KR102491333B1 - Fire detection system with automatic shutoff function of gas leakage in building - Google Patents

Fire detection system with automatic shutoff function of gas leakage in building Download PDF

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KR102491333B1
KR102491333B1 KR1020220085430A KR20220085430A KR102491333B1 KR 102491333 B1 KR102491333 B1 KR 102491333B1 KR 1020220085430 A KR1020220085430 A KR 1020220085430A KR 20220085430 A KR20220085430 A KR 20220085430A KR 102491333 B1 KR102491333 B1 KR 102491333B1
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송유진
김영수
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송유진
김영수
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Abstract

The present invention is a fire detection system having a function of automatically blocking gas leakage in a building, which identifies a type and a degree of risk of leaked gas with respect to each of a plurality of areas in which an interior space of a large-area building is divided, automatically cuts off gas supply as a result of identification, and can close a corresponding accident area in consideration of an evacuation route for internal personnel. The fire detection system having a function of automatically blocking gas leakage in a building includes a gas sensor, a shut-off valve, and a control device.

Description

건물 내 가스 누출 자동 차단 기능을 갖는 소방감지 시스템{Fire detection system with automatic shutoff function of gas leakage in building}Fire detection system with automatic shutoff function of gas leakage in building}

본 발명은 건물 내 가스 누출 자동 차단 기능을 갖는 소방감지 시스템으로서, 보다 상세하게는 대면적 건물 내부 공간이 구획된 복수의 영역 각각에 대하여 누출 가스의 종류와 위험 정도를 파악하고 그에 따라 해당 가스 공급을 자동적으로 차단하면서 내부 인원의 대피 경로를 고려하여 해당 사고 발생 영역을 폐쇄시킬 수 있는 기술에 대한 것이다.The present invention is a fire detection system having a function of automatically shutting off gas leakage in a building. It is about a technology that can close the accident area in consideration of the evacuation route of internal personnel while automatically blocking the accident.

기술 발달에 따라 다양한 화학 물질이나 가스 등이 이용되고 있다. 상황에 따라 인체에 해로운 독성 물질이 사용되고 있으며, 물질 자체는 독성이 없는 경우라도 다른 물질과의 화학 반응으로 인해 독성 물질로 변화될 수도 있다.As technology develops, various chemicals or gases are being used. Depending on the situation, toxic substances harmful to the human body are used, and even if the substances themselves are not toxic, they may be changed into toxic substances due to chemical reactions with other substances.

나아가서 가스 등은 독성뿐만 아니라 상당한 폭발 특성을 가지므로 누출시 즉각적인 조치를 취하지 않을 경우, 상당한 인명 피해를 유발할 수 있다.Furthermore, since gas and the like have significant explosive characteristics as well as toxicity, if immediate measures are not taken in the event of a leak, it may cause considerable human damage.

이에 따라 각종 화학 물질이나 가스 등을 감지하는 감지 센서를 통해 가스 누출이나 오염 등을 감지하고 필요시 가스 공급을 차단하는 다양한 기술들이 제시되고 있다.Accordingly, various technologies have been proposed for detecting gas leakage or contamination through a sensor for detecting various chemicals or gases and cutting off gas supply when necessary.

이러한 감시 감지 및 차단 기술을 적용하는 경우에도 대면적 건물 내에 존재하는 인원들에 대한 적절한 대피 방안을 수립하는 것이 쉽지 않은 문제가 있다.Even when these surveillance detection and blocking technologies are applied, there is a problem in that it is not easy to establish an appropriate evacuation plan for personnel present in a large-area building.

특히, 대형 쇼핑몰이나 대형 공장 등의 경우, 내부 공간이 복잡하여 내부 지리를 정확하게 파악하지 못하는 경우 대피 경로를 찾기 어려운 문제가 있고, 설사 내부 지지를 잘 아는 사람일지라도 화재 등으로 인한 연기나 조명이 꺼진 상황에서는 경로 파악이 힘든 문제가 있다.In particular, in the case of large shopping malls or large factories, it is difficult to find an evacuation route if the internal space is complicated and the internal geography cannot be accurately grasped. In the situation, there is a problem that is difficult to figure out the route.

이러한 다양한 제반 문제로 인해 사고 발생시 건물 내부 인원들이 대피를 위해 위험 영역으로부터 벗어나기 보다는 오히려 위험 영역으로 더 접근해가는 문제가 발생될 수 있다.Due to these various problems, in the event of an accident, people inside the building may approach the danger zone rather than escaping from the danger zone to evacuate.

본 발명은 상술한 바와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 대면적 건물 내의 각종 화학 물질이나 가스 등의 누출을 파악하여 자동 차단하면서 내부 인원들이 효과적으로 대피할 수 있는 방안을 제시하고 한다.The present invention has been devised to solve the problems of the prior art as described above, and proposes a method for effectively evacuating internal personnel while automatically blocking leaks of various chemicals or gases in a large-area building. .

특히, 화학 가스 등은 독성뿐만아니라 상당한 폭발 특성을 가질 수 있어 누출시 적절한 조치가 이루어지지 않을 경우, 상당한 인명 피해가 발생될 수 있는 문제를 해결하고자 한다.In particular, chemical gases and the like can have not only toxicity but also significant explosive properties, so if proper measures are not taken when leaking, a problem that can cause considerable damage to human life is to be solved.

나아가서 대형 쇼핑몰이나 대형 공장 등의 경우, 사고 발생시 내부 공간이 복잡하여 적절한 대피 경로를 찾기 어려움에 따라 건물 내부 인원들이 대피를 위해 위험 영역으로부터 벗어나기 보다는 오히려 위험 영역으로 더 접근해가는 문제를 해결하고자 한다.Furthermore, in the case of large shopping malls or large factories, it is difficult to find an appropriate evacuation route due to the complexity of the internal space in the event of an accident, so people inside the building approach the danger zone rather than escaping from the danger zone to evacuate. .

본 발명의 목적은 전술한 바에 제한되지 않으며, 언급되지 않은 본 발명의 다른 목적 및 장점들은 하기의 설명에 의해서 이해될 수 있다. The object of the present invention is not limited to the above, and other objects and advantages of the present invention not mentioned can be understood by the following description.

본 발명에 따른 소방감지 시스템의 일실시예는, 건물 내 공급되는 가스 종류와 누출을 감지하는 가스 센서; 상기 건물 내 가스 공급관을 선책적으로 차단하는 차단 밸브; 상기 가스 센서로부터 센싱 정보를 제공받아 가스 누출 여부와 가스 종류를 파악하고 그에 대응되는 상기 차단 밸브를 제어하여 가스 공급을 차단하는 관제 장치를 포함하고, 상기 건물은 내부 공간이 복수의 영역으로 구분되며, 상기 가스 센서는, 상기 건물 내부 공간의 복수의 영역 각각에 배치되고, 상기 차단 밸브는, 상기 건물 내부 공간의 복수의 영역에 대응되어 가스를 공급하는 각각의 가스 공급관을 선택적으로 차단하고, 상기 관제 장치는, 상기 건물 내부 공간의 복수의 영역 각각마다 가스 누출 여부와 가스 종류를 파악하여 그에 따라 상기 차단 밸브를 제어하며, 상기 건물 내부 공간의 복수 영역 각각에 배치되어 각 영역을 선택적으로 밀폐시키는 차단 도어; 및 상기 건물 내부 공간의 복수 영역 각각에 배치되어 공간 상황을 모니터링하는 카메라와 음향 센서를 더 포함하며, 상기 관제 장치는, 해당 영역의 차단 도어를 제어하여 해당 영역을 선택적으로 밀폐시키고, 상기 관제 장치는, 상기 카메라와 음향 센서를 통해 상기 건물 내부 공간의 복수 영역 각각의 공간 상황을 판단하고, 상기 관제 장치는, 하기 [식 1]을 통해 상기 건물 내부 공간의 복수 영역 각각에 대한 밀폐 시점을 결정하며,
[식 1]

Figure 112022133647248-pat00001

여기서 closek는 k번째 영역의 밀폐 시점이고, Ts는 밀폐 기준 시간이고, n은 가스 종류의 총 개수이고, Pi는 i번째 가스의 독성치에 따른 시급성, Ei는 i번째 가스의 폭발력에 따른 시급성, Path는 대피 경로 상에서 k번째 영역의 중요도이고, N은 대피 경로를 통한 인원에 따른 딜레이 시간이고, Td는 딜레이 기준 시간을 나타낸다.One embodiment of the fire detection system according to the present invention, the gas sensor for detecting the type and leakage of gas supplied to the building; a shut-off valve that selectively shuts off the gas supply pipe in the building; and a control device receiving sensing information from the gas sensor to determine whether or not there is a gas leak and the type of gas, and to block gas supply by controlling the shut-off valve corresponding thereto, wherein the interior space of the building is divided into a plurality of areas, , The gas sensor is disposed in each of a plurality of areas of the interior space of the building, and the shut-off valve selectively blocks each gas supply pipe supplying gas corresponding to the plurality of areas of the interior space of the building, The control device determines whether or not there is a gas leak and the type of gas in each of a plurality of areas of the building interior space, controls the shut-off valve accordingly, and is disposed in each of the plurality of areas of the building interior space to selectively seal each area. blocking door; and a camera and an acoustic sensor disposed in each of a plurality of areas of the interior space of the building to monitor a space situation, wherein the control device controls a blocking door of the corresponding area to selectively close the corresponding area, and the control device determines the spatial situation of each of the plurality of areas of the interior space of the building through the camera and the acoustic sensor, and the control device determines the closing time point for each of the plurality of areas of the interior space of the building through the following [Equation 1] and
[Equation 1]
Figure 112022133647248-pat00001

where close k is the sealing time of the k-th area, T s is the closing time, n is the total number of gas types, P i is the urgency according to the toxicity value of the i-th gas, and E i is the explosive power of the it-th gas Urgency according to , Path is the importance of the kth area on the evacuation route, N is the delay time according to the number of people through the evacuation route, and T d represents the delay reference time.

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이와 같은 본 발명에 의하면, 대면적 건물 내의 각종 화학 물질이나 가스 등의 누출을 파악하여 자동 차단하면서 내부 인원들이 효과적으로 대피할 수 있게 된다. According to the present invention, it is possible to effectively evacuate internal personnel while identifying and automatically blocking leaks of various chemicals or gases in a large-area building.

특히, 화학 가스 등은 독성뿐만아니라 상당한 폭발 특성을 가질 수 있으므로 누출 가스 등의 독성과 폭발력 등을 파악하고 그에 따라 해당 영역을 폐쇄시킴으로써 피해를 줄일 수 있게 된다.In particular, since chemical gases and the like can have not only toxicity but also significant explosive characteristics, damage can be reduced by determining the toxicity and explosive power of the leaked gas and closing the corresponding area accordingly.

나아가서 대형 쇼핑몰이나 대형 공장 등의 경우, 내부 공간이 복잡하여 적절한 대피 경로를 찾지 못하는 문제를 해소하며, 대피 경로를 고려하여 유독 가스나 연기 등이 발생되는 영역을 폐쇄시킴으로써 내부 인원들을 효율적으로 대피시킬 수 있게 된다.Furthermore, in the case of large shopping malls or large factories, it solves the problem of not finding an appropriate evacuation route due to the complexity of the internal space, and efficiently evacuates internal personnel by closing the area where toxic gas or smoke is generated in consideration of the evacuation route. be able to

본 발명의 효과는 위에서 언급한 것들로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 효과들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.The effects of the present invention are not limited to those mentioned above, and other effects not mentioned will be clearly understood by those skilled in the art from the following description.

도 1은 본 발명에 따른 소방감지 시스템의 일실시예에 대한 구성도를 도시한다.
도 2는 본 발명에 따른 소방감지 시스템의 관제 장치에 대한 일실시예의 구성도를 도시한다.
도 3은 본 발명이 적용되는 대면적 건물의 일례를 도시한다.
도 4는 본 발명을 통해 건물 내부 공간 상황을 판단하는 일례를 도시한다.
도 5는 본 발명을 통해 대면적 건물에 대한 소방 관제가 수행되는 일례를 도시한다.1 shows a configuration diagram of an embodiment of a fire detection system according to the present invention.
Figure 2 shows a block diagram of an embodiment of the control device of the fire detection system according to the present invention.
3 shows an example of a large-area building to which the present invention is applied.
Figure 4 shows an example of determining the internal space situation of the building through the present invention.
5 shows an example in which fire control is performed for a large-area building through the present invention.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예들을 상세하게 설명하지만, 본 발명이 실시예들에 의해 한정되거나 제한되는 것은 아니다. Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings, but the present invention is not limited or limited by the embodiments.

본 발명과 본 발명의 동작상의 이점 및 본 발명의 실시에 의하여 달성되는 목적을 설명하기 위하여 이하에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 예시하고 이를 참조하여 살펴본다.In order to explain the present invention and the operational advantages of the present invention and the objects achieved by the practice of the present invention, the following describes a preferred embodiment of the present invention and references it.

먼저, 본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로서, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니며, 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함할 수 있다. 또한 본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서 상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.First, the terms used in this application are used only to describe specific embodiments, and are not intended to limit the present invention, and singular expressions may include plural expressions unless the context clearly dictates otherwise. In addition, in this application, terms such as "comprise" or "have" are intended to designate that there is a feature, number, step, operation, component, part, or combination thereof described in the specification, but one or more other It should be understood that the presence or addition of features, numbers, steps, operations, components, parts, or combinations thereof is not precluded.

본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.In describing the present invention, if it is determined that a detailed description of a related known configuration or function may obscure the gist of the present invention, the detailed description will be omitted.

본 발명은 대면적 건물 내부 공간이 구획된 복수의 영역 각각에 대하여 누출 가스의 종류와 위험 정도를 파악하고 그에 따라 해당 가스 공급을 자동적으로 차단하면서 내부 인원의 대피 경로를 고려하여 해당 사고 발생 영역을 폐쇄시킬 수 있는 기술을 제시한다.The present invention identifies the type of leaked gas and the degree of risk for each of a plurality of areas in which the interior space of a large-area building is divided, automatically cuts off the gas supply accordingly, and considers the evacuation route of internal personnel to detect the accident area. Suggest a technique that can be closed.

도 1은 본 발명에 따른 소방감지 시스템의 일실시예에 대한 구성도를 도시한다.1 shows a configuration diagram of an embodiment of a fire detection system according to the present invention.

본 발명에 따른 소방감지 시스템의 일시시예는, 관제 장치(200)를 중심으로 가스 센서(110), 차단 밸브(120), 차단 도어(130), 카메라(150), 음향 센서(160), 유도 수단(170) 등을 포함할 수 있다.A temporary example of the fire detection system according to the present invention is a gas sensor 110, a shutoff valve 120, a shutoff door 130, a camera 150, a sound sensor 160, Induction means 170 and the like may be included.

본 발명은 주로 내부 공간이 복잡한 대면적 건물 등에 적용될 수 있으며, 건물의 내부 공간은 복수 영역으로 분할될 수 있고 각 영역 간은 격벽 등으로 구획될 수 있다.The present invention can be mainly applied to a large-area building having a complex interior space, and the interior space of the building can be divided into a plurality of areas, and each area can be partitioned with a partition wall or the like.

건물 내부로는 가스 공급관이 매설되어 각종 시설로 가스를 공급할 수 있다. 가스 공급관 상에는 차단 밸브(120)가 배치되며, 차단 밸브(120)는 가스 공급관을 통한 가스 공급을 선택적으로 차단시킬 수 있다. 차단 밸브(120)는 건물의 복수 영역에 대응되어 복수개가 배치될 수 있다. 차단 밸브(120)는 관제 장치(200)를 통해 개폐가 제어될 수 있다.A gas supply pipe is buried inside the building to supply gas to various facilities. A shut-off valve 120 is disposed on the gas supply pipe, and the shut-off valve 120 can selectively block gas supply through the gas supply pipe. A plurality of shut-off valves 120 may be disposed to correspond to a plurality of areas of a building. Opening and closing of the shutoff valve 120 may be controlled by the control device 200 .

건물의 복수 영역에는 각각 가스 센서(110)가 배치될 수 있다. 가스 센서(110)는 해당 건물로 공급되는 가스 종류에 대응되어 해당 가스 및 해당 가스의 화학 반응을 통해 생성될 수 있는 다양한 종류의 가스 등을 감지할 수 있다. 가스 센서(110)는 전자적 센서이거나 화학적 센서일 수 있으며, 건물 상황과 공급되는 가스를 고려하여 다양한 방식의 센서가 적용될 수 있다. 가스 센서(110)는 각종 센싱 정보를 관제 장치(200)로 제공할 수 있다.Gas sensors 110 may be disposed in each of a plurality of areas of a building. The gas sensor 110 corresponds to the type of gas supplied to the building and can detect the corresponding gas and various types of gases that can be generated through chemical reactions of the corresponding gas. The gas sensor 110 may be an electronic sensor or a chemical sensor, and various types of sensors may be applied in consideration of building conditions and supplied gas. The gas sensor 110 may provide various types of sensing information to the control device 200 .

건물의 복수 영역 간에는 차단 도어(130)가 설치될 수 있다. 차단 도어(130)는 인접 영역 간에 통로를 형성시키면서 가스 누출 등의 사고 발생시 인접 영역 간의 통로를 폐쇄시켜 해당 영역을 밀폐시킬 수 있다. 차단 도어(130)는 관제 장치(200)에 의해 그 동작이 제어될 수 있다.Blocking doors 130 may be installed between multiple areas of a building. The blocking door 130 forms a passage between adjacent regions and closes the passage between adjacent regions when an accident such as gas leakage occurs, thereby sealing the corresponding region. The operation of the blocking door 130 may be controlled by the control device 200 .

카메라(150)는 건물의 복수 영역 각각 또는 선택된 영역에 배치되어 해당 영역 내부를 촬영할 수 있다. 카메라(150)는 실시간 촬영 영상을 관제 장치(200)로 전송할 수 있다.The camera 150 may be disposed in each of a plurality of areas of the building or in a selected area to photograph the inside of the corresponding area. The camera 150 may transmit real-time captured images to the control device 200 .

음향 센서(160)는 마이크 등을 포함하며, 건물의 복수 영역 각각 또는 선택된 영역에 배치되어 해당 영역 상의 음향 신호를 수신할 수 있다. 음향 센서(160)를 통해 수신된 음향 신호는 관제 장치(200)로 제공될 수 있다. The acoustic sensor 160 includes a microphone and is disposed in each of a plurality of areas or a selected area of the building to receive an acoustic signal from the corresponding area. The acoustic signal received through the acoustic sensor 160 may be provided to the control device 200 .

유도 수단(170)은 조명, 스피커 등을 포함하며, 건물의 복수 영역 각각 또는 선택된 영역에 배치될 수 있다. 유도 수단(170)은 관제 장치(200)의 제어를 통해 관제 장치(200)로부터 전송되는 음향 신호를 출력하거나 선택적으로 조명을 통해 광을 방출시킬 수 있다. 아울러 유도 수단(170)의 조명은 화살표 등의 방향 지시 형태로 광을 방출시킬 수 있으며, 그 방향과 형태는 관제 장치(200)의 제어를 통해 변경될 수 있다.The induction means 170 includes lights, speakers, and the like, and may be disposed in each of a plurality of areas of a building or in a selected area. The induction means 170 may output a sound signal transmitted from the control device 200 through control of the control device 200 or selectively emit light through illumination. In addition, the lighting of the induction means 170 may emit light in the form of direction indications such as arrows, and the direction and shape may be changed through control of the control device 200.

관제 장치(200)는 소방감지 시스템의 각 구성들로부터 각종 정보를 수집하고 각 구성들을 제어할 수 있다.The control device 200 may collect various types of information from each component of the fire detection system and control each component.

관제 장치(200)와 관련하여, 도 2는 본 발명에 따른 소방감지 시스템의 관제 장치에 대한 일실시예의 구성도를 도시한다.Regarding the control device 200, FIG. 2 shows a block diagram of an embodiment of a control device of a fire detection system according to the present invention.

관제 장치(200)는 가스 누출 판단부(210), 차단 밸브 제어부(230), 공간 상황 판단부(250), 상황 대응 판단부(270), 상황 정보 제공부(290) 등을 포함할 수 있다.The control device 200 may include a gas leak determination unit 210, a shutoff valve control unit 230, a space situation determination unit 250, a situation response determination unit 270, a situation information providing unit 290, and the like. .

가스 누출 판단부(210)는 가스 센서(110)의 센싱 정보를 기초로 가스 누출 여부, 누출 가스 종류, 누출 영역 등을 파악할 수 있다.The gas leak determination unit 210 may determine whether there is a gas leak, the type of leaked gas, and a leaked area based on the sensing information of the gas sensor 110 .

차단 밸브 제어부(230)는 건물 내 가스 공급관에 배치된 차단 밸브(120)를 제어하여 가스 공급을 선택적으로 차단할 수 있다. 바람직하게는 차단 밸브 제어부(230)는 건물 내의 복수 영역에 대하여 선택적으로 특정 영역에 대한 가스 공급을 차단할 수 있다.The shut-off valve controller 230 may selectively cut off gas supply by controlling the shut-off valve 120 disposed in the gas supply pipe in the building. Preferably, the shut-off valve control unit 230 can selectively block gas supply to a specific area with respect to a plurality of areas within the building.

공간 상황 판단부(250)는 카메라(150), 음향 센서(160) 등을 통해 건물 내 각각의 영역에 대한 상황을 판단할 수 있다. 일례로서, 카메라(150)를 통해 제공되는 실시간 촬영 영상에 대하여 영상 분석을 통해 사람 존재 여부, 존재 인원, 존재 인원의 상태 등을 판단할 수 있다. 또한 음향 센서(160)를 통해 제공되는 수신 음향 신호를 분석하여 사람 존재 여부, 존재 인원, 존재 인원의 상태 등을 판단할 수 있다. 가령, 가스나 화재 연기 등으로 인해 카메라(150)의 촬영 영상으로 해당 영역에 대한 상황 판단이 어려운 경우, 음향 센서(160)를 통해 해당 영역에 대한 상황 판단이 이루어질 수 있다.The spatial situation determination unit 250 may determine the situation of each area in the building through the camera 150 and the acoustic sensor 160 . As an example, it is possible to determine whether a person exists, the number of people present, the state of the number of people present, and the like through image analysis for a real-time photographed image provided through the camera 150 . In addition, by analyzing the received acoustic signal provided through the acoustic sensor 160, it is possible to determine whether or not there is a person, the number of people present, and the state of the number of people present. For example, when it is difficult to determine the situation of a corresponding area from an image captured by the camera 150 due to gas or fire smoke, etc., the situation of the corresponding area may be determined through the acoustic sensor 160 .

상황 대응 판단부(270)는 가스 누출 판단부(210), 공간 상황 판단부(250) 등의 판단 결과를 종합하여 건물 내부의 영역별로 가스 공급을 차단하면서 영역 간의 차단 도어를 폐쇄시켜 해당 영역을 밀폐시킬 수 있다. The situation response determination unit 270 integrates the determination results of the gas leakage determination unit 210, the space situation determination unit 250, etc., shuts off the gas supply for each area inside the building, closes the blocking door between the areas, and closes the corresponding area. can be sealed.

나아가서 상황 대응 판단부(270)는 건물 내부의 복수 영역에 대한 사람 존재와 상태를 파악하여 그에 따른 대피 경로를 수립할 수 있다. Furthermore, the situation response determination unit 270 may determine the presence and conditions of people in a plurality of areas inside the building and establish an evacuation route accordingly.

보다 구체적으로는, 상황 대응 판단부(270)는 가스의 종류별로 독성치 정보와 폭발력 정보를 보유하고 누출 가스에 대응되는 독성치와 폭발력을 판단하여 영역 폐쇄 계획과 내부 인원에 대한 대피 경로 계획을 수립할 수 있다.More specifically, the situation response determination unit 270 holds toxicity value information and explosive power information for each type of gas, determines the toxicity value and explosive power corresponding to the leaked gas, and plans an area closure and an evacuation route plan for internal personnel. can be established

바람직하게는 상황 대응 판단부(270)는 하기 [식 1]에 따라 건물 내부 공간의 복수 영역 각각에 대한 밀폐 시점을 결정할 수 있다.Preferably, the situation response determination unit 270 may determine closing time points for each of the plurality of areas of the interior space of the building according to the following [Equation 1].

[식 1][Equation 1]

Figure 112022072348439-pat00002
Figure 112022072348439-pat00002

여기서 closek는 k번째 영역의 밀폐 시점이고, Ts는 밀폐 기준 시간이고, n은 가스 종류의 총 개수이고, Pi는 i번째 가스의 독성치에 따른 시급성, Ei는 i번째 가스의 폭발력에 따른 시급성, Path는 대피 경로 상에서 k번째 영역의 중요도이고, N은 대피 경로를 통한 인원에 따른 딜레이 시간이고, Td는 딜레이 기준 시간을 나타낸다.where close k is the sealing time of the k-th area, T s is the closing time, n is the total number of gas types, P i is the urgency according to the toxicity value of the i-th gas, and E i is the explosive power of the it-th gas Urgency according to , Path is the importance of the kth area on the evacuation route, N is the delay time according to the number of people through the evacuation route, and T d represents the delay reference time.

상황 대응 판단부(270)는 상기 [식 1]을 기초로 산출된 건물 내부 공간의 복수 영역 각각에 대한 밀폐 시점을 기초로 차단 도어를 제어하여 해당 영역을 밀폐시킬 수 있다.The situation response determination unit 270 may control the blocking door based on the closing time of each of the plurality of areas of the building interior space calculated based on [Equation 1] to seal the corresponding area.

상황 정보 제공부(290)는 관리자 단말기(190)로 가스 누출 및 사고에 대한 각종 정보를 전송할 수 있다. 아울러 상황 정보 제공부(290)는 상황 대응 판단부(270)가 수립한 영역 폐쇄 계획 및 대피 경로 계획을 관리자 단말기(190)로 제공할 수 있다.The situation information providing unit 290 may transmit various types of information about gas leaks and accidents to the manager terminal 190 . In addition, the situation information provider 290 may provide the area closure plan and evacuation route plan established by the situation response determination unit 270 to the manager terminal 190 .

또한 상황 정보 제공부(290)는 유도 수단(180)의 스피커를 통해 수립된 영역 폐쇄 계획 및 대피 경로 계획에 따라 건물 내부 인원들에게 안내 정보를 제공할 수 있다. 아울러 상황 정보 제공부(290)는 수립된 영역 폐쇄 계획 및 대피 경로 계획에 따라 유도 수단(180)의 조명을 제어하여 건물 내부 인원들의 대피 경로를 유도할 수 있다.In addition, the situation information providing unit 290 may provide guide information to people inside the building according to the area closure plan and the evacuation route plan established through the speaker of the induction means 180 . In addition, the situation information providing unit 290 may induce an evacuation route for people inside the building by controlling the lighting of the guidance means 180 according to the established area closure plan and evacuation route plan.

이와 같은 본 발명에 따른 소방감지 시스템을 통해 대면적 건물 내의 각종 화학 물질이나 가스 등의 누출을 파악하여 자동 차단하면서 내부 인원들이 효과적으로 대피할 수 있게 된다. Through the fire detection system according to the present invention, it is possible to effectively evacuate internal personnel while automatically blocking leaks of various chemicals or gases in a large-area building.

이하에서는 본 발명이 적용되는 일례를 통해 본 발명에 대하여 설명하도록 한다.Hereinafter, the present invention will be described through an example to which the present invention is applied.

도 3은 본 발명이 적용되는 대면적 건물의 일례를 도시한다.3 shows an example of a large-area building to which the present invention is applied.

대면적 건물(300) 내부 공간을 복수의 영역(A1 내지 D5)으로 구획될 수 있다. 건물(300) 내부로는 가스 공급관(311, 313, 315)을 통해 다양한 가스(Gas A, Gas B, Gas C)가 공급될 수 있다. 공급관을 통해 화학 약액 등의 화학 물질이 공급될 수도 있다.The interior space of the large-area building 300 may be partitioned into a plurality of areas A1 to D5. Various gases (Gas A, Gas B, and Gas C) may be supplied to the inside of the building 300 through the gas supply pipes 311, 313, and 315. A chemical substance such as a chemical liquid may be supplied through the supply pipe.

가스 공급관(311, 313, 315)은 건물(300) 내부의 복수 영역(A1 내지 D5)에 선택적으로 연결되어 해당 영역에서 필요한 가스 등을 공급할 수 있다.The gas supply pipes 311 , 313 , and 315 are selectively connected to a plurality of areas A1 to D5 inside the building 300 to supply gas required in the corresponding area.

가스 공급관(311, 313, 315)에는 차단 밸브(321, 323, 325)가 배치되어 공급 가스를 선택적으로 차단할 수 있다. 차단 밸브(321, 323, 325)는 가스 공급관(311, 313, 315) 상의 선택된 위치에 배치되어 복수개가 구비될 수 있다.Shut-off valves 321, 323, and 325 are disposed in the gas supply pipes 311, 313, and 315 to selectively block supply gas. A plurality of shut-off valves 321, 323, and 325 may be disposed at selected locations on the gas supply pipes 311, 313, and 315.

건물(300)의 복수 영역은 차단 도어(331, 335)를 통해 폐쇄될 수 있다. 차단 도어는 건물 외부와 내부 간의 차단 도어(331)와 건물 내부 공간의 영역 간 차단 도어(335)를 포함할 수 있다.A plurality of areas of the building 300 may be closed through blocking doors 331 and 335 . The blocking door may include a blocking door 331 between the outside and the inside of the building and a blocking door 335 between areas of the internal space of the building.

건물(300)의 복수 영역(A1 내지 D5) 각각 또는 선택된 영역에는 가스 센서(미도시), 카메라(미도시), 음향 센서(미도시), 유도 수단(미도시) 등이 설치될 수 있으며, 이들 구성들은 관제 장치로 각종 정보를 전송하고 관제 장치로부터 각종 정보를 전송받아 출력할 수 있다.A gas sensor (not shown), a camera (not shown), an acoustic sensor (not shown), an induction unit (not shown), etc. may be installed in each or selected area of the plurality of areas A1 to D5 of the building 300, These configurations can transmit various information to the control device and receive and output various information from the control device.

상기 도 3의 일례에 대하여 특정 영역에서 화재 등의 사고가 발생되거나 가스가 누출되는 경우, 본 발명의 공간 상황 판단과 관련하여, 도 4는 본 발명을 통해 건물 내부 공간 상황을 판단하는 일례를 도시한다.Regarding the example of FIG. 3, when an accident such as fire occurs or gas leaks in a specific area, in relation to the space situation determination of the present invention, FIG. do.

상기 도 4와 같이 건물(300)의 특정 영역(D3)에서 화재 등의 사고가 발생되거나 특정 영역(C1)에서 가스가 누출되는 경우를 가정한다.As shown in FIG. 4 , it is assumed that an accident such as a fire occurs in a specific area D3 of the building 300 or a gas leaks in a specific area C1 .

관제 장치(200)는 가스 센서와 카메라 등을 통해 해당 영역(C1, D3)에서 화재 등으로 인한 가스 발생, 가스 공급관 상의 가스 누출 등의 위험 상황을 판단할 수 있다.The control device 200 may determine a dangerous situation such as gas generation due to a fire or gas leak in a gas supply pipe in the corresponding areas C1 and D3 through a gas sensor and a camera.

화재나 가스 누출 등의 위험 상황이 인지되면, 관제 장치(200)는 차단 밸브(120)를 제어하여 가스 등의 공급을 차단할 수 있다.When a dangerous situation such as fire or gas leakage is recognized, the control device 200 may control the cut-off valve 120 to cut off the supply of gas.

특정 영역(C1, D3)에 대한 위험 상황이 감지되면, 관제 장치(200)는 해당 가스의 독성치와 폭발력을 파악하고, 이를 기초로 건물(300) 내부 인원들의 대피 여부를 결정할 수 있다. When a dangerous situation for the specific areas C1 and D3 is detected, the control device 200 determines the toxicity level and explosive power of the corresponding gas, and determines whether or not to evacuate the personnel inside the building 300 based on this.

내부 인원들의 대피가 결정되면, 관제 장치(200)는 카메라와 음향 센서 등을 통해 건물(300) 내부 각 영역에 존재하는 내부 인원(10-A2, 10-B2, 10-B5, 10-C2)를 파악한다.When the evacuation of internal personnel is determined, the control device 200 detects internal personnel (10-A2, 10-B2, 10-B5, 10-C2) present in each area inside the building 300 through cameras and sound sensors. figure out

그리고 관제 장치(200)는 누출 가스의 위험 정도와 건물 내부 인원들을 고려하여 영역 폐쇄 계획 및 대피 경로 계획을 수립한다.In addition, the control device 200 establishes an area closure plan and an evacuation route plan in consideration of the risk level of the leaked gas and the personnel inside the building.

관제 장치(200)의 영역 폐쇄 계획 및 대피 경로 계획을 기초로 소방 관제 수행과 관련하여 도 5는 본 발명을 통해 대면적 건물에 대한 소방 관제가 수행되는 일례를 도시한다.Regarding execution of fire control based on the area closure plan and evacuation route plan of the control device 200, FIG. 5 illustrates an example in which fire control is performed for a large-area building through the present invention.

관제 장치(200)는 화재 등의 사고 발생 영역(D3) 및 가스 누출 영역(C1)에 대한 존재 인원을 파악하고 즉각적으로 차단 도어를 통해 해당 영역(C1, D3)을 폐쇄시킨다.The control device 200 determines the number of people present in the accident area D3 and the gas leakage area C1, such as fire, and immediately closes the corresponding areas C1 and D3 through the blocking door.

해당 차단 도어의 폐쇄 시점은 앞서 설명한 상기 [식 1]을 기초로 산출하여 해당 차단 도어에 대한 폐쇄가 수행될 수 있다.The closing time of the corresponding blocking door may be calculated based on the aforementioned [Equation 1], and the closing of the corresponding blocking door may be performed.

가령, 가스 누출 영역(C1) 상에 사람이 존재하지 않으므로, 차단 도어(335-B1C1, 335-C1C2 등)를 즉각적으로 폐쇄하여 인근에 위치한 사람들이 해당 영역으로 접근하지 못하도록 차단한다. 또한 화재 등의 사고 발생 영역(D3) 상에 사람이 존재하지 않으므로 차단 도어(335-C3C3 등)를 즉각적으로 폐쇄하여 인근에 위치한 사람들이 해당 영역으로 접근하지 못하도록 차단한다.For example, since there is no person on the gas leakage area C1, the blocking doors 335-B1C1, 335-C1C2, etc. are immediately closed to block nearby people from accessing the area. In addition, since there is no person in the accident area D3, such as fire, the blocking door (335-C3C3, etc.) is immediately closed to block people located nearby from accessing the area.

아울러 건물(300) 외부에 위치한 사람이 해당 영역으로 접근하지 못하도록 건물 외부와 내부 간의 차단 도어(331-D1, 331-D4)도 폐쇄시킨다.In addition, blocking doors 331-D1 and 331-D4 between the outside and the inside of the building 300 are closed so that people located outside the building 300 cannot access the corresponding area.

나아가서 관제 장치(200)는 수립된 대피 경로에 따라 유도 수단 등의 조명(350)으로 대피 방향을 안내하며, 가스 누출이나 화재 사고 등의 영역(C1, D3)에 인접한 영역(C2)에 존재하는 해당 인원(10-C2)들의 대피 상황에 맞춰서 가스 누출이나 화재 등이 확산될 수 있는 영역(C2)의 차단 도어(335-B2C2)를 통해 해당 영역(C2)을 폐쇄시킨다. Furthermore, the control device 200 guides the evacuation direction with lights 350 such as guidance means according to the established evacuation route, and exists in the area C2 adjacent to the areas C1 and D3 such as gas leak or fire accident. According to the evacuation situation of the personnel 10-C2, the corresponding area C2 is closed through the blocking door 335-B2C2 of the area C2 where gas leakage or fire may spread.

관제 장치(200)는 대피 경로와 인원에 따른 시간 딜레이를 고려하여 상기 [식 1]을 기초로 해당 차단 도어에 대한 폐쇄가 수행될 수 있다.The control device 200 may close the corresponding blocking door based on [Equation 1] in consideration of the time delay according to the evacuation route and personnel.

이와 같이 본 발명을 통해 누출 가스 등의 독성과 폭발력 등을 파악하고 그에 따라 해당 영역을 폐쇄시킴으로써 피해를 줄일 수 있게 된다.In this way, through the present invention, it is possible to reduce damage by identifying the toxicity and explosive power of leaked gas and closing the corresponding area accordingly.

또한 대형 쇼핑몰이나 대형 공장 등의 경우, 내부 공간이 복잡하여 적절한 대피 경로를 찾지 못하는 문제를 본 발명을 통해 해소하며, 대피 경로를 고려하여 유독 가스나 연기 등이 발생되는 영역을 폐쇄시킴으로써 내부 인원들을 효율적으로 대피시킬 수 있게 된다.In addition, in the case of large shopping malls or large factories, the present invention solves the problem of not finding an appropriate evacuation route due to the complexity of the internal space, and closes the area where toxic gas or smoke is generated in consideration of the evacuation route to protect internal personnel. efficient evacuation.

이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서 본 발명에 기재된 실시예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 기술 사상이 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의해서 해석되어야하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.The above description is merely an example of the technical idea of the present invention, and various modifications and variations can be made to those skilled in the art without departing from the essential characteristics of the present invention. Therefore, the embodiments described in the present invention are not intended to limit the technical spirit of the present invention, but to explain, and the technical spirit of the present invention is not limited by these embodiments. The protection scope of the present invention should be construed by the following claims, and all technical ideas within the equivalent range should be construed as being included in the scope of the present invention.

110 : 가스 센서,
120 : 차단 밸브,
130 : 차단 도어,
150 : 카메라,
160 : 음향 센서,
170 : 유도 수단,
190 : 관리자 단말기,
200 : 관제 장치,
210 : 가스 누출 판단부,
230 : 차단 밸브 제어부,
250 : 공간 상황 판단부,
270 : 상황 대응 판단부,
290 : 상황 정보 제공부.110: gas sensor,
120: shutoff valve,
130: blocking door,
150: camera,
160: acoustic sensor,
170: induction means,
190: manager terminal,
200: control device,
210: gas leak determination unit,
230: shut-off valve control unit,
250: spatial situation determination unit,
270: situation response judgment unit,
290: situation information provision unit.

Claims (5)

건물 내 공급되는 가스 종류와 누출을 감지하는 가스 센서;
상기 건물 내 가스 공급관을 선책적으로 차단하는 차단 밸브;
상기 가스 센서로부터 센싱 정보를 제공받아 가스 누출 여부와 가스 종류를 파악하고 그에 대응되는 상기 차단 밸브를 제어하여 가스 공급을 차단하는 관제 장치를 포함하고,
상기 건물은 내부 공간이 복수의 영역으로 구분되며,
상기 가스 센서는,
상기 건물 내부 공간의 복수의 영역 각각에 배치되고,
상기 차단 밸브는,
상기 건물 내부 공간의 복수의 영역에 대응되어 가스를 공급하는 각각의 가스 공급관을 선택적으로 차단하고,
상기 관제 장치는,
상기 건물 내부 공간의 복수의 영역 각각마다 가스 누출 여부와 가스 종류를 파악하여 그에 따라 상기 차단 밸브를 제어하며,
상기 건물 내부 공간의 복수 영역 각각에 배치되어 각 영역을 선택적으로 밀폐시키는 차단 도어; 및
상기 건물 내부 공간의 복수 영역 각각에 배치되어 공간 상황을 모니터링하는 카메라와 음향 센서를 더 포함하며,
상기 관제 장치는,
해당 영역의 차단 도어를 제어하여 해당 영역을 선택적으로 밀폐시키고,
상기 관제 장치는,
상기 카메라와 음향 센서를 통해 상기 건물 내부 공간의 복수 영역 각각의 공간 상황을 판단하고,
상기 관제 장치는,
하기 [식 1]을 통해 상기 건물 내부 공간의 복수 영역 각각에 대한 밀폐 시점을 결정하며,
[식 1]
Figure 112022133647248-pat00003

여기서 closek는 k번째 영역의 밀폐 시점이고, Ts는 밀폐 기준 시간이고, n은 가스 종류의 총 개수이고, Pi는 i번째 가스의 독성치에 따른 시급성, Ei는 i번째 가스의 폭발력에 따른 시급성, Path는 대피 경로 상에서 k번째 영역의 중요도이고, N은 대피 경로를 통한 인원에 따른 딜레이 시간이고, Td는 딜레이 기준 시간을 나타내는 것을 특징으로 하는 소방감지 시스템.A gas sensor that detects the type of gas supplied in the building and leaks;
a shut-off valve that selectively shuts off the gas supply pipe in the building;
A control device receiving sensing information from the gas sensor to determine whether or not there is a gas leak and the type of gas, and controlling the shut-off valve corresponding thereto to cut off gas supply;
In the building, the interior space is divided into a plurality of areas,
The gas sensor,
It is disposed in each of a plurality of areas of the interior space of the building,
The shut-off valve is
Selectively blocking each gas supply pipe that supplies gas corresponding to a plurality of areas of the interior space of the building,
The control device,
For each of a plurality of areas of the interior space of the building, determine whether or not there is a gas leak and the type of gas, and control the shut-off valve accordingly;
a blocking door disposed in each of a plurality of areas of the interior space of the building to selectively seal each area; and
Further comprising a camera and an acoustic sensor disposed in each of the plurality of areas of the interior space of the building to monitor the space situation,
The control device,
Selectively seal the area by controlling the blocking door of the area,
The control device,
Determining the spatial situation of each of the plurality of areas of the interior space of the building through the camera and the acoustic sensor;
The control device,
Through the following [Equation 1], the sealing time for each of the plurality of areas of the interior space of the building is determined,
[Equation 1]
Figure 112022133647248-pat00003

where close k is the sealing time of the k-th area, T s is the closing time, n is the total number of gas types, P i is the urgency according to the toxicity value of the i-th gas, and E i is the explosive power of the it-th gas The urgency according to , Path is the importance of the kth area on the evacuation route, N is the delay time according to the number of people through the evacuation route, and T d is the fire detection system, characterized in that it represents the delay reference time. 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete
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