철도현장 맞춤형 IoT기반 하이브리드 계측시스템 개발

초록

최근 사회기반시설물, 대형 수송기기 등의 잦은 사고로 인해 큰 인적？물적 피해가 발생하고 있으며 이로 인해 안전에 대한 국민적 관심이 크게 증가하고 있다. 일반적으로, 다양한 센서로 측정된 각종 물리량에 기반하여 구조물의 상태를 실시간으로 감시하는 기술을 일컫는 구조 건전성 모니터링에는 전기저항식 센서가 주로 활용된다. 하지만, 장거리 전송 및 다중화가 가능하고 전자기파의 영향이 없는 장점을 갖는 광섬유 센서와 같은 첨단센서가 개발되어 기존 전기저항식 센서를 대체해가고 있다. 하지만, 광섬유 센서는 센서 종류가 제한적이고 계측 사이트 구축에 큰 비용이 소요되어 아직까지 상용화에 어려움을 겪고 있다. 또한, 대단위 면적의 사회기반시설물의 경우 이더넷과 같은 유선통신 방식에 의한 계측신호전송은 장거리 케이블 매설을 위한 막대한 설치비 및 유지보수비가 소요된다. 따라서, 이러한 문제를 극복하기 위해 본 연구에서는 기존 상용 센서와 광센서가 동시에 적용 가능하고, 사물인터넷기반 무선통신기술이 적용된 하이브리드 계측시스템을 개발하였다. 향후, 본 시스템으로 효과적인 구조 건전성 감시가 가능해 철도를 포함하는 대형 인프라 구조물의 안전성 향상에 기여할 수 있을 것으로 기대된다.

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