KR20140023656A - 차량 대응형 승강장 스크린 도어 시스템 - Google Patents

차량 대응형 승강장 스크린 도어 시스템 Download PDF

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한국철도기술연구원
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    • B61B1/02—General arrangement of stations and platforms including protection devices for the passengers
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Abstract

본 발명은 차량 대응형 승강장 스크린 도어 시스템에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 다양한 신교통수단에 따라 승강장 스크린 도어의 위치를 조절하되, 자동으로 신교통수단의 종류를 판독하도록 하여, 승객들이 보다 안전하고 용이하게 신교통수단에 승하차 할 수 있게 하는 차량 대응형 승강장 스크린 도어 시스템에 관한 것이다.
상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명은 승강장의 승강부에 형성되는 레일과, 상기 레일을 따라 이동되도록 설치되는 승강장 스크린 도어와, 상기 승강장의 일측에 설치되어 승강장 스크린 도어를 이동시키는 엑츄에이터로 이루어지고, 상기 엑츄에이터를 원격지에서 제어하기 위한 중앙제어장치가 더 구비되는 것을 특징으로 한다.

Description

차량 대응형 승강장 스크린 도어 시스템{platform screen door system for various vehicle}
본 발명은 차량 대응형 승강장 스크린 도어 시스템에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 다양한 신교통수단에 따라 승강장 스크린 도어의 위치를 조절하되, 자동으로 신교통수단의 종류를 판독하도록 하여, 승객들이 보다 안전하고 용이하게 신교통수단에 승하차 할 수 있게 하는 차량 대응형 승강장 스크린 도어 시스템에 관한 것이다.
현재 열차(국철, 지하철, 전철 등)가 역 구내의 승강장으로 진입하는 경우 승객들의 안전을 위한 승강장에 스크린 도어가 설치되고, 대개 이러한 스크린 도어는 열차와 통신을 통해 동작되는데, 이러한 통신은 ATO(AutomaticTrain Operation) 장치에 의해 제어된다. 이러한 ATO 장치는 역에 있는 열차 정지 위치와의 거리를 표시하는 PSM(Precision Stop Marker : 정지 위치 선행 표시 장치)과, 지상 장치부와 차상 장치부로 이루어져, 열차와 지상 장치간에 양방향 무선통신을 행하는 TWC(Train to Wayside Communication : 차상 장치와 지상 장치간의 통신장치) 등의 주변 장치로부터 열차 운행에 필요한 정보를 수집하여 무인 운전 모드(Driverless Mode), 자동 운전 모드(Automatic Mode), 수동 운전 모드(Manual Mode), 구내 운전 모드(Yard Mode), 비상 운전 모드(Emergency Mode) 등을 수행하는 장치를 말한다.
그러나 이러한 ATO 장치는 최신 열차와, 현재 신설중인 승강장이거나 최근에 건설된 승강장에만 적용이 되어 있고, 오래전에 형성된 승강장에는 미적용된 상태이기 때문에 이러한 승강장 및 열차에 스크린 도어를 설치하기 위해서는 별도로 ATO 장치를 구축해야 하나 이러한 ATO 장치를 별도로 구축하기 위해서는 많은 설치 비용이 발생하는 문제점이 있다.
따라서, 정위치 정차까지 승무원이 육안으로 판단하여 오차 범위를 줄여서 정위치 정차를 하게 되는데 이러한 경우 승객에게 불편함을 제공하게 되므로, 육안으로 판단하여 정위치 정차에서 많이 벗어나지 않는 범위에서는 열차를 전진하거나 후진할 필요없이 스크린 도어를 열 수 있는 대책을 강구할 필요성이 대두되고 있다.
그래서, 이러한 문제점을 해결하기 위하여, 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같은 한국등록특허 제10-0840304호에 기재된 기술이 개발되었는데, 그 기술적 특징은 열차의 진입 여부 및 정차여부를 알 수 있도록 플랫폼에 설치되며, 일정 간격으로 각 센서가 일정 길이 설치되는 열차확인센서부(11)와 열차의 출입문 개폐를 감지하도록 플랫폼의 각 승강 지점에 설치되는 출입문개폐확인센서부(12)와 외부로부터 입력되는 제어 신호에 따라 점등되어 승무원에게 열차의 정위치 정차 여부를 알리도록 플랫폼에 설치되는 정차위치표시기(13)와 2단 도어(14a, 14b)로 구성되어 있으며, 제어부(15)의 제어 신호에 따라 열차의 정위치 정차 위치가 초과되거나 미달될 경우 1단 도어(14a)가 열린 뒤 2단 도어(14b)가 열리는 스크린 도어(14)와 상기 열차확인센서부(11)로부터 제어 신호를 입력받아 열차의 진입시 정위치 정차 여부를 확인하여 열차가 정위치정차하면 상기 정차위치표시기(13)를 동작시켜 정위치 정차 확인등을 점등시키고, 일정시간이 경과된 후 열차의 스크린 도어에 1단 열림 제어신호를 전송하고, 상기 열차확인센서부(12)로부터 제어 신호를 입력받아 열차의 진입시 정위치 정차 여부를 확인하여 열차가 정위치 정차에서 미달되거나 초과될 경우 상기 정차위치표시기(13)를 동작시켜 정위치 정차 초과 혹은 미달 확인등을 점등시키고, 일정시간이 경과된 후 열차의 스크린 도어에 2단 열림 제어신호를 전송하여 스크린 도어(14)를 개방하는 제어부(15)를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.
그런데, 한국등록특허 제10-0840304호에 기재된 기술은 도어를 이단으로 형성함으로써, 열차가 정위치에 정차하지 못하더라도, 열차를 전진 또는 후진 시키지 않고도 승객들이 안전하게 승하차 할 수 있는 장점은 있으나, 동일한 종류의 열차에 대하여 대응되도록 승강장 스크린 도어를 설치하게 되므로, 다양한 종류의 신교통수단이 운행되는 승강장에서는 각각의 신교통수단에 따라 출입문의 위치가 달라지게 되므로, 승객의 안전을 위한 스크린 도어가 승객의 승하차에 불편함을 유발하게 되는 문제점이 있다.
본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은 다양한 종류의 신교통수단이 운행되는 승강장에 승객의 안전을 위하여 승강장 스크린 도어를 설치하되, 승강장 스크린 도어 전체를 이동할 수 있게 함으로써, 신교통수단의 종류에 따라, 승강장 스크린 도어를 적절한 위치로 이동시켜, 승객들이 안전하게 승하차하도록 하는 차량 대응형 승강장 스크린 도어 시스템을 제공하는 것이다.
그리고, 본 발명의 다른 목적은 승강장의 입구부에 카메라를 구비하고, 카메라를 통하여 촬영한 영상을 중앙제어장치에서 판독하여, 신교통수단의 종류를 감지하고, 승강장 스크린 도어의 위치를 제어하는 엑츄에이터로 감지된 신교통수단의 종류에 따라 승강장 스크린 도어의 이동 정도를 송신하여, 자동으로 신교통수단을 감지하고, 그에 따라 승강장 스크린 도어의 위치를 제어하도록 하여, 보다 용이하게 승강장 스크린 도어의 위치를 제어할 수 있는 차량 대응형 승강장 스크린 도어 시스템을 제공하는 것이다.
또한, 본 발명의 또 다른 목적은 승강장의 선로부 양측에 설치되는 승강장 스크린 도어의 상부를 서로 연결하여, 태양 전지판을 설치함으로써, 태양 전지판에 의해 생산되는 전력을 승강장에서 사용하도록 하여, 에너지를 절약할 수 있을 뿐만 아니라, 승강장 스크린 도어의 양단부에 주름벽을 설치하여, 승가장 스크린 도어가 이동하더라도 밀폐상태를 안정적으로 유지하여, 외부의 이물질이 승강부로 유입되는 것을 방지하는 차량 대응형 승강장 스크린 도어 시스템를 제공하는 것이다.
이러한 문제점을 해결하기 위한 본 발명은;
승강장의 승강부에 형성되는 레일과, 상기 레일을 따라 이동되도록 설치되는 승강장 스크린 도어와, 상기 승강장의 일측에 설치되어 승강장 스크린 도어를 이동시키는 엑츄에이터로 이루어지는 것을 특징으로 한다.
여기서, 상기 엑츄에이터를 원격지에서 제어하기 위한 중앙제어장치가 더 구비되는 것을 특징으로 한다.
이때, 상기 승강장의 입구부에는 승강장으로 진입하는 신교통수단을 촬영하는 카메라가 더 구비되고, 상기 중앙제어장치는 상기 카메라의 영상을 수신받고, 제어신호를 엑츄에이터로 전송하는 제1송수신부와, 수신된 영상을 판독하여 신교통수단의 종류를 감하는 차량감지부로 이루어지는 것을 한다.
그리고, 상기 중앙제어장치에는 신교통수단의 종류와, 종류에 따른 도어의 위치에 대한 데이터와, 현재 승강장 스크린 도어의 위치가 저장되는 저장부가 더 구비되는 것을 특징으로 한다.
한편, 상기 엑츄에이터는 승강장 스크린 도어의 측부에 브라켓을 사용하여 연결되는 작동바와, 상기 작동바의 이동을 제어하는 작동부와, 상기 중앙제어장치에서 송신한 제어신호를 수신하는 제2송수신부로 이루어지는 것을 특징으로 한다.
여기서, 상기 엑츄에이터에는 작동바의 이동 거리를 감지하는 거리감지부가 더 구비되는 것을 특징을 한다.
이때, 상기 엑츄에이터는 거리감지부에서 제어신호의 거리만큼 이동한 것을 감지하게 되면, 상기 제2송수신부를 통하여 중앙제어장치로 이동완료 신호를 송신하는 것을 특징으로 한다.
한편, 승강장의 양측 승강부에 설치되는 승강장 스크린 도어의 상부에는 태양 전지판이 더 구비되고, 상기 중앙제어장치에는 상기 태양 전지판에서 생산된 전기 에너지가 충전되는 충전부가 더 구비되는 것을 특징으로 한다.
그리고, 상기 승강장 스크린 도어의 양단부에는 주름벽이 설치되는 것을 특징으로 한다.
상기한 구성의 본 발명에 따르면, 다양한 종류의 신교통수단이 운행되는 승강장에 승객의 안전을 위하여 승강장 스크린 도어를 설치하되, 승강장 스크린 도어 전체를 이동할 수 있게 함으로써, 신교통수단의 종류에 따라, 승강장 스크린 도어를 적절한 위치로 이동시켜, 승객들이 안전하게 승하차하도록 하는 효과가 있다.
그리고, 본 발명은 승강장의 입구부에 카메라를 구비하고, 카메라를 통하여 촬영한 영상을 중앙제어장치에서 판독하여, 신교통수단의 종류를 감지하고, 승강장 스크린 도어의 위치를 제어하는 엑츄에이터로 감지된 신교통수단의 종류에 따라 승강장 스크린 도어의 이동 정도를 송신하여, 자동으로 신교통수단을 감지하고, 그에 따라 승강장 스크린 도어의 위치를 제어하도록 하여, 보다 용이하게 승강장 스크린 도어의 위치를 제어할 수 있는 효과가 있다.
또한, 본 발명은 승강장의 선로부 양측에 설치되는 승강장 스크린 도어의 상부를 서로 연결하여, 태양 전지판을 설치함으로써, 태양 전지판에 의해 생산되는 전력을 승강장에서 사용하도록 하여, 에너지를 절약할 수 있을 뿐만 아니라, 승강장 스크린 도어의 양단부에 주름벽을 설치하여, 승가장 스크린 도어가 이동하더라도 밀폐상태를 안정적으로 유지하여, 외부의 이물질이 승강부로 유입되는 것을 방지하는 효과가 있다.
도 1은 종래의 스크린 도어 오차 제어장치의 블록도이다.
도 2는 종래의 스크린 도어 오차 제어장치의 개략도이다.
도 3은 본 발명에 따른 차량 대응형 승강장 스크린 도어 시스템의 개념도이다.
도 4는 본 발명에 따른 차량 대응형 승강장 스크린 도어 시스템의 블록도이다.
도 5는 본 발명에 따른 차량 대응형 승강장 스크린 도어 시스템의 단면도이다.
도 6은 본 발명에 적용되는 다양한 신교통수단의 예를 보여주는 사시도이다.
이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예를 보다 상세하게 설명한다. 도면상의 동일한 구성요소에 대해서는 동일한 참조부호를 사용하고 동일한 구성요소에 대해서 중복된 설명은 생략한다. 그리고, 본 발명은 다수의 상이한 형태로 구현될 수 있고, 기술된 실시 예에 한정되지 않음을 이해하여야 한다.
도 3은 본 발명에 따른 차량 대응형 승강장 스크린 도어 시스템의 개념도이고, 도 4는 본 발명에 따른 차량 대응형 승강장 스크린 도어 시스템의 블록도이고, 도 5는 본 발명에 따른 차량 대응형 승강장 스크린 도어 시스템의 단면도이고, 도 6은 본 발명에 적용되는 다양한 신교통수단의 예를 보여주는 사시도이다.
본 발명은 신교통수단이 정차하는 승강장에 설치되어 다양한 종류의 신교통수단에 따라 위치를 자동으로 제어하는 차량 대응형 승강장 스크린 도어 시스템에 관한 것으로 도 3 내지 도 5에 도시된 바와 같이 그 구성은 승강장(300)의 승강부(310)에 형성되는 레일(330)과 상기 레일(330)을 따라 이동되도록 설치되는 승강장 스크린 도어(400)와 상기 승강장(300)의 일측에 설치되어 승강장 스크린 도어(400)를 이동시키는 엑츄에이터(200)와 상기 엑츄에이터(200)를 원격지에서 제어하기 위한 중앙제어장치(100)로 이루어진다.
여기서, 상기 레일(330)은 승강장(300)의 선로부(320) 양측에 형성되는 승강부(310)의 길이방향을 따라 설치되는데, 승강장(300)의 상황에 따라, 승강부(310)의 바닥에만 설치할 수도 있고, 승강부(310)의 바닥과 천장 모두에 설치하여, 승강장 스크린 도어(400)가 안정적으로 슬라이딩 되게 할 수도 있다.
이때, 승강장 스크린 도어(400)의 하부 및 상부에는 레일(330)을 따라 용이하게 이동하도록 롤러(미도시)를 구비하게 된다.
그리고, 상기 승강장 스크린 도어(400)의 양측 단부에는 각각 주름벽(410)이 형성되고, 주름벽(410)의 단부는 승강부(310)의 단부에 형성된 벽면에 부착되게 된다.
즉, 상기 주름벽(410)은 주름지게 형성되어, 상기 승강장 스크린 도어(400)가 이동함에 따라 펼쳐지거나 접혀지게 되므로, 상기 승강장 스크린 도어(400)가 이동하게 되더라도, 상기 주름벽(410)에 의해 승강부(310)의 단부와 밀폐상태를 유지하도록 하여, 선로부(320)의 이물질이 승강부(310)로 유입되는 것을 방지하고, 승객들이 선로부(320)로 추락하는 것을 안정적으로 방지할 수 있게 된다.
한편, 상기 승강장(300)은 신교통수단이 진입하는 입구부에는 카메라(160)가 설치되어, 진입하는 신교통수단을 촬영하게 되며, 이렇게 촬영된 영상은 상기 중앙제어장치(100)로 전송된다.
그리고, 상기 중앙제어장치(100)는 상기 카메라(160)에서 전송하는 영상을 수신하는 제1송수신부(120)와 수신된 영상을 판독하는 차량감지부(140)와 전술한 기기들을 제어하기 위한 제어부(110)로 이루어지는데, 상기 제1송수신부(120)는 상기 차량감지부(140)에서 감지한 신교통수단의 종류에 따라 승강장 스크린 도어(400)의 이동을 제어하기 위하여 엑츄에이터(200)를 작동시키는 제어신호를 송출하게 된다.
그래서, 상기 카메라(160)에서 승강장(300)으로 진입하는 신교통수단을 촬영하여, 유선 또는 무선으로 상기 중앙제어장치(100)의 제1송수신부(120)로 영상을 전송하게 되고, 제1송수신부(120)를 통하여 수신된 영상은 제어부(110)를 통하여 차량감지부(140)로 전송되며, 상기 차량감지부(140)에서는 영상을 분석하여, 어떠한 종류의 신교통수단인지를 판단하게 되며, 이렇게 감지된 신교통수단의 종류에 따라, 출입구의 위치가 다르기 때문에, 출입구의 위치에 맞도록 승강장 스크린 도어(400)의 도어(420)의 위치를 조절하도록, 엑츄에이터(200)로 제1송수신부(120)를 통하여 제어신호를 송출하게 된다.
한편, 상기 중앙제어장치(100)에는 저장부(130)가 구비되는데, 상기 저장부(130)에는 다양한 신교통수단의 종류와 종류에 따른 도어의 위치에 대한 데이터가 저장되어 있어, 상기 차량감지부(140)에서는 상기 저장부(130)에 저장된 신교통수단의 영상 데이터와 카메라(160)를 통하여 촬영된 영상 데이터를 비교하여 어떠한 종류의 신교통수단인지를 판단하게 된다.
이때, 영상을 분석하는 방법으로는 각 영상을 다수의 블럭으로 분할하여, 각각의 블럭을 비교하는 블럭 매칭기법을 사용하게 된다.
또한, 상기 저장부(130)에는 현재 승강장 스크린 도어(400)의 위치가 저장되어 있어, 승강장(300)으로 진입하는 신교통수단의 출입구의 위치와 동일하다면, 별도의 신호를 전송하지 않고, 상이할 경우에만 신교통수단의 출입구와 동일하게 승강장 스크린 도어(400)의 도어(420) 위치를 제어하도록, 현재의 위치를 고려하여 이동할 거리와 방향등을 제어신호로 전송하게 된다.
그리고, 상기 엑츄에이터(200)는 승강장 스크린 도어(400)에 브라켓(245)을 통하여 연결되는 작동바(240)와 상기 작동바(240)의 이동을 제어하는 작동부(210)와 상기 중앙제어장치(100)의 제1송수신부(120)에서 송신하는 제어신호를 수신하는 제2송수신부(230)와 상기 작동바(240)의 이동 거리를 감지하는 거리감지센서(220)로 이루어진다.
그래서, 상기 제2송수신부(230)를 통하여 수신된 제어신호에 포함된 방향에 따라, 작동바(240)가 작동하게 되고, 상기 거리감지센서(220)에서는 작동바(240)의 이동거리를 감지하여, 제어신호에 포함된 이동거리와 비교하여 동일할 경우, 작동부(210)의 동작을 멈추게 하여, 제어신호에 포함된 방향과 거리만큼 승강장 스크린 도어(400)를 이동시키게 된다.
또한, 제어신호에 따른 동작을 모두 수행한 후, 상기 제2송수신부(230)를 통하여 동작 완료 신호를 중앙제어장치(110)의 제1송수신부(120)로 전송하게 되고, 상기 중앙제어장치(110)에서는 이를 수신하여, 현재의 승강장 스크린 도어(400)의 정확한 위치를 알 수 있게 된다.
한편, 상기 승강장(300)의 선로부(320) 양측 승강부(310)에 설치되는 승강장 스크린 도어(400)의 상부에는 각 상단을 연결하도록 태양 전지판(450)이 구비되는데, 상기 태양 전지판(450)에서 생산된 전기 에너지는 중앙제어장치(100)에 구비된 충전부(150)에 충전되게 된다.
그래서, 승강장(300)에서 소요되는 에너지원으로 사용하도록 함으로써, 외부의 전원의 사용량을 줄일 수 있어, 에너지를 절약할 수 있게 된다.
이상에서 본 발명의 바람직한 실시 예를 설명하였으나, 본 발명의 권리범위는 이에 한정되지 않으며, 본 발명의 실시 예와 실질적으로 균등한 범위에 있는 것까지 본 발명의 권리 범위가 미치는 것으로 본 발명의 정신을 벗어나지 않는 범위 내에서 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 다양한 변형 실시가 가능한 것이다.
본 발명은 차량 대응형 승강장 스크린 도어 시스템에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 다양한 신교통수단에 따라 승강장 스크린 도어의 위치를 조절하되, 자동으로 신교통수단의 종류를 판독하도록 하여, 승객들이 보다 안전하고 용이하게 신교통수단에 승하차 할 수 있게 하는 차량 대응형 승강장 스크린 도어 시스템에 관한 것이다.
100 : 중앙제어장치 110 : 제어부
120 : 제1송수신부 130 : 저장부
140 : 차량감지부 150 : 충전부
160 : 카메라 200 : 엑츄에이터
210 : 작동부 220 : 거리감지부
230 : 제2송수신부 240 : 작동바
245 : 브라켓 300 : 승강장
310 : 승강부 320 : 선로부
330 : 레일 400 : 승강장 스크린 도어
410 : 주름벽 420 : 도어
450 : 태양 전지판

Claims (9)

  1. 승강장의 승강부에 형성되는 레일과,
    상기 레일을 따라 이동되도록 설치되는 승강장 스크린 도어와,
    상기 승강장의 일측에 설치되어 승강장 스크린 도어를 이동시키는 엑츄에이터로 이루어지는 것을 특징으로 하는 차량 대응형 승강장 스크린 도어 시스템.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 엑츄에이터를 원격지에서 제어하기 위한 중앙제어장치가 더 구비되는 것을 특징으로 하는 차량 대응형 승강장 스크린 도어 시스템.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 승강장의 입구부에는 승강장으로 진입하는 신교통수단을 촬영하는 카메라가 더 구비되고,
    상기 중앙제어장치는 상기 카메라의 영상을 수신받고, 제어신호를 엑츄에이터로 전송하는 제1송수신부와,
    수신된 영상을 판독하여 신교통수단의 종류를 감하는 차량감지부로 이루어지는 것을 특징으로 하는 차량 대응형 스크린 도어 시스템.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 중앙제어장치에는 신교통수단의 종류와, 종류에 따른 도어의 위치에 대한 데이터와, 현재 승강장 스크린 도어의 위치가 저장되는 저장부가 더 구비되는 것을 특징으로 하는 차량 대응형 스크린 도어 시스템.
  5. 제3항에 있어서,
    상기 엑츄에이터는 승강장 스크린 도어의 측부에 브라켓을 사용하여 연결되는 작동바와,
    상기 작동바의 이동을 제어하는 작동부와,
    상기 중앙제어장치에서 송신한 제어신호를 수신하는 제2송수신부로 이루어지는 것을 특징으로 하는 차량 대응형 스크린 도어 시스템.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 엑츄에이터에는 작동바의 이동 거리를 감지하는 거리감지부가 더 구비되는 것을 특징을 하는 차량 대응형 스크린 도어 시스템.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 엑츄에이터는 거리감지부에서 제어신호의 거리만큼 이동한 것을 감지하게 되면, 상기 제2송수신부를 통하여 중앙제어장치로 이동완료 신호를 송신하는 것을 특징으로 하는 차량 대응형 스크린 도어 시스템.
  8. 제3항에 있어서,
    승강장의 양측 승강부에 설치되는 승강장 스크린 도어의 상부에는 태양 전지판이 더 구비되고,
    상기 중앙제어장치에는 상기 태양 전지판에서 생산된 전기 에너지가 충전되는 충전부가 더 구비되는 것을 특징으로 하는 차량 대응형 스크린 도어 시스템.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 승강장 스크린 도어의 양단부에는 주름벽이 설치되는 것을 특징으로 하는 차량 대응형 스크린 도어 시스템.
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