2k 팩토리얼 설계를 통한 습도가 미세먼지 센서에 미치는 영향 분석

• 영문명: Analysis of influence of humidity on fine dust sensor through 2k factorial design
• 발행기관: 인문사회과학기술융합학회
• 저자명: 김소현(So Hyeon Kim) 김나혜(Na Hye Kim) 이지민(Ji Min Lee) 한나연(Na Yeon Han) 이의철(Eui Chul Lee)
• 간행물 정보: 『예술인문사회융합멀티미디어논문지』9권 9호, 765~773쪽, 전체 9쪽
• 주제분류: 사회과학 > 사회과학일반
• 파일형태: PDF
• 발행일자: 2019.09.30

국문 초록

최근에 미세먼지 농도가 높아짐에 따라 공기청정기의 수요가 증가하고 있다. 주로 사용되는 공기청정기 내부의 미세먼지 센서는 광 산란 방식이다. 하지만 이 방식은 수분입자를 미세먼지 입자로 오인해 미세먼지 측정값에 오차가 발생한다. 기존의 연구에서는 미세먼지 센서의 습도에 의한 영향 여부를 밝혔을 뿐, 습도 또는 습도가 미세먼지와 상호 작용하여 끼치는 영향의 정량적인 분석을 수행하지 않았다. 이를 해결하기 위해 본 연구에서는 습도가 낮고 높은 경우, 미세먼지 농도가 낮고 높은 경우를 조합해 4가지 환경을 조성한 후 광 산란 방식 미세먼지 센서를 이용하여 실험을 진행했다. 실험 결과를 2k 팩토리얼 설계를 통해 미세먼지 농도, 습도, 두 요인의 상호작용이 센서 측정값에 미치는 영향을 정량적으로 분석했다. 분석 결과, 센서의 측정값에 미세먼지 농도가 52.05%로 가장 많은 영향을 미치는 것으로 확인되었으나, 습도 및 습도와의 상호작용 요인 또한 각각 27.01%와 20.92%로 영향을 미치는 것으로 나타나 그 영향이 적지 않음이 확인되었다. 본 연구 결과는 광 산란 방식의 미세먼지 센서 측정 값에 포함된 습도에 의한 영향을 보정할 수 있는 객관적 근거로 활용할 수 있을 것이다.

영문 초록

Recently, as the fine dust problem, the demand for air cleaners is increasing. Light scattering type is mainly used as the fine dust sensor inside the air cleaner. However, this type of sensor misunderstands the moisture particles as fine dust, an error can be caused in the measured value. Previous studies have only revealed whether the dust measurement value is affected by the humidity, but did not perform a quantitative analysis of the effects of humidity or humidity interacting with the dust. To solve this problem, in this study, four environments were created by combining low and high humidity, low and high fine dust, and then we performed experiment using light scattering type fine dust sensor. The 2k factorial design was used to quantitatively analyze the effects of fine dust, humidity, and their interaction. As a result, it was found that the fine dust had the most influence on the measured value of the sensor as 52.05%, the humidity and its interaction with the fine dust factors also affected 27.01% and 20.92%, respectively. The results of this study can be used as an objective basis to compensate the influence of humidity included in the light scattering type of sensor.

목차

1. 서론

2. 실험방법

3. 실험결과

4. 실험분석

5. 결론

키워드

미세먼지 미세먼지 센서 광 산란 방식 습도 2k 팩토리얼 설계 Fine dust fine dust sensor light scattering method humidity 2k factorial design