KR20200125040A

KR20200125040A - 초음파를 이용한 스피커 회선 고장점검 및 보호 장치를 구비한 비상방송시스템

Info

Publication number: KR20200125040A
Application number: KR1020190048706A
Authority: KR
Inventors: 김정학; 이준영
Original assignee: 김정학; 이준영
Priority date: 2019-04-25
Filing date: 2019-04-25
Publication date: 2020-11-04

Abstract

본 발명은 방송회선 고장점검 및 보호 장치를 구비한 비상방송시스템에 관한 것으로, 특히 방송신호를 출력하는 앰프(1)와, 복수의 각 방송 구역마다 구비된 복수의 스피커(2)와, 상기 앰프(1)에서 출력되는 방송신호를 각 방송구역의 스피커(2)에 전송하는 복수의 스피커 회선(3)과, 해당 스피커 회선(3)에 이상 발생시 해당 스피커 회선(3)을 단락시키는 보호 스위치(5)를 구비하고,
상기 각 방송 구역의 스피커 회선(3)에 소정 주파수의 초음파를 송신하는 초음파 송신부(11)와, 상기 초음파 송신부(11)에서 송신한 초음파를 스피커 회선(3)을 통하여 수신하는 초음파 수신부(12)와, 상기 초음파 수신부(12)에서 수신한 초음파의 수신 주파수와 초음파 송신부에서 송신한 초음파의 송신 주파수의 차이가 소정 값 이하이면 해당 스피커 회선(3)을 '정상' 상태로 판단하고, 송신 주파수와 수신 주파수의 차이가 일정한 값 이상이면, 해당 방송 구역의 스피커 회선(3)을 '이상' 상태로 판단하여 회선 '이상 발생' 신호를 출력하는 회선 이상여부 판별부로 이루어진 스피커 회선 고장 검출수단(10)과, 상기 스피커 회선 고장 검출수단에서 출력하는 '이상 발생' 신호를 수신하는 경우, 그 이상 발생신호를 해당 이상 발생 스피커 회선(3)의 보호 스위치(5)에 인가하여 그 보호 스위치(5)를 오프(OFF) 시키는 제어부(14)를 포함하는 것이다.

Description

초음파를 이용한 스피커 회선 고장점검 및 보호 장치를 구비한 비상방송시스템{Emergency broadcasting system having wire disconnection checking device with ultrasonic waves}

본 발명은 비상방송설비에 관한 것으로서, 특히 멀티 회선을 이용한 방송설비에서 특정 스피커 회선에 단락 등의 이상이 발생하였을 때 이를 자동으로 감지하고, 그 이상이 발생한 스피커 회선을 방송 시스템으로부터 전기적으로 분리하여 방송 시스템을 보호하는 방송회선 고장점검 및 보호 장치에 관한 것이다.

학교, 관공서, 대형빌딩, 항만, 공항 등과 같은 대형 시설물에는, 화재와 같은 긴급 상황 발생시 피난 및 구조 방송을 하는 비상방송설비가 설치된다. 이러한 비상방송설비로서 아래 특허문헌 1에 개시되어 알려진 것이 있다.

아래 특허문헌 1에 개시된 종래의 비상방송설비는 개별 스피커들 모두가 공통라인을 공유하고, 하나의 방송중계기에서 분기된 개별라인들에 각각 연결된 배선구조를 가지고 있다. 즉 개별 스피커들은 공통라인(COM)과 하나의 개별라인에 연결된 구조를 가지고 있으며, 공통라인은 다른 개별스피커들과 공통적으로 연결되어 있으며, 하나의 개별라인은 방송중계기와 단독으로 연결되는 배선구조를 가지고 있다.

이러한 배선구조를 가지는 방송시스템에서, 화재 발생시 어느 하나의 스피커에 연결된 공통라인과 개별라인이 단락되는 경우에, 전체 스피커들에 대하여 방송을 할 수 없는 문제점이 발생된다. 예컨대, 화재가 발생한 층의 개별스피커에 연결된 공통라인과 개별라인이 단락되는 경우, 전체 스피커에 방송을 할 수 없게 된다. 이로 인하여, 화재 등의 비상시에 전관 대피방송을 할 수 없는 문제점이 있다.

KR 10-1349078 B1

본 발명은 종래 비상방송시스템이 가진 상기한 문제점을 해결하기 위하여, 화재 발생시는 물론 화재가 발생하지 않는 평상시에도 방송선로의 이상 유무를 점검하고, 화재와 같은 비상 상황발생시 단락과 같은 고장발생 선로를 다른 정상 선로에서 차단하여 고장이 발생하지 않은 다른 정상 선로를 보호하는 스피커 회선 고장점검 및 보호 장치를 구비한 비상방송시스템을 제공함을 목적으로 한다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 방송신호를 출력하는 앰프와,

복수의 각 방송 구역마다 구비된 적어도 하나의 스피커와,

상기 앰프에서 출력되는 방송신호를 각 방송구역의 스피커에 전송하되, 각각은 공통라인과 보통라인으로 이루어진 복수의 스피커 회선과,

상기 각 스피커 회선에 연결되어 스피커 회선이 정상일 때에는 스피커 회선을 접속시키고, 해당 스피커 회선에 이상 발생시 해당 스피커 회선을 단락시키는 보호 스위치를 구비한 비상방송 시스템에 있어서,

상기 각 방송 구역의 스피커 회선에 소정 주파수의 초음파를 송신하는 초음파 송신부와, 상기 초음파 송신부에서 송신한 초음파를 스피커 회선을 통하여 수신하는 초음파 수신부와, 상기 초음파 수신부에서 수신한 초음파의 수신 주파수와 초음파 송신부에서 송신한 초음파의 송신 주파수의 차이를 분석하여 그 주파수 차이가 소정 값 이하이면 해당 스피커 회선을 '정상' 상태로 판단하고, 송신 주파수와 수신 주파수의 차이가 일정한 값 이상이거나 수신 주파수가 '0'이면, 해당 방송 구역의 스피커 회선을 '이상' 상태로 판단하여 회선 '이상 발생' 신호를 출력하는 회선 이상여부 판별부로 이루어진 스피커 회선 고장 검출수단과,

상기 스피커 회선 고장 검출수단에서 출력하는 '이상 발생' 신호를 수신하는 경우, 그 이상 발생신호를 해당 이상 발생 스피커 회선의 보호 스위치에 인가하여 그 보호 스위치를 오프(OFF) 시키는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기 앰프의 방송신호 라인을 방송하고자 하는 방송 구역의 스피커 회선에 선택적으로 접속시켜 방송 구역을 선택하는 방송 구역 선택수단을 더 구비할 수도 있다.

그리고, 상기 초음파 송신부에서 송신하는 초음파의 세기가 -12dB일 때, 상기 초음파 수신부에서 수신하는 초음파의 세기가 -12dB 보다 적고 -24dB 보다 크거나, -66dB 보다 적거나 수신되지 않으면, 상기 회선 이상여부 판별부는 해당 스피커 회선을 '이상 발생'으로 판단하고, 상기 초음파 수신부에서 수신하는 초음파의 세기가 -24dB 보다 적고 -66dB 보다 크면, 해당 스피커 회선을 '정상' 상태로 판단한다.

한편, 본 발명은 방송 구역마다 스피커 회선 이상 유무에 따라 점멸하는 LED 표시부를 구비하고, 상기 회선 이상여부 판별부에서 특정 스피커 회선이 정상으로 판단하는 경우, 상기 LED 표시부를 녹색등으로 점등하고, 반대로 특정 스피커 회선의 이상 발생 신호를 출력하는 경우, 상기 LED 표시부를 적색등으로 점등하게 할 수도 있다.

또, 상기 스피커 회선 고장 검출수단에서 특정 방송구역의 스피커 회선의 '이상 발생' 신호를 출력할 때, 그 이상 발생 시각과 발생한 방송 구역을 기록하는 메모리부를 더 포함할 수도 있다.

상기한 본 발명의 비상방송시스템에 의하면, 화재 발생시는 물론 화재가 발생하지 않는 평상시에도 방송선로의 이상 유무를 점검하고, 화재와 같은 비상 상황발생시 단락과 같은 고장발생 선로를 다른 정상 선로에서 차단하여 고장이 발생하지 않은 다른 정상 선로를 통하여 화재 발생을 방송할 수 있게 된다.

도 1은 본 발명에 따른 비상방송 시스템의 개략적 회로도를 나타낸다.

이하, 본 발명에 따른 비상방송 시스템의 실시예를 첨부도면에 따라 상세히 설명한다.

도 1은 본 발명에 따른 비상방송 시스템은 도 1에 도시된 바와 같이, 방송신호를 출력하는 앰프(1), 방송구역 선택장치(도시생략), 복수의 각 방송 구역마다 구비된 복수의 스피커(2)와, 상기 앰프(1)에서 출력되는 방송신호를 각 방송구역의 스피커(2)에 전송하되, 각각은 공통라인(3a)과 보통라인(3b)으로 이루어진 복수의 스피커 회선(3)을 포함한다.

그리고, 상기 각 스피커 회선(3)에는 보호 스위치(5)가 연결되어 있다. 이 보호 스위치(5)는 후술하는 바와 같이, 스피커 회선이 정상일 때에는 그 스피커 회선을 접속시키고, 해당 스피커 회선(3)에 이상 발생시 해당 스피커 회선(3)을 단락시켜, 전체 방송 스피커 회로를 보호한다.

본 발명에 따른 비상방송 시스템은 초음파를 이용하여 스피커 회선의 이상 유무를 판별하는 스피커 회선 고장 검출수단(10)을 포함한다.

스피커 회선 고장 검출수단(10)은 각 방송 구역의 스피커 회선(3)에 소정 주파수의 초음파를 송신하는 초음파 송신부(11)와, 상기 초음파 송신부(11)에서 송신한 초음파를 스피커 회선을 통하여 수신하는 초음파 수신부(12)와, 상기 초음파 수신부(12)에서 수신한 초음파의 수신 주파수와 초음파 송신부(11)에서 송신한 초음파의 송신 주파수의 차이를 분석하여 그 주파수 차이가 소정 값 이하이면 해당 스피커 회선을 '정상' 상태로 판단하고, 송신 주파수와 수신 주파수의 차이가 일정한 값 이상이거나 수신 주파수가 '0'이면, 해당 방송 구역의 스피커 회선(3)을 '이상' 상태로 판단하여 '이상 발생' 신호를 출력하는 스피커 회선 이상여부 판별부(13)와, 상기 스피커 회선 고장 검출수단(10)에서 출력하는 '이상 발생' 신호를 수신하는 경우, 그 이상 발생신호를 해당 이상 발생 스피커 회선의 보호 스위치(5)에 인가하여 그 보호 스위치(5)를 오프(OFF) 시키는 제어부(14)를 포함하여 구성된다.

본 발명은 일예로 상기 초음파 송신부(11)가 상시 초음파를 송신하고, 상기 초음파 송신부(11)에서 송신하는 초음파의 세기가 -12dB일 때, 상기 초음파 수신부(12)에서 수신하는 초음파의 세기가 -12dB 보다 적고 -24dB 보다 크거나, -66dB 보다 적거나 수신되지 않으면, 상기 회선 이상여부 판별부(13)는 해당 스피커 회선을 '이상 발생'으로 판단하고, 상기 초음파 수신부(12)에서 수신하는 초음파의 세기가 -24dB 보다 적고 -66dB 보다 크면, 해당 스피커 회선을 '정상' 상태로 판단하는 것으로 구성할 수 있다.

본 발명은 이에 한정하지 않고, 다양한 주파수 범위로 스피커 회선의 이상 유무 판단 기준을 정할 수 있다.

또, 본 발명은 상기 방송 구역마다 스피커 회선 이상 유무에 따라 점멸하는 LED 표시부(15)를 구비하고, 상기 회선 이상여부 판별부(13)에서 특정 스피커 회선을 정상으로 판단하는 경우, 상기 LED 표시부를 녹색등으로 점등하고, 반대로 특정 스피커 회선의 이상 발생 신호를 출력하는 경우, 상기 LED 표시부(15)를 적색등으로

그리고, 상기 스피커 회선 고장 검출수단에서 특정 방송구역의 스피커 회선의 '이상 발생' 신호를 출력할 때, 그 이상 발생 시각과 발생한 방송 구역을 기록하는 메모리부(16)를 더 포함할 수도 있다.

1: 앰프 2: 스피커
3: 스피커 회선 3a: 공통라인
3b: 보통라인 5: 보호 스위치
10: 스피커 회선 고장 검출수단
11: 초음파 발생부 12: 초음파 수신부
13: 스피커 회선 이상여부 판별부 14: 제어부
15: LED 표시부 16: 메모리부

Claims

방송신호를 출력하는 앰프와,
복수의 각 방송 구역마다 구비된 적어도 하나의 스피커와,
상기 앰프에서 출력되는 방송신호를 각 방송구역의 스피커에 전송하되, 각각은 공통라인과 보통라인으로 이루어진 복수의 스피커 회선과,
상기 각 스피커 회선에 연결되어 스피커 회선이 정상일 때에는 스피커 회선을 접속시키고, 해당 스피커 회선에 이상 발생시 해당 스피커 회선을 단락시키는 보호 스위치를 구비한 비상방송 시스템에 있어서,
상기 각 방송 구역의 스피커 회선에 소정 주파수의 초음파를 송신하는 초음파 송신부와, 상기 초음파 송신부에서 송신한 초음파를 스피커 회선을 통하여 수신하는 초음파 수신부와, 상기 초음파 수신부에서 수신한 초음파의 수신 주파수와 초음파 송신부에서 송신한 초음파의 송신 주파수의 차이를 분석하여 그 주파수 차이가 소정 값 이하이면 해당 스피커 회선을 '정상' 상태로 판단하고, 송신 주파수와 수신 주파수의 차이가 일정한 값 이상이거나 수신 주파수가 '0'이면, 해당 방송 구역의 스피커 회선을 '이상' 상태로 판단하여 회선 '이상 발생' 신호를 출력하는 회선 이상여부 판별부로 이루어진 스피커 회선 고장 검출수단과,
상기 스피커 회선 고장 검출수단에서 출력하는 '이상 발생' 신호를 수신하는 경우, 그 이상 발생신호를 해당 이상 발생 스피커 회선의 보호 스위치에 인가하여 그 보호 스위치를 오프(OFF) 시키는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 초음파를 이용한 방송회선 고장점검 및 보호 장치를 구비한 비상방송시스템.
제1항에 있어서,
상기 앰프의 방송신호 라인을 방송하고자 하는 방송 구역의 스피커 회선에 선택적으로 접속시켜 방송 구역을 선택하는 방송 구역 선택장치를 더 구비한 것을 특징으로 하는 초음파를 이용한 방송회선 고장점검 및 보호 장치를 구비한 비상방송시스템.
제1항에 있어서,
상기 초음파 송신부는 상시 초음파를 송신하고,
상기 초음파 송신부에서 송신하는 초음파의 세기가 -12dB일 때, 상기 초음파 수신부에서 수신하는 초음파의 세기가 -12dB 보다 적고 -24dB 보다 크거나, -66dB 보다 적거나 수신되지 않으면, 상기 회선 이상여부 판별부는 해당 스피커 회선을 '이상 발생'으로 판단하고, 상기 초음파 수신부에서 수신하는 초음파의 세기가 -24dB 보다 적고 -66dB 보다 크면, 해당 스피커 회선을 '정상' 상태로 판단하는 것을 특징으로 하는 방송회선 고장점검 및 보호 장치를 구비한 비상방송시스템.
제1항에 있어서,
상기 방송 구역마다 스피커 회선 이상 유무에 따라 점멸하는 LED 표시부를 구비하고, 상기 회선 이상여부 판별부에서 특정 스피커 회선을 정상으로 판단하는 경우, 상기 LED 표시부를 녹색등으로 점등하고, 반대로 특정 스피커 회선의 이상 발생 신호를 출력하는 경우, 상기 LED 표시부(15)를 적색등으로 점등하는 것을 특징으로 하는 방송회선 고장점검 및 보호 장치를 구비한 비상방송시스템.
제1항에 있어서,
상기 스피커 회선 고장 검출수단에서 특정 방송구역의 스피커 회선의 '이상 발생' 신호를 출력할 때, 그 이상 발생 시각과 발생한 방송 구역을 기록하는 메모리부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 방송회선 고장점검 및 보호 장치를 구비한 비상방송시스템.