KR102195375B1 - The fire detection sensor capable of simultaneous measurement of ultraviolet and infrared rays - Google Patents

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Abstract

본 발명의 일 실시 예에 따른 자외선 및 적외선의 동시측정이 가능한 화재감지센서는 플레이트 내부에 삽입되어 형성된 애노드(anode), 플레이트 내부에 애노드와 평행을 이루도록 애노드로부터 소정의 간격만큼 이격되어 삽입 형성된 캐소드(cathode) 및 플레이트를 통과하여 플레이트의 하단부와 연결된 하우징에 도달한 적외선을 감지하기 위한 적외선감지부가 포함되고,자외선이 캐소드에 도달하여 여기(excitation)된 전자가 애노드로 전달됨에 따라 자외선이 감지될 수 있다.A fire detection sensor capable of simultaneous measurement of ultraviolet and infrared rays according to an embodiment of the present invention includes an anode formed by being inserted into the plate, and a cathode formed by being spaced apart from the anode by a predetermined distance so as to be parallel to the anode inside the plate. (cathode) and an infrared detection unit for detecting infrared rays that pass through the plate and reach the housing connected to the lower end of the plate, and ultraviolet rays can be detected as the ultraviolet rays reach the cathode and excitation electrons are transferred to the anode. I can.

Description

자외선 및 적외선의 동시측정이 가능한 화재감지센서{THE FIRE DETECTION SENSOR CAPABLE OF SIMULTANEOUS MEASUREMENT OF ULTRAVIOLET AND INFRARED RAYS}Fire detection sensor capable of simultaneous measurement of ultraviolet and infrared rays {THE FIRE DETECTION SENSOR CAPABLE OF SIMULTANEOUS MEASUREMENT OF ULTRAVIOLET AND INFRARED RAYS}

본 발명은 자외선 및 적외선의 동시측정이 가능한 화재감지센서에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 전기스파크로 인한 화재위험이 존재하는 곳에 자외선과 적외선을 이용하여 빠르고 정확하게 화재감지를 하기 위한 불꽃감지센서에 관한 것이다. The present invention relates to a fire detection sensor capable of simultaneously measuring ultraviolet and infrared rays, and more particularly, to a flame detection sensor for quickly and accurately detecting fire using ultraviolet rays and infrared rays in places where a fire risk due to electric spark exists. will be.

화재를 감지하여 경보해주는 장치인 화재감지기는 화재 시 발생하는 연소 생성물의 종류에 따라 열감지기, 연기감지기, 불꽃감지기 등이 있다. 특히, 불꽃에서 방사되는 불꽃의 변화가 일정량 이상이 되었을 때 화재신호를 발신하는 불꽃감지기는 신뢰성이 높아 대규모 시설, 산업 현장 등에서 다양하게 활용되고 있다.Fire detectors, which are devices that detect and alarm fires, include heat detectors, smoke detectors, and flame detectors depending on the type of combustion products generated in the event of a fire. In particular, flame detectors that transmit fire signals when changes in flames emitted from flames exceed a certain amount are highly reliable and are widely used in large-scale facilities and industrial sites.

빛의 파장은 가시광선을 중심으로 한 자외선 및 적외선으로 구분되는데 가시광선은 인간의 눈에 인지가 되나 적외선은 파장이 길어 육안으로 식별이 불가능하고 자외선은 파장이 짧아 마찬가지로 육안으로는 식별이 안된다. 불꽃감지기는 화염에서 발생하는 다양한 복사에너지 중 특정 파장의 자외선이나 적외선을 검출하여 이를 전기에너지로 변환하는 것으로 자외선식 불꽃감지기, 적외선식 불꽃감지기 등 불꽃의 어떤 파장을 감지하느냐에 따라 다양한 유형이 존재한다.The wavelength of light is divided into ultraviolet rays and infrared rays centered on visible rays. Visible rays are recognized by the human eye, but infrared rays have a long wavelength, making it impossible to identify them with the naked eye. A flame detector detects ultraviolet or infrared rays of a specific wavelength among various radiant energy generated from a flame and converts it into electrical energy.There are various types depending on which wavelength of the flame is detected, such as an ultraviolet flame detector and an infrared flame detector. .

자외선식 불꽃감지기는 물체에 빛이 조사될 때 고체 내에 여기전자를 진공 중에 방출시키는 광전효과를 이용하는 것으로, 파장이 짧고 에너지가 큰 자외선 영역을 검출할 수 있다. 이와는 달리 적외선식 불꽃감지기는 적외선의 복사에너지를 감지하는 감지기로 적외선 영역에서 공명방사가 존재하는 특성을 이용하여 검출할 수 있다.The ultraviolet flame detector uses a photoelectric effect to emit excitation electrons in a solid in a vacuum when light is irradiated to an object, and can detect an ultraviolet region with a short wavelength and high energy. In contrast, the infrared flame detector is a detector that detects the radiant energy of infrared rays, and can detect by using the characteristic of resonant radiation in the infrared region.

기존의 화재감지센서는 이미 개발되어 사용되고 있는 자외선식 불꽃감지기와 적외선식 불꽃감지기를 동일한 하우징 내에 설치하여 자외선과 적외선을 함께 이용하여 화재를 감지하고 있으나, 화재감지기의 감도에 제한이 있고, 자외선식 감지기와 적외선식 감지기가 서로 다른 부분에 대한 화재감지가 수행되지 못하는 문제가 존재한다.Existing fire detection sensors have already developed and used UV-type flame detectors and infrared-type flame detectors installed in the same housing to detect fire by using both ultraviolet and infrared rays, but the sensitivity of the fire detector is limited, and There is a problem in that the detector and the infrared detector cannot detect fire on different parts.

이에 따라, 자외선 센서의 애노드와 캐소드가 적외선식 불꽃감지기와 동일 축상에 위치하도록 형성함으로써 자외선에 따른 감지 효율을 높이면서 화재감지의 정확성을 높일 수 있는 기술에 대한 개발이 요구되고 있다.Accordingly, there is a need to develop a technology capable of increasing the accuracy of fire detection while increasing the detection efficiency according to the ultraviolet rays by forming the anode and the cathode of the ultraviolet sensor to be located on the same axis as the infrared flame detector.

1. 대한민국 등록특허공보 제10-0567443호 (200.03.28 등록)1. Korean Registered Patent Publication No. 10-0567443 (registered on Mar. 28, 200)

본 발명은 전술한 바와 같은 기술 개발 요구에 따라 안출된 것으로서, 상세하게는 애노드가 사각 톱니바퀴 형태로 형성됨으로써 자외선에 따른 화재감지 효율을 높이고자 함에 그 목적이 있다.The present invention has been conceived in accordance with the technical development requirements as described above, and in detail, the anode is formed in the shape of a square gear, so that the object of the present invention is to increase the fire detection efficiency due to ultraviolet rays.

또한, 애노드 및 캐소드와 동일 축상에 위치하도록 적외선수광부를 배치함으로써 감지의 정확성을 높이고자 함에 그 목적이 있다.In addition, there is an object to improve the accuracy of detection by arranging the infrared light receiving unit so as to be located on the same axis as the anode and the cathode.

본 발명의 일 실시 예로써, 자외선 및 적외선의 동시측정이 가능한 화재감지센서가 제공될 수 있다.As an embodiment of the present invention, a fire detection sensor capable of simultaneously measuring ultraviolet and infrared rays may be provided.

본 발명의 일 실시 예에 따른 자외선 및 적외선의 동시측정이 가능한 화재감지센서는 플레이트 내부에 삽입되어 형성된 애노드(anode), 플레이트 내부에 애노드와 평행을 이루도록 애노드로부터 소정의 간격만큼 이격되어 삽입 형성된 캐소드(cathode) 및 플레이트를 통과하여 플레이트의 하단부와 연결된 하우징에 도달한 적외선을 감지하기 위한 적외선감지부가 포함되고, 자외선이 캐소드에 도달하여 여기(excitation)된 전자가 애노드로 전달됨에 따라 자외선이 감지될 수 있다.A fire detection sensor capable of simultaneous measurement of ultraviolet and infrared rays according to an embodiment of the present invention includes an anode formed by being inserted into the plate, and a cathode formed by being spaced apart from the anode by a predetermined distance so as to be parallel to the anode inside the plate. (cathode) and an infrared detection unit for detecting infrared rays passing through the plate and reaching the housing connected to the lower end of the plate are included.As the ultraviolet rays reach the cathode and the excitation electrons are transferred to the anode, ultraviolet rays can be detected. I can.

본 발명의 일 실시 예에 따른 자외선 및 적외선의 동시측정이 가능한 화재감지센서에 있어서, 애노드는 반복적으로 구부러진 사각 톱니바퀴 형태로 형성된 금속도선이고, 캐소드는 중심부에 소정 반경의 원형 개구부가 포함된 금속 플레이트일 수 있다.In the fire detection sensor capable of simultaneous measurement of ultraviolet and infrared rays according to an embodiment of the present invention, the anode is a metal wire formed in the shape of a repeatedly bent square gear, and the cathode is a metal including a circular opening of a predetermined radius in the center It can be a plate.

본 발명의 일 실시 예에 따른 자외선 및 적외선의 동시측정이 가능한 화재감지센서에는 애노드의 일측 단부로부터 연장되어 형성된 애노드 리드(anode lead), 캐소드의 소정의 부분으로부터 연장되어 형성된 캐소드 리드(cathode lead) 및 애노드 리드 및 캐소드 리드와 연결되고, 애노드와 캐소드 간 전위차를 조절함으로써 여기된 전자의 캐소드로부터 애노드로의 전달을 제어하기 위한 제어모듈이 더 포함될 수 있다.In the fire detection sensor capable of simultaneous measurement of ultraviolet and infrared rays according to an embodiment of the present invention, an anode lead extending from one end of the anode and a cathode lead extending from a predetermined portion of the cathode are provided. And a control module connected to the anode lead and the cathode lead, and controlling the transfer of the excited electrons from the cathode to the anode by adjusting a potential difference between the anode and the cathode.

본 발명의 일 실시 예에 따른 자외선 및 적외선의 동시측정이 가능한 화재감지센서의 적외선감지부에는 적외선수광부가 더 포함되고, 적외선수광부는 캐소드와 동일 축 상에 위치하도록 하우징의 내측에 형성될 수 있다.The infrared detection unit of the fire detection sensor capable of simultaneously measuring ultraviolet and infrared rays according to an embodiment of the present invention further includes an infrared light receiving unit, and the infrared receiving unit may be formed inside the housing so as to be located on the same axis as the cathode. .

본 발명의 일 실시 예에 따른 자외선 및 적외선의 동시측정이 가능한 화재감지센서에는 플레이트의 상단면에 부착된 렌즈부가 더 포함되고, 렌즈부는 플레이트의 상단면 방향으로 반구 형태로 돌출되어 형성될 수 있다.The fire detection sensor capable of simultaneously measuring ultraviolet and infrared rays according to an embodiment of the present invention further includes a lens unit attached to the top surface of the plate, and the lens unit may be formed to protrude in a hemispherical shape toward the top surface of the plate. .

본 발명의 일 실시 예에 따른 자외선 및 적외선의 동시측정이 가능한 화재감지센서에 있어서, 플레이트는 자외선 및 적외선이 투과가능한 재질로 형성될 수 있다.In the fire detection sensor capable of simultaneously measuring ultraviolet and infrared rays according to an embodiment of the present invention, the plate may be formed of a material that transmits ultraviolet rays and infrared rays.

본 발명의 일 실시 예로서 제공되는 화재감지센서에 따르면, 애노드가 사각 톱니바퀴 형태로 형성됨으로써 자외선에 따른 화재감지 효율을 높일 수 있는 효과가 있다.According to the fire detection sensor provided as an embodiment of the present invention, since the anode is formed in the shape of a square gear, there is an effect of increasing fire detection efficiency according to ultraviolet rays.

또한, 애노드 및 캐소드와 동일 축상에 위치하도록 적외선수광부를 배치함으로써 감지의 정확성을 높일 수 있다.In addition, by arranging the infrared light receiving unit to be located on the same axis as the anode and the cathode, it is possible to increase the accuracy of detection.

도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 자외선 및 적외선의 동시측정이 가능한 화재감지센서의 정면도이다.
도 2a 및 도 2b는 본 발명의 일 실시 예에 따른 자외선 및 적외선의 동시측정이 가능한 화재감지센서에 있어서, 애노드와 캐소드가 삽입형성된 플레이트를 위에서 바라본 모습을 나타낸 도면이다.
도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따른 자외선 및 적외선의 동시측정이 가능한 화재감지센서에 있어서, 애노드와 캐소드가 삽입형성된 플레이트의 사시도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시 예에 따른 자외선 및 적외선의 동시측정이 가능한 화재감지센서의 내부를 나타낸 도면이다.
도 5는 기존의 전구형태의 자외선식 불꽃감지기를 나타낸 예시도이다.1 is a front view of a fire detection sensor capable of simultaneously measuring ultraviolet and infrared rays according to an embodiment of the present invention.
2A and 2B are views showing a view from above of a plate in which an anode and a cathode are inserted in a fire detection sensor capable of simultaneously measuring ultraviolet and infrared rays according to an embodiment of the present invention.
3 is a perspective view of a plate in which an anode and a cathode are inserted in the fire detection sensor capable of simultaneously measuring ultraviolet and infrared rays according to an embodiment of the present invention.
4 is a view showing the interior of a fire detection sensor capable of simultaneously measuring ultraviolet and infrared rays according to an embodiment of the present invention.
5 is an exemplary view showing a conventional light bulb type ultraviolet flame detector.

본 명세서에서 사용되는 용어에 대해 간략히 설명하고, 본 발명에 대해 구체적으로 설명하기로 한다.The terms used in the present specification will be briefly described, and the present invention will be described in detail.

본 발명에서 사용되는 용어는 본 발명에서의 기능을 고려하면서 가능한 현재 널리 사용되는 일반적인 용어들을 선택하였으나, 이는 당 분야에 종사하는 기술자의 의도 또는 판례, 새로운 기술의 출현 등에 따라 달라질 수 있다. 또한, 특정한 경우는 출원인이 임의로 선정한 용어도 있으며, 이 경우 해당되는 발명의 설명 부분에서 상세히 그 의미를 기재할 것이다. 따라서 본 발명에서 사용되는 용어는 단순한 용어의 명칭이 아닌, 그 용어가 가지는 의미와 본 발명의 전반에 걸친 내용을 토대로 정의되어야 한다. The terms used in the present invention have been selected from general terms that are currently widely used while considering functions in the present invention, but this may vary depending on the intention or precedent of a technician working in the field, the emergence of new technologies, and the like. In addition, in certain cases, there are terms arbitrarily selected by the applicant, and in this case, the meaning of the terms will be described in detail in the description of the corresponding invention. Therefore, the terms used in the present invention should be defined based on the meaning of the term and the overall contents of the present invention, not a simple name of the term.

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 있음을 의미한다. 또한, 명세서에 기재된 "...부", "모듈" 등의 용어는 적어도 하나의 기능이나 동작을 처리하는 단위를 의미하며, 이는 하드웨어 또는 소프트웨어로 구현되거나 하드웨어와 소프트웨어의 결합으로 구현될 수 있다.또한, 명세서 전체에서 어떤 부분이 다른 부분과 "연결"되어 있다고 할 때, 이는 "직접적으로 연결"되어 있는 경우뿐 아니라, "그 중간에 다른 구성을 사이에 두고" 연결되어 있는 경우도 포함한다.When a part of the specification is said to "include" a certain component, it means that other components may be further included rather than excluding other components unless otherwise stated. In addition, terms such as "... unit" and "module" described in the specification mean units that process at least one function or operation, which may be implemented as hardware or software, or as a combination of hardware and software. In addition, when a part of the specification is said to be "connected" with another part, this includes not only the case that it is "directly connected", but also the case that it is connected "with another configuration in the middle." .

아래에서는 첨부한 도면을 참조하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 본 발명의 실시 예를 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. Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings so that those of ordinary skill in the art can easily implement the present invention. However, the present invention may be implemented in various forms and is not limited to the embodiments described herein. In the drawings, parts irrelevant to the description are omitted in order to clearly describe the present invention, and similar reference numerals are assigned to similar parts throughout the specification.

이하 첨부된 도면을 참고하여 본 발명을 상세히 설명하기로 한다.Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

본 발명의 일 실시 예로써, 자외선 및 적외선의 동시측정이 가능한 화재감지센서(10)가 제공될 수 있다.As an embodiment of the present invention, a fire detection sensor 10 capable of simultaneously measuring ultraviolet and infrared rays may be provided.

본 명세서에서 화재감지센서(10)는 화재 시 발생된 불꽃(flame)에서 방사되는 복사에너지 중 특정 범위의 자외선이나 적외선을 검출하여 이를 전기에너지로 변환함으로써 화재를 감지하는 불꽃감지센서를 지칭할 수 있다.In the present specification, the fire detection sensor 10 may refer to a flame detection sensor that detects a fire by detecting ultraviolet or infrared rays in a specific range of radiant energy radiated from a flame generated during a fire and converting it into electrical energy. have.

도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 자외선 및 적외선의 동시측정이 가능한 화재감지센서(10)의 정면도이다.1 is a front view of a fire detection sensor 10 capable of simultaneously measuring ultraviolet and infrared rays according to an embodiment of the present invention.

도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시 예에 따른 자외선 및 적외선의 동시측정이 가능한 화재감지센서(10)는 플레이트(300) 내부에 삽입되어 형성된 애노드(anode), 플레이트(300) 내부에 애노드(110)와 평행을 이루도록 애노드(110)로부터 소정의 간격만큼 이격되어 삽입 형성된 캐소드(cathode) 및 플레이트(300)를 통과하여 플레이트(300)의 하단부와 연결된 하우징(500)에 도달한 적외선을 감지하기 위한 적외선감지부(200)가 포함되고, 자외선이 캐소드(120)에 도달하여 여기(excitation)된 전자가 애노드(110)로 전달됨에 따라 자외선이 감지될 수 있다.Referring to FIG. 1, a fire detection sensor 10 capable of simultaneously measuring ultraviolet and infrared rays according to an embodiment of the present invention includes an anode formed by being inserted into the plate 300, and an anode inside the plate 300. Infrared rays reaching the housing 500 connected to the lower end of the plate 300 by passing through the cathode and the plate 300 that are inserted and spaced apart from the anode 110 by a predetermined interval so as to be parallel to 110 are detected. An infrared ray sensing unit 200 is included for performing the operation, and the ultraviolet ray may be detected as the ultraviolet ray reaches the cathode 120 and excitation electrons are transferred to the anode 110.

즉, 본 발명의 화재감지센서(10)의 플레이트(300) 내에 자외선식 불꽃감지를 위한 애노드(110) 및 캐소드(120)가 삽입되어 형성되고, 플레이트(300)와 연결된 하우징(500)에는 적외선식 불꽃감지를 위한 적외선감지부(200)가 구비될 수 있다. That is, the anode 110 and the cathode 120 for ultraviolet-type flame detection are inserted into the plate 300 of the fire detection sensor 10 of the present invention, and the housing 500 connected to the plate 300 has infrared rays. Infrared detection unit 200 for detecting the type flame may be provided.

또한, 애노드(110)와 캐소드(120)는 화재의 불꽃(flame)에 의해 발생된 자외선을 광전효과에 기초하여 검출할 수 있다. 광전효과(photoelectric effect)는 금속 등의 물질이 고유의 특정 파장보다 짧은 파장을 가진 전자기파를 흡수했을 때 전자를 내보내는 현상을 지칭한다. 즉, 광전효과에 따라 소정 파장 범위의 자외선이 캐소드(120)에 도달하면 캐소드(120)로부터 전자가 방출되어 애노드(110)로 전달됨으로써 측정되는 전류에 의해서 자외선이 검출될 수 있다. In addition, the anode 110 and the cathode 120 may detect ultraviolet rays generated by a flame of a fire based on the photoelectric effect. The photoelectric effect refers to a phenomenon in which electrons are emitted when a material such as a metal absorbs an electromagnetic wave having a wavelength shorter than its own specific wavelength. That is, when ultraviolet rays in a predetermined wavelength range reach the cathode 120 according to the photoelectric effect, electrons are emitted from the cathode 120 and transferred to the anode 110, so that ultraviolet rays may be detected by the measured current.

도 2a 및 도 2b는 본 발명의 일 실시 예에 따른 자외선 및 적외선의 동시측정이 가능한 화재감지센서(10)에 있어서, 애노드(110)와 캐소드(120)가 삽입형성된 플레이트(300)를 위에서 바라본 모습을 나타낸 도면이고, 도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따른 자외선 및 적외선의 동시측정이 가능한 화재감지센서(10)에 있어서, 애노드(110)와 캐소드(120)가 삽입형성된 플레이트(300)의 사시도이다.2A and 2B are views of the plate 300 in which the anode 110 and the cathode 120 are inserted in the fire detection sensor 10 capable of simultaneous measurement of ultraviolet and infrared rays according to an embodiment of the present invention. 3 is a view showing the state, in the fire detection sensor 10 capable of simultaneously measuring ultraviolet and infrared rays according to an embodiment of the present invention, the anode 110 and the cathode 120 is inserted into the plate 300 Is a perspective view of.

도 2a 내지 도 3을 참조하면, 본 발명의 일 실시 예에 따른 자외선 및 적외선의 동시측정이 가능한 화재감지센서(10)에 있어서, 애노드(110)는 반복적으로 구부러진 사각 톱니바퀴 형태로 형성된 금속도선이고, 캐소드(120)는 중심부에 소정 반경의 원형 개구부(122)가 포함된 금속 플레이트(300)일 수 있다.2A to 3, in the fire detection sensor 10 capable of simultaneous measurement of ultraviolet and infrared rays according to an embodiment of the present invention, the anode 110 is a metal wire formed in the shape of a square gear wheel that is repeatedly bent. And the cathode 120 may be a metal plate 300 including a circular opening 122 having a predetermined radius in the center.

구체적으로, 애노드(110)는 전술한 바와 같이 자외선에 의해 캐소드(120)로부터 방출된 전자가 전달되는 금속도선에 해당된다. 상기 애노드(110)는 도 2b에 도시된 바와 같이 제 1 가상원(113)의 소정 지점으로부터 연장되어 제 1 가상원(113)보다 직경이 큰 제 2 가상원(112)의 내측에서 정방형(rectangle)의 톱니바퀴 형태가 상기 제 1 가상원(113)의 원주 방향을 따라 반복적으로 연장되어 형성될 수 있다. 즉, 상기 애노드(110)는 금속도선이 연장됨에 따라 형성될 수 있는데, 상기 애노드(110)는 금속도선이 굽어져 형성된 복수개의 정방형의 바퀴살이 방사형(radial shape)으로 형성될 수 있다.Specifically, the anode 110 corresponds to a metal conductor through which electrons emitted from the cathode 120 by ultraviolet rays are transmitted as described above. As shown in FIG. 2B, the anode 110 extends from a predetermined point of the first virtual circle 113 and has a square shape inside the second virtual circle 112 that is larger in diameter than the first virtual circle 113. ) May be formed by repeatedly extending along the circumferential direction of the first virtual circle 113. That is, the anode 110 may be formed as the metal conductor extends, and the anode 110 may have a plurality of square spokes formed by bending the metal conductor in a radial shape.

또한, 캐소드(120)는 자외선에 도달에 따라 전자가 방출되는 금속 플레이트(300)로, 도 2b에 도시된 바와 같이 캐소드(120)의 중심부에는 소정 반경의 원형 개구부(122)가 형성될 수 있다. 뿐만 아니라, 캐소드(120)도 애노드(110)과 마찬가지로 사각 톱니바퀴 형태로 애노드(110)과 나란하게 형성될 수 있다.In addition, the cathode 120 is a metal plate 300 that emits electrons upon reaching ultraviolet rays, and a circular opening 122 having a predetermined radius may be formed in the center of the cathode 120 as shown in FIG. 2B. . In addition, the cathode 120 may be formed in parallel with the anode 110 in the shape of a square gear like the anode 110.

즉, 상기와 같은 형태로 애노드(110) 및 캐소드(120)가 형성됨에 따라 도 5와 같이 기존의 전구 형태로 형성된 자외선식 불꽃감지기에 비해 자외선 측정감도가 획기적으로 증대될 수 있다. 또한, 상기 형태에 기초하여 자외선 측정감도가 증대될 수 있으므로 화재감지센서의 크기를 줄일 수 있는 효과가 있다.또한, 검출하고자 하는 자외선의 파장 영역이 상기 애노드(110) 및 캐소드(120)의 형태에 따라 결정될 수 있다. 구체적으로, 상기 애노드(110)의 톱니바퀴 형태에서 톱니의 개수와 상기 제 1 가상원(113) 및 제 2 가상원(112)의 크기에 따라 상기 자외선의 파장영역이 상이하게 결정될 수 있다. 또한, 상기 캐소드(120)의 개구부(122)의 크기에 따라서 상기 파장영역이 상이하게 결정될 수 있다.That is, as the anode 110 and the cathode 120 are formed in the form as described above, the ultraviolet measurement sensitivity may be remarkably increased compared to the ultraviolet-type flame detector formed in the form of a conventional light bulb as shown in FIG. 5. In addition, since the UV measurement sensitivity can be increased based on the shape, there is an effect of reducing the size of the fire detection sensor. In addition, the wavelength region of the UV light to be detected is the shape of the anode 110 and the cathode 120 Can be determined according to. Specifically, the wavelength range of the ultraviolet rays may be differently determined according to the number of teeth in the shape of the gearwheel of the anode 110 and the sizes of the first and second virtual circles 113 and 112. In addition, the wavelength region may be determined differently according to the size of the opening 122 of the cathode 120.

본 발명의 일 실시 예에 따른 자외선 및 적외선의 동시측정이 가능한 화재감지센서(10)에는 애노드(110)의 일측 단부로부터 연장되어 형성된 애노드 리드(anode lead), 캐소드(120)의 소정의 부분으로부터 연장되어 형성된 캐소드 리드(cathode lead) 및 애노드 리드(111) 및 캐소드 리드(121)와 연결되고, 애노드(110)와 캐소드(120) 간 전위차를 조절함으로써 여기된 전자의 캐소드(120)로부터 애노드(110)로의 전달을 제어하기 위한 제어모듈(130)이 더 포함될 수 있다.In the fire detection sensor 10 capable of simultaneously measuring ultraviolet and infrared rays according to an embodiment of the present invention, an anode lead formed extending from one end of the anode 110 and a predetermined portion of the cathode 120 It is connected to the extendedly formed cathode lead and the anode lead 111 and the cathode lead 121, and by adjusting the potential difference between the anode 110 and the cathode 120, the anode from the cathode 120 of the excited electron ( A control module 130 for controlling the transfer to 110) may be further included.

전술한 바와 같이, 화재의 불꽃에 의해 발생된 자외선은 광전효과에 기초하여 애노드(110)와 캐소드(120) 간 전자의 전달에 의해 검출가능하다. 다만, 검출하고자 하는 파장의 범위를 결정하기 위하여 상기 제어모듈(130)에는 제어전원 및 상기 애노드(110)와 캐소드(120) 간 전위차를 조절하기 위한 전압조절부가 더 포함될 수 있다. 상기 전압조절부에는 적어도 하나 이상의 저항소자가 포함될 수 있고, 추가적으로 상기 전압조절부에는 커패시터 소자 등이 더 포함될 수 있다.As described above, ultraviolet rays generated by the flame of a fire can be detected by transfer of electrons between the anode 110 and the cathode 120 based on the photoelectric effect. However, in order to determine the range of the wavelength to be detected, the control module 130 may further include a control power supply and a voltage controller for adjusting a potential difference between the anode 110 and the cathode 120. At least one resistance element may be included in the voltage controller, and additionally, a capacitor element may be further included in the voltage controller.

즉, 제어모듈(130)의 제어전원에서는 상기 캐소드(120)와 애노드(110) 간 전위차를 생성하기 위한 전원이 공급될 수 있다. 또한, 전압조절부에는 상기 전위차를 조절하기 위하여 적어도 하나 이상의 저항소자 및 커패시터소자로 구성되는 제어회로가 더 포함될 수 있다. That is, from the control power of the control module 130, power for generating a potential difference between the cathode 120 and the anode 110 may be supplied. In addition, the voltage control unit may further include a control circuit including at least one resistance element and a capacitor element to adjust the potential difference.

도 4는 본 발명의 일 실시 예에 따른 자외선 및 적외선의 동시측정이 가능한 화재감지센서(10)의 내부를 나타낸 도면이다.4 is a view showing the interior of a fire detection sensor 10 capable of simultaneously measuring ultraviolet and infrared rays according to an embodiment of the present invention.

도 4를 참조하면, 본 발명의 일 실시 예에 따른 자외선 및 적외선의 동시측정이 가능한 화재감지센서(10)의 적외선감지부(200)에는 적외선수광부가 더 포함되고, 적외선수광부는 캐소드(120)와 동일 축(178) 상에 위치하도록 하우징(500)의 내측에 형성될 수 있다.Referring to FIG. 4, the infrared detection unit 200 of the fire detection sensor 10 capable of simultaneous measurement of ultraviolet and infrared rays according to an embodiment of the present invention further includes an infrared light receiving unit, and the infrared light receiving unit is a cathode 120 It may be formed on the inside of the housing 500 so as to be located on the same axis 178 as.

본 발명의 화재감지센서(10)는 다양한 적외선 감지 방식에 기초하여 적외선의 검출이 가능하나, 연소 시 탄산가스의 분자가 적외선 영역에서 공명방사하는 특성에 따른 공명방사방식이 사용될 수 있다. 이에 따라, 적외선감지부(200)에는 적어도 하나 이상의 초전체(pyroelectric materials)가 포함된 적외선수광부 및 소정 범위의 적외선을 투과시키기 위한 광학필터부가 더 포함될 수 있다.The fire detection sensor 10 of the present invention can detect infrared rays based on various infrared detection methods, but a resonance emission method according to a characteristic in which molecules of carbon dioxide gas resonantly radiate in an infrared region during combustion may be used. Accordingly, the infrared detection unit 200 may further include an infrared light receiving unit including at least one pyroelectric material and an optical filter unit for transmitting infrared rays in a predetermined range.

또한, 적외선수광부가 애노드(110) 및 캐소드(120)와 동일 축(178) 상에 위치하도록 하우징(500)의 내측에 형성됨으로써 자외선식 불꽃 감지 및 적외선식 불꽃 감지가 동일한 위치에 대하여 수행될 수 있다. 즉, 화재감지센서(10)가 상기와 같은 구조로 형성됨에 따라 화재 또는 불꽃 감지의 신뢰성이 향상될 수 있다.In addition, since the infrared light receiving unit is formed inside the housing 500 so that it is located on the same axis 178 as the anode 110 and the cathode 120, ultraviolet type flame detection and infrared type flame detection can be performed for the same position. have. That is, as the fire detection sensor 10 is formed in the above structure, the reliability of fire or flame detection may be improved.

본 발명의 일 실시 예에 따른 자외선 및 적외선의 동시측정이 가능한 화재감지센서(10)에는 플레이트(300)의 상단면에 부착된 렌즈부(400)가 더 포함되고, 렌즈부(400)는 플레이트(300)의 상단면 방향으로 반구 형태로 돌출되어 형성될 수 있다.The fire detection sensor 10 capable of simultaneously measuring ultraviolet and infrared rays according to an embodiment of the present invention further includes a lens unit 400 attached to the top surface of the plate 300, and the lens unit 400 is a plate It may be formed to protrude in a hemispherical shape in the direction of the top surface of the 300.

즉, 도 1에 도시된 바와 같이 렌즈부(400)는 불꽃 감지가 집중적으로 수행될 수 있도록 볼록한 형태로 형성될 수 있다.That is, as shown in FIG. 1, the lens unit 400 may be formed in a convex shape so that flame detection can be intensively performed.

특히, 전기화재는 차단기 등 각종 회로보호 기기가 있음에도 불구하고 접촉이 불량하거나 단락사고에 의한 아크 발생 등에 따라 발생될 수 있다. 즉, 고전압 배전반 내부의 접촉부재나 각종 케이블 등 아크 혹은 습기, 먼지 등의 영향으로 누설전류가 발생가능한 부분은 전기화재가 발생할 가능성이 높으므로 도 1과 같이 형성된 렌즈부(400)가 포함된 화재감지센서(10)를 전술한 전기화재의 발생 가능성이 높은 부분의 주위에 설치함으로써 전기화재가 집중적으로 감시될 수 있다. In particular, electrical fires may occur due to poor contact or arcing due to short circuit accidents, despite the presence of various circuit protection devices such as circuit breakers. That is, the part where the leakage current occurs due to the influence of arc, moisture, dust, etc. such as contact members or various cables inside the high-voltage switchboard is highly likely to cause an electric fire, so the fire including the lens unit 400 formed as shown in FIG. The electric fire can be intensively monitored by installing the detection sensor 10 around a portion where the electric fire is likely to occur.

본 발명의 일 실시 예에 따른 자외선 및 적외선의 동시측정이 가능한 화재감지센서(10)에 있어서, 플레이트(300)는 자외선 및 적외선이 투과가능한 재질로 형성될 수 있다.In the fire detection sensor 10 capable of simultaneously measuring ultraviolet and infrared rays according to an embodiment of the present invention, the plate 300 may be formed of a material that transmits ultraviolet rays and infrared rays.

즉, 자외선이 플레이트(300) 내부에 형성된 캐소드(120)에 도달하여 전자가 방출되도록 하기 위해서 플레이트(300)는 자외선이 투과가능하도록 형성될 수 있다. 또한, 플레이트(300) 하단면에 적외선감지부(200)에 적외선이 도달하도록 하기 위하여 플레이트(300)는 적외선이 투과가능한 재질로 형성될 수 있다. 예를 들면, 플레이트(300)는 규소와 산소가 함유된 석영(quartz)으로 형성될 수 있다. 또한, 상기 플레이트(300)는 검출방식에 따라 다양한 두께로 형성될 수 있다.That is, in order for the ultraviolet rays to reach the cathode 120 formed in the plate 300 and to emit electrons, the plate 300 may be formed so that the ultraviolet rays can transmit. In addition, in order to allow infrared rays to reach the infrared ray sensing unit 200 on the lower surface of the plate 300, the plate 300 may be formed of a material through which infrared rays can be transmitted. For example, the plate 300 may be formed of quartz containing silicon and oxygen. In addition, the plate 300 may be formed in various thicknesses according to a detection method.

전술한 본 발명의 설명은 예시를 위한 것이며, 본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 쉽게 변형이 가능하다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시 예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 예를 들어, 단일형으로 설명되어 있는 각 구성요소는 분산되어 실시될 수도 있으며, 마찬가지로 분산된 것으로 설명되어 있는 구성 요소들도 결합된 형태로 실시될 수 있다.The above description of the present invention is for illustrative purposes only, and those of ordinary skill in the art to which the present invention pertains will be able to understand that it can be easily modified into other specific forms without changing the technical spirit or essential features of the present invention. will be. Therefore, it should be understood that the embodiments described above are illustrative and non-limiting in all respects. For example, each component described as a single type may be implemented in a distributed manner, and similarly, components described as being distributed may also be implemented in a combined form.

본 발명의 범위는 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.The scope of the present invention is indicated by the claims to be described later rather than the detailed description, and all changes or modified forms derived from the meaning and scope of the claims and their equivalent concepts should be interpreted as being included in the scope of the present invention. .

10: 화재감지센서
110: 애노드 120: 캐소드
200: 적외선감지부 300: 플레이트
400: 렌즈부 500: 하우징10: fire detection sensor
110: anode 120: cathode
200: infrared detection unit 300: plate
400: lens unit 500: housing

Claims (6)

자외선 및 적외선의 동시측정이 가능한 화재감지센서에 있어서,
플레이트(300) 내부에 삽입되어 형성된 애노드(anode)(110);
상기 플레이트(300) 내부에 상기 애노드(110)와 평행을 이루도록 상기 애노드(110)로부터 소정의 간격만큼 이격되어 삽입 형성된 캐소드(cathode)(120);
상기 플레이트(300)를 통과하여 상기 플레이트(300)의 하단부와 연결된 하우징(500)에 도달한 적외선을 감지하기 위한 적외선감지부(200); 및
상기 애노드(110)와 캐소드 간 전위차를 조절함으로써 여기된 전자의 캐소드(120)로부터 애노드(110)로의 전달을 제어하기 위한 제어모듈(130)이 포함되며, 자외선이 상기 캐소드(120)에 도달하여 상기 여기(excitation)된 전자가 상기 애노드(110)로 전달됨에 따라 자외선이 감지되고,
상기 애노드(110)와 상기 캐소드(120)는 상기 플레이트(300)에 함께 삽입되며,
상기 애노드(110)는 반복적으로 구부러진 사각 톱니바퀴 형태로 형성된 금속도선이고, 상기 캐소드(120)는 중심부에 소정 반경의 원형 개구부가 포함된 금속 플레이트이며,
상기 적외선감지부(200)에는 적외선수광부가 더 포함되고,
상기 적외선수광부는 상기 캐소드(120)와 동일 축(178) 상에 위치하도록 상기 하우징(500)의 내측에 형성되는 것을 특징으로 하는 화재감지센서.

In the fire detection sensor capable of simultaneous measurement of ultraviolet and infrared rays,
An anode 110 formed by being inserted into the plate 300;
A cathode 120 is inserted into the plate 300 by being spaced apart from the anode 110 by a predetermined distance so as to be parallel to the anode 110;
An infrared sensor 200 for detecting infrared rays passing through the plate 300 and reaching the housing 500 connected to the lower end of the plate 300; And
A control module 130 for controlling the transfer of excited electrons from the cathode 120 to the anode 110 by adjusting the potential difference between the anode 110 and the cathode is included, and ultraviolet rays reach the cathode 120 As the excited electrons are transferred to the anode 110, ultraviolet rays are sensed,
The anode 110 and the cathode 120 are inserted together in the plate 300,
The anode 110 is a metal conductor formed in the shape of a square toothed wheel that is repeatedly bent, and the cathode 120 is a metal plate including a circular opening of a predetermined radius in the center,
The infrared detection unit 200 further includes an infrared light receiving unit,
A fire detection sensor, characterized in that the infrared light receiving unit is formed inside the housing 500 so as to be positioned on the same axis 178 as the cathode 120.

 삭제delete 제 1 항에 있어서,
상기 애노드(110)의 일측 단부로부터 연장되어 형성된 애노드 리드(anode lead)(111); 및
상기 캐소드(120)의 소정의 부분으로부터 연장되어 형성된 캐소드 리드(cathode lead)(121);가 더 포함되고,
상기 제어모듈(130)은 상기 애노드 리드(111) 및 상기 캐소드 리드(121)와 연결되는 것을 특징으로 하는, 화재감지센서.

The method of claim 1,
An anode lead 111 extending from one end of the anode 110; And
A cathode lead 121 formed extending from a predetermined portion of the cathode 120 is further included,
The control module 130 is characterized in that connected to the anode lead 111 and the cathode lead 121, fire detection sensor.

 삭제delete 제 1 항에 있어서,
상기 플레이트(300)의 상단면에 부착된 렌즈부(400);가 더 포함되고,
상기 렌즈부(400)는 상기 플레이트(300)의 상단면 방향으로 반구 형태로 돌출되어 형성된 화재감지센서.
The method of claim 1,
A lens unit 400 attached to the top surface of the plate 300; is further included,
The lens unit 400 is a fire detection sensor formed by protruding in a hemispherical shape toward the top surface of the plate 300.
 제 5 항에 있어서,
상기 플레이트(300)는 자외선 및 적외선이 투과 가능한 재질로 형성된 화재감지센서.
The method of claim 5,
The plate 300 is a fire detection sensor formed of a material capable of transmitting ultraviolet rays and infrared rays.
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