[공학저널 전찬민 기자] 흔히 발견할 수 있는 맨홀 덮개 아래에는 상수도, 하수도, 전력시설물, 전기통신설비, 가스공급시설, 공동구, 지하차도, 지하철 등 일상생활에 없어서는 안 될 주요 시설물들이 모여 있다. 이러한 지하공간에 재난재해가 발생하게 되면 막대한 피해가 발생할 수 있으며, 최근 이를 예방하고 관리하기 위해 첨단기술이 융합된 스마트맨홀이 주목을 받고 있다.
스마트 맨홀은 맨홀 덮개 아래의 지하시설물에서 발생할 수 있는 시설 침수, 하수 범람, 화재, 유해가스 누출/폭발, 밀폐공간 질식, 맨홀 열림 추락 사고 등의 위험을 사전에 감지해 작업자와 시민의 안전사고 예방과 시설물 유지관리 효율성을 높이는 역할을 한다.
하지만, 기존 스마트 맨홀은 개발사에서 정한 센서만 사용이 가능해 확장성이 부족하며, 정해진 센싱 데이터 구조와 주기로 다양한 환경 변화를 확인하기 어렵다는 것이 단점이다. 수집된 데이터 활용 측면에서도 개발사에서 제공하는 정해진 UI에서 모니터링과 단순 임계치 알람만 가능하며, 외부 데이터 연동의 기능이 부족하다.
또한, 열악한 지하시설물 환경을 고려하지 않은 설계로 내구성이 부족하며, 향후 유지관리에 적합하지 않은 일체형 구조가 많다는 것이 문제로 지적되고 있다.
이에 따라 최근 기존 스마트 맨홀의 단점을 보완해 스마트 허브 디바이스를 적용한 스마트 맨홀이 개발이 돼 화제가 되고 있다. 이 스마트 맨홀을 개발한 주인공이 바로 SDT 주식회사다.
SDT가 개발한 스마트 맨홀의 핵심인 스마트 허브 디바이스는 IoT, AI기술의 집약체로, 산업계의 다양한 센서 프로토콜(I2C, SPI, UART, RS232, RS485, GPIO, 3V3, 5V 등)연동을 지원하며, 센싱 데이터 수집·연산·분석·추론·압축을 수행하고 기능을 확장해 3rd party 제품 제어를 할 수 있다는 것이 차별화된 특징이다.
이후 지하시설물 환경을 판단할 수 있게 처리된 데이터는 저전력 무선통신을 통해 SDT 클라우드로 전송된다. 빅데이터, AI, 머신러닝, 딥러닝 기술이 집약된 SDT 클라우드는 데이터를 대시보드로 표현해 지하시설물 가시성을 제공하며, 지하시설물 관리 의사결정 지표를 자동으로 가이드해 준다.
또한, SDT 클라우드에 저장된 지하시설물 데이터는 자체 대시보드 뿐만 아니라 데이터 활용을 위해 API, Log, Raw data 등 다양한 형태로 3rd party 연동을 지원하고 있다는 것이 장점이다.
특히, 열악한 지하시설물 환경에 설치가 가능하도록 특허 받은 하우징 기술을 적용해 IPX8의 방수등급 취득과 군용 MIL-STD 810G Method 516.6 충격 시험 성적을 통과했다. 유지관리 최적화를 위해서는 디바이스, 센서, 배터리 모듈이 각각 교환될 수 있도록 구성됐다. 그 외에도 SDT 스마트 맨홀은 고분자 폴리머 소재의 맨홀 덮개를 채택해 기존 주철 소재의 맨홀 덮개 대비 안정적인 무선통신을 제공하고, 경량소재, 친환경의 장점이 있다.
SDT 스마트 맨홀의 가장 우수한 사례를 꼽으면, 우수관로 위치와 수위 데이터를 시계열에 따라 수집하고, SDT 클라우드 기반으로 우수관로 침수를 시뮬레이션해 도심 침수 사고를 사전에 예방하는 것이다. 또 다른 사례로, 도심 악취의 근원이 되는 하수관로, 정화조, 저류조 등의 지하시설물의 악취가스 농도를 실시간으로 측정하고, 특정 임계치 도달 시 기 설치된 저감장치를 현장에서 즉시 제어해 도심 악취를 일정 이하로 관리했다는 것을 들 수 있다.
SDT 박재성 본부장(사진)은 “SDT 스마트 맨홀의 기술력을 인정받아 한국수자원공사(K-water), 대구시설공단 등 공공기관, 지자체와 협력하고 제품을 납품했다”며 “특히, K-water 경북지역협력단과는 지난 1월 ‘스마트 맨홀 스마트 허브’ 솔루션 서비스 도입 운영과 기술 지원에 대한 협약을 체결했다”고 말했다.
그는 이어 “‘스마트 맨홀 스마트 허브’ 솔루션을 K-water의 개방형 디지털 워터플랫폼인 ‘워터라운드’에 등록, 실제 현장에서 활용하고 이를 토대로 한 사용경험 및 개선점들을 도출해 현업문제 해결 경험과 그 성과를 확산시켜 나갈 예정”이라며 “다른 지자체와도 현장에 제품을 설치해 발생한 문제를 확인하고 개선해 제품을 고도화하고, 특히 습한 맨홀 환경에 설치되는 전자기기인 만큼 IPX8 방수 등급을 받는 등 내구성을 크게 개선했다”고 덧붙였다.
2017년 설립된 SDT는 디지털 트랜스포메이션을 선도한다는 비전 아래 엔터프라이즈 데이터를 위한 하드웨어/소프트웨어 솔루션을 개발하는 기술 스타트업으로, 설립 당시에는 IoT 기기를 만드는 기업을 대상으로 한 모듈 설계와 개발을 시작했다. 모듈 개발 과정에서 모듈이 탑재되는 IoT 기기가 중국 등 해외 의존도가 높아 활용이 어렵다는 현장의 어려움을 해결하기 위해 모듈이 탑재되는 관련 기기 개발까지 나서게 됐다.
기기 개발에 나서면서 자연스레 기기 연결에 필요한 OS, 관련 어플리케이션, 클라우드 솔루션 등의 소프트웨어 영역까지 확장하게 됐다. 이를 기반으로 맨홀과 관련된 안전사고가 지속적으로 발생하고 있지만 전파가 잘 터지지 않고 습한 환경이라 IT 솔루션을 쉽게 도입할 수 없는 현장의 문제를 해결하고자 스마트 맨홀을 개발하게 된 것이다.
박 본부장은 “앞으로 지속적으로 각종 선로, 관리 시설물들이 지중화가 이뤄지고 있어 지하시설물을 관리 할 수 있는 인프라가 필요하고 지중/지하 공간으로 진입하는 맨홀을 통해 각종 환경 문제 인식과 시민의 안전과 재해에 대한 대비가 필요하다”며 “스마트 맨홀의 필요성에 대한 인식을 개선하고자 전국적으로 필요로 하는 지자체와 각종 관급에 무상으로 스마트 맨홀을 보급해 시범 운영을 할 계획이며 현재 수행 중에 있다”고 말했다.
현재 SDT는 각종 국가 기반 산업에 필요한 DX 솔루션과 차세대 국가 기술인 양자를 연구하고 있으며, 현재까지 고객사의 입장에서 풀어야 할 문제를 항상 적극적으로 참여해 해결해 왔고 앞으로 보다 많은 산업현장에 진출해 고객의 니즈를 해결해 나갈 계획이다.
이를 위해 끊임없는 기술 개발하고 고도화해 성장하는 기업으로 도약할 준비를 하고 있으며, 스마트 맨홀을 통해 침수 예방과 밀폐공간에 대한 환경과 안전을 선도하는 기업으로 나아갈 예정으로 귀추가 주목되고 있다.
