사람이 사용하는 불은 배제...화재만 10초 내 인식하는 화재감지기 개발

사람이 사용하는 불이 아닌 화재로 발생하는 불만 인식, 발화 10초 내에 경고해주는 지능형 화재감지기가 개발됐다. 화재 극 초기 단계에서 발생하는 3㎝ 작은 불꽃을 정확하게 인식할 수 있어, 초기 진압과 대피에 큰 도움을 줄 전망이다.

한국표준과학연구원(원장 박현민)은 소속 안전측정연구소 비파괴평가팀과 기관 연구소기업 한선에스티(대표 김수언)가 이같은 성과를 냈다고 30일 밝혔다.

표준연과 한선에스티가 개발한 지능형 화재감지기.
표준연과 한선에스티가 개발한 지능형 화재감지기.

대부분 기존 화재감지기는 최초 발화 1분 이후 화재를 감지해 진압과 대피가 어려웠다. 지능형 화재감지기는 화재 극 초기에 해당하는 1단계에 화재를 인식, 자체 경보하고 스마트폰 애플리케이션(앱)으로도 이를 알려준다. 불꽃 위치 좌표를 확인할 수 있어 소화장치를 연동할 경우 국소 공간 자동소화도 가능하다.

오경보율이 3% 이내다. 기존 화재감지기인 연기감지기나 열감지기 오경보율은 34∼50%다.

연구진은 적외선센서와 적외선 열화상센서를 결합한 융합센싱기술을 도입, 불꽃 인식률을 높였다. 적외선센서가 불꽃의 특정 이산화탄소(CO₂) 파장대를 이용해 빠르게 불꽃을 인식할 수 있는 장점을 활용했다.

또 화재감지기 설치 공간 내 사람을 추적해 요리나 작업에 사용하는 불은 화재가 아님을 인식한다. 인공지능(AI)을 적용한 결과다. 한선에스티가 표준연으로부터 이전받은 '열화상 좌표를 이용한 보안용 카메라 추적 감시 시스템 및 방법' 특허를 활용했다. 적외선 열화상 카메라로 사람과 불꽃을 동시에 인식해 불이 사람 사용에 따른 것인지, 화재인지 구분한다.

지능형 화재감지기 시스템
지능형 화재감지기 시스템

최만용 안전측정연구소 책임연구원은 “이번 기술은 기존 화재감지기 문제점을 개선해 실제 화재 불만 빠르게 인식할 수 있는 화재감시기술”이라며 “화재경보기 신뢰도를 높여 국민의 불안감을 해소하고, 화재 조기 진압에 도움을 줄 수 있을 것”이라고 말했다.

김수언 한선에스티 대표는 “제품 준비는 현재 실증과 소방인증을 진행하고 있는 단계”라며 “지자체 및 보안 회사, 건설사와 협력해 공장, 물류창고, 음식점, 사무실 뿐만 아니라 일반 가정에서도 빠르게 사용될 수 있도록 노력하겠다”고 밝혔다.

한편, 한선에스티는 표준연이 출자해 2015년 12월 설립한 연구소기업이다. 2021년에 시제품 개발을 완료해 상용화를 진행하고 있다.

표준연은 이번 기술개발 성과를 바탕으로, 다양한 공간에서 스스로 학습하고 판정할 수 있는 AI 화재감지기 개발에 주력할 계획이다.

대전=김영준기자 kyj85@etnews.com