KR960006939B1 - 터널등 원격제어 장치 - Google Patents

Abstract

내용 없음.

Description

터널등 원격제어 장치

제1도는 본 발명의 장치구성도.

제2도는 본 발명에 의한 현장제어기의 구성도.

제3도는 점등단별별 제어방식을 보인 도표도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

A : 중앙제어기 B : 통신장치

C : 현장제어기 C1 : 주제어부

C2 : 부제어부

본 발명은 터널 등의 현장제어기를 통신망을 이용하여 원격지에서 감시통제하고, 현장제어기를 주제어부 또는 부제어부로 구성하여 주제어부의 고장시 부제어부에서 계속하여 제어할 수 있도록 한 터널등 원격제어 장치에 관한 것이다.

터널조명은 주, 야간과 야외조도에 대응하여 상황에 따른 소요밝기를 유지시킴으로써 안전운전목표를 달성하고, 최소한의 전력소모를 도모하여 전력이용효율을 극대화 시키기 위한 양대목표를 지향하고 있으며, 이러한 목표를 달성하기 위하여 종래 터널 등의 자동제어장치를 사용하고 있다.

통상의 터널등 자동제어장치는 조도검출기, 제어부, 수동조작부 및 구동부로 구성되어 태양광의 조도 변화량을 검출부에서 검출하고 이를 변환기에서 다단계의 디지털신호로 변환하여 제어부에 제공하며 제어부를 구성하는 컴퓨터연산장치는 각각의 터널등을 ON,OFF시키는 구동장치를 작동시키도록 구성되고, 통상의 경우 상기한 제어장치에 의해 점소등되는 터널등은 입구부조명(완화조명)과 내부조명(기본조명)으로 구분되어 제어된다.

입구부완화조명은 야외조도와 터널내부조도의 급격한 차이에 의한 운전자의 일시적 시각장해를 방지하기 위해 사용되고 내부조명은 터널내부의 최소한의 조도를 유지하여 안전주행을 확보하기 위해 사용된다.

그러나 이와 같은 터널등 자동제어장치는 현장의 상주요원의 감시에 의한 현장제어방식을 근간으로 하고 있어 별도의 전문화된 관리인력의 현장상주(現場常駐)에 따른 관리비용의 증가와 체계적인 에너지 이용을 통한 성력화(省力化)에 한계가 있었다.

또한 현장제어방식을 채택함에 있어서도 단일계통의 제어장치만 사용함으로서 제어장치의 고장시에 터널등 전부가 소등되는 치명적 위험을 초래하거나 보수기간동안 수동조작에 따른 막대한 에너지의 낭비를 피할 수 없었다.

즉, 터널 등의 수동조작의 경우 조도의 영향을 고려할 수가 없으므로 입구부 조명과 내부조명 전체를 점등시킬 수밖에 없어 그에 따른 에너지의 낭비가 초래되는 것이다.

본 발명은 이와같이 종래의 현장제어장치에 의한 제어방식이 갖는 관리비용의 증대와 에너지의 체계적 관리의 곤란함 및 단일제어기의 사용에 따른 고장시의 문제점을 해결할 목적으로 안출된 것으로 각 지역에 분산되어 있는 현장제어기의 점,소등제어정보를 통신망을 이용하여 원격지(遠隔地)에서 김시통제함으로서 입구부 야외조도에 따른 터널입구의 완화조명 및 내부조명을 현장에서 감응 제어할 수 있도록 할 뿐만 아니라 현장에서의 점소등 제어정보를 이용하여 원격지에서 실시간 제어할 수 있도록 하며, 각 현장제어기를 구성함에 있어서 주제어부와 부제어부를 분리하여 주제어부의 고장시에는 부제어부로 자동전환되도록 구성하여 터널등 전부가 소등되는 치명적인 상황을 예방하고 고장시 수동조작에 따른 전력낭비를 감소시킬 수 있도록 구성한 터널 등의 원격제어장치를 새로이 제시할 목적으로 안출된 것이다.

이를 첨부도면에 의하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

본 발명은 중앙제어기(A), 통신장치(B), 현장제어기(C)를 주요구성요소로 한다.

중앙제어기(A)는 16bit급 이상의 컴퓨터, 주기억장치, 보조기억장치 및 출력장치로 구성된다.

통신장치는 중앙제어기를 구성하는 컴퓨터가 다수의 현장제어기와 통신을 하기위한 자치로 멀티플렉셔와 각각의 현장제어기에 대응되는 수의 통신채널로 구성되어 현장제어기로부터 수집된 조도, 검풀정보, 제어상황 및 중앙제어기로 부터의 명령을 통신하는 기능을 수행한다.

현장제어기(C)는 각기 독립적으로 입구부야외조도에 감응하여 터널입구의 완화조명 및 내부조명을 제어 할 수 있도록 주제어부(C1)와 부제어부(C2)로 구성되고 각각의 제어부는 조도정보를 검출하는 검출기와 검출된 정보를 제어부의 입력신호인 디지탈신호로 변환해 주는 변환기가 각기 독립적으로 포함하도록 구성되며, 주제어부와 부제어부는 통신장치, 수동조작부, 구동장치를 공유하고 주제어부에 고장이 발생하면 부제어부가 자동적으로 작동되도록 구성된다.

현장제어기의 구성요소인 검출기는 1개이상의 광센서를 수장하여 터널외부에 설치되는 것으로 태양광의 조도변화에 따라 아날로그신호를 발생하며, 변환기는 검출기에 의한 아나로그신호의 크기별로 여러단계의 다지탈 신호로 변환하여 주제어부 또는 부제어부가 인식할 수 있도록 한다.

구동장치는 중앙제어기로부터 전달되는 명령이나 현장제어기의 주제어부 또는 부제어부로부터의 프로그램명령을 수행하여 터널 등을 점소시키는 것으로 여러군으로 묶여진 터널 등의 점소등회로에 있어 스위치와 같은 기능을 발휘하는 것이다.

현장제어기에 있어 주제어부와 부제어기를 각각 구비하고, 각 제어부에 있어 검출기와 변환기를 둔 것은 주제어부에 고장이 발생하여 부제어부로 자동전환된 경우에도 조도 및 제어정보가 중앙제어기로 전송되어 어느경우에나 주제어기의 통제 및 감시를 받을수 있도록 하기 위한 것이다.

제1도는 상기한 구성의 제어장치 구성예를 블록도로 표시한 것이며, 제2도는 현장제어기의 구성요소를 블록도로 표시한 것으로 에러표시기는 주제어부 또는 부제어부의 명령대로 구동부가 작동되지 않을 경우 경고음과 함께 LED등을 점멸시켜 현장상주인원이 쉽게 고장상태를 파악할 수 있게 하기 위한 것이며, 표시부는 터널 등의 점소등상태를 화면상으로 표시하기 위한 것이다.

상기구성에 의한 터널등 원격제어장치는 중앙제어기에서 현장제어기를 실기간 원격제어하는 방식과 현장제어기가 현장의 상황에 맞게 조정된 프로그램에 따라 제어하는 방식 및 현장상주요원의 수동조작에 의해 제어되는 3가지 방식으로 운용된다.

현장제어는 현장에서의 터널외부조도에 대응하도록 터널내부의 조명을 하는 것으로 현장의 조건에 맞는 프로그램대로 터널 등의 점소등이 제어됨으로 안전운전목표와 에너지의 효율적 이용목표를 달성하기 가장 적합한 방식이 되며, 본 발명의 경우 현장제어방식에 이용된 각종 조도정보, 완화조명 및 내부조명의 점소등상태, 전력사용량 등을 실시간 또는 수시로 전송받아 관리할 수 있게 되어 에너지를 효율적으로 관리하고 사용할 수 있게 되고, 이들 자료등을 분석하여 각각의 현장제어기를 직접 제어하거나 새로운 제어프로그램으로 현장제어프로그램을 개정하여 각 지역환경에 맞도록 할 수 있게 된다.

제3도는 점등단계별 제어방식을 보인 것으로 아주흐린날(흐림3)뿐만 아니라 야간의 경우에도 야외조도에 감응하는 제어방식을 사용할 수 있으며, 심야의 경우에 한해 실시간 제어방식을 사용하고, 야외 조도에 감응하는 제어의 경우 아주 맑은 날일 때에는 입구부 로면상의 조도가 2500LX정도가 되도록 하고 아주 흐린날의 경우 입구부 로면상의 조도가 300LX범위가 되도록 점등되는 등의 갯수 및 출력을 결정하는 프로그램을 구비하여 단계적으로 점소등을 제어하게 되는 것을 보인 것이다.

이 경우 터널 내부조명의 경우에는 노면상의 조도가 야외조도에 따라 100~20LX범위가 되도록 한다.

이와같은 외부조도에 감응하여 터널 등을 점소등시키는 프로그램은 현장의 지역적 실정이나 계절적 요소 또는 시간대별로 다양하게 구성할 수 있다.

중앙제어기에 의한 실시간 제어는 전술한 바와 같이 통계적으로 얻어지는 계절별 시간대별 조도정보를 이용하여 여러 현장의 터널을 일시에 제어하거나 조도에 영향을 거의 받지 않는 심야의 제어방식으로 유용한 것이다.

한편 현장상주요원에 의한 수동조작은 터널내부의 작업에 필요한 조명이나 제어부의 고장시에 사용된다.

이상에서 설명한 바와같이 본 발명에 의한 터널등 원격제어장치는 원격지에서 현장의 터널 등의 점소등에 관련된 제정보를 관리함으로 종합적이고 체계적으로 관리하여 현장에서의 직접제어에 따르는 인력이나 관리비용을 감소시키고, 현장제어기에 있어서 주제어부가 고장 나더라도 부제어부가 이를 계속 제어할 수 있으므로 제어부재에 따른 위험을 제거하고 고장시 수동제어에 따른 비효율적 관리문제를 해결할 수 있게 된다.

Claims (1)

1. 중앙제어기(A)와 현장제어기(C)를 통신장치(B)로 연결하여 현장에서의 제어상태를 중앙제어기에서 제어하고 통제할 수 있도록 된 터널등 원격제어장치에 있어서, 현장제어기는 각기 독립적으로 입구부 야외조도에 감응하여 터널입구의 완화조명 및 내부조명을 제어할 수 있도록 된 주제어부(C1)와 부제어부(C2)로 구성하고 각각의 제어부는 조도정보를 검출하는 검출기와 검출된 정보를 제어부의 입력신호인 디지탈신호로 변환해주는 변환기가 각기 독립적으로 포함되도록 구성하며, 주제어부 및 부제어부는 수동조작부와 터널등을 구동시키는구동장치, 작동상태를 표시하는 표시부 및 중앙제어기와 연결된 통신장치를 공유하도록 구성함으로서 주제어부가 고장나면 부제어부에 의하여 연속적인 제어가 가능하도록 하고, 중앙제어기로부터 실시간 제어와 각각의 제어부(C1)(C2)에 의한 현장에서의 야외조도감응제어 및 수동조작부에 의한 현장에서의 수동제어를 할 수 있도록 구성한 것을 특징으로 하는 터널등 원격제어장치.