A Multimodal Elastic Wave Measurement System for In-Situ Monitoring of Buried Pipelines

수소는 높은 확산성과 낮은 점화 에너지를 가진 고위험 에너지원으로, 누설 시 대형 사고로 이어질 수 있어 배관망의 미세 결함을 조기에 탐지하는 기술이 필수적이다. 그러나 기존의 공정 정보(압력·유량 등)에 의존하는 감시 체계는 지중 매설 환경이나 초기 손상 단계에서의 정밀 진단에 한계가 있다. 이에 본 연구에서는 진동과 음향방출(AE) 신호를 동시에 측정 가능하며 저전력 및 무선 환경에서 배관의 구조적 건전성을 실시간으로 평가할 수 있는 복합 모니터링 시스템을 개발하였다. 다양한 손상 유형(균열, 부식, 누설 등)을 모사한 테스트베드 실증 결과, 제안된 시스템은 공정 운전 변수의 변화가 미미한 상황에서도 손상별 고유신호를 명확히 식별하였다. 본 연구는 이종 센서 융합 기술이 수소 관망의 이상 징후를 선제적으로 감지하고, 인프라의 안전 신뢰성을 향상 시킬 수 있음을 확인하였다.