KR20210023339A - 스프링클러 헤드 누수 감지 장치, 시스템 및 이의 동작 방법 - Google Patents

스프링클러 헤드 누수 감지 장치, 시스템 및 이의 동작 방법 Download PDF

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KR20210023339A
KR20210023339A KR1020190103409A KR20190103409A KR20210023339A KR 20210023339 A KR20210023339 A KR 20210023339A KR 1020190103409 A KR1020190103409 A KR 1020190103409A KR 20190103409 A KR20190103409 A KR 20190103409A KR 20210023339 A KR20210023339 A KR 20210023339A
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Abstract

스프링클러 헤드 누수 감지 장치, 시스템 및 이의 동작 방법이 개시된다. 스프링클러 헤드 누수 감지 장치는, 바디; 상기 바디의 상부에 형성되며, 스프링클러 헤드와 결합되는 결합 부재; 및 상기 바디 내부에 구비되며, 상기 스프링클러 헤드의 누수 발생을 감지하는 센서를 포함하되, 상기 센서는 상기 스프링클러 헤드의 누수로 인한 저항 또는 임피던스 변화를 감지하여 누수 발생을 감지할 수 있다.

Description

스프링클러 헤드 누수 감지 장치, 시스템 및 이의 동작 방법{Sprinkler head leak detection apparatus, system and operation method thereof}
본 발명은 스프링클러 헤드 누수 감지 장치, 시스템 및 이의 동작 방법에 관한 것이다.
건물에 장착되는 스프링클러헤드는 화재가 발생되면, 열기류가 스프링클러헤드의 감열체 부분을 용융시키며, 이에 따라 링크 구조물이 이탈되면서 오리피스가 개방되어 물이 방사되고 방출된 물은 디프렉타에 부딪혀 사방으로 살수되며 초기 화재 진압에 유용하게 이용된다.
그러나, 이러한 스프링클러 헤드는 헤드 노후화, 경년변화, 부주위에 의한 오작동으로 감열체 상부 접합부가 누설되어 링크구조물이 이탈되며, 오리피스가 개방되어 물이 방사되어 오작동 된다. 반도체 및 디스플레이 등 고가의 장비 생산라인 상부에서 오작동으로 소화수가 유출되는 경우 생산 장비 및 조업 손실로 막대한 피해가 발생하게 된다.
본 발명은 스프링클러 헤드의 누수 징후를 조기에 감지할 수 있는 스프링클러 헤드 누수 감지 장치, 시스템 및 이의 동작 방법을 제공하기 위한 것이다.
또한, 본 발명은 누수 발생 초기에 나오는 물방울을 센서가 감지 및 경보를 통해 누수로 인한 피해를 최소화할 수 있는 스프링클러 헤드 누수 감지 장치, 시스템 및 이의 동작 방법을 제공하기 위한 것이다.
본 발명의 일 측면에 따르면, 스프링클러 헤드 누수 감지 장치가 제공된다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 바디; 상기 바디의 상부에 형성되며, 스프링클러 헤드와 결합되는 결합 부재; 및 상기 바디 내부에 구비되며, 상기 스프링클러 헤드의 누수 발생을 감지하는 센서를 포함하되, 상기 센서는 상기 스프링클러 헤드의 누수로 인한 저항 또는 임피던스 변화를 감지하여 누수 발생을 감지하는 것을 특징으로 하는 스프링클러 헤드 누수 감지 장치가 제공될 수 있다.
상기 바디의 외부에 형성되며, 상기 센서에 의해 상기 스프링클러 헤드의 누수 발생이 감지되면 점멸 또는 점등되는 표시 램프; 및
상기 스프링클러 헤드의 누수 발생 경보를 발생하는 스피커를 더 포함할 수 있다.
통신부; 및 컨트롤러를 더 포함하되, 상기 컨트롤러는 상기 센서에 의해 상기 스프링클러 헤드의 누수 발생이 감지되면 누수 발생이 감지된 스프링클러 헤드의 식별정보를 상기 통신부를 통해 관제 서버로 전송하도록 제어할 수 있다.
상기 결합부재는 스프링클러 헤드 작동시 탈착되는 구조로 형성될 수 있다.
상기 스트링클러 헤드 작동으로 인해 상기 결합부재가 상기 스크링클러 헤드로부터 탈착시, 상기 누수 감지 장치가 바닥으로 낙하하는 것을 방지하는 낙하 방지 부재를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 다른 실시예에 따르면, 스프링클러 헤드의 저면에 장착되되, 상기 스프링클러 헤드의 누수에 따른 저항 또는 임피던스 변화에 기초하여 누수 발생 여부를 감지하는 센서; 및 센서로부터 상기 스프링클러 헤드 누수 발생시, 식별정보를 포함하는 누수 감지 정보를 수집하는 관제 서버를 포함하는 누수 모니터링 시스템이 제공될 수 있다.
상기 센서는 상기 스프링클러 헤드의 동작시 탈착되는 구조로 상기 스프링클러 헤드에 장착될 수 있다.
본 발명의 다른 측면에 따르면, 스프링클러 헤드의 누수를 감지할 수 있는 방법이 제공된다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 누수 감지 장치의 동작 방법에 있어서, 스프링클러 헤드의 누수에 따른 저항 또는 임피던스 변화를 감지하여 누수 발생을 감지하는 단계; 상기 누수 발생 감지에 따라 누수 발생 경보를 시청각 정보로 출력하는 단계; 및 상기 누수 발생 감지에 따른 누수 감지 정보를 관제 서버로 전송하는 단계를 포함하는 누수 감지 장치의 동작 방법이 제공될 수 있다.
상기 시청각 정보로 출력하는 단계는, 표시 램프를 점등 또는 점멸시키는 단계; 및 상기 누수 발생 경보를 스피커를 통해 출력하는 단계를 포함할 수 있다.
상기 누수 감지 장치는 상기 스프링클러 헤드의 저면에 장착되되, 상기 스프링클러 헤드 작동시 상기 스프링클러 헤드로부터 분리되도록 장착될 수도 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 스프링클러 헤드 누수 감지 장치, 시스템 및 이의 동작 방법을 제공함으로써, 스프링클러 헤드의 누수 징후를 조기에 감지할 수 있는 이점이 있다.
또한, 본 발명은 누수 발생 초기에 나오는 물방울을 센서가 감지 및 경보를 통해 누수로 인한 피해를 최소화할 수 있는 이점이 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 스프링클러 헤드의 누수 감지 시스템을 개략적으로 도시한 도면.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 누수 감지 장치가 스프링클러 헤드와 결합된 형상을 도시한 도면.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 누수 감지 장치가 스프링클러 헤드로부터 분리된 형상을 도시한 도면.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 누수 감지 장치의 내부 구성을 개략적으로 도시한 블록도.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 누수 감지 장치의 동작 방법을 나타낸 순서도.
본 명세서에서 사용되는 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 명세서에서, "구성된다" 또는 "포함한다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 여러 구성 요소들, 또는 여러 단계들을 반드시 모두 포함하는 것으로 해석되지 않아야 하며, 그 중 일부 구성 요소들 또는 일부 단계들은 포함되지 않을 수도 있고, 또는 추가적인 구성 요소 또는 단계들을 더 포함할 수 있는 것으로 해석되어야 한다. 또한, 명세서에 기재된 "...부", "모듈" 등의 용어는 적어도 하나의 기능이나 동작을 처리하는 단위를 의미하며, 이는 하드웨어 또는 소프트웨어로 구현되거나 하드웨어와 소프트웨어의 결합으로 구현될 수 있다.
이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명의 실시예를 상세히 설명한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 스프링클러 헤드의 누수 감지 시스템을 개략적으로 도시한 도면이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 누수 감지 장치가 스프링클러 헤드와 결합된 형상을 도시한 도면이며, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 누수 감지 장치가 스프링클러 헤드로부터 분리된 형상을 도시한 도면이다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 누수 감지 시스템(100)은 누수 감지 장치(110) 및 관제 서버(120)를 포함하여 구성된다.
누수 감지 장치(110)는 스프링클러 헤드에 장탈착 가능한 장치로, 스프링클러 헤드의 누수로 인한 저항 또는 임피던스 변화를 감지하여 누수 발생을 감지하여 이를 관제 서버(120)로 전송하기 위한 장치이다.
도 2에는 누수 감지 장치(110)가 스프링클러 헤드에 장착된 형상을 도시한 도면이다. 도 2를 참조하여 누수 감지 장치(110)의 외형에 대해 설명하기로 한다. 도 2에 도시된 바와 같이, 누수 감지 장치(110)는 바디(210) 및 결합 부재(220a, 220b)를 포함한다.
바디(210)에는 누수 감지 장치(110)의 내부 구성 요소들이 수용되는 본체이다. 바디(210)의 상부에 결합 부재(220a, 220b)가 형성될 수 있다.
또한, 바디(210)의 내부에는 하기에서 설명되는 센서(410) 등이 구비될 수 있다.
바디(210)의 상단부는 스프링클러 헤드의 누수 발생시 낙수를 수용하기 위한 수용부가 형성될 수 있다. 누수 감지 장치(110)의 센서는 수용부에 인접하여 위치될 수 있다. 즉, 센서(410)는 바디(210) 상단부에 형성된 수용부에 스프링클러 헤드의 누수로 인한 낙수가 수용되는 경우, 저항 또는 임피던스 변화를 감지하여 스프링클러 헤드의 누수 발생을 감지할 수 있다.
또한, 바디(210)의 상부에 형성된 결합 부재(220a, 220b)에 의해 누수 감지 장치(110)는 스프링클러 헤드의 저면에 장착될 수 있다.
결합 부재(220a, 220b)는 스프링클러 헤드의 동작시 분리되는 구조로 형성될 수 있다. 예를 들어, 결합 부재(220a, 220b)는 요철형 결합 부재일 수 있다. 즉, 스프링일 수 있다.
이외에도, 바디(210)의 내부에는 해당 누수 감지 장치(110)로의 전원 공급을 위한 배터리가 더 구비될 수도 있다.
또한, 바디(210)의 외부에는 센서(410)에 의해 스프링클러 헤드의 누수 발생이 감지되는 경우, 이를 시각적으로 표시하기 위한 표시 램프(420)가 형성될 수도 있다. 표시 램프(420)의 점등 또는 점멸에 의해 스프링클러 헤드의 누수 발생을 감지하도록 할 수 있다.
도 2는 본 발명의 누수 감지 장치(110)가 스프링클러 헤드에 장착된 형상을 도시한 것이며, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 누수 감지 장치(110)가 스프링클러 헤드로부터 분리된 형상을 도시한 도면이다.
도 3에 도시된 바와 같이, 누수 감지 장치(110)는 낙하 방지 부재(310)가 더 형성될 수 있다. 즉, 낙하 방지 부재(310)는 결합 부재(220a, 220b)의 일부와 스프링클러 헤드의 일부에 연결될 수 있다. 낙하 방지 부재(310)에 의해 스프링클러 헤드의 동작으로 인해 누수 감지 장치(110)가 스프링클러 헤드로부터 분리되더라도 누수 감지 장치(110)가 바닥으로 낙하하는 것을 방지할 수 있다.
예를 들어, 낙하 방지 부재(310)는 줄일 수 있다. 즉, 누수 감지 장치(110)가 스프링클러 헤드의 작동시 분리되어 바닥으로 낙하함에 따른 2차 피해를 방지하기 위해 결합 부재(220a, 220b)의 일부와 스프링클러 헤드의 디플렉터를 연결하는 낙하 방지 부재(줄)을 구비함으로써 누수 감지 장치(110)가 바닥으로 낙하하는 것을 방지할 수 있다.
이와 같이, 낙하 방지 부재(310)를 구비함으로써, 누수 감지 장치(110)가 스프링클러 헤드로부터 분리되어 바닥으로 낙하함에 따른 2차 피해를 방지할 수 있는 이점이 있다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 누수 감지 장치의 내부 구성을 개략적으로 도시한 블록도이다.
도 4를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 누수 감지 장치(110)는 센서(410), 표시 램프(420), 음향 출력부(430), 통신 모듈(440) 및 컨트롤러(450)를 포함하여 구성된다.
센서(410)는 스프링클러 헤드의 누수 발생을 감지하기 위한 수단이다. 본 발명의 일 실시예에 따른 센서(410)는 스프링클러 헤드의 누수에 따른 저항 또는 임피던스 변화를 감지하여 누수 발생을 감지할 수 있다.
이러한 센서(410)는 바디(210)에 배치될 수 있다. 센서(410)는 바디(210) 내부에 배치되되, 바디(210)의 상부에 배치되며, 스프링클러 헤드를 대면하도록 배치될 수 있다. 물론, 센서(410)의 배치 위치는 상이할 수도 있다.
이미 전술한 바와 같이, 바디(210)의 최상부에는 누수 수용부가 형성될 수 있다. 센서(410)는 스프링클러 헤드의 누수 발생을 효과적으로 감지하기 위해, 누수 수용부의 상부 또는 누수 수용부에 인접하여 배치되는 것이 바람직하다.
따라서, 도 4에서는 센서(410)가 바디(210)의 상부에 형성된 누수 수용부의 상부에 배치되는 것을 가정하여 이를 중심으로 설명하기로 한다. 센서(410)는 누수 수용부의 상부에 배치되되, 누수 수용부로 누수가 수용되는 경우 저항 또는 임피던스 변화를 감지할 수 있으며, 이를 통해 스프링클러 헤드의 누수 발생 여부를 감지할 수 있다.
표시 램프(420)는 바디(210)의 외부에 설치될 수 있다. 표시 램프(420)는 컨트롤러(450)에 의해 점등 또는 점멸될 수 있다.
예를 들어, 표시 램프(420)는 센서(410)에 의해 스프링클러 헤드의 누수 발생이 감지되는 경우, 컨트롤러(450)에 의해 점등 또는 점멸될 수 있다. 이를 통해, 관리자는 표시 램프(420)의 점등 또는 점멸을 통해 스프링클러 헤드의 누수 발생을 인지할 수도 있다.
음향 출력부(430)는 음향을 외부로 출력하기 위한 수단이다. 예를 들어, 음향 출력부(430)는 스피커일 수 있다.
즉, 음향 출력부(430)는 센서(410)에 의해 스프링클러 헤드의 누수 발생이 감지되면, 이를 청각 정보의 형태로 외부로 출력할 수 있다. 즉, 컨트롤러(450)는 센서(410)로부터 스프링클러 헤드의 누수 발생이 감지되는 경우, 음향 출력부(430)를 통해 누수 발생 경보를 청각 형태로 외부에 출력하도록 제어할 수 있다.
통신 모듈(440)은 다른 장치(예를 들어, 관제 서버(120) 등)과 데이터를 송수신하기 위한 수단이다.
통신 모듈(440)은 컨트롤러(450)의 제어에 따라 센서(410)에 의해 스프링클러 헤드의 누수 발생이 감지되면, 누수 감지 정보를 관제 서버로 전송할 수 있다. 이때, 누수 감지 정보는 누수가 감지된 스프링클러 헤드를 식별하기 위한 식별정보를 더 포함하여 관제 서버로 전송할 수 있다.
컨트롤러(450)는 본 발명의 일 실시예에 따른 누수 감지 장치(110)의 내부 구성 요소들(예를 들어, 센서(410), 표시 램프(420), 음향 출력부(430), 통신 모듈(440) 등)을 제어하기 위한 수단이다.
또한, 컨트롤러(450)는 센서(410)에 의해 스프링클러 헤드의 누수 발생이 감지되는 경우, 시청각 정보의 형태로 이를 외부에 출력하도록 표시 램프(420) 및 음향 출력부(430) 중 적어도 하나를 제어할 수 있다.
또한, 컨트롤러(450)는 센서(410)에 의해 스프링클러 헤드의 누수 발생이 감지되는 경우 누수가 감지된 스프링클러 헤드를 식별하기 위한 식별정보를 포함하는 누수 감지 정보를 관제 서버로 전송하도록 통신 모듈(440)을 제어할 수도 있다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 누수 감지 장치의 동작 방법을 나타낸 순서도이다. 여기서, 누수 감지 장치(110)는 기설치된 스프링클러 헤드에 장착되되, 장탈착 가능한 형태로 스프링클러 헤드에 장착될 수 있다.
단계 510에서 누수 감지 장치(110)는 스프링클러 헤드의 누수 에 따른 저항 또는 임피던스 변화 여부를 감지한다.
만일 저항 또는 임피던스의 변화가 없는 경우, 단계 510에서 대기한다.
그러나 만일 저항 또는 임피던스의 변화가 있는 경우, 단계 515에서 누수 감지 장치(110)는 스프링클러 헤드에 누수가 발생한 것으로 판단하여 시청각 정보로 누수 발생 경보를 출력한다. 예를 들어, 누수 감지 장치(110)는 표시 램프를 점등 또는 점멸시킬 수 있다. 또한, 누수 감지 장치(110)는 누수 발생 경보를 음향 출력부(430)를 통해 청각 정보의 형태로 출력할 수 있다.
단계 520에서 누수 감지 장치(110)는 스프링클러 헤드에 누수가 발생한 것으로 판단시, 누수 감지 정보를 생성하여 관제 서버(120)로 전송한다. 여기서, 누수 감지 정보는 누수가 발생된 스프링클러 헤드를 인식할 수 있는 식별정보를 포함할 수 있다.
도 5에서는 누수 감지 장치(110)는 스프링클러 헤드에 누수가 발생한 경우에만 누수 감지 정보를 관제 서버(120)로 전송하는 것으로 도시되어 있으나, 구현 방법에 따라 누수 감지 장치(110)는 정상적인 상태에서도 상태 정보를 관제 서버로 전송할 수도 있음은 당연하다.
본 발명의 실시 예에 따른 장치 및 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 본 발명을 위하여 특별히 설계되고 구성된 것들이거나 컴퓨터 소프트웨어 분야 통상의 기술자에게 공지되어 사용 가능한 것일 수도 있다. 컴퓨터 판독 가능 기록 매체의 예에는 하드 디스크, 플로피 디스크 및 자기 테이프와 같은 자기매체(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.
상술한 하드웨어 장치는 본 발명의 동작을 수행하기 위해 하나 이상의 소프트웨어 모듈로서 작동하도록 구성될 수 있으며, 그 역도 마찬가지이다.
이제까지 본 발명에 대하여 그 실시 예들을 중심으로 살펴보았다. 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명이 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 변형된 형태로 구현될 수 있음을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 개시된 실시 예들은 한정적인 관점이 아니라 설명적인 관점에서 고려되어야 한다. 본 발명의 범위는 전술한 설명이 아니라 특허청구범위에 나타나 있으며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 차이점은 본 발명에 포함된 것으로 해석되어야 할 것이다.
100: 누수 모니터링 시스템
110: 누수 감지 장치
120: 관제 서버

Claims (10)

  1. 바디;
    상기 바디의 상부에 형성되며, 스프링클러 헤드와 결합되는 결합 부재; 및
    상기 바디 내부에 구비되며, 상기 스프링클러 헤드의 누수 발생을 감지하는 센서를 포함하되,
    상기 센서는 상기 스프링클러 헤드의 누수로 인한 저항 또는 임피던스 변화를 감지하여 누수 발생을 감지하는 것을 특징으로 하는 스프링클러 헤드 누수 감지 장치.
  2. 제1 항에 있어서,
    상기 바디의 외부에 형성되며, 상기 센서에 의해 상기 스프링클러 헤드의 누수 발생이 감지되면 점멸 또는 점등되는 표시 램프; 및
    상기 스프링클러 헤드의 누수 발생 경보를 발생하는 스피커를 더 포함하는 스프링클러 헤드 누수 감지 장치.
  3. 제1 항에 있어서,
    통신 모듈; 및
    컨트롤러를 더 포함하되,
    상기 컨트롤러는 상기 센서에 의해 상기 스프링클러 헤드의 누수 발생이 감지되면 누수 발생이 감지된 스프링클러 헤드의 식별정보를 상기 통신부를 통해 관제 서버로 전송하도록 제어하는 것을 특징으로 하는 스프링클러 헤드 누수 감지 장치.
  4. 제1 항에 있어서,
    상기 결합부재는 스프링클러 헤드 작동시 탈착되는 구조로 형성되는 것을 특징으로 하는 스프링클러 헤드 누수 감지 장치.
  5. 제4 항에 있어서,
    상기 스트링클러 헤드 작동으로 인해 상기 결합부재가 상기 스크링클러 헤드로부터 탈착시, 상기 누수 감지 장치가 바닥으로 낙하하는 것을 방지하는 낙하 방지 부재를 더 포함하는 스프링클러 헤드 누수 감지 장치.
  6. 스프링클러 헤드의 저면에 장착되되, 상기 스프링클러 헤드의 누수에 따른 저항 또는 임피던스 변화에 기초하여 누수 발생 여부를 감지하는 센서; 및
    센서로부터 상기 스프링클러 헤드 누수 발생시, 식별정보를 포함하는 누수 감지 정보를 수집하는 관제 서버를 포함하는 누수 모니터링 시스템.
  7. 제6 항에 있어서,
    상기 센서는 상기 스프링클러 헤드의 동작시 탈착되는 구조로 상기 스프링클러 헤드에 장착되는 것을 특징으로 하는 누수 감지 장치.
  8. 누수 감지 장치의 동작 방법에 있어서,
    스프링클러 헤드의 누수에 따른 저항 또는 임피던스 변화를 감지하여 누수 발생을 감지하는 단계;
    상기 누수 발생 감지에 따라 누수 발생 경보를 시청각 정보로 출력하는 단계; 및
    상기 누수 발생 감지에 따른 누수 감지 정보를 관제 서버로 전송하는 단계를 포함하는 누수 감지 장치의 동작 방법.
  9. 제8 항에 있어서,
    상기 시청각 정보로 출력하는 단계는,
    표시 램프를 점등 또는 점멸시키는 단계; 및
    상기 누수 발생 경보를 스피커를 통해 출력하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 누수 감지 장치의 동작 방법.
  10. 제8 항에 있어서,
    상기 누수 감지 장치는 상기 스프링클러 헤드의 저면에 장착되되, 상기 스프링클러 헤드 작동시 상기 스프링클러 헤드로부터 분리되도록 장착되는 것을 특징으로 하는 누수 감지 장치의 동작 방법.

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