KR101216441B1 - 경전철에서 객차의 상태 모니터링장치 - Google Patents

경전철에서 객차의 상태 모니터링장치 Download PDF

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이재영
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Abstract

본 발명은 경전철에서 객차의 상태 모니터링 장치에 관한 것으로서 서버에서 복수 개의 객차들 각각에 설치되어 있는 복수 개의 LCD(Liquid Crystal Display) 모니터의 백라이트를 제어하고, 복수 개의 객차들로 전송한 영상신호의 표시상태와, 파워 공급상태 및 LCD 모니터의 백라이트의 상태를 서버로 전송한다.

Description

경전철에서 객차의 상태 모니터링장치{Apparatus for monitoring coach state in Light Rail Transit}
본 발명은 경전철에서 객차의 상태 모니터링 장치에 관한 것이다. 보다 상세하게는 복수 량의 객차가 연결되어 자동으로 운행되는 경전철에 있어서, 서버에서 복수 개의 객차들 각각에 설치되어 있는 복수 개의 LCD(Liquid Crystal Display) 모니터의 백라이트를 제어하고, 복수 개의 객차들로 전송한 영상신호의 표시상태와, 파워 공급상태 및 LCD 모니터의 백라이트의 상태를 서버에서 모니터링할 수 있도록 하는 경전철에서 객차의 상태 모니터링 장치에 관한 것이다.
일반적으로 경전철은 기관사가 없는 상태에서 자동으로 운전할 수 있도록 설계되어 있다. 그러므로 경전철은 복수 개의 객차 내에 복수 개의 LCD(Liquid Crystal Display) 모니터를 구비하고, 상기 복수 개의 LCD 모니터에, 서버의 제어에 따라 현재 정차할 역명 및 다음에 정차할 역명 등을 비롯하여 탑승객에게 필요한 각종 정보를 표시하여, 경전철을 탑승한 탑승객에게 경전철의 운행에 따른 각종 정보를 정확하게 제공하는 것이 매우 중요하다.
이를 위하여 상기 경전철에 구비되어 있는 서버에서는 복수 개의 객차들 각각에 구비되어 있는 복수 개의 LCD 모니터에 표시할 영상신호를 전송하고 있다.
그러나 상기한 바와 같은 종래 기술은 서버에서 복수 개의 객차 내에 영상신호를 전송할 뿐이고, 전송할 영상신호의 상태를 모니터링하지는 못하였다.
또한 상기 LCD 모니터는 통상적으로 CCFL(Cold Cathode Fluorescent Lamp) 등과 같은 백라이트를 구비하고 있고, 상기 백라이트를 점등시켜야 상기 LCD에 표시되어 있는 영상을 경전철의 탑승객이 확인할 수 있다.
상기 백라이트에는 사용수명에 제한이 있는 것으로서 사용수명이 경과될 경우에 상기 백라이트를 교환해야 된다.
그러나 종래의 경전철에서는 정상적인 운행 및 시험적인 운행 여부에 관계없이 상기 LCD 모니터를 동작시켜, LCD 모니터에 구비되어 있는 백라이트를 점등시켰으므로 LCD 모니터에 구비된 백라이트의 사용수명을 단축시키고, 이로 인하여 상기 백라이트를 빈번하게 교체시켜야 되는 등의 문제점이 있었다.
그리고 경전철의 운행을 관리하는 서버에서 경전철의 복수의 객차에서의 상태를 전체적으로 모니터링해야 되나, 이를 수행하기가 매우 어려웠다.
즉, 경전철은 운전자가 없이 자동으로 운행하는 것을 기반으로 하는 것이므로 경전철의 복수 개의 객차들 각각에 파워가 공급되는 상태 및 영상신호의 표시상태 등을 수시로 모니터링하고, 이상이 발생하였을 경우에 즉시 이상의 발생에 대한 소정의 조치를 취하는 것이 바람직하다.
그러므로 본 발명이 해결하려는 과제는 서버에서 복수 개의 객차들에 구비되어 있는 LCD 모니터들의 백라이트의 상태, 파워 공급상태 및 LCD 모니터에 표시하는 영상신호의 상태를 간단히 모니터링할 수 있는 경전철에서 객차의 상태 모니터링장치를 제공한다.
또한 본 발명은 서버에서 경전철의 운행계획에 따라 복수 개의 객차들 각각에 구비되어 있는 복수 개의 LCD 모니터들의 백라이트의 온 및 오프를 제어하는 경전철에서 객차의 상태 모니터링장치를 제공한다.
본 발명이 해결하려는 과제들은 상기에서 언급한 기술적 과제들로 제한되지 않고, 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
본 발명의 경전철에서 객차의 상태 모니터링장치에 따르면, 서버에 미리 경전철의 운행계획에 따른 정보가 저장되어 있는 것으로서 상기 서버는 복수 개의 객차에 구비되어 있는 복수 개의 제어부와 각기 통신을 수행하여 복수 개의 객차들 각각에 구비되어 있는 복수 개의 LCD 모니터들의 백라이트를 제어하는 제어명령을 전송한다.
즉, 경전철을 정상으로 운행할 경우에는 복수 개의 객차에 탑승객이 있으므로 상기 서버는 복수 개의 LCD 모니터들의 백라이트를 온시키는 명령을 발생하고, 상기 명령에 따라 복수 개의 객차들 각각에 구비되어 있는 제어부가 복수 개의 LCD 모니터들의 백라이트를 온시키게 제어한다.
또한 경전철을 시운전 등과 같이 정상으로 운행하지 않을 경우에 상기 복수 개의 객차에 탑승객이 없으므로 상기 서버가 복수 개의 LCD 모니터들의 백라이트를 오프시키는 명령을 발생하고, 상기 명령에 따라 복수 개의 객차들 각각에 구비되어 있는 제어부가 복수 개의 LCD 모니터들의 백라이트를 오프시키게 제어하여 상기 복수 개의 LCD 모니터들의 사용수명을 연장할 수 있도록 한다.
또한 상기 서버는 복수 개의 객차들의 현재 상태를 모니터링할 필요가 있는 것으로서 상기 복수 개의 객차들 각각에 구비되어 있는 제어부는 해당 객차에 구비되어 있는 복수 개의 LCD 모니터들의 백라이트의 상태와, 파워 공급부의 파워 공급상태와, 영상신호의 표시 상태 등을 모니터링하고, 상기 서버의 요청에 따라 상기 복수 개의 LCD 모니터들의 백라이트의 상태와, 파워 공급부의 파워 공급상태와, 영상신호의 표시 상태 등을 상기 서버로 전송한다.
그러므로 본 발명의 경전철에서 객차의 상태 모니터링장치는, 외부로부터 입력되는 광신호를 전기적인 영상신호로 변환하는 영상신호 변환기와, 복수 개의 객차에 적어도 하나 이상씩 설치되고, 상기 영상신호 변환기가 변환한 영상신호를 표시하는 LCD(Liquid Crystal Display) 모니터와, 서버와 통신을 수행하는 통신부와, 상기 영상신호 변환기가 상기 광신호를 전기적인 영상신호로 변환하는 상태를 모니터링하고, 상기 모니터링 결과를 서버로 전송하는 제어부를 포함하여 구성됨을 특징으로 한다.
상기 영상신호 변환기는 상기 광신호를 정상으로 전기적인 영상신호로 변환하여 상기 적어도 하나 이상의 LCD 모니터로 출력할 때마다 플래그 신호를 발생하고, 상기 제어부는 상기 플래그 신호를 이용하여 상기 영상신호 변환기가 상기 광신호를 전기적인 영상신호로 변환하는 상태를 모니터링하고, 모니터링 결과를 상기 서버로 전송하는 것을 특징으로 한다.
상기 제어부는 상기 서버가 상태 정보를 요청할 경우에 상기 모니터링 결과를 상기 통신부를 통해 상기 서버로 전송하는 것을 특징으로 한다.
또한 본 발명의 경전철에서 객차의 상태 모니터링장치는 경전철의 객차에 파워를 공급하는 파워 공급부를 더 포함하고, 상기 제어부는 상기 파워 공급부가 파워를 정상으로 공급하는지의 여부를 모니터링하여 상기 서버로 전송하는 특징으로 한다.
또한 상기 제어부는 상기 서버로부터 상태 정보요청 명령이 수신될 경우에 상기 적어도 하나 이상의 LCD 모니터에 구비되어 백라이트를 온 또는 오프시킨 상태정보와, 상기 파워를 모니터링한 상태 정보 및 영상신호의 상태정보를 상기 통신부를 통해 상기 서버로 전송하는 것을 특징으로 한다.
또한 본 발명의 경전철에서 객차의 상태 모니터링장치는 상기 외부로부터 입력되는 영상 광 신호를 2로 분배하여 하나는 다음 객차로 전송하고, 다른 하나는 상기 영상신호 변환기에 제공하는 광신호 분배기를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 경전철에서 객차의 상태 모니터링장치에 따르면, 복수 개의 객차들 각각으로 전송한 영상신호의 변환상태를 판단하고, 판단한 영상신호의 변환상태를 서버로 전송함으로써 서버에서 복수 개의 객차들 각각으로 전송한 영상신호의 상태를 모니터링하여 에러가 발생할 경우에 바로 에러의 발생에 대한 소정의 조치를 취할 수 있다.
그리고 서버에서 LCD 모니터에 구비된 백라이트의 온 및 오프를 제어하여 경전철이 정상으로 운행할 경우에만 백라이트를 온시킴으로써 백라이트의 사용수명을 연장할 수 있고, 또한 상기 백라이트의 상태와 복수 개의 객차들 각각에 파워를 공급하는 파워 공급상태를 서버에서 간단히 모니터링할 수 있다.
이하에서는 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명을 한정하지 않는 실시 예를 통해 본 발명을 보다 상세히 설명하며, 일부 도면에서 동일한 요소에 대해서는 동일한 부호를 부여한다.
도 1은 본 발명의 객차의 상태 모니터링장치의 바람직한 실시 예의 구성을 보인 블록도,
도 2는 본 발명의 객차의 상태 모니터링장치에서 제어부가 영상신호의 상태 및 파워 공급상태를 모니터링하는 동작을 보인 신호흐름도, 및
도 3은 본 발명의 객차의 상태 모니터링장치에서 제어부가 서버의 전송신호에 따른 동작을 보인 신호흐름도이다.
이하의 상세한 설명은 예시에 지나지 않으며, 본 발명의 실시 예를 도시한 것에 불과하다. 또한 본 발명의 원리와 개념은 가장 유용하고, 쉽게 설명할 목적으로 제공된다.
따라서, 본 발명의 기본 이해를 위한 필요 이상의 자세한 구조를 제공하고자 하지 않았음은 물론 통상의 지식을 가진 자가 본 발명의 실체에서 실시될 수 있는 여러 가지의 형태들을 도면을 통해 예시한다.
도 1은 본 발명의 객차의 상태 모니터링장치의 바람직한 실시 예의 구성을 보인 블록도이다. 여기서, 부호 100은 광 분배기이다. 상기 광 분배기(100)는 입력되는 광신호를 분배하고, 분배한 하나의 광신호를 다음의 객차로 전송한다.
부호 110은 영상신호 변환기이다. 상기 영상신호 변환기(110)는 상기 광 분배기(100)에서 분배된 다른 하나의 광신호를 입력하여 전기적인 영상신호로 변환하고, 광신호를 정상으로 영상신호로 변환할 때마다 플래그 신호를 발생한다. 예를 들면, 상기 영상신호 변환기(110)는 광신호로 변환하여 1 프레임의 영상신호를 발생할 때마다 플래그 신호를 발생한다.
부호 120-1, 120-2, …, 120-N은 복수 개의 LCD(Liquid Crystal Display) 모니터이다. 상기 복수 개의 LCD 모니터(120-1, 120-2, …, 120-n)들은 각기 냉음극 형광램프인 CCFL(Cold Cathode Fluorescence Lamp) 등을 백라이트로 구비하고 상기 영상신호 변환기(110)가 변환한 전기적인 영상신호를 표시한다.
부호 130은 파워 공급부이다. 상기 파워 공급부(130)는 예를 들면, 직류 3.3V, 직류 5V 및 직류 12V 등의 직류 파워를 발생하여 상기 영상신호 변환기(110) 및 상기 복수 개의 LCD 모니터(120-1, 120-2, …, 120-n) 등을 비롯한 객차에 파워를 공급한다.
부호 140은 통신부이다. 상기 통신부(140)는 통신선로(150)를 통해 서버(160)와 통신을 수행하여 상기 서버(160)가 전송하는 신호를 수신하고, 상기 서버(160)로 소정의 데이터들을 전송한다. 예를 들면, 상기 통신부(140)는 상기 통신선로(150)를 통해 상기 서버(160)와 RS-485 통신을 수행한다.
부호 170은 제어부이다. 상기 제어부(170)는 상기 서버(160)로부터 상기 통신선로(150) 및 상기 통신부(140)를 통해 수신되는 백라이트 제어명령에 따라, 상기 복수 개의 LCD 모니터(120-1, 120-2, …, 120-n)들 각각에 구비되어 있는 백라이트들을 온 및 오프시킨다. 또한 상기 제어부(170)는 상기 영상신호 변환기(110)가 발생하는 플래그 신호를 이용하여, 상기 영상신호 변환기(110)가 정상으로 영상신호를 변환하는지의 여부를 모니터링하고, 상기 파워 공급부(130)가 정상으로 파워를 공급하는지의 여부를 모니터링한다. 또한 상기 제어부(170)는 상기 서버(160)의 요청에 따라, 상기 영상신호 변환기(110)가 정상으로 영상신호를 변환하는지의 여부를 모니터링한 결과, 상기 파워 공급부(130)가 정상으로 파워를 공급하는지의 여부를 모니터링한 결과 및 현재 백라이트의 상태 정보를 상기 통신부(140) 및 상기 통신선로(150)를 통해 상기 서버(160)로 전송하는 것을 제어한다.
이와 같이 구성된 본 발명의 객차의 상태 모니터링장치는 복수 개의 LCD 모니터(120-1, 120-2, …, 120n)에 표시할 영상신호가 광신호로 변환되어 전송된다.
상기 전송되는 광신호를 광 분배기(100)가 2로 분배하고, 상기 분배한 하나의 광신호는 다음의 객차로 전송되며, 상기 분배한 다른 하나의 광신호는 영상신호 변환기(110)로 입력된다.
그러면, 상기 영상신호 변환기(110)는 상기 입력된 광신호를 전기적인 영상신호로 변환하고, 변환한 전기적인 영상신호를 복수 개의 LCD모니터(120-1, 120--2, …, 120-n)로 출력하여 LCD 화면에 표시되게 한다.
또한 상기 영상신호 변환기(110)는 입력된 광신호를 이용하여 예를 들면 1 프레임의 영상신호로 변환할 때마다 플래그 신호를 발생하고, 발생한 플래그 신호를 제어부(170)로 출력한다.
상기 제어부(170)는 도 2에 도시된 바와 같이 상기 영상신호 변환기(110)가 발생하는 플래그 신호가 입력되는지의 여부를 판단하고(S200), 플래그 신호가 입력되지 않을 경우에 미리 설정된 시간이 경과되었는지의 여부를 판단한다(S202). 예를 들면, 상기 제어부(170)는 상기 영상신호 변환기(110)가 광신호를 1 프레임의 영상신호로 변환하는데 소요되는 시간이 경과되었는지의 여부를 판단한다.
상기 판단 결과 미리 설정된 시간이 경과되지 않았을 경우에 상기 제어부(170)는 상기 단계(S200)로 복귀하여 상기 영상신호 변환기(110)가 발생하는 플래그 신호가 입력되는지의 여부를 판단하고, 플래그 신호가 입력되지 않을 경우에 미리 설정된 시간이 경과되었는지의 여부를 판단하는 동작을 반복 수행한다.
이와 같은 상태에서 상기 제어부(170)는 미리 설정된 시간이 경과되기 전에 상기 영상신호 변환기(110)가 발생하는 플래그 신호가 입력될 경우에 상기 영상신호 변환기(110)가 정상으로 광신호를 영상신호로 변환하는 것으로 판단하고(S204), 내장되어 있는 메모리에 영상신호를 정상으로 변환하였음을 알리는 데이터를 저장한다(S208).
또한 상기 제어부(170)는 미리 설정된 시간이 경과될 때까지 상기 영상신호 변환기(110)가 발생하는 플래그 신호가 입력되지 않을 경우에 상기 영상신호 변환기(110)가 정상으로 광신호를 영상신호로 변환하지 않는 에러가 발생한 것으로 판단하고(S206). 메모리에 에러가 발생하였음을 알리는 데이터를 저장한다(S208).
그리고 상기 제어부(170)는 파워 공급부(130)가 정상으로 파워를 공급하는지의 여부를 판단한다(S210). 즉, 상기 파워 공급부(130)는 예를 들면, 직류 3.3V, 직류 5V 및 직류 12V 등의 직류 파워를 발생하여 공급하는 것으로서 상기 제어부(170)는 상기 파워 공급부(130)가 직류 3.3V, 직류 5V 및 직류 12V 등의 직류 파워를 정상으로 발생하여 공급하는 지의 여부를 판단한다.
상기 판단 결과 상기 파워 공급부(130)가 정상으로 직류 파워를 발생할 경우에 상기 제어부(170)는 메모리에 상기 파워 공급부(130)가 정상으로 직류 파워를 발생함을 알리는 데이터를 저장하고, 상기 파워 공급부(130)가 정상으로 직류 파워를 발생하지 않을 경우에 상기 제어부(170)는 메모리에 상기 파워 공급부(130)가 정상으로 직류 파워를 발생하지 않음을 알리는 데이터를 저장한다(S212).
이와 같은 상태에서 상기 제어부(170)는 도 3에 도시된 바와 같이 통신부(140)를 제어하여 통신선로(150)를 통해 서버(160)와 통신을 수행하고, 상기 통신 수행결과 상기 서버(160)가 전송하는 신호가 수신되는지의 여부를 판단한다(S300).
상기 판단 결과 서버(160)가 전송하는 신호가 수신될 경우에 상기 제어부(170)는 상기 서버(160)로부터 수신되는 전송신호가 백라이트의 온 명령, 백라이트의 오프 명령 또는 상태 정보의 요청인지의 여부를 판단한다(S302, S304, S306).
상기 판단 결과 상기 서버(160)로부터 수신되는 전송신호가 백라이트의 온 명령일 경우에 상기 제어부(170)는 백라이트 제어신호를 발생하여 상기 복수 개의 LCD 모니터(120-1, 120-2, …, 120-N)에 구비되어 있는 백라이트를 모두 온시키고, 상기 복수 개의 LCD 모니터(120-1, 120-2, …, 120-N)들이 상기 영상신호 변환기(110)에서 출력되는 영상신호를 정상으로 표시할 수 있도록 한다(S308).
또한 상기 판단 결과 상기 서버(160)로부터 수신되는 전송신호가 백라이트의 오프 명령일 경우에 상기 제어부(170)는 백라이트 제어신호를 발생하여 상기 복수 개의 LCD 모니터(120-1, 120-2, …, 120-N)에 구비되어 있는 백라이트를 모두 오프시키고, 상기 복수 개의 LCD 모니터(120-1, 120-2, …, 120-N)들의 사용 수명을 연장할 수 있도록 한다(S310).
또한 상기 판단 결과 서버(160)로부터 수신되는 신호가 상태 정보의 요청일 경우에 상기 제어부(170)는 상기 복수 개의 LCD 모니터(120-1, 120-2, …, 120-N)에 구비되어 백라이트를 온 또는 오프시킨 상태정보와, 상기 메모리에 저장한 파워 상태 정보 및 영상신호의 상태정보를 상기 통신부(140) 및 통신선로(150)를 통해 상기 서버(160)로 전송하여 모니터링할 수 있도록 한다(S312).
이상에서는 대표적인 실시 예를 통하여 본 발명에 대하여 상세하게 설명하였으나, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 상술한 실시 예에 대하여 본 발명의 범주에서 벗어나지 않는 한도 내에서 다양한 변형이 가능함을 이해할 것이다.
그러므로 본 발명의 권리범위는 설명된 실시 예에 국한되어 정해져서는 안 되며, 후술하는 특허청구범위뿐만 아니라 이 특허청구범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.
100 : 광 분배기 110 : 영상신호 변환기
120-1, 120-2, …, 120-N : LCD(Liquid Crystal Display) 모니터
130 : 파워 공급부 140 : 통신부
150 : 통신선로 160 : 서버
170 : 제어부

Claims (6)

  1. 외부로부터 입력되는 광신호를 전기적인 영상신호로 변환하는 영상신호 변환기;
    복수 개의 객차에 적어도 하나 이상씩 설치되고, 상기 영상신호 변환기가 변환한 영상신호를 표시하는 LCD(Liquid Crystal Display) 모니터;
    서버와 통신을 수행하는 통신부; 및
    상기 영상신호 변환기가 상기 광신호를 전기적인 영상신호로 변환하는 상태를 모니터링하고, 상기 모니터링 결과를 서버로 전송하는 제어부;를 포함하여 구성된 경전철에서 객차의 상태 모니터링장치.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 영상신호 변환기는;
    상기 광신호를 정상으로 전기적인 영상신호로 변환하여 상기 적어도 하나 이상의 LCD 모니터로 출력할 때마다 플래그 신호를 발생하고,
    상기 제어부는;
    상기 플래그 신호를 이용하여 상기 영상신호 변환기가 상기 광신호를 전기적인 영상신호로 변환하는 상태를 모니터링하고, 상기 모니터링 결과를 서버로 전송하는 것을 특징으로 하는 경전철에서 객차의 상태 모니터링장치.
  3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 제어부는;
    상기 서버가 상태 정보를 요청할 경우에 상기 모니터링 결과를 상기 통신부를 통해 상기 서버로 전송하는 것을 특징으로 하는 경전철에서 객차의 상태 모니터링장치.
  4. 제 2 항에 있어서,
    경전철의 객차에 파워를 공급하는 파워 공급부를 더 포함하고,
    상기 제어부는;
    상기 파워 공급부가 파워를 정상으로 공급하는지의 여부를 모니터링하여 상기 서버로 전송하는 특징으로 하는 경전철에서 객차의 상태 모니터링장치.
  5. 제 4 항에 있어서, 상기 제어부는;
    상기 서버로부터 상태 정보요청 명령이 수신될 경우에 상기 적어도 하나 이상의 LCD 모니터에 구비되어 백라이트를 온 또는 오프시킨 상태정보와, 상기 파워를 모니터링한 상태 정보 및 영상신호의 상태정보를 상기 통신부를 통해 상기 서버로 전송하는 것을 특징으로 하는 경전철에서 객차의 상태 모니터링장치.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 외부로부터 입력되는 영상 광 신호를 2로 분배하여 하나는 다음 객차로 전송하고, 다른 하나는 상기 영상신호 변환기에 제공하는 광신호 분배기를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 경전철에서 객차의 상태 모니터링장치.
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