KR101261883B1 - 열센싱 다이오드를 이용한 화재 감지 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 열센싱 다이오드를 이용한 화재 감지 장치에 관한 것으로,
보다 상세하게는 열센싱 다이오드의 전압 변위를 이용해 주변 온도를 감지하여 화재 발생 여부를 판단함으로써, 구조를 간소화하여 제작을 용이하게 하고, 제작단가를 저감시키고, 내구성을 향상시킬 수 있는 열센싱 다이오드를 이용한 화재 감지 장치에 관한 것이다.
일정 시간 간격으로 주변 온도를 감지하는 온도 센서;와, 상기 온도센서로부터 수집된 온도정보를 저장하고, 저장된 온도정보를 순차적으로 비교하여 화재여부를 판단하는 컨트롤러;를 포함하여 이루어진다.

Description

열센싱 다이오드를 이용한 화재 감지 장치{FIRE DETECTOR}

본 발명은 열센싱 다이오드를 이용한 화재 감지 장치에 관한 것으로,

보다 상세하게는 열센싱 다이오드의 전압 변위를 이용해 주변 온도를 감지하여 화재 발생 여부를 판단함으로써, 구조를 간소화하여 제작을 용이하게 하고, 제작단가를 저감시키고, 내구성을 향상시킬 수 있는 열센싱 다이오드를 이용한 화재 감지 장치에 관한 것이다.

도 1은 종래 이용되어지던 화재 감지 장치를 개략 도시한 단면도인데,

도 1의 A에서와 같이, 종래 대표적인 화재 감지기는 열을 받으면 휘어지는 다이아후렘(3) 원리를 이용해서 가동접점(1)이 고정접점(2)에 접촉하는 경우 화재 신호를 송출하는 차동식 감지기와,

내부온도와 외부온도를 각각 감지하는 서미스터(S1)(S2)를 이용하는 것으로써, 외부온도 서미스터(S2)가 내부온도 서미스터(S1)와 비교하여 급격한 변화가 발생하면 화재로 인식하여 화재신호를 송출하는 감지장치가 있다.

그러나 종래 화재 감지 장치는 기계적 구조로 말미암아 설치 후 오랜 시간이 경과할 경우 온도의 변화에 능동적으로 대응하는 것에 부정확하고,

계절에 변화, 보다 상세하게는 무더운 여름이나 추운 겨울에 부정확한 온도감지로 오작동을 자주 일으켜 국민 생활에 불편함을 초래하였다.

상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 종래 기술로는 등록특허 제10-0317689호(등록일자 2001.12.04.)가 있는데,

상기 발명은 외부의 충격 및 장기간의 기후 변화에 따른 구조적 변화에 따라 일정한 접점 간극을 유지하지 못함에 따라서 오동작 및 부동작의 요인이 되고 있어 이를 해결 하고자 부라켓트에 고정접점대 및 가동접점대를 일체로 구성하여 다이아후렘과 함께 참바판에 설치하는 화재 감지기를 제공함에 따라 외부의 변화에 따른 변형력을 배제하여 일정하고 지속적인 동작을 하는 화재 감지기에 관한 것이다.

그러나 상기 발명은 화재 감지를 기계적 구조로 접점을 갖는 감지부로 이루어지도록 함으로써 기계적 구조에 의한 한계를 해결한 근본적인 발명이라 할 수 없다.

다른 종래 기술로는 등록특허 제10-0973476호(등록일자 2010.07.27.)가 있는데,

상기 발명은 화재경보용 감지기에 관한 것으로서, 입력전원이 무극성 정류브리지다이오드의 입력단에 구성된 화재경보용 감지기에 있어서, 상기 무극성 정류브리지다이오드 출력단에 연결되어 입력되는 전류를 조절하여 일정한 전압을 출력하여 출력전압을 안정화시키는 온도에 관하여 일정한 특성을 갖는 션트 레귤레이터; 두 개의 입력단자로 구성되고, 기준전압과 비교하는 전압 사이에서 발진하는 현상을 방지하기 위한 히스테리시스 전압특성을 갖는 히스테리시스 전압비교기; 상기 히스테리시스 전압비교기에서 출력된 신호로 화재유무 신호를 출력하는 출력부를 구동시키는 신호를 발생시키는 출력구동회로부로 구성되고, 상기 션트레귤레이터의 캐소드단에 전류제어용 저항이 직렬로 연결되어 화재경보용 감지기 회로로 인가되는 전류의 조절이 가능하고 저전압을 인가할 수 있는 화재 경보용 감지기에 관한 것이다.

또 다른 종래 기술로는 등록특허 제10-1185580호(등록일자 2012.09.18.)가 있는데,

상기 발명은 화재 발생 여부를 오류없이 정확하게 감지하는 화재 감지 장치를 제공하는 것으로써, 상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명은, 주위 온도를 감지하는 감지기와, 전원 전압을 받아서 동작하고 상기 감지기에 흐르는 전류를 검출하여 감지 전압으로 변환하여 출력하는 전류 검출부를 구비하는 온도 감지부; 상기 전원 전압을 받아서 동작하며, 화재가 발생하지 않아 상기 감지기가 정상 상태일 때 발생되는 감지 전압과 동일한 크기의 기준 전압을 출력하는 기준전압 발생부; 및 상기 온도 감지부와 상기 기준전압 발생부에 연결되며, 상기 감지 전압을 상기 기준 전압과 비교하여 화재의 발생 여부를 판단하는 제어부를 구비하는 화재 감지 장치에 관한 것이다.

그밖에 종래 기술로는 공개특허 제10-2004-0111209호(공개일자 2004.12.31.)가 있는데, 상기 발명은 환경조건에 따라 조기경보모드 또는 비화재보방지모드 중 하나를 임의로 선택할 수 있는 화재감지기에 관한 것으로, 화재시 발생시 열과 불꽃을 감지하는 열감지소자와, 연소가스 및 연기를 감지하는 연기감지소자 등의 감지소자를 2개이상 직렬 및 병렬로 복합하여 화재경보기를 형성함으로써, 화재 감지력을 향상시킬 수 있을 뿐만 아니라, 비화재보의 발생을 미연에 방지할 수 있어 화재감지기의 동작에 대한 신뢰성을 한층 향상시킬 수 있는 화재감지기에 관한 것이다.

그러나 상기 발명들은 화재 감지를 위한 복잡한 구조의 감지기(소자, 센서)를 사용하여 제작이 어렵고, 복잡한 구조로 인한 제작 단가 상승과 설비 유지비용이 증가되는 문제점이 있었다.

이에 본 발명은 상기한 바와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로,

간소화된 구조로 설계되어 제작이 용이하고 설비 유지가 간편하여 화재 감지 창치의 내구성 향상을 도모할 수 있도록, 온도 센서를 통하여 주변 온도를 감지하여 저장하고, 저장된 온도 정보를 순차적으로 비교하여 화재여부를 판단하는 컨트롤러를 구비한 화재 감지기를 제공하는 것을 목적으로 한다.

또한 본 발명은 간소화된 구조를 통하여 제작자 및 사용자의 편의를 향상시킬 수 있도록 주변 온도에 따라 전압이 변위되는 열센싱 다이오드를 온도 센서로 이용한 화재 감지 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.

나아가 본 발명은 더욱 간소화된 구조를 갖으면서 계절의 변화에 따른 온도와 상관없이 정확한 온도 감지 및 화재 신호 송출이 가능하도록 공급되는 상용전원을 정류하는 브릿지다이오드와, 상기 브릿지다이오드의 정류전원을 구동전압으로 전환하는 구동전압부와, 상기 열센싱 다이오드로부터 입력되는 온도를 단위시간마다 저장하는 저장부와, 화재수신기로 화재발생 신호를 송출하는 싸이리스터와, 상기 저장부에 저장된 단위시간당 온도를 상호 비교하여 기준온도차 이상으로 온도 변화가 있는 때에 이를 화재발생으로 판단하여 상기 싸이리스터를 구동시키는 드라이버가 하나로 집적된 IC칩으로 이루어진 컨트롤러를 구비한 열센싱 다이오드를 이용한 화재 감지기를 제공하는 것을 목적으로 한다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에 따른 열센싱 다이오드를 이용한 화재 감지 장치는

일정 시간 간격으로 주변 온도를 감지하는 온도 센서;와,

상기 온도센서로부터 수집된 온도정보를 저장하고, 저장된 온도정보를 순차적으로 비교하여 화재여부를 판단하는 컨트롤러;를 포함하여 이루어진다.

또한 본 발명에 따른 열센싱 다이오드를 이용한 화재 감지 장치에서 상기 온도 센서는 주변 온도에 따라 전압이 변위되는 열센싱 다이오드로 이루어지는 것을 특징으로 한다.

나아가 본 발명에 따른 화재 감지 장치에서 상기 컨트롤러는 공급되는 상용전원을 정류하는 브릿지다이오드와, 상기 브릿지다이오드의 정류전원을 구동전압으로 전환하는 구동전압부와, 상기 열센싱 다이오드로부터 입력되는 온도를 단위시간마다 저장하는 저장부와, 화재수신기로 화재발생 신호를 송출하는 싸이리스터와, 상기 저장부에 저장된 단위시간당 온도를 상호 비교하여 기준온도차 이상으로 온도 변화가 있는 때에 이를 화재발생으로 판단하여 상기 싸이리스터를 구동시키는 드라이버를 포함하여 이루어지고, 이들 모두가 하나로 집적된 IC칩으로 이루어지는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따른 화재 감지 장치는 일정 시간 간격으로 주변 온도를 감지하는 온도 센서와, 저장된 온도 정보를 순차적으로 비교하여 화재여부를 판단하는 컨트롤러를 구비하여 계절의 변화에도 정확한 온도 감지가 가능해짐으로써 오작동을 획기적으로 줄일 수 있다.

본 발명에 따른 화재 감지 장치는 주변 온도에 따라 전압이 변위되는 열센싱 다이오드로 이루어지는 온도 센서를 도입하여, 구조를 단순화하여 제작이 매우 용이해지고 제작 단가를 절감시킬 수 있다.

본 발명에 따른 화재 감지 장치에서 상기 컨트롤러는 공급되는 상용전원을 정류하는 브릿지다이오드와, 상기 브릿지다이오드의 정류전원을 구동전압으로 전환하는 구동전압부와, 상기 열센싱 다이오드로부터 입력되는 온도를 단위시간마다 저장하는 저장부와, 화재수신기로 화재발생 신호를 송출하는 싸이리스터와, 상기 저장부에 저장된 단위시간당 온도를 상호 비교하여 기준온도차 이상으로 온도 변화가 있는 때에 이를 화재발생으로 판단하여 상기 싸이리스터를 구동시키는 드라이버를 포함하고, 이를 하나로 집적된 IC칩으로 형성되도록 함으로써 소형화된 구조를 갖으면서도 계절의 변화에 따른 온도 변화와 상관없이 정확한 온도 감지 및 화재 신호 송출이 가능해질 수 있다.

도 1은 종래 화재 감지 장치를 개략 도시한 단면도들.
도 2는 본 발명에 따른 화재 감지 장치의 사시도.
도 3 은 본 발명에 따른 화재 감지 장치의 분해 사시도.
도 4는 본 발명에 따른 화재 감지 장치의 컨트롤러 회로도.
도 5는 본 발명의 바람직한 구현예에 따른 컨트롤러의 화재 발생 여부 판단 흐름을 도시한 플로우 차트.

본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 형태를 가질 수 있는 바, 구현예(態樣, aspect)(또는 실시예)들을 본문에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나 이는 본 발명을 특정한 개시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.

각 도면에서 동일한 참조부호, 특히 십의 자리 및 일의 자리 수, 또는 십의 자리, 일의 자리 및 알파벳이 동일한 참조부호는 동일 또는 유사한 기능을 갖는 부재를 나타내고, 특별한 언급이 없을 경우 도면의 각 참조부호가 지칭하는 부재는 이러한 기준에 준하는 부재로 파악하면 된다.

또 각 도면에서 구성요소들은 이해의 편의 등을 고려하여 크기나 두께를 과장되게 크거나(또는 두껍게) 작게(또는 얇게) 표현하거나, 단순화하여 표현하고 있으나 이에 의하여 본 발명의 보호범위가 제한적으로 해석되어서는 안 된다.

본 명세서에서 사용한 용어는 단지 특정한 구현예(태양, 態樣, aspect)(또는 실시예)를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다.

본 출원에서, ~포함하다~ 또는 ~이루어진다~ 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.

다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥 상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.

본 명세서에서 기재한 ~제1~, ~제2~ 등은 서로 다른 구성 요소들임을 구분하기 위해서 지칭할 것일 뿐, 제조된 순서에 구애받지 않는 것이며, 발명의 상세한 설명과 청구범위에서 그 명칭이 일치하지 않을 수 있다.

본 발명에 따른 열센싱 다이오드를 이용한 화재 감지 장치를 설명함에 있어 편의를 위하여 엄밀하지 않은 대략의 방향 기준을 도 2를 참고하여 특정하면, 중력이 작용하는 방향 즉, 덮개가 형성되는 방향을 하측으로 하여, 보이는 방향 그대로 상하를 전한다.

이하에서는 본 발명에 따른 열센싱 다이오드를 구비한 화재 감지 장치를 첨부된 도면을 참조하여 설명하기로 한다.

도 2 내지 도 3에 도시된 바와 같이 본 발명에 따른 화재 감지 장치는 일정 시간 간격으로 주변 온도를 감지하는 온도 센서;와,

상기 온도센서로부터 수집된 온도정보를 저장하고, 저장된 온도정보를 순차적으로 비교하여 화재여부를 판단하는 컨트롤러(13);를 포함하여 이루어진다.

도 2 내지 도 3은 본 발명에 따른 화재 감지 장치의 사시도 및 분해 사시도이다.

상기 온도 센서는 온도를 계측하는 다양한 수단으로 형성될 수 있으나, 본 발명은 주변 온도에 따라 전압이 변위되는 열센싱 다이오드(11)로 이루어지는 것이 더욱 바람직하다.

일반적으로 다이오드라 함은 단자의 한쪽 방향을 애노드(양극), 다른 한쪽 방향을 캐소드(음극)로 구성하여

전류가 애노드에서 캐소드 방향으로만 흐르는 성질을 갖는 반도체 소자를 칭하며,

정류다이오드, 제너 다이오드, 스위칭 다이오드, 브릿지다이오드 등 그 종류가 매우 다양하다.

상기 열센싱 다이오드(11)는 상술한 다이오드를 이용하는 것으로써, 본 발명은 온도(열)에 따라 다이오드에 일방향으로 흐르는 전압이 이전 저장된 전압과 대비하여 변화되는 값을 감지하여 화재 발생 여부를 판단하는 것을 특징으로 한다.

온도 변화 감지에 관해서는 후에 상세히 설명한다.

그리고 본 발명에 따른 화재 감지 장치의 상기 컨트롤러(13)는 도 4에서 도시된 바와 같이, 공급되는 상용전원을 정류하는 브릿지다이오드(131)와,

상기 브릿지다이오드(131)의 정류전원을 구동전압으로 전환하는 구동전압부(132)와,

상기 열센싱 다이오드(11)로부터 입력되는 온도를 단위 시간마다 저장하는 저장부(133)를 포함하여 이루어진다.

도 4는 본 발명에 따른 컨트롤러(13)의 회로도이다.

상기 브릿지다이오드(131)는 본 발명의 화재 감지 장치에 공급되는 상용전원을 전파 정류하고,

상기 구동전압부(132)는 상기 브릿지다이오드(131)에서 정류된 전원을 정전압화하여 컨트롤러의 구동에 필요한 구동전원으로 공급한다.

즉, 상기 브릿지 다이오드는 통상적으로 감지 장치에 공급되는 24V의 교류전원을 정류하여 직류전원화하고,

상기 구동전압부(132)는 컨트롤러의 구동에 필요한 구동전원인 5V의 정전압으로 변환시켜 상기 열센싱 다이오드(11) 및 드라이버에 안정적으로 전원을 공급한다.

상기 열센싱 다이오드(11)로부터 입력되는 온도 변위, 즉 전압 변위는 아날로그 방식으로 입력되기 때문에 정확한 온도 측정과 저장 데이터를 산출할 수 있도록

상기 컨트롤러(13)는 상기 열센싱 다이오드(11)로부터 입력되는 온도에 따른 아날로그 전압을 디지털화하여 상기 저장부(133)에 저장하는 A/D 컨버터를 포함하는 것이 바람직할 수 있다.

또한 상술한 바와 같이, 본 발명에 따른 화재 감지 장치의 컨트롤러(13)는 전압 변위 감지 후(온도 변화 감지 후) 화재 발생으로 판단 시에는 화재 수신기(도면미도시)로 신호를 보내 화재 경보를 발령시키도록 형성되는 것이 바람직하다.

통상적으로 건물의 화재 감지 장치는 건물의 각 층 모두에 복수개가 구비되어 상호 연동되도록 이루어져 있다.

그리고 상기 연동된 화재 감지 장치는 화재 발생 시 신속한 사후 조치가 이루어지도록 하나의 화재 수신기(도면미도시)와 통합 연결되어 있는 것이 보통이다.

따라서 본 발명에 따른 화재 감지 장치 역시 상기 화재 수신기(도면미도시)와 연동 연결됨으로써, 화재 발생 후 신속한 화재 경보 발령이 가능하도록 형성되는 것이 바람직하다.

상기 화재 경보 신호는 소리나 빛으로 화재 발생을 알리도록 하는 경고 알람 신호나,

건물에 구비된 스프링쿨러의 작동을 개시시키는 소화 신호,

건물에 구비된 화재 방화문을 작동시켜 방화구획이 설정되도록 하는 구획 신호 또는 이들 모두를 포함하는 화재 경고 발령 등 다양하게 이루어질 수 있다.

상기 화재 수신기(도면미도시)로 신호가 전송되는 방식 및 상세한 구성 등은 본 발명의 본질적인 특징과 관련성이 적으므로 이와 관련된 상세한 설명은 생략하도록 한다.

이를 위하여 본 발명에 따른 화재 감지 장치의 컨트롤러(13)는 화재수신기로 화재발생 신호를 송출하는 싸이리스터(135)와, 상기 저장부에 저장된 단위시간당 온도를 상호 비교하여 기준온도차 이상으로 온도 변화가 있는 때에 이를 화재발생으로 판단하여 상기 싸이리스터(135)를 구동시키는 드라이버(134)를 포함하여 이루어진다.

상기 드라이버(134)는 상기 저장부(133)에 저장된 디지털화된 온도 정보를 그 직전에 저장된 온도 정보와 비교하여 그 온도의 차이가 기준치 이상이 되면 화재가 발생한 것으로 판단한다. 즉, 일정 시간마다 열센싱 다이오드(11)로부터 전달된 전압이 저장부에 온도 정보로 실시간으로 저장되는데, 새로이 저장되는 온도 정보는 화재발생 여부를 판단하는 비교 대상이 됨과 동시에 다음에 새로이 저장되는 온도 정보에 대하여는 화재발생 여부를 판단하는 기준이 되는 것이다.

이처럼 실시간으로 저장되는 현재의 온도정보와 그 직전에 저장된 온도정보를 비교하여 화재여부를 판단함으로써, 다시 말해 짧은 순간에 온도의 급격한 변화가 있는 때를 화재발생으로 판단함으로써, 화재 감지 장치가 설치된 환경(예, 더운 여름이나 추운 겨울과 같은 시기의 차이)이나 기타 화재발생이 아닌 여러 요인으로 온도가 서서히 증가하는 때에 이를 화재발생으로 판단하여 오동작하는 것을 방지하게 된다.

따라서 통상적인 다이오드에 흐르는 전압은 다이오드에 사용되는 소재의 종류에 따라 달라질 수 있는데, 본 발명은 소재의 종류에 따른 통상적인 전압을 비교 기준으로 하지 아니하고, 데이터화되어 저장된 이전 전압을 기준으로 상호 비교하여 화재 발생여부를 판단하므로 보다 정확한 온도 감지가 가능하다.

상기 드라이버(134)는 기입력된 화재 판별 프로그램에 따라 상기 저장부(133)의 정보를 분석하여 화재 발생 여부를 판단하는 기능을 갖는다.

상기 싸이리스터(135)는 SCR(silicon controlled rectifier; 실리콘 제어 정류소자)로써,

ON/OFF 동작을 통하여 상기 화재 수신기(도면미도시)로 화재 경보 신호 송출을 제어하는 기능을 갖는다.

싸이리스터(135)의 화재 경보 송출 작동에 관해서는 후에 상세히 설명하도록 한다.

본 발명에 따른 화재 감지 장치는 상기 열센싱 다이오드(11) 및 상기 컨트롤러(13)가 실장된 피씨비모듈(10)를 포함하여 이루어진다.

상기 피씨비모듈은 통상적인 회로 기판과 동종의 것으로써 일면에 상기 다이오드(11)를 구비하고 타면에 상기 컨트롤러(13)가 형성되도록 하는 것이 바람직하다.

이는 다이오드(11)의 안정되고 정확한 온도감지를 위한 것으로써, 상기 다이오드(11)는 본 발명의 화재 감지 장치가 설치되는 천정 또는 벽체의 반대 방향(하측)을 향하도록 구비되고, 상기 컨트롤러(13)는 상기 다이오드(11)의 반대 방향(상측)에 구비되어

온도 변화, 즉 화재가 발생한 경우 복사열 등에 의하여 상기 컨트롤러(13)가 오작동하는 것을 방지하기 위한 설계이다.

그리고 상기 피씨비모듈(10)에는 화재 발생 감지 상태를 표시하는 엘이디 램프(12)를 더 구비하여 이루어지는 것이 바람직하다.

상기 엘이디램프(12)는 종래에 장치 상태를 표시하기 위한 장치로써, 발광 다이오드 등을 활용하여 적용될 수 있다.

본 발명의 화재 감지 장치는 화재 발생 시, 즉 외부온도가 주위온도 대비 일정온도에 도달하게 되면 상기 컨트롤러는 상기 엘이디램프(12)를 작동시켜 발광하도록 이루어지는 것이 바람직하다.

나아가 본 발명은 상기 엘이디램프(12)를 상기 싸이리스터(135)와 연결시키고, 상기 엘이디램프(12)의 발광을 상기 싸이리스터(135)의 ON/OFF 동작으로 제어함으로써,

상기 엘이디램프(12)의 발광으로 인하여 상기 피씨비모듈에 형성되는 전원 입력 단자의 전위차를 낮추게 되고 이를 통해 상기 화재 수신기(도면미도시)가 화재 발생 감지 신호를 인식할 수 있도록 형성할 수 있다.

나아가 본 발명에 따른 화재 감지 장치는 상기 컨트롤러(13)를 구성하는 상기 브릿지다이오드(131)와, 상기 구동전압부(132)와, 상기 저장부(133)와, 상기 드라이버(134)와, 상기 싸이리스터(135)가 하나로 집적된 IC칩으로 이루어질 수 있다.

하나의 IC칩으로 이루어져 상술한 바와 같이, 피씨비모듈(10)에 구비됨으로써, 제작이 용이하고 제작 단가를 저감시킬 수 있으며, 소형화된 화재 감지 장치를 제공함으로써 제작자 및 사용자의 편의를 향상시키고 다양한 선택이 가능하도록 할 수 있다.

이상으로 상기 피씨비모듈(10)를 구성하는 각종 소자와 전원공급수단(14)(21A)(22A) 및 상기 컨트롤러와 열센싱 다이오드(11)를 포함하는 피씨비모듈(10)을 내장하는 케이싱(21)(22)(23) 등과 관련된 상세한 구조와 연결관계는 본 발명의 본질적 특징과 연관성이 적은 것으로써, 본 명세서에서 설명의 편의를 위하여 생략한다.

이하에서는 본 발명에 따른 바람직한 구현예를 도 5를 참고하여 상세히 설명하도록 한다. 도 5는 본 발명의 바람직한 구현예에 따른 컨트롤러의 화재 발생 여부 판단 흐름을 도시한 플로우 차트이다.

우선 본 발명에 따른 화재 감지 장치의 온도 감지 주기는 약 5 ~ 15초 간격을 갖도록 형성되는 것이 바람직하다.

상기 온도 감지 주기가 극히 짧을 경우 온도 변화에 따른 전압 변위의 폭이 작아져 화재 발생 판단을 방해할 수 있고,

상기 온도 감지 주기가 넓을 경우 화재 감지 시기가 실제 화재 발생 시간과 큰 차이가 발생하여 화재 감지 시 조속한 후속 조치 시행에 차질이 발생할 수 있기 때문이다.

도 5의 A에서는 바람직한 구현예로서 설명의 편의를 위하여 10초 간격으로 온도 감지를 행하는 것으로 도시되어 있다.

본 발명의 컨트롤러는 10초 간격으로 저장되는 온도 정보를 순차적으로 판단하여 이전 온도 정보와 비교하는 미시 판단 작동을 하여 급격한 온도 변화가 발생할 경우 화재 수신기(도면미도시)로 화재 경보를 송신하고,

온도 변화가 적을 경우 온도 감지 및 화재 판단 작업을 반복적으로 수행한다.

또한 본 발명의 컨트롤러는 미시 판단 작동뿐만 아니라, 일정 시간 동안의 온도 감지 정보를 모두 저장한 후, 최초 감지 온도와 최후 감지 온도를 비교하여 화재 발생여부를 판단하도록 하는 거시 판단 작동을 행하도록 형성될 수 있다.

즉, 도 5의 A에서 도시된 바와 같이, 10초 주기의 온도 감지 이후에 일정 시간(도 5에서는 2분 즉, 10초 주기의 온도 감지 및 화재 발생 여부 판단 작동이 12번 이루어진 후)이 지나면 일정 시간동안에 저장된 최초 온도 정보와 최후 온도 정보를 재차 비교, 판단하는 거시 판단 작동을 하여,

화재 발생 판단 시 화재 경보를 상기 화재 수신기(도면미도시)로 송출하도록 하고,

화재 미발생 판단 시 상기 미시 감지 작동과 상기 거시 감지 작동을 반복하도록 형성되는 것이 바람직하다.

따라서 본 발명은 급작스런 화재 발생(예를 들어 기름 등에 점화가 이루어지는 경우)을 감지할 수 있을 뿐만 아니라, 점진적인 화재 발생(예를 들어 담배꽁초 등에 의하여 점화가 이루어져 초기 화재 발생 시 온도 변화가 미약한 경우) 모두를 감지하고 판단할 수 있게 된다.

도 5의 B에 나타난 온도 감지 예시를 참고하여 화재 발생 판단 작동을 설명하면, 도 5의 A에서는 화재 발생 판단을 위한 온도 변위 기준을 30℃로 특정하고 있고,

① ~ ③ 에서 저장된 온도 정보는 상기 온도 변위 기준에 허용 가능한 수치를 기록하고 있으므로, 본 발명의 컨트롤러는 미시 작동 판단에 따라 화재가 발생하지 않은 것으로 판단한다.

또한 미시 판단 작동에 의할 경우 ④ 의 온도는 ③ 의 온도와 대비하였을 때 본 발명에 따른 컨트롤러는 화재 미발생으로 판단하지만, 거시 판단 작동에 의할 경우에는 ④의 온도는 ① 의 온도와 대비하여 화재가 발생한 것으로 판단하므로 본 발명의 컨트롤러(보다 상세하게는 드라이버)는 싸이리스터를 구동시켜 화재 경보를 화재 수신기(도면미도시)로 송출하도록 하는 것이다.

이상에서 설명한 본 발명에 따른 화재 판단 흐름은 상술한 바와 같이, 바람직한 구현예로써, 이에 한정되지 않으며,

건물의 종류나 화재 감지 장치의 설치 위치 등에 의하여 상술한 미시, 거시 판단 작동을 위한 온도 감지 주기 및 화재 발생 판단을 위한 온도변위(전압변위)의 기준은 당업자라면 충분히 예측하여 다양하게 수정, 변경, 치환 할 수 있는 것이므로 이에 관하여 본 명세서의 구현예에 의하여 본 발명의 권리해석이 제한되어서는 안될 것이다.

이상에서 본 발명을 설명함에 있어 첨부된 도면을 참조하여 특정 형상과 구조를 갖는 열센싱 다이오드를 구비한 화재 감지 장치를 위주로 설명하였으나 본 발명은 당업자에 의하여 다양한 수정, 변경 및 치환이 가능하고, 이러한 수정, 변경 및 치환은 본 발명의 보호범위에 속하는 것으로 해석되어야 한다.

10 : 피씨비 11 : 열센싱다이오드
12 : 엘이디램프 13 : 컨트롤러
20 : 케이싱
131 : 브릿지다이오드 132 : 구동전압부
133 : 저장부 134 : 드라이버
135 : 싸이리스터

Claims (4)

1. 일정 시간 간격으로 주변 온도를 감지하는 온도센서;와,
   상기 온도센서로부터 수집된 온도정보를 저장하고, 저장된 온도정보를 순차적으로 비교하여 화재여부를 판단하는 컨트롤러(13);를 포함하여 이루어지되,
   상기 컨트롤러(13)는
   감지주기를 설정하여 상기 온도센서가 온도를 감지하도록 하고,
   상기 온도 센서가 감지하는 온도정보를 순차적으로 저장하고, 저장된 실시간온도를 직전온도와 비교하여 기준온도차 이상으로 변화가 있는 때에는 화재발생으로 판단하여 화재 수신기로 신호를 보내 화재 경보를 발령시키는 미시 판단 작동을 수행하고,
   단위주기를 정하여 저장된 온도 정보 중 최초 온도 정보와 최후 온도 정보를 비교하여 기준온도차 이상으로 변화가 있는 때에 이를 화재 발생으로 판단하여 화재 수신기로 신호를 보내 화재 경보를 발령시키는 거시 판단 작동을 수행하여,
   온도 저장 시마다 상기 미시 판단 작동과 상기 거시 판단 작동을 동시에 반복적으로 수행하여 화재 발생 여부를 판단하는 것을 특징으로 하는 열센싱 다이오드를 이용한 화재 감지 장치.
2. 제 1 항에 있어서,
   상기 온도 센서는 주변 온도에 따라 전압이 변위되는 열센싱 다이오드(11)로 이루어지는 것을 특징으로 하는 열센싱 다이오드를 이용한 화재 감지 장치.
3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
   상기 컨트롤러(13)는
   공급되는 상용전원을 정류하는 브릿지다이오드(131)와,
   상기 브릿지다이오드(131)의 정류전원을 구동전압으로 전환하는 구동전압부(132)와,
   상기 열센싱 다이오드(11)로부터 입력되는 아날로그 전압을 디지털화하여 온도 정보로 전환하는 A/D 컨버터와,
   상기 온도 정보를 단위시간마다 저장하는 저장부(133)와,
   ON/OFF 동작을 통하여 화재수신기로 화재발생 신호를 송출하는 싸이리스터(135)와,
   상기 저장부(133)에 저장된 단위시간당 온도를 상호 비교하여 기준온도차 이상으로 온도 변화가 있는 때에 이를 화재발생으로 판단하여 상기 싸이리스터(135)를 구동시키는 드라이버(134)를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 열센싱 다이오드를 이용한 화재 감지 장치.
4. 제 3 항에 있어서,
   상기 컨트롤러(13)는 상기 브릿지 다이오드와, 상기 구동전압부(132)와, 상기 저장부(133)와, 상기 드라이버(134) 및 상기 싸이리스터(135)가 하나로 집적된 IC칩으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 열센싱 다이오드를 이용한 화재 감지 장치.
   

Images