KR102146383B1 - 화물열차 무선감시 시스템 - Google Patents
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Abstract
본 발명에 따른 화물열차 무선감시 시스템은 기관열차 뒤로 연결되어 편성된 복수의 화물열차에 각각에 설치되어 해당 화물열차의 상태를 수집하여 무선통신으로 송신하는 화물열차 단말기; 및 상기 화물열차 단말기에서 송신되는 상태데이터를 포함한 무선데이터를 수신하는 무선통신을 지속적으로 수행하여 상기 화물열차를 감시하면서 상기 무선데이터의 수신 여부에 따라 상기 화물열차의 정상운행을 판단하는 기관열차 단말기;를 포함하여 화물열차가 야간에도 편성에서 이탈되지 않고 정상적으로 운행되는지 용이하게 감시할 수 있는 효과가 있고, 화물열차 단말기가 자체적으로 중계기 역할을 함으로써 기관열차와 먼 거리에 위치한 후미의 화물열차와도 끊김 없이 데이터 통신을 할 수 있는 효과가 있다.
Description
본 발명은 화물열차 무선감시 시스템에 관한 것으로써, 더욱 상세하게는 복수의 화물열차 각각에 화물열차 단말기를 구비시키고 기관열차에 기관열차 단말기를 구비시켜, 해당 화물열차 단말기가 수집한 화물열차에 대한 각종 정보를 송신하며, 해당 기관열차 단말기에서 화물열차 정보를 수신하여 사람이 있는 기관열차에서 화물열차 상태를 감시할 수 있는 화물열차 무선감시 시스템에 관한 것이다.
기존 다수의 화물열차를 하나의 편성으로 연결하여 야간에 운행하는 화물 열차의 경우, 특성상 일반 객차와 달리 개별 차량에 사람이 탑승하지 않아 화물열차가 정상적으로 운행되는지 확인할 수 있는 장치가 없어 연결기의 손상이나 절도 등에 취약하다는 문제점이 있다.
또한, 분리된 경우 대형 사고의 위험성이 항상 존재하여, 이를 방지하기 위해 항공기나 선박 등에서 이용하는 비콘(BEACON)에 상응하는 화차 운행 감시 시스템을 개발하여 이를 사전에 방지할 필요가 있다.
상술한 바와 같은 문제점과 필요에 따라 본 발명에 따른 화물열차 무선감시 시스템은 화재감지센서, 중량센서, 충격센서와 연결된 화물열차 단말기가 자신을 특정하는 ID 정보와 함께 화재감지 정보, 중량감지 정보, 충격감지 정보를 무선통신을 통해 상기 기관열차 단말기에 전달하여, 해당 기관열차 단말기에서 승무원이 모니터링함으로써 화물열차를 감시할 수 있도록 한 화물열차 무선감시 시스템을 제공하는 데 목적이 있다.
상술한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 화물열차 무선감시 시스템은 기관열차 뒤로 연결되어 편성된 복수의 화물열차에 각각에 설치되어 해당 화물열차의 상태를 수집하여 무선통신으로 송신하는 화물열차 단말기; 및 상기 화물열차 단말기에서 송신되는 상태데이터를 포함한 무선데이터를 수신하는 무선통신을 지속적으로 수행하여 상기 화물열차를 감시하면서 상기 무선데이터의 수신 여부에 따라 상기 화물열차의 정상운행을 판단하는 기관열차 단말기;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
바람직하게 상술한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 화물열차 무선감시 시스템의 화물열차 단말기는 화재발생시 주변환경을 변화시키는 열, 연기 및 냄새 감지를 통해 상기 화물열차에서 발생하는 화재를 감지 화재감지센서; 로드셀(Load Cell)에 가해지는 힘(Force) 또는 하중(Load) 의한 물리량을 전기적 신호로 변환시켜 중량을 감지하는 중량감지센서; 기계적 충격(mechanical shock) 또는 진동(vibration)을 받았을 때 전기적 출력을 발생시키는 전기기계적 변환기인 가속도계(accelerometer)로 충격을 감지하는 충격감지센서; 상기 화재감지센서, 중량감지센서, 및 충격감지센서가 측정한 측정값을 수신하여 화재발생 여부, 화물선적 여부, 탈선 여부를 판단하여 현재 화물열차의 상태를 알 수 있는 상태데이터를 생성하는 제어보드; 상기 제어보드가 상태데이터를 무선데이터와 함께 상기 기관열차 단말기로 송신하는 송수신 모듈; 및 상기 화물열차 단말기에 전원을 공급하고, 태양광 발전 모듈과 연결되어 충전되는 배터리;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
더욱 바람직하게 상술한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 화물열차 무선감시 시스템의 기관열차 단말기는 상기 화물열차 단말기의 송수신 모듈와 통신하면서 상태데이터를 포함하는 무선데이터를 수신하는 송수신부; 상기 무선데이터의 상태데이터를 확인하여 음성 또는 메시지로 출력되도록 제어하는 제어부; 고유번호를 바탕으로 화물열차를 특정하여 문제 발생 여부와 무관하게 화재발생, 화물 선적, 또는 탈선 정보를 표시하는 표시부; 화재발생, 화물 선적, 또는 탈선에 따라 문제가 발생한 경우 화물열차를 특정하여 비상알림을 출력하는 음향 출력부; 및 복수의 화물열차마다 탑재된 복수의 상기 화물열차 단말기의 ID들을 저장하고 관리하는 메모리부;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 화물열차 무선감시 시스템은 화물열차 단말기와 기관열차 단말기가 무선으로 연결되어 사람이 탑승하지 않은 화물열차가 야간에도 편성에서 이탈되지 않고 정상적으로 운행되는지 용이하게 감시할 수 있는 효과가 있다.
또한, 본 발명에 따른 화물열차 무선감시 시스템은 상기 화물열차 단말기가 자체적으로 중계기 역할을 함으로써 기관 열차와 먼 거리에 위치한 후미의 화물열차와도 끊김 없이 데이터 통신을 할 수 있는 효과가 있다.
도 1은 본 발명에 따른 화물열차 무선감시 시스템을 도시한 도면이다.
도 2는 본 발명에 따른 화물열차 무선감시 시스템의 화물열차 단말기 블록도 이다.
도 3은 본 발명에 따른 화물열차 무선감시 시스템의 화물열차 상태데이터와 무선데이터의 구성을 도시한 도면이다.
도 4는 본 발명에 따른 화물열차 무선감시 시스템의 중계기능을 설명하기 위한 도면이다.
도 5는 본 발명에 따른 화물열차 무선감시 시스템의 중복중첩 송신 방지기능을 설명하기 위한 도면이다.
도 6은 본 발명에 따른 화물열차 무선감시 시스템의 기관열차 단말기 블록도 이다.
도 7은 본 발명에 따른 화물열차 무선감시 시스템의 기관열차 단말기가 화물열차 단말기의 신규 ID 등록을 설명하기 위한 도면이다.
도 2는 본 발명에 따른 화물열차 무선감시 시스템의 화물열차 단말기 블록도 이다.
도 3은 본 발명에 따른 화물열차 무선감시 시스템의 화물열차 상태데이터와 무선데이터의 구성을 도시한 도면이다.
도 4는 본 발명에 따른 화물열차 무선감시 시스템의 중계기능을 설명하기 위한 도면이다.
도 5는 본 발명에 따른 화물열차 무선감시 시스템의 중복중첩 송신 방지기능을 설명하기 위한 도면이다.
도 6은 본 발명에 따른 화물열차 무선감시 시스템의 기관열차 단말기 블록도 이다.
도 7은 본 발명에 따른 화물열차 무선감시 시스템의 기관열차 단말기가 화물열차 단말기의 신규 ID 등록을 설명하기 위한 도면이다.
본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정하여 해석되어서는 아니 되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여, 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.
따라서, 본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가 장 바람직한 일 실시예에 불과할 뿐이고 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 화물열차 무선감시 시스템에 대해 설명한다.
먼저, 본 발명에 따른 화물열차 무선 감시 시스템은 도 1에 도시된 바와 같이 복수의 화물열차 단말기(100) 및 기관열차 단말기(200)를 포함한다.
상기 화물열차 단말기(100)는 기관열차 뒤로 연결된 복수의 화물열차에 각각에 설치되어, 설치된 화물열차의 상태를 수집하여 무선통신으로 상기 기관열차 단말기(200)에 전송한다.
보다 구체적으로 상기 화물열차 단말기(100)는 화재감지센서(110), 중량감지센서(120), 충격감지센서(130), 제어보드(140), 송수신 모듈(143), 및 배터리(160)를 포함한다.
상기 화재감지센서(110)는 상기 화물열차에서 발생하는 화재를 감지한다.
보다 구체적으로 상기 화재감지센서(110)는 화재발생시 주변환경에 변화를 일으키는 열, 연기, 및 냄새 등을 감지하여 화재를 감지한다.
즉 상기 화재감지센서(110)는 공기의 팽창을 이용한 차동식 센서, 열의 축적을 감지하는 정온식 센서, 또는 공기팽창과 열의축적을 동시에 이용한 감지기 센서일 수 있고 감지 영역에 따라 국소부위를 감지하는 스포트형 감지센서, 또는 넓은 면적을 감지하는 분포형 감지센서일 수 있다.
상술한 바와 같은 센서 중, 어느 하나의 해당하는 방식으로 상기 화재 감지 센서(110)는 화물열차에서 화재가 발생하여 열기에 의해 측정온도가 소정 기준 온도 이상으로 상승하여 소정 시간이상 지속되는 경우 화재 발생에 따른 열이 있음을 감지하게 된다.
또한 상기 화재 감지센서(110)는 광선 발신부와 상기 광선 발신부와 직각 방향으로 설치된 광선 수신부를 포함하여, 상기 광선 발신부에서 발사된 광선이 평상시에는 상기 광선 발신부에 도달하지 않지만, 연기가 발생한 경우 광선이 연기입자에 부딪혀 산란 되어 광선이 상기 광선 수신부에 도달함에 따라 화재 발생에 따른 연기를 감지한다.
마지막으로 상기 화재 감지센서(110)는 MOS 센서 및 전도성 고분자(CP: Conducting Polymer) 센서, 수정진동자(QCM: Quartz Crystal Microbalance) 센서 그리고 표면탄성파소자(SAW: Surface Acoustic Wave)센서 등이 사용될 수 있다.
특히, 본 발명에서 상기 화재 감지센서(110)는 폴리머 센서일 수 있는데, 상기 폴리머 센서는 복도나 계단에서 화재가 발생하여 생성되는 가스를 흡착하여 폴리머가 부풀어 오름으로써 전도성 폴리머의 전기적 특성이 바뀌거나, 폴리머가 코팅된 캔틸레버소자의 공진주파수가 바뀌는 원리이다.
즉, 상기 화재 감지센서(110)는 가스에 대한 고유한 친화력을 가진 폴리머와 전도성 물질의 혼합으로 구성된 복합체에 분석물의 흡착에 의해 전기 전기전도도가 변하는 특성을 이용하여 화재에 따른 냄새를 감지한다.
상기 중량감지센서(120)는 로드셀(Load Cell)에 힘(Force)이나 하중(Load) 등의 물리량을 전기적 신호로 변환시켜 힘이나 하중을 측정한다.
즉, 상기 중량감지센서(120)는 힘이나 하중에 대하여 구조적으로 안정된 변형을 발생시키는 탄성 변형체(Elastic Strain Member)의 수감부에서 발생하는 물리적 변형을 스트레인 게이지를 이용하여 전기저항 변화로 변환시키고 Wheatstone Bridge라는 전기회로를 구성하여 정밀한 전기적 신호로 변환시키는 원리로 화물열차의 중량을 감지한다.
상기 충격감지센서(130)는 기계적 충격(mechanical shock)이나 진동(vibration)을 받았을 때 전기적 출력을 발생시키는 전기기계적 변환기인 가속도계(accelerometer)가 사용되어 충격 및 진동을 측정한다.
제어부(141), 저장부(142), 및 송수신 모듈(143)을 포함하는 상기 제어보드(140)는 화재감지센서(110), 중량감지센서(120), 및 충격감지센서(130)가 측정한 측정값을 수신하여 화재발생 여부, 중량상태, 충격 또는 진동 발생여부 판단하여 화물열차의 상태를 파악한다.
상기 화재정보에 의한 화재발생여부, 중량정보에 의한 화물열차에 화물의 선적 및 선적된 화물의 도난여부, 및 충격정보에 의한 화물열차에 적재한 화물의 쓰러짐 여부 또는 탈선여부 등을 판단하고 상기 표시부(230)에 표시되도록 한다.
또한, 상기 제어보드(140)는 수신한 화재감지센서(110), 중량감지센서(120), 충격감지센서(130)가 측정한 측정값을 상기 저장부(142)에 저장관리하면서 화재발생 여부, 중량상태에 따른 화물 선적 여부, 충격 또는 진동 발생에 따른 탈선여부를 판단하는 기준치로 사용한다.
상기 송수신 모듈(143)는 상기 제어보드(140)에서 전달되는 화재발생 여부, 중량상태, 충격 또는 진동 발생여부 판단에 따른 화물열차의 상태정보를 상기 기관열차에 구비된 기관열차 단말기(200)로 전송하여 화물열차의 상태를 파악할 수 있도록 한다.
특히, 상기 송수신 모듈(143)는 복수의 화물열차에 설치된 화물열차 단말기(100)에 대하여 도 3에 도시된 바와 같이 ID를 구성하여 상기 기관열차 단말기(200)로 송신한다.
즉, 상기 송수신 모듈(143)는 고유번호 9자리의 ID를 구성하고, 여기에 상기 센서들이 측정한 화재정보, 중량정보, 충격정보, 그리고 화차종류를 함께 상기 기관열차 단말기(200)로 전송한다.
상기 배터리(160)는 상기 화물열차 단말기(100)가 구동할 수 있도록 상술한 바와 같은 구성들에 직류전원을 공급하고, 반대로 화물열차에 형성된 소형의 태양광 발전 모듈과 연결되어 사용된 전원만큼 공급받아 충전된다.
상기 배터리(160)는 과충전 및 과방전 방지회로가 탑재되어 폭발 위험성이 없는 배터리로 구성되어 있다.
상술한 바와 같은 구성을 갖는 상기 화물열차 단말기(100)는 다른 화물열차 단말기간에 중계기능을 수행하여 송신거리를 확장함으로써 상기 기관열차 단말기(200)에 도달이 용이하게 이루질 수 있도록 한다.
보다 구체적으로, 도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이 제2 화물열차 단말기(100)는 제3 화물열차 단말기(100a)로부터 화물열차 각각에 해당하는 복수의 개별데이터 세트(SET)로 구성된 무선데이터를 수신하는 단계를 수행한다(S10).
상기 제2 화물열차 단말기(100)의 제어보드(140)는 상기 무선데이터에 자신의 ID가 있는지 판단하는 단계를 수행한다(S20).
상기 S20 단계에서 상기 무선데이터에 자신의 ID가 있는 경우, 상기 제2 화물열차 단말기(100)의 제어보드(140)는 현재 상태데이터와 수신 상태데이터가 동일한지 판단하는 단계를 수행한다(S30).
상기 S30 단계에서 상기 제2 화물열차 단말기(100)는 현재 상태데이터와 수신 상태데이터가 동일한 경우, 수신 상태데이터를 그대로 한 무선데이터를 제1 화물열차 단말기(100b)로 전송하는 단계를 수행한다(S40).
반면, 상기 S30 단계에서 상기 제2 화물열차 단말기(100)는 현재 상태데이터와 수신 상태데이터가 상이한 경우, 현재 상태데이터를 무선데이터로 변경하여 제1 화물열차 단말기(100b)로 전송하는 단계를 수행한다(S40-1).
한편, 상기 S20 단계에서 상기 무선데이터에 자신의 ID가 없는 경우, 상기 제2 화물열차 단말기(100)의 제어보드(140)는 상기 무선데이터에 자신의 ID 및 상태데이터를 추가하여 제1 화물열차 단말기(100b)로 전송하는 단계를 수행한다(S40-2).
또한, 상술한 바와 같은 구성을 갖는 상기 화물열차 단말기(100)는 수신되는 무선데이터를 감시하여 주위의 다른 화물열차 단말기가 송신하고 있지 않을 때 자신을 데이터를 상기 무선데이터에 포함시켜 송신함으로써 서로 충돌이 일어나지 않도록 한다.
보다 구체적으로, 도 5를 참조하여 설명하면, 임의의 화물열차 단말기(100)의 제어보드(140)는 송수신 모듈(143)에서 무선데이터 수신 중인지 확인하는 단계를 수행한다(S100).
상기 S100 단계에서 상기 제어보드(140)는 상기 송수신 모듈(143)가 무선데이터 수신 중인 경우 상태데이터 생성을 대기하고 무선데이터를 수신하는 단계(S200)를 수행하고, 무선데이터 수신중인 경우가 아닐 경우, 송수신 모듈(143)가 무선데이터 송신 중인지 확인하는 단계를 수행한다(S200`).
상기 S200 단계에서 상기 제어보드(140)는 상기 송수신 모듈(143)가 무선데이터를 수신완료 했는지 판단하는 단계를 수행한다(S300).
상기 S300 단계에서 무선데이터의 수신이 완료된 경우 상기 제어보드(140)는 이전 무선데이터를 다른 화물열차 단말기(100)에 송신한 후, 소정 시간(ex>500MSEC)이 경과 했는지 판단하는 단계를 수행한다(S400).
상기 S300 단계에서 무선데이터의 수신이 완료되지 않은 경우 상기 제어보드(140)는 무선데이터를 수신하는 상기 S200단계를 계속 진행한다.
상기 S400 단계에서 상기 제어보드(140)는 상기 소정 시간이 경과한 경우 상태데이터를 생성한 후, 무선데이터를 다른 화물열차 단말기(100)에 송신하는 단계를 수행한다(S500).
반면, 상기 S400 단계에서 상기 제어보드(140)는 상기 소정 시간이 경과하지 않은 경우, 소정 시간 경과를 대기한다.
한편, 상기 S200` 단계에서 무선데이터 송신 중인 경우, 상기 제어보드(140)는 무선데이터를 다른 화물열차 단말기(100)에 송신단계를 진행하고(S500) 송신 중이 아닌 경우, 무선데이터를 수신하는 단계(S200)를 진행한다.
한편, 상기 기관열차 단말기(200)는 도 6에 도시된 바와 같이 송수신부(210), 제어부(220), 표시부(230), 음향 출력부(240), 전원부(250), 및 메모리부(260)를 포함한다.
상기 송수신부(210)는 상기 화물열차 단말기(100)의 송수신 모듈(143)와 통신하면서, 상기 송수신 모듈(143)에서 송신하는 화물열차의 고유번호와 센서들이 측정한 화재정보, 중량정보, 충격정보, 및 화차종류를 수신한다.
상기 제어부(220)는 상기 송수신부(210)가 수신한 고유번호, 화재정보, 중량정보, 및 충격정보를 바탕으로 어떤 화물열차에 문제가 있는지 판단한다.
즉, 상기 제어부(220)는 상기 화재정보에 의한 화재발생여부, 중량정보에 의한 화물열차에 화물의 선적 및 선적된 화물의 도난여부, 및 충격정보에 의한 화물열차에 적재한 화물의 쓰러짐 여부 또는 탈선여부 등을 판단하고 상기 표시부(230)에 표시되도록 한다.
상기 표시부(230)는 상기 화재발생 여부, 화물의 도난발생 여부, 화물의 쓰럼짐 발생 여부를 고유번호를 바탕으로 화물열차를 특정하여 표시하게 된다.
또한, 상기 표시부(230)는 LCD DISPLAY로 현재 상태 및 화물열차 송수신 상태를 표시하며, 터치 스크린기능이 가져 사용자의 정보 입력이 가능한 구성이다.
동시에 상기 음향 출력부(240)는 고유번호를 바탕으로 화물열차를 특정하여 화재발생, 도난발생, 화물의 쓰러짐 발생을 소리로 출력하고, 또한, 탈선이나 발생시 비상 알림을 출력한다.
상기 전원부(250)는 상기 화물열차 단말기(100)의 배터리(160)와 동일한바 상세한 설명은 생략하다. 다만 상기 전원부(250)는 태양광 발전 모듈에 의해 전원이 충전되는 것에 한정되지 않고 기관열차의 열차전원에 의해서도 충전될 수 있다.
상기 메모리부(260)는 복수의 화물열차마다 탑재된 복수의 화물열차 단말기(100)의 ID들을 저장하고 관리한다.
상기 송수신부(210)가 수신하는 복수의 화물열차 단말기(100)로부터 화물열차의 상태정보를 수신하면, 상기 제어부(220)는 상기 메모리부(260)에 저장된 복수의 화물열차 단말기(100)의 ID별 상태정보가 모두 수신되었는지 확인하여 화물열차가 정상적으로 운행 중인지 판단할 수도 있다.
기관열차의 상기 기관열차 단말기(200)를 운행 전 ID 저장모드로 설정하여 메모리부(260)에 ID를 저장하는 기능에 대해 도 7를 참조하여 살펴본다.
상기 기관열차 단말기(200)의 송수신부(210)는 상기 화물열차 단말기(100)의 송수신 모듈(143)로부터 화물열차의 ID와 화물열차상태를 포함하는 무선데이터를 수신하는 단계를 수행한다(S1).
이후, 상기 기관열차 단말기(200)의 제어부(220)는 상기 S1 단계에서 수신한 무선데이터에 포함된 ID가 신규인지 여부를 메모리부(260)에 기저장된 ID 정보를 기준으로 판단하는 단계를 수행한다(S2).
즉, 상기 S2단계에서 상기 화물열차가 상기 기관열차에 편성 운행되어, 상기 기관열차 단말기(200)에 상기 화물열차 단말기(100)가 등록된 이력이 있는지 확인한다.
상기 S2 단계에서 수신한 무선데이터에 포함된 ID가 신규인 경우, 상기 주제어부(220)는 신규아이디 저장모드로 전환하여 메모리부(260)에 신규 ID를 저장하는 단계를 수행한다(S3).
반면, 상기 S2 단계에서 수신한 무선데이터에 포함된 ID가 신규가 아닌 경우, 상기 주제어부(220)는 화물열차를 감시하는 단계로 전환하여 상기 화물열차 단말기(100)에서 송신되는 화물열차데이터를 표시부(230)에 표시하는 단계를 수행한다(S4).
이상에서는 본 발명에 대한 기술사상을 첨부 도면과 함께 서술하였지만 이는 본 발명의 바람직한 실시 예를 예시적으로 설명한 것이지 본 발명을 한정하는 것은 아니다. 또한 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구나 본 발명의 기술적 사상의 범주를 이탈하지 않는 범위 내에서 다양한 변형 및 모방이 가능함은 명백한 사실이다.
100: 화물열차 단말기
110 : 화재감지센서
120 : 중량감지센서
130 : 충격감지센서
140 : 제어보드
141 : 제어부
142 : 저장부
143 : 송수신 모듈
160 : 배터리
200 : 기관열차 단말기
210 : 송수신부
220 : 제어부
230 : 표시부
240 : 음향 출력부
250 : 전원부
260 : 메모리부
110 : 화재감지센서
120 : 중량감지센서
130 : 충격감지센서
140 : 제어보드
141 : 제어부
142 : 저장부
143 : 송수신 모듈
160 : 배터리
200 : 기관열차 단말기
210 : 송수신부
220 : 제어부
230 : 표시부
240 : 음향 출력부
250 : 전원부
260 : 메모리부
Claims (7)
- 기관열차 뒤로 연결되어 편성된 복수의 화물열차에 각각에 설치되어 해당 화물열차의 상태를 수집하여 무선통신으로 송신하는 화물열차 단말기; 및
상기 화물열차 단말기에서 송신되는 상태데이터를 포함한 무선데이터를 수신하는 무선통신을 지속적으로 수행하여 상기 화물열차를 감시하면서 상기 무선데이터의 수신 여부에 따라 상기 화물열차의 정상운행을 판단하는 기관열차 단말기;를 포함하고,
상기 화물열차 단말기는
화재발생시 주변환경을 변화시키는 열, 연기 및 냄새 감지를 통해 상기 화물열차에서 발생하는 화재를 감지 화재감지센서;
로드셀(Load Cell)에 가해지는 힘(Force) 또는 하중(Load) 의한 물리량을 전기적 신호로 변환시켜 중량을 감지하는 중량감지센서;
기계적 충격(mechanical shock) 또는 진동(vibration)을 받았을 때 전기적 출력을 발생시키는 전기기계적 변환기인 가속도계(accelerometer)로 충격을 감지하는 충격감지센서;
상기 화재감지센서, 중량감지센서, 및 충격감지센서가 측정한 측정값을 수신하여 화재발생 여부, 화물선적 여부, 탈선 여부를 판단하여 현재 화물열차의 상태를 알 수 있는 상태데이터를 생성하는 제어보드;
상기 제어보드가 상태데이터를 무선데이터와 함께 상기 기관열차 단말기로 송신하는 송수신 모듈; 및
상기 화물열차 단말기에 전원을 공급하고, 태양광 발전 모듈과 연결되어 충전되는 배터리;를 포함하되,
상기 화물열차 단말기는
다른 화물열차 단말기로부터 무선데이터를 수신하고, 해당 무선데이터에 자신의 ID 존재를 확인한 후, 자신의 ID가 존재하는 경우, 해당 무선데이터에 포함된 수신 상태데이터와 현재 상태데이터가 동일한지 확인하여, 동일한 경우 수신 상태데이터를 변경하지 않고, 상이한 경우 수신 상태데이터를 변경하여 무선데이터를 또 다른 화물열차 단말기로 전송함으로써 다른 화물열차 단말기 간에 중계기능을 수행하여 송신거리를 확장하는 것을 특징으로 하는 화물열차 무선감시 시스템.
- 삭제
- 삭제
- 제 1항에 있어서,
상기 화물열차 단말기는
다른 화물열차 단말기로부터 무선데이터를 수신하고, 해당 무선데이터에 자신의 ID 존재를 확인한 후, 자신의 ID가 존재하지 않을 경우, 해당 무선데이터에 자신의 ID 및 상태데이터를 추가하여 또 다른 화물열차 단말기로 전송함으로써 다른 화물열차 단말기 간에 중계기능을 수행하여 송신거리를 확장하는 것을 특징으로 하는 화물열차 무선감시 시스템.
- 제 4항에 있어서,
상기 화물열차 단말기는
상기 송수신 모듈에서 무선데이터 수신 중인지 확인하여 해당 무선데이터를 수신 중인 경우, 상태데이터 생성을 대기하고 무선데이터를 수신하며, 해당 무선데이터를 수신완료 했는지 확인하여 수신이 완료된 경우, 이전 무선데이터를 다른 화물열차 단말기에 송신한 후, 소정 시간이 경과 했는지 확인하여 경과한 경우 상태데이터 생성 후, 해당 상태데이터를 무선데이터와 함께 다른 화물 열차 단말기에 송신하여 무선데이터간 충돌을 방지하는 것을 특징으로 하는 화물열차 무선감시 시스템.
- 제 5항에 있어서,
상기 기관열차 단말기는
상기 화물열차 단말기의 송수신 모듈와 통신하면서 상태데이터를 포함하는 무선데이터를 수신하는 송수신부;
상기 무선데이터의 상태데이터를 확인하여 음성 또는 메시지로 출력되도록 제어하는 제어부;
고유번호를 바탕으로 화물열차를 특정하여 문제 발생 여부와 무관하게 화재발생, 화물 선적, 또는 탈선 정보를 표시하는 표시부;
화재발생, 화물 선적, 또는 탈선에 따라 문제가 발생한 경우 화물열차를 특정하여 비상알림을 출력하는 음향 출력부; 및
복수의 화물열차마다 탑재된 복수의 상기 화물열차 단말기의 ID들을 저장하고 관리하는 메모리부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 화물열차 무선감시 시스템.
- 제 6항에 있어서,
상기 기관열차 단말기는
화물열차의 ID와 상태데이터를 포함하는 무선데이터를 수신하여 해당 ID가 신규인지 여부를 상기 메모리부에 기저장된 ID 정보를 기준으로 확인하고, 해당 ID가 신규인 경우, 신규 ID 저장 모드로 전환하여 메모리부에 신규 ID로 저장하며, 해당 ID가 신규가 아닌 경우, 화물열차를 감시하는 모드로 전환하여 상기 화물열차 단말기에서 송신되는 무선데이터를 상기 표시부에 표시하는 것을 특징으로 하는 화물열차 무선감시 시스템.
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| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020200032773A KR102146383B1 (ko) | 2020-03-17 | 2020-03-17 | 화물열차 무선감시 시스템 |
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| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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| KR1020200032773A KR102146383B1 (ko) | 2020-03-17 | 2020-03-17 | 화물열차 무선감시 시스템 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| KR102146383B1 true KR102146383B1 (ko) | 2020-08-20 |
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| KR1020200032773A KR102146383B1 (ko) | 2020-03-17 | 2020-03-17 | 화물열차 무선감시 시스템 |
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| KR (1) | KR102146383B1 (ko) |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| KR20220069256A (ko) * | 2020-11-20 | 2022-05-27 | 한국철도기술연구원 | 화물열차 운행상태 모니터링 시스템 |
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- 2020-03-17 KR KR1020200032773A patent/KR102146383B1/ko active IP Right Grant
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