KR102708086B1 - Fire protection system for a structure containing a battery - Google Patents
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Abstract
적어도 하나의 배터리를 수용하는 구조물 내부의 화재 발생 여부를 판정하고, 화재를 진압하기 위한 시스템, 상기 화재 보호 시스템의 제어 방법 및 상기 화재 보호 시스템을 포함하는 에너지 저장 시스템이 제공된다. 본 발명의 일 실시예에 따른 화재 보호 시스템은, 상기 구조물 내의 연기 농도를 나타내는 센싱 신호 및 상기 구조물 내의 온도를 나타내는 센싱 신호를 기초로, 상기 구조물 내부에서의 화재 발생 여부를 판정하고, 상기 구조물 내부에서 화재가 발생한 것으로 판정 시, 상기 구조물의 내부로 소화제를 분사함으로써, 상기 구조물 내부의 화재를 진압한다.A system for determining whether a fire has occurred inside a structure accommodating at least one battery and for extinguishing the fire, a method for controlling the fire protection system, and an energy storage system including the fire protection system are provided. The fire protection system according to one embodiment of the present invention determines whether a fire has occurred inside the structure based on a sensing signal indicating a smoke concentration inside the structure and a sensing signal indicating a temperature inside the structure, and, when it is determined that a fire has occurred inside the structure, extinguishes the fire inside the structure by spraying a fire extinguishing agent into the interior of the structure.
Description
본 발명은 화재 보호 시스템에 관한 것으로서, 보다 상세하게는, 배터리가 설치된 구조물을 화재로부터 보호하기 위한 시스템 및 그것의 제어 방법에 관한 것이다. The present invention relates to a fire protection system, and more particularly, to a system for protecting a structure in which a battery is installed from fire and a method for controlling the same.
최근, 노트북, 비디오 카메라, 휴대용 전화기 등과 같은 휴대용 전자 제품의 수요가 급격하게 증대되고, 전기 자동차, 에너지 저장용 축전지, 로봇, 위성 등의 개발이 본격화됨에 따라, 재충전이 가능한 고성능 배터리에 대한 연구가 활발히 진행되고 있다.Recently, as the demand for portable electronic products such as laptops, video cameras, and mobile phones has increased rapidly and the development of electric vehicles, energy storage batteries, robots, and satellites has become full-fledged, research on high-performance rechargeable batteries is actively being conducted.
현재 상용화된 배터리로는 니켈 카드뮴 전지, 니켈 수소 전지, 니켈 아연 전지, 리튬 이차 전지 등이 있는데, 이 중에서 리튬 이차 전지는 니켈 계열의 이차 전지에 비해 메모리 효과가 거의 일어나지 않아 충방전이 자유롭고, 자가 방전율이 매우 낮으며 에너지 밀도가 높은 장점으로 각광을 받고 있다.Currently commercialized batteries include nickel-cadmium batteries, nickel-metal hydride batteries, nickel-zinc batteries, and lithium secondary batteries. Among these, lithium secondary batteries are receiving attention due to their advantages such as the fact that they have almost no memory effect compared to nickel-based secondary batteries, are free to charge and discharge, have a very low self-discharge rate, and have high energy density.
배터리는 그 사용 환경이나 자체적인 노화 등으로 인해 과열되는 경우가 빈번히 발생하여, 화재로 이어질 수 있다. 배터리의 과열을 억제하기 위해, 다양한 냉각 구조들과 냉각 방법들이 존재한다.Batteries frequently overheat due to their usage environment or their own aging, which can lead to fire. To prevent battery overheating, various cooling structures and cooling methods exist.
그러나, 냉각 구조들과 냉각 방법들을 이용하더라도, 배터리의 과열에 따른 화재 발생을 완전히 막는 것은 불가능하다. 따라서, 배터리의 화재 발생 시, 소화제를 분사하여 화재를 신속히 진압할 수 있는 기술이 필수적이다. 종래의 화재 진압 관련 기술 중 하나로, 대한민국 특허공개공보 제10-2013-0028023호(공개일: 2013.03.18)가 개시된바 있다. 해당 문헌에 따르면, 온도 센서에 의해 일정 수준 이상의 온도가 감지된 경우, 배터리의 화재로 판정하고 있다.However, even if cooling structures and methods are used, it is impossible to completely prevent fires caused by overheating of the battery. Therefore, a technology that can quickly extinguish the fire by spraying a fire extinguishing agent in the event of a battery fire is essential. As one of the conventional fire extinguishing technologies, Korean Patent Publication No. 10-2013-0028023 (publication date: 2013.03.18) was disclosed. According to the document, if a temperature above a certain level is detected by a temperature sensor, a battery fire is determined.
그런데, 온도 센서가 비정상적으로 동작하는 경우, 화재가 실제로 발생하였음에도 화재가 발생하지 않은 것으로 판정하거나, 화재가 실제로는 발생하지 않았음에도 화재가 발생한 것으로 잘못 판정할 수 있다. 따라서, 온도와 함께 화재와 관련된 다른 파라미터를 기초로 화재 발생 여부를 판정할 필요가 있다.However, if the temperature sensor operates abnormally, it may be judged as if no fire has occurred even though a fire has actually occurred, or it may be wrongly judged as if a fire has occurred even though a fire has not actually occurred. Therefore, it is necessary to judge whether a fire has occurred based on other parameters related to the fire along with the temperature.
또한, 위 문헌을 포함한 종래 기술은, 센서들을 단순히 화재와 관련된 파라미터를 감지하는 데에 이용한다고만 개시하고 있을 뿐, 각각의 센서를 효율적으로 운용하는 방안에 대해서는 제시하고 있지 않다.In addition, prior art techniques including the above literature only disclose that sensors are used to simply detect parameters related to fire, and do not suggest a method for efficiently operating each sensor.
본 발명은, 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 화재와 관련된 적어도 두 가지의 파라미터들을 조합한 결과에 기초하여, 배터리가 설치된 장소의 화재 발생 여부를 판정하고, 판단의 결과에 대응하는 동작을 실행할 수 있는 화재 보호 시스템을 제공하는 것을 목적으로 한다.The present invention has been made to solve the above problems, and aims to provide a fire protection system capable of determining whether a fire has occurred in a location where a battery is installed based on a result of combining at least two parameters related to fire, and executing an action corresponding to the result of the determination.
또한, 본 발명은, 화재와 관련된 파라미터들을 감지하도록 구성된 센서들 중 적어도 하나를 배터리의 설치 장소 내에서 이동시킴으로써, 센서들이 특정한 위치에 고정된 경우에 비하여 화재와 관련된 파라미터들을 효율적으로 수집할 수 있는 화재 보호 시스템을 제공하는 것을 목적으로 한다.In addition, the present invention aims to provide a fire protection system capable of efficiently collecting fire-related parameters by moving at least one of the sensors configured to detect fire-related parameters within the installation location of the battery, compared to the case where the sensors are fixed to a specific location.
본 발명의 다른 목적 및 장점들은 하기의 설명에 의해서 이해될 수 있으며, 본 발명의 실시예에 의해 보다 분명하게 알게 될 것이다. 또한, 본 발명의 목적 및 장점들은 특허청구범위에 나타난 수단 및 그 조합에 의해 실현될 수 있음을 쉽게 알 수 있을 것이다.Other objects and advantages of the present invention can be understood by the following description, and will be more clearly known by the embodiments of the present invention. In addition, it will be easily understood that the objects and advantages of the present invention can be realized by the means and combinations thereof indicated in the claims.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 다양한 실시예는 다음과 같다.Various embodiments of the present invention to achieve the above purpose are as follows.
본 발명의 일 측면에 따른 화재 보호 시스템은, 복수의 센서들을 포함하고, 배터리가 수용된 구조물에 설치되어, 상기 복수의 센서들을 이용하여 상기 구조물 내의 환경과 관련된 적어도 두 가지의 파라미터들을 개별적으로 감지하도록 구성된 센싱부; 소화제를 수용하는 탱크를 구비하고, 상기 탱크에 수용된 상기 소화제를 상기 구조물의 내부로 분사하도록 구성된 화재 진압부; 및 상기 센싱부 및 상기 화재 진압부와 통신 가능하게 연결된 컨트롤러;를 포함한다. 상기 센싱부는, 상기 구조물 내부의 연기 농도를 나타내는 제1 센싱 신호를 제1 시간 주기마다 출력하고, 상기 구조물 내부의 온도를 나타내는 제2 센싱 신호를 제2 시간 주기마다 출력한다. 상기 컨트롤러는, 상기 센싱부로부터의 상기 제1 센싱 신호 및 상기 제2 센싱 신호 중 적어도 하나를 기초로, 상기 구조물 내부에서의 화재 발생 여부를 판정하고, 상기 구조물 내부에서 화재가 발생한 것으로 판정 시, 상기 화재 진압부로 기동 신호를 전송한다. 상기 화재 진압부는, 상기 컨트롤러로부터의 상기 기동 신호에 응답하여, 상기 구조물의 내부로 상기 탱크에 수용된 상기 소화제를 분사한다.A fire protection system according to one aspect of the present invention comprises: a sensing unit including a plurality of sensors, installed in a structure containing a battery, and configured to individually detect at least two parameters related to an environment within the structure using the plurality of sensors; a fire suppression unit having a tank containing a fire extinguishing agent and configured to spray the fire extinguishing agent contained in the tank into the interior of the structure; and a controller communicatively connected to the sensing unit and the fire suppression unit. The sensing unit outputs a first sensing signal indicating a smoke concentration within the structure at a first time period, and outputs a second sensing signal indicating a temperature within the structure at a second time period. The controller determines whether a fire has occurred within the structure based on at least one of the first sensing signal and the second sensing signal from the sensing unit, and if it is determined that a fire has occurred within the structure, transmits an activation signal to the fire suppression unit. The fire suppression unit, in response to the activation signal from the controller, sprays the fire extinguishing agent contained in the tank into the interior of the structure.
또한, 상기 컨트롤러는, 상기 제1 센싱 신호에 대응하는 연기 농도값이 임계 연기 농도값보다 크면서 상기 제2 센싱 신호에 대응하는 온도값이 임계 온도값보다 큰 경우, 상기 기동 신호를 출력할 수 있다.Additionally, the controller can output the start signal when the smoke concentration value corresponding to the first sensing signal is greater than the threshold smoke concentration value and the temperature value corresponding to the second sensing signal is greater than the threshold temperature value.
또한, 상기 컨트롤러는, 상기 구조물 내부에서 화재가 발생한 것으로 판정 시, 상기 제1 센싱 신호 및 상기 제2 센싱 신호 중 적어도 하나를 기초로, 상기 구조물 내부에 발생한 화재의 심각성을 나타내는 화재 지수를 산출하고, 상기 화재 지수를 기초로, 상기 소화제의 분사량 및 분사 속도를 결정할 수 있다. 이 경우, 상기 기동 신호는, 상기 결정된 분사량 및 분사 속도에 대응한다.In addition, the controller may, when determining that a fire has occurred inside the structure, calculate a fire index indicating the severity of the fire occurring inside the structure based on at least one of the first sensing signal and the second sensing signal, and determine the spray amount and spray speed of the extinguishing agent based on the fire index. In this case, the start signal corresponds to the determined spray amount and spray speed.
또한, 상기 화재 보호 시스템은, 상기 구조물의 내부에 설치되는 가이드 레일; 및 상기 가이드 레일에 결합되는 모터를 구비하고, 상기 모터의 회전 방향 및 회전 속도를 개별적으로 조절하도록 구성된 구동부;를 더 포함할 수 있다. 이 경우, 상기 센싱부의 센서들 중 적어도 하나는, 상기 가이드 레일에 이동 가능하게 장착되어, 상기 모터의 회전에 따른 동력에 의해 상기 가이드 레일을 따라 이동할 수 있다.In addition, the fire protection system may further include a guide rail installed inside the structure; and a driving unit having a motor coupled to the guide rail and configured to individually control the rotational direction and rotational speed of the motor. In this case, at least one of the sensors of the sensing unit is movably mounted on the guide rail and can move along the guide rail by power resulting from the rotation of the motor.
또한, 상기 컨트롤러는, 상기 구조물 내부에 화재가 발생하지 않은 것으로 판정 시, 제1 이동 패턴 신호를 상기 구동부에 전송하고, 상기 구조물 내부에 화재가 발생한 것으로 판정 시, 상기 제1 센싱 신호 및 상기 제2 센싱 신호 중 적어도 하나에 대응하는 제2 이동 패턴 신호를 상기 구동부에 전송할 수 있다. 상기 구동부는, 상기 제1 이동 패턴 신호를 수신한 경우, 상기 모터의 회전 속도를 제1 회전 속도로 설정한다. 상기 구동부는, 상기 제2 이동 패턴 신호를 수신한 경우, 상기 모터의 회전 속도를 상기 제1 회전 속도보다 빠른 제2 회전 속도로 설정한다.In addition, the controller may transmit a first movement pattern signal to the driving unit when it is determined that no fire has occurred inside the structure, and may transmit a second movement pattern signal corresponding to at least one of the first sensing signal and the second sensing signal to the driving unit when it is determined that a fire has occurred inside the structure. When the driving unit receives the first movement pattern signal, it sets the rotation speed of the motor to the first rotation speed. When the driving unit receives the second movement pattern signal, it sets the rotation speed of the motor to a second rotation speed that is faster than the first rotation speed.
또한, 상기 컨트롤러는, 상기 제1 센싱 신호 및 상기 제2 센싱 신호 중 적어도 하나를 기초로, 상기 가이드 레일의 제1 지점 및 제2 지점을 결정할 수 있다. 이 경우, 상기 구동부는, 상기 가이드 레일에 이동 가능하게 장착된 상기 적어도 하나의 센서가 상기 가이드 레일의 상기 제1 지점 및 제2 지점 사이에서 왕복 이동하도록 상기 모터를 구동할 수 있다.In addition, the controller may determine the first point and the second point of the guide rail based on at least one of the first sensing signal and the second sensing signal. In this case, the driving unit may drive the motor so that the at least one sensor movably mounted on the guide rail reciprocates between the first point and the second point of the guide rail.
또한, 상기 화재 보호 시스템은, 화재 알림 정보를 출력하도록 구성된 경보부;를 더 포함할 수 있다.Additionally, the fire protection system may further include an alarm unit configured to output fire notification information.
또한, 상기 컨트롤러는, 상기 제1 센싱 신호에 대응하는 온도값이 상기 임계 온도값보다 크거나 상기 제2 센싱 신호에 대응하는 연기 농도값이 상기 임계 연기 농도값보다 큰 경우, 상기 경보부에 상기 화재 알림 정보의 출력을 요청할 수 있다.Additionally, the controller may request the alarm unit to output the fire notification information when the temperature value corresponding to the first sensing signal is greater than the threshold temperature value or the smoke concentration value corresponding to the second sensing signal is greater than the threshold smoke concentration value.
또한, 상기 컨트롤러는, 상기 센싱부로부터의 상기 제1 센싱 신호 및 상기 제2 센싱 신호를 소정 시간 단위로 기록할 수 있다.Additionally, the controller can record the first sensing signal and the second sensing signal from the sensing unit at a predetermined time unit.
본 발명의 다른 측면에 따른 화재 보호 시스템은, 적어도 하나의 센서를 포함하고, 배터리가 수용된 구조물에 설치되어, 상기 적어도 하나의 센서를 이용하여 상기 구조물 내의 환경과 관련된 적어도 한 가지의 파라미터들을 개별적으로 감지하도록 구성된 센싱부; 소화제를 수용하는 탱크를 구비하고, 상기 탱크에 수용된 상기 소화제를 상기 구조물의 내부로 분사하도록 구성된 화재 진압부; 및 상기 센싱부 및 상기 화재 진압부와 통신 가능하게 연결된 컨트롤러;를 포함할 수 있다.A fire protection system according to another aspect of the present invention may include: a sensing unit including at least one sensor, installed in a structure containing a battery, and configured to individually detect at least one parameter related to an environment within the structure using the at least one sensor; a fire suppression unit having a tank containing a fire extinguishing agent, and configured to spray the fire extinguishing agent contained in the tank into the interior of the structure; and a controller communicatively connected to the sensing unit and the fire suppression unit.
또한, 상기 센싱부는, 상기 구조물 내부의 연기 농도를 나타내는 제1 센싱 신호를 제1 시간 주기마다 출력할 수 있다. 상기 컨트롤러는, 상기 배터리의 BMS로부터 상기 배터리의 온도를 나타내는 제2 센싱 신호를 제2 시간 주기마다 수신하고, 상기 센싱부로부터의 상기 제1 센싱 신호 및 상기 BMS로부터의 상기 제2 센싱 신호 중 적어도 하나를 기초로, 상기 구조물 내부에서의 화재 발생 여부를 판정하고, 상기 구조물 내부에서 화재가 발생한 것으로 판정 시, 상기 화재 진압부로 기동 신호를 전송할 수 있다. 상기 화재 진압부는, 상기 컨트롤러로부터의 상기 기동 신호에 응답하여, 상기 구조물의 내부로 상기 탱크에 수용된 상기 소화제를 분사할 수 있다.In addition, the sensing unit may output a first sensing signal indicating a smoke concentration inside the structure at every first time period. The controller may receive a second sensing signal indicating a temperature of the battery from the BMS of the battery at every second time period, and may determine whether a fire has occurred inside the structure based on at least one of the first sensing signal from the sensing unit and the second sensing signal from the BMS, and may transmit an activation signal to the fire suppression unit when it is determined that a fire has occurred inside the structure. The fire suppression unit may spray the extinguishing agent contained in the tank into the inside of the structure in response to the activation signal from the controller.
본 발명의 또 다른 측면에 따른 에너지 저장 시스템은, 상기 화재 보호 시스템;을 포함할 수 있다.An energy storage system according to another aspect of the present invention may include the fire protection system.
본 발명의 실시예들 중 적어도 하나에 의하면, 화재와 관련된 적어도 두 가지의 파라미터들을 조합한 결과에 기초하여, 배터리가 설치된 장소의 화재 발생 여부를 판정할 수 있다. 이에 따라서, 화재의 판정 정확도를 향상시킬 수 있다.According to at least one of the embodiments of the present invention, it is possible to determine whether a fire has occurred in a location where a battery is installed based on a result of combining at least two parameters related to fire. Accordingly, the accuracy of determining fire can be improved.
또한, 본 발명의 실시예들 중 적어도 하나에 의하면, 화재와 관련된 파라미터들을 감지하도록 구성된 센서들 중 적어도 하나를 배터리의 설치 장소 내에서 이동시킴으로써, 센서들이 특정한 위치에 고정된 경우에 비하여 화재와 관련된 파라미터들을 효율적으로 수집할 수 있다.Additionally, according to at least one of the embodiments of the present invention, by moving at least one of the sensors configured to detect parameters related to fire within the installation location of the battery, the parameters related to fire can be collected more efficiently than in the case where the sensors are fixed to a specific location.
본 발명의 효과들은 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 효과들은 청구범위의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.The effects of the present invention are not limited to the effects mentioned above, and other effects not mentioned will be clearly understood by those skilled in the art from the description of the claims.
본 명세서에 첨부되는 다음의 도면들은 본 발명의 바람직한 실시예를 예시하는 것이며, 후술되는 발명의 상세한 설명과 함께 본 발명의 기술사상을 더욱 이해시키는 역할을 하는 것이므로, 본 발명은 그러한 도면에 기재된 사항에만 한정되어 해석되어서는 아니 된다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 구조물 및 화재 보호 시스템의 개략적인 구성도이다.
도 2는 본 발명의 다른 실시예에 따른 구조물 및 화재 보호 시스템의 개략적인 구성도이다.
도 3은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 구조물 및 화재 보호 시스템의 개략적인 구성도이다.
도 4는 도 3의 가이드 레일 및 구동부의 구조를 보다 상세히 보여주는 도면이다.
도 5는 가이드 레일에 의해 정의되는 이동 경로가 폐곡선 형상인 경우를 예시한다.
도 6은 가이드 레일에 의해 정의되는 이동 경로가 개곡선 형상인 경우를 예시한다.
도 7 및 도 8은 도 3의 화재 보호 시스템에 의한 화재 판정 결과에 따라 가이드 레일을 이용한 센서의 이동 속도를 조절하는 동작들을 설명하는 데에 참조되는 도면이다.
도 9 및 도 10은 도 3의 화재 보호 시스템에 의해 구조물 내부의 환경 상태가 중위험 상태로 분류된 경우, 가이드 레일을 이용한 센서의 이동 범위와 이동 속도를 조절하는 동작들을 설명하는 데에 참조되는 도면이다.
도 11 및 도 12는 도 3의 화재 보호 시스템에 의해 구조물 내부의 환경 상태가 고위험 상태로 분류된 경우, 가이드 레일을 이용한 센서의 이동 범위와 이동 속도를 조절하는 동작들을 설명하는 데에 참조되는 도면이다.The following drawings attached to this specification illustrate preferred embodiments of the present invention and, together with the detailed description of the invention described below, serve to further understand the technical idea of the present invention; therefore, the present invention should not be interpreted as being limited to matters described in such drawings.
FIG. 1 is a schematic diagram of a structure and fire protection system according to one embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a schematic diagram of a structure and fire protection system according to another embodiment of the present invention.
FIG. 3 is a schematic diagram of a structure and fire protection system according to another embodiment of the present invention.
Figure 4 is a drawing showing the structure of the guide rail and driving unit of Figure 3 in more detail.
Figure 5 illustrates a case where the movement path defined by the guide rail is a closed curve.
Figure 6 illustrates a case where the movement path defined by the guide rail has an open curve shape.
FIGS. 7 and 8 are drawings for reference in explaining operations for controlling the movement speed of a sensor using a guide rail according to the fire judgment result by the fire protection system of FIG. 3.
FIGS. 9 and 10 are drawings for reference in explaining operations for controlling the movement range and movement speed of a sensor using a guide rail when the environmental condition inside a structure is classified as a medium-risk condition by the fire protection system of FIG. 3.
FIGS. 11 and 12 are drawings for reference in explaining operations for controlling the movement range and movement speed of a sensor using a guide rail when the environmental condition inside a structure is classified as a high-risk condition by the fire protection system of FIG. 3.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다. 이에 앞서, 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니 되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야 한다. Hereinafter, a preferred embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the attached drawings. Prior to this, the terms or words used in this specification and claims should not be interpreted as limited to their usual or dictionary meanings, and should be interpreted as meanings and concepts that conform to the technical idea of the present invention based on the principle that the inventor can appropriately define the concept of the term in order to explain his or her own invention in the best possible way.
따라서, 본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 일 실시예에 불과할 뿐이고 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다. Therefore, the embodiments described in this specification and the configurations illustrated in the drawings are only the most preferred embodiments of the present invention and do not represent all of the technical ideas of the present invention. Therefore, it should be understood that there may be various equivalents and modified examples that can replace them at the time of filing this application.
또한, 본 발명을 설명함에 있어 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.In addition, when describing the present invention, if it is determined that a detailed description of a related known configuration or function may obscure the gist of the present invention, the detailed description will be omitted.
명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라, 다른 구성요소를 더 포함할 수 있다는 것을 의미한다. 또한, 명세서에 기재된 <제어 유닛>과 같은 용어는 적어도 하나의 기능이나 동작을 처리하는 단위를 의미하며, 이는 하드웨어나 소프트웨어, 또는 하드웨어 및 소프트웨어의 결합으로 구현될 수 있다.Throughout the specification, when a part is said to "include" a component, this does not mean that it excludes other components, unless otherwise specifically stated, but rather that it may include other components. In addition, terms such as <control unit> described in the specification mean a unit that processes at least one function or operation, which may be implemented by hardware, software, or a combination of hardware and software.
덧붙여, 명세서 전체에서, 어떤 부분이 다른 부분과 "연결"되어 있다고 할 때, 이는 "직접적으로 연결"되어 있는 경우뿐만 아니라, 그 중간에 다른 소자를 사이에 두고 "간접적으로 연결"되어 있는 경우도 포함한다.Additionally, throughout the specification, when a part is said to be "connected" to another part, this includes not only cases where it is "directly connected" but also cases where it is "indirectly connected" with other elements in between.
이하, 본 발명의 일 실시예에 따른 장치에 대해 설명하도록 한다.Hereinafter, a device according to one embodiment of the present invention will be described.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 구조물(20) 및 화재 보호 시스템(100)의 개략적인 구성도이다.FIG. 1 is a schematic diagram of a structure (20) and a fire protection system (100) according to one embodiment of the present invention.
도 1을 참조하면, 화재 보호 시스템(100)은, 센싱부(110), 화재 진압부(120) 및 컨트롤러(130)를 포함한다. 선택적으로, 화재 보호 시스템(100)은, 경보부(160)를 더 포함할 수 있다.Referring to FIG. 1, the fire protection system (100) includes a sensing unit (110), a fire suppression unit (120), and a controller (130). Optionally, the fire protection system (100) may further include an alarm unit (160).
도시된 바와 같이, 화재 보호 시스템(100)은, 적어도 하나의 배터리(30)가 설치되는 구조물(20)에 적어도 부분적으로 결합된다. 예컨대, 배터리(30)가 설치되는 구조물(20)은, 사용자(USER)가 출입 가능한 규모의 에너지 저장 시스템(ESS: Energy Storage System)(10)의 컨테이너이거나, 전기차에 마련된 챔버 등일 수 있다.As illustrated, the fire protection system (100) is at least partially coupled to a structure (20) in which at least one battery (30) is installed. For example, the structure (20) in which the battery (30) is installed may be a container of an energy storage system (ESS) (10) of a size that a user can enter, or a chamber provided in an electric vehicle.
또한, 여기서 설명되는 배터리(30)란, 전지 셀, 전지 모듈, 전지 팩 및 전지 랙(rack) 중 어느 하나를 지칭하는 것일 수 있다. 전지 모듈은 복수의 전지 셀들을 포함하는 것이고, 전지 팩은 복수의 전지 모듈을 포함하는 것이며, 전지 랙은 복수의 전지 팩을 포함하는 것일 수 있다.In addition, the battery (30) described herein may refer to any one of a battery cell, a battery module, a battery pack, and a battery rack. The battery module may include a plurality of battery cells, the battery pack may include a plurality of battery modules, and the battery rack may include a plurality of battery packs.
배터리(30)에는, 적어도 하나의 배터리 관리 시스템(BMS: Battery Management Sytem)(40)이 전기적으로 연결될 수 있다. 각각의 BMS(40)는, 이와 전기적으로 연결된 배터리(30)의 상태를 모니터링하고, 모니터링된 배터리(30)의 상태를 나타내는 센싱 신호를 컨트롤러(130)에게 출력하도록 구성된다. 또한, 각각의 BMS(40)는 모니터링된 배터리(30)의 상태에 따라 배터리(30)의 충방전 등을 관리하는 역할을 담당한다. 특히, 각각의 BMS(40)는, 기본적으로 배터리(30)의 온도를 모니터링하고, 모니터링된 온도를 나타내는 센싱 신호를 컨트롤러(130)에게 전송하도록 구성된다. At least one battery management system (BMS) (40) may be electrically connected to the battery (30). Each BMS (40) is configured to monitor the status of the battery (30) electrically connected thereto and output a sensing signal indicating the status of the monitored battery (30) to the controller (130). In addition, each BMS (40) is responsible for managing charging and discharging of the battery (30), etc., according to the status of the monitored battery (30). In particular, each BMS (40) is basically configured to monitor the temperature of the battery (30) and transmit a sensing signal indicating the monitored temperature to the controller (130).
센싱부(110)는, 구조물(20)에 설치되며, 적어도 하나의 센서를 포함한다. 구조물(20)에 설치된다는 것은, 구조물(20) 자체 또는 구조물(20)의 내부 공간에 설치된다는 것을 의미한다. 센싱부(110)에 포함된 각각의 센서는, 구조물(20) 내의 환경과 관련된 한가지의 파라미터를 감지하도록 구성된다. The sensing unit (110) is installed in the structure (20) and includes at least one sensor. Being installed in the structure (20) means being installed in the structure (20) itself or in the internal space of the structure (20). Each sensor included in the sensing unit (110) is configured to detect one parameter related to the environment within the structure (20).
센싱부(110)에 복수의 센서들이 포함되는 경우, 이들 중 어느 하나에 의해 감지되는 파라미터의 종류는, 나머지 중 어느 하나에 의해 감지되는 파라미터의 종류와는 상이할 수 있다. 즉, 구조물(20) 내의 환경(특히, 화재)와 관련된 두 가지 이상의 파라미터들은, 센싱부(110)의 센서들에 의해 개별적으로 감지될 수 있다. 바람직하게는, 센싱부(110)는 연기 센서(111)와 온도 센서(112)를 각각 하나 이상씩 포함할 수 있다. 또한, 연기와 열은 상부로 전달되는 특성을 가진다는 점을 고려하여, 센싱부(110)에 포함된 연기 센서(111)와 온도 센서(112) 중 적어도 하나는 구조물(20)의 중앙을 기준으로 상부 영역에 배치될 수 있다.When a plurality of sensors are included in the sensing unit (110), the type of parameter detected by one of them may be different from the type of parameter detected by one of the others. That is, two or more parameters related to the environment (particularly, fire) within the structure (20) may be individually detected by the sensors of the sensing unit (110). Preferably, the sensing unit (110) may include at least one smoke sensor (111) and one temperature sensor (112). In addition, considering that smoke and heat have the characteristic of being transmitted upward, at least one of the smoke sensor (111) and the temperature sensor (112) included in the sensing unit (110) may be placed in an upper region based on the center of the structure (20).
예컨대, 센싱부(110)에 연기 센서(예, photoelectric smoke sensor)(111)가 포함된 경우, 연기 센서(111)는 구조물(20) 내의 연기 농도를 감지하고, 감지된 연기 농도에 대응하는 센싱 신호(ST1)를 생성할 수 있다. 다른 예로, 센싱부(110)에 온도 센서(112)가 포함된 경우, 온도 센서(112)는 구조물(20) 내의 온도를 감지하고, 감지된 온도에 대응하는 센싱 신호(ST2)를 생성할 수 있다.For example, if a smoke sensor (e.g., a photoelectric smoke sensor) (111) is included in the sensing unit (110), the smoke sensor (111) can detect the smoke concentration inside the structure (20) and generate a sensing signal (ST1) corresponding to the detected smoke concentration. As another example, if a temperature sensor (112) is included in the sensing unit (110), the temperature sensor (112) can detect the temperature inside the structure (20) and generate a sensing signal (ST2) corresponding to the detected temperature.
센싱부(110)는 각각의 센싱 신호를 미리 정해진 시간 주기마다 컨트롤러(130)에게 전송할 수 있다. 예컨대, 감지된 연기 농도에 대응하는 센싱 신호는 제1 시간 주기마다 컨트롤러(130)에게 출력되고, 감지된 온도에 대응하는 센싱 신호는 제2 시간 주기마다 컨트롤러(130)에게 출력될 수 있다. 이에 따라, 컨트롤러(130)는 구조물(20) 내부의 온도와 연기 농도를 개별적으로 모니터링할 수 있다.The sensing unit (110) can transmit each sensing signal to the controller (130) at predetermined time periods. For example, a sensing signal corresponding to the detected smoke concentration can be output to the controller (130) at a first time period, and a sensing signal corresponding to the detected temperature can be output to the controller (130) at a second time period. Accordingly, the controller (130) can individually monitor the temperature and smoke concentration inside the structure (20).
화재 진압부(120)는, 소화제(121), 탱크(122), 소화제 공급관(123) 및 분사 노즐(124)를 포함한다. 소화제(121)는, 구조물(20) 내부로 분사 가능한 액체, 기체 및/또는 고체 등의 물질로 이루어질 수 있다. 예컨대, 물, 탄산수소나트륨, 이산화탄소, 사염화탄소 등의 다양한 소화 약제 중 어느 하나 또는 둘 이상의 조합이 소화제(121)로 이용될 수 있다.The fire suppression unit (120) includes a fire extinguishing agent (121), a tank (122), a fire extinguishing agent supply pipe (123), and a spray nozzle (124). The fire extinguishing agent (121) may be made of a liquid, gas, and/or solid material that can be sprayed into the structure (20). For example, one or a combination of two or more of various fire extinguishing agents such as water, sodium bicarbonate, carbon dioxide, and carbon tetrachloride may be used as the fire extinguishing agent (121).
탱크(122)는, 일정 부피를 가지고, 그 내부에 소화제(121)를 수용한다. 탱크(122)는 일정 수준 이상의 외부 충격에 견딜 수 있도록 설계되는 것이 바람직하다.The tank (122) has a certain volume and contains a fire extinguishing agent (121) inside it. It is preferable that the tank (122) be designed to withstand external impact of a certain level or higher.
소화제 공급관(123)은, 탱크(122)와 분사 노즐(124) 사이에 연결되어, 탱크(122)로부터의 소화제(121)가 분사 노즐(124)까지 이동하는 통로 역할을 담당한다. The extinguishing agent supply pipe (123) is connected between the tank (122) and the spray nozzle (124) and serves as a passage through which the extinguishing agent (121) from the tank (122) moves to the spray nozzle (124).
분사 노즐(124)는, 탱크(122)로부터의 소화제(121)를 구조물(20) 내에 분사하도록 구성된다. 분사 노즐(124)는, 구조물(20)의 내부와 이어지는 적어도 하나의 홀을 포함한다. 탱크(122)로부터 소화제 공급관(123)을 통해 공급되는 소화제(121)는, 분사 노즐(124)의 적어도 하나의 홀을 통해 구조물(20)의 내부로 분사될 수 있다. The spray nozzle (124) is configured to spray the extinguishing agent (121) from the tank (122) into the structure (20). The spray nozzle (124) includes at least one hole connected to the interior of the structure (20). The extinguishing agent (121) supplied from the tank (122) through the extinguishing agent supply pipe (123) can be sprayed into the interior of the structure (20) through at least one hole of the spray nozzle (124).
화재 진압부(120)는 분사 조절 장치(125)를 더 포함할 수 있다. 분사 조절 장치(125)는, 분사 노즐(124)를 통해 구조물(20) 내로 분사되는 소화제(121)의 분사량 및 분사 속도 중 적어도 하나를 조절 가능하도록 구성된다. The fire suppression unit (120) may further include a spray control device (125). The spray control device (125) is configured to control at least one of the spray amount and spray speed of the fire extinguishing agent (121) sprayed into the structure (20) through the spray nozzle (124).
일 예로, 분사 조절 장치(125)는 폭약, 발화기, 전자식 밸브 및 피스톤을 포함할 수 있다. 피스톤은 탱크(122) 내에 배치되고, 전자식 밸브는 소화제 공급관(123)에 설치된다. 컨트롤러(130)로부터의 기동 신호(SW)가 분사 조절 장치(125)에 의해 수신된 경우, 발화기는 기동 신호에 대응하는 양의 폭약을 폭발시킨다. 폭약의 폭발 시점에 맞춰, 전자식 밸브는 기동 신호에 대응하는 레벨로 개방된다. 폭약의 폭발력에 의해 피스톤이 이동하면, 탱크(122) 내의 소화제(121)를 소화관 공급관(123)으로 압출된다. 탱크(122)로부터 소화제 공급관(123)으로 압출된 소화제(121)는, 개방된 전자식 밸브를 경유하여 분사 노즐(124)를 통해 구조물(20) 내로 분사될 수 있다.For example, the injection control device (125) may include an explosive, an igniter, an electronic valve, and a piston. The piston is placed in the tank (122), and the electronic valve is installed in the extinguishing agent supply pipe (123). When a trigger signal (SW) from the controller (130) is received by the injection control device (125), the igniter detonates an amount of explosive corresponding to the trigger signal. At the time of explosion of the explosive, the electronic valve is opened to a level corresponding to the trigger signal. When the piston is moved by the explosive force of the explosive, the extinguishing agent (121) in the tank (122) is pushed out into the extinguishing agent supply pipe (123). The extinguishing agent (121) pushed out from the tank (122) into the extinguishing agent supply pipe (123) can be sprayed into the structure (20) through the spray nozzle (124) via the opened electronic valve.
다른 예로, 분사 조절 장치(125)는 펌프 및 전자식 밸브를 포함할 수 있다. 펌프와 전자식 밸브는 소화제 공급관(123)에 설치된다. 컨트롤러(130)로부터의 기동 신호가 분사 조절 장치(125)에 의해 수신된 경우, 펌프는 기동 신호에 대응하는 레벨의 압력으로 탱크(122) 내의 소화제(121)를 소화제 공급관(123)으로 흡입한다. 소화제(121)가 펌프에 의해 소화제 공급관(123)으로 흡입되는 시점에 맞춰, 전자식 밸브는 기동 신호에 대응하는 레벨로 개방된다. 이에 따라, 탱크(122) 내의 소화제(121)는 펌프와 전자식 밸브를 순차적으로 경유하여, 분사 노즐(124)를 통해 구조물(20) 내로 분사될 수 있다.As another example, the injection control device (125) may include a pump and an electronic valve. The pump and the electronic valve are installed in the extinguishing agent supply pipe (123). When a start signal from the controller (130) is received by the injection control device (125), the pump sucks the extinguishing agent (121) in the tank (122) into the extinguishing agent supply pipe (123) at a pressure level corresponding to the start signal. At the point in time when the extinguishing agent (121) is sucked into the extinguishing agent supply pipe (123) by the pump, the electronic valve is opened at a level corresponding to the start signal. Accordingly, the extinguishing agent (121) in the tank (122) can be sequentially passed through the pump and the electronic valve and sprayed into the structure (20) through the spray nozzle (124).
또 다른 예로, 분서 조절 장치(125)는 전자식 밸브를 포함할 수 있다. 이를 위해, 탱크(122) 내의 압력은 탱크(122) 외부의 압력보다 상대적으로 높은 것이 바람직하다. 전자식 밸브는 컨트롤러(130)로부터의 기동 신호에 대응하는 레벨로 개방된다. 전자식 밸브가 개방되면, 탱크(122) 내부와 외부 간의 압력 차이에 따라, 탱크(122) 내의 소화제(121)를 전자식 밸브를 통해 분사 노즐(124)로 공급되어, 구조물(20) 내로 분사될 수 있다.As another example, the extinguishing agent control device (125) may include an electronic valve. For this purpose, it is preferable that the pressure inside the tank (122) is relatively higher than the pressure outside the tank (122). The electronic valve opens at a level corresponding to a trigger signal from the controller (130). When the electronic valve opens, the extinguishing agent (121) inside the tank (122) may be supplied to the spray nozzle (124) through the electronic valve and sprayed into the structure (20) according to the pressure difference between the inside and the outside of the tank (122).
컨트롤러(130)는 하드웨어적으로, ASICs(application specific integrated circuits), DSPs(digital signal processors), DSPDs(digital signal processing devices), PLDs(programmable logic devices), FPGAs(field programmable gate arrays), 마이크로 프로세서(microprocessors), 기타 기능 수행을 위한 전기적 유닛 중 적어도 하나를 이용하여 구현될 수 있다. The controller (130) may be implemented in hardware using at least one of application specific integrated circuits (ASICs), digital signal processors (DSPs), digital signal processing devices (DSPDs), programmable logic devices (PLDs), field programmable gate arrays (FPGAs), microprocessors, and other electrical units for performing functions.
컨트롤러(130)는 메모리를 포함할 수 있다. 메모리는 화재 보호 시스템(100)의 전반적인 동작에 요구되는 데이터들, 명령어 및 소프트웨어를 저장할 수 있다. 컨트롤러(130)는 메모리에 저장된 데이터들 및 명령어를 참조하거나, 소프트웨어를 구동하여, 센싱부(110) 및/또는 화재 진압부(120) 등의 동작을 제어하기 위한 데이터를 호출, 생성 및/또는 출력할 수 있다. The controller (130) may include a memory. The memory may store data, commands, and software required for the overall operation of the fire protection system (100). The controller (130) may refer to the data and commands stored in the memory, or may drive software to call, generate, and/or output data for controlling the operation of the sensing unit (110) and/or the fire suppression unit (120).
이러한 메모리는 플래시 메모리 타입(flash memory type), 하드디스크 타입(hard disk type), SSD 타입(Solid State Disk type), SDD 타입(Silicon Disk Drive type), 멀티미디어 카드 마이크로 타입(multimedia card micro type), 램(random access memory; RAM), SRAM(static random access memory), 롬(read-only memory; ROM), EEPROM(electrically erasable programmable read-only memory), PROM(programmable read-only memory) 중 적어도 하나의 타입의 저장매체를 포함할 수 있다.The memory may include at least one type of storage medium among a flash memory type, a hard disk type, a solid state disk type, an SDD type, a multimedia card micro type, a random access memory (RAM), a static random access memory (SRAM), a read-only memory (ROM), an electrically erasable programmable read-only memory (EEPROM), and a programmable read-only memory (PROM).
컨트롤러(130)는 기본적으로 센싱부(110) 및 화재 진압부(120)와 통신 가능하게 연결된다. The controller (130) is basically connected to the sensing unit (110) and the fire suppression unit (120) so as to be communicatively connected.
컨트롤러(130)는, 센싱부(110)에 의해 출력되는 센싱 신호들을 수신하고, 수신된 센싱 신호들 중 적어도 하나에 기초해 구조물(20) 내부에서의 화재 발생 여부를 판정하도록 구성된다. 상세히는, 컨트롤러(130)는, 연기 센서(111)로부터의 센싱 신호에 대응하는 연기 농도값을 임계 연기 농도값과 비교하고, 온도 센서(112)로부터의 센싱 신호에 대응하는 온도값을 제1 임계 온도값과 비교할 수 있다. The controller (130) is configured to receive sensing signals output by the sensing unit (110) and determine whether a fire has occurred inside the structure (20) based on at least one of the received sensing signals. In detail, the controller (130) can compare a smoke concentration value corresponding to a sensing signal from a smoke sensor (111) with a threshold smoke concentration value, and compare a temperature value corresponding to a sensing signal from a temperature sensor (112) with a first threshold temperature value.
컨트롤러(130)는, 구조물(20) 내의 환경 상태를 미리 정해진 주기마다 '저위험 상태', '제1 중위험 상태', '제2 중위험 상태' 및 '고위험 상태' 중 어느 하나로 분류할 수 있다. 물론, 컨트롤러(130)는, 구조물(20) 내의 환경 상태를 '저위험 상태' 및 '고위험 상태' 중 어느 하나로만 분류할 수도 있다.The controller (130) can classify the environmental state within the structure (20) into one of the 'low-risk state', the 'first medium-risk state', the 'second medium-risk state' and the 'high-risk state' at predetermined intervals. Of course, the controller (130) can classify the environmental state within the structure (20) into only one of the 'low-risk state' and the 'high-risk state'.
만약, 연기 센서(111)로부터의 센싱 신호에 대응하는 연기 농도값이 임계 연기 농도값보다 작으면서 온도 센서(112)로부터의 센싱 신호에 대응하는 온도값이 제1 임계 온도값보다 작은 경우, 컨트롤러(130)는 구조물(20) 내에 화재가 발생하지 않은 상태이며, 화재가 발생할 가능성이 없는 '저위험 상태'로 분류할 수 있다.If the smoke concentration value corresponding to the sensing signal from the smoke sensor (111) is less than the critical smoke concentration value and the temperature value corresponding to the sensing signal from the temperature sensor (112) is less than the first critical temperature value, the controller (130) can classify the structure (20) as a 'low-risk state' in which no fire has occurred and there is no possibility of a fire occurring.
만약, 연기 센서(111)로부터의 센싱 신호에 대응하는 연기 농도값이 임계 연기 농도값보다 작으면서 온도 센서(112)로부터의 센싱 신호에 대응하는 온도값이 제1 임계 온도값보다 큰 경우, 컨트롤러(130)는 구조물(20) 내에 아직 화재가 발생하지 않았으나 화재가 발생할 가능성이 높은 '제1 중위험 상태'로 분류할 수 있다.If the smoke concentration value corresponding to the sensing signal from the smoke sensor (111) is less than the critical smoke concentration value and the temperature value corresponding to the sensing signal from the temperature sensor (112) is greater than the first critical temperature value, the controller (130) can classify the structure (20) into a 'first medium-risk state' in which a fire has not yet occurred but there is a high possibility of a fire occurring.
만약, 연기 센서(111)로부터의 센싱 신호에 대응하는 연기 농도값이 임계 연기 농도값보다 크면서 온도 센서(112)로부터의 센싱 신호에 대응하는 온도값이 제1 임계 온도값보다 작은 경우, 컨트롤러(130)는 구조물(20) 내에 아직 화재가 발생하지 않았으나 화재가 발생할 가능성이 높은 '제2 중위험 상태'로 분류할 수 있다.If the smoke concentration value corresponding to the sensing signal from the smoke sensor (111) is greater than the critical smoke concentration value and the temperature value corresponding to the sensing signal from the temperature sensor (112) is less than the first critical temperature value, the controller (130) can classify the structure (20) into a 'second medium-risk state' in which a fire has not yet occurred but there is a high possibility of a fire occurring.
만약, 연기 센서(111)로부터의 센싱 신호에 대응하는 연기 농도값이 임계 연기 농도값보다 크면서 온도 센서(112)로부터의 센싱 신호에 대응하는 온도값이 제1 임계 온도값보다 큰 경우, 컨트롤러(130)는 구조물(20) 내에 이미 화재가 발생한 '고위험 상태'로 분류할 수 있다.If the smoke concentration value corresponding to the sensing signal from the smoke sensor (111) is greater than the critical smoke concentration value and the temperature value corresponding to the sensing signal from the temperature sensor (112) is greater than the first critical temperature value, the controller (130) can classify the structure (20) as a 'high-risk state' in which a fire has already occurred.
경보부(160)는, 화재 알림 정보를 출력하도록 구성된다. 예컨대, 경보부(160)는, 구조물(20) 내의 화재 발생 위험성을 사용자에게 알리기 위해, 스피커, 발광체 및 디스플레이 중 적어도 하나를 포함하는 형태로 구현될 수 있다. 컨트롤러(130)는, 구조물(20) 내의 환경 상태가 제1 중위험 상태, 제2 중위험 상태 및 고위험 상태 중 어느 하나로 분류되면, 분류된 위험 상태에 대응하는 화재 알림 정보의 출력을 요청하는 신호(SA)를 경보부(160)에게 전송한다. 이에 따라, 경보부(160)는 신호(SA)에 대응하는 음향, 이미지 및/또는 빛을 출력할 수 있다.The alarm unit (160) is configured to output fire notification information. For example, the alarm unit (160) may be implemented in a form including at least one of a speaker, a light source, and a display in order to inform a user of the risk of fire occurring within the structure (20). When the environmental state within the structure (20) is classified into any one of the first medium-risk state, the second medium-risk state, and the high-risk state, the controller (130) transmits a signal (SA) requesting the output of fire notification information corresponding to the classified risk state to the alarm unit (160). Accordingly, the alarm unit (160) may output sound, an image, and/or light corresponding to the signal (SA).
컨트롤러(130)는, 구조물(20) 내의 환경 상태와 관련하여, 센싱부(110)로부터의 센싱 신호들 중 적어도 일부를 소정 시간 단위로 메모리에 기록할 수 있다. 예컨대, 저위함 상태에서 고위험 상태로 갈수록, 컨트롤러(130)는 센싱부(110)로부터의 센싱 신호들을 기록하는 시간 간격을 짧게할 수 있다. 메모리에 기록된 센싱 신호들은, 화재의 발생 원인이나 센싱부(110)에 포함된 각 센서의 고장 유무 등을 체크하는 데에 활용될 수 있다. 또한, 메모리에 기록된 센싱 신호들에 대응하는 정보는, 사용자의 요청에 따라 경보부(160)를 통해 출력될 수 있다.The controller (130) can record at least some of the sensing signals from the sensing unit (110) in memory at a predetermined time unit in relation to the environmental condition within the structure (20). For example, as the state of low risk progresses to a high risk state, the controller (130) can shorten the time interval for recording the sensing signals from the sensing unit (110). The sensing signals recorded in the memory can be used to check the cause of a fire or whether each sensor included in the sensing unit (110) is broken. In addition, information corresponding to the sensing signals recorded in the memory can be output through the alarm unit (160) at the user's request.
컨트롤러(130)는, 구조물(20) 내부에서 화재가 고위험 상태로 분류되어 있는 동안, 화재 진압부(120)로 기동 신호를 출력한다. 구체적으로, 컨트롤러(130)는, 연기 센서(111)로부터의 센싱 신호 및 온도 센서(112)로부터의 센싱 신호 중 적어도 한 가지를 기초로, 구조물(20) 내부에 발생한 화재의 심각성을 나타내는 화재 지수를 산출할 수 있다. 화재 지수는, 연기 센서(111)로부터의 센싱 신호에 대응하는 연기 농도값 및 온도 센서(112)로부터의 센싱 신호에 대응하는 온도값 중 적어도 하나와 비례 관계를 가질 수 있다.The controller (130) outputs a start signal to the fire suppression unit (120) while the fire inside the structure (20) is classified as a high-risk state. Specifically, the controller (130) can calculate a fire index indicating the severity of a fire that has occurred inside the structure (20) based on at least one of a sensing signal from a smoke sensor (111) and a sensing signal from a temperature sensor (112). The fire index can have a proportional relationship with at least one of a smoke concentration value corresponding to a sensing signal from a smoke sensor (111) and a temperature value corresponding to a sensing signal from a temperature sensor (112).
이어서, 컨트롤러(130)는, 산출된 화재 지수를 기초로, 구조물(20) 내로 분사할 소화제(121)의 분사량 및 분사 속도 중 적어도 하나를 결정할 수 있다. 소화제(121)의 분사량 및 분사 속도 중 적어도 하나는, 화재 지수와 비례 관계를 가질 수 있다. 컨트롤러(130)로부터 출력되는 기동 신호는, 결정된 분사량 및/또는 분사 속도를 나타내는 데이터를 포함할 수 있다.Next, the controller (130) can determine at least one of the injection amount and the injection speed of the extinguishing agent (121) to be injected into the structure (20) based on the calculated fire index. At least one of the injection amount and the injection speed of the extinguishing agent (121) can have a proportional relationship with the fire index. The start signal output from the controller (130) can include data representing the determined injection amount and/or injection speed.
화재 진압부(120)는, 컨트롤러(130)로부터 전송된 기동 신호에 응답하여, 구조물(20)의 내부로 탱크(122) 내의 소화제(121)를 분사하는 동작을 수행할 수 있다. 상세히는, 화재 진압부(120)는, 기동 신호에 포함된 분사량 및/또는 분사 속도를 나타내는 데이터에 따라, 탱크(122)로부터 구조물(20) 내부로 분사되는 소화제(121)의 양과 속도 중 적어도 하나를 조절할 수 있다. 즉, 화재 진압부(120)에 의한 소화제(121)의 분사량 및 분사 속도는, 컨트롤러(130)로부터의 기동 신호에 대응할 수 있다.The fire suppression unit (120) can perform an operation of spraying the extinguishing agent (121) inside the tank (122) into the interior of the structure (20) in response to the trigger signal transmitted from the controller (130). In detail, the fire suppression unit (120) can control at least one of the amount and speed of the extinguishing agent (121) sprayed from the tank (122) into the interior of the structure (20) according to data indicating the spray amount and/or spray speed included in the trigger signal. That is, the spray amount and spray speed of the extinguishing agent (121) by the fire suppression unit (120) can correspond to the trigger signal from the controller (130).
도 2는 본 발명의 다른 실시예에 따른 구조물(20) 및 화재 보호 시스템(100)의 개략적인 구성도이다.FIG. 2 is a schematic diagram of a structure (20) and a fire protection system (100) according to another embodiment of the present invention.
도 1과 비교할 때, 도 2에 도시된 화재 보호 시스템(100)은, 센싱부(110)의 온도 센서(112)로부터의 센싱 신호(ST2)가 아닌 배터리(30)의 BMS(40)로부터의 센싱 신호(ST3)를 기초로, 구조물(20) 내부의 온도를 모니터링한다는 점에서만 상이하다. 따라서, 동일한 구성 요소에 대하여는 동일한 부호를 부여하고, 구체적인 설명은 생략하기로 한다.Compared with Fig. 1, the fire protection system (100) illustrated in Fig. 2 is different only in that it monitors the temperature inside the structure (20) based on a sensing signal (ST3) from the BMS (40) of the battery (30) rather than a sensing signal (ST2) from the temperature sensor (112) of the sensing unit (110). Therefore, the same symbols are given to the same components, and a detailed description thereof will be omitted.
컨트롤러(130)는 메모리에 저장된 데이터들 및 명령어를 참조하거나, 소프트웨어를 구동하여, 센싱부(110), 화재 진압부(120) 및/또는 BMS(40)의 동작을 제어하기 위한 데이터를 출력할 수 있다. The controller (130) can output data for controlling the operation of the sensing unit (110), fire suppression unit (120), and/or BMS (40) by referencing data and commands stored in the memory or by operating software.
컨트롤러(130)는 기본적으로 센싱부(110) 및 화재 진압부(120)와 통신 가능하게 연결된다. 여기서 주목할 점은, 도 1을 참조하여 전술한 바와는 상이하게, 컨트롤러(130)는 BMS(40)와도 통신 가능하게 연결될 수 있다는 점이다. The controller (130) is basically connected to the sensing unit (110) and the fire suppression unit (120) so as to be communicatively connected. It should be noted here that, unlike what was described above with reference to FIG. 1, the controller (130) can also be connected to the BMS (40) so as to be communicatively connected.
컨트롤러(130)는, 센싱부(110)에 의해 출력되는 센싱 신호(ST1)와 BMS(40)로부터 출력되는 센싱 신호(ST3)를 개별적으로 수신할 수 있다. 센싱부(110)로부터의 센싱 신호는, 적어도 구조물(20) 내의 연기 농도값을 나타내는 데이터를 포함된다. 즉, 센싱부(110)는 적어도 하나의 연기 센서(111)를 포함한다. BMS(40)로부터의 센싱 신호는, 배터리(30)의 온도에 대응하는 온도값을 나타내는 데이터를 포함한다. 배터리(30)는 구조물(20) 내에 수용되므로, 배터리(30)의 온도를 구조물(20) 내부의 온도로 환산 또는 대체하는 것이 가능하다. 즉, 도 2에 따른 실시예에서, 컨트롤러(130)는 센싱부(110)의 온도 센서(112)가 아닌 BMS(40)에 의해 출력된 배터리(30)의 온도를 나타내는 센싱 신호를 기초로, 구조물(20) 내의 온도를 모니터링하면서 화재 발생 여부를 판정할 수 있다. 이때, BMS(40)로부터의 센싱 신호(ST3)는, 소정 시간 주기마다 컨트롤러(130)에 의해 수신될 수 있다.The controller (130) can individually receive the sensing signal (ST1) output by the sensing unit (110) and the sensing signal (ST3) output from the BMS (40). The sensing signal from the sensing unit (110) includes data representing at least a smoke concentration value within the structure (20). That is, the sensing unit (110) includes at least one smoke sensor (111). The sensing signal from the BMS (40) includes data representing a temperature value corresponding to the temperature of the battery (30). Since the battery (30) is accommodated within the structure (20), it is possible to convert or replace the temperature of the battery (30) with the temperature inside the structure (20). That is, in the embodiment according to FIG. 2, the controller (130) can determine whether a fire has occurred while monitoring the temperature inside the structure (20) based on the sensing signal representing the temperature of the battery (30) output by the BMS (40) rather than the temperature sensor (112) of the sensing unit (110). At this time, the sensing signal (ST3) from the BMS (40) can be received by the controller (130) at predetermined time cycles.
상세히는, 컨트롤러(130)는, 연기 센서(111)로부터의 센싱 신호에 대응하는 연기 농도값을 임계 연기 농도값과 비교하고, BMS(40)로부터의 센싱 신호에 대응하는 온도값을 제2 임계 온도값과 비교할 수 있다. 이때, 온도 센서(112)보다 BMS(40)가 배터리(30)에 상대적으로 가깝게 배치된다는 점을 고려하여, 제2 임계 온도값은, 도 1을 참조하여 설명된 제1 임계 온도값보다 클 수 있다.In detail, the controller (130) can compare the smoke concentration value corresponding to the sensing signal from the smoke sensor (111) with a threshold smoke concentration value, and compare the temperature value corresponding to the sensing signal from the BMS (40) with a second threshold temperature value. At this time, considering that the BMS (40) is placed relatively closer to the battery (30) than the temperature sensor (112), the second threshold temperature value may be greater than the first threshold temperature value described with reference to FIG. 1.
컨트롤러(130)는, 구조물(20) 내의 환경 상태를 미리 정해진 주기마다 '저위험 상태', '제1 중위험 상태', '제2 중위험 상태' 및 '고위험 상태' 중 어느 하나로 분류할 수 있다.The controller (130) can classify the environmental state within the structure (20) into one of a ‘low risk state’, a ‘first medium risk state’, a ‘second medium risk state’, and a ‘high risk state’ at predetermined intervals.
만약, 연기 센서(111)로부터의 센싱 신호에 대응하는 연기 농도값이 임계 연기 농도값보다 작으면서 BMS(40)로부터의 센싱 신호에 대응하는 온도값이 제2 임계 온도값보다 작은 경우, 컨트롤러(130)는 구조물(20) 내에 화재가 발생하지 않은 상태이며, 화재가 발생할 가능성이 없는 '저위험 상태'로 분류할 수 있다. If the smoke concentration value corresponding to the sensing signal from the smoke sensor (111) is less than the critical smoke concentration value and the temperature value corresponding to the sensing signal from the BMS (40) is less than the second critical temperature value, the controller (130) can classify the structure (20) as a 'low-risk state' in which no fire has occurred and there is no possibility of a fire occurring.
만약, 연기 센서(111)로부터의 센싱 신호에 대응하는 연기 농도값이 임계 연기 농도값보다 작으면서 BMS(40)로부터의 센싱 신호에 대응하는 온도값이 제2 임계 온도값보다 큰 경우, 컨트롤러(130)는 구조물(20) 내에 아직 화재가 발생하지 않았으나 화재가 발생할 가능성이 높은 '제1 중위험 상태'로 분류할 수 있다.If the smoke concentration value corresponding to the sensing signal from the smoke sensor (111) is less than the critical smoke concentration value and the temperature value corresponding to the sensing signal from the BMS (40) is greater than the second critical temperature value, the controller (130) can classify the structure (20) as a 'first medium-risk state' in which a fire has not yet occurred but there is a high possibility of a fire occurring.
만약, 연기 센서(111)로부터의 센싱 신호에 대응하는 연기 농도값이 임계 연기 농도값보다 크면서 BMS(40)로부터의 센싱 신호에 대응하는 온도값이 제2 임계 온도값보다 작은 경우, 컨트롤러(130)는 구조물(20) 내에 아직 화재가 발생하지 않았으나 화재가 발생할 가능성이 높은 '제2 중위험 상태'로 분류할 수 있다.If the smoke concentration value corresponding to the sensing signal from the smoke sensor (111) is greater than the critical smoke concentration value and the temperature value corresponding to the sensing signal from the BMS (40) is less than the second critical temperature value, the controller (130) can classify the structure (20) into a 'second medium-risk state' in which a fire has not yet occurred but there is a high possibility of a fire occurring.
만약, 연기 센서(111)로부터의 센싱 신호에 대응하는 연기 농도값이 임계 연기 농도값보다 크면서 BMS(40)로부터의 센싱 신호에 대응하는 온도값이 제2 임계 온도값보다 큰 경우, 컨트롤러(130)는 구조물(20) 내에 이미 화재가 발생한 '고위험 상태'로 분류할 수 있다.If the smoke concentration value corresponding to the sensing signal from the smoke sensor (111) is greater than the critical smoke concentration value and the temperature value corresponding to the sensing signal from the BMS (40) is greater than the second critical temperature value, the controller (130) can classify it as a 'high risk state' in which a fire has already occurred within the structure (20).
컨트롤러(130)는, 구조물(20) 내의 환경 상태와 관련하여, 센싱부(110) 또는 BMS(40)로부터의 센싱 신호들 중 적어도 일부를 소정 시간 단위로 메모리에 기록할 수 있다. 예컨대, 저위함 상태에서 고위험 상태로 갈수록, 컨트롤러(130)는 BMS(40)로부터의 센싱 신호(ST3)를 기록하는 시간 간격을 짧게할 수 있다. 메모리에 기록된 센싱 신호들은, 화재의 발생 원인이나 센싱부(110)에 포함된 각 센서의 고장 유무 등을 체크하는 데에 활용될 수 있다. 또한, 메모리에 기록된 센싱 신호들에 대응하는 정보는, 사용자의 요청에 따라 경보부를 통해 출력될 수 있다.The controller (130) may record at least some of the sensing signals from the sensing unit (110) or BMS (40) in relation to the environmental condition within the structure (20) in a memory at a predetermined time unit. For example, as the state of low risk progresses to a high risk state, the controller (130) may shorten the time interval at which the sensing signal (ST3) from the BMS (40) is recorded. The sensing signals recorded in the memory may be utilized to check the cause of a fire or the presence or absence of a failure in each sensor included in the sensing unit (110). In addition, information corresponding to the sensing signals recorded in the memory may be output through an alarm unit at the user's request.
컨트롤러(130)는, 구조물(20) 내부에서 화재가 고위험 상태로 분류되어 있는 동안, 화재 진압부(120)로 기동 신호를 출력한다. 구체적으로, 컨트롤러(130)는, 연기 센서(111)로부터의 센싱 신호 및 BMS(40)로부터의 센싱 신호 중 적어도 한 가지를 기초로, 구조물(20) 내부에 발생한 화재의 심각성을 나타내는 화재 지수를 산출할 수 있다. 화재 지수는, 연기 센서(111)로부터의 센싱 신호에 대응하는 연기 농도값 및 BMS(40)로부터의 센싱 신호에 대응하는 온도값 중 적어도 하나와 비례 관계를 가질 수 있다.The controller (130) outputs a start signal to the fire suppression unit (120) while the fire inside the structure (20) is classified as a high-risk state. Specifically, the controller (130) can calculate a fire index indicating the severity of a fire that has occurred inside the structure (20) based on at least one of a sensing signal from a smoke sensor (111) and a sensing signal from a BMS (40). The fire index can have a proportional relationship with at least one of a smoke concentration value corresponding to a sensing signal from a smoke sensor (111) and a temperature value corresponding to a sensing signal from a BMS (40).
한편, 도 1 및 도 2와 관련하여, 컨트롤러(130)가 온도 센서(112)와 BMS(40) 중 어느 하나의 센싱 신호에 기초해 구조물(20) 내의 온도를 모니터링하는 것으로 설명하였으나, 본 발명의 범위에 이에 한정되는 것은 아니다. 즉, 컨트롤러(130)는, 온도 센서(112)로부터의 센싱 신호와 BMS(40)로부터의 센싱 신호를 모두 고려하여, 구조물(20) 내의 온도를 모니터링하고, 연기 농도값과의 조합을 통해 화재 발생 여부를 판정하는 것도 가능하다. 예를 들어, 온도 센서(112)로부터의 센싱 신호(ST2)에 대응하는 온도값에 가중치 K를 곱하여 제1 보정 온도값을 산출하고, BMS(40)로부터의 센싱 신호(ST3)에 대응하는 온도값에 (1-K)를 곱하여 제2 보정 온도값을 산출한 후, 제1 보정 온도값과 제2 보정 온도값을 합산한 값을 구조물(20) 내의 온도값으로 결정한 다음, 이를 제3 임계 온도값과 비교할 결과에 기초해 화재 발생 여부를 판정할 수 있다. 이때, 제3 임계 온도값은 도 1에서의 제1 임계 온도값과 도 2에서의 제2 임계 온도값 사이의 값일 수 있다. 또한, K는 0보다 크고 1보다 작은 수로서, 온도 센서(112)보다 BMS(40)가 배터리(30)에 상대적으로 가깝게 배치된다는 점을 고려하여, 0.5 미만인 것이 바람직하다Meanwhile, with respect to FIGS. 1 and 2, it has been described that the controller (130) monitors the temperature within the structure (20) based on the sensing signal of either the temperature sensor (112) or the BMS (40), but the scope of the present invention is not limited thereto. That is, the controller (130) may monitor the temperature within the structure (20) by considering both the sensing signal from the temperature sensor (112) and the sensing signal from the BMS (40), and may also determine whether a fire has occurred through a combination with the smoke concentration value. For example, the temperature value corresponding to the sensing signal (ST2) from the temperature sensor (112) is multiplied by the weight K to calculate the first compensation temperature value, the temperature value corresponding to the sensing signal (ST3) from the BMS (40) is multiplied by (1-K) to calculate the second compensation temperature value, and then the value obtained by adding the first compensation temperature value and the second compensation temperature value is determined as the temperature value within the structure (20), and then the occurrence of a fire can be determined based on the result of comparing it with the third threshold temperature value. At this time, the third threshold temperature value may be a value between the first threshold temperature value in FIG. 1 and the second threshold temperature value in FIG. 2. In addition, K is a number greater than 0 and less than 1, and considering that the BMS (40) is placed relatively closer to the battery (30) than the temperature sensor (112), it is preferable that it is less than 0.5.
도 3은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 구조물(20) 및 화재 보호 시스템(100)의 개략적인 구성도이고, 도 4는 도 3의 가이드 레일(140) 및 구동부(150)의 구조를 보다 상세히 보여주는 도면이고, 도 5는 가이드 레일(140)에 의해 정의되는 이동 경로가 폐곡선 형상인 경우를 예시하고, 도 6은 가이드 레일(140)에 의해 정의되는 이동 경로가 개곡선 형상인 경우를 예시한다.FIG. 3 is a schematic configuration diagram of a structure (20) and a fire protection system (100) according to another embodiment of the present invention, FIG. 4 is a drawing showing the structure of a guide rail (140) and a driving unit (150) of FIG. 3 in more detail, FIG. 5 illustrates a case where a movement path defined by a guide rail (140) is a closed curve shape, and FIG. 6 illustrates a case where a movement path defined by a guide rail (140) is an open curve shape.
도 1과 비교할 때, 도 3 및 도 4에 따른 화재 보호 시스템(100)은, 가이드 레일(140) 및 구동부(150)를 더 포함한다는 점에서만 상이한바, 동일한 구성 요소에 대하여는 동일한 부호를 부여하고, 구체적인 설명은 생략하기로 한다.Compared with Fig. 1, the fire protection system (100) according to Figs. 3 and 4 is different only in that it further includes a guide rail (140) and a driving unit (150). The same reference numerals are given to the same components, and a detailed description is omitted.
도 3에 도시된 바와 같이, 가이드 레일(140)은, 구조물(20) 내부의 소정 영역에 설치된다. 도 4를 참조하면, 가이드 레일(140)은, 기본적으로 바디(141) 및 이송 라인(142)을 포함하고, 선택적으로 브라켓(143)이나 풀리(pully, 144)를 더 포함할 수 있다. 이송 라인(142)은, 벨트, 체인, 와이어 등으로 이루어질 수 있다. 바디(141)의 전체 부분 중, 센싱부의 센싱 방향에 대응하는 일부분이 개방된 프레임 형태를 가질 수 있다. 모터(151)와 풀리(pully, 144)는 바디(141)의 양 단에 각각 설치되어, 모터(151)의 회전에 의한 구동력이 이송 라인(142)을 통해 풀리(144)에게 전달된다. As shown in FIG. 3, the guide rail (140) is installed in a predetermined area inside the structure (20). Referring to FIG. 4, the guide rail (140) basically includes a body (141) and a transfer line (142), and may optionally further include a bracket (143) or a pulley (144). The transfer line (142) may be made of a belt, a chain, a wire, or the like. Among the entire body (141), a portion corresponding to the sensing direction of the sensing unit may have an open frame shape. A motor (151) and a pulley (144) are respectively installed at both ends of the body (141), so that the driving force by the rotation of the motor (151) is transmitted to the pulley (144) through the transfer line (142).
바람직하게는, 가이드 레일(140)의 적어도 일부분은, 구조물(20)의 중앙을 기준으로 상부에 설치될 수 있다. 센싱부(110)에 포함된 적어도 하나의 센서는, 직접 또는 브라켓(143) 등을 통해 가이드 레일(140)의 이송 라인(142)에 이동 가능하게 장착된다. 가이드 레일(140)은, 센싱부(110)에 포함된 적어도 하나의 센서가 구조물(20)의 내부 공간에서 이동하게 되는 범위와 경로를 정의한다. 도 3 및 도 4에는 가이드 레일(140)이 직선 형상인 것으로 도시되어 있으나, 그 밖에 곡선 형상을 가질 수도 있다. 예컨대, 가이드 레일(140)은, 사각형이나 타원형과 같이 폐곡선 형상(도 5 참조)을 가지거나, 지그 재그나 나선형과 같은 개곡선 형상(도 6 참조)을 가질 수도 있다.Preferably, at least a portion of the guide rail (140) may be installed above the center of the structure (20). At least one sensor included in the sensing unit (110) is movably mounted on the transfer line (142) of the guide rail (140) directly or through a bracket (143), etc. The guide rail (140) defines the range and path along which at least one sensor included in the sensing unit (110) moves in the internal space of the structure (20). Although the guide rail (140) is illustrated as having a straight shape in FIGS. 3 and 4 , it may also have a curved shape. For example, the guide rail (140) may have a closed curve shape such as a square or an oval (see FIG. 5 ), or an open curve shape such as a zigzag or spiral (see FIG. 6 ).
가이드 레일(140)은 복수개가 마련될 수 있다. 가이드 레일(140)이 복수개인 경우, 이 중 적어도 하나에는 연기 센서(111)가 장착되고, 나머지 중 적어도 하나에는 온도 센서(112)가 장착될 수 있다. 또는, 가이드 레일(140)이 복수개인 경우, 이 중 하나에는 연기 센서(111)가 장착되고, 나머지 중 하나에는 다른 연기 센서(111)가 장착될 수 있다. 또는, 가이드 레일(140)이 복수개인 경우, 이 중 하나에는 온도 센서(112)가 장착되고, 나머지 중 하나에는 다른 온도 센서(112)가 장착될 수 있다. 센싱부(110)에 포함된 센서들 중, 가이드 레일(140)에 장착되지 않는 센서들은, 구조물(20) 내부의 정해진 위치에 고정된다.A plurality of guide rails (140) may be provided. When there are a plurality of guide rails (140), at least one of them may be equipped with a smoke sensor (111), and at least one of the remaining ones may be equipped with a temperature sensor (112). Alternatively, when there are a plurality of guide rails (140), one of them may be equipped with a smoke sensor (111), and another smoke sensor (111) may be equipped on one of the remaining ones. Alternatively, when there are a plurality of guide rails (140), one of them may be equipped with a temperature sensor (112), and another temperature sensor (112) may be equipped on one of the remaining ones. Among the sensors included in the sensing unit (110), sensors that are not equipped on the guide rail (140) are fixed to a predetermined position inside the structure (20).
구동부(150)는, 모터(151) 및 모터 제어기(152)를 포함한다. 컨트롤러(130)는 구동부(150)와 통신 가능하게 연결된다. 모터(151)는, 가이드 레일(140)에 결합되어, 가이드 레일(140)에 장착된 센싱부(110)의 센서를 이동시키기 위한 구동력을 제동한다. 모터 제어기(152)는, 컨트롤러(130)로부터의 이동 패턴 신호(SP)에 따라, 모터(151)의 회전 속도, 회전량 및 회전 방향을 개별적으로 조절하도록 구성된다. 모터(151)의 회전에 따른 동력에 의해, 가이드 레일(140)에 장착된 센서는 가이드 레일(140)을 따라 일방향 또는 양방향으로 이동한다. The driving unit (150) includes a motor (151) and a motor controller (152). The controller (130) is communicatively connected to the driving unit (150). The motor (151) is coupled to the guide rail (140) and brakes a driving force for moving a sensor of a sensing unit (110) mounted on the guide rail (140). The motor controller (152) is configured to individually control the rotation speed, rotation amount, and rotation direction of the motor (151) according to a movement pattern signal (SP) from the controller (130). By the power according to the rotation of the motor (151), the sensor mounted on the guide rail (140) moves in one direction or both directions along the guide rail (140).
컨트롤러(130)는 메모리에 저장된 데이터들 및 명령어를 참조하거나, 소프트웨어를 구동하여, 센싱부(110), 화재 진압부(120), BMS(40) 및/또는 구동부(150)의 동작을 제어하기 위한 데이터를 출력할 수 있다. The controller (130) can output data for controlling the operation of the sensing unit (110), fire suppression unit (120), BMS (40), and/or driving unit (150) by referencing data and commands stored in the memory or by operating software.
도 7 및 도 8은 도 3의 화재 보호 시스템(100)에 의한 화재 판정 결과에 따라 가이드 레일(140)을 이용한 센서의 이동 속도를 조절하는 동작들을 설명하는 데에 참조되는 도면이다. 설명의 편의를 위해, 가이드 레일(140)은 도 3과 같이 직선 형상이고, 하나의 연기 센서(111)만이 가이드 레일(140)에 이동 가능하게 장착된 것으로 가정한다.FIGS. 7 and 8 are drawings for reference in explaining operations for controlling the movement speed of a sensor using a guide rail (140) according to a fire judgment result by the fire protection system (100) of FIG. 3. For convenience of explanation, it is assumed that the guide rail (140) has a straight shape as in FIG. 3, and that only one smoke sensor (111) is movably mounted on the guide rail (140).
먼저 도 7은 컨트롤러(130)가 구조물(20) 내에 화재가 발생하지 않은 것으로 판정한 경우, 가이드 레일(140)에 장착된 센서의 이동 동작을 보여준다.First, Fig. 7 shows the movement of the sensor mounted on the guide rail (140) when the controller (130) determines that no fire has occurred within the structure (20).
컨트롤러(130)는, 구조물(20) 내부에 화재가 발생하지 않은 것으로 판정 시(예, 저위험 상태), 제1 이동 패턴 신호를 구동부(150)에 전송한다. 제1 이동 패턴 신호는, 모터 제어기(152)가 모터(151)의 회전 속도를 제1 회전 속도로 설정하도록 유도하는 데이터를 포함한다. 모터 제어기(152)가 제1 이동 패턴 신호를 수신한 경우, 모터 제어기(152)는 모터(151)의 회전 속도를 제1 회전 속도로 설정한다. 이에 따라, 연기 센서(111)는 제1 회전 속도에 대응하는 이동 속도로 가이드 레일(140)을 따라 일방향 또는 양방향으로 이동할 수 있다.The controller (130) transmits a first movement pattern signal to the driving unit (150) when it is determined that no fire has occurred inside the structure (20) (e.g., low-risk state). The first movement pattern signal includes data that induces the motor controller (152) to set the rotation speed of the motor (151) to the first rotation speed. When the motor controller (152) receives the first movement pattern signal, the motor controller (152) sets the rotation speed of the motor (151) to the first rotation speed. Accordingly, the smoke sensor (111) can move in one direction or in both directions along the guide rail (140) at a movement speed corresponding to the first rotation speed.
다음으로 도 8은 컨트롤러(130)가 구조물(20) 내에 화재가 이미 발생한 것으로 판정한 경우, 가이드 레일(140)에 장착된 센서의 이동 동작을 보여준다.Next, Fig. 8 shows the movement operation of the sensor mounted on the guide rail (140) when the controller (130) determines that a fire has already occurred within the structure (20).
컨트롤러(130)는, 구조물(20) 내부의 환경 상태가 고위험 상태로 분류된 경우, 도 7의 제1 이동 패턴 신호와는 상이한 제2 이동 패턴 신호를 구동부(150)에 전송한다. 제2 이동 패턴 신호는, 모터 제어기(152)가 모터(151)의 회전 속도를 제2 회전 속도로 설정하도록 유도하는 데이터를 포함한다. 모터 제어기(152)가 제2 이동 패턴 신호를 수신한 경우, 모터 제어기(152)는 모터(151)의 회전 속도를 제2 회전 속도로 설정한다. 이에 따라, 연기 센서(111)는 제2 회전 속도에 대응하는 이동 속도로 가이드 레일(140)을 따라 일방향 또는 양방향으로 이동할 수 있다. 이때, 제2 회전 속도는, 도 7에서의 제1 회전 속도보다 높은 것이 바람직하다. 이는, 화재가 이미 발생한 경우에는, 그렇지 않은 경우보다, 구조물(20) 내의 온도 정보를 상대적으로 빠르고 많이 수집할 필요가 있기 때문이다.The controller (130) transmits a second movement pattern signal, which is different from the first movement pattern signal of FIG. 7, to the driving unit (150) when the environmental condition inside the structure (20) is classified as a high-risk condition. The second movement pattern signal includes data that induces the motor controller (152) to set the rotation speed of the motor (151) to the second rotation speed. When the motor controller (152) receives the second movement pattern signal, the motor controller (152) sets the rotation speed of the motor (151) to the second rotation speed. Accordingly, the smoke sensor (111) can move along the guide rail (140) in one direction or in both directions at a movement speed corresponding to the second rotation speed. At this time, the second rotation speed is preferably higher than the first rotation speed of FIG. 7. This is because, when a fire has already occurred, it is necessary to collect temperature information inside the structure (20) relatively quickly and in large quantities compared to when a fire has not occurred.
도 9 및 도 10은 도 3의 화재 보호 시스템(100)에 의해 구조물(20) 내부의 환경 상태가 중위험 상태로 분류된 경우, 가이드 레일(140)을 이용한 센서의 이동 범위와 이동 속도를 조절하는 동작들을 설명하는 데에 참조되는 도면이다. 설명의 편의를 위해, 가이드 레일(140)은 도 3과 같이 직선 형상이고, 하나의 연기 센서(111)만이 가이드 레일(140)에 이동 가능하게 장착된 것으로 가정한다.FIGS. 9 and 10 are drawings for reference in explaining operations for controlling the movement range and movement speed of a sensor using a guide rail (140) when the environmental condition inside a structure (20) is classified as a medium-risk condition by the fire protection system (100) of FIG. 3. For convenience of explanation, it is assumed that the guide rail (140) is a straight shape as in FIG. 3, and that only one smoke sensor (111) is movably mounted on the guide rail (140).
먼저 도 9는, 컨트롤러(130)가 구조물(20)의 환경 상태를 중위험 상태로 분류한 경우, 가이드 레일(140)에 장착된 센서의 이동 동작을 보여준다.First, Fig. 9 shows the movement operation of the sensor mounted on the guide rail (140) when the controller (130) classifies the environmental condition of the structure (20) as a medium risk condition.
컨트롤러(130)는, 구조물(20)의 환경 상태가 중위험 상태로 분류된 경우, 제3 이동 패턴 신호를 구동부(150)에 전송한다. 제3 이동 패턴 신호는, 가이드 레일(140)의 서로 다른 두 지점을 지정하는 데이터를 포함한다. 제3 이동 패턴 신호에 의해 지정되는 두 지점은, 구조물(20) 내의 연기 농도값을 나타내는 센싱 신호 및 구조물(20) 내의 온도값을 나타내는 센싱 신호 중 적어도 하나를 기초로, 컨트롤러(130)에 의해 결정되는 것일 수 있다. The controller (130) transmits a third movement pattern signal to the driving unit (150) when the environmental condition of the structure (20) is classified as a medium-risk condition. The third movement pattern signal includes data designating two different points of the guide rail (140). The two points designated by the third movement pattern signal may be determined by the controller (130) based on at least one of a sensing signal indicating a smoke concentration value within the structure (20) and a sensing signal indicating a temperature value within the structure (20).
가령, 도 7에서의 제1 회전 속도에 대응하는 이동 속도로 가이드 레일(140)의 전 범위를 따라 연기 센서(111)가 일방향 이동 또는 왕복 이동하는 동안, 컨트롤러(130)는 임계 연기 농도값보다 큰 연기 농도값을 나타내는 센싱 신호가 연기 센서(111)로부터 수신되는지 판정할 수 있다. For example, while the smoke sensor (111) moves one-way or reciprocally along the entire range of the guide rail (140) at a moving speed corresponding to the first rotation speed in FIG. 7, the controller (130) can determine whether a sensing signal indicating a smoke concentration value greater than the threshold smoke concentration value is received from the smoke sensor (111).
가이드 레일(140)에 장착된 연기 센서(111)가 x축을 따라 이동 가능한 범위의 일단의 x축 좌표값을 O라고 하고, 타단의 x축 좌표값을 E라고 하자. 만약, 도 10과 같이, 연기 센서(111)에 의해 감지된 제1 지점(P1)과 제2 지점(P2) 사이의 경로에서 모니터링되는 연기 농도값(DS)이 임계 연기 농도값(THS)보다 큰 경우, 컨트롤러(130)는 제1 지점(P1)과 제2 지점(P2)을 지정하는 데이터를 제3 이동 패턴 신호에 포함시킬 수 있다. 이 경우, 제3 이동 패턴 신호는, 제1 지점(P1)과 제2 지점(P2) 사이에서 모터(151)의 회전 속도를 제3 회전 속도로 설정하도록 유도하는 데이터를 포함한다. 제3 회전 속도는, 도 7에서의 제1 회전 속도보다 더 클 수 있다. 또한, 제3 이동 패턴 신호는, 제1 지점과 제2 지점 사이의 경로 외에서는 모터(151)의 회전 속도를 제4 회전 속도로 유도하는 데이터를 포함한다. 제4 회전 속도는, 제3 회전 속도보다 작다. 예컨대, 제4 회전 속도는, 도 7에서의 제1 회전 속도와 동일할 수 있다.Let the x-axis coordinate value of one end of the range in which the smoke sensor (111) mounted on the guide rail (140) can move along the x-axis be O, and the x-axis coordinate value of the other end be E. If, as in FIG. 10, the smoke concentration value (DS) monitored on the path between the first point (P1) and the second point (P2) detected by the smoke sensor (111) is greater than the threshold smoke concentration value (THS), the controller (130) can include data designating the first point (P1) and the second point (P2) in the third movement pattern signal. In this case, the third movement pattern signal includes data for inducing the rotation speed of the motor (151) to be set to the third rotation speed between the first point (P1) and the second point (P2). The third rotation speed can be greater than the first rotation speed in FIG. 7. Additionally, the third movement pattern signal includes data for inducing the rotation speed of the motor (151) to a fourth rotation speed outside the path between the first point and the second point. The fourth rotation speed is smaller than the third rotation speed. For example, the fourth rotation speed may be the same as the first rotation speed in Fig. 7.
모터 제어기(152)가 제3 이동 패턴 신호를 수신한 경우, 모터 제어기(152)는 제1 지점과 제2 지점 사이에서는 모터(151)의 회전 속도를 제3 회전 속도로 설정하고, 그 외의 경로에서는 모터(151)의 회전 속도를 제4 회전 속도로 설정한다. 이에 따라, 연기 센서(111)는 가이드 레일(140)을 따라 이동 속도가 변화하면서 일방향 또는 양방향으로 이동할 수 있다.When the motor controller (152) receives the third movement pattern signal, the motor controller (152) sets the rotation speed of the motor (151) to the third rotation speed between the first point and the second point, and sets the rotation speed of the motor (151) to the fourth rotation speed in other paths. Accordingly, the smoke sensor (111) can move in one direction or in both directions while changing the movement speed along the guide rail (140).
도 11 및 도 12는 도 3의 화재 보호 시스템(100)에 의해 구조물(20) 내부의 환경 상태가 고위험 상태로 분류된 경우, 가이드 레일(140)을 이용한 센서의 이동 범위와 이동 속도를 조절하는 동작들을 설명하는 데에 참조되는 도면이다. 설명의 편의를 위해, 가이드 레일(140)은 도 3과 같이 직선 형상이고, 연기 센서(111) 및 온도 센서(112)가 하나씩 가이드 레일(140)에 이동 가능하게 장착되는 것으로 가정한다. 이때, 가이드 레일(140)에 장착되는 연기 센서(111)와 온도 센서(112)는, 서로 같은 지점의 연기 농도와 온도를 측정하는 것으로 볼 수 있을 정도로 매우 가깝게 배치될 수 있다. 예컨대, 가이드 레일(140)에 장착되는 연기 센서(111)와 온도 센서(112)는 동일 하우징에 설치될 수 있다. 다른 예로, 가이드 레일(140)에 장착되는 연기 센서(111)와 온도 센서(112) 간의 간격은, 가이드 레일(140)에 의해 정의되는 전체 경로의 길이의 소정 비율(예, 1/100) 미만일 수 있다.FIGS. 11 and 12 are drawings for reference in explaining operations for controlling the movement range and movement speed of a sensor using a guide rail (140) when the environmental condition inside a structure (20) is classified as a high-risk condition by the fire protection system (100) of FIG. 3. For convenience of explanation, it is assumed that the guide rail (140) has a straight shape as in FIG. 3, and that a smoke sensor (111) and a temperature sensor (112) are movably mounted on the guide rail (140). At this time, the smoke sensor (111) and the temperature sensor (112) mounted on the guide rail (140) can be arranged so closely that they can be regarded as measuring the smoke concentration and temperature at the same point. For example, the smoke sensor (111) and the temperature sensor (112) mounted on the guide rail (140) can be installed in the same housing. As another example, the distance between the smoke sensor (111) and the temperature sensor (112) mounted on the guide rail (140) may be less than a predetermined ratio (e.g., 1/100) of the length of the entire path defined by the guide rail (140).
먼저 도 11은, 컨트롤러(130)가 구조물(20)의 환경 상태를 고위험 상태로 분류한 경우, 가이드 레일(140)에 장착된 센서의 이동 동작을 보여준다.First, Fig. 11 shows the movement operation of a sensor mounted on a guide rail (140) when the controller (130) classifies the environmental condition of the structure (20) as a high-risk condition.
컨트롤러(130)는, 구조물(20)의 환경 상태가 고위험 상태로 분류된 경우, 제4 이동 패턴 신호를 구동부(150)에 전송한다. 제4 이동 패턴 신호는, 가이드 레일(140)의 서로 다른 두 지점을 지정하는 데이터를 포함한다. 제4 이동 패턴 신호에 의해 지정되는 두 지점은, 구조물(20) 내의 연기 농도값을 나타내는 센싱 신호 및 구조물(20) 내의 온도값을 나타내는 센싱 신호를 기초로, 컨트롤러(130)에 의해 결정되는 것일 수 있다. The controller (130) transmits a fourth movement pattern signal to the driving unit (150) when the environmental condition of the structure (20) is classified as a high-risk condition. The fourth movement pattern signal includes data designating two different points of the guide rail (140). The two points designated by the fourth movement pattern signal may be determined by the controller (130) based on a sensing signal indicating a smoke concentration value within the structure (20) and a sensing signal indicating a temperature value within the structure (20).
가령, 도 9에서의 제3 회전 속도로 가이드 레일(140)의 두 지점 사이의 경로 P1~P2를 연기 센서(111)가 왕복 이동하는 동안, 컨트롤러(130)는 임계 연기 농도값보다 큰 연기 농도값을 나타내는 센싱 신호가 가이드 레일(140)에 장착된 연기 센서(111)로부터 수신되는지 판정할 수 있다. 이와 함께, 컨트롤러(130)는, 제1 임계 온도값(THP)보다 큰 온도값을 나타내는 센싱 신호가 가이드 레일(140)에 장착된 온도 센서(112)로부터 수신되는지(또는 제2 임계 온도값보다 큰 온도값을 나타내는 센싱 신호가 BMS(40)로부터 수신되는지) 판정할 수 있다.For example, while the smoke sensor (111) reciprocates along the path P1 to P2 between two points of the guide rail (140) at the third rotation speed in FIG. 9, the controller (130) can determine whether a sensing signal indicating a smoke concentration value greater than a threshold smoke concentration value is received from the smoke sensor (111) mounted on the guide rail (140). In addition, the controller (130) can determine whether a sensing signal indicating a temperature value greater than a first threshold temperature value (THP) is received from the temperature sensor (112) mounted on the guide rail (140) (or whether a sensing signal indicating a temperature value greater than a second threshold temperature value is received from the BMS (40)).
가이드 레일(140)에 장착된 연기 센서(111) 및 온도 센서(112)가 x축을 따라 이동 가능한 범위의 일단의 x축 좌표값을 O라고 하고, 타단의 x축 좌표값을 E라고 하자. 만약, 도 12와 같이, 제1 지점(P1)과 제2 지점(P2) 사이에 위치하는 제3 지점(P3)과 제4 지점(P4) 사이의 경로에서 가이드 레일(140)에 장착된 연기 센서(111) 및 온도 센서(112)에 의해 각각 모니터링되는 연기 농도값(DS)과 온도값(TS)이 각각 임계 연기 농도값(THS)과 제1 임계 온도값(THP)보다 큰 경우, 컨트롤러(130)는 제3 지점(P3)과 제4 지점(P4)을 지정하는 데이터를 제4 이동 패턴 신호에 포함시킬 수 있다. 물론, 경우에 따라, 제3 지점(P3)이 제1 지점(P1)과 동일하거나, 제4 지점(P4)이 제2 지점(P2)과 동일할 수도 있다.Let the x-axis coordinate value of one end of the range in which the smoke sensor (111) and the temperature sensor (112) mounted on the guide rail (140) can move along the x-axis be O, and the x-axis coordinate value of the other end be E. If, as shown in FIG. 12, the smoke concentration value (DS) and the temperature value (TS) monitored by the smoke sensor (111) and the temperature sensor (112) mounted on the guide rail (140) in the path between the third point (P3) and the fourth point (P4) located between the first point (P1) and the second point (P2) are greater than the threshold smoke concentration value (THS) and the first threshold temperature value (THP), respectively, the controller (130) can include data specifying the third point (P3) and the fourth point (P4) in the fourth movement pattern signal. Of course, in some cases, the third point (P3) may be the same as the first point (P1), or the fourth point (P4) may be the same as the second point (P2).
제4 이동 패턴 신호는, 제3 지점(P3)과 제4 지점(P4) 사이에서 모터(151)의 회전 속도를 제5 회전 속도로 설정하도록 유도하는 데이터를 포함한다. 제5 회전 속도는, 도 9에서의 제3 회전 속도보다 더 클 수 있다. 또한, 제4 이동 패턴 신호는, 제1 지점과 제2 지점 사이의 경로 중 제3 지점부터 제4 지점까지를 제외한 부분에서는 모터(151)의 회전 속도를 제3 회전 속도로 유도하는 데이터를 포함한다. 또한, 제4 이동 패턴 신호는, 제1 지점과 제2 지점 사이의 경로 외에서는 모터(151)의 회전 속도를 제4 회전 속도로 유도하는 데이터를 포함한다. The fourth movement pattern signal includes data for inducing the rotation speed of the motor (151) to be set to the fifth rotation speed between the third point (P3) and the fourth point (P4). The fifth rotation speed may be greater than the third rotation speed in FIG. 9. In addition, the fourth movement pattern signal includes data for inducing the rotation speed of the motor (151) to the third rotation speed in a portion excluding the portion from the third point to the fourth point among the paths between the first point and the second point. In addition, the fourth movement pattern signal includes data for inducing the rotation speed of the motor (151) to the fourth rotation speed outside the path between the first point and the second point.
모터 제어기(152)가 제5 이동 패턴 신호를 수신한 경우, 모터 제어기(152)는 제3 지점과 제4 지점 사이에서는 모터(151)의 회전 속도를 제5 회전 속도로 설정하고, 제1 지점과 제3 지점 사이의 경로 P1~P3 및 제4 지점과 제2 지점 사이의 경로 P4~P2에서는 모터(151)의 회전 속도를 제3 회전 속도로 설정하며, 그 외의 경로 O~P1 및 P2~E에서는 모터(151)의 회전 속도를 제4 회전 속도로 설정할 수 있다. 이에 따라, 연기 센서(111)는 가이드 레일(140)을 따라 이동 속도가 변화하면서 일방향 또는 양방향으로 이동할 수 있다.When the motor controller (152) receives the fifth movement pattern signal, the motor controller (152) sets the rotation speed of the motor (151) to the fifth rotation speed between the third point and the fourth point, sets the rotation speed of the motor (151) to the third rotation speed between the paths P1 to P3 between the first point and the third point and between the paths P4 to P2 between the fourth point and the second point, and sets the rotation speed of the motor (151) to the fourth rotation speed between the other paths O to P1 and P2 to E. Accordingly, the smoke sensor (111) can move in one direction or in both directions while changing the movement speed along the guide rail (140).
이상에서 설명한 본 발명의 실시예는 장치 및 방법을 통해서만 구현이 되는 것은 아니며, 본 발명의 실시예의 구성에 대응하는 기능을 실현하는 프로그램 또는 그 프로그램이 기록된 기록 매체를 통해 구현될 수도 있으며, 이러한 구현은 앞서 설명한 실시예의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야의 전문가라면 쉽게 구현할 수 있는 것이다. The embodiments of the present invention described above are not implemented only through devices and methods, but may also be implemented through a program that realizes a function corresponding to the configuration of the embodiments of the present invention or a recording medium on which the program is recorded, and such implementation can be easily implemented by an expert in the technical field to which the present invention belongs from the description of the embodiments described above.
이상에서 본 발명은 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 본 발명은 이것에 의해 한정되지 않으며 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 본 발명의 기술사상과 아래에 기재될 특허청구범위의 균등범위 내에서 다양한 수정 및 변형이 가능함은 물론이다.Although the present invention has been described above by means of limited embodiments and drawings, the present invention is not limited thereto, and various modifications and variations are possible by those skilled in the art within the scope of the technical idea of the present invention and the equivalent scope of the patent claims to be described below.
또한, 이상에서 설명한 본 발명은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 있어 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능하므로 전술한 실시예 및 첨부된 도면에 의해 한정되는 것이 아니라, 다양한 변형이 이루어질 수 있도록 각 실시예들의 전부 또는 일부가 선택적으로 조합되어 구성될 수 있다. In addition, the present invention described above is capable of various substitutions, modifications, and changes within a scope that does not depart from the technical spirit of the present invention by a person having ordinary skill in the art to which the present invention pertains, and therefore is not limited to the above-described embodiments and the attached drawings, and all or part of each embodiment may be selectively combined and configured so that various modifications can be made.
10: 에너지 저장 시스템
20: 구조물
30: 배터리
40: 배터리 관리 시스템
100: 화재 보호 시스템
110: 센싱부
111: 연기 센서
112: 온도 센서
120: 화재 진압부
121: 소화제
122: 탱크
123: 소화제 공급관
124: 분사 노즐
125: 분사 조절 장치
130: 컨트롤러
140: 가이드 레일
150: 구동부
151: 모터
152: 모터 제어기
160: 경보부10: Energy storage system
20: Structure
30: Battery
40: Battery Management System
100: Fire Protection System
110: Sensing section
111: Smoke sensor
112: Temperature sensor
120: Fire Suppression Unit
121: Digestive
122: Tank
123: Digestive system supply line
124: Injection nozzle
125: Injection control device
130: Controller
140: Guide rail
150: Drive Unit
151: Motor
152: Motor Controller
160: Alert Department
Claims (10)
소화제를 수용하는 탱크를 구비하고, 상기 탱크에 수용된 상기 소화제를 상기 구조물의 내부로 분사하도록 구성된 화재 진압부;
상기 구조물의 내부에 설치되는 가이드 레일;
상기 가이드 레일에 결합되는 모터의 회전 방향 및 회전 속도를 개별적으로 조절하도록 구성된 구동부; 및
상기 제1 센싱 신호 및 상기 제2 센싱 신호 중 적어도 하나를 기초로, 상기 구조물 내부에서의 화재 발생 여부를 판정하는 컨트롤러;를 포함하되,
상기 센싱부의 센서들 중 적어도 하나는, 상기 가이드 레일에 이동 가능하게 장착되고,
상기 컨트롤러는, 상기 구조물 내부에서 화재가 발생한 것으로 판정 시, 상기 화재 진압부로 기동 신호를 전송하며,
상기 화재 진압부는, 상기 컨트롤러로부터의 상기 기동 신호에 응답하여, 상기 구조물의 내부로 상기 탱크에 수용된 상기 소화제를 분사하고,
상기 컨트롤러는,
화재가 발생하지 않은 것으로 판정 시에는 상기 모터의 회전 속도를 제1 회전 속도로 설정하기 위한 제1 이동 패턴 신호를 전송하고,
화재가 발생한 것으로 판정 시에는 상기 모터의 회전 속도를 상기 제1 회전 속도보다 빠른 제2 회전 속도로 설정하기 위한 제2 이동 패턴 신호를 전송하는, 화재 보호 시스템.
A sensing unit including a plurality of sensors and installed in a structure in which a battery is accommodated, configured to output a first sensing signal indicating a smoke concentration inside the structure at a first time period using the plurality of sensors, and to output a second sensing signal indicating a temperature inside the structure at a second time period;
A fire suppression unit having a tank for containing a fire extinguishing agent and configured to spray the fire extinguishing agent contained in the tank into the interior of the structure;
A guide rail installed inside the above structure;
A driving unit configured to individually control the rotational direction and rotational speed of a motor coupled to the above guide rail; and
A controller for determining whether a fire has occurred inside the structure based on at least one of the first sensing signal and the second sensing signal;
At least one of the sensors of the above sensing unit is movably mounted on the guide rail,
The above controller, when it determines that a fire has occurred inside the structure, transmits a start signal to the fire suppression unit.
The above fire suppression unit, in response to the activation signal from the controller, sprays the extinguishing agent contained in the tank into the interior of the structure,
The above controller,
When it is determined that no fire has occurred, a first movement pattern signal is transmitted to set the rotation speed of the motor to the first rotation speed,
A fire protection system, which transmits a second movement pattern signal to set the rotation speed of the motor to a second rotation speed faster than the first rotation speed when it is determined that a fire has occurred.
상기 컨트롤러는,
상기 제1 센싱 신호에 대응하는 연기 농도값이 임계 연기 농도값보다 크면서 상기 제2 센싱 신호에 대응하는 온도값이 임계 온도값보다 큰 경우, 상기 기동 신호를 출력하는, 화재 보호 시스템.
In the first paragraph,
The above controller,
A fire protection system that outputs the start signal when the smoke concentration value corresponding to the first sensing signal is greater than the threshold smoke concentration value and the temperature value corresponding to the second sensing signal is greater than the threshold temperature value.
상기 컨트롤러는,
상기 구조물 내부에서 화재가 발생한 것으로 판정 시, 상기 제1 센싱 신호 및 상기 제2 센싱 신호 중 적어도 하나를 기초로, 상기 구조물 내부에 발생한 화재의 심각성을 나타내는 화재 지수를 산출하고, 상기 화재 지수를 기초로, 상기 소화제의 분사량 및 분사 속도를 결정하며,
상기 기동 신호는,
상기 결정된 분사량 및 분사 속도에 대응하는, 화재 보호 시스템.
In the first paragraph,
The above controller,
When it is determined that a fire has occurred inside the structure, a fire index indicating the severity of the fire occurring inside the structure is calculated based on at least one of the first sensing signal and the second sensing signal, and the spray amount and spray speed of the fire extinguishing agent are determined based on the fire index.
The above starting signal is,
A fire protection system corresponding to the above-determined injection amount and injection speed.
상기 컨트롤러는,
상기 제1 센싱 신호 및 상기 제2 센싱 신호 중 적어도 하나를 기초로, 상기 가이드 레일의 제1 지점 및 제2 지점을 결정하고,
상기 구동부는,
상기 가이드 레일에 이동 가능하게 장착된 상기 적어도 하나의 센서가 상기 가이드 레일의 상기 제1 지점 및 제2 지점 사이에서 왕복 이동하도록 상기 모터를 구동하는, 화재 보호 시스템.
In the first paragraph,
The above controller,
Based on at least one of the first sensing signal and the second sensing signal, the first point and the second point of the guide rail are determined,
The above driving part,
A fire protection system, wherein the at least one sensor movably mounted on the guide rail drives the motor to reciprocate between the first point and the second point of the guide rail.
화재 알림 정보를 출력하도록 구성된 경보부;를 더 포함하고,
상기 컨트롤러는,
상기 제1 센싱 신호에 대응하는 온도값이 상기 임계 온도값보다 크거나 상기 제2 센싱 신호에 대응하는 연기 농도값이 상기 임계 연기 농도값보다 큰 경우, 상기 경보부에 상기 화재 알림 정보의 출력을 요청하는, 화재 보호 시스템.
In the second paragraph,
Further comprising an alarm unit configured to output fire notification information;
The above controller,
A fire protection system that requests the alarm unit to output the fire notification information when the temperature value corresponding to the first sensing signal is greater than the threshold temperature value or the smoke concentration value corresponding to the second sensing signal is greater than the threshold smoke concentration value.
상기 컨트롤러는,
상기 센싱부로부터의 상기 제1 센싱 신호 및 상기 제2 센싱 신호를 소정 시간 단위로 기록하는, 화재 보호 시스템.
In the first paragraph,
The above controller,
A fire protection system that records the first sensing signal and the second sensing signal from the sensing unit at predetermined time units.
소화제를 수용하는 탱크를 구비하고, 상기 탱크에 수용된 상기 소화제를 상기 구조물의 내부로 분사하도록 구성된 화재 진압부;
상기 구조물의 내부에 설치되는 가이드 레일;
상기 가이드 레일에 결합되는 모터의 회전 방향 및 회전 속도를 개별적으로 조절하도록 구성된 구동부; 및
상기 센싱부로부터 상기 구조물 내부의 연기 농도를 나타내는 제1 센싱 신호를 제1 시간 주기마다 수신하고, 상기 배터리의 BMS로부터 상기 배터리의 온도를 나타내는 제2 센싱 신호를 제2 시간 주기마다 수신하는 컨트롤러;를 포함하되,
상기 센싱부의 센서들 중 적어도 하나는, 상기 가이드 레일에 이동 가능하게 장착되고,
상기 컨트롤러는, 상기 제1 센싱 신호 및 상기 제2 센싱 신호 중 적어도 하나를 기초로, 상기 구조물 내부에서의 화재 발생 여부를 판정하고, 상기 구조물 내부에서 화재가 발생한 것으로 판정 시, 상기 화재 진압부로 기동 신호를 전송하며,
상기 화재 진압부는, 상기 컨트롤러로부터의 상기 기동 신호에 응답하여, 상기 구조물의 내부로 상기 탱크에 수용된 상기 소화제를 분사하고,
상기 컨트롤러는,
화재가 발생하지 않은 것으로 판정 시에는 상기 모터의 회전 속도를 제1 회전 속도로 설정하기 위한 제1 이동 패턴 신호를 전송하고,
화재가 발생한 것으로 판정 시에는 상기 모터의 회전 속도를 상기 제1 회전 속도보다 빠른 제2 회전 속도로 설정하기 위한 제2 이동 패턴 신호를 전송하는, 화재 보호 시스템.
A sensing unit comprising at least one sensor, installed in a structure housing a battery, and configured to individually detect at least one parameter related to an environment within the structure using the at least one sensor;
A fire suppression unit having a tank for containing a fire extinguishing agent and configured to spray the fire extinguishing agent contained in the tank into the interior of the structure;
A guide rail installed inside the above structure;
A driving unit configured to individually control the rotational direction and rotational speed of a motor coupled to the above guide rail; and
A controller that receives a first sensing signal indicating the smoke concentration inside the structure from the sensing unit at every first time period, and receives a second sensing signal indicating the temperature of the battery from the BMS of the battery at every second time period;
At least one of the sensors of the above sensing unit is movably mounted on the guide rail,
The controller determines whether a fire has occurred inside the structure based on at least one of the first sensing signal and the second sensing signal, and if it determines that a fire has occurred inside the structure, transmits a start signal to the fire suppression unit.
The above fire suppression unit, in response to the activation signal from the controller, sprays the extinguishing agent contained in the tank into the interior of the structure,
The above controller,
When it is determined that no fire has occurred, a first movement pattern signal is transmitted to set the rotation speed of the motor to the first rotation speed,
A fire protection system, which transmits a second movement pattern signal to set the rotation speed of the motor to a second rotation speed faster than the first rotation speed when it is determined that a fire has occurred.
을 포함하는, 에너지 저장 시스템.
A fire protection system according to any one of claims 1 to 3 and 6 to 9;
An energy storage system comprising:
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N231 | Notification of change of applicant | ||
E902 | Notification of reason for refusal | ||
E701 | Decision to grant or registration of patent right | ||
GRNT | Written decision to grant |