KR200314946Y1 - 공기호흡기용 개인안전 경보시스템 - Google Patents

Abstract

가. 청구범위에 기재된 고안이 속하는 기술분야.

본 고안은 밧데리로부터 전원을 공급받아 작동되며 화재진압 및 인명구조용 공기호흡기에 부착 또는 내장되어 화재진압(인명구조) 작업 중에 갑작스런 상황이 발생하여 화재로부터 고립되거나 즉각적으로 생명과 건강에 위험을 줄 수 있는 환경에 처했을 경우 이를 감지하는 센서로부터 자동으로 램프가 발광되고 음향경보가 동작되는 동시에 외부로는 무선으로 자동 발신된 위급신호에 의해 내부에서 작업중인 소방관의 위험 여부를 실시간 모니터링 할 수 있는 공기호흡기용 개인안전 경보시스템에 관한 것이다.

나. 고안이 해결하려는 기술적 과제.

공기호흡기는 화재(구조)현장에서 인명구조 또는 화재진압 활동시 화재로 인한 각종 유독가스를 여과없이 호흡하여만 되므로 신선한 공기를 호흡 할 수 있도록 고압용기에 공기를 축압하고 마스크(면체)로 송기하여 신선한 공기를 마시면서 각종 위험한 환경으로부터 개인안전호흡용 장비로 사용되고 있다. 하지만, 화재발생으로 인한 유독 가스와 작업소음으로 공기호흡기의 사용제한 시간을 알려주는 기계식 휘슬(Whistle) 경보음을 듣지 못하거나, 건물붕괴로 인한 고립시 자신의 위급 상황을 출동대(지휘차)에 알리지 못하여 소중한 생명을 희생하는 경우가 발생되는 것이다.

다. 고안의 해결방법의 요지.

상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 본 고안은 밧데리로 작동되는 개인안전 무선 경보 시스템으로 현재 공기호흡기에 장착되어 사용되고있는 사용제한 시간을 알려주는 기계식 경보휘슬 및 위치(LED)표시장치의 단순한 기능을 획기적으로 개선된 것으로 화재(구조) 작업 중에 건물붕괴로 인한 고립시 비상버튼을 작동시키거나 장착된 센서가 이를 감지하여 공기호흡기에 장착된 크세논램프가 발광 점멸 하거나, 무선으로 외부(출동대 지휘본부차)에 자동 송신하여 위급한 상황을 경보함으로써 소방관의 소중한 생명을 지키고 보호하는 효과를 제공함에 있다.

더욱 바람직하게는 본 고안의 크세논 점멸 경보장치, 전자식 음향경보장치, 무선 송,수신시스템, 공기사용제한 시간 경보음(전자식)발생부를 추가하여 시각적인 효과뿐만 아니라 청각적으로도 경보효과를 극대화 할 수 있는 것이다.

라. 고안의 중요한 용도

기존의 개인 호흡 및 신체보호장비인 공기호흡기의 단점을 보완하여 손쉽게 부착 또는 내장하여 호환성있게 사용될 수 있는 공기호흡기용 개인안전 무선경보시스템.

Description

공기호흡기용 개인안전 경보시스템{A persond safety warning system for an air breathing device}

본 고안은 밧데리로부터 전원을 공급받아 작동되는 공기호흡기용 개인 안전 무선 경보시스템에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 화재진압 작업 중 소방관이 고립되거나 위험에 처해 있을 경우에 자력으로 탈출하지 못할 상황에서 공기호흡기에장착된 센서와 무선 경보시스템이 자동으로 작동하여 소중한 생명을 지키고 보호하는 개인 안전 장비 시스템인 것이다.

일반적으로 공기호흡기는 화재 현장에서 인명구조 또는 화재진압 활동 시 화재로 인한 각종 유독가스를 여과없이 호흡하여야 함으로 신선한 공기를 호흡할 수 있도록 고압용기에 공기를 축압하고 마스크(면체)로 송기되도록 제작된 신체호흡보호용 개인장비로서 고압용기, 공급밸브, 배기밸브, 감압밸브, 등지게, 아날로그압력계, 경보장치(기계식 휘슬), 위치표시램프(LED) 등으로 구성된 개인 안전 장비이며, 소방관의 필수 장비인 것이다.

하지만 종래의 공기호흡기는 위급한 상황이 발생할 경우에 위급 상황을 동료에게 알려 도움을 요청할 경보장치가 미흡하고, 건물 붕괴 및 고립된 상황에서 자력으로 위험한 환경으로부터 도움을 요청하거나 입체(시각 및 청각)적으로 경보를 발할 수가 없어 소중한 생명이 희생되는 상황이 발생되는 것이다.

따라서 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 본 고안은, 공기호흡기 시스템에 건전지 또는 충전밧데리로 작동되는 자동 무선경보시스템, 크세논발광 경보장치, 디지털압력계, 가스센서, 및 방사능검출센서,작업자 움직임 감지센서 등을 추가하여 화재진압 및 인명구조 작업 중 건물이 붕괴되거나 위급한 상황, 즉 동료에게 도움을 요청하지 않으면 생명과 건강에 위험을 줄 수 있는 상황에서 상기 센서의 작동이나 최저압력 감지신호를 입력받아 크세논 램프가 점멸 발광되거나 음향경고와 동시에 무선으로 출동대(지휘차)에 자동 송신되어 화재현장 지휘본부에서 이를 감지하여 고립된 소방관을 긴급하게 구출할 수 있도록 한 개인 안전 시스템을 제공함에 있다.

더욱 바람직하게는 본 고안의 크세논 시각 경보장치와 음향경고장치에 무선 자동 발생부를 추가하여 원거리의 지휘차량에서 실시간 소방대원의 위급상황을 입체적으로 모니터링 할 수 있도록 한 것이다.

도 1은 본 고안의 일 실시 예에 따른 구성도.

도 2는 본 고안의 또 다른 실시 예에 따른 구성도.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

100 : 본체 101 : 시각경고부

102 : 센서부 103 : 음향경고부

104 : RF송신부 105 : 비상스위치

106 : 전원부 107 : 제어부

108 : 전원스위치 109 : 디지털 압력계

110 : RF수신부

이하에서는 첨부 도면을 참조하여 본 고안의 가장 바람직한 일 실시 예를 상세히 설명하기로 한다. 우선, 각 도면을 설명함에 있어, 동일한 구성 요소들에 한해서는 비록 다른 도면상에 도시되더라도 가능한 한 동일한 참조부호를 갖는다.

도 1은 본 고안의 일 실시 예에 따른 구성도로서, 본체(100)의 전면부에는 시각경보부(101)와 감지용 센서(102)가 구비되어 있으며, 경고음을 내보낼 수 있는 음향경고부(103)와 무선을 송신할 수 있는 RF송신부(104), 비상스위치(105), 전원부(106), 전원 ON/OFF스위치(108) 및 상기 각 부를 콘트롤하는 제어부(107)로 구성되어 있다.

상기 본체(100)의 배면부에는 기존의 공기호흡기에 쉽게 내장 또는 부착할 수 있도록 부착공이 형성되어 있다.

만약 본 고안을 공기호흡기 지게틀에 부착한다면 상기 부착공 대신 볼트식 매입을 형성할 수 있고, 상기 전원부(107)의 밧데리함 덮개 및 전원스위치(108)는 지게를 전면에 설치하는 것이 바람직할 것이다.

한편 본체의 내부에는 상기 각 부로 구성된 회로기판 및 전원을 공급하여주는 밧데리(107)를 함께 내장함으로써 휴대성을 높인 것이다.

도 2는 본 고안의 또 다른 실시 예에 따른 구성도로서, RF수신부(110) 구성을 추가한 것으로서 공기호흡기 경보기와 연계하여 RF신호를 감지하여 원격으로 화재작업 중인 소방대원의 이상유무를 모니터링이 가능하도록 한 것이다.

도 1 및 도 2를 참조하여 본 고안의 일 실시 예에 따른 시스템 구성을 설명하면, 본 고안은 작업중인 소방관의 비상버튼 작동 및 움직임 변화센서와 공기압력이 최소기준점에 도달하면 이상감지신호에 의거 제어부(107)에서 경고등 구동신호 및 RF송신기(104)로 송신하게 된다. 또한 디지털 압력계(109)는 야간이나 연기속에서도 쉽게 압력을 확인할 수 있게 구성되어 있다.

기존 공기호흡기의 아날로그식 압력계는 별도의 조명이 없으므로 야간이나 연기 및 지하층 화재 작업 시 사용제한 시간을 알 수 없는 단점이 있는 반면 디지털식 압력계는 야간이나 연기속에서는 발광소자에 의해 빛을 감지한 압력계 바탕에 라이트가 들어오거나 문자가 발광되어 주야간의 구분없이 실시간으로 사용제한 시간을 볼 수 있고 최소 압력시 화재진압 작업시간 및 비상탈출 시간을 확보할 수 있다.

상기의 사용제한 시간을 경보해주는 기존의 기계식 휘슬에 의한 경보는 화재현장의 소음 및 유독가스, 열에 의해 경보음이 확실하지 않아 작업종료(탈출) 시간을 잊어 위험한 상황이 종종 발생되는 반면, 디지털압력계의 최소압력을 세팅하면 최소압력 신호에 의해 사용제한 경고신호는 크세논 발광 및 스피커 경보음으로 입체적으로 경보음이 발생하여 사용제한 시간을 놓치지 않고 탈출로를 확보할 수 있어 신뢰도가 높다고 할 수 있다.

상기와 같이 구성된 본 고안의 상세한 동작 설명은 다음과 같다.

상기 센서부(102)는 가스감지센서, 방사능검출센서, 동작움직임 변위센서, 공기압력센서로 이루어지며 이 중 어느 하나가 이상 신호를 감지하여 제어부(107)에 감지 신호를 보내게 된다.

상기 센서부(102)로부터 전송받은 감지 신호에 따라 마이컴으로 이루어진 상기 제어부(107)에서는 시각경고부(101)를 구동시켜 경광 램프를 반복하여 발광시키고, 동시에 음향경고부(103)를 통해 음향경고를 하는 것이다.

상기 시각경고부(101)는 고휘도 LED, 크세논 램프, 레이저 다이오드를 경광 램프로 사용하여 최소의 전력으로 최대의 경광 효과를 얻을 수 있도록 한 것이다.

또한 제어부에서는 RF송신부(104)를 통해 고유 ID를 갖는 RF신호가 송신되고, 화재진압 지휘본부(GP)의 RF수신부(110)에서는 상기 RF신호를 수신하여 검파한 후 고유 ID에 따라 별도의 디스플레이부를 통해 각 개인별로 위험상황을 나타내게 되고, 만약 위험한 상황이라면 상기 RF수신부(110)에 자체 구비된 경광등 구동부와 경보음 구동부가 자동으로 작동되어 경광등 발광 및 경고음이 발생되는 것이다.

이에 따라 상기 RF수신부(110)를 장착한 지휘본부 차량에서는 화재 진압 및 구조 작업중인 소방대원의 비상구조 신호가 발생되었음을 알게 됨으로써 소중한 인명피해를 사전에 방지하고 소방대원 본인도 경고음 및 경광 램프를 통해 긴급하게 피앙할 수 있어 희생을 최소화 할 수 있다.

만약 유독가스 및 화염이 있는 건물에 공기호흡기를 장착하고 진입하여 화재진압 작업 중 공기호흡기에 부착된 디지털 압력계(109)에 최소 공기량이 감지되면시각 및 음향경고가 발생되고 RF송신기(104)로 송출되고, 이로써 화재진압 중이던 소방대원은 긴급히 피앙할 수 있다. 또한 지게틀에 장착된 개인안전 경보시스템의 센서(102)가 작동되거나 비상스위치(105)를 작동하면, 자동으로 RF송신부(104)를 통해 고유 ID를 갖는 RF신호가 송신되고, 지휘본부차량(GP)에 장착된 RF수신부(110)에서 상기 RF신호를 수신하여 제어부에서 제어 신호를 검파한 후에 개인 ID를 표시하고 경고음이 발생한다.

상기 고유 ID를 갖는 RF신호는 타 건물에 혼선을 방지할 수 있게 수많은 혼선 방지 ID를 갖고 있다.

상술한 바와 같이 본 고안에 따른 공기호흡기용 개인안전 무선경보시스템에 의하면 건물내로 진입하여 화재진압 및 구조작업을 하는 소방대원을 유독가스 및 위험한 환경으로부터 안전을 확보할 수 있는 개인안전 장비로 활용할 수 있는 것이다.

또한 본 고안은 밧데리로 전원을 공급받는 일체형으로 구성되었기 때문에 소방대원 누구나 손쉽게 장착 및 작동이 가능하다.

화재현장은 갈수록 예측 불가능하며, 다양화되기 때문에 진압대원 스스로가 고립되거나 건물붕괴에 대한 불안감으로부터 신뢰할 수 있으며, 출동대의 건물내 진압대원을 지휘차량에서 실시간 모니터링 하여 신속히 구출하는 등 소중한 생명을 보호하고 사고를 예방할 수 있다.

상기에서도 설명한 바와 같이 화재진압 중인 소방대원 스스로가 고립되거나부상으로 화재현장으로 탈출하지 못하면, 즉각적으로 생명과 건강에 위험을 줄 수 있는 환경에서 동료들 또는 지휘본부에서 도움을 요청할 때는 비상버튼을 작동시킴으로써 간단하고 정확하게 독립적으로 구조를 요청할 수 있게 보완된 것이다.

Claims (3)

1. (정정)본체(100)의 전면부에는 시각경보부(101)와 감지용 센서(102)가 구비되어 있으며, 경고음을 내보낼 수 있는 음향경고부(103)와 무선을 송신할 수 있는 RF송신부(104), 비상스위치(105), 전원부(106), 전원 ON/OFF스위치(108) 및 상기 각 부를 콘트롤하는 제어부(107)로 구성되어,

   화재작업시 위험한 상황이 발생되면 디지털 압력계에 의한 최소압력센서, 가스센서, 방사능검출센서,사람움직임변위센서, 비상스위치에 의해 이상신호를 감지하여 상기 제어부(107)에서 시각경보, 음향경보, RF송신경보를 하는 것을 특징으로 하는 공기호흡기용 개인안전 경보시스템.
2. 제 1항에 있어서, 디지털 압력계의 야간이나 연기속에서 빛감지센서에 의한 야간조명장치를 구성한 디지털 압력계 표시장치를 갖춘 공기호흡기용 개인안전 경보시스템.
3. 제 1항에 있어서, RF수신부를 추가로 구성하여 지휘본부차량의 제어부에서 RF신호를 수신 검파한 후에 개인 ID를 표시하고 경고음이 발생하도록 한 것을 특징으로 하는 공기호흡기용 개인안전 경보시스템.