KR102412184B1

KR102412184B1 - 전원 공급 제어 장치 및 이의 제어 방법

Info

Publication number: KR102412184B1
Application number: KR1020190039045A
Authority: KR
Inventors: 김국배
Original assignee: 김국배
Priority date: 2019-04-03
Filing date: 2019-04-03
Publication date: 2022-06-23
Also published as: KR20200117231A

Abstract

본 발명은 전원을 공급하는 전원 공급 제어 장치 및 이를 제어하는 방법에 관한 것으로, 구체적으로는 턴스타일 게이트(turn-style gate) 내부에 구비되는 솔레노이드에 공급되는 전원을 제어할 수 있는 장치, 그리고 이를 제어하는 방법에 관한 것이다.

Description

전원 공급 제어 장치 및 이의 제어 방법{APPARATUS AND METHOD FOR CONTROLLING POWER SUPPLY}

지하철 역사는 그 공간이 지상이 아닌 지하에 위치해 있기 때문에 화재 등의 비상상황이 발생하는 경우 큰 인명손실로 이어질 수 있으며, 이 때문에 지하철 역사 내부에 구비되는 장치들은 안전성이 가장 우선시 되어 설계되어야 한다.

턴스타일 게이트(turn-style gate)는 지하철 역사 내에 가장 많이 구비되는 장치의 종류 중 하나로, 하루에도 수 만명 내지 수십 만명이 지하철 이용을 위해 통과하는 장치에 해당된다. 이러한 턴스타일 게이트는 일반적으로 교통카드를 태그하지 않은 승객들을 통과시키지 못하도록 하는 락킹(locking) 구조, 그리고 위와 같은 락킹 구조에 전원을 공급하여 락킹을 온 또는 오프시키기 위한 회로를 포함한 제어 모듈 등으로 구성될 수 있다.

한편, 종래의 턴스타일 게이트 내 포함된 제어 모듈의 경우 통행 허가가 떨어지지 않은 승객, 즉 교통카드를 태그하지 않은 승객에 대하여 락킹 구조를 활성화 시켜 해당 승객이 게이트를 통과하지 못하도록 하는 기능을 하는데, 락킹 구조를 활성화 시키기 위해서는 일정 크기의 전압을 지속적으로 공급하여야 하는 바, 이와 같이 전압이 지속적으로 공급됨에 따라 락킹 구조 내에 열을 유발하기도 한다. 한편, 이러한 열 발생은 앞서 언급한 것과 같은 지하철 역사 내 안정성을 크게 위협할 수 있는 빌미가 될 수 있기에 턴스타일 게이트 내부에 구비되는 전원 공급 제어 장치의 경우 위 열 발생을 최소화 하기 위한 수단이 필요하다 할 것이다.

본 발명은 이와 같은 문제점에 착안한 것으로, 종래 턴스타일 게이트의 안정성을 높이기 위하여 락킹 구조에 공급되는 전원을 적절하게 차단할 수 있는 전원 공급 제어 장치, 그리고 이를 제어하는 방법을 제안하고자 한다.

공개특허 제10-2019-0023609호 (2019. 3. 8. 공개)

본 발명은 지하철 턴스타일 게이트를 안정적으로 구동시킬 수 있도록 내부 전원 장치를 구비시키는 것을 목적으로 하며, 특히 턴스타일 게이트 내 락킹 구조, 더 구체적으로는 솔레노이드에 공급되는 전압에 의해 과도한 열이 발생되는 것을 방지하기 위한 수단을 제공하는 것을 목적으로 한다.

구체적으로, 본 발명은 솔레노이드에 전압을 인가할 시 일정 시간이 경과하면 자동적으로 전압 공급이 단절되도록 함으로써 턴스타일 게이트 내 솔레노이드의 과열 및 과열에 따른 화재 위험을 예방하는 것을 목적으로 한다.

위와 같은 문제점을 해결하기 위하여, 본 발명에 따른 턴스타일 게이트용 전원 공급 제어 장치는 락킹 구조에 대한 제어여부를 판단하는 게이트 제어 장치로부터 제어신호를 수신하는 신호수신부; 상기 제어신호를 기초로 상기 락킹 구조 내 솔레노이드로의 전원 공급을 제어하되,스위치를 제어함으로써 상기 솔레노이드로의 전원 공급 여부를 제어하는 중앙제어부; 외부로부터 상시전원 및 솔레노이드용 전원을 입력받는 전원입력부; 상기 솔레노이드로 공급되는 전원이 출력되는 전원출력부;를 포함하되, 상기 중앙제어부는, 상기 솔레노이드로 전원이 기 설정된 시간을 초과하여 공급되는 경우 상기 솔레노이드로 공급되는 전원을 차단하는 것을 특징으로 할 수 있다.

또한, 상기 전원 공급 제어 장치에 있어서 상기 전원출력부는, 상기 솔레노이드로 2단계에 걸쳐 전원을 공급하되, 제1단계 전원은 상대적으로 높은 전압의 전원이고, 제2단계 전원은 상기 제1단계 전원에 비해 상대적으로 낮은 전압의 전원인 것을 특징으로 할 수 있다.

또한, 상기 전원 공급 제어 장치에 있어서 상기 제1단계 전원은 180V DC이고, 상기 제2단계 전원은 60V DC이되, 상기 제1단계 전원이 공급된 후 150ms 이후에 상기 제2단계 전원이 지속적으로 유지되는 것을 특징으로 할 수 있다.

한편, 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 턴스타일 게이트용의 전원 공급 전원 장치를 제어하는 방법은, 락킹 구조에 대한 제어여부를 판단하는 게이트 제어 장치로부터 제어신호를 수신하는 단계; 상기 제어신호를 기초로 상기 락킹 구조 내 솔레노이드로의 전원 공급을 제어하되, 스위치를 제어함으로써 상기 솔레노이드로의 전원 공급을 제어하는 단계;를 포함하되, 상기 솔레노이드로의 전원 공급을 제어하는 단계는, 상기 솔레노이드로 전원이 기 설정된 시간을 초과하여 공급되는 경우 상기 솔레노이드로 공급되는 전원을 차단하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.

또한, 상기 전원 공급 전원 장치를 제어하는 방법에 있어서 상기 솔레노이드로의 전원 공급을 제어하는 단계는, 상기 솔레노이드로 상대적으로 더 높은 전압인 제1전압을 공급하는 단계; 상기 제1전압이 공급된 후, 기 설정된 시간 이후부터 상기 제1전압보다 낮은 제2전압을 공급 및 유지시키는 단계;를 포함할 수 있다.

본 발명에 따르면 턴스타일 게이트 내에서 락킹 구조를 활성화 시키기 위해 공급되는 전원을 일정 시간이 지난 후 차단시킬 수 있게 되므로 장치의 안전성을 높일 수 있는 효과가 있다.

또한, 본 발명에 따르면 락킹 구조에 과도한 전원이 공급되는 것을 예방할 수 있어 전력 소모량을 크게 줄일 수 있는 효과도 있다.

도 1은 턴스타일 게이트의 기본 구성을 설명하기 위한 도면이다.
도 2는 턴스타일 게이트 내 전원 공급 제어 장치 및 락킹 구조를 구체적으로 도시한 것이다.
도 3은 전원 공급 제어 장치의 세부 구성을 도시한 것이며, 도 4는 본 발명에 따른 전원 공급 제어 장치의 실제 구현 예를 도시한 것이다.
도 5는 본 발명에 따른 전원 공급 제어 방법의 일 실시예를 순서에 따라 도시한 것이다.

본 발명의 목적과 기술적 구성 및 그에 따른 작용 효과에 관한 자세한 사항은 본 발명의 명세서에 첨부된 도면에 의거한 이하의 상세한 설명에 의해 보다 명확하게 이해될 것이다. 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 실시예를 상세하게 설명한다.

본 명세서에서 개시되는 실시예들은 본 발명의 범위를 한정하는 것으로 해석되거나 이용되지 않아야 할 것이다. 이 분야의 통상의 기술자에게 본 명세서의 실시예를 포함한 설명은 다양한 응용을 갖는다는 것이 당연하다. 따라서, 본 발명의 상세한 설명에 기재된 임의의 실시예들은 본 발명을 보다 잘 설명하기 위한 예시적인 것이며 본 발명의 범위가 실시예들로 한정되는 것을 의도하지 않는다.

도면에 표시되고 아래에 설명되는 기능 블록들은 가능한 구현의 예들일 뿐이다. 다른 구현들에서는 상세한 설명의 사상 및 범위를 벗어나지 않는 범위에서 다른 기능 블록들이 사용될 수 있다. 또한, 본 발명의 하나 이상의 기능 블록이 개별 블록들로 표시되지만, 본 발명의 기능 블록들 중 하나 이상은 동일 기능을 실행하는 다양한 하드웨어 및 소프트웨어 구성들의 조합일 수 있다.

또한, 어떤 구성요소들을 포함한다는 표현은 “개방형”의 표현으로서 해당 구성요소들이 존재하는 것을 단순히 지칭할 뿐이며, 추가적인 구성요소들을 배제하는 것으로 이해되어서는 안 된다.

나아가 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 “연결되어” 있다거나 “접속되어” 있다고 언급될 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 한다.

이하에서는 도면들을 참조하여 본 발명이 제안된 배경, 그리고 본 발명에 따른 시스템 및 방법에 대해 상세하게 설명하기로 한다.

먼저 도 1은 본 발명에 따른 전원 공급 제어 장치(100)를 내부에 구비한 턴스타일 게이트(10)의 모습, 그리고 턴스타일 게이트(10)를 구성하는 기본 구성들을 도시한 것으로, 이에 따르면 턴스타일 게이트(10) 내에는 전원 공급 제어 장치(100), 락킹 구조(200), 게이트 제어 장치(300), 게이트 회전 구조(400)를 포함함을 알 수 있다.

본 발명에서 설명되는 전원 공급 제어 장치(100)는 기본적으로 락킹 구조(200)에 대하여 전원을 인가하여 락킹을 활성화 시키도록 하는 구성을 의미한다. 또한, 락킹 구조(200)는 통행허가를 얻지 못한 승객들의 통과를 막기 위해, 또는 통행허가를 얻은 승객들의 통과를 허용하기 위해 활성화 및 비활성화 되는 구조를 통칭하는 것으로, 후술하게 될 도 2에서 보다 자세한 구조를 살펴보기로 한다.

한편, 게이트 제어 장치(300)는 턴스타일 게이트(10)를 통과하는 승객들의 통행허가 여부를 결정, 결정 결과를 기반으로 게이트 회전 구조(400)를 제어하는 장치를 통칭하며, 게이트 회전 구조(400)는 상기 턴스타일 게이트(10) 내 실제 게이트의 통과를 허용하는 바(bar)의 회전운동이 가능하게 하는 구조를 일컫는 것으로 이해된다.

참고로, 본 발명에서 언급되는 전원 공급 제어 장치(100)는 락킹 구조(200)를 활성화 시키기 위한 용도의 것으로 한정하여 설명될 것이나, 실제 구현에 있어서는 이에 한정되지 않고 또 다른 턴스타일 게이트(10) 내 구성들에도 전원 공급이 가능하도록 구현될 수 있음을 이해하기로 한다.

또한, 본 발명에서 제안하고자 하는 발명은 전원 공급 제어 장치(100)에 관한 것이므로 본 상세한 설명에서는 해당 구성에 대해 초점을 맞추어 기술할 것이며, 다만 이를 설명하는 데에 있어서 필요한 경우 락킹 구조(200), 게이트 제어 장치(300), 게이트 회전 구조(400)가 언급될 수 있음을 이해한다.

도 2는 앞서 언급된 전원 공급 제어 장치(100)가 락킹 구조(200)에 전원을 공급하는 실시예를 도시한 것이며, 전원공급에 의해 락킹 구조(200)가 어떻게 구동되는지를 설명하기 위한 도면이다.

먼저 도 2를 참조하여 락킹 구조(200)의 기본 구성에 대해 살펴본다. 락킹 구조(200)는 기본적으로 솔레노이드(201), 푸싱부재(202), 걸림편(203), 수직편(204), 로테이터(205), 및 스탑부재(206)를 포함할 수 있다.

솔레노이드(201)는 도선을 속이 빈 긴 원통형의 코일모양으로 감은 것으로, 도선에 전류가 흐르면 자기장이 생성되어 전자석으로 기능할 수 있는 구성을 의미하는데, 본 발명에서의 솔레노이드(201)는 후술하게 될 전원 공급 제어 장치(100)로부터 전원이 인가될 때에 활성화 되어 푸싱부재(202)가 수직편(204)을 푸시(push)하도록 하는 것을 특징으로 한다. 즉, 솔레노이드(201)는 전원 공급 여부에 따라 푸싱부재(202)를 푸시하거나 리트랙트(retract)함으로써 걸림편(203)(片)이 트라이포드 배리어(tripod barrier; 삼발이)의 회전을 막거나 또는 허용하도록 한다.

한편, 본 상세한 설명에서는 솔레노이드(201)에 전원이 공급된다는 표현을 사용하고 있으나 이는 전압의 인가 또는 전류의 인가와 동일한 의미로 쓰일 수 있음을 이해해야 할 것이며, 전기적 에너지를 수신하여 어떠한 형태로든 운동 에너지로 변환시키는 매커니즘을 의미하는 것으로 이해해야 할 것이다.

푸싱부재(202)는 솔레노이드(201)로부터 연장되는 것으로, 솔레노이드(201)로 전원이 공급되는지 여부에 따라 푸시 또는 리트랙트가 이루어질 수 있는 구성이다. 상기 솔레노이드(201)에 의해 푸싱부재(202)가 푸시되는 경우, 푸싱부재(202)의 팁(tip)은 수직편(204)을 밀어내어 걸림쇠(걸림편(203), 수직편(204), 로테이터(205)를 포함하는 구조)가 회전할 수 있도록 하며, 솔레노이드(201)로의 전원 공급이 차단되는 경우에는 푸싱부재(202)의 팁이 리트랙트되어 수직편(204)을 다시 제자리에 위치시킬 수 있도록 한다. 한편, 상기 푸싱부재(202)는 고무팁으로 구현할 수 있으며, 그 외에 상기 수직편(204)의 마모를 최소화 할 수 있는 유연성을 갖춘 물질로 구현될 수 있다.

다음으로 걸림편(203)과 관련하여, 걸림편(203)(片)의 일단은 트라이포드 배리어의 회전을 막기 위해 갈고리 형상으로 구현되고, 타단은 로테이터(205)로부터 연장되도록 형성된 구성이다. 걸림편(203)은, 바람직하게는 금속 소재로 형성할 수 있으며, 다만 소재는 견고한 걸림편(203) 역할을 할 수 있는 한 이에 한정되는 것은 아니다. 한편, 수직편(204)(片)은 앞서 설명한 바와 같이 푸싱부재(202)에 의해 푸시될 수 있는 조각 내지 부재를 의미하며 도면 상에서는 로테이터(205)를 기준으로 하방으로 수직되게 형성된 것일 수 있다. 또한, 로테이터(205)는 도면에서도 볼 수 있듯 위 걸림편(203)과 수직편(204)이 연장 되어지는 중심 부재로, 해당 로테이터(205)의 중심부는 회전이 가능하도록 구현될 수 있으며, 예를 들어 베어링 구조가 중심부에 구비되어 360도 회전이 가능하게 할 수 있다. 마지막으로, 스탑부재(206)는 수직편(204)을 중심으로 상기 푸싱부재(202)의 맞은편에 구비될 수 있으며, 푸싱부재(202)에 의해 수직편(204)이 밀릴 때 위 스탑부재(206)에 의해 회전이 멈추어지도록 하기 위한 구성이다.

이상 도 2를 참조하여 본 락킹 구조(200)의 기본 구조에 대해 알아보았다. 단, 이는 락킹 구조(200)의 한 실시예를 나타낸 것에 불과할 뿐, 위 도면의 구조가 본 발명에 따른 전원 공급 제어 장치(100)와 연결되는 것으로 한정되는 것은 아님을 밝혀 둔다.

한편, 도 2에 도시되어 있는 전원 공급 제어 장치(100)는 본 상세한 설명에서 설명하고자 하는 주된 구성으로, 본 발명에 따른 전원 공급 제어 장치(100)는 앞서 언급된 락킹 구조(200) 내 구성들 중 특히 솔레노이드(201)에 전원을 공급하는 것을 특징으로 한다.

전원 공급 제어 장치(100)는, 통행허가를 얻지 못한 승객이 게이트를 통과하려 할 때 상기 솔레노이드(201)에 전원을 공급함으로써 락킹 구조(200)를 활성화, 즉 푸싱부재(202)로 하여금 수직편(204)을 푸시하도록 함으로써 트라이포드 배리어의 회전판에 걸림편(203)을 걸게 하는데, 종래의 제어 장치는 승객이 트라이포드 배리어를 계속하여 밀고 있을 때에 지속적으로 전원을 공급하도록, 즉 승객이 트라이포드 배리어를 놓지 않는 한 전원 공급이 계속적으로 이어지도록 설계되어 있어 솔레노이드(201)에 열이 발생함과 동시에 솔레노이드(201)의 수명을 단축시키는 문제점이 있어 왔다. 또한, 비단 승객이 트라이포드 배리어를 계속하여 밀고 있는 경우가 아니라 하더라도, 알 수 없는 원인에 의한 고장이 발생하였거나 다른 기계적 결함에 의해 트라이포드 배리어가 밀린 상태를 유지하게 되는 경우 위 제어 장치는 지속적으로 솔레노이드(201)에 전원을 공급함으로써 화재 발생의 위험이 상시 존재하여 왔다. 실제 과거 특정 지하철 역사에서는 기계적 결함으로 인해 트라이포드 배리어가 회전 중 멈추어 솔레노이드(201)에 전원이 지속적으로 공급되면서, 상기 솔레노이드(201)에 발생된 열에 의해 화재가 발생한 사고도 있었다.

본 발명은 이러한 문제점 및 위험에 착안하여 제안된 것으로, 본 발명에 따른 전원 공급 제어 장치(100)는 특히 시간을 카운트하는 기능, 즉 타이머 기능이 가능하게 함으로써 일정 시간이 경과한 후에는 자동적으로 솔레노이드(201)로의 전원 공급이 차단되도록 하는 것을 특징으로 한다.

도 3은 본 발명에 따른 전원 공급 제어 장치(100)의 세부 구성을 나타낸 것이며, 도 4는 이러한 전원 공급 제어 장치(100)를 실제로 구현한 모습, 즉 전원 공급 제어 장치(100)를 구현한 보드를 도시한 것이다.

도 3을 참조할 때, 본 발명에 따른 전원 공급 제어 장치(100)는 중앙제어부(101), 컨버터(102), 스위치(103), 필터(104), 전원입력부(105) 및 전원출력부(106), 그리고 신호수신부(107)를 포함할 수 있으며, 이하에서는 각 구성들에 대해 설명하기로 한다.

먼저 중앙제어부(101)는 당해 전원 공급 제어 장치(100)의 전반을 제어하는 구성이며, 특히 턴스타일 게이트(10)에 설치되어 있는 게이트 제어 장치(300)(또는 센서보드)를 통해 트라이포드 배리어를 락킹할 필요가 있는 경우 솔레노이드(201)에 일정한 크기의 전압을 유지시킴으로써 해당 트라이포드 배리어가 락킹되도록 하는 것을 특징으로 한다. 또 한 가지 특기할 만한 사항으로 상기 중앙제어부(101)는, 상기 전원출력부(106)에 의해 일정 전원이 출력되는 경우 또는 상기 신호수신부(107)가 게이트 제어 장치(300)로부터 락킹 온(locking on; 락킹 구조(200) 활성화) 신호를 수신하는 경우 이 시점부터 흐르는 시간을 카운팅할 수 있는 기능을 하는 것을 하나의 특징으로 한다. 즉, 본 중앙제어부(101)는 어느 기준이 되는 시점부터 기 설정된 시간 또는 설정 없이 시간을 카운팅 하는 기능을 특징으로 할 수 있으며, 정해진 시간이 경과한 후에는 외부로 출력되는 전원을 차단할 수 있다. 참고로 위 중앙제어부(101)는 컨트롤러(controller), 마이크로 컨트롤러(microcontroller), 마이크로 프로세서(microprocessor), 마이크로 컴퓨터(microcomputer) 등으로도 불릴 수 있고, 또한 하드웨어(hardware) 또는 펌웨어(firmware), 소프트웨어, 또는 이들의 결합에 의해 구현될 수 있다. 하드웨어를 이용하여 구현하는 경우에는 ASIC(application specific integrated circuit) 또는 DSP(digital signal processor), DSPD(digital signal processing device), PLD(programmable logic device), FPGA(field programmable gate array) 등으로, 펌웨어나 소프트웨어를 이용하여 구현하는 경우에는 위와 같은 기능 또는 동작들을 수행하는 모듈, 절차 또는 함수 등을 포함하도록 펌웨어나 소프트웨어가 구성될 수 있다. 또한, 본 발명에 따른 전원 공급 제어 장치(100)는 위 중앙제어부(101) 이외에도 메모리를 더 포함할 수 있으며, 메모리는 ROM(Read Only Memory), RAM(Random Access Memory), EPROM(Erasable Programmable Read Only Memory), EEPROM(Electrically Erasable Programmable Read-Only Memory), 플래쉬(flash) 메모리, SRAM(Static RAM), HDD(Hard Disk Drive), SSD(Solid State Drive) 등으로 구현될 수 있다.

다음으로 컨버터(102)는 AC전원을 DC전원으로 전환시키기 위한 컨버터(102)이며, 220V AC전원으로부터 DC 솔레노이드(201) 작동을 제어하는 데에 이용될 수 있다. 이러한 AC-DC 컨버터(102)는 이미 공지된 구성이므로 자세한 설명은 생략하기로 한다.

스위치(103)는 외부로의 전원 공급, 즉 솔레노이드(201)로의 전원을 공급하거나 차단하는 구성으로 위 스위치(103)는 바람직하게는 릴레이 식으로 구현될 수 있으나 반드시 이에 한정되는 것은 아니다. 위 스위치(103)는 앞서 설명한 중앙제어부(101)에 의해 제어될 수 있으며, 예를 들어 게이트 제어 장치(300)로부터 최초 락킹 온 신호가 수신되면 당해 스위치(103)를 온 시킴으로써 솔레노이드(201)로의 전원공급을 시작할 수 있으며, 기 설정된 시간이 경과한 후, 예를 들어 5초 경과 후에는 솔레노이드(201)로의 전원을 차단시킬 수 있다. 한편, 또 다른 예로서, 솔레노이드(201)에는 180V DC 전압이 공급될 수 있으며, 150ms 가 카운팅 된 후에는 60V DC로 바뀌어 더 낮은 전압이 공급될 수 있는 등 내부적으로 두 개의 가변저항을 둠으로써 순간전압을 조정할 수 있게 구현할 수도 있다. 참고로, 본 발명에 따른 전원 공급 제어 장치(100)의 바람직한 규격으로, 입력전압은 220V ±5%, 출력동작전압은 180 V ±5%, 출력유지전압은 60 V ±5%, 출력기동전류는 0.9 A ±5%, 출력 CHIP전압은 5VDC 및 0.2A일 수 있다. 이 때 출력동작전압이란 솔레노이드(201)에 최초로 인가되는 전압으로 푸싱소재를 푸시 시킴으로써 걸림쇠가 트라이포드 배리어에 잠기도록 하는 전압을 의미하며, 출력유지전압은 상기 걸림쇠가 잠긴 후 이를 유지시키는 데에 필요한 전압을 의미한다.

다음으로 필터(104)는 신호의 노이즈를 제거하기 위한 구성으로, 특히 게이트 제어 장치(300)로부터 제어 신호(락킹 온, 락킹 오프)가 수신될 때에 이러한 신호에 혼재될 수 있는 노이즈를 제거하기 위한 구성이다.

다음으로 전원입력부(105) 및 전원출력부(106)는 각각 해당 전원 공급 제어 장치(100)가 외부로부터 전원을 공급받는 구성 및 외부로 전원을 공급하는 구성을 가리킨다. 전원입력부(105)는, 바람직하게는 게이트 제어 장치(300)로부터 상시전원(1차전원)을 수신할 수 있다 할 것이나 반드시 이에 한정되지는 않고 외부 별도 전원 공급원으로부터 독립적으로 전원을 입력받을 수 있다. 또한 전원출력부(106)는 솔레노이드(201)에 공급하기 위한 용도의 전원(2차전원)도 별도로 입력받을 수 있는데, 이 역시 게이트 제어 장치(300)로부터 입력 받거나 또는 외부 별도 독립된 전원 공급원으로부터 입력 받을 수 있다. 한편, 상기 전원출력부(106)는 실제 솔레노이드(201)에 전원(더 정확하게는 전압)을 직접 공급하는 구성이며, 해당 구성은 본 전원 공급 제어 장치(100)와 솔레노이드(201)를 전기적으로 연결하는 한 그 도선의 구현 방식에는 제한이 없다 할 것이다.

마지막으로, 본 전원 공급 제어 장치(100)는 신호수신부(107)를 더 포함할 수 있는데, 신호수신부(107)란 솔레노이드(201)를 락킹 온 시킬 것인지 아니면 락킹 오프 시킬 것인지를 결정하는 게이트 제어 장치(300)로부터의 제어신호를 수신하기 위한 것이다. 즉, 본 전원 공급 제어 장치(100)에서는 락킹 구조(200)를 활성화시킬 것인지 여부에 대해서 직접 판단하지는 않고, 외부의 별도 장치,즉 게이트 제어 장치(300)(센서 보드)로부터 위 판단을 수신하게 되는데, 이 때 수신되는 것이 제어신호라 할 수 있다. 이렇게 수신된 제어신호를 기반으로 중앙제어부(101)가 솔레노이드(201)로 출력되는 전원의 공급여부를 제어한다.

이상 도 3 및 도 4를 참조하여 본 발명에 따른 전원 공급 제어 장치(100)에 대해 살펴보았다.

도 5는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 전원 공급 제어 방법을 순서에 따라 나타낸 것이다.

가장 먼저, 본 전원 공급 제어 방법은 외부로부터 제어신호, 예를 들어 게이트 제어 장치(300)(센서보드)로부터 트라이포드 배리어를 락킹 시킬지 여부에 대한 신호를 수신(S101)한다. 가령, 게이트 제어 장치(300)가 승객이 교통카드를 태그하지 않은 채 통과하고자 하는 것을 감지한 경우에는 락킹 온 제어신호를, 그 후 승객이 교통카드를 태그하여 정상적으로 통행허가를 얻은 경우에는 락킹 오프 제어신호를 전달하게 되는데, 본 단계는 이러한 제어신호를 수신하는 단계라 할 수 있다.

한편, 제어신호를 수신한 이후, 전원 공급 제어 장치(100)는 앞서 언급한 락킹 구조(200)의 솔레노이드(201)에 전원을 공급한다. (S102) 이 때 공급되는 전원은 바람직하게는 두 단계에 걸쳐 공급될 수 있으며, 초기에는 상기 락킹 구조(200)를 구동시키는 데에 상대적으로 더 많은 에너지가 필요하므로 더 높은 전압을, 이후에는 락킹 구조(200)가 구동된 상태를 유지시키는 데에 필요한 상대적으로 더 낮은 전압을 공급하도록 구현할 수 있다. 바람직하게는, 초기에 180V DC를, 그리고 기 설정된 시간 후에는 60V DC 전압을 공급하도록 구현할 수 있다.

한편, 솔레노이드(201)에 전원이 공급된 직후부터 당해 전원 공급 제어 장치(100)는 타이머를 작동시켜 전원이 공급된 이후로부터의 흐른 시간을 카운팅한다. (S103) 이러한 카운팅 기능은, 더 구체적으로는 중앙제어부(101)에서 이루어질 수 있다.

카운팅 후, 당해 전원 공급 제어 장치(100)는 기 설정된 시간이 경과된 이후에도 여전히 솔레노이드(201)에 전원이 공급되고 있는지, 아니면 기 설정된 시간이 경과되기 전 락킹 오프 제어신호가 수신되었는지를 판단하고, 만일 기 설정된 시간이 경과되기 전 락킹 오프 제어신호가 수신되었다면 제어신호 대기모드로(S105), 그렇지 않고 기 설정된 시간이 경과된 후에도 여전히 솔레노이드(201) 전원이 공급되고 있다면 강제적으로 이를 차단시키는 제어(S104)를 실시한다. 강제적으로 전원공급을 차단한 이후에는 제어신호 대기모드로 들어간다.

이상 전원 공급 제어 장치, 특히 턴스타일 게이트에 사용되는 전원의 공급을 제어하는 장치 및 이의 제어 방법에 대해 살펴보았다. 본 발명은 상술한 특정의 실시예 및 응용예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 다양한 변형실시가 가능한 것은 물론이고, 이러한 변형실시들은 본 발명의 기술적 사상이나 전망으로부터 구별되어 이해되어서는 안 될 것이다.

10 턴스타일 게이트
100 전원 공급 제어 장치
200 락킹 구조
201 솔레노이드 202 푸싱부재 203 걸림편 204 수직편
205 로테이터 206 스탑부재
300 게이트 제어 장치
400 게이트 회전 구조

Claims

턴스타일 게이트용 전원 공급 제어 장치에 있어서,
락킹 구조에 대한 제어여부를 판단하는 게이트 제어 장치로부터 제어신호를 수신하는 신호수신부;
상기 제어신호를 기초로 상기 락킹 구조 내 솔레노이드로의 전원 공급을 제어하되,스위치를 제어함으로써 상기 솔레노이드로의 전원 공급 여부를 제어하는 중앙제어부;
외부로부터 상시전원 및 솔레노이드용 전원을 입력받는 전원입력부;
상기 솔레노이드로 공급되는 전원이 출력되는 전원출력부;
를 포함하되,
상기 중앙제어부는, 상기 솔레노이드에 전원이 공급된 직후부터 시간을 카운팅하며, 상기 솔레노이드로 전원이 기 설정된 시간을 초과하여 공급되는 경우 상기 솔레노이드로 공급되는 전원을 차단하는 것을 특징으로 하고,
상기 전원출력부는,
상기 솔레노이드로 2단계에 걸쳐 전원을 공급하되, 제1단계 전원은 상대적으로 높은 전압의 전원이고, 제2단계 전원은 상기 제1단계 전원에 비해 상대적으로 낮은 전압의 전원인 것을 특징으로 하는,
턴스타일 게이트용 전원 공급 제어 장치.
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제1항에 있어서,
상기 제1단계 전원은 180V DC이고, 상기 제2단계 전원은 60V DC이되,
상기 제1단계 전원이 공급된 후 150ms 이후에 상기 제2단계 전원이 지속적으로 유지되는 것을 특징으로 하는,
턴스타일 게이트용 전원 공급 제어 장치.
턴스타일 게이트용의 전원 공급 제어 장치를 제어하는 방법에 있어서,
락킹 구조에 대한 제어여부를 판단하는 게이트 제어 장치로부터 제어신호를 수신하는 단계;
상기 제어신호를 기초로 상기 락킹 구조 내 솔레노이드로의 전원 공급을 제어하되,스위치를 제어함으로써 상기 솔레노이드로의 전원 공급을 제어하는 단계;
를 포함하되,
상기 솔레노이드로의 전원 공급을 제어하는 단계는, 상기 솔레노이드에 전원이 공급된 직후부터 시간을 카운팅하는 단계 및 상기 솔레노이드로 전원이 기 설정된 시간을 초과하여 공급되는 경우 상기 솔레노이드로 공급되는 전원을 차단하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하고,
상기 솔레노이드로의 전원 공급을 제어하는 단계는,
상기 솔레노이드로 상대적으로 더 높은 전압인 제1전압을 공급하는 단계;
상기 제1전압이 공급된 후, 기 설정된 시간 이후부터 상기 제1전압보다 낮은 제2전압을 공급 및 유지시키는 단계;
를 포함하는 것을 특징으로 하는,
전원 공급 제어 장치를 제어하는 방법.
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