KR20200003990A - 열차 혼잡도 표시 장치 - Google Patents

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KR20200003990A
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이희창
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Abstract

본 발명은 열차 혼잡도 표시 장치에 관한 것이다. 본 발명의 일 실시예에 따르면, 열차의 각 호차마다 설치되며, 차상 공기 시스템의 상태 및 제동 장치의 상태를 실시간으로 감시하여 만차기준 중량 비율을 호차별로 연산하여 중량 정보를 생성하는 차상제동 제어장치, 상기 차상제동 제어장치에서 생성된 중량 정보를 하기 차상 신호장치로 송신하는 열차종합정보 제어장치, 상기 열차종합정보 제어장치로부터 수신한 호차별 중량 정보를 취합하는 차상 신호장치, 무선 네트워크망을 통해 상기 차상 신호장치에서 송신하는 호차별 중량정보를 실시간으로 수신하여 지상 네트워크망을 통해 하기 승강장 표시기 제어기로 송신하는 지상궤도 무선 송수신기, 상기 지상궤도 무선 송수신기로부터 도착 예정인 열차의 호차별 중량 정보를 수신하여 도착 예정인 열차의 호차별 혼잡율을 연산하는 승강장 표시기 제어기, 및 상기 승강장 표시기 제어기로부터 도착 예정인 열차의 각 호차별 혼잡율을 수신하여 현시하는 승강장 열차정보 표시기를 포함하는, 열차 혼잡도 표시 장치를 제공한다.

Description

열차 혼잡도 표시 장치{IN-TRAIN CONGESTION DEGREE DISPLAY APPARATUS}
본 발명은 열차 혼잡도 표시 장치에 관한 것이다.
현재는 역사의 승강장에 설치된 열차 정보표시기를 통하여 곧 도착할 열차번호, 도착시간, 현재 열차위치 등의 정보를 제공하고 있다.
그러나, 현재의 열차 정보표시기에는 열차의 호차별 혼잡 정보를 제공하지 못하고 있어서 특정 호차에 승객이 집중될 경우 해당 호차에 탑승한 승객들이 높은 혼잡도에 의해 불편을 겪을 뿐만 아니라 승하차 시간이 길어지는 경우가 발생할 수 있다.
이러한 문제점은 열차의 정시성에 부정적인 영향을 미칠 수 있다.
한국공개특허공보 제10-2006-0004422호
본 발명은 역사 승강장에 대기중인 승객에게 곧 도착할 열차의 혼잡율 정보를 제공하여 혼잡율이 낮은 호차로 승객이 분산되도록 유도하는 열차 혼잡도 표시 장치을 제공하는 것이다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 열차의 각 호차마다 설치되며, 차상 공기 시스템의 상태 및 제동 장치의 상태를 실시간으로 감시하여 만차기준 중량 비율을 호차별로 연산하여 중량 정보를 생성하는 차상제동 제어장치, 상기 차상제동 제어장치에서 생성된 중량 정보를 하기 차상 신호장치로 송신하는 열차종합정보 제어장치, 상기 열차종합정보 제어장치로부터 수신한 호차별 중량 정보를 취합하는 차상 신호장치, 무선 네트워크망을 통해 상기 차상 신호장치에서 송신하는 호차별 중량정보를 실시간으로 수신하여 지상 네트워크망을 통해 하기 승강장 표시기 제어기로 송신하는 지상궤도 무선 송수신기, 상기 지상궤도 무선 송수신기로부터 도착 예정인 열차의 호차별 중량 정보를 수신하여 도착 예정인 열차의 호차별 혼잡율을 연산하는 승강장 표시기 제어기, 및 상기 승강장 표시기 제어기로부터 도착 예정인 열차의 각 호차별 혼잡율을 수신하여 현시하는 승강장 열차정보 표시기를 포함하는, 열차 혼잡도 표시 장치를 제공한다.
또한, 상기 차상제동 제어장치는 하기 수학식 1을 이용하여 상기 중량 비율을 연산할 수 있다.
[수학식 1]
Figure pat00001
또한, 상기 승강장 표시기 제어기는 기준 공간을 적용하여 상기 중량 비율을 연산하되, 하기 수학식 2를 이용하여 상기 기준 공간을 계산할 수 있다.
[수학식 2]
Figure pat00002
또한, 상기 승강장 표시기 제어기는 실제적으로 혼잡을 느끼는 정도를 나타내는 기준으로 최대 혼잡율을 나타낼 때 m2 당 4명으로 한정할 수 있다.
또한, 상기 승강장 표시기 제어기는 하기 수학식 3을 이용하여 최대 혼잡율을 기준으로 만차기준중량을 연산할 수 있다.
[수학식 3]
Figure pat00003
또한, 상기 승강장 표시기 제어기는 하기 수학식 4를 이용하여 혼잡율을 연산할 수 있다.
[수학식 4]
Figure pat00004
또한, 상기 승강장 열차정보 표시기는 상기 혼잡율을 설정된 기준에 따라 게이지로 변경하여 현시할 수 있다.
또한, 상기 승강장 열차정보 표시기는 상기 혼잡율을 6 단계로 나누되, 1 단계는 0~25%(m2 당 1명), 2 단계는 26~33%(m2 당 1.3명), 3 단계는 33~50%(m2 당 2명), 4 단계는 51~60%(m2 당 2.4명), 5 단계는 61~75%(m2 당 3명), 6 단계는 76%이상(m2 당 3.5명)으로 정의할 수 있다.
또한, 상기 승강장 열차정보 표시기는 상기 혼잡율에 따라 색상을 달리하여 현시할 수 있다.
또한, 상기 승강장 열차정보 표시기는 1~2단계를 녹색, 3~4단계를 노란색, 5~6단계를 빨간색으로 현시할 수 있다.
본 발명은 역사 승강장에 대기중인 승객에게 곧 도착할 열차의 혼잡율 정보를 제공하여 혼잡율이 낮은 호차로 승객이 분산되도록 유도하여 승사차 시간을 최소화함은 물론 운행시격을 최소화할 수 있다.
본 발명의 효과는 이상에서 언급한 효과로 제한되지 않으며, 언급되지 않는 또 다른 효과는 아래의 기재로부터 통상의 기술자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 열차 혼잡도 표시 장치의 구성을 나타내는 도면이다.
도 2는 열차 혼잡율을 게이지로 표시하는 예시를 나타내는 도면이다.
이하에서는, 본 발명의 바람직한 실시예에 기초하여 본 발명을 보다 구체적으로 설명한다. 그러나, 하기 실시예는 본 발명의 이해를 돕기 위한 일 예에 불과한 것으로 이에 의해 본 발명의 권리범위가 축소되거나 한정되는 것은 아니다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 열차 혼잡도 표시 장치의 구성을 나타내는 도면이다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 열차 혼잡도 표시 장치는 차상제동 제어장치(110), 열차종합정보 제어장치(120), 차상 신호장치(130), 지상궤도 무선 송수신기(140), 승강장 표시기 제어기(150) 및 승강장 열차정보 표시기(160)를 포함할 수 있다.
구체적으로, 차상제동 제어장치(110)는 열차의 각 호차마다 설치되며, 차상 공기 시스템의 상태 및 제동 장치의 상태를 실시간으로 감시할 수 있다. 이때, 입수된 압력값은 만차기준 중량 비율(공차중량: 0% ~ 만차중량: 100%)을 호차별로 연산하여 중량 정보를 생성하고, 차량내 통신망을 통해 열차종합정보 제어장치(120)로 중량 정보를 송신할 수 있다.
여기서, 차상제동 제어장치(110)는 중량 값을 비율(%)로 연산하며, 각 호차의 중량 비율을 하기 수학식 1을 이용하여 연산할 수 있다.
Figure pat00005
열차종합정보 제어장치(120)는 차량내 통신망(network)을 통하여 차상제동 제어장치(110)에서 생성된 호차별 중량 정보를 차상 신호장치(130)로 전송할 수 있다.
차상 신호장치(130)는 차량내 통신망을 통해 열차종합정보 제어장치(120)로부터 호차별 중량 정보를 수신하며, 신호장치용 무선 라디오를 통해 지상궤도 무선 송수신기(140)로 호차별 중량 정보를 송신할 수 있다.
지상궤도 무선 송수신기(140)는 무선 네트워크망을 통해 차상 신호장치(130)에서 송신하는 호차별 중량정보를 실시간으로 수신하여 지상 네트워크망을 통해 역사 제어시스템(SCL)의 승강장 표시기 제어기(150)로 송신할 수 있다.
승강장 표시기 제어기(150)는 지상궤도 무선 송수신기(140)로부터 도착 예정인 열차의 호차별 중량 정보를 수신하여 도착 예정인 열차의 호차별 혼잡율을 연산할 수 있다.
일반적으로 차상제동 제어장치(110)에서는 중량 값을 비율(%)로 연산하며, 각 호차의 로딩( loading) 상태를 상기 수학식 1과 같은 방법으로 산출할 수 있다.
하지만, 중량값을 혼잔율로 표현하기에는 만차 중량의 기준을 m2 당 6명 이상의 기준으로 산정하여 비현실적이고 실제 승객이 느끼는 혼잡율과 중량 비율이 괴리가 있어서 본 발명에서는 중량 정보를 이용하되 보다 현실적인 방안을 제시한다.
우선, 실제 m2 당 현실적인 가장 혼잡할 때의 중량을 구하기 위해 하기 수학식 2를 이용하여 기준 공간(m2)을 구한다.
Figure pat00006
실제적으로 혼잡을 느끼는 정도를 나타내는 기준으로 최대 혼잡율을 나타낼 때 m2 당 4명으로 한정한다. 이 경우, 최대 혼잡율 기준 만차기준중량은 하기 수학식 3을 이용하여 구한다.
Figure pat00007
또한, 승강장 표시기 제어기(150)는 하기 수학식 4를 이용하여 중량 비율을 혼잡율로 바꾸어 표현할 수 있다.
Figure pat00008
이와 같은 혼잡율을 산정하는 예시를 설명하면, 공차중량이 40톤, 만차중량이 68톤(m2 당 8인기준)의 차량에서 기준 공간은 (68-40)톤/(8명×70kg)=50 m2 이며, 이를 기준으로 최대 혼잡율 기준 만차기준 중량은 40톤+(50 m2×4명×70kg)이므로 54톤이 된다. 승객의 실제 무게는 14톤이며, 약 200명이다.
만약, 중량값이 20%라면 20%×(8/4)이므로, 혼잡율은 40%로 표현할 수 있으며, 승객수는 최대 200명의 40%이므로 약 80명이 된다.
승강장 열차정보 표시기(160)는 승강장 표시기 제어기(150)로부터 도착 예정인 열차의 각 호차별 혼잡율을 수신하여 현시할 수 있다.
여기서, 승강장 열차정보 표시기(160)는 도 2와 같이 곧 도착할 열차의 호차별 혼잡율을 설정된 기준에 따라 게이지로 변경하여 현시할 수 있다.
상세하게는, 승강장 열차정보 표시기(160)는 상기 혼잡율을 6 단계로 나누되, 1 단계는 0~25%(m2 당 1명), 2 단계는 26~33%(m2 당 1.3명), 3 단계는 33~50%(m2 당 2명), 4 단계는 51~60%(m2 당 2.4명), 5 단계는 61~75%(m2 당 3명), 6 단계는 76%이상(m2 당 3.5명)으로 정의할 수 있다.
또한, 승강장 열차정보 표시기(160)는 혼잡율에 따라 색상을 달리하여 현시할 수 있다.
상세하게는, 승강장 열차정보 표시기(160)는 혼잡율에 따라 녹색, 노란색, 빨간색(혼잡율:녹색<노란색<빨간색)으로 표현하며, 1~2단계를 녹색, 3~4단계를 노란색, 5~6단계를 빨간색으로 현시할 수 있다. 또한, 승강장 열차정보 표시기(160)는 승객의 이해를 돕기 위해 해당 차량의 스크린 도어 번호의 색상과 번호를 현시할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 열차 혼잡도 표시 장치는 역사 승강장에 대기중인 승객에게 곧 도착할 열차의 혼잡율 정보를 제공하여 혼잡율이 낮은 호차로 승객이 분산되도록 유도하여 승사차 시간을 최소화함은 물론 운행시격을 최소화할 수 있다.
이상에서 본 발명에 대한 기술 사상을 첨부 도면과 함께 서술하였지만, 이는 본 발명의 바람직한 실시예를 예시적으로 설명한 것이지 본 발명을 한정하는 것은 아니다. 또한, 이 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 누구나 본 발명의 기술 사상의 범주를 이탈하지 않는 범위 내에서 다양한 변형 및 모방이 가능함은 명백한 사실이다.
110: 차상제동 제어장치
120: 열차종합정보 제어장치
130: 차상 신호장치
140: 지상궤도 무선 송수신기
150: 승강장 표시기 제어기
160: 승강장 열차정보 표시기

Claims (10)

  1. 열차의 각 호차마다 설치되며, 차상 공기 시스템의 상태 및 제동 장치의 상태를 실시간으로 감시하여 만차기준 중량 비율을 호차별로 연산하여 중량 정보를 생성하는 차상제동 제어장치;
    상기 차상제동 제어장치에서 생성된 중량 정보를 하기 차상 신호장치로 송신하는 열차종합정보 제어장치;
    상기 열차종합정보 제어장치로부터 수신한 호차별 중량 정보를 취합하는 차상 신호장치;
    무선 네트워크망을 통해 상기 차상 신호장치에서 송신하는 호차별 중량정보를 실시간으로 수신하여 지상 네트워크망을 통해 하기 승강장 표시기 제어기로 송신하는 지상궤도 무선 송수신기;
    상기 지상궤도 무선 송수신기로부터 도착 예정인 열차의 호차별 중량 정보를 수신하여 도착 예정인 열차의 호차별 혼잡율을 연산하는 승강장 표시기 제어기; 및
    상기 승강장 표시기 제어기로부터 도착 예정인 열차의 각 호차별 혼잡율을 수신하여 현시하는 승강장 열차정보 표시기;
    를 포함하는, 열차 혼잡도 표시 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 차상제동 제어장치는 하기 수학식 1을 이용하여 상기 중량 비율을 연산하는, 열차 혼잡도 표시 장치.
    [수학식 1]
    Figure pat00009

  3. 제2항에 있어서,
    상기 승강장 표시기 제어기는 기준 공간을 적용하여 상기 중량 비율을 연산하되, 하기 수학식 2를 이용하여 상기 기준 공간을 계산하는, 열차 혼잡도 표시 장치.
    [수학식 2]
    Figure pat00010

  4. 제3항에 있어서,
    상기 승강장 표시기 제어기는 실제적으로 혼잡을 느끼는 정도를 나타내는 기준으로 최대 혼잡율을 나타낼 때 m2 당 4명으로 한정하는, 열차 혼잡도 표시 장치.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 승강장 표시기 제어기는 하기 수학식 3을 이용하여 최대 혼잡율을 기준으로 만차기준중량을 연산하는, 열차 혼잡도 표시 장치.
    [수학식 3]
    Figure pat00011

  6. 제5항에 있어서,
    상기 승강장 표시기 제어기는 하기 수학식 4를 이용하여 혼잡율을 연산하는, 열차 혼잡도 표시 장치.
    [수학식 4]
    Figure pat00012

  7. 제1항에 있어서,
    상기 승강장 열차정보 표시기는 상기 혼잡율을 설정된 기준에 따라 게이지로 변경하여 현시하는, 열차 혼잡도 표시 장치.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 승강장 열차정보 표시기는 상기 혼잡율을 6 단계로 나누되, 1 단계는 0~25%(m2 당 1명), 2 단계는 26~33%(m2 당 1.3명), 3 단계는 33~50%(m2 당 2명), 4 단계는 51~60%(m2 당 2.4명), 5 단계는 61~75%(m2 당 3명), 6 단계는 76%이상(m2 당 3.5명)으로 정의하는, 열차 혼잡도 표시 장치.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 승강장 열차정보 표시기는 상기 혼잡율에 따라 색상을 달리하여 현시하는, 열차 혼잡도 표시 장치.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 승강장 열차정보 표시기는 1~2단계를 녹색, 3~4단계를 노란색, 5~6단계를 빨간색으로 현시하는, 열차 혼잡도 표시 장치.
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