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센서는 이제 어디에나 존재합니다. 인터넷이 등장하기 훨씬 이전부터, 그리고 사물인터넷(IoT)이 등장하기 훨씬 이전부터 존재해 왔습니다. 현대의 스마트 센서는 그 어느 때보다 다양한 분야에 활용되고 있으며, 시장은 끊임없이 변화하고 있고, 성장을 견인하는 요인들도 많습니다.
자동차, 카메라, 스마트폰, 사물인터넷을 지원하는 공장 기계 등은 센서가 활용되는 수많은 응용 시장 중 일부에 불과합니다.
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인터넷의 물리적 세계에 있는 센서
사물인터넷의 등장, 제조업의 디지털화(4차 산업혁명), 그리고 경제 및 사회 전반에 걸친 디지털 전환을 위한 지속적인 노력으로 스마트 센서가 다양한 산업 분야에 적용되고 있으며, 센서 시장은 더욱 빠르게 성장하고 있습니다.
사실, 어떤 면에서는 스마트 센서가 사물 인터넷(IoT)의 "진정한" 기반이라고 할 수 있습니다. IoT 구축이 아직 초기 단계인 지금, 많은 사람들은 IoT를 IoT 기기라는 관점에서만 정의합니다. 하지만 사물 인터넷은 스마트 센서를 포함한 연결된 기기들의 네트워크로 여겨지는 경우가 많습니다. 이러한 기기들을 감지 기기라고도 부를 수 있습니다.
따라서 이러한 기술에는 사물을 측정하고 측정값을 다양한 방식으로 활용할 수 있는 데이터로 변환하는 센서 및 통신과 같은 다른 기술들이 포함됩니다. 어떤 센서가 사용되는지는 응용 프로그램의 목적과 맥락(예: 어떤 연결 기술이 사용되는지)에 따라 결정됩니다.
센서와 스마트 센서 – 이름에 담긴 의미는 무엇일까요?
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센서 및 스마트 센서의 정의
센서 및 기타 IoT 장치는 IoT 기술 스택의 기반 계층입니다. 이러한 장치는 애플리케이션에 필요한 데이터를 수집하여 상위 통신 플랫폼 시스템으로 전달합니다. IoT 기술 소개에서 설명했듯이, 하나의 IoT "프로젝트"에는 여러 개의 센서가 사용될 수 있습니다. 사용되는 센서의 종류와 개수는 프로젝트 요구 사항과 프로젝트의 지능 수준에 따라 달라집니다. 예를 들어 지능형 석유 시추 시설에는 수만 개의 센서가 설치될 수 있습니다.
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센서의 정의
센서는 소위 액추에이터처럼 에너지를 한 형태에서 다른 형태로 변환하는 장치입니다. 스마트 센서의 경우, 이는 센서가 연결된 장치와 사용하는 물리적 객체(상태 및 환경) 주변의 조건을 "감지"할 수 있음을 의미합니다.
센서는 이러한 매개변수, 이벤트 또는 변화를 감지하고 측정하여 상위 시스템 및 기타 장치에 전달할 수 있으며, 상위 시스템 및 기타 장치는 해당 데이터를 조작, 분석 등에 사용할 수 있습니다.
센서는 빛, 열, 움직임, 습도, 압력 등과 같은 특정 물리량을 감지, 측정 또는 표시하여 이를 다른 형태(주로 전기 펄스)로 변환하는 장치입니다(출처: United Market Research Institute).
센서가 "감지"하고 전달할 수 있는 매개변수 및 이벤트에는 빛, 소리, 압력, 온도, 진동, 습도, 특정 화학 물질 또는 가스의 존재, 움직임, 먼지 입자의 존재 등과 같은 물리량이 포함됩니다.
당연히 센서는 사물 인터넷의 중요한 부분이며, 데이터를 가장 먼저 수집하는 곳이기 때문에 매우 정확해야 합니다.
센서가 감지하여 정보를 전송하면 액추에이터가 활성화되어 작동합니다. 액추에이터는 신호를 수신하고 주변 환경에서 필요한 동작을 수행합니다. 아래 이미지는 이러한 작동 방식을 더욱 구체적으로 보여주며 우리가 "느낄" 수 있는 몇 가지 예를 제시합니다. IoT 센서는 센서 모듈이나 개발 보드(일반적으로 특정 사용 사례 및 애플리케이션에 맞게 설계됨) 등의 형태로 제공된다는 점에서 기존 센서와 차별화됩니다.
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스마트 센서의 정의
'스마트'라는 용어는 사물인터넷(IoT)에 사용되기 전에도 수많은 다른 용어에 사용되어 왔습니다. 스마트 빌딩, 스마트 폐기물 관리, 스마트 홈, 스마트 전구, 스마트 시티, 스마트 가로등, 스마트 오피스, 스마트 공장 등등. 그리고 물론 스마트 센서도 포함됩니다.
스마트 센서는 기존 센서와 달리 마이크로프로세서, 저장 장치, 진단 및 연결 도구와 같은 온보드 기술을 갖춘 고급 플랫폼으로, 기존의 피드백 신호를 진정한 디지털 인사이트로 변환합니다(딜로이트).
2009년 국제주파수센서협회(IFSA)는 학계와 산업계 관계자들을 대상으로 스마트 센서의 정의를 위한 설문조사를 실시했습니다. 1980년대 디지털 신호로의 전환과 1990년대 다양한 신기술의 도입으로 대부분의 센서를 스마트 센서라고 부를 수 있게 되었습니다.
1990년대에는 특히 임베디드 컴퓨팅의 발전과 함께 사물 인터넷(IoT)의 발전에 중요한 요소로 여겨지는 "유비쿼터스 컴퓨팅"이라는 개념이 등장했습니다. 1990년대 중반 무렵부터 센서 모듈에 디지털 전자 장치와 무선 기술을 적용하는 사례가 꾸준히 증가했고, 센싱 등을 기반으로 한 데이터 전송이 점점 더 중요해졌습니다. 이는 오늘날 사물 인터넷에서 확연히 드러나는 현상입니다. 사실, 사물 인터넷이라는 용어가 생기기도 전에 센서 네트워크에 대해 언급한 사람들도 있었습니다. 이처럼 2009년은 스마트 센서 분야에서 많은 변화가 있었던 해였습니다.
게시 시간: 2021년 11월 4일