KR101393517B1 - 연기감지기 원격 점검 시스템 및 그를 위한 장치 - Google Patents

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Abstract

연기감지기 원격 점검 시스템 및 그를 위한 장치가 개시된다. 본 발명의 일측면에 따른 연기감지기 원격 점검 시스템은, 발광소자에 의한 빛이 연기에 의해 산란되어 유입되면 전류를 발생시키는 수광소자를 구비하며, 전류를 모아 특정 트랜지스터의 베이스에 인가함으로써 화재신호를 발생시키는 연기감지기; 및 연기감지기가 강제로 트랜지스터의 베이스에 전류를 인가하도록 네트워크를 통해 연기감지기로 점검신호를 송신하고, 연기감지기로부터 점검신호에 따른 화재신호가 수신되는지 여부에 의해 연기감지기의 고장유무를 판단하는 수신기를 포함한다. 본 발명에 따르면 연기감지기가 제대로 작동하는지를 원격에서 점검할 수 있어, 연기감지기들에 대한 점검을 편리하게 수행할 수 있다.

Description

연기감지기 원격 점검 시스템 및 그를 위한 장치{Remote checking system for smoke detector and device thereof}
본 발명은 연기감지기의 점검에 관한 것으로서, 좀 더 상세하게는 화재에 따른 연기를 감지하는 연기감지기가 제대로 작동하는지를 원격에서 점검하는 연기감지기 원격 점검 시스템 및 그를 위한 장치에 관한 것이다.
일반적으로 업무용, 주거용 등의 각종 건축물의 내부에서 불시에 발생될 수 있는 화재에 대한 큰 피해를 예방하기 위해, 천정 등에 화재 발생 여부를 감지하는 화재감지기가 설치된다.
일반적으로 화재를 감지하는 화재감지기로는 화재에 의해 발생되는 연기(smoke)를 감지하는 연기감지기와 열(heat)을 감지하는 연기감지기가 있다.
이러한 화재감지기는 보통 가정의 거실/방 또는 사무실 등의 천정에 위치하는데, 해당 화제감지기가 제대로 작동하는지를 점검하기 위해서는 점검기구를 이용하여 열 또는 연기를 각 감지기에 직접 가하는 방법으로 개별적인 점검을 하고 있다.
그러나 보통 천정까지 점검기구를 가져다 대어 점검을 수행하는 것은 번거로울 뿐 아니라 천정이 높은 경우 위험한 상황이 발생될 수도 있으며, 또한 가정의 침실에 설치된 화재감지기를 점검하는 경우 점검자가 해당 침실에 들어가 점검을 수행하게 되면 사생활침해로 인해 곤란한 상황이 발생되기도 한다.
따라서, 본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 연기감지기가 제대로 작동하는지를 원격에서 점검하기 위한 시스템 및 그를 위한 장치를 제공하기 위한 것이다.
본 발명의 다른 목적들은 이하에 서술되는 바람직한 실시예를 통하여 보다 명확해질 것이다.
본 발명의 일 측면에 따르면, 발광소자에 의한 빛이 연기에 의해 산란되어 유입되면 전류를 발생시키는 수광소자를 구비하며, 상기 전류를 모아 특정 트랜지스터의 베이스에 인가함으로써 화재신호를 발생시키는 연기감지기; 및 상기 연기감지기가 강제로 상기 트랜지스터의 베이스에 전류를 인가하도록 네트워크를 통해 상기 연기감지기로 점검신호를 송신하고, 상기 연기감지기로부터 상기 점검신호에 따른 화재신호가 수신되는지 여부에 의해 상기 연기감지기의 고장유무를 판단하는 수신기를 포함하는 연기감지기 원격 점검 시스템이 제공된다.
여기서, 상기 연기감지기는 상기 트랜지스터의 베이스에 직렬로 연결되는 저항과 병렬로 연결되는 점검저항; 상기 점검저항과 직렬로 연결되어 상기 점검저항으로의 전류 흐름을 제어하기 위한 스위치; 및 상기 점검신호가 수신되면 상기 스위치를 닫는 제어모듈을 포함할 수 있다.
본 발명의 다른 측면에 따르면, 발광소자에 의한 빛이 연기에 의해 산란되어 유입되면 전류를 발생시키는 수광소자; 상기 전류를 충전하는 콘덴서; 상기 콘덴서가 방출하는 일정 크기 이상의 전류가 베이스에 인가되면, 통전되어 화재신호의 발생을 유도하는 트랜지스터; 외부로부터 점검신호를 수신받기 위한 통신모듈; 상기 트랜지스터의 베이스에 직렬로 연결되는 특정저항과 병렬로 연결되는 점검저항; 상기 점검저항과 직렬로 연결되어 상기 점검저항으로의 전류 흐름을 제어하기 위한 스위치; 및 상기 점검신호가 수신되면 상기 스위치를 닫음으로써, 상기 점검저항으로 인해 상기 특정저항에 의한 저항값이 낮아져 상기 트랜지스터의 베이스로 전류가 인가될 수 있도록 하는 제어모듈을 포함하는 연기감지기가 제공된다.
여기서, 상기 제어모듈은 측정된 전류값에 따라 화재신호의 생성 여부를 결정하는데, 상기 스위치가 닫혀진 상태에서 상기 화재신호의 생성을 위한 전류값이 측정되지 않는 경우 고장신호를 생성하여 출력할 수 있다.
또한, 상기 점검신호에 따라 상기 스위치가 닫혀지면 상기 점검저항에 흐르는 전류를 감지하는 전류감지모듈을 더 포함하되, 상기 제어모듈은 상기 전류감지모듈에 의해 전류가 감지되지 않으면 점검기능에 대한 고장신호를 출력할 수 있다.
또한, 상기 통신모듈은 근거리 무선통신 수단을 포함하며, 상기 근거리 무선통신 수단에 의해 외부장치로부터 상기 점검신호가 무선으로 수신되면, 상기 제어모듈은 상기 스위치를 닫음에 의해 발생되는 점검결과 신호를 생성하여 상기 외부장치로 전송하도록 상기 통신모듈을 제어할 수 있다.
본 발명에 따르면, 연기감지기가 제대로 작동하는지를 원격에서 점검할 수 있어, 연기감지기들에 대한 점검을 편리하게 수행할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 연기감지기 원격 점검을 위한 시스템을 개략적으로 도시한 구성도.
도 2는 일반적인 연기감지기의 일부 회로를 도시한 회로도.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 점검기능을 구비한 연기감지기의 일부 회로도.
도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 점검기능 자체의 고장 여부를 판별하는 연기감지기의 일부 회로를 도시한 도면.
도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 연기감지기의 점검 방식을 도시한 개념도.
본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 상세한 설명에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
이하, 첨부한 도면들을 참조하여 본 발명에 따른 실시예들을 상세히 설명하기로 하며, 첨부 도면을 참조하여 설명함에 있어 도면 부호에 상관없이 동일하거나 대응하는 구성 요소는 동일한 참조번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 연기감지기 원격 점검을 위한 시스템을 개략적으로 도시한 구성도이다.
도 1을 참조하면, 본 실시예에 따른 전체 시스템은 복수개의 연기감지기(10-1, 10-2, ..., 10-n, 이하 10으로 통칭)와 네트워크를 통해 결합된 수신기(30)를 포함한다.
본 실시예에 따른 시스템은 일반적인 화재시스템과 동일한데, 즉 연기감지기(10)는 화재에 의해 발생된 연기(smoke)를 감지하면 이에 따른 화재신호를 출력하며, 수신기(30)는 연기감지기(10)로부터 화재신호가 수신되면 화재가 났음을 알리는 경보를 출력한다.
본 실시예에 의하면 이러한 화재시스템에 따른 수신기(30)가 원격에 위치한 연기감지기(10)를 점검하는 것이다. 즉, 수신기(30)는 점검신호를 네트워크를 통해 연기감지기(10)로 전송하면, 구비된 통신모듈(미도시)에 의해 점검신호를 수신한 연기감지기(10)가 직접 점검을 수행하고 그에 따른 응답신호를 수신기(30)로 전송하는 것이다.
수신기(30)는 연기감지기(10)마다 통신 어드레스(address)를 가지고 있어, 인터넷망 또는 자체 로컬네트워크(LAN) 등의 네트워크를 통해 연기감지기(10)와 해당 어드레스를 이용한 통신을 수행할 수 있다. 네트워크를 이용한 수신기(30) 및 연기감지기(10)간의 통신은 당업자에게는 자명할 것이므로 더욱 상세한 설명은 생략한다.
본 실시예에 의하면, 연기감지기(10)를 점검하기 위해 직접 점검자가 연기감지기(10)가 위치한 곳으로 이동할 필요가 없게 된다.
이하에서는 연기감지기(10)가 점검신호에 따라 자체 점검을 수행하는 방식에 대해 설명하고자 한다.
도 2는 일반적인 연기감지기의 일부 회로를 도시한 회로도이고, 도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 점검기능을 구비한 연기감지기의 일부 회로도이다.
연기감지기의 작동 원리를 간단히 설명하자면, 연기감지기는 내부의 암상자 내에 빛을 발하는 발광다이오드와 그 발광다이오드와 90도 각도를 갖는 위치에 구비되는 수광소자(PD)를 포함한다. 따라서, 암상자 내로 연기가 유입되면, 발광다이오드에서 방사되는 적외선이 연기입자에 의해 난반사되고, 이 난반사된 빛이 수광소자(PD)에 유입됨으로써 수광소자(PD)에 의해 미세한 전류가 흐르게 되며, 그 전류로 인해 인해 화재를 인식할 수 있게 되는 것이다.
도 2를 참조하면, 빛이 수광소자(PD)에 유입되면, 미세한 전류가 흘러 콘텐서 C20에 충전된다. 해당 콘덴서 C20은 일정 값 이상의 전력이 충전되면 이를 방전하여 트랜지스터 Q10의 베이스에 전류를 가하게 되고, 이로 인해 트랜지스터 Q10이 동작되며, 그에 따라 화재신호가 발생되는 것이다.
트랜지스터는 베이스에 양의 전압(즉, 전류가 인가)이 가해지면 통전상태(스위치 온)가 되고, 음의 전압(즉, 전류가 인가되지 않음)이 가해지면 단전상태(스위치 오프)가 되는 반도체 소자이다. 트랜지스터는 베이스와 에미터 및 컬렉터로 구성되며, 베이스에 전압을 인가하거나 차단하는 것에 따라서 컬렉터와 에미터는 온오프 동작을 할 수 있게 된다. 이는 당업자에게는 자명할 것이므로, 더욱 상세한 설명은 생략한다.
즉, 연기감지기의 작동 원리를 쉽게 정리하자면, 트랜지스터 Q10의 베이스에 일정량 이상의 전류가 가해지면, 그 트랜지스터(220)의 스위칭이 온(on) 상태가 되며, 이로 인해 연기감지기의 제어모듈(미도시)은 화재신호를 발생시켜 수신기(30)로 전달하는 것이며, 그 전류는 연기에 의해 전류를 발생시키는 수광소자(PD)가 이용되는 방식이다.
이러한 연기감지기가 제대로 작동하는지를 테스트하기 위해, 본 발명에서는 트랜지스터 Q10에 강제로 전류가 인가되도록 하는 방식을 제안한다.
점검기능을 구비한 연기감지기(10)의 회로를 도시한 도 3을 참조하면, 본 실시예에 따른 연기감지기(10)는 트랜지스터 Q10의 베이스에 전류를 인가하기 위해, 베이스에 연결되는 저항 R18의 저항값을 낮춤으로써 베이스에 인가되는 전류를 높이는 방식을 이용한다. 이를 위해, 도면에 도시된 바와 같이 저항 R18의 저항값을 낮추기 위해 해당 저항과 병렬로 연결되는 점검저항(310) 및 그 점검저항(310)의 연결을 위한 점검스위치(300)가 구비된다.
연기감지기(10)의 제어모듈이 점검을 위해 점검스위치(300)를 닫으면, 점검저항(310)으로도 전류가 흐르게 되는데, 저항 R18과 점검저항(310)이 병렬로 연결됨으로 인해 전체적인 저항값은 감소하게 되며, 이로 인해 트랜지스터 Q10의 베이스에는 일정 수준이상의 전류가 인가된다.
따라서, 연기감지기(10)에 고장이 없는 경우 정상적인 화재신호가 수신기(30)로 출력될 것이며, 이와 반대로 만일 정상적인 화재신호가 출력되지 않으면 수신기(30)는 해당 연기감지기(10)에 고장이 발생된 것으로 인식할 수 있다.
정리하자면, 본 실시예에 따른 연기감지기(10)는 트랜지스터 Q10의 베이스와 직렬로 연결된 저항의 저항값을 강제적으로 낮추어 베이스에 전류가 인가되도록 유도함으로써, 화재발생 신호를 출력하도록 한다. 따라서 수신기(30) 입장에서는 원격에서 점검신호를 전송함으로 인해 각 연기감지기(10)를 점검할 수 있게 된다.
도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 점검기능 자체의 고장 여부를 판별하는 연기감지기의 일부 회로를 도시한 도면이다.
도 4를 참조하면, 본 실시예에 따른 연기감지기(10)는 점검스위치(300)치가 닫히더라도 점검저항(310)에 전류가 흐르지 않게 되면 점검 자체를 수행할 수 없게 되므로, 이를 감지하기 위한 전류감지모듈(320)을 포함한다. 연기감지기(10)의 제어모듈은 전류감지모듈(320)에 의해 전류가 감지되지 않으면 점검기능 자체에 문제가 발생된 것으로 인식하여, 수신기(30)로 고장신호를 전송한다.
도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 연기감지기의 점검 방식을 도시한 개념도이다.
지금까지는 원격 점검을 위해, 화재시스템에 따른 수신기(30)로부터의 점검신호에 따라 연기감지기(10)가 강제로 화재신호를 출력하는 방식을 위주로 설명하였다. 이와는 다른 실시예에 따른 도 5를 참조하면, 연기감지기(10)는 통신모듈로서 지그비(zigbee), 블루투스(Bluetooth)와 같은 근거리통신모듈을 포함하여, 외부의 점검장치(500)와 신호를 송수신한다.
쉽게 말해, 점검자는 점검장치(500)를 이용하여 무선으로 점검신호를 연기감지기(10)로 송출하면, 이를 수신한 연기감지기(10)가 강제로 트랜지스터 Q10의 베이스에 전류가 흐르도록 하여(즉, 점검스위치(300)를 닫어 점검저항(310)으로의 전류의 흐름을 유도) 화재발생 신호의 출력을 유도함으로써 정상작동 여부를 점검하는 것이다. 연기감지기(10)가 점검결과(즉 화재신호 또는 고장신호 등)를 점검장치(500)로 전송하면, 점검장치(500)는 점검결과를 출력함으로써 점검자가 해당 연기감지기(10)의 점검 결과를 확인하도록 한다. 다른 일례에 따르면, 연기감지기는 별도의 점검결과 신호를 외부로 송출하지 않고, 화재신호가 발생되면 구비된 스프커(speaker)로 화재알람음을 출력하거나, 구비된 램프(lamp)로 화재발생을 알리는 불빛을 출력할 수도 있다.
상기에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 하기의 특허 청구의 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.
10-1, 10-2, ..., 10-n : 연기감지기
30 : 수신기
300 : 점검스위치
310 : 점검저항
320 : 전류감지모듈

Claims (6)

  1. 발광소자에 의한 빛이 연기에 의해 산란되어 유입되면 전류를 발생시키는 수광소자를 구비하며, 상기 전류를 모아 특정 트랜지스터의 베이스에 인가함으로써 화재신호를 발생시키는 연기감지기; 및
    상기 연기감지기가 강제로 상기 트랜지스터의 베이스에 전류를 인가하도록 네트워크를 통해 상기 연기감지기로 점검신호를 송신하고, 상기 연기감지기로부터 상기 점검신호에 따른 화재신호가 수신되는지 여부에 의해 상기 연기감지기의 고장유무를 판단하는 수신기를 포함하되,
    상기 연기감지기는, 상기 트랜지스터의 베이스에 직렬로 연결되는 저항과 병렬로 연결되는 점검저항, 상기 점검저항과 직렬로 연결되어 상기 점검저항으로의 전류 흐름을 제어하기 위한 스위치, 및 상기 점검신호가 수신되면 상기 스위치를 닫는 제어모듈을 포함하는 것을 특징으로 하는 연기감지기 원격 점검 시스템.
  2. 삭제
  3. 발광소자에 의한 빛이 연기에 의해 산란되어 유입되면 전류를 발생시키는 수광소자;
    상기 전류를 충전하는 콘덴서;
    상기 콘덴서가 방출하는 일정 크기 이상의 전류가 베이스에 인가되면, 통전되어 화재신호의 발생을 유도하는 트랜지스터;
    외부로부터 점검신호를 수신받기 위한 통신모듈;
    상기 트랜지스터의 베이스에 직렬로 연결되는 특정저항과 병렬로 연결되는 점검저항;
    상기 점검저항과 직렬로 연결되어 상기 점검저항으로의 전류 흐름을 제어하기 위한 스위치; 및
    상기 점검신호가 수신되면 상기 스위치를 닫음으로써, 상기 점검저항으로 인해 상기 특정저항에 의한 저항값이 낮아져 상기 트랜지스터의 베이스로 전류가 인가될 수 있도록 하는 제어모듈을 포함하는 연기감지기.
  4. 청구항 3에 있어서,
    상기 제어모듈은 측정된 전류값에 따라 화재신호의 생성 여부를 결정하는데, 상기 스위치가 닫혀진 상태에서 상기 화재신호의 생성을 위한 전류값이 측정되지 않는 경우 고장신호를 생성하여 출력하는 것을 특징으로 하는 연기감지기.
  5. 청구항 3에 있어서,
    상기 점검신호에 따라 상기 스위치가 닫혀지면 상기 점검저항에 흐르는 전류를 감지하는 전류감지모듈을 더 포함하되,
    상기 제어모듈은 상기 전류감지모듈에 의해 전류가 감지되지 않으면 점검기능에 대한 고장신호를 출력하는 것을 특징으로 하는 연기감지기.
  6. 청구항 3에 있어서,
    상기 통신모듈은 근거리 무선통신 수단을 포함하며, 상기 근거리 무선통신 수단에 의해 외부장치로부터 상기 점검신호가 무선으로 수신되면, 상기 제어모듈은 상기 스위치를 닫음에 의해 발생되는 점검결과 신호를 생성하여 상기 외부장치로 전송하도록 상기 통신모듈을 제어하는 것을 특징으로 하는 연기감지기.
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