KR102065169B1

KR102065169B1 - 누수 감지 시스템 및 그 방법

Info

Publication number: KR102065169B1
Application number: KR1020180135144A
Authority: KR
Inventors: 김동진
Original assignee: 주식회사 한화건설; 주식회사 자타
Priority date: 2018-11-06
Filing date: 2018-11-06
Publication date: 2020-01-10

Abstract

누수 감지 시스템 및 그 방법이 개시된다.
본 발명의 실시 예에 따른 누수 감지 시스템은 케이스의 상하부로 돌출된 한 쌍의 두 전극이 일정 간격으로 배치되어 중력에 의해 설치 바닥면과 접촉되고, 수분에 의해 상기 두 전극이 통전되면 누수 감지 신호를 발생하는 누수 센서; 복수의 누수 센서와 커넥터를 통해 연결되어 상기 누수 감지 신호를 수신하는 신호 수신부; 상기 누수 센서가 설치된 위치 별로 각각 대응되는 센서 위치 표시 램프와 경보음을 출력하는 스피커를 포함하는 누수 상태 표출부; 및 상기 신호 수신부로부터 누수 감지 신호가 수신되면 누수 발생 시간 및 위치정보를 포함하는 누수 이벤트 신호를 발생하여 상기 누수 상태 표출부를 통해 시각적 및 청각적으로 표출하는 제어부를 포함한다.

Description

누수 감지 시스템 및 그 방법{SYSTEM AND METHOD FOR LEAK DETECTION}

본 발명은 누수 감지 시스템 및 그 방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 별도의 시공 없이도 설치가 용이한 센서를 활용하여 누수를 감지하는 누수 감지 시스템 및 그 방법에 관한 것이다.

일반적으로 가정의 싱크대, 세탁실 및 보일러실 등에는 급수시설이 설치되어 있다.

예컨대, 싱크대에 마련된 급수시설은 냉수와 온수가 각각 공급되어 혼합되며 물의 배출 양을 조절하는 급수 밸브, 급수밸브의 개폐를 제어하는 센서 스위치 그리고 급수밸브에서 나오는 물이 외부로 배출되는 수도꼭지를 포함한다.

이러한 급수시설은 물이 이동되는 호스, 배관, 플랜지, 밸브 및 분배기 등의 부품으로 연결되어 있기 때문에 부품의 노후, 풀림, 파손 및 오체결 등의 다양한 사유로 누수가 발생될 수 있다.

누수는 예고 없이 언제든 발생될 수 있으며 피해를 최소화 하기 위해서는 가급적 누수를 조기에 발견하여 보수를 하는 것이 최선이다. 그러나 급수시설은 대부분이 싱크대, 세탁실 및 보일러실과 같이 밀폐된 공간에 위치하여 누수를 조기에 발견하기 어렵다.

특히, 댁내에 사람이 부재중인 상태에서 급수시설에 누수가 발생되면 집기류나 가전의 침수 피해가 발생될 수 있으며, 아파트와 같은 공동 주택에서의 누수가 장시간 방치되는 경우 다른 세대로의 침수피해가 확산되는 문제점이 있다.

본 발명의 실시 예는 별도의 시공 없이도 설치가 용이한 누수 센서를 활용하여 누수의 발생 상황을 조기에 감지하고 누수가 감지된 위치정보를 사용자에게 알람 할 수 있는 누수 감지 시스템 및 그 방법을 제공하고자 한다.

본 발명의 일 측면에 따르면, 누수 감지 시스템은, 케이스의 상하부로 돌출된 한 쌍의 두 전극이 일정 간격으로 배치되어 중력에 의해 설치 바닥면과 접촉되고, 수분에 의해 상기 두 전극이 통전되면 누수 감지 신호를 발생하는 누수 센서; 복수의 누수 센서와 커넥터를 통해 연결되어 상기 누수 감지 신호를 수신하는 신호 수신부; 상기 누수 센서가 설치된 위치 별로 각각 대응되는 센서 위치 표시 램프와 경보음을 출력하는 스피커를 포함하는 누수 상태 표출부; 및 상기 신호 수신부로부터 누수 감지 신호가 수신되면 누수 발생 시간 및 위치정보를 포함하는 누수 이벤트 신호를 발생하여 상기 누수 상태 표출부를 통해 시각적 및 청각적으로 표출하는 제어부를 포함한다.

또한, 상기 누수 센서는, 상부 케이스와 하부 케이스가 비전도체 소재로 구성되어 서로 맞물리는 구조로 결합되고, 일측면에 복수의 전극 고정구 및 타측면에 케이블 인출구가 형성된 케이스; 원반 형상의 머리를 가지며, 상기 머리를 중심으로 전극 핀이 수직방향으로 연장되어 상기 복수의 전극 고정구에 각각 안착되는 전극; 상기 머리로부터 일정 간격 떨어진 전극 핀의 외주면에 형성된 멈춤 돌기; 케이블의 선단에 구비되어 삽입된 상기 전극 핀과 전기적으로 연결되는 끼움 단자; 및 상기 한 쌍의 두 전극이 바닥면과 접촉된 상태를 유지하도록 하중을 가하며, 중앙에 상기 케이블이 지나가는 케이블 터널이 형성된 무게추를 포함할 수 있다.

또한, 상기 누수 센서는 상기 한 쌍의 두 전극의 머리 직경이 상기 케이스의 높이보다 크게 형성되어, 상기 하부 케이스와 상부 케이스로부터 일정 높이 돌출될 수 있다.

또한, 상기 누수 센서는 4개의 상기 전극 고정구에 상기 한 쌍의 두 전극이 선택적으로 안착되어 이격 간격이 조절될 수 있다.

또한, 다른 타입의 상기 누수 센서는 상부 케이스와 하부 케이스가 비전도체 소재로 구성되어 서로 맞물리는 구조로 결합되고, 하면에 한 쌍의 제1 전극 고정구, 상면에 한 쌍의 제2 전극 고정구 및 측면에 케이블 인출구가 형성된 케이스; "ㄷ"자 형태로 절곡되어 직사각형의 상면과 하면이 대칭을 이루고 수직면의 중앙에 일정길이의 전극 핀이 연장된 전극; 케이블의 선단에 구비되어 삽입된 상기 전극 핀과 전기적으로 연결되는 끼움 단자; 및 상기 한 쌍의 두 전극이 바닥면과 접촉된 상태를 유지하도록 하중을 가하며, 중앙에 상기 케이블이 지나가는 케이블 터널이 형성된 무게추를 포함할 수 있다.

또한, 다른 타입의 상기 누수 센서는 상기 두 전극의 상면이 상기 제1 전극 고정구를 관통하여 나란히 돌출되고, 하면이 상기 제2 전극 고정구를 관통하여 나란히 돌출될 수 있다.

또한, 상기 신호 수신부는 전류가 입력되는 커넥터와 연결된 포트(port)의 고유번호를 확인하여 상기 누수 감지 신호가 감지된 누수 센서를 식별할 수 있다.

또한, 상기 제어부는 상기 누수 센서의 설치 위치정보와 상기 포트 고유번호를 매칭하여 메모리에 저장하고, 식별된 상기 누수 센서의 위치에 대응되는 상기 센서 위치 표시램프의 점등과 스피커를 통한 경보를 제어할 수 있다.

또한, 상기 누수 감지 시스템은, 싱크대의 하부에 설치되는 풋 스위치의 작동신호에 따라 급수 밸브를 개방하여 수전부에 냉수와 온수를 공급하는 급수 작동부 더 포함하며, 상기 급수 작동부는 상기 제어부와 신호라인으로 연결되어 상기 누수 이벤트 신호를 수신하면 상기 풋 스위치에 마련된 외부 누수 표시 램프를 점등할 수 있다.

또한, 상기 급수 작동부는 상기 외부 누수 감지 표시 램프가 점등된 이후에 상기 풋 스위치 작동 신호가 입력되면, 상기 누수 감지 표시 램프의 점등을 해제하고 사용자 경보확인 신호를 상기 제어부로 전송할 수 있다.

또한, 상기 제어부는 상기 사용자 경보확인 신호가 수신되면 상기 신호 수신부와 연결된 신호라인의 스위치(SW)를 차단(Open)하여 경보 발생을 제한하고, 상기 스위치가 차단된 시점으로부터 일정시간을 카운트한 후 상기 스위치(SW)를 재 연결(close)할 수 있다.

또한, 상기 누수 감지 시스템은, 유선 및 무선 중 적어도 하나의 통신수단을 포함하여 댁내 홈게이트웨이를 통해 홈오토메이션과 연결되는 외부 통신부를 더 포함하되, 상기 제어부는 상기 누수 이벤트 신호를 상기 외부 통신부를 통해 상기 홈오토메이션으로 전송하여 누수 발생 정보를 알람 할 수 있다.

또한, 상기 홈오토메이션은 디스플레이를 통해 누수 발생 위치와 경고 화면을 그래픽으로 표시하고, 사용자로부터 입력된 사용자 경보확인 신호를 제어부로 전달할 수 있다.

또한, 상기 제어부는 상기 누수 이벤트 신호의 발생 시점으로부터 일정시간 이내에 사용자 경보확인 신호가 수신되지 않으면, 미리 등록된 사용자 단말기로 누수 경보 메시지를 전송할 수 있다.

한편, 본 발명의 일 측면에 따른, 싱크대에 설치된 복수의 누수 센서를 활용하여 누수 발생을 경보 하는 누수 감지 시스템의 누수 감시 방법은, a) 케이스의 상하부로 돌출된 한 쌍의 두 전극이 일정 간격으로 배치되어 중력에 의해 설치 바닥면과 접촉되고, 수분에 의해 상기 두 전극이 통전되면 누수 감지 신호를 발생하는 누수 센서와 연결된 신호 수신부로부터 누수 감지 신호를 수신하는 단계; b) 수신된 포트의 고유번호를 확인하여 누수 발생 위치를 식별하는 단계; c) 상기 누수 감지 신호가 수신된 상기 신호 수신부의 포트 고유번호를 확인하여 누수 발생 위치를 식별하는 단계; 및 d) 누수 발생 시간 및 발생 위치 정보를 포함하는 누수 이벤트 신호를 발생하여 상기 누수 발생 위치에 해당하는 센서 위치 표시램프를 점등하고 스피커를 통해 경보음을 출력하는 단계를 포함한다.

또한, 상기 d) 단계 이후에, 상기 누수 이벤트 신호를 발생 시점으로부터 일정시간 이내에 사용자 경보확인 신호가 수신되면, 상기 신호 수신부의 스위치(SW)를 차단(Open)하여 경보가 발생되지 않도록 제한하는 단계; 및 상기 스위치(SW)를 차단(Open)한 시점으로부터 일정시간을 카운트한 후 상기 스위치(SW)를 재 연결(close)하는 단계를 더 포함할 수 있다.

또한, 상기 스위치(SW)를 재 연결(close)하는 단계 이후에, 상기 신호 수신부로부터 누수 발생 정보가 미수신 되면, 정상상태로 판단하여 누수 이벤트를 종료하는 단계; 또는 상기 신호 수신부로부터 상기 누수 발생 정보가 수신되면 상기 누수 발생 위치를 식별에 따른 센서 위치 표시램프를 재점등하고 상기 경보음을 재출력하는 단계를 포함할 수 있다.

또한, 상기 d) 단계 이후에, 상기 누수 이벤트 신호를 발생 시점으로부터 일정시간 이내에 사용자 경보확인 신호가 수신되지 않으면 사용자가 부재중인 것으로 판단하는 단계; 및 홈오토메이션을 통해 미리 등록된 사용자 단말기로 상기 누수 경보 메시지를 전송하는 단계를 더 포함할 수 있다.

본 발명의 실시 예에 따르면, 케이스의 상하부에 돌출된 한 쌍의 두 전극이 일정 간격으로 고정된 구조로 별도의 시공장비 없이도 설치가 용이한 누수 센서를 활용하여 누수의 발생을 조기에 감지하고 누수가 감지된 위치정보를 알람함으로써 사용자가 조기에 대처할 수 있는 효과가 있다.

또한, 사용자가 부재중인 것을 파악하고 스마트 홈(Smart Home)의 홈오토메이션과 연동하여 사용자 단말기를 통해 누수 발생 메시지를 전송함으로써 누수 피해가 댁내 및 주변으로 확산되는 것을 예방할 수 있는 효과가 있다.

도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 누수 감지 시스템을 나타낸 개념도이다.
도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 누수 감지 시스템의 구성을 개략적으로 나타낸 블록도이다.
도 3은 본 발명의 제1 실시 예에 따른 A타입 누수 센서의 구성을 나타낸 분해 사시도를 나타낸다.
도 4 및 도 5는 본 발명의 제1 실시 예에 따른 A타입 누수 센서가 결합된 상태를 나타낸다.
도 6은 본 발명의 제2 실시 예에 따른 B타입 누수 센서의 구성을 나타낸 분해 사시도를 나타낸다.
도 7은 본 발명의 제2 실시 예에 따른 B타입 누수 센서가 결합된 상태를 나타낸다.
도 8은 본 발명의 실시 예에 따른 누수 감지 방법을 개략적으로 나타낸 흐름도이다.

아래에서는 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시 예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시 예에 한정되지 않는다. 그리고 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다.

명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다. 또한, 명세서에 기재된 "…부", "…기", "모듈" 등의 용어는 적어도 하나의 기능이나 동작을 처리하는 단위를 의미하며, 이는 하드웨어나 소프트웨어 또는 하드웨어 및 소프트웨어의 결합으로 구현될 수 있다.

명세서 전체에서, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 '연결된다'거나 '접속된다'고 언급되는 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 연결된다'거나 '직접 접속된다'고 언급되는 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 아니하는 것으로 이해되어야 할 것이다.

이제 본 발명의 실시 예에 따른 누수 감지 시스템 및 그 방법에 대하여 도면을 참조로 하여 상세하게 설명한다.

도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 누수 감지 시스템을 나타낸 개념도이다.

도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 누수 감지 시스템의 구성을 개략적으로 나타낸 블록도이다.

첨부된 도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 누수 감지 시스템(1)은 급수시설이 설치된 싱크대에 설치될 수 있으며 복수의 누수 센서(10), 신호 수신부(20), 제어부(30), 누수 상태 표출부(40), 급수 작동부(50), 전원 공급부(60) 및 풋 스위치(70)를 포함한다.

누수 센서(10)는 케이스의 상하부로 돌출된 한 쌍의 두 전극(+, -)이 일정 간격으로 고정되어 별도의 구속장비 없이 놓여진 체로 중력에 의해 바닥면과 접촉되고 수분에 의해 상기 두 전극이 통전되면 누수 감지 신호를 발생한다.

이러한, 본 발명의 실시 예에 따른 누수 센서(10)에 대해서는 뒤에서 자세히 설명하도록 한다.

누수 센서(10)는 싱크대 내외부의 누수가 발생될 수 있는 여러 포인트에 각각 설치될 수 있으며, 예컨대, 제1 누수 센서(10-1)는 보일러 분배기가 위치하는 제1 포인트, 제2 누수 센서(10-2)는 배수관이 위치하는 제2 포인트, 제3 누수 센서(10-3)는 급수 밸브51)나 수전부(52)가 위치하는 제3 포인트에 각각 설치될 수 있다. 이하, 본 발명의 실시 예를 설명함에 있어서 편의상 누수 센서(10) 3개를 설치 및 운용하는 것으로 설명하겠으나 그 수가 이에 한정되는 것은 아니다.

신호 수신부(20)는 복수의 누수 센서(10-1, 10-2, 10-3)와 커넥터를 통해 연결되어 적어도 하나의 누수 센서로부터 수신되는 누수 감지 신호를 제어부(30)로 전달한다.

신호 수신부(20)는 누수 센서(10)의 케이블 선단에 연결된 커넥터가 각각 접속되는 복수의 포트(port)를 포함하며, 상기 누수 감지 신호를 해당 누수 센서(10)가 연결된 포트(port)의 고유 번호(이하, 포트 번호(P_NO)라 명명함)로 식별하여 전달할 수 있다. 예컨대, 상기 누수 감지 신호는 누수 센서(10)의 통전으로 입력되는 전류일 수 있으며, 신호 수신부(20)는 전류가 입력되는 포트 번호(P_NO)를 확인하여 해당 누수 센서(10)를 식별할 수 있다.

제어부(30)는 본 발명의 실시 예에 따른 누수 감지하고 감지된 정보를 사용자에게 알람하기 위한 전반적인 동작을 제어하는 중앙처리 장치이며, 이를 위한 하드웨어(예; 회로, 프로세서, 반도체칩, 메모리 등)와 소프트웨어(예; 누수 감지 제어 알고리즘 및 데이터)를 포함할 수 있다.

제어부(30)는 각 누수 센서(10) 별로 전류가 인가되는 회로를 구성하여 수분이 없이 상기 두 전극이 통전되지 않으면 정상으로 판정하고 수분으로 인해 상기 두 전극이 통전되면 입력되는 전류로 누수 발생을 감지한다.

제어부(30)는 적어도 하나의 누수 센서(10)가 통전되어 신호 수신부(20)로부터 누수 감지 신호가 수신되면 누수 이벤트 신호를 발생하여 누수 상태 표출부(40)를 통해 시각적 및 청각적으로 표출한다. 상기 누수 이벤트 신호는 누수 발생 시간 및 발생 위치 정보를 포함한다.

누수 상태 표출부(40)는 정상 작동 표시램프(41), 센서 위치 표시램프(42) 및 스피커(43)를 포함한다.

정상 작동 표시램프(41)는 누수가 발생되지 않는 상시 정상 작동 상황에서 점등된다.

센서 위치 표시램프(42)는 누수 센서(10)가 설치된 위치 별로 각각 대응되는 램프를 포함하여, 해당 누수 센서(10)로부터의 누수 감지 시 점등된다.

스피커(43)는 상기 누수 이벤트 신호에 따른 경보음을 발생한다.

즉, 제어부(30)는 누수가 발생되지 않은 상시에는 정상 작동 표시램프(41)가 점등되도록 제어하고, 누수 감지 신호가 수신되면 해당 위치의 센서 위치 표시램프(42)의 점등과 누수 경보를 발생한다.

이 때, 제어부(30)는 상기 누수 감지 신호가 수신된 포트 번호(P_NO)를 확인하여 누수 발생 위치(즉, 해당 누서 센서(10)의 설치 위치)를 식별하고, 식별된 위치에 대응되는 센서 위치 표시램프(42)의 점등과 스피커(43)를 통한 경보를 제어할 할 수 있다. 이를 위해, 제어부(30)는 누수 센서(10)의 설치 시 미리 설치된 위치정보와 포트 번호(P_NO)를 매칭하여 메모리에 미리 저장할 수 있다.

급수 작동부(50)는 싱크대의 하부에 설치되는 풋 스위치(70)의 작동신호에 따른 급수 밸브(51)를 개방하여 수전부(52)에 냉수와 온수를 공급한다.

급수 작동부(50)는 풋 스위치(70)가 밟힌 작동상태에서는 급수 밸브(51)의 개방을 유지하고, 풋 스위치(70)의 작동이 해제된 상태에서는 타이머를 가동하여 일정시간 급수 밸브(51)를 개방한 후 차단할 수 있다.

급수 작동부(50)는 제어부(30)와 신호라인으로 연결되어 누수 이벤트 신호를 수신하면 풋 스위치(70)에 마련된 외부 누수 표시 램프(72)를 점등하여 표출할 수 있다. 이 때, 풋 스위치(70)에는 사용자가 싱크대 외부에서도 작동상태를 확인할 수 있도록 상기 누수 상태 표출부(40)와 마찬가지로 외부 정상 작동 표시램프(71)와 외부 누수 감지 표시 램프(72)가 구비되어 누수 발생상황을 사용자에게 표시할 수 있다.

또한, 급수 작동부(50)는 상기 외부 누수 감지 표시 램프(72)가 점등된 이후에 풋 스위치(70) 작동 신호가 입력되면, 누수 감지 표시 램프(72)의 점등을 해제하고 사용자 경보확인 신호를 제어부(30)로 전달한다.

제어부(30)는 상기 사용자 경보확인 신호가 수신되면, 신호 수신부(20)와 연결된 신호라인의 스위치(SW)를 차단(Open)하여 일정시간 경보가 발생되지 않도록 한다.

본 발명의 실시 예에 따른 누수 센서(10)는 한 쌍의 전극(+, -)이 수분에 의한 통전 시 지속적으로 누수 감지 신호가 발생되고, 상기 스위치(SW)는 상시 연결(close)된 상태를 유지하고 있는 특성상 누수 센서(10)에서 통전된 전류가 차단되지 않으면 매우 시끄럽게 지속적인 경보가 발생될 수 있다.

그러므로, 제어부(30)는 외부에서 사용자 경보확인 신호가 수신되면 상기 스위치(SW)를 차단(Open)하여 경보가 발생되지 않도록 제한할 수 있다.

이 때, 제어부(30)는 상기 스위치(SW)를 차단(Open)한 시점으로부터 일정시간을 카운트한 후 스위치(SW)를 재 연결(close) 할 수 있으며, 누수 문제가 해결되어 누수 발생 정보가 수신되지 않으면 정상상태로 판단하고, 혹은 여전히 누수 발생 정보가 수신되면 해당 센서 위치 표시램프(42)의 재점등과 경보음을 재출력한다.

또한, 제어부(30)는 상기 누수 이벤트 신호의 발생 시점으로부터 일정시간 이내에 사용자 경보확인 신호가 수신되지 않으면, 미리 등록된 사용자 단말기(예; 스마트폰)로 누수 경보 메시지를 전송할 수 있다.

예컨대, 상기 사용자 단말기로의 누수 발생 정보 전송은 후술되는 스마트 홈(Smart Home)기술과의 연동으로 구현할 수 있다.

한편, 전술한 누수 감지 시스템(100)은 위 구성 이외에도 외부 통신부(80), 홈게이트웨이(91) 및 홈오토메이션(92)을 더 포함할 수 있다.

최근 IT 기술, 사물 인터넷(Internet of Things, IoT) 기술이 발달하면서, 가정에는 모든 사물(출입문, 가전, 조명, 가스 안전 및 집기 등)이 홈게이트웨이(91)를 통해 연결되어 홈오토메이션(92) 및 사용자 단말기(예; 스마트폰)와 연동되는 스마트 홈(Smart Home)기술이 개발되고 있다.

따라서, 제어부(30)는 누수 감지 신호가 수신되면 누수 이벤트 신호를 홈게이트웨이(91)와 연결된 외부 통신부(80)를 통해 홈오토메이션(92)으로 전송하여 사용자가 댁내뿐만 아니라 어느 장소에 있더라도 누수 발생 정보를 알람 할 수 있다.

외부 통신부(80)는 유선 인터넷 및 무선 통신(WiFi, 블루투스 등) 중 적어도 하나의 통신수단을 포함하는 인터페이스로써 홈오토메이션(92)과 연결된다.

홈오토메이션(92)은 스마트 홈 구현을 위한 하드웨어와 소프트웨어가 결합된 컴퓨팅 단말기로써, 거실에 위치한 중앙 디스플레이나 싱크대에 부가 설치되는 주방 디스플레이를 통해 누수 발생 위치와 경고 화면을 그래픽으로 표시할 수 있다.

홈오토메이션(92)은 사용자로부터 경보확인 메뉴가 입력되면, 사용자 경보확인 신호를 제어부(30)로 전달하여 경보 이벤트에 응답한다.

또한, 홈오토메이션(92)은 제어부(30)로부터 미리 등록된 사용자 단말기로 누수 발생 정보 요청 신호를 수신하면, 등록된 사용자 단말기로 누수 발생 시간과 위치를 포함하는 누수 경보 메시지를 전송할 수 있다. 상기 누수 경보 메시지는 문자메시지(SMS/MMS), 메신저(예; 카카오톡 등) 및 스마트 홈 연동 어플리케이션(APP)을 통해 전송될 수 있다.

한편, 종래에 산업시설, 배관 및 세탁기 등의 누수 감지를 위한 다양한 타입의 센서가 개발되어 있으나 케이블 타입이나 필름 타입의 센서는 1회성으로 반응 후 교체해야 하는 단점이 있고, 재사용 가능한 포인트 타입의 센서는 부피가 크고 고비용이며 구속을 위한 설치가 복잡하여 싱크대의 설치부위를 손상시키므로 적용하기에 용이하지 않은 단점이 있다.

그러므로, 본 발명의 실시 예에서는 누수 감지에 적합하고 설치가 용이하게 개선된 누수 센서(10)를 제안하며, 이하 도면을 통해 두 가지 A, B타입의 누수 센서(10a, 10b)를 실시 예로 설명하도록 한다.

[제1 실시예]

먼저, 도 3은 본 발명의 제1 실시 예에 따른 A타입 누수 센서의 구성을 나타낸 분해 사시도를 나타낸다.

도 4 및 도 5는 본 발명의 제1 실시 예에 따른 A타입 누수 센서가 결합된 상태를 나타낸다.

첨부된 도 3을 참조하면, 본 발명의 제1 실시 예에 따른 A타입 누수 센서(10a)는 하부 케이스(101), 상부 케이스(102), 케이블 인출구(103), 복수의 전극(104a), 전극 핀(105), 멈춤 돌기(106), 끼움 단자(107), 케이블(108), 무게추(109) 및 케이블 터널(110)을 포함한다.

하부 케이스(101)와 상부 케이스(102)는 서로 맞물리는 형태로 결합되고, 일측면에 복수의 전극 고정구(P1, P2, P3, P4) 및 타측면에 케이블 인출구(103)가 형성된다. 상하부 케이스(102, 101)는 플라스틱과 같은 비전도체로 소재로 구성된다.

복수의 전극(104a)은 각각 납짝한 원반 형상의 머리를 가지며 상기 머리의 중심으로부터 전극 핀(105)이 수직방향으로 연장되어 복수의 전극 고정구(P)에 각각 안착된다. 이 때, 전극 핀(105)에는 상기 머리로부터 일정 간격 떨어진 케이스의 내측의 외주면에 멈춤 돌기(106)가 형성되어 전극(104a)이 전극 고정구(P)의 외부로 빠지지 않도록 고정된다.

전극 핀(105)은 케이블(108)의 선단에 구비된 끼움 단자(107)에 삽입되어 전기적으로 연결된다.

무게추(109)는 전극 고정구(P)로 인해 일정 간격으로 고정되어 별도의 구속장비 없이 놓여진 한 쌍의 두 전극(104a)이 바닥면과 접촉된 상태를 유지하도록 하중을 가하며, 중앙에 케이블(108)이 지나가는 케이블 터널(110)이 형성된다.

케이블(108)은 무게추(109)의 케이블 터널과 케이블 인출구(103)를 통해 외부로 인출되어 타단이 신호 수신부(20)에 접속된다.

한편, 첨부된 도 4 및 도 5를 참조하면, 복수의 전극(104a)은 머리의 직경이 케이스 높이보다 크게 형성되어, 하부 케이스(101)와 상부 케이스(102)로부터 일정 높이(h1, h2), 만큼 돌출되는 특징을 갖는다.

즉, 누수 센서(10a)는 복수의 전극(104a)이 케이스의 상면과 하면으로부터 동일하게 돌출된 구조를 가지므로, 케이스의 상면과 하면 중 어느 방향이 놓이더라도 설치 방향에 상관 없이 두 전극이 바닥면과 접촉될 수 있는 이점이 있다.

또한, 누수 센서(10a)는 4개로 구성된 전극 고정구(P1, P2, P3, P4)에 안착조립되는 위치에 따라 복수의 전극(104a)의 이격 간격을 조절할 수 있으며, 이를 통해 필요에 따라 수분의 감지 민감도를 조절할 수 있는 이점이 있다.

예컨대, 도 4와 같이 복수의 전극(104a)이 각각 전극 고정구 P2 및 P3에 조립된 경우의 간격(d1)이 좁아 감지 상대적 민감도가 증가되고, 도 5와 같이 복수의 전극(104a)이 각각 전극 고정구 P1 및 P4에 조립된 경우의 간격(d2)이 넓어져 상대적 민감도가 감소된다.

[제2 실시예]

이하, 본 발명의 제2 실시 예에 따른 B타입 누수 센서(10b)을 설명함에 있어서 앞선 제1 실시 예에서 설명된 A타입 누수 센서(10a)와 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 사용하였다.

도 6은 본 발명의 제2 실시 예에 따른 B타입 누수 센서의 구성을 나타낸 분해 사시도를 나타낸다.

도 7은 본 발명의 제2 실시 예에 따른 B타입 누수 센서가 결합된 상태를 나타낸다.

첨부된 도 6 및 도 7을 참조하면, 본 발명의 제2 실시 예에 따른 B타입 누수 센서(10b)는 하부 케이스(101), 상부 케이스(102), 케이블 인출구(103), 복수의 전극(104b), 전극 핀(105), 끼움 단자(107), 케이블(108), 무게추(109) 및 케이블 터널(110)을 포함한다.

케이스는 플라스틱과 같은 비전도체로 소재로 구성되어 하부 케이스(101)와 상부 케이스(102)가 서로 맞물리는 형태로 결합된다.

케이스는 하면에 한 쌍의 제1 전극 고정구(P1)와 상면에 한 쌍의 제2 전극 고정구(P2)가 형성되고, 측면에 케이블(108)의 인출을 위한 케이블 인출구(103)가 형성된다.

복수의 전극(104b)은 각각의 양단부가 "ㄷ"자 형태로 절곡되어 직사각형의 상면과 하면이 대칭을 이루며, 수직면의 중앙에 일정길이의 전극 핀(105)이 연장된다.

복수의 전극(104b)은 각각 조립 시 전극의 상면이 상기 제1 전극 고정구(P1)를 관통하여 나란히 돌출되고, 전극의 하면이 상기 제2 전극 고정구(P2)를 관통하여 나란히 돌출된다.

무게추(109)는 전극 고정구(P)로 인해 일정 간격으로 고정되어 별도의 구속장비 없이 놓여진 한 쌍의 두 전극(104b)이 바닥면과 접촉된 상태를 유지하도록 하중을 가하며, 중앙에 케이블(108)이 지나가는 케이블 터널(110)이 형성된다.

한편, 첨부된 도 7을 참조하면, "ㄷ"자 형태로 절곡된 두 전극(104b)은 수직면의 높이가 케이스의 높이보다 크게 형성되어, 하부 케이스(101)와 상부 케이스(102)로부터 전극의 하면과 상면이 일정 높이만큼 돌출되는 특징을 갖는다.

즉, 누수 센서(10b)는 복수의 전극(104b)이 케이스의 상면과 하면으로부터 동일하게 돌출된 구조를 가지므로, 케이스의 상면과 하면 중 어느 방향이 놓이더라도 설치 방향에 상관 없이 두 전극이 바닥면과 접촉될 수 있는 이점이 있다.

한편, 전술한 누수 감지 시스템을 바탕으로 본 발명의 실시 예에 따라 예측되는 시나리오에 따른 제어 알고리즘으로 누수 감지 방법을 설명한다.

다만, 전술한 설명에서는 누수 감지 시스템(1)을 세부구성으로 구분하여 설명하였으나 이는 기능별로 더 세분화되거나 하나의 시스템으로 통합될 수 있으므로, 이하 도 8을 통한 이하 누수 감지 방법을 설명함에 있어서 주체를 누수 감지 시스템(1)으로 하여 설명하도록 한다.

도 8은 본 발명의 실시 예에 따른 누수 감지 방법을 개략적으로 나타낸 흐름도이다.

첨부된 도 8을 참조하면, 누수 감지 시스템(1)은 싱크대에 설치된 복수의 누수 센서(10)와 연결된 신호 수신부(20)로부터 누수 감지 신호를 수신되면(S1), 상기 누수 감지 신호가 수신된 신호 수신부(20)의 포트 번호(P_NO)를 확인하여 누수 발생 위치를 식별한다(S2).

누수 감지 시스템(1)은 누수 발생 시간 및 발생 위치 정보를 포함하는 누수 이벤트 신호를 발생하여 사용자에게 시각적 및 청각적으로 표출한다(S3).

이 때, 누수 감지 시스템(1)은 상기 누수 이벤트 신호를 누수 상태 표출부(40)로 전달하여 상기 누수 발생 위치에 해당하는 센서 위치 표시램프(42)를 점등 및 경보음을 출력할 수 있다.

또한, 누수 감지 시스템(1)은 상기 누수 이벤트 신호를 홈오토메이션(92)으로 전송하여 상기 누수 발생 위치와 경보음을 표출할 수 있다.

누수 감지 시스템(1)은 상기 누수 이벤트 신호를 발생 시점으로부터 일정시간 이내에 사용자 경보확인 신호가 수신되면(S4; 예), 신호 수신부(20)와 연결된 신호라인의 스위치(SW)를 차단(Open)하여 경보가 발생되지 않도록 제한한다(S5). 이후, 누수 감지 시스템(1)은 상기 스위치(SW)를 차단(Open)한 시점으로부터 일정시간을 카운트한 후 스위치(SW)를 재 연결(close)한다(S6).

누수 감지 시스템(1)은 누수 문제가 해결되어 상기 신호 수신부(20)로부터 누수 발생 정보가 미수신 되면(S7; 예), 정상상태로 판단하여 누수 이벤트를 종료한다(S8).

반면, 누수 감지 시스템(1)은 신호 수신부(20)로부터 여전히 누수 발생 정보가 수신되면(S7; 아니오), 상기 S3 단계로 돌아가 상기 누수 발생 위치와 경보음을 재표출할 수 있다.

한편, 상기 S4 단계에서, 누수 감지 시스템(1)은 상기 누수 이벤트 신호를 발생 시점으로부터 일정시간 이내에 사용자 경보확인 신호가 수신되지 않으면(S4; 아니오), 사용자가 부재중인 것으로 판단하고(S9), 미리 등록된 사용자 단말기로 상기 누수 경보 메시지를 전송한다(S10).

이 때, 누수 감지 시스템(1)은 홈오토메이션(92)으로 누수 발생 정보 요청 신호를 전송하여 사용자 단말기로 누수 발생 시간과 위치를 포함하는 누수 경보 메시지를 전송할 수 있다.

이와 같이, 본 발명의 실시 예에 따르면, 케이스의 상하부에 돌출된 한 쌍의 두 전극이 일정 간격으로 고정된 구조로 별도의 시공장비 없이도 설치가 용이한 누수 센서를 활용하여 누수의 발생을 조기에 감지하고 누수가 감지된 위치정보를 알람 함으로써 사용자가 조기에 대처할 수 있는 효과가 있다.

또한, 사용자가 부재중인 것을 파악하고 스마트 홈(Smart Home) 시스템과 연동하여 사용자 단말기를 통해 누수 발생 메시지를 전송함으로써 누수 피해가 댁내 및 주변으로 확산되는 것을 예방할 수 있는 효과가 있다.

이상에서는 본 발명의 실시 예에 대하여 설명하였으나, 본 발명은 상기한 실시 예에만 한정되는 것은 아니며 그 외의 다양한 변경이 가능하다.

예컨대, 전술한 본 발명의 실시 예에서는 싱크대에 누수 센서(10)를 설치하여 누수 발생을 감지하는 것으로 설명하였으나 이에 한정되지 않으며, 누수 센서(10)를 급수시설이나 배수시설이 설치된 세탁실, 베란다 및 보일러실 등에 더 설치하여 설치된 위치의 누수 발생을 조기에 발견할 수 있다.

이상에서 본 발명의 실시 예에 대하여 상세하게 설명하였지만 본 발명의 권리범위는 이에 한정되는 것은 아니고 다음의 청구범위에서 정의하고 있는 본 발명의 기본 개념을 이용한 당업자의 여러 변형 및 개량 형태 또한 본 발명의 권리범위에 속하는 것이다.

1: 누수 감지 시스템 10: 누수 센서
101: 하부 케이스 102: 상부 케이스
103: 케이블 인출구 104a, 104b: 전극
105: 전극 핀 106: 멈춤 돌기
107: 끼움 단자 108: 케이블
109: 무게추 110: 케이블 터널
P: 전극 고정구 20: 신호 수신부
30: 제어부 40: 누수 상태 표출부
50: 급수 작동부 60: 전원 공급부
70: 풋 스위치

Claims

케이스의 상하부로 돌출된 한 쌍의 두 전극이 일정 간격으로 배치되어 중력에 의해 설치 바닥면과 접촉되고, 수분에 의해 상기 두 전극이 통전되면 누수 감지 신호를 발생하는 누수 센서;
복수의 누수 센서와 커넥터를 통해 연결되어 상기 누수 감지 신호를 수신하는 신호 수신부;
상기 누수 센서가 설치된 위치 별로 각각 대응되는 센서 위치 표시 램프와 경보음을 출력하는 스피커를 포함하는 누수 상태 표출부; 및
상기 신호 수신부로부터 누수 감지 신호가 수신되면 누수 발생 시간 및 위치정보를 포함하는 누수 이벤트 신호를 발생하여 상기 누수 상태 표출부를 통해 시각적 및 청각적으로 표출하는 제어부를 포함하되,
상기 누수 센서는 상부 케이스와 하부 케이스가 비전도체 소재로 구성되어 서로 맞물리는 구조로 결합되고 일측면에 복수의 전극 고정구 및 타측면에 케이블 인출구가 형성된 케이스, 원반 형상의 머리를 가지며 상기 머리를 중심으로 전극 핀이 수직방향으로 연장되어 상기 복수의 전극 고정구에 각각 안착되는 전극, 상기 머리로부터 일정 간격 떨어진 전극 핀의 외주면에 형성된 멈춤 돌기, 케이블의 선단에 구비되어 삽입된 상기 전극 핀과 전기적으로 연결되는 끼움 단자 및 상기 한 쌍의 두 전극이 바닥면과 접촉된 상태를 유지하도록 하중을 가하며 중앙에 상기 케이블이 지나가는 케이블 터널이 형성된 무게추를 포함하는 누수 감지 시스템.
삭제
제1항에 있어서,
상기 누수 센서는
상기 한 쌍의 두 전극의 머리 직경이 상기 케이스의 높이보다 크게 형성되어, 상기 하부 케이스와 상부 케이스로부터 일정 높이 돌출되는 누수 감지 시스템.
제1항에 있어서,
상기 누수 센서는
4개의 상기 전극 고정구에 상기 한 쌍의 두 전극이 선택적으로 안착되어 이격 간격이 조절되는 누수 감지 시스템.
삭제
삭제
제1항에 있어서,
상기 신호 수신부는
전류가 입력되는 커넥터와 연결된 포트(port)의 고유번호를 확인하여 상기 누수 감지 신호가 감지된 누수 센서를 식별하는 누수 감지 시스템.
제7항에 있어서,
상기 제어부는
상기 누수 센서의 설치 위치정보와 상기 포트 고유번호를 매칭하여 메모리에 저장하고, 식별된 상기 누수 센서의 위치에 대응되는 상기 센서 위치 표시램프의 점등과 스피커를 통한 경보를 제어하는 누수 감지 시스템.
제1항에 있어서,
싱크대의 하부에 설치되는 풋 스위치의 작동신호에 따라 급수 밸브를 개방하여 수전부에 냉수와 온수를 공급하는 급수 작동부 더 포함하며,
상기 급수 작동부는 상기 제어부와 신호라인으로 연결되어 상기 누수 이벤트 신호를 수신하면 상기 풋 스위치에 마련된 외부 누수 표시 램프를 점등하는 누수 감지 시스템.
제9항에 있어서,
상기 급수 작동부는
상기 외부 누수 감지 표시 램프가 점등된 이후에 상기 풋 스위치 작동 신호가 입력되면, 상기 누수 감지 표시 램프의 점등을 해제하고 사용자 경보확인 신호를 상기 제어부로 전송하는 누수 감지 시스템.
제10항에 있어서,
상기 제어부는
상기 사용자 경보확인 신호가 수신되면 상기 신호 수신부와 연결된 신호라인의 스위치(SW)를 차단(Open)하여 경보 발생을 제한하고, 상기 스위치가 차단된 시점으로부터 일정시간을 카운트한 후 상기 스위치(SW)를 재 연결(close)하는 누수 감지 시스템.
제1항에 있어서,
유선 및 무선 중 적어도 하나의 통신수단을 포함하여 댁내 홈게이트웨이를 통해 홈오토메이션과 연결되는 외부 통신부를 더 포함하되,
상기 제어부는 상기 누수 이벤트 신호를 상기 외부 통신부를 통해 상기 홈오토메이션으로 전송하여 누수 발생 정보를 알람 하는 누수 감지 시스템.
제12항에 있어서,
상기 홈오토메이션은 디스플레이를 통해 누수 발생 위치와 경고 화면을 그래픽으로 표시하고, 사용자로부터 입력된 사용자 경보확인 신호를 제어부로 전달하는 누수 감지 시스템.
제10항 또는 제13항에 있어서,
상기 제어부는
상기 누수 이벤트 신호의 발생 시점으로부터 일정시간 이내에 사용자 경보확인 신호가 수신되지 않으면, 미리 등록된 사용자 단말기로 누수 경보 메시지를 전송하는 누수 감지 시스템.
싱크대에 설치된 복수의 누수 센서를 활용하여 누수 발생을 경보 하는 누수 감지 시스템의 누수 감시 방법에 있어서,
a) 케이스의 상하부로 돌출된 한 쌍의 두 전극이 일정 간격으로 배치되어 중력에 의해 설치 바닥면과 접촉되고, 수분에 의해 상기 두 전극이 통전되면 누수 감지 신호를 발생하는 누수 센서와 연결된 신호 수신부로부터 누수 감지 신호를 수신하는 단계;
b) 수신된 포트의 고유번호를 확인하여 누수 발생 위치를 식별하는 단계;
c) 상기 누수 감지 신호가 수신된 상기 신호 수신부의 포트 고유번호를 확인하여 누수 발생 위치를 식별하는 단계; 및
d) 누수 발생 시간 및 발생 위치 정보를 포함하는 누수 이벤트 신호를 발생하여 상기 누수 발생 위치에 해당하는 센서 위치 표시램프를 점등하고 스피커를 통해 경보음을 출력하는 단계를 포함하되,
상기 d) 단계 이후에 상기 누수 이벤트 신호를 발생 시점으로부터 일정시간 이내에 사용자 경보확인 신호가 수신되면 상기 신호 수신부의 스위치(SW)를 차단(Open)하여 경보가 발생되지 않도록 제한하는 단계 및 상기 스위치(SW)를 차단(Open)한 시점으로부터 일정시간을 카운트한 후 상기 스위치(SW)를 재 연결(close)하는 단계를 더 포함하는 누수 감지 방법.
삭제
제15항에 있어서,
상기 스위치(SW)를 재 연결(close)하는 단계 이후에,
상기 신호 수신부로부터 누수 발생 정보가 미수신 되면, 정상상태로 판단하여 누수 이벤트를 종료하는 단계; 또는
상기 신호 수신부로부터 상기 누수 발생 정보가 수신되면 상기 누수 발생 위치를 식별에 따른 센서 위치 표시램프를 재점등하고 상기 경보음을 재출력하는 단계;
를 포함하는 누수 감지 방법.
제15항에 있어서,
상기 d) 단계 이후에,
상기 누수 이벤트 신호를 발생 시점으로부터 일정시간 이내에 사용자 경보확인 신호가 수신되지 않으면 사용자가 부재중인 것으로 판단하는 단계; 및
홈오토메이션을 통해 미리 등록된 사용자 단말기로 상기 누수 경보 메시지를 전송하는 단계를 더 포함하는 누수 감지 방법.