KR20150102425A - Apparatus for detecting smoke - Google Patents

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Abstract

The present invention relates to a smoke detecting device based on a light detecting technique in a technique for detecting smoke to prevent a fire. The smoke detecting device for detecting smoke in a specific space comprises: a reflecting body arranged at one side of the space; a light-emitting element arranged at the first other side of the space separated from the reflecting body to radiate light toward the reflecting body; a first light-receiving element arranged at the second other side of the space separated from the reflecting body and the light-emitting element to receive light reflected by the reflecting body; a second light-receiving element arranged near the first other side, where the light-emitting element is arranged, to receive the light radiated from the light-emitting element; and a control part for setting a reference intensity using the intensity of the light received by the second light-receiving element and calculating whether or not smoke is generated in the space, based on the result of comparing the intensity of the reflected light received by the first light-receiving element with the reference intensity.

Description

연기 감지 장치{Apparatus for detecting smoke}Apparatus for generating smoke

본 발명은 화재 방지를 위한 연기 감지 기술에 관한 것으로, 특히 광 감지 기술에 기반한 연기 감지 장치에 관한 것이다.FIELD OF THE INVENTION The present invention relates to a smoke detection technique for fire prevention, and more particularly to a smoke detection device based on light detection technology.

일반적으로 화재 방지 시스템 및 화재 감지 기술은 항공산업 및 조선산업을 포함한 산업 전반에 걸쳐 적용될 수 있다.In general, fire protection systems and fire detection technologies can be applied throughout the industry, including the aerospace and shipbuilding industries.

종래의 화재 방지 및 감지를 위한 감지 기술에는 다양한 센서들이 사용되고 있으나 연기를 감지하는 데는 민감도가 낮을 뿐만 아니라 감지 구조를 구현하는데 매우 복잡한 구조가 요구되었다.Conventionally, a variety of sensors are used in the detection technology for fire prevention and detection, but it is not only low in sensitivity to detect smoke, but also requires a very complicated structure to implement a sensing structure.

특히, 구면 또는 비구면 광학계와 광센서를 사용하는 경우에는 광학계의 배열(alignment)을 조절하기가 힘들며, 광센서가 습도, 압력, 온도, 외부조명 등과 같은 환경 변화에 대한 안정성이 떨어지게 되어 제품의 질을 저하시키게 된다.Especially, when using spherical or aspheric optical system and optical sensor, it is difficult to control the alignment of the optical system and the stability of the optical sensor due to environmental changes such as humidity, pressure, temperature, .

상기한 점들을 고려하여 해결 방안으로 나온 기술이 스스로 제어할 수 있는 광센서를 적용한 기술이다. 이 기술에서는 공간 내에 연기가 있을 경우와 없을 경우에서 수신되는 광신호가 다르게 검출된다는 점을 고려하여 개발된 것이다. 그러나, 이 기술에서는 상당히 안정된 광원이 요구되는데, 광원이 불안정할 경우에는 광학 거리(optical pass)가 변동하는 경우가 발생할 수 있으므로 연기에 의한 산란에 의해 광신호가 변한 것인지 아닌지를 구별하기가 불가능하다는 단점이 있었다. 그로 인해, 광센서가 동작할 시에 광원을 안정화시키기 위한 열안정 장치가 요구되었다. 열안정 장치는 제품 구조를 복잡하게 하는 요인으로 작용할 뿐만 아니라 제품 가격이나 사용 전력을 상승시키는 요인으로 작용한다.Considering the above points, it is a technology applied as an optical sensor which can control itself by a technique which is proposed as a solution. This technique has been developed in consideration of the fact that optical signals received in the presence or absence of smoke in the space are detected differently. However, this technique requires a fairly stable light source. If the light source is unstable, the optical path may fluctuate. Therefore, it is impossible to distinguish whether or not the optical signal has changed due to scattering due to smoke . There has been a demand for a heat stabilizing device for stabilizing the light source when the optical sensor is operated. The heat stabilizer not only complicates the structure of the product but also increases the price of the product and the power used.

본 발명의 목적은 상기한 점을 감안하여 안출한 것으로, 특히 광원의 불안정성에도 능동적이면서 안정적으로 연기 발생 여부를 감지할 수 있는 연기 감지 장치를 제공하는 데 있다.It is an object of the present invention to provide a smoke sensing device capable of detecting whether smoke is generated actively and stably, even when the light source is unstable.

상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 연기 감지 장치의 특징은, 특정 공간에서 연기를 감지하는 장치로서, 상기 공간의 일측에 배치되는 반사체와, 상기 반사체로부터 이격된 상기 공간의 제1타측에 배치되어 상기 반사체를 향하여 광을 방사하는 발광소자와, 상기 반사체와 상기 발광소자로부터 이격된 상기 공간의 제2타측에 배치되어 상기 반사체에 의해 반사된 반사 광을 수신하는 제1수광소자와, 상기 발광소자가 배치된 제1타측에 인접하게 배치되어 상기 발광소자로부터 방사되는 광을 수신하는 제2수광소자와, 상기 제2수광소자로 수신된 광의 세기를 사용하여 기준 세기를 설정하고, 상기 제1수광소자로 수신된 상기 반사 광의 세기를 상기 기준 세기와 비교한 결과에 근거하여 상기 공간에서의 연기 발생 여부를 산출하는 제어부를 포함하여 구성되는 것이다.According to an aspect of the present invention, there is provided an apparatus for detecting smoke in a specific space, the apparatus comprising: a reflector disposed on one side of the space; and a second side of the space spaced from the reflector, A first light receiving element disposed at a second side of the space separated from the reflector and the light emitting element and receiving reflected light reflected by the reflector; A second light receiving element disposed adjacent to the first other side where the light emitting element is disposed and emitting light emitted from the light emitting element; and a second light receiving element that sets a reference intensity using the intensity of light received by the second light receiving element, And a controller for calculating whether smoke is generated in the space based on a result of comparing the intensity of the reflected light received by the light receiving element with the reference intensity .

바람직하게, 상기 발광소자로부터 방사된 광의 광량을 조절하는 조리개를 더 포함할 수 있다.Preferably, the light emitting device may further include an iris for adjusting an amount of light emitted from the light emitting device.

바람직하게, 상기 발광소자로부터 방사된 광을 콜리메이팅(collimating)하는 광학계를 더 포함할 수 있다.Preferably, the light emitting device may further include an optical system for collimating light emitted from the light emitting device.

바람직하게, 상기 발광소자로부터 방사된 광의 광량을 조절하는 조리개와, 상기 조리개를 통과한 광을 콜리메이팅(collimating)하는 광학계를 더 포함할 수 있다.The light emitting device may further include an iris for adjusting an amount of light emitted from the light emitting device, and an optical system for collimating light passing through the iris.

보다 바람직하게, 상기 광학계에서 콜리메이팅된 광이 상기 반사체를 향하여 방사될 수 있다.More preferably, the collimated light in the optical system can be radiated toward the reflector.

보다 바람직하게, 상기 제2수광소자는 상기 조리개 또는 상기 광학계 이전에 상기 발광소자에서 방사된 광을 수신할 수 있다.More preferably, the second light receiving element is capable of receiving light emitted from the light emitting element before the aperture stop or the optical system.

바람직하게, 상기 발광소자는 엘이디(LED: Light Emitting Diode)일 수 있다.Preferably, the light emitting device may be a light emitting diode (LED).

바람직하게, 상기 제1수광소자와 상기 제2수광소자는 포토다이오드일 수 있다.Preferably, the first light receiving element and the second light receiving element may be photodiodes.

바람직하게, 상기 제2수광소자로 수신된 광의 세기를 증폭하는 증폭소자를 더 포함할 수 있다.Preferably, the light-emitting device further includes an amplification element for amplifying the intensity of light received by the second light-receiving element.

보다 바람직하게, 상기 제어부는 상기 증폭소자에 의해 증폭된 광 세기를 상기 기준 세기로 설정할 수 있다.More preferably, the controller may set the light intensity amplified by the amplification element to the reference intensity.

바람직하게, 상기 제어부는 상기 제2수광소자로 수신된 광의 세기를 증감시켜 상기 기준 세기를 설정할 수 있다.Preferably, the controller may set the reference intensity by increasing or decreasing the intensity of the light received by the second light receiving element.

바람직하게, 상기 제어부는 상기 반사 광의 세기가 상기 기준 세기를 초과하는 경우에 상기 공간에 연기가 발생하는 것으로 산출할 수 있다.Preferably, the control unit can calculate smoke generated in the space when the intensity of the reflected light exceeds the reference intensity.

바람직하게, 상기 제어부에서 산출된 상기 연기 발생 여부의 결과로부터 상기 공간에 연기가 발생된 것으로 산출되는 경우에 경보를 발생하는 경보기를 더 포함할 수 있다.The control unit may further include an alarm unit for generating an alarm when smoke is generated from the result of the smoke generated in the control unit.

보다 바람직하게, 상기 제어부는 무선 또는 유선으로 상기 경보기에 경보 발생을 위한 경보신호를 전송할 수 있다.More preferably, the control unit may transmit an alarm signal for generating an alarm to the alarm unit by wireless or wire.

본 발명에 따르면 다음과 같은 효과가 있다.The present invention has the following effects.

첫 째, 연기 발생 여부를 결정하기 위한 광 신호의 세기가 습도와 압력과 온도와 외부 조명 등과 같은 환경 변화에 대해 변화하더라도, 설정되는 기준 세기도 그 내외부 환경 변화에 따라 변화하는 패턴을 사용하므로 내외부 환경 변화에 관계 없이 안정적인 연기 발생 감지가 가능하다. 또한 내외부 환경 변화를 감지하기 위한 별도의 센서를 구비하지 않아도 되므로 제품 가격 상승이 없다.First, even if the intensity of the optical signal for determining whether or not the smoke is generated changes with respect to environmental changes such as humidity, pressure, temperature, and external illumination, the set reference intensity also uses a pattern that changes according to changes in the internal and external environments, Stable smoke generation can be detected regardless of environmental changes. In addition, since there is no need to provide a separate sensor for detecting changes in internal and external environments, there is no increase in product price.

둘 째, 광원을 안정화시키기 위한 열안정 장치가 필요치 않으며, 불안정한 광원을 사용하더라도 안정적으로 연기 발생 여부를 감지할 수 있다. 따라서, 제품의 단순화, 가격 및 사용 전력 면에서 유리하다는 장점을 갖는다.Second, there is no need for a heat stabilizer to stabilize the light source, and even if an unstable light source is used, the smoke can be detected stably. Therefore, it is advantageous in terms of product simplification, price and power consumption.

도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 연기 감지 장치의 구성을 나타낸 다이어그램,
도 2는 일반적인 연기 감지 원리를 설명하기 위한 그래프,
도 3은 일반적인 연기 감지 기술에서의 오류 예를 설명하기 위한 그래프, 그리고
도 4는 본 발명에 따른 연기 감지 장치에서 연기 감지 산출 원리를 설명하기 위한 그래프이다.1 is a diagram illustrating a configuration of a smoke sensing apparatus according to an embodiment of the present invention,
2 is a graph for explaining a general smoke detection principle,
FIG. 3 is a graph for explaining an example of an error in a general smoke detection technique, and FIG.
4 is a graph for explaining the smoke detection calculation principle in the smoke detection device according to the present invention.

본 발명의 다른 목적, 특징 및 이점들은 첨부한 도면을 참조한 실시 예들의 상세한 설명을 통해 명백해질 것이다.Other objects, features and advantages of the present invention will become apparent from the detailed description of the embodiments with reference to the accompanying drawings.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시 예의 구성과 그 작용을 설명하며, 도면에 도시되고 또 이것에 의해서 설명되는 본 발명의 구성과 작용은 적어도 하나의 실시 예로서 설명되는 것이며, 이것에 의해서 상기한 본 발명의 기술적 사상과 그 핵심 구성 및 작용이 제한되지는 않는다.DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, a configuration and an operation of an embodiment of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings, and the configuration and operation of the present invention shown in and described by the drawings will be described as at least one embodiment, The technical idea of the present invention and its essential structure and action are not limited.

이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명에 따른 연기 감지 장치의 바람직한 실시 예를 자세히 설명한다.Hereinafter, preferred embodiments of the smoke sensing device according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 연기 감지 장치의 구성을 나타낸 다이어그램이다.1 is a diagram illustrating a configuration of a smoke sensing apparatus according to an embodiment of the present invention.

도 1을 참조하면, 연기 감지 장치는 특정 공간에서 연기를 감지하는 장치 로서, 해당 공간의 일측에 배치되는 반사체(10)와, 그 반사체(10)로부터 이격되어 해당 공간의 제1타측에 배치되는 발광소자(20)와, 반사체(10)와 발광소자(20)로부터 이격되어 해당 공간의 제2타측에 배치되는 제1수광소자(30)와, 발광소자(20)가 배치된 제1타측에 인접하게 배치되는 제2수광소자(40)와, 제1수광소자(30)와 제2수광소자(40)로 수신되는 광 신호를 사용하여 해당 공간에서의 연기 발생 여부를 판별하는 제어부(50)를 포함한다.Referring to FIG. 1, a smoke sensing device is a device for sensing smoke in a specific space, and includes a reflector 10 disposed on one side of the space, a first reflector 10 disposed on the first side of the reflector 10, A first light receiving element 30 disposed on the second side of the space separated from the reflector 10 and the light emitting element 20 and a second light receiving element 30 disposed on the other side of the light emitting element 20 A controller 50 for determining whether or not smoke is generated in the space using the optical signals received by the first and second light receiving elements 30 and 40, .

반사체(10)는 공간의 일측에서 발광소자(20)로부터 방사된 광을 제1수광소자(30)가 배치된 공간의 타측으로 반사시킨다.The reflector 10 reflects the light emitted from the light emitting element 20 at one side of the space to the other side of the space where the first light receiving element 30 is disposed.

발광소자(20)는 반사체(10)를 향하여 광을 방사하는 광원으로, 엘이디(LED: Light Emitting Diode)일 수 있다. 본 발명의 장치는 제어부(50)의 제어신호에 따라 발광소자(20)를 구동시키는 구동드라이버(미도시)를 구비할 수 있다.The light emitting device 20 is a light source that emits light toward the reflector 10, and may be an LED (Light Emitting Diode). The apparatus of the present invention may include a driving driver (not shown) for driving the light emitting element 20 according to a control signal of the controller 50. [

본 발명의 장치는 발광소자(20)를 포함하는 하나의 발광모듈로 구현될 수 있으며, 그 발광모듈은 발광소자(20)와 조리개(21)를 포함하여 구성될 수 있으며, 추가로 광학계(22)를 더 포함하여 구성될 수 있다. 다른 예로, 발광모듈은 발광소자(20)와 광학계(22)를 포함하여 구성될 수 있다. 도 1에는 발광모듈이 발광소자(20)와 조리개(21)와 광학계(22)를 모두 포함하는 예를 도시한다. The apparatus of the present invention may be embodied as one light emitting module including a light emitting element 20 and the light emitting module may include a light emitting element 20 and a diaphragm 21, ). ≪ / RTI > As another example, the light emitting module may include the light emitting element 20 and the optical system 22. 1 shows an example in which the light emitting module includes both the light emitting device 20, the diaphragm 21, and the optical system 22.

발광모듈을 구성하는 조리개(21)는 광량을 조절하며, 광학계(22)는 광을 콜리메이팅(collimating)한다.The diaphragm 21 constituting the light emitting module adjusts the amount of light, and the optical system 22 collimates the light.

도 1의 구성에서는 조리개(21)가 발광소자(20)로부터 방사된 광의 광량을 조절하며, 광학계(22)가 조리개(21)를 통과한 광을 콜리메이팅(collimating)할 수 있다. 그에 따라, 광학계(22)에서 콜리메이팅된 광이 반사체(10)를 향하여 방사될 수 있다.1, the diaphragm 21 adjusts the amount of light emitted from the light emitting element 20, and the optical system 22 can collimate the light that has passed through the diaphragm 21. Thereby, the light collimated in the optical system 22 can be emitted toward the reflector 10.

제1수광소자(30)는 반사체(10)에 의해 반사된 반사 광을 수신한다. 제1수광소자(30)이 전단에도 콜리메이팅을 위한 광학계(31)를 더 구비할 수 있다.The first light receiving element (30) receives the reflected light reflected by the reflector (10). The first light receiving element 30 may further include an optical system 31 for collimating.

제2수광소자(40)는 발광소자(20)로부터 방사되는 광을 수신한다. 즉, 발광소자(20)에서 방사된 광이 인접한 주변 영역으로 전개되는 발광 특성에 따라 발광소자(20)에 인접하게 배치되는 제2수광소자(40)가 광을 수신한다. 제2수광소자(40)는 조리개(21) 또는 광학계(22) 이전에서 조리개(21) 또는 광학계(22)를 거치지 않은 광을 수신한다. 바람직하게, 제1수광소자(30)와 제2수광소자(40)는 포토다이오드일 수 있다.The second light receiving element (40) receives light emitted from the light emitting element (20). That is, the second light receiving element 40 disposed adjacent to the light emitting element 20 receives the light according to the light emitting characteristic in which the light emitted from the light emitting element 20 develops in the adjacent peripheral region. The second light receiving element 40 receives the light not passing through the stop 21 or the optical system 22 before the stop 21 or the optical system 22. Preferably, the first light receiving element 30 and the second light receiving element 40 may be photodiodes.

제어부(50)는 제1수광소자(30)로 수신되는 광 신호와 제2수광소자(40)로 수신되는 광 신호를 비교하여 해당 공간에서의 연기 발생 여부를 산출한다. 특히, 제어부(50)는 제1수광소자(30)로 수신되는 광 신호의 세기를 설정된 기준 세기와 비교하여 연기 발생 여부를 산출하는데, 그 기준 세기는 제2수광소자(40)로 수신된 광 신호의 세기를 사용할 수 있다.The control unit 50 compares the optical signal received by the first light receiving element 30 with the optical signal received by the second light receiving element 40 to determine whether smoke is generated in the corresponding space. In particular, the control unit 50 compares the intensity of the optical signal received by the first light receiving element 30 with a predetermined reference intensity to determine whether smoke has occurred, and the reference intensity is the intensity of the light received by the second light receiving element 40 The strength of the signal can be used.

상세하게, 제어부(50)는 제2수광소자(40)로 수신된 광의 세기를 사용하여 기준 세기를 설정한다. 이어, 제어부(50)는 제1수광소자(30)로 수신된 반사 광의 세기를 설정된 기준 세기와 비교한다. 이어, 두 개의 광 세기를 비교한 결과로부터 해당 공간에서의 연기 발생 여부를 산출한다.In detail, the control unit 50 sets the reference intensity using the intensity of the light received by the second light receiving element 40. Next, the controller 50 compares the intensity of the reflected light received by the first light receiving element 30 with a predetermined reference intensity. Then, whether or not smoke is generated in the space is calculated from the result of comparing the two light intensities.

일 예로, 제어부(50)는 제1수광소자(30)로 수신된 반사 광의 세기가 제2수광소자(40)로 수신된 광의 세기를 사용하여 설정된 기준 세기를 초과하는 경우에 해당 공간에 연기가 발생하는 것으로 산출할 수 있다.For example, when the intensity of the reflected light received by the first light receiving element 30 exceeds the reference intensity set using the intensity of the light received by the second light receiving element 40, Can be calculated.

도 2는 일반적인 연기 감지 원리를 설명하기 위한 그래프로서, 제1수광소자(30)로 수신된 광의 세기와 같이 해당 공간을 경유한 광의 세기 변화를 미리 설정된 임계 값과 비교한 결과로부터 연기 발생 여부를 판별할 수 있다. 도 2의 연기 감지 원리는 발광소자(20)가 안정적으로 광을 방사할 경우에만 적용될 수 있다. FIG. 2 is a graph for explaining a general smoke detection principle. As shown in FIG. 2, the intensity of light received by the first light receiving element 30 is compared with a preset threshold value, Can be distinguished. The smoke detection principle of FIG. 2 can be applied only when the light emitting element 20 emits light stably.

도 3은 일반적인 연기 감지 기술에서의 오류 예를 설명하기 위한 그래프로서, 발광소자(20)가 불안정적인 광을 방사하는 경우를 나타낸 것이다.FIG. 3 is a graph for explaining an example of an error in a general smoke detection technique, in which the light emitting device 20 emits unstable light.

도 3에 도시된 바와 같이, 발광소자(20)가 광을 불안정하게 방사함에 따라 연기가 발생하지 않았음에도 불구하고 미리 설정된 임계 값을 초과하는 경우가 발생한다. 따라서, 도 3과 같이 발광소자(20)가 광을 불안정하게 방사하는 경우에는 A 시점에서와 같이 연기가 발생하는 것으로 잘못 감지하는 감지 오류가 발생하며 실제 연기가 발생하는 B 시점에서는 연기 발생을 감지하지 못하게 된다.As shown in FIG. 3, when the light emitting element 20 emits light unstably, a case may occur in which the smoke does not occur but exceeds a predetermined threshold value. Therefore, when the light emitting device 20 emits light unstably as shown in FIG. 3, a detection error occurs that a smoke is generated as if the smoke is generated as at the time point A, and when the actual smoke is generated, I can not.

따라서, 본 발명에서는 기준 세기로 사용되는 제2수광소자(40)의 광 세기가 제1수광소자(30)로 수신되는 광 신호의 세기 변화를 추적하는 패턴을 나타내며, 그러한 기준 세기의 변화 패턴을 제2수광소자(30)로 수신되는 광 신호의 세기 패턴과 비교하여 연기 발생 여부를 감지한다.Therefore, in the present invention, the light intensity of the second light receiving element 40 used as the reference intensity represents a pattern for tracking the intensity change of the optical signal received by the first light receiving element 30, Is compared with the intensity pattern of the optical signal received by the second light receiving element (30) to detect whether or not smoke is generated.

도 4는 본 발명에 따른 연기 감지 장치에서 연기 감지 산출 원리를 설명하기 위한 그래프이다.4 is a graph for explaining the smoke detection calculation principle in the smoke detection device according to the present invention.

도 4에서와 같이, 제2수광소자(40)로 수신되는 광 세기의 변화 패턴을 기준 세기(임계 값)로 설정하고, 제1수광소자(30)로 수신되는 광 신호의 세기를 기준 세기(임계 값)와 비교함으로써, 불안정되게 광이 방사되는 경우에도 C 시점에서 연기가 발생됨을 정확히 감지할 수 있다.4, the change pattern of the light intensity received by the second light receiving element 40 is set as a reference intensity (threshold value), and the intensity of the optical signal received by the first light receiving element 30 is set as a reference intensity Threshold value), it is possible to accurately detect that smoke is generated at point C even when light is radiated unstably.

본 발명의 다른 예로, 제2수광소자(40)로 수신되는 광 세기를 사용하여 기준 세기를 설정할 시에 그 기준 세기가 제1수광소자(30)로 수신되는 광 신호의 세기 보다 작을 수 있으므로, 그를 보정하기 위해 제2수광소자(40)로 수신된 광의 세기를 증폭하는 증폭소자(41)를 더 포함할 수 있다. 이 경우에는 제2수광소자(40)와 증폭소자(41)가 하나의 모듈로 구현될 수 있다. 이러한 예에서는, 제어부(50)가 증폭소자(41)에 의해 증폭된 광 세기를 기준 세기로 설정할 수 있다.As another example of the present invention, when the reference intensity is set using the light intensity received by the second light receiving element 40, the reference intensity may be smaller than the intensity of the optical signal received by the first light receiving element 30, And an amplification element 41 for amplifying the intensity of light received by the second light receiving element 40 so as to correct it. In this case, the second light receiving element 40 and the amplifying element 41 can be implemented as a single module. In this example, the control unit 50 can set the light intensity amplified by the amplification device 41 as a reference intensity.

본 발명의 또다른 예로, 제2수광소자(40)로 수신된 광의 세기를 증폭하는 증폭소자(41)를 별도로 구비하지 않고, 제어부(50)가 제2수광소자(40)로 수신된 광의 세기를 능동적으로 증감시켜 기준 세기를 설정할 수 있다.Another example of the present invention is that the control unit 50 does not separately include the amplification element 41 for amplifying the intensity of the light received by the second light receiving element 40 and the intensity of the light received by the second light receiving element 40 The reference intensity can be set by actively increasing or decreasing the reference intensity.

제어부(50)가 제2수광소자(40)로 수신된 광의 세기를 증감시켜 제1수광소자(30)로 수신되는 광 신호의 세기와 제2수광소자(40)로 수신된 광의 세기 간의 차이가 균일하면서도 제2수광소자(40)로 수신된 광의 세기가 제1수광소자(30)로 수신되는 광 신호의 세기 보다 상대적으로 해당 차이만큼 큰 값을 갖도록 조절한다. 여기서, 제어부(50)는 구동 초기에만 제1수광소자(30)로 수신되는 광의 세기를 참조하여 제2수광소자(40)로 수신된 광의 세기를 증감시키기 위한 조절 값을 설정하며, 이후에는 제1수광소자(30)로 수신되는 광의 세기를 참조하지 않고 조절 값을 사용하여 제2수광소자(40)로 수신된 광의 세기를 증감시킨다. 그에 따라, 연기가 발생하지 않은 시점에서는 도 4에 도시된 바와 같이 크기 차이만 있을 뿐 두 광 신호의 세기가 동일한 변화 패턴을 가지며, 연기 발생 시점인 C 시점에서만 제1수광소자(30)로 수신되는 광의 세기가 기준 세기를 초과한다.The control unit 50 increases or decreases the intensity of the light received by the second light receiving element 40 so that the difference between the intensity of the optical signal received by the first light receiving element 30 and the intensity of the light received by the second light receiving element 40 The intensity of the light received by the second light receiving element 40 is uniformly larger than the intensity of the optical signal received by the first light receiving element 30 by a corresponding difference. Here, the control unit 50 refers to the intensity of the light received by the first light receiving element 30 only at the initial stage of driving, sets a control value for increasing or decreasing the intensity of the light received by the second light receiving element 40, 1 intensity of the light received by the second light receiving element 40 is increased or decreased by using the adjustment value without referring to the intensity of the light received by the light receiving element 30. [ 4, the intensity of the two optical signals has the same change pattern as shown in FIG. 4, and the first light receiving element 30 receives only the smoke The light intensity exceeds the reference intensity.

한편, 전술된 바와 같이 제어부(50)는 제1수광소자(30)로 수신된 반사 광의 세기가 기준 세기를 초과하는 경우에 해당 공간에 연기가 발생하는 것으로 산출할 수 있으며, 본 발명의 장치는 제어부(50)에서 산출된 연기 발생 여부의 결과로부터 해당 공간에 연기가 발생된 것으로 산출되는 경우에 경보를 발생하는 경보기(60)를 더 포함하여 구성될 수 있다.Meanwhile, as described above, when the intensity of the reflected light received by the first light receiving element 30 exceeds the reference intensity, the control unit 50 can calculate that smoke is generated in the space, and the apparatus of the present invention And an alarm (60) for generating an alarm when smoke is generated in the space from the result of the smoke generated by the controller (50).

특히, 제어부(50)는 무선 또는 유선으로 경보기(60)에 경보 발생을 위한 경보신호를 전송한다.In particular, the control unit 50 transmits an alarm signal for alarm generation to the alarm 60 wirelessly or by wire.

이와 같이 본 발명의 장치는 해당 공간에 유입되는 연기를 감지하는 것으로서, 본 발명의 장치를 구성하는 전술된 모든 구성요소들은 하우징 내부에 장착되어 외부로부터 보호될 수 있으며, 제1수광소자(30)로 수신된 광 신호의 세기가 습도와 압력과 온도와 외부 조명 등과 같은 환경 변화에 대해 변화하는 패턴에 맞춰서 기준 세기도 변화시켜 연기 발생 여부를 감지한다. 그에 따라 내외부 환경 변화에도 안정성이 보장할 수 있다. As described above, the apparatus of the present invention senses smoke flowing into a corresponding space. All of the above-described components constituting the apparatus of the present invention can be mounted inside the housing and protected from the outside, and the first light receiving element 30, The intensity of the received optical signal is changed according to a pattern that changes with respect to environmental changes such as humidity, pressure, temperature, and external illumination, thereby detecting the occurrence of smoke. As a result, stability can be guaranteed even in the case of changes in internal and external environments.

본 발명의 추가 예로는, 본 발명의 장치는 연기 감지에 대한 신뢰성을 높이고자 연기를 감지하고자 하는 장소를 촬영하는 카메라를 더 구비할 수 있다. 그에 따라 제어부(50)가 제1수광소자(30)와 제2수광소자(40)로 수신되는 광 신호를 사용하여 연기 발생 여부를 감지하며, 카메라를 통해 촬영된 영상을 더 분석하여 연기 발생 여부를 결정하는데 반영할 수 있다. 상세하게, 제어부(50)는 제1수광소자(30)와 제2수광소자(40)로 수신되는 광 신호로부터 연기 발생 여부를 1차적으로 산출하면서 카메라를 통해 촬영된 영상의 분석 결과를 더 고려하여 최종적으로 해당 장소에서의 연기 발생 여부를 결정할 수도 있다.As a further example of the present invention, the apparatus of the present invention may further include a camera for photographing a place where smoke is to be sensed in order to improve reliability of smoke detection. Accordingly, the control unit 50 detects whether or not smoke is generated by using the optical signal received by the first light receiving element 30 and the second light receiving element 40, analyzes the image photographed through the camera, To be determined. More specifically, the control unit 50 firstly determines whether or not smoke is generated from the optical signal received by the first light receiving element 30 and the second light receiving element 40, and further considers the analysis result of the image photographed through the camera So that it is possible to determine whether or not smoke is finally generated at the place.

지금까지 본 발명의 바람직한 실시 예에 대해 설명하였으나, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 본질적인 특성을 벗어나지 않는 범위 내에서 변형된 형태로 구현할 수 있을 것이다. While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed embodiments, but, on the contrary, is intended to cover various modifications and equivalent arrangements included within the spirit and scope of the invention.

그러므로 여기서 설명한 본 발명의 실시 예는 한정적인 관점이 아니라 설명적인 관점에서 고려되어야 하고, 본 발명의 범위는 상술한 설명이 아니라 특허청구범위에 나타나 있으며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 차이점은 본 발명에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.It is therefore to be understood that the embodiments of the invention described herein are to be considered in all respects as illustrative and not restrictive, and the scope of the invention is indicated by the appended claims rather than by the foregoing description, Should be interpreted as being included in.

10: 반사체 20: 발광소자
21: 조리개 22: 광학계
30: 제1수광소자 40: 제2수광소자
50: 제어부 60: 경보기10: reflector 20: light emitting element
21: aperture 22: optical system
30: first light receiving element 40: second light receiving element
50: control unit 60:

Claims (14)

특정 공간에서 연기를 감지하는 장치에 있어서,
상기 공간의 일측에 배치되는 반사체;
상기 반사체로부터 이격된 상기 공간의 제1타측에 배치되어 상기 반사체를 향하여 광을 방사하는 발광소자;
상기 반사체와 상기 발광소자로부터 이격된 상기 공간의 제2타측에 배치되어 상기 반사체에 의해 반사된 반사 광을 수신하는 제1수광소자;
상기 발광소자가 배치된 제1타측에 인접하게 배치되어 상기 발광소자로부터 방사되는 광을 수신하는 제2수광소자; 그리고
상기 제2수광소자로 수신된 광의 세기를 사용하여 기준 세기를 설정하고, 상기 제1수광소자로 수신된 상기 반사 광의 세기를 상기 기준 세기와 비교한 결과에 근거하여 상기 공간에서의 연기 발생 여부를 산출하는 제어부를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 연기 감지 장치.An apparatus for detecting smoke in a specific space,
A reflector disposed on one side of the space;
A light emitting element disposed on a first side of the space separated from the reflector and emitting light toward the reflector;
A first light receiving element disposed on the second side of the space separated from the reflector and the light emitting element and receiving reflected light reflected by the reflector;
A second light receiving element disposed adjacent to a first other side of the light emitting element and receiving light emitted from the light emitting element; And
A reference intensity is set using the intensity of the light received by the second light receiving element and whether or not smoke is generated in the space based on a result of comparing the intensity of the reflected light received by the first light receiving element with the reference intensity And a control unit for controlling the operation of the smoke sensor. 제 1 항에 있어서,
상기 발광소자로부터 방사된 광의 광량을 조절하는 조리개를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 연기 감지 장치.The method according to claim 1,
And a diaphragm for adjusting a light amount of the light emitted from the light emitting element. 제 1 항에 있어서,
상기 발광소자로부터 방사된 광을 콜리메이팅(collimating)하는 광학계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 연기 감지 장치.The method according to claim 1,
Further comprising an optical system for collimating the light emitted from the light emitting device. 제 1 항에 있어서,
상기 발광소자로부터 방사된 광의 광량을 조절하는 조리개와,
상기 조리개를 통과한 광을 콜리메이팅(collimating)하는 광학계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 연기 감지 장치.The method according to claim 1,
A diaphragm for adjusting an amount of light emitted from the light emitting element,
Further comprising an optical system for collimating light passing through the diaphragm. 제 4 항에 있어서,
상기 광학계에서 콜리메이팅된 광이 상기 반사체를 향하여 방사되는 것을 특징으로 하는 연기 감지 장치.5. The method of claim 4,
Wherein the collimated light from the optical system is radiated toward the reflector. 제 2 내지 4 항 중 어느 하나의 항에 있어서,
상기 제2수광소자는 상기 조리개 또는 상기 광학계 이전에 상기 발광소자에서 방사된 광을 수신하는 것을 특징으로 하는 연기 감지 장치.The method according to any one of claims 2 to 4,
And the second light receiving element receives light emitted from the light emitting element before the aperture stop or the optical system. 제 1 항에 있어서,
상기 발광소자는 엘이디(LED: Light Emitting Diode)인 것을 특징으로 하는 연기 감지 장치.The method according to claim 1,
Wherein the light emitting device is an LED (Light Emitting Diode). 제 1 항에 있어서,
상기 제1수광소자와 상기 제2수광소자는 포토다이오드인 것을 특징으로 하는 연기 감지 장치.The method according to claim 1,
Wherein the first light receiving element and the second light receiving element are photodiodes. 제 1 항에 있어서,
상기 제2수광소자로 수신된 광의 세기를 증폭하는 증폭소자를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 연기 감지 장치.The method according to claim 1,
And an amplification element for amplifying the intensity of light received by the second light receiving element. 제 9 항에 있어서,
상기 제어부는 상기 증폭소자에 의해 증폭된 광 세기를 상기 기준 세기로 설정하는 것을 특징으로 하는 연기 감지 장치.10. The method of claim 9,
Wherein the control unit sets the intensity of the light amplified by the amplifying device to the reference intensity. 제 1 항에 있어서,
상기 제어부는 상기 제2수광소자로 수신된 광의 세기를 증감시켜 상기 기준 세기를 설정하는 것을 특징으로 하는 연기 감지 장치.The method according to claim 1,
Wherein the controller sets the reference intensity by increasing or decreasing the intensity of the light received by the second light receiving element. 제 1 항에 있어서,
상기 제어부는,
상기 반사 광의 세기가 상기 기준 세기를 초과하는 경우에 상기 공간에 연기가 발생하는 것으로 산출하는 것을 특징으로 하는 연기 감지 장치.The method according to claim 1,
Wherein,
And when the intensity of the reflected light exceeds the reference intensity, it is calculated that smoke is generated in the space. 제 1 항에 있어서,
상기 제어부에서 산출된 상기 연기 발생 여부의 결과로부터 상기 공간에 연기가 발생된 것으로 산출되는 경우에 경보를 발생하는 경보기를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 연기 감지 장치.The method according to claim 1,
Further comprising an alarm for generating an alarm when smoke is generated from the result of the smoke generated by the controller. 제 13 항에 있어서,
상기 제어부는 무선 또는 유선으로 상기 경보기에 경보 발생을 위한 경보신호를 전송하는 것을 특징으로 하는 연기 감지 장치.
14. The method of claim 13,
Wherein the control unit transmits an alarm signal for generating an alarm to the alarm unit by wireless or wire.
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