• Journal of Biosystems Engineering
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• 제34권6호
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• pp.462-469
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• 2009

The aim of this study was to develop a portable electronic nose system for freshness measurement of stored pork. An electronic nose system was constructed using seven different MOS sensor array. To determine the quality change of pork with storage time, the samples were divided into ten groups in terms of storage time with an increment of 2 day up to 19 storage days. GC-MS, total bacteria's count (TBC), thiobarbituric acid reactive substance (TBARS), and pH analyses as well as the analysis of the electronic nose system measurement were performed to monitor the freshness change of the samples. To investigate the performance of the electronic nose system for detecting the change of freshness of pork, the acquired signal values of the system were compared with those of GC-MS, TBC, TBARS, and pH analysis values. According to principal component analysis (PCA) and linear discriminant analysis (LDA) with the signals of the electronic nose system for the pork samples, the sample groups were clearly separated into two groups of 1-9 days and 11-19 days, and four groups of 1-3 days, 5-9 days, 11 days, and 13-19 days respectively. The results show that the electronic nose system has potential for evaluating freshness of pork.

• Smart Structures and Systems
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• 제7권2호
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• pp.83-102
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• 2011

As a testbed for various structural health monitoring (SHM) technologies, a super-tall structure - the 610 m-tall Guangzhou Television and Sightseeing Tower (GTST) in southern China - is currently under construction. This study aims to explore state-of-the-art wireless sensing technologies for monitoring the ambient vibration of such a super-tall structure during construction. The very nature of wireless sensing frees the system from the need for extensive cabling and renders the system suitable for use on construction sites where conditions continuously change. On the other hand, unique technical hurdles exist when deploying wireless sensors in real-life structural monitoring applications. For example, the low-frequency and low-amplitude ambient vibration of the GTST poses significant challenges to sensor signal conditioning and digitization. Reliable wireless transmission over long distances is another technical challenge when utilized in such a super-tall structure. In this study, wireless sensing measurements are conducted at multiple heights of the GTST tower. Data transmission between a wireless sensing device installed at the upper levels of the tower and a base station located at the ground level (a distance that exceeds 443 m) is implemented. To verify the quality of the wireless measurements, the wireless data is compared with data collected by a conventional cable-based monitoring system. This preliminary study demonstrates that wireless sensing technologies have the capability of monitoring the low-amplitude and low-frequency ambient vibration of a super-tall and slender structure like the GTST.

• 한국식품영양과학회지
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• 제45권7호
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• pp.1001-1009
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• 2016

본 연구에서 된장의 맛에 관련된 품질인자를 도출하기 위해 개량된장과 전통된장의 이화학적 및 관능적 특성을 평가하였다. 된장의 이화학적 특성에서는 수분 함량, 무기질 함량, 당류, 식염, pH 및 적정산도와 유리아미노산 함량이 유의적인 차이를 나타내지 않았으며, e-tongue를 비롯한 관능적 특성인 전체기호도 값이 개량된장과 전통된장 사이에서 차이를 나타내었다. 이러한 된장의 맛을 판정할 수 있는 품질 지표를 선정하기 위해 전자혀 분석 값과 관능평가 결과인 전체적 기호도 간의 상관관계 및 회귀분석을 실시하였다. 그 결과 맛에 대한 상관관계는 SRS(sourness), STS(saltiness), UMS(umami) 값이 각각 -0.772, -0.642, 0.678로 밀접한 관련이 있고, 다중회귀분석 한 결과 신맛(SRS), 짠맛(STS)의 두 변수가 된장의 맛에 영향을 미친다고 할 수 있었다. 따라서 된장의 풍미에는 된장의 종류(개량된장, 전통된장)와 상관없이 신맛과 짠맛이 관여한다는 것을 알 수 있었다.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국해양정보통신학회 2011년도 춘계학술대회
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• pp.187-190
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• 2011

현재 수중 생태 환경을 측정하기 위한 수중 환경정보 수집시스템은 큰 강이나 하천을 중심으로 제작 및 운용되고 있다. 최근 연안 해안 환경오염이 점점 심각해지면서 연안 해안 지역에서의 환경정보 수집시스템의 중요성이 증대되고 있다. 이에 본 논문에서는 수중 환경데이터의 측정을 위해서 인력이 필요한 현재의 수중 환경정보 수집시스템을 CDMA망을 통해 개선하고, 필드서버를 활용한 연안 해안 지역에서의 지속적인 수중 환경정보 수집에 관련된 방법들을 제시한다. 생태 환경 조사에 필요한 수중 환경정보 수집을 위해 수질 센서가 내장되고 CDMA 통신이 가능한 임베디드 필드서버를 제작 및 구현하였다. 수집된 수중 환경정보를 CDMA망을 통해 메인 서버로 전송하여 전송된 pH, DO, 수온 정보를 실시간 모니터링하고 데이터베이스에 저장하여 연안 해안 지역의 수중 환경데이터를 통한 정보제공을 가능하게 하였다. 이에 따라 낭비되는 인력을 줄이고, CDMA망을 통한 안정성 있는 데이터 전송을 통해 연안 해안 지역의 환경 모니터링 시스템 연구에 도움이 되고자 한다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제6권2호
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• pp.149-158
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• 2005

본 논문은 이온 선택성 전극을 모듈화한 MACS를 사용하여 시스템의 크기를 축소할 수 있었고, PDA를 사용함으로써 측정된 데이터를 장소에 구애받지 않고 분석할 수 있는 휴대용 전자혀 시스템을 개발하였다. MACS는 ${NH_4}^+$, $Na^+$, $Cl^-$, ${NO_3}^-$, $K^+$, $Ca^{2+}$, $Na^+$, pH의 7종의 이온 선택성 전극을 이용하여 구성하였으며, 초기화 및 교정과정과 완충용액에 의한 안정화 과정을 거친 후 MACS로 시료에 대한 각각의 이온선택성 전극의 변화를 측정한다. 이렇게 각 전극으로부터 측정된 데이터를 이용하여 신경회로망 알고리즘으로 측정된 시료의 종류를 구분할 수 있다. 실험은 분류가 어렵다고 알려진 고급양주와 저급양주를 분류하는 것으로 진행되었으며, 성공적이며 우수한 실험 결과를 얻었다 이로부터 사용된 알고리즘이 휴대용 전자혀 시스템에 적절히 사용될 수 있음을 밝혔으며, 실제 휴대용 전자혀 시스템에 간단한 학습에 의해 적용될 수 있을 것으로 생각된다.

• Bulletin of the Korean Chemical Society
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• 제30권10호
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• pp.2303-2308
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• 2009

A thiocyanate poly(vinyl chloride) (PVC) membrane electrode based on [1,2-bis(diphenylphosphino)ethane]dihalopalladium( II), [(dppe)$PdX_2$, X = Cl ($L^1$), X = I ($L^2$)] as active sensor has been developed. The diiodopalladium complex, [(dppe)$PdI_2](L^2$) displays an anti-Hofmeister selectivity sequence: $SCN^-\;>\;I^-\;>\;{ClO_4}^-\;>\;Sal^-\;>\;Br^-\;>\;{NO_2}^-\;>\;{HPO_4}^-\;>\;AcO^-\;>\;{NO_3}^-\;>\;{H_2PO_4}^-\;>\;{CO_3}^{2-}$. The electrode exhibits a Nernstian response (-59.8 mV/decade) over a wide linear concentration range of thiocyanate ($(1.0\;{\times}\;10^{-1}\;to\;5.0\;{\times}\;10^{-6}$ M), low detection limit ($(1.1\;{\times}\;10^{-6}$ M), fast response $(t_{90%}$ = 24 s), and applicability over a wide pH range (3.5∼11). Addition of anionic sites, potassium tetrakis[p-chlorophenyl] borate (KTpClPB) is shown to improve potentiometric anion selectivity, suggesting that the palladium complex may operate as a partially charged carrier-type ionophore within the polymer membrane phase. The reaction mechanism is discussed with respect to UV-Vis and IR spectroscopy. Application of the electrode to the potentiometric titration of thiocyanate ion with silver nitrate is reported.

• 제어로봇시스템학회논문지
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• 제3권6호
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• pp.644-651
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• 1997

In the water purification plant, chemicals are injected for quick purification of raw water. It is clear that the amount of chemicals intrinsically depends on water quality such as turbidity, temperature, pH and alkalinity. However, the process of chemical reaction to improve water quality (e.g., turbidity) by chemicals is not yet fully clarified nor quantified. The feedback signal in the process of coagulant dosage, which should be measured (through the sensor of the plant) to compute the appropriate amount of chemicals, is also not available. Most traditional methods focus on judging the conditions of purifying reaction and determine the amounts of chemicals through manual operation of field experts using Jar-test data. In this paper, a systematic control strategy is proposed to derive the optimum dosage of coagulant, PAC(Polymerized Aluminium Chloride), using Jar-test results. A neural network model is developed for coagulant dosing and purifying process by means of six input variables (turbidity, temperature, pH, alkalinity of raw water, PAC feed rate, turbidity in flocculation) and one output variable, while considering the relationships to the reaction of coagulation and flocculation. The model is utilized to derive the optimum coagulant dosage (in the sense of minimizing turbidity of water in flocculator). The ability of the proposed control scheme validated through the field test has proved to be of considerable practical value.

• Applied Biological Chemistry
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• 제49권3호
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• pp.254-258
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• 2006

내분비계장애물질에 노출된 어류의 에스트로겐 활성에 대한 생물지표단백질인 vitellogenin을 검출하는 압전류적 면역센서를 잉어 vitellogenin에 대한 항체와 AT-cut 수정진동자를 생물요소와 변환기로 사용하여 구성하고 이를 이용한 잉어 vitellogenin 검출을 행하였다. 이형이기능성의 티올화 가교화제인 sulfosuccinimidyl 6-[3-(2-pyridyldithio)propionamido]hexanoate 처리에 의하여 티올화된 항체를 수정진동자상의 금전극에 화학흡착법에 의하여 고정화하여 센서 chip을 제조하였다. 센서반응을 위한 반응완충용액을 0.1M sodium phosphate(pH 7.4)로 선정한 후 $0.4864{\sim}486.4000\;nM$의 vitellogenin 용액을 가하였을 때 농도의존적인 센서반응의 증가가 나타났으며 이 때 잉어 vitellogenin에 대한 검출한계는 0.4864 nM로 추정되었다.

• 한국식품과학회지
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• 제31권3호
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• pp.593-599
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• 1999

Biogenic amine류는 어육의 부패과정 중 생성되는 성분으로 이를 간편하게 측정하기 위하여 diamine oxidase를 amino기가 관능기인 다공질의 Chitopearl beads에 고정화한 후 이를 충진한 효소 reactor를 제조하였다. 고정화 효소 reactor를 이용한 biogenic amine 연속계측 시스템을 사용하여 putrescine 기질에 대해 15.0 mM까지 검량곡선을 얻을 수 있었다. 이 때, biogenic amine 센서의 최대 감응도는 $35^{\circ}C$, 0.05 M 인산 완충용액(pH 7.2)을 사용한 경우 얻을 수 있었다. Biogenic amine 센서로 측정 시 방해물질로 작용할 수 있는 성분을 조사한 결과, ATP분해산물 및 TMA 등에는 거의 영향을 받지 않아 측정에 무리가 없음을 보여주었고, 0.8%까지의 식염에 대해서는 감응도가 19.2%이하로 감소하였으며 alanine과 glycine을 제외한 아미노산에 대하여 9.8% 이하의 감응도 상승을 나타내었다. 염류 및 아미노산에 의한 감응도 감소 및 증가 현상은 시료를 0.4 M perchloric acid에 의해 전처리하면 해결할 수 있었다. 여러 종류의 polyamines가 공존하는 경우 putrescine 기준으로 하여 putrescine 검량곡선의 26.7% 범위내에서 polyamines의 측정이 가능하였다. Diamine oxidase가 고정화된 Chitopearl 효소 reactor를 이용하는 경우 biogenic amines의 함량 유무를 30분 이내에 측정할 수 있었다.

• 한국정보전자통신기술학회논문지
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• 제16권3호
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• pp.130-137
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• 2023

최근 농촌문제를 해결하기 위해 주목받고 있는 스마트팜은 작물의 생육환경을 최적화하고 효율적인 관리를 통해 작물의 생산성과 품질을 높이는 기술을 의미한다. 이러한 스마트팜에 생육환경 데이터 간 관계를 분석한다면 추가적인 생산성 향상과 작물 관리가 가능할 것이다. 본 논문에서는 온도, 습도, CO2, 토양온도, 토양습도, 일사, 토양EC, EC, pH 9개의 생육환경 데이터를 획득하고, 이를 분석하는 방법을 제안한다. 데이터 획득은 Main board와 Sensor board 간 RS-485 통신을 통해 획득 후 데이터베이스에 저장하였다. 저장된 데이터는 엑셀 시트 형식으로 내려받아 히스토그램, 데이터 차트, 상관관계 히트맵 분석을 진행하였다. 먼저 히스토그램 분석을 통해 전체, 주간, 야간 데이터의 분포를 파악하였고, 주간과 야간을 구분하여 데이터 차트 분석을 통해 월별로 평균, 중앙값, 최소값, 최대값을 파악하여 월별 데이터 변화 추이를 확인했다. 마지막으로 주간과 야간을 구분하여 상관관계 히트맵 분석을 통해 데이터의 상관관계를 파악하였다. 결과 주간에서는 온도와 토양온도, 토양EC와 EC 간에 매우 강한 양의 상관관계를 보였으며, 야간에는 온도와 토양온도, 토양EC와 EC 간에 매우 강한 양의 상관관계, 온도와 토양EC 간에 강한 음의 관계를 확인할 수 있었다.