WO2018110813A1 - 가스 감지 및 지진 감지 기능을 구비하는 보일러 및 그 제어 방법 - Google Patents

가스 감지 및 지진 감지 기능을 구비하는 보일러 및 그 제어 방법 Download PDF

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Definitions

  • the present invention relates to a boiler having a gas detection function and an earthquake detection function and a control method thereof, and more particularly, to automatically stop the boiler by forcibly shutting down the supply of fuel by automatically detecting a gas leak and an earthquake occurrence.
  • the present invention relates to a boiler having a gas detection function and an earthquake detection function and a control method thereof.
  • the Korean Peninsula is a mid- and weak area, and the number of earthquakes is continuously increasing.In 2016, a 5.8 magnitude earthquake occurred in Gyeongju, which is no longer considered a safe zone for earthquakes.
  • the boiler connects the wired transmitter and receiver, the temperature sensor, the flame sensor, the low water level sensor and the earthquake sensor to the microcomputer, and connects the microcomputer to the fan, blower fan, ignition device, fuel cut-off unit, circulation pump and automatic water supply device. It is the structure of connecting and installing.
  • the conventional boiler is not provided with a structure that simply detects a gas leak, in addition to the structure to detect the operation when the earthquake occurs or to block the fuel supply, there was a problem that can lead to a large explosion or a fire accident.
  • An object of the present invention for solving the problems of the prior art as described above is provided with a gas detection and earthquake detection function to forcibly stop the boiler by shutting off the supply of fuel by automatically detecting the occurrence of gas leakage or earthquake It is to provide a boiler and a control method thereof.
  • the present invention provides a boiler body for generating fuel by receiving fuel; A fuel cutoff unit receiving a cutoff signal to cut off fuel supplied to the boiler body; A gas detection sensor provided in the boiler body and generating a gas detection signal by detecting a gas; An earthquake detection sensor provided in the boiler body and generating an earthquake detection signal by detecting an earthquake; A gas concentration determining unit which receives a gas detection signal from the gas detection sensor and determines a concentration of gas; An earthquake sensitivity determining unit configured to receive an earthquake detection signal from the earthquake detection sensor and determine the sensitivity of the earthquake; And a control unit for transmitting a blocking signal to the fuel blocking unit according to the gas concentration determined by the gas concentration determining unit, or transmitting a blocking signal to the fuel blocking unit according to the sensitivity of the earthquake determined by the earthquake sensitivity determining unit. It provides a boiler having a gas detection and earthquake detection function.
  • the apparatus may further include an input unit configured to input a sampling period to the controller, wherein the controller accumulates the concentration of the gas determined by the gas concentration determination unit during the sampling period input by the input unit, sets a gas allowable concentration range, and sets the sampling period. Thereafter, when the concentration of the gas determined by the gas concentration determination unit does not correspond to the gas allowable concentration range, a boiler having a gas detection function and an earthquake detection function is provided, wherein the shutoff signal is transmitted to the fuel blocking unit.
  • the control unit may further include an input unit configured to input a sampling period to the control unit, wherein the control unit accumulates the sensitivity of the earthquake determined by the earthquake sensitivity determination unit during the sampling period input by the input unit, sets an earthquake tolerance range, and sets the sampling period. Thereafter, when the sensitivity of the earthquake determined by the earthquake sensitivity determination unit does not correspond to the earthquake allowable sensitivity range, it provides a boiler having a gas detection and earthquake detection function, which transmits a blocking signal to the fuel blocking unit.
  • the control unit may compare whether the concentration of the gas determined by the gas concentration determination unit is out of a preset gas allowable concentration range, and according to the comparison result, the concentration of the gas determined by the gas concentration determination unit may determine a preset gas allowable concentration range.
  • a shutoff signal is transmitted to the fuel cut-off unit, or the earthquake sensitivity judged by the earthquake sensitivity judging unit is compared with a predetermined earthquake tolerance range, and compared.
  • the number of times the earthquake sensitivity determined by the earthquake sensitivity determination is out of a predetermined earthquake allowable sensitivity range is counted, and if the count is more than a predetermined number of times, the cutoff signal is transmitted to the fuel cut-off unit Providing a boiler with gas detection and seismic detection .
  • the control unit may compare whether the concentration of the gas determined by the gas concentration determination unit is out of a preset gas allowable concentration range, and according to the comparison result, the concentration of the gas determined by the gas concentration determination unit may determine a preset gas allowable concentration range. If the deviation is sustained for a predetermined time period, and transmits a cutoff signal to the fuel cut-off unit, or compares whether the sensitivity of the earthquake determined by the earthquake sensitivity judgment is out of a predetermined earthquake tolerance range, and according to the comparison result, the earthquake When the sensitivity of the earthquake determined by the sensitivity determination unit is out of a predetermined earthquake permissible sensitivity range for a predetermined time, it provides a boiler having a gas detection and earthquake detection function, characterized in that for transmitting a cutoff signal to the fuel cut-off unit. do.
  • the apparatus may further include an output unit receiving the blocking signal from the controller and outputting the cutoff signal to the outside.
  • an output unit receiving the blocking signal from the controller and outputting the cutoff signal to the outside.
  • the output unit provides a boiler with a gas detection and earthquake detection function, characterized in that installed in the room temperature controller provided in the room to adjust the temperature of the boiler body.
  • the earthquake detection sensor provides a boiler having a gas detection and earthquake detection function comprising a three-axis acceleration sensor.
  • the present invention provides a gas concentration determination process for determining the concentration of the gas by receiving the gas detection signal from the gas detection sensor provided in the boiler body;
  • the control unit comprises a first comparison process for comparing whether the concentration of the gas received from the gas concentration determination unit is out of a predetermined gas allowable concentration range;
  • the control unit comprises a first blocking step of blocking the fuel supplied to the boiler body by transmitting a cutoff signal to the fuel cutoff unit when the concentration of the gas received from the gas concentration determining unit is out of a preset gas allowable concentration range;
  • An earthquake sensitivity determination process of determining an earthquake sensitivity by receiving an earthquake detection signal from an earthquake detection sensor provided in the boiler body;
  • the control unit is a second comparison process for comparing whether the sensitivity of the earthquake received from the earthquake sensitivity determination unit is out of a predetermined earthquake tolerance range;
  • the control unit performs a second blocking process of cutting off the fuel supplied to the boiler body by transmitting a blocking signal to the fuel blocking unit when the sensitivity of the earthquake received from the earthquake
  • control unit further includes a first input process for receiving a sampling period from an input unit, between the gas concentration determination process and the first comparison process, the gas concentration during the sampling period. And a first setting process of accumulating the concentration of the gas determined by the determination unit and setting a gas allowable concentration range.
  • control unit may further include a second input process for receiving a sampling period from an input unit, and between the earthquake sensitivity determination process and the second comparison process, the earthquake sensitivity during the sampling period. And a second setting process of accumulating the sensitivity of the earthquake determined by the determination unit to set the earthquake tolerance range.
  • the control unit is a concentration of the gas determined by the gas concentration determination is out of a preset gas allowable concentration range, the concentration of the gas determined by the gas concentration determination is out of a preset gas allowable concentration range Counting the number of times; And the control unit transmitting a cutoff signal to the fuel cutoff unit when the number of times is equal to or greater than a preset number, and wherein the second cutoff process comprises: the earthquake having a predetermined earthquake sensitivity determined by the earthquake sensitivity determination unit.
  • the control unit transmits a cutoff signal to the fuel cutoff unit when the number of times is greater than or equal to a preset number of times.
  • the control unit is a concentration of the gas determined by the gas concentration determination is out of a preset gas allowable concentration range, the concentration of the gas determined by the gas concentration determination is out of a preset gas allowable concentration range Determining whether the case lasts for a preset time; And when the concentration of the gas determined by the gas concentration determination unit is out of a preset gas allowable concentration range for a predetermined time, transmitting the blocking signal to the fuel blocking unit.
  • the control unit may include determining whether the case where the sensitivity of the earthquake determined by the earthquake sensitivity determination unit is out of a predetermined earthquake tolerance range lasts for a preset time; And when the sensitivity of the earthquake determined by the earthquake sensitivity determination unit is out of a predetermined earthquake tolerance range for a predetermined time period, transmitting the cutoff signal to the fuel cutoff unit. And it provides a control method of the boiler having an earthquake detection function.
  • the controller when the cutoff signal is transmitted to the fuel cutoff unit, the controller is configured to transfer the cutoff signal to an output unit provided in the indoor temperature controller.
  • a control method of a boiler having a sensing and an earthquake sensing function is provided.
  • the present invention is configured to cut off the fuel supplied to the boiler by comprehensively determining whether the gas is leaking into the boiler and whether an earthquake has occurred in the outside, thereby minimizing human injury due to gas leakage and earthquake. .
  • the gas concentration determination unit counts the number of times that the concentration of the gas is outside the preset gas allowable concentration range, and the earthquake sensitivity determination is determined to count the number of times the sensitivity of the earthquake outside the preset earthquake tolerance range, so If the gas is temporarily out of the allowable concentration range or the earthquake allowable sensitivity range by the generated gas or impact, the fuel supplied to the boiler is controlled to not be blocked, thereby improving the reliability of the fuel cutoff. .
  • the earthquake sensitivity determination is determined to check the time when the sensitivity of the earthquake is outside the preset earthquake tolerance range. If the gas is temporarily out of the allowable concentration range or the earthquake allowable sensitivity range due to the generated gas or impact, it is recognized as a malfunction and the control is performed so as not to block the fuel supplied to the boiler, thereby improving the reliability of the fuel cutoff. It is effective.
  • the output unit is installed in the room temperature controller, the user has an effect that can quickly know whether the gas leaked to the current boiler or an earthquake occurred through the output unit installed in the room temperature controller.
  • the user can quickly recognize that the earthquake has occurred, there is an effect that can quickly escape from the building.
  • FIG. 1 is a schematic block diagram illustrating a boiler having a gas detection and earthquake detection function according to a preferred embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is a flowchart schematically illustrating a process of setting a gas allowable concentration range of a control method of a boiler having a gas sensing and an earthquake sensing function according to a preferred embodiment of the present invention.
  • FIG. 3 is a flowchart schematically illustrating a process of setting a seismic tolerance range of a control method of a boiler having a gas detection and an earthquake detection function according to a preferred embodiment of the present invention.
  • FIG. 4 is a flowchart schematically illustrating a process of detecting gas and an earthquake using a control method of a boiler having a gas sensing and an earthquake sensing function according to a preferred embodiment of the present invention.
  • boiler body 150 output unit
  • FIG. 1 is a schematic block diagram illustrating a boiler having a gas detection and earthquake detection function according to a preferred embodiment of the present invention.
  • the boiler 100 having a gas detection and earthquake detection function is the boiler body 142, fuel cutout 140, gas detection sensor 120, earthquake detection
  • the sensor 130 may include a gas concentration determining unit 122, an earthquake sensitivity determining unit 132, and a control unit 170, and may further include an input unit 110, a communication unit 160, and an output unit 150. .
  • the boiler body 142 is installed in a building and serves as a boiler, and generates a flame by receiving gaseous fuel such as LPG (liquefied petroleum gas) or LNG (liquefied natural gas) and generating hot water using the flame. Or use it for heating.
  • gaseous fuel such as LPG (liquefied petroleum gas) or LNG (liquefied natural gas)
  • the fuel cutoff unit 140 receives the cutoff signal from the controller 170 to be described later and is configured to cut off the gas fuel supplied to the boiler body 142.
  • the gas sensor 120 is mounted on one side of the boiler body 142 and detects the gaseous fuel leaking out around the boiler body 142 to generate a gas detection signal. That is, when gas leaks due to inadequate inspection of the gas pipe connection part, the gas detection sensor 120 detects the leaked gas.
  • the gas detection sensor 120 includes, for example, a suction unit (not shown) that constantly inhales air, and a detector (not shown) that detects gas from the air sucked and generates a gas detection signal.
  • the detector may be composed of a conventional photoionization detector, an electrochemical detector, a contact detector, and the like.
  • the gas concentration determination unit 122 receives the gas detection signal from the gas detection sensor 120 to determine the concentration of the gas. When the gas detection sensor 120 detects the gas, a minute current change is generated. The concentration of the gas can be determined through the value.
  • the earthquake detection sensor 130 is mounted on the other side of the boiler body 142 to detect a phenomenon that shakes the ground, that is, an earthquake, the earthquake detection sensor 130 may include, for example, a three-axis acceleration sensor. .
  • the seismic sensor 130 may record and store the acceleration data for the detected vibration in the three axis direction.
  • the three axes mean that the acceleration due to the vibration and the vibration in the left and right, and the front and rear directions, as well as means.
  • the earthquake sensitivity determination unit 132 determines the sensitivity of the earthquake by analyzing the earthquake detection signal, that is, acceleration data transmitted by the earthquake detection sensor 130.
  • Earthquake sensitivity can be configured, for example, by the Modified Mercalli intensity scale or by quantifying the acceleration data.
  • the control unit 170 transmits a blocking signal to the fuel cutoff unit 140 according to the gas concentration determined by the gas concentration determination unit 122 or the sensitivity of the earthquake determined by the earthquake sensitivity determination unit 132. That is, when the concentration of the gas received from the gas concentration determination unit 122 is outside the preset gas allowable concentration range, the control unit 170 transmits a blocking signal to the fuel blocking unit 140 and supplies it to the boiler body 142. Shut off the fuel. When the sensitivity of the earthquake received from the earthquake sensitivity determination unit 132 is outside the preset earthquake tolerance range, the controller 170 transmits a cutoff signal to the fuel cutoff unit 140 to be supplied to the boiler body 142. Shut off the fuel. As such, the present invention is configured to cut off the fuel supplied to the boiler body 142 by comprehensively determining whether gas is leaking into the boiler body 142 and whether an earthquake has occurred. It has the effect of minimizing damage.
  • the blocking signal generated by the controller 170 and the sensitivity of the earthquake determined by the earthquake sensitivity determination unit 132 are the seismic tolerance.
  • the blocking signals generated by the controller 170 may be set to be identical to each other or may be set to be different from each other.
  • the controller 170 compares whether the concentration of the gas determined by the gas concentration determination unit 122 is out of a preset gas allowable concentration range, and according to the comparison result, the concentration of the gas determined by the gas concentration determination unit 122 is determined. When the number of times out of the preset gas allowable concentration range is counted, and the count is more than a predetermined number, for example, two or more times, the shutoff signal is transmitted to the fuel cutoff unit 140. The controller 170 compares whether the earthquake sensitivity determined by the earthquake sensitivity determination unit 132 is outside the preset earthquake tolerance range, and according to the comparison result, the earthquake sensitivity determined by the earthquake sensitivity determination unit 132 is determined. When the number of times out of a predetermined earthquake tolerance range is counted, and the count is a predetermined number, for example, two or more times, a cutoff signal is transmitted to the fuel cutoff unit 140.
  • the present invention counts the number of times that the concentration of the gas determined by the gas concentration determination unit 122 is out of the preset gas allowable concentration range, and the sensitivity of the earthquake determined by the earthquake sensitivity determination unit 132 is set to the preset earthquake tolerance range. Since it is configured to count the number of deviations, if the gas is temporarily outside the gas allowable concentration range or the earthquake tolerance range once due to the impact or gas generated outside the control to prevent the fuel supplied to the boiler body 142. Thus, there is an effect to improve the reliability of the fuel cut.
  • the controller 170 compares whether the concentration of the gas determined by the gas concentration determination unit 122 is out of a preset gas allowable concentration range, and according to the comparison result, the concentration of the gas determined by the gas concentration determination unit 122 is determined. If the case goes out of the set allowable gas concentration range lasts for a predetermined time, for example, 10 seconds, the shutoff signal is transmitted to the fuel cutoff unit 140.
  • the control unit 170 compares whether the earthquake sensitivity determined by the earthquake sensitivity determination unit 132 is outside the preset earthquake tolerance range, and according to the comparison result, the earthquake sensitivity determined by the earthquake sensitivity determination unit 132 is determined. If the case is out of the set allowable earthquake sensitivity range lasts for a predetermined time, for example, 10 seconds, and transmits a cutoff signal to the fuel cut-off unit 140.
  • the present invention checks the time when the concentration of the gas determined by the gas concentration determination unit 122 is out of the preset gas allowable concentration range, and the seismic sensitivity of the earthquake determined by the earthquake sensitivity determination unit 132 sets the predetermined earthquake tolerance range. Since it is configured to check the departure time, when out of the gas allowable concentration range or the earthquake tolerance range instantaneously due to gas or shock generated from the outside, it is recognized as a malfunction, and the fuel supplied to the boiler body 142 By controlling not to block, there is an effect to improve the reliability of fuel cut.
  • the input unit 110 is configured to input the sampling period to the controller 170 as a number.
  • Sampling time is a time for the control unit 170 to set the gas allowable concentration range and the earthquake allowable sensitivity range.
  • the control unit 170 accumulates the concentration of the gas determined by the gas concentration determination unit 122 during the sampling period input by the input unit 110 to set the gas allowable concentration range, and the earthquake during the sampling period input by the input unit 110.
  • An earthquake allowable concentration range is set by accumulating the sensitivity of the earthquake determined by the sensitivity determining unit 132.
  • the user before inputting the sampling period to the input unit 110, the user needs to check whether the current is not leaking through the gas pipe inspection using soapy water, and whether the current is not generated through the news.
  • the communication unit 160 performs communication with the outside and may be omitted in some cases.
  • the communication unit 160 is configured to enable wireless or wired communication with a designated external A / S center, a user terminal, and the like.
  • the control unit 170 transmits a blocking signal to the A / S center and the terminal of the user through the communication unit 160, so as to quickly inform the outside whether the fuel is blocked in the current boiler body 142.
  • the output unit 150 includes a display, a speaker, a lamp, and the like, and receives a blocking signal from the control unit 170 and outputs it to the outside as a guide image, a guide message, or a light.
  • the output unit 150 is provided in a room of a building, for example, a living room or a room, to be installed in a conventional room temperature controller 152 for adjusting the temperature, operating time, on / off, etc. of the boiler body 142. Can be.
  • the indoor temperature controller 152 is installed in the living room or room, which is a prominent place of the user, so that the user has a new gas in the current boiler body 142 through the output unit 150 installed in the indoor temperature controller 152.
  • FIG. 2 is a flowchart schematically illustrating a process of setting a gas allowable concentration range of a control method of a boiler having a gas sensing and an earthquake sensing function according to a preferred embodiment of the present invention.
  • the controller 170 determines whether a gas sampling period is input from the input unit 110 (S10).
  • the controller 170 determines whether the gas concentration is transmitted from the gas concentration determining unit 122 (S12).
  • the control unit 170 accumulates the concentration of the gas determined by the gas concentration determination unit 122 and sets a gas allowable concentration range (S14). That is, the control unit 170 extracts the lowest point and the highest point among the concentrations of the gas determined by the gas concentration determination unit 122 accumulated in the meantime, and sets the gas allowable concentration range.
  • the controller 170 determines whether it still corresponds to the gas sampling period (S16), and if it corresponds to the gas sampling period, the control unit 170 performs step S12.
  • FIG. 3 is a flowchart schematically illustrating a process of setting a seismic tolerance range of a control method of a boiler having a gas detection and an earthquake detection function according to a preferred embodiment of the present invention.
  • the controller 170 determines whether an earthquake sampling period is input from the input unit 110 (S20).
  • the controller 170 determines whether the sensitivity of the earthquake is transmitted from the earthquake sensitivity determining unit 132 (S22).
  • the control unit 170 accumulates the sensitivity of the earthquake determined by the earthquake sensitivity determination unit 132 and sets an allowable earthquake sensitivity range (S24). That is, the controller 170 extracts the lowest point and the highest point among the sensitivity of the earthquake determined by the seismic sensitivity determination unit 132 accumulated in the meantime, and sets the seismic tolerance range.
  • the controller 170 determines whether it still corresponds to the earthquake sampling period (S26), and if it corresponds to the earthquake sampling period, the control unit 170 performs step S22.
  • FIG. 4 is a flowchart schematically illustrating a process of detecting gas and an earthquake using a control method of a boiler having a gas sensing and an earthquake sensing function according to a preferred embodiment of the present invention.
  • the gas concentration determination unit 122 determines the concentration of the gas from the gas detection signal.
  • the determination result is transmitted to the control unit 170 (S100).
  • the controller 170 compares whether or not the concentration of the gas determined by the gas sensing determination unit is out of the preset gas allowable concentration range (S110), and the concentration of the gas determined by the gas concentration determination unit 122 is preset gas. If it is out of the allowable concentration range, the number of times that the concentration of the gas determined by the gas concentration determination unit 122 is out of the preset gas allowable concentration range is counted (S140).
  • the control unit 170 determines whether the concentration of the gas determined by the gas concentration determining unit 122 is outside the preset gas allowable concentration range, the preset time; For example, it is determined whether it lasts for 10 seconds (S160).
  • the controller 170 may control the fuel cutoff unit 140. By transmitting a blocking signal to the), to block the fuel supplied to the boiler body 142 (S170). Subsequently, the control unit 170 "gas leaked" to the output unit 150.
  • step S150 the controller 170 performs step S100.
  • step S160 the controller 170, if the concentration of the gas determined by the gas concentration determination unit 122 is out of the preset gas allowable concentration range lasts only for a short time of about 5 seconds, the controller 170 is After the number of times counted in step S140 is initialized (S190), step S100 is performed.
  • step S110 when the concentration of the gas determined by the gas concentration determination unit 122 does not deviate from the preset gas allowable concentration range, the earthquake sensitivity determination unit 132 is an earthquake detection sensor provided in the boiler body 142 When receiving the earthquake detection signal from the 130, it determines the sensitivity of the earthquake from the earthquake detection signal, and transmits the determination result to the control unit 170 (S120). Thereafter, the control unit 170 compares whether or not the sensitivity of the earthquake determined by the earthquake detection determination is out of the preset earthquake tolerance range (S130), and the earthquake sensitivity determined by the earthquake sensitivity determination unit 132 is a preset earthquake.
  • the earthquake concentration determined by the earthquake sensitivity determination unit 132 counts the number of times out of the preset earthquake tolerance range (S140). Subsequently, when the number of times is greater than or equal to the predetermined number of times (S150), the control unit 170 determines whether the sensitivity of the earthquake determined by the earthquake sensitivity determination unit 132 is outside the preset seismic tolerance range, For example, it is determined whether it lasts for 10 seconds (S160). As a result of the determination, when the sensitivity of the earthquake determined by the earthquake sensitivity determination unit 132 is out of a predetermined earthquake tolerance range for a predetermined time, for example, 10 seconds, the controller 170 may control the fuel cutoff unit 140.
  • step S150 By transmitting a blocking signal to the), to block the fuel supplied to the boiler body 142 (S170). Subsequently, the controller 170 outputs an earthquake 150. An earthquake has occurred. By outputting a guide message such as, so that the user can easily know whether the current earthquake has occurred (S180). If the number of times is less than the predetermined number of times, in step S150, the controller 170 performs step S100. And in step S160, the control unit 170, if the sensitivity of the earthquake determined by the earthquake sensitivity determination unit 132 is out of the predetermined earthquake tolerance range lasts for only a short time of about 5 seconds, the control unit 170 After the number of times counted in step S140 is initialized (S190), step S100 is performed.

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Abstract

본 발명은 가스 누출 및 지진 발생을 자동으로 감지하여 연료의 공급을 차단시킴으로써 보일러를 강제로 작동 중지시키도록 하는 가스 감지 및 지진 감지 기능을 구비하는 보일러 및 그 제어 방법에 관한 것이다. 본 발명은 보일러에 가스가 누출되고 있는지 및 현재 외부에 지진이 발생하였는지 여부를 종합적으로 판단하여 보일러로 공급되는 연료를 차단하도록 구성되므로, 가스 누출 및 지진 발생으로 인한 인명 피해를 최소화 하는 효과가 있다.

Description

가스 감지 및 지진 감지 기능을 구비하는 보일러 및 그 제어 방법
본 발명은 가스 감지 및 지진 감지 기능을 구비하는 보일러 및 그 제어 방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 가스 누출 및 지진 발생을 자동으로 감지하여 연료의 공급을 차단시킴으로써 보일러를 강제로 작동 중지시키도록 하는 가스 감지 및 지진 감지 기능을 구비하는 보일러 및 그 제어 방법에 관한 것이다.
최근 한반도 주변국가인 중국 및 일본에서 대규모 지진 발생으로 인명 피해, 건축물 및 건축물의 붕괴는 물론 그로 인한 2차 피해가 발생하였다. 한반도는 중, 약진 지역이나 지진 발생횟수가 지속적으로 증가하는 추세이며, 2016년에는 경주에서 5.8 규모의 지진이 발생되어, 더 이상 한반도는 지진의 안전지대가 아닌 것으로 평가되고 있다.
한편, 우리나라는 보일러를 활용한 온돌 문화가 발달하여, 각 가정마다 보일러가 설치되어 있다. 보일러는 기름, 가스와 같이 인화성이 강한 물질을 연료로 사용하기 때문에 연료의 누출시 인명 및 재산의 피해가 커질 수 있는 위험이 있다. 따라서 지진 등과 같은 자연재해로 인한 보일러의 유동 및 진동 발생시 연료 누출이나 과열로 인한 보일러의 안전 사고에 대한 대처 방안이 요구되고 있다. 즉, 지진에 대한 적절한 대응을 위해서는 '재난' 발생 이후 사후대응이 아닌 지진이 발생된 즉시, 연료 누출 차단 등을 통한 보일러의 적극적인 사전 위험관리가 중요하다.
보일러는 유선송수신부, 온도감지센서, 불꽃감지센서, 저수위센서 및 지진감지센서를 각각 마이컴과 연결하고, 상기 마이컴을 송,배풍기팬과, 점화장치, 연료차단부, 순환펌프 및 자동급수장치와 연결 설치하여 구성하는 구조이다.
그러나 종래의 보일러는 단순히 가스 누출을 감지하는 구조 이외에, 지진 발생시 이를 감지하여 동작 또는 연료 공급 차단 등이 이루어지도록 하는 구조는 구비되지 않아, 자칫 대형 폭발 또는 화재 사고로 이어질 수 있는 문제점이 있었다.
상기와 같은 종래기술의 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 목적은 가스 누출 또는 지진 발생을 자동으로 감지하여 연료의 공급을 차단시킴으로써 보일러를 강제로 작동 중지시키도록 하는 가스 감지 및 지진 감지 기능을 구비하는 보일러 및 그 제어 방법을 제공하는 것이다.
상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 연료를 공급받아 화염을 생성하는 보일러본체; 차단신호를 전달받아 상기 보일러본체로 공급되는 연료를 차단시키는 연료차단부; 상기 보일러본체에 구비되며, 가스를 감지하여 가스감지신호를 생성하는 가스감지센서; 상기 보일러본체에 구비되며, 지진을 감지하여 지진감지신호를 생성하는 지진감지센서; 상기 가스감지센서로부터 가스감지신호를 전달받아 가스의 농도를 판단하는 가스농도판단부; 상기 지진감지센서로부터 지진감지신호를 전달받아 지진의 감도를 판단하는 지진감도판단부; 및 상기 가스농도판단부가 판단한 가스의 농도에 따라 상기 연료차단부로 차단신호를 전달하거나, 상기 지진감도판단부가 판단한 지진의 감도에 따라 상기 연료차단부로 차단신호를 전달하는 제어부를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 가스 감지 및 지진 감지 기능을 구비하는 보일러를 제공한다.
또한, 상기 제어부로 샘플링 기간을 입력하는 입력부를 더 포함하고, 상기 제어부는 상기 입력부가 입력하는 샘플링 기간 동안 상기 가스농도판단부가 판단한 가스의 농도를 누적시켜서 가스허용농도범위를 설정하고, 상기 샘플링 기간 이후, 상기 가스농도판단부가 판단한 가스의 농도가 가스허용농도범위에 해당하지 않으면 상기 연료차단부로 차단신호를 전달하는 것을 특징으로 하는 가스 감지 및 지진 감지 기능을 구비하는 보일러를 제공한다.
또한, 상기 제어부로 샘플링 기간을 입력하는 입력부를 더 포함하고, 상기 제어부는 상기 입력부가 입력하는 샘플링 기간 동안 상기 지진감도판단부가 판단한 지진의 감도를 누적시켜서 지진허용감도범위를 설정하고, 상기 샘플링 기간 이후, 상기 지진감도판단부가 판단한 지진의 감도가 지진허용감도범위에 해당하지 않으면 상기 연료차단부로 차단신호를 전달하는 것을 특징으로 하는 가스 감지 및 지진 감지 기능을 구비하는 보일러를 제공한다.
또한, 상기 제어부는, 상기 가스농도판단부가 판단한 가스의 농도가 기 설정된 가스허용농도범위를 벗어나는지를 비교하고, 비교 결과에 따라, 상기 가스농도판단부가 판단한 가스의 농도가 기 설정된 가스허용농도범위를 벗어나는 횟수를 카운트하여, 상기 카운트 횟수가 기 설정된 횟수 이상인 경우, 상기 연료차단부로 차단신호를 전달하거나 또는, 상기 지진감도판단부가 판단한 지진의 감도가 기 설정된 지진허용감도범위를 벗어나는지를 비교하고, 비교 결과에 따라, 상기 지진감도판단부가 판단한 지진의 감도가 기 설정된 지진허용감도범위를 벗어나는 횟수를 카운트하여, 상기 카운트 횟수가 기 설정된 횟수 이상인 경우, 상기 연료차단부로 차단신호를 전달하는 것을 특징으로 하는 가스 감지 및 지진 감지 기능을 구비하는 보일러를 제공한다.
또한, 상기 제어부는, 상기 가스농도판단부가 판단한 가스의 농도가 기 설정된 가스허용농도범위를 벗어나는지를 비교하고, 비교 결과에 따라, 상기 가스농도판단부가 판단한 가스의 농도가 기 설정된 가스허용농도범위를 벗어나는 경우가 기 설정된 시간동안 지속되면, 상기 연료차단부로 차단신호를 전달하거나 또는, 상기 지진감도판단부가 판단한 지진의 감도가 기 설정된 지진허용감도범위를 벗어나는지를 비교하고, 비교 결과에 따라, 상기 지진감도판단부가 판단한 지진의 감도가 기 설정된 지진허용감도범위를 벗어나는 경우가 기 설정된 시간동안 지속되면, 상기 연료차단부로 차단신호를 전달하는 것을 특징으로 하는 가스 감지 및 지진 감지 기능을 구비하는 보일러를 제공한다.
또한, 상기 제어부로부터 차단신호를 전달받아 외부로 출력하는 출력부를 더 포함하고, 상기 제어부는, 상기 가스농도판단부가 판단한 가스의 농도가 기 설정된 가스허용농도범위를 벗어나는 경우, 상기 연료차단부 및 상기 출력부로 차단신호를 전달하거나 또는, 상기 지진감도판단부가 판단한 지진의 감도가 기 설정된 지진허용감도범위를 벗어나는 경우, 상기 연료차단부 및 상기 출력부로 차단신호를 전달하는 것을 특징으로 하는 가스 감지 및 지진 감지 기능을 구비하는 보일러를 제공한다.
또한, 상기 출력부는 상기 보일러본체의 온도를 조절하도록 실내에 구비되는 실내온도조절기에 설치되는 것을 특징으로 하는 가스 감지 및 지진 감지 기능을 구비하는 보일러를 제공한다.
또한, 상기 지진감지센서는 3축 가속도 센서를 포함하는 것을 특징으로 하는 가스 감지 및 지진 감지 기능을 구비하는 보일러를 제공한다.
또한, 본 발명은 가스농도판단부가 보일러본체에 구비된 가스감지센서로부터 가스감지신호를 전달받아 가스의 농도를 판단하는 가스농도판단과정; 제어부는 상기 가스농도판단부로부터 전달받은 가스의 농도가 기 설정된 가스허용농도범위를 벗어나는지 여부를 비교하는 제 1 비교 과정; 상기 제어부는 상기 가스농도판단부로부터 전달받은 가스의 농도가 기 설정된 가스허용농도범위를 벗어나는 경우, 연료차단부로 차단신호를 전달하여 상기 보일러본체로 공급되는 연료를 차단시키는 제 1 차단과정; 지진감도판단부가 상기 보일러본체에 구비된 지진감지센서로부터 지진감지신호를 전달받아 지진의 감도를 판단하는 지진감도판단과정; 상기 제어부는 상기 지진감도판단부로부터 전달받은 지진의 감도가 기 설정된 지진허용감도범위를 벗어나는지 여부를 비교하는 제 2 비교 과정; 및 상기 제어부는 상기 지진감도판단부로부터 전달받은 지진의 감도가 기 설정된 지진허용감도범위를 벗어나는 경우, 상기 연료차단부로 차단신호를 전달하여 상기 보일러본체로 공급되는 연료를 차단시키는 제 2 차단과정을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 가스 감지 및 지진 감지 기능을 구비하는 보일러의 제어 방법을 제공한다.
또한, 상기 가스농도판단과정 이전에, 상기 제어부는 입력부로부터 샘플링 기간을 입력받는 제 1 입력 과정을 더 포함하고, 상기 가스농도판단과정과 상기 제 1 비교과정 사이에, 상기 샘플링 기간 동안 상기 가스농도판단부가 판단한 가스의 농도를 누적시켜서 가스허용농도범위를 설정하는 제 1 설정 과정을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 가스 감지 및 지진 감지 기능을 구비하는 보일러의 제어 방법을 제공한다.
또한, 상기 지진감도판단과정 이전에, 상기 제어부는 입력부로부터 샘플링 기간을 입력받는 제 2 입력 과정을 더 포함하고, 상기 지진감도판단과정과 상기 제 2 비교과정 사이에, 상기 샘플링 기간 동안 상기 지진감도판단부가 판단한 지진의 감도를 누적시켜서 지진허용감도범위를 설정하는 제 2 설정 과정을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 가스 감지 및 지진 감지 기능을 구비하는 보일러의 제어 방법을 제공한다.
또한, 상기 제 1 차단과정은, 상기 제어부는 상기 가스농도판단부가 판단한 가스의 농도가 기 설정된 가스허용농도범위를 벗어나는 경우, 상기 가스농도판단부가 판단한 가스의 농도가 기 설정된 가스허용농도범위를 벗어나는 횟수를 카운트하는 단계; 및 상기 제어부는 상기 횟수가 기 설정된 횟수 이상인 경우, 상기 연료차단부로 차단신호를 전달하는 단계를 포함하고, 상기 제 2 차단과정은, 상기 제어부는 상기 지진감도판단부가 판단한 지진의 감도가 기 설정된 지진허용감도범위를 벗어나는 경우, 상기 지진감도판단부가 판단한 지진의 감도가 기 설정된 지진허용감도범위를 벗어나는 횟수를 카운트하는 단계; 및 상기 제어부는 상기 횟수가 기 설정된 횟수 이상인 경우, 상기 연료차단부로 차단신호를 전달하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 가스 감지 및 지진 감지 기능을 구비하는 보일러의 제어 방법을 제공한다.
또한, 상기 제 1 차단과정은, 상기 제어부는 상기 가스농도판단부가 판단한 가스의 농도가 기 설정된 가스허용농도범위를 벗어나는 경우, 상기 가스농도판단부가 판단한 가스의 농도가 기 설정된 가스허용농도범위를 벗어나는 경우가 기 설정된 시간동안 지속되는지를 판단하는 단계; 및 상기 제어부는 상기 가스농도판단부가 판단한 가스의 농도가 기 설정된 가스허용농도범위를 벗어나는 경우가 기 설정된 시간동안 지속되면, 상기 연료차단부로 차단신호를 전달하는 단계를 포함하고, 상기 제 2 차단과정은, 상기 제어부는 상기 지진감도판단부가 판단한 지진의 감도가 기 설정된 지진허용감도범위를 벗어나는 경우가 기 설정된 시간동안 지속되는지를 판단하는 단계; 및 상기 제어부는 상기 지진감도판단부가 판단한 지진의 감도가 기 설정된 지진허용감도범위를 벗어나는 경우가 기 설정된 시간동안 지속되면, 상기 연료차단부로 차단신호를 전달하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 가스 감지 및 지진 감지 기능을 구비하는 보일러의 제어 방법을 제공한다.
또한, 상기 제 1 차단과정 또는 상기 제 2 차단과정에서, 상기 연료차단부로 차단신호를 전달하게 되면, 상기 제어부는 상기 차단신호를 실내온도조절기에 구비되는 출력부로 전달하도록 구성되는 것을 특징으로 하는 가스 감지 및 지진 감지 기능을 구비하는 보일러의 제어 방법을 제공한다.
본 발명은 보일러에 가스가 누출되고 있는지 및 현재 외부에 지진이 발생하였는지 여부를 종합적으로 판단하여 보일러로 공급되는 연료를 차단하도록 구성되므로, 가스 누출 및 지진 발생으로 인한 인명 피해를 최소화 하는 효과가 있다.
또한, 가스농도판단부가 판단한 가스의 농도가 기 설정된 가스허용농도범위를 벗어나는 횟수를 카운트하고, 지진감도판단부가 판단한 지진의 감도가 기 설정된 지진허용감도범위를 벗어나는 횟수를 카운트하도록 구성되므로, 외부에서 발생하는 가스 또는 충격 등에 의하여 일시적으로 한 번 가스허용농도범위를 벗어나거나 지진허용감도범위를 벗어나는 경우에는 보일러로 공급되는 연료를 차단하지 않도록 제어하여, 연료 차단의 신뢰성을 향상시키도록 하는 효과가 있다.
또한, 가스농도판단부가 판단한 가스의 농도가 기 설정된 가스허용농도범위를 벗어나는 시간을 체크하고, 지진감도판단부가 판단한 지진의 감도가 기 설정된 지진허용감도범위를 벗어나는 시간을 체크하도록 구성되므로, 외부에서 발생하는 가스 또는 충격 등에 의하여 순간적으로 가스허용농도범위를 벗어나거나 지진허용감도범위를 벗어나는 경우, 이를 오작동으로 인지하고, 보일러로 공급되는 연료를 차단하지 않도록 제어하여, 연료 차단의 신뢰성을 향상시키도록 하는 효과가 있다.
또한, 출력부는 실내온도조절기에 설치되므로, 사용자는 실내온도조절기에 설치된 출력부를 통하여 현재 보일러에 가스가 새었는지 아니면 지진이 발생되었는지 여부를 신속하게 알 수 있는 효과가 있다.
또한, 출력부가 출력하는 안내 영상, 안내메시지 또는 불빛이 지진 발생에 의한 것이라면, 사용자는 현재 지진이 발생되었음을 신속하게 인지할 수 있어, 건물 밖으로 신속하게 탈출할 수 있는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 가스 감지 및 지진 감지 기능을 구비하는 보일러를 설명하기 위하여 개략적으로 도시한 블록도이다.
도 2는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 가스 감지 및 지진 감지 기능을 구비하는 보일러의 제어 방법의 가스허용농도범위를 설정하는 과정을 설명하기 위하여 개략적으로 도시한 플로우차트이다.
도 3은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 가스 감지 및 지진 감지 기능을 구비하는 보일러의 제어 방법의 지진허용감도범위를 설정하는 과정을 설명하기 위하여 개략적으로 도시한 플로우차트이다.
도 4는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 가스 감지 및 지진 감지 기능을 구비하는 보일러의 제어 방법을 이용하여 가스 및 지진을 감지하는 과정을 개략적으로 도시한 플로우차트이다.
<도면의 주요 부호에 대한 설명>
100: 가스 감지 및 지진 감지 기능을 구비하는 보일러
110: 입력부 120: 가스감지센서
122: 가스농도판단부 130: 지진감지센서
132: 지진감도판단부 140: 연료차단부
142: 보일러본체 150: 출력부
152: 실내온도조절기 160: 통신부
170: 제어부
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 가스 감지 및 지진 감지 기능을 구비하는 보일러 및 그 제어 방법을 더욱 상세히 설명한다.
도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 가스 감지 및 지진 감지 기능을 구비하는 보일러를 설명하기 위하여 개략적으로 도시한 블록도이다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 가스 감지 및 지진 감지 기능을 구비하는 보일러(100)는 보일러본체(142), 연료차단부(140), 가스감지센서(120), 지진감지센서(130), 가스농도판단부(122), 지진감도판단부(132) 및 제어부(170)를 포함하고, 입력부(110), 통신부(160) 및 출력부(150)를 더 포함할 수 있다.
보일러본체(142)는 건물에 설치되어 보일러 역할을 하는 것으로, LPG([liquefied petroleum gas) 또는 LNG (liquefied natural gas) 등의 가스 연료를 공급받아 화염을 생성하고, 화염을 이용하여 온수를 발생시키거나, 이를 난방에 사용하도록 한다.
연료차단부(140)는 후술하는 제어부(170)로부터 차단신호를 전달받아 보일러본체(142)로 공급되는 가스 연료를 차단하도록 구성된다.
가스감지센서(120)는 보일러본체(142)의 내부 일측에 장착되는 것으로, 보일러본체(142) 주변으로 새 나가는 가스 연료를 감지하여 가스감지신호를 생성한다. 즉, 가스배관 연결 부위의 점검미숙 등으로 인하여 가스가 누출되는 경우, 가스감지센서(120)부가 누출되는 가스를 감지하도록 한다. 이러한 가스감지센서(120)는 예를 들면, 공기를 일정하게 흡입하는 흡입부(미도시)와, 흡입되는 공기로부터 가스를 감지하여 가스감지신호를 생성하는 검출기(미도시)를 포함하며, 상기 검출기는 통상적인 광이온화검출기, 전기화학식검출기, 접촉식검출기 등으로 구성될 수 있다.
가스농도판단부(122)는 가스감지센서(120)로부터 가스감지신호를 전달받아 가스의 농도를 판단하는 것으로, 가스감지센서(120)가 가스를 감지하면 미세한 전류 변화가 발생되는데, 이 전류의 값을 통하여 가스의 농도를 판단할 수 있다.
지진감지센서(130)는 보일러본체(142)의 내부 타측에 장착되어 땅이 흔들리는 현상 즉, 지진을 감지하는 것으로, 이러한 지진감지센서(130)는 예를 들면 3축 가속도 센서를 포함할 수 있다. 이러한 지진감지센서(130)는 감지된 3축 방향의 진동에 대한 가속도 데이터를 기록하고 저장할 수 있다. 여기서 3축은 상하는 물론, 좌우 및 전후 방향으로의 진동 및 진동으로 인한 가속도를 측정할 수 있음을 의미한다.
지진감도판단부(132)는 지진감지센서(130)가 전달하는 지진감지신호 즉, 가속도 데이터를 분석하여 지진의 감도를 판단한다. 지진의 감도는 예를 들면, 수정 메르칼리 진도계급(Modified Mercalli intensity scale)으로 구성되거나 또는 가속도 데이터를 수치화 하여 구성할 수 있다.
제어부(170)는 가스농도판단부(122)가 판단한 가스의 농도 또는 지진감도판단부(132)가 판단한 지진의 감도에 따라 연료차단부(140)로 차단신호를 전달한다. 즉, 제어부(170)는 가스농도판단부(122)로부터 전달받은 가스의 농도가 기 설정된 가스허용농도범위를 벗어나는 경우, 연료차단부(140)로 차단신호를 전달하여 보일러본체(142)로 공급되는 연료를 차단시킨다. 그리고 제어부(170)는 지진감도판단부(132)로부터 전달받은 지진의 감도가 기 설정된 지진허용감도범위를 벗어나는 경우, 연료차단부(140)로 차단신호를 전달하여 보일러본체(142)로 공급되는 연료를 차단시킨다. 이처럼 본 발명은 보일러본체(142)에 가스가 누출되고 있는지 및 현재 지진이 발생하였는지 여부를 종합적으로 판단하여 보일러본체(142)로 공급되는 연료를 차단하도록 구성되므로, 가스 누출 및 지진 발생으로 인한 인명 피해를 최소화 하는 효과가 있다.
한편, 가스농도판단부(122)가 판단한 가스의 농도가 가스허용농도범위를 벗어나는 경우에 제어부(170)가 생성하는 차단신호와, 지진감도판단부(132)가 판단한 지진의 감도가 지진허용감도범위를 벗어나는 경우에 제어부(170)가 생성하는 차단신호는 서로 동일하게 설정할 수도 있고, 서로 다르게 설정할 수도 있다.
그리고 제어부(170)는 가스농도판단부(122)가 판단한 가스의 농도가 기 설정된 가스허용농도범위를 벗어나는지를 비교하고, 비교 결과에 따라, 상기 가스농도판단부(122)가 판단한 가스의 농도가 기 설정된 가스허용농도범위를 벗어나는 횟수를 카운트하여, 상기 카운트 횟수가 기 설정된 횟수, 예를 들면 2회 이상인 경우, 연료차단부(140)로 차단신호를 전달한다. 그리고 제어부(170)는 지진감도판단부(132)가 판단한 지진의 감도가 기 설정된 지진허용감도범위를 벗어나는지를 비교하고, 비교 결과에 따라, 상기 지진감도판단부(132)가 판단한 지진의 감도가 기 설정된 지진허용감도범위를 벗어나는 횟수를 카운트하여, 상기 카운트 횟수가 기 설정된 횟수, 예를 들면 2회 이상인 경우, 상기 연료차단부(140)로 차단신호를 전달한다.
이처럼 본 발명은 가스농도판단부(122)가 판단한 가스의 농도가 기 설정된 가스허용농도범위를 벗어나는 횟수를 카운트하고, 지진감도판단부(132)가 판단한 지진의 감도가 기 설정된 지진허용감도범위를 벗어나는 횟수를 카운트하도록 구성되므로, 외부에서 발생하는 가스 또는 충격 등에 의하여 일시적으로 한 번 가스허용농도범위를 벗어나거나 지진허용감도범위를 벗어나는 경우에는 보일러본체(142)로 공급되는 연료를 차단하지 않도록 제어하여, 연료 차단의 신뢰성을 향상시키도록 하는 효과가 있다.
그리고 제어부(170)는 가스농도판단부(122)가 판단한 가스의 농도가 기 설정된 가스허용농도범위를 벗어나는지를 비교하고, 비교 결과에 따라, 가스농도판단부(122)가 판단한 가스의 농도가 기 설정된 가스허용농도범위를 벗어나는 경우가 기 설정된 시간, 예를 들면 10초 동안 지속되면, 연료차단부(140)로 차단신호를 전달한다. 그리고 제어부(170)는 지진감도판단부(132)가 판단한 지진의 감도가 기 설정된 지진허용감도범위를 벗어나는지를 비교하고, 비교 결과에 따라, 지진감도판단부(132)가 판단한 지진의 감도가 기 설정된 지진허용감도범위를 벗어나는 경우가 기 설정된 시간, 예를 들면 10초 동안 지속되면, 연료차단부(140)로 차단신호를 전달한다.
이처럼 본 발명은 가스농도판단부(122)가 판단한 가스의 농도가 기 설정된 가스허용농도범위를 벗어나는 시간을 체크하고, 지진감도판단부(132)가 판단한 지진의 감도가 기 설정된 지진허용감도범위를 벗어나는 시간을 체크하도록 구성되므로, 외부에서 발생하는 가스 또는 충격 등에 의하여 순간적으로 가스허용농도범위를 벗어나거나 지진허용감도범위를 벗어나는 경우, 이를 오작동으로 인지하고, 보일러본체(142)로 공급되는 연료를 차단하지 않도록 제어하여, 연료 차단의 신뢰성을 향상시키도록 하는 효과가 있다.
입력부(110)는 샘플링 기간을 숫자 등으로 제어부(170)로 입력하도록 구성된다. 샘플링 시간이라 함은 제어부(170)가 가스허용농도범위 및 지진허용감도범위를 설정하기 위한 시간이다. 그리고 제어부(170)는 입력부(110)가 입력하는 샘플링 기간 동안 가스농도판단부(122)가 판단한 가스의 농도를 누적시켜서 가스허용농도범위를 설정하고, 입력부(110)가 입력하는 샘플링 기간 동안 지진감도판단부(132)가 판단한 지진의 감도를 누적시켜서 지진허용농도범위를 설정한다. 여기서 사용자는 입력부(110)에 샘플링 기간을 입력하기 전에, 비눗물을 이용한 가스배관점검 등을 통하여 현재 가스가 누출되지 않고 있는지 및 뉴스 등을 통하여 현재 지진이 발생하지 않고 있는지를 확인할 필요가 있다.
통신부(160)는 외부와의 통신을 수행하는 것으로, 경우에 따라 생략될 수 있다. 이러한 통신부(160)는 지정된 외부의 A/S센터, 사용자의 단말기 등과 무선 또는 유선 통신이 가능하도록 구성된다. 그리고 제어부(170)는 통신부(160)를 통하여 차단신호를 A/S센터, 사용자의 단말기로 전송하여, 현재 보일러본체(142)에 연료가 차단되었는지 여부를 외부에 신속하게 알릴 수 있게 된다.
출력부(150)는 디스플레이, 스피커 또는 램프 등으로 구성되는 것으로, 제어부(170)로부터 차단신호를 전달받아 안내 영상, 안내메시지 또는 불빛 등으로 외부로 출력한다. 여기서 출력부(150)는 건물의 실내, 예를 들면, 거실 또는 방에 구비되어 보일러본체(142)의 온도, 작동시간, 온/오프 등을 조절하는 통상적인 실내온도조절기(152)에 설치될 수 있다. 여기서 실내온도조절기(152)는 사용자의 눈에 잘 띄는 장소인 거실 또는 방에 설치되므로, 사용자는 실내온도조절기(152)에 설치된 출력부(150)를 통하여 현재 보일러본체(142)에 가스가 새었는지 아니면 지진이 발생되었는지 여부를 신속하게 알 수 있는 효과가 있다. 특히 출력부(150)가 출력하는 안내 영상, 안내메시지 또는 불빛이 지진 발생에 의한 것이라면, 사용자는 현재 지진이 발생되었음을 신속하게 인지할 수 있어, 건물 밖으로 신속하게 탈출할 수 있는 효과가 있다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 가스 감지 및 지진 감지 기능을 구비하는 보일러의 제어 방법에 대하여 설명하기로 한다.
도 2는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 가스 감지 및 지진 감지 기능을 구비하는 보일러의 제어 방법의 가스허용농도범위를 설정하는 과정을 설명하기 위하여 개략적으로 도시한 플로우차트이다.
도 2를 참조하면, 먼저, 제어부(170)는 입력부(110)로부터 가스 샘플링 기간이 입력되는지 여부를 판단한다(S10). 입력부(110)로부터 가스 샘플링 기간이 입력되면, 제어부(170)는 가스농도판단부(122)로부터 가스의 농도가 전달되는지를 판단한다(S12). 판단 결과 가스의 농도가 전달되면, 제어부(170)는 가스농도판단부(122)가 판단한 가스의 농도를 누적시켜서 가스허용농도범위를 설정한다(S14). 즉, 제어부(170)는 그동안 누적된 가스농도판단부(122)가 판단한 가스의 농도 중 최하점과 최고점을 추출하여 가스허용농도범위로 설정한다. 이어서 제어부(170)는 아직 가스 샘플링 기간에 해당하는지를 판단한 후(S16), 가스 샘플링 기간에 해당하면 상기 S12단계를 이행한다.
도 3은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 가스 감지 및 지진 감지 기능을 구비하는 보일러의 제어 방법의 지진허용감도범위를 설정하는 과정을 설명하기 위하여 개략적으로 도시한 플로우차트이다.
도 3을 참조하면, 먼저, 제어부(170)는 입력부(110)로부터 지진 샘플링 기간이 입력되는지 여부를 판단한다(S20). 입력부(110)로부터 지진 샘플링 기간이 입력되면, 제어부(170)는 지진감도판단부(132)로부터 지진의 감도가 전달되는지를 판단한다(S22). 판단 결과 지진의 감도가 전달되면, 제어부(170)는 지진감도판단부(132)가 판단한 지진의 감도를 누적시켜서 지진허용감도범위를 설정한다(S24). 즉, 제어부(170)는 그동안 누적된 지진감도판단부(132)가 판단한 지진의 감도 중 최하점과 최고점을 추출하여 지진허용감도범위로 설정한다. 이어서 제어부(170)는 아직 지진 샘플링 기간에 해당하는지를 판단한 후(S26), 지진 샘플링 기간에 해당하면 상기 S22단계를 이행한다.
도 4는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 가스 감지 및 지진 감지 기능을 구비하는 보일러의 제어 방법을 이용하여 가스 및 지진을 감지하는 과정을 개략적으로 도시한 플로우차트이다.
도 4을 참조하면, 먼저, 가스농도판단부(122)는 보일러본체(142)에 구비된 가스감지센서(120)로부터 가스감지신호를 전달받는 경우, 가스감지신호로부터 가스의 농도를 판단하고, 판단 결과를 제어부(170)로 전달한다(S100). 그 후, 제어부(170)는 가스감지판단부가 판단한 가스의 농도가 기 설정된 가스허용농도범위를 벗어나는지 여부를 비교하여(S110), 가스농도판단부(122)가 판단한 가스의 농도가 기 설정된 가스허용농도범위를 벗어나는 경우, 가스농도판단부(122)가 판단한 가스의 농도가 기 설정된 가스허용농도범위를 벗어나는 횟수를 카운트한다(S140). 이어서 제어부(170)는 상기 횟수가 기 설정된 횟수 이상인 경우(S150), 제어부(170)는 가스농도판단부(122)가 판단한 가스의 농도가 기 설정된 가스허용농도범위를 벗어나는 경우가 기 설정된 시간, 예를 들면 10초 동안 지속되는지를 판단한다(S160). 상기 판단 결과, 지진감도판단부(132)가 판단한 지진의 감도가 기 설정된 지진허용감도범위를 벗어나는 경우가 기 설정된 시간, 예를 들면 10초 동안 지속되면, 제어부(170)는 연료차단부(140)로 차단신호를 전달하여, 보일러본체(142)로 공급되는 연료를 차단한다(S170). 이어서 제어부(170)는 출력부(150)로 "가스가 누출되었습니다." 와 같은 안내메시지를 출력하도록 하여, 사용자가 현재 가스가 누출되었는지를 용이하게 알 수 있도록 한다(S180). 만일, 상기 S150단계에서, 제어부(170)는 상기 횟수가 기 설정된 횟수 미만인 경우, S100단계를 이행한다. 그리고 상기 S160단계에서, 제어부(170)는 가스농도판단부(122)가 판단한 가스의 농도가 기 설정된 가스허용농도범위를 벗어나는 경우가 5초 정도의 짧은 시간동안만 지속된다면, 제어부(170)는 상기 S140단계에서 카운트한 횟수를 초기화 한 후(S190), 상기 S100단계를 이행한다.
한편, 상기 S110단계에서, 가스농도판단부(122)가 판단한 가스의 농도가 기 설정된 가스허용농도범위를 벗어나지 않는 경우, 지진감도판단부(132)는 보일러본체(142)에 구비된 지진감지센서(130)로부터 지진감지신호를 전달받는 경우, 지진감지신호로부터 지진의 감도를 판단하고, 판단 결과를 제어부(170)로 전달한다(S120). 그 후, 제어부(170)는 지진감지판단부가 판단한 지진의 감도가 기 설정된 지진허용감도범위를 벗어나는지 여부를 비교하여(S130), 지진감도판단부(132)가 판단한 지진의 감도가 기 설정된 지진허용감도범위를 벗어나는 경우, 지진감도판단부(132)가 판단한 지진의 농도가 기 설정된 지진허용감도범위를 벗어나는 횟수를 카운트한다(S140). 이어서 제어부(170)는 상기 횟수가 기 설정된 횟수 이상인 경우(S150), 제어부(170)는 지진감도판단부(132)가 판단한 지진의 감도가 기 설정된 지진허용감도범위를 벗어나는 경우가 기 설정된 시간, 예를 들면 10초 동안 지속되는지를 판단한다(S160). 상기 판단 결과, 지진감도판단부(132)가 판단한 지진의 감도가 기 설정된 지진허용감도범위를 벗어나는 경우가 기 설정된 시간, 예를 들면 10초 동안 지속되면, 제어부(170)는 연료차단부(140)로 차단신호를 전달하여, 보일러본체(142)로 공급되는 연료를 차단한다(S170). 이어서 제어부(170)는 출력부(150)로 "지진이 발생되었습니다." 와 같은 안내메시지를 출력하도록 하여, 사용자가 현재 지진이 발생되었는지 여부를 용이하게 알 수 있도록 한다(S180). 만일, 상기 S150단계에서, 제어부(170)는 상기 횟수가 기 설정된 횟수 미만인 경우, S100단계를 이행한다. 그리고 상기 S160단계에서, 제어부(170)는 지진감도판단부(132)가 판단한 지진의 감도가 기 설정된 지진허용감도범위를 벗어나는 경우가 5초 정도의 짧은 시간동안만 지속된다면, 제어부(170)는 상기 S140단계에서 카운트한 횟수를 초기화 한 후(S190), 상기 S100단계를 이행한다.

Claims (14)

  1. 연료를 공급받아 화염을 생성하는 보일러본체;
    차단신호를 전달받아 상기 보일러본체로 공급되는 연료를 차단시키는 연료차단부;
    상기 보일러본체에 구비되며, 가스를 감지하여 가스감지신호를 생성하는 가스감지센서;
    상기 보일러본체에 구비되며, 지진을 감지하여 지진감지신호를 생성하는 지진감지센서;
    상기 가스감지센서로부터 가스감지신호를 전달받아 가스의 농도를 판단하는 가스농도판단부;
    상기 지진감지센서로부터 지진감지신호를 전달받아 지진의 감도를 판단하는 지진감도판단부; 및
    상기 가스농도판단부가 판단한 가스의 농도에 따라 상기 연료차단부로 차단신호를 전달하거나, 상기 지진감도판단부가 판단한 지진의 감도에 따라 상기 연료차단부로 차단신호를 전달하는 제어부를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 가스 감지 및 지진 감지 기능을 구비하는 보일러.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 제어부로 샘플링 기간을 입력하는 입력부를 더 포함하고,
    상기 제어부는 상기 입력부가 입력하는 샘플링 기간 동안 상기 가스농도판단부가 판단한 가스의 농도를 누적시켜서 가스허용농도범위를 설정하고, 상기 샘플링 기간 이후, 상기 가스농도판단부가 판단한 가스의 농도가 가스허용농도범위에 해당하지 않으면 상기 연료차단부로 차단신호를 전달하는 것을 특징으로 하는 가스 감지 및 지진 감지 기능을 구비하는 보일러.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 제어부로 샘플링 기간을 입력하는 입력부를 더 포함하고,
    상기 제어부는 상기 입력부가 입력하는 샘플링 기간 동안 상기 지진감도판단부가 판단한 지진의 감도를 누적시켜서 지진허용감도범위를 설정하고, 상기 샘플링 기간 이후, 상기 지진감도판단부가 판단한 지진의 감도가 지진허용감도범위에 해당하지 않으면 상기 연료차단부로 차단신호를 전달하는 것을 특징으로 하는 가스 감지 및 지진 감지 기능을 구비하는 보일러.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 가스농도판단부가 판단한 가스의 농도가 기 설정된 가스허용농도범위를 벗어나는지를 비교하고, 비교 결과에 따라, 상기 가스농도판단부가 판단한 가스의 농도가 기 설정된 가스허용농도범위를 벗어나는 횟수를 카운트하여, 상기 카운트 횟수가 기 설정된 횟수 이상인 경우, 상기 연료차단부로 차단신호를 전달하거나 또는, 상기 지진감도판단부가 판단한 지진의 감도가 기 설정된 지진허용감도범위를 벗어나는지를 비교하고, 비교 결과에 따라, 상기 지진감도판단부가 판단한 지진의 감도가 기 설정된 지진허용감도범위를 벗어나는 횟수를 카운트하여, 상기 카운트 횟수가 기 설정된 횟수 이상인 경우, 상기 연료차단부로 차단신호를 전달하는 것을 특징으로 하는 가스 감지 및 지진 감지 기능을 구비하는 보일러.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 제어부는, 상기 가스농도판단부가 판단한 가스의 농도가 기 설정된 가스허용농도범위를 벗어나는지를 비교하고, 비교 결과에 따라, 상기 가스농도판단부가 판단한 가스의 농도가 기 설정된 가스허용농도범위를 벗어나는 경우가 기 설정된 시간동안 지속되면, 상기 연료차단부로 차단신호를 전달하거나 또는, 상기 지진감도판단부가 판단한 지진의 감도가 기 설정된 지진허용감도범위를 벗어나는지를 비교하고, 비교 결과에 따라, 상기 지진감도판단부가 판단한 지진의 감도가 기 설정된 지진허용감도범위를 벗어나는 경우가 기 설정된 시간동안 지속되면, 상기 연료차단부로 차단신호를 전달하는 것을 특징으로 하는 가스 감지 및 지진 감지 기능을 구비하는 보일러.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 제어부로부터 차단신호를 전달받아 외부로 출력하는 출력부를 더 포함하고,
    상기 제어부는, 상기 가스농도판단부가 판단한 가스의 농도가 기 설정된 가스허용농도범위를 벗어나는 경우, 상기 연료차단부 및 상기 출력부로 차단신호를 전달하거나 또는, 상기 지진감도판단부가 판단한 지진의 감도가 기 설정된 지진허용감도범위를 벗어나는 경우, 상기 연료차단부 및 상기 출력부로 차단신호를 전달하는 것을 특징으로 하는 가스 감지 및 지진 감지 기능을 구비하는 보일러.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 출력부는 상기 보일러본체의 온도를 조절하도록 실내에 구비되는 실내온도조절기에 설치되는 것을 특징으로 하는 가스 감지 및 지진 감지 기능을 구비하는 보일러.
  8. 제 1 항에 있어서,
    상기 지진감지센서는 3축 가속도 센서를 포함하는 것을 특징으로 하는 가스 감지 및 지진 감지 기능을 구비하는 보일러.
  9. 가스농도판단부가 보일러본체에 구비된 가스감지센서로부터 가스감지신호를 전달받아 가스의 농도를 판단하는 가스농도판단과정;
    제어부는 상기 가스농도판단부로부터 전달받은 가스의 농도가 기 설정된 가스허용농도범위를 벗어나는지 여부를 비교하는 제 1 비교 과정;
    상기 제어부는 상기 가스농도판단부로부터 전달받은 가스의 농도가 기 설정된 가스허용농도범위를 벗어나는 경우, 연료차단부로 차단신호를 전달하여 상기 보일러본체로 공급되는 연료를 차단시키는 제 1 차단과정;
    지진감도판단부가 상기 보일러본체에 구비된 지진감지센서로부터 지진감지신호를 전달받아 지진의 감도를 판단하는 지진감도판단과정;
    상기 제어부는 상기 지진감도판단부로부터 전달받은 지진의 감도가 기 설정된 지진허용감도범위를 벗어나는지 여부를 비교하는 제 2 비교 과정; 및
    상기 제어부는 상기 지진감도판단부로부터 전달받은 지진의 감도가 기 설정된 지진허용감도범위를 벗어나는 경우, 상기 연료차단부로 차단신호를 전달하여 상기 보일러본체로 공급되는 연료를 차단시키는 제 2 차단과정을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 가스 감지 및 지진 감지 기능을 구비하는 보일러의 제어 방법.
  10. 제 9 항에 있어서,
    상기 가스농도판단과정 이전에,
    상기 제어부는 입력부로부터 샘플링 기간을 입력받는 제 1 입력 과정을 더 포함하고,
    상기 가스농도판단과정과 상기 제 1 비교과정 사이에,
    상기 샘플링 기간 동안 상기 가스농도판단부가 판단한 가스의 농도를 누적시켜서 가스허용농도범위를 설정하는 제 1 설정 과정을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 가스 감지 및 지진 감지 기능을 구비하는 보일러의 제어 방법.
  11. 제 9 항에 있어서,
    상기 지진감도판단과정 이전에,
    상기 제어부는 입력부로부터 샘플링 기간을 입력받는 제 2 입력 과정을 더 포함하고,
    상기 지진감도판단과정과 상기 제 2 비교과정 사이에,
    상기 샘플링 기간 동안 상기 지진감도판단부가 판단한 지진의 감도를 누적시켜서 지진허용감도범위를 설정하는 제 2 설정 과정을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 가스 감지 및 지진 감지 기능을 구비하는 보일러의 제어 방법.
  12. 제 9 항에 있어서,
    상기 제 1 차단과정은,
    상기 제어부는 상기 가스농도판단부가 판단한 가스의 농도가 기 설정된 가스허용농도범위를 벗어나는 경우, 상기 가스농도판단부가 판단한 가스의 농도가 기 설정된 가스허용농도범위를 벗어나는 횟수를 카운트하는 단계; 및
    상기 제어부는 상기 횟수가 기 설정된 횟수 이상인 경우, 상기 연료차단부로 차단신호를 전달하는 단계를 포함하고,
    상기 제 2 차단과정은,
    상기 제어부는 상기 지진감도판단부가 판단한 지진의 감도가 기 설정된 지진허용감도범위를 벗어나는 경우, 상기 지진감도판단부가 판단한 지진의 감도가 기 설정된 지진허용감도범위를 벗어나는 횟수를 카운트하는 단계; 및
    상기 제어부는 상기 횟수가 기 설정된 횟수 이상인 경우, 상기 연료차단부로 차단신호를 전달하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 가스 감지 및 지진 감지 기능을 구비하는 보일러의 제어 방법.
  13. 제 9 항에 있어서,
    상기 제 1 차단과정은,
    상기 제어부는 상기 가스농도판단부가 판단한 가스의 농도가 기 설정된 가스허용농도범위를 벗어나는 경우, 상기 가스농도판단부가 판단한 가스의 농도가 기 설정된 가스허용농도범위를 벗어나는 경우가 기 설정된 시간동안 지속되는지를 판단하는 단계; 및
    상기 제어부는 상기 가스농도판단부가 판단한 가스의 농도가 기 설정된 가스허용농도범위를 벗어나는 경우가 기 설정된 시간동안 지속되면, 상기 연료차단부로 차단신호를 전달하는 단계를 포함하고,
    상기 제 2 차단과정은,
    상기 제어부는 상기 지진감도판단부가 판단한 지진의 감도가 기 설정된 지진허용감도범위를 벗어나는 경우가 기 설정된 시간동안 지속되는지를 판단하는 단계; 및
    상기 제어부는 상기 지진감도판단부가 판단한 지진의 감도가 기 설정된 지진허용감도범위를 벗어나는 경우가 기 설정된 시간동안 지속되면, 상기 연료차단부로 차단신호를 전달하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 가스 감지 및 지진 감지 기능을 구비하는 보일러의 제어 방법.
  14. 제 9 항에 있어서,
    상기 제 1 차단과정 또는 상기 제 2 차단과정에서, 상기 연료차단부로 차단신호를 전달하게 되면, 상기 제어부는 상기 차단신호를 실내온도조절기에 구비되는 출력부로 전달하도록 구성되는 것을 특징으로 하는 가스 감지 및 지진 감지 기능을 구비하는 보일러의 제어 방법.
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