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KR20220093791A - A fire extinguishing pump management system and the management method thereof - Google Patents

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KR20220093791A
KR20220093791A KR1020200184864A KR20200184864A KR20220093791A KR 20220093791 A KR20220093791 A KR 20220093791A KR 1020200184864 A KR1020200184864 A KR 1020200184864A KR 20200184864 A KR20200184864 A KR 20200184864A KR 20220093791 A KR20220093791 A KR 20220093791A
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KR
South Korea
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pump
pump module
information
fire
management system
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Application number
KR1020200184864A
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Korean (ko)
Inventor
이진규
장민영
신용한
Original Assignee
주식회사 어니언소프트웨어
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
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Publication date
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Abstract

본 발명은 소방 펌프 관리 시스템 및 그 관리 방법에 관한 것으로서, 상세하게는 다양한 모드 운용을 통하여 소방 펌프의 이상 유무 및 펌프의 부품 점검이 주기적으로 이루어지게 할 수 있는 소방 펌프 관리 시스템 및 그 제어방법에 관한 것이다.
이러한 본 발명은, 펌프 모듈과, 상기 펌프 모듈와 연결되는 메인 배관과;상기 메인 배관과 연결되는 적어도 하나 이상의 분지 배관과;상기 메인 배관과 연결되는 우회 배관과;분지 배관에 설치되는 스프링클러와;우회 배관에 설치되는 시험 밸브를 구비하는 소방 설비 시스템에 적용되는 소방 펌프 관리 시스템에 있어서, 상기 소방 펌프 관리 시스템은 펌프 모듈과 시험 밸브와, 메인 배관 및 분지 배관에 설치되는 센서부와 통신 가능하게 연결되어 스프링클러에 의한 물 분사시 펌프 모듈의 상태 및 펌프 모듈의 부품 상태를 모니터링하고 분석하기 위한 감시 모드로 동작하고, 우회 배관으로의 물 공급시 펌프 모듈의 상태 및 펌프 모듈의 부품 상태를 모니터링하고 분석하기 위한 시험 모드로 동작하는 것을 특징으로 하는 소방 펌프 관리 시스템 및 그 제어방법을 제공한다.
The present invention relates to a fire pump management system and a management method therefor, and more particularly, to a fire pump management system and a control method therefor that can periodically check the presence or absence of an abnormality of a fire pump and parts of the pump through various modes of operation it's about
The present invention provides a pump module, a main pipe connected to the pump module; at least one branch pipe connected to the main pipe; a bypass pipe connected to the main pipe; a sprinkler installed in the branch pipe; bypass; In the fire pump management system applied to a firefighting equipment system having a test valve installed in a pipe, the fire pump management system is communicatively connected to a pump module, a test valve, and a sensor unit installed in a main pipe and a branch pipe It operates in monitoring mode to monitor and analyze the status of the pump module and parts of the pump module when water is sprayed by a sprinkler, and monitors and analyzes the status of the pump module and parts of the pump module when water is supplied to the bypass pipe It provides a fire pump management system and its control method, characterized in that it operates in a test mode for

Description

소방 펌프 관리 시스템 및 이의 관리 방법{ A fire extinguishing pump management system and the management method thereof} A fire extinguishing pump management system and its management method { A fire extinguishing pump management system and the management method thereof}

본 발명은 소방 펌프 관리 시스템 및 그 관리 방법에 관한 것으로서, 상세하게는 다양한 모드 운용을 통하여 소방 펌프의 이상 유무 및 펌프의 부품 점검이 주기적으로 이루어지게 할 수 있는 소방 펌프 관리 시스템 및 그 제어방법에 관한 것이다. The present invention relates to a fire pump management system and a management method therefor, and more particularly, to a fire pump management system and a control method therefor that can periodically check the presence or absence of an abnormality of a fire pump and parts of the pump through various modes of operation it's about

일반적으로 화재 진압 설비에는 여러 가지 종류가 있으나, 유류 화재나 전기 화재 기타 특수한 환경을 제외하면 대부분의 일반 화재를 진화하는 데에는 방화수를 이용한 소방 설비가 가장 경제적이며 효과가 큰 것으로 알려져 있다. In general, there are various types of fire suppression equipment, but it is known that firefighting equipment using fire water is the most economical and effective in extinguishing most general fires, except for oil fires, electric fires, and other special environments.

방화수를 이용한 소방설비는 저수조나 급수관으로부터 방화수를 공급받아 분사부에서 분출시키는 장치가 필요하며, 이를 위해 소방을 위한 펌프가 방화수 소방 설비에 장착되어야 한다. 펌프는 전동 모터나 내연 기관 등의 구동 장치로부터 얻은 기계적 에너지를 액체나 기체에 인가하여 그 액체나 기체가 관을 통하여 높은 곳이나 먼 거리로, 또는 빠른 속도로 수송하는 장치이다. 특히 소방을 위한 펌프는 소방차의 소방 호스나 건물의 소방 배관을 통해 방화수나 할로겐 화합물과 같은 소화약제를 수송하여 노즐에서 일정한 압력으로 분출시킬 수 있도록 하는 구조로 개발되고 발전되어 왔다.Firefighting equipment using fire water requires a device that receives fire water from a water tank or water supply pipe and ejects it from the spraying part. A pump is a device that applies mechanical energy obtained from a driving device such as an electric motor or an internal combustion engine to a liquid or gas and transports the liquid or gas through a pipe to a high place or a long distance or at a high speed. In particular, a pump for firefighting has been developed and developed in a structure that transports firefighting water or a fire extinguishing agent such as a halogen compound through a fire hose of a fire engine or a fire pipe of a building so that it can be ejected at a constant pressure from a nozzle.

소방 펌프는 볼류트 펌프(volute pump)나 터빈 펌프(turbine pump)와 같은 원심 펌프(centrifugal pump)가 주로 사용되는데, 사용처, 건물의 구조와 배치, 전체적인 소방 설비의 필요 용량, 양정(펌프가 물을 끌어 올려 보낼 수 있는 수직 높이), 입수관에서 공급 가능한 유량과 양수 압력, 배관에 따라 적절하게 설계되어야 한다.Centrifugal pumps such as volute pumps and turbine pumps are mainly used as fire pumps. vertical height), the flow rate and pumping pressure that can be supplied from the inlet pipe, and it should be appropriately designed according to the pipe.

그런데, 비록 건물의 화재 위험이 크기는 하지만 실제로 화재가 발생하는 경우는 드물기 때문에, 이렇게 다양한 인자를 고려하여 설계한 소방 펌프가 실제로는 수십 년에 이르는 건물의 가용 기간 중 한 번도 사용되지 않거나 한 두 차례 사용될 뿐일 가능성이 높다. However, although the fire hazard of a building is great, it is rare that a fire actually occurs. Therefore, a fire pump designed taking these various factors into account is actually never used or used once or twice during the useful life of the building, which is several decades. It is highly likely that they will only be used sequentially.

이토록 장기간 동작 대기 상태에 놓여 있는 소방 펌프 설비가 실제 화재 상황에서 설계된 대로 동작할 것인지는 아무도 보장할 수 없다. 소방 펌프 자체 뿐 아니라, 소방 펌프를 구동하는 모터와 같은 구동 장치도 오랫동안 작동하지 않으면 비상시 동작을 보장할 수 없다.No one can guarantee that a fire pump installation that has been on standby for so long will perform as designed in a real fire situation. Not only the fire pump itself, but also the driving device such as the motor that drives the fire pump cannot be guaranteed to operate in an emergency if it does not operate for a long time.

소방 펌프 설비가 실제 동작할지 점검하려면 동작 시험을 해 보아야 하는데, 제연 설비나 방재 셔터 등의 나머지 소방 설비들과 달리, 건물 내부의 인원을 소개하고 집기를 철거하지 않는 한 소방 펌프나 스프링클러 등을 실제적으로 동작 시험하는 것은 사실상 불가능하다. 전기 화재에 대비한 할로겐 소화 설비의 경우에는, 소화액이 인체에 유해할 뿐 아니라 소화 약제가 대단히 비싸기 때문에 동작 시험을 하지 않는 경우가 많다. In order to check whether the fire pump equipment actually works, it is necessary to test the operation. Unlike other fire equipment such as smoke control equipment and disaster prevention shutters, unless the personnel inside the building are introduced and the furniture is removed, the fire pump or sprinkler is practically used. It is practically impossible to test the operation with In the case of halogen fire extinguishing equipment for electric fires, operation tests are often not performed because the extinguishing fluid is harmful to the human body and the extinguishing agent is very expensive.

이러한 현실적인 이유들로 인하여 당국의 소방 점검 시에는 형식적인 점검만 이루어지고 있는 실정이고, 동작 시험 대신 정기적인 설비 교체를 수행해야 한다.For these practical reasons, only a formal inspection is performed during the fire inspection by the authorities, and regular equipment replacement should be performed instead of an operation test.

이러한 점을 감안하여 대한민국 공개특허 제 2016-0070963호에는 소방탱크 압력을 이용한 펌프 자동제어 시스템이 게시되어 있다. In consideration of this point, Korean Patent Laid-Open No. 2016-0070963 discloses an automatic pump control system using a fire tank pressure.

게시된 펌프 자동제어 시스템은 외표면에 내부의 압력을 감지하는 센서부가 구비된 소방 압력 탱크; 각각 개별로 구동가능한 주 펌프와 보조 펌프를 포함하는 소방용 펌프; 상기 압력값을 기초로 상기 소방용 펌프의 구동을 제어하고, 상기 소방용 펌프의 구동 상태를 표시하는 주제어반을 포함한다. The posted automatic pump control system includes: a fire-fighting pressure tank equipped with a sensor unit for detecting internal pressure on the outer surface; a fire pump including a main pump and an auxiliary pump each individually drivable; and a main control panel for controlling driving of the fire pump based on the pressure value and displaying a driving state of the fire pump.

그리고 주제어반은 상기 소방 압력 탱크의 압력을 설정하여 상기 주 펌프와 보조 펌프를 교번 또는 순차 방식으로 구동시킨다.And the main control panel drives the main pump and the auxiliary pump in an alternating or sequential manner by setting the pressure of the fire-fighting pressure tank.

종래의 시스템은 압력탱크 압력, 또는 집수조의 수위를 검출하여 펌프를 구동시켜 고착을 방지하는 구조를 가지고 있으므로 압력이 일정한 상태를 오랜기간 유지하고 있거나 집수조의 수위가 낮아지지 않은 경우, 펌프가 구동되지 않게 되므로 장시간 사용하지 않음에 따른 펌프의 고착문제를 근본적으로 해결 할 수 없다.Since the conventional system has a structure to prevent sticking by detecting the pressure tank pressure or the water level in the water collecting tank, the pump is not driven when the pressure is maintained for a long time or the water level in the water collecting tank is not lowered. Therefore, it is not possible to fundamentally solve the problem of sticking of the pump due to not using it for a long time.

이러한 펌프의 고착은 화재의 발생 시 방화수를 적시에 펌핑할 수 없에 화전진압을 위해 건축물에 설치되는 소방설비가 무용지물이 되는 문제점이 있다.The sticking of these pumps has a problem in that firefighting equipment installed in buildings to suppress fires becomes useless because fire water cannot be pumped in a timely manner in the event of a fire.

이러한 문제점을 해결하기 위해서 한국 공개특허 10-2011-013948이나 한국 등록특허 10-1937330에서는 펌프의 고착을 방지하고 펌프의 동작을 감시하는 기술이 개시되어 있다.In order to solve this problem, Korean Patent Application Laid-Open No. 10-2011-013948 or Korean Patent Registration No. 10-1937330 discloses a technique for preventing the pump from sticking and monitoring the operation of the pump.

그런데 한국 공개특허 10-2011-013948의 경우에는 펌프가 설치된 소발 설비 전체적인 상태를 고려하지 않고 펌프만 동작시키기 때문에 복합적인 원인으로 펌프가 정상적으로 동작하지 못하는 경우, 제대로 된 원인을 찾을 수 없다는 문제점이 있었고, 한국 등록특허 10-1937330에서도 스프링클러와 같이 실제 화재가 발생할때 동작해야 하는 구성요소와 펌프를 연동시켜서 펌프의 이상 여부를 판단하지 않는다는 문제점이 있었다. However, in the case of Korean Patent Laid-Open Patent No. 10-2011-013948, since only the pump operates without considering the overall state of the fire extinguishing facility in which the pump is installed, if the pump does not operate normally due to a complex cause, there was a problem that the proper cause could not be found. , Korean Patent Registration No. 10-1937330 also had a problem in that it did not determine whether the pump was abnormal by interlocking the pump with a component that should be operated when an actual fire occurred, such as a sprinkler.

본 발명은 이러한 문제점을 해결하기 위해 마련된 것으로서, 펌프 자체만을 고립적으로 관리하는 것에서 벗어나서, 펌프와 연결되는 소방 설비의 전체적인 구성요소의 동작과 연계되어 펌프의 동작 이상 유무 또는 부품의 이상 유무를 포함한 통합적인 관리가 이루어질 수 있는 소방 펌프 관리 시스템을 제공하는데 그 목적이 있다. The present invention has been prepared to solve this problem, and, instead of managing only the pump itself in isolation, it is linked with the operation of the overall components of the firefighting equipment connected to the pump and integrated including whether there is an abnormality in the operation of the pump or whether there is an abnormality in parts It aims to provide a fire pump management system that can be managed effectively.

이러한 목적을 달성하기 위한 본 발명은,펌프 모듈과, 상기 펌프 모듈와 연결되는 메인 배관과;상기 메인 배관과 연결되는 적어도 하나 이상의 분지 배관과;상기 메인 배관과 연결되는 우회 배관과;분지 배관에 설치되는 스프링클러와;우회 배관에 설치되는 시험 밸브를 구비하는 소방 설비 시스템에 적용되는 소방 펌프 관리 시스템에 있어서, The present invention for achieving this object, A pump module, a main pipe connected to the pump module; At least one branch pipe connected to the main pipe; A bypass pipe connected to the main pipe; Installation in the branch pipe In the fire pump management system applied to the fire fighting equipment system having a test valve installed in the bypass pipe and a sprinkler being

상기 소방 펌프 관리 시스템은 감시 모드 동작시, 펌프 모듈과 시험 밸브와, 메인 배관 및 분지 배관에 설치되는 센서부와 통신 가능하게 연결되어 스프링클러에 의한 물 분사시 펌프 모듈의 상태 및 펌프 모듈의 부품 상태를 모니터링하고 분석하고, 시험 모드 동작시 우회 배관으로의 물 공급시 펌프 모듈의 상태 및 펌프 모듈의 부품 상태를 모니터링하고 분석하는 것을 특징으로 하는 소방 펌프 관리 시스템을 제공한다. The fire pump management system is communicatively connected to the pump module, the test valve, and the sensor unit installed in the main pipe and branch pipe during monitoring mode operation, so that when water is sprayed by a sprinkler, the state of the pump module and the state of the parts of the pump module provides a fire pump management system, characterized in that it monitors and analyzes the state of the pump module and the state of parts of the pump module when water is supplied to the bypass pipe during test mode operation.

상기 소방 펌프 관리 시스템은 정보를 송수신하는 통신부와; The fire pump management system includes a communication unit for transmitting and receiving information;

감시 모드 또는 시험 모드시 펌프 모듈의 동작 상태 및 부품의 상태를 모터링하는 모니터링부와; 감시 모드 또는 시험 모드의 주기를 관리하는 주기 관리부와; 펌프 모듈의 부품에 대한 교체 정보 또는 수명 정보를 기반으로 하여 부품의 교체 또는 수리를 미리 감지하고 이에 대한 정보를 제공하는 예방정보 관리부와;펌프 모듈을 비롯한 각종 소방 설비들에 대한 정상적인 동작에 대한 데이터와 실제 동작하는 경우에 획득된 데이터를 비교 연산하는 연산부와; 감시 모드 또는 시험 모드시 정상을 벗어난 압력 또는 유량이 발생한 경우, 이를 분석하여 그 결과를 제공하는 분석부와,감시 모드 또는 시험 모드시 동작에 따른 이력을 정보를 저장하는 DB부와; 이들을 제어하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 한다. a monitoring unit for motoring the operating state of the pump module and the state of parts in the monitoring mode or the test mode; a period management unit for managing the period of the monitoring mode or the test mode; A preventive information management unit that detects replacement or repair of parts in advance and provides information on it based on replacement information or lifespan information on parts of the pump module; Data on normal operation of various firefighting equipment including the pump module an operation unit that compares and calculates data obtained in the case of an actual operation; An analysis unit that analyzes and provides a result when an abnormal pressure or flow rate occurs in the monitoring mode or the test mode, and a DB unit that stores information about a history according to the operation in the monitoring mode or the test mode; It is characterized in that it includes a control unit for controlling them.

상기 분석부는 수압 정보 또는 유량 정보에 또는 전원 정보를 DB부에서 관리된 정보 또는 외부에서 제공된 정보와 비교하여 예측되는 고장 또는 오류의 원인을 기계적 원인, 수력적 원인, 전기적 원인, 전자적 원인으로 분류하며, 정상시의 정보와 감지된 이상 정보를 수치화 하여 그 차이를 제공하는 것을 특징으로 한다. The analysis unit categorizes the causes of failures or errors predicted by comparing the hydraulic pressure information or flow rate information or power information with information managed by the DB unit or information provided from the outside into mechanical causes, hydraulic causes, electrical causes, and electronic causes, , it is characterized in that it provides a difference between the normal information and the detected abnormal information.

상기 연산부는 유량 정보 또는 수압 정보 또는 이력 정보 중 적어도 어느 하나를 바탕으로 밀도 기반 클러스터링 기법을 이용하여 펌프 모듈의 고장 또는 오류를 예지할 수 있도록 데이터를 제공하는 것을 특징으로 한다. The calculation unit is characterized in that it provides data so as to predict a failure or error of the pump module using a density-based clustering technique based on at least one of flow rate information, water pressure information, or history information.

또한, 본 발명은 펌프 모듈과, 상기 펌프 모듈와 연결되는 메인 배관과; 상기 메인 배관과 연결되는 적어도 하나 이상의 분지 배관과;상기 메인 배관과 연결되는 우회 배관과;분지 배관에 설치되는 스프링클러와;우회 배관에 설치되는 시험 밸브를 구비하는 소방 설비 시스템에 적용되는 소방 펌프 관리 시스템의 관리 방법에 있어서, 상기 소방 펌프 관리 시스템은 감시모드 또는 시험 모드로 동작하되, 감시 모드 동작시, 스프링클러에 의한 물 분사가 되도록 펌프 모듈을 동작시키며, 펌프 모듈의 상태 및 펌프 모듈의 부품 상태를 모니터링하고 분석하는 단계를 포함하고, 시험 모드 동작시 우회 배관으로의 물 공급이 되도록 펌프 모듈을 동작시키며, 펌프 모듈의 상태 및 펌프 모듈의 부품 상태를 모니터링하고 분석하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 소방 펌프 관리 시스템의 관리 방법을 제공한다. In addition, the present invention includes a pump module and a main pipe connected to the pump module; at least one branch pipe connected to the main pipe; a bypass pipe connected to the main pipe; a sprinkler installed in the branch pipe; and a fire pump management applied to a fire fighting system having a test valve installed in the bypass pipe In the system management method, the fire pump management system operates in a monitoring mode or a test mode, but operates the pump module to spray water by a sprinkler when the monitoring mode is operated, and the state of the pump module and the state of the parts of the pump module monitoring and analyzing, operating the pump module to supply water to the bypass pipe during test mode operation, and monitoring and analyzing the state of the pump module and the state of parts of the pump module It provides a management method of the fire pump management system.

감시 모드 동작시 분지 배관 밸브를 개방하는 단계와; 스프링 클러 또는 소화전 주위를 폐쇄하는 단계와; 펌프 모듈을 가동하는 단계와; 펌프 모듈 및 소방 설비 정보를 수집하는 단계와; 수집된 정보를 기반으로 펌프 모듈 및 소방 설비의 고장 또는 오류 또는 이상 상태를 분석하고 그 결과를 제공하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 한다. opening a branch pipe valve during monitoring mode operation; closing around a sprinkler or hydrant; operating the pump module; collecting pump module and firefighting equipment information; Analyzing the failure or error or abnormal state of the pump module and firefighting equipment based on the collected information and providing the result.

시험 모드 동작시 우회 배관 밸브를 개방하는 단계와 펌프 모듈을 가동하는 단계와; 펌프 모듈 정보를 수집하는 단계와; 수집된 정보를 기반으로 펌프 모듈의 고장 또는 오류 또는 이상 상태를 분석하고 그 결과를 제공하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다. opening a bypass pipe valve and operating a pump module during test mode operation; collecting pump module information; and analyzing the failure or error or abnormal state of the pump module based on the collected information and providing the result.

수집된 정보는 밀도 기반 클러스터링 기법을 이용하여 고장 또는 오류 또는 이상 상태를 예측할 수 있도록 가공되어 제공되는 것을 특징으로 한다. The collected information is characterized in that it is processed and provided to predict a failure, error, or abnormal state using a density-based clustering technique.

이러한 본 발명에 의하면 장기간 미사용으로 인한 소방 펌프 모듈의 고착화를 방지할 수 있다는 장점이 있다.According to the present invention, there is an advantage in that it is possible to prevent the fire pump module from sticking due to non-use for a long period of time.

그리고, 점검의 중요성에 따라서 펌프모듈 만을 위주로 시험하는 시험모드와, 펌프 모듈 뿐만 아니라 다른 소방설비(예, 스프링클러, 소화전)까지 점검할 수 있는 감시 모드를 구분하여 수행하게 함으로써, 점검활동의 다양성을 확보할 수 있다는 장점도 있다. And, according to the importance of inspection, the test mode, which tests only the pump module, and the monitoring mode, which can inspect not only the pump module but also other firefighting equipment (eg sprinklers, fire hydrants) There is also the advantage of being able to secure it.

또한, 주기적 또는 수시로 소방 펌프 모듈을 가동시키면서 획득하는 데이터를 이용하여 고장이나 오류를 미리 예측하여 사전에 점검 또는 교체, 또는 수리를 수행함으로써 실제로 고장이나 오류가 발생하여 필요할 때 펌프 모듈을 사용하지 못하여 겪을 수 있는 문제점을 미연에 방지할 수 있다. In addition, by predicting failures or errors in advance using the data acquired while operating the fire pump module periodically or frequently, and performing inspections, replacements, or repairs in advance, failures or errors actually occur and the pump module cannot be used when necessary. You can avoid possible problems in advance.

주요 성능 비교 분석을 통하여 Aging에 따른 노후화 분석도 가능하여 획일적인 부품이나 소방펌프의 교체/수리 주기에 따른 대응에서 벗어나 보다 탄력적인 대응이 가능하다. It is possible to analyze aging according to aging through major performance comparison analysis, so that it is possible to respond more flexibly, away from the response according to the replacement/repair cycle of uniform parts or fire pumps.

한편, 우회 배관을 활용함으로써 건물의 활용성을 떨어뜨리지 않고서도 용이하게 소방 펌프 모듈을 시험할 수 있다는 장점이 있다. On the other hand, there is an advantage that the fire pump module can be easily tested without degrading the usability of the building by using the bypass pipe.

또한, 소방 펌프 관리 시스템을 프라이빗 클라우드와 연결하여, 외부의 BMS나 공공기관 서버와 정보를 공유하게 하여 당해 건물의 소방 펌프 모듈 뿐만 아니라 다른 소방 설비들에 대한 유지 보수 활동이 입체적으로 이루어질 수 있도록 할 수 있다는 장점이 있다. In addition, by connecting the fire pump management system to the private cloud, information is shared with an external BMS or public institution server so that maintenance activities for not only the fire pump module of the building but also other fire fighting facilities can be performed three-dimensionally. It has the advantage of being able to

도1은 본 발명에 따른 소방 펌프 관리 시스템의 개략도이다.
도2는 본 발명에 따른 소방 펌프 관리 시스템이 프라이빗 클라우드를 통해서 외부와 연결되는 구조를 도시한 개략도이다.
도3과 도4는 본 발명에 따른 소방 펌프 관리 시스템에 따라서 관리자의 단말기에서 표시되는 다양한 시각적인 정보를 나타낸 것이다.
도5는 본 발명에 따른 소방 펌프 관리 시스템의 제어방법의 플로우 챠트이다.
1 is a schematic diagram of a fire pump management system according to the present invention;
2 is a schematic diagram illustrating a structure in which the fire pump management system according to the present invention is connected to the outside through a private cloud.
3 and 4 show various visual information displayed on the manager's terminal according to the fire pump management system according to the present invention.
5 is a flowchart of a control method of a fire pump management system according to the present invention.

본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 설명하고자 한다. Since the present invention may have various changes and may have various embodiments, specific embodiments will be illustrated and described in the drawings.

그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.However, this is not intended to limit the present invention to specific embodiments, and it should be understood to include all modifications, equivalents and substitutes included in the spirit and scope of the present invention.

제1, 제2 등과 같이 서수를 포함하는 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소 들은 상기 용어들에 의해 한정되지는 않는다. Terms including an ordinal number, such as first, second, etc., may be used to describe various elements, but the elements are not limited by the terms.

상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. The above terms are used only for the purpose of distinguishing one component from another.

예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제2 구성요소는 제1 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제1 구성요소도 제2 구성요소로 명명될 수 있다. For example, without departing from the scope of the present invention, the second component may be referred to as the first component, and similarly, the first component may also be referred to as the second component.

및/또는 이라는 용어는 복수의 관련된 기재된 항목들의 조합 또는 복수의 관련된 기재된 항목들 중의 어느 항목을 포함한다.and/or includes a combination of a plurality of related listed items or any of a plurality of related listed items.

어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. When an element is referred to as being “connected” or “connected” to another element, it is understood that it may be directly connected or connected to the other element, but other elements may exist in between. it should be

반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다.On the other hand, when it is said that a certain element is "directly connected" or "directly connected" to another element, it should be understood that the other element does not exist in the middle.

본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. The terms used in the present application are only used to describe specific embodiments, and are not intended to limit the present invention.

단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. The singular expression includes the plural expression unless the context clearly dictates otherwise.

본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.In the present application, terms such as “comprise” or “have” are intended to designate that a feature, number, step, operation, component, part, or combination thereof described in the specification exists, but one or more other features It should be understood that this does not preclude the existence or addition of numbers, steps, operations, components, parts, or combinations thereof.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 실시예를 상세히 설명하되, 도면 부호에 관계없이 동일하거나 대응하는 구성 요소는 동일한 참조 번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다. Hereinafter, the embodiment will be described in detail with reference to the accompanying drawings, but the same or corresponding components are given the same reference numerals regardless of reference numerals, and overlapping descriptions thereof will be omitted.

도1에서 도시한 바와 같이 본 발명에 따른 소방 펌프 관리 시스템(1)이 적용되는 소방 설비의 구조를 보면, 건물의 지하 및/또는 옥상에 설치되는 수조(10)와, 수조로부터 물을 끌어오는 펌프 모듈(200)과, 펌프 모듈(200)과 연결되어 각 층에 마련되는 공간에 비상시에 물을 살포하는 스프링클러(21) 및 소화전(22)이 마련되어 있다. As shown in Fig. 1, looking at the structure of a firefighting facility to which the firefighting pump management system 1 according to the present invention is applied, the water tank 10 installed on the basement and/or roof of the building, and water from the water tank The pump module 200, the sprinkler 21 and the fire hydrant 22 for spraying water in an emergency in the space provided on each floor connected to the pump module 200 are provided.

수조(10)와 펌프 모듈(200)은 유입배관(31)으로 연결되어 있고, 펌프 모듈(200)의 토출구에는 메인배관(32)이 마련되어 있고, 메인배관(32)에는 다수의 분지 배관(33)이 연결되어 있다. 분지 배관(33)은 각 층을 따라서 분지되는 형태가 되어, 각 분지 배관(33)에는 스프링클러(21), 소화전(22), 그리고 분지배관밸브(23)가 마련되어 있다.The water tank 10 and the pump module 200 are connected by an inlet pipe 31 , a main pipe 32 is provided at the outlet of the pump module 200 , and a plurality of branch pipes 33 are provided in the main pipe 32 . ) is connected. The branch pipe 33 is branched along each floor, and each branch pipe 33 is provided with a sprinkler 21 , a fire hydrant 22 , and a branch pipe valve 23 .

그리고 각 분지 배관(33)에는 수압 센서(24)가 마련되어 있어서 각 분지배관(33)의 수압을 측정하며, 이 수압 센서(24)는 IOT방식으로 외부와 통신 가능하게 마련되어 본 발명에 따른 소방 펌프 관리 시스템(1)에 분지 배관 내부의 수압에 대한 정보를 제공할 수 있다. And a water pressure sensor 24 is provided in each branch pipe 33 to measure the water pressure in each branch pipe 33, and the water pressure sensor 24 is provided to communicate with the outside in an IOT method, and the fire pump according to the present invention It is possible to provide information about the water pressure inside the branch pipe to the management system 1 .

한편, 메인배관(32)에는 분지배관(33)과 별도로 우회 배관(34)이 연결되어 있으며, 우회 배관(34)에는 시험 밸브(25)가 마련되어 있다. On the other hand, a bypass pipe 34 is connected to the main pipe 32 separately from the branch pipe 33 , and a test valve 25 is provided in the bypass pipe 34 .

시험 밸브(25)는 실제 화재가 발생하지 않은 상태에서도 펌프 모듈(200)의 정상 작동 여부를 시험하기 위해서 펌프 모듈(200)을 작동하는 경우, 펌프 모듈(200)에 의하여 배출되는 물이 우회 배관으로 이동하도록 하여 우회 배관을 통하여 물을 방출하기 위해서 마련되는 밸브이다.When the test valve 25 operates the pump module 200 to test whether the pump module 200 operates normally even in a state where no actual fire occurs, the water discharged by the pump module 200 is a bypass pipe It is a valve provided to discharge water through a bypass pipe by moving it to

그리고, 메인 배관(32)에는 메인 배관용 수압센서(26)를 장착하기 위한 수압센서 배관(35)이 별도로 마련되어 있다. In addition, the water pressure sensor pipe 35 for mounting the water pressure sensor 26 for the main pipe is separately provided in the main pipe 32 .

수압 센서 배관(35)에 마련되는 수압 센서(26)는 메인 배관(32)의 수압을 측정하여, IOT방식으로 외부와 통신 가능하게 마련되어 본 발명에 따른 소방 펌프 관리 시스템(1)에 메인 배관(32) 내부의 수압에 대한 정보를 제공할 수 있다. The water pressure sensor 26 provided in the water pressure sensor pipe 35 measures the water pressure in the main pipe 32, and is provided so as to communicate with the outside in an IOT method, and is provided in the fire pump management system 1 according to the present invention to the main pipe ( 32) It can provide information about the internal water pressure.

한편, 메인 배관(32)에 마련되는 분지 배관(33)과 우회 배관(34)의 분기점 사이에는 중간 밸브(27)가 마련되는데, 중간 밸브(27)는 시험 모드시 물이 분지 배관(33)으로 흘러가는 것을 방지하고, 오로지 우회 배관(34)로 흘러가도록 하는 메인 배관(32)을 개폐하는 역할을 한다. On the other hand, an intermediate valve 27 is provided between the branching point of the branch pipe 33 and the bypass pipe 34 provided in the main pipe 32 , and the intermediate valve 27 provides water in the test mode in the branch pipe 33 . It prevents the flow to and serves to open and close the main pipe 32 that only flows to the bypass pipe 34 .

펌프 모듈(200)은 사진과 같은 모습의 입형 다단 펌프 모듈로 마련되는 것이 바람직하나, 이에만 한정되지는 않는다. 펌프 모듈(200)은 메인 펌프(201)와 충압 펌프(202), 그리고 이들을 제어하는 제어반(210)으로 구성된다. The pump module 200 is preferably provided as a vertical multi-stage pump module having the same shape as in the picture, but is not limited thereto. The pump module 200 includes a main pump 201 , a charge pump 202 , and a control panel 210 that controls them.

제어반(210)의 구성을 보면,외부의 통신 모듈과 통신을 하면서 펌프의 동작에 관한 정보를 송수신하는 통신부(211)와, 펌프 모듈(200) 내부의 압력을 측정하는 압력센서 및 펌프 모듈(200) 내부의 유량을 측정하는 유량센서와 연결되어 유량 및 압력을 표시하는 표시부(212)와, 버튼부 등으로 구성되는 입력부(213)와, 메인 펌프 및 충압 펌프를 구동시키는 펌프 가동부(214)와, 각 메인 펌프 및 충압 펌프로의 물의 유출입을 제어하는 밸브를 가동시키는 밸브 가동부(215)를 포함한다. Looking at the configuration of the control panel 210, the communication unit 211 for transmitting and receiving information about the operation of the pump while communicating with an external communication module, and a pressure sensor and pump module 200 for measuring the internal pressure of the pump module 200 ) A display unit 212 that is connected to a flow sensor that measures the internal flow rate and displays the flow rate and pressure, an input unit 213 composed of a button, etc., and a pump moving unit 214 for driving the main pump and the filling pump; , and a valve actuating part 215 for operating a valve for controlling the inflow and outflow of water to and from the main pump and the filling pump.

이들은 모두 펌프 제어부(216)에 의하여 제어된다.All of these are controlled by the pump control unit 216 .

본 발명에 따른 소방 펌프 관리 시스템(1)은 상술한 수압 센서(24, 26)들 및 밸브(23, 25, 27)들, 그리고 펌프 모듈(200)의 제어반(210)과 통신하도록 마련된다.The fire pump management system 1 according to the present invention is provided to communicate with the above-described water pressure sensors 24 , 26 and valves 23 , 25 , 27 , and the control panel 210 of the pump module 200 .

소방 펌프 관리 시스템(1)은 위 구성요소들과 통신하여 정보를 주고 받는 통신부(101)와, 펌프 모듈(200)을 비롯한 각종 소방 설비들이 동작상태 정보, 동작 주기 정보, 시험동작시 정보, 감시 동작시 정보, 예방 정비 주기 정보, 부품 교체 주기 정보 등의 정보를 수록하고 있는 DB부(102)와, 펌프 모듈을 비롯한 각종 소방 설비들의 동작상태를 모니터링하는 모니터링부(103)와, 펌프 모듈을 비롯한 각종 소방 설비들에 대한 정상적인 동작에 대한 데이터와 실제 동작하는 경우에 획득된 데이터를 비교 연산하여 어느 부분에서 문제가 발생하였는지, 그 문제 발생과 관련되는 수치를 점검하고, '밀도기반 클러스트링 기법(Density-Based Spatial Clustering of Application with noise: DBSCAN)'을 이용하여 동작의 이상을 감지하도록 연산하는 연산부(104)를 포함한다. The fire pump management system 1 communicates with the above components and exchanges information with the communication unit 101, and various firefighting facilities including the pump module 200 operate state information, operation period information, test operation information, and monitoring. The DB unit 102, which contains information such as operation information, preventive maintenance period information, and parts replacement period information, and a monitoring unit 103 for monitoring the operation status of various firefighting equipment including the pump module, and the pump module By comparing and calculating the data on the normal operation of various firefighting facilities, including the data obtained in the case of actual operation, which part the problem occurred, the numerical values related to the occurrence of the problem are checked, and the 'density-based clustering technique ( Density-Based Spatial Clustering of Application with noise: DBSCAN) includes a calculation unit 104 that calculates to detect an abnormal operation.

밀도 기반 클러스터링은 데이터를 나타내는 점이 세밀하게 몰려 있어 밀도가 높은 부분을 클러스터링 하는 방식이며, 어느 점을 기준으로 하여 반경 X내에 점이 n개 이상 있으면 하나의 군집으로 인식하고, 이러한 군집을 이루는 데이터를 유의미한 데이터로 상정하여 분석을 수행한다. Density-based clustering is a method of clustering a high-density part because points representing data are densely clustered. If there are n or more points within a radius X from a point, it is recognized as a single cluster, and the data constituting such a cluster is Analysis is performed assuming data.

또한, 본 발명에 의한 소방 펌프 관리 시스템은 주기관리부(105)를 포함하고 있으며, 주기 관리부(105)는 펌프 모듈을 포함하는 소방 설비들에 대한 시험 동작 주기 또는 감시 동작 주기에 대한 관리를 수행하며, 특히 설비가 노후화된 정도나 또는 부품에 대한 교환이나, 수리의 시점이 오래된 경우에, 그러한 동작의 주기를 조정하거나 이를 조정할 수 있는 정보를 제공하는 역할을 수행한다. In addition, the fire pump management system according to the present invention includes a cycle management unit 105, and the cycle management unit 105 manages a test operation cycle or a monitoring operation cycle for firefighting equipment including a pump module. , especially in the case of the degree of deterioration of the equipment, replacement of parts, or the long time of repair, it plays a role in adjusting the cycle of such operation or providing information to adjust it.

또한, 예방 정비 관리부(106)는 주기적으로 교체해야 하는 소모품이나, 주기적으로 정비를 해야 하는 부품에 대한 정보를 제공하며, 이러한 소모품 교체나 주기적 정비를 보다 경제적으로 그리고 신속하게 수행할 수 있는 방법이나 거래처에 대한 정보를 관리하고 업데이트 하는 역할을 수행한다.In addition, the preventive maintenance management unit 106 provides information on consumables that need to be replaced periodically or parts that need to be maintained periodically, and a method or method that can perform such replacement of consumables or periodic maintenance more economically and quickly It manages and updates customer information.

분석부(107)는 연산부에서 연산되어 제공되는 분석 데이터를 기반으로 하여, 외부에서 제공되는 이상동작/고장에 대한 카테고리 또는 DB내에 수록되있는 이상동작/고장에 대한 카테고리를 분류하여 이상 데이터가 어떠한 부분의 고장이나 동작이상과 연관되는지 분석하는 역할을 수행한다. The analysis unit 107 classifies the category for abnormal operation/failure provided from the outside or the category for abnormal operation/failure recorded in the DB on the basis of the analysis data calculated and provided by the operation unit to determine what kind of abnormal data is It plays a role in analyzing whether it is related to a part failure or abnormal operation.

즉, 분석부(107)는 수압 정보 또는 유량 정보에 또는 전원 정보를 DB부(102)에 수록되어 관리되는 정보 또는 외부에서 제공된 정보와 비교하여 예측되는 고장 또는 오류의 원인을 기계적 원인, 수력적 원인, 전기적 원인, 전자적 원인으로 분류하며, 정상시의 정보와 감지된 이상 정보를 수치화 하여 그 차이를 제공하고, 그 차이를 기반으로 하여 어느 부분에서 고장이나 오류가 발생할 가능성이 높은지, 얼마 후 정도에 그러한 고장이나 오류가 발생할 가능성이 있는지 분석한다. That is, the analysis unit 107 compares the hydraulic information or the flow information or the power information with the information stored in the DB unit 102 and managed information or information provided from the outside to determine the cause of the predicted failure or error as a mechanical cause, hydraulic It is classified into cause, electrical cause, and electronic cause, and the difference is provided by quantifying the normal information and the detected abnormal information, and based on the difference, which part is most likely to cause a failure or error, and how long after Analyze whether such a failure or error is likely to occur.

정보 수집부(108)는 본 발명에 따른 소방 펌프 관리 시스템이 적용되는 제품, 소방설비들에 대한 정보를 외부(제조사, 또는 협회 등)로부터 주기적으로 또는 상시로 취합하고, 이를 업데이트하여 이를 DB부(102)에 저장하는 한편, 통신부(101)를 통하여 관리자의 단말기로 이를 제공할 수 있는 정보의 관문역할을 수행한다.The information collection unit 108 periodically or always collects information about products and firefighting equipment to which the fire pump management system according to the present invention is applied from the outside (manufacturer, association, etc.) On the other hand, it serves as a gateway for information that can be stored in 102 and provided to the manager's terminal through the communication unit 101 .

한편, 전원부(109)는 전력을 공급하는 역할을 하고, 입력부(110)와, 출력부(111)은 각각 데이터를 입력 및 출력하는 역할을 수행한다. Meanwhile, the power supply unit 109 serves to supply power, and the input unit 110 and the output unit 111 serve to input and output data, respectively.

그리고 제어부(112)는 위에서 언급한 통신부(101), DB부(102), 모니터링부(103), 연산부(104), 주기관리부(105), 예방정비관리부(106), 분석부(107), 정보 수집부(108), 전원부(109), 입력부(110), 출력부(111) 등과 연계되어 이들의 동작을 제어하고, 이들간의 역할 수행을 조율하는 역할을 수행한다. And the control unit 112 includes the above-mentioned communication unit 101, DB unit 102, monitoring unit 103, calculating unit 104, periodic management unit 105, preventive maintenance management unit 106, analysis unit 107, In connection with the information collection unit 108 , the power supply unit 109 , the input unit 110 , the output unit 111 , and the like, it controls their operations and plays a role in coordinating role performance among them.

도2에서 도시한 바와 같이, 소방 펌프 관리 시스템(100)은 펌프 모듈(200)의 제어반(210)과, 전력 감지기(300), 화재수신반(400) 등과 연결되어 위 설비들의 설비 정보를 수집하고, 각 설비들의 동작 정보(트립정보)를 수집 및 관리하며, 이들 설비의 동작 이상 유무를 진단하고 이를 알리는 동작을 수행하는 한편, 동작이나 교체 정보, 시험/감시 정보에 대한 이력 관리 및 스케쥴(주기)에 대한 관리를 수행한다.As shown in Figure 2, the fire pump management system 100 is connected to the control panel 210 of the pump module 200, the power detector 300, the fire receiving panel 400, etc. to collect facility information of the above facilities and , collects and manages operation information (trip information) of each facility, diagnoses whether there is an abnormality in the operation of these facilities, and notifies the operation, while managing history and schedule (periodic) for operation or replacement information and test/monitoring information ) is managed.

이와 같은 소방 펌프 관리 시스템(100)에서 수집, 관리, 알림 정보는 보안을 위하여 공용 클라우드가 아닌 프라이빗 클라우드 기반으로 BMS(building management system)(500)의 서버 또는 관리자의 단말기 더 나아가 공공기관(특히, 소방서)(600)의 서버와 연결된다.The collection, management, and notification information in the fire pump management system 100 is based on a private cloud rather than a public cloud for security, and the server of the BMS (building management system) 500 or the administrator's terminal furthermore, a public institution (especially, It is connected to the server of the fire department) (600).

이를 통해서 소방 펌프 관리 시스템(100)에서 수행한 수집, 관리, 알림 정보나 고립된 단일의 시스템에서 축적되는 것에서 끝나지 않고 이해 관계자에게 공유됨으로써, 다른 곳에서 사용할 수 있는 중요한 레퍼런스로 기능할 수도 있다. Through this, the collection, management, and notification information performed in the fire pump management system 100 does not end with being accumulated in a single isolated system, but is shared with stakeholders, and thus may serve as an important reference that can be used elsewhere.

더 나아가, 이를 통해 지속적인 업데이트를 통해 지식 기반 공유 시스템을 구축함으로써, 펌프 모듈을 포함한 다양한 소방 설비에 대한 상시/주기적인 시험이나 감시 또는 정비에 대한 업그레이드된 관리를 수행하는데 도움을 줄 수 있다. Furthermore, by establishing a knowledge-based sharing system through continuous updates through this, it can help to perform regular/periodic tests or upgraded management for monitoring or maintenance of various firefighting equipment including pump modules.

도3에서 도시한 바와 같이,소방 펌프 관리 시스템(100)은 정보 수집장치(Smart IOT 수집장치)(120)와 통신가능하게 연결되고, 정보 수집 장치(120)는 펌프 모듈(200)의 제어반(210)에 통신 가능하게 연결된다.3, the fire pump management system 100 is communicatively connected with the information collection device (Smart IOT collection device) 120, and the information collection device 120 is the control panel of the pump module 200 ( 210) is communicatively connected.

소방 펌프 관리 시스템(100)이 정보 수집장치(Smart IOT 수집장치)와 통신가능하게 연결되는 방식은 예를 들어 코앱(Constrained Application Protocol, CoAP) 기반의 RESTFUL 방식으로 이루어진다. A method in which the fire pump management system 100 is communicatively connected with an information collection device (Smart IOT collection device) is made, for example, in a RESTFUL method based on a Co-App (Constrained Application Protocol, CoAP).

코앱(Constrained Application Protocol, CoAP)은 사물 통신(M2M: Machine to Machine), 사물 인터넷(IoT: Internet of Things)과 같은 대역폭이 제한된 통신 환경에 최적화하여 개발된 레스트(REST: REpresentational State Transfer) 기반의 경량 메시지 전송 프로토콜이다. Constrained Application Protocol (CoAP) is a REST (REpresentational State Transfer)-based It is a lightweight message transfer protocol.

코앱(CoAP)은 인터넷 엔지니어링 태스크 포스(IETF) 코어(CORE: Constrained RESTful Environments) 워킹 그룹에서 제정되었고, 센서 노드(sensor node)나 제어 노드(control node)처럼 메모리 용량, 컴퓨팅 성능, 배터리 등의 자원 제약이 있는 소형 장치에서 사용되는 경량의 레스트(REST) 아키텍처를 기반으로 한다. CoAP was established by the Internet Engineering Task Force (IETF) Core: Constrained RESTful Environments (CORE) working group, and resources such as memory capacity, computing power, and battery like a sensor node or a control node. It is based on a lightweight REST architecture used in constrained small devices.

레스트(REST) 아키텍처는 자원 검색(resource discovery),멀티캐스트(multicast), 비동기 처리 요청 및 응답 등의 기능을 지원한다. 그리고 메시지 크기가 작으며 기존의 HTTP 웹 프로토콜과도 쉽게 변환 및 연동이 될 수 있다. The REST architecture supports functions such as resource discovery, multicast, and asynchronous processing request and response. And the message size is small, and it can be easily converted and linked with the existing HTTP web protocol.

다만, 이에만 한정되지 않으며, 이외에도 다양한 통신 방식이 적용될 수 있다. However, the present invention is not limited thereto, and various other communication methods may be applied.

한편, 정보 수집 장치(120)와 펌프 모듈(200)의 통신 표준은 예를 들어 RS485로 구현되는 것이 대표적이나, 이에만 한정되지 않고 다양한 프로토콜이 사용될 수 있다. On the other hand, the communication standard between the information collection device 120 and the pump module 200 is typically implemented as, for example, RS485, but is not limited thereto, and various protocols may be used.

소방 펌프 관리 시스템(100)의 단말기(데스크탑 PC, 노트북, 태블릿 PC, 스마트폰)의 화면에는 도3의 오른쪽에 나타난 상태 모니터링 정보, DB구축 및 트렌드 분석 정보, 고장 예측 분석 정보가 시각적으로 표시되며, 이러한 정보 이외에도 도4와 같은 이력 및 데이터 분석 정보도 표시될 수 있다. On the screen of the terminal (desktop PC, notebook, tablet PC, smartphone) of the fire pump management system 100, status monitoring information, DB construction and trend analysis information, and failure prediction analysis information shown on the right side of FIG. 3 are visually displayed. , in addition to this information, history and data analysis information as shown in FIG. 4 may also be displayed.

도3(a)에서 나타난 바와 같이, 펌프 모듈을 구성하고 있는 각 구성요소별로 현재의 상태를 한눈에 알기 쉽게 색상별로 표시하는 상태 모니터링 화면, 또는 도3(b)에서 나타난 바와 같이, 펌프의 동작 상태를 시계열적으로 표현하여, 이 정보를 기반으로 DB구축을 하고, 펌프 동작의 트렌드를 분석한 결과를 나타낸 화면, 또는 도3(c)에서 도시한 바와 같이, 정상적인 상태에서 나타나는 동작 그래프와 현재 동작 상태의 그래프를 비교하여 고장, 또는 오류를 감지하거나, 고장이나 오류가 어디서 나타날지, 언제쯤 나타날지를 예측하고 분석한 결과를 보여주는 화면이 표시될 수 있다. As shown in Fig. 3 (a), the status monitoring screen that displays the current state of each component constituting the pump module by color at a glance, or as shown in Fig. 3 (b), the operation of the pump The state is expressed in time series, the DB is built based on this information, and the screen showing the result of analyzing the trend of the pump operation, or as shown in Fig. 3(c), the operation graph and current A screen may be displayed to detect a failure or error by comparing the graph of the operating state, to predict where and when the failure or error will appear, and to show the analysis result.

이러한 예측 및 분석은 상술한 '밀도 기반 클러스터링 기법'을 이용하여 수행될 수 있다. Such prediction and analysis may be performed using the 'density-based clustering technique' described above.

또한, 도4(a)에서 도시한 바와 같이, 여러 시간 구간별로 펌프의 동작에 따른 이력 정보를 복수개로 나열된 비교 차트 형태로 제공하거나, 도4(b)에서 도시한 바와 같이, 이러한 비교 챠트 데이터를 하나의 챠트틀에 넣고 비교할 수 있는 멀티 챠트 형태로 제공할 수 도 있다. In addition, as shown in Figure 4 (a), the history information according to the operation of the pump for each time section is provided in the form of a plurality of comparison charts, or as shown in Figure 4 (b), this comparison chart data can be put in one chart frame and provided in the form of a multi-chart that can be compared.

그리고, 도4(c)에서 도시한 바와 같이, 기간별, 장비(펌프 모듈)별 특성값을 비교하되, 장비 성능 이력 변화에 따른 오류를 탐지하는데, 이는 펌프 모듈의 성능 비교를 위한 시나리오를 설정하여 동작시키고, 각 시나리오 별 유의한 변화가 발생하는지 판단한 결과, '밀도 기반 클러스터링 기법'을 이용하여 유의미한 결과 데이터 값이 도출되고, 이를 기반으로 성능 이상으로 판단되면, 관리자에게 알람을 발생시키며, 그 알람 발생의 원인이 되었던 데이터의 비교를 시각적으로 제공한다. And, as shown in Fig. 4(c), the characteristic values for each period and each equipment (pump module) are compared, but an error is detected according to the change in equipment performance history, which sets a scenario for comparing the performance of the pump module. operation, and as a result of determining whether a significant change for each scenario occurs, a meaningful result data value is derived using the 'density-based clustering technique'. Provides a visual comparison of the data that contributed to the occurrence.

이를 통해서, 실시간 펌프 모듈의 상태를 감시하되, 상세하게는 IOT기반의 상시 고장 감시 및 예측 및 펌프 상태 정보를 파악하고, 실시간으로 이상 알림을 하고 이를 보고할 수 있다. Through this, it is possible to monitor the status of the pump module in real time, but in detail, IOT-based regular failure monitoring and prediction, and to grasp the pump status information, and to notify and report the abnormality in real time.

그리고 이력 기반 이상 감지 분석을 수행하는데, 주요 성능 비교 분석을 통해서 Aging에 따른 노후화 분석을 하고 이를 바탕으로 고장 예측 및 실제 고장을 예방할 수 있다. In addition, history-based anomaly detection analysis is performed, and aging according to aging is analyzed through major performance comparison analysis, and based on this, failure prediction and actual failure can be prevented.

그리고, 이러한 시스템을 도2와 같이 클라우드 시스템에 연결시킴으로써, 재난 감시 및 화재 방재 기술과 연계 가능하며, 소방 펌프 이력 관리, 즉, 고장, 오작동, 가동 이력, 펌프 성능 이력, 유지 보수 이력에 대한 데이터를 지속적으로 축적하고, 이의 변화를 트래킹 함으로써, 소방 펌프에 대한 체계적인 유지 보수 관리가 가능함으로써 실제 화재 발생시에 펌프가 실제 유효하게 가동될 수 있도록 한다. And, by connecting this system to the cloud system as shown in FIG. 2, it is possible to link with disaster monitoring and fire disaster prevention technology, and data on fire pump history management, that is, failure, malfunction, operation history, pump performance history, and maintenance history By continuously accumulating and tracking changes, it is possible to systematically maintain and manage the fire pump so that the pump can be effectively operated in case of an actual fire.

도5는 본 발명에 따른 소방 펌프 관리 시스템(100)의 제어 동작을 도시한 것이다. 본 발명에 따른 소방 펌프 관리 시스템(100)에서 펌프 모듈를 점검하는 모드는 감시모드와 시험모드 두 가지로 구분할 수 있다.5 illustrates a control operation of the fire pump management system 100 according to the present invention. The mode for checking the pump module in the fire pump management system 100 according to the present invention can be divided into a monitoring mode and a test mode.

감시모드의 경우, 펌프 모듈의 유량을 스프링클러 및 소화전 등의 소방 설비로 펌프 모듈에서 배출된 물을 보내어 펌프 뿐만 아니라 소방 설비를 전체적으로 점검하는 모드를 의미한다. In the case of the monitoring mode, it refers to a mode in which the water discharged from the pump module is sent to fire-fighting equipment such as sprinklers and fire hydrants by controlling the flow rate of the pump module to check not only the pump but also the fire-fighting equipment as a whole.

시험모드는 우회배관을 이용하여 펌프 모듈을 주로 시험하기 위한 모드로서, 감시 모드에 비해서 시험모드를 보다 빈번하게 진행할 수 있고, 실제 건물의 가용 공간에 영향을 미치지 않은 우회 배관을 활용하기 때문에, 펌프 모듈의 시험에도 불구하고 건물 내에서의 공간 활동에 지장을 주지 않는다는 장점이 있다. The test mode is a mode for mainly testing the pump module using the bypass pipe. Compared to the monitoring mode, the test mode can be conducted more frequently, and since the bypass pipe is used that does not affect the available space of the actual building, the pump Despite the module's testing, it has the advantage of not interfering with spatial activity within the building.

감시 모드가 선택된 경우, 감시 실행 주기에 도달 하였는지 판단하고(S11), 분기 배관 밸브가 개방된다(S12). 여기서, 중간 밸브도 개방되고, 우회 배관 밸브를 폐쇄된다. 그리고, 스프링 클러 또는 소화전에서 물이 배출되는 공간을 박스나 기타 국부적인 공간을 만들어 다른 공간과 구획할 수 있는 부재를 이용하여 스프링 클러 또는 소화전 주위를 폐쇄한다(도2에서 점선 박스로 표시)(S13).When the monitoring mode is selected, it is determined whether the monitoring execution cycle has been reached (S11), and the branch pipe valve is opened (S12). Here, the intermediate valve is also opened and the bypass piping valve is closed. Then, using a member that can divide the space where water is discharged from the sprinkler or hydrant from other spaces by making a box or other local space, close the area around the sprinkler or hydrant (indicated by a dotted line box in Fig. 2) ( S13).

그리고 펌프 모듈을 가동한 후(S14), 펌프 모듈의 및 각 소방 설비들에 대한 정보(수압정보, 유량 정보, 시간 정보, 성능 이력 정보 등)을 수집하고(S15), 이를 분석하여 분석 결과를 제공한다(S16). And after operating the pump module (S14), information (water pressure information, flow rate information, time information, performance history information, etc.) of the pump module and each firefighting equipment is collected (S15), and the analysis result is analyzed by analyzing it (S15). provided (S16).

한편, 시험 모드가 선택된 경우, 시험 모드 실행 주기에 도달하였는지 판단하되, 시험 모드의 경우, 상시 수행도 가능하다(S21). On the other hand, when the test mode is selected, it is determined whether the test mode execution period has been reached.

시험 모드가 선택된 경우에는 스프링 클러 등이 연결된 분지 배관에 마련되는 분지 배관 밸브 및 메인 배관 중 분지 배관으로 향하는 영역(우회 배관의 분기점과 가장 첫번째 분지 배관의 분기점 사이 영역)에 마련되는 중간 밸브를 폐쇄한다(S22). When the test mode is selected, the branch pipe valve provided in the branch pipe to which a sprinkler is connected, and the intermediate valve provided in the area toward the branch pipe among the main pipe (the area between the branch point of the bypass pipe and the branch point of the first branch pipe) are closed. do (S22).

그리고, 우회 배관 밸브를 개방하고, 펌프 모듈을 가동 시키면, 펌프 모듈에서 나온 유량이 우회 배관을 거쳐서 외부로 배출된다(S23, S24). 여기서 우회 배관은 수조로 연결될 수 도 있고, 또는 하수도로 연결될 수도 있다. Then, when the bypass pipe valve is opened and the pump module is operated, the flow rate from the pump module is discharged to the outside through the bypass pipe (S23, S24). Here, the bypass pipe may be connected to a water tank, or may be connected to a sewer.

이러한 시험 모드 동작시, 펌프 모듈의(수압정보, 유량 정보, 시간 정보, 성능 이력 정보 등)을 수집하고(S25), 이를 분석하여 분석 결과를 제공한다(S26). During this test mode operation, the pump module (water pressure information, flow rate information, time information, performance history information, etc.) is collected (S25), and analyzed to provide an analysis result (S26).

특히, 이러한 시험 모드 동작의 경우, 그 시험 주기를 짧게 하고, 더 나아가 수시로 할 수 있어서 펌프 모듈의 유지 보수를 용이하게 할 수 있고, 펌프 모듈의 장기간 미사용으로 인한 고착으로 인한 위험을 제거하 수 있다. In particular, in the case of such a test mode operation, the test cycle can be shortened, and furthermore, the maintenance of the pump module can be facilitated, and the risk of sticking due to long-term non-use of the pump module can be eliminated. .

또한, 펌프 모듈의 동작 상태 분석을 다각도로 수행함으로써 미리 고장이나 오류 가능성을 수치화 하고, 이를 예측하여 예방 정비 또는 부품 교체 수리에 대한 가이드를 제공함으로써, 고장이나 오류가 실제로 발생하는 것을 방지할 수 있다는 장점이 있다. In addition, it is possible to prevent the actual occurrence of a failure or error by quantifying the possibility of failure or error in advance by performing multi-angle analysis of the pump module's operation state, predicting it, and providing a guide for preventive maintenance or parts replacement and repair. There are advantages.

이상과 같이 본 발명을 도면에 도시한 실시예를 참고하여 설명하였으나, 이는 발명을 설명하기 위한 것일 뿐이며, 본 발명이 속하는 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 발명의 상세한 설명으로부터 다양한 변형 또는 균등한 실시예가 가능하다는 것을 이해할 수 있을 것이다. As described above, the present invention has been described with reference to the embodiments shown in the drawings, but this is only for explaining the invention, and various modifications or equivalents from the detailed description of the invention to those of ordinary skill in the art to which the present invention pertains It will be appreciated that one embodiment is possible.

따라서 본 발명의 진정한 권리범위는 특허청구범위의 기술적 사상에 의해 결정되어야 한다.Therefore, the true scope of the present invention should be determined by the technical spirit of the claims.

100: 소방 펌프 관리 시스템 200: 펌프 모듈
210: 제어반
100: fire pump management system 200: pump module
210: control panel

Claims (8)

펌프 모듈과, 상기 펌프 모듈와 연결되는 메인 배관과;
상기 메인 배관과 연결되는 적어도 하나 이상의 분지 배관과;상기 메인 배관과 연결되는 우회 배관과;분지 배관에 설치되는 스프링클러와;우회 배관에 설치되는 시험 밸브를 구비하는 소방 설비 시스템에 적용되는 소방 펌프 관리 시스템에 있어서,
상기 소방 펌프 관리 시스템은
감시 모드 동작시, 펌프 모듈과 시험 밸브와, 메인 배관 및 분지 배관에 설치되는 센서부와 통신 가능하게 연결되어 스프링클러에 의한 물 분사시 펌프 모듈의 상태 및 펌프 모듈의 부품 상태를 모니터링하고 분석하고,
시험 모드 동작시 우회 배관으로의 물 공급시 펌프 모듈의 상태 및 펌프 모듈의 부품 상태를 모니터링하고 분석하는 것을 특징으로 하는 소방 펌프 관리 시스템.
a pump module and a main pipe connected to the pump module;
at least one branch pipe connected to the main pipe; a bypass pipe connected to the main pipe; a sprinkler installed in the branch pipe; and a fire pump management applied to a fire fighting system having a test valve installed in the bypass pipe In the system,
The fire pump management system is
During monitoring mode operation, it is communicatively connected to the pump module, the test valve, and the sensor installed in the main pipe and branch pipe to monitor and analyze the status of the pump module and parts of the pump module when water is sprayed by the sprinkler,
Fire pump management system, characterized in that it monitors and analyzes the state of the pump module and parts of the pump module when water is supplied to the bypass pipe during test mode operation.
제1항에 있어서,
상기 소방 펌프 관리 시스템은
정보를 송수신하는 통신부와;
감시 모드 또는 시험 모드시 펌프 모듈의 동작 상태 및 부품의 상태를 모니터링하는 모니터링부와;
감시 모드 또는 시험 모드의 주기를 관리하는 주기 관리부와;
펌프 모듈의 부품에 대한 교체 정보 또는 수명 정보를 기반으로 하여 부품의 교체 또는 수리를 미리 감지하고 이에 대한 정보를 제공하는 예방정보 관리부와;
펌프 모듈을 비롯한 각종 소방 설비들에 대한 정상적인 동작에 대한 데이터와 실제 동작하는 경우에 획득된 데이터를 비교 연산하는 연산부와;
감시 모드 또는 시험 모드시 정상을 벗어난 압력 또는 유량이 발생한 경우, 이를 분석하여 그 결과를 제공하는 분석부와,
감시 모드 또는 시험 모드시 동작에 따른 이력을 정보를 저장하는 DB부와;
이들을 제어하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 소방 펌프 관리 시스템.
According to claim 1,
The fire pump management system is
a communication unit for transmitting and receiving information;
a monitoring unit for monitoring the operating state of the pump module and the state of parts in the monitoring mode or the test mode;
a period management unit for managing the period of the monitoring mode or the test mode;
a preventive information management unit that detects replacement or repair of parts in advance based on replacement information or life information about the parts of the pump module and provides information thereto;
a calculation unit for comparing and calculating data on normal operation of various firefighting equipment, including the pump module, and data obtained in the case of actual operation;
An analysis unit that analyzes and provides a result when an abnormal pressure or flow rate occurs in the monitoring mode or test mode;
a DB unit for storing information on a history according to an operation in a monitoring mode or a test mode;
Fire pump management system comprising a control unit for controlling them.
제2항에 있어서,
상기 분석부는 수압 정보 또는 유량 정보에 또는 전원 정보를 DB부에서 관리된 정보 또는 외부에서 제공된 정보와 비교하여 예측되는 고장 또는 오류의 원인을 기계적 원인, 수력적 원인, 전기적 원인, 전자적 원인으로 분류하며, 정상시의 정보와 감지된 이상 정보를 수치화 하여 그 차이를 제공하는 것을 특징으로 하는 소방 펌프 관리 시스템.
3. The method of claim 2,
The analysis unit categorizes the causes of failures or errors predicted by comparing the hydraulic pressure information or flow rate information or power information with information managed by the DB unit or information provided from the outside into mechanical causes, hydraulic causes, electrical causes, and electronic causes, , Fire pump management system, characterized in that the difference between the normal information and the detected abnormal information is digitized.
제2항에 있어서,
상기 연산부는 유량 정보 또는 수압 정보 또는 이력 정보 중 적어도 어느 하나를 바탕으로 밀도 기반 클러스터링 기법을 이용하여 펌프 모듈의 고장 또는 오류를 예지할 수 있도록 데이터를 제공하는 것을 특징으로 하는 소방 펌프 관리 시스템.
3. The method of claim 2,
Fire pump management system, characterized in that the calculating unit provides data to predict failure or error of the pump module using a density-based clustering technique based on at least one of flow rate information, water pressure information, or history information.
펌프 모듈과, 상기 펌프 모듈와 연결되는 메인 배관과; 상기 메인 배관과 연결되는 적어도 하나 이상의 분지 배관과;상기 메인 배관과 연결되는 우회 배관과;분지 배관에 설치되는 스프링클러와;우회 배관에 설치되는 시험 밸브를 구비하는 소방 설비 시스템에 적용되는 소방 펌프 관리 시스템의 관리 방법에 있어서,
상기 소방 펌프 관리 시스템은
감시모드 또는 시험 모드로 동작하되,
감시 모드 동작시, 스프링클러에 의한 물 분사가 되도록 펌프 모듈을 동작시키며, 펌프 모듈의 상태 및 펌프 모듈의 부품 상태를 모니터링하고 분석하는 단계를 포함하고,
시험 모드 동작시 우회 배관으로의 물 공급이 되도록 펌프 모듈을 동작시키며, 펌프 모듈의 상태 및 펌프 모듈의 부품 상태를 모니터링하고 분석하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 소방 펌프 관리 시스템의 관리 방법.
a pump module and a main pipe connected to the pump module; at least one branch pipe connected to the main pipe; a bypass pipe connected to the main pipe; a sprinkler installed in the branch pipe; and a fire pump management applied to a fire fighting system having a test valve installed in the bypass pipe In the system management method,
The fire pump management system is
Operate in monitoring mode or test mode,
In the monitoring mode operation, operating the pump module so that water is sprayed by the sprinkler, and monitoring and analyzing the state of the pump module and the state of the parts of the pump module,
Operating the pump module to supply water to the bypass pipe during the test mode operation, and monitoring and analyzing the state of the pump module and the state of the parts of the pump module.
제5항에 있어서,
감시 모드 동작시
분지 배관 밸브를 개방하는 단계와;
스프링 클러 또는 소화전 주위를 폐쇄하는 단계와;
펌프 모듈을 가동하는 단계와;
펌프 모듈 및 소방 설비 정보를 수집하는 단계와;
수집된 정보를 기반으로 펌프 모듈 및 소방 설비의 고장 또는 오류 또는 이상 상태를 분석하고 그 결과를 제공하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 소방 펌프 관리 시스템의 관리 방법.
6. The method of claim 5,
In monitoring mode
opening the branch pipe valve;
closing around a sprinkler or hydrant;
operating the pump module;
collecting pump module and firefighting equipment information;
A management method of a fire pump management system comprising the step of analyzing a failure, error, or abnormal state of a pump module and fire fighting equipment based on the collected information and providing the result.
제5항에 있어서,
시험 모드 동작시
우회 배관 밸브를 개방하는 단계와
펌프 모듈을 가동하는 단계와;
펌프 모듈 정보를 수집하는 단계와;
수집된 정보를 기반으로 펌프 모듈의 고장 또는 오류 또는 이상 상태를 분석하고 그 결과를 제공하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 소방 펌프 관리 시스템의 관리 방법.
6. The method of claim 5,
During test mode operation
opening the bypass pipe valve; and
operating the pump module;
collecting pump module information;
A management method of a fire pump management system comprising the step of analyzing a failure or error or abnormal state of a pump module based on the collected information and providing the result.
제6항 또는 제7항에 있어서,
수집된 정보는 밀도 기반 클러스터링 기법을 이용하여 고장 또는 오류 또는 이상 상태를 예측할 수 있도록 가공되어 제공되는 것을 특징으로 하는 소방 펌프 관리 시스템의 관리 방법.
8. The method according to claim 6 or 7,
The management method of a fire pump management system, characterized in that the collected information is processed and provided to predict a failure, error, or abnormal state using a density-based clustering technique.
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