KR100721608B1 - Collision prevention system from different train in the event of train derailment - Google Patents
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Abstract
본 발명은 열차탈선시 타 열차와의 충돌방지 시스템에 관한 것으로 특히, 차량-차량간 사이에 설치되어 열차의 탈선 여부를 감지하는 탈선감지 신호선과; 상기 탈선감지 신호선들의 상태신호를 입력받아 열차의 탈선 여부를 판단하는 신호처리부와; 선두 차량 또는 후미 차량 중 어느 하나 또는 양 차량 모두에 선택적으로 설치되어 상기 신호처리부로부터 열차의 탈선 감지신호가 입력되면 이를 상황실로 무선 송출하는 무선신호 송출부로 구성한 것이다The present invention relates to a collision avoidance system with other trains during train derailment, and in particular, a derailment detection signal line installed between a vehicle and a vehicle to detect whether a train derails; A signal processor which receives the state signals of the derailment detection signal lines and determines whether the train derails; Optionally installed in any one or both vehicles of the head vehicle or the rear vehicle, when the derailment detection signal of the train is input from the signal processing unit, it is configured as a wireless signal transmitter for wireless transmission to the situation room.
따라서, 열차가 주행중 탈선을 하여 반대편 주행선로 또는 옆 선로를 점유하거나 근접하였을 때 열차의 탈선을 검지한 후 이를 상황실 등에 통지하여 상황실 등에서 해당 열차탈선지역으로 다른 열차가 진입하는 것을 차단하도록 하여 1차 탈선 사고가 일어난 열차에 다른 열차가 추돌 및 충돌됨으로 인한 2차 사고의 발생을 방지하고 구조 및 복구를 신속하게 취할 수 있는 것이다.Therefore, when a train derails while driving and occupies or approaches the opposite driving track or side track, the train detects the derailment of the train and notifies the situation room to block other trains from entering the train derailment area from the situation room. It is possible to prevent the occurrence of secondary accidents caused by collisions and collisions of other trains on the trains in which the derailment occurred and to quickly rescue and recover.
열차탈선, 충돌, 추돌, 탈선감지 신호선, 신호처리부, 무선신호 송출부 Train Derailment, Collision, Collision, Derailment Detection Signal Line, Signal Processing Unit, Wireless Signal Transmitter
Description
도 1의 (a)-(c)는 열차탈선시 발생할 수 있는 상황들에 대한 예시도.1 (a)-(c) are exemplary diagrams of situations that may occur when derailing a train.
도 2는 탈선된 열차에 다른 선로를 주행하는 열차가 충돌하는 상태를 보인 예시도.2 is an exemplary view showing a state in which a train traveling on another track collides with a derailed train.
도 3은 본 발명 시스템의 전체 블록 구성도.3 is an overall block diagram of a system of the present invention.
도 4는 본 발명을 차상에 실시한 상태를 나타낸 예시도.4 is an exemplary view showing a state in which the present invention is carried out on a vehicle.
도 5의 (a)(b)는 탈선감지 신호선의 설치상태를 보인 열차의 측면 및 평면도.Figure 5 (a) (b) is a side view and a plan view of the train showing the installation state of the derailment detection signal line.
도 6은 곡선부에서 탈선감지 신호선의 이도 상태를 보인 예시도.6 is an exemplary view showing an ear canal state of a derailment detection signal line in a curved portion.
도 7은 본 발명 시스템 중 신호처리부의 상세 블록 구성도.7 is a detailed block diagram of a signal processor of the present invention system.
* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *Explanation of symbols on the main parts of the drawings
1 : 선로 2 : 차량1: track 2: vehicle
3 : 탈선감지 신호선 4 : 신호처리부3: derailment detection signal line 4: signal processing unit
5 : 무선신호 송출부 6 : 중계기5
411-41n : 인터페이스부 421-42n : 지연부41 1 -41n: Interface part 42 1 -42n: Delay part
43 : 탈선상태 판단부 44 : 전원공급부43: derailment determination unit 44: power supply unit
본 발명은 열차탈선시 타 열차와의 충돌방지 시스템에 관한 것으로 더욱 상세하게는 열차가 주행중 탈선을 하여 반대편 주행선로 또는 옆 선로를 점유하거나 근접을 하였을 때 열차의 탈선을 검지한 후 이를 상황실 등에 통지하여 상황실 등에서 해당 열차탈선지역으로 다른 열차가 진입하는 것을 차단하도록 하여 1차 탈선 사고가 일어난 열차에 다른 열차가 추돌 및 충돌됨으로 인한 2차 사고의 발생을 방지하고 구조 및 복구를 신속하게 취할 수 있도록 발명한 것이다.The present invention relates to a collision avoidance system with other trains when the train is derailed, and more particularly, when the train derails while driving and occupies or approaches the opposite driving track or the side track, the train detects the derailment of the train and informs it to the situation room. To prevent other trains from entering the relevant train derailment area in the situation room so as to prevent the occurrence of secondary accidents caused by collisions and collisions of other trains on the trains where the first derailment accident occurred, and to promptly rescue and recover. Invented.
일반적으로 열차가 주행중 탈선을 하여 반대편 주행선로 또는 옆 선로를 점유하거나 근접을 하면 열차-열차 간 추돌 및 충돌이 발생하여 큰 인명사고가 일어난다. In general, when a train derails while driving, occupying or approaching an opposite track or a side track, collisions and collisions between trains and trains occur, causing a great casualty.
한편, 현재 궤도회로를 기반으로 하는 신호제어시스템[ATS(Automatic Train Stop), ATC(Automatic Train Control), ATP(Automatic Train Protection) 등]은 선행열차-후속 열차 간 간격제어 및 열차진로제어를 수행하는 과정에서 높은 안전성을 확보하고 있다.Meanwhile, the signal control system [ATS (Automatic Train Stop), ATC (Automatic Train Control), ATP (Automatic Train Protection), etc.] based on the current track circuit performs the interval control and train path control between the preceding trains and the following trains. In the process of securing high safety.
이때, 상기 ATS(Automatic Train Stop)는 열차가 신호지시 속도를 초과 또는 신호체계를 무시하고 운행할 경우 자동으로 열차를 정지 또는 감속되도록 하는 속도조사식 또는 점제어식의 열차자동정지장치를 말하고, ATC(Automatic Train Control)는 궤도에서 열차의 운전조건을 차상으로 전송하여 지상신호기 없이 자동으로 운전할 수 있도록 하는 열차자동제어장치를 말하며, ATP(Automatic Train Protection)는 상기 ATC장치의 일부 개념으로 전방 열차의 위치에 따라 후방 열차의 속도를 제어하는 열차자동방호장치를 말한다.At this time, the ATS (Automatic Train Stop) refers to the automatic speed stop or point controlled train automatic stop device to automatically stop or decelerate the train when the train exceeds the signal instruction speed or ignores the signal system, ATC (Automatic Train Control) refers to a train automatic control device that transmits the driving conditions of a train on track so that it can be operated automatically without a ground signal, and ATP (Automatic Train Protection) is a concept of the ATC device, It is a train automatic protection device that controls the speed of the rear train according to its position.
한편, 현재 운영중인 ATS, ATC, ATP 등은 대부분 궤도회로를 이용하고 있으며, 최근에 개발중인 CBTC(Communication Based Train Control)는 무선통신을 이용하여 열차운행의 안전을 확보하고 있다.On the other hand, currently operating ATS, ATC, ATP, etc. are mostly using the track circuit, and recently developed CBTC (Communication Based Train Control) to secure the safety of train operation using wireless communication.
이러한 장치는 현재까지 충분한 안전성을 확보하였음이 증명되고 있으나, 간혹 발생되는 장애로 인하여 많은 인명사상 및 시설물 파손 등의 사고가 발생되고 있다. It is proved that such a device has secured sufficient safety to date, but many accidents such as personal injury and damage to facilities occur due to the occasional failure.
이렇게 발생되는 문제점을 해결하기 위하여 일부 열차에는 열차방호장치와 같은 보조장치를 설치하고 있다.In order to solve this problem, some trains are provided with an auxiliary device such as a train protection device.
그러나, 이러한 열차방호장치를 사용하여도 열차가 탈선하여 반대편 열차와 충돌하는 사고는 막을 수 없는 근본적인 문제점을 갖고 있다. However, even when such a train protection device is used, an accident that a train derails and collides with an opposite train has a fundamental problem that cannot be prevented.
도 1의 (a)는 열차의 선두 차량(2)이 선로를 탈선하여 반대편 선로(1)에 근접한 상태로 정차하고 있는 상태를 표현하고 있다. 1A illustrates a state in which the
이러한 탈선이 발생한 경우 상황실은 열차가 정차한 것은 확인할 수 있으나, 탈선하여 반대편 선로에 가까이 접근한 것을 확인할 수는 없다. In the case of such a derailment, the situation room can confirm that the train has stopped, but it cannot confirm that the train has derailed and approached the other track.
도 1의 (b)는 열차의 선두 차량(2)이 선로(1)를 탈선하여 반대편 선로(1)에 선두차량의 일부가 걸쳐있는 상황이다. FIG. 1B illustrates a situation in which a
이러한 탈선이 발생한 경우 상황실은 열차가 정차한 것은 확인할 수 있으나, 열차가 탈선하여 반대편 선로에 가까이 접근한 것을 확인할 수는 없다.In the event of such a derailment, the situation room can confirm that the train has stopped, but cannot confirm that the train has derailed and approached the other track.
도 1의 (c)는 열차의 선두 차량(2)이 선로(1)를 탈선하여 반대편 선로(1)를 완전히 점유하고 있는 상황이다. FIG. 1C illustrates a situation in which the
이러한 경우, 반대편 선로의 궤도회로가 이를 확인할 수는 있으나, 선두차량의 탈선상태에 따라서 궤도회로가 탈선한 차량을 언제나 검지한다고 할 수 없다.In this case, the track circuit of the opposite track can confirm this, but it cannot always be detected that the track circuit has derailed according to the derailment state of the leading vehicle.
위와 같이 열차가 탈선을 하여 반대편 선로에 접근 또는 점유한 상황을 상황실에서 확인을 할 수 없기 때문에 도 2와 같이 다른 선로를 주행하던 타 열차의 차량(2)이 선로(1)를 탈선한 열차의 차량(2)으로 주행하는 것을 막을 수 없다.As the train derailed as described above, the situation of approaching or occupying the opposite track cannot be confirmed in the operation room, so the
결국, 이미 1차 사고가 일어난 열차의 차량(2)과 타측 선로(1)에서 정상적으로 주행하던 타 열차의 차량(2)이 충돌하여 인명사상 및 시설파손 등의 2차 사고가 발생된다. As a result, the
따라서, 종래의 시스템으로는 경미한 열차탈선의 경우 탈선한 열차의 운전자가 이 상황을 상황실에 즉시 통보하여 반대편에서 진입하는 열차를 차단할 수 있으나, 열차탈선의 상태가 매우 중대하여 탈선한 열차의 운전자가 이를 상황실에 즉시 통보할 수 없는 경우는 열차충돌사고를 방지할 수 없는 문제점이 있다.Therefore, in the conventional system, in the case of a minor train derailment, the driver of the derailed train may immediately notify the situation room to block the train entering from the other side, but the train derailment of the train derailed is very serious. If the situation room can not be notified immediately there is a problem that can not prevent the train crash.
본 발명은 이와 같은 종래의 제반 문제점을 해결하기 위하여 안출한 것으로 열차가 주행중 어떤 원인으로 인해 선로에서 탈선을 하여 반대편 주행선로 또는 옆 선로를 점유하거나 근접하였을 때 열차의 탈선을 검지하여 상황실 등에 통지할 수 있도록 함으로써 상황실 등에서 즉시 이를 인식하고 해당 열차탈선지역으로 다른 열차가 진입하는 것을 차단하여 1차 탈선 사고가 일어난 열차에 다른 열차가 추돌 및 충돌함으로 인한 2차 사고의 발생을 미연에 방지할 수 있음은 물론 구조 및 복구를 신속하게 취할 수 있는 열차탈선시 타 열차와의 충돌방지 시스템을 제공하는데 그 목적이 있다.The present invention has been made in order to solve the above-mentioned conventional problems, and when the train derails from the track due to some reason while driving, occupies or approaches the opposite driving track or the side track and detects the derailment of the train to notify the situation room or the like. By making it possible to recognize the situation immediately in the situation room and block other trains from entering the train derailment area, it is possible to prevent the occurrence of the second accident due to the collision and collision of another train on the train where the first derailment accident occurred. In addition, the aim of the present invention is to provide a collision avoidance system with other trains during train derailment, which can be quickly rescued and restored.
상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명 충돌방지 시스템은, 차량-차량간 사이에 설치되어 열차의 탈선 여부를 감지하는 탈선감지 신호선과; 상기 탈선감지 신호선들의 상태신호를 입력받아 열차의 탈선 여부를 판단하는 신호처리부와; 선두 차량 또는 후미 차량 중 어느 하나 또는 양 차량 모두에 선택적으로 설치되어 상기 신호처리부로부터 열차의 탈선 감지신호가 입력되면 이를 상황실로 무선 송출하는 무선신호 송출부로 구성한 것을 기본적인 특징으로 한다.In order to achieve the above object, the present invention provides a collision avoidance system, comprising: a derailment detection signal line installed between a vehicle and a vehicle and detecting whether a train derails; A signal processor which receives the state signals of the derailment detection signal lines and determines whether the train derails; It is basically installed in any one or both of the front vehicle or the rear vehicle, and when the derailment detection signal of the train is input from the signal processing unit is configured as a wireless signal transmission unit for wireless transmission to the situation room.
이때, 상기 탈선감지 신호선은 여객용 열차의 경우 열차에서 사용하는 비상제동용 인통선, 선두 차량과 후미 차량에 설치되어 차량의 전장품을 제어하는 TCMS(Train Control & Monitoring System)용 또는 차상신호장치 통신선로 및 방송용 통신선 등을 포함하며, 화물열차와 같이 TCMS 및 방송용 통신선가 설치되지 않은 경우는 별도의 신호선을 설치한 것을 특징으로 한다.In this case, the derailment detection signal line is an emergency braking communication line used in a train for a passenger train, a TCMS (Train Control & Monitoring System) or in-vehicle signal device communication line installed in the head vehicle and the rear vehicle to control the electronics of the vehicle. And a communication line for broadcasting and the like, and if a TCMS and a broadcasting communication line are not installed, such as a freight train, a separate signal line is installed.
한편, 상기 신호처리부는 탈선감지 신호선들을 통해 실시간으로 입력되는 각종 신호(비상제동신호, 열차내 통신신호 및 승객안내용 통신신호 등)를 가공 없이 지연부로 전달하는 인터페이스부들과; 상기 인터페이스부들을 통해 입력되는 각 신호를 장치에서 요구되는 장애발생 후 복구시간만큼 각각 지연시켜 주는 지연부들과; 상기 지연부들을 통해 입력되어야할 신호들 중 어느 한 신호라도 일정시간이상 전송되어 오지 않으면 이상 상태(즉, 탈선)로 간주하여 이상발생 신호를 무선신호 송출부로 발생시키는 탈선상태 판단부로 구성한 것을 특징으로 한다.On the other hand, the signal processing unit and the interface unit for transmitting various signals (emergency braking signal, in-train communication signal and passenger guidance communication signal, etc.) input in real time through the derailment detection signal lines to the delay unit without processing; Delay units for delaying each signal input through the interface units by a recovery time after a failure required by the device; If any one of the signals to be input through the delay unit has not been transmitted for more than a predetermined time is considered to be an abnormal state (that is, derailment) characterized in that configured as a derailment state determination unit for generating an abnormal signal to the wireless signal transmission unit do.
또, 지상에는 필요에 따라 상기 무선신호 송출부로부터 송출되는 탈선감지신호를 포함하는 각종 통신신호를 중계하기 위한 중계기가 설치되는 것을 특징으로 한다.In addition, the ground is provided with a repeater for relaying a variety of communication signals including the derailment detection signal transmitted from the wireless signal transmission unit as necessary.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 상세히 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 3은 본 발명 시스템의 전체 블록 구성도를 나타낸 것이고, 도 4는 본 발명을 차상에 실시한 상태를 나타낸 예시도를 나타낸 것이며, 도 5의 (a)(b)는 탈선감지 신호선의 설치상태를 보인 열차의 측면 및 평면도를 나타낸 것이고, 도 6은 곡선부에서 탈선감지 신호선의 이도 상태를 보인 예시도를 나타낸 것이며, 도 7은 본 발명 시스템 중 신호처리부의 상세 블록 구성도를 나타낸 것이다.3 is a block diagram of the entire system of the present invention, and FIG. 4 is an exemplary view showing a state in which the present invention is carried out on the vehicle, and FIG. 5 (a) (b) shows an installation state of a derailment detection signal line. Figure 6 shows the side and plan view of the train shown, Figure 6 shows an exemplary view showing the state of the derailment detection signal line in the curved portion, Figure 7 shows a detailed block diagram of the signal processing unit of the present invention system.
이에 따르면 본 발명의 충돌방지 시스템은, 차량(2)들 사이에 착탈 가능하게 설치되어 각종 신호의 전달을 포함하여 열차의 탈선 여부를 감지하는 탈선감지 신호선(3)과; Accordingly, the collision avoidance system of the present invention includes a derailment
상기 탈선감지 신호선(3)들의 상태신호를 입력받아 열차의 탈선 여부를 판단하는 신호처리부(4)와; A
선두 차량 또는 후미 차량 중 어느 하나 또는 양 차량 모두에 선택적으로 설치되어 상기 신호처리부(4)로부터 열차의 탈선 감지신호가 입력되면 이를 원격지의 상황실로 무선 송출하는 무선신호 송출부(5)로 구성된 것을 특징으로 한다.Optionally installed in any one or both vehicles of the head vehicle or the rear vehicle, when the derailment detection signal of the train is input from the
이때, 상기 탈선감지 신호선(3)은 열차가 정해진 속도에서 곡선부 선로(1)를 주행을 할 때에는 단선이 이루어지지 않도록 정상상태에서는 하방부로 일정 높이(ℓ) 만큼 처지며 이도되도록 설치한 것을 특징으로 한다.At this time, the derailment detection signal line (3) is installed so as to sag down a certain height (ℓ) to the lower part in the normal state so that the disconnection is not made when the train runs the curved track (1) at a predetermined speed. It is done.
한편, 상기 탈선감지 신호선(3)은 여객용 열차의 경우 열차에서 사용하는 비상제동용 인통선, 선두차량과 후미차량에 설치되어 차량의 전장품을 제어하는 TCMS용 또는 차상신호장치 통신선로 및 방송용 통신선 등을 포함하고 있으며, 화물열차와 같이 TCMS 및 방송용 통신선이 설치되지 않은 경우는 별도의 신호선을 설치한 것을 특징으로 한다.On the other hand, the derailment detection signal line (3) is installed in the emergency braking communication line used in the train in the case of passenger trains, TCMS or in-vehicle signal device communication line and broadcasting communication line installed in the leading vehicle and the rear vehicle to control the electrical equipment of the vehicle And if the TCMS and broadcasting communication line is not installed, such as freight train, it is characterized in that a separate signal line is installed.
또한, 상기 신호처리부(4)는 탈선감지 신호선(3)들을 통해 실시간으로 입력되는 각종 신호(비상제동신호, 열차내 통신신호 및 승객안내용 통신신호 등)를 가공 없이 지연부(421-42n)로 전달하는 인터페이스부(411-41n)들과;In addition, the
상기 인터페이스부(411-41n)들을 통해 입력되는 각종 신호를 장치에서 요구 되는 장애발생 후 복구시간을 고려하는 시간만큼 각각 지연시켜 주는 지연부(421-42n)들과;Said interface unit (41 1 -41n) of the delay section (42 1 -42n) each of which was delayed by a time to consider the recovery time after a failure occurs that requires the various signals in the apparatus is inputted through the;
상기 지연부(421-42n)들을 통해 입력되어야할 신호들 중 어느 한 신호라도 일정시간이상 전송되어 오지 않으면 이상상태로 간주하여 이상발생 신호를 무선신호 송출부(5)로 발생시키는 탈선상태 판단부(43)로 구성한 것을 특징으로 한다.Derailed state is determined for generating the delay unit to generate at least considered to be an abnormal state, if not been transmitted (42 1 -42n) than those at any one signal of the signals to be input through a predetermined time signal to the wireless
또, 상기 신호처리부(4)는 정전이 발생하여도 탈선감지신호를 무선신호 송출부(5)를 통해 계속 전송하기 위해서 충전기능을 갖는 전원공급부(44)를 부가적으로 구비시킨 것을 특징으로 한다.In addition, the
한편, 지상에는 필요에 따라 상기 무선신호 송출부(5)로부터 송출되는 탈선감지신호를 포함하는 각종 통신신호를 상황실로 중계하기 위한 중계기(6)를 더 설치하는 것을 특징으로 한다.On the other hand, it is characterized in that the ground further provides a
이와 같이 구성된 본 발명 열차탈선시 타 열차와의 충돌방지 시스템에 대한 작용효과를 설명하면 다음과 같다.Referring to the effects of the collision avoidance system with other trains when the train derailment of the present invention configured as described above are as follows.
먼저, 본 발명 시스템은 크게 탈선감지 신호선(3)과 신호처리부(4) 및 무선신호 송출부(5)로 구성된다.First, the system of the present invention is largely composed of a derailment detecting
이때, 상기 탈선감지 신호선(3)은 열차의 차량(2)을 관통하는 각종 신호선 또는 인통선으로서 열차에서 사용하는 비상제동용 인통선, 선두차량과 후미차량에 설치되어 차량전장품을 제어하는 TCMS(Train Control & Monitoring System)용 또는 차상신호장치 통신선로 및 방송용 통신선 등을 포함한다. At this time, the derailment detection signal line (3) is a variety of signal lines or communication lines passing through the vehicle (2) of the train TCMS for controlling the vehicle electrical equipment is installed in the emergency braking human traffic line used in the train, the leading vehicle and the rear vehicle ( Train control and monitoring system) or in-vehicle signal communication line and broadcasting line.
물론, 화물열차와 같이 TCMS 및 방송용 통신선이 설치되지 않은 경우 별도의 신호선을 설치하여 사용한다.Of course, when a communication line for TCMS and broadcasting is not installed, such as a freight train, a separate signal line is used.
상기한 탈선감지 신호선(3)은 도 5의 (a)(b)와 같이 열차의 차량(2)과 차량(2) 사이에서 양측으로 배치되는데, 고전압을 사용하는 신호선과 저전압을 사용하는 신호선을 서로 분리한다.The derailment
또한, 도 5의 (a)와 같이 상기 탈선감지 신호선(3)은 열차가 정해진 속도에서 곡선 주행을 할 때에는 단선이 이루어지지 않도록 정상상태에서는 하방부로 일정 높이(ℓ) 만큼 처지도록 이도를 두고 설치한다.In addition, the derailment detection signal line (3) as shown in Figure 5 (a) is installed with the ear canal to be sag by a certain height (ℓ) to the lower part in the normal state so that the disconnection is not made when the train is running curved at a predetermined speed. do.
상기 탈선감지 신호선(3)에 일정 높이(ℓ) 만큼 이도를 두지 않으면 도 6과 같이 열차가 곡선부를 주행할 때 상기 탈선감지 신호선(3)이 끊어지게 된다. If the derailment
이때, 상기 이도를 너무 과도하게 주면 반대로 상기 탈선감지 신호선(3)이 주행로 면과 접촉하면서 손상을 받아 마모가 발생하고, 결국에는 일부의 상기 탈선감지 신호선(3)이 끊어지게 된다. At this time, if the ear canal is excessively applied, the derailment
따라서 열차가 주행하는 선로에 있는 곡선반경과 곡선부를 주행할 때 발생되는 열차의 기울기를 고려하여 이도의 크기를 결정하여야 한다.Therefore, the size of the ear canal should be determined by considering the radius of the curve on the track on which the train runs and the inclination of the train generated when driving the curve.
한편, 주행중인 열차는 차륜의 파손, 차량간 연결기의 파손, 선로파손, 곡선부 및 구배 구간에서의 제한속도 초과, 선행열차와 후속 열차간의 추돌사고 등 여러 가지 요인에 의해서 탈선을 한다.On the other hand, running trains derail due to various factors such as wheel breakage, inter-vehicle connector breakdown, line breakage, exceeding the speed limit in curved sections and gradient sections, and collisions between preceding and subsequent trains.
경미한 탈선사고의 경우는 열차를 구성하는 차량 중 몇 대만 선로를 단순 이탈할 뿐 큰 문제를 발생하지 않는데, 이러한 경우는 열차내에 설치되어 있는 신호 제어시스템 등에 의해 열차에 비상제동이 인가되어 정차가 바로 이루어진다. In the case of a minor derailment accident, only a few of the vehicles constituting the train depart from the railroad tracks without causing any serious problems.In this case, emergency braking is applied to the train by the signal control system installed in the train. Is done.
그러나, 탈선사고가 중대하여 열차를 구성하는 다수의 차량이 열차에서 벗어나 튕겨나가 심각하게 파손되거나 전복되는 경우가 발생하여 많은 인명사고 및 심각한 시설물 소손을 유발한다.However, a serious derailment accident causes a large number of vehicles constituting the train to be thrown out of the train and severely damaged or overturned, resulting in many casualties and serious damage to facilities.
이처럼 중대한 탈선사고가 발생하면 차량간에 연결되어 있던 연결선인 상기 탈선감지 신호선(3)이 절단된다. When such a serious derailment accident occurs, the derailment
이와 같은 탈선감지 신호선(3)의 절단사고가 발생하면 비상제동에 사용되는 인통선, TCMS 또는 차상신호장치와 같은 장치가 사용하는 열차내 통신선 및 승객안내용으로 사용되는 통신선 등이 차단된다. When such an accident of cutting the derailment
따라서, 상기 신호처리부(4)에서는 도 7에서와 같이 이들 입력신호 중 어느 한 신호라도 입력이 없으면(즉, 차단되면) 탈선감지 신호선(3)이 단선된 것으로 판단하고 열차탈선신호를 무선신호 송출부(5)로 출력한다.Accordingly, as shown in FIG. 7, the
즉, 상기 신호처리부(4)는 무선신호 송출부(5)에 각각 하나씩 설치되어 상기 탈선감지 신호선(3)으로부터 입력되는 신호들의 상태를 감시하여 열차가 탈선된 것으로 판단이 되면 이를 무선신호 송출부(5)로 송신한다. That is, the
이때, 상기 신호처리부(4)는 열차 종별에 따라 후미차량에 설치할 수 없는 경우도 있다. In this case, the
즉, 일반적으로 지하철, 고속철도와 같이 열차제어 차량이 선두차와 후미차에 있는 경우는 양쪽에 설치할 수 있으나, 화물열차나 일반 여객열차와 같은 경우는 선두차량에만 신호처리부(4)를 설치한다.That is, in general, when the train control vehicle is located in the head and tail cars, such as subways and high-speed rail, it can be installed on both sides, but in the case of cargo trains or general passenger trains, the
한편, 상기 신호처리부(4)는 인터페이스부(411-41n)들과, 지연부(421-42n)들 및 탈선상태 판단부(43)로 구성된 것을 기본으로 하면서, 필요에 따라서는 정전이 발생하여도 탈선감지신호를 무선신호 송출부(5)를 통해 계속적으로 발생시킬 수 있도록 하기 위해서 충전기능을 갖는 전원공급부(44)를 부가적으로 구비시킨 것이다.On the other hand, the
따라서, 비록 탈선 등과 같은 사고로 인해 신호처리부(4)에 전원전압이 공급되지 않더라도 자체내에 구비된 전원공급부(44)에서 전원전압이 지속적으로 공급되므로 탈선감지신호를 계속적으로 검출하여 무선신호 송출부(5)를 통해 상황실로 해당 열차의 탈선에 대한 정보를 지속적으로 발생시킬 수 있어 상황실 등에서 즉시 이를 인식하고 해당 열차탈선지역으로 다른 열차가 진입하는 것을 차단하여 1차 탈선 사고가 일어난 열차에 다른 열차가 추돌 및 충돌함으로 인한 2차 사고의 발생을 미연에 방지할 수 있음은 물론 신속한 구조 및 복구조치를 취할 수 있는 것이다.Therefore, even though the power supply voltage is not supplied to the
이때, 상기 인터페이스부(411-41n)들은 탈선감지 신호선(3)들을 통해 실시간으로 입력되는 각종 신호인 비상제동신호, 열차내 통신신호 및 승객안내용 통신신호 등을 가공 하지 않고 단지 탈선감지 신호선(3)이 정상적으로 동작되고 있는지를 확인하여 지연부(421-42n)로 전달하게 되고, 상기 지연부(421-42n)들은 이와 같은 인터페이스부(411-41n)들 통해 입력되는 각종 신호를 장치에서 요구되는 장애발생 후 복구시간을 고려하는 정해진 시간만큼 각각 지연시켜 탈선상태 판단부(43)로 전달하게 된다.In this case, the interface unit (41 1 -41n) are without processing the various signals in the emergency brake signal, a communication signal train and the passengers do not communicate information signal input in real time with the deviation detection signal (3) only a deviation detection signal (3) determine if it is working normally to be forwarded to the delay unit (42 1 -42n), the delay unit (42 1 -42n) are the various signals input via the interface, this portion (41 1 -41n) After the failure required by the device is delayed by each predetermined time considering the recovery time is delivered to the
그런데, 열차에 설치되는 비상제동장치, TCMS장치, 차상신호장치, 방송장치 등은 장치 내부의 오류에 의해서 짧은 시간 동안 통신이 차단되었다가 복구되는 경우가 있는데, 이러한 경우 열차탈선으로 처리하면 열차운영에 많은 문제를 야기할 수 있다. By the way, the emergency braking device, TCMS device, onboard signal device, broadcasting device, etc. installed in the train may be restored after a short time due to an error in the device. Can cause many problems.
따라서, 본 발명의 상기 지연부(421-42n)들은 각 장치에서 요구되는 장애발생 후 복구시간을 고려하여 그 지연시간을 설정하여 두었다. Accordingly, the delay unit (42 1 -42n) of the invention after a failure is required by each device in consideration of the recovery time kept by setting the delay time.
또한, 상기 탈선상태 판단부(43)에서는 지연부(421-42n)들을 통해 입력되어야할 신호들 중 어느 한 신호라도 일정시간이상 전송되어 오지 않으면 이상상태로 간주하여 이상발생 신호를 무선신호 송출부(5)로 발생시키게 되는데, 이때 상기 탈선상태 판단부(43)의 열차탈선판단은 탈선감지 신호선(3)의 배치를 보고 논리적으로 판단을 한다.In addition, the deviation
한편, 상기 무선신호 송출부(5)는 선두 차량 또는 후미 차량 중 어느 하나 또는 양 차량 모두에 선택적으로 설치되어 상기 신호처리부(4)로부터 열차의 탈선 감지신호가 입력되면 이를 원격지의 상황실로 무선 송출하게 된다.On the other hand, the radio
이때, 열차와 상황실이 비교적 먼 거리에 있을 경우 상기 무선신호 송출부(5)에서 송출되는 탈선감지신호를 포함한 각종 통신신호 등이 원격지의 상황실로 왜곡없이 정확히 전달하기 힘들 우려가 있다.In this case, when the train and the situation room are relatively far from each other, various communication signals including the derailment detection signal transmitted from the
따라서, 본 발명에서는 필요에 따라 상기 차상의 무선신호 송출부(5)와 별도로 지상에 중계기(6)를 설치하여 상기 무선신호 송출부(5)로부터 송출되는 탈선감지신호를 포함하는 각종 통신신호를 상황실로 왜곡없이 증폭시켜 중계할 수 있도록 하였다.Therefore, according to the present invention, if necessary, a separate communication signal including a derailment detection signal transmitted from the
따라서, 차상에 설치되어 있는 무선신호 송출부(5)에서 무선 송출되는 탈선감지신호를 포함하는 각종 통신신호가 상황실로 직접 또는 지상의 중계기를 통해 실시간으로 상황실에 전달되어 상황실의 설비에 표시되므로 상황실의 운용요원이 이를 즉시 인식하고 즉각적인 조치를 수행할 수 있는 것이다.Therefore, various communication signals including the derailment detection signal transmitted wirelessly from the wireless
또한, 무선통신장치를 많이 사용하지 않는 현재의 열차에 한해서는 전용의 무선신호 송출부(5)를 설치하여 사용하면 되며, 현재 활발히 개발중인 무선통신기반 열차제어시스템의 경우 열차제어시스템에서 사용할 무선통신장치를 활용하는 것이 적절한 것으로 판단된다. In addition, only the current train that does not use a lot of radio communication device is installed and use a dedicated radio signal transmitter (5), in the case of the currently active development of wireless communication-based train control system wireless communication to be used in the train control system It is considered appropriate to utilize the device.
전술한 실시예들은 본 발명의 가장 바람직한 예에 대하여 설명한 것이지만, 상기 실시예들에만 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 기술사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 변형이 가능하다는 것은 당업자에게 있어서 명백한 것이다. Although the above-described embodiments have been described with respect to the most preferred examples of the present invention, it is not limited to the above embodiments, and it will be apparent to those skilled in the art that various modifications are possible without departing from the technical spirit of the present invention.
이상에서 설명한 바와 같이 본 발명에 의하면, 차상에는 탈선감지 신호선과 신호처리부 및 무선신호 송출부를 설치하여 열차가 주행중 어떤 원인으로 인해 선로를 탈선하여 반대편 주행선로 또는 옆 선로를 점유하거나 근접을 하였을 때 열차의 탈선을 검지하여 상황실 등에 통지할 수 있도록 함으로써 상황실 등에서 즉시 이를 인식하고 해당 열차탈선지역으로 다른 열차가 진입하는 것을 차단하여 1차 탈선 사고가 일어난 열차에 다른 열차가 추돌 및 충돌함으로 인한 2차 사고의 발생을 미연에 방지할 수 있음은 물론 구조 및 복구를 신속하게 취할 수 있다.As described above, according to the present invention, when the derailment detecting signal line, the signal processing unit and the wireless signal transmitting unit are installed on the vehicle, the train derails the track for some reason while driving and occupies or approaches the opposite driving line or the side track. Detects the derailment of the train and sends it to the situation room so that it is immediately recognized by the situation room and blocks other trains from entering the train derailment area. Can be prevented in advance, as well as the structure and recovery can be quickly taken.
또한, 필요에 따라서는 지상에 중계기를 설치하여 열차와 상황실이 비교적 먼 거리에 있다 하더라도 무선신호 송출부에서 송출되는 탈선감지신호를 포함한 각종 통신신호 등이 원격지의 상황실로 왜곡없이 정확히 전달할 수 있도록 함으로써 원격지의 상황실 등에서도 열차의 탈선 등을 즉시 인식하고 해당 열차탈선지역으로 다른 열차가 진입하는 것을 차단하고, 구조 및 복구에 필요한 조치를 신속하게 취할 수 있다.Also, if necessary, a repeater is installed on the ground so that even if the train and the situation room are relatively far apart, various communication signals, including the derailment detection signal transmitted from the radio signal transmitter, can be accurately transmitted to the remote situation room without distortion. In remote situation rooms, trains can immediately recognize the derailment of trains, block other trains from entering the train derailment area, and take the necessary steps for rescue and recovery.
뿐만 아니라, 신호처리부내에는 탈선 등과 같은 사고에 인한 정전 등으로 인해 전원전압이 공급되지 않더라도 자체내에 구비된 전원공급부에서 전원전압이 지속적으로 공급되도록 함으로써 사고로 인한 정전시에도 탈선감지신호를 계속적으로 검출하여 무선신호 송출부를 통해 상황실로 해당 열차의 탈선에 대한 정보를 지속적으로 발생시킬 수 있어 상황실 등에서 즉시 이를 인식하고 해당 열차탈선지역으로 다른 열차가 진입하는 것을 차단하여 1차 탈선 사고가 일어난 열차에 다른 열차가 추돌 및 충돌함으로 인한 2차 사고의 발생을 미연에 방지할 수 있음은 물론 신속한 구조 및 복구조치를 취할 수 있는 등 매우 유용한 발명인 것이다.In addition, even if the power supply voltage is not supplied due to an outage caused by an accident such as a derailment, the signal processing unit continuously supplies the power supply voltage from the power supply unit provided therein to continuously detect the derailment detection signal even in the event of a power failure due to an accident. By detecting and continuously generating information about the derailment of the train to the situation room through the wireless signal transmitter, it immediately recognizes the situation in the situation room and blocks other trains from entering the relevant train derailment area to prevent the train from derailing. It is a very useful invention that can prevent the occurrence of secondary accidents due to collisions and collisions of other trains, as well as quick rescue and recovery measures.
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