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        1.
        2015.12 KCI 등재 구독 인증기관 무료, 개인회원 유료
        본 연구에서는 농산부산물의 추출물의 유효 성분 함유량을 최대화 하면서 경제적으로 생산할 수 있는 저온 열분해 탄화 시스템을 개발하기 위하여 왕겨 및 은행잎을 재료로 Thermo Gravimetric Analyzer(TGA;열중량분석기) 추출 실험을 실시하여 열분해속도를 구명하였다. 두 시료는 가열속도 5∼ 50℃/min에서, 가열온도 40∼70℃에서 탈휘발이 시작되어 200∼300℃까지 탈휘발이 활발히 진행되면 서 열분해 속도가 가장 높으며 약 300℃에서 열분해속도가 급감하여 400℃이내에서 열분해가 완료되는 것으로 나타났다. 가열 속도가 높아질수록 열분해가 시작되는 온도가 높아짐을 알 수 있었고, 최적 가 열속도는 30℃/min로 추정되며 이때 두 시료의 열분해속도는 9%/min로 동일하게 나타났다. 따라서 농 산부산물의 열분해가 완료되는 온도는 가열속도에 관계없이 400℃ 이내로 추정된다.
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        2.
        2015.12 KCI 등재 구독 인증기관 무료, 개인회원 유료
        본 연구는 양파 재배 중 양파와 쇠비름 수액 처리가 무처리구와 비교하여 양파의 수량 및 품질 특성 에 미치는 영향을 분석하고자 하였다. 초장, 엽수 및 엽초경은 양파 생육 전반에서 양파와 쇠비름 추출 액 혼용 처리구가 양파 추출액 처리구와 무처리구에 비해 생육이 양호하였다. 양파 수량은 양파와 쇠비 름 추출액 혼용 처리구가 양파 추출액 처리구 보다 10a당 4.4% 증가 되었으나 유의성이 없었고, 무처 리구 보다는 14.3% 증가되어 유의성을 나타내었다(p<0.05). 양파의 경도는 양파와 쇠비름 추출액 혼용 처리구가 양파 추출액 처리구와 무처리구에 비해 각각 15%와 20% 높아 유의성을 나타내었으나 (p<0.05), 당도는 양파 추출액 처리구에서 양파와 쇠비름 추출액 혼용 처리구와 무처리구 보다 3% 증 가되어 유의성이 나타나지 않았다. 양파의 무기성분 함량은 양파와 쇠비름 추출액 혼용 처리구 양파에 서 K2O와 CaO 제외한 다량원소들이 높게 함유되었다. 양파 생육 시험 후 토양의 무기성분 함량은 양 파와 쇠비름 추출액 혼용 처리구에서 유효인산, 칼륨, 철, 망간, 아연, 구리에서 높게 나타났다.
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        3.
        2015.10 KCI 등재 구독 인증기관 무료, 개인회원 유료
        We address improved plant image segmentation based on histograms which requires using a vegetation index and threshold. Image segmentation is the most important step for extracting targets, such as vegetation, from images; this affects successful detection of plant information. Forty-two field images were acquired from a soybean field using an RGB camera. Through K-means clustering analysis, we built a new vegetation index        and generated gray-scale images. Otsu and Triangle thresholds were used to convert contrast images to binary. Optimal threshold values were generally located between the Otsu and Triangle threshold values. The combined threshold method shows 98.79% and 0.95% of mean accuracy and standard deviation, respectively, whereas the Otsu and Triangle method results show 98.17±1.71% and 97.85±1.87%, respectively. These results show that the combined method has significant segmentation potential through one-way ANOVA. Then we compared the results with K-means clustering using two-sample t-test. The K-means method’s mean accuracy is 98.18±1.79%, with no significant difference between the proposed and K-means methods. However, the proposed method’s processing time is 0.60±0.01 s, i.e., twice faster than the K-means method (1.72±0.24 s).
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        4.
        2014.12 KCI 등재 구독 인증기관 무료, 개인회원 유료
        본 연구에서는 육묘일수, 수분정도, 모종밀대의 핀경, 최종 관수 후 경과일수, 모종 취출저항, 뿌리부상토 파손정도에 따른 모종 취출 저항 및 정식작업 성공율을 조사하였다. 모종 뿌리부 상토 수분은 뿌리부의 성장정도에 따라 수분을 가지고 있는 기간이 늘어나는데, HN 상토의 경우 육묘일수 45-55일, T형 상토는 50-60일 일 때 수분함유량이 높았다. 양파모종 취출 시험장치를 개발하여 취출저항을 측정하였는데 취출저항은 핀경이 클수록, 육묘일수가 적고 최종관수 후 경과일수가 많이 지났을수록 커지는 것으로 나타났다. 핀이 모종을 취출할 때 묘판을 같이 밀게 되는데 이때 핀경이 클수록 묘판의 많은 면적을 밀게 됨으로써 취출저항이 커지는 것으로 판단된다. 육묘일수가 적은 경우 뿌리부 상토에 양파 모종의 뿌리 부분이 적고 상토 부분이 많기 때문에 취출저항이 커지는 것으로 판단되었다. 최종관수 후 경과일수는 수분이 증발하면서 모종 뿌리부 상토가 굳어짐에 따라 커지는 것으로 판단되었다. 모종 취출시 뿌리부 파손율은 육묘일수가 많을수록, 최종 관수 후 경과일수가 적을수록, T9 에서 키우는 것이 낮은 것으로 나타났다. 정식성능 분석시험장치을 이용하여 모종 뿌리부 파손율에 따른 정식율을 조사한 결과, 모종 뿌리부 파손율이 40%이상이고 정식속도가 높아질수록 정식율이 낮아지는 것으로 나타났으며 모종 뿌리부 파손율이 70% 이상일 경우 정식율이 50%이하로 나타났다.
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        5.
        2014.12 KCI 등재 구독 인증기관 무료, 개인회원 유료
        본 연구는 공기열원 히트펌프 온실에서 환기에 의해 배출되는 에너지 즉 잉여 태양에너지 및 태양열 집열기를 이용하여 축열량 및 이들 에너지를 이용한 온실의 난방효과를 실험적으로 검토하였다. 태양열 집열기의 경우, 실험기간동안 누계 수평면 일사량의 최대, 평균 및 최솟값은 각각 52.2, 22.9 및 3.2 MJ․m-2이었고, 총 일사량은 869.8 MJ․m-2 정도였다. 그리고 집열량의 최대, 평균 및 최솟값은 각각 38,118.2, 22,545.9 및 2,622.1 kcal 정도였고, 총 집열량은 856,742.6 kcal 정도인 것으로 나타났다. 잉여 태양에너지의 경우, 여러 가지 요인에 의해서 온실로부터 회수되는 열량은 다르지만, 온실로부터 회수된 총 잉여 태양에너지는 375,946.7 kcal 정도인 것으로 나타났다. 히트펌프의 경우, 설정온도를 고려하지 않고 축열된 총 축열량은 17,519,085.3 kcal이고, 이 때 소비된 소비전력량은 7,169.6 kWh정도이었고, 시스템의 성능계수는 2.84정도이었다. 그리고 온실로 공급된 난방에너지는 최저 외기온과 유사한 경향을 보이는 것으로 나타났으며, 실험기간동안 총 난방에너지는 9,554,541.9 kcal로서 시간당으로 환산하면 평균 6,653.1 kcal․h-1정도인 것으로 나타났다. 특히 실제 히트펌프에 의해 축열된 량의 54.5%정도만 이용하는 것으로 나타나 난방시스템의 개선이 필요할 것으로 판단되었다. 실험기간동안 태양열 집열기, 잉여 태양에너지 및 히트펌프에 의한 축열량을 난방에너지로 100.0% 이용할 경우, 탄소배출량은 각각 259.7, 116.9 및 5,403.5 kgCO2정도 절감시킬 수 있을 것으로 나타났다.
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        6.
        2013.12 KCI 등재 구독 인증기관 무료, 개인회원 유료
        본 연구는 작업효율 향상 및 에너지 이용효율 향상을 위하여 고밀식 재배가 가능한 순환형 재배장치를 개발하기 위하여 수행되었다. 본 시스템은 길이방향 이송장치, 측면이송장치, 10개의 재배베드부, 양액공급부, 제어부로 구성되어있다. 화경장과 그림자 길이를 고려하여 베드 거리를 60 cm로 설치하였을 경우 재배주수는 약 20~22 주/m2 로서 관행 고설재배에 비하여 2.1배 많은 수확이 가능할 것으로 조사되었다. 재배베드부를 견인할 때 최대견인력은 길이방향 이송이 시작되는 구간에서 가장 높았다. 고안한 시스템에 대한 설계 중량을 이용하여 길이방향 이송을 위한 작동기의 용량을 계산한 결과 0.83Nm이상의 토크를 가진 것이어야 할 것으로 조사되었다. 10개의 재배조 모두에 대해 수확이나 관리작업을 수행할 경우 소요되는 소비전력량은 41.1 Wh 이었다. 재배베드의 진동각은 측면 이송장치의에서 이동할 때 최대 5.26°로 가장 높은 것으로 조사되었다.
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        7.
        2012.10 KCI 등재 구독 인증기관 무료, 개인회원 유료
        본 연구에서는 온실 운영에 필요한 전력량을 확보함으로서 온실경영비 절감을 목적으로 수평면 일사량, 즉 최대 일사량이 각각 300, 400, 500, 600, 700, 800 및 900 W․m-2 정도인 날을 기준으로 최대 발전량과 시간의 경과에 따른 태양광발전시스템의 성능을 시험적으로 검토하였다. 태양광발전시스템의 순간 발생전력은 약 970 W정도로서 본 시험에 이용한 태양광발전시스템의 순간 효율은 97% 정도인 것을 알 수 있었다. 본 시스템의 경우, 수평면 일사량이 최소한 200 W․m-2 이상이 되어야 전력이 발생되는 것을 알 수 있었다. 수평면 일사량이 증가하면 최대 발생전력도 증가하였고, 이 때 최대효율은 각각 약 30, 78, 86 및 90% 정도였다. 그러나 일사량이 약 800 W․m-2정도가 되면 최대 발생전력은 오히려 700 W․m-2 보다 감소하는 경향이 있었다. 최대전력이 발생되는 효율도 순간 발생전력 97%정도보다 감소하였다. 그리고 일별 수평면 총일사량이 각각 3.24, 8.10, 10.90, 12.70, 14.33, 19.53 및 21.48 MJ․m-2정도 일 때, 총 발생전력량은 각각 0.03, 0.40, 3.60, 4.37, 4.71, 4.70 및 4.91 kWh정도로서 어느 일사량을 경계로 총 발생전력량은 조금 감소하거나 증가하였다. 어레이 배면온도가 전면온도보다 높게 나타나는 경향이 있지만, 일사량이 증가하면 어레이 배면온도도 증가하는 것으로 나타났다. 본 시스템의 경우, 아직까지 모듈의 성능저하는 없는 것으로 나타났다.
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        8.
        2012.06 KCI 등재 구독 인증기관 무료, 개인회원 유료
        여름철 고온기 온실 내 효율적 증발냉방을 위하여 다량 포그 분무가 가능하고 설치비용이 저렴하도록 한 터보팬 2류체 노즐로 포그 분무장치를 구성하고 소형 유리온실에 2.2 m 높이로 설치하여 냉방시험을 실시하였다. 이 장치의 분무시험 결과 평균분무입경이 29 ㎛이고 1대당 포그 분무량은 160 ㎖/min로 비산반경 2 m이내에서 입자들이 모두 증발하는 것으로 나타났다. 이 장치를 평면적 228 ㎡인 단동 유리온실에 2대를 설치하여 냉방실험한 결과, 외기의 온도 30.2℃, 상대습도 81.2%인 때 온실 내 공기의 온도 28.8℃, 상대습도 87.5%의 낮은 냉각효과를 나타내었다. 문헌 조사와 냉방실험 결과로부터 여름철 우리나라 남부지역의 외기온 35℃를 기준으로 단동온실은 50% 차광에서 증발냉각에 의해 온실 내 공기온도를 외기온보다 2∼3℃ 낮추려면 환기회수 1회/분, 물분무량은 10 ㎖/min/㎡인 것으로 추정되었다.
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        9.
        2012.02 KCI 등재 구독 인증기관 무료, 개인회원 유료
        농산물의 안전성 확보와 품질평가를 위해서 신속하고 경제적인 비파괴 검사법에 대한 연구 및 기술개발이 활발하게 이루어지고 있다. 그러나 분광된 빛을 이용하여 내부 품질평가 과정에서 발생할 수 있는 분석 대상체의 성분 변화에 미치는 영향에 대한 연구는 미비한 실정이다. 따라서 본 연구는 분광분석을 이용하여 원유의 성분분석 과정에서 분광된 빛이 원유의 성분 및 체세포에 미치는 영향을 구명하고자 수행되었다. 본 연구에 사용된 원유는 일본 시가현 소재 낙농가에서 채취된 것으로 유지방, 유단백질, 유당, 무지고형분, 총고형분, 유요소, 구연산 및 체세포수를 화학적 방법에 의해 측정하였다. 또한 인위적으로 분광된 빛은 5가지 영역대로 구분하여 원유에 각각 1분, 5분, 10분간 주사하였다. 연구결과, 400 nm이하 파장대인 자외선 영역에서 유지방이 2.6% 증가되는 경향이 있었고, 체세포수도 9.0% 증가된 것으로 분석되었다. 그러나 다른 원유 성분에는 변화가 없는 것으로 나타났다. 따라서 자외선 영역의 빛을 원유 품질 평가에 적용하기 위해서는 보다 다양한 원유 시료에 대한 추가 검증이 필요할 것으로 사료된다.
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        10.
        2011.10 KCI 등재 구독 인증기관 무료, 개인회원 유료
        본 연구는 식물공장의 각 공정 간을 연결하는 육묘라인을 폐쇄형 레일로 설정하고, 그 레일 상에서 구름바퀴 이동을 하는 육묘베드가 있고, 이 육묘 베드위의 일정위치에 육묘트레이를 자동으로 올려놓는 자동적재장치를 개발하기 위하여 수행되었다. 이 장치의 개발을 위한 기초시험으로 바닥재 위에 육묘트레이를 올려놓고 밀기이송을 하는 시험을 실시하고, 밀기이송력의 변화를 측정 분석하여 최적의 육묘트레이 자동적재장치를 개발하였다. 바닥 위에 파종완료한 트레이를 올려놓고 밀기 이송을 할 때 최대 이송력은 이송속도 30 cm/s에서 트레이 3개를 이송할 때로 초기이송시점에서 최대 피크이송력과 초기 과도상태 이후 최대 정상상태 이송력이 각각 바닥재료가 고무판에서는 32.8 N, 29.4 N, 목재판 29.7 N, 22.5 N, 아크릴판 26.9 N, 19.6 N, 철판 27.6 N, 19.1 N으로 나타났다. 이 이송력의 변화는 모노레일 컨베이어가 트레이와 충돌 직후 최대로 발생했으며, 이후 점차 줄어들어 안정적으로 변화되는 것으로 나타났다. 트레이를 2개 이상 맞대어 밀기이송 시 트레이 외각 받침날의 겹침현상이 일어났다. 최종적으로 개발한 육묘 트레이 적재이송장치는 100회의 작동시험 결과 작동에러는 없었으며, 최대 육묘트레이 적재이송 작업속도는 2초/매, 트레이 이송위치 최대오차는 0.5 cm로 나타났다.
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        11.
        2010.08 KCI 등재 구독 인증기관 무료, 개인회원 유료
        경상대학교 교내에 설치되어 있는 1-2W형 온실을 대상으로 전기 방열기를 이용하여 국화 재배온실의 난방효과를 검토한 결과는 다음과 같다. 실험기간동안 최고, 평균 및 최저 외기온은 각각 -3.8~21.3℃, -5.2~16.1℃ 및 -12.5~14.4℃ 정도의 범위로 나타났으며, 온실 내외의 평균상대습도 각각 43.5~98.6% 및 35.2~100%로 나타났다. 12월 중순부터 2월 상순까지 최저 외기온은 대략 -5.0~-10.0℃ 전후로 나타나 진주기상대의 최근 자료와 비교하면 상대적으로 최저기온이 낮게 나타나는 경향이 있었다. 야간의 경우, 방열기 직하부의 엽온이 방열기 중간 지점에서 측정한 엽온 보다 크게 2~3℃정도 높게 나타나거나 또 는 미미하지만 약간 높게 나타나는 경향이 있었다. 근권부의 경우, 직하부나 중간 지점에서의 온도 차이 는 거의 없는 것으로 나타났고, 근권부의 최고온도와 기타 최고 온도의 발생 시점을 보면, 약 2시간정도 의 지체현상이 있음을 알 수 있었다. 그리고 실험기간동안 난방에 소요된 총 소비전력량, 공급에너지 및 총 난방비는 각각 2,800kWh, 2,408,000kcal 및 112,000won 정도였다. 화석연료인 경유로 난방할 경우, 총 난방비는 224,500won 정도였다. 방열기를 이용하여 난방할 경우, 난방비를 약 50% 정도 줄일 수 있을 것 으로 판단되었다.
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        12.
        2010.08 KCI 등재 구독 인증기관 무료, 개인회원 유료
        온실의 환기제어시 외기온도와 풍속변화에 보다 유연하게 대처하면서 온실내 온도제어성능을 향상시키 기 위해서 퍼지제어가 많이 이용되고 있지만, 제어로직이 복잡하여 대용량 메모리를 갖는 컨트롤러가 필 요하다. 본 연구에서는 소용량의 마이크로 컨트롤러에서 프로그램이 가능한 단순퍼지제어 알고리즘을 개 발하여 시험하였다. 개발한 단순퍼지 제어 알고리즘의 성능을 비교하기 위하여 기존의 스텝제어 알고리즘 을 도입한 제어프로그램으로 온실의 천창환기에 의한 온도제어를 실시하여 두 알고리즘의 성능을 직접 비 교하고, 또 PID 및 표준 퍼지제어 성능과는 기존의 연구 결과와 비교하여 상대적 성능을 평가하므로써 온 실의 환기냉방제어의 유리한 제어기법을 확립할 수 있는 기초자료를 얻고자 수행하였다. 단순 퍼지제어에 의한 실내온도 최대 제어오차는 1.2℃, 1시간동안의 평균환기창 적산열림량과 조작회수는 각각 84%, 13회 로 나타났으며, 문헌조사에 의한 퍼지제어에서 각각 1.3℃, 75% 및 12회에 비해 동등한 제어성능을 보였 다. 본 연구에서 개발한 단순퍼지제어는 제어로직이 PID제어보다 단순함에도 불구하고 스텝제어와 PID제 어보다 성능이 우수하고, 퍼지제어와 동등한 제어성능을 갖는 것으로 나타났다.
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        13.
        2009.04 KCI 등재 구독 인증기관 무료, 개인회원 유료
        본 연구는 국화 재배온실에서 사용되고 있으면서 수작업 시 많은 노동시간이 요구되는 국화 유인네트를 대상으로 작업의 소요시간을 대폭 절감시켜 재배 작기를 증가시킴은 물론 국화재배용 유인네트의 베드를 기존 및 신축 국화재배 온실에 보급할 목적으로 네트의 베드를 설계한 후, 베드 및 기존 온실의 구조적 안전성을 검토하였다. 총 15종류의 부재에 대한 단면의 특성과 역학적 성질을 검토하고 각각의 부재에 대한 응력비를 검토한 결과, 이들 파이프 중 ∅38.1×1.7t와 ∅38.1×2.0t의 경우, 응력비는 초과하지 않았지만 처짐의 제한 값인 10mm를 초과하였으므로 응력비와 처짐의 제한 값을 모두 만족하는 최적 파이프는 ∅48.1×1.5t인 것으로 나타났다. 유인네트의 베드를 중방에 설치할 경우, 베드 하중, 풍하중 및 설하중 때문에 중방은 트러스로 설계되어야 안전한 것으로 나타났다. 중방을 트러스로 시공할 경우에도 풍하중 및 설하중이 작용하면, 베드의 유무에 관계없이 거창지역의 국화재배 온실의 경우, 기둥과 방풍벽에 발생되는 응력은 허용응력을 초과하기 때문에 적절한 보강이 필요한 것으로 나타났다.
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