폐광산에서 발생하는 ‘광해(鑛害)’는 오염수, 광미 등으로 인한 피해를 의미하며, 폐광지 인근 주민들의 생활환경에 악영향을 미치고 있습니다. 산업통산자원부의 제4차 광해방지기본계획은 ESG 정책으로 탄소중립·탈석탄을 위해 2026년까지 광해방지사업 30% 완료를 목표로 하고 있습니다.
현재 모니터링 및 관리 시스템 개발을 포함한 핵심 광해방지기술 고도화 추진이 진행 중입니다.
콕스랩이 개발한 LoRa 기반 저전력 장거리 무선 AI 스틸샷 카메라 EdgeEye는 폐광산 배수 수로 영상 모니터링에 활용됩니다. 콕스랩은 2024년 한국광해광업공단이 관리하는 폐광산 중 우선순위가 높은 전국 23개 폐광지역에 시범 설치를 완료하였습니다.
본 사업은 한국전파진흥협회 2024 비면허 주파수 활용 유망 기술 실증 과제로 콕스랩이 선정되었고,
한국광해광업공단과 폐광산 배수 모니터링 서비스 업무 협약 MOU체결을 시작으로 진행되었습니다.
사업기간은 2024년 04월부터 12월까지이며, 설치장소는 강원도(13), 경상도(7), 충청도(2), 전라도(1) 총 폐광 23개소에 게이트웨이 21대, 카메라 68대가 설치되었습니다.
짧은 시간 내 전국에 장비를 대거 설치할 수 있었던 것은 바로 EdgeEye의 혁신성과 설치 용이성 덕분이었습니다.
비면허 917~923.5MHz 주파수 대역은 주로 짧은 데이터 전송을 하는 IoT 장치들이 주로 사용하고 있으나, 이 대역 내에서 영상 전송은 사용자 관점에서 지연이 심하고, 네트워크 용량을 포화시켜 타 장치의 통신을 방해할 가능성이 큽니다. 따라서, LoRa 무선 기술로 영상을 전송하는 사례는 거의 없었습니다.
그러나, ㈜콕스랩에서 개발한 LoRa AI 스틸샷 카메라인 EdgeEye는 짧은 센싱 데이터 전송 외에도 정지 영상을 촬영하여 LoRaWAN을 통해서도 용량이 큰 영상 데이터를 전송할 수 있습니다.
☞ 카메라 설치와 스틸샷
LoRa StillShot Camera는 한국광해광업공단의 폐광산 배수 모니터링에 활용됩니다.
현장 관리를 위해 방문하기 전에 영상을 통해 이물질 유입 여부 등 배수로 상태를 먼저 확인할 수 있습니다.
특히 장마철 유량 급변 시, 오염 침출수의 하천 유출을 빠르게 파악하여 신속 대응이 가능합니다.
그 동안 한국광해광업공단은 폐광산 수질 정화시설을 통해 흐르는 배수로의 유량을 IoT 초음파 장치를 사용해 측정하고, 그 소량의 센싱 데이터를 LoRa 무선 통신으로 전송 받아왔습니다.
하지만 토사 유출이나 집중 호우 같은 이상 상황에서는 단순한 유량 수치만으로는 상황을 정확하게 파악하기 어려웠습니다. 물론 영상 모니터링을 시도하려 했지만, 전력 공급이 부족하고 LTE 연결이 불가능한 오지 환경에서는 CCTV 운영을 위한 대안이 마땅치 않았습니다.
콕스랩에서 개발한 LoRa 카메라 EdgeEye는 특성 상 무선 설치의 용이성으로 인해 오지 환경에 특화된 제품이므로, 폐광 지역에 가장 적합한 솔루션을 제공할 수 있습니다.
따라서 금번 실증 사업으로 한국광해광업공단은 폐광산 배수와 정화 시설을 영상으로도 모니터링할 수 있게 되었습니다.
☞ LoRa 게이트웨이의 구성 및 설치
단말과 수 km 이내 떨어진 장소에 설치하되 태양광 발전이 가능하도록 햇빛이 잘 드는 곳에 설치
소형 태양광 충전 시스템을 함께 설치하되 태양광 충방전 상태도 함께 관제할 수 있도록 정보 수집기를 함께 설치
☞ 관제시스템 통합
자가(private) LoRa망 구축을 지원하는 IoT 플랫폼 IOTOWN 구축
기존 유량 측정 센싱 시스템과 통합
설치 지점별 작동 상태 및 태양광 충전량 시각화, 설치된 카메라의 전체 모아보기 기능을 추가하여 가시화
사업 종료 이후에도 EdgeEye와 함께 더 많은 폐광 지역을 더 효율적으로 관제할 수 있기를 기대합니다.