KR102493986B1 - 유해화학물질을 감지하는 장치의 관리 및 유지보수 시스템 - Google Patents

유해화학물질을 감지하는 장치의 관리 및 유지보수 시스템 Download PDF

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Abstract

본 발명에 따른 유해화학물질을 감지하는 장치의 관리 및 유지보수 시스템은 유해화학물질이 누설될 수 있는 감지 영역에 배치되고, 상기 유해화학물질의 누적 누설량을 나타내는 누적 누설량 신호를 출력하는 센서; 및 상기 감지 영역에 대응되는 상기 센서의 센서 특성 정보 및 상기 누적 누설량 신호로부터 변환된 누적 누설량 정보에 기초하여 상기 감지 영역에서의 상기 유해화학물질의 누설 상태가 누설을 경보해야 하는 제1 누설 상태인지 여부 및 상기 누설 상태가 누설이 발생되었음을 알려야하는 제2 누설 상태인지 여부 중 하나 이상을 결정하는 분석관리 장치;를 포함할 수 있다.

Description

유해화학물질을 감지하는 장치의 관리 및 유지보수 시스템{System for MRO(Maintenance Repair Operation) of apparauts for detecting hazardous chemicals}
본 발명은 유해화학물질을 감지하는 장치의 관리 및 유지보수 시스템에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 감지 영역에서 유해화학물질의 누출을 감지하는 장치를 유지, 보수 및 관리하는 시스템에 관한 것이다.
공장건물 및 산업설비, 플랜트 시설 등에는 건물의 냉 난방 및 위생설비, 소화설비, 유틸리티 설비 등 각종 액체를 사용하기 위한 탱크 및 펌프, 밸브, 배관, 헤드 등 있으며 이러한 시설 등에는 액체의 누수 및　누액을 감지하는 센서를 설치하여 물이나 기름, 화학물질이 누출되는 것을 감지한다. 상기 주요 장비 및 시설 등에서 누수 및　누액이 유출되어 생산라인의 전기 부품 및 단자, 주요 생산 공정라인에 액체가 침투할 경우 생산라인이 중단되거나 누전으로 인한 감전 및 화재의 위험이 있기 때문이다.
이에 상기와 같은 문제를 해결하기 위하여 주요 장비 및 펌프, 밸브, 배관 접속부, 유틸리티 주변의 바닥 면에　누액감지 센서 또는 필름, 케이블을 설치하고 있다.
그러나 종래의　누액　감지 센서, 필름, 케이블을 탱크 및 펌프, 밸브, 배관, 헤드 등에 설치하는 경우 현장에 설치하는 장소가 한 두군 데가 아니기 때문에 많은 시공상의 설치 제약 및 많은 공사비가 필요한 실정이라 중소 또는 중견기업에서는 설치예산이 부족하여 설치가 어려운 상태이다.
또한 기존의　누액　감지 센서, 필름, 케이블 등은 대부분 별도의 전원 및 통신선이 필요하여 공사비가 비싸고 센서의 감지부터 경보,　모니터링　시스템을 설치하기 위한 비용이 많이 소요되었다.
그리고　누액　센서 및 필름, 케이블이 주로 바닥에 설치하여 센서에 외부손상이 자주발생하여 오동작이 발생하는 등 유지관리가 어려운 상황이다.
또한, 다양한　유해　화학　물질이 저장된 저장 탱크가 방류벽 내에 설치되어 관리되고 있다.
이러한 방류벽 내에는 저장 탱크를 둘러싸는 유로가 배치되어 저장 탱크에서 누출되는　유해　화학　물질이 유로를 통해 외부로 배출된다.
상기 유로에는 폐수 처리장으로 이어지는 폐수 처리로가 연결되어 있지만 배수로도 연결되어 있어 누출된　유해　화학　물질이 배수로를 통하여 배출되는 경우 환경을 오염시키고, 인체에 피해를 줄 수 있다.
이에 따라, 방류벽 내의 복수의 저장 탱크에서　화학　물질이 누출되는 것을　감지하기 위한 장치 또는 시스템이 종래에 다수 제안된 바 있다.
그러나, 종래의　유해　화학　물질　누설　감지　장치에서는 누액　감지기 또는 가스　감지기를 이용하여　화학물질의　누설을　감지하는데, 이와 같이 누액　감지기 또는 가스　감지기를 통해서는 단순히 방류벽 내에　화학　물질이 누출된 사실만 확인이 가능하고, 누출을 미리 인지할 수 없는 문제점이 있다.
즉,　유해　화학　물질　누출사고 피해를 최소화하기 위해서는　유해　화학　물질　누출 전에 미리 누출을 인지하고, 예방할 수 있는 초기 골든타임을 놓치는 경우가 자주 발생하고 있는 문제점이 있다.
또한, 유해 화학 물질을 감지하는 센서, 신호 제어기, 신호 출력기 등으로 구성된 감지 시스템에 대한 유지보수를 종래에는 감지 시스템을 운영하는 운영자가 직접 수행함으로써, 센서의 감지 노후도 등을 고려하여 적절한 시기에 센서를 교체하거나 감지 대상이 되는 유해 화학 물질의 변경 등에 대응하여 신호 제어기의 설정을 변경하는 등의 유지, 관리, 보수를 수행하기 어려운 문제점이 있다.
한국공개특허 제10-2244634호
본 발명은 유해화학물질의 누설이 발생되면 누설 발생을 알릴뿐만 아니라, 누설이 발생되기 전에 미리 누설을 경보할 수 있는 유해화학물질을 감지하는 장치의 관리 및 유지보수 시스템을 제공하고자 한다.
본 발명의 목적들은 이상에서 언급한 목적으로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 본 발명의 다른 목적 및 장점들은 하기의 설명에 의해서 이해될 수 있고, 본 발명의 실시 예에 의해 보다 분명하게 이해될 것이다. 또한, 본 발명의 목적 및 장점들은 특허 청구 범위에 나타낸 수단 및 그 조합에 의해 실현될 수 있음을 쉽게 알 수 있을 것이다.
상기 기술적 과제를 해결하기 위한 본 발명에 따른 유해화학물질을 감지하는 장치의 관리 및 유지보수 시스템은 유해화학물질이 누설될 수 있는 감지 영역에 배치되고, 상기 유해화학물질의 누적 누설량을 나타내는 누적 누설량 신호를 출력하는 센서; 및 상기 감지 영역에 대응되는 상기 센서의 센서 특성 정보 및 상기 누적 누설량 신호로부터 변환된 누적 누설량 정보에 기초하여 상기 감지 영역에서의 상기 유해화학물질의 누설 상태가 누설을 경보해야 하는 제1 누설 상태인지 여부 및 상기 누설 상태가 누설이 발생되었음을 알려야하는 제2 누설 상태인지 여부 중 하나 이상을 결정하는 분석관리 장치;를 포함할 수 있다.
바람직하게, 상기 분석관리 장치는 상기 누적 누설량 정보에 기초하여 상기 누적 누설량의 누적 누설량 증가율을 산출한 후 누적 누설량 증가율 정보로 생성하고, 상기 누적 누설량 증가율 정보가 경보 기준 증가율을 초과하면, 상기 누설 상태가 상기 제1 누설 상태인 것으로 결정할 수 있다.
바람직하게, 상기 분석관리 장치는 상기 누설 상태가 상기 제1 누설 상태인 것으로 결정되면, 상기 감지 영역에서의 상기 유해화학물질의 누설을 예방하도록 누설 경보 신호를 송신할 수 있다.
바람직하게, 상기 분석관리 장치는 상기 누적 누설량 정보에 기초하여 상기 누적 누설량의 누적 누설량 증가율을 산출한 후 누적 누설량 증가율 정보로 생성하고, 상기 누적 누설량 증가율 정보가 알림 기준 증가율을 초과하면, 상기 누설 상태가 상기 제2 누설 상태인 것으로 결정할 수 있다.
바람직하게, 상기 분석관리 장치는 상기 누설 상태가 상기 제2 누설 상태인 것으로 결정되면, 상기 감지 영역에서의 상기 유해화학물질이 발생되었음을 알리도록 누설 알림 신호를 송신할 수 있다.
바람직하게, 상기 분석관리 장치는 상기 센서 특성 정보 및 상기 누적 누설량 정보에 기초하여 상기 누설 상태가 누설이 발생되거나 누설이 발생되더라도 누설을 미경보 또는 미알림 가능한 제3 누설 상태인지 여부를 결정할 수 있다.
본 발명의 다른 실시예에 따른 유해화학물질을 감지하는 장치의 관리 및 유지보수 시스템은 유해화학물질이 누설될 수 있는 감지 영역에 배치되고, 상기 유해화학물질의 누적 누설량을 나타내는 누적 누설량 신호를 출력하는 센서; 및 상기 감지 영역에 대응되는 상기 센서의 센서 특성 정보 및 상기 누적 누설량 신호로부터 변환된 누적 누설량 정보에 기초하여 점검 일정 정보를 생성하고, 상기 센서 특성 정보 및 상기 누적 누설량 정보에 기초하여 관리 수수료 정보를 산출하는 분석관리 장치를 포함할 수 있다.
바람직하게, 상기 분석관리 장치는 상기 센서 특성 정보 및 상기 누적 누설량 정보에 기초하여 상기 누적 누설량 정보가 정기 교환 기준 누설량 정보에 도달될 것으로 예상되는 정기 점검 시점을 정기 점검 일정 정보로 생성하여 상기 점검 일정 정보에 포함할 수 있다.
바람직하게, 상기 분석관리 장치는 상기 누적 누설량 정보에 기초하여 상기 누적 누설량의 누적 누설량 증가율을 산출한 후 누적 누설량 증가율 정보로 생성하고, 상기 누적 누설량 증가율 정보가 알림 기준 증가율을 초과하면, 상기 감지 영역에서의 상기 유해화학물질의 누설 상태가 누설이 발생되었음을 알려야하는 제2 누설 상태인 것으로 결정할 수 있다.
바람직하게, 상기 분석관리 장치는 상기 누설 상태가 상기 제2 누설 상태인 것으로 결정되면, 상기 누적 누설량 증가율 정보가 알림 기준 증가율을 초과한 시점으로부터 미리 설정된 긴급 점검 구간을 긴급 점검 일정 정보로 생성하여 상기 점검 일정 정보에 포함할 수 있다.
바람직하게, 상기 분석관리 장치는 상기 센서 특성 정보로부터 센서 가격 정보를 추출하고, 상기 누적 누설량 정보에 기초하여 미리 설정된 관리 기간 동안의 센서 교체 횟수 정보를 산출하며, 상기 센서 가격 정보 및 상기 센서 교체 횟수 정보에 기초하여 상기 관리 수수료 정보를 산출할 수 있다.
바람직하게, 상기 분석관리 장치는 상기 감지 영역의 과거 유해화학물질 누설 이력 정보에 기초하여 상기 관리 수수료 정보를 보정할 수 있다.
본 발명에 따르면 감지 영역에서 유해화학물질의 누출을 감지하는 장치에 포함된 센서의 점검 일정 정보를 생성하여 센서를 신속하고 정확하게 교체 및 보수할 수 있다.
본 발명에 따르면 감지 영역에서 유해화학물질의 누출을 감지하는 장치에 포함된 센서의 종류, 감지하는 유해화학물질의 종류 및 감지 영역의 특성에 따라 관리 수수료를 책정할 수 있다.
도 1은 본 발명의 다양한 실시 예에 따른 유해화학물질을 감지하는 장치의 관리 및 유지보수 시스템이 도시된 도면이다.
도 2는 본 발명의 다양한 실시 예에 따른 유해화학물질을 감지하는 장치의 관리 및 유지보수 시스템의 구성간 연결관계를 도시한 도면이다.
도 3은 본 발명의 다양한 실시 예에 따른 유해화학물질을 감지하는 장치의 관리 및 유지보수 시스템에서 누설 경보 및 누설 알림을 수행하는 과정을 설명하기 위한 도면이다.
도 4는 본 발명의 다양한 실시 예에 따른 유해화학물질을 감지하는 장치의 관리 및 유지보수 시스템에서 누적 누설량 증가율 정보를 이용하여 점검을 수행하는 과정을 설명하기 위한 도면이다.
도 5는 본 발명의 다양한 실시 예에 따른 유해화학물질을 감지하는 장치의 관리 및 유지보수 시스템에서 누적 누설량 정보를 이용하여 점검을 수행하는 과정을 설명하기 위한 도면이다.
도 6은 본 발명의 일 실시 예에 따른 유해화학물질을 감지하는 장치의 관리 및 유지보수 시스템의 제어 장치의 구성요소가 도시된 블록도이다.
도 7은 본 발명의 일 실시 예에 따른 유해화학물질을 감지하는 장치의 관리 및 유지보수 시스템의 모니터링 장치의 구성요소가 도시된 블록도이다.
도 8은 본 발명의 일 실시 예에 따른 유해화학물질을 감지하는 장치의 관리 및 유지보수 시스템의 분석관리 장치의 구성요소가 도시된 블록도이다.
이하, 본 발명의 다양한 실시 예가 첨부된 도면을 참조하여 기재된다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형 태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 실시 예의 다양한 변경(modification), 균등물(equivalent), 및/ 또는 대체물(alternative)을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 도면의 설명과 관련하여, 유사한 구성요소에 대 해서는 유사한 참조 부호가 사용될 수 있다.
본 문서에서, "가진다", "가질 수 있다", "포함한다", 또는 "포함할 수 있다" 등의 표현은 해당 특징(예: 수치, 기능, 동작, 또는 부품 등의 구성요소)의 존재를 가리키며, 추가적인 특징의 존재를 배제하지 않는다.
본 문서에서, "A 또는 B", "A 또는/및 B 중 적어도 하나", 또는 "A 또는/및 B 중 하나 또는 그 이상" 등의 표현 은 함께 나열된 항목들의 모든 가능한 조합을 포함할 수 있다. 예를 들면, "A 또는 B", "A 및 B 중 적어도 하나", 또는 "A 또는 B 중 적어도 하나"는, (1) 적어도 하나의 A를 포함, (2) 적어도 하나의 B를 포함, 또는(3) 적어도 하나의 A 및 적어도 하나의 B 모두를 포함하는 경우를 모두 지칭할 수 있다.
본 문서에서 사용된 "제1", "제2", "첫째", 또는 "둘째" 등의 표현들은 다양한 구성요소들을, 순서 및/또는 중 요도에 상관없이 수식할 수 있고, 한 구성요소를 다른 구성요소와 구분하기 위해 사용될 뿐 해당 구성요소들을 한정하지 않는다. 예를 들면, 관리자 기기와 영업자 기기는, 순서 또는 중요도와 무관하게, 서로 다른 사용자 기기를 나타낼 수 있다. 예를 들면, 본 문서에 기재된 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 바꾸어 명명될 수 있다.
어떤 구성요소(예: 제1 구성요소)가 다른 구성요소(예: 제2 구성요소)에 "(기능적으로 또는 통신적으로) 연결되어((operatively or communicatively) coupled with/to)" 있다거나 "접속되어(connected to)" 있다고 언급된 때에는, 상기 어떤 구성요소가 상기 다른 구성요소에 직접적으로 연결되거나, 다른 구성요소(예: 제3 구성요소)를 통하여 연결될 수 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소(예: 제1 구성요소)가 다른 구성 요소(예: 제2 구성요소)에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 상기 어떤 구성요소와 상기 다른 구성요소 사이에 다른 구성요소(예: 제3 구성요소)가 존재하지 않는 것으로 이해될 수 있다.
본 문서에서 사용된 표현 "~하도록 구성된(또는 설정된)(configured to)"은 상황에 따라, 예를 들면, "~에 적합 한(suitable for)", "~하는 능력을 가지는(having the capacity to)", "~하도록 설계된(designed to)", "~하도록 변경된(adapted to)", "~하도록 만들어진(made to)", 또는 "~를 할 수 있는(capable of)"과 바꾸어 사용될 수 있다. 용어 "~하도록 구성(또는 설정)된"은 하드웨어적으로 "특별히 설계된(specifically designed to)"것만을 반드시 의미하지 않을 수 있다. 대신, 어떤 상황에서, "~하도록 구성된 장치"라는 표현은, 그 장치가 다른 장치 또는 부품들과 함께 "~할 수 있는" 것을 의미할 수 있다. 예를 들면, 문구 "A, B, 및 C를 수행하도록 구성 (또는 설정)된 프로세서"는 해당 동작을 수행하기 위한 전용 프로세서(예: 임베디드 프로세서), 또는 메모리에 저장된 하나 이상의 소프트웨어 프로그램들을 실행함으로써, 해당 동작들을 수행할 수 있는 범용 프로세서(generic-purpose processor)(예: CPU 또는 application processor)를 의미할 수 있다.
본 문서에서 사용된 용어들은 단지 특정한 실시 예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 다른 실시 예의 범위를 한 정하려는 의도가 아닐 수 있다. 단수의 표현은 컨텍스트 상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함할 수 있다. 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 용어들은 본 문서에 기재된 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가질 수 있다. 본 문서에 사용된 용어들 중 일반적인 사전에 정의된 용어들은 관련 기술의 컨텍스트 상 가지는 의미와 동일 또는 유사한 의미로 해석될 수 있으며, 본 문서에서 명백하게 정의되지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다. 경우에 따라서, 본 문서에서 정의된 용어일지라도 본 문서의 실시 예들을 배제하도록 해석될 수 없다.
도 1은 본 발명의 다양한 실시 예에 따른 유해화학물질을 감지하는 장치의 관리 및 유지보수 시스템이 도시된 도면이고, 도 2는 본 발명의 다양한 실시 예에 따른 유해화학물질을 감지하는 장치의 관리 및 유지보수 시스템의 구성간 연결관계를 도시한 도면이고, 도 3은 본 발명의 다양한 실시 예에 따른 유해화학물질을 감지하는 장치의 관리 및 유지보수 시스템에서 누설 경보 및 누설 알림을 수행하는 과정을 설명하기 위한 도면이다.
도 1 내지 도 3을 참조하면, 유해화학물질을 감지하는 장치의 관리 및 유지보수 시스템은 센서(100), 제어 장치(200), 모니터링 장치(300) 및 분석관리 장치(400)를 포함할 수 있다.
센서(100)는 유해화학물질을 내측에 포함하고 있는 시설의 주변 영역인 감지 영역에 배치되어 유해화학물질이 누출되는 누출량을 측정할 수 있다. 또한, 센서(100)는 감지 영역에 배치된 시점부터 감지 영역에 누출된 유해화학물질의 누출량이 누적된 누적 누출량을 나타내는 누적 누출량 신호를 출력할 수 있다.
구체적으로, 센서(100)는 유해화학물질과 화학반응을 수행하고, 화학반응으로 인해 저항값이 변화할 수 있다. 또한, 센서(100)는 유해화학물질과의 화학반응으로 인해 유해화학물질이 센서(100)의 구조 내측에 축적될 수 있다.
이로 인해, 센서(100)는 감지 영역에 누출된 유해화학물질의 총 누출량 비례하여 저항값이 증가할 수 있다.
예를 들어, 센서(100)는 유해화학물질이 누출되지 않아 유해화학물질과 화학 반응을 수행하지 않은 상태에서 저항값이 10옴인 경우, 유해화학물질이 일정량 누출되어 저항값이 15옴으로 변경될 수 있다.
이후, 센서(100)는 유해화학물질이 누출되지 않더라도 저항값이 15옴으로 유지될 수 있다.
즉, 센서(100)는 감지 영역에 배치된 이후, 누출된 유해화학물질의 누적 누출량에 비례하여 저항값이 증가할 수 있다.
센서(100)는 제어 장치(200)로부터 전류를 입력받고, 입력받은 전류를 다시 제어 장치(200)로 출력할 수 있다.
여기서, 센서(100)에서 제어 장치(200)로 출력되는 전류는 감지 영역에서 유해화학물질이 누출된 누출량이 누적된 누적 누출량을 나타내는 누적 누출량 신호일 수 있다.
이때, 제어 장치(200)로 출력되는 전류의 전류값은 센서(100)의 저항값에 대응하여 변경될 수 있다.
즉, 제어 장치(200)는 센서(100)로부터 입력받는 전류를 누적 누출량 신호로써 입력받을 수 있다.
제어 장치(200)는 누적 누출량 신호를 누적 누출량 정보로 변환하고, 변환된 누적 누출량 정보에 기초하여 유해화학물질의 누출 여부를 판단할 수 있다.
여기서, 누적 누출량 정보는 전류 신호인 누적 누출량 신호를 센서(100)의 저항값으로 변환한 정보일 수 있다.
제어 장치(200)는 변환한 누적 누출량 정보를 모니터링 장치(300)로 송신할 수 있다.
모니터링 장치(300)는 누적 누출량 정보를 제어 장치(200)로부터 수신하고, 누적 누출량 정보에 기초하여 누적 누출량 정보를 외부로 출력할 수 있다.
이때, 모니터링 장치(300)는 복수의 제어 장치(200) 각각으로부터 누적 누출량 정보를 수신하고, 각 누적 누출량 정보와 복수의 제어 장치(200) 각각을 나타내는 제어 장치 식별 정보를 매칭시켜 저장할 수 있다.
한편, 모니터링 장치(300)는 제어 장치 식별 정보와 매칭된 누적 누출량 정보를 분석관리 장치(400)로 송신할 수 있다.
분석관리 장치(400)는 누적 누출량 정보를 수신하고, 누적 누출량 정보에 대응되는 감지 영역에 대해 유해화학물질의 누출을 관리하고, 각 감지 영역에 배치된 센서(100)를 관리할 수 있다.
구체적으로, 분석관리 장치(400)는 상기 감지 영역에 대응되는 상기 센서의 센서 특성 정보 및 상기 누적 누설량 신호로부터 변환된 누적 누설량 정보에 기초하여 상기 감지 영역에서의 상기 유해화학물질의 누설 상태가 누설을 경보해야 하는 제1 누설 상태(t1')인지 여부 및 상기 누설 상태가 누설이 발생되었음을 알려야하는 제2 누설 상태(t3')인지 여부 중 하나 이상을 결정할 수 있다.
도 4는 본 발명의 다양한 실시 예에 따른 유해화학물질을 감지하는 장치의 관리 및 유지보수 시스템에서 누적 누설량 증가율 정보를 이용하여 점검을 수행하는 과정을 설명하기 위한 도면이고, 도 5는 본 발명의 다양한 실시 예에 따른 유해화학물질을 감지하는 장치의 관리 및 유지보수 시스템에서 누적 누설량 정보를 이용하여 점검을 수행하는 과정을 설명하기 위한 도면이다.
도 4 및 도 5를 더 참조하면, 분석관리 장치(400)는 상기 누적 누설량 정보에 기초하여 상기 누적 누설량의 누적 누설량 증가율을 산출한 후 누적 누설량 증가율 정보로 생성하고, 상기 누적 누설량 증가율 정보가 경보 기준 증가율을 초과하면, 상기 누설 상태가 상기 제1 누설 상태(t1')인 것으로 결정할 수 있다.
분석관리 장치(400)는 상기 누설 상태가 상기 제1 누설 상태(t1')인 것으로 결정되면, 상기 감지 영역에서의 상기 유해화학물질의 누설을 예방하도록 누설 경보 신호를 송신할 수 있다.
이때, 분석관리 장치(400)는 감지 영역을 관리하는 관리자의 관리자 단말로 누설 경보 신호를 송신할 수 있다.
즉, 분석관리 장치(400)는 유해화학물질의 누설이 누설 사고를 발생시킬 정도의 누설이 아니지만, 감지 영역에 배치된 시설에 문제가 발생하여 소량의 누설이 발생된 경우, 누설 상태가 상기 제1 누설 상태(t1')인 것으로 결정하고, 누설 경보 신호를 송신할 수 있다.
한편, 분석관리 장치(400)는 상기 누적 누설량 증가율 정보가 알림 기준 증가율을 초과하면, 상기 누설 상태가 상기 제2 누설 상태(t2')인 것으로 결정할 수 있다.
이후, 분석관리 장치(400)는 누설 상태가 상기 제2 누설 상태(t2')인 것으로 결정되면, 상기 감지 영역에서의 상기 유해화학물질이 발생되었음을 알리도록 누설 알림 신호를 송신할 수 있다.
이때, 분석관리 장치(400)는 감지 영역을 관리하는 관리자의 관리자 단말로 누설 알림 신호를 송신할 수 있다.
즉, 분석관리 장치(400)는 유해화학물질의 누설이 누설 사고를 발생시킬 정도의 누설이면, 누설 상태가 상기 제1 누설 상태(t1')인 것으로 결정하고, 누설 알림 신호를 송신할 수 있다.
한편, 분석관리 장치(400)는 경고 기준 증가율을 경보 기준 증가율 보다 크게 설정할 수 있다.
한편, 상술된 센서 특성 정보는 유해화학물질의 누출 시 감지 영역 내 유해화학물질의 농도에 따른 센서(100)의 저항값 특성일 수 있다.
분석관리 장치(400)는 상기 센서 특성 정보 및 상기 누적 누설량 정보에 기초하여 상기 누설 상태가 누설이 발생되거나 누설이 발생되더라도 누설을 미경보 또는 미알림 가능한 제3 누설 상태인지 여부를 결정할 수 있다.
구체적으로, 분석관리 장치(400)는 상기 누적 누설량 증가율 정보가 알림 기준 증가율 미만이면, 상기 누설 상태가 상기 제3 누설 상태인 것으로 결정할 수 있다.
분석관리 장치(400)는 누설 상태가 상기 제3 누설 상태인 것으로 결정되면 누설 경보 신호 및 누설 알림 신호를 송신하지 않고, 누설 상태만을 모니터링할 수 있다.
한편, 분석관리 장치(400)는 감지 영역에 배치된 센서(100), 제어 장치(200) 및 모니터링 장치(300)의 유지, 보수 및 관리를 수행할 수 있다.
구체적으로, 분석관리 장치(400)는 상기 센서 특성 정보 및 상기 누적 누설량 정보에 기초하여 점검 일정 정보를 생성할 수 있다.
보다 구체적으로, 분석관리 장치(400)는 상기 센서 특성 정보 및 상기 누적 누설량 정보에 기초하여 상기 누적 누설량 정보가 정기 교환 기준 누설량 정보에 도달될 것으로 예상되는 정기 점검 시점을 정기 점검 일정 정보로 생성하여 상기 점검 일정 정보에 포함시킬 수 있다.
이때, 분석관리 장치(400)는 센서(100)가 감지 영역에 배치된 시점으로부터 초기 설정 기간 동안에 획득된 누적 누설량 정보를 이용하여 평균 누적 누설량 정보를 산출하고, 센서(100)의 고유 최대 누적 누설량 정보와 평균 누적 누설량 정보를 이용하여 정기 점검 시점을 추정할 수 있다.
분석관리 장치(400)는 고유 최대 누적 누설량 정보를 평균 누적 누설량 정보로 나누어 누적 누설량 도달 기간을 산출하고, 현재 시점에서 누적 누설량 도달 기간을 합산하여 정기 점검 시점으로 추정할 수 있다.
즉, 분석관리 장치(400)는 누출 사고가 발생되지 않을 정도의 누출이 발생한 상태인 제1 누설 상태 또는 제3 누설 상태가 장시간 유지되는 경우, 센서(100)와 결합된 유해화학물질의 축적으로 인해 정기적으로 센서(100)의 교체가 필요한 시점을 상술된 정기 점검 시점으로 추정할 수 있다.
한편, 분석관리 장치(400)는 누설 상태가 제2 누설 상태인 것으로 결정되면 상기 누적 누설량 증가율 정보가 경고 기준 증가율을 초과한 시점으로부터 미리 설정된 긴급 점검 구간을 긴급 점검 일정 정보로 생성하여 상기 점검 일정 정보에 포함시킬 수 있다.
여기서, 미리 설정된 긴급 점검 구간은 12시간일 수 있다.
즉, 분석관리 장치(400)는 누설의 발생으로 인해 누설 사고의 수습이 필요한 누설 상태인 제2 누설 상태가 발생된 경우, 긴급 점검이 수행되도록 누적 누설량 증가율 정보가 경고 기준 증가율을 초과한 시점으로부터 미리 설정된 긴급 점검 구간을 설정할 수 있다.
이를 통해, 분석관리 장치(400)는 정기 점검 일정 정보와 긴급 점검 일정 정보를 포함하는 점검 일정 정보를 생성할 수 있다.
한편, 분석관리 장치(400)는 생성된 점검 일정 정보를 점검자의 점검자 단말로 송신할 수 있다.
여기서, 점검자는 감지 영역에 배치된 센서(100), 제어 장치(200) 및 모니터링 장치(300)의 유지, 보수 및 관리를 수행하는 주체일 수 있다.
한편, 분석관리 장치(400)는 센서 특성 정보 및 상기 누적 누설량 정보에 기초하여 관리 수수료 정보를 산출하는 분석관리 장치를 포함할 수 있다.
구체적으로, 분석관리 장치(400)는 상기 센서 특성 정보로부터 센서 가격 정보를 추출하고, 상기 누적 누설량 정보에 기초하여 미리 설정된 관리 기간 동안의 센서 교체 횟수 정보를 산출하며, 상기 센서 가격 정보 및 상기 센서 교체 횟수 정보에 기초하여 상기 관리 수수료 정보를 산출할 수 있다.
여기서, 센서 특성 정보는 해당 센서(100)의 센서 가격 정보를 더 포함하고, 고유 최대 누적 누설량 정보를 더 포함할 수 있다.
분석관리 장치(400)는 고유 최대 누적 누설량 정보를 평균 누적 누설량 정보로 나누어 누적 누설량 도달 기간을 산출하고, 미리 설정된 관리 기간을 누적 누설량 도달 기간으로 나누어 센서 교체 개수 정보로 산출할 수 있다.
즉, 분석관리 장치(400)는 누출 사고가 발생되지 않을 정도의 누출이 발생한 상태인 제1 누설 상태 또는 제3 누설 상태가 장시간 유지되는 경우, 센서(100)와 결합된 유해화학물질의 축적으로 인해 미리 설정된 관리 기간 동안 교체해야할 센서의 개수를 센서 교체 개수 정보로 산출할 수 있다.
이후, 분석관리 장치(400)는 센서 교체 인건비 정보와 센서 가격 정보를 합산한 교체당 비용 정보에 센서 교체 개수 정보를 곱하여 관리 수수료 정보를 산출할 수 있다.
한편, 다른 실시 예에 따른 분석관리 장치(400)는 상기 감지 영역의 과거 유해화학물질 누설 이력 정보에 기초하여 상기 관리 수수료 정보를 보정할 수 있다.
구체적으로, 분석관리 장치(400)는 해당 감지 영역에서 발생된 유해화학물질 누설 이력을 나타내는 유해화학물질 누설 이력 정보에 기초하여 단위 기간 당 누설 사고 발생 횟수 정보를 생성하고, 미리 설정된 관리 기간 및 단위 기간 당 누설 사고 발생 횟수 정보에 기초하여 관리 수수료 정보를 보정할 수 있다.
보다 구체적으로, 분석관리 장치(400)는 미리 설정된 관리 기간을 단위 기간 당 누설 사고 발생 횟수 정보로 나누어 누설 사고 추정 횟수 정보를 산출하고, 누설 사고 추정 횟수 정보가 나타내는 횟수가 클수록 관리 수수료 정보를 할증하여 보정할 수 있다.
한편, 분석관리 장치(400)는 해당 센서가 감지하는 유해화학물질의 유해도 정보에 기초하여 관리 수수료 정보를 보정할 수 있다.
여기서, 유해도 정보는 인체에 유해한 정도를 나타내며, 유해도가 높을수록 인체에 더 유해함을 나타내는 정보일 수 있다.
구체적으로, 분석관리 장치(400)는 유해화학물질의 유해도 정보가 나타내는 유해도가 높을수록 관리 수수료 정보를 할증하여 보정할 수 있다.
이를 통해, 분석관리 장치(400)는 유해화학물질의 센서(100), 제어 장치(200) 및 모니터링 장치(300)를 유지, 보수 및 관리하는 점검자에게 제공되는 관리 수수료의 수익 모델을 제공할 수 있다.
도 6은 본 발명의 일 실시 예에 따른 유해화학물질을 감지하는 장치의 관리 및 유지보수 시스템의 공간 단말의 구성요소가 도시된 블록도이고, 도 7은 본 발명의 일 실시 예에 따른 유해화학물질을 감지하는 장치의 관리 및 유지보수 시스템의 투자 단말의 구성요소가 도시된 블록도이고, 도 8은 본 발명의 일 실시 예에 따른 유해화학물질을 감지하는 장치의 관리 및 유지보수 시스템의 기업 단말의 구성요소가 도시된 블록도이다.
도 6 내지 도 8을 참조하면, 제어 장치(200), 모니터링 장치(300) 및 분석관리 장치(400)는 유해화학물질의 누출을 감지하고, 각 시스템을 유지, 보수 및 관리하는데 필요한 정보를 상호 송수신할 수 있다.
이러한, 제어 장치(200)는 도 6에 도시된 바와 같이, 입력부(210), 출력부(220), 저장부(230) 및 프로세서(240)를 포함할 수 있다.
입력부(210)는 센서(100)로부터 출력되는 전류(누적 누출량 신호)를 입력받고, 출력부(220)는 누적 누출량 신호로부터 변환된 누적 누출량 정보가 출력될 수 있다.
프로세서(240)는 입력부(210), 출력부(220), 저장부(230)의 작동을 제어할 수 있다.
이러한, 프로세서(240)는 하나 이상의 코어(core, 미도시) 및 그래픽 처리부(미도시) 및/또는 다른 구성 요소와 신호를 송수신하는 연결 통로(예를 들어, 버스(bus) 등)를 포함할 수 있다.
일 실시 예에 따른 프로세서(240)는 저장부(230)에 저장된 하나 이상의 인스트럭션을 실행함으로써, 제어 장치(200)의 작동을 수행하도록 구성될 수 있다.
저장부(230)에는 프로세서(240)의 처리 및 제어를 위한 프로그램들(하나 이상의 인스트럭션들)을 저장할 수 있다. 저장부(230)에 저장된 프로그램들은 기능에 따라 복수 개의 모듈들로 구분될 수 있다.
모니터링 장치(300) 및 분석관리 장치(400) 각각은 입력부(310, 410), 표시부(320, 420), 통신부(330, 430), 프로세서(340, 440) 및 저장부(350, 450)를 포함할 수 있다.
입력부(310, 410)는 표시부(320, 420)와 결합된 터치 스크린 또는 입력 인터페이스를 통해 다양한 정보를 입력받을 수 있다. 이를 위해, 표시부(320, 420)는 프로세서(340, 440)의 제어에 따라 복수의 입력 영역을 화면에 표시할 수 있다.
통신부(330, 430)는 통신망에 연결되어 범용 통신을 이용하여 통신을 수행할 수 있다. 이를 위해, 통신부(330, 430)는 범용 통신을 수행하는 범용 통신 모듈을 구비할 수 있다. 여기서, 범용 통신은 인터넷 망을 이용한 통신이거나, 셀룰러 통신 프로토콜로서, 예를 들면 LTE(Long-Term Evolution), LTE-A(LTE Advanced), CDMA(Code Division Multiple Access), WCDMA(Wideband CDMA), UMTS(Universal Mobile Telecommunications System), WiBro(Wireless Broadband), GSM(Global System for Mobile Communications) 중 적어도 하나를 사용할 수 있다.
구체적으로, 통신부(330, 430)는 누적 누출량 정보, 누적 누출량 증가율 정보 등과 같은 유해화학물질 감지와 관리에 이용되는 다양한 정보를 송수신할 수 있다.
프로세서(340, 440)는 입력부(310, 410), 표시부(320, 420), 통신부(330, 430) 및 저장부(350, 450)의 작동을 제어할 수 있다.
이러한, 프로세서(340, 440)는 하나 이상의 코어(core, 미도시) 및 그래픽 처리부(미도시) 및/또는 다른 구성 요소와 신호를 송수신하는 연결 통로(예를 들어, 버스(bus) 등)를 포함할 수 있다.
일 실시 예에 따른 프로세서(340, 440)는 저장부(350, 450)에 저장된 하나 이상의 인스트럭션을 실행함으로써, 모니터링 장치(300) 및 분석관리 장치(400)의 작동을 수행하도록 구성될 수 있다.
저장부(350, 450)에는 프로세서(340, 440)의 처리 및 제어를 위한 프로그램들(하나 이상의 인스트럭션들)을 저장할 수 있다. 저장부(350, 450)에 저장된 프로그램들은 기능에 따라 복수 개의 모듈들로 구분될 수 있다.
이제까지 본 발명에 대하여 바람직한 실시 예를 중심으로 살펴보았다. 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 변형된 형태로 본 발명을 구현할 수 있음을 이해할 것이다. 그러므로 상기 개시된 실시 예들은 한정적인 관점이 아니라 설명적인 관점에서 고려되어야 한다. 본 발명의 범위는 전술한 설명이 아니라 특허청구범위에 나타나 있으며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 차이점은 본 발명에 포함된 것으로 해석되어야 한다.
이상과 같이, 본 발명은 비록 한정된 실시 예와 도면에 의해 설명되었으나, 본 발명은 이것에 의해 한정되지 않으며 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 본 발명의 기술사상과 아래에 기재될 특허청구범위의 균등범위 내에서 다양한 수정 및 변형이 가능함은 물론이다.
100: 센서
200: 제어 장치
300: 모니터링 장치
400: 분석관리 장치

Claims (6)

  1. 유해화학물질이 누설될 수 있는 감지 영역에 배치되고, 상기 유해화학물질의 누적 누설량을 나타내는 누적 누설량 신호를 출력하는 센서; 및
    상기 감지 영역에 대응되는 상기 센서의 센서 특성 정보 및 상기 누적 누설량 신호로부터 변환된 누적 누설량 정보에 기초하여 점검 일정 정보를 생성하고, 상기 센서 특성 정보 및 상기 누적 누설량 정보에 기초하여 관리 수수료 정보를 산출하고, 상기 센서 특성 정보 및 상기 누적 누설량 정보에 기초하여 상기 누적 누설량 정보가 정기 교환 기준 누설량 정보에 도달될 것으로 예상되는 정기 점검 시점을 정기 점검 일정 정보로 생성하여 상기 점검 일정 정보에 포함시키는 분석관리 장치;를 포함하고,
    상기 분석관리 장치는
    상기 센서 특성 정보로부터 센서 가격 정보를 추출하고, 상기 누적 누설량 정보에 기초하여 미리 설정된 관리 기간 동안의 센서 교체 횟수 정보를 산출하며, 상기 센서 가격 정보 및 상기 센서 교체 횟수 정보에 기초하여 상기 관리 수수료 정보를 산출하는 것을 특징으로 하는
    유해화학물질을 감지하는 장치의 관리 및 유지보수 시스템.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 제1항에 있어서,
    상기 분석관리 장치는
    상기 누적 누설량 정보에 기초하여 상기 누적 누설량의 누적 누설량 증가율을 산출한 후 누적 누설량 증가율 정보로 생성하고, 상기 누적 누설량 증가율 정보가 알림 기준 증가율을 초과하면, 상기 감지 영역에서의 상기 유해화학물질의 누설 상태가 누설이 발생되었음을 알려야하는 제2 누설 상태인 것으로 결정하는 것을 특징으로 하는
    유해화학물질을 감지하는 장치의 관리 및 유지보수 시스템.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 분석관리 장치는
    상기 누설 상태가 상기 제2 누설 상태인 것으로 결정되면, 상기 누적 누설량 증가율 정보가 알림 기준 증가율을 초과한 시점으로부터 미리 설정된 긴급 점검 구간을 긴급 점검 일정 정보로 생성하여 상기 점검 일정 정보에 포함시키는 것을 특징으로 하는
    유해화학물질을 감지하는 장치의 관리 및 유지보수 시스템.
  6. 삭제
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