KR200378125Y1 - 다중 방식에 의한 옥내외 공간 전용 화재감지장치 - Google Patents

Abstract

본 고안은 다중 방식에 의한 옥내외 공간 전용 화재감지장치에 관한 것으로, 영상촬영기구(C₁∼C_N)와 온도·거리측정센서(S₁∼S_N)를 매개로 해서 다중으로 화재여부를 판별하므로, 옥내 및 옥외 구분없이 정확하게 화재발생이 감지되고, 영상촬영기구(C₁∼C_N)와 온도·거리측정센서(S₁∼S_N)를 매개로 화재발생지점을 정확하게 판단하여, 소방기구(WI₁∼WI_N)를 매개로 화재발생지점을 정확하고 신속하게 초기 진화할 수 있는 장점이 있다.

Description

다중 방식에 의한 옥내외 공간 전용 화재감지장치{Fire service equipment for an interior space and outside space by multiplex mode}

본 고안은 자동으로 화재을 인식해서 진화할 수 있는 소방장치에 관한 것으로, 다중 방식으로 화재발생을 정확하게 감지하여 초기 화재 진화를 효과적으로 수행할 수 있도록 된 옥내외 공간 전용 화재감지 소방장치에 관한 것이다.

일반적으로 주거시설 또는 상업·산업시설에 적용되고 있는 자동 소방장치으로는 스프링클러를 이용한 소방장치이 대표적이다.

이러한 스프링클러를 이용한 소방장치은, 열감지기나, 연기감지기, 화염감지기(빛감지기) 등의 화재감지센서를 매개로 화재를 인식하고, 화재발생시에는 스프링클러를 통해서 물을 사방으로 분사하는 방식을 취하고 있다.

그러나, 이러한 스프링클러를 이용한 소방장치은, 화재발생시 스프링클러를 통해서 화재발생지역뿐만 아니라 해당 건축물 전체에 물을 무작위로 분사하게 되므로, 화재의 확산속도가 크게 줄어드는 효과가 있지만, 초기 진화가 효과적으로 빠르고 신속하게 이루어지지 못하고, 다수의 스프링클러를 설치해야 하는 이유로 인해서 소방장치이 복잡하게 되는 단점이 있다. 또한, 상기 열감지기나, 연기감지기, 화염감지기 등의 화재감지센서 중에서 어느 하나만을 화재감지센서로 채택하는 경우에는, 빈번하게 화재감지오류로 인한 오작동이 발생된다. 이를 방지하기 위해서 종래에는, 열감지기, 연기감지기, 화염감지기 등의 서로 다른 방식의 화재감지센서를 모두 소방장치에 적용하여 화재감지오류로 인한 소방장치의 오작동을 방지하고 있지만, 이러한 경우 소방장치이 더욱 복잡하게 되고, 보수 및 유지가 불리하게 되는 문제가 초래된다. 더욱이, 종래 열감지기, 연기감지기, 화염감지기 등의 화재감지센서는 비교적 장소가 협소한 옥내에서의 화재발생은 만족스럽게 감지할 수 있지만, 체육관이나 대합실처럼 장소가 크고 넓은 곳에서는 화재발생을 제대로 감지해 낼 수 없고, 옥외에서는 화재감지가 사실상 아예 불가능하게 된다.

한편, 가스소화기를 이용한 소방장치이나, 분말소화기를 이용한 소방장치도 적용되고 있지만, 가스소화기를 이용한 소방장치의 경우에는 인체에 유해한 소화가스를 이용할수밖에 없다는 문제로 인해서 그 사용이 기피되고 있는 실정이고, 분말소화기를 이용한 소방장치의 경우에는 소화분말의 저장용량한계로 인해서 대형 화재 진화에 적용하기 어려운 문제가 있다.

이에 본 고안은 상기와 같은 문제를 해소하기 위해 안출된 것으로, 옥내외 구분없이 화재발생를 정확하게 감지해서 신속하고 효과적으로 화재를 진화할 수 있도록 된 자동 소방장치을 제공함에 그 목적이 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 고안은, 화재감시영역을 영상촬영하는 영상촬영기구와 ; 영상촬영기구에 의한 화재감시영역의 온도를 측정하고, 화재발생지점까지의 거리를 측정하는 온도·거리측정센서 ; 영상촬영기구로부터의 영상신호와 온도·거리측정센서로부터의 측정신호를 입력받아서, 화재발생여부와 화재발생위치를 판별하고, 소방기구의 작동을 제어하는 메인 처리유닛 ; 메인 처리유닛에 의해 작동 제어되어, 화재 발생시 화재발생위치로 고압의 물을 분사하는 소방기구 ; 메인 처리유닛의 작동을 제어하는 메인 입력유닛 및; 메인 처리유닛에 의해 작동 제어되어, 소방장치의 작동상태를 인식가능하게 외부로 출력하는 메인 출력유닛으로 이루어진 것을 특징으로 하는 구조로 되어 있다.

이하 본 고안을 첨부된 예시도면에 의거하여 상세히 설명한다.

도 1에 의하면, 본 고안에 따른 자동 소방장치은, 화재감시영역을 영상촬영하는 영상촬영기구(C₁∼C_N)와 ; 영상촬영기구(C₁∼C_N)에 의한 화재감시영역의 온도를 측정하고, 화재발생지점까지의 거리를 측정하는 온도·거리측정센서(S₁∼S_N) ; 영상촬영기구(C₁∼C_N)로부터의 영상신호와 온도·거리측정센서(S₁∼S_N)로부터의 측정신호를 입력받아서, 화재발생여부와 화재발생위치를 판별하고, 소방기구(WI₁∼WI_N)의 작동을 제어하는 메인 처리유닛(MP) ; 메인 처리유닛(MP)에 의해 작동 제어되어, 화재 발생시 화재발생위치로 고압의 물을 분사하는 소방기구(WI₁∼WI_N) ; 메인 처리유닛(MP)의 작동을 제어하는 메인 입력유닛(MI) 및; 메인 처리유닛(MP)에 의해 작동 제어되어, 소방장치의 작동상태를 인식가능하게 외부로 출력하는 메인 출력유닛(MO)으로 이루어진 구조를 이룬다.

본 실시예의 경우, 상기 영상촬영기구(C₁∼C_N)로는 공지의 CCTV 카메라를 적용하였고, 상기 온도·거리측정센서(S₁∼S_N)로는 외부 온도와, 온도변화가 발생된 위치까지의 거리를 측정할 수 있는 공지의 비접점 온도센서를 적용하였다.

또한, 본 실시예의 경우, 상기 소방기구(WI₁∼WI_N)로는, 급수라인(WL)을 통해 공급되는 소화수를 고압으로 분사하는 물분사노즐(1)과 ; 작동제어유닛(5)에 의해 작동 제어되어, 물분사노즐(1)을 수직방향으로 회동시키는 물분사노즐 각도조절유닛(2) ; 작동제어유닛(5)에 의해 작동 제어되어, 물분사노즐 각도조절유닛(2)을 수평방향으로 회동시키는 물분사노즐 방향전환유닛(3) ; 작동제어유닛(5)에 의해 작동 제어되어, 급수라인(WL)으로부터 물분사노즐(1)로 공급되는 물의 분사량을 조절하는 물공급제어밸브(4) 및; 메인 처리유닛(MP)에 의해 작동 제어되어, 해당 구성요소들(2,3,4)의 작동을 자동으로 제어하는 작동제어유닛(5)으로 이루어진 것을 적용하였다.

상기 메인 입력유닛(MI)으로는 공지의 키보드나 마우스, 조작 레버나 조작버튼으로 이루어진 별도의 입력수단이 적용될 수 있으며, 상기 메인 출력유닛(MI)으로는 데이터를 시각적으로 화면에 표시하는 디스플레이나, 경고음 등을 청각적으로 외부로 출력하는 스피커 등이 적용될 수 있다.

이하 본 고안에 따른 자동 소방장치의 작동을 설명해 보면 다음과 같다.

본 고안에 따른 자동 소방장치을 작동하면, 소방기구(WI₁∼WI_N)가 작동 대기중인 상태에서, 영상촬영기구(C₁∼C_N)와 온도·거리측정센서(S₁∼S_N)를 매개로 한 화재감시가 이루어진다.

1차적으로, 상기 메인 처리유닛(MP)에서 영상촬영기구(C₁∼C_N)로부터 입력되는 영상데이터를 시간별로 비교하여, 화재시 발생되는 연무(烟霧)에 의한 영상데이터 변화를 매개로 화재 여부를 판별하게 된다. 이때 메인 처리유닛(MP)에서 영상데이터 변화가 화재시 발생된 연무에 의한 것인지, 아니면 다른 요인에 의한 것인지 판별하기는 사실상 불가능하므로, 특정 영상촬영기구(C₁∼C_N)로부터 입력되는 영상데이터가 설정값 이상으로 변화된 경우에는, 메인 처리유닛(MP)에서 해당 영상촬영기구(C₁∼C_N)에 의해 촬영되어진 화재감시영역에 화재가 발생되었다고 판단한다.

이와 동시에 2차적으로, 상기 메인 처리유닛(MP)에서 온도·거리측정센서(S₁∼S_N)로부터 입력되는 온도측정값을 미리 설정된 기준값(화재발생으로 판단하기 위한 기준온도값)과 비교하여, 온도·거리측정센서(S₁∼S_N)로부터 입력되는 온도측정값이 기준값 미만인 경우에는 정상상태로, 온도·거리측정센서(S₁∼S_N)로부터 입력되는 온도측정값이 기준값 이상인 경우에는 화재발생 상태로 판단한다. 이때, 메인 처리유닛(MP)에서는 화재감시영역의 온도측정값이 기준값 이상으로 상승된 이유가 화재에 의한 것인지, 아니면 다른 요인에 의한 것인지 판별하기는 사실상 불가능하다.

이와 같이, 상기 영상촬영기구(C₁∼C_N)와 온도·거리측정센서(S₁∼S_N )를 매개로 한 화재감시가 이루어지는 상태에서, 영상촬영기구(C₁∼C_N)와 온도·거리측정센서(S₁∼S_N)에 의한 1·2차적인 판별이 모두 화재발생이면, 메인 처리유닛(MP)에서는 최종적으로 화재발생으로 판별하여, 해당 소방기구(WI₁∼WI_N)를 매개로 화재를 진화하게 된다. 이때, 메인 처리유닛(MP)에서는 해당 영상촬영기구(C₁∼C_N)에 의한 화재감시영역과, 온도·거리측정센서(S₁∼S_N)에 의한 화재발생지점까지의 거리를 매개로 화재발생지점의 위치를 판별한다.

상기 소방기구(WI₁∼WI_N)는 메인 처리유닛(MP)에 의해 작동 제어되어서 화재발생지점으로 물을 분사하게 된다. 물분사노즐(1)의 방향은 물분사노즐 방향전환유닛(3)에 의해 조절되고, 화재발생지점까지의 물분사거리는 물분사노즐 각도조절유닛(2)과 물공급제어밸브(4)에 의해서 조절된다. 여기서, 상기 물공급제어밸브(4)는 급수라인(WL)으로부터 물분사노즐(1)로의 물공급을 ON/OFF하면서, 물분사노즐(1)로의 수압을 변화시킨다.

한편, 중앙 관리자가 메인 입력유닛(MI)의 조작으로, 영상촬영기구(C₁∼C_N)들 중에서 임의로 어느 하나를 선택하여 해당 영상촬영기구(C₁∼C_N)에 의한 화재감시영역을 메인 출력유닛(MO)을 통해서 확인할 수 있고, 화재발생시에는 영상촬영기구(C₁∼C_N)를 통해서 화재현장을 감시하면서 소방기구(WI₁∼WI_N)의 작동을 원격 제어해서 보다 정확하고 효과적으로 화재를 초기 진화할 수도 있음은 물론이다.

본 고안에 따르면, 영상촬영기구(C₁∼C_N)와 온도·거리측정센서(S₁∼S _N)를 매개로 해서 다중으로 화재여부를 판별하므로, 옥내 및 옥외 구분없이 정확하게 화재발생이 감지되고, 영상촬영기구(C₁∼C_N)와 온도·거리측정센서(S₁∼S_N )를 매개로 화재발생지점을 정확하게 판단하여, 소방기구(WI₁∼WI_N)를 매개로 화재발생지점을 정확하고 신속하게 초기 진화할 수 있게 된다.

더욱이, 중앙 관리자가 영상촬영기구(C₁∼C_N)를 통해서 화재현장을 실시간으로 확인하면서, 소방기구(WI₁∼WI_N)의 작동을 원격 제어해서 화재를 직접 진화할 수 있는 장점이 있다.

1대의 영상촬영기구(C₁∼C_N)가 감시해야 하는 영역이 작은 경우에는, 도 1에 도시된 바와 같이, 영상촬영기구(C₁∼C_N)를 화재를 감시하기에 적절한 곳에 위치 고정하는 것이 바람직 하지만, 1대의 영상촬영기구(C₁∼C_N)가 감시해야 하는 영역이 큰 경우에는, 도 2에 도시된 바와 같이, 메인 처리유닛(MP)에 의해 작동 제어되어, 영상촬영기구(C₁∼C_N)를 수평방향이나 수직방향, 또는 수평방향과 수직방향으로 회동시키는 구동기구(M₁∼M_N)를 보강 설치해서, 화재감시영역이 해당 영상촬영기구(C₁∼C_N)에 의해서 보다 효과적으로 영상촬영되도록 하는 것이 바람직하다.

또한, 도 2에 도시된 바와 같이, 소방기구(WI₁∼WI_N)를 구성하는 작동제어유닛(5)의 작동을 직접 제어하는 입력유닛(6)을 보강 설치해서, 화재발생시에, 화재발생지점의 주변에 있던 사람이 직접 소방기구(WI₁∼WI_N)의 작동을 제어할 수 있도록 할 수도 있음은 물론이다. 상기 입력유닛(6)의 조작으로 소방기구(WI₁∼WI_N)의 작동을 직접 제어하는 경우에는, 소방기구(WI₁∼WI_N) 작동 제어를 위한 메인 처리유닛(MP)으로부터의 제어신호는 무시된다.

본 고안은 상기한 바와 같은 실시예에 한정되지 않고, 이하의 청구범위를 벗어나지 않는 한도내에서, 보다 다양하게 변형 실시될 수 있음은 물론이다.

일예로, 본 고안에 따른 자동 소방장치을 소방소의 관리장치에 연결해서, 화재가 발생되면 본 고안에 따른 자동 소방장치으로부터 소방소의 관리장치으로 화재발생신호가 자동으로 전송되도록 하여, 소방원들이 빠른시간내에 화재현장으로 출동하도록 할 수도 있음은 물론이다. 이러한 경우에는, 도 2에 도시된 바와 같이, 메인 처리유닛(MP)으로부터의 화재발생신호를 데이터전송가능하게 변조하여 랜(LAN)선이나 전화선을 통해서 소방소의 관리장치으로 출력하거나, 소방소의 관리장치으로부터 랜(LAN)선이나 전화선을 통해서 입력되는 데이터전송신호를 복조하여 메인 처리유닛(MP)으로 출력하는 변복조장치(MD)를 보강 설치한다.

또한, 본 고안에 따른 자동 소방장치은 영상촬영기구(C₁∼C_N)를 갖춘 공지의 다른 장치(방범장치이나 주차장치 등)에 응용될수도 있음은 물론이다.

이상 상기한 바와 같은 본 고안에 따르면, 영상촬영기구(C₁∼C_N)와 온도·거리측정센서(S₁∼S_N)를 매개로 해서 2중으로 화재여부를 판별하므로, 옥내 및 옥외 구분없이 정확하게 화재발생이 감지되고, 영상촬영기구(C₁∼C_N)와 온도·거리측정센서(S₁∼S_N)를 매개로 화재발생지점을 정확하게 판단하여, 소방기구(WI₁∼WI _N)를 매개로 화재발생지점을 정확하고 신속하게 초기 진화할 수 있는 효과가 있다.

도 1은 본 고안에 따른 자동 소방장치을 도시한 구성도,

도 2는 본 고안에 따른 자동 소방장치의 응용예를 도시한 구성도이다.

- 첨부도면의 주요 부분에 대한 용어 설명 -

C₁∼C_N ; 영상촬영기구, M₁∼M_N ; 구동기구,

MD ; 변복조장치, MI ; 메인 입력유닛,

MP ; 메인 처리유닛, MO ; 메인 출력유닛,

S₁∼S_N ; 온도·거리측정센서, WI₁∼WI_N ; 소방기구,

WL ; 급수라인,

1 ; 물분사노즐, 2 ; 물분사노즐 각도조절유닛,

3 ; 물분사노즐 방향전환유닛, 4 ; 물공급제어밸브,

5 ; 작동제어유닛, 6 ; 입력유닛.

Claims (4)

1. 화재감시영역을 영상촬영하는 영상촬영기구(C₁∼C_N)와 ;

   영상촬영기구(C₁∼C_N)에 의한 화재감시영역의 온도를 측정하고, 화재발생지점까지의 거리를 측정하는 온도·거리측정센서(S₁∼S_N) ;

   영상촬영기구(C₁∼C_N)로부터의 영상신호와 온도·거리측정센서(S₁∼S_N)로부터의 측정신호를 입력받아서, 화재발생여부와 화재발생위치를 판별하고, 소방기구(WI₁∼WI_N)의 작동을 제어하는 메인 처리유닛(MP) ;

   메인 처리유닛(MP)에 의해 작동 제어되어, 화재 발생시 화재발생위치로 고압의 물을 분사하는 소방기구(WI₁∼WI_N) ;

   메인 처리유닛(MP)의 작동을 제어하는 메인 입력유닛(MI) 및;

   메인 처리유닛(MP)에 의해 작동 제어되어, 소방장치의 작동상태를 인식가능하게 외부로 출력하는 메인 출력유닛(MO)으로 이루어진 것을 특징으로 하는 자동 소방장치.
2. 제 1항에 있어서, 상기 소방기구(WI₁∼WI_N)는,

   급수라인(WL)을 통해 공급되는 소화수를 고압으로 분사하는 물분사노즐(1)과 ;

   작동제어유닛(5)에 의해 작동 제어되어, 물분사노즐(1)을 수직방향으로 회동시키는 물분사노즐 각도조절유닛(2) ;

   작동제어유닛(5)에 의해 작동 제어되어, 물분사노즐 각도조절유닛(2)을 수평방향으로 회동시키는 물분사노즐 방향전환유닛(3) ;

   작동제어유닛(5)에 의해 작동 제어되어, 급수라인(WL)으로부터 물분사노즐(1)로 공급되는 물의 분사량을 조절하는 물공급제어밸브(4) 및;

   메인 처리유닛(MP)에 의해 작동 제어되어, 해당 구성요소들(2,3,4)의 작동을 자동으로 제어하는 작동제어유닛(5)으로 이루어진 것을 특징으로 하는 자동 소방장치.
3. 제 2항에 있어서, 상기 소방기구(WI₁∼WI_N)에 작동제어유닛(5)의 작동을 직접 제어하는 입력유닛(6)이 보강되어진 것을 특징으로 하는 자동 소방장치.
4. 제 1항 내지 제 3항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 메인 처리유닛(MP)에 의해 작동 제어되어, 영상촬영기구(C₁∼C_N)를 수평방향이나 수직방향, 또는 수평방향과 수직방향으로 회동시키는 구동기구(M₁∼M_N)가 보강되어진 것을 특징으로 하는 자동 소방장치.