KR102523341B1 - 벌크 머테리얼과 함께 적재된 무선 센서를 이용한 화재 감지 방법 및 장치, 시스템 - Google Patents

Abstract

본 발명은 벌크 머테리얼과 함께 적재된 무선 센서를 이용한 화재 감지 방법 및 시스템에 관한 것으로, 벌크 머테리얼과 함께 적재된 무선 센서를 이용한 화재 감지 방법은 벌크 머테리얼을 저장소에 저장하도록 이동시키는 이송부에 센서투하부가 무선 센서를 투하하는 무선센서투하단계; 적재된 상기 벌크 머테리얼 사이에 함께 적재된 무선 센서가 상기 벌크 머테리얼의 정보와 무선 센서의 위치 정보를 측정하며, 상기 벌크 머테리얼의 정보는 적재된 상기 벌크 머테리얼에서 발생된 가스농도 및 온도 중 적어도 하나를 포함하는 것인 정보측정단계; 상기 무선 센서가 측정된 상기 벌크 머테리얼 정보를 관제 서버 또는 사용자 단말기에 송신하는 정보송신단계; 및 통합관제실 또는 사용자 단말기가 송신된 상기 벌크 머테리얼 정보를 기반으로 적재된 벌크 머테리얼 내부의 위치 별로 임계값 이상의 가스농도 또는 온도가 측정되는 지점을 모니터링 하는 발화감시단계;를 포함할 수 있다.

Description

벌크 머테리얼과 함께 적재된 무선 센서를 이용한 화재 감지 방법 및 장치, 시스템{FIRE DETECTION METHOD, DEVICE, AND SYSTEM USING A PLURALITY OF WIRELESS SENSORS LOADED WITH BULK MATERIAL}

본 발명은 벌크 머테리얼과 함께 적재된 무선 센서를 이용한 화재 감지 방법 및 장치, 시스템에 관한 것이다.

최근 미세먼지 저감 대책 일환으로 석탄화력 발전소의 옥외 저탄장을 옥내화하는 사업이 추진되고 있다. 저탄장은 유연탄 등을 장기간 보관하며 자연스럽게 공기에 노출시키기 때문에 산화에 의한 내부 온도 상승 및 완전 건조로 인해 발생하는 자연발화에 대한 취약한 점이 있으며, 자연발화시 연기 및 유해가스로 인해 대기환경오염을 유발시킨다. 또한, 석탄의 자연발화로 인해 전체 저탄량의 1~5%가 손실되어 막대한 양의 유연탄이 손실되어 비용 증가 및 관리 효율이 저하된다.

이를 예방하기 위해 개발된 대한민국 등록공고 제 10-1880099호의 "드론을 이용한 저탄장 발화감시 시스템"에는 영상을 촬영하는 영상 카메라, 촬영 지점 내에 존재하는 열을 감지하는 열 화상 카메라, 상기 영상카메라 및 상기 열 화상 카메라의 촬영 각도를 제어하는 짐벌, 거리 센서 및 통신 기능을 가지는 통신 장치가 구비되는 드론과 이를 제어하는 수동 제어 장치 또는 자동 제어 장치 중 어느 하나 이상으로 구성되는 지상 제어 장치를 이용하여 허공에서 유연탄의 발화를 감지하고 있으나, 종래 발명에 의해서는 석탄 표면의 온도만 감시 가능하여 석탄 내부에서 온도 상승으로 인해 자연발화가 발생할 경우 석탄 표면으로 화재가 올라오기 전에는 감지할 수 없었다.

또한, 열화상 카메라나 가스감지기를 설치하여 온도 및 가스 측정 등의 안전 모니터링을 수행하는 종래 발명도 존재하였으나 가스감지기 설치 위치에 따라 유해가스를 감지하지 못하는 경우도 발생할 수 있어 석탄을 보관하는 전체 공간을 감시하기가 어려웠다.

즉, 현재 화력발전소에 사용하고 있는 자연발화 안전 모니터링 시스템은 하나의 화면에 전체 저탄장을 모니터링 할 수 있는게 아니라 열화상 카메라를 각각 구분하여 화면에 보여주기 때문에 운전자가 정확한 자연발화 위치를 확인 할 수 없고 개략적인 위치만 확인이 가능하여 현장 확인이 반드시 필요한 단점이 있으므로, 쌓아둔 석탄이 보이는 위치 뿐만 아니라 석탄 내부까지 포함한 적재된 석탄 전체 형상을 고려하여 자연발화를 감시하고 사전에 예방하는 방안이 요구되었다.

(특허문헌 1) KR10-1880099 B1

상술한 문제점을 해결하기 위하여, 벌크 머테리얼과 함께 적재된 무선 센서를 이용하여 적재된 머테리얼의 형상 또는 체적을 측정하거나 벌크 머테리얼 내부 온도 및 가스를 실시간 측정하여 자연발화 예방을 수행하는, 벌크 머테리얼과 함께 적재된 무선 센서를 이용한 화재 감지 방법 및 장치, 시스템을 제공하고자 한다.

본 발명의 일 실시예에 따른 벌크 머테리얼과 함께 적재된 무선 센서를 이용한 화재 감지 방법은 벌크 머테리얼을 저장소에 저장하도록 이동시키는 이송부에 센서투하부가 무선 센서를 투하하는 무선센서투하단계; 적재된 상기 벌크 머테리얼 사이에 함께 적재된 무선 센서가 상기 벌크 머테리얼의 정보와 무선 센서의 위치 정보를 측정하며, 상기 벌크 머테리얼의 정보는 적재된 상기 벌크 머테리얼에서 발생된 가스농도 및 온도 중 적어도 하나를 포함하는 것인 정보측정단계; 상기 무선 센서가 측정된 상기 벌크 머테리얼 정보를 관제 서버 또는 사용자 단말기에 송신하는 정보송신단계; 및 통합관제실 또는 사용자 단말기가 송신된 상기 벌크 머테리얼 정보를 기반으로 적재된 벌크 머테리얼 내부의 위치 별로 임계값 이상의 가스농도 또는 온도가 측정되는 지점을 모니터링 하는 발화감시단계;를 포함할 수 있다.

또한, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 통합관제실 또는 사용자 단말기가 송신된 상기 벌크 머테리얼 정보를 이용하여 상기 벌크 머테리얼의 전체 3D 형상 또는 체적을 모델링하는 형상모델링단계;를 포함할 수 있다.

더하여, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 벌크 머테리얼 사용을 위해 출하할 때 상기 벌크 머테리얼과 함께 적재된 무선 센서를 제1 회수 장치를 이용해 상기 벌크 머테리얼과 분리하여 1차 회수하는 1차 무선센서회수단계;를 포함할 수 있다.

더하여, 상기 1차 무선센서회수단계 이후 분리되지 않은 상기 무선 센서가 존재할 때 제2 회수 장치를 이용하여 상기 무선 센서를 제거하는 2차 회수를 추가 수행하는 2차 무선센서회수단계;를 더 포함할 수 있다.

한편, 본 발명의 일 실시예에 따른 무선센서투하단계에서 상기 무선 센서의 배치 간격을 고려하여 상기 무선 센서를 이동시키는 이송부의 이동 속도 또는 한 번에 투하되는 무선 센서의 개수를 조절할 수 있다.

또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 발화감시단계에서, 상기 벌크 머테리얼의 온도 및 발생하는 가스 농도가 설정된 임계값을 초과하는 경우 시각적 또는 청각적으로 알람을 제공할 수 있다.

한편, 벌크 머테리얼과 함께 적재된 무선 센서를 이용한 화재 감지 장치는 벌크 머테리얼의 가스농도 및 온도 중 적어도 하나를 측정하는 센싱부와, 상기 센싱부에 의해 측정된 벌크 머테리얼 정보를 송신하는 통신부와, 무선 센서의 동작을 관리하는 제어부를 포함하는 복수의 무선 센서; 상기 무선 센서를 벌크 머테리얼을 이송시키는 이송부에 투하하는 센서투하부; 및 상기 벌크 머테리얼과 함께 적재된 상기 무선 센서를 출하를 위해 이송되는 벌크 머테리얼과 분리하여 회수하는 센서회수부;를 포함할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 센싱부는 온도 감지 센서, 가스 감지 센서, GPS 센서 및 비콘 중 적어도 하나를 포함하며, 충전 가능한 배터리가 내장될 수 있다.

또한 본 발명의 일 실시예에 따른 상기 무선 센서는 내장된 센싱부, 통신부 및 제어부를 둘러쌓는 외함을 구비하며, 상기 외함은 금속 재질로 이루어질 수 있다. 금속 재질로 이루어져 센서회수부가 마그네틱 세퍼레이터일 때 자기력에 의해 상기 무선 센서가 부착되어 벌크 머테리얼로부터 분리될 수 있다.

이때, 상기 센서회수부는 스크린 또는 자기력을 이용하는 마그네틱 세퍼레이터 중 적어도 하나일 수 있으며, 상기 센서 회수부는 복수의 회수 장치를 포함할 수 있다. 복수의 회수 장치를 두어 확실하게 무선 센서를 회수할 수 있다,

벌크 머테리얼과 함께 적재된 무선 센서를 이용한 화재 감지 장치 시스템은, 상술한 화재 감시 장치; 및 상기 화재 감지 장치로부터 수신된 벌크 머테리얼 정보를 기반으로 상기 벌크 머테리얼의 온도 또는 가스농도가 임계값을 초과하는지 여부를 감지하여 화재 발생 여부를 모니터링하거나, 분산된 상기 무선 센서의 위치 정보에 따라 적재된 벌크 머테리얼의 전체 3D 형상 또는 체적을 모델링하는 통합관제실을 포함할 수 있다.

또한, 본 발명의 일 실시예에 따르면 상기 화재 감지 장치 또는 상기 통합관제실로부터 상기 벌크 머테리얼 정보, 모니터링 정보 또는 모델링 정보를 수신받는 사용자 단말기를 더 포함할 수 있으며, 상기 통합관제실이 자연 발화를 감지할 경우, 상기 무선 센서의 위치 정보에 따라 자연 발화 발생 지점의 3차원 좌표를 산출하여 상기 사용자 단말기에 자연 발화 발생 지점의 위치를 전송할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 벌크 머테리얼과 함께 분산되어 위치하고 있는 무선 센서를 활용하여 벌크 머테리얼의 저장된 형태를 3D 모델링 할 수 있으며, 운전자가 Stockpile 내부를 포함한 머테리얼 위치 별로 온도 또는 가스 발생 등을 측정할 수 있어서 사용자가 현장에서 별도로 확인하는 작업 없이 자연 발화 위치를 실시간으로 확인할 수 있어 즉각적인 대처가 가능하고 설치 및 운용에 관한 비용을 절감할 수 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 벌크 머테리얼과 함께 적재된 무선 센서를 이용한 화재 감지 시스템을 간략하게 도시한 구성도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 벌크 머테리얼과 함께 적재된 무선 센서를 이용한 화재 감지 시스템의 무선 센서 투하 과정을 도시하는 것이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 벌크 머테리얼과 함께 적재된 무선 센서를 이용한 화재 감지 시스템의 무선 센서 회수 과정을 간략하게 도시한 것이다.
도 4는 도 3에 도시된 무선 센서 회수 과정의 구체적인 실시예들을 도시하는 것이다.
도 5 는 본 발명의 일 실시예에 따른 벌크 머테리얼과 함께 적재된 무선 센서를 이용한 벌크 머테리얼에 대한 모니터링 화면이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 벌크 머테리얼과 함께 적재된 무선 센서를 이용한 화재 감지 방법의 플로우 차트를 도시한 것이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 무선 센서 이용 및 배치에 대한 플로우 차트를 도시한 것이다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명을 용이하게 실시할 수 있도록 바람직한 실시예를 상세히 설명한다. 다만, 본 발명의 바람직한 실시예를 상세하게 설명함에 있어, 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략한다. 또한, 유사한 기능 및 작용을 하는 부분에 대해서는 도면 전체에 걸쳐 동일한 부호를 사용한다.

또한, 첨부된 도면에 개시된 장치 간의 크기는 실제 크기와 동일하지 않으며, 장치 간의 비율을 동일하게 유지하지 않을 수 있고, 명확하게 장치를 나타내기 위해 확대되거나 축소되어 표시될 수 있고, 도면의 각 단계는 기능에 따른 단계를 도시한 것이며, 순서가 변경될 수 있고, 상기 흐름도 순서에 구속되지 않는다.

덧붙여, 명세서 전체에서, 어떤 부분이 다른 부분과 '연결'되어 있다고 할 때, 이는 '직접적으로 연결'되어 있는 경우뿐만 아니라, 그 중간에 다른 소자를 사이에 두고 '간접적으로 연결'되어 있는 경우도 포함한다. 또한, 어떤 구성요소를 '포함'한다는 것은, 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있다는 것을 의미한다.

본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적 의미로 한정되어 해석되지 아니하며, 본 발명의 기술적 사항에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야 한다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 벌크 머테리얼(1)과 함께 적재된 무선 센서를 이용한 화재 감지 시스템을 간략하게 도시한 구성도이다.

상기 벌크 머테리얼(1)은 대규모로 쌓아두고 저장해야하는 입자 형태의 재료들을 의미하며, 예를 들어 유연탄 등을 포함하는 석탄뿐만 아니라 옥수수, 밀가루 등 가루 형태의 곡류와 같이 다른 재질의 재료도 포함될 수 있다. 다만, 이하에서 설명하는 일 실시예는 석탄으로 한정하여 서술하며 하기 예시적인 실시예에 의해 청구범위가 제한되지 않는다.

또한, 벌크 머테리얼(1)가 석탄일 경우, 석탄을 보관하는 저탄장 형태는 다양하며, 예를 들어 석탄을 쌓아서 파일(pile) 형태로 보관하는 옥외 저탄장뿐만 아니라 옥내 저탄장도 존재하며, silo type 저탄장, shed type 저탄장, spce fram 저탄장, 팽창공기막 저탄장 등이 존재할 수 있다.

즉, 벌크 머테리얼의 종류 및 저탄장의 형태에 따라 다양한 보관 형태가 존재할 수 있으며, 종래 기술과 같이 드론을 이용하여 화재 발생을 감시할 경우, 천장이 낮은 저탄장에서는 사용하기 어려운 바, 벌크 머테리얼 종류 및 저탄장 형태에 구애받지 않는 화재 감시 시스템이 필요하다.

따라서, 도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 화재 감지 시스템은, 벌크 머테리얼(1)과 함께 적재된 무선 센서(100) 및 상기 무선 센서(100)와 통신을 수행하며 무선 센서(100)에서 감지된 센싱 정보를 이용하여 화재를 감지하는 통합관제실(200)을 포함할 수 있으며, 작업자가 작업을 수행하기 위해 이동하면서 화재 감지가 되었는지 여부 등을 제공하는 사용자 단말기(300)를 더 포함할 수 있다.

벌크 머테리얼(1)은 반드시 저장되어야 하고, 본 발명의 일 실시예에 따른 화재 감지 시스템은 무선 센서(100)가 벌크 머테리얼(1)과 함께 저장되기만 하면 수행될 수 있어 벌크 머테리얼(1)의 종류나 저탄장의 형태에 구애받지 않는다.

상기 벌크 머테리얼(1) 예를 들어 석탄 등과 함께 분산 배치되어 적재되는 무선 센서(100)는, 벌크 머테리얼(1)의 가스농도 및 온도 중 적어도 하나를 측정하는 센싱부(110)와, 상기 센싱부(110)에 의해 측정된 벌크 머테리얼(1) 정보를 송신하는 통신부(130)와, 무선 센서(100)의 동작을 관리하는 제어부(120)를 포함할 수 있다.

상기 센싱부(110)는 복수의 센서를 포함할 수 있으며, 구체적으로 온도 감지 센서, 가스 감지 센서, GPS 또는 비콘 등의 위치 센서를 포함할 수 있다. 바람직하게는, 온도 감지 센서 및 가스 감지 센서를 모두 포함하여 벌크 머테리얼(1)의 온도 및 가스농도를 모두 측정할 수 있다.

석탄파일이 산화되는 과정에서 가스가 발생하고, 발생된 가스에 의해 내부 온도가 상승하면서 석탄파일 내부의 온도가 상승된다. 석탄 파일이 외부 공기랑 맞닿는 표면뿐만 아니라 석탄파일 내부에서도 산화가 진행되며 온도 상승에 따라 자연 발화가 일어날 수 있다.

센싱부(110)는 상기 벌크 머테리얼(1)과 같이 적재되어 있어 외부에서 관측 가능한 벌크 머테리얼(1)의 표면뿐만 아니라 내부의 가스농도 및 온도 상승을 측정할 수 있어, 더 빠르고 정확하게 자연 발화를 감지할 수 있다.

동시에 센싱부(100)에서 위치 센서에 의해 무선 센서(100)의 위치 정보를 측정할 수 있으며, 벌크 머테리얼(1) 내부에 분산 배치된 복수의 무선 센서(100)에 의 위치 및 온도 변화를 감지한 무선 센서(100)의 개수에 따라 자연 발화 지점을 정확하게 산출할 수 있다.

구체적으로, 도 1에 도시된 바와 같이 길고 높게 쌓여있는 석탄에서 X, Y축 방향의 위치만 감지하는 것이 아니라 Z축 방향의 위치까지 감지할 수 있어 정확한 자연 발화 지점의 X,Y,Z 축 좌표를 알 수 있으며 작업자가 추가 확인 작업을 거치지 않아도 정확한 위치 특정이 가능하여 빠른 화재 진압이 가능하다.

또한, 제어부(120)는 센싱부(110)가 가스농도, 온도, 위치를 측정하도록 명령하거나 사용자 단말기(300)나 통합관제실(200)에 측정된 센싱 정보를 송신하도록 명령하여 무선 센서(100)의 동작을 관리하고 제어할 수 있으며, 통신부(130)는 측정된 센싱 정보를 사용자 단말기(300)나 통합관제실(200)에 송신하거나, 배터리가 부족할 경우 배터리 부족하여 충전이 필요하다는 정보를 송신할 수 있다.

더하여, 무선 센서(100)는 전원부(140)를 더 포함할 수 있으며, 전원부(140)를 통해 전원을 공급받거나 충전가능한 배터리가 내장되어 배터리로부터 전력을 공급받을 수 있다.

또한, 무선 센서(100)는 상술한 센싱부(110), 제어부(120), 통신부(130), 전원부(140)을 보호하기 위하여 상기 구성을 둘러쌓는 외함을 포함할 수 있으며, 상기 외함의 형태는 구형 또는 시스템 내의 요구사항에 따라 다양한 형상이 될 수 있다. 무선 센서(100)는 벌크 머테리얼(1)과 함께 이송되며 잦은 충격을 받을 수 있고 발생되는 가스 등에 의해 높은 압력이나 온도를 겪을 수 있는 바, 상기 외함은 높은 압력과 충격에 견딜 수 있는 재질, 구조, 기능을 갖도록 구성될 수 있다.

다만 바람직하게, 무선 센서(100)는 스마트볼형태로 구형 형태의 외함을 구비할 수 있다.

더하여, 무선 센서(100)는 센싱부(110)가 측정한 결과를 자체적으로 저장하도록 별도의 저장부, 메모리 등을 포함할 수 있다.

한편, 통합관제실(200)은 무선 센서(100)로부터 센싱부(110)가 측정한 센싱 정보를 수신받는 통신부(210), 상기 센싱 정보를 기반으로 화재 발생을 감시하는 모니터링부(220), 또는 상기 센싱 정보를 기반으로 전체적인 벌크 머테리얼(1)의 3D 형상 또는 체적을 모델링하는 3D 모델링부(230), 상기 센싱 정보 또는 모니터링 결과나 3D 모델링 결과를 저장하는 데이터베이스(240)를 포함할 수 있다.

상기 무선 센서(100)는 벌크 머테리얼(1)과 함께 이송되어 저장소(10)에 적재되는 바, 무선 센서(100)의 분산 배치 형태가 곧 벌크 머테리얼(1)의 적재 형태가 된다. 이때 무선 센서(100)는 수십 또는 수백 개 또는 수천 개일 수 있다.

따라서, 전체 무선 센서(100)의 위치 정보를 연결하면 벌크 머테리얼(1)의 전체 적재 형태를 알 수 있는 바, 벌크 머테리얼(1)의 3D 형상을 모델링할 수 있다. 작업자는 3D 형상 또는 체적을 획득하여 저장소(10)의 각 저장 공간에 머테리얼이 얼마나 저장되어 있는지 관리할 수 있고, 재고 파악에도 사용할 수 있어 수십톤의 머테리얼의 관리가 용이하다.

상기 3D 형상은 상, 하, 좌, 우, 단면, 회전 등 작업자가 원하는 형태의 다양한 형태로 도시될 수 있으며, 상기 3D 형상을 바탕으로 체적을 연산하여 벌크 머테리얼의 양을 산출하고 재고 관리에 활용할 수 있다. 즉, 화재 감시를 수행하는 동시에 벌크 머테리얼 관리에 필요한 다양한 정보와 연동하여 사용할 수 있다.

따라서, 벌크 머테리얼(1)과 함께 적재된 무선 센서(100)를 이용한 화재 감지 장치는 벌크 머테리얼(1)의 가스농도 및 온도를 측정하는 센싱부(110)와, 상기 센싱부(110)에 의해 측정된 벌크 머테리얼(1) 정보를 송신하는 통신부(130)와, 무선 센서(100)의 동작을 관리하는 제어부(120)를 포함하는 복수의 무선 센서(100)를 포함할 수 있으며, 본 발명의 일 실시예에 따른 상기 복수의 센서(100)는 온도 감지 센서, 가스 감지 센서, GPS 센서 및 비콘 중 적어도 하나를 포함하며, 충전 가능한 배터리가 내장될 수 있다.

또한, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 무선 센서(100)를 벌크 머테리얼(1)을 이송시키는 이송부(20)에 투하하는 센서투하부(50), 및 상기 벌크 머테리얼(1)과 함께 적재된 상기 무선 센서(100)를 출하를 위해 이송되는 벌크 머테리얼(1)과 분리하여 회수하는 센서회수부(30)를 포함할 수 있다.

구체적으로, 도 2 내지 도 3에 도시된 바와 같이, 센서투하부(50)는 복수의 컨베이어 벨트일 수 있으며, 벌크 머테리얼(1)을 저장소(10)에 저장하기 위해 이송하는 이송 경로 중에 배치될 수 있다. 일 실시예로서, 도 2에 도시된 바와 같이, 제1 컨베이어 벨트(21)에서는 제1 방향으로 이동하며 무선 센서(100)를 이송하고, 제2 컨베이어 벨트(22)에서는 제1 방향과 반대 방향인 제2 방향으로 벌크 머테리얼(1), 예를 들어 도 2에 도시된 바와 같이 석탄을 이송할 수 있다.

제1 컨베이어 벨트(21)와 제2 컨베이어 벨트(22)가 마주보는 양단 방향 하부에 제3 컨베이어 벨트(23)를 배치하고, 상기 제1 컨베이어 벨트(21)에서 상기 제3 컨베이어 벨트(23)로 상기 무선 센서(100)를 투하하고, 상기 제2 컨베이어 벨트(22)에서 상기 제3 컨베이어 벨트(23)로 상기 석탄을 투하하여 합쳐서 저장소(10)로 이송시킬 수 있다. 이때, 무선 센서(100)를 이송시키는 제1 컨베이어 벨트(21)의 컨베이어 벨트 이송 속도를 조절하거나, 또는 투하하는 무선 센서(100)의 개수를 조절하여 석탄과 무선 센서(100)가 섞이는 정도, 즉 무선 센서(100)의 배치 상태를 조절할 수 있다.

예를 들면, 제1 컨베이어 벨트(21)의 속도를 제2 컨베이어 벨트(22)의 속도보다 빠르게 설정할 경우, 동일한 석탄량에 더 많은 무선 센서(100)가 배치될 수 있고, 전체적인 석탄 체적 및 3D 형태에 맞춰 무선 센서(100)가 배치될 수 있다.

또는, 한번에 투하하는 무선 센서(100)의 양을 늘리면 동일한 석탄량에 더 많은 무선 센서(100)가 배치될 수 있어 각 위치에 따른 가스농도 또는 온도를 더 정확하게 측정할 수 있다.

따라서 제2 컨베이어 벨트(22)에서 이송되는 석탄량에 따라 무선 센서(100)의 개수 또는 제1 컨베이어 벨트(21)의 이송 속도를 상이하게 조절하여 전체적인 석탄 체적 및 3D 형태에 대응하도록 무선 센서(100)을 적정 배치할 수 있어 적재된 석탄 위치에서 정확한 자연 발화 지점을 산출할 수 있으며, 석탄 재고 관리에도 활용할 수 있다.

또는, 제2 컨베이어 벨트(22) 또는 제3 컨베이어 벨트(23)의 속도를 제어하여 적절한 위치에 무선 센서(100)가 배치되도록 할 수 있다. 컨베이어 벨트 외에 다른 이송부(20)를 이용하여 무선 센서(100) 및 벌크 머테리얼(1)을 적절히 섞어 배치할 수 있다.

다른 일 실시예로서, 도 2에 도시된 바와 같이, 제1 컨베이어 벨트(21) 및 제2 컨베이어 벨트(22)는 각각 대응되는 다른 컨베이어 벨트를 더 설치할 수 있다. 속도 또는 투하되는 양을 조절하기 위해서 별도로 다른 컨베이어 벨트 상에 바스켓을 설치할 수 있으며, 바스켓을 생략할 수도 있다.

따라서, 제1 컨베이어 벨트(21) 및 제2 컨베이어 벨트(22)에서 바로 제3 컨베이어 벨트(23)로 투하할 수 있고, 또는 제1 컨베이어 벨트(21)에서 별도의 무선 센서(100)를 이동시키는 추가 컨베이어 벨트에 무선 센서(100) 투하한 후 제3 컨베이어 벨트(23)로 투하시킬 수 있으며, 제2 컨베이어 벨트(22)에서 별도의 벌크 머테리얼(1)을 이동시키는 추가 컨베이어 벨트에 벌크 머테리얼(1)을 투하한 후 제3 컨베이어 벨트(23)로 투하시킬 수 있다. 이때, 추가 컨베이어 벨트에 별도의 바스켓이나 컨테이너를 설치할 수 있다.

한편 상술한 과정에 따라 벌크 머테리얼(1)과 무선 센서(100)가 함께 저장소(10)에 저장된 이후 상기 벌크 머테리얼(1)을 사용하기 위해 출하시킬 때, 센서회수부(30)에 의해 무선 센서(100)를 회수할 수 있다.

구체적으로, 도 3에 도시된 바와 같이, 저장소(10)에서는 벌크 머테리얼(1)과 무선 센서(100)가 함께 적재되어 있으며, 출하부(40)로 벌크 머테리얼(1)을 내보내기 위해 이송부(20)로 벌크 머테리얼(1)을 이송시키면 벌크 머테리얼(1)과 함께 적재된 무선 센서(100)도 함께 이송될 수 있다.

이송 되는 과정에서 센서회수부(30)는 무선 센서(100)와 벌크 머테리얼(1)을 분리하여 무선 센서(100)만 거르고 벌크 머테리얼(1)은 출하부(40)를 통해 출하시킬 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따른 센서회수부(30)는 도 4(a)에 도시된 바와 같이 무선 센서(100)를 분리할 수 있는 크기의 홀(311)을 가진 스크린(31)일 수 있다. 스크린(31)은 이송부(20)의 이송 경로 중간에 배치될 수 있으며, 이송되는 중에 벌크 머테리얼(1)은 스크린(31)의 홀(311) 크기보다 작아 스크린(31)을 통과하고, 무선 센서(100)는 스크린(31)의 홀(311) 크기보다 커서 홀(311)을 통과하지 못하고 그대로 이송되어 별도의 바스켓이나 컨베이어 벨트에 담겨 이동할 수 있다. 상기 스크린(31)의 종류는 무선 센서(100)의 크기 또는 형상에 따라 달라질 수 있다. 또는 반대로 무선 센서(100)를 통과시키고, 벌크 머테리얼(1)이 통과하지 못하도록 스크린 크기 설정을 하여 이송시킬 수도 있다.

상술한 과정을 거쳐 분류된 무선 센서(100)는 회수할 수 있으며, 벌크 머테리얼(1)은 그대로 출하부(40)로 출하될 수 있다. 그러나, 만약 출하부(40)를 향해 이송 중인 이송부(20)에 여전히 무선 센서(100)가 남아있을 경우 잔존 무선 센서(100)도 모두 회수해야 한다.

따라서, 본 발명의 일 실시예에 따르면 센서회수부(30)는 복수 개 설치되어 복수의 센서 회수 과정을 거칠 수 있다.

본 발명의 다른 일 실시예에 따르면, 도 4(a)에 도시된 바와 같이 스크린(31)을 통해 1차 회수를 진행한 후, 도 4(b)에 도시된 바와 같이 마그네틱 세퍼레이터(Magnetic Separator, 32)를 후방에 배치하여 2차 회수를 진행할 수 있다.

이때 본 발명의 일 실시예에 따른 상기 무선 센서(100)는 내장된 센서들을 보호하도록 내장된 센싱부(110)들을 둘러쌓는 외함을 구비하며, 상기 외함은 금속 재질로 이루어질 수 있다. 금속 재질로 이루어져 센서회수부(31)가 마그네틱 세퍼레이터(32)일 때 자기력에 의해 상기 무선 센서(100)가 부착되어 벌크 머테리얼(1)로부터 분리될 수 있다.

또한, 상기 무선 센서(100)는 센싱부(110), 통신부(130) 및 제어부(120) 등 모든 구성을 둘러쌓는 외함을 구비할 수 있다.

즉, 2차 회수를 진행하여 1차 회수 과정에서 분리하지 못한 무선 센서(100)를 추가로 분리할 수 있으며, 스크린(31)과 마그네틱 세퍼레이터(32)는 순서 상관없이 조건에 따라 설치할 수 있다.

따라서, 센서회수부(30)는 스크린(31) 또는 자기력을 이용하는 마그네틱 세퍼레이터(32)중 적어도 하나일 수 있으며, 또는 센서 회수부(30)가 복수 개로 제1 회수 장치 및 제2 회수 장치를 포함할 수 있으며, 이때 제1 회수 장치는 스크린(31) 및 마그네틱 세퍼레이터(32) 중 적어도 하나이며, 제2 회수 장치는 스크린(31) 또는 마그네틱 세퍼레이터(32) 중 다른 하나일 수 있다.

상술한 센서회수부(30)를 저장소(10)와 출하부(40) 사이의 이송부(20)에 배치하여 벌크 머테리얼(1)과 함께 적재된 무선 센서(100)를 분리하여 벌크 머테리얼(1)은 사용하고 무선 센서(100)는 전원부(140)를 통해 전력을 공급하거나 배터리를 교체할 수 있다. 이후 상기 무선 센서(100)는 다시 센서투하부(50)로 보내 재사용할 수 있다.

한편, 벌크 머테리얼(1)과 함께 적재된 무선 센서(100)를 이용한 화재 감지 장치 시스템은, 상술한 화재 감시 장치, 및 상기 화재 감지 장치로부터 수신된 벌크 머테리얼(1) 정보를 기반으로 상기 벌크 머테리얼(1)의 온도 또는 가스농도가 임계값을 초과하는지 여부를 감지하여 화재 발생 여부를 모니터링하거나, 분산된 상기 무선 센서의 위치 정보에 따라 적재된 벌크 머테리얼(1)의 전체 3D 형상 또는 체적을 모델링하는 통합관제실(200)을 포함할 수 있다.

도 5에 도시된 바와 같이, 작업자에게 저장소(10) 내부 상황을 제공하기 위하여 통합 관제실(200)의 디스플레이 화면에 저장소(10)의 화면을 나타내고, 각 위치 별 가스농도 또는 온도를 표시할 수 있으며, 특히 임계값을 초과한 가스농도나 온도를 나타낼 수 있다.

일 실시예로서, 저장소(10)의 실제 화면을 나타낼 수도 있으나, 또는 무선 센서(100)를 이용하여 획득한 무선 센서(100) 위치 정보에 따라 전체적인 벌크 머테리얼(1)의 전체 3D 형상 또는 체적을 모델링하여 디스플레이하고, 모델링된 화면에서 벌크 머테리얼(1)이 적재된 면적에 따라 A1, A2, A3, A4, A5, A6, A7 등으로 식별 표지를 부여할 수 있으며, 상기 A1 내지 A5의 면적은 동일하거나, 또는 상이할 수 있다.

도 5에 도시된 바와 같이, 모델링된 화면을 이용하여 A1의 (X1, Y1, Z1)지점의 온도가 42℃임을 디스플레이할 수 있으며, A3의 (X2, Y2, Z2) 지점의 가스농도, 예를 들어 일산화탄소(CO)의 농도가 200ppm임을 도시할 수 있다.

상기 벌크 머테리얼(1)이 석탄일 경우, 상기 가스 농도는 메탄 또는 CO 가스농도일 수 있으며, 무선 센서(100) 내부에 메탄 가스 감지 센서 또는 CO 감지 센서 또는 메탄 및 CO 겸용 센서를 배치하여 이를 측정하도록 할 수 있다.

즉, 벌크 머테리얼(1)의 종류에 따라 측정 필요 가스의 농도가 상이하며, 측정 필요 가스를 감지할 수 있는 센서를 이용하여 측정 필요 가스의 가스농도를 측정하도록 할 수 있다.

또한, 3D 모델링된 화면을 통해 A1 내지 A7의 면적을 비교하여 각 구역의 벌크 머테리얼(1) 적재량을 파악할 수 있으며, 예를 들어 A2 는 면적이 작지만, A4의 면적이 더 클 경우 A2의 벌크 머테리얼(1) 적재량이 더 적은 것을 파악하고 A4 구역의 벌크 머테리얼(1)을 먼저 출하하거나, 저장소(10)에 저장하기 위해 이송된 벌크 머테리얼(1)을 A2 쪽으로 우선 적재할 수 있다. 즉, 적재량에 따라 상이한 운전 방안을 결정하고 제어할 수 있다. 다만, 상기 예시는 예시적인 실시예로서 벌크 머테리얼(1)의 적재량이 적다고 항상 먼저 출하하거나 적재를 회피하지는 않으며, 상기 실시예에 의해 청구범위가 제한되지 않는다.

따라서, 일상적인 상황에서는 분산 위치된 무선 센서(100)의 위치 정보를 이용하여 구성한 3D 모델링 화면을 통해 벌크 머테리얼(1)의 저장된 형태를 감시, 관리하고, 자연 발화가 발생하는 등 긴급 상황에서는 이를 감지한 무선 센서(100)들의 위치 정보를 조합하여 자연 발화 지점을 좌표로 출력하여 정확한 지점에 즉각적인 진압이 들어가도록 할 수 있다.

또한, 본 발명의 일 실시예에 따르면 상기 화재 감지 장치 또는 상기 통합관제실(200)로부터 상기 벌크 머테리얼(1) 정보, 모니터링 정보 또는 모델링 정보를 수신받는 사용자 단말기(300)를 더 포함할 수 있으며, 상기 통합관제실(200)이 자연 발화를 감지할 경우, 상기 무선 센서(100)의 위치 정보에 따라 자연 발화 발생 지점의 3차원 좌표를 산출하여 상기 사용자 단말기(300)에 자연 발화 발생 지점의 위치를 전송할 수 있다.

이로써 위급 상황이 발생할 경우 즉시 작업자에게 알람을 발생하여 사고를 방지할 수 있다.

도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 벌크 머테리얼과 함께 적재된 무선 센서를 이용한 화재 감지 방법의 플로우 차트를 도시한 것이다.

도 6에 도시된 바 와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 벌크 머테리얼(1)과 함께 적재된 무선 센서(100)를 이용한 화재 감지 방법은, 센서투하부(30)가 벌크 머테리얼(1)을 저장소(10)에 저장하도록 이동시키는 이송부(20)에 무선 센서(100)를 투하하는 무선센서투하단계(S610), 적재된 상기 벌크 머테리얼(1) 사이에 함께 적재된 무선 센서(100)가 상기 벌크 머테리얼(1)의 정보와 무선 센서(100)의 위치 정보를 측정하며, 상기 벌크 머테리얼(1)의 정보는 적재된 상기 벌크 머테리얼(1)에서 발생된 가스농도 및 온도 중 적어도 하나를 포함하는 것인 정보측정단계(S620), 상기 무선 센서(100)가 측정된 상기 벌크 머테리얼(1) 정보를 관제 서버 또는 사용자 단말기(300)에 송신하는 정보송신단계(S630), 및 상기 관제 서버를 이용하는 통합관제실(200) 또는 사용자 단말기(300)가 송신된 상기 벌크 머테리얼(1) 정보를 기반으로 적재된 벌크 머테리얼(1) 내부의 위치 별로 임계값 이상의 가스농도 또는 온도가 측정되는 지점을 모니터링 하는 발화감시단계(S640)를 포함할 수 있다.

S610에서, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 무선 센서(100)의 배치 간격을 고려하여 상기 무선 센서(100)를 이동시키는 이송부(20)의 이동 속도 또는 한 번에 투하되는 무선 센서(100)의 개수를 조절할 수 있다.

또한, S610에서 무선 센서(100)는 적재된 벌크 머테리얼(1)과 함께 적재되며 적재된 벌크 머테리얼(1)의 온도와 가스농도 정보를 모두 조합하는 것이 자연 발화 여부를 감지하기 가장 정확하다. 따라서, 무선 센서(100)의 센싱부(110)에 온도 센서 및 가스농도 측정 센서를 모두 포함하는 것이 바람직하다.

S630에서 관제 서버는 통합관제실(200)을 포함할 수 있으며, 상기 통합관제실(200)의 통신을 관리하는 별도의 서버를 의미할 수 있다.

또한, S640에서 본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 벌크 머테리얼(1)의 온도 및 발생하는 가스 농도가 설정된 임계값을 초과하는 경우 시각적 또는 청각적으로 알람을 제공할 수 있다.

기설정된 온도 또는 가스 농도를 벗어나여 설정된 값 이상 발생할 경우 디스플레이 화면에 별도의 긴급 알람을 띄울 수 있으며, 또는 경보를 울릴 수 있다.

더하여, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 관제 서버 또는 사용자 단말기(300)가 송신된 상기 벌크 머테리얼(1) 정보를 이용하여 상기 벌크 머테리얼(1)의 전체 3D 형상 또는 체적을 모델링하는 형상모델링단계(S650)를 포함할 수 있다.

상기 통합관제실(200)은 S640이나 S650에서 수신된 벌크 머테리얼 정보 또는 상기 벌크 머테리얼 정보를 이용하여 산출한 모니터링 정보 또는 모델링 정보를 데이터베이스화하여 데이터베이스에 저장할 수 있다.

지속적인 관리, 감독 외에 데이터를 수집하여 어느 조건에서 자연 발화가 발생하는지 실험하여 이후 더 안전한 벌크 머테리얼(1) 저장이 가능하도록 설계할 수 있다.

더하여, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 벌크 머테리얼(1) 사용을 위해 출하할 때 상기 벌크 머테리얼(1)과 함께 적재된 무선 센서(100)를 스크린(31) 및 마그네틱 세퍼레이터(32) 중 적어도 하나를 이용해 상기 벌크 머테리얼(1)과 분리하여 1차 회수하는 1차 무선센서회수단계(S660)을 포함할 수 있다.

또한 상기 S660 이후에도 분리되지 않은 상기 무선 센서(100)가 존재할 때 상기 스크린(31) 및 마그네틱 세퍼레이터(32)에 의한 자기력 중 다른 하나를 이용하여 상기 무선 센서(100)를 제거하는 2차 회수를 추가 수행하는 2차 무선센서회수단계(S670)를 포함할 수 있다.

다른 장치를 이용하여 센서를 회수할 수도 있으며, 제1 회수 장치 및 제2 회수 장치를 포함하여 복수의 센서회수 과정을 수행할 수 있다. 이를 통해 누락되는 무선 센서(100) 없이 모두 회수할 수 있다.

또한, 상술한 단계 S610 내지 S670은 시간 순서대로 진행되지 않을 수 있으며, 동시에 진행되거나 순서가 바뀔 수 있다.

따라서, 도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 무선 센서 이용 및 배치에 대한 플로우 차트를 도시한 것으로, 도 7에 도시된 바에 따르면, 벌크 머테리얼(1)을 저장소(10)에 저장하도록 이송(S710)하고, 벌크 머테리얼(1) 이송 과정 중 저장 모드에 따른 적정 배치를 고려하여 무선 센서(100)를 투하(S720)할 수 있다.

이때, 적정 배치는 무선 센서(100) 간의 일정 간격 배치 또는 무선 센서(100) 및 벌크 머테리얼(1)간 배치를 고려하여 결정할 수 있다.

또한, 벌크 머테리얼(1) 저장 기간 중 각종 정보를 센싱하여 상기 정보를 전송(S730)할 수 있다. 상기 각종 정보는 무선 센서(100)의 위치, 상기 위치에서 측정되는 온도, 발생가스 농도를 포함할 수 있으며, 상기 정보는 통합관제실(200) 또는 사용자 단말기(300)에 전송될 수 있다.

더하여, 벌크 머테리얼(1) 사용을 위해 상탄기 등을 이용하여 추출(S740)할 수 있으며, 벌크 머테리얼(1)을 추출하는 과정에서 같이 빠져나온 무선 센서(100)를 분리할 수 있다(S750). 구체적으로, 벌크 머테리얼(1)과 함께 적재된 무선 센서(100)가 상탄기를 이용하여 같이 추출되고, 이후 센서회수부(30)의 스크린(31) 또는 마그네틱 세퍼레이터(32)를 이용하여 벌크 머테리얼(1)과 무선 센서(100)를 분리할 수 있다.

회수된 무선 센서(100)는 재사용을 위해 충전할 수 있다(S760). 무선 센서(100) 전원부(140)를 통해 전력을 공급하거나 소모된 배터리를 교체하여 충전할 수 있으며, 고장난 부분이 있으면 수리. 보수를 거쳐 재사용할 수 있다. 이때 벌크 머테리얼(1)은 사용을 위해 출하부(40)로 출하될 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따라서, 벌크 머테리얼(1)의 표면 온도 또는 표면 가스 농도만 감시하는 것이 아니라 벌크 머테리얼(1) 내부의 온도 또는 발생 가스량에 따른 가스농도를 측정하여 더 정확하게 자연 발화 여부를 감시할 수 있으며, 벌크 머테리얼(1)과 밀접한 위치에 무선 센서(100)를 설치함으로써 자연 발화를 놓치는 부분을 보완하고 더 안전한 모니터링을 수행할 수 있다.

또한, 더 넓은 범위를 감시, 모니터링할 수 있으며 일반적인 상황에서는 무선 센서(100) 정보를 이용하여 얻은 데이터를 3차원 영상으로 변환하여 실시간 체적 계산이 가능한 바 재고 관리가 용이하고 무선 센서(100) 정보를 다양하게 활용할 수 있다.

이상 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 설명하였지만 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시 예에는 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다.

1: 벌크 머테리얼
10: 저장소 20: 이송부
21: 제1 컨베이어 벨트 22: 제2 컨베이어 벨트
23: 제3 컨베이어 벨트 30: 센서회수부
31: 스크린 311: 홀
32: 마그네틱 세퍼레이터 40: 출하부
50: 센서투하부
100: 무선 센서 110: 센싱부
120: 제어부 130: 통신부
140: 전원부 200: 통합관제실
210: 통신부 220: 모니터링부
230: 3D 모델링부 240: 데이터베이스
300: 사용자 단말기

Claims (13)

1. 벌크 머테리얼을 저장소에 저장하도록 이동시키는 이송부에 센서투하부가 온도 감지 센서 및 가스 감지 센서 중 적어도 하나와 GPS 센서를 포함하는 무선 센서를 투하하는 무선센서투하단계;
   적재된 상기 벌크 머테리얼 사이에 함께 적재된 무선 센서가 상기 벌크 머테리얼의 정보와 무선 센서의 위치 정보를 측정하며, 상기 벌크 머테리얼의 정보는 적재된 상기 벌크 머테리얼에서 발생된 가스농도 및 온도 중 적어도 하나를 포함하는 것인 정보측정단계;
   상기 무선 센서가 측정된 상기 벌크 머테리얼 정보를 관제 서버 또는 사용자 단말기에 송신하는 정보송신단계; 및
   통합관제실 또는 사용자 단말기가 송신된 상기 벌크 머테리얼 정보를 기반으로 적재된 벌크 머테리얼 내부의 위치 별로 임계값 이상의 가스농도 또는 온도가 측정되는 지점을 모니터링 하는 발화감시단계;를 포함하며,
   상기 통합관제실 또는 사용자 단말기가 송신된 상기 벌크 머테리얼 정보 및 상기 무선 센서의 위치 정보를 이용하여 상기 벌크 머테리얼의 내부 정보를 포함한 전체 3D 형상 또는 체적을 모델링하는 형상모델링단계;를 포함하는,
   벌크 머테리얼과 함께 적재된 무선 센서를 이용한 화재 감지 방법.
2. 삭제
3. 제1 항에 있어서,
   상기 벌크 머테리얼 사용을 위해 출하할 때 상기 벌크 머테리얼과 함께 적재된 무선 센서를 제1 회수 장치를 이용해 상기 벌크 머테리얼과 분리하여 1차 회수하는 1차 무선센서회수단계;를 포함하는,
   벌크 머테리얼과 함께 적재된 무선 센서를 이용한 화재 감지 방법.
4. 제3 항에 있어서,
   상기 1차 무선센서회수 단계 이후, 분리되지 않은 무선 센서가 여전히 존재할 때 제2 회수 장치를 이용하여 상기 무선 센서를 제거하는 2차 회수를 추가 수행하는 2차 무선센서회수단계; 를 더 포함하는,
   벌크 머테리얼과 함께 적재된 무선 센서를 이용한 화재 감지 방법.
5. 제1 항에 있어서, 상기 무선센서투하단계는,
   상기 무선 센서의 배치 간격을 고려하여 상기 무선 센서를 이동시키는 이송부의 이동 속도 또는 한 번에 투하되는 무선 센서의 개수를 조절하는,
   벌크 머테리얼과 함께 적재된 무선 센서를 이용한 화재 감지 방법.
6. 제1 항, 제3 항 내지 제5 항 중 어느 한 항에 있어서,
   상기 발화감시단계에서, 상기 벌크 머테리얼의 온도 및 발생하는 가스 농도가 설정된 임계값을 초과하는 경우 시각적 또는 청각적으로 알람을 제공하는,
   벌크 머테리얼과 함께 적재된 무선 센서를 이용한 화재 감지 방법.
7. 벌크 머테리얼의 가스농도 및 온도 중 적어도 하나를 측정하는 센싱부와, 상기 센싱부에 의해 측정된 벌크 머테리얼 정보를 송신하는 통신부와, 무선 센서의 동작을 관리하는 제어부를 포함하는 복수의 무선 센서;
   상기 무선 센서를 벌크 머테리얼을 이송시키는 이송부에 투하하는 센서투하부; 및
   상기 벌크 머테리얼과 함께 적재된 상기 무선 센서를 출하를 위해 이송되는 벌크 머테리얼과 분리하여 회수하는 센서회수부;를 포함하며,
   상기 센싱부는 온도 감지 센서 및 가스 감지 센서 중 적어도 하나와 GPS 센서를 포함하며,
   상기 통신부는 비콘을 포함하며, 상기 벌크 머테리얼의 내부 정보를 포함한 전체 3D 형상 또는 체적을 모델링하도록 상기 벌크 머테리얼 정보 및 상기 무선 센서의 위치 정보를 통합관제실 또는 사용자 단말기에 송신하는
   벌크 머테리얼과 함께 적재된 무선 센서를 이용한 화재 감지 장치.
8. 제7 항에 있어서,
   상기 센싱부는 충전 가능한 배터리가 내장된,
   벌크 머테리얼과 함께 적재된 무선 센서를 이용한 화재 감지 장치.
9. 제7 항에 있어서,
   상기 무선 센서는 내장된 센싱부, 통신부 및 제어부를 둘러쌓는 외함을 구비하며, 상기 외함은 금속 재질로 이루어진,
   벌크 머테리얼과 함께 적재된 무선 센서를 이용한 화재 감지 장치.
10. 제7 항에 있어서,
    상기 센서회수부는 스크린 또는 자기력을 이용하는 마그네틱 세퍼레이터 중 적어도 하나인,
    벌크 머테리얼과 함께 적재된 무선 센서를 이용한 화재 감지 장치.
11. 제7 항에 있어서,
    상기 센서회수부는 복수의 회수 장치를 포함하는,
    벌크 머테리얼과 함께 적재된 무선 센서를 이용한 화재 감지 장치.
12. 제7 항 내지 제11 항 중 어느 한 항에 따른 화재 감지 장치와,
    상기 화재 감지 장치로부터 수신된 벌크 머테리얼 정보를 기반으로 상기 벌크 머테리얼의 온도 또는 가스농도가 임계값을 초과하는지 여부를 감지하여 화재 발생 여부를 모니터링하거나, 분산된 상기 무선 센서의 위치 정보에 따라 적재된 벌크 머테리얼의 전체 3D 형상 또는 체적을 모델링하는 통합관제실을 포함하는,
    벌크 머테리얼과 함께 적재된 무선 센서를 이용한 화재 감지 시스템.
13. 제12 항에 있어서,
    상기 화재 감지 장치 또는 상기 통합관제실로부터 상기 벌크 머테리얼 정보, 모니터링 정보 또는 모델링 정보를 수신받는 사용자 단말기를 더 포함하며,
    상기 통합관제실이 자연 발화를 감지할 경우, 상기 무선 센서의 위치 정보에 따라 자연 발화 발생 지점의 3차원 좌표를 산출하여 상기 사용자 단말기에 자연 발화 발생 지점의 위치를 전송하는,
    벌크 머테리얼과 함께 적재된 무선 센서를 이용한 화재 감지 시스템.

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