KR100985780B1

KR100985780B1 - 열차의 접근 경보 장치 및 방법

Info

Publication number: KR100985780B1
Application number: KR1020100051184A
Authority: KR
Inventors: 김학철
Original assignee: (주)동남티디에스
Priority date: 2010-05-31
Filing date: 2010-05-31
Publication date: 2010-10-06

Abstract

본 발명은 선로 작업 장소나 건널목과 같은 장소에서, 알에프 아이디(RFID)를 이용하여 열차가 접근하는 것을 감지하여 경보함으로써 안전사고가 발생되는 것을 방지할 수 있도록 한 기술에 관한 것이다. 이러한 본 발명은, 열차에 설치되어 열차임을 나타내는 태그정보를 제공하는 알에프아이디부; 선로의 주변에 설치되어 상기 알에프아이디부로부터 태그정보를 비접촉식으로 읽어내어 통신선로를 통해 송출하는 리더기; 상기 리더기로부터 열차임을 나타내는 태그정보가 수신될 때 그 태그 정보에서 해당 열차의 식별코드를 분석하여 열차임을 나타내는 식별코드로 판명되면, 그 식별코드가 메모리부에 등록된 식별코드이고, 그 메모리부에 이전에 저장된 열차운행에 관련된 정보들을 분석하여 현재 해당 열차가 통과할 시간대인 것으로 판명되면 경고음 출력부를 구동하여 경고음이 출력되도록 함과 아울러, 표시부를 통해 해당 정보가 표시되도록 하는 제어부; 상기 제어부에 의해 구동되어 열차가 진입중임을 나타내기 위한 경고음을 출력하는 경고음 출력부 및, 상기 제어부에 의해 구동되어 열차가 진입하고 있다는 정보를 표시하는 표시부;를 구비함을 특징으로 한다.

Description

열차의 접근 경보 장치 및 방법{APPARATUS FOR ALARMING OF TRAIN APPROACH AND METHOD THEREOF}

본 발명은 열차가 접근하는 것을 감지하여 경보하는 기술에 관한 것으로, 특히 선로 작업 장소나 건널목과 같은 장소에서 알에프 아이디(RFID)를 이용하여 열차가 접근하는 것을 미리 감지하여 경보함으로써 안전사고가 발생되는 것을 방지할 수 있도록 한 열차의 접근 경보 장치 및 방법에 관한 것이다.

열차는 궤도상으로 운행되는 운행수단으로서, 화물이나 사람을 운반하는 대표적인 운송수단이라 할 수 있다. 그런데, 열차는 특성상 급정거하거나 갑자기 운전방향을 변경하는 것이 불가능하고, 더욱이 중량이 화물차량이나 다른 교통수단에 비하여 비교할 수 없을 정도로 커서 추돌시 막대한 피해가 발생된다.

이를 감안하여, 선로 보수 등의 작업 장소와 같이 불특정한 작업장소나 건널목과 같이 고정된 장소에서 열차가 접근하는 것을 미리 감지하여 경보하는 다양한 장치들이 개발되어 사용되고 있다.

그러나, 종래의 열차 접근 경보장치는 날씨나 주변의 환경변화에 관계없이 항상 정확하게 경보하는데 부족함이 있고, 보다 상세한 경보정보를 제공하지 못하여 사고발생을 완벽하게 방지하는데 부족함이 있었다.

따라서, 본 발명의 목적은 선로 작업 장소나 건널목과 같은 장소에서 알에프 아이디(RFID)와 열차 운행정보를 근거로 열차가 접근하는 것을 미리 감지하여 경보하는데 있다.

본 발명의 목적들은 앞에서 언급한 목적으로 제한되지 않는다. 본 발명의 다른 목적 및 장점들은 아래 설명에 의해 더욱 분명하게 이해될 것이다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은,

열차에 설치되어 열차임을 나타내는 태그정보를 제공하는 복수개의 알에프아이디부;

선로의 주변에 설치되어 상기 알에프아이디부로부터 태그정보를 비접촉식으로 읽어내어 통신선로를 통해 송출하는 복수개의 리더기;

상기 리더기로부터 열차임을 나타내는 태그정보가 수신될 때 그 태그 정보에서 해당 열차의 식별코드를 분석하여 열차임을 나타내는 식별코드로 판명되면, 그 식별코드가 메모리부에 등록된 식별코드이고, 그 메모리부에 이전에 저장된 열차운행에 관련된 정보들을 분석하여 현재 해당 열차가 통과할 시간대인 것으로 판명되면 경고음 출력부를 구동하여 경고음이 출력되도록 함과 아울러, 표시부를 통해 해당 정보가 표시되도록 하는 제어부;

상기 제어부를 열차중앙관제센터의 서버에 연결하여 현재 전국에서 운행되고 있는 열차들의 식별코드 및 열차운행에 관련된 정보를 검색할 수 있도록 하기 위한 통신모듈;

사용자로 하여금 열차운행에 관련된 정보를 직접 입력할 수 있도록 하기 위한 인터페이스부;

상기 식별코드 및 열차운행에 관련된 정보가 저장되어 있는 메모리부;

상기 제어부에 의해 구동되어 열차가 진입중임을 나타내기 위한 경고음을 출력하는 경고음 출력부 및, 상기 제어부에 의해 구동되어 열차가 진입하고 있다는 정보를 표시하는 표시부;를 구비함을 특징으로 한다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 또 다른 본 발명은,

(a) 열차중앙관제센터의 서버에 접속하여 열차들의 식별코드와 열차운행에 관련된 정보를 메모리부에 등록해 두는 단계;

(b) 기준 장소에 도달되기 이전의 철로 주변에 설치된 리더기로부터 열차에 관련된 태그정보가 수신되는 것을 확인하여, 그 태그정보에 포함된 식별코드가 상기 메모리부에 등록된 식별코드이고, 현재 해당 열차가 통과할 시간대인지 확인하는 단계;

(c) 상기 확인 결과 현재 수신된 열차의 식별코드가 상기 메모리부에 등록된 식별코드이고, 현재 시간이 해당 열차가 통과할 시간대인 것으로 판명되면 경고음 출력장치를 구동하여 경고음을 출력하고, 표시부에 열차접근을 알리는 정보를 표시하는 단계;

(d) 시간차를 두고 후속하는 리더기로부터 순차적으로 수신되는 열차의 식별코드를 근거로 열차의 접근 정도를 판단하여 그에 따른 경고음을 출력함과 아울러 표시부에 열차가 점차 접근하고 있다는 정보를 표시하는 단계;

(e) 상기 기준 장소에 소정 거리를 지나간 위치에 설치된 리더기로부터 상기 열차의 식별코드가 수신되는 것을 확인하여, 상기 경고음의 출력을 중단하고, 표시부의 표시동작도 종료하는 단계;를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.

본 발명은 선로 작업 장소와 같이 수시로 변경되는 장소나, 건널목과 같이 고정된 장소에서 알에프아이디(RFID)를 이용하여 열차가 접근하는 것을 미리 감지함과 아울러, 메모리부에 등록된 열차운행에 관련된 정보를 근거로 현재 해당 열차가 통과할 시간대인 것을 확인하여 경보하고, 접근하는 열차에 대한 정보를 제공할 수 있도록 함으로써, 안전사고 발생을 확실하게 방지할 수 있는 효과가 있다.

도 1은 본 발명에 따른 열차의 접근 경보 장치의 제1 실시예에 대한 블록도.
도 2는 본 발명에 따른 열차의 접근 경보 장치의 제2 실시예에 대한 블록도.
도 3은 본 발명에 따른 열차의 접근 경보 방법의 제어 흐름도.

이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 1은 선로작업과 같이 수시로 변경되는 장소에 적용된 본 발명의 열차의 접근 경보 장치의 블록도로써 이에 도시한 바와 같이, 알에프아이디부(3), 리더기(4A-4N), 제어부(5), 통신모듈(6), 인터페이스부(7), 메모리부(8), 경고음 출력부(9), 표시부(10) 및 스위치(11)를 구비한다.

알에프아이디(3)는 운행중인 열차(2)에 설치되는 것으로, 이는 인식거리가 수십 M인 능동형(Active) 태그를 포함한다. 그리고, 상기 알에프아이디(3)에는 해당 열차의 식별코드(ID), 열차의 제원 및 기타 운행관리에 필요한 각종 정보가 기록되어 있다.

상기 알에프아이디(3)는 동일한 태그정보를 제공하는 알에프아이디가 복수개 구비되는 것이 바람직하다. 이렇게 함으로써, 혹시 하나의 알에프아이디가 정상적으로 동작하지 않더라도 다른 알에프아이디가 정상적으로 동작하여, 열차진입을 검출하는데 실패하는 일이 발생되지 않도록 할 수 있다.

리더기(4A-4N)는 상기 열차(2)가 운행되는 선로(1)의 주변에 설치되는데, 기준 위치(현장)로부터 가장 멀리 떨어져 설치되는 첫 번째의 리더기(4A)는 선로(1) 주변에서 작업중인 사람들이 후술할 경고음출력장치(9)로부터 출력되는 경고음을 들은 후 대피하는 시간을 고려하거나, 사람들이 통행하는 도로상에 설치된 건널목의 차단기를 내리는데 필요한 시간을 고려하고, 열차(2)의 운행속도를 고려한 위치에 설치되는 것이 바람직하다.

예를 들어, 상기 열차(2)의 운행속도가 140km이고, 상기 대피하거나 차단기를 내리는데 약 20초의 시간이 필요한 경우, 상기 현장으로부터 800M 떨어진 위치에 설치하는 것이 바람직하다. 그리고, 상기 리더기(4A)에 못 미치는 거리에 몇 개의 리더기(4B-4M)를 선로(1)의 주변에 소정의 이격 거리를 두고 더 설치하고, 열차(2)가 현장을 통과한 것을 검출하기 위하여 현장에서 소정 거리를 지나간 위치에 하나의 리더기(4N)를 더 설치한다.

따라서, 상기 열차(2)가 상기 첫번째의 리더기(4A)의 수십 M 이내로 근접될 때, 그 리더기(4A)는 상기 알에프아이디(3)의 태그 정보를 비접촉식으로 읽어들인 후 통신선로(TL)를 통해 제어부(5)에 전송한다. 이어서, 후속하는 상기 리더기(4B-4M)도 소정의 시차를 두고 그 알에프아이디(3)의 태그 정보를 비접촉식으로 읽어들인 후 상기 통신선로(TL)를 통해 제어부(5)에 전송한다.

상기 제어부(5)는 사전에 통신모듈(6)을 통해 열차중앙관제센터의 서버에 접속하여 현재 전국에서 운행되고 있는 열차들의 식별코드를 메모리부(8)에 등록한다. 또한, 상기 제어부(5)는 상기 경로를 통해 상기 서버로부터 열차운행에 관련된 정보(예: 열차운행시간 정보)들을 검색하여 상기 메모리부(8)에 저장해 둔다. 또한, 상기 제어부(5)는 인터페이스부(7)를 통해 사용자로부터 입력되는 열차운행에 관련된 정보들을 상기 메모리부(8)에 저장해 둔다.

상기 인터페이스부(7)를 통해 사용자로부터 입력되는 열차운행에 관련된 정보의 예로써, 상기 리더기(4A-4N)의 설치 간격에 관한 정보, 작업 장소의 위치정보, 임시열차에 관한 정보 등을 들 수 있다.

상기 제어부(5)는 상기 리더기(4A)로부터 수신된 태그 정보에서 해당 열차(2)의 식별코드(ID)를 분석하여 열차임을 나타내는 식별코드로 판명되면, 그 식별코드가 상기 메모리부(8)에 등록되어 있는 식별코드인지 확인하고, 상기 메모리부(8)에 이전에 저장된 열차운행에 관련된 정보들을 분석하여 현재 임의의 열차가 통과할 시간대인지 확인한다.

상기 확인 결과, 상기 식별코드가 상기 메모리부(8)에 등록된 식별코드이고 현재 임의의 열차가 통과할 시간대인 것으로 판명되면, 상기 제어부(5)는 경고음 출력부(9)를 구동하여 경고음을 출력하고, 표시부(10)를 통해서는 현재 열차가 진입하고 있을 표시함과 아울러, 상기 열차의 제원 및 기타 운행관리에 관련된 각종 정보들을 표시한다.

이렇게 함으로써, 열차진입을 잘못 인식하여 불필요하게 경고음을 출력하거나 표시하는 것을 방지할 수 있게 된다.

이후, 상기 제어부(5)는 상기 후속하는 상기 리더기(4B-4M)로부터 수신되는 상기 해당 열차(2)의 식별코드(ID)의 수신 시차를 근거로 열차의 진입 정도를 분석하여 상기 경고음이 점차 높은 음으로 출력되도록 하거나 긴박함을 나타내도록 경고음 출력부(9)의 구동을 제어한다.

이후, 상기 제어부(5)는 상기 현장의 위치에서 소정 거리를 지나간 위치에 설치된 리더기(4N)로부터 열차(2)의 식별코드(ID)가 수신되거나, 또는 현장의 위치에서 소정 거리를 지나간 위치에 설치된 다른 검출장치(예: 포토센서)의 출력신호를 근거로 상기 열차(2)가 현장을 완전히 통과하는 것을 인식하여 상기 경고음의 출력을 중단하고, 표시부(10)의 표시동작도 종료하게 된다.

만약, 상기와 같이 상기 경고음 출력부(9)를 구동하여 경고음을 출력하고 있는 상태에서, 사용자가 스위치(11)를 누르면 경고음 출력동작을 중지한다.

한편, 도 2는 철도건널목과 같이 항상 고정된 장소에 적용된 본 발명의 열차의 접근 경보 장치의 블록도로서 이에 도시한 바와 같이, 알에프아이디부(3), 리더기(4A-4N), 제어부(5), 통신모듈(6), 인터페이스부(7), 메모리부(8), 경고음 출력부(9), 표시부(10), 스위치(11) 및 차단기(12)를 구비한다.

상기 도 2는 상기 도 1과 비교할 때, 건널목에 설치되어 사람이나 차량의 통행을 차단하기 위한 차단기(12)가 추가된 것이 다른 점이다. 상기 차단기(12)는 상기와 같이 동작하는 제어부(5)의 제어를 받아 열차(2)가 철도건널목을 통과하기 조금 전부터 완전히 통과될 때까지 도로의 통행을 차단하는 역할을 수행한다.

표시부(10)도 상기와 같이 현재 열차가 진입하고 있을 표시함과 아울러, 통행 대기자를 고려하여 차단 잔여 시간을 다운카운트하여 표시하는 것이 바람직하다.

한편, 도 3은 본 발명에 따른 열차의 접근 경보 방법의 제어 흐름도로서 이를 설명하면 다음과 같다.

먼저, 열차중앙관제센터의 서버에 접속하여 현재 전국에서 운행중인 열차들의 식별코드 , 열차운행에 관련된 정보 및, 사용자로부터 입력되는 열차운행에 관련된 정보들을 메모리부에 저장해 둔다.(S1)

이후, 기준 장소에 도달되기 이전의 철로 주변에 설치된 리더기로부터 열차 태그정보가 수신되는지 확인하여 수신된 것으로 판명되면, 그 수신된 태그정보에 포함된 식별코드가 상기 메모리부에 등록되어 있는 확인한다.(S2,S3)

상기 확인 결과 현재 수신된 열차의 식별코드가 상기 메모리부에 등록된 식별코드로 판명되고, 현재 시간이 해당 열차가 통과할 시간대인지 확인하여 조건이 만족되면, 경고음 출력장치를 구동하여 경고음을 출력하고, 표시부에 열차접근을 알리는 정보를 표시한다.(S4-S6)

이후, 후속하는 리더기로부터 상기 열차의 식별코드가 시간차를 두고 순차적으로 수신되면 이들을 근거로 열차의 접근 정도를 판단하여 그에 따른 경고음을 출력함과 아울러 표시부에 열차가 점차 접근하고 있다는 정보를 표시한다.(S7)

이후, 상기 기준 장소에서 소정 거리를 지나간 위치에 설치된 리더기로부터 상기 열차의 식별코드가 수신되는 것을 확인하여, 상기 경고음의 출력을 중단하고, 표시부의 표시동작도 종료한다.(S8,S9)

이상에서 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 상세히 설명하였지만, 본 발명의 권리범위가 이에 한정되는 것이 아니라 다음의 청구범위에서 정의하는 본 발명의 기본 개념을 바탕으로 보다 다양한 실시예로 구현될 수 있으며, 이러한 실시예들 또한 본 발명의 권리범위에 속하는 것이다.

1 : 선로
2 : 열차
3 : 알에프아이디부
4A-4N : 리더기
5 : 제어부
6 : 통신모듈
7 : 인터페이스부
8 : 메모리부
9 : 경고음 출력부
10 : 표시부
11 : 스위치
12 : 차단기

Claims

열차에 설치되어 열차임을 나타내는 태그정보를 제공하는 복수개의 알에프아이디부;
선로의 주변에 설치되어 상기 알에프아이디부로부터 태그정보를 비접촉식으로 읽어내어 통신선로를 통해 송출하는 복수개의 리더기;
상기 리더기로부터 열차임을 나타내는 태그정보가 수신될 때 그 태그 정보에서 해당 열차의 식별코드를 분석하여 열차임을 나타내는 식별코드로 판명되면, 그 식별코드가 메모리부에 등록된 식별코드이고, 그 메모리부에 이전에 저장된 열차운행에 관련된 정보들을 분석하여 현재 해당 열차가 통과할 시간대인 것으로 판명되면 경고음 출력부를 구동하여 경고음이 출력되도록 함과 아울러, 표시부를 통해 해당 정보가 표시되도록 하는 제어부;
상기 제어부를 열차중앙관제센터의 서버에 연결하여 현재 전국에서 운행되고 있는 열차들의 식별코드 및 열차운행에 관련된 정보를 검색할 수 있도록 하기 위한 통신모듈;
사용자로 하여금 열차운행에 관련된 정보를 직접 입력할 수 있도록 하기 위한 인터페이스부;
상기 식별코드 및 열차운행에 관련된 정보가 저장되어 있는 메모리부;
상기 제어부에 의해 구동되어 열차가 진입중임을 나타내기 위한 경고음을 출력하는 경고음 출력부 및, 상기 제어부에 의해 구동되어 열차가 진입하고 있다는 정보를 표시하는 표시부;를 포함하여 구성한 것을 특징으로 하는 열차의 접근 경보 장치.
제1항에 있어서,
리더기는 열차가 현장을 통과한 것을 검출하기 위하여 현장의 위치에서 소정 거리를 지나간 위치에 추가로 설치된 리더기를 포함하는 것을 특징으로 하는 열차의 접근 경보 장치.
제1항에 있어서,
제어부는 현장에서 소정 거리를 지나간 위치에 설치된 리더기로부터 열차의 식별코드가 수신되거나, 또는 현장의 위치에서 소정 거리를 지나간 위치에 설치된 포토센서의 출력신호를 근거로 상기 열차가 현장을 완전히 통과하는 것을 인식하여 상기 경고음 출력부와 표시부의 구동을 중지시키는 것을 특징으로 하는 열차의 접근 경보 장치.
제1항에 있어서,
제어부의 제어를 받아 열차가 철도건널목을 통과하기 소정 거리 전부터 완전히 통과될 때까지 도로의 통행을 차단하는 역할을 수행하는 차단기를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 열차의 접근 경보 장치.
(a) 열차중앙관제센터의 서버에 접속하여 열차들의 식별코드와 열차운행에 관련된 정보를 메모리부에 등록해 두는 단계;
(b) 기준 장소에 도달되기 이전의 철로 주변에 설치된 리더기로부터 열차에 관련된 태그정보가 수신되는 것을 확인하여, 그 태그정보에 포함된 식별코드가 상기 메모리부에 등록된 식별코드이고, 현재 해당 열차가 통과할 시간대인지 확인하는 단계;
(c) 상기 확인 결과 현재 수신된 열차의 식별코드가 상기 메모리부에 등록된 식별코드이고, 현재 시간이 해당 열차가 통과할 시간대인 것으로 판명되면 경고음 출력장치를 구동하여 경고음을 출력하고, 표시부에 열차접근을 알리는 정보를 표시하는 단계;
(d) 시간차를 두고 후속하는 리더기로부터 순차적으로 수신되는 열차의 식별코드를 근거로 열차의 접근 정도를 판단하여 그에 따른 경고음을 출력함과 아울러 표시부에 열차가 점차 접근하고 있다는 정보를 표시하는 단계;
(e) 상기 기준 장소에 소정 거리를 지나간 위치에 설치된 리더기로부터 상기 열차의 식별코드가 수신되는 것을 확인하여, 상기 경고음의 출력을 중단하고, 표시부의 표시동작도 종료하는 단계; 를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 열차의 접근 경보 방법.