IoT, 인공지능을 LED가로등이나 경관조명에 접목, 도시 기능 조종
LED조명이나 홈조명, 광고물 및 도시경관 조명 등 각종 조명기술도 사물인터넷, 인공지능 등을 결합한 스마트 조명으로 변모하고 있다. 특히 스마트 조명이 고도의 지능을 갖춤으로써 이는 스마트 시티를 작동시키는 핵심 장치로 자리잡을 전망이다.
LED가로등, 자율자동차, 거리 간판조명 등 연동
업계 전문가들에 의하면 이같은 지능형 스마트 조명은 스마트 시티의 두뇌 역할을 하기도 한다. IOT(사물인터넷) 기능의 스마트 LED가로등이 도로를 달리는 자율자동차의 속도를 조절, 사고를 예방하고 주차장이나 목적지를 안내해주거나 신호등을 제어한다. 오가는 자동차들 전조등 밝기를 봐가며 주변 상점 간판이나 광고물 조명도 이에 맞춰 원격으로 조도를 조절한다. 이처럼 스마트 에너지 LED조명 기술은 도시와 거리 풍경도 완전히 바꿔놓게 된다.
이런 스마트 조명은 단순한 LED조명이나 OLED조명제품과는 차원이 다른 기술혁신의 산물이다. IT · 디지털 기술과 접목, 도시 자체가 유기적으로 살아 움직이는 스마트 시티를 구현하거나, 공장 자동화를 뛰어넘는 인공지능 수준의 스마트 팩터리를 가동하기도 한다.
물론 이를 위해선 “기왕의 조명제품을 구심체로 한 플랫폼을 구축할 필요가 있다”는게 전문가들의 견해다. 즉 LED조명의 경우, 이를 중심으로 사물인터넷 네트워크, 자율자동차, 주변의 세밀하고 광범위한 물체인식기술, 고도의 센서기술, 고해상 첨단 CCTV 등을 패키지로 연동시켜야 한다. 나아가선 주변 지역의 에너지 소모량을 실시간 제어하는 ‘분산형 에너지 솔루션’, 우버와 같은 공유경제 시스템을 연결시킬 수도 있다.
스마트 LED가로등이 거리와 도시 기능 조종
이런 기능을 갖춘 스마트 LED가로등이 요즘 빠른 속도로 보급되고 있다. 이는 그야말로 거리의 ‘관제탑’이다. 한국산업기술대 현동훈 교수의 연구결과에 따르면 (스마트 LED조명 가로등이) 심지어는 일정 구간이나 반경에 있는 통행차량과 보행인의 생활편의도 돕는다. 또한 스마트 LED가로등이 주변 옥외광고판이나 상점 간판을 보행인과 차량운전자의 스마트폰과 연동시키기도 한다.
즉 보행인이나 차량이 상점 앞을 지나는 순간, 스마트 LED가로등을 매개로 스마트폰을 통해 매장 제품 광고나 맞춤형 쇼핑 정보가 보행자에게 전달된다. 스마트 LED가로등은 자율자동차 운전자에게도 주행 정보나 온갖 생활 데이터를 제공하며, 네비게이션이나 갖가지 생활정보 앱을 무력화시키기도 한다.
ICT와 IoT와 결합, 스마트 시티의 두뇌 ‘스마트 조명’
이미 잘 알려져있다시피 ‘스마트시티’는 정보통신기술(ICT)을 통해 도시 기능을 효율화하여 삶의 질을 높이고, 도시 경쟁력을 향상시키는 것이다. 정보통신기술(ICT), 사물인터넷(IoT) 등의 기술을 활용하여 도시 문제를 해결하고 삶의 질을 향상시켜 도시의 지속가능성을 높인다. 최근에는 스마트시티를 구성하는 인프라와 같은 물리적 측면 뿐 아니라 환경, 거버넌스 등 비물리적인 측면을 포괄하는 개념까지 확대한다.
UNCTAD는 스마트시티의 구성요소를 스마트 교통, 스마트 경 제, 스마트 생활, 스마트 거버넌스, 스마트 피플, 스마트 환경으로 세분화한다. 특히, 6가지 요소는 스마트시티의 물리적 측면을 대변하는 인프라 구조와 정보통신기술(ICT), 사물인터넷(IoT) 등의 디지털 인프라를 포함시킨다. 그 핵심은 역시 스마트 조명기술이다.
사물인터넷으로 앱 연결, 원격조종
최근엔 경관조명용 투광기에 사물인터넷 기능을 접목하는 사례도 부쩍 늘어나고 있다. 사물인터넷을 이용해 밝기를 효율적으로 조절하고 30% 에너지 절감효과를 기하거나, 허브 1개당 투광등 250개를 제어하며 무선방식으로 배선망이 필요없도록 한 경우도 있다.
또 스마트앱을 통해 밝기를 조절(0~100%)하거나, 낱개 또는 그룹별로 등기구를 자유자재로 조절할 수 있다. 거리와 관계없이 스마트폰으로 제어(해외에서도 가능)하며, 실시간으로 에너지 절감효과를 확인할 수도 있다.
LED 스마트 경관조명에 이를 접목하면, RGB를 동시에 구현할 수 있고, 스마트앱과 블루투스 기능을 이용해 밝기 및 색상을 조정할 수 있다. 화려한 도시경관을 연출하는데 아주 적격이다. 이는 대부분 무선방식이어서 배선망이 불필요하고, 다양한 색상을 구현하며, 스마트폰 1대로 여러 개의 투광기나 조명제품을 동시에 제어할 수 있다.
주요국들도 스마트 조명 기술 박차
이런 추세는 해외 선진 각국의 기술혁신을 통해서도 여실히 드러나고 있다. 지난해 2월 홍콩에서 열린 ‘HKTDC 홍콩 국제 조명 전시회’ 등 국제전시회에서도 혁신적 스마트 조명의 미래가 다양한 형태로 제시되곤 한다. 홍콩 전시회의 경우 1400개 이상의 업체가 참가한 가운데, 미래의 조명기술과 시제품, 부품, 액세서리 등에 관한 광범위한 시장 정보가 선을 보였다.
특히 현장에선 ‘스마트 라이팅 & 솔루션 구역(Smart Lighting & Solutions Zone)’이 따로 마련되어 눈길을 끌었다. 이곳에선 상하이 푸둥 지혜조명연합회가 구축한 사물인터넷(IoT) 전력망에 초점을 맞춘 고급 조명 시스템, 원격 제어, 스마트 라이팅 솔루션 등이 등장했다. 중국 스마트조명 기술의 저력을 엿보게 했던 풍경이다. 또한 IoT 전력망을 통해 투야(Tuya), 브로드링크(Broadlink) 같은 유명 글로벌 업체들의 IoT 플랫폼, 인공지능, 스마트 조명 시스템 등 혁신 기술이 소개되기도 했다. 원예조명 구역에선 식물 생장 촉진 조명과 정원용 조명 등이 폭넓게 등장했다.
국내에서도 2020년 들어 스마트 조명 기술의 발전 속도가 빨라지고 있다. 스마트 LED 플랫폼에서 수집된 데이터값을 자료로 삼아 빅데이터와 AI 기반의 여러 실용적 서비스에 활용하기 위한 연구가 활발히 진행되고 있다. IoT, BoT, COB LED 가로등 기반의 스마트 시티 플랫폼과 연계되면서 LED 조명이라는 좁은 시장에서 스마트 LED 플랫폼 시장으로 외연을 확장하고 있어 귀추가 주목된다.