• Journal of Industrial and Engineering Chemistry
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• 제68권
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• pp.393-398
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• 2018

This work offers a promising approach for development of a temperature-responsive colorimetric display platform. For this purpose, uniform thermochromic microcapsules consisting of a cholesteric liquid crystal (CLC) core and a thin polyurethane shell layer were fabricated by conducting in-situ condensation polymerization at the interface of monodisperse CLC-in-water emulsion drops. Colloidal packing-driven microcapsule registry led to exact 2-dimensional positioning of CLC microcapsules into a holes-patterned flexible film stencil. Furthermore, we showed that the designated registry of different color types of CLC microcapsules on the stencil enabled development of a microwriting display technology capable of reversible text representation according to temperature change.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제13권12호
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• pp.2641-2646
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• 2009

가정 가사생활을 자동으로 관리 하는 Home Automation System은 점차 발전하고 있으며, 에너지의 절약과 재사용에 관한 부분 또한 점차 관심이 높아지고 있다. 일반 아파트에서 난방은 필수이다. 난방의 방법은 크게 두가지로 나눈다. 하나는 전기를 이용하는 것이고 다른 하나는 온수를 이용하는 것이다. 전기를 이용하면 전기요금의 상승으로 효률적이지 못하다. 그러나 온수를 이용하면 비용 면에서 많은 절감이 된다. 온수를 이용할 때, 온수의 온도가 모든 파이프에서 동일하지 못하다. 그러므로 실내의 온도를 설정치와 일치하지 못할때가 있다. 이러한 문제의 해결은 온수 파이프내에 온도 센서를 부착하여, 이 온도를 실시간으로 전송하고, 수신 측에서 온수의 온도를 조절하면 된다. 본 논문에서는 보일러 내부의 순환 pump가 난방수 순환에 따른 동력을 방바닥 시멘트 몰탈 내부의 소형교류 발전기에 의해서 전기에너지를 얻어 동작하는 저전력 기반의 난방배수관 자동온도 배수장치를 제안한다. 시스템의 전원은 프로펠러 수차 방식을 사용하여 분사수 충돌 방식을 사용하였으며, MCU 모듈은 atmel 사의 ATmega8, 통신모듈을 위하여 Chipcon사의 CC1020을 사용하였다.

• 대한토목학회논문집
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• 제33권1호
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• pp.329-336
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• 2013

아스팔트 콘크리트 포장의 하부구조는 보조기층, 동상방지층 및 노상층으로 구성되어 있으며, 노상층의 경우 겨울철을 지나 봄이되면 동상효과에 따른 포장 파손과 여름철 장마 기간 동안의 수분 침투로 인한 지지력 감소와 같은 문제점이 발생할 수 있다. 따라서 도로하부의 함수비를 계측하기 위하여 시간이력 반사방식(Time Domain Reflectometry, TDR)의 함수센서를 통하여 실시간 함수비를 계측하는 기술이 국내에 도입되었다. TDR 방식의 함수센서는 흙과 물의 유전율을 통하여 함수비를 측정하기 때문에 온도의 영향을 받을 수 있다. 특히 국내는 계절 영향을 받아서 겨울철 대기 온도가 지역적으로 영하 $20^{\circ}C$ 보다 낮은 온도를 보여줄 수 있기 때문에 영하의 측정 온도 범위에 대한 함수센서의 정확도를 파악할 필요가 있다. 따라서 본 연구에서는 흙의 온도 범위를 영하 $2^{\circ}C$ 미만까지 확장하여 TDR 방식의 함수비 센서에 대한 온도 민감도 시험을 수행하였다. 체적함수비 20%와 30%에 대한 시험 결과 공시체 표면 온도가 영하로 떨어지면서 센서부근의 수분이 감소하고, 공시체 상부의 함수비가 증가하는 경향을 보여주었다. 그러나 함수센서에 대한 온도의 영향은 함수비가 낮을 경우 미소한 것으로 나타났다.

• 융합신호처리학회논문지
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• 제7권3호
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• pp.143-148
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• 2006

정수장에서 생산한 수돗물이 수용가까지 안전하게 공급하기 위해서는 관내 및 배수지 등의 공급과정에서 철저한 수질관 리가 필요하다. 그러나 배수지의 수질관리 및 모니터링이 전혀 이루어지지 않고 있다. 최근 정부는 먹는 물에 대한 수질관리기준을 강화하고 있으나, 먹는 물에 대한 수질측정 기반기술은 미국, 일본, 독일 등에 비하여 매우 빈약하다. 특히 수질 검사 및 분석기기의 핵심은 센서이나 이들 센서에 대한 기술이 매우 부족하다. 본 논문에서는 국내 먹는 물 수질관리에 대한 관계 법령 및 규정을 분석하고, 먹는 물 수질측정 기준에 적합한 pH, 전도도, 잔류염소, 탁도 및 수온에 대한 센서 및 측정기기의 최적 성능기준을 제안하고, 대표적인 전극센서인 pH, 전도도 및 잔류염소 센서의 상호간섭 및 영향을 분석한다.

• Journal of Astronomy and Space Sciences
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• 제25권4호
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• pp.425-434
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• 2008

평균온도식은 GPS 기상정보 산출에 핵심요소로서, GPS 기반 가강수량의 정확도 향상을 위해서는 지역형 평균온도식을 사용해야 한다. 이 연구에서는 Ha & Park(2008)에서 제안된 4가지 한국형 평균온도식인 HP, $HP_M,\;HPt_Y$, 그리고 $HPt_M$을 이용하여 각 모델이 GPS 가강수량 결정에 미치는 영향을 분석하였다. 정확도 검증을 위해 속초기상대의 라디오존데에서 관측된 가강수량과 비교하였다. 그 결과 GPS와 라디오존데의 가강수량은 4개 한국형 평균온도식 모두 유사한 경향을 보였으며, 대략 3mm수준의 편향과 3.6mm수준의 편향 제거 RMS가 산출되었다. 특히 지상기온 관측자료 없이 사용 가능한 $HPt_Y$과 $HPt_M$을 이용하여도 HP나 $HP_M$와 동일한 수준의 정확한 가강수량 산출이 가능하였다. 한편, 라디오존데 관측치에 존재하는 건조편향을 분석하기 위하여 속초기상대 라디오존데의 장비특성 및 관측시기에 따른 분석을 수행하였다. 결과 라디오존데 장비가 RS80-15L에서 GRS DFM-06으로 교체된 후 건조편향이 낮(KST 09시)과 밤(KST 21시)에 각각 18.2%와 16.1% 감소한 것으로 나타났다.

• 전자공학회논문지
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• 제53권11호
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• pp.151-159
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• 2016

본 논문에서는 다량의 온수가 필요하지 않는 세면을 목적으로 개발된 세라믹 발열체 기반 비저장식 순간 전기온수기를 제안한다. 입력되는 물을 가열하여 온수로 출수시키는 히팅모듈은 유량센서를 이용하여 입력되는 물을 감지하고 세라믹 히팅 모듈을 동작시킨다. 히팅 모듈 내부는 분당 1.5리터로 입수되는 물의 온도 대비 약 $15^{\circ}C$정도로 가열된 온수로 입수 2초 내에 출수시키기 위해 1 path 유로로 설계하였고 또한 설계의 타당성을 검증하기 위해 히팅모듈 내부 물의 흐름과 온도변화에 대한 열유동해석을 수행하였다. 기본 설계를 기초로 내부에 막대형 세라믹 발열체 1개가 내장된 히팅모듈을 제작하였다. 히팅모듈 제작 후 3단계로 온도 세팅 기능을 가지는 온수기 시제품을 제작하였다. 제작된 시제품을 분당 1.5리터의 물을 공급하는 상수도관에 연결하고 출수되는 물의 온도 및 시간을 측정한 실험에서 물 공급 후 2초 후에 온수기 3단 기준으로 공급되는 물 온도 대비 $18.3^{\circ}C$로 가열된 온수를 출수할 수 있음을 확인하였다. 그리고 대기전력 1w 미만, 순간 전력도 일반가정에서의 허용범위를 넘지 않는다. 성능 측정 결과들을 통해 제안된 비저장식 순간 전기온수기가 겨울철 세면용으로 가정, 고속도로휴게소, 공장 등의 세면대에 적용이 가능함을 확인하였다.

• Nuclear Engineering and Technology
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• 제52권4호
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• pp.776-783
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• 2020

As the refueling of a sodium-cooled fast reactor is conducted by rotating part of the reactor head without opening it, the monitoring of existing obstacles that can disturb the rotation of the reactor head is one of the most important issues. This paper deals with the ultrasonic ranging technique that directly monitors the existence of possible obstacles located in a lateral gap between the upper internal structure and the reactor core in a prototype generation IV sodium-cooled fast reactor (PGSFR). A 10 m long plate-type ultrasonic waveguide sensor, whose feasibility has been successfully demonstrated through preliminary tests, was employed for the ultrasonic ranging technique. The design of the sensor's wave radiating section was modified to improve the radiation performance, and the radiated field was investigated through beam profile measurements. A test facility simulating the lower part of the upper internal structure and the upper part of the reactor core with the same shapes and sizes as those in the PGSFR was newly constructed. Several under-water performance tests were then carried out at room temperature to investigate the applicability of the developed ranging technique using the plate-type ultrasonic waveguide sensor with the actual geometry of the PGSFR's internal structures.

• Nuclear Engineering and Technology
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• 제30권5호
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• pp.435-443
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• 1998

Leak-before-break(LBB) approach has been shown to be both cost effective and risk reductive when applied to high energy Piping in nuclear Power Plants. For the Korean Next Generation Reactor (KNGR) development, LBB application is considered for the Main Steam Line(MSL) piping inside containment. Unlike the primary system leakages, the MSL leak detection systems must be based on principles other than radioactivity measurements. Among humidity, heat and acoustic noise currently being considered as indicators of leakage, we explored humidity as an effective one and developed ceramic-based humidity sensor which can be qualified for LBB applications. The ceramic material, sintered and annealed MgCr$_2$O$_4$-TiO$_2$, is shown to increase its electrical conductivity drastically upon water vapor adsorption over the entire temperature range of interest. With this ceramic sensor specimen, we suggested installation-inside-the-piping method by which we can detect leakage more rapidly and sensitively. In this paper, we describe the progress in the development and characterization of ceramic humidity sensor for the LBB application to the MSL of KNGR.

• The Korean Journal of Ceramics
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• 제5권2호
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• pp.125-130
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• 1999

After $SnO_2$ fine powder by precipitation method, Ca as crystallization inhibitor and Pd as catalyst were added to $SnO_2$ raw material by various methods. Thick film device was fabricated on the alumina substrate by mixing ethylene glycol and such mixed powders. The sensing characteristics of the device for methane gas were investigated. The most excellent gas sensing property was shown by the thick film device fabricated by Method 3 in which Ca and Pd doped $SnO_2$ powder is prepared by mixing $SnO_2$ powder, 0.1 wt% Ca acetate and 1 wt% $PdCl_2$ in deionized water and by calcining the mixture, after $Sn(OH)_4$ is dried at $110^{\circ}C$ for 36h. The sensitivity of the sensor fabricated with $SnO_2$-0.1 wt%Ca acetate-1wt%$PdCl_2$ powder heat-treated at $700^{\circ}C$ for 1h was about 86% for 5,000 ppm methane in air at $350^{\circ}C$ of the operating temperature. Response time and recovery were also excellent.

• 센서학회지
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• 제23권4호
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• pp.266-271
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• 2014

Chemical sensors are used in various industrial facilities such high-risk and prevent the leakage of substances, important in life and environmental protection and the safe use of industry, used for management. In particular, high-temperature environments such as power generation equipment of the rotating part due to leakage generated by the various oil, power plants Shut Down, fire, work environment (exposure to various chemical solution and gas leak) and various water, air and soil pollution causes. Thus, over the long term through various channels such as crops and groundwater contamination caused by the slow, serious adverse effect on the ecosystem. In this paper, synthetic lube oil and high pressure hydraulic fluid leakage and immediately detect a new Printed Electronic implementation of technology-based film-type sensors, and its performance test. Thus, industrial accidents and environmental pollution and for early detection of problems, large accidents can be prevented. Experimental results of the synthetic lube oil and high pressure hydraulic fluid solution after the contact time depending on the experiment and the oil solution of the sensor material of the conductive porous PE resistance value by a chemical reaction could be confirmed that rapid increase. Also implemented in the film-type oil sensor electrical resistance change over time of the reaction rate and the synthetic lube oil is about 2 minutes or less, the high pressure hydraulic fluid is less than about 1 minute was. Therefore, more high-pressure hydraulic fluid such as a low volatility synthetic lube oils are the resistance change and the reaction rate was confirmed to be the slowest.