KR200416195Y1 - 가스 경보 장치 - Google Patents

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김승모
박진관
민석홍
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강릉대학교산학협력단
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Abstract

본 고안은 가스 경보 장치에 관한 것이다. 상기 가스 경보 장치는, 적어도 하나 이상의 가스 감지 센서들을 구비하는 가스 감지부와, 상기 가스 감지부로부터 특정 가스에 대한 가스 농도에 대한 정보를 전송받고, 상기 전송받은 가스 농도에 대한 정보에 따라 전체 동작을 제어하는 제어부와, 상기 제어부의 제어에 따라 작동되는 비상 알림부와, 상기 제어부로부터 전송되는 데이터를 디스플레이시키는 표시부와, 상기 제어부로부터 전송되는 각 가스에 대한 허용범위의 경계값 및 감지되는 가스 농도값을 저장 및 관리하는 메모리부, 및 외부로부터 데이터를 수신하거나 외부로 데이터를 전송하는 통신부를 구비한다. 상기 제어부는 상기 가스 감지부에 의해 감지된 가스 농도가 상기 메모리부에 기설정된 허용 범위의 경계값을 벗어나는 경우에는 상기 비상 알림부를 작동시키거나 상기 통신부를 통해 가스 농도에 대한 정보를 외부의 제어 컴퓨터나 제어 서버로 전송한다.
가스, 센서, 경보

Description

가스 경보 장치{Gas monitoring apparatus}
도 1은 본 고안의 바람직한 실시예에 따른 가스 경보 장치의 구성을 전체적으로 도시한 블록도이다.
도 2는 본 고안의 바람직한 실시예에 따른 가스 경보 장치의 제어부의 동작을 순차적으로 설명하는 흐름도이다.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
10 : 가스 경보 장치
100 : 제어부
110 : 가스 감지부
120 : 비상 알림부
130 : 표시부
140 : 메모리부
150 : 통신부
본 고안은 가스 경보 장치에 관한 것으로서, 더욱 구체적으로는 특정 가스가 기설정된 허용범위의 경계값을 벗어나는 경우 비상 경보를 해 주거나 외부에서 원격으로 모니터링할 수 있는 가스 경보 장치에 관한 것이다.
지하의 공사 현장이나 특정 작업을 하는 작업장 등과 같이 유해 가스가 존재할 확률이 높은 실내 공간에 있어서, 특정 가스에 대한 가스 농도를 측정하고, 측정된 가스 농도를 운용자에게 알려주는 가스 감지 장치는 다양하게 제안되고 있다.
그러나, 대부분의 가스 감지 장치들은 크기가 대형이며 원가도 상당히 고가인 것이 일반적일 뿐만 아니라, 이동이 용이하지 않다. 따라서, 좁은 공간의 가스 감지가 쉽지 아니하며 운용자가 휴대하면서 특정 가스에 대한 모니터링을 수행하기도 쉽지 않다.
따라서, 본 출원인은 운용자가 직접 휴대하면서 특정 가스에 대한 가스 농도를 감지할 수 있을 뿐만 아니라, 해당 공간의 가스 농도를 외부에서도 함께 모니터링할 수 있도록 하는 방안을 제안하고자 한다.
전술한 문제점을 해결하기 위한 본 고안의 목적은 임의의 장소에서 특정 가스에 대한 가스 농도를 확인할 수 있고, 기설정된 허용범위의 경계값을 벗어나는 경우에는 비상 경보를 해 줄 수 있는 가스 경보 장치를 제공하는 것이다.
본 고안의 다른 목적은 임의의 장소에서 특정 가스에 대한 가스 농도를 확인하고, 해당 정보를 외부의 제어 서버로 전송하여 모니터링하거나, 외부의 제어 서버에서 설정된 특정 가스에 대한 허용범위의 경계값에 대한 정보를 전송받고, 이에 따라 동작될 수 있는 가스 경보 장치를 제공하는 것이다.
전술한 기술적 과제를 달성하기 위한 본 고안의 특징을 가스 경보 장치에 관한 것으로서, 상기 가스 경보 장치는,
적어도 하나 이상의 가스 감지 센서들을 구비하는 가스 감지부와,
상기 가스 감지부로부터 특정 가스에 대한 가스 농도에 대한 정보를 전송받고, 상기 전송받은 가스 농도에 대한 정보에 따라 전체 동작을 제어하는 제어부와,
상기 제어부의 제어에 따라 작동되는 비상 알림부와,
상기 제어부로부터 전송되는 데이터를 디스플레이시키는 표시부와,
상기 제어부로부터 전송되는 각 가스에 대한 허용범위의 경계값 및 감지되는 가스 농도값을 저장 및 관리하는 메모리부, 및
외부로부터 데이터를 수신하거나 외부로 데이터를 전송하는 통신부를 구비하며, 상기 제어부는 상기 가스 감지부에 의해 감지된 가스 농도가 상기 메모리부에 기설정된 허용범위의 경계값을 벗어나는 경우에는 상기 비상 알림부를 작동시키거나 상기 통신부를 통해 가스 농도에 대한 정보를 외부로 전송한다.
전술한 특징을 갖는 가스 경보 장치의 비상 알림부는
적어도 하나 이상의 발광 표시 소자들을 구비하는 발광 표시 소자부와,
진동 모터와, 상기 진동 모터에 대한 구동 신호를 상기 진동 모터로 전송하는 모터 구동부, 및
소정의 비상음을 출력하는 경보음 발생기 중 적어도 하나 이상을 구비한다.
또한, 전술한 특징을 갖는 가스 경보 장치의 상기 가스 감지부는 산소 감지 센서, 일산화탄소 감지 센서, 이산화탄소 감지 센서, 황화 수소 감지 센서, 이산화질소 감지 센서, 일산화질소 감지 센서 중 적어도 하나 이상을 구비하며, 상기 가스 감지부의 감지 센서는 전기 화학식 센서인 것이 바람직하다.
전술한 특징을 갖는 가스 경보 장치는 외부의 제어 컴퓨터나 제어 서버와 데이터를 송수신할 수 있으며, 상기 외부의 제어 컴퓨터나 제어 서버로부터 수신되는 제어 신호에 따라 동작될 수도 있다. 또한, 상기 가스 경보 장치는 외부의 제어 컴퓨터 또는 제어 서버로부터 특정 가스에 대한 허용범위의 경계값을 전송받아 메모리부에 저장시키거나, 상기 가스 감지부로부터 전송되는 특정 가스에 대한 대기중의 가스 농도에 대한 정보를 상기 제어 컴퓨터 또는 제어 서버로 전송할 수도 있다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 고안의 바람직한 실시예에 따른 가스 경보 장치에 대하여 구체적으로 설명한다. 도 1은 본 고안의 바람직한 실시예에 따른 가스 경보 장치(10)의 내부 구성을 개략적으로 도시한 블록도이다.
도 1을 참조하면, 본 고안의 바람직한 실시예에 따른 가스 경보 장치(10)는 제어부(100), 가스 감지부(110), 비상 알림부(120), 표시부(130), 메모리부(140), 통신부(150) 및 신호 증폭부(119)를 구비한다. 이하, 상기 가스 경보 장치(10)를 구성하는 각 요소들의 구성 및 동작에 대하여 구체적으로 설명한다.
상기 제어부(100)는 본 고안에 따른 가스 경보 장치(10)의 전체 동작을 제어하는 것으로서, 상기 가스 감지부(110)로부터 특정 가스의 대기중 가스 농도에 대한 정보를 전송받고, 상기 전송받은 가스 농도에 대한 정보에 따라 전체 동작을 제 어하게 된다.
상기 가스 감지부는 적어도 하나 이상의 가스 감지 센서들로 이루어지며, 산소 감지 센서, 일산화탄소 감지 센서, 이산화탄소 감지 센서, 황화 수소 감지 센서, 이산화질소 감지 센서, 일산화질소 감지 센서 중 적어도 하나 이상을 구비한다. 상기 가스 감지부의 감지 센서는 전기 화학식 센서를 사용하는 것이 바람직하며, 이 경우 상기 가스 감지부의 출력단자에 신호 증폭부(119)를 더 구비하여, 상기 가스 감지부로부터 출력되는 가스 농도에 대한 신호를 증폭하여 상기 제어부로 전송한다. 상기 가스 감지부는 그 외에도 모니터링하고자 하는 가스의 종류에 따라 해당 가스를 감지할 수 있는 감지 센서를 추가할 수도 있다.
상기 비상 알림부(120)는 상기 제어부의 제어에 따라 작동되는 것으로서, 적어도 하나 이상의 발광 표시 소자들을 구비하는 발광 표시 소자부(121), 진동 모터(122)와 상기 진동 모터에 대한 구동 신호를 상기 진동 모터로 전송하는 모터 구동부(123), 및 소정의 비상음을 출력하는 경보음 발생기(124) 중 적어도 하나 이상을 구비한다. 상기 제어부(100)는 상기 가스 감지부(110)에 의해 감지된 가스 농도가 상기 메모리부(140)에 기설정된 허용범위의 경계값을 벗어나는 경우에는 상기 비상 알림부를 작동시킴으로써, 발광 표시 소자부를 통해 발광 표시 소자를 작동시키거나, 진동 모터를 작동시키거나, 경보음 발생기를 통해 소정의 경보음을 출력하여 사용자나 운영자에게 비상 상황을 알려주게 된다.
상기 표시부(130)는 액정표시장치(LCD), 플라즈마표시장치(PDP) 등이 사용되며, 상기 제어부(100)의 제어에 따라 상기 제어부로부터 전송되는 특정 가스에 대 한 가스 농도에 대한 정보를 디스플레이시킨다.
상기 메모리부(140)는 사용자나 운용자에 의해 기설정된 특정 가스에 대한 허용범위의 경계값 및 상기 가스 감지부로부터 전송된 가스 농도에 대한 정보를 저장 및 관리한다.
상기 통신부(150)는 제어부의 제어에 따라 외부로부터 데이터를 수신하거나 외부로 데이터를 전송한다. 상기 통신부(150)는 RS232, USB와 같은 유선 통신 인터페이스 모듈 또는 무선 LAN 모듈 등과 같은 무선 통신 인터페이스 모듈을 선택적으로 사용할 수 있다. 본 고안에 따른 가스 경보 장치(10)는 외부의 제어 서버나 제어 컴퓨터와 유·무선 통신을 함으로써, 외부의 제어 서버나 제어 컴퓨터로부터 각 가스에 대한 허용범위의 경계값을 전송받거나, 상기 가스 감지부에 의해 감지된 가스 농도에 대한 정보를 상기 제어 서버나 제어 컴퓨터로 전송하게 된다.
한편, 상기 외부의 제어 서버 또는 제어 컴퓨터는 제어 프로그램이 실행되며, 사용자나 운용자 등이 상기 제어 프로그램을 통해 상기 가스 경보 장치(10)에서 모니터링하고자 하는 가스에 대한 허용범위의 경계값 등을 설정하며, 설정된 데이터들을 상기 가스 경보 장치와 통신할 수 있는 인터페이스 모듈을 통해 상기 가스 경보 장치로 전송한다. 또한, 상기 외부의 제어 서버 또는 제어 컴퓨터는 특정가스들에 대한 대기중의 가스 농도값을 상기 가스 경보 장치로부터 실시간으로 수집하고, 수집된 가스 농도에 대한 정보들을 저장하거나 그래프나 챠트 등을 통하여 모니터에 디스플레이시킨다.
이하, 도 2를 참조하여 본 고안의 바람직한 실시예에 따른 가스 경보 장치 (10)의 제어부의 동작에 대하여 구체적으로 설명한다. 도 2는 상기 가스 경보 장치(10)의 제어부의 동작을 순차적으로 설명하는 흐름도이다.
먼저, 제어부(100)는 상기 통신부를 통해 외부의 제어 서버 또는 제어 컴퓨터로부터 모드 설정 신호가 수신되었는지 여부를 확인한다(단계 200). 만약 모드 설정 신호가 수신되면, 모드 설정 신호와 함께 수신되는 데이터들로부터 가스의 종류에 대한 정보 및 해당 가스의 허용범위의 경계값에 대한 정보를 추출하고, 추출된 정보들을 메모리부에 저장한다(단계 210).
다음, 가스 감지부로부터 특정 가스에 대한 가스 농도값을 전송받고(단계 220), 전송받은 가스 농도값이 상기 메모리부에 기설정된 해당 가스에 대한 허용범위내인지 여부를 확인한다. 만약 대기중의 가스 농도값이 기설정된 허용범위를 이탈한 경우(단계 230), 비상 알림부를 동작시키고(단계 240) 해당 가스 농도값은 통신부를 통해 외부로 전송한다(단계 250).
외부로부터 작동 완료 명령이 입력될 때까지 전술한 과정을 반복 수행하게 된다.
이상에서 본 고안에 대하여 그 바람직한 실시예를 중심으로 설명하였으나, 이는 단지 예시일 뿐 본 고안을 한정하는 것이 아니며, 본 고안이 속하는 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 본 고안의 본질적인 특성을 벗어나지 않는 범위에서 이상에 예시되지 않은 여러 가지의 변형과 응용이 가능함을 알 수 있을 것이다. 예를 들어, 본 고안의 실시예에서 가스 감지부에 구비되는 가스 센서의 종류 또는 가스 경보 장치내에 특정 가스에 대한 허용범위의 경계값 설정 방법 등은 상기 가스 경 보 장치의 성능을 향상시키기 위하여 다양하게 변형하여 실시할 수 있는 것이다. 그리고, 이러한 변형과 응용에 관계된 차이점들은 첨부된 청구 범위에서 규정하는 본 고안의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
본 고안에 의하여, 작업장과 같은 일정 공간내에 유해 가스가 허용 범위를 초과했는지 여부등을 쉽게 파악할 수 있게 되며 작업장 등의 유해 가스가 허용 범위를 초과한 경우 이를 사용자나 운용자 등에게 여러 가지 수단으로 알려줄 수 있게 된다.
또한, 본 고안에 의하여 특정 가스의 농도에 대한 모니터링을 외부의 제어 서버나 제어 컴퓨터에서 실시간으로 수행할 수 있게 된다.
또한, 본 고안에 의하여 가스 경보 장치에서 모니터링하고자 하는 가스들의 허용 범위를 외부의 제어 컴퓨터나 제어 서버에서 설정하여 가스 경보 장치로 전송하도록 함으로써, 가스 경보 장치의 전체 크기를 감소시킬 수 있을 뿐만 아니라 외부의 제어 컴퓨터나 제어 서버에서 가스 경보 장치를 원격으로 조정할 수 있게 된다.

Claims (7)

  1. 적어도 하나 이상의 가스 감지 센서들을 구비하는 가스 감지부;
    상기 가스 감지부로부터 특정 가스에 대한 가스 농도에 대한 정보를 전송받고, 상기 전송받은 가스 농도에 대한 정보에 따라 전체 동작을 제어하는 제어부;
    상기 제어부의 제어에 따라 작동되는 비상 알림부;
    상기 제어부로부터 전송되는 데이터를 디스플레이시키는 표시부;
    상기 제어부로부터 전송되는 각 가스에 대한 허용범위의 경계값 및 감지되는 가스 농도값을 저장 및 관리하는 메모리부; 및
    외부로부터 데이터를 수신하거나 외부로 데이터를 전송하는 통신부
    를 구비하며, 상기 제어부는 상기 가스 감지부에 의해 감지된 가스 농도가 상기 메모리부에 기설정된 허용범위의 경계값을 벗어나는 경우에는 상기 비상 알림부를 작동시키거나 상기 통신부를 통해 가스 농도에 대한 정보를 외부로 전송하는 것을 특징으로 하는 가스 경보 장치.
  2. 제1항에 있어서, 상기 비상 알림부는
    적어도 하나 이상의 발광 표시 소자들을 구비하는 발광 표시 소자부;
    진동 모터;
    상기 진동 모터에 대한 구동 신호를 상기 진동 모터로 전송하는 모터 구동부; 및
    소정의 비상음을 출력하는 경보음 발생기
    중 적어도 하나 이상을 구비하는 것을 특징으로 하는 가스 경보 장치.
  3. 제1항에 있어서, 상기 가스 감지부는 산소 감지 센서, 일산화탄소 감지 센서, 이산화탄소 감지 센서, 황화 수소 감지 센서, 이산화질소 감지 센서, 일산화질소 감지 센서 중 적어도 하나 이상을 구비하며, 상기 가스 감지부의 감지 센서는 전기 화학식 센서인 것을 특징으로 하는 가스 경보 장치.
  4. 제3항에 있어서, 상기 가스 경보 장치는 신호 증폭부를 더 구비하고, 상기 신호 증폭부의 입력단자에는 상기 가스 감지부의 출력단자가 연결되며, 상기 신호 증폭부의 출력단자는 상기 제어부에 연결되어, 상기 가스 감지부로부터의 감지 신호가 증폭되어 상기 제어부에 제공되는 것을 특징으로 하는 가스 경보 장치.
  5. 제1항에 있어서, 상기 제어부는 상기 통신부를 통해 외부로부터 특정 가스에 대한 허용범위의 경계값을 전송받고, 전송받은 허용범위의 경계값을 상기 메모리부에 저장 및 관리하는 것을 특징으로 하는 가스 경보 장치.
  6. 제1항에 있어서, 상기 제어부는 상기 가스 감지부로부터 전송되는 특정 가스에 대한 가스 농도에 대한 정보를 상기 통신부를 통해 외부로 송신하는 것을 특징으로 하는 가스 경보 장치.
  7. 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 가스 경보 장치는 외부의 제어 컴퓨터나 제어 서버와 데이터를 송수신할 수 있으며, 상기 외부의 제어 컴퓨터나 제어 서버로부터 수신되는 제어 신호에 따라 동작되는 것을 특징으로 하는 가스 경보 장치.
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