KR100492012B1 - 자가 진단 기능을 갖는 연기감지 시스템 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 연기감지 시스템에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 연기 감지기와 수신반의 정상 작동 유무를 자가 진단하는 기능을 구비하여 별도의 감지기 작동 시험이나 설비 점검이 필요없이 연기감지 시스템을 유지 운용할 수 있는 자가 진단 기능이 구비된 연기감지 시스템에 관한 것이다. 본 발명의 목적은 연기감지 시스템의 시험점검시 인위적인 연기분사로 감지기 내부의 수광 소자와 송광 소자에 이물질이 도포되어 감지기 성능 저하하는 것을 방지하고 시험 점검에 따른 별도의 노력 없이 표시등의 점등 확인만으로 연기감지 시스템의 정상동작 유무를 유효하게 식별할 수 있도록 하는 자가 진단 기능이 구비된 연기감지 시스템을 제공하는데 있다. 상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 구성은 연기감지기, 수신반 및 무극성 연결 선로로 구성된 연기감지 시스템에 있어서, 상기 무극성 연결 선로의 일측을 개방하여 T3와 T4 단자를 갖는 전류검출단자를 착설하고, T3와 T4 양단자 사이에 흐르는 연기감지기 동작전류를 검출기로 검출하고 검출된 신호를 트랜지스터로 증폭하여 발광다이오드를 점등시키는 구성을 갖는 감시 회로를 구비한 것을 특징으로 한다.

Description

자가 진단 기능을 갖는 연기감지 시스템{SMOKE DETECTING SYSTEM HAVING SELF TEST FUNCTION}
본 발명은 자가 진단 기능을 갖는 연기감지 시스템에 관한 것으로서, 보다 구체적으로는, 연기감지 시스템의 동작전류를 감시하여 연기감지기와 선로 및 수신반의 정상작동 유무를 표시하는 자가 진단하는 기능을 갖는 연기감지 시스템에 관한 것이다.
화재감지 시스템은 크게 연기감지형과 열감지형으로 대별될 수 있다. 그 중 열감지형 화재감지 시스템은 주위온도가 상승시 일정온도가 초과하면 내부의 바이메탈(Bimetal)이 동작하여 접점을 접속하는 정온도 방식과 주위온도가 급격히 상승하면 감열실내의 공기가 팽창하여 감열실내의 다이아램프를 밀어올려 접점 내부의 접점을 접합시켜 감지하도록 하는 차등식이 있다. 이러한 열감지형 화재감지기는 설치 환경에 대한 영향이 적은 반면에 감지 범위가 좁고 감지시간이 늦어 화염에 의한 고열발생시에만 감지되는 단점이 있으며, 따라서 조기감지 조기진화의 소방목적을 충족시키기는 어렵다는 단점이 있다. 즉, 화재 발생 경보에 소요되는 시간이 많이 걸려 조기의 화재 진압에 실패할 위험이 있다. 연기감지형 화재감지 시스템(이하, "연기감지 시스템")은 감지 범위가 넓고 감지시간이 빠른 장점으로 인해 일반 지상건출물에서 널리 사용되고 있다. 더 나아가 통신구나 전력구와 같이 감시 범위가 넓고 조기 감지가 전제되는 장소는 연기감지기의 설치가 불가피하다. 연기감지기는 연기 유입시 암실내에서의 난반사에 의하여 수신반에서 감지하는 방식으로서, 도 1을 참조하여 그 원리를 설명하면 다음과 같다. 수신반(1)에서 공급되는 전원에 의해 연기감지기(2)가 작동하며, 연기유입시 연기감지기(2)에 부착된 발광다이오드(LED)(본원 발명에서 화재경보표시 발광다이오드에 해당함)의 점등으로 화재발생을 표시하고 연기감지기 내부회로의 저항 루프(LOOP)로 수신반(1) 계전기를 작동시켜 화재 경보를 발하도록 되어 있다. 그러나, 이러한 연기감지기는 평상시 연기감지기, 선로 및 수신반의 정상 동작 유무를 육안으로 식별할 수 없는 문제점을 안고 있다. 즉, 연기감지기와 선로 및 수신반이 모두 정상으로 동작하는지의 여부를 확인하기 위해서는 연기감지기에 인위적으로 연기를 분무하여 동작상태을 점검하여야 한다. 또한, 인위적으로 연기를 분무하는 과정에서, 연기감지기 내부의 소자에 이물질이 도포되어 감지 감도가 현저하게 저하되는 문제점을 내포하고 있다.
이러한 문제점을 해결하기 위해, 실용신안등록 20-256311호는 연기감지기의 내부 회로에 공진부 및 스위칭부 및 발광부를 설치하여 동작 상태를 표시하는 연기감지 시스템을 채용하고 있다. 실용신안등록 제20-210753호는 무극성 브릿지 회로부와, 발진회로부, 그리고 적외선 방출회로부와, 수신 회로부, 신호 비교회로부 및 동작회로부로 구성된 통상의 화재경보용 연기감지기 회로에 있어서, 적외선 방출회로부의 트랜지스터와 적외선방출 다이오드(ILD) 사이에 동작감시 다이오드를 직렬로 연결하거나 또는 적외선 방출회로의 +단에 저항을 연결하여 각각 접지된 콘덴서 및 콜렉터가 접지된 트랜지스터의 에미터에 연결된 다이오드와 연결하고, 트랜지스터의 베이스는 저항를 통해 콘덴서와 연결하였으며, 트랜지스터의 베이스와 에미터 사이에는 저항를 연결하여 된 동작감시 다이오드 구동회로부를 구성한 것을 특징으로 하는 연기 감지기 회로를 제시하고 있다. 그러나, 상기한 실용신안등록 제20-210753호 및 제20-256311호는 둘 다 연기감지기, 선로 및 수신반의 동작 상태를 점검하기 위해 연기 감지기의 내부 회로에 일정한 변경을 가해야 하는 문제점을 안고 있다. 즉, 연기 감지기의 내부 회로를 변경시킬 경우 연기 감지기 내부 회로가 복잡해질 뿐만 아니라 기존에 설치된 연기 감지기를 그대로 사용할 수 없어 새로이 설치하여야 하여야 한다. 더 나아가, 연기감지기, 선로 및 수신반이 정상 상태인지를 점검하기 위해 사용되는 감시 전류가 약 50 ㎂에 불과한 점을 감안할 때, 내부 회로에서 발생하는 전류에 의해 영향을 받을 수 있으며, 따라서 비정상적 상태인데도 불구하고 정상 상태인 것으로 잘못 표시될 가능성이 높다.
본 발명은 상기와 같은 종래의 문제점을 해소하기 위하여 안출한 것으로, 화재감지 시스템을 구성하고 있는 수신반과 연결 선로 및 연기감지기의 정상동작 유무를 육안으로 식별할 수 있도록 함과 아울러, 연기감지기의 내부회로에 일정한 변경을 가하는 대신에 수신반과 연기 감지기를 연결하는 연결 선로에 감시 회로를 배치한 구성을 갖는 연기감지 시스템을 제공하는 것이다. 즉, 본 발명은 연기감지기, 수신반 및 선로의 동작일체를 육안으로 감시할 수 있도록 함과 아울러, 종래의 연기감지기나 수신반의 변경 없이 연기감지기와 수신반을 연결하는 선로에 감시회로를 배치한 구성을 갖는 연기감지 시스템을 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명에서는 상기의 목적을 달성하기 위한 기술 수단으로 도 2에 도시한 바와 같이 수신반(1)에서 연기감지기(2)로 접속되는 무극성 연결 선로 T1 및 T2 중 일측에 전류검출 단자 T3, T4(3)를 착설하고, T3와 T4 양단에 흐르는 미세 전류를 검출기(4)로 검출하고 표시회로(5)의 상태표시 발광다이오드(8)를 점등하게 함으로써 연기감지기(2)는 물론 선로와 수신반(1)의 동작일체를 육안으로 감시할 수 있도록 한 구조로써 종래의 연기감지기나 수신반의 변경 없이 기존에 설치된 연기감지기를 그대로 사용할 수 있게 하는 것을 특징으로 하며, 더 나아가 상기한 감시회로가 새겨진 기판은 연기감지기의 보조함체 내부 또는 고정용 브라켓트의 내부 공간부에 간편하게 설치될 수 있다. 이하 첨부된 도면에 의하여 본 발명의 구성과 작용 효과에 대하여 상세히 설명하면 다음과 같다.
도 1은 종래의 일반적인 연기감지 시스템의 개략적인 구성도로서, 상기한 시스템은 수신반(1)과 연기감지기(2)로 구성되고 수신반(1)에서 무극성 연결 선로를 통해 연기감지기(2)의 T1과 T2 단자에 전원이 인가되어 연기감지기(2)가 작동하며 화재발생으로 연기감지기(2) 내부에 설치된 센서부에 소정의 연기가 검출되면 연기감지기(2)에 부착된 LED가 점등되고 T1과 T2 양단에 저항 부하가 발생하여 수신반 릴레이의 구동전류가 흐르게 됨으로써 화재경보신호를 발하게 된다.
도 2는 본 발명의 연기감지 시스템의 구성도를 도시한 것으로서, 본 시스템은 연기감지기(2)와 수신반 (1) 사이의 무극성 연결 선로의 일측을 개방하여 T3와 T4 단자를 갖는 전류검출단자(3)를 착설하고, T3와 T4 양단자 사이에 흐르는 연기감지기 동작전류를 검출기(4)(예를 들면, 포토카플라)로 검출하고 검출된 신호를 트랜지스터(TR)로 증폭하여 상태표시 발광다이오드(8)를 점등시키면 연기감지기(2) 내부의 적외선 발광다이오드 구동회로의 소모 전류가 공진부 시정수에 따라 변동하게 됨으로써 상태표시 발광다이오드(8)가 일정시간 간격으로 점멸하게 되어 연기감지기(2) 내부회로, 수신반(1) 및 선로의 이상 유무를 유효하게 판단할 수 있는 것이다. 또한 본 발명은 감시회로의 일단에 정전압 전원부(6)과 전원단자(7), 전원표시 발광다이오드(9)를 연결함으로써, 전원표시 발광다이오드(9)의 점등에 의해 감시회로 내부로 도입되는 전원 연결이 정상적인지를 확인할 수 있게 된다. 즉, 전원표시 발광다이오드(9)가 점등되지 아니할 경우에는 감시회로 내부로 도입되는 전원 연결이 비정상적 상태로 단락되어 있음을 알 수 있게 된다.
한편, 상기한 감시회로는 기판에 새겨진 후 연기 감지기의 보조함체의 내부 또는 고정용 브라켓트의 내부 공간부에 배치된다. 도 3 및 도 4는 그러한 일예를 도시한 것이다.
도 3에서 알 수 있는 바와 같이, 감시회로는 연기 감지기(2)를 고정하기 위한 보조함체(11) 내부에 설치될 수 있다(참고로 보조함체(11)과 연기 감지기(2)의 사이에는 공간이 형성되며, 여기에 설치됨). 도 3에서, 미설명부호 8은 연기감지 시스템의 상태를 표시하는 상태표시 발광다이오드로서, 그의 점등 여부에 따라 연기감지 시스템의 정상적인 작동여부를 알 수 있다. 즉, 연기감지기, 수신반 및 무극성 연결 선로의 작동이 정상적인지의 여부를 확인할 수 있다. 미설명부호 9는 전원표시 발광다이오드로서, 그의 점등 여부에 따라 감시회로 내부로 도입되는 전원 연결이 올바르게 작동하는 지의 여부를 알 수 있다. 미설명부호 10은 화재경보표시 발광다이오드로서 화재가 발생되어 연기가 유입될 경우 점등되는 발광다이오드이다. 미설명부호 3 및 7은 각각 전류검출단자 및 교류전원단자이다.
상기한 감시회로가 새겨진 기판은 취부용 브라케트(12)에 수납될 수 있다. 도 4a 및 4b(이하 "도 4")는 취부용 브라케트(12)를 갖는 연기 감지기의 사시로를 도시한 것으로서, 브라케트(12)의 내부에 형성된 공간부(16)에 장착될 수 있다. 상기 도 4에서, 미설명부호 13a 및 13b는 전류검출단자 연결구이고, 14a, 14b, 14c는 교류전원단자 연결구이고, 15a, 15b는 브라케트 고정용 볼트체결구이다.
본 발명은 화재감지 시스템을 구성하고 있는 수신반과 연결 선로 및 연기감지기의 정상동작 유무를 육안으로 식별할 수 있도록 함과 아울러, 연기감지기의 내부회로에 일정한 변경을 가하는 대신에 수신반과 연기 감지기를 연결하는 연결 선로에 감시 회로를 배치한 구성을 갖고 있음으로 인해 다음과 같은 효과를 갖는다.
1) 본 발명은 자가 진단기능을 구비하여 연기감지 시스템의 시험점검시 인위적인 연기분사로 감지기 내부의 수광 소자와 송광 소자에 이물질이 도포되어 감지기 성능 저하하는 것을 방지하고 시험 점검에 따른 별도의 노력 없이 표시등의 점등 확인만으로 연기감지 시스템의 정상동작 유무를 유효하게 식별할 수 있다.
2) 본 발명은 연기 감지기의 내부 회로를 변경시킬 경우 연기 감지기 내부 회로가 복잡해지는 문제점을 해결할 수 있고, 연기 감지기의 내부회로를 변경시키지 아니함으로 인해 기존에 설치된 연기 감지기를 그대로 사용할 수 있어 비용의 절감을 가져온다.
3) 본 발명은 연기 감지기의 내부 회로를 변경시켜 동작상태를 감시하는 시스템을 채용하지 아니함으로써, 연기 감지기의 내부 회로에서 발생하는 전류에 의한 영향을 받지 아니한다.
4) 본 발명은 감시회로의 일단에 정전압 전원부과 전원단자, 전원표시 발광다이오드를 연결함으로써, 전원표시 발광다이오드의 점등에 의해 감시회로 내부로 도입되는 전원 연결이 정상적인지를 확인할 수 있다.
도 1은 종래의 일반적인 연기감지시스템 개략적인 구성도
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 상태 표시기능이 구비된 연기감지기의 구성도
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 사시도
도 4은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 사시도
*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명*
1 : 수신반 2: 연기감지기 3 : 전류검출단자
4 : 검출기 5 : 표시부 6 : 정전압 전원부
7 : 교류전원단자 8 : 상태표시 발광다이오드 9 : 전원표시 발광다이오드
10 : 화재경보표시 발광다이오드 11 : 보조함체 12 : 브라켓트
13a, 13b : 전류검출단자 연결구 14a, 14b, 14c : 교류전원단자 연결구
15a, 15b : 브라케트 고정용 볼트체결구 16 : 브라케트 내부 공간부

Claims (3)

  1. 연기감지기, 수신반 및 연결감지기와 수신반을 연결하는 무극성 연결 선로를 구비한 연기감지 시스템에 있어서, 상기 무극성 연결 선로의 일측을 개방하여 T3와 T4 단자를 갖는 전류검출단자를 착설하고, T3와 T4 양단자 사이에 흐르는 연기감지기 동작전류를 검출기로 검출하고 검출된 신호를 트랜지스터로 증폭하여 발광다이오드를 점등시키는 구성을 갖는 감시 회로를 구비하여, 연기감지기 내부의 적외선 발광다이오드 구동회로의 소모 전류가 공진부 시정수에 따라 변동하게 됨으로써 발광다이오드가 일정시간 간격으로 점멸하게 되어 연기감지기 내부회로의 이상 유무와 수신반과 무극성 연결 선로의 이상 유무를 판단할 수 있는 것을 특징으로 연기감지 시스템.
  2. 제1항에 있어서, 감시회로의 일단에 정전압 전원부, 전원단자 및 전원표시 발광다이오드가 연결된 것을 특징으로 하는 연기감지 시스템.
  3. 제1항에 있어서, 상기 감시회로가 연기 감지기의 보조함체 내부 또는 브라케트의 내부 공간부에 취부된 것을 특징으로 하는 연기감지 시스템.
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