KR101734659B1 - 전력구내 지중 송전선로의 전기화재 징후 감지 및 경보 시스템 및 그 방법 - Google Patents
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Abstract
전력구내 지중 송전선로의 전기화재 징후 감지 및 경보 시스템 및 그 방법이 개시된다. 전력구내 지중 송전선로의 전기화재 징후 감지 및 경보 시스템은, 복수의 센서를 각각 구비하며, 상기 구비된 각 센서를 통해 전력구내 지중 송전선로의 각 케이블 접속부 또는 분전반 주변 환경을 센싱한 센서 데이터를 중계하는 복수의 화재징후 감지기; 및 각 화재징후 감지기로부터 센서 데이터를 수집하고, 상기 수집된 센서 데이터를 기초로 센서간 연계 분석을 통해 화재 징후에 따른 화재 경보 단계를 결정하며, 상기 결정된 화재 경보 단계에 따른 경보를 발생하는 분석 서버를 포함한다.
Description
본 발명은 전력구내 지중 송전선로의 전기화재 징후 감지 및 경보 시스템 및 그 방법에 관한 것이다.
도심속 지하를 통해 지나가는 대부분의 전력구 및 공동구에는 전력선과 통신선 등이 연결되어 있다. 특히나 지하 전력구를 통해 연결되어 있는 전력선에는 전력선을 접속하는 개소(접속 개소)가 일정한 거리 마다 위치해 있는데 화재의 위험성은 이러한 접속개소에서 상당히 높으며 실제로 화재가 수차례 발생하여 막대한 피해가 발생하였다.
지하 전력구는 2m 안팎의 아주 좁은 통로에 양쪽으로 고압의 송전선로가 설치되어 담당자가 수시로 점검하고 있지만, 그 길이가 짧게는 200~300m에서 길게는 수십 km를 넘어 실제 면밀하게 파악하기는 어려운 문제가 있다. 기존에 설치된 감지선형 감지기나 연기, 불꽃 감지기는 화재가 발생한 후 일정 시간이 지나야 경보가 전송되므로 조기진압이 불가능하여 화재안전에 큰 위협을 받고 있다.
또한, 전력구나 공동구는 무인관리체계로 정기적인 순회시에만 관리자가 출입하고 있다. 따라서 화재가 발생되면 인지 속도가 느릴 수 밖에 없고, 소방 활동을 위한 전력구의 진입은 화염, 고열, 유독가스로 인해 거의 불가능해 소방대원이 진입하기 어려워 심각한 2차적인 피해를 야기하는 문제가 있다.
이에, 전력구내에서 화개가 발생하기 이전에, 조기에 화재 징후를 감지하여 경보를 발생할 수 있는 방안이 필요한 실정이다.
위한 것이다.
또한, 본 발명은 케이블 접속부 전체 지역을 24시간 실시간 이상온도 감시하여 전기화재 발생을 원천적으로 차단할 수 있는 전력구내 지중 송전선로의 전기화재 징후 감지 및 경보 시스템 및 그 방법을 제공하기 위한 것이다.
또한, 본 발명은 케이블 접속부 화재 예방에 따른 케이블 재설치 공사 비용을 절감할 수 있으며, 비 화재보 동작에 의한 출동 횟수가 감소시킬 수 있어 사회적 비용을 절감할 수 있는 전력구내 지중 송전선로의 전기화재 징후 감지 및 경보 시스템 및 그 방법을 제공하기 위한 것이다.
또한, 본 발명은 전기공급 중단을 사전에 예방하여 주민 민원 최소화하고 공장 가동 피해를 최소화할 수 있는 전력구내 지중 송전선로의 전기화재 징후 감지 및 경보 시스템 및 그 방법을 제공하기 위한 것이다.
본 발명의 일 측면에 따르면, 전력구내 지중 송전선로의 전기화재 징후 감지 및 경보 시스템이 제공된다.
제1 실시예에 따르면, 전력구내 지중 송전선로의 각 케이블 접속부 또는 분전반 주변에 설치된 각 화재징후 감지기로부터 복수의 센서 데이터를 수집하는 수집부; 상기 수집된 센서 데이터를 기초로 센서간 연계 분석을 통해 화재 징후에 따른 화재 경보 단계를 결정하는 분석부; 및 상기 결정된 화재 경보 단계에 따른 경보를 발생시키는 경보 발생부를 포함하는 관제부를 포함하는 분석 서버가 제공될 수 있다.
상기 분석부는, 상기 수집된 센서 데이터의 평균값 대비 상승률을 도출하고, 상기 상승률이 각 단계별 설정 범위에 포함되는지 여부에 따라 화재 경보 단계를 결정할 수 있다.
상기 분석부는, 상기 수집된 센서 데이터를 연계 분석 하기 이전에 상기 수집된 센서 데이터에 기초하여 센서 자체에 이상이 있는 센서 데이터를 제거한 후 연계 분석할 수 있다.
상기 분석부는, 상기 수집된 센서 데이터 중 열화상 센서 데이터를 이용하여 실제 영상과 이상 온도 구간별 영상 템플릿을 합성하여 제공할 수 있다.
상기 관제부는, 상기 화재 경보 단계에 따라 CCTV 또는 소방시스템과 연계되어 조기 경보가 발생되도록 제어할 수 있다.
상기 분석부는, 상기 수집된 센서 데이터를 기초로 각 화재징후 감지기별 센서에 대한 연계 분석을 통해 상기 화재 경보 단계를 결정할 수 있다.
상기 분석부는, 상기 수집된 센서 데이터를 기초로 각 화재징후 감지기와 인접한 적어도 하나 이상의 인접 화재징후 감지기의 센서 데이터와의 연계 분석을 통해 상기 화재 경보 단계를 결정할 수 있다.
상기 관제부는, 상기 화재 경보 단계에 따른 실시간 상황 정보를 지정된 관리자 단말로 전송하도록 제어할 수 있다.
제2 실시예에 따르면, 전력구내 지중 송전선로의 각 케이블 접속부 또는 분전반 주변 환경을 센싱하는 복수의 센서; 상기 센서로부터 센싱된 센서 데이터를 입력받아 중계하는 리피터; 및 상기 센서 데이터에 기초하여 이상 온도 구간이 존재하는 경우, 실제 영상과 이상 온도 구간별 영상 템플릿을 합성하는 합성부를 포함하되, 상기 합성된 영상은 상기 리피터를 통해 중계되는 것을 특징으로 하는 화재징후 감지기가 제공될 수 있다.
제3 실시예에 따르면, 복수의 센서를 각각 구비하며, 상기 구비된 각 센서를 통해 전력구내 지중 송전선로의 각 케이블 접속부 또는 분전반 주변 환경을 센싱한 센서 데이터를 중계하는 복수의 화재징후 감지기; 및 각 화재징후 감지기로부터 센서 데이터를 수집하고, 상기 수집된 센서 데이터를 기초로 센서간 연계 분석을 통해 화재 징후에 따른 화재 경보 단계를 결정하며, 상기 결정된 화재 경보 단계에 따른 경보를 발생하는 분석 서버를 포함하는 화재징후 감지 및 경보 시스템이 제공될 수 있다.
본 발명의 다른 측면에 따르면, 복수의 화재징후 감지기와 연동된 분석 서버에서 전력구내 지중 송전선로의 각 케이블 접속부 또는 분전반의 화재 징후를 감지하고 경보를 발생하는 방법이 제공된다.
제1 실시예에 따르면, 복수의 화재징후 감지기와 연동된 분석 서버에서 전력구내 지중 송전선로의 각 케이블 접속부 또는 분전반의 화재 징후를 감지하고 경보를 발생하는 방법에 있어서, 전력구내 지중 송전선로의 각 케이블 접속부 또는 분전반 주변에 설치된 각 화재징후 감지기로부터 복수의 센서 데이터를 수집하는 단계; 상기 수집된 센서 데이터를 기초로 센서간 연계 분석을 통해 화재 징후에 따른 화재 경보 단계를 결정하는 단계; 및 상기 결정된 화재 경보 단계에 따른 경보를 발생시키는 경보 발생부를 포함하는 단계를 포함하는 화재징후 감지 및 경보 방법이 제공될 수 있다.
상기 화재 경보 단계를 결정하는 단계는, 상기 수집된 센서 데이터의 평균값 대비 상승률을 도출하고, 상기 상승률이 각 단계별 설정 범위에 포함되는지 여부에 따라 화재 경보 단계를 결정할 수 있다.
상기 화재 경보 단계를 결정하는 단계 이전에, 상기 수집된 센서 데이터를 연계 분석 하기 이전에 상기 수집된 센서 데이터에 기초하여 센서 자체에 이상이 있는 센서 데이터를 제거한 후 연계 분석할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 전력구내 지중 송전선로의 전기화재 징후 감지 및 경보 시스템 및 그 방법을 제공함으로써, 전력구내에서 화개가 발생하기 이전에 지중 송전선로의 화재 징후를 감지하고 경보를 발생할 수 있는 이점이 있다.
또한, 케이블 접속부 전체 지역을 24시간 실시간 이상온도 감시하여 전기화재 발생을 원천적으로 차단할 수 있는 이점이 있다.
또한, 본 발명은 케이블 접속부 화재 예방에 따른 케이블 재설치 공사 비용을 절감할 수 있으며, 비 화재보 동작에 의한 출동 횟수가 감소시킬 수 있어 사회적 비용을 절감할 수 있는 이점도 있다.
또한, 본 발명은 전기공급 중단을 사전에 예방하여 주민 민원 최소화하고 공장 가동 피해를 최소화할 수 있는 이점도 있다.
도 1은 제1 실시예에 따른 전력구내 지중 송전선로의 전기화재 징후 감지 및 경보 시스템의 구성을 도시한 도면.
도 2는 제1 실시예에 따른 열화상 영상을 합성한 일예를 도시한 도면.
도 3은 제1 실시예에 따른 화재징후 감지기의 내부 구성을 개략적으로 도시한 도면.
도 4는 제1 실시예에 따른 분석 서버의 내부 구성을 개략적으로 도시한 블록도.
도 5는 제1 실시예에 따른 화재 경보 단계를 설명하기 위해 도시한 도면.
도 6은 제1 실시예에 따른 분석 서버에서의 화재징후를 감지하고 경보를 발생하는 방법을 나타낸 순서도.
도 7은 제1 실시예에 따른 사용자 단말로 화재징후 감지에 따른 경보 메시지를 전송하는 과정을 설명하기 위해 도시한 도면.
도 2는 제1 실시예에 따른 열화상 영상을 합성한 일예를 도시한 도면.
도 3은 제1 실시예에 따른 화재징후 감지기의 내부 구성을 개략적으로 도시한 도면.
도 4는 제1 실시예에 따른 분석 서버의 내부 구성을 개략적으로 도시한 블록도.
도 5는 제1 실시예에 따른 화재 경보 단계를 설명하기 위해 도시한 도면.
도 6은 제1 실시예에 따른 분석 서버에서의 화재징후를 감지하고 경보를 발생하는 방법을 나타낸 순서도.
도 7은 제1 실시예에 따른 사용자 단말로 화재징후 감지에 따른 경보 메시지를 전송하는 과정을 설명하기 위해 도시한 도면.
본 발명은 다양한 변환을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 상세한 설명에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변환, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.
본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다. 또한, 본 명세서의 설명 과정에서 이용되는 숫자(예를 들어, 제1, 제2 등)는 하나의 구성요소를 다른 구성요소와 구분하기 위한 식별기호에 불과하다.
또한, 본 명세서에서, 일 구성요소가 다른 구성요소와 "연결된다" 거나 "접속된다" 등으로 언급된 때에는, 상기 일 구성요소가 상기 다른 구성요소와 직접 연결되거나 또는 직접 접속될 수도 있지만, 특별히 반대되는 기재가 존재하지 않는 이상, 중간에 또 다른 구성요소를 매개하여 연결되거나 또는 접속될 수도 있다고 이해되어야 할 것이다.
이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명의 실시예를 상세히 설명한다.
도 1은 제1 실시예에 따른 전력구내 지중 송전선로의 전기화재 징후 감지 및 경보 시스템의 구성을 도시한 도면이고, 도 2는 제1 실시예에 따른 열화상 영상을 합성한 일예를 도시한 도면이다.
도 1을 참조하면, 제1 실시예에 따른 전력구내 지중 송전선로의 전기화재 징후 감지 및 경보 시스템은 복수의 화재징후 감지기(110), 분석 서버(115) 및 통합 관제 서버(120)를 포함하여 구성된다.
각 화재징후 감지기(110)는 전력구내 지중 송전선로의 케이블 접속부 또는 분전반 위치에 대응하여 각각 설치된다.
이러한 각 화재징후 감지기(110)는 각각 복수의 센서를 구비하며, 복수의 센서를 통해 각 케이블 접속부 또는 분전반 주변 환경을 센싱한 센서 데이터를 분석 서버(115)로 중계하기 위한 수단이다.
제1 실시예에서는 각 화재징후 감지기(110)가 열화상 센서, 습도 센서 및 가스 센서를 구비한 것을 가정하여 이를 중심으로 설명하기로 한다. 제1 실시예에서는 각 화재징후 감지기(110)가 열화상 센서, 습도 센서 및 가스 센서를 구비한 것을 가정하여 이를 중심으로 설명하나 이외에도 적외선 센서 등과 같이, 각 케이블 접속부 또는 분전반 주변 환경을 센싱하기 위해 필요한 다양한 센서를 더 구비할 수도 있음은 당연하다.
도 1에서는 별도로 설명되고 있지 않으나, 각 화재징후 감지기(110)의 설치 위치에 대응하여 정해진 일정 구간마다 CCTV가 별도로 설치되어 있는 것을 가정하기로 한다.
각 화재징후 감지기(110)는 복수의 센서에 의해 센싱된 센서 데이터를 기초로 기본적인 화재징후 감지를 수행할 수도 있다. 예를 들어, 각 화재징후 감지기(110)는 각 센서 데이터가 설정된 기준치를 초과하는 경우, 화재징후가 있는 것으로 판단하여 이를 별도로 분석 서버(115)로 전송하여 모니터링하도록 할 수도 있다.
또한, 하기에서 보다 상세히 설명되겠지만, 각 화재징후 감지기(110)는 복수의 센서 데이터 중 열화상 센서 데이터를 이용하여 이상 온도가 감지되는 경우, 이상 온도 구간을 실제 영상과 합성한 후 센서 데이터와 함께 분석 서버(115)로 전송할 수도 있다.
도 2에는 화재징후 감지기(110)가 특정 케이블 접속부의 실제 영상과 이상 온도가 감지된 구간의 영상 템플릿을 합성한 일 예가 도시되어 있다. 도 2에 도시된 바와 같이, 화재징후 감지기(110)는 이상 온도에 따라 각 구간의 상이한 영상 템플릿을 실제 영상과 합성하여 관리자가 직관적으로 이상 온도 구간을 인지하도록 합성하여 제공할 수도 있다.
이때, 화재징후 감지기(110)는 특정 케이블 접속부 또는 분전반에 상응하여 감지된 이상 온도가 높을수록 붉은 색에 상응하는 영상 템플릿으로 실제 영상과 합성할 수 있다. 또한, 화재징후 감지기(110)는 이상 온도 구간에 상응하는 영상 템플릿을 중첩하는 방식으로 실제 영상과 합성하되, 이상 온도 구간에 상응하는 영상 템플릿의 투명도를 조절하여 실제 케이블 접속부 또는 분전반의 특정 위치 식별이 용이하도록 할 수 있다.
도 2에서는 화재징후 감지기(110)가 특정 케이블 접속부에 상응하여 이상 온도가 감지된 구간에 대해 이상 온도별 영상 템플릿과 실제 영상을 합성하는 것을 가정하고 있다.
그러나, 구현 방법에 따라 이와 같은 합성은 추후에 설명되는 분석 서버에서 수행될 수도 있음은 당연하다.
분석 서버(115)는 각 화재징후 감지기(110)로부터 복수의 센서 데이터를 수집하고, 수집된 센서 데이터에 기초하여 센서별 연계 분석을 통해 화재 경보 단계를 결정한 후 결정된 화재 경보 단계에 따른 경보를 발생하는 기능을 한다.
분석 서버(115)는 각 지역 단위로 존재하며, 각 분석 서버(115)에 의해 분석된 데이터는 통합 관제 서버(120)로 전송된다.
통합 관제 서버(120)는 하위 지역 단위로 설치된 각 분석 서버(115)로부터 분석된 데이터, 각 화재징후 감지기(110)로부터 수집된 센서 데이터 등을 모두 수집한 후 화재징후가 존재하는 특정 지역을 상세 모니터링하도록 관제하기 위한 수단이다.
도 3은 제1 실시예에 따른 화재징후 감지기의 내부 구성을 개략적으로 도시한 도면이다.
도 3을 참조하면, 제1 실시예에 따른 화재징후 감지기(110)는 복수의 센서와 연결되는 복수의 커넥터(310a, 310b, 310n), A/D 컨버터(315), 리피터(320), 설정부(325) 및 프로세서(330)를 포함한다.
이미 전술한 바와 같이, 각 화재징후 감지기(110)는 복수의 센서를 구비한다. 따라서, 각 화재징후 감지기(110)는 각 커넥터(310a, 310b, 310n)를 통해 각각의 센서와 연동되며, 각각의 커넥터(310a, 310b, 310n)를 통해 각 센서로부터 특정 케이블 접속부 또는 분전반 주변 환경을 센싱한 센서 데이터를 입력받을 수 있다.
A/D 컨버터(315)는 각 커넥터(310a, 310b, 310n)를 통해 각 센서로부터 입력되는 아날로그 신호의 센싱된 데이터를 디지털 신호 형태로 변환하기 위한 수단이다.
리피터(320)는 센싱된 데이터를 정형하고 증폭하여 중계하기 위한 수단이다. 즉, 리피터(320)는 프로세서(330)의 제어에 따라 센싱된 데이터를 정형하고 증폭하여 근거리통신망을 통해 분석 서버(115)로 중계할 수 있다.
예를 들어, 리피터(320)는 RS 485 리피터일 수 있다.
이외에도, 본 발명의 일 실시예에 따른 화재징후 감지기(110)는 공지된 표준 형태의 리피터 모듈을 구비할 수 있음은 당연하다.
설정부(325)는 당해 화재징후 감지기(110)에 대한 식별정보를 설정하기 위한 수단이다. 여기서, 식별정보는 당해 화재징후 감지기(110)가 설치된 위치의 케이블 접속부 또는 분전반 등의 위치를 파악하기 용이하도록 설정될 수 있다.
프로세서(330)는 본 발명의 일 실시예에 따른 화재징후 감지기(110)의 내부 구성 요소들(예를 들어, 복수의 커넥터(310a, 310b, 310n), A/D 컨버터(315), 리피터(320), 설정부(325) 등)을 제어하기 위한 수단이다.
또한, 프로세서(330)는 센서 데이터 중 열화상 센서 데이터를 이용하여 해당 화재징후 감지기(110)에 상응하는 케이블 접속부 또는 분전반의 실제 영상과 이상 온도가 감지된 구간별 영상 템플릿을 합성할 수도 있다.
이는 도 2를 참조하여 설명한 바와 동일하므로, 중복되는 설명은 생략하기로 한다.
이외에도, 도 1에는 별도로 도시되어 있지 않으나, 화재징후 감지기(110)는 시리얼 통신을 위한 시리얼 통신부와 전원 공급을 위한 전원부, 각종 데이터를 저장하기 위한 메모리를 더 구비할 수 있다. 이는 모두 공지된 구성이므로 별도의 설명은 생략하기로 한다.
도 4는 제1 실시예에 따른 분석 서버의 내부 구성을 개략적으로 도시한 블록도이고, 도 5는 제1 실시예에 따른 화재 경보 단계를 설명하기 위해 도시한 도면이다.
도 4를 참조하면, 제1 실시예에 따른 분석 서버(115)는 수집부(410), 통신부(415), 분석부(420), 관제부(425), 메모리(430) 및 프로세서(435)를 포함하여 구성된다.
수집부(410)는 각 분석 서버(115)의 지역내에 포함되는 각 화재징후 감지기(110)로부터 복수의 센서 데이터를 수집하기 위한 수단이다.
센서 데이터는 각 화재징후 감지기의 식별정보와 각 센서의 식별정보를 더 포함할 수 있다. 즉, 각 화재징후 감지기(110)는 각 센서로부터 센서 데이터가 수신되면, 각 센서의 식별정보와 당해 화재징후 감지기(110)의 식별정보를 포함하여 센서 데이터를 수집부(410)로 전송할 수 있다.
통신부(415)는 통신망을 통해 다른 장치들(예를 들어, 통합 관제 서버(120) 등)과 데이터를 송수신하기 위한 수단이다.
분석부(420)는 수집부(410)를 통해 수집된 각 화재징후 감지기(110)에 상응하는 복수의 센서 데이터를 센서별 연계 분석을 통해 화재 경보 단계를 결정하기 위한 수단이다.
이때, 분석부(420)는 각 화재징후 감지기(110)로부터 수집된 센서 데이터를 기반으로 센서별 연계 분석을 수행하기 이전에, 센서 데이터를 기초로 센서 자체 이상 유무를 판단하여 센서 자체에 이상이 있는 센서 데이터는 연계 분석에서 제외시킬 수 있다.
예를 들어, 분석부(420)는 각 화재징후 감지기(110)로부터 수집된 센서 데이터 중 각 센서에서 센싱될 수 없는 이상 데이터를 포함하는 경우, 센서 자체에 이상이 있는 것으로 판단하여 해당 센서 데이터는 제외하고 연계 분석을 수행할 수 있다.
또한, 분석부(420)는 각 화재징후 감지기(110)로부터 수집된 센서 데이터 중 센서 데이터값이 Null이거나 센서 데이터가 수신되지 않은 경우, 센서 자체에 이상이 있는 것으로 판단하여 이를 제외시킬 수도 있다.
분석부(420)는 수집된 센서 데이터를 이용하여 평균 대비 상승률을 각각 도출한 후, 도출된 각 센서 데이터의 상승률이 각 단계별 설정 범위에 포함되는지 여부를 판단하여 화재 경보 단계를 결정할 수 있다. 이에 대해서는 하기에서 도 5를 참조하여 보다 상세히 설명하기로 한다.
또한, 분석부(420)는 특정 화재징후 감지기(110)의 복수의 센서 데이터만을 상호 연계 분석하여 특정 화재징후 감지기(110)가 감지하는 특정 케이블 접속부 또는 분전반의 화재징후를 감지하여 화재 경보 단계를 결정할 수 있다.
다른 예를 들어, 분석부(420)는 특정 화재징후 감지기(110)에 인접한 복수의 화재징후 감지기(110)의 센서 데이터와의 상호 연계 분석을 통해 특정 케이블 접속부 또는 분전반의 화재징후를 감지하고 화재 경보 단계를 결정할 수도 있다.
이와 같이, 특정 화재징후 감지기(110)에 인접한 복수의 화재징후 감지기(110)의 센서 데이터와의 상호 연계 분석을 수행하는 경우, 분석부(420)는 특정 화재징후 감지기(110)와 인접한 복수의 화재징후 감지기(110)의 센서 데이터의 평균값을 도출한 후, 평균값 대비 측정 화재징후 감지기(110)의 센서 데이터의 상승률을 도출하여 화재 징후를 감지하고 화재 경보 단계를 결정할 수도 있다.
관제부(425)는 분석부(420)의 분석 결과에 따른 화재 경보 단계에 따른 경보를 발생하기 위한 수단이다.
화제 경보 단계에 따라 경보가 발생될 수도 있으며, 발생되지 않을 수도 있다.
도 5에는 각 화재 경보 단계 및 그에 따른 경보 발생이 예시되어 있다. 도 5는 하나의 실시예로 반드시 이에 제한되지는 않는다.
예를 들어, 분석 서버(115)는 특정 화재징후 감지기(110)로부터 수신된 복수의 센서 데이터를 기초로 각 센서 데이터가 평균값 대비 상승률이 없다고 가정하자. 즉, 특정 화재징후 감지기(110)로부터 수신된 각 센서 데이터가 평상시의 센서 데이터와 동일하다고 가정하자. 여기서, 동일하다는 의미는 허용 오차를 포함하는 개념으로 이해되어야 할 것이다.
이와 같은 경우, 분석 서버(115)는 화재 경보 단계를 제1 단계인 정상 단계로 결정하며, 일상적인 수준의 모니터링이 수행되도록 분석 결과를 통합 관제 서버(120)로 전송할 수 있다.
그러나 만일 특정 화재징후 감지기(110)로부터 수신된 복수의 센서 데이터가 평균값 대비 10% 상승하였다고 가정하자. 여기서, 평균값은 이미 전술한 바와 같이, 특정 화재징후 감지기(110)의 각 센서 데이터의 각각의 평균값일 수도 있으며, 특정 화재징후 감지기(110)에 인접한 주변 화재징후 감지기(110)의 센서 데이터의 평균값일 수도 있다. 이때, 평균값은 각 센서별 센서 데이터의 평균값으로 도출될 수 있다. 즉, 열화상 센서의 경우, 온도 데이터만을 평균값으로 도출할 수 있으며, 습도 센서는 습도 데이터만을 습도의 평균을 도출하는데 이용될 수 있음은 당연하다.
이와 같이, 특정 화재징후 감지기(110)의 센서 데이터값들이 평균값 대비 10% 상승한 경우, 분석 서버(115)는 화재 경보 단계를 제2 단계인 관심 단계로 결정할 수 있다. 이와 같은 경우, 분석 서버(115)는 화재 경보 단계가 제2 단계인 관심 단계이므로, 해당 특정 화재징후 감지기(110)의 위치에 가장 인접한 CCTV 화면이 모니터링되도록 제어할 수 있다.
또한, 특정 화재징후 감지기(110)로부터 수신된 복수의 센서 데이터가 평균값 대비 20% 상승한 경우, 분석 서버(115)는 화재 경보 단계를 제3 단계인 주의 단계로 결정할 수 있다. 이어, 분석 서버(115)는 화재 경보 단계가 제3 단계인 주의 단계이므로, 현장에 관리자가 출동할 수 있도록 조기 경보를 발생하도록 제어할 수 있다.
또한, 특정 화재징후 감지기(110)로부터 수신된 복수의 센서 데이터가 평균값 대비 50% 이상 상승한 경우, 분석 서버(115)는 화재 경보 단계를 제4 단계인 경계 단계로 결정할 수 있다. 따라서, 분석 서버(115)는 화재의 전 단계로 판단하여 해당 특정 화재징후 감지기(110)에 즉각적인 현장 출동이 가능하도록 비상 경보를 발생할 수 있다.
그러나 만일, 특정 화재징후 감지기(110)로부터 수신된 복수의 센서 데이터가 각 센서별 설정된 임계값을 초과한 경우, 분석 서버(115)는 화재 경보 단계를 제5 단계인 심각 단계로 결정할 수 있다. 이어, 분석 서버(115)는 이미 화재가 시작된 것으로 판단하여 소방시스템과 연동되어 화재진압 설비가 작동되도록 제어 경보를 발생할 수 있다.
도 5에서는 이해와 설명의 편의를 도모하기 위해 간략하게 온도를 중심으로 설명하고 있으나, 분석 서버(115)는 각 센서별 센서 데이터가 각각의 평균값 대비 상승율을 도출한 후 이를 기반으로 특정 화재징후 감지기(110)에 대응하는 케이블 접속부 또는 분전반의 화재 경보 단계를 판단하여 조기에 경보를 발생하도록 할 수 있다.
다시 도 4를 참조하여, 메모리(430)는 제1 실시예에 따른 분석 서버(115)에서 특정 화재징후 감지기(110)의 센서 데이터를 기초로 특정 케이블 접속부 또는 분전반의 화재 징후를 감지하고 경보를 발생하기 위한 방법을 수행하기 위해 필요한 다양한 어플리케이션, 알고리즘, 이 과정에서 파생되는 다양한 데이터를 저장하기 위한 수단이다.
프로세서(435)는 제1 실시예에 따른 분석 서버(115)의 내부 구성 요소들(예를 들어, 수집부(410), 통신부(415), 분석부(420), 관제부(425), 메모리(430) 등)을 제어하기 위한 수단이다.
도 6은 제1 실시예에 따른 분석 서버에서의 화재징후를 감지하고 경보를 발생하는 방법을 나타낸 순서도이다.
단계 610에서 분석 서버(115)는 각 화재징후 감지기(110)로부터 센싱된 센서 데이터를 수집한다. 각 화재징후 감지기(110)는 복수의 센서와 연동되므로, 각 화재징후 감지기(110)로부터 센싱된 센서 데이터는 복수의 센서에 의해 각 케이블 접속부 또는 분전반 주변 환경을 센싱한 데이터가 포함된다. 즉, 하나의 화재징후 감지기(110)로부터 복수의 센서에 의해 센싱된 센서 데이터가 수집될 수 있다.
또한, 각 센서 데이터는 각 케이블 접속부 또는 분전반의 주변환경을 센싱한 센서 데이터 이외에도 각 센서를 식별할 수 있는 센서 식별정보와, 각 센서가 설치된 위치를 식별할 수 있는 화재징후 감지기(110)의 식별정보 중 적어도 하나를 더 포함할 수 있다.
단계 615에서 분석 서버(115)는 각 화재징후 감지기(110)를 통해 수집된 센서 데이터를 기반으로 각 센서의 이상 유무를 확인한다.
예를 들어, 분석 서버(115)에는 각 화재징후 감지기(110)에 연동 또는 구비된 센서의 종류와 개수가 사전 저장되어 있다. 이에 따라, 분석 서버(115)는 각 화재징후 감지기(110)로부터 수신된 센서 데이터 중 미수신된 센서 데이터가 있는 경우, 특정 화재징후 감지기(110)의 특정 센서에 이상이 있는 것을 확인할 수 있다.
또한, 분석 서버(115)는 각 화재징후 감지기(110)로부터 수신된 센서 데이터가 미리 설정된 기준값 범위를 벗어나는지 여부를 판단하여 센서 자체의 이상 유무를 판단할 수도 있다.
이와 같이, 분석 서버(115)는 각 화재징후 감지기(110)로부터 수신된 센서 데이터를 기반으로 센서 자체의 이상 유무를 진단한 후, 센서 자체에 이상이 있는 것으로 판단되는 센서의 센서 데이터는 화재징후 분석에서 제외할 수 있다.
단계 620에서 분석 서버(115)는 각 화재징후 감지기(110)로부터 수신된 센서 데이터를 기반으로 각 센서간 연계 분석을 수행하여 특정 화재징후 감지기별 화재 경보 단계를 결정한다.
단계 625에서 분석 서버(115)는 분석 결과 화재 징후가 감지되었는지 여부를 판단한다.
만일 화재징후가 감지되지 않은 경우, 단계 610으로 진행한다.
그러나 만일 화재징후가 감지된 경우, 단계 630에서 분석 서버(115)는 각 특정 화재징후 감지기별 화재 경보 단계에 따른 경보를 발생한다. 이에 대해서는 도 5를 참조하여 이미 전술한 바와 동일하므로 중복되는 설명은 생략하기로 한다.
도 7은 제1 실시예에 따른 사용자 단말로 화재징후 감지에 따른 경보 메시지를 전송하는 과정을 설명하기 위해 도시한 도면이다.
도 7에 도시된 바와 같이, 분석 서버(115)는 메시지를 푸시할 수 있는 푸시 서버와 연동될 수 있다.
이에 따라, 분석 서버(115)는 특정 화재징후 감지기별 화재 경보 단계에 따른 경보 메시지를 생성하여 특정 화재징후 감지기를 담당하는 관리자 단말로의 전송 요청을 푸시 서버로 전송할 수 있다. 푸시 서버는 요청에 따라 해당 관리자 단말로 특정 화재 감지기별 화재 경보 단계에 따른 경보 메시지를 전송할 수 있다.
도 8에는 관리자 단말, 즉 사용자 단말에 푸시된 경보 메시지의 일 예가 도시되어 있다.
도 8에 도시된 바와 같이, 관리자 단말에 푸시된 경보 메시지에는 특정 화재징후 감지기에 대응하는 케이블 접속부 또는 분전함에 대한 정보와 현재 화재 경보 단계에 따른 경보 메시지를 포함할 수 있다.
이로 인해, 각 관리자는 실시간으로 자신이 관할하는 케이블 접속부 또는 분전함의 화재징후를 모니터링할 수 있는 이점이 있다.
상술한 본 발명에 따른 전력구내 지중 송전선로의 전기화재 징후를 감지하고 경보를 발생하기 위한 방법은 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록 매체에 컴퓨터가 읽을 수 있는 코드로서 구현되는 것이 가능하다. 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체로는 컴퓨터 시스템에 의하여 해독될 수 있는 데이터가 저장된 모든 종류의 기록 매체를 포함한다. 예를 들어, ROM(Read Only Memory), RAM(Random Access Memory), 자기 테이프, 자기 디스크, 플래쉬 메모리, 광 데이터 저장장치 등이 있을 수 있다. 또한, 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체는 컴퓨터 통신망으로 연결된 컴퓨터 시스템에 분산되어, 분산방식으로 읽을 수 있는 코드로서 저장되고 실행될 수 있다.
이상에서는 본 발명의 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 하기의 특허 청구의 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 쉽게 이해할 수 있을 것이다.
110: 화재징후 감지기
115: 분석 서버
120: 통합 관제 서버
115: 분석 서버
120: 통합 관제 서버
Claims (14)
- 전력구내 지중 송전선로의 각 케이블 접속부 또는 분전반 주변에 설치된 각 화재징후 감지기로부터 복수의 센서 데이터를 수집하는 수집부;
상기 수집된 센서 데이터를 기초로 센서간 연계 분석을 통해 화재 징후에 따른 화재 경보 단계를 결정하는 분석부; 및
상기 결정된 화재 경보 단계에 따른 경보를 발생시키는 경보 발생부를 포함하는 관제부를 포함하되,
상기 분석부는 상기 수집된 센서 데이터를 연계 분석 하기 이전에 상기 수집된 센서 데이터에 기초하여 센서 자체에 이상이 있는 센서 데이터를 제거하여 연계 분석을 수행하며,
특정 화재징후 감지기와 인접한 복수의 화재징후 감지기의 센서 데이터의 평균값을 도출하고, 상기 도출된 평균값 대비 상기 특정 화재징후 감지기의 센서 데이터의 상승률을 도출하여 화재 징후를 감지하여 화재 경보 단계를 발생하는 것을 특징으로 하는 분석 서버.
- 삭제
- 삭제
- 제1 항에 있어서,
상기 분석부는,
상기 수집된 센서 데이터 중 열화상 센서 데이터를 이용하여 실제 영상과 이상 온도 구간별 영상 템플릿을 합성하여 제공하는 것을 특징으로 하는 분석 서버.
- 제1 항에 있어서,
상기 관제부는,
상기 화재 경보 단계에 따라 CCTV 또는 소방시스템과 연계되어 조기 경보가 발생되도록 제어하는 것을 특징으로 하는 분석 서버.
- 제1 항에 있어서,
상기 분석부는,
상기 수집된 센서 데이터를 기초로 각 화재징후 감지기별 센서에 대한 연계 분석을 통해 상기 화재 경보 단계를 결정하는 것을 특징으로 하는 분석 서버.
- 제1 항에 있어서,
상기 분석부는,
상기 수집된 센서 데이터를 기초로 각 화재징후 감지기와 인접한 적어도 하나 이상의 인접 화재징후 감지기의 센서 데이터와의 연계 분석을 통해 상기 화재 경보 단계를 결정하는 것을 특징으로 하는 분석 서버.
- 제1 항에 있어서,
상기 관제부는,
상기 화재 경보 단계에 따른 실시간 상황 정보를 지정된 관리자 단말로 전송하도록 제어하는 것을 특징으로 하는 분석 서버.
- 삭제
- 복수의 센서를 각각 구비하며, 상기 구비된 각 센서를 통해 전력구내 지중 송전선로의 각 케이블 접속부 또는 분전반 주변 환경을 센싱한 센서 데이터를 중계하는 복수의 화재징후 감지기; 및
각 화재징후 감지기로부터 센서 데이터를 수집하고, 상기 수집된 센서 데이터를 기초로 센서간 연계 분석을 통해 화재 징후에 따른 화재 경보 단계를 결정하며, 상기 결정된 화재 경보 단계에 따른 경보를 발생하는 분석 서버를 포함하되,
상기 분석 서버는 상기 수집된 센서 데이터를 연계 분석 하기 이전에 상기 수집된 센서 데이터에 기초하여 센서 자체에 이상이 있는 센서 데이터를 제거하여 연계 분석을 수행하며,
특정 화재징후 감지기와 인접한 복수의 화재징후 감지기의 센서 데이터의 평균값을 도출하고, 상기 도출된 평균값 대비 상기 특정 화재징후 감지기의 센서 데이터의 상승률을 도출하여 화재 징후를 감지하여 화재 경보 단계를 발생하는 것을 특징으로 하는 화재징후 감지 및 경보 시스템.
- 복수의 화재징후 감지기와 연동된 분석 서버에서 전력구내 지중 송전선로의 각 케이블 접속부 또는 분전반의 화재 징후를 감지하고 경보를 발생하는 방법에 있어서,
전력구내 지중 송전선로의 각 케이블 접속부 또는 분전반 주변에 설치된 각 화재징후 감지기로부터 복수의 센서 데이터를 수집하는 단계;
상기 수집된 센서 데이터를 기초로 센서간 연계 분석을 통해 화재 징후에 따른 화재 경보 단계를 결정하는 단계; 및
상기 결정된 화재 경보 단계에 따른 경보를 발생시키는 경보 발생부를 포함하는 단계를 포함하되,
상기 화재 경보 단계를 결정하는 단계는,
상기 수집된 센서 데이터에 기초하여 센서 자체에 이상이 있는 센서 데이터를 제거하고, 특정 화재징후 감지기와 인접한 복수의 화재징후 감지기의 센서 데이터의 평균값을 도출하며, 상기 도출된 평균값 대비 상기 특정 화재징후 감지기의 센서 데이터의 상승률을 도출하여 화재 징후를 감지하고 화재징후에 따른 화재 경보 단계를 결정하는 것을 특징으로 하는 화재징후 감지 및 경보 방법.
- 삭제
- 삭제
- 제11 항에 따른 방법을 수행하기 위한 프로그램 코드를 기록한 컴퓨터로 판독 가능한 기록매체.
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