이번글은 본인이 소방기술사 공부하면서 기출문제들을 분석하고 요약정리해서 암기하는데 사용되는 것들중 광센서 선형 감지기의 감지원리에 대해 정리해놓은 것이다. 이보다 더 요약해서 휴대용 수첩에다가 적어서 가지고 다니면서 암기하는것이 좋을듯 싶다.
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[광센서 선형 감지기의 감지원리] - 소방기술사 107회 출제
라만 Raman 역산란신호 이용 감지시스템 관련 – 소방기술사 103회 출제
1. 광센서 선형감지기 개요
1)광섬유
(1)빛입자를 광선으로 보내는~
(2)일종의 강관(Light pipe)~, 빛 입자는 포튼(Photon)으로,
광섬유전달능력 -> 손실없이 전송하는 포튼數 의해 결정
2)통신용으로 많이 이용, 다수 장점 인해 의학, 광학센서로도 활용
3)광섬유케이블 감지기 : 거리별 온도표시, 동작온도설정, 경.구(경계구역)
변경, 감지거리 확장, 화재감시에 매우 효과적
2. 시스템의 구성
1)난연성 광센서 감지선
(1)광섬유 사용
(2)온도 계측
2)광센서 중계기 : 광신호 -> 온도값으로 변환
3)수신기 : 모든 데이터 수집, 분석
4)Graphic Display System : 온도변화, 화재(화염)위치 표시
3. 작동원리
1)감지원리
(1)광센서, 중계기에 설치해, 광원 -> Laser Pulse로 송출
(2)화재온도 상승지역에선 밀도변화 인해 광섬유內 유리격자 진동 발생
(3)송출된 Laser Pulse 진동 중 유리격자에 부딫혀 산란
(4)레일리 산란광 : 입사광과 동일 파장성분 / 라만 산란광 : 입사광과
다른 파장성분
(5)이 중 라만 산란광을 복귀, 분석~, 화재지역 온도, 거리 측정 실행
(6)라만 산란광이 온도에 반응, 신호 송출
2)온도측정
(1)라만 산란광 中 유리격자에 부딫혀 e(에너지) 손상시 입사광보다 장파장 의 빛으로 변환 / e를 얻을시 입사광보다 단파장 빛으로 변환
(2)장파장 빛 -> Stokes光, 단파장 빛 ->Anti-Stokes光
(3)이 두파장 세기 측정해, 주변온도 계산
3)거리측정
(1)광섬유 內 빛 속도일정하기에 L.P (Laser Pulse)입사시점 기준, 되돌아오 는 시간 측정해 계산
(2)일정거리 X 만큼 떨어진 곳에서 발생, 라만 산란광 위치 계산
(3) X = V x (t/2) V 광섬유내 빛 속도, t 되돌아오는데 걸린 시간
4. 특성 및 장단점
1)우수한 시공성 및 수명
(1)Sts.(스테인레스)강 튜브내 광센서 내장, 튼튼~
(2)열에 민감, 유연성 우수
(3)수명 : 최장 30년, 길다
2)아나로그 주소기능
(1)정확 정보 파악 가능
(2)Class A 사용시 단선에도 감시 가능
(3)과거 기록보존, 저장(PC)
3)아나로그 연속기능
(1)각지점 실시간 온도측정
(2)타 시스템과 연동, 인터페이스 용이
(3)사전조치 가능 (화재 전후 상황 모니터링 가능)
4)최악환경조건서 사용
(1)일반 감지기 사용부적합 장소에~
(2)물, 먼지, 방진, 폭발 위험장소에~
5)장거리 감지 -> 레이저 빔 사용하므로 전압강하 없이 원거리 감지 가능
5. 주요적용장소
1)장대밀폐공간 : 터널, 지하철, 지하공동구, 지하전력구 (터지, 지공, 지전)
2)원자력~, 화력발전소, 변전소
3)섬유화학플랜트, LNG탱크, 위험물 저장탱크
4)기타~, 일반 감지기 설치에 부적합 장소에~
6.시공방법
1)케이블 트레이에 클립(CLIP) 사용해서~
2)Messenger Wire 이용해 설치 방법~
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소방 비전공자이고 완전 생초보였습니다. 독학으로 공부중입니다. 학원다녀본 적이 없습니다. 그래도 직접 교재만들어서 성적을 30점정도(29점에서 57점) 올렸습니다. 생초보도 이렇게 성적 올리는데 이젠 함께 합격을 이루시지요~(바로 위 링크 클릭~!)
도시, 주택개발, 건축, 인테리어 설계, 시공 문의 b-studio@hanmail.net 이나 010-9162-6135로 문자요망
(주)여울 종합건축사사무소와 컨소시엄 작업수행중
건축 & 문화 프로젝트팀 STORY ONE에서 활동중, 26년차 건축가 주원태
홍익대학원 도시계획과 석사과정
저서로는 [수인의 건축] [집과 연필, 비례이거나 반비례거나]등이 있다
스토리원 홈페이지 http://www.story-one.co.kr
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