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오므론, 인체감지 센서
사람과 기기의 열을 구별

▶써모파일(Thermopile, 열전대)형 센서: 적외선 센서의 일종. 다수의 열전대(온도계)에 접속해 감도를 높인 ‘써모파일’이라고 불리는 열에너지를 전기로 변환하는 부품을 사용한다. 물체로부터 나오는 적외선 양에 비례해 전력이 발생하는 성질을 이용, 비접촉 방식으로 물체의 표면 온도를 파악한다.
주로 사무실이나 주택에 설치되는 인체감지 센서는 대부분 ‘집전형(集電)형’ 방식의 저가 제품이다. 집전형은 온도 변화를 통해 감지하기 때문에 정지해 있는 사람을 감지할 수 없다. 써모파일은 온도 자체를 감지, 사람이 멈춰 서있어도 계속 인식할 수 있다. 온도 센서이기 때문에 감지 대상의 선명한 영상은 기록되지 않아 사생활도 어느 정도 보호된다.

오므론은 실내에 있는 사람의 수를 파악할 수 있는 고정밀 적외선 센서를 개발했다. 사람의 체온을 천정에서 감지, 자동으로 위치정보도 수집한다. 사무실이나 상업 시설에 설치하면 공조설비 및 조명을 최적의 상태로 조절해주어 절전 효과도 기대할 수 있다. 지진 및 태풍 등이 발생했을 때 건물 안에 사람이 있는지 여부도 확인이 가능하다.

개발된 인체감지 센서는 ‘써모파일’이라고 하는 측정 소자를 사용해 만들었다. 사람이나 물체로부터 나오는 적외선(열)에 반응해 그 강도에 따라 전력이 발생하는 구조이다. MEMS(Microelectromechanical system, 미세전자기계시스템)기술을 활용해 멀리 있는 사람으로부터 나오는 미세한 온도도 감지할 수 있도록 제작되었다. 집 현관 등에서 사람을 감지해 조명을 켜주는 일반 인체감지 센서는 움직이고 있는 사람만 인식할 수 있지만, 오므론의 센서는 실내에 들어온 사람을 계속해서 인식. 사람이 정지해 있어도 그 위치를 감지할 수 있다는 것이 특징이다.

사무실에서의 이용을 상정해 사람의 방사열과 복합기 및 서버 등 OA기기의 방사열을 온도로 판별하는 자체 개발 시스템을 도입했다. 센서는 천정에 장착되어 사방 약 3.6m(약 13평방미터) 공간에 있는 사람을 감지한다.

같은 공간을 가로세로로 16등분해 어디에 사람이 있는지를 파악. 1대의 센서로 한번에 최대 16명을 파악할 수 있다. 열원은 256화소의 세밀한 데이터로 분석해 정밀도를 높였다. 이 센서를 활용한다면 조명이 필요 없을 때에 자동으로 조명이 꺼지고, 실내에 있는 사람 수에 따라 에어컨을 조절하는 등이 가능하다. 센싱 & 모듈 어프리케이션 사업부의 도야(戶谷) 주임은 “우수한 성(省)에너지 건축을 인증하는 ‘Zero Energy Building)도 추진되기 시작해 기업의 에너지 절감 수요는 높아지고 있다”라고 말한다.

특히 에어컨 관리에서의 에너지 효율 효과는 크다. 오므론의 추산으로는 실내의 사람 수에 따라 공조 설비가 실내로 들여보내는 외기량을 조정한 결과, 전기요금 등 비용을 약 40% 줄일 수 있었다고 한다. 또한 바닥의 온도를 측정하는 기능을 이용한다면 사람이 쾌적함을 느끼는 실내 온도를 항상 유지할 수 있게 된다. 재해 시 실내에 사람이 남아있는지를 확인할 수도 있어, 폭넓은 용도를 이용을 기대할 수 있다.

제 1탄으로 건축 설계업체인 닛켄(日建)설계로부터 시설 수주를 낙찰 받아 제품을 커스터마이징 했고, 최근 도쿄전기대학 캠퍼스에 납품했다. 도야 주임은 “앞으로는 유동인구 분석 및 지킴이 서비스로의 이용도 추진해나가고 싶다”라고 한다.

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