KR200336606Y1

KR200336606Y1 - 휴대형 가연성 가스 누설 검출기

Info

Publication number: KR200336606Y1
Application number: KR20-2003-0029633U
Authority: KR
Inventors: 임정호
Original assignee: 주식회사 인피트론
Priority date: 2003-09-18
Filing date: 2003-09-18
Publication date: 2003-12-18

Abstract

본 고안은 가정에서 메탄, 부탄, 프로판, LPG, LNG 등의 가연성 가스가 누설되는 것을 간단한 구성의 휴대형 가스 검출기를 이용하여 검출하는 기술에 관한 것이다. 이러한 본 고안은, 메탄, 부탄, 프로판, LPG, LNG 등의 각종 가연성 가스가 누설되는 것을 검출하여 그에 따른 검출신호를 출력하는 접촉연소식 가스센서와; 상기 가스센서에서 출력되는 가스 검출신호를 마이크로콘트롤러가 인식하는데 적당한 형태의 신호로 변환하는 신호처리기와; 상기 가스센서와 신호처리기의 정상작동을 검출하는 센서 및 기기 이상 점검부와; 상기 신호처리기를 통해 입력되는 상기 접촉연소식 가스센서의 누설가스 검출값을 기 저장된 1차 경보값, 2차 경보값과 비교하여 그에 따른 경보출력 제어신호를 출력하며, 상기 센서 및 기기 이상 점검부의 신호를 분석하여 센서 및 기기의 이상을 판단하는 마이크로콘트롤러와; 상기 각종 가스 중 어느 하나의 가스 검출될 때, 상기 센서와 기기의 이상이 검출될 때 상기 마이크로콘트롤러의 제어하에 그 사실을 사용자에게 시각/청각적으로 알리기 위한 경보부에 의해 달성된다.

Description

휴대형 가연성 가스 누설 검출기{PORTABLE COMBUSTIBLE GAS LEAK DETECTOR}

본 고안은 가연성 가스가 누설되는 것을 검출하는 기술에 관한 것으로, 특히 메탄, 부탄, 프로판, 엘피지(LPG), 엘엔지(LNG) 등의 가연성 가스가 누설되는 것을 간단한 구성의 휴대형 가스 검출기를 이용하여 검출할 수 있도록 한 휴대형 가연성가스 누설 검출기에 관한 것이다.

최근 들어, 가정 및 각종 산업 현장에서 메탄, 부탄, 프로판, LPG, LNG 등의 가연성 가스를 많이 사용하고 있다. 이에 따라, 매년 많은 가스 폭발 사고와 화재 사고가 발생되어 막대한 재산과 인명 피해를 입게 되었다.

그런데, 종래에는 단지 산업 현장에서만 메탄, 부탄, 프로판, LPG, LNG 등의 각종 가연성 가스를 검출할 수 있었을 뿐 가정에서는 검출할 수 없었다. 왜냐하면, 각종 가연성 가스를 검출하기 위한 가스 검출기의 몸체가 상당히 클 뿐만 아니라 다양하고 복잡한 기능으로 인하여 일반 가정에서 사용하는데 많은 어려움이 있었기 때문이다.

또한 종래에 가정에서 사용된 일반 휴대형 기기에서는 센서의 이상 및 기기의 고정에 의한 오작동과 정상적인 가스 누설 감지에 의한 경보 발생 동작을 구별하지 못하였으며, 기기의 상태 및 주위 환경의 변화를 반영하지 못하여 기기의 가스 누설 감지에 대한 안정적인 성능에 대한 신뢰성이 낮아 사용자의 안전을 보장하지 못하였다.

따라서, 본 고안의 목적은 가정에서 메탄, 부탄, 프로판, LPG, LNG 등의 각종 가연성 가스가 누설되는 것을 사용자가 간단하게 검출할 수 있도록 사용하기에 편리하고 간단하며, 센서의 이상 및 기기의 고장 등을 인식하여 신뢰성 있는 동작을 하도록 설계한 휴대형 가연성 가스 누설 검출기를 제공함에 있다.

도 1은 본 고안에 의한 휴대형 가연성 가스 누설 검출기의 블록도.

도 2는 본 고안에 의한 누설가스 검출과정을 나타낸 신호 흐름도.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

1 : 전원부 2 : 접촉연소식 가스센서

3 : 신호처리기 4 : 마이크로콘트롤러

5A : 1차 경보부 5B : 2차 경보부

5C : 부저 6 : 센서 및 기기 이상 점검부

도 1은 본 고안에 의한 휴대형 가연성 가스 누설 검출기의 일실시 구현예를 나타낸 블록도로서 이에 도시한 바와 같이, 배터리 전원을 이용하여 시스템 각부에서 필요로 하는 전원을 공급하는 전원부(1)와; 메탄, 부탄, 프로판, LPG, LNG 등의 각종 가연성 가스가 누설되는 것을 검출하여 그에 따른 검출신호를 출력하는 접촉연소식 가스센서(2)와; 상기 가스센서(2)에서 출력되는 가스 검출신호를 마이크로콘트롤러(4)가 인식하는데 적당한 형태의 신호로 변환하는 신호처리기(3)와; 상기 가스센서(2)와 신호처리기(3)의 정상작동을 검출하는 센서 및 기기 이상 점검부(6)와; 상기 신호처리기(3)를 통해 입력되는 상기 접촉연소식 가스센서(2)의 누설가스 검출값을 기 저장된 1차 경보값, 2차 경보값과 비교하여 그에 따른 경보출력 제어신호를 출력하며 상기 센서 및 기기 이상 점검부(6)의 신호를 분석하여 센서 및 기기의 이상을 판단하는 마이크로콘트롤러(4)와; 상기 각종 가스 중 어느 하나의 가스 검출될 때, 상기 마이크로콘트롤러(4)의 제어하에 그 사실을 사용자에게 1차로 시각적으로 알리기 위한 1차 경보부(5A)와; 1차 경보 후에도 계속해서 가스가 검출될 때, 상기 마이크로콘트롤러(4)의 제어하에 그 사실을 사용자에게 2차로 시각적으로 알리기 위한 2차 경보부(5B)와; 상기 각종 가스 중 어느 하나의 가스 검출될 때와 상기 센서 및 기기의 이상이 검출될 때, 상기 마이크로콘트롤러(4)의 제어하에 그 사실을 사용자에게 소리로 경고하기 위한 부저(5C)로 구성한 것으로, 이와같이 구성한 본 고안의 작용을 첨부한 도 2를 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

본 고안에서는 접촉연소식 가스센서(2)를 이용하여 메탄, 부탄, 프로판, LPG, LNG 등의 각종 가연성 가스가 누설되는 것을 검출하도록 하였다. 상기 접촉연소식 가스센서(2)는 여러 가지로 구현할 수 있는데, 여기에서는 휘스톤 브리지(Wheatstone bridge)를 이용하여 구현한 것을 예로하여 설명한다.

상기 가스센서(2)에서 출력되는 가스 검출신호는 연산증폭기가 내장된 신호처리기(3)에 의하여, 마이크로콘트롤러(4)가 인식하는데 적당한 형태의 신호로 변환된다.

상기 가스센서(2)와 신호처리기(3)의 정상 작동 상태를 검사하는 센서 및 기기 이상 점검부(6)에 의하여 기기의 동작상태를 마이크로콘트롤러(4)가 인식하도록 적당한 신호로 변환되어 전달된다.

파워가 온되면 상기 접촉연소식 가스센서(2)가 정상적인 상태에 도달하도록 상기 마이크로콘트롤러(4)에 의해 안정화 시간을 갖게 된다.(S1)

이후, 상기 마이크로콘트롤러(4)는 센서 및 기기 이상 점검부(6)를 통하여 기기 이상 유무를 점검한 후, 정상상태에서 신호처리기(3)를 통해 입력되는 상기 접촉연소식 가스센서(2)의 출력값이 정상 범위 이내에 속하는지 체크하여 속하지 않으면 그 센서(2)에 이상이 있는 것이므로, 그 사실을 사용자에게 알리기 위하여 이상경보를 발생한다.(S2,S3)

하지만, 상기 체크 결과 상기 접촉연소식 가스센서(2)에 이상이 없는 정상상태로 판단되면, 자동적으로 영점교정을 실시하여 그 영점 교정값을 기준으로 1차 경보값, 2차 경보값을 설정하여 저장한다.(S4,S5)

이후, 상기 마이크로콘트롤러(4)는 상기 신호처리기(3)를 통해 입력되는 상기 접촉연소식 가스센서(2)의 누설가스 검출값을 소정 주기(예: 1초)로 상기 저장된 1차 경보값, 2차 경보값과 비교한다.(S6,S7)

상기 비교 결과 누설가스 검출값이 1차 경보값을 초과한 것으로 판명되면 1차 경보부(5A)를 구동시키고 이와 동시에 부저(5C)를 구동시켜 그 사실을 사용자에게 시각(LED) 및 청각적으로 알린다.(S8)

그럼에도 불구하고, 사용자에 의해 별다른 조치가 취해지지 않고, 상기 누설가스 검출값이 2차 경보값을 초과한 것으로 판명되면 2차 경보부(5B)를 구동시키고 이와 동시에 부저(5C)를 구동시켜 다시 그 사실을 사용자에게 시각(LED) 및 청각적으로 알린다.(S9)

따라서, 사용자는 가스가 누설될 때 1차 경보부(5A) 및 2차 경보부(5B), 부저(5C)를 통해 시각 및 청각적으로 그 사실을 보다 확실하게 인식하여 필요한 조치를 취할 수 있게 된다.

이상에서 상세히 설명한 바와 같이 본 고안은 센서의 이상 및 기기의 고장 등을 자동으로 감지하여 기기의 정상 작동 상태를 보장하는 신뢰성 있는 기계를 통하여 가정에서 메탄, 부탄, 프로판, LPG, LNG 등의 각종 가연성 가스가 누설될 때사용자가 보다 간단하고 편리하게 검출할 수 있도록 함으로써, 가스 누설에 의한 재산 및 인명 피해를 확실하게 방지할 수 있는 효과가 있다.

Claims

메탄, 부탄, 프로판, LPG, LNG 등의 각종 가연성 가스가 누설되는 것을 검출하여 그에 따른 검출신호를 출력하는 접촉연소식 가스센서와; 상기 가스센서에서 출력되는 가스 검출신호를 마이크로콘트롤러가 인식하는데 적당한 형태의 신호로 변환하는 신호처리기와; 상기 가스센서와 신호처리기의 정상작동을 검출하는 센서 및 기기 이상 점검부와; 상기 신호처리기를 통해 입력되는 상기 접촉연소식 가스센서의 누설가스 검출값을 기 저장된 1차 경보값, 2차 경보값과 비교하여 그에 따른 경보출력 제어신호를 출력하며, 상기 센서 및 기기 이상 점검부의 신호를 분석하여 센서 및 기기의 이상을 판단하는 마이크로콘트롤러와; 상기 각종 가스 중 어느 하나의 가스 검출될 때, 상기 센서와 기기의 이상이 검출될 때 상기 마이크로콘트롤러의 제어하에 그 사실을 사용자에게 시각/청각적으로 알리기 위한 경보부를 포함하여 구성한 것을 특징으로 하는 휴대형 가연성 가스 누설 검출기.
제1항에 있어서, 센서 및 기기 이상 점검부는 센서를 비롯한 기기의 주요회로부를 마이크로콘트롤러가 체크할 수 있도록 검사지점을 제공하여, 마이크로콘트롤러가 이들 신호를 분석하여 센서의 이상 및 기기 이상의 여부를 판단하도록 구성된 것을 특징으로 하는 휴대형 가연성 가스 누설 검출기.
제1항에 있어서, 마이크로콘트롤러는 상기 접촉연소식 가스센서에 이상이 없는 정상상태로 판단될 때 영점교정을 실시하여 그 영점 교정값을 기준으로 1차 경보값, 2차 경보값을 설정하여 저장하도록 구성된 것을 특징으로 하는 휴대형 가연성 가스 누설 검출기.
제1항에 있어서, 경보부는 상기 각종 가스 중 어느 하나의 가스 검출될 때, 상기 마이크로콘트롤러의 제어하에 그 사실을 사용자에게 1차로 시각적으로 알리기 위한 1차 경보부와; 상기 1차 경보 후에도 계속해서 가스가 검출될 때, 상기 마이크로콘트롤러의 제어하에 그 사실을 사용자에게 2차로 시각적으로 알리기 위한 2차 경보부와; 상기 각종 가스 중 어느 하나의 가스 검출될 때와 센서 및 기기의 이상이 발견되었을 때 상기 마이크로콘트롤러의 제어하에 그 사실을 사용자에게 소리로 경고하기 위한 부저 중 적어도 하나 이상을 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 휴대형 가연성 가스 누설 검출기.