A flame detector responds either to radiant energy visible to the human eye or outside the range of human vision. Such a detector is sensitive to glowing embers, coals, or flames which radiate energy of sufficient intensity and spectral quality to actuate the alarm. An infra-red detectors can respond to the total IR component of the flame alone or in combination with flame flicker in the frequency range of 5 to 30 Hz. A major problem in the use of infrared detectors receiving total IR radiation is the possible interference of solar radiation in the infrared region. When detectors are located in places shielded from the sun, such as vaults, filtering or shielding the unit from the sun's rays is unnecessary. In this study, we proposed method for redue a false alarm with using filtering & sensor technology for distinguish of causes of raise a false alarm and pure flame.
The combination of Gas chromatography (GC) for separation and Flame Ionization Detection (FID) for detection and identification of the components of a mixture of compounds is a fast and strongly proved method of analytic chemistry. The objective of this research was to design a combined High-speed miniature screening Gas chromatograph along with a Flame Ionization Detector for quick, quantitative and qualitative analysis of gas components. This combined GC-FID system is suitable to detect the volatile and semi-volatile hydrocarbons present in a gas mixture. The construction made it less expensive, easy to use and movable. The complete gas path was developed. On/off valves, temperature and flow sensors and their interface electronics were used for controlling purpose. A Microcontroller was programmed to measure the temperature and gas flow using the sensors and to control and regulate them using the electronics and valves. A pocket PC with its touch screen served as a user interface for the system. Software was developed for the pocket PC, which makes the communication possible with the Microcontroller. The system parameters can be indicated in the Pocket PC as simple text and also the analysis result can be displayed.
An environmental radon monitoring system, comprising a radon-cup, an etching system, and a track counting system, was constructed. The radon cup is a cylindrical chamber with a radius of 2.2 cm and a height of 3.2 cm in combination with a CR-39 detector. Carbon is impregnated in the bodies of the detector chamber to avoid problem of an electrostatic charge. The optimized etching condition for the CR-39 exposed to a radon environment turned out to be a 6 N NaOH solution at 70^{\circ}$ over a 7hour period. The bulk etch rate under the optimized condition was $1.14{\pm}0.03\;{\mu}m\;h^{-1}$. The diameter of the tracks caused by radon and its progeny were found to be in the range of $10\~25\;{\mu}m$ under the optimized condition. The track images were observed with a track counting system, which consisted of an optical microscope, a color charged couple device (CCD) camera, and an image processor. The calibration factor of this system is obtained to be $0.105{\pm}0.006$ tracks $cm^2$ per Bq $m^{-3}$ d.
International Journal of Control, Automation, and Systems
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제4권6호
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pp.705-713
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2006
For the analysis of multiunit extracellular neural signals as multiple spike trains, neural spike sorting is essential. Existing algorithms for the spike sorting have been unsatisfactory when the signal-to-noise ratio(SNR) is low, especially for implementation of fully-automated systems. We present a novel method that shows satisfactory performance even under low SNR, and compare its performance with a recent method based on principal component analysis(PCA) and fuzzy c-means(FCM) clustering algorithm. Our system consists of a spike detector that shows high performance under low SNR, a feature extractor that utilizes projection pursuit based on negentropy maximization, and an unsupervised classifier based on Gaussian mixture model. It is shown that the proposed feature extractor gives better performance compared to the PCA, and the proposed combination of spike detector, feature extraction, and unsupervised classification yields much better performance than the PCA-FCM, in that the realization of fully-automated unsupervised spike sorting becomes more feasible.
This paper presents a heuristic algorithm for classifying vehicles using a single loop detector. The data used for the development of the algorithm are the frequency variation of a vehicle sensored from the circle-shaped loop detectors which are normal buried beneath the expressway. The pre-processing of data is required for the development of the algorithm that actually consists of two parts. One is both normalization of occupancy time and that with frequency variation, the other is finding of an adaptable number of sample size for each vehicle category and calculation of average value of normalized frequencies along with occupancy time that will be stored for comparison. Then, detected values are compared with those stored data to locate the most fitted pattern. After the normalization process, we developed some frameworks for comparison schemes. The fitted scales used were 10 and 15 frames in occupancy time(X-axis) and 10 and 15 frames in frequency variation (Y-axis). A combination of X-Y 10-15 frame turned out to be the most efficient scale of normalization producing 96 percent correct classification rate for six types of vehicle.
As a basic measurement tool in the areas of animal models of human disease, gene expression and therapy, and drug discovery and development, small animal PET imaging is being used increasingly. An ideal small animal PET should have high sensitivity and high and uniform resolution across the field of view to achieve high image quality. However, the combination of long narrow pixellated crystal array and small ring diameter of small animal PET leads to the degradation of spatial resolution for the source located at off center. This degradation of resolution can be improved by determining the depth of interaction (DOI) in the crystal and by taking into account the information in sorting the coincident events. Among a number of 001 identification schemes, dual layer phsowich detector has been widely investigated by many research groups due to its practicability and effectiveness on extracting DOI information. However, the effects of each crystal length composing dual layer phoswich detector on DOI measurements and image qualities were not fully characterized. In order to minimize the DOI effect, the length of each layer of phoswich detector should be optimized. The aim of this study was to perform simulations using a simulation tool, GATE to design the optimum lengths of crystals composing a dual layer phoswich detector. The simulated small PET system employed LSO front layer LuYAP back layer phoswich detector modules and the module consisted of 8${\times}$8 arrays of dual layer crystals with 2 mm ${\times}$ 2 mm sensitive area coupled to a Hamamatsu R7600 00 M64 PSPMT. Sensitivities and variation of radial resolutions were simulated by varying the length of LSO front layer from 0 to 10 mm while the total length (LSO + LuYAP) was fixed to 20 mm for 10 cm diameter ring scanner. The radial resolution uniformity was markedly improved by using DOI information. There existed the optimal lengths of crystal layers to minimize the variation of radial resolutions. In 10 cm ring scanner configuration, the radial resolution was kept below 3.4 mm over 8 cm FOV while the sensitivity was higher than 7.4% for LSO 5 mm : LuYAP 15 mm phoswich detector. In this study, the optimal length of dual layer phoswich detector was derived to achieve high and uniform radial resolution.
Recently, small-animal imaging technology has been rapidly developed for longitudinal screening of laboratory animals such as mice and rats. One of newly developed imaging modalities for small animals is an x-ray micro-CT (computed tomography). We have developed two types of x-ray micro-CT systems for small animal imaging. Both systems use flat-panel x-ray detectors and micro-focus x-ray sources to obtain high spatial resolution of $10{\mu}m$. In spite of the relatively large field-of-view (FOV) of flat-panel detectors, the spatial resolution in the whole-body imaging of rats should be sacrificed down to the order of $100{\mu}m$ due to the limited number of x-ray detector pixels. Though the spatial resolution of cone-beam CTs can be improved by moving an object toward an x-ray source, the FOV should be reduced and the object size is also limited. To overcome the limitation of the object size and resolution, we introduce zoom-in micro-tomography for high-resolution imaging of a local region-of-interest (ROI) inside a large object. For zoom-in imaging, we use two kinds of projection data in combination, one from a full FOV scan of the whole object and the other from a limited FOV scan of the ROI. Both of our micro-CT systems have zoom-in micro-tomography capability. One of both is a micro-CT system with a fixed gantry mounted with an x-ray source and a detector. An imaged object is laid on a rotating table between a source and a detector. The other micro-CT system has a rotating gantry with a fixed object table, which makes whole scans without rotating an object. In this paper, we report the results of in vivo small animal study using the developed micro-CTs.
Thermal Imaging systems are reported to be crucial for fire fighting and beginning to be used by fire fighters. The performance of thermal imaging system is determined by both the radiation of infrared from the target and the attenuation of infrared signal in the optical path by the absorption, scattering, diffraction and reflection. In the scene of fire, water drops with various sizes such as vaporized water, wafer mist from sprinkler, and wafer to suppress the fire reside with various gas generated by burning. To measure the transmission of infrared radiation in the scene of fire, fire simulating system and thermal imagers with cooled detector which detects $3{\sim}5{\mu}m$ infrared and uncooled detector fabricated by the MEMS technology which detects $8{\sim}12{\mu}m$ infrared. are made. With thermal imagers and Ire simulating system, the change of thermal image with respect to the change of visibility controlled with the burned fas was measured. It was found that the transmission of infrared was not reduced by the burned gas, which could be explained by the long wavelength of infrared ray compared with visible ray. However, the transmission of infrared ray was largely reduced by the combination of burned gas and water mist supplied by sprinkler. This is contrary to the results of calculated transmission through the pure water mist and shows that the transmission of infrared ray is mostly affected by the compounds of water mist and burned gas. In this case, it was found that the uncooled detector which detects $8{\sim}12{\mu}m$ infrared ray is better than cooled detector which detects $3{\sim}5{\mu}m$ infrared ray for fire fighting.
양전자방출단층촬영기기의 검출기는 다수의 섬광 픽셀과 다수의 광센서를 사용하여 구성된다. 다수의 광센서를 사용함으로써 비용이 증가하고 신호처리가 복잡해진다. 본 연구에서는 적은 수의 광센서를 사용하여 비용의 감소와 간결한 신호처리가 가능한 검출기를 설계하였다. 섬광 픽셀과 적은 수의 광센서를 사용하고 모든 광센서에 빛을 전달하기 위해 광가이드를 사용하였다. 섬광 픽셀과 광가이드에는 광센서로 최대한의 빛을 전달하기 위해 반사체를 적용하였다. 반사체는 난반사체 및 거울반사체를 사용하였으며, 광가이드의 두께를 다르게 적용하여 평면 영상을 획득하였다. 획득된 평면 영상의 비교 분석을 통해 최적의 조합을 선택하였다. 그 결과 섬광 픽셀과 광가이드 모두 거울반사체를 사용하였을 경우, 모든 두께의 광가이드에서 우수한 평면 영상을 획득하였다. 광가이드는 섬광 픽셀의 영상이 형성된 지점의 분석 및 영상의 크기를 고려하여 3 mm 두께를 사용할 경우 최적의 영상이 획득되는 결과를 도출하였다.
밀도가 다른 4개의 실험공에서 2007년부터 2011년까지 수행한 이격보정 실험 자료를 이용하여 가장 효과적인 보정 차트를 알기 위해 연구를 수행하였다. 먼저 선원의 불규칙적인 붕괴특성을 파악하고 비이상적인 감마반응을 잘라내는 방법으로 이격보정 자료의 효과를 높였다. 수정된 이격보정 자료로부터 검출기 조합별, 시추공 밀도별, 이격보정 기법별 효과를 분석하였다. 그 결과 통상적으로 사용해 온 LSD-SSD 조합보다 LSD-MSD 조합이 이격보정에 더 적합하며, 지하수위면 하부에 위치한 토양층이나 풍화대의 이격보정에서는 큰 오차를 피하면서 이격보정이 가능한 것으로 나타났다. 일반 이격보정에 비해 밀도형 이격보정에서 오차의 규모가 전반적으로 높게 나타났으나 지하수면 하부에 있는 풍화대나 토양층을 대상으로 하는 이격보정에서는 충분히 밀도형 이격보정이 효과적인 것으로 나타났다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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