[더테크=조재호 기자] 한국기계연구원이 원거리에서 배관 누설음을 탐지해 실시간으로 누설 위치를 파악할 수 있는 기술을 독자적으로 개발했다. 대형 플랜트의 사고대응 능력 향상과 더불어 작업자의 안정성 확보에도 기여할 것으로 보인다.

기계연은 28일 우정한 선임연구원 연구팀이 배관 누설 사고 발생을 음향 센서를 활용해 원거리에서 실시간으로 탐지할 수 있는 기술을 국내에서 처음으로 개발했다고 밝혔다.

연구팀은 방향을 탐지할 수 있는 4채널 음향 센서 모듈을 분산 배치해 배관 누설이 발생한 위치를 추정할 수 있는 시스템을 구축했다. 이 시스템은 3D 가상공간과 CCTV에서 추정한 위치 정보를 확인해 플랜트 누설 사고가 발생하면 작업자가 해당 위치를 확인해 대응할 수 있다.

기존 시스템은 음향의 크기를 확인하는 음압만을 주로 이용했고 누설 지점에 접근해야만 정확한 위치를 파악할 수 있어 작업자의 안정성이 떨어졌고 모듈 당 100여 채널의 센서를 이용해 비용이 높았다.

연구팀이 개발한 기술은 단위면적 당 소리의 강도와 방향을 확인할 수 있는 음향 인텐시티 기반 신호처리 기법으로 이상 데이터 자동 제거 알고리즘을 통해 탐지 오차를 최소화한다. 시스템 내 3D 가상공간으로 위치를 확인할 수 있어 누설에 의한 사고에 신속히 대응할 수 있다. 아울러 기존 장비 대비 모듈당 음향 센서를 100여 채널에서 최소 4채널로 줄이는 등 소형화해 30% 이상 가격을 절감했다.

우정한 기계연 선임연구원은 “3차원 음향 인텐시티 기반 누설 감지 기술은 각종 현장에서 발생하는 소음원을 찾아내고 특성을 분석해 소음을 기반한 사고 원인 파악에 용이하다”며 “사건·사고의 선제 대응이나 기타 방범용 경보 감시 시스템 등 다양한 산업 분야에 확장 적용할 수 있다”고 말했다.