KR101443358B1 - optical fiber type overheat detecting sensor and distributed overheat detecting apparatus employing the sensor - Google Patents

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KR101443358B1
KR101443358B1 KR1020130077976A KR20130077976A KR101443358B1 KR 101443358 B1 KR101443358 B1 KR 101443358B1 KR 1020130077976 A KR1020130077976 A KR 1020130077976A KR 20130077976 A KR20130077976 A KR 20130077976A KR 101443358 B1 KR101443358 B1 KR 101443358B1
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김광택
김대현
김왕열
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호남대학교 산학협력단
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Abstract

The present invention relates to an optical fiber type overheat detecting sensor which comprises: a housing; an optical fiber extended from the inside to the outside of the housing by penetrating the housing; a bimetal element installed inside the housing and bends in accordance to the changes in temperature; and an interference unit which interferes in order to bend the optical fiber in accordance to the bending of the bimetal element such that the loss of light transmitted from the inside of the optical fiber can be induced. Therefore, the optical fiber type overheat detecting sensor and a distributed overheat detecting apparatus applying the same can easily determine overheating by a simple structure, and can determine the detection of overheating for each sensor using a single optical signal by connecting the overheat detecting sensors in series.

Description

광섬유형 과열 감지 센서 및 이를 적용한 분포형 과열 감지 장치{optical fiber type overheat detecting sensor and distributed overheat detecting apparatus employing the sensor}TECHNICAL FIELD [0001] The present invention relates to an optical fiber type overheat detection sensor and a distributed type overheat detection device using the same,

본 발명은 광섬유형 과열 감지 센서 및 이를 적용한 분포형 과열 감지 장치에 관한 것으로서, 상세하게는 바이메탈 소자에 의한 광섬유의 구부림 손실을 발생시킬 수 있도록 된 광섬유형 과열 감지 센서 및 이를 적용한 분포형 과열 감지 장치에 관한 것이다. The present invention relates to an optical fiber type overheat detection sensor and a distributed type overheat detection device using the same. More particularly, the present invention relates to an optical fiber type overheat detection sensor capable of generating a bending loss of an optical fiber by a bimetal element, .

이상 과열에 의한 화재발생이나 설비고장을 미리 방지하기 위해 과열을 감지하기 위한 다양한 센서가 이용되고 있다.Various sensors for detecting overheating have been used in order to prevent a fire or an equipment failure due to overheating in advance.

이중 과열을 감지하기 위해 통상의 온도 센서를 적용하는 경우 정확한 온도정보를 제공받을 수 있지만 설정된 온도 이상의 과열여부만 모니터링이 요구되는 경우 정확한 온도 정보를 제공하는 온도센서 보다 구조가 단순하면서 과열여부를 측정할 수 있는 기기가 요구된다.If a normal temperature sensor is used to detect double overheating, accurate temperature information can be provided. However, if it is required to monitor whether or not overheating is over the set temperature, it is more simple than the temperature sensor that provides accurate temperature information. A device that can do this is required.

이러한 요구에 따라 국내 등록특허 제10-1270455호에는 형상기억합금을 이용하여 과열의 발생여부를 감지할 수 있는 과열감지장치가 개시되어 있다.In accordance with this demand, Korean Patent No. 10-1270455 discloses an overheat sensing device which can detect the occurrence of overheating by using a shape memory alloy.

그런데 상기 과열감지장치는 과열여부를 측정하고자 하는 측정 포인트 마다 설치하는 경우 각 과열감지장치에서 감지된 과열신호를 전송하기 위한 신호 전송체계가 별도로 요구되는 단점이 있다.However, in the case where the overheat sensing device is installed for each measurement point to be measured for overheating, there is a disadvantage that a signal transmission system for transmitting the overheat signal sensed by each overheat sensing device is separately required.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 개선하기 위하여 창안된 것으로서 광섬유를 이용하여 과열 여부의 판단과 신호 전송을 함께 수행할 수 있으면서 구조가 간단한 광섬유형 과열 감지 센서 및 이를 적용한 분포형 과열 감지 장치를 제공하는데 그 목적이 있다.Disclosure of Invention Technical Problem [8] Accordingly, the present invention has been made keeping in mind the above problems occurring in the prior art, and it is an object of the present invention to provide an optical fiber type overheat detection sensor and a distributed type overheat detection device using the optical fiber. It has its purpose.

상기의 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 따른 광섬유형 과열 감지 센서는 하우징과; 상기 하우징 내를 관통하여 상기 하우징 내외로 연장되게 설치된 광섬유와; 상기 하우징 내에 설치되어 온도변화에 따라 휨이 발생하는 바이메탈소자; 상기 바이메탈소자의 휨 변형에 따라 상기 광섬유가 굴곡되게 간섭하여 상기 광섬유 내부에서 전송되는 광의 손실을 유도하는 간섭부;를 구비한다.According to an aspect of the present invention, there is provided an optical fiber type overheating sensor including: a housing; An optical fiber penetrating the inside of the housing and extending to the inside and outside of the housing; A bimetal element installed in the housing to generate a bending according to a temperature change; And an interference unit for bending the optical fiber in accordance with the bending deformation of the bimetal element to induce loss of light transmitted in the optical fiber.

바람직하게는 상기 하우징은 금속소재로 형성되어 있고, 바닥면을 형성하는 판형상의 제1바닥부분과, 상기 제1바닥부분의 일측에서 수직상으로 연장된 제1수직부분과, 상기 제1수직부분의 상단에서 상기 제1바닥부분과 나란한 방향으로 연장되도 중앙부분에 상하로 관통된 제1개방홀이 형성된 제1수평부분으로 된 메인 하우징과; 상기 메인 하우징의 상기 제1바닥부분과 상기 제1수평부분 사이에 설치되며 측면에 상기 광섬유가 관통되게 삽입되는 제1 및 제2 관통홀이 형성되어 있고, 상부에 상기 바이메탈소자가 상하방향으로 휨을 허용하면서 안착될 수 있게 형성되되 상기 제1개방홀에 대응되는 위치에 형성된 안착홈과, 상기 안착홈의 중앙에서 하방으로 관통되게 형성된 수직홀을 갖는 보조 하우징;을 구비하고, 상기 간섭부는 상기 안착홈에 안착된 상기 바이메탈 소자의 저면으로부터 상기 수직홀을 통해 수직으로 승하강 되게 설치된 수직 승하강봉과; 상기 보조 하우징에 일단이 지지되게 설치되고, 상기 수직 승하강 봉의 저면이 밀착될 수 있는 길이로 연장되어 상기 수직 승하강 봉의 하강에 연동되어 상기 일단을 기준으로 타단방향을 따라 상하로 구부려지면서 상기 광섬유에 구부림 간섭을 할 수 있게 설치된 탄성소재로 된 스프링부재;를 구비한다.Preferably, the housing is made of a metallic material and has a plate-shaped first bottom portion forming a bottom surface, a first vertical portion extending in a vertical direction at one side of the first bottom portion, A main housing having a first horizontal portion formed at an upper end of the first bottom portion and extending in a direction parallel to the first bottom portion and having a first opening hole vertically penetrating the center portion; Wherein the first and second through holes are formed between the first bottom portion and the first horizontal portion of the main housing and are inserted into the side surface of the main housing so as to penetrate the optical fiber therethrough, And an auxiliary housing having a seating groove formed at a position corresponding to the first opening and formed with a vertical hole penetrating downward from a center of the seating groove, A vertically ascending / descending steel bar installed vertically up and down through the vertical hole from a bottom surface of the bimetal element mounted on the groove; The auxiliary lifting rod is provided with one end supported by the auxiliary housing and is extended to a length in which the bottom surface of the vertical lifting rod can be closely contacted and is bent upward and downward along the other unilateral direction in association with the falling of the vertical lifting rod, And a spring member made of an elastic material so as to be capable of bending interference.

또한, 상기 바이메탈 소자는 원판형으로 형성된 것을 적용한다.The bimetal element is formed in a disc shape.

또한, 상기 보조하우징의 상기 안착홈은 상기 바이메탈 소자의 가장자리부분이 안착될 수 있으면서 상기 제1수평부분에 의해 상기 바이메탈 소자의 상방으로의 이탈이 방지되게 상기 제1개방홀 보다 큰 제1내경을 갖으며 상기 보조하우징의 상면으로부터 하방으로 인입된 제1안착부분과, 상기 제1안착부분으로부터 하방으로 인입되어 상기 바이메탈 소자의 하방으로 휨폭을 제한하는 제2안착부분을 갖는 구조로 형성된다.The seating groove of the auxiliary housing may have a first inner diameter larger than the first opening to prevent the bimetallic element from being separated upward by the first horizontal portion, And a second seating portion which is drawn downward from the upper surface of the auxiliary housing and is pulled downward from the first seating portion to limit a bending width of the bimetal element downward.

또한, 상기의 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 따른 분포형 과열 감지 장치는 상호 광섬유를 통해 직렬접속된 상기 광섬유형 과열 감지 센서들과, 광을 출사하는 광원과, 상기 광원에서 출사되는 광을 제1출력단을 통해 상기 광섬유형 과열 감지센서의 광섬유를 통해 전송하고, 상기 광섬유로부터 상기 제1출력단을 통해 역방향으로 입력되는 신호를 제2출력단으로 출력하는 광써큘레이터와, 상기 제2출력단에서 검출된 광에 대응되는 전기적 신호를 출력하는 광검출기와, 상기 광원의 구동을 제어하고, 상기 광검출기에서 출력되는 신호로부터 과열 여부를 판단처리하는 신호처리부;를 구비한다.In order to achieve the above object, a distributed superheat sensing apparatus according to the present invention includes the above-mentioned optical fiber type superheat sensors connected in series through an optical fiber, a light source for emitting light, An optical circulator for transmitting through the optical fiber of the optical fiber type overheat sensor through the first output terminal and outputting a signal input in the reverse direction through the first output terminal from the optical fiber to a second output terminal; And a signal processing unit for controlling the driving of the light source and judging whether the signal outputted from the photodetector is overheated or not.

본 발명에 따른 광섬유형 과열 감지 센서 및 이를 적용한 분포형 과열 감지 장치에 의하면, 구조가 단순하면서도 과열여부의 판단이 용이하고 직렬상으로 과열감지 센서를 접속하여 단일 광신호로서 각 센서의 과열 감지 여부를 판단할 수 있는 장점을 제공한다.According to the optical fiber type overheat sensor of the present invention and the distributed type overheat sensor using the same, it is possible to easily determine whether the heater is overheated or not, and it is possible to detect the overheat of each sensor as a single optical signal by connecting the overheat sensor in series. And the like.

도 1은 본 발명에 따른 광섬유형 과열 감지 센서를 적용한 분포형 과열 감지 장치를 나타내 보인 도면이고,
도 2는 도 1의 광섬유형 과열 감지 센서의 단면도이다.1 is a view showing a distributed superheat sensing apparatus to which an optical fiber type superheat sensor according to the present invention is applied,
2 is a cross-sectional view of the optical fiber type superheat sensor of FIG.

이하, 첨부된 도면을 참조하면서 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 광섬유형 과열 감지 센서 및 이를 적용한 분포형 과열 감지 장치를 더욱 상세하게 설명한다.DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, an optical fiber type overheat sensor and a distributed type overheat sensor using the same according to a preferred embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 1은 본 발명에 따른 광섬유형 과열 감지 센서를 적용한 분포형 과열 감지 장치를 나타내 보인 도면이고, 도 2는 도 1의 광섬유형 과열 감지 센서의 단면도이다.FIG. 1 is a view showing a distributed superheat sensing apparatus using the optical fiber type superheat sensor according to the present invention, and FIG. 2 is a sectional view of the optical fiber type superheat sensor shown in FIG.

도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명에 따른 분포형 과열 감지 장치(100)는 광원(101), 광섬유형 과열 감지센서(110)들, 광써큘레이터(140), 광검출기(145) 및 신호 처리부(150)를 구비한다. 1 and 2, a distributed superheat sensing apparatus 100 according to the present invention includes a light source 101, optical fiber type superheat sensors 110, an optical circulator 140, a photodetector 145, And a signal processing unit 150.

광원(101)은 광을 출사한다.The light source 101 emits light.

광원(101)에서 출사된 광은 후술되는 광써큘레이터(140)를 통해 직렬접속된 광섬유형 과열 감지센서(110)로 전송된다.The light emitted from the light source 101 is transmitted to the optical fiber type overheat sensor 110 connected in series via the optical circulator 140 described later.

광섬유형 과열 감지센서(110)는 광섬유(105)를 통해 상호 직렬상으로 복수개가 접속되어 있다.A plurality of optical fiber type superheat sensors 110 are connected in series to each other via an optical fiber 105.

광섬유형 과열 감지센서(110)는 하우징, 바이메탈 소자(125), 간섭부(130)를 구비한다.The optical fiber type overheat sensor 110 includes a housing, a bimetal element 125, and an interference unit 130.

하우징은 메인하우징(115)과 보조 하우징(120)으로 되어 있다.The housing comprises a main housing 115 and an auxiliary housing 120.

메인 하우징(115)은 알루미늄 또는 그 밖의 열전도효율이 좋은 금속소재로 형성되며, 형상을 구분하면 바닥면을 형성하는 판형상의 제1바닥부분(111)과, 제1바닥부분(111)의 일측에서 판형상으로 수직상으로 연장된 제1수직부분(112)과, 제1수직부분(112)의 상단에서 제1바닥부분(111)과 나란한 방향으로 판형상으로 연장되도 중앙부분에 상하로 관통된 제1개방홀(116)이 형성된 제1수평부분(113)을 갖는 'ㄷ'자 형상으로 형성되어 있다.The main housing 115 is formed of a metal material having good thermal conduction efficiency. The main housing 115 has a plate-shaped first bottom portion 111 forming a bottom surface in the shape of a bottom, A first vertical part 112 extending vertically in a plate shape and a second vertical part 112 extending in a plate shape in a direction parallel to the first bottom part 111 at an upper end of the first vertical part 112, Quot; C " shape having a first horizontal portion 113 having a first opening 116 formed therein.

보조 하우징(120)은 메인 하우징(115)의 제1바닥부분(111)과 제1수평부분(113) 사이 내에 설치되며 측면에 광섬유(105)가 관통되게 삽입되는 제1 및 제2 관통홀(121a(121b)이 형성되어 있고, 상부에 바이메탈소자(125)가 상하방향으로 휨을 허용하면서 안착될 수 있게 형성되되 제1개방홀(116)에 대응되는 위치에 형성된 안착홈(123)과, 안착홈(123)의 중앙에서 하방으로 관통되게 형성된 수직홀(124)을 갖는 구조로 되어 있다. The auxiliary housing 120 is installed between the first bottom portion 111 of the main housing 115 and the first horizontal portion 113 and has first and second through holes A seating groove 123 formed at a position corresponding to the first opening 116 so that the bimetal element 125 can be seated while allowing the bimetal element 125 to bend in the vertical direction, And a vertical hole 124 formed to penetrate downward from the center of the groove 123.

보조하우징(120)은 안착홈(123)이 형성된 안착플레이트(122)가 상부에 마련되어 있고, 안착플레이트(122)의 하부에는 내부공간이 형성된 구조로 되어 있다.The auxiliary housing 120 has a seating plate 122 having a seating groove 123 formed thereon and an inner space formed at a lower portion of the seating plate 122.

여기서 안착플레이트(122)에 형성된 안착홈(123)은 계단 형태로 중앙부분을 향해 다단계로 턱을 갖는 구조로 형성되어 있고, 이를 구분하면, 바이메탈 소자(125)의 가장자리부분이 안착될 수 있으면서 제1수평부분(113)에 의해 바이메탈 소자(125)의 상방으로의 이탈이 방지되게 제1개방홀(116) 보다 큰 제1내경을 갖으며 보조하우징(120)의 상면으로부터 하방으로 인입된 후 중앙부분을 향해 연장된 제1안착부분(123a)과, 제1안착부분(123a)의 수평상으로 연장된 내측 종단으로부터 하방으로 인입된 후 중앙부분을 향해 수평상으로 연장되어 바이메탈 소자(125)의 하방으로 휨폭을 제한하는 제2안착부분(123b)을 갖는 구조로 형성되어 있다.In this case, the seating groove 123 formed in the seating plate 122 is formed in a staircase-like structure having a multi-stepped step toward the center portion. By separating the seating groove 123, the edge portion of the bimetal element 125 can be seated, The horizontal portion 113 has a first inner diameter larger than the first opening 116 so as to prevent the bimetal element 125 from being separated upwardly and is drawn downward from the upper surface of the auxiliary housing 120, And a second seating portion 123a extending downward from the inner end extending in the horizontal direction of the first seating portion 123a and horizontally extending toward the center portion to extend in the vertical direction of the bimetal element 125 And a second seating portion 123b that limits the bending width to the lower side.

수직홀(124)은 제2안착부분(123b)의 중앙에서 하방으로 관통되게 형성되어 있다.The vertical hole 124 is formed to penetrate downward from the center of the second seating portion 123b.

보조 하우징(120)은 합성소지로 형성해도 된다.The auxiliary housing 120 may be formed of synthetic resin.

광섬유(105)는 보조 하우징(120)의 제1 및 제2관통홀(121a)(121b)을 통해 보조 하우징(120) 내외로 연장되게 설치되어 있다.The optical fiber 105 is installed inside and outside the auxiliary housing 120 through the first and second through holes 121a and 121b of the auxiliary housing 120. [

여기서 광섬유(105)는 코어와 클래드로 된 심부(105)가 보조 하우징(120) 내부 공간에서는 노출되게 피복부분(105b)이 탈피된 상태로 되어 있다. 여기서 심부(105)는 최외곽의 피복부분(105a)에 대해 길이방향으로 유동이 가능하다.Here, the optical fiber 105 is in a state in which the covering portion 105b is peeled off so that the core portion 105 made of the core and the clad is exposed in the inner space of the auxiliary housing 120. Here, the core portion 105 can flow in the longitudinal direction with respect to the outermost covering portion 105a.

또한, 광섬유(105)의 심부(105a)에 대해 최외곽에 피복된 피복부분(105a)은 제1 및 제2 관통홀(121a)(121b)을 통해 삽입된 상태로 보조 하우징(120)과 결합되고, 필요에 따라 피복부분(105a)을 보조 하우징(120)의 외측면에 접합 또는 고정시킬 수도 있다.The coating portion 105a coated on the outermost portion of the core portion 105a of the optical fiber 105 is inserted into the auxiliary housing 120 in a state of being inserted through the first and second through holes 121a, And the cover portion 105a may be joined or fixed to the outer surface of the auxiliary housing 120 as needed.

바이메탈 소자(125)는 열팽창계수가 다른 두개의 원판이 상하로 결합된 원판형태로 형성된 것이 적용된다.The bimetal element 125 may be formed in a disk shape in which two discs having different thermal expansion coefficients are coupled vertically.

이러한 바이메탈 소자(125)는 보조 하우징(120)의 안착홈(123)에 내에 설치되어 온도변화에 따라 휨이 발생하며, 상온 상태에서 도 2에 도시된 바와 같이 상부가 볼록한 호형상태를 유지하다 과열이 되면 도 3에서와 같이 하방으로 휘어지면서 후술되는 간섭부(130)의 수직승하강봉(131)을 하방으로 밀어낸다.The bimetal element 125 is installed in the seating groove 123 of the auxiliary housing 120 and is bent according to a change in temperature. In a normal temperature state, the bimetal element 125 maintains a convex arc shape as shown in FIG. 2, 3, the vertical lifting and lowering rod 131 of the interfering part 130, which will be described later, is pushed downward while being bent downward as shown in FIG.

간섭부(130)는 바이메탈소자(125)의 과열에 따른 휨 변형에 따라 광섬유(105)가 굴곡되게 간섭하여 광섬유(105) 내부에서 전송되는 광의 손실을 유도할 수 있도록 되어 있다.The interference unit 130 can flexibly interfere with the optical fiber 105 in accordance with the bending deformation due to the overheating of the bimetal element 125 to induce the loss of light transmitted inside the optical fiber 105.

간섭부(103)는 안착홈(123)에 안착된 바이메탈 소자(125)의 저면으로부터 수직홀(124)을 통해 수직으로 승하강 되게 설치된 수직 승하강봉(131)과, 보조 하우징(120)의 내부에 일단(133a)이 지지되게 설치되고, 수직 승하강 봉(131)의 저면이 밀착될 수 있는 길이로 연장되어 수직 승하강 봉(131)의 하강에 연동되어 일단(133a)을 기준으로 타단방향을 따라 상하로 구부려지면서 광섬유(105)에 구부림 간섭을 할 수 있게 탄성소재로 된 스프링부재(133)를 구비한다.The interference portion 103 includes a vertical ascending and descending steel bar 131 installed vertically up and down through the vertical hole 124 from the bottom surface of the bimetal element 125 seated in the seating groove 123, And is extended in such a length that the bottom surface of the vertical ascending / descending rods 131 can be closely contacted with and interlocked with the descent of the vertical descending rods 131, And a spring member 133 made of an elastic material so as to bend and interfere with the optical fiber 105 while being bent upward and downward.

여기서 스프링부재(133)는 타단에 하방으로 돌출되어 광섬유(105)의 간섭시 간섭력을 적절하게 유지할 수 있게 두께가 두껍게 형성된 간섭강화부분(134)을 갖는 구조로 형성되어 있다.Here, the spring member 133 is formed in a structure having an interference reinforcing portion 134 which is protruded downward at the other end and is thickly formed so as to appropriately maintain the interference force of the optical fiber 105.

스프링 부재(133)는 바이메탈 소자(125)가 초기상태로 복원시 초기 위치로 복원될 수 있는 탄성계수를 갖는 것을 적용한다.The spring member 133 applies a spring having an elastic modulus such that the bimetal element 125 can be restored to its initial position upon restoration to an initial state.

광써큘레이터(130)는 광원(101)에서 출사되는 광을 입력단(141)을 통해 수신하고, 입력단(141)을 통해 수신된 광을 제1출력단(142)을 통해 광섬유형 과열 감지센서(110)로 이어지는 광섬유(105)를 통해 전송하고, 광섬유(105)로부터 제1출력단(142)을 통해 역방향으로 입력되는 신호를 제2출력단(143)으로 출력한다.The optical circulator 130 receives the light emitted from the light source 101 through the input terminal 141 and transmits the light received through the input terminal 141 to the optical fiber type overheat sensor 110 And outputs a signal input from the optical fiber 105 in the reverse direction through the first output terminal 142 to the second output terminal 143. [

광검출기(145)는 제2출력단(143)을 통해 출력되어 검출된 광에 대응되는 전기적 신호를 신호 처리부(150)에 출력한다.The photodetector 145 outputs the electrical signal corresponding to the detected light through the second output terminal 143 to the signal processor 150.

신호 처리부(150)는 광원(101)의 구동을 제어하고, 광검출기(145)에서 출력되는 신호로부터 어떤 광섬유형 과열 감지센서(110)에서 과열이 감지되었는지를 검출하고, 검출결과를 표시부(152)를 통해 표시하거나, 인터페이스부(154)를 통해 통신 수신주소로 검출결과를 송출한다.The signal processing unit 150 controls the driving of the light source 101 and detects from the signal output from the photodetector 145 which of the optical fiber type overheat sensors 110 the overheat is detected and outputs the detection result to the display unit 152 Or transmits the detection result to the communication receiving address through the interface unit 154. [

이러한 신호 처리부(150)는 광원(101)을 제어하여 펄스광을 출력한 후, 광검출기(145)로부터 각 광섬유형 과열 감지센서(110) 내에서의 광섬유(105)의 구부림 유무에 따라 반사되어 전송되는 광의 시간스케일 상의 감쇄 유무를 파악하여 과열여부를 판단 처리 한다.The signal processor 150 controls the light source 101 to output pulsed light and is reflected by the optical detector 145 in accordance with the presence or absence of bending of the optical fiber 105 in each optical fiber type overheat sensor 110 Whether or not attenuation on the time scale of the transmitted light is grasped and judges whether or not it is overheated.

한편, 각 광섬유형 과열 감지센서(110)의 바이메탈 소자(125)는 설정된 과열 감지 온도 이상의 온도에서는 추가적인 휨에 의한 수직승하강봉(131)의 하강길이가 안착홈(123)에 의해 제한되기 때문에 과열 감지 온도 이상의 온도에 대해서도 각 광섬유형 과열 감지센서(110)의 광감쇄율이 결정된 하한 레벨 이하로 감쇄되지 않기 때문에 직렬 접속된 각 광섬유형 과열 감지센서(110)로의 광전송은 원하는 레벨 범위로 유지시킬 수 있다.The bimetal element 125 of each of the optical fiber type superheat sensors 110 is configured such that the downward length of the vertical lifting and lowering rod 131 due to the additional bending is limited by the seating groove 123 at a temperature higher than the set overheating detection temperature, Since the optical attenuation factor of each optical fiber type overheat sensor 110 is not attenuated below the determined lower limit level even at a temperature higher than the detection temperature, the optical transmission to each of the serially connected optical fiber type overheat sensors 110 can be maintained at a desired level range have.

101: 광원 110: 광섬유형 과열 감지센서
140: 광써큘레이터 145: 광검출기
150: 신호 처리부101: Light source 110: Optical fiber type overheat sensor
140: optical circulator 145: photodetector
150: Signal processor

Claims (7)

삭제delete 하우징과;
상기 하우징 내를 관통하여 상기 하우징 내외로 연장되게 설치된 광섬유와;
상기 하우징 내에 설치되어 온도변화에 따라 휨이 발생하는 바이메탈소자;
상기 바이메탈소자의 휨 변형에 따라 상기 광섬유가 굴곡되게 간섭하여 상기 광섬유 내부에서 전송되는 광의 손실을 유도하는 간섭부;를 구비하고,
상기 하우징은 금속소재로 형성되어 있고, 바닥면을 형성하는 판형상의 제1바닥부분과, 상기 제1바닥부분의 일측에서 수직상으로 연장된 제1수직부분과, 상기 제1수직부분의 상단에서 상기 제1바닥부분과 나란한 방향으로 연장되되 중앙부분에 상하로 관통된 제1개방홀이 형성된 제1수평부분으로 된 메인 하우징과;
상기 메인 하우징의 상기 제1바닥부분과 상기 제1수평부분 사이에 설치되며 측면에 상기 광섬유가 관통되게 삽입되는 제1 및 제2 관통홀이 형성되어 있고, 상부에 상기 바이메탈소자가 상하방향으로 휨을 허용하면서 안착될 수 있게 형성되되 상기 제1개방홀에 대응되는 위치에 형성된 안착홈과, 상기 안착홈의 중앙에서 하방으로 관통되게 형성된 수직홀을 갖는 보조 하우징;을 구비하고,
상기 간섭부는
상기 안착홈에 안착된 상기 바이메탈 소자의 저면으로부터 상기 수직홀을 통해 수직으로 승하강 되게 설치된 수직 승하강봉과;
상기 보조 하우징에 일단이 지지되게 설치되고, 상기 수직 승하강 봉의 저면이 밀착될 수 있는 길이로 연장되어 상기 수직 승하강 봉의 하강에 연동되어 상기 일단을 기준으로 타단방향을 따라 상하로 구부려지면서 상기 광섬유에 구부림 간섭을 할 수 있게 설치된 탄성소재로 된 스프링부재;를 구비하는 것을 특징으로 하는 광섬유형 과열 감지 센서.A housing;
An optical fiber penetrating the inside of the housing and extending to the inside and outside of the housing;
A bimetal element installed in the housing to generate a bending according to a temperature change;
And an interference unit for bending the optical fiber in accordance with the bending deformation of the bimetal element to induce loss of light transmitted in the optical fiber,
The housing is formed of a metallic material and includes a first bottom portion in the form of a plate forming a bottom surface, a first vertical portion extending vertically from one side of the first bottom portion, and a second vertical portion extending from the top of the first vertical portion A main housing having a first horizontal portion extending in a direction parallel to the first bottom portion and having a first opening hole vertically penetrating the center portion;
Wherein the first and second through holes are formed between the first bottom portion and the first horizontal portion of the main housing and are inserted into the side surface of the main housing so as to penetrate the optical fiber therethrough, And an auxiliary housing having a seating recess formed at a position corresponding to the first opening and formed with a vertical hole penetrating downward from a center of the seating recess,
The interference unit
A vertical ascending and descending steel bar installed vertically up and down through the vertical hole from the bottom of the bimetal element placed in the seating groove;
The auxiliary lifting rod is provided with one end supported by the auxiliary housing and is extended to a length in which the bottom surface of the vertical lifting rod can be closely contacted and is bent upward and downward along the other unilateral direction in association with the falling of the vertical lifting rod, And a spring member made of an elastic material and installed to be capable of bending interference with the optical fiber. 제2항에 있어서, 상기 바이메탈 소자는 원판형으로 형성된 것을 특징으로 하는 광섬유형 과열 감지 센서.The optical fiber type overheat sensor of claim 2, wherein the bimetallic element is formed in a disc shape. 제3항에 있어서, 상기 보조하우징의 상기 안착홈은
상기 바이메탈 소자의 가장자리부분이 안착될 수 있으면서 상기 제1수평부분에 의해 상기 바이메탈 소자의 상방으로의 이탈이 방지되게 상기 제1개방홀 보다 큰 제1내경을 갖으며 상기 보조하우징의 상면으로부터 하방으로 인입된 제1안착부분과, 상기 제1안착부분으로부터 하방으로 인입되어 상기 바이메탈 소자의 하방으로 휨폭을 제한하는 제2안착부분을 갖는 구조로 형성된 것을 특징으로 하는 광섬유형 과열 감지 센서.4. The apparatus according to claim 3, wherein the seating groove of the auxiliary housing
Wherein the bimetal element has an inner diameter larger than that of the first opening so as to prevent the bimetal element from being separated upward by the first horizontal portion, And a second seating portion that is drawn downward from the first seating portion and restricts a bending width of the bimetal element downward. 삭제delete 하우징과, 상기 하우징 내를 관통하여 상기 하우징 내외로 연장되게 설치된 광섬유와, 상기 하우징 내에 설치되어 온도변화에 따라 휨이 발생하는 바이메탈소자와, 상기 바이메탈소자의 휨 변형에 따라 상기 광섬유가 굴곡되게 간섭하여 상기 광섬유 내부에서 전송되는 광의 손실을 유도하는 간섭부를 갖는 광섬유형 과열 감지 센서와;
광을 출사하는 광원과;
상기 광원에서 출사되는 광을 제1출력단을 통해 상기 광섬유형 과열 감지센서의 광섬유를 통해 전송하고, 상기 광섬유로부터 상기 제1출력단을 통해 역방향으로 입력되는 신호를 제2출력단으로 출력하는 광써큘레이터와;
상기 제2출력단에서 검출된 광에 대응되는 전기적 신호를 출력하는 광검출기와;
상기 광원의 구동을 제어하고, 상기 광검출기에서 출력되는 신호로부터 과열 여부를 판단 처리하는 신호처리부;를 구비하고,
상기 광섬유형 과열 감지센서는 직렬상으로 복수개가 광섬유를 통해 접속되어 있고,
상기 하우징은 금속소재로 형성되어 있고, 바닥면을 형성하는 판형상의 제1바닥부분과, 상기 제1바닥부분의 일측에서 수직상으로 연장된 제1수직부분과, 상기 제1수직부분의 상단에서 상기 제1바닥부분과 나란한 방향으로 연장되되 중앙부분에 상하로 관통된 제1개방홀이 형성된 제1수평부분으로 된 메인 하우징과;
상기 메인 하우징의 상기 제1바닥부분과 상기 제1수평부분 사이에 설치되며 측면에 상기 광섬유가 관통되게 삽입되는 제1 및 제2 관통홀이 형성되어 있고, 상부에 상기 바이메탈이 상하방향으로 휨을 허용하면서 안착될 수 있게 형성되되 상기 제1개방홀에 대응되는 위치에 형성된 안착홈과, 상기 안착홈의 중앙에서 하방으로 관통되게 형성된 수직홀을 갖는 보조 하우징;을 구비하고,
상기 간섭부는
상기 안착홈에 안착된 상기 바이메탈 소자의 저면으로부터 상기 수직홀을 통해 수직으로 승하강 되게 설치된 수직 승하강봉과;
상기 보조 하우징에 일단이 지지되게 설치되고, 상기 수직 승하강 봉의 저면이 밀착될 수 있는 길이로 연장되어 상기 수직 승하강 봉의 하강에 연동되어 상기 일단을 기준으로 타단방향을 따라 상하로 구부려지면서 상기 광섬유에 구부림 간섭을 할 수 있게 설치된 탄성소재로 된 스프링부재;를 구비하는 것을 특징으로 하는 분포형 과열 감지 장치.A bimetal element provided in the housing to generate a bending according to a change in temperature; and an optical fiber flexibly interfering with the flexural deformation of the bimetal element, An optical fiber type overheat detection sensor having an interferometer for inducing a loss of light transmitted in the optical fiber;
A light source for emitting light;
An optical circulator for transmitting the light emitted from the light source through an optical fiber of the optical fiber type superheat sensor through a first output terminal and outputting a signal input from the optical fiber through the first output terminal in a reverse direction to a second output terminal, ;
A photodetector for outputting an electrical signal corresponding to the light detected at the second output terminal;
And a signal processing unit for controlling driving of the light source and judging whether or not the signal outputted from the photodetector is overheated,
A plurality of optical fiber type overheat sensors are connected in series to each other through an optical fiber,
The housing is formed of a metallic material and includes a first bottom portion in the form of a plate forming a bottom surface, a first vertical portion extending vertically from one side of the first bottom portion, and a second vertical portion extending from the top of the first vertical portion A main housing having a first horizontal portion extending in a direction parallel to the first bottom portion and having a first opening hole vertically penetrating the center portion;
Wherein the first and second through holes are formed between the first bottom portion and the first horizontal portion of the main housing and are inserted into the side surface of the main housing so as to penetrate the optical fiber therethrough and allow the bimetal to bend vertically And an auxiliary housing having a seating groove formed at a position corresponding to the first opening and formed with a vertical hole penetrating downward from a center of the seating groove,
The interference unit
A vertical ascending and descending steel bar installed vertically up and down through the vertical hole from the bottom of the bimetal element placed in the seating groove;
The auxiliary lifting rod is provided with one end supported by the auxiliary housing and is extended to a length in which the bottom surface of the vertical lifting rod is closely contacted and is bent upward and downward along the other unidirectional relative to the one end, And a spring member made of an elastic material installed to be capable of bending interference with the distributed overheat sensing device. 제6항에 있어서, 상기 바이메탈 소자는 원판형으로 형성되어 있고,
상기 보조하우징의 상기 안착홈은
상기 바이메탈 소자의 가장자리부분이 안착될 수 있으면서 상기 제1수평부분에 의해 상기 바이메탈 소자의 상방으로의 이탈이 방지되게 상기 제1개방홀 보다 큰 제1내경을 갖으며 상기 보조하우징의 상면으로부터 하방으로 인입된 제1안착부분과, 상기 제1안착부분으로부터 하방으로 인입되어 상기 바이메탈 소자의 하방으로 휨폭을 제한하는 제2안착부분을 갖는 구조로 형성된 것을 특징으로 하는 분포형 과열 감지 장치.7. The bimetallic device according to claim 6, wherein the bimetal element is formed in a disk-
The seating groove of the auxiliary housing
Wherein the bimetal element has an inner diameter larger than that of the first opening so as to prevent the bimetal element from being separated upward by the first horizontal portion, And a second seating portion that is drawn downward from the first seating portion and limits a bending width of the bimetal element downward.
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JP2007071613A (en) * 2005-09-06 2007-03-22 Sumitomo Electric Ind Ltd Optical fiber pressure sensor and weight measuring device
KR20110097108A (en) * 2010-02-24 2011-08-31 호남대학교 산학협력단 Fiber-optic temperature sensor
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