KR102236074B1 - 누액의 외부 노이즈를 회피해 적정 전압을 출력하는 누액감지시스템 - Google Patents

누액의 외부 노이즈를 회피해 적정 전압을 출력하는 누액감지시스템 Download PDF

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Abstract

본 발명은 누액의 외부 노이즈를 회피해 적정 전압을 출력하는 누액 감지시스템이다. 이러한 본 발명은 제1입력단에 연결된 제1입력선 그리고 제2입력단에 연결된 제2입력선을 포함하는 입력모듈과, 제1입력선을 통해 인가되는 제1전압과 제2입력선을 통해 인가되는 제2전압을 가산하여 가산전압을 출력하는 연산모듈과, 제1전압에 포함된 노이즈와 제2전압에 포함된 노이즈를 검출하는 노이즈검출모듈과, 기준전압과 기준노이즈가 기 설정되어 있으며 연산모듈 및 노이즈검출모듈과 연결되어 연산모듈로부터 가산전압과 노이즈검출모듈로부터 노이즈를 수신한 후, 수신한 가산전압과 기준전압 그리고 수신한 수신노이즈와 기준노이즈를 대비하여, 가산전압이 기준전압 보다 작고, 수신노이즈가 기준노이즈 보다 작으면 제1검출신호를 출력하고, 가산전압이 기준전압 보다 크고, 수신노이즈가 기준노이즈 보다 크면 제2검출신호를 출력하는 노이즈대비모듈과, 복수 개의 검출기준파형이 기 설정되어 있으며, 노이즈대비모듈로부터 제1검출신호를 수신하면 출력했던 검출기준파형을 출력하고, 제2검출신호를 수신하면 출력했던 검출기준파형과 다른 검출기준파형을 출력하는 기준파형모듈과, 기준파형모듈과 연결되어 제1검출기준파형 또는 제2검출기준파형을 출력하는 출력단과 출력단에 연결된 출력선이 구비된 출력모듈을 포함하는 연산부; 길이에 따라 서로 다른 저항을 나타내며, 일단이 제1입력선과 연결되고, 타단이 제2입력선과 연결되는 제1케이블센서모듈과, 길이에 따라 서로 다른 저항을 나타내며 제1케이블센서모듈과 평행하게 이격되어 타단이 출력선과 연결되는 제2케이블센서모듈을 포함하는 센서케이블부; 일단이 제1입력선에 연결되고, 타단이 접지되는 제1저항과 제1저항과 동일한 저항값을 가지며 일단이 제2입력선에 연결되고, 타단이 접지된 제2저항을 포함하는 저항부를 포함한다.

Description

누액의 외부 노이즈를 회피해 적정 전압을 출력하는 누액감지시스템{Leak Detection System With External Noise Removal Function}
본 발명은 누액을 감지하고 누액의 외부 노이즈를 회피해 적정 전압을 출력하는 시스템과 관련된 기술이다.
기계설비의 배관 및 장소에서는 누수가 발생될 수 있다. 일례로, 반도체 시설이나 주요 전자시설 공정에서 누수가 발생될 수 있다. 누수는 작업자의 안전을 해하는 문제 및 화재 및 폭발을 야기시킬 수 있다.
이러한 문제는 반도체 시설이나 전자시설의 공정 전체를 마비시키는 상황으로 이어질 수 있다.
이에, 주요 산업시설에는 유체의 누출의 대형 사고를 방지할 수 있는 방제시스템이 설치되고 있다. 많은 방제시스템 가운데 정확성, 안정성 및 신속성을 보장하는 시스템이 주를 이루고 있고, 이러한 특징을 향상시키는 시스템에 대해 연구 개발되고 있다. 일례로, 대한민국 등록특허 제10-1216386호에 개시된 바와 같이 평판형 누액 감지 장치와 같은 장치 및 이러한 감지장치를 기반으로 하는 시스템 등이 활발하게 연구 개발되고 있다.
그러나, 현재의 감지장치는 누액 감지선이 설치된 장소가 누전이 발생한 장소이거나 혹은 전기적 외부 노이즈가 심한 곳이라면, 누액 발생 시 측정값이 부정확 하여 정확한 누액 위치를 판별하지 못하는 문제가 있다. 또한 누액에 의해 노이즈가 낀 전압이 전기기기에 사용되지 않지 못하는 문제가 있다.
대한민국 등록특허 제10-1216386호 (2012.12.21)
본 발명은 전술 한 문제점을 해결하기 위한 것으로써, 누액검출선에 특정한 주파수의 신호를 보내고 이를 받는 곳에서 특정 주파수를 기반으로 외부 노이즈의 회피하는 특정 주파수를 출력하는 시스템을 제공하고자 하는 것이다.
본 발명의 해결하고자 하는 과제는 이상에서 언급한 과제들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 누액의 외부 노이즈를 회피해 적정 전압을 출력하는 누액감지시스템은,
제1입력단에 연결된 제1입력선 및 제2입력단에 연결된 제2입력선을 포함하는 입력모듈과,
제1입력선을 통해 인가되는 제1전압과 제2입력선을 통해 인가되는 제2전압을 가산하여 가산전압을 출력하는 연산모듈과,
제1전압에 포함된 노이즈와 제2전압에 포함된 노이즈를 검출하는 노이즈검출모듈과,
기준전압과 기준노이즈가 기 설정되어 있으며 연산모듈 및 노이즈검출모듈과 연결되어 연산모듈로부터 가산전압과 노이즈검출모듈로부터 노이즈를 수신한 후, 수신한 가산전압과 기준전압 그리고 수신한 수신노이즈와 기준노이즈를 대비하여,
가산전압이 기준전압보다 작고 수신노이즈가 기준노이즈 보다 작으면 제1검출신호를 출력하고,
가산전압이 기준전압 보다 크고 수신노이즈가 기준노이즈 보다 크면 제2검출신호를 출력하는 노이즈대비모듈과,
복수 개의 검출기준파형이 기 설정되어 있으며 노이즈대비모듈로부터 제1검출신호를 수신하면 출력했던 검출기준파형을 출력하고,
제2검출신호를 수신하면 출력했던 검출기준파형과 다른 검출기준파형을 출력하는 기준파형모듈과,
기준파형모듈과 연결되어 제1검출기준파형 또는 제2검출기준파형을 출력하는 출력단과 출력단에 연결된 출력선이 구비된 출력모듈을 포함하는 연산부;
길이에 따라 서로 다른 저항을 나타내며,
일단이 제1입력선과 연결되고 타단이 제2입력선과 연결되는 제1케이블센서모듈과,
길이에 따라 서로 다른 저항을 나타내며 제1케이블센서모듈과 평행하게 이격되어 타단이 출력선과 연결되는 제2케이블센서모듈을 포함하는 센서케이블부;
일단이 제1입력선에 연결되고, 타단이 접지되는 제1저항과 제1저항과 동일한 저항값을 가지며 일단이 제2입력선에 연결되고, 타단이 접지된 제2저항을 포함하는 저항부를 포함한다.
기준파형모듈은,
정현파인 제1검출기준파형, 사각파인 제2검출기준파형, 삼각파인 제3검출기준파형 및 톱니파인 제4검출기준파형을 포함할 수 있다.
연산부는,
제1증폭입력단이 제2케이블센서모듈의 타단과 연결되고 제1증폭출력단이 제1입력단과 연결되는 제1증폭모듈과,
제2증폭입력단이 제2케이블센서모듈의 일단과 연결되고 제2증폭출력단이 제2입력단과 연결되는 제2증폭모듈과,
제3증폭입력단이 출력선과 연결되고 제3증폭출력단이 제2케이블센서모듈과 연결되는 제3증폭모듈을 더 포함할 수 있다.
연산부는,
제1입력단에 인가되는 전압과 제2입력단에 인가되는 전압을 연산하여 제1케이블센서모듈과 제2케이블센서모듈에 위치한 누액저항부를 검출한다.
본 발명은 누액에 의한 노이즈가 적정 전압에 영향을 주어 적정 전압을 변경하였을 때, 누액에 의해 전압 변동 폭이 적은 파형을 변경하여 전기기기에 인가시킨다. 이를 통해, 본 발명은 전기기기가 부적합한 전압에 의해 소손 되지 않도록 한다.
아울러, 본 발명은 센서케이블을 통해, 누액의 위치를 파악하여 관리자가 조치할 수 있도록 한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 누액의 외부 노이즈를 회피해 적정 전압을 출력하는 누액감지시스템의 블록도이다.
도 2는 도 1의 연산부에 대한 작동 상태에 대한 도면이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 누액의 외부 노이즈를 회피해 적정 전압을 출력하는 누액감지시스템의 연산부, 센서케이블부, 저항부 간 연결상태를 나타낸 회로도이다.
도 4는 도 3의 센서케이블부에 누액저항부가 서로 다른 위치에 형성된 상태를 나타낸 도면이다.
도 5는 도 4에 누액저항부가 형성된 상태를 나타낸 도면이다.
도 6는 도 4의 누액저항부에 의해 제1저항과 제2저항에 인가되는 전압을 나타내는 도면이다.
도 7 내지 도 9는 누액의 외부 노이즈를 회피해 적정 전압을 출력하는 누액감지시스템의 작동상태를 나타낸 도면이다.
도 10은 누액저항부가 제1센서케이블모듈과 제2센서케이블모듈에 서로 다른 위치에 형성되었을 때, 제1저항과 제2저항에 형성된 전압을 나타낸 표이다.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 구성요소는 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시 예를 참조하면 명확해진다.
그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시 예에 한정되지 않고 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있다. 본 발명에서 기술되는 실시 예는 단지 본 발명의 개시가 완전하도록 하고, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것일 뿐이다. 아울러, 본 발명에서 개시되는 연산부는 프로그램이 설치되어 각종 데이터를 연산할 수 있는 컴퓨터로 형성될 수 있다.
본 명세서에서는 본 발명에 대한 설명이 간결하고 명확해질 수 있도록 먼저, 도 1 내지 도 5를 참조하여 본 발명에 대해 개괄적으로 설명한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 누액의 외부 노이즈를 회피해 적정 전압을 출력하는 누액감지시스템의 블록도이고, 도 2는 도 1의 연산부에 대한 작동 상태에 대한 도면이다. 그리고 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 누액의 외부 노이즈를 회피해 적정 전압을 출력하는 누액감지시스템의 연산부, 센서케이블부, 저항부 간 연결상태를 나타낸 회로도이고, 도 4는 도 3의 센서케이블부에 누액저항부가 서로 다른 위치에 형성된 상태를 나타낸 도면이다.
누액의 외부 노이즈를 회피해 적정 전압을 출력하는 누액감지시스템(1, 이하 누액감지시스템)은 누액에 의한 노이즈가 적정 전압에 영향을 주어, 적정 전압을 변경하였을 때, 누액에 의해 전압 변동 폭이 적은 파형을 변경하여 출력한다. 그리고 출력된 전압 파형을 전기기기에 인가시켜, 전기기기가 부적합한 전압에 의해 소손 되지 않도록 한다. 또한, 누액감지시스템(1)은 양단의 전압변화를 신속하게 나타내면서도 미세한 변화까지 나타내며 누수의 발생여부를 신속하고 정확하게 검출할 수 있다. 이를 통해, 누액감지시스템(1)은 관리자가 누액의 위치를 파악하여 관리자가 누액에 대해 조치할 수 있도록 한다.
이러한 특징을 갖는 누액감지시스템(1)은 연산부(10), 센서케이블부(20) 및 저항부(30)를 구성요소로 포함한다.
이하, 연산부(10), 센서케이블부(20) 및 저항부(30)의 특징 및 구성요소에 대해 구체적으로 설명한다.
연산부(10)는 입력되는 전압에서 누액에 의한 노이즈를 분석한 후, 전기기기에 적합한 전압을 출력할 수 있다. 이와 같은 연산부(10)에는 센서케이블부(20)의 길이가 설정되어 있고, 크기 0~24V에 대한 검출기준파형을 주기적으로 반복하여 출력할 수 있다. 일례로, 연산부(10)는 도 2의 (a)에 도시된 바와 같은 소스신호 즉, 검출기준파형을 출력할 수 있다. 그리고 도 2의 (b)에 도시된 바와 같이 제1저항(310)에 인가된 전압과 도 2의 (c)에 도시된 바와 같이 제2저항(320)에 인가된 전압을 가산할 수 있다. 이때, 가산된 전압의 합이 도 2의 (d)에 도시된 바와 같이 기준전압 일례로 2V일 때 검출기준파형의 생성을 정지할 수 있다.
또한, 연산부(10)는 저항부(30)를 통해 인가되는 합이 2V이고 제1저항(310)에 형성된 값이 1V, 제2저항(320)에 형성된 값이 1V이면 누액발생위치는 전체의 중간지점에서 발생되었다는 것을 확인할 수 있다. 이러한 연산부(10)는 컴퓨터가 될 수 있다.
이와 같은 연산부(10)는 입력모듈(110), 연산모듈(120), 노이즈검출모듈(130), 노이즈대비모듈(140), 기준파형모듈(150), 출력모듈(160), 제1증폭모듈(171), 제2증폭모듈(172) 및 제3증폭모듈(173)을 구성요소로 포함한다. 여기서, 입력모듈(110)은 제1입력단(111)과 제2입력단(112) 그리고 제1입력단(111)에 연결된 제1입력선(1111) 및 제2입력단(112)에 연결된 제2입력선(1121)을 포함한다. 이때, 제1입력선(1111)은 후술할 제1저항(310)과 연결되어 제1저항(310)에 인가된 전압이 제1입력단(111)에 인가되도록 하고, 제2입력선(1111)은 후술할 제2저항(320)과 연결되어, 제2저항(320)에 인가된 전압이 제2입력단(112)에 인가되도록 한다.
연산모듈(120)은 가산전압을 출력하는 모듈이 된다. 이러한 연산모듈(120)은 제1입력선(1111)을 통해 인가되는 제1전압과 제2입력선(1121)을 통해 인가되는 제2전압을 가산하여 가산전압을 출력한다. 일례로, 연산모듈(120)은 제1전압의 크기와 제2전압의 크기를 선형적으로 가산하며 가산전압을 출력할 수 있다. 보다 구체적으로, 연산모듈(120)은 크기가 2V인 정현파가 되는 제1전압과 크기가 2V인 정현파를 가산하여 크기 4V인 정현파를 출력할 수 있다.
노이즈검출모듈(130)은 연산모듈(120)로부터 전압데이터를 수신하여 노이즈를 추출한다. 일례로, 노이즈검출모듈(130)은 제1전압에 포함된 제1노이즈 그리고 제2전압에 포함된 제2노이즈를 검출할 수 있다.
노이즈대비모듈(140)은 가산전압과 기준전압 그리고 수신한 수신노이즈와 기준노이즈를 대비하여 대비값에 따라 제1검출신호 또는 제2검출신호를 출력한다.
보다 구체적으로, 노이즈대비모듈(140)은 기준전압과 기준노이즈가 기 설정되어 있으며 연산모듈(120) 및 노이즈검출모듈(130)과 연결되어 연산모듈(120)로부터 가산전압과 노이즈검출모듈(130)로부터 노이즈를 수신한다. 이후, 수신한 가산전압과 기준전압 그리고 수신한 수신노이즈와 기준노이즈를 대비한다. 이때, 가산전압이 기준전압 보다 작고, 수신노이즈가 기준노이즈 보다 작으면 제1검출신호를 출력하고, 가산전압이 기준전압 보다 크고, 수신노이즈가 기준노이즈 보다 크면 제2검출신호를 출력한다.
기준파형모듈(150)은 노이즈대비모듈(140)로부터 수신되는 검출신호에 따라 다양한 검출기준파형을 출력할 수 있다. 이러한 기준파형모듈(150)에는 도 3에 도시된 제1검출기준파형(SW1), 제2검출기준파형(SW2), 제3검출기준파형(SW3)과 제4검출기준파형(SW4)가 기 설정되어 있을 수 있다.
기준파형모듈(150)은 노이즈대비모듈(140)로부터 제1검출신호를 수신하면 출력했던 검출기준파형을 출력하고, 제2검출신호를 수신하면 출력했던 검출기준파형과 다른 검출기준파형을 출력한다. 일례로, 기준파형모듈(150)은 제1검출기준파형(SW1)이 출력하다가, 제1검출신호가 수신되면 제1검출기준파형(SW1)을 출력하고, 제1검출기준파형(SW1)이 출력하다가, 제2검출신호가 수신되면, 제2검출기준파형(SW2)을 출력한다.
아울러, 기준파형모듈(150)은 제2검출기준파형(SW2)을 출력하다가, 제1검출신호가 수신되면 제2검출기준파형(SW2)을 출력하고, 재2검출신호가 수신되면 제3검출기준파형(SW3)을 출력한다. 그리고 기준파형모듈(150)은 제3검출기준파형(SW3)을 출력하다가, 제1검출신호가 수신되면 제3검출기준파형(SW3)을 출력하고, 재2검출신호가 수신되면 제4검출기준파형(SW4)을 출력한다. 여기서, 제1검출기준파형(SW1)은 정현파가 되고, 제2검출기준파형(SW2)은 사각파가 된다. 그리고 제3검출기준파형(SW3)은 톱니파가 되고, 제4검출기준파형(SW4)은 삼각파가 될 수 있다.
출력모듈(160)은 기준파형모듈(150)에서 출력되는 검출기준파형(SW1~SW4)을 출력한다. 일례로, 출력모듈(160)은 기준파형모듈(150)에서 출력되는 제1검출기준파형(SW1), 제2검출기준파형(SW2), 제3검출기준파형(SW3) 및 제4검출기준파형(SW4)을 출력한다. 이러한 출력모듈(160)은 출력단(161)과 출력단(161)에 연결된 출력선(1611)을 포함한다. 제1증폭모듈(171), 제2증폭모듈(172) 및 제3증폭모듈(173)은 연산증폭기로(Operational Amplifier)로 형성될 수 있다. 연산증폭기의 비반전단자는 연산부(10)과 연결되고, 반전단자는 출력단자에 연결되어, 출력단자에서 출력되는 전압이 비반전단자에 인가되는 전압과 동일해질 수 있도록 한다. 즉, 증목모듈은 부궤환(Negative Feedback) 구조로 형성되어, 최종적인 전압이득을 낮춰 작동 안정성을 높이며 출력전압이 입력전압과 같아지도록 할 수 있다.
여기서, 제1증폭모듈(171)은 제1증폭입력단이 제2케이블센서모듈의 타단과 연결되고, 제1증폭출력단이 제1입력단(111)과 연결된다. 그리고 제2증폭모듈(172)은 제2증폭입력단이 제2케이블센서모듈의 일단과 연결되고, 제2증폭출력단이 제2입력단(112)과 연결된다. 그리고 제3증폭모듈(173)은 제3증폭입력단이 출력선(1611)과 연결되고, 제3증폭출력단이 제2케이블센서모듈(220)과 연결될 수 있다.
아울러, 연산부(10)는 센서케이블부(20)를 통해 제1입력단(111)에 인가되는 전압과 제2입력단(112)에 인가되는 전압을 연산하여 제1케이블센서모듈(210)과 제2케이블센서모듈(220) 사이에 위치한 누액저항부(40)를 검출할 수 있다. 여기서, 누액저항부(40)는 누설된 액체에 의해 발생되는 저항이 될 수 있다.
센서케이블부(20)는 누수의 발생에 따라 전류가 도통되도록 하며 누수의 발생을 감지한다. 이러한 센서케이블부(20)는 제1입력선(110)과 연결된 제1케이블센서모듈(210)과 제2입력선(1121)에 연결되어, 제1케이블센서모듈(210)과 평행하게 이격된 제2케이블센서모듈(220)을 포함할 수 있다. 이와 같은 센서케이블부(20)는 제1케이블센서모듈(210)과 제2케이블센서모듈(220) 사이에 위치한 누액을 감지하고, 연산부(10)에서 출력된 전압에 누액노이즈가 부가되어, 연산부(10)에 노이즈가 낀 전압을 인가시킨다. 본 명세서 상에서는 센서케이블부(20)에 대한 설명이 간결하고 명확해질 수 있도록, 제1케이블센서모듈(210)과 제2케이블센서모듈(220)은 도 4에 도시된 바와 같이 길이가 10m가 되며 1m당 저항값 10Ω을 갖는 케이블센서가 된다.
저항부(30)는 제1저항(310)과 제2저항(320)을 포함한다. 이러한 저항부(30)는 센서케이블부(10)의 일단과 타단에 연결될 수 있다. 여기서, 제1저항(310)은 제2입력선(120)의 일단에 일단이 연결되고, 그라운드(ground)에 타단이 접지되고, 제2저항(320)은 제2입력선(120)의 타단에 일단이 연결되고 그라운드(ground)에 타단이 접지될 수 있다. 본 명세서 상에서 제1저항(310)과 제2저항(320)의 값은 계산의 편의 상 100Ω으로 한다.
이러한 저항부(30)는 제1케이블센서모듈(210)와 제2케이블센서모듈 (220) 사이에 위치한 누액저항부(40)를 통해 유입되는 전류에 의해 전압을 형성시킨다.
누액저항부(40)는 연산부(10)에서 출력되는 전압에 노이즈가 끼도록 하는 액체가 된다. 이러한 누액저항부(40)는 제1케이블센서모듈(210)과 제2케이블센서모듈(220) 사이에 형성되어 제1케이블센서모듈(210)과 제2케이블센서모듈(220)을 개방회로(open circuit) 또는 폐회로(closed circuit)로 전환시킬 수 있다. 일례로, 누액저항부(40)는 제1케이블센서모듈(210)과 제2케이블센서모듈(220) 사이에 형성되었을 때, 제1케이블센서모듈(210)과 제2케이블센서모듈(220)을 폐회로로 형성하고, 제1케이블센서모듈(210)과 제2케이블센서모듈(220) 사이에 형성되지 않았을 때, 개방회로로 형성한다.
이후, 도 4 내지 도 10을 참조하여, 본 발명의 구성요소의 작동 및 그에 따른 전류 및 전압값에 대해 구체적으로 설명한다.
도 5는 도 4에 누액저항부가 형성된 상태를 나타낸 도면이고, 도 6는 도 4의 누액저항부에 의해 제1저항과 제2저항에 인가되는 전압을 나타내는 도면이고, 도 7 내지 도 9는 누액의 외부 노이즈를 회피해 적정 전압을 출력하는 누액감지시스템의 작동상태를 나타낸 도면이다. 그리고 도 10은 누액저항부가 제1센서케이블모듈과 제2센서케이블모듈에 서로 다른 위치에 형성되었을 때, 제1저항과 제2저항에 형성된 전압을 나타낸 표이다.
누액감지시스템(1)은 도 5에 도시된 바와 같이, 연산부(10)가 센서케이블부(20) 및 저항부(40)와 연결되고, 센서케이블부(20)에 누액저항부(40)가 위치하게 되면서 누액에 의해 노이즈가 낀 전압을 출력한다. 일례로, 연산부(10)는 도 6에 도시된 바와 같이, 제1케이블센서모듈(210)과 제2케이블센서모듈(220)의 중간지점에 누액저항부(40)가 형성되었을 때, 제1저항(310)에 형성된 값이 1V, 제2저항(320)에 형성된 값이 1V를 감지할 수 있다.
아울러, 연산부(10)는 제1저항(310)과 제2저항(320)에 인가된 전압을 통해, 제1케이블센서모듈(210)과 제2케이블센서모듈(220)에 있는 누액저항의 위치를 파악할 수 있다. 일례로, 연산부(10)는 도 7의 (a)에 도시된 바와 같이, 제1케이블센서모듈(210)의 일단과 제2케이블센서모듈(220)의 일단에 누액저항이 형성되었을 때, 제1저항(310)에 형성된 전압 1.34V 그리고 제2저항(320)에 형성된 전압 0.66V을 인가받아, 누액저항부(40)가 제1케이블센서모듈(210)의 일단과 제2케이블센서모듈(220)의 일단 사이에 형성되었다는 것을 파악한다.
그리고 연산부(10)는 도 7의 (b)에 도시된 바와 같이, 제1케이블센서모듈(210)와 제2케이블센서모듈(220)의 중간지점에 누액저항부(40)가 형성되었을 때, 제1저항(310)과 제2저항(320)을 통해 형성된 전압을 인가받아, 누액저항부가 제1케이블센서모듈(210)와 제2케이블센서모듈의 타단에서 일단으로 5m 떨어진 곳이라고 누액저항부의 위치를 파악한다.
또한, 연산부(10)는 제1케이블센서모듈(210)과 제2케이블센서모듈(220)에 누액저항부(40)가 형성되었을 때, 제1검출기준파형(SW1) 내지 제4검출기준파형(SW4)을 출력하며, 누액저항부(40)에 의해 노이즈 영향을 최소로 받은 전압을 출력할 수 있다.
일례로, 연산부(10)는 도 7에 도시된 바와 같이, 제1케이블센서모듈(210)과 제2케이블센서모듈(220)에 누액저항부(40)가 형성되었을 때, 제1검출기준파형(SW1)을 출력하고, 제1검출기준파형(SW1)에 노이즈(Noise)가 낀 노이즈 전압을 인가될 수 있다. 그리고 인가된 노이즈 전압으로부터 노이즈를 추출하고, 이를 기준노이즈와 대비하며 노이즈가 낀 전압이 전기기기에 인가될 수 있는 전압인지를 판별한다. 이때, 연산부(10)는 제1검출기준파형(SW1)에 낀 노이즈 전압이 기준노이즈 이상이고, 제1저항(310)에 형성된 제1전압과 제2저항(320)에 형성된 제2전압의 합인 가산전압이 기준전압 보다 크면 제2검출신호를 출력한다. 그리고 제2검출신호를 통해 도 8에 도시된 바와 같이 제2검출기준파형(SW2)을 출력할 수 있다. 그리고, 연산부(10)는 제2검출기준파형(SW2)에 낀 노이즈가 기준노이즈 보다 작고, 제1저항(310)에 형성된 제1전압과 제2저항(320)에 형성된 제2전압의 합인 가산전압이 기준전압 보다 작으면 제2검출기준파형(SW2)을 출력할 수 있다.
반면, 연산부(10)는 도 9의 (a)에 도시된 바와 같이 제2검출기준파형(SW2)에 낀 노이즈가 기준노이즈 보다 크고, 제1저항(310)에 형성된 제1전압과 제2저항(320)에 형성된 제2전압의 합인 가산전압이 기준전압 보다 크면, 도 9의 (b)에 도시된 바와 같이 제3검출기준파형(SW3)을 출력할 수 있다.
연산부(10)는 제1저항(310)과 제2저항(320)에서 출력되는 전압을 제2증폭모듈(172) 및 제3증폭모듈(173)을 통해 인가받아 누액에 의한 노이즈를 갖는 전압을 안정적으로 인가받을 수 있다.
아울러, 연산부(10)는 센서케이블부(20)를 일정간격으로 나누고 구획된 간격에 누액저항부(40)가 위치하였을 때, 센서케이블부(10)의 일단과 타단에 형성되는 전압을 표에 출력해 나타내는 전압테이블부를 더 포함한다. 또한, 전압테이블부는 제1케이블센서모듈(210)와 제2케이블센서모듈(220)에 누액저항부(40)가 위치하였을 때, A쪽 전압과 B쪽 전압에 형성되는 전압 크기로부터 제1입력선이격저항과 제2입력선이격저항의 값을 산출할 수 있다. 일례로, 누액저항부의 저항값이 0.0001Ω일 때, 전압테이블부는 도 10에 도시된 바와 같이, 제1저항에 인가되는 전압과 제2저항에 인가되는 전압 그리고 제1저항으로 인가되는 전류 및 제2저항으로 인가되는 전류를 산출할 수 있다. 그리고 산출된 제1저항과 제2저항 간 값의 비율을 통해 누액저항부의 위치를 파악할 수 있다.
이상 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예들을 설명하였지만, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야 한다.
1: 누액의 외부 노이즈를 회피해 적정 전압을 출력하는 누액감지시스템
10: 연산부
110: 입력모듈
111: 제1입력단 112: 제2입력단
1111: 제1입력선 1121: 제2입력선
120: 연산모듈
130: 노이즈검출모듈 140: 노이즈대비모듈
150: 기준파형모듈 160: 출력모듈
171: 제1증폭모듈 172: 제2증폭모듈
173: 제3증폭모듈
20: 센서케이블부
210: 제1케이블센서모듈 220: 제2케이블센서모듈
30: 저항부
310: 제1저항 320: 제2저항
40: 누액저항부
SW1: 제1검출기준파형 SW2: 제2검출기준파형
SW3: 제3검출기준파형 SW4: 제4검출기준파형

Claims (4)

  1. 제1입력단(111)에 연결된 제1입력선(1111) 그리고 제2입력단(112)에 연결된 제2입력선(1121)을 포함하는 입력모듈(110)과,
    제1입력선(1111)을 통해 인가되는 제1전압과 제2입력선(1121)을 통해 인가되는 제2전압을 가산하여 가산전압을 출력하는 연산모듈(120)과,
    제1전압에 포함된 노이즈와 제2전압에 포함된 노이즈를 검출하는 노이즈검출모듈(130)과,
    기준전압과 기준노이즈가 기 설정되어 있으며 연산모듈(120) 및 노이즈검출모듈(130)과 연결되어 연산모듈(120)로부터 가산전압과 노이즈검출모듈(130)로부터 노이즈를 수신한 후, 수신한 가산전압과 기준전압 그리고 수신한 수신노이즈와 기준노이즈를 대비하여,
    가산전압이 기준전압 보다 작고 수신노이즈가 기준노이즈 보다 작으면 제1검출신호를 출력하고, 가산전압이 기준전압 보다 크고 수신노이즈가 기준노이즈 보다 크면 제2검출신호를 출력하는 노이즈대비모듈(140)과,
    복수 개의 검출기준파형이 기 설정되어 있으며 노이즈대비모듈(140)로부터 제1검출신호를 수신하면 출력했던 검출기준파형을 출력하고,
    제2검출신호를 수신하면 출력했던 검출기준파형과 다른 검출기준파형을 출력하는 기준파형모듈(150)과,
    기준파형모듈(150)과 연결되어 제1검출기준파형(SW1) 또는 제2검출기준파형(SW2)을 출력하는 출력단(161)과 출력단(161)에 연결된 출력선(1611)이 구비된 출력모듈(160)을 포함하는 연산부(10);
    길이에 따라 서로 다른 저항을 나타내며,
    일단이 제1입력선(1111)과 연결되고 타단이 제2입력선(1121)과 연결되는 제1케이블센서모듈(210)과,
    길이에 따라 서로 다른 저항을 나타내며 제1케이블센서모듈(210)과 평행하게 이격되어 타단이 출력선(1611)과 연결되는 제2케이블센서모듈(220)을 포함하는 센서케이블부(20);
    일단이 제1입력선(1111)에 연결되고 타단이 접지된 제1저항(310)과 제1저항(310)과 동일한 저항값을 가지며 일단이 제2입력선(1121)에 연결되고, 타단이 접지된 제2저항(320)을 포함하는 저항부(30)를 포함하는, 누액의 외부 노이즈를 회피해 적정 전압을 출력하는 누액감지시스템.
  2. 제1항에 있어서,
    기준파형모듈(150)은,
    정현파인 제1검출기준파형(SW1), 사각파인 제2검출기준파형(SW2), 톱니파인 제3검출기준파형(SW3) 및 삼각파인 제4검출기준파형(SW4)을 포함하는, 누액의 외부 노이즈를 회피해 적정 전압을 출력하는 누액감지시스템.
  3. 제1항에 있어서, 연산부(10)는,
    제1증폭입력단이 제2케이블센서모듈의 타단과 연결되고 제1증폭출력단이 제1입력단(111)과 연결되는 제1증폭모듈(171)과,
    제2증폭입력단이 제2케이블센서모듈의 일단과 연결되고 제2증폭출력단이 제2입력단(112)과 연결되는 제2증폭모듈(172)과,
    제3증폭입력단이 출력선(1611)과 연결되고 제3증폭출력단이 제2케이블센서모듈(220)과 연결되는 제3증폭모듈(173)을 더 포함하는, 누액의 외부 노이즈를 회피해 적정 전압을 출력하는 누액감지시스템.
  4. 제1항에 있어서, 연산부(10)는,
    제1입력단(111)에 인가되는 전압과 제2입력단(112)에 인가되는 전압을 연산하여 제1케이블센서모듈(210)과 제2케이블센서모듈(220)에 위치한 누액저항부(40)를 검출하는, 누액의 외부 노이즈를 회피해 적정 전압을 출력하는 누액감지시스템.
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JP2008116213A (ja) * 2006-10-31 2008-05-22 Sunx Ltd 漏液検出装置
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