• 대한전자공학회논문지SP
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• 제48권2호
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• pp.102-108
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• 2011

기존의 선박 내 조명 제어 시스템은 구축의 복잡성, 높은 설치 비용 및 유지 관리 비용 등의 문제점이 있다. 본 논문에서는 디지털 선박 환경에서 저비용, 고효율의 조명제어 시스템을 설계하였다. 사용자의 생체 정보(맥박, 이완기 혈압, 수축기 혈압, 혈당)를 무선 센서들을 통하여 획득한 후 감성을 인식하여 LED 조명을 제어하는 시스템으로서, 맥박 센서, 혈압 센서, 혈당 센서 등의 입력치를 받아 데이터베이스에 저장한 후 역전파 신경망 알고리즘을 이용하여 감성을 분류한다. 3,000개의 데이터 집합을 사용하여 역전파 신경망을 실험한 결과 약 88.7%의 정확도를 가졌다. 분류된 감성은 HP(Hewlett-Packard)의 'The Meaning of Color'에서 정해 놓은 20개의 컬러 감성 모델과 비교하여 가장 적절한 출력치를 찾아 적색, 녹색, 청색 LED Lamp에 전류 또는 주파수를 조절하는 방법으로 LED Lamp의 밝기 또는 광색을 조절함으로써 소모 전력을 약 20%로 절감하였다.

• 한국콘텐츠학회논문지
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• 제13권12호
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• pp.19-26
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• 2013

본 논문에서는 지하주차장 조명방식의 효율성을 확보하기 위하여 디밍제어와 마이크로웨이브센서기술을 접목하여 새로운 조명제어시스템을 설계 구현한다. 이를 통하여 기존 시스템에 비하여 성능과 비용 측면에서 효율적인 조명체계를 확립하고 궁극적으로 에너지 절감효과를 얻고자 한다. 기존 아파트 지하주차장의 에너지 절감방식은 대부분 설계 당시 설치된 형광등을 전부 운영하지 않고 격등으로 운영하는 방책에 의존하고 있다. 일부에서는 이와 같은 격등 운영을 원활히 하기 위하여 적외선센서를 설치하여 형광등을 점 소등하거나, 타이머를 활용한 형광등의 점등시간을 조절하고 있다. 이러한 기존의 방식은 단순히 설계된 전기사용량에 비해 소모되는 양을 감소시키는 방식으로 체계적인 에너지 절감 효과를 기대할 수 없으며, 방치되는 경우 지속적인 소모가 발생하는 등 매우 비효율적으로 운영되고 있다. 본 조명제어시스템은 마이크로웨이브센서를 통해서 사물을 감지하여 조명등의 점등 시점을 알려주고, LED 형광등의 디밍제어를 통해 환경에 따라 그 밝기를 조정함으로써, 일정한 조도로 상시 점등되는 기존의 지하주차장 조명체계를 획기적으로 개선한다. 본 논문을 통하여 설계된 조명제어시스템을 일반 지하주차장 조명체계에 적용하여 검증을 실시한 결과 최대 약 81.9%의 에너지 절감효과를 얻었다.

• 한국수자원학회:학술대회논문집
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• 한국수자원학회 2010년도 학술발표회
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• pp.1916-1920
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• 2010

영상수위계는 카메라에 의해서 수위표를 촬영하여 촬영된 영상을 처리하여 수위값으로 변환하여 자동적으로 수위를 측정하는 장비이다. 이 수위계는 기존 수위측정 장비인 부자식, 압력식, 기포식, 초음파식, 레이다식과는 달리 수위표를 촬영한 영상으로부터 수위를 직접 눈으로 확인할 수 있는 장점이 있다. 이로 인해 영상자료로부터 측정된 수위를 검증할 수 있어 수위측정의 정확도를 향상시킬 수 있다. 그리고 수위표 영상과 더불어 관측지점 주변의 전체 영상을 동시에 촬영하여 실시간으로 전송하기 때문에 홍수시 하천 상황에 대한 모니터링 목적으로 사용될 수 있다. 영상수위계 시스템은 크게 메인제어기, 전원부, 서버부 및 카메라부로 구성되어 있다. 현재 운영되고 있는 시스템은 전원장치 리셋시 전 시스템을 리셋해야하고, 상전 단전시 전 시스템이 off된다. 그리고 별도의 통신모듈을 사용하여 장비간 통신이 이루어지고 있다. 또한 카메라부에는 렌즈와 팬/틸트를 제어하기 위한 별도의 장비가 포함되어 있고, 백색 LED 조명이 사용되어 야간에 수위인식주기마다 조명이 on/off 되고 있다. 위와 같은 전원장치의 운영으로 시스템을 안정적으로 운영할 수 없다. 그리고 수위 오인식을 최소화하기 위해서는 연속적인 수위 인식이 필요하지만, 백색 LED조명과 1초에 2프레임을 캡쳐하는 비디오 캡쳐방식에 의해 시스템을 상시로 운영하는 것이 곤란하다. 현재 운영 중인 영상수위계를 안정적으로 운영할 수 있도록 장비별로 제어가 가능하도록 전원 제어장치를 개발하였고, 상전 단전시 최소 30분 정도 전원을 유지할 수 있도록 무정전전원장치(UPS)를 설치하였으며, 측정자료의 저장장치를 하드디스크 타입에서 Flash SSD 메모리 타입으로 교체하였다. 또한 영상수위계 시스템을 상시 운영할 수 있도록 백색 LED조명을 적외선 LED조명으로 교체하였고, 1초에 1회 수위를 인식하도록 수위인식주기와 1초에 25프레임 캡쳐할 수 있도록 비디오 캡쳐방식을 개선하였다. 위와 같은 시스템의 개선으로 시스템을 안정적으로 운영할 수 있게 되어 시스템 고장에 의해 발생하는 수위 결측을 감소시킬 수 있고, 시스템의 상시 운영으로 수 위 오인식을 최소화시킬 수 있을 것으로 판단된다.

• 한국항해항만학회지
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• 제39권4호
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• pp.299-305
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• 2015

Modbus는 각종 자동화 장비 감시 및 제어에 전 세계적으로 널리 사용되고 있는 자발적 산업표준 통신 프로토콜이다. 그러므로 선박, 빌딩, 기차, 비행기 등 Modbus를 이용하는 모든 장비들과 연결이 가능하여 환경변수의 측정 및 원격제어가 가능하게 된다. 본 논문에서는 퍼지제어 시스템을 이용하여 외부환경요인을 각각 조합한 불확실한 내용을 정량적인 값으로 변환하여 LED 조명으로 표현하기 위해 알고리즘을 설계하고, 설계한 알고리즘에 Modbus 통신 프로토콜을 추가하여 선박의 통합관리 시스템에서 외부환경요인 확인 및 원격제어가 가능한 감성조명용 LED 제어기 회로를 설계 및 구현 하였다. 외부환경요소인 온도, 습도, 조도 값을 센서를 통해 제어기로 받아들이고 이 값들을 퍼지제어 알고리즘을 통해 LED로 표현된다. Modbus는 Serial 통신으로 RS485를 이용하여 다른 기기와 연결 되어 온도, 습도, 조도 상태 및 LED 출력 값 확인이 가능하고 또한 사용자가 원격으로 RGB 값을 변경 할 수 있기 때문에 원하는 색으로 변경이 가능하게 된다. 제작한 제어기로 온도, 습도, 조도에 따라 LED 조명색상이 변화 되는 것을 확인 하였다.

• 한국통신학회논문지
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• 제36권11B호
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• pp.1383-1388
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• 2011

세계적으로 온실가스 감축 정책, 전기전자제품 유해물질 사용제한 지침(RoHS: Restriction of Hazardous Substances) 등 환경 규제 제도의 본격 시행으로 전통적인 조명이 친환경 고효율 LED(Light Emitting Diode)로 빠르게 대체되고 있으며, 에너지 효율의 극대화를 위한 효과적인 조명 제어 기술이 요구되고 있다. 본 논문에서는 여러 광원으로 이루어진 LED 조명 광원의 효과적인 제어를 통해 실내의 각 위치에 따라 요구되는 조도를 만족하면서 LED 조명 시스템의 에너지 소비를 개선하는 조명제어 기법을 제안한다. 실내 각 영역별 사용자 유무, 요구조도 수치 등을 반영하여 조명제어 최적화 문제를 구성하고, 이에 관한 해를 도출하여 LED 조명의 개별 광원 광도(luminous intensity)를 효과적으로 조절한다. 이를 통해 제시되는 각 위치별 요구조도를 만족하고, LED 조명 시스템 에너지 소모를 효율적으로 감소시킨다. 모의실험 결과 제안된 방식이 기존 방식 대비 사용자 실내 점유율 증가에 따라 약 40%, 조명과 피조면 사이 높이 변화에 따라 약 24~71%의 소비전력을 절감 효과를 얻음을 보인다.

• 전기기술인
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• 제261권5호
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• pp.13-21
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• 2004

조명설비는 에너지 사용의 약 30%를 차지하는 중요한 전기설비이며 LED, 무전극 램프 등 새로운 광원의 개발과 이를 응용한 기기가 최근 급속하게 팽창하고 있어 이들에 대한 이론적 이해가 절실한 상태이다. 따라서 LED와 무전극 램프에 대한 개괄적 소개와 함께 전자식안정기 선정시 유의사항과 취급 그리고, 방전 등의 기초 이론 및 주요 조명용어에 대하여 논하였으며 조명 기술자를위한 간접조도와 직접조도 계산법과 최신의 조명제어와 건물 자동제어에서 open protocol을 이용한 LONWORK 시스템에 대하여 외국 서적을 번역한 내용을 소개하였다.<중략>

• 전기기술인
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• 제262권6호
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• pp.16-25
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• 2004

조명설비는 에너지 사용의 약 30%를 차지하는 중요한 전기설비이며 LED, 무전극 램프 등 새로운 광원의 개발과 이를 응용한 기기가 최근 급속하게 팽창하고 있어 이들에 대한 이론적 이해가 절실한 상태이다. 따라서 LED와 무전극 램프에 대한 개괄적 소개와 함께 전자식안정기 선정시 유의사항과 취급, 그리고 방전등의 기초 이론 및 주요 조명용어에 대하여 논의하였으며 조명 기술자를 위한 간접조도와 직접조도 계산법과 최신의 조명제어와 건물 자동제어에서 open protocol을 이용한 LONWORK 시스템에 대하여 외국 서적을 번역한 내용을 소개하였다.<중략>

• 한국산학기술학회:학술대회논문집
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• 한국산학기술학회 2010년도 춘계학술발표논문집 1부
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• pp.370-373
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• 2010

본 논문에서는 8W급 LED 조명등과 조명등을 제어할 수 있는 소형 콘트롤러를 제작 하였다. 고출력 LED를 사용한 LED 전구 개발은 8W 이상 출력 가능한 LED 전구를 DC로 구동, 기존의 AC 방식이 단점인 누전에 의한 화재 위험 방지 기능이 있으며, 주변의 상황을 탐지할 수 있는 센서를 장착하여 방법용으로 활용할 수 있도록 하거나 개별 점등이 가능하도록 하였다. 또한, LED의 수명 확보를 위해 적정 온도이상 상승하지 않도록 발열부를 설계하여 지능형 조명등 시스템으로 응용 가능한 조명등을 개발하였다.

• 전력전자학회:학술대회논문집
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• 전력전자학회 2010년도 하계학술대회 논문집
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• pp.424-425
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• 2010

가시광 무선통신 시스템은 LED 전류를 데이터 신호에 따라 제어하여, 기존의 LED 조명장치를 통신 수단으로 사용 가능하기 때문에 차세대 통신 수단으로 주목 받고 있다. 본 논문에서는 이러한 가시광 무선통신 시스템을 위한 전류원 구동 LED 드라이버를 제안한다. 제안된 LED 드라이버는 컨버터의 전류원을 이용하고 LED와 병렬 연결된 스위치 소자를 스위칭 구동방식으로 제어함으로써, 기존의 선형 구동방식보다 전력손실 및 발열을 크게 개선하여 대용량의 LED 조명장치에 적용할 수 있는 장점이 있다. 제안 회로의 가시광 무선통신 시스템 구현을 통해 제안된 LED 드라이버의 우수성 및 이론적 해석의 타당성을 검증한다.

• 광학세계
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• 통권155호
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• pp.66-80
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• 2015

본 논문은 지식경제부 한국산업기술평가관리원의 LED시스템조명 기술개발사업(10042947, 멀티센서 기반의 데이터 통신모듈과 드라이버 IC/프로세서 제어부품 등을 탑재한 200cc 이하의 LED 시스템조명 기술개발) 연구사업의 일환으로 작성되었음. 세계 각국은 자국의 안정적인 에너지 공급과 저탄소 녹색성장을 위해 장 단기적인 정책을 다양하게 펼치고 있다. 그 중 고효율, 친환경 광원인 LED는 국가의 에너지 정책 추진의 중요한 부분을 차지하고 있다. LED 조명은 기존 백열등 형광등 할로겐을 대체 할뿐만 아니라 휴대전화, 자동차, BLU(Back Light Unit) 등 다양한 분야에 적용할 수 있기 때문에 시장잠재력이 크다. 본고에서는 미국, 유럽, 중국, 일본의 LED 조명산업 관련 정책을 살펴보고 정책적 시사점을 도출하고자 한다.