KR20200083852A - 연기 감지기 - Google Patents

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KR20200083852A
KR20200083852A KR1020180173731A KR20180173731A KR20200083852A KR 20200083852 A KR20200083852 A KR 20200083852A KR 1020180173731 A KR1020180173731 A KR 1020180173731A KR 20180173731 A KR20180173731 A KR 20180173731A KR 20200083852 A KR20200083852 A KR 20200083852A
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light
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KR1020180173731A
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권혁홍
정목근
정종진
정영인
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대진대학교 산학협력단
케이엠주식회사
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Abstract

본 발명의 연기 감지기는 일정한 면적을 가지면서 천장 또는 벽에 설치되는 지지부, 지지부의 일면에 배치되는 회로부 그리고 지지부에 탈착되면서 회로부를 덮도록 배치되는 덮개부를 구비하는 본체부, 회로부의 일면에 배치되어 적외선을 방출하거나 검출하는 연기 센서, 연기 센서와 마주하면서 회로부의 일면에 배치되어 적외선을 반사하는 반사판, 회로부의 일면에 배치되어 반사판에서 반사되는 적외선을 통과시키거나 차단하는 광학셔터 및 화재 통제소부터 점검신호가 전송되면, 연기 센서와 광학셔터를 동작시키고, 연기 센서를 통해 수집된 적외선을 분석한 데이터를 검사신호로 변환하여 화재 통제소에 전송하는 제어부를 구비한다.

Description

연기 감지기{SMOKE SENSOR DEVICE}
본 발명은 연기 감지기에 관한 것으로, 광학셔터를 이용하여 적외선 발광의 개폐를 제어함으로써, 연기 센서를 자동으로 검사할 수 있는 연기 감지기에 관한 것이다.
일반적으로, 소방설비라 함은 건축물의 화재시에 작동하는 소화설비, 경보설비, 피난설비, 소방용수설비, 소화활동설비를 총칭한 것으로, 모든 소방대상물은 소방법에 의하여 소방설비의 설치 및 유지관리를 엄격하게 규제받고 있다.
최근에는 아파트가 초고층화하고 각 동의 경비실이 통합 경비실로 운영됨에 따라 R형 수신반 채택, 제연설비, 스프링클러 설비 추가 등 새로운 설비가 설치되고 있고, 소방공사 감리제도를 시행하고 있으므로 설계기준, 방재시스템에 대한 엄격한 관리가 이루어지고 있다.
한편, 현재 시판 또는 특허 등록된 화재 관련 감지기는 기능에 따라 여러 종류가 개발되어 사용되고 있다.
특히 R형 수신기에서 채택하고 있는 감지기는 중계기와 연동하여 자기인식(Address) 기능을 갖고 있으나, 4 포트형(Port Type)으로 4 코어 실드 케이블(Core Shield Cable)을 써야하기 때문에 고비용이 요구되며, P형 수신기에 쓰이고 있는 감지기는 어드레스(Addressable) 기능을 갖고 있지 않다. 따라서 P형 감지기는 고장파악을 위하여 매개체마다 일일이 확인을 해야 하는 번거러움이 있고, 정확한 화재 발생 위치를 파악할 수 없으며, 특히 차동식(스포트) 등 열감지기는 열을 가할 때, 연기 감지기는 연기를 감지기에 발생시킨 상태로 수신기에서 확인해야 한다.
종래에는 감지기들 자체에서 자가 진단을 하지 못하여, 해당 감지기가 정상적으로 작동되는지의 여부를 실제 시험을 통해 확인 또는 모니터링하기 어려운 문제점이 있었다.
[특허문헌] 등록특허 10-1523549
본 발명은 전술한 문제 및 다른 문제를 해결하는 것을 목적으로 한다. 또 본 발명은 광학셔터를 이용하여 적외선 발광의 개폐를 제어함으로써, 연기 센서를 자동으로 검사할 수 있는 연기 감지기를 제공하는 것을 그 목적으로 할 수 있다.
본 발명의 일 측면에 따르면, 일정한 면적을 가지면서 천장 또는 벽에 설치되는 지지부, 지지부의 일면에 배치되는 회로부 그리고 지지부에 탈착되면서 회로부를 덮도록 배치되는 덮개부를 구비하는 본체부, 회로부의 일면에 배치되어 적외선을 방출하거나 검출하는 연기 센서, 연기 센서와 마주하면서 회로부의 일면에 배치되어 적외선을 반사하는 반사판, 회로부의 일면에 배치되어 반사판에서 반사되는 적외선을 통과시키거나 차단하는 광학셔터 및 화재 통제소부터 점검신호가 전송되면, 연기 센서와 광학셔터를 동작시키고, 연기 센서를 통해 수집된 적외선을 분석한 데이터를 검사신호로 변환하여 화재 통제소에 전송하는 제어부를 포함한다.
또한 본 발명의 다른(another) 측면에 따르면, 연기 센서는 적외선을 반사판을 향해 방출하는 발광부와 방출된 적외선을 수집 또는 검출하는 수광부를 구비할 수 있다.
또한 본 발명의 다른(another) 측면에 따르면, 반사판은 발광부와 마주하여 배치되고, 방출되는 적외선을 반사하는 제1 반사판과, 제1 반사판에 이격되면서 수광부와 마주하도록 배치되고, 제1 반사판에서 반사된 적외선을 수광부에 반사하는 제2 반사판을 구비할 수 있다.
또한 본 발명의 다른(another) 측면에 따르면, 광학셔터는 제1 반사판과 제2 반사판 사이에 배치되어, 제1 반사판에서 제2 반사판을 향해 반사된 적외선을 차단하거나 통과시키는 것을 포함할 수 있다.
또한 본 발명의 다른(another) 측면에 따르면, 광학셔터는 지지부에 배치되고, 회로부는 회로부를 관통하면서 광학셔터와 대응되는 위치에 배치되는 셔터홀을 구비하고, 광학셔터는 셔터홀의 내에 배치되는 것을 구비할 수 있다.
본 발명의 일 실시 예에 의하면, 광학셔터를 이용하여 적외선 발광의 개폐를 제어함으로써, 연기 센서를 자동으로 검사할 수 있다.
또한, 본 발명의 일 실시 예에 의하면, 연기 센서를 자동으로 검사함으로써, 연기 감지기를 검사하는 시간을 효과적으로 줄일 수 있을 뿐만 아니라 검사 비용을 효율적으로 낮출 수 있다.
본 발명의 적용 가능성의 추가적인 범위는 이하의 상세한 설명으로부터 명백해질 것이다. 그러나 본 발명의 사상 및 범위 내에서 다양한 변경 및 수정은 당업자에게 명확하게 이해될 수 있으므로, 상세한 설명 및 본 발명의 바람직한 실시 예와 같은 특정 실시 예는 단지 예시로 주어진 것으로 이해되어야 한다.
도 1은 본 발명의 제1 실시 예에 따른 연기 감지 시스템을 설명하기 위한 도이다.
도 2는 본 발명의 제1 실시 예에 따른 연기 감지기를 설명하기 위한 도이다.
도 3 및 도 4는 본 발명의 제1 실시 예에 따른 연기 감지기의 동작을 설명하기 위한 도이다.
도 5는 본 발명의 제2 실시 예에 따른 연기 감지기를 설명하기 위한 도이다.
도 6 및 도 7은 본 발명의 제2 실시 예에 따른 연기 감지기의 동작을 설명하기 위한 도이다.
도 8은 본 발명의 제3 실시 예에 따른 연기 감지기를 설명하기 위한 도이다.
도 9는 본 발명의 제3 실시 예에 따른 연기 감지기를 A-A`으로 절단한 부분을 설명하기 위한 도이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 명세서에 개시된 실시 예를 상세히 설명하되, 도면 부호에 관계없이 동일하거나 유사한 구성요소는 동일한 참조 번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다.
이하의 설명에서 사용되는 구성요소에 대한 접미사 "모듈" 및 "부"는 명세서 작성의 용이함만이 고려되어 부여되거나 혼용되는 것으로서, 그 자체로 서로 구별되는 의미 또는 역할을 갖는 것은 아니다. 또한, 본 명세서에 개시된 실시 예를 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 명세서에 개시된 실시 예의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다. 또한, 첨부된 도면은 본 명세서에 개시된 실시 예를 쉽게 이해할 수 있도록 하기 위한 것일 뿐, 첨부된 도면에 의해 본 명세서에 개시된 기술적 사상이 제한되지 않으며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
제1, 제2 등과 같이 서수를 포함하는 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되지는 않는다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다.
어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다.
단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다.
본 출원에서, "포함한다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
<제1 실시 예>
도 1은 본 발명의 제1 실시 예에 따른 연기 감지 시스템을 설명하기 위한 도이다.
도 1을 살펴보면, 본 발명의 제1 실시 예에 따른 연기 감지 시스템은 연기 감지기(100)와 화재 통제소(200)를 구비할 수 있다.
연기 감지기(100)는 유무선 통신을 이용하여 화재 통제소(200)와 연결될 수 있다. 연기 감지기(100)는 화재 통제소(200)와 유무선 통신을 할 수 있는 통신부(미도시)를 포함할 수 있다. 연기 감지기(100)는 화재 통제소(200)로부터 점검신호가 전송 또는 수신되면, 광학셔터(150, 도 2 참조)를 동작시켜 연기 센서(110,120, 도 2 참조)를 검사할 수 있다. 연기 감지기(100)는 통신부(미도시)를 이용하여 검사신호를 화재 통제소(200)에 전송 또는 송신할 수 있다. 검사신호는 연기 센서(110,120)를 검사한 결과에 대한 데이터일 수 있다.
화재 통제소(200)는 일정한 시간 또는 기간으로 연기 감지기(100)에 점검신호를 전송할 수 있다. 이에 한정되는 것은 아니며, 화재 통제소(200)는 이벤트가 발생할 때마다 연기 감지기(100)에 점검신호를 전송할 수도 있고, 매일마다 연기 감지기(100)에 점검신호를 전송할 수 있다. 점검신호는 테스트 신호라 칭할 수 있다.
화재 통제소(200)는 연기 감지기(100)로부터 전송되는 검사신호를 저장하고, 저장된 검사신호를 분석함으로써, 연기 감지기(100)의 상태를 점검할 수 있다.
도 2는 본 발명의 제1 실시 예에 따른 연기 감지기를 설명하기 위한 도이다.
도 2를 살펴보면, 본 발명의 연기 감지기(100)는 본체부(10,20,30), 연기 센서(110,120), 반사판(130,140), 광학셔터(150) 및 제어부(160)를 구비할 수 있다.
본체부(10,20,30)는 일정한 면적을 가지면서 천장 또는 벽에 설치되는 지지부(10), 지지부(10)의 일면에 배치되고, 연기 센서(110,120), 반사판(130,140), 광학셔터(150) 및 제어부(160)를 내장하는 회로부(20) 그리고 지지부(10)에 탈착되면서 회로부(20)를 덮도록 배치되는 덮개부(30, 도 1참조)를 구비할 수 있다. 본체부(10,20,30)는 챔버라 칭할 수 있다. 챔버는 외부에서 빛이 들어오지 못하도록 설계되며, 연기 입자들이 들어올 수 있는 흡입구(31, 도 1 참조) 또는 구멍이 형성될 수 있다.
덮개부(30, 도 1참조)는 외부에서 발생되는 연기를 흡입할 수 있는 적어도 하나 이상의 흡입구(31, 도 1 참조)를 구비할 수 있다. 복수의 흡입구(31, 도 1 참조)는 덮개부(30, 도 1참조)의 외부 둘레면을 따라 일정한 간격으로 배치될 수 있다.
연기 센서(110,120)는 회로부(20)의 일면에 배치될 수 있다. 연기 센서(110,120)는 발광부(110)와 수광부(120)를 구비할 수 있다. 발광부(110)와 수광부(120)는 회로부(20)의 일면에 이격되어 배치되고, 서로 다른 방향을 향하여 위치될 수 있다.
발광부(110)는 전기 에너지를 제공받아 광 에너지로 변환하여 방출할 수 있다. 예를 들어, 발광부(110)는 발광 다이오드(LED, Light Emitting Diode) 레이저 다이오드(LD, Laser Diode), 발광 소자, 전광 소자, 광통신 광원, 광 송신기라 칭할 수 있다. 광 에너지는 적외선이라 칭할 수 있다.
수광부(120)는 발광부(110)에서 방출되는 광 에너지를 제공받아 전기 에너지로 변환할 수 있다. 예를 들어, 수광부(120)는 수광 소자, 광전 소자, 광 수신기라 칭할 수 있다.
반사판(130,140)은 회로부(20)의 일면에 배치되되, 연기 센서(110,120)의 반대편 또는 맞은편에 배치될 수 있다. 반사판(130,140)은 제1 반사판(130)과 제2 반사판(140)을 구비할 수 있다. 제1 반사판(130)과 제2 반사판(140)은 회로부(20)의 일면에 이격되어 배치되고, 서로 다른 방향을 향하여 위치될 수 있다. 예를 들어, 제1 반사판(130)은 발광부(110)와 마주하도록 배치될 수 있고, 제2 반사판(140)은 수광부(120)와 마주하도록 배치될 수 있다. 제1 반사판(130)은 발광 반사판(130)이라 칭할 수 있고, 제2 반사판(140)은 수광 반사판(140)이라 칭할 수 있다.
제1 반사판(130)은 발광부(110)로부터 방출되는 광 에너지를 제2 반사판(140)으로 반사시킬 수 있다. 제2 반사판(140)은 제1 반사판(130)으로 반사되는 광 에너지를 수광부(120)로 반사시킬 수 있다.
광학셔터(150)는 회로부(20)의 일면에 배치되고, 제1 반사판(130)과 제2 반사판(140) 사이에 위치될 수 있다. 광학셔터(150)는 제1 반사판(130)에서 제2 반사판(140)으로 제공되는 광 에너지의 경로(R1,R2, 도 3,도 4 참조)를 개폐하여 광 에너지를 차단하거나 전송하도록 동작할 수 있다. 즉, 광학셔터(150)는 제어부(160)의 제어 하에 광 에너지의 경로(R1,R2, 도 3,도 4 참조)를 개방 또는 오픈(Open)시켜 제1 반사판(130)에서 반사되는 광 에너지를 제2 반사판(140)에 전송 또는 제공할 수 있고, 광 에너지의 경로를 폐쇄 또는 클로즈(Close)시켜 제2 반사판(140)에 제공되는 광 에너지를 차단 또는 단절할 수도 있다.
제어부(160)는 회로부(20)의 타면에 배치되고, 통신부(미도시), 연기 센서(110,120), 반사판(130,140) 그리고 광학셔터(150)와 전기적으로 연결될 수 있다. 제어부(160)는 마이크로프로세서 회로라 칭할 수 있다. 제어부(160)는 연기 센서(110,120), 반사판(130,140) 그리고 광학셔터(150)를 제어할 수 있다. 제어부(160)는 통신부(미도시)를 통해 점검신호가 공급되면, 발광부(110)에서 광 에너지를 방출시키고, 방출된 광 에너지를 광 셔터를 이용하여 개방 또는 차단하고, 수광부(120)에서 수집된 광 에너지를 전기 에너지로 변환하도록 제어할 수 있다. 제어부(160)는 변환된 전기 에너지를 분석하고, 분석된 전기 에너지에 대한 데이터를 검사신호로 변환하여 화재 통제소(200)에 전송할 수 있다.
또한, 제어부(160)는 화재가 발생하여 연기가 챔버 또는 본체부(10,20,30)의 내부로 들어오면 발광부(110)를 통해 방출되는 광 에너지 또는 적외선이 챔버의 내부에 유입된 연기에 반사되어 수광부(120)에 감지될 수 있다. 즉, 제어부(160)는 연기에서 반사된 적외선을 수광부(120)가 감지하여 화재 유무를 판별할 수 있다.
여기서는 제어부(160)가 통신부(미도시)와 분리되어 동작하는 것으로 설명하였으나, 이에 한정되는 것은 아니며, 하나의 칩으로 형성될 수 있다.
도 3 및 도 4는 본 발명의 제1 실시 예에 따른 연기 감지기의 동작을 설명하기 위한 도이다.
도 3 및 도 4를 살펴보면, 본 발명은 적어도 하나 이상의 반사판(130,140)과 하나의 광학셔터(150)를 구비하여 화재 연기에 대한 감지를 테스트할 수 있다.
도 3에 도시된 바와 같이, 화재 통제소(200)는 본 발명의 연기 감지기(100)가 평소에 정상적으로 동작하는지 여부를 확인하기 위해, 제1 점검신호를 전송할 수 있다. 제1 점검신호는 연기 감지기(100)에 화재의 연기가 유입되지 않은 상태를 가정한 신호 또는 연기 감지기(100)의 일반적인 상태를 점검하기 위한 신호일 수 있다. 제1 점검신호는 제1 테스트 신호일 수 있다.
제어부(160)는 화재 통제소(200)로부터 제1 점검신호가 전송되면, 발광부(110)에서 광 에너지를 방출할 수 있다. 광 에너지는 발광부(110), 제1 반사판(130), 광학셔터(150), 제2 반사판(140) 그리고 수광부(120)로 이어지는 제1 경로(R1)를 형성할 수 있다. 제1 경로(R1)는 적외선 경로라 칭할 수 있다.
발광부(110)에서 방출되는 광 에너지는 제1 방향으로 제1 반사판(130)에 제공될 수 있다. 광 에너지는 발광부(110)와 마주하는 제1 반사판(130)을 향해 방출될 수 있다. 제1 방향은 발광부(110)와 제1 반사판(130)이 서로 마주하는 방향일 수 있다.
제1 반사판(130)은 제1 방향으로 제공되는 광 에너지를 제1 방향과 다른 방향인 제2 방향으로 반사시킬 수 있다. 제2 방향은 서로 이격된 제1 반사판(130)과 제2 반사판(140)을 가로지는 수평방향일 수 있다.
광학셔터(150)는 제2 방향으로 반사되는 광 에너지를 통과시킬 수 있다. 즉, 광학셔터(150)는 셔터를 열음으로써, 제1 경로(R1)를 개방 또는 오픈하여 광 에너지를 통과시킬 수 있다.
제2 반사판(140)은 광학셔터(150)를 통과한 광 에너지를 제2 방향과 다른 방향인 제3 방향으로 반사킬 수 있다. 광 에너지는 제2 반사판(140)와 마주하는 수광부(120)를 향해 반사될 수 있다. 제3 방향은 제2 반사판(140)과 수광부(120)가 서로 마주하는 방향일 수 있다.
수광부(120)는 제2 반사판(140)을 통해 반사되는 광 에너지를 검출 또는 수집할 수 있다.
제어부(160)는 수광부(120)를 통해 검출 또는 수집된 광 에너지를 분석할 수 있다. 제어부(160)는 광 에너지의 경로 또는 광 에너지의 양을 분석함으로써, 평소에 연기 센서(110,120)의 동작이 정상임을 체크할 수 있다.
상술한 바와 같이, 본 발명은 연기 감지기(100)가 화재 연기가 없는 평소에 정상적으로 동작하는지 여부를 체크하기 위해 챔버 내에 배치되는 광학셔터(150)를 열어 발광부(110)에서 방출된 광 에너지를 수광부(120)에서 감지 또는 수집되는 것을 체크할 수 있다.
본 발명의 연기 감지기(100)는 발광부(110)에서 방출되는 광 에너지가 제1 반사판(130), 광학셔터(150), 제2 반사판(140)을 순차적으로 거쳐 수광부(120)에 검출 또는 수집되면, 평소에 연기 센서(110,120)의 동작이 정상임을 확인할 수 있다.
이와 반대로, 연기 감지기(100)가 발광부(110)에서 방출되는 광 에너지가 제1 반사판(130), 광학셔터(150), 제2 반사판(140)을 순차적으로 거쳐 수광부(120)에 검출 또는 수집되지 않으면, 평소에 연기 센서(110,120)의 동작이 불량 또는 비정상임을 확인할 수 있다.
이와 같이, 평소에 연기 감지기(100)의 동작 상태에 대한 불량 또는 비정상인 것이 감지되면, 제어부(160)는 통신부를 이용하여 비상신호 또는 이상신호를 화재 통제소(200)에 전송할 수 있다.
도 4에 도시된 바와 같이, 화재 통제소(200)는 본 발명의 연기 감지기(100)가 화재가 발생 시에 정상적으로 동작하는지 여부를 확인하기 위해, 제2 점검신호를 전송할 수 있다. 제2 점검신호는 연기 감지기(100)에 화재의 연기가 유입되는 상태를 가정한 신호 또는 연기 감지기(100)의 비상 상태를 점검하기 위한 신호일 수 있다. 제2 점검신호는 제2 테스트 신호일 수 있다.
제어부(160)는 화재 통제소(200)로부터 제2 점검신호가 전송되면, 발광부(110)에서 광 에너지를 방출할 수 있다. 광 에너지는 발광부(110), 제2 반사판(140) 그리고 광학셔터(150)로 이어지는 제2 경로(R2)를 형성할 수 있다. 그리고 제2 경로(R2)는 적외선 차단 경로라 칭할 수 있다.
발광부(110)에서 방출되는 광 에너지는 제1 방향으로 제1 반사판(130)에 제공될 수 있다. 광 에너지는 발광부(110)와 마주하는 제1 반사판(130)을 향해 방출될 수 있다.
제1 반사판(130)은 제1 방향으로 제공되는 광 에너지를 제2 방향으로 반사시킬 수 있다.
광학셔터(150)는 제2 방향으로 반사되는 광 에너지를 차단시킬 수 있다. 즉, 광학셔터(150)는 셔터를 닫음으로써, 제2 경로(R2)를 차단 또는 클로즈하여 광 에너지를 차단시킬 수 있다.
제2 반사판(140)은 광학셔터(150)에 의해 차단된 광 에너지를 제공받을 수 없다.
그리고 수광부(120)는 광 에너지를 검출 또는 수집할 수 없다.
제어부(160)는 수광부(120)를 통해 광 에너지가 검출 또는 수집되지 않기 때문에 외부에서 유입된 화재 연기를 정상적으로 감지할 수 있다고 분석할 수 있다. 제어부(160)는 차단된 광 에너지를 분석함으로써, 화재 발생시에 연기 센서(110,120)의 동작이 정상임을 체크할 수 있다.
상술한 바와 같이, 본 발명은 연기 감지기(100)가 화재 연기가 발생하는 화재 발생시에 정상적으로 동작하는지 여부를 체크하기 위해 챔버 내에 배치되는 광학셔터(150)를 닫아, 발광부(110)에서 방출된 광 에너지를 수광부(120)에서 감지 또는 수집되는 않는 것을 체크할 수 있다.
본 발명의 연기 감지기(100)는 발광부(110)에서 방출되는 광 에너지가 제1 반사판(130), 광학셔터(150)에서 차단된어 수광부(120)에 검출 또는 수집되지 않으면, 화재 발생시에 연기 센서(110,120)의 동작이 정상임을 확인할 수 있다.
이와 반대로, 연기 감지기(100)가 발광부(110)에서 방출되는 광 에너지가 수광부(120)에 검출 또는 수집되면, 화재 발생시에 연기 센서(110,120)의 동작이 불량 또는 비정상임을 확인할 수 있다.
이와 같이, 화재 발생시에 연기 감지기(100)의 동작 상태에 대한 불량 또는 비정상인 것이 감지되면, 제어부(160)는 통신부를 이용하여 비상신호 또는 이상신호를 화재 통제소(200)에 전송할 수 있다.
상술한 바와 같이, 화재 통제소(200)는 윈거리에 배치되는 복수의 연기 감지기(100)를 유무선 통신을 이용하여 원격으로 제어함으로써, 빠르고 편리하게 연기 감지기(100)의 동작상태를 점검할 수 있다.
<제2 실시 예>
도 5는 본 발명의 제2 실시 예에 따른 연기 감지기를 설명하기 위한 도이고, 도 6 및 도 7은 본 발명의 제2 실시 예에 따른 연기 감지기의 동작을 설명하기 위한 도이다.
도 5를 살펴보면, 본 발명의 연기 감지기(100)는 본체부(10,20,30), 연기 센서(110,120), 반사판(130,140), 광학셔터(150) 및 제어부(160)를 구비할 수 있다.
도 5에 도시된 연기 센서(110,120), 반사판(130,140) 그리고 제어부(160)는 도 2에 도시된 연기 센서(110,120), 반사판(130,140) 그리고 제어부(160)와 실질적으로 동일한 구성 및 기능을 가짐으로, 이에 대한 설명은 생략하기로 한다.
광학셔터(150)는 제1 광학셔터(150a)와 제2 광학셔터(150b)를 구비할 수 있다.
제1 광학셔터(150a)와 제2 광학셔터(150b)는 회로부(20)의 일면에 배치되고, 제1 반사판(130)과 제2 반사판(140) 사이에 위치될 수 있다. 제1 광학셔터(150a)와 제2 광학셔터(150b)는 제1 반사판(130)과 제2 반사판(140)를 가로지나는 수평방향과 교차하는 방향으로 나란하게 배치될 수 있다.
제1 광학셔터(150a)와 제2 광학셔터(150b)는 제1 반사판(130)에서 제2 반사판(140)으로 제공되는 광 에너지의 경로(R3 내지 R6, 도 6, 도 7 참조)를 개폐하여 광 에너지를 차단하거나 전송하도록 동작할 수 있다. 즉, 제1 광학셔터(150a)는 제어부(160)의 제어 하에 광 에너지의 경로(R3, R5, 도 6, 도 7 참조)를 개방 또는 오픈(Open)시켜 제1 반사판(130)에서 반사되는 광 에너지를 제2 반사판(140)에 전송 또는 제공할 수 있고, 광 에너지의 경로를 폐쇄 또는 클로즈(Close)시켜 제2 반사판(140)에 제공되는 광 에너지를 차단 또는 단절할 수도 있다.
제2 광학셔터(150b)는 제어부(160)의 제어 하에 광 에너지의 경로(R4, R6, 도 6, 도 7 참조)를 개방 또는 오픈(Open)시켜 제1 반사판(130)에서 반사되는 광 에너지를 제2 반사판(140)에 전송 또는 제공할 수 있고, 광 에너지의 경로를 폐쇄 또는 클로즈(Close)시켜 제2 반사판(140)에 제공되는 광 에너지를 차단 또는 단절할 수도 있다.
제1 반사판(130)은 후방에 제1 반사판(130)의 회전각도를 제어하는 회전제어부(131)를 포함할 수 있다.
회전제어부(131)는 발광부(110)에서 발광되는 광 에너지를 제1 광학셔터(150a) 및/또는 제2 광학셔터(150b)를 거쳐 제2 반사판(140)에 제공되도록 제1 반사판(130)의 각도를 제어할 수 있다. 예를 들어, 회전제어부(131)는 서보모터를 포함할 수 있다. 이에 한정되는 것은 아니며, 회전제어부(131)는 회전각도를 제어할 수 있는 장치라면 어떠한 제품 또는 장비도 적용할 수 있다.
여기서는 회전제어부(131)가 제1 반사판(130)의 후방에 배치되는 것을 도시하였으나, 이에 한정되는 것은 아니며, 제2 반사판(140)의 후방에도 배치될 수 있다.
제1 반사판(130)의 후방에 배치되는 회전제어부(131)과 제2 반사판(140)의 후방에 배치되는 회전제어부(미도시)는 제어부(160)의 제어 하에 발광부(110)에서 발광되는 광 에너지가 제1 반사판(130) 제1 광학셔터(150a) 및/또는 제2 광학셔터(150b) 그리고 제2 반사판(140)을 거쳐 수광부(120)에 수집 또는 수광되도록 서로 유기적으로 회전동작할 수 있다.
도 6은 본 발명의 제2 실시 예에 따른 연기 감지기의 동작을 설명하기 위한 도이다.
도 6의 (a)를 살펴보면, 본 발명은 적어도 하나 이상의 반사판(130,140)과 하나의 광학셔터(150)를 구비하여 화재 연기에 대한 감지를 테스트할 수 있다.
도 6 의 (a)에 도시된 바와 같이, 화재 통제소(200)는 본 발명의 연기 감지기(100)가 평소에 정상적으로 동작하는지 여부를 확인하기 위해, 제1 점검신호를 전송할 수 있다. 제1 점검신호는 연기 감지기(100)에 화재의 연기가 유입되지 않은 상태를 가정한 신호 또는 연기 감지기(100)의 일반적인 상태를 점검하기 위한 신호일 수 있다.
제어부(160)는 화재 통제소(200)로부터 제1 점검신호가 전송되면, 발광부(110)에서 광 에너지를 방출할 수 있다. 광 에너지는 발광부(110), 제1 반사판(130), 제1 광학셔터(150a)와 제2 광학션터(150b), 제2 반사판(140) 그리고 수광부(120)로 이어지는 제3 경로(R3)와 제4 경로(R4)를 형성할 수 있다.
제3 경로(R3)는 제1 광학셔터(150a)를 지날 수 있고, 제4 경로(R4)는 제2 광학션터(150b)를 지날 수 있다.
제1 광학셔터(150a)는 제2 방향으로 반사되는 광 에너지를 통과시킬 수 있다. 즉, 제1 광학셔터(150a)는 셔터를 열음으로써, 제3 경로(R3)를 개방 또는 오픈하여 광 에너지를 통과시킬 수 있다. 제2 광학셔터(150b)는 제2 방향으로 반사되는 광 에너지를 통과시킬 수 있다. 즉, 제2 광학셔터(150b)는 셔터를 열음으로써, 제4 경로(R4)를 개방 또는 오픈하여 광 에너지를 통과시킬 수 있다.
제1 광학셔터(150a)와 제2 광학셔터(150b)를 통과한 광 에너지는 제2 반사판(140)을 거쳐 수광부(120)에 검출 또는 수집될 수 있다.
제어부(160)는 수광부(120)를 통해 검출 또는 수집된 광 에너지를 분석할 수 있다. 제어부(160)는 광 에너지의 경로 또는 광 에너지의 양을 분석함으로써, 평소에 연기 센서(110,120)의 동작이 정상임을 체크할 수 있다.
상술한 바와 같이, 본 발명은 연기 감지기(100)가 화재 연기가 없는 평소에 정상적으로 동작하는지 여부를 체크하기 위해 챔버 내에 배치되는 제1 광학셔터(150a)와 제2 광학셔터(150b)를 열어 발광부(110)에서 방출된 광 에너지를 수광부(120)에서 감지 또는 수집되는 것을 체크할 수 있다.
본 발명의 연기 감지기(100)는 발광부(110)에서 방출되는 광 에너지가 제1 반사판(130), 제1 광학셔터(150a)와 제2 광학셔터(150b), 제2 반사판(140)을 순차적으로 거쳐 수광부(120)에 검출 또는 수집되면, 평소에 연기 센서(110,120)의 동작이 정상임을 확인할 수 있다.
이와 반대로, 연기 감지기(100)가 발광부(110)에서 방출되는 광 에너지가 제1 반사판(130), 제1 광학셔터(150a)와 제2 광학셔터(150b), 제2 반사판(140)을 순차적으로 거쳐 수광부(120)에 검출 또는 수집되지 않으면, 평소에 연기 센서(110,120)의 동작이 불량 또는 비정상임을 확인할 수 있다.
이와 같이, 평소에 연기 감지기(100)의 동작 상태에 대한 불량 또는 비정상인 것이 감지되면, 제어부(160)는 통신부를 이용하여 비상신호 또는 이상신호를 화재 통제소(200)에 전송할 수 있다.
도 6의 (b)에 도시된 바와 같이, 화재 통제소(200)는 본 발명의 연기 감지기(100)가 화재가 발생 시에 정상적으로 동작하는지 여부를 확인하기 위해, 제2 점검신호를 전송할 수 있다. 제2 점검신호는 연기 감지기(100)에 화재의 연기가 유입되는 상태를 가정한 신호 또는 연기 감지기(100)의 비상 상태를 점검하기 위한 신호일 수 있다.
제어부(160)는 화재 통제소(200)로부터 제2 점검신호가 전송되면, 발광부(110)에서 광 에너지를 방출할 수 있다. 광 에너지는 발광부(110), 제2 반사판(140) 그리고 제1 광학셔터(150a)와 제2 광학셔터(150b)로 이어지는 제5 경로(R5)와 제6 경로(R6)를 형성할 수 있다.
제1 광학셔터(150a)는 제2 방향으로 반사되는 광 에너지를 차단시킬 수 있다. 즉, 제1 광학셔터(150a)는 셔터를 닫음으로써, 제5 경로(R5)를 차단 또는 클로즈하여 광 에너지를 차단시킬 수 있다. 제2 광학셔터(150b)는 제2 방향으로 반사되는 광 에너지를 차단시킬 수 있다. 즉, 제2 광학셔터(150b)는 셔터를 닫음으로써, 제6 경로(R6)를 차단 또는 클로즈하여 광 에너지를 차단시킬 수 있다.
제2 반사판(140)은 제1 광학셔터(150a)와 제2 광학셔터(150b)에 의해 차단된 광 에너지를 제공받을 수 없다.
그리고 수광부(120)는 광 에너지를 검출 또는 수집할 수 없다.
제어부(160)는 수광부(120)를 통해 광 에너지가 검출 또는 수집되지 않기 때문에 외부에서 유입된 화재 연기를 정상적으로 감지할 수 있다고 분석할 수 있다. 제어부(160)는 차단된 광 에너지를 분석함으로써, 화재 발생시에 연기 센서(110,120)의 동작이 정상임을 체크할 수 있다.
상술한 바와 같이, 본 발명은 연기 감지기(100)가 화재 연기가 발생하는 화재 발생시에 정상적으로 동작하는지 여부를 체크하기 위해 챔버 내에 배치되는 광학셔터를 닫아, 발광부(110)에서 방출된 광 에너지를 수광부(120)에서 감지 또는 수집되는 않는 것을 체크할 수 있다.
본 발명의 연기 감지기(100)는 발광부(110)에서 방출되는 광 에너지가 제1 반사판(130), 제1 광학셔터(150a)와 제2 광학셔터(150b)에서 차단된어 수광부(120)에 검출 또는 수집되지 않으면, 화재 발생시에 연기 센서(110,120)의 동작이 정상임을 확인할 수 있다.
이와 반대로, 연기 감지기(100)가 발광부(110)에서 방출되는 광 에너지가 수광부(120)에 검출 또는 수집되면, 화재 발생시에 연기 센서(110,120)의 동작이 불량 또는 비정상임을 확인할 수 있다.
이와 같이, 화재 발생시에 연기 감지기(100)의 동작 상태에 대한 불량 또는 비정상인 것이 감지되면, 제어부(160)는 통신부를 이용하여 비상신호 또는 이상신호를 화재 통제소(200)에 전송할 수 있다.
상술한 바와 같이, 화재 통제소(200)는 윈거리에 배치되는 복수의 연기 감지기(100)를 유무선 통신을 이용하여 원격으로 제어함으로써, 빠르고 편리하게 연기 감지기(100)의 동작상태를 점검할 수 있다.
도 7은 본 발명의 제2 실시 예에 따른 연기 감지기의 다른 동작을 설명하기 위한 도이다.
도 6에서는 제1 광학셔터(150a)와 제2 광학셔터(150b)가 동일하게 셔터를 열거나 닫는 동작하는 것을 설명하였으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
도 7의 (a)에 도시된 바와 같이, 제1 광학셔터(150a)가 오픈되고, 제2 광학셔터(150b)가 클로즈될 수 있고, 도 7의 (b)에 도시된 바와 같이, 제1 광학셔터(150a)가 클로즈되고, 제2 광학셔터(150b)가 오픈될 수 있다.
본 발명의 연기 감지기(100)는 화재 통제소(200)로부터 제1 점검신호 또는 제2 점검신호가 전송되는 경우, 제1 광학셔터(150a) 또는 제2 광학셔터(150b)를 번갈아 열거나 닫음으로써, 제1 광학셔터(150a)와 제2 광학셔터(150b)의 불량상태를 체크할 수 있다.
예를 들어, 본 발명의 연기 감지기(100)는 제1 점검신호가 전송되면, 제1 광학셔터(150a) 또는 제2 광학셔터(150b)를 번갈아 열거나 닫도록 제어하고, 광 에너지가 제3 경로와 제4 경로 중 어느 경로로 수광부(120)에 수집되는지를 센싱함으로써, 제1 광학셔터(150a)와 제2 광학셔터(150b)의 불량상태를 용이하게 체크할 수 있다.
이와 반대로, 본 발명의 연기 감지기(100)는 제2 점검신호가 전송되면, 제1 광학셔터(150a) 또는 제2 광학셔터(150b)를 번갈아 열거나 닫도록 제어하고, 광 에너지가 제5 경로와 제6 경로 중 어느 경로로 수광부(120)에 수집되는지를 센싱함으로써, 제1 광학셔터(150a)와 제2 광학셔터(150b)의 불량상태를 용이하게 체크할 수 있다.
상술한 바와 같이, 본 발명의 연기 감지기(100)는 제1 광학셔터(150a) 또는 제2 광학셔터(150b)를 번갈아 제어함으로써, 제1 광학셔터(150a) 또는 제2 광학셔터(150b)의 고장여부 또는 불량을 빠르고 정확하게 체크할 수 있을 뿐만 아니라 제1 광학셔터(150a) 또는 제2 광학셔터(150b)가 고장나더라도 연기 감지기(100)가 안정적으로 동작할 수 있다. 즉, 본 발명의 연기 감지기(100)는 제1 광학셔터(150a)와 제2 광학셔터(150b)를 동시에 배치함으로써, 장비에 대한 유지 관리를 더욱 효율적으로 할 수 있다.
<제3 실시 예>
도 8은 본 발명의 제3 실시 예에 따른 연기 감지기를 설명하기 위한 도이고, 도 9는 본 발명의 제3 실시 예에 따른 연기 감지기를 A-A`으로 절단한 부분을 설명하기 위한 도이다.
도 8을 살펴보면, 본 발명의 연기 감지기(200)는 본체부(10a,20a,30a), 연기 센서(210,220), 반사판(230,240), 광학셔터(250) 및 제어부(260)를 구비할 수 있다.
도 8 및 도 9에 도시된 연기 센서(210,220), 반사판(230,240) 그리고 제어부(260)는 도 2에 도시된 연기 센서(110,120), 반사판(130,140) 그리고 제어부(160)와 실질적으로 동일한 구성 및 기능을 가짐으로, 이에 대한 설명은 생략하기로 한다.
도 8 및 도 9를 살펴보면, 본체부(10a,20a,30a)는 지지부(10a), 회로부(20a) 그리고 덮개부(30a)를 구비할 수 있다.
지지부(10a)는 일정한 면적을 가지면서 천장 또는 벽에 설치될 수 있다. 지지부(10a)의 일면에는 광학셔터(250)가 배치될 수 있다.
지지부(10a)는 지지부(10a)의 끝단을 따라 일정한 높이로 형성되는 지지둘레면이 배치될 수 있다. 지지둘레면은 지지부(10a)의 중심방향으로 돌출되는 지지돌출부재(11a)를 포함할 수 있다. 지지돌출부재(11a)는 지지둘레면의 끝단에 형성되어 지지지부(10a)의 중심방향으로 돌출될 수 있다.
회로부(20a)는 지지부(10a)의 일면에 배치되고, 연기 센서(210,220), 반사판(230,240) 및 제어부(260)를 내장할 수 있다. 회로부(20a)는 셔터홀(H)이 배치될 수 있다. 셔터홀(H)은 회로부(20a)를 관통하여 형성될 수 있다. 셔터홀(H)은 광학셔터(250)와 대응되도록 배치될 수 있다. 즉, 광학셔터(250)는 셔터홀(H)의 내에 배치될 수 있다.
덮개부(30a)는 지지부(10a)에 탈착되면서 회로부(20a)를 덮도록 배치될 수 있다. 덮개부(30a)는 끝단에 외부를 향해 돌출되는 덮개돌출부재(33)를 포함할 수 있다. 덮개돌출부재(33)는 지지돌출부재(11a)와 중첩되어 탈착될 수 있다.
덮개부(30a)는 덮개돌출부재(33)를 따라 일정한 높이로 형성되는 높이조절부재(32)를 포함할 수 있다. 높이조절부재(32)는 주름형상으로 형성될 수 있다. 예를 들어, 높이조절부재(32)는 덮개부(30a)와 지지부(10a) 간의 간격을 제어할 수 있다.
덮개부(30a)는 외부에서 빛이 들어오지 못하도록 설계되며, 연기 입자들이 들어올 수 있는 흡입구(31a) 또는 구멍이 형성될 수 있다.
덮개부(30a)는 외부에서 발생되는 연기를 흡입할 수 있는 적어도 하나 이상의 흡입구(31a)를 구비할 수 있다. 복수의 흡입구(31a)는 덮개부(30a)의 외부 둘레면을 따라 일정한 간격으로 배치될 수 있다.
또한, 덮개부(30a)는 높이조절부재(32)를 이용하여 지지부(10a)와 회로부(20a) 간의 상하방향의 위치 차이 또는 간격을 제어함으로써, 광학셔터(250) 또는 연기 센서(210,220)에 대한 고장여부를 용이하게 체크할 수 있다.
예를 들어, 본 발명의 연기 감지기(200)가 불량 또는 비정상으로 동작하면, 덮개부(30a)를 하방으로 당겨서 연기 센서(210,220)를 동작시킬 수 있다. 이때 회로부(20a)에 부착된 연기 센서(210,220), 반사판(230,240) 및 제어부(260)는 하강하되, 지지부에 부착된 광학셔터(250)는 하강하지 않을 수 있다. 이에 광학셔터(250)는 지지부(10a)와 회로부(20a) 간의 상하방향의 위치 차이로 인해 연기 센서(210,220)의 광 경로 상에서 이탈될 수 있다.
이와 같이, 광학셔터(250)가 연기 센서(210,220)의 광 경로 상에 배치되지 않은 상태에서 연기 센서(210,220)가 정상적으로 동작을 하면, 광학셔터(250)에 이상이 있음을 쉽게 감지할 수 있다.
이와 반대로, 광학셔터(250)가 연기 센서(210,220)의 광 경로 상에 배치되지 않은 상태에서 연기 센서(210,220)가 비정상적으로 동작하면, 광학셔터(250)는 정상적으로 동작하고, 연기 센서(210,220)에 이상이 있음을 쉽게 감지할 수 있다.
상술한 바와 같이, 본 발명의 연기 감지기(200)는 덮개부(30a)에 높이조절부재(32)를 구비함으로써, 회로부(20a)에 부착된 연기 센서(210,220), 반사판(230,240) 및 제어부(260)와 지지부에 부착된 광학셔터(250) 간의 높이 차이로 인해, 연기 센서(210,220)의 광 경로에서 이탈되는 광학셔터(250)를 이용하여 광학셔터(250) 또는 연기 센서(210,220)의 고장여부 또는 불량을 빠르고 정확하게 체크할 수 있다.
앞에서 설명된 본 발명의 어떤 실시 예들 또는 다른 실시 예들은 서로 배타적이거나 구별되는 것은 아니다. 앞서 설명된 본 발명의 어떤 실시 예들 또는 다른 실시 예들은 각각의 구성 또는 기능이 병용되거나 조합될 수 있다.
상기의 상세한 설명은 모든 면에서 제한적으로 해석되어서는 아니되고 예시적인 것으로 고려되어야 한다. 본 발명의 범위는 첨부된 청구항의 합리적 해석에 의해 결정되어야 하고, 본 발명의 등가적 범위 내에서의 모든 변경은 본 발명의 범위에 포함된다.
100, 200: 연기 감지기
110, 210: 발광부
120, 220: 수광부
130,230: 제1 반사판
140,240: 제2 반사판
150,250: 광학셔터
160,260: 제어부

Claims (6)

  1. 일정한 면적을 가지면서 천장 또는 벽에 설치되는 지지부, 지지부의 일면에 배치되는 회로부 그리고 지지부에 탈착되면서 회로부를 덮도록 배치되는 덮개부를 구비하는 본체부;
    상기 회로부의 일면에 배치되어 적외선을 방출하거나 검출하는 연기 센서;
    상기 연기 센서와 마주하면서 상기 회로부의 일면에 배치되어 상기 적외선을 반사하는 반사판;
    상기 회로부의 일면에 배치되어 상기 반사판에서 반사되는 상기 적외선을 통과시키거나 차단하는 광학셔터; 및
    화재 통제소부터 점검신호가 전송되면, 상기 연기 센서와 상기 광학셔터를 동작시키고, 상기 연기 센서를 통해 수집된 상기 적외선을 분석한 데이터를 검사신호로 변환하여 상기 화재 통제소에 전송하는 제어부;를 포함하는 연기 감지기.
  2. 제1 항에 있어서,
    상기 연기 센서는
    상기 적외선을 상기 반사판을 향해 방출하는 발광부;와
    방출된 상기 적외선을 수집 또는 검출하는 수광부;를 구비하는 연기 감지기.
  3. 제2 항에 있어서,
    상기 반사판은
    상기 발광부와 마주하여 배치되고, 방출되는 상기 적외선을 반사하는 제1 반사판;과
    상기 제1 반사판에 이격되면서 상기 수광부와 마주하도록 배치되고, 상기 제1 반사판에서 반사된 상기 적외선을 상기 수광부에 반사하는 제2 반사판;을 구비하는 연기 감지기.
  4. 제3 항에 있어서,
    상기 광학셔터는
    상기 제1 반사판과 상기 제2 반사판 사이에 배치되어, 상기 제1 반사판에서 상기 제2 반사판을 향해 반사된 상기 적외선을 차단하거나 통과시키는 연기 감지기.
  5. 제1 항에 있어서,
    상기 광학셔터는 복수 개가 나란하게 배치되는 연기 감지기.
  6. 제1 항에 있어서,
    상기 광학셔터는 상기 지지부에 배치되고,
    상기 회로부는 상기 회로부를 관통하면서 상기 광학셔터와 대응되는 위치에 배치되는 셔터홀을 구비하고,
    상기 광학셔터는 상기 셔터홀의 내에 배치되는 연기 감지기.
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