KR102517059B1 - 산악용 철도 신호등의 융설장치 및 그 작동방법 - Google Patents

산악용 철도 신호등의 융설장치 및 그 작동방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 산악용 철도 신호등의 융설장치 및 그 작동방법이 개시된다. 본 발명의 산악용 철도 신호등의 융설장치는, 철도 신호등의 전면 커버에 설치되는 열선; 작동신호를 입력받아 전원 공급부로부터 열선에 전력을 공급하여 작동시키고 열선의 작동상태를 출력하는 원격 구동부; 열선을 작동시키기 위한 열선 작동 스위치; 열선의 작동상태를 표시하는 열선 상태 표시등; 열선 작동 스위치의 조작상태를 입력받아 원격 구동부에 작동신호를 출력하고, 열선의 작동상태에 따라 열선 상태 표시등을 작동시키는 제어부; 및 제어부에서 출력되는 작동신호를 원격 구동부로 전달하고 원격 구동부로부터 작동상태를 입력받아 제어부에 전달하는 원격 접속부;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

산악용 철도 신호등의 융설장치 및 그 작동방법{APPARATUS FOR MELTING SNOW OF RAILWAY SIGNAL LIGHT FOR MOUNTAIN AND METHOD FOR THEREOF}
본 발명은 산악용 철도 신호등의 융설장치 및 그 작동방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 산악 구간에 설치되는 산악용 철도 신호등에 적설되거나 결빙으로 인해 시인성이 저하되는 현상을 방지할 수 있도록 전면 커버에 열선을 설치하여 신호 취급실에서 작동시킬 수 있도록 한 산악용 철도 신호등의 융설장치 및 그 작동방법에 관한 것이다.
일반적으로, 선로를 따라 궤도상에서 이동하도록 운행되는 철도차량은 차량의 운행방향을 변경하기 위해서 한편의 선로에서 다른 선로로 위치를 바꾸기 위한 선로전환기가 설치될 뿐만 아니라 철도차량의 운행을 통제하기 위한 철도 신호등이 설치된다.
이와 같이 현장에 설치되는 설비는 기후에 의한 영향을 많이 받게 되어 겨울철 폭설로 인한 결빙으로 선로전환기의 쇄정이 이루어지지 않게 되어 선로전환기의 기능을 마비시킬 수 있다.
따라서, 기후조건에 의한 선로전환기의 기능상실을 방지하기 위하여 다양한 방법을 이용하여 보호설비들을 운영하고 있다.
본 발명의 배경기술은 대한민국 공개특허공보 제10-2015-0077066호(2015.07.07. 공개, 선로전환기 히팅장치)에 개시되어 있다.
또한 철도 신호등은 선로변에 설치되고 있으며, 철도 신호등에는 보호 지붕이 설치되어 주위의 밝은 빛으로부터 신호등을 보호하여 시인성을 높여줄 뿐만 겨울철 위에서 내리는 눈이 신호등 표면에 눈이 쌓이지 않도록 막아주는 역할도 한다.
한편, 바람이 동반된 눈이 내릴 경우 신호등에 눈이 달라붙는 경우가 발생할 수 있으나, 국내 대부분의 지역이 산악지역에 비해 눈이 많이 오지 않고 기온도 높을 뿐만 아니라 운행빈도가 많은 열차풍으로 인해 신호등에 눈이 얼어붙는 경우가 거의 발생하지 않는다.
그러나, 산악지역으로 운행하는 산악철도의 경우 일반철도 선로와는 달리 눈과 바람, 온도 등이 더욱 열악하다. 따라서 겨울철 신호등 표면에 눈이 얼어붙을 수 있으며, 이 경우 얼어붙은 눈으로 인해 신호등의 밝기가 낮아져 산악 철도차량의 기관사가 신호등의 현시정보를 정확하게 알아보기 어려운 상황이 발생할 수 있다.
산악철도에서 철도 신호등은 목시운전을 기본으로 하는 시스템으로, 철도 신호등의 시인성이 매우 중요한 요소이다.
따라서 기관사의 충분한 시인성 확보를 위해서는 철도 신호등에 얼어붙은 눈을 녹이기 위한 장치가 필요한 실정이다.
본 발명은 상기와 같은 필요성에 의해 안출된 것으로, 일 측면에 따른 본 발명의 목적은 산악 구간에 설치되는 산악용 철도 신호등에 적설되거나 결빙으로 인해 시인성이 저하되는 현상을 방지할 수 있도록 전면 커버에 열선을 설치하여 신호 취급실에서 작동시킬 수 있도록 한 산악용 철도 신호등의 융설장치 및 그 작동방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 일 측면에 따른 산악용 철도 신호등의 융설장치는, 철도 신호등의 전면 커버에 설치되는 열선; 작동신호를 입력받아 전원 공급부로부터 열선에 전력을 공급하여 작동시키고 열선의 작동상태를 출력하는 원격 구동부; 열선을 작동시키기 위한 열선 작동 스위치; 열선의 작동상태를 표시하는 열선 상태 표시등; 열선 작동 스위치의 조작상태를 입력받아 원격 구동부에 작동신호를 출력하고, 열선의 작동상태에 따라 열선 상태 표시등을 작동시키는 제어부; 및 제어부에서 출력되는 작동신호를 원격 구동부로 전달하고 원격 구동부로부터 작동상태를 입력받아 제어부에 전달하는 원격 접속부;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에서 전원 공급부는, 태양전지를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명은 철도 신호등의 밝기를 감지하여 원격 구동부를 통해 제어부에 전달하는 조도센서;를 더 포함하며, 제어부는 조도센서로부터 철도 신호등의 밝기를 입력받아 원격 구동부에 작동신호를 출력하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에서 제어부는, 조도센서로부터 입력된 철도 신호등의 밝기에 따라 열선 상태 표시등의 밝기나 색상을 다르게 표시하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에서 제어부는, 철도 신호등의 밝기를 입력받아 설정밝기 미만인 경우 작동신호를 출력하는 것을 특징으로 한다.
본 발명은 자동모드와 수동모드를 선택하는 모드 선택 스위치;를 더 포함하며, 제어부는, 모드 선택 스위치의 상태가 자동모드인 경우 조도센서로부터 입력되는 철도 신호등의 밝기에 따라 열선을 작동시키는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 다른 측면에 따른 산악용 철도 신호등의 융설장치의 작동방법은, 제어부가 모드 선택 스위치의 상태를 입력받는 단계; 제어부가 모드 선택 스위치의 상태가 자동모드인 경우 조도센서로부터 철도 신호등의 밝기를 입력받는 단계; 및 철도 신호등의 밝기가 설정밝기 미만인 경우, 제어부가 철도 신호등의 전면 커버에 설치된 열선의 작동을 위한 작동신호를 출력하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명은 제어부가 조도센서로부터 철도 신호등의 밝기를 입력받은 후 철도 신호등의 밝기에 따라 열선 상태 표시등의 밝기나 색상을 다르게 표시하는 단계;를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명은 제어부가 작동신호를 출력한 후 열선의 작동상태를 입력받아 열선 상태 표시등을 작동시키는 단계;를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 일 측면에 따른 산악용 철도 신호등의 융설장치 및 그 작동방법은 산악 구간에 설치되는 산악용 철도 신호등에 적설되거나 결빙으로 인해 시인성이 저하되는 현상을 방지할 수 있도록 전면 커버에 열선을 설치하고 신호 취급실에서 열선을 작동시킴으로써, 추운 겨울에도 항상 일정한 밝기를 유지할 수 있도록 하여 산악철도의 안전운행에 기여할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 산악용 철도 신호등의 융설장치를 나타낸 블록 구성도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 산악용 철도 신호등의 융설장치가 장착된 철도 신호등을 나타낸 예시도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 산악용 철도 신호등의 융설장치의 작동방법을 설명하기 위한 흐름도이다.
이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명에 따른 산악용 철도 신호등의 융설장치 및 그 작동방법을 설명한다. 이 과정에서 도면에 도시된 선들의 두께나 구성요소의 크기 등은 설명의 명료성과 편의상 과장되게 도시되어 있을 수 있다. 또한, 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 이러한 용어들에 대한 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 산악용 철도 신호등의 융설장치를 나타낸 블록 구성도이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 산악용 철도 신호등의 융설장치가 장착된 철도 신호등을 나타낸 예시도이다.
도 1과 도 2에 도시된 바와 같이 본 발명의 일 실시예에 따른 산악용 철도 신호등의 융설장치는 열선(70), 원격 구동부(60), 열선 작동 스위치(10), 열선 상태 표시등(20), 제어부(40) 및 원격 접속부(50)를 비롯하여 조도센서(90) 및 모드 선택 스위치(30)를 포함할 수 있다.
열선(70)은 철도 신호등(100)의 전면 커버(110)에 설치되어 발열함으로써 전면 커버(110)에 쌓인 눈이나 결빙을 녹일 수 있다.
원격 구동부(60)는 작동신호를 입력받아 전원 공급부(80)로부터 열선(70)에 전력을 공급하여 작동시키고 열선(70)의 작동상태를 출력할 수 있다.
여기서, 전원 공급부(80)는 산악철도 구간의 선로변에 설치되는 철도 신호등(100)의 구동을 위한 전원으로부터 열선(70)에 전력을 공급할 수도 있고, 독립적으로 태양전지를 통해 전원을 충전하여 전력을 공급할 수도 있다.
열선 작동 스위치(10)는 신호 취급실에 설치되어 운영자가 수동으로 열선(70)을 작동시키기 위해 작동시킬 수 있다.
열선 상태 표시등(20)은 열선(70)의 작동상태를 표시할 수 있다.
여기서, 열선 상태 표시등(20)은 열선(70)의 작동상태 뿐만 아니라 밝기와 색상을 다르게 하여 조도센서(90)로부터 감지한 철도 신호등(100)의 밝기를 표시할 수도 있다.
제어부(40)는 열선 작동 스위치(10)의 조작상태를 입력받아 원격 구동부(60)에 작동신호를 출력하고, 열선(70)의 작동상태에 따라 열선 상태 표시등(20)을 작동시킬 수 있다.
원격 접속부(50)는 제어부(40)에서 출력되는 작동신호를 원격 구동부(60)로 전달하고 원격 구동부(60)로부터 작동상태를 입력받아 제어부(40)에 전달할 수 있다.
따라서 신호 취급실에서 운영자가 기상상황에 따라 적설이 발생하거나 결빙이 발생할 경우 열선 작동 스위치(10)를 작동시키면 제어부(40)에서 열선(70)의 작동신호를 출력하고, 원격 접속부(50)는 작동신호를 원격 구동부(60)로 전달하여 원격 구동부(60)에서 열선(70)에 전원을 공급하여 열선을 작동시킬 수 있다.
이때 원격 구동부(60)는 열선(70)의 작동상태를 원격 접속부(50)를 통해 제어부(40)로 전달하게 되고, 제어부(40)는 열선(70)의 작동상태에 따라 열선 상태 표시등(20)을 작동시킬 수 있다.
한편, 적설이나 결빙으로 인해 철도 신호등(100)의 밝기가 저하된 상태를 감지하여 자동으로 열선(70)을 작동시킬 수도 있다.
조도센서(90)는 도 2에 도시된 바와 같이 철도 신호등(100)의 보호 지붕(120) 내측에 설치되어 철도 신호등(100)의 밝기를 감지하여 원격 구동부(60)를 통해 제어부(40)에 전달할 수 있다.
따라서, 제어부(40)는 조도센서(90)로부터 철도 신호등(100)의 밝기를 입력받아 설정밝기 미만으로 시인성이 급격하게 저하될 경우 작동신호를 출력하여 열선(70)이 철도 신호등(100)의 밝기에 따라 자동으로 작동되도록 할 수도 있다.
이때, 제어부(40)는 조도센서(90)로부터 철도 신호등(100)의 밝기를 입력받아 철도 신호등(100)의 밝기에 따라 열선 상태 표시등(20)의 밝기나 색상을 다르게 표시할 수도 있다.
한편, 모드 선택 스위치(30)를 통해 자동모드와 수동모드를 선택할 수 있도록 하여, 자동모드가 선택된 경우 제어부(40)가 조도센서(90)로부터 입력되는 철도 신호등(100)의 밝기에 따라 열선(70)을 작동시킬 수 있도록 할 수도 있다.
여기서 수동모드가 선택된 경우, 제어부(40)는 열선 작동 스위치(10)의 조작 상태에 따라 작동신호를 출력하여 열선(70)을 작동시킬 수 있다.
상술한 바와 같이, 본 발명의 실시예에 의한 산악용 철도 신호등의 융설장치에 따르면, 산악 구간에 설치되는 산악용 철도 신호등에 적설되거나 결빙으로 인해 시인성이 저하되는 현상을 방지할 수 있도록 전면 커버에 열선을 설치하고 신호 취급실에서 열선을 작동시킴으로써, 추운 겨울에도 항상 일정한 밝기를 유지할 수 있도록 하여 산악철도의 안전운행에 기여할 수 있다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 산악용 철도 신호등의 융설장치의 작동방법을 설명하기 위한 흐름도이다.
도 3에 도시된 바와 같이 본 발명의 일 실시예에 따른 산악용 철도 신호등의 융설장치의 작동방법에서는 먼저, 제어부(40)가 모드 선택 스위치(30)의 상태를 입력받는다(S10).
S10 단계에서 모드 선택 스위치(30)의 상태를 입력받아 자동모드인지 판단한다(S20).
S20 단계에서 자동모드인지 판단하여 자동모드인 경우, 제어부(40)는 조도센서(90)로부터 철도 신호등(100)의 밝기를 입력받는다(S30).
이때, 제어부(40)는 철도 신호등(100)의 밝기에 따라 열선 상태 표시등(20)의 밝기나 색상을 다르게 표시할 수 있다(S40).
S30 단계에서 철도 신호등(100)의 밝기를 입력받아 입력된 철도 신호등(100)의 밝기와 설정밝기를 비교한다(S50).
S50 단계에서 설정밝기와 비교한 후 철도 신호등(100)의 밝기가 설정밝기 미만인 경우, 제어부(40)는 철도 신호등(100)의 전면 커버(110)에 설치된 열선(70)을 작동시키기 위한 작동신호를 출력한다(S60).
S60 단계에서 작동신호를 출력한 후 제어부(40)는 원격 구동부(60)로부터 열선(70)의 작동상태를 입력받아 열선 상태 표시등(20)을 작동시킨다(S70).
S20 단계에서 자동모드인지 판단하여 수동모드인 경우, 제어부(40)는 열선 작동 스위치(10)의 조작상태를 판단한다(S80).
S80 단계에서 열선 작동 스위치(10)의 조작상태를 판단하여 열선 작동 스위치(10)가 작동된 경우, 제어부(40)는 열선(70)을 작동시키기 위한 작동신호를 출력한다(S60).
상술한 바와 같이, 본 발명의 실시예에 의한 산악용 철도 신호등의 융설장치에 따르면, 산악 구간에 설치되는 산악용 철도 신호등에 적설되거나 결빙으로 인해 시인성이 저하되는 현상을 방지할 수 있도록 전면 커버에 열선을 설치하고 신호 취급실에서 열선을 작동시킴으로써, 추운 겨울에도 항상 일정한 밝기를 유지할 수 있도록 하여 산악철도의 안전운행에 기여할 수 있다.
본 명세서에서 설명된 구현은, 예컨대, 방법 또는 프로세스, 장치, 소프트웨어 프로그램, 데이터 스트림 또는 신호로 구현될 수 있다. 단일 형태의 구현의 맥락에서만 논의(예컨대, 방법으로서만 논의)되었더라도, 논의된 특징의 구현은 또한 다른 형태(예컨대, 장치 또는 프로그램)로도 구현될 수 있다. 장치는 적절한 하드웨어, 소프트웨어 및 펌웨어 등으로 구현될 수 있다. 방법은, 예컨대, 컴퓨터, 마이크로프로세서, 집적 회로 또는 프로그래밍 가능한 로직 디바이스 등을 포함하는 프로세싱 디바이스를 일반적으로 지칭하는 프로세서 등과 같은 장치에서 구현될 수 있다. 프로세서는 또한 최종-사용자 사이에 정보의 통신을 용이하게 하는 컴퓨터, 셀 폰, 휴대용/개인용 정보 단말기(personal digital assistant: "PDA") 및 다른 디바이스 등과 같은 통신 디바이스를 포함한다.
본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 하여 설명되었으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다.
따라서 본 발명의 진정한 기술적 보호범위는 아래의 청구범위에 의해서 정하여져야 할 것이다.
10 : 열선 작동 스위치 20 : 열선 상태 표시등
30 : 모드 선택 스위치 40 : 제어부
50 : 원격 접속부 60 : 원격 구동부
70 : 열선 80 : 전원 공급부
90 : 조도센서 100 : 철도용 신호등
110 : 전면 커버 120 : 보호 지붕

Claims (9)

  1. 철도 신호등의 전면 커버에 설치되는 열선;
    작동신호를 입력받아 전원 공급부로부터 상기 열선에 전력을 공급하여 작동시키고 상기 열선의 작동상태를 출력하는 원격 구동부;
    상기 열선을 작동시키기 위한 열선 작동 스위치;
    상기 열선의 작동상태를 표시하는 열선 상태 표시등;
    상기 열선 작동 스위치의 조작상태를 입력받아 상기 원격 구동부에 상기 작동신호를 출력하고, 상기 열선의 작동상태에 따라 상기 열선 상태 표시등을 작동시키는 제어부; 및
    상기 제어부에서 출력되는 상기 작동신호를 상기 원격 구동부로 전달하고 상기 원격 구동부로부터 상기 작동상태를 입력받아 상기 제어부에 전달하는 원격 접속부;를 포함하되,
    상기 철도 신호등의 밝기를 감지하여 상기 원격 구동부를 통해 상기 제어부에 전달하는 조도센서;를 더 포함하며,
    상기 제어부는 상기 조도센서로부터 상기 철도 신호등의 밝기를 입력받아 상기 원격 구동부에 작동신호를 출력하고, 상기 조도센서로부터 입력된 상기 철도 신호등의 밝기에 따라 상기 열선 상태 표시등의 밝기나 색상을 다르게 표시하는 것을 특징으로 산악용 철도 신호등의 융설장치.
  2. 제 1항에 있어서, 상기 전원 공급부는, 태양전지를 포함하는 것을 특징으로 산악용 철도 신호등의 융설장치.
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 제 1항에 있어서, 상기 제어부는, 상기 철도 신호등의 밝기를 입력받아 설정밝기 미만인 경우 상기 작동신호를 출력하는 것을 특징으로 산악용 철도 신호등의 융설장치.
  6. 제 1항에 있어서, 자동모드와 수동모드를 선택하는 모드 선택 스위치;를 더 포함하며,
    상기 제어부는, 상기 모드 선택 스위치의 상태가 자동모드인 경우 상기 조도센서로부터 입력되는 상기 철도 신호등의 밝기에 따라 상기 열선을 작동시키는 것을 특징으로 산악용 철도 신호등의 융설장치.
  7. 제어부가 모드 선택 스위치의 상태를 입력받는 단계;
    상기 제어부가 상기 모드 선택 스위치의 상태가 자동모드인 경우 조도센서로부터 철도 신호등의 밝기를 입력받는 단계; 및
    상기 철도 신호등의 밝기가 설정밝기 미만인 경우, 상기 제어부가 철도 신호등의 전면 커버에 설치된 열선의 작동을 위한 작동신호를 출력하는 단계;를 포함하되,
    상기 제어부가 상기 조도센서로부터 상기 철도 신호등의 밝기를 입력받은 후 상기 철도 신호등의 밝기에 따라 열선 상태 표시등의 밝기나 색상을 다르게 표시하는 단계;를 더 포함하는 것을 특징으로 산악용 철도 신호등의 융설장치의 작동방법.
  8. 삭제
  9. 제 7항에 있어서, 상기 제어부가 상기 작동신호를 출력한 후 상기 열선의 작동상태를 입력받아 열선 상태 표시등을 작동시키는 단계;를 더 포함하는 것을 특징으로 산악용 철도 신호등의 융설장치의 작동방법.
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