KR20140033751A

KR20140033751A - 열차 시스템의 배선상태 확인장치

Info

Publication number: KR20140033751A
Application number: KR1020120099995A
Authority: KR
Inventors: 김석헌; 한재문
Original assignee: 엘에스산전 주식회사
Priority date: 2012-09-10
Filing date: 2012-09-10
Publication date: 2014-03-19
Also published as: KR101903489B1

Abstract

본 발명은 케이블과 연결된 안테나의 코일에 전기 신호를 송신하는 송신부, 상기 안테나의 코일을 통과한 상기 전기 신호를 상기 안테나와 연결된 케이블을 통하여 수신하는 수신부, 상기 수신부가 수신한 상기 전기 신호가 상기 송신부가 송신한 상기 전기 신호와 동일한지 여부를 확인하여, 상기 케이블의 배선상태의 이상 유무를 검출하는 검출부를 포함하는 열차 시스템의 배선상태 확인장치에 관한 것이다.

Description

열차 시스템의 배선상태 확인장치{APPARATUS FOR CONFIRMING WIRING STATUS IN TRAIN SYSTEM}

본 발명은 열차 시스템에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 열차 시스템의 차상 신호장치에서 배선상태를 확인하기 위한 장치에 관한 것이다.

차상 신호장치는 열차간격과 진로를 제어한다. 국내에서 사용하고 있는 차상 신호장치로 자동열차정지(Automatic Train Stop: ATS), 자동열차방호(Automatic Train Protection: ATP) 및 자동열차제어(Automatic Train Control : ATC)시스템이 있다. 현재 고속철도에서는 ATC 시스템을 사용하고 있고, 일반 열차는 ATS 시스템을 사용하고 있다.

차상 신호장치 내부에는 ATC 신호 수신장치와 ATS 신호 수신장치가 있다. ATC 신호 수신장치와 ATS 신호 수신장치는 열차 하부에 설치된 ATC 안테나와 ATS 안테나로부터 여러 가닥의 케이블로 연결되어 있다.

ATC 연속신호 수신장치와 ATS 신호 수신장치는 지상으로부터 송신된 아날로그 신호를 수신받아 디지털 신호로 변경 후 차상 신호장치에 전달하게 된다. 차상 신호장치는 수신된 디지털 신호를 이용하여 열차 운행에 필요한 정보를 획득하게 된다. ATC 신호 수신장치와 ATS 신호 수신장치는 지상으로부터 송신된 아날로그 신호를 수신받은 경우 신호 수신장치 전면부의 LED(Light Emitting Diode)를 통해 현재 수신상태를 알 수 있다.

평소에 신호 수신장치 전면부 LED는 소등상태를 유지하고 있고 사용자는 현재 지상신호의 수신여부를 수신장치 전면부 LED를 통해 알 수가 있다. 하지만 ATC 안테나와 ATS 안테나에 연결된 여러 가닥의 케이블의 배선에 문제가 생겼을 경우 신호 수신장치 전면부 LED는 지상신호의 수신 여부와 상관없이 소등상태를 유지하게 되고, 이에 따라 사용자는 현재 수신장치에 문제가 발생 되었는지 혹은 안테나 또는 케이블 배선에 문제가 생겼는지 파악하기 힘들게 된다.

본 발명이 해결하고자 하는 기술적 과제는, 안테나 신호 수신장치에서 안테나에 연결된 케이블의 배선 상태를 자동으로 파악하고 표시 장치를 통해 시각적으로 알 수 있도록 하는 열차 시스템의 배선상태 확인장치를 제공하는 것이다.

또한, 열차 시스템의 배선상태 확인장치를 포함하는 신호 수신장치를 제공하는 것이다.

상기와 같은 기술적 과제를 해결하기 위해, 본 발명에 따른 일실시예의 일태양에 의한 열차 시스템의 배선상태 확인장치는, 케이블과 연결된 안테나의 코일에 전기 신호를 송신하는 송신부, 상기 안테나의 코일을 통과한 상기 전기 신호를 상기 안테나와 연결된 케이블을 통하여 수신하는 수신부, 상기 수신부가 수신한 상기 전기 신호가 상기 송신부가 송신한 상기 전기 신호와 동일한지 여부를 확인하여, 상기 케이블의 배선상태의 이상 유무를 검출하는 검출부를 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.

본 발명에 따른 일실시예의 일태양에 의한 열차 시스템의 배선상태 확인장치의 상기 전기 신호는 펄스 신호인 것을 특징으로 할 수 있다.

본 발명에 따른 일실시예의 일태양에 의한 열차시스템의 배선상태 확인장치는, 상기 검출부가 검출한 상기 케이블의 배선상태의 이상유무를 표시하는 결과 표시부를 더 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.

본 발명에 따른 일실시예의 일태양에 의한 열차 시스템의 신호 수신장치는, 케이블과 연결된 안테나의 코일에 전기 신호를 송신하고, 상기 안테나의 코일을 통과한 상기 전기 신호를 상기 안테나와 연결된 케이블을 통하여 수신하여, 송신한 상기 전기 신호와 수신한 상기 전기 신호가 동일한지 여부를 확인함으로써, 상기 케이블의 배선상태 이상 유무를 검출하는 배선상태 확인장치, 상기 배선상태 확인장치에 의하여 상기 케이블의 배선상태의 이상유무를 표시하는 결과 표시부, 상기 안테나를 통하여 지상으로부터 신호를 수신하는 지상신호 수신부를 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.

상기와 같은 본 발명은 사용자가 차상 신호장치 안테나의 배선상태에 이상 여부를 쉽게 파악하여 안테나의 배선의 신속한 유지보수가 가능도록 하는 효과가 있다. 또한, 본 발명은 안테나의 배선상태 이상 여부를 파악하는 시간을 단축하도록 하는 효과가 있다.

도 1은 본 발명이 적용되는 열차 시스템의 일예시도이다.
도 2는 본 발명이 적용되는 차상 신호장치의 일실시예 구성도이다.
도 3은 본 발명에 따른 열차 시스템의 배선상태 확인장치의 일실시예 구성도이다.
도 4는 본 발명에 따른 배선상태 확인장치의 동작을 설명하기 위한 일예시도이다.

본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러가지 실시예를 가질 수 있는바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 상세한 설명에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.

제1, 제2 등과 같이 서수를 포함하는 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 해당 구성요소들은 이와 같은 용어들에 의해 한정되지는 않는다. 이 용어들은 하나의 구성요소들을 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다.

어떤 구성요소가 다른 구성요소에 '연결되어' 있다거나, 또는 '접속되어' 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 '직접 연결되어' 있다거나, '직접 접속되어' 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다.

본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, '포함한다' 또는 '가지다' 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 일실시예를 상세히 설명한다. 도면상에서 동일 부호는 동일한 요소를 지칭한다.

도 1은 본 발명이 적용되는 열차 시스템의 일예시도이다.

도 1을 참조하면, 본 발명이 적용되는 열차 시스템에서는, 열차(1) 내부에 차상 신호장치(10)가 설치되어 있으며, 열차(1)의 하부에는 ATS 안테나(11), ATC 안테나(12)가 설치되어 있다. ATS 안테나(11) 및 ATC 안테나(12)는 차상 신호장치(10)와 케이블로 연결되어 있다.

도 2는 본 발명이 적용되는 차상 신호장치(10)의 일실시예 구성도로서, 도 1에서 설명한 바와 같이 차상 신호장치(10)는 ATS 안테나(11) 및 ATC 안테나(12)와 각각 케이블을 통해 연결된다.

도 2를 참조하면, 본 발명이 적용되는 차상 신호장치(10)는 ATS 신호 수신장치(20)와 ATC 신호 수신장치(30)를 포함한다.

ATS 신호 수신장치(20)와 ATC 신호 수신장치(30)는 각각 지상신호 수신부(40), 케이블 배선상태를 확인하는 본 발명의 배선상태 확인장치(50) 및 케이블 배선상태를 표시하는 결과 표시부(60)를 포함한다. 결과 표시부(60)를 통하여 케이블 배선상태의 이상유무를 알 수 있다.

ATS 안테나(11)는 ATS 신호 수신장치(30)의 신호 수신부(40) 및 배선상태 확인장치(50)와 연결되어 있고, ATC 안테나(12)는 ATC 신호 수신장치(20)의 지상신호 수신부(40) 및 배선상태 확인장치(50)와 연결되어 있다.

본 발명의 ATC 신호 수신장치(20)와 ATS 신호 수신장치(30)에서는 각각 별개의 안테나(11, 12)로부터 신호를 수신하지만, 실질적으로 동일한 기능을 수행하므로, 동일한 도면부호를 부여하고, 일괄하여 설명하기로 하겠다.

또한, 신호 수신장치(20, 30)는 각각 배선상태 확인장치(50)를 포함하고 있으나, 복수 개의 신호 수신장치가 하나의 배선상태 확인장치(50)를 포함하는 것도 가능하다.

ATC 신호 수신장치(20)와 ATS 신호 수신장치(30)는 각각 ATC 안테나(12)와 ATS 안테나(11)를 통해 지상으로부터 아날로그 신호를 수신하고, 각각의 안테나(11, 12)를 통하여 지상으로부터 수신한 아날로그 신호는 각각의 지상신호 수신부(40)가 수신한다.

신호 수신장치(20, 30)는 각각의 지상신 호수신부(40)가 수신한 아날로그 신호를 디지털 신호로 변환하여 차상 신호장치(10)에 전달한다. 차상 신호장치(10)는 수신한 디지털 신호를 이용하여 열차 운행에 필요한 정보를 획득한다.

ATC 신호 수신장치(20)와 ATS 신호 수신장치(30)는 지상으로부터 아날로그 신호를 수신하는 경우 각각의 수신상태를 수신장치의 전면부의 LED를 통해 표시한다. 각각의 신호 수신장치의 전면부는 LED로 구성되는 것이 바람직하다.

지상으로부터 아날로그 신호를 수신하지 않은 경우에는 신호 수신장치(20, 30)의 전면부의 LED가 소등상태를 유지하고, 신호 수신장치(20, 30)가 지상으로부터 아날로그 신호를 수신한 경우에는 신호 수신장치의 전면부의 LED가 점등상태로 변경된다.

그러나, 안테나(11, 12)와 연결된 케이블에 문제가 생겼을 경우에는 신호 수신장치(20, 30)는 지상으로부터 아날로그 신호를 수신할 수 없어 신호 수신장치(20, 30)의 전면부의 LED는 지상신호의 유무와 관계없이 항상 소등상태를 유지하게 된다. 이 경우, 사용자는 신호 수신장치에 문제가 발생하였는지, 안테나 배선에 문제가 생겼는지 파악하기 어렵다.

이러한 문제는 안테나(11, 12)와 연결된 본 발명의 배선상태 확인장치(50)를 통해 파악할 수 있다. 이하, 배선상태 확인장치(50)에 대하여는 도 3에서 상세히 설명하기로 한다.

도 3은 본 발명에 따른 열차 시스템의 배선상태 확인장치(50)의 일실시예 구성도이다.

도 3을 참조하면, 본 발명에 따른 배선상태 확인장치(50)는 송신부(51), 수신부(52) 및 검출부(53)를 포함한다. 송신부(51)는 안테나(11 또는 12)의 안테나로 전류 신호를 송신한다. 수신부(52)는 안테나(11 또는 12)로 전송한 전류신호가 안테나(11 또는 12)를 경유하여 되돌아 오는 것을 수신한다.

검출부(53)는 수신부(52)가 해당 전류신호를 안테나(11 또는 12)로부터 수신하였는지 확인한다. 또한, 검출부(53)는 수신부(52)가 수신한 전류신호가 송신부(51)가 송신한 전류신호인지 확인하여, 안테나(11 또는 12)와 연결된 케이블의 이상여부를 검출한다.

검출부(53)의 확인 결과는 결과 표시부(60)를 통해 시각적으로 표시된다. LED 등을 이용하여 시각적으로 표시할 수 있으나 이에 한정되지 않고 다양한 방식의 시각적으로 표시하는 방법을 포함한다. 또한 시각적 표시방법만으로 한정하는 것은 아니어서, 청각적인 방식으로 표시할 수도 있다.

또한, 열차시스템의 배선상태 확인장치(50)는 결과 표시부(60)를 포함할 수 있다.

도 4는 본 발명에 따른 배선상태 확인장치(50)의 동작을 설명하기 위한 일예시도이다.

도 4를 참조하면, 본 발명에 따른 배선상태 확인장치(50)의 송신부(51) 및 수신부(52)는 ATS 안테나(11) 또는 ATC 안테나(12)와 케이블로 연결되어 있고, 각각의 안테나(11 또는 12)는 코일(Coil; 13)을 포함한다.

직류 전류는 코일을 자유롭게 흐를 수 있는 성질이 있다. 이러한 코일의 성질을 이용하여 본 발명의 배선상태 확인장치(50)의 송신부(51)는 펄스와 같은 특정 신호를 안테나(11 또는 12)의 코일(13)에 송신한다. 특정 신호는 직류 전류의 성질을 가진다. 송신부(51)가 송신한 특정 신호는 안테나 내부의 코일(13)을 통과한다. 배선상태 확인장치(50)의 수신부(52)는 코일(13)을 통과한 특정 신호를 수신한다.

본 발명의 검출부(53)는 입력된 특정신호가 그대로 출력되는지 확인하여 안테나 케이블 배선상태의 이상 유무를 확인할 수 있다.

이상에서 본 발명에 따른 실시예들이 설명되었으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 분야에서 통상적 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 범위의 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 다음의 특허청구범위에 의해서 정해져야 할 것이다.

1 : 열차 10 : 차상 신호장치
11: ATS 안테나 12: ATC 안테나
13: 코일 20: ATC 신호 수신장치
30: ATS 신호 수신장치 40: 지상신호 수신부
50: 배선상태 확인장치 51: 송신부
52: 수신부 53: 검출부
60: 결과 표시부

Claims

케이블과 연결된 안테나의 코일에 전기 신호를 송신하는 송신부;
상기 안테나의 코일을 통과한 상기 전기 신호를 상기 안테나와 연결된 케이블을 통하여 수신하는 수신부; 및
상기 수신부가 수신한 상기 전기 신호가 상기 송신부가 송신한 상기 전기 신호와 동일한지 여부를 확인하여, 상기 케이블의 배선상태의 이상 유무를 검출하는 검출부를 포함하는 열차 시스템의 배선상태 확인장치.
제1항에 있어서,
상기 전기 신호는 펄스 신호인 열차 시스템의 배선상태 확인장치.
제1항에 있어서,
상기 검출부가 검출한 상기 케이블의 배선상태의 이상유무를 표시하는 결과 표시부를 더 포함하는 열차 시스템의 배선상태 확인장치.
케이블과 연결된 안테나의 코일에 전기 신호를 송신하고, 상기 안테나의 코일을 통과한 상기 전기 신호를 상기 안테나와 연결된 케이블을 통하여 수신하여, 송신한 상기 전기 신호와 수신한 상기 전기 신호가 동일한지 여부를 확인함으로써, 상기 케이블의 배선상태 이상 유무를 검출하는 배선상태 확인장치;
상기 배선상태 확인장치에 의하여 상기 케이블의 배선상태의 이상유무를 표시하는 결과 표시부; 및
상기 안테나를 통하여 지상으로부터 신호를 수신하는 지상신호 수신부;를 포함하는 열차 시스템의 신호 수신장치.