KR20190128797A - Measurement system and method for fire risk of cable by temperature - Google Patents

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Abstract

Provided is a fire risk measuring system, which comprises: a memory storing resistance value change data in accordance with the temperature change for each of the plurality of cables; a first sensor surrounding an outer surface of a designated cable and measuring a surface temperature of the designated cable; a second sensor measuring an external temperature of the designated cable; a resistance measuring circuit measuring an insulation resistance value of the designated cable; and a processor calculating a difference between the surface temperature and the external temperature, comparing the resistance value change data stored in the memory with the measured insulation resistance value, and calculating a fire probability of the designated cable in accordance with the calculated temperature difference and the comparison result.

Description

온도에 따른 케이블의 화재 위험 측정 시스템 및 방법{MEASUREMENT SYSTEM AND METHOD FOR FIRE RISK OF CABLE BY TEMPERATURE}MEASUREMENT SYSTEM AND METHOD FOR FIRE RISK OF CABLE BY TEMPERATURE

화재 위험 측정 시스템 및 방법에 연관되며, 보다 구체적으로 케이블의 절연 열화로 인한 화재 가능성을 측정하는 시스템 및 방법에 연관된다.It relates to a fire hazard measurement system and method, and more particularly to a system and method for measuring the likelihood of fire due to insulation degradation of a cable.

대한민국 소방방재청의 통계자료에 따르면, 케이블(cable) 및 배선기구로 인한 화재는 전기화재 발화 관련하여 가장 높은 비율로 발생하는 것으로 조사된다. 특히, 도심지의 지하 전력구는 이미 포화상태이며 케이블의 밀집으로 인한 온도상승이 발생하고 있으며, 이는 케이블의 절연 열화를 가속화하여 화재를 유발하는 주요 원인으로 작용하고 있다. 케이블 및 배선기구에 의한 화재가 지속적으로 발생하고 있음에도 불구하고, 이에 대한 보호 설비의 설치와 연구는 미흡한 실정이다.According to the statistics of the Korea Fire and Disaster Prevention Agency, fires caused by cables and wiring devices occur at the highest rate with regard to ignition of electrical fires. In particular, underground power outlets in urban areas are already saturated and temperature rises are caused by dense cable, which is a major cause of fire by accelerating cable insulation deterioration. Although the fire caused by the cable and the wiring apparatus continues to occur, the installation and research of the protection equipment for this is insufficient.

전기적, 기계적, 화학적, 열적 원인 또는 수분침입 등으로 케이블의 절연 열화가 가속화되는 것은 화재가 발생되는 주요 원인으로 작용하고 있다. 내부 또는 외부적인 원인에 의해 케이블의 온도가 상승하게 되고, 온도가 상승함에 따라 케이블 절연체의 저항이 감소하게 되고, 이는 절연 파괴로 이어지게 될 것이다. 절연 열화는 케이블 자체의 외관상 변화가 없는 경우에도 발생되며, 열화 정도를 육안만으로 식별할 수 없어 화재를 예방하는데 어려움이 존재한다. 더하여, 케이블의 내부 또는 외부적인 원인에 의해 지락 및 단락 고장이 발생하게 되며, 이에 의해서도 화재가 발생된다.Acceleration of cable insulation due to electrical, mechanical, chemical, thermal or moisture intrusion is the main cause of fire. Internal or external causes cause the temperature of the cable to rise, and as the temperature rises, the resistance of the cable insulator will decrease, which will lead to dielectric breakdown. Insulation deterioration occurs even when there is no change in the appearance of the cable itself, and there is a difficulty in preventing a fire because the degree of deterioration cannot be identified by the naked eye alone. In addition, ground faults and short circuit failures may occur due to internal or external causes of the cable, which may also cause fire.

대한민국 공개특허 제10-2014-0145638호는 소방화재 감시 시스템에 관한 발명이다. 구체적으로, 대상특허는 광케이블로부터 전력구 내부의 온도를 실시간으로 측정한 제1 광파장을 제공받아 온도신호로 변환하는 구성, 화재 발생 위치를 측정한 제2 광파장을 제공받아 위치신호로 변환하는 구성 및 온도신호와 위치신호를 제공받아 디스플레이하는 관리부의 구성을 개시하고 있다.Republic of Korea Patent Laid-Open No. 10-2014-0145638 relates to a fire fire monitoring system. Specifically, the target patent is configured to receive a first optical wavelength measuring the temperature inside the power sphere in real time from the optical cable to convert into a temperature signal, a configuration to receive a second optical wavelength measuring the location of the fire is converted into a position signal and Disclosed is a configuration of a management unit for receiving and displaying a temperature signal and a position signal.

일측에 따르면, 복수의 케이블 각각에 대한 온도 변화에 따른 저항값 변화 데이터를 저장하는 메모리, 지정된 케이블의 외측면을 둘러싸며 상기 지정된 케이블의 표면 온도를 측정하는 제1 센서, 상기 지정된 케이블의 외부 온도를 측정하는 제2 센서, 상기 지정된 케이블의 절연 저항값을 측정하는 저항 측정 회로 및 상기 표면 온도와 상기 외부 온도의 차이를 계산하고, 상기 메모리에 저장된 저항값 변화 데이터와 상기 측정된 절연 저항값을 비교하고, 계산된 온도 차이와 상기 비교 결과에 따라 상기 지정된 케이블의 화재 가능성을 계산하는 프로세서를 포함하는 화재 위험 측정 시스템이 제공된다.According to one side, a memory for storing the resistance value change data according to the temperature change for each of the plurality of cables, a first sensor surrounding the outer surface of the designated cable to measure the surface temperature of the designated cable, the external temperature of the specified cable The second sensor for measuring the resistance, the resistance measuring circuit for measuring the insulation resistance value of the specified cable and the difference between the surface temperature and the external temperature, and calculates the resistance value change data stored in the memory and the measured insulation resistance value A fire risk measurement system is provided that includes a processor for comparing and calculating a fire probability of the designated cable according to the calculated temperature difference and the comparison result.

일실시예에 따르면, 프로세서는 상기 외부 온도보다 상기 표면 온도가 더 큰 경우에 상기 케이블의 온도 상승 요인이 상기 지정된 케이블의 내부에 존재하는 것으로 판단하고, 상기 표면 온도보다 상기 외부 온도가 더 큰 경우에 상기 케이블의 온도 상승 요인이 상기 지정된 케이블의 외부에 존재하는 것으로 판단할 수 있다.According to an embodiment, the processor determines that a temperature increase factor of the cable exists inside the designated cable when the surface temperature is greater than the external temperature, and when the external temperature is greater than the surface temperature. It can be determined that the temperature rise factor of the cable is present outside the designated cable.

다른 일실시예에 따르면, 화재 위험 측정 시스템은 상기 제1 센서 및 상기 제2 센서를 수용하고, 상기 외측면을 따라 상기 제1 센서가 상기 지정된 케이블에 접촉되도록 지지하고, 미리 설정된 회전 방향을 따라 상기 지정된 케이블을 체결하는 클램핑 하우징부를 더 포함할 수 있다.According to another embodiment, a fire hazard measurement system receives the first sensor and the second sensor, supports the first sensor to contact the designated cable along the outer surface, and along a preset rotational direction. It may further include a clamping housing for fastening the designated cable.

또 다른 일실시예에 따르면, 상기 클램핑 하우징부는 상기 지정된 케이블에 상기 제1 센서가 밀착되도록 힘을 가하는 나사 및 상기 나사가 회전하며 통과되도록 하는 홀을 포함할 수 있다.According to another embodiment, the clamping housing part may include a screw for applying a force to close the first sensor to the designated cable and a hole through which the screw rotates.

또 다른 일실시예에 따르면, 상기 통신부는 상기 측정된 절연 저항값이 상기 메모리에 저장된 저항값 변화 데이터에 따른 제1 임계치보다 작은 경우에, 상기 지정된 케이블에 대한 화재 위험 메시지를 지정된 단말로 전송할 수 있다.According to another embodiment, when the measured insulation resistance value is smaller than the first threshold value according to the resistance value change data stored in the memory, the communication unit may transmit a fire hazard message for the designated cable to the designated terminal. have.

또 다른 일실시예에 따르면, 상기 프로세서는 상기 표면 온도 및 상기 외부 온도 중 적어도 하나의 온도 상승률이 미리 설정된 제2 임계치 이상인 경우에, 상기 지정된 케이블에 대한 화재 위험 메시지를 생성하고, 상기 통신부를 통해 상기 지정된 단말로 상기 생성된 화재 위험 메시지를 전송할 수 있다.According to another embodiment, the processor generates a fire hazard message for the designated cable when the temperature increase rate of at least one of the surface temperature and the external temperature is greater than or equal to a preset second threshold, and through the communication unit. The generated fire danger message may be transmitted to the designated terminal.

또 다른 일실시예에 따르면, 상기 통신부는 미리 정의된 센서 네트워크 내에 존재하는 다른 단말이 측정한 온도 상승률을 수신하고, 상기 프로세서는 상기 다른 단말이 측정한 온도 상승률과 상기 표면 온도 및 상기 외부 온도 중 적어도 하나의 온도 상승률을 비교하여 상기 화재 위험 메시지의 유효성을 검증할 수 있다.According to another embodiment, the communication unit receives a temperature increase rate measured by another terminal present in a predefined sensor network, the processor is a temperature rise rate measured by the other terminal and the surface temperature and the external temperature of the At least one temperature increase rate may be compared to validate the fire hazard message.

또 다른 일실시예에 따르면, 상기 프로세서는 상기 센서 네트워크 내에 존재하는 복수의 단말들 각각이 측정한 온도 상승률을 비교하여 최고 온도 상승률을 나타내는 단말의 위치에 기반하여 고장 구간을 판단할 수 있다.According to another embodiment, the processor may determine a failure interval based on the position of the terminal indicating the highest temperature rise rate by comparing the temperature rise rate measured by each of the plurality of terminals present in the sensor network.

또 다른 일실시예에 따르면, 상기 메모리는 상기 지정된 케이블에 대해 시간 흐름에 따라 측정된 표면 온도 및 외부 온도를 저장하고, 상기 프로세서는 상기 메모리에 저장된 표면 온도 및 외부 온도에 기초하여 상기 화재 위험 메시지의 유효성을 검증할 수 있다.According to another embodiment, the memory stores the surface temperature and the external temperature measured over time for the designated cable, and the processor is configured to fire the fire hazard message based on the surface temperature and the external temperature stored in the memory. Can be validated.

또 다른 일실시예에 따르면, 상기 통신부는 상기 지정된 케이블의 위치에 대한 기상 데이터를 수신하고, 상기 프로세서는 상기 수신된 기상 데이터를 이용하여 상기 표면 온도 및 상기 외부 온도 중 적어도 하나의 온도 상승률을 보정하기 위한 보정 계수를 계산하고, 상기 보정 계수는 상기 지정된 케이블로 유입된 낙뢰에 의한 이상 전압값에 따라 결정될 수 있다.According to another embodiment, the communication unit receives weather data for the location of the designated cable, the processor corrects the temperature increase rate of at least one of the surface temperature and the external temperature using the received weather data. The correction coefficient is calculated, and the correction coefficient may be determined according to an abnormal voltage value due to lightning introduced into the designated cable.

도 1은 일실시예에 따른 화재 위험 측정 시스템을 도시하는 블록도이다.
도 2a 및 도 2b는 메모리에 저장된 케이블 타입(type)에 따른 저항값 변화 데이터를 나타낸다.
도 3a 및 도 3b는 일실시예에 따라 케이블에 체결되는 클램핑 하우징부를 도시하는 예시도이다.
도 4a 및 도 4b는 도 3a에서 설명된 클램핑 하우징부를 도시하는 단면도이다.
도 5는 다른 일실시예에 따라 케이블에 체결되는 클램핑 하우징부를 도시하는 단면도이다.
도 6a 및 도 6b는 일실시예에 따른 화재 위험 측정 방법을 도시하는 흐름도이다.
도 7은 다른 일실시예에 따라 화재 위험 측정 시스템이 화재 위험 메시지를 생성하는 과정을 설명하는 예시도이다.
도 8은 또 다른 일실시예에 따라 센서 네트워크를 통해 화재 위험 측정 시스템이 화재 위험 메시지의 유효성을 검증하는 과정을 설명하는 예시도이다.
1 is a block diagram illustrating a fire risk measurement system according to an embodiment.
2A and 2B show resistance value change data according to a cable type stored in a memory.
3A and 3B are exemplary views illustrating a clamping housing part fastened to a cable according to one embodiment.
4A and 4B are cross-sectional views illustrating the clamping housing portion described in FIG. 3A.
5 is a cross-sectional view illustrating a clamping housing part fastened to a cable according to another embodiment.
6A and 6B are flowcharts illustrating a fire risk measuring method according to an exemplary embodiment.
7 is an exemplary view illustrating a process of generating a fire hazard message by a fire hazard measurement system according to another exemplary embodiment.
8 is an exemplary view illustrating a process of verifying validity of a fire danger message by a fire risk measurement system through a sensor network according to another embodiment.

실시예들에 대한 특정한 구조적 또는 기능적 설명들은 단지 예시를 위한 목적으로 개시된 것으로서, 다양한 형태로 변경되어 실시될 수 있다. 따라서, 실시예들은 특정한 개시형태로 한정되는 것이 아니며, 본 명세서의 범위는 기술적 사상에 포함되는 변경, 균등물, 또는 대체물을 포함한다.Specific structural or functional descriptions of the embodiments are disclosed for purposes of illustration only, and may be practiced in various forms. Accordingly, the embodiments are not limited to the specific disclosure, and the scope of the present specification includes changes, equivalents, or substitutes included in the technical idea.

제1 또는 제2 등의 용어를 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 이런 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 해석되어야 한다. 예를 들어, 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소는 제1 구성요소로도 명명될 수 있다.Terms such as first or second may be used to describe various components, but such terms should be interpreted only for the purpose of distinguishing one component from another component. For example, the first component may be referred to as a second component, and similarly, the second component may also be referred to as a first component.

어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다.When a component is referred to as being "connected" to another component, it should be understood that there may be a direct connection or connection to that other component, but there may be other components in between.

단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 명세서에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 설시된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함으로 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.Singular expressions include plural expressions unless the context clearly indicates otherwise. In this specification, terms such as "comprise" or "have" are intended to designate that the stated feature, number, step, operation, component, part, or combination thereof is present, but one or more other features or numbers, It is to be understood that it does not exclude in advance the possibility of the presence or addition of steps, actions, components, parts or combinations thereof.

다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 해당 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가진다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 의미를 갖는 것으로 해석되어야 하며, 본 명세서에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.Unless defined otherwise, all terms used herein, including technical or scientific terms, have the same meaning as commonly understood by one of ordinary skill in the art. Terms such as those defined in the commonly used dictionaries should be construed as having meanings consistent with the meanings in the context of the related art, and are not construed in ideal or excessively formal meanings unless expressly defined herein. Do not.

이하, 실시예들을 첨부된 도면들을 참조하여 상세하게 설명한다. 첨부 도면을 참조하여 설명함에 있어, 도면 부호에 관계없이 동일한 구성 요소는 동일한 참조 부호를 부여하고, 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다.Hereinafter, embodiments will be described in detail with reference to the accompanying drawings. In the description with reference to the accompanying drawings, the same components will be given the same reference numerals regardless of the reference numerals, and duplicate description thereof will be omitted.

도 1은 일실시예에 따른 화재 위험 측정 시스템을 도시하는 블록도이다. 도 1을 참조하면, 화재 위험 측정 시스템(100)은 메모리(110), 제1 센서(120), 제2 센서(130), 저항 측정 회로(140), 프로세서(150), 클램핑 하우징부(160) 및 통신부(170)를 포함할 수 있다. 본 실시예의 화재 위험 측정 시스템(100)은 지정된 케이블의 온도를 모니터링함으로써 케이블의 절연 상태를 관리하여 내부 원인 또는 외부 원인에 의한 온도 상승을 확인하고, 이로써 케이블로 인한 화재를 사전에 예방하고 고장 지점을 판단하는 효과를 제공할 수 있다. 이하에서는, 화재 위험 측정 시스템(100)의 구성에 대해 자세히 설명된다.1 is a block diagram illustrating a fire risk measurement system according to an embodiment. Referring to FIG. 1, the fire risk measurement system 100 includes a memory 110, a first sensor 120, a second sensor 130, a resistance measurement circuit 140, a processor 150, and a clamping housing unit 160. ) And the communication unit 170. Fire risk measurement system 100 of the present embodiment monitors the temperature of the specified cable to manage the insulation of the cable to check the temperature rise due to internal or external causes, thereby preventing the fire caused by the cable in advance and the failure point It can provide an effect of judging. Hereinafter, the configuration of the fire risk measurement system 100 will be described in detail.

메모리(110)는 복수의 케이블 각각에 대한 온도 변화에 따른 저항값 변화 데이터를 저장할 수 있다. 케이블을 둘러싼 절연체는 온도가 상승함에 따라 절연 저항이 감소하게 될 것이다. 다만, 절연체의 물리적 특성에 따라 절연 저항이 급격하게 감소되는 시점의 온도에는 차이가 존재할 것이다. 화재 위험 측정 시스템(100)의 메모리(110)에는 미리 측정된 케이블의 종류에 따라 결정되는 온도 변화에 대한 절연 저항값이 상기 저항값 변화 데이터로서 저장될 수 있다.The memory 110 may store resistance value change data according to temperature change for each of the plurality of cables. The insulation surrounding the cable will decrease the insulation resistance as the temperature rises. However, there will be a difference in the temperature at which the insulation resistance sharply decreases according to the physical characteristics of the insulator. In the memory 110 of the fire risk measurement system 100, an insulation resistance value corresponding to a temperature change determined according to a type of cable measured in advance may be stored as the resistance value change data.

일실시예로서, 절연 저항을 측정하기 위해 절연 저항계로 직류(DC: Direct Current) 전압이 인가될 수 있다. 구체적으로, 각각의 케이블의 온도를 모든 방향에서 균일하게 상승시키기 위해 원형의 복사 히터가 사용될 수 있다. 또한, 온도를 유지하기 위해 복사 히터를 둘러싸는 구획실을 구현하여 손실되는 열을 최소화할 수 있다. 복사 히터의 세기는 슬라이닥스를 이용하여 온도를 제어하고, K 타입 열전대를 이용해 케이블의 표면 온도와 구획실 내부 온도를 측정하여 메모리(110)에 저장될 저항값 변화 데이터를 생성할 수 있다.In one embodiment, a direct current (DC) voltage may be applied to the insulation ohmmeter to measure the insulation resistance. Specifically, a circular radiant heater can be used to raise the temperature of each cable uniformly in all directions. In addition, it is possible to implement a compartment surrounding the radiant heater to maintain the temperature to minimize the heat lost. The intensity of the radiant heater may control the temperature using the slidax, and measure the surface temperature of the cable and the internal temperature of the compartment using the K type thermocouple to generate resistance value change data to be stored in the memory 110.

제1 센서(120)는 지정된 케이블의 외측면을 둘러싸며 지정된 케이블의 표면 온도를 측정할 수 있다. 또한, 제2 센서(130)는 지정된 케이블의 외부 온도를 측정할 수 있다. 예시적으로, 제1 센서(120) 및 제2 센서(130) 각각은 지정된 케이블의 온도를 측정하기 위한 열전대(TC: Thermocouple)를 포함할 수 있다.The first sensor 120 may surround the outer surface of the designated cable and measure the surface temperature of the designated cable. In addition, the second sensor 130 may measure the external temperature of the designated cable. In exemplary embodiments, each of the first sensor 120 and the second sensor 130 may include a thermocouple (TC) for measuring a temperature of a designated cable.

저항 측정 회로(140)는 지정된 케이블의 절연 저항값을 측정할 수 있다. 예시적으로, 저항 측정 회로(140)는 저항값의 크기를 측정하는 절연 저항계로 구현될 수 있다. 절연 저항계에 대해서는 통상의 기술자에게는 straight-forward한 내용이므로 중복되는 설명은 생략하기로 한다.The resistance measuring circuit 140 may measure the insulation resistance of the designated cable. For example, the resistance measuring circuit 140 may be implemented as an insulation ohmmeter for measuring the magnitude of the resistance value. Since the insulation resistance meter is straight-forward to the person skilled in the art, duplicate description will be omitted.

프로세서(150)는 제1 센서(120) 및 제2 센서(130) 각각에 의해 측정된 표면 온도와 외부 온도의 차이를 계산할 수 있다. 또한, 프로세서(150)는 메모리(110)에 저장된 저항값 변화 데이터와 측정된 절연 저항값을 비교할 수 있다. 프로세서(150)는 계산된 온도 차이와 비교 결과에 따라 지정된 케이블의 화재 가능성을 계산할 수 있다. 프로세서(150)에 의해 화재 가능성이 계산되는 과정에 대해서는 이하에서 추가될 도면과 함께 보다 자세히 서술될 것이다.The processor 150 may calculate a difference between the surface temperature and the external temperature measured by each of the first sensor 120 and the second sensor 130. In addition, the processor 150 may compare the resistance change value data stored in the memory 110 with the measured insulation resistance value. The processor 150 may calculate a fire probability of the designated cable according to the calculated temperature difference and the comparison result. The process by which the fire probability is calculated by the processor 150 will be described in more detail with the drawings to be added below.

클램핑 하우징부(160)는 제1 센서(120) 및 제2 센서(130)를 수용할 수 있다. 클램핑 하우징부(160)는 제1 센서(120)가 지정된 케이블에 접촉되도록 지지할 수 있다. 또한, 클램핑 하우징부(160)는 미리 설정된 회전 방향을 따라 지정된 케이블을 체결할 수 있다.The clamping housing unit 160 may accommodate the first sensor 120 and the second sensor 130. The clamping housing unit 160 may support the first sensor 120 to be in contact with the designated cable. In addition, the clamping housing 160 may fasten the designated cable along a preset rotation direction.

통신부(170)는 측정된 절연 저항값이 메모리(110)에 저장된 저항값 변화 데이터에 따른 제1 임계치보다 작은 경우에, 지정된 케이블에 대한 화재 위험 메시지를 지정된 단말로 전송할 수 있다. 예시적으로, 지정된 기기는 사용자에 의해 이용되는 휴대용 전자 장치를 나타내며, 상기 휴대용 전자 장치는 랩탑(laptop) 컴퓨터, 이동 전화기, 스마트 폰(smart phone), 태블릿(tablet) PC, 모바일 인터넷 디바이스(mobile internet device(MID)), PDA(personal digital assistant), EDA(enterprise digital assistant), 휴대용 게임 콘솔(handheld console), e-북(e-book), 또는 스마트 디바이스(smart device)로 구현될 수 있다. 예를 들어, 스마트 디바이스는 스마트 와치(smart watch) 또는 스마트 밴드(smart band)로 구현될 수 있다.When the measured insulation resistance value is smaller than the first threshold value according to the resistance change data stored in the memory 110, the communicator 170 may transmit a fire hazard message for the designated cable to the designated terminal. By way of example, a designated device represents a portable electronic device used by a user, the portable electronic device being a laptop computer, mobile phone, smart phone, tablet PC, mobile internet device (mobile) Internet device (MID), personal digital assistant (PDA), enterprise digital assistant (EDA), handheld console, e-book, or smart device. . For example, the smart device may be implemented as a smart watch or a smart band.

통신부(170)는 통신 인터페이스를 통하여 화재 위험 메시지를 전송할 수 있다. 상기 통신 인터페이스는 WLAN(Wireless LAN), WiFi(Wireless Fidelity) Direct, DLNA(Digital Living Network Alliance), Wibro(Wireless broadband), Wimax(World Interoperability for Microwave Access), HSDPA(High Speed Downlink Packet Access) 등의 무선 인터넷 인터페이스와 블루투스(Bluetooth™), RFID(Radio Frequency Identification), 적외선 통신(Infrared Data Association; IrDA), UWB(Ultra Wideband), ZigBee, NFC(Near Field Communication) 등의 근거리 통신 인터페이스를 포함할 수 있다.The communication unit 170 may transmit a fire danger message through a communication interface. The communication interface may include a wireless LAN (WLAN), a wireless fidelity (WiFi) direct, a digital living network alliance (DLNA), a wireless broadband (Wibro), a world interoperability for microwave access (Wimax), a high speed downlink packet access (HSDPA), and the like. Wireless Internet interfaces and short-range communication interfaces such as Bluetooth ™, Radio Frequency Identification (RFID), Infrared Data Association (IrDA), Ultra Wideband (UWB), ZigBee, and Near Field Communication (NFC) have.

도 2a 및 도 2b는 메모리에 저장된 케이블 타입(type)에 따른 저항값 변화 데이터를 나타낸다. 도 2a 및 도 2b는 서로 다른 케이블 타입 각각에 대응하는 저항값 변화 데이터를 도시한다. 구체적으로, 도 2a 및 도 2b의 그래프의 X 축은 온도(℃)를 나타내고, Y 축은 저항(TΩ)을 나타낼 수 있다. 예시적으로, 도 2a는 제1 케이블 타입으로서 TFR-8 케이블의 저항값 변화 데이터를 나타낼 수 있다. 또한, 도 2b는 제2 케이블 타입으로서 VCTF 케이블의 저항값 변화 데이터를 나타낼 수 있다. 도 2a를 참조하면, 제1 케이블 타입에 포함되는 제1 케이블(211), 제2 케이블(212) 및 제3 케이블(213)은 온도 상승에 따라 160℃에서 절연 저항값이 감소하기 시작된다. 반면에, 도 2b를 참조하면, 제2 케이블 타입에 포함되는 제4 케이블(221), 제5 케이블(222) 및 제3 케이블(223)은 20℃에서 절연 저항값이 감소하기 시작된다. 본 실시예의 화재 위험 측정 시스템은 케이블 타입에 따라 결정되는 저항값 변화 데이터를 데이터베이스화 하여 저장하고, 관리할 수 있다. 이에 따라 지정된 케이블의 케이블 타입에 상응하는 온도에 따른 절연 저항값의 감소 시점과 변화폭을 이용하여 화재 가능성을 계산할 수 있다.2A and 2B show resistance value change data according to a cable type stored in a memory. 2A and 2B show resistance value change data corresponding to each of different cable types. Specifically, the X axis of the graphs of FIGS. 2A and 2B may represent a temperature (° C.), and the Y axis may represent a resistance (TΩ). 2A may show resistance value change data of a TFR-8 cable as a first cable type. Also, FIG. 2B may show resistance value change data of the VCTF cable as the second cable type. Referring to FIG. 2A, the insulation resistance value of the first cable 211, the second cable 212, and the third cable 213 included in the first cable type starts to decrease at 160 ° C. as the temperature rises. On the contrary, referring to FIG. 2B, the insulation resistance values of the fourth cable 221, the fifth cable 222, and the third cable 223 included in the second cable type start to decrease at 20 ° C. FIG. The fire risk measurement system of this embodiment may store and manage a database of resistance value change data determined according to a cable type. Accordingly, the probability of fire can be calculated using the time point and the change width of the insulation resistance value with temperature corresponding to the cable type of the designated cable.

도 3a 및 도 3b는 일실시예에 따라 케이블에 체결되는 클램핑 하우징부를 도시하는 예시도이다. 도 3a 및 도 3b를 참조하면, 지정된 케이블(310)에 체결되는 클램핑 하우징부(320)의 실시예가 도시된다. 클램핑 하우징부(320)는 지정된 케이블(310)에 탈착 및 부착될 수 있도록 구현될 수 있다. 이하의 도 4a 및 도 4b에서는 도 3a에서 설명된 클램핑 하우징부(320)의 단면도를 통해 그 동작 원리를 보다 자세하게 서술한다.3A and 3B are exemplary views illustrating a clamping housing part fastened to a cable according to one embodiment. 3A and 3B, an embodiment of a clamping housing portion 320 that is fastened to a designated cable 310 is shown. The clamping housing part 320 may be implemented to be detachable and attached to the designated cable 310. In the following FIGS. 4A and 4B, the operation principle will be described in more detail through a cross-sectional view of the clamping housing part 320 described with reference to FIG. 3A.

도 4a 및 도 4b는 도 3a에서 설명된 클램핑 하우징부를 도시하는 단면도이다. 도 4a 및 도 4b를 참조하면, 클랭핑 하우징부(430)는 내측면에서 지정된 케이블(410)의 표면 온도를 측정하는 제1 센서(421) 및 외측면에서 지정된 케이블(410)의 외부 온도를 측정하는 제2 센서(422)를 수용할 수 있다. 클램핑 하우징부(430)는 케이블(410)의 외측면을 따라 제1 센서(421)가 지정된 케이블(410)에 접촉되도록 미리 설정된 회전 방향을 따라 회전될 수 있다. 또한, 클램핑 하우징부(430)는 회전 방향을 따라 지정된 케이블(410)에 체결됨으로써 제1 센서(421)가 지정된 케이블(410)에 접촉되어 유지되도록 동작할 수 있다.4A and 4B are cross-sectional views illustrating the clamping housing portion described in FIG. 3A. 4A and 4B, the cranking housing part 430 measures the external temperature of the first sensor 421 measuring the surface temperature of the cable 410 designated at the inner side and the cable 410 designated at the outer side. A second sensor 422 to measure can be accommodated. The clamping housing part 430 may be rotated in a preset rotation direction such that the first sensor 421 contacts the designated cable 410 along the outer surface of the cable 410. In addition, the clamping housing part 430 may be fastened to the designated cable 410 along the rotation direction to operate the first sensor 421 to be in contact with the designated cable 410.

본 실시예의 클램핑 하우징부(430)는 케이블(410) 자체를 분리하지 않더라도 클램프 형태로 간단하게 설치하는 효과를 제공할 수 있다. 또한, 제1 센서(421) 및 제2 센서(422)는 열전대로 구현함으로써 가격이 저렴하여 낮은 가격으로 제작이 가능할 것이다. 제1 센서(421)는 케이블(410)의 표면 온도를 측정함으로써 케이블(410) 자체의 문제로 인한 절연 열화의 정도와 화재 위험성을 확인한다. 또한, 제2 센서(422)는 케이블(410)의 외측면에 설치되며, 케이블(410)의 외부 요인으로 인한 케이블(410)의 화재 위험성 및 외부 온도를 측정하여 절연 저항의 열화 정도를 산출한다.The clamping housing part 430 of the present embodiment may provide an effect of simply installing the clamp 410 even without separating the cable 410 itself. In addition, since the first sensor 421 and the second sensor 422 are implemented with thermocouples, the first sensor 421 and the second sensor 422 may be manufactured at low price due to low cost. The first sensor 421 measures the surface temperature of the cable 410 to confirm the degree of insulation deterioration and the fire risk due to the problem of the cable 410 itself. In addition, the second sensor 422 is installed on the outer surface of the cable 410, and calculates the degree of degradation of the insulation resistance by measuring the fire risk and the external temperature of the cable 410 due to external factors of the cable 410. .

도 5는 다른 일실시예에 따라 케이블에 체결되는 클램핑 하우징부를 도시하는 단면도이다. 도 5를 참조하면, 다른 일실시예에 따른 클램핑 하우징부(530)가 도시된다. 본 실시예의 클램핑 하우징부(530)는 지정된 케이블(510)에 제1 센서(521)가 밀착되도록 힘을 가하는 나사(541) 및 나사(541)가 회전하며 통과되도록 하는 홀(542)을 포함할 수 있다. 나사(541)는 제1 센서(521)가 케이블(510)에 밀착되는 방향으로의 힘을 가할 수 있다. 이에 따라, 제1 센서(521)는 케이블(510)의 표면 온도를 보다 정확하게 측정할 수 있다. 본 실시예의 클램핑 하우징부(530)는 단면적이 작은 케이블(510)이 제1 센서(521)에 부착되도록 힘을 가하는 나사(541)을 포함하여 다양한 규격에 케이블에 대해서도 화재 가능성을 계산하는 효과를 제공할 수 있다.5 is a cross-sectional view illustrating a clamping housing part fastened to a cable according to another embodiment. Referring to FIG. 5, a clamping housing part 530 according to another embodiment is shown. The clamping housing part 530 of the present exemplary embodiment may include a screw 541 for applying a force to bring the first sensor 521 into close contact with the designated cable 510 and a hole 542 for rotating the screw 541 through. Can be. The screw 541 may apply a force in a direction in which the first sensor 521 is in close contact with the cable 510. Accordingly, the first sensor 521 may measure the surface temperature of the cable 510 more accurately. The clamping housing part 530 of the present embodiment includes a screw 541 for applying a force to attach the cable 510 having a small cross-sectional area to the first sensor 521 to calculate the fire probability for the cable in various standards. Can provide.

도 6a 및 도 6b는 일실시예에 따른 화재 위험 측정 방법을 도시하는 흐름도이다. 도 6a를 참조하면, 화재 위험 측정 시스템이 수행하는 화재 위험 측정 방법이 도시된다. 화재 위험 측정 방법은 케이블의 표면 온도와 외부 온도를 측정하는 단계(610), 케이블의 온도 상승 요인을 판단하는 단계(620) 및 케이블의 화재 가능성을 계산하는 단계(630)를 포함할 수 있다.6A and 6B are flowcharts illustrating a fire risk measuring method according to an exemplary embodiment. Referring to FIG. 6A, a fire hazard measurement method performed by a fire hazard measurement system is illustrated. The fire risk measuring method may include measuring a surface temperature and an external temperature of the cable 610, determining a temperature rise factor of the cable 620, and calculating a fire probability of the cable 630.

단계(610)에서 화재 위험 측정 시스템은 지정된 케이블의 표면 온도 및 외부 온도를 측정할 수 있다. 구체적으로, 클램핑 하우징부의 내측면에 배치된 열전대는 지정된 케이블의 표면 온도를 측정할 수 있다. 또한, 클램핑 하우징의 외측면에 배치된 열전대는 지정된 케이블의 외부 온도를 측정할 수 있다.In step 610, the fire hazard measurement system may measure the surface temperature and the external temperature of the designated cable. Specifically, the thermocouple disposed on the inner side of the clamping housing portion can measure the surface temperature of the designated cable. In addition, a thermocouple disposed on the outer side of the clamping housing can measure the outside temperature of the designated cable.

단계(620)에서 화재 위험 측정 시스템은 케이블의 온도 상승 요인을 판단할 수 있다. 도 6b를 참조하면, 단계(610)가 수행된 이후에 화재 위험 측정 시스템은 단계(621)를 수행할 수 있다. 단계(621)에서 화재 위험 측정 시스템은 케이블의 외부 온도가 케이블의 표면 온도보다 큰 지 여부를 비교할 수 있다. 또한, 화재 위험 측정 시스템의 프로세서는 단계(622) 및 단계(623)에서 케이블의 온도 상승 요인을 판단할 수 있다. 표면 온도보다 외부 온도보다 더 큰 경우, 단계(622)에서 프로세서는 케이블의 외부에 온도 상승 요인이 존재하는 것으로 판단할 수 있다. 또한, 외부 온도보다 표면 온도가 더 큰 경우, 단계(623)에서 프로세서는 케이블의 내부에 온도 상승 요인이 존재하는 것으로 판단할 수 있다. 단계(622) 및 단계(623)에서 온도 상승 요인이 판단된 경우, 화재 위험 측정 시스템은 단계(630)를 수행할 수 있다.In step 620, the fire risk measurement system may determine the temperature rise factor of the cable. Referring to FIG. 6B, after step 610 is performed, the fire hazard measurement system may perform step 621. In step 621 the fire hazard measurement system may compare whether the external temperature of the cable is greater than the surface temperature of the cable. In addition, the processor of the fire hazard measurement system may determine the temperature rise factor of the cable in steps 622 and 623. If greater than the outside temperature than the surface temperature, in step 622 the processor may determine that there is a temperature rise factor outside of the cable. In addition, when the surface temperature is greater than the external temperature, the processor may determine that there is a temperature increase factor in the cable at step 623. If the factors of temperature rise are determined in steps 622 and 623, the fire hazard measurement system may perform step 630.

단계(630)에서 화재 위험 측정 시스템은 케이블의 화재 가능성을 계산할 수 있다. 일실시예로서, 측정된 절연 저항값이 메모리에 저장된 저항값 변화 데이터에 따라 제1 임계치보다 작은 경우에, 화재 위험 측정 시스템의 통신부는 지정된 케이블에 대한 화재 위험 메시지를 지정된 단말로 전송할 수 있다. 다른 일실시예로서, 화재 위험 측정 시스템의 프로세서는 표면 온도 및 외부 온도 중 적어도 하나의 온도 상승률이 미리 설정된 제2 임계치 이상인 경우에, 지정된 케이블에 대한 화재 위험 메시지를 생성할 수 있다. 또한, 프로세서는 통신부를 통해 지정된 단말로 생성된 화재 위험 메시지를 전송할 수 있다. 이러한 과정을 통해, 화재 위험 측정 시스템은 케이블의 내부 또는 외부에서 문제가 발생했는지 판단할 수 있을 뿐 아니라 절연 저항의 감소 정도를 판단하여 단락 및 지락 고장으로 인한 케이블의 화재 위험성을 감소시킬 수 있다.In step 630, the fire hazard measurement system may calculate the fire probability of the cable. In one embodiment, when the measured insulation resistance value is less than the first threshold value according to the resistance value change data stored in the memory, the communication unit of the fire hazard measurement system may transmit a fire hazard message for the designated cable to the designated terminal. In another embodiment, the processor of the fire hazard measurement system may generate a fire hazard message for the designated cable if the rate of temperature rise of at least one of the surface temperature and the external temperature is above a second predetermined threshold. In addition, the processor may transmit a fire hazard message generated to the designated terminal through the communication unit. Through this process, the fire hazard measurement system can not only determine whether a problem has occurred inside or outside the cable, but also determine the degree of reduction in insulation resistance to reduce the risk of fire of the cable due to short circuit and ground fault.

도 7은 다른 일실시예에 따라 화재 위험 측정 시스템이 화재 위험 메시지를 생성하는 과정을 설명하는 예시도이다. 도 7을 참조하면, 제1 센서(711) 및 제2 센서(712)를 포함하는 화재 위험 측정 시스템(700)이 화재 수신반(730)과 연동하는 과정이 설명된다. 오늘날 화재 감지를 위해 사용되는 연기 및 열 감지시는 케이블에 의한 화재를 조기에 검출하는데 어려움이 존재한다. 구체적으로, 오늘날 이용되는 연기 및 열 감지기는 케이블에 직접적으로 부착되는 것이 아니라 일정 공간을 두고 떨어져 배치된다. 연기 감지의 경우, 열 감지기에 비해 반응 속도가 빠르게 나타난다. 다만, 케이블의 피복이 열분해를 통해 연기가 발생되는 지점의 온도는 대략 170℃ 이상 180℃ 이하이므로 케이블 자체의 발열로 인한 화재 사고를 조기에 발견하여 경보하기는 물리적으로 불가능한 상황이다. 본 실시예의 화재 위험 측정 시스템은 케이블에 직접 부착되며, 케이블의 내부 및 외부 온도를 실시간으로 측정하고, 케이블에 인한 화재 사고를 사전에 예방하는 효과를 기대할 수 있다. 또한, 화재 위험 측정 시스템(700)은 화재 수신반(730)과 연동하여 동작함으로써 추가적인 설비의 증설 없이도 케이블 화재를 실시간으로 감시하는 이점이 존재한다.7 is an exemplary view illustrating a process of generating a fire hazard message by a fire hazard measurement system according to another exemplary embodiment. Referring to FIG. 7, a process in which the fire hazard measurement system 700 including the first sensor 711 and the second sensor 712 interlocks with the fire receiving panel 730 will be described. In smoke and heat detection used today for fire detection, there is a difficulty in detecting fires by cables early. Specifically, the smoke and heat detectors used today are not directly attached to the cable but are spaced apart. In the case of smoke detection, the reaction rate is faster than that of the heat detector. However, since the temperature of the point where smoke occurs through pyrolysis of the cable sheath is approximately 170 ° C. or more and 180 ° C. or less, it is physically impossible to detect and alarm a fire accident early due to the heating of the cable itself. The fire risk measurement system of this embodiment is directly attached to the cable, it can be expected to measure the internal and external temperature of the cable in real time, and to prevent the fire accident caused by the cable in advance. In addition, the fire risk measurement system 700 operates in conjunction with the fire receiving panel 730 has the advantage of monitoring the cable fire in real time without the addition of additional equipment.

제1 센서(711) 및 제2 센서(712)에 의해 측정된 케이블의 표면 온도 및 외부 온도는 증폭/비교기(720)에 의해 증폭되며, 아날로그 신호를 디지털 신호로 변경된 이후 지정된 데이터 서버(740)에 저장 관리될 수 있다. 구체적으로, 제2 센서(712)에 의해 감지된 급격한 온도 상승은 케이블의 외부 요인에 의한 화재 위험성으로 판단되고, 제1 센서(711)에 의해 감지된 급격한 온도 상승은 케이블의 내부 요인에 의한 화재 위험성으로 판단될 수 있다. 화재 위험 측정 시스템은 순시동작(instantaneous operation)을 위해 증폭/비교기(720)를 통과하며 기준 신호와 비교되고, 기준 신호의 크기를 초과하게 되면 화재 수신반(730)의 화재 연동을 위한 신호를 출력하게 된다.The surface temperature and the external temperature of the cable measured by the first sensor 711 and the second sensor 712 are amplified by the amplifier / comparator 720, and the designated data server 740 after converting the analog signal into a digital signal. Storage can be managed. Specifically, the sudden temperature rise detected by the second sensor 712 is determined to be a fire risk due to an external factor of the cable, and the sudden temperature rise detected by the first sensor 711 is a fire caused by an internal factor of the cable. It can be considered a risk. The fire risk measurement system passes the amplification / comparator 720 for instantaneous operation and is compared with a reference signal. When the magnitude of the reference signal is exceeded, the fire hazard measurement system outputs a signal for fire interlocking of the fire receiver 730. do.

구체적으로, 화재 위험 측정 시스템(700)의 프로세서는 표면 온도 및 외부 온도 중 적어도 하나의 온도 상승률(

Figure pat00001
)이 초당 3℃ 이상 상승한 경우 주의 신호, 초당 5℃ 이상 상승하기 되면 위험 신호, 초당 10℃ 이상 상승하게 되면, 내부 또는 외부에서의 온도 상승인지를 구분하여 화재 경보를 발생시킬 수 있다. 앞서 기재한 온도 상승률에 대한 예시를 이해를 돕기 위한 예시적 수치일 뿐, 기술 분야의 전문가에 의한 다양한 변경이 가능할 것이다.Specifically, the processor of the fire hazard measurement system 700 includes a rate of temperature rise of at least one of the surface temperature and the external temperature.
Figure pat00001
) Is higher than 3 ℃ per second, warning signal, if it rises above 5 ℃ per second, danger signal, if it rises above 10 ℃ per second, fire alarm can be generated by distinguishing whether temperature is rising from inside or outside. It is merely exemplary values to help understand the examples of the rate of temperature rise described above, and various modifications may be made by those skilled in the art.

또한, 화재 위험 측정 시스템(700)은 순시동작을 위한 기준 신호의 크기로서 표면 온도 및 외부 온도 중 적어도 하나가 40℃ 이상 상승한 경우 주의 신호, 70℃ 이상 상승한 경우 위험 신호, 100℃ 이상 상승한 경우에 화재 경보를 발생시킬 수 있다. 앞서 기재한 기준 신호의 크기 역시 케이블이 설치되는 장소 및 계절에 따라 다양한 변경이 가능할 것이다.In addition, the fire risk measurement system 700 is a magnitude of a reference signal for instantaneous operation as a warning signal when at least one of the surface temperature and the external temperature rises above 40 ° C, a danger signal when rises above 70 ° C, and rises above 100 ° C. Can cause a fire alarm. The size of the reference signal described above may also be variously changed depending on the season and the place where the cable is installed.

도 8은 또 다른 일실시예에 따라 센서 네트워크를 통해 화재 위험 측정 시스템이 화재 위험 메시지의 유효성을 검증하는 과정을 설명하는 예시도이다. 화재 위험 측정 시스템(800)은 복수의 전력 생성기(811, 812, 813)에 연결된 센서 네트워크(820, 830, 840) 내에서 화재 위험 메시지의 유효성을 검증할 수 있다. 케이블은 설치되는 장소에 따라 수 m에서 수 km의 길이로 개방된 공간 또는 밀폐된 공간에서 사용된다. 지하에 매설된 케이블의 경우, 내부 또는 외부적인 요인에 의해 케이블에서 절연 파괴 등의 고장이 발생하게 되면 정확한 고장 지점을 판단하는 어려움이 있다. 본 실시예의 화재 위험 측정 시스템(800)은 제1 센서 및 제2 센서를 이용함으로써 온도에 따른 절연 저항의 감소 여부에 따른 화재 위험성 등을 판단할 수 있다. 이에 따라, 화재 위험 측정 시스템(800)은 열점(hot spot)에 의한 케이블 사고 지점을 정확히 검출하여 고장 후 수리 단계의 효율을 높이는 효과를 제공할 수 있다.8 is an exemplary view illustrating a process of verifying the validity of a fire danger message by a fire risk measurement system through a sensor network according to another embodiment. The fire hazard measurement system 800 may verify the validity of the fire hazard message within the sensor network 820, 830, 840 connected to the plurality of power generators 811, 812, 813. Cables are used in open or enclosed spaces with lengths of several meters to several kilometers, depending on where they are installed. In the case of a cable buried underground, it is difficult to determine the exact point of failure when a failure such as insulation breakdown occurs in the cable due to internal or external factors. The fire risk measurement system 800 according to the present exemplary embodiment may determine the fire risk according to whether the insulation resistance decreases with temperature by using the first sensor and the second sensor. Accordingly, the fire risk measurement system 800 may provide an effect of accurately detecting a cable accident point due to a hot spot to increase the efficiency of the repair step after a failure.

일실시예로서, 화재 위험 측정 시스템(800)의 통신부는 미리 정의된 센서 네트워크(820, 830, 840) 내에 존재하는 다른 단말이 측정한 온도 상승률을 수신할 수 있다. 화재 위험 측정 시스템(800)은 센서 네트워크(820, 830, 840)로부터 수신되는 각 구간별 온도 데이터를 기반으로 절연 파괴 위험성을 정확히 계산할 수 있다.In one embodiment, the communication unit of the fire risk measurement system 800 may receive a temperature increase rate measured by another terminal existing in the predefined sensor network (820, 830, 840). The fire risk measurement system 800 may accurately calculate the risk of insulation breakdown based on temperature data for each section received from the sensor networks 820, 830, and 840.

이 경우에, 화재 위험 측정 시스템(800)의 프로세서는 상기 다른 단말이 측정한 온도 상승률과 상기 표면 온도 및 상기 외부 온도 중 적어도 하나의 온도 상승률을 비교하여 상기 화재 위험 메시지의 유효성을 검증할 수 있다. 예시적으로, 화재 위험 측정 시스템(800)은 해당 센서를 기준으로 좌측 및 우측에 설치된 다른 센서의 온도 데이터와 측정된 표면 온도 및 외부 온도를 비교할 수 있다. 케이블 내부의 문제로 인한 온도상승의 경우 국부적 발열에 의한 문제를 제외한 고장에 의한 과전류 또는 고장전류가 통전될 경우 케이블 전체에 동일한 전류가 흐르게 되고 전체적으로 온도가 상승하게 된다. 즉, 해당 센서의 좌측과 우측에 설치되어 있는 센서들 간의 온도 변화를 비교함으로써 오류를 최소화 할 수 있다.In this case, the processor of the fire hazard measurement system 800 may verify the validity of the fire hazard message by comparing the temperature rise rate measured by the other terminal with the temperature rise rate of at least one of the surface temperature and the external temperature. . For example, the fire risk measurement system 800 may compare the measured surface temperature and the external temperature with temperature data of other sensors installed on the left and right sides of the sensor. In the case of the temperature rise due to the problem inside the cable, if the overcurrent or fault current is energized due to the failure except the problem due to local heating, the same current flows through the cable and the temperature rises as a whole. That is, the error can be minimized by comparing the temperature change between the sensors installed on the left and right sides of the sensor.

또한, 프로세서는 상기 센서 네트워크 내에 존재하는 복수의 단말들 각각이 측정한 온도 상승률을 비교하여 최고 온도 상승률을 나타내는 단말의 위치에 기반하여 고장 구간을 판단할 수 있다.In addition, the processor may compare the temperature rise rate measured by each of the plurality of terminals existing in the sensor network, and determine a failure section based on the position of the terminal indicating the highest temperature rise rate.

다른 일실시예로서, 화재 위험 측정 시스템(800)의 메모리는 상기 지정된 케이블에 대해 시간 흐름에 따라 측정된 표면 온도 및 외부 온도를 저장할 수 있다. 이 경우에, 상기 프로세서는 상기 메모리에 저장된 표면 온도 및 외부 온도에 기초하여 상기 화재 위험 메시지의 유효성을 검증할 수 있다. 화재 위험 측정 시스템(800)의 센서로부터 측정된 온도 데이터는 데이터 서버에 저장되고 센서의 적용장소 및 관리자의 판단에 따라 순시(Instantaneous operation) 및 한시 동작(Time delay)을 선택 및 복합적으로 사용될 수 있다. 이에 따라, 화재 위험 측정 시스템(800)은 데이터 서버에 저장된 온도 데이터를 기반으로 10sec 이내의 온도상승 및 초기 상태의 온도로 감소되는 경우 오류 및 순간적인 고장전류에 의한 발열로 판단할 수 있다. 지정된 임계 횟수 이상의 발열이 반복된 경우, 화재 위험 측정 시스템(800)는 지정된 단말로 화재 경보 메시지를 전송할 수 있다.As another example, the memory of the fire hazard measurement system 800 may store the surface temperature and the external temperature measured over time for the designated cable. In this case, the processor may validate the fire hazard message based on the surface temperature and the external temperature stored in the memory. Temperature data measured from the sensors of the fire risk measurement system 800 may be stored in the data server, and may be selected and used in combination with instantaneous operation and time delay according to the application location of the sensor and the administrator's judgment. . Accordingly, the fire risk measurement system 800 may determine heat generation due to an error and an instantaneous fault current when the temperature rise within 10 sec and the temperature of the initial state are reduced based on the temperature data stored in the data server. If the heating is repeated more than the specified threshold number of times, the fire risk measurement system 800 may transmit a fire alarm message to the designated terminal.

케이블은 수 m에서 수 km의 구간에 설치된다. 단락 및 지락 고장에 의해 케이블에 손상이 발생할 경우 고장점을 정확히 검출하는데 있어 기술적으로 어려움이 존재할 수 있다. 구체적으로, 단락 및 지락 고장이 발생하면 고장점의 위치에 따라 수백[A]에서 수천[A]의 전류가 흐르게 되고 이에 따라 케이블은 줄열이 발생하고 온도 상승을 유발한다. 이 경우에, 고장점 이후로는 온도 상승이 발생하지 않으므로, 화재 위험 측정 시스템(800)은 고장 구간을 축소 확인하여 보다 신속히 고장 구간을 확인하고, 유지 보수가 가능해진다.Cables are installed in the range of several m to several km. In case of damage to the cable due to short circuit and ground fault, there may be technical difficulties in accurately detecting the point of failure. Specifically, if a short circuit or ground fault occurs, currents of hundreds [A] to thousands [A] flow depending on the location of the failure point, and thus the cable generates Joule heat and causes a temperature rise. In this case, since the temperature rise does not occur after the failure point, the fire hazard measurement system 800 reduces the failure section to confirm the failure section more quickly, and maintenance becomes possible.

또 다른 일실시예로서, 화재 위험 측정 시스템(800)의 통신부는 지정된 케이블의 위치에 대한 기상 데이터를 수신할 수 있다. 지하 전력구 및 밀폐된 공간에 설치되는 케이블의 경우 기상 조건에 따라 내부 공간의 온도 변화가 발생한다. 이 경우에, 프로세서는 상기 수신된 기상 데이터를 이용하여 상기 표면 온도 및 상기 외부 온도 중 적어도 하나의 온도 상승률을 보정하기 위한 보정 계수를 계산할 수 있다. 상기 보정 계수는 상기 지정된 케이블로 유입된 낙뢰에 의한 이상 전압값에 따라 결정된다.As another example, the communication unit of the fire hazard measurement system 800 may receive weather data for the location of the designated cable. In the case of cables installed in underground power outlets and enclosed spaces, temperature changes in the interior space occur depending on weather conditions. In this case, the processor may calculate a correction factor for correcting the temperature increase rate of at least one of the surface temperature and the external temperature using the received weather data. The correction coefficient is determined according to the abnormal voltage value due to lightning introduced into the designated cable.

이상에서 설명된 실시예들은 하드웨어 구성요소, 소프트웨어 구성요소, 및/또는 하드웨어 구성요소 및 소프트웨어 구성요소의 조합으로 구현될 수 있다. 예를 들어, 실시예들에서 설명된 장치, 방법 및 구성요소는, 예를 들어, 프로세서, 콘트롤러, ALU(arithmetic logic unit), 디지털 신호 프로세서(digital signal processor), 마이크로컴퓨터, FPGA(field programmable gate array), PLU(programmable logic unit), 마이크로프로세서, 또는 명령(instruction)을 실행하고 응답할 수 있는 다른 어떠한 장치와 같이, 하나 이상의 범용 컴퓨터 또는 특수 목적 컴퓨터를 이용하여 구현될 수 있다. 처리 장치는 운영 체제(OS) 및 상기 운영 체제 상에서 수행되는 하나 이상의 소프트웨어 애플리케이션을 수행할 수 있다. 또한, 처리 장치는 소프트웨어의 실행에 응답하여, 데이터를 접근, 저장, 조작, 처리 및 생성할 수도 있다. 이해의 편의를 위하여, 처리 장치는 하나가 사용되는 것으로 설명된 경우도 있지만, 해당 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는, 처리 장치가 복수 개의 처리 요소(processing element) 및/또는 복수 유형의 처리 요소를 포함할 수 있음을 알 수 있다. 예를 들어, 처리 장치는 복수 개의 프로세서 또는 하나의 프로세서 및 하나의 콘트롤러를 포함할 수 있다. 또한, 병렬 프로세서(parallel processor)와 같은, 다른 처리 구성(processing configuration)도 가능하다.The embodiments described above may be implemented as hardware components, software components, and / or combinations of hardware components and software components. For example, the devices, methods, and components described in the embodiments may include, for example, processors, controllers, arithmetic logic units (ALUs), digital signal processors, microcomputers, field programmable gates (FPGAs). It may be implemented using one or more general purpose or special purpose computers, such as an array, a programmable logic unit (PLU), a microprocessor, or any other device capable of executing and responding to instructions. The processing device may execute an operating system (OS) and one or more software applications running on the operating system. The processing device may also access, store, manipulate, process, and generate data in response to the execution of the software. For convenience of explanation, one processing device may be described as being used, but one of ordinary skill in the art will appreciate that the processing device includes a plurality of processing elements and / or a plurality of types of processing elements. It can be seen that it may include. For example, the processing device may include a plurality of processors or one processor and one controller. In addition, other processing configurations are possible, such as parallel processors.

소프트웨어는 컴퓨터 프로그램(computer program), 코드(code), 명령(instruction), 또는 이들 중 하나 이상의 조합을 포함할 수 있으며, 원하는 대로 동작하도록 처리 장치를 구성하거나 독립적으로 또는 결합적으로(collectively) 처리 장치를 명령할 수 있다. 소프트웨어 및/또는 데이터는, 처리 장치에 의하여 해석되거나 처리 장치에 명령 또는 데이터를 제공하기 위하여, 어떤 유형의 기계, 구성요소(component), 물리적 장치, 가상 장치(virtual equipment), 컴퓨터 저장 매체 또는 장치, 또는 전송되는 신호 파(signal wave)에 영구적으로, 또는 일시적으로 구체화(embody)될 수 있다. 소프트웨어는 네트워크로 연결된 컴퓨터 시스템 상에 분산되어서, 분산된 방법으로 저장되거나 실행될 수도 있다. 소프트웨어 및 데이터는 하나 이상의 컴퓨터 판독 가능 기록 매체에 저장될 수 있다.The software may include a computer program, code, instructions, or a combination of one or more of the above, and configure the processing device to operate as desired, or process it independently or collectively. You can command the device. Software and / or data may be any type of machine, component, physical device, virtual equipment, computer storage medium or device in order to be interpreted by or to provide instructions or data to the processing device. Or may be permanently or temporarily embodied in a signal wave to be transmitted. The software may be distributed over networked computer systems so that they may be stored or executed in a distributed manner. Software and data may be stored on one or more computer readable recording media.

실시예에 따른 방법은 다양한 컴퓨터 수단을 통하여 수행될 수 있는 프로그램 명령 형태로 구현되어 컴퓨터 판독 가능 매체에 기록될 수 있다. 컴퓨터 판독 가능 매체는 프로그램 명령, 데이터 파일, 데이터 구조 등을 단독으로 또는 조합하여 포함할 수 있다. 컴퓨터 판독 가능 매체에 기록되는 프로그램 명령은 실시예를 위하여 특별히 설계되고 구성된 것들이거나 컴퓨터 소프트웨어 당업자에게 공지되어 사용 가능한 것일 수도 있다. 컴퓨터 판독 가능 기록 매체의 예에는 하드 디스크, 플로피 디스크 및 자기 테이프와 같은 자기 매체(magnetic media), CD-ROM, DVD와 같은 광기록 매체(optical media), 플롭티컬 디스크(floptical disk)와 같은 자기-광 매체(magneto-optical media), 및 롬(ROM), 램(RAM), 플래시 메모리 등과 같은 프로그램 명령을 저장하고 수행하도록 특별히 구성된 하드웨어 장치가 포함된다. 프로그램 명령의 예에는 컴파일러에 의해 만들어지는 것과 같은 기계어 코드뿐만 아니라 인터프리터 등을 사용해서 컴퓨터에 의해서 실행될 수 있는 고급 언어 코드를 포함한다. 상기된 하드웨어 장치는 실시예의 동작을 수행하기 위해 하나 이상의 소프트웨어 모듈로서 작동하도록 구성될 수 있으며, 그 역도 마찬가지이다.The method according to the embodiment may be embodied in the form of program instructions that can be executed by various computer means and recorded in a computer readable medium. Computer-readable media may include, alone or in combination with the program instructions, data files, data structures, and the like. Program instructions recorded on the computer readable medium may be those specially designed and constructed for the purposes of the embodiments, or they may be of the kind well-known and available to those having skill in the computer software arts. Examples of computer-readable recording media include magnetic media such as hard disks, floppy disks, and magnetic tape, optical media such as CD-ROMs, DVDs, and magnetic disks, such as floppy disks. Magneto-optical media, and hardware devices specifically configured to store and execute program instructions, such as ROM, RAM, flash memory, and the like. Examples of program instructions include not only machine code generated by a compiler, but also high-level language code that can be executed by a computer using an interpreter or the like. The hardware device described above may be configured to operate as one or more software modules to perform the operations of the embodiments, and vice versa.

이상과 같이 실시예들이 비록 한정된 도면에 의해 설명되었으나, 해당 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 상기를 기초로 다양한 기술적 수정 및 변형을 적용할 수 있다. 예를 들어, 설명된 기술들이 설명된 방법과 다른 순서로 수행되거나, 및/또는 설명된 시스템, 구조, 장치, 회로 등의 구성요소들이 설명된 방법과 다른 형태로 결합 또는 조합되거나, 다른 구성요소 또는 균등물에 의하여 대치되거나 치환되더라도 적절한 결과가 달성될 수 있다.Although the embodiments have been described with reference to the accompanying drawings, those skilled in the art may apply various technical modifications and variations based on the above. For example, the described techniques may be performed in a different order than the described method, and / or components of the described systems, structures, devices, circuits, etc. may be combined or combined in a different form than the described method, or other components. Or even if replaced or substituted by equivalents, an appropriate result can be achieved.

Claims (10)

복수의 케이블 각각에 대한 온도 변화에 따른 저항값 변화 데이터를 저장하는 메모리;
지정된 케이블의 외측면을 둘러싸며 상기 지정된 케이블의 표면 온도를 측정하는 제1 센서;
상기 지정된 케이블의 외부 온도를 측정하는 제2 센서;
상기 지정된 케이블의 절연 저항값을 측정하는 저항 측정 회로; 및
상기 표면 온도와 상기 외부 온도의 차이를 계산하고, 상기 메모리에 저장된 저항값 변화 데이터와 상기 측정된 절연 저항값을 비교하고, 계산된 온도 차이와 상기 비교 결과에 따라 상기 지정된 케이블의 화재 가능성을 계산하는 프로세서
를 포함하는 화재 위험 측정 시스템.
A memory for storing resistance value change data according to temperature change for each of the plurality of cables;
A first sensor surrounding an outer surface of a designated cable and measuring a surface temperature of the designated cable;
A second sensor for measuring an external temperature of the designated cable;
A resistance measuring circuit for measuring an insulation resistance value of the designated cable; And
Calculate the difference between the surface temperature and the external temperature, compare the resistance value change data stored in the memory with the measured insulation resistance value, and calculate the probability of fire of the designated cable according to the calculated temperature difference and the comparison result Processor
Fire risk measurement system comprising a.
제1항에 있어서,
상기 프로세서는, 상기 외부 온도보다 상기 표면 온도가 더 큰 경우에 상기 케이블의 온도 상승 요인이 상기 지정된 케이블의 내부에 존재하는 것으로 판단하고, 상기 표면 온도보다 상기 외부 온도가 더 큰 경우에 상기 케이블의 온도 상승 요인이 상기 지정된 케이블의 외부에 존재하는 것으로 판단하는 화재 위험 측정 시스템.
The method of claim 1,
The processor determines that a factor of temperature rise of the cable exists inside the designated cable when the surface temperature is greater than the external temperature, and determines that the external temperature of the cable is greater than the surface temperature. A fire hazard measurement system that determines that a factor of temperature rise is outside of the specified cable.
제1항에 있어서,
상기 제1 센서 및 상기 제2 센서를 수용하고, 상기 외측면을 따라 상기 제1 센서가 상기 지정된 케이블에 접촉되도록 지지하고, 미리 설정된 회전 방향을 따라 상기 지정된 케이블을 체결하는 클램핑 하우징부
를 더 포함하는 화재 위험 측정 시스템.
The method of claim 1,
A clamping housing part for accommodating the first sensor and the second sensor, supporting the first sensor to contact the designated cable along the outer surface, and fastening the designated cable along a preset rotational direction.
Fire risk measurement system further comprising.
제3항에 있어서,
상기 클램핑 하우징부는,
상기 지정된 케이블에 상기 제1 센서가 밀착되도록 힘을 가하는 나사; 및
상기 나사가 회전하며 통과되도록 하는 홀
을 포함하는 화재 위험 측정 시스템.
The method of claim 3,
The clamping housing part,
A screw for applying a force to bring the first sensor into close contact with the designated cable; And
Hole through which the screw rotates
Fire risk measurement system comprising a.
제1항에 있어서,
상기 측정된 절연 저항값이 상기 메모리에 저장된 저항값 변화 데이터에 따른 제1 임계치보다 작은 경우에, 상기 지정된 케이블에 대한 화재 위험 메시지를 지정된 단말로 전송하는 통신부
를 더 포함하는 화재 위험 측정 시스템.
The method of claim 1,
When the measured insulation resistance value is less than the first threshold value according to the resistance value change data stored in the memory, the communication unit for transmitting a fire risk message for the designated cable to the designated terminal
Fire risk measurement system further comprising.
제5항에 있어서,
상기 프로세서는 상기 표면 온도 및 상기 외부 온도 중 적어도 하나의 온도 상승률이 미리 설정된 제2 임계치 이상인 경우에, 상기 지정된 케이블에 대한 화재 위험 메시지를 생성하고, 상기 통신부를 통해 상기 지정된 단말로 상기 생성된 화재 위험 메시지를 전송하는 화재 위험 측정 시스템.
The method of claim 5,
The processor generates a fire hazard message for the designated cable when the rate of temperature rise of at least one of the surface temperature and the external temperature is greater than or equal to a preset second threshold, and generates the generated fire to the designated terminal through the communication unit. Fire hazard measurement system that transmits danger messages.
제6항에 있어서,
상기 통신부는 미리 정의된 센서 네트워크 내에 존재하는 다른 단말이 측정한 온도 상승률을 수신하고,
상기 프로세서는 상기 다른 단말이 측정한 온도 상승률과 상기 표면 온도 및 상기 외부 온도 중 적어도 하나의 온도 상승률을 비교하여 상기 화재 위험 메시지의 유효성을 검증하는 화재 위험 측정 시스템.
The method of claim 6,
The communication unit receives a temperature increase rate measured by another terminal existing in a predefined sensor network,
The processor compares the temperature rise rate measured by the other terminal with the temperature rise rate of at least one of the surface temperature and the external temperature to verify the validity of the fire risk message.
제7항에 있어서,
상기 프로세서는 상기 센서 네트워크 내에 존재하는 복수의 단말들 각각이 측정한 온도 상승률을 비교하여 최고 온도 상승률을 나타내는 단말의 위치에 기반하여 고장 구간을 판단하는 화재 위험 측정 시스템.
The method of claim 7, wherein
The processor determines a failure interval based on the position of the terminal indicating the highest temperature increase rate by comparing the temperature rise rate measured by each of the plurality of terminals present in the sensor network.
제7항에 있어서,
상기 메모리는 상기 지정된 케이블에 대해 시간 흐름에 따라 측정된 표면 온도 및 외부 온도를 저장하고,
상기 프로세서는 상기 메모리에 저장된 표면 온도 및 외부 온도에 기초하여 상기 화재 위험 메시지의 유효성을 검증하는 화재 위험 측정 시스템.
The method of claim 7, wherein
The memory stores the measured surface temperature and external temperature over time for the designated cable,
And the processor validates the fire hazard message based on a surface temperature and an external temperature stored in the memory.
제7항에 있어서,
상기 통신부는 상기 지정된 케이블의 위치에 대한 기상 데이터를 수신하고, 상기 프로세서는 상기 수신된 기상 데이터를 이용하여 상기 표면 온도 및 상기 외부 온도 중 적어도 하나의 온도 상승률을 보정하기 위한 보정 계수를 계산하고, 상기 보정 계수는 상기 지정된 케이블로 유입된 낙뢰에 의한 이상 전압값에 따라 결정되는 화재 위험 측정 시스템.
The method of claim 7, wherein
The communication unit receives weather data for the location of the designated cable, the processor calculates a correction factor for correcting the temperature increase rate of at least one of the surface temperature and the external temperature using the received weather data, And the correction factor is determined in accordance with an abnormal voltage value due to lightning introduced into the designated cable.
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