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A New Small Size Digital Optical Ozone Monitor Using CCD Array as a UV Detector
정완영,이승철,Chung, Wan-Young,Lee, Seung-Chul The Korea Institute of Information and Commucation 2008 한국정보통신학회논문지 Vol.12 No.1
UV기술에 기반한 오존모니터는 신호의 안정성 때문에 널리 활용되어오고 있다. 먼저 오존 발생기에서 나오는 오존농도를 실시간, 고정 밀로 측정하기 위해서 저압 수은램프를 UV광원으로 하고, 광증배관을 UV 감지기로 하는 시스템을 구성하였다. 이 구조는 저 비용의 고농도 오존의 계측에 유용한 시스템으로서 단순한 구조와 비교적 우수한 계측성 능을 얻을 수 있었다. 제조된 시스템은 $0.05{\sim}2w1.%$의 측정 농도영역에서 좋은 선형성을 나타내었다. ppm정도의 보다 정밀한 농도계측을 위해서는 UV광원으로서 고출력 펄스 크세논램프를 사용하고, CCD어레이를 광스펙트로메터로 사용하도록 시스템을 설계하였다. CCD출력으로부터의 광신호는 우수한 반응성과 띄어난 광해상도를 가지고 디지털신호로 변환되고, 이 디지털신호는 PC의 스크린에 디스플레이 되도록 설계되었다. 제작된 시스템은 $10{\sim}10,000ppm$ 영역에서 선형적이고 우수한 감도를 보였으며 저 농도의 오존을 측정하는 시스템으로서의 가능성을 보여주었다. Ozone monitor based on UV techniques has been widely used due to their signal stability. The high concentration ozone monitor for real time ozone monitoring from ozone generator was composed of a low pressure mercury lamp as UV source and a photo multiplier tube as UV detector. The structure could be very useful for low price high concentration ozone monitor and showed good linearity to ozone in the concentration range between 0.05 and 2wt%. For accurate ambient ozone monitoring, the system composed of a high power pulsed xenon lamp as UV source, an optical spectrometer with a high sensitivity linear CCD array as UV detector. The optical signal form the CCD array was converted to digital signal, and the digital signal was displayed on screen using PC interface. The developed system showed good linearity and sensitivity in relatively low measuring range between 10ppm and 10,000ppm, and showed some feasibility of hish resolution ozone monitor using CCD array as a photodetecor.
An Integrated Tin Oxide Gas Sensor on Silicon Substrate
鄭完永 世明大學校 1992 世明論叢 Vol.2 No.-
도시가스로 널리 사용되고 있는 LPG를 모니터링하기 위해 실리콘기술을 이용한 SnO₂가스센서를 제조하였다. 이 가스센서는 실리콘 IC기술과 SnO2 박막형성법을 결합하여 제작되었다. 9개의 센서들(3x3 에레이)로 구성된 전체적인 칩크기는 9x9mm였다. 각 센서는 열손실의 감소와 이웃 기판물질로의 열전달을 방지하기 위하여 SiO₂/Si₃N₄/SiO₂층의 얇은 막위에 형성되었다. SnO₂막은 열증착 방법으로 금속 Sn박막을 형성한후 600℃에서 열산화하여 형성하였다. SnO₂(PT)막을 만들기 위해 수십A 의Pt 층을 SnO₂막 위에 스퍼터링하고 막의 전기적 특성의 안정화를 위해 500℃에서 수시간 열처리하였다. 제조된 SnO₂(Pt) 마이크로센서는 동작온도 250℃에서 LPG의 주요성분인 5000ppm 의CH₄와C₄H₁에 대해 각각 85%와 92%의 감도를 나타내었고 5초 이하의 빠른 응답특성을 보였다.
무선센서네트워크와 CDMA망을 이용한 국지적 기상모니터링 시스템
정완영,정상중,김종진,권태하,Chung, Wan-Young,Jung, Sang-Joong,Kim, Jong-Jin,Kwon, Tae-Ha 한국정보통신학회 2009 한국정보통신학회논문지 Vol.13 No.8
본 논문은 산악지역이나 지역적으로 급작한 기후 변화를 일으키는 곳을 모니터링할 수 있는 시스템을 통하여 재난피해를 최소화시키기 위한 국지적 기상모니터링 시스템 개발에 관한 것이다. 우선 우리나라의 재해재난 관련 모니터링 시스템에 관한 연구 현황을 수집 및 분석하였으며, 이러한 국지 기상모니터링 시스템의 실현가능성과 장점에 대해 조사하였다. 또한, 외국의 사례들을 참조하여 무선센서 네트워크와 CDMA 망의 통합을 바탕으로 한 효율적인 국지 기상모니터링 시스템의 구축을 위한 방향을 제시 하였으며, 이러한 시스템을 위해 필요한 각종 데이터 수집을 위한 센서보드와 $20{\sim}200m$ 정도의 가까운 거리 마다 설치될 센서노드와 센서인터페이스, 전력공급장치 등에 대하여 조사하고, 제작하여 테스트하였다. 본 연구의 결과를 바탕으로 앞으로의 모니터링 시스템 관련 연구과제의 도출과 통합된 정보가 기상관측소, 방송국, 지역 재난경보시 템과 연결되어서 급작스런 기후변화나 또는 홍수 등의 위험 경보를 그 지역에 있는 관광객 및 거주자에게 휴대폰 또는 방송으로 알려주는 서비스를 통해 많은 연구 분야에서 활용될 수 있으리라 판단된다. An local area weather condition monitoring system to minimize many disasters from the sudden change of weather condition in local and mountain ales is proposed. Firstly, the comparison of present state of the related monitoring systems and the possibility of realization with some merits are investigated. Moreover, this paper present direction of local area weather condition monitoring system based on integration of wireless sensor network and CDMA network following some case study. The sensor node for wireless sensor network and an interface dongle are fabricated for the system. The stand-alone software in cellular phone is also developed. Through the efficient integration of both networks, the measured weather condition data from sensors can be transmitted to the server or mobile to monitor with high reliability. The proposed monitoring system will guide new type of project in wireless sensor network and support alarm service of the sudden change of weather condition to mobile user from central official regulations.