KR102260477B1 - 열화상을 이용한 회로기판의 고장 예지 시스템 - Google Patents

열화상을 이용한 회로기판의 고장 예지 시스템 Download PDF

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Abstract

본 발명은 카메라와 열화상 카메라를 통해 촬영되는 영상을 통해 발열이 발생되는 전자부품의 예상수명을 산출하여 표시하고, 이를 통해 수명이 다되거나 파손이 예상되는 전자부품을 교체 또는 회로기판을 교체하여 고장을 미리 대비할 수 있으며, 센서부 및 온도감지부를 통해 감지되는 감지값을 통해 정확한 조건으로 열화상 카메라 및 카메라의 영상과 비교하여 전자부품의 예상수명을 산출하게 되므로, 정확한 전자부품의 예상수명을 산출할 수 있어 전자부품의 손상 또는 파손을 미리 예측하여 대처할 수 있는 열화상을 이용한 회로기판의 고장 예지 시스템에 관한 것으로서, 전자부품이 실장되는 회로기판 전체를 촬영하는 카메라; 상기 회로기판의 전체 열영상을 촬영하는 열화상 카메라; 상기 회로기판의 입력단에 인가되는 전원의 전압, 전류 및 외부 습도를 감지하는 센서부; 상기 회로기판의 전자부품 중 발열이 심할 것으로 추정되는 위치의 발열을 원거리 또는 근거리에서 감지하는 온도감지부; 상기 카메라, 영화상 카메라, 센서부 및 온도감지부가 연결되어 촬영되는 영상과 감지되는 감지값을 전송받아 데이터화 하고, 데이터를 통해 표시부에 표시신호를 전송하며, 데이터를 외부의 서버로 전송하는 제어부; 상기 제어부와 연결되어 전송되는 데어터를 분석하여 전자부품의 온도, 종류, 위치, 예상수명 및 스트레스값을 산출하는 연산부; 상기 제어부의 데이터 및 연산부에서 연산된 값을 저장하고, 서버 또는 제어부의 요청시 제공하는 DB부; 상기 제어부의 데이터와 연산부의 연산값을 무선통신을 통해 전송받아 표시하고, 데이터와 연산값을 저장하는 서버 및 상기 서버 또는 제어부와 무선 통신을 통해 연결되어 제어부의 데이터와 연산부의 연산값을 표시하는 단말부를 포함하며, 상기 열화상 카메라의 열영상과 카메라의 영상을 통해 발열이 발생되는 회로기판 상의 전자부품 위치와 전자부품의 종류를 확인하고, 해당 전자부품의 온도를 측정하여 전자부품의 예상 수명을 산출 및 표시하여 회로기판 상의 전자부품 손상 및 고장을 미리 예측하고, 산출되는 예상 수명을 통해 미리 회로기판 또는 전자부품을 교체 또는 수리 할 수 있도록 하는 것을 특징으로 한다.

Description

열화상을 이용한 회로기판의 고장 예지 시스템{Fault prediction system of circuit board using thermal imaging}
본 발명은 열화상을 이용한 회로기판의 고장 예지 시스템에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 카메라와 열화상 카메라를 통해 촬영되는 영상을 통해 발열이 발생되는 전자부품의 예상수명을 산출하여 표시하고, 이를 통해 수명이 다되거나 파손이 예상되는 전자부품을 교체 또는 회로기판을 교체하여 고장을 미리 대비할 수 있으며, 센서부 및 온도감지부를 통해 감지되는 감지값을 통해 정확한 조건으로 열화상 카메라 및 카메라의 영상과 비교하여 전자부품의 예상수명을 산출하게 되므로, 정확한 전자부품의 예상수명을 산출할 수 있어 전자부품의 손상 또는 파손을 미리 예측하여 대처할 수 있는 열화상을 이용한 회로기판의 고장 예지 시스템에 관한 것이다.
일반적으로, 많은 전자 시스템들은 계속해서 동작하도록 그리고 서브시스템들 및 디바이스들의 고장을 견디도록 기대된다.
예컨대, 큰 스케일의 컴퓨터 시스템들에서의 디바이스 고장률은 일부 타입의 장애가 수 시간마다 예상됨을 의미하지만, 그럼에도 불구하고 시스템은 동작가능하게 유지되어야 한다.
예방적 유지보수(preventative maintenance) 및 리던던시를 포함한 몇몇 팩터들이 시스템들의 신뢰도에 기여한다.
이러한 전자 시스템은 각 부품의 작동시 발생되는 발열로 인해 열화가 발생되므로 평균수명보다 빠르게 수명이 감소되어 전자 시스템의 고장원인이 되는 문제점이 있다.
선행특허는 전자 시스템으로서, 엘리먼트들을 포함하고, 상기 엘리먼트들은 상기 전자 시스템의 신뢰도를 제한하는 디바이스들을 포함하고, 상기 디바이스들 중 적어도 하나는 적어도 하나의 신뢰도 제한 파라미터를 측정 및 모니터링하는 모니터링 시스템에 연결되는 구성이 기재되어 있다.
그러나, 선행특허는 전자부품에 근접하는 센서들을 통해 작동되는 전자 시스템의 온도, 전압, 전류 및 ESR을 감지 또는 추정하여 이를 모니터링 하는 구성이므로, 예상 수명을 확인하여 미리 전자부품의 교체 또는 전자 시스템의 회로 교체등의 예방적 작업을 진행할 수 없는 문제점이 있다.
선행특허 : 한국 공개특허공보 제10-2016-0121446호(2016.10.19.)
본 발명은 카메라와 열화상 카메라를 통해 촬영되는 영상을 통해 발열이 발생되는 전자부품의 예상수명을 산출하여 표시하고, 이를 통해 수명이 다되거나 파손이 예상되는 전자부품을 교체 또는 회로기판을 교체하여 고장을 미리 대비할 수 있으며, 센서부 및 온도감지부를 통해 감지되는 감지값을 통해 정확한 조건으로 열화상 카메라 및 카메라의 영상과 비교하여 전자부품의 예상수명을 산출하게 되므로, 정확한 전자부품의 예상수명을 산출할 수 있어 전자부품의 손상 또는 파손을 미리 예측하여 대처할 수 있는 열화상을 이용한 회로기판의 고장 예지 시스템을 제공하는데 그 목적이 있다.
본 발명은 전자부품이 실장되는 회로기판 전체를 촬영하는 카메라; 상기 회로기판의 전체 열영상을 촬영하는 열화상 카메라; 상기 회로기판의 입력단에 인가되는 전원의 전압, 전류 및 외부 습도를 감지하는 센서부; 상기 회로기판의 전자부품 중 발열이 심할 것으로 추정되는 위치의 발열을 원거리 또는 근거리에서 감지하는 온도감지부; 상기 카메라, 영화상 카메라, 센서부 및 온도감지부가 연결되어 촬영되는 영상과 감지되는 감지값을 전송받아 데이터화 하고, 데이터를 통해 표시부에 표시신호를 전송하며, 데이터를 외부의 서버로 전송하는 제어부; 상기 제어부와 연결되어 전송되는 데어터를 분석하여 전자부품의 온도, 종류, 위치, 예상수명 및 스트레스값을 산출하는 연산부; 상기 제어부의 데이터 및 연산부에서 연산된 값을 저장하고, 서버 또는 제어부의 요청시 제공하는 DB부; 상기 제어부의 데이터와 연산부의 연산값을 무선통신을 통해 전송받아 표시하고, 데이터와 연산값을 저장하는 서버 및 상기 서버 또는 제어부와 무선 통신을 통해 연결되어 제어부의 데이터와 연산부의 연산값을 표시하는 단말부를 포함하며, 상기 열화상 카메라의 열영상과 카메라의 영상을 통해 발열이 발생되는 회로기판 상의 전자부품 위치와 전자부품의 종류를 확인하고, 해당 전자부품의 온도를 측정하여 전자부품의 예상 수명을 산출 및 표시하여 회로기판 상의 전자부품 손상 및 고장을 미리 예측하고, 산출되는 예상 수명을 통해 미리 회로기판 또는 전자부품을 교체 또는 수리 할 수 있도록 하는 것을 특징으로 한다.
상기 제어부는 열화상 카메라의 열영상과 카메라의 영상을 전송받아 비교하고, 카메라의 영상을 통해 전자부품의 위치를 확인하고, 열화상 카메라의 열영상에서 촬영되는 열영상을 통해 발열이 되는 전자부품을 검출하여 전자부품의 종류 및 미리 설정되는 전자부품의 평균 작동온도와 비교하며, 상기 전자부품의 평균 작동온도와 열영상에서 검출되는 전자부품의 온도를 비교하여 데이터 값으로 연산부에 전송하고, 상기 센서부를 통해 감지되는 회로기판의 입력 전압, 전류 및 회로기판 주변의 습도를 통해 회로기판의 전자부품이 작동하는 환경을 미리 설정되는 기준 설정과 비교하여 결과값을 연산부로 전송하며, 상기 온도감지부를 통해 감지되는 발열이 발생될 것으로 예상되는 전자부품의 작동온도를 전송받아 정확한 온도를 연산부로 전송하는 것을 특징으로 한다.
상기 온도감지부는 발열이 발생될 것으로 예상되는 전자부품을 원거리에서 온도를 측정하는 레이저 온도감지부재 또는 근접된 위치에서 온도를 감지하는 온도센서로 이루어질 수 있는 것을 특징으로 한다.
본 발명은 카메라와 열화상 카메라를 통해 촬영되는 영상을 통해 발열이 발생되는 전자부품의 예상수명을 산출하여 표시하고, 이를 통해 수명이 다되거나 파손이 예상되는 전자부품을 교체 또는 회로기판을 교체하여 고장을 미리 대비할 수 있는 효과가 있다.
또한, 센서부 및 온도감지부를 통해 감지되는 감지값을 통해 정확한 조건으로 열화상 카메라 및 카메라의 영상과 비교하여 전자부품의 예상수명을 산출하게 되므로, 정확한 전자부품의 예상수명을 산출할 수 있어 전자부품의 손상 또는 파손을 미리 예측하여 대처할 수 있는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 열화상을 이용한 회로기판의 고장 예지 시스템의 전체 구성을 나타낸 도면이다.
도 2는 본 발명에 따른 열화상을 이용한 회로기판의 고장 예지 시스템의 전체 구성을 나타낸 블럭도이다.
이하 본 발명의 실시를 위한 구체적인 실시예를 도면을 참고하여 설명한다. 본 발명의 실시예는 하나의 발명을 설명하기 위한 것으로서 권리범위는 예시된 실시예에 한정되지 아니하고, 예시된 도면은 발명의 명확성을 위하여 핵심적인 내용만 확대 도시하고 부수적인 것을 생략하였으므로 도면에 한정하여 해석하여서는 아니 된다.
본 발명은 전자부품이 실장되는 회로기판(1) 전체를 촬영하는 카메라(10); 상기 회로기판(1)의 전체 열영상을 촬영하는 열화상 카메라(20); 상기 회로기판(1)의 입력단에 인가되는 전원의 전압, 전류 및 외부 습도를 감지하는 센서부(40); 상기 회로기판(1)의 전자부품 중 발열이 심할 것으로 추정되는 위치의 발열을 원거리 또는 근거리에서 감지하는 온도감지부(30); 상기 카메라(10), 영화상 카메라(10), 센서부(40) 및 온도감지부(30)가 연결되어 촬영되는 영상과 감지되는 감지값을 전송받아 데이터화 하고, 데이터를 통해 표시부에 표시신호를 전송하며, 데이터를 외부의 서버(60)로 전송하는 제어부(50); 상기 제어부(50)와 연결되어 전송되는 데어터를 분석하여 전자부품의 온도, 종류, 위치, 예상수명 및 스트레스값을 산출하는 연산부(80); 상기 제어부(50)의 데이터 및 연산부(80)에서 연산된 값을 저장하고, 서버(60) 또는 제어부(50)의 요청시 제공하는 DB부(90); 상기 제어부(50)의 데이터와 연산부(80)의 연산값을 무선통신을 통해 전송받아 표시하고, 데이터와 연산값을 저장하는 서버(60) 및 상기 서버(60) 또는 제어부(50)와 무선 통신을 통해 연결되어 제어부(50)의 데이터와 연산부(80)의 연산값을 표시하는 단말부(70)를 포함하며, 상기 열화상 카메라(20)의 열영상과 카메라(10)의 영상을 통해 발열이 발생되는 회로기판(1) 상의 전자부품 위치와 전자부품의 종류를 확인하고, 해당 전자부품의 온도를 측정하여 전자부품의 예상 수명을 산출 및 표시하여 회로기판(1) 상의 전자부품 손상 및 고장을 미리 예측하고, 산출되는 예상 수명을 통해 미리 회로기판(1) 또는 전자부품을 교체 또는 수리 할 수 있도록 하는 것을 특징으로 한다.
상기 제어부(50)는 열화상 카메라(20)의 열영상과 카메라(10)의 영상을 전송받아 비교하고, 카메라(10)의 영상을 통해 전자부품의 위치를 확인하고, 열화상 카메라(20)의 열영상에서 촬영되는 열영상을 통해 발열이 되는 전자부품을 검출하여 전자부품의 종류 및 미리 설정되는 전자부품의 평균 작동온도와 비교하며, 상기 전자부품의 평균 작동온도와 열영상에서 검출되는 전자부품의 온도를 비교하여 데이터 값으로 연산부(80)에 전송하고, 상기 센서부(40)를 통해 감지되는 회로기판(1)의 입력 전압, 전류 및 회로기판(1) 주변의 습도를 통해 회로기판(1)의 전자부품이 작동하는 환경을 미리 설정되는 기준 설정과 비교하여 결과값을 연산부(80)로 전송하며, 상기 온도감지부(30)를 통해 감지되는 발열이 발생될 것으로 예상되는 전자부품의 작동온도를 전송받아 정확한 온도를 연산부(80)로 전송하는 것을 특징으로 한다.
상기 온도감지부(30)는 발열이 발생될 것으로 예상되는 전자부품을 원거리에서 온도를 측정하는 레이저 온도감지부(30)재 또는 근접된 위치에서 온도를 감지하는 온도센서로 이루어질 수 있는 것을 특징으로 한다.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 열화상을 이용한 회로기판의 고장 예지 시스템의 전체 구성을 나타낸 도면으로서, 전자부품이 실장되는 회로기판(1) 전체를 촬영하는 카메라(10), 회로기판(1)의 전체 열영상을 촬영하는 열화상 카메라(20), 회로기판(1)의 입력단에 인가되는 전원의 전압, 전류 및 외부 습도를 감지하는 센서부(40), 회로기판(1)의 전자부품 중 발열이 심할 것으로 추정되는 위치의 발열을 원거리 또는 근거리에서 감지하는 온도감지부(30), 카메라(10), 영화상 카메라(10), 센서부(40) 및 온도감지부(30)가 연결되어 촬영되는 영상과 감지되는 감지값을 전송받아 데이터화 하고, 데이터를 통해 표시부에 표시신호를 전송하며, 데이터를 외부의 서버(60)로 전송하는 제어부(50), 제어부(50)와 연결되어 전송되는 데어터를 분석하여 전자부품의 온도, 종류, 위치, 예상수명 및 스트레스값을 산출하는 연산부(80), 제어부(50)의 데이터 및 연산부(80)에서 연산된 값을 저장하고, 서버(60) 또는 제어부(50)의 요청시 제공하는 DB부(90), 제어부(50)의 데이터와 연산부(80)의 연산값을 무선통신을 통해 전송받아 표시하고, 데이터와 연산값을 저장하는 서버(60) 및 서버(60) 또는 제어부(50)와 무선 통신을 통해 연결되어 제어부(50)의 데이터와 연산부(80)의 연산값을 표시하는 단말부(70)를 포함한다.
도 2는 본 발명에 따른 열화상을 이용한 회로기판의 고장 예지 시스템의 전체 구성을 나타낸 블럭도이다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 상기 카메라(10)는 전자부품이 실장되는 회로기판(1)의 전체를 촬영하여 제어부(50)로 전송한다.
이러한 상기 카메라(10)의 영상으로 인해 회로기판(1)상에 부품이 어디 위치하는지를 제어부(50)에서 확인할 수 있도록 한다.
상기 열영상 카메라(10)는 전자부품이 실장된 회로기판(1) 전체를 촬영하여 작동되는 회로기판(1)의 전자부품 발열을 촬영하게 된다.
이러한 상기 회로기판(1)의 발영 영상을 열화상 카메라(20)에서 촬영하여 제어부(50)로 전송하면, 제어부(50)에서는 발열이 많이 발생되는 해당 전자부품이 카메라(10)의 영상과 열화상 카메라(20)의 열영상을 비교하여 발열이 심한 곳의 부품을 카메라(10)의 영상을 통해 파악한다.
그리고 상기 발열이 발생되는 해당부품의 종류를 제어부(50)에서 확인하여 제어부(50)에 미리 설정되는 평균 부품 수명에 따른 발열 상태를 확인하고, 평균 수명의 발열상태와 열화상 카메라(20)를 통해 감지되는 열영상의 온도를 연산부(80)로 전송하게 된다.
상기 센서부(40)는 회로기판(1)의 입력단에 형성되며, 입력단에 인가되는 전원의 전압을 측정하는 전압감지센서(42), 전류를 감지하는 전류감지센서(40) 및 회로기판(1) 주변의 습도를 감지하는 습도감지센서(43)로 이루어진다.
상기 전압감지센서(42)와 전류감지센서(40)를 통해 감지되는 입력전원의 전압 및 전류와 습도감지센서(43)를 통해 감지되는 회로기판(1) 주변의 습도를 통해 회로기판(1)의 작동환경에 따라 변화되는 전자부품의 예상 수명을 연산부(80)에서 산출하게 된다.
상기 온도감지부(30)는 발열이 예상되는 전자부품의 발열을 감지하도록 근접 또는 원거리에서 전자부품의 열을 감지한다.
상기 온도감지부(30)는 발열이 발생될 것으로 예상되는 전자부품을 원거리에서 온도를 측정하는 레이저 온도감지부(30)재 또는 근접된 위치에서 온도를 감지하는 온도센서로 이루어질 수 있다.
이러한 상기 온도감지부(30)는 전자부품의 발열온도를 정확하게 감지하여 제어부(50)로 전송하게 된다.
이때, 상기 온도감지부(30)를 통해 감지되는 전자부품의 발열온도는 제어부(50)로 전송되어 제어부(50)에 설정되는 최적 동작 조건과 함께 연산부(80)로 전송되어 회로기판(1)의 작동시 최적의 작동 조건과 현재 작동 상태를 열영상 및 센서부(40)의 감지값들과 함께 대입하여 발열이 발생되는 부품의 예상 수명을 연산부(80)에서 산출하게 된다.
상기 연산부(80)는 제어부(50)에서 전송되는 카메라(10)의 회로기판(1) 영상, 열화상 카메라(20)의 열영상, 센서부(40)의 감지값 및 온도감지부(30)의 감지값을 통해 회로기판(1) 상의 전자부품의 예상 수명을 제어부(50)에 설정되는 평균수명과 비교하여 연산하고, 이를 제어부(50)로 전송하여 서버(60) 또는 단말부(70)로 전송하여 표시하고 이를 통해 전자부품의 파손 발생전에 전자부품을 교체하거나 회로기판(1)을 교체할 수 있도록 한다.
상기 연산부(80)에서 전자부품의 예상수명을 연산할 때에는 카메라(10)부를 통해 촬영되는 영상에서 각 전자부품의 위치를 확인하여 제어부(50)에 설정되는 각 부품의 평균수명을 확인하고, 열화상 카메라(20)를 통해 촬영되는 열영상으로 발열이 발생되는 전자부품의 열영상과 온도를 측정하여 카메라(10)의 영상과 비교하고, 비교되는 두 영상을 통해 발열이 예상되는 부품의 평균수명을 확인하여 평균수명에 따른 작동조건의 온도조건을 열영상의 온도와 비교하게 된다.
상기 연산부(80)에서 비교되는 온도조건과 열영상의 온도를 비교하여 해당 전자부품의 온도차를 연산하면, 해당 온도차이에 따른 예상수명을 미리 설정되는 온도 차이 조건에 대입하여 예상수명을 연산하게 된다.
이때, 상기 온도차이 조건은 제어부(50)에 미리 설정되는 전자부품 발열 온도 1℃ 상승시 발생될 수 있는 수명 저하 또는 1℃ 하강시 발생될 수 있는 수명증가를 산출하게 된다.
상기 연산부(80)에서 연산되는 전자부품의 예상수명은 센서부(40)에서 감지되는 입력 전원의 전압, 전류값 및 회로기판(1)의 주변 습도를 제어부(50)에 미리 설정되는 평균 설정 조건과 비교하여 전압, 전류 및 습도의 증가 또는 감소에 따른 변화값을 부품의 온도 조건과 함께 연산하여 전자부품의 예상수명을 산출하게 된다.
상기 연산부(80)는 전자부품의 예상수명을 산출할 때 온도감지부(30)에서 감지되는 발열이 예상되는 전자부품의 정확한 온도를 연산부(80)에서 산출되는 예상수명에 적용시켜 정확한 예상수명을 산출할 수 있도록 한다.
상기 온도감지부(30)의 경우 열화상 카메라(20)에 온도측정 기능이 있으므로, 적용되지 않아도 무방하다.
상기 DB부(90)는 카메라(10)부의 영상, 열화상 카메라(20)의 열영상, 센서부(40)의 감지값, 온도감지부(30)의 감지값 및 연산부(80)에서 산출되는 예상수명 등의 정보를 저장하게 되고, 제어부(50), 서버(60), 또는 단말부(70)에서 요청할 때 전송하게 된다.
상기 DB부(90)는 카메라(10)의 영상과 열화상 카메라(20)의 영상을 이미지화하여 저장하며, 저장되는 이미지와 함께 온도감지부(30) 및 센서부(40)의 감지값을 색인이 쉽도록 저장학 된다.
상기 제어부(50)는 카메라(10), 영화상 카메라(10), 센서부(40) 및 온도감지부(30)가 연결되어 촬영되는 영상과 감지되는 감지값을 전송받아 데이터화 하고, 데이터를 통해 연결되는 표시부에 표시신호를 전송하며, 데이터를 외부의 서버(60) 또는 단말부(70)로 전송하게 된다.
이때, 상기 제어부(50)는 카메라(10) 및 열화상 카메라(20)의 열영상을 이미지화 하게되며, 센서부(40)의 전원의 전압, 전류 및 외부 습도 및 온도감지부(30)의 온도값을 데이터 수치화 하게 된다.
상기 서버(60)는 제어부(50)를 통해 무선 또는 유선으로 전송되는 카메라(10)의 영상, 열화상 카메라(20)의 열영상, 센서부(40)의 감지값, 온도감지부(30)의 감지값 및 연산부(80)의 예상수명을 전송받아 표시하고, 이를 통해 회로기판(1)의 교체 또는 전자부품의 교체등을 진행하도록 관리자를 파견할 수 있다.
상기 단말부(70)는 제어부(50) 또는 서버(60)와 통신하여 무선 통신을 통해 전송되는 카메라(10)의 영상, 열화상 카메라(20)의 열영상, 센서부(40)의 감지값, 온도감지부(30)의 감지값 및 연산부(80)의 예상수명을 전송받아 표시하고, 이를 통해 회로기판(1)의 교체 또는 전자부품의 교체등을 진행하도록 관리자를 파견할 수 있도록 한다.
즉, 상기 제어부(50)는 열화상 카메라(20)의 열영상과 카메라(10)의 영상을 전송받아 비교하고, 카메라(10)의 영상을 통해 전자부품의 위치를 확인하고, 열화상 카메라(20)의 열영상에서 촬영되는 열영상을 통해 발열이 되는 전자부품을 검출하여 전자부품의 종류 및 미리 설정되는 전자부품의 평균 작동온도와 비교하며,
상기 전자부품의 평균 작동온도와 열영상에서 검출되는 전자부품의 온도를 비교하여 데이터 값으로 연산부(80)에 전송하고,
상기 센서부(40)를 통해 감지되는 회로기판(1)의 입력 전압, 전류 및 회로기판(1) 주변의 습도를 통해 회로기판(1)의 전자부품이 작동하는 환경을 미리 설정되는 기준 설정과 비교하여 결과값을 연산부(80)로 전송하며,
상기 온도감지부(30)를 통해 감지되는 발열이 발생될 것으로 예상되는 전자부품의 작동온도를 전송받아 정확한 온도를 연산부(80)로 전송하게 된다.
이와 같이 이루어지는 본 발명은 카메라와 열화상 카메라를 통해 촬영되는 영상을 통해 발열이 발생되는 전자부품의 예상수명을 산출하여 표시하고, 이를 통해 수명이 다되거나 파손이 예상되는 전자부품을 교체 또는 회로기판을 교체하여 고장을 미리 대비할 수 있는 효과가 있다.
또한, 센서부 및 온도감지부를 통해 감지되는 감지값을 통해 정확한 조건으로 열화상 카메라 및 카메라의 영상과 비교하여 전자부품의 예상수명을 산출하게 되므로, 정확한 전자부품의 예상수명을 산출할 수 있어 전자부품의 손상 또는 파손을 미리 예측하여 대처할 수 있는 효과가 있다.
상기와 같은 열화상을 이용한 회로기판의 고장 예지 시스템은 위에서 설명된 실시예들의 구성과 작동 방식에 한정되는 것이 아니다. 상기 실시예들은 각 실시예들의 전부 또는 일부가 선택적으로 조합되어 다양한 변형이 이루어질 수 있도록 구성될 수도 있다.
1 : 회로기판
10 : 카메라 20 : 열화상 카메라
30 : 온도감지부
40 : 센서부 41 : 전압감지센서
42 : 전류감지센서 43 : 습도감지센서
50 : 제어부 60 : 서버
70 : 단말부 80 : 연산부
90 : DB부

Claims (3)

  1. 전자부품이 실장되는 회로기판(1) 전체를 촬영하는 카메라(10);
    상기 회로기판(1)의 전체 열영상을 촬영하는 열화상 카메라(20);
    상기 회로기판(1)의 입력단에 인가되는 전원의 전압, 전류 및 외부 습도를 감지하는 센서부(40);
    상기 회로기판(1)의 전자부품 중 발열이 심할 것으로 추정되는 위치의 발열을 원거리 또는 근거리에서 감지하는 온도감지부(30);
    상기 카메라(10), 영화상 카메라(10), 센서부(40) 및 온도감지부(30)가 연결되어 촬영되는 영상과 감지되는 감지값을 전송받아 데이터화 하고, 데이터를 통해 표시부에 표시신호를 전송하며, 데이터를 외부의 서버(60)로 전송하는 제어부(50);
    상기 제어부(50)와 연결되어 전송되는 데이터를 분석하여 전자부품의 온도, 종류, 위치, 예상수명 및 스트레스값을 산출하는 연산부(80);
    상기 제어부(50)의 데이터 및 연산부(80)에서 연산된 값을 저장하고, 서버(60) 또는 제어부(50)의 요청시 제공하는 DB부(90);
    상기 제어부(50)의 데이터와 연산부(80)의 연산값을 무선통신을 통해 전송받아 표시하고, 데이터와 연산값을 저장하는 서버(60) 및
    상기 서버(60) 또는 제어부(50)와 무선 통신을 통해 연결되어 제어부(50)의 데이터와 연산부(80)의 연산값을 표시하는 단말부(70)를 포함하며,
    상기 열화상 카메라(20)의 열영상과 카메라(10)의 영상을 통해 발열이 발생되는 회로기판(1) 상의 전자부품 위치와 전자부품의 종류를 확인하고, 해당 전자부품의 온도를 측정하여 전자부품의 예상 수명을 산출 및 표시하여 회로기판(1) 상의 전자부품 손상 및 고장을 미리 예측하고, 산출되는 예상 수명을 통해 미리 회로기판(1) 또는 전자부품을 교체 또는 수리할 수 있도록 하며,
    상기 제어부(50)는 열화상 카메라(20)의 열영상과 카메라(10)의 영상을 전송받아 비교하고, 카메라(10)의 영상을 통해 전자부품의 위치를 확인하고, 열화상 카메라(20)의 열영상에서 촬영되는 열영상을 통해 발열이 되는 전자부품을 검출하여 전자부품의 종류 및 미리 설정되는 전자부품의 평균 작동온도와 비교하며,
    상기 전자부품의 평균 작동온도와 열영상에서 검출되는 전자부품의 온도를 비교하여 데이터 값으로 연산부(80)에 전송하고,
    상기 센서부(40)를 통해 감지되는 회로기판(1)의 입력 전압, 전류 및 회로기판(1) 주변의 습도를 통해 회로기판(1)의 전자부품이 작동하는 환경을 미리 설정되는 기준 설정과 비교하여 결과값을 연산부(80)로 전송하며,
    상기 온도감지부(30)를 통해 감지되는 발열이 발생될 것으로 예상되는 전자부품의 작동온도를 전송받아 정확한 온도를 연산부(80)로 전송하는 것을 특징으로 하는 열화상을 이용한 회로기판의 고장 예지 시스템.
  2. 삭제
  3. 제1항에 있어서,
    상기 온도감지부(30)는 발열이 발생될 것으로 예상되는 전자부품을 원거리에서 온도를 측정하는 레이저 온도감지부(30)재 또는 근접된 위치에서 온도를 감지하는 온도센서로 이루어질 수 있는 것을 특징으로 하는 열화상을 이용한 회로기판의 고장 예지 시스템.
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102479520B1 (ko) 2021-12-28 2022-12-20 주식회사 엠이티 중고 서보드라이브 가치 평가 장치
KR102489138B1 (ko) * 2021-08-27 2023-01-17 (주)아이준 전자 부품 및 모듈의 열 분포 모니터링 방법 및 시스템

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20130122509A (ko) * 2012-04-30 2013-11-07 한국수력원자력 주식회사 온도 계측을 이용한 전력소자의 이상 진단시스템 및 그 방법
KR20160121446A (ko) 2015-04-09 2016-10-19 첸트룸 미크로엘렉트로닉 드레스덴 악치엔게젤샤프트 전자 시스템 및 그 전자 시스템의 고장을 추정 및 예측하기 위한 방법
KR20170099541A (ko) * 2016-02-24 2017-09-01 포톤데이즈(주) 전자 부품의 발열량 측정 방법 및 장치
KR20180079893A (ko) * 2017-01-03 2018-07-11 동아대학교 산학협력단 스마트 팩토리 시스템
KR20180119547A (ko) * 2018-10-26 2018-11-02 포톤데이즈(주) 소재 또는 부품의 발열량 측정 방법 및 장치
KR102081184B1 (ko) * 2018-10-05 2020-02-25 (주)큐랩스 전자기기 수명예측 시스템 및 그 수명예측 방법

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20130122509A (ko) * 2012-04-30 2013-11-07 한국수력원자력 주식회사 온도 계측을 이용한 전력소자의 이상 진단시스템 및 그 방법
KR20160121446A (ko) 2015-04-09 2016-10-19 첸트룸 미크로엘렉트로닉 드레스덴 악치엔게젤샤프트 전자 시스템 및 그 전자 시스템의 고장을 추정 및 예측하기 위한 방법
KR20170099541A (ko) * 2016-02-24 2017-09-01 포톤데이즈(주) 전자 부품의 발열량 측정 방법 및 장치
KR20180079893A (ko) * 2017-01-03 2018-07-11 동아대학교 산학협력단 스마트 팩토리 시스템
KR102081184B1 (ko) * 2018-10-05 2020-02-25 (주)큐랩스 전자기기 수명예측 시스템 및 그 수명예측 방법
KR20180119547A (ko) * 2018-10-26 2018-11-02 포톤데이즈(주) 소재 또는 부품의 발열량 측정 방법 및 장치

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102489138B1 (ko) * 2021-08-27 2023-01-17 (주)아이준 전자 부품 및 모듈의 열 분포 모니터링 방법 및 시스템
KR102479520B1 (ko) 2021-12-28 2022-12-20 주식회사 엠이티 중고 서보드라이브 가치 평가 장치

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