의류에 대한 감성 요인을 분석하여 종래 의류와의 감성 차이를 비교하고 제품과 의류 간의 융합으로 인한 소비자 감성의 변화를 고찰하는 한편 스마트 의류와 종래의 의류 간의 선호도 및 구매의사 차이에 대해 조사함으로써 소비자 감성을 만족시키는 소비자 중심의 스마트 의류 디자인 및 애플리케이션 개발을 위한 상품기획 방안의 기초 자료를 제공하는데 있다. 연구 결과 스마트 의류에 대한 감성 요인은 총 6개의 요인으로, '테크니컬한', '컴포트한', '심미적인', '모던한', '펀', '복합적인' 감성 요인으로 분석되었는데, 이 중 '컴포트한'을 제외한 5개의 감성 요인에서 종래의 스포츠, 캐쥬얼 의류와 스마트 의류 간에 유의미한 감성 차이를 보였다. 또한 스마트 의류와 종래 의류 간에 선호도는 스마트 의류가 약간 높았던 반면, 구매의사는 종래의 의류보다 스마트 의류가 더 낮은 것으로 나타나 선호도가 소비자의 즉각적인 구매로 연결되는 것은 아니며 좀 더 다양화된 애플리케이션의 스마트 의류 개발과 상품화 전략이 요구되는 것으로 분석되었다. 또한 스마트 의류 개발 및 상품화에 관한 자유 응답식 설문 분석 결과 소비자들은 심박, 심전도 등을 측정할 수 있는 헬스케어용 스마트 의류 뿐 아니라 신체 동작으로부터의 에너지 수확 기능, 발열과 발한 기능, 운동량 측정 및 칼로리 소모등 다이어트에 도움을 주는 스마트 의류 개발에도 관심이 많은 것으로 나타났으므로 이러한 소비자의 요구를 반영하여 향후 스마트 의류의 개발 지침으로 활용해야 할 것이다.