보고서 정보
주관연구기관 |
글로벌광통신(주) |
연구책임자 |
박인철
|
보고서유형 | 최종보고서 |
발행국가 | 대한민국 |
언어 |
한국어
|
발행년월 | 2013-11 |
과제시작연도 |
2012 |
주관부처 |
미래창조과학부 KA |
사업 관리 기관 |
(재)연구개발특구진흥재단 |
등록번호 |
TRKO201400018057 |
과제고유번호 |
1415126684 |
사업명 |
추가연구개발특구육성 |
DB 구축일자 |
2014-10-11
|
키워드 |
광학식 센서.모니터링 시스템.수질센서.용존산소.산도.탁도.
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초록
▼
핵심기술
◦용존산소 및 산도 센서막 제조기술, 센서 하드웨어 제작기술, 캘리브레이션 기법, 유무선 통신 네트워크, 통합화 및 소프트웨어 기술
최종목표
<최종목표>
◦본 사업의 최종목표는 광학식 DO, pH, 탁도 센서가 적용된 수질모니터링시스템 개발로 DO, pH, 탁도 검출 센서와 센서 모듈간의 통신을 위한 네트워크 기술, 센싱 데이터의 처리, 중앙 제어 소프트웨어 등을 개발하고, 개별 요소들을 통합화하여 수질관리가 필요한 시설에 설치․운영함으로써 신뢰성을 검증하고 이 개발제품을 사업화하는 것임.
<주요
핵심기술
◦용존산소 및 산도 센서막 제조기술, 센서 하드웨어 제작기술, 캘리브레이션 기법, 유무선 통신 네트워크, 통합화 및 소프트웨어 기술
최종목표
<최종목표>
◦본 사업의 최종목표는 광학식 DO, pH, 탁도 센서가 적용된 수질모니터링시스템 개발로 DO, pH, 탁도 검출 센서와 센서 모듈간의 통신을 위한 네트워크 기술, 센싱 데이터의 처리, 중앙 제어 소프트웨어 등을 개발하고, 개별 요소들을 통합화하여 수질관리가 필요한 시설에 설치․운영함으로써 신뢰성을 검증하고 이 개발제품을 사업화하는 것임.
<주요 기술개발 목표>
◦DO, pH, 탁도 검출을 위한 센서 개발
◦센서 모듈간 통신 및 유무선 네트워크 개발
◦신호처리 기술 및 데이터베이스화
◦개별단위 센서들의 통합화 및 소프트웨어 개발
<마케팅 및 사업화 목표>
◦타켓기관 발굴 5건 이상
◦시범설치 및 성능확인 후 판매 : 5,000만원 매출 달성
개발내용 및 결과
<1차년도>
▸개발내용
◦형광표지물질을 이용한 DO, pH 센서막 제작
◦광학프로브 설계 및 제작
◦PCB 회로 및 DO, pH 센서 모듈 제작
◦데이터베이스 구축 및 데이터 신호처리 기술
◦GUI기반 소프트웨어 제작 및 신뢰성 평가
▸결과물
◦광학식 DO 센서
◦광학식 pH 센서
◦모니터링 GUI 소프트웨어
◦데이터베이스
◦타켓기관 발굴 4건 : 의왕맑은물하수처리장, 완도 금일도 전복 양식장, 화순 도곡 하수종말처리장, 신안 국제 갯벌 센터
◦의왕맑은물하수처리장 OS-100 : 3대 판매, 825만원
<2차년도>
▸개발내용
◦광학검출기반 탁도센서 모듈 제작
◦광학프로브 설계 및 제작
◦테스트베드 구축 및 데이터베이스 확보
◦유무선 데이터 전송기술 개발
◦모니터링 장비의 통합 함체 제작 및 패키징
◦GUI기반의 통합 모니터링 소프트웨어 개발
◦신뢰성 평가 및 상업화 준비
▸결과물
◦탁도 센서
◦모니터링 GUI 소프트웨어
◦데이터베이스
◦타켓기관 발굴 4건 : LG 디스플레이(파주), 대구염색공단, 광주환경공단, 여수 가두리 양식장
◦대구 염색공단 및 광주환경공단 OS-100 판매예정
▸사업화
◦1차년도 용존산소센서와 산도센서 개발완료 및 사업화 준비
◦2차년도 탁도센서와 각 센서들 통합화, 광모니터링 시스템 개발완료
◦2014년 초, 광학식 수질 모니터링 센서 시스템 판매준비
◦개발 부분품의 타 산업으로의 적용분야 확대
- 양식장 및 해양수질관리 시스템 사업화
- 해양 적조 예방 모니터링센서 시스템 사업화
- 밸러스트 처리수 광 모니터링 시스템 사업화
기술개발 배경
<기술개발의 필요성>
◦인구증가와 산업화 등으로 물수요가 급증하고 생활하수, 산업폐수, 축산폐수 등이 공공수역으로 유입되면서 수질오염이 심각한 상황이며 국민건강을 위협하고 있음.
◦그러므로 수질의 상태를 연속적으로 측정하고 감시하기 위한 효과적인 방안인 수질센서를 이용한 실시간 탐지 모니터링 기술이 필요한 상황임.
◦그러나 핵심기술인 수질센서 및 모니터링 기술의 수입의존도가 매우 높아 국산화 기술이 필요함.
◦또한 상용화된 수질센서는 전기화학방식으로 잦은 교정과 세척이 필요하고, 높은 유지관리비용이 소요되며 무엇보다 실시간 측정이 어려움.
◦이에 기존 전기화학방식의 수질센서를 대체하여 성능과 기능면에서 더 우수한 새로운 방식의 광학 수질센서와 이를 적용한 실시간 탐지 모니터링 시스템의 개발이 필요한 실정임
<연구배경 및 개발동기>
◦당사는 한 차원 더 높은 성장을 위해 현재에 안주하지 않고 차세대 제품을 찾던 중 밸러스트 수, 생활하수, 산업폐수, 농․축산폐수로 인해 해양, 하천, 지하수, 식수원 등의 수질오염이 생물의 서식에 심각한 피해를 줄 수 있다는 점에 착안하여 광센서를 적용한 수질의 상태를 모니터링하는 제품에 대한 아이디어를 도출하였고, 2009년부터 13명의 연구 인력이 자체개발을 시작함.
◦사업화 제품인 광학식 수질 모니터링 센서시스템은 상수원 수질감시, 관망관리, 환경기초시설 모니터링, 산업시설 관리 등에 사용이 될 수 있으며 1차 목표고객은 오폐수처리시설(하폐수처리장, 축산폐수처리장, 정수장 등)과 어폐류 양식장, 수질 및 환경관리 연구소가 될 것임.
◦원활한 시장진입을 위해서 형식승인이 필요 없는 어폐류 양식장을 상대로 초기판매를 진행하고, 이후 센서의 형식승인을 받아서 국가나 지방자치단체에서 운영하는 수질관리시스템에 판매할 계획임.
◦용존산소센서, 산도센서, 탁도센서의 개별 사업화도 진행할 계획임.
핵심개발 기술의 의의
◦본 기술개발은 국내 최초로 광(光)센서가 적용된 수질측정용 모니터링 시스템임.
◦광학식 수질 모니터링 센서시스템은 전기화학방식의 단점을 모두 보완한 제품으로 기능, 성능, 가격적인 측면에서 현재 상용화된 타사의 제품보다 큰 경쟁력을 가짐
◦또한 핵심기술의 국산화를 통해 수입대체효과 크게 발생할 것으로 기대됨
적용 분야
◦폐수 및 하수처리 시스템, 어장 및 양식장 모니터링, 지하수 모니터링, 유역환경 모니터링 등
목차 Contents
- 표지 ... 1
- 제 출 문 ... 2
- 최종보고서 초록 ... 3
- 2011년 특구기술사업화사업 주요 성과 ... 13
- 목 차 ... 15
- 제 1 장 서론 ... 16
- 제 1 절 사업 개요(사업화 대상기술의 중요성 및 필요성) ... 16
- 제 2 절 국내 ․ 외 관련 기술의 현황 ... 20
- 제 3 절 기술개발 시 예상되는 기술적 ․ 경제적 파급 효과 ... 26
- 제 2 장 과제 수행의 내용 및 결과(기술개발 내용 및 방법) ... 27
- 제 1 절 최종 목표 및 평가 방법(정량적 목표항목 포함) ... 27
- 제 2 절 연차별 개발 내용 및 개발 범위 ... 29
- 제 3 절 수행 결과의 보안등급 ... 93
- 제 4 절 유형적 발생품(연구시설, 연구장비 등) 구입 및 관리 현황 ... 94
- 제 3 장 결과 및 사업화 계획 ... 95
- 제 1 절 기술사업화 최종 결과 ... 95
- 1. 기술사업화 추진 일정 ... 95
- 2. 추진실적 ... 97
- 3. 기술사업화 결과의 유형 및 무형 성과 ... 98
- 제 2 절 기술사업화 추진 체계 ... 106
- 1. 각 기관/기업별 역할 및 추진내역 ... 106
- 2. 사업화조직 편성도 ... 108
- 제 3 절 시장 현황 및 사업화 전망 ... 109
- 제 4 절 참여기업의 매출 및 고용창출 효과 ... 112
- 제 5 절 자체보안관리진단표 ... 113
- 부 록 : 시험성적서, 특허, 논문 등 ... 114
- 끝페이지 ... 121
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