재난재해 사물인터넷 기반 낙상 감지 부착형 센서

[박선아]

본 연구는 사물인터넷 기반 낙상 감지 부착형 센서를 개발하여 노약자, 건설노동자 등 낙상 사고 발생 시 즉각 대응하는 기반을 마련한다. 사물인터넷 기반 부착형 낙상 감지 센서는 센서 보드인 아두이노와 센서인 가속도/자이로, 진동센서를 활용하여 기울기와 충격량을 통해 낙상을 감지한다. GPS, 블루투스 모듈을 활용하여 관제센터와 주변 모바일 기기로 데이터 전송하고, 119 또는 동료로부터 낙상 사고를 조치함으로써 낙상에 대비한다.

필수적으로 여겨지는 기울기 센서를 포함하여 접촉, 족압, 지자기, 역각 센서 대신에 충격량을 측정하였으며, 이는 다양한 행동을 감지하는 데 유용하였다. 또한 모바일 기기와의 연결을 통한 GPS 확인이 아닌, 자체 GPS 모듈 탑재를 통해 모바일 기기 없이도 위치를 감지하여 대응할 수 있도록 하였으며, 이는 모바일 기기를 활용할 수 없는 상황이나 익숙하지 않은 노약자들에게도 편의성을 제공할 수 있다.

첫 번째로 무엇으로 낙상을 감지하는가이다. 센서를 부착할 수 있는 아두이노라는 센서 보드가 있으며, 다중 센서를 부착하여 이를 통해 낙상을 감지한다. 기울기/자이로센서는 기울기/각속도를, GPS는 위치를, 진동센서는 충격을 감지하여 낙상을 검출하고, 사물인터넷을 위하여 블루투스를 이용한다. 그리고 두 번째는 어떻게 대응할 것인가이다. 이것은 감지된 낙상을 블루투스로 관제센터나 모바일로 연결하여 확인된 위치를 통해 119로 대응한다. 본 연구는 이를 위해 소형 센서 모듈을 설계하고 프로토타입을 제작하여 테스트한다.

결과적으로 본 연구를 통하여 우선 다중 센서를 활용해 사물인터넷 기반 낙상 대응 기술을 확보할 수 있다. 단일 센서가 아닌 다수의 센서를 통해 신호에 대한 간섭과 불안전성을 감지하며, 향후에 다중 센서를 활용한 연구에 기반이 된다. 또한 기울기와 충격량, 위치 센싱을 통해 낙상 및 보행 패턴 데이터 수집을 통해 낙상과 이동에 관한 데이터를 확보할 수 있다. 낙상 사고 발생 시 낙상 방지 센서로부터의 낙상 데이터가 전송되어 신속한 처리로 인한 큰 부상을 방지할 수 있고, 이를 통해 의료비도 절감할 수 있을 것으로 생각된다. 본 연구는 건설 자동화와 안전성을 높이는 낙상 사고에 대한 대응을 할 수 있는 인프라 구축의 기반이 될 것으로 기대한다.

출처: 한국건설기술연구원

https://www.kict.re.kr/researchResultWeb/getResearchResultView.es?mid=a10301000000&id=267&keyField=&keyWord=