KR20200039880A - 도시철도 현장 기능실의 무선 네트워크 기반 센싱 모듈 - Google Patents

도시철도 현장 기능실의 무선 네트워크 기반 센싱 모듈 Download PDF

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Abstract

본 발명은 도시철도 현장 기능실에 설치한 변전설비, 전기설비, 신호설비, 통신설비의 상태 정보를 실시간으로 측정하는 다수개의 무선 비접촉식 센서;를 포함하는 도시철도 현장 기능실의 무선 네트워크 기반 센싱 모듈을 제공하기 위한 것으로, 본 발명은 도시철도 현장 기능실에 설치한 설비의 점검을 실시간으로 측정 및 감지하여 유지보수 및 점검효율을 향상시킬 수 있는 효과를 갖는다. 또한, 본 발명은 도시철도 현장 기능실에 설치한 각종 설비의 전압, 온도, 진동 상태, 연기감지 등과 같은 상황을 실시간으로 확인 및 점검할 수 있으므로 화재 등과 같은 안전사고를 사전에 방지할 수 있는 효과를 갖는다. 특히 본 발명은 도시철도 현장 기능실의 설비 상태를 실시간으로 기록 및 관리할 수 있으므로 사용효율을 향상시킬 수 있는 효과를 갖는다.

Description

도시철도 현장 기능실의 무선 네트워크 기반 센싱 모듈{Wireless network-based sensing module of urban railway}
본 발명은 도시철도 현장 기능실의 무선 네트워크 기반 센싱 모듈에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 도시철도의 현장 기능실 등에 설치한 각 설비별 장치의 동작상태, 과부하, 저전압, 온도, 진동상태 등의 정보를 실시간으로 수집 및 전송할 수 있도록 하는 도시철도 현장 기능실의 무선 네트워크 기반 센싱 모듈에 관한 것이다.
일반적으로 도시철도 현장 기능실은 도시철도 열차 운행에 필요한 전력, 신호, 통신설비 등과 같은 장치가 설치되어 각 역마다 분산하여 운용중이다.
그러나 종래에는 각 기능실에 대한 현장 설비 점검을 관리자가 1일 내지 7일 주기로 순회 점검 및 확인해야 하므로 유지보수 및 작업효율이 떨어지는 문제를 갖게 되었다.
특히 설비별 과부하, 저전압, 온도, 진동 상태, 연기감지 등과 같은 상황을 실시간으로 확인 및 점검할 수 없으므로 안전사고를 사전에 예방할 수 없는 문제를 갖게 되었다.
또한, 현장 기능실 별로 단순한 정보 송수신의 기능에 의존하고 현상유지에 의존하는 수준에 그치고 설비별 데이터 전송방식이 각기 다른 기술로 구축되어 있어 확장성 및 호환성이 떨어지는 문제를 갖게 되었다.
그리고 해당 설비 및 시스템의 고장 정보를 전송이 불가능하고 설비별 상태를 실시간으로 기록 및 관리할 수 없으므로 사용효율이 떨어지는 문제를 갖게 되었다.
한국등록특허 제10-0244499호(2000.02.01) 한국공개특허 제10-2005-0022701호(2005.03.08) 한국공개특허 제10-2005-0101930호(2005.10.25) 한국공개특허 제10-2007-0026990호(2007.03.09) 한국등록특허 제10-0722465호(2007.05.28) 한국등록특허 제10-1449605호(2014.10.13)
따라서 본 발명은 상기와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위해 안출한 것으로서,
본 발명은 도시철도 현장 기능실에 설치한 설비의 온도, 전압, 전류, 진동, 절연, 압력 등의 상태 정보를 실시간으로 측정 및 감지하여 전송할 수 있는 도시철도 현장 기능실의 무선 네트워크 기반 센싱 모듈을 제공함에 목적이 있다.
상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명 도시철도 현장 기능실의 무선 네트워크 기반 센싱 모듈은,
도시철도 현장 기능실에 설치한 변전설비, 전기설비, 신호설비, 통신설비의 상태 정보를 실시간으로 측정하는 다수개의 무선 비접촉식 센서;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
여기서 상기 다수개의 상기 무선 비접촉식 센서를 통해서 측정한 데이터는 광무선 모듈로 전송하는 것을 특징으로 한다.
특히 상기 변전설비의 전압, 전류, 전력량, 온도, 누설전류, 연기, 이미지 상태 정보를 실시간으로 측정하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 전기설비의 전압, 전류, 전력량, 온도, 연기, 이미지 상태 정보를 실시간으로 측정하는 것을 특징으로 한다.
그리고 상기 신호설비의 전압, 전류, 입력전원, 출력전원, 진동, 압력, 전력량, 온도, 연기, 이미지 상태 정보를 실시간으로 측정하는 것을 특징으로 한다.
아울러 상기 통신설비의 온도, 습도, 누수, 전원, 연기, 이미지 상태 정보를 실시간으로 측정하는 것을 특징으로 한다.
본 발명은 도시철도 현장 기능실에 설치한 설비의 점검을 실시간으로 측정 및 감지하여 유지보수 및 점검효율을 향상시킬 수 있는 효과를 갖는다.
또한, 본 발명은 도시철도 현장 기능실에 설치한 각종 설비의 전압, 온도, 진동 상태, 연기감지 등과 같은 상황을 실시간으로 확인 및 점검할 수 있으므로 화재 등과 같은 안전사고를 사전에 방지할 수 있는 효과를 갖는다.
특히 본 발명은 도시철도 현장 기능실의 설비 상태를 실시간으로 기록 및 관리할 수 있으므로 사용효율을 향상시킬 수 있는 효과를 갖는다.
도 1은 본 발명 도시철도 현장 기능실의 무선 네트워크 기반 센싱 모듈의 구성을 나타내기 위한 개념도.
도 2는 본 발명에서 무선 네트워크의 구성을 나타내기 위한 개념도.
상기한 바와 같은 본 발명의 목적을 달성하기 위한 기술적 구성을 첨부한 도면에 의해 더욱 상세히 설명하면 다음과 같다.
도 1은 본 발명 도시철도 현장 기능실의 무선 네트워크 기반 센싱 모듈의 구성을 나타내기 위한 개념도이고, 도 2는 본 발명에서 무선 네트워크의 구성을 나타내기 위한 개념도를 도시한 것이다.
본 발명은 도시철도 현장 기능실에 설치한 변전설비, 전기설비, 신호설비, 통신설비의 상태 정보를 실시간으로 측정하는 다수개의 무선 비접촉식 센서;를 포함한다.
특히 상기 무선 비접촉식 센서는 종래와 같이 설비에 직접 접촉하여 설치하는 접촉식 센서를 사용함에 있어서 발생하는 오작동 및 노이즈 등과 같은 장애 요인을 해소하며 유선의 케이블을 설치해야 하는 불편함을 해결할 수 있다.
여기서 상기 무선 비접촉식 센서는 센서 노드(Sensor Node)를 포함하며 다수개의 무선 비접촉식 센서를 상호 연결하는 계층 구조를 형성할 수 있다.
또한, 상기 센서 노드는 각각의 지정위치에 독립적으로 배치할 수 있음은 물론 도시철도 현장 기능실의 설비에 장착할 수도 있다.
한편, 상기 센서 노드는 통신을 위한 연결 상태를 위해서 식별정보, 센싱 정보의 감지 위치를 나타내는 위치 정보 또는 센싱 정보의 감지 시간을 나타내는 시간 정보 중 적어도 어느 하나를 포함할 수 있다.
아울러 상기 무선 비접촉식 센서는 게이트웨이를 포함하여 상기 센서 노드의 통신을 중계한다.
이때 상기 게이트웨이는 수십개의 센서 노드와 연결하여 센서 노드의 통신을 지원한다.
여기서 상기 게이트웨이는 수십개의 센서 노드의 위치 정보를 저장하고 있다.
그리고 상기 게이트웨이는 해당 센서 노드에 인터넷 프로토콜을 기반으로 하는 통신을 지원할 수 있다.
따라서 상기 다수개의 상기 무선 비접촉식 센서를 통해서 측정한 데이터를 수집 및 변환하여 광무선 모듈을 통해서 역 서버로 전송한다.
본 발명에서 상기 변전설비의 전압, 전류, 전력량, 온도, 누설전류, 연기, 이미지 상태 등에 대한 정보를 표 1과 같이 실시간으로 측정한다.
Figure pat00001
본 발명에서 상기 전기설비의 전압, 전류, 전력량, 온도, 연기, 이미지 상태 등에 대한 정보를 표 2와 같이 실시간으로 측정한다.
Figure pat00002
본 발명에서 상기 신호설비의 전압, 전류, 입력전원, 출력전원, 진동, 압력, 전력량, 온도, 연기 이미지 상태 등에 대한 정보를 표 3과 같이 실시간으로 측정한다.
Figure pat00003
본 발명에서 상기 통신설비의 온도, 습도, 누수, 전원, 연기, 이미지 상태 상태 등에 대한 정보를 표 4와 같이 실시간으로 측정한다.
Figure pat00004
따라서 본 발명은 도 1 및 도 2에 도시한 바와 같이 도시철도 현장 기능실에 설치한 각종 설비의 온도, 전압, 전류, 진동, 절연, 압력 등의 상태 정보를 실시간으로 측정 및 감지하여 장치별 상태 변화에 대한 실시간 기록 유지, 모니터링에 의한 이상 변화 상태를 연계하여 안전사고를 예방함과 동시에 설비의 유지관리에 효율성을 도모할 수 있다.
이처럼 상기와 같이 본 발명의 실시예에 대하여 상세히 설명하였으나, 본 발명의 권리범위는 이에 한정되지 않으며, 본 발명의 실시예와 실질적으로 균등의 범위에 있는 구성까지 본 발명의 권리범위에 포함됨은 당연하다.

Claims (6)

  1. 도시철도 현장 기능실에 설치한 변전설비, 전기설비, 신호설비, 통신설비의 상태 정보를 실시간으로 측정하는 다수개의 무선 비접촉식 센서;를 포함하는 것을 특징으로 하는 도시철도 현장 기능실의 무선 네트워크 기반 센싱 모듈.
  2. 청구항 1에 있어서, 상기 다수개의 상기 무선 비접촉식 센서를 통해서 측정한 데이터는 광무선 모듈로 전송하는 것을 특징으로 하는 도시철도 현장 기능실의 무선 네트워크 기반 센싱 모듈.
  3. 청구항 1에 있어서, 상기 변전설비의 전압, 전류, 전력량, 온도, 누설전류, 연기, 이미지 상태 정보를 실시간으로 측정하는 것을 특징으로 하는 도시철도 현장 기능실의 무선 네트워크 기반 센싱 모듈.
  4. 청구항 1에 있어서, 상기 전기설비의 전압, 전류, 전력량, 온도, 연기, 이미지 상태 정보를 실시간으로 측정하는 것을 특징으로 하는 도시철도 현장 기능실의 무선 네트워크 기반 센싱 모듈.
  5. 청구항 1에 있어서, 상기 신호설비의 전압, 전류, 입력전원, 출력전원, 진동, 압력, 전력량, 온도, 연기, 이미지 상태 정보를 실시간으로 측정하는 것을 특징으로 하는 도시철도 현장 기능실의 무선 네트워크 기반 센싱 모듈.
  6. 청구항 1에 있어서, 상기 통신설비의 온도, 습도, 누수, 전원, 연기, 이미지 상태 정보를 실시간으로 측정하는 것을 특징으로 하는 도시철도 현장 기능실의 무선 네트워크 기반 센싱 모듈.
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