KR102112135B1 - 철도 차량 감지 시스템 - Google Patents

Abstract

본 발명은 철도 차량 감지 시스템에 관한 것으로, 본 발명의 실시예에 의하면, 선로 등의 유지/보수 작업을 하는 작업자에게 철도 차량의 진입 여부, 철도 차량의 운행 위치 등을 효율적으로 알려줄 수 있어서, 작업자의 안전 사고 방지 및 작업자의 작업 효율을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.

Description

철도 차량 감지 시스템{SENSING SYSTEM FOR RAILROAD CAR}

본 발명은 철도 차량 감지 시스템에 관한 것이다.

철도는 사전적 정의에 의하면 침목 위에 철제의 궤도를 설치하고, 그 위로 차량을 운전하여 여객과 화물을 운송하는 시설이다.

이와 같은 철도는 정해진 궤도를 따라 열차가 이동하는 바, 항상 외부에 노출된 선로는 이를 보수하기 위한 작업이 수시로 이루어지고 있다.

철도 선로 내에 이동 보수반 또는 선로공사현장에서는 많은 안전사고가 작업자를 위협하지만 가장 대표적인 위험이자 치명적인 안전사고는 영업 운전 중인 차량의 통행으로 인하여 발생되는 안전사고라 할 수 있다.

일반적으로 철도 선로의 이동보수 또는 선로 공사현장에서는 작업현장에 안전요원을 배치하여 안전사고를 방지하고 있지만, 인력을 이용하는 방법은 사람에게 안전을 전적으로 담당시키는 것으로, 사람의 실수로 인하여 매우 위험한 상황을 초래할 수 있다.

한편, 한국공개특허 제10-2011-0032276호에는 선로 작업자에게 열차와의 거리와 예상 도착 시간을 알려 열차 사고를 방지할 수 있는 열차 접근 알림 장치 및 방법이 개시되어 있다.

상술한 한국공개특허문헌에는, 열차에 장착되고, 열차의 위치 정보를 포함한 신호를 송신하는 제1단말기; 선로 작업자가 휴대하고, 제1단말기로부터 신호가 수신되면 현재 본체의 위치를 파악하고, 제1단말기로부터 수신된 연차의 위치 정보와 파악된 현재 위치를 이용하여 열차와의 거리 및 열차의 도착 예상 시간을 계산하고, 계산된 거리 및 도착 예상 시간을 선로 작업자에게 알리는 제2단말기가 기재되어 있다.

그러나 이러한 종래 열차 진입 알림 장치의 경우, 선로 작업자가 휴대 가능하여 선로 작업자가 필요에 따라 접근하는 열차의 위험을 인지할 수 있으나, 열차에 장착된 위치정보장치에 의해 그 신뢰성이 결정되는 장치이므로, 위치정보장치가 설치되지 않은 열차가 접근하는 경우 또는 열차에 설치된 위치정보장치에 이상이 발생된 경우 선로 작업자가 이를 인식할 수 업기 때문에, 전적으로 열차알림장치에 의존하여 작업하게 되면 대형사고의 위험이 뒤따를 수 있어, 사용자의 입장에서는 그 동작의 신뢰성을 확신할 수 없는 문제점이 있다.

한국공개특허 제10-2011-0032276호 '열차 접근 알림 장치 및 방법'

이에 본 발명은 전술한 배경에서 안출된 것으로, 선로 등의 유지/보수 작업을 하는 작업자에게 철도 차량의 진입 여부, 철도 차량의 운행 위치 등을 효율적으로 알려줄 수 있어서, 작업자의 안전 사고 방지 및 작업자의 작업 효율을 향상시킬 수 있는 철도 차량 감지 시스템을 제공하는데 그 목적이 있다.

본 발명의 목적은 여기에 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 목적들은 아래의 기재로부터 통상의 기술자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

이러한 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 일실시예는 선로를 통해 진입하는 철도 차량을 감지하여 감지신호를 생성하는 센싱모듈부; 상기 감지신호를 전송받아 서버로 전송하는 전송모듈부; 및 상기 철도 차량의 진행방향 전방으로 소정 거리 이격된 설치위치에 구비되며, 상기 서버로부터 전송된 제1제어신호에 의해 경고음과 경고조명을 송출하는 알림모듈부;을 포함하는 것을 특징으로 하는 철도 차량 감지 시스템을 제공한다.

또한, 작업자에게 착용되며, 상기 서버로부터 전송된 제2제어신호에 의해 경고음과 경고조명 그리고 경고진동 중 적어도 하나 이상이 발생되는 웨어러블장치부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 철도 차량 감지 시스템을 제공한다.

그리고 상기 알림모듈부는, 상기 설치위치에서 상기 경고조명이 상기 철도 차량의 진행방향 전방으로 순차적으로 켜짐과 꺼짐이 반복되는 다수개의 LED부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 철도 차량 감지 시스템을 제공한다.

또한, 상기 알림모듈부는, 상기 설치위치에서 상기 경고조명을 송출하는 다수개의 레이저 LED부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 철도 차량 감지 시스템을 제공한다.

더불어, 상기 서버는, 외부서버로부터 기설정된 상기 철도 차량의 운행시간정보를 전송받고, 상기 운행시간정보에 기초한 제3제어신호를 상기 알림모듈부로 전송하는 것을 특징으로 하는 철도 차량 감지 시스템을 제공한다.

또한, 상기 알림모듈부는, 상기 서버로부터 전송된 상기 제3제어신호에 의해 경고음과 경고조명을 송출하는 것을 특징으로 하는 철도 차량 감지 시스템을 제공한다.

본 발명의 실시예에 의하면, 선로 등의 유지/보수 작업을 하는 작업자에게 철도 차량의 진입 여부, 철도 차량의 운행 위치 등을 효율적으로 알려줄 수 있어서, 작업자의 안전 사고 방지 및 작업자의 작업 효율을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 철도 차량 감지 시스템을 나타낸 도면이다.
도 2는 도 1의 전송모듈부의 구성에 대한 일예를 나타낸 도면이다.
도 3은 도 2의 구동부의 구성에 대한 일예를 나타낸 도면이다.
도 4는 도 1의 알림모듈부의 구성에 대한 일예를 나타낸 도면이다.
도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 철도 차량 감지 시스템을 나타낸 도면이다.

이하, 본 발명의 일부 실시예들을 예시적인 도면을 통해 상세하게 설명한다. 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.

또한, 본 발명의 구성 요소를 설명하는 데 있어서, 제 1, 제 2, A, B, (a), (b) 등의 용어를 사용할 수 있다. 이러한 용어는 그 구성 요소를 다른 구성 요소와 구별하기 위한 것일 뿐, 그 용어에 의해 해당 구성 요소의 본질이나 차례 또는 순서 등이 한정되지 않는다. 어떤 구성 요소가 다른 구성요소에 "연결", "결합" 또는 "접속"된다고 기재된 경우, 그 구성 요소는 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되거나 또는 접속될 수 있지만, 각 구성 요소 사이에 또 다른 구성 요소가 "연결", "결합" 또는 "접속"될 수도 있다고 이해되어야 할 것이다.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 철도 차량 감지 시스템을 나타낸 도면이다.

도 2는 도 1의 전송모듈부의 구성에 대한 일예를 나타낸 도면이다.

도 3은 도 2의 구동부의 구성에 대한 일예를 나타낸 도면이다.

도 4는 도 1의 알림모듈부의 구성에 대한 일예를 나타낸 도면이다.

도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 철도 차량 감지 시스템을 나타낸 도면이다.

이들 도면들에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일실시예에 따른 철도 차량 감지 시스템(100)은, 선로(101)를 통해 진입하는 철도 차량(103)을 감지하여 감지신호(S1)를 생성하는 센싱모듈부(105); 센싱모듈부(105)로부터 감지신호(S1)를 전송받아 서버(107)로 전송하는 전송모듈부(109); 및 철도 차량(103)의 진행방향 전방으로 소정 거리 이격된 설치위치에 구비되며, 서버(107)로부터 전송된 제1제어신호(CS1)에 의해 경고음과 경고조명을 송출하는 알림모듈부(111);를 포함하는 것을 특징으로 한다.

이하, 각 구성에 대해 상세히 설명한다.

먼저, 센싱모듈부(105)는 선로(101)를 통해 진입하는 철도 차량(103)을 감지하여 감지신호(S1)를 생성한다.

여기서, 센싱모듈부(105)는 일예로, IR센서(적외선센서), 지자계센서, 진동센서, 소리센서를 포함할 수 있으며, 특히 지자계센서는 루프코일이 없는 지자계센서이다.

여기서, 지자계센서는 철도 차량(103)이 센싱 위치를 통과할 때 지구 자기장의 변화를 검출함으로써 철도 차량(103)의 진입을 감지하게 된다.

이어서, 전송모듈부(109)는 센싱모듈부(105)로부터 감지신호(S1)를 전송받아 서버(107)로 전송한다.

여기서, 전송모듈부(109)는 일예로, 전기를 생산하는 태양광패널부(201); 태양광패널부(201)의 각도가 변경되도록 구동력을 제공하는 구동부(203); 그리고 센싱모듈부(105) 및 서버(107)와 통신을 수행하는 통신부(205);를 포함한다.

태양광패널부(201)는 태양광(태양열)을 이용하여 전기를 생산하는 장치이다.

이러한 태양광패널부(201)는 하나의 패널 형태로 이뤄질 수도 있고, 다수개의 패널이 서로 연결되어 이뤄질 수도 있다.

구동부(203)는 태양광패널부(201)의 각도가 변경되도록 구동력을 제공하는 장치이다.

이러한 구동부(203)는 일예로, 지면에 대한 수직축(T1)을 중심으로 태양광패널부(201)를 좌우로 회전시키는 제1구동부(301)와, 지면에 대한 수평축(T2)을 중심으로 태양광패널부(201)를 상하로 회전시키는 제2구동부(303)를 포함한다.

이처럼 구동부(203)가 제1구동부(301) 및 제2구동부(303)를 포함하도록 구성됨으로써, 태양의 고도에 따라 최고의 발전 효율이 달성되도록 태양광패널부(201)의 각도가 적절히 조정될 수 있게 된다.

통신부(205)는 센싱모듈부(105) 및 서버(107)와 통신을 수행하는데, 이러한 통신부(205)는 일예로, CDMA 무선통신, 3G/4G 무선통신, LTE 무선통신 등 다양한 방식으로 통신을 수행할 수 있다.

이어서, 알림모듈부(111)는 철도 차량(103)의 진행방향 전방으로 소정 거리 이격된 설치위치에 구비된다.

이러한 알림모듈부(111)는 서버(107)로부터 전송된 제1제어신호(CS1)에 의해 경고음과 경고조명을 송출한다.

이러한 알림모듈부(111)의 일예를 좀 더 구체적으로 설명하면, 알림모듈부(111)는, 설치위치에서 경고조명이 철도 차량(103)의 진행방향 전방으로 순차적으로 켜짐과 꺼짐이 반복되는 다수개의 LED부(401);를 포함한다.

이러한 다수개의 LED부(401)는, 도 4에 도시된 바와 같이, 철도 차량(103)을 향하는 방향의 LED부로부터 그 반대방향 LED부로 켜짐과 꺼짐이 반복됨으로써, 작업자가 철도 차량(103)의 진입 여부 및 철도 차량(103)이 작업 위치에 도달하기까지 남은 시간을 시각적으로 알 수 있도록 한다.

또한, 알림모듈부(111)는, 설치위치에서 경고조명을 송출하는 다수개의 레이저 LED부(403);를 포함한다.

이처럼 알림모듈부(111)에 다수개의 레이저 LED부(403)가 포함됨으로써, 작업자는 짙은 안개 등 시야가 제한되는 상황에서도 철도 차량(103)의 진입 여부를 효과적으로 파악할 수 있게 된다.

한편, 상술한 서버(107)는, 외부서버(113)로부터 기설정된 철도 차량(103)의 운행시간정보(RTI)를 전송받고, 운행시간정보(RTI)에 기초한 제3제어신호(CS3)를 알림모듈부(111)로 전송한다.

즉, 본 발명의 일실시예에 의하면, 센싱모듈부(105)에 오류, 오작동 등이 발생되더라도, 서버(107)가 외부서버(113)로부터 전송된 철도 차량(103)의 운행시간정보(RTI)를 기초로, 제3제어신호(CS3)에 의해 알림모듈부(111)가 작동되게 함으로써, 작업자의 안전을 더욱 확실히 보장할 수 있게 된다.

물론, 상술한 알림모듈부(111)는, 서버(107)로부터 전송된 제3제어신호(CS3)에 의해 경고음과 경고조명을 송출할 수 있으며, 알림모듈부(111)의 세부 구성은 앞에서 설명한 바를 참고할 수 있다.

한편, 본 발명의 다른 실시예에 따르면, 작업자에게 착용되며, 서버(107)로부터 전송된 제2제어신호(CS2)에 의해 경고음과 경고조명 그리고 경고진동 중 적어도 하나 이상이 발생되는 웨어러블장치부(501);를 더 포함한다.

웨어러블장치부(501)는 작업자에게 착용되는 장치인데, 일예로, 손목밴드 타입이 될 수도 있고, 목걸이 타입이 될 수도 있다.

이러한 웨어러블장치부(501)는 서버(107)로부터 전송된 제2제어신호(CS2)에 의해 경고음, 경고조명 그리고 경고진동 중 적어도 하나 이상이 발생되는데, 이처럼 작업자에게 착용되는 웨어러블장치부(501)가 제공됨으로써, 작업자는 더욱 효과적으로 철도 차량(103)의 진입 여부를 파악할 수 있게 된다.

물론, 웨어러블장치부(501)는 상술한 바와 같이, 외부서버(113)로부터 전송된 운행시간정보(RTI)에 기초하여 서버(107)가 전송하는 제3제어신호(CS3)에 의해 경고음, 경고조명 그리고 경고진동 중 적어도 하나 이상이 발생될 수도 있다.

이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명의 실시예에 의하면, 선로 등의 유지/보수 작업을 하는 작업자에게 철도 차량의 진입 여부, 철도 차량의 운행 위치 등을 효율적으로 알려줄 수 있어서, 작업자의 안전 사고 방지 및 작업자의 작업 효율을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.

이상에서, 본 발명의 실시예를 구성하는 모든 구성 요소들이 하나로 결합되거나 결합되어 동작하는 것으로 설명되었다고 해서, 본 발명이 반드시 이러한 실시예에 한정되는 것은 아니다. 즉, 본 발명의 목적 범위 안에서라면, 그 모든 구성 요소들이 하나 이상으로 선택적으로 결합하여 동작할 수도 있다.

또한, 이상에서 기재된 "포함하다", "구성하다" 또는 "가지다" 등의 용어는, 특별히 반대되는 기재가 없는 한, 해당 구성 요소가 내재될 수 있음을 의미하는 것이므로, 다른 구성 요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성 요소를 더 포함할 수 있는 것으로 해석되어야 한다. 기술적이거나 과학적인 용어를 포함한 모든 용어들은, 다르게 정의되지 않는 한, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가진다. 사전에 정의된 용어와 같이 일반적으로 사용되는 용어들은 관련 기술의 문맥 상의 의미와 일치하는 것으로 해석되어야 하며, 본 발명에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.

이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.

100 : 철도 차량 감지 시스템
101 : 선로
103 : 철도 차량
105 : 센싱모듈부
107 : 서버
109 : 전송모듈부
111 : 알림모듈부
113 : 외부서버
201 : 태양광패널부
203 : 구동부
205 : 통신부
401 : LED부
403 : 레이저 LED부
501 : 웨어러블장치부

Claims (4)

1. 선로를 통해 진입하는 철도 차량을 감지하여 감지신호를 생성하는 센싱모듈부;
   상기 감지신호를 전송받아 서버로 전송하는 전송모듈부; 및
   상기 철도 차량의 진행방향 전방으로 소정 거리 이격된 설치위치에 구비되며, 상기 서버로부터 전송된 상기 감지신호에 기초한 제1제어신호에 의해 경고음과 경고조명을 송출하는 알림모듈부;를 포함하되,
   기설정된 철도 차량의 운행시간정보를 상기 서버로 전송하는 외부서버;를 더 포함하여,
   상기 센싱모듈부에 오작동이 발생되더라도, 상기 알림모듈부가 상기 서버로부터 전송된 상기 운행시간정보에 기초한 제3제어신호에 의해 상기 경고음과 경고조명을 송출하도록 하며,
   상기 전송모듈부는,
   전기를 생산하는 태양광패널부와, 상기 태양광패널부의 각도가 변경되도록 구동력을 제공하는 구동부를 포함하는 것을 특징으로 하는 철도 차량 감지 시스템.
2. 제 1 항에 있어서,
   작업자에게 착용되며, 상기 서버로부터 전송된 상기 감지신호에 기초한 제2제어신호 또는 상기 제3제어신호에 의해 경고음과 경고조명 그리고 경고진동 중 적어도 하나 이상이 발생되는 웨어러블장치부;
   를 포함하는 것을 특징으로 하는 철도 차량 감지 시스템.
3. 제 1 항에 있어서,
   상기 알림모듈부는,
   상기 설치위치에서 상기 경고조명이 상기 철도 차량의 진행방향 전방으로 순차적으로 켜짐과 꺼짐이 반복되는 다수개의 LED부;
   를 포함하는 것을 특징으로 하는 철도 차량 감지 시스템.
4. 제 1 항에 있어서,
   상기 알림모듈부는,
   상기 설치위치에서 상기 경고조명을 송출하는 다수개의 레이저 LED부;
   를 포함하는 것을 특징으로 하는 철도 차량 감지 시스템.

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