KR100824444B1 - 전차선 측정데이터 전주별 변환시스템 및 그 방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 철도차량에 전력을 공급하는 전차선의 측정정보를 판독할 수 있는 전차선 측정데이터 전주별 변환시스템 및 그 방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 전차선을 지지 및 고정하는 전주의 위치에 기초하여 전차선의 상태를 판독할 수 있는 전차선 측정데이터 전주별 변환시스템 및 그 방법에 관한 것이다.
이를 위해, 본 발명에 따른 전차선 측정데이터 전주별 변환시스템은 전차선을 따라 운행하는 검측차에 장치되어 상기 전차선의 유지 및 보수를 위한 전차선정보를 검측하는 전차선 검측부와, 상기 전차선을 지지하는 전주에 부착된 RFID 태그와 상기 검측차에 장치되어 상기 RFID 태그로부터 전주정보데이터를 리드(read)하는 RFID 리더를 구비한 전주 검측부, 및 상기 측정된 전차선정보를 상기 전주의 위치를 기준으로 판독할 수 있도록, 상기 전차선정보와 전주정보를 입력받아 서로 링크(link)시키는 전주별 변환데이터 생성부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
전차선, 철도차량, 전주, 높이, 편위, 마모, GPS, RFID

Description

전차선 측정데이터 전주별 변환시스템 및 그 방법{Transform system for Trolly line measure data by electric pole and method thereof}
도 1은 전기철도차량에 전력을 공급하는 전차선을 설명하기 위한 구성도이다.
도 2는 전기철도차량의 집전장치에 대한 전차선의 편위를 설명하기 위한 구성도이다.
도 3은 종래 기술에 따른 전차선 측정데이터를 나타낸 그래프이다.
도 4는 본 발명에 따른 전차선 측정데이터 전주별 변환시스템의 동기결합데이터 생성부를 설명하기 위한 개략 구성도이다.
도 5는 본 발명에 따른 전차선 측정데이터 전주별 변환시스템을 설명하기 위한 블록도이다.
도 6은 본 발명에 따른 전차선 측정데이터의 맵핑을 설명하기 위한 구성도이다.
도 7은 본 발명에 따른 전차선 측정데이터 전주별 변환시스템의 전차선 측정데이터를 나타낸 그래프이다.
도 8은 본 발명에 따른 전차선 측정데이터 전주별 변환 방법 중 데이터 동기 부의 동작을 설명하기 위한 흐름도이다.
도 9는 본 발명에 따른 전차선 측정데이터 전주별 변환 방법 중 전차선 검측부의 동작을 설명하기 위한 흐름도이다.
도 10은 본 발명에 따른 전차선 측정데이터 전주별 변환 방법 중 전주별 변환데이터 생성부의 동작을 설명하기 위한 흐름도이다.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
101: 전주 102, 202: 전차선
103, 203: 선로 201: 검측차
211: RFID 태그 213: RFID 리더
221: GPS 223: GPS 수신기
230: 전차선 검측부 240: 데이터 동기부
250: 절대위치설정 DB 260: 전주별 변환데이터 생성부
270: 전주정보 DB 280: 전주별 변환데이터 검증부
본 발명은 철도차량에 전력을 공급하는 전차선의 측정정보를 판독할 수 있는 전차선 측정데이터 전주별 변환시스템 및 그 방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 전차선을 지지 및 고정하는 전주의 위치에 기초하여 전차선의 상태를 판독할 수 있는 전차선 측정데이터 전주별 변환시스템 및 그 방법에 관한 것이다.
일반적으로, 전기철도차량은 다른 교통수단에 비하여 신속성, 정시성, 안전성, 대량수송성, 쾌적성, 및 저공해성 등 많은 장점으로 인하여 도심교통뿐만 아니라 물류 등 산업전반에 있어서 중추적인 역할을 하고 있다.
이러한 전기철도차량은, 도 1에 도시된 바와 같이, 선로(103)를 따라 매설된 전주(101)에 의해 지지되는 전차선(혹은, '트롤리선'이라고도 함, 102)과 전기철도차량의 상부에 설치된 집전장치(Pantograph)를 접촉시킴에 따라 운행 중에도 전차선(102)으로부터 전기철도차량에 지속적인 전력 공급이 이루어질 수 있도록 하고 있다.
한편, 전차선(102)은 조가선(messenger wire)에 의해 선로(103)의 상측에서 일정한 높이로 수평하게 현수되되, 도 2에 도시된 바와 같이, 전차선(102)과의 접촉에 의해 집전장치가 국부 마모되는 것을 방지하기 위해 전기철도차량의 진행방향에 대해 좌우로 움직이며 집전장치와 전차선(102)이 접촉되도록 각 전주가 위치한 지점을 변곡점(P1 내지 P4)으로 하여 전차선(102)에 편위를 주고 있다. 그리고, 하나의 전차선(102)을 이용하여 전기철도차량이 운행되는 전 구간에 전력을 공급할 수는 없어 단일 길이를 갖는 복수개의 전차선(102)들을 연결부재(104)에 의해 서로 연결하여 사용하고 있다.
이때, 전차선(102)은 전기철도차량의 운행에 따른 마모, 온도변화시의 팽창 및 수축 작용으로 인한 전차선(102)의 처짐, 또는 전차선(102)의 단선 및 전주의 기울어짐 등에 의한 전차선(102) 편위의 불량 등이 발생하게 됨에 따라 전기철도차량에의 전력공급에 차질이 발생할 수 있게 된다.
따라서, 전차선(102)의 높이, 편위, 및 마모를 측정하여 이상 발생구간의 전차선(102)은 신속히 보수하여 전철설비의 안전을 확보할 수 있도록 하는 것이 요청되고 있으며, 이를 위해 종래에는 전차선(102)을 따라 검측차가 주행하면서, 전차선(102)의 높이, 편위, 및 마모를 측정하여 도 3에 도시된 바와 같은 그래프(110) 형태로 출력할 수 있도록 하였다.
그러나, 상술한 종래 기술에 따르면 예컨대 500미터당 1장씩 출력되는 아날로그 형태의 높이, 편위, 및 마모 정보(111 내지 113)를 관리자가 직접 육안으로 확인하여야 하므로, 전차선의 이상 발생구간을 확인하기가 어려움은 물론 정확하지 않다는 문제점이 있었다.
또한, 상기 전차선(102)의 높이, 편위, 및 마모 정보(111내지 113)는 검측차가 측정을 시작한 시점부터 소정 시간이 경과한 후의 운행거리(114)를 기준으로 판단하게 되어 상기 측정된 높이, 편위, 및 마모 정보가 가리키는 전차선(102)의 절대적 위치를 판단하기가 어렵다는 문제점이 있었다.
뿐만 아니라, 전차선정보 데이터의 체계적인 관리가 어려움은 물론, 전차선의 유지보수를 위한 작업공수가 늘어난다는 문제점이 있었다.
이에, 본 발명에서는 전술한 바와 같은 문제점을 해결하여, 전기철도차량에 전력을 공급하는 전차선의 측정정보를 판독하되, 전차선을 지지 및 고정하는 전주의 위치에 기초하여 전차선의 상태를 판독할 수 있는 전차선 측정데이터 전주별 변환시스템 및 그 방법을 제공하고자 한다.
이를 위해, 본 발명에 따른 전차선 측정데이터 전주별 변환시스템은 전차선을 따라 운행하는 검측차에 장치되어 상기 전차선의 유지 및 보수를 위한 전차선정보를 검측하는 전차선 검측부와, 상기 전차선을 지지하는 전주에 부착된 RFID 태그와, 상기 검측차에 장치되어 상기 RFID 태그로부터 전주정보를 리드하는 RFID 리더를 구비한 전주 검측부 및 상기 측정된 전차선정보를 상기 전주의 위치를 기준으로 판독할 수 있도록, 상기 전차선정보와 전주정보를 입력받아 서로 링크시키는 전주별 변환데이터 생성부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
이때, 상기 RFID 태그는 소정 갯수의 전주마다 하나씩 부착되는 것이 바람직하다.
또한, GPS와 상기 GPS로부터 위치정보를 수신하는 GPS 수신기를 더 포함하는 것이 바람직하다.
또한, 상기 RFID 태그가 부착된 전주 및 상기 RFID 태그가 부착된 전주 이외의 전주들 중 소정 갯수 마다 하나의 전주를 절대전주로 설정하는 정보가 저장된 절대위치설정 데이터베이스를 더 포함하는 것이 바람직하다.
또한, 상기 절대전주는 단위 길이를 갖는 전차선들이 서로 연결되는 전차선 중첩 부분에 위치한 전주인 것이 바람직하다.
또한, 상기 전차선 검측부는 일정거리마다 전차선정보를 검측하여 저장하도록 이루어지되, 상기 전차선을 따라 설치된 각 전주의 정보가 저장된 전주정보 데이터베이스를 더 포함하며, 상기 전주별 변환데이터 생성부는 상기 RFID 태그가 부착된 절대전주에서의 전차선정보 데이터를 기준으로 하여 소정 갯수 이전 또는 이후의 전차선정보 데이터를 상기 절대전주 이외 전주에서의 전차선정보 데이터로 판독하고, 상기 전주정보 데이터베이스의 전주정보와 상기 전차선정보를 링크시키도록 이루어진 것이 바람직하다.
또한, 상기 전차선 검측부는 일정거리마다 상기 전차선정보를 검측하여 저장하도록 이루어지되, 상기 전차선을 따라 설치된 각 전주의 위치정보가 저장된 전주정보 데이터베이스를 더 포함하며, 상기 전주별 변환데이터 생성부는 상기 GPS에 의해 판별된 절대전주에서의 전차선정보 데이터를 기준으로 하여 소정 갯수 이전 또는 이후의 전차선정보 데이터를 상기 절대전주 이외 전주에서의 전차선정보 데이터로 판독하고, 상기 전주정보 데이터베이스의 전주정보와 상기 전차선정보를 링크시키도록 이루어진 것이 바람직하다.
또한, 상기 전주별 변환데이터 생성부에서 생성된 각 전주에서의 전차선정보 데이터와 상기 전차선 검측부에서 검측된 전차선정보 데이터를 비교하는 전주별 변환데이터 검증부를 더 포함하는 것이 바람직하다.
또한, 상기 전주별 변환데이터 생성부 또는 전주별 변환데이터 검증부로부터 출력된 데이터를 통합 시설물 관리 시스템으로 유선 또는 무선으로 송신할 수 있도록 하는 유무선 송신부를 더 포함하는 것이 바람직하다.
한편, 본 발명에 따른 전차선 측정데이터 전주별 변환 방법은 전차선을 따라 운행하는 검측차에 장치된 전차선 검측부에 의해 상기 전차선의 유지 및 보수를 위한 전차선정보를 검측하는 전차선정보 검측단계와, 상기 검측차에 장치된 RFID 리더를 이용하여 상기 전차선을 지지하기 위한 전주에 부착된 RFID 태그의 전주정보를 리드하는 전주 검측단계 및 상기 전차선정보를 상기 전주의 위치를 기준으로 판독할 수 있도록, 상기 전차선정보와 전주정보를 입력받아 링크시키는 전주별 데이터 변환 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
이때, 상기 전주 검측단계는, 소정 갯수의 전주마다 하나씩 부착된 RFID 태그로부터 전주정보를 리드하는 단계인 것이 바람직하다.
또한, 상기 RFID 태그가 부착된 전주 및 상기 RFID 태그가 부착된 전주 이외의 전주들 중 소정 갯수 마다 하나의 전주를 절대전주로 설정하되, 상기 설정된 절대전주는 단위 길이를 갖는 전차선들이 서로 연결되는 전차선 중첩 부분에 위치한 전주인 절대전주 설정단계를 더 포함하는 것이 바람직하다.
또한, 상기 전차선정보 검측단계에서는 일정거리마다 상기 전차선정보를 검측하여 저장하되, 전주정보 데이터베이스로부터 상기 전차선을 따라 설치된 각 전주의 정보를 입력받고, 상기 RFID 태그가 부착된 절대전주에서의 전차선정보 데이터를 기준으로 하여 소정 갯수 이전 또는 이후의 전차선정보 데이터를 상기 절대전 주 이외 전주에서의 전차선정보 데이터로 판독하여, 상기 전주정보 데이터베이스의 전주정보와 전차선정보를 링크시키는 전주별 변환데이터 생성단계를 포함하는 것이 바람직하다.
또한, 상기 검측차의 위치정보를 GPS로부터 수신하는 위치정보 수신단계를 더 포함하고 상기 전차선정보 검측단계에서는 일정거리마다 상기 전차선정보를 검측하여 저장하되, 전주정보 데이터베이스로부터 상기 전차선을 따라 설치된 각 전주의 정보를 입력받고, 상기 GPS에 의해 판별된 절대전주에서의 전차선정보 데이터를 기준으로 하여 소정 갯수 이전 또는 이후의 전차선정보 데이터를 상기 절대전주이외 전주에서의 전차선정보 데이터로 판독하여, 상기 전주정보 데이터베이스의 전주정보와 전차선정보를 링크시키는 전주별 변환데이터 생성단계를 포함하는 것이 바람직하다.
또한, 상기 전주별 데이터 변환 단계에서 생성된 각 전주에서의 전차선정보 데이터와 상기 전차선 검측부에서 검측된 전차선정보 데이터를 비교하는 전주별 변환데이터 검증 단계 및 상기 전주별 데이터 변환 단계 또는 전주별 변환데이터 검증 단계로부터 출력된 데이터를 통합 시설물 관리 시스템으로 유선 또는 무선으로 송신하는 정보송신 단계를 더 포함하는 것이 바람직하다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 전차선 측정데이터 전주별 변환시스템에 대해 상세히 설명하도록 한다.
도 4는 본 발명에 따른 전차선 측정데이터 전주별 변환시스템의 동기결합데이터 생성부를 설명하기 위한 개략 구성도이고, 도 5는 본 발명에 따른 전차선 측 정데이터 전주별 변환시스템을 설명하기 위한 블록도이며, 도 6은 본 발명에 따른 전차선 측정데이터 전주별 변환시스템의 전주 판독방법을 설명하기 위한 구성도이다.
먼저, 동기결합데이터 생성부는 측정된 전차선정보 데이터를 전차선을 따라 설치된 모든 전주의 위치를 기준으로 변환하기 이전에, 소정 갯수의 전주마다 선택된 절대전주를 기초로 상기 모든 전주를 인식할 수 있도록, 절대전주 정보와 전차선 정보를 링크시키기 위한 것으로, 도 4의 동기결합데이터 생성부를 도 5를 참조하여 설명하면, 동기결합데이터 생성부는 전차선 검측부(230)와, 전주 검측부(210)와, 검측차위치 검측부(220), 및 데이터 동기부(240)를 포함하여 구성된다.
이러한 구성에 있어, 전차선 검측부(230)는 철도차량에 전력을 공급하는 전차선(202)을 따라 운행하는 검측차(201)에 장치되어, 전차선(202)의 유지 및 보수를 위한 높이, 편위, 및 마모 등을 포함한 각종 전차선 정보를 검측하기 위한 것으로, 아래에서 좀 더 상세히 설명할 싱크 에이전트(sync agent, 231)를 포함하여 구성된다.
전주 검측부(210)는, 소정 갯수의 전주 마다 하나씩 부착된 RFID 태그(211)와, 검측차(201)에 설치되어 상기 RFID 태그(211)로부터 전주의 인덱스(index) 및 위치정보 등을 포함한 전주정보를 수신하기 위한 RFID 안테나(212), 및 상기 RFID 안테나(212)를 통해 수신된 전주정보를 신호처리(혹은, 리드)하는 RFID 리더(reader, 213)를 포함하여 구성된다.
따라서, 검측차(201)가 전차선(202)을 검측하면서 운행하는 도중 RFID 태 그(211)가 부착된 전주 근처에 위치하게 되면 RFID 리더(213)가 당해 전주의 정보를 감지하고, 아래에서 좀 더 상세히 설명하는 바와 같이 전차선정보의 데이터와 전주정보의 데이터를 서로 링크시킴에 따라 전주를 기준으로 하여 전차선정보를 판독할 수 있게 된다.
단, 위에서는 RFID 태그(211)가 소정 갯수의 전주 마다 하나씩 부착된 것을 일 예로 하였으나, 비용적인 측면을 고려하지 아니하고 전차선(202)을 따라 매설된 모든 전주에 각각 RFID 태그(211)를 부착하여 전주정보와 전차선정보를 링크시키면, 그 구성을 간단히 하면서도 전차선정보 데이터를 전주를 기준으로하여 판독할 수 있게 됨은 당업자 수준에서 자명할 것이다.
한편, 검측차위치 검측부(220)는, 상기 전주 검측부(210)와 더불어 전주를 기준으로 하여 전차선 정보를 판독할 수 있도록 하기 위한 것으로, 전차선(202)을 따라 운행하는 검측차(201)의 위치정보를 송신하는 GPS(global positioning system, 221)와, 상기 GPS(221)로부터 송신된 검측차(201)의 위치정보 데이터를 수신하기 위한 GPS 안테나(221)와 수신된 위치정보 데이터를 신호처리하기 위한 GPS 수신기(223)를 포함하여 구성된다.
이때, 동기결합데이터 생성부에는, RFID 태그(211)가 부착된 전주를 포함하여 관리자에 의해 선택된 소정 갯수 마다 하나의 전주를, 절대위치를 표시하기 위한 절대전주로 설정한 정보가 저장된 절대위치설정 데이터베이스(250)를 구비하고 있으며, 이때 절대위치설정 데이터베이스(250)에는 관리자에 의해 선택된 전주의 인덱스 및 그 전주의 위도 및 경도 정보 등을 포함하고 있다.
여기서, 절대전주는 전차선(202)이 중첩되는 부분의 전주인 것이 바람직한데, 전차선(202)의 중첩 부분이란 도 2를 통해 설명한 바와같이, 단일 길이를 갖는 복수개의 전차선(202)들을 연결부재(도 2의 104)에 의해 서로 연결한 부분을 일컫는다.
따라서, 운행중인 검측차(201)의 현재 위도 및 경도 정보를 GPS(221)로부터 수신받아 RFID 태그(211)가 부착되지는 않았지만 절대전주에는 해당하는 전주 위치에 도달하면 상술한 바와 같이 전차선정보 데이터와 전주 정보를 링크시킴에 따라 전차선정보 데이터를 전주를 기준으로 판독할 수 있게 된다.
예컨대, 운행중인 검측차(201)의 위도 및 경도 정보와 관리자에 의해 기 측정된 전주의 위도 및 경도를 비교하여, 검측차(201)의 운행에 따른 오차 보정을 위해 검측차(201)가 절대전주로 선택된 전주의 5m 이내의 거리에 들어오면 상술한 바와 같은 링크 프로세스를 진행함에 따라 전차선정보 데이터에 절대전주 데이터를 동기시킬 수 있게 된다.
이하, 상술한 바와 같이 RFID 태그(211)가 부착된 절대전주의 데이터와 전차선정보 데이터를 서로 링크시킨 데이터와, GPS(221)에 의해 판별된 절대전주의 데이터와 전차선정보 데이터를 서로 링크(link)시킨 데이터를 '동기결합데이터'라 한다.
데이터 동기부(240)는 전주 검측부(210) 및/또는 검측차위치 검측부(220)를 통해 절대위치설정 데이터베이스(250)에 저장된 절대전주를 인식하면, 자체에 내장된 싱크 로거(sync logger, 241)를 통해 싱크 에이전트(231)로 현재 측정중인 전차 선정보 데이터들 중 절대전주의 위치에 해당하는 전차선정보 데이터를 요청하고, 싱크 에이전트(231)는 요청된 전차선정보 데이터를 선택하여 싱크 로거(241)로 전송하여, 싱크 에이전트(231)에서 상술한 바와 같은 동기결합데이터를 생성할 수 있도록 한다.
그 결과, 이상과 같은 전주 검측부(210)와, 검측차위치 검측부(220), 및 절대위치설정 데이터베이스(도 5의 250)에 의하면, 일 예로 RFID 태그(211)를 10km마다 부착하여 일차적으로 동기결합 데이터 생성이 가능하게 되고, 운행중인 검측차(201)의 현재 절대좌표(위도 및 경도)를 GPS(221)로부터 수신하여 상기 RFID 태그(211)가 부착된 절대전주 사이에 있는 또 다른 절대전주를 통과하는 지를 판별함에 따라 이차적으로 동기결합 데이터 생성이 가능하게 된다.
여기서, 상기 GPS(221)를 이용하여 인식하는 절대위치의 전주(절대전주) 역시, RFID 태그(211)가 부착된 전주와 마찬가지로, 수 km(바람직하게는 10km)마다 하나씩 설정하는 것이 바람직한데, 이는 군사용의 고정밀 GPS(221)가 아닌 경우에는 그 위치추적 정밀도가 낮기 때문이다.
따라서, 검측차위치 검측부(220)와 전주 검측부(210)가 인식하는 전주는 서로 번갈아가며 위치한 전주가 될 것이며, 검측차위치 검측부(220)와 전주 검측부(210)가 모두 10km마다 전주를 판독하게 되는 경우에는 검측 시작점으로부터 5km가 경과한 곳에서는 검측차위치 검측부(220)에 의한 전주 인식이 이루어지고, 그 후 5km가 경과한 곳에서는 전주 검측부(210)에 의한 전주 인식이 이루어지는 것을 반복적으로 수행하게 된다.
이하, 상술한 바와 같은 본 발명의 동기결합데이터 생성부로부터 생성된 동기결합데이터를 이용하여 전차선을 따라 설치된 모든 전주를 기준으로 한 전차선 측정데이터 전주별 변환시스템에 대해 도 5 및 도6을 참조하여 상세히 설명하도록 한다. 단, 이하에서는 가급적 중복적인 설명을 생략하도록 한다.
도 5에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 전차선 측정데이터 전주별 변환시스템은 전차선 검측부(230)와, 전주 검측부(210)와, 검측차위치 검측부(220), 및 절대위치설정 데이터 베이스(250)를 구비한 동기결합데이터 생성부와, 전주정보 데이터베이스(270)와, 전주별 변환데이터 생성부(260)와, 전주별 변환데이터 검증부(280), 및 유/무선 송신부(290)를 포함하여 구성된다.
여기서, 전주 검측부(210) 및 검측차위치 검측부(220)를 통해 인식된 전주가 절대위치설정 데이터베이스(250)에 저장된 절대전주인 경우, 데이터 동기부(240)의 싱크 로거(241)가 전차선 검측부(230)의 싱크 에이전트(231)에 전차선정보 데이터의 전송을 요청하여 전차선정보 데이터와 절대전주 데이터를 링크시켜 동기결합데이터를 생성시킬 수 있도록 구성됨은 이미 도 4를 참조하여 설명한 바 있다.
한편, 전주정보 데이터베이스(270)는 검측차(201)의 운행 경로를 따라 매설된 각 전주들의 정보를 저장하고 있으며, 이때 전주 정보로는 노선, 트랙, 시점역, 종점역, 전주번호, 거리(KPR), 위도, 및 경도 등을 포함한다.
전주별 변환데이터 생성부(260)는 GPS(221) 및 RFID 태그(211)에 의해 판별된 절대전주를 기준으로 그 사이에 있는 전주들을 판별하고, 나아가 절대전주 사이에 있는 각 전주들의 위치 데이터와 검측된 전차선정보 데이터를 링크시켜 전차선 정보를 운행 구간에 존재하는 모든 전주를 기준으로 판독할 수 있도록 하기 위한 것이다.
즉, 전주별 변환데이터 생성부(260)는 전차선 검측부(230)로부터 전차선정보 데이터를 입력받고, 싱크 로거(241)를 통해 동기결합데이터를 입력 받고, 전주정보 데이터베이스(270)를 통해 각 전주의 정보를 입력받을 수 있도록 구성되어, 도 6에 도시된 바와 같이, 동기결합데이터(304)가 지시하는 절대전주를 중심으로 각각 왼쪽 또는 오른쪽 맵핑을 하여 절대전주로부터 소정 거리 왼쪽 또는 오른쪽으로 이격되어 있는 전주를 기준으로 전차선정보 데이터를 판독할 수 있도록 한다.
예컨대, 전차선(202) 검측은 검측차의 운행거리가 50cm 경과할 때마다 이루어져 전차선정보 데이터가 기록되므로, 절대전주(⑧)로부터 왼쪽으로 첫 번째 위치한 전주(⑦)와의 간격이 10m라면, 절대전주(⑧)에서 검측된 전차선정보 데이터를 기준으로 20번째 데이터를 상기 왼쪽 첫 번째 전주(⑦)에서의 전차선정보 데이터로 판별(혹은, 전차선 변곡점 발생지점으로 판별)할 수 있게 된다.
그 결과, 도 7에 도시된 바와 같이, 검측된 전차선정보(420)를 각 전주별 변환 데이터(410)를 이용하여 판독가능하게 된다. 즉, 검측된 전차선의 높이, 편위, 및 마모 정보(421 내지 423)를 각 전주별로 확인이 가능하게 된다.
뿐만 아니라, 전주별 변환데이터(410)의 신뢰성을 검증하고자 하는 전주를 선택하면 해당 전차선정보(420)로 이동하여 전주별 변환데이터(410)와 전차선정보 (420)가 정확하게 연결되었는지를 판별할 수도 있다. 이때, 검측커서(424)를 이동시키면 당해 위치에서의 높이, 편위, 및 마모 값(425)이 표시될 수 있도록 하여 그 검증을 더욱 용이하도록 하는 것이 바람직하다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 전차선 측정데이터 전주별 변환 방법을 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하도록 한다. 단, 이하에서는 가급적 중복적인 설명은 생략하도록 한다.
먼저, 도 8은 본 발명에 따른 전차선 측정데이터 전주별 변환 방법 중 데이터 동기부의 동작을 설명하기 위한 흐름도이다.
도 8에 도시된 바와 같이, 먼저 관리자는 검측대상이 되는 전차선(202)의 구간을 설정(S501)한다.
검측구간이 설정(S501)되면, 싱크 로거(241)는 상기 검측구간의 전주들 중 절대전주로 선택된 전주의 정보가 저장된 절대위치설정 데이터베이스(250)를 로딩(S502)한다.
절대위치설정 데이터베이스(250)가 로딩(S502)되면, 상술한 바와 같이 전차선(202)의 검측을 위해 검측차를 운행 중 GPS(221)로부터는 검측차(201)의 현재 위치정보를 전송받고, RFID 태그(211)로부터는 RFID 태그(211)가 부착된 전주의 정보를 전송(S503)받는다.
다음으로, 수신받은 GPS(221) 및/또는 RFID 태그(211) 정보 중 절대위치설정 데이터베이스(250)에 저장된 절대전주에 해당하는 정보가 있는지, 즉 절대위치를 인식하였는지를 판별(S504)하여, 만약 절대위치가 인식되지 않았다면 계속하여 GPS(221) 및/또는 RFID 태그(211) 정보를 수신(S503)하고 절대위치가 인식되었다면 전차선 검측부(230)의 싱크 에이전트(231)로 동기위치를 요청(S505)한다.
동기위치의 요청(S505)에 의해, 싱크 에이전트(231)로부터 동기데이터가 송신되면 전차선정보 데이터와 절대전주의 절대위치를 링크하여 동기결합데이터를 생성(S506)시킨다.
계속해서, 검측이 종료되는지를 판별(S507)하여, 검측이 종료되지 않는다면 상술한 바와 같은 루틴(routine)을 반복하고, 검측이 종료되었다면 종료시킨다.
도 9는 본 발명에 따른 전차선 측정데이터 전주별 변환 방법 중 전차선 검측부의 동작을 설명하기 위한 흐름도이다.
도 9에 도시된 바와 같이, 먼저 검측차(201)에 의해 전차선 검측이 진행되면 전차선 검측부(230)의 싱크 에이전트(231)는 현재 검측중인 전차선정보 데이터가 저장되고 있는 검측파일을 선택(S601)한다.
검측파일이 선택(S601)되면, 싱크 로거(241)는 전차선정보 데이터의 위치를 파악(S602)한다. 즉, 검측파일내에 저장되는 전차선정보 데이터 중 가장 최근에 측정된 전차선정보 데이터의 위치를 판단한다.
전차선정보 데이터 위치가 판단(S602)되면, 싱크 로거(241)로부터 동기위치 요청이 있는지를 판별(S603)한다. 이때, 싱크 로거(241)로부터 동기위치 요청이 없다면 계속하여 전차선정보 데이터의 위치를 판단(S602)하고, 동기위치 요청이 있다면 싱크 로거(241)에 해당 검측데이터(혹은, 전차선정보 데이터)를 송신(S604)한다.
계속해서, 검측이 종료되는지를 판별(S605)하여, 검측이 종료되지 않는다면 상술한 바와 같은 루틴을 반복하고, 검측이 종료되었다면 종료시킨다.
도 10은 본 발명에 따른 전차선 측정데이터 전주별 변환 방법 중 전주별 변환데이터 생성부의 동작을 설명하기 위한 흐름도이다.
도 10에 도시된 바와 같이, 전차선 검측부(230) 및 데이터 동기부(240)에 의해 동기결합데이터가 생성되면, 전주별 변환데이터 생성부(260)에서는 먼저 전차선 검측부(230)에서 검측 저장된 검측파일과, 데이터 동기부(240)에서 생성된 동기결합데이터가 저장된 동기파일, 및 전차선(202)을 따라 설치된 모든 전주에 대한 정보가 저장된 전주정보 데이터베이스(270)를 선택(S701a, 701b, 701c)한다.
검측파일과 동기파일 및 전주정보 데이터베이스(270)가 선택(S701a, 701b, 701c)되면, 동기파일에 저장되어 있는 동기결합데이터를 이용하여 기준이 되는 절대전주 및 전차선정보 데이터를 선택하고, 상기 기준이 되는 절대전주 및 전차선정보 데이터로부터 좌/우측으로 맵핑하면서 선택된 검측파일의 전차선정보 데이터와 전주 데이터베이스(270)의 전주 데이터를 각각 링크시킴에 따라 각 전주별 변환데이터를 생성(S702)시킨다.
각 전주별 변환데이터가 생성되면 전주별 변환데이터를 저장(S703)하고 전차선(202)의 검측을 종료시킨다.
이상에서 본 발명에 의한 전차선 측정데이터 전주별 변환시스템 및 그 방법에 대해 설명하였다. 이러한 본 발명의 기술적 구성은 본 발명이 속하는 기술분야의 당업자가 본 발명의 그 기술적 사상이나 필수적 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다.
그러므로, 이상에서 기술한 실시 예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정 적인 것이 아닌 것으로서 이해되어야 하고, 본 발명의 범위는 전술한 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 등가 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
이상과 같은 본 발명에 따른 전차선 측정데이터 전주별 변환시스템 및 그 방법에 의하면, 철도차량에 전력을 공급하는 전차선의 상태를 측정시, 측정된 전차선정보 데이터를 전차선을 지지 및 고정하는 전주의 위치에 기초하여 판독할 수 있게 된다. 따라서, 전차선의 상태 정보를 전주를 기준으로 하여 효과적으로 관리할 수 있게 됨은 물론, 전차선 고장발생시에는 고장발생 구간을 각 전주별로 인식이 가능하여 신속한 조치가 가능하게 된다.

Claims (15)

  1. 전차선을 따라 운행하는 검측차에 장치되어 상기 전차선의 유지 및 보수를 위한 전차선정보를 검측하는 전차선 검측부와;
    상기 전차선을 지지하는 전주에 부착된 RFID 태그와, 상기 검측차에 장치되어 상기 RFID 태그로부터 전주정보를 리드(read)하는 RFID 리더를 구비한 전주 검측부; 및
    상기 측정된 전차선정보를 상기 전주의 위치를 기준으로 판독할 수 있도록, 상기 전차선정보와 전주정보를 입력받아 서로 링크(link)시키는 전주별 변환데이터 생성부;
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 전차선 측정데이터 전주별 변환시스템.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 RFID 태그는 소정 갯수의 전주마다 하나씩 부착되는 것을 특징으로 하는 전차선 측정데이터 전주별 변환시스템.
  3. 제 2항에 있어서,
    GPS(global positioning system)와 상기 GPS로부터 위치정보를 수신하는 GPS 수신기를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 전차선 측정데이터 전주별 변환시스템.
  4. 제 3항에 있어서,
    상기 RFID 태그가 부착된 전주 및 상기 RFID 태그가 부착된 전주 이외의 전주들 중 소정 갯수 마다 하나의 전주를 절대전주로 설정하는 정보가 저장된 절대위치설정 데이터베이스를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 전차선 측정데이터 전주별 변환시스템.
  5. 제 4항에 있어서,
    상기 절대전주는 단위 길이를 갖는 전차선들이 서로 연결되는 전차선 중첩 부분에 위치한 전주인 것을 특징으로 하는 전차선 측정데이터 전주별 변환시스템.
  6. 제 5항에 있어서,
    상기 전차선 검측부는 일정거리마다 전차선정보를 검측하여 저장하도록 이루어지되, 상기 전차선을 따라 설치된 각 전주의 정보가 저장된 전주정보 데이터베이스를 더 포함하며, 상기 전주별 변환데이터 생성부는 상기 RFID 태그가 부착된 절대전주에서의 전차선정보 데이터를 기준으로 하여 소정 갯수 이전 또는 이후의 전 차선정보 데이터를 상기 절대전주 이외 전주에서의 전차선정보 데이터로 판독하고, 상기 전주정보 데이터베이스의 전주정보와 상기 전차선정보를 링크시키도록 이루어진 것을 특징으로 하는 전차선 측정데이터 전주별 변환시스템.
  7. 제 5항에 있어서,
    상기 전차선 검측부는 일정거리마다 상기 전차선정보를 검측하여 저장하도록 이루어지되, 상기 전차선을 따라 설치된 각 전주의 위치정보가 저장된 전주정보 데이터베이스를 더 포함하며, 상기 전주별 변환데이터 생성부는 상기 GPS에 의해 판별된 절대전주에서의 전차선정보 데이터를 기준으로 하여 소정 갯수 이전 또는 이후의 전차선정보 데이터를 상기 절대전주 이외 전주에서의 전차선정보 데이터로 판독하고, 상기 전주정보 데이터베이스의 전주정보와 상기 전차선정보를 링크시키도록 이루어진 것을 특징으로 하는 전차선 측정데이터 전주별 변환시스템.
  8. 제 6항 또는 제 7항에 있어서,
    상기 전주별 변환데이터 생성부에서 생성된 각 전주에서의 전차선정보 데이터와 상기 전차선 검측부에서 검측된 전차선정보 데이터를 비교하는 전주별 변환데이터 검증부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 전차선 측정데이터 전주별 변환시스템.
  9. 제 8항에 있어서,
    상기 전주별 변환데이터 생성부 또는 전주별 변환데이터 검증부로부터 출력된 데이터를 통합 시설물 관리 시스템으로 유선 또는 무선으로 송신할 수 있도록 하는 유무선 송신부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 전차선 측정데이터 전주별 변환시스템.
  10. 전차선을 따라 운행하는 검측차에 장치된 전차선 검측부에 의해 상기 전차선의 유지 및 보수를 위한 전차선정보를 검측하는 전차선정보 검측단계와;
    상기 검측차에 장치된 RFID 리더를 이용하여 상기 전차선을 지지하기 위한 전주에 부착된 RFID 태그의 전주정보를 리드하는 전주 검측단계; 및
    상기 전차선정보를 상기 전주의 위치를 기준으로 판독할 수 있도록, 상기 전차선정보와 전주정보를 입력받아 링크시키는 전주별 데이터 변환 단계;
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 전차선 측정데이터 전주별 변환 방법.
  11. 제 10항에 있어서,
    상기 전주 검측단계는, 소정 갯수의 전주마다 하나씩 부착된 RFID 태그로부터 전주정보를 리드하는 단계인 것을 특징으로 하는 전차선 측정데이터 전주별 변 환 방법.
  12. 제 11항에 있어서,
    상기 RFID 태그가 부착된 전주 및 상기 RFID 태그가 부착된 전주 이외의 전주들 중 소정 갯수 마다 하나의 전주를 절대전주로 설정하되, 상기 설정된 절대전주는 단위 길이를 갖는 전차선들이 서로 연결되는 전차선 중첩 부분에 위치한 전주인 절대전주 설정단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 전차선 측정데이터 전주별 변환 방법.
  13. 제 12항에 있어서,
    상기 전차선정보 검측단계에서는 일정거리마다 상기 전차선정보를 검측하여 저장하되, 전주정보 데이터베이스로부터 상기 전차선을 따라 설치된 각 전주의 정보를 입력받고, 상기 RFID 태그가 부착된 절대전주에서의 전차선정보 데이터를 기준으로 하여 소정 갯수 이전 또는 이후의 전차선정보 데이터를 상기 절대전주 이외 전주에서의 전차선정보 데이터로 판독하여, 상기 전주정보 데이터베이스의 전주정보와 전차선정보를 링크시키는 전주별 변환데이터 생성단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 전차선 측정데이터 전주별 변환 방법.
  14. 제 12항에 있어서,
    상기 검측차의 위치정보를 GPS로부터 수신하는 위치정보 수신단계를 더 포함하고 상기 전차선정보 검측단계에서는 일정거리마다 상기 전차선정보를 검측하여 저장하되, 전주정보 데이터베이스로부터 상기 전차선을 따라 설치된 각 전주의 정보를 입력받고, 상기 GPS에 의해 판별된 절대전주에서의 전차선정보 데이터를 기준으로 하여 소정 갯수 이전 또는 이후의 전차선정보 데이터를 상기 절대전주 이외 전주에서의 전차선정보 데이터로 판독하여, 상기 전주정보 데이터베이스의 전주정보와 전차선정보를 링크시키는 전주별 변환데이터 생성단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 전차선 측정데이터 전주별 변환 방법.
  15. 제 13항 또는 제 14항에 있어서,
    상기 전주별 데이터 변환 단계에서 생성된 각 전주에서의 전차선정보 데이터와 상기 전차선 검측부에서 검측된 전차선정보 데이터를 비교하는 전주별 변환데이터 검증 단계 및 상기 전주별 데이터 변환 단계 또는 전주별 변환데이터 검증 단계로부터 출력된 데이터를 통합 시설물 관리 시스템으로 유선 또는 무선으로 송신하는 정보송신 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 전차선 측정데이터 전주별 변환 방법.
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