정보통신기술(ICT)을 미세먼지 측정에 활용해 공기 질을 개선하려는 공공부문의 움직임이 활기를 띠고 있다. 이에 관련설비의 기술적 특성과 시스템 구축에 대한 올바른 이해가 요구되고 있다.

ICT기반 미세먼지 측정시스템 구축에 힘을 쏟고 있는 곳으로 서울교통공사를 들 수 있다.

서울교통공사는 지하역사의 공기질을 신속하고 정확하게 측정하고 효과적으로 관리하기 위해 사물인터넷(IoT), 빅데이터, 인공지능(AI) 등 ICT를 적극 활용하고 있다.

서울교통공사는 지난해 6월 서울 지하철 1~8호선 277개 전 역사의 대합실과 전동차 등에 미세먼지 측정기 840대 설치를 완료한 바 있다.

이어 올해부터는 실시간 스마트 공기질 관리시스템을 100개 역에 구축, 각종 공기질 저감 장치를 최적으로 관리할 계획이다. IoT 기반 미세먼지 측정기로 미세먼지 추이를 실시간으로 파악해 원인을 분석하고 환기 가동시간을 조정하는 방식이다.

이 밖에도 서울교통공사는 254개 지하역에 실시간 초미세먼지 측정기와 이산화탄소 측정기를 설치해 농도변화 패턴을 빅데이터로 분석하는 등 지하역사 공기질 관리의 기초자료로 활용할 방침이다.

이 같은 방침은 최근 서울교통공사가 발표한 ‘2020년 미세먼지관리 종합계획’에 바탕을 두고 있다. 이 계획에 따르면 서울교통공사는 오는 2022년까지 7958억 원의 예산을 투입해 터널과 전동차, 지하역사 등의 지하철 미세먼지(PM 10) 농도를 2018년 대비 최대 50%, 초미세먼지(PM 2.5) 농도를 45% 저감할 계획이다.

서울교통공사는 최근 개정된 환경부 실내공기질관리법 기준에 맞춰 이번 대책을 마련했다.

서울시의 경우 서울 전역에 미세먼지 간이측정기를 설치하는 사업을 추진하고 있다.

학교 등 미세먼지 취약계층이 많이 이용하는 생활지역과 공사장, 인쇄소 같은 대기오염물질 배출원 주변에 집중적으로 간이측정기를 설치해 미세먼지 배출원 관리를 강화할 계획이다.

지난해 12월을 기준으로, 서울시는 관내 총 50개소에서 대기질 정보를 측정하고 있다. 이에 더해 서울 전역에 간이측정기가 설치되면 동 단위까지 더욱 상세한 미세먼지 농도 정보를 제공할 수 있게 된다.

서울시는 미세먼지가 적은 이동경로를 추천하는 스마트폰 애플리케이션 개발도 추진한다. 간이측정기로 측정한 미세먼지 농도 데이터를 활용해 미세먼지 노출을 최소화할 수 있는 곳을 알려주는 방식이다.

서울시는 올해 시민 참여형 사업으로 스마트폰 애플리케이션 개발을 추진해 연말까지 완료할 계획이다.

이 밖에 고속열차 SRT는 지하역사에 IoT기반의 실시간 공기질 모니터링 시스템을 도입했다.

이 시스템을 통해 측정된 미세먼지는 실내공기질 종합정보망 및 역사에 실시간 공개될 예정이다. 지하역 공기질이 나빠지면 지난해 추가설치 한 33대의 대형 공기청정기가 먼지를 걸러낸다.

이처럼 공공부문의 미세먼지 측정시스템 구축이 활기를 띠고 있는 것에 발맞춰 일선현장의 정보통신기술자들은 관련설비의 구성요소와 구축방법 등에 대한 올바른 이해가 필요하다.

한국정보통신산업연구원이 제정한 ‘스마트 융합설비 설계기준’에 따르면 미세먼지 측정시스템은 △미세먼지측정부 △정보전송 네트워크 △데이터 수집·처리·가공부 등 크게 3개 요소로 구성된다.

미세먼지 측정부는 주변 환경에 따라 민감도에 영향을 미치므로 환경조사를 실시한 후 설계한다. 또한 측정부의 센서 등은 설치계획을 고려해 수량을 산정하고 측정범위 등을 설계에 반영한다.

정보전송 네트워크는 공중망 및 자가망, 혼합망 등의 네트워크 구성방식을 설계하고, 가상사설망(VPN) 등의 보안강화 네트워크를 적용한다.

이와 함께 데이터 수집·처리·가공부는 방화벽, 침입방지시스템(IPS), 침입탐지시스템(IDS) 등 보안시스템을 설계에 반영한다.

이민규 기자 다른기사 보기