KR101604571B1 - Three wavelength type infrared flame detector having ultraviolet sensor - Google Patents

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KR101604571B1
KR101604571B1 KR1020150103913A KR20150103913A KR101604571B1 KR 101604571 B1 KR101604571 B1 KR 101604571B1 KR 1020150103913 A KR1020150103913 A KR 1020150103913A KR 20150103913 A KR20150103913 A KR 20150103913A KR 101604571 B1 KR101604571 B1 KR 101604571B1
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Abstract

The present invention relates to a three wavelength type infrared flame detector which additionally includes UV ray sensors and thus has a reduced false alarm rate of the same. According to the present invention, provided is the flame detector including: a sensor unit including a plurality of infrared sensors and the UV ray sensors for detecting flame; and a central processing unit which determines a fire based on a signal sensed by the sensors of the sensor unit. The central processing unit includes: a signal input unit which receives input of the sensor signal sensed by the sensors; a control unit which determines whether a fire breaks out based on the input sensor signal and controls operation of the flame detector; and a memory which stores a fire determination algorithm and a sensitivity adjusting algorithm. The central processing unit determines whether a first fire breaks out based on the sensor signals input from the infrared sensors and additionally determines whether a second fire breaks out based on the sensor signals input from the infrared sensors if it is determined that the fire has occurred based on the first fire determination. The purpose of the present invention is to provide the flame detector which can prevent false alarm.

Description

자외선 센서를 구비한 3파장식 적외선 불꽃 감지기{THREE WAVELENGTH TYPE INFRARED FLAME DETECTOR HAVING ULTRAVIOLET SENSOR}TECHNICAL FIELD [0001] The present invention relates to a three-wave decorative infrared flame detector having an ultraviolet sensor,

본 발명은 불꽃 감지기에 관한 것으로, 보다 구체적으로 자외선 센서를 추가로 구비하여 불꽃 감지기의 오경보를 감소시킨 3파장 적외선 불꽃 감지기에 관한 것이다.
The present invention relates to a flame sensor, and more particularly, to a three-wavelength infrared flame sensor having an additional ultraviolet sensor to reduce false alarms of the flame sensor.

종래부터, 화재시에 불꽃 안의 탄산 가스(CO2 가스)의 공명 방사("CO2 공명 방사"라고도 불리고 있다)에 의해 발생하는 특정 파장(4.3㎛ 내지 4.4㎛의 적외선을 검출하여 불꽃 검출을 행하는 적외선 불꽃 검출기가 알려져 있다. CO2 공명 방사에 의해 발생하는 적외선은, 태양 광이나 고온 물체 또는 저온 물체로부터 방사되는 적외선의 상대 강도 스펙트럼 분포와는 크게 상이하거나, 방사되는 적외선 양이 항상 변동되고, 변동 주파수가 1~15Hz의 사이에 집중되는 것으로 알려져 있다(예를 들면, "The Society of Heating, Air-Conditioning and Sanitary Engineers of Japan", "2.적외선 3파장 불꽃 검출기", online, 2009년 3월 21일, 인터넷 URL: http://www.shasej.org/gakkaishi/0109/0109-koza-02.html: 비특허문헌 1).
BACKGROUND ART Conventionally, there has been known a method for detecting a specific wavelength (infrared light of 4.3 탆 to 4.4 탆 generated by resonance emission of carbon dioxide gas (CO 2 gas) in a flame (also called "CO 2 resonance radiation" Infrared radiation generated by CO 2 resonance radiation differs greatly from the relative intensity spectrum distribution of infrared rays emitted from sunlight, high-temperature bodies or low-temperature bodies, or the amount of emitted infrared rays is constantly varied, It is known that the fluctuating frequency is concentrated between 1 and 15 Hz (for example, "The Society of Heating, Air-Conditioning and Sanitary Engineers of Japan", "2. Infrared Three-wavelength Flame Detector" May 21, Internet URL: http://www.shasej.org/gakkaishi/0109/0109-koza-02.html: Non-Patent Document 1).

그런데, 상기 비특허문헌 1에는, 도 9에 나타낸 구성의 적외선 3파장식 불꽃 검출기가 개시되어 있다. 이 적외선 3파장식 불꽃 검출기는, CO2 공명 방사 대역의 3개의 파장대(4.0㎛, 4.4㎛, 5.0㎛의 적외선을 선택적으로 투과시키는 3개의 광학 필터(적외선 광학 필터)(2201, 2202, 2203)와 각각의 광학 필터(2201, 2202, 2203)를 투과한 적외선을 별개로 수광하는 3개의 적외선 센서(2401, 2402, 2403)를 구비하고 있다. 또한, 이 적외선 3파장식 불꽃 검출기는, 각각의 적외선 센서(2401, 2402, 2403)의 출력 중 1~10Hz의 플리커 주파수 성분만을 통과시키는 전기적 밴드패스 필터를 가지고 상기 주파수 성분만을 선택적으로 증폭하는 3개의 신호 증폭부(2501, 2502,2503)를 구비하고 있다.
Incidentally, the non-patent document 1 discloses an infrared three-wave decorative flame detector having the configuration shown in Fig. This infrared three-wave decorative flame detector comprises three optical filters (infrared optical filters) 2201, 2202 and 2203 for selectively transmitting infrared rays of 4.0 μm, 4.4 μm and 5.0 μm in the CO 2 resonance emission band, And three infrared sensors 2401, 2402, and 2403 that separately receive infrared rays transmitted through the optical filters 2201, 2202, and 2203. The infrared three-wave ornamental flame detector further includes infrared 2502 and 2503 for selectively amplifying only the frequency components of the output signals of the infrared sensors 2401, 2402 and 2403 by passing only flicker frequency components of 1 to 10 Hz. .

또한, 이 적외선 3파장식 불꽃 검출기는 각 신호 증폭부(2501, 2502, 2503)로부터 출력되는 신호 값의 크기나 신호 값 사이의 비율 등을 독자적인 알고리즘에 의해 계산하고, 불꽃으로부터 방사된 CO2 공명 방사의 스펙트럼 피크 패턴을 검출한 경우에만 화재인 것으로 판단하고, 경보 신호 출력부(270)에 화재 신호를 송출하는 화재 판단부 및 제어부(260)를 구비하고 있다.
Further, the infrared three-wave decorative flame detector calculates the magnitude of a signal value outputted from each of the signal amplifying units 2501, 2502, and 2503, the ratio between the signal values, etc. according to a unique algorithm and calculates CO 2 resonance And a control unit 260 for determining that a fire is present only when the spectral peak pattern of radiation is detected and for sending a fire signal to the alarm signal output unit 270. [

상기 비특허문헌 1에서 이 적외선 3파장식 불꽃 검출기는 불꽃에 대한 선택 성능이 매우 높고, 햇빛, 아크 용접시 불꽃, 할로겐등으로부터 발생되는 적외선에는 반응하지 않아 이들 요소로부터 잘못된 화재 경보(이하 오경보라고 함)가 발생되는 것이 방지될 수 있다.
In the non-patent document 1, the infrared three-wave decorative flame detector has a very high selection performance against flame and does not react to infrared rays generated from sunlight, arc, or halogen, Can be prevented from being generated.

그러나 이와 같은 적외선 3파장식 불꽃 검출기는 난방기기에서 발생되는 적외선 또는 불꽃 검출기에 사람이 접근했을 때 인체로부터 발생되는 적외선에 대해서는 화염인 것으로 잘못 인지하여 오경보를 발생시키는 문제점이 있다.
However, such an infrared three-wave decorative flame detector has a problem in that when a person approaches the infrared ray or flame detector generated in a heating device, the infrared ray is erroneously recognized as a flame and generates false alarms.

또한 종래의 불꽃 감지기의 경우, 불꽃 감지기의 설계 규정에 따르면, 감도를 조절하기 위하여 센서부의 일측에 감도를 조절하기 위한 스위치가 설치되어 있다. 그런데 조작의 편의를 위해 스위치는 센서부 외측으로 노출되어 설치되어야 한다. 그러나 불꽃 감지기의 외부에 노출되는 스위치는 불꽃 감지기를 해체하지 않고 스위치를 조작하여 화재감지기의 감도를 조절할 수 있다는 이점을 제공하지만, 불꽃 감지기의 감도 조절 스위치가 외부에 노출됨에 따라 방수 및 방폭 성능을 저해하는 요소가 될 수 있다.
Also, in the conventional flame detector, according to the design rule of the flame sensor, a switch for adjusting the sensitivity is provided on one side of the sensor portion in order to adjust the sensitivity. However, for convenience of operation, the switch should be installed outside the sensor unit. However, the switch exposed to the outside of the flame detector provides the advantage that the sensitivity of the flame detector can be adjusted by operating the switch without dismantling the flame detector. However, when the flame detector's sensitivity control switch is exposed to the outside, It can be an inhibiting factor.

또한 불꽃 감지기의 감도 스위치를 불꽃 감지기의 내부에 설치하는 경우에도, 감도를 수행하기 위해서는 불꽃 감지기의 케이스를 개방해야만 한다. 그러나 불꽃 감지기가 지상으로부터 멀리 떨어진 위치에 설치되고, 이러한 위치에서 불꽃 감지기의 케이스를 개방 또는 분해하고 감도를 조절하는 작업은 대단히 위험한 작업이다. 또한 불꽃 감지기를 분해한 후 재조립시 최초 제조되어 출고된 상태의 완벽한 방수 및 방폭을 보장하기 어렵게 된다.
Also, when the sensitivity switch of the flame detector is installed inside the flame detector, the case of the flame detector must be opened to perform the sensitivity. However, it is very dangerous to have the flame detector installed far from the ground, opening or disassembling the flame detector case and adjusting the sensitivity at such a position. In addition, it is difficult to guarantee perfect waterproof and explosion protection when the flame detector is disassembled and reassembled.

본 발명은 전술한 문제점에 기반하여 안출된 발명으로서 적외선 3파장식 불꽃 검출기의 오경보, 특히 난방기구 또는 인체로부터 발생되는 적외선으로 인해 적외선 3파장식 불꽃 검출기가 오경보 동작하는 것을 방지할 수 있는 향상된 성능의 적외선 불꽃 검출기를 제공하는 것을 목적으로 한다.
The present invention has been made based on the above-described problems, and it is an object of the present invention to provide an improved performance capable of preventing an erroneous operation of an infrared three-wave ornamental flame detector due to false alarms, particularly infrared rays generated from a heating device or a human body, And an infrared flame detector.

또한 본 발명은 불꽃 감지기의 감지 센서의 유효 감시 거리와 동작 상태를 외부에서 쉽게 식별할 수 있고 또한 근거리에서 감도를 쉽게 제어할 수 있는 불꽃 감지 시스템을 제공하는 것을 목적으로 한다.
Another object of the present invention is to provide a flame detection system capable of easily identifying an effective monitoring distance and an operation state of a flame sensor from the outside and easily controlling the sensitivity at a close range.

전술한 복적을 달성하기 위해, 본 발명의 양태에 따르면 화재 감지를 위한 복수의 적외선 센서와 자외선 센서를 포함하는 센서부, 상기 센서부의 복수의 센서들로부터 감지된 신호에 기반하여 화재를 판단하는 중앙 처리 유닛을 포함하는 불꽃 감지 장치가 제공된다. 중앙 처리 유닛은, 복수의 센서들로부터 감지된 센서 신호가 입력되는 신호 입력부; 입력된 센서 신호에 기반하여 화재 여부를 판단하고, 화재 감지 장치의 동작을 제어하는 제어부; 및 화재 판별 알고리즘과 감도 조절 알고리즘이 저장된 메모리;를 포함하고, 중앙 처리 유닛은 상기 복수의 적외선 센서로부터 입력된 센서 신호에 기반하여 1차 화재 여부를 판단하고, 1차 화재 여부의 판단 결과가 화재인 것으로 판단되면 상기 자외선 센서로부터의 입력된 센서 신호에 기반하여 2차 화재 여부를 더 판단하도록 구성된다.
According to an aspect of the present invention, there is provided a sensor unit including a plurality of infrared sensors and an ultraviolet sensor for detecting a fire, a center for determining a fire based on a signal sensed by a plurality of sensors of the sensor unit, A flame sensing device is provided that includes a processing unit. The central processing unit includes: a signal input unit to which a sensor signal sensed by the plurality of sensors is input; A controller for determining whether or not a fire has occurred based on the inputted sensor signal and controlling the operation of the fire sensing apparatus; And a memory for storing a fire detection algorithm and a sensitivity adjustment algorithm, wherein the central processing unit determines whether a primary fire has occurred based on the sensor signals input from the plurality of infrared sensors, It is further determined whether or not the secondary fire is caused based on the sensor signal inputted from the ultraviolet sensor.

전술한 양태에서 중앙 처리 유닛은 2차 화재 여부 판단시, 자외선 센서로부터 자외선이 검출되면 화재인 것으로 판단하고, 자외선 센서로부터 자외선이 검출되지 않으면 화재가 아닌 것으로 판단한다.
In the above-described mode, the central processing unit determines that the fire is detected when the ultraviolet ray is detected from the ultraviolet ray sensor, and determines that the fire is not detected when the ultraviolet ray is not detected from the ultraviolet ray sensor.

또한 불꽃 감지 장치는 외부의 근거리 통신용 송신기를 구비한 단말기와 통신하능하도록 근거리 통신용 수신기를 더 포함하고, 센서부는 제어부의 제어하에서 근거리 통신용 송신기로부터 송신되는 명령에 의해 각각 상이한 유효감시거리를 가진 복수의 감도 사이에서 변경가능하도록 구성된다.
In addition, the flame sensing apparatus may further include a receiver for short-range communication to be able to communicate with a terminal having an external short-range communication transmitter, and the sensor unit may receive a plurality of short- And sensitivity.

또한 복수의 적외선 센서는, 화재 요인을 감지하는 화재 요인 감지 센서와, 비화재 요소을 감지하는 비화재 요소 감지 센서를 포함하고, 상기 화재 요인 감지 센서는 이산화탄소-일산화탄소의 공명 에너지를 감지하는 제1 센서와, 일산화탄소의 공명 에너지를 감지하는 제2 센서를 포함하고, 비화재 요소 감지 센서는, 아크용접, 태양광, 할로겐램프, 형광램프, 각종 유색 램프에서 발휘되는 적외선 특성에 대응하는 파장을 검출하도록 구성된다.
The plurality of infrared sensors include a fire factor detecting sensor for detecting a fire factor and a non-fire element detecting sensor for detecting a non-fire element. The fire factor detecting sensor includes a first sensor for sensing resonance energy of carbon dioxide- And a second sensor for sensing the resonance energy of carbon monoxide. The non-fire element detecting sensor detects a wavelength corresponding to the infrared characteristic exhibited in arc welding, solar light, halogen lamp, fluorescent lamp and various color lamps .

구체적으로 제1 센서는 3.8㎛ 내지 5.0㎛ 범위의 파장 대역을 가진 적외선 에너지를 검출하는 대역 통과 필터이고, 제2 센서는 4.5㎛ 내지 4.9㎛ 범위 내의 파장 대역을 가진 적외선 에너지를 검출하는 대역 통과 필터이고, 제3 센서는 3.9㎛ 내지 4.1㎛ 범위 내의 파장 대역을 가진 적외선 에너지를 검출하는 대역 통과 필터인 것이 바람직하다.
Specifically, the first sensor is a band-pass filter for detecting infrared energy having a wavelength band ranging from 3.8 탆 to 5.0 탆, and the second sensor is a band-pass filter for detecting infrared energy having a wavelength band ranging from 4.5 탆 to 4.9 탆. And the third sensor is a band-pass filter for detecting infrared energy having a wavelength band in the range of 3.9 mu m to 4.1 mu m.

본 발명에 따르면, 3파장식 적외선 불꽃 검출기의 오경보, 특히 난방기구 또는 인체로부터 발생되는 적외선으로 인해 적외선 3파장식 불꽃 검출기가 오경보 동작하는 것을 방지할 수 있는 향상된 성능의 적외선 불꽃 검출기를 제공할 수 있고, 또한 불꽃 감지기의 감지 센서의 유효 감시 거리와 동작 상태를 외부에서 쉽게 식별할 수 있고 근거리에서 감도를 쉽게 제어할 수 있는 불꽃 감지 장치를 제공할 수 있다.
According to the present invention, it is possible to provide an improved performance infrared flame detector capable of preventing a false alarm operation of an infrared three-wave decorative flame detector due to false alarms of a three-wave decorative infrared flame detector, in particular, infrared rays generated from a heating mechanism or a human body Also, it is possible to provide a flame detection device which can easily identify the effective monitoring distance and operation state of the flame sensor from the outside, and can easily control the sensitivity at a short distance.

도 1은 유효 감지 거리에 따른 감도를 설명하기 위한 설명도.
도 2는 본 발명에 따른 불꽃 감지 장치의 외관을 나타낸 도면.
도 3은 본 발명에 따른, 외부에 노출되는 불꽃 감지 장치의 센서부와 LED부를 나타낸 도면.
도 4는 본 발명에 따른 적외선 센서부의 제1 센서 내지 제3 센서의 파장 감지 대역을 나타낸 도면.
도 5는 본 발명에 따른 불꽃 감지 장치의 내부 구성을 나타낸 블록도.
도 6은 본 발명에 따른 불꽃 감지 장치에서 외부의 감도조절 스위치와 신호 수신부의 결선에 의한 유효 감시 거리 설정을 설명하기 위한 도면.
도 7은 본 발명에 따른 불꽃 감지 장치와 관리자의 단말기에 설치된 블루투스 통신 모듈을 통해 연결된 경우, 관리자의 단말기 화면에 제공되는 사용자 인터페이스 화면의 일례를 도시한 도면.
도 8은 본 발명에 따른 불꽃 감지 장치의 화재 판단을 나타내는 흐름도.
도 9는 종래의 3파장식 불꽃 감지 장치의 구성을 나타내는 블록도.1 is an explanatory diagram for explaining sensitivity according to an effective sensing distance;
2 is a view showing an appearance of a flame sensing apparatus according to the present invention.
3 is a view showing a sensor part and an LED part of a flame detection device exposed to the outside according to the present invention.
4 is a view showing a wavelength detection band of the first sensor to the third sensor of the infrared sensor unit according to the present invention.
5 is a block diagram illustrating an internal configuration of a flame sensing apparatus according to the present invention.
6 is a view for explaining effective setting of a distance to be monitored by the external sensitivity control switch and the signal receiving unit in the flame sensing apparatus according to the present invention.
7 is a view illustrating an example of a user interface screen provided on a terminal screen of a manager when the flame sensing device according to the present invention and the Bluetooth communication module installed in the terminal of the administrator are connected.
8 is a flowchart showing a fire judgment of the flame detection apparatus according to the present invention.
9 is a block diagram showing a configuration of a conventional three-wave decorative flame sensing apparatus.

본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되는 실시예를 참조하면 명확해질 것이다. 그러나, 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이다.
BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS The advantages and features of the present invention, and how to accomplish them, will become apparent by reference to the embodiments described in detail below with reference to the accompanying drawings. However, the present invention is not limited to the embodiments described below, but may be embodied in various forms.

본 명세서에서 본 실시예는 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이다. 그리고 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 따라서, 몇몇 실시예들에서, 잘 알려진 구성 요소, 잘 알려진 동작 및 잘 알려진 기술들은 본 발명이 모호하게 해석되는 것을 피하기 위하여 구체적으로 설명되지 않는다.
The present embodiments are provided so that the disclosure of the present invention is thoroughly disclosed and that those skilled in the art will fully understand the scope of the present invention. And the present invention is only defined by the scope of the claims. Accordingly, in some embodiments, well known components, well known operations, and well-known techniques are not specifically described to avoid an undesirable interpretation of the present invention.

명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다. 그리고, 본 명세서에서 사용된(언급된) 용어들은 실시예들을 설명하기 위한 것이며 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다. 본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함한다. 또한, '포함(또는, 구비)한다'로 언급된 구성 요소 및 동작은 하나 이상의 다른 구성요소 및 동작의 존재 또는 추가를 배제하지 않는다.
Like reference numerals refer to like elements throughout the specification. Moreover, terms used herein (to be referred to) are intended to illustrate embodiments and are not intended to limit the invention. In the present specification, the singular form includes plural forms unless otherwise specified in the specification. Also, components and acts referred to as " comprising (or comprising) " do not exclude the presence or addition of one or more other components and operations.

다른 정의가 없다면, 본 명세서에서 사용되는 모든 용어(기술 및 과학적 용어를 포함)는 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 공통적으로 이해될 수 있는 의미로 사용될 수 있을 것이다. 또 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 용어들은 정의되어 있지 않은 한 이상적으로 또는 과도하게 해석되지 않는다.
Unless defined otherwise, all terms (including technical and scientific terms) used herein may be used in a sense commonly understood by one of ordinary skill in the art to which this invention belongs. Also, commonly used predefined terms are not ideally or excessively interpreted unless they are defined.

이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명의 기술적 특징을 구체적으로 설명하기로 한다. 먼저 본 발명에 대한 이해를 돕기 위해 먼저 불꽃 감지 장치의 거리에 따른 감도에 대해 도 1을 참조하여 설명하도록 한다.
Hereinafter, the technical features of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. First, in order to facilitate understanding of the present invention, the sensitivity according to the distance of the flame sensing apparatus will be described with reference to FIG.

통상적으로 불꽃 감지 장치 또는 불꽃 감지기는 종래 1개의 감지기에 1개의 공칭감시거리 만을 부여하던 규정을 1개의 감지기에 2개 이상의 복수감지거리를 인정하는 유효감지거리 개념을 도입함에 따라 유효 감시 거리별로 시험된다.
Conventionally, the flame detector or flame detector adopts the convention that one nominal monitoring distance is given to a conventional detector, and the effective detection distance concept which recognizes two or more plural detection distances to one detector is adopted, do.

일례로, 도 1에 도시한 바와 같은 3개의 유효 감시 거리(30m, 40m, 50m)를 가진 불꽃 감지 장치의 경우, 불꽃 감지 장치의 형식 승인 및 검정 시험은 유효 감시 거리 또는 공칭 감시 거리의 1.2배의 거리(각각 36m, 48m, 60m)에서 놓인 330mm × 330mm × 50mm의 불판에 물과 햅탄을 규정된 비율로 붓고 점화시킨 화염을 30초 이내에 감지하여 화재경보를 발령해야 하는 동작 시험과, 이와 반대로 같은 거리에 놓인 16.5 × 16.5mm × 50mm의 불판에 같은 방법으로 점화된 화염에 대해서는 1분 이상을 감지하지 않고(즉, 화재경보를 발령해야하지 않고) 버텨야만 하는 부동작 시험을 모두 만족해야만 한다.
For example, in the case of a flame detection device having three effective monitoring distances (30 m, 40 m, 50 m) as shown in FIG. 1, the type approval and verification test of the flame detection device is performed at an effective monitoring distance of 1.2 times The operation test in which the flame is poured into the flame of 330 mm x 330 mm x 50 mm placed in the distance (36 m, 48 m, and 60 m, respectively) and the flame of water and hutch is ignited within 30 seconds and a fire alarm is issued For flames ignited in the same way on a 16.5 × 16.5 mm × 50 mm fire plate placed at the same distance, the flame must meet all of the side-action tests that should not be detected for more than one minute (ie, without having to issue a fire alarm) .

상기 승인 시험에서 동작 시험과 부동작 시험 중 어느 하나만을 만족시키는 것은 어려운 일이 아니지만, 두 가지 시험을 모두 만족 시키는 것은 결코 수월하지 않으며, 또한 각각의 유효 감시 거리에서 전술한 동작 시험과 부동작 시험의 요건을 만족하는 것은 매우 어렵다.
It is not difficult to satisfy either one of the operation test and the sub-operation test in the approval test, but it is not easy to satisfy both of the tests. In addition, the operation test and the sub- It is very difficult to satisfy the requirements of

본 발명에서 감도를 변경하는 방법은 적외선 에너지는 거리의 제곱에 비례하여 커지거나 작아지는 것을 이용하여, 가장 원거리인 50m거리에 330mm × 330mm × 50mm 크기의 불판에 햅탄과 물을 넣고 점화하여 발생한 화염이 점화 후 1분이 경과 한 후 감지기에 도달하는 적외선 에너지를 100이라 가정하고, 동일한 화염을 감지기로부터 40m 즉, 50m 시험장소에서 전방으로 10m 앞당겨 놓은 후에는 감지기에 도달하는 적외선 에너지는 거리가 1.2배 가까워짐에 따라 도달 에너지의 크기는 100에서 144로 증가하게 되고, 같은 원리로 30m 거리에서는 거리가 1.4배 가까워짐에 따라 도달 에너지의 크기는 196으로 증가하게 된다.
The method of changing the sensitivity in the present invention is a method of changing the sensitivity of infrared rays using a method in which the infrared energy is increased or decreased in proportion to the square of the distance and the generated flame is generated by injecting heptane and water into a plate of 330 mm x 330 mm x 50 mm at a distance of 50 m, After one minute passed, the infrared energy reaching the detector is assumed to be 100, and after the same flame is advanced 10 meters forward from the detector at 40 m, that is, at 50 m, the infrared energy reaching the detector is 1.2 times The size of the arriving energy increases from 100 to 144 with the same principle, and the magnitude of the arriving energy increases to 196 as the distance approaches 1.4 times at 30 m distance.

전술한 바와 같이 거리에 따라 불꽃 감지 장치에서 수신하는 적외선 에너지의 크기는 거리가 가까울 수록 커지기 때문에, 불꽃 감지 장치는 가까운 유효 감시 거리(30m)의 경우 저감도(30m 감도로서 언급되기도 함)로 설정되어지고, 중간의 유효 감시 거리(40m)의 경우 중감도(40m 감도로서 언급되기도 함)로 설정되어지고, 먼 유효 감시 거리(50m)의 경우 고감도(50m 감도로서 언급되기도 함)로 설정되어지며, 각각의 감도에서 전술한 바와 같은 동작 시험의 요건과 비동작 시험의 요건을 만족하도록 설정된다.
As described above, since the magnitude of the infrared energy received by the flame detection device increases with distance, the flame detection device is set to a lower sensitivity (also referred to as a sensitivity of 30 m) in the case of a near effective monitoring distance (30 m) (Also referred to as a sensitivity of 40 m) in the case of an intermediate effective monitoring distance (40 m) and a high sensitivity (also referred to as 50 m sensitivity) in the case of a far effective monitoring distance of 50 m Are set so as to satisfy the requirements of the operation test as described above and the requirements of the non-operation test at the respective sensitivities.

도 2는 본 발명에 따른 불꽃 감지 장치(100)의 외관을 나타낸 도면이다. 도 2에 도시한 바와 같이 불꽃 감지 장치(100)는 화재를 감지하기 위한 센서부(110) 및 불꽃 감지 장치의 상태를 나타내는 LED부(130)가 노출되도록 감싸고 형성되는 케이스(170)를 포함한다.
FIG. 2 is a view showing the appearance of the flame sensing apparatus 100 according to the present invention. 2, the flame sensing apparatus 100 includes a sensor unit 110 for sensing a fire and a case 170 formed to surround the LED unit 130 to expose the flame sensing apparatus .

센서부(110)는 불꽃 감지를 위한 복수의 센서들을 포함하고 있으며, 원통 형상의 케이스 내부에는 센서부(110)의 감도를 제어하고 화재 여부를 판단하기 위한 중앙 처리 유닛(120)이 수용되어 있다.
The sensor unit 110 includes a plurality of sensors for detecting flame. A central processing unit 120 for controlling the sensitivity of the sensor unit 110 and determining whether or not a fire is present is housed in a cylindrical case .

본 발명에 따른 불꽃 감지 센서부는 원통 형상의 몸체(BODY)의 일측에는 렌즈(미도시)가 구비되며, 상기 몸체의 내부에는 센서와 엘이디가 장착된 인쇄회로기판(PCB)이 구비된다.
A flame detection sensor unit according to the present invention includes a cylindrical body BODY, a lens (not shown) on one side thereof, and a printed circuit board (PCB) on which a sensor and an LED are mounted.

도 3은 전술한 바와 같은 센서부(110)를 보다 구체적으로 도시한 도면이다. 본 발명에 따른 화재 감지를 위한 센서부(110)는, 이에 한정되는 것은 아니지만 적어도 3개의 적외선 센서(112, 114, 116)와 1개의 자외선 센서(118)를 포함한다.
3 is a view showing the sensor unit 110 as described above in more detail. The sensor unit 110 for fire detection according to the present invention includes at least three infrared sensors 112, 114, and 116 and one ultraviolet sensor 118, though it is not limited thereto.

센서부(110)를 구성하는 복수의 센서 중 적외선 센서(112,114,116)은 2개는 화재요소 감지 센서이고, 나머지 하나는 비화재 요소를 감지하는 비화재 요소 감지 센서를 포함한다.
The infrared sensors 112, 114 and 116 among the plurality of sensors constituting the sensor unit 110 include two fire element detecting sensors and the other includes a non-fire element detecting sensor for detecting a non-fire element.

보다 구체적으로, 3개의 적외선 센서를 채용한 도 3의 실시예에서, 제1 센서(112)는 불꽃(화염) 발생시 CO2 및 CO 공명 에너지를 감지하는 센서이고, 제2 센서(114)는 불꽃(화염) 발생시 CO 공명 에너지만을 감지하는 센서이고, 나머지 제3 센서(116)은 화재로 인한 불꽃 보다는 불꽃 이외의 비화재 요소들을 감지하도록 구성된 센서이다. 일례로, 비화재 요소을 감지하는 제3 센서(116)는, 햇빛, 아크용접, 할로겐램프, 형광램프, 각종 유색 램프에서 발휘되는 적외선 특성에 대응하는 파장 범위를 감지하는 광센서일 수도 있다.
More specifically, in the embodiment of FIG. 3 employing three infrared sensors, the first sensor 112 is a sensor that senses CO 2 and CO resonance energy when a flame (flame) is generated, (Flame), and the remaining third sensor 116 is a sensor configured to detect non-fire elements other than flame rather than fire flame. For example, the third sensor 116 sensing the non-fire element may be an optical sensor that senses a wavelength range corresponding to infrared characteristics exhibited in sunlight, arc welding, halogen lamps, fluorescent lamps, and various colored lamps.

참고로, 화재로 인한 불꽃 또는 화염은 복사 에너지를 방사한다. 복사에너지는 Stefan-Boltzmann law의 3가지 요인으로 표현될 수 있다.For reference, a fire or flame from a fire emits radiant energy. Radiation energy can be expressed by three factors of Stefan-Boltzmann law.

[수식][Equation]

H = AeσT4 H = Ae? T 4

여기서, H는 시간당 복사에너지, A는 표면적, e는 복사체의 복사율, σ는 스테판 볼츠만의 상수, T는 복사체의 온도이다. 복사에너지는 복사하는 물체의 온도 값 상승에 따라 증가한다. 이산화탄소의 공명 에너지를 검출하는 것을 설명하면 다음과 같다.
Where H is the radiant energy per hour, A is the surface area, e is the emissivity of the radiator, sigma is the constant of Stephan Boltzmann and T is the temperature of the radiator. The radiant energy increases with the temperature value of the copying object. The detection of the resonance energy of carbon dioxide will be described as follows.

본 발명에서는 전술한 바와 같이 불꽃으로부터 방사되는 적외선에 존재하는 이산화탄소 공명방사라는 현상을 이용한다. 이산화탄소는 근적외선 대역에서 2개의 방사 스펙트럼 피크를 나타내게 되는데, 회색방사와 이산화탄소 공명방사가 존재하고, 본 발명에서는 회색 방사보다는 이산화탄소 공명방사를 이용한다. 또한 화재 감지의 정밀도를 보다 높이기 위해 본 발명은 일산화탄소의 공명방사를 더 이용하도록 설계되었다.
In the present invention, as described above, the phenomenon called carbon dioxide resonance radiation existing in the infrared ray emitted from the flame is utilized. Carbon dioxide exhibits two emission spectrum peaks in the near-infrared band, with gray emission and carbon dioxide resonance emission, and in the present invention carbon dioxide resonance emission is used rather than gray emission. To further increase the precision of fire detection, the present invention is designed to further utilize the resonant emission of carbon monoxide.

상기 이산화탄소 공명방사란 여기상태의 이산화탄소가 방출한 에너지를 기저상태에 있는 다른 이산화탄소가 받아들여 여기상태가 되고, 또 다시 여기상태의 이산화탄소가 방출한 에너지를 다른 기저상태의 이산화탄소가 받게 되는 즉, 이산화탄소끼리 에너지를 주고받는 공명을 일으키는 현상을 의미하며, 이산화탄소 공명방사 특성은 햇빛, 램프, 히트와 같은 열원과는 다른 특징을 나타낸다. 일산화탄소 공명방사 역시 이산화탄소 공명방사와 유사하다.
The carbon dioxide resonance radiation means that the energy released by the carbon dioxide in the excited state is absorbed by other carbon dioxide in the ground state, and the energy released by the carbon dioxide in the excited state is absorbed by the other base carbon dioxide, And the resonance characteristics of carbon dioxide are different from those of heat sources such as sunlight, lamp, and heat. Carbon monoxide resonance radiation is also similar to carbon dioxide resonance radiation.

도 4은 전술한 바와 같은 복수의 적외선 센서들(112,114,116)의 감지 파장 대역을 도시한 도면이다. 도 3에 도시한 바와 같이 CO2 및 CO 공명 에너지를 감지하는 센서 제1 센서(112)는 대략 3.8㎛ 내지 5.0㎛ 범위의 파장 대역을 가진 적외선 에너지(열 에너지)을 검출하기 위한 대역 통과 필터일 수 있으며, CO 공명 에너지 만을 감지하는 센서(114)는 대략 4.5㎛ 내지 4.9㎛ 범위 내의 파장 대역을 가진 적외선 에너지를 검출하기 위한 대역 통과 필터 일 수 있다. 한편 비화재 요소을 감지하는 제3 센서(116)는 3.9㎛ 내지 4.1㎛ 범위 내의 파장 대역을 가진 적외선 에너지를 검출하는 대역 통과 필터 일 수 있다.
4 is a diagram showing the detection wavelength bands of the plurality of infrared sensors 112, 114, and 116 as described above. As shown in FIG. 3, the first sensor 112 for sensing CO 2 and CO resonance energy is a band-pass filter for detecting infrared energy (thermal energy) having a wavelength band in a range of approximately 3.8 μm to 5.0 μm And the sensor 114, which only senses the CO resonance energy, may be a band-pass filter for detecting infrared energy having a wavelength band in the range of approximately 4.5 mu m to 4.9 mu m. On the other hand, the third sensor 116 for detecting the non-fire element may be a band-pass filter for detecting infrared energy having a wavelength band in the range of 3.9 mu m to 4.1 mu m.

이와 같은 구성에 따르면, 일례로, 화재 요소를 감지하는 제1 센서(112)와 제2 센서(113)가 반응을 하고, 비화재 요소를 감지하는 제3 센서(113)가 반응하지 않는다면 상기 감지된 불꽃 또는 화염은 화재에 의해 발생될 가능성이 높다고 볼 수 있다. 이와 상이하게, 제1 센서(112)와 제2 센서(113)가 반응을 하더라도, 비화재 요소를 감지하는 제3 센서(113)가 크게 반응한다면, 이는 아크 용접, 햇빛, 할로겐 램프, 라이터 불과 같은 화재 이외의 기타 요인에 의해 발생될 가능성이 높다라고 판단될 수 있다.
According to this configuration, for example, when the first sensor 112 for detecting the fire element and the second sensor 113 react with each other and the third sensor 113 for detecting the non-fire element does not react, The flame or flame is likely to be caused by fire. Alternatively, even if the first sensor 112 and the second sensor 113 react, if the third sensor 113, which senses the non-fire element, reacts significantly, it may cause an arc welding, sunlight, halogen lamp, It can be judged that it is highly likely to be caused by other factors other than the same fire.

이와 같은 3파장식의 적외선 센서들을 사용하는 불꽃 감지기(IR3 타입 적외선 불꽃 감지기)의 경우, 아래의 표 1과 같이, 햇빛, 아크 용접, 및 할로겐 램프로부터 방출되는 적외선에 대해서는 비교적 높은 신뢰성을 가지고 오경보를 방지할 수 있다.
In the case of a flame detector (IR3 type infrared flame detector) using such a three-wave decorative infrared sensor, as shown in Table 1 below, the infrared rays emitted from sunlight, arc welding, and a halogen lamp have relatively high reliability Can be prevented.

[표 1][Table 1]

Figure 112015071358677-pat00001
Figure 112015071358677-pat00001

그러나 표 1에 표시된 것 처럼, 비록 적외선 센서를 하나만 사용하는 IR1 타입의 불꽃 감지기에 비해 햇빛, 아크 용접, 할로겐 램프에 대한 오경보 신뢰성은 향상되지만, 난방기기 또는 인체가 상기 적외선 센서들에 가까이 인접하는 경우 이들로부터 방출되는 적외선 에너지가 화재시 화염으로부터 방출되는 적외선 에너지와 유사한 적외선 에너지 분포를 가지기 때문에, 여전히 이들 소스에 대한 오경보에 대한 신뢰성은 떨어지는 편이다.
However, as shown in Table 1, although the false alarm reliability against sunlight, arc welding, and halogen lamp is improved as compared with the IR1 type flame detector using only one infrared sensor, The reliability of false alarms on these sources is still low since the infrared energy emitted from them has an infrared energy distribution similar to the infrared energy emitted from the flame during a fire.

본 발명에서는 이러한 적외선 소스, 즉 난방기기와 인체로부터 방출되는 적외선 에너지에 의한 오경보를 방지하기 위해 자외선 센서(118)을 더 포함한다. 자외선 센서(118)는 광전효과(PHOTO ELECTRIC EFFECT)를 이용하여 구현되는데, 금속 표면(금속판)이 파장이 짧은 자외선, 엑스선, 감마선 등에 노출되면 금속 표면에서 전자가 튀어나오는 광전 효과를 이용한다.
The present invention further includes an ultraviolet sensor 118 to prevent false alarms caused by the infrared energy emitted from the infrared source, i.e., the heating device and the human body. The ultraviolet sensor 118 is implemented using a photoelectric effect. The ultraviolet sensor 118 uses a photoelectric effect in which electrons protrude from a metal surface when a metal surface (metal plate) is exposed to ultraviolet rays, X-rays, gamma rays or the like having a short wavelength.

이러한 광전효과는 특정 진동수(한계 진동수) 이상의 빛에서만 광전자가 방출되며, 빛의 진동수가 특정 진동수보다 크면 빛의 세기가 아무리 약하더라도 빛을 쬐는 즉시 광전자가 방출한다. 또한 같은 진동수의 빛을 쬐여 줄 때 광전자에 의한 광전류의 세기는 입사된 빛의 세기에 비례한다.
In this photoelectric effect, photoelectrons are emitted only in light of a certain frequency (threshold frequency) or more. If the frequency of light is larger than a certain frequency, the photoelectron emits light as soon as light is emitted. Also, when the light of the same frequency is applied, the intensity of the photocurrent by the photoelectron is proportional to the intensity of the incident light.

특정 파장의 빛(광자)이 금속판(음극판)에 도달하면 금속판에서는 광전자가 방출되고, 방출된 광전자는 (+) 전기가 걸려 있는 양극으로 이동하게 된다. 광전자가 방출되기 전에는 양극과 음극 사이에는 전류의 흐름이 없지만, 광전자가 음극에서 양극으로 이동함에 따라 전류가 흐르는 폐쇄 회로가 구성된다. 이 때 두극 사이에 흐르는 전류의 양을 측정함으로써 음극에 인가된 특정 파장(특정 진동수)의 강도가 계산될 수 있으며, 그에 따라 자외선 소스의 종류를 판별할 수 있게 된다.
When light of a specific wavelength (photon) reaches the metal plate (negative plate), photoelectrons are emitted from the metal plate, and the emitted photoelectrons are moved to the positive electrode to which positive electricity is applied. Before the photoelectron is emitted, there is no current flow between the anode and the cathode, but a closed circuit is formed in which current flows as the photoelectrons move from the cathode to the anode. At this time, by measuring the amount of current flowing between the bipolar electrodes, the intensity of a specific wavelength (specific frequency) applied to the cathode can be calculated, thereby making it possible to determine the type of the ultraviolet source.

[표 2][Table 2]

Figure 112015071358677-pat00002
Figure 112015071358677-pat00002

표 2는 표 1의 적외선 소스에 대한 자외선 센서(118)의 응답(반응)을 나타낸 표이다. 표 2에 도시된 것 처럼, 자외선 센서(118)는 햇빛, 아크 용접, 할로겐 램프와 같은 소스에서 발생되는 자외선에 대한 오경보 신뢰성은 떨어지지만, 난방기기 및 인체로부터는 자외선이 발생되지 않기 때문에 이들 소스에 의한 오경보 신뢰성은 매우 높다.
Table 2 shows the response (response) of the ultraviolet sensor 118 to the infrared source of Table 1. [ As shown in Table 2, the ultraviolet sensor 118 is not reliable for false alarms against ultraviolet rays generated from sources such as sunlight, arc welding, and halogen lamps. However, since ultraviolet rays are not generated from heating devices and human bodies, The reliability of false alarms is very high.

[표 3][Table 3]

Figure 112015071358677-pat00003
Figure 112015071358677-pat00003

표 3은 전술한 3파장식의 적외선 센서들과 UV 센서를 조합한 후의 결과를 나타낸다. 상기 표 3에서 보여지듯이, 3파장식의 적외선 불꽃 감지기의 경우 난방기기 또는 인체로부터 발생되는 적외선 에너지에 대한 오경보에 대한 신뢰성은 떨어지지만, 자외선 센서는 난방기기 및 인체로부터 발생되는 적외선 에너지에는 응답하지 않기 때문에 이들 소스에 의한 오경보 신뢰성은 매우 높으며, 적외선 센서로부터의 판독 결과를 보정할 수 있다.
Table 3 shows the results after combining the above-described three-wave ornamental infrared sensors with the UV sensor. As shown in Table 3, in the case of a three-wave infrared flame sensor, the reliability of the false alarm on the infrared energy generated from the heating device or the human body is low, but the ultraviolet sensor does not respond to the infrared energy generated from the heating device and the human body The reliability of false alarm caused by these sources is very high and the read result from the infrared sensor can be corrected.

도 8은 전술한 바와 같은 3파장식 적외선 센서와 UV 센서를 이용한 불꽃 감지기의 화재 감지 흐름을 나타낸 도면이다. 도 8에 도시된 바와 같이, 먼저 본 발명에 따른 불꽃 감지기의 중앙 처리 유닛은 단계 S110에서 3파장식 적외선 센서들로부터 감지 결과를 수신한다.
8 is a view showing a fire detection flow of the flame detector using the three-wave decorative infrared sensor and the UV sensor as described above. As shown in FIG. 8, the central processing unit of the flame sensor according to the present invention first receives the detection result from the three-wave decorative infrared sensors in step S110.

단계 S120에서, 중앙 처리 유닛은 3파장의 적외선 센서들로부터의 감지값을 기준하여 1차적으로 화재 여부를 판단하는데, 일례로, 화재 요소를 감지하는 제1 센서(112)와 제2 센서(113)가 반응을 하고, 비화재 요소를 감지하는 제3 센서(113)가 반응하지 않는다면 상기 감지된 불꽃 또는 화염은 화재에 의해 발생될 가능성이 높은 것으로 판단한다. 이 경우 화재 판별 흐름은 단계 S130으로 이어진다.
In step S120, the central processing unit firstly determines whether or not the fire has occurred based on the sensed values from the three-wavelength infrared sensors. For example, the first sensor 112 and the second sensor 113 And if the third sensor 113 for detecting the non-fire element does not react, it is determined that the detected flame or flame is likely to be generated by the fire. In this case, the fire determination flow proceeds to step S130.

이와 상이하게, 중앙 처리 유닛은 제1 센서(112)와 제2 센서(113)가 반응을 하더라도, 비화재 요소를 감지하는 제3 센서(113)가 크게 반응한다면, 이는 아크 용접, 라이터 불과 같은 화재 이외의 기타 요인에 의해 발생될 가능성이 높다라고 판단하고 단계 S110으로 복귀하여 계속 감시를 진행한다.
Alternatively, if the first sensor 112 and the second sensor 113 react, but the third sensor 113, which senses the non-fire element, is largely responsive, It is determined that there is a high possibility of being caused by other factors other than fire, and the process returns to step S110 to continue the monitoring.

단계 S120에서 중앙 처리 유닛이 3파장식 적외선 센서들로부터의 감지값에 기반하여 화재인 것으로 1차적으로 판단하고 나면, 중앙 처리 유닛은 단계 S130에서 자외선 센서들로부터 자외선 감지값을 수신하고, 단계 S140에서 감지된 불꽃이 화재에 의한 것인지 여부를 2차적으로 판단하게 된다.
[0052] After the central processing unit firstly determines in step S120 that the fire is based on the sensed value from the three-wave decorative infrared sensors, the central processing unit receives the ultraviolet ray sensing value from the ultraviolet sensors in step S130, It is secondarily judged whether or not the detected flame is caused by a fire.

단계 S140에서 중앙 처리 유닛은 자외선 센서로부터 자외선이 감지되면 화재인 것으로 판단하고 단계 S150에서 화재를 경보하게 되지만, 단계 S140에서 자외선 센서로부터 자외선이 감지되지 않는다면 1차 화재 판단이 화염 또는 불꽃이 아닌 기타 원인, 예를 들면 난방기기 또는 인체에 의한 것으로 판단하여 단계를 S110으로 복귀하여 감시를 계속 유지한다.
If it is determined in step S140 that the ultraviolet ray is not detected, the central processing unit determines that the ultraviolet ray is not a flame or a flame, It is determined that the cause is, for example, a heating device or a human body, and the process returns to step S110 to continue the monitoring.

전술한 바와 같이, 난방기기 또는 인체로부터 발생되는 적외선의 경우 3파장의 적외선 센서들에 의해 화재에 의한 적외선인 것으로 오동작하더라도 자외선 센서(118)가 난방기기 또는 인체로부터 발생되는 적외선에는 응답하지 않고 또한 난방기기 또는 인체가 자외선을 발생시키기 않기 때문에 최종적으로 불꽃감지기는 화재가 아닌 것으로 판단할 수 있게 되어 불꽃 감지기의 오경보 가능성을 낮출 수 있게 된다.
As described above, in the case of infrared rays generated from a heating device or a human body, the infrared sensor 118 does not respond to infrared rays generated from a heating appliance or a human body even if the infrared ray sensor is malfunctioned by an infrared ray caused by a fire by three- Since the heating device or the human body does not generate ultraviolet rays, the flame detector can be judged to be not a fire eventually, thereby reducing the possibility of false alarms of the flame detector.

다시 도 3을 참조하면, 화재 감지 장치(100)의 노출면에는 LED부가 설치되고, LED부(130)는 서로 상이한 색깔로 발광하는 복수의 LED(발광 다이오드)를 포함한다. 도 3에 도시한 바와 같이 본 실시예에서, 이에 한정되는 것은 아니지만, LED부(130)는 적색으로 발광하는 제1 LED(132)와 녹색으로 발광하는 제2 LED(134)를 포함한다. LED부(130)는 화재 감지 장치의 동작 상태를 표시하기 위해 설치되는데, 이에 대해서는 후술하도록 한다.
Referring again to FIG. 3, an LED unit is provided on the exposed surface of the fire sensing apparatus 100, and the LED unit 130 includes a plurality of LEDs (light emitting diodes) emitting light of different colors. As shown in FIG. 3, the LED unit 130 includes a first LED 132 emitting red light and a second LED 134 emitting green light, in this embodiment, although not limited thereto. The LED unit 130 is provided to indicate an operation state of the fire sensing apparatus, which will be described later.

도 5는 본 발명에 따른 화재 감지 장치(100)의 구성을 개략적으로 나타낸 블록도이다. 도 5에 도시한 바와 같이, 본 발명에 따른 화재 감지 장치(100)는, 화재를 감지하도록 복수의 센서를 포함하는 센서부(110), 센서부(110)로부터 입력되는 신호에 기반하여 화재 여부를 판단하기 위한 중앙처리유닛(120), 센서부(110)의 상태 및 화재 여부를 표시하기 위한 LED부(130), 외부로부터 감도를 조절하기 위한 감도조절입력장치(140) 및 외부 장치와 근거리 통신하기 위한 근거리 통신 모듈(150)을 포함한다.
5 is a block diagram schematically showing a configuration of a fire sensing apparatus 100 according to the present invention. 5, the fire sensing apparatus 100 according to the present invention includes a sensor unit 110 including a plurality of sensors for detecting a fire, a fire detector 110 for detecting a fire based on a signal input from the sensor unit 110, An LED unit 130 for indicating the state of the sensor unit 110 and a fire state, a sensitivity adjustment input device 140 for adjusting the sensitivity from the outside, And a short range communication module 150 for communication.

화재 감지 장치(100)에 있어서, 화재를 감지하도록 복수의 센서(112, 114, 116, 118)를 포함하는 센서부(110)에 대해서는, 도 3 및 도 4를 참조하여 이전에 설명하였으므로 이에 대한 상세한 설명은 생략하도록 한다.
Since the sensor unit 110 including the plurality of sensors 112, 114, 116 and 118 for detecting a fire in the fire sensing apparatus 100 has been described above with reference to FIGS. 3 and 4, A detailed description thereof will be omitted.

화재요소 감지 센서(112,114), 비화재요소 감지 센서(116)으로 이루어진 적외선 센서와, 자외선 센서(118)를 포함하는 센서부(110)는 각각의 감지값을 중앙처리유닛(MCU)(120)의 신호입력부(122)로 전송하고, 중앙처리유닛(MCU)은 수신된 각각의 센서들로부터의 감지값에 기반하여 화재여부를 판단하도록 기능한다.
The infrared sensor including the fire element detecting sensors 112 and 114 and the non-fire element detecting sensor 116 and the sensor unit 110 including the ultraviolet sensor 118 transmit the sensed values to the central processing unit (MCU) To the signal input unit 122 of the central processing unit (MCU), and the central processing unit (MCU) functions to determine whether or not to fire based on the sensed values from the respective sensors received.

중앙처리유닛(120)은, 센서부(110), 감도조절스위치(140), 또는 근거리 통신 모듈로부터의 신호를 입력받도록 구성된 신호입력부(122), 화재 감지 장치(100)의 전반적인 동작을 제어하기 위한 제어부(124), 화재 감지 장치(100)의 센서부(110)의 감도를 설정에 이용되는 감도 조정 알고리즘 및 화재여부를 판단하기 위한 화재판별 알고리즘이 저장되는 메모리(128)를 포함한다.
The central processing unit 120 includes a sensor unit 110, a sensitivity adjustment switch 140 or a signal input unit 122 configured to receive a signal from the local communication module, And a memory 128 for storing a sensitivity adjustment algorithm used for setting the sensitivity of the sensor unit 110 of the fire sensing apparatus 100 and a fire determination algorithm for determining whether a fire is present.

신호 입력부(122)는 센서부(110)로부터 감지된 신호를 입력받거나, 사용자가 감도조절스위치(140)를 통해 설정한 감도값을 입력받거나, 근거리 통신 모듈(150)로부터 입력되는 데이터를 수신하고 이를 제어부(124)에 전달하도록 구성된다.
The signal input unit 122 receives a signal sensed by the sensor unit 110 or receives a sensitivity value set by the user through the sensitivity adjustment switch 140 or receives data input from the short range communication module 150 And transmits it to the control unit 124.

제어부(124)는 신호입력부(122)로부터 입력된 신호들에 대한 제어 또는 처리를 수행한다. 일례로, 화염이 발생한 경우, 센서부(110)의 제1 내지 제3 센서(112, 114, 116)는 각각의 감지된 값을 제어부(124)로 송신하면, 제어부(124)는 메모리(128)에 저장된 화재판별 알고리즘을 수행하고 발생된 화염이 화재에 의한 것인지 아니면 비화재 요소(용접, 라이터불)에 의한 것인지를 판단하고 이를 신호출력부(126)를 통해 외부에 통지한다.
The control unit 124 controls or processes the signals input from the signal input unit 122. For example, when a flame occurs, the first to third sensors 112, 114, and 116 of the sensor unit 110 transmit the sensed values to the control unit 124, And determines whether the generated flame is caused by a fire or a non-fire element (welding, lighter fire), and notifies the outside through the signal output unit 126. [

화재 판별 알고리즘은 도 4를 참조하여 설명한 바와 같은 제1 내지 제3 센서(112, 114, 116)로부터 감지된, 이산화탄소-일산화탄소 파형 특징, 일산화탄소 파형 특징, 비화재요소 파형 특징 또는 이들의 조합된 파형의 특징(비율)과, 자외선 센서(118)로부터 검출된 특징을 메모리에 저장된 화재인 경우에 해당하는 파형 특징과 비화재인 경우에 해당하는 파형 특징에 비교함으로써 수행된다.
The fire identification algorithm may be a carbon dioxide-carbon monoxide waveform characteristic, a carbon monoxide waveform characteristic, a non-fire element waveform characteristic, or a combined waveform thereof detected from the first to third sensors 112, 114, And the characteristics detected from the ultraviolet sensor 118 are compared with the waveform characteristics corresponding to the fire stored in the memory and the waveform characteristics corresponding to the non-fire.

예를 들면, 화재요인 감지 센서(제1 센서(112)와 제2 센서(114)에 의해 감지된 량과, 비화재요인 감지 센서(제3 센서(116))에 의해 감지된 량을 비교하고, 비화재요인 감지 센서(116)로부터 감지된 량이 화재요인 감지 센서(112,114)에서 감지된 량에 비교하여 크거나 또는 미리정해진 량 이상이라면 제어부(124)는 감지된 화염이 화재에 의해 발생된 것이 아닌 것으로 판단하고, 비화재 이벤트로서 메모리(128)에 저장할 수도 있다.
For example, the amount detected by the fire factor detection sensor (the first sensor 112 and the second sensor 114) is compared with the amount detected by the non-fire factor detection sensor (the third sensor 116) If the detected amount from the non-fire factor detecting sensor 116 is larger than the amount detected by the fire factor detecting sensors 112 and 114 or is greater than or equal to a predetermined amount, the control unit 124 determines that the detected flame is caused by fire And may be stored in the memory 128 as a non-fire event.

한편, 비화재요인 감지 센서(116)로부터 감지된 량이 화재요인 감지 센서(112,114)에서 감지된 량에 비교하여 크거나 또는 미리정해진 량 이하라면 제어부(124)는 감지된 화염이 화재에 의해 발생된 것으로 1차적으로 판단한다.
On the other hand, if the amount detected from the non-fire factor detecting sensor 116 is larger than the amount detected by the fire factor detecting sensors 112 and 114 or is less than a predetermined amount, the control unit 124 determines that the detected flame is caused by fire .

이어서, 자외선 센서(118)로부터의 검출 결과를 판독하고, 자외선(118)로부터의 검출 결과가 화재인 것으로 2차적으로 판단되면(자외선이 검출된 경우), 최종적으로 화재 이벤트로서 메모리(128)에 저장하고, 화재 사실을 소방 수신반에 전송하거나 LED(130)를 통해 표시하도록 제어하도록 동작한다. 그러나 자외선(118)로부터의 검출 결과가 화재가 아닌 것으로 판단되면(자외선이 검출되지 않으면), 이는 적외선 센서들에 의해 탐지된 1차 화재 감지가 난방기기 또는 인체로부터 발생되는 적외선에 의한 것으로 판단하여 최종적으로 경보를 울리지 않도록 동작한다.
Subsequently, the detection result from the ultraviolet ray sensor 118 is read. If the detection result from the ultraviolet ray 118 is determined to be a fire (in the case where an ultraviolet ray is detected), finally the fire event is stored in the memory 128 And transmit the fire fact to a fire alarm receiver or display through the LED 130. [ However, if it is determined that the detection result from the ultraviolet ray 118 is not a fire (no ultraviolet ray is detected), it is determined that the primary fire detection detected by the infrared sensors is caused by infrared rays generated from a heating appliance or a human body And finally operates so as not to sound an alarm.

다음으로 도 6을 참조하여 감도 조절 스위치(140)에 대해 설명한다. 감도 조절 스위치(140)는 관리자에 의한 접근이 용이하고 또한 필요시 관리자에 의한 감도 조절을 수행하도록 도 2에 도시한 화재 감지 장치(100)의 몸체(또는 케이스(1700)로부터 떨어져서, 전선을 통해 전기적으로 연결되도록 설치된다.
Next, the sensitivity adjustment switch 140 will be described with reference to FIG. The sensitivity adjustment switch 140 is disposed to be separated from the body (or the case 1700) of the fire sensing apparatus 100 shown in FIG. 2 so as to facilitate access by an administrator and, if necessary, And are electrically connected to each other.

도 6에 도시한 바와 같이, 감도 조절 스위치(140)는 3개의 단자를 포함하여 이루어진다. 제1 단자(T1)은 DC 레벨의 부(-) 전원에 공통으로 연결되고, 제2 단자(T2)와 제3 단자(T3)는 상기 제1 단자(T1)가 연결된 DC 부전원(DC -)에 스위치를 통해 연결될 수 있도록 구성된다. 이와 같은 구성에서, 제2 단자(T2)와 제3 단자(T3)가 DC 부전원(DC -)에 오픈되어 있는 경우 중앙 제어 유닛(120)의 신호 입력부(122)의 입력단자 I1, I2, I3에는 각각 H, L, L가 입력되고 제어부는 메모리에 저장된 감도조절 알고리즘을 수행하여 유효감시거리를 30m인 것으로 설정한다(센서부(110)의 감도를 저감도로 설정함).
As shown in FIG. 6, the sensitivity adjustment switch 140 includes three terminals. The first terminal T1 is commonly connected to a negative DC power source and the second terminal T2 and the third terminal T3 are connected to a DC negative DC power source to which the first terminal T1 is connected. ) Through a switch. In such a configuration, when the second terminal T2 and the third terminal T3 are open to the DC power source DC -, the input terminals I1, I2, and I3 of the signal input unit 122 of the central control unit 120 are connected to each other, I3, H, L, and L, respectively, and the control unit performs a sensitivity adjustment algorithm stored in the memory to set the effective monitoring distance to be 30 m (setting the sensitivity of the sensor unit 110 to a low level).

한편, 제2 단자(T2)가 DC 부전원(DC -)에 연결되고, 제3 단자(T3)가 오픈되어 있는 경우, 중앙 제어 유닛(120)의 신호 입력부(122)의 입력단자 I1, I2, I3에는 각각 H, H, L가 입력되고 제어부는 메모리에 저장된 감도조절 알고리즘을 수행하여 유효감시거리를 40m인 것으로 설정한다(센서부(110)의 감도를 중감도로 설정함).
On the other hand, when the second terminal T2 is connected to the DC power source DC - and the third terminal T3 is open, the input terminals I1 and I2 of the signal input unit 122 of the central control unit 120 H, and L are input to I3 and I3, respectively, and the controller performs a sensitivity adjustment algorithm stored in the memory to set the effective monitoring distance to 40 m (the sensitivity of the sensor unit 110 is set to medium sensitivity).

또한, 제2 단자(T2)와 제3 단자(T3)가 모두 DC 부전원(DC -)에 연결되어 있는 경우 중앙 제어 유닛(120)의 신호 입력부(122)의 입력단자 I1, I2, I3에는 각각 H, H, H가 입력되고 제어부는 메모리에 저장된 감도조절 알고리즘을 수행하여 유효감시거리를 50m인 것으로 설정한다(센서부(110)의 감도를 고감도로 설정함).
When both the second terminal T2 and the third terminal T3 are connected to the DC power source DC-, the input terminals I1, I2 and I3 of the signal input section 122 of the central control unit 120 H, H and H, respectively, and the controller performs a sensitivity adjustment algorithm stored in the memory to set the effective monitoring distance to be 50 m (sets the sensitivity of the sensor unit 110 to high sensitivity).

따라서 사용자는 종래 화재 감시 장치의 감도를 조절하기 위해 화재 감시 장치가 설치된 장소(지면으로부터 대략 15m~50m 이상)로 이동하여 화재 감시 장치를 조작할 필요가 없이 안전하게 화재 감시 장치의 감도를 필요시 조절할 수 있게 된다.
Therefore, in order to adjust the sensitivity of the conventional fire monitoring device, the user moves to the place where the fire monitoring device is installed (approximately 15m to 50m or more from the ground) so as to safely control the sensitivity of the fire monitoring device .

이와 같은 화재 감지 장치의 감도 조절은 작업자가 많이 상주하는 주간의 경우 화재시 작업자에 의한 화재 관찰이 비교적 용이하기 때문에 저감도로 설정하여 두고 작업을 진행함으로써 용접이나 라이터불과 같은 비화재 요소에 의해 발생되는 비화재 경보가 발생되는 것을 더욱 방지할 수 있다. 한편 작업자가 없는 야간의 경우 화재 감지 장치를 고감도로 설정하여 둠으로써 화재에 의한 화염 또는 불꽃을 보다 정밀하게 발견할 수 있게 된다.
The sensitivity of the fire detection system is relatively easy to observe by the operator during the day when the worker resides in a lot of days. It is possible to further prevent a non-fire alarm from being generated. On the other hand, in the case of a night without a worker, by setting the fire detection apparatus to a high sensitivity, it is possible to more accurately detect a flame or flame caused by a fire.

또한 도시하지는 않았지만, 중앙 처리 장치는 타이머부를 더 포함할 수 있고, 상기 타이머부에 의해 사용자가 설정한 시간대별로 화재 감지 장치의 감도를 자동으로 변경하도록 구성될 수 있다. 예를 들면, 오전 9시부터 오후 6까지의 시간대에서 30m 감도로 설정하고, 오후 6시부터 다음날 오전 9시까지의 시간대에서 50m의 감도로 설정하여 화재 감지 장치가 자동으로 감도조절할 수 있도록 구성될 수 있다.
Also, although not shown, the central processing unit may further include a timer unit, and the timer unit may be configured to automatically change the sensitivity of the fire sensing apparatus by the time zone set by the user. For example, a sensitivity of 30 m may be set in the time zone from 9:00 am to 6:00 pm, and a sensitivity of 50 m may be set in the time zone from 6:00 pm to 9:00 am the next day so that the fire detection apparatus can automatically adjust the sensitivity have.

다시 도 5를 참조하면, 신호입력부(122)에는 감도 조절 스위치(140) 이외에 근거리 통신 모듈(150)로부터의 감도 조절 명령을 더 수신하도록 구성된다. 근거리 통신 모듈, 바람직하게는 블루투스 4.0 기반 통신 모듈(150)일 수 있지만 이에 한정되지 않고 지그비 통신 모듈로 구현될 수도 있다는 것은 당업자에게 자명하다.
Referring again to FIG. 5, the signal input unit 122 is further configured to receive a sensitivity adjustment command from the local communication module 150 in addition to the sensitivity adjustment switch 140. It is apparent to those skilled in the art that the communication module 150 may be a local area communication module, preferably a Bluetooth 4.0-based communication module 150, but is not limited thereto.

이하의 설명에서는 블루투스 4.0 통신 모듈을 예로 들어 설명하도록 한다. 참고로 블루투스란 약 10m 내지 100m 정도의 근거리 상에서 2.4GHz 대역의 주파수를 이용하여 데이터를 송수신할 수 있는 통신 규격을 의미하는데, 이러한 통신 규격은 동일 주파수가 사용되는 경우 발생하는 혼선을 처리하거나 기기간의 식별을 위하여 약정된 규격을 포함하고 있다. 근거리 통신 모듈 또는 블루투스 수신기(150)은 이동 단말기(200)의 대응하는 블루투스 송신기와의 수행한다. 구체적으로 화재 감지 장치(100)에 설치되는 블루투스 수신기(150)는 단말기(200)측의 블루투스 송신기가 송신한 제어 신호, 예를 들면 감도 조절 신호, 화재 감지 장치 리셋 신호를 수신한다.
In the following description, the Bluetooth 4.0 communication module will be described as an example. Bluetooth refers to a communication standard that allows data to be transmitted and received using a frequency of 2.4 GHz band on a short distance of about 10 m to 100 m. Such a communication standard may be used to handle crosstalk occurring when the same frequency is used, It includes the specifications agreed for identification. The short range communication module or Bluetooth receiver 150 performs with the corresponding Bluetooth transmitter of the mobile terminal 200. Specifically, the Bluetooth receiver 150 installed in the fire sensing apparatus 100 receives a control signal transmitted from a Bluetooth transmitter on the terminal 200 side, for example, a sensitivity control signal and a fire detector reset signal.

도 7은 관리자의 단말기(200)에서 블루투스 제어 화면의 일례를 나타낸 도면이다. 도 7에 도시된 바와 같이 사용자 또는 관리자는 블루투스 제어 화면을 통해 화재 감지 장치를 블루투스 페어링을 통해 등록하고 난 후, 필요시 해당하는 화재 감지 장치를 페어링하여 연결한 후 센서부의 감도 제어, 센서부의 시간대별 감도 설정, 화재 감지 장치의 리셋 등과 같은 명령을 수행하도록 구성되고, 제어부는 블루투스 송신기로부터 송신되는 명령에 기반하여 화재 감지 장치의 동작을 제어한다.
7 is a diagram showing an example of a Bluetooth control screen in the terminal 200 of the administrator. As shown in FIG. 7, the user or the manager registers the fire detection device through Bluetooth pairing through the Bluetooth control screen, pairs and connects the corresponding fire detection device when necessary, and controls the sensitivity of the sensor part, Setting the sensitivity level, setting the sensitivity level, resetting the fire sensing device, and the like, and the control unit controls the operation of the fire sensing device based on the command transmitted from the Bluetooth transmitter.

또한 상기 실시예에서 화재 감지 장치에 제공된 근거리 통신 모듈(150)이 블루투스 수신기로서 설명하였지만 본 발명은 이에 한정되지 않고 블루투스 송신/수신 가능한 양방향의 블루투스 통신 모듈(150)일 수도 있다. 이 경우 화재 감지 장치가 화재를 감지하면, 제어부는 블루투스 방식으로 화재 경보를 관리자의 단말기(200)의 블루투스 통신 모듈로 화재 이베트를 통지할 수도 있다.
Also, although the short-range communication module 150 provided in the fire sensing apparatus has been described as a Bluetooth receiver in the above-described embodiment, the present invention is not limited to this and may be a two-way Bluetooth communication module 150 capable of transmitting / receiving Bluetooth. In this case, if the fire detection device detects a fire, the control unit may notify the fire alarm to the Bluetooth communication module of the manager terminal 200 by a Bluetooth method.

본 발명의 블루투스 송신기 및 블루투스 수신기(150)은 블루투스 저 에너지(Bluetooth Low Energy) 규격을 따른다. 블루투스 저 에너지(Bluetooth Low Energy) 규격은 기존 블루투스 규격과 비교하여 상대적으로 작은 듀티 싸이클(duty cycle)을 가지며 저가격 생산이 가능하고, 저속의 데이터 전송률을 통한 전력 소모를 크게 줄일 수 있다. 블루투스 저 에너지(Bluetooth Low Energy) 규격은 듀얼모드와 싱글모드 두 가지 형태로 구현될 수 있다. 듀얼모드는 기존 블루투스와 저에너지 기술이 공존하는 형태이며 주로 휴대폰과 같은 이동 단말기에 사용되고, 싱글모드는 센서 등과 같은 독립형 제품에 사용되며 프로토콜 구조는 듀얼모드와 동일하다. 본 발명의 블루투스 송신기 및 블루투스 수신기의 블루투스 저 에너지(Bluetooth Low Energy) 규격은 전술한 듀얼모드 또는 싱글모드로 중 어느 하나로 구현될 수 있다.
The Bluetooth transmitter and Bluetooth receiver 150 of the present invention conform to the Bluetooth Low Energy standard. The Bluetooth low energy standard has a relatively small duty cycle and can be produced at a low cost as compared with the Bluetooth standard, and the power consumption through the low data rate can be greatly reduced. The Bluetooth low energy standard can be implemented in two modes: dual mode and single mode. The dual mode is a mode in which existing Bluetooth and low-energy technology coexist, and is mainly used for a mobile terminal such as a mobile phone. A single mode is used for a stand-alone product such as a sensor, and a protocol structure is the same as a dual mode. The Bluetooth low energy standard of the Bluetooth transmitter and the Bluetooth receiver of the present invention can be implemented in either the dual mode or the single mode described above.

또한 단말기(200)는 셀룰러 폰, PCS(Personal Communication Servie) 폰, GSM 폰, CDMA-2000 폰, WCDMA 폰과 같은 통상적인 이동 전화기나, PMP(Portable Multimedia Player), PDA(Personal Digital Assistants), 프로그램 설치 가능한 스마트폰, MBS(Mobile Broadcast System) 폰 일 수 있다.
The terminal 200 may be a conventional mobile phone such as a cellular phone, a personal communication service (PCS) phone, a GSM phone, a CDMA-2000 phone or a WCDMA phone, a portable multimedia player (PMP), a personal digital assistant An installable smart phone, or an MBS (Mobile Broadcast System) phone.

다시 도 5를 참조하면, 본 발명에 따른 화재 감지 장치(100)는 상태정보를 시각적으로 표시하는 LED부(130)가 제공된다. LED부(130)는 이에 한정되는 것은 아니지만 적색으로 발광하는 제1 LED(132)와 녹색으로 발광하는 제2 LED(134)를 포함한다. 제1 LED(132)와 제2 LED(134)는 서로 다른 색으로 발광하는 것이 시각적인 구별을 위해 유리하며, 적색, 녹색, 청색, 황색 중 어느 서로 다른 두가지 색으로 선택될 수 있다.
Referring again to FIG. 5, the fire sensing apparatus 100 according to the present invention is provided with an LED unit 130 for visually displaying status information. The LED unit 130 includes a first LED 132 emitting light in red, and a second LED 134 emitting light in green, although not limited thereto. The first LED 132 and the second LED 134 are advantageous for visual distinction to emit light of different colors and can be selected from two different colors of red, green, blue, and yellow.

[표 4] LED부에 의한 상태 정보 표시[Table 4] Status information display by LED

Figure 112015071358677-pat00004

Figure 112015071358677-pat00004

전술한 표 4에 도시한 바와 같이, 화재 감지 장치가 30m 감도로 동작하는 경우 정상적인 감시중에는 제어부는 제1 LED(132)만 점등(제2 LED(134) 소등)하고 화재 감지시에는 제1 LED가 점멸하도록 제어한다.
As shown in Table 4, when the fire sensing apparatus operates at a sensitivity of 30 m, only the first LED 132 is turned on (the second LED 134 is turned off) during normal monitoring, and when the fire is detected, .

한편 화재 감지 장치가 40m 감도로 동작하는 경우, 정상적인 감시중에는 제어부는 제1 LED(132)와 제2 LED(134) 모두 점등하여 표시하고 화재감지시에는 제1 LED가 점멸하도록 제어한다.
Meanwhile, when the fire detector operates at a sensitivity of 40 m, the controller illuminates and displays the first LED 132 and the second LED 134 during normal monitoring, and controls the first LED to blink when a fire is detected.

또한 화재 감지 장치가 50m 감도로 설정된 경우, 정상적인 감시중에는 제어부는 제2 LED(134)만 점등하고, 화재감지시에는 제1 LED(132)가 점멸하도록 제어한다.
Also, when the fire sensing apparatus is set to a sensitivity of 50 m, only the second LED 134 lights up during normal monitoring, and the first LED 132 flashes when a fire is detected.

따라서 화재시 화재경보는 긴급한 상황을 알려야 하므로 제1 엘이디는 긴급 상황을 시각적으로 표시하는 적색으로 선택하는 것이 바람직하며, 제2 엘이디는 청색 또는 녹색으로 선택하는 것이 바람직하다.
Therefore, it is preferable to select the first LED as a red color that visually displays an emergency situation, and the second LED as a blue or green color.

이와 같은 구성에 따르면 화재 감지 장치의 노출 표면에 설치된 LED의 색깔과 점멸 상태를 보고 관리자는 화재 감지 장치가 어느 감도에서 현재 동작하고 있는지의 여부와, 화재 감지 상태를 쉽게 인지할 수 있다는 이점이 얻어질 수 있다.
According to such a configuration, the color of the LED and the flashing state of the LED installed on the exposed surface of the fire detection apparatus can be easily recognized by the manager whether the fire detection apparatus is currently operating at the sensitivity and the fire detection state Can be.

전술한 실시예에서 LED부(130)가 두개의 LED, 즉 제1 LED(132)와 제2 LED(134)로 이루어진 것으로 설명하였지만 본 발명은 이에 한정되는 것은 아니고, 서로 상이한 색깔의 제1 LED 내지 제3 LED로 이루어지고, 각각의 색깔별로 3가지의 감도 상태(30m 감도, 40m 감도, 50m 감도)를 나타내고, 전술한 실시예와 동일하게 화재감지시에는 하나의 LED(적색)만 점멸하도록 구현될 수도 있다.
Although the LED unit 130 is described as being composed of two LEDs, that is, the first LED 132 and the second LED 134 in the above-described embodiment, the present invention is not limited thereto, (30 m sensitivity, 40 m sensitivity, and 50 m sensitivity) for each color, and only one LED (red) blinks when a fire is detected in the same manner as in the above embodiment .

이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 갖는 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명에 게시된 실시예는 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아닌 설명을 위한 것이고, 이런 실시예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다.
The foregoing description is merely illustrative of the technical idea of the present invention and various changes and modifications may be made without departing from the essential characteristics of the present invention by those skilled in the art. Therefore, the embodiments disclosed in the present invention are for illustrative purposes only and are not intended to limit the scope of the present invention, and the scope of the present invention is not limited by these embodiments.

따라서 본 발명의 보호 범위는 전술한 실시예에 의해 제한되기 보다는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
Therefore, the scope of the present invention should be construed as being covered by the following claims rather than being limited by the above embodiments, and all technical ideas within the scope of the claims should be construed as being included in the scope of the present invention.

100: 화재 감지 장치 130: LED부
132: 제1 LED 134: 제2 LED
120: 중앙 처리 유닛 110: 센서부
112, 114, 116: 적외선 센서 118: 자외선 센서
122: 신호 입력부 124: 제어부
126: 신호 출력부 128: 메모리
140: 감도 조절 스위치 150: 근거리 통신 모듈
200: 단말기100: fire detection device 130: LED part
132: first LED 134: second LED
120: central processing unit 110:
112, 114, 116: Infrared sensor 118: Ultraviolet sensor
122: signal input unit 124:
126: Signal output unit 128: Memory
140: Sensitivity adjustment switch 150: Local area communication module
200: terminal

Claims (5)

불꽃 감지를 위한 복수의 적외선 센서와, 자외선의 유무를 검출하기 위한 하나의 자외선 센서를 포함하는 센서부, 상기 센서부의 복수의 센서들로부터 감지된 신호에 기반하여 화재를 판단하는 중앙 처리 유닛을 포함하는 불꽃 감지 장치에 있어서,
상기 중앙 처리 유닛은,
상기 복수의 센서들로부터 감지된 센서 신호가 입력되는 신호 입력부;
상기 입력된 센서 신호에 기반하여 화재 여부를 판단하고, 불꽃 감지 장치의 동작을 제어하는 제어부;
화재 판별 알고리즘과 감도 조절 알고리즘이 저장된 메모리;
외부의 근거리 통신용 송신기를 구비한 단말기와 통신가능하도록 근거리 통신용 수신기를 포함하고,
상기 불꽃 감지 장치는, 상기 센서부의 현재 감도 상태를 표시하기 위해 불꽃 감지 장치의 외부 표면에 노출되어 설치되는 복수의 LED로 이루어진 LED부를 더 포함하고,
상기 제어부는 상기 복수의 적외선 센서로부터 입력된 센서 신호에 기반하여 1차 화재 여부를 판단하고, 1차 화재 여부의 판단 결과가 화재인 것으로 판단되면 상기 자외선 센서로부터의 입력된 센서 신호에 기반하여 2차 화재 여부를 더 판단하고,
상기 제어부는 2차 화재 여부 판단시, 자외선 센서로부터 자외선이 검출되면 화재인 것으로 판단하고, 자외선 센서로부터 자외선이 검출되지 않으면 화재가 아닌 것으로 판단하고,
상기 센서부는 제어부의 제어하에서 상기 근거리 통신용 송신기로부터 송신되는 명령에 의해 각각 상이한 유효감시거리를 가진 복수의 감도 사이에서 변경되도록 구성되고, 상기 중앙 처리 유닛은 변경된 센서부의 감도에 대응하여 LED부의 복수의 LED의 점멸 상태를 변경하도록 구성된 것을 특징으로 하는 불꽃 감지 장치.
A sensor unit including a plurality of infrared sensors for detecting flame and an ultraviolet sensor for detecting presence or absence of ultraviolet rays and a central processing unit for determining a fire based on signals sensed from the plurality of sensors of the sensor unit Wherein the flame detection device comprises:
The central processing unit,
A signal input unit receiving sensor signals sensed by the plurality of sensors;
A controller for determining whether or not a fire has occurred based on the input sensor signal and controlling an operation of the flame sensing apparatus;
A memory for storing a fire identification algorithm and a sensitivity adjustment algorithm;
And a receiver for short-range communication so as to be able to communicate with a terminal having an external short-range communication transmitter,
The flame sensing apparatus may further include an LED unit including a plurality of LEDs exposed on an outer surface of the flame sensing apparatus to display a current sensitivity state of the sensor unit,
The control unit determines whether a primary fire has occurred based on the sensor signals input from the plurality of infrared sensors. If it is determined that the primary fire is a fire, the controller determines that the fire is generated based on the sensor signal input from the ultraviolet sensor Further judging whether the car was fired,
Wherein the control unit determines that the fire is detected when the ultraviolet ray is detected from the ultraviolet ray sensor and determines that the fire is not detected when the ultraviolet ray is not detected from the ultraviolet ray sensor,
Wherein the sensor unit is configured to change between a plurality of sensitivities each having a different effective monitoring distance by an instruction transmitted from the transmitter for the local communication under the control of the control unit, And to change the blinking state of the LED.
삭제delete 삭제delete 제1항에 있어서,
상기 복수의 적외선 센서는,
화재 요인을 감지하는 화재 요인 감지 센서와, 비화재 요소을 감지하는 비화재 요소 감지 센서를 포함하고,
상기 화재 요인 감지 센서는 이산화탄소-일산화탄소의 공명 에너지를 감지하는 제1 센서와, 일산화탄소의 공명 에너지를 감지하는 제2 센서를 포함하고,
상기 비화재 요소 감지 센서는, 아크용접, 태양광, 할로겐램프, 형광램프, 각종 유색 램프에서 발휘되는 적외선 특성에 대응하는 적외선 파장을 검출하도록 제3 센서로 이루어진 불꽃 감지 장치.
The method according to claim 1,
The plurality of infrared sensors include:
A fire factor detecting sensor for detecting a fire factor, and a non-fire element detecting sensor for detecting a non-fire element,
Wherein the fire factor detection sensor includes a first sensor for sensing resonance energy of carbon dioxide-carbon monoxide, and a second sensor for sensing resonance energy of carbon monoxide,
Wherein the non-fire element detecting sensor comprises a third sensor for detecting an infrared wavelength corresponding to an infrared characteristic exhibited in arc welding, solar light, a halogen lamp, a fluorescent lamp, and various colored lamps.
제4항에 있어서,
상기 제1 센서는 3.8㎛ 내지 5.0㎛ 범위의 파장 대역을 가진 적외선 에너지를 검출하는 대역 통과 필터이고,
상기 제2 센서는 4.5㎛ 내지 4.9㎛ 범위 내의 파장 대역을 가진 적외선 에너지를 검출하는 대역 통과 필터이고,
상기 제3 센서는 3.9㎛ 내지 4.1㎛ 범위 내의 파장 대역을 가진 적외선 에너지를 검출하는 대역 통과 필터인 불꽃 감지 장치.5. The method of claim 4,
Wherein the first sensor is a band-pass filter for detecting infrared energy having a wavelength band in the range of 3.8 탆 to 5.0 탆,
The second sensor is a band-pass filter for detecting infrared energy having a wavelength band in the range of 4.5 mu m to 4.9 mu m,
Wherein the third sensor is a band-pass filter for detecting infrared energy having a wavelength band within a range of 3.9 mu m to 4.1 mu m.
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