KR100746550B1 - A carbon dioxide measurement control system of the railroad vehicle - Google Patents

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Abstract

본 발명은 이용자가 많은 철도차량(기관차, 전동차) 내부의 이산화탄소를 측정하여 계측된 데이터가 기준치의 이상 또는 이하 일 경우에 차량내의 공기질의 향상을 위하여 자동으로 환기시스템과 연계되어 환기를 시켜줄 수 있는 시스템에 관한 것으로, 이산화탄소 측정 모듈로부터 측정된 데이터를 중앙처리장치(Central Processor Unit)로 전달하여 사전에 입력된 기준치 데이터값에 대응하여 기준치에 따른 제어 출력을 계전기 및 전자적 접점으로 출력하여 공기를 순환시키는 환풍장치 및 부가장치에 전원을 공급하여 자동으로 동작시키거나 중단시킬 수 있도록 구성하므로서 대중교통을 이용하는 불특정 다수인의 이용자에게 보다 향상되고 쾌적한 철도차량의 실내를 제공하고자 한다.The present invention relates to a system and a method for measuring carbon dioxide in a railway vehicle (locomotive or an electric vehicle) having many users and automatically ventilating the system in order to improve the air quality in the vehicle when the measured data is above or below a reference value System, the data measured from a carbon dioxide measuring module is transmitted to a central processor unit, and a control output corresponding to a reference value is output to a relay and an electronic contact corresponding to a previously inputted reference value data value, And to provide the interior of the railway vehicle improved and more comfortable to the users of the unspecified number of people who use the public transportation.

철도차량, 환기장치, 순환장치, 이산화탄소. Railway vehicles, ventilation, circulation, carbon dioxide.

Description

철도차량의 이산화탄소 측정 제어시스템{A carbon dioxide measurement control system of the railroad vehicle}BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention [0001] The present invention relates to a carbon dioxide measurement control system for a railway vehicle,

도1은 본 발명의 개략적인 시스템 구성도1 is a schematic system configuration diagram of the present invention;

도2는 본 발명을 캡슐화시킨 제품의 개략적인 사시도2 is a schematic perspective view of an article encapsulated in the present invention

도3은 본 발명의 다른 실시예를 도시한 개략적인 시스템 구성도3 is a schematic system configuration diagram showing another embodiment of the present invention.

〈도면의 주요부분에 대한 부호의 설명〉Description of the Related Art

1. 제어기 2. 전원 및 출력용 컨넥터 3. 센서감지통풍구1. Controller 2. Power and output connector 3. Sensor sensing vent

10. 중앙처리장치 20. 전원공급장치 30. 이산화탄소10. Central processing unit 20. Power supply unit 30. Carbon dioxide

31. 모듈 메모리부 32. 이산화탄소 측정센서 40. 출력보드31. Module Memory Section 32. Carbon Dioxide Measurement Sensor 40. Output Board

45. 환풍장치 46. 부가장치45. Ventilation device 46. Additional device

본 발명은 이용자가 많은 철도차량(기관차, 전동차) 내부의 이산화탄소를 측정하여 계측된 데이터가 기준치의 이상 또는 이하 일 경우에 차량내의 공기질의 향상을 위하여 자동으로 환기시스템과 연계되어 환기를 시켜줄 수 있는 시스템에 관한 것으로, 불특정 다수인의 이용자에게 보다 향상되고 쾌적한 철도차량의 실내를 재공하고자 한다.The present invention relates to a system and a method for measuring carbon dioxide in a railway vehicle (locomotive or an electric vehicle) having many users and automatically ventilating the system in order to improve the air quality in the vehicle when the measured data is above or below a reference value System, it is intended to improve the interior of the railway vehicle, which is improved and more comfortable for the users of the unspecified number of persons.

일반적으로 자동차는 실내의 공기를 순환시키기 위하여 공기순환장치를 구비하고 있으며, 이 공기 순환장치는 대부분 외부에서 유입되는 공기로 자동차 실내를 환기시키기 위한 환기장치와 유입되는 공기를 열교환기에 의해 가열함으로써 따뜻한 공기를 제공하는 난방장치가 있다. 이 두 장치는 하나의 구성으로 필요에 따라 송풍기를 작동하여 공기의 유입을 강제하고 계절에 따라 공기조절밸브를 특정 위치로 전환하여 선택적인 공기순환장치의 사용이 가능하도록 구성되어 있으며 부가적으로 냉방장치도 상기 공기순환장치와 겸용하여 사용되고 있다.BACKGROUND ART [0002] Generally, automobiles are equipped with an air circulation device for circulating indoor air. Most of the air circulation devices are provided with a ventilator for ventilating an automobile room with air introduced from the outside, There is heating to provide air. These two devices are configured to enable the use of optional air circulation device by switching the air control valve to a specific position according to the season by forcing the inflow of air by operating the blower according to need, Device is also used as the air circulating device.

이와 같이 종래의 공기순환장치는 자동차는 물론 열차와 버스 같은 불특정 다수인이 많이 사용하는 대중교통에 있어서도 마찬가지의 수준으로 운영자 및 사용자의 임의 판단에 의하여 단순히 공기를 유입함으로서 실내의 공기를 순환하거나 상기의 수단으로 냉,난방을 유지하는 정도에 머물러 있었다.As described above, the conventional air circulation apparatus can circulate air in the room by simply entering the air by the arbitrary judgment of the operator and the user at the same level in the public transportation widely used by many unspecified people such as a train and a bus, And it has remained to the extent that it keeps cooling and heating by means of.

그러나, 상기와 같이 많은 사용자가 이용하는 대중교통에서는 여러 사용자가 호흡하는 관계로 인체에 불필요한 이산화탄소 발생을 억제할 수 없으며, 이와 같이 이산화탄소가 많이 발생 할 경우에는 두통을 호소하거나 심한 경우에는 호흡곤란을 호소하는 경우도 발생하고 있다. 그러므로 차량내의 이산화탄소를 사용자가 신체적으로 느끼기전에 사전에 미리 이산화탄소를 측정하고 감지하여 자동으로 실내의 공기를 순환시켜주므로서 쾌적하고 안락한 대중교통의 문화를 선도하여 선진사회의 초석이 되는 대중교통의 공기순환장치가 필요하게 되었다.However, as described above, many users use the public transportation, which is used by many users, so that the generation of unnecessary carbon dioxide in the human body can not be suppressed. In case of such a large amount of carbon dioxide, And the like. Therefore, before the user can feel the CO2 in the vehicle, he / she can measure the carbon dioxide in advance beforehand and circulate the air in the room automatically, leading to a comfortable and comfortable culture of public transportation. A circulation device was required.

따라서, 본 발명은 상대적으로 사용자가 많은 철도차량의 객실에서 발생하는 이산화탄소를 측정하여 계측된 데이터를 기준하여 자동으로 환기시스템과 연계하여 공기를 순환시키고자 안출된 것으로, 이산화탄소 측정 모듈로부터 측정된 데이터를 중앙처리장치(Central Processor Unit)로 전달하여 사전에 입력된 기준치 데이터에 대비하여 기준치에 따른 제어 출력을 계전기 및 전자적 접점으로 출력하여 공기를 순환시키는 환풍장치 및 부가장치에 전원을 공급하여 자동으로 동작시키거나 중단시킬 수 있도록 구성하는 것을 특징으로 한다.Accordingly, the present invention is based on the data measured by measuring the carbon dioxide generated in the passenger compartment of a relatively large number of users, and automatically circulating the air in cooperation with the ventilation system. The data measured from the carbon dioxide measuring module To the central processor unit and outputs the control output according to the reference value to the relay and the electronic contact point in preparation for the reference value data inputted in advance and supplies power to the ventilating apparatus and the additional apparatus for circulating the air, And to operate or stop the operation.

상기와 같은 본 발명은 공기순환장치에서는 유사한 내용들을 흔하게 볼 수 있는 단순시스템에 의한 것이나, 대중교통에 적용된 사례가 없으므로 대중교통중에서 이용자가 상대적으로 많은 철도차량의 객실에 한정하여 사용하고자 함이며, 이산화탄소 측정 모듈로부터 측정된 데이터를 중앙처리장치(Central Processor Unit)로 전달하여 사전에 입력된 기준치 데이터에 대비하여 기준치에 따른 제어 출력을 계전기 및 전자적 접점으로 출력하여 공기를 순환시키는 환풍장치 및 부가장치에 전원을 공급하여 자동으로 동작시키거나 중단시킬 수 있도록 구성한 것을 특징으로 한정하여 사용하고자 한다.The present invention as described above is based on a simple system in which similar contents are commonly seen in an air circulation apparatus but there is no case applied to public transportation, so that the present invention is intended to be limited to a room of a railway vehicle, A ventilating device and an additional device for circulating air by outputting a control output according to a reference value to a relay and an electronic contact by transmitting measured data from a carbon dioxide measuring module to a central processing unit So that it can be automatically operated or stopped.

이하, 본 발명의 목적달성을 위한 구성을 첨부된 도면에 의하여 상세히 설명하면 다음과 같다. 도1은 본 발명의 개략적인 시스템 구성도 이며, 도2는 본 발명을 캡슐화시킨 제품의 개략적인 사시도 이고, 도3은 본 발명의 다른 실시예를 도시한 개략적인 시스템 구성도이다.DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. FIG. 1 is a schematic system configuration diagram of the present invention, FIG. 2 is a schematic perspective view of an article encapsulating the present invention, and FIG. 3 is a schematic system configuration diagram showing another embodiment of the present invention.

차량의 전원 또는 외부에서 인가되는 전원을 공급받아서 AC/DC로 분배하는 전원공급장치(20)에서 이산화탄소 모듈(30)과 중앙처리장치(10) 및 출력보드(40)에 각각 전원을 인가하도록 구성하며, 중앙처리장치(10)는 이산화탄소 모듈(20)및 출력보드(40)와 각각 양방향 수신을 할 수 있도록 설정되며, 측정하고자 하는 이산화탄소의 테이터값을 임의로 설정 변경이 가능하도록 구성되어 있다.A power supply 20 for supplying power to the central processing unit 10 and the output board 40 in the power supply unit 20 that receives power from the vehicle or external power and distributes the power to the AC / And the central processing unit 10 is set to be able to receive bi-directional data with the carbon dioxide module 20 and the output board 40, respectively, and the data values of the carbon dioxide to be measured can be arbitrarily changed.

상기 이산화탄소 모듈(30)은 자체적으로 데이터를 저장하거나 중앙처리장치와 연계되는 메모리부(31)와 이산화탄소 측정센서(32)를 갖고 있어 공기중에 함유되어 있는 이산화탄소를 계측하여 실시간으로 중앙처리장치(10)로 데이터를 전송하도록 구성되고, 상기 중앙처리장치(10)는 설정된 데이터 값에 의하여 출력보드(40)의 릴레이 스위치(41)를 작동하거나 단속하여서 전원을 인가 및 단전하면서 공기를 순환시키는 환풍장치(45) 및 부가장치(46)를 제어하는 시스템으로 구성된다.The carbon dioxide module 30 includes a memory unit 31 and a carbon dioxide measuring sensor 32 that store data or may be associated with a central processing unit and measure the carbon dioxide contained in the air, , And the central processing unit 10 operates the relay switch 41 of the output board 40 according to the set data value and interrupts the supply of power to the ventilator (45) and an additional device (46).

상기 중앙처리장치(10)는 이산화탄소 모듈(30)을 제어할 수 있는 데이터값을 임의로 설정 가능하도록 입력할 수 있는 키보드(11) 및 원격조정(리모콘)(12)이 가능하도록 구성되며, 측정되는 데이터값을 수치로 표현할 수 있도록 LED 및 기타 표시소자(13)로 표현 가능하도록 구성된다.The central processing unit 10 is configured to be capable of a keyboard 11 and a remote control (remote controller) 12 that can input data values capable of controlling the carbon dioxide module 30 at an arbitrary setting, And can be expressed by LEDs and other display elements 13 so that data values can be represented by numerical values.

상기와 같은 본 발명은 도2에서 도시한 바와 같이 단일화된 소형의 제품으로 조립되는 하나의 제어기(1)로 구성되는 것이며, 제어기(1)는 철도차량의 소정의 위치에 부착 설치되는 것이고, 제어기(1)내부에 위치하는 이산화탄소 모듈(30)의 위치에 따라 외부로 통풍이 가능하도록 개구된 상,하의 센서감지통풍구(3)에 의하여 공기중에 잔류하는 이산화탄소를 측정하는 것이며, 제어기(1)의 측면으로는 전원 및 출력용컨넥터(2)를 구성하여 외부와의 전원공급 및 외부기기에 출력을 공급할 수 있도록 하며, 측면 소정의 위치에는 제어기(1)의 전원을 인가하는 스위치를 구성하여 전체적인 작동을 수동으로 온-오프 할 수 있도록 구성된다.2, the controller 1 is mounted on a predetermined position of the railway vehicle, and the controller 1 is installed in a predetermined position of the railway vehicle. (2) of the controller (1), the remaining carbon dioxide remaining in the air is measured by the upper and lower sensor sensing vents (3) opened to allow ventilation to the outside according to the position of the carbon dioxide module (30) A power supply and an output connector (2) can be provided on the side to supply power to the outside and an output to an external device, and a switch for applying power to the controller (1) And can be manually turned on and off.

또한, 상기에서 설명하고 있지 아니하는 부가장치(46)에는 별도의 산소 공급기 및 멸균장치, 허브향발생기 등등을 연계하여 제어출력에 의한 단속이 이루어지도록 구성 할 수도 있는 것이다.In addition, the supplementary device 46, not described above, may be configured to be interrupted by a control output in conjunction with a separate oxygen supplier, a sterilizer, a herb fragrance generator, and the like.

이와 같은 부가장치(46)들은 환경변화에 능동적으로 대체가 가능하도록 구성되며 이용자의 편익과 최상의 서비스를 제공하여 부가가치를 더욱 높일 수 있음을 가능케 한다.Such additional devices 46 are configured to actively replace environmental changes, and it is possible to increase the added value by providing the convenience and the best service of the user.

한편, 상기와 같은 본 발명은 각 객실마다 설치된 제어기(1)를 운영자가 일일이 점검하거나 임의로 설정하는 데이터 값을 수시로 바꾸어주는 번거로움이 발생할 수도 있으므로, 본 발명의 구성을 응용하여 도3에서 도시한 바와 같이 별도의 중앙제어기(1')를 열차의 운전실에 설치하고, 각 객실에 설치된 본 발명의 독립된 제어기(1)들에 대하여 통신회로를 부가하여 연결하여 줌으로서 각 객실에서 계측되는 이산화탄소의 정보를 운전실에서 중앙제어기(1')를 통하여 확인할 수 있으며, 수동 및 자동으로 제어를 할 수 있는 시스템으로 구성할 수도 있다.In the meantime, the present invention as described above may inconvenience the operator to individually check the controller 1 installed in each room or change the data values arbitrarily set at any time. Therefore, by applying the configuration of the present invention, A separate central controller 1 'is installed in the cab of the train, and a communication circuit is additionally connected to the independent controllers 1 of the present invention installed in the respective rooms, so that information on the carbon dioxide Can be confirmed through the central controller 1 'in the cab, and can be configured as a system capable of manual and automatic control.

이상과 같은 본 발명은 많은 사용자가 이용하는 대중교통의 열차객실내에서 여러 사용자가 호흡하는 관계로 필수적으로 발생하게되는 인체에 불필요한 이산화탄소의 발생에 대하여 효과적으로 대응이 가능하여 산소결핍으로 발생되는 두통 및 호흡곤란을 미연에 방지할 수 있어 안전사고를 미연에 방지 할 수 있는 장점과;As described above, the present invention can effectively cope with the generation of unnecessary carbon dioxide in the human body, which is essential due to the fact that various users breathe in the train cabin of public transportation used by many users, An advantage that a safety accident can be prevented beforehand because the difficulty can be prevented beforehand;

항상 실시간으로 측정하고 감지하여 자동으로 실내의 공기를 순환시켜주므로서 쾌적하고 안락한 편익을 제공할 수 있으므로 대중교통의 문화를 선도하며, 철도차량을 이용하는 사용자에 대하여 신뢰성을 부여하므로 부가가치를 높일 수 있는 장점이 있다.Since it can always measure and sense in real time and automatically circulate the air in the room, it is possible to provide comfortable and comfortable convenience, thereby leading the culture of public transportation and giving credibility to users using the railway vehicle, There are advantages.

Claims (2)

통상의 철도차량(기관차, 전동자)에 있어서,In an ordinary railway vehicle (locomotive, electric motor) 차량객실내의 소정하는 위치에 부착되어지고 관리되는 제어기(1)는 차량의 전원 또는 외부에서 인가되는 전원을 공급받아서 AC/DC로 분배하는 전원공급장치(20)에서 이산화탄소 모듈(30)과 중앙처리장치(10) 및 출력보드(40)에 각각 전원을 인가하도록 구성함과;A controller 1 attached and managed at a predetermined position in a passenger compartment is connected to a carbon dioxide module 30 and a central processing unit 30 in a power supply unit 20 that receives power from a vehicle or an external power supply and distributes the power to the AC / The apparatus 10 and the output board 40 are configured to apply power to each other; 상기 중앙처리장치(10)는 이산화탄소 모듈(20)및 출력보드(40)와 각각 양방향 수신을 할 수 있도록 설정되며, 측정하고자 하는 이산화탄소의 데이터값을 임의로 설정 변경이 가능하도록 구성함과;The central processing unit 10 is configured to perform bi-directional reception with the carbon dioxide module 20 and the output board 40. The central processing unit 10 is configured to be able to arbitrarily change a data value of carbon dioxide to be measured. 상기 이산화탄소 모듈(30)은 자체적으로 데이터를 저장하거나 중앙처리장치와 연계되는 메모리부(31)와 이산화탄소 측정센서(32)에 의하여 이산화탄소를 계측하여 실시간으로 중앙처리장치(10)로 데이터를 전송하도록 구성함과;The carbon dioxide module 30 stores data itself or measures carbon dioxide by the carbon dioxide measuring sensor 32 and the memory unit 31 connected to the central processing unit and transmits the data to the central processing unit 10 in real time Comprising: 상기 중앙처리장치(10)는 설정된 데이터값에 의하여 출력보드(40)의 릴레이스위치(41)를 작동하거나 단속하므로서 전원을 인가 및 단전하면서 공기를 순환시키는 환풍장치(45) 및 부가장치(46)를 제어하는 시스템으로 구성함과;The central processing unit 10 includes a ventilator 45 and an additional device 46 for circulating air while operating or interrupting the relay switch 41 of the output board 40 according to a set data value, The system comprising: 상기 부가장치(46)는 별도의 산소 공급기 또는 멸균장치 또는 허브발생기를 연계하여 제어출력에 의한 단속이 이루어지도록 구성하는 것을 특징으로 하는 철도차량의 이산화탄소 측정 제어시스템.Wherein the additional device (46) is configured to be interrupted by a control output in conjunction with a separate oxygen supplier, a sterilizer, or a hub generator. 제 1 항에 있어서,The method according to claim 1, 각 객실에 설치된 제어기(1)에 대하여 통신회로를 부가하여 연결구성하고, 운전실에는 별도의 중앙제어기(1')를 설치하여 각 객실에서 계측되는 이산화탄소의 계측량을 확인 및 제어할 수 있도록 구성한 것을 특징으로 하는 철도차량의 이산화탄소 측정 시스템.A control circuit 1 installed in each room is connected to a communication circuit and a separate central controller 1 'is installed in the cab to check and control the amount of carbon dioxide measured in each room Carbon dioxide measurement system of railway car which features.
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