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전자기적 문제를 ‘식스센스’로 사전 감지한다

열화상 카메라의 선두주자 플리어시스템즈 김경한 기자l승인2019.09.10 15:11:21l수정2019.09.10 15:20

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[CCTV뉴스=김경한 기자] 플리어시스템즈(FLIR Systems)은 열 이미징과 관련 기술을 활용해 혁신적인 솔루션을 제공하는 ‘전 세계인의 식스센스(The World’s Sixth Sense)’ 기업이 되는 비전을 갖고, 고객에게 최고의 품질을 갖춘 열화상 카메라를 제작하기 위해 끊임없이 노력을 경주하고 있다. 그 결과 특허기술인 MSX(Multi-Spectral Dynamic Imaging) 기술을 개발했으며, 이 기술은 실화상을 열화상 이미지 위에 얹어 온도 데이터를 더욱더 정밀하게 확인할 수 있게 해준다.

2010년 맥스텍(2010년)은 플리어가 전 세계 열화상 분야에서 61%의 시장점유율을 차지하고 있으며, 공정거래위원회(2014년 기준)는 이 회사가 국내 열화상 카메라 분야에서 73.17%의 시장 점유율을 차지하고 있다고 밝혔다. 플리어의 열화상 카메라가 국내에서 주목을 받은 시기는 2009년 신종플루(H1N1), 2015년 중동호흡기증후군(MERS)의 비접촉 검역보조장비로 활용되면서부터이며, 국내 매출 규모는 지사 설립 초기 대비 200% 이상 확장됐다.

 

MSX 기술로 실화상과 열화상을 ‘동시에’
가시광선이 아닌 적외선의 기준으로 봤을 때, 지구상의 모든 물체는 절대온도 0도(0K, -273.15℃) 이상에서 열을 발산한다. 이를 측정하는 기기가 열화상 카메라다.

문제는 적외선 측정만으로는 문제를 찾아내는 것이 불충분하다는 데 있다. 일반적인 적외선 측정기는 정확한 온도 측정값을 나타내지 않기 때문인데, 단독으로 배선부의 상태나 오래된 기계 구성품의 상태를 파악하기 어렵다. 또한, 전기 검사의 대상이 되는 목표물의 상당수는 주변 온도에 비해 월등히 높은 온도에서 정상 작동한다. 따라서, 구체적인 측정값이 동반되지 않는 적외선 이미지의 경우, 시각적으로 문제가 존재하지 않는다는 결과를 가져올 수 있다.

이러한 문제는 적외선을 측정하는 기기인 적외선 온도계와 열화상 카메라를 비교해 보면 쉽게 알 수 있다.

적외선 온도계는 비접촉식으로 한 스팟(Spot) 만을 측정하며 그 신뢰성이 높아 단일 지점 온도 판독에 유용하다. 그러나 넓은 영역을 스캔할 경우에는 공기누출, 절연불량, 누수와 같은 중요한 문제를 놓치기 쉽다.

열화상 카메라는 한 스팟(Spot)만을 측정하는 적외선 온도계와는 달리, 건물, 난방, HVAC 설비 등을 전체적으로 스캔할 수 있다. 적외선 온도계가 하나의 픽셀을 측정한다면, 열화상 카메라는 수천 개의 픽셀을 측정해 표시해준다고 보면 된다. 이런 원리로 열화상 카메라는 측정하는 대상의 전반적인 상황을 파악할 수 있게 이미지를 제공하고 즉각적인 진단 결과를 확인할 수 있게 한다.

적외선 온도계(좌측)와 열화상 카메라(우측)의 검침 비교

플리어의 열화상 카메라는 열 관련 문제를 보여주면서도 정밀한 비접촉식 온도 측정법으로 데이터를 정량화해 이를 작성하기 쉬우면서도 전문적인 적외선 보고서를 단 몇 초 내에 자동으로 생성한다.

특히 이 회사의 열화상 카메라는 타 업체의 제품과는 차별화되는 특허기술인 MSX를 보유하고 있다. MSX는 다중 스펙트럼 화질 개선 기술이다. 단어처럼 단순히 이미지를 합성하는 것이 아닌, 고대비 실화상을 열화상 이미지 위에 얹어 주요 부분을 엠보싱 처리로 부각시키는 기술이다. 문제가 있는 부위나 미세하게 검사가 필요한 주요 부분을 MSX 기술을 활용해 촬영함으로써 온도 데이터에 영향을 주지 않으면서 대상 식별에는 용이하게 하는 것이다.

MSX 기술 적용 전(좌측)과 후(우측) 비교

 

스마트폰과 ICT 기술 접목한 초정밀 열화상카메라
이번 계측기 특집호에서는 MSX 기술로 주목받고 있는 플리어의 열화상 카메라 중 네 가지 제품을 소개하고자 한다.

먼저 다중 온도 측정계, 레벨·스팬 제어 기능 등 다양한 기능을 갖춘 FLIR ONE Pro, FLIR ONE Pro LT다. FLIR ONE은 스마트폰에 쉽게 부착해 열화상을 측정할 수 있는 카메라다. 아웃도어 모험을 즐기는 캠핑 매니아, 스스로 집을 수리하는 DIY 핸디맨, 작업 현장이 어디든 휴대하고 다닐 수 있는 편한 열화상 카메라를 찾는 전문가 모두를 위한 제품이라고 할 수 있다.

FLIR ONE Pro 시리즈

Wi-Fi 기능을 탑재한 FLIR Ex 시리즈(E4, E5, E6, E8)는 강력한 온도 측정 도구로 전기, 기계·빌딩 문제를 진단하기 위한 제품이다. 10,800(120×90)픽셀 적외선 디텍터 덕분에 숨겨진 문제점을 쉽고 빠르게 찾아낼 수 있으며 목표물의 정확한 온도 측정 결과를 기록할 수 있다. Wi-Fi 기능이 내장돼 있어 FLIR Tools 모바일 앱을 통해 이미지와 데이터를 업로드하고 공유함으로써 업무 효율을 향상시킬 수 있다.

FLIR Ex 시리즈

다음으로 산업용 열화상 이미징 멀티미터인 FLIR DM285는 데이터 기록과 무선연결 기능을 갖추고 있으며 IGM 기술을 탑재하고 있다. 산업 현장에서 사용되는 트루 RMS 디지털 멀티미터로 적외선 안내 측정(IGM) 기술을 활용하면, 핫스팟과 온도 이상이 발생한 지점을 찾아 낼 수 있다. 160×120 해상도의 열화상 카메라가 내장돼 있는 DM285을 활용하면 문제를 더욱 빨리 찾아 낼 수 있으며, 안전하고 효율적으로 수리 작업을 수행할 수 있다. 또한, DM285는 데이터 공유·보고를 위한 데이터 저장 장치와 FLIR Tools Mobile 앱 연계를 위한 블루투스 연결 기능을 제공한다.

FLIR DM285

마지막으로 FLIR CM275 클램프 미터는 하나의 강력한 검사, 문제 해결과 진단 도구에 열화상과 전기 측정을 결합한다. 적외선 안내측정을 통해 CM275는 안전한 거리에서 핫스팟과 과부하 회로를 확인할 수 있는 안정적 방법을 제공한다. 클램프 미터의 다양한 기능과 온도 검침을 통해 결과물을 확인할 수 있다. FLIR CM275는 FLIR Tools 앱과 FLIR InSite 전문 워크플로우 관리 앱에 직접 연결하는 무선 연결 기능도 있다.

FLIR CM275

#플리어#플리어시스템즈#식스센스#적외선#열화상 카메라#MSX#스마트폰#클램프 미터

김경한 기자  khkim@techworld.co.kr
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