KR20110029584A - Temperature monitoring sensor - Google Patents

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KR20110029584A
KR20110029584A KR1020090087328A KR20090087328A KR20110029584A KR 20110029584 A KR20110029584 A KR 20110029584A KR 1020090087328 A KR1020090087328 A KR 1020090087328A KR 20090087328 A KR20090087328 A KR 20090087328A KR 20110029584 A KR20110029584 A KR 20110029584A
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temperature
chemical
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mirror
present
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KR1020090087328A
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김대환
강진규
이동하
박재희
하기룡
황기섭
이철희
박성조
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재단법인대구경북과학기술원
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Abstract

PURPOSE: A temperature sensor is provided to enable the state of an electric instrument to be sensed in real time. CONSTITUTION: A temperature sensor comprises chemical(320), a mirror(330), optical fiber(310), and a green lens(410). The chemical absorbs only a specific wavelength of light over a specific temperature. The mirror reflects light which has passed through the chemical. The optical fiber is attached to one side of the chemical. The green lens is inserted between the end of the optical fiber and one side of the chemical.

Description

온도 감지 센서{TEMPERATURE MONITORING SENSOR}Temperature Sensing Sensor {TEMPERATURE MONITORING SENSOR}

본 발명의 일 실시예는 온도 감지 센서에 관한 것이다. 더욱 상세하게는, 발전기 등의 전기기기의 고장을 미연에 방지하거나 발생한 고장을 더욱 신속히 감지하기 위하여 전기기기의 온도를 정확히 감지하는 온도 감지 센서에 관한 것이다.One embodiment of the invention relates to a temperature sensing sensor. More specifically, the present invention relates to a temperature sensor that accurately detects a temperature of an electric device in order to prevent a failure of an electric device such as a generator in advance or to detect a failure more quickly.

전기기기에서 문제가 발생하면, 특히 단자와 전선 사이의 연결 지점이 연결 상태가 나빠지게 되면, 전기기기의 고장은 물론, 경제적 피해와 인명 피해가 발생할 수 있다. 특히, 전기가 공급되기 어려운 지역 및 정전 시에도 전기공급이 필요한 장소에 전기를 공급하기 위하여 사용되는 전기기기인 발전기에서, 전원공급을 위한 단자와 전선 사이의 연결 상태가 갑자기 나빠지는 상황이 발생하면, 발전기의 고장이 발생하여 필요할 때 전기 공급을 해주지 못하게 되어, 크나큰 경제적 피해와 큰 인명 피해를 가져올 수 있다. When a problem occurs in an electric device, in particular, when the connection point between the terminal and the wire becomes worse, the electric device may be damaged, as well as economic and life damage. In particular, in a generator, which is an electric device used to supply electricity to areas where electricity is difficult to supply and to places where electricity is needed even in the event of a power failure, a situation in which a connection state between a power supply terminal and a wire suddenly worsens may occur. In the event of a generator failure, it will not be able to provide electricity when needed, which can result in significant economic and large casualties.

따라서, 발전기 등의 전기기기에서의 이상 현상, 특히 단자와 전선 사이의 연결 상태가 갑자기 나빠진 현상을 신속하고 정확하게 감지할 수 있어야만 한다. 이러한 전기기기의 이상 연상 감지는, 전기기기에서의 온도를 감지함으로써 간접적 으로 판단할 수 있다. 특히, 단자와 전선 사이의 연결 상태가 나쁘게 되면, 단자와 전선 간의 연결 지점에서 저항값이 커지게 되어 온도가 높아지기 때문에 연결 지점의 온도를 감지함으로써 연결 지점의 연결 상태를 감지할 수 있다. Therefore, it is necessary to be able to quickly and accurately detect an abnormality in an electric device such as a generator, in particular, a sudden deterioration in the connection state between the terminal and the wire. Such abnormal association detection of the electric device can be determined indirectly by sensing the temperature in the electric device. In particular, when the connection state between the terminal and the wire becomes bad, the resistance value increases at the connection point between the terminal and the wire, thereby increasing the temperature, thereby detecting the connection state of the connection point by sensing the temperature of the connection point.

종래에는, 발전기 등의 전기기기의 온도를 감지하기 위한 여러 형태의 온도 감지 장치들이 개발됐으나, 종래의 온도 감지 장치들은, 발전기 등의 전기기기에서 발생하는 자기장에 의해 온도 감지 장치가 오동작하거나 온도 감지 성능이 저하되는 문제점, 또는 발전기 등의 전기기기 설치 지역에서 관리자가 직접 육안으로 확인해야 하는 등의 실시간 감지가 불가능한 문제점, 또는 발전기 등의 전기기기에서 발생하는 진동으로 인해 온도 감지 성능이 떨어지는 문제점, 또는 수십 내지 수백 개의 고가의 센서를 필요로 하는 등의 비용상의 문제점이 있다. Conventionally, various types of temperature sensing devices have been developed for sensing the temperature of an electric device such as a generator. However, in the conventional temperature sensing device, the temperature sensing device malfunctions or is sensed by a magnetic field generated by an electric device such as a generator. Problems such as deterioration of performance, or problems such as real-time detection that the administrator must check with the naked eye in the installation area of electrical equipment such as generators, or problems of poor temperature sensing performance due to vibration generated from electrical equipment such as generators, Or there is a cost problem, such as the need for tens to hundreds of expensive sensors.

이러한 배경에서, 본 발명의 일 실시예의 목적은, 발전기 등의 전기기기에서 발생하는 자기장이나 진동에 영향을 받지 않고 전기기기에서의 온도를 정확히 감지하여, 전기기기의 고장을 미연에 방지하거나 발생한 고장을 신속히 감지하는 데 있다. In this background, an object of an embodiment of the present invention, by accurately detecting the temperature in the electrical equipment without being affected by the magnetic field or vibration generated in the electrical equipment, such as a generator, to prevent or prevent the failure of the electrical equipment in advance To detect them quickly.

또한, 본 발명의 일 실시예의 다른 목적은, 발전기 등의 전기기기 설치 지역에서 관리자가 직접 육안으로 확인하지 않더라도, 전기기기의 온도 감지 및 이를 통한 전기기기의 상태 감지를 원격에서 실시간으로 가능하게 하는 데 있다. In addition, another object of an embodiment of the present invention, even if the administrator does not directly check in the electric device installation area, such as a generator, it is possible to remotely detect the temperature of the electric device and the state of the electric device through the remote in real time There is.

또한, 본 발명의 일 실시예의 또 다른 목적은, 발전기 등의 전기기기의 온도 를 정확히 감지할 수 있는 저가의 센서를 제공하는 데 있다. In addition, another object of an embodiment of the present invention, to provide a low-cost sensor that can accurately detect the temperature of the electrical equipment, such as a generator.

본 발명의 일 실시예는, 특정 온도 이상에서 특정 파장의 빛만을 흡수하는 화학물질과, 상기 화학물질을 통과한 빛을 반사시키는 거울을 포함하되, 상기 화학물질의 일 측면은 광섬유의 끝 단면에 부착되고, 상기 화학물질의 타 측면은 상기 거울에 부착되는 것을 특징으로 하는 온도 감지 센서를 제공한다. One embodiment of the present invention includes a chemical absorbing only light of a specific wavelength above a specific temperature, and a mirror reflecting light passing through the chemical, one side of the chemical is at the end cross section of the optical fiber Attached, and the other side of the chemical is attached to the mirror.

본 발명의 일 실시예는, 주변의 온도에 따라, 특정 파장 대의 빛에 대한 투과량을 변화시키는 염화코발트를 포함하는 온도 감지 센서를 제공한다. One embodiment of the present invention provides a temperature sensor including cobalt chloride to change the amount of transmission for light in a specific wavelength band according to the ambient temperature.

이상에서 설명한 바와 같이 본 발명의 일 실시예에 의하면, 빛을 이용하여 발전기 등의 전기기기의 온도를 감지함으로써, 전기기기에서 발생하는 자기장이나 진동에 영향을 받지 않고 전기기기에서의 온도를 정확히 감지함으로써, 전기기기의 고장을 미연에 방지하거나 발생한 고장을 신속히 감지하는 효과가 있다. As described above, according to an embodiment of the present invention, by sensing the temperature of an electric device such as a generator using light, the temperature of the electric device is accurately detected without being affected by the magnetic field or vibration generated from the electric device. By doing so, there is an effect of preventing the failure of the electrical equipment in advance or quickly detecting the failure.

또한, 본 발명의 일 실시예에 의하면, 발전기 등의 전기기기 설치 지역에서 관리자가 직접 육안으로 확인하지 않더라도, 전기기기의 온도 감지 및 이를 통한 전기기기의 상태 감지를 원격에서 실시간으로 가능하게 하는 효과가 있다. In addition, according to an embodiment of the present invention, even if the administrator does not directly check in the installation area of the electrical equipment, such as generators, the effect of enabling the remote sensing of the temperature of the electrical equipment and the state of the electrical equipment through the remote in real time There is.

또한, 본 발명의 일 실시예에 의하면, 발전기 등의 전기기기의 온도를 정확히 감지할 수 있는 저가의 센서를 제공하는 효과가 있다. In addition, according to an embodiment of the present invention, there is an effect of providing a low-cost sensor that can accurately detect the temperature of the electrical equipment, such as a generator.

이하, 본 발명의 일부 실시예들을 예시적인 도면을 통해 상세하게 설명한다. 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.Hereinafter, some embodiments of the present invention will be described in detail through exemplary drawings. In adding reference numerals to the components of each drawing, it should be noted that the same reference numerals are assigned to the same components as much as possible even though they are shown in different drawings. In the following description of the present invention, a detailed description of known functions and configurations incorporated herein will be omitted when it may make the subject matter of the present invention rather unclear.

또한, 본 발명의 구성 요소를 설명하는 데 있어서, 제 1, 제 2, A, B, (a), (b) 등의 용어를 사용할 수 있다. 이러한 용어는 그 구성 요소를 다른 구성 요소와 구별하기 위한 것일 뿐, 그 용어에 의해 해당 구성 요소의 본질이나 차례 또는 순서 등이 한정되지 않는다. 어떤 구성 요소가 다른 구성요소에 "연결", "결합" 또는 "접속"된다고 기재된 경우, 그 구성 요소는 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되거나 또는 접속될 수 있지만, 각 구성 요소 사이에 또 다른 구성 요소가 "연결", "결합" 또는 "접속"될 수도 있다고 이해되어야 할 것이다.In addition, in describing the component of this invention, terms, such as 1st, 2nd, A, B, (a), (b), can be used. These terms are only for distinguishing the components from other components, and the nature, order or order of the components are not limited by the terms. If a component is described as being "connected", "coupled" or "connected" to another component, that component may be directly connected to or connected to that other component, but there may be another configuration between each component. It is to be understood that the elements may be "connected", "coupled" or "connected".

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 온도 감지 시스템(100)을 나타낸 도면이다. 1 is a diagram illustrating a temperature sensing system 100 according to an embodiment of the present invention.

도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 온도 감지 시스템(100)은, 광섬유로부터 빛을 입력받아 화학물질을 통해 통과시키고, 화학물질을 통과한 빛을 거울에 반사시키는 온도 감지 센서(110)와, 온도 감지 센서(110)에서의 거울에 반사된 빛의 광량 및 온도 감지 센서(110)에서의 화학물질의 색상 변화 중 하나 이상을 분석하여 분석한 결과에 근거하여 주변의 온도를 감지하는 온도 감지기(120) 등 을 포함한다. Referring to FIG. 1, a temperature sensing system 100 according to an embodiment of the present invention includes a temperature sensing sensor that receives light from an optical fiber and passes through a chemical, and reflects the light passing through the chemical to a mirror ( 110 and detects an ambient temperature based on a result of analyzing and analyzing one or more of light quantity reflected by a mirror at the temperature sensor 110 and color change of a chemical at the temperature sensor 110. And a temperature sensor 120 or the like.

전술한 온도 감지 센서(110)는, 주변의 온도에 따라 화학물질을 통과할 수 있는 빛을 조절하기 위해, 특정 온도 이상에서 특정 파장만을 흡수하는 화학물질을 이용한다. 예를 들어, 주변의 온도가 특정 온도 미만이면, 광섬유로부터 입력된 빛이 화학물질을 통과할 때, 광섬유로부터 입력된 빛은 화학물질을 모두 통과한다. 주변의 온도가 특정 온도 이상이면, 광섬유로부터 입력된 빛이 화학물질을 통과할 때, 광섬유로부터 입력된 빛 중에서 특정 파장의 빛은 화학물질에 흡수되고, 특정 파장을 제외한 나머지 파장의 빛이 화학물질을 통과한다. 전술한 바와 같이 특정 온도 이상에서 특정 파장만을 흡수하는 특성을 갖는 화학물질로는, 일 예로, 염화코발트(Cobalt Chloride, 화학식: CoCl2), 물(H2O) 및 에탄올(Ethanol, 화학식: C2H5OH) 등의 화합물이 있다. The temperature sensor 110 described above uses a chemical that absorbs only a specific wavelength above a specific temperature in order to adjust the light that can pass through the chemical according to the ambient temperature. For example, if the ambient temperature is below a certain temperature, when light from the optical fiber passes through the chemical, light from the optical fiber passes through the chemical. If the ambient temperature is above a certain temperature, when light from the optical fiber passes through the chemical, light of a certain wavelength among the light input from the optical fiber is absorbed by the chemical, and light of a wavelength other than the specific wavelength is absorbed by the chemical. Pass through. As described above, chemicals having a characteristic of absorbing only a specific wavelength above a specific temperature include, for example, Cobalt Chloride (CoCl 2 ), water (H 2 O), and ethanol (Ethanol, C). 2 H 5 OH).

전술한 온도 감지 센서(110)는, 광섬유로부터 입력된 빛이 퍼져있을 수 있기 때문에, 광섬유로부터 입력된 빛을 그린 렌즈(Grin Lens)를 통하여 화학물질로 입력시킬 수 있다. Since the above-described temperature sensor 110 may spread light input from the optical fiber, the temperature sensor 110 may input the light input from the optical fiber as a chemical through a green lens.

또한, 전술한 온도 감지 센서(110)는, 화학물질을 통과한 빛을 거울에 반사시키는데, 이러한 거울에 반사된 빛의 광량을 증가시키기 위해서, 화학물질을 통과한 빛을 반사시키는 거울로서 일정 곡률을 갖는 오목 거울을 이용할 수 있다. In addition, the above-described temperature sensor 110, reflects the light passing through the chemical to the mirror, in order to increase the amount of light reflected on the mirror, a certain curvature as a mirror reflecting the light passing through the chemical A concave mirror having

전술한 바와 같이, 온도 감지 센서(110)는, 그린 렌즈 및 거울 등 중에서 하나 이상을 이용하여 거울에 반사되어 돌아오는 빛의 광량을 증가시켜 온도 감지 기(120)에서의 온도 감지 감도를 더욱 좋게 할 수 있다. As described above, the temperature sensor 110 increases the amount of light reflected back to the mirror by using one or more of a green lens, a mirror, and the like to further improve the temperature detection sensitivity of the temperature sensor 120. can do.

온도 감지 센서(110)에서 화학물질은, 특정 온도 미만에서는 모든 파장의 빛을 통과시키지만, 특정 온도 이상에서는 특정 파장의 빛은 흡수하고 나머지 파장의 빛만을 통과시키는 특성이 있다. 또한, 온도 감지 센서(110)에서 화학물질은, 특정 온도 미만에서는 색상 변화가 없지만, 특정 온도 이상에서는 색상 변화가 일어나는 특성도 있을 수 있다. Chemicals in the temperature sensor 110, but passes the light of all wavelengths below a certain temperature, but above a certain temperature has a characteristic of absorbing light of a certain wavelength and passing only the light of the remaining wavelength. In addition, the chemical substance in the temperature sensor 110, although there is no color change below a certain temperature, there may be a characteristic that the color change occurs above a certain temperature.

전술한 온도 감지기(120)는, 이러한 화학물질의 특성들 중에서 하나 이상을 이용하여 주변의 온도를 감지하는 것이다. The temperature sensor 120 described above senses the ambient temperature using one or more of these chemical properties.

예를 들어, 특정 온도 이상에서는 특정 파장의 빛은 흡수하는 화학물질의 특성을 이용하는 경우, 온도 감지기(120)는, 화학물질을 통과한 빛이 거울에 반사된 빛의 광량을 분석하여 분석한 결과에 근거하여 주변의 온도를 감지할 수 있다. 이 경우, 온도 감지기(120)는, 광섬유로부터 입력된 빛의 광량과 거울에 반사된 빛의 광량을 비교 분석하여, 비교 분석한 결과, 광섬유로부터 입력된 빛의 광량에 비해, 거울에 반사된 빛의 광량이 감소하면, 주변의 온도가 특정 온도 이상으로 올라간 것으로 판단한다. 왜냐하면, 광섬유로부터 입력된 빛의 광량에 비해, 거울에 반사된 빛의 광량이 감소하였다는 것은, 빛이 화학물질을 통과할 때 일부 흡수되었다는 것이고, 이는 주변의 온도가 특정 온도 이상이었다는 것을 의미하기 때문이다. For example, when using a characteristic of a chemical that absorbs light of a specific wavelength above a certain temperature, the temperature sensor 120 analyzes the amount of light reflected by the mirror after the light passing through the chemical is analyzed Based on this, the ambient temperature can be detected. In this case, the temperature sensor 120 compares and analyzes the amount of light input from the optical fiber and the amount of light reflected on the mirror, and as a result of the comparative analysis, the light reflected on the mirror compared to the amount of light input from the optical fiber. When the amount of light decreases, it is determined that the ambient temperature has risen above a certain temperature. Because the decrease in the amount of light reflected on the mirror, compared to the amount of light input from the optical fiber, means that the light was partially absorbed as it passed through the chemical, meaning that the ambient temperature was above a certain temperature. Because.

또한, 특정 온도 이상에서는 색상이 변하는 화학물질의 특성을 이용하는 경우, 전술한 온도 감지기(120)는, 화학물질의 색상 변화를 분석하여 분석한 결과에 근거하여 주변의 온도를 감지할 수 있다. 이 경우, 온도 감지기(120)는, 광섬유로 부터 입력된 빛이 통과한 화학물질의 색상이 변화면, 주변의 온도가 특정 온도 이상으로 올라간 것으로 판단할 수 있다. 예를 들어, 화학물질이 특정 온도 미만에서는 투명하다가 특정 온도 이상이 되면 투명한 색상이 특정 색상으로 서서히 변하면 이를 통해 주변의 온도가 특정 온도 이상으로 서서히 올라가고 있음을 판단할 수 있다. In addition, when using the characteristics of the chemical color change over a certain temperature, the above-described temperature sensor 120 may detect the ambient temperature based on the result of analyzing the color change of the chemical. In this case, the temperature sensor 120 may determine that the ambient temperature has risen above a certain temperature when the color of the chemical substance through which the light input from the optical fiber passes is changed. For example, when a chemical is transparent below a certain temperature and then becomes a certain temperature or more, the transparent color gradually changes to a specific color, thereby determining that the ambient temperature is gradually rising above a certain temperature.

이상에 전술한 본 발명의 일 실시예에 따른 온도 감지 시스템(100)은, 발전기 등의 전기기기의 온도를 감지함으로써, 이를 통해 전기기기의 고장을 신속히 알아내는 데 이용할 수 있다. 이를 위해, 본 발명의 일 실시예에 따른 온도 감지 시스템(100)에 포함된 온도 감지 센서(110)를 발전기 등의 전기기기의 특정 지점(온도를 감지하고자 하는 부분, 예를 들어, 단자와 전선의 연결 지점)에 장착하여 온도 감지 센서(110)에서의 화학물질을 통과하여 거울에 반사된 빛의 광량과, 화학물질의 색상 변화 중 하나 이상을 온도 감지기(120)에서 분석하여 주변의 온도가 특정 온도 이상으로 올라간 것으로 판단되면, 전기기기의 온도가 특정 온도 이상 올라간 것으로 판단하고, 이때 전기기기에서의 단자와 전선 간의 연결 상태를 '나쁜 상태'로 판단할 수 있다. 이와 같이, 온도 감지기(120)에 의해 주변의 온도가 특정 온도 이상으로 올라간 것으로 판단되면, 전기기기에의 단자와 전선 간의 연결 상태를 나쁜 상태로 판단하는 전기기기 연결 상태 판단기(130)가 본 발명의 일 실시예에 따른 온도 감지 시스템(100)에 더 포함될 수 있다. The above-described temperature sensing system 100 according to an embodiment of the present invention, by detecting the temperature of an electrical device such as a generator, it can be used to quickly find out the failure of the electrical device. To this end, the temperature sensing sensor 110 included in the temperature sensing system 100 according to an embodiment of the present invention is a specific point of the electrical equipment such as a generator (parts to detect temperature, for example, terminals and wires). Of the light amount reflected by the mirror through the chemical at the temperature sensor 110 and the color change of the chemical at the temperature sensor 120 to analyze the ambient temperature. If it is determined that the temperature rises above a certain temperature, it is determined that the temperature of the electrical device rises above a certain temperature, and at this time, the connection state between the terminal and the wire in the electrical device may be determined as a 'bad state'. As such, when it is determined by the temperature sensor 120 that the ambient temperature has risen above a specific temperature, the electric device connection state determiner 130 which determines the connection state between the terminal and the wire to the electric device as a bad state is seen. It may be further included in the temperature sensing system 100 according to an embodiment of the present invention.

특히, 이상에 전술한 본 발명의 일 실시예에 따른 온도 감지 시스템(100)은, 발전기 등의 전기기기의 온도를 감지함으로써, 이를 통해 전기기기의 고장을 신속 히 알아내는 데 이용함에 있어서, 큰 장점 중 하나는, 온도 감지 시스템(100)에서 온도 감지를 위해 이용하는 빛이 발전기 등의 전기기기에서 발생하는 자기장이나 진동 등에 영향을 전혀 받지 않는다는 점이다. 이점은 자기장이나 진동에 의한 온도 감지 시스템(100)의 오동작이나 온도 감지 성능의 저하를 방지할 수 있다. In particular, the above-described temperature sensing system 100 according to an embodiment of the present invention, by detecting the temperature of the electrical equipment, such as a generator, through this to quickly find out the failure of the electrical equipment, One of the advantages is that the light used for temperature sensing in the temperature sensing system 100 is not affected by magnetic fields or vibrations generated by electrical devices such as generators. This can prevent the malfunction of the temperature sensing system 100 and the degradation of the temperature sensing performance due to the magnetic field or vibration.

예를 들어, 발전기의 단자와 전선(전원공급전선) 사이의 연결 상태가 좋으면 단자와 전선 간의 연결 지점에서의 저항이 작고 이로 인해 연결 지점에 흐르는 전류에 의한 전력 손실이 작아져 연결 지점의 온도가 특정 온도 미만이다. 발전기의 단자와 전선(전원공급전선) 사이의 연결 상태가 갑자기 나빠지게 되면, 단자와 전선 간의 연결 지점에서의 저항이 커지게 되고 이로 인해 연결 지점에 흐르는 전류에 의한 전력 손실도 점점 커지게 되어 연결 지점의 온도가 특정 온도 이상으로 높아진다. 따라서, 발전기의 단자와 전선(전원공급전선)의 연결 지점의 온도가 특정 온도 이상인지 미만인지를 파악함으로써, 발전기의 단자와 전선(전원공급전선) 사이의 연결 상태를 간접적으로 판단할 수 있는 것이다. For example, a good connection between a generator's terminal and a wire (power supply wire) results in a small resistance at the connection point between the terminal and the wire, resulting in less power loss due to current flowing through the connection point, resulting in a higher temperature at the connection point. Below a certain temperature. If the connection between the terminal of the generator and the wire (power supply wire) suddenly worsens, the resistance at the connection point between the terminal and the wire increases, which in turn increases the power loss caused by the current flowing through the connection point. The temperature at the point rises above a certain temperature. Therefore, by determining whether the temperature of the connection point between the terminal of the generator and the wire (power supply wire) is above or below a certain temperature, it is possible to indirectly determine the connection state between the terminal of the generator and the wire (power supply wire). .

전기기기에의 단자와 전선 간의 연결 상태가 '나쁜 상태'인 경우에는, 전기기기의 고장이 발생할 수 있고 이로 인한 각종 사고가 발생할 수 있다. 특히, 전기기기가 발전기인 경우, 이러한 발전기에서의 단자와 전원공급을 위한 전선 사이의 연결 상태가 '나쁜 상태'이면, 발전기 고장이 발생하여 전기 공급이 중단되고, 이로 인한 경제적 피해 및 인명 피해도 초래될 수 있다. 본 발명의 일 실시예에 따른 온도 감지 시스템(100)을 이용하면, 이러한 전기기기의 고장을 미연에 방지하거나, 발생한 고장을 더욱 신속히 감지함으로써 경제적 피해 및 인명 피해 등을 방지할 수 있는 것이다. When the connection state between the terminal and the wire to the electric device is a 'bad state', a failure of the electric device may occur and various accidents may occur. In particular, when the electrical device is a generator, if the connection state between the terminals of the generator and the wire for power supply is a 'bad state', a generator breakdown occurs and the electricity supply is interrupted, resulting in economic and human damage. May result. By using the temperature sensing system 100 according to an embodiment of the present invention, it is possible to prevent such a failure of the electrical equipment in advance, or to detect the failure occurred more quickly to prevent economic damage and human injury.

본 발명의 일 실시예에 따른 온도 감지 시스템(100)은, 온도 감지 결과, 특정 온도 이상이 되면 경보음을 발생시키거나, 해당 전기기기를 정지시키거나, 온도 감지 결과를 멀리 떨어져 있는 관리센터로 전송해서 알려 줄 수 있다. Temperature sensing system 100 according to an embodiment of the present invention, when the temperature detection result, over a certain temperature, generates an alarm sound, stops the corresponding electric equipment, or the temperature detection result to a remote control center You can tell by sending.

또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 온도 감지 시스템(100)에 포함된 온도 감지 센서(110), 온도 감지기(120) 및 전기기 연결 상태 판단기(130)는, 지리적으로 동일한 위치에 있을 수도 있으나, 멀리 떨어져 있을 수 있다. In addition, the temperature sensor 110, the temperature sensor 120 and the electrical connection state determiner 130 included in the temperature sensing system 100 according to an embodiment of the present invention may be at the same geographical location. However, it can be far away.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 온도 감지 방법에 대한 흐름도이다. 2 is a flowchart illustrating a temperature sensing method according to an embodiment of the present invention.

도 2를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 온도 감지 방법은, 화학물질을 통해 빛을 통과시키는 화학물질 통과 단계(S200); 화학물질을 통과한 빛이 거울에 반사되는 거울 반사 단계(S202); 및 반사된 빛의 광량 및 화학물질의 색상 변화 중 하나 이상을 분석하여 주변의 온도를 감지하는 온도 감지 단계(S204) 등을 포함한다. Referring to Figure 2, the temperature sensing method according to an embodiment of the present invention, the chemical passing step of passing the light through the chemical (S200); A mirror reflection step (S202) in which light passing through the chemical is reflected on the mirror; And a temperature sensing step (S204) for detecting an ambient temperature by analyzing one or more of the amount of light reflected and the color change of the chemical.

화학물질 통과 단계(S200)에서, 화학물질은, 특정 온도 미만에서는 모든 파장의 빛을 통과시키지만, 특정 온도 이상에서는 특정 파장의 빛은 흡수하고 나머지 파장의 빛만을 통과시키는 특성이 있다. In the chemical passing step (S200), the chemical, but passes the light of all wavelengths below a certain temperature, but above a certain temperature has a characteristic of absorbing light of a certain wavelength and passing only the light of the remaining wavelength.

또한, 화학물질 통과 단계(S200)에서, 화학물질은, 특정 온도 미만에서는 색상 변화가 없지만, 특정 온도 이상에서는 색상 변화가 일어나는 특성도 있을 수 있다. In addition, in the chemical passing step (S200), the chemical, there is no change in color below a certain temperature, there may be a characteristic that the color change occurs above a certain temperature.

전술한 온도 감지 단계(S204)는, 전술한 화학물질의 특성들 중 하나 이상을 이용하여, 주변의 온도를 감지한다. The above-described temperature sensing step S204 detects the ambient temperature by using one or more of the above-described properties of the chemical.

예를 들어, 화학물질이 특정 온도 이상에서 특정 파장의 빛을 흡수하는 특성을 이용하여 주변의 온도를 감지하는 경우, 즉, 화학물질을 통과한 빛이 거울에 반사된 빛의 광량을 분석하여 주변의 온도를 감지하는 경우, 전술한 온도 감지 단계(S204)는, 화학물질을 통과하기 전의 빛의 광량과 반사된 빛의 광량을 비교 분석한 결과, 화학물질을 통과하기 전의 빛의 광량에 비해, 거울에 반사된 빛의 광량이 감소하면, 주변의 온도가 특정 온도 이상으로 올라간 것으로 판단한다. 특정 온도 이상에서는 거울에 반사된 빛의 광량이 감소하는 것은, 특정 온도 이상에서 특정 파장의 빛이 화학물질에 흡수되었기 때문이다. For example, if a chemical senses the ambient temperature using a characteristic that absorbs light of a certain wavelength above a certain temperature, that is, the amount of light reflected by the mirror by the light passing through the chemical is analyzed In the case of sensing the temperature of the above-described temperature sensing step (S204), as a result of comparing and analyzing the amount of light before passing through the chemical and the amount of reflected light, compared to the amount of light before passing through the chemical, When the amount of light reflected by the mirror decreases, it is determined that the ambient temperature has risen above a certain temperature. Above a certain temperature, the amount of light reflected by the mirror is reduced because light of a certain wavelength is absorbed by the chemical above a certain temperature.

또한, 화학물질이 특정 온도 이상에서 색상 변화가 발생하는 특성을 이용하여 주변의 온도를 감지하는 경우, 즉, 화학물질의 색상 변화를 분석하여 주변의 온도를 감지하는 경우, 전술한 온도 감지 단계(S204)는, 빛이 통과한 화학물질의 색상이 변하면 주변의 온도가 특정 온도 이상으로 올라간 것으로 판단할 수 있다. In addition, when the chemical senses the ambient temperature using the characteristic that the color change occurs above a certain temperature, that is, when the ambient temperature is detected by analyzing the color change of the chemical, the above-described temperature sensing step ( S204) may determine that the ambient temperature rises above a certain temperature when the color of the chemical substance through which the light passes is changed.

이상에서 전술한 본 발명의 일 실시예에 따른 온도 감지 시스템(100)과 온도 감지 방법에서 온도 감지를 위해 온도 감지 센서(110)가 이용되는데, 이러한 온도 감지 센서(110)는, 아래에서, 도 3 및 도 4를 참조하여 더욱 상세하게 설명한다. 도 3은 온도 감지 센서(110)의 일반형을 예시적으로 도시한 것이고, 도 4는 도 3에서의 일반형을 변형한 예시이다. In the above-described temperature sensing system 100 and the temperature sensing method according to an embodiment of the present invention, the temperature sensing sensor 110 is used for temperature sensing, and the temperature sensing sensor 110 is described below. It will be described in more detail with reference to 3 and 4. FIG. 3 exemplarily illustrates a general type of the temperature sensor 110, and FIG. 4 is an example of a modification of the general type in FIG. 3.

도 3을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 온도 감지 센서(110)는, 특정 온도 이상에서, 특정 파장의 빛만을 흡수하고 색상이 변하는 화학물질(320)과, 이 러한 화학물질을 통과하는 빛의 광량을 측정하기 위하여 화학물질을 통과한 빛을 반사시키는 거울(320)을 포함할 수 있다. Referring to FIG. 3, the temperature sensor 110 according to an embodiment of the present invention passes a chemical 320 that absorbs only light of a specific wavelength and changes color at a specific temperature or more, and passes through the chemical. It may include a mirror 320 for reflecting the light passing through the chemical to measure the amount of light.

전술한 화학물질(320)은, 특정 온도 이상에서는 특정 파장의 빛만을 흡수하고 색상이 변하지만, 특정 온도 미만에서는 모든 파장의 빛을 통과시키고 색상 변화가 없는 특성이 있다. The above-described chemical 320 absorbs only light of a certain wavelength and changes color at a specific temperature or more, but passes a light of all wavelengths at a specific temperature and has no color change.

도 3을 참조하면, 화학물질(320)의 일 측면은 광섬유(310)의 끝 단면에 부착되고, 화학물질(320)의 타 측면은 거울(330)에 부착된다. Referring to FIG. 3, one side of the chemical 320 is attached to the end cross section of the optical fiber 310, and the other side of the chemical 320 is attached to the mirror 330.

온도 감지 센서(1100는, 온도 감지를 더욱 정확히 하기 위해서, 거울(330)에 반사된 빛의 광량이 클 필요가 있다. 따라서, 이러한 거울(330)에 반사되는 빛의 광량을 크게 하기 위하여, 도 3에 예시적으로 도시된 온도 감지 센서(110)의 일반형을, 도 4의 (a)에 도시된 바와 같이 광섬유(310)의 끝 단면과 화학물질(320)의 일 측면 사이에 삽입되는 그린 렌즈(Grin Lens, 410)를 더 포함하도록 변형하거나, 도 4의 (b)와 같이 평면 형태의 거울(330)을 일정 곡률을 갖는 오목 거울(420)로 변형할 수도 있다. In order to more accurately sense the temperature, the temperature sensor 1100 needs to have a large amount of light reflected by the mirror 330. Therefore, in order to increase the amount of light reflected by the mirror 330, the figure The general type of the temperature sensor 110 illustrated in FIG. 3 is a green lens inserted between an end end surface of the optical fiber 310 and one side of the chemical 320, as shown in FIG. 4A. (Grin Lens, 410) may be modified to further include, or as shown in (b) of FIG. 4 may be transformed into a concave mirror 420 having a predetermined curvature of the mirror 330.

도 3 및 도 4에 예시된 온도 감지 센서(110)는, 전기기기에서 온도를 감지하고자하는 지점에 장착하여 전기기기의 온도를 감지할 수 있다. 일 예로, 발전기 등의 전기기기에서의 단자 및 전선 간의 연결 지점에 장착될 수 있다. The temperature sensor 110 illustrated in FIGS. 3 and 4 may be mounted at a point where the temperature of the electrical device is to be sensed to detect the temperature of the electrical device. For example, it may be mounted at a connection point between a terminal and an electric wire in an electric device such as a generator.

본 발명은, 특정 온도 이상에서, 특정 파장의 빛만을 흡수하고 색상이 변하는 화학물질(320)과, 화학물질(320)을 통과한 빛을 반사시키는 거울(330)을 포함하는 온도 감지 센서(110)를 부착한 전기기기를 제공한다. According to the present invention, the temperature sensor 110 includes a chemical 320 that absorbs light of a specific wavelength and changes color at a specific temperature or more, and a mirror 330 that reflects light passing through the chemical 320. Provide electrical equipment with)

또한, 본 발명의 일 실시예는, 주변의 온도에 따라, 특정 파장 대(예: 500nm~700nm)의 빛에 대한 투과량을 변화시키는 염화코발트(화학물질)를 포함하는 온도 감지 센서를 제공하며, 이러한 온도 감지 센서는 특정 파장 대의 빛에 대한 투과량을 파악하여, 주변의 온도를 감지할 수 있다. In addition, an embodiment of the present invention provides a temperature sensing sensor including cobalt chloride (chemical material) for changing the transmission amount of light of a specific wavelength band (for example, 500nm ~ 700nm) according to the ambient temperature, The temperature sensor may detect the ambient temperature by identifying the amount of light transmitted through a specific wavelength band.

이상에서 설명한 바와 같이 본 발명의 일 실시예에 의하면, 빛을 이용하여 발전기 등의 전기기기의 온도를 감지함으로써, 전기기기에서 발생하는 자기장이나 진동에 영향을 받지 않고 전기기기에서의 온도를 정확히 감지함으로써, 전기기기의 고장을 미연에 방지하거나 발생한 고장을 신속히 감지하는 효과가 있다. As described above, according to an embodiment of the present invention, by sensing the temperature of an electric device such as a generator using light, the temperature of the electric device is accurately detected without being affected by the magnetic field or vibration generated from the electric device. By doing so, there is an effect of preventing the failure of the electrical equipment in advance or quickly detecting the failure.

또한, 본 발명의 일 실시예에 의하면, 발전기 등의 전기기기 설치 지역에서 관리자가 직접 육안으로 확인하지 않더라도, 전기기기의 온도 감지 및 이를 통한 전기기기의 상태 감지를 원격에서 실시간으로 가능하게 하는 효과가 있다. In addition, according to an embodiment of the present invention, even if the administrator does not directly check in the installation area of the electrical equipment, such as generators, the effect of enabling the remote sensing of the temperature of the electrical equipment and the state of the electrical equipment through the remote in real time There is.

또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 온도 감지 센서(110)는, 화학물질과 거울을 이용하기 때문에, 본 발명을 이용하면, 발전기 등의 전기기기의 온도를 정확히 감지할 수 있는 저가의 센서(110)를 제공하는 효과가 있다. In addition, since the temperature sensor 110 according to an embodiment of the present invention uses chemicals and a mirror, using the present invention, a low-cost sensor capable of accurately detecting the temperature of an electrical device such as a generator ( 110) is effective.

이상에서, 본 발명의 실시예를 구성하는 모든 구성 요소들이 하나로 결합되거나 결합되어 동작하는 것으로 설명되었다고 해서, 본 발명이 반드시 이러한 실시예에 한정되는 것은 아니다. 즉, 본 발명의 목적 범위 안에서라면, 그 모든 구성 요소들이 하나 이상으로 선택적으로 결합하여 동작할 수도 있다. 또한, 그 모든 구성 요소들이 각각 하나의 독립적인 하드웨어로 구현될 수 있지만, 각 구성 요소들의 그 일부 또는 전부가 선택적으로 조합되어 하나 또는 복수 개의 하드웨어에서 조합된 일부 또는 전부의 기능을 수행하는 프로그램 모듈을 갖는 컴퓨터 프로그램으로서 구현될 수도 있다. 그 컴퓨터 프로그램을 구성하는 코드들 및 코드 세그먼트들은 본 발명의 기술 분야의 당업자에 의해 용이하게 추론될 수 있을 것이다. 이러한 컴퓨터 프로그램은 컴퓨터가 읽을 수 있는 저장매체(Computer Readable Media)에 저장되어 컴퓨터에 의하여 읽혀지고 실행됨으로써, 본 발명의 실시예를 구현할 수 있다. 컴퓨터 프로그램의 저장매체로서는 자기 기록매체, 광 기록매체, 캐리어 웨이브 매체 등이 포함될 수 있다.In the above description, all elements constituting the embodiments of the present invention are described as being combined or operating in combination, but the present invention is not necessarily limited to the embodiments. In other words, within the scope of the present invention, all of the components may be selectively operated in combination with one or more. In addition, although all of the components may be implemented in one independent hardware, each or all of the components may be selectively combined to perform some or all functions combined in one or a plurality of hardware. It may be implemented as a computer program having a. Codes and code segments constituting the computer program may be easily inferred by those skilled in the art. Such a computer program may be stored in a computer readable storage medium and read and executed by a computer, thereby implementing embodiments of the present invention. The storage medium of the computer program may include a magnetic recording medium, an optical recording medium, a carrier wave medium, and the like.

또한, 이상에서 기재된 "포함하다", "구성하다" 또는 "가지다" 등의 용어는, 특별히 반대되는 기재가 없는 한, 해당 구성 요소가 내재될 수 있음을 의미하는 것이므로, 다른 구성 요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성 요소를 더 포함할 수 있는 것으로 해석되어야 한다. 기술적이거나 과학적인 용어를 포함한 모든 용어들은, 다르게 정의되지 않는 한, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가진다. 사전에 정의된 용어와 같이 일반적으로 사용되는 용어들은 관련 기술의 문맥 상의 의미와 일치하는 것으로 해석되어야 하며, 본 발명에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.In addition, the terms "comprise", "comprise" or "having" described above mean that the corresponding component may be included, unless otherwise stated, and thus excludes other components. It should be construed that it may further include other components instead. All terms, including technical and scientific terms, have the same meanings as commonly understood by one of ordinary skill in the art unless otherwise defined. Terms commonly used, such as terms defined in a dictionary, should be interpreted to coincide with the contextual meaning of the related art, and shall not be construed in an ideal or excessively formal sense unless explicitly defined in the present invention.

이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아 니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.The foregoing description is merely illustrative of the technical idea of the present invention, and various changes and modifications may be made by those skilled in the art without departing from the essential characteristics of the present invention. Accordingly, the embodiments disclosed in the present invention are not intended to limit the technical spirit of the present invention but to describe the present invention, and the scope of the technical spirit of the present invention is not limited by these embodiments. The protection scope of the present invention should be interpreted by the following claims, and all technical ideas within the equivalent scope should be interpreted as being included in the scope of the present invention.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 온도 감지 시스템을 나타낸 도면, 1 is a view showing a temperature sensing system according to an embodiment of the present invention,

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 온도 감지 방법에 대한 흐름도, 2 is a flowchart illustrating a temperature sensing method according to an embodiment of the present invention;

도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 온도 감지 센서에 대한 예시도, 3 is an exemplary view of a temperature sensor according to an embodiment of the present invention;

도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 온도 감지 센서에 대한 다른 예시도이다.4 is another exemplary diagram of a temperature sensor according to an embodiment of the present invention.

< 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 ><Description of Symbols for Main Parts of Drawings>

100: 온도 감지 시스템100: temperature sensing system

110: 온도 감지 센서110: temperature sensing sensor

120: 온도 감지기120: temperature sensor

130: 전기기기 연결상태 판단기130: electric device connection status determiner

310: 광섬유310: optical fiber

320: 화학물질320: chemical

330: 거울330: mirror

410: 그린 렌즈410: green lens

420: 오목 거울420: concave mirror

Claims (5)

특정 온도 이상에서 특정 파장의 빛만을 흡수하는 화학물질과, 상기 화학물질을 통과한 빛을 반사시키는 거울을 포함하되, A chemical that absorbs only light of a particular wavelength above a certain temperature and a mirror that reflects light passing through the chemical, 상기 화학물질의 일 측면은 광섬유의 끝 단면에 부착되고, 상기 화학물질의 타 측면은 상기 거울에 부착되는 것을 특징으로 하는 온도 감지 센서. One side of the chemical is attached to the end surface of the optical fiber, the other side of the chemical temperature sensor, characterized in that attached to the mirror. 제 1항에 있어서, The method of claim 1, 상기 광섬유의 끝 단면과 상기 화학물질의 일 측면 사이에 삽입되는 그린 렌즈(Grin Lens)를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 온도 감지 센서. And a green lens inserted between the end section of the optical fiber and one side of the chemical. 제 1항에 있어서, The method of claim 1, 상기 거울은, 일정 곡률을 갖는 오목 거울인 것을 특징으로 하는 온도 감지 센서. The mirror is a temperature sensor, characterized in that the concave mirror having a certain curvature. 제 1항에 있어서, The method of claim 1, 상기 온도 감지 센서는, The temperature sensor, 전기기기에서의 단자 및 전선 간의 연결 지점에 장착되는 것을 특징으로 하는 온도 감지 센서. Temperature sensing sensor, characterized in that mounted at the connection point between the terminal and the wire in the electrical equipment. 주변의 온도에 따라, 특정 파장 대의 빛에 대한 투과량을 변화시키는 염화코발트를 포함하는 온도 감지 센서. A temperature sensing sensor comprising cobalt chloride, which varies the transmission of light for a particular wavelength band depending on the ambient temperature.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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KR20150116039A (en) * 2014-04-03 2015-10-15 한국생산기술연구원 A composition of a gel-type temperature monitoring sensor and thereof preparation method

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