KR101901338B1 - 무전원 경고 장치 및 이를 이용한 시스템 - Google Patents

Abstract

본 발명은 무전원 경고 장치에 관한 것으로, 상기 무전원 경고 장치의 하우징인 본체부; 상기 본체부의 일측에 결합되어 있는 감시국에서 송신하는 광신호를 전송하는 광케이블; 상기 본체부의 일측에 구성되어 있는 경고버튼부; 상기 경고버튼부와 결합되어 있는 가림부; 상기 광케이블에 커플링되어 있는 제1연결부; 제1연결부와 소정의 이격거리를 두고 구성되어 있는 제2연결부; 상기 제2연결부의 종단에 형성되어 있는 반사부를 포함하고, 상기 광신호는 제1연결부를 통해서 제2연결부로 커플링되고, 상기 제2연결부의 커플링된 광신호는 상기 반사부에 의해서 반사되어, 다시 제1연결부로 입력되고록 상기 제1연결부와 제2연결부를 배열하며, 상기 경고버튼부를 눌렀을 때, 상기 가림부가 이동하여, 상기 소정의 이격거리에 위치하게 되어, 상기 반사되는 신호가 없는 것을 특징으로 한다.

Description

무전원 경고 장치 및 이를 이용한 시스템{APPRATUS OF WARNING WITHOUT ELECTRIC AND SYSTEM USING THEREOF}

본 발명은 전원이 필요하지 않는 경고 장치 및 이를 이용한 시스템에 관한 것이다. 특히 산 등과 같이 특수 지역과 같이 별도의 전원을 공급할 수 없는 지역에서 발생되는 비상사태를 경고하는 무전원 경고 장치 및 이를 이용한 시스템이다.

전원을 공급하기 위해서는 전기설비가 필요하고, 전압강하때문에 일정간격의 이를 보상할 수 있는 장치 등이 필요하고, 설비 또한 고가이다. 이러한 설비를 산 등과 같은 특수지역에 설치하기는 현실적으로 불가능하다.

하지만, 산사태와 같은 문제등이 발생시 긴급하게 알려야 하고, 전원이 공급되지 않는 경우에는 무선으로 밖에 알릴 수 없다. 산사태가 일어나는 경우는 보통 비가 많이 오기때문에 무선 신호의 손실이 커서, 무선으로 알릴 수 없는 경우가 많다.

또한, 군사적으로 특수한 지역에 있는 경우 무선으로 알리게 되면, 적에게 노출되는 등 문제점이 있다. 이러한 특수한 지역에 전원을 공급하지 않고도, 특수지역에서 발생되는 문제를 긴급으로 경고할 수 있는 장치 및 시스템이 필요하다.

본 발명은 전원이 공급되지 않는 원거리에서 발생되는 경고정보를 받을 수 있는 장치 및 시스템을 제공하는데 그 목적이 있다.

상기 과제를 해결하기 위한 수단으로 본 발명의 일 실시예인 무전원 경고 장치는 상기 무전원 경고 장치의 하우징인 본체부; 상기 본체부의 일측에 결합되어 있는 감시국에서 송신하는 광신호를 전송하는 광케이블; 상기 본체부의 일측에 구성되어 있는 경고버튼부; 상기 경고버튼부와 결합되어 있는 가림부; 상기 광케이블에 커플링되어 있는 제1연결부; 제1연결부와 소정의 이격거리를 두고 구성되어 있는 제2연결부; 상기 제2연결부의 종단에 형성되어 있는 반사부를 포함하고, 상기 광신호는 제1연결부를 통해서 제2연결부로 커플링되고, 상기 제2연결부의 커플링된 광신호는 상기 반사부에 의해서 반사되어, 다시 제1연결부로 입력되고록 상기 제1연결부와 제2연결부를 배열하며, 상기 경고버튼부를 눌렀을 때, 상기 가림부가 이동하여, 상기 소정의 이격거리에 위치하게 되어, 상기 반사되는 신호가 없는 것을 특징으로 한다.

일 실시예에 있어서, 상기 경고버튼부를 눌렀을 때, 다시 복귀하지 않는 것을 특징으로 한다.

상기 과제를 해결하기 위한 수단으로 본 발명의 일 실시예인 시스템은 소정의 파장을 갖는 광신호를 광케이블을 통해서 송신하는 감시국; 복수의 상기 무전원 경고 장치의 하우징인 본체부; 상기 본체부의 일측에 결합되어 있는 감시국에서 송신하는 광신호를 전송하는 광케이블; 상기 본체부의 일측에 구성되어 있는 경고버튼부; 상기 경고버튼부와 결합되어 있는 가림부; 상기 광케이블에 커플링되어 있는 제1연결부; 제1연결부와 소정의 이격거리를 두고 구성되어 있는 제2연결부; 상기 제2연결부의 종단에 형성되어 있는 반사부를 포함하고, 상기 광신호는 제1연결부를 통해서 제2연결부로 커플링되고, 상기 제2연결부의 커플링된 광신호는 상기 반사부에 의해서 반사되어, 다시 제1연결부로 입력되고록 상기 제1연결부와 제2연결부를 배열하며, 상기 경고버튼부를 눌렀을 때, 상기 가림부가 이동하여, 상기 소정의 이격거리에 위치하게 되어, 상기 반사되는 신호가 없는 것을 특징으로 하는 무전원 경고 장치; 상기 광케이블과 커플링되어 있고, 상기 광신호를 적어도 상기 무전원 경고 장치의 개수만큼 분기하는 파워 분기부를 포함하는 경고 장치를 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명은 전원이 공급되지 않는 원거리에서도 경고정보를 받을 수 있고, 또한, 경고정보를 확인해야 하는 지역이 복수개에 대해서도 선별적으로 경고정보를 받을 수 있다.

또한, 본 발명에서 제안하는 장치는 제작시 발생하는 오차가 있음에도 이를 극복할 수 있는 장점이 있다.

도 1 본 발명이 설치되는 환경에 대한 예시.
도 2 본 발명의 무전원 경고장치의 일 실시예.
도 3 본 발명의 무전원 경고장치의 내부구조.
도 4 본 발명의 무전원 경고장치의 내부구조.
도 5 복수의 무전원 경고장치를 운영하는 시스템.
도 6 복수의 무전원 경고장치를 운영하는 시스템.

본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시 예를 가질 수 있는 바, 특정 실시 예들을 도면에 예시하고 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 각 도면을 설명하면서 유사한 참조부호를 유사한 구성요소에 대해 사용하였다.

제1, 제2, A, B 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명될 수 있다. 및/또는 이라는 용어는 복수의 관련된 기재된 항목들의 조합 또는 복수의 관련된 기재된 항목들 중의 어느 항목을 포함한다.

어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에서, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다.

본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시 예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서 "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.

다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해서 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다.

일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥 상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.

이하에서, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명에 따른 무전원 경고 장치 및 이를 이용한 시스템에 대해 상세하게 설명한다.

도 1은 본 발명의 무전원 경고 장치가 설치되어 운영되는 시스템의 일 실시예이다.

무전원 경고장치(10)는 복수개로 산(2)에 설치되고, 광섬유를 포함하는 광케이블(3)을 통해서 감시국(1)과 연결이 된다. 산(2)에는 별도의 전원이 제공되지 않으며, 감시국(1)에서 소정의 파장을 갖는 광신호를 광케이블(3)을 통해서 송신을 하면, 무전원 경고장치(10)은 송신된 신호를 반사를 시키고, 반사된 신호를 확인하여 무전원 경고장치(10)에서 경고가 없음을 확인을 할 수 있다.

도 2는 무전원 경고장치(10)의 일 실시예이다. 무전원 경고장치(10)은 본체부(11)와 경고버튼부(12)를 포함하고, 일측에 광케이블(3)가 연결이 된다. 연결되는 광케이블(3)은 감시국(1)에서부터 연결되어 있는 광케이블(3)이고, 복수의 무정원 경고장치(10)를 이용하는 경우에는 별도의 파워 분기부(5) 또는 파장 분기부(6)를 거친 후의 광케이블(3)이다. 상기 분기부(5, 6)에 대한 자세한 설명은 후술한다.

도 3은 무전원 경고장치(10)의 내부구조이다. 일측에서 연결된 광케이블(3)은 내부의 광섬유(20)을 포함하고, 무전원 경고장치(10)와 커넥터(100) 연결이 된다. 커넥터(100)의 내부는 제1연결부(210)과 제2연결부(220)을 포함하고, 제1연결부(210)의 일측은 커넥터(100)을 통해서 광섬유(20)이 연결되어 있다. 또한, 제2연결부(220)의 일측에는 반사부(300)이 연결되어 있다. 제1연결부(210)과 제2연결부(220)은 소정의 이격거리(D)를 두고, 위치되며, 제1연결부(210)의 광섬유 코어와 제2연결부(220)의 광섬유 코어는 커플링되어 있다. 즉, 감시국(1)으로부터 송신된 광신호는 제1연결부(210)을 통해서 제2연결부(220)로 커플링되며, 제2연결부(220)의 타단에 연결되어 있는 반사부(300)에서, 제2연결부(220)으로 입사된 광신호를 반사시켜서, 다시 제1연결부(210)로 보내고, 그 반사된 신호는 감시국(1)을 보내지게 된다.

제1연결부(210)의 종단(211)과 제2연결부(220)의 입단(221)에서는 반사가 일어날 수 있으므로, 수직(Y축)에 대해서 약 8도의 각도로 연마되어 있는 것이 바람직하다.

상기 경고버튼부(12)의 본체부(11) 내부에는 가림부(400)를 포함하고, 비상시 경고가 필요한 경우에는 경고버튼부(12)를 누르면, 상기 소정의 거리(D) 사이로, 가림부(400)가 이동하여 위치하게 되고, 가림부(400)에 의해서 상기 반사된 신호가 발생되지 않기 때문에 감시국(1)에서는 별도의 신호를 수신하지 못하게 된다. 즉, 감시국(1)에서는 경고 장치(10)에 해당하는 반사된 신호를 받지 못하는 경우에는 문제가 있다는 것을 확인할 수 있을 것이다.

상기 소정의 이격거리(D)는 굉장히 좁은 폭일 수 있고, 이런 경우에는 가림부(400)의 위치를 정확하게 구성하여, 양산하는 것이 쉽지 않을 것이다. 따라서, 본 발명은 제1연결부(210)와 제2연결부의 종단/일단의 상측으로 일측에 경사부(212, 222)를 구성할 수 있다. 가림부(400)의 약간의 오차가 존재하여도, 가림부(400)은 상기 경사부(212, 222)를 따라서 상기 소정의 이격거리(D)로 들어오게 될 것이다. 이 때, 상기 가림부(400)은 경고버튼부(12)에 가요성있게 결합되어지거나, 가림부(400)의 재질이 가요성이 있도록 구성할 수 있을 것이다.

가림부(400)이 상시 소정의 이격거리(D)에 위치하는 경우에 감시국(1)에서는 설치된 경고 장치(10)에 해당하는 신호가 나오지 않어야지만, 정확한 판단을 할 수 있다. 하지만, 가림부(400)를 수직으로 구성하는 경우에는 미세하지만 일정부분 가림부(400)에 의해서 반사되어 신호가 검출될 수 있다. 따라서 이를 원천적으로 방지하기 위해서, 가림부(400)의 종단을 소정의 각도를 갖도록 구성하는 것이 바람직하고, 종단부(211)이 약 8도의 각도로 구성되어 있는 경우에는 반대의 각도로 구성하는 것이 효율적일 것이다.

경고버튼부(12)를 눌러서 가림부(400)가 내려오게 되면, 다시 올라가지 않도록 구성하는 것이 바람직하다. 그 이유는 감시국(1)이 상시로 감시할 수도 있지만, 소정의 계획에 의해서 감시가 이루어질수도 있기 때문에, 그런 경우에는 경고 장치에 보내는 광신호가 적게는 수초 또는 수십초의 간격이 이루어질 수도 있다. 후술하겠지만, 광신호를 소정의 펄스폭을 갖고 소정의 주기로 송신되도록 구성을 할 수 있기 때문에, 가림부(400)가 다시 복귀할 수 없도록 하는 것이 바람직할 것이다.

도 7은 복수의 무전원 경고 장치(10)를 구성하였을 때, 경고를 확인하는 시스템의 운영에 대한 설명이다.

복수의 무전원 경고 장치(10)는 서로 다른 거리에 위치하도록 구성을 한다. 도면에서는 제1 무전원 경고 장치(10-1)은 제일 거리가 가깝고, 제4 무전원 경고 장치(10-4)는 거리가 제일 멀도록 가정을 한다. 복수의 경고장치는 파워 분기부(5)에 의해서 분배가 된다. 이 경우에는 감시국에서 송출하는 광신호의 파장은 소정의 하나의 파장으로 운영할 수 있는 장점이 있다. 하지만, 분기되는 가지의 개수가 늘어날 수록 감쇄가 크기 때문에, 무전원 경고 장치의 개수를 일정 수 이상 늘릴 수 없는 단점이 있다.

복수의 무전원 경고 장치(10)를 대상으로 감시국(1)은 소정의 시간폭을 갖는 펄스형태의 광신호를 일정한 주기로 송출하면, 복수의 무전원 경고 장치(10)는 상기 펄스형태의 광신호를 반사시키고, 감시국은 반사된 펄스형태의 광신호를 수신하게 된다. 수신된 펄스형태의 광신호의 지연때문에 도7에서와 같이 시간상(거리상)으로 펄스가 나열되고, 각각의 펄스는 복수의 무전원 경고 장치(10)가 특별한 문제가 없음을 나타낸다. 즉, 도면처럼 수신된 광신호를 분석하면 거리상(시간결과를 거리 결과로 환산함)에 4개의 펄스가 존재(시스템에 디스플레이 될 수 있음)하고, 각각의 펄스가 존재할 때는 경고 장치에 특별한 문제가 없음을 나타내고, 무전원 경고 장치(10)에서 경고가 있어서 가림부(400)에 의해서 반사된 신호가 없으면, 문제가 되는 경고장치의 펄스가 수신이 되지 않아서, 그 상태를 감시국이 확인할 수 있게 된다.

도 8은 경고 장치를 확장하는 실시예이다. 앞서 설명한 실시예는 감시국이 하나의 파장의 광신호를 이용한 반면, 도 8은 복수의 파장을 갖도록 구성할 수 있다. 감시국(1)은 N개의 파장을 갖고 광신호(도 7에서와 같이 펄스 형태를 갖는다)를 순차적 또는 동시에 송신하면 파장 분기부(6)에서 파장이 분기되어 구획(S1...Sn)된 지역으로 송신되고, 각각의 경고 장치에서 다시 반사되어 감시국(1)에서 수신하여 경고 여부를 확인할 수 있다.

경제적 운용을 위해서는 감시국(1)은 파장 가변 레이저를 이용하여 복수의 파장을 순차적으로 송신하고, 복수의 파장을 순차적으로 수신하도록 구성하는 것이 바람직할 것이다.

이상에서 본 발명이 구체적인 구성요소 등과 같은 특정 사항들과 한정된 실시예 및 도면에 의해 설명되었으나, 이는 본 발명의 보다 전반적인 이해를 돕기 위해서 제공된 것일 뿐, 본 발명이 상기 실시예들에 한정되는 것은 아니며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상적인 지식을 가진 자라면 이러한 기재로부터 다양한 수정 및 변형을 꾀할 수 있다.

따라서, 본 발명의 사상은 상기 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 아니되며, 후술하는 특허청구범위뿐만 아니라 이 특허청구범위와 균등하게 또는 등가적으로 변형된 모든 것들은 본 발명의 사상의 범주에 속한다고 할 것이다.

1 감시국
2 산
3 광케이블
10 무전원 경고 장치
11 본체부
12 경고버튼부

Claims (3)

1. 무전원 경고 장치에 있어서,
   상기 무전원 경고 장치의 하우징인 본체부;
   상기 본체부의 일측에 결합되어 있는 감시국에서 송신하는 광신호를 전송하는 광케이블;
   상기 본체부의 일측에 구성되어 있는 경고버튼부;
   상기 경고버튼부와 결합되어 있는 가림부;
   상기 광케이블에 커플링되어 있는 제1연결부;
   제1연결부와 소정의 이격거리를 두고 구성되어 있는 제2연결부;
   상기 제2연결부의 종단에 형성되어 있는 반사부를 포함하고,
   상기 광신호는 제1연결부를 통해서 제2연결부로 커플링되고, 상기 제2연결부의 커플링된 광신호는 상기 반사부에 의해서 반사되어, 다시 제1연결부로 입력되고록 상기 제1연결부와 제2연결부를 배열하며,
   상기 경고버튼부를 눌렀을 때, 상기 가림부가 이동하여, 상기 소정의 이격거리에 위치하게 되어, 상기 반사되는 신호가 없는 것을 특징으로 하는 무전원 경고 장치.
   
2. 제1항에 있어서,
   상기 경고버튼부를 눌렀을 때, 다시 복귀하지 않는 것을 특징으로 하는 무전원 경고장치.
   
3. 소정의 파장을 갖는 광신호를 광케이블을 통해서 송신하는 감시국;
   복수의 제1항의 무전원 경고 장치;
   상기 광케이블과 커플링되어 있고, 상기 광신호를 적어도 상기 무전원 경고 장치의 개수만큼 분기하는 파워 분기부를 포함하는 경고 장치를 포함하는 시스템.
   
   

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