• 한국정보전자통신기술학회논문지
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• 제16권1호
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• pp.18-23
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• 2023

스마트 센서는 IoT (Internet of Things) 서비스 구현을 위한 단말장치 역할의 핵심 구성요소이다. 본 논문에서는 스마트 센서의 전원 공급부를 에너지 하베스팅 장치를 이용하여 설계하는 방안을 연구하였다. 대표적인 에너지 하베스팅 장치인 태양전지와 압전소자를 적용하여 전원 공급부의 성능을 확인하고, 스마트 센서의 동작에 따른 전원 공급부 최적화 방안을 분석하였다. 또한 보조 전원장치인 배터리의 수명을 증가시킬 수 있는 방안을 제안하였다.

• 한국자원식물학회지
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• 제12권3호
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• pp.179-185
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• 1999

본 연구에서 얻어진 느타리버섯 멀칭재배의 결과를 요약하면 다음과 같다. 1) 상자재배 방법은 관행시 1695g/상자, 흑색비닐 멀칭시 24.2%가 증수된 2237g/상자, 백색비닐 멀칭시 16.4%가 증수된 2028g/상자이었다. 2) 균상재배 방법은 관행시 48.2kg/3.3m$^2$ 흑색비닐 멀칭시 57.5kg/3.3m$^2$, 백색비닐 멀칭시 52.1kg/3.3m$^2$로 각각 16.2%와 7.5%의 증수 효과가 있었다. 3) 자루재배시 느타리버섯의 발이구멍 직경은 5~30mm, 간격은 10cm일 경우 양호하였다. 4) 느타리 버섯 멀칭재배는 세균성갈변병, 푸른곰팡이, 버섯파리의 예방효과가 있었다. 5) 느타리버섯 흑색 비닐멀칭 자루재배는 균상, 상자, 봉지재배 보다 수량이 많고 품질이 좋았다. 6) 멀칭 수확도구는 45~120cm $\times$ 45~200cm 길이가 적당하였다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제19권2호
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• pp.477-485
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• 2015

최근 무선 센서 네트워크(Wireless sensor network, WSN)의 제한된 수명을 근본적으로 해결하기 위하여 에너지 수집형 노드를 사용한 WSN 연구가 진행되고 있다. 하지만, 이러한 연구를 원활히 지원하기 위한 에너지 수집형 WSN 시뮬레이터는 거의 없는 상태이다. 에너지 수집형 WSN을 위한 시뮬레이터들은 기존의 배터리 기반 WSN 시뮬레이터의 에너지 모델과는 달리, 에너지 수집 모델과 소비 모델이 결합된 새로운 에너지 모델을 필요로 한다. 아울러 새로운 프로토콜 제안 시, 제안된 프로토콜의 성능과 비교할 수 있는 대표적인 에너지 수집형 WSN을 위한 라우팅 및 MAC 프로토콜들이 포함되어 있어야 한다. 본 논문에서는 다양한 환경 에너지 중 가장 널리 사용되는 태양 에너지 기반의 센서 노드 및 네트워크를 지원하는 시뮬레이터를 설계하고 구현하였다. 제안하는 시뮬레이터는 날씨 및 계절 등의 외부환경과 솔라셀 및 에너지 저장 장치 등의 내부 환경 특성을 고려하여 설계된 에너지 수집 모듈이 구현 되어있고, 태양 에너지 기반 무선 센서 네트워크를 위한 대표적인 라우팅 및 MAC 프로토콜 기법들이 구현 되어 있다. 아울러 사용자 친화형 GUI를 제공하여 손쉬운 사용이 가능하다.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국정보통신학회 2013년도 추계학술대회
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• pp.743-746
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• 2013

기존의 센서 네트워크 시뮬레이터는 배터리 기반의 센서를 모델링 하고, 이를 기반으로 한 MAC프로토콜 및 라우팅 프로토콜 등을 제공하고 있다. 최근에 에너지 수집형 센서들이 활발히 연구되면서 이를 위한 시뮬레이터의 필요성이 증가하고 있는데 비해, 해당하는 연구는 미미한 수준이다. 에너지 수집형 센서 시스템을 위한 시뮬레이터들은 기존 시뮬레이터의 에너지 모델과는 달리 에너지 수집 모델과 재충전 가능 배터리 모델, 에너지 소비 모델이 결합된 새로운 에너지 모델을 필요로 한다. 아울러 태양 에너지 기반 센서 네트워크를 위해 제안된 잘 알려진 MAC 및 라우팅 프로토콜들도 기본적으로 제공하여야 하고, 사용자가 쉽게 시뮬레이터를 활용할 수 있도록 사용자 친화형 인터페이스도 제공되어야 한다. 본 연구에서는 기존의 Castalia 시뮬레이터를 분석하여, 이를 기반으로 사용자 친화형 태양 에너지 기반 센서 네트워크 시뮬레이터를 제안한다.

• 한국통신학회논문지
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• 제40권10호
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• pp.1922-1930
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• 2015

본고에서는 초고주파 대역에서의 무선 전력 포집 성능을 검증할 수 있는 테스트 시스템의 구성과 특성을 나타내었다. 개발된 무선 전력 포집 테스트 시스템은 900 MHz와 2.4 GHz 대역을 이용한 전력 전송과 데이터 통신 시스템뿐만이 아니라 2.4 GHz 대역에서의 전력 전송 및 데이터 통신 성능 평가가 가능하며, 효율적인 전력 포집 알고리즘 개발에 적합하도록 개발 되었다.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국정보통신학회 2013년도 추계학술대회
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• pp.379-382
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• 2013

기존의 빛 에너지 하베스팅 회로에서는 MPPT(Maximum Power Point Tracking) 기능을 구현하기 위해 전력변환기(power converter)를 동작시키기 위한 클럭의 주파수나 듀티 싸이클(duty cycle)을 지속적으로 변화시키는 방법을 사용하고 있다. 본 논문에서는 전력변환기에 전력 공급을 위한 스위치의 듀티 싸이클을 제어하여 MPPT 기능을 구현하는 새로운 방법을 제안하였다. 제안된 회로는 0.35um CMOS 공정으로 설계 되었으며 칩 면적은 패드를 포함하여 $770um{\times}800um$이다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제17권11호
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• pp.2627-2635
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• 2013

본 논문에서는 새로운 MPPT 제어기능을 갖는 빛에너지 하베스팅 회로를 제안한다. 기존의 빛 에너지 하베스팅 회로에서는 MPPT(Maximum Power Point Tracking) 기능을 구현하기 위해 전력 변환기(power converter)를 동작시키기 위한 클록의 주파수나 듀티 싸이클(duty cycle)을 지속적으로 변화시키는 방법을 사용하고 있다. 본 논문에서는 전력변환기에 전력 공급을 위한 전력 스위치의 듀티 싸이클을 제어하여 MPPT 기능을 구현하는 새로운 방법을 제안한다. 제안된 회로는 $0.35{\mu}m$ CMOS 공정으로 설계 되었으며 칩 면적은 패드를 포함하여 $770{\mu}m{\times}800{\mu}m$이다.

• 한국전기전자재료학회논문지
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• 제30권12호
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• pp.768-775
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• 2017

Energy harvesting characteristics of trapezoidal piezoelectric cantilever generator, which has a lead zirconate titanate (PZT) laminate film, were compared by longitudinal (3-3) and transverse (3-1) modes. The PZT laminate film, fabricated by a conventional tape casting process, was cofired with Ag electrode at $850^{\circ}C$ for 2 h. A multi-layered Ag electrode by a planar pattern and an interdigitated pattern was applied to the PZT laminate to implement the 3-3 and 3-1 modes, respectively. The energy harvesting performance of the 3-3 mode trapezoidal piezoelectric cantilever generator was better than that of the 3-1 mode. An extremely high output power density of $26.7mW/cm^3$ for the 3-3 mode was obtained at a resonant frequency of 145 Hz under a load resistance of $50{\Omega}$ and acceleration of 1.3 G, which is ~3-times higher than that for the 3-1 mode. Therefore, the 3-3 mode is considered significantly efficient for application to high-performance piezoelectric cantilever generator.

• 한국항공우주학회지
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• 제46권4호
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• pp.315-323
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• 2018

캔 위성은 음료수 캔 크기로 위성의 전반적인 시스템을 모사할 수 있어 교육프로그램 일환으로서 큰 각광을 받고 있으며, 국내에서는 2012년도부터 매년 캔 위성 경연대회가 개최되고 있다. 본 논문에서 제안된 캔 위성은 2015년도 국내 캔 위성 경연대회에 출전한 P.P.T CanSat으로 태양에너지 무선전송시스템 및 피에조, 풍력 에너지 하베스팅 시스템을 통해 생성된 전력으로 LED 점멸 및 MEMS기반의 센서 모듈을 자가 구동하는 것을 임무목표로 한다. 본 논문에서는 상기 캔 위성의 시스템 설계 및 주요 임무 탑재체 기능검증 시험, 비행시험, 실패원인 분석 및 재시험에 대해 기술하였다.

• Journal of Biosystems Engineering
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• 제36권1호
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• pp.9-14
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• 2011

This study was carried out to develop a vine crusher for harvesting sweet potato. The experimental two-row vine crusher attachable to agricultural tractor composed of vine crushing part with frail type vine crushing blades and vine lifting blades, power transmission part with chain and gear transmission mechanism, crushing height control part with two control wheels and manual levers, and implement frames, was designed and fabricated. And this vine crushing performance was also analyzed. From vine crushing tests, backward travel direction (i.e., rotational direction of the vine crushing blades) showed better vine crushing performance than forward travel direction. Crushing ratio of remained vine was increased, and length of remained vine and length of crushed vine were decreased as working speed was decreased and rotational speed of vine crushing blades was increased. At a working speed of 0.27 m/s and rotational speed of vine crushing blades of 800 rpm, crushing ratio of remained vine was 98%, length of remained vine was 104 mm, and length of crushed vine was 327 mm. But, when crushing vine on irregular ridges, vines and mulching vinyl were wound in the vine crushing part. Therefore, change of location of power transmission chain mechanism, and an automatic control device for controlling crushing height were needed.