KR102720929B1

KR102720929B1 - 연기 센서, 연기 센서 동작 방법 및 화재 경보 시스템

Info

Publication number: KR102720929B1
Application number: KR1020220000893A
Authority: KR
Inventors: 조영진
Original assignee: 주식회사 로제타텍
Priority date: 2022-01-04
Filing date: 2022-01-04
Publication date: 2024-10-24
Also published as: KR20230105473A

Abstract

연기 센서는 연기가 유입되는 투과부가 정의된 하우징, 상기 하우징 내에 배치되며 적외선 광을 방출하는 발광 소자, 상기 하우징 내에 배치되며 광을 수광하는 수광 소자, 상기 수광 소자에서 수광한 수광량을 데이터화하여 처리하는 처리부, 상기 처리부에서 생성한 데이터들을 저장하는 센싱 메모리부, 및 상기 데이터들을 기초로 고장 여부를 자가 검진하는 판단부를 포함할 수 있다. 상기 처리부는 소정의 시간 간격마다 상기 수광 소자로부터 수광한 수광량들을 데이터화하여 복수개의 데이터들을 생성하고, 상기 판단부는 상기 복수 개의 데이터들의 편차의 절대값이 제2 기준값 이상 일 때, 화재 판단의 기준이 되는 화재 판단 기준값을 재설정하고, 상기 판단부에서 상기 화재 판단 기준값을 재설정하는 경우, 상기 복수 개의 데이터들 중 편차가 가장 큰 데이터를 상기 화재 판단 기준값에 더하여 보정 기준값을 생성할 수 있다.

Description

연기 센서, 연기 센서 동작 방법 및 화재 경보 시스템{SMOKE SENSOR, OPERAION METHOD OF SMOKE SENSOR AND FIRE ALARM SYSTEM}

본 발명은 화재 감지 신뢰성이 향상된 연기 센서, 연기 센서 동작 방법 및 이를 이용한 화재 경보 시스템에 관한 것이다.

연기 센서는 화재가 발생한 경우, 연기를 통해 화재를 감지하는 장치이다. 연기 센서는 설치되면 고장 여부를 알기 어렵고, 연기 센서의 고장은 화재를 감지하지 못하는 직접적인 위험을 야기한다. 또한 연기 센서의 민감도가 높아지면, 화재가 아닌 생활 연기도 화재로 감지할 수 있다. 화재가 발생하지 않았음에도 화재 경보가 울려 연기 센서 및 화재 경보 시스템에 대한 신뢰성이 떨어질 수 있다.

디지털 트윈이란, 현실 세계의 물리적 대상을 디지털 세계의 디지털 대상으로 복제하여, 현실 세계의 문제 해결, 또는 수정 및 개선 등을 위한 다양한 모의를 디지털 세계에서 실행하여, 최적의 해답을 찾아 현실 세계에 적용하는 기술이다.

본 발명은 화재 감지 신뢰성이 향상된 연기 센서를 제공하는 것을 일 목적으로 한다.

본 발명은 화재 감지 신뢰성이 향상된 연기 센서의 동작 방법을 제공하는 것을 일 목적으로 한다.

본 발명은 화재 감지 신뢰성이 향상된 감지기 및 디지털트윈 기술을 이용한 화재 경보 시스템을 제공하는 것을 일 목적으로 한다.

본 발명의 일 실시예에 따른 연기 센서는 연기가 유입되는 투과부가 정의된 하우징, 상기 하우징 내에 배치되며 적외선 광을 방출하는 발광 소자, 상기 하우징 내에 배치되며 광을 수광하는 수광 소자, 상기 수광 소자에서 수광한 수광량을 데이터화하여 처리하는 처리부, 상기 처리부에서 생성한 데이터들을 저장하는 센싱 메모리부, 및 상기 데이터들을 기초로 고장 여부를 자가 검진하는 판단부를 포함할 수 있다. 상기 처리부는 소정의 시간 간격마다 상기 수광 소자로부터 수광한 수광량들을 데이터화하여 복수개의 데이터들을 생성하고, 상기 판단부는 상기 복수 개의 데이터들의 편차의 절대값이 제2 기준값 이상 일 때, 화재 판단의 기준이 되는 화재 판단 기준값을 재설정하고,상기 판단부에서 상기 화재 판단 기준값을 재설정하는 경우, 상기 복수 개의 데이터들 중 편차가 가장 큰 데이터를 상기 화재 판단 기준값에 더하여 보정 기준값을 생성할 수 있다.

상기 처리부는 상기 발광 소자가 턴-오프 상태일 때, 상기 수광 소자에서 수광한 수광량에 대응하는 제1 데이터와 상기 발광 소자가 턴-온 상태일 때, 상기 수광 소자에서 수광한 수광량에 대응하는 제2 데이터를 생성하고, 상기 판단부는 상기 제1 데이터와 상기 제2 데이터의 차이가 제1 기준값 이하일 때 고장으로 판단할 수 있다.

상기 센싱 메모리부는 상기 제1 기준값 및 자가 검진 데이터를 저장하고, 상기 자가 검진 데이터는 상기 제1 데이터와 상기 제2 데이터의 차이에 대한 정보를 가질 수 있다.

상기 제2 데이터가 화재 판단의 기준이 되는 화재 판단 기준값 이상일 때, 상기 판단부는 화재 정보를 생성하고, 상기 화재 정보를 포함하는 화재 감지 신호를 중계기에 송신하는 센싱 통신부를 더 포함할 수 있다.

삭제

상기 센싱 메모리부는 상기 제2 기준값, 상기 화재 판단 기준값, 상기 보정 기준값, 및 자기 보상 데이터를 저장하고, 상기 자기 보상 데이터는 상기 복수 개의 데이터들 중 편차가 가장 큰 데이터일 수 있다.

상기 연기 센서는 상기 발광 소자와 상기 수광 소자 사이에 배치되어 상기 발광 소자가 방출한 광의 일부를 차단하는 차광판을 더 포함할 수 있다.

상기 발광 소자는 소정의 방향을 향해 광을 제공하고, 상기 수광 소자는 상기 발광 소자와 상기 소정의 방향과 교차하는 방향으로 이격될 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따른 화재 경보 시스템은 각각이 연기, 열, 습도 및 가스 중 적어도 하나를 감지하여 화재 정보를 생성하고, 서로 통신을 수행하며, 연기 센서를 포함하는 복수의 감지기들, 상기 복수의 감지기들 각각과 통신을 수행하고, 상기 화재 정보를 수신하는 중계기, 상기 중계기와 통신을 수행하는 서버, 및 상기 서버에 의해 동작이 제어되며 화재 발생 시, 화재를 소화하는 조치 장치를 포함하고, 상기 복수의 감지기들 각각은 자가 검진 데이터 및 자기 보상 데이터를 생성하고, 상기 자가 검진 데이터 및 상기 자기 보상 데이터를 상기 서버로 제공할 수 있다. 상기 연기 센서는, 연기가 유입되는 투과부가 정의된 하우징, 상기 하우징 내에 배치되며 적외선 광을 방출하는 발광 소자, 상기 하우징 내에 배치되며 광을 수광하는 수광 소자, 상기 수광 소자에서 수광한 수광량을 데이터화하여 처리하는 처리부, 상기 처리부에서 생성한 데이터들을 저장하는 센싱 메모리부, 및 상기 데이터들을 근거로 고장 여부를 자가 검진하는 판단부를 포함하고, 상기 처리부는 소정의 시간 간격마다 상기 수광 소자로부터 수광한 수광량들을 데이터화하여 복수개의 데이터들을 생성하고, 상기 판단부는 상기 복수 개의 데이터들의 편차의 절대값이 제2 기준값 이상 일 때, 화재 판단의 기준이 되는 화재 판단 기준값을 재설정하고, 상기 판단부에서 상기 화재 판단 기준값을 재설정하는 경우, 상기 복수 개의 데이터들 중 편차가 가장 큰 데이터를 상기 화재 판단 기준값에 더하여 보정 기준값을 생성할 수 있다.

상기 서버는 건축물을 가상으로 구현하여 모델링 정보를 제공하는 디지털트윈 산출부, 외부 서버로부터 빅데이터를 수신하는 빅데이터 수신부, 상기 복수의 감지기들로부터 수신한 상기 화재 정보를 수집하고, 저장하는 서버 메모리, 상기 모델링 정보, 상기 빅데이터, 및 상기 화재 정보를 근거로 분석 데이터를 생성하는 서버 분석부, 상기 분석 데이터를 근거로 상기 화재 지수를 산출하는 화재 지수 산출부, 및 상기 화재 지수가 소정의 설정값을 초과하면 상기 조치 장치에 조치 신호를 제공하는 제어부를 포함할 수 있다.

상기 복수의 감지기들 각각은 연기 센서, 열 센서, 습도 센서, 및 CO 센서 중 적어도 하나를 포함하고, 상기 연기 센서, 상기 열 센서, 상기 습도 센서, 및 상기 CO 센서 중 적어도 어느 하나가 변화를 감지하여 화재 상황으로 판단되는 경우, 화재가 발생한 장소 및 화재 발생 여부를 포함하는 상기 화재 정보를 생성하는 센서부, 상기 화재 정보, 데이터, 및 주소값들을 저장하는 센싱 메모리부, 및 상기 화재 정보, 상기 데이터, 및 상기 주소값들을 상기 중계기에 송신하는 센싱 통신부를 포함할 수 있다.

삭제

상기 복수의 감지기들은 상기 자가 검진 데이터를 근거로 상기 복수의 감지기들 각각의 고장 여부를 판단하고, 상기 서버는 상기 고장 여부에 따라 상기 화재 정보를 보정하거나, 교체 알림 신호를 생성할 수 있다.

상기 복수의 감지기들은 상기 자기 보상 데이터를 근거로 상기 복수의 감지기들 각각의 화재 판단 기준값을 재설정하고, 상기 서버는 상기 재설정 여부에 따라 상기 화재 정보를 보정하거나, 교체 알림 신호를 생성할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따른 연기 센서 동작 방법은 발광 소자가 턴-오프 되었을 때, 수광 소자의 수광량을 근거로 제1 데이터를 생성하는 단계, 상기 발광 소자가 턴-온 되었을 때, 상기 수광 소자의 수광량을 근거로 제2 데이터를 생성하는 단계, 상기 제1 데이터와 상기 제2 데이터를 비교하여 고장을 판별하는 자가 검진 단계, 및 화재 판단의 기준이 되는 화재 판단 기준값을 재설정하는 자기 보상단계를 포함할 수 있다.
상기 자기 보상 단계는, 소정의 시간 간격마다 수광량을 데이터화하여 복수의 데이터들을 생성하는 단계 및 상기 복수의 데이터들의 편차의 절대값이 제2 기준값 이상 일 때, 상기 복수 개의 데이터들 중 편차가 가장 큰 데이터를 상기 화재 판단 기준값에 더하여 보정 기준값을 생성하는 단계를 포함할 수 있다.

상기 제1 데이터와 상기 제2 데이터를 비교하여 고장을 판별하는 자가 검진 단계는 상기 제1 데이터와 상기 제2 데이터의 차이를 제1 기준값과 비교하는 단계를 포함할 수 있다.

삭제

본 발명에 따르면, 자가 검진 단계를 통해 연기 센서의 고장 여부를 주기적으로 판단할 수 있고, 고장난 연기 센서를 교체하여 화재 발생에 대비할 수 있다. 또한, 자기 보상 단계를 통해 연기 센서의 보상 필요 여부가 주기적으로 판단될 수 있고, 자기 보상 데이터를 이용하여 화재 판단 기준값이 재설정됨으로써, 연기 센서의 민감도가 조절될 수 있다.

본 발명에 따르면, 디지털트윈이 적용된 화재 경보 시스템은 화재가 발생하기 전에는 화재 발생 가능성을 차단할 수 있고, 화재 발생 시에도 신속하고 적절한 조치를 통해 화재를 조기에 진압할 수 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 연기 센서를 도시한 것이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 연기 센서의 내부 구조를 도시한 도면이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 연기가 발생했을 때, 연기 센서의 동작을 도시한 도면이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 연기 센서의 자가 검진 방법을 도시한 순서도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 연기 센서의 자기 보상 방법을 도시한 순서도이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 화재 경보 시스템을 도시한 것이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 서버의 동작을 도시한 도면이다.

본 명세서에서, 어떤 구성요소(또는 영역, 층, 부분 등)가 다른 구성요소 “상에 있다”, “연결된다”, 또는 “결합된다”고 언급되는 경우에 그것은 다른 구성요소 상에 직접 배치/연결/결합될 수 있거나 또는 그들 사이에 제3의 구성요소가 배치될 수도 있다는 것을 의미한다.

동일한 도면부호는 동일한 구성요소를 지칭한다. 또한, 도면들에 있어서, 구성요소들의 두께, 비율, 및 치수는 기술적 내용의 효과적인 설명을 위해 과장된 것이다. “및/또는”은 연관된 구성요소들이 정의할 수 있는 하나 이상의 조합을 모두 포함한다.

제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명될 수 있다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다.

또한, “아래에”, “하측에”, “위에”, “상측에” 등의 용어는 도면에 도시된 구성요소들의 연관관계를 설명하기 위해 사용된다. 상기 용어들은 상대적인 개념으로, 도면에 표시된 방향을 기준으로 설명된다.

"포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서 상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.

다르게 정의되지 않는 한, 본 명세서에서 사용된 모든 용어 (기술 용어 및 과학 용어 포함)는 본 발명이 속하는 기술 분야의 당업자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 갖는다. 또한, 일반적으로 사용되는 사전에서 정의된 용어와 같은 용어는 관련 기술의 맥락에서 갖는 의미와 일치하는 의미를 갖는 것으로 해석되어야 하고, 여기서 명시적으로 정의되지 않는 한 너무 이상적이거나 지나치게 형식적인 의미로 해석되어서는 안된다.

이하, 도면을 참조하여 본 발명의 실시예들을 설명한다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 연기 센서(ESS)를 도시한 것이다. 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 연기 센서(ESS)의 내부 구조를 도시한 도면이다.

도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 연기 센서(ESS)는 제1 방향(DR1) 및 제1 방향(DR1)과 교차하는 제2 방향(DR2)이 정의하는 평면상에 배치될 수 있다. 이하, 제1 방향(DR1) 및 제2 방향(DR2)에 의해 정의된 평면과 실질적으로 수직하게 교차하는 방향은 제3 방향(DR3)으로 정의된다. 또한, 본 명세서에서 "평면 상에서"는 제3 방향(DR3)에서 바라본 상태로 정의될 수 있다.

도 1 및 도 2를 참조하면, 연기 센서(ESS)는 하우징(HS), 발광 소자(LE), 수광 소자(LR), 차광판(SLP), 및 센서 제어부(SCL)를 포함할 수 있다.

하우징(HS)에는 투과부(TP)가 정의될 수 있다. 연기(SK, 도 3 참조)는 투과부(TP) 통해 연기 센서(ESS)의 하우징(HS) 내부로 유입될 수 있다. 도 1에서는 하우징(HS)의 옆면을 따라 제공되는 투과부(TP)를 예시적으로 도시하였으나, 투과부(TP)가 제공되는 위치는 이에 제한되지 않는다. 또한, 투과부(TP)가 사각형의 형상을 갖는 것을 예로 들어 도시하였으나, 투과부(TP)의 형상은 이에 제한되지 않는다. 투과부(TP)가 제공되는 위치 및 투과부(TP)의 형상 각각은 연기(SK, 도 3 참조)가 유입될 수 있다면, 다양한 위치 또는 형태로 변형될 수 있다.

발광 소자(LE), 수광 소자(LR), 차광판(SLP), 처리부(PM), 센싱 메모리부(SMM), 판단부(JM), 및 센싱 통신부(SCM)는 모두 하우징(HS) 내부에 배치될 수 있다. 하우징(HS) 내부는 암실일 수 있다. 즉, 투과부(TP)를 통해 연기는 유입되나, 외부 광은 유입되지 않을 수 있다. 따라서, 투과부(TP)와 마주하는 부분에는 투과부(TP)로부터 유입되는 광을 차단하기 위한 광 차단부(LBP)가 배치될 수 있다.

발광 소자(LE)는 하우징(HS) 내에 배치되고, 소정의 방향으로 적외선 광(IR)을 방출할 수 있다. 예를 들어, 상기 소정의 방향은 제2 방향(DR2)과 나란한 방향일 수 있다. 발광 소자(LE)는 턴-온 상태에서 적외선 광(IR)을 방출할 수 있고, 발광 소자(LE)는 턴-오프 상태에서 적외선 광(IR)을 방출하지 않을 수 있다.

수광 소자(LR)는 하우징(HS) 내에 배치되고, 발광 소자(LE)와 마주하지 않을 수 있다. 즉, 수광 소자(LR)는 발광 소자(LE)가 광을 방출하는 방향에 배치되지 않을 수 있다. 수광 소자(LR)는 발광 소자(LE)로부터 상기 소정의 방향과 교차하는 방향으로 이격될 수 있다. 즉, 수광 소자(LR)는 발광 소자(LE)에 대해 제2 방향(DR2)을 따라 배치되지 않을 수 있다. 수광 소자(LR)는 발광 소자(LE)가 방출한 적외선 광(IR)을 간접적으로 수광할 수 있다. 예를 들어, 수광 소자(LR)는 발광 소자(LE)로부터 방출되어 연기(SK, 도 3 참조)에 의해 산란, 굴절 또는 반사된 광을 수광할 수 있다.

차광판(SLP)은 발광 소자(LE)와 수광 소자(LR) 사이에 배치되어, 발광 소자(LE)로부터 방출된 적외선 광(IR)이 수광 소자(LR)로 직접 제공되는 것을 막을 수 있다. 본 발명의 일 실시예에서, 차광판(SLP)은 생략될 수도 있다.

센서 제어부(SCL)는 처리부(PM), 센싱 메모리부(SMM), 판단부(JM), 및 센싱 통신부(SCM)를 포함할 수 있다. 처리부(PM), 센싱 메모리부(SMM), 판단부(JM), 및 센싱 통신부(SCM)는 하나의 회로 기판 또는 다수의 회로 기판에 실장될 수 있다. 예를 들어, 처리부(PM), 센싱 메모리부(SMM), 판단부(JM), 및 센싱 통신부(SCM)는 하나의 칩 내에 구현될 수도 있고, 다수의 칩에 구현될 수 있다.

처리부(PM)는 수광 소자(LR)에서 수광한 수광량을 데이터화 할 수 있다. 처리부(PM)는 발광 소자(LE)가 턴-오프 또는 턴-온 상태일 때, 수광 소자(LR)에서 수광한 수광량에 대응하는 복수 개의 데이터들(DT1, DT2)을 생성할 수 있다. 또한, 처리부(PM)는 소정의 시간 간격마다 수광 소자(LR)로부터 수광한 수광량들을 데이터화하여 복수 개의 데이터들(DT1, DT2)을 생성할 수 있다.

센싱 메모리부(SMM)는 처리부(PM)에서 생성한 복수 개의 데이터들(DT1, DT2)을 저장할 수 있다. 또한, 판단의 기준이 되는 제1 기준값(RV1), 제2 기준값(RV2), 자가 검진 데이터(SED), 화재 판단 기준값(FRV), 보정 기준값(CRV), 자기 보상 데이터(SCD), 및 주소값을 저장할 수 있다.

판단부(JM)는 센싱 메모리부(SMM)에 저장된 복수 개의 데이터들(DT1, DT2)을 기초로 고장 여부를 자가 검진할 수 있다. 판단부(JM)는 제2 데이터(DT2)를 근거로 화재 여부를 판단할 수 있다. 판단부(JM)는 제2 데이터(DT2)가 화재 판단 기준값(FRV) 이상일 때, 화재가 발생하였다고 판단하고, 화재 정보(FI)를 생성할 수 있다. 또한, 복수 개의 제2 데이터들(DT2)을 기초로 연기 센서(ESS)의 동작에 오류가 있다고 판단되었을 때, 화재 판단의 기준이 되는 화재 판단 기준값(FRV)이 재설정될 수 있다.

센싱 통신부(SCM)는 화재 정보(FI)를 판단부(JM)로부터 제공받아, 화재 정보(FI)를 포함하는 화재 감지 신호(SG-1)를 중계기(GW)로 송신할 수 있다.

도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 연기(SK)가 발생했을 때, 연기 센서(ESS)의 동작을 도시한 도면이다.

연기(SK) 발생 시, 투과부(TP)를 통해 연기 센서(ESS) 내부로 연기(SK)가 유입될 수 있다.

발광 소자(LE)가 적외선 광(IR)을 방출하였을 때, 연기(SK)에 의해 적외선 광(IR)의 일부가 산란 또는 굴절될 수 있다. 연기(SK)의 양에 의해 산란 또는 굴절되는 광량이 달라질 수 있다. 예를 들어, 연기(SK)가 극히 적을 경우, 적외선 광(IR)의 극히 일부만 산란 또는 굴절될 수 있고, 연기(SK)가 많을수록, 적외선 광(IR) 중 더 많은 광이 산란 또는 굴절될 수 있다.

수광 소자(LR)는 산란 또는 굴절된 적외선 광(IR)을 수광할 수 있다. 연기(SK)의 양에 따라 산란 또는 굴절되는 적외선 광(IR)량이 달라질 수 있고, 이로 인해 수광 소자(LR)에서 수광하는 수광량이 달라질 수 있다. 즉, 연기(SK)가 많을수록, 수광 소자(LR)에서 수광하는 수광량은 더 많아질 수 있다.

처리부(PM)는 수광 소자(LR)에서 수광한 수광량에 대응하는 제2 데이터(DT2)를 생성할 수 있고, 판단부(JM)는 상기 제2 데이터(DT2)가 화재 판단 기준값(FRV) 이상인 경우, 화재가 발생하였다고 판단할 수 있다. 화재가 발생하였다고 판단된 경우에는, 센싱 통신부(SCM)에서 화재 정보(FI)를 중계기(GW, 도 6 참조)에 송신할 수 있다.

도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 연기 센서(ESS)의 자가 검진 방법(S100)을 도시한 순서도이다.

도 2, 도 3 및 도 4를 참조하면, 처리부(PM)는 수광 소자(LR)가 수광한 수광량을 근거로 제1 데이터(DT1)를 생성할 수 있다(S110). 제1 데이터(DT1)는 발광 소자(LE)가 턴-오프되었을 때, 수광 소자(LR)가 수광한 수광량을 근거로 생성될 수 있다.

처리부(PM)는 수광 소자(LR)가 수광한 수광량을 근거로 제2 데이터(DT2)를 생성할 수 있다(S120). 발광 소자(LE)가 턴-온 되었을 때, 발광 소자(LE)는 적외선 광(IR)을 방출할 수 있다. 수광 소자(LR)는 방출된 적외선 광(IR)을 간접적으로 수광할 수 있고, 처리부(PM)는 수광 소자(LR)가 수광한 수광량을 데이터화하여 제2 데이터(DT2)를 생성할 수 있다.

처리부(PM)는 제1 데이터(DT1)와 제2 데이터(DT2)의 차이에 대한 정보를 갖는 자가 검진 데이터(SED)를 생성할 수 있다(S130).

판단부(JM)는 자가 검진 데이터(SED)와 제1 기준값(RV1)을 비교할 수 있고(S140), 자가 검진 데이터(SED)가 제1 기준값(RV1) 이하일 때, 고장으로 판단할 수 있다(S150). 자가 검진 데이터(SED)가 제1 기준값(RV1)을 초과하는 경우, 자가 검진 단계(S100)는 종료될 수 있다. 자가 검진 데이터(SED)는 오차 범위를 나타내는 값일 수 있다.

연기 센서(ESS)에 문제가 없다면, 발광 소자(LE)에서 적외선 광(IR)을 방출하지 않는 경우의 제1 데이터(DT1)와 발광 소자(LE)에서 적외선 광(IR)을 방출할 경우의 제2 데이터(DT2)는 차이가 있을 수 있다. 제1 데이터(DT1)와 제2 데이터(DT2)의 차이가 제1 기준값(RV1) 이하일 때, 예를 들어, 오차 범위 이내로 동일하다고 판단될 때 연기 센서(ESS)는 고장 상태일 수 있다. 고장 상태는 연기 센서(ESS)의 수광 소자(LR) 자체에 문제가 있거나, 연기 센서(ESS) 내부로 외부의 불빛이 유입되거나, 다른 부품의 문제가 발생하였을 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 자가 검진 단계(S100)를 통해 연기 센서(ESS)의 고장 여부를 주기적으로 판단할 수 있고, 고장난 연기 센서(ESS)를 교체하여 화재 발생에 대비할 수 있다.

도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 연기 센서(ESS)의 자기 보상 방법(S200)을 도시한 순서도이다.

도 2, 도 3 및 도 5를 참조하면, 처리부(PM)는 발광 소자(LE)가 턴-온 되었을 때, 수광 소자(LR)가 수광한 수광량을 근거로 제2 데이터(DT2)를 생성할 수 있다(S210).

판단부(JM)는 제2 데이터(DT2)를 화재 판단 기준값(FRV)과 비교할 수 있고(S220), 판단부(JM)는 제2 데이터(DT2)가 화재 판단 기준값(FRV)을 초과할 때, 화재가 발생하였다고 판단하여 화재 정보(FI)를 생성할 수 있다(S230). 화재 정보(FI)가 생성된 이후에는, 자기 보상 단계(S200)는 종료될 수 있다.

제2 데이터(DT2)가 화재 판단 기준값(FRV) 이하일 때는, 화재가 발생하지 않았다고 판단할 수 있고, 소정의 시간 간격마다 측정된 수광 소자(LR)의 수광량을 근거로 복수의 제2 데이터들(DT2)을 생성할 수 있다(S240). 예를 들어, 소정의 시간 간격은 3초 내지 4초일 수 있지만, 이에 제한되는 것은 아니다.

판단부(JM)는 복수의 제2 데이터들(DT2) 각각의 편차의 절대값을 제2 기준값(RV2)과 비교할 수 있다(S250). 판단부(JM)는 복수의 제2 데이터들(DT2) 각각의 편차의 절대값이 제2 기준값(RV2) 이상일 때, 연기 센서(ESS)의 고장으로 판단하고, 화재 판단 기준값(FRV)을 재설정할 수 있다(S260). 복수의 제2 데이터들(DT2)의 편차가 제2 기준값(RV2) 미만일 경우에는, 자기 보상 단계(S200)는 종료될 수 있다.

제2 기준값(RV2)은 자기 보상 단계(S200)에 진입할 건지 즉, 화재 판단 기준값(FRV)을 재설정할지 판단의 기준이 되는 값일 수 있다. 자기 보상 데이터(SCD)는 복수 개의 제2 데이터들(DT2) 중 편차의 절대값이 가장 큰 제2 데이터(DT2)로 정의될 수 있다.

화재 판단 기준값(FRV)을 재설정할 때는, 기존의 화재 판단 기준값(FRV)에 자기 보상 데이터(SCD)를 더하여 보정 기준값(CRV)을 생성될 수 있다. 보정 기준값(CRV)은 재설정된 화재 판단 기준값(FRV) 일 수 있다.

복수의 제2 데이터들(DT2) 각각의 편차는 복수의 제2 데이터들(DT2)의 평균으로부터 제2 데이터(DT2)를 뺀 값일 수 있다. 예를 들어, 5개의 제2 데이터들이 10, 15, 10, 50, 15일 때, 이들의 평균값(=20)으로부터 5개 제2 데이터들 각각의 편차는 10, 5, 10, -30, 5이고, 복수의 제2 데이터들 각각의 편차의 절대값은 10, 5, 10, 30, 5이다. 이 경우, 자기 보상 데이터(SCD)는 편차의 절대값이 30으로 가장 큰 50이 될 수 있다. 만약, 화재 판단 기준값(FRV)이 60이고, 제2 기준값(RV2)이 35라면, 화재 판단 기준값(FRV)인 60에 자기 보상 데이터(SCD)인 50을 더하여 화재 판단 기준값(FRV)을 110으로 재설정할 수 있다. 해당 연기 센서(ESS)는, 이후에 생성되는 제2 데이터(DT2)가 재설정된 화재 판단 기준값(FRV)인 110을 넘어야 화재 발생으로 판단될 수 있다. 상기에서 복수의 제2 데이터들(DT2)의 개수 및 값은 예시적으로 제시되었을 뿐, 특별히 이에 제한되는 것은 아니다.

연기 센서(ESS)에 문제가 없다면, 복수의 제2 데이터들(DT2) 각각의 편차의 절대값은 제2 기준값(RV2) 미만일 수 있다. 복수의 제2 데이터들(DT2) 각각의 편차의 절대값이 제2 기준값 이상일 경우, 즉 복수의 제2 데이터들(DT2) 값 중 일부의 값이 일정 범위에 포함되지 않는 값을 가지는 경우에는 연기 센서(ESS)는 보상이 필요한 상태일 수 있다. 예를 들어, 화재가 발생하지 않았으나 조리 과정에서 생긴 연기를 민감하게 인식하여 순간적으로 수광 소자(LR)가 수광한 수광량이 많을 수 있다. 연기 센서(ESS)가 민감하게 연기를 인식하는 경우, 화재 판단 기준이 낮아져 화재가 발생하지 않았음에도 화재가 발생한 것으로 판단될 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 자기 보상 단계(S200)를 통해 연기 센서(ESS)의 보상 필요 여부가 주기적으로 판단될 수 있고, 자기 보상 데이터(SCD)를 이용하여 화재 판단 기준값(FRV)이 재설정됨으로써, 연기 센서(ESS)의 민감도가 조절될 수 있다. 따라서, 연기 센서(ESS)의 신뢰도가 향상될 수 있다.

도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 화재 경보 시스템(FAS)을 도시한 것이다.

도 2 및 도 6을 참조하면, 화재 경보 시스템(FAS)은 복수의 감지기들(SM), 중계기(GW), 서버(SV), 및 조치 장치(AD)를 포함할 수 있다.

복수의 감지기들(SM) 각각은 센서부, 센싱 메모리부, 센싱 통신부를 포함할 수 있다. 복수의 감지기들(SM)의 센서부는 연기 센서, 열 센서, 습도 센서, 및 CO 센서 중 적어도 하나를 포함하고, 상기 연기 센서, 상기 열 센서, 상기 습도 센서, 및 상기 CO 센서 중 적어도 어느 하나가 변화를 감지하여 화재 상황으로 판단되는 경우, 화재가 발생한 장소 및 화재 발생 여부를 포함하는 화재 정보(FI)를 생성할 수 있다.

복수의 감지기들(SM)의 센싱 메모리부는 화재 정보(FI), 복수 개의 데이터들(DT1, DT2), 및 주소값들을 저장할 수 있다. 복수의 감지기들(SM)의 센싱 통신부는 화재 정보(FI), 복수 개의 데이터들(DT1, DT2), 및 주소값들을 중계기(GW)로 송신할 수 있다. 도 6에서는 예시적으로 5 개의 감지기들(SM)을 도시하였으나, 감지기(SM)의 개수는 특별히 이에 제한되지 않는다.

복수의 감지기들(SM)은 연기 센서(ESS)를 포함할 수 있다. 연기 센서(ESS)는 연기가 유입되는 투과부(TP)가 정의된 하우징(HS), 하우징(HS) 내에 배치되며 적외선 광(IR)을 방출하는 발광 소자(LE), 광을 수광하는 수광 소자(LR), 수광 소자(LR)에서 수광한 수광량을 데이터화하여 처리하는 처리부(PM), 처리부(PM)에서 생성한 데이터들을 저장하는 센싱 메모리부(SMM) 및 상기 복수 개의 데이터들(DT1, DT2)을 근거로 고장 여부를 자가 검진하는 판단부(JM)를 포함할 수 있다.

복수의 감지기들(SM)은 자가 검진 데이터(SED)를 생성하고, 이를 근거로 복수의 감지기들(SM) 각각의 고장 여부를 판단하고, 서버(SV)는 고장 여부에 따라 화재 정보(FI)를 보정하거나, 교체 알림 신호를 생성할 수 있다.

또한, 복수의 감지기들(SM)은 자기 보상 데이터(SCD)를 이를 근거로 상기 복수의 감지기들(SM) 각각의 화재 판단 기준값(FRV)을 재설정하고, 서버(SV)는 재설정 여부에 따라 화재 정보(FI)를 보정하거나, 교체 알림 신호를 생성할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 복수의 감지기들(SM)의 자가 검진 단계(S100, 도 4 참조)를 통해 스스로 고장 여부를 주기적으로 판단할 수 있고, 고장난 감지기들(SM)은 교체되어 화재 발생에 대비할 수 있다. 또한, 자기 보상 단계(S200, 도 5 참조)를 통해 복수의 감지기들(SM)의 화재 판단 기준값(FRV)을 재설정함으로써, 민감도가 높아진 감지기들(SM)의 감도가 조정될 수 있다. 따라서, 감지기들(SM)의 신뢰도가 향상될 수 있다. 복수의 감지기들(SM) 각각은 서로 통신을 수행할 수 있고, 화재 감지 신호(SG-1)를 생성할 수 있다. 화재 감지 신호(SG-1)는 화재 정보(FI), 자가 검진 데이터(SED) 및 자기 보상 데이터(SCD)를 포함할 수 있다. 복수의 감지기들(SM) 각각은 화재 감지 신호(SG-1)를 인접한 중계기(GW)에 송신할 수 있고, 중계기(GW)는 전달 신호(SG-2)를 서버(SV)에 송신할 수 있다.

화재 감지 신호(SG-1)는 제1 신호(SG-1a) 및 제2 신호(SG-1b)를 포함할 수 있다. 제1 신호(SG-1a)는 화재 발생을 감지한 감지기(SM)가 생성한 신호일 수 있다. 제2 신호(SG-1b)는 감지기(SM)에서 증폭된 신호일 수 있다.

화재 감지 신호(SG-1) 및 화재 정보(FI)를 송수신하는 방법으로는 RF(Radio Frequency) 통신 방식이 이용될 수 있다. 상기 RF 통신 방식은 무선 주파수를 방사하여 정보를 교환하는 통신 방법일 수 있다. 주파수를 이용한 광대역 통신 방식으로 기후 및 환경의 영향이 적어 안정성이 높을 수 있다. 상기 RF 통신 방식은 음성 또는 기타 부가기능을 연동할 수 있으며 전송속도가 빠를 수 있다. 예를 들어, RF 통신 방식은 447MHz 내지 924MHz 대역의 주파수를 이용할 수 있다. 다만, 이는 예시적인 것으로 본 발명의 일 실시예에서 Ethernet, Wifi, LoRA, M2M, 3G, 4G, LTE, LTE-M, Bluetooth, 또는 WiFi Direct 등과 같은 통신 방식이 이용될 수 있다.

본 발명의 일 실시예에서, 상기 RF통신 방식은 LBT(Listen Before Transmission)통신 방법을 포함할 수 있다. 이는 선택한 주파수가 다른 시스템에 의해 사용되고 있는지를 파악하여 점유되어 있다고 판단될 때는 다른 주파수를 다시 선택하는 주파수 선택 방식이다. 예를 들어, 송신을 의도하는 노드는 먼저 매체에 대해 청취(Listen)를 하고, 그것이 휴지 상태에 있는 지를 판정한 다음, 송신(Transmission)에 앞서 백오프 프로토콜을 흘려 보낼 수 있다. 이와 같은 LBT 통신 방식을 이용하여 데이터를 분산처리 함으로써, 동일 대역대에서 신호간의 충돌을 방지할 수 있다.

중계기(GW)는 복수의 감지기들(SM)과 상기 RF 통신할 수 있다. 또한, 중계기(GW)는 도시된 5개의 감지기들(SM)외의 다른 감지기들과 더 통신할 수도 있다. 중계기(GW)는 복수의 감지기들(SM)로부터 화재 감지 신호(SG-1)를 수신할 수 있다.

중계기(GW)는 화재 감지 신호(SG-1)를 전달 신호(SG-2)로 변환할 수 있다. 전달 신호(SG-2)는 화재 정보(FI), 자가 검진 데이터(SED), 및 자기 보상 데이터(SCD)를 포함할 수 있다. 중계기(GW)는 전달 신호(SG-2)를 서버(SV)에 송신할 수 있다. 전달 신호(SG-2)를 송신하는 방법으로는 상기 RF 통신 방식이 이용될 수 있다. 즉, 중계기(GW)는 서버(SV)와 상기 RF 통신할 수 있다.

서버(SV)는 중계기(GW)로부터 수신한 전달 신호(SG-2)를 근거로 화재 상황을 판단할 수 있다. 서버(SV)는 외부 서버(BS)로부터 빅데이터(BD)를 수신할 수 있다. 빅데이터(BD)는 주기적으로 업데이트될 수 있다. 빅데이터(BD)는 다각화된 사회를 예측하는 수단으로 일반적인 소프트웨어 도구가 허용 가능한 경화 시간 내의 수집, 관리, 및 처리할 수 있는 능력을 뛰어 넘는 크기의 데이터를 의미할 수 있다. 이러한 대용량 데이터는 기존의 제한된 데이터보다 더 많은 통찰력을 제공할 수 있다.

서버(SV)는 화재 지수 및 화재 가능 원인(FC, 도 7 참조)을 산출할 수 있다. 서버(SV)는 빅데이터(BD), 및 복수의 감지기들(SM)이 수집한 화재 정보(FI)를 근거로 화재 지수 및 화재 가능 원인(FC)을 산출할 수 있다. 이에 대해서는 후술된다.

서버(SV)는 화재 지수가 소정의 설정값을 초과하는 경우, 조치 장치(AD)에 조치 신호(AS)를 송신할 수 있다. 서버(SV)는 조치 신호(AS)를 송신한 경우, 사용자의 단말기(MD)에 알람(AL)을 송신할 수 있다. 사용자는 알람(AL)을 통해 화재를 인지하고, 신속하게 조치 및 대피할 수 있다. 또한, 사용자의 화재에 대한 현장 대응력이 향상될 수 있다. 따라서, 신뢰성이 향상된 화재 경보 시스템(FAS)을 제공할 수 있다.

조치 장치(AD)는 조치 신호(AS)을 근거로 화재 가능 원인(FC, 도 7 참조) 별로 상이한 조치를 취할 수 있다. 조치 장치(AD)는 적어도 하나의 소화약제를 사용하여 소화하는 소화 설비를 포함할 수 있다. 상기 소화약제는 가스형, 분말형, 에어로졸형으로 제공될 수 있다.

조치 장치(AD)는 소화기구, 자동소화장치, 및 스프링클러설비 등을 포함할 수 있다. 상기 자동소화장치는 소화약제를 자동으로 방사하는 소화장치일 수 있다.

단말기(MD)는 예를 들어, 소방서, 화재가 발생한 곳의 관계자들, 방재센터(또는 국민의 안전에 관련된 공공기관), 및 건물의 상황실에 배치된 단말기일 수 있다. 사용자는 단말기(MD)를 통하여 텍스트 메시지, 영상 메시지 또는 음성 메시지의 형태로 화재 경고 메시지 또는 알람 등을 수신할 수 있다.

도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 서버(SV)의 동작을 도시한 도면이다.

도 7을 참조하면, 서버(SV)는 디지털트윈 산출부(410), 빅데이터 수신부(420), 서버 메모리(430), 서버 분석부(440), 화재 지수 산출부(450), 및 제어부(460)를 포함할 수 있다.

디지털트윈 산출부(410)는 건축물 및 장소를 가상으로 구현할 수 있다. 디지털트윈 산출부(410)는 서버 메모리(430)에 모델링 정보(BIM)를 디지털트윈의 형식으로 제공할 수 있다. 상기 건축물 및 장소는 복수의 감지기들(SM)이 배치된 건축물일 수 있다.

빅데이터 수신부(420)는 외부 서버(BS)로부터 빅데이터(BD)를 수신할 수 있다. 빅데이터(BD)는 건축물 및 장소에 대한 정보를 포함할 수 있다. 예를 들어, 빅데이터(BD)는 영화관에 대한 정보, 전통 시장 건물에 대한 정보, 박물관에 대한 정보, 육군 본부에 대한 정보, 공군 본부에 대한 정보, 창고에 대한 정보, 사격장에 대한 정보, 군 막사에 대한 정보, 및 화력 발전소에 대한 정보 등을 포함할 수 있다.

빅데이터(BD)는 화재 가능 원인(FC)에 대해 판단하기 위한 주변 환경 데이터를 더 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 주변 환경 데이터는 날짜 별 화재 발생확률에 대응하는 데이터, 시각 별 화재 발생확률에 대응하는 데이터, 장소 별 화재 발생확률에 대응하는 데이터, 기온 별 화재 발생확률에 대응하는 데이터, 습도 별 화재 발생확률에 대응하는 데이터, 날씨 별 화재 발생확률에 대응하는 데이터, 업종 별 화재 발생확률에 대응하는 데이터, 계절 별 화재 발생확률에 대응하는 데이터, 및 사용자 별 화재 발생확률에 대응하는 데이터 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.

예를 들어, 상기 날짜 별 화재 발생확률에 대응하는 데이터는 요일 별 화재 발생확률 및 월 별 화재 발생확률을 포함할 수 있다. 상기 시각 별 화재 발생확률에 대응하는 데이터는 새벽, 아침, 오후, 저녁, 또는 심야 등으로 구분된 화재 발생확률을 포함할 수 있다. 상기 공간 별 화재 발생확률에 대응하는 데이터는 도심, 산간, 해변, 또는 농촌 등으로 구분된 화재 발생확률을 포함할 수 있다. 상기 기온 별 화재 발생확률에 대응하는 데이터는 특정 기온 별 화재 지수를 포함할 수 있다. 상기 습도 별 화재 발생확률에 대응하는 데이터는 특정 습도 수치 별 화재 지수를 포함할 수 있다. 상기 날씨 별 화재 발생확률에 대응하는 데이터는 맑은 날, 흐린 날, 또는 비 오는 날 등으로 구분된 화재 발생확률을 포함할 수 있다. 상기 업종 별 화재 발생확률에 대응하는 데이터는 가정, 식당, 공장, 또는 사무실 등으로 구분된 화재 발생확률을 포함할 수 있다. 상기 계절 별 화재 발생확률에 대응하는 데이터는 봄, 여름, 가을, 또는 겨울로 구분된 화재 발생확률을 포함할 수 있다. 상기 사용자 별 화재 발생확률은 연령, 직업, 또는 성별 등으로 구분된 화재 발생확률을 포함할 수 있다.

서버 메모리(430)는 디지털트윈 산출부(410)로부터 송신된 모델링 정보(BIM), 빅데이터 수신부(420)로부터 송신된 빅데이터(BD), 및 복수의 감지기들(SM)로부터 송신된 화재 정보(FI)를 포함할 수 있다. 또한, 서버 메모리(430)는 관계자들의 정보(예를 들어, 연락처, 주소, 또는 이름)가 저장될 수 있다.

서버 메모리(430)는 휘발성 메모리 또는 비휘발성 메모리를 포함할 수 있다. 휘발성 메모리는 DRAM, 또는 SRAM을 포함할 수 있다 비휘발성 메모리는 플래시 메모리, FeRAM, SSD 또는 HDD를 포함할 수 있다.

서버 분석부(440)는 서버 메모리(430)로부터 모델링 정보(BIM), 빅데이터(BD), 화재 정보(FI)를 수신할 수 있고, 이를 근거로 분석 데이터(DATA)를 생성할 수 있다. 서버 분석부(440)는 분석 데이터(DATA)를 화재 지수 산출부(450)에 제공할 수 있다.

또한, 서버 분석부(440)는 모델링 정보(BIM), 빅데이터(BD), 및 화재 정보(FI)를 근거로 화재 가능 원인(FC)을 산출할 수 있다. 서버 분석부(440)는 모델링 정보(BIM) 및 빅데이터(BD)를 근거로 모델링 정보(BIM)에 대응되는 건축물 및 장소에 발생할 수 있는 화재의 원인들을 산출할 수 있다. 예를 들어, 상기 화재의 원인들은 통신/전기 배선, 가스버너, 담뱃불, 전자제품 누전 등을 포함할 수 있다.

화재 가능 원인(FC)은 화재의 연소 특성에 따라 분류될 수 있다. 예를 들어, 화재 가능 원인(FC)은 일반가연물화재, 유류 및 가스 화재, 전기 화재, 금속 화재, 식용유 화재 등의 원인들로 분류될 수 있다.

화재 지수 산출부(450)는 분석 데이터(DATA)를 근거로 화재 지수(FP)를 산출할 수 있다. 화재 지수 산출부(450)는 화재가 발생하기 전에 화재의 발생 가능성을 예측할 수 있는 화재 지수(FP)를 산출할 수 있고, 화재 발생 시 화재 발생 정도에 따른 화재 지수(FP)를 산출할 수 있다. 화재 경보 시스템(FAS)은 화재가 발생하기 전, 화재 발생 가능성을 차단할 수 있고, 화재 발생 시에도 신속하고 적절한 조치를 통해 화재를 조기에 진압할 수 있다. 화재 지수 산출부(450)는 화재 지수(FP)를 제어부(460)에 제공할 수 있다.

제어부(460)는 화재 지수(FP)가 소정의 설정값을 초과하면 조치 장치(AD)에 조치 신호(AS)를 제공할 수 있다. 조치 신호(AS)는 화재 가능 원인(FC)을 포함할 수 있다.

조치 장치(AD)는 조치 신호(AS)를 근거로 동작할 수 있다. 조치 장치(AD)는 화재 발생 전, 화재 발생을 차단하기 위한 조치를 취할 수 있고, 화재가 발생한 후, 화재를 진압하기 위한 조치를 취할 수 있다. 조치 장치(AD)는 건축물 내부 또는 특정 장소에 배치될 수 있고, 자동소화장치 및 스프링쿨러설비 등을 포함할 수 있다.

상기 자동소화장치는 적어도 하나의 소화약제를 자동으로 방사하는 고정된 소화장치를 의미할 수 있다. 소화 약제는 제1 소화약제 및 상기 제1 소화약제와 상이한 제2 소화약제를 포함할 수 있다. 제1 소화약제는 물계 소화약제를 지칭할 수 있다. 제1 소화약제는 물 및 포소화약제를 포함할 수 있다. 제2 소화약제는 가스계 소화약제를 지칭할 수 있다. 제2 소화약제는 이산화탄소 소화약제, 할로겐 소화약제, 및 분말 소화약제를 포함할 수 있다.

화재 가능 원인(FC)은 화재 정보(FI)를 근거로 생성된 제1 화재 원인 및 상기 제1 화재 원인과 상이한 제2 화재 원인을 포함할 수 있다. 예를 들어, 제1 화재 원인은 일반가연물에 의한 화재 원인일 수 있다. 제2 화재 원인은 전기에 의한 화재 원인일 수 있다. 다만, 이는 예시적인 것으로 화재 가능 원인(FC)은 다양할 수 있다. 예를 들어, 화재 가능 원인(FC)은 복수의 화재 원인들을 더 포함할 수 있고, 상기 화재 원인들 각각은 유류 및 가스에 의한 화재 원인, 금속에 의한 화재 원인, 및 식용유에 의한 화재 원인 등일 수 있다.

자동소화장치는 조치 신호(AS)를 근거로 상이한 소화약제를 분사할 수 있다. 자동소화장치는 제1 화재 원인일 때 제1 소화약제를 분사할 수 있고, 제2 화재 원인일 때 제2 소화약제를 분사할 수 있다. 스프링클러설비도 조치 신호(AS)를 근거로 동작될 수 있다.

이상에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자 또는 해당 기술 분야에 통상의 지식을 갖는 자라면, 후술될 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 기술 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다. 따라서, 본 발명의 기술적 범위는 명세서의 상세한 설명에 기재된 내용으로 한정되는 것이 아니라 특허청구범위에 의해 정하여져야만 할 것이다.

EES: 연기 센서 HS: 하우징
TP: 투과부 SK: 연기
LE: 발광 소자 LR: 수광 소자
PM: 처리부 SMM: 센싱 메모리부
JM: 판단부 SCM: 센싱 통신부
DT1: 제1 데이터 DT2: 제2 데이터
SED: 자가 검진 데이터 SCD: 자기 보상 데이터
RV1: 제1 기준값 RV2: 제2 기준값
FRV: 화재 판단 기준값 CRV: 보정 기준값

Claims

연기가 유입되는 투과부가 정의된 하우징;
상기 하우징 내에 배치되며 적외선 광을 방출하는 발광 소자;
상기 하우징 내에 배치되며 광을 수광하는 수광 소자;
상기 수광 소자에서 수광한 수광량을 데이터화하여 처리하는 처리부;
상기 처리부에서 생성한 데이터들을 저장하는 센싱 메모리부; 및
상기 데이터들을 기초로 고장 여부를 자가 검진하는 판단부를 포함하고,
상기 처리부는 소정의 시간 간격마다 상기 수광 소자로부터 수광한 수광량들을 데이터화하여 복수개의 데이터들을 생성하고, 상기 판단부는 상기 복수 개의 데이터들의 편차의 절대값이 제2 기준값 이상 일 때, 화재 판단의 기준이 되는 화재 판단 기준값을 재설정하고,
상기 판단부에서 상기 화재 판단 기준값을 재설정하는 경우, 상기 복수 개의 데이터들 중 편차가 가장 큰 데이터를 상기 화재 판단 기준값에 더하여 보정 기준값을 생성하는 연기 센서.
제1 항에 있어서,
상기 처리부는 상기 발광 소자가 턴-오프 상태일 때, 상기 수광 소자에서 수광한 수광량에 대응하는 제1 데이터와 상기 발광 소자가 턴-온 상태일 때, 상기 수광 소자에서 수광한 수광량에 대응하는 제2 데이터를 생성하고,
상기 판단부는 상기 제1 데이터와 상기 제2 데이터의 차이가 제1 기준값 이하일 때 고장으로 판단하는 연기 센서.
제2 항에 있어서,
상기 센싱 메모리부는 상기 제1 기준값 및 자가 검진 데이터를 저장하고, 상기 자가 검진 데이터는 상기 제1 데이터와 상기 제2 데이터의 차이에 대한 정보를 갖는 연기 센서.
제2 항에 있어서,
상기 제2 데이터가 화재 판단의 기준이 되는 화재 판단 기준값 이상일 때, 상기 판단부는 화재 정보를 생성하고, 상기 화재 정보를 포함하는 화재 감지 신호를 중계기에 송신하는 센싱 통신부를 더 포함하는 연기 센서.
삭제
삭제
삭제
제1 항에 있어서,
상기 센싱 메모리부는 상기 제2 기준값, 상기 화재 판단 기준값, 상기 보정 기준값, 및 자기 보상 데이터를 저장하고, 상기 자기 보상 데이터는 상기 복수 개의 데이터들 중 편차가 가장 큰 데이터인 연기 센서.
제1 항에 있어서,
상기 발광 소자와 상기 수광 소자 사이에 배치되어 상기 발광 소자가 방출한 광의 일부를 차단하는 차광판을 더 포함하는 연기 센서.
제1 항에 있어서,
상기 발광 소자는 소정의 방향을 향해 광을 제공하고, 상기 수광 소자는 상기 발광 소자와 상기 소정의 방향과 교차하는 방향으로 이격된 연기 센서.
각각이 연기, 열, 습도 및 가스 중 적어도 하나를 감지하여 화재 정보를 생성하고, 서로 통신을 수행하며, 연기 센서를 포함하는 복수의 감지기들;
상기 복수의 감지기들 각각과 통신을 수행하고, 상기 화재 정보를 수신하는 중계기;
상기 중계기와 통신을 수행하는 서버; 및
상기 서버에 의해 동작이 제어되며 화재 발생 시, 화재를 소화하는 조치 장치를 포함하고,
상기 복수의 감지기들 각각은 자가 검진 데이터 및 자기 보상 데이터를 생성하고, 상기 자가 검진 데이터 및 상기 자기 보상 데이터를 상기 서버로 제공하고,
상기 연기 센서는,
연기가 유입되는 투과부가 정의된 하우징;
상기 하우징 내에 배치되며 적외선 광을 방출하는 발광 소자;
상기 하우징 내에 배치되며 광을 수광하는 수광 소자;
상기 수광 소자에서 수광한 수광량을 데이터화하여 처리하는 처리부;
상기 처리부에서 생성한 데이터들을 저장하는 센싱 메모리부; 및
상기 데이터들을 근거로 고장 여부를 자가 검진하는 판단부를 포함하고,
상기 처리부는 소정의 시간 간격마다 상기 수광 소자로부터 수광한 수광량들을 데이터화하여 복수개의 데이터들을 생성하고, 상기 판단부는 상기 복수 개의 데이터들의 편차의 절대값이 제2 기준값 이상 일 때, 화재 판단의 기준이 되는 화재 판단 기준값을 재설정하고,
상기 판단부에서 상기 화재 판단 기준값을 재설정하는 경우, 상기 복수 개의 데이터들 중 편차가 가장 큰 데이터를 상기 화재 판단 기준값에 더하여 보정 기준값을 생성하는 화재 경보 시스템.
제11 항에 있어서,
상기 서버는,
건축물을 가상으로 구현하여 모델링 정보를 제공하는 디지털트윈 산출부;
외부 서버로부터 빅데이터를 수신하는 빅데이터 수신부;
상기 복수의 감지기들로부터 수신한 상기 화재 정보를 수집하고, 저장하는 서버 메모리;
상기 모델링 정보, 상기 빅데이터, 및 상기 화재 정보를 근거로 분석 데이터를 생성하는 서버 분석부;
상기 분석 데이터를 근거로 화재 지수를 산출하는 화재 지수 산출부; 및
상기 화재 지수가 소정의 설정값을 초과하면 상기 조치 장치에 조치 신호를 제공하는 제어부를 포함하는 화재 경보 시스템.
제11 항에 있어서,
상기 복수의 감지기들 각각은,
연기 센서, 열 센서, 습도 센서, 및 CO 센서 중 적어도 하나를 포함하고, 상기 연기 센서, 상기 열 센서, 상기 습도 센서, 및 상기 CO 센서 중 적어도 어느 하나가 변화를 감지하여 화재 상황으로 판단되는 경우, 화재가 발생한 장소 및 화재 발생 여부를 포함하는 상기 화재 정보를 생성하는 센서부;
상기 화재 정보, 데이터, 및 주소값들을 저장하는 센싱 메모리부; 및
상기 화재 정보, 상기 데이터, 및 상기 주소값들을 상기 중계기에 송신하는 센싱 통신부를 포함하는 화재 경보 시스템.
삭제
제12 항에 있어서,
상기 복수의 감지기들은 상기 자가 검진 데이터를 근거로 상기 복수의 감지기들 각각의 고장 여부를 판단하고, 상기 서버는 상기 고장 여부에 따라 상기 화재 정보를 보정하거나, 교체 알림 신호를 생성하는 화재 경보 시스템.
제12 항에 있어서,
상기 복수의 감지기들은 상기 자기 보상 데이터를 근거로 상기 복수의 감지기들 각각의 화재 판단 기준값을 재설정하고, 상기 서버는 상기 재설정 여부에 따라 상기 화재 정보를 보정하거나, 교체 알림 신호를 생성하는 화재 경보 시스템.
발광 소자가 턴-오프 되었을 때, 수광 소자의 수광량을 근거로 제1 데이터를 생성하는 단계;
상기 발광 소자가 턴-온 되었을 때, 상기 수광 소자의 수광량을 근거로 제2 데이터를 생성하는 단계;
상기 제1 데이터와 상기 제2 데이터를 비교하여 고장을 판별하는 자가 검진 단계; 및
화재 판단의 기준이 되는 화재 판단 기준값을 재설정하는 자기 보상단계를 포함하고,
상기 자기 보상 단계는,
소정의 시간 간격마다 수광량을 데이터화하여 복수의 데이터들을 생성하는 단계; 및
상기 복수의 데이터들의 편차의 절대값이 제2 기준값 이상 일 때, 상기 복수 개의 데이터들 중 편차가 가장 큰 데이터를 상기 화재 판단 기준값에 더하여 보정 기준값을 생성하는 단계를 포함하는 연기 센서 동작 방법.
제17 항에 있어서,
상기 제1 데이터와 상기 제2 데이터를 비교하여 고장을 판별하는 자가 검진 단계는,
상기 제1 데이터와 상기 제2 데이터의 차이를 제1 기준값과 비교하는 단계를 포함하는 연기 센서 동작 방법.
삭제