연기감지기 비화재보 저감을 위한 다중 센서 추론기법 적용에 관한 연구

A Study on the Application of Multi-sensor Inference Method for Reducing Unwanted Alarms of Smoke Detector

NFTC 203 개정을 통해 연기감지기의 수요가 증가하고 있지만 적응성이 떨어지는 장소에서 비화재보가 발생함에 따라 감지기에 대한 신뢰도가 저하되고 있다. 이에 비화재보 저감을 목적으로 UL 268/217 Go/No Go test를 기반으로 화재 및 비화재 상황에서의 환경을 분석하여 다중 센서 추론기법을 통해 화재 확률로 나타내는 연구를 진행하였다. 실험은 UL 268/217 연기감지기 시험 기준에 따른 Go/No Go test를 진행하였으며 기준에 제시된 연기감지기 외 추가로 연기의 양을 측정할 수 있는 광원 센서 및 비화재보 방지에 적용할 수 있는 연소생성물의 응답 특성을 추가로 확인하기 위해 실내공기질 센서를 부착하여 온도, 습도, 일산화탄소, 이산화탄소, 미세먼지를 측정하였다. 연소생성물의 측정 결과를 검토한 결과 Cooking Nuisance Test 중에는 미세먼지와 습도가 일시적으 로 증가하였으나 이는 기준의 특성상 냉동된 햄버거 패티의 특성으로 판단되며 Polyurethane Foam Test 시작과 동시에 일산화탄소, 이산화탄소, 미세먼지 모두 증가하는 것으로 나타났다. 화재 및 비화재 상황에서 모든 인자가 연기와 유사한 경향성을 띠지만 최종적으로 화재 판별에 밀접한 영향을 끼치는 인자는 이산화탄소 및 미세먼지로 판단된다. 선정된 인자들을 통해 범위를 설정하여 그 정도를 표기하고, 인자들의 경향성 분석을 토대로 알고리즘을 설계하여 연기감지기의 화재 및 비화재보를 정량적으로 수치화 화재 확률을 나타냈다. 제안된 화재 확률 알고리 즘을 연기감지기와 연동하여 활용하면 화재 및 비화재보 판별에 있어 개선된 기준을 제시함으로써 감지기의 신뢰성이 높아질 것으로 판단된다. 본 연구는 선정한 두 가지 인자를 기준에 제시된 실험을 통해 설계한 것으로 다양한 환경에서의 지속적인 검증이 필요할 것으로 판단된다.