KR102268305B1 - 공기 호흡기용 충전 기체 분석 시스템 - Google Patents

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Abstract

공기 호흡기용 충전 기체 분석 시스템은 기체를 공급하는 기체 공급부, 상기 기체 공급부로부터 기체를 공급 받아 저장하는 저장용기, 상기 기체 공급부 및 상기 저장 용기 사이의 배관 내부에 배치되어 상기 기체 공급부가 공급하는 기체의 성분을 센싱하는 센서부, 상기 센서부에서 센싱한 데이터를 분석하는 분석부, 상기 분석부에서 분석한 데이터를 표시하는 표시부, 상기 분석부에서 분석한 데이터에 따라 상기 기체 공급부의 동작을 제어하는 제어부, 상기 분석부에서 분석한 데이터를 사용자 단말기 및 데이터 베이스에 전송하는 통신부, 상기 통신부로부터 전송받은 데이터를 표시하고, 특정 상황에 대해 알림을 표시하는 사용자 단말기 및 상기 통신부가 전송하는 데이터를 저장하는 데이터 베이스를 포함한다.

Description

공기 호흡기용 충전 기체 분석 시스템{FILLING GAS ANALYZING SYSTEM FOR AIR RESPIRATOR}
본 발명은 공기 호흡기용 충전 기체 분석 시스템에 관한 것으로, 보다 상세하게는 공기 호흡기에 충전되는 가스를 분석하여 사고를 예방할 수 있는 공기 호흡기용 충전 기체 분석 시스템에 관한 것이다.
소방 또는 해양 레저 등의 활동을 하는 경우 유독가스 또는 물속에서의 호흡을 위해 기 호흡 마스크가 달린 휴대용 공기 호흡기를 착용하게 되는데 이러한 휴대용 공기 호흡기에는 공기 압축기를 이용하여 일반 대기를 고압으로 압축하여 공기 호흡기의 내부에 충전한다.
공기 호흡기의 내부에 기체를 충전하는 과정에서 일산화탄소와 같은 성분들이 유입될 수 있으며, 알수 없는 이유로 호흡에 부적절한 가스가 유입되어 호흡에 부적절한 가스의 성분이 증가되는 경우가 발생될 수 있다.
그러나, 기체의 충전 과정에서 호흡에 부적절한 가스의 유입을 감지하지 못하여 소방 또는 해양 레저 등의 활동중에 사고가 발생되는 문제점이 있다.
한국공개특허공보 제 10-2014-0012233호(2014.02.03)
이에 본 발명의 기술적 과제는 이러한 점에서 착안된 것으로, 본 발명의 목적은 공기 호흡기에 충전되는 가스를 분석하여 사고를 예방할 수 있는 공기 호흡기용 충전 기체 분석 시스템을 제공하는 것이다.
상기한 본 발명의 목적을 실현하기 위한 일 실시예에 따른 공기 호흡기용 충전 기체 분석 시스템은 기체를 공급하는 기체 공급부, 상기 기체 공급부로부터 기체를 공급 받아 저장하는 저장용기, 상기 기체 공급부 및 상기 저장 용기 사이의 배관 내부에 배치되어 상기 기체 공급부가 공급하는 기체의 성분을 센싱하는 센서부, 상기 센서부에서 센싱한 데이터를 분석하는 분석부, 상기 분석부에서 분석한 데이터를 표시하는 표시부, 상기 분석부에서 분석한 데이터에 따라 상기 기체 공급부의 동작을 제어하는 제어부, 상기 분석부에서 분석한 데이터를 사용자 단말기 및 데이터 베이스에 전송하는 통신부, 상기 통신부로부터 전송받은 데이터를 표시하고, 특정 상황에 대해 알림을 표시하는 사용자 단말기 및 상기 통신부가 전송하는 데이터를 저장하는 데이터 베이스를 포함한다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 센서부는 복수개의 센서를 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 분석부는 상기 센서부의 복수개의 센서들이 측정한 값들의 평균을 계산하고, 계산된 평균값이 측정 수치를 초과하는지를 판단할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 센서부는 공급되는 기체에 포함되는 일산화탄소의 농도를 측정할 수 있다.
본 발명의 실시예들에 따르면, 공기 호흡기용 충전 기체 분석 시스템은 충전 되는 기체의 성분을 분석하여 실시간으로 표시하고, 충전 기체에 호흡에 부적절한 성분이 특정 수치 이상으로 포함되는 경우 기체 충전을 중단시킬 수 있다. 따라서, 호흡에 부적절한 기체가 포함되어 발생될 수 있는 사고를 예방할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 공기 호흡기용 충전 기체 분석 시스템을 나타내는 블럭도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 공기 호흡기용 충전 기체 분석 시스템의 센서부를 나타내는 도면이다.
본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 형태를 가질 수 있는 바, 실시예들을 본문에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나 이는 본 발명을 특정한 개시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 각 도면을 설명하면서 유사한 참조부호를 유사한 구성요소에 대해 사용하였다. 제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다.
상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다.
본 출원에서, "포함하다" 또는 "이루어진다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥 상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.
이하, 도면들을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예들을 보다 상세하게 설명하기로 한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 공기 호흡기용 충전 기체 분석 시스템을 나타내는 블럭도이다. 도 2는 본 발명의 일 실시예에 공기 호흡기용 충전 기체 분석 시스템의 센서부를 나타내는 도면이다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 공기 호흡기용 충전 기체 분석 시스템은 기체 공급부(100), 센서부(200), 저장용기(300), 분석부(400), 표시부(500), 제어부(600), 통신부(700), 사용자 단말기(800) 및 데이터 베이스(900)를 포함한다.
상기 기체 공급부(100)는 저장용기(300)에 기체를 공급할 수 있다. 상기 기체 공급부(100)가 공급하는 기체는 압력 조절기가 배치되는 배관을 통해 상기 저장용기(300)에 공급될 수 있다. 상기 저장용기(300)는 상기 기체 공급부(100)로부터 기체를 공급받아 저장할 수 있다. 예를 들어, 상기 저장용기(300)는 공기 호흡기의 공기통일 수 있다.
상기 센서부(200)는 기체 공급부(100) 및 상기 저장 용기(300) 사이의 배관 내부에 배치되어 상기 기체 공급부(100)가 공급하는 기체의 성분을 센싱할 수 있다. 상기 세서부(200)는 복수개의 센서를 포함할 수 있다.
도 2에 도시된 바와 같이, 상기 센서부(200)는 제1 센서(210), 제2 센서(220) 및 제3 센서(230)를 포함할 수 있다. 상기 센서들은 데이터 측정값이 센서마다 다르게 측정될 수 있다. 따라서, 복수개의 센서를 배치하여 각각의 센서들이 측정한 값으로부터 보다 정확한 데이터를 얻을 수 있다. 본 실시예에서는 상기 센서부(200)가 제1 내지 제3 센서를 포함하는 것으로 설명하였으나, 본 발명은 이에 한정되는 것은 아니며, 배치되는 센서의 개수는 배관의 형상 또는 길이에 따라 적절하게 변경될 수 있다.
상기 센서부(200)에서는 상기 기체 공급부(100)가 공급하는 기체 내의 호흡에 적절하지 못한 성분이 포함되어 있는지를 센싱할 수 있다. 예를들어, 상기 센서부(200)는 상기 기체 공급부(100)가 공급하는 기체 내의 일산화탄소 농도를 측정할 수 있다.
상기 분석부(400)는 상기 센서부(200)가 센싱한 데이터를 분석할 수 있다. 상기 분석부(400)는 복수개의 센서들이 측정한 값들의 평균을 구하거나, 센서들이 측정한 값들에 대한 오차를 보정하여 보다 정확한 측정 데이터를 얻을 수 있다. 상기 분석부(400)는 상기 복수개의 센서들이 측정한 값들의 평균값 또는 오차가 보정된 값들이 특정 수치를 초과하는지를 판단할 수 있다.
상기 표시부(500)는 분석부(400)에서 분석한 데이터를 표시할 수 있다. 상기 표시부(500)에 상기 분석부(400)가 분석한 데이터가 실시간으로 표시될 수 있다. 따라서, 기체 충전 과정에서 호흡에 부적절한 기체가 유입되거나, 기체 충전 상태가 비정상적인 경우 사용자가 이를 실시간으로 확인할 수 있으므로 이 경우 기체 충전을 중단할 수 있다.
상기 제어부(600)는 상기 분석부(400)에서 분석한 데이터에 따라 상기 기체 공급부(100)의 동작을 제어할 수 있다. 또한, 상기 제어부(600)는 공기 호흡기용 충전 기체 분석 시스템의 환경 설정, 상기 센서부(200)의 동작 제어, 통신 환경 설정 및 분석된 데이터에 따른 알림 설정 등의 기능을 제어할 수 있다. 또한, 상기 제어부(600)는 상기 분석부(400)에서 분석한 데이터가 특정 수치를 초과하는 경우 기체 충전을 중단시킬 수 있다.
상기 통신부(700)는 상기 분석부(400)에서 분석한 데이터를 사용자 단말기(800) 및 데이터 베이스(900)에 전송할 수 있다. 상기 사용자 단말기(700)는 상기 통신부(700)로부터 무선으로 데이터를 전송 받을 수 있다. 상기 사용자 단말기(700)는 일산화탄소의 검출 농도를 표시할 수 있으며, 일산화 탄소의 농도가 특정 수치를 초과하는 경우 알림을 발생시킬 수 있다.
상기 데이터 베이스(900)는 상기 통신부(700)로부터 무선으로 데이터를 전송 받아 저장할 수 있다. 상기 데이터 베이스(900)에 저장된 데이터는 충전 날짜, 충전 시간, 충전 용량 등의 데이터를 축적할 수 있으며, 축적된 데이터는 빅데이터화 되어 향후의 사고 예방 등의 방향을 설정하는데 이용될 수 있다.
이상에서는 실시예들을 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 통상의 기술자는 하기의 특허 청구의 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.
100: 기체 공급부
200: 센서부
300: 저장 용기
400: 분석부
500: 표시부
600: 제어부
700: 통신부
800: 사용자 단말기
900: 데이터 베이스

Claims (4)

  1. 기체를 공급하는 기체 공급부;
    상기 기체 공급부로부터 기체를 공급 받아 저장하는 저장용기;
    상기 기체 공급부 및 상기 저장 용기 사이의 배관 내부에 배치되어 상기 기체 공급부가 공급하는 기체의 성분을 센싱하는 센서부;
    상기 센서부에서 센싱한 데이터를 분석하는 분석부;
    상기 분석부에서 분석한 데이터를 표시하는 표시부;
    상기 분석부에서 분석한 데이터에 따라 상기 기체 공급부의 동작을 제어하는 제어부;
    상기 분석부에서 분석한 데이터를 사용자 단말기 및 데이터 베이스에 전송하는 통신부;
    상기 통신부로부터 전송받은 데이터를 표시하고, 특정 상황에 대해 알림을 표시하는 사용자 단말기; 및
    상기 통신부가 전송하는 데이터를 저장하는 데이터 베이스를 포함하고,
    상기 기체 공급부가 공급하는 기체는 압력조절기가 배치되는 배관을 통해 공급되고,
    상기 센서부는 복수개의 센서를 포함하고, 상기 센서부는 상기 배관 내부에 인접하게 배치되는 제1 센서, 제2 센서 및 제3 센서를 포함하고, 상기 제1 센서, 상기 제2 센서 및 상기 제3 센서가 측정하는 데이터는 각각 측정값이 다르게 측정되고,
    상기 분석부는 상기 센서부의 복수개의 센서들이 측정한 값들의 평균을 계산하고, 상기 복수개의 센서들이 측정한 값들에 대한 오차를 보정하여 보정된 측정 데이터를 얻고, 계산된 평균값 또는 오차가 보정된 값들이 특정 수치를 초과하는지를 판단하고,
    상기 표시부는 상기 분석부에서 분석한 데이터를 실시간으로 표시하고,
    상기 제어부는 알림 설정 기능을 제어하고, 상기 분석부에서 분석한 데이터가 특정 수치를 초과하는 경우 기체 충전을 중단시키고,
    상기 제어부는 공기 호흡기용 충전 기체 분석 시스템의 환경 설정, 상기 센서부의 동작 및 상기 통신부의 통신 환경 설정을 제어하고,
    상기 사용자 단말기는 상기 통신부로부터 무선으로 데이터를 전송받고,
    상기 사용자 단말기의 상기 통신부로부터 전송받은 데이터는 일산화 탄소의 검출 농도이고,
    상기 사용자 단말기의 상기 특정상황은 일산화 탄소의 농도가 특정수치를 초과하는 경우이고,
    상기 사용자 단말기는 일산화탄소의 검출 농도를 표시하고, 일산화탄소의 농도가 특정 수치를 초과하는 경우 알림을 발생하고,
    상기 데이터 베이스에 저장된 데이터는 충전 날짜, 충전 시간, 충전 용량의 데이터를 축적하고,
    상기 센서부는 공급되는 기체에 포함되는 일산화탄소의 농도를 측정하는 것을 특징으로 하는 공기 호흡기용 충전 기체 분석 시스템.





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