응급 상황에 더욱 안전한 대처를 가능케 하는 센서 기술

응급 구조대원은 화재 진압 시 극심한 더위나 현장의 독소 및 기타 오염 물질에 노출되는 등 업무 수행 중 열악하고 잠재적으로 위험한 환경에서 처하게 되는 경우가 많습니다. 이러한 열악한 환경에서 근무하는 것은 응급 구조대원의 건강에 장단기적으로 악영향을 미칠 수 있습니다. 일례로, 9/11 테러 당시 그라운드 제로에서 인명을 구조하기 위해 노력했던 많은 영웅들이 그 이후에도 지속적인 건강 문제를 겪고 있습니다. 구조대원의 활력 징후와 중요한 건강 지표를 모니터링하고 작업 환경의 위험 조건이나 공기 중 오염 물질을 모니터링하면 구조대원이 최대한 안전하고 건강하게 다른 사람을 도울 수 있도록 할 수 있습니다.

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환경 센서가 탑재된 웨어러블 기술

구조대원이 구조 현장에 갈 때 지참하는 응급 대응 장비와 함께, 다양한 방식으로 안전을 보장할 수 있는 새로운 기술이 등장하고 있습니다. 웨어러블 기술은 구조대원들의 심박수나 혈압이 급상승하는지 여부와 기타 생체 데이터를 관리자에게 알려줄 수 있으며, 환경 센서는 주변 환경에 독성물질이나 위험한 화학물질이 있는지 여부를 파악할 수 있습니다. 맥박 산소 측정 센서를 이용해 혈중 산소 농도를 측정하면 소방관이 연기가 가득한 공기에 과도하게 노출되었을 때 이를 알려줄 수 있으며, 걸음 수 카운터나 기타 피트니스 트래커에 사용되는 것과 같은 신체 위치 센서는 구조대원이 쓰러져 있거나 또는 조난 가능성이 있는 어색한 자세에 있을 때 알람을 울릴 수 있습니다. 또는 체온 모니터링과 같은 간단한 기능은 소방관에게 제일선에서 물러나 수분을 보충해야 할 때를 알려줄 수 있습니다.

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공기 중 오염 물질이나 미립자 물질의 존재를 측정할 수 있는 환경 센서는 일반적으로 산업 제조 및 가공 시설에서 직원의 안전을 위해 사용됩니다. 응급 구조대원들은 모바일 애플리케이션에서 유사한 기술을 활용하여 사전 지식이 부족한 상황에서 접하는 환경에 대한 중요한 안전 정보를 습득할 수 있습니다.

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크로마토그래피와 빛 굴절을 통해 일산화탄소나 이산화탄소 또는 휘발성 유기 화합물(volatile organic compound, VOC)과 같이 잠재적으로 유독하고 눈에 보이지 않는 공기 중 가스 농도를 감지할 수 있습니다. 산불 발생과 같이 연소로 인해 생성되는 입자상 물질도 빛 반사를 통해 감지 및 측정할 수 있습니다. 큰 입자는 작은 입자보다 빛을 더 많이 반사하여 건강에 더 큰 위험을 초래하므로 입자의 크기를 최대한 정밀하게 측정하는 것이 필수적입니다. 재난 현장에서 수집한 환경 데이터는 의료진에게도 중요한 정보를 제공합니다. 피해자와 대피자들이 검진을 받기 전에 어떤 종류의 공기 중 독소나 오염 물질에 노출되었는지 미리 알고 있으면 치료 계획을 보다 신속하게 수립하는 데 도움이 될 수 있습니다.

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실시간 데이터 수집

구조대원의 실시간 데이터를 수집하는 모바일 센서는 정보를 지능형 처리 계층에 전달한 다음, 모니터링 중인 다양한 생체 신호와 환경 요인을 디지털 판독값으로 변환하여 일종의 '대시보드'에 데이터를 표시합니다. 그러면 현장의 구조대원이나 외부의 감독자가 원격으로 이 대시보드를 모니터링하여 조난당한 구조대원을 최대한 빨리 도울 수 있습니다. 주변 공기질에 대한 실시간 데이터는 소방관이 안전하게 호흡하기 위해 현장에서 산소 탱크를 사용해야 하거나, 화학 물질 유출로 인한 유독 가스가 너무 위험해져 특수 호흡 장치 없이 노출해도 되는 기간을 정확하게 알려줄 수 있습니다. 활력 징후 모니터링은 스포츠에서 선수의 체온과 혈중 산소 수준을 모니터링하는 기술과 유사하게 화재 현장의 최전선에 있는 소방관 개개인에게 휴식이나 의료진의 개입이 필요한 시점을 감독자에게 알려줍니다.

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또한 실시간으로 수집된 데이터는 패턴을 인식하고 예측하는 알고리즘에 입력되어 향후 비상 대응 계획을 최적화하는 데 도움이 될 수 있습니다. 특정 온도로 타오르는 화재를 특정 거리에서 안전하게 진압할 수 있는 대원을 파악하면 향후 입원이나 열사병 또는 연기 흡입으로 인한 사망을 방지하는 데 도움이 됩니다. 또한, 구조대원의 신체가 환경에 존재하는 특정 가스나 휘발성 유기 화합물에 어떻게 반응했는지 알면 향후 다른 구조대원이나 피해자가 노출되어 현장에서 즉각적인 치료가 필요한 경우 응급 치료 옵션을 설계하는 데 도움이 될 수 있습니다. 산불이나 자연재해 구호와 같은 대규모 인력 배치가 필요한 경우, 대원들의 건강 상태에 대한 과거 데이터는 감독자가 최적의 교대 근무 기간과 빈도를 결정하여 전반적인 효율을 극대화하고 대원들이 적절한 수면과 영양을 섭취할 수 있도록 도울 수 있습니다.

구조대원들은 매일 잠재적으로 위험한 환경에서 일해야 하므로 이들의 생체 신호와 주요 환경 요인을 모니터링하는 것은 안전을 보장하는 데 있어서 매우 중요합니다. 최전선에서 구조대원으로부터 수집한 데이터를 활용하여 향후 응급 대응 계획을 최적화하면 생명을 구할 수 있고, 구조대원이 은퇴한 후에도 더 건강하게 오래 살 수 있습니다. 웨어러블 기술과 환경 센서의 장단기적 이점은 너무나 자명하기 때문에 머지않아 소방관, 구조대원, 심지어 경찰관들이 매일 생체 및 환경 측정 센서를 착용하고 있는 모습을 볼 수 있을지도 모릅니다.

마우저 일렉트로닉스 홈페이지 www.mouser.kr/에 방문하시면 다양한 센서 기술에 대한 더 많은 정보를 확인할 수 있습니다.