KR910001528B1 - 다목적 경보장치 - Google Patents

Abstract

내용 없음.

Description

다목적 경보장치

제1도는 본 발명에 의한 시스템 블럭도.

제2도는 상태 감지신호 입력부 및 표시부의 회로도.

제3도는 지연회로부, 신호출력부 및 릴레이 구동부의 회로 구성도.

제4도는 제1도의 LED 표시부(1)의 회로도.

제5도는 제1도의 발진부(2,3)의 회로도.

제6도는 제1도의 스퍼커 구동부.

제7도는 제1도의 발진부(1)의 회로도.

제8도는 비상상태시의 출력파형을 나타낸 도이다.

본 발명은 경보장치에 관한 것으로, 특히 다수의 가구를 갖는 집단주택의 중앙감시반에 설치되는 각 가구의 여러 종류의 이상상태 감지신호에 대응하여 경보를 하는 경보장치에 관한 것이다.

종래에 여러가지의 단독 가구용 경보장치와 중앙 감시식 경보장치가 알려져 있으나, 단독 가구용 경보장치와 중앙관리식 경보장치 상호간의 호환성이 없으므로 인하며 비경제적이었다.

본 발명은 이를 감안하여 이루어진 것으로서, 동일 구성의 회로를 기판상에 형성하므로서 각 가장 단독의 경보장치에 사용이 가능할 뿐만 아니라 동일회로로 구성된 기판을 중앙감시반(캐비넷)에 삽입 연결하므로서, 단독 가정과 공동 주택과의 상호 호환성을 갖게함과 동시에 각 가정에서도 여러지의 감지 출력에 대한 경보기능을 발휘할 뿐만 아니라 공동주택의 중앙 감시실에서도 여러종류의 이상(비상)상태 발생가구에 대하여 여러종류의 이상감지신호에 따른 그 이상상태 신호를 식별할 수 있는 기능을 갖는 경보장치를 제공하는 데에 목적이 있다.

일반적으로 가정에 있어서의 비상상태는 크게 가스누출, 화재, 도난(침입)을 들 수 있으며, 이를 검출하기 위하여 각각 출력전압이 상이한 복수개의 센서가 상기 이상 발생이 염려되는 대응 개소에 설치되고 있다.

또한 이와 더불어 이들 센서단말과 경보장치간의 선로 단선시 또는 고장시에도 이를 검지하여 시각적 표시와 함께 연속적으로 상이한 대응 경보음이 울리게 하는 것이 요구되고 있다.

상기와 같은 일반적인 요구에 따라 본 발명은 다음과 같은 기능을 구비하였다. 단말부에서 비상상태가 검지되었을 경우 즉 그 출력전압의 변동에 따라 비상상태 발생지점을 나타내는 표시등 즉 시각적인 경보표시를 함과 동시에 대응 작동기를 작동시켜 소정시간동안 비상상태 종류 따른 상이한 경보음을 발하도록 구성한 데에 특징이 있다.

이하 도면에 따라 상세히 그 구성을 설명한다. 제 1도는 본 발명에 의한 경보장치의 전체 구성 블럭도이다. 입력단자(input) (제 1도에서는 하나만 표시함)에는 단말부에 설치된 각종 센서 예를들면 상기한 바와같이 화재검지센서, 가스누출감지센서 및 선로 단선 등에 의한 비상상태 종류별의 감지신호가 입력되면 그에 대응하는 LED가 점멸함과 동시에 작동기에 연결된 릴레이를 작동시켜 소정의 설정된 시간간격 (예를들면 10초∼1분) 후에 고장류별에 대응하는 연속적인 경보음을 예를들면 시피커에서 발하게 된다. 또한 이때 릴레이는 예를들면 가스누출이 감지된 신호이었을 경우에는 환기펜을 구동하는 스위치 단자를 부가하거나 또는 기타 적절한 필요에 따른 작동기를 구동하는 회로에 접속하므로서 더욱 효과적인 기능도 부여하는 것이 가능하게 된다.

이하 본 발명에 의한 회로 동작을 설명하면 다음과 같다. 먼제 1도는 본 발명의 전체블럭도이고, 제 2도내지 제 7도는 각 블럭에 대한 상세회로도이다. 이에 의거 본 발명을 기술하여 보면 제 2도는 표시부(1)와 입력회로부(4)를 나타낸 도이고, 정상상태에 있어서는 비교기 (U₂) 일측입력단자인 (-)단자(6번단자)가 타측 입력단자(+)의 전위보다 전위가 낮게 조정되도록 저항 R₄와 R₅가 설정되므로 비교기 (U₂)의 출력단자측(1)의 전위는 고레벨을 유지한다. 그러므로 트랜지스터 (Q₁)는 온상태가 되어 전원(V+)은 접지전위가 되므로 트랜지스터 (Q₁)의 출력단자 즉 도면에서 트랜지스터 (Q₁)의 콜렉터단자(A)의 전위는 저레벨을 유지하게 어 이상 감지신호는 출력되지 않는다.

한편 트랜지스터 (Q₂)도 트랜지스터 (Q₁)와 같이 온상태이므로 트랜지스터 (Q₂)의 콜렉터도 접지전위가 되기 때문에 트랜지스터 (Q₃)는 오프상태가 되어 시각적 표시소자인 발광다이오드(LD₁)는 점등되지 않고, 소등된 상태 그대로이다.

또한 단말에 설치된 센서의 감지신호 입력단자(In)에 상기 비교기 (U₂)의 일측입력 (-)단자에 각각 저항(61) (62)를 거쳐 공통접속된 트랜지스터(Q₄)는 정상시에 6V가 인가되어 온상태가 되므로 정상상태를 표시하는 표시등(청색 LED)(LD₂)이 점등되어 있게 되고 트랜지스터(Q₆) 또한 온상태가 되어 Q₆의 콜렉터는 접지전위가 되므로 출력은 저레벨상태가 됩니다. 한편 비상상태(가스누출,화재,도난등)가 발생하면 단말의 해당센서가 작동하여 비교기 (U₂)의 일측단자(-)에 타측 입력단자(÷) 보다 높은 고레벨전압(12V)이 인가되어 비교기(U₂)의 출력단자(1)는 저레벨의 전위가 된다. 따라서 트랜지스터 (Q₁)의 콜렉터는 고레벨로 되어 출력은 전원전압이 되므로 다음에 설명하는 지연회로부(3), 신호출력부(5) 및 표시부(2)에 이상감지신호를 출력하게 된다.

이때 트랜지스터(Q₂)의 콜렉터 단위도 고레벨이므로 트랜지스터(Q₃)가 온되어 트랜지스터(Q₃)의 베이스에 인가되는 발진회로(2)의 출력에 의하여 온,오프되게 되어 예를들면 약 0.58초 간격으로 이상상태표시등(LD₁)을 점멸시키게 되므로서 시각적 경보표시를 하게 된다.

한편 제 2도에 있어서, 트랜지스터(Q₁)의 출력 즉 트랜지스터(Q₁)의 콜렉터전위가 이상상태 감지신호 출력이 고레벨이 되면 이 신호는 지연회로(D)(제 3도 참조)의 트랜지스터(Q₉)의 베이스에 인가되므로 트랜지스터(Q₁₀)는 오프상태가 됨과 동시에 용량(C₃)이 충전되기 시작한다. 소정시간이 경과하여 제너다이오드(DZ₁)의 제너 전압치가 되면 트랜지스터(Q₁₁)가 온상태가 된다. 이에 따라 트랜지스터 (Q₁₂)가 오프상태가 되므로 트랜지스터(Q₁₃)가 온되어 릴레이(RY₁)에 전류가 흘러 릴레이 접점이 절환된다. 또한 트랜지스터(Q₁₂)의 콜렉터에 베이스가 접속된 트랜지스터(Q₁₄)도 온상태가 되므로 릴레이 (RY₂)에도 전류가 흘러 그접점이 절환된다.

한편 지연회로(D)의 트랜지스터(Q₁₁)의 콜렉터에 베이스가 접속된 트랜지스터(Q₁₅)는 정상상태에서는 온상태이었으나 이상상태 발생시 상기한 바와 같이 트랜지스터(Q₁₁)이 온상태가 되므로 트랜지스터(Q₁₅)는 오프상태가 된다. 이때 저항(27)과 접지간에 트랜지스터(Q₁₅)와 병렬 접속된 트랜지스터(Q₁₆)의 베이스에는 이상상태 발생신호에 의하여 작동된 OSC(1)의 구형파 출력이(주기 약 1초정도) 인가되므로 트랜지스터(Q₁₆)의 콜렉터로부터는 발진회로(OSC₃)의 구동신호가 출력된다. 즉 제 5도에서의 스트로브 신호가 출력된다(제 8도의 파형도 참조). 상기 지연회로(3)(제 3도의 지연회로부 참조)는 감지된 이상 신호가 일시적인 오동작에 의한 잡음신호인 경우 과민한 경보음 발생 및 릴레이 (RY₁.RY₂)의 작동에 의한 작동기의 동작을 방지하기 위한 것으로서 상술한 바와 같이 트랜지스터 (Q₁₀)의 콜렉터는 정상상태에서는 저레벨이나 이상상태 감지신호가 입력되면 트랜지스터(Q₉)의 턴온에 의하여 트랜지스터(Q₁₀)가 턴오프가 되므로 트랜지스터(Q₁₀)의 콜렉터는 고레벨로 상승하여 용량(C₃)은 저항(R₁₉)를 통하여 충전되기 시작하고 저항(R₁₉), 용량(C₃)에 의하여 결정되는 시정수만큼 경과한 후 용량(C₃)의 충전 전압이 제너다이오드(DZ₁)의 제너전압을 초과하면 트랜지스터(Q₁₁)를 트리거하여 전술한 바와 같이 릴레이를 작동시킨다.

상기 트랜지스터(Q₁₆)로부터 출력되는 발진회로(OSC₃)의 출력(제 8도 참조)는 제 6도의 스피커 구동회로에 인가되므로 스피커는 이상상태를 알리는 단속 경보음을 발생하여 청각적인 경보음을 발하게 된다. 다른한편 트랜지스터 (Q₄)도 고레벨전압(12V)이 인가되어 온됨으로서 발진회로에 의하여 트리거되는 Q₅에 관계없이 점등상태가 된다. 또한 트랜지스터(Q₆)도 온상태가 되므로 전원(V+)이 인가되는 트랜지스터(Q₆)의 콜렉터전위는 접지전위가 되어 출력은 저레벨상태가 된다.

한편 단말의 센서가 고장, 정전 또는 선로단선(short)의 경우 및 중앙집중 감시 장치안의 접속 선로에 이상이 발생했을 경우에 비교기(U₂)의 출력이 고레벨이 되어 트랜지스터(Q₁)는 온되어 Q₁의 콜렉터단자(A)의 전위는 접지전위가 되어 저레벨을 유지하므로 이상감지신호는 출력되지 않고 트랜지스터 (Q₂)도 온상태가 되어 콜렉터가 접지전위가 되므로 발광다오이드(LD₁)는 소등상태가 된다. 한편 트랜지스터(Q₄)의 베이스가 오프상태가 되므로 트랜지스터(Q₄)는 오프상태가 되고 이와 동시에 감지신호 입력에 의하여 작동하는발진회로(OSC₁)에 의하여 트리거되는 트랜지스터(Q₅)는 베이스에 인가된 온, 오프 신호의 주기적 동작에 의해 LD₂가 점멸되어 선로 이상임을 시각적으로 표시하게 된다.

또한 정전 및 고장시에 트랜지스터(Q₆)도 오프상태가 되므로 저항(63)을 통하여 접속된 전원전압(V+)이 인가되어 발진회로(OSC₂)를 작동시키므로 발진회로(DSC₂)의 출력은 제 6도의 스피커 구동부 입력단자에 인가되므로 스피커는 발진회로(OSC₂)의 특정 주파수에 연속음을 발하여 고장을 알리게 된다.

이상의 설명을 정리하여 나타내면 아래의 표 1과 같이 된다.

[표 1]

위와 같이 본 발명은 작동을 하기 위하여 제 5도의 도시와 같이 비교기(U₃)를 이용하여, 비교기 (U₃)의 (-)단자에 콘덴서(C₄)와 함께 피드백저항(30)을 접속하고 (+)단자에 저항(31)과 함께 피드백저항(33)을 접속하여 회로를 구성시키고, 피드백저항(30)과 비교기(U₃)의 출력사이에 트랜지스터 (Q₁₇)를 그의 콜렉터와 에미터에 접속하므로 이 트랜지스터(Q₁₇)의 베이스를 스트로브단자로 구성되게 한다. 그러므로 트랜지스터(Q₁₇)의 베이스가 저레벨 상태이면 트랜지스터 (Q₁₇)는 오프가 되어 발진을 멈추고 캐패시터 (C₄)는 저항(29)과 저항(30)을 통해 접속된 전원(V)에 의하여 충전되고 이 전압이 저항(31), (32) 및 (33)에 의하여 결정된 (+)단자의 전압보다 높게되면, 비교기(U₃)가 저레벨신호를 단자(14)를 경유하여 출력하게 한다. 이와 반대로 스트로브 단자에 고레벨신호가 인가되면 트랜지스터(Q₁₇)는 온되어 발진을 하게 되며 캐패시터(C₄)는 저항(31),(32),(33)에 의해 결정되는 히스테리시스 전압의 최대치와 최소치사이에서 층방전을 연속적으로 반복하게 되므로, 비교기 (U₃)의 출력을 이용하여 스피커 등을 작동시킬 수 있다. 그러므로 이상상태 감지시 트랜지스터(Q₁₇)에 의해 발진 및 발진정지를 제어할 수 있는 스트로브 단자를 구비한 제 5도의 발진회로는 이상상태를 효과적으로 알릴 수 있는 경보회로임을 알 수 있다.

한편 이러한 스트로브 단자를 구비한 발진회로는 제 7도의 도시와 같이 스트로브 단자를 구비하지 않고 비교기 발진회로의 출력을 트랜지스터(Q₂₅)의 베이스에 연결한 발진회로로 구성시킬 수 있으며, 이를 위하여 비교기(U₄)는 그의 (-)단자에 캐패시터(C₆)와 출력측에 접속되는 피드백 저항(54)이 접속되고 그의(+)단자에는 저항(51)가 출력측에 접속되는 피드백 저항(53)이 접속되어 발진회로를 구성하고 있다.

이에 따라 그의 비교기(U₄)는 출력측에 전원이 콜렉터에 접속된 트랜지스터(Q₂₅)의 베이스에 접속되어 비교기(U₄)의 출력이 낮을 때는 오프, 높을 때는 온이되는 발진신호를 인가하므로, 트랜지스터 (Q₂₅)의 에미터로부터 발진출력이 저항(56),(57),(58) 등을 경유하여 출력되도록 구성되어, 스퍼커의 단속음을 제어하거나 이상상태 및 정상상태를 표시하는 LED 표시부와 릴레이 구동부에 입력되게 하므로 여러 부하가 동시에 연결될 수 있도록 한 것이다.

한편 제 6도는 이상상태를 경보음으로 발생시키는 스피커 구동부를 나타낸 것으로 발진회로의 저출력에 대하여 스피커가 구동할 수 있도록 트랜지스터(Q₂₂),(Q₂₃) 및 (Q₂₄)들이 달링톤 접속되어 3단 증폭단을 구성시키고 본 발명에서와 같이 다단부하가 사용될 경우 적용되는 증폭회로이다.

제 8도는 본 발명의 작동관계를 나타낸 파형도이며, 파형(A)는 본 발명의 LED 표시부로 입력되는 감지 신호이며, 이 신호에 의하여 트랜지스터(Q₁₁)의 지연출력은 파형(B)와 같이된다. 파형(C)는 발진회로(I)의 출력파형이며 이에 따라 트랜지스터(Q₁₅) 및 (Q₁₆)의 콜렉터출력 파형이 지연파형의 저레벨 이후에 클록킹되며, 클록킹파형은 발진회로(3)에 의하여 단속적으로 샘플링된다.

이상에서와 같이 본 발명은 단독주택에서 도난, 화재 가스누출 등에 이상상태 감지신호를 종합적으로 수신하여 이러한 이상상태 감지신호에 따른 식별을 할 수 있도록 하는 가장 간단한 경보장치를 중앙감시가 가능하도록 실현한 것이다.

Claims (2)

1. 여러종류의 이상(비상)상태 감지신호를 수신하여 입력하는 입력회로부(4)와, 이상상태 및 정상상상태를 시각적으로 표시하는 LED 표시부(1, 2)와, 감지된 이상신호가 일시적인 오동작에 의한 잡음신호인 경우 과민한 경보음발생 및 릴레이(RY₁, RY₂)의 작동에 의한 작동기의 동작을 방지하기 위한 지연회로부(3)와, 이상상태 발생시 발생신호에 의하여 작동된 OSC(1)의 구형파 출력이 트랜지스터 (Q₁₆)에 인가되어 트랜지스터(Q₁₆)의 콜렉터를 통해 발진회로 OSC(3)로 구동신호를 출력하는 신호출력부(5)와, 이상(비상)상태 발생신호에 의하여 작동되어 소정의 구동신호를 출력하는 발진회로부(OSC₁, OSC₂, OSC₃)와, 고장류별에 대응하는 경보음을 발하는 스퍼커구동부(7)로 구성된 다목적 경보장치에 있어서, LED 표시부(1)(2)에는 이상상태와 정상상태 신호를 수신함에 따라 이상상태 LED와 정상상태 LED를 점등, 점멸 및 소등시키는 구동회로로 구성되게 하고, 이상상태 및 정상상태를 표시하기 위한 LED 구동회로에는 발진주기가 다른 발진신호를 수신하기 위한 비교기(U₂)를 구비하며, 이상상태 감지신호가 출력되는 출력단에는 전기응용기기에 접속되는 두개 이상의 릴레이 구동회로(6)에 인가되게 하고, 이 릴레이 구동회로가 제너다이오드를 가진 지연회로(3)를 구비시키고 밸브차단 신호단자로부터 신호출력후에 상기 릴레이들과 하나 이상의 발진회로(OSC1,2,3)에 의하여 LED 표시부에 이상상태 신호를 출력하도록 구성되게 하며, LED표시부(1, 2)에는 이상상태신호를 삼단 증폭하도록 삼단증폭부가 형성되게 하고, 발진회로에는 비교기에 의한 발진회로와 이 발진회로에 트랜지스터(Q₁₇)를 설치하여 스트로브 단자를 갖게하여 스퍼커 등이 단속음을 발하도록 한 다목적 경보장치.
2. 제1항에 있어서, 스토르보 단자를 구비한 발진회로는, 스트로브 단자를 제거하고 비교기(U₄)를 이용한 발진회로의 출력이 트랜지스터(Q₂₅)의 베이스를 연결하여 구성되는 발진회로로 대체할 수 있는 다목적 경보장치.

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