지난 9월 발생한 경주 지진은 지진에 대해 안전한 줄로만 알았던 우리 국민들에게 자연재해에 대한 경각심을 불러일으켰으며, 재난 방재 시스템에 대한 재점검을 요하는 계기가 되었습니다.
재난 상황이 발생하였을 때 빠르게 현재 상태를 분석하여 의사 결정을 하고 수습을 하는 것도 중요하지만, 더욱 중요한 것은 재해가 발생하기 전에 징조를 해석하고 재해를 예방하는 것이 훨씬 중요하다고 할 수 있습니다.
즉, 과거의 재해•재난에 대한 대처는 복구 위주의 관리가 중점이었지만, 이제는 모니터링을 통해 선제적으로 이를 예측하여 피해를 최소화하는 방향으로 발전해 가고 있습니다. 이와 같은 흐름의 변화는 센서 장비 및 저전력 통신 기술의 발달, 그리고 빅데이터 분석 등의 기술이 융합되어 위험 요소 발생에 대한 예측 및 판단이 실시간으로 이루어질 수 있기 때문입니다.
재난 및 안전과 관련하여 다양한 분야에서 여러 가지 위험을 예측하고 있는데요. 정부 기관에서는 자연재해에 해당하는 기상 문제, 지진, 해일, 산불, 환경 오염 등에 IoT를 활용하고 있으며, 각 산업체에서는 작업 현장 등에서 산업 재해를 예방하는데 이를 활용하고 있습니다.
다음에서 몇 가지 사례를 살펴보면서 IoT와 접목된 방재 시스템과 디바이스에 대해 살펴보도록 하겠습니다.
재난 안전과 IoT와의 결합은 사업 규모 특성상 국가 기관에서 주도하는 경우가 많습니다. 산림청에서는 여름철 산사태를 예측하고 대비하기 위하여 기상청에서 제공하는 강우 데이터와 토양 센서 값을 통해 산사태 예측 정보를 제공합니다.
한국전자통신연구원(ETRI)에서는 터널 내 무선 센서를 통해 지반 변위 데이터를 수집하고 이를 통해 구조의 변형을 측정하여 재해 발생을 미리 예방할 수 있는 기술 등을 개발하여 이전을 진행하고 있습니다.
l 산사태 통합관리 시스템 개요도 (출처: ETRI)
WIFIRE 프로젝트
샌디에이고 슈퍼컴퓨터센터(SDSC)와 퀄컴(Qualcomm) 연구소, 캘리포니아대학교 샌디에이고캠퍼스(UC Sandiego) 등이 함께한 WIFIRE 프로젝트는 빠르게 확산할 가능성이 높은 산불에 대해 실시간으로 데이터 기반 예측 모델링 및 분석을 수행하는데요. 위성 데이터 및 날씨 등의 실시간 원격 센서 데이터를 처리하여 화재 대응 및 자원 관리를 지원하고 있습니다.
산불의 예방 및 대응을 위한 분석은 물론 식생 관리까지 수행하여 신속한 생태의 복원을 돕는 사이버 기반 시설(Cyberinfrastructure) 구축의 훌륭한 예라고 할 수 있습니다.
IoT 헬맷
몇 달 전 스크린도어 작업 중 불의의 사고를 당한 정비 기술자는 전동차가 들어오는 것을 미처 인지하지 못해 사고가 일어났습니다. 이와 같은 안타까운 사고를 방지하기 위하여 산업 현장에서 재해를 방지하기 위한 IoT 제품들이 소개되고 있는데요.
LG 유플러스에서는 산업 현장 등에서 관제 센터 및 동료 근로자와 원활한 의사소통을 위한 IoT 헬멧이라는 제품을 출시하였습니다. 기존 안전모에 카메라, 무전 기능, GPS 역할을 하는 장비를 부착하는 방식입니다. 이는 일반적인 산업 현장뿐만 아니라 현장의 상황이 바로 전달되어야 하는 재난 현장 등에서도 유용하게 사용될 것으로 보입니다.
l IoT 헬멧 (출처: LG그룹 블로그)
스마트 대피 안내 시스템
건축물에도 다양한 IoT 센서들이 적용된 지능형 빌딩 시스템이 구축되고 있습니다. 코너스톤스 테크놀로지(CORNERSTONES TECHNOLOGY) 社는 그중 소방 방재 분야에서 센서 스테이션을 통해 화재 대피 경로를 능동적으로 알려주는 솔루션을 소개했습니다.
이는 각 센서가 화재를 감지하고 저전력 무선 네트워크를 통해 상황을 전파하며 공간 및 상황 별 안전한 대피 경로를 음성 및 시각으로 제공하는 스마트 대피 안내 시스템입니다. 보통 화재 발생 시 안전 요원의 투입이 힘든 경우가 많은데 이러한 IoT 솔루션으로 대피 안내 방식에 있어 근본적인 개선이 이루어질 것으로 생각됩니다.
l 스마트 대피 안내 시스템 (출처: http://www.cornerstonestech.com)
지진 감지 애플리케이션
마지막으로 다수의 개인이 참여하여 규모 5 이상의 지진을 감지하고 경고를 해주는 애플리케이션이 UC Berkley 지진연구소에서 출시되었는데요. 이 앱은 일상적으로 스마트폰이 흔들릴 때 발생하는 진동은 무시하고 지진 발생 시 발생하는 파동을 감지하여 지진 여부를 판단하게 됩니다.
센서 및 네트워크를 직접 구축하는 것이 아니라 많은 사람들이 가지고 있는 스마트폰을 이용하여 비용 없이 센서 네트워크를 구축한 흥미로운 프로젝트입니다.
l MyShake 지진 알림 화면
과거에 재난을 예방하거나 대응하는 방식은 주로 노련한 현장 요원에 의해 상황을 파악하고 무전기 등의 단순한 통신 수단을 통해 상황을 전달하는 것이었습니다. 하지만 다양한 센서 디바이스와 저전력 네트워크는 IoT 센서들로 하여금 눈과 귀의 역할을 하여, 보다 정확한 판단을 내릴 수 있게 되었습니다.
이렇게 수집된 데이터가 빅데이터 분석, 의사결정 지원 시스템, 통신 기술 등과 모두 유기적으로 엮어져 동작할 때, 우리의 삶은 더욱 안전해질 것입니다.
글 ㅣ LG CNS IoT사업담당
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