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백정현(J H BAEK) 한국정보과학회 1991 한국정보과학회 학술발표논문집 Vol.18 No.1
모든 산업 설비의 자동화 추세에 따라 순차 제어기의 사용이 급격히 증가하고 있으나 순차 제어기를 위한 프로그래밍 언어의 개발은 거의 이루어지지 않고 대부분이 종래의 Ladder Chart나 Logic Symbol을 이용하는 수준에 머무르고 있다. 그러므로 순차 제어기의 수준 높은 응용을 위하여 순차 제어기를 위한 고급언어 ESCL(Embedded Sequence Control Language)을 설계하고 중간 언어 인터프리터를 구현하여 MCS8051 마이크로 프로세서로 설계한 소형 순차 제어기에서 실행 하였다.
토마토 재배시설에서의 방충망 크기별 해충유입 정도 구명
김현환 ( H. H. Kim ),허정욱 ( J. W. Heo ),이공인 ( G. I. Lee ),이재수 ( J. S. Lee ),백정현 ( J. H. Baek ),정충렬 ( C. R. Jung ) 한국농업기계학회 2017 한국농업기계학회 학술발표논문집 Vol.22 No.2
원예시설은 작물생육에 최적인 환경을 조성·유지하는 반면, 해충생육에도 적합한 온·습도 환경으로 해충 침입 시 급속한 작물피해와 2차 병해발생이 우려됨에 따라 해충유입 예방과 방제 기술개발이 필요하여 연구를 수행하였다. 원예시설 내 발생 미소해충류의 유입차단 및 발생억제를 위한 해충 방제용 조명기술 개발하고자 해충유입 경로를 파악하고 적정규격 방충망 구명하고자 방충망 크기별로 공기입자의 환기율을 계산하였다. 방충망은 6종류의 망은 크기별로 잘라 플라스틱 틀에 고정시킨 뒤 광학현미경을 사용하여 방충망 사진을 촬영한 후 이미지 분석 프로그램을 사용하여 실의 직경, 망의 평균 크기 및 최대직경을 계산하였다. 시험 방충망은 시험온실인 충남 부여군 장암면 소재 무농약 토마토 재배 온실에 두 종류의 백색망(0.3 및 0.4 mm)망과 한 종류의 적색망(0.4 mm)을 설치한 후 온실 출입구부터 측창 주변에 8M 간격, 1.5M 높이로 황색 점착트랩을 부착하였고 2주 단위로 교체하였으며 온습도 측정을 위해 10M 거리, 1.8M 높이로 온습도센서를 설치하였음. 경기 안성 농가에는 오이 포장에 충남 부여군 한 농가에 멜론 재배 온실에 무처리 포함 4종류의 집합페로몬 유인제(Koppert, Biobest, ISCA 및 AlphaScent 제품)를 청색 점착트랩에 부착하여 각각 2.0, 1.5M 높이에 설치하여 2주 단위로 교체하였고 교체시마다 시계방향으로 트랩 위치를 변경하였다. 시험 결과로 망 크기가 커질수록 X 및 Y축 양쪽 방향에 있는 망의 평균 크기[L<sub>X</sub> (mm), L<sub>Y</sub> (mm)]는 증가하였고 동시에 망 내 최대 직경(Ø) 또한 증가 경향을 보였다. 백색망의 크기가 커질수록 환기 차단율이 감소됨을 확인하였으며, 3종류의 광원 모두에서 꽃노랑총채벌레의 이동행동을 관찰하였지만 이동률이 낮아 통계 유의차는 없었음.
고설식 딸기재배 온실에서 태양열 소독 시 온실 및 제어패널 내부 온도 조사
김현환 ( H. H. Kim ),고복남 ( B. N. Ko ),이시영 ( S. Y. Lee ),이명훈 ( M. H. Lee ),백정현 ( J. H. Back ),홍영신 ( Y. S. Hong ) 한국농업기계학회 2019 한국농업기계학회 학술발표논문집 Vol.24 No.2
국내 딸기 시설재배면적은 1990년 4,715ha에서 최근 10년간 5,681(‘11)~6,814(’10)ha 범위로 증감이 이루어졌다. 노지재배 면적은 1980년 8,281ha, 1990년 2.142ha, ‘17년에는 124ha 수준으로 급격이 줄어들었다. 딸기 지역별 재배 면적은 ‘17년에 경남이 37.9%로 가장 많고, 다음으로 충남이 20.2%, 전남 13.8%, 전북 11.7% 순이며, 시·군별로는 논산, 진주, 밀양, 담양 등이 딸기 주산지이다. 2017년도 지역별 딸기 품종별 재배 면적을 보면, 경남 지역에서는 여전히 장희가 초촉성재배 단지에서 주품종으로 재배되고 있으나 최근 설향 품종의 재배가 점차 증가하고 있는 추세이다. 2013년에는 전국 딸기재배 면적의 75% 이상을 ‘설향’이 점유하고 있으며, 2015년도 이후에 아리향, 국향 등 신품종이 농가에서 선호도가 높아져 다양한 품종 재배가 당분간 지속될 것으로 보인다. 최근에는 대관령, 태백 등 강원도의 고랭지 또는 준고랭지를 중심으로 여름 딸기의 재배 면적도 늘어나고 있다. 여름 딸기는 전량 수출을 목표로 재배하고 있으나 국내 시장의 수요도 점차 늘어나고 있어 새로운 딸기 작형의 하나로 자리매김하고 있다. 재배형태는 초촉성, 촉성, 반촉성, 조숙, 억제, 노지재배 등 다양하지만, 전체의 97% 이상이 시설에서 재배되고 있다. 2000년대 중반까지 시설재배면적의 70% 이상을 점유하던 반촉성재배 방식에서 최근 초촉성과 촉성재배 등 장기 다수확재배 형태로 빠르게 바뀌어가고 있다. 여기에는 ‘설향’, ‘매향’등 촉성재배가 가능한 국내 품종의 육성과 보급이 큰 역할을 담당하였다. 딸기는 수확 기간이 긴 노동 투입형 작물이기 때문에 타 작물에 비해 비교적 가격이 안정적이다. 딸기온실에서 환기창을 모두 닫고 밀폐시킨 후에 고설식 베드의 배지를 태양열로 소독 시에 비닐온실 내부와 제어패널의 온도가 높아져 온실장치 고장과 사용자재 수명 감소, 제어패널장치 오작동 우려가 높다. 본 조사에서는 고설식 딸기재배 농가에서 여름철 태양열 소독 시 온실 내부와 제어패널의 온도를 파악하여 제어패널 냉각장치 개발을 위한 기초자료로 활용하기 위해 전북 김제 딸기농가에서 호보센서를 8월 13일부터 9월 18일까지 37일간 온실과 제어패널 내부에 설치하여 온습도를 측정하였다. 측정 결과 A농가는 60℃ 이상 일수가 온실과 제어패널 공히 4일 이었으며, 온실 내부보다 제어패널 내부가 약 1시간 10분정도 더 높은 시간을 유지하였다. B농가는 비교적 제어패널이 직사광선을 적게 받도록 설치되어 온실내부가 60℃ 이상 시에도 제어패널 내부온도가 41.8℃로 비교적 잘 유지시키고 있었다. 따라서 제어패널 온도를 40℃ 이하로 관리하기 위해서는 제어패널을 직사광선을 차단시키는 차광재를 사용하거나 태양열 소독 시에는 냉각장치나 환기팬이 작동되도록 하여 제어패널 내부온도를 하강시키는 대책이 필요한 것으로 판단된다.
한국형 스마트온실 내 사물인터넷(IoT) 기술 적용을 위한 무선 주파수대역별 통신환경 분석
이재수 ( Jae Su Lee ),홍영신 ( Youngsin Hong ),이현동 ( Hyun Dong Lee ),이상규 ( Sang Gyu Lee ),곽강수 ( Kang Su Kwak ),김밝금 ( Bal-geum Kim ),김태현 ( Tae Hyun Kim ),노시영 ( Si Young Rho ),채윤경 ( Yoon-kyoung Chae ),백정현 ( J 한국농업기계학회 2019 한국농업기계학회 학술발표논문집 Vol.24 No.1
본 연구에서는 한국형 스마트온실 내 사물인터넷(IoT) 기술 적용을 위해 무선통신 주파수대역별 장애요인을 점검하고 통신환경을 분석하였다. 한국형 스마트온실 내·외부 무선통신 장애요인을 분석하고자 스펙트럼 분석기를 이용하여 스마트온실 환경제어기의 게이트웨이 설치치점에서 전파 잡음레벨을 측정하였다. 측정 주요주파수는 IoT 디바이스에서 주로 사용되고 있는 무선통신 주파수대역인 900MHz와 2.4GHz 대역으로 각각 중심주파수 920MHz ± 100 MHz 및 2,440MHz ± 100 MHz 범위를 대상으로 분석하였다. 900MHz 대역의 잡음레벨 분석결과로는 이동통신 주파수대역인 864∼894MHz 및 949∼960MHz에서 이동통신 신호가 감지되었고, IoT 디바이스가 주로 사용하는 비면허 대역인 917∼923MHz에서는 전파 간섭이 없음을 확인하였다. 2.4GHz 대역에서는 Wi-Fi 신호가 2.4∼2.48GHz 전대역에서 감지되었다. 또한, 한국형 스마트온실 내부 구조물에 따른 무선통신 장애점검을 분석하기 위해 스마트온실 내 폭 방향 7지점, 길이 방향 8지점 및 높이 방향 3지점으로 총 168지점의 신호강도 데이터(RSSI)를 수집하여 통신환경을 분석하였다. 본 연구를 통해 900MHz와 2.4GHz 수신레벨의 분석결과, 전체 168개 지점의 평균 수신레벨은 각각 -62.9dBm과 -52.3dBm으로, 각 사용된 RF 모듈의 수신감도 -130dBm과 -110dBm 대비 충분한 수신레벨이 확보됨을 알 수 있었다. 송신노드가 온실내부에 설치되는 경우, 수신 노드 위치에서 수신레벨 및 수신노드의 감도를 고려하면 반경 약 200m까지는 통신이 가능한 것으로 판단된다.