KR100834430B1 - 유에스엔 및 알에프아이디 기술을 이용한 철도 차량과부속물의 이력관리 및 상태감시 장치 - Google Patents

유에스엔 및 알에프아이디 기술을 이용한 철도 차량과부속물의 이력관리 및 상태감시 장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 USN 및 RFID 기술을 이용한 철도 차량과 부속물의 이력관리 및 상태감시 장치를 제공하기 위한 것으로, 철도의 차량과 부속물에 설치되어 이력정보를 보관하고 읽어들이는 RFID와; 철도의 차량과 부속물에 설치되어 상태정보를 읽어들이는 USN과; 상기 RFID 및 상기 USN과 무선으로 연결된 게이트웨이와; 상기 게이트웨이와 무선으로 연결된 액세스 포인트와; 상기 액세스 포인트와 연결되어 철도의 차량과 부속물에 대한 이력정보와 상태정보를 관리하는 관리 서버와; 상기 액세스 포인트를 통해 상기 관리 서버와 연결되어 철도의 차량과 부속물에 대한 고장 여부와 점검상황을 관리자가 파악할 수 있게 하는 PDA;를 포함하여 구성함으로서, RFID, USN, 비전 검사 장치를 이용하여 철도 차량과 부속물의 이력정보, 상태정보, 검사정보를 취합하여 철도의 설비관리를 수행할 수 있게 되는 것이다.
철도 차량, 부속물, 이력관리, 상태감시, RFID, USN, 비전 검사 장치

Description

유에스엔 및 알에프아이디 기술을 이용한 철도 차량과 부속물의 이력관리 및 상태감시 장치{Apparatus for history management and status observation of railroad car and belongs using USN and RFID}
도 1은 본 발명의 일 실시예에 의한 USN 및 RFID 기술을 이용한 철도 차량과 부속물의 이력관리 및 상태감시 장치의 블록구성도이다.
도 2는 도 1의 일 구현예를 보인 개념도이다.
* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *
10 : RFID
11 : RFID 태그
12 : RFID 리더
20 : USN
21 : 센서
22 : 싱크 노드
31 : 비전 검사부
32 : 통신부
40 : 게이트웨이
50 : 액세스 포인트
60 : 관리 서버
70 : PDA
본 발명은 철도 차량과 부속물의 이력관리 및 상태감시에 관한 것으로, 특히 RFID(Radio Frequency IDentification), USN(Ubiquitous Sensor Network), 비전(Vision) 검사 장치를 이용하여 철도 차량과 부속물의 이력정보, 상태정보, 검사정보를 취합하여 철도의 설비관리를 수행하기에 적당하도록 한 USN 및 RFID 기술을 이용한 철도 차량과 부속물의 이력관리 및 상태감시 장치에 관한 것이다.
종래에는 철도 차량과 부속물을 관리하기 위해 현장 담당자가 운행 후의 차량을 직접 관찰하면서 경험상 문제가 발생한 부위를 찾아내는 방식을 사용하였다.
즉, 소리의 파형을 경험있는 현장 담당자가 귀로 감지하여 바퀴의 마모정도를 감지한다든가 또는 쇠망치로 부속물을 두드려 교체여부를 판단하는 등 원시적인 수준에 머물렀다.
그러나 이를 위해서는 경험있는 현장 담당자를 양성하는데 시간이 걸리며, 고장진단이 과학적이지 못하는 등 문제점이 있었다.
이에 본 발명은 상기와 같은 종래의 제반 문제점을 해결하기 위해 제안된 것으로, 본 발명의 목적은 RFID, USN, 비전 검사 장치를 이용하여 철도 차량과 부속 물의 이력정보, 상태정보, 검사정보를 취합하여 철도의 설비관리를 수행할 수 있는 USN 및 RFID 기술을 이용한 철도 차량과 부속물의 이력관리 및 상태감시 장치를 제공하는데 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 일실시예에 의한 USN 및 RFID 기술을 이용한 철도 차량과 부속물의 이력관리 및 상태감시 장치는,
철도의 차량과 부속물에 설치되어 이력정보를 보관하고 읽어들이는 RFID와; 철도의 차량과 부속물에 설치되어 상태정보를 읽어들이는 USN과; 상기 RFID 및 상기 USN과 무선으로 연결된 게이트웨이와; 상기 게이트웨이와 무선으로 연결된 액세스 포인트와; 상기 액세스 포인트와 연결되어 철도의 차량과 부속물에 대한 이력정보와 상태정보를 관리하는 관리 서버와; 상기 액세스 포인트를 통해 상기 관리 서버와 연결되어 철도의 차량과 부속물에 대한 고장 여부와 점검상황을 관리자가 파악할 수 있게 하는 PDA;를 포함하여 이루어짐을 그 기술적 구성상의 특징으로 한다.
이하, 상기와 같은 본 발명, USN 및 RFID 기술을 이용한 철도 차량과 부속물의 이력관리 및 상태감시 장치의 기술적 사상에 따른 일실시예를 도면을 참조하여 설명하면 다음과 같다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 의한 USN 및 RFID 기술을 이용한 철도 차량과 부속물의 이력관리 및 상태감시 장치의 블록구성도이고, 도 2는 도 1의 일 구현예를 보인 개념도이다.
이에 도시된 바와 같이, 본 발명은, 철도의 차량과 부속물에 설치되어 이력정보를 보관하고 읽어들이는 RFID(10)와; 철도의 차량과 부속물에 설치되어 상태정보를 읽어들이는 USN(20)과; 상기 RFID(10) 및 상기 USN(20)과 무선으로 연결된 게이트웨이(Gateway)(40)와; 상기 게이트웨이(40)와 무선으로 연결된 액세스 포인트(Access Point, AP)(50)와; 상기 액세스 포인트(50)와 연결되어 철도의 차량과 부속물에 대한 이력정보와 상태정보를 관리하는 관리 서버(60)와; 상기 액세스 포인트(50)를 통해 상기 관리 서버(60)와 연결되어 철도의 차량과 부속물에 대한 고장 여부와 점검상황을 관리자가 파악할 수 있게 하는 PDA(Personal Digital Assistant)(70);를 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.
또한 본 발명은, 철도의 차량과 부속물에 설치되어 이력정보를 보관하는 RFID 태그(11)와; 상기 RFID 태그(11)에 보관된 이력정보를 읽어들이는 RFID 리더(12)와; 철도의 차량과 부속물에 설치되어 상태를 감지하는 센서(21)와; 상기 센서(21)에서 감지된 상태정보를 전송받아 게이트웨이(40)로 전송하는 싱크 노드(Sink Node)(22)와; 철도의 차량과 부속물을 비전(Vision)으로 검사하는 비전 검사부(31)와; 상기 비전 검사부(31)에서 검사한 검사정보를 전송받아 상기 게이트웨이(40)로 전송하는 통신부(32)와; 상기 RFID 리더(21), 상기 싱크 노드(22), 상기 통신부(32)와 연결되어 철도의 차량과 부속물의 이력정보, 상태정보, 검사정보를 전송받아 처리하여 무선통신을 수행하는 게이트웨이(40)와; 상기 게이트웨이(40)로부터 철도의 차량과 부속물의 이력정보, 상태정보, 검사정보를 전송받아 처리하여 무선통신을 수행하는 액세스 포인트(50)와; 상기 액세스 포인트(50)와 연결되어 철 도의 차량과 부속물에 대한 이력정보, 상태정보, 검사정보를 관리하는 관리 서버(60)와; 상기 액세스 포인트(50)를 통해 상기 관리 서버(60)와 연결되어 철도의 차량과 부속물에 대한 고장 여부와 점검상황을 관리자가 파악할 수 있게 하는 PDA(70);를 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.
이와 같이 구성된 본 발명에 의한 USN 및 RFID 기술을 이용한 철도 차량과 부속물의 이력관리 및 상태감시 장치의 바람직한 실시예를 첨부한 도면에 의거하여 상세히 설명하면 다음과 같다. 하기에서 본 발명을 설명함에 있어 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략할 것이다. 그리고 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서, 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 판례 등에 따라 달라질 수 있으며, 이에 따라 각 용어의 의미는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 해석되어야 할 것이다.
먼저 본 발명은 RFID, USN, 비전 검사 장치를 이용하여 철도 차량과 부속물의 이력정보, 상태정보, 검사정보를 취합하여 철도의 설비관리를 수행하고자 한 것이다.
여기서 RFID(10)는 각종 물품에 소형 칩을 부착해 사물의 정보와 주변 환경정보를 무선주파수로 전송ㅇ처리하는 비접촉식 인식시스템이다. 1980년대부터 등장한 이 시스템은 DSRC(dedicated short range communication:전용 근거리 통신) 또는 무선식별시스템이라고도 한다. 판독ㅇ해독기능이 있는 판독기와 고유 정보를 내 장한 RFID 태그(RFID tag)(11), RFID 리더(12), 운용 소프트웨어, 네트워크 등으로 구성된 전파식별 시스템은 사물에 부착된 얇은 평면 형태의 태그를 식별함으로써 정보를 처리한다.
RFID 태그(11)는 반도체로 제작된 트랜스폰더 칩과 안테나로 구성되며, 수동식과 능동식으로 구성할 수 있다. 수동식으로 구성할 경우 내부 전원 없이 판독기의 전파신호로부터 에너지를 공급받아 동작하는 데 비해, 능동식으로 구성할 경우에는 스스로 작동하기 위해 RFID 태그 전지가 내장되어 있도록 한다. 실리콘 반도체 칩을 사용하는 칩 태그와 LC 소자, 플라스틱 또는 폴리머(polymer, 중합체) 소자로만 구성된 무칩 태그로 구성할 수도 있다.
이렇게 구성한 RFID 태그(11)를 철도의 차량, 부속물 등에 설치한다. 철도 차량의 부속물에는 폐색장치, 궤도회로장치, 전기전찰기, 전송장치, 기타 현장장치들이 있다. 그래서 검사 대상은 차량기지에 입고하는 차량이나 부속물 등이 정기 점검 대상체가 된다. 또한 운행 중인 차량이나 부속물 등도 관리 대상체가 된다.
또한 USN(20)은 여러 개의 센서 네트워크 필드가 게이트웨이(40)를 통해 외부 네트워크에 연결되는 구조를 갖는다. 센서(21)의 노드들은 가까운 싱크(Sink) 노드(22)로 데이터를 전송하고, 싱크 노드(22)로 집적된 데이터는 게이트웨이(40)로 전송된다. 게이트웨이(40)에서 액세스 포인트(50)를 통해 관리 서버(60)로 전달되는 데이터는 위성통신, 유무선 인터넷 등을 통해 전송될 수 있다.
또한 비전 검사부(31)는 카메라에서 촬영된 영상과 미리 설정된 양호한 철도 차량과 부속물의 영상을 비교하여 검사 대상의 불량여부를 검사하도록 카메라와 마 이크로프로세서가 구비된 장치이다.
이렇게 비전 검사부(31)에서 철도의 차량과 부속물에 대해 영상 비교에 의한 검사를 수행하면 통신부(32)에서는 검사정보를 게이트웨이(40)와 액세스 포인트(50)를 경유하여 관리 서버(60)로 전달하게 된다.
그러면 관리 서버(60)는 RFID(10)를 이용하여 철도의 차량과 부속물 등에 대한 이력정보를 취합하고, USN(20)을 통해 상태정보를 취합하며, 비전 검사부(31)를 이용하여 검사정보를 취합함으로써 철도의 차량과 부속물 등의 고장 점검을 자동으로 수행할 수 있게 된다.
또한 PDA(70)를 이용하여 관리자는 원격지에서 철도의 차량과 부속물 등의 이력정보, 상태정보, 검사정보를 취합하여 관리할 수 있게 된다.
이처럼 본 발명은 RFID, USN, 비전 검사 장치를 이용하여 철도 차량과 부속물의 이력정보, 상태정보, 검사정보를 취합하여 철도의 설비관리를 수행하게 되는 것이다.
이상에서 살펴본 바와 같이, 본 발명에 의한 USN 및 RFID 기술을 이용한 철도 차량과 부속물의 이력관리 및 상태감시 장치는 RFID, USN, 비전 검사 장치를 이용하여 철도 차량과 부속물의 이력정보, 상태정보, 검사정보를 취합하여 철도의 설비관리를 수행할 수 있는 효과가 있게 된다.
이상에서 본 발명의 바람직한 실시예에 한정하여 설명하였으나, 본 발명은 이에 한정되지 않고 다양한 변화와 변경 및 균등물을 사용할 수 있다. 따라서 본 발명은 상기 실시예를 적절히 변형하여 응용할 수 있고, 이러한 응용도 하기 특허청구범위에 기재된 기술적 사상을 바탕으로 하는 한 본 발명의 권리범위에 속하게 됨은 당연하다 할 것이다.

Claims (2)

  1. 삭제
  2. 철도의 차량과 부속물에 설치되어 이력정보를 보관하는 RFID 태그와;
    상기 RFID 태그에 보관된 이력정보를 읽어들이는 RFID 리더와;
    철도의 차량과 부속물에 설치되어 상태를 감지하는 센서와;
    상기 센서에서 감지된 상태정보를 전송받아 게이트웨이로 전송하는 싱크 노드와;
    철도의 차량과 부속물을 비전으로 검사하는 비전 검사부와;
    상기 비전 검사부에서 검사한 검사정보를 전송받아 상기 게이트웨이로 전송 하는 통신부와;
    상기 RFID 리더, 상기 싱크 노드, 상기 통신부와 연결되어 철도의 차량과 부속물의 이력정보, 상태정보, 검사정보를 전송받아 처리하여 무선통신을 수행하는 게이트웨이와;
    상기 게이트웨이로부터 철도의 차량과 부속물의 이력정보, 상태정보, 검사정보를 전송받아 처리하여 무선통신을 수행하는 액세스 포인트와;
    상기 액세스 포인트와 연결되어 철도의 차량과 부속물에 대한 이력정보, 상태정보, 검사정보를 관리하는 관리 서버와;
    상기 액세스 포인트를 통해 상기 관리 서버와 연결되어 철도의 차량과 부속물에 대한 고장 여부와 점검상황을 관리자가 파악할 수 있게 하는 PDA;
    를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 USN 및 RFID 기술을 이용한 철도 차량과 부속물의 이력관리 및 상태감시 장치.
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