KR101502705B1 - 화재 경보 방법 - Google Patents

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Abstract

화재 경보 방법에 있어서, 스파크, 온도 및 전류를 포함하는 화재 관련 인자들을 센싱하고, 상기 화재 관련 인자들에 대한 데이터를 저장한다. 상기 화재 관련 인자들 중 어느 하나가 기준치를 초과할 경우 예지 경보를 발생시킨다. 상기 예지 경보에 따라 1차 수동 조작 여부를 확인하고, 상기 1차 수동 조작이 되지 않을 경우, 위험 경보를 발생시킨다. 상기 위험 경보에 따라 2차 수동 조작 여부를 확인하고, 상기 2차 수동 조작이 되지 않을 경우, 화재를 자동 소화시킨다.

Description

화재 경보 방법{METHOD OF ALARMING A FIRE}
본 발명은 화재 경보 방법에 관한 것이다. 보다 상세하게는 본 발명은 장치, 특히 배전반과 같이 화재에 쉽게 노출되어 화재 발생률이 상대적으로 높은 곳에 장착되는 화재 경보 장치를 구현하는 화재 경보 방법에 관한 것이다.
일반적으로 분전반은 각 전선을 통하여 전력이 소비되는 부하에 전기를 공급하기 위한 배선을 분기하는 전기 배분 장치이다. 또한, 배전반에는 발전소, 변전소 등의 운전이나 제어, 전원의 분배, 전동기의 운전 등을 위해 변압기나 스위치장치 및 기타 안전장치 등의 전기설비가 함체(캐비닛) 내부에 일정하게 배치된 것을 말한다.
상기 분전반은 누전으로 인한 화재가 발생할 여지가 많지만 폐쇄된 박스의 내부에서 화재가 발생할 경우 시간이 상당히 많이 진행된 이후에만 화재가 발생된 상황을 알 수 있다. 따라서, 상기 분전반 및 상기 분전반에 인접한 장비에서 심각한 인적 손해 및 물적 손해가 발생할 수 있다.
본 발명의 일 목적은 화재 관련 인자들을 이용하여 화재 발생 전 사전 조치가 가능한 화재 경보 방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 일 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 실시예들에 따른 화재 경보 방법은 스파크, 온도 및 전류를 포함하는 화재 관련 인자들을 센싱하고, 상기 화재 관련 인자들에 대한 데이터를 저장한다. 상기 화재 관련 인자들 중 어느 하나가 기준치를 초과할 경우 예지 경보를 발생시킨다. 상기 예지 경보에 따라 1차 수동 조작 여부를 확인하고, 상기 1차 수동 조작이 되지 않을 경우, 위험 경보를 발생시킨다. 상기 위험 경보에 따라 2차 수동 조작 여부를 확인하고, 상기 2차 수동 조작이 되지 않을 경우, 화재를 자동 소화시킨다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 스파크가 감지될 경우, 상기 온도 및 전류의 변화를 감지하는 단계를 더 포함하고, 상기 예지 경보는 상기 온도 및 전류의 변화가 감지될 경우에 한하여 발생될 수 있다.
여기서, 상기 스파크가 감지되나, 상기 온도 및 전류의 변화가 감지되지 않을 경우 설정시간 내에 스파크 재발생 여부를 감지하고, 상기 스파크가 재발생되는 경우 상기 예지 경보를 발생할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 스파크가 감지되지 않을 경우, 상기 화재 관련 인자들 중 어느 하나가 기준치를 초과할 경우 상기 전류의 센싱값이 최대 전류값의 70%를 초과할 때 예지 경보를 발생시킬 수 있다. 여기서, 상기 위험 경보는 상기 전류의 센싱값이 최대 전류값의 90%를 초과할 때 발생될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 스파크가 감지되지 않을 경우, 상기 화재 관련 인자들 중 어느 하나가 기준치를 초과할 경우 예지 경보는 상기 온도의 센싱값이 누적된 도출된 평균 온도값으로부터 측정된온도 편차값을 초과할 경우 발생될 수 있다.
본 발명에 의하여, 화재에 관한 예지 경보 및 위험 경보를 복수의 단계별로 발생함에 따라 상기 화재 발생 전에 상황에 따른 조치가 가능하다. 나아가, 온도, 전압 및 스파크 발생 등과 같은 상기 화재 관련 인자들에 관한 데이터들이 컴퓨터에 저장됨에 따라 상기 화재의 발생 원인을 분석하는 것이 용이할 수 있다. 또한, 상기 화재 관련 인자들에 대한 일별, 월별 및 계절별 데이터가 저장됨에 따라 상기 화재 경보 방법이 채택된 장치가 설치된 환경 조건에 대한 영향이 억제될 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 화재 경보 방법을 설명하기 위한 순서도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 화재 경보 방법을 설명하기 위한 순서도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 화재 경보 장치를 설명하기 위한 블록도이다.
이하, 본 발명은 본 발명의 실시예들을 보여주는 첨부 도면들을 참조하여 더욱 상세하게 설명된다. 그러나, 본 발명은 하기에서 설명되는 실시예들에 한정된 바와 같이 구성되어야만 하는 것은 아니며 이와 다른 여러 가지 형태로 구체화될 수 있을 것이다. 하기의 실시예들은 본 발명이 온전히 완성될 수 있도록 하기 위하여 제공된다기보다는 본 발명의 기술 분야에서 숙련된 당업자들에게 본 발명의 범위를 충분히 전달하기 위하여 제공된다.
하나의 요소가 다른 하나의 요소 또는 층 상에 배치되는 또는 연결되는 것으로서 설명되는 경우 상기 요소는 상기 다른 하나의 요소 상에 직접적으로 배치되거나 연결될 수도 있으며, 다른 요소들 또는 층들이 이들 사이에 게재될 수도 있다. 이와 다르게, 하나의 요소가 다른 하나의 요소 상에 직접적으로 배치되거나 연결되는 것으로서 설명되는 경우, 그들 사이에는 또 다른 요소가 있을 수 없다. 다양한 요소들, 조성들, 영역들, 층들 및/또는 부분들과 같은 다양한 항목들을 설명하기 위하여 제1, 제2, 제3 등의 용어들이 사용될 수 있으나, 상기 항목들은 이들 용어들에 의하여 한정되지는 않을 것이다.
하기에서 사용된 전문 용어는 단지 특정 실시예들을 설명하기 위한 목적으로 사용되는 것이며, 본 발명을 한정하기 위한 것은 아니다. 또한, 달리 한정되지 않는 이상, 기술 및 과학 용어들을 포함하는 모든 용어들은 본 발명의 기술 분야에서 통상적인 지식을 갖는 당업자에게 이해될 수 있는 동일한 의미를 갖는다. 통상적인 사전들에서 한정되는 것들과 같은 상기 용어들은 관련 기술과 본 발명의 설명의 문맥에서 그들의 의미와 일치하는 의미를 갖는 것으로 해석될 것이며, 명확히 한정되지 않는 한 이상적으로 또는 과도하게 외형적인 직감으로 해석되지는 않을 것이다.
본 발명의 실시예들은 본 발명의 이상적인 실시예들의 개략적인 도해들인 단면 도해들을 참조하여 설명된다. 이에 따라, 상기 도해들의 형상들로부터의 변화들, 예를 들면, 제조 방법들 및/또는 허용 오차들의 변화들은 예상될 수 있는 것들이다. 따라서, 본 발명의 실시예들은 도해로서 설명된 영역들의 특정 형상들에 한정된 바대로 설명되어지는 것은 아니라 형상들에서의 편차들을 포함하는 것이며, 도면들에 설명된 영역들은 전적으로 개략적인 것이며 이들의 형상들은 영역의 정확한 형상을 설명하기 위한 것이 아니며 또한 본 발명의 범위를 한정하고자 하는 것도 아니다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 화재 경보 방법을 설명하기 위한 순서도이다. 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 화재 경보 방법을 설명하기 위한 순서도이다. 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 화재 경보 장치를 설명하기 위한 블록도이다.
도 1 내지 도 3을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 화재 경보 방법은 배전반 또는 분전반에 적용되어 상기 배전반 또는 분전반에서 발생하는 화재 여부를 감지하고 소화하는데 응용될 수 있다. 한편, 화재 경보 방법을 수행하기 위하여, 임베디디 컴퓨터(Embedded PC, 150) 컨트롤러 유닛(110), 센서 유닛(120), 알람 유닛(130) 및 소화 유닛(140)을 포함하는 화재 경보 장치(100)가 이용될 수 있다.
상기 센서 유닛(120)은, 온도, 전류 및 스파크 유무 등과 같은 화재 관련 인자들을 측정하는 온도 센서, 전류 센서 및 광센서를 포함할 수 있다. 상기 알람 유닛(130)은 예지 경보 및 상기 예지 경보보다 더욱 위험한 상태를 나타내는 위험 경보를 표시할 수 있다. 상기 소화 유닛(140)은 작업자의 별도의 수동 조작 조치가 없을 경우 자동으로 화재를 진압할 수 있도록 밸브 및 하론을 포함할 수 있다. 상기 임베디디 컴퓨터(150)는 상기 화재 관련 인자들에 대한 실시간 데이터를 저장할 수 있다.
먼저 배전반 또는 분전반에 대하여 화재 관련 인자들을 측정한다. 상기 화재 관련 인자들은, 예를 들면 회로 소자에 흐르는 전류, 온도 또는 스파크에 따른 광을 포함할 수 있다.
상기 화재 관련 인자들은 센서 유닛(120)에 의하여 측정될 수 있다. 상기 센서 유닛은 비접촉식 온도 센서, 비접촉식 전류 센서 또는 광센서를 포함할 수 있다.
상기 센서 유닛(120)이 측정한 화재 관련 인자들에 관한 데이터를 저장한다. 상기 데이터는 컨트롤 유닛(110)을 통하여 인베디디 컴퓨터(Embedded PC, 150)에 저장될 수 있다. 따라서, 상기 데이터를 이용하여 상기 인베디디 컴퓨터는 데이터의 추이, 화재의 발생 원인 등을 분석할 수 있다. 나아가, 상기 인베디디 컴퓨터가 상기 화재 관련 인자들에 대한 일별, 월별 및 계절별 데이터를 저장함에 따라 상기 화재 경보 방법이 채택된 장치가 설치된 환경 조건에 대한 영향에 따른 상기 화재 경보 장치의 오동작이 억제될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 화재 관련 인자들 중 스파크 발생 여부를 먼저 감지한다. 상기 스파크 발생 여부는 예를 들면 광센서를 이용하여 확인할 수 있다.
상기 스파크가 발생할 경우, 온도 및 전류의 변화가 있는지 확인하게 된다.
기설정된 시간 이내에 온도 또는 전류의 변화가 감지되면 예지 경보가 발생된다. 이 경우, 상기 예지 경보가 발령되게 되며 관리자가 수동 조작을 취할 수 있다. 상기 수동 조작이 일정시간 동안 취해지지 않을 경우, 위험 경보를 발생시킨다. 이때에도 상기 위험 경보가 발령되게 되며 관리자가 수동 조작을 취할 수 있다. 상기 수동 조작이 일정시간 동안 취해지지 않을 경우 자동소화 모드로 전환되어 자동소화를 실시하게 된다.
반면에 스파크가 발생한 상태에서 온도나 전류의 변화가 없는 경우에는 기 설정 시간동안 스파크가 재발생 여부를 확인한다. 이때 상기 스파크가 재발생하지 않으면 상기 전류 센서를 이용하여 전류를 모니터링하는 단계로 되돌아간다. 만약, 스파크가 재발생하게 되면 예지 경보를 발생시키고, 일정시간 이내에 관리자가 수동 조작을 취하지 않으면 위험 알람을 경보하게 되고 다시 관리자의 수동 조작을 기다리게 된다. 일정시간 이상 수동 조작이 수행되지 않을 경우 자동소화 모드로 전환되어 자동소화 기능을 실시하게 된다.
여기서 온도센서, 전류센서, 광센서의 기능을 이용하여 단계별 경보 발생 및 자동 소화를 수행하도록 상기 단계별 경보에 대하여 관리자의 수동 조작 여부를 확인하여 만약 일정시간 이내에 상기 수동 조작이 행하지 못하면 자동 소화가 실시된다.
한편, 스파크의 발생이 감지되지 않을 경우 전류 센서는 전류값을 상시적으로 감시하게 된다. 만약 이 때 전류 Max값(Imax)의 70% 값을 10초가 지속한다면 예지 경보가 발생한다. 상기 예지 경보에 따라 작업자의 수동 조작이 일정 시간 동안 취해지지 않을 경우 전류 Max값의 90%의 값에 도달여부를 확인한다. 이 경우 위험 경보를 발생하게 된다. 상기 예지 경보 또는 위함 경보가 모니터링 시스템에 표시되고 알람이 발생할 경우 관리자의 수동 조작이 취해질 수 있다. 관리자의 수동 조작이 일정 시간 동안 취해지지 않을 경우, 자동 소화 모드로 전환되어 자동 소화 유닛이 동작하여 자동 소화를 실시하게 된다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 온도센서가 측정한 온도치는 설정된 시간(관리자가 상황에 따라 변경시킬 수 있음)에 대한 평균 온도(Tave)를 획득한다. 상기 평균 온도는 지속적으로 갱신되며 여기서 구해진 평균값과 현재의 온도값(Tp)과의 온도 차이값(Td)를 구한다. 상기 온도 차이값(Td)이설정값보다 크고 설정 시간 이상 지속되는 경우는 예지 경보가 발생한다. 상기 예지 경보에 따라 작업자의 수동 조작 조치가 일정 시간 동안 취해지지 않을 경우 위험 경보를 발생하게 된다. 상기 예지 경보 또는 위함 경보가 모니터링 시스템에 표시되고 알람이 발생할 경우 관리자의 수동 조작 조치가 취해질 수 있다. 관리자의 수동 조작 조치가 일정 시간 동안 취해지지 않을 경우, 자동 소화 모드로 전환되어 자동소화 유닛이 동작하여 자동 소화를 실시하게 된다.
본 발명의 실시예들에 따른 화재 경보 방법 및 그 장치는 배전반, 송전반 등과 같은 전력 공급 장치에 적용될 수 있다.

Claims (6)

  1. 스파크, 온도 및 전류를 포함하는 화재 관련 인자들을 센싱하는 단계;
    상기 화재 관련 인자들에 대한 데이터를 저장하는 단계;
    상기 화재 관련 인자들 중 어느 하나가 기준치를 초과할 경우 예지 경보를 발생시키는 단계;
    상기 예지 경보에 따라 1차 수동 조작 여부를 확인하는 단계;
    상기 1차 수동 조작이 되지 않을 경우, 위험 경보를 발생시키는 단계;
    상기 위험 경보에 따라 2차 수동 조작 여부를 확인하는 단계; 및
    상기 2차 수동 조작이 되지 않을 경우, 화재를 자동 소화시키는 단계를 포함하고,
    상기 스파크가 감지되지 않을 경우, 상기 화재 관련 인자들 중 어느 하나가 기준치를 초과할 경우 예지 경보를 발생시키는 단계는 상기 전류의 센싱값이 최대 전류값의 70%를 초과할 때 수행되는 것을 특징으로 하는 화재 경보 방법.
  2. 제1항에 있어서, 상기 스파크가 감지될 경우, 상기 온도 및 전류의 변화를 감지하는 단계를 더 포함하고,
    상기 예지 경보를 발생시키는 단계는 상기 온도 및 전류의 변화가 감지될 경우에 한하여 수행되는 것을 특징으로 하는 화재 경보 방법.
  3. 제2항에 있어서, 상기 스파크가 감지되나, 상기 온도 및 전류의 변화가 감지되지 않을 경우 설정시간 내에 스파크 재발생 여부를 감지하는 단계; 및
    상기 스파크가 재발생되는 경우 상기 예지 경보를 발생하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 화재 경보 방법.
  4. 삭제
  5. 제1항에 있어서, 상기 위험 경보를 발생시키는 단계는 상기 전류값이 최대 전류값의 90%를 초과할 때 수행되는 것을 특징으로 하는 화재 경보 방법.
  6. 스파크, 온도 및 전류를 포함하는 화재 관련 인자들을 센싱하는 단계;
    상기 화재 관련 인자들에 대한 데이터를 저장하는 단계;
    상기 화재 관련 인자들 중 어느 하나가 기준치를 초과할 경우 예지 경보를 발생시키는 단계;
    상기 예지 경보에 따라 1차 수동 조작 여부를 확인하는 단계;
    상기 1차 수동 조작이 되지 않을 경우, 위험 경보를 발생시키는 단계;
    상기 위험 경보에 따라 2차 수동 조작 여부를 확인하는 단계; 및
    상기 2차 수동 조작이 되지 않을 경우, 화재를 자동 소화시키는 단계를 포함하고,
    상기 스파크가 감지되지 않을 경우, 상기 화재 관련 인자들 중 어느 하나가 기준치를 초과할 경우 예지 경보를 발생시키는 단계는 상기 온도의 센싱값이 누적된 도출된 평균 온도값으로부터 측정된온도 편차값을 초과할 경우 수행되는 것을 특징으로 하는 화재 경보 방법.
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