KR102090312B1 - 통신 기능이 구비된 급기 댐퍼의 제어 시스템과 이를 포함하는 급기 댐퍼 - Google Patents

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Abstract

급기 댐퍼(air supply damper)의 제어 시스템은, 제연 구역의 전실(前室)에 설치되며 하나 이상의 댐퍼 날개를 포함하는 급기 댐퍼를 제어하기 위한 것으로서 프로세서를 이용하여 동작하도록 구성된다. 상기 제어 시스템은, 외부 전압을 수신하여 공급하도록 구성된 전원부; 기동 신호에 대응되는 사용자 입력을 수신하도록 구성된 기동부; 상기 전실의 공기 압력을 측정하도록 구성된 센서부; 상기 기동부로부터 수신된 상기 기동 신호 또는 전원 신호에 대한 응답으로 기동되어, 상기 센서부에 의해 측정된 공기 압력에 기초하여 하나 이상의 댐퍼 날개의 회전 각도를 조절하도록 구성된 제어부; 및 외부 장치로부터 요청을 수신하고, 상기 요청에 대한 응답으로, 상기 급기 댐퍼의 상태 또는 상기 센서부에 의해 측정된 공기 압력에 연관된 정보를 상기 외부 장치에 전송하도록 구성된 통신부를 포함할 수 있다.

Description

통신 기능이 구비된 급기 댐퍼의 제어 시스템과 이를 포함하는 급기 댐퍼 { CONTROL SYSTEM FOR AIR SUPPLY DAMPERS WITH COMMUNICATION FUNCTION AND AIR SUPPLY DAMPERS INCLUDING THE SAME }
본 발명은 통신 기능이 구비된 급기 댐퍼(air supply damper)의 제어 시스템과 이를 포함하는 급기 댐퍼에 대한 것으로, 보다 상세하게는 화재 시 제연 구역의 공기 압력을 조절하는 급기 댐퍼와 복합풍량조절기 댐퍼의 개폐 상태나 전실 차압수치와 통신명령(기준차압변경, 댐퍼 열림, 댐퍼 닫힘 등) 등을 전송할 수 있는 통신 기능을 갖도록 새롭게 회로를 구성한 급기 댐퍼의 제어 시스템에 대한 것이다.
자동차압 과압조절형 급기 댐퍼(air supply damper)란, 주로 상업용 고층 오피스 빌딩이나 고층 주거건물 등에 마련되며, 화재 발생시 피난 계단과 부속실로 구성된 제연 구역으로 연기가 빠져 나오지 못하게 하기 위한 장치이다.
급기 댐퍼는 외부 공기의 공급을 조절하기 위한 복수 개의 댐퍼 날개를 구비하고 있는데, 댐퍼 날개는 평소에는 닫혀 있다가 화재 발생 시 화재감지기 또는 수동 기동에 의해 개방되어 외부 공기를 공급한다. 외부 공기의 공급에 의하여 제연 구역의 공기압이 화재가 발생된 실내의 공기압보다 높게 유지됨으로써, 연기가 제연 구역으로 빠져 나와 건물 전체로 번지거나 제연 구역을 통해 대피하는 사람이 연기에 의해 질식하는 위험을 방지할 수 있다.
소방법에 의하면, 화재 발생시 제연 구역으로 외부의 공기를 유입하여 제연 구역의 공기압이 화재가 발생된 옥내 및 주거실의 공기압보다 50pa(파스칼)(또는 5.1mm의 수두) 더 높은 공기 압력을 유지해야 하는 것으로 규정하고 있다. 이를 위하여, 고층 건물 등에서는 건물의 옥탑이나 지하실 등에 공기공급 송풍기를 구비하고, 화재가 감지될 때 자동으로 공기공급 송풍기가 작동하여 외부의 공기를 건물 각 층의 제연 구역으로 공급한다. 자동차압 과압조절형 급기 댐퍼는, 건물 각 층의 제연 구역에 구비되어, 공기공급 송풍기로부터 덕트(duct)를 통해 운반되는 공기를 제연 구역에 공급하게 된다.
도 1은 종래의 급기 댐퍼의 연결을 나타내는 개념도이다.
도 1을 참조하면, 종래에는 건물의 지하 또는 옥탑 등에 위치한 공기공급 송풍기(100)와 제연 구역에 위치한 급기 댐퍼(120)는 덕트를 통해 연결되며 각 급기댐퍼 당 2가닥의 차압관이 각 층의 대기압(세대, 복도 등)과 전실로 연결되어 각 층을 차압을 감지하여 동작하며 제연 팬(fan) 토출 측 풍량 조절용 차압관(130, 140)을 설치하고, 차압관(130, 140)을 통하여 제연 구역과 화재가 발생한 실내의 차압을 감지하고 이에 따라 전실 내 풍량 공급을 조절하였다. 이때, 공기공급 송풍기(100)와 급기 댐퍼(120) 사이에는 공기공급 송풍기(100)의 풍량을 조절하기 위한 복합 풍량 조절기(110)가 구비된다. 복합 풍량 조절기(110)는 통상 복합 풍량조절 모터 등 조절부와, 이의 제어를 위한 제어부로 구성된다.
그런데, 이러한 종래의 급기 댐퍼(120)는 그 동작 상태나 전실 차압의 수치에 대한 정보를 외부와 통신하는 기능이 없어, 화재 시 건물 관리자가 댐퍼의 열림, 닫힘 상태나 전실 차압의 수치를 확인하기 위해서는 해당 층에 위치하는 급기 댐퍼(120)를 직접 육안으로 확인할 수 밖에 없는 한계가 있었다.
한국등록실용신안 제20-0204665호
본 발명은 상술한 종래 기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 본 발명의 일 측면에 따르면, 자동차압 과압조절형 급기 댐퍼(air supply damper)의 제어 시스템에 외부의 수신기 또는 중계기와 RS232 등의 통신 프로토콜에 의한 통신 기능을 부여하도록 새롭게 회로를 구성한 급기 댐퍼의 제어 시스템과 이를 포함하는 급기 댐퍼를 제공할 수 있다.
본 발명에 따른 급기 댐퍼(air supply damper)의 제어 시스템은, 제연 구역의 전실(前室)에 설치되며 하나 이상의 댐퍼 날개를 포함하는 급기 댐퍼를 제어하기 위한 것으로서 프로세서를 이용하여 동작하도록 구성된다.
일 실시예에 따른 급기 댐퍼의 제어 시스템은, 외부 전압을 수신하여 공급하도록 구성된 전원부; 기동 신호에 대응되는 사용자 입력을 수신하도록 구성된 기동부; 상기 전실의 공기 압력을 측정하도록 구성된 센서부; 상기 기동부로부터 수신된 상기 기동 신호 또는 전원 신호에 대한 응답으로 기동되어, 상기 센서부에 의해 측정된 공기 압력에 기초하여 하나 이상의 댐퍼 날개의 회전 각도를 조절하도록 구성된 제어부; 및 외부 장치로부터 요청을 수신하고, 상기 요청에 대한 응답으로, 상기 급기 댐퍼의 상태 또는 상기 센서부에 의해 측정된 공기 압력에 연관된 정보를 상기 외부 장치에 전송하도록 구성된 통신부를 포함한다.
일 실시예에서, 상기 요청 및 상기 응답은 미리 설정된 데이터 구조를 가지는 데이터 패킷(data packet)이다. 예컨대, 상기 요청 및 상기 응답은, 시작 지시자에 해당하는 제1 부분, 코드 및 데이터에 해당하는 제2 부분, 체크섬에 해당하는 제3 부분 및 종료 지시자에 해당하는 제4 부분을 포함하는 데이터 구조를 갖는다.
일 실시예에서, 상기 제어부는, 상기 외부 장치로부터 수신된 상기 요청에 대한 응답으로, 하나 이상의 댐퍼 날개의 개폐 상태 또는 상기 급기 댐퍼의 제어 시스템의 동작 상태를 변경하도록 더 구성된다.
일 실시예에서, 상기 통신부는, 상기 프로세서에 전기적으로 연결되어 온오프됨으로써 외부 전원으로부터 수신된 전력으로부터 상기 요청 또는 상기 응답에 상응하는 펄스 전력 신호를 생성하도록 더 구성된다.
일 실시예에서, 상기 통신부는, 상기 프로세서의 수신 단자에 연결되며 상기 외부 장치로부터 수신된 전력에 의해 도통되는 제1 트랜지스터; 상기 제1 트랜지스터에 전기적으로 연결되어, 상기 제1 트랜지스터의 도통 시 온 상태로 전환되어 상기 프로세서에 상기 펄스 전력 신호를 전송하도록 구성된 제1 스위칭 소자; 상기 프로세서의 송신 단자에 연결되며 상기 프로세서의 출력 전압에 의해 도통되는 제2 트랜지스터; 및 상기 제2 트랜지스터에 전기적으로 연결되어, 상기 제1 트랜지스터의 도통 시 온 상태로 전환되어 상기 외부 장치에 상기 펄스 전력 신호를 전송하도록 구성된 제2 스위칭 소자를 포함한다.
일 실시예에 따른 급기 댐퍼의 제어 시스템은, 상기 제어부 기동 시 동작되어 원격 위치의 관제 장치에 기동확인 신호를 전송하도록 구성된 출력부를 더 포함한다.
일 실시예에서, 상기 출력부는, 상기 프로세서에 전기적으로 연결되어 상기 제어부의 기동 시 도통되는 릴레이(relay) 회로를 포함한다.
일 실시예에 따른 급기 댐퍼의 제어 시스템은, 외부 전력을 직류로 정류하여 상기 전원부에 공급하도록 구성된 정류부를 더 포함한다.
일 실시예에 따른 급기 댐퍼의 제어 시스템은, 상기 제어부의 기동 상태에서 상기 센서부에 의해 측정된 공기 압력을 표시하도록 구성된 표시부를 더 포함한다.
일 실시예에 따른 급기 댐퍼는, 제연 구역의 전실에 설치되는 것으로서, 상기 전실의 공기 압력을 조절하기 위하여 개폐되는 하나 이상의 댐퍼 날개; 및 상기 하나 이상의 댐퍼 날개를 제어하기 위한 제1항 내지 제10항 중 어느 한 항에 따른 급기 댐퍼의 제어 시스템을 포함한다.
본 발명의 일 측면에 따른 급기 댐퍼(air supply damper)의 제어 시스템은, RS232 등의 통신 프로토콜에 의하여 외부의 수신기 또는 중계기와 통신 가능하도록 구성되어, 댐퍼의 열림 및 닫힘 상태, 화재 시 전실 차압의 수치 등을 외부 수신기 또는 중계기에 전송할 수 있다. 이를 통하여, 건물의 수신반이나 방재실의 담당자는 각 층의 급기 댐퍼를 직접 확인하지 않더라도 요청 신호의 전송과 이에 대한 급기 댐퍼의 응답으로 수신되는 패킷을 통하여 급기 댐퍼의 동작 상태나 전실 차압 등 필요한 정보를 용이하게 확인할 수 있는 이점이 있다.
도 1은 종래의 급기 댐퍼(air supply damper)의 연결을 나타내는 개념도이다.
도 2a 내지 2d는 일 실시예에 따른 제어 시스템이 적용되는 급기 댐퍼의 장치 구성을 나타내는 사시도이다.
도 2e는 일 실시예에 따른 제어 시스템이 적용되는 급기 댐퍼의 또 다른 장치 구성을 나타내는 사시도이다.
도 3은 일 실시예에 따른 통신 기능이 구비된 급기 댐퍼의 제어 시스템의 블록도이다.
도 4는 일 실시예에 따른 통신 기능이 구비된 급기 댐퍼의 제어 시스템의 회로도이다.
도 5는 도 4의 급기 댐퍼의 제어 시스템의 통신부의 부분 확대도이다.
도 6은 일 실시예에 따른 급기 댐퍼의 제어 시스템에 의한 통신 과정을 나타내는 블록도이다.
이하에서, 도면을 참조하여 본 발명의 몇몇 예시적인 실시예들에 대하여 상세히 살펴본다.
본 명세서에서 어느 부분이 다른 부분의 "위에" 있다고 언급하는 경우, 이는 바로 다른 부분의 위에 있을 수 있거나 그 사이에 다른 부분이 수반될 수 있다. 대조적으로 어느 부분이 다른 부분의 "바로 위에" 있다고 언급하는 경우, 그 사이에 다른 부분이 수반되지 않는다.
본 명세서에서 제1, 제2 및 제3 등의 용어들은 다양한 부분, 성분, 영역, 층 및/또는 섹션(section)들을 설명하기 위해 사용되나 이들에 한정되지 않는다. 이들 용어들은 어느 부분, 성분, 영역, 층 또는 섹션을 다른 부분, 성분, 영역, 층 또는 섹션과 구별하기 위해서만 사용된다. 따라서, 이하에서 서술하는 제1 부분, 성분, 영역, 층 또는 섹션은 본 발명의 범위를 벗어나지 않는 범위 내에서 제2 부분, 성분, 영역, 층 또는 섹션으로 언급될 수 있다.
본 명세서에서 사용되는 전문 용어는 단지 특정 실시예를 언급하기 위한 것이며, 본 발명을 한정하는 것을 의도하지 않는다. 여기서 사용되는 단수 형태들은 문구들이 이와 명백히 반대의 의미를 나타내지 않는 한 복수 형태들도 포함한다. 명세서에서 사용되는 "포함하는"의 의미는 특정 특성, 영역, 정수, 단계, 동작, 요소 및/또는 성분을 구체화하며, 다른 특성, 영역, 정수, 단계, 동작, 요소 및/또는 성분의 존재나 부가를 제외시키는 것은 아니다.
본 명세서에서 "아래", "위" 등의 상대적인 공간을 나타내는 용어는 도면에서 도시된 한 부분의 다른 부분에 대한 관계를 보다 쉽게 설명하기 위해 사용될 수 있다. 이러한 용어들은 도면에서 의도한 의미와 함께 사용중인 장치의 다른 의미나 동작을 포함하도록 의도된다. 예를 들면, 도면중의 장치를 뒤집으면, 다른 부분들의 "아래"에 있는 것으로 설명된 어느 부분들은 다른 부분들의 "위"에 있는 것으로 설명된다. 따라서 "아래"라는 예시적인 용어는 위와 아래 방향을 전부 포함한다. 장치는 90˚ 회전 또는 다른 각도로 회전할 수 있고, 상대적인 공간을 나타내는 용어도 이에 따라서 해석된다.
다르게 정의하지는 않았지만, 본 명세서에 사용되는 기술용어 및 과학용어를 포함하는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 일반적으로 이해하는 의미와 동일한 의미를 가진다. 보통 사용되는 사전에 정의된 용어들은 관련기술문헌과 현재 개시된 내용에 부합하는 의미를 가지는 것으로 추가 해석되고, 정의되지 않는 한 이상적이거나 매우 공식적인 의미로 해석되지 않는다.
도 2a는 일 실시예에 따른 제어 시스템이 적용되는 자동차압 과압조절형 급기 댐퍼(air supply damper)의 정면도이며, 도 2b는 도 2a에 도시된 급기 댐퍼의 배면도이고, 도 2c는 도 2a 및 2b에 도시된 급기 댐퍼의 측면 사시도이다. 또한, 도 2d는 도 2a 내지 2c에 도시된 급기 댐퍼에서 제어 시스템 수용부의 도어가 개방된 형태를 나타내는 정면도이다.
도 2a 내지 2d를 참조하면, 자동차압 과압조절형 급기 댐퍼는 제연 영역의 전실(前室)의 벽체에 부착 또는 삽입되어 고정되기 위한 몸체(200)와, 몸체(200)의 일 영역에 형성되며 회전 각도에 의하여 몸체(200)를 통과하는 공기량을 변화시키도록 배치된 하나 이상의 댐퍼 날개(202)를 포함한다. 몸체(200) 및 댐퍼 날개(202)는 두께 1.5 mm 이상의 알루미늄 합금으로 이루어질 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 몸체(200)의 일 영역은 도어(201)에 의하여 개폐되도록 구성되어 있으며, 도어(201)와 후면 커버(203) 사이의 공간에 제어 시스템(30)이 수용된다.
화재 발생 시, 사용자는 도어(201)를 열고 제어 시스템(30)에 구비된 동작 버튼(300)을 누름으로써 자동차압 과압조절형 급기 댐퍼를 동작시킬 수 있다. 또는, 급기 댐퍼의 동작은 외부로부터 인가되는 전원 신호에 따라 자동으로 이루어질 수도 있다. 급기 댐퍼를 동작시킨다는 것은, 제연 구역 전실의 공기압을 화재가 발생된 실내 공기압보다 높게 유지함으로써 제연 구역에 연기가 유입되는 것을 방지하기 위하여, 급기 댐퍼를 통하여 외부 공기를 공급하는 것을 지칭한다.
댐퍼 날개(202)는 평소에는 닫힌 상태, 즉, 댐퍼 날개(202)의 표면이 몸체(200)의 표면과 평행하여 각각의 댐퍼 날개(202) 사이의 공간이 차폐된 상태를 유지한다. 이후 버튼(300) 누름에 의한 기동 신호 또는 외부 전원 신호에 의하여 제어 시스템(30)이 기동될 경우, 제어 시스템(30)의 제어에 따라 댐퍼 날개(202)가 회전됨으로써 댐퍼 날개(202) 사이의 공간이 개방되고, 공기공급 송풍기(미도시)를 통하여 공급되는 외부 공기가 급기 댐퍼의 후면으로부터 댐퍼 날개(202) 사이의 공간을 통과하여 급기 댐퍼 전면의 전실로 공급될 수 있다.
일 실시예에서, 도어(201)는 도어(201) 뒤의 공간에 수용된 제어 시스템(30)을 외부에서 볼 수 있도록 하기 위한 투명 창 영역(210)을 포함한다. 투명 창 영역(210)은 도어(201)의 일 부분에 유리 등 광학적으로 투명한 재질로 된 창을 결합한 부분일 수도 있으며, 또는 단순히 도어(201)의 일 부분을 개방하여 그 뒤의 제어 시스템(30)을 노출시킨 부분일 수도 있다.
도 2a 내지 2d에 도시된 실시예에서, 하나 이상의 댐퍼 날개(202)는 공기공급 송풍기를 통하여 공급되는 외부 공기가 급기 댐퍼의 후면으로부터 댐퍼 날개(202)를 통과하면서 급기 방향이 아래로부터 위를 향하며 그 결과 급기 댐퍼의 전면에서 아래에서 위로 공기가 주입되는 상향식으로 구성되었다. 그러나 이는 예시적인 것으로, 다른 실시예에서 댐퍼 날개(202)는 자동차압 과압조절형 급기 댐퍼의 또 다른 장치 구성을 도시한 도 2e와 같이, 외부 공기가 급기 댐퍼의 후면으로부터 댐퍼 날개(202)를 통과하면서 급기 방향이 위로부터 아래를 향하는 하향식으로 구성될 수도 있다.
일 실시예에서, 제어 시스템(30)에는 단자대(301; 도 2d)가 구비될 수 있다. 단자대(301)에 외부 장치를 연결하는 것에 의하여, 제어 시스템(30)에 포함된 프로세서 등 소자들을 제어할 수 있다.
도 3은 일 실시예에 따른 급기 댐퍼의 제어 시스템의 블록도이다.
실시예들에 따른 급기 댐퍼의 제어 시스템은 프로세서(processor)(36)를 이용하여 동작하는 하나 이상의 기능부를 포함할 수 있다. 본 명세서에서, "부", "장치" 또는 "시스템" 등의 용어는 하드웨어 및 해당 하드웨어에 의해 구동되는 소프트웨어의 조합을 지칭하는 것으로 의도된다. 예를 들어, 프로세서(36)는 CPU(Central Processing Unit), MCU(Micro Controller Unit) 또는 다른 상이한 데이터 처리 기기일 수 있으며, 도 3에 도시된 각각의 기능부(31-35 및 37-39)들은 이러한 프로세서(36)를 적어도 부분적으로 이용하여 실행되는 소프트웨어를 관련 하드웨어 장치와 함께 통칭하는 것일 수 있다. 또한, 각각의 기능부(31-35 및 37-39)를 구현하기 위한 하드웨어 장치는 프로세서(36)와 동일한 인쇄회로기판(Printed Circuit Board; PCB) 등 기판에 탑재될 수 있다.
도 3을 참조하면, 급기 댐퍼의 제어 시스템은 전원부(31), 기동부(33), 센서부(34), 통신부(35) 및 제어부(37)를 포함한다. 일 실시예에서, 급기 댐퍼의 제어 시스템은 출력부(39)를 더 포함한다. 또한 일 실시예에서, 급기 댐퍼의 제어 시스템은 정류부(32)를 더 포함한다. 나아가 일 실시예에서, 급기 댐퍼의 제어 시스템은 표시부(38)를 더 포함한다.
전원부(31)는 외부로부터 인가된 전압을 정전압으로 변환하여 다른 기능부들에 전원으로 공급하는 기능을 한다. 예를 들어, 전원부(31)에 의해 변환된 정전압은 직류 12V 또는 직류 5V 전압일 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
일 실시예에서, 급기 댐퍼의 제어 시스템은 정류부(32)를 더 포함한다. 정류부(32)는 외부 교류 전력을 직류로 정류하여 전원부(31)에 공급하는 기능을 한다.
기동부(33)는, 화재 발생 시 제어부(37)가 동작할 수 있도록 기동 신호를 전달하기 위한 부분이다. 예를 들어, 기동부(33)는 도 2d를 참조하여 전술한 동작 버튼(300)과 연계되어 사용자가 동작 버튼(300)을 누를 경우 기동 신호를 제어부(37)에 전달하도록 구성될 수 있다. 또는, 기동부(33)는 전원부(31)로부터 전원 공급이 개시되는 것에 대응되는 전원 신호를 제어부(37)에 전달함으로써 제어부(37)가 동작하도록 할 수도 있다.
센서부(34)는 급기 댐퍼가 설치된 제연 구역의 전실의 공기 압력을 측정함으로써 궁극적으로 제연 구역과 화재가 발생한 실내 구역 사이의 압력차, 즉, 차압을 감지하기 위한 부분이다. 센서부(34)는 감지한 차압을 전기적인 신호 형태로 변환하여 제어부(37)에 전달할 수 있다.
일 실시예에서, 급기 댐퍼의 제어 시스템은 증폭부(미도시)를 더 포함한다. 증폭부는, 센서부(34)에 의하여 측정된 공기 압력에 대응되는 전압 신호의 크기를 증폭하여 제어부(37)에 공급하는 기능을 한다.
제어부(37)는 기동부(33)로부터 수신된 기동 신호 또는 전원 신호에 대한 응답으로 동작된다. 동작 시 제어부(37)는 센서부(34)에 의해 측정된 차압에 기초하여 급기 댐퍼의 하나 이상의 댐퍼 날개(202; 도 2a 내지 2d 참조)를 열거나 닫도록 댐퍼 날개(202)에 연결된 모터(motor)(미도시)를 제어한다. 제어부(37)가 차압을 기초로 모터를 제어하는 것에 의하여, 급기 댐퍼에 의해 제연 구역의 전실로 공급되는 공기의 송풍량이 제어될 수 있다.
통신부(35)는, 종래의 급기 댐퍼에는 존재하지 않는 컴포넌트로서, 외부의 중계기(미도시) 또는 수신기(미도시)와 통신을 주고 받아 급기 댐퍼의 동작 상태에 대한 정보나 전실의 차압에 대한 정보를 중계기 또는 수신기에 전송하는 역할을 한다. 예를 들어, 통신부(35)는 RS232 통신 프로토콜에 의한 통신 방식에 의해중계기 및 수신기와 통신할 수 있으나 이에 한정되는 것은 아니다. 통신부(35)의 존재로 인하여, 건물의 수신반이나 방재실의 담당자는 급기 댐퍼가 위치하는 각 층 전실에 직접 가지 않더라도 통신부(35)에서 전송되는 신호를 통하여 급기 댐퍼의 동작 상태와 전실 차압을 파악할 수 있다.
일 실시예에서, 급기 댐퍼의 제어 시스템은 표시부(38)를 더 포함한다. 표시부(38)는 제어부(37)가 기동되어 댐퍼 날개의 회전을 제어하고 있는 상태에서 센서부(34)에 의하여 측정된 차압을 표시하는 표시 소자를 포함한다.
일 실시예에서, 급기 댐퍼의 제어 시스템은 출력부(39)를 더 포함한다. 출력부(39)는, 제어부(37)의 기동 시 동작되며 원격 위치의 관제 장치(미도시)에 기동확인 신호를 전송하도록 구성된다. 예를 들어, 출력부(39)는 제어부(37)의 기동 시 도통되는 릴레이(relay) 회로로 구성될 수 있다. 기동확인 신호란 제어부(37)가 모터 제어를 위하여 출력하는 전압 신호를 포함할 수 있다.
또한 일 실시예에서, 급기 댐퍼의 제어 시스템은 복합 풍량 제어부(미도시)를 더 포함한다. 복합 풍량 제어부는, 제어부(37)가 모터 제어를 위해 출력하는 전압 신호를 이용하는 릴레이 회로로 구성되어, 풍량 조절을 위한 신호를 풍량 조절기(예컨대, 도 1의 110)에 전송하도록 구성된다. 풍량 조절기에서는 풍량 신호에 기초하여 건물의 지하 또는 옥탑 등에 마련된 팬(fan) 실에 위치한 공기공급 송풍기의 복합 풍량조절 모터를 제어할 수 있으며, 이를 통하여, 종래의 급기 댐퍼와 별도로 구비된 복합 풍량 조절기의 기능을 급기 댐퍼의 제어부(37)와 일체화된 회로 구성을 가지는 복합 풍량 제어부에 의하여 실현할 수 있는 이점이 있다.
도 4는 일 실시예에 따른 통신 기능이 구비된 급기 댐퍼의 제어 시스템의 회로도이다.
도 4를 참조하면, 전원부(31)는 직류-직류 변환기(DC-DC converter)(311) 및 정전압 레귤레이터(voltage regulator)(312)를 포함한다. 외부 전원으로부터 수신된 전압은 코일(L1, L2) 및 동작 저항(R20, R42)을 거쳐 직류-직류 변환기(311)에 입력되며, 직류-직류 변환기(311)는 입력 전압을 이용하여 직류 9V 또는 5V의 정전압을 출력하도록 구성된다. 직류-직류 변환기(311)의 반전 입력단(COMP)은 정전압 레귤레이터(312)에 연결되고, 반전 입력단(COMP)에 연결된 양 저항(R20, R27)의 크기 비율에 기초하여 직류-직류(DC-DC) 변환기(311)의 출력 전압이 결정된다.
또한, 직류-직류(DC-DC) 변환기(311)의 스위치 에미터 단자(SWE)에는 코일(L3), 다이오드(D6) 및 세라믹 커패시터(ceramic capacitor)(C6)가 연결되며, 타이밍 세라믹 커패시터 단자(TCAP)에는 세라믹 커패시터(C7)가 연결된다. 예컨대, 전원부(31)는 직류-직류(DC-DC) 변환기(311)로서 상용 MC34063A 칩을 이용한 전원 공급 회로일 수 있으며, 이러한 회로 구성에 대해서는 본 발명의 기술분야에서 잘 알려져 있으므로 자세한 설명은 생략한다.
일 실시예에서, 직류-직류(DC-DC) 변환기(311)의 출력 단자에는 저항(R40) 및 발광 다이오드(Light-Emitting Diode)(LED1)가 더 연결된다. 전원 공급 시 발광 다이오드(LED2)가 점등되는 것에 의하여, 전원부(31)에 의한 전원의 공급 여부를 가시적으로 확인할 수 있다.
일 실시예에서, 급기 댐퍼의 제어 시스템은 정류부(32)를 더 포함한다. 정류부(32)는 브리지(bridge) 형태로 연결된 4개의 다이오드(D2-D5)를 포함하여, 외부로부터 인가된 전력을 예컨대 24 V의 직류 전압으로 정류하여 전원부(31)에 인가하도록 구성된다.
일 실시예에서 기동부(33)는 화재 발생 시 사용자가 스위치(SW1)를 누르는 것에 의하여 프로세서(26)의 34번 핀(pin)에 인가되는 전압을 하이(high)(예컨대, 5V) 상태로부터 로우(low)(예컨대, 0V) 상태로 전환하여 제어부(37)를 동작시키도록 구성된다. 또는, 외부에서 기동을 위한 전원 신호가 인가되는 경우 트랜지스터(Q7)가 도통되면서 스위치(SW1)가 눌리는 경우와 동일하게 제어부(37)를 동작시킬 수 있다.
위와 같은 동작을 위하여, 트랜지스터(Q7)의 베이스(base) 단자와 외부 전원 단자 사이에는 저항(R31) 및 역전류 방지 다이오드(D10)가 연결되며, 또한 베이스 단자와 접지 사이에는 전류 안정화를 위한 저항(R32) 및 세라믹 커패시터(C13)가 연결된다. 또한, 프로세서(26)의 25번 핀과 트랜지스터(Q7) 사이에는 입력 저항(R15)이 연결된다.
또한, 커넥터(321)를 통하여 접지와 프로세서(36)의 35번 핀 사이에 연결된 저항(R41 및 R44)은 프로세서(36)에 안정된 음극(-) 신호를 전달하는 역할을 하고, 외부 전원과 프로세서(36)의 35번 핀 사이에 연결된 저항(R14)은 프로세서(36)에 안정된 양극(+) 신호를 전달하는 역할을 한다. 또한, 커넥터(321) 및 저항(R14)의 일단과 접지 사이에 연결된 스위치(S1)는 영점을 조절하는 기능을 한다. 스위치(S1), 저항(R14)의 일단 및 커넥터(321)가 공통으로 연결된 노트와 프로세서(36)의 23번 핀 사이에 연결된 저항(R16)은 프로세서(36)를 보호하는 기능을 한다.
한편, 센서부(34)는 차압감지소자(340)를 포함한다. 차압감지소자(340)는 급기 댐퍼가 설치된 제연 구역의 전실의 공기 압력을 측정하는 기능을 한다. 차압감지소자(340)에 의하여 감지 가능한 공기 압력은 500 파스칼(Pa) 이내일 수 있으며, 감지된 압력은 0 내지 수 볼트(V) 크기의 전압 신호로 출력될 수 있다. 예를 들어, 차압 감지소자(340)는 압력이 없을 경우 0.5V의 전압을 출력하고, 500Pa의 압력이 인가되었을 경우 4.5V의 전압을 출력할 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
한편, 차압감지소자(340)에 인가되는 차압의 범위는 프로세서(36)에 의하여 조절될 수 있다. 예컨대, 제어 시스템(30; 도 2d)의 몸체에는 프로세서(36)의 동작을 조절할 수 있는 스위치 홀(302; 도 2d)이 구비되어, 2개의 스위치 홀(302)을 동시에 누르는 동작 또는 하나의 스위치 홀(302)을 일정 시간(예컨대, 4초) 이상 누르고 있는 동작을 통하여 차압의 범위를 조절 가능하도록 프로세서(36)가 구성될 수 있다.
각각의 스위치 홀(302)을 누르면 프로세서(36)의 36번 핀에 연결된 두 개의 스위치(1102A)의 도통 또는 차단이 이루어지며, 각 스위치(1102A)의 도통 여부에 따라 프로세서(36)의 36번 핀에 연결된 동작 저항(R54 내지 R56)들의 회로 구성이 달라지므로, 이를 이용하여 프로세서(36)에 전압 변동을 주어 원하는 차암 범위를 조정할 수 있다. 예를 들어, 두 개의 스위치(1102A)가 모두 도통된 경우 36번 핀에 인가되는 전압은 저항(R56)과 저항(R54)의 저항 비율에 따라 결정된다. 또한, 두 개의 스위치(1102A) 중 상단의 스위치만 도통된 경우 36번 핀에 인가되는 전압은 저항(R55) 및 저항(R56)의 저항 합계와 저항(R54)의 저항 비율에 따라 결정된다.
이상의 구성을 통하여, 차압감지소자(340)의 영점을 조절하는 기능을 구현할 수 있다. 최소 10Pa에서 최대 90Pa의 범위에서 1Pa의 단위로 가변하여 차압감지소자(340)에 차압을 인가할 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 예컨대, 국내법에서 규정하는 차압 관련 규정을 준수하기 위해서는 차압 작동 범위를 40Pa 내지 60Pa로 설정하여야 한다. 또한 일 실시예에서, 스위치(1102A)를 이용한 차압 범위의 조절은 통신 프로토콜을 이용하여 원격으로 이루어질 수도 있다.
일 실시예에서, 급기 댐퍼의 제어 시스템은 차압감지소자(340)의 신호를 증폭하기 위한 증폭부(미도시)를 포함한다. 증폭부(35)는 차압감지소자(340)의 출력 전압을 커패시터를 통하여 인가받도록 구성된 반전 또는 비반전 연산 증폭기(Operational Amplifier; OP-Amp)와, 각 연산 증폭기 동작을 위한 동작 저항을 포함할 수 있다. 또한 증폭부는, 연산 증폭기의 출력 전압의 안정화를 위한 하나 이상의 다이오드, 저항 및/또는 커패시터와, 아날로그/디지털 변환기(analog-digital converter)를 더 포함할 수 있다.
제어부(37)는, 차압에 해당하는 전기 신호를 기초로 모터(370)를 제어함으로써 댐퍼 날개의 회전 각도를 조절하도록 구성된다. 프로세서(36)의 1 내지 4번 및 25, 26번 핀에 연결된 단자(J1, J2)는 각각 차압 영점의 설정값을 입력받기 위한 단자와, 전원 기동 입력에 대한 확인 신호를 출력하기 위한 외부 입출력 단자에 해당한다. 나아가, 프로세서(36)의 5, 17, 27, 29 및 38번 핀에는 노이즈 제거용 세라믹 커패시터(C14, C21, C22, C28, C29)가 연결될 수 있다.
또한, 제어부(37)는 프로세서(36)의 37번 핀에 입력된 차압 신호를 기초로 프로세서(36)로부터 출력되는 신호에 따라 모터(370)를 제어하기 위한 제어 회로로서, 프로세서(36)의 출력 단자에 연결된 출력 저항(R2, R21-23, R25-26)과, 이를 통해 프로세서(36)에 연결된 트랜지스터(Q1-Q5)와 이들의 동작을 위한 세라믹 커패시터(C15) 및 동작 저항(R13, R17-19, R28-29)을 포함한다. 프로세서(36)의 출력 신호에 의하여 트랜지스터(Q3, Q4)가 온(on) 상태로 되면, 저항(R17, R18, R28, R29)에 의하여 결정되는 크기를 갖는 전류가 제어 회로에 흐르면서 모터(370)의 양단에는 저항(R28, R29)의 비율에 의해 결정되는 크기를 가지는 전압차가 인가되어 모터(370) 및 이에 연결된 댐퍼 날개를 구동시키게 된다. 한편, 트랜지스터(Q5, Q6)는 이에 입력되는 전류가 소정의 문턱값(예컨대, 300 mA) 이상일 경우 단절됨으로써 과부하로부터 회로를 보호하는 기능을 한다.
한편, 프로세서(36)의 일부 출력 단자는 출력 저항(R30, R34-39)을 통하여 표시부(38)의 표시소자(380)에 연결되어 차압이 표시부(38)에 가시적으로 표시되도록 한다. 예를 들어, 표시부(38)는 LED들로 이루어지며 3개의 디지트(digit) 및 7개의 세그먼트(segment)를 가지는 가변 숫자 표시기(Flexible Numeric Display; FND)일 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
또한, 프로세서(36)의 출력단자 중 하나에는 출력부(39)의 트랜지스터(Q8)가 연결된다. 트랜지스터(Q8)는 릴레이 코일(RELAY SPST)과 함께 릴레이 회로를 구성한다. 한편, 릴레이 회로는 애노드(anode) 전극이 트랜지스터(Q8)에 연결되며 캐소드(cathode) 전극이 외부 전원에 연결된 다이오드(D9)에 의하여 평상시에는 전류가 흐르지 않도록 구성된다. 그러나 프로세서(36)에 의하여 모터(370) 구동을 위한 신호가 출력되면, 트랜지스터(Q8)가 온 상태로 되면서 릴레이 코일(RELAY SPST)에 전류가 흐르고 이에 의하여 접점(RY1)이 도통된다. 접점(RY1)이 도통되면 슬라이드 스위치(SW2)로부터 발생된 기동확인 신호가 접점(RY1)을 거쳐 방재실의 관제 장치(미도시)로 전송된다.
기동확인 신호로 전송되는 전류의 크기는 프로세서(36)에서 모터(370)의 구동을 위하여 출력되는 신호의 크기에 연관된다. 즉, 기동확인 신호는 모터(370)의 구동을 위한 전류 크기에 대한 정보를 포함하고 있다.
일 실시예에서, 출력부(39)는 트랜지스터(Q8)가 온 상태일 경우 발광되는 발광 다이오드(LED2) 및 이의 동작 저항(R33)을 더 포함한다. 발광 다이오드(LED2)를 통하여 제어부(37)의 기동 상태를 가시적으로 확인할 수 있다.
통신부(35)는 종래의 급기 댐퍼에는 존재하지 않던 회로 컴포넌트로서, 외부의 수신기 또는 중계기와 통신을 주고받아 제어 시스템에 의해 제어되는 댐퍼의 열림 또는 닫힘 상태, 화재 시 전실 차압의 수치, 댐퍼 동작의 정상 여부 및 이상 상태에 대한 정보 등을 전송하는 역할을 한다. 이를 위하여, 통신부(35)는 프로세서(36)의 수신 단자에 연결되며 외부 전력에 의해 도통되는 제1 트랜지스터(Q9)와, 제1 트랜지스터(Q9)의 도통 시 온(on) 상태가 되어 신호를 전달하는 제1 스위칭 소자(TLP109)와, 프로세서(36)의 송신 단자에 연결되며 프로세서(36)의 출력에 의해 도통되는 제2 트랜지스터(Q10)와, 제2 트랜지스터(Q10)의 도통 시 온 상태가 되어 신호를 전달하는 제2 스위칭 소자(TLP109)를 포함한다.
도 5는 도 4의 급기 댐퍼의 제어 시스템의 통신부의 부분 확대도이다.
도 4 및 도 5를 참조하면, 급기 댐퍼의 제어 시스템의 통신부(35)의 노드(351, TP2)는 프로세서(36)가 외부로부터 신호를 수신하기 위한 수신 단자(RXD)에 해당하는 9번 핀에 연결되며, 노드(352, TP3)는 프로세서(36)가 외부의 수신기 또는 중계기로 신호를 전송하기 위한 송신 단자(TXD)에 해당하는 10번 핀에 연결된다.
RXD, TXD를 통한 신호 처리 방식은, 먼저 프로세서(36)가 신호를 전송하는 경우 프로세서(36)가 하이(High)(예컨대, 5V) 신호를 보내면 트랜지스터(Q9)가 동작하여 스위칭 소자(TLP109)의 3번 핀에 0V 신호를 보낼 수 있게 되고, 스위칭 소자(TLP109)는 0V 전압을 이어 받아 온(on) 상태가 된다(스위칭 회로). 이때 스위칭 소자(TLP109)의 동작 저항(R49)에 의하여 결정되는 전압이 컨트롤러(350)의 TxD 핀에 인가되어 외부의 중계기 또는 수신기로 전송된다.
반대로 프로세서(36)가 신호를 수신하는 경우에는 외부의 수신기에서 하이 신호를 보내면 트랜지스터(Q10)가 동작하여 스위칭 소자(TLP109)가 0V를 이어 받아 온(on) 상태가 된다. 이때 스위칭 소자(TLP109)의 동작 저항(R53)에 의하여 결정되는 전압이 프로세서(36)의 9번 핀(RXD)에 인가된다.
이상의 온(on)/오프(off) 동작을 반복하는 것에 의하여 직류 전원(예컨대, 24V)을 펄스 전원으로 전환할 수 있고, 외부 중계기 또는 수신기와 데이터를 주고 받기 위한 온/오프 형태를 사전에 수치로 정의함으로써, 필요한 정보를 송수신할 수 있다. 이에 대해서는 도 6을 참조하여 상세히 후술한다.
일 실시예에서, 트랜지스터(Q9)에는 전압 안정화를 위한 저항(R46, R47) 및 커패시터(C30)가 연결될 수 있고, 마찬가지로 트랜지스터(Q10)에는 저항(R51, R52) 및 커패시터(C31)가 연결될 수 있다. 저항(R46)은 노드(352)와 트랜지스터(Q9)의 베이스 노드(353) 사이에 연결되고, 저항(R47) 및 커패시터(C30)는 트랜지스터(Q9)의 베이스 노드(353)와 접지 사이에 연결된다. 또한, 저항(R51)은 컨트롤러(350)의 3번 핀(360)과 트랜지스터(Q10)의 베이스 노드(359) 사이에 연결되고, 저항(R52) 및 커패시터(C31)는 트랜지스터(Q10)의 베이스 노드(359)와 접지 사이에 연결된다.
트랜지스터(Q9, Q10)로는 KTC3911 NPN 트랜지스터가 사용될 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 또한, 각 스위칭 소자(TLP109)에는 동작 저항(R48-R51)이 연결될 수 있다. 각 스위칭 소자로는 포토커플러(PC1, PC2)와 결합된 TLP109 소자가 이용될 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 동작 저항(R48, R50)은 외부 전원(VCC)과 스위칭 소자(TLP109)의 1번 핀(354, 357) 사이에 연결되고, 스위칭 소자(TLP109)의 3번 핀 단자(355, 358)은 각 트랜지스터(Q9, Q10)의 컬렉터 단자에 연결된다. 동작 저항(R49)은 각 스위칭 소자(TLP109)의 6번 핀과 5번 핀 단자(356, 351) 사이에 연결된다.
도 6은 일 실시예에 따른 급기 댐퍼의 제어 시스템에 의한 통신 과정을 나타내는 블록도이다.
도 6을 참조하면, 건물의 수신반이나 방재실에 위치하는 수신기는 중계기와 통신 가능하게 연결되며, 중계기는 실시예들에 따른 제어 시스템이 구비된 급기 댐퍼와 통신 가능하게 연결될 수 있다. 이때, 수신기와 중계기 사이의 통신은 수신기와 중계기가 1:1 또는 1:N(N은 임의의 자연수)으로 연결된 전력선 기반의 통신을 통해 이루어질 수 있다. 한편, 중계기(2)와 급기 댐퍼 사이의 통신은 중계기의 요청과 이에 대한 급기 댐퍼의 응답에 의한 1:1 요청/응답 방식으로 이루어질 수 있다. 예를 들어, 수신기와 중계기는 QP-NET 방식으로 통신 가능하게 연결되고, 중계기와 급기 댐퍼는 QD-NET 방식으로 통신 가능하게 연결될 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 한편, 다른 실시예에서는 중계기가 생략되고 수신기가 급기 댐퍼와 직접 통신하도록 구성될 수도 있다.
일 실시예에서, 중계기와 급기 댐퍼 사이의 통신에 사용되는 패킷은 하기 표 1과 같은 데이터 구조를 가지는 5바이트(byte)의 데이터 패킷일 수 있다.
STX
(0x02)
코드+데이터
(2 Byte)
체크섬(Checksum)
(1Byte)
ETX
(0x03)
상기 표 1에서 STX 및 ETX는 각각 데이터의 시작과 끝을 표시하는 지시자이다. 한편, 상기 표 1의 체크섬은 데이터의 확인을 위해 STX로부터 체크섬 전까지의 데이터를 합산한 값에 상응하는 1바이트의 데이터이다. 합산한 값이 1바이트를 초과하는 경우에는 상위 바이트를 버리고 하위 바이트만 포함할 수 있다. 예를 들어, 체크섬 전까지의 데이터를 합산한 값이 0x48 0x03일 경우 체크섬은 0x03만이 사용된다.
이때, 일 실시예에서, 표 1의 데이터 패킷 구조를 이용하여 정의되는 중계기의 데이터 요청 명령과 이에 대하여 급기 댐퍼가 급기 댐퍼의 동작 상태 및 차압값 등을 반환하기 위하여 사용되는 응답 명령은 하기 표 2와 같은 형태를 가질 수 있다.
중계기의 요청 급기 댐퍼의 응답
명령 설명 명령 설명
0x60 (0b0110 0000) 댐퍼 상태 요청 0x40 (0b0100 0000) 댐퍼 상태 정상 응답
0x61 (0b0110 0001) 아날로그 데이터(차압값) 요청 0x41 (0b0100 0001) 아날로그 데이터
(차압값) 응답
0x65 (0b0110 0101) 댐퍼 개폐 설정 0x48 (0b0100 1000) 댐퍼 이상 - Flag1
0x68 (0b0110 1000) 전체 시스템 리셋(reset) 0x49 (0b0100 1001) 댐퍼 이상 - Flag2
0x4A (0b0100 1010) 댐퍼 이상 - Flag3
0x4B (0b0100 1100) 댐퍼 이상 - Flag4
더 구체적으로, 중계기의 댐퍼 상태 요청 명령은 코드 0x60, 데이터 0x80을 가지며 아래의 표 3과 같은 데이터 구조를 갖는다.
0 1 1 0 0 0 0 0
1 미지정, 0b000 0000
또한, 중계기의 아날로그 데이터(차압값) 요청 명령은 코드 0x61, 데이터 0x80을 가지며 아래의 표 4와 같은 데이터 구조를 갖는다.
0 1 1 0 0 0 0 1
1 미지정, 0b000 0000
또한, 중계기의 시스템 리셋 명령은 코드 0x68, 데이터 0x80을 가지며 아래의 표 5와 같은 데이터 구조를 갖는다.
0 1 1 0 1 0 0 0
1 미지정, 0b000 0000
한편, 급기 댐퍼의 댐퍼 상태 정상 응답은 코드 0x40, 데이터 0x80을 가지며 아래의 표 6과 같은 데이터 구조를 갖는다.
0 1 0 0 0 0 0 0
1 미지정, 0b000 0000
또한, 급기 댐퍼의 아날로그 데이터(차압값) 응답은 코드 0x41, 데이터 0x80 및 7비트(bit)의 차압값을 가지며 아래의 표 7과 같은 데이터 구조를 갖는다.
0 1 0 0 0 0 0 1
1 차압값 7비트 (0b000 0000 내지 0b111 1000)
상기 표 7의 7비트의 차압값은 0 내지 120 범위의 차압값을 나타낸 것이며, 상기 범위의 하한 이하의 값은 0으로, 상기 범위의 상한 이상의 값은 120으로 고정된 값으로 치환할 수 있다.
또한, 급기 댐퍼의 댐퍼 상태 이상 응답은 코드 0x40 및 플래그(flag) 값, 데이터 0x80을 가지며 아래의 표 8과 같은 데이터 구조를 갖는다.
0 1 0 0 Flag4 Flag3 Flag2 Flag1
1 미지정, 0b000 0000
상기 표 8의 플래그(flag) 값은 급기 댐퍼의 이상 상태가 어떤 종류인 것인지를 플래그의 종류에 의해 표현하기 위하여 설정된 것이며, 각 플래그 값은 정상일 경우 0, 이상일 경우 1의 값을 가질 수 있다.
그러나, 이상에서 설명한 중계기의 요청 데이터 패킷 및 급기 댐퍼의 응답 데이터 패킷의 구조와 형식은 예시적인 것으로서, 급기 댐퍼와 수신기 및/또는 중계기의 통신에 사용되는 통신 프로토콜과 데이터 패킷은 실시예에 따라 적절히 설정될 수 있고, 본 명세서에 기재된 예로 한정되지 않는다.
이상에서 살펴본 실시예들에 따른 급기 댐퍼의 제어 시스템은, RS232 등의 통신 프로토콜에 의하여 외부의 수신기 또는 중계기와 통신 가능하도록 구성되어, 댐퍼의 열림 및 닫힘 상태, 화재 시 전실 차압의 수치 등을 외부 수신기 또는 중계기에 전송할 수 있다. 즉, 급기 댐퍼의 제어 시스템은 외부의 수신기 또는 중계기로부터 수신된 데이터 패킷의 종류에 따라 사전에 정의된 응답에 해당하는 데이터 패킷을 생성하여 전송할 수 있다. 또한, 급기 댐퍼의 제어 시스템은 외부의 수신기 또는 중계기로부터 수신된 데이터 패킷이 특정 동작(예컨대, 댐퍼 개폐, 시스템 리셋 등)에 대한 명령일 경우, 제어 시스템의 제어부가 프로세서 및/또는 모터를 제어함으로써 명령된 동작을 수행하도록 할 수 있다.
이를 통하여, 건물의 수신반이나 방재실의 담당자는 각 층의 급기 댐퍼를 직접 확인하지 않더라도 요청 신호의 전송과 이에 대한 급기 댐퍼의 응답으로 수신되는 패킷을 통하여 급기 댐퍼의 동작 상태나 전실 차압 등 필요한 정보를 용이하게 확인할 수 있으며, 필요할 경우 급기 댐퍼의 댐퍼 날개를 원격으로 개폐하거나 원격으로 급기 댐퍼의 제어 시스템을 리셋하는 등 제어 처리를 수행할 수 있는 이점이 있다. 또한, 실시예들에 따른 급기 댐퍼의 제어 시스템은 복합풍량조절기 댐퍼의 개폐 상태 조절이나, 복합풍량조절기가 전실 차압수치와 통신명령(기준차압변경, 댐퍼 열림, 댐퍼 닫힘 등) 등을 전송하도록 하는 데에도 사용될 수 있다.
이상에서 살펴본 본 발명은 도면에 도시된 실시예들을 참고로 하여 설명하였으나 이는 예시적인 것에 불과하며 당해 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 실시예의 변형이 가능하다는 점을 이해할 것이다. 그러나, 이와 같은 변형은 본 발명의 기술적 보호범위 내에 있다고 보아야 한다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호범위는 첨부된 청구범위의 기술적 사상에 의해서 정해져야 할 것이다.

Claims (11)

  1. 제연 구역의 전실에 설치되는 급기 댐퍼를 제어하기 위한 것으로서 프로세서를 이용하여 동작하는 급기 댐퍼의 제어 시스템에 있어서,
    상기 급기 댐퍼는, 상기 제연 구역의 전실의 벽체에 부착 또는 삽입되어 고정되기 위한 몸체, 및 회전 각도에 의하여 상기 몸체를 통과하는 공기량을 변화시키도록 배치된 하나 이상의 댐퍼 날개를 포함하며,
    상기 급기 댐퍼의 제어 시스템은,
    상기 몸체의 내부에 수용되고,
    외부 전압을 수신하여 공급하도록 구성된 전원부;
    기동 신호에 대응되는 사용자 입력을 수신하도록 구성된 기동부;
    상기 전실의 공기 압력을 측정하도록 구성된 센서부;
    상기 프로세서의 출력 단자에 전기적으로 연결된 하나 이상의 트랜지스터 및 하나 이상의 동작 저항을 포함하며, 상기 기동부로부터 수신된 상기 기동 신호 또는 전원 신호에 대한 응답으로 상기 하나 이상의 트랜지스터가 기동되어, 상기 센서부에 의해 측정된 공기 압력에 기초하며 상기 동작 저항에 의해 결정되는 크기를 갖는 전압을 모터에 인가함으로써 상기 하나 이상의 댐퍼 날개의 회전 각도를 조절하도록 구성된 제어부; 및
    외부 장치로부터 요청을 수신하고, 상기 요청에 상응하여, 상기 급기 댐퍼의 상태 또는 상기 센서부에 의해 측정된 공기 압력에 연관된 정보를 포함하는 응답을 상기 외부 장치에 전송하도록 구성된 통신부를 포함하되,
    상기 통신부는,
    상기 프로세서에 전기적으로 연결되어 온오프됨으로써 외부 전원으로부터 수신된 전력으로부터 상기 요청 또는 상기 응답에 상응하는 펄스 전력 신호를 생성하도록 더 구성되고,
    상기 프로세서의 수신 단자에 연결되며 상기 외부 장치로부터 수신된 전력에 의해 도통되는 제1 트랜지스터;
    상기 제1 트랜지스터에 전기적으로 연결되어, 상기 제1 트랜지스터의 도통 시 온 상태로 전환되어 상기 프로세서에 상기 펄스 전력 신호를 전송하도록 구성된 제1 스위칭 소자;
    상기 프로세서의 송신 단자에 연결되며 상기 프로세서의 출력 전압에 의해 도통되는 제2 트랜지스터; 및
    상기 제2 트랜지스터에 전기적으로 연결되어, 상기 제1 트랜지스터의 도통 시 온 상태로 전환되어 상기 외부 장치에 상기 펄스 전력 신호를 전송하도록 구성된 제2 스위칭 소자를 포함하는 급기 댐퍼의 제어 시스템.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 요청 및 상기 응답은 미리 설정된 데이터 구조를 가지는 데이터 패킷인 급기 댐퍼의 제어 시스템.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 요청 및 상기 응답은, 시작 지시자에 해당하는 제1 부분, 코드 및 데이터에 해당하는 제2 부분, 체크섬에 해당하는 제3 부분 및 종료 지시자에 해당하는 제4 부분을 포함하는 데이터 구조를 가지는 급기 댐퍼의 제어 시스템.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 제어부는, 상기 외부 장치로부터 수신된 상기 요청에 대한 응답으로, 하나 이상의 댐퍼 날개의 개폐 상태 또는 상기 급기 댐퍼의 제어 시스템의 동작 상태를 변경하도록 더 구성된 급기 댐퍼의 제어 시스템.
  5. 삭제
  6. 삭제
  7. 제1항에 있어서,
    상기 제어부 기동 시 동작되어 원격 위치의 관제 장치에 기동확인 신호를 전송하도록 구성된 출력부를 더 포함하는 급기 댐퍼의 제어 시스템.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 출력부는, 상기 프로세서에 전기적으로 연결되어 상기 제어부의 기동 시 도통되는 릴레이 회로를 포함하는 급기 댐퍼의 제어 시스템.
  9. 제1항에 있어서,
    외부 전력을 직류로 정류하여 상기 전원부에 공급하도록 구성된 정류부를 더 포함하는 급기 댐퍼의 제어 시스템.
  10. 제1항에 있어서,
    상기 제어부의 기동 상태에서 상기 센서부에 의해 측정된 공기 압력을 표시하도록 구성된 표시부를 더 포함하는 급기 댐퍼의 제어 시스템.
  11. 삭제
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