KR101378356B1 - 호환성이 우수한 디지털 폐색장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 호환성이 우수한 디지털 폐색장치에 관한 것으로, 고장신호 및 궤도신호, 신호기 신호를 계전기 로직이 아닌 CPU 기반의 디지털 전자제어방식을 통해 이룸으로 인해 3현시, 4현시, 5현시 및 단선, 복선으로 이루어진 기존의 자동 폐색장치들과 신호 교환할 수 있어서 호환성이 매우 우수하고 부피가 작으며 경제적이고 고장이 작은 호환성이 우수한 디지털 폐색장치를 제공함에 그 목적이 있다.
본 발명을 적용하면, 3현시, 4현시, 5현시 및 단선, 복선으로 이루어진 기존의 어떤 자동 폐색장치들과도 신호 교환할 수 있어서 호환성이 매우 우수하고 부피가 작으며 경제적이고 고장이 작고 케이블 배선이 매우 간단해진다는 장점이 있다.

Description

호환성이 우수한 디지털 폐색장치{COMPATIBLE DIGITAL BLOCK SYSTEM APPARATUS}
본 발명은 호환성이 우수한 디지털 폐색장치에 관한 것으로, 보다 상세하게 고장신호 및 궤도신호, 신호기 신호를 계전기 로직이 아닌 CPU 기반의 디지털 전자제어방식을 통해 이룸으로 인해 3현시, 4현시, 5현시 및 단선, 복선으로 이루어진 기존의 자동 폐색장치들과 신호 교환할 수 있어서 호환성이 매우 우수하고 부피가 작으며 경제적이고 고장이 작은 호환성이 우수한 디지털 폐색장치에 관한 것이다.
주지된 바와 같이, 철도를 운행하는 열차의 신속하고 안전한 운행을 위해서는 다양한 제어장치들이 설치되어 운용되고 있다.
또한, 철도를 이용한 교통수요의 증가와 함께 철로를 운행하는 열차의 운행회수가 급증함에 따라 열차의 고밀도 운행을 가능하게 하는 보다 정확한 제어기술이 끊임없이 요구되고 있다. 이러한 기술적 수요에 부응하여 날로 새로운 신호 및 열차제어기술이 개발되고 있고 개발된 기술은 즉시적으로 현장에 설치되어 열차의 제어에 이용되고 있다.
상기한 바와 같이 열차를 신속하고 안전하며 고밀도 운행이 가능하도록 열차를 제어하기 위한 신호제어장치로서 자동폐색제어장치(ABS), 궤도회로제어장치, 선로전환장치, 연동제어장치, 건널목 보안장치, 열차자동제어장치(ATC, ATO, ATP, ATS, MBS) 등 수 많은 제어장치가 있다.
본원발명은 상기 제어장치 중 자동폐색장치(ABS ; Automatic block system)와 열차자동제어장치 중 ATP(Automatic train protection)에 관한 것이다.
자동폐색 제어장치(ABS)는 역과 역 사이(혹은 선로)를 다수의 폐색구간으로 분할하고 각 폐색구간별로 궤도회로를 이용하여 폐색신호기를 자동으로 제어함으로서 열차의 운행 밀도를 높일 수 있도록 하는 제어장치이다.
도 1은 종래의 실시예에 따른 자동 폐색장치들의 설치상태를 도시한 도면, 도 2는 종래의 실시예에 따른 자동 폐색장치의 구성을 도시한 블록도이다.
이를 참조하면, 종래의 실시예에 따른 자동 폐색장치(10)들은 철도 도변을 따라 각각 역과 역사이에 설치되거나 다수 폐색 구간별로 설치됨으로 인해 상호 고장정보 및 궤도정보를 공유함은 물론이고 신호기 정보를 이웃하는 자동 폐색장치(10)로 전달하는 구조로 이루어져 있다.
보다 상세하게, 종래의 실시예에 따른 자동 폐색장치(10)는 전원과 신호 수신을 위한 브럭 단자(12)와; 장치나 부품에 필요한 전원을 공급해주는 전원부(14)와; 궤도의 상태를 점검하여 선로상에 열차가 존재하는 지를 점검하는 궤도회로 검지부(16)와; 장치 전체의 기능을 총괄하여 제어하는 한편, 궤도회로의 검지조건과 각종 입력정보(신호기의 상태정보, 좌우 인접역으로 부터의 수신되는 정보, 인접선로변 통합제어장치로부터 수신되는 인접폐색구간의 정보 등)를 수신하여 분석·가공한 후 이를 외부로 제공하기 위해 다수개의 계전기와 계전기 로직이 내부에 구성된 제어 계전기부(22)와; 이웃하는 자동 폐색장치(10)간 주파수 송수신을 수행하는 주파수 송수신부(18)로 이루어진다.
종래의 ABS의 제어는 수많은 계전기로 구성되는 계전기로직에 의해 이루어지는 아날로그 방식이기 때문에 장치의 규모도 대단히 클 뿐만 아니라 고장의 발생도 잦고 아울러 이를 유지 보수하는데도 많은 어려움이 따랐다.
특히, 상기 제어 계전기부(22)는 그 계전기의 구성에 따라 3현시, 4현시, 5현시 및 단선, 복선 전용으로 구성되었으므로 종래의 ABS(10)는 각 시스템의 구성에 따라 전용 ABS(10)가 별도로 존재해서 호환성이 매우 떨어졌다는 문제가 있었다.
물론, 계전기 방식은 케이블 배선이 복잡하다는 문제도 있었다.
본 발명은 상기한 종래 기술의 사정을 감안하여 이루어진 것으로, 고장신호 및 궤도신호, 신호기 신호를 계전기 로직이 아닌 CPU 기반의 디지털 전자제어방식을 통해 이룸으로 인해 3현시, 4현시, 5현시 및 단선, 복선으로 이루어진 기존의 자동 폐색장치들과 신호 교환할 수 있어서 호환성이 매우 우수하고 부피가 작으며 경제적이고 고장이 작은 호환성이 우수한 디지털 폐색장치를 제공함에 그 목적이 있다.
상기한 목적을 달성하기 위해, 본 발명의 바람직한 실시예에 따르면 전원과 신호 수신을 위한 브럭 단자(12)와; 장치나 부품에 필요한 전원을 공급해주는 전원부(14)와; 궤도의 상태를 점검하여 선로상에 열차가 존재하는 지를 점검하는 궤도회로 검지부(16)와; 장치 전체의 기능을 총괄하여 제어하는 한편, 궤도회로의 검지조건과 각종 입력정보(신호기의 상태정보, 좌우 인접역으로 부터의 수신되는 정보, 인접선로변 통합제어장치로부터 수신되는 인접폐색구간의 정보 등)를 수신하여 분석·가공한 후 이를 외부로 제공하고, 전원 절환을 위한 스위칭 제어신호를 발생하기 위한 디지털방식의 폐색 제어모듈(40)과; 상기 폐색 제어모듈(40)과 RS-232를 통해 통신하여 신호기(20)의 구동을 제어하며 전류 검지를 수행하는 신호기 제어모듈(42)과; 이웃하는 자동 폐색장치(10)간 주파수 송수신을 수행하는 주파수 송수신부(38)로 이루어진 것을 특징으로 하는 호환성이 우수한 디지털 폐색장치가 제공된다.
바람직하게, 이웃하는 폐색장치에 대한 신호 입출력을 수행하는 입출력 카드로 이루어진 인터페이스(39)가 더 구비된 것을 특징으로 하는 호환성이 우수한 디지털 폐색장치가 제공된다.
바람직하게, 상기 궤도회로 검지부(16)는 그 내부에 검지된 궤도회로 신호에 대해 분석하여 디지털 출력신호를 발생하는 궤도회로 CPU(37)가 더 구비되고 RS-232를 통해 상기 폐색 제어모듈(40)와 통신하는 것을 특징으로 하는 호환성이 우수한 디지털 폐색장치가 제공된다.
바람직하게, 상기 폐색 제어모듈(40)은 상기 주파수 송수신부(38)의 턴온 조건 및 궤도회로 TP 조건을 조합하여 신호기 현시를 결정하고 신호를 현시하게 제어하는 모듈인 것을 특징으로 하는 호환성이 우수한 디지털 폐색장치가 제공된다.
본 발명에 따른 호환성이 우수한 디지털 폐색장치는 3현시, 4현시, 5현시 및 단선, 복선으로 이루어진 기존의 어떤 자동 폐색장치들과도 신호 교환할 수 있어서 호환성이 매우 우수하고 부피가 작으며 경제적이고 고장이 작고 케이블 배선이 매우 간단해진다는 장점이 있다.
도 1은 종래의 실시예에 따른 자동 폐색장치들의 설치상태를 도시한 도면,
도 2는 종래의 실시예에 따른 자동 폐색장치의 구성을 도시한 블록도,
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 호환성이 우수한 디지털 폐색장치의 설치상태를 도시한 도면,
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 호환성이 우수한 디지털 폐색장치의 구성을 도시한 블록도,
도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 호환성이 우수한 디지털 폐색장치의 자동 폐색장치에 대한 호환상태를 나타내는 도면이다.
이하, 본 발명에 대해 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 호환성이 우수한 디지털 폐색장치의 설치상태를 도시한 도면, 도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 호환성이 우수한 디지털 폐색장치의 구성을 도시한 블록도, 도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 호환성이 우수한 디지털 폐색장치의 자동 폐색장치에 대한 호환상태를 나타내는 도면이다.
이를 참조하면, 본 발명의 일실시예에 따른 호환성이 우수한 디지털 폐색장치(30)는 고장신호 및 궤도신호, 신호기 신호를 계전기 로직이 아닌 CPU 기반의 디지털 전자제어방식을 통해 이룸으로 인해 3현시, 4현시, 5현시 및 단선, 복선으로 이루어진 기존의 자동 폐색장치들과 신호 교환할 수 있어서 호환성이 매우 우수하고 부피가 작으며 경제적이고 고장이 작은 장치이다.
보다 상세하게, 본 발명의 일실시예에 따른 호환성이 우수한 디지털 폐색장치(30)는 전원과 신호 수신을 위한 브럭 단자(12)와; 장치나 부품에 필요한 전원을 공급해주는 전원부(14)와; 궤도의 상태를 점검하여 선로상에 열차가 존재하는 지를 점검하는 궤도회로 검지부(16)를 포함한다.
또, 본 발명의 일실시예에 따른 호환성이 우수한 디지털 폐색장치(30)는 장치 전체의 기능을 총괄하여 제어하는 한편, 궤도회로의 검지조건과 각종 입력정보(신호기의 상태정보, 좌우 인접역으로 부터의 수신되는 정보, 인접선로변 통합제어장치로부터 수신되는 인접폐색구간의 정보 등)를 수신하여 분석·가공한 후 이를 외부로 제공하고, 전원 절환을 위한 스위칭 제어신호를 발생하기 위한 디지털방식의 폐색 제어모듈(40)을 포함한다.
한편, 본 발명의 일실시예에 따른 호환성이 우수한 디지털 폐색장치(30)는 상기 폐색 제어모듈(40)과 RS-232를 통해 통신하여 신호기(20)의 구동을 제어하며 전류 검지를 수행하는 신호기 제어모듈(42)과; 이웃하는 자동 폐색장치(10)간 주파수 송수신을 수행하는 주파수 송수신부(38)를 포함한다.
이때, 본 발명의 일실시예에 따른 호환성이 우수한 디지털 폐색장치(30)에는 이웃하는 폐색장치에 대한 신호 입출력을 수행하는 입출력 카드로 이루어진 인터페이스(39)가 더 구비된다.
또, 상기 궤도회로 검지부(16)는 그 내부에 검지된 궤도회로 신호에 대해 분석하여 디지털 출력신호를 발생하는 궤도회로 CPU(37)가 더 구비되고 RS-232를 통해 상기 폐색 제어모듈(40)과 통신한다.
한편, 상기 폐색 제어모듈(40)은 상기 주파수 송수신부(38)의 턴온 조건 및 궤도회로 TP 조건을 조합하여 신호기 현시를 결정하고 신호를 현시하게 제어하는 모듈이다.
따라서, 본 발명의 일실시예에 따른 호환성이 우수한 디지털 폐색장치(30)는 이웃하는 아날로그 방식의 자동 폐색장치(ABS:10)와도 호환 가능하며, 또 다른 디지털 폐색장치(30)와는 당연히 호환 가능하다.
아날로그 방식의 자동 폐색장치(ABS:10)와의 호환은 예컨대, 자동 폐색장치(ABS:10)의 제어 계전기부(22)의 출력은 본 발명의 일실시예에 따른 호환성이 우수한 디지털 폐색장치(30)의 입출력 카드로 이루어진 인터페이스(39)를 거쳐 디지털 제어부 즉, CPU로 이루어진 폐색 제어모듈(40)이나 또는 신호기 제어모듈(42)로 수신되고 통신된다.
또, 자동 폐색장치(ABS:10)의 주파수 송수신부(18)의 출력은 본 발명의 일실시예에 따른 호환성이 우수한 디지털 폐색장치(30)의 입출력 카드를 거쳐 주파수 카드로 이루어진 디지털 방식의 주파수 송수신부(38)로 수신되고 통신된다.
한편, 자동 폐색장치(ABS:10)의 궤도회로 검지부(16)의 궤도 계전기(17) 출력은 본 발명의 일실시예에 따른 호환성이 우수한 디지털 폐색장치(30)의 입출력 카드로 이루어진 인터페이스(39)를 거쳐 디지털 제어부 즉, 궤도회로 CPU(37)로 수신되고 통신된다.
따라서, 본 발명의 일실시예에 따른 호환성이 우수한 디지털 폐색장치(30)는 고장신호 및 궤도신호, 신호기 신호를 계전기 로직이 아닌 CPU 기반의 디지털 전자제어방식을 통해 이룸으로 인해 3현시, 4현시, 5현시 및 단선, 복선으로 이루어진 기존의 자동 폐색장치들과 신호 교환할 수 있어서 호환성이 매우 우수하고 부피가 작으며 경제적이고 고장이 작고 케이블 배선이 매우 간단해진다.
한편, 본 발명의 실시예에 따른 호환성이 우수한 디지털 폐색장치는 단지 상기한 실시예에 한정되는 것이 아니라 그 기술적 요지를 이탈하지 않는 범위내에서 다양한 변경이 가능하다.
10:자동폐색장치, 30:디지털폐색장치,
32:브럭단자, 34:전원부,
36:궤도회로 검지부, 38:주파수 송수신부,
40:폐색 제어모듈, 42:신호기 제어모듈.

Claims (4)

  1. 전원과 신호 수신을 위한 브럭 단자(12)와;
    장치나 부품에 필요한 전원을 공급해주는 전원부(14)와;
    궤도의 상태를 점검하여 선로상에 열차가 존재하는 지를 점검하는 궤도회로 검지부(16)와;
    장치 전체의 기능을 총괄하여 제어하는 한편, 궤도회로의 검지조건과 각종 입력정보(신호기의 상태정보, 좌우 인접역으로 부터의 수신되는 정보, 인접선로변 통합제어장치로부터 수신되는 인접폐색구간의 정보 등)를 수신하여 분석·가공한 후 이를 외부로 제공하고, 전원 절환을 위한 스위칭 제어신호를 발생하기 위한 디지털방식의 폐색 제어모듈(40)과;
    상기 폐색 제어모듈(40)과 RS-232를 통해 통신하여 신호기(20)의 구동을 제어하며 전류 검지를 수행하는 신호기 제어모듈(42)과;
    이웃하는 자동 폐색장치(10)간 주파수 송수신을 수행하는 주파수 송수신부(38)로 이루어진 것을 특징으로 하는 호환성이 우수한 디지털 폐색장치.
  2. 제 1항에 있어서,
    이웃하는 폐색장치에 대한 신호 입출력을 수행하는 입출력 카드로 이루어진 인터페이스(39)가 더 구비된 것을 특징으로 하는 호환성이 우수한 디지털 폐색장치.
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 궤도회로 검지부(16)는 그 내부에 검지된 궤도회로 신호에 대해 분석하여 디지털 출력신호를 발생하는 궤도회로 CPU(37)가 더 구비되고 RS-232를 통해 상기 폐색 제어모듈(40)와 통신하는 것을 특징으로 하는 호환성이 우수한 디지털 폐색장치.
  4. 제 1항에 있어서,
    상기 폐색 제어모듈(40)은 상기 주파수 송수신부(38)의 턴온 조건 및 궤도회로 TP 조건을 조합하여 신호기 현시를 결정하고 신호를 현시하게 제어하는 모듈인 것을 특징으로 하는 호환성이 우수한 디지털 폐색장치.
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