KR20040040748A - 무선화재감지기 및 수신반 - Google Patents

Abstract

화재 발생 시 화재감지기가 확실히 감지 및 작동하여 경보기를 울리고 자동적으로 정확한 화재위치 및 시간을 소방서 및 관련 부서에 자동 신고될 수 있도록 하여 화재로 인한 인명 및 재산피해를 최소화하고, 소방배선을 무선 방식으로 하여 건축설비비를 감소시키며 안전을 확보할 수 있는 무선 화재 감지기 및 수신반에 관한 것으로

조명배선에서 전원을 공급받아 전자회로의 작동으로 화재여부를 확인하여 무선통신으로 혼선없이 화재위치 및 시간 등의 동작내용을 소방서 및 관련부서에 송신하도록 한다.

이러한 무선화재 감지기 및 수신반을 이용하므로서 감지기 자체의 위치코드번호와 문자위치 표시 등으로 화재의 정확한 위치와 시간을 신속 정확히 알 수 있고 여러종류의 센서를 연결 사용할수 있어 동작센서의 종류에 따라 감지기 상태, 화재의 종류 등을 혼선없이 소방관서에 직접 정확히 전달할수 있다.

또한 기존의 화재감지기와 수신반에 있어서는 수신반과 감지기 사이에 전기 배선이 필요하여 이를 시공하기 위해 경제적으로 부담이 되었고 배선의 단선 등으로 인해 감지기 및 경보기가 무용지물이 되는 경우가 있었으나, 무선화재 감지기와 수신반을 사용할 경우에는 무선으로 이루어지기 때문에 배선 비용 절감 및 확실한 동작을 구현할 수 있다.

또한 촌각을 다투는 화재의 초기 진화를 위해 정확하고 신속한 신고를 무선으로 할 수 있다.

Description

무선화재감지기 및 수신반{Wireless fire-detector and reception panel}

기존의 화재감지기는 화재수신반에서 전원을 공급받아 화재감지신호를 유선을 이용하여 화재 수신반으로 보내는 구조로 되어 있었으므로 화재경보기와 화재감지기사이에 배선이 필요하여 설치비와 인건비 때문에 비경제적이었으며, 또한 단선 등의 사태에 속수 무책인 경우가 많았다. 정온식, 차동식 연기감지기 등 기존의 화재감지기는 조명배선, 기타 배선과 별도로 배선하여 화재수신반과 연결되므로 별도의 소방용 화재감지기 전기 배선을 하여야한다.

또한 화재수신반은 수개에서 수십개의 회로로 분기되며, 다시 이 한회로에는 적게는 몇 개에서 많게는 수십개의 화재감지기가 연결되어 화재로 인해 동작된 하나의 감지기로는 정확한 화재의 위치를 알 수 없었다.

기존 화재감지기의 특징은 DC 24V를 공급하기 위해 유선을 별도로 배선해야 했으며, 감지기내부의 전기적 "a" 접점이 ON 으로 된 동작상태를 유선으로 전달하는 체계였다. 그러므로 회로당 수개에서 수십개씩 센서를 연결하여 사용하므로 정확한 위치 표시가 곤란하였다. 또한 단독경보형연기감지기의 경우 9V 전지 1 개로 1년 정도는 사용 가능하므로 1년에 한번씩 전지를 교체하는 불편이 있었으며 화재감지기는 높은 곳에 설치하는 것이므로 교체에 상당한 비용이 든다.

기존의 화재수신반은 수개에서 수십개의 지구회로로 분기되며, 이 한 개의 지구회로에는 적게는 몇 개에서 많게는 수십개의 화재감지기가 연결되어 있어서 화재로 한 개의 감지기가 동작되면 지구회로 단위로 화재표시가 되므로 넓은 지역인 경우에는 보다 정확한 화재위치표시가 요구된다.

예를들면 00건물 7층화재표시에서 00건물 7층 동쪽 앞부분 또는 00건물 7층 717호 실 화재 등으로 자세한 화재 지역표시가 요구된다.

또한 기존의 화재수신반과 감지기 등은 별도의 소방 배선으로 연결되어야만 전원 공급 및 감지신호의 전달을 할 수 있다.

이 경우 사무실의 위치변경, 공장 및 건물의 시설변경 등으로 화재감지기 등의 배선도 변경 할 경우가 생기면 이에따라 감지기 배선도 별도로 변경시 행하여야한다.

변경사항에 따른 시공비 부담과 시공 잘못으로 인한 단선 사태등에 속수무책인 경우가 많다. 이를 개선하기 위해 무선으로 신호를 전달하고 조명배선에서 전원을 공급받는 방법을 강구하였다.

건전지를 사용하여 무선을 이용할수도 있으나 일정기간마다 한번씩 교체하는 불편이 있으며 대부분의 화재감지기를 천장 등 공간 중 제일 높은 곳에 설치하기 때문에 교체에 상당한 비용이 요구되는 경우도 있고, 또한 고소작업으로 매우 위험하며 안전사고도 우려된다.

이를 개선하기 위하여 조명등의 전원에 연결하여 자동급속충전방식을 채택하여 전원을 안정적으로 공급하게 하여야한다.

제 1도는 이 발명의 무선 화재감지기의 블록도

제 2도는 기존 소방유선 화재수신반 결선 개략도

제 3도는 이 발명의 소방 화재수신반과 무선감지기 개략도

제 4도는 이 발명의 소방 화재수신반의 무선통신 계통도

도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명

(1) 백열등 (2) 형광등 (3) 조명용 덤플러 스위치

(4) 릴레이 접점 (5) 정류기 (6) 비상스위치

(7) 1차전지(예비) (8) 2차전지 (9) 전원부

발명이 이루고자하는 기술적 과제를 해결하고 상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명에서는 다음과 같이 구성한다.

화재를 감지하기 위한 온도, 습도, 연기, 적외선, 냄새, 가스 등을 감지하는 센서와 모듈이 연결된감지부와 감지된 측정치를 미리 입력된 프로그램에 의해 연산처리하는연산부

높은곳에 있는 감지기에 접근하지 않고 감지센서의 감도조절, 상 하한 값 설정, 화재위치를 표시하는 문자를 정정할 수 있는수신부

수신부에 의해 수신된 화재 위치 및 화재감지기 위치번호 및 코드를 화재발생시 발신하여 소방서 및 관련부서에 전송으로 신고하는송신부

수신부의 감지기 감도 설정값과 연산부에 연결하거나 경보를 발하는출력부

수신부와 송신부의 무선신호를 제어부에 전달하고, 출력부와 연결하는 인터페이스모듈부

조명등 배선에 연결되어 정류기를 통해 DC 전원을 밧데리에 충전하거나 또는 밧데리의 방전을 점검하여 자동충전하는 Relay 등으로 구성된 전원부와 이를 전체적으로 연결하여 입출력을 조절하는제어부등을 구비한다.

도1은 본 발명의 실시의 예에 따른 무선화재감지기의 블록도이다.

전원부(9)는 정류기(5), 충전밧데리(8), 일반밧데리(7), 릴레이(4)로 구성되어 있으며

릴레이(4)의 "a" 접점은 조명배선의 덤플러 스위치의 전원쪽에 접속되고 릴레이 (4)의 "b"접점은 조명배선의 덤플러스위치의 부하쪽에 연결되어 릴레이 (4)의 "c"접점으로 정류기(5)에 연결되어

충전밧데리가 과 방전되면 제어부의 제어신호에 따라 릴레이(4)가 ON 되어 조명배선의 전원쪽에서 전원을 공급받아 밧데리를 충전시켜 무선화재감지기 내부의 전원에 안정적으로 전원을 공급한다.

이때 릴레이(4)의 "b" 접점은 OFF 되어 조명의 전원은 공급되지 않아 조명등은 점등되지 않는다.

평상시 조명등용 덤플러 스위치를 ON 하면 릴레이(4)의 "b"접점을 통해 조명등과 같이 전원을 공급받아 조명등이 점등 될 때마다 충전 밧데리가 충전된다.

제어부(20)의 과충전 과방전 보호의 동작으로 충전 밧데리의 과충전, 과방전이 보호되고 있으며 1일 일정시간(3∼5분 정도)만 점등되면 무선화재감지기 내부의 전원을 안정적으로 쓸 수 있다.

제어부(20)은 인터페이스 모듈(80)을 거쳐 수신부(60)에서 수신된 온도, 습도, 연기, 적외선, 냄새, 가스센서, 기타 스위치 및 센서의 상하한 설정값, 상승 하강속도 동작대기시간 등을 조정제어하며 연산부(30)에서 계산된 값과 비교하여 화재 발생을 판단하여 출력부(50)으로 신호를 보낸다.

또한 제어부(20)은 전원을 항시 점검하여 충전 밧데리의 과충전, 과방전을 보호하기 위하여 릴레이(4)를 ON-OFF 하기도 한다.

연산부(30)은 감지부(40)에서 감지된 각종 값을 미리 입력된 시정수프로그램에 의해 각종 DATA를 디지털로 수치화 한다. 이때의 DATA는 제어부(20)로 전달된다.

감지부(40)은 각종 센서를 연결할수 있는 부분으로 온도, 습도, 연기,적외선, 냄새, 가스센서 등을 연결하며 필요시 기타 스위치 및 특수사양의 센서 등도 연결된다.

출력부(50)은 화재감지기 내부의 동작상태를 외부로 알리는 부분으로 화재시에는 송신부(70)로 인터페이스모듈(80)을 거쳐 신호를 보내고 또한 자체 경고를 발하며 경고등(90)를 점등시킨다. 또한 밧데리(8)의 상태를 과충전, 과방전으로 구분하여 표시하고 또한 무선화재감지기가 정상동작중인지, 시험테스트 중인지를 외부로 표시램프(90) 등으로 표시한다.

수신부(60)은 무선화재감지기용 무선송수신기로 화재감지기 내부의 모든 것을 제어하기 위한 무선신호를 수신하는 부분으로 비밀번호의 쌍방확인으로 동작의 신뢰성을 높이며 제어부(20), 연산부(30)의 프로그램을 수정할 수 있는 무선신호로 수신할수 있다.

송신부(70)은 화재발생신호를 외부의 소방서나 관련부서(무선화재수신반)에 무선으로 통보하는 부분으로 수신부(60)에 의해 입력된 화재위치의 문자표시, 감지기의 위치번호 화재발생시간 등을 자동으로 전송하는 부분이다. 또한 인터페이스 모듈은 송신부(70), 수신부(60)의 무선 통신 DATA를 제어부(20)와 출력부(50)에 유선으로 전달하기 위한 전자회로로 구성된 모듈이다.

그리고 위에서 설명한 무선화재 감지기로부터 화재신호를 받아 기존화재수신반과 같이 화재위치를 표시하거나 유선으로 경종을 울리고 또는 유선으로 화재신고가 되거나 또는 자동으로 소화전이 가동되게하는 무선화재 수신반을 구성하여야한다.

이 무선화재 수신반은 근거리 블루투스 모뎀(120)과 CDMA 통신모뎀(130)을 내장하고 있으며 각종신호와 전송자료는 인터페이스 모듈(110)을 거쳐 유선장비와 연결되어 그 성능을 발휘하게 된다.

CDMA 통신모뎀(130)은 다른 부품이나 전자회로를 거치는 것이 없이 바로 화재내용을 관련부서(소방서, 방재실 등)에 무선으로 전송하게 구성한다. 이러한 전송방법은 관리자가 없어도 가능하기 때문에 관리자의 조작실수도 없으며, 프로그램대로 정확한 전송이 가능하기 때문에 화재의 정확한 위치, 종류, 시간 등을 소방서등에서 바로 알 수 있다.

화재는 특성상 초기 진화가 매우 중요한데 기존 화재감지기 및 경보방법으로는 여러 가지 문제점이 있어 본 발명은 이를 개선한 것으로 화재의 조기 발견과 문자로 화재위치를 정확히 명기하여 소방서 및 관련부서에 통보하므로 초기 진화에 매우 효과적이다.

또한 조명용 전원을 이용하여 설치하므로 별도의 소방 배선이 필요 없어 소방배선 시공비가 절감되며 소방배선의 단선으로 인한 화재감지기의 동작 실패를 방지할 수 있다.

본 발명을 산업현장 및 가정, 건물 등에 적용하면 화재가 자동신고 되므로 소방활동에도 매우 효과적으로 대처할 수 있으며 재산과 인명 피해를 지금보다 더 줄일 수 있다고 사료된다.

Claims (1)

1. 기존배선은 필요 없이 조명배선에 연결할 수 있는 화재감지기로 릴레이를 이용한 자동충전회로를 갖추고, 화재의 위치표시를 코드번호 및 문자로 표시하여 이를 무선으로 전송하며 외부에서 무선전화기로 감도조절, 상 하한 값 설정 및 프로그램을 수정할 수 있는 무선화재감지기 및 수신반