KR102473384B1 - 독립형 맨홀 내 유독가스 감지 시스템 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 현장 제어반이 설치되지 않는 맨홀 내에서 설치되어, 맨홀 내부의 유독가스를 감지하고 맨홀 내 작업 가능 여부를 판단하여 이를 작업자에게 자동으로 제공하는 독립형 맨홀 내 유독가스 감지 시스템에 관한 것으로서, 본 발명에 따른 독립형 맨홀 내 유독가스 감지 시스템은, 일정한 내부 공간을 가지며, 지하에 매설되는 맨홀; 상기 맨홀 내부에 설치되며, 상기 맨홀 내부의 유독가스를 감지하는 유독가스 감지 센서부; 상기 맨홀 내부에 설치되며, 상기 유독가스 감지 센서부와 연결되어 상기 유독가스 감지 센서부를 제어하는 제어 판넬; 상기 제어 판넬에 설치되며 상기 유독가스 감지 센서부에 의하여 감지된 감지 데이터를 기준값과 대비하여 기준값 이상인 경우 경보 신호를 발생시키는 경보 신호 발생부;를 포함한다.

Description

독립형 맨홀 내 유독가스 감지 시스템{HARMFUL GAS SENSING SYSTEM FOR MANHOLE}
본 발명은 유독가스 감지 시스템에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 현장 제어반이 설치되지 않는 맨홀 내에서 설치되어, 맨홀 내부의 유독가스를 감지하고 맨홀 내 작업 가능 여부를 판단하여 이를 작업자에게 자동으로 제공하는 독립형 맨홀 내 유독가스 감지 시스템에 관한 것이다.
맨홀은 지하의 하수관, 상수관, 지하 매설 케이블 및 포장도로 등을 검사하거나 지하를 청소하기 위하여 사람이 출입 가능하게 형성한 구멍으로, 지하 매설관의 굵기나 방향이 바뀌는 곳 또는 길이가 긴 직선부의 중간에 설치된다.
그런데 맨홀 내부는 통풍이 원활하지 않으므로 맨홀과 연결된 관을 흐르는 물질이나 맨홀 내로 유입된 이물질에 의해 유해가스가 발생할 수 있고, 이와 같은 유해가스는 맨홀 내부에서 작업하는 작업자의 안전을 위협할 수 있다.
이러한 상황에서 기존에 맨홀 내부 작업시에는 작업 현장에서 유해가스 감지를 포터블 장비를 이용하여 확인한 후 작업을 진행하였다. 이로 인하여 개별 현장들에 대한 전체적인 상황파악이 어렵고, 매번 다양한 유해가스 측정을 해야하는 번거로움이 있었다.
또한 이러한 번거로움으로 인하여 모든 유해가스 항목을 확인하지 않고 작업을 진행하는 경우 작업 도중 인명사고가 발생되는 경우가 빈번하게 발생하고 있다.
본 발명이 해결하고자 하는 기술적 과제는 현장 제어반이 설치되지 않는 맨홀 내에서 설치되어, 맨홀 내부의 유독가스를 감지하고 맨홀 내 작업 가능 여부를 판단하여 이를 작업자에게 자동으로 제공하는 독립형 맨홀 내 유독가스 감지 시스템을 제공하는 것이다.
전술한 기술적 과제를 해결하기 위한 본 발명에 따른 독립형 맨홀 내 유독가스 감지 시스템은, 일정한 내부 공간을 가지며, 지하에 매설되는 맨홀; 상기 맨홀 내부에 설치되며, 상기 맨홀 내부의 유독가스를 감지하는 유독가스 감지 센서부; 상기 맨홀 내부에 설치되며, 상기 유독가스 감지 센서부와 연결되어 상기 유독가스 감지 센서부를 제어하는 제어 판넬; 상기 제어 판넬에 설치되며 상기 유독가스 감지 센서부에 의하여 감지된 감지 데이터를 기준값과 대비하여 기준값 이상인 경우 경보 신호를 발생시키는 경보 신호 발생부;를 포함한다.
그리고 본 발명에서 상기 유독가스 감지 센서부는 상기 맨홀 내부의 기체 중 일산화탄소(CO), 이산화탄소(CO2) 및 황화수소(SH2)를 감지하는 것이 바람직하다.
또한 본 발명에 따른 독립형 맨홀 내 유독가스 감지 시스템에는, 상기 맨홀의 뚜껑에 설치되며, 상기 뚜껑의 개방 여부를 감지하여 감지 정보를 상기 제어 판넬에 제공하는 뚜껑 개방 감지부가 더 구비되는 것이 바람직하다 .
또한 본 발명에 따른 독립형 맨홀 내 유독가스 감지 시스템에는, 상기 제어 판넬에 연결되어 설치되며, 상기 유독가스 감지 센서부에 의하여 감지되는 감지 데이터 및 상기 경보 신호를 디스플레이하는 디스플레이부가 더 구비되는 것이 바람직하다.
또한 본 발명에서 상기 유독가스 감지 센서부에는, 상기 맨홀 내부의 제수변에 설치되는 온도센서; 상기 제수변과 동일한 높이에 설치되는 수위 감지 센서;가 더 구비되는 것이 바람직하다 .
또한 본 발명에 따른 독립형 맨홀 내 유독가스 감지 시스템에는, 상기 맨홀 내부 하측에 설치되며, 상기 맨홀 내부의 기체를 흡입하여 외부로 배출하는 기체 배출부; 상기 맨홀 내부 하측 중 상기 기체 배출부와 마주보는 위치에 설치되며, 상기 맨홀 내부에 외부 기체를 공급하는 기체 공급부;를 더 구비되는 것이 바람직하다.
본 발명의 유독가스 감지 시스템에 의하면 현장 제어반이 설치되지 않는 맨홀 내에서 설치되어, 맨홀 내부의 유독가스를 감지하고 맨홀 내 작업 가능 여부를 판단하여 이를 작업자에게 자동으로 제공하여 안전사고를 예방하고 작업을 진행할 수 있는 장점이 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 독립형 맨홀 내 유독가스 감지 시스템의 구성을 도시하는 도면이다.
이하에서는 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 구체적인 실시예를 상세하게 설명한다.
본 실시예에 따른 독립형 맨홀 내 유독가스 감지 시스템(100)은 도 1에 도시된 바와 같이, 맨홀(110), 유독가스 감지 센서부(120), 제어 판넬(130) 및 경보 신호 발생부(도면에 미도시)를 포함하여 구성된다.
먼저 맨홀(110)은 일반적으로 상수도, 하수도 등을 지표면(10) 하측에 설치하고 관리하기 위하여 설치되는 구조물로서, 도 1에 도시된 바와 같이, 콘크리트 등의 구조물로 설치되며, 일정한 내부 공간을 가진다. 상기 맨홀(110)에는 작업자의 출입을 위하여 그 상부에 지표면 외측으로 통하여 입구가 형성되고, 상기 입구는 맨홀 뚜껑(112)에 의하여 개폐가능하게 차단된다.
다음으로 상기 유독가스 감지 센서부(120)는 도 1에 도시된 바와 같이, 상기 맨홀(110) 내부에 설치되어 상기 맨홀(110) 내부의 유해가스를 감지하는 구성요소이다. 즉, 상기 유독가스 감지 센서부(120)는 상기 맨홀(110) 내부의 특정 장소에 설치되어 상기 맨홀(110) 내부에 발생할 수 있는 유해 가스의 존재 여부 및 농도를 감지하는 다수개의 센서로 구성되는 것이다.
특히, 본 실시예에서 상기 유독가스 감지 센서부(120)는, 상기 맨홀(110) 내부에서 많은 안전 사고를 발생시키는 유해 가스인 일산화탄소(CO), 이산화탄소(CO2) 및 황화수소(SH2)를 감지하는 개별 가스 센서들로 구성되는 것이 바람직하다.
이때 상기 가스 센서는 LiDAR를 이용한 가스 센서인 것이 바람직하다.
또한 본 실시예에서 상기 유독가스 감지 센서부(120)에는 온도 센서(160)와 수위 감지 센서(170)가 더 구비되는 것이 바람직하다. 상기 온도 센서(160)는 상기 맨홀(110) 내부의 제수변(114)에 설치되어, 온도를 감지하는 센서이며, 상기 수위 감지 센서(170)는 상기 제수변(114)과 동일한 높이에 설치되어 수위를 감지하는 센서이다. 이러한 온도 센서(160)와 수위 감지 센서(170)에 의하여 감전에 대한 사전 대비를 병행할 수 있어서 바람직하다.
다음으로 상기 제어 판넬(130)은 도 1에 도시된 바와 같이, 상기 맨홀(110) 내부에 설치되며, 상기 유독가스 감지 센서부(120)와 연결되어 상기 유독가스 감지 센서부(120)를 제어하는 구성요소이다.
즉, 상기 제어 판넬(130)은 상기 유독가스 감지 센서부(120) 등과 전기적으로 연결되어 설치되며, 연결된 구성요소들의 동작을 제어하고 이들 구성요소들로부터 정보를 제공받는다. 본 실시예에서 상기 제어 판넬(130)은 구체적으로 인쇄회로기판(PCB)로 구성될 수 있으며, 상기 제어 판넬(130)에는 상기 제어 판넬(130) 및 이에 연결되어 있는 유독가스 감지 센서부(120)에서 사용할 전원을 공급하는 대용량 배터리(도면에 미도시)가 더 구비된다.
다음으로 상기 경보 신호 발생부(도면에 미도시)는 상기 제어 판넬(130)에 설치되며 상기 유독가스 감지 센서부(120)에 의하여 감지된 감지 데이터를 기준값과 대비하여 기준값 이상인 경우 경보 신호를 발생시키는 구성요소이다. 즉, 상기 경보 신호 발생부(도면에 미도시)는 마이크로 프로세서 등으로 설치되어, 미리 저장된 기준값을 이용하여 경보 신호를 발생시키는 것이다. 따라서 상기 기준값은 유독가스 별로 구분되어 저장되며, 온도 및 수위값에 대해서도 저장한다.
또한 본 실시예에 따른 제어 판넬(130)에는 경보음 발생부(도면에 미도시)가 더 구비될 수 있다. 상기 경보음 발생부는 상기 경보 신호 발생부에 의하여 경보 신호가 발생되면 경보음을 발생하여 이를 작업자가 용이하게 인지할 수 있도록 한다.
한편 본 실시예에 따른 맨홀(110)에는 도 1에 도시된 바와 같이, 상기 맨홀의 뚜껑(112)에 설치되며, 상기 뚜껑(112)의 개방 여부를 감지하여 감지 정보를 상기 제어 판넬(130)에 제공하는 뚜껑 개방 감지부(140)가 더 구비되는 것이 바람직하다. 본 실시예에서 상기 뚜겅 개방 감지부(140)는 마그네틱 센서로 구성될 수 있으며, 상기 뚜껑(112)이 개방되는 경우, 이 개방 정보를 상기 제어 판넬(130)에 제공하고, 상기 제어 판넬(130)은 전원이 차단되어 있던 상기 유독가스 감지 센서부(120)에 전원을 공급하여 구동되도록 제어하는 것이다.
이러한 제어 방식에 의하여 전원 낭비를 방지할 수 있다.
또한 본 실시예에 따른 독립형 맨홀 내 유독가스 감지 시스템(100)에는 디스플레이부(150)가 더 구비되는 것이 바람직하다. 상기 디스플레이부(150)는 도 1에 도시된 바와 같이, 상기 제어 판넬(130)에 연결되어 설치되며, 상기 유독가스 감지 센서부(120)에 의하여 감지되는 감지 데이터 및 상기 경보 신호를 디스플레이(display)하는 구성요소이다.
이렇게 상기 감지 데이터 및 경보 신호가 상기 디스플레이부(150)에 의하여 디스플레이되면, 작업자가 이를 용이하게 인지할 수 있고, 안전사고를 효과적으로 예방할 수 있는 장점이 있다.
다음으로 본 실시예에 따른 독립형 맨홀 내 유독가스 감지제어 시스템(100)에는 도 1에 도시된 바와 같이, 기체 공급부(180)와 기체 배출부(190)가 더 구비되는 것이 바람직하다.
먼저 상기 기체 배출부(190)는 도 1에 도시된 바와 같이, 상기 맨홀(110) 내부 하측에 설치되며, 상기 맨홀 내부의 기체를 강제 흡입하여 외부로 배출하는 구성요소이다. 본 실시예에서 상기 기체 배출부(190)는 상기 맨홀(110)의 내부 공간 하측에 설치되어 공기보다 무거운 유독가스를 흡입하여 배출하는 것이 바람직하다. 공기보다 가벼운 유독가스는 상기 맨홀 뚜껑(112) 개방시 자연적으로 외부로 배출된다.
그리고 상기 기체 공급부(180)는 도 1에 도시된 바와 같이, 상기 맨홀(110) 내부 하측 중 상기 기체 배출부(190)와 마주보는 위치에 설치되며, 상기 맨홀 내부에 외부 기체를 공급하는 구성요소이다. 상기 기체 공급부(180)에 의하여 외부의 신선한 공기가 강제로 상기 맨홀(110) 내부로 공급되면 상기 맨홀(110) 내부의 기체가 외부로 강제 배출되어 맨홀 내부 유독가스를 효과적으로 제거할 수 있다.
특히, 상기 기체 공급부(180)와 기체 배출부(190)를 도 1에 도시된 바와 같이, 상기 맨홀(110) 내부 공간 하측에 서로 마주보는 방향으로 설치하면, 짧은 시간 내에 상기 맨홀 내부 공간의 기체를 정화할 수 있어서 바람직하다 .
100 : 본 발명의 일 실시예에 따른 독립형 맨홀 내 유독가스 감지 시스템
110 : 맨홀 120 : 유독가스 감지 센서부
130 : 제어 판넬 140 : 뚜껑개방 감지부
150 : 디스플레이부 160 : 온도 센서
170 : 수위 감지 센서 180 : 기체 공급부
190 : 기체 배출부 10 : 지표면

Claims (5)

  1. 일정한 내부 공간을 가지며, 지하에 매설되는 맨홀;
    상기 맨홀 내부에 설치되며, LiDAR를 이용하여 상기 맨홀 내부의 유독가스를 감지하는 유독가스 감지 센서부;
    상기 맨홀 내부에 설치되며, 상기 유독가스 감지 센서부와 연결되어 상기 유독가스 감지 센서부를 제어하는 제어 판넬;
    상기 제어 판넬에 설치되며 상기 유독가스 감지 센서부에 의하여 감지된 감지 데이터를 기준값과 대비하여 기준값 이상인 경우 경보 신호를 발생시키는 경보 신호 발생부;
    상기 맨홀 내부 하측에 설치되며, 상기 맨홀 내부의 기체를 흡입하여 외부로 배출하는 기체 배출부; 및
    상기 맨홀 내부 하측 중 상기 기체 배출부와 마주보는 위치에 설치되며, 상기 맨홀 내부에 외부 기체를 공급하는 기체 공급부;를 포함하고,
    상기 유독가스 감지 센서부에는,
    상기 맨홀 내부의 제수변에 설치되는 온도센서;
    상기 제수변과 동일한 높이에 설치되는 수위 감지 센서;가 더 구비되는 것을 특징으로 하는 독립형 맨홀 내 유독가스 감지 시스템.
  2. 제1항에 있어서, 상기 유독가스 감지 센서부는,
    상기 맨홀 내부의 기체 중 일산화탄소(CO), 이산화탄소(CO2) 및 황화수소(SH2)를 감지하는 것을 특징으로 하는 독립형 맨홀 내 유독가스 감지 시스템.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 맨홀의 뚜껑에 설치되며, 상기 뚜껑의 개방 여부를 감지하여 감지 정보를 상기 제어 판넬에 제공하는 뚜껑 개방 감지부가 더 구비되는 것을 특징으로 하는 독립형 맨홀 내 유독가스 감지 시스템.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 제어 판넬에 연결되어 설치되며, 상기 유독가스 감지 센서부에 의하여 감지되는 감지 데이터 및 상기 경보 신호를 디스플레이하는 디스플레이부가 더 구비되는 것을 특징으로 하는 독립형 맨홀 내 유독가스 감지 시스템.
  5. 삭제
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