KR20090007826U - 보일러 복합식 경보 시스템 - Google Patents
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Abstract
본 고안은 보일러를 사용하는 장소에서 발생하는 일산화탄소, 액화천연가스의 농도 및 온도를 복합적으로 감지하여 일산화탄소, 액화천연가스의 누출과 화재발생의 위험을 알리는 보일러 복합식 경보기에 관한 것으로서, 특히 복합감지 가스센서를 통해 일산화탄소와 액화천연가스의 농도를 감지하고 써미스터를 부착하여 온도의 변화 상태를 감지한 다음에 미리 설정된 한계 농도와 한계 온도를 감지된 값들과 비교하여 위험이 감지된 부분에 대해서는 해당 LED의 점멸과 해당 음성 경보를 통해 알림으로써 인명과 재산의 피해를 방지하거나 최소화할 수 있는 보일러 복합식 경보 시스템에 관한 것이다.
보일러, 복합식 경보, 복합감지 가스센서부, 써미스터
Description
본 고안은 보일러를 사용하는 장소에서 발생하는 일산화탄소, 액화천연가스의 농도 및 온도를 복합적으로 감지하여 일산화탄소, 액화천연가스의 누출과 화재의 위험을 알리는 보일러 복합식 경보기에 관한 것으로서, 특히 복합감지 가스센서를 통해 일산화탄소와 액화천연가스의 농도를 감지하고 써미스터를 부착하여 온도의 변화상태를 감지한 다음에 미리 설정된 한계 농도와 한계 온도를 감지된 값들과 비교하여 위험이 감지된 부분에 대해서는 해당 LED의 점멸과 해당 음성 경보를 통해 알림으로써 인명과 재산의 피해를 방지하거나 최소화할 수 있는 보일러 복합식 경보 시스템에 관한 것이다.
가정에서 사용되는 종래의 보일러는 탄소성분이 함유된 연탄이나 등유, 경유와 같은 기름을 연소시켜 온도를 조절할 수 있었다.
하지만, 상기 연탄, 등유, 경유와 같이 탄소성분이 함유된 원료를 연소시키는 과정에서 발생하는 일산화탄소(CO)는 인체에 매우 해로운 가스로서 보일러가 사용되는 장소에 잘못하여 유입이 되면 생명의 위협을 받게 된다.
근래에는 사용상의 편리함과 무공해 청정연료인 가스를 사용함으로써 환경오 염을 감소시킬 수 있는 이점이 있기 때문에 가스보일러의 사용이 점차 증가하고 있으며, 근래에는 가스보일러에 주로 액화천연가스(Liquefied Natural Gas:LNG)를 사용하고 있다.
하지만, 가스보일러에 사용되는 액화천연가스도 흡입시에 인체에 해로우며 잘못하여 열원에 닿는 경우 화재가 발생하는 위험이 존재하고 있어서 취급에 항상 주의를 기울어야 한다.
특히, 보일러를 설치하고 장시간 사용하다보면 파이프의 연결이음매 부분이나 배기가스를 배출하는 배기구에서 가스가 누출되는 경우가 많이 발생하고 있으며, 이로 인한 화재로 인해 막대한 인명과 재산의 손실을 가져오고 있다.
가정에서 사용되는 보일러는 탄소성분이 함유된 보일러와 액화천연가스를 사용하는 보일러가 혼합되어 있으며, 상기와 같은 가스의 누출과 화재발생의 위험을 감지하기 위해서는 현재 일산화탄소, 액화천연가스의 누출을 감지하는 기기나 화재발생을 감지하는 기기가 각각 설치해야 하는 불편함과 비용적으로 과중되는 문제점이 있었다.
따라서, 상기와 같은 가스의 누출을 감지하면서 화재발생의 위험도 감지할 수 있는 복합적인 경보 시스템을 필요로 하게 되었다.
본 고안의 목적은 복합감지 가스센서를 통해 일산화탄소와 액화천연가스의 농도를 감지하고 써미스터를 부착하여 온도의 변화상태를 감지한 다음에 미리 설정된 한계 농도와 한계 온도를 감지된 값들과 비교하여 일산화탄소, 액화천연가스의 누출과 화재의 위험을 복합적으로 감지하고 알림으로써 인명과 재산의 피해를 방지하거나 최소화할 수 있는 보일러 복합식 경보 시스템을 제공하는 데 있다.
상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 고안에 의한 보일러 복합식 경보 시스템은, 마이컴과 복합감지 가스센서부에 전원을 공급하는 전원부; 상기 전원부로부터 전원이 인가되며 시스템의 전체적인 동작과 제어를 수행하는 마이컴; 상기 마이컴에 연결되며 등록된 개인단말장치로부터 통신 데이터가 들어오면 상기 마이컴에서 현재 시스템의 상태와 제어 정보를 프로토콜에 의해 송·수신하며 확인 및 제어할 수 있는 원격제어부를 포함하여 이루어진 보일러 복합식 경보 시스템에 있어서,
상기 전원부로부터 전원이 인가되며 일산화탄소와 천연액화가스를 센서히터 감지부의 히팅 시간에 의해 순차적으로 감지하여 그 농도값을 마이컴으로 전송하는 복합감지 센서부; 상기 복합감지 가스센서부의 히팅 시간에 의해 순차적으로 일산화탄소 및 천연액화가스를 감지하기 위하여 복합감지 가스센서부의 히터에 공급되는 전원을 제어하는 센서히터 제어부; 상기 마이컴과 연결되며 써미스터를 부착하 여 온도의 변화 상태를 감지하는 화재 감지부; 상기 마이컴과 연결되며 일산화탄소 농도와 액화천연가스의 한계 농도값를 설정하는 농도 설정부; 상기 마이컴에 연결되며 일산화탄소, 액화천연가스의 누출과 화재발생의 위험이 상기 마이컴에서 감지되면 일산화탄소, 액화천연가스의 누출과 화재발생의 위험을 나타내는 3개의 LED 중에서 감지된 해당 상황의 LED를 점멸시켜 위험을 시각적으로 알리는 표시 출력부; 상기 마이컴에 연결되며 일산화탄소, 액화천연가스의 누출과 화재발생의 위험을 알리기 위한 음성을 미리 저장시켜 일산화탄소, 액화천연가스의 누출과 화재발생의 위험이 상기 마이컴에서 감지되면 미리 녹음된 음성 중에서 해당하는 상황의 음성을 재생시켜 청각적으로 위험을 알리는 음성 출력부; 및 상기 마이컴에 연결되며 일산화탄소, 액화천연가스의 누출과 화재발생의 위험이 상기 마이컴에서 감지되면 접점을 출력하여 원격으로 외부에 있는 환풍기, 경보 사이렌을 동작시키는 접점 출력부로 이루어진다.
본 고안에 따른 보일러 복합식 경보 시스템은 복합감지 가스센서부를 통해 일산화탄소와 천연액정가스의 농도를 감지하고 써미스터를 부착하여 온도의 변화상태를 감지한 다음에 미리 설정된 한계 농도와 한계 온도를 감지된 값들과 비교하여 일산화탄소, 액화천연가스의 누출과 화재발생의 위험을 복합적으로 감지하고 알림으로써 인명과 재산의 피해를 방지하거나 최소화할 수 있다.
이와 같은 본 고안을 첨부도면에 의거하여 더욱 상세히 설명하면 다음과 같 다.
하기에서 본 고안을 설명함에 있어 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 고안의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략할 것이다. 그리고 후술하는 용어들은 본 고안에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서, 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례 등에 따라 달라질 수 있으며, 이에 따라 각 용어의 의미는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 해석되어야 할 것이다.
도 1은 본 고안에 의한 보일러 복합식 경보 시스템을 나타낸 블럭도이며, 도 2는 본 고안에 의한 보일러 복합식 경보 시스템을 나타낸 회로도이다.
도 1에 도시된 바와 같이, 본 고안에 의한 보일러 복합식 경보 시스템은 마이컴(10)과 복합감지 가스센서부(30)에 전원을 공급하는 전원부(20); 상기 전원부(20)로부터 전원이 인가되며 시스템의 전체적인 동작과 제어를 수행하는 마이컴(10); 상기 마이컴(10)에 연결되며 등록된 개인단말장치로부터 통신 데이터가 들어오면 상기 마이컴(10)에서 현재 시스템의 상태와 제어 정보를 프로토콜에 의해 송·수신하며 확인 및 제어할 수 있는 원격제어부(100)를 포함하여 이루어진 보일러 복합식 경보 시스템에 있어서, 상기 전원부(20)로부터 전원이 인가되며 일산화탄소와 액화천연가스를 센서히터 감지부(40)의 히팅 시간에 의해 순차적으로 감지하여 그 농도값을 마이컴(10)으로 전송하는 복합감지 가스센서부(30); 상기 복합감지 가스센서부(30)의 히팅 시간에 의해 순차적으로 일산화탄소 및 액화천역가스를 감지하기 위하여 복합감지 가스센서부(30)의 히터에 공급되는 전원을 제어하는 센 서히터 제어부(40); 상기 마이컴(10)과 연결되며 써미스터를 부착하여 온도의 변화 상태를 감지하는 화재 감지부(50); 상기 마이컴(10)과 연결되며 일산화탄소 농도와 액화천연가스의 한계 농도값를 설정하는 농도 설정부(60); 상기 마이컴(10)에 연결되며 일산화탄소, 액화천연가스의 누출과 화재발생의 위험이 상기 마이컴(10)에서 감지되면 일산화탄소, 액화천연가스의 누출과 화재발생의 위험을 나타내는 3개의 LED 중에서 감지된 해당 상황의 LED를 점멸시켜 위험을 시각적으로 알리는 표시 출력부(70); 상기 마이컴(10)에 연결되며 일산화탄소, 액화천연가스의 누출과 화재발생의 위험을 알리기 위한 음성을 미리 저장시켜 일산화탄소, 액화천연가스의 누출과 화재발생의 위험이 상기 마이컴(10)에서 감지되면 미리 녹음된 음성 중에서 해당하는 상황의 음성을 재생시켜 청각적으로 위험을 알리는 음성 출력부(80); 및 상기 마이컴(10)에 연결되며 일산화탄소, 액화천연가스의 누출과 화재발생의 위험이 상기 마이컴(10)에서 감지되면 접점을 출력하여 원격으로 외부에 있는 환풍기, 경보 사이렌을 동작시키는 접점 출력부(90)로 이루어진 것을 특징으로 한다.
본 고안에 의한 보일러 복합식 경보 시스템의 동작은 도 2에 도시된 본 고안에 의한 보일러 복합식 경보 시스템을 나타낸 회로도를 참고로 하여 다음과 같이 설명한다.
먼저, 전원부(10)에서 AC 220V는 T1을 통해 마이컴 및 반도체 회로에 필요한 적정 전압으로 강하되며, 다이오드(D1~4)를 통해 직류로 변환되어 VDR 전압으로 되어 인가된다. 여기서 C1은 평 활용 콘덴서이고, AVR1은 DC 전압을 일정 전압으로 유지시켜준다.
복합감지 가스센서부(30)는 마이컴(10)에서 설정된 히팅 시간에 의해 센서 히터 제어부(40)를 통해서 순차적으로 복합감지 가스센서부(30)의 히터에 전압을 공급하여 일산화탄소, 천연액화가스의 누출을 감지하고, 화재 감지부(50)에서는 온도를 감지한다.
먼저 센서히터 제어부(40)에 마이컴(10)으로부터 전원 5V가 인가되어 마이컴(10)에 미리 셋팅된 프로그램에 의해 R2번의 저항에 0V(LOW)을 입력하면 Q1이 트리거되며, 이때 VCC(5V)가 Q1의 에미터와 컬렉터가 도통되어, 복합감지 가스센서부(30)의 히터에 전원을 공급한다.
상기 복합감지 가스센서부(30)의 SEN1은 가스 감지센서로써 일산화탄소 및 액화천연가스 유입 시 유입되는 농도에 따라 가스센서가 가변식으로 저항값이 변하게 된다. 이때 마이컴(10)에서 일산화탄소 및 액화천연가스의 유형이 결정되면 마이컴(10)에서 해당되는 가스의 시정수 저항(R3, R4)에 5V를 유입시켜 주게 되며, 이 전압은 가변되는 가스센서 저항과 함께 분압되어 R5번의 A/D에 전압이 입력되고 일산화탄소, 액화천연가스의 누출을 감지하게 된다.
상기 화재 감지부(50)는 R6번에 도통되는 VCC(5V)가 온도센서(TH1)와 분압 되어 나온 전압을 마이컴(10)의 A/D포트에 입력하여 해당되는 온도를 측정하게 된다. 이때, TH1은 써미스터(NTC)로서 온도의 변화량에 따라 저항값이 변화하게 된다.
또한, 상기 농도 설정부(60)에서 R8번의 VCC(5V)의 전압이 인가되면 일산화탄소의 셋팅 키와 액화천연가스의 셋팅 키를 마이컴 A/D에 분압되는 전압으로 해당 키를 읽게 하는 방식으로 동작하여 농도를 설정한다.
이렇게 상기 복합감지 가스센서부(30)와 화재 감지부(50)에서 감지되어 측정된 결과값은 마이컴(10)으로 전송되어 농도 설정부(60)와 온도 설정부(도시하지 않음)에서 설정된 한계 농도와 한계 온도값과 비교하며, 그 결과값이 한계 농도와 한계 온도 이상을 넘어가 일산화탄소, 액화천연가스의 누출과 화재발생의 위험을 감지하게 되면 해당 부분에 대한 위험을 표시 출력부(70), 음성 출력부(80) 및 접점 출력부(90)를 통해 주위에 알리게 한다.
상기 표시 출력부(70)에는 3개의 LED가 있으며 각각은 일산화탄소 누출, 천연액화가스 누출, 화재 발생을 나타내고 있으며, 각각에 대한 감지결과 일산화탄소, 천연액화가스의 누출, 화재발생의 위험을 감지했다면 그에 해당하는 LED를 점멸시켜 해당 부분에 대한 위험을 시각적으로 알린다.
또한, 상기 음성 출력부(80)에는 일산화탄소 누출, 천연액화가스 누출, 화재 발생시에 내보내는 경보 음성이 미리 녹음되어 있어서 각각에 대한 감지결과 일산화탄소 누출, 천연액화가스의 누출, 화재발생의 위험을 감지했다면 그에 해당하는 음성신호를 AMP에서 증폭시켜 스피커(SP1)를 통해 내보낸다.
상기 음성 출력부(80)에 녹음된 음성은 일산화탄소 누출 감지시에는 '가스 중독 위험이 있습니라', 천연액화가스 누출 감지시에는 '가스가 새고 있습니다', 화재발생 감지시에는 '화재가 발생하였습니다'라는 내용이다.
또한, 상기 접점 출력부(90)는 일산화탄소 누출, 천연액화가스 누출, 화재 발생을 감지했을 경우에 접점을 통해서 환풍기나 경보 사이렌을 원격으로 제어하 며, 이러한 동작은 마이컴(10)에서 R14에 5V를 인가하면 Q2번이 트리거 되며, 이때 VDR의 전원이 릴레이의 코일부에 걸리게 되어 릴레이가 동작하며 접점이 출력된다.
이때 다이오드(D5)는 릴레이 역기 전력으로부터 트랜지스터(Q2)를 보호한다.
상기 원격 제어부(100)는 핸드폰과 같은 개인단말장치를 이용하여 외부에서 현재 상태를 확인하고 조절하기 위한 통신 포트이며 이를 나타내는 IC2는 RS-485 또는 기타 통신IC이며, 외부에서 송신 DATA가 들어오면 마이컴에서 수신 후 현재 경보기의 상태 및 제어에 대한 응답을 일정한 프로토콜에 의해 송ㆍ수신한다.
상술한 바와 같이, 본 고안에 따른 보일러 복합식 경보 시스템은 복합감지 가스센서부를 통해 일산화탄소와 액화천연가스의 농도를 감지하고 써미스터를 부착하여 온도의 변화상태를 감지한 다음에 미리 설정된 한계 농도와 한계 온도를 감지된 값들과 비교하여 일산화탄소, 액화천연가스의 누출과 화재발생의 위험을 복합적으로 감지할 수 있으며 LED의 점멸과 경보음성을 통해서 보다 효과적으로 위험을 주위에 알려 인명과 재산의 피해를 방지하거나 최소화할 수 있게 되는 것이다.
도 1은 본 고안에 의한 보일러 복합식 경보 시스템을 나타낸 블럭도이다.
도 2는 본 고안에 의한 보일러 복합식 경보 시스템을 나타낸 회로도이다.
<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>
10 ---- 마이컴 20 ---- 전원부
30 ---- 복합감지 가스센서부 40 ---- 센서히터 제어부
50 ---- 화재 감지부 60 ---- 농도 설정부
70 ---- 표시 출력부 80 ---- 음성 출력부
90 ---- 접점 출력부 100 ---- 원격제어부
Claims (2)
- 마이컴(10)과 복합감지 가스센서부(30)에 전원을 공급하는 전원부(20); 상기 전원부(20)로부터 전원이 인가되며 시스템의 전체적인 동작과 제어를 수행하는 마이컴(10); 상기 마이컴(10)에 연결되며 등록된 개인단말장치로부터 통신 데이터가 들어오면 상기 마이컴(10)에서 현재 시스템의 상태와 제어 정보를 프로토콜에 의해 송·수신하며 확인 및 제어할 수 있는 원격제어부(100)를 포함하여 이루어진 보일러 복합식 경보 시스템에 있어서,상기 전원부(20)로부터 전원이 인가되며 일산화탄소와 액화천연가스를 센서히터 감지부(40)의 히팅 시간에 의해 순차적으로 감지하여 그 농도값을 마이컴(10)으로 전송하는 복합감지 가스센서부(30);상기 복합감지 가스센서부(30)의 히팅 시간에 의해 순차적으로 일산화탄소 및 액화천역가스를 감지하기 위하여 복합감지 가스센서부(30)의 히터에 공급되는 전원을 제어하는 센서히터 제어부(40);상기 마이컴(10)과 연결되며 써미스터를 부착하여 온도의 변화 상태를 감지하는 화재 감지부(50);상기 마이컴(10)과 연결되며 일산화탄소 농도와 액화천연가스의 한계 농도값를 설정하는 농도 설정부(60);상기 마이컴(10)에 연결되며 일산화탄소, 액화천연가스의 누출과 화재발생의 위험이 상기 마이컴(10)에서 감지되면 일산화탄소, 액화천연가스의 누출과 화재발 생의 위험을 나타내는 3개의 LED 중에서 감지된 해당 상황의 LED를 점멸시켜 위험을 시각적으로 알리는 표시 출력부(70);상기 마이컴(10)에 연결되며 일산화탄소, 액화천연가스의 누출과 화재발생의 위험을 알리기 위한 음성을 미리 저장시켜 일산화탄소, 액화천연가스의 누출과 화재발생의 위험이 상기 마이컴(10)에서 감지되면 미리 녹음된 음성 중에서 해당하는 상황의 음성을 재생시켜 청각적으로 위험을 알리는 음성 출력부(80); 및상기 마이컴(10)에 연결되며 일산화탄소, 액화천연가스의 누출과 화재발생의 위험이 상기 마이컴(10)에서 감지되면 접점을 출력하여 원격으로 외부에 있는 환풍기, 경보 사이렌을 동작시키는 접점 출력부(90)로 이루어진 것을 특징으로 하는 보일러 복합식 경보 시스템.
- 제 1 항에 있어서,상기 농도 설정부(60)는 R8번의 VCC(5V)의 전압이 인가되면 일산화탄소 셋팅 키와 천연액화가스 셋팅 키를 마이컴 A/D에 분압되는 전압으로 해당 키를 읽게 하여 농도를 설정하는 것을 특징으로 하는 보일러 복합식 경보 시스템.
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|---|---|---|---|
| KR2020080001352U KR20090007826U (ko) | 2008-01-29 | 2008-01-29 | 보일러 복합식 경보 시스템 |
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| KR2020080001352U KR20090007826U (ko) | 2008-01-29 | 2008-01-29 | 보일러 복합식 경보 시스템 |
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| KR2020080001352U KR20090007826U (ko) | 2008-01-29 | 2008-01-29 | 보일러 복합식 경보 시스템 |
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|---|---|
| KR (1) | KR20090007826U (ko) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101249433B1 (ko) * | 2012-09-17 | 2013-04-03 | 성상기 | 전기 보일러 |
| KR102095203B1 (ko) | 2019-10-16 | 2020-05-26 | 주식회사 나노켐 | 일산화탄소 누출경보장치 및 방법 |
| KR102176143B1 (ko) * | 2020-06-15 | 2020-11-09 | 주식회사 아지즈 | 보일러 안전 관리 장치 및 이를 포함하는 보일러 안전 관리 시스템 |
| WO2021075824A1 (ko) | 2019-10-16 | 2021-04-22 | 주식회사 나노켐 | 일산화탄소 누출경보장치를 이용한 일산화탄소 배출시스템 및 방법 |
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2008
- 2008-01-29 KR KR2020080001352U patent/KR20090007826U/ko not_active Application Discontinuation
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