KR101552495B1 - Freeze protection system, alarming and maintaining apparatus for freeze protection system using smart device and the method thereof - Google Patents
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Abstract
본 발명은 동파 방지 시스템 및 스마트기기를 이용한 동파 방지 시스템의 알람 및 유지보수 장치와 방법에 관한 것으로서, 상기 시스템은 배관 온도, 배관 내의 수온, 배관 주변의 온도 중 적어도 하나 이상을 검출하는 온도 검출부와, 상기 배관의 온도, 배관 내의 수온, 배관 주변의 온도 중 적어도 하나 이상을 제어하는 온도 제어부 및 상기 검출된 배관 온도, 배관 내의 수온, 배관 주변의 온도 중 적어도 하나를 미리 저장된 각 설정온도와 비교하여 상기 배관이 동결이나 동파의 가능성이 있는 경우에 배관의 동결이나 동파를 방지하도록 상기 온도 제어부를 제어하는 제어부를 포함한다.The present invention relates to an apparatus and method for alarming and maintaining a freeze prevention system using a freezing prevention system and a smart device, the system including a temperature detector for detecting at least one of a pipe temperature, a water temperature in a pipe, A temperature control unit for controlling at least one of the temperature of the pipe, the temperature of the water in the pipe, and the temperature around the pipe, and at least one of the detected pipe temperature, the water temperature in the pipe, And a control unit for controlling the temperature control unit to prevent freezing or freezing of the pipe when the pipe has a possibility of freezing or freezing.
Description
본 발명은 동파 방지 시스템 및 스마트기기를 이용한 동파 방지 시스템의 알람 및 유지보수 장치와 방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 스마트기기(Smart Device)와 웹(Web)을 이용하여 동파방지 시스템의 동작 상태를 자동으로 파악하고, 스마트기기나 웹을 이용하여 동파방지 시스템을 실시간 관리할 수 있도록 하는 동파 방지 시스템 및 스마트기기를 이용한 동파 방지 시스템의 알람 및 유지보수 장치와 방법에 관한 것이다.
More particularly, the present invention relates to an apparatus and method for alarming and maintaining a freeze prevention system using a smart device and a smart device, and more particularly, And a method and apparatus for alarming and maintenance of a freeze prevention system using a smart device. 2. Description of the Related Art
일반적으로 주택이나 건물의 난방 및 수도 등의 배관설비는 겨울철에 온도가 낮아질 경우 동결되거나 심할 경우에는 배관이 동파되는 문제점이 발생할 수 있다. 즉, 계절에 따른 온도의 저하로 난방 및 수도 등의 배관설비에 들어있는 물이 얼어붙거나 심할 경우에는 배관이 터지는 문제점이 발생할 수 있다.Generally, piping facilities such as heating and watering of houses and buildings may be frozen if the temperature is lowered in winter or the piping may be frozen in severe cases. That is, when the water contained in the piping equipment such as heating and water is frozen due to the seasonal temperature drop, or when the water is severely damaged, the piping may pop up.
이때 주택이나 아파트와 같이 사용자가 주거하는 건물에 설치된 배관설비의 경우에는 해당 주거자(또는 집주인)가 직접 동결이나 동파를 예방하기 위한 조치를 수해할 뿐 아니라, 동결이나 동파가 발생할 경우에 그 상황을 직접 파악하여 그에 따른 조치를 즉각 수행하게 된다. In this case, in the case of a piping system installed in a building such as a house or an apartment, the resident (or the landlord) can not directly take measures to prevent freezing or freezing, and when the freezing or freezing occurs, And to take immediate action accordingly.
그러나 상기 주택이나 아파트의 경우에도 주거자(또는 집주인)가 외출중에 있을 경우나, 관리자의 인원수에 비해 넓고 많은 곳을 관리해야 되는 대형 건물의 배관설비인 경우에는 동결이나 동파 상황을 곧바로 파악하는 것이 쉽지 않다.However, in the case of the above-mentioned housing or apartment, if the resident (or the landlord) is out of the house, or if it is a plumbing facility of a large building that needs to manage a large number of places larger than the number of the manager, Uneasy.
따라서 동결이나 동파 상황에 대한 조치가 늦어질 수 있는 문제점이 발생할 수 있으며, 상기와 같이 조치가 늦어짐으로 인해서 동결이나 동파 상황이 더욱 악화되고 안전사고가 발생할 수 있는 문제점이 있다.
Therefore, there is a problem that the measures for freezing or freezing conditions may be delayed, and the freezing or freezing conditions may be further deteriorated due to delayed measures as described above, and safety accidents may occur.
본 발명의 배경기술은 대한민국 공개특허 10-2007-0110631호(2007.11.20.공개, 이동통신 단말기를 이용한 수도관 동파 문자알림 서비스방법 및 시스템)에 개시되어 있다.
BACKGROUND ART [0002] The background art of the present invention is disclosed in Korean Patent Laid-Open Publication No. 10-2007-0110631 (published on November 20, 2007, method and system for a water service freeze notification service using a mobile communication terminal).
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 창작된 것으로서, 스마트기기(Smart Device)와 웹(Web)을 이용하여 관리자가 동파방지 시스템의 동작 상태를 자동으로 파악할 수 있도록 하는 동파 방지 시스템 및 스마트기기를 이용한 동파 방지 시스템의 알람 및 유지보수 장치와 방법을 제공하는데 그 목적이 있다. SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the above-mentioned problems, and it is an object of the present invention to provide a freezing prevention system and a smart device, which allow an administrator to automatically grasp the operation state of the freeze prevention system using a smart device and a web, And to provide an alarm and maintenance apparatus and method of a frost prevention system using the same.
또한 본 발명은 스마트기기나 웹을 이용하여 동파방지 시스템을 실시간 관리할 수 있도록 하는 동파 방지 시스템 및 스마트기기를 이용한 동파 방지 시스템의 알람 및 유지보수 장치와 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.
It is another object of the present invention to provide an apparatus and method for alarming and maintaining a freezing prevention system using a smart device or a web,
본 발명의 일 측면에 따른 동파 방지 시스템은, 배관 온도, 배관 내의 수온, 배관 주변의 온도 중 적어도 하나 이상을 검출하는 온도 검출부; 상기 배관의 온도, 배관 내의 수온, 배관 주변의 온도 중 적어도 하나 이상을 제어하는 온도 제어부; 및 상기 검출된 배관 온도, 배관 내의 수온, 배관 주변의 온도 중 적어도 하나를 미리 저장된 각 설정온도와 비교하여 상기 배관이 동결이나 동파의 가능성이 있는 경우에 배관의 동결이나 동파를 방지하도록 상기 온도 제어부를 제어하는 제어부;를 포함하는 것을 특징으로 한다.According to an aspect of the present invention, there is provided a frost prevention system comprising: a temperature detector for detecting at least one of a pipe temperature, a water temperature in a pipe, and a temperature around a pipe; A temperature controller for controlling at least one of the temperature of the pipe, the temperature of the water in the pipe, and the temperature of the periphery of the pipe; And at least one of the temperature of the detected pipe, the temperature of the water in the pipe, and the temperature of the periphery of the pipe is compared with each preset temperature to prevent freezing or freezing of the pipe in the case where the pipe is freezing or freezing, And a control unit for controlling the display unit.
본 발명에 있어서, 상기 동파 방지 시스템은, 상기 온도 제어부에 의해 제어되어 상기 배관의 동결이나 동파를 방지하는 수단으로서, 설비 내 용수를 직접 가열하는 가열기, 배관 내의 물을 가열하는 보일러 중 적어도 하나를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.In the present invention, the freeze protection system may include at least one of a heater for directly heating the water in the facility and a boiler for heating the water in the pipe, which is controlled by the temperature control unit and prevents freezing or freezing of the pipe And further comprising:
본 발명에 있어서, 상기 동파 방지 시스템은, 배관온도, 수온, 배관 주변의 온도, 유량 및 유속, 유량 및 유속의 변화, 밸브 제어정보 중 적어도 하나 이상을 저장하는 저장부;를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.In the present invention, the freeze prevention system may further include a storage unit for storing at least one of a pipe temperature, a water temperature, a temperature around the pipe, a flow rate and a flow rate, a change in a flow rate and a flow rate, .
본 발명에 있어서, 상기 동파 방지 시스템은, 상기 배관의 상태에 관련된 정보들을 외부의 서버로 전송하고, 상기 서버로부터 상기 배관의 동결이나 동파 방지를 위한 온도 조절이나 밸브 조절에 관련된 원격제어 신호를 수신하는 통신부;를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
In the present invention, the frost protection system may transmit information related to the state of the piping to an external server, receive a remote control signal related to temperature control or valve control for preventing freezing or freezing of the pipeline from the server And a communication unit for communicating with the mobile communication terminal.
본 발명의 다른 측면에 따른 동파 방지 시스템의 알람 및 유지보수 장치는, 배관온도, 배관 내의 수온, 배관을 통과하는 물의 유량 및 유속 중 적어도 하나를 포함하는 배관의 상태에 관련된 정보를 검출하고, 배관온도, 배관 내의 수온, 배관을 통과하는 물의 유량 및 유속 중 적어도 하나 이상의 배관 상태의 조절에 관련된 정보를 제어하고, 상기 검출된 배관 상태에 관련된 정보 및 상기 배관 상태의 조절에 관련된 정보를 외부의 서버로 전송하는 동파 방지 시스템; 및 상기 동파 방지 시스템으로부터 전송받은 배관의 상태에 관련된 정보 및 배관 상태의 조절에 관련된 정보를 미리 저장된 각 설정정보와 비교하여 배관의 동파 방지 시스템의 정상 동작 상태를 판단하고, 상기 동파 방지 시스템이 정상 상태가 아닌 경우에 미리 등록된 관리자 단말에 알람 신호를 출력하고, 상기 관리자 단말로부터 원격제어 신호를 수신하여 상기 동파 방지 시스템으로 전송하는 서버;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
According to another aspect of the present invention, an alarm and maintenance apparatus for a frost protection system detects information related to a state of a piping including at least one of a piping temperature, a water temperature in the piping, a flow rate of water passing through the piping, And a control unit for controlling information related to adjustment of at least one pipe state among a temperature, a temperature of water in the pipe, a flow rate of water passing through the pipe, and a flow rate, A freezing prevention system for transmitting the freeze protection system; And the information related to the state of the pipeline transmitted from the freeze prevention system and the information related to the adjustment of the pipeline state to each preset information to determine a normal operation state of the pipeline freeze prevention system, And a server for outputting an alarm signal to the administrator terminal registered in advance and receiving a remote control signal from the administrator terminal and transmitting the alarm signal to the freezing prevention system.
본 발명의 다른 측면에 따른 동파 방지 시스템의 알람 및 유지보수 방법은, 동파 방지 시스템에서 배관의 상태에 관련된 정보를 감지하는 단계; 상기 감지된 정보들을 외부의 서버에 전송하는 단계; 상기 서버에서 상기 감지된 배관의 상태에 관련된 정보와 미리 저장되어 있는 각 설정정보를 비교하여 상기 배관에 동결이나 동파 가능성이 있는지 판단하는 단계; 상기 서버에서 상기 배관에 동결이나 동파 가능성이 있을 경우에 관리자 단말에 알람하는 단계; 상기 서버에서 상기 관리자 단말로부터 원격제어 신호를 수신하여 상기 동파 방지 시스템에 전달하는 단계; 및 상기 동파 방지 시스템에서 상기 배관의 동결이나 동파 방지를 위한 유지보수 동작을 자동이나 원격제어에 따라 수행하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
According to another aspect of the present invention, there is provided an alarm and maintenance method for a frost protection system, comprising: sensing information related to a state of a pipe in a frost protection system; Transmitting the sensed information to an external server; Comparing information related to the detected state of the piping with each preset information stored in the server and determining whether the pipeline is frozen or frozen; Alarming the administrator terminal when the server has frozen or frozen to the pipeline; Receiving a remote control signal from the administrator terminal at the server and transmitting the remote control signal to the freezing prevention system; And performing a maintenance operation for preventing freezing or freezing of the pipe in the freezing prevention system according to automatic or remote control.
본 발명은 스마트기기(Smart Device)와 웹(Web)을 이용하여 관리자가 동파방지 시스템의 동작 상태를 자동으로 파악할 수 있도록 하고, 또한 스마트기기나 웹을 이용하여 동파방지 시스템을 실시간 관리할 수 있도록 함으로써, 배관설비의 동결이나 동파 상황이 발생할 경우 관리자가 이를 곧바로 파악하여 동결이나 동파 상황을 해결하기 위한 빠른 조치를 수행할 수 있도록 하며, 그에 따라 동결이나 동파 상황의 악화를 방지하고 안전사고를 예방할 수 있도록 한다.
The present invention enables an administrator to automatically grasp the operation state of the freeze prevention system by using a smart device and a web and also to enable the freeze prevention system to be managed in real time using a smart device or a web This allows managers to quickly identify freezing or freezing conditions in the piping system and to take quick action to resolve freezing or freezing conditions, thereby preventing deterioration of freezing or freezing conditions and preventing safety accidents. .
도 1는 본 발명의 일 실시예에 따른 스마트기기를 이용한 동파 방지 시스템의 알람 및 유지보수 장치의 개략적인 구성을 보인 예시도.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 동파 방지 시스템의 개략적인 구성을 보인 예시도.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 스마트기기를 이용한 동파 방지 시스템의 알람 및 유지보수 방법을 설명하기 위한 흐름도.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 자동제어 밸브의 구성도.
도 5는 배관내 온도가 소정 온도 이하인 경우 배관의 동파를 방지하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른 배관설비 보호방법을 설명하기 위한 흐름도.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG. 1 is a schematic view illustrating an alarm and maintenance device of a freeze prevention system using a smart device according to an embodiment of the present invention; FIG.
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention [0001]
3 is a flowchart illustrating an alarm and maintenance method of a frost protection system using a smart device according to an embodiment of the present invention.
4 is a configuration diagram of an automatic control valve according to an embodiment of the present invention;
5 is a flowchart for explaining a piping facility protection method according to an embodiment of the present invention for preventing the piping from being frozen when the temperature in the piping is lower than a predetermined temperature.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 동파 방지 시스템 및 스마트기기를 이용한 동파 방지 시스템의 알람 및 유지보수 장치와 방법의 일 실시예를 설명한다. Hereinafter, an embodiment of an apparatus and method for alarming and maintaining an anti-freeze system using a freeze prevention system and a smart device according to the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.
이 과정에서 도면에 도시된 선들의 두께나 구성요소의 크기 등은 설명의 명료성과 편의상 과장되게 도시되어 있을 수 있다. 또한, 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 이러한 용어들에 대한 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.In this process, the thicknesses of the lines and the sizes of the components shown in the drawings may be exaggerated for clarity and convenience of explanation. In addition, the terms described below are defined in consideration of the functions of the present invention, which may vary depending on the intention or custom of the user, the operator. Therefore, definitions of these terms should be made based on the contents throughout this specification.
도 1는 본 발명의 일 실시예에 따른 스마트기기를 이용한 동파 방지 시스템의 알람 및 유지보수 장치의 개략적인 구성을 보인 예시도이다.FIG. 1 is a schematic diagram illustrating an alarm and maintenance device of a system for preventing a frost damage using a smart device according to an embodiment of the present invention. Referring to FIG.
도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 스마트기기를 이용한 동파 방지 시스템의 알람 및 유지보수 장치는, 동파 방지 시스템(100), 서버(210), 데이터베이스(220), 및 상기 동파 방지 시스템(100)의 동작 상태에 따른 알람 정보를 수신하고, 상기 동파 방지 시스템(100)의 동작을 원격으로 제어하는 수단으로서 컴퓨터(310) 및 스마트기기(320)를 포함한다.As shown in FIG. 1, the alarm and maintenance apparatus of the anti-freeze system using the smart device according to an embodiment of the present invention includes an
상기 동파 방지 시스템(100)은 배관의 상태를 검출한다. The
예컨대 상기 동파 방지 시스템(100)은 배관 온도 또는 배관 내에 들어있는 물의 온도(수온), 및 배관을 통과하는 유량 및 유속을 검출할 수 있다. 따라서 상기 배관온도, 수온, 유량 및 유속 등을 검출하기 위한 적어도 하나 이상의 센서(예 : 가속도 센서, 초음파 센서, 온도 센서, 압력 센서, 유속/유량 센서, 속도 센서 등)를 포함할 수 있다.For example, the
상기 동파 방지 시스템(100)은 배관의 동작을 제어한다.The
예컨대 상기 동파 방지 시스템(100)은 배관 또는 배관 내에 있는 물을 직접 가열하거나, 배관 주변의 온도를 제어할 수 있다. 이를 위해 설비 내 용수를 직접 가열하는 전기식 가열기(121, 도 2 참조)를 포함할 수 있다. For example, the
또한 상기 동파 방지 시스템(100)은 배관에 연결된 밸브(122, 도 2 참조)들을 수치제어 할 수 있다. 즉, 밸브가 오픈되는 정도를 제어할 수 있다. 상기 밸브(122)들은 전기적으로 원격 제어되는 밸브로서, 사용자에 의해 수동으로 오픈/클로즈 되는 수동 밸브(미도시)와 직렬로 연결될 수 있다. 상기 밸브(122)에 수동 조작 기능이 포함될 경우에 별도의 수동 밸브(미도시)를 직렬로 연결할 필요는 없다.The
다시 말해, 상기 밸브(122)는 물의 배출 방향을 원격 제어할 수 있는 밸브로서, 평상시에는 직렬 연결된 수동 밸브 측으로 배출 방향이 설정되고, 원격 제어시에는 물의 배출 방향이 곧바로 외부로 설정되게 한다. 상기 밸브(122)의 오픈 정도를 조절하여 유량 및 유속을 제어할 수 있다. 상기 밸브(122)의 오픈을 크게 할수록 유량 및 유속이 증가하고, 상기 밸브(122)의 오픈을 작게 할수록 유량 및 유속이 감소한다.In other words, the
통상적으로 난방을 위한 배관은 순환구조이기 때문에 보일러(미도시)가 동작하는 한 동결이나 동파가 발생하지 않지만, 수도를 위한 배관은 배출구조이기 때문에 낮은 온도 상태에서 장시간 수도가 사용되지 않을 경우(즉, 수도의 물을 배출시키지 않을 경우)에는 동결이나 동파가 발생하게 된다. Since the piping for heating generally has a circulation structure, it does not cause freezing or freezing as long as the boiler (not shown) operates. However, when the water is not used for a long time at a low temperature, Freezing or freezing will occur in the case where water is not discharged from the water.
따라서 상기 동파 방지 시스템(100)은 가열이나 유량(또는 유속)을 자동 조절(자동 모드로 설정되어 있는 경우)하여 배관에 동결이나 동파가 발생되지 않도록 할 수 있다. 만약 자동 모드로 설정되어 있지 않은 경우에는 관리자에게 상태를 알람하고, 상기 관리자로부터 원격 제어를 받아 상기 동파 방지 시스템(100)이 원격 제어 됨으로써 배관에 동결이나 동파가 발생되지 않도록 할 수 있다.Therefore, the
상기 동파 방지 시스템(100)은 배관의 상태를 관리자에게 알람하고, 관리자로부터 원격제어 수신한다.The
예컨대 상기 동파 방지 시스템(100)은 배관(10)의 상태, 즉, 배관온도, 수온, 배관주변의 온도, 유량 및 유속에 대한 정보를 수집하여 저장하고, 상기 수집된 정보들로부터 배관에 동결이나 동파가 발생할 수 있는 임계점(또는 동결이나 동파가 발생하기 전에 관리자에게 알람 하도록 설정된 임계점)에 도달하는지 비교한 후, 상기 배관의 상태가 상기 임계점에 도달하는 경우에 그 배관의 상태와 알람 신호를 상기 서버(210)로 출력할 수 있다. 그리고 상기 알람 신호를 수신한 관리자로부터 원격제어 신호를 수신하여 상기 배관의 온도, 유량 및 유속을 조절하여 동결이나 동파가 발생되지 않도록 할 수 있다.For example, the
한편 상기 동파 방지 시스템(100)은 일정시간 간격으로(또는 주기적으로) 배관의 상태 정보를 상기 서버(210)로 출력하고, 상기 서버(210)에서 배관의 상태가 임계점에 도달하는지 비교한 후, 상기 배관의 상태가 상기 임계점에 도달하는 경우에 그 배관의 상태와 알람 신호를 상기 관리자(즉, 관리자 단말)에 곧바로 출력할 수도 있다. 즉, 관리자 단말인 컴퓨터(310)나 스마트기기(320)를 통해 상기 배관의 상태와 알람 신호를 출력할 수 있다. Meanwhile, the
그리고 상기 서버(210)는 상기 관리자(즉, 관리자 단말)로부터 원격제어 신호를 수신하여 상기 동파 관리 시스템(100)으로 전송하고, 상기 동파 관리 시스템(100)은 상기 원격제어 신호에 따라 상기 배관의 온도, 유량 및 유속을 조절하여 동결이나 동파가 발생되지 않도록 할 수 있다.The
상기 스마트기기(Smart Device)(320)는 다양한 기능에 적합하도록 구현 가능하되 응용 프로그램(앱(APP))을 통해 상당 부분의 기능을 변경하거나 확장할 수 있는 장치를 의미하는 것으로, 예컨대 상기 스마트기기(320)에는 스마트폰, 스마트 태블릿, 스마트 패드, 스마트TV, 스마트키, 스마트카드 등을 포함한다.The
특히 스마트폰의 경우에는 기존의 휴대폰 기능에 인터넷 접속과 같은 데이터 통신기능을 통합시킨 것이다. 즉, 고정 IP를 사용해야 하는 유선 인터넷망이나 접속 비밀번호를 사용해야 하는 와이파이(WiFi)에 접속하지 않더라도 스마트기기 자체적으로 이동통신망을 통해 언제 어디서든지 인터넷에 접속할 수 있으며, 지정된 서버나 웹 페이지(WEB PAGE)에 곧바로 접속할 수 있는 장점이 있다.Especially for smart phones, it integrates data communication functions such as internet access to existing mobile phone functions. In other words, even if you do not connect to a wired Internet or a WiFi that requires you to use a fixed password, smart devices can access the Internet anytime and anywhere via the mobile communication network, It is advantageous to be able to connect directly to the network.
따라서 본 발명은 상기와 같은 스마트기기의 장점을 이용하여, 미리 등록된 특정 스마트기기(또는 미리 등록된 관리자의 스마트기기)를 이용하여 상기 동파방지 시스템의 유지보수에 관련된 각종 데이터와 소프트웨어가 저장된 서버에 접속하고, 상기 접속된 서버를 통해 수도 및 배관의 동작 상태를 확인하고 언제 어디서든 간편하게 원격으로 유지보수 작업을 수행할 수 있도록 한다. 또한 저장된 정보를 검색할 수도 있다.Therefore, according to the present invention, by utilizing the advantages of the smart device as described above, various data related to the maintenance and repair of the freezing prevention system and software And confirms the operation state of the water and piping through the connected server, so that the maintenance work can be performed remotely easily at anytime and anywhere. You can also search for stored information.
상기 스마트기기(320) 및 컴퓨터(310)를 관리자 단말이라고 할 수 있다.The
이때 상기 서버(210)는 미리 등록된 IP(Internet Protocol) 주소를 갖는 컴퓨터, 또는 미리 등록된 아이디와 비밀번호를 이용해 로그인된 컴퓨터, 또는 미리 등록된 랜카드의 주소(예 : MAC 어드레스)를 이용해 접속된 컴퓨터를 통해서 상기 동파방지 시스템의 유지보수에 관련된 각종 데이터와 소프트웨어가 저장된 서버에 접속할 수 있도록 하고, 상기 관리자는 상기 접속된 서버(210)를 통해 수도 및 배관의 동작 상태를 확인하고, 언제 어디서든 간편하게 원격으로 배관의 유지보수 작업을 수행할 수 있도록 한다. At this time, the
이때 상기 서버(210)는 스마트기기를 이용해 동파방지 시스템에 접속할 수 있도록 관리하는 모바일 관리서버(제2 서버)(212)와 컴퓨터를 이용해 동파방지 시스템에 접속할 수 있도록 관리하는 웹 관리서버(제3 서버)(213)를 포함할 수 있다. 또한 상기 서버들(예 : 모바일 관리서버, 웹 관리서버)의 전체적으로 관리 및 상기 동파방지 시스템의 유지보수에 관련된 각종 데이터와 소프트웨어가 저장된 데이터베이스(220)를 관리하는 종합서버(제1 서버)(211)를 포함할 수 있다. 즉, 별도의 기능을 수행하는 서버들을 포함할 수 있다.At this time, the
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 동파 방지 시스템의 개략적인 구성을 보인 예시도이다.FIG. 2 is an exemplary diagram showing a schematic configuration of a frost protection system according to an embodiment of the present invention.
도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 동파 방지 시스템은, 온도 검출부(110), 온도 및 유량 제어부(120), 가열기(121), 밸브(122), 제어부(130), 통신부(140), 저장부(150)를 포함한다.2, a freeze prevention system according to an embodiment of the present invention includes a
상기 온도 검출부(110)는 배관온도, 배관 내에 들어있는 물의 온도, 배관 주변의 온도를 검출한다. The
상기 온도 검출부(110)는 상기 다양한 위치의 온도를 검출하기 위한 적어도 하나 이상의 센서들을 포함할 수 있다. The
상기 온도 검출부(110)는 상기 제어부(130)의 제어에 따라 주기적으로 상기 온도들을 실시간으로 검출하여 상기 제어부(130)로 출력한다.The
상기 온도 및 유량 제어부(120)는 상기 배관(10)에 흐르는 물의 온도를 제어한다. 상기 물의 온도는 별도의 가열기(121)를 이용해 제어할 수도 있고, 상기 배관(10)에 연결된 보일러(미도시)를 이용하여 제어할 수도 있다. The temperature and flow
그러나 상기 보일러(미도시)에서 배출과 유입이 이루어지는 순환구조의 난방 배관과 다르게 수도 배관의 경우에는 배관의 끝단에 연결된 수동 밸브(예 : 수도꼭지)가 오픈되어 물이 배출되는 경우에만 보일러(미도시)에 의해서 가열된 물이 흘러 배관온도를 조절할 수 있다. However, unlike the circulating heat pipe which discharges and inflows from the boiler (not shown), in the case of the water pipe, only when the manual valve (for example, faucet) connected to the end of the pipe is opened and water is discharged, ) Can control the pipe temperature by flowing the heated water.
따라서 상기 배관(10)의 끝단에는 원격 제어되는 밸브(122)와 수동 밸브(예 : 수도꼭지)(미도시)를 직렬 연결하고, 상기 온도 및 유량 제어부(120)에서 상기 밸브(122)(편의상, 원격제어 밸브라고 기재할 수도 있다). 상기 밸브(122)는 전기적으로 제어하는 솔레노이드 방식이 바람직하지만, 그에 한정하지 않고 유압이나 공기압, 전기력, 또는 다른 액츄에이터 방식으로 제어될 수도 있다. A
상기 밸브(122)는 미리 설정된 조건에 따라 자동으로 동작할 수도 있다. 즉, 상기 밸브(122)를 원격 제어 할 수 없는 경우에 자동으로 동작하여 배관의 동결이나 동파를 방지할 수 있다. 다시 말해, 상기 밸브(122)는 제어부(120)에 의해 원격 제어되도록 구성하거나, 원격제어 신호가 없더라도 자동으로 스스로 동작하도록 구성할 수 있다. 이하 설명의 편의를 위하여, 상기 자동으로 동작하는 밸브(이하, 상기 원격제어 밸브와 구분하기 위하여 자동제어 밸브라고 기재함)(400)에 대한 구성과 동작은 별도의 도면(도 4 및 도 5 참조)을 참조하여 설명한다. 따라서 상기 밸브(원격제어 밸브)(122)는 자동제어 밸브(400)에 원격제어 기능을 추가로 포함하여 구성할 수 있는 것이다.The
상기 밸브(122)는 모든 배관마다 설치될 수 있으며, 보일러(미도시)에서 각 배관으로 연결되는 초입이나, 각 배관의 수동밸브(미도시)가 연결되는 끝단에 설치될 수 있다.The
여기서 상기 가열기(121)는 열선(미도시) 등을 이용하여 배관의 온도를 직접 제어함으로써 그 배관 내에 있는 물이 동결되지 않도록 하지만, 상기 보일러(미도시)는 물을 가열하여 배관 내부를 흐르게 함으로서 배관이 동파되지 않도록 하는 차이점이 있다.Here, the
상기 온도 및 유량 제어부(120)는 상기 제어부(130)의 제어에 따라, 상기 가열기(121), 보일러(미도시), 밸브(122)를 제어할 수 있으며, 그 제어에 따른 동작 결과를 검출할 수도 있다. The temperature and flow
예컨대 상기 밸브(122)의 개폐를 제어할 경우에 변동되는 유량이나 유속의 변화를 검출할 수 있으며, 그 검출된 정보를 제어부(130)에 출력함으로써, 상기 제어부(130)는 미리 저장부(150)에 저장되어 있는 밸브(122)의 개폐량에 따라 변동되는 유량이나 유속 데이터와 비교하여 오차 범위 내에서 정상 동작인지 이상 동작인지를 판단할 수 있도록 한다.The
상기 제어부(130)는 동파 방지 시스템(100)의 동작 모드(예 : 자동 모드, 원격제어 모드)에 따라 상기 배관(10)의 동결이나 동파를 예방하기 위한 동작을 수행한다. 예컨대 상기 가열기(121), 보일러(미도시), 밸브(122)를 제어하여 동결이나 동파가 발생할 수 있는 임계온도(예 : 0도) 이상으로 따뜻한 상태를 유지시키거나, 동결이나 동파가 발생할 수 있는 임계유량(또는 임계유속) 이상을 유지할 수 있도록 제어한다. 상기 배관에 유속이 있을 경우에 임계온도는 더 낮아질 수 있고 상기 배관에 유속이 없을 경우에 임계온도는 더 높아질 수 있다.The
상기 제어부(130)는 상기 배관(10)의 동결이나 동파를 예방하기 위한 제어 동작을 수행한 후, 그 제어 동작이 정상적으로 수행되었는지를 확인한다. 즉, 동파 방지 시스템(100)이 정상적으로 동작하는지 체크한다. The
가령 상기 제어부(130)에서 동결이나 동파 방지를 위해 설비 내 용수를 직접 가열하는 가열기(121)나 밸브(122)를 제어하는 신호를 출력하였으나, 실제로는 상기 가열기(121)나 밸브(122)의 고장으로 정상적인 제어가 수행되지 않을 수 있으며, 그에 따라 배관온도나 수온이 계속 임계점 이하가 될 수 있는데, 만약 그러한 상황에서 상기 제어부(130)가 추가적으로 상기 가열기(121)나 밸브(122)를 제어할 경우 오히려 상황이 악화되는 경우가 발생할 수 있기 때문이다. 즉, 동파 방지 시스템(100)이 정상동작 상태인지 확인하여 신뢰성을 향상시키는 것이다.The
상기 저장부(150)는 상기 온도검출정보, 유량 및 유속 검출정보, 온도 제어 정보, 유량 및 유속 제어정보를 실시간으로 저장한다.The
상기 저장부(150)에 저장된 정보들(예 : 온도검출정보, 유량 및 유속 검출정보, 온도 제어 정보, 유량 및 유속 제어정보)은 통신 부하를 고려하여 주기적으로 상기 서버(210)에 전송된다. 상기 통신 부하에 따라 상기 정보들의 전송 주기는 조절된다.The information stored in the storage unit 150 (e.g., temperature detection information, flow rate and flow rate detection information, temperature control information, flow rate, and flow rate control information) is periodically transmitted to the
상기 통신부(140)는 상기 제어부(130)의 제어에 따라 상기 저장부(150)에 저장된 정보들(또는 데이터들)을 상기 서버(210)로 전송하거나, 상기 서버(210)로부터 원격제어 신호를 수신하여 상기 제어부(130)로 출력한다.The
상기 통신부(140)는 유무선 방식으로 상기 서버(210)와 연결된다. The
예컨대 상기 통신부(140)는 RS232, RS485를 포함하는 시리얼 통신, 블루투스, 유에스비(USB), 이더넷(Ethernet) 등을 통해서 통신이 가능하다. 그 이외에도 다양한 통신 방식을 적용할 수 있다.For example, the
여기서 상기 유량(또는 유속)은 단위 시간 동안 배관을 통해 흘러간 물의 양으로서, 유량의 증가는 여러가지 원인이 있겠으나, 그 하나의 원인으로 화장실이나 싱크대에서 사용을 위해 물을 배출시키는 경우에 배출되는 유량(또는 유속)이 증가하고, 다른 하나의 원인으로는 기온의 하강으로 배관이 동파되어 누수가 발생함으로써 유량이 증가하는 경우가 있다. Here, the flow rate (or flow rate) is the amount of water flowing through the pipe during the unit time. There are various reasons for the increase of the flow rate. One of the reasons is that the flow rate (Or flow rate) is increased, and the other cause is that the flow rate is increased due to leakage of water due to the cooling of the pipe due to the fall of the temperature.
따라서 본 발명은 배관의 동파에 의해 누수되는 경우에 해당 밸브(누수되는 배관의 전단에 설치된 밸브)를 차단(또는 클로즈)하여 추가적인 누수가 발생되지 않도록 하거나, 동파가 발생하기 전에 해당 밸브(예 : 수도꼭지 등이 연결되는 배관 끝단에 연결된 밸브, 또는 보일러 등이 연결되는 배관 초단에 연결된 밸브 등)를 미리 오픈(또는 클로즈)시켜 물을 배출시키거나 차단시킴으로써 배관의 동결이나 동파에 의한 누수가 발생되지 않도록 할 수 있다. Therefore, according to the present invention, it is possible to prevent the occurrence of additional leakage by blocking (or closing) the corresponding valve (the valve provided at the front end of the leaked pipe) when the pipe is leaked by the freeze of the pipe, A valve connected to the end of the pipe to which the faucet is connected, or a valve connected to the beginning of the pipe to which the boiler is connected) is opened (or closed) in advance to discharge or block the water, .
또는 가열 방식으로 배관이나 배관주변의 공기의 온도를 가열함으로써 동결이나 동파를 예방할 수 있다.Or by heating the temperature of the air around the pipe or pipe by the heating method, freezing or freezing can be prevented.
본 발명에 따른 동파 방지 시스템(100)에서 상기 동결이나 동파 예방을 위한 동작은 자동으로 수행될 수도 있고, 관리자(즉, 관리자 단말)로부터 원격제어 신호를 수신하여 원격으로 수행될 수도 있다. 하지만, 상기 자동 제어나 원격 제어를 수행하는 모든 경우에 배관의 상태를 관리자(즉, 관리자 단말)에 통보하는 알람 동작을 수행할 수 있다.In the
상기와 같이 본 발명은 배관의 동결이나 동파의 예방을 위한 동작뿐만 아니라, 배관에 동결이나 동파가 발생할 경우에 자동으로 빠른 대응(예 : 누수되는 밸브의 차단)을 수행할 수 있도록 한다.As described above, the present invention enables not only the operation for preventing freezing of the pipe or the freezing of the pipe, but also the automatic quick response (e.g., blocking of the leaked valve) when freezing or freezing occurs in the pipe.
이하 본 발명의 일 실시예에 따른 스마트기기를 이용한 동파 방지 시스템의 알람 및 유지보수 방법을 설명한다.Hereinafter, an alarm and maintenance method of a frost prevention system using a smart device according to an embodiment of the present invention will be described.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 스마트기기를 이용한 동파 방지 시스템의 알람 및 유지보수 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.3 is a flowchart illustrating an alarm and maintenance method of a frost protection system using a smart device according to an embodiment of the present invention.
도 3에 도시된 바와 같이, 동파 방지 시스템(100)의 제어부(130)는 배관(10) 내의 물의 온도(수온) 또는 배관의 온도 또는 배관 주변의 온도 중 적어도 하나 이상을 실시간으로 감지한다(S101). 또한 도면으로 도시하지는 않았으나, 상기 배관(10)의 유량이나 유속, 또는 상기 유량이나 유속의 변화를 감지한다.3, the
그리고 상기 감지된 정보들(예 : 배관온도, 수온, 배관 주변의 온도, 유량 및 유속, 유량 및 유속의 변화, 밸브 제어정보 등)을 저장한다(S102).In operation S102, the sensed information (e.g., piping temperature, water temperature, temperature around the pipe, flow rate and flow rate, change in flow rate and flow rate, and valve control information) are stored.
상기 감지된 정보들을 이용하여 배관의 상태를 판단할 수 있다. The state of the piping can be determined using the sensed information.
즉, 상기 배관에 동결이나 동파가 발생할 가능성이 있는지를 판단할 수 있다. 상기 동결이나 동파가 발생할 가능성이 있는 임계온도 또는 임계유량(임계유속)에 대한 정보는 미리 저장된다. 상기 임계온도 또는 임계유량(임계유속) 정보는 시스템의 제조사나 관리자에 의해서 설정될 수 있다. 따라서 설정온도 또는 설정유량(설정유속)이라고 할 수도 있다.That is, it can be determined whether there is a possibility of freezing or freezing of the pipe. The information about the critical temperature or the critical flow rate (critical flow velocity) that may cause freezing or freezing is stored in advance. The critical temperature or critical flow rate (critical flow rate) information may be set by the manufacturer or administrator of the system. Therefore, it may be set temperature or set flow rate (set flow rate).
상기 배관(10)은 상기 설정온도 또는 설정유량(설정유속) 이상을 유지해야만 동결이나 동파를 방지할 수 있다.The
상기 배관의 상태를 판단하는 동작은 동파 방지 시스템(100)의 제어부(130)에서 수행할 수도 있고, 상기 동파 방지 시스템(100)에서 전송된 정보들을 수신한 서버(210)에서 수행할 수도 있으며, 양측 모두에서 수행할 수도 있다. 왜냐하면 이상저온 현상이나 통신 두절 상태가 발생할 경우에도 상기 배관(10)의 동결이나 동파 방지 동작이 수행할 수 있어야 하기 때문이다.The operation of determining the state of the pipeline may be performed by the
상기 제어부(130)나 서버(130)는 상기 감지된 정보들(예 : 배관온도, 수온, 배관 주변의 온도, 유량 및 유속, 유량 및 유속의 변화 등)로부터 수온이나 배관온도가 설정온도 이하인지 판단한다(S103). The
즉, 상기 서버(210)는 상기 감지된 정보들(예 : 배관온도, 수온, 배관 주변의 온도, 유량 및 유속, 유량 및 유속의 변화 등)로부터 동결이나 동파가 발생할 가능성이 있을 경우(S103의 예), 미리 등록된 관리자 단말(예 : 관리자의 스마트기기)에 알람을 출력한다(S104).That is, when there is a possibility of freezing or freezing from the sensed information (e.g., pipe temperature, water temperature, temperature around pipe, flow rate, flow rate, YES), an alarm is output to an administrator terminal (for example, an administrator's smart device) registered in advance (S104).
다시 말해, 상기 서버(210)는 배관의 상태가 상기 감지된 각 정보들의 임계점에 도달하는지 비교한 후, 상기 배관의 상태가 상기 임계점에 도달하는 경우에 그 배관의 상태와 알람 신호를 관리자 단말에 곧바로 출력하며, 또한 상기 관리자 단말로부터 원격제어 신호를 수신하여 상기 동파 관리 시스템으로 전송함으로써 상기 동파 관리 시스템이 상기 원격제어 신호에 따라 상기 배관의 온도, 물의 배출 방향, 상기 물의 배출에 따른 배관내의 유량 및 유속 중 적어도 하나를 조절하게 한다.In other words, the
상기 제어부(130)나 서버(210)는 상기 배관(10)의 동결이나 동파를 방지하기 위하여 배관을 일정 상태로 유지하기 위한 유지보수 동작을 수행한다(자동 모드로 설정되어 있는 경우)(S105). 즉, 배관이나 그 내부에서 흐르는 물의 온도를 일정 상태로 올려 유지하거나, 배관 내부에 흐르는 물을 강제로 배출시켜 일정 유량이나 유속 이상으로 올려 유지함으로써 동결이나 동파가 발생하지 않도록 한다. 만약 원격제어 모드인 경우에는 관리자로부터 송신된 원격제어 신호를 수신하여 원격으로 유지보수 동작을 수행할 수 있다.The
그리고 상기 제어부(130)나 서버(210)는 상기 동파 방지 시스템(100)이 정상 동작하는지 체크한다(S106). 즉, 상기 유지보수 동작은 상기 동파 방지 시스템(100)이 정상 동작 중인 경우에 수행되어야 추가적인 안전사고를 방지할 수 있기 때문이다. 예컨대 상기 가열기(121)에 인가된 전원 및 인가시간에 대응하는 만큼 온도가 상승하였는지, 또는 상기 밸브(122)의 개폐 조절에 해당하는 만큼 유량이나 유속이 조절되었는지에 따라 동작 상태를 판단할 수 있고, 또는 상기 가열기(121)나 밸브(122)에서 출력하는 응답 신호를 수신하여 정상적으로 동작하는지를 판단할 수 있다.Then, the
만약 상기 동파 방지 시스템(100)이 정상 동작 상태가 아닌 경우(S106의 아니오)에는 상기 S104 단계로 돌아가 관리자에게 알람을 출력하고, 동파 방지 시스템(100)의 이상 동작 상태에 해당하는 유지보수 동작을 수행한다(S105). 예컨대 상기 가열기(121)나 밸브(122)의 추가적인 제어를 중지하고 초기화 시키는 동작을 수행하고, 관리자에 의해 상태를 확인할 수 있도록 한다.If the freezing
그리고 상기 동파 방지 시스템(100)이 정상 동작 상태인 경우(S106의 예)에는 상기 수행하던 알람 동작(S104)와 상기 배관의 유지보수 동작(S105)을 정상적으로 수행한다.When the
상기와 같이 본 발명은 동파 방지 시스템(100)의 동작이 정상인지 여부를 판단하여 배관의 유지보수 동작을 제어함으로써 시스템의 신뢰성을 향상시키고, 시스템의 고장 시 발생할 수 있는 2차적인 안전사고의 발생을 방지하며, 온도제어나 유량 및 유속제어와 같은 적극적인 조작을 통해 동결이나 동파를 예방할 수 있도록 한다.As described above, the present invention can improve the reliability of the system by determining whether the operation of the
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 자동제어 밸브의 구성도이다.4 is a block diagram of an automatic control valve according to an embodiment of the present invention.
도 4를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 자동제어 밸브(400)는 모든 구성요소를 수납 및 지지하는 하우징(미도시)과, 상기 하우징(미도시)내에 배치되는 입구(I)와 출구(0)를 연결하는 배관(10)을 개폐하도록 배관내에 배치되는 밸브시트(402)와, 상기 배관(10)내 온도를 측정하도록 상기 배관(10)의 일측면에 연결되는 온도센서(403)와, 전기적 신호가 없는 경우 상기 밸브시트(402)를 원상태로 복원시키도록 상기 밸브시트(402)에 일단이 연결되는 스프링 등의 탄성부재(404)와, 상기 배관(10)내 압력을 측정하도록 상기 배관(10)의 일측면에 연결되는 압력센서(405)와, 상기 온도센서(403) 또는 상기 압력센서(405)가 소정의 온도 또는 소정의 압력을 감지했을 때 상기 밸브시트(402)를 개폐시키기 위하여 전자기력을 발생시키는 코일어셈블리(406)와, 상기 온도센서(403) 또는 상기 압력센서(405)가 소정의 온도 또는 소정의 압력을 감지했을 때 상기 코일어셈블리(406)에 제 1 전선(408) 또는 제 2 전선(409)을 통해 전원을 인가할 수 있도록 구동되는 컨택트(410)와, 상기 컨택트(410)가 구동되어 상기 제 1 전선(408) 또는 상기 제 2 전선(409)을 통해 상기 코일어셈블리(406)에 전원이 인가되는 경우 상기 코일어셈블리(406)내에서 전자기적으로 병진 구동하여 상기 밸브시트(402)를 개폐하도록 상기밸브시트(402)의 일단에 상기 탄성부재(404)를 매개로 결합되는 플런저(410)와, 상기 플런저(410)를 수동으로 구동시켜서 상기 밸브시트(402)를 개폐시킬 수 있는 수동조작부(411)를 포함하여 구성된다.4, an
본 발명의 일 실시예에 따른 자동제어 밸브(400)는 상기 온도센서(403)와 압력센서(404)가 배관(10)의 길이방향에 대해 수직하게 배치되고, 상기 밸브시트(402)를 개폐 구동시키는 플런저(410)가 길이방향에 대해 수직하게 배치되어 전체적으로 슬림하면서도 단순한 구조를 제공할 수 있다.The
또한, 상기 압력센서(404)는 압력 벨로우즈를 이용하여 소정 압력 이상일 때에는 별다른 장비없이 내부 부압에 의하여 컨택트(410)가 상기 제 2 전선(409)과 전기적으로 연결될 수 있도록 구성된다.The
또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 자동제어 밸브(400)는 배관내 온도와 센서를 측정하는 상기 온도센서(403) 및 상기 압력센서(405)에 의하여 자동으로 상기 밸브시트(402)를 개폐할 수 있을 뿐만 아니라, 수동조작부(411)를 두어 전원이 연결되지 않거나, 내부에 문제가 생긴 경우에도 수동으로 밸브시트(402)가 개폐하도록 할 수 있다.The
도 5를 참조하여, 본 발명의 일 실시예에 따른 자동제어 밸브(400)를 이용한 배관설비 보호방법을 설명한다. 도 5를 참조하여, 배관 내 온도가 소정 온도 이하여서 배관이 동파될 위험이 있는 경우 본 발명의 일 실시예에 따른 자동제어 밸브(400)를 이용한 배관설비 보호방법에 대하여 설명한다.Referring to FIG. 5, a piping facility protection method using the
도 5를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 자동제어 밸브(400)를 이용한 배관설비 보호방법은 온도센서(403)에 의하여 배관 내에 온도를 측정하고(S201), 상기 온도센서(403)의 온도가 소정의 온도보다 낮아지면(S202의 예), 상기 온도센서(403)와 전원을 연결하는 제 1 전선(408)사이에 배치되는 상기 컨택트(410)가 연결되도록 하여(S203) 상기 제 1 전선(408)을 통해 상기 코일어셈블리(406)에 전원이 인가되도록 한다(S204).5, in the method of protecting a piping system using an
상기 코일어셈블리(406)에 전원이 인가되면, 상기 코일어셈블리(406) 내부에 자기장이 형성되어 상기 플런저(407)가 상기 밸브시트(402)로부터 멀어지도록 병진 운동하고 상기 플런저(407)에 연결된 상기 탄성부재(404)가 신장되면서 상기 탄성부재(407)의 일단에 배치되는 밸브시트(402)를 개방하도록 한다(S205).When a power is applied to the
상기 밸브시트(402)가 개방되면, 상기 밸브시트(402)가 설치된 배관(10)이 개방되면서 유수가 공급되어(S206) 상기 배관(10)내 온도를 높일 수 있다.When the
상기 배관(10)내 소정의 유수가 공급되고 다시 상기 온도센서(403)에 의하여 측정된 배관내 온도가 소정의 온도보다 높아지면(S202의 아니오), 상기 컨택트(407)가 분리되어(S207) 상기 제 1 전선(408)으로부터 상기 코일어셈블리(406)에 대하여 전원인가가 차단된다(S208).When the predetermined water flow rate in the
이와 같이 상기 코일어셈블리(406)에 대하여 전원인가가 차단되면, 상기 플런저(410) 일단부와 상기 밸브시트(402) 사이에 설치되는 탄성부재(404)가 원상태로 복원되면서 신속하게 상기 밸브시트(402)가 배관(10)을 폐쇄하도록 한다(S209).When the power supply to the
이상으로 본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 하여 설명되었으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서 본 발명의 기술적 보호범위는 아래의 특허청구범위에 의해서 정하여져야 할 것이다.
While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed embodiments, but, on the contrary, I will understand the point. Accordingly, the technical scope of the present invention should be defined by the following claims.
10 : 배관 100 : 동파 방지 시스템
110 : 온도 검출부 120 : 온도 및 유량 제어부
121 : 가열기 122 : 밸브
130 : 제어부 140 : 통신부
150 : 저장부 210 : 서버
211 : 제1 서버 212 : 제2 서버
213 : 제3 서버 220 : 데이터베이스
310 : 컴퓨터 320 : 스마트기기
400 : 자동제어 밸브 402 : 밸브시트
403 : 온도센서 404 : 탄성부재
405 : 압력센서 406 : 코일 어셈블리
407 : 컨택트 410 : 플런저
411 : 수동조작부10: Piping 100: Frost protection system
110: Temperature detector 120: Temperature and flow controller
121: heater 122: valve
130: control unit 140:
150: storage unit 210: server
211: first server 212: second server
213: third server 220: database
310: computer 320: smart device
400: automatic control valve 402: valve seat
403: Temperature sensor 404: Elastic member
405: Pressure sensor 406: Coil assembly
407: Contact 410: Plunger
411:
Claims (6)
상기 동파 방지 시스템으로부터 전송받은 배관의 상태에 관련된 정보 및 배관 상태의 조절에 관련된 정보를 미리 저장된 각 설정정보와 비교하여 배관의 동파 방지 시스템의 정상 동작 상태를 판단하고, 상기 동파 방지 시스템이 정상 상태가 아닌 경우에 미리 등록된 관리자 단말에 알람 신호를 출력하고, 상기 관리자 단말로부터 원격제어 신호를 수신하여 상기 동파 방지 시스템으로 전송하는 서버;를 포함하되,
상기 동파 방지 시스템은,
배관 온도, 배관 내의 수온, 배관 주변의 온도 중 적어도 하나 이상을 검출하는 온도 검출부; 상기 배관의 온도, 배관 내의 수온, 배관 주변의 온도 중 적어도 하나 이상을 제어하는 온도 제어부; 및 상기 검출된 배관 온도, 배관 내의 수온, 배관 주변의 온도 중 적어도 하나를 미리 저장된 각 설정온도와 비교하여 상기 배관이 동결이나 동파의 가능성이 있는 경우에 배관의 동결이나 동파를 방지하도록 상기 온도 제어부를 제어하는 제어부; 상기 온도 제어부에 의해 제어되어 상기 배관의 동결이나 동파를 방지하는 수단으로서, 설비 내 용수를 직접 가열하는 가열기, 배관 내의 물을 가열하는 보일러; 배관온도, 수온, 배관 주변의 온도, 유량 및 유속, 유량 및 유속의 변화, 밸브 제어정보 중 적어도 하나 이상을 저장하는 저장부; 상기 배관의 상태에 관련된 정보들을 외부의 서버로 전송하고, 상기 서버로부터 상기 배관의 동결이나 동파 방지를 위한 온도 조절이나 밸브 조절에 관련된 원격제어 신호를 수신하는 통신부;를 포함하고,
또한 상기 동파 방지 시스템은,
가열이나 유량 또는 유속을 자동 조절하는 자동 모드로 설정되어 있지 않을 경우에는 미리 등록된 특정 스마트기기를 통해 관리자에게 상태를 알람하고, 상기 관리자로부터 상기 특정 스마트기기를 통해 원격 제어 신호를 받아 상기 밸브를 통해 배관의 온도, 유량 및 유속을 원격 제어하여 동파를 예방하거나 동파 후 빠른 대응을 수행하며, 자동 모드로 설정되어 있을 경우에는 원격제어 신호를 수신하지 않더라도 상기 밸브를 통해 배관의 온도, 유량 및 유속을 자동으로 조절하여 동파를 예방하거나 동파 후 빠른 대응을 수행하며,
상기 밸브는, 자동 제어 밸브로서, 수치제어를 통해 오픈되는 정도가 제어되어 배관 내의 유량 및 유속을 증가시키거나 감소시키는 밸브이고, 상기 밸브에는 수동 밸브가 직렬로 연결되며, 상기 밸브는 평상시에는 직렬 연결된 상기 수동 밸브 측으로 배출 방향이 설정되고, 원격 제어시나 자동 제어시에는 물의 배출 방향이 곧바로 외부로 설정되며,
상기 제어부는 동결이나 동파를 예방하기 위한 밸브 제어 동작을 수행한 후, 상기 동파 방지 시스템이 상기 제어 동작에 의해 정상적으로 동작하는지 체크하며, 상기 체크는 상기 밸브의 개폐를 제어할 경우에 변동되는 유량이나 유속의 변화를 검출하고, 상기 저장부에 미리 저장되어 있는 밸브의 개폐량에 따라 변동되는 유량이나 유속 데이터와 비교하여 오차 범위 내에서 상기 동파 방지 시스템이 정상인지 이상인지를 판단하며,
상기 제어부는 상기 배관이 동파에 의해 누수되는 경우에 누수되는 배관의 전단에 설치된 밸브를 차단하여 추가적인 누수가 발생되지 않도록 하거나, 동파가 발생하기 전에 수도꼭지가 연결되는 배관 끝단에 연결된 밸브, 혹은 보일러가 연결되는 배관 초단에 연결된 밸브를 미리 오픈시켜 물을 배출시키거나 차단시킴으로써 상기 배관에서 동결이나 동파에 의한 누수가 발생되지 않도록 제어하는 것을 특징으로 하는 동파 방지 시스템의 알람 및 유지보수 장치.
Information relating to the state of the pipe including at least one of the pipe temperature, the temperature of the water in the pipe, the flow rate of the water passing through the pipe, and the flow velocity and detects at least one of the pipe temperature, the water temperature in the pipe, A frost protection system that controls information related to the adjustment of the piping state and transmits information related to the detected piping state and information related to the adjustment of the piping state to an external server; And
And a controller for comparing the information related to the state of the pipeline transmitted from the frost protection system and the information related to the adjustment of the pipeline state to each preset information to determine a normal operation state of the pipeline freeze prevention system, And a server for outputting an alarm signal to the administrator terminal registered in advance and receiving a remote control signal from the administrator terminal and transmitting the remote control signal to the freezing prevention system,
The above-
A temperature detector for detecting at least one of a pipe temperature, a water temperature in the pipe, and a temperature around the pipe; A temperature controller for controlling at least one of the temperature of the pipe, the temperature of the water in the pipe, and the temperature of the periphery of the pipe; And at least one of the temperature of the detected pipe, the temperature of the water in the pipe, and the temperature of the periphery of the pipe is compared with each preset temperature to prevent freezing or freezing of the pipe in the case where the pipe is freezing or freezing, ; As means for preventing freezing or freezing of the pipe controlled by the temperature control unit, a heater for directly heating the water in the facility, a boiler for heating the water in the pipe, A storage unit for storing at least one of a pipe temperature, a water temperature, a temperature around the pipe, a flow rate and a flow rate, a change in a flow rate and a flow rate, and valve control information; And a communication unit for transmitting information related to the state of the piping to an external server and receiving a remote control signal related to temperature control or valve control for preventing freezing or freezing of the piping from the server,
In addition, the above-
If the automatic mode for automatically controlling the heating, flow rate, or flow rate is not set, the status is notified to the administrator through the specific smart device registered in advance, and the remote control signal is received from the manager through the specific smart device, The flow rate and the flow rate of the pipe are remotely controlled through the valve to perform the prevention of the freezing or the quick response after the freezing and the automatic mode, To prevent frost wave or perform fast response after freezing,
Wherein the valve is an automatic control valve that controls the degree of opening through numerical control to increase or decrease the flow rate and flow rate in the piping, the valve being connected in series with a manual valve, The discharging direction is set to the connected manual valve side and the discharging direction of the water is immediately set to the outside at the time of remote control or automatic control,
The control unit may perform a valve control operation to prevent freezing or freezing and then check whether the freeze prevention system operates normally by the control operation. And determines whether the freezing prevention system is normal or abnormal within an error range by comparing the flow rate and the flow rate data that varies according to the opening and closing amount of the valve stored in advance in the storage unit,
The control unit may prevent a valve installed at a front end of the pipe from leaking when the pipe is leaked by the freeze wave so that no additional leakage occurs or a valve connected to the end of the pipe to which the faucet is connected before the occurrence of the frost, Wherein a valve connected to the first end of the pipe is opened to discharge or block the water so as to prevent leakage or freezing of the pipe from occurring in the pipe.
상기 감지된 정보들을 외부의 서버에 전송하는 단계;
상기 서버에서 상기 감지된 배관의 상태에 관련된 정보와 미리 저장되어 있는 각 설정정보를 비교하여 상기 배관에 동결이나 동파 가능성이 있는지 판단하는 단계;
상기 서버에서 상기 배관에 동결이나 동파 가능성이 있을 경우에 관리자 단말에 알람하는 단계;
상기 서버에서 상기 관리자 단말로부터 원격제어 신호를 수신하여 상기 동파 방지 시스템에 전달하는 단계; 및
상기 동파 방지 시스템에서 상기 배관의 동결이나 동파 방지를 위한 유지보수 동작을 자동이나 원격제어에 따라 수행하는 단계;를 포함하되,
상기 동파 방지 시스템은,
배관 온도, 배관 내의 수온, 배관 주변의 온도 중 적어도 하나 이상을 검출하는 온도 검출부; 상기 배관의 온도, 배관 내의 수온, 배관 주변의 온도 중 적어도 하나 이상을 제어하는 온도 제어부; 및 상기 검출된 배관 온도, 배관 내의 수온, 배관 주변의 온도 중 적어도 하나를 미리 저장된 각 설정온도와 비교하여 상기 배관이 동결이나 동파의 가능성이 있는 경우에 배관의 동결이나 동파를 방지하도록 상기 온도 제어부를 제어하는 제어부; 상기 온도 제어부에 의해 제어되어 상기 배관의 동결이나 동파를 방지하는 수단으로서, 설비 내 용수를 직접 가열하는 가열기, 배관 내의 물을 가열하는 보일러; 배관온도, 수온, 배관 주변의 온도, 유량 및 유속, 유량 및 유속의 변화, 밸브 제어정보 중 적어도 하나 이상을 저장하는 저장부; 상기 배관의 상태에 관련된 정보들을 외부의 서버로 전송하고, 상기 서버로부터 상기 배관의 동결이나 동파 방지를 위한 온도 조절이나 밸브 조절에 관련된 원격제어 신호를 수신하는 통신부;를 포함하고,
또한 상기 동파 방지 시스템은,
가열이나 유량 또는 유속을 자동 조절하는 자동 모드로 설정되어 있지 않을 경우에는 미리 등록된 특정 스마트기기를 통해 관리자에게 상태를 알람하고, 상기 관리자로부터 상기 특정 스마트기기를 통해 원격 제어 신호를 받아 상기 밸브를 통해 배관의 온도, 유량 및 유속을 원격 제어하여 동파를 예방하거나 동파 후 빠른 대응을 수행하며, 자동 모드로 설정되어 있을 경우에는 원격제어 신호를 수신하지 않더라도 상기 밸브를 통해 배관의 온도, 유량 및 유속을 자동으로 조절하여 동파를 예방하거나 동파 후 빠른 대응을 수행하며,
상기 밸브는, 자동 제어 밸브로서, 수치제어를 통해 오픈되는 정도가 제어되어 배관 내의 유량 및 유속을 증가시키거나 감소시키는 밸브이고, 상기 밸브에는 수동 밸브가 직렬로 연결되며, 상기 밸브는 평상시에는 직렬 연결된 상기 수동 밸브 측으로 배출 방향이 설정되고, 원격 제어시나 자동 제어시에는 물의 배출 방향이 곧바로 외부로 설정되며,
상기 제어부는 동결이나 동파를 예방하기 위한 밸브 제어 동작을 수행한 후, 상기 동파 방지 시스템이 상기 제어 동작에 의해 정상적으로 동작하는지 체크하며, 상기 체크는 상기 밸브의 개폐를 제어할 경우에 변동되는 유량이나 유속의 변화를 검출하고, 상기 저장부에 미리 저장되어 있는 밸브의 개폐량에 따라 변동되는 유량이나 유속 데이터와 비교하여 오차 범위 내에서 상기 동파 방지 시스템이 정상인지 이상인지를 판단하며,
상기 제어부는 상기 배관이 동파에 의해 누수되는 경우에 누수되는 배관의 전단에 설치된 밸브를 차단하여 추가적인 누수가 발생되지 않도록 하거나, 동파가 발생하기 전에 수도꼭지가 연결되는 배관 끝단에 연결된 밸브, 혹은 보일러가 연결되는 배관 초단에 연결된 밸브를 미리 오픈시켜 물을 배출시키거나 차단시킴으로써 상기 배관에서 동결이나 동파에 의한 누수가 발생되지 않도록 제어하는 것을 특징으로 하는 동파 방지 시스템의 알람 및 유지보수 방법.Detecting information related to the state of the piping in the frost protection system;
Transmitting the sensed information to an external server;
Comparing information related to the detected state of the piping with each preset information stored in the server and determining whether the pipeline is frozen or frozen;
Alarming the administrator terminal when the server has frozen or frozen to the pipeline;
Receiving a remote control signal from the administrator terminal at the server and transmitting the remote control signal to the freezing prevention system; And
Performing a maintenance operation for automatic or remote control for freezing or preventing freezing of the piping in the freezing prevention system,
The above-
A temperature detector for detecting at least one of a pipe temperature, a water temperature in the pipe, and a temperature around the pipe; A temperature controller for controlling at least one of the temperature of the pipe, the temperature of the water in the pipe, and the temperature of the periphery of the pipe; And at least one of the temperature of the detected pipe, the temperature of the water in the pipe, and the temperature of the periphery of the pipe is compared with each preset temperature to prevent freezing or freezing of the pipe in the case where the pipe is freezing or freezing, ; As means for preventing freezing or freezing of the pipe controlled by the temperature control unit, a heater for directly heating the water in the facility, a boiler for heating the water in the pipe, A storage unit for storing at least one of a pipe temperature, a water temperature, a temperature around the pipe, a flow rate and a flow rate, a change in a flow rate and a flow rate, and valve control information; And a communication unit for transmitting information related to the state of the piping to an external server and receiving a remote control signal related to temperature control or valve control for preventing freezing or freezing of the piping from the server,
In addition, the above-
If the automatic mode for automatically controlling the heating, flow rate, or flow rate is not set, the status is notified to the administrator through the specific smart device registered in advance, and the remote control signal is received from the manager through the specific smart device, The flow rate and the flow rate of the pipe are remotely controlled through the valve to perform the prevention of the freezing or the quick response after the freezing and the automatic mode, To prevent frost wave or perform fast response after freezing,
Wherein the valve is an automatic control valve that controls the degree of opening through numerical control to increase or decrease the flow rate and flow rate in the piping, the valve being connected in series with a manual valve, The discharging direction is set to the connected manual valve side and the discharging direction of the water is immediately set to the outside at the time of remote control or automatic control,
The control unit may perform a valve control operation to prevent freezing or freezing and then check whether the freeze prevention system operates normally by the control operation. And determines whether the freezing prevention system is normal or abnormal within an error range by comparing the flow rate and the flow rate data that varies according to the opening and closing amount of the valve stored in advance in the storage unit,
The control unit may prevent a valve installed at the front end of the pipe from leaking when the pipe is leaked by the freeze wave so that no additional leakage occurs or a valve connected to the end of the pipe to which the faucet is connected before the occurrence of the frost, Wherein a valve connected to the first end of the pipe is opened to discharge or block the water so as to prevent leakage or freezing of the pipe from occurring in the pipe.
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