퇴비 수분 측정을 위한 FDR 센서 보정 및 전처리 장치 개발

유현채; 이현동; 김영수; 이예슬

doi:10.5762/KAIS.2024.25.11.321

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저자정보: 유현채 (국립농업과학원) 이현동 (국립농업과학원) 김영수 (국립농업과학원) 이예슬 (국립농업과학원)

저널정보: 한국산학기술학회 한국산학기술학회 논문지 한국산학기술학회논문지 제25권 제11호

발행연도: 2024.11

수록면: 321 - 328 (8page)

DOI: 10.5762/KAIS.2024.25.11.321

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부숙도 검사는 비료공정규격상 퇴비의 수분함량이 50% 내외일 때, 측정하게 되어있다. 하지만, 부숙도를 측정하는 시·군농업기술센터에서는 의뢰받은 퇴비 시료의 수분함량을 측정하고, 보정하는 과정에 개선이 필요한 실정이다. 본 연구에서는 퇴비의 부숙도를 정확하게 검사하기 위해 퇴비 수분 측정을 위한 전기저항식 센서의 보정과 전처리 장치를 개발하고자 한다. 수분측정은 탐침식으로 측정하는 FDR(Frequency Domain Reflectometry) 방식의 센서를 사용하였고, 퇴비 특성에 맞게 보정이 필요하다. 퇴비는 축종별 구성성분이 다양하고, 수분함량별 공극률에 차이가 발생하여 수분 측정 시 밀도 조절이 중요하다. 이에 따라 밀도를 기준으로 퇴비의 수분을 측정하기 위해 전처리 장치를 개발하였다. FDR 센서의 퇴비 수분측정 정확도를 분석하기 위해 센서의 수분 측정값과 상압가열건조법의 수분함량을 통해 선형회귀 분석을 수행하였다. 퇴비는 우분, 돈분, 계분이 사용되었으며, R²는 각각 0.981, 0.992, 0.989로 높은 정확도를 나타내었고, RMSE는 1.70, 1.24, 1.41로 낮은 오차범위가 확인되었다. 이와 같은 결과를 통해 퇴비 부숙도의 측정 정확도를 향상시키기 위한 수분 전처리 과정에 FDR 수분센서 및 밀도 조절 장치를 활용할 수 있을 것으로 판단된다.

#Compost #Maturity #Moisture Content #Pre-treatment Process #Sesnsor Calibration

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