KR100741483B1 - Tracking System for the Position of Arc Producing in Electric line of Electric Train - Google Patents

Tracking System for the Position of Arc Producing in Electric line of Electric Train Download PDF

Info

Publication number
KR100741483B1
KR100741483B1 KR1020050108239A KR20050108239A KR100741483B1 KR 100741483 B1 KR100741483 B1 KR 100741483B1 KR 1020050108239 A KR1020050108239 A KR 1020050108239A KR 20050108239 A KR20050108239 A KR 20050108239A KR 100741483 B1 KR100741483 B1 KR 100741483B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
arc
electric vehicle
unit
photoelectric conversion
detector
Prior art date
Application number
KR1020050108239A
Other languages
Korean (ko)
Other versions
KR20070050701A (en
Inventor
김은종
Original Assignee
주식회사 금륜방재산업
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 주식회사 금륜방재산업 filed Critical 주식회사 금륜방재산업
Priority to KR1020050108239A priority Critical patent/KR100741483B1/en
Publication of KR20070050701A publication Critical patent/KR20070050701A/en
Application granted granted Critical
Publication of KR100741483B1 publication Critical patent/KR100741483B1/en

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02HEMERGENCY PROTECTIVE CIRCUIT ARRANGEMENTS
    • H02H7/00Emergency protective circuit arrangements specially adapted for specific types of electric machines or apparatus or for sectionalised protection of cable or line systems, and effecting automatic switching in the event of an undesired change from normal working conditions
    • H02H7/26Sectionalised protection of cable or line systems, e.g. for disconnecting a section on which a short-circuit, earth fault, or arc discharge has occured
    • H02H7/261Sectionalised protection of cable or line systems, e.g. for disconnecting a section on which a short-circuit, earth fault, or arc discharge has occured involving signal transmission between at least two stations
    • H02H7/263Sectionalised protection of cable or line systems, e.g. for disconnecting a section on which a short-circuit, earth fault, or arc discharge has occured involving signal transmission between at least two stations involving transmissions of measured values
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60LPROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L3/00Electric devices on electrically-propelled vehicles for safety purposes; Monitoring operating variables, e.g. speed, deceleration or energy consumption
    • B60L3/12Recording operating variables ; Monitoring of operating variables
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60MPOWER SUPPLY LINES, AND DEVICES ALONG RAILS, FOR ELECTRICALLY- PROPELLED VEHICLES
    • B60M1/00Power supply lines for contact with collector on vehicle
    • B60M1/12Trolley lines; Accessories therefor
    • B60M1/13Trolley wires
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01RMEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R31/00Arrangements for testing electric properties; Arrangements for locating electric faults; Arrangements for electrical testing characterised by what is being tested not provided for elsewhere
    • G01R31/50Testing of electric apparatus, lines, cables or components for short-circuits, continuity, leakage current or incorrect line connections
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02HEMERGENCY PROTECTIVE CIRCUIT ARRANGEMENTS
    • H02H1/00Details of emergency protective circuit arrangements
    • H02H1/0007Details of emergency protective circuit arrangements concerning the detecting means
    • H02H1/0015Using arc detectors
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60YINDEXING SCHEME RELATING TO ASPECTS CROSS-CUTTING VEHICLE TECHNOLOGY
    • B60Y2200/00Type of vehicle
    • B60Y2200/90Vehicles comprising electric prime movers
    • B60Y2200/91Electric vehicles

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Sustainable Development (AREA)
  • Sustainable Energy (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Electric Propulsion And Braking For Vehicles (AREA)
  • Train Traffic Observation, Control, And Security (AREA)

Abstract

본 발명은 전동자 전차선의 아크를 감지하는 아크감지기와 카메라를 포함한 함체부와, 함체부내에 내장되고 아크감지기에서 측정한 데이타를 입력하여 광신호로 변경하는 광전변환부를 포함하는 지붕탑재부와; 전동차 측정실내에 위치하고 광전변환부로부터 광신호를 입력받아 전동차 측정실로 전송하는 전송부과; 전동차 측정실내에 위치하고 아크가 발생된 전차선의 위치 및 아크 발생 상태를 영상화면으로 확인할 수 있는 아크발생위치표시부를 포함하는 통상의 전동차 전차선의 아크발생 위치 추적시스템에 있어서, 지붕탑재부는 절연체로 된 철재패드부와 프레임지지대에 의하여 지지 결합되는 함체부와, 함체부의 상부에는 최소한 1개 이상의 조명등과, 온도/습도센서와, GPS안테나가 장착되고, 함체의 내부에는 아크 영상을 촬영하는 카메라 및 아크의 빛을 감지하는 아크감지기를 내장하고, 함체부의 하부에 냉각팬유니트를 접착시키는 것을 특징으로 한다. 본 발명은 전기차량과 집전장치간의 동적 부합성을 검측하여 전차선에서 발생하는 아-크발생량, 아크 지속시간 등을 실시간으로 측정 분석하여 영상으로 파악할 수 있기 때문에 전차선로 정밀보수에 활용을 할 수 있고, 전동차의 안전사고를 미연에 방지할 수 있는 효과가 있다.The present invention includes a roof mounting portion including an arc detector for detecting an arc of an electric motor line and a camera unit including a camera, and a photoelectric conversion unit for inputting data measured in the arc detector and converting the data into an optical signal; A transmission unit positioned in the electric vehicle measuring room and receiving an optical signal from the photoelectric conversion unit and transmitting the optical signal to the electric vehicle measuring room; In the arc generating position tracking system of a typical electric train lane, which is located in the electric vehicle measuring room and includes an arc generating position display unit capable of confirming the arc generating state and the arc generating state on the image screen, the roof mounting part is made of insulator steel. The enclosure is supported by the pad and the frame support, the upper part of the enclosure is equipped with at least one light, a temperature / humidity sensor, a GPS antenna, the inside of the enclosure to shoot the arc image of the camera and arc Built-in arc detector for detecting the light, characterized in that for bonding the cooling fan unit to the lower part of the housing. The present invention can be utilized for precise repair of the tram line because it detects the dynamic correspondence between the electric vehicle and the current collector, and can analyze and analyze in real time the arc generation amount, arc duration, etc. generated in the tram line. In addition, there is an effect that can prevent the accident of the electric vehicle in advance.

전차선, 지붕탑재부, 아크감지기, 광전변환부, 아크발생위치표시부 Catenary, Roof mounted part, Arc detector, Photoelectric conversion part, Arc generating position display part

Description

전동차 전차선의 아크발생 위치 추적시스템{Tracking System for the Position of Arc Producing in Electric line of Electric Train}Tracking system for the position of arc producing in electric line of electric train

도 1은 본 발명의 전차선의 아크발생 위치 추적시스템 개념도.1 is a conceptual diagram of the arc position tracking system of the foreline of the present invention.

도 2는 본 발명의 지붕탑재부의 사시도.Figure 2 is a perspective view of the roof mounting portion of the present invention.

도 3은 본 발명의 지붕탑재부 시스템 구성도.Figure 3 is a roof mounted system configuration of the present invention.

도 4는 전동차내 측정실 시스템 구성도.4 is a configuration diagram of a measurement room system in an electric vehicle.

도 5는 본 발명의 아크발생위치 표시부 블럭도.5 is a block diagram of the arc generation position display unit of the present invention.

도 6은 주행위치별 아크측정 결과 그래프.Figure 6 is a graph of the arc measurement results for each running position.

도 7은 시간단위별 아크측정 결과 그래프.7 is a graph of arc measurement results for each time unit.

도 8은 아크측정 결과를 나타내는 메인화면의 구성도. 8 is a configuration diagram of a main screen showing an arc measurement result.

도 9는 아크측정 결과를 나타내는 상세화면의 구성도. 9 is a configuration diagram of a detailed screen showing an arc measurement result.

도 10은 아크발생 동영상 탐색 및 재생을 보여주는 화면 구성도. 10 is a screen configuration diagram showing the arc generation video search and playback.

<도면의 주요 구성에 대한 부호 설명>     <Description of Signs for Major Configurations of Drawings>

1 : 전동차 2 : 전차선1: electric car 2: tram line

3 : 집전장치 5 : 지붕탑재부3: current collector 5: roof mounting part

10 : 함체부 16 : 조명등10: enclosure 16: lighting

18 : GPS안테나 22 : 아크감지기18: GPS antenna 22: arc detector

30 : 광전변환부 31 :메인콘트롤러 30: photoelectric conversion unit 31: the main controller

34 : 메인서버 36 : 비디오인코더34: main server 36: video encoder

40 :마이크로프로세서 42 : 신호처리회로40: microprocessor 42: signal processing circuit

50 :전송부 60 : 아크발생위치표시부 50: transmission unit 60: arc generation position display unit

본 발명은 전동차 전차선의 아크(arc)발생위치 추적시스템에 관한 것이다. 더욱 상세하게는 전동차의 전차선에서 발생하는 아크(arc)발생 위치를 정확하게 찾아내어서 전동차 측정실에 전송하여 아크 발생을 추적하는 시스템에 관한 것이다.The present invention relates to an arc generation position tracking system of an electric vehicle catenary. More specifically, the present invention relates to a system for accurately finding an arc generating position occurring in an electric vehicle line of an electric vehicle and transmitting the arc generating position to an electric vehicle measuring room to track the occurrence of an arc.

본 발명은 전철, 지하철, 고속철 등의 전동차 지붕탑재부에 아크감지기와 카메라를 내장한 지붕탑재부를 설치하여 전동차에 동력을 전달하는 전차선에서 발생된 아크의 세기 및 영상을 전동차 측정실로 전송하여 아크가 발생된 전차선의 위치 및 아크 발생 상태를 영상화면으로 확인할 수 있는 전동차 전차선의 아크발생 위치를 감시하고 추적하는 시스템에 관한 것이다.The present invention installs an arc detector and a camera-mounted roof mounting unit in a train, subway, high-speed train, etc., and transmits the arc intensity and images generated from the electric vehicle line transmitting power to the electric vehicle to the electric vehicle measuring room to generate an arc. The present invention relates to a system for monitoring and tracking the arc generating position of a tramline of an electric vehicle, which can identify the position of the tramline and the arc generating state of the tramway.

일반적으로 지하철, 지상철, 일반국철 및 고속철 등의 전동차(또는 전기기관차)에 전차선은 약 50m구간마다 설치된 트러스(Truss)형태의 철제지지대 및 내민보(Cantilever)또는 엇가고 가선시스템(Oblique Encumbrance Catenary System)에 고 정되고, 전동차의 집전장치(Pantagraph)와 접촉하여 전력을 공급하는 전차선으로 구성되어 있다.Generally, tram lines in electric vehicles (or electric locomotives) such as subways, terrestrial railways, national railways, and high-speed railways are made of truss-type steel supports and cantilever or crossover cables (Oblique Encumbrance Catenary System) installed every 50m section. It is composed of a catenary cable which is fixed to the power supply and is supplied with electric power by contacting a pantograph of an electric vehicle.

그러나 이러한 전차선은 전동차의 집전장치 사이에 마찰이나 아크발생시 충격(이선상태 : Separation)에 의한 기계적 마모 및 집전에 수반하여 발생하는 아크로 인하여 전기적 마모가 발생한다.However, such a catenary is caused by mechanical wear caused by friction between the current collectors of the electric vehicle or arcing (separation state), and electrical wear occurs due to the arc generated by the current collector.

한편 지하구간에서는 쇳가루, 먼지, 콘크리트부스러기와 결로현상으로 발생되는 물방울, 각종 이물질 등의 오염물질들이 전차선에 축적되어 전동차의 집전장치와 접촉될 때 전차선에 상처(Scratch)를 발생시키고 이러한 상처 및 표면부식이 아크를 발생시키는 문제를 야기한다. 아울러 지상철, 국철구간중 전철구간, 고속철구간의 지상구간에서는 눈, 비. 표면결빙, 먼지 돌가루, 흙가루,쇳가루,나뭇잎등이 주행 중 차량측방후방에서 발생하는 음압(Negative Pressure)으로 인하여 미세오염물질이 흡착되며 이러한 물질들은 특히 터널 입출구, 및 터널구간내에서 또는 대도심지 지상철에서 극히 심각하게 아크발생으로 연결된다.Meanwhile, in the underground section, contaminants such as flakes, dust, concrete debris, condensation, water droplets, and other foreign matters accumulate on the tramline, causing scratches on the tramline when it comes into contact with the current collector of the train. Corrosion causes arcing problems. In addition, in the ground section of the subway, national railway section, and high-speed railway section, snow and rain. Fine contaminants are adsorbed due to the negative pressure generated from the rear side of the vehicle while the surface freezing, dust stone, soil powder, ear powder, and leaves, etc. are carried out, especially in tunnel entrances and exits, Extremely severe arcing occurs in urban underground railways.

일정거리(약50m)마다 설치되어 있는 현수지지대에 지지되어 있는 전차선은 최초 설치시 인장강도가 일정하다 하더라도 계절에 따른 온도의 변화에 의해 처짐 현상이 발생하고, 처짐 현상이 일어날 때 전동차의 집전장치와 접촉하면 과도하게 마찰이 일어나고 동시에 아크가 발생해 전차선을 파손, 절단시키는 원인이 되기도 하였다. Tank lines supported by suspension supports installed at certain distances (about 50m) may sag due to seasonal temperature changes, even if the tensile strength is constant at the time of initial installation. When contacted with, excessive friction occurred and an arc occurred at the same time, which caused the tank line to be broken and cut.

이와 같이 전차선에 상처가 발생하거나 마모가 일어날 때 전차선 표면의 화학적 부식은 가중되고 부식에 의한 전차선 가닥소손은 단면의 축소, 또는 집전장치 와 미세 충돌을 일으키며 작은 아크에서 큰 아크로 발전하고 아크강도의 허용치를 초과하면 전차선이 절단되는 결과로 이어지고 안전사고를 유발하는 문제점이 있다.In this way, when the chariot is damaged or worn out, the chemical corrosion on the surface of the chariot is increased and the chariot strand damage caused by corrosion causes a reduction of the cross-section, or a fine collision with the current collector, and develops from a small arc to a large arc. Exceeding the above leads to cutting of the tramline and causes a safety accident.

본 발명은 이와 같은 종래기술의 문제점을 해결하기 위하여 안출한 것으로, 본 발명의 목적은 전차선과 집전장치의 슈(shoe)사이에서 발생하는 아크를 측정구간내에서 미세아크부터 평균 주행시 발생하는 아크 및 보수요구 수준의 아크 발생(Arc허용치이상치)을 실시간 감시하고, 발생된 아크정보를 근거로 전차선 유지 보수에 활용하고, 전차선내 정확한 아크 발생 위치 데이타를 근거로 전차선 아크발생 위치를 추적하는 시스템을 제공하는 데에 있다. The present invention has been made to solve the problems of the prior art, the object of the present invention is to generate an arc generated between the lanes of the tank and the current collector device (shoe) in the measurement section, the arc generated from the average arc from the arc and Provides a system that monitors arc generation at the required level of maintenance in real time, utilizes it for maintenance of the lane based on the generated arc information, and tracks the position of arc lane occurrence based on accurate arc occurrence position data in the lane. It's there.

본 발명의 또 다른 목적은 전기차량과 집전장치간의 동적 부합성을 검측하여 이선에 의한 아-크발생량 및 아크 지속시간 등을 실시간으로 측정 분석하여 전차선로 정밀보수에 활용을 할 수 있는 전동차 전차선의 아크발생 위치 추적시스템을 제공하는 데에 있다. Another object of the present invention is to detect the dynamic correspondence between the electric vehicle and the current collector to measure and analyze the arc generation amount and arc duration due to the two wires in real time to the electric vehicle tank line that can be utilized for precise repair of the tram line An arc generation position tracking system is provided.

본 발명의 목적을 구현하기 위한 본 발명은 전동자 전차선의 아크를 감지하는 아크감지기와 카메라를 포함한 함체부와, 상기 함체부내에 내장되고 상기 아크감지기에서 측정한 데이타를 입력하여 광신호로 변경하는 광전변환부를 포함하는 지붕탑재부와; 전동차 측정실내에 위치하고 상기 광전변환부로부터 광신호를 입력받아 전동차 측정실로 전송하는 전송부과; 전동차 측정실내에 위치하고 아크가 발생된 전차선의 위치 및 아크 발생 상태를 영상화면으로 확인할 수 있는 아크발생위치표시부를 포함하는 통상의 전동차 전차선의 아크발생 위치 추적시스템에 있어서,
상기 지붕탑재부는 절연체로 된 철재패드부와 프레임지지대에 의하여 지지 결합되는 함체부와, 상기 함체부의 상부에는 최소한 1개 이상의 조명등과, 온도/습도센서와, GPS안테나가 장착되고, 상기 함체의 내부에는 아크 영상을 촬영하는 카메라 및 아크의 빛을 감지하는 아크감지기를 내장하고, 상기 함체부의 하부에 냉각팬유니트를 접착시키는 것을 특징으로 한다.
The present invention for realizing the object of the present invention is to include an arc detector and a camera for detecting the arc of the electric motor line, and a built-in data in the enclosure and measured by the arc detector to convert into an optical signal A roof mounting part including a photoelectric conversion part; A transmission unit located in an electric vehicle measuring room and receiving an optical signal from the photoelectric conversion unit and transmitting the optical signal to the electric vehicle measuring room; In the arc generating position tracking system of a conventional electric vehicle lanes, which is located in the electric vehicle measuring room and includes an arc generation position display unit capable of confirming the position and arc generation state of an arc-generated electric vehicle line on a video screen,
The roof mounting part includes an enclosure in which the steel pad part is made of an insulator and is supported by a frame support, and at least one lighting lamp, a temperature / humidity sensor, and a GPS antenna are mounted on an upper portion of the enclosure. It has a camera for capturing arc images and an arc detector for detecting the light of the arc, characterized in that for attaching the cooling fan unit to the lower portion of the enclosure.

삭제delete

상기 함체의 측면에는 패널로 설치되는 내부 동작상태를 확인할 수 있는 투명창과, 상기 함체의 하부에 진동흡수장치 및 냉각팬유니트가 순차적으로 부착되는 것을 특징으로 한다.The side of the enclosure is characterized in that the transparent window for confirming the internal operating state is installed in the panel, and the vibration absorbing device and the cooling fan unit is sequentially attached to the lower portion of the enclosure.

상기 전송부는 지붕탑재부에 수신된 데이타가 광전변환부를 통하여 전송되는 메인컨트롤러와, 상기 메인 콘트롤러에서 수신된 데이타들을 탑재 어플리케이션을 통하여 가공, 저장, 표시하는 메인서버와, 상기 광전변환부를 통하여 들어온 영상데이타의 노이즈를 제거하고, 상기 영상데이타를 비디오인코더로 전송하는 영상필터와, 수신된 영상데이타를 MPEG-4로 압축하여 메인서버로 전송하는 비디오인코더로 구성되는 것을 특징으로 한다.
또한, 차륜의 속도를 측정하는 속도기록계에 관련되는 속도펄스검출부는 실제 동력장치에서 주행한 속도 등을 메인서버로 전송하여 저장하고 표시하며, 가선 전압/전류 측정기에서 수신된 데이타와 UPS의 감시 및 제어 데이타는 메인 컨트롤러로 전송하는 것을 특징으로 한다.
The transmission unit includes a main controller through which the data received from the roof mounting unit is transmitted through the photoelectric conversion unit, a main server for processing, storing and displaying the data received from the main controller through a mounting application, and image data entered through the photoelectric conversion unit. And a video filter for removing the noise and transmitting the video data to the video encoder, and a video encoder for compressing the received video data to MPEG-4 and transmitting the video data to the main server.
In addition, the speed pulse detector, which is related to the speed recorder for measuring the speed of the wheel, transmits, stores and displays the speed, etc., which has actually been driven by the power unit, and monitors the data received from the line voltage / current measuring instrument and the UPS. The control data is characterized in that the transmission to the main controller.

상기 아크발생위치표시부는 아크발생을 감지하는 아크감지기와, 감지결과를 신호 처리하는 신호처리회로와, 이 결과를 연산 처리하는 마이크로프로세서와, 자 외선광량표시부에 표시하는 표시장치로 구성된다.The arc generation position display section includes an arc detector for detecting arc generation, a signal processing circuit for signal processing the detection result, a microprocessor for arithmetic processing the result, and a display device for displaying the ultraviolet light quantity display section.

이하 본 발명의 실시예를 도면을 근거로 상세하게 설명한다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.

도 1은 전동차 전차선의 아크발생 위치를 추적하는 시스템을 나타내는 사시도이고, 도 2는 본 발명의 지붕탑재부 사시도이고, 도 3은 본 발명의 지붕탑재부 시스템 구성도이며, 도 4는 전동차내 측정실의 시스템 구성도이다. 도 5는 본 발명의 아크발생위치표시부의 블럭도이다. 도 6은 주행위치별 아크측정 결과 그래프이고, 도 7은 시간단위별 아크측정 결과 그래프이다. 도 8은 아크측정 결과를 나타내는 메인화면의 구성도이고, 도 9는 아크측정 결과를 나타내는 상세화면의 구성도이고, 도 10은 아크발생을 나타내는 동영상 탐색 및 재생을 보여주는 화면 구성도이다. 1 is a perspective view showing a system for tracking the arc generation position of the electric vehicle tram line, Figure 2 is a perspective view of the roof mounted portion of the present invention, Figure 3 is a configuration diagram of the roof mounted portion system of the present invention, Figure 4 is a system of the measurement room in the train It is a block diagram. 5 is a block diagram of the arc generation position display unit of the present invention. 6 is an arc measurement result graph for each driving position, and FIG. 7 is an arc measurement result graph for each time unit. 8 is a configuration diagram of a main screen showing an arc measurement result, FIG. 9 is a configuration diagram of a detailed screen showing an arc measurement result, and FIG. 10 is a screen configuration diagram showing a video search and playback showing arc generation.

도 1에 도시된 바와 같이, 전동차(1)위에 집전장치(3)가 설치되고, 상기 집전장치(3)는 전차선(2)으로부터 전기를 집전하게 된다. 상기 전차선(2)은 전동차의 집전장치(3)사이에 기계적 마찰이나 아크발생에 의하여 수반하여 허용치 이상의 아크(arc)가 발생되므로 이를 탐지하기 위하여 아크감지기와 카메라를 내장한 지붕탑재부(5)를 전동차(1)의 지붕위에 설치한다. 상기 지붕탑재부(5)는 상행용 지붕탑재부(6)와 하행용 지붕탑재부(7)로 구분하여 전동차(1)위에 일정한 간격으로 집전장치(3)의 근처에 한 쌍으로 설치된다. As shown in FIG. 1, the current collector 3 is installed on the electric vehicle 1, and the current collector 3 collects electricity from the electric vehicle line 2. Since the tram line 2 generates an arc greater than the allowable value due to mechanical friction or arc generation between the current collectors 3 of the electric vehicle, an arc detector and a roof mounted part 5 having a built-in camera to detect the arc are detected. It is installed on the roof of the electric vehicle (1). The roof mounting portion 5 is divided into an ascending roof mounting portion 6 and a descending roof mounting portion 7 and installed in pairs near the current collector 3 at regular intervals on the electric vehicle 1.

본 발명의 지붕탑재부(5)는 전동차(1) 또는 전기 기관차에 적용되며, 전기차량과 집전장치간의 동적 부합성을 검측하여 전차선(2)에서 발생하는 아-크발생량, 지속시간 등을 실시간으로 측정 분석하여 영상으로 아크 발생 위치 및 현상을 파악할 수 있기 때문에 전차선로 정밀보수에 활용된다.Roof mounting portion 5 of the present invention is applied to the electric vehicle (1) or the electric locomotive, and detects the dynamic correspondence between the electric vehicle and the current collector device in real time to detect the arc generation, duration, etc. generated in the catenary (2) It can be used for precise repair of tram lines because it can measure and analyze the location and phenomenon of arc generation through images.

도 2는 본 발명의 지붕탑재부(5)의 사시도이다.2 is a perspective view of the roof mounted portion 5 of the present invention.

본 발명은 아크감지기(22)와 카메라(21)를 포함한 함체부(10)와, 상기 함체부(10)내에 내장되고 상기 아크감지기(22)에서 측정한 데이타를 입력하여 광신호로 변경하는 광전변환부(30)로 구성되는 지붕탑재부(5)와, 전동차 측정실내에 위치하고 상기 광전변환부(30)로부터 광신호를 입력받아 전동차 측정실로 전송하는 전송부(50)과, 전동차 측정실내에 위치하고 아크가 발생된 전차선의 위치 및 아크 발생 상태를 영상화면으로 확인할 수 있는 아크발생위치표시부(60)로 구성된다.According to the present invention, an enclosure 10 including an arc detector 22 and a camera 21, and a photoelectric device which is input into the enclosure 10 and inputs data measured by the arc detector 22 to be converted into an optical signal Located in the roof mounting portion 5 composed of the conversion unit 30, the transmission unit 50 for receiving an optical signal from the photoelectric conversion unit 30 and transmitting the optical signal from the photoelectric conversion unit 30 and the electric vehicle measurement chamber, It is composed of an arc generation position display unit 60 that can check the position and the arc generation state of the vehicle line in which the arc is generated.

상기 함체부(10)는 절연체로 된 철재패드부(13)와 프레임지지대(15)에 의하여 지지 결합되고, 상기 함체부(10)의 상부에는 최소한 1개 이상의 조명등(16)과, 온도/습도센서(17)와, GPS안테나(18)가 장착되고, 상기 함체의 내부에는 아크 영상을 촬영하는 카메라(21) 및 아크의 빛을 감지하는 아크감지기(22)를 내장하는 것을 특징으로 한다.The housing portion 10 is supported by the steel pad portion 13 and the frame support 15 made of an insulator, at least one lamp 16 and the temperature / humidity at the top of the housing portion 10 A sensor 17 and a GPS antenna 18 are mounted, and the interior of the enclosure is characterized by a built-in camera 21 for capturing arc images and an arc detector 22 for sensing the light of the arc.

상기 함체부(10)의 하부에 냉각팬유니트(14)를 접착시키고, 상기 함체(10)의 측면에는 내부 동작상태를 확인할 수 있는 투명창(20)을 더 포함하는 것을 특징으로 한다. 상기 지붕탑재부(5)의 출력은 측정실 내부에 설치된 아크발생위치표시부(60)의 영상화면에 아크 세기 및 현상이 표시된다. The cooling fan unit 14 is attached to the lower portion of the housing portion 10, and the side of the housing 10 is characterized in that it further comprises a transparent window 20 to check the internal operating state. The output of the roof mounting portion 5 is the arc intensity and phenomenon is displayed on the video screen of the arc generation position display unit 60 installed in the measurement chamber.

본 발명의 실시예로 사용하는 아크감지기(22)는 Firesoft 모델 2000EX-HS형 방폭형 아크감지기를 사용하며, 상기 아크감지기의 감지거리는 30M, 시야각은 90도, 감지속도는 0.2초 이내이고, 2개의 광학센서감지를 할 수 있는 자외선/적외선 겸용의 UV-IR high speed형이다. Arc detector 22 used in the embodiment of the present invention uses a Firesoft model 2000EX-HS explosion-proof arc detector, the detection distance of the arc detector is 30M, the viewing angle is 90 degrees, the detection speed is within 0.2 seconds, two It is UV-IR high speed type for both UV / IR that can detect optical sensor.

본 발명의 실시예에 사용되는 조명등(16)은 메탈헬라이드등이 바람직하고, 상기 카메라(21)는 포커스 조절(Zoom in/ Zoom out)이 가능한 CCTV용카메라 또는 디지털카메라를 사용하는 것이 바람직하다. The lamp 16 used in the embodiment of the present invention is preferably a metal halide lamp, and the camera 21 is preferably a CCTV camera or a digital camera capable of zoom in / zoom out. .

또한 전동차(1) 상부의 변화곡면의 부분별 곡률반경에 따라 지붕탑재부(5)는 고정식으로 철제(SUS)패드부(13)위에 BOX식 함체가 결합되어 있다. 지붕탑재부(5)내 각 부품 및 시스템 4U 표준랙에 각 모듈(Module)로서 탈, 장착이 용이하도록 구성하고 방수와장함체에 내장된다.In addition, according to the radius of curvature for each part of the change surface of the upper portion of the electric vehicle 1, the roof mounting portion 5 is a box-type housing is coupled to the steel (SUS) pad portion 13 in a fixed manner. Each component and system in the roof mounted part 5 are configured in a 4U standard rack so as to be easily removed and mounted as modules.

아울러 함체를 개방하지 않고서 각 Module의 동작상태를 파악할 수 있는 구조가 되도록 함체측면에 동작상태를 확인할 수 있는 소형 패널내부로 부착하고 투명창(20)을 통해 동작상태를 확인하도록 할 수 있게 한다.In addition, it can be attached to the inside of the small panel that can check the operation state on the side of the enclosure so that the structure can grasp the operation state of each module without opening the enclosure and allows the operation state to be confirmed through the transparent window 20.

지붕탑재부(5)는 함체부(10)와 전동차 차량과 전기적으로 절연되도록 진동방지 및 절연효과를 동시에 구현할 수 있는 절연 재질을 사용한다.The roof mounted part 5 uses an insulating material that can simultaneously realize the vibration prevention and insulation effect so as to electrically insulate the housing 10 and the electric vehicle.

특히, 아울러 아크의 세기와 위치를 아크감지장치는 아크를 감지할 수 있는 아크감지기(22)와, 현상을 촬영하는 카메라(21) 및 GPS안테나(18)로 구성되고, 전동차(1)주행시 외부의 온도, 습도를 측정키 위해 온도/습도센서(17)를 설치하여 아크 발생 당시 상황에 대한 기후조건을 실시간 모니터링토록 한다. GPS안테나(18)는 위성항법기능으로 아크 발생위치를 추적할 수 있는 주행정보를 제공하고 차륜차축 탑재부의 타코펄스(Tacho Pulse)검출부를 통해 검출된 주행정보와 상호비교분석 할 수 있게 설계한다. 전동차의 주행시 아크감지기(22)의 손상을 방지하기 위하여 투명한 석영이나 사파이어 랜즈를 아크감지기(22)의 전면에 부착하고, 카메라(21)의 경우 전면에 강화유리 덮개를 설치하여 보호한다.  In particular, the arc intensity and position of the arc arc detection device is composed of an arc detector 22 that can detect the arc, the camera 21 and the GPS antenna 18 to photograph the phenomenon, the electric vehicle (1) when driving outside In order to measure the temperature and humidity of the temperature / humidity sensor (17) is installed to monitor the real-time climatic conditions for the situation at the time of arc generation. The GPS antenna 18 is designed to provide driving information for tracking the arc generation position using the satellite navigation function and to compare and analyze the driving information detected through the tacho pulse detection unit of the wheel axle mounting unit. In order to prevent damage to the arc detector 22 while driving the electric vehicle, a transparent quartz or sapphire lens is attached to the front of the arc detector 22, and in the case of the camera 21, a tempered glass cover is installed to protect the front.

도 3은 본 발명의 지붕탑재부(5)시스템 구성도이다. 지붕탑재부(5)에 포함되는 아크감지기(22)와 카메라(21), 온도/습도센서(17), GPS안테나(18)에 의하여 탐지하는 데이타는 모두 광전변환부(30)에 입력하게 하고, 아크감지기(22)에서는 광신호가 입력된다. 이외에 공지의 전원공급장치(24)와 온도습도조절장치(25)가 별도로 설치된다.  3 is a configuration diagram of the roof mounting part 5 system of the present invention. The data detected by the arc detector 22 and the camera 21, the temperature / humidity sensor 17, and the GPS antenna 18 included in the roof mounted part 5 are input to the photoelectric conversion unit 30. In the arc detector 22, an optical signal is input. In addition to the known power supply device 24 and the temperature and humidity control device 25 is installed separately.

각 장비들은 19인치 랙(rack)안에 모듈형태로 내장된다. 특히 아크감지기(22), 온도 및 습도센서(17)에서 측정된 데이타는 RS-232/422/485의 데이타 형태로 전광변환장치(30)로 입력되어 광신호로 변환되는 것이 특징이다. GPS안테나(18)의 데이타는 RS-232 형태로 광전변환부(30)에 입력되어 광신호로 변환되고, 디지털카메라(21)의 영상신호와 줌/포커스 제어신호는 광전변환부(30)에 입력되어 광신호로 변환된다. 조명등(16)의 on/off 제어는 릴레이(23)를 통해서 광전변환부(30)에 입력되어 광신호로 변환된다. Each unit is housed in a modular form within a 19-inch rack. In particular, the data measured by the arc detector 22, the temperature and humidity sensor 17 is characterized in that it is input to the all-optical conversion device 30 in the form of data of RS-232 / 422/485 is converted into an optical signal. The data of the GPS antenna 18 is input to the photoelectric conversion unit 30 in the form of RS-232 and converted into an optical signal, and the image signal and the zoom / focus control signal of the digital camera 21 are transferred to the photoelectric conversion unit 30. It is input and converted into an optical signal. On / off control of the lamp 16 is input to the photoelectric conversion unit 30 through the relay 23 is converted into an optical signal.

도 4는 전동차내 측정실 시스템 구성도이다. 측정실의 전송부은 지붕탑재부(5)의 광전변환부(30)로부터 데이타를 수신하는 측정실내의 광전변환부(30)와, 메인컨트롤러(31)와, 메인 콘트롤러(31)에서 수신된 데이타들을 탑재 어플리케이션을 통하여 가공, 저장, 표시하는 메인서버(34)와, 광전변환부(30)를 통하여 들어온 영상데이타의 노이즈를 제거하고, 비디오인코더(36)로 전송하는 영상필터(35)와, 수신된 영상신호를 MPEG-4로 압축하여 메인서버(34)로 전송하는 비디오인코더(36)로 구성된다. 본 발명의 실시예의 전송시스템 신호 흐름을 설명한다.4 is a configuration diagram of a measurement room system in an electric vehicle. The transmission part of the measurement chamber is equipped with the photoelectric conversion part 30 in the measurement room that receives data from the photoelectric conversion part 30 of the roof mounting part 5, the main controller 31, and the data received from the main controller 31. The main server 34 to process, store and display through the application, the image filter 35 to remove the noise of the image data entered through the photoelectric conversion unit 30, and transmits to the video encoder 36, The video encoder 36 compresses the video signal to MPEG-4 and transmits the video signal to the main server 34. The transmission system signal flow of an embodiment of the present invention will be described.

지붕탑재부(10)에서 수신된 데이타는 광전변환부(30)를 통하여 메인컨트롤러(31)에 전송되고, 가선 전압/전류 측정기(32)에서 수신된 데이타와 UPS(33)의 감시 및 제어 데이타는 메인 컨트롤러(31)로 전송된다. 영상필터(35)는 광전변환부(30)를 통하여 들어온 영상데이타의 노이즈를 제거하고, 비디오인코더(36)로 전송한다.The data received from the roof mounting unit 10 is transmitted to the main controller 31 through the photoelectric conversion unit 30, and the data received from the line voltage / current measuring device 32 and the monitoring and control data of the UPS 33 are Is transmitted to the main controller 31. The image filter 35 removes noise of image data introduced through the photoelectric conversion unit 30 and transmits the noise to the video encoder 36.

비디오인코더(36)는 수신된 영상신호를 MPEG-4로 압축하여 메인서버(34)로 전송한다. 차륜/차축 탑재부에 설치된 속도기록계에 연결된 속도펄스검출부(37)는 실제 동력장치에서 주행한 속도 등을 메인서버(34)로 전송하여 저장하고 표시(display)한다. 상기 메인서버(34)는 메인 콘트롤러(31)에서 수신된 데이타들을 탑재 어플리케이션을 통하여 가공· 저장· 표시한다. 차륜/차축탑재부는 GPS(위성항법장치)와 별도로 실제 동력장치에서 주행한 레일 위에서의 실제 값으로 속도를 측정하고, 현 위치를 파악하기 위한 Tacho Pulse 검출부로 구성한다.The video encoder 36 compresses the received video signal to MPEG-4 and transmits it to the main server 34. The speed pulse detector 37 connected to the speed recorder installed in the wheel / axle mount unit transmits, stores, and displays the speed, etc., traveled by the actual power unit to the main server 34. The main server 34 processes, stores and displays the data received from the main controller 31 through the onboard application. The wheel / axle loading unit is composed of a tacho pulse detection unit to measure the speed and to determine the current position by the actual value on the rail driven by the actual power unit separately from the GPS (Satellite Navigation System).

속도펄스검출부(37)는 차륜정보단자로부터 정보를 받으며 차륜정보 단자와 전기적으로 절연되고 검출부의 이상동작에 대한 영향을 받지 않는 구조로 구성한다.The speed pulse detector 37 receives the information from the wheel information terminal, is electrically insulated from the wheel information terminal, and has a structure that is not affected by the abnormal operation of the detector.

도 5는 본 발명의 아크발생위치표시부의 블럭도이다.5 is a block diagram of the arc generation position display unit of the present invention.

전동차의 전차선에서 발생하는 아크는 미세하지만 전구간에 걸쳐 발생한다. 이 경우 미세한 아크라도 반드시 아크센서에 감지되며 강도는 전차선의 상태에 따라 강, 약이 나타나며 이는 열차의 속도와도 관계가 있다. 즉 접촉하는 면의 충격의 정도로서 빠른 속도와 접촉면의 마모정도, 와이어(wire)가닥의 돌출, 소손정도에 따라 아크량은 커질 수 있다. 아크의 세기와 위치를 아크감지장치는 아크를 감지할 수 있는 아크감지기(22)와, 현상을 촬영하는 카메라(21)로 구성되고, 측정된 아크 감지 결과를 처리하는 신호처리회로(42)와, 신호를 입력하여 연산 처리하는 마이크로프로세서(40)와, 자외선광량을 표시하는 표시부(46)에 의하여 측정된 결과는 RS-232C 또는 기타 통신수단에 의하여 출력된 데이타는 외부로 출력된다. 이 출력 데이타는 자외선 광량변화의 상대치로 아크 관련 자외선 광량데이타, 자외선 광량 파형, 일정레벨 스파크 감지 통보 등으로 영상화면을 표시하는 표시장치(60)에 표시된다. Arcs that occur in the front lines of electric cars are fine but occur throughout the entire road. In this case, even a fine arc must be detected by the arc sensor, and the strength is strong or weak depending on the state of the tramline, which is also related to the speed of the train. That is, the amount of arc can be increased according to the speed of contact and the degree of wear of the contact surface, the protrusion of the wire strands, and the degree of burnout. The arc detection device of the intensity and position of the arc is composed of an arc detector 22 that can detect the arc, a camera 21 for photographing the phenomenon, and a signal processing circuit 42 for processing the measured arc detection results; The result of the measurement by the microprocessor 40 for inputting and processing a signal and the display unit 46 for displaying the amount of ultraviolet light is output to RS-232C or other communication means. This output data is displayed on the display device 60 which displays an image screen by arc related ultraviolet light quantity data, ultraviolet light quantity waveform, constant level spark detection notification, etc. as a relative value of ultraviolet light quantity change.

도 5에서 전원공급장치(41)의 전원은 고압 DC컨버터(43)를 통하여 아크감지기(22)에 전원을 공급하고, 동시에 신호처리회로(42)에도 전원을 공급한다. 상기 자외선 광량표시부(46)는 필요에 따라서 선택적으로 설치된다. In FIG. 5, the power supply of the power supply device 41 supplies power to the arc detector 22 through the high voltage DC converter 43, and also to the signal processing circuit 42. The ultraviolet light quantity display unit 46 is selectively provided as necessary.

도 6과 도 7은 아크측정 결과를 나타내는 그래프이다.6 and 7 are graphs showing arc measurement results.

모든 아크정보는 아크세기의 기준치(설정치)이상은 모두 영상화면으로 모니터링된다. 이때 거리별 측정값, 즉 측정 km와 공시제공km(영업km)와의 오차를 보정하고 차량의 주행위치는 GPS에서 분석된 측정구간내 측정 주행거리를 보정된 영업 km와 자동 연산하여 오차범위가 줄어든 최적의 위치(Arc 발생위치)를 산출해 낼 수 있다. 전동차가 시발지점(측정시작점)에서 출발순간부터 아크감지기(22)로 아크 감시기준치(한국철도공사의 선정기준)이하라도 미세한 아크는 전차선의 상태에 따라 감지 및 기록된다. 이때 도 6은 주행위치별 아크발생 크기를, 도 7은 시간 단위별 아크발생 크기 등 측정 항목별 측정프로그램의 운영에 따라 모니터 화면에 표시된다. 이때 상기 각종 측정 그래프는 색을 달리하여 칼라프린트로 출력하고 아크 크기는 허용치 이상일 경우 일정 레벨을 두어 유지보수가 시급한 상태(ABCD급)별 상황을 판단하도록 구분할 수 있다.All arc information is monitored on the video screen above the arc intensity reference value. At this time, the error value between the measured value by distance, ie the measured km and the published km (business km) is corrected, and the driving position of the vehicle is automatically calculated with the corrected operating km within the measured section analyzed by GPS. The optimal position (arc generating position) can be calculated. The arc is detected and recorded in accordance with the condition of the tram line even if the electric vehicle meets the arc monitoring standard (the Korean Railroad Corporation's selection standard) with the arc detector 22 from the starting point (measurement start point). In this case, FIG. 6 is displayed on the monitor screen according to the operation of the measurement program for each measurement item, such as the arc generation size for each running position, FIG. 7. At this time, the various measurement graphs are outputted as color prints with different colors, and if the arc size is larger than the allowable value, a certain level can be distinguished to determine the situation for each urgent state of maintenance (ABCD class).

도 8은 아크측정 결과를 나타내는 메인화면의 구성도이다. 8 is a configuration diagram of a main screen showing an arc measurement result.

도 8의 화면 구성에 대하여 각 부호별로 그 내용을 설명한다. ① 영상화면 출력 : 비디오 인코더에서 받은 영상을 디스플레이/ 최대 4분할 지원, ② 데이타 디스플레이 : 각 센서와 장비에서 받은 데이타를 수치로 출력, ③ 각 센서와 장비데이타의 그래프 현시 목록 : 각 장비에 대한 데이타 단위 및 메뉴표시, ④ 임계 값 및 이벤트 발생 설정과 X, Y 축에 대한 조건 변경 탭: 시간, 거리 및 그래프 디스플레이를 위한 설정 값 조절, ⑤ 그래프 현시 : 설정된 데이타 값을 그래프로 표시, ⑥ 현재 구성된 설정 값 정보 표시 ⑦ 서브메뉴 연결 탭: 환경설정, 영상설정, PIP, GPS, 출력, 기타 부가기능 연동 탭, ⑧ 데이타 상세 분석 탭 : 현 데이타 및 녹화된 데이타의 전체 및 부분 분석 모듈 연동 탭, ⑨ 영상 분석 및 녹화 모듈 연동 탭: 녹화 및 캡쳐 데이타 분석 및 검색을 표시한다. 참고로 도 8의 "② 데이타 디스플레이"중에 맨우측 "속도"는 GPS안테나(18)에 의해 측정된 전동차의 주행속도이고 맨 좌측 "주행속도"는 전동차 타코메타(주행속도계)가 측정한 전동차 주행속도이다. "냉각팬 정상작동"은 기기 내부의 열을 냉각하기 위하여 냉각팬의 작동 상태를 표시하기 위하여 현시 화면에 상시로 표시한다. 즉, 아크감지기에서 허용치 이상의 아크가 발생되면, GPS안테나에 정보를 전달하고, GPS에서 측정한 주행거리와 타코메타에서 측정한 주행거리와 오차를 보정한 값을 영상화면에 표시한다.The contents of the screen configuration of FIG. 8 will be described for each code. ① Video screen output: Display video received from video encoder / Max. 4 split, ② Data display: Output data received from each sensor and equipment as numerical value, ③ Display graph of each sensor and equipment data Display list: Data for each equipment Unit and menu display, ④ Threshold value and event occurrence setting and condition change tab for X, Y axis: Adjustment of setting value for time, distance and graph display, ⑤ Graph display: Display of set data value in graph, ⑥ Currently configured Set value information display ⑦ Sub menu connection tab: Configuration, video setting, PIP, GPS, output, and other additional function interlocking tab, ⑧ Detailed data analysis tab: Full and partial analysis module interlocking tab of current and recorded data, ⑨ Video Analysis and Recording Module Link Tab: Displays the analysis and search for recording and capture data. For reference, in the "2 data display" of FIG. 8, the rightmost "speed" is the traveling speed of the electric vehicle measured by the GPS antenna 18 and the leftmost "driving speed" is the electric vehicle traveling speed measured by the electric vehicle tachometer (speedometer). to be. "Cooling fan normal operation" is always displayed on the present screen to indicate the operating state of the cooling fan to cool the heat inside the unit. That is, when an arc exceeding the allowable value is generated in the arc detector, the information is transmitted to the GPS antenna, and a value obtained by correcting the driving distance measured by the GPS and the driving distance measured by the tachometer and the error is displayed on the image screen.

도 9는 아크측정 결과를 나타내는 상세화면의 구성도이다. 9 is a configuration diagram of a detailed screen showing an arc measurement result.

도 9의 화면 구성에 대하여 각 부호별로 그 내용을 설명한다. ① 현재 설정 값에 대한정보, ② 설정된 요구 조건에 따른 그래프 상세 표시, ③수신된 데이타에 대한 수치 표시(온도, 습도, 가선전압, 가선전류, 현 위치, 주행속도, ARC측정값, 현재시각 등), ④ 수신데이타의 종류 선택(온도, 습도, 가선전압, 가선전류, 현 위치, 주행속도, ARC측정값, 현재시각 등), ⑤ 영상데이타 표시, ⑥ 그래프 저장 및 영상데이타 저장 버튼, ⑦서브메뉴: 상세서브메뉴 연동 및 메인 화면 이동 버튼을 나타낸다.The contents of the screen configuration of FIG. 9 will be described for each code. ① Information on the current setting value, ② Detailed display of the graph according to the set requirements, ③ Numerical display on the received data (temperature, humidity, wire voltage, wire current, current position, traveling speed, ARC measurement value, current time, etc.) ), ④ Receive data type selection (temperature, humidity, wire voltage, wire current, current position, running speed, ARC measurement value, current time, etc.), ⑤ image data display, ⑥ graph storage and image data storage button, ⑦ sub Menu: Shows detailed sub menu link and main screen movement button.

도 10은 아크발생을 나타내는 동영상 탐색 및 재생을 보여주는 화면 구성도이다. 도 10의 화면 구성에 대하여 각 부호별로 그 내용을 설명한다.10 is a screen configuration diagram illustrating a video search and playback showing arc generation. The contents of the screen configuration of FIG. 10 will be described for each code.

① 아크 발생시 녹화된 아크 표출 및 분석을 위한 영상 데이타, ② 아크 발생시 측정되는 각 파라미터 출력 및 선택 탭, ③ 검색 및 재생속도 제어탭, ④ 줌, 포커스 및 현재 영상 표출 값 표시, ⑤ 영상제어 (줌, 포커스, Full/Half 화면)버 튼/라이트 제어, ⑥ 상위 메뉴 및 서브메뉴 버튼, ⑦ 그래프 표출 및 수치데이타 표출 연동 버튼, ⑧8. 아크 감지시 주변 환경 데이타 표시, ⑨기타정보 및 파라미터를 표시한다. ① Image data for displaying and analyzing the recorded arc during arc generation, ② Output and selection tab for each parameter measured during arc generation, ③ Search and playback speed control tab, ④ Display of zoom, focus and current image display value, ⑤ Image control (Zoom) , Focus, Full / Half screen) button / light control, ⑥ Upper menu and sub menu buttons, ⑦ Graph display and numerical data display interlocking buttons, ⑧8. In case of arc detection, it displays the surrounding environment data, ⑨ other information and parameter.

본 발명의 실시예에서 자외선의 대역대는 254±25nm의 정상 자외선대와 극자외선대에 도달하는데 특히 외관(태양광, 탄화수소)계열의 화재원, 고휘도 투광 등에 대한 오보가 많을 수 있다. 따라서 열차가 운행되는 전구간내에 미세한 스파크만 모니터링하려면 IR(적외선대역대:4.3um)의 스파크감지 결과를 동시 분석하여 오직 아크의 자외선대역을 광량 미터로 아크강도 및 지속시간을 출력하면서 영상정보에 의한 확인으로 설정치(아크 허용치 이상의 Red상황)를 상회하는 이벤트만 그룹화하여 상세분석 보고서를 도출할 수 있으며, 이 보고서에 의해서 아크발생위치를 추적하게 된다.In the embodiment of the present invention, the band of ultraviolet rays reaches the normal ultraviolet band and the extreme ultraviolet band of 254 ± 25nm, in particular, there may be a lot of misinformation about fire source, high luminance flood, etc. of appearance (solar, hydrocarbon) series. Therefore, if you want to monitor only the minute sparks in the entire train zone, you can analyze the spark detection results of IR (Infrared band: 4.3um) simultaneously and output the arc intensity and duration by using the image information while outputting the arc intensity and duration by the light quantity meter. By confirming, only the event that exceeds the set value (Red status above the arc allowance) can be grouped to derive the detailed analysis report, and the arc occurrence position is tracked by this report.

본 발명은 상술한 바람직한 실시예들에만 한정되는 것이 아니라 본 발명의 요지를 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지로 개량, 변경, 대체 또는 부가하여 실시할 수 있는 것임은 당해 기술 분야에 통상의 지식을 가진 자라면 용이하게 이해할 수 있을 것이다. 이러한 개량, 변경, 대체 또는 부가에 의한 실시가 이하의 첨부된 특허청구범위의 범주에 속하는 것이라면 그 기술사상 역시 본 발명에 속하는 것으로 간주한다.       It is to be understood that the present invention is not limited to the above-described preferred embodiments but may be practiced in various ways without departing from the spirit of the present invention. If you grow up, you can easily understand. If the implementation by such improvement, change, replacement or addition falls within the scope of the appended claims below, the technical idea is also regarded as belonging to the present invention.

본 발명에 의하면, 전기차량과 집전장치 간에 발생하는 아크를 측정하여 미세아크로부터, 평균 주행시 발생아크 및 보수요구 수준의 아크발생(아크허용치 이상치)을 실시간으로 감시하여 아크발생 위치를 정확하게 추적할 수 있다.According to the present invention, by measuring the arc generated between the electric vehicle and the current collector, it is possible to accurately track the arc generation position by real-time monitoring the arc generation (arc allowance outlier) of the arc and maintenance requirements level on the average running from the microarc have.

또한, 본 발명은 전차선에서 발생하는 아-크발생량, 지속시간 등을 실시간으로 측정분석하고, 이외에 GPS로 측정한 주행속도, 온도, 습도, 속도측정, 가선전압, 전류 값을 비교함으로서 발생된 아크정보 강도에 따른 전차선로 정밀보수에 활용을 할 수 있어서 전동차의 안전사고를 미연에 방지할 수 있는 효과가 있다.In addition, the present invention by measuring and analyzing the arc generation amount, duration, etc. generated in the front line in real time, in addition to the arc generated by comparing the running speed, temperature, humidity, speed measurement, wire voltage, current value measured by GPS As it can be used for precise repair of tram lines according to the information strength, it is possible to prevent safety accidents of electric cars in advance.

Claims (8)

삭제delete 삭제delete 전동자 전차선의 아크를 감지하는 아크감지기와 카메라를 포함한 함체부와, 상기 함체부내에 내장되고 상기 아크감지기에서 측정한 데이타를 입력하여 광신호로 변경하는 광전변환부를 포함하는 지붕탑재부와; 전동차 측정실내에 위치하고 상기 광전변환부로부터 광신호를 입력받아 전동차 측정실로 전송하는 전송부과; 전동차 측정실내에 위치하고 아크가 발생된 전차선의 위치 및 아크 발생 상태를 영상화면으로 확인할 수 있는 아크발생위치표시부를 포함하는 전동차 전차선의 아크발생 위치 추적시스템에 있어서, A roof-mounting unit including an arc detector and a camera unit including an arc detector for detecting an arc of the electric motor line, and a photoelectric conversion unit embedded in the enclosure and inputting data measured by the arc detector to an optical signal; A transmission unit located in an electric vehicle measuring room and receiving an optical signal from the photoelectric conversion unit and transmitting the optical signal to the electric vehicle measuring room; In the arc generation position tracking system of the electric vehicle tram line, which is located in the electric vehicle measuring room and includes an arc generation position display unit for checking the position and arc generation state of the arc generation in the image screen, 상기 지붕탑재부는 절연체로 된 철재패드부(13)와 프레임지지대(15)에 의하여 지지 결합되는 함체부(10)와, 상기 함체부(10)의 상부에는 최소한 1개 이상의 조명등(16)과, 온도/습도센서(17)와, GPS안테나(18)가 장착되고, 상기 함체의 내부에는 아크 영상을 촬영하는 카메라(21) 및 아크의 빛을 감지하는 아크감지기(22)를 내장하고, 상기 함체부(10)의 하부에 냉각팬유니트(14)를 접착시키는 것을 특징으로 하는 전동차 전차선의 아크발생 위치 추적시스템.The roof mounting part includes a housing part 10 supported by the steel pad part 13 and the frame support 15 made of an insulator, at least one lamp 16 on the upper part of the housing part 10, A temperature / humidity sensor 17 and a GPS antenna 18 are mounted, and the interior of the enclosure includes a camera 21 for capturing arc images and an arc detector 22 for detecting light from the arc. Arc generation position tracking system of the electric vehicle tank line, characterized in that for attaching the cooling fan unit (14) to the lower part of the body portion (10). 제 3항에 있어서, 상기 함체(10)의 측면에는 내부 동작상태를 확인할 수 있는 투명창(20)을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 전동차 전차선의 아크발생 위치 추적시스템.4. The arc generating position tracking system according to claim 3, further comprising a transparent window (20) on the side of the housing (10) for checking an internal operating state. 제 3항에 있어서, 상기 함체(10)와 프레임지지대(15)사이에 진동흡수장치(19)를 부착하는 것을 특징으로 하는 전동차 전차선의 아크발생 위치 추적시스템.4. The arc generating position tracking system according to claim 3, wherein a vibration absorbing device (19) is attached between the housing (10) and the frame support (15). 제 3항에 있어서, 상기 조명등(16)은 메탈헬라이드 등인 것을 특징으로 하는 전동차 전차선의 아크발생 위치 추적시스템.The system of claim 3, wherein the lamp (16) is a metal halide lamp or the like. 제 3항에 있어서, 상기 전송부는 지붕탑재부에 수신된 데이타가 광전변환부(30)를 통하여 전송되는 메인컨트롤러(31)와, 상기 메인 콘트롤러(31)에서 수신된 데이타들을 탑재 어플리케이션을 통하여 가공, 저장, 표시하는 메인서버(34)와, 상기 광전변환부(30)를 통하여 들어온 영상데이타의 노이즈를 제거하고, 영상데이타를 비디오인코더(36)로 전송하는 영상필터(35)와, 수신된 영상데이타를 MPEG-4로 압축하여 메인서버(34)로 전송하는 비디오인코더(36)로 구성되는 것을 특징으로 하는 전동차 전차선의 아크발생 위치 추적시스템. The method of claim 3, wherein the transmission unit is processed by the main controller 31, the data received from the roof mounting unit through the photoelectric conversion unit 30 and the data received from the main controller 31 through a mounting application, A main filter 34 for storing and displaying images, an image filter 35 for removing noise of image data input through the photoelectric conversion unit 30, and transmitting the image data to the video encoder 36, and a received image Arc generating position tracking system of the electric vehicle tram line, characterized in that it consists of a video encoder (36) for compressing data to MPEG-4 to transmit to the main server (34). 삭제delete
KR1020050108239A 2005-11-11 2005-11-11 Tracking System for the Position of Arc Producing in Electric line of Electric Train KR100741483B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020050108239A KR100741483B1 (en) 2005-11-11 2005-11-11 Tracking System for the Position of Arc Producing in Electric line of Electric Train

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020050108239A KR100741483B1 (en) 2005-11-11 2005-11-11 Tracking System for the Position of Arc Producing in Electric line of Electric Train

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20070050701A KR20070050701A (en) 2007-05-16
KR100741483B1 true KR100741483B1 (en) 2007-07-20

Family

ID=38274163

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020050108239A KR100741483B1 (en) 2005-11-11 2005-11-11 Tracking System for the Position of Arc Producing in Electric line of Electric Train

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR100741483B1 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR200456135Y1 (en) 2009-12-11 2011-10-13 현대로템 주식회사 Roof panel insulating apparatus of railway car
KR101392710B1 (en) 2012-10-30 2014-05-12 한국철도기술연구원 Measuring system for acquiring de-wiring factor between pantograph and contact wire

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101963645B (en) * 2010-08-26 2013-01-16 唐粮 Electric arc capturing and positioning system for electronic railway connecting net and method thereof
KR102087085B1 (en) * 2018-12-19 2020-03-10 재단법인 한국탄소융합기술원 Apparatus for measuring optical characteristic of DC switch contacting arc

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH08265904A (en) * 1995-03-17 1996-10-11 West Japan Railway Co Abnormality detector for current collecting function on electric car track
JP2003274501A (en) 2002-03-15 2003-09-26 Railway Technical Res Inst Measuring method of dc pantograph arc
KR20040055139A (en) * 2002-12-20 2004-06-26 한국철도기술연구원 Electric railroad test measuring system
KR100502181B1 (en) 2004-09-08 2005-07-20 주식회사 창성에이스산업 Hybrid flame detector having self-checking function

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH08265904A (en) * 1995-03-17 1996-10-11 West Japan Railway Co Abnormality detector for current collecting function on electric car track
JP2003274501A (en) 2002-03-15 2003-09-26 Railway Technical Res Inst Measuring method of dc pantograph arc
KR20040055139A (en) * 2002-12-20 2004-06-26 한국철도기술연구원 Electric railroad test measuring system
KR100502181B1 (en) 2004-09-08 2005-07-20 주식회사 창성에이스산업 Hybrid flame detector having self-checking function

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR200456135Y1 (en) 2009-12-11 2011-10-13 현대로템 주식회사 Roof panel insulating apparatus of railway car
KR101392710B1 (en) 2012-10-30 2014-05-12 한국철도기술연구원 Measuring system for acquiring de-wiring factor between pantograph and contact wire

Also Published As

Publication number Publication date
KR20070050701A (en) 2007-05-16

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4415330B2 (en) Train line departure detection device and train line departure detection method
CN107635823B (en) System and method for video inspection of a pantograph along an overhead contact line
CN202947884U (en) Motor train unit operation fault dynamic image detection system
US8942426B2 (en) On-train rail track monitoring system
US20070000744A1 (en) Monitoring system for electrical vehicles drawing current from conductors
KR100741483B1 (en) Tracking System for the Position of Arc Producing in Electric line of Electric Train
JP3793928B2 (en) Electricity collection function abnormality detector for train tracks
CN112817232B (en) Control method and device for pantograph of train
CN105539512A (en) Pantograph monitoring system
CN103438924A (en) Electric locomotive pantograph net online detection system and detection method
KR200444401Y1 (en) Contact loss arc measuring device which has two independent optical sensor and its focuses are horizontally apart
KR101041962B1 (en) An automatic abnormality Detectingy system of Railroad Cars
JP5297659B2 (en) Pantograph line separation measuring method and apparatus
CN117405173A (en) Intelligent detection and analysis system and detection method for rail transit bow net system state
KR20040023786A (en) A safety supervision system for train service
CN117213621A (en) Contact net vibration fixed-point monitoring system and monitoring method
KR100716672B1 (en) Arc Insulator Monitoring Apparatus for Power Cable of Electricrail Car
CN208419969U (en) A kind of high ferroelectricity business trackside equipment status visualization intelligent checking system
WO2004008067A1 (en) Inspection of railway vehicles
KR101209638B1 (en) System and method for measuring the distance between two pulleys in pully type tensioning device
CN208248210U (en) Boots rail detection device
KR100558365B1 (en) Insulator monitoring system for electric wire in transmission tower
CN109470950A (en) Vehicle-mounted dynamic bow network monitoring system and method
CN108791362A (en) A kind of conductor rail bow network monitoring system
JP2000079839A (en) Impact measurement device

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
G170 Publication of correction
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20130716

Year of fee payment: 7

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20140515

Year of fee payment: 8

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20150707

Year of fee payment: 9

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20160712

Year of fee payment: 10

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20170710

Year of fee payment: 11

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20180710

Year of fee payment: 12