KR20210049661A - Fire detection apparatus and method using light spectrum analysis - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 화재감지 기술에 관한 것으로, 구체적으로는, 실제 화재로 인해 발생하는 화재연기와 일상생활에서 발생하는 생활연기를 구분하여 비화재보를 줄이기 위한 화재감지 장치 및 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a fire detection technology, and more specifically, to a fire detection device and method for reducing non-fire reports by dividing fire smoke generated by an actual fire and living smoke generated in daily life.
화재감지기는 화재시 발생되는 열이나 연기를 인식하여 화재를 조기에 감지하는 장치로서, 화재가 발생하면 자동적으로 화재를 감지하여 화재경보를 알리도록 해주는 화재감시용 소방기기이다. 화재감지기에는 열감지기, 연기감지기, 복합형 감지기, 불꽃 감지기 등이 있다. 열 감지기는 온도가 급격하게 올라가는 경우에 화재를 감지하는 차동식과, 정해진 온도 이상으로 올라갈 경우에 화재를 감지하는 정온식과, 차동식 및 정온식을 겸용하는 보상식으로 구분되며, 감지범위에 따라 스포트형과 분포형이 있다. 연기 감지기는 화재시 발생되는 연기를 감지시에 작동하는데, 검지부에 연기가 들어갈 때 이온전류가 변화하는 것을 이용하는 이온화식과, 검지부에 연기가 들어갈 때 광전소자의 입사 광량이 변화하는 것을 이용하는 광전식이 있다. 열연기복합형 감지기는, 보상식 열감지 기능 및 광전식 연기감지 기능을 갖추어 열과 연기를 동시에 감지한다. 그리고 불꽃 감지기는 화재시 불꽃의 변화가 일정량 이상 되었을 때 작동하는 것으로 일 국소의 불꽃에 의한 수광소자의 수광량 변화에 의하여 작동하며, 자외선식, 적외선식, 자외선적외선 겸용형, 복합형 불꽃감지기가 있다. The fire detector is a device that detects fire early by recognizing heat or smoke generated during a fire. When a fire occurs, it is a fire monitoring device that automatically detects the fire and notifies a fire alarm. Fire detectors include heat detectors, smoke detectors, complex detectors, and flame detectors. The heat detector is divided into a differential type that detects fire when the temperature rises rapidly, a constant temperature type that detects fire when the temperature rises above a specified temperature, and a compensation type that uses both differential and constant temperature types. There is a hyperdistributed type. Smoke detectors operate when detecting smoke generated in a fire.There are two types: an ionization type, which uses a change in ion current when smoke enters the detection unit, and a photoelectric type, which uses a change in the amount of incident light of a photoelectric element when smoke enters the detection unit. . The combined hot smoke detector detects heat and smoke at the same time with a compensation heat detection function and a photoelectric smoke detection function. In addition, the flame detector operates when the change of flame in a fire exceeds a certain amount, and operates by the change in the amount of light received by the light-receiving element by a local flame, and there are ultraviolet type, infrared type, ultraviolet infrared ray combination type, and complex type flame detector. .
이러한 화재감지기는 주택, 건물 등의 화재를 감지하기 위해 주로 천정, 벽면 등에 베이스를 부착하고 소자들로 회로 구성된 감지부를 이 베이스에 조립하여 설치된다. 화재 발생시 화재감지기는 불꽃, 연기, 온도 등을 감지하여 외부로 신호를 송출하여 경보를 발령한다.In order to detect fires in houses, buildings, etc., the fire detector is installed by attaching a base to the ceiling, wall, etc., and assembling a sensing unit composed of a circuit on the base. In the event of a fire, the fire detector detects flame, smoke, temperature, etc. and sends a signal to the outside to trigger an alarm.
도 1은 감지부에 연기가 들어감에 의해 광전소자의 입사 광량이 변화하는 것을 이용하는 일반적인 광전식 화재감지기의 원리를 설명하기 위한 개략도이다. 광전식 화재감지기(10)는, 내부에 대략 900nm 전후의 적외선 발광부(11)와 수광부(12)가 설치되어, 발광부(11)에서 조사(emit)된 광(13)이 수광부(12)에 입사될 때 수광부(12)가 반응하는 구조로 이루어져 있다. 수광부(12)는 발광부(11)에서 조사되는 광(13)의 경로와 어긋나도록 배치되어 있기 때문에, 연기가 없는 일상적 환경에서는 발광부(11)의 광(13)이 수광부(12)에 입사되지 않는다. 1 is a schematic diagram for explaining the principle of a general photoelectric fire detector that uses a change in the amount of incident light of a photoelectric device as smoke enters the detector. The
도 2는 도 1의 광전식 화재감지기(10)에 연기가 들어가서 화재 감지 동작이 일어나는 과정을 설명하기 위한 것이다. 상기 언급한 바와 같이 발광부(11)와 수광부(12)는 서로 어긋나도록 배치되어 있어 일상적 환경에서는 수광부(12)에 광(13)이 입사되지 않으나, 광전식 화재감지기(10) 내부에 연기가 들어가면 발광부(11)에서 조사된 광(13)의 일부가 연기입자(14)에 의해 산란되어 산란광(15)이 수광부(12)로 입사된다. 수광부(12)는 산란광(15)의 검출 여부에 따라 단순 온/오프되거나 하이/로(hi/low) 신호를 출력하도록 설계된다. FIG. 2 is for explaining a process in which a fire detection operation occurs due to smoke entering the
그러나 일반적인 광전식 화재감지기는 발광부(11)와 수광부(12)가 있는 내부에 유입된 연기입자로 인한 산란광(15)의 발생 여부만으로 동작하기 때문에 화재연기가 아닌 담배연기, 조리연기, 먼지 등에도 반응하여 동작함에 따라 비화재보(비화재경보) 발령이 빈번하다.However, since the general photoelectric fire detector operates only with the occurrence of scattered
상술한 것과 같이, 일상 환경에서 태양광, 활로겐램프, 온열기 등에 의한 일상 열과, 담배연기, 음식조리 연기, 미세먼지 등과 같은 생활연기 등으로 인하여 화재감지기가 화재가 아닌 것을 화재로 판단하는 비화재보가 자주 발령되는 문제점을 해결하기 위해 본 발명을 안출하였다. 따라서 본 발명은 실제 화재로 인해 발생하는 화재연기와 일상에서 발생하는 생활연기를 구분하여 비화재보를 줄이는 것을 목적으로 한다.As described above, it is a non-fire report that judges that the fire detector is not a fire due to daily heat caused by sunlight, activator lamps, warmers, etc., and daily smoke such as cigarette smoke, food cooking smoke, and fine dust In order to solve the problem that is frequently issued, the present invention was devised. Accordingly, an object of the present invention is to reduce non-fire reports by distinguishing between fire smoke generated by actual fire and daily life smoke.
상기 목적을 달성하기 위하여 연기입자에 의해 산란된 광의 스펙트럼 분포를 분석하는 연기 감지기를 이용한다. 본 발명에 따른 광스펙트럼 분석 기반 화재감지 장치 및 방법은 하나 이상의 발광부와, 광스펙트럼 검출기능을 구비한 하나 이상의 수광부와, 광스펙트럼을 분석하여 화재를 구분하는 판단부를 포함하여 이루어진다. To achieve the above object, a smoke detector that analyzes the spectral distribution of light scattered by smoke particles is used. The fire detection apparatus and method based on light spectrum analysis according to the present invention includes at least one light emitting unit, at least one light receiving unit having a light spectrum detection function, and a determination unit for classifying a fire by analyzing the light spectrum.
구체적으로, 본 발명의 과제해결 수단은 다음과 같다.Specifically, the problem solving means of the present invention are as follows.
- 적어도 한 개 이상의 발광부를 이용하여 연기 입자에 광(1차 광)을 조사-Irradiation of light (primary light) to smoke particles using at least one light emitting part
- 상기 발광부에서 조사된 1차 광이 연기입자에 의해 산란되거나 연기입자를 투과한 2차 광을 수광하여 이 2차 광으로부터 분광스펙트럼을 검출하는 수광부-A light-receiving unit that detects a spectral spectrum from the secondary light by receiving the secondary light that is scattered by the smoke particles or transmitted through the smoke particles.
- 화재로 인해 발생하는 연기와 일상생활에서 발생하는 비화재연기를 식별하여 화재/비화재를 구분하기 위하여 다량의 광스펙트럼 데이터베이스(DB)를 구축 및 활용-Establish and utilize a large amount of light spectrum database (DB) to distinguish fire/non-fire by identifying smoke generated by fire and non-fire smoke generated in daily life.
- 광스펙트럼의 분석시 인공지능 학습 방식을 이용하는 것 가능-It is possible to use artificial intelligence learning method when analyzing light spectrum
이상의 본 발명의 개념은 이후에 도면과 함께 설명하는 구체적인 실시예를 통하여 더욱 명확해질 것이다. The concept of the present invention will become more apparent through specific embodiments described later with reference to the drawings.
광스펙트럼 분석에 기반하여 화재연기와 생활연기를 구분하는 본 발명에 따른 화재감지기술을 사용하면, 화재가 아닌 것을 화재로 판단하여 화재감지기가 동작하는 비화재보를 줄이는 효과가 있다. When using the fire detection technology according to the present invention that distinguishes between fire smoke and living smoke based on light spectrum analysis, it is possible to reduce non-fire reports in which the fire detector operates by determining that it is not a fire as a fire.
도 1은 일반적인 광전식 화재감지기의 원리 설명도,
도 2는 도 1의 광전식 화재감지기에 연기가 유입되어 감지기가 동작하는 과정을 나타낸 개략도,
도 3과 도 4는 본 발명의 광스펙트럼 분석 기반 화재감지 장치의 개략 구성도,
도 5는 본 발명의 광스펙트럼 분석 기반 화재감지 장치에 생활연기 입자가 들어온 경우의 발명의 작용을 설명하기 위한 도면,
도 6는 본 발명의 광스펙트럼 분석 기반 화재감지 장치에 화재연기 입자가 들어온 경우의 발명의 작용을 설명하기 위한 도면,
도 7은 본 발명의 광스펙트럼 분석 기반 화재감지 방법의 동작 흐름도.1 is a diagram illustrating the principle of a general photoelectric fire detector,
FIG. 2 is a schematic diagram showing a process in which smoke is introduced into the photoelectric fire detector of FIG. 1 to operate the detector;
3 and 4 are schematic configuration diagrams of a fire detection device based on light spectrum analysis of the present invention,
5 is a view for explaining the operation of the invention when living smoke particles enter the fire detection device based on the light spectrum analysis of the present invention;
6 is a view for explaining the operation of the invention when fire smoke particles enter the fire detection device based on the light spectrum analysis of the present invention;
7 is an operation flowchart of a fire detection method based on light spectrum analysis of the present invention.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 이들을 달성하는 방법은 이하 첨부된 도면과 함께 상세하게 기술된 바람직한 실시예를 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에 기술된 실시예에 한정되는 것이 아니라 다양한 다른 형태로 구현될 수 있다. 실시예는 단지 본 발명을 완전하게 개시하며 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것일 뿐, 본 발명은 청구항의 기재 내용에 의해 정의되는 것이다. Advantages and features of the present invention, and a method of achieving them will become apparent with reference to the preferred embodiments described in detail together with the accompanying drawings. However, the present invention is not limited to the embodiments described below and may be implemented in various other forms. The examples are merely provided to completely disclose the present invention and to fully inform a person of ordinary skill in the art to which the present invention belongs, and the present invention is defined by the description of the claims. will be.
또한, 본 명세서에서 사용된 용어는 실시예를 설명하기 위한 것이며 본 발명을 제한하고자 하는 것이 아니다. 본 명세서에서, 단수형은 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함한다. 또한 명세서에 사용된 '포함한다(comprise, comprising 등)'라는 용어는 언급된 구성요소, 단계, 동작, 및/또는 소자 이외의 하나 이상의 다른 구성요소, 단계, 동작, 및/또는 소자의 존재 또는 추가를 배제하지 않는 의미로 사용된 것이다.In addition, terms used in the present specification are for explaining examples and are not intended to limit the present invention. In this specification, the singular form also includes the plural form unless otherwise specified. In addition, the term'comprise, comprising, etc.' used in the specification refers to the presence of one or more other elements, steps, operations, and/or elements other than the mentioned elements, steps, operations, and/or elements, or It is used in the sense not to exclude additions.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 실시예의 설명에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있는 경우에는 그 상세한 설명을 생략한다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. In the description of the embodiments, if a detailed description of a related known configuration or function may obscure the subject matter of the present invention, a detailed description thereof will be omitted.
도 3은 본 발명에 따른, 광스펙트럼 분석을 이용한 화재감지 장치 및 방법의 설명을 위한 개략 구성도로서, 화재감지 장치(100)에 연기입자가 들어오지 않은 상태의 개략도이다. 본 발명에 따른 화재감지 장치(100)는 하나 또는 복수의 발광부(110)와 광스펙트럼 검출 수광부(120), 그리고 화재구분판단부(160)로 이루어진다. 장치(100) 내로 연기입자가 들어오지 않았기 때문에 발광부(110)에서 조사된 1차 광이 그대로 광스펙트럼 검출 수광부(120)에 의해 검출된다. 따라서 화재구분판단부(160)는 발광부(110)에서 조사된 1차 광의 스펙트럼과 동일한 스펙트럼을 수신하고 이를 분석하여 현 상황은 비화재인 것으로 판단한다.3 is a schematic configuration diagram for explaining a fire detection device and method using a light spectrum analysis according to the present invention, and is a schematic diagram of a state in which smoke particles do not enter the
도 4는 화재가 발생하여 연기입자가 장치(100) 내로 유입된 경우의 본 발명의 작용을 설명하기 위한 것이다. 4 is for explaining the operation of the present invention when a fire occurs and smoke particles are introduced into the
화재감지 장치(100) 내부에 연기가 들어가면 발광부(110)에서 조사된 1차 광(130)이 연기입자(140)에 의해 산란되거나 연기입자(140)를 투과한다. 광스펙트럼 검출 수광부(120)는 이 산란광 또는 투과광('2차 광')(150)을 수광한다. 수광부(120)는 광스펙트럼 검출 능력이 있어서 상기 수광한 2차 광(150)의 스펙트럼(170)을 출력한다. 화재구분판단부(160)는 수광부(120)에서 출력되는 상기 2차 광 스펙트럼(170)을 수신하여 분석하고 장치(100) 내부로 유입된 연기 입자가 생활연기의 입자인지 화재연기의 입자인지 판단하여 화재 또는 비화재 여부를 구분한다. When smoke enters the
다시 반복하지만, 본 발명의 원리는, 생활 연기와 실제 화재 연기가 들어올 경우 각 연기에 대해서 2차 광의 파장 스펙트럼이 상이함을 이용한다. 예를 들어, 연기의 유형마다 연기 입자에서 산란 또는 투과되는 2차 광의 파장 크기가 감소하거나 파장 이동(shift) 현상이 발생할 수 있다. 이를 분석하여 화재와 비화재를 구분하는 것이 본 발명의 원리이다.Again, the principle of the present invention utilizes that the wavelength spectrum of secondary light is different for each smoke when living smoke and actual fire smoke enter. For example, for each type of smoke, a wavelength size of secondary light scattered or transmitted from smoke particles may be reduced or a wavelength shift may occur. It is the principle of the present invention to analyze this to distinguish between fire and non-fire.
도 5는 도 4에 나타낸 화재감지 장치(100)에 생활연기 입자(140a)가 들어왔을 때 생활연기 입자(140a)에 의해 산란 또는 투과된 2차 광(150a)이 광스펙트럼 검출 수광부(120)에 수광되어 출력된 스펙트럼(170a)으로부터 화재구분판단부(160)에 구축된 연기구분 알고리즘(180)을 써서 비화재를 구분하는 것을 설명하기 위한 것이다. 5 is a light spectrum detection and receiving
또한, 도 6은 도 4에 나타낸 화재감지 장치(100)에 실제 화재연기 입자(140b)가 들어왔을 때 화재연기 입자(140b)에 의해 산란 또는 투과된 2차 광(150b)이 광스펙트럼 검출 수광부(120)에 수광되어 출력된 스펙트럼(170b)으로부터 화재구분판단부(160)에 구축된 연기구분 알고리즘(180)을 써서 화재를 구분하는 것을 설명하기 위한 것이다. In addition, FIG. 6 is a light spectrum detection and receiving unit of
도 5와 도 6에서, 생활연기 입자(140a)가 들어왔을 때의 2차 광(150a)과 화재연기 입자(140b)가 들어왔을 때의 2차 광(150b)의 광스펙트럼이 상이하다는 점을 이용한 것이 본 발명의 화재감지 장치 및 방법이다.주지하듯이, 빛의 스펙트럼은 파장에 따라 대략적으로 400nm 이하의 자외선, 400~700nm 대역의 가시광, 700nm 이상의 적외선으로 구성된다. 여기서 가시광은 사람의 눈으로 볼 수 있지만, 자외선과 적외선은 사람의 눈에는 거의 보이지 않는다.5 and 6, the light spectrum of the
도 3~5에서 발광부(110)는 하나의 발광소자로 1차 광을 발생하도록 구성할 수도 있지만, 복수의 발광소자를 사용하여 원하는 복수 파장대역을 갖는 광을 발생하도록 구성할 수도 있다. 후자와 같이 복수의 광 발광소자를 사용시에는 모든 발광소자를 연속해서 동시에 구동할 수도 있고 각 발광소자별로 순차적으로, 또는 동일 또는 랜덤 시간으로 펄스 구동할 수도 있다. 3 to 5, the light-emitting
상기 발광부(110)에서 조사된 1차 광(130)의 일부가 연기 입자(140a 또는 140b)에 의해 산란되거나 연기입자를 투과한 2차 광(150a 또는 150b)이 상기 광스펙트럼 검출 수광부(120)에 입력되면, 수광부(120)는 파장대역별 진폭이 상이한 패턴의 스펙트럼(170a 또는 170b)을 출력한다.Part of the
상기 광스펙트럼 검출 수광부(120)는 스펙트로미터(spectrometer)로 구현가능하다. 광스펙트럼 검출 수광부(120)는 한 개 사용하는 것도 가능하고 복수개 사용하는 것도 가능하다. 복수개 사용시에는, 상이한 파장대역을 검출하는 복수의 수광소자를 사용하여 원하는 특정 대역의 스펙트럼을 검출하도록 할 수도 있고, 동일한 파장을 측정하는 복수의 수광부를 사용하되 수광 위치를 달리하여 2차 광 간의 차이를 검출할 수 있도록 할 수도 있다. 또한, 복수의 광스펙트럼 검출 수광소자를 사용시에는 모든 광스펙트럼 검출 수광소자를 연속해서 동시에 구동할 수도 있고, 각 수광소자별로 순차적으로, 또는 동일 또는 랜덤 시간으로 펄스 구동할 수도 있다. The light spectrum detection and
다음, 화재구분판단부(160)는 연기구분 알고리즘(180)을 이용하여 상기 광스펙트럼 검출 수광부(120)가 검출한 빛(2차 광)의 파장대역별 스펙트럼을 분석하고 이로부터 화재연기가 맞는지 판단하여 생활연기와 구별한다.Next, the fire
화재구분판단부(160)의 연기구분 알고리즘(180)이 화재연기와 생활연기를 구별하기 위하여, 사전에 조사된 다양한 연기별 2차 광 스펙트럼 데이터로 구축된 데이터베이스를 참조할 수 있다. 화재의 원인이나 양상 등에 따라서 다양한 화재연기 입자의 2차 광 스펙트럼 데이터를 얻을 수 있을 것이고, 마찬가지로, 생활연기에 대해서도 다양한 2차 광 스펙트럼 데이터를 얻을 수 있을 것이다. 이들 데이터를 사전에 수집 및 분석하여 연기입자에 대한 2차 광 스펙트럼 데이터베이스를 구축할 수 있다. 스펙트럼 데이터베이스의 참조를 위하여 파장별 광강도 피크치, 또는 광강도 피크치의 파장별 분포 위치 및 개수 등의 인덱스를 활용할 수 있을 것이다.In order for the
연기구분 알고리즘(180)의 실행시에 심층신경망 등의 인공지능 학습기술을 활용할 수 있다. 이 경우에는, 화재연기와 생활연기의 다양한 2차 광 스펙트럼을 학습데이터로 하여 딥러닝 등 기계학습을 하여 학습모델을 구축하고 이 학습모델로부터 현재 검출된 광스펙트럼이 화재연기의 것인지 생활연기의 것인지 추론(inference)할 수 있다. When the
도 7은 본 발명에 따른 광스펙트럼 분석 기반 화재감지 방법의 동작 흐름도를 나타낸 것이다.7 is a flowchart illustrating an operation of a fire detection method based on light spectrum analysis according to the present invention.
210: 광원(예를 들어, 상기 발광부(110))이 발광하여 1차 광이 조사된다.210: A light source (for example, the light emitting unit 110) emits light to irradiate primary light.
220, 230: (예를 들어, 도 3의 화재감지 장치(100) 내로) 연기가 유입되면 이 연기입자로 인해 상기 1차 광이 산란 또는 투과된 2차 광에 의해 광스펙트럼이 발생된다. 발생된 광스펙트럼은 (예를 들어, 수광부(120에 의해) 특정 패턴의 파장대역별 분포로서 검출된다.220, 230: When smoke is introduced (for example, into the
240, 260: 상기 검출된 스펙특럼을, 예를 들어, 앞에서 설명한 연기에 대한 2차 광 스펙트럼 DB(연기 DB)(250)에 저장되어 있는 연기의 종류에 따른 파장대역 분포 스펙트럼과 비교한다. 이때에 기계학습을 이용할 수 있다. 스펙트럼 비교를 통해 유입 연기가 화재연기인지 생활연기인지 구분하여 화재여부를 판단하여, 화재경보 발령을 결정한다.240, 260: Compare the detected spectra with the wavelength band distribution spectrum according to the type of smoke stored in, for example, a secondary light spectrum DB (smoke DB) 250 for smoke described above. Machine learning can be used at this time. A fire alarm is issued by classifying whether the incoming smoke is fire smoke or living smoke through spectrum comparison to determine whether it is a fire or not.
이상에서 설명한 본 발명의 구성요소들의 기능(function) 또는 과정(process)은 DSP(digital signal processor), 프로세서, 컨트롤러, ASIC(application-specific IC), 프로그래머블 로직소자(FPGA 등), 기타 전자소자 중의 적어도 하나 그리고 이들의 조합이 포함되는 하드웨어 요소로써 구현 가능하다. 또한 하드웨어 요소와 결합되어 또는 독립적으로 소프트웨어로써도 구현 가능한데, 이 소프트웨어는 기록매체에 저장 가능하다.The functions or processes of the components of the present invention described above are among the digital signal processor (DSP), processor, controller, application-specific IC (ASIC), programmable logic device (FPGA, etc.), and other electronic devices. It can be implemented as a hardware element including at least one and a combination thereof. It can also be implemented as software in combination with hardware elements or independently, which software can be stored on a recording medium.
지금까지 본 발명의 바람직한 실시예를 통하여 본 발명을 상세히 설명하였으나, 본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 본 명세서에 개시된 내용과는 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야 한다. 또한 본 발명의 보호범위는 상기 상세한 설명보다는 후술한 특허청구범위에 의하여 정해지며, 특허청구의 범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태는 본 발명의 기술적 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.Until now, the present invention has been described in detail through a preferred embodiment of the present invention, but those of ordinary skill in the art to which the present invention pertains to the present invention are different from the contents disclosed in the present specification without changing the technical spirit or essential features. It will be appreciated that it may be implemented in other specific forms. It should be understood that the embodiments described above are illustrative in all respects and not limiting. In addition, the scope of protection of the present invention is determined by the claims described later rather than the detailed description, and all changes or modified forms derived from the scope of the claims and their equivalent concepts should be interpreted as being included in the technical scope of the present invention. do.
Claims (19)
상기 발광부에서 조사되는 광이 연기 입자에 의해 산란 또는 투과된 2차 광을 수광하여, 수광된 2차 광의 파장대역별로 진폭이 상이한 패턴의 광스펙트럼을 검출하는 수광부; 그리고
상기 수광부에서 출력되는 광스펙트럼을 분석하여 상기 연기 입자가 생활연기의 입자인지 화재연기의 입자인지 판단하여 화재 및 비화재를 구분하는 화재구분판단부를 포함하는, 광스펙트럼 분석을 이용한 화재감지 장치.A light emitting unit that irradiates light;
A light-receiving unit configured to detect a light spectrum of a pattern having a different amplitude for each wavelength band of the received secondary light by receiving secondary light scattered or transmitted by the smoke particles of the light irradiated from the light-emitting unit; And
A fire detection device using light spectrum analysis, comprising a fire classification determination unit that determines whether the smoke particle is a particle of living smoke or a particle of fire smoke by analyzing the light spectrum output from the light receiving unit.
상기 두 개 이상의 발광소자가 동시에 구동되는, 광스펙트럼 분석을 이용한 화재감지 장치.The method of claim 1, wherein the light emitting unit comprises two or more light emitting devices,
Fire detection device using light spectrum analysis, in which the two or more light emitting devices are simultaneously driven.
상기 두 개 이상의 발광소자 각각이 펄스 구동되는, 광스펙트럼 분석을 이용한 화재감지 장치.The method of claim 1, wherein the light emitting unit comprises two or more light emitting devices,
A fire detection device using a light spectrum analysis in which each of the two or more light emitting devices is pulse driven.
상이한 파장대역을 검출하는 두 개 이상의 수광소자를 포함하는, 광스펙트럼 분석을 이용한 화재감지 장치.The method of claim 1, wherein the light receiving unit
Fire detection device using light spectrum analysis, including two or more light-receiving elements for detecting different wavelength bands.
화재연기와 생활연기를 판단하기 위하여, 화재연기와 생활연기의 다양한 2차 광 스펙트럼 데이터로 구축된 데이터베이스를 참조하는, 광스펙트럼 분석을 이용한 화재감지 장치.The method of claim 1, wherein the fire classification determination unit
Fire detection device using light spectrum analysis, referring to a database constructed with various secondary light spectrum data of fire smoke and life smoke in order to determine fire smoke and life smoke.
화재연기와 생활연기를 판단하기 위하여, 화재연기와 생활연기의 다양한 2차 광 스펙트럼을 학습데이터로 하여 기계학습된 학습모델을 이용하여, 상기 수광부에 의해 검출된 광스펙트럼이 화재연기의 것인지 생활연기의 것인지 추론하는, 광스펙트럼 분석을 이용한 화재감지 장치.The method of claim 1, wherein the fire classification determination unit
In order to determine fire smoke and life smoke, using a machine-learned learning model using various secondary light spectra of fire smoke and life smoke as learning data, whether the light spectrum detected by the light receiving unit is fire smoke or life smoke Fire detection device using light spectrum analysis to infer whether it is
2) 상기 조사된 광이 연기 입자에 의해 산란 또는 투과된 2차 광을 수광하여, 수광된 2차 광의 파장대역별로 진폭이 상이한 패턴의 광스펙트럼을 검출하고;
3) 상기 검출된 광스펙트럼을 분석하여 상기 연기 입자가 생활연기의 입자인지 화재연기의 입자인지 판단하여 화재 및 비화재를 구분하는 것을 포함하는, 광스펙트럼 분석을 이용한 화재감지 방법.1) irradiating the smoke particles with light;
2) the irradiated light receives secondary light scattered or transmitted by smoke particles, and detects a light spectrum of a pattern having a different amplitude for each wavelength band of the received secondary light;
3) Analyzing the detected light spectrum to determine whether the smoke particle is a particle of living smoke or a particle of fire smoke, and distinguishing between fire and non-fire, a fire detection method using light spectrum analysis.
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Cited By (2)
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KR20220160308A (en) | 2021-05-27 | 2022-12-06 | 한국전자통신연구원 | Apparatus and method for detecting fire based on polarized light scattering |
KR102624131B1 (en) * | 2022-11-09 | 2024-01-12 | (주)태산전자 | Air sampling detection type fire detection system comprising means for analyzing the particle in the smoke |
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2020
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KR102624131B1 (en) * | 2022-11-09 | 2024-01-12 | (주)태산전자 | Air sampling detection type fire detection system comprising means for analyzing the particle in the smoke |
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