3조 권기태 윤주영 은화령 이형찬 이송민 김동욱 한승묵

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1 3조 권기태 윤주영 은화령 이형찬 이송민 김동욱 한승묵
센서와 전원공급장치 3조 권기태 윤주영 은화령 이형찬 이송민 김동욱 한승묵

2 CONTENTS 센서―개요 ―종류•적용사례 ―문제점•해결책 전원공급장치 ―개요 ―2차전원 ―충전장치 ―발전방향

3 센서의 개요 -센서의 개념 -센서의 작동형태 -센서의 스위치회로 -센서의 단계적 감지 은화령

4 센서의 개념 필요한 정보 및 에너지를 검출하기 위해 사용되며 검출대상은 빛이나 압력, 자력, 온도, 열, 진동등
적용범위가 광범위하여 일상생활에 많이 쓰이고 있다.

5 센서의 작용형태 능동형 수동형 •사람의 행동이나 외부의 자극에 의한 스위치에 의해 작동 Ex)출입문,유리파손센서,진동감지기
적외선센서 같은 센서로부터 방출한 빔의 차단 으로부터 외부의 영향에 의해 변화되는 것을 감지 에너지를 방사하는부분과 이를 수신하는 센서 사이를 통과하는 물체에 의해 방사된 에너지가 방해받을 때 경보신호가 발생 Ex)적외선 빔,가시광선,초음파에너지 능동형 •사람의 행동이나 외부의 자극에 의한 스위치에 의해 작동 Ex)출입문,유리파손센서,진동감지기 수동형

6 센서의 스위치 no회로의 작용형태 no센서 스위치는 열린상태를 유지하다 침입자의 행동에 의해 회로가 닫히게 되면서 경보기를 작동시킨다. nc회로의 작동형태 nc센서 스위치는 평상시 닫힌 상태를 유지하다 침입행위에 의해 스위치가 열린상태로 변화되면 경보기를 작동시킨다.

7 센서의 단계적 감지 1단계 2단계 3단계 외부의 벽이나 울타리등 물리적 보호장치를 통하여 외부로부터의 침입을 감지한다
EX)적외선센서 마이크로웨이브센서 진동센서 전기장센서 광케이블센서 1단계 건물이나 보호되는 시설의 내부로부터의 침입을 감지한다 Ex)마그네틱센서 적외선센서 압력매트 유리파손센서 진동센서 2단계 건물 내의 공간에서 움직이는 침입을 감지한다 Ex)열선센서 초음파센서 음향감지센서 3단계

8 센서의 종류 윤주영 스위치 센서 기계 스위치 마그네틱 센서 압력 센서 압전 매트 울타리 감지 센서 전기장 센서 광케이블 센서
진동 센서 장력 센서 윤주영

9 스위치 센서 기계스위치 :기계스위치는 침입감지를 위한 가장 먼저 사용되었던 센서.
마그네틱 센서 : 침입감지시스템에 아주 많이 사용되는 스위치 센서.

10 스위치 센서 압력센서 : 침입감지가 요구되는 지역 내에서 범인이 목적달성을 위해 이동하는 동안 밟을 수 있는 곳에 설치하여 사용 압전매트 : 압전매트에 사용되는 압전물질은 압력을 받거나 해제되는 동안 전압이 발생

11 울타리 감지센서 진동센서 : 울타리를 들어올리는 행위, 덜단에 의해 발생한 진동을 감지
장력 센서 :울타리를 누르는 행위나 울타리를 들어 올리는 행위, 울타리를 절단행위 등에 의해 발생한 장력변화를 감지

12 울타리 감지 센서 전기장 센서 : 침입감지를 위해 사용되는 전기장센서는 안전하게 낮은 전압만을 간직하는 콘덴서와 같다고 할 수있으며, 침입자에 의해 발생하는 축전력은 전기장센서를 작동 광케이블센서 : 미세하고 강한 유리질 연사로 구성된 광섬유를 사용하며, 감지를 위해 광섬유의 한쪽 끝에서 다른 쪽 끝으로 파동을 전달한다.

13 센서의 활용 및 적용 이송민

14 외부침입감지

15 1. 적외선 감지센서

16 2. 진동센서

17 2. 진동센서

18 3. 마이크로웨이브 센서

19 4. 광 장력 감지센서

20 4. 광 장력 감지센서

21 다양한 센서

22 마그네틱센서

23 화재감지센서

24 카운터센서

25 열감지센서

26 초음파센서

27 센서 시스템의 문제점과 해결방안 김동욱 -스위치 센서 -적외선 센서 -열선 센서 -초음파 센서 -마이크로 웨이브/초음파 센서
-울타리 감지 센서 -방재용 센서 김동욱

28 스위치 센서의 문제점과 해결방안 사용기간이 증가하면서 스위치 접점이 더러워 지거나 부식될 수 있다.
외부의 환경적 요인에 의해 영항을 받아 스위치센서가 오동작 할수 있다. →더러워지거나 부식된 부분으로 전류가 흐를 수 있게하기 위해 접점을 더 힘있게 눌러야 하며 외부에 놓여진 스위치센서는 관리자를 통하여 틈틈히 점검을 해주어야 한다.

29 적외선 센서의 문제점과 해결방안 적외선 센서는 주로 외부에서 사용되는데 눈,비와 같은 기상변화. 먼지나 배기가스에 의한 대기환경 변화로 오작동이 발생할 수 있다. 송수신기의 빔 축이 틀어지면 감지감도가 떨어져 안개 상황에서 오작동을 유발할 수 있다. → 침입자의 움직이는 시간과 감지시간의 관계를 설정하여 오작동을 예방 할 수 있고 감지속도를 제작사가 설정한 기준에 맞게 적용하는 것도 좋지만 현장여건에 맞게 적용하여 감지속도를 조정하는 것이 좋다.

30 열선 센서의 문제점과 해결방안 전자파의 간섭이 작동에 영향을 줄 수 있으며, 과도한 감지 감도는 열선센서에도 오작동을 유발할 수 있는 원인으로 작용할 수 있다. 열선센서는 온도 변화에 민감하다. → 감지요소를 2개 또는 4개를 사용하여 환경요인에 의한 단순한 온도변화에 의한 감지가능성을 줄일 수가 있으며 감지감도를 조정하여 주변의 온도변화에 대응할 수 있다.

31 초음파 센서의 문제점과 해결방안 다른 센서와 마찬가지로 초음파 레이더센서도 오동작을 유발하는 요인으로부터 독립적일 수 없다
외부에서는 자연환경적인 요소에 의한 오경보 가능성이 한층 증가하여 외부에서 잘 사용하지 않는 경향이 있다. → 초음파 레이더센서를 효과적으로 사용하기 위하여 주변의 환경문제를 고려해야 하며 침입자가 센서를 피할 수 있는 가능성을 제거하기 위해 초음파센서를 어떻게 적용해야 하는지에 대해 관심을 기울일 필요가 있다.

32 마이크로웨이브/레이더 센서의 문제점과 해결방안
마이크로웨이브/레이더 센서의 문제점과 해결방안 보호지역의 울타리 방향이 변하거나 지면에 기복이 있는 곳에서는 오동작이 발생할수 있다. 마이크로웨이브 오븐에서 방출되는 전자파가 인체에 유해하다는 염려가 있다. → 마이크로웨이브센서에 사용되는 에너지는 1~10mW정도로 인체에 안전하다고 할 수 있고 나라에서는 이를 초과하지않게 규제를 해야한다.

33 울타리 감지센서의 문제점과 해결방안 가. 진동센서 : 울타리를 넘는 침입행위에는 취약하다
→ 오작동을 피하기 위해 침입행위와 유사한 진동을 유발할 수 있는 나뭇가지나 소동물의 이동이 많은 지역의사용을 제한하는 것이 좋다. 나. 장력센서 : 설치가 까다롭고 유지를 위해 비용이 많이 소요된다는 단점이 있다. → 설치문제와 비용문제로 인하여 다른 센서와 연동하는 것이 효율적이다. 다. 전기장센서 : 전기장센서는 새나 개 고양이,기상변화와 나무 등에 의해 혼란이 발생할 수 있다. → 시스템 설계자들이 인간과 동물의 특성의 차이를 이용하여 신호 전달회로에서 오작동을 걸러 내게 할 수 있다. 라. 광케이블센서 : 광케이블센서는 소 동물로 인해 발생하는 경보신호를 별도로 구분하기 어렵다. → 이를 위해 보호지역의 주변에 별도의 펜스를 설치하여 오동작요인을 통제 할 수 있다.

34 방재용 센서의 문제점 열 감지기 : 가장 흔히 사용되고 있는 화재감지기로 다른 화재감지기에 비해 가격이 저렴하고 오작동률이 낮지만 화재감지 시간이 늦고 주변 온도가 섭씨 70℃까지 올라야 화재 여부를 판단할 수 있다. → 최근에는 이러한 단점으로 인한 화재피해를 최소화 시키기위해 연기감지기를 사용하는 추세이다. 연기 감지기 : 연기감지기는 화재발생시 열 감지기보다 빨리 화재에 반응을 하지만, 먼지•기타물질로 인하여 오작동을 할 수가 있다. → 먼지,가루 또는 수증기가 다량으로 체류하는 장소 또는 주방 등 평시에 연기가 발생하는 장소에 설치를 하지 않아야하며 정기적으로 감지기에 쌓인 먼지들을 제거해 오동작을 줄일수가 있다.

35 센서시스템에 대한 나의 생각

36 전원공급장치의 개요 -전원공급장치의 개념 -전원공급장치의 작동형태 -2차 전원 권기태

37 전원공급장치란? 기계경비시스템을 사용하는데 있어 센서의 작동이나 경보신호 발생을 위해 전기적 형태의 에너지가 필요하다. 그 에너지는 중단되지 않고 계속적으로 공급될 수 있어야 하며 정전시에도 시스템을 작동시키기 위해 배터리와 배터리를 충전 할 수 있는 충전장치를 내장하여 사용한다 . 전원공급장치 배터리 충전 장치

38 전원의 형태 ―건전지 습식 배터리(축전지) 건식 배터리
액체상태의 전해질이 들어가있고, 상대적으로 고용량의 전기를 충전해서 반복적으로 사용할 수 있다 건식 배터리 알칼리전지로 건전지 내부가 딱딱한 고체로 구성 반복적은 충전으로 사용할 수 없는 일회용 건전지 주로 우리가 많이 사용하는 건전지의 형태

39 ―전기 일반전지는 경비기기용으로 사용하기 적합하도록 만들어져 에너지를 공급할 수 있으나 가정용이나 산업용으로 사용되는 기계 장치를 가동시킬 수 있는 충분한 양의 에너지를 제공하기 힘들어지므로 전기에너지가 필요하다. 전지에너지는 일정한 장소에서 발생되어 필요한 장소로 이동되어야 하며 이동과정에서 전력의 손실이 발생한다. 전기사용시 유일한 문제는 가끔 정전이 발생하여 경비기기를 운영할 수 없게 된다.이를 보완하기 위해 2차 전지를 사용하게 된다.

40 ―태양전지 태양전지는 현대의 기술에 의해 지상에서 사용되는 장비를 작동하기 위한 에너지원으로 개발되었으면 경비기기용으로 사용하기 적합하도록 적절한양의 에너지를 공급할 수 있다. 태양 전지는 태양전지를 위해 설치된 전지의 표면에 햇빛이 비추어져서 전기적 에너지가 발생한다.

41 2차 전원 2차 전지로 가장 잘 알려져 있는 것은 차의 시공을 걸 때 사용되는 차량용 배터리이다. 이는 전기를 저장할 수 있을 뿐 아니라 저장된 전기가 소모되면 배터리는 계속해서 충분한 용량으로 다시 충전될 수 있다. 하지만 경비기기를 운용하는 기업은 배터리가 몇 년 동안 지속적으로 사용되어야 한다 그래서 경비기기에 사용하기 위해 배터리를 과충전하거나 최고 전압을 얻을 필요가 없으며 오직 일정한 전압이 오랫동안 작용하면 된다. 경비기기에서 2차 전지를 사용하는 목적은 전기나 태양전지와 같은 1차 전원의 공급이 일시적으로 중단되었을 경우 감지장치에 지속적으로 전원을 공급해 주기 위한 것이다.

42 2차전지의 종류 니켈-카듐 배터리 가스발생현상이 거의 없어 장비를 위해 관심을 기울일 필요가 없다. 그리고 연산배터리에비해 최초 구입가격이 비싸지만 5년이상 장기적 기준으로 계산하면 오히려 싸다고 할 수 있다. 하지만 앞에서 말했듯이 경비기기를 위해 오랫동안 낮은 전류가 필요하므로 이러한 이점을 이용하기 힘들다 연산 배터리 12v의 전원을 발생하기 위해 직렬의 6개의셀이필요하며 자동차의 시동을 걸 수 있을 정도의 용량을 가지며 가격은 비교적 낮다 개방용 연산배터리 차량용으로 사용되는 연산배터리의 가장 큰 문제는 가스발생이다. 재결합 연산배터리 연산배터리의 모든 장점을 그대로 유지하며 보통의 연산배터리에 비해 수명이 길다 또한 가스 발생이 없기 때문에 최대 충전전압에 가깝게 작용한다. 겔산 배터리 개방되어 있어 통풍이 되며 개방형 습식 배터리보다 전원공급이 중단될 수 있는 가능성이 높다.

43 충전장치 한승묵

44

45 변압기 정류기

46 지속적인 전원 공급 ―고압 전류 X 시스템 오작동시, 명확한 경보 발생 ― 외부 손상 • 침입, 점검 미약
충전장치의 특징 지속적인 전원 공급 ―고압 전류 X 시스템 오작동시, 명확한 경보 발생 ― 외부 손상 • 침입, 점검 미약

47 Q&A

48 Thank you 제작:한승묵