창고 자산보호용 열화상 카메라
전세계적으로 창고에는 고가의 상품이 쌓여 있고, 이런 상품의 도난을 방지하는 것이 무엇보다 중요한 문제입니다. 그러나 도난만 위험 요인인 것은 아닙니다. 그보다 더 큰 문제는 바로 화재 위험입니다. 화재는 짧은 시간에 창고 전체를 파괴할 수도 있으며, 화재로 파괴된 상품의 가치는 막대하며 화재로 잃은 인명 피해는 계산할 수조차 없습니다. 통계를 보면 창고에 화재경보기와 소방 시스템을 설치해도 화재로 인한 자산 손실 위험은 증가한 것으로 나옵니다.
중요 자산 모니터링
많은 물질이 외부 자극이 없는 상태에서도 발열이 됩니다. 이런 물질은 내부 온도가 자연 발화점까지 상승할 수 있습니다. 이렇게 발생하는 불과 뜨거운 열로 다른 컨테이너에 있던 물질에도 불이 붙을 수 있고, 끝에 가서는 창고 구조물, 전기 배선, 장비도 파괴될 수 있다.
발열성 장비를 보관하는 창고가 다른 경우보다 화재에 좀 더 취약하긴 해도 화재는 어디에서나 발생할 수 있으며, 어떤 상품을 저장했는지도 무관합니다.
CCTV 카메라
창고와 다른 시설을 화재에서 보호해야 합니다. 여기에는 여러 가지 방안이 있는데, CCTV 카메라를 설치해 연기나 불꽃을 모니터 하는 방법이 있습니다. 약점은 연기 불꽃이 생기기 시작했다면 화재는 이미 발생한 상태라는 점입니다.
CCTV 카메라는 충분히 밝아야만 화질이 좋은 화상을 만들 수 있는데, 창고는 창이 있는 경우가 드물며, 그렇기 때문에 야간이 아닐 경우도 어둡습니다. 즉 조명을 설치해야 한다는 의미로, 조명 설치비 뿐 아니라 전력 공급과 주기적 전구 교체에도 많은 비용이 들어갑니다.
CCTV 카메라의 또 한 가지 단점은 화상이 적절히 대비가 되어야만 불꽃이나 연기를 볼 수 있다는 것입니다. 회색 배경에 회색 연기가 조금 나는 경우는 즉시 알아보기 어렵습니다.
연기 디텍터와 스프링클러 시스템
창고의 내용물이 입을 피해를 줄이기 위한 방안으로 연기 디텍터와 스프링클러 시스템도 있습니다. 그렇지만 화재가 모두 같지는 않으며 모든 연기 디텍터가 모든 종류의 화재에 반응하는 것도 아닙니다.
연기 디텍터는 크게 이온화 방식과 광전자 방식, 이렇게 두 종류가 있다. 이런 기술은 어떤 환경에서는 잘 작동하지만 다른 환경에서는 그렇지 못합니다. 이온화 디텍터는 불꽃이 높은 화재에 좀 더 신속히 반응하고, 광전자 디텍터는 서서히 타오르며 연기와 그을음을 내는 훈소 단계를 좀 더 신속히 탐지합니다. 발생한 화재 유형에 따라서는 연기 디텍터가 기대에 못 미치는 반응을 할 수도 있습니다.
연기 디텍터가 불필요한 경보를 울릴 수도 있으며, 증기와 먼지도로 발동할 수 있습니다. 연기 디텍터를 난로나 오븐, 다른 열/연기 발생 장치 근처에 설치하면 불필요한 경보가 울리기 쉽지만, 이런 영역이 가장 주의가 필요한 곳이기도 하합니다. 이러한 공간에는 정밀한 온도 변화를 기준으로 경보를 제대로 울리는 열 디텍터를 설치해야 하는데,
연기 디텍터의 가장 큰 단점이 화재가 발생해야 반응을 보인다는 것입니다.
열화상 카메라
FLIR 열화상 카메라는 한 걸음 더 나아가 핫스팟을 탐지하면 조기에 경고 신호를 보내는데, 이런 점은 어느 창고에나 필요한 기능이지만 자연 발화가 일어나기 쉬운 인화성 물질이 저장된 창고에 특히 필요합니다.
FLIR 열화상 카메라는 원격 비디오나 PC 모니터에 실시간으로 핫스팟을 보여주며, 관측자에게 정확한 온도와 위치를 알려줍니다. 또한, 이 “스마트한 카메라”의 경보 신호가 울리는 온도를 프로그램 할 수 있고, 여러 표적 지점과 경보를 이용할 수도 있고, 경보 출력을 경보 장치나 신호표시기, 프로그램 가능 논리제어장치 (PLC), PC 기반 모니터링 제어 시스템에 직접 연결할 수도 있습니다. 경보가 발생하면 관리자는 실화상 모니터에서 문제와 그 정확한 위치를 확인할 수 있습니다.
FLIR 열화상 카메라로 초기 단계에 화재 촉발 위험을 식별하여 저장물과 구조물이 입을 수도 있는 막대한 피해를 막을 수 있습니다.
열화상이 효과적인 이유
모든 물체는 사람의 맨눈으로는 보이지 않는 적외선 스펙트럼으로 열을 발산합니다. 열화상 카메라는 이 복사열을 온도 범위에 따라 보정한 열화상으로 변환해 줍니다. 이 비 접촉식 온도 데이터가 모니터에 표시되고, 디지털 저장장치로 보내 분석할 수도 있습니다.
창고 자산 보호 시스템에 설치한 FLIR 열화상 카메라는 작은 변화까지도 명확하게 열화상으로 보여줄 수 있습니다. 하지만 여기에 그치지 않고, 비 접촉식 방식으로 온도 데이터를 보여준다.
“빛이 없는” 창고 모니터링
연기 탐지용 실화상 카메라와는 달리, 열화상 카메라는 조명 없이도 화상을 만들 수 있습니다. 그렇기 때문에 “조명 없이” 365일 24시간창고를 모니터링 할 수 있습니다. 나아가, 열화상 카메라는 다른 장점도 있다: 연기를 투과해 볼 수 있다는 점입니다. 즉, 화재가 발생했을 때 소방수들이 화재 발생지를 찾을 수 있게 안내하고 연기가 찬 실내에 사람이 아직 남아 있는지도 알 수 있습니다.
열화상 카메라는 연기나 불꽃이 나타나기 전에 핫스팟을 “볼” 수 있기 때문에, 창고 자산 보호에 이상적인 도구라 할 수 있다.
다중 경보 기능
열화상 카메라에서 청각이나 시작 경보장치로 신호를 직접 보낼 수도 있고, 프로그램 가능 논리제어장치 (PLC)나 PC 제어장치와 결합해 고급 기능 모니터링 시스템을 구축하기도 합니다. FLIR 열화상 카메라 펌웨어나 PC 기반 소프트웨어를 사용하여 다음과 같은 기능을 넣을 수 있습니다:
- 화상에 고, 저, 평균 온도 표시
- 온도 설정 경보
- 복수 표적 및 다중 경보
- 근처에 지게차가 나타나는 등의 일시적 온도 상승을 무시하도록 지연 반응
- 설정점에 도달하기 전에 문제를 보여주는 온도 추이 분석
- 중앙 제어장치와 이더넷 연결
- 카메라 여러 대를 중앙 모니터에 연결
- 이더넷, 전자우편, FTP를 통한 경보 메시지와 이미지
대표적인 시스템 구성
FLIR A310열화상 카메라를 사용하는대표적인 시스템 구성 모식도 아날로그 비디오와 디지털 I/O 출력이 있어 단독 스마트 센서로 사용할 수도 있지만, 많은 창고가 이더넷 회선으로 디지털 데이터 스트림을 프로그램 가능 논리제어장치 (PLC),나 PC 제어장치와 연결해 사용하고 있습니다.
이런 방식으로 이용할 경우 온도 데이터는 더 넓은 규모에서 시설을 모니터링 하고 제어하는 시스템에 속하는 프로그램 가능 논리제어장치 (PLC),나 PC 제어장치로 들어가는 여러 주요 입력 정보 중 하나가 됩니다 . 경보 설정 기능과 A310의 이더넷 통신을 결합하면 카메라의 아날로그 비디오 신호를 디지털로 압축하여 모니터링 소프트웨어를 구동하는 PC가 있는 곳이면 어디로든 보낼 수 있습니다. FLIR의 소프트웨어로PC에서 최대 아홉 대의 카메라 화상을 한 번에 볼 수 있으며, 필요에 따라 추가한 카메라 그룹으로 전환할 수 있습니다.
열화상 비디오 이미지를 보는 것 이외에, 온도 데이터를 저장하였다 추이 분석에 쓸 수도 있습니다. 여러 곳에서 원활히 모니터링을 하기 위해 A310 열화상 카메라 TCP/IP 프로토콜을 점점 많이 사용하고 있습니다.
온도 경고 임계값이 되면 온도 데이터와 화상을 전자우편 (SMTP)이나 FTP 프로토콜을 통해PC 로 자동 전송해 줍니다. 지정 위치에 있던 안전 인력은 비밀번호로 보호된 웹 브라우저를 열어 기본 제어 기능을 조작하거나 모니터 대상 지역의 실시간 화면을 볼 수 있습니다.
소화 설비와 열화상의 결합
화재가 발생할 수 있는 핫스팟을 탐지하고, 화재로 발전하는 것을 막는 것이 또 한 가지 기능입니다. 여기에서 많은 사용자와 보험회사가 핫스팟을 탐지할 뿐 아니라 즉시 그 지점을 식혀 화재가 발생하지 않도록 할 수도 있는지 질문을 많이 하는데,
이런 경우 열화상 카메라를 화재 감시원에게 연결하면 됩니다. 열화상 카메라가 핫스팟이 있는 지점까지 정확히 화재 감시원을 안내하여 냉각하면 됩니다. 즉 물로 손상을 입는 상품은 극히 일부가 될 것입니다. 창고에 막대한 손해를 입히는 스프링클러 장치와는 대조적인 부분입니다.
사례 연구 1: 수영장 정화
수영장 정화에 사용하는 차아염소산칼슘 대량생산 공장이 있는 업체가 있습니다. 이 발열성 물질의 무수형이 회사 창고의 대형 컨테이너에 저장합니다.
처음에, 이 회사는 컨테이너를 몇 개 선택하여 열전대를 넣어 온도를 모니터링 하였습니다. 열전대의 출력은 온도가 너무 높을 경우 경보를 발동하는 모니터링 시스템에 연결되어 있는데, 넓은 부지에 11개의 창고가 퍼져 있으며 많은 수의 컨테이너를 모니터하고 있어 열전대 배선 문제가 심각했습니다. 이 문제를 어느 정도 관리하기 위해 회사는 컨테이너 중 1/3에만 열전대를 설치하는 표본수집법을 채택하였지만, 이로 인해 이 회사는 엄청난 위험에 노출되게 되었다.
이 위험을 줄이기 위해 회사는 FLIR A310열화상 카메라를 비 접촉식 온도 센서 고정 위치에 설치하여 카메라 시야각 (FOV)에 있는 모든 컨테이너를 손쉽게 모니터링 할 수 있게 되었습니다. 각 열화상 카메라 단일 이더넷 연결로 무선 네트워크를 통해 프로그램 가능 논리제어장치 (PLC) 모니터링 시스템까지 온도 데이터를 전송할 수 있습니다. FLIR 열화상 카메라의 펌웨어에 경보 시간 지연도 프로그램하여 지게차가 창고에 들어올 때에는 일시적으로 온도 상승을 무시하도록 하였습니다. 이 비용 효과적인 솔루션으로 제품을 100% 모니터링 할 수 있게 되었고, 열전대 배선에 얽힌 복잡한 문제도 사라졌습니다.
사례 연구 2: 화학폐기물 폐기
다른 사례가 화학폐기물 저장통용 창고입니다. 덮개가 있는 시설이긴 해도 통을 습기에서 완벽히 차단할 수는 없기 때문에, 새어 나가거나 통의 내용물이 공기와 습기로 오염되어 화학 반응을 일으켜 온도가 상승할 위험이 있고, 결국 화재, 심지어 폭발 위험이 있습니다. 조명만 적절하다면 가시 광선 카메라로도 불꽃이나 연기를 탐지할 수 있지만, 예방적 조치를 취하기에는 이 방법도 대처 속도가 너무 느립니다.
앞서 말한 예시와 마찬가지로, 이 창고 운영자는 단독 열화상 카메라로 화재가 발생하기 전에 시야각(FOV) 범위 내에서 내부 온도 상승을 탐지하여, 중앙 감시센터로 경보를 보내는 방법을 택했습니다. 카메라의 이력 현상 기능을 이용하여 탐지한 온도가 설정점 온도 이하로 떨어질 때까지 경보가 꺼지지 않고, 운영자가 경보를 끄도록 하였습니다.
제어실에 있는 인력이 핫스팟의 위치를 정확히 알 수 있도록 제어실 모니터에 열화상이 표시됩니다.
화재를 미연에 방지
FLIR 열화상 카메라는 창고 자산 보호에 이상적인 장치입니다. CCTV 모니터링이나 연기 디텍터 같은 다른 방법과는 달리, 열화상 기술은 자동 온도 경보 기능으로 화재가 일어나기 전에 예방하여 자산 손실을 막아줍니다. 또한 직관적이면서도 이해하기 쉬운 시각적 이미지로 작업자나 소방수가 상황을 즉시 평가하고 문제를 파악할 수 있습니다.
미리 지정한 경보 설정 온도에 따라 열화상 카메라가 화재 초기 단계나 훈소 단계를 탐지합니다. 연기 디텍터는 화재를 탐지하기 위해 연기에 의존하기 때문에 훈소 단계가 끝날 때나 화염 생성 단계만 탐지합니다. CCTV 카메라는 색상 대비가 있어야 하므로 조명 상태에 따라 화염이나 화재 단계만 탐지합니다.
열화상 카메라는 정비나 전력이 필요한 고가의 조명은 불필요하며, CCTV 카메라와 연기 디텍터에서 흔히 나타나는 불필요한 경보 생성율도 낮습니다. 또한 FLIR Systems 열화상 카메라의 또 다른 장점이 있다면, 암흑 속에서도 침임자를 탐지할 수 있어 보안 용으로도 기능을 한다는 점입니다.
초기 구매비용만 보면 열화상 카메라가 CCTV 카메라와 연기 디텍터보다 비쌀 수도 있지만 조명도 불필요하고 유지비와 에너지 비용도 매우 적습니다. 화재를 실질적으로 예방하여 자산을 안전하게 지키고 재산 손해를 막아주는 이 솔루션은 현재 시판되는 제품 중 최고의 창고 자산 보호 솔루션입니다.