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논문 기본 정보

자료유형
학위논문
저자정보

홍주완 (순천향대학교, 순천향대학교 대학원)

지도교수
안재억
발행연도
2017
저작권
순천향대학교 논문은 저작권에 의해 보호받습니다.

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이 논문의 연구 히스토리 (2)

2017

방사선 흡수선량 보정위한 대기보정계수 산출 장치 개발
홍주완 ,  박철수 ,  안우상 외 3명 한국자기학회 학술연구발표회 논문개요집 2017.05 학술대회자료
MicroController unit 기반 대기보정계수 계측장치 개발
홍주완 의료과학과 2017.01 학위논문

초록· 키워드

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대기상태에 따라 방사선량 측정값 편차가 발생한다. 따라서 방사선량 측정 시 대기상태 측정 후 대기보정계수 산출 후 방사선량 보정은 필수적이다. 본 연구의 목적은 대기상태변화 측정을 위한 MCU 기반 대기보정계수 계측장치를 개발하고, 성능실험과 유용성 평가를 통해 개발한 장치의 활용도를 모색하고자 한다..
MCU와 기온, 기압, 습도, 초음파, 수온센서를 이용하여 대기보정계수 계측장치를 개발하였다. 성능평가는 내부발열, 공간 별 기온과 기압 측정 정확도, 물 팬텀 설치 후 기온, 기압, 습도, 수위, 수온, 대기보정계수 변화를 확인하였다. 그리고 유용성 평가는 film calibration, 전산화치료계획 film QA와 mapcheck QA를 통해 기온, 기압, 대기보정계수 변화를 확인하였다. 측정된 자료 분석을 위해 엑셀 macro를 작성하여 기온, 기압, 습도, 수위, 수온, 대기보정계수 평균값을 산출하고, 그래프를 통해 추이를 판단하였다. 각 측정치 통계분석은 일표본 t-검정을 통해 통계적 유의성을 확인하였다.
성능평가 결과 MCU 발열을 확인하였고 발열온도는 +3.9℃로 측정되었다. 공간 별 기온과 기압 측정값 정확도는 일치함을 확인하였다. 물 팬텀 설치 후 기압과 습도 변화는 크지 않았지만, 기온과 대기보정계수는 시간변화에 따라 변화하였다. 수위는 물 팬텀 설치 후 시간 경과에 따라 안정되었다. 수온은 일정장소에 보관한 경우 변화가 크지 않았지만, 온수를 사용한 경우 시간경과에 따라 수온이 낮아졌다. 유용성 평가 결과는 시간경과에 따라 기온과 대기보정계수가 일치하지 않았으며, 기압 변화는 크지 않음을 확인하였다. 이러한 결과는 모든 유용성 평가실험에서 동일하였다.
본 연구에서 개발한 대기보정계수 계측장치는 기존 기온계와 기압계를 대체할 수 있는 가능성을 확인하였으며, 업무능률향상에 기여할 수 있을 것이라 판단된다. 또한 대기보정계수 산출이 가능한 대기보정계수 계측장치의 기본개념을 제시하였으며, 추가 연구를 통해 보다 실용적으로 제작될 경우 방사선의 안전하고 정확한 이용을 위해 유용하게 사용될 것이라 사료된다.

목차

제1장 서론 1
제1절 이론적 배경 3
1. 방사선량 단위 3
1.1 커마 3
1.2 조사선량 (exposure dose) 4
1.3 흡수선량 (absorbed dose) 4
제2절 선량측정 7
1. 이온함 (ion chamber) 7
2. 물 팬텀 (water phantom) 13
제3절 방사선량 측정 환경조건 14
제4절 온도와 기압 15
1. 온도 15
2. 기압 19
제5절 MicroController Unit (MCU) 19
1. Arduino 20
제2장 대상 및 방법 27
제1절 대기보정계수 계측장치 제작 27
1. MicroController Unit 27
2. 음영반 (Shadow tray) 29
3. 기온, 기압, 고도 센서 31
4. 습도 센서 34
5. 초음파 센서 37
6. 수온 센서 42
7. LCD 모니터 45
8. 대기보정계수 계측장치 (Atmospheric Correction Factor Measuring Device, ACFMD) 제작 49
9. 데이터 획득 52
제2절 실험방법 54
1. 성능평가 54
1.1. 내부발열 측정 54
1.2 기온, 기압 센서 정확도 비교 56
1.3 공간 별 측정 60
1.4 물 팬텀 설치 측정 60
2. 유용성 평가 65
2.1 Film calibration 시 대기상태변화 65
2.2 전산화치료계획 film QA 시 대기상태변화 67
2.3 전산화치료계획 mapcheck QA 시 대기상태변화 69
3. 데이터 분석 71
3.1 cvs 파일 데이터 분석용 macro 작성 71
3.2 통계분석 73
제3장 결과 74
제1절 성능평가 74
1. 내부발열 측정 74
2. 공간 별 측정 74
3. 물 팬텀 설치 측정 76
4. 유용성 평가 96
4.1 Film calibration 시 대기상태변화 96
4.2 전산화치료계획 Film QA 시 대기상태변화 98
4.3 전산화치료계획 mapcheck 측정 시 대기상태변화 100
제4장 고찰 102
제5장 결론 105
참고문헌 106
영문요약 112

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