KR200410433Y1

KR200410433Y1 - 일산화탄소 가스 감지기

Info

Publication number: KR200410433Y1
Application number: KR2020050032437U
Authority: KR
Inventors: 이형우
Original assignee: 이형우
Priority date: 2005-11-14
Filing date: 2005-11-14
Publication date: 2006-03-09

Abstract

본 고안은 주차장, 공장, 주택 등에서 발생하는 일산화탄소 가스를 감지하는 센서로서,

주요 구성으로는 감지부(2)에서 일산화탄소 가스를 감지하여 전압신호로 변환하여 마이컴컨트롤부(6)에 전달하면 마이컴컨트롤부(6)에서는 현재의 가스농도를 분석하여 이를 표시부(7)를 통하여 현재의 농도를 육안으로 볼 수 있도록 표시하여 주고, 또한 일정한 농도 이상이 되면 일산화탄소 가스를 실외로 배출할 수 있도록 릴레이출력부(3)를 통하여 배기팬을 기동시키게 되며, 또한 신호출력부(4)를 통하여 위험성을 알리는 경보 신호를 출력하게 된다. 이때 선택스위치부(5)에 의해 센서의 최대 측정 농도와 경보 신호 농도, 릴레이출력부(3)의 배기팬 기동 농도 값을 사용자의 선택에 따라 임의로 설정할 수 있다.

또한 PC통신부(8)를 통하여 원거리의 중앙감시실 컴퓨터에서도 현재 일산화탄소 가스의 농도를 쉽게 알 수 있도록 하여 주고 선택스위치부(5)에서 설정할 수 있는 각종 설정값도 설정할 수 있으며, 센서의 감지 속도가 빠르므로 인해 실시간으로 가스 농도를 측정할 수 있으며 경보 출력, 릴레이출력 등의 신속한 동작을 그 특징으로 하는 것이다.

따라서 본 고안은 주차장, 공장, 주택 등에 일산화탄소 가스가 발생하는 장소에 설치하여 가스 발생시 배기팬을 기동시키고 경보음을 울려줌으로서 가스 발생으로 인한 사고와 인명 피해를 미연에 방지할 수 있고 중앙감시실의 컴퓨터를 이용 하여 일산화탄소 가스의 농도는 물론 각종 출력 장치를 원격으로 설정이 가능하여 관리자가 일산화탄소 가스 감지기가 설치된 장소까지 가서 확인하고 설정값을 변경하여야 하는 번거로움으로 인한 시간과 인력의 낭비 즉 유지관리상의 어려움을 해소한 유용한 고안이라 할 수 있다.

일산화탄소 감지기, 마이컴컨트롤부, 신호출력부, 릴레이출력부, 표시부, PC통신부

Description

일산화탄소 가스 감지기{Carbon Monoxide Gas Detector}

도 1은 본 고안에 의한 회로의 작용을 나타낸 블록도

도 2는 본 고안에 의한 회로의 구성 예시도

*** 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 ***

1 : 전원부

2 : 감지부

3 : 릴레이출력부

4 : 신호출력부

5 : 선택스위치부

6 : 마이컴컨트롤부

7 : 표시부

8 : PC통신부

본 고안은 주차장, 공장, 주택 등에서 발생하는 일산화탄소 가스를 감지하는 감지기에 관한 것으로서,

더욱 상세하게는 각종 공간에서 일산화탄소 가스가 발생하면, 무엇보다 빠른 시간 내에 가스 농도를 측정하여 실시간으로 농도를 알 수 있게 표시하여 주고, 일정 농도 이상이 되면 배기팬을 기동시켜 공간 내의 일산화탄소 가스를 외부로 배출시키고, 배기팬을 통하여 가스를 외부로 배출시켜도 일산화탄소 가스의 농도가 계속 증가할시 경보음을 울려 주게 되는 것이다.

종래의 감지기에 의하면 센서의 감지 속도가 늦어, 센서의 설정 농도보다 많은 가스가 공간에 찬 다음 경보음을 울려 주고 배기팬을 기동시키므로 인해 인명피해가 발생할 우려가 많았다.

또한 중앙감시실에서 배기팬의 기동여부, 현재의 농도를 알 수가 없으며, 경보음의 농도 설정, 배기팬의 가동 농도 설정 등을 원격으로 할 수가 없어 관리자가 일산화탄소 가스 감지기가 설치된 장소까지 가서 확인하고 설정값을 변경하여야 하는 번거로움으로 인한 시간과 인력의 낭비 즉 유지관리상의 어려움이 많았다.

상기와 같이 기존의 일산화탄소 가스 감지 센서의 문제점에 의해 안출된 본 고안은 고성능의 가스 감지 소자로, 마이컴컨트롤의 프로그램에 의해 이를 분석하여 출력하므로 가스 배출시 실시간으로 빠르게 농도를 감지하여 배기팬 기동과 경보음을 울려 이로 인한 인명 피해를 미연에 방지해 주고 또한 경보음의 농도 설정, 배기팬의 기동 농도 설정, 현재의 농도 등을 원격으로 제어하여 관리자가 일산화탄소 가스 감지기가 설치된 장소까지 가서 확인하고 설정값을 변경하여야 하는 번거로움으로 인한 시간과 인력의 낭비 즉 유지관리상의 어려움을 해소하는 것을 목적으로 하는 고성능, 고신뢰성의 일산화탄소 가스 감지기를 제안하고자 한다.

본 고안을 구현하기 위한 바람직한 구성 예를 첨부된 도면에 의거 상세히 설명하면 다음과 같다. 도 1은 본 고안에 의한 회로의 작용상태를 도시한 것이고, 도 2는 본 고안에 의한 회로의 구체적인 구성 예를 도시한 것이다. 이를 자세히 살펴보면 먼저 전원부(1)를 통하여 AC 또는 DC 24V전원 (J1)이 입력되면 정전압 IC(U2)의 출력 전압 DC 5V를 마이컴컨트롤부(6)에 동작 전원으로 공급하고, 일산화탄소 농도 측정 센서는 전기화학식 구조로 되어 있으므로 히터 코일에 의한 히팅 시간이 필요치 않으므로, 실시간 빠르게 일산화탄소를 감지할 수 있다. 감지부(2)의 센서(J2)에서는 일산화탄소 농도에 비례한 전류가 발생되며 이것을 IC(U4A)에서 전압신호로 변환하고, 다시 이 신호를 IC(U4B)에서 충분한 전압신호로 증폭한 다음 마이컴컨트롤부(6)에 입력한다. 이때 제너다이오드(D1)는 IC(U4B)의 출력 전압이 너무 크거나 음(-)의 전압이 발생할 경우를 대비하여, 마이컴컨트롤부(6)의 마이컴컨트롤 IC(U3)를 보호하기 위한 것이다. 마이컴컨트롤부(6)에서는 현재 측정된 일산화탄소 가스 농도를 달링톤 어레이 IC(U6)을 통해 표시부(7)의 FND(U5)에 ppm단위로 육안으로 볼 수 있도록 하여 주고, 신호출력부(4)의 단자(J4)를 통하여 DC 4 ∼ 20mA의 전류신호를 중앙감시실 컴퓨터로 전송한다. 선택스위치부(5)의 DIP스위치(SW1)는 배기팬 기동 농도를 설정할 수 있으며, 감지부(2)에서 측정된 일산화탄소 농도 값이 설정된 값보다 높을 경우, 릴레이출력부(3)를 제어하여 릴레이 접점(J3)을 ON시켜면 배기팬이 기동되어 일산화탄소 가스가 실외로 배출되게 된다. 마이컴컨트롤부(6)에서는, 현재 측정된 일산화탄소 농도 값에 해당되는 전류를 발생시키기 위해 저항(R18)을 통해 PWM신호를 출력한다. 이 PWM신호는 콘덴서(C10)에 의해 평활되어 DC 전압으로 바뀌어 IC(U8A)에 공급된다. DC전압은 IC(U8A)와 TR(Q2)과 저항(R16,R17)으로 구성된 정전류 회로에 의해 DC 4 ∼ 20mA의 전류로 변환되어 단자(J4)를 통해 중앙감시실 컴퓨터로 전송된다. 중앙감시실에서는 항상 전류신호를 감시하고 있기 때문에, 배기팬의 기동시에도, 가스의 농도가 계속 증가하면 신호출력부(4) 단자(J4)를 통하여 그 위험성을 음성신호로서 알려 주게 된다. PC통신부(8)는 마이컴컨트롤부(6)의 시리얼 포트 신호 전압 레벨을 RS-232C 규격에 맞도록 변환시켜 주는 통신용 IC(U7)와 컨넥터(P1)로 구성되어 있다. 이 PC 통신부(8)를 통하여, 센서에 의해 측정된 일산화탄소 가스 농도값, 릴레이출력부(3)의 배기팬 기동 농도 설정, 신호출력부(4)의 경보음 발생 농도 설정을 원격으로 제어가 가능토록 해 준다.

삭제

본 고안에서 제안한 일산화탄소 가스 감지 센서는 가스 배출시 실시간으로 빠르게 농도를 감지하여 일정한 농도 이상일 때 배기팬의 기동과 경보음을 울려 줌 으로서 위험성을 알려 주고, 인명 피해를 미연에 방지할 수 있으며, 현재의 농도, 배기팬의 기동 농도 설정, 경보음의 농도 설정 등을 원격으로 제어하여 관리자가 일산화탄소 가스 감지기가 설치된 장소까지 가서 확인하고 설정값을 변경하여야 하는 위험과 번거로움으로 인한 시간과 인력의 낭비 즉 유지관리상의 어려움을 해소한 유용한 고안이라 할 수 있다.

Claims

일산화탄소 가스 감지기에 있어서, 전원부(1)를 통하여 전원이 입력되면 정전압 IC(U2)의 출력 전압을 마이컴컨트롤부(6)에 동작 전원으로 공급하고, 감지부(2)는 전류신호를 IC(U4A)에서 전압신호로 변환한 다음 IC(U4B)에서 증폭하여 마이컴컨트롤부(6)에 입력하고, 마이컴컨트롤부(6)에서는 현재 측정된 일산화탄소 가스 농도를 표시부(7)를 통해 ppm단위로 육안으로 볼 수 있도록 나타내 주고, 감지부(2)에서 측정된 일산화탄소 농도 값이 배기팬 기동 설정 농도보다 높을 경우 릴레이출력부(3)를 통해 배기팬을 기동하여 일산화탄소 가스가 실외로 배출될 수 있도록 하고, 신호출력부(4) 단자(J4)를 통하여 그 위험성을 알려 주며, PC통신부(8)의 마이컴컨트롤부(6) 시리얼 포트는 통신용 IC(U7)와 컨넥터(P1)로 구성되며, 센서를 통해 측정된 일산화탄소 가스 농도값, 릴레이출력부(3)의 배기팬 기동 농도 설정, 신호출력부(4)의 경보음 발생 농도 설정을 원격으로 제어가 가능토록 이루어진 일산화탄소 가스 감지기.