KR101423277B1 - 스마트 가스 차단기 - Google Patents

Abstract

본 발명은 스마트 가스 차단기에 관한 것으로, 화재 또는 가스 누출 또는 가스 차단기 자체의 내부 발열 등에 의해 이상 감지시 자동으로 가스 밸브를 폐쇄하는 동시에, 사용자가 수동 설정한 시간 동안 가스 밸브를 폐쇄하도록 구현함으로써 보다 안전하면서도 편리하도록 한 것이다.

Description

스마트 가스 차단기{Smart gas shutoff apparatus}

본 발명은 가스 차단 기술에 관련한 것으로, 특히 스마트 가스 차단기에 관한 것이다.

도시 공간의 집중화 및 광역화에 따른 화재 사고의 증가와, 인위적 재난 사고의 빈번한 발생과, 노후된 제품들에 대한 안전 관리 등에 의한 가스 누출 및 폭발 사고로 인해 매년 인명과 재산의 피해가 급증하고 있다.

특히, 일반 주택의 화재 사고 원인의 40% 이상이 가스 레인지 사용 중 부주의와 방치로 인한 화재 사고와, 부주의하게 가스 밸브를 폐쇄하지 않음으로써 발생하는 가스 누출로 인한 화재 사고와, 불안전하고 미숙한 가스 사용 등의 문제로 인한 화재 사고이며, 사회적인 문제로 대두되고 있는 실정이다.

이에 따라, 가스 차단과 관련한 기술은 매우 중요한 이슈가 되고 있으며, 대한민국 공개특허 제10-2005-0029734호(2005.03.28) 등에서와 같은 다양한 가스 차단장치들이 제안되고 있다.

본 발명자는 화재 또는 가스 누출 또는 가스 차단기 자체의 내부 발열 등에 의해 이상 감지시 자동으로 가스 밸브를 폐쇄하는 동시에, 사용자가 수동 설정한 시간 동안 가스 밸브를 폐쇄함으로써 보다 안전하면서도 편리한 스마트 가스 차단기에 대한 연구를 하게 되었다.

대한민국 공개특허 제10-2005-0029734호(2005.03.28)

본 발명은 상기한 취지하에 발명된 것으로, 화재 또는 가스 누출 또는 가스 차단기 자체의 내부 발열 등에 의해 이상 감지시 자동으로 가스 밸브를 폐쇄하는 동시에, 사용자가 수동 설정한 시간 동안 가스 밸브를 폐쇄함으로써 보다 안전하면서도 편리한 스마트 가스 차단기를 제공함을 그 목적으로 한다.

상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 양상에 따르면, 스마트 가스 차단기가 가스 차단기 내부에 설치되어 가스 차단기 내부의 온도를 감지하는 온도 센서와; 가스 차단기와 원격 설치되어 가스를 감지하는 가스 감지 센서와; 가스 차단기와 원격 설치되어 화재를 감지하는 화재 감지 센서와; 상기 온도 센서에 의해 특정 기준 온도 이상의 온도가 감지되거나, 가스 감지 센서에 의해 특정 기준 농도 이상의 가스가 감지되거나, 상기 화재 감지 센서에 의해 화재 감지되는 경우, 가스 밸브를 폐쇄하여 가스를 차단하는 가스 차단부를; 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.

발명의 부가적인 양상에 따르면, 상기 스마트 가스 차단기가 상기 온도 센서에 의해 특정 기준 온도 이상의 온도가 감지되거나, 가스 감지 센서에 의해 특정 기준 농도 이상의 가스가 감지되거나, 상기 화재 감지 센서에 의해 화재 감지되는 경우에 출력되는 경고 음성을 포함하는 음성 출력을 수행하는 음성 출력부를; 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

발명의 부가적인 양상에 따르면, 상기 스마트 가스 차단기가 가스 밸브 개폐 상황을 표시하고, 전원 버튼 및 해제 버튼을 포함하는 조작 버튼들을 표시하여 사용자 입출력을 수행하는 터치스크린을; 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

발명의 부가적인 양상에 따르면, 상기 스마트 가스 차단기가 가스 차단기에 전원을 인가하는 충전 전지의 충전을 수행하는 충전부를; 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

발명의 부가적인 양상에 따르면, 상기 가스 차단부가 가스 밸브 개폐를 수행하는 전자식 콕과; 상기 전자식 콕의 양방향 회전 동작을 제어하는 스텝 모터와; 상기 온도 센서에 의해 특정 기준 온도 이상의 온도가 감지되거나, 가스 감지 센서에 의해 특정 기준 농도 이상의 가스가 감지되거나, 상기 화재 감지 센서에 의해 화재 감지되는 경우, 상기 스텝모터로 가스 밸브 폐쇄를 위한 구동 제어 신호를 인가하는 제어부를; 포함하는 것을 특징으로 한다.

발명의 부가적인 양상에 따르면, 상기 제어부가 상기 터치스크린에 표시되는 해제 버튼 조작시, 상기 스텝모터로 가스 밸브 개방을 위한 구동 제어 신호를 인가하는 것을 특징으로 한다.

발명의 부가적인 양상에 따르면, 상기 가스 차단부가 가스 밸브를 폐쇄하는 시간을 수동 설정하는 설정부를; 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

발명의 부가적인 양상에 따르면, 상기 제어부가 상기 설정부에 의해 설정된 시간 도달시 상기 스텝모터로 가스 밸브 폐쇄를 위한 구동 제어 신호를 인가하고, 상기 설정부에 의해 설정된 시간 종료시 상기 스텝모터로 가스 밸브 개방을 위한 구동 제어 신호를 인가하는 것을 특징으로 한다.

본 발명은 화재 또는 가스 누출 또는 가스 차단기 자체의 내부 발열 등에 의해 이상 감지시 자동으로 가스 밸브를 폐쇄하는 동시에, 사용자가 수동 설정한 시간 동안 가스 밸브를 폐쇄함으로써 보다 안전하면서도 편리한 효과가 있다.

도 1 은 본 발명에 따른 스마트 가스 차단기의 일 실시예의 구성을 도시한 블럭도이다.
도 2 는 본 발명에 따른 스마트 가스 차단기의 가스 차단부의 일 실시예의 구성을 도시한 블럭도이다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 기술되는 바람직한 실시예를 통하여 본 발명을 당업자가 용이하게 이해하고 재현할 수 있도록 상세히 기술하기로 한다.

본 발명을 설명함에 있어 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명 실시예들의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략할 것이다.

본 발명 명세서 전반에 걸쳐 사용되는 용어들은 본 발명 실시예에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서, 사용자 또는 운용자의 의도, 관례 등에 따라 충분히 변형될 수 있는 사항이므로, 이 용어들의 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.

도 1 은 본 발명에 따른 스마트 가스 차단기의 일 실시예의 구성을 도시한 블럭도이다. 본 발명에 따른 스마트 가스 차단기는 화재, 가스 누출 및 가스 차단기 자체의 내부 발열 감지 기술을 통합하여 하나의 장치에 단일화하고, 화재 또는 가스 누출 또는 가스 차단기 자체의 내부 발열 등에 의해 이상 감지시 자동으로 가스 밸브를 폐쇄하는 다기능이 통합된 형태로 구현된다.

도 1 에 도시한 바와 같이, 이 실시예에 따른 스마트 가스 차단기(100)는 온도 센서(110)와, 가스 감지 센서(120)와, 화재 감지 센서(130)와, 가스 차단부(140)를 포함하여 이루어진다.

상기 온도 센서(110)는 가스 차단기(100) 내부에 설치되어 가스 차단기 내부의 온도를 감지한다. 예컨대, 상기 온도 센서(110)가 온도에 따라 전기 저항이 변하는 반도체의 성질을 이용한 써미스터(Thermistor)로 구현될 수 있다.

가스 차단기 내부 회로의 발열이나 쇼트 등에 의해 가스 차단기 내부에 급격한 열이 발생하여 화재로 발전할 가능성이 있으므로, 온도 센서(110)를 가스 차단기(100) 내부에 설치하여 가스 차단기 내부의 온도를 감지한다.

상기 가스 감지 센서(120)는 가스 차단기(100)와 원격 설치되어 가스를 감지한다. 예컨대, 상기 가스 감지 센서(120)가 LPG 또는 LNG 가스를 검출하도록 구현될 수 있다.

메인 가스 밸브(도면 도시 생략)를 통해 다수의 중간 가스 밸브(도면 도시 생략)들로 가스가 가정 등으로 공급된다. 상기 가스 감지 센서(120)는 가스 누출을 검출하기 위한 장소에 가스 차단기(100)와 원격 설치되어 가스를 감지한다.

상기 화재 감지 센서(130)는 가스 차단기(100)와 원격 설치되어 화재를 감지한다. 예컨대, 상기 화재 감지 센서(130)가 화재 감지 장소에서 발생하는 열이 특정 온도 이상일 경우 화재로 감지하도록 구현될 수도 있고, 화재 감지 장소에서 발생하는 이산화탄소(CO₂) 등의 특정 가스 농도가 특정 기준 농도 이상일 경우 화재로 감지하도록 구현될 수도 있다.

상기 가스 차단부(140)는 상기 온도 센서(110)에 의해 특정 기준 온도 이상의 온도가 감지되거나, 가스 감지 센서(120)에 의해 특정 기준 농도 이상의 가스가 감지되거나, 상기 화재 감지 센서(130)에 의해 화재 감지되는 경우, 가스 밸브(200)를 폐쇄하여 가스를 차단한다.

이 때, 상기 가스 차단부(140)가 도 2 에 도시한 바와 같이 구현되어 가스 밸브(200)를 폐쇄할 수 있다. 도 2 는 본 발명에 따른 스마트 가스 차단기의 가스 차단부의 일 실시예의 구성을 도시한 블럭도이다. 도 2 에 도시한 바와 같이, 가스 차단부(140)는 전자식 콕(141)과, 스텝 모터(142)와, 제어부(143)를 포함한다.

상기 전자식 콕(141)은 가스 밸브 개폐를 수행한다. 상기 전자식 콕(141)은 일측으로 회전할 경우 가스 밸브를 폐쇄하고, 다른측으로 회전할 경우 가스 밸브를 개방함으로써 가스를 차단하거나 또는 차단 해제한다.

상기 스텝 모터(142)는 상기 전자식 콕(141)의 양방향 회전 동작을 제어한다. 상기 스텝 모터(142)는 가스 밸브 폐쇄를 위한 구동 제어 신호 또는 가스 밸브 개방을 위한 구동 제어 신호에 따라 양방향으로 회전함으로써 상기 전자식 콕(141)이 가스 밸브를 폐쇄 또는 개방하도록 구동한다.

상기 제어부(143)는 상기 온도 센서(110)에 의해 특정 기준 온도 이상의 온도가 감지되거나, 가스 감지 센서(120)에 의해 특정 기준 농도 이상의 가스가 감지되거나, 상기 화재 감지 센서(130)에 의해 화재 감지되는 경우, 상기 스텝모터(142)로 가스 밸브 폐쇄를 위한 구동 제어 신호를 인가한다.

그러면, 상기 스텝 모터(142)가 가스 밸브 폐쇄를 위한 구동 제어 신호에 따라 회전하여 상기 전자식 콕(141)을 회전 구동함으로써 가스 밸브를 폐쇄한다. 이에 따라, 화재 또는 가스 누출 또는 가스 차단기 자체의 내부 발열 등에 의해 이상 감지시 스마트 가스 차단기(100)가 자동으로 가스 밸브를 폐쇄하게 된다.

한편, 발명의 부가적인 양상에 따르면, 상기 스마트 가스 차단기(100)가 음성 출력부(150)를 더 포함할 수 있다. 상기 음성 출력부(150)는 상기 온도 센서(110)에 의해 특정 기준 온도 이상의 온도가 감지되거나, 가스 감지 센서(120)에 의해 특정 기준 농도 이상의 가스가 감지되거나, 상기 화재 감지 센서(130)에 의해 화재 감지되는 경우에 출력되는 경고 음성을 포함하는 음성 출력을 수행한다.

즉, 이 실시예는 화재 또는 가스 누출 또는 가스 차단기 자체의 내부 발열 등에 의해 이상 감지시 스마트 가스 차단기(100)가 경고 음성을 출력하도록 구현한 실시예이다.

이 때, 경고 음성이 미리 스마트 가스 차단기(100)의 메모리(도면 도시 생략)에 저장되고, 상기 음성 출력부(150)가 화재 또는 가스 누출 또는 가스 차단기 자체의 내부 발열 등에 의해 이상 감지시, 메모리로부터 경고 음성을 읽어 스피커(도면 도시 생략)를 통해 출력하도록 구현될 수 있다.

한편, 발명의 부가적인 양상에 따르면, 상기 스마트 가스 차단기(100)가 터치스크린(160)을 더 포함할 수 있다. 상기 터치스크린(160)은 가스 밸브 개폐 상황을 표시하고, 전원 버튼 및 해제 버튼을 포함하는 조작 버튼(도면 도시 생략)들을 표시하여 사용자 입출력을 수행한다.

이에 따라, 사용자는 터치스크린(160)을 통해 간편하게 가스 밸브 개폐 상황을 알 수 있고, 전원 버튼 및 해제 버튼을 포함하는 조작 버튼들을 조작하여 전원을 온/오프하거나, 자동으로 폐쇄된 가스 밸브를 해제한다거나 하는 등의 각종 조작을 간편하게 할 수 있다.

한편, 발명의 부가적인 양상에 따르면, 상기 스마트 가스 차단기(100)가 충전부(170)를 더 포함할 수 있다. 상기 충전부(170)는 가스 차단기(100)에 전원을 인가하는 충전 전지(180)의 충전을 수행한다. 이 때, 상기 충전 전지(180)가 슈퍼 콘덴서일 수 있다.

이에 따라, 상기 스마트 가스 차단기(100)는 충전부(170)를 통해 충전되는 충전 전지(180)에 의해 전원을 인가받음으로써 화재 등에 의해 상용 전원이 차단되더라도 정상 동작하게 되어 가스 차단 안정성이 보장된다.

한편, 발명의 부가적인 양상에 따르면, 상기 제어부(143)가 상기 터치스크린(160)에 표시되는 해제 버튼 조작시, 상기 스텝모터(142)로 가스 밸브 개방을 위한 구동 제어 신호를 인가하도록 구현될 수 있다.

즉, 이 실시예는 화재 또는 가스 누출 또는 가스 차단기 자체의 내부 발열 등에 의해 이상 감지시 자동으로 폐쇄된 가스 밸브를 사용자의 조작에 따라 수동으로 개방하도록 한 실시예이다.

한편, 발명의 부가적인 양상에 따르면, 상기 가스 차단부(140)가 설정부(144)를 더 포함할 수 있다. 상기 설정부(144)는 가스 밸브를 폐쇄하는 시간을 수동 설정하고, 설정 정보를 메모리(도면 도시 생략)에 저장한다.

이 때, 상기 제어부(143)가 상기 설정부(144)에 의해 설정된 시간 도달시 상기 스텝모터(142)로 가스 밸브 폐쇄를 위한 구동 제어 신호를 인가하고, 상기 설정부(144)에 의해 설정된 시간 종료시 상기 스텝모터(142)로 가스 밸브 개방을 위한 구동 제어 신호를 인가한다.

즉, 이 실시예는 사용자가 외출하는 시간 또는 가스를 사용하지 않는 심야 시간 등의 사용자가 수동 설정한 시간 동안 가스 밸브를 폐쇄함으로써 보다 안전성을 높일 수 있도록 한 실시예이다.

따라서, 위와 같이 구현함에 의해 본 발명은 화재 또는 가스 누출 또는 가스 차단기 자체의 내부 발열 등에 의해 이상 감지시 자동으로 가스 밸브를 폐쇄하는 동시에, 사용자가 수동 설정한 시간 동안 가스 밸브를 폐쇄함으로써 보다 안전하면서도 편리한 가스 차단기를 제공함 수 있으므로, 상기에서 제시한 본 발명의 목적을 달성할 수 있다.

본 발명은 첨부된 도면에 의해 참조되는 바람직한 실시예를 중심으로 기술되었지만, 이러한 기재로부터 후술하는 특허청구범위에 의해 포괄되는 범위내에서 본 발명의 범주를 벗어남이 없이 다양한 변형이 가능하다는 것은 명백하다.

본 발명은 가스 차단 기술분야 및 이의 응용 기술분야에서 산업상으로 이용 가능하다.

100 : 가스 차단기 110 : 온도 센서
120 : 가스 감지 센서 130 : 화재 감지 센서
140 : 가스 차단부 141 : 전자식 콕
142 : 스텝 모터 143 : 제어부
144 : 설정부 150 : 음성 출력부
160 : 터치스크린 170 : 충전부
180 : 충전 전지 200 : 가스 밸브

Claims (8)

1. 가스 차단기 내부에 설치되어 가스 차단기 내부의 온도를 감지하는 온도 센서와;
   가스 차단기와 원격 설치되어 가스를 감지하는 가스 감지 센서와;
   가스 차단기와 원격 설치되어 화재를 감지하는 화재 감지 센서와;
   가스 밸브를 폐쇄하는 시간을 수동 설정하는 설정부와;
   상기 온도 센서에 의해 특정 기준 온도 이상의 온도가 감지되는 가스 차단기 내부 발열시, 가스 감지 센서에 의해 특정 기준 농도 이상의 가스가 감지되는 가스 누출시, 상기 화재 감지 센서에 의해 화재 감지되는 화재 발생시, 상기 설정부를 통해 사용자가 수동 설정한 시간 동안 가스 밸브를 폐쇄하여 가스를 차단하는 가스 차단부와;
   가스 밸브 개폐 상황을 표시하고, 전원 버튼 및 해제 버튼을 포함하는 조작 버튼들을 표시하여 사용자 입출력을 수행하는 터치스크린과;
   화재에 의해 상용 전원이 차단되더라도 가스 차단기가 정상 동작되도록 가스 차단기에 전원을 인가하는 충전 전지의 충전을 수행하는 충전부를;
   포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 스마트 가스 차단기.
2. 제 1 항에 있어서,
   상기 스마트 가스 차단기가:
   상기 온도 센서에 의해 특정 기준 온도 이상의 온도가 감지되거나, 가스 감지 센서에 의해 특정 기준 농도 이상의 가스가 감지되거나, 상기 화재 감지 센서에 의해 화재 감지되는 경우에 출력되는 경고 음성을 포함하는 음성 출력을 수행하는 음성 출력부를;
   더 포함하는 것을 특징으로 하는 스마트 가스 차단기.
3. 삭제
4. 삭제
5. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
   상기 가스 차단부가:
   가스 밸브 개폐를 수행하는 전자식 콕과;
   상기 전자식 콕의 양방향 회전 동작을 제어하는 스텝 모터와;
   상기 온도 센서에 의해 특정 기준 온도 이상의 온도가 감지되거나, 가스 감지 센서에 의해 특정 기준 농도 이상의 가스가 감지되거나, 상기 화재 감지 센서에 의해 화재 감지되는 경우, 상기 스텝모터로 가스 밸브 폐쇄를 위한 구동 제어 신호를 인가하는 제어부를;
   포함하는 것을 특징으로 하는 스마트 가스 차단기.
6. 제 5 항에 있어서,
   상기 제어부가:
   상기 터치스크린에 표시되는 해제 버튼 조작시, 상기 스텝모터로 가스 밸브 개방을 위한 구동 제어 신호를 인가하는 것을 특징으로 하는 스마트 가스 차단기.
7. 삭제
8. 제 5 항에 있어서,
   상기 제어부가:
   상기 설정부에 의해 설정된 시간 도달시 상기 스텝모터로 가스 밸브 폐쇄를 위한 구동 제어 신호를 인가하고, 상기 설정부에 의해 설정된 시간 종료시 상기 스텝모터로 가스 밸브 개방을 위한 구동 제어 신호를 인가하는 것을 특징으로 하는 스마트 가스 차단기.

Images