KR20100019891A - 화재감지경보기 - Google Patents

Abstract

본 발명은 화재를 감지하고 이를 재실자에게 보다 효율적으로 경보하는 화재감지경보기에 관한 것으로서, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 화재가 발생함을 감지하는 화재감지부 및 상기 화재감지부에서 화재의 발생을 감지함에 따라 경보음을 출력하고 경보음의 소리 크기의 조절이 가능한 경보부를 포함하여 이루어지는 화재감지경보기가 제공된다.

화재감지, 전광식, 무선, 지그비, 단독경보

Description

화재감지경보기{Apparatus For Detecting And Alarming Fire}

본 발명은 화재를 감지하고 이를 재실자에게 보다 효율적으로 경보하는 화재감지경보기에 관한 것이다.

일반적으로, 빌딩 등의 건물에는 화재가 발생할 경우 이를 감지하여 소화하는 소방시스템이 구비된다.

상기와 같은 종래의 소방시스템은 화재의 발생을 감지하는 화재감지부와, 화재의 발생신호를 상기 감지부로부터 수신하는 수신부 및 상기 수신부에 의해 작동되는 스프링쿨러나 방화셔터 등의 소방설비부 등으로 구성된다.

상기 화재감지부는 건물 내 곳곳에 설치되어 수신부와 유선상으로 연결되어 제어유닛으로 감지신호를 송신하도록 이루어져 있다.

또한, 상기 소방설비부도 수신부와 유선상으로 연결되어 있으며, 특히 스프링쿨러는 소방수를 공급할 수 있는 탱크 등에 연결되도록 구성된다.

그러나, 상기와 같은 종래의 소방시스템에서 상기 화재감지부는 건물 내 곳곳에 설치되므로 그 수가 많으며, 이를 상기 수신부와 모두 유선상으로 연결해야 하므로 배선작업이 난해해 지며 설치공사비가 상승하는 문제점이 있었다.

또한, 근래에는 노령화 인구가 급속도로 늘고 있으며, 그에 따라 독거 노인 또는 노령 부부만 거주하는 주택이 늘고 있다. 그런데, 노인들은 대체적으로 화재 발생시 초기 대응하는 방법을 숙지하고 있지 못하며, 화재발생시 인지가 늦는 등 화재 발생시 초기 대응이 미숙한 경향이 있다.

또한, 단독주택 및 빌라 등의 건물은 밀집되어 건축되는 경향을 보이는데, 밀집된 건물 중 어느 한 건물에서 화재가 발생할 경우 이 화재가 다른 건물에 번질 우려가 크다.

따라서, 상기와 같은 이유로, 건물에 화재 발생을 감지하는 감지기 또는 화재발생을 재실자에게 경보하는 경보기 및 화재를 초기에 소화하는 소방설비 등의 소방시스템을 설치해야 할 필요성이 대두되고 있다.

그런데, 상기와 같은 소방시스템은 빌딩이나 아파트 등의 대형 건물에는 설치법규가 마련되어 의무적으로 설치되나, 빌라 및 단독주택 등의 소규모 건물에는 의무적으로 설치를 강제하는 법규가 미비하여 소방시스템이 설치된 건물이 적고, 건물 설계시에 소방시스템의 설치에 대한 배려가 적어 건물 완공 후 소방시스템을 설치하고자 할 때 설치가 어려운 문제가 있다.

또한, 종래의 수신부에서 화재감지부의 신호를 받아 경보를 발생하는 중앙제어식 시스템은 상기 화재감지부에서 화재를 감지한 경우에도 내부의 복잡한 절차를 거쳐 화재경보가 발생되므로 경보음이 발화 후 늦게 울려서 재실자가 대피하는 시간이 상대적으로 부족해지는 문제점이 있었다.

또한, 기계실 등 주변의 소음이 많은 곳에서 화재상황이 발생할 경우 경보음 이 출력되어도 주변의 소음에 묻혀 재실자에게 경보음이 효율적으로 전달되지 못하는 경우도 발생되며, 특히, 귀가 어두운 노인들에게 경보가 효과적으로 전달되지 않는 문제점이 있었다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 본 발명은 감지부의 배선작업이 필요 없어 단독주택 및 빌라 등의 소방시스템의 설치에 대한 배려가 적은 소형 건물에도 설치가 용이한 화재감지경보기를 제공하는 것을 과제로 한다.

또한, 본 발명은 화재경보가 보다 빨리 이루어져 재실자가 보다 신속히 대피할 수 있는 화재감지경보기를 제공하는 것을 과제로 한다.

또한, 본 발명은 화재발생시 발령되는 경보음을 재실자에게 보다 확실하게 전달할 수 있는 화재감지경보기를 제공하는 것을 과제로 한다.

상기와 같은 과제를 달성하기 위하여, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 화재가 발생함을 감지하는 화재감지부, 상기 화재감지부에서 화재의 발생을 감지함에 따라 경보음을 출력하고, 경보음의 소리 크기의 조절이 가능한 경보부를 포함하여 이루어지는 화재감지경보기가 제공된다.

상기 화재감지부는, 화재시 발생되는 연기를 감지함으로써 화재를 감지하는 광전식 감지기일 수 있다.

또한, 상기 화재감지부는, 화재시 발생되는 일산화탄소를 감지함으로써 화재를 감지하는 가스감지기를 더 포함하여 이루어질 수도 있다.

또한, 상기 화재감지부는, 화재시 발생되는 불꽃에서 방사되는 자외선 파장 및 적외선 파장을 감지하는 불꽃감지기일 수도 있다.

또한, 상기 화재감지부는 화재시 발생되는 열을 감지하는 차동식, 정온식 감지기일 수도 있다.

그리고, 상기 경보부는, 주변의 소리보다 경보음의 크기가 더 크도록 출력되는 경보음의 크기를 조절하는 것일 수 있다.

상기 경보부는, 주변의 소리를 측정하는 소리감지부, 경보음을 발생시키는 출력부 및 상기 감지부에서 측정된 소리의 크기를 산출하고, 산출된 소리의 크기보다 더 큰소리의 경보음을 발생시키도록 상기 출력부를 제어하는 제어유닛을 포함하여 이루어질 수 있다.

또한, 상기 제어유닛은, 상기 감지부에서 감지되는 소리 중 상기 출력부에서 발생된 경보음의 소리가 아닌 다른 주변의 소리보다 상기 출력부에서 발생되는 경보음의 소리가 크도록 출력부를 제어할 수 있다.

그리고, 상기 감지부에서 화재가 감지되었음을 외부기기로 무선송신하는 무선통신모듈이 구비될 수 있다.

한편, 상기 무선통신모듈은 지그비 방식으로 무선통신하도록 이루어질 수 있다. 또한, 상기 화재감지부는, 먼지 등의 오염에 의한 감지성능의 저하를 막기 위해 오염보상제어를 하도록 이루어질 수 있다.

본 발명의 화재감지경보기에 따르면 다음과 같은 효과가 있다.

첫째, 화재감지경보기가 수신부 등의 외부기기와 무선으로 통신할 수 있어 배선작업이 필요 없으므로, 설치가 간편하며 시공기간이 단축되며 시공비가 저렴해 지는 효과가 있다. 또한, 배선작업이 필요 없으므로, 완공되거나 소방시스템 설치에 대한 설계 시 배려가 적은 단독주택 및 빌라 등의 건물에 화재감지경보기를 설치할 때 내장재를 뜯는 등의 추가공사를 최소화할 수 있는 등 설치가 용이한 효과가 있다.

둘째, 화재발생시 경보음을 출력할 수 있는 경보부가 화재감지경보기에 구비됨으로써 화재의 감지와 동시에 경보를 할 수 있어 보다 신속한 경보가 가능하며 재실자의 보다 신속한 대피 및 대응이 가능한 효과가 있다.

셋째, 화재발생시 출력되는 경보음의 크기를 주변의 소리크기보다 크게 출력할 수 있어 시끄러운 장소에서 소음이 발생하여도 재실자에게 화재발생의 경보를 보다 확실하게 전달할 수 있는 효과가 있다.

이하 본 발명의 목적이 구체적으로 실현될 수 있는 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 설명한다. 본 실시예를 설명함에 있어서, 동일 구성에 대해서는 동일 명칭 및 동일 부호가 사용되며 이에 따른 부가적인 설명은 생략하기로 한다.

본 발명의 일 실시예에 따른 화재감지경보기는 도 1에 도시된 바와 같이, 화재감지부(110)와 경보부(130) 및 제어부(120)을 포함하여 이루어질 수 있다.

상기 화재감지부(110)는 화재상황이 발생됨을 감지하는 센서이며, 상기 경보부(130)는 화재상황 발생시 이를 사이렌 등의 경보음으로써 재실자에게 경보하는 구성요소이다. 그리고, 상기 제어부(120)은 상기 화재감지부(110)에서 화재상황이 감지되었음이 입력되면 경보음을 출력하도록 상기 경보부로 신호를 출력하는 구성요소이다.

상기 화재감지부(110)는 주위 온도가 일정 상승률 이상이 되는 경우에 작동하는 차동식 감지기 또는 주위 온도가 일정온도 이상이 되면 작동되며 바이메탈을 이용하는 정온식 감지기 및 일정농도 이상의 연기를 포함한 공기의 유입으로 광전자소자에 접하는 광량의 변화에 의해 작동되는 광전식 감지기 및 불꽃에서 방사되는 자외선 파장특성을 감지하는 자외선 센서와 적외선 파장특성을 감지하는 적외선 센서가 복합된 자외선/ 적외선 불꽃감지기 등이 있으며, 건물의 사용형태 등에 따라 적합한 방식의 화재감지기를 선택할 수 있으며, 본 실시예에서는 광전식 감지방식이 적용된 화재감지부가 구비되는 것을 예로 들기로 한다.

상기 광전식 감지방식에 대하여 도 2를 참조하여 간략하게 설명하기로 한다.

도 2에 도시된 바와 같이, 광전식 감지방식이 적용된 화재감지부(110)는 챔버(111)와 광원(112) 및 수광소자(114)를 포함하여 이루어질 수 있다.

상기 챔버(111)는 외부의 빛이 들어올 수 없도록 차단된 내부공간을 제공하며, 화재시 발생한 연기(S)만 내부공간으로 들어갈 수 있도록 슬릿(113)이 구비되도록 이루어진다.

그리고, 상기 광원(112)은 상기 챔버(111) 내부에 광선을 조사하도록 구비된다. 이때, 상기 광원(112)에서 조사되는 광선은 직진성을 가지도록 구비된다.

그리고, 상기 광원(112)에 의해 조사되는 광선의 경로에서 벗어난 부분에 수광소자(114)가 배치된다.

따라서, 화재가 발생되지 않은 일반적인 상황에서는 상기 챔버(111) 내부의 공기가 깨끗하므로 상기 광원(112)에서 조사되는 광선(116)은 직진하게 되며 상기 수광소자(114)에서는 빛을 검출하지 못한다.

그런데, 화재상황시에 연기가 발생하여 이 연기(S)가 상기 챔버(111)의 슬릿(113)을 통해 챔버(111) 내부공간으로 유입되면 연기입자(S)에 의해 상기 광원(112)에서 조사되는 광선이 산란(117)된다. 그리고, 상기 산란된 광선(117) 중의 일부는 상기 수광소자(114)로 조사되어 상기 수광소자(114)에서 빛을 검출하는 것이다.

또한, 상기 연기입자가 많을수록 상기 수광소자(114)에 조사되는 산란광(117)의 양도 증가되며 그에 따라 수광소자(114)에서 검출되는 저항값이 변하게 되고, 상기 제어부(120)에서 이를 검출하여 화재상황의 여부를 판단하는 것이다.

또한, 상기 화재감지부(110)는 화재시 발생하는 일산화탄소를 감지하는 가스감지센서(미도시)를 더 포함하여 이루어질 수도 있다. 상기 일산화탄소는 대부분의 화재유형에서 공통적으로 발생되는 가스로서, 상기 가스감지센서는 고분자 필름센서 또는 반도체 소자 등을 이용하여 일산화탄소를 감지하도록 이루어질 수 있다.

상기와 같은 화재감지부(110)는 시간이 지나거나 설치장소의 환경의 영향에 따라 내부에 먼지 등의 오염물질이 쌓여 그 감지기능이 저하될 수 있다. 따라서, 상기 화재감지부(110)는 먼지 등의 오염물질에 의한 감지의 저하를 보상하여 화재감지기능의 수행에 차질이 없도록 오염보상제어를 수행할 수 있다.

상기 광전식 감지방식에서의 오염보상제어를 예로 들자면, 상기 챔버(111)내 에 공기와 같이 유입된 먼지가 쌓이게 되면 산란광(117)이 발생할 수 있는데, 상기 먼지에 의한 산란광(117)은 그 양이 많지 않을 것이므로, 먼지에 의해 발생될 수 있는 수광소자(114)에서의 저항값 변화에 대한 감지여유를 갖도록 제어할 수 있다.

또한, 먼지와 같은 이물질에 의한 수광소자(114)에서의 저항값 변화는 오랜 시간 동안 천천히 변하는데 반하여 화재상황시의 연기에 의한 수광소자(114)에서의 저항값 변화는 단시간에 급격하게 변하는 경향을 보이므로, 이를 판단하여 오염보상제어를 수행할 수도 있다. 물론, 본 발명은 상기의 예에 한정되는 것은 아니며, 여타 다른 오염보상제어를 실시할 수 도 있다.

그리고, 상기 경보부(130)는 사이렌 등의 경보음을 출력하는 구성요소로서, 상기 출력되는 경보음의 크기가 조절될 수 있도록 이루어질 수 있다.

상기 경보부(130)는 도 3에 도시된 바와 같이, 소리감지부(136)와 출력부(136) 및 제어유닛(134)를 포함하여 이루어질 수 있다.

상기 소리감지부(136)는 화재감지경보기가 설치된 주변의 소리를 측정하는 구성요소로서 소리의 입력을 받을 수 있는 마이크로폰 등으로 이루어질 수 있다.

그리고, 상기 출력부(136)는 경보음을 발생시키는 구성요소로서 스피커 등으로 이루어질 수 있다.

그리고, 상기 제어유닛(134)는 상기 소리감지부(132)에서 감지된 소리의 크기를 산출하고, 산출된 소리의 크기보다 상기 출력부(136)를 통해 출력되는 경보음의 크기가 더 크도록 상기 출력부(136)를 제어하는 구성요소이다.

또한, 상기 제어유닛(134)는 상기 소리감지부(132)에서 감지되는 소리 중 상 기 출력부(136)에서 출력된 경보음의 소리를 구분하여 상기 출력부(136)에서 출력된 경보음의 소리가 아닌 다른 주변의 소리의 크기를 측정하여 출력부(136)에서 출력되는 경보음의 크기가 상기 출력부(136)에서 출력된 경보음의 소리보다 크도록 제어할 수 있다.

따라서, 상기 출력부(136)에서 출력된 경보음이 상기 소리감지부(132)로 피드백되어 출력부(136)에서 출력되는 경보음의 크기가 소리감지부(132)에서 측정된 경보음의 크기보다 더 크게 출력되는 순환이 방지될 수 있다.

한편, 본 실시예에 따른 화재감지경보기(100)는 무선통신모듈(140)을 구비할 수 있다. 상기 무선통신모듈(140)은 상기 화재감지부(110)에서 화재상황을 감지하였을 때 이를 외부기기로 송신하는 구성요소이다.

여기서, 상기 외부기기란 상기 화재감지부(110)의 화재발생신호를 수신하여 스프링클러나 방화셔터등의 소방설비를 작동시키는 수신부(200: 도 4 참조)일 수도 있고, 다른 장소에 구비된 별개의 또 다른 화재감지경보기일 수도 있다.

또한, 상기 수신부(200: 도 4 참조)는 상기 화재감지경보기의 신호를 무선으로 수신받아 스프링클러나 방화셔터 등의 소방설비를 작동시키거나 소방서 또는 경찰서 등의 유관기관에 화재상황발생을 자동으로 신고하도록 이루어질 수 있다.

또한, 상기 화재감지경보기의 신호를 무선으로 수신받은 또 다른 화재감지경보기는 수신받음과 동시에 경보부를 작동하여 경보음을 출력하도록 이루어질 수 있다.

상기와 같은 무선통신모듈(140)은 지그비(ZigBee) 방식으로 무선통신하도록 이루어질 수 있다. 지그비란 근거리 통신을 지원하는 IEEE 802.15.4 표준 중 하나이며 가정 또는 사무실 등의 무선 네트워킹 분야에서 근거리 통신과 유비쿼터스 컴퓨팅을 위한 무선통신방식이다.

상기 지그비 방식은 기존의 기술에 비하여 크기가 작고 전력소모량이 적으며 저렴한 가격으로 구현할 수 있는 장점이 있다.

물론, 본 발명의 무선통신모듈(140)의 무선통신방식이 상기 지그비 방식에 한정되는 것은 아니며, 여타 다른 방식으로 구현하는 것도 가능하다.

이하에서는, 상기와 같은 화재감지경보기(100)가 건물에 구비되어 작동하는 예를 도 4를 참조하여 설명하기로 한다.

도 4에 도시된 바와 같이, 본 발명의 화재감지경보기(100)가 실내의 방이나 거실 또는 주방 등에 복수 개 또는 단수가 설치될 수 있다. 일반적으로, 연기나 가스는 발생 후 상부로 상승하는 경향을 보이므로, 상기 화재감지경보기(100)는 천정 등의 높은 곳에 설치되는 것이 바람직하다.

또한, 건물의 어느 장소에는 상기 화재감지경보기(100)의 화재발생신호를 수신하는 수신부(200)가 구비될 수 있고, 상기 수신부(200)의 제어에 의해 작동하는 스프링클러 등의 소방설비(300)가 구비될 수도 있다.

상기와 같이 화재감지경보기(100) 및 수신기(200)와 소방설비(300)가 구비된 건물에서 화재상황이 발생하면 상기 화재감지경보기(100)의 화재감지부(110)가 이를 감지하여 화재감지경보기(100)가 설치된 주변의 소리보다 큰 경보음을 출력하여 재실자에게 화재상황의 발생을 경보한다.

또한, 상기 화재감지부(110)가 화재상황을 감지하면 상기 화재감지경보기(100)는 상기 무선통신모듈(140)을 통해 외부기기로 감지신호를 송신한다.

그리고, 상기 화재감지경보기(100)의 무선신호를 수신받은 수신기(200)는 건물에 설치된 스프링클러 등의 소방설비(300)를 가동하여 화재의 소화를 시도한다.

또한, 상기 수신부(200)는 화재상황이 발생되었음을 지정된 소방서 및 경찰서에 자동으로 통보할 수 있다.

그리고, 건물 내에 복수 개의 화재감지경보기(100)가 구비된 경우 어느 하나의 화재감지경보기(100)의 화재상황 감지신호를 수신받은 다른 화재감지경보기(100)도 경보음을 출력하여 재실자가 화재상황의 인지를 보다 빨리 할 수 있도록 한다. 이때에도 상기 경보음은 주변의 소리보다 크게 출력될 수 있다.

이상과 같이 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 살펴보았으며, 앞서 설명된 실시예 이외에도 본 발명이 그 취지나 범주에서 벗어남이 없이 다른 특정 형태로 구체화 될 수 있다는 사실은 해당 기술에 통상의 지식을 가진 이들에게는 자명한 것이다. 그러므로, 상술한 실시예는 제한적인 것이 아니라 예시적인 것으로 여겨져야 하고, 이에 따라 본 발명은 상술한 설명에 한정되지 않고 첨부된 청구항의 범주 및 그 동등 범위 내에서 변경될 수도 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 화재감지경보기의 개략적인 구성을 나타낸 구성도;

도 2는 도 1의 화재감지부의 개략적인 구성을 나타낸 단면도;

도 3은 도 1의 경보부의 개략적인 구성을 나타낸 구성도; 및

도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 화재감지경보기가 설치된 건물의 일 예를 도시한 단면도이다.

<도면의 주요 부분에 대한 부호 설명>

100: 화재감지경보기 110: 화재감지부

111: 챔버 112: 광원

113: 슬릿 114: 수광소자

116: 광원 117: 산란광

120: 제어부 130: 경보부

132: 소리감지부 134: 제어유닛

136: 출력부 140: 무선통신모듈

200: 수신기 300: 소방설비

S: 연기

Claims (7)

1. 화재가 발생함을 감지하는 화재감지부; 및

   상기 화재감지부에서 화재의 발생을 감지함에 따라 경보음을 출력하고, 경보음의 소리 크기의 조절이 가능한 경보부;

   를 포함하여 이루어지는 화재감지경보기.
2. 제1항에 있어서,

   상기 경보부는,

   주변의 소리보다 경보음의 크기가 더 크도록 출력되는 경보음의 크기를 조절하는 것을 특징으로 하는 화재감지경보기.
3. 제2항에 있어서,

   상기 경보부는,

   주변의 소리를 측정하는 소리감지부;

   경보음을 발생시키는 출력부; 및

   상기 감지부에서 측정된 소리의 크기를 산출하고, 산출된 소리의 크기보다 더 큰소리의 경보음을 발생시키도록 상기 출력부를 제어하는 제어유닛;

   를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 화재감지경보기.
4. 제3항에 있어서,

   상기 제어유닛은,

   상기 감지부에서 감지되는 소리 중 상기 출력부에서 발생된 경보음의 소리가 아닌 다른 주변의 소리보다 상기 출력부에서 발생되는 경보음의 소리가 크도록 출력부를 제어하는 것을 특징으로 하는 화재감지경보기.
5. 제1항에 있어서,

   상기 감지부에서 화재가 감지되었음을 외부기기로 무선송신하는 무선통신모듈이 구비되는 것을 특징으로 하는 화재감지경보기.
6. 제5항에 있어서,

   상기 무선통신모듈은 지그비 방식으로 무선통신하도록 이루어지는 것을 특징으로 하는 화재감지경보기.
7. 제1항에 있어서,

   상기 화재감지부는,

   오염에 의한 감지성능의 저하를 막기 위해 오염보상제어를 하는 것을 특징으로 하는 화재감지경보기.

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