KR0154690B1 - 열차운행 종합제어장치 및 그 제어방법 - Google Patents

열차운행 종합제어장치 및 그 제어방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 ATS(AUTOMATIC TRAIN STOPPER : 열차 자동 정지 장치), A TC(AUTOMATIC TRAIN CONTROL : 열차 자동 제어 장치) , ATO(AUTOMATI C TRAIN OPERATION : 열차 자동 운전 장치), 등의 열차운행 자동제어장치에 관한 것으로, ATS장치로 설치된 선로를 ATC나 ATO로 교환설치될 경우 또는 설치된 장치와 다른 장치와 연결 및 겸용으로 사용될 때, 즉, 부산에서 북한을 거쳐 중국, 유럽으로 열차를 운행하고자 할 때 열차운행의 종합제어장치로서 열차의 차륜 측에 부착되어 열차의 실제속도를 검출하는 속도검출기(110)와; 소정의 제어신호 및 제어방법에 의해 열차의 운행상태를 표시하여 줌과 동시에, 이상상태 발생시 이상상태가 발생하였음을 나타내는 소정의 경보신호를 발생하는 표시/경보장치부(160)와; 소정의 제어신호 및 제어방법에 의해 열차를 추진시키거나 제동시키는 추진/제동장치부(170)와; 열차의 문 열림을 제어하는 문제어회로와 운전자 인터페이스 등의 열차 제어장치로 이루어진 기타제어장치부(150)와; ATS, ATC, ATO 등의 지상장치에서 발생하는 열차운행에 관한 정보를 각각 수집할 수 있는 장치를 모듈화하여 카드형태로 구성한 다수개의 열차운행제어카드(141, 142, 143, 144)로 이루어진 열차운행제어카드부(140)와; 상기 기타제어장치부(150)와 표시/경보장치부(160)와 추진/제동장치부(170)의 제어신호 입력단과, 상기 속도검출기(110)의 속도신호출력단 사이에 접속되어, 상기 속도검출기(110)에서 인가되는 열차의 실제속도에 대한 정보와, 상기 열차운행제어카드부(140)에서 소정의 접속방법 및 제어방법을 통해 인가되는 열차의 운행지시속도에 관한 정보 및 열차 운행에 관한 정보를 입력받아, 소정의 처리과정을 수행하므로 인해, 열차의 속도를 제어하는 소정의 제어신호를 상기 추진/제동장치부(170)에 인가하고, 열차의 운행상태를 나타내도록 하는 소정의 제어신호를 상기 표시/경보장치부(160)에 인가하며, 열차의 문 열림 등, 기타의 장치를 제어하는 소정의 제어신호를 상기 기타제어장치부(150)에 인가하는 열차운행종합제어부(120)와; 다수개의 I/O채널로 이루어져 상기 열차운행제어카드부(140)와 열차운행종합제어부(120) 사이에 설치되며, 상기 모듈화된 열차운행제어카드가 수납되도록 하므로써, 상기 열차운행제어카드부에 수신된 열차운행에 관한 정보를 상기 열차운행종합제어부에 전송하는 인터페이스부(130)를 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 열차운행 종합제어장치와, 열차운행종합제어부(120)의 각 기능을 소정의 횟수동안 셀프테스팅하여 정상동작여부를 검출하고, 상기 셀프테스팅을 수행한 결과 열차운행종합제어부(120)의 각 기능이 정상동작을 하지 않을 경우에는, 표시/경보장치부(160)에 이를 나타내는 소정의 제어신호를 인가하고, 상기 열차운행종합제어부(120)가 정상동작을 할 경우에는, 인터페이스부(130)를 통해 열차운행제어카드부(140)에 셋팅(SETTING)된 각 열차운행제어카드(141, 142, 143, 144)를 검출한 후, 상기 검출된 열차운행제어카드(141, 142, 143, 144)에 소정의 동작신호를 인가하여 각각의 열차운행제어카드(141, 142, 143, 144)가 정상적으로 동작하는지의 여부를 검사하여, 정상적으로 동작하지 않을 경우에는 이를 나타내는 소정의 제어신호를 상기 표시/경보장치에 인가하는 검사단계(210)와; 상기 검사단계(210)를 수행한 결과, 상기 열차운행종합제어부(120) 및, 열차운행제어카드부(130)에 셋팅된 열차운행제어카드가 정상적으로 동작하는 것으로 판단될 경우에는, 선로에 설치된 각 열차운행 자동제어장치의 지상장치부에서 전송되는, 열차운행 자동제어방식을 나타내는 소정의 인식코드를 검출하여, 당해 선로에 설치된 열차운행 자동제어장치가 ATS 장치인지, ATC 장치인지, ATO 장치인지의 여부를 판단하여 해당하는 ATS 카드(141)나, ATC 카드(142)나, ATO 카드(143)를 작동시키며, 상기 지상장치부에서 전송된 인식코드가 상기 열차운행제어카드부(140)에 셋팅된 열차운행 제어카드에 해당되지 않을 경우에는, 상기 표시/경보장치부(150)를 통해 이를 나타내는 소정의 제어신호를 출력하는 열차운행제어카드 작동단계(220); 상기 열차운행제어카드 작동단계(220)를 수행한 결과, 상기 ATS 카드(141)나, ATC 카드(142)나, ATO 카드(143) 중에서 어느 하나 또는 병용으로 열차운행제어카드가 작동하였을 경우에는, 상기 속도검출기(110)를 통해 열차의 주행속도를 검출하고, 소정의 지상장치부를 통해 전송되는 열차운행에 관한 정보를 검출하여, 상기 열차의 주행속도와 열차운행에 관한 정보를 소정의 방법에 의해 분석하는 정보처리단계(230)와; 상기 정보처리단계(230)를 수행한 후, 상기 정보처리단계(230)에서 처리된 결과에 따라, 상기 기타제어장치부(150)와 표시/경보장치부(160)와, 추진제동장치부(170)의 동작을 소정의 방법에 의해 제어하는 열차운행제어단계(240)를 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 열차운행 종합제어장치의 제어방법이다.

Description

열차운행 종합제어장치 및 그 제어방법
제1도는 종래 ATS 장치의 구성을 나타낸 블록도.
제2도는 종래 ATS 장치의 지상자와 지상자제어계전기를 나타낸 회로도.
제3도는 종래 ATC 장치의 구성을 나타낸 블록도.
제4도는 종래 ATO 장치의 관련장치를 나타낸 블록도.
제5도는 종래 ATO 장치의 인터페이스 관계를 나타낸 블록도.
제6도는 본 발명 열차운행 종합제어장치의 구성을 나타낸 블록도.
제7도는 본 발명 열차운행 종합제어장치 중, 인터페이스와 열차운행제어카드부의 구성을 나타낸 블록도.
제8도는 본 발명 열차운행 종합제어장치 중, 열차운행종합제어부의 구성을 나타낸 블록도.
제9도는 본 발명 ATS 카드의 구성을 나타낸 블록도.
제10도는 본 발명 ATC 카드의 구성을 나타낸 블록도.
제11도는 본 발명 ATO 카드의 구성을 나타낸 블록도.
제12도는 본 발명 열차운행 종합제어장치의 제어방법을 나타낸 제어흐름도.
제13도는 본 발명 열차운행 종합제어장치의 제어방법 중, ATS 카드의 제어방법을 나타낸 제어흐름도.
제14도는 본 발명 열차운행 종합제어장치의 제어방법 중, ATC 카드의 제어방법을 나타낸 제어흐름도.
제15도는 본 발명 열차운행 종합제어장치의 제어방법 중, ATO 카드의 제어방법을 나타낸 제어흐름도.
제16도는 본 발명 열차운행 종합제어장치의 제어방법 중, ATC/ATO 카드의 제어방법을 나타낸 제어흐름도.
제17도는 본 발명 열차운행 종합제어장치의 제어방법 중, ATS/ATO 카드의 제어방법을 나타낸 제어흐름도.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
110 : 속도검출기 120 : 열차운행종합제어부
121 : 데이터베이스부 122 : 통신제어부
123 : 마이컴 124 : 입력장치부
125 : 인터페이스장치 126 : 출력장치부
130 : 인터페이스부 140 : 열차운행제어카드부
141 : ATS 카드 141a : 차상자
141b : 발진기 141c : 주파수검출기
141d : 마이컴 141e : 인터페이스장치
142 : ATC 카드 142a : 픽업코일부
142b : 수신기 142c : 주파수검출기
142d : 마이컴 142e : 인터페이스장치
143 : ATO 카드 143a : TWC
143b : TRA 143c : 마이컴
143d : 인터페이스장치 150 : 기타제어장치부
160 : 표시/경보장치부 170 : 추진/제동장치부
210 : 검사단계 220 : 열차운행제어카드 작동단계
230 : 정보처리단계 240 : 열차운행제어단계
310 : ATS 카드의 셀프테스팅단계 320 : ATS 카드기능 수행단계
330 : ATS 카드의 인식코드 검출단계 410 : ATC 카드의 셀프테스팅단계
420 : ATC 카드기능 수행단계
430 : ATC 카드의 인식코드 검출단계
510 : ATO 카드의 셀프테스팅단계 520 : ATO 카드기능 수행단계
530 : ATO 카드의 인식코드 검출단계
610 : ATC/ATO 카드의 셀프테스팅단계
620 : ATC/ATO 카드기능 수행단계
630 : ATC/ATO 카드의 인식코드 단계
710 : ATS/ATO 카드의 셀프테스팅단계
720 : ATS/ATO 카드기능 수행단계
730 : ATS/ATO 카드의 인식코드 단계
본 발명은 ATS(AUTOMATIC TRAIN STOPPER : 열차 자동 정지 장치), A TC(AUTOMATIC TRAIN CONTROL : 열차 자동 제어 장치) , ATO(AUTOMATI C TRAIN OPERATION : 열차 자동 운전 장치), 등의 열차운행 자동제어장치에 관한 것으로, 특히, 다수개의 I/O(INPUT/OUTPUT) 채널(CHANNEL)로 이루어진 인터페이스(INTERFACE)부를 구비하여 상기, ATS, ATC, ATO 등의 열차운행 자동제어장치를 선택적으로 컴퓨터(COMPUTER)에 접속시켜, 서로 다른 열차 운행 제어 장치가 설치된 선로의 상황을 자동으로 판단하여 열차의 운행을 제어하므로써, ATS장치로 설치되어 운행중인 제어장치가 ATC 또는 ATO로 개량될 때, 또는 ATS나 ATC 그리고 ATO장치로 설치된 운행구간에 서로 다른 장치를 증설 또는 보안 및 다른 선로와 연결될 때, 선로에 설치된 열차운행 자동제어장치의 종류에 상관 없이 열차 운행을 제어 할 수 있음으로 인해, 열차의 운전을 안전하고 용이하게 할 수 있음은 물론, 열차간의 호환성을 높여 열차의 이용 효율을 극대화 시키며, 서로 다른 열차운행 자동제어장치가 설치된 선로를 운행하기 위한 고가의 별도 장치 설치로 인한 비용을 줄일 수 있어 경제성을 향상시킬 수 있는 열차운행 종합제어장치 및 그 제어방법에 관한 것이다.
주지하다시피, 일반적으로 ATS 장치는, 제1도와 제2도에서 도시되는 바와 같이, 콘덴서(C)와 코일(L)로 이루어져 LC공진회로를 구성하는 지상자(11)와; 소정의 제어신호에 의해 온(ON)/오프(OFF)되는 계전기(RL1, RL2, ..., RLn-1, RLn)와 콘덴서(C1, C2, ..., Cn-1, Cn)으로 이루어져, 상기 지상자(11)의 콘덴서(C)에 다수개 병렬로 접속되므로 인해, 소정의 제어신호에 의해 지상자(11)의 정전용량을 가변시켜 공진주파수를 변경하는 지상자제어계전기(12)와; 이 지상자제어계전기(12)에 선택적으로 접속되어 속도지령신호인 소정의 계전기 제어 신호를 발생하므로 인해, 상기 지상자제어계전기(12)의 계전기(RL1, RL2, ..., RLn-1, RLn)를 제어함과 동시에 신호등 등을 제어하는 신호기(13)로 구성된 지상장치부(10)와; 1차코일과 2차코일이 소정의 결합도로 유도결합되어 있어 상기 지상자(11)의 공진주파수를 주파수 인입현상에 의해 감지하는 차상자(21)와; 증폭회로부와 발진회로부 등으로 이루어져, 소정의 주파수(예:78KHz)로 상시 발진을 행하여 상기 차상자(21)의 코일을 통해 궤환시킴과 동시에 상기 차상자(21)의 코일에 응동된 주파수를 발진, 증폭하는 발진기(22)와; 다수의 밴드패스필터(BAND PASS FILTER) 등으로 이루어져 상기 발진기(22)에 접속되므로 인해, 상기 발진기(22)에서 출력되는 주파수를 검출하여 출력하는 주파수검출기(24)와; 열차의 차륜 측에 부착되어 열차의 실제 속도를 검출하는 속도검출기(23)와; 상기 주파수검출기(24)와 속도검출기(23)에서 입력되는 신호를 소정의 방법에 의해 비교판단하여 열차의 실제속도가 상기 지상장치부(10)에서 지령된 속도를 초과할 시에는 소정의 경보제어신호를 발생하는 논리판단제어장치(26)와; 상기 논리판단제어장치(26)에 접속되어, 상기 논리판단제어장치(26)에서 경보제어신호가 발생되었을 시, 소정의 시간동안 경보음 및 표시제어신호를 발생한 후 이 소정의 시간동안 열차의 실제속도가 운행지시속도보다 작아지지 않을 경우에는 소정의 제동신호를 발생하는 경보장치(27)와; 상기 경보장치(27)에 접속되어, 상기 경보장치에서 제동신호가 발생되었을 시 열차를 급제동 시키는 비상제동기(28)와 상기 경보장치(27)와 논리판단제어장치(26) 사이에 접속되어, 상기 경보장치(27)에서 표시제어신호가 발생되었을 시에는 시각적인 경보표시를 해주며, 운전자에 의해 복구명령이 지령될 때에는 그 신호를 상기 논리판단제어장치(26)에 전달함과 동시에 상기 논리판단제어장치(26)에서 발생하는 소정의 신호를 표시하는 표시제어장치(25)로 이루어진 차상장치부(20)로 구성되어, 타열차의 선로점유상태로부터 계산된 운행지시속도로 열차의 실제속도를 제어하는 장치이다.
다시 말해, 선행열차의 선로점유상태 즉, 선행하는 열차와 후행하는 열차와의 거리를 계산하여 후행하는 열차의 진행속도를 계산하고, 이를 상기 지상자(11)의 공진주파수를 변화시켜 차상자에 전달하므로써 열차의 속도를 제어하는 장치이다.
또한, ATC 장치는, 제3도에서 도시하는 바와 같이, 레일궤도회로(40)와; 두 개의 코일로 구성되어 전차전류와 신호전류를 분리하는 임피던스본드(51)와; 상기 임피던스본드(51)에 기계적으로 결합되어, 임피던스본드(51)와 기계실(미도시)간의 송수신회로를 연결시켜주며, 열차검지주파수와 차상신호주파수에서 사용할 수 있도록 유도코일과 콘덴서로 필터회로를 구성한 커플링유니트(52)와; 상기 커플링유니트(52)에 접속된 두쌍의 콘덴서 스위치로 이루어져, 기계실의 송신출력 또는 수신출력 입력과, 커플링유니트 사이에 설치되어 케이블 정전용량을 보상하는 튜닝회로로 구성된 튜닝판넬(53)과; 특정 궤도회로에 필요한 열차검지용 주파수와, 신호 현시 조건에 따른 구형파의 지시속도 코드주파수를 발생하는 발진용 PCB와, 상기 발진용 PCB로 부터 열차검지주파수와 지시속도코드주파수를 입력받고, 소정의 주파수(990Hz)로 발진하는 발진 PCB로부터 차상신호용 반송주파수를 입력받아 변조와 증폭과정을 거쳐 상기 튜닝판넬(53)을 통해 임피던스본드(51)로 신호를 전달하는 송신용 PCB로 이루어진 송신부(54)와; 궤도계전기와, 수신입력된 신호와 송신된 지시속도코드주파수간의 비교에 의해 동기정류하며, 정류된 직류출력은 상기 궤도계전기를 여자시켜 궤도회로 비점유상태를 표시하는 수신동기정류 PCB와, 수신된 열차검지주파수를 동조, 증폭 및 복조하여 수신된 신호의 크기에 비례한 레벨의 구형파(송신변조된 지시속도코드 구형파와 동일주파수)를 재생하여 상기 수신동기정류 PCB로 전송하는 수신용 PCB로 이루어진 수신부(55)로 구성된 지상장치부(50)와; 2조의 픽업 코일(PICK UP)로 구성되어, 상기 레일궤도회로(40)에 실린 신호를 검출하는 픽업코일부(32)와; 상기 픽업코일부(32)에 접속되어, 상기 픽업코일부(32)에 유도된 신호를 수신하는 수신기(31)와; 상기 수신기(31)에 접속된 다수개의 디코더(DECODER)로 이루어져, 상기 수신기(31)에 유도된 신호로 부터 열차의 속도를 제어하는 주파수(예: 3.2 Hz, 5.0 Hz, 6.6 Hz, 8.6 Hz, 10.8 Hz, 13.6 Hz, 16.8 Hz, 20.4 Hz 등)를 검출하는 주파수검출기(34)와; 열차의 차륜측에 설치되어 열차의 실제속도를 검출하는 속도검출기(33)와; 상기 속도검출기(33)와 주파수검출기(34)의 출력단에 접속되어, 레일궤도회로(40)로부터 전송되는, 주파수로 코드화된 열차의 운행 지시속도와 열차의 실제속도를 인가받아, 열차의 운행을 제어하는 소정의 제어신호를 출력하는 속도제어부(36)와; 상기 속도제어부(36)의 출력단에 접속되어, 열차의 운행상태를 표시하여 줌과 동시에, 이상상태 발생시 이상상태가 발생하였음을 나타내는 경고신호를 발생하는 표시/경보장치(35)와; 상기 속도제어부(36)의 출력단에 접속되어, 상기 속도제어부(36)에서 이상상태를 알리는 제어신호를 출력시, 소정의 제어논리에 의해 열차를 급제동시키는 비상제동기(37) 등으로 이루어진 차상장치부(30)로 구성된 것으로, 상기 차상장치부(30)와 지상장치부(50)와의 통신을 통해, 선행열차의 궤도점유 상태나 진로상태등을 검출하고 이에 따라 자동적으로 열차의 속도 및 위치를 제어하는 장치이다.
또한, ATO 장치는, 역에 있는 열차정지위치와의 거리를 표시하는 PSM (PRECISION STOP MARKER : 정지위치선행표시장치)과, 지상장치부와 차상장치부로 이루어져, 열차와 지상장치간에 양방향 무선통신을 행하는 TWC(TRAIN TO WAYSIDE COMMUNICATION : 차상장치와 지상장치간의 통신장치) 등의 주변장치로부터 열차운행에 필요한 정보를 수집하여 무인운전모드(DRIVERLESS MODE), 자동운전모드(AUTOMATIC MODE), 수동운전모드(MANUAL MODE), 구내운전모드(YARD MODE), 비상운전모드(EMERGENCY MODE) 등을 수행하는 장치로, 시스템(SYSTEM)을 초기화 하고 자기진단(SELFTESTING)하는 기능, 지속적인 자체검사 및 시스템 모니터링(MONITORING)을 행하는 감시기능, 열차의 역 정지를 제어하는 기능, 열차의 목표 속도를 제어하는 기능, 정확한 정지위치를 제어하는 기능, 궤도에 대한 데이터를 처리하는 기능 및 시스템에서 발생할 수 있는 오동작 상태를 처리하는 고장처리기능 등을 수행하는 장치로 예를 들어 설명하면 다음과 같다.
제4도는 ATO 장치와 관련된 주변장치를 나타낸 블록도로, 도면에서 도시되는 바와 같이, 일정한 간격으로 선로에 설치되어 열차를 감지하고, 열차에 속도명령을 전송하는 궤도회로(TRACK CIRCUIT)(71)와; 역에 설치되어, 열차와 지상장치간의 정보를 양방향 무선으로 전송하는 TWC 루프(LOOP)(72)와; 역에 있는 열차정지위치와의 거리를 표시하는 PSM(73)과; 상기 궤도회로(71)와 TWC 루프(72)에 접속되어, 상기 궤도회로(71)에 속도명령을 전송하며, TWC 루프(72)와 통신을 행하여 열차운행에 관한 정보를 송,수신하는 기계실(73)과 TCC(TRAFIC CONTROL COMPUTER SYSTEM : 교통 통제 컴퓨터 시스템)와 CTC(CENTRALISED TRAFIC CONTROL : 중앙교통통제장치)로 이루어지며, 다수개의 기계실이 접속되어, 열차의 운행을 통제하는 사령실(75)로 구성된 지상장치부(70)와; 상기 궤도회로(71)에서 속도명령과, 문제어명령과, 체인지엔드명령(CHANGE END : 무인운전모드에서 ATO/ATC 제어가 ATO에서 ATC로 또는, ATC에서 ATO로 전송될 때의 프로시듀어(PROCEDURE))를 인가받아 자동문제어와 체인지엔드 프로시듀어를 조정하는 ATC(65)와; 상기 TWC 루프(72)와 양방향 무선통신을 행하는 TWC(66)와; ATO(67)와; 문제어회로(61); 운전자인터페이스(62)와; 추진장치, 브레이크장치, 속도센서로 이루어진 기타제어장치부(63)와; 추진장치와, 브레이크장치와, 속도센서와, 운전자인터페이스(62)와, 문제어회로(61)와, ATO(67)와, TWC(66) 등을 제어하는 TCMS (TRAIN CONTROL AND MONITORING SYSTEM : 열차제어 및 모니터링 시스템)로 이루어진 차상장치부(60)로 구성되어, 상기에서 설명한 ATO의 기능들을 수행하게 된다.
또한, 제5도는 ATO 장치는 인터페이스 관계를 나타낸 블록도로, 도면에서 도시되는 바와 같이, ATO 장치는, ATC(81)로부터 실제 ATC 속도와 운전허가와 속도명령과 열차 운전모드에 대한 정보를 제공받으며, TWC(82)로부터 역 코드(STATION CODE)와 다음역 코드와 다음역까지의 시간과 운전 제어에 대한 정보를 제공받으며, TCMS(83)로부터 실제 추진/제동 명령과 실제 TCMS 속도와 모든 문의 닫힘과 운전실의 동작과 열차의 길이와 열차의 무게와 출발 테스트에 관한 정보를 제공받으며, TRA(TRIGGER RECEIVER ASSEMBLY :PSM을 검출하는 차상장치)(84)로부터 PSM에 대한 정보를 제공받아, ATO 장치의 상태에 대한 정보와 출발 허락에 대한 정보와 추진/제동명령에 대한 정보와 열차 운전모드에 대한 정보를 상기 TCMS(83)에 제공하는 동작을 수행하여, 열차의 운행 및 동작을 제어한다.
그러나, 상기와 같이 구성된 ATS, ATC, ATO 등의 열차운행 자동제어장치는, 열차 제어기술의 발전에 따라 순차적으로 개발되어 선로 및 열차에 설치된 것으로, 각각의 지하철 노선이나 국철 등에 상기한 여러 종류의 열차운행 자동제어장치가 분산되어 설치되므로 인해, 첫째, 어느 특정 열차운행 자동제어장치의 지상장치가 설치된 선로를 운행하기 위해서는 동일한 열차운행 자동제어장치의 차상장치가 설치된 열차만 운행할 수 밖에 없다는 문제점이 있으며, 둘째, 두 종류 이상의 열차운행 자동제어장치의 지상장치가 구간별로 나누어져 설치된 운행노선에 있어서 그 노선을 운행하기 위해서는, 각각의 열차운행 자동제어장치에 부합되는 차상장치를 두 대 이상 열차에 설치하여 각 운행구간별로 차상장치의 동작을 선별하여 동작시켜 운행하여야 한다는 문제점이 있으며, 셋째, 두종류 이상의 차상장치를 열차에 설치하여 그 동작을 절환하여 운행할 경우에 있어, 열차운행 자동제어장치의 제어상태를 어느 하나의 열차운행 자동제어장치에서 다른 열차운행 자동제어장치로 절환할 시에는, 세심한 주의와 순련된 기술이 요구되므로 인해 절환동작의 미숙으로 인한 오동작 및, 이로 인한 사고로 발생한다는 문제점이 있으며, 넷째, 어느 특정의 열차운행 자동제어장치의 지상장치가 설치된 선로를 운행하기 위해서는, 설치된 열차운행 자동제어장치의 지상장치와 동일한 차상장치를 탑재한 열차가 필요하므로 인해, 열차운행에 효율화를 기할 수 없어 각 운행노선에 대한 열차의 호환성이 결여되어 각 운행 노선의 교통상황에 적절하게 열차를 배차시킬 수 없다는 문제점 등이 있었다.
본 발명의 목적은, 상기와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 특히, ATS, ATC, ATO 등의 지상장치에서 발생하는 열차운행에 관한 정보를 각각 수집할 수 장치를 모듈(MODULE)화하여 카드형태로 구성하고, 상기 모듈화된 카드를, 열차의 운행을 총괄하는 열차운행종합제어부에 소정의 방법으로 인터페이스 시켜 상기 열차운행종합제어부의 제어논리에 따라 열차의 운행을 제어함과 동시에, 상기 열차 운행종합제어부의 동작에 이상이 발생하였을 시에는 그 기능을 상기 모듈화된 각 카드가 인수받아 수행토록 페일세이프(FAIL SAFE) 기능을 부가하므로 인해, 선로에 설치된 열차운행 자동제어장치의 지상장치의 종류에 상관없이 모든 구간을 운행할 수 있음은 물론, 안전운행을 향상시키며, 열차간의 호환성을 높인 열차운행 종합제어장치 및 그 제어방법을 제공하는데 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명 열차운행 종합제어장치는, 제6도와 제7도에서 도시되는 바와 같이, 열차의 차륜 측에 부착되어 열차의 실제속도를 검출하는 속도검출기(110)와; 소정의 제어신호 및 제어방법에 의해 열차의 운행상태를 표시하여 줌과 동시에, 이상상태 발생시 이상상태가 발생하였음을 나타내는 소정의 경보신호를 발생하는 표시/경보장치부(160)와; 소정의 제어신호 및 제어방법에 의해 열차를 추진시키거나 제동시키는 추진/제동장치부(170)와; 열차의 문 열림을 제어하는 문제어회로와 운전자 인터페이스 등의 열차 제어장치로 이루어진 기타제어장치부(150)와; ATS, ATC, ATO 등의 지상장치에서 발생하는 열차운행에 관한 정보를 각각 수집할 수 있는 장치를 모듈화하여 카드형태로 구성한 다수개의 열차운행제어카드(141, 142, 143, 144)로 이루어진 열차운행제어카드부(140)와; 상기 기타제어장치부(150)와 표시/경보장치부(160)와 추진/제동장치부(170)의 제어신호 입력단과, 상기 속도검출기(110)의 속도신호출력단 사이에 접속되어, 상기 속도검출기(110)에서 인가되는 열차의 실제속도에 대한 정보와, 상기 열차운행제어카드부(140)에서 소정의 접속방법 및 제어방법을 통해 인가되는 열차의 운행지시속도에 관한 정보 및 열차 운행에 관한 정보를 입력받아, 소정의 처리과정을 수행하므로 인해, 열차의 속도를 제어하는 소정의 제어신호를 상기 추진/제동장치부(170)에 인가하고, 열차의 운행상태를 나타내도록 하는 소정의 제어신호를 상기 표시/경보장치부(160)에 인가하며, 열차의 문 열림 등, 기타의 장치를 제어하는 소정의 제어신호를 상기 기타제어장치부(150)에 인가하는 열차운행종합제어부(120)와; 다수개의 I/O채널로 이루어져 상기 열차운행제어카드부(140)와 열차운행종합제어부(120) 사이에 설치되며, 상기 모듈화된 열차운행제어카드가 수납되도록 하므로써, 상기 열차운행제어카드부에 수신된 열차운행에 관한 정보를 상기 열차운행종합제어부에 전송하는 인터페이스부(130)를 포함하여 구성됨을 그 기술적 구성상의 특징으로 한다.
또한, 상기 열차운행종합제어부(120)는, 제8도에서 도시되는 바와 같이, 소정의 방법에 의해 수집된 정보를 소정의 방법에 의해 처리하여 열차운행종합제어부(120) 각부의 동작을 제어하는 마이컴(123)과; 마그네틱 디스크(MAGNETIC DISK), 광자기 디스크(MAGNETO OPTICAL DISK) 등의 데이터 저장 수단으로 구성되며, 상기 마이컴(123)의 제어에 의해 열차가 운전해야 할 운전기록과, 열차가 운행한 운행기록을 저장하는 데이터베이스(DATABASE)부(121)와; 다수개의 직렬통신장치(미도시)와 병렬통신장치(미도시)로 구성되며, 상기 마이컴(123)의 제어에 의해 상기 속도검출기(110)와, 인터페이스부(130)와, 기타제어장치부(150)와, 표시/경보장치부(160)와, 추진/제동장치부(170)와, 마이컴(124) 사이의 통신을 수행하는 통신제어부(122)와; 사용자의 명령을 상기 마이컴(123)에 입력시키는 키보드(KEYBOARD), 마우스(MOUSE), 라이트펜(LIGHT PEN), 터치스크린(TOUCH SCREEN) 등으로 이루어진 입력장치부(124)와; 플로피 디스크 드라이브(FLOPPY DISK DRIVE), 광디스크 드라이브 등으로 이루어져, 상기 마이컴(123)에 의해 처리된 데이터 및 상기 데이터베이스부(121)에 저장된 데이터를 저장하거나 타 장치로 옮길 수 있는 출력장치부(126)와; 다수개의 I/O 채널로 이루어지며, 상기 통신제어부(122)에 접속되어, 상기 인터페이스부(130)에 접속되는 인터페이스장치(125)를 포함하여 구성됨을 특징으로 한다.
상기 열차운행종합제어부(120)는, 컴퓨터로 구성됨이 바람직하다.
또한, 상기 표시/경보장치부(160)의 표시장치는, 상기 열차운행종합제어부(120)에서 처리된 결과를 표시하는 모니터(MONITOR)로 구성됨이 바람직하다.
또한, 상기 표시/경보장치부(160)의 표시장치는, 상기 열차운행종합제어부(120)에서 처리된 결과를 기록지를 통해 출력할 수 있도록 프린터(PRINTER)로 구성됨이 바람직하다.
또한, 상기 표시/경보장치부(160)의 경보신호는, 열차의 안전운행에 이상이 발생하였을 시, 소정의 제어신호에 의해 점멸하므로써 이를 나타내는 시각적인 경보신호를 발생하는 광(光)신호발생장치로 구성됨이 바람직하다.
상기 광신호발생장치는, 다수개의 LED(LIGHT LIMITTING DIODE)나, LCD(LYQUID CRYSTAL DIODE), 또는 경광등(景光燈) 등을 선택적으로 조합하여 구성된다.
또한, 상기 표시/경보장치부(160)의 경보신호는, 열차의 안전운행에 이상이 발생하였을 시, 이를 나타내는 특정의 경고음을 발생하는 음발생장치로 구성됨이 바람직하다.
상기 음발생장치는, 싸이렌음이나 특정의 멜로디를 발생하는 통상의 멜로디소자로 구성된다.
상기 음발생장치는, 다수개의 특정음을 발생하도록 하여 열차의 상태에 따라 각기 다른 음을 발생할 수 있도록 구성된다.
또한, 상기 표시/경보장치부(160)의 경보신호는, 열차의 안전운행에 이상이 발생하였을 시, 이를 알리는 음성을 출력하는 음성발생장치로 구성된다.
상기 음성발생장치는, 통상의 음성합성장치로 구성되어, 속도를 줄이세요, 문이 열려있습니다 등의 열차의 안전운행에 관한 정보를 안내하도록 구성된다.
또한, 상기 열차운행제어카드부(140)는, 제7도에서 도시되는 바와 같이, ATS의 지상장치로부터 전송되는 열차의 운행지시속도를 소정의 방법에 의해 검출하는 ATS 카드(141)와; ATC의 지상장치로부터 전송되는 열차의 운행지시속도를 소정의 방법에 의해 검출하는 ATC 카드(142)와; ATO의 지상장치로부터 전송되는 열차의 운행지시속도를 소정의 방법에 의해 검출하는 ATO 카드(143)를 포함하여 구성됨을 그 기술적 구성상의 특징으로 한다.
상기 ATS 카드(141)는, 제9도에서 도시되는 바와 같이, 1차코일과 2차코일이 소정의 결합도로 유도결합되어, 열차의 운행지시속도가 코드화된 ATS 지상자의 공진주파수를 주파수 인입현상에 의해 감지하는 차상자(141a)와; 증폭회로부와 발진회로부를 포함하며, 소정의 주파수(예:78kHz)로 상시발진을 행하여 상기 차상자(141a)의 코일을 통해 궤환시킴과 동시에 상기 차상자(141a)의 코일에 응동된 주파수를 발진, 증폭하는 발진기(141b)와; 다수개의 밴드패스필터를 포함하며 상기 발진기(141b)에 접속되므로 인해, 상기 발진기(141b)에서 출력되는 주파수를 검출하여 출력하는 주파수검출기(141c)와; 상기 주파수검출기(141c)의 출력단에 접속되어, 상기 주파수검출기(141c)에서 출력되는 신호를, 상기 인터페이스부(130)를 통해 열차운행종합제어부(120)에 전송하는 통신기능을 수행하며, 상기 열차운행종합제어부(120)의 마이컴(123) 동작의 이상여부를 검출하여, 상기 열차운행종합제어부(120)의 마이컴(123)에 이상이 생겼을 경우, 상기 속도검출기(110)로 부터 열차의 실제 속도에 대한 데이터를 입력받아 상기 기타제어장치부(150)와, 표시/경보장치부(160)와, 추진/제동장치부(170)의 동작을 제어하는 마이컴(141d)과, 소정의 제어신호에 의해 동작하는 다수개의 스위치회로와, 버퍼(BUFFER)회로와, 통신회로로 구성되며, 상기 마이컴(141d)과 인터페이스부(130) 사이에 접속되어, 상기 발진기(141b)와, 주파수검출기(141c)와, 마이컴(141d)을 상기 인터페이스부(130)에 접속시켜 주며, 상기 인터페이스부(130)의 전원 라인(LINE)에 접속되어, 상기 발진기(141b)와, 주파수검출기(141c)와, 마이컴(141d)에 구동전원을 공급하는 인터페이스장치(141e)를 포함하여 구성됨을 그 기술적 구성상의 특징으로 한다.
상기 ATC 카드(142)는, 제10도에서 도시되는 바와 같이, 2조의 픽업 코일로 구성되어, 열차의 운행지시속도가 코드화되어 레일궤도회로에 실린 실호를 검출하는 픽업코일부(142a)와; 상기 픽업코일부(142a)에 접속되어, 상기 픽업코일부(142a)에 유도된 신호를 수신하는 수신기(142b)와; 상기 수신기(142b)에 접속된 다수개의 디코더로 이루어져, 상기 수신기(142b)에 유도된 신호로 부터 열차의 속도를 제어하는 주파수(예: 3.2 Hz, 5.0 Hz, 6.6 Hz, 8.6 Hz, 10.8 Hz, 13.6 Hz, 16.8 Hz, 20.4 Hz 등)를 검출하는 주파수검출기(142c)와; 상기 주파수검출기(142c)의 출력단에 접속되어, 상기 주파수검출기(142c)에서 출력되는 신호를, 상기 인터페이스부(130)를 통해 열차운행종합제어부(120)에 전송하는 통신기능을 수행하며, 상기 열차운행종합제어부(120)의 마이컴(123) 동작의 이상여부를 검출하여, 상기 열차운행종합제어부(120)의 마이컴(123)에 이상이 생겼을 경우, 상기 속도검출기(110)로부터 열차의 실제속도에 대한 데이터를 입력받아 상기 기타제어장치부(150)와, 표시/경보장치부(160)와, 추진/제동장치부(170)의 동작을 제어하는 마이컴(142d)과; 소정의 제어신호에 의해 동작하는 다수개의 스위치회로와, 버퍼회로와, 통신회로로 구성되며, 상기 마이컴(142d)과 인터페이스부(130) 사이에 접속되어, 상기 수신기(142b)와, 주파수검출기(142c)와, 마이컴(142d)을 상기 인터페이스부(130)에 접속시켜 주며, 상기 인터페이스부(130)의 전원 라인에 접속되어, 상기 수신기(142b)와, 주파수검출기(142c)와, 마이컴(142d)에 구동전원을 공급하는 인터페이스장치(142e)를 포함하여 구성됨을 그 기술적 구성상의 특징으로 한다.
상기 ATO 카드(143)는, 제11도에서 도시되는 바와 같이, 지상에 설치된 TWC루프로 부터 양방향 무선통신을 행하여, 현재역코드, 다음역코드, 다음역까지의 시간, 다음역의 문열림방향, 운행속도, 운전제어코드 등을 열차의 운행에 필요한 정보를 양방향 무선통신을 통하여 제공받으며, 열차의 편성수, 열차번호, 열차길이, 열차위치 등의 열차 상태에 관한 정보를 TWC루프에 전달하는 TWC(143a)와; PSM으로부터 역에 있는 열차정지위치와의 거리를 입력받는 TRA(143b)와; 상기 TWC(143a)의 출력단과 TRA(143b)의 출력단에 접속되어, 상기 TWC(143a)를 통해 인가되는 현재역코드, 다음역코드, 다음역까지의 시간, 다음역의 문열림방향, 운행속도, 운전제어코드 등의 열차운행에 관한 정보와, TRA(143b)를 통해 인가되는 PSM에 대한 정보를 상기 인터페이스부(130)를 통해 상기 열차운행종합제어부(120)에 전송하고, 상기 열차운행종합제어부(120)에서 인가되는 열차의 편성수, 열차번호, 열차길이, 열차위치 등의 열차 상태에 관한 정보를 상기 TWC(143a)를 통해 TWC루프에 전송하는 기능을 수행하며, 상기 열차운행종합제어부(120)의 마이컴(123) 동작의 이상여부를 검출하여, 상기 열차운행종합제어부(120)의 마이컴(123)에 이상이 생겼을 경우, 상기 속도검출기(110)로부터 인가되는 열차의 실제속도에 대한 데이터를 입력받아 상기 기타제어장치부(150)와, 표시/경보장치부(160)와, 추진/제동장치부(170)의 동작을 제어하는 마이컴(143c)과; 소정의 제어신호에 의해 동작하는 다수개의 스위치회로와, 버퍼회로와, 통신회로로 구성되며, 상기 마이컴(143c)과 인터페이스부(130) 사이에 접속되어, 상기 TWC(143a)와, TRA(143b)와, 마이컴(143c)을 상기 인터페이스부(130)에 접속시켜 주며, 상기 인터페이스부(130)의 전원 라인에 접속되어, 상기 TWC(143a)와, TRA(143b)와, 마이컴(143c)에 구동전원을 공급하는 인터페이스장치(143d)를 포함하여 구성됨을 그 기술적 구성상의 특징으로 한다.
상기 열차운행종합제어부(120)의 마이컴(123)과, ATS 카드(141)의 마이컴(141d)과, ATC 카드(142)의 마이컴(142d)과, ATO 카드(143)의 마이컴(143c) 동작의 이상여부 검출은, 상기 열차운행종합제어부(120)의 마이컴(123)과, ATS 카드(141)의 마이컴(141d)과, ATC 카드(142)의 마이컴(142d)과, ATO 카드(143)의 마이컴(143c) 의 시스템 클럭(SYSTEM CLOCK)을 상기 인터페이스부(130)를 통해 검출하므로 인해 해당되는 마이컴(123, 141d, 142d, 143c)의 이상여부를 검출하도록 구성됨을 특징으로 한다.
한편, 본 발명 열차운행 종합제어장치의 제어방법은, 제12도에서 도시되는 바와 같이, 열차운행종합제어부(120)의 각 기능을 소정의 횟수동안 셀프테스팅하여 정상동작여부를 검출하고, 상기 셀프테스팅을 수행한 결과 열차운행종합제어부(120)의 각 기능이 정상동작을 하지 않을 경우에는, 표시/경보장치부(160)에 이를 나타내는 소정의 제어신호를 인가하고, 상기 열차운행종합제어부(120)가 정상동작을 할 경우에는, 인터페이스부(130)를 통해 열차운행제어카드부(140)에 셋팅(SETTING)된 각 열차운행제어카드(141, 142, 143, 144)를 검출한 후, 상기 검출된 열차운행제어카드(141, 142, 143, 144)에 소정의 동작신호를 인가하여 각각의 열차운행제어카드(141, 142, 143, 144)가 정상적으로 동작하는지의 여부를 검사하여, 정상적으로 동작하지 않을 경우에는 이를 나타내는 소정의 제어신호를 상기 표시/경보장치에 인가하는 검사단계(210)와; 상기 검사단계(210)를 수행한 결과, 상기 열차운행종합제어부(120) 및, 열차운행제어카드부(130)에 셋팅된 열차운행제어카드가 정상적으로 동작하는 것으로 판단될 경우에는, 선로에 설치된 각 열차운행 자동제어장치의 지상장치부에서 전송되는, 열차운행 자동제어방식을 나타내는 소정의 인식코드를 검출하여, 당해 선로에 설치된 열차운행 자동제어장치가 ATS 장치인지, ATC 장치인지, ATO 장치인지의 여부를 판단하여 해당하는 ATS 카드(141)나, ATC 카드(142)나, ATO 카드(143)를 작동시키며, 상기 지상장치부에서 전송된 인식코드가 상기 열차운행제어카드부(140)에 셋팅된 열차운행 제어카드에 해당되지 않을 경우에는, 상기 표시/경보장치부(150)를 통해 이를 나타내는 소정의 제어신호를 출력하는 열차운행제어카드 작동단계(220); 상기 열차운행제어카드 작동단계(220)를 수행한 결과, 상기 ATS 카드(141)나, ATC 카드(142)나, ATO 카드(143) 중에서 어느 하나의 열차운행제어카드가 작동하였을 경우에는, 상기 속도검출기(110)를 통해 열차의 주행속도를 검출하고, 소정의 지상장치부를 통해 전송되는 열차운행에 관한 정보를 검출하여, 상기 열차의 주행속도와 열차운행에 관한 정보를 소정의 방법에 의해 분석하는 정보처리단계(230)와; 상기 정보처리단계(230)를 수행한 후, 상기 정보처리단계(230)에서 처리된 결과에 따라, 상기 기타제어장치부(150)와 표시/경보장치부(160)와, 추진제동장치부(170)의 동작을 소정의 방법에 의해 제어하는 열차운행제어단계(240)를 포함하여 구성됨을 그 방법적 구성상의 특징으로 한다.
한편, 상기 ATS 카드(141)의 제어방법은, 제13도에서 도시되는 바와 같이, ATS 카드(141)를 작동시키라는 소정의 제어신호가 인가되었는지를 지속적으로 검출하여, ATS 카드를 작동시키라는 소정의 제어신호가 인가되었을 경우에는, ATS 카드 마이컴(141d)을 소정의 횟수동안 셀프테스팅하므로써 상기 ATS 카드 마이컴(141d)이 정상적으로 동작하는지의 여부를 판단하여, 정상적으로 동작하지 않을 경우에는, 열차운행종합제어부(120)에 이를 나타내는 소정의 신호를 인가하는 셀프테스팅단계(310)와; 상기 셀프테스팅단계(310)를 수행한 결과, 상기 ATS 카드 마이컴(141d)이 정상적으로 동작하는 것으로 판단되었을 경우에는, 인터페이스부(130)를 통해 상기 열차운행종합제어부(120)의 마이컴(123)이 정상적으로 동작하는지의 여부를 검출하여, 정상적으로 동작할 경우에는 차상자(141a)를 통해 검출한 열차의 운행지시속도를 상기 열차운행종합제어부(120)에 전송하고, 그렇지 않을 경우에는 소정의 페일세이프기능을 수행하여 열차의 운행을 제어하는 ATS카드기능 수행단계(320)와; 상기 ATS카드기능 수행단계(320)를 수행한 후, 당해 선로에 설치된 열차운행 자동제어장치가 ATC 장치, 또는 ATO장치임을 나타내는 소정의 인식코드를 검출하여, 상기 인식코드가 검출되지 않았을 경우에는, 상기 ATS 카드기능 수행단계(320) 이후의 처리과정을 반복수행하며, 당해 선로에 설치된 열차운행 자동제어장치가 ATC 장치, 또는 ATO장치임을 나타내는 소정의 인식코드가 검출되었을 경우에는, 상기 표시/경보장치부(160)와 열차운행종합제어부(120)에 이를 나타내는 소정의 제어신호를 인가하고, ATS 카드(141)의 작동을 정지시키는 인식코드 검출단계(330)를 포함하여 구성됨을 그 방법적 구성상의 특징으로 한다.
또한, 상기 ATS카드기능 수행단계(320)의 열차운행종합제어부(120) 마이컴(123)의 정상동작여부를 판단 방법은, 상기 열차운행종합제어부(120) 마이컴(123)에서 출력되는 시스템 클럭의 작동상태를 상기 인터페이스부(130)를 통해 검출하므로써 판단함을 그 특징으로 한다.
또한, 상기 ATS카드기능 수행단계(320)는, 상기 열차운행종합제어부(120)의 마이컴(123)이 정상적으로 동작하는지의 여부를 검출하는 열차운행종합제어부 작동상태검출단계(321)와; 상기 열차운행종합제어부 작동상태검출단계(321)를 수행한 결과, 열차운행종합제어부(120)의 마이컴(123)이 정상적으로 동작하는 것으로 판단되었을 경우에는, ATS 장치의 지상장치부로부터 전송되는 열차의 운행지시속도를 차상자(141a)를 통해 검출하여, 상기 인터페이스부(130)를 통해 열차운행종합제어부(120)에 전송하는 정상동작단계(322)와; 상기 열차운행종합제어부 작동상태검출단계(321)를 수행한 결과, 열차운행종합제어부(120)의 마이컴(123)이 정상적으로 동작하지 않는 것으로 판단되었을 경우에는, 상기 차상자(141a)를 통해 열차의 운행지시속도를 검출하고, 속도검출기(110)를 통해 열차의 운행속도를 검출하여, 상기 열차의 주행속도와 운행지시속도를 분석하여 표시/경보장치부(160)와 추진/제동장치부(170)의 동작을 제어하여 열차의 운행시킴과 동시에, 열차운행종합제어부(120)의 마이컴(123)이 정상상태가 아님을 나타내는 신호를 상기 표시/장치부(160)에 인가하는 페일세이프기능 수행단계(323)를 포함하여 구성됨을 특징으로 한다.
한편, 상기 ATC 카드(142)의 제어방법은, 제14도에서 도시되는 바와 같이, ATC 카드(142)를 작동시키라는 소정의 제어신호가 인가되었는지를 지속적으로 검출하여, ATC 카드를 작동시키라는 소정의 제어신호가 인가되었을 경우에는, ATC 카드 마이컴(142d)을 소정의 횟수동안 셀프테스팅하므로써 상기 ATC 카드 마이컴(142d)이 정상적으로 동작하는지의 여부를 판단하여, 정상적으로 동작하지 않을 경우에는, 열차운행종합제어부(120)에 이를 나타내는 소정의 신호를 인가하는 셀프테스팅단계(410)와; 상기 셀프테스팅단계(410)를 수행한 결과, 상기 ATC 카드 마이컴(142d)이 정상적으로 동작하는 것으로 판단되었을 경우에는, 인터페이스부(130)를 통해 상기 열차운행종합제어부(120)의 마이컴(123)이 정상적으로 동작하는지의 여부를 검출하여, 정상적으로 동작할 경우에는 픽업코일부(142a)를 통해 검출한 열차의 운행지시속도를 상기 열차운행종합제어부(120)에 전송하고, 그렇지 않을 경우에는 소정의 페일세이프기능을 수행하여 열차의 운행을 제어하는 ATC카드기능 수행단계(420)와; 상기 ATC카드기능 수행단계(420)를 수행한 후, 당해 선로에 설치된 열차운행 자동제어장치가 ATS 장치, 또는 ATO 장치임을 나타내는 소정의 인식코드를 검출하여, 상기 인식코드가 검출되지 않았을 경우에는, 상기 ATC카드기능 수행단계(420)이후의 처리과정을 반복수행하며, 당해 선로에 설치된 열차운행 자동제어장치가 ATS 장치, 또는 ATO장치임을 나타내는 소정의 인식코드가 검출되었을 경우에는, 상기 표시/경보장치부(160)와 열차운행종합제어부(120)에 이를 나타내는 소정의 제어신호를 인가하고, ATC 카드(142)의 작동을 정지시키는 인식코드 검출단계(430)를 포함하여 구성됨을 그 방법적 구성상의 특징으로 한다.
또한, 상기 ATC카드기능 수행단계(420)의 열차운행종합제어부(120) 마이컴(123)의 정상동작여부를 판단 방법은, 상기 열차운행종합제어부(120) 마이컴(123)에서 출력되는 시스템 클럭의 작동상태를 상기 인터페이스부(130)를 통해 검출하므로써 판단함을 특징으로 한다.
또한, 상기 ATC카드기능 수행단계(420)는, 상기 열차운행종합제어부(120)의 마이컴(123)이 정상적으로 동작하는지의 여부를 검출하는 열차운행종합제어부 작동상태검출단계(421)와; 상기 열차운행종합제어부 작동상태검출단계(421)를 수행한 결과, 열차운행종합제어부(120)의 마이컴(123)이 정상적으로 동작하는 것으로 판단되었을 경우에는, ATC 장치의 지상장치로부터 전송되는 열차의 운행지시속도를 픽업코일부(142a)를 통해 검출하며, 상기 인터페이스부(130)를 통해 열차운행종합제어부(120)에 전송하는 정상동작단계(422)와; 상기 열차운행종합제어부 작동상태검출단계(421)를 수행한 결과, 열차운행종합제어부(120)의 마이컴(123)이 정상적으로 동작하지 않는 것으로 판단되었을 경우에는, 상기 픽업코일부(142a)를 통해 열차의 운행지시속도를 검출하고, 속도검출기(110)를 통해 열차의 운행속도를 검출하여, 상기 열차의 주행속도와 운행지시속도를 분석하여 표시/경보장치부(160)와 추진/제동장치부(170)의 동작을 제어하여 열차를 운행시킴과 동시에, 열차운행종합제어부(120)의 마이컴(123)이 정상상태가 아님을 나타내는 신호를 상기 표시/장치부(160)에 인가하는 페일세이프기능 수행단계(423)를 포함하여 구성됨을 특징으로 한다.
한편, 상기 ATO 카드(143)의 제어방법은, 제15도에서 도시되는 바와 같이, ATO 카드(143)를 작동시키라는 소정의 제어신호가 인가되었는지를 지속적으로 검출하여, ATO 카드를 작동시키라는 소정의 제어신호가 인가되었을 경우에는, ATO 카드 마이컴(143c)을 소정의 횟수동안 셀프테스팅하므로써 상기 ATO 카드 마이컴(143c)이 정상적으로 동작하는지의 여부를 판단하여, 정상적으로 동작하지 않을 경우에는, 열차운행종합제어부(120)에 이를 나타내는 소정의 신호를 인가하는 셀프테스팅단계(510)와; 상기 셀프테스팅단계(510)를 수행한 결과, 상기 ATO 카드 마이컴(143c)이 정상적으로 동작하는 것으로 판단되었을 경우에는, 인터페이스부(130)를 통해 상기 열차운행종합제어부(120)의 마이컴(123)이 정상적으로 동작하는지의 여부를 검출하여, 정상적으로 동작할 경우에는 TWC(143a)와 TRA(143b)를 통해 검출한 열차운행에 관한 정보를 상기 열차운행종합제어부(120)에 전송하고, 그렇지 않을 경우에는 소정의 페일세이프기능을 수행하여 열차의 운행을 제어하는 ATO카드기능 수행단계(520)와; 상기 ATO카드기능 수행단계(520)를 수행한 후, 당해 선로에 설치된 열차운행 자동제어장치가 ATS 장치, 또는 ATC장치임을 나타내는 소정의 인식코드가 검출하여, 상기 인식코드가 검출되지 않았을 경우에는, 상기 ATO카드기능 수행단계(520)이후의 처리과정을 반복수행하며, 당해 선로에 설치된 열차운행 자동제어장치가 ATS 장치, 또는 ATC장치임을 나타내는 소정의 인식코드가 검출되었을 경우에는, 상기 표시/경보장치부(160)와 열차운행종합제어부(120)에 이를 나타내는 소정의 제어신호를 인가하고, ATO 카드(143)의 작동을 정지시키는 인식코드 검출단계(530)를 포함하여 구성됨을 그 방법적 구성상의 특징으로 한다.
또한, 상기 ATO카드기능 수행단계(520)의 열차운행종합제어부(120) 마이컴(123)의 정상동작여부를 판단 방법은, 상기 열차운행종합제어부(120) 마이컴(123)에서 출력되는 시스템 클럭의 작동상태를 상기 인터페이스부(130)를 통해 검출하므로써 판단함을 특징으로 한다.
또한, 상기 ATO카드기능 수행단계(520)는, 상기 열차운행종합제어부(120)의 마이컴(123)이 정상적으로 동작하는지의 여부를 검출하는 열차운행종합제어부 작동상태검출단계(521)와; 상기 열차운행종합제어부 작동상태검출단계(521)를 수행한 결과, 열차운행종합제어부(120)의 마이컴(123)이 정상적으로 동작하는 것으로 판단되었을 경우에는, ATO 장치의 지상장치부로부터 전송되는 열차운행에 관한 정보를 TWC(143a)와 TRA(143b)를 통해 검출하며, 상기 인터페이스부(130)를 통해 열차운행종합제어부(120)에 전송하는 정상동작단계(522)와; 상기 열차운행종합제어부 작동상태검출단계(521)를 수행한 결과, 열차운행종합제어부(120)의 마이컴(123)이 정상적으로 동작하지 않는 것으로 판단되었을 경우에는, 상기 TWC(143a)와 TRA(143b)를 통해 검출한 열차운행에 관한 정보를 검출한다.
한편, 상기 ATC 장치와 ATO 장치를 동시에 함께 겸하여 사용(ATC/ATO)할 때 ATC 카드(142)와 ATO 카드(143)의 제어방법은, 제16도에서 도시되는 바와 같이, ATC 카드(142), ATO 카드(143)를 작동시키라는 소정의 제어신호가 인가되었는지를 지속적으로 검출하여, ATC/ATO 카드를 작동시키라는 소정의 제어신호가 인가되었을 경우에는, ATC 카드 마이컴(142d)과 ATO 카드 마이컴(143c)을 소정의 횟수동안 셀프테스팅하므로써 상기 ATC/ATO 카드 마이컴이 정상적으로 동작하는지의 여부를 판단하여, 정상적으로 동작하지 않을 경우에는, 열차운행종합제어부(120)에 이를 나타내는 소정의 신호를 인가하는 셀프테스팅단계(610)와; 상기 셀프테스팅단계(610)를 수행한 결과, 상기 ATC/ATO 카드 마이컴이 정상적으로 동작하는 것으로 판단되었을 경우에는, 인터페이스부(130)를 통해 상기 열차운행종합제어부(120)의 마이컴(123)이 정상적으로 동작하는지의 여부를 검출하여, 정상적으로 동작할 경우에는 ATC 마이컴(142d)과 TWC(143a)와 TRA(143b)를 통해 검출한 열차운행에 관한 정보를 상기 열차운행종합제어부(120)에 전송하고, 그렇지 않을 경우에는 소정의 페일세이프기능을 수행하여 열차의 운행을 제어하는 ATC/ATO카드기능 수행단계(620)와; 상기 ATC 카드기능 수행단계(410)와 ATO 카드기능 수행단계(520)를 수행한 후, 당해 선로에 설치된 열차운행 자동제어장치가 ATC/ATO와 다른 신호가 검출되었을시 표시/경보장치부(160)에 경보하고 ATC/ATO 장치를 정지시키는 검출단계(630)를 포함한 구성상의 특징과, ATS1장치가 설치된 장치에 ATO겸용(ATS/ATO)으로 사용할 때는 ATS 카드(141)와 ATO 카드(143)의 제어방법은, 제17도에서 도시되는 바와 같이, ATS/ATO 카드를 작동시키라는 소정의 제어신호가 인가되었는지를 지속적으로 검출하여, ATS/ATO 카드를 작동시키라는 소정의 제어신호가 인가되었을 경우에는, ATS 카드 마이컴(141d)와 ATO 카드 마이컴(143c)을 소정의 횟수동안 셀프테스팅하므로써 상기 ATS/ATO 카드 마이컴이 정상적으로 동작하는지의 여부를 판단하여, 정상적으로 동작하지 않을 경우에는, 열차운행종합제어부(120)에 이를 나타내는 소정의 신호를 인가하는 셀프테스팅단계(710)와; 상기 셀프테스팅단계(710)를 수행한 결과, 상기 ATS/ATO 카드 마이컴이 정상적으로 동작하는 것으로 판단되었을 경우에는, 인터페이스부(130)를 통해 상기 열차운행종합제어부(120)의 마이컴(123)이 정상적으로 동작하는지의 여부를 검출하여, 정상적으로 동작할 경우에는 ATS(141d), TWC(143a)와 TRA(143b)를 통해 검출한 열차운행에 관한 정보를 상기 열차운행종합제어부(120)에 전송하고, 그렇지 않을 경우에는 소정의 페일세이프기능을 수행하여 열차의 운행을 제어하는 ATS/ATO카드기능 수행단계(720)와; 상기 ATS/ATO카드기능 수행단계(720)를 수행한 후, 당해 선로에 설치된 열차운행 자동제어장치가 ATS/ATO가 아닌 다른 신호가 검출될시 표시/경보장치부(160)에 경보하고 ATS/ATO 장치를 정지시키는 검출단계(730)를 포한한 구성을 특징으로 하여 속도검출기(110)를 통해 열차의 운행속도를 검출하여, 상기 열차의 주행속도와 운행지시속도를 분석하여 표시/경보장치부(160)와 추진/제동장치부(170)의 동작을 제어하여 열차를 운행시킴과 동시에, 열차운행종합제어부(120)의 마이컴(123)이 정상상태가 아님을 나타내는 신호를 상기 표시/장치부(160)에 인가하는 페일세이프기능 수행단계(523)를 포함하여 구성됨을 특징으로 한다.
이하, 상기와 같이 구성된 본 발명 열차운행 종합제어장치 및 그 제어방법의 동작 및 작용효과를, 열차운행 제동제어장치 중에서, ATS 카드(141)와, ATC 카드(142)와, ATO 카드(143) 만을 장착한 것을 예로 들어 상세히 설명하면 다음과 같다.
먼저, 제6도에서 도시되는 바와 같이, 본 발명 열차운행 종합제어장치의 동작을 총괄하는 열차운행종합제어부(120)에, 열차의 실제 운행속도를 검출하는 속도검출기(110)와, 열차의 운행상태를 표시하여 줌은 물론, 이상상태 발생시 이를 나타내는 소정의 경보신호를 발생하는 표시/경보장치부(160)와, 열차를 추진시키거나 제동시키는 추진/제동장치부(170)와, 문제어회로와 운전자 인터페이스 등의 열차제어장치로 이루어진 기타제어장치부(150)를 접속하며, 또한, ATS, ATC, ATO 등의 지상장치에서 발생하는 열차운행에 관한 정보를 각각 수집할 수 있는 장치를 모듈화하여 카드형태로 구성한 다수개의 열차운행제어카드(141, 142, 143)로 이루어진 열차운행제어카드부(140)를 상기 인터페이스부(130)를 통해 상기 열차운행종합제어부(120)에 접속시킨다.
여기서, 열차운행종합제어부(120)는, 제8도에서 도시되는 바와 같이, 데이터베이스부(121)와, 입력장치부(124)와, 출력장치부(126)와, 인터페이스장치(125)가 연결된 통신제어부(122)가 접속된 마이컴(123)으로 구성되거나, 또는 상기의 기능을 수행하는 컴퓨터로 구성되며, 상기 각 열차운행제어카드(141, 142, 143)는 다음과 같이 구성된다.
먼저, 상기 ATS 카드(141)는, 제9도에서 도시되는 바와 같이, 1차코일과 2차코일이 소정의 결합도로 유도결합되어, 열차의 운행지시속도가 코드화된 ATS 지상자의 공진주파수를 주파수 인입현상에 의해 감지하는 상기 차상자(141a)를 열차의 소정의 위치에 설치하여 상기 발진기(141b)에 접속하며, 또한, 상기 발진기(141b)와, 주파수검출기(142c)와, 마이컴(141d)과 인터페이스장치(141e)를 카드형태로 구성하여 상기 인터페이스부(130)에 삽입시킬 수 있도록 한다.
또한, 상기 ATC 카드(142)는, 제10도에서 도시되는 바와 같이, 2조의 픽업코일로 구성되어, 열차의 운행지시속도가 코드화 되어 레일궤도회로(40)에 실린 신호를 검출하는 픽업코일부(142a)를 열차의 소정의 위치에 설치하여 상기 수신기(142b)에 접속하며, 상기 수신기(142b)와, 주파수검출기(142c)와, 마이컴(142d)과, 인터페이스장치(142e)를 카드형태로 구성하여 상기 인터페이스부(130)에 삽입시킬 수 있도록 한다.
또한, 상기 ATO 카드(143)는, 제11도에서 도시되는 바와 같이, 지상에 설치된 TWC루프로부터 양방향 무선통신을 행하여, 현재역코드, 다음역코드, 다음역까지의 시간, 다음역의 문열림방향, 운행속도, 운전제어코드 등 열차의 운행에 필요한 정보를 양방향 무선통신을 통하여 제공받으며, 열차의 편성수, 열차번호, 열차길이, 열차위치 등의 열차 상태에 관한 정보를 상기 TWC 루프(72)에 전송하는 TWC(143a)와, PSM(73)으로부터 역에 있는 열차정지위치와의 거리를 입력받는 TRA(143b)를 열차의 소정의 위치에 설치하여 상기 마이컴(143c)에 접속하며, 상기 TWC(143a)와 TRA(143b)의 회로부분과, 마이컴(143c)과, 인터페이스장치(143d)를 카드형태로 구성하여 상기 인터페이스부(130)에 삽입시킬 수 있도록 한다.
이후, 상기 열차운행종합제어부(120)는, 상기 검사단계(210)를 수행하여, 열차운행종합제어부(120)의 각 기능을 소정의 횟수동안 셀프테스팅하여 정상동작을 하는지의 여부를 판단하여, 정상동작을 하지 않을 경우에는, 상기 표시/경보장치부(160)에 이를 나타내는 소정의 제어신호를 인가하고, 정상동작을 할 경우에는, 인터페이스부(130)를 통해 열차운행제어카드부(140)에 셋팅된 각 열차운행제어카드(141, 142, 143)를 검출한 후, 상기 검출된 열차운행제어카드(141, 142, 143)에 소정의 동작신호를 인가하여 각각의 열차운행제어카드(141, 142, 143)가 정상적으로 동작하는지의 여부를 검사하여, 정상적으로 동작하지 않을 경우에는 이를 나타내는 소정의 제어신호를 상기 표시/경보장치에 인가하는 동작을 수행하게 된다.
이때, 상기 열차운행제어카드(141, 142, 143)의 정상동작여부는, 각 열차운행제어카드(141, 142, 143)에서 인가되는 셀프테스팅 결과를 검출하므로써 이루어진다. 즉, 각 열차운행제어카드(141, 142, 143)가 실시한 셀프테스팅 결과를 입력받음으로써 그 이상상태의 유무를 검출하게 되는 것이다.
또한, 상기 검사단계(210)를 수행한 결과, 상기 열차운행종합제어부(120) 및, 열차운행제어카드부(130)에 셋팅된 열차운행제어카드가 정상적으로 동작하는 것으로 판단될 경우에는, 지상장치부에서 전송되는, 열차운행 자동제어방식을 나타내는 소정의 인식코드를 검출하여, 당해 선로에 설치된 열차운행 자동제어장치가 ATS 장치인지, ATC 장치인지, ATO 장치인지의 여부를 판단하여, 해당되는 ATS 카드(141)나, ATC 카드(142)나, ATO 카드(143)를 작동시키며, 상기 지상장치부에서 전송된 인식코드가 상기 열차운행제어카드부(140)에 셋팅된 열차운행 제어카드에 해당되지 않을 경우에는, 상기 표시/경보장치부(150)를 통해 이를 나타내는 소정의 제어신호를 출력하는 열차운행제어카드 작동단계(220)를 수행하게 된다.
여기서, 열차 선로에 설치된 지상장치부에서 전송되는 신호로부터, 당해 선로에 설치된 열차운행 자동제어장치가 ATS 장치인지, ATC장치인지, ATO 장치인지의 여부를 판단하는 방법은, 각 열차운행 자동제어장치의 지상장치에서 발생하는 소정의 신호를 검출하여 인식하거나, 또는, 열차운행 자동제어장치의 종류가 변경되는 지점에 이를 나타내는 소정의 신호를 발생하는 장치를 설치하고, 상기 장치에서 발생된 신호를 검출할 수 있는 열차운행제어카드(미도시)를 별도로 구성하므로써 그 목적을 달성할 수 있다.
한편, 상기 열차운행제어카드 작동단계(220)를 수행한 결과, 상기 ATS 카드(141)나, ATC 카드(142)나, ATO 카드(143) 중에서 어느 하나의 열차운행제어카드가 작동하였을 경우에는, 상기 속도검출기(110)를 통해 열차의 주행속도를 검출하고, 소정의 지상장치를 통해 전송되는 열차운행에 관한 정보를 검출하여, 상기 열차의 주행속도와 열차운행에 관한 정보를 소정의 방법에 의해 분석하는 상기 정보처리단계(230)를 수행한 후, 상기 정보처리단계(230)서 처리된 결과에 따라, 상기 기타제어장치부(150)와, 표시/경보장치부(160)와, 추진제동장치부(170)의 동작을 소정의 방법에 의해 제어하는 열차운행제어단계(240)를 수행하게 되는 것이다.
즉, 열차의 운행개시와 더불어 열차운행종합제어부(120) 및, 각 열차운행제어카드(141, 142, 143)의 동작상태를 검사하여, 이상이 없을 경우에는 선로에 설치된 지상장치부에서 전송되는 소정의 신호로부터 당해 선로에 설치된 열차운행 자동제어장치의 종류를 식별한 후, 상기 식별된 열차운행 자동제어장치에 해당되는 열차운행제어카드를 동작시켜 열차에 관한 정보를 제공받는 동작을 반복적으로 수행하며 열차를 운행하게 되는 것으로, 상기 열차운행제어카드의 동작을 상세히 설명하면 다음과 같다.
ATS 카드(142)의 동작에 대해 제13도를 참조하여 설명하면 다음과 같다.
먼저, 상기 ATS 카드(141)의 마이컴(141d)은, 셀프테스팅단계(310)를 수행하여, 상기 열차운행제어부(120)로부터 ATS 카드(141)를 작동시키라는 소정의 제어신호가 인가되었는지를 지속적으로 검출하게 되는 데, 상기의 과정에서 ATS 카드를 작동시키라는 소정의 제어신호가 인가되었을 경우에는, 상기 ATS 카드 마이컴(141d)을 소정의 횟수동안 셀프테스팅하여, 상기 ATS 카드 마이컴(141d)이 정상적으로 동작하는지의 여부를 판단하는 동작을 수행하게 된다. 이때, 상기 ATS 카드 마이컴(141d)이 정상적으로 동작하지 않을 경우에는, 이를 나타내는 소정의 신호를 상기 열차운행종합제어부(120)에 인가한다.
또한, 상기 셀프테스팅단계(310)를 수행한 결과, 상기 ATS 카드 마이컴(141d)이 정상적으로 동작하는 것으로 판단되었을 경우에는, 상기 인터페이스부(130)를 통해 상기 열차운행종합제어부(120) 마이컴(123)의 시스템 클럭을 검사하므로써, 상기 열차운행종합제어부(120) 마이컴(123)이 정상적으로 동작하는지의 여부를 검출하여, 정상적으로 동작할 경우에는, 상기 차상자(141a)를 통해 검출한 열차의 운행지시속도를 상기 열차운행종합제어부(120)에 전송하고, 그렇지 않은 경우에는, 상기 차상자(141a)를 통해 열차의 운행지시속도를 검출하고, 상기 속도검출기(110)를 통해 열차의 운행속도를 검출하여, 상기 열차의 주행속도와 운행지시속도를 분석하여 표시/경보장치부(160)와 추진/제동장치부(170)의 동작을 제어하여 열차를 운행시킴과 동시에, 열차운행종합제어부(120)의 마이컴(123)이 정상상태가 아님을 나타내는 신호를 상기 표시/장치부(160)에 인가하는 동작을 수행하는 상기 ATS카드기능 수행단계(320)를 수행하게 된다.
한편, 상기 ATS카드기능 수행단계(320)를 수행한 후에는, 당해 선로에 설치된 열차운행 자동제어장치 ATC 장치, 또는 ATO장치임을 나타내는 소정의 인식코드를 검출하여, 상기 인식코드가 검출되지 않았을 경우에는, 상기 ATS카드기능 수행단계(320)이후의 처리과정을 반복수행하며, 당해 선로에 설치된 열차운행 자동제어장치가 ATC 장치, 또는 ATO 장치임을 나타내는 소정의 인식코드가 검출되었을 경우에는, 상기 표시/경보장치부(160)와 열차운행종합제어부(120)에 이를 나타내는 소정의 제어신호를 인가하고, ATS 카드(141)의 작동을 정지시키는 상기 인식코드 검출단계(430)를 수행하게 되는 것이다.
ATC 카드(141)의 동작에 대해 제14도를 참조하여 설명하면 다음과 같다.
먼저, 상기 ATC 카드(142)의 마이컴(142d)은, 셀프테스팅단계(410)를 수행하여, 상기 열차운행종합제어부(120)로부터 ATC 카드(142)를 작동시키라는 소정의 제어신호가 인가되었는지를 지속적으로 검출하게 되는 데, 상기의 과정에서 ATC 카드를 작동시키라는 소정의 제어신호가 인가되었을 경우에는, 상기 ATC 카드 마이컴(142d)을 소정의 횟수동안 셀프테스팅하여, 상기 ATC 카드 마이컴(142d)이 정상적으로 동작하는지의 여부를 판단하는 동작을 수행하게 된다. 이때, 상기 ATC 카드 마이컴(142d)이 정상적으로 동작하지 않을 경우에는, 이를 나타내는 소정의 신호를 상기 열차운행종합제어부(120)에 인가한다.
또한, 상기 셀프테스팅단계(410)를 수행한 결과, 상기 ATC 카드 마이컴(142d)이 정상적으로 동작하는 것으로 판단되었을 경우에는, 상기 인터페이스부(130)를 통해 상기 열차운행종합제어부(120) 마이컴(123)의 시스템 클럭을 검사하므로써, 상기 열차운행종합제어부(120) 마이컴(123)이 정상적으로 동작하는지의 여부를 검출하여, 정상적으로 동작할 경우에는, 상기 픽업코일부(142a)를 통해 검출한 열차의 운행지시속도를 상기 열차운행종합제어부(120)에 전송하고, 그렇지 않은 경우에는, 상기 픽업코일부(142a)를 통해 열차의 운행지시속도를 검출하고, 상기 속도검출기(110)를 통해 열차의 운행속도를 검출하여, 상기 열차의 주행속도와 운행지시속도를 분석하여 표시/경보장치부(160)와 추진/제동장치부(170)의 동작을 제어하여 열차를 운행시킴과 동시에, 열차운행종합제어부(120)의 마이컴(123)이 정상상태가 아님을 나타내는 신호를 상기 표시/장치부(160)에 인가하는 동작을 수행하는 상기 ATC카드기능 수행단계(420)를 수행하게 된다.
한편, 상기 ATC카드기능 수행단계(420)를 수행한 후에는, 당해 선로에 설치된 열차운행 자동제어장치 ATS 장치, 또는 ATO장치임을 나타내는 소정의 인식코드를 검출하여, 상기 인식코드가 검출되지 않았을 경우에는, 상기 ATC카드기능 수행단계(420)이후의 처리과정을 반복수행하며, 당해 선로에 설치된 열차운행 자동제어장치가 ATS 장치, 또는 ATO장치임을 나타내는 소정의 인식코드가 검출되었을 경우에는, 상기 표시/경보장치부(160)와 열차운행종합제어부(120)에 이를 나타내는 소정의 제어신호를 인가하고, ATC 카드(142)의 작동을 정지시키는 상기 인식코드 검출단계(330)를 수행하게 되는 것이다.
ATO 카드(143)의 동작에 대해 제15도를 참조하여 설명하면 다음과 같다.
먼저, 상기 ATO 카드(143)의 마이컴(143c)은, 셀프테스팅단계(510)를 수행하여, 상기 열차운행종합제어부(120)로부터 ATO 카드(143)를 작동시키라는 소정의 제어신호가 인가되었는지를 지속적으로 검출하게 되는 데, 상기의 과정에서 ATO 카드를 작동시키라는 소정의 제어신호가 인가되었을 경우에는, 상기 ATO 카드 마이컴(143c)을 소정의 횟수동안 셀프테스팅하여, 상기 ATO 카드 마이컴(143c)이 정상적으로 동작하는지의 여부를 판단하는 동작을 수행하게 된다. 이때, 상기 ATO 카드 마이컴(143c)이 정상적으로 동작하지 않을 경우에는, 이를 나타내는 소정의 신호를 상기 열차운행종합제어부(120)에 인가한다.
또한, 상기 셀프테스팅단계(510)를 수행한 결과, 상기 ATO 카드 마이컴(143c)이 정상적으로 동작하는 것으로 판단되었을 경우에는, 상기 인터페이스부(130)를 통해 상기 열차운행종합제어부(120) 마이컴(123)의 시스템 클럭을 검사하므로써, 상기 열차운행종합제어부(120) 마이컴(123)이 정상적으로 동작하는지의 여부를 검출하여, 정상적으로 동작할 경우에는, 상기 TWC(143a)와 TRA(143b)를 통해 검출한 열차운행에 관한 정보를 상기 열차운행종합제어부(120)에 전송하고, 그렇지 않은 경우에는, 상기 TWC(143a)와 TRA(143b)를 통해 검출한 열차운행에 관한 정보를 검출하고, 상기 속도검출기(110)를 통해 열차의 운행속도를 검출하여, 상기 열차운행에 관한 정보와 운행지시속도를 분석하여 표시/경보장치부(160)와 추진/제동장치부(170)의 동작을 제어하여 열차를 운행시킴과 동시에, 열차운행종합제어부(120)의 마이컴(123)이 정상상태가 아님을 나타내는 신호를 상기 표시/장치부(160)에 인가하는 동작을 수행하는 상기 ATO카드기능 수행단계(520)를 수행하게 된다.
한편, 상기 ATO카드기능 수행단계(520)를 수행한 후에는, 당해 선로에 설치된 열차운행 자동제어장치 ATS 장치, 또는 ATC장치임을 나타내는 소정의 인식코드를 검출하여, 상기 인식코드가 검출되지 않았을 경우에는, 상기 ATO카드기능 수행단계(520)이후의 처리과정을 반복수행하며, 당해 선로에 설치된 열차운행 자동제어장치가 ATS 장치, 또는 ATC장치임을 나타내는 소정의 인식코드가 검출되었을 경우에는, 상기 표시/경보장치부(160)와 열차운행종합제어부(120)에 이를 나타내는 소정의 제어신호를 인가하고, ATO 카드(143)의 작동을 정지시키는 상기 인식코드 검출단계(530)를 수행하게 되는 것이다.
다시말해, 각 열차운행제어카드(141, 142, 143)는, 상기 열차운행종합제어부(120)로부터 당해 열차운행제어카드를 동작시키라는 소정의 제어신호가 인가되었는지를 지속적으로 검출하여, 당해 열차운행제어카드를 동작시키라는 소정의 제어신호가 인가되었을 경우에는, 당해 열차운행제어카드 마이컴의 동작을 셀프테스팅하여 정상동작인지의 여부를 검출한 후, 다른 열차운행 자동제어장치가 설치된 구간으로 진입하기까지 상기 열차운행종합제어부(120)의 마이컴(123)의 정상동작여부를 지속적으로 검사하여, 그 동작이 정상적일 경우에는, 선로에 설치된 지상장치로부터 전송되는 열차운행에 관한 정보(즉, 열차의 운행지시속도, 열차의 운전모드, 역코드, 다음역 코드, 다음역까지의 시간, 문의 개폐, 열차의 길이, 열차의 무제 등의 운전제어에 관한 정보)를 검출하여 상기 열차운행종합제어부(120)에 전송하므로써, 상기 열차운행종합제어부(120)를 통해 열차의 운행을 재개하며, 상기 열차운행종합제어부(120)의 마이컴(123)이 정상적으로 동작하지 않을 경우에는,당해 열차운행제어카드에 있는 마이컴을 통해 열차의 운행을 제어하게 되는 것이다.
따라서, 열차가 운행할 구간에 설치된 열차운행 자동제어장치에 대응되는 상기 열차운행제어카드를 상기 인터페이스부(130)에 장착하여 운행하게 되면, 상기 열차운행 자동제어장치의 종류가 바뀔때마다 이를 검출하여, 적절한 열차운행제어카드를 동작시키므로써 별도의 조작없이 전 운행구간을 용이하게 운행할 수 있게 됨은 물론, 안전성을 높일 수 있게 되는 것이며, 또한, 열차가 운행될 선로에 설치된 열차운행 자동제어장치에 대응되는 상기 열차운행카드를 선택적으로 장착시키므로써 열차의 호환성을 높이게 되는 것이다.
즉, 상기 인터페이스부(130)에, 해당되는 열차운행제어카드를 장착하거나 바꾸어주는 동작을 행하는 것으로 어느 지상장치가 설치된 선로라도 운행을 할 수 있게 되는 것이다.
예를 들어, 당해 열차가 운행할 구간에 ATS 장치와 ATC 장치가 설치된 경우에는, 상기 ATS 카드(141)와, ATC 카드(142)를 상기 인터페이스부(130)에 장착하여 운행하게 되면, 상기의 과정을 통해 각 운행구간별로 상기 ATS 카드(141)와 ATC 카드(142)가 자동 작동하여 운전자의 별도 작동없이도 전 구간을 운행할 수 있게 되는 것이다.
그러나, 상기의 실시예에 있어서는, 상기 인터페이스부(130)에 장착되는 열차운행제어카드를 ATS 카드(141)와, ATC 카드(142)와, ATO 카드(143)로 한정하여 설명하였으나, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서, 기타의 열차운행에 관한 장치를 카드형태로 모듈화하여 동작시킬 수 있음을 밝혀둔다.
이상에서 살펴본 바와 같이, 본 발명 열차운행 종합제어장치 및 그 제어방법은, 특히, ATS, ATC, ATO 등의 지상장치에서 발생하는 열차운행에 관한 정보를 각각 수집할 수 장치를 모듈화하여 카드형태로 구성하고, 상기 모듈화된 카드를, 열차의 운행을 총괄하는 열차운행종합제어부에 소정의 방법으로 인터페이스 시켜 상기 열차운행종합제어부의 제어논리에 따라 열차의 운행을 제어함과 동시에, 상기 열차운행종합제어부의 동작에 이상이 발생하였을 시에는 그 기능을 상기 모듈화된 각 카드가 인수받아 수행토록 페일세이프 기능을 부가하므로 인해, 선로에 설치된 열차운행 자동제어장치의 지상장치의 종류에 상관없이 모든 구간을 운행할 수 있음은 물론, 안전운행을 향상시키며, 열차간의 호환성을 높인 매우 유용한 발명인 것이다.

Claims (29)

  1. 열차의 차륜 측에 부착되어 열차의 실제 속도를 검출하는 속도검출기와; 소정의 제어신호 및 제어방법에 의해 열차의 운행상태를 표시하여 줌과 동시에, 이상상태 발생시 이상상태가 발생하였음을 나타내는 소정의 경보신호를 발생하는 표시/경보장치부와; 소정의 제어신호 및 제어방법에 의해 열차를 추진시키거나 제동시키는 추진/제동장치부와; 열차의 문 열림을 제어하는 문제어회로와 운전자 인터페이스 등의 열차 제어장치로 이루어진 기타제어장치부와; ATS, ATC, ATO 등의 지상장치에서 발생하는 열차운행에 관한 정보를 각각 수집할 수 있는 장치를 모듈화하여 카드형태로 구성한 다수개의 열차운행제어카드로 이루어진 열차운행제어카드와; 상기 기타제어장치부와 표시/경보장치부와 추진/제동장치부의 제어신호 입력단과, 상기 속도검출기의 속도신호출력단 사이에 접속되어, 상기 속도검출기에서 인가되는 열차의 실제속도에 대한 정보와, 상기 열차운행제어카드부에서 소정의 접속방법 및 제어방법을 통해 인가되는 열차의 운행지시속도에 관한 정보 및 열차 운행에 관한 정보를 입력받아, 소정의 처리과정을 수행하므로 인해, 열차의 속도를 제어하는 소정의 제어신호를 상기 추진/제동장치부에 인가하고, 열차의 운행상태를 나타내도록 하는 소정의 제어신호를 상기 표시/경보장치부에 인가하며, 열차의 문 열림 등, 기타의 장치를 제어하는 소정의 제어신호를 상기 기타제어장치부에 인가하는 열차운행종합제어부와; 다수개의 I/O채널로 이루어져 상기 열차운행제어카드부와 열차운행종합제어부 사이에 설치되며, 상기 모듈화된 열차운행제어카드가 수납되도록 하므로써, 상기 열차운행제어카드부에 수신된 열차운행에 관한 정보를 상기 열차운행종합제어부에 전송하는 인터페이스부를 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 열차운행 종합제어장치.
  2. 제1항에 있어서, 상기 열차운행종합제어부는, 소정의 방법에 의해 수집된 정보를 소정의 방법에 의해 처리하여 열차운행종합제어부 각부의 동작을 제어하는 마이컴과; 마그네틱 디스크, 광자기 디스크 등의 데이터 저장 수단으로 구성되며, 상기 마이컴의 제어에 의해 열차의 운행기록을 저장하는 데이터베이스와; 다수개의 직렬통신장치와 병렬통신장치로 구성되며, 상기 마이컴의 제어에 의해 상기 속도검출기와, 인터페이스부와, 기타제어장치부와, 표시/경보장치부와, 추진제동장치부와, 마이컴 사이의 통신을 수행하는 통신제어부와; 사용자의 명령을 상기 마이컴에 입력시키는 키보드, 마우스, 라이트펜, 터치스크린 등으로 이루어진 입력장치부와; 플로피 디스크 드라이브, 광디스크 드라이브 등으로 이루어져, 상기 마이컴에 의해 처리된 데이터 및 상기 데이터베이스부에 저장된 데이터를 저장하거나 타 장치로 옮길 수 있는 출력장치부와; 다수개의 I/O 채널로 이루어지며, 상기 통신제어부에 접속되어, 상기 인터페이스부에 접속되는 인터페이스장치를 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 열차운행 종합제어장치.
  3. 제1항에 있어서, 상기 열차운행종합제어부는, 컴퓨터로 구성됨을 특징으로 하는 열차운행 종합제어장치.
  4. 제1항에 있어서, 표시/경보장치부의 표시장치는, 상기 열차운행종합제어부에서 처리된 결과를 표시하는 모니터로 구성됨을 특징으로 하는 열차운행 종합제어장치.
  5. 제1항에 있어서, 상기 표시/경보장치부의 표시장치는, 상기 열차운행종합제어부에서 처리된 결과를 기록지를 통해 출력할 수 있도록 프린터로 구성됨을 특징으로 하는 열차운행 종합제어장치.
  6. 제1항에 있어서, 상기 표시/경보장치부의 경보신호는, 열차의 안전운행에 이상이 발생하였을 시, 소정의 제어신호에 의해 점멸하므로써 이를 나타내는 시각적인 경보신호를 발생하는 광신호발생장치로 구성됨을 특징으로 하는 열차운행 종합제어장치.
  7. 제6항에 있어서, 상기 광신호발생장치는, 다수개의 LED나, LCD, 또는 경광등 등을 선택적으로 조합하여 구성됨을 특징으로 하는 열차운행 종합제어장치.
  8. 제1항에 있어서, 상기 표시/경보장치부의 경보신호는, 열차의 안전운행에 이상이 발생하였을 시, 이를 나타내는 특정의 경고음을 발생하는 음발생장치로 구성됨을 특징으로 하는 열차운행 종합제어장치.
  9. 제1항에 있어서, 상기 음발생장치는, 싸이렌음이나 특정의 멜로디를 발생하는 멜로디소자로 구성됨을 특징으로 하는 열차운행 종합제어장치.
  10. 제1항에 있어서, 상기 음발생장치는, 다수개의 특정음을 발생하도록 하여 열차의 상태에 따라 각기 다른 음을 발생할 수 있도록 구성됨을 특징으로 하는 열차운행 종합제어장치.
  11. 제1항에 있어서, 상기 표시/경보장치부의 경보신호는, 열차의 안전운행에 이상이 발생하였을 시, 이를 알리는 음성을 출력하는 음성발생장치로 구성됨을 특징으로 하는 열차운행 종합제어장치.
  12. 제1항에 있어서, 상기 열차운행제어카드부는, ATS의 지상장치로부터 전송되는 열차의 운행지시속도를 소정의 방법에 의해 검출하는 ATS 카드와; ATC의 지상장치로부터 전송되는 열차의 운행지시속도를 소정의 방법에 의해 검출하는 ATC 카드와; ATO의 지상장치로부터 전송되는 열차의 운행지시속도를 소정의 방법에 의해 검출하는 ATO 카드를 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 열차운행 종합제어장치.
  13. 제12항에 있어서, 상기 ATS 카드는, 1차코일과 2차코일이 소정의 결합도로 유도결합되어, 열차의 운행지시속도가 코드화된 ATS 지상자의 공진주파수를 주파수 인입현상에 의해 감지하는 차상자와; 증폭회로부와 발진회로부를 포함하며, 소정의 주파수로 상시발진을 행하여 상기 차상자의 코일을 통해 궤환시킴과 동시에 상기 차상자의 코일에 응동된 주파수를 발진, 증폭하는 발진기와; 다수개의 밴드패스필터를 포함하며 상기 발진기에 접속되므로 인해, 상기 발진기에서 출력되는 주파수를 검출하여 출력하는 주파수검출기와; 상기 주파수검출기의 출력단에 접속되어, 상기 주파수검출기에서 출력되는 신호를, 상기 인터페이스부를 통해 열차운행종합제어부에 전송하는 통신기능을 수행하며, 상기 열차운행종합제어부의 마이컴 동작의 이상여부를 검출하여, 상기 열차운행종합제어부의 마이컴에 이상이 생겼을 경우, 상기 속도검출기로 부터 열차의 실제 속도에 대한 데이터를 입력받아 상기 기타제어장치부와, 표시/경보장치부와, 추진/제동장치부의 동작을 제어하는 마이컴과, 소정의 제어신호에 의해 동작하는 다수개의 스위치회로와, 버퍼회로와, 통신회로로 구성되며, 상기 마이컴과 인터페이스부 사이에 접속되어, 상기 발진기와, 주파수검출기와, 마이컴을 상기 인터페이스부에 접속시켜 주며, 상기 인터페이스부의 전원 라인에 접속되어, 상기 발진기와, 주파수검출기와, 마이컴에 구동전원을 공급하는 인터페이스장치를 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 열차운행 종합제어장치.
  14. 제12항에 있어서, 상기 ATC 카드는, 2조의 픽업 코일로 구성되어, 열차의 운행지시속도가 코드화되어 레일궤도회로에 실린 신호를 검출하는 픽업코일부와; 상기 픽업코일부에 접속되어, 상기 픽업코일부에 유도된 신호를 수신하는 수신기와; 상기 수신기에 접속된 다수개의 디코더로 이루어져, 상기 수신기에 유도된 신호로 부터 열차의 속도를 제어하는 주파수를 검출하는 주파수검출기와; 상기 주파수검출기의 출력단에 접속되어, 상기 주파수검출기에서 출력되는 신호를, 상기 인터페이스부를 통해 열차운행종합제어부에 전송하는 통신기능을 수행하며, 상기 열차운행종합제어부의 마이컴 동작의 이상여부를 검출하여, 상기 열차운행종합제어부의 마이컴에 이상이 생겼을 경우, 상기 속도검출기로부터 열차의 실제속도에 대한 데이터를 입력받아 상기 기타제어장치부와, 표시/경보장치부와, 추진/제동장치부의 동작을 제어하는 마이컴과; 소정의 제어신호에 의해 동작하는 다수개의 스위치회로와, 버퍼회로와, 통신회로로 구성되며, 상기 마이컴과 인터페이스부 사이에 접속되어, 상기 수신기와, 주파수검출기와, 마이컴을 상기 인터페이스부에 접속시켜 주며, 상기 인터페이스부의 전원 라인에 접속되어, 상기 수신기와, 주파수검출기와, 마이컴에 구동전원을 공급하는 인터페이스장치를 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 열차운행 종합제어장치.
  15. 제12항에 있어서, 상기 ATO 카드는, 지상에 설치된 TWC루프로 부터 양방향 무선통신을 행하여, 현재역코드, 다음역코드, 다음역까지의 시간, 다음역의 문열림방향, 운행속도, 운전제어코드 등 열차의 운행에 필요한 정보를 양방향 무선통신을 통하여 제공받으며, 열차의 편성수, 열차번호, 열차길이, 열차위치 등의 열차 상태에 관한 정보를 TWC루프에 전달하는 TWC와; PSM으로부터 역에 있는 열차정지위치화의 거리를 입력받는 TRA와; 상기 TWC의 출력단과 TRA의 출력단에 접속되어, 상기 TWC를 통해 인가되는 현재역코드, 다음역코드, 다음역까지의 시간, 다음역의 문열림방향, 운행속도, 운전제어코드 등의 열차운행에 관한 정보와, TRA를 통해 인가되는 PSM에 대한 정보를 상기 인터페이스부를 통해 상기 열차운행종합제어부에 전송하고, 상기 열차운행종합제어부에서 인가되는 열차의 편성수, 열차번호, 열차길이, 열차위치 등의 열차 상태에 관한 정보를 TWC를 통해 TWC루프에 전송하는 기능을 수행하며, 상기 열차운행종합제어부의 마이컴 동작의 이상여부를 검출하여, 상기 열차운행종합제어부의 마이컴에 이상이 생겼을 경우, 상기 속도검출기로부터 인가되는 열차의 실제속도에 대한 데이터를 입력받아 상기 기타제어장치부와, 표시/경보장치부와, 추진/제동장치부의 동작을 제어하는 마이컴과; 소정의 제어신호에 의해 동작하는 다수개의 스위치회로와, 버퍼회로와, 통신회로로 구성되며, 상기 마이컴과 인터페이스부 사이에 접속되어, 상기 TWC와, TRA와, 마이컴을 상기 인터페이스부에 접속시켜 주며, 상기 인터페이스부의 전원 라인에 접속되어, 상기 TWC와, TRA와, 마이컴에 구동전원을 공급하는 인터페이스장치를 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 열차운행 종합제어장치.
  16. 제13항, 또는 제14항, 또는 제15항에 있어서, 상기 열차운행종합제어부의 마이컴과, ATS 카드의 마이컴과, ATC 카드의 마이컴과, ATO 카드의 마이컴 동작의 이상여부 검출은, 상기 열차운행종합제어부의 마이컴과, ATS 카드의 마이컴과, ATC 카드의 마이컴과, ATO 카드의 마이컴의 시스템 클럭을 상기 인터페이스부를 통해 검출하므로 인해 해당되는 마이컴의 이상여부를 검출하도록 구성됨을 특징으로 하는 열차운행 종합제어장치.
  17. 열차운행종합제어부의 각 기능을 소정의 횟수동안 셀프테스팅하여 정상동작여부를 검출하고, 상기 셀프테스팅을 수행한 결과 열차운행종합제어부의 각 기능이 정상동작을 하지 않을 경우에는, 표시/경보장치부에 이를 나타내는 소정의 제어신호를 인가하고, 상기 열차운행종합제어부가 정상동작을 할 경우에는, 인터페이스부를 통해 열차운행제어카드부에 셋팅된 각 열차운행제어카드를 검출한 후, 상기 검출된 열차운행제어카드에 소정의 동작신호를 인가하여 각각의 열차운행제어카드가 정상적으로 동작하는지의 여부를 검사하여, 정상적으로 동작하지 않을 경우에는 이를 나타내는 소정의 제어신호를 상기 표시/경보장치에 인가하는 검사단계와; 상기 검사단계를 수행한 결과, 상기 열차운행종합제어부 및, 열차운행제어카드부에 셋팅된 열차운행제어카드가 정상적으로 동작하는 것으로 판단될 경우에는, 선로에 설치된 각 열차운행 자동제어장치의 지상장치부에서 전송되는, 열차운행 자동제어방식을 나타내는 소정의 인식코드를 검출하여, 당해 선로에 설치된 열차운행 자동제어장치가 ATS 장치인지, ATC 장치인지, ATO 장치인지의 여부를 판단하여 해당하는 ATS 카드나, ATC 카드나, ATO 카드를 작동시키며, 상기 지상장치부에서 전송된 인식코드가 상기 열차운행제어카드부에 셋팅된 열차운행 제어카드에 해당되지 않을 경우에는, 상기 표시/경보장치부를 통해 이를 나타내는 소정의 제어신호를 출력하는 열차운행제어카드 작동단계; 상기 열차운행제어카드 작동단계를 수행한 결과, 상기 ATS 카드나, ATC 카드나, ATO 카드 중에서 어느 하나의 열차운행제어카드가 작동하였을 경우에는, 상기 속도검출기를 통해 열차의 주행속도를 검출하고, 소정의 지상장치부를 통해 전송되는 열차운행에 관한 정보를 검출하여, 상기 열차의 주행속도와 열차운행에 관한 정보를 소정의 방법에 의해 분석하는 정보처리단계와; 상기 정보처리단계를 수행한 후, 상기 정보처리단계에서 처리된 결과에 따라, 상기 기타제어장치부와 표시/경보장치부와, 추진제동장치부의 동작을 소정의 방법에 의해 제어하는 열차운행제어단계를 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 열차운행 종합제어장치의 제어방법.
  18. 제17항에 있어서, 상기 열차운행제어카드 작동단계의 ATS 카드의 제어방법은, ATS 카드를 작동시키라는 소정의 제어신호가 인가되었는지를 지속적으로 검출하여, ATS 카드를 작동시키라는 소정의 제어신호가 인가되었을 경우에는, ATS 카드 마이컴을 소정의 횟수동안 셀프테스팅하므로써 상기 ATS 카드 마이컴이 정상적으로 동작하는지의 여부를 판단하여, 정상적으로 동작하지 않을 경우에는, 열차운행종합제어부에 이를 나타내는 소정의 신호를 인가하는 셀프테스팅단계와; 상기 셀프테스팅단계를 수행한 결과, 상기 ATS 카드 마이컴이 정상적으로 동작하는 것으로 판단되었을 경우에는, 인터페이스부를 통해 상기 열차운행종합제어부의 마이컴이 정상적으로 동작하는지의 여부를 검출하여, 정상적으로 동작할 경우에는 차상자를 통해 검출한 열차의 운행지시속도를 상기 열차운행종합제어부에 전송하고, 그렇지 않을 경우에는 소정의 페일세이프기능을 수행하여 열차의 운행을 제어하는 ATS 카드기능 수행단계와; 상기 ATS카드기능 수행단계를 수행한 후, 당해 선로에 설치된 열차운행 자동제어장치가 ATC 장치, 또는 ATO장치임을 나타내는 소정의 인식코드를 검출하여, 상기 인식코드가 검출되지 않았을 경우에는, 상기 ATS 카드기능 수행단계 이후의 처리과정을 반복수행하며, 당해 선로에 설치된 열차운행 자동제어장치가 ATC 장치, 또는 ATO장치임을 나타내는 소정의 인식코드가 검출되었을 경우에는, 상기 표시/경보장치부와 열차운행종합제어부에 이를 나타내는 소정의 제어신호를 인가하고, ATS 카드의 작동을 정지시키는 인식코드 검출단계를 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 열차운행 종합제어장치의 제어방법.
  19. 제18항에 있어서, 상기 ATS카드기능 수행단계의 열차운행종합제어부 마이컴의 정상동작여부를 판단 방법은, 상기 열차운행종합제어부 마이컴에서 출력되는 시스템 클럭의 작동상태를 상기 인터페이스부를 통해 검출하므로써 판단함을 특징으로 하는 열차운행 종합제어장치의 제어방법.
  20. 제18항에 있어서, 상기 ATS카드기능 수행단계는, 상기 열차운행종합제어부의 마이컴이 정상적으로 동작하는지의 여부를 검출하는 열차운행종합제어부 작동상태검출단계와; 상기 열차운행종합제어부 작동상태검출단계를 수행한 결과, 열차운행종합제어부의 마이컴이 정상적으로 동작하는 것으로 판단되었을 경우에는, ATS 장치의 지상장치부로부터 전송되는 열차의 운행지시속도를 차상자를 통해 검출하여, 상기 인터페이스부를 통해 열차운행종합제어부에 전송하는 정상동작단계와; 상기 열차운행종합제어부 작동상태검출단계를 수행한 결과, 열차운행종합제어부의 마이컴이 정상적으로 동작하지 않는 것으로 판단되었을 경우에는, 상기 차상자를 통해 열차의 운행지시속도를 검출하고, 속도검출기를 통해 열차의 운행속도를 검출하여, 상기 열차의 주행속도와 운행지시속도를 분석하여 표시/경보장치부와 추진/제동장치부의 동작을 제어하여 열차의 운행시킴과 동시에, 열차운행종합제어부의 마이컴이 정상상태가 아님을 나타내는 신호를 상기 표시/장치부에 인가하는 페일세이프기능 수행단계를 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 열차운행 종합제어장치의 제어방법.
  21. 제17항에 있어서, 상기 열차운행제어카드 작동단계의 상기 ATC 카드의 제어방법은, ATC 카드를 작동시키라는 소정의 제어신호가 인가되었는지를 지속적으로 검출하여, ATC 카드를 작동시키라는 소정의 제어신호가 인가되었을 경우에는, ATC 카드 마이컴을 소정의 횟수동안 셀프테스팅하므로써 상기 ATC 카드 마이컴이 정상적으로 동작하는지의 여부를 판단하여, 정상적으로 동작하지 않을 경우에는, 열차운행종합제어부에 이를 나타내는 소정의 신호를 인가하는 셀프테스팅단계와; 상기 셀프테스팅단계를 수행한 결과, 상기 ATC 카드 마이컴이 정상적으로 동작하는 것으로 판단되었을 경우에는, 인터페이스부를 통해 상기 열차운행종합제어부의 마이컴이 정상적으로 동작하는지의 여부를 검출하여, 정상적으로 동작할 경우에는 픽업코일부를 통해 검출한 열차의 운행지시속도를 상기 열차운행종합제어부에 전송하고, 그렇지 않을 경우에는 소정의 페일세이프기능을 수행하여 열차의 운행을 제어하는 ATC카드기능 수행단계와; 상기 ATC카드기능 수행단계를 수행한 후, 당해 선로에 설치된 열차운행 자동제어장치가 ATS 장치, 또는 ATO 장치임을 나타내는 소정의 인식코드를 검출하여, 상기 인식코드가 검출되지 않았을 경우에는, 상기 ATC카드기능 수행단계 이후의 처리과정을 반복수행하며, 당해 선로에 설치된 열차운행 자동제어장치가 ATS 장치, 또는 ATO장치임을 나타내는 소정의 인식코드가 검출되었을 경우에는, 상기 표시/경보장치부와 열차운행종합제어부에 이를 나타내는 소정의 제어신호를 인가하고, ATC 카드의 작동을 정지시키는 인식코드 검출단계를 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 열차운행 종합제어장치의 제어방법.
  22. 제21항에 있어서, 상기 ATC카드기능 수행단계의 열차운행종합제어부 마이컴의 정상동작여부를 판단 방법은, 상기 열차운행종합제어부 마이컴에서 출력되는 시스템 클럭의 작동상태를 상기 인터페이스부를 통해 검출하므로써 판단함을 특징으로 하는 열차운행 종합제어장치의 제어방법.
  23. 제21항에 있어서, 상기 ATC카드기능 수행단계는, 상기 열차운행종합제어부의 마이컴이 정상적으로 동작하는지의 여부를 검출하는 열차운행종합제어부 작동상태검출단계와; 상기 열차운행종합제어부 작동상태검출단계를 수행한 결과, 열차운행종합제어부의 마이컴이 정상적으로 동작하는 것으로 판단되었을 경우에는, ATC 장치의 지상장치부로부터 전송되는 열차의 운행지시속도를 픽업코일부를 통해 검출하며, 상기 인터페이스부를 통해 열차운행종합제어부에 전송하는 정상동작단계와; 상기 열차운행종합제어부 작동상태검출단계를 수행한 결과, 열차운행종합제어부의 마이컴이 정상적으로 동작하지 않는 것으로 판단되었을 경우에는, 상기 픽업코일부를 통해 열차의 운행지시속도를 검출하고, 속도검출기를 통해 열차의 운행속도를 검출하여, 상기 열차의 주행속도와 운행지시속도를 분석하여 표시/경보장치부와 추진/제동장치부의 동작을 제어하여 열차를 운행시킴과 동시에, 열차운행종합제어부의 마이컴이 정상상태가 아님을 나타내는 신호를 상기 표시/장치부에 인가하는 페일세이프기능 수행단계를 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 열차운행 종합제어장치의 제어방법.
  24. 제17항에 있어서, 상기 열차운행제어카드 작동단계의 상기 ATO 카드의 제어방법은, ATO 카드를 작동시키라는 소정의 제어신호가 인가되었는지를 지속적으로 검출하여, ATO 카드를 작동시키라는 소정의 제어신호가 인가되었을 경우에는, ATO 카드 마이컴을 소정의 횟수동안 셀프테스팅하므로써 상기 ATO 카드 마이컴이 정상적으로 동작하는지의 여부를 판단하여, 정상적으로 동작하지 않을 경우에는, 열차운행종합제어부에 이를 나타내는 소정의 신호를 인가하는 셀프테스팅단계와; 상기 셀프테스팅단계를 수행한 결과, 상기 ATO 카드 마이컴이 정상적으로 동작하는 것으로 판단되었을 경우에는, 인터페이스부를 통해 상기 열차운행종합제어부의 마이컴이 정상적으로 동작하는지의 여부를 검출하여, 정상적으로 동작할 경우에는 TWC와 TRA를 통해 검출한 열차운행에 관한 정보를 상기 열차운행종합제어부에 전송하고, 그렇지 않을 경우에는 소정의 페일세이프기능을 수행하여 열차의 운행을 제어하는 ATO카드기능 수행단계와; 상기 ATO카드기능 수행단계를 수행한 후, 당해 선로에 설치된 열차운행 자동제어장치가 ATS 장치, 또는 ATC장치임을 나타내는 소정의 인식코드가 검출하여, 상기 인식코드가 검출되지 않았을 경우에는, 상기 ATO카드기능 수행단계 이후의 처리과정을 반복수행하며, 당해 선로에 설치된 열차운행 자동제어장치가 ATS 장치, 또는 ATC장치임을 나타내는 소정의 인식코드가 검출되었을 경우에는, 상기 표시/경보장치부와 열차운행종합제어부에 이를 나타내는 소정의 제어신호를 인가하고, ATO 카드의 작동을 정지시키는 인식코드 검출단계를 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 열차운행 종합제어장치의 제어방법.
  25. 제24항에 있어서, 상기 ATO카드기능 수행단계의 열차운행종합제어부 마이컴의 정상동작여부를 판단 방법은, 상기 열차운행종합제어부 마이컴에서 출력되는 시스템 클럭의 작동상태를 상기 인터페이스부를 통해 검출하므로써 판단함을 특징으로 하는 열차운행 종합제어장치의 제어방법.
  26. 제24항에 있어서, 상기 ATO카드기능 수행단계는, 상기 열차운행종합제어부의 마이컴이 정상적으로 동작하는지의 여부를 검출하는 열차운행종합제어부 작동상태검출단계와; 상기 열차운행종합제어부 작동상태검출단계를 수행한 결과, 열차운행종합제어부의 마이컴이 정상적으로 동작하는 것으로 판단되었을 경우에는, ATO 장치의 지상장치로부터 전송되는 열차운행에 관한 정보를 TWC와 TRA를 통해 검출하며, 상기 인터페이스부를 통해 열차운행종합제어부에 전송하는 정상동작단계와; 상기 열차운행종합제어부 작동상태검출단계를 수행한 결과, 열차운행종합제어부의 마이컴이 정상적으로 동작하지 않는 것으로 판단되었을 경우에는, 상기 TWC와 TRA를 통해 검출한 열차운행에 관한 정보를 검출하고, 속도검출기를 통해 열차의 운행속도를 검출하여, 상기 열차의 주행속도와 운행지시속도를 분석하여 표시/경보장치부와 추진/제동장치부의 동작을 제어하여 열차를 운행시킴과 동시에, 열차운행종합제어부의 마이컴이 정상상태가 아님을 나타내는 신호를 상기 표시/장치부에 인가하는 페일세이프기능 수행단계를 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 열차운행 종합제어장치의 제어방법.
  27. 제1항과 제17항에 있어서, ATC 장치와 ATO 장치를 동시에 함께 병합하여 사용할 경우 ATC기능과 ATO기능을 동시에 감지하여 ATC는 속도에 관한 제어 ATO는 다음 역간의 정보등을 병합하여 ATC/ATO 열차운행 제어카드를 열차운행 중앙제어부에서 제어하는 ATC/ATO 열차자동운전을 특징으로 하는 열차 운행 종합제어 방법.
  28. 제1항과 제17항에 있어서 ATC장치와 ATO장치를 동시에 병합하여 사용할 경우 ATS 기능과 ATO 기능을 동시에 감지하며 열차운행 종합제어부에서 ATS기능과 ATO기능을 동시에 제어하여 ATS/ATO병용 기능을 수행하는 열차운행 종합제어방법.
  29. 제1항과 제17항에 있어서, ATS장치와 ATC장치로 동시에 병합하여 사용할 경우 ATS 기능과 ATC기능이 열차운행 종합제어부에서 제어하는 ATS/ATC 병용기능을 수행하는 열차 운행 종합제어방법.
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