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장동환(Dong-Hwan Jang) 한국기계가공학회 2022 한국기계가공학회지 Vol.21 No.2
This paper presents the development process for a high-power diode laser for metal surface hardening. To combine the emissions from several laser bars, it is necessary to collimate the emitted light using an optical lens. Thus, to achieve a suitable power density and uniform beam profile, several optical layouts were proposed. To estimate the laser beam for a flat-top distribution, a numerical analysis was performed using the ZEMAX software, and the results were compared with the experimental results. With a focal lens assembled in a serial diode stack source, the design can utilize the advantage of compacting the overall beam size. Experimental results for a robotic system demonstrated the processing ability of this diode laser module in industrial laser hardening.
아두이노를 활용한 반자동 간헐흐름식 수경재배 스마트팜 구현
장동환(Dong-Hwan Jang),김대희(Dae-Hee Kim),이성진(Sung-Jin Lee),문상호(Sang-ho Moon) 한국정보통신학회 2021 한국정보통신학회 종합학술대회 논문집 Vol.25 No.2
세계기상기구가 발표한 2020년 글로벌 기후 보고서에 따르면, 2019년 지구의 평균 온도는 산업화 이전인 1850년에서 1900년 사이에 측정된 온도보다 평균 1.1℃ 높게 측정되었다. 평균온도의 변화는 기온 상승이 식물 분포에 미치는 영향과 취약성 분석 논문의 따르면 평균온도의 상승시 식물의 분포되는 지역의 변화가 있다는 것을 알 수 있다. 본 논문에서는 이러한 환경 변화에 대응하기 위해, 아두이노와 센서를 사용하여 간헐흐름식 수경재배 스마트팜을 제작하고, PC와 어플리케이션을 통하여 제어하는 방법을 제안한다. 제작된 수경재배 스마트팜은 농장의 온습도, 양액의 ph농도, 조도, 수질의 정도를 파악하고, 양액의 양과 보충 필요 농도 확인, 조도의 따른 생장 LED 제어, 센서의 상태를 파악하여 농장의 전체적인 관리와, 식물의 모종 옮겨심기 이후의 적절한 환경에서 성장할 수 있도록 제어한다. According to the 2020 Global Climate Report released by the World Meteorological Organization, the average temperature of the Earth in 2019 was measured 1.1℃ higher on average than the temperature measured between 1850 and 1900 before industrialization. The change in average temperature affects the distribution of plants, and according to the vulnerability analysis paper, it can be seen that there is a change in the distribution area of plants when the average temperature rises. In this paper, to cope with these environmental changes, we propose a method of fabricating intermittent flow hydroponic smart farms using Arduino and sensors and controlling them through PCs and applications. The manufactured hydroponic smart farm identifies the farm’s temperature and humidity, positive pH concentration, illumination, and water quality to check the amount of pumping, supplement LED control, sensor condition, overall management and cultivation of the farm, and grows in an appropriate environment.