KR100863459B1

KR100863459B1 - 터널안전관리장치

Info

Publication number: KR100863459B1
Application number: KR1020070103602A
Authority: KR
Inventors: 김병천
Original assignee: 반도계전 주식회사
Priority date: 2007-10-15
Filing date: 2007-10-15
Publication date: 2008-10-16

Abstract

본 발명은 기차가 통과하는 터널의 보수작업을 위해 터널내부로 사람이 들어가면 자동으로 작동되어, 기차가 터널에 접근하면 작업자에게 경고하므로써, 안전사고가 발생되는 것을 방지할 수 있도록 된 터널안전관리장치에 관한 것이다.

본 발명에 따른 터널안전관리장치는 터널의 보수를 위해 작업자가 터널의 내부로 들어가면, 작업자가 소지한 RFID 태그의 데이터를 판독하여 자동으로 on 되므로, 작업자가 실수로 터널안전관리장치을 작동시키지 않음에 따른 사고를 방지할 수 있으며, 허가되지 않은 사람이나 동물이 터널로 진입할 경우, 이를 감지하여 자동으로 경고수단을 작동시켜 경고 또는 퇴치하므로써, 안전사고가 발생되는 것을 방지할 수 있는 장점이 있다.

Description

터널안전관리장치{tunnel safety managing apparatus}

일반적으로, 기차가 통과하는 터널에는 기차가 터널에 접근하면 경고음을 출력하는 터널안전관리장치가 구비된다. 상기 터널안전관리장치는 기차가 터널에 접근하면 이를 감지하여 경고음을 출력하는 경보장치와; 터널의 입구 또는 출구에 구비되며 상기 경보장치에 연결되어 경보장치를 제어하는 제어장치로 구성된다.

상기 경보장치는 다양한 방법을 이용하여 열차가 터널에 접근하는 것을 감지하여 경보음을 발생시키므로써, 터널내의 작업자가 열차가 접근하는 것을 알고 미리 대피할 수 있도록 한다.

상기 제어장치는 터널의 입, 출구에 각각 구비되어, 작업자가 수동 조작하여 상기 경보장치를 on-off 시키도록 구성된다.

따라서, 터널의 보수를 위해 작업자자가 터널의 내부로 들어갈 때는 제어장 치로 경보장치를 on 시키고, 작업이 끝나서 터널에서 나올 때 경보장치를 off시키도록 하고 있다.

그러나, 이러한 터널안전관리장치는 작업자가 수동으로 on-off 하여야 하므로, 작업자가 실수로 터널안전관리장치를 작동시키지 않고 터널에 들어갈 경우, 기차의 접근을 경고하지 못하게 됨에 따라 사고가 발생될 수 있는 문제점이 있었다.

또한, 짐승이나 일반인이 무단으로 터널의 내부에 진입하는 것을 막을 수 있는 장치가 구비되지 않아서, 안전사고가 발생되는 문제가 발생되었다.

본 발명은 상기의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 작업자가 터널 내부로 진입하면 자동으로 작동되어, 안전사고가 발생되는 것을 방지할 수 있으며, 일반인이나 동물이 무단으로 진입하였을 때, 이를 경고 또는 퇴치할 수 있도록 된 터널안전관리장치을 제공함에 그 목적이 있다.

상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 기차가 터널에 접근하면 이를 감지하여 경고음을 출력하는 경보장치(10)와; 터널의 입구 또는 출구에 구비되며 상기 경보장치(10)에 연결되어 경보장치(10)를 제어하는 제어장치(20)를 포함하여 구성되는 터널안전관리장치에 있어서,

상기 제어장치(20)는 RFID 태그(1)와 무선데이터통신하여 RFID 태그(1)에 저장된 데이터를 판독하는 RFID 리더(21)와;

상기 RFID 리더(21)에 의해 수신된 RFID 태그(1)의 데이터에 따라 상기 경보장치(10)를 제어하는 제어유닛(22)을 포함하는 것을 특징으로 한다.

이하, 본 발명을 첨부된 예시도면에 의거하여 상세히 설명한다.

도 1에 의하면, 본 발명에 따른 터널안전관리장치는 기차가 터널에 접근하면 이를 감지하여 경고음을 출력하는 경보장치(10)와; 터널의 입구 또는 출구에 구비되며 상기 경보장치(10)에 연결되어 경보장치(10)를 제어하는 제어장치(20)를 포함하여 구성된 것은 종래와 동일하다.

이때, 상기 제어장치(20)에는 조작스위치(2)가 구비되어, 터널에 출입하는 작업자가 조작스위치(2)를 수동조작하여 경보장치(10)를 on-off 시킬 수 있다.

그리고, 본 발명에 따른 터널안전관리장치의 제어장치(20)에는 RFID 태그(1)와 무선데이터통신하여 RFID 태그(1)에 저장된 데이터를 판독하는 RFID 리더(21)와; 상기 RFID 리더(21)에 의해 수신된 RFID 태그(1)의 데이터에 따라 상기 경보장치(10)를 제어하는 제어유닛(22)이 더 구비된다.

상기 RFID 태그(1)는 각기 다른 고유번호 즉, 시리얼넘버가 저장되어, 터널 에 출입이 가능하도록 허가된 다수의 작업자에게 제공되는 것으로, 배터리가 내장된 액티브 RFID 태그나 배터리가 없는 패시브 RFID 태그중 적절한 것을 선택할 수 있다.

상기 RFID 리더(21)는 안테나가 구비되어 RFID 태그(1)와 데이터통신 가능하도록 구성되어 터널의 입구와 출구 쪽에 각각 하나씩 설치된 것으로, RFID 태그(1)에서 전송된 고유번호 데이터를 수신하여 제어유닛(22)으로 출력하는 기능을 한다.

상기 제어유닛(22)은 각 작업자의 신상데이터와, 각 작업자에게 제공된 RFID 태그(1)의 고유번호가 저장된 데이터베이스(22a)가 구비되며, 제어용 어플리케이션이 탑재되어, 상기 RFID 리더(21)에 의해 판독된 각 RFID 태그(1)의 고유번호 데이터가 수신되면, 데이터베이스(22a)와 수신된 고유번호 데이터를 비교하여, 수신된 RFID 태그(1)의 고유번호 데이터가 데이터베이스(22a)에 등록된 고유번호 데이터와 일치되는 것이 있을 경우, 허가된 작업자가 터널로 진입하거나 작업자가 터널을 빠져나가는 것으로 판단하여 상기 경보장치(10)를 on-off 시킨다. 이때, RFID 리더(21)에 의해 판독된 RFID 태그(1)의 고유번호 데이터는 판독된 시간데이터와 함께 데이터베이스(22a)에 저장되어, 각 작업자의 작업시간을 확인하는 자료로 활용된다.

그리고, 본 발명에 따른 터널안전관리장치에는, 상기 제어유닛(22)에 연결되며 상기 터널의 입구 또는 출구에 구비되어 터널로 진입하는 사람이나 동물의 진입을 감지하는 진입감지장치(30)와; 상기 제어유닛(22)에 연결된 경고수단(40)이 더 구비된다.

상기 진입감지장치(30)는 도 2에 도시한 바와 같이, 지면에 설치되는 지지대(31)와, 상기 지지대(31)에 상호 상하방향으로 이격되도록 서로 다른 높이에 설치되는 복수개의 적외선센서(32,33,34)로 구성되어, 터널로 진입하는 물체의 높이를 측정할 수 있도록 된 것으로, 터널의 입구와 출구쪽에 각각 설치되어, 터널의 내부로 진입하는 물체의 높이를 측정할 수 있도록 구성된다.

즉, 본 실시예의 경우, 상기 적외선센서(32,33,34) 제1 내지 제3 번으로 지정되는 3개의 적외선센서(32,33,34)로 이루어져, 제1 번 적외선센서(32)는 지면에서 20cm 높이, 제2 번 적외선센서(33)는 지면에서 50cm 높이, 제3 번 적외선센서(34)는 지면에서 100cm 높이에 각각 설치되어, 하측의 제1 및 제2 적외선센서(32,33)에 물체가 감지되면 키 100cm 이하인 야생 동물이 터널에 진입한 것으로 판별하고, 1내지 3적외선센서(32,33,34)에 모두 물체가 감지되면 키 100cm 이상인 사람이 터널에 진입한 것으로 판별할 수 있다.

이때, 상기 제어유닛(22)은 진입감지장치(40)에서 출력되는 신호와, RFID 리더(21)에서 출력되는 데이터 및 상기 경보장치(10)의 작동상태를 지속적으로 감시하여, 상기 진입감지장치(40)에 의해 사람이나 동물의 물체가 터널에 진입하는 것이 감지된 후 미리 설정된 시간동안 RFID 리더(21)에 RFID 태그(1)의 데이터가 판독되지 않거나, 조작스위치(2)에 의해 경보장치(10)가 on 되지 않으면, 감지된 물 체가 작업자가 아닌 것으로 판단하여 상기 경고수단(40)을 작동시키도록 구성된다.

또한, 상기 제어유닛(22)은 상기 진입감지장치(30)에 의해 사람이나 동물이 터널에 진입하였음이 감지될 경우, 이를 알리는 경고신호를 무선 및 유선을 통해 열차운행사령실로 전송하여, 자동으로 열차의 운행속도를 낮추도록 할 수 있다.

상기 경고수단(40)은 상기 제어유닛(22)에서 출력된 음성 또는 음향신호를 출력하는 스피커(41)가 구비되며, 상기 스피커(41)는 터널의 내부에서 입, 출구쪽을 향하도록 설치된다. 이때, 상기 제어유닛(22)의 데이터베이스(22a)에는 사람에게 터널에서 나갈 것을 안내 또는 지시하는 방송맨트 데이터와, 동물을 놀라게 할 수 있도록 된 음향데이터가 저장되어, 상기 진입감지장치(30)에 의해 감지된 물체의 키에 따라, 터널에 진입하는 물체가 사람인지 동물인지를 판단한 후, 사람일 경우 방송맨트 데이터를 출력하여 음성으로 안내를 하고, 동물일 경우 음향데이터를 출력하여 동물이 놀라서 달아나도록 한다.

이때, 상기 경고수단(40)에는 스피커(41) 이외에, 강한 빛을 발산하는 발광수단(42)을 더 구비할 수 있다.

이와같이 구성된 터널안전관리장치의 작용을 설명하면 다음과 같다.

우선, 상기 제어장치(20)가 작동중인 상태에서, 허가된 작업자가 터널의 입, 출구를 통해 터널의 내부로 진입할 경우, 상기 진입감지장치(30)가 이를 감지함과 동시에, RFID 리더(21)가 RFID 태그(1)의 고유번호 데이터를 수신하며, 상기 제어 유닛(22)은 수신된 고유번호 데이터와 데이터베이스(22a)에 미리 저장된 고유번호 데이터를 비교하여, 데이터가 일치할 경우, 상기 경보장치(10)를 on 시킨다. 또한, RFID 카드(1)를 소지하지 않은 작업자는 조작스위치(2)를 수동조작하여 경보장치(10)를 on 시킬 수 있다.

이때, 상기 진입감지장치(30)에 사람 또는 동물이 감지된 후, 미리 설정된 시간동안 RFID 리더(21)에 RFID 태그(1)의 고유번호 데이터가 수신되지 않거나, 작업자가 조작스위치(2)를 수동조작하여 경보장치(10)를 on 시키지 않은 경우, 또는 데이터베이스(22a)에 미리 저장되지 않은 새로운 종류의 RFID 태그(10)의 데이터가 수신될 경우, 상기 제어유닛(22)은 작업자가 아닌 일반인 또는 동물이 터널로 진입하는 것으로 판단하며, 진입감지장치(30)에 감지된 물체가 사람인지 동물인지를 판단한 후, 상기 경고수단(40)을 작동시켜, 안내방송을 출력하거나 동물을 쫓아내는 음향을 출력한다. 이때, 발광수단(42)이 구비된 경고수단(40)의 경우, 음향과 함께 빛을 발광시키므로써, 동물을 더욱 효과적으로 쫓아낼 수 있다.

그리고, 작업자가 작업을 마치고 터널을 떠나기 위해 터널의 입, 출구를 통과하면, 상기 진입감지장치(30)와 RFID 리더(21)가 이를 감지하고, 전술한 바와 같은 과정을 거쳐, 상기 제어유닛(22)이 작업자가 터널을 벗어남을 인식하여 터널로 진입한 작업자가 모두 터널에서 나오면 경보장치(10)를 off 시킨다. 또한, 작업자가 상기 조작스위치(2)를 수동으로 off시키는 것도 가능하다.

이와같이 구성된 터널안전관리장치는 작업자가 터널에 진입하거나 터널을 빠져나갈 때 상기 제어장치(20)가 이를 감지하여 자동으로 경보장치(10)를 on-off 시키므로, 작업자가 실수로 경보장치(10)를 작동시키지 않음에 따라, 기차가 터널에 근접하였을 때 터널내부의 작업자가 이를 알지 못해서 사고가 발생되는 것을 방지할 수 있는 장점이 있다.

또한, 상하로 이격배치되는 적외선센서(32,33,34)가 구비된 진입감지장치(30)와, 안내방송 및 경고음향을 출력하는 경고수단(40)을 이용하여, 사람이나 동물이 터널에 진입하면, 이를 구별하여 각기 다른 종류의 경고를 출력하므로써, 사람과 동물이 터널에 무단 침입하여 사고가 발생되는 것을 방지할 수 있는 장점이 있다.

도 1은 본 발명에 따른 터널안전관리장치을 도시한 구성도,

도 2는 본 발명에 따른 터널안전관리장치의 진입감지장치를 도시한 참고도이다.

Claims

조작스위치(2)가 구비되며 기차가 터널에 접근하면 이를 감지하여 경고음을 출력하는 경보장치(10)와; 터널의 입구 또는 출구에 구비되며 상기 경보장치(10)에 연결되어 경보장치(10)를 제어하는 제어장치(20)를 포함하여 구성되는 터널안전관리장치에 있어서,

상기 제어장치(20)는, 작업자에게 제공된 RFID 태그(1)와 무선데이터통신하여 RFID 태그(1)에 저장된 데이터를 판독하며 터널의 입구 또는 출구에 구비되는 RFID 리더(21)와, 상기 RFID 리더(21)에 의해 수신된 RFID 태그(1)의 데이터에 따라 상기 경보장치(10)를 on-off 제어하는 제어유닛(22)을 포함하여 이루어지는 한편,

상기 터널의 입구 또는 출구에 구비되는 지지대(31)와, 상기 지지대(31)에 상호 상하방향으로 이격되도록 설치되며 상기 제어유닛(22)에 연결되는 복수개의 적외선센서(32,33,34)을 구비하여, 터널로 진입하는 물체의 높이를 측정하여, 터널로 진입하는 사람이나 동물의 진입을 감지하는 진입감지장치(30)와;

상기 제어유닛(22)에 연결되어 제어유닛(22)의 제어신호에 따라 안내방송 또는 경고음 등을 출력할 수 있도록 된 스피커(41)와, 상기 제어유닛(22)에 연결되어 제어유닛(22)의 제어신호에 따라 강한 빛을 발산하는 발광수단(42)이 구비된 경고수단(40);을 더 포함하며,

상기 제어유닛(22)은 진입감지장치(40)에 의해 사람이나 동물이 터널에 진입하는 것이 감지된 후 미리 설정된 시간동안 RFID 리더(21)에 RFID 태그(1)의 데이터가 판독되지 않거나, 조작스위치(2)에 의해 경보장치(10)가 on 되지 않으면, 진입감지장치(30)에 의해 측정된 물체의 높이에 따라 사람 또는 동물을 구별하여 터널로 진입하는 물체의 종류에 따라 서로 다른 패턴으로 경고수단(40)을 작동시키는 것을 특징으로 하는 터널안전관리장치.
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