KR200291715Y1 - 교통신호 제어기의 전원공급장치 - Google Patents

Abstract

본 고안은 신호등을 DC전원에 의해 점등하는 발광 다이오드 신호등으로 교체하면서 신호구동부에서 DC전원을 AC전원으로 변환시키는 과정을 생략할 수 있도록 한 교통신호 제어기의 전원공급장치에 관한 것이다.

본 고안은 전원부, 통신장치부, 차량검지부들로 이루어져 차량 검지기로부터 교통량 정보를 전송 받아 교통 변수를 생성하여 교통 신호주기 값을 계산하고 방향별 현시 시간을 도출하는 주제어부;

상기 주제어부로부터 구동 제어 신호를 입력받고 전구 단선, 전력 위상 제어 등의 특수 제어 기능을 수행하는 구동 관리부;

상기 발광 다이오드 신호등으로의 출력을 제공하는 LSU, 모순검지부, 점멸부 및 수동 조작부들로 이루어져 발광 다이오드 신호등의 구동을 제어하는 신호등 구동부들로 구성함으로써 발광 다이오드 신호등을 채택하여 전원변환을 위한 구성을 생략할 수 있도록 하는 동시에 전원의 소모를 줄일 수 있도록 한 것이다.

Description

교통신호 제어기의 전원공급장치 {A power supplying device in controller of traffic signal}

본 고안은 교통신호 제어기의 전원공급장치에 관한 것으로, 특히 신호등을 DC전원에 의해 점등하는 발광 다이오드 신호등으로 교체하면서 신호구동부에서 DC전원을 AC전원으로 변환시키는 데에 따르는 과정을 생략할 수 있도록 한 교통신호 제어기의 전원공급장치에 관한 것이다.

일반적으로 교통 신호 제어기는 교차로 및 횡단보도에 설치되어 신호등을 제어하는 장치임은 이미 잘 알려진 사실이다.

상기의 교통 신호 제어기는 차량 검지기를 실장하여 현재의 교통 정보를 수집하고, 이를 이용하여 자체 내에서 필요한 신호 제어 스케줄을 산출하는 방식을 사용하고 있다.

또한 상기의 교통 신호 제어기는 교차로 신호를 제어하는데 있어서, 자체 내장된 RTC(real time clock)을 사용하여 기준 시간을 정하는 방식을 채용하고 있다.

그리고 상기의 교통 신호 제어기는 전술한 방식으로 제공되는 기준 시간에 따라 정해진 시간대에 필요한 주기, 현시율, 연동값 등을 이용하여 교차로의 신호등을 제어하게 된다.

즉, 상기의 교통신호 제어기는 도 1에 도시한 것과 같이 방수시설을 갖춘 함체 안에 설치하는 것으로서,

차량 검지기로부터 교통량 정보를 전송 받아 교통 변수를 생성하여 교통 신호주기 값을 계산하고 방향별 현시 시간을 도출하는 주제어부(1);

상기 주제어부(1)로부터 구동 제어 신호를 입력받고 전구 단선, 전력 위상 제어 등의 특수 제어 기능을 수행하는 구동 관리부(2);

상기 구동 관리부(2)로부터 상기 주제어부(1)가 전송한 구동 제어 신호를 입력받아 신호등(16)을 구동하고, 신호등(16)의 전압 또는 전류를 검출하여 상기 주제어부에 궤환 입력하는 신호등 구동부(3);

지상파 라디오 방송 수신을 통해 시보 주파수를 검출하여 시각을 산출하는 유닛트와 GPS 수신을 통해 시각을 산출하는 유닛트를 병렬로 구비한 하이브리드 시각 보정부(4);

철도 건널목 차단기 제어부(6)로부터 기차 진입에 대한 정보를 수집하여 상기 주제어부(1)에 전송하여 상기 주제어부(1)가 기차 운행 시간 동안 건널목 방향으로 진입하는 차량의 진입을 차단하도록 제어하고 나머지 방향은 정상적 신호를 구동시키도록 하는 철도 건널목 인터페이스부(5)를 포함하는 교통 신호제어기를 제공한다.

그리고 상기의 주제어부(MCU : Main Control Unit)(1)는 외부로부터 AC전원을 공급받아 DC전원으로 변환하여 내부에 공급하는 전원부(7), 중앙센터(8)와 통신을 담당하는 통신장치부(9), 차량검지기로부터의 입력을 담당하는 차량검지부(10)들로 구성한다.

그리고 상기의 신호구동부(SCU : Signal Control Unit)(3)는 상기 전원부(7)로부터의 DC전원을 AC전원으로 변환하는 전원변환부(11), 신호등(16)으로의 출력을 담당하는 LSU(Load Signal Unit)(12), 모순검지부(Conflict Monitor Unit)(13), 점멸부(Flash Unit)(14) 및 수동 조작부(Police Panel Unit)(15)들로 이루어져 신호등(16)의 구동과 자동 안전(Fail-safe) 기능을 수행하도록 하였다.

그러나 상기와 같은 종래의 교통 신호 제어기에 의하여서는 상기의 신호구동부(3)가 외부로부터의 AC전원에 의해 전원부(7)에서 DC12V의 직류전원으로 변환하여 내부의 동작전원으로 공급되도록 한 후, 다시 백열전구인 신호등(16)을 점등시키기 위하여 전원변환부(11)에서 AC110/220V로 변환하는 과정을 반복하게 되므로 불필요한 전원변환의 과정으로 인해 구성이 복잡하여짐은 물론 전원을 변환하는 과정에서 발생하는 전원의 소실이 신호등마다 발생하게 되고, 이를 모든 신호등의 손실을 합치게 되면 실로 많은 전원의 손실이 발생하게 되는 요인이 되었다.

본 고안은 상기와 같은 문제점들을 해결하기 위한 것으로, 신호등을 DC전원에 의해 점등하는 발광 다이오드 신호등으로 교체하면서 신호구동부에서 DC전원을 AC전원으로 변환시키는 데에 따르는 과정을 생략할 수 있도록 한 교통신호 제어기의 전원공급장치를 제공하는 것을 그 목적으로 한다.

상기한 목적을 달성하기 위한 본 고안에 따른 교통신호 제어기의 전원공급장치는 외부로부터 AC전원을 공급받아 DC전원으로 변환하여 내부에 공급하는 전원부, 중앙센터와 통신을 담당하는 통신장치부, 차량검지기로부터의 입력을 담당하는 차량검지부들로 이루어져 차량 검지기로부터 교통량 정보를 전송 받아 교통 변수를 생성하여 교통 신호주기 값을 계산하고 방향별 현시 시간을 도출하는 주제어부;

상기 주제어부로부터 구동 제어 신호를 입력받고 전구 단선, 전력 위상 제어 등의 특수 제어 기능을 수행하는 구동 관리부;

상기 전원부로부터의 DC전원을 직접 전달받아 발광 다이오드 신호등으로의 출력으로 제공하는 LSU, 모순검지부, 점멸부 및 수동 조작부들로 이루어져 상기 구동 관리부로부터 상기 주제어부가 전송한 구동 제어 신호를 입력받아 발광 다이오드 신호등을 구동하면서 발광 다이오드 신호등의 전압 또는 전류를 검출하여 상기 주제어부에 궤환 입력하는 신호등 구동부;

지상파 라디오 방송 수신을 통해 시보 주파수를 검출하여 시각을 산출하는 유닛트와 GPS 수신을 통해 시각을 산출하는 유닛트를 병렬로 구비한 하이브리드 시각 보정부;

철도 건널목 차단기 제어부로부터 기차 진입에 대한 정보를 수집하여 상기 주제어부에 전송하여 상기 주제어부가 기차 운행 시간 동안 건널목 방향으로 진입하는 차량의 진입을 차단하도록 제어하고 나머지 방향은 정상적 신호를 구동시키도록 하는 철도 건널목 인터페이스부들로 구성함으로써 발광 다이오드 신호등을 채택하여 전원부로부터의 DC전원을 직접 공급하도록 하여 전원변환을 위한 구성을 생략할 수 있도록 하는 동시에 전원의 소모를 줄일 수 있도록 한 것이다.

도 1은 종래 교통신호 제어기의 구성을 개략적으로 도시한 블록도.

도 1은 본 고안에 따른 교통신호 제어기의 구성을 도시한 블록도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *

21 : 주제어부 22 : 전원부

28 : 신호등 구동부 29 : 발광 다이오드 신호등

30 : LSU

이하, 본 고안을 첨부한 예시도면을 참조하여 상세히 설명한다.

도 2는 본 고안에 따른 교통신호 제어기의 구성을 도시한 것으로서,

외부로부터 AC전원을 공급받아 DC전원으로 변환하여 내부에 공급하는 전원부(22), 중앙센터(23)와 통신을 담당하는 통신장치부(24), 차량검지기(26)로부터의 입력을 담당하는 차량검지부(25)들로 이루어져 차량검지기(26)로부터 교통량 정보를 전송 받아 교통 변수를 생성하여 교통 신호주기 값을 계산하고 방향별 현시 시간을 도출하는 주제어부(21);

상기 주제어부(21)로부터 구동 제어 신호를 입력받고 전구 단선, 전력 위상 제어 등의 특수 제어 기능을 수행하는 구동 관리부(27);

상기 전원부(22)로부터의 DC전원을 직접 전달받아 발광 다이오드 신호등(29)으로의 출력으로 제공하는 LSU(Load Signal Unit)(30), 모순검지부(Conflict Monitor Unit)(31), 점멸부(Flash Unit)(32) 및 수동 조작부(Police PanelUnit)(33)들로 이루어져 상기 구동 관리부(27)로부터 상기 주제어부(21)가 전송한 구동 제어 신호를 입력받아 발광 다이오드 신호등(29)을 구동하면서 발광 다이오드 신호등(29)의 전압 또는 전류를 검출하여 상기 주제어부(21)에 궤환 입력하는 신호등 구동부(28);

지상파 라디오 방송 수신을 통해 시보 주파수를 검출하여 시각을 산출하는 유닛트와 GPS 수신을 통해 시각을 산출하는 유닛트를 병렬로 구비한 하이브리드 시각 보정부(34);

철도 건널목 차단기 제어부(36)로부터 기차 진입에 대한 정보를 수집하여 상기 주제어부(21)에 전송하여 상기 주제어부(21)가 기차 운행 시간 동안 건널목 방향으로 진입하는 차량의 진입을 차단하도록 제어하고 나머지 방향은 정상적 신호를 구동시키도록 하는 철도 건널목 인터페이스부(35)들로 구성한 것이다.

상기한 바와 같은 구성한 본 고안의 교통신호 제어기의 전원공급장치는 주제어부(21)에서는 전원부(22)에서 외부로부터 AC전원을 공급받아 DC전원으로 변환하여 내부에 공급하게 된다.

그리고 통신장치부(24)를 통하여 중앙센터(23)와 통신을 수행하는 중에 인근 지역과의 균형잡힌 교통통제가 가능하도록 한다.

상기의 주제어부(21)는 차량검지기(26)로부터의 입력을 차량검지부(25)를 통하여 전달받음으로써 교차로나 횐단보도에 대기중인 차량의 수를 확인하면서 원활한 교통소통이 이루어지도록 한다.

즉, 차량검지부(25)로부터 교통량 정보를 전송 받아 교통 변수를 생성하여교통 신호주기 값을 계산하고 방향별 현시 시간을 도출하면서 전체적인 교통신호의 동작을 제어한다.

상기 주제어부(21)에서는 구동관리부(27)로 구동 제어 신호를 출력하여 발광 다이오드 신호등(29)의 단선, 전력 위상 제어 등의 특수 제어 기능을 수행하도록 한다.

그리고 상기 구동 관리부(27)로부터 상기 주제어부(21)가 전송한 구동 제어 신호를 입력받는 신호등 구동부(28)는 상기 전원부(22)로부터의 DC전원을 직접 전달받아 LSU(30)를 통하여 발광 다이오드 신호등(29)으로의 출력으로 제공하여 점등 및 소등이 이루어지도록 하고, 모순검지부(31)를 통하여 발광 다이오드 신호등(29)을 비롯한 내부의 고장 여부를 판단하면서 점멸부(32)를 통하여 발광 다이오드 신호등(29)의 점등 상태를 확인한다.

그리고 수동 조작부(33)를 통한 신호의 입력이 있는 경우에는 상기 주제어부(21)의 제어에 우선하여 신호등의 점등과 소등에 따른 동작을 수행하도록 한다.

한편, 하이브리드 시각 보정부(34)의 병렬로 접속된 지상파 라디오 방송 수신을 통해 시보 주파수를 검출하여 시각을 산출하는 유닛트와 GPS 수신을 통해 시각을 산출하는 유닛트를 통한 시각정보에 의하여 정확한 시간에 의한 제어가 가능하도록 한다.

또한 철도 건널목 차단기 제어부(36)로부터 기차 진입에 대한 정보를 철도 건널목 인터페이스부(35)를 통하여 수집하는 상기 주제어부(21)에서는 기차 운행시간 동안 건널목 방향으로 진입하는 차량의 진입을 차단하도록 제어하고 나머지 방향은 정상적 신호를 구동시키도록 함으로써 원활하고 안전한 차량의 제어가 가능하도록 한다.

상기의 신호등 구동부(28)는 발광 다이오드 신호등(28)이 채택됨으로써 DC전원에 의해서도 점등되는 상태이므로 전원부(22)로부터의 DC전원을 직접 LSU(30)를 통하여 공급하도록 함으로써 전원의 변환을 위한 구성을 생략할 수 있도록 하는 동시에 전원의 소모를 줄일 수 있게 된다.

이상에서 설명한 바와 같이 본 고안에 따른 교통신호 제어기의 전원공급장치는 전원부, 통신장치부, 차량검지부들로 이루어져 차량 검지기로부터 교통량 정보를 전송 받아 교통 변수를 생성하여 교통 신호주기 값을 계산하고 방향별 현시 시간을 도출하는 주제어부;

상기 주제어부로부터 구동 제어 신호를 입력받고 전구 단선, 전력 위상 제어 등의 특수 제어 기능을 수행하는 구동 관리부;

상기 발광 다이오드 신호등으로의 출력을 제공하는 LSU, 모순검지부, 점멸부 및 수동 조작부들로 이루어져 발광 다이오드 신호등의 구동을 제어하는 신호등 구동부들로 구성함으로써 발광 다이오드 신호등을 채택하여 전원변환을 위한 구성을 생략할 수 있도록 하는 동시에 전원의 소모를 줄일 수 있는 이점이 있는 것이다.

Claims (1)

1. AC전원을 DC전원으로 변환하여 공급하는 전원부(22), 통신장치부(24), 차량검지부(25)들로 이루어진 주제어부(21)는 교통량 정보를 전송 받으면서 교통 신호주기 값을 계산하고 방향별 현시 시간을 도출하도록 하고,

   상기 주제어부(21)로부터 구동 제어 신호를 입력받는 구동관리부(27)는 전구 단선, 전력 위상 제어 등의 특수 제어 기능을 수행하도록 하고,

   모순검지부(31), 점멸부(32) 및 수동 조작부(33)들로 이루어진 신호등 구동부(28)는 상기 구동 관리부(27)로부터 상기 주제어부(21)가 전송한 구동 제어 신호를 입력받아 신호등(29)을 구동하도록 하고,

   시각보정부(34)에서는 지상파 방송 수신 유닛트와 GPS 수신 유닛트를 통하여 시각정보를 얻도록 하고,

   철도 건널목 인터페이스부(35)는 철도 건널목 차단기 제어부(36)로부터 기차 진입에 대한 정보를 수집하여 상기 주제어부(21)에 전송하도록 하여 안전하고 원활한 교통제어가 가능하도록 한 교통신호 제어기의 전원공급장치에 있어서,

   상기 신로등구동부(28)의 LSU(30)에서 전원부(22)로부터의 DC전원을 직접 전달받아 발광 다이오드 신호등(29)으로 제공하도록 하고,

   상기의 발광 다이오드 신호등(29)은 DC전원에 의해 점등되도록 구성한 교통신호 제어기의 전원공급장치.