KR100844996B1 - 화재감지 시스템 및 방법 - Google Patents

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Abstract

전자기기 또는 건물에 구비된 전선을 통과하는 전류의 주파수를 감지하는 감지부; 고유의 식별자가 부여되고, 감지부에서 감지되는 주파수에 대한 정보를 원거리로 송신하는 송신부; 송신되는 주파수정보를 수신하는 수신부; 수신된 주파수정보에 대응되는 온도정보를 포함하는 FT-룩업테이블이 저장되는 저장부; 및 FT-룩업테이블을 이용하여 수신된 주파수정보에 대응되는 온도정보를 확인하고, 확인된 온도정보 및 송신부에 부여된 식별자를 근거로 화재발생징후 또는 화재발생이 예상되는 지점을 확인하는 제어부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 화재감지 시스템 및 전자기기 또는 건물에 구비된 전선을 통과하는 전류의 주파수를 감지하는 감지단계; 감지되는 주파수에 대한 정보를 원거리로 송신하는 송신단계; 송신되는 주파수정보를 수신하는 수신단계; 수신된 주파수정보에 대응되는 온도정보를 산출하는 온도정보 산출단계; 및 산출된 온도정보와 화재발생이 가능한 온도정보를 비교하는 비교단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 화재감지 방법이 개시된다. 이에 의하면, 전선을 통과하는 전류의 주파수 및 전류량을 감지하여 화재발생이 예상되는 지점을 정확하고 간편하게 식별할 수 있는 이점이 있다.
주파수, 전류량, 저항정보, 온도정보, 소방부, 전류차단부

Description

화재감지 시스템 및 방법{A system and method for detecting a fire}
본 발명은 화재감지 시스템 및 방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 전류의 주파수 또는 전류량을 측정하여 화재발생징후를 예상할 수 있는 화재감지 시스템 및 방법에 관한 것이다.
최근들어 통신망의 대형사고를 비롯하여 철도, 공장, 사무실 및 가정 등에서 전기 합선, 접촉 불량 또는 가전기기 자체의 열화 등에 의한 전기화재 사고가 끊임없이 일어나고 있다. 통상적으로 이러한 전기화재 사고는 전선간의 접촉 또는 전선간의 절연이 시간이 지남에 따라 약해져 두 전선간에 부분적이고 간헐적인 단절상태가 지속됨으로써 발생된다.
여기서 종래의 전기화재 방지책으로는 분/배전반 내에 마련된 누전차단기, 누전 또는 단락현상을 검지하기 위한 지락계전기 또는 과전류계전기, 불에 잘 타지 않는 난연전선 및 화재 이후에 대비할 소화기를 배치하여 그 피해를 최소화하기 위한 소화기 등이 있다.
종래의 방지책은 간헐적이고 순간적인 현상만을 검지하는 것이므로 화재발생 징후를 용이하게 검지할 수 없는 문제점이 있었다. 또한 가정, 사무실 및 공장 등 의 분/배전반 또는 인입선 전부를 난연전선을 사용하여 배선할 수 없으므로 화재의 위험이 항상 상존하고 있지만 이를 용이하게 검지하지 못하는 문제점이 있었다. 또한 종래의 방지책을 이용하여 화재발생 징후를 검지하여도 화재발생 징후가 포착된 위치를 정확하게 파악하지 못하여 소방하기 힘든 문제점이 있었다.
상기와 같은 이유로, 전기 또는 전선의 상태를 간헐적인 현상만을 감지하는 것이 아니라, 실시간으로 감지하여 화재발생징후를 확인할 수 있는 시스템 및 방법의 필요성이 대두되었다.
더욱이 단순히 화재발생의 징후를 확인하는 것에서 머무는 것이 아니라 이를 근거로 화재를 소방할 수 있는 시스템 및 방법의 필요성이 대두되고 있다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 창안된 것으로서, 건물이나 가전기기의 전선을 통과하는 전류의 주파수 또는 전류량을 측정하여 전선에서의 화재발생 징후를 쉽게 확인할 수 있는 화재감지 시스템 및 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.
또한, 가전기기의 접지선을 통과하는 전류의 주파수를 측정하여 가전기기 자체의 화재발생 징후를 확인할 수 있는 화재감지 시스템 및 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.
또한 전선을 통과하는 전류량을 측정하여 단선, 합선 등을 포함하는 전선의 상태를 확인할 수 있는 화재감지 시스템 및 방법을 제공하는데 다른 목적이 있다.
또한 화재의 발생이 예상되는 지점을 실시간으로 정확하게 확인할 수 있는 화재감지 시스템 및 방법을 제공하는데 또 다른 목적이 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 실시예에 따른 화재감지 시스템은, 전자기기 또는 건물에 구비된 전선을 통과하는 전류의 주파수를 감지하는 감지부; 고유의 식별자가 부여되고, 상기 감지부에서 감지되는 주파수에 대한 정보를 원거리로 송신하는 송신부; 상기 송신되는 주파수정보를 수신하는 수신부; 상기 수신된 주파수정보에 대응되는 온도정보를 포함하는 FT-룩업테이블이 저장되는 저장부; 및 상기 FT-룩업테이블을 이용하여 상기 수신된 주파수정보에 대응되는 온도정보를 확 인하고, 상기 확인된 온도정보 및 상기 송신부에 부여된 식별자를 근거로 화재발생징후 또는 화재발생이 예상되는 지점을 확인하는 제어부;를 포함한다.
또한 본 발명의 실시예에 따른 화재감지 시스템은, 전자기기 또는 건물에 구비된 전선을 통과하는 전류의 주파수를 감지하는 감지부; 고유의 식별자가 부여되고, 상기 감지부에서 감지되는 주파수에 대한 정보를 원거리로 송신하는 송신부; 상기 송신되는 주파수정보를 수신하는 수신부; 주파수정보 및 온도정보를 변수로 포함하는 FT-함수가 저장되는 저장부; 및 상기 FT-함수를 이용하여 상기 수신된 주파수정보에 대응되는 온도정보를 산출하고, 상기 산출된 온도정보 및 상기 송신부에 부여된 식별자를 근거로 화재발생징후 또는 화재발생이 예상되는 지점을 확인하는 제어부;를 포함한다.
또한 전자기기 또는 건물에 구비된 전선을 통과하는 전류량을 감지하는 감지부; 고유의 식별자가 부여되고, 상기 감지부에서 감지되는 전류량에 대한 정보를 원거리로 송신하는 송신부; 상기 송신되는 전류량정보를 수신하는 수신부; 상기 수신부를 통해 수신된 전류량정보에 대응되는 저항정보 및 온도정보를 포함하는 IRT-룩업테이블이 저장되는 저장부; 및 상기 IRT-룩업테이블을 이용하여 수신된 전류량정보에 대응되는 저항정보 및 온도정보를 확인하고, 상기 확인된 저항정보 및 온도정보와 상기 송신부에 부여된 식별자를 근거로 화재발생징후 또는 화재발생이 예상되는 지점을 확인하는 제어부;를 포함한다.
또한 본 발명의 실시예에 따른 화재감지 시스템은, 전자기기 또는 건물에 구비된 전선을 통과하는 전류량을 감지하는 감지부; 고유의 식별자가 부여되고, 상기 감지부에서 감지되는 전류량에 대한 정보를 원거리로 송신하는 송신부; 상기 송신부에서 송신되는 전류량정보를 수신하는 수신부; 전류량정보 및 저항정보를 변수로 포함하는 IR-함수가 저장되는 저장부; 및 상기 IR-함수를 이용하여 수신된 전류량정보에 대응되는 저항정보를 산출하고, 상기 산출된 저항정보에 대응되는 온도정보를 산출하며, 상기 산출된 저항정보 및 온도정보와 상기 송신부에 부여된 식별자를 근거로 화재발생징후 또는 화재발생이 예상되는 지점을 확인하는 제어부;를 포함한다.
또한 본 발명의 실시예에 따른 화재감지 시스템은, 온도를 감지하려는 대상물에 빛을 조사하여, 상기 대상물의 온도를 감지하는 감지부; 고유의 식별자가 부여되고, 상기 감지부에서 감지되는 온도에 대한 정보를 원거리로 송신하는 송신부; 상기 송신되는 온도정보를 수신하는 수신부; 상기 수신된 온도정보 및 상기 송신부에 부여된 식별자를 근거로 화재발생징후 또는 화재발생이 예상되는 지점을 확인하는 제어부;를 포함한다.
또한 상기 제어부에 의해 화재발생징후가 확인되는 경우, 상기 화재발생징후를 제거하는 소방부;를 더 포함한다.
또한 상기 제어부는, 상기 송신부에 부여된 식별자를 근거로 상기 화재발생징후의 발생지점을 확인하고, 상기 발생지점에서만 상기 소방부가 작동되도록 제어한다.
또한 제어부에 의해 화재발생징후가 확인되는 경우, 상기 송신부에 부여된 식별자를 근거로 상기 화재발생징후의 발생지점을 확인하고, 상기 발생지점에 경고 메시지를 출력하는 출력부;를 더 포함한다.
또한 상기 화재발생징후가 소정횟수 또는 소정시간 이상 확인되는 경우, 해당 전선을 통과하는 전류를 차단하는 전류차단부;를 더 포함한다.
또한 상기 제어부는, 상기 감지부를 제어하여 소정 대역폭의 주파수만을 감지한다.
또한 상기 제어부는, 상기 저항정보를 근거로 단선, 합선을 포함하는 전선의 상태를 확인한다.
또한 상기 제어부는, 상기 감지부를 제어하여 소정 범위의 전류량만을 검지한다.
한편 본 발명의 실시예에 따른 화재감지 방법은, 전자기기 또는 건물에 구비된 전선을 통과하는 전류의 주파수를 감지하는 감지단계; 상기 감지되는 주파수에 대한 정보를 원거리로 송신하는 송신단계; 상기 송신되는 주파수정보를 수신하는 수신단계; 상기 수신된 주파수정보에 대응되는 온도정보를 산출하는 온도정보 산출단계; 및 상기 산출된 온도정보와 화재발생이 가능한 온도정보를 비교하는 비교단계;를 포함한다.
또한 본 발명의 실시예에 따른 화재감지 방법은, 전자기기 또는 건물에 구비된 전선을 통과하는 전류량을 감지하는 감지단계; 상기 감지되는 전류량에 대한 정보를 원거리로 송신하는 송신단계; 상기 송신되는 전류량정보를 수신하는 수신단계; 상기 수신된 전류량정보에 대응되는 저항정보 및 온도정보를 산출하는 정보산출단계; 및 상기 산출된 온도정보와 화재발생이 가능한 온도정보를 비교하는 온도 정보 판단단계;를 포함한다.
또한 상기 산출된 저항정보를 근거로 상기 전선의 상태를 판단하는 전선상태 판단단계;를 더 포함한다.
또한 상기 산출된 온도정보와 화재발생이 가능한 온도정보를 비교하여, 화재가 발생될 가능성이 있는 경우, 경고메시지를 출력하는 출력단계; 및 상기 화재가 발생될 가능성이 있는 지점을 소방하는 소방단계;를 더 포함한다.
또한 상기 온도정보 산출단계는, 상기 주파수정보 및 이에 대응되는 온도정보를 포함하는 FT-룩업테이블이 이용되는 FT-룩업테이블 이용단계; 또는 주파수정보 및 온도정보를 변수로 포함하는 FT-함수가 이용되는 FT-함수 이용단계;를 포함한다.
또한 상기 정보산출단계는, 상기 전류량 및 이에 대응되는 저항정보 및 온도정보를 포함하는 IRT-룩업테이블이 이용되는 IRT-룩업테이블 이용단계; 또는 전류량정보 및 저항정보를 변수로 포함하는 IR-함수가 이용되는 IR-함수 이용단계;를 포함한다.
본 발명에 따른 화재감지 시스템 및 방법에 따르면, 전선을 통과하는 전류의 주파수를 감지함으로써, 화재발생징후를 쉽게 확인할 수 있는 이점이 있다.
또한 전선을 통과하는 전류량를 감지하여 화재발생징후를 쉽게 확인할 수 있는 이점이 있다.
또한 화재발생이 예상되는 지점을 쉽게 확인할 수 있는 이점이 있다.
또한 화재발생징후가 확인된 경우, 화재발생징후를 제거하여 화재발생을 예방할 수 있는 이점이 있다.
또한 화재발생징후가 확인된 경우, 사람들에게 이를 알리어 혹시 발생될 수 있는 화재발생의 상황에 대처하도록 하여 피해를 줄일 수 있는 이점이 있다.
또한 화재발생징후를 근거로 화재발생의 가능성이 높다고 확인되는 경우, 해당 전선을 통과하는 전류를 차단시켜, 화재발생의 가능성을 낮추고, 전기로 인한 사고의 발생을 예방할 수 있는 이점이 있다.
이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 화재감지 시스템 및 방법에 관하여 자세히 설명한다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 화재감지 시스템(100)은, 감지부(10), 송신부(20), 수신부(30), 저장부(40), 제어부(50), 소방부(60), 출력부(70) 및 전류차단부(80)를 포함한다.
도 2를 참조하면, 전자기기 또는 건물에 구비된 전선을 통과하는 전류의 주파수, 전류량 또는 전선의 온도를 감지하는 감지부(10)는, 주파수감지부(12), 전류량감지부(14) 및 광감지부(16)를 포함한다. 감지부(10)는 센서로 마련될 수 있으며, 감지부(10)의 종류 및 감지방법에 관하여 본 실시예에서 한정하는 것은 아니므로 전선을 통과하는 전류의 주파수, 전류량 또는 전선의 온도를 감지할 수 있는 것이면 본 실시예의 감지부(10)로 충분하다.
주파수감지부(12)는 전선을 통과하는 전류의 주파수를 감지한다. 구체적으로 전선을 통하여 전류가 흐르면 전선 주변으로 전자기파가 형성된다. 전자기파는 전기와 자기가 주기적으로 변화하면서 전달되는 파동을 의미하며, 주파수감지부(12)는 상기 파동의 주파수를 감지한다.
여기서, 주파수를 이용하여 가전기기의 전선 온도를 측정하는 경우에는 접지선을 이용하는 것이 바람직하다. 접지선의 경우 가전기기 디바이스 내부의 전자 모듈과는 절연되어 있으므로 가전기기로부터 전자기파의 영향을 받지 않아 보다 더 정확하게 주파수를 감지하여 전선의 온도를 측정할 수 있을 뿐만 아니라 가전기기 자체의 온도도 측정할 수 있다.
전류량감지부(14)는 전선을 통과하는 전류량을 감지한다. 전류량을 감지하는 기술에 대하여는 공지된 전류량 감지장치 및 감지방법을 이용할 수 있다.
광감지부(16)는 광(光)을 이용하여 전선의 온도를 감지하며, 본 실시예에서는 광감지부(16)로 레이저를 이용할 수 있다. 구체적으로 레이저를 이용하여 전선의 온도를 감지하는 방법은, 전선에 레이저를 조사하고, 조사된 레이저가 전선의 표면에 흡수되는 정도를 측정하여 전선의 실제 온도를 감지할 수 있다.
송신부(20)는 감지부(10)로부터 감지되는 전류의 주파수에 대한 정보(주파수정보), 전류량에 대한 정보(전류량정보) 또는 전선의 온도에 대한 정보(온도정보)를 수신부(30)로 송신한다. 여기서 송신부(20)에는 고유의 식별자가 부여되어 있어서 감지부(10)로부터 감지되는 전류의 주파수정보, 전류량정보 또는 전선의 온도정보의 감지지점을 정확하게 식별할 수 있다. 예를 들어, 도 3을 참조하면, 건물(B)에 마련된 여러 지점(a, b, c...n)에 감지부(10)가 마련되고, 감지부(10)가 마련된 지점에 고유의 식별자(a', b', c'...n')가 부여된 송신부(20)가 마련된다. (a)지점에서 감지된 전류의 주파수정보, 전류량정보 또는 전선의 온도정보는 식별자(a')가 부여된 송신부(20)를 통해 송신되고, (b)지점에서 감지된 전류의 주파수정보, 전류량정보 또는 전선의 온도정보는 식별자(b')가 부여된 송신부(20)를 통해 송신된다. 수신부(30)는 송신부(20)로부터 송신되는 전류의 주파수정보, 전류량정보 또는 전선의 온도정보를 수신한다. 여기서 식별자(a')가 부여된 송신부(20)를 통해 송신된 정보는 (a)지점에서 감지된 것으로 확인되고, 식별자(b')가 부여된 송신부(20)를 통해 송신된 정보는 (b)지역에서 감지된 것으로 확인된다. 이로 인해 여러 지점(a, b, c...n)에서 감지된 전류의 주파수정보, 전류량정보 또는 전선의 온도정보를 감지지점을 기준으로 정확하게 구분할 수 있다.
한편 수신부(30)는 송신부(20)와 무선으로 연결될 수 있으며 무선으로 연결되는 경우에는 RFID가 이용되는 것이 바람직하다. 이로써 센서간 네트워크를 형성할 수 있어 다른 USN(Ubiquitous Sensor Network)과도 용이하게 연결되어 관리될 수 있다.
한편, 유선으로 연결되는 경우 각 모듈에 전원을 공급하면서 신호전송도 가능하도록, 전력선 통신(PLC : Power Line Communication)을 이용하는 것이 바람직하다.
또한 수신부(30)는 송신부(20)와 원거리에 마련될 수 있으며 바람직하게는 건물(B)의 외부에 마련되어 화재발생의 위험에서 안전하게 관리되는 것이 좋다.
도 4a, 도 4b를 참조하면, 저장부(40)에는 주파수정보 및 이에 대응되는 온 도정보를 포함하는 FT-룩업테이블(52)(look up table), 전류량정보와 이에 대응되는 저항정보 및 온도정보를 포함하는 IRT-룩업테이블(54), 주파수정보와 온도정보를 변수로 하는 FT-함수(56) 및 전류량정보와 저항정보를 변수로 하는 IR-함수(58)가 저장된다.
FT-룩업테이블(52)은 주파수감지부(12)가 감지할 수 있는 주파수의 범위에서 소정 크기만큼 주파수를 변화시키면서 상기 변화되는 주파수에 대응되는 온도를 확인하여 해당 주파수와 온도를 대응시킴으로써 제작될 수 있다. 예를 들어, 주파수 F1(Hz)가 발생될 때 온도가 T1(℃)인 것을 확인하고, 주파수 F2(Hz)가 발생될 때 온도가 T2(℃)인 것을 확인하며, 주파수 FN(Hz)가 발생될 때 온도가 TN(℃)인 것을 확인한 후, 주파수 F1,F2...FN(Hz)와 온도 T1, T2...TN(℃)을 각각 대응시킴으로써 FT-룩업테이블(52)을 제작할 수 있다.
FT-룩업테이블(52)을 이용함으로써, 전선의 온도를 직접 감지할 필요없이, 전선을 통과하는 전류의 주파수를 감지하여 전선의 온도를 확인할 수 있다. 더욱이 FT-룩업테이블(52)을 이용하면, 전선의 온도를 직접 감지하는 경우보다 전선으로부터 멀리 떨어져서 전선의 온도를 감지할 수 있다.
IRT-룩업테이블(54)은 전류량감지부(14)가 감지할 수 있는 전류량의 범위에서 소정 크기만큼 전류량을 변화시키면서 상기 변화되는 전류량에 대응되는 저항 및 온도를 확인하여 해당 전류량과 저항 및 온도를 대응시킴으로써 제작될 수 있다. 예를 들어, 전류량 I1(A)가 흐를때 저항R1(Ω), 온도T1(℃)인 것을 확인하고, 전류량 I2(A)가 흐를때 저항 R2(Ω), 온도 T2(℃)인 것을 확인하며, 전류량 IN(A)이 흐를때 저항 RN(Ω), 온도 TN(℃)인 것을 확인한 후, 전류량 I1, I2...IN과 저항 R1, R2...RN(Ω) 및 온도 T1, T2...,TN(℃)를 각각 대응시킴으로써 IRT-룩업테이블(54)을 제작할 수 있다.
한편 전류량에 대응되는 저항을 확인하여 단선, 합선 등을 포함하는 전선의 상태를 쉽게 확인할 수 있다. 이와 관련된 내용은 후술할 IR-함수(58)에 설명되어 있으므로 생략한다.
IRT-룩업테이블(54)을 이용함으로써, 전선의 온도 및 상태를 직접 확인할 필요없이 전선을 통과하는 전류량을 감지하여 전선의 온도 및 상태를 확인할 수 있다. 또한 전선의 내부를 직접 살펴보지 않아도 전선의 상태를 쉽게 확인할 수 있는 이점이 있으며 이로 인해, 전선의 상태가 불량하여 발생 되는 안전사고를 미연에 방지할 수 있는 이점이 있다.
주파수정보와 온도정보를 포함하는 FT-함수(56)는
Figure 112008014920682-pat00001
(단,
Figure 112008014920682-pat00002
는 온도,
Figure 112008014920682-pat00003
는 주파수)로 표시된다.
FT-함수(56)를 이용하면, FT-룩업테이블(52)이 제작되어 있지 않거나 또는 저장부(40)에 FT-룩업테이블이 저장되어 있지 않은 경우에도 전선에서 감지되는 주파수를 이용하여 전선의 온도를 확인할 수 있는 이점이 있다.
전류량정보와 저항정보를 변수로 포함하는 IR-함수(58)는
Figure 112008014920682-pat00004
(단,
Figure 112008014920682-pat00005
는 전압,
Figure 112008014920682-pat00006
는 전류,
Figure 112008014920682-pat00007
은 저항)로 표시된다. 여기서 IR-함수(58)를 이용하면 전선의 상태를 쉽게 확인할 수 있다. 구체적으로 IR-함수(58)에서 확인할 수 있는 바와 같이, 전류량과 저항은 서로 반비례의 관계에 있다. 따라서 전선이 단선되는 경우에는 저항이 증가하고, 합선되는 경우에는 저항이 줄어든다. 이를 이용하면 전류량에 대응되는 저항을 확인하여 단선, 합선 등을 포함하는 전선의 상태를 쉽게 확인할 수 있게 된다.
또한 IR-룩업테이블(54)이 제작되어 있지 않거나 또는 저장부(40)에 IR-룩업테이블(54)이 저장되어 있지 않은 경우에도 전선으로부터 감지되는 전류량정보를 이용하여 전선의 상태를 확인할 수 있다.
또한 저항은 온도에 따라 변화되므로, IR-함수(58)를 통해 저항정보가 확인되면 이로부터 전선의 온도를 확인할 수 있다.
제어부(50)는 감지부(10)로부터 감지되고 송신부(20)를 통해 송신되는 전류의 주파수정보, 전류량정보 또는 온도정보를 근거로 전선의 저항정보 또는 온도정보를 산출한다.
FT-룩업테이블(52)을 이용하는 경우, 수신되는 주파수정보에 대응되는 온도정보를 FT-룩업테이블에서 검색하여 온도정보를 확인한다. 이에 의하면 전류의 주파수를 감지하여 해당 전선의 온도정보를 쉽게 확인할 수 있다.
또한 IRT-룩업테이블(54)을 이용하는 경우, 수신되는 전류량에 대응되는 저항정보 및 온도정보를 IRT-룩업테이블에서 검색하여 저항정보 및 온도정보를 확인 한다. 이에 의하면 전류량을 감지하여 저항정보, 온도정보 및 전선의 상태를 쉽게 확인할 수 있다.
또한 FT-함수(56)를 이용하는 경우, 감지되는 주파수를 이용하여, 이에 대응되는 온도정보를 산출할 수 있다. 또한 IR-함수(58)를 이용하는 경우, 감지되는 전류량을 이용하여, 이에 대응되는 저항정보 및 온도정보를 확인하고 전선의 상태를 확인할 수 있다.
한편 제어부(50)는 주파수감지부(12)를 제어하여 소정 대역폭의 주파수만을 감지할 수 있다. 이로 인해 화재발생의 가능성이 낮은 경우까지도 일일이 경고메시지를 출력하여 불필요하게 대처하도록 하는 것을 방지할 수 있다. 예를 들어, 화재발생의 가능성이 TN(℃)에서 가장 높고, TN(℃) 이외의 온도에서는 화재가능성이 낮다고 할 때, 주파수감지부(12)에 의해 감지될 수 있는 주파수의 대역폭을 FN-1~FN(Hz)로 설정하여 T1(℃), T2(℃)에 대응되는 주파수 F1(Hz), F2(Hz)는 감지되지 않도록 한다. 이에 의하면, 실제 화재발생 가능성이 높은 경우에만 경고메시지를 출력하여 불필요한 경고메시지의 출력을 줄일 수 있고, 감지부(10)로부터 감지되고 처리되어야 할 주파수정보를 줄여 처리속도를 높일 수 있는 이점이 있다.
또한 제어부(50)는 전류량감지부(14)를 제어하여 소정 범위의 전류량만을 감지하여, 불필요한 경고메시지의 출력을 줄일 수 있다.
소방부(60)는 화재발생징후가 확인되는 지점을 소방한다. 구체적으로, 감지지점이 식별된 전류의 주파수정보, 전류량정보 또는 온도정보가 수신부(30)로 수신된다. 제어부(50)는 FT-룩업테이블(52), IRT-룩업테이블(54), FT-함수(56) 또는 IR-함수(58)를 이용하여, 수신된 전류량정보에 대응되는 저항정보, 온도정보 및 전선의 상태를 확인하고 수신된 주파수정보에 대응되는 온도정보를 확인한다. 여기서 확인된 전선의 상태정보 및 온도정보가 화재가 발생될 수 있는 소정 조건을 만족시키면 화재발생징후로 판단하여, 해당 지점에 마련된 소방부(60)를 제어하여 화재발생징후를 제거한다. 예를 들어, 도 3을 참조하면, (d)지점에서 감지된 전류량은 송신부(20)를 통해 송신되고, 수신부(30)에서 수신된다. 여기서 송신부(20)에는 고유의 식별자(d')가 부여되어 있어서, r감지지점 및 송신지점을 쉽게 확인할 수 있다. 제어부(50)는 저장부(40)에 저장된 IRT-룩업테이블(54) 또는 IR-함수(58)를 이용하여 수신된 전류량정보에 대응하는 저항정보 및 온도정보를 확인하며, 확인된 저항정보를 근거로 전선의 상태를 확인한다. 확인된 전선의 상태정보 또는 온도정보가 화재가 발생될 수 있는 소정조건(단선, 합선 등)을 만족시키면, 송신지점(d)에 마련된 소방부(60)를 제어하여 화재발생징후를 제거한다.
또한 (e)지점에서 감지된 주파수는 송신부(20)를 통해 송신되고, 수신부(30)에서 수신된다. 제어부(50)는 저장부(40)에 저장된 FT-룩업테이블(52) 또는 FT-함수(56)를 이용하여 수신된 주파수정보에 대응하는 온도정보를 확인하고, 확인된 온도정보가 화재가 발생될 수 있는 소정 온도범위에 포함되면, 송신지점(e)에 마련된 소방부(60)를 제어하여 해당 지점의 화재발생징후를 제거한다 한편 소방부(60)의 종류 및 소방방법은 본 실시예에서 한정하지 않으므로 화재발생징후를 제거할 수 있는 것이면 본 실시예의 소방부(60)로 충분하다.
출력부(70)는 제어부(50)에 의해 확인된 화재발생징후에 대한 경고메시지를 출력한다. 여기서 출력부(70)는 경고메시지를 음성으로 출력하는 음성출력부(70) 및 경고메시지를 문자로 출력하는 문자출력부(70)를 포함한다.
음성출력부(70)는 화재발생징후를 알리기 위해 고성능의 증폭기가 장착되어 소정거리의 범위안에서도 사람이 충분히 청취할 수 있도록 하는 것이 바람직하다. 문자출력부(70)는 디스플레이장치로 마련되어 전선 또는 전선 주변의 온도정보, 전류정보, 과전류정보 및 누전전류정보 등이 표시될 수 있다.
전류차단부(80)는 배전반에 스위치로 마련되며 화재발생징후가 소정횟수 또는 소정시간 이상 확인되는 경우, 제어부(50)의 제어에 의해 해당 전선을 통과하는 전류를 차단한다. 이로 인해 화재발생의 가능성이 높은 지점으로 전류가 흐르지 못하게 하여 화재발생 및 이에 수반되는 안전사고를 미연에 방지할 수 있다.
이하 상기와 같은 구성을 가지는 본 실시예에 따른 화재감지 시스템의 작동방법에 관하여 자세히 설명한다.
도 5를 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 주파수를 이용한 화재감지 방법은, 감지단계(S10), 송신단계(S20), 수신단계(S30), 온도정보 산출단계(S40), 비교단계(S50), 출력단계(S60) 및 소방단계(S70)를 포함한다.
먼저, 서로 다른 복수의 지점에서 전선을 통과하는 전류의 주파수를 감지한다.(S10,감지단계). 감지단계(S10)에서 감지된 주파수를 송신하고(S20,송신단계), 송신된 주파수에 대한 정보를 수신한다(S30,수신단계). 수신된 주파수정보를 이용하여 해당 주파수정보에 대응하는 온도정보를 산출한다(S40,온도정보 산출단계). 여기서 온도정보 산출단계(S40)는 FT-룩업테이블을 이용하는 단계(S42) 또는 FT-함 수를 이용하는 단계(S44)를 포함한다. 온도정보 산출단계(S40)로부터 주파수정보에 대응하는 온도정보가 산출되면, 산출된 온도정보가 화재가 발생될 수 있는 온도범위에 포함되는지를 판단한다(S50,비교단계). 비교단계(S50)에서 산출된 온도가 화재가 발생될 수 있는 온도범위에 포함되는 경우, 경고메시지를 출력하고(S60,출력단계), 해당 지점을 소방한다(S70,소방단계). 소방단계(S70)를 수행한 후에는 감지단계(S10)를 수행하여 해당 지점의 주파수를 감지하고 이에 대응하는 온도정보를 산출하며(S40,온도정보 산출단계), 산출된 온도정보가 화재가 발생될 수 있는 온도범위에 포함되는지를 판단한다(S50,비교단계). 한편 비교단계(S50)에서 산출된 온도가 화재가 발생될 수 있는 온도범위에 포함되지 않는 경우, 화재감지 방법을 종료한다.
도 6을 참조하면, 본 실시예에 따른 전류량을 이용한 화재감지 방법은, 감지단계(S110), 송신단계(S120), 수신단계(S130), 정보산출단계(S140), 전선상태 판단단계(S150), 온도정보 판단단계(S152), 출력단계(S160,S162) 및 소방단계(S170)를 포함한다.
먼저, 서로 다른 복수의 지점에서 전선을 통과하는 전류량을 감지한다(S110,감지단계). 감지단계(S110)에서 감지된 전류량에 대한 정보를 송신하고(S120,송신단계), 송신된 전류량정보를 수신한다(S130,수신단계). 수신된 전류량정보를 이용하여 해당 전류량에 대응하는 저항정보 및 온도정보를 산출한다(S140,정보산출단계). 여기서 정보산출단계(S140)는 IR-룩업테이블을 이용하는 단계(S142) 또는 IR-함수를 이용하는 단계(S144)를 포함한다. 정보산출단계(S140)로부터 전류량에 대응 하는 저항정보 및 온도정보가 산출되면, 산출된 저항정보를 근거로 전선의 상태를 판단하고(S150,전선상태 판단단계), 전선이 비정상적인 상태라고 판단되면, 경고메시지를 출력한다(S160,출력단계). 정보산출단계(S140)로부터 산출된 온도정보를 근거로 산출된 온도정보가 화재가 발생될 수 있는 범위에 포함되는지를 판단하고(S152,온도정보 판단단계), 산출된 온도정보가 화재가 발생될 수 있는 온도범위에 포함되는 경우, 경고메시지를 출력하고(S162,출력단계), 해당 지점을 소방한다(S170,소방단계). 소방단계(S170)를 수행한 후에는 감지단계(S110)를 수행하고 해당 지점의 전류량을 감지하여 이에 대응하는 온도정보가 화재가 발생될 수 있는 온도범위에 포함되는지를 판단한다(S152,온도정보 판단단계). 한편 전선상태 판단단계(S150)에서 전선이 정상이라고 판단되면, 온도정보 판단단계(S152)를 수행하며, 온도정보 판단단계(S152)에서 산출된 온도정보가 화재가 발생될 수 있는 온도범위에 포함되지 않는다고 판단되면, 화재감지 방법을 종료한다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 화재감시 시스템의 구성을 설명하기 위한 블록도.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 감지부의 구성을 설명하기 위한 도면.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 화재감지 시스템의 작동을 설명하기 위한 도면.
도 4a는 본 발명의 실시예에 따른 FT-룩업테이블 및 IRT-룩업테이블을 설명하기 위한 도면.
도 4b는 본 발명의 실시예에 따른 FT-함수 및 IR-함수를 설명하기 위한 도면.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 주파수를 이용한 화재감지 방법을 설명하기 위한 순서도.
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 전류를 이용한 화재감지 방법을 설명하기 위한 순서도.
< 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 >
10...감지부 20...송신부
30...수신부 40...저장부
50...제어부 60...소방부
70...출력부 80...전류차단부
100...화재감지 시스템

Claims (20)

  1. 전자기기 또는 건물에 구비된 전선을 통과하는 전류의 주파수를 감지하는 감지부;
    고유의 식별자가 부여되고, 상기 감지부에서 감지되는 주파수에 대한 정보를 원거리로 송신하는 송신부;
    상기 송신되는 주파수정보를 수신하는 수신부;
    상기 수신된 주파수정보에 대응되는 온도정보를 포함하는 FT-룩업테이블이 저장되는 저장부; 및
    상기 FT-룩업테이블을 이용하여 상기 수신된 주파수정보에 대응되는 온도정보를 확인하고, 상기 확인된 온도정보 및 상기 송신부에 부여된 식별자를 근거로 화재발생징후 또는 화재발생이 예상되는 지점을 확인하는 제어부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 화재감지 시스템.
  2. 전자기기 또는 건물에 구비된 전선을 통과하는 전류의 주파수를 감지하는 감지부;
    고유의 식별자가 부여되고, 상기 감지부에서 감지되는 주파수에 대한 정보를 원거리로 송신하는 송신부;
    상기 송신되는 주파수정보를 수신하는 수신부;
    주파수정보 및 온도정보를 변수로 포함하는 FT-함수가 저장되는 저장부; 및
    상기 FT-함수를 이용하여 상기 수신된 주파수정보에 대응되는 온도정보를 산출하고, 상기 산출된 온도정보 및 상기 송신부에 부여된 식별자를 근거로 화재발생징후 또는 화재발생이 예상되는 지점을 확인하는 제어부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 화재감지 시스템.
  3. 전자기기 또는 건물에 구비된 전선을 통과하는 전류량을 감지하는 감지부;
    고유의 식별자가 부여되고, 상기 감지부에서 감지되는 전류량에 대한 정보를 원거리로 송신하는 송신부;
    상기 송신되는 전류량정보를 수신하는 수신부;
    상기 수신부를 통해 수신된 전류량정보에 대응되는 저항정보 및 온도정보를 포함하는 IRT-룩업테이블이 저장되는 저장부; 및
    상기 IRT-룩업테이블을 이용하여 수신된 전류량정보에 대응되는 저항정보 및 온도정보를 확인하고, 상기 확인된 저항정보 및 온도정보와 상기 송신부에 부여된 식별자를 근거로 화재발생징후 또는 화재발생이 예상되는 지점을 확인하는 제어부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 화재감지 시스템.
  4. 전자기기 또는 건물에 구비된 전선을 통과하는 전류량을 감지하는 감지부;
    고유의 식별자가 부여되고, 상기 감지부에서 감지되는 전류량에 대한 정보를 원거리로 송신하는 송신부;
    상기 송신부에서 송신되는 전류량정보를 수신하는 수신부;
    전류량정보 및 저항정보를 변수로 포함하는 IR-함수가 저장되는 저장부; 및
    상기 IR-함수를 이용하여 수신된 전류량정보에 대응되는 저항정보를 산출하고, 상기 산출된 저항정보에 대응되는 온도정보를 산출하며, 상기 산출된 저항정보 및 온도정보와 상기 송신부에 부여된 식별자를 근거로 화재발생징후 또는 화재발생이 예상되는 지점을 확인하는 제어부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 화재감지 시스템.
  5. 삭제
  6. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제어부에 의해 화재발생징후가 확인되는 경우, 상기 화재발생징후를 제거하는 소방부;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 화재감지 시스템.
  7. 제6항에 있어서, 상기 제어부는,
    상기 송신부에 부여된 식별자를 근거로 상기 화재발생징후의 발생지점을 확인하고, 상기 발생지점에서만 상기 소방부가 작동되도록 제어하는 것을 특징으로 하는 화재감지 시스템.
  8. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제어부에 의해 화재발생징후가 확인되는 경우, 상기 송신부에 부여된 식별자를 근거로 상기 화재발생징후의 발생지점을 확인하고, 상기 발생지점에 경고메시지를 출력하는 출력부;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 화재감지 시스템.
  9. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 화재발생징후가 소정횟수 또는 소정시간 이상 확인되는 경우, 해당 전선을 통과하는 전류를 차단하는 전류차단부;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 화재감지 시스템.
  10. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 제어부는,
    상기 감지부를 제어하여 소정 대역폭의 주파수만을 감지하는 것을 특징으로 하는 화재감지 시스템.
  11. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 감지부는,
    상기 가전기기의 전선 중 접지선을 통과하는 전류의 주파수를 감지하는 것을 특징으로 하는 화재 감지 시스템.
  12. 제3항 또는 제4항에 있어서, 상기 제어부는,
    상기 저항정보를 근거로 단선, 합선을 포함하는 전선의 상태를 확인하는 것을 특징으로 하는 화재감지 시스템.
  13. 제3항 또는 제4항에 있어서, 상기 제어부는,
    상기 감지부를 제어하여 소정 범위의 전류량만을 검지하는 것을 특징으로 하는 화재감지 시스템.
  14. 전자기기 또는 건물에 구비된 전선을 통과하는 전류의 주파수를 감지하는 감지단계;
    상기 감지되는 주파수에 대한 정보를 원거리로 송신하는 송신단계;
    상기 송신되는 주파수정보를 수신하는 수신단계;
    상기 수신된 주파수정보에 대응되는 온도정보를 산출하는 온도정보 산출단계; 및
    상기 산출된 온도정보와 화재발생이 가능한 온도정보를 비교하는 비교단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 화재감지 방법.
  15. 전자기기 또는 건물에 구비된 전선을 통과하는 전류량을 감지하는 감지단계;
    상기 감지되는 전류량에 대한 정보를 원거리로 송신하는 송신단계;
    상기 송신되는 전류량정보를 수신하는 수신단계;
    상기 수신된 전류량정보에 대응되는 저항정보 및 온도정보를 산출하는 정보산출단계; 및
    상기 산출된 온도정보와 화재발생이 가능한 온도정보를 비교하는 온도정보 판단단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 화재감지 방법.
  16. 제15항에 있어서,
    상기 산출된 저항정보를 근거로 상기 전선의 상태를 판단하는 전선상태 판단단계;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 화재감지 방법.
  17. 제14항 또는 제15항에 있어서,
    상기 산출된 온도정보와 화재발생이 가능한 온도정보를 비교하여, 화재가 발생될 가능성이 있는 경우, 경고메시지를 출력하는 출력단계; 및
    상기 화재가 발생될 가능성이 있는 지점을 소방하는 소방단계;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 화재감지 방법.
  18. 제14항에 있어서, 상기 온도정보 산출단계는,
    상기 주파수정보 및 이에 대응되는 온도정보를 포함하는 FT-룩업테이블이 이 용되는 FT-룩업테이블 이용단계; 또는
    주파수정보 및 온도정보를 변수로 포함하는 FT-함수가 이용되는 FT-함수 이용단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 화재감지 방법.
  19. 제14항에 있어서, 상기 주파수 감지단계는,
    상기 가전기기의 전선 중 접지선을 통과하는 전류의 주파수를 감지하는 것을 특징으로 하는 화재 감지 방법.
  20. 제15항에 있어서, 상기 정보산출단계는,
    상기 전류량 및 이에 대응되는 저항정보 및 온도정보를 포함하는 IRT-룩업테이블이 이용되는 IRT-룩업테이블 이용단계; 또는
    전류량정보 및 저항정보를 변수로 포함하는 IR-함수가 이용되는 IR-함수 이용단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 화재감지 방법.
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