• 제목/요약/키워드: Light Emitting Diode(LED)

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엘리베이터를 통한 층간 이동이 가능한 실내 자율주행 로봇용 센서 시스템 (Sensor System for Autonomous Mobile Robot Capable of Floor-to-floor Self-navigation by Taking On/off an Elevator)

  • 이민호;나건우;한승오
    • 센서학회지
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    • 제32권2호
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    • pp.118-123
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    • 2023
  • This study presents sensor system for autonomous mobile robot capable of floor-to-floor self-navigation. The robot was modified using the Turtlebot3 hardware platform and ROS2 (robot operating system 2). The robot utilized the Navigation2 package to estimate and calibrate the moving path acquiring a map with SLAM (simultaneous localization and mapping). For elevator boarding, ultrasonic sensor data and threshold distance are compared to determine whether the elevator door is open. The current floor information of the elevator is determined using image processing results of the ceiling-fixed camera capturing the elevator LCD (liquid crystal display)/LED (light emitting diode). To realize seamless communication at any spot in the building, the LoRa (long-range) communication module was installed on the self-navigating autonomous mobile robot to support the robot in deciding if the elevator door is open, when to get off the elevator, and how to reach at the destination.

팽이버섯 재배 농가에서 Listeria monocytogenes 오염과 성장억제를 위한 관리기술 효과 (Effect of control measures on the contamination and growth inhibition of Listeria monocytogenes in Flammulina velutipes)

  • 이하경;전지혜;이지수;윤서영;김원영;윤기선
    • 한국버섯학회지
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    • 제20권2호
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    • pp.78-85
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    • 2022
  • 팽이버섯에서 권지로 L. monocytogenes의 교차오염 가능성과 권지의 세척·소독과정에서 SAEW와 UVC-W-LED 방수 모듈 병합효과를 확인하였다. 또한 팽이버섯의 부위별 L. monocytogenes의 생장과 포장 전 팽이버섯에서 L. monocytogenes를 저감화 할 수 있는 UVC-LED 조사 처리하여 효과를 분석하였다. 오염된 권지를 소독하기 위하여 SAEW와 UVC-W-LED를 병합처리 했을 때 L. monocytogenes의 오염도를 최대 99.9% 이상 저감화시켜 권지의 세척·소독에 활용 가능성을 확인하였다. 또한 오염된 권지의 L. monocytogenes가 팽이버섯에 전이되어 권지 표면을 주기적으로 세척·소독 작업이 필요하다. 팽이버섯의 유통 온도인 2℃에서 60일, 10℃ 저장 시 10일 저장기간 동안 팽이버섯 부위에 상관없이 L. monocytogenes 모두 3 log CFU/g 이상 성장함을 확인하였으며 아랫부분에서 성장이 더 빠르게 일어나는 것을 확인하였다. 팽이버섯에 오염된 L. monocytogenes의 초기 오염도가 2.76 log CFU/g였을 때 UVC-LED 3분 조사 후 0.47 log CFU/g 감소하는 것을 확인하였다. UVC-LED 조사 처리는 초기 오염도에 따라 영향을 받는 것으로 확인되어 실제 팽이버섯에 L. monocytogenes의 초기 오염도를 2 log CFU/g 이하로 낮게 오염시켰을 때 저감화 효과는 0.81 log CFU/g으로 두 배 증가하였다. 그러나 UVC-LED가 표면 살균 효과만 있고 UVC-LED를 조사한 팽이버섯에서도 L. monocytogenes의 증식이 완전 억제되는 것은 아니므로 포장방법 개선 등과 같은 추가 기술 적용이 필요하다. 앞으로, 팽이버섯 재배 농장에서도 안전하고 품질이 우수한 팽이버섯이 국내·외로 공급될 수 있도록 위생관리 강화가 필요하다.

식물공장 내 광주기 및 광도가 흰민들레의 생육과 수량에 미치는 영향 (Effects of LED(Light Emitting Diode) Photoperiod and Light Intensity on Growth and Yield of Taraxacum coreanum Nakai in a Plant Factory)

  • 황연현;박지은;장영호;안재욱;윤혜숙;홍광표
    • 생물환경조절학회지
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    • 제25권4호
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    • pp.232-239
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    • 2016
  • 본 연구는 완전 인공광형 식물공장 내에서 RBW LED(red:blue:white = 2:1:1)의 광주기와 광도가 흰민들레 생육에 미치는 영향을 구명하고자 수행하였다. 완전 인공광형 식물공장에서 각각 광주기 3수준과 광도 4수준으로 설정하였고, 분무수경으로 광주기 실험은 270일, 광도 실험은 120일 동안 재배하였다. 광주기별 전 재배기간 동안 8회 수확한 1주당 수확 총엽수는 16/8시간 처리구에서 주당 224매로 12/12시간 처리구의 220매와 비슷하게 많았고 8/16시간 처리구에서 151매로 가장 적어 대체로 명기가 길수록 수확엽수도 많아지는 경향이었다. 지상부 생체중은 16/8h 처리구에서 125g으로 가장 높았고 다음으로 12/12h 처리구 91g, 8/16h 처리구 56g 순이었다. 광도별전 재배기간 동안 총 4회 수확한 엽수는 $150{\mu}mol{\cdot}m^{-2}{\cdot}s^{-1}$ 처리구에서 123매로 가장 많았으며 다음으로 107매인 $200{\mu}mol{\cdot}m^{-2}{\cdot}s^{-1}$ 처리구와 95매인 $100{\mu}mol{\cdot}m^{-2}{\cdot}s^{-1}$ 처리구 이었고, $50{\mu}mol{\cdot}m^{-2}{\cdot}s^{-1}$ 처리구에서 56매로 가장 적었다. 1주당 지상부 총 생체중은 $150{\mu}mol{\cdot}m^{-2}{\cdot}s^{-1}$ 처리구에서 43.6g으로 가장 높았고 다음으로 $100{\mu}mol{\cdot}m^{-2}{\cdot}s^{-1}$$200{\mu}mol{\cdot}m^{-2}{\cdot}s^{-1}$ 처리구로써 각각 34.6g과 32.2g이었으며 $50{\mu}mol{\cdot}m^{-2}{\cdot}s^{-1}$ 처리구에서 18.2g으로 가장 낮았다. 이상의 결과 흰민들레 최적 생장을 위한 완전 인공광형 식물공장의 RBW LED(red:blue:white = 2:1:1) 조명의 광조건은 광주기 16/8h, 광도 $150{\mu}mol{\cdot}m^{-2}{\cdot}s^{-1}$이었다.

백색광 LED를 사용한 독서등의 최적 색온도에 따른 사람의 시력 변화 연구 (Research a Person's Eyesight Changes on According to the Optimum Color Temperature for the Stand Lamp Using White Light LED Sources)

  • 김주현;장원범;이석환;정광교;김동현;김정미;류재준;문성득;이승현;고영수;허산;장미나;정창호;장지호
    • 한국전기전자재료학회논문지
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    • 제26권1호
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    • pp.80-82
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    • 2013
  • White light emitting diode (LED) determined the most appropriate color temperature in reading lighting evaluated fatigue degree of eye according to color temperature. The eye fatigue degrees are determined by brightness and color temperature. Therefore, we measured the results of eyes test according to the change of color temperature and brightness. Experiments except for astigmatic corrected visual acuity of 0.8 more and age 20 to 25 years old, male and female college students was conducted in 100 patients. And constant illumination conditions, visual acuity was measured by varying the color temperature. The optometry at 10 minutes in the darkroom adapted eye. And then the temperature of $25{\pm}3$ degrees, the humidity was carried out at $50{\pm}5%$. As a result of typical color temperature of white light (5,600 K) has identification of the readability.

광원의 종류에 따른 광역동 치료시의 Streptococcus mutans에 대한 항균 효과 (Antimicrobial Effect on Streptococcus mutans in Photodynamic Therapy using Different Light Source)

  • 김재용;박호원;이주현;서현우;이시영
    • 대한소아치과학회지
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    • 제45권1호
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    • pp.82-89
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    • 2018
  • 본 연구의 목적은 치면세균막 착색제인 erythrosine을 광감각제로 사용하여 S. mutans에 광역동 치료를 시행하였을 때, 동일한 에너지량을 조사시 광원의 종류에 따른 항균능의 차이를 비교해보고자 함이다. S. mutans를 각각 planktonic 상태와 biofilm 상태로 형성한 후 $40{\mu}M$로 희석한 erythrosine을 3분간 처리한 다음 광원의 종류로 Halogen, LED, Plasma arc를 사용하였고 각각 30초, 15초, 9.5초의 광조사를 시행하였다. 실험 종료 후 각 실험군의 CFU를 측정하여 각 조건에 따른 광역동 치료 효과를 비교하였다. 각 실험군의 CFU는 통계적으로 유의한 차이가 없었다. 동일 에너지량을 조사시 광역동 치료의 효과는 광원의 종류와 관계없이 동일하다고 할 수 있으며, 이는 다양한 광 조사 기기를 가진 임상현장에서도 유용한 결과라 할 수 있다.

밀폐형 식물생산시스템에서 광질과 광주기에 따른 씀바귀의 생육 (Light Quality and Photoperiod Affect Growth of Sowthistle (Ixeris dentata Nakai) in a Closed-type Plant Production System)

  • 김혜민;강정화;정병룡;황승재
    • 원예과학기술지
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    • 제34권1호
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    • pp.67-76
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    • 2016
  • 본 연구는 밀폐형 식물생산시스템 내에서 광질과 광주기에 따른 씀바귀(Ixeris dentata Nakai)의 생육 증진을 위한 적정 생육환경 조건을 구명하고자 수행되었다. 씀바귀 종자는 240구 플러그 트레이에 파종하였고, 밀폐형 식물생산시스템에서 LED(R:B:W = 8:1:1)하에서 24시간 광주기로 3일간 발아 하였다. 묘는 $230{\mu}mol{\cdot}m^{-2}{\cdot}s^{-1}$의 광도의 3종류의 광질(R:B:W = 8:1:1, R:W = 3:7, R:B = 8:2)과 4종류의 광주기[24/0, 16/8, 8/16, 4/20 (명기/암기)]하에서 $20cm{\times}20 cm$의 재식밀도로 난괴법으로 배치 하였다. 씀바귀는 정식 후 온도 $21{\pm}2^{\circ}C$, 상대습도 $70{\pm}10%$ 조건에서 40일 동안 재배 되었다. 관수는 담액식 양액 재순환 방식을 이용하였다(pH 7.0, EC $2.0dS{\cdot}m^{-1}$). 24/0(명기/암기)의 광주기 처리와 RW 광질 처리에서 지상부와 지하부의 생체중과 건물중, 엽장, 엽면적은 가장 우수했다. 16/8(명기/암기)의 광주기 처리와 RB 광질에서 엽수는 가장 많았으며, 잎끝마름 발생률은 24/0(명기/암기)의 광주기 처리에서 다른 처리보다 높게 나타났다. 엽록소 값은 16/8(명기/암기) 광주기 처리에서 가장 높았으며 광질에 따른 차이는 없었다. 엽록소형광은 24/0(명기/암기) 광주기 처리에서 다른 처리구에 비해 현저히 낮은 값을 보였다. 결과적으로, 밀폐형 식물공장 시스템 안에서 씀바귀 재배의 경제적인 실현가능성과 생산적인 측면에서 16/8(명기/암기) 광주기 처리, RW의 광질에서 씀바귀를 재배하는 것이 가장 효과적인 것으로 판단된다.

고분자광섬유용 광통신 및 센서 모듈 (Optical Communication and Sensing Modules for Plastic Optical Fibers)

  • 박병욱;윤도영;김동식
    • Korean Chemical Engineering Research
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    • 제47권5호
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    • pp.558-564
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    • 2009
  • 고분자 광섬유(POF)는 유리광섬유에 비하여 경량성, 저가 그리고 다루기 쉬운 장점을 가지고 있다. 그러나 상대적으로 높은 전송손실과 낮은 대역특성으로 인하여 랜과 같은 단거리 네트워킹에 대한 사용이 적합하다. 전송손실을 낮게 하기 위한 고분자물질의 합성공정과 유연한 고분자광섬유의 활용을 보다 넓히기 위한 다양한 연구들이 진행되고 있다. 본 연구에서는 저잡음의 POF 모듈들이 개발되었으며, 이를 위하여 저잡음 증폭기와 저가의 650 nm의 발광다이오드(LED: Light Emitting Diode)가 최적화되었다. 광통신과 센서용 POF 모듈의 동적특성을 나타내기 위하여, 화상전송모듈, 광전송 속도측정모듈, RS-232용 광전송기와 음성전송모듈을 제작하여 그들의 신호특성을 평가하였다. 광전송속도의 측정에 있어서는 빠르고 간단한 측정으로서 모듈이 바로 사용될 수 있는 것으로 보여진다. 또한, 아날로그 증폭기, LED와 포토다이오드(PD: Photo Diode) 등을 활용하여, 소리와 화상의 전송은 POF를 통하여 최대 60 m까지 가능한 것으로 확인되었다. 또한 비례적분미분제어에서 확인한 실시간 데이터 전송효과는 산업용 공장의 설계와 제어에 있어서 매우 가치가 있을 것으로 고려된다.

포장재 조건에 따른 365 nm UV-LED 조사의 Bacillus subtilis 생육 억제 효과 (Inhibition Effect of Bacillus subtilis on 365 nm UV-LED Irradiation According to Packaging Materials)

  • 이다혜;정소미;쉬시아오통;김꽃봉우리;안동현
    • 한국미생물·생명공학회지
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    • 제47권3호
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    • pp.332-336
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    • 2019
  • 본 연구에서는 그람 양성의 호기성 유포자 세균 중 자연계에 널리 분포되어 식품에 문제를 일으키는 대표적인 균인 B. subtilis를 대상으로 365 nm UV-LED의 생육 억제 효과를 입증하였다. 또한 365 nm UV-LED 조사 시, 식품 포장재로 흔히 사용되고 있는 유리, LLD-PE, Nylon/LDPE 및 PS 등의 포장 조건에 따른 B. subtilis 생육 억제 효과를 확인하였다. 그 결과, B. subtilis의 생육 억제 효과가 가장 뛰어난 재질은 Nylon/LDPE와 LLD-PE로 확인되었고, 대조구의 생존율인 -log 5 값과 비교하여 각각의 생존율은 약 -log 2.5-2.9, -log 2.58-3.61로 나타났다. 이 때 재질의 두께가 미생물의 생육에 미치는 영향은 미미한 것으로 관찰되었고, 포장재질에 따라 365 nm UV-LED 투과력이 다르다는 것을 확인할 수 있었다. 통상적으로 log 3 이상 생균수가 감소하면 99.9% 살균효과가 있는 것으로 나타낼 수 있는데, 본 연구를 통해 365 nm UV-LED가 흔히 사용되고 있는 식품 포장재를 투과하여 균의 생육 억제에 영향을 줄 수 있음을 확인하였다. 이러한 결과를 통해 365 nm UV-LED의 사용이 식품보존과 식품산업 분야의 응용기술로써 잠재력이 있음을 시사하는 바이다.

Digital Imaging Fiber-Optic Trans-Illumination System 개발 (DEVELOPMENT OF DIGITAL IMAGING FIBER-OPTIC TRANS-ILLUMINATION SYSTEM)

  • 이상민;김종수;유승훈
    • 대한소아치과학회지
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    • 제36권2호
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    • pp.199-208
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    • 2009
  • 본 연구는 기존의 $DIFOTI^{TM}$ 시스템의 문제점을 개선하고자 LED와 디지털 카메라를 결합한 발전된 형태의 prototype DIFOTI시스템을 만들고, 이를 기존 시스템과 비교 평가하기 위하여 인공 우식 용액으로 탈회시킨 법랑질 시편에 대하여 1일부터 7일까지 영상을 촬영하고 분석하여 다음과 같은 결과를 얻었다. 1. 실험 기간에 따라 두 시스템 모두 우식 법랑질의 광투과도(index of transillumination)가 감소하는 양상을 보여 주었다. 2. $DIFOTI^{TM}$ 시스템에 비해 prototype DIFOTI 시스템에서 건전 법랑질과 탈회 법랑질 간의 발광도(intensity of luminance) 차이가 더 적게 나타나는 양상을 보였다. 이상의 결과를 종합해보면 prototype DIFOTI 시스템은 전류 소모량이 적은 LED를 사용하여 배터리를 사용한 무선 시스템으로의 개발 가능성을 보여 주었고, 디지털 카메라는 디지털 영상 기술의 발달과 함께 무선 전송 시에도 매우 높은 화질을 기대할 수 있어 차후에 보다 작고 사용이 편리한 DIFOTI 시스템을 개발할 수 있는 가능성이 크다 할 수 있다.

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효율적인 라인램프를 위한 발광다이오드-광섬유 결합기의 설계 및 해석 (Design and Analysis of LED.Optical Fiber Coupler for Efficient Line Lamps)

  • 홍대운;윤명중;김경호;유재근;이성재
    • 한국광학회지
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    • 제21권1호
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    • pp.26-32
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    • 2010
  • 플라스틱 광섬유의 주기적인 bending을 이용한 누설광섬유에 기반을 둔 라인램프를 제안하고, 그 핵심요소로서 높은 광결합효율을 갖는 LED-광섬유 결합기를 설계 및 해석하였다. Monte Carlo photon simulation 기법을 이용하여 해석한 결과, 결합기의 광결합효율은 반사컵 옆면의 기울기각 $\theta_w$와 반사컵의 반사도 $\rho_{ref}$에 대해 상대적으로 민감하게 영향을 받는 사실을 확인할 수 있었다. 광결합효율은 $\theta_w=60^{\circ}C$ 근처에서 최대가 되었는데, 이 값은 일반적인 LED 램프에서 흔히 사용하는 반사컵 옆면의 기울기각 $\theta_w=45^{\circ}$보다 상당히 큰 값이다. 그리고 반사컵의 반사도 $\rho_{ref}$가 0.8정도 이상이 되면, 광결합효율은 보통의 LD-광섬유 결합기에서 얻을 수 있는 광결합효율인 80% 정도를 뛰어 넘었다.