KR20230169600A - 보일러 점검 시스템 - Google Patents

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KR20230169600A
KR20230169600A KR1020220069947A KR20220069947A KR20230169600A KR 20230169600 A KR20230169600 A KR 20230169600A KR 1020220069947 A KR1020220069947 A KR 1020220069947A KR 20220069947 A KR20220069947 A KR 20220069947A KR 20230169600 A KR20230169600 A KR 20230169600A
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Abstract

본 발명은 사용자가 휴대용 단말기 등을 통해 보일러의 이상 유무를 원격으로 점검하도록 된 보일러 점검 시스템에 관한 것으로, 연소가 이루어지는 보일러; 보일러와 연결되어, 보일러의 작동을 원격 제어하고, 보일러 또는 주변의 환경 데이터와 보일러의 작동 데이터를 수집하는 온도 조절기; 온도 조절기와 연결되어 온도 조절기에서 수집된 데이터를 전송받아 저장하고 분석하는 서버; 및 서버와 연결되어 서버에서 전송되는 데이터 분석 결과를 원격으로 실시간 모니터링하는 고객 단말기;를 포함한다.

Description

보일러 점검 시스템{Checking system for boiler}
본 발명은 보일러 점검 시스템에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 사용자가 휴대용 단말기 등을 통해 보일러의 이상 유무를 원격으로 점검하도록 된 보일러 점검 시스템에 관한 것이다.
일반적으로 보일러는, 가스나 기름 등의 연료를 연소시켜 난방/온수용 물을 가열하는 가열수단과 자체 제어수단이 구비된 보일러 본체와, 보일러의 작동을 원격 제어하기 위한 온도 조절기로 구성된다.
이러한 보일러는 사용 용도에 따라 크게 산업용과 주거용으로 구분할 수 있으며, 사용 용도에 따라 그 관리 방식이 달라진다.
산업용 보일러의 경우 주거용 보일러와 달리 유사시 그 위험성이 클 뿐만 아니라, 공장이나 사업소 등의 영업에 미치는 영향이 크다는 점에서 상시 관리를 위한 관리자가 선임되어 관리를 하게 된다.
반면, 주거 공간에 적용되는 주거용의 경우, 소비자들이 직접 보일러 관리를 할 수 없기 때문에 보일러에 이상이 있을 때 관리 업체에 A/S 요청을 하게 되고, A/S 기사가 현장을 방문하여 보일러 이상 유무를 체크한 후, 부속을 수리하거나 교환 등의 조치를 취하게 된다.
산업용 및 주거용을 포함한 모든 보일러는 연료를 연소시켜 작동하는 기구이므로, 사고 발생시 화재나 폭발 등으로 이어질 수 있다. 따라서, 각종 보일러 부속의 고장, 연료 누출 및 난방수/온수 등의 누수 등 비상 상황 발생시 신속한 대처가 필요하며, 비상 상황이 발생하기 전에 예방이 무엇보다 중요하다.
종래기술에 따른 보일러에 의하면, 산업용 보일러의 경우 관리자가 선임되고 실시간 모니터링하면서 보일러의 이상 유무를 체크할 수 있으나 관리자의 부재시에는 신속한 조치가 어려웠다. 주거용 보일러의 경우 사용자가 보일러에 대한 전문 지식이 없기 때문에 사전 조치는 거의 기대할 수 없으며 AS기사를 통한 후속 조치만이 이루어지는 실정이었다. 따라서, 비상 상황에 대한 신속 대처와 예방에 한계가 있었다.
본 발명은 상기와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하고자 안출된 것으로, 보일러의 설치 장소에 관리자나 사용자가 없더라도 보일러의 가동 상태를 관리자 또는 사용자가 실시간 확인가능하도록 이루어짐으로써, 보일러의 효율적인 가동이 가능하고, 비상 상황시 신속한 대처가 가능하며, 보일러 고장이나 사고를 사전에 예방할 수 있는 보일러 점검 시스템을 제공하는데 그 목적이 있다.
특히, 본 발명은 보일러 및 주변의 환경과 관련된 데이터들, 그리고 보일러를 구성하는 부속들에 대한 데이터들을 기반으로, 보일러의 현재 상황을 관리자나 사용자가 실시간으로 확인하여 대처할 수 있는 보일러 점검 시스템을 제공하는데 그 목적이 있다.
상기와 같은 목적 달성을 위한 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 보일러 점검 시스템은, 연소가 이루어지는 보일러; 보일러와 연결되어, 보일러의 작동을 원격 제어하고, 보일러 또는 주변의 환경 데이터와 보일러의 작동 데이터를 수집하는 온도 조절기; 온도 조절기와 연결되어 온도 조절기에서 수집된 데이터를 전송받아 저장하고 분석하는 서버; 및 서버와 연결되어 서버에서 전송되는 데이터 분석 결과를 원격으로 실시간 모니터링하는 단말기;를 포함한다.
온도 조절기는, 보일러 또는 주변의 환경 데이터를 수집하는 센싱 데이터 수집부; 및 보일러의 작동 데이터를 수집하는 작동 데이터 수집부;를 포함한다.
본 발명의 바람직한 실시예에 따른 보일러 점검 시스템은, 센싱 데이터 수집부와 연결되고, 보일러 또는 주변의 다양한 환경 요인들을 감지하는 센서들;을 더 포함한다.
작동 데이터 수집부에서 수집되는 데이터는, 보일러를 구성하는 부속들의 작동 여부, 가동 시간 및 가동 횟수에 대한 데이터를 포함한다.
서버는, 온도 조절기에서 수집되어 전송된 수집 데이터를 저장하는 수집 데이터 저장부; 수집 데이터와의 비교를 위한 기준 데이터를 저장하는 기준 데이터 저장부; 기준 데이터 저장부에 기준 데이터를 입력하는 입력부; 및 수집 데이터 저장부, 기준 데이터 저장부 및 입력부의 작동을 자동 제어하며, 수집 데이터와 기준 데이터를 비교 분석하는 서버 컨트롤부;를 포함한다.
단말기는, 서버로부터 전송되는 비교 분석 데이터를 모니터링하는 모니터링부; 비교 분석 데이터가 위험수준일 경우 시각 또는 청각의 경보블 출력하는 경보 출력부; 및 모니터링부 및 경보 출력부의 작동을 제어하는 단말기 컨트롤부;를 포함한다.
본 발명의 바람직한 실시예에 따른 보일러 점검 시스템에 따르면 다음과 같은 효과들을 기대할 수 있다.
첫째, 보일러 가동시 발생될 수 있는 연료 누출 및 누수 등의 상황, 그리고 보일러 주변의 진동, 온도, 습도 및 압력 등의 환경적 요인들을 데이터화하여 자동으로 분석하고, 이들 분석 데이터를 사용자가 단말기를 통해 실시간 모니터링하도록 이루어짐으로써, 비상 상황 발생시 신속하게 대응할 수 있고, 평상시에도 분석 데이터를 기반으로 부속을 수리 또는 교체하여 비상 상황 발생을 사전에 예방할 수 있다.
둘째, 보일러 가동시 부속의 고장여부를 실시간 모니터링하고, 부속의 교체 시기등 보일러 작동과 관련된 요인들을 데이터화하여 자동 분석하고 이들 분석 데이터를 사용자가 단말기를 통해 실시간 모니터링하도록 이루어짐으로써, 고장난 부속을 신속하게 교체하거나 수리할 수 있으며, 수명이 다해가는 부속을 사전에 점검하여 교체할 수 있기 때문에, 보일러 고장이나 가동 중단 등의 염려를 최소화할 수 있다.
셋째, 사용자가 단말기를 통해 보일러의 환경적 요인들과 작동 관련된 요인들을 편리하게 모니터링하면서 후속조치를 취하도록 이루어짐으로써, 보일러에 대한 전문 지식이 없는 사용자라 하더라도 간편하게 보일러의 이상 유무를 점검할 수 있다.
도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 보일러 점검 시스템의 전체 구성도이다.
도 2는 도 1에 도시된 온도 조절기의 구성도이다.
도면의 도 3은 도 2에 도시된 데이터 수집부의 구성도이다.
도면의 도 4는 도 1에 도시된 서버의 구성도이다.
도면의 도 5는 도 1에 도시된 단말기의 구성도이다.
이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 보일러 점검 시스템을 상세히 설명하기로 한다.
첨부된 도면의 도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 보일러 점검 시스템의 전체 구성도이다.
본 발명의 바람직한 실시예에 따른 보일러 점검 시스템은, 보일러(10), 온도 조절기(20), 서버(30) 및 단말기(40)를 포함한다.
보일러(10)는 가스나 기름 등의 연료를 연소시켜 난방 및 온수용 물을 가열하는 가열수단과 자체 제어수단 등을 구비한다. 보일러(10)에는 버너, 열교환기, 물탱크, 난방수 및 온수 공급/회수관로, 순환펌프, 송풍기, 각종 밸브, 각종 센서 등 다양한 종류의 부속들이 구비된다.
보일러(10)를 구성하는 각 부속들은 수명을 다하게 되면 교체해야 하며, 수명이 남아 있는 경우라도 고장 등으로 교체를 요하거나 수리를 요하는 경우가 발생한다. 보일러(10)를 구성하는 각 부속들의 수명은 운전 조건 즉, 가동 시간 및 가동 횟수 등에 의해 수영향을 받으며, 주변 온도나 습도 등의 환경 요인에 의해서도 간접적으로 영향을 받을 수 있다.
보일러(10)를 구성하는 각 부속들은 전기에 의해 작동하는 것들이 대부분이기 때문에 주변 습도나 온도 등에 영향을 받을 수 밖에 없다. 또한, 물이 순환하는 순환펌프나 관로 들은 온도의 영향을 크게 받는다. 즉, 겨울철 온도가 낮아지는 경우 순환펌프와 관로가 얼어 물의 순환이 원활하지 못하고 이들 부속들이 파손되는 경우도 있다.
이 외에도 보일러(10)의 부속들은 다양한 원인에 의해 고장날 수 있다.
온도 조절기(20)는 보일러(10)와 유선 또는 무선으로 연결되며, 주로 실내에 설치되어 사용자가 보일러(10)의 작동을 편리하게 제어할 수 있도록 이루어진다.
서버(30)는 온도 조절기(20)와 유선 또는 무선으로 연결되어, 온도 조절기(20)로부터 전송되는 각종 데이터를 저장하고 분석하여 보일러(10)의 현재 작동 상태와 이에 영향을 미치는 주변 환경을 정확하게 분석하고, 그 분석 데이터를 고객 단말기(40)로 전송한다.
단말기(40)는 보일러 관리자 또는 사용자가 휴대하고 다닐 수 있는 휴대용 단말기로서, 서버(30)와 무선을 연결되어 서버(30)로부터 전송되는 보일러(10)의 현재 상태 등을 고객이 실시간 모니터링할 수 있도록 이루어진다.
한편, 관리자 또는 사용자는 단말기(40)를 통해 보일러의 현재 상태를 실시간 점검하면서 보일러의 수리 또는 교체가 필요할 때 수리업체의 A/S 기사를 통해 점검 또는 수리를 받을 수 있다. 종래에는 사용자가 보일러의 현재 상태를 정확히 파악하지 못한 상태에서 A/S를 요청하였으나, 본 발명에 따르면 고객이 보일러의 현재 상태를 정확히 파악한 상태에서 적절한 점검주기에 맞춰 A/S를 요청할 수 있다.
첨부된 도면의 도 2는 도 1에 도시된 온도 조절기의 구성도이다.
온도 조절기(20)는, 전원부(21), 동작 모드 선택부(22), 데이터 수집부(23), 조절기 통신부(24) 및 조절기 컨트롤부(25)를 포함한다.
전원부(21)는 온도 조절기(20) 및 보일러(10)에 전원을 공급하여 각종 기기들이 작동될 수 있도록 온시켜준다.
동작 모드 선택부(22)에서는 실내 난방 모드, 온수 생성 모드, 외출 모드 등 다양한 동작 모드를 선택할 수 있고, 보일러 가동 온도 및 가동 시간 등도 설정할 수 있다.
데이터 수집부(23)에서는 보일러(10)의 주변 환경 데이터를 수집하고 보일러(10)를 구성하는 각종 부속들의 작동 데이터를 수집한다.
조절기 통신부(24)는 데이터 수집부(23)에서 수집된 데이터를 서버(30)로 전송해준다.
조절기 컨트롤부(25)는 전원부(21), 동작 모드 선택부(22), 데이터 수집부(23) 및 조절기 통신부(24)의 작동을 자동으로 제어하고 보일러(10)의 작동도 자동 제어한다.
첨부된 도면의 도 3은 도 2에 도시된 데이터 수집부의 구성도이다.
데이터 수집부(23)는 센싱 데이터 수집부(231) 및 작동 데이터 수집부(232)를 포함한다.
센싱 데이터 수집부(231)는 보일러(10) 및 주변의 환경 데이터를 수집하는 곳으로, 보일러(10)의 부속 문제로 인해 발생될 수 있는 가스 누출 데이터 및 누수 감지 데이터, 그리고 각종 부속들에 영향을 줄 수 있는 진동 감지 데이터, 온도 데이터, 습도 데이터 및 압력 데이터 등을 포함할 수 있다.
이를 위해 센싱 데이터 수집부(231)는, 보일러와 주변의 가스 누출을 감지하는 가스 감지 센서(50), 보일러와 주변의 진동을 감지하는 진동 감지 센서(51), 보일러와 그 주변, 난방관로, 온수관로 등에서의 누수 여부를 감지하는 누수 감지 센서(52), 보일러와 주변 온도를 감지하는 온도 센서(53), 보일러와 주변 습도를 감지하는 습도 센서(54), 및 보일러와 주변 압력을 감지하는 압력 센서(55) 등과 연결된다.
작동 데이터 수집부(232)는 보일러의 작동 상태 즉, 각 부속들의 작동 상태를 데이터화하여 수집한다. 즉, 작동 데이터 수집부(232)에서는, 버너 가동 시간, 순환펌프 가동 시간 및 가동 횟수, 송풍기 가동 시간 및 가동 횟수, 온수 사용 시간, 각종 밸브 동작 횟수, 컨트롤러 가동 시간, 점화 트랜스 가동 횟수 등 보일러 부속들의 동작과 관련된 사항을 데이터화하여 수집한다. 물론, 작동 데이터 수집부(232)에서는 전원 인가시 각 부속들이 정상적으로 작동되고 있는지 여부도 확인하여 수집한다.
첨부된 도면의 도 4는 도 1에 도시된 서버의 구성도이다.
서버(30)는, 온도 조절기(20)의 데이터 수집부(23)로부터 전송되는 데이터를 저장하고 이를 분석하는 것으로, 센싱 데이터 저장부(31), 작동 데이터 저장부(32), 기준 데이터 저장부(33), 입력부(34), 서버 통신부(35) 및 서버 컨트롤부(36)를 포함한다. 여기서 센싱 데이터 저장부(31)와 작동 데이터 저장부(32)는 온도 조절기(20)에서 수집된 데이터를 저장하는 수집 데이터 저장부이다.
센싱 데이터 저장부(31)는 온도 조절기(20)의 센싱 데이터 수집부(231)로부터 전송되는 보일러 및 주변 환경에 대한 각종 데이터들을 저장한다.
작동 데이터 저장부(32)는 온도 조절기(20)의 작동 데이터 수집부(232)로부터 전송되는 보일러 부속들의 작동과 관련된 각종 데이터들을 저장한다.
기준 데이터 저장부(33)는 센싱 데이터와의 비교를 위한 기준 데이터, 작동 데이터와의 비교를 위한 기준 데이터를 저장한다.
센싱 데이터와 관련된 기준 데이터로는, 보일러 주변에서 감지되는 가스의 허용 농도, 보일러의 가동에 영향을 주지 않는 허용 진동값, 보일러의 가동 및 난방에 영향을 주지 않는 허용 누수값, 보일러와 주변의 허용 온도 및 습도 등의 데이터들을 포함한다.
작동 데이터와 관련된 기준 데이터로는, 보일러를 구성하는 각 부속들의 허용 가동 시간 및 허용 가동 횟수 등을 포함한다. 즉, 각 부속들의 수명(교체주기)과 관련된 데이터들을 포함한다.
입력부(34)는 센싱 데이터 및 작동 데이터의 비교 기준이 되는 기준 데이터를 입력하기 위해 구비된다.
서버 통신부(35)는 온도 조절기(20)로부터 전송되는 각종 데이터를 수신하며, 서버(30)에서 분석된 데이터를 단말기(40)로 전송해준다.
서버 컨트롤부(36)는 센싱 데이터 저장부(31), 작동 데이터 저장부(32), 기준 데이터 저장부(33), 입력부(34) 및 서버 통신부(35)의 작동을 자동으로 제어한다. 특히, 센싱 데이터 저장부(31) 및 작동 데이터 저장부(32)에 저장된 각종 수집 데이터들과 기준 데이터 저장부(33)에 저장된 기준 데이터들을 비교 분석한다.
서버 컨트롤부(36)에서는, 센싱 데이터 저장부(31)에 저장된 각종 데이터들과 기준 데이터들을 비교 분석함으로써 현재의 주변 환경이 보일러를 사용하기에 안전한 환경인지 여부 등을 판단하게 된다. 또한, 작동 데이터 저장부(32)에 저장된 각종 데이터들과 기준 데이터들을 비교 분석함으로써 보일러를 구성하는 부속들의 현재 상태 즉, 작동 여부 및 잔여 수명 등을 판단하게 된다.
첨부된 도면의 도 5는 도 1에 도시된 고객 단말기의 구성도이다.
단말기(40)는, 주변 환경 모니터링부(41), 보일러 동작 모니터링부(42), 경보 출력부(43), 단말기 통신부(44) 및 단말기 컨트롤부(45)를 포함한다. 단말기(40)에는 서버(30)에서 전송되는 분석 데이터를 모니터링하고 경보를 발하는 프로그램이 설치된다.
주변 환경 모니터링부(41)는 서버(30)에서 전송되는 주변 환경 분석 데이터를 사용자가 시각 또는 청각을 통해 모니터링할 수 있도록 이루어진다.
보일러 동작 모니터링부(42)는 서버(30)에서 전송되는 보일러 부속의 동작 여부, 가동 시간 데이터 및 가동 횟수 데이터 등을 사용자가 시각 또는 청각을 통해 모니터링할 수 있도록 이루어진다.
경보 출력부(43)는 주변 환경 모니터링부(41) 및 보일러 동작 모니터링부(42)에서 모니터링하고 있는 분석 데이터가 위험 수준일 경우 시각 또는 청각의 경보를 출력한다. 즉, 기준치 이상의 가스 누출, 누수 및 진동 등으로 보일러 작동을 정지시켜야 할 경우 경보를 출력할 수 있고, 부속의 고장 또는 수명이 다할 경우 부속의 수리 또는 교체를 위해 경보를 출력할 수 있다.
단말기 통신부(44)는 서버(30)와 통신을 주고받는다.
단말기 컨트롤부(45)는 주변 환경 모니터링부(41), 보일러 동작 모니터링부(42), 경보 출력부(43) 및 단말기 통신부(44)의 작동을 자동으로 제어한다.
이상과 같이 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 보일러 점검 시스템을 첨부된 도면들을 참조로 상세히 설명하였으나, 본 발명은 상술한 실시예에 한정되지 않으며, 특허청구범위 내에서 다양하게 변형 실시될 수 있다.
10 : 보일러 20 : 온도 조절기
21 : 전원부 22 : 동작 모드 선택부
23 : 데이터 수집부 24 : 조절기 통신부
25 : 조절기 컨트롤부 30 : 서버
31 : 센싱 데이터 저장부 32 : 작동 데이터 저장부
33 : 기준 데이터 저장부 34 : 입력부
35 : 서버 통신부 36 : 서버 컨트롤부
40 : 단말기 41 : 주변 환경 모니터링부
42 : 보일러 동작 모니터링부 43 : 경보 출력부
44 : 단말기 통신부 45 : 단말기 컨트롤부
50 : 가스 감지 센서 51 ; 진동 감지 센서
52 : 누수 감지 센서 53 : 온도 센서
54 : 습도 센서 55 : 압력 센서
231 : 센싱 데이터 수집부 232 : 작동 데이터 수집부

Claims (6)

  1. 연소가 이루어지는 보일러;
    상기 보일러와 연결되어, 보일러의 작동을 원격 제어하고, 보일러 또는 주변의 환경 데이터 및 보일러의 작동 데이터를 수집하는 온도 조절기;
    상기 온도 조절기와 연결되어 온도 조절기에서 수집된 데이터를 전송받아 저장하고 분석하는 서버; 및
    상기 서버와 연결되어 서버에서 전송되는 데이터 분석 결과를 원격으로 실시간 모니터링하는 단말기;를 포함하는, 보일러 점검 시스템.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 온도 조절기는,
    상기 보일러 또는 주변 환경 데이터를 수집하는 센싱 데이터 수집부; 및
    상기 보일러의 작동 데이터를 수집하는 작동 데이터 수집부;를 포함하는 것을 특징으로 하는, 보일러 점검 시스템.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 센싱 데이터 수집부와 연결되고, 보일러 또는 주변의 다양한 환경 요인들을 감지하는 센서들;을 더 포함하는, 보일러 점검 시스템.
  4. 제 2 항에 있어서,
    상기 작동 데이터 수집부에서 수집되는 데이터는, 상기 보일러를 구성하는 부속들의 작동 여부, 가동 시간 및 가동 횟수에 대한 데이터를 포함하는 것을 특징으로 하는, 보일러 점검 시스템.
  5. 제 3 항 또는 제 4 항에 있어서,
    상기 서버는,
    상기 온도 조절기에서 수집되어 전송된 수집 데이터를 저장하는 수집 데이터 저장부;
    상기 수집 데이터와의 비교를 위한 기준 데이터를 저장하는 기준 데이터 저장부;
    상기 기준 데이터 저장부에 기준 데이터를 입력하는 입력부; 및
    싱기 수집 데이터 저장부, 기준 데이터 저장부 및 입력부의 작동을 자동 제어하며, 수집 데이터와 기준 데이터를 비교 분석하는 서버 컨트롤부;를 포함하는 것을 특징으로 하는, 보일러 점검 시스템.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 단말기는,
    상기 서버로부터 전송되는 비교 분석 데이터를 모니터링하는 모니터링부;
    상기 비교 분석 데이터가 위험수준일 경우 시각 또는 청각의 경보블 출력하는 경보 출력부; 및
    상기 모니터링부 및 경보 출력부의 작동을 제어하는 단말기 컨트롤부;를 포함하는, 보일러 점검 시스템
KR1020220069947A 2022-06-09 2022-06-09 보일러 점검 시스템 KR20230169600A (ko)

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