KR101832573B1 - 이중화 구조를 갖는 제어시스템을 시험하기 위한 이동형 시험장치 및 시험 시스템 - Google Patents

이중화 구조를 갖는 제어시스템을 시험하기 위한 이동형 시험장치 및 시험 시스템 Download PDF

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Abstract

본 발명의 일 측면에 따른 이동형 시험장치는, 제1 열차제어시스템 및 제2 열차제어시스템 중 어느 하나에 의하여 제어되는 열차를 시험한다. 상기 이동형 시험장치는, 상기 제1 열차제어시스템에 상기 열차에 대한 제어권한을 주고, 상기 제어권한을 상기 제2 열차제어시스템으로 이관하기 위한 테스트 신호를 생성하는 제어장치; 상기 제1 열차제어시스템에 연결되어 상기 제1 열차제어시스템으로 상기 테스트 신호를 출력하는 출력장치; 및 상기 제1 열차제어시스템에 연결되어 상기 제1 열차제어시스템으로부터 테스트 결과 신호를 입력받는 입력장치를 포함한다. 그리고 상기 제어장치는, 상기 제2 열차제어시스템에 대한 상태정보, 및 상기 제2 열차제어시스템에 의해 제어되는 차량의 상태정보를 모의로 생성하여 상기 테스트 신호를 생성하는 모의신호 생성부를 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

이중화 구조를 갖는 제어시스템을 시험하기 위한 이동형 시험장치 및 시험 시스템{MOVABLE TEST DEVICE AND TEST SYSTEM FOR TESTING A CONTROL SYSTEM HAVING A REDUNDANCY STRUCTURE}
본 발명은 제어시스템을 시험하기 위한 이동형 시험장치 및 시험 시스템에 관한 것으로서, 보다 구체적으로 이중화 구조를 갖는 제어시스템을 시험하기 위한 이동형 시험장치 및 시험 시스템에 관한 것이다.
최근 열차 시스템은 열차의 안정된 동작과 승객들의 안전을 위하여 하나의 열차에 2개의 열차제어시스템을 장착하여 이중계 시스템을 구현하고 있다.
도 1은 열차 시스템을 나타내는 도면이다.
도 1에서 알 수 있듯이, 열차 시스템(100)은 제1 열차제어시스템(110) 및 제2 열차제어시스템(120)을 포함한다.
제1 열차제어시스템(110)은 제1 ATP(Automatic Train Protection) 시스템(112) 및 제1 ATO(Automatic Train Operation) 시스템(114)을 포함하고, 제2 열차제어시스템(120)은 제2 ATP 시스템(122) 및 제2 ATO 시스템(124)을 포함한다.
이러한 열차 시스템(100)은 안정된 동작을 위하여 제1 열차제어시스템(110)과 제2 열차제어시스템(120)을 연결하고, 제1 열차제어시스템(110)에 이상이 발생하면 제2 열차제어시스템(120)으로 절체가 수행되는 이중계로 구성된다.
보다 구체적으로, 열차 시스템(100)은 제1 ATP 시스템(112)에 이상이 발생하면 제2 ATP 시스템(122)으로 절체가 수행되어 제2 ATP 시스템(122)이 정상적으로 운행될 수 있도록 이중화되어 있다. 그리고, 열차 시스템(100)은 제1 ATO 시스템(114)에 이상이 발생하면 제2 ATO 시스템(124)으로 절체가 수행되어 제2 ATO 시스템(124)이 정상적으로 운행될 수 있도록 이중화되어 있다.
이러한 열차 시스템(100)은 열차에 고장이 발생하면 별도의 시험 시스템을 이용하여 제1 및 제2 열차제어시스템(110, 120)에 대한 고장을 진단한다.
이때, 종래의 시험 시스템은 제1 및 제2 열차제어시스템(110, 120) 모두와 연결되어 제1 및 제2 열차제어시스템(110, 120) 각각으로부터 상태 정보를 수신하고, 이를 기초로 제1 및 제2 열차제어시스템(110, 120) 각각에 대하여 고장여부를 판단한다.
종래의 시험 시스템은 제1 및 제2 열차제어시스템(110, 120)과의 연결을 위하여, 도 2에 도시된 바와 같이, 케이블을 이용하고 있는데, 이때, 상당한 길이의 케이블이 요구된다. 특히, 제1 및 제2 열차제어시스템(110, 120)이 각각 열차의 선두차량과 후미차량에 설치되는 편성이중계 구조인 경우, 종래의 시험 시스템은 4량 기준으로 약 100m 길이의 케이블이 필요하다는 문제점이 있다.
또한, 종래의 시험 시스템은 제1 및 제2 열차제어시스템(110, 120) 모두와의 연결을 위하여 다수의 입출력 장치를 포함하고, 제1 및 제2 열차제어시스템(110, 120) 각각에 대한 시험 결과 및 진행 상황을 표시하는 다수의 표시장치를 포함한다. 이러한 종래의 시험 시스템은 다수의 장치들로 인하여 부피가 크고 무게가 무겁다는 다른 문제점이 있다.
상술한 이유로, 종래의 시험 시스템은 이동이 용이하지 않다. 종래의 시험 시스템은 열차에 고장이 발생하더라도 현장으로 이동하기 어렵기 때문에, 고장열차는 현장에서 빠른 조치로 해결될 수 있는 고장이 발생하더라도 열차기지로 입고된 후 고장의 경중이 판단된다. 이에 따라, 종래의 시험 시스템은 고장에 대한 진단 및 대응이 느리다는 또 다른 문제점이 있다.
또한, 종래의 시험 시스템은 하나의 장치에 고장이 발생하더라도 다른 장치에 영향을 주지 않기 위하여 무전압 접점으로 입출력 신호를 송수신한다. 이를 위하여, 종래의 시험 시스템은 하나의 채널에 2개의 신호선을 사용한다. 이에 따라, 종래의 시험 시스템은 복수의 장치들과 열차제어시스템을 연결하기 위한 커넥터의 핀 사용이 비효율적이라는 또 다른 문제점이 있다.
또한, 열차제어시스템은 일반적으로 신호 전압으로 DC 100V와 DC 24V를 사용하고 있다. 이에 따라, 종래의 시험 시스템은 DC 100V와 DC 24V를 입력 전압으로 입력 받는 입력보드와 DC 100V와 DC 24V를 출력 전압으로 출력하는 출력보드를 포함하고 있다. 종래의 입력보드와 출력보드는 입출력 전압이 변경될 경우 보드를 재설계해야 한다는 또 다른 문제점이 있다.
본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 부피 및 무게를 감소시킬 수 있는 이동형 시험장치 및 시험 시스템을 제공하는 것을 그 기술적 과제로 한다.
또한, 본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 이동이 용이한 이동형 시험장치 및 시험 시스템을 제공하는 것을 다른 기술적 과제로 한다.
또한, 본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 복수의 장치들과 커넥터 핀을 효율적으로 연결할 수 있는 이동형 시험장치 및 시험 시스템을 제공하는 것을 또 다른 기술적 과제로 한다.
또한, 본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 장치 호환성을 향상시킬 수 있는 이동형 시험장치 및 시험 시스템을 제공하는 것을 또 다른 기술적 과제로 한다.
상술한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 측면에 따른 이동형 시험장치는, 제1 열차제어시스템 및 제2 열차제어시스템 중 어느 하나에 의하여 제어되는 열차를 시험한다. 상기 이동형 시험장치는, 상기 제1 열차제어시스템에 상기 열차에 대한 제어권한을 주고, 상기 제어권한을 상기 제2 열차제어시스템으로 이관하기 위한 테스트 신호를 생성하는 제어장치; 상기 제1 열차제어시스템에 연결되어 상기 제1 열차제어시스템으로 상기 테스트 신호를 출력하는 출력장치; 및 상기 제1 열차제어시스템에 연결되어 상기 제1 열차제어시스템으로부터 테스트 결과 신호를 입력받는 입력장치를 포함한다. 그리고 상기 제어장치는, 상기 제2 열차제어시스템에 대한 상태정보, 및 상기 제2 열차제어시스템에 의해 제어되는 차량의 상태정보를 모의로 생성하여 상기 테스트 신호를 생성하는 모의신호 생성부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상술한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 다른 측면에 따른 시험 시스템은, 제1 열차제어시스템 및 제2 열차제어시스템 중 어느 하나에 의하여 제어되는 열차를 시험한다. 상기 이동형 시험장치는, 상기 제1 열차제어시스템에 상기 열차에 대한 제어권한을 주고, 상기 제어권한을 상기 제2 열차제어시스템으로 이관하기 위한 테스트 신호를 생성하는 제어장치; 상기 제1 열차제어시스템에 연결되어 상기 제1 열차제어시스템으로 상기 테스트 신호를 출력하는 출력장치; 및 상기 제1 열차제어시스템에 연결되어 상기 제1 열차제어시스템으로부터 테스트 결과 신호를 입력 받는 입력장치를 포함한다. 상기 입력장치는, 입력보드 및 상기 입력보드 상에 장착되어 상기 제1 열차제어시스템의 사용전압을 장치전압으로 변환하는 입력모듈을 포함하고, 상기 출력장치는, 출력보드 및 상기 출력보드 상에 장착되어 상기 테스트 신호의 장치전압을 상기 제1 열차제어시스템의 사용전압으로 변환하여 출력하는 출력모듈을 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따르면, 하나의 열차제어시스템만 연결하고 다른 하나의 열차제어시스템에 대한 정보는 모의 생성함으로써, 다른 하나의 열차제어시스템과 연결하기 위한 장치들을 제거할 수 있고, 이에 따라, 부피 및 무게를 줄일 수 있다는 효과가 있다.
또한, 본 발명에 따르면, 복수의 장치들과 외부 I/O 커넥터를 인쇄회로보드를 사용하여 연결하고 케이블을 제거함으로써, 시험장치를 소형화시킬 수 있다는 효과가 있다.
또한, 본 발명에 따르면, 입출력 장치의 신호선을 공통 연결시킴으로써 커넥터 핀을 효율적으로 사용할 수 있다는 다른 효과가 있다.
또한, 본 발명에 따르면, 입출력 전압이 변경되더라도 입출력 장치를 재설계하지 않고 입력모듈 또는 출력모듈의 교체가 가능하므로 장치 재설계를 위한 시간 및 비용을 줄일 수 있고, 호환성을 향상시킬 수 있다는 또 다른 효과가 있다.
또한, 본 발명에 따르면, 입력모듈 및 출력모듈이 잘못 삽입되는 것을 방지할 수 있다는 또 다른 효과가 있다.
도 1은 열차 시스템을 나타내는 도면이다.
도 2는 종래의 시험 시스템을 나타내는 도면이다.
도 3은 제1 및 제2 열차제어시스템들과 종래의 시험장치 간에 신호를 나타내는 도면이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 시험 시스템을 나타내는 도면이다.
도 5는 도 4의 시험장치의 구성을 설명하기 위한 도면이다.
도 6은 종래의 시험장치를 보여주는 단면도이다.
도 7a는 종래의 입력장치의 신호선을 나타내는 도면이다.
도 7b는 종래의 출력장치의 신호선을 나타내는 도면이다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 시험장치를 보여주는 단면도이다.
도 9a는 입력장치와 제1 인쇄회로보드를 연결하는 신호선을 나타내는 도면이다.
도 9b는 출력장치와 제1 인쇄회로보드를 연결하는 신호선을 나타내는 도면이다.
도 10은 본 발명의 다른 실시예에 따른 시험장치를 보여주는 단면도이다.
도 11은 본 발명의 일 실시예에 따른 입력장치를 나타내는 도면이다.
도 12은 본 발명의 일 실시예에 따른 출력장치를 보여주는 도면이다.
도 13은 본 발명의 다른 실시예에 따른 입력장치를 나타내는 도면이다.
도 14는 본 발명의 다른 실시예에 따른 출력장치를 나타내는 도면이다.
본 명세서에서 서술되는 용어의 의미는 다음과 같이 이해되어야 할 것이다.
단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 정의하지 않는 한 복수의 표현을 포함하는 것으로 이해되어야 하고, "제1", "제2" 등의 용어는 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하기 위한 것으로, 이들 용어들에 의해 권리범위가 한정되어서는 아니 된다.
"포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 하나 또는 그 이상의 다른 특징이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
"적어도 하나"의 용어는 하나 이상의 관련 항목으로부터 제시 가능한 모든 조합을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 예를 들어, "제1 항목, 제2 항목 및 제3항목 중에서 적어도 하나"의 의미는 제1 항목, 제2 항목 또는 제3 항목 각각 뿐만 아니라 제1 항목, 제2 항목 및 제3 항목 중에서 2개 이상으로부터 제시될 수 있는 모든 항목의 조합을 의미한다.
이하에서는 설명의 편의를 위해 동일한 구성에 대해서는 동일한 도면부호를 부여하여 해당 구성을 설명하기로 한다.
이하, 첨부되는 도면을 참고하여 종래의 시험 시스템에 대해 보다 구체적으로 설명하도록 한다.
도 2는 종래의 시험 시스템을 나타내는 도면이다.
도 2에서 알 수 있듯이, 종래의 시험 시스템(200)은 제1 및 제2 열차제어시스템(110, 120) 모두와 연결되어 제1 및 제2 열차제어시스템(110, 120)이 정상적으로 동작하는지를 시험한다.
이러한 종래의 시험시스템(200)은 시험장치(210), 제1 표시장치(220), 제2 표시장치(225), 제1 케이블(230), 제2 케이블(235), 제1 I/O 커넥터 그룹(240), 및 제2 I/O 커넥터 그룹(245)을 포함한다.
먼저, 종래의 시험장치(210)는 제1 및 제2 열차제어시스템(110, 120)이 정상적으로 동작하는지 시험한다. 이때, 제1 및 제2 열차제어시스템(110, 120)은 이중화 구조를 가진다. 즉, 제2 열차제어시스템(120)은 제1 열차제어시스템(110)이 동작하는 동안 대기상태로 있다가, 제1 열차제어시스템(110)에 고장이 발생하면 동작한다.
한편, 종래의 시험장치(210)는 제1 열차제어시스템(110)에서 제2 열차제어시스템(120)으로 절체가 정상적으로 이루어지는지 시험하기 위하여 제1 열차제어시스템(110)에 제2 열차제어시스템(120)에 관한 상태 정보를 제공하고, 제2 열차제어시스템(120)에 제1 열차제어시스템(110)에 관한 상태 정보를 제공한다.
이하에서는 도 3을 참조하여 제1 및 제2 열차제어시스템(110, 120)과 시험장치(210) 간에 송수신하는 신호에 대하여 보다 구체적으로 설명하도록 한다.
도 3은 제1 및 제2 열차제어시스템들과 시험장치 간에 신호를 나타내는 도면이다.
도 3을 보면 알 수 있듯이, 종래의 시험장치(210)는 ATP 마스터 신호를 제1 열차제어시스템(110)으로 출력한다. 이때, ATP 마스터 신호는 열차에 대한 제어권한을 제1 열차제어시스템(110)에 우선적으로 부여하는 동시에 제1 열차제어시스템(110)에 동작을 지시하는 역할을 수행한다.
한편, 종래의 시험장치(210)는 제2 열차제어시스템(120)으로부터 제2 열차제어시스템(120)의 이상여부를 나타내는 제2 상태신호를 수신한다. 이때, 제2 상태신호는 제2 ATP 시스템(122)의 이상여부를 나타내는 제2 ATP 상태신호, 및 제2 ATO 시스템(124)의 이상여부를 나타내는 제2 ATO 상태신호를 포함하고, 제2 ATP 상태신호 및 제2 ATO 상태신호 각각은 정상신호 및 이상신호를 포함한다.
그리고, 종래의 시험장치(210)는 제2 열차제어시스템(120)으로부터 수신한 제2 상태신호를 제1 열차제어시스템(110)에 전달한다. 제1 열차제어시스템(110)은 제2 상태신호를 검증한 후 정상신호인 경우에만 열차에 대한 제어권한을 제2 열차제어시스템(120)으로 넘겨준다.
한편, 종래의 시험장치(210)는 시스템 계절체를 위하여 제1 열차제어시스템(110)으로부터 제1 차량 정보를 수신하고, 수신한 제1 차량 정보를 제2 열차제어시스템(120)에 제공한다. 그리고, 종래의 시험장치(210)는 제2 열차제어시스템(120)으로부터 제2 차량 정보를 수신하고, 수신한 제2 차량 정보를 제1 열차제어시스템(110)에 제공한다. 이때, 차량 정보는 계절체 이전의 열차의 상태정보로서, 열차운전모드 정보, 열차운전방향 정보, 열차위치 정보, 열차길이 정보, 열차속도 정보, 운전자 데스크 정보, 배전반 정보, 및 출입문 상태 정보 중 적어도 하나를 포함한다.
종래의 시험장치(210)는 이중화 구조를 가지는 2개의 열차제어시스템들 간에 제어권한 이전이 정상적으로 동작하는지 시험하기 위하여 하나의 열차제어시스템에 다른 열차제어시스템에 관한 상태신호 및 차량 정보를 제공해주는 것을 알 수 있다.
다시 도2를 참조하면, 제1 표시장치(220)는 제1 열차제어시스템(110)에 대한 시험 제어, 시험 결과 및 진행 상황을 표시하고, 제2 표시장치(225)는 제2 열차제어시스템(120)에 대한 시험 제어, 시험 결과 및 진행 상황을 표시한다.
다음, 제1 케이블(230)은 제1 열차제어시스템(110)과 시험장치(210)를 전기적으로 연결하고, 제2 케이블(235)는 제2 열차제어시스템(120)과 시험장치(210)를 전기적으로 연결한다.
다음, 제1 I/O 커넥터 그룹(240)은 제1 열차제어시스템(110)과 연결된 제1 케이블(230)을 시험장치(210)에 연결하고, 제2 I/O 커넥터 그룹(245)은 제2 열차제어시스템(120)과 연결된 제2 케이블(235)을 시험장치(210)에 연결한다.
도 2에 도시된 바와 같이, 종래의 시험 시스템(200)은 다수의 입출력 장치를 포함하는 시험장치(210), 2개의 표시장치(220, 225), 2개의 케이블(230, 235), 및 2개의 I/O 커넥터 그룹(240, 245)를 포함한다. 이에 따라, 종래의 시험 시스템(200)은 부피가 크고 무게가 무겁기 때문에 이동이 용이하지 않다는 문제점이 있다.
이하, 첨부되는 도면을 참고하여 본 발명에 대해 보다 구체적으로 설명하도록 한다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 시험 시스템을 나타내는 도면이다.
도 4를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 시험 시스템(400)은 제1 및 제2 열차제어시스템(110, 120) 중 어느 하나와 연결되어 연결된 열차제어시스템이 정상적으로 동작하는지를 시험한다.
이하에서는 설명의 편의를 위하여 본 발명의 일 실시예에 따른 시험 시스템(400)이 제1 열차제어시스템(110)과 연결되는 것을 가정하여 설명하고 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 즉, 본 발명의 일 실시예에 따른 시험 시스템(400)은 제2 열차제어시스템(120)과 연결되어 제2 열차제어시스템(120)이 정상적으로 동작하는지도 시험할 수 있다.
이러한 본 발명의 일 실시예에 따른 시험 시스템(400)은 시험장치(410), 표시장치(420), 케이블(430), 및 I/O 커넥터 그룹(440)을 포함한다.
먼저, 본 발명의 일 실시예에 따른 시험장치(410)는 제1 열차제어시스템(110)과 연결되어 제1 열차제어시스템(110)이 정상적으로 동작하는지 시험한다. 이때, 제1 열차제어시스템(110)은 제2 열차제어시스템(120)과 연결되어, 이상이 발생하면 열차에 대한 제어권한을 제2 열차제어시스템(120)으로 넘겨준다.
한편, 본 발명의 일 실시예에 따른 시험장치(410)는 제1 열차제어시스템(110)에서 제2 열차제어시스템(120)으로 절체가 정상적으로 이루어지는지 시험하기 위하여 제2 열차제어시스템(120)에 관한 모의 상태정보, 및 제2 열차제어시스템(120)에 의해 제어되는 차량의 모의 차량정보를 제1 열차제어시스템(110)에 제공한다.
이하에서는 도 5를 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 시험장치(410)를 보다 구체적으로 설명하도록 한다.
도 5는 도 4의 시험장치를 나타내는 구성도이다.
도 5를 참조하면, 본 발명의 일 실시예예 따른 시험장치(410)는 전원공급장치(510), 제어장치(520), 입력장치(550), 및 출력장치(560)를 포함한다.
도 5에서는 모의신호 생성부(530)가 제어장치(520) 내부에 포함되는 것으로 도시하고 있으나, 다른 실시예에 있어서는 도 4에 도시된 바와 같이 모의 실험 장치를 별도의 구성으로 포함할 수도 있다.
이하에서는 설명의 편의를 위하여 모의신호 생성부(530)가 제어장치(520) 내부에서 동작하는 것을 전제로 설명하도록 한다.
전원공급장치(510)는 시험장치(410)에 전원을 공급한다. 보다 구체적으로, 전원공급장치(510)는 외부 사용전원을 시험장치(410)에서 요구하는 전압으로 변환하여 시험장치(410)에 공급한다.
제어장치(520)는 제1 열차제어시스템(110)에 열차에 대한 제어권한을 주고, 상기 제어권한을 제2 열차제어시스템(120)으로 이관하기 위한 테스트 신호를 생성한다. 이때, 테스트 신호는 제2 열차제어시스템(120)에 관한 상태정보, 및 제2 열차제어시스템(120)에 의해 제어되는 차량의 차량정보를 모의 생성한 신호를 포함한다. 이러한 제어장치(520)는 마스터 신호부(522), 모의신호 생성부(530), ATP 상태정보 수집부(524), ATO 상태정보 수집부(526), 및 차량정보 수집부(528)를 포함한다.
먼저, 마스터 신호부(522)는 열차에 대한 제어권한을 제1 열차제어시스템(110)에 우선적으로 부여한다. 보다 구체적으로 설명하면, 마스터 신호부(522)는 전원공급장치(510)로부터 전원이 인가되면 마스터 신호를 생성하여 제1 열차제어시스템(110)의 제1 ATP 시스템(112)에 출력한다. 그리고, 제1 ATP 시스템(112)은 마스터 신호가 입력되면 동작하여 열차의 안전제어를 수행한다.
일 실시예에 있어서, 마스터 신호부(522)는 제1 ATP 시스템에 소정의 제1 전압을 출력할 수 있다. 예를 들면, 마스터 신호부(522)는 DC 100V를 제1 ATP 시스템(112)에 출력할 수 있다.
도 5에서는 마스터 신호부(522)가 제1 ATP 시스템(112)에만 제어권한을 부여하는 것으로 설명하고 있으나, 다른 일 실시예에서는 마스터 신호부(522)가 제1 ATP 시스템(112)뿐만 아니라 제1 열차제어시스템(100)의 제1 ATO 시스템(114)에도 제어권한을 부여할 수도 있다.
보다 구체적으로 설명하면, 마스터 신호부(522)는 제1 마스터 신호를 생성하여 제1 ATP 시스템(112)에 출력함으로써, 열차에 대한 안전제어권한을 제1 ATP 시스템(112)에 우선적으로 부여할 수 있다. 그리고, 마스터 신호부(522)는 제2 마스터 신호를 생성하여 제1 ATO 시스템(114)에 출력함으로써, 열차에 대한 운행제어권한을 제1 ATO 시스템(114)에 우선적으로 부여할 수 있다.
제1 ATP 시스템(112)은 제1 마스터 신호가 입력되면 동작하여 열차의 안전제어를 수행하고, 제1 ATO 시스템(114)은 제2 마스터 신호가 입력되면 동작하여 열차의 운행을 제어할 수 있다.
한편, 제1 ATP 시스템(112)은 제1 및 제2 ATO 시스템(114, 124) 중 정상 시스템을 확인하고, 확인된 정상 시스템 중 어느 하나와 연결할 수 있다. 보다 구체적으로, 제1 ATP 시스템(112)은 상태 검증부(113)로부터 제1 및 제2 ATO 시스템(114, 124)에 대한 상태 정보를 수신할 수 있다. 이때, 제2 ATO 시스템(124)에 대한 상태 정보는 시험장치(410)로부터 수신한 모의상태정보에 해당할 수 있다.
제1 ATP 시스템(112)은 수신된 상태 정보를 기초로 제1 및 제2 ATO 시스템(114, 124) 중 정상 시스템을 확인하고, 확인된 정상 시스템 중 어느 하나를 선택하여 통신할 수 있다. 이때, 제1 ATP 시스템(112)는 제1 및 제2 ATO 시스템(114, 124)가 모두 정상이라면 제1 ATO 시스템(114)을 우선하여 선택할 수 있다.
다음, ATP 상태정보 수집부(524)는 제1 열차제어시스템(110)에 관한 제1 ATP 상태정보, 및 제2 열차제어시스템(120)에 관한 제2 ATP 상태정보를 수집하고, 수집한 제1 및 제2 ATP 상태정보를 제1 열차제어시스템(110)에 제공한다. 이때, 제2 ATP 상태정보는 모의신호 생성부(530)에 의하여 모의 생성된다.
보다 구체적으로, ATP 상태정보 수집부(524)는 제1 열차제어시스템(110)의 ATP 상태 신호부(111)로부터 제1 ATP 상태 신호를 수신한다.
ATP 상태 신호부(111)는 제1 ATP 시스템(112)의 상태를 판단하고, 상태에 따라 제1 ATP 상태 신호를 생성하여 시험장치(410)에 출력한다. 이때, 제1 ATP 상태 신호는 정상 신호 및 이상 신호를 포함한다. 이러한 ATP 상태 신호부(111)는 정상 신호를 출력하다가, 제1 ATP 시스템(112)에 이상이 발생하면, 이상 신호를 생성하여 시험장치(410)에 출력한다.
일 실시예에 있어서, ATP 상태 신호부(111)는 정상 신호로 소정의 제2 전압을 출력하고, 이상 신호로 소정의 제3 전압을 출력할 수 있다.
예를 들면, ATP 상태 신호부(111)는 제1 ATP 시스템(112)이 정상이면 DC 0V를 시험장치(410)에 출력할 수 있다. 또한, ATP 상태 신호부(111)는 제1 ATP 시스템(112)에 이상이 발생하면 DC 100V를 시험장치(410)에 출력할 수 있다.
한편, ATP 상태정보 수집부(524)는 모의신호 생성부(530)로부터 제2 열차제어시스템(120)에 관한 제2 ATP 상태 신호를 수신한다. 제2 ATP 상태 신호에 대한 자세한 설명은 후술하도록 한다.
ATP 상태정보 수집부(524)는 모의신호 생성부(530)에 의하여 모의 생성된 제2 ATP 상태 신호를 출력장치(560)를 통해 제1 열차제어시스템(110)으로 출력한다.
제1 열차제어시스템(110)은 제2 ATP 상태 신호를 상태 검증부(113)를 통해 검증한 후 정상신호인 경우에만 열차에 대한 안전제어권한을 제2 열차제어시스템(120)으로 넘겨준다.
다음, ATO 상태정보 수집부(526)는 제1 열차제어시스템(110)에 관한 제1 ATO 상태정보, 및 제2 열차제어시스템(120)에 관한 제2 ATO 상태정보를 수집하고, 수집된 제1 및 제2 ATO 상태정보를 제1 열차제어시스템(110)에 제공한다. 이때, 제2 ATO 상태정보는 모의신호 생성부(530)에 의해서 모의 생성된다.
보다 구체적으로, ATO 상태정보 수집부(526)는 제1 열차제어시스템(110)의 ATO 상태 신호부(115)로부터 제1 ATO 상태 신호를 수신한다.
ATO 상태 신호부(115)는 제1 ATO 시스템(114)의 상태를 판단하고, 상태에 따라 제1 ATO 상태 신호를 생성하여 시험장치(410)에 출력한다. 이때, 제1 ATO 상태 신호는 정상 신호 및 이상 신호를 포함한다. 이러한 ATO 상태 신호부(115)는 정상 신호를 출력하다가, 제1 ATO 시스템(114)에 이상이 발생하면, 이상 신호를 생성하여 시험장치(410)에 출력한다.
일 실시예에 있어서, ATO 상태 신호부(115)는 정상 신호로 소정의 제2 전압을 출력하고, 이상 신호로 소정의 제3 전압을 출력할 수 있다. 예를 들면, ATO 상태 신호부(115)는 제1 ATO 시스템(114)이 정상이면 DC 0V를 시험장치(410)에 출력할 수 있다. 또한, ATO 상태 신호부(115)는 제1 ATO 시스템(114)에 이상이 발생하면 DC 100V를 시험장치(410)에 출력할 수 있다.
한편, ATO 상태정보 수집부(526)는 모의신호 생성부(530)로부터 제2 열차제어시스템(120)에 관한 제2 ATO 상태 신호를 수신한다. 제2 ATO 상태 신호에 대한 자세한 설명은 후술하도록 한다.
ATO 상태정보 수집부(526)는 모의신호 생성부(530)에 의하여 모의 생성된 제2 ATO 상태 신호를 출력장치(560)를 통해 제1 열차제어시스템(110)으로 출력한다.
제1 열차제어시스템(110)은 제2 ATO 상태 신호를 상태 검증부(113)를 통해 검증한 후 정상신호인 경우에만 열차에 대한 운행제어권한을 제2 열차제어시스템(120)으로 넘겨준다.
다음, 차량정보 수집부(528)는 제1 열차제어시스템(110)에 의해 제어되는 차량의 제1 차량정보, 및 제2 열차제어시스템(120)에 의해 제어되는 차량의 제2 차량정보를 수집하고, 수집된 제1 및 제2 차량정보를 제1 열차제어시스템(110)에 제공한다. 이때, 제2 차량정보는 모의신호 생성부(530)에 의해서 모의 생성된다.
다음, 모의신호 생성부(530)는 제2 열차제어시스템(120)에 관한 상태정보를 모의로 생성하여 테스트 신호를 생성한다. 보다 구체적으로, 모의신호 생성부(530)는 제1 열차제어시스템(110)에서 필요한 제2 열차제어시스템(120)의 ATP 상태정보, ATO 상태정보, 및 차량정보를 모의 생성한다.
이러한 모의신호 생성부(530)는, 도 5에 도시된 바와 같이, ATP 상태신호 생성부(532), ATO 상태신호 생성부(534), 및 차량정보 생성부(536)를 포함한다.
ATP 상태신호 생성부(532)는 제2 ATP 시스템(122)의 상태를 나타내는 제2 ATP 상태신호를 모의 생성한다. 이때, 제2 ATP 상태신호는 정상 신호 및 이상 신호를 포함한다.
일 실시예에 있어서, ATP 상태신호 생성부(532)는 정상 신호로 소정의 제2 전압을 출력하고, 이상 신호로 소정의 제3 전압을 출력할 수 있다. 예를 들면, ATP 상태신호 생성부(532)는 정상 신호로 DC 100V를 출력장치(560)를 통해 제1 열차제어시스템(110)에 출력할 수 있다. 또한, ATP 상태신호 생성부(532)는 이상 신호로 DC 0V를 출력장치(560)를 통해 제1 열차제어시스템(110)에 출력할 수 있다.
ATO 상태신호 생성부(534)는 제2 ATO 시스템(124)의 상태를 나타내는 제2 ATO 상태신호를 모의 생성한다. 이때, 제2 ATO 상태신호는 정상 신호 및 이상 신호를 포함한다.
일 실시예에 있어서, ATO 상태신호 생성부(534)는 정상 신호로 소정의 제2 전압을 출력하고, 이상 신호로 소정의 제3 전압을 출력할 수 있다. 예를 들면, ATO 상태신호 생성부(534)는 정상 신호로 DC 100V를 출력장치(560)를 통해 제1 열차제어시스템(110)에 출력할 수 있다. 또한, ATO 상태신호 생성부(534)는 이상 신호로 DC 0V를 출력장치(560)를 통해 제1 열차제어시스템(110)에 출력할 수 있다.
차량정보 생성부(536)는 시스템 계절체를 위하여 제2 차량정보를 모의 생성한다. 이때, 제2 차량정보는 제2 열차제어시스템(120)에 의하여 제어되는 차량의 상태정보로서, 열차운전모드 정보, 열차운전방향 정보, 열차위치 정보, 열차길이 정보, 열차속도 정보, 운전자 데스크 정보, 배전반 정보, 및 출입문 상태 정보 중 적어도 하나를 포함한다.
이러한 차량정보 생성부(536)는 모의 생성된 제2 차량정보를 각 설정값에 맞게 디지털 신호로 변환하여 출력장치(560)를 통해 제1 열차제어시스템(110)에 출력한다.
상술한 바와 같이, 본 발명은 제2 ATP 상태 신호, 제2 ATO 상태 신호 및 제2차량정보를 제2 열차제어시스템(120)으로부터 수신하는 것이 아니라 시험장치(410)에서 모의 생성하는 것을 특징으로 한다. 이에 따라, 본 발명은 제2 열차제어시스템(120)과 연결하지 않고서도 제1 열차제어시스템(110)에 대한 시험이 가능하고, 시험장치(410)의 부피 및 무게를 줄일 수 있다는 장점이 있다.
다음, 입력장치(550)는 제1 열차제어시스템(110)으로부터 제1 열차제어시스템(110)에 관한 상태정보, 및 제1 열차제어시스템(110)에 의해 제어되는 차량의 제1 차량정보를 디지털 신호로 입력 받는다. 또한, 입력장치(550)는 제1 열차제어시스템(110)으로부터 테스트 결과 신호를 입력 받는다.
그리고, 출력장치(560)는 테스트 신호를 제1 열차제어시스템(110)에 디지털 신호로 출력한다. 여기서, 테스트 신호는 모의신호 생성부(530)에 의해 모의 생성된 제2 열차제어시스템에 대한 상태정보, 및 제2 열차제어시스템에 의해 제어되는 차량의 제2 차량정보를 포함한다.
다시 도 4를 참조하면, 표시장치(420)는 제1 열차제어시스템(110)에 대한 시험 제어, 시험 결과 및 진행 상황을 표시한다.
다음, 케이블(430)은 I/O 커넥터 그룹(440)에 접속되어, 제1 열차제어시스템(110)과 시험장치(210)를 전기적으로 연결하고, I/O 커넥터 그룹(440)은 시험장치(410)에 접속되어, 시험장치(410)를 외부의 제1 열차제어시스템(110)과 전기적으로 연결한다.
도 4에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 시험 시스템(400)은 종래의 시험 시스템(200)과 달리 제2 열차제어시스템(120)과 연결되지 않기 때문에 제2 열차제어시스템(120)에 대한 시험을 표시하는 표시장치, 제2 열차제어시스템(120)과 연결하기 위한 케이블, 및 I/O 커넥터 그룹이 불필요하다. 이에 따라, 본 발명의 일 실시예에 따른 시험 시스템(400)은 부피 및 무게를 크게 감소시킬 수 있다.
상술한 본 발명의 일 실시예에 따른 시험 시스템(400)은 제1 및 제2 열차제어시스템(110, 120)이 정상적으로 동작하는지를 시험하는 것을 설명하고 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
본 발명의 일 실시예에 따른 시험 시스템(400)은 주계 제어시스템 및 예비계 제어시스템으로 이루어진 이중계 제어시스템에도 적용될 수 있다.
보다 구체적으로 설명하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 시험 시스템(400)은 장치를 제어하는 제1 제어시스템, 상기 제1 제어시스템에 고장이 발생하면 상기 장치를 제어하는 제2 제어시스템, 및 제1 제어시스템과 연결되어 제1 제어시스템이 정상적으로 동작하는지 시험하는 시험장치(410)를 포함할 수 있다.
이때, 시험장치(410)는 제2 제어시스템에 대한 상태정보, 및 제2 제어시스템에 의해 제어되는 장치의 상태정보를 모의 생성하여 제1 제어시스템에 제공할 수 있다.
도 6은 종래의 시험장치를 보여주는 단면도이다.
도 6에서 알 수 있듯이, 종래의 시험장치(210)는 복수의 장치들과 외부의 I/O 커넥터 그룹(240, 245)을 연결하기 위하여 케이블(630)을 사용한다.
이러한 종래의 시험장치(210)는 케이블(630) 결선을 위한 공간이 확보되어야 하기 때문에 부피가 커지는 단점이 있다. 또한, 종래의 시험장치(210)는 복수의 장치들과 복수의 커넥터들 각각을 복잡하게 연결하기 위하여 다량의 케이블(630)이 사용되기 때문에 무게가 무거워진다는 다른 단점도 있다. 특히, 열차제어시스템의 경우, 종래의 시험장치(210)는 입출력되는 신호의 전압이 높아 케이블(630)의 두께가 두껍기 때문에 케이블(630)의 무게가 상당히 무겁다.
한편, 종래의 시험장치(210)는 복수의 장치들 간의 데이터를 주고 받기 위한 백플레인(backplane) 보드(610)를 포함한다. 백플레인 보드(610)는 커넥터(620)를 장착하여 케이블(630)과 연결되는데, 이때, 커넥터(620)의 핀(PIN)가 한정적이어서 모든 인터페이스 포트나 채널을 할당할 수 없다는 또 다른 단점이 있다.
특히, 열차제어시스템의 경우에는 복수의 장치들 중 어느 하나에 고장이 발생하더라도 다른 장치들에 손상이 없어야 하기 때문에 장치들 간의 분리가 요구된다. 이를 위하여 종래의 시험장치(210)는 입출력 장치에 드라이 컨택(dry contact) 접점 방식을 사용한다.
종래의 입력 장치는, 도 7a에 도시된 바와 같이, 무전압 접점으로 입력 신호를 입력 받기 때문에 하나의 채널에 2개의 신호선을 사용한다. 또한, 종래의 출력 장치 역시, 도 7b에 도시된 바와 같이, 무전압 접점으로 출력 신호를 출력하기 때문에 하나의 채널에 2개의 신호선을 사용한다.
예컨대, 5개의 입력 장치가 있다고 가정한다. 하나의 입력 장치에 2개의 신호선이 필요하기 때문에 5개의 입력 장치는 총 10개의 신호선을 사용하고, 10개의 커넥터(620)의 핀을 사용한다.
이와 같이 입력 장치 및 출력 장치가 하나의 채널 당 2개의 신호선을 사용하기 때문에 커넥터(620)의 핀 사용이 비효율적이고, 입력 장치 및 출력 장치 이외의 장치를 위하여 커넥터(620)의 핀을 사용하는 것이 어렵다.
한편, 종래의 입력 장치 및 출력 장치는 신호전압이 변경되면 보드를 재설계해야 한다는 또 다른 단점이 있다. 열차제어시스템은 일반적으로 신호전압으로 DV 100V와 DC 24V를 사용한다. 종래의 입력 장치는 DC 24V를 신호 전압으로 입력 받도록 설계되었다면, 이후 DC 100V를 신호 전압으로 입력 받기 위해서는 재설계를 해야 한다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 시험장치를 보여주는 단면도이다.
도 8에서 알 수 있듯이, 본 발명의 일 실시예에 따른 시험장치(410)는 전원공급장치(510), 제어장치(520), 복수의 입력장치들(550), 복수의 출력장치들(560), 제1 인쇄회로보드(810), 및 제2 인쇄회로보드(820)를 포함한다.
전원공급장치(510)는 외부의 상용전원을 시험장치(410)에 필요한 전압으로 변환하여 시험장치(410)에 공급한다. 그리고, 제어장치(520)는 제1 열차제어시스템(110) 또는 제2 열차제어시스템(120)과 연결되어 연결된 제어시스템이 정상적으로 동작하는지를 시험한다.
다음, 제1 인쇄회로보드(810)는 복수의 장치들에 접속되어 신호를 인터페이스한다. 보다 구체적으로, 제1 인쇄회로보드(810)는 일면에 제1 보드 커넥터(812)를 형성하여 복수의 장치들에 접속되고, 접속된 복수의 장치들을 전기적으로 연결하여 신호를 인터페이스한다. 그리고, 제1 인쇄회로보드(810)는 다른 일면에 제2 보드 커넥터(814)를 형성하여 제2 인쇄회로보드(820)와 접속한다.
이러한 제1 인쇄회로보드(810)는 전원공급장치(510)와 전기적으로 연결된 제1 신호선, 제어장치(520)와 전기적으로 연결된 제2 신호선, 복수의 입력장치들(550)과 전기적으로 연결된 제3 신호선, 및 복수의 출력장치들(560)과 전기적으로 연결된 제4 신호선이 형성된다.
이때, 제3 신호선은, 도 9a에 도시된 바와 같이, 복수의 입력장치들(550)에 일 대 일로 연결된 입력측 신호선(910), 및 복수의 입력장치들(550)에 공통 연결된 출력측 공통 신호선(920)을 포함한다.
그리고, 제4 신호선은, 도 9b에 도시된 바와 같이, 복수의 출력장치들(560)에 공통 연결된 입력측 공통 신호선(930), 및 복수의 출력장치들(560)에 일 대 일로 연결된 출력측 신호선(940)을 포함한다.
상술한 바와 같이, 본 발명은 복수의 입력장치들(550)의 출력측 신호선을 공통 연결시키고, 복수의 출력장치들(560)의 입력측 신호선을 공통 연결시킴으로써 커넥터의 핀 사용을 줄일 수 있다. 예컨대, 입력장치(550)가 5개인 경우, 종래에는 10개의 신호선이 10개의 커넥터의 핀에 연결되는 반면, 본 발명은 5개의 입력측 신호선과 1개의 출력측 공통 신호선이 커넥터의 핀에 연결된다. 이에 따라, 본 발명은 입출력 장치 이외 다른 장치들을 커넥터 핀에 연결시킬 수 있고, 커넥터의 핀을 효율적으로 사용할 수 있다는 장점이 있다.
다음, 제2 인쇄회로보드(820)는 제1 인쇄회로보드(820)와 I/O 커넥터(440)에 접속되어, 복수의 장치들을 I/O 커넥터(440)에 전기적으로 연결하는 신호선을 형성하여 복수의 장치들과 외부의 제1 열차제어시스템(110) 간에 신호를 인터페이스한다.
다음, 복수의 입력장치들(550)은 시험장치(410)와 연결된 열차제어시스템으로부터 디지털 신호를 입력 받는다. 보다 구체적으로, 복수의 입력장치들(550)은 열차제어시스템으로부터 특정 전압이 입력되면, 입력된 전압을 시험장치(410)에서 요구하는 전압으로 변환한다. 예컨대, 입력장치(550)는 열차제어시스템으로부터 DC 100V가 신호전압으로 입력되면, DC 100V를 시험장치(410)에서 요구하는 DC 3.3V로 변환할 수 있다.
복수의 출력장치들(560)는 시험장치(410)와 연결된 열차제어시스템으로 디지털 신호를 출력한다. 보다 구체적으로, 복수의 출력장치들(560)은 특정 전압을 열차제어시스템에서 요구하는 전압으로 변환하여 출력한다. 예컨대, 출력장치(560)는 3.3V의 전압을 열차제어시스템에서 사용하는 100V로 변환하여 출력할 수 있다.
이하에서는 도 11을 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 입력장치(550)에 대하여 보다 구체적으로 설명하도록 한다.
도 11은 본 발명의 일 실시예에 따른 입력장치를 보여주는 도면이다.
도 11을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 입력장치(550)는 입력보드(1010), 입력모듈(1020), 및 커넥터(1030)를 포함한다.
입력보드(1010)는 입력모듈(1020) 및 커넥터(1030)를 전기적으로 연결한다.
입력모듈(1020)은, 도 10에 도시된 바와 같이, 입력보드(1010) 상에 장착되어 커넥터(1030)를 통해 입력되는 입력신호의 특정 전압을 시험장치(410)에서 요구하는 장치전압으로 변환한다.
이러한 입력모듈(1020)은 제1 입력모듈(1020a) 및 제2 입력모듈(1020b) 중 적어도 하나를 포함한다. 제1 입력모듈(1020a)은 입력신호의 제1 전압을 시험장치(410)에서 요구하는 장치전압으로 변환한다. 그리고, 제2 입력모듈(1020b)은 입력신호의 제2 전압을 시험장치(410)에서 요구하는 장치전압으로 변환한다.
예컨대, 제1 입력모듈(1020a)은 열차제어시스템으로부터 DC 100V가 입력되면, DC 100V를 시험장치(410)에서 요구하는 DC 3.3V로 변환할 수 있다. 그리고, 제2 입력모듈(1020b)은 열차제어시스템으로부터 DC 24V가 입력되면, DC 24V를 시험장치(410)에서 요구하는 DC 3.3V로 변환할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 입력장치(550)는 입력신호의 특정 전압을 장치전압으로 변환하는 인터페이스 회로를 모듈화시킨 입력모듈(1020)을 포함하고, 이러한 입력모듈(1020)이 입력보드(1010) 상에 탈부착이 가능하도록 설계된 것을 특징으로 한다. 이에 따라, 본 발명의 일 실시예에 따른 입력장치(550)는 입력신호의 전압이 변경될 때 단순히 입력모듈만 변경하면 되므로, 장치를 재설계에 따른 시간 및 비용을 감소시키고, 장치 호환성을 향상시킬 수 있다는 장점이 있다.
한편, 도 10 및 도 11에서는 하나의 입력보드(1010)에 제1 및 제2 입력모듈(1020a, 1020b)가 모두 장착되는 것으로 도시하고 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 입력보드(1010)는 제1 및 제2 입력모듈(1020a, 1020b) 중 적어도 하나를 장착할 수 있다.
도 12는 본 발명의 일 실시예에 따른 출력장치를 보여주는 도면이다.
도 12를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 출력장치(560)는 출력보드(1110), 출력모듈(1120), 및 커넥터(1130)를 포함한다.
출력보드(1110)는 출력모듈(1120) 및 커넥터(1130)를 전기적으로 연결한다.
출력모듈(1120)은, 도 10에 도시된 바와 같이, 출력보드(1110) 상에 장착되어 시험장치(410)의 장치전압을 열차제어시스템에서 요구하는 특정 전압으로 변환하여 출력한다.
이러한 출력모듈(1120)은 제1 출력모듈(1120a) 및 제2 출력모듈(1120b) 중 적어도 하나를 포함한다. 제1 출력모듈(1120a)은 출력신호의 장치전압을 열차제어시스템에서 요구하는 제1 전압으로 변환한다. 그리고, 제2 출력모듈(1120b)은 출력신호의 장치전압을 열차제어시스템에서 요구하는 제2 전압으로 변환한다.
예컨대, 제1 출력모듈(1120a)은 DC 3.3V를 열차제어시스템에서 요구하는 DC 100V로 변환할 수 있다. 그리고, 제2 출력모듈(1120b)은 DC 3.3V를 열차제어시스템에서 요구하는 DC 24V로 변환할 수 있다.
상술한 바와 같이, 출력장치(560)는 장치전압을 출력신호의 특정 전압으로 변환하는 인터페이스 회로를 모듈화시킨 출력모듈(1120)을 포함하고, 이러한 출력모듈(1120)이 출력보드(1110) 상에 탈부착이 가능하도록 설계된 것을 특징으로 한다. 이에 따라, 본 발명의 일 실시예에 따른 출력장치(560)는 출력신호의 전압이 변경될 때 단순히 출력모듈만 변경하면 되므로, 장치를 재설계에 따른 시간 및 비용을 감소시키고, 장치 호환성을 향상시킬 수 있다는 장점이 있다.
한편, 도 10 및 도 12에서는 하나의 출력보드(1110)에 제1 및 제2 입력모듈(1120a, 1120b)가 모두 장착되는 것으로 도시하고 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 출력보드(1110)는 제1 및 제2 출력모듈(1120a, 1120b) 중 적어도 하나를 장착할 수 있다.
도 13은 본 발명의 다른 일 실시예에 따른 입력장치를 보여주는 도면이고, 도 14는 본 발명의 다른 일 실시예에 따른 출력장치를 보여주는 도면이다.
본 발명의 다른 일 실시예에 따른 입력모듈(1020)은, 도 13에 도시된 바와 같이, 제1 회로 보드(1022) 및 제1 모듈 커넥터(1024)를 포함한다.
이때, 제1 회로 보드(1022)는 입력신호의 특정 전압을 시험장치(410)가 요구하는 장치전압으로 변환하는 제1 인터페이스 회로를 포함하고, 제1 모듈 커넥터(1024)는 입력보드(1010)에 형성된 커넥터와 결합하여, 제1 회로 보드(1022)를 입력보드(1010)에 전기적으로 연결한다.
본 발명의 다른 일 실시예에 따른 출력모듈(1120)은, 도 14에 도시된 바와 같이, 제2 회로 보드(1122) 및 제2 모듈 커넥터(1124)를 포함한다.
이때, 제2 회로 보드(1122)는 제1 회로 보드(1022)와 동일한 크기로 형성되어 장치전압을 열차제어시스템에서 요구하는 특정 전압으로 변환하는 제2 인터페이스 회로를 포함한다. 제2 모듈 커넥터(1124)는 출력보드(1110)에 형성된 커넥터와 결합하여, 제2 회로 보드(1122)를 출력보드(1110)에 전기적으로 연결한다.
본 발명의 다른 일 실시예에서는 제2 모듈 커넥터(1124)의 위치, 길이, 및 핀 수 중 적어도 하나가 제1 모듈 커넥터(1024)와 상이하게 구성하는 것을 특징으로 한다.
예컨대, 제1 회로 보드(1022) 및 제2 회로 보드(1122)는 동일한 크기를 가지고, 한쌍의 단변과 한쌍의 장변을 가지는 직사각형태로 형성될 수 있다.
제1 모듈 커넥터(1024)는 제1 회로 보드(1022) 상에 단변을 따라 형성될 수 있는 반면, 제2 모듈 커넥터(1124)는 제2 회로 보드(1122) 상에 장변을 따라 형성될 수 있다.
다른 예로, 제1 모듈 커넥터(1024)는 제1 회로 보드(1022) 상에 장변을 따라 제1 길이만큼 형성될 수 있는 반면, 제2 모듈 커넥터(1124)는 제2 회로 보드(1122) 상에 장변을 제1 길이 보다 긴 제2 길이만큼 형성될 수 있다.
상술한 바와 같이, 본 발명은 제1 및 제2 모듈 커넥터(1024, 1124)를 다르게 형성하여 입력모듈(1020)이 출력보드(1110)에 삽입되거나 출력모듈(1120)이 입력보드(1010)에 삽입되는 것을 방지할 수 있다는 장점이 있다.
상기에서는 본 출원의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허 청구의 범위에 기재된 본 출원의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 출원을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.

Claims (11)

  1. 이중화 구조를 가지는 제1 차량의 제1 열차제어시스템 및 제2 차량의 제2 열차제어시스템 중 어느 하나에 의하여 제어되는 열차를 시험하기 위한 이동형 시험장치에 있어서, 상기 제1 및 제2 열차제어시스템 중 상기 제1 열차제어시스템에 연결된 상기 이동형 시험장치는,
    상기 제1 열차제어시스템에 상기 열차에 대한 제어권한을 주고, 상기 제어권한을 상기 제2 열차제어시스템으로 이관하기 위한 테스트 신호를 생성하는 제어장치;
    상기 제1 열차제어시스템에 연결되어 상기 제1 열차제어시스템으로 상기 테스트 신호를 출력하는 출력장치; 및
    상기 제1 열차제어시스템에 연결되어 상기 제1 열차제어시스템으로부터 테스트 결과 신호를 입력받는 입력장치를 포함하고,
    상기 제어장치는,
    상기 제2 열차제어시스템에 대한 상태정보, 및 상기 제2 열차제어시스템에 의해 제어되는 차량의 상태정보를 모의로 생성하여 상기 테스트 신호를 생성하는 모의신호 생성부를 포함하는 것을 특징으로 하는 이동형 시험장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 제어장치, 상기 출력장치, 및 상기 입력장치에 접속되고, 상기 접속된 장치들을 전기적으로 연결하는 신호선이 형성된 인쇄회로보드를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 이동형 시험장치.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 입력장치 및 출력장치는 복수개이고,
    상기 인쇄회로보드는,
    상기 복수의 입력장치들에 일 대 일로 연결된 입력측 신호선, 상기 복수의 입력장치들에 공통 연결된 출력측 공통 신호선, 상기 복수의 출력장치들에 공통 연결된 입력측 공통 신호선, 및 상기 복수의 출력장치들에 일 대 일로 연결된 출력측 신호선을 포함하는 것을 특징으로 하는 이동형 시험장치.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 입력장치는 입력보드, 및 상기 입력보드 상에 장착되어 상기 제1 열차제어시스템으로부터 입력된 상기 테스트 결과 신호의 전압을 장치전압으로 변환하는 입력모듈을 포함하고,
    상기 출력장치는 출력보드, 및 상기 출력보드 상에 장착되어 상기 테스트 신호의 장치전압을 상기 제1 열차제어시스템에서 요구하는 전압으로 변환하여 상기 제1 열차제어시스템으로 출력하는 출력모듈을 포함하는 것을 특징으로 하는 이동형 시험장치.
  5. 제1항에 있어서, 상기 모의신호 생성부는,
    상기 제2 열차제어시스템에 대한 ATP 상태신호를 정상 신호 및 이상 신호 중 어느 하나로 모의 생성하고, 상기 정상 신호로 소정의 제1 전압을 출력하거나 상기 이상 신호로 소정의 제2 전압을 출력하는 ATP 상태신호 생성부; 및
    상기 제2 열차제어시스템에 대한 ATO 상태신호를 정상 신호 및 이상 신호 중 어느 하나로 모의 생성하고, 상기 정상 신호로 소정의 제1 전압을 출력하거나 상기 이상 신호로 소정의 제2 전압을 출력하는 ATO 상태신호 생성부를 포함하는 것을 특징으로 하는 이동형 시험장치.
  6. 제1항에 있어서, 상기 모의신호 생성부는,
    상기 제2 열차제어시스템에 의하여 제어되는 차량의 상태정보로 열차운전모드 정보, 열차운전방향 정보, 열차위치 정보, 열차길이 정보, 열차속도 정보, 운전자 데스크 정보, 배전반 정보, 및 출입문 상태 정보 중 적어도 하나를 모의 생성하고, 상기 모의 생성된 차량정보를 설정값에 맞게 디지털 신호로 변환하여 상기 출력장치를 통해 상기 제1 열차제어시스템에 출력하는 차량정보 생성부를 포함하는 것을 특징으로 하는 이동형 시험장치.
  7. 이중화 구조를 가지는 제1 차량의 제1 열차제어시스템 및 제2 차량의 제2 열차제어시스템 중 어느 하나에 의하여 제어되는 열차를 시험하기 위한 이동형 시험장치에 있어서, 상기 제1 및 제2 열차제어시스템 중 상기 제1 열차제어시스템에 연결된 상기 이동형 시험장치는,
    상기 제1 열차제어시스템에 상기 열차에 대한 제어권한을 주고, 상기 제어권한을 상기 제2 열차제어시스템으로 이관하기 위한 테스트 신호를 생성하는 제어장치;
    상기 제1 열차제어시스템에 연결되어 상기 제1 열차제어시스템으로 상기 테스트 신호를 출력하는 출력장치; 및
    상기 제1 열차제어시스템에 연결되어 상기 제1 열차제어시스템으로부터 테스트 결과 신호를 입력 받는 입력장치를 포함하고,
    상기 입력장치는, 입력보드 및 상기 입력보드 상에 장착되어 상기 제1 열차제어시스템의 사용전압을 장치전압으로 변환하는 입력모듈을 포함하고,
    상기 출력장치는, 출력보드 및 상기 출력보드 상에 장착되어 상기 테스트 신호의 장치전압을 상기 제1 열차제어시스템의 사용전압으로 변환하여 출력하는 출력모듈을 포함하고,
    상기 제어장치는, 상기 제2 열차제어시스템에 대한 상태정보, 및 상기 제2 열차제어시스템에 의해 제어되는 차량의 상태정보를 모의로 생성하여 상기 테스트 신호를 생성하는 것을 특징으로 하는 이동형 시험장치.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 입력모듈은, 상기 제1 열차제어시스템의 사용전압에 따라 제1 전압을 상기 장치전압으로 변환하는 제1 입력모듈, 및 제2 전압을 상기 장치전압으로 변환하는 제2 입력모듈 중 어느 하나가 선택적으로 상기 입력보드 상에 장착되고,
    상기 출력모듈은, 상기 제1 열차제어시스템의 사용전압에 따라 상기 장치전압을 상기 제1 전압으로 변환하는 제1 출력모듈, 및 상기 장치전압을 상기 제2 전압으로 변환하는 제2 출력모듈 중 어느 하나가 선택적으로 상기 출력보드 상에 장착되는 것을 특징으로 하는 이동형 시험장치.
  9. 제7항에 있어서,
    상기 입력모듈은, 상기 테스트 결과 신호의 전압을 장치전압으로 변환하는 제1 인터페이스 회로를 포함하는 제1 회로 보드, 및 상기 제1 회로 보드를 상기 입력 보드에 전기적으로 결합하기 위한 제1 모듈 커넥터를 포함하고,
    상기 출력모듈은, 상기 테스트 신호의 장치전압을 상기 제1 열차제어시스템에서 요구하는 전압으로 변환하는 제2 인터페이스 회로를 포함하는 제2 회로 보드, 및 상기 제2 회로 보드를 상기 출력 보드에 전기적으로 결합하기 위한 제2 모듈 커넥터를 포함하는 것을 특징으로 하는 이동형 시험장치.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 제1 및 제2 모듈 커넥터는 위치, 길이, 및 핀 수 중 적어도 하나가 상이한 것을 특징으로 하는 이동형 시험장치.
  11. 제7항에 있어서,
    상기 제어장치, 상기 출력장치, 및 상기 입력장치에 접속되고, 상기 접속된 장치들을 전기적으로 연결하는 신호선이 형성된 제1 인쇄회로보드; 및
    상기 제1 인쇄회로보드와 I/O 커넥터에 접속되고, 상기 장치들을 상기 I/O 커넥터에 전기적으로 연결하는 신호선이 형성된 제2 인쇄회로보드를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 이동형 시험장치.
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