KR100706889B1 - 전동차의 화재진화시스템 - Google Patents

Abstract

본 발명은 지하역사 내에서의 전동차 화재나 지하역사 중간지점의 전동차 화재시 피난요령이나 음성경보의 방송, 그리고 연기 화재 및 열 화재의 종류에 따라 각 객차 승객들의 대응요령 및 해당 전동차를 신속히 화재 진화시킬 수 있는 개선된 전동차의 화재진화방법에 관한 것이다.

이를 위한 본 발명은, #1 전동차내 차량운전실의 화재감시컴퓨터 제어에 의해 RS-485 데이터통신으로 상호 연동제어하는 다수의 객차 마이컴콘트롤러와 CDMA 송수신부가 네트워크되도록 구비하여; 상기 객차 마이컴콘트롤러 들로부터는 각 화재감지기의 화재신호 입력과 더불어 출입문과 송풍기장치의 제어, 그리고 방송장치로부터의 경보와 해당 소화가스 노즐로부터의 소화약제 분사가 각각 행해지고, 상기 CDMA 송수신부는 다수의 CDMA 송수신부를 통해 전체 전동차별 종합 화재감시의 종합사령실의 통제컴퓨터가 네트워크되게 한 것을 그 특징으로 한다.

전동차, 피난요령, 음성경보, 화재진화방법, 화재감지기, 화재진화

Description

전동차의 화재진화시스템{FIRE SUPPRESSION SYSTEM OF ELECTRIC RAILCAR}

도 1 은 본 발명의 실시예에 관한 전동차의 화재진화방법을 도시해 놓은 블록도,

도 2 는 본 발명의 전동차의 화재진화방법을 설명하기 위한 흐름도이다.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명

10, 10', 10" : 각 화재감지기

20, 20', 20" : 각 객차 마이컴콘트롤러

30 : 차량운전실

40, 50 : CDMA(Code Division Multiple Access) 송수신부

60 : 종합사령실

본 발명은 지하역사 내에서의 전동차 화재나 지하역사 중간지점의 전동차 화재시 피난요령이나 음성경보의 방송, 그리고 연기 화재 및 열 화재의 종류에 따라 각 객차 승객들의 대응요령 및 해당 전동차를 신속히 화재 진화시킬 수 있는 개선된 전동차의 화재진화방법에 관한 것이다.

지하철의 전동차와 같이 많은 승객이 이용하는 대중교통수단에 화재가 일어났을 때에는 화염, 연기, 유독가스의 3가지 요소를 유념하여야 한다. 이 전동차 객차의 화재시 내부공간이 협소하고 설치되어진 화학섬유 재질의 의자와 플라스틱 재질의 바닥 내장재 등이 타면서 유독성 가스를 발생시켜 인명피해를 더욱 가중시키게 되었다. 또한, 지하에 설치된 선로 위로 주행하는 지하철은 그 대피공간이 별도로 마련되어 있지 않아, 보다 빠르고 신속한 화재의 진화가 인명 피해를 최소화 시킬 수 있는 가장 안전한 방법인 것이다.

지하철 전동차의 소화 방법은 수작업을 통한 소화방법으로, 전동차 객차 내부에 구비되어 있는 수동식 소화기를 승객이 직접 작동시켜 소화하는 방식으로 이루어진다. 즉, 지하철은 객차 내부에 자동으로 작동하는 스프링클러나 화재감지장치가 별도로 마련되어 있지 않고, 객차와 객차 연결통로 개폐문 측에 구비되어 있는 3.3kg 수동식 분말소화기를 구비시켜 화재 발생시 객차 내부에 있는 승객의 상황판단에 의해 소화기를 꺼낸 후 소화기 작동방법을 따라 화재를 진화하는 방법인 것이다.

이러한 소화방법들은 객차 내부의 협소한 공간에 많은 승객이 탑승하고 있을 경우, 화재를 진화하기 위한 승객들의 움직임이 자유스럽지 못하여 신속한 화재의 진화가 어려웠다. 또한, 화재발생시 승객들이 당황하게 되면서 소방교육을 통한 소화기 사용방법 및 소화방법은 자칫 무용지물이 되기 쉬우며, 이로 인하여 화재가 발생한 객차를 탈출하기 위하여 출입문 측으로 몰려드는 승객들의 대피상황에 의하여 화재의 진화가 효과적이지 못하게 되었다.

최근에는 화재 감지기와 물 분무기(스프링클러) 등이 결합된 화재를 소화하는 장치가 개발되었으나, 화재에 따라 적용되는 물을 수납하는 탱크를 따로 구비하여야 하고 물의 충만 및 압력을 항상 점검하여야 할 뿐 아니라, 탱크로 인한 설치장소를 필요로 함으로 객차의 구조 변경 및 중량의 증대에 따른 주행용량의 증대로 인해 효과에 비해 엄청난 비용이 소요되고 있다. 또한, 물 분무기를 설치하기 위해 객차의 상부에 수관을 설치하여야 하나, 전기로 운행되는 지하철의 상부에는 고압의 전기가 흐르고 있으므로 부품의 노화나 잘못된 설치로 인하여 누수가 발생하면 물에 전기가 방전되어 지하철 운행의 중단이나 승객의 감전 등에 따른 사고의 위험이 항상 잔존하고 있다.

이에 본 발명자는 화재 진화방법 및 그 장치(특허등록 제 566486 호)를 개발하여, 전동차 객차 내부에 화재가 발생시 화재의 크기에 따라 전동차의 출입문을 선택적으로 개폐시키며, 제어부를 통하여 화재의 크기를 판단한 신호에 의해 객차 내부에 설치시킨 소화기에 부착된 제어센서에서 소화약제의 분사범위와 방향 그리고 분사량을 조절 판단한 후에 소화노즐을 통해 신속하고 안전하게 화재를 진화시킬 수 있도록 함과 더불어 승객의 대피 및 승객의 안전을 최대한 유도함으로 화재로 인한 인명피해를 최소화할 수 있도록 구성되어 있다.

이에 본 발명은 상기와 같은 제반 상황을 감안하여 개선된 전동차 화재진화방법을 발명한 것으로, 지하역사 내에서의 전동차 화재나 지하역사 중간지점의 전동차 화재 등에 각 객차에서 적절히 대처할 수 있도록 피난요령이나 방송의 음성경보뿐만 아니라 연기 화재 및 열 화재의 종류에 따라 승객들의 대응요령 및 신속히 전동차를 화재 진화시킬 수 있는 전동차의 화재진화방법을 제공하고자 함에 그 목적이 있다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명은, #1 전동차내 차량운전실의 화재감시컴퓨터 제어에 의해 RS-485 데이터통신으로 상호 연동제어하는 다수의 객차 마이컴콘트롤러와 CDMA 송수신부가 네트워크되도록 구비하여; 상기 객차 마이컴콘트롤러 들로부터는 각 화재감지기의 화재신호 입력과 더불어 출입문과 송풍기장치의 제어, 그리고 방송장치로부터의 경보와 해당 소화가스 노즐로부터의 소화약제 분사가 각각 행해지고, 상기 CDMA 송수신부는 다수의 CDMA 송수신부를 통해 전체 전동차별 종합 화재감시의 종합사령실의 통제컴퓨터가 네트워크되게 한 것을 그 특징으로 한다.

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이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 예시도면에 의거하여 상세히 설명한다.

도 1 은 본 발명의 실시예에 관한 전동차의 화재진화방법을 도시해 놓은 블록도이고, 도 2 는 본 발명의 전동차의 화재진화방법을 설명하기 위한 흐름도이다. 본 발명은 지하역사 내에서의 전동차(1) 화재나 지하역사 중간지점의 전동차(1) 화재시 각 방송장치(26, 26', 26")에서 피난요령이나 음성경보의 방송, 그리고 각 화재감지기(10, 10', 10")로 연기 화재 및 열 화재의 종류에 따라 #1 - #N 객차 승객들의 대응요령 및 #1 전동차(1)를 신속히 화재 진화시킬 수 있는 개선된 전동차의 화재진화방법인 것이다.

상기 #1 전동차(1)의 #1 - #N 객차에는 열감지기, 연기감지기 및 광학감지기 의 #1 - #N 화재감지기(10, 10', 10")가 설치되고 있는 바, 이들 화재감지기로부터의 화재신호 입력이 #1 - #N 객차 마이컴콘트롤러(20, 20'. 20")의 수신반에 공급되는 한편 RS -485 데이터통신으로 상호 연동제어하여 화재감시 컴퓨터 제어의 차량운전실(30)로 공급되고 있다. 상기 광학감지기는 감시카메라 등으로 이용하게 된다.

상기 #1 - #N 객차 마이컴콘트롤러(20, 20'. 20")의 감지 수신반으로부터는 #1 - #N 출입문(22, 22', 22")들을 제어하고 #1 - #N 송풍장치(24, 24', 24")들을 제어하며, 다른 #1 - #N 방송장치(26, 26', 26")들과 #1 - #N 소화가스 노즐(28, 28', 28")들도 각기 제어하고 있다. 상기 차량운전실(30)의 화재감시컴퓨터는 화재신호를 #1 CDMA 송수신부(40)를 통해 통화거리내에 있는 #2 - #N CDMA 송수신부(50)로 공급되었다가 전체 전동차별 종합 화재감시의 종합사령실(60)의 통제컴퓨터로 통보되고 있다.

이상과 같이 구성되는 본 발명의 화재진화방법의 작동은 광학감지기를 통해 실시간으로 차량화재를 감시하는 한편 도 2 에 도시된 바와 같이 연기감지 또는 열감지로도 화재감지가 이루어지고 있다. 전동차(1)의 #1 - #N 객차 마이컴콘트롤러(20, 20'. 20")의 수신반으로부터 화재유무를 판단한 다음 화재 객차확인이 되면 RS-485 데이터 통신에 의해 차량운전실(30)의 화재감시컴퓨터 제어를 실행하게 된다.

상기 차량운전실(30)의 #1 CDMA 송수신부(40)로부터 #2 - #N CDMA 송수신부(5)를 통해 다른 전동차의 객차 또는 종합사령실(60)의 통제컴퓨터로 각각 통보하게 된다. 이때 상기 차량운전실(30)에서는 연기화재, 열화재 또는 연기화재와 열화재로 구분하여 출입문(22), 송풍장치(24), 방송장치(26) 및 소화가스 노즐(28) 등을 각각 제어하게 된다.

상기 연기화재인 경우에는 순차적으로 객차 출입문(22)을 개방하고 송풍장치(24)도 가동하며, 해당 소화가스 노즐(28)로부터 소화약제를 분사시키면서 방송장치(26)로부터의 방송 경보를 행하고, 소화 확인과 소화 진화 순으로 이루어지고 있다. 상기 경보 방송은 피난요령이나 방송의 음성경보뿐만 아니라 연기화재 및 열 화재의 종류에 따라 승객들의 대응요령 등을 알려준다.

이와 달리 열화재 또는 연기 화재와 열화재인 경우에는 순차적으로 객차 출입문(22)을 개폐하고 해당 소화가스 노즐(28)로부터 소화약제를 분사시키면서 방송장치(26)로부터의 방송 경보를 행한다. 그리고, 소화 확인후에는 송풍장치(24)를 가동시키고나서 출입문(22)을 개방함으로 소화 진화가 이루어지고 있다. 이때 경보 방송도 전술한 바와 같이 통보해주고 있다.

상기 화재 객차 확인후의 다른 객차는 송풍장치(24)를 가동시키고 경보 방송을 행하며, 이어 객차 측면 출입문을 폐쇄하면서 객차와 연결된 앞뒤 출입문을 개방시켜 승객을 안전하고 신속하게 피난시키도록 이루어져 있다.

이상과 같이 구성되는 본 발명의 전동차의 화재진화방법의 동작은 지하역사내에서의 차량화재와 지하역사 중간지점의 차량화재 등을 통해 상세히 설명하면 다음과 같다.

지하 역사 내에서의 차량 화재에 있어서는, #1 객차는 전동차의 객차가 #1이 화재가 발생되면 열,연기,광학 감지기의 화재감지기로 먼저 감지되어 #1 마이컴콘트롤러의 수신반에 감지된다. 상기 #1 마이컴콘트롤러의 감지 수신반은 출입문 전체를 폐쇄하고 차량 운전실과 종합사령실의 통제컴퓨터에 객차 번호와 수신 조작 상황을 통보하게 된다.

그 과정 가운데 송풍장치로부터의 송풍과 해당 소화가스 노즐로부터의 소화약제 분사로 초기 진압이 시작되며, 경보 방송은 화재시 행동 요령을 담은 상황 설명이 흐르는 동안 마이컴콘트롤러에 의한 소화 확인과 연기의 배출 정도에 의해 출입문이 개방된다. 하지만 화재가 발생된 부분의 출입문은 계속 폐쇄 상태로 진행되며, #1 객차의 앞뒤 출입문은 계속 폐쇄하게 된다.

#2 객차 (화재 발생된 인접된 열차 2량)는 상기 #1 객차의 화재로 #2 마이컴콘트롤러의 수신반에 인접 차량임을 감지하고, #2 객차의 앞뒤 출입문을 전량 폐쇄한다. 화재차량의 진행방향 기준으로 앞량은 뒷문 폐쇄, 뒷량 차량은 앞문 폐쇄하고 나머지 문들은 개방한다. 상기 #1 객차와 인접 객차는 마이컴콘트롤러로부터 피난 방송과 함께 송풍 장치가 같이 연동되어 연기 제어만 하고, 해당 소화가스 노즐로부터의 소화약제 분사는 하지 않는다. 단, 상황에 따른 긴급 대피 후 화재가 번질 경우 출입문 주위에서 화재를 감지하여 노즐로부터 소화 약제를 분사한다.

#N 객차 (나머지 객차)에 있어 #N 객차들은 모든 문 개방과 동시에, 상기 #2 객차와 마찬가지로 방송과 연기 제어의 송풍 장치만을 가동할 수 있도록 되어 있다.

한편, 지하 역사 중간 지점의 차량 화재에 있어, #1 객차는 전동차의 객차가 #1 화재가 발생되면, 열,연기,광학 감지기의 화재감지기로 먼저 감지되어 #1 마이컴콘트롤러의 수신반에 감지된다. #1 마이컴콘트롤러의 감지 수신반은 출입문 전체를 폐쇄하고 차량 운전실과 종합사령실의 통제컴퓨터에 객차 번호와 수신 조작 상황을 통보하게 된다.

그 과정 가운데 송풍장치로부터의 송풍과 해당 소화가스 노즐로부터의 소화약제 분사로 초기 진압이 시작되며 방송은 화재시 행동 요령을 담은 상황 설명이 흐르는 동안 마이컴콘트롤러에 의한 소화 확인과 연기의 배출 정도에 의해 출입문이 개방된다. 하지만 화재가 발생된 부분의 출입문은 계속 폐쇄 상태로 진행되며, 상기 #1 객차의 앞뒤 출입문은 계속 폐쇄하게 된다.

다른 #2 객차(화재 발생된 인접된 열차 2량)는 상기 #1의 화재로 #2 마이컴콘트롤러의 수신반에 인접 차량임을 감지하고 #2 객차의 모든 출입문을 폐쇄하고, 진행방향 앞뒤의 출입문만 개방하여 안전한 차량으로 이동한다. 상기 #1 객차와 인접 객차는 마이컴콘트롤러의 수신반으로부터 피난 방송과 함께 송풍 장치가 같이 연동되어 연기 제어만 하고 해당 소화가스 노즐로부터의 소화약제 분사는 하지 않는다. 단, 상황에 따른 긴급 대피 후 화재가 번질 경우 출입문 주위에서 화재를 감지하여 노즐로부터 소화약제를 분사한다.

또 다른 #N 객차 (나머지 객차)에 있어, #N 객차들은 모든 문 개방과 동시에 #2 객차와 마찬가지로 방송과 연기 제어의 송풍 장치만을 가동할 수 있다.

이상과 같이 본 발명에 의하면 두 경우 모두 차량의 화재 발생 차량과 분리할 수 있는 장치를 마이컴콘트롤러와 연계하여 종합사령실의 통제컴퓨터에서 감지한 차량 화재의 차량만을 두고, 나머지 운전석에서 인명의 안전을 확인한 후에 서로 다른 방향으로 피난 차원에서 가까운 전 역으로 옮겨 갈수 있도록 한다. 여기서, 상기 마이컴콘트롤러는 객차에 사람이 없는 것을 확인한 후에 종합사령실의 통제컴퓨터에 통보하는 단계까지를 말하고 있다.

본 발명의 전동차의 화재진화방법에 대한 기술사상을 예시도면에 의거하여 설명했지만, 이는 본 발명의 가장 양호한 실시 예를 예시적으로 설명한 것이지 본 발명의 특허청구범위를 한정하는 것은 아니다. 본 발명은 이 기술분야의 통상 지식을 가진 자라면 누구나 본 발명의 기술사상의 범주를 이탈하지 않는 범위 내에서 다양한 변형 및 모방이 가능함은 명백한 사실이다.

이상 설명한 바와 같이 본 발명에 의하면, 지하역사 내에서의 전동차 화재나 지하역사 중간지점의 전동차 화재 등에 각 객차에서 적절히 대처할 수 있도록 피난요령이나 방송의 음성경보뿐만 아니라 연기 화재 및 열 화재의 종류에 따라 승객들의 대응요령 및 신속히 전동차를 화재 진화시킬 수 있는 전동차의 화재진화방법을 제공할 수 있다.

Claims (5)

1. #1 전동차내 차량운전실의 화재감시컴퓨터 제어에 의해 RS-485 데이터통신으로 상호 연동제어하는 다수의 객차 마이컴콘트롤러와 CDMA 송수신부가 네트워크되도록 구비하고;

   상기 객차 마이컴콘트롤러 들로부터는 각 화재감지기의 화재신호 입력과 더불어 출입문과 송풍기장치의 제어, 그리고 방송장치로부터의 경보와 해당 소화가스 노즐로부터의 소화약제 분사가 행해지고, 상기 CDMA 송수신부는 다수의 CDMA 송수신부를 통해 전체 전동차별 종합 화재감시의 종합사령실의 통제컴퓨터가 네트워크되도록 구성하고;

   상기 마이컴콘트롤러에서 열화재 또는 연기화재, 열화재로 감지되는 경우에는 순차적으로 객차 출입문을 개폐하고 소화가스 노즐을 분사시키면서 방송장치의 방송경보를 행하고, 소화 확인후 송풍장치를 가동시키고나서 출입문을 개방함으로 소화진화가 이루어진 것을 특징으로 하는 전동차의 화재진화방법.
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