KR102119039B1 - 아크검출 기반 복합 화재 감지장치 - Google Patents

아크검출 기반 복합 화재 감지장치 Download PDF

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Abstract

본 발명에 따른 아크검출 기반 복합 화재 감지장치는, 특정 공간 또는 지역의 아크, 일산화탄소, 습도, 온도, 진동 등의 화재정보를 측정하기 위하여 각 센서가 1개로 집적된 복합 화재 감지 측정 센서부와, 상기 복합 화재 감지 측정 센서부에서 측정된 특정치를 입력받아 아크, 일산화탄소, 습도, 온도, 진동상태의 특징을 판단하여 화재특징이 감지된 데이터를 자체의 표시장치에 의해서 현장에서 실시간으로 알려주고 통신부를 통하여 무선통신방식에 의하여 외부로 전달하는 감지부본체와; 상기 감지부본체의 정보를 원격지에서 수신하는 외부서버 또는 사용자 단말기;를 포함하여, 유무선통신기능을 포함하고 통합된 여러 개의 화재 감지용 센서(Sensor)를 하나의 기계장치에 구비함으로써 ESS, 전기시설물 장소에서 설치되어 상기 전기시설물 장소에서 전원이 인가되면 아크, 일산화탄소, 습도, 온도, 진동상태 측정을 동시에 수행하고 수집된 화재의 특징이 감지된 데이터를 자체의 표시장치에 의해서 현장에서 실시간으로 알려주거나 무선통신방식에 의하여 원격지에서 실시간으로 수신하게 되어 화재발생 초기에도 화재의 위험을 감지하여 초기에 진화시키게 되는 것이 가능하여 화재의 발생을 최소화시킬 수가 있게 되는 것이다.

Description

아크검출 기반 복합 화재 감지장치{Combination fire detection system based on arc detection}
본 발명은 아크검출 기반 복합 화재 감지장치에 관한 것으로, 더욱 구체적으로 설명하면, 무선통신기능을 포함하고 통합된 여러 개의 화재 감지용 센서(Sensor)를 하나의 복합 화재 감지 측정 센서부에 구비함으로써 ESS와 같은 전기시설물 장소에서 설치되어 상기 전기시설물 장소에서 전원이 인가되면 아크, 이산화탄소, 습도, 온도, 진동상태 측정을 동시에 수행하고 수집된 화재의 특징이 감지된 데이터를 자체의 표시부에 의해서 현장에서 실시간으로 알려주거나 유무선통신방식에 의하여 원격지에서 실시간으로 수신하게 되어 화재발생 초기에도 화재의 위험을 감지하여 초기에 진화시키게 되는 것이 가능하고 화재현장에서 소화기를 분무시켜 화재피해의 발생을 최소화시킬 수가 있는 아크검출 기반 복합 화재 감지장치에 관한 것이다.
일반적으로, ESS, 전기실, 배전반, 모터제어반, 분전반, 태양광 접속함, 변압기와 같은 산업 전기시설에서 감지되는 아크, 이산화탄소, 습도, 온도, 진동과 같은 측정 화재 감지 데이터는 매우 중요한 화재 관리 포인트이다.
특히 태양광발전소, 화력발전소, 변전소, 공장 같은 전력시설물에서, 아크, 이산화탄소, 습도, 온도 측정에 대한 화재 감지 데이터는 필수적으로 측정되어야 하는 요소들로서 매우 중요하게 관리되는 화재감지 변수이며, 이러한 에너지관리시스템 등에서 중요하게 인식되고 있는 화재 예방 관리 요소이다.
기존 관리대상이 되는 전기 시설물에 대한 안전 관리 체계는 안전 진단 전문가를 통한 인력에 의존한 수동점검을 년 1~2회 실시하고 육안으로 가스감지기와 스프링클러의 상태 판단하는데 한계가 있어 불시에 발생하는 화재 예외상황에 대한 화재 안전관리가 제대로 이행되기가 어려운 점이 있었다.
또한, 기존 화재 감지 시스템은 화재가 발생한 시점에서 발생되는 불꽃, 연기를 감지하여 조치를 실시하였으므로 화재가 발생되어야 발견이 가능하게 되므로 발화가 되기전에는 초기대응을 할 수가 없게 되는 문제점이 있었다.
종래에는 특정 장소에 대한 상기의 화재 감지 데이타를 수집하기 위해서는 각각 별도의 설치시스템을 구축하여 취합해야 하므로, 각기 필요한 화재 감지 측정기와 통신시스템을 별도로 설치해야 함에 따라 관리시스템이 복잡하게 될 뿐만 아니라 여러 종류의 설치공간이 필요하고 이에 따르는 유지관리비용도 증가하게 되는 문제점이 있었다.
등록특허 제10-1157602호
본 발명의 목적은, 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 일정 지역 또는 장소에 대한 화재 감지를 위한 발화 상태를 측정함에 있어서 측정이 필요한 아크, 일산화탄소, 습도, 온도, 진동상태 측정을 측정하는 상기 각 센서를 일체형으로 통합된 장치로 구성하고, 그 측정 데이터를 현장에서 실시간으로 확인하거나, 유.무선통신 방식에 의하여 그 측정 데이터를 원격지에서 실시간으로 수신받을 수 있고, 상기 유·무선통신기능에 의해 화재 감지관리를 위한 구축하는데 있어서 알람 경보의 기능을 수행하는 것이 가능하고 일체형의 화재 감지하여 모니터링하는 것이 가능하게 되고 원격지에서 실시간으로 수신하게 되어 화재발생 초기에도 화재의 위험을 감지하여 초기에 진화시키게 되는 것이 가능하여 화재의 발생을 최소화시킬 수가 있는 아크검출 기반 복합 화재 감지장치를 제공하는 것이다.
본 발명의 이러한 목적, 특정 공간 또는 지역의 아크, 일산화탄소, 습도, 온도, 진동 등의 화재정보를 측정하기 위하여 각 센서가 1개로 집적된 복합 화재 감지 측정 센서부와; 상기 복합 화재 감지 측정 센서부에서 측정된 측정값이 입력되는 입력부와, 상기 입력부를 통하여 입력된 측정치를 판단하는 판단부와, 상기 판단부의 측정값이 이상감지값의 이상인 경우에는 이를 이상신호로 인식하고 화재감지정보로 판단하는 제어부와, 상기 입력된 측정치와 제어부의 모든 제어치가 유무선으로 송수신되는 통신부와, 상기 제어부의 화재감지정보로 판단된 상태에서 화재를 진압하기 위하여 소화기가 작동되게 하는 소화기 작동부와, 상기 제어부의 이상판단신호를 경고하는 경고부를 갖는 감지부본체;를 포함하는 본 발명에 따른 아크검출 기반 복합 화재 감지장치에 의하여 달성된다.
본 발명에 따른 아크검출 기반 복합 화재 감지장치는, 특정 공간 또는 지역의 아크, 일산화탄소, 습도, 온도, 진동 등의 화재정보를 측정하기 위하여 각 센서가 1개로 집적된 복합 화재 감지 측정 센서부와; 상기 복합 화재 감지 측정 센서부에서 측정된 측정값이 입력되는 입력부와, 상기 입력부를 통하여 입력된 측정치를 판단하는 판단부와, 상기 판단부의 측정값이 이상감지값의 이상인 경우에는 이를 이상신호로 인식하고 화재감지정보로 판단하는 제어부와, 상기 입력된 측정치와 제어부의 모든 제어치가 유무선으로 송수신되는 통신부와, 상기 제어부의 화재감지정보로 판단된 상태에서 화재를 진압하기 위하여 소화기가 작동되게 하는 소화기 작동부와, 상기 제어부의 이상판단신호를 경고하는 경고부를 갖는 감지부본체와; 상기 감지부본체의 정보를 원격지에서 수신하는 외부서버 또는 사용자 단말기;를 포함하여, 유무선통신기능을 포함하고 통합된 여러 개의 화재 감지용 센서(Sensor)를 하나의 기계장치에 구비함으로써 ESS, 전기시설물 장소에서 설치되어 상기 전기시설물 장소에서 전원이 인가되면 아크, 일산화탄소, 습도, 온도, 진동상태 측정을 동시에 수행하고 수집된 화재의 특징이 감지된 데이터를 자체의 표시장치에 의해서 현장에서 실시간으로 알려주거나 무선통신방식에 의하여 원격지에서 실시간으로 수신하게 되어 화재발생 초기에도 화재의 위험을 감지하여 초기에 진화시키게 되는 것이 가능하여 화재의 발생을 최소화시킬 수가 있다.
도 1은 본 발명의 제1실시예에 따른 아크검출 기반 복합 화재 감지장치의 연결상태가 도시된 블럭도
도 2는 본 발명의 제1실시예에 따른 아크검출 기반 복합 화재 감지장치의 감지부본체의 블럭도
도 3은 본 발명의 제1실시예에 따른 아크검출 기반 복합 화재 감지장치의 복합 화재 감지 측정 센서부의 개략적인 종단면도
도 4는 본 발명의 제1실시예에 따른 아크검출 기반 복합 화재 감지장치의 감지부본체의 판단부의 블럭도
도 5는 본 발명의 제1실시예에 따른 아크검출 기반 복합 화재 감지장치의 감지부본체의 표시부의 정면도
도 6은 본 발명의 제1실시예에 따른 아크검출 기반 복합 화재 감지장치의 아크발생판단부에서 부분 방전을 진단하는 방식을 설명하기 위한 도면
도 7은 본 발명의 제1실시예에 따른 아크검출 기반 복합 화재 감지장치의 흐름도
도 8은 본 발명의 제1실시예에 따른 아크검출 기반 복합 화재 감지장치가 설치되는 ESS가 설치된 사진
도 9는 본 발명의 제1실시예에 따른 아크검출 기반 복합 화재 감지장치가 전력설비내의 감시대상물과의 설치거리가 개략적으로 설명된 도면
본 발명은 ESS, 전기실, 배전반, 모터제어반, 분전반, 태양광 접속함, 변압기와 같은 산업 전기시설(B)의 전력설비(B1)에서 발생할 수 있는 아크, 일산화탄소, 습도, 온도, 진동상태 측정 검출하여 발전 시설물의 외부 충격 및 여러 사건들로 위험 상황을 감지하여 일상 상태와 이벤트 상태를 비교 분석하여 결과 값에 따라 공급되는 전원을 차단하고, 화재 발생 가능성을 예방할 수 있도록 발전소 구조물 및 전력설비의 실시간으로 수신하는 것이 가능한 아크검출 기반 복합 화재 감지장치(A)에 관한 것이다.
본 발명의 제1실시예에 따른 아크검출 기반 복합 화재 감지장치(A)는, 도 1에 도시된 바와 같이, 아크검출 기반 복합 화재 감지장치(A)의 복합 화재 감지 측정 센서부(1)가 ESS, 전기실, 배전반, 모터제어반, 분전반, 태양광 접속함, 변압기와 같은 산업 전기시설(B)에 설치되고 인터넷이나 케이블과 같은 연결망을 통하여 외부서버(C) 또는 사용자 단말기(D)에 연결되어 있다.
본 발명의 제1실시예에 따른 아크검출 기반 복합 화재 감지장치(A)는, 도 2에 도시된 바와 같이, 산업 전기시설(B)의 전력설비(B1)에서의 아크, 일산화탄소, 습도, 온도, 진동 등의 화재정보를 측정하기 위하여 각 센서가 1개로 집적된 복합 화재 감지 측정 센서부(1)와; 상기 복합 화재 감지 측정 센서부에서 측정된 측정값이 입력되는 입력부(21)와, 상기 입력부를 통하여 입력된 측정치를 판단하는 판단부(22)와, 전체를 제어하는 제어부(23)와, 상기 입력된 측정치와 제어부의 모든 제어치가 유무선으로 송수신되는 통신부(24)와, 상기 제어부의 화재감지정보로 판단된 상태에서 화재를 진압하기 위하여 소화기가 작동되게 하는 소화기 작동부(25)와, 상기 제어부의 이상판단신호를 경고하는 경고부(26)와, 아크, 일산화탄소, 습도, 온도, 진동의 수치가 표시되는 표시부(27)와, 상기 판단부의 측정값이 이상감지값의 이상인 경우에는 이를 이상신호로 인식하고 화재감지정보로 판단하는 진단부(29)를 갖는 감지부본체(2);를 포함한다.
상기 복합 화재 감지 측정 센서부(1)는, 도 2 에 도시된 바와 같이, 아크의 전자파를 감지하는 아크발생감지센서(11)와, 일산화탄소의 농도를 측정하는 일산화탄소감지센서(12)와, 습도를 감지하는 습도센서(13)와, 온도를 감지하는 온도센서(14)와, 진동을 감지하는 진동센서(15)가 1개의 측정센서부에 설치되어 있으므로 많은 센서가 복합적으로 1개의 측정센서부에 설치되어 센서들의 설치가 간편하게 이루어진다.
도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명의 제1실시예에 따른 아크검출 기반 복합 화재 감지장치(A)는, 각 전기시설물 로컬 현장인 산업 전기시설(B)의 전력설비(B1)마다 상기 복함 화재 감지 측정 센서부(1)와 감지부본체(2)가 설치되고, 이러한 전기 시설물 로컬 현장은 다수가 추가될 수가 있는 현장추가 확장성이 용이하게 되므로, 많은 로컬 현장(#2,#3,#4,‥)을 상기 복함 화재 감지 측정 센서부(1)와 감지부본체(2)가 설치되게 하여 원격지의 서버(C)나 사용자 단말기(D)에서 확인하는 것이 가능하게 되므로 소수의 인력으로 많은 현장을 관리할 수가 있게 되는 것이다.
상기 감지부본체(2)의 상기 판단부(22)는, 도 4에 도시된 바와 같이, 아크의 발생을 감지하는 아크발생판단부(221)와, 일산화탄소의 발생을 감지하는 일산화탄소발생판단부(222)와, 습도를 판단하는 습도판단부(223)와, 온도를 판단하는 온도판단부(224)와, 진동을 판단하는 진동판단부(225)가 설치되어, 상기 아크, 일산화탄소, 습도, 온도, 또는 진동이 일정 범위를 넘어서 나타나게 되며 위험신호로 판단하여 이를 제어부(23)로 알려주게 되므로, 상기 산업 전기시설(B)의 전력설비(B1)내의 화재발생요인을 화재발생전이나 초기에 종합적으로 판단할 수가 있게 되는 것이다.
상기 아크발생판단부(221)에서 사용되는 기술은 본 출원인이 특허등록받은 '하이브리드 부분 방전 진단 방법 및 장치'라는 명칭의 등록특허 제10-1157602호에서 2개의 제1모듈 및 제2모듈을 사용하는 방식으로 안전하게 화재발생에 유력한 아크발생 사실을 감지할 수가 있으므로, 상기 등록특허 제10-1157602호의 기술을 차용하여 아크발생판단을 수행하고 있다. 즉, 상기의 특허는, UHF 안테나로부터 수신한 PD 신호를 일괄 방식으로 처리하고, 상기 일괄 방식으로 처리된 PD 신호를 사용하여 부분 방전 발생 여부를 판단하는 제 1 모듈; 및 상기 제 1 모듈이 부분 방전이 발생한 것으로 판단하면, 상기 UHF 안테나로부터 수신한 PD 신호를 스캔 방식으로 처리하고, 상기 스캔 방식으로 처리된 PD 신호를 사용하여 부분 방전 발생 여부를 판단하는 제 2 모듈과 상기 제 2 모듈에서도 부분 방전이 발생된 것으로 판단되면 아크방전의 발생을 판단하는 방식으로 수행된다.
상기 일산화탄소발생판단부(222)에서 사용하는 기술은, 일산화탄소는 대기중에 존재하지 않지만, 연소시에 발생하는 가스로서, 상기 일산화탄소가 발생이 감지되면 화재발생을 감지할 수가 있으므로, 일산화탄소발생판단부(222)에서는 바로 일산화탄소의 발생을 판단하여 화재발생을 판단하게 되는 것이다.
상기 습도판단부(223)는 상기 산업 전기시설(B)의 전력설비(B1)내에서는 습도가 높을 경우에는 이격된 거리에서도 공기중의 통전이 가능해짐에 따라 아크가 발생될 우려가 많으므로 습도를 측정하는 것으로서, 바람직한 습도는 30±5% 이고 제한습도는 95%로서 제한습도에 이르게 되면 화재발생의 위험을 경고할 수가 있게 되고 또한 습도가 5%이하로 건조한 경우에는 먼지로 인한 발화의 가능성이 높게 되므로 습도가 적정습도에 있는 가를 판단하는 것이다.
상기 온도판단부(224)는 상기 산업 전기시설(B)의 전력설비(B1)내의 온도가 과도하게 올라갈 경우에는 화재의 우려가 높아지게 되므로 상기 산업 전기시설(B)의 전력설비(B1)내에서의 온도를 관찰하여 바람직한 온도가 유지되도록 측정하는 것으로서 , 바람직한 온도는 30 ~ 35℃이고 제한온도는 50℃ 이상으로서 제한온도에 이르게 되면 화재발생의 위험을 경고할 수가 있게 되는 것이다.
상기 진동판단부(225)는, 본 출원인의 등록특허 10-1742783 인 '시설물 안전용 진동/기울기/지진 감지 장치'에서 상기 감지 장치에서 '진동'을 측정하는 방식을 사용하여 상기 산업 전기시설(B)의 전력설비(B1)내의 진동을 측정하는 방식으로 수행된다.
본 발명의 제1실시예에 따른 아크검출 기반 복합 화재 감지장치(A)는, 동작시간을 데이터의 표시부(27)에 표시하며, 조회할 센서 데이터를 전면에 설치된 표시부(27)에 표시 할 수 있도록 역할을 수행하며, 각 센서의 데이터처리와 외부인터페이스를 위한 주변장치인 유.무선 통신부(24), 파워 블록부 등을 제어하는 기능을 수행하는 제어부(23)와, 원격지에 실시간으로 데이터를 전송할 수 있는 유.무선 통신부(24)와, 외부 전면의 화재 감지 센서 측정 데이터를 표시하는 표시부(27)와, 상기 감지부본체(2)의 배면의 외측에 구비되고 전원이 필요한 센서 및 MCU 등 각 부에 전원을 공급하는 전원부(29a)를 포함하는 감지부본체(2)와; 복합 화재 감지 측정 센서부(1);가 구비되어 있으며, 상기 복합 화재 감지 측정 센서부(1)는 아크, 일산화탄소, 습도, 온도, 진동 측정이 용이하고 통풍이 용이하도록 통풍구가 형성된 케이스 측면 부위의 내측에 설치되는 구성을 갖는다.
상기 감지부본체(2)의 상기 제어부(23)는, 상기 아크, 일산화탄소, 습도, 온도, 또는 진동에 대하여 계절별 또는 월별 또는 일별로 일정한 상하한범위가 상기 데이터베이스(DB) 저장부(28)에 저장된 범위를 벗어나서 일정 범위를 넘어서 나타나게 되며 위험신호로 판단하여, 경고부(26)를 통하여 경고함과 동시에 외부에 유무선통신망으로 연결된 외부서버(C)나 무선단말기인 사용자 단말기(D)에 위험신호를 통지하게 되는 것이다.
상기 소화기작동부(25)는, 화재발생의 종류에 따라 다양한 요소가 설치되게 되나 본 발명의 대상과 같은 산업 전기시설(B)의 전력설비(B1)에서는 주로 소화기분말이 주로 사용되나 다른 종류의 소화제재가 사용될 수도 있을 것이다.
본 발명의 제1실시예에 따른 아크검출 기반 복합 화재 감지장치(A)는, 아크, 일산화탄소, 습도, 온도, 진동 측정 등의 화재 감지 데이터를 주기적인 모니터링을 통한 주요 전기 시설물 및 전력설비 안전 상태에 대한 트렌드를 주기적으로 측정하여 화재 감시/진단/예측 할 수 있다.
본 발명의 제1실시예에 따른 아크검출 기반 복합 화재 감지장치(A)에서, 아크검출기술은, 본 출원인의 특허인 "하이브리드 부분 방전 진단 방법 및 장치"인 한국 특허제 10-1157602호의 기술을 사용하여, 예를 들면, -50[dBm]이상의 아크 파형이 1분 이내에 반복 검출 되면, 이를 '아크검출'로 진단하여 아크검출로 측정된 값과 -50[dBm] 으로 표시하며 아크검출 램프가 점등되어 표시부(27)에서 '아크검출' 상태를 표시 하게 된다. 이와 같은 '아크검출' 상태는, 도 6에 도시된 바와 같이, 제1 아크검출 신호의 위상분도(도 6(a) 참조, Φ), 제1 아크검출 신호의 레벨(도 6(b) 참조, Q), 미리 설정된 구간(Δt)에서의 제1 아크검출 신호의 횟수(도 6(c) 참조, N)를 사용하여 아크 방전 여부를 판단할 수 있다.
본 발명의 제1실시예에 따른 아크검출 기반 복합 화재 감지장치(A)에서, 진동측정은, 본 출원인의 등록특허 제10-1742783호인 "시설물 안전용 진동/기울기/지진 감지 장치"에서 '진동'을 측정하는 방식을 사용하여 상기 산업 전기시설(B)의 전력설비(B1)내의 진동을 측정하는 방식으로 수행된다.
이와 같이 진동측정이 포함된 이유는 근래 재난(지진, 해일 등), 공사작업, 공정설비 가동으로 인해 발생되는 외부 충격(진동 등)으로 인해 구조물 및 전력설비의 열화 등 1차 피해가 발생할시 육안으로 확인하여 이상 유무를 판단하는데 한계가 있고, 1차적인 데미지가 입었을 경우 이를 방치한다면 구조물 붕괴, 설비 넘어짐 등으로 인한 2차 피해(감전, 화재, 파괴, 붕괴 등)가 발생하게 될 가능성이 있기 때문에 아크, 일산화탄소, 습도, 온도와 더불어 진동상태 측정을 일체형으로 검출하여 전기시설물에 충격, 진동(지진) 상태가 급변한 데이터로 측정되었을 경우 아크, 일산화탄소, 습도, 온도 검출과 비교하여 화재 감시/진단/예측하여 경고, 알람을 통해 화재 감지기로 활용될 것이다.
도 9에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 아크검출 기반 복합 화재 감지장치(A)는, 배전실과 같은 전기시설(B)의 배전반과 같은 전력설비(B1)에 아크검출 기반 복합 화재 감지장치(A)의 복합 화재 감지 측정 센서부(1)가 설치되고, 바람직한 설치위치는 감시대상인 전력설비(B1)에서 5 m 이내에 설치되고 전기시설(B)의 천정과 벽(Ba)에서부터 10 ~ 70 cm 의 범위에 있게 설치되는 것이 바람직하다.
이와 같은 구성을 갖는 본 발명에 따른 아크검출 기반 복합 화재 감지장치(A)의 작동을 이하에 상세하게 설명한다.
도 7에 도시된 바와 같이, 산업 전기시설(B)의 전력설비(B1)내에 본 발명의 제1실시예에 따른 아크검출 기반 복합 화재 감지장치(A)의 복합 화재 감지 측정 센서부(1)가 설치되고, 상기 복합 화재 감지 측정 센서부(1)는 이격설치된 감지부본체(2)에 연결되어 화재 감지 작동을 수행하게 되는 것이다.
전원이 온되어 본 발명의 제1실시예에 따른 아크검출 기반 복합 화재 감지장치(A)가 작동되면, 우선 전력설비(B1)내에 설치된 복합 화재 감지 측정 센서부(1)에서 아크/일산화탄소/ 온도/습도/진동을 측정하게 되는 것이다(S1).
먼저, 전력설비(B1)내에 발생되는 아크가 아크 검출 기준 이상의 여부를 판단하여(S2), 아크가 검출 기준 이상, 예를 들면, 아크검출은 부분방전진단기술이 기반되어 -50[dBm] 정도의 UHF 대역에서 에너지 크기인 피크치를 검출신호로 판단하여 -50[dBm] 정도의 UHF 대역에서 에너지 크기인 피크치 이상일 경우에는 바로 경고/알람을 경고부(26)를 통하여 발생시키고(S5), 아크가 검출 기준 이하일 경우에는 일산화탄소/온도 검출 이상의 여부를 판단하는 단계(S3)로 진행된다.
상기 일산화탄소/온도 검출 이상의 여부를 판단하는 단계(S3)에서, 상기 일산화탄소나 온도가 검출될 경우에는 바로 경고/알람을 경고부(26)를 통하여 발생시키고(S5), 온도검출도, 예를 들면, 일상 상온보다 높은 60℃ 로 설정된 경우에는, 온도가 60℃를 초과할 경우에는 바로 경고/알람을 경고부(26)를 통하여 발생시키고(S5), 상기 일산화탄소가 검출이 되지 않거나 온도가 검출 기준 이하일 경우에는, 진동 검출 기준 이상의 여부를 판단하는 단계(S4)로 진행되게 되는 것이다.
상기 진동 검출 기준 이상의 여부를 판단하는 단계(S4)에서, 상기 진동치가 검출 이상, 예를 들면, 진도 2로 설정된 경우, 진도 2 이상일 경우에는 바로 경고/알람을 경고부(26)를 통하여 발생시키고(S5), 상기 진동치가 검출 기준 이하일 경우에는 초기의 아크/일산화탄소/ 온도/습도/진동을 측정하는 단계(S1)로 복귀되게 되어 반복적인 순환작동을 하게 되는 것이다.
상기 경고/알람이 발생되면(S5)이 발생되고 일정시간이 경과되면, 트립 경고 알람이 발생되고(S6), 이와 같은 트립 경고 알람의 발생후에 일정시간이 경과되면 전력설비(B1)의 트립이 진행되면서 종료되게 되는 것이다.
이상과 같이 본 발명에 따른 아크검출 기반 복합 화재 감지장치는, 특정 공간 또는 지역의 아크, 일산화탄소, 습도, 온도, 진동 등의 화재정보를 측정하기 위하여 각 센서가 1개로 집적된 복합 화재 감지 측정 센서부와, 상기 복합 화재 감지 측정 센서부에서 측정된 특정치를 입력받아 아크, 일산화탄소, 습도, 온도, 진동상태의 특징을 판단하여 화재특징이 감지된 데이터를 자체의 표시장치에 의해서 현장에서 실시간으로 알려주고 통신부를 통하여 무선통신방식에 의하여 외부로 전달하는 감지부본체와; 상기 감지부본체의 정보를 원격지에서 수신하는 외부서버 또는 사용자 단말기;를 포함하여, 유무선통신기능을 포함하고 통합된 여러 개의 화재 감지용 센서(Sensor)를 하나의 기계장치에 구비함으로써 ESS, 전기시설물 장소에서 설치되어 상기 전기시설물 장소에서 전원이 인가되면 아크, 일산화탄소, 습도, 온도, 진동상태 측정을 동시에 수행하고 수집된 화재의 특징이 감지된 데이터를 자체의 표시장치에 의해서 현장에서 실시간으로 알려주거나 무선통신방식에 의하여 원격지에서 실시간으로 수신하게 되어 화재발생 초기에도 화재의 위험을 감지하여 초기에 진화시키게 되는 것이 가능하여 화재의 발생을 최소화시킬 수가 있게 되는 것이다.
본 발명의 화재 감지 모니터링 관리 장치는 화재관리 모니터링시스템을 구축함에 있어서 유용하게 활용될 수 있고 관련기기 제조공장에서 동일한 제품을 반복적으로 제조하는 것이 가능하다고 할 것이므로 산업상 이용가능성이 있는 발명이라고 할 것이다.
1. 복합 화재 감지 측정 센서부 2. 감지부본체
11. 아크발생감지센서 12. 일산화탄소감지센서
13. 습도센서 14. 온도센서
15. 진동센서 21. 입력부
22. 판단부 23. 제어부
24. 통신부 25. 소화기작동부

Claims (4)

  1. 아크검출 기반 복합 화재 감지장치(A)에 있어서,
    상기 아크검출 기반 복합 화재 감지장치(A)는 복합 화재 감지 측정 센서부(1)와 감지부본체(2)를 포함하고,
    각 전기시설물 로컬 현장인 산업 전기시설(B)의 전력설비(B1)마다 상기 아크검출 기반 복합 화재 감지장치(A)의 상기 복합 화재 감지 측정 센서부(1)와 감지부본체(2)가 설치되고, 이러한 전기 시설물 로컬 현장은 다수가 추가될 수가 있는 현장추가 확장성이 용이하게 되므로, 많은 로컬 현장(#2,#3,#4,‥)을 상기 복합 화재 감지 측정 센서부(1)와 감지부본체(2)가 설치되게 하여 원격지의 서버(C)나 사용자 단말기(D)에서 확인하는 것이 가능하게 되고,
    상기 아크검출 기반 복합 화재 감지장치(A)의 상기 복합 화재 감지 측정 센서부(1)는, 산업 전기시설(B)의 전력설비(B1)에서의 아크, 일산화탄소, 습도, 온도, 진동의 화재정보를 측정하기 위하여 각 센서가 1개로 집적되고,
    상기 감지부본체(2)는, 복합 화재 감지 측정 센서부에서 측정된 측정값이 입력되는 입력부(21)와, 상기 입력부를 통하여 입력된 측정치를 판단하는 판단부(22)와, 상기 판단부의 측정값이 이상감지 값의 이상인 경우에는 이를 이상신호로 인식하고 화재감지정보로 판단하는 제어부(23)와, 상기 입력된 측정치와 제어부의 모든 제어치가 유무선으로 송수신되는 통신부(24)와, 상기 제어부의 화재감지정보로 판단된 상태에서 화재를 진압하기 위하여 소화기가 작동되게 하는 소화기 작동부(25)와, 상기 제어부의 이상판단신호를 경고하는 경고부(26)와, 아크, 이산화탄소, 습도, 온도, 진동의 수치가 표시되는 표시부(27)를 갖으며,
    상기 복합 화재 감지 측정 센서부(1)는, 아크의 전자파를 감지하는 아크발생감지센서(11)와, 일산화탄소의 농도를 측정하는 일산화탄소감지센서(12)와, 습도를 감지하는 습도센서(13)와, 온도를 감지하는 온도센서(14)와, 진동을 감지하는 진동센서(15)가 1개의 감지부본체 구조로 설치되고,
    상기 아크발생감지센서(11)는 UHF 안테나로부터 수신한 PD 신호를 일괄 방식으로 처리하고, 상기 일괄 방식으로 처리된 PD 신호를 사용하여 부분 방전 발생 여부를 판단하는 제 1 모듈; 및 상기 제 1 모듈이 부분 방전이 발생한 것으로 판단하면, 상기 UHF 안테나로부터 수신한 PD 신호를 스캔 방식으로 처리하고, 상기 스캔 방식으로 처리된 PD 신호를 사용하여 부분 방전 발생 여부를 판단하는 제 2 모듈과 상기 제 2 모듈에서도 부분 방전이 발생된 것으로 판단되면 아크방전의 발생을 판단하고,
    상기 감지부본체(2)의 상기 판단부(22)는, 아크의 발생을 감지하는 아크발생판단부(221)와, 일산화탄소의 발생을 감지하는 일산화탄소발생판단부(222)와, 습도를 판단하는 습도판단부(223)와, 온도를 판단하는 온도판단부(224)와, 진동을 판단하는 진동판단부(225)가 설치되고,
    상기 감지부본체(2)는 통신부(24)를 통하여 원격지의 서버(C)나 사용자 단말기(D)에 연결된 것을 특징으로 하는 아크검출 기반 복합 화재 감지장치
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