KR20100106136A - 전도성 금속을 이용한 누수 감지 장치 및 방법 - Google Patents

전도성 금속을 이용한 누수 감지 장치 및 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 전도성 금속을 이용한 누수 감지 장치 및 방법에 관한 것이다.
이를 위하여 본 발명은 전도성 금속으로 구성된 감지 전극 사이의 용액 전도도를 이용하여, 감지 전극 사이의 저항 값을 산출하는 감지부, 감지부에서 산출된 저항 값을 이용하여 누수 발생 또는 단선 발생 여부를 판단하는 검지부를 포함하는 누수 감지 장치를 제공한다. 또한, 본 발명은 전도성 금속으로 구성된 감지 전극 사이의 용액 전도도를 이용하여, 감지 전극 사이의 저항 값을 산출하고, 산출된 저항 값을 이용하여 누수 발생 또는 단선 발생 판단을 위한 전압 값을 산출한 뒤, 전압 값을 사전에 설정된 판정값과 비교하여, 누수 발생 또는 단선 발생 여부를 확인하는 누수 감지 방법을 제공한다.
본 발명에 따르면, 두 개의 감지 전극 사이에 감지되는 누수 용액의 전도도 변화를 통하여, 누수 여부를 신속하게 판단하고, 누수가 발생된 부위의 유지 보수 또한 신속하게 수행할 수 있어, 누수로 인하여 발생되는 안전 사고를 미연에 방지하거나 최소화할 수 있다.
Figure P1020090024613
누수 감지, 단선 감지, 전도성 금속, 감지 회로, 검지 회로

Description

전도성 금속을 이용한 누수 감지 장치 및 방법{Apparatus and Method for Detecting Water Leakage with Conductive Metal}
본 발명은 전도성 금속을 이용한 누수 감지 장치 및 방법에 관한 것이다. 특히 본 발명은 전도성 금속에서 감지되는 누수 용액의 전도도 변화를 이용하여, 누수 또는 단선을 판정하는 누수 감지 장치 및 누수 또는 단선을 판정하는 방법에 관한 것이다.
일반 주택을 비롯하여, 아파트, 오피스텔, 호텔, 공장 등의 건물 내에는 급수, 급탕 및 난방 공급을 위한 다수의 배관들이 설치되어 있다. 또한, 반도체 공장, 제약 공장 등 다양한 산업 분야에서는 공업 용수, 화학 약품, 폐수 등을 배출하기 위한 배관이 설치된다.
이와 같이 식수, 공업 용수, 화학 약품, 폐수 등이 운반되는 배관에서는 수압의 변화나 배관의 노후화 등으로 인하여 누수가 발생될 수 있다. 또한, 화학 약품이나 폐수를 처리하는 기구 및 기계에서도 접합부의 변형, 부식, 접촉 불량 등으로 인하여 누수가 발생될 수 있다.
식수, 공업 용수, 화학 약품, 폐수 등의 누수가 발생되면, 수도세가 많이 나 오거나, 기계 고장, 환경 오염 등의 안전 사고가 발생될 수 있다. 또한, 화학 약품 등이 식수원으로 누출되는 경우, 심각하게는 인명 피해까지 발생될 수 있다.
외부로 노출된 배관에서 누수가 발생된 경우에는 육안에 의한 식별이 가능하지만, 지반이나 벽면에 매립되어 있거나, 기구 또는 기계 내부의 배관에서 누수가 발생된 경우에는 누수 여부를 확인하기가 어려운 문제점이 있다.
이와 같은 안전 사고 발생을 방지하기 위하여, 누수 발생 사실을 관리자에게 알려주는 감시 시스템이 요구된다.
본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 전도성 금속에서 감지되는 누수 용액의 전도도 변화를 이용하여, 누수 또는 단선을 판정하는 누수 감지 장치 및 누수 또는 단선을 판정하는 방법을 제공하는 것이다.
이를 위하여 본 발명의 실시예에 따른 누수 감지 장치는 누수 및 단선을 감지하는 누수 감지 장치로서, 전도성 금속으로 구성된 감지 전극 사이의 용액 전도도를 이용하여, 감지 전극 사이의 저항 값을 산출하는 감지부; 및 감지부에서 산출된 저항 값을 이용하여 누수 발생 또는 단선 발생 여부를 판단하는 검지부를 포함한다.
또한, 본 발명의 실시예에 따른 누수 감지 방법은 누수 및 단선을 감지하는 방법으로서, (a) 전도성 금속으로 구성된 감지 전극 사이의 용액 전도도를 이용하 여, 감지 전극 사이의 저항 값을 산출하는 단계; (b) 저항 값을 이용하여 누수 발생 또는 단선 발생 판단을 위한 전압 값을 산출하는 단계; 및 (c) 전압 값을 사전에 설정된 판정값과 비교하여, 누수 발생 또는 단선 발생 여부를 확인하는 단계를 포함한다.
본 발명에 따르면, 두 개의 감지 전극 사이에 감지되는 누수 용액의 전도도 변화를 통하여, 누수 여부를 신속하게 판단할 수 있으며, 이에 따라 누수가 발생된 부위의 유지 보수 또한 신속하게 수행할 수 있어, 누수로 인하여 발생되는 안전 사고를 미연에 방지하거나, 최소화할 수 있다.
또한, 두 개의 감지 전극 사이에 감지되는 누수 용액의 전도도 변화를 통하여, 누수 감지 장치 내부의 단선 여부도 확인할 수 있어, 점검 결과에 대한 신뢰성을 향상시킬 수 있으며, 누수 감지 장치 관리자의 편의성을 향상시키는 효과를 기대할 수 있다.
아래에서는 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 그리고 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다.
명세서 전체에서, 어떤 부분이 다른 부분과 "연결"되어 있다고 할 때, 이는 "직접적으로 연결"되어 있는 경우뿐 아니라, 그 중간에 다른 소자를 사이에 두고 "전기적으로 연결"되어 있는 경우도 포함한다.
명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다. 또한, 명세서에 기재된 "…부", "…기", "모듈" 등의 용어는 적어도 하나의 기능이나 동작을 처리하는 단위를 의미하며, 이는 하드웨어나 소프트웨어 또는 하드웨어 및 소프트웨어의 결합으로 구현될 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 누수 감지 장치의 내부 구성을 간략하게 나타낸 블록 구성도이다.
본 발명의 실시예에 따른 누수 감지 장치는 감지부(110)와 검지부(120)를 포함하며, 검지부(120)는 신호 검출 모듈(130), 신호 판별 모듈(140), 이상 출력 모듈(150) 및 표시 모듈(160)을 포함한다.
감지부(110)는 전도성 금속으로 구성된 두 개의 감지 전극이 누수된 용액에 의하여 침수되면, 두 개의 감지 전극 사이의 용액 전도도를 측정하여 검지부(120)로 전달하는 역할을 수행한다. 이와 같은 감지부(110)의 내부 구성은 도 2와 같다.
본 발명의 실시예에 따른 감지부(110)는 두 개의 감지 전극(210, 220), 감지 저항(230) 및 두 개의 배선(240, 250)을 포함한다.
제1 감지 전극(210) 및 제2 감지 전극(220)은 감지부(110)의 외부로 돌출되 어 있으며, 알루미늄이나 스테인레스 등과 같이 부식에 강한 전도성 금속으로 구성된다.
누수 영향이 없는 경우에는 제1 감지 전극(111)과 제2 감지 전극(220) 사이는 절연 상태를 유지한다.
그러나, 누수가 발생되어 제1 감지 전극(210) 및 제2 감지 전극(220)이 누수 용액에 침수되면, 제1 감지 전극(210) 및 제2 감지 전극(220)에 흐르는 전류에 의하여 누수 용액이 이온 분해되며, 분해된 이온에 의하여 누수 용액은 전기 전도성을 갖게 된다. 이에 따라, 제1 감지 전극(210)과 제2 감지 전극(220) 사이에는 소정의 전류가 흐르게 된다.
이와 같이 제1 감지 전극(210)과 제2 감지 전극(220) 사이에 전류가 흐르게 됨에 따라, 제1 감지 전극(210)과 제2 감지 전극(220) 사이에는 소정의 저항치가 발생된다.
감지 저항(230)은 제1 감지 전극(210)과 제2 감지 전극(220) 사이를 연결하는 저항으로서, 정상 동작 상태를 인식하기 위하여 설정되는 저항이다. 이하의 설명에 있어서는, 침수되지 않은 상태에서의 저항 값, 즉 감시 저항 값을 '기본 저항 값'이라 칭하여 설명하기로 한다.
제1 배선(240) 및 제2 배선(250)은 각각 제1 감지 전극(210)과 제2 감지 전극(220)에 연결되며, 제1 감지 전극(210)과 제2 감지 전극(220) 사이의 저항 값(Rn)을 검지부(120)로 전달하는 역할을 수행한다.
누수 영향이 없는 경우, 제1 배선(240) 및 제2 배선(250)은 기본 저항 값을 검지부(120)로 전달하고, 누수 용액 침수에 의하여 제1 감지 전극(210)과 제2 감지 전극(220) 사이에 소정의 저항 값이 발생되면, 발생된 저항 값에 의하여 변경된 저항 값(이하, '침수 저항 값'이라 칭함)을 검지부(120)로 전달하는 역할을 수행한다.
이와 같은 구성을 포함하는 감지부(110)는 실제로 도 3과 같이 구현될 수 있다.
실제로 감지부(110)를 구현함에 있어서, 도 2에 도시된 감지 전극(210, 220), 감지 저항(230), 배선(240, 250)을 비롯하여, 회로 기판(310), 기판 지지대(320), 고무 링(330), 너트(340) 및 케이스(350)가 포함된다.
회로 기판(310)은 감지 전극(210, 220), 감지 저항(230) 및 배선(240, 250)의 효율적인 배치 및 연결을 위하여 구성되며, 기판 지지대(320)는 회로 기판(310)을 고정시키기 위하여 케이스(350)와 회로 기판(310) 상에 형성된다.
고무 링(330)은 감지부(110)의 방수 구조를 구현하기 위하여, 케이스(350) 내부에 주입된 에폭시가 케이스(350) 외부로 유출되거나, 누수된 용액이 케이스(350) 내부로 유입되는 것을 예방하기 위하여 기판 지지대(320)와 케이스(350) 사이에 형성된다.
너트(340)는 감지 전극(210, 22)을 회로 기판(310)에 고정시키기 위하여 사용된다.
케이스(350)는 누수 가능성이 있는 위치에 감지부(110)를 고정시키는 외부 함체로서, 외부에는 감지부(110)를 특정 위치에 고정시키기 위한 나사용 홀이 구현되고, 내부에는 누수 용액이 케이스(350) 내부로 침투되는 것을 방지하기 위하여 에폭시가 주입된다.
이와 같은 구성을 갖는 감지부(110)를 통하여, 제1 감지 전극(210)과 제2 감지 전극(220) 사이의 저항 값(Rn)이 확인되면, 확인된 저항 값(Rn)은 검지부(120)로 전달된다.
검지부(120)는 감지부(110)에서 산출된 저항 값(Rn)을 이용하여 누수 또는 단선을 확인하여 표시하는 기능을 수행하며, 이를 위하여 신호 검출 모듈(130), 신호 판별 모듈(140), 이상 출력 모듈(150) 및 표시 모듈(160)을 포함한다.
신호 검출 모듈(130)은 감지부(110)에서 산출된 저항 값(Rn)을 이용하여 전압 값(VT)을 산출하는 역할을 수행하며, 신호 판별 모듈(140)은 신호 검출 모듈(130)에서 산출된 전압 값(VT)을 이용하여 누수 여부 또는 단선 여부를 확인하여 이상 판별 신호를 생성하는 역할을 수행한다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 신호 검출 모듈 및 신호 판별 모듈의 구성을 간략하게 나타낸 회로도이다.
신호 검출 모듈(130)은 전원부와 제1 배선(240) 사이를 연결하는 제1 저항(1310), 제2 배선(250)과 접지점 사이를 연결하는 제2 저항(1320)을 포함하며, 감지부(110)로부터 전달된 저항 값(Rn), 제1 저항 값(R1), 제2 저항 값(R2)을 이용 하여 전압 값(VT)을 산출하는 역할을 수행한다. 이 때, 전압 값(VT)은 수학식 1에 기재된 공식을 통하여 산출된다.
Figure 112009017484412-PAT00001
여기서, VCC는 누수 감지 장치의 동작을 위하여 전원부로부터 인가되는 공급 전압 값이다.
신호 검출 모듈(130)에서는 수학식 1에 의하여 산출된 전압 값(VT)을 신호 판별 모듈(140)로 전달한다.
신호 판별 모듈(140)은 상측 판정값을 이용하여 누수 여부를 확인하는 누수 판단 모듈(1410), 하측 판정값을 이용하여 단선 여부를 확인하는 단선 판단 모듈(1420), 누수 판단 모듈(1410) 및 단선 판단 모듈(1420)에 의하여 확인된 이상 판정 결과를 이상 출력 모듈(150) 및 표시 모듈(160)로 송출하는 이상 판정 결과 출력선(1430)을 포함한다.
누수 판단 모듈(1410) 및 단선 판단 모듈(1420)은 각각 증폭기(1412, 1422)와 전원 공급부(1414, 1424)를 포함하여 구성된다.
제1 전원 공급부(1414)는 전원을 공급하는 전원부와 접지점 사이에 두 개의 저항(이하, '제3 저항' 및 '제4 저항'이라 칭함)을 포함하여 구현되며, 제3 저항 값과 제4 저항 값의 비율에 따라, 상측 판정값(HTH)을 결정한다.
누수 판단 모듈(1410)의 제1 증폭기(1412)는 제1 전원 공급부(1414)로부터 전송되는 상측 판정값(HTH)으로부터, 신호 검출 모듈(130)에서 산출된 전압 값(VT)을 차감하여 증폭하는 역할을 수행한다.
제2 전원 공급부(1424)는 전원을 공급하는 전원부와 접지점 사이에 두 개의 저항(이하, '제5 저항' 및 '제6 저항'이라 칭함)을 포함하여 구현되며, 제5 저항 값과 제6 저항 값의 비율에 따라, 하측 판정값(LTH)을 결정한다.
단선 판단 모듈(1420)의 제2 증폭기(1422)는 신호 검출 모듈(130)에서 산출된 전압 값(VT)으로부터, 제2 전원 공급부(1424)로부터 전송되는 하측 판정값(LTH)을 차감하여 증폭하는 역할을 수행한다.
신호 판별 모듈(140)은 제1 증폭기(1412)의 출력 신호와 제2 증폭기(1422)의 출력 신호를 이용하여 누수 또는 단선을 판정하고, 판정 결과를 이용하여 이상 판별 신호를 도출한다.
즉, 신호 검출 모듈(130)에서 산출된 전압 값(VT)이 상측 판정값(HTH)과 하측 판정값(LTH) 사이임이 확인되면, 즉 누수 판단 모듈(1410)에 의하여 전압 값(VT)이 상측 판정값(HTH) 이하임이 확인되고, 단선 판단 모듈(1420)에 의하여 전압 값(VT)이 하측 판정값(LTH) 이상임이 확인되면, 누수 및 단선이 발생되지 않은 정상 상태로 판단한다.
그러나, 신호 판별 모듈(140)은 신호 검출 모듈(130)에서 산출된 전압 값(VT)이 상측 판정값(HTH) 이상임이 확인되면, 누수가 발생된 것으로 판정한다.
누수가 발생되면, 감지부(110)의 제1 감지 전극(210)과 제2 감지 전극(220)은 누수 용액에 침수되어 소정의 저항 값이 발생된다. 발생된 침수 저항은 감지 저항(230)과 병렬로 연결되어 있으므로, 침수 저항 값 발생에 의하여 제1 감지 전극(210)과 제2 감지 전극(220) 사이의 최종 저항 값(Rn)은 작아진다.
저항 값(Rn)이 작아짐에 따라, 수학식 1에 의하여 산출되는 전압 값(VT)은 정상 상태에 비하여 상승하게 된다. 누수 판단 모듈(1410)은 상측 판정값(HTH)에서 전압 값(VT)을 차감하고, 차감 결과가 음(-)의 값임을 확인하면, 누수가 발생한 것으로 판정하게 된다.
반대로, 신호 판별 모듈(140)은 신호 검출 모듈(130)에서 산출된 전압 값(VT)이 하측 판정값(LTH) 이하임을 확인하면, 단선이 발생한 것으로 판정한다.
감지부(110)와 검지부(120)에서의 단선이 발생되면, 누수 판단 모듈(1410) 및 단선 판단 모듈(1420)로 입력되는 전압 값(VT)의 크기가 작아지거나, 0이 된다. 전압 값(VT)의 크기가 작아짐에 따라, 단선 판단 모듈(1420)은 전압 값(VT)에서 하측 판정값(LTH)을 차감한 결과가 음(-)의 값임을 확인하게 되고, 이에 따라, 단선 발생을 판정하게 된다.
신호 판별 모듈(140)은 누수 또는 단선이 확인되면, 누수 또는 단선을 표시 하는 이상 판별 신호를 생성하여 이상 출력 모듈(150)로 전달한다.
이상 출력 모듈(150)은 신호 판별 모듈(140)로부터 전달되는 이상 판별 신호를 이용하여 누수 또는 단선을 확인하고, 표시 모듈(160)로 전송할 이상 표시 신호를 생성한다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따라, 이상 출력 모듈에서의 이상 표시 신호 생성 방법을 설명하기 위한 도면이다.
누수 발생에 따라 생성되는 이상 표시 신호는 5A와 같다.
신호 판별 모듈(140)은 누수 발생이 판정되면, (a)와 같은 형태의 이상 판별 신호를 이상 출력 모듈(150)로 전달한다.
이상 출력 모듈(150)은 신호 판별 모듈(140)로부터 수신되는 이상 판별 신호에서 누수 감지 상태가 사전에 설정된 T1 시간 이상 유지되면, 누수 이상을 판단하고, (b)와 같은 형태의 누수 이상 표시 신호를 생성한다. 이와 같은 누수 이상 표시 신호는 누수 상태가 해결될 때까지 유지된다.
반면, 단선 발생에 따라 생성되는 이상 표시 신호는 5B와 같다.
신호 판별 모듈(140)은 단선 발생이 판정되면, (c)와 같은 형태의 이상 판별 신호를 이상 출력 모듈(150)로 전달한다.
이상 출력 모듈(150)은 신호 판별 모듈(140)로부터 수신되는 이상 판별 신호에서 단선 감지 상태가 사전에 설정된 T2 시간 이상 유지되면, 단선 이상을 판단하고, (d)와 같은 형태의 단선 이상 표시 신호를 생성한다. 이 때, 단선 이상 표시 신호는 T3 시간을 주기로 반복되는 사각파 형태로 구현되는 것이 바람직하다. 이와 같이 단선 이상 표시 신호는 단선 상태가 해결될 때까지 유지된다.
이상 출력 모듈(150)에서 생성된 누수 이상 표시 신호 또는 단선 이상 표시 신호는 표시 모듈(160)로 전달된다.
표시 모듈(160)은 LED, LCD, 스피커 등 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 이상 출력 모듈(150)로부터 전달되는 이상 표시 신호에 따라, 누수 또는 단선 발생 사실을 관리자에게 알려주는 역할을 수행한다.
표시 모듈(160)이 LED이 구현된 경우, 이상 출력 모듈(150)로부터 누수 이상 표시 신호가 전달되면 LED를 계속적으로 점등하고, 이상 출력 모듈(150)로부터 단선 이상 표시 신호가 전달되면 LED를 T3 시간을 주기로 점멸한다.
표시 모듈(160)이 스피커로 구현된 경우, 이상 출력 모듈(150)로부터 누수 이상 표시 신호가 전달되면 스피커로 경고음을 지속적으로 송출하고, 이상 출력 모듈(150)로부터 단선 이상 표시 신호가 전달되면 경고음을 T3 시간을 주기로 송출한다.
표시 모듈(160)이 LCD로 구현되는 경우에는, 누수 이상 또는 단선 이상을 LCD 창에 메시지 또는 그림 형태로 디스플레이한다.
누수 감지 장치 관리자는 표시 모듈(160)에서의 LED 점등, 경고음 발생, 메시지 디스플레이 등을 누수 발생 또는 단선 발생을 신속하게 확인할 수 있다.
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 누수 감지 방법을 설명하기 위한 순서도이 다.
본 발명의 실시예에 따라, 감지부(110)에서는 사전에 설정된 일정 시간 단위로 제1 감지 전극(210)과 제2 감지 전극(220) 사이의 저항 값(Rn)을 계산하여 검지부(120)로 전송한다. 감지부(110)가 설치된 구역에서 누수가 발생되면, 제1 감지 전극(210)과 제2 감지 전극(220) 사이에는 누수 용액의 이온 분해에 의하여 소정의 저항치가 발생되고, 이에 따라, 제1 감지 전극(210)과 제2 감지 전극(220) 사이의 저항 값(Rn)은 누수가 발생하지 않았을 때의 저항 값(Rn)보다 작아진다(S610).
검지부(120)의 신호 검출 모듈(130)에서는 감지부(110)로부터 수신된 저항 값(Rn)과 사전에 설정된 전압 값 산출 공식을 이용하여 전압 값(VT)을 산출하고, 산출된 전압 값(VT)을 신호 판별 모듈(140)로 전달한다(S620).
신호 판별 모듈(140)은 산출된 전압 값(VT)을 사전에 설정된 상측 판정값(HTH)과 비교하여(S630), 전압 값(VT)이 상측 판정값(HTH)보다 크면, 누수가 발생한 것으로 판정한다(S640).
그러나, 신호 판별 모듈(140)에서의 판정 결과, 산출된 전압 값(VT)이 상측 판정값(HTH)보다 작으면, 전압 값(VT)을 사전에 설정된 하측 판정값(LTH)과 비교한다(S650). 비교 결과, 전압 값(VT)이 하측 판정값(LTH)보다 작으면, 단선이 발생한 것으로 판정한다(S660).
그러나, S650 단계에서의 비교 결과, 전압 값(VT)이 하측 판정값(LTH)보다 큰 경우, 즉, 전압 값(VT)이 상측 판정값(HTH)과 하측 판정값(LTH) 사이의 값을 갖는 경우에는, 정상적인 상태로 판정한다(S670).
전압 값(VT)과 상측 판정값(HTH) 또는 하측 판정값(LTH) 사이의 비교 결과에 따라, 누수, 단선 또는 정상 상태의 판정이 완료되면, 판정 결과를 표시 모듈(160)에 구현된 LED의 점등이나 점멸 또는 스피커를 통한 경고음 발생 등을 통하여 관리자에게 알려준다(S680).
이와 같이 누수 용액에 의한 전도도 변화에 따라 산출된 전압 값과, 사전에 설정된 상측 판정값 및 하층 판정값의 비교를 통하여, 관리자는 누수 또는 단선을 확인할 수 있다.
이상의 설명에 있어서, 누수 감지 장치는 두 개의 감지 전극을 포함하여 두 개의 감지 전극 사이의 용액 전도도를 측정하는 것을 기준으로 설명하였으나, 본 발명을 실제로 구현함에 있어서, 누수 감지 장치에 다수의 감지 전극을 구현하고, 다수의 감지 전극 중 임의의 두 개의 감지 전극 사이에 소정의 저항치가 발생되면, 발생된 저항치를 이용하여 누수 여부를 확인하도록 누수 감지 장치를 구현할 수도 있다.
이상에서 설명한 본 발명의 실시예는 장치 및 방법을 통해서만 구현이 되는 것은 아니며, 본 발명의 실시예의 구성에 대응하는 기능을 실현하는 프로그램 또는 그 프로그램이 기록된 기록 매체를 통해 구현될 수도 있으며, 이러한 구현은 앞서 설명한 실시예의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야의 전문가라면 쉽게 구현할 수 있는 것이다.
이상에서 본 발명의 실시예에 대하여 상세하게 설명하였지만 본 발명의 권리범위는 이에 한정되는 것은 아니고 다음의 청구범위에서 정의하고 있는 본 발명의 기본 개념을 이용한 당업자의 여러 변형 및 개량 형태 또한 본 발명의 권리범위에 속하는 것이다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 누수 감지 장치의 내부 구성을 간략하게 나타낸 블록 구성도,
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 감지부의 내부 구성을 간략하게 나타낸 구성도,
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 감지부의 실제 구성을 나타낸 도면,
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 신호 검출 모듈 및 신호 판별 모듈의 구성을 간략하게 나타낸 도면,
도 5는 본 발명의 실시예에 따라, 이상 출력 모듈에서의 이상 표시 신호 생성 방법을 설명하기 위한 도면,
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 누수 감지 방법을 설명하기 위한 순서도이다.

Claims (13)

  1. 누수 및 단선을 감지하는 누수 감지 장치에 있어서,
    전도성 금속으로 구성된 감지 전극 사이의 용액 전도도를 이용하여, 상기 감지 전극 사이의 저항 값을 산출하는 감지부; 및
    상기 감지부에서 산출된 저항 값을 이용하여 누수 발생 또는 단선 발생 여부를 판단하는 검지부
    를 포함하는 누수 감지 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 감지부는,
    누수 용액 발생에 따른 용액 전도도를 측정하는 두 개 이상의 감지 전극;
    상기 두 개 이상의 감지 전극 사이를 연결하며, 상기 누수 감지 장치의 정상 동작 여부 확인을 위한 기본 저항 값을 갖는 감시 저항; 및
    상기 두 개 이상의 감지 전극에 각각 연결되어, 상기 용액 전도도에 따라 산출되는 저항 값을 상기 검지부로 전달하는 두 개 이상의 배선
    을 포함하는 누수 감지 장치.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 검지부는,
    상기 감지부로부터 전달되는 감지 전극 사이의 저항 값을 이용하여, 누수 발생 또는 단선 발생 여부 판단을 위한 전압 값을 산출하는 신호 검출 모듈;
    상기 신호 검출 모듈에서 산출된 전압 값을 사전에 설정된 판정값과 비교하여, 누수 발생 또는 단선 발생 여부를 판단하는 신호 판별 모듈; 및
    상기 신호 판별 모듈의 판단 결과를 표시하는 표시 모듈
    을 포함하는 누수 감지 장치.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 검지부는,
    상기 신호 판별 모듈에서 산출된 누수 발생 여부 판단 결과 또는 단선 여부 판단 결과에 따라, 이상 표시 신호―여기서, 이상 표시 신호는 상기 표시 모듈의 동작을 제어하는 신호임―를 생성하여, 상기 표시 모듈로 전달하는 이상 출력 모듈
    을 추가로 포함하는 누수 감지 장치.
  5. 제3항에 있어서,
    상기 신호 검출 모듈은,
    상기 감지부의 배선에 각각 연결되어, 상기 감지부에서 산출된 감지 전극 사이의 저항 값을 수신하는 제1 배선 및 제2 배선;
    전원부―여기서, 전원부는 상기 누수 감지 장치의 동작을 위한 공급 전압을 제공함―와 상기 제1 배선 사이에 연결되는 제1 저항; 및
    상기 제2 배선과 접지점 사이에 연결되는 제2 저항
    을 포함하며, 상기 제2 배선은 상기 신호 판별 모듈과 연결되어, 산출된 전압 값을 상기 신호 판별 모듈로 전달하는 것을 특징으로 하는 누수 감지 장치.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 신호 검출 모듈은,
    제2 저항 값을 총 저항 값―여기서, 총 저항 값은 상기 감지 전극 사이의 저항 값, 제1 저항 값 및 상기 제2 저항 값을 합한 값임―으로 나눈 후, 상기 전원부를 통해 공급되는 상기 공급 전압 값을 곱하여, 상기 전압 값으로 산출하는 것을 특징으로 하는 누수 감지 장치.
  7. 제3항에 있어서,
    상기 신호 판별 모듈은,
    상기 신호 검출 모듈에서 산출된 전압 값을 사전에 설정된 상층 판정값과 비교하여 누수 발생 여부를 판단하는 누수 판단 모듈; 및
    상기 신호 검출 모듈에서 산출된 전압 값을 사전에 설정된 하층 판정값과 비교하여 단선 발생 여부를 판단하는 단선 판단 모듈
    을 포함하는 누수 감지 장치.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 누수 판단 모듈 및 상기 단선 판단 모듈은,
    상기 전원부―여기서, 전원부는 상기 누수 감지 장치의 동작을 위한 공급 전압을 제공함―와 접지점 사이에 연결되는 두 개의 저항; 및
    상기 신호 검출 모듈에서 산출된 전압 값과, 상기 두 개의 저항 값 비율에 의해 산출되는 상측 판정값 또는 하층 판정값을 각각 수신하여 크기를 비교함으로써, 상기 누수 발생 여부 또는 단선 발생 여부를 판단하는 증폭기
    를 포함하는 누수 감지 장치.
  9. 제7항에 있어서,
    상기 신호 판별 모듈은,
    상기 신호 검출 모듈에서 산출된 전압 값이 상기 상층 판정값보다 크면 누수가 발생한 것으로 판단하고,
    상기 신호 검출 모듈에서 산출된 전압 값이 상기 하층 판정값보다 작으면 단선이 발생한 것으로 판단하며,
    상기 신호 검출 모듈에서 산출된 전압 값이 상기 상층 판정값과 상기 하층 판정값 사이의 값이면 정상 상태로 판단하는 것을 특징으로 하는 누수 감지 장치.
  10. 누수 및 단선을 감지하는 방법에 있어서,
    (a) 전도성 금속으로 구성된 감지 전극 사이의 용액 전도도를 이용하여, 상기 감지 전극 사이의 저항 값을 산출하는 단계;
    (b) 상기 저항 값을 이용하여 누수 발생 또는 단선 발생 판단을 위한 전압 값을 산출하는 단계; 및
    (c) 상기 전압 값을 사전에 설정된 판정값과 비교하여, 누수 발생 또는 단선 발생 여부를 확인하는 단계
    를 포함하는 누수 감지 방법.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 단계 (b)는,
    제2 저항 값―여기서, 제2 저항값은 임의의 감지 전극과 접지점 사이에 연결되는 저항 값임―을 총 저항 값―여기서, 총 저항 값은 상기 감지 전극 사이의 저항 값, 전원부와 임의의 감지 전극 사이에 형성되는 제1 저항 값, 상기 제2 저항 값을 합한 값임―으로 나눈 후, 상기 전원부를 통해 입력되는 공급 전압 값을 곱하여, 상기 전압 값을 산출하는 것을 특징으로 하는 누수 감지 방법.
  12. 제10항에 있어서,
    상기 단계 (c)는,
    (c1) 상기 신호 검출 모듈에서 산출된 전압 값을 사전에 설정된 상층 판정값과 비교하여, 상기 전압 값이 상기 상층 판정값보다 크면, 누수가 발생한 것으로 판단하는 단계;
    (c2) 상기 신호 검출 모듈에서 산출된 전압 값을 사전에 설정된 하층 판정값 과 비교하여, 상기 전압 값이 상기 하층 판정값보다 작으면, 단선이 발생한 것으로 판단하는 단계; 및
    (c3) 상기 신호 검출 모듈에서 산출된 전압 값이 상기 상층 판정값과 상기 하층 판정값 사이의 값이면 정상 상태로 판단하는 단계
    를 포함하는 누수 감지 방법.
  13. 제10항에 있어서,
    상기 단계 (d) 이후에,
    (e) 상기 누수 여부 또는 단선 여부 판단 결과를 LED 점멸, 경고음 발생, 액정 표시 중 하나 이상의 방법을 통하여 표시하는 단계
    를 추가로 포함하는 누수 감지 방법.
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