KR20080071545A - Sensing apparatus of rail damage using of a optical fiber cable - Google Patents

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KR20080071545A
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김동준
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주식회사 혁신전공사
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    • B61—RAILWAYS
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Abstract

A sensing device for the breakage of a rail using an optical cable is provided to check the breakage of a rail and to grip the location of the breakage using the reflective properties of an optical cable by attaching an optical cable to the lower part of a rail and transmitting or receiving frequency between each equipment using the optical cable. A sensing device for the breakage of a rail using an optical cable comprises a frequency generation unit(34) provided to equipment such as a main signal, a shunting signal, a rail switch, etc. to generate frequency, a reception unit(36) receiving the frequency generated from the frequency generation unit, a control module(32) controlling the generation of specific frequency to the frequency generation unit and comparing with the frequency received by the reception unit, and then checking the malfunction, and an optical cable(22) connecting the frequency generation unit of one equipment with a reception unit of the adjacent equipment, wherein the optical cable is attached to the side of the rail or the bottom to be cut when a rail is broken, and the control module is formed to check the broken part of a rail with reflected light of the optical cable when the rail is broken.

Description

광케이블을 이용한 레일 절손 감지장치{SENSING APPARATUS OF RAIL DAMAGE USING OF A OPTICAL FIBER CABLE}Rail breakage detection device using optical cable {SENSING APPARATUS OF RAIL DAMAGE USING OF A OPTICAL FIBER CABLE}

본 발명은 광케이블을 이용한 레일 절손 감지장치에 관한 것으로, 보다 상세하게 하방 전단력에 취약한 광케이블을 레일의 하부에 부착하고, 그 광케이블을 통해 기계실의 연동논리장치를 중심으로 각 장비간의 주파수 송수신을 행하여, 절손 여부를 판단하고 광케이블의 반사 특성을 이용하여 절손 위치를 파악할 수 있도록 한 광케이블을 이용한 레일 절손 감지장치에 관한 것이다.The present invention relates to a rail breakage detecting apparatus using an optical cable, and more particularly, an optical cable vulnerable to a downward shearing force is attached to a lower part of a rail, and the frequency transmission and reception is performed between the respective equipment centering on an interlocking logic device of a machine room through the optical cable. The present invention relates to a rail breakage detecting device using an optical cable for determining whether a damage is detected and determining a location of a loss by using reflection characteristics of an optical cable.

주지된 바와 같이, 초기의 열차운행에서는 수송량이 적은 관계로 열차의 운행빈도가 낮고, 열차의 운행속도가 저속이었던 관계로 이러한 열차를 감지하는 신호 제어기술은 주로 안전성만을 고려한 목적으로 개발되었다.As is well known, the signal control technology for detecting such trains was developed primarily for safety purposes because of the low traffic volume and the low operating speed of the trains.

하지만, 최근의 열차운행은 대량 수송과 운행속도의 고속화를 추진하기 위해 컴퓨터 기술 및 전자, 전기공학기술을 철도분야에 도입함으로써 높은 신뢰성을 확보하면서 안전성을 기본으로 하는 신호제어기술이 사용되고 있다.However, the recent train operation is using signal control technology based on safety while securing high reliability by introducing computer technology, electronic and electrical engineering technology to the railway field to promote high speed of mass transportation and speed of operation.

이러한 신호제어기술은 고속, 고밀도로 운행되는 열차의 안전운행을 가능하게 하였으며, 열차의 운용효율을 높이고 선로용량을 증대시켜 수송력 증강에도 향 상을 가져올 수 있었다.This signal control technology enabled safe operation of trains operating at high speeds and high densities, and improved the operational capacity of the trains and increased track capacity, resulting in improved transportation capacity.

그러나, 본선에서의 신호설비는 단순하여 신뢰성과 안정성은 높게 유지되고 있으나, 수많은 분기기가 구성된 역구내의 신호설비로는 그 안정성 및 신뢰성을 확보하기가 매우 어렵다는 문제점이 있었다.However, although the signal equipment on the ship is simple and the reliability and stability are maintained high, there is a problem that it is very difficult to secure the stability and reliability with the signal equipment in the reverse zone composed of a large number of diverters.

또한, 역구내에서는 선로 분기점이 많으므로 열차의 안전운행을 위해 미리 설정된 연동규칙에 따라 현장기기를 연쇄적으로 동작시키며, 동작시 열차검지를 위해서 선로의 일부 구간을 전기회로의 일부분처럼 이용하는 바, 이를 궤도회로라 하고, 특히 선로의 일부 구간을 이용하게 되므로 AF 주파수(Audio Frequency: 가청주파수)를 이용한 AF주파수 궤도회로가 사용되게 된다.In addition, since there are many track junctions in the station area, the field equipment is operated in series according to a preset interlocking rule for safe operation of the train, and some sections of the track are used as part of an electric circuit for train detection during operation. This is called a track circuit, and in particular, since some sections of the track are used, an AF frequency track circuit using an AF frequency (Audio Frequency) is used.

이하, AF주파수 궤도회로를 직선 궤도회로에 사용할 경우에 대해 간략하게 기술하도록 한다.Hereinafter, the case where the AF frequency track circuit is used in the linear track circuit will be briefly described.

먼저, AF주파수 궤도회로를 선로분기장치가 구성된 분기부에서 사용하지 않고, 직선 궤도회로에서 사용할 경우에는 평행하게 구성된 궤도레일을 통해 열차가 진행하게 되는 바, 이 열차가 어느 구간에 진입하였는 지를 알기 위해 양 궤도레일(5)을 연결하는 다수개의 절연조인트(미도시)를 통해 여러개의 구간으로 구간분리를 행하게 된다.First, when the AF frequency track circuit is not used in the branch where the track branching device is configured, but when used in a straight track circuit, the train proceeds through the parallel track rail, so it is known to which section the train entered. In order to separate the sections into a plurality of sections through a plurality of insulating joints (not shown) connecting both track rails (5).

따라서, 이러한 절연조인트에 의해 분리된 구간별로 송신기 및 수신기를 각각 구성함으로써 그 송신기와 수신기사이에 열차검지를 위한 신호주파수인 AF 주파수를 발생시키고 그 주파수를 공진시켜 어떤 구간에 열차가 진입했는 지를 검지하게 된다.Therefore, by configuring the transmitter and the receiver for each section separated by the insulation joint, it generates the AF frequency, which is the signal frequency for the train detection between the transmitter and the receiver, and resonates the frequency to detect in which section the train entered. Done.

즉, 열차가 점유하지 않은 구간에서는 송신기에서 발생시킨 AF 주파수를 동조장치에 의해 그대로 동조하여 수신하게 되나, 반대로 열차가 점유한 구간에서는 열차의 바퀴와 축이 레일을 단락하게 되므로, 송신기에서 발생시킨 AF 주파수를 동조장치에서 동조시키지 못하므로 수신기에 그 AF 주파수가 도달하지 못하므로 여차가 궤도회로(5)에 진입하였음을 인식할 수 있게 되는 것이다.That is, in a section where the train is not occupied, the tuner receives and receives the AF frequency generated by the transmitter as it is, but in contrast, in the section occupied by the train, the wheels and shafts of the train short-circuit the rail. Since the AF frequency cannot be tuned by the tuning device, the AF frequency does not reach the receiver, so that it is possible to recognize that the vehicle enters the track circuit 5.

그러나, 종래의 직선궤도 회로로 AF 궤도회로를 구성하게 되면, 구간분리를 위한 절연조인트를 물리적인 레일 절연으로 구성해야 되므로 설치시에 절연작업을 행하여야만 하고, 송수신기에서 케이블을 통해 송수신함으로써 레벨을 조정해야 하는 송수신기의 구성이 매우 복잡해지고, 조정작업 등이 어렵고, 절연조인트의 파손에 따른 회로의 오동작 및 소음, 진동 등이 심각한 문제가 되었다.However, if the AF track circuit is composed of a conventional linear track circuit, the insulation joint for section separation must be configured with physical rail insulation, so the insulation work must be performed at the time of installation, and the level can be obtained by transmitting and receiving through a cable at the transceiver. The configuration of the transceiver to be adjusted becomes very complicated, adjustment work is difficult, and malfunctions of the circuit, noise, and vibration due to breakage of the insulation joint have become serious problems.

따라서, 최근에는 이러한 직선 궤도회로에 물리적 절연이 아닌, 전기적인 절연이나, 무절연 방식을 적용하여 구성함으로써 이러한 문제점을 해결하려는 시도를 행하고 있다.Therefore, in recent years, attempts have been made to solve such a problem by constructing such a linear track circuit by applying electrical insulation or non-insulation, rather than physical insulation.

따라서, 최근에는 도 1과 같은 무절연 AF 궤도회로가 개발되었다.Therefore, recently, the non-isolated AF track circuit as shown in FIG. 1 has been developed.

도 1에 도시된 무절연 AF 궤도회로장치는 분기부를 중심으로 직선 궤도회로상의 좌측단과 우측단에는 각각 검지유닛(미도시)이 구비되어져 있으며, 그 AF 주파수는 열차의 진행방향과 반대 방향으로 전송되게 된다. 이때, 분기부를 중심으로 직선 궤도회로상의 우측단 검지유닛은 송신기(tx2)에서 발생된 AF 주파수를 공진시키기 위한 송신동조유닛(tu2)이 상기 직선궤도회로의 양 레일과 각각 접속되어져 있으며, 상기 송신기(tx2)의 타측단은 전원공급부(PUS)와 접속되어져있다.In the non-isolated AF track circuit device shown in FIG. 1, a detection unit (not shown) is provided at the left end and the right end of the linear track circuit centered on the branch, respectively, and the AF frequency is transmitted in the opposite direction to the traveling direction of the train. Will be. At this time, in the right end detection unit on the linear track circuit centering on the branch, a transmission tuning unit tu2 for resonating the AF frequency generated by the transmitter tx2 is connected to both rails of the linear track circuit, respectively. The other end of (tx2) is connected to the power supply unit PUS.

또한, AF 주파수를 수신하여 동조됨으로써 수신기(rx1)가 AF 주파수를 수신하도록 하는 수신동조유닛(tu1)이 상기 직선궤도회로의 양 레일과 각각 접속되어져 있으며, 그 수신기(rx1)의 타측단은 상기 전원공급부(PUS)에 접속되어져 있고, 상기 수신기(rx1)는 궤도계전기(R/L)와도 접속되어져 있다.In addition, a receiving tuning unit tu1 for receiving and tuning the AF frequency so that the receiver rx1 receives the AF frequency is connected to both rails of the linear track circuit, and the other end of the receiver rx1 is It is connected to the power supply unit PUS, and the receiver rx1 is also connected to the track relay R / L.

이러한 검지유닛(미도시)으로부터 분기부를 기준으로 일정거리 좌측으로 이격된 위치에는 또 다른 검지유닛이 구성되어져 있는 바, 그 검지유닛도 마찬가지로, 송신기(tx1)에서 발생된 AF 주파수를 공진시키기 위한 송신동조유닛(tu1)이 상기 직선궤도회로(5)의 양 레일과 각각 접속되어져 있으며, 상기 송신기(tx1)의 타측단은 전원공급부(PUS)와 접속되어져있다.Another detection unit is configured at a position separated from the detection unit (not shown) to the left by a predetermined distance from the branch, and the detection unit also transmits for resonating the AF frequency generated by the transmitter tx1. The tuning unit tu1 is connected to both rails of the linear track circuit 5, and the other end of the transmitter tx1 is connected to the power supply unit PUS.

또한, AF 주파수를 수신하여 동조됨으로써 수신기(rx2)가 AF 주파수를 수신하도록 하는 수신동조유닛(tu2)이 상기 직선궤도회로의 양 레일과 각각 접속되어져 있으며, 그 수신기(rx2)의 타측단은 상기 전원공급부(PUS)에 접속되어져 있고, 상기 수신기(rx1)는 궤도계전기(R/L)와도 접속되어져 있다.In addition, a receiving tuning unit tu2 for receiving and tuning the AF frequency to allow the receiver rx2 to receive the AF frequency is connected to both rails of the linear track circuit, and the other end of the receiver rx2 is It is connected to the power supply unit PUS, and the receiver rx1 is also connected to the track relay R / L.

또, 상기 분기선 궤도회로가 형성된 분기부 구간의 우측단에는 그 분기선 궤도회로의 양 레일에 접속되는 수신동조유닛이 복수개 형성되어져 제 1, 2 수신동조유닛(tu1,tu2')이 구성되어져 있으며, 그 제 1, 2 수신동조유닛(tu1,tu2')에는 각각 제 1, 2 수신기(rx1,rx2')가 접속되어져 있고, 제 1, 2 수신기(rx1,rx2')에는 제 1, 2 궤도계전기(R/L, R/L2')가 접속되어져 있고, 제 1, 2 수신기(rx1,rx2')의 타단에는 전원공급부(PSU)가 접속되어져 있다.Further, a plurality of receiving tuning units connected to both rails of the branching track circuit are formed at the right end of the branch section where the branching track circuit is formed, and the first and second receiving tuning units tu1 and tu2 'are configured. First and second receivers rx1 and rx2 'are connected to the first and second reception tuning units tu1 and tu2', respectively, and first and second track relays to the first and second receivers rx1 and rx2 '. (R / L, R / L2 ') are connected, and the power supply unit PSU is connected to the other ends of the first and second receivers rx1 and rx2'.

따라서, 상기한 바와 같이 구성된 본 발명의 일실시예에 따른 분기부의 무절 연 AF 궤도회로장치는 T1구간 및 T2 구간에서 궤도를 검지하기 위해, 송신기(tx2)에서 AF 주파수를 발생시키고, 그 주파수를 송신동조유닛(tu2)에서 공진시킨다.Therefore, the non-seamless AF track circuit device of the branch unit according to the embodiment of the present invention configured as described above generates an AF frequency at the transmitter tx2 and detects the track in the T1 section and the T2 section, Resonance is performed in the transmission tuning unit tu2.

그러면, 그 공진 주파수는 수신동조유닛(tu1)에 인가되고, 저 임피던스를 제공함으로써 T1과 T3 구간의 궤도회로를 분리시킨다. 따라서, AF 궤도회로 주파수는 T1구간으로부터 T2 구간으로 전송되게 된다. 그 전송 주파수인 AF 주파수는 T1구간인 수신동조유닛(tu2)의 동조를 통해 수신기(rx2)로 전송되며, 궤도계전기(R/L2)를 구동시켜 궤도회로를 검지하게 된다.Then, the resonant frequency is applied to the reception tuning unit tu1, thereby providing a low impedance, thereby separating the track circuit between the sections T1 and T3. Therefore, the AF track circuit frequency is transmitted from the T1 section to the T2 section. The AF frequency, which is the transmission frequency, is transmitted to the receiver rx2 through the tuning of the reception tuning unit tu2, which is the T1 section, and drives the track relay R / L2 to detect the track circuit.

또한, T1구간으로 인가된 AF 주파수는 다시 T2 구간으로 전송되는 바, 이때, 상기 점프선(24)을 통해 유입된 AF 주파수는 제 2 수신동조유닛(tu2')의 동조를 통해 제 2 수신기(rx2')로 유입되어 궤도계전기(R/L2')를 구동시킴으로써 또다른 궤도 회로를 검지하게 된다. 이러한 방식으로 각 궤도회로를 검지할 수 있게 된다.In addition, the AF frequency applied to the T1 section is transmitted back to the T2 section. In this case, the AF frequency introduced through the jump line 24 is controlled by the second receiver tuning unit tu2 'through the second receiver rx2. It enters ') and drives another track circuit (R / L2') to detect another track circuit. In this way, each track circuit can be detected.

한편, 도 2를 참조하면, 최근에는 기계실(2)에 설치된 연동논리장치(2)를 이용하여, 철도역의 구내 레일 주변에 설치된 주신호기(8) 및 입환신호기(10), 선로 전환기(12) 등의 장비에 각종 제어신호를 무선으로 송수신하기 위해, 상기 연동논리장치(2)에는 무선 송수신기(6)가 구비되어져 있으며, 주신호기(8) 및 입환신호기(10), 선로 전환기(12) 등의 장비에도 각각 무선 송수신기(6)가 구비되어져 있다.On the other hand, referring to Figure 2, recently using the interlocking logic device (2) installed in the machine room (2), the main signal (8), the input signal 10 and the line changer (12) installed around the premises rail of the railway station In order to wirelessly transmit and receive various control signals to the equipment such as, the interlocking logic device (2) is provided with a wireless transceiver 6, the main signal (8), the incoming and outgoing signal (10), the line changer (12), etc. The radio transceiver 6 is also equipped with each of the equipment.

최근에는 무선 데이터의 송수신 기술이 급속하게 발달한 바, 이러한 무선데이터 송수신 기술을 통해, 별도의 케이블을 필요로 하지 않으면서 각종 철노의 레일(20) 주변에 설치된 장비에 정확하게 데이터를 송수신할 수 있으므로 경제성이 매우 높고, 높은 신뢰성을 가질 수 있게 된다.Recently, wireless data transmission and reception technology has been rapidly developed, and through this wireless data transmission and reception technology, it is possible to accurately transmit and receive data to equipment installed around the rail 20 of various iron furnaces without requiring a separate cable. It is very economical and can have high reliability.

그러나, 이러한 무선 송수신 기술이 적용된 시스템의 경우에는 반면에 철로 레일의 절손상태를 감지할 수 있는 방법이 없다는 문제점이 있었다. 따라서, 철로 레일의 절손상태를 감지할 수 있는 경제성을 갖춘 장치의 도입이 시급한 실정이다.However, in the case of the system to which the radio transmission and reception technology is applied, there is a problem in that there is no method for detecting a broken state of the rail. Therefore, it is urgent to introduce a device having economical efficiency for detecting a broken state of the rail.

본 발명은 상기한 종래 기술의 사정을 감안하여 이루어진 것으로, 하방 전단력에 취약한 광케이블을 레일의 하부에 부착하고, 그 광케이블을 통해 기계실의 연동논리장치를 중심으로 각 장비간의 주파수 송수신을 행하여, 절손 여부를 판단하고 광케이블의 반사 특성을 이용하여 절손 위치를 파악할 수 있도록 한 광케이블을 이용한 레일 절손 감지장치를 제공함에 그 목적이 있다. The present invention has been made in view of the above-described state of the art, and attaches an optical cable vulnerable to downward shearing force to a lower part of a rail, and transmits and receives frequencies between the equipments based on an interlocking logic device in a machine room through the optical cable, and whether or not it is broken. It is an object of the present invention to provide a rail break detection device using an optical cable to determine the location of the break using the reflection characteristics of the optical cable.

상기한 목적을 달성하기 위해, 본 발명의 바람직한 실시예에 따르면 철로 레일(20)의 주변에 배치되어 기계실(2)의 연동논리장치(4)로부터 무선송수신기(6)를 통해 전송된 제어신호를 각 장비의 무선송수신기(6)를 통해 인가받아 구동 제어되는 주신호기(8) 및 입환신호기(10), 선로전환기(12) 등의 주변 장비로 이루어진 무선 데이터 송수신 장치가 구비된 철도 시스템에 있어서, 상기 주변 장비들의 내부에 구비되어 특정 주파수를 발생시키기 위한 주파수 발생부(34)와; 상기 주파수 발생부(34)로부터 발생된 주파수를 수신하기 위한 수신부(36)와; 상기 주파수 발생부(34)에 특정 주파수 발생의 제어를 수행하고, 수신부(36)를 통해 수신된 주파수 를 비교하여 이상 유무를 판단하기 위한 제어모듈(32)과; 어느 한 장비의 상기 주파수 발생부(34)와, 이웃하는 장비의 수신부(36)를 전기적으로 접속시키기 위한 광케이블(22)로 구성된 것을 특징으로 하는 광케이블을 이용한 레일 절손 감지장치가 제공된다.In order to achieve the above object, according to a preferred embodiment of the present invention is disposed in the periphery of the railway rail 20 to transmit a control signal transmitted from the interlocking logic device 4 of the machine room 2 through the radio transceiver 6 In a railway system provided with a wireless data transmission and reception device composed of peripheral equipment such as a main signal 8 and an incoming and outgoing signal 10, a line changer 12, which is applied and controlled by a wireless transmitter / receiver 6 of each equipment, A frequency generator (34) provided inside the peripheral equipment to generate a specific frequency; A receiver 36 for receiving a frequency generated from the frequency generator 34; A control module 32 for controlling the generation of a specific frequency to the frequency generator 34 and comparing the frequency received through the receiver 36 to determine whether there is an error; Provided is a rail breakage detection apparatus using an optical cable, characterized in that the optical cable 22 for electrically connecting the frequency generator 34 of one of the equipment and the receiver 36 of the neighboring equipment.

바람직하게, 상기 광케이블(22)은 상기 레일(20)의 측면이나 하면 소정부에 부착되어 레일(20)의 절손시 함께 절단되게 구성된 것을 특징으로 하는 광케이블을 이용한 레일 절손 감지장치가 제공된다.Preferably, the optical cable 22 is provided with a rail break detection device using an optical cable, characterized in that attached to the predetermined side or bottom surface of the rail 20 is configured to be cut together when the rail 20 is broken.

바람직하게, 상기 제어모듈(32)은 레일 절손시 상기 광케이블(22)의 반사광을 통해 레일 절손위치를 판단할 수 있게 된 것을 특징으로 하는 광케이블을 이용한 레일 절손 감지장치가 제공된다. Preferably, the control module 32 is provided with a rail break detection device using an optical cable, characterized in that the rail break position can be determined by the reflected light of the optical cable 22 when the rail is broken.

본 발명에 따른 광케이블을 이용한 레일 절손 감지장치는 하방 전단력이 취약하고, 절단시 반사광을 발생시켜 절단 위치를 파악할 수 있는 광케이블을 레일의 측면이나 하부에 부착하고, 각 장비간 주파수 송수신을 수행하게 함으로써 철로 레일의 절손을 신속하게 감지할 수 있으며, 그 절손 위치를 용이하게 파악할 수 있으므로 레일 절손시 초기 대응이 매우 빠르다는 장점이 있다.The rail breakage detection device using the optical cable according to the present invention has a weak downward shear force, attaches an optical cable to the side or the bottom of the rail to detect the cutting position by generating reflected light when cutting, thereby performing frequency transmission and reception between the equipment The rail rail can be quickly detected, and the location of the rail can be easily detected, so the initial response is very fast.

이하, 본 발명에 대해 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.EMBODIMENT OF THE INVENTION Hereinafter, this invention is demonstrated in detail with reference to drawings.

도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 광케이블을 이용한 레일 절손 감지장치의 레일 구성을 도시한 도면, 도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 광케이블을 이용한 레일 절손 감지장치의 구성을 도시한 도면이다.3 is a view illustrating a rail configuration of a rail breakage detection apparatus using an optical cable according to an embodiment of the present invention, and FIG. 4 is a view illustrating a configuration of a rail breakage detection apparatus using an optical cable according to an embodiment of the present invention. to be.

이를 참조하면, 본 발명의 일실시예에 따른 광케이블을 이용한 레일 절손 감지장치는 하방 전단력에 취약한 광케이블을 레일의 하부에 부착하고, 그 광케이블을 통해 기계실의 연동논리장치를 중심으로 각 장비간의 주파수 송수신을 행하여, 절손 여부를 판단하고 광케이블의 반사 특성을 이용하여 절손 위치를 파악할 수 있도록 한 장치이다.Referring to this, a rail breakage detecting apparatus using an optical cable according to an embodiment of the present invention attaches an optical cable vulnerable to a downward shear force to a lower part of a rail, and transmits and receives frequencies between equipments based on an interlocking logic device of a machine room through the optical cable. By performing the following steps, it is possible to determine whether or not the breakage and to determine the location of the breakdown by using the reflection characteristics of the optical cable.

보다 상세하게, 본 발명의 일실시예에 따른 광케이블을 이용한 레일 절손 감지장치는 레일의 절손 상태를 용이하게 파악할 수 있도록 하방 전단력이 취약한 광케이블(22)을 도 3에 도시된 바와 같이 레일(20)의 하부 또는 측면 소정부에 부착시킨다.More specifically, the rail breakage detection apparatus using the optical cable according to an embodiment of the present invention, the rail 20 as shown in FIG. It is attached to the lower or side predetermined part of the

이때, 상기 광케이블(22)을 레일(20)의 하단 소정부에 부착시키는 수단은 별도의 클램프나 후크 등의 취부수단(미도시)을 통해 레일(20)의 하단에 상기 광케이블(22)을 취부할 수도 있으며, 광케이블 접착제를 이용하여 상기 레일(20)의 하단에 광케이블(22)을 부착할 수도 있다.At this time, the means for attaching the optical cable 22 to the lower end of the rail 20 is attached to the lower end of the rail 20 through a mounting means (not shown), such as a separate clamp or hook. Alternatively, the optical cable 22 may be attached to the lower end of the rail 20 using the optical cable adhesive.

또한, 본 발명의 일실시예에 따른 광케이블을 이용한 레일 절손 감지장치는 철노변에 구성된 각 장비들이 상기 기계실(2)의 연동논리장치(4)와 무선 데이터 송수신 가능하게 구성되는 도 2의 종래 기술 구성에 더하여, 다수의 장비에 제어모듈(32) 및 주파수 발생부(34)와, 수신부(36)를 구성하고, 각 주파수 발생부(34)는 이웃하는 장비의 수신부(36)와 상호 연결시킨다.In addition, the rail breakage detection apparatus using an optical cable according to an embodiment of the present invention is a conventional technique of FIG. 2 in which each equipment configured in the iron roadside is configured to transmit and receive wireless data with the interlocking logic device 4 of the machine room (2) In addition to the configuration, the control module 32 and the frequency generator 34 and the receiver 36 are configured in a plurality of equipments, and each frequency generator 34 is interconnected with the receiver 36 of the neighboring equipment. .

즉, 상기 주파수 발생부(34)는 이웃하는 장비의 수신부(36)와 접속되어, 해 당 수신부(36)측으로 특정 주파수를 발생시키고, 이웃하는 장비의 수신부(36)는 상기 주파수 발생부(34)를 통해 특정 주파수를 수신함으로써 양 장비간의 레일에 절손이 발생되지 않았음을 감지할 수 있게 된다.That is, the frequency generator 34 is connected to the receiver 36 of the neighboring equipment to generate a specific frequency to the receiver 36, and the receiver 36 of the neighboring equipment is the frequency generator 34. By receiving a specific frequency through), it is possible to detect that the rail between the two devices is not broken.

도 2와 같이, 본 발명의 시스템도 역시, 기계실(2)에 구비된 무선 송수신기(6)와, 주신호기(8)에 구비된 무선 송수신기(6)가 무선 통신을 수행하고, 상기 입환신호기(10)와 선로전환기(12) 등의 장비도 역시 내부에 구비된 무선 송수신기(6)를 통해 상기 기계실(2)에 구비된 무선 송수신기(6)와 무선 데이터 통신을 수행하게 된다. 따라서, 상기 기계실(2)에 구비된 연동논리장치(4)는 무선 데이터 통신을 통해 원격지에 이격된 각 장비의 상태 또는 구동 제어신호의 정상적인 신호 수신이 이루어졌는 지의 여부 등을 체크할 수 있게 된다.As shown in Fig. 2, the system of the present invention also includes a wireless transceiver 6 provided in the machine room 2 and a wireless transceiver 6 provided in the main signal 8 for wireless communication, and the input / receiver signal ( The equipment such as 10) and the line switch 12 also perform wireless data communication with the wireless transceiver 6 provided in the machine room 2 through the wireless transceiver 6 provided therein. Therefore, the interlocking logic device 4 provided in the machine room 2 can check whether the state of each equipment remotely or the normal signal reception of the driving control signal is made through wireless data communication. .

한편, 상기 기계실(2)의 연동논리장치(4)는 각 레일의 절손상태를 체크하여 높은 철로의 신뢰성을 유지하여야만 한다.On the other hand, the interlocking logic apparatus 4 of the machine room 2 should check the broken state of each rail to maintain high rail reliability.

따라서, 본 발명의 일실시예에 따른 광케이블을 이용한 레일 절손 감지장치(30)를 각 장비에 구성하고, 각 장비간의 주파수 송수신을 지속하고, 그 주파수 수신상태를 상기 기계실(2)의 연동논리장치(4)가 체크함으로써, 어느 한 장비와 장비간의 구간에서 레일 절손이 발생되었는 지를 감지하게 된다.Therefore, the rail breakage detection device 30 using the optical cable according to an embodiment of the present invention is configured in each device, and the frequency transmission and reception between each device is continued, and the frequency reception state is the interlocking logic device of the machine room 2. By checking (4), it is detected whether a rail break occurs in a section between the equipment and the equipment.

예컨대, 주신호기(8)와 선로전환기(12)의 사이에 특정 주파수의 송수신이 가능한 광케이블(22)을 레일(20)의 하단 소정부에 구비하고, 그 광케이블(22)의 일단은 상기 주신호기(8)의 주파수 발생부(34)에 부착하고, 그 타단을 상기 선로전환기(12)의 수신부(36)에 구성하면, 상기 주신호기(8)에서 광케이블(22)을 통해 전송 하는 특정 주파수를 상기 선로전환기(12)에서 수신할 수 있게 된다.For example, an optical cable 22 capable of transmitting and receiving a specific frequency between the main signal 8 and the line switch 12 is provided at a lower end of the rail 20, and one end of the optical cable 22 is connected to the main signal. Attached to the frequency generator 34 of (8), and the other end is configured in the receiver 36 of the line switch 12, a specific frequency transmitted from the main signal signal 8 through the optical cable 22 The line converter 12 may be received.

이때, 본 발명의 일실시예에 따른 광케이블을 이용한 레일 절손 감지장치(30)는 상기 주파수 발생부(34)에 특정 주파수 발생의 제어를 수행하고, 수신부(36)를 통해 수신된 주파수를 비교하여 이상 유무를 판단하기 위한 제어모듈(32)이 내부에 구성되어져 있다.At this time, the rail breakage detection device 30 using the optical cable according to an embodiment of the present invention performs the control of the specific frequency generation to the frequency generator 34, by comparing the frequency received through the receiver 36 The control module 32 for determining the presence or absence of an abnormality is comprised inside.

그리고, 상기 선로전환기(12)는 무선 송수신기(6)를 통해 상기 기계실(2)의 연동논리장치(4)와 통신하게 되므로, 상기 기계실(2)의 연동논리장치(4)는 상기 주신호기(8)와 선로전환기(12) 사이의 레일(20)이 절손되었는 지를 파악할 수 있게 된다.In addition, since the line switch 12 communicates with the interlocking logic device 4 of the machine room 2 through the wireless transceiver 6, the interlocking logic device 4 of the machine room 2 is the main signal ( It is possible to determine whether the rail 20 between 8) and the line converter 12 is broken.

이때, 상기 광케이블(22)의 경우에는 하방 전단력에 취약하므로, 레일(20)이 절손되게 되면 쉽게 광케이블(22)이 끊어지게 되며, 광케이블(22)이 끊어진 경우에는 광케이블(22)의 특성상 절단면으로 진입하는 파장이 반사되어 반사광이 유입되게 된다. 따라서, 광케이블(22)의 고유특성을 통해 상기 기계실(2)의 연동논리장치(4)는 어느 위치에서 레일 절손이 이루어졌는 지를 판단할 수 있게 된다.In this case, since the optical cable 22 is vulnerable to downward shear force, when the rail 20 is broken, the optical cable 22 is easily broken, and when the optical cable 22 is broken, the optical cable 22 is cut to the cutting surface. The incoming wavelength is reflected and the reflected light is introduced. Therefore, through the inherent characteristics of the optical cable 22, the interlocking logic device 4 of the machine room 2 can determine at which position the rail is broken.

한편, 본 발명의 실시예에 따른 광케이블을 이용한 레일 절손 감지장치는 단지 상기한 실시예에 한정되는 것이 아니라 그 기술적 요지를 이탈하지 않는 범위내에서 다양한 변경이 가능하다.On the other hand, the rail breakage detection apparatus using the optical cable according to an embodiment of the present invention is not limited only to the above-described embodiment is possible various modifications within the scope not departing from the technical gist.

도 1은 종래의 실시예에 따른 무절연 AF 궤도회로 시스템의 구성을 도시한 도면, 1 is a view showing the configuration of a non-isolated AF track circuit system according to a conventional embodiment;

도 2는 종래의 다른 실시예에 따른 무선 송수신을 통한 궤도회로 시스템의 구성을 도시한 도면,2 is a diagram illustrating a configuration of a track circuit system through wireless transmission and reception according to another embodiment of the prior art;

도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 광케이블을 이용한 레일 절손 감지장치의 레일 구성을 도시한 도면,3 is a view illustrating a rail configuration of a rail breakage detecting apparatus using an optical cable according to an embodiment of the present invention;

도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 광케이블을 이용한 레일 절손 감지장치의 구성을 도시한 도면이다.4 is a diagram illustrating a configuration of a rail breakage detecting apparatus using an optical cable according to an embodiment of the present invention.

*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명** Description of the symbols for the main parts of the drawings *

20:레일, 22:광케이블,20: rail, 22: optical cable,

32:제어모듈, 34:주파수발생부,32: control module, 34: frequency generator,

36:수신부.36: Receiver.

Claims (3)

철로 레일(20)의 주변에 배치되어 기계실(2)의 연동논리장치(4)로부터 무선송수신기(6)를 통해 전송된 제어신호를 각 장비의 무선송수신기(6)를 통해 인가받아 구동 제어되는 주신호기(8) 및 입환신호기(10), 선로전환기(12) 등의 주변 장비로 이루어진 무선 데이터 송수신 장치가 구비된 철도 시스템에 있어서,The control signal which is disposed around the rail rail 20 and is transmitted from the interlocking logic device 4 of the machine room 2 through the wireless transceiver 6 through the wireless transmitter 6 of each equipment is driven and controlled. In a railroad system equipped with a wireless data transmission and reception device consisting of the peripheral equipment such as the unit 8, the incoming and outgoing signal 10, the line changer 12, 상기 주변 장비들의 내부에 구비되어 특정 주파수를 발생시키기 위한 주파수 발생부(34)와;A frequency generator (34) provided inside the peripheral equipment to generate a specific frequency; 상기 주파수 발생부(34)로부터 발생된 주파수를 수신하기 위한 수신부(36)와;A receiver 36 for receiving a frequency generated from the frequency generator 34; 상기 주파수 발생부(34)에 특정 주파수 발생의 제어를 수행하고, 수신부(36)를 통해 수신된 주파수를 비교하여 이상 유무를 판단하기 위한 제어모듈(32)과;A control module 32 for controlling the generation of a specific frequency to the frequency generator 34 and comparing the frequency received through the receiver 36 to determine whether there is an error; 어느 한 장비의 상기 주파수 발생부(34)와, 이웃하는 장비의 수신부(36)를 전기적으로 접속시키기 위한 광케이블(22)로 구성된 것을 특징으로 하는 광케이블을 이용한 레일 절손 감지장치.Rail breakage detection device using an optical cable, characterized in that consisting of an optical cable (22) for electrically connecting the frequency generator (34) of one of the equipment and the receiving unit (36) of the neighboring equipment. 제 1항에 있어서, 상기 광케이블(22)은 상기 레일(20)의 측면이나 하면 소정부에 부착되어 레일(20)의 절손시 함께 절단되게 구성된 것을 특징으로 하는 광케이블을 이용한 레일 절손 감지장치.The apparatus of claim 1, wherein the optical cable (22) is attached to a side surface or a lower surface of the rail (20) to be cut together when the rail (20) is broken. 제 1항에 있어서, 상기 제어모듈(32)은 레일 절손시 상기 광케이블(22)의 반사광을 통해 레일 절손위치를 판단할 수 있게 된 것을 특징으로 하는 광케이블을 이용한 레일 절손 감지장치.The apparatus of claim 1, wherein the control module (32) is capable of determining a rail breaking position through reflected light of the optical cable (22) when the rail is broken.
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KR101470358B1 (en) * 2013-03-05 2014-12-12 서울과학기술대학교 산학협력단 System for monitoring broken rail using an optical fiber cable
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