KR20190001734A

KR20190001734A - Safety system for subway platform

Info

Publication number: KR20190001734A
Application number: KR1020170081740A
Authority: KR
Inventors: 이상열; 김영로
Original assignee: 주식회사 지엔피컴퍼니
Priority date: 2017-06-28
Filing date: 2017-06-28
Publication date: 2019-01-07

Abstract

The present invention relates to a safety system for an electric vehicle platform. According to an aspect of the present invention, the system senses an object located at an edge between a screen door of an electric vehicle platform and a railway to provide a safety management function; a sensor body having a sensing electrode unit and installed in the edge between the screen door of the platform and the railway in parallel with the railway; a sensing unit sensing a change in capacity of the sensing electrode unit; and a control unit generating an alert signal for notifying that the object is sensed in a sensing execution mode when it is determined that the object is located at the edge between the screen door and the railway based on a sensing signal in accordance with the change in capacity.

Description

{Safety system for subway platform}

본 발명은 전동차 승강장 안전시스템에 관한 것으로서, 정전용량 변화를 이용하여 감지거리 이내의 물체를 감지하는 근접센서를 전동차 승강장에 설치함으로써, 전동차 승강장의 스크린도어와 선로 사이에 승객이나 화물이 끼어들어 발생할 수 있는 안전사고를 방지하도록 구성된 전동차 승강장 안전시스템에 관한 것이다.The present invention relates to a railway car platform safety system, in which a proximity sensor for detecting an object within a sensing distance using a capacitance change is installed in a railway car platform, thereby causing a passenger or cargo to get caught between the screen door and the railroad car platform The present invention relates to a railway car platform safety system configured to prevent possible safety accidents.

지하철이나 경전철과 같은 전동차의 승강장 위에 선로와 격리되는 고정벽(스크린)과 가동문을 설치해 차량의 출입문과 연동하여 개폐되도록 하는 승강장 안전 지원 장치를 스크린도어라고 한다. A screen door is called a screen door safety device to open and close a fixed wall (screen) and a movable door which are separated from a railway line on a platform of a train such as a subway or a light railroad, and to be opened and closed with a door of a vehicle.

스크린도어는 평상시 유리벽으로 막혀 있다가 전동차가 승강장 홈에 완전 정차하면 전동차 문과 함께 열린다. The screen door is normally clogged with a glass wall, and when the train stops completely in the platform groove, it opens with the door of the train.

스크린도어는 열차출입문과 동시에 개폐되어 전동차로 인한 소음과 먼지 등을 줄이고, 승강장 내 냉난방 효율도 높이고, 승객이 고의나 실수로 선로에 빠지는 안전사고 등을 원천적으로 방지할 수 있도록 한다. The screen door is opened and closed at the same time as the door of the train, so that the noise and dust caused by the train can be reduced, the efficiency of heating and cooling in the platform can be raised, and the passengers can prevent safety accidents such as deliberate or accidental passage.

그런데, 스크린도어에 의해 전동차 승강장 내의 많은 안전사고를 방지할 수 있었지만, 당초의 설치 의도와 달리 스크린도어로 인해 새로운 형태의 안전사고가 발생하는 경우가 있었다. However, many safety accidents within the platform of the train were prevented by the screen door, but unlike the original installation intention, a new type of safety accident occurred due to the screen door.

일예로, 2015년 서울 강남역, 또한 2016년 서울 구의역에서 스크린도어와 열차 사이에 사람이 끼어 사망하는 사고가 발생하면서, 이러한 형태의 안전사고에 대한 방지책이 필요하게 되었다. For example, in 2015 in Gangnam Station in Seoul, and in 2016 in Seoul, an accident involving death between a screen door and a train resulted in the need to prevent such accidents.

스크린도어 안전사고 방지를 위한 종래 기술의 일예로, 대한민국 등록특허 10-1670729(2016년10월25일 등록)는 승강장에 설치되는 스크린도어와 열차가 왕래하는 선로 사이의 승강장 연단에 승객의 하중을 감지할 수 있는 바닥센싱부가 설치되어 승객의 안전 사고를 예방할 수 있는 승강장 안전시스템을 제안한 바 있다. Korean Patent No. 10-1670729 (registered on October 25, 2016) discloses a technique for preventing a safety accident of a screen door from causing a load on a platform between a screen door installed on a platform and a railroad track A floor sensing unit capable of sensing a floor is installed to prevent a passenger's safety accident.

그러나, 상기 종래기술은 승객의 하중을 감지하는 바닥센서 방식이므로, 많은 승객이 바닥센서를 반복적으로 밟고 지나가는 과정에서 고장 또는 파손이 이뤄지기 쉽고 잦은 교체가 이뤄져야 하는 문제점이 있었다. However, since the conventional art is a floor sensor system for sensing the load of a passenger, many passengers repeatedly tread on the floor sensor, so that breakdown or breakage is likely to occur and frequent replacement is required.

이를 감안하여 상기 종래기술은 하나의 긴 하중 감지 센서를 설치하지 않고 복수의 단위센싱모듈을 승강장 연단에 배치하는 구성을 제안하였는데, 복수의 센싱모듈을 설치하더라도 개별 모듈의 잦은 고장 및 교체를 피하는 근본적인 해결 방안이 되지 않는 한계가 있었다. In view of this, the prior art has proposed a configuration in which a plurality of unit sensing modules are disposed at the platform floor without installing a single long load sensing sensor. Even if a plurality of sensing modules are installed, There was a limit that could not be solved.

또한, 하중센서는 그 센서 구조의 특성으로 인해 내구연한이나 내구횟수 등에 한계가 있으므로, 파손이 아니더라도 사용 수명에 한계가 있었다. In addition, since the load sensor is limited in the durability and the number of durability due to the characteristics of the sensor structure, the service life is limited even if it is not damaged.

또한, 승강장에 사용하는 하중 감지센서는 거친 사용 환경으로 인해 민감도를 높이기에 한계가 있으므로, 작은 동물이나 화물을 미처 감지하지 못할 수 있다는 문제점이 있었다. In addition, there is a problem in that the load sensing sensor used for the landing is limited in raising the sensitivity due to the rough use environment, so that it is impossible to detect small animals or cargo.

대한민국 등록특허 10-1670729(2016년10월25일 등록)Korean Registered Patent No. 10-1670729 (Registered October 25, 2016)

본 발명은 상술한 종래기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 정전용량 변화를 이용하여 감지거리 이내의 물체를 감지하는 근접센서를 전동차 승강장에 설치함으로써, 전동차 승강장의 스크린도어와 선로 사이에 승객이나 화물이 끼어들어 발생할 수 있는 안전사고를 방지하도록 구성된 전동차 승강장 안전시스템을 제공하는 것을 목적으로 한다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in order to solve the problems of the conventional art described above, and it is an object of the present invention to provide a proximity sensor for detecting an object within a sensing distance using a change in capacitance, The present invention provides a railway car platform safety system that is configured to prevent a safety accident that may occur when the car is stowed.

본 발명의 일 측면에 따르면, 전동차 승강장의 스크린도어와 선로 사이의 연단에 위치하는 대상물을 감지하여 안전관리 기능을 제공하는 시스템으로서, 센싱전극부가 구비되어 승강장의 스크린도어와 선로 사이의 연단에 선로와 평행한 방향으로 설치되는 센서바디; 상기 센싱전극부의 정전용량의 변화를 감지하는 센싱부; 및 감지 실행 모드에서, 상기 센싱부에서 감지되는 정전용량 변화에 따른 센싱신호에 근거하여 상기 스크린도어와 선로 사이의 연단에 대상물이 위치하는 것으로 판단한 경우, 대상물 감지를 알리는 경보 신호를 생성하는 제어부;를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 전동차 승강장 안전시스템이 개시된다.According to an aspect of the present invention, there is provided a system for providing a safety management function by detecting an object positioned at a leading end between a screen door of a railway car platform and a railway line, A sensor body installed in a direction parallel to the sensor body; A sensing unit sensing a change in capacitance of the sensing electrode unit; And a control unit for generating an alarm signal for informing the detection of the object when it is determined that the object is located at the edge between the screen door and the line based on the sensing signal according to the capacitance change sensed by the sensing unit in the sensing execution mode. The present invention relates to a railway car platform safety system.

바람직하게, 상기 제어부는, 상기 스크린도어가 폐쇄 상태인지 또는 개방 상태인지를 구분하는 도어 상태 감지기능을 구비하며, 상기 스크린도어가 폐쇄 상태로 감지된 때에 감지 실행 모드로 동작하는 것을 특징으로 한다. Preferably, the controller includes a door state detecting function for distinguishing whether the screen door is in a closed state or an open state, and operates in a sensing execution mode when the screen door is detected as being in a closed state.

바람직하게, 상기 센서바디는, 승강장의 스크린도어와 선로 사이의 연단에 센서 스트립 형태로 매립되는 것을 특징으로 한다. Preferably, the sensor body is embedded in the form of a sensor strip at the edge between the screen door and the line of the landing platform.

이와 같은 본 발명은, 정전용량 변화를 이용하여 감지거리 이내의 물체를 감지하는 근접센서를 전동차 승강장에 설치함으로써, 전동차 승강장의 스크린도어와 선로 사이에 승객이나 화물이 끼어들어 발생할 수 있는 안전사고를 방지하는 장점을 제공한다. According to the present invention, a proximity sensor for detecting an object within a detection distance using a capacitance change is installed in a railway car platform, thereby enabling a safety accident that a passenger or cargo may be caught between a screen door and a railway line It provides the advantage of preventing.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 전동차 승강장 안전시스템의 설치 상태를 나타낸 모식도,
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 전동차 승강장 안전시스템의 제어 회로 구성도이다.FIG. 1 is a schematic view showing an installed state of a railroad car platform safety system according to an embodiment of the present invention;
2 is a block diagram of a control circuit of a railroad car platform safety system according to an embodiment of the present invention.

본 발명은 그 기술적 사상 또는 주요한 특징으로부터 벗어남이 없이 다른 여러가지 형태로 실시될 수 있다. 따라서, 본 발명의 실시예들은 모든 점에서 단순한 예시에 지나지 않으며 한정적으로 해석되어서는 안 된다.The present invention may be embodied in many other forms without departing from its spirit or essential characteristics. Accordingly, the embodiments of the present invention are to be considered in all respects as merely illustrative and not restrictive.

제1, 제2 등의 용어는 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명될 수 있다. The terms first, second, etc. are used only for the purpose of distinguishing one component from another. For example, without departing from the scope of the present invention, the first component may be referred to as a second component, and similarly, the second component may also be referred to as a first component.

어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다. When an element is referred to as being "connected" or "connected" to another element, it may be directly connected or connected to the other element, but other elements may be present in between.

본 출원에서 사용한 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "구비하다", "가지다" 등의 용어는 명세서에 기재된 구성요소 또는 이들의 조합이 존재하는 것을 표현하려는 것이지, 다른 구성요소 또는 특징이 존재 또는 부가될 가능성을 미리 배제하는 것은 아니다. The singular expressions used in the present application include plural expressions unless the context clearly dictates otherwise. In the present application, the terms "comprises ", " comprising "," having ", and the like, are used to denote that there is an element described in the specification or a combination thereof, It is not excluded in advance.

본 발명의 설명에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 상세히 설명한다. Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 전동차 승강장 안전시스템의 설치 상태를 나타낸 모식도, 도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 전동차 승강장 안전시스템의 제어 회로 구성도이다.FIG. 1 is a schematic view showing an installation state of a railroad car platform safety system according to an embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a block diagram of a control circuit of a railroad car platform safety system according to an embodiment of the present invention.

본 실시예의 시스템은, 전동차 승강장의 스크린도어(2)와 선로(8) 사이의 연단(6)에 위치하는 대상물(500)을 감지하여 안전관리 기능을 제공하는 시스템이다. The system of the present embodiment is a system that provides a safety management function by sensing an object 500 positioned at a pivotal edge 6 between a screen door 2 and a line 8 of a platform of a train depot.

본 실시예의 시스템은, 센싱전극부가 구비되어 승강장의 스크린도어(2)와 선로 사이의 연단(6)에 선로와 평행한 방향으로 설치되는 센서바디(110)를 구비한다. The system of the present embodiment includes a sensor body 110 provided with a sensing electrode part and installed in a direction parallel to the line on a pedestal 6 between the screen door 2 and the line.

본 실시예의 시스템은, 상기 센싱전극부의 정전용량의 변화를 감지하는 센싱부(100)를 구비한다. The system of the present embodiment includes a sensing unit 100 for sensing a change in capacitance of the sensing electrode unit.

본 실시예의 시스템은, 감지 실행 모드에서, 상기 센싱부(100)에서 감지되는 정전용량 변화에 따른 센싱신호에 근거하여 상기 스크린도어(2)와 선로 사이의 연단(6)에 대상물(500)이 위치하는 것으로 판단한 경우, 대상물(500) 감지를 알리는 경보 신호를 생성하는 제어부(200)를 구비한다. The system of the present embodiment is configured such that the object 500 is placed on the edge 6 between the screen door 2 and the line on the basis of the sensing signal according to the capacitance change sensed by the sensing unit 100 The control unit 200 generates an alarm signal indicating that the object 500 is sensed.

바람직하게, 상기 제어부(200)는, 상기 스크린도어(2)가 폐쇄 상태인지 또는 개방 상태인지를 구분하는 도어 상태 감지기능을 구비하며, 상기 스크린도어(2)가 폐쇄 상태로 감지된 때에 감지 실행 모드로 동작한다. Preferably, the control unit 200 has a door state detection function for distinguishing whether the screen door 2 is in a closed state or an open state, and when the screen door 2 is detected as being in the closed state, Mode.

본 실시예에 따른 전동차 승강장 안전시스템의 제어 회로 구성을 더욱 상세하게 설명한다. The configuration of the control circuit of the railroad car platform safety system according to the present embodiment will be described in more detail.

상기 센서바디(110)는, 승강장의 스크린도어(2)와 선로 사이의 연단(6)에 센서 스트립 형태로 매립된다. The sensor body 110 is embedded in the form of a sensor strip at the edge 6 between the screen door 2 and the line of the landing platform.

센서바디(110)는 센싱전극부(110a,110b)를 구비한다. The sensor body 110 includes sensing electrode units 110a and 110b.

일예로, 상기 센싱전극부(110a,110b)는, 스트립 형태로 연장된 판상의 제1 전극(110a)과, 상기 제1 전극(110a)에 대향하도록 스트립 형태로 연장된 판상의 제2 전극(110b)으로 이뤄진다. For example, the sensing electrode units 110a and 110b include a plate-shaped first electrode 110a extending in a strip shape and a plate-shaped second electrode 110b extending in strip form so as to face the first electrode 110a. 110b.

예를 들어, 제1 전극(110a)은 접지 또는 (-) 전극판을 형성하고, 제2 전극(110b)은 (+) 전극판을 형성하여, 제1 전극(110a)과 제2 전극(110b) 사이 공간에는 정전용량 센싱을 위한 전기장(E)이 형성된다. 예들 들어, For example, the first electrode 110a forms a ground or negative electrode plate, the second electrode 110b forms a positive electrode plate, and the first electrode 110a and the second electrode 110b An electric field E for capacitive sensing is formed. For example,

스크린도어(2)와 선로(8) 사이의 연단(6)에 승객이나 화물과 같은 대상물(500)이 위치하는 경우, 제1 전극(110a)과 제2 전극(110b)이 형성하는 정전용량에 변화가 발생되며, 이러한 변화의 여부 또는 그 정도를 센싱하여 대상물(500)의 존재 여부를 감지하게 된다. When an object 500 such as a passenger or a cargo is placed on the edge 6 between the screen door 2 and the line 8, the electrostatic capacity formed by the first electrode 110a and the second electrode 110b And senses whether or not the object 500 is present by sensing the degree of the change or the degree of the change.

이러한 판상의 제1 전극(110a)과 제2 전극(110b)은 금속판과 같은 도전성 소재를 스트립과 유사한 판재 형태로 가공한 것으로 이해될 수 있다. 제1 전극(110a)과 제2 전극(110b)의 실제 구현 형상은 바람직하게는 판상으로 이뤄지지만, 연단(6) 상부 위치에 정전용량 센싱을 하기 위한 전기장(E)을 형성할 수 있는 구성과 크기, 위치를 갖는다면, 반드시 도시된 형태의 판상의 형상으로 형성될 필요는 없다. The first electrode 110a and the second electrode 110b may be formed by processing a conductive material such as a metal plate into a plate-like shape similar to a strip. The actual configuration of the first electrode 110a and the second electrode 110b is preferably a plate, but it is possible to form an electric field E for electrostatic capacitance sensing at a position above the edge 6, Size, and position, it does not necessarily have to be formed into a plate-like shape of the illustrated shape.

바람직하게, 상기 제1 전극(110a)과 제2 전극(110b)은 표면에 절연 처리가 되어, 대상물(500)이 상기 제1 전극(110a) 또는 제2 전극(110b)을 직접 전기적으로 접촉하지 않도록 하고, 다만 근접 상태에 따른 정전용량 변화에만 영향을 줄 수 있도록 구성되는 것이 좋다. 절연 처리는 통상의 절연 소재로 코팅층을 형성하는 방식으로 이뤄질 수 있다. The first electrode 110a and the second electrode 110b are insulated from the surface so that the object 500 does not directly contact the first electrode 110a or the second electrode 110b So that it can only affect the capacitance change due to the proximity state. The insulating process may be performed by a method of forming a coating layer with an ordinary insulating material.

상기 센싱전극부(110a,110b)의 정전용량의 변화를 감지하는 센싱부(100)가 구비된다. 또한, 센싱부(100)의 센싱신호에 의해 제어동작을 실행하는 제어부(200)가 구비된다. The sensing unit 100 senses a change in capacitance of the sensing electrode units 110a and 110b. In addition, a control unit 200 for performing a control operation by a sensing signal of the sensing unit 100 is provided.

제어부(200)는, 감지 실행 모드에서, 상기 센싱부(100)에서 감지되는 정전용량 변화에 따른 센싱신호에 근거하여 스크린도어(2)와 선로(8) 사이의 연단(6) 상부에 대상물(500)이 위치한 것으로 판단한 경우, 대상물(500) 감지를 알리는 경보 신호를 생성한다. 미설명 부호 170은 경보부이다. 경보부(170)는 음향 또는 시각을 통해 사용자에게 경보 알람을 제공하도록 구성될 수 있으며, 통신 모듈(미도시)을 구비하여 후술하는 바와 같이 사용자 단말기(400)로 경보 신호를 전송할 수도 있다. The controller 200 controls the operation of the object 200 in the sensing execution mode on the basis of the sensing signal according to the capacitance change sensed by the sensing unit 100 and above the edge 6 between the screen door 2 and the line 8 500) is located, an alarm signal for notifying the detection of the object 500 is generated. Reference numeral 170 denotes an alarm unit. The alarm unit 170 may be configured to provide an alarm alarm to the user through sound or time, and may include a communication module (not shown) to transmit an alarm signal to the user terminal 400 as described later.

일예로, 센싱부(100) 및 제어부(200)는 다음과 같이 구성될 수 있다. For example, the sensing unit 100 and the control unit 200 may be configured as follows.

본 실시예에 따른 센싱부(100)는, 대상물(500)의 근접에 따라 정전용량값이 가변하며 판상의 전극(110a,110b) 형태로 구성된 센싱전극부(110)와; 상기 센싱전극부(110)에 연결되며, 상기 센싱전극부(110)의 정전용량값의 변화에 따라 발진 주파수가 가변하는 RF 발진기(152)와; 상기 RF 발진기(152)에 연결되며, 상기 정전용량값의 변화에 따라 상기 RF 발진기(152)의 발진 주파수가 기준 발진 주파수로부터 변화되는 경우 상기 RF 발진기(152)가 기준 발진 주파수를 유지하도록 제어하는 위상고정루프부(Phase Locked Loop portion)를 포함한다. The sensing unit 100 according to the present embodiment includes a sensing electrode unit 110 having a variable capacitance value according to the proximity of the object 500 and configured in the form of plate electrodes 110a and 110b; An RF oscillator 152 connected to the sensing electrode unit 110 and having an oscillating frequency variable according to a change in capacitance value of the sensing electrode unit 110; The RF oscillator 152 is connected to the RF oscillator 152 and controls the RF oscillator 152 to maintain the reference oscillation frequency when the oscillation frequency of the RF oscillator 152 changes from the reference oscillation frequency according to the change of the capacitance value And a phase locked loop portion.

제어부(200)는, 상기 위상고정루프부에 연결되며, 상기 RF 발진기(152)가 기준 발진 주파수를 유지하도록 상기 위상고정루프부가 제어하는 동안 상기 위상고정루프부로부터 수신하는 전기적 신호를 이용하여 대상물(500)의 근접 여부를 판단하는 MCU(250; Micro Controller Unit);를 포함하여 이루어진다. The control unit 200 is connected to the phase locked loop unit and uses the electric signal received from the phase locked loop unit while the phase locked loop unit controls the RF oscillator 152 to maintain the reference oscillation frequency, (MCU) 250 (Micro Controller Unit) for determining whether the microprocessor 500 is in proximity.

일예로, 상기 전극(110a,110b) 중 하나의 전극(110a)은 접지 상태를 이루고 다른 하나의 전극(110b)이 RF 발진기(152)에 연결된 형태를 이룰 수 있다. For example, one of the electrodes 110a and 110b may be grounded and the other electrode 110b may be connected to the RF oscillator 152.

본 실시예에서는, 상기 센싱전극부(110)의 정전용량에 변화가 발생되면 이에 대응하는 신호를 출력하는 RF 발진기(152)와 위상고정루프부로 이루어지는 정전용량 감지회로가 구성된다. 상기 정전용량 감지회로는 MCU(250)와 전기적으로 연결되고 위상고정루프부의 출력신호를 전달받아 대상물(500)의 근접 여부를 판단한다. In this embodiment, when a change occurs in the electrostatic capacitance of the sensing electrode unit 110, a capacitive sensing circuit including a RF oscillator 152 for outputting a corresponding signal and a phase locked loop unit is constructed. The capacitance sensing circuit is electrically connected to the MCU 250 and receives an output signal of the phase locked loop unit to determine whether the object 500 is in proximity to the object.

상기 RF 발진기(152)는 센싱전극부(110)에 연결되어, 발진 주파수에 따른 교류 전원 파형이 센싱전극부(110)에 인가될 수 있도록 구성된다. The RF oscillator 152 is connected to the sensing electrode unit 110 so that the AC power waveform according to the oscillation frequency can be applied to the sensing electrode unit 110.

일예로, 상기 RF 발진기(152)는 전압으로 주파수를 조정할 수 있는 VCO(Voltage Control Oscilltor)가 바람직하나, 본 발명에 있어 그 종류를 한정하는 것은 아니다.For example, the RF oscillator 152 is preferably a VCO (Voltage Control Oscillator) capable of adjusting a frequency by a voltage, but the present invention is not limited thereto.

상기 위상고정루프부는 RF 발진기(152)의 발진 주파수를 일정하게 유지시켜 주는 역할을 수행한다. 즉, 상기 위상고정루프부는 설정된 기준 발진 주파수와 센싱전극부(110)의 정전용량값의 변화에 따른 발진 주파수와의 차이를 자동적으로 보정(補正)할 수 있도록 구성된 주파수 제어회로(制御回路)이다. The phase locked loop unit maintains the oscillation frequency of the RF oscillator 152 constant. That is, the phase locked loop unit is a frequency control circuit (control circuit) configured to automatically correct (correct) the difference between the set reference oscillation frequency and the oscillation frequency according to the change of the capacitance value of the sensing electrode unit 110 .

즉, 정전용량값의 변화에 따라 상기 RF 발진기(152)의 발진 주파수가 기준 발진 주파수로부터 변화되는 경우 상기 RF 발진기(152)가 설정된 기준 발진 주파수를 항상 유지하도록 조절하는 회로가 PLL이다. That is, when the oscillation frequency of the RF oscillator 152 changes from the reference oscillation frequency according to the change of the capacitance value, the PLL controls the RF oscillator 152 to maintain the set reference oscillation frequency at all times.

상기 MCU(250)는 상기 위상고정루프부에 연결되어 상기 정전용량값의 변화에 따른 RF 발진기(152)의 발진 주파수 값의 변화에 근거하여 대상물(500)의 근접 여부를 판단하게 되는데, 이를 위해 MCU(250)에는 RF 발진기(152)의 기준 발진 주파수 값이 미리 설정될 수 있다. The MCU 250 is connected to the phase locked loop unit and determines whether the object 500 is close to the object based on a change in the oscillation frequency value of the RF oscillator 152 according to the change of the capacitance value. The reference oscillation frequency value of the RF oscillator 152 may be preset in the MCU 250.

즉, 대상물(500)의 근접에 따라 센싱전극부(110)에서 정전용량값이 변화하는 경우에, RF 발진기(152)의 발진 주파수가 기준 발진 주파수로부터 변화하게 되고, 이에 따라 위상고정루프부에서는 RF 발진기(152)에 인가되는 전압을 제어하여 주파수의 변화를 상쇄하여 RF 발진기(152)의 발진 주파수를 일정하게 유지하게 된다. 본 실시예의 설명에 있어서, RF 발진기(152)의 발진 주파수가 기준 발진 주파수를 유지하도록 설정된 전압을 '주파수설정용 전압'으로 이해할 수 있으며, RF 발진기(152)의 발진 주파수가 기준 발진 주파수로부터 변화할 때 이를 상쇄하기 위해 인가되는 전압을 '주파수조정용 전압'으로 이해할 수 있다. That is, when the capacitance value changes at the sensing electrode unit 110 according to the proximity of the object 500, the oscillation frequency of the RF oscillator 152 changes from the reference oscillation frequency, The voltage applied to the RF oscillator 152 is controlled to cancel the change of the frequency, thereby maintaining the oscillation frequency of the RF oscillator 152 constant. In the description of the present embodiment, a voltage set so that the oscillation frequency of the RF oscillator 152 maintains the reference oscillation frequency can be understood as a 'frequency setting voltage', and the oscillation frequency of the RF oscillator 152 is changed from the reference oscillation frequency The voltage applied to cancel it can be understood as a 'frequency adjustment voltage'.

RF 발진기(152)의 발진 주파수 제어를 위한 주파수조정용 전압값은 전기적 신호의 형태로 ADC(Analog-to-Digital Converter, 251)를 거쳐 MCU(250)로 전송되며, 입력된 전기적 신호값이 MCU(250)에 미리 설정된 전기적 신호 기준값의 허용범위를 초과하는 경우에는 대상물(500)이 센싱전극부(110)에 근접하였음을 판단하게 된다. ADC(251)를 거쳐 MCU(250)로 전송되는 전기적 신호를 센싱신호로 이해할 수 있다. The frequency adjustment voltage value for controlling the oscillation frequency of the RF oscillator 152 is transmitted to the MCU 250 through an ADC (Analog-to-Digital Converter) 251 in the form of an electrical signal, 250, it is determined that the object 500 is in proximity to the sensing electrode unit 110. In this case, The electrical signal transmitted to the MCU 250 via the ADC 251 can be understood as a sensing signal.

한편, 상기 MCU(250)는 제어 설정 입출력을 위한 입력부(162) 및 전원 공급을 위한 전원부(163)와 전송라인(253)을 통해 연결되며, 인터페이스(264)를 통해 경보부(170)와 연결된다. 일예로, 인터페이스(264)는 공지의 RS232 방식의 인터페이스를 포함하여 경보부(170)에 사용 가능한 다양한 인터페이스가 적용될 수 있다. The MCU 250 is connected to an alarm unit 170 through an interface 264 through an input unit 162 for control setting input and output and a power supply unit 163 for power supply via a transmission line 253 . For example, the interface 264 includes a known RS232 interface, and various interfaces available to the alarm unit 170 may be applied.

상기 MCU(250)는 위상고정루프부에서 출력되는 전기적 신호(예, 주파수 조정용 전압값)을 감지하여 대상물(500)의 근접 여부를 판단하고 대상물 감지를 알리는 경보 신호를 생성한다. The MCU 250 senses an electrical signal (e.g., a voltage value for frequency adjustment) output from the phase locked loop unit to determine whether the object 500 is close to the object 500, and generates an alarm signal indicating object detection.

또한, 상기 MCU(250)에 연결된 입력부(162)는 사용자가 조작신호나 리셋(reset) 신호 등을 입력하는 부분이며, 전원부(163)는 센싱전극부(110), RF 발진기(152), 위상고정루프부 및 MCU(250)로 구동전원을 공급하는 역할을 수행하는 것으로서 예를 들어 DC 5V의 직류전원을 제공한다.The power supply unit 163 includes a sensing electrode unit 110, an RF oscillator 152, a phase detector 153, and a phase detector 154. The input unit 162 is connected to the MCU 250, A fixed loop unit, and a DC power source of, for example, DC 5V.

본 실시예의 위상고정루프부에 대하여 보다 상세하게 설명한다. The phase locked loop unit of this embodiment will be described in more detail.

본 실시예의 위상고정루프부는, 일단이 RF 발진기(152)에 연결되는 가변용량 다이오드(141)와, 위상고정루프IC(142)와, 위상고정루프IC(142)와 가변용량 다이오드(141)를 연결하는 주파수조정용 신호선(143)과, 주파수 검출용 커패시터(144)를 포함한다. 미설명 부호 147은 위상고정루프IC(142)에 레퍼런스 주파수를 제공하는 오실레이터이다. 본 실시예의 경우, 상기 RF 발진기(152)의 발진 주파수를 지속적으로 감지하기 위한 주파수감지수단으로서 주파수 검출용 커패시터(144)가 사용된다. 상기 RF 발진기(152)의 발진 주파수를 위상고정루프IC(142)로 전달할 수 있다면, 상기 주파수감지수단은 예시된 주파수 검출용 커패시터(144) 이외에도 다른 공지의 요소가 사용될 수 있음은 물론이다. The phase locked loop section of this embodiment includes a variable capacitance diode 141 whose one end is connected to the RF oscillator 152, a phase locked loop IC 142, a phase locked loop IC 142 and a variable capacitance diode 141 A frequency adjustment signal line 143 to be connected, and a frequency detection capacitor 144. Reference numeral 147 is an oscillator that provides a reference frequency to the phase locked loop IC 142. In this embodiment, a frequency detection capacitor 144 is used as frequency detection means for continuously sensing the oscillation frequency of the RF oscillator 152. [ If the oscillation frequency of the RF oscillator 152 can be transmitted to the phase locked loop IC 142, it is needless to say that the frequency detecting means may include other known elements in addition to the exemplified frequency detecting capacitor 144.

상기 가변용량 다이오드(141)는 인가되는 전압에 따라 정전용량이 가변하는 성질을 가지며, 일단이 주파수조정용 신호선(143)에 연결되는 한편 타단은 접지된다. The variable capacitance diode 141 has a property of varying capacitance according to the applied voltage and has one end connected to the frequency adjusting signal line 143 and the other end grounded.

대상물(500)의 근접 없이 RF 발진기(152)의 발진 주파수가 기준 발진 주파수를 유지하고 있는 상태에서는, 기준 발진 주파수에 대응하는 주파수설정용 전압이 설정값을 유지한다. In a state in which the oscillation frequency of the RF oscillator 152 maintains the reference oscillation frequency without the proximity of the object 500, the frequency setting voltage corresponding to the reference oscillation frequency maintains the set value.

대상물(500)의 근접에 의해 RF 발진기(152)의 발진 주파수가 기준 발진 주파수로부터 벗어나려고 하는 경우, 상기 가변용량 다이오드(141)에 주파수조정용 전압을 인가하거나 인가 중인 주파수조정용 전압을 적절하게 변경하여 기준 발진 주파수가 유지되도록 한다. When the oscillation frequency of the RF oscillator 152 tends to deviate from the reference oscillation frequency due to the proximity of the object 500, the voltage for frequency adjustment is applied to the variable capacitance diode 141 or the voltage for frequency adjustment during application is appropriately changed So that the reference oscillation frequency is maintained.

주파수조정용 전압을 인가 또는 변경한다는 것은, 기준 발진 주파수를 발진시키기 위해 가변용량 다이오드(141)에 당초 인가되었던 주파수설정용 전압에 더해, 주파수조정용 전압을 + 또는 - 의 조건으로 더욱 인가한다는 것으로 이해될 수 있다. 또 다른 관점에서 주파수설정용 전압을 대신하여 기준 발진 주파수를 적응적으로 유지하기 위한 주파수조정용 전압을 인가한다는 관점으로 이해될 수도 있다. It is understood that applying or changing the voltage for frequency adjustment further applies the voltage for frequency adjustment in addition to the frequency setting voltage originally applied to the variable capacitance diode 141 to oscillate the reference oscillation frequency under the condition of + or - . It may be understood from the viewpoint of applying a frequency adjustment voltage for adaptively maintaining the reference oscillation frequency in place of the frequency setting voltage from another viewpoint.

RF 발진기(152)와 위상고정루프IC(142)는 가변용량 다이오드(141)에 대하여 병렬로 연결된다. The RF oscillator 152 and the phase locked loop IC 142 are connected in parallel to the variable capacitance diode 141.

위상고정루프IC(142)는 상기 MCU(250)에 의해 제어되며, 주파수 검출용 커패시터(144)를 통해 상기 RF 발진기(152)의 발진 주파수를 지속적으로 감지하며, 상기 RF 발진기(152)의 발진 주파수가 기준 발진 주파수로부터 변화되는 경우 주파수조정용 신호선(143)을 통해 상기 가변용량 다이오드(141)에 주파수조정용 전압을 공급하여 상기 RF 발진기(152)의 발진 주파수가 상기 기준 발진 주파수를 유지하도록 제어한다. The phase locked loop IC 142 is controlled by the MCU 250 and continuously detects the oscillation frequency of the RF oscillator 152 through a frequency detection capacitor 144, The frequency adjustment voltage is supplied to the variable capacitance diode 141 through the frequency adjustment signal line 143 to control the oscillation frequency of the RF oscillator 152 to maintain the reference oscillation frequency when the frequency is changed from the reference oscillation frequency .

상기 제어에 있어서, 상기 위상고정루프부로부터 MCU(250)가 수신하는 전기적 신호는, 상기 위상고정루프IC(142)에서 상기 가변용량 다이오드(141)에 공급하기 위해 출력되는 주파수조정용 전압이 이용된다. In this control, an electric signal received by the MCU 250 from the phase locked loop unit is used as a frequency adjusting voltage to be supplied from the phase locked loop IC 142 to the variable capacitance diode 141 .

바람직하게, 상기 주파수조정용 신호선(143)에는 RF 발진기(152)에 대한 입력 전압에서 불필요한 신호를 필터링해주는 루프필터(145)가 설치될 수 있다.A loop filter 145 may be provided on the frequency adjusting signal line 143 to filter an unnecessary signal from an input voltage to the RF oscillator 152.

이와 같은 구성에 의해, 예를 들어, 대상물의 감지 실행 모드에서 위상고정루프부의 위상고정루프 IC(142)를 이용하여 RF 발진기(152)의 발진 주파수를 일정하게 유지시킬 수 있게 된다. With this configuration, for example, the oscillation frequency of the RF oscillator 152 can be kept constant by using the phase locked loop IC 142 of the phase locked loop unit in the sensing execution mode of the object.

즉, 센싱전극부(110)에 대상물(500)이 연단(6) 상부에 위치하여 정전용량이 변화하면 RF 발진기(152)의 발진 주파수가 변화하기 때문에, 이때 위상고정루프IC(142)에서 가변용량 다이오드(141)에 인가하는 주파수조정용 전압을 적절히 변화시킴으로써 발진 주파수를 일정하게 유지시킨다.That is, since the oscillation frequency of the RF oscillator 152 changes when the object 500 is positioned above the edge 6 of the sensing electrode unit 110 and the electrostatic capacitance is changed, The oscillation frequency is kept constant by suitably changing the frequency adjustment voltage applied to the capacitor diode 141. [

본 실시예에서는, MCU(250)가 위상고정루프부의 위상고정루프IC(142)의 구동을 제어하는 한편, 루프필터(145)에 연결되는 주파수조정용 신호선(143)을 통해 주파수조정용 전압의 변화를 감지한다. 그리고 MCU(250)가 감지된 전압값을 토대로 대상물(500)의 근접 여부를 판단한다. In this embodiment, the MCU 250 controls the driving of the phase locked loop IC 142 in the phase locked loop section, while the change in the frequency adjusting voltage is controlled via the frequency adjusting signal line 143 connected to the loop filter 145 Detection. Then, the MCU 250 determines whether the object 500 is in close proximity based on the sensed voltage value.

일예로, MCU(250)에 의해 대상물(500)이 연단(6) 상부에 위치하는 것으로 판단되면, MCU(250)는 경보부(170)를 제어하여 대상물 감지를 알리는 경보 신호를 생성한다. For example, when it is determined by the MCU 250 that the object 500 is located above the edge 6, the MCU 250 controls the alarm unit 170 to generate an alarm signal indicating the detection of the object.

상기 MCU(250)는 주파수조정용 전압변화를 기준신호로 기억하고, 대상물이 있는지 여부의 판단 등의 기능을 위한 소프트웨어를 탑재하거나 해당 알고리즘을 구현하는 하드웨어적 구성으로 구현될 수 있다. 또한, 제어 기능의 분담을 위해 2 이상의 MCU가 분산 처리를 실행할 수도 있다. The MCU 250 may be implemented with a hardware configuration that stores a frequency change voltage change as a reference signal, mounts software for a function such as determining whether an object is present or implements the algorithm. Further, two or more MCUs may execute the distributed processing to share control functions.

본 발명은 첨부된 도면을 참조하여 바람직한 실시예를 중심으로 기술되었지만 당업자라면 이러한 기재로부터 본 발명의 범주를 벗어남이 없이 많은 다양하고 자명한 변형이 가능하다는 것은 명백하다. 따라서 본 발명의 범주는 이러한 많은 변형예들을 포함하도록 기술된 특허청구범위에 의해서 해석돼야 한다.Although the present invention has been described with reference to the preferred embodiments thereof with reference to the accompanying drawings, it will be apparent to those skilled in the art that many other obvious modifications can be made therein without departing from the scope of the invention. Accordingly, the scope of the present invention should be interpreted by the appended claims to cover many such variations.

2:스크린도어
6:연단
8:선로
20:전동차
100:센싱부
110:센싱전극부
110a,110b:전극
200:제어부
400:사용자 단말기
500:대상물2: Screen door
6: Podium
8: Track
20: Electric train
100: sensing part
110: sensing electrode portion
110a, 110b: electrode
200:
400: User terminal
500: object

Claims

A system for providing a safety management function by sensing an object positioned at a podium between a screen door of a railway car platform and a railroad track,
A sensor body provided with a sensing electrode portion and installed in a direction parallel to the line at a boundary between the screen door and the line of the landing platform;
A sensing unit sensing a change in capacitance of the sensing electrode unit; And
A control unit for generating an alarm signal for notifying the detection of the object when it is determined that the object is located at the edge between the screen door and the line based on the sensing signal according to the capacitance change sensed by the sensing unit; And the safety system of the railway car platform.

The method according to claim 1,
Wherein,
And a door state detection function for distinguishing whether the screen door is in a closed state or an open state,
And operates in a sense execution mode when the screen door is detected as being in a closed state.

The method according to claim 1,
The sensing electrode unit,
Wherein the sensor is embedded in the form of a sensor strip at the edge between the screen door and the line of the landing platform.