KR20210072376A - 지능형 열차 진입 감지 시스템 - Google Patents

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KR20210072376A
KR20210072376A KR1020190162625A KR20190162625A KR20210072376A KR 20210072376 A KR20210072376 A KR 20210072376A KR 1020190162625 A KR1020190162625 A KR 1020190162625A KR 20190162625 A KR20190162625 A KR 20190162625A KR 20210072376 A KR20210072376 A KR 20210072376A
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황윤태
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주식회사 에스티알
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Abstract

지능형 열차 진입 감지 시스템이 개시된다. 본 지능형 열차 진입 감지 시스템은 철도 작업장에 위치하는 작업자에 착용되고, 열차가 상기 철도 작업장을 향하여 접근하면 경고 수단을 통해 상기 작업자에게 경고하도록 마련되는 작업복; 및 상기 작업복과 유선 또는 무선 통신하도록 마련되고, 상기 열차의 접근이 감지되면 상기 작업복에 제어 신호를 전달하여 상기 경고 수단이 작동하도록 제어하는 사용자 단말을 포함한다. 이에 의해, 소음이 심하게 발생하는 철도 작업장에서 안전자가 철도의 접근을 시각적으로 쉽게 인식하도록, 스마트폰과 연동하여 작동하는 작업복의 LED를 동작시켜 열차의 접근에 대해 경고함으로써 철도 작업장에 위치하는 작업자의 안전을 확보할 수 있는 지능형 열차 진입 감지 시스템을 제공할 수 있게 된다.

Description

지능형 열차 진입 감지 시스템{Intelligent system for detecting approach of train}
본 발명은 지능형 열차 진입 감지 시스템에 관한 것으로, 보다 상세하게는 열차의 접근을 감지하여 작업자에게 경고함으로써, 철도 작업장에 위치하는 작업자의 안전을 보장하는 지능형 열차 진입 감지 시스템에 관한 것이다.
국내의 철도작업자의 사고는 주로 철도선로점검 및 보수공사에서 발생하고 있으며, 열차운행밀도가 높아 운행 중인 열차를 차단할 수 있는 시간이 부족하여 운행선로 작업의 비율이 높은 특성 때문에 사고 위험이 매우 높다.
특히 철도 운영 특성상 철도 작업자들은 주로 야간에 작업을 진행함에 따라 야간 운행 기관사의 부주의와 선로변 작업자의 감각차단 현상으로 인해 추돌사고가 꾸준히 발생하고 있으며 이러한 안전사고를 예방할 수 있는 대책 마련이 시급하다.
현재 철도 선로보수 작업 시 안전관리는 인력중심으로 작업공간에서 일정거리에 열차 감시원을 별도 배치하여 작업을 시행하고 있다.
열차 감시원은 열차의 접근 경보를 깃발이나 무전기를 통해 전달하는 방식을 사용하고 있으며, 열차가 고속화되고 운행간격이 짧아짐에 따라 열차확인거리를 충분히 확보하지 못하여 작업자의 안전 확보에 어려움이 있다.
또한, 열차 감시원의 장시간 감시로 인한 집중력저하와 야간작업 시 운행선상의 작업자들이 접근경보 신호를 정확히 인지하지 못하여 사고 위험성이 상존하고 있다.
이에, 철도 선로보수 작업 시 작업자의 열차추돌에 의한 안전사고를 미연에 방지하기 위해, 작업자의 대피시간을 최대한 확보하기 위해 원거리(1.5km 이상)에서 접근하는 열차를 자동으로 검지하여 작업자에게 실시간으로 경보를 전파할 수 있는 시스템 개발이 요구되는 바이다.
대한민국등록특허 제10-1492411호 (발명의 명칭: 작업자용 철도차량 접근 경고장치)
본 발명은 상기와 같은 문제를 해결하기 위하여 안출된 것으로, 본 발명의 목적은 소음이 심하게 발생하는 철도 작업장에서 작업자가 철도의 접근을 시각적으로 쉽게 인식하도록, 스마트폰과 연동하는 작업복의 LED를 동작시켜 열차의 접근에 대해 경고함으로써 철도 작업장에 위치하는 작업자의 안전을 확보하는 지능형 열차 진입 감지 시스템을 제공함에 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른 지능형 열차 진입 감지 시스템은 철도 작업장에 위치하는 작업자에 착용되고, 열차가 상기 철도 작업장을 향하여 접근하면 경고 수단을 통해 상기 작업자에게 경고하도록 마련되는 작업복; 및 상기 작업복과 유선 또는 무선 통신하도록 마련되고, 상기 열차의 접근이 감지되면 상기 작업복에 제어 신호를 전달하여 상기 경고 수단이 작동하도록 제어하는 사용자 단말을 포함한다.
여기서 상기 작업복은, 상기 사용자 단말과 유선 연결되도록 커넥터를 마련하고, 상기 사용자 단말이 유선 연결되면 상기 사용자 단말로부터 전원이 공급되도록 하는 것을 특징으로 하는 지능형 열차 진입 감지 시스템.
그리고 상기 작업복은, 상기 사용자 단말이 수납되도록, 상기 사용자 단말 크기의 단말 주머니를 마련하고, 상기 주머니의 내측 하단에 위치하는 상기 커넥터를 통해 상기 사용자 단말이 연결될 수 있다.
또한, 상기 작업복은, 상기 경고 수단으로 LED를 마련하여, 상기 제어 신호를 전달 받으면 상기 LED를 동작시켜 시각적으로 경고할 수 있다.
그리고 상기 사용자 단말은, 상기 작업복과 무선 통신하여 상기 제어 신호를 전달하고, 상기 열차의 접근이 감지되면 상기 철도 작업장에 위치하는 다수의 작업복에 상기 제어 신호를 전달하여 다수의 경고수단이 일괄적으로 제어되도록 할 수 있다.
또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 지능형 열차 진입 감지 시스템은 상기 철도 작업장과 일정 거리 떨어져 양측의 상행선 및 하행선에 위치하고, 상기 상행선 또는 상기 하행선을 따라 접근하는 열차를 감지하면 접근 신호를 생성하도록 마련되는 센서 유닛; 및 상기 철도 작업장에 설치되고, 상기 사용자 단말과 근거리 통신하여, 상기 센서 유닛으로부터 상기 접근 신호를 수신하면, 상기 사용자 단말에 상기 접근 신호를 전달하여 상기 사용자 단말이 상기 열차의 접근을 감지하도록 하는 메인 유닛을 더 포함할 수 있다.
그리고 상기 메인 유닛은, 상기 접근 신호를 수신하면, 상기 작업자가 상기 열차의 접근을 인지하도록, 경광등을 작동하고 스피커를 통해 경고음을 발생시키는 것을 특징으로 하는 지능형 열차 진입 감지 시스템.
또한, 상기 메인 유닛은, 상기 센서 유닛으로부터 상기 접근 신호를 수신하면, 상기 접근 신호에 대한 수신 확인 신호를 상기 센서 유닛에 전송하고, 상기 센서 유닛은, 상기 메인 유닛에 발신하는 접근 신호에 대한 수신 확인 신호를 전달받지 못하는 경우, 상기 사용자 단말에 오류 메시지를 전달할 수 있다.
그리고 상기 사용자 단말은, 상기 메인 유닛 또는 상기 센서 유닛에 요청하여, 상기 메인 유닛 또는 상기 센서 유닛의 배터리 충전 상태를 전달받을 수 있다.
또한, 상기 센서 유닛은, 태양광을 이용하여 전원을 공급하는 솔라 패널을 포함할 수 있다.
이에 의해, 소음이 심하게 발생하는 철도 작업장에서 작업자가 철도의 접근을 시각적으로 쉽게 인식하도록, 스마트폰과 연동하는 작업복의 LED를 동작시켜 열차의 접근에 대해 경고함으로써 철도 작업장에 위치하는 작업자의 안전을 확보할 수 있는 지능형 열차 진입 감지 시스템을 제공할 수 있게 된다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 지능형 열차 진입 감지 시스템을 설명하기 위해 제공되는 도면,
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 센서 유닛을 설명하기 위해 제공되는 도면,
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 메인 유닛을 설명하기 위해 제공되는 도면, 그리고,
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 작업복 및 사용자 단말을 설명하기 위해 제공되는 도면이다.
이하에서는 도면을 참조하여 본 발명에 대해 보다 상세히 설명하기로 한다. 이하에 소개되는 실시예들은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진자에게 본 발명의 사상이 충분히 전달될 수 있도록 하기 위한 예로서 제공되는 것이다. 본 발명의 이하 설명되는 실시예들에 한정되지 않고 다른 형태로 구체화될 수도 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 지능형 열차 진입 감지 시스템을 설명하기 위해 제공되는 도면, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 센서 유닛(100)을 설명하기 위해 제공되는 도면, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 메인 유닛(200)을 설명하기 위해 제공되는 도면, 그리고 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 작업복(300) 및 사용자 단말(400)을 설명하기 위해 제공되는 도면이다.
본 발명의 지능형 열차 진입 감지 시스템은 소음이 심하게 발생하는 철도 작업장(A)에서 작업자(W)가 열차(T)의 접근을 인식하도록 함으로써 작업자(W)의 안전을 보장하기 위해 마련된다.
이를 위해, 지능형 열차 진입 감지 시스템은, 센서 유닛(100), 메인 유닛(200), 작업복(300) 및 사용자 단말(400)을 포함하도록 구성될 수 있다.
센서 유닛(100)은, 열차 진입을 감지하기 위해 마련된다. 이를 위해, 센서 유닛(100)은, 철도 작업장(A)과 일정 거리 떨어져 양측의 상행선 및 하행선 2곳에 위치할 수 있으며, 센서부(110), 센서 제어보드(120), 통신부(130), 센서 솔라 패널(140), 배터리(150) 및 케이스(160)을 포함하도록 구성될 수 있다.
센서부(110)는 열차(T)와의 거리를 감지하기 위해 마련된다. 예를 들어, 센서부(110)는 적외선 센서로 마련되어 열차 진입 방향으로 적외선을 발산하고 열차(T)와의 거리를 감지할 수 있다. 또한, 센서부(110)는 진동 센서, 소음 센서, 지자계 센서가 사용되어, 열차(T)의 진입을 감지하도록 마련될 수 있다. 센서 유닛(100)은 작업장(A)에서 1.5km 떨어져, 열차(T)의 접근을 감지할 수 있다.
그리고 적외선 센서는 외부 환경 변화에 반응하지 않도록 센서 필터링 프로그램을 삽입하고, 기타 소리, 진동 센서의 입력을 받아 연산 처리하여 최종 열차 감지의 정확도를 향상 시킬 수 있다. 또한, 적외선 센서의 센서 감조 조절은 프로그램으로 설정하여 1~4M까지의 거리를 설정할 수 있는 GUI를 적용할 수 있다.
그리고 적외선 센서 모듈은 송신부/수신부 일체형으로 구성된다. 송신부에서 전방을 향하여 우리 눈에 보이지 않는 적외선을 쏘아서 물체에 반사되어 돌아오는 적외선을 수신부에서 적외선의 양 및 시간을 감지하여, 아날로그의 거리값을 MCU에서 받아 처리할 수 있게 된다.
센서 제어보드(120)는 센서 유닛(100)의 전반을 제어하기 위해 마련된다. 예를 들어, 센서부(110)를 통해 상행선 또는 하행선으로부터의 열차(T) 진입을 감지하면, 접근 신호를 생성하여 메인 유닛(200)에 전달할 수 있다.
그리고 센서 제어보드(120)에는 40MHz의 동작주파수로 구동되는 8bit MCU가 사용될 수 있으며, 통신부(130), 동작 상태 표시, 센서 입력 등과 같은 주변장치들의 동작 제어를 위해 digital I/O port를 사용하고, 통신부(130)를 통해 수신된 신호를 처리하기 위해 UART 포트를 이용할 수 있다.
또한, 센서 제어보드(120)는 소리, 진동 센서 값의 입력을 위해서는 분해능 10-Bit의 ADC Port를 사용하며 외부의 불안정한 전압이나 노이즈 등에 의해 MCU가 Latch-up 됐을 때 Watch-dog Timer를 이용하여 자가 복구를 할 수 있도록 하고, 소프트웨어적인 복구도 가능하도록 설계할 수 있다.
센서 제어보드(120)의 MCU는 센서부(110)로부터의 신호를 Analog to Digital Coverter Port를 이용하여 수신 받아 처리하며, 유무선 통신을 이용하여 접근 신호를 메인 유닛(200)에 전송할 수 있다.
그리고 센서 제어보드(120)는 메인 유닛(200)으로부터 수신 확인 신호를 전달받을 수 있다.
만일, 접근 신호를 생성하여 메인 유닛(200)으로 전달하였으나, 메인 유닛(200)이 수신하지 못하는 오류가 발생하는 경우, 작업자(W)가 열차의 접근을 인지하지 못하는 위험에 빠질 수 있다. 이를 방지하기 위해, 센서 제어보드(120)는 메인 유닛(200)으로부터 접근 신호를 수신하였다는 확인 신호를 전달받을 수 있다.
만일, 수신 확인 신호를 전달받지 못하는 경우, 센서 유닛(100)은 사용자 단말(400) 또는 별도의 관리자 단말에 오류 메시지를 전송하여, 작업자(W)의 안전을 확보할 수 있게 된다.
물론, 센서 제어보드(120)는, 열차(T) 접근 시 접근 신호를 전송할 뿐만 아니라, 통신의 오류를 방지하기 위해 주기적으로 센서 유닛(100)에 신호를 전송하고 이에 대한 수신 확인 신호를 전달받음으로써, 통신의 오류를 사전에 방지하도록 할 수 있음은 물론이다.
한편, 통신부(130)는 센서 유닛(100)이 메인 유닛(200), 사용자 단말(400) 등과 통신하기 위해 마련된다. 통신부(130)는 유선 통신 또는 무선 통신하도록 마련될 수 있다.
무선 통신의 경우, 메인 유닛(200)과의 원거리 통신을 위해 CDMA Module을 이용할 수 있으며, 통신 프로토콜은 user define protocol(사용자 정의)을 사용할 수 있다.
통신 방식의 설정은 사용자가 직접 GUI를 통해 설정 가능하며, 통신상태 및 현재 통신 정보 모니터링이 가능하도록 마련될 수 있다.
한편, 유선 통신의 경우, 장거리 통신선 가설에 의한 문제점(단선, 노이즈, 선로가설 불편 등)을 최소화하기 위해 하드웨어적으로는 2-wire 통신에 최적화된 RS-485 통신방식을 적용한다.
그리고 보다 직관적인 데이터 처리를 위해 2-wire를 이용한 1bit 데이터 처리 방식도 가능하며 line-1은 Ground, Line-2는 Data라인으로 설정하고 Data Line은 High 또는 Low 신호로만 사용한다.
RS-485 통신방식을 사용할 경우 무선통신에 사용되는 프로토콜과 동일하게 사용자 정의 protocol을 사용한다.
무선통신의 최대통신거리는 휴대폰 통신 기지국이 있는 곳이면 이론상 무제한이며, 유선통신의 최대 설정 거리는 1.2km이며, 중간지점에 증폭기를 설치할 경우 통신 최대 설정 거리가 증가 될 수 있다. 유선/무선 통신 속도는 9600bps ~ 19200bps사이를 선정하여 통신의 에러율을 낮출 수 있도록 설계될 수 있다.
센서 솔라 패널(140)은 태양광을 이용하여 센서 유닛(100)에 전원을 공급하기 위해 마련된다.
센서 유닛(100)은 외부에서 전원을 공급받는 것이 원활하지 않으므로 충전 배터리(150)를 내장할 수 있고, 센서 솔라 패널(140)을 이용한 태양광 충전으로 배터리(150)를 충전하고 동시에 센서 유닛(100)을 구동할 수 있도록 한다.
여기서 배터리(150)는 산업용에 적합한 Lead Acid Chemistries Battery를 사용하며, 용량은 5A 이상 10A 이내로 하여 완충된 배터리만으로도 연속구동 70HR 이상 구동될 수 있도록 한다. Lead Acid Chemistries Battery의 충전방식은 CCCV(Constant Current Constant Voltage) 방식으로 하며, 안전사양으로 PCM(Protection Circuit Module)을 자체 메인 보드에 내장하고, 실용성을 높이기 위해 태양광 발전을 할 수 없는 상황을 대비해 AC Adaptor를 이용하여 충전이 가능하도록 구성할 수 있다.
케이스(160)는 메인회로, 부속장치, 전원장치 등을 안전하게 수납하기 위해 마련된다. 예를 들어, 도 2에 도시된 바와 같이, 센서 제어보드(120), 배터리(150) 등을 수납할 수 있다.
그리고 케이스(160)는 우천 등과 같이 외부 기후 조건에서도 내부로 빗물이나 먼지 등이 스며들지 않고 시스템을 안정적으로 구동시킬 수 있도록 견고한 형태의 밀폐형 구조로 설계될 수 있다.
한편, 메인 유닛(200)은 열차(T)의 접근이 감지되면, 시각과 청각을 이용하여 작업자(W)에게 경고하고, 사용자 단말(400)에 접근 신호를 전달하여, 작업자의 작업복(300)에도 LED가 작동되도록 하기 위해 마련된다.
이를 위해, 메인 유닛(200)은 메인 제어보드(210), 경광등(220), 스피커(230), 통신부(240), 메인 솔라 패널(250), 배터리(260) 및 케이스(270)를 포함하도록 구성될 수 있다.
메인 제어보드(210)는 메인 유닛(200)의 전반을 제어하기 위해 마련된다.
이를 위해 메인 제어보드(210)는 센서 제어보드(120)와 마찬가지로, 40MHz의 동작주파수로 구동되는 8bit MCU가 사용되며, 통신부(240), TOUCH TFT LCD Display, 스피커(220), 경광등(230) 등과 같은 주변장치들의 동작 제어를 위해 digital I/O port를 사용하며. 통신부(240)를 통해 수신된 신호를 처리하기 위해 UART 포트를 이용할 수 있다.
그리고 메인 제어보드(210)는, 외부의 불안정한 전압이나 노이즈 등에 의해 MCU가 Latch-up 됐을 때 Watch-dog Timer를 이용하여 자가 복구를 할 수 있도록 하고, 소프트웨어적인 복구도 가능하도록 설계할 수 있다.
또한, 메인 제어보드(210)는 경광등(230)이나 스피커(240) 등과 같은 고출력 장치들의 구동이 원활하게 될 수 있도록 20Ah 용량의 전원 공급장치를 사용하고, 전원 공급장치는 입력 전압 AC 100~220V 50/60Hz, 출력 100W 이상의 고출력 SMPS를 사용하며 Over voltage protection, Over Current protection, Short circuit protection 등의 안전 보호 기능을 내장할 수 있다.
무선통신과 유선통신 방식은 센서 제어보드(120)의 MCU와 같은 유무선 송수신 기술을 사용한다.
그리고 메인 제어보드(210)는 센서 유닛(100)으로부터 접근 신호가 수신되면 시각적 경고를 위한 경광등(220)과 청각적 경고를 위한 스피커(230)를 동작시킬 수 있다.
또한, 메인 제어보드(210)는 전술한 바와 같이, 통신의 오류를 방지하기 위해, 센서 유닛(100)으로부터 접근 신호를 수신하면, 수신 확인 신호를 생성하여 센서 유닛(100)에 재전달할 수 있다.
경광등(220)은 시인성과 내구성, 전력소모가 적은 LED 경보등이 사용될 수 있다.
그리고 스피커(230)는 경고음을 발생시키기 위해 마련된다. 스피커(230)는 최대 90dB이상의 출력을 내며, 방수가 가능한 장치를 사용하며, 음량 조절과 2가지이상의 사이렌 종류를 출력 가능하도록 하고, 철도 현장의 소음에도 현장 작업자(W)가 확실하게 인지할 수 있도록 지향성 스피커를 적용한다.
통신부(240)는, 센서 유닛(100), 사용자 단말(400) 등과 통신하기 위해 마련된다.
무선 통신의 경우, 센서 유닛(100)과의 원거리 통신을 위해 CDMA통신 모듈을 이용하며, 통신 프로토콜은 user define protocol(사용자 정의)을 사용할 수 있다.
통신 방식의 설정은 사용자가 직접 GUI를 통해 설정 가능하며, 통신상태 및 현재 통신 정보 모니터링이 가능하다.
유선 통신의 경우 장거리 통신선 가설에 의한 문제점(단선, 노이즈, 선로가설 불편 등)을 최소화하기 위해 하드웨어적으로는 2-wire 통신에 최적화된 RS-485 통신방식을 적용한다. RS-485 통신방식을 사용할 경우 무선통신에 사용되는 프로토콜과 동일하게 사용자 정의 protocol을 사용한다.
무선 통신의 최대통신거리는 휴대폰 통신 기지국이 있는 곳이면 이론상 무제한이며, 유선통신의 최대 설정 거리는 1.2km이며, 중간지점에 증폭기를 설치할 경우 통신 최대 설정 거리가 증가 될 수 있다. 유선/무선 통신 속도는 9600bps ~ 19200bps사이를 선정하여 통신의 에러율을 낮출 수 있도록 설계된다.
메인 솔라 패널(250)은 태양광을 이용하여 메인 유닛(200)에 전원을 공급하기 위해 마련된다.
메인 유닛(200)은 센서 유닛(100)과 마찬가지로 배터리(260)를 내장할 수 있고, 메인 솔라 패널(250)을 이용한 태양광 충전으로 배터리(260)를 충전하고 동시에 메인 유닛(200)을 구동할 수 있도록 한다.
여기서 배터리(260)는 메인 유닛(200)에 전원을 공급하기 위해 마련된다.
배터리(260)는 산업용에 적합한 Lead Acid Chemistries Battery를 사용하며, 용량은 5A 이상 10A 이내로 하여 완충된 배터리만으로도 연속구동 70HR 이상 구동될 수 있도록 한다.
Lead Acid Chemistries Battery의 충전방식은 CCCV(Constant Current Constant Voltage) 방식으로 하며, 안전사양으로 PCM(Protection Circuit Module)을 자체 메인 보드에 내장하고, 실용성을 높이기 위해 태양광 발전을 할 수 없는 상황을 대비해 AC Adaptor를 이용하여 충전이 가능하도록 구성된다.
메인 솔라 패널(250) 및 배터리(260)를 통해, 메인 유닛(200)에 전원이 공급될 수 있다.
케이스(270)는 메인 회로부와 주변 장치 등을 수납하기 위해 마련된다.
예를 들어, 도 3에 도시된 바와 같이 메인 제어보드(210) 및 배터리(260)을 수납할 수 있으며, 넉넉하게 수납될 수 있도록 높이 40Cm, 너비 30cm, 깊이 20cm 이상의 크기로 마련될 수 있다.
첨언하면, 메인 유닛(200)에는 메인 유닛(200)의 전체적인 동작 상태와 설정 상태를 사용자에게 표시해 주기 위해 Back Light 기능을 포함하는 터치형 TFT LCD 디스플레이(미도시)를 포함할 수 있다.
디스플레이(미도시)를 통해 센서 유닛(100)과 메인 유닛(200)의 상태, 각 시스템과의 통신 및 통신 데이터 등과 시스템 설정 상태를 확인 할 수 있으며, 사용자가 직접 알림 음량제어, 무선/유선통신 설정 등이 가능하도록 한다.
한편, 작업복(300)은 작업자(W)가 열차(T)의 접근을 인식하도록 하기 위해 마련된다. 이를 위해, 작업복(300)은 단말 주머니(310) 및 경고 수단을 포함하도록 구성될 수 있다. 경고 수단은 열차의 접근을 알리기 위하여 마련되며, 시각적 수단, 청각적 수단, 촉각적 수단 등 다양한 경고 수단을 통해 작업자(W)가 열차의 접근을 인지하도록 할 수 있다. 본 발명에서는 경고 수단으로서, LED(320)가 마련되는 예를 들어 설명하기로 한다.
작업복(300)은 작업 현장에서 착용되는 안전 조끼 등일 수 있으며, 작업자(W)에게 착용되는 옷이라면 점퍼, 바지 등이 될 수 있음은 물론이다.
경고 수단은
단말 주머니(310)는 사용자 단말(400)을 수납하여, 작업복(300)과 사용자 단말(400)을 연결하기 위해 마련된다. 예를 들어 도 4에 도시된 바와 같이, 안전 조끼 등의 작업복(300)의 가슴 부분 쪽에 사용자 단말(300)을 수용하도록 단말 주머니(310)가 형성될 수 있다.
그리고 단말 주머니(310)는 커넥터(311) 및 주머니 마개(312)를 포함하도록 구성될 수 있다.
커넥터(311)는 작업복(300) 내측을 통해 LED(320)와 유선 연결될 수 있고, 스마트폰 등의 사용자 단말(300)이 연결되도록, 단말 주머니(310) 내측 하단에 위치할 수 있다. 따라서, 단말 주머니(310)에 사용자 단말(400)이 수납되면, 사용자 단말의 하단의 연결부에 커넥터(311)가 삽입되어 연결될 수 있다.
커넥터(311)는 안드로이드 USB 마이크로 5핀 단자, 애플 8핀 단자, 30핀 단자 또는 안드로이드 신형 USB 3.1 C타입 커넥터 등 사용자 단말(400)의 종류에 대응하도록 마련되어 사용자 단말(400)이 직접연결될 수 있으며, 사용자 단말(400)이 전술한 종류의 다양한 케이블을 통해 연결되도록 USB포트가 마련될 수도 있을 것이다.
첨언하면, 사용자 단말(400)이 커넥터(311)를 통해 유선 연결되어 전원 공급하도록 하는 예를 들었으나, 사용자 단말(400)은 작업복(300)과 무선 통신할 수도 있을 것이다.
예를 들어, 사용자 단말(400)은 작업복(300)과 무선 통신하여 제어 신호를 전달할 수 있도록 하고, 센서 유닛(100) 등을 통해 열차(T)의 접근이 감지되면 철도 작업장(A)에 위치하는 다수의 작업복에 제어 신호를 전달하여 LED(320) 등의 다수의 경고 수단이 일괄적으로 제어되도록 할 수 있다. 이를 통해, 작업자 중 한명만이 사용자 단말(400)을 소지하게 되면, 작업장(A) 내의 모든 작업자가 열차의 접근을 인지할 수 있게 된다.
주머니 마개(312)는 사용자 단말(400)이 단말 주머니(310)로부터 이탈되는 것을 방지하기 위해 마련된다.
예를 들어, 주머니 마개(312)는 도 4에 도시된 바와 같이, 일측이 단말 주머니(310)의 상측에 고정되고, 타측이 단말 주머니(310)의 상단에 마련되는 밸크로에 결합되도록 마련될 수 있다.
주머니 마개(312)를 통해, 작업자의 작업 시에도, 사용자 단말(400)이 흘러내리는 것을 방지할 수 있게 된다.
한편, 사용자 단말(400)은 메인 유닛(200)으로부터 접근 신호를 수신하여, 작업복(300)에 마련되는 경고 수단을 제어하기 위해 마련된다.
사용자 단말(400)은 스마트폰, 태블릿 등의 스마트 기기로 마련될 수 있다.
그리고 사용자 단말(400)을 통해 작업복(300)에 전원을 공급할 수 있다. 예를 들어, 작업자(W)는 휴대하는 사용자 단말(400)을 단말 주머니(310)에 넣어, 단말 주머니(310) 하단의 커넥터(311)에 연결하면, LED(320) 등의 경고수단과 연결되어 전원이 공급되도록 할 수 있다.
그리고 사용자 단말(400)은 메인 유닛(200)과 근거리 통신하도록 마련될 수 있다. 블루투스 등의 근거리 통신을 통해, 메인 유닛(200)과 통신 연결될 수 있으며, 메인 유닛(200)으로부터 접근 신호를 수신하면, 연결된 작업복(300)의 LED(320)가 동작하도록 제어할 수 있다. 근거리 통신 이외의 무선 원거리 통신 등이 사용될 수 있음은 물론이다.
사용자 단말(400)에는 전용 애플리케이션이 설치되어, 작업자(W)가 메인 유닛(200)과 통신하도록 연결하거나, LED(320)를 수동 제어하도록 마련될 수도 있을 것이다. 전용 애플리케이션이 동작하는 경우, 사용자 단말(400)이 작업장(A)에 위치하게 되면 자동으로 메인 유닛(200)과 연결되도록 할 수 있다.
그리고 사용자 단말(400)은 열차(T)의 접근 위치를 인식하여, LED(320)를 선택적으로 동작하도록 제어할 수 있다.
예를 들어, 사용자 단말(400)은 메인 유닛(300)으로부터 상행선 또는 하행선으로부터 접근하는 열차(T)의 방향 정보를 수신할 수 있고, 작업복(400)을 좌우로 구분하여, 좌측에 위치하는 LED를 동작시키거나 우측에 위치하는 LED가 동작하도록 제어할 수 있다. 그리고 사용자 단말(400)은 자이로 센서를 통해 회전을 인식하여, 작업자(W)의 방향과 상관 없이, 상행선으로부터 열차가 접근하는 경우에는 상행선 방향의 LED가 동작하도록 할 수 있고, 하행선으로부터 열차가 접근하는 경우에는 하행선 방향의 LED가 동작하도록 제어할 수 있다.
또한, 사용자 단말(400)은 메인 유닛(200) 또는 센서 유닛(100)과 통신하여, 메인 유닛(200) 또는 센서 유닛(100)의 배터리 상태, 충전률 등의 체크가 가능하도록 마련될 수 있다.
이상에서는 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 도시하고 설명하였지만, 본 발명은 상술한 특정의 실시예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진자에 의해 다양한 변형실시가 가능한 것은 물론이고, 이러한 변형실시들은 본 발명의 기술적 사상이나 전망으로부터 개별적으로 이해되어져서는 안될 것이다.
100: 센서 유닛
110: 센서부 120: 센서 제어보드
130: 통신부 140: 센서 솔라 패널
150: 배터리 160: 케이스
200: 메인 유닛 210: 메인 제어보드
220: 경광등 230: 스피커
240: 통신부 250: 메인 솔라 패널
260: 배터리 270: 케이스
300: 작업복 310: 단말 주머니
311: 커넥터 312: 주머니 마개
320: LED 400: 사용자 단말
A: 작업장 T: 열차
W: 작업자

Claims (3)

  1. 철도 작업장에 위치하는 작업자에 착용되고, 열차가 상기 철도 작업장을 향하여 접근하면 경고 수단을 통해 상기 작업자에게 경고하도록 마련되는 작업복; 및
    상기 작업복과 유선 또는 무선 통신하도록 마련되고, 상기 열차의 접근이 감지되면 상기 작업복에 제어 신호를 전달하여 상기 경고 수단이 작동하도록 제어하는 사용자 단말을 포함하는 지능형 열차 진입 감지 시스템.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 작업복은, 상기 사용자 단말과 유선 연결되도록 커넥터를 마련하고, 상기 사용자 단말이 유선 연결되면 상기 사용자 단말로부터 전원이 공급되도록 하는 것을 특징으로 하는 지능형 열차 진입 감지 시스템.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 작업복은, 상기 사용자 단말이 수납되도록, 상기 사용자 단말 크기의 단말 주머니를 마련하고, 상기 주머니의 내측 하단에 위치하는 상기 커넥터를 통해 상기 사용자 단말이 연결되는 것을 특징으로 하는 지능형 열차 진입 감지 시스템.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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KR101492411B1 (ko) 2014-04-10 2015-02-13 석정건설(주) 작업자용 철도차량 접근 경고장치

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