KR102335676B1 - 예비전력의 사용 시 안정적인 속도로 화재감시기능을 제공할 수 있는 화재감시 시스템 - Google Patents

예비전력의 사용 시 안정적인 속도로 화재감시기능을 제공할 수 있는 화재감시 시스템 Download PDF

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Abstract

정전 등과 같이 상용전원이 공급될 수 없는 상황에서 예비전력이 공급되더라도 화재감지기로부터 송신된 화재정보가 안정적인 속도로 화재수신기에 수신될 수 있는 화재감시 시스템이 개시된다. 이를 위하여 다수개의 화재감지기와, 상기 다수개의 화재감지기와 통신라인을 통해 연결되고 상용전원에 연결되며 상기 상용전원으로부터 제공된 교류전력을 직류전력으로 변환하여 다수개의 화재감지기에 공급하는 전원공급장치와, 상기 다수개의 화재감지기와 통신라인을 통해 연결되며, 각각의 화재감지기에 예비전력을 공급하는 비상전원과, 상기 비상전원 후방의 통신라인에 설치되어 비상전원으로부터 공급된 예비전력의 전압을 상승시키는 승압 컨버터, 및 상기 전원공급장치로부터 직류전력의 공급이 중단되면 비상전원 및 승압 컨버터를 가동시켜 승압된 예비전력을 각각의 화재감지기로 공급하는 화재수신기를 포함하는 화재감시 시스템을 제공한다. 본 발명에 의하면, 상용전원 대신 비상전원이 사용되더라도 다수의 화재감지기로부터 송신되는 신호가 안전기준의 시간대 이내로 화재수신기에 전송될 수 있다.

Description

예비전력의 사용 시 안정적인 속도로 화재감시기능을 제공할 수 있는 화재감시 시스템{FIRE MONITORING SYSTEM THAT CAN PROVIDE FIRE MONITORING}
본 발명은 상용전원 대신 비상전원을 사용하는 환경에서도 안정적인 속도로 화재감시기능을 제공할 수 있는 화재감시 시스템에 관한 것으로, 보다 상세하게는 정전 등과 같이 상용전원이 공급될 수 없는 상황에서 예비전력이 공급되더라도 화재감지기로부터 송신된 화재정보가 안정적인 속도로 화재수신기에 수신될 수 있는 화재감시 시스템에 관한 것이다.
사회발전과 함께 수차례 크고 작은 화재를 겪으면서 자신의 재산 및 생명을 보호하려는 안전의식이 증가하고 있으며, 소방에 대한 인식도 변화하여 화재의 예방과 경계를 위한 소방시설의 중요성이 더욱 부각되고 있는 추세이다.
소방시설 중 자동화재 경보설비의 화재감지기는 열, 연기 및 불꽃 등과 같은 화재징후를 조기에 감지하여 수신기에 신호를 발하고, 경종이나 음향장치로 화재사실을 통보하여 조기피난을 돕고, 연동된 소화설비를 작동시켜 초기 소화를 유효하게 하는 매우 중요한 설비이다. 즉, 화재초기에 화재감지기가 얼마나 정확하고 신속하게 화재를 감지하고 통보하여 주는가에 따라 그 화재의 피해규모는 크게 달라질 수 있다.
그러나 현행 화재 경보설비의 경우 건축물 대부분은 화재발생시 주소기능이 없는 일반형 감지기가 설치되어 건축물구조가 복잡해지고 다양한 연소생성물들에 의해 발생되는 화재에서 정확한 화재위치를 찾기란 매우 어려운 것이 현실이다.
일 예로 고시원, 노래방, 재래시장, 모텔, 아파트 등은 복잡한 내부구조 및 구획화로 인해 화재발생 시 정확한 화재위치를 찾기가 매우 힘들고, 이로 인해 화재발생 시 발생되는 인명 및 재산피해의 규모는 매우 크게 나타난다.
즉, 층 단위 및 면적 단위의 경계구역만으로 정확한 화재위치를 찾기란 소방관련 종사자가 아닌 이상 화재발생시 정확한 위치파악 및 대처 능력이 매우 어려운 것이 현실이다.
이와 같이, 화재감지기는 화재에 일차적으로 대응하는 설비로서 자동화재 경보설비 내에서도 가장 중추적인 역할을 담당하고 있지만, 화재감지기의 성능 향상을 위한 기술의 개발 없이 20년 전 기술을 현재까지 그대로 사용하고 있었다.
도 1은 종래의 중계기 및 화재감지기에 대한 작동특성을 나타내는 예시도이다. 도 1을 참조하면, 중계기에 접속되는 화재감지기들은 1입력 회로 당 하나의 화재감지기가 작동되면 동일회로선상의 화재감지기들이 작동되지 않는 특징이 있다. 따라서, 화재감지기의 작동 시 전압강하로 인해 공급전압이 급격히 떨어지기 때문에 후속 화재감지기들이 작동하는데 한계성이 나타났다. 또한, 이러한 기존 화재감지기의 문제점을 해결하기 위해 주소형 감지기를 기존 중계기에는 접속하더라도 신호처리의 문제점 등이 나타날 수 있다.
아울러, 수신기는 다수개의 화재감지기에 의해 생성된 화재정보가 5초 이내에 수신될 수 있도록 다수개의 화재감지기와 연결되어야 하지만, 정전 등과 같이 상용전원 대신 비상전원을 사용하는 환경에서는 전압강하로 인해 상용전원을 사용하는 환경보다 화재정보의 전송속도가 저하되므로, 소방청에서 고시한 "수신기 형식승인 및 제품검사의 기술기준"인 5초 이내를 초과하는 문제가 있었다.
대한민국 공개특허 제10-2017-0011896호(2017.02.02 공개) 대한민국 등록특허 제10-1358592호(2014.02.05 공고) 대한민국 등록특허 제10-1223670호(2013.01.23 공고)
따라서, 본 발명의 목적은 비상전원으로부터 예비전력을 공급받은 상태에서도 모든 화재감지기로부터 송신된 화재정보가 5초 이내에 화재수신기로 수신될 수 있는 화재감시 시스템을 제공하는데 있다.
상술한 본 발명의 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 일 실시예에서는 하나 이상의 화재 요소를 감지하여 화재정보를 생성하고, 상기 화재정보를 전송하는 다수개의 화재감지기와, 상기 다수개의 화재감지기와 통신라인을 통해 연결되고, 상용전원에 연결되며, 상기 상용전원으로부터 제공된 교류전력을 직류전력으로 변환하여 다수개의 화재감지기에 공급하는 전원공급장치와, 상기 다수개의 화재감지기와 통신라인을 통해 연결되며, 각각의 화재감지기에 예비전력을 공급하는 비상전원과, 상기 비상전원 후방의 통신라인에 설치되어 비상전원으로부터 공급된 예비전력의 전압을 상승시키는 승압 컨버터, 및 상기 통신라인을 통해 다수개의 화재감지기, 전원공급장치, 비상전원, 및 승압 컨버터에 연결되며, 상기 전원공급장치로부터 직류전력의 공급이 중단되면 비상전원 및 승압 컨버터를 가동시켜 승압된 예비전력을 각각의 화재감지기로 공급하는 화재수신기를 포함하는 화재감시 시스템을 제공한다.
본 발명에 의하면, 상용전원 대신 비상전원이 사용되더라도 다수의 화재감지기로부터 송신되는 신호가 안전기준의 시간대 이내로 화재수신기에 전송될 수 있다.
다시 말해, 본 발명은 단일의 통신라인에 99개 이상의 화재감지기가 연속적으로 설치된 상태에서 예비전력만 모든 화재감지기에 공급되더라도 화재수신기와 제일 멀리 떨어진 화재감지기로부터 전송된 화재정보도 5초 이내에 화재수신기로 수신될 수 있다.
도 1은 종래의 중계기 및 감지기에 대한 작동특성을 나타내는 예시도이다.
도 2는 본 발명에 따른 화재감시 시스템을 설명하기 위한 블록도이다.
도 3은 본 발명에 따른 화재감시 시스템을 설명하기 위한 구성도이다.
이하, 첨부도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예들에 의한 예비전력의 사용 시 안정적인 속도로 화재감시기능을 제공할 수 있는 화재감시 시스템(이하, '화재감시 시스템'이라 약칭함)을 상세하게 설명한다.
도 2는 본 발명에 따른 화재감시 시스템을 설명하기 위한 블록도이며, 도 3은 본 발명에 따른 화재감시 시스템을 설명하기 위한 구성도이다.
도 2 및 도 3을 참조하면, 본 발명에 따른 화재감시 시스템은 감시영역에서 화재발생을 감지하여 화재정보를 생성하는 다수개의 화재감지기(100)와, 상용전원으로부터 제공된 교류전력을 직류전력으로 변환하는 전원공급장치(switched mode power supply)와, 정전 등의 비상상황 발생 시에 다수개의 화재감지기(100)로 예비전력을 제공하는 비상전원(300)과, 상기 비상전원(300)으로부터 제공된 예비전력의 전압을 상승시키는 승압 컨버터(400), 및 상기 전원공급장치(200)의 운영중단 시 비상전원(300)이 예비전력을 화재감지기(100)로 공급하도록 제어하는 화재수신기(500)를 포함한다.
이하, 도면을 참조하여 각 구성요소별로 보다 구체적으로 설명한다.
도 2 및 도 3을 참조하면, 본 발명에 따른 화재감시 시스템은 화재감지기(100)를 포함한다.
상기 화재감지기(100)는 하나 이상의 화재 요소를 감지하여 화재정보를 생성하고, 상기 화재정보를 화재수신기(500)로 전송하는 것으로, 각 감시영역에서 발생된 화재를 감시하기 위해 감시영역별로 분산 배치된다. 이때, 각각의 화재감지기(100)는 화재수신기(500)에 연결된 유선의 통신라인(10)을 따라 설치될 수 있다.
이러한 화재감지기(100)는 열이나 연기 또는 이들 모두를 감지하는 아날로그 감지기를 사용할 수도 있으며, 디지털 감지기를 사용할 수도 있다.
보다 구체적으로, 화재감지기(100)는 화재 요소를 감지하여 실시간 계측정보를 생성하고, 상기 실시간 계측정보와 주소정보가 포함된 화재정보를 생성하며, 상기 화재정보를 화재수신기(500)로 전송한다. 다시 말해, 화재감지기(100)로는 주소정보를 제공하는 주소형 감지기를 사용할 수 있다.
특정 양태로서, 본 발명에 따른 화재감지기(100)는 화재 요소를 감지하여 실시간 계측정보를 생성하는 화재감지모듈과, 상기 화재감지모듈로부터 감지된 실시간 계측정보가 포함된 화재정보를 유선 통신라인(10)으로 전송하는 통신모듈, 및 실시간 계측정보와 화재감지기(100)에 부여된 주소정보가 포함된 화재정보를 생성하여 통신모듈을 통해 화재수신기(500)로 전송하는 관리모듈을 포함한다. 이때, 관리모듈은 화재감지모듈과 통신모듈에 연결된다.
본 발명에 따른 화재감지기(100)를 구성하는 화재감지모듈은 열 감지센서, 연기 감지센서, 가스 감지센서, 미세먼지 감지센서 중 어느 하나일 수 있지만, 바람직하게는 열 감지센서 또는 연기 감지센서인 것이 좋다. 이는, 온도와 연기 농도가 화재발생을 구별하는데 가장 적합하기 때문이다.
상기 열 감지센서는 열(온도)을 측정하는 센서로서, 써미스터를 이용한 정온식 방식을 통해 열(온도)을 감지할 수 있다. 또한, 열 감지센서는 2개의 온도 센서를 조합시켜 한 쪽의 열 시정수를 크게 하고, 다른 한 쪽의 열 시정수를 작게 하며, 그 검출 온도 차로부터 온도 상승 속도를 검출하는 차동식 방식을 통해 열(온도)을 감지할 수 있다.
상기 연기 감지센서는 광전자(photoelectric) 방식을 통해 연기 농도를 감지할 수 있다. 이러한 연기 감지센서는 연기 농도에 대한 민감도를 증대 또는 둔화시킬 수 있다.
상기 가스 감지센서는 전기화학 방식을 통해 발열에 의해 발생하는 유기물의 가스 농도를 감지할 수 있다. 여기서, 발열에 의해 발생하는 유기물은 일산화탄소, 이산화탄소, 염화수소, BHT 가스, 염소 및 에틸렌 중 어느 하나일 수 있다.
상기 미세먼지 감지센서는 광산란 방식을 통해 측정 영역 내의 대기 상태를 감지할 수 있다. 여기서, 광산란 방식은 물질에 빛을 쪼이면 충돌한 빛이 여러 방향으로 흩어지는 원리를 이용하여 흩어진 빛의 양을 측정하고 그 값으로부터 미세먼지의 농도를 구하는 방식을 의미한다. 또한, 미세먼지는 흙먼지, 식물의 꽃가루, 화석연료를 태울 때 생기는 매연, 유기물이 연소될 때 발생하는 메탄, 알코올, 벤젠 및 페놀 등 탄소화합물(carbon compounds), 질소산화물(nitrogen oxide), 및, 황산화물(sulfur oxide)들 중 어느 하나 또는 어느 하나 이상인 먼지일 수 있다.
이러한 미세먼지(PM: Particulate Mateer)는 입자 크기에 따라 미세먼지(PM10), 초미세먼지(PM2.5) 및 극초미세먼지(PM1.0)로 구분된다. 상기 PM10은 입자의 크기가 지름 10㎛ 이하이고, 상기 PM2.5는 입자의 크기가 지름 2.5㎛ 이하이며, 상기 PM1.0은 입자의 크기가 지름 1.0㎛ 이하이다.
본 발명에 따른 화재감지기(100)를 구성하는 통신모듈은 유선 통신라인(10)이나 통신 네트워크를 통해 화재수신기(500)와 연결되는 것으로, 관리모듈의 제어에 따라 화재정보를 화재수신기(500)로 송신한다.
본 발명에 따른 화재감지기(100)를 구성하는 관리모듈은 화재감지기(100)에 부여된 주소정보를 자체 저장하며, 화재감지모듈로부터 실시간 계측정보가 수집되면 상기 실시간 계측정보에 주소정보를 부가하는 기능을 제공한다. 이러한 관리모듈은 주소정보와 실시간 계측정보가 포함된 화재정보를 화재수신기(500)로 전송함으로써 화재 발생을 감지한 화재감지기(100)가 어느 위치에 설치된 화재감지기(100)인지를 화재수신기(500)가 특정할 수 있도록 도와준다.
필요에 따라, 주소정보는 화재감지기(100)가 설치된 위치를 나타내는 좌표정보일 수도 있고, 화재수신기(500)에 저장된 좌표정보를 매칭시키기 위한 식별정보일 수도 있다.
도 2 및 도 3을 참조하면, 본 발명에 따른 화재감시 시스템은 전원공급장치(200)를 포함한다.
상기 전원공급장치(200)는 다수개의 화재감지기(100)와 통신라인(10)을 통해 연결되고, 상용전원에 연결되는 것으로, 상용전원으로부터 제공된 교류전력을 직류전력으로 변환하여 다수개의 화재감지기(100)와 화재수신기(500)에 공급한다.
상기 전원공급장치(200)는 비상전원(300)이 배터리로 구성된 경우 상기 배터리가 충전될 수 있도록 직류전력을 비상전원(300)으로 공급할 수 있다. 이때, 전원공급장치(200)는 화재수신기(500)의 제어부에 의해 비상전원(300)으로 공급되는 전력량이 제어될 수 있다.
필요에 따라, 전원공급장치(200)는 24V의 기준전력보다 승압된 전력을 통신라인(10)을 통해 다수의 화재감지기(100)에 공급할 수 있도록 24V의 직류전력을 승압 컨버터(400)로 제공할 수 있다.
도 2 및 도 3을 참조하면, 본 발명에 따른 화재감시 시스템은 비상전원(300)을 포함한다.
상기 비상전원(300)은 다수개의 화재감지기(100)와 통신라인(10)을 통해 연결되는 것으로, 정전 등에 의해 전원공급장치(200)가 상용전원으로부터 전력을 공급받지 못하는 경우 전원공급장치(200)를 대신해 각각의 화재감지기(100)에 예비전력을 공급한다. 이를 위해, 비상전원(300)은 통신라인(10)에 연결된다.
이러한 비상전원(300)은 자가발전설비나 배터리 등의 축전지설비로 구성될 수 있다.
아울러, 비상전원(300)은 24V의 기준전력보다 승압된 전력을 통신라인(10)을 통해 다수의 화재감지기(100)에 공급할 수 있도록 24V의 직류전력을 승압 컨버터(400)로 제공한다.
도 2 및 도 3을 참조하면, 본 발명에 따른 화재감시 시스템은 승압 컨버터(400)를 포함한다.
상기 승압 컨버터(400)는 비상전원(300) 후방의 통신라인(10)에 설치되는 것으로, 비상전원(300)으로부터 공급된 예비전력의 전압을 상승시키는 역할을 수행한다.
이러한 승압 컨버터(400)는 정전 등에 의해 전원공급장치(200) 대신 비상전원(300)이 전력을 각각의 화재감지기(100)로 제공하는 경우, 원격지에 위치한 화재감지기(100)로 제공된 전력에 전압강하가 발생되더라도 최소 24V 이상의 전력이 화재감지기(100)에 공급되도록 예비전력의 전압을 승압시킨다.
예를 들면, 승압 컨버터(400)는 비상전원(300)으로부터 제공된 전력의 전압을 27~35V로 승압시킨다. 필요에 따라, 승압 컨버터(400)는 전원공급장치(200)로부터 제공된 전력의 전압을 27~35V로 승압시킨다.
도 3을 참조하면, 본 발명에 따른 화재감시 시스템은 중계기(600)를 더 포함할 수 있다.
상기 중계기(600)는 통신라인(10) 상에 설치되는 것으로, 특정 감시영역에 분산 배치된 복수개의 화재감지기(100)에 유선으로 연결되며, 이 화재감지기(100)들로부터 수집된 실시간 화재신호와 단선점검용 화재신호를 화재수신기(500)로 전송한다.
이러한 중계기(600)는 기본적으로 통신라인(10) 상에 설치되어 통신라인(10)을 통해 화재정보를 화재수신기(500)로 전송할 수 있지만, 통신 네트워크를 통해 화재수신기(500)에 연결되어 통신 네트워크를 통해 화재정보를 화재수신기(500)로 전송할 수도 있다.
이때, 중계기(600)는 화재가 발생된 감시영역의 위치와 작동된 화재감지기(100)의 식별번호를 한눈에 확인할 수 있는 이중안전장치로서 역할을 수행할 수 있다. 이를 위해 중계기(600)는 화재감지기(100)의 주소정보를 판독하고 중계기 자체설정주소를 화재감지기(100)로부터 수집된 화재정보에 부가하여 화재수신기(500)로 전송하는 기능이 추가될 수 있다.
구체적으로, 중계기(600)는 통신모듈과 원격점검모듈 및 중계모듈을 포함할 수 있다. 필요에 따라, 중계기(600)는 저장모듈, 전원모듈, 주소설정모듈 중 어느 하나 이상을 더 포함할 수 있다.
상기 통신모듈은 통신라인(10)을 통해 화재수신기(500)에 연결되어 화재수신기(500)와 상호통신을 통해 단선점검신호와 단선점검용 화재신호를 전달하며, 소화설비의 제어명령을 수신하는 통신(COM+, COM-)수단이다. 보다 구체적으로, 통신모듈은 화재수신기(500)로부터 제공된 단선점검신호를 통신라인(10)을 통해 수신받고, 상기 화재수신기(500)로부터 수신된 실시간 화재신호와 단선점검용 화재신호를 화재수신기(500)로 중계한다.
이와 같이, 통신모듈은 입력 1회로 당 복수로 그룹핑 된 전기적인 배선을 통해 화재감지기(100)와 연결된다. 이때, 통신모듈은 입력 1회로 당 5 내지 30개의 화재감지기(100)가 병렬로 접속될 수 있다.
아울러, 통신모듈은 소화설비에 연결되어 화재수신기(500)의 제어신호를 소화설비에 전달할 수 있다.
상기 원격점검모듈은 통신모듈에 연결된 것으로, 통신라인(10)을 통해 화재수신기(500)로부터 전송된 단선점검신호를 판독하여 중계기(600)와 동일한 주소를 갖는 단선점검신호를 검출하고, 검출된 단선점검신호를 통신모듈을 통해 중계기(600)가 관리하는 화재감지기(100)로 제공하며, 중계기(600)가 관리하는 화재감지기(100)로부터 수집된 단선점검용 화재신호를 통신모듈을 통해 화재수신기(500)로 제공한다.
상기 중계모듈은 통신모듈에 연결된 것으로, 중계기(600)가 관리하는 화재감지기(100)로부터 수집된 실시간 화재신호를 통신모듈을 통해 화재수신기(500)로 제공한다.
또한, 중계모듈은 주소 및 화재정보를 판독하고, 화재감지기(100)와 소화설비의 입출력 제어 및 화재수신기(500)에 실시간 상태를 전송한다. 필요에 따라, 중계모듈은 통신모듈을 통해 수신된 단선점검용 화재신호를 판독하여 1차 단선정보를 생성할 수 있다.
상기 저장모듈은 중계기(600)가 관리하도록 중계기(600)에 배정된 화재감지기(100)가 감시하는 화재 요소의 기준수치정보가 설정된다.
상기 전원모듈은 전원공급장치(200)나 비상전원(300)으로부터 전력을 공급받아 자가 사용 및 접속설비에 전원을 공급하는 전원수단이다.
상기 주소설정모듈은 중계기(600)의 자체주소설정을 처리하기 위한 수단으로, 딥스위치(Dip Switch)가 내장될 수 있다. 이러한 딥스위치를 통해 중계기(600)는 고유의 주소를 번호 형태로 설정할 수 있다. 이러한 주소설정모듈은 실시간 화재신호와 단선점검용 화재신호가 화재수신기(500)로 전송되기 전에 미리 지정된 식별번호를 부가한다. 이와 같이, 중계모듈은 주소설정모듈을 통해 관리하는 화재감지기(100)로부터 수집된 실시간 화재신호와 단선점검용 화재신호에 주소를 부가한 후 화재수신기(500)로 제공할 수 있다.
도 2 및 도 3을 참조하면, 본 발명에 따른 화재감시 시스템은 화재수신기(500)를 포함한다.
상기 화재수신기(500)는 감시영역에 배치된 화재감지기(100)들로부터 전송된 화재정보를 수신하는 것으로, 전원공급장치(200)로부터 직류전력의 공급이 중단되면 비상전원(300) 및 승압 컨버터(400)를 가동시켜 승압된 예비전력을 각각의 화재감지기(100)로 공급한다. 이를 위해, 화재수신기(500)는 통신라인(10)을 통해 다수개의 화재감지기(100), 전원공급장치(200), 비상전원(300), 및 승압 컨버터(400)에 연결된다.
상기 화재수신기(500)는 유선 통신라인(10)을 통해 다수의 화재감지기(100)로부터 화재정보를 전송받으며, 온도와 연기농도 등이 포함된 화재정보를 분석하여 화재감지기(100)가 설치된 공간의 화재발생 여부를 분석한다.
필요에 따라, 화재수신기(500)는 제1 감시영역에 화재가 발생된 것으로 분석되면, 방재설비의 작동신호를 생성하여 상기 제1 감시영역에 설치된 방재설비로 전송하도록 구성될 수 있다. 이 경우, 방재설비는 유선 통신라인(10)이나 통신 네트워크를 통해 화재수신기(500)에 연결된다.
여기서, 방재설비로는 방화문이나 방화벽 등의 방화설비, 소화전이나 스프링클러 등의 소화설비, 피난이나 소화를 원활히 하기 위한 배연설비, 비상용 조명장치 등이 포함될 수 있다.
특정 양태로서, 본 발명에 따른 화재수신기(500)는 저장부와 통신부 및 제어부를 포함할 수 있으며, 선택적으로 출력부를 더 포함할 수 있다.
본 발명에 따른 화재수신기(500)를 구성하는 통신부는 통신라인(10)에 연결되어 감시영역에 배치된 각 화재감지기(100)들로부터 전송된 화재정보와 전원공급장치(200)로부터 전송된 응답정보를 수신하는 것으로, 제어정보를 비상전원(300)과 승압 컨버터(400)로 전송한다. 필요에 따라, 화재수신기(500)는 통신라인(10)이나 통신 네트워크를 통해 방재설비로 작동신호를 전송할 수 있다. 그리고 통신부는 통합관제서버 화재감시정보를 전송할 수 있다.
여기서, 통신 네트워크로는 LAN(Local Area Network), WAN(Wide Area Network) 등의 폐쇄형 네트워크, 인터넷(Internet)과 같은 개방형 네트워크뿐만 아니라, CDMA(Code Division Multiple Access), WCDMA(Wideband Code Division Multiple Access), GSM(Global System For Mobile Communication), LTE(Long Term Evolution), EPC(Evolved Packet Core), Wi-Fi(Wireless Fidelity, Wireless Lan(WLAN)) 등을 사용할 수 있다.
본 발명에 따른 화재수신기(500)를 구성하는 저장부는 통신라인(10)의 길이정보와, 통신라인(10)을 통해 연결된 화재감지기(100)의 개수정보가 저장되는 것으로, 비상전원(300)의 기준전압정보도 저장될 수 있다.
본 발명에 따른 화재수신기(500)를 구성하는 제어부는 통신부를 통해 다수개의 화재감지기(100)로부터 수신된 화재정보들을 분석하여 화재발생 예측정보를 생성하는 것으로, 화재감지기(100)로부터 전송된 실시간 계측정보를 분석하여 화재의 발생 여부를 판단한다. 보다 구체적으로, 제어부는 실시간 계측정보가 지정조건을 충족하면 화재 발생으로 판단하고, 화재 발생에 대한 알림신호를 출력하며, 방재설비의 작동신호를 생성하여 방재설비로 전송한다.
예컨대, 제어부는 화재정보에 포함된 실시간 계측정보로부터 열(온도) 측정값을 추출하며, 상기 열 측정값이 미리 지정된 온도 임계값 이상이면 화재의 발생으로 판단한다. 그리고 제어부는 화재정보에 포함된 실시간 계측정보로부터 연기농도 측정값을 추출하며, 상기 연기농도 측정값이 미리 지정된 연기농도 임계값 이상이면 화재의 발생으로 판단한다.
또한, 제어부는 화재정보에 포함된 실시간 계측정보로부터 연기를 유형별로 분석하여 화재의 발생 여부를 판단할 수 있다. 여기서, 연기의 유형은 담배연기, 가연성 가스, 유독가스 연기, 화재로 인한 연기 등으로 구분될 수 있다.
아울러, 제어부는 실시간 계측정보로부터 가스농도 측정값을 추출하고, 상기 가스농도 측정값이 미리 설정된 가스농도 임계값 이상이면 화재의 발생으로 판단한다. 게다가, 제어부는 실시간 계측정보로부터 미세먼지농도 측정값을 추출하고, 상기 미세먼지농도 측정값이 미리 지정된 미세먼지 임계값 이상이면 화재의 발생으로 판단한다.
상기 제어부는 감지된 열, 연기, 가스, 미세먼지 등을 분석하여 화재 발생이 판단되면, 음향출력장치를 통해 화재 경보 및 대피로 알림을 제어할 수 있다.
상기 제어부는 화재 발생과 동시에 통신부를 통해 소방서 서버나 관제센터로 화재정보를 전송하여 화재 사실을 알릴 수 있다.
한편, 제어부는 전원공급장치(200)로부터 전송된 응답정보를 분석하여 직류전력 공급의 중단이 검출되면, 상기 저장부에 저장된 길이정보와 개수정보에 따라 상승시킬 전압량을 산정하고, 승압 컨버터(400)를 통해 상기 전압량이 추가된 전압으로 예비전력을 승압 컨버터(400)를 통해 승압시켜 각 화재감지기(100)로 공급한다.
보다 구체적으로, 제어부는 통신라인(10)에 연결된 화재감지기(100)의 개수가 50 내지 99개인 경우에 상승시킬 전압량에 1V~2V를 추가하고, 100 내지 300개인 경우에 상승시킬 전압량에 2~3V를 추가한다. 그리고 제어부는 통신라인의 길이가 0.5㎞를 초과하며 1.0㎞ 이하인 경우에 상승시킬 전압량에 1V~2V를 추가하고, 1.0㎞를 초과하며 1.5㎞ 이하인 경우에 상승시킬 전압량에 2~3V를 추가하여 상승시킬 전압량을 산정한다.
아울러, 제어부는 화재수신기(500)를 통해 주기적으로 통신이상 유무 및 위급상황발생유무에 대한 정보를 수집하기 위한 폴링을 수행하고, 화재감지기(100)는 이에 응답하도록 구성될 수 있다. 이러한 과정을 통해 화재수신기(500)와 화재감지기(100) 사이에 설치된 케이블의 단선유무를 체크할 수 있다.
필요에 따라, 제어부는 다수개의 화재감지기(100)로부터 수집된 화재정보들을 관리자가 직관적으로 확인할 수 있도록 화재발생 예측정보를 편집하여 화재감지기(100)별 화재상황과 비화재상황이 색상으로 표시된 모니터링용 출력이미지를 생성할 수 있다.
상기 모니터링용 출력이미지는 화재발생 예측정보를 통해 비화재 상황에 해당하는 화재감지기(100)를 모두 동일한 색상(녹색, 노란색, 흰색 등)으로 나타내고, 화재발생 예측정보를 통해 화재 상황에 해당하는 화재감지기(100)를 비화재 상황의 화재감지기(100)와 구분되는 색상(적색, 청색 등)으로 나타낸다.
이때, 모니터링용 출력이미지는 각 화재감지기(100)의 감시영역이 원형, 삼각형, 사각형, 타원형 등의 도형으로 구분되도록 형성될 수 있으며, 상기 도형의 내부에는 화재감지기(100)의 식별번호가 표시될 수 있다.
본 발명에 따른 화재수신기(500)를 구성하는 출력부는 제어부에 의해 제어되어 세부 정보를 출력하는 것으로, 터치스크린이 설치된 모니터 등이 사용될 수 있다. 이러한 출력부는 방재실의 근무자가 모니터링용 출력이미지를 확인할 수 있도록 제어부로부터 모니터링용 출력이미지를 제공받아 영상으로 출력한다.
본 발명에 따른 화재감시 시스템은 통합관제서버(미도시)를 더 포함할 수 있다.
상기 통합관제서버는 복수개의 화재수신기(500)로부터 전송된 화재감시정보를 수신하여 각 화재수신기(500)로부터 제공된 화재감시정보를 기반으로 통합관제이미지를 생성하는 것으로, 상기 통합관제이미지를 메인 디스플레이로 전송한다. 이를 위해, 복수개의 화재수신기(500)는 화재정보 및 모니터링용 출력이미지가 포함된 화재감시정보를 통합관제서버로 전송한다.
상기 통합관제서버는 화재발생으로 분석된 화재정보의 검출 시, 상기 화재정보를 제공한 화재수신기(500)가 포함된 모니터링용 출력이미지를 추출하며, 추출된 모니터링용 출력이미지를 우선 출력이미지로 지정하여 메인 디스플레이로 전송한다. 이는, 화재발생 상황에서 관리자가 화재수신기(500)의 모니터링 화면을 손쉽게 확인할 수 있도록 하기 위함이다.
상기 통합관제이미지는 화재감지기(100)의 주변에 설치된 방재설비의 관리아이콘이 포함되도록 형성될 수 있다.
상기 통합관제서버는 화재수신기(500)로부터 전송받은 화재감시정보를 기반으로 화재발생 위치와 탈출로 등에 대한 정보가 포함된 탈출 정보를 생성하며, 상기 탈출 정보를 메인 디스플레이로 전송할 수 있다. 이는, 방재실의 근무자가 안전한 탈출로를 확인하여 건축물의 거주자나 출입자에게 신속히 안내하도록 유도하기 위함이다.
필요에 따라, 통합관제서버는 통신 네트워크를 통해 접속된 관리 단말기로부터 액세스(access)가 가능하게 구축되어 있고, 등록된 관리자의 경우 로그인 과정을 거쳐 통합관제서버의 원격지에서도 통합관제서버에 대한 관리기능을 제공할 수 있다. 또한, 통합관제서버는 설정된 소방관제센터로 인터넷을 통해 화재발생 여부를 송출할 수 있도록 구축될 수 있다.
아울러, 통합관제서버는 화재정보를 분석하여 현장 점검이 필요한 화재감지기(100)의 점검 정보를 생성하여 출력하도록 구성될 수 있다. 이때, 통합관제서버는 자체 저장된 각 화재감지기(100)의 네트워크 주소 및 위치정보를 기반으로, 현장 점검이 필요한 화재감지기(100)의 점검 순서 및 이동 경로의 정보가 포함된 점검 정보를 생성하여 출력하도록 구성될 수도 있다. 이를 위해, 통합관제서버는 점검 정보를 메인 디스플레이를 통해 출력한다.
상기 메인 디스플레이는 화면의 터치를 통해 외부 제어신호를 입력받는 통합제어버튼이 포함되도록 구성될 수 있다. 예컨데, 관리자가 방재설비에 대한 통합제어버튼을 클릭하면 통합관제서버는 메인 디스플레이의 화면을 통해 방재설비의 제어신호를 입력받아 해당 방재설비를 제어한다.
이상에서 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.
100 : 화재감지기 200 : 전원공급장치
300 : 비상전원 400 : 승압 컨버터
500 : 화재수신기

Claims (3)

  1. 하나 이상의 화재 요소를 감지하여 화재정보를 생성하고, 상기 화재정보를 전송하는 다수개의 화재감지기;
    상기 다수개의 화재감지기와 통신라인을 통해 연결되고, 상용전원에 연결되며, 상기 상용전원으로부터 제공된 교류전력을 직류전력으로 변환하여 다수개의 화재감지기에 공급하는 전원공급장치;
    상기 다수개의 화재감지기와 통신라인을 통해 연결되며, 각각의 화재감지기에 예비전력을 공급하는 비상전원;
    상기 비상전원 후방의 통신라인에 설치되어 비상전원으로부터 공급된 예비전력의 전압을 상승시키는 승압 컨버터; 및
    상기 통신라인을 통해 다수개의 화재감지기, 전원공급장치, 비상전원, 및 승압 컨버터에 연결되며, 상기 전원공급장치로부터 직류전력의 공급이 중단되면 비상전원 및 승압 컨버터를 가동시켜 승압된 예비전력을 각각의 화재감지기로 공급하는 화재수신기를 포함하며,
    상기 화재수신기는
    상기 통신라인에 연결되어 각 화재감지기들로부터 전송된 화재정보와 상기 전원공급장치로부터 전송된 응답정보를 수신하는 통신부와,
    상기 통신라인의 길이정보와, 통신라인을 통해 연결된 화재감지기의 개수정보가 저장된 저장부, 및
    상기 응답정보를 분석하여 직류전력 공급의 중단이 검출되면, 다수개의 화재감지기로부터 송신되는 신호가 안전기준의 시간대 이내로 화재수신기에 전송될 수 있도록 상기 길이정보와 개수정보에 따라 상승시킬 전압량을 산정하고, 상기 승압 컨버터를 통해 상기 전압량이 추가된 전압으로 예비전력을 승압시켜 각 화재감지기로 공급하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 화재감시 시스템.
  2. 삭제
  3. 제1 항에 있어서, 상기 제어부는
    상기 통신라인에 연결된 화재감지기의 개수가 50 내지 99개인 경우에 1V~2V를 추가하고, 100 내지 300개인 경우에 2~3V를 추가하며, 상기 통신라인의 길이가 0.5㎞를 초과하며 1.0㎞ 이하인 경우에 1V~2V를 추가하고, 1.0㎞를 초과하며 1.5㎞ 이하인 경우에 2~3V를 추가하여 상승시킬 전압량을 산정하는 것을 특징으로 하는 화재감시 시스템.
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