KR20140114600A - 철도 차량 신호 장치용 검사 시스템 - Google Patents

철도 차량 신호 장치용 검사 시스템 Download PDF

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Abstract

본 발명은 고속철도용 ATC, ATP 및 ATS 시스템에 대한 종합적인 시험이 한 장소에서 이루어질 수 있도록 한 철도 차량 신호 장치용 검사 시스템에 관한 것으로, 두 개 이상의 폐색 구간으로 이루어지며, 각각의 폐색 구간에는 열차 차상 장치의 검사를 위한 검사 제어신호가 출력되는 하나 이상의 신호설비가 구비된 시험 선로 및 상기 신호설비에 대한 검사 항목을 지정하고, 상기 지정된 검사 항목에 해당되는 검사 제어신호가 출력되도록 하며, 검사 제어신호에 대한 열차 차상 장치의 동작 정보를 전달받아 검사 결과를 표시 및 기록하는 중앙제어부가 포함되며; 상기 폐색 구간에는 열차 차상 장치로 ATC 장치 검사를 위한 연속 정보 신호가 출력되는 연속 루프가 구비된다.
본 발명의 철도 차량 신호 장치용 검사 시스템에 따르면, 하나의 중앙제어부와 그 하부 시스템을 이용하여 고속철도용 신호설비 시스템에 대한 종합적인 검사가 한 장소에서 이루어질 수 있도록 하여 효율적으로 검사가 이루어질 수 있으며, 사용자의 요구에 대응하여 검사의 다양성과 검사 환경의 변경이 쉬운 효과가 있다.

Description

철도 차량 신호 장치용 검사 시스템{Inspection System for Signal Equipment of Railroad Vehicle}
본 발명은 철도 차량 신호 장치용 검사 시스템에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 고속철도 차량에 설치된 ATC, ATP 및 ATS 장치에 대한 종합적인 시험이 한 장소에서 이루어질 수 있도록 한 철도 차량 신호 장치용 검사 시스템에 관한 것이다.
일반적으로 철도 차량은 차량의 안전 운행 및 기관사의 과실에 따른 사고의 위험성을 줄이기 위해 열차자동제어장치(ATC: Auto Train Control, 이하 'ATC'라 함)와 열차자동정지장치(ATS: Automatic Train Stop, 이하 'ATS'라 함)가 설치되며 최근에는 열차의 무인 운행이 가능하도록 하기 위해 열차자동보호장치(ATP: Automatic Train Protection)가 설치되어 있다.
ATC는 전방에 운행중인 열차와의 거리가 정상 속도를 유지하며 운행하기에 필요한 거리보다 짧을 경우 철도 차량의 운행을 종합적으로 통제하는 사령실로부터 전송되는 신호에 따라 자동으로 열차의 속도를 감속시키고, 정상 운행 거리가 유지되었을 때 정상 속도로 복귀시키는 역할을 한다.
ATS는 운행중인 열차의 전방을 운행하는 열차와의 거리가 가까워 추돌 사고의 위험성이 있을 때 기관사가 브레이크를 작동시키지 않을 경우 사고를 방지하기 위하여 몇 초 후에 자동으로 열차를 제동하는 장치이다.
이러한 철도용 신호장치인 ATC, ATS 및 ATP 는 열차의 안전 운행에 있어 매우 중요한 역할을 하므로, 열차가 운행 전에 시운전을 하면서 작동 상태를 검사할 필요가 있으며, 열차의 안전 운행을 위해 정기적으로 작동 상태를 검사하여야 한다.
종래의 철도 차량용 신호장치의 작동 상태를 검사하기 위한 궤도 회로 방식은 한 개의 폐색 구간에서 한 개의 고정된 신호만 전송됨으로써, 설치공사가 복잡하고 기간도 많이 소요되며, 그에 따른 비용도 많이 드는 문제점이 있었다.
또한, 시스템 운영시에 시험 환경에 따라 다양하게 변경하며 시험을 할 수 없는 문제점이 있었다.
대한민국 등록특허 등록번호 제10-0877531호
본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 하나의 중앙제어부와 그 하부 시스템을 이용하여 고속철도 차량용 신호장치에 대한 종합적인 검사가 한 장소에서 이루어질 수 있도록 하여 효율적으로 검사가 이루어질 수 있으며, 사용자의 요구에 대응하여 검사의 다양성과 검사 환경의 변경이 쉬운 철도 차량 신호 장치용 검사 시스템을 제공하는 것이다.
상술한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 철도 차량 신호 장치용 검사 시스템은, 두 개 이상의 폐색 구간으로 이루어지며, 각각의 폐색 구간에는 열차 차상 장치의 검사를 위한 검사 제어신호가 출력되는 하나 이상의 신호설비가 구비된 시험 선로 및 상기 열차 차상 장치에 대한 검사 항목을 지정하고, 상기 지정된 검사 항목에 해당되는 검사 제어신호가 출력되도록 하며, 검사 제어신호에 대한 열차 차상 장치의 동작 정보를 전달받아 검사 결과를 표시 및 기록하는 중앙제어부가 포함되어 구성되며; 상기 폐색 구간에는 열차 차상 장치로 ATC 장치 검사를 위한 연속 정보 신호가 출력되는 연속 루프가 구비된다.
상기 시험 선로에서 하나 이상의 폐색 구간에는 열차 차상 장치로 ATC 장치 검사를 위한 불연속 정보 신호가 출력되는 불연속 루프가 구비되며; 상기 중앙제어부를 통해 열차 차상 장치에 대한 검사 항목이 지정되면, 지정된 검사 항목에 해당하는 신호가 상기 연속 루프 또는 불연속 루프로 출력되는 ATC 신호전송기가 포함되어 구성될 수 있다.
상기 불연속 루프는 4.4미터 내지 4.6미터 또는 6.9미터 내지 7.1미터 길이로 구비될 수 있다.
상기 시험 선로에서 하나 이상의 폐색 구간에는 열차 차상 장치로 ATS 장치 검사를 위한 신호가 출력되는 ATS 지상자와, 신호 현시 정보를 검지하여 상기 ATS 지상자로부터 ATS 검사를 위한 신호가 출력되도록 하는 ATS 제어함이 구비될 수 있다.
상기 ATS 지상자는 3현시 또는 5현시 신호 정보가 출력되는 제1 ATS지상자와, 4현시 신호 정보가 출력되는 제2 ATS지상자로 구비될 수 있다.
상기 시험 선로에서 하나 이상의 폐색 구간에는 열차 차상 장치로 ATP 장치 검사를 위한 신호가 출력되는 가변발리스 및 고정발리스와; 선로 정보와 신호 현시 정보를 검지하여 상기 가변발리스 및 고정발리스로부터 ATP 장치 검사를 위한 신호가 출력되도록 하는 선로변 제어유닛이 구비될 수 있다.
상기 중앙제어부에서는 상기 시험 선로 전체를 상행 방향 또는 하행 방향으로 선택할 수 있다.
상기 중앙제어부에서는 상기 시험 선로 전체에 대해 ATC 장치 검사, ATS 장치 검사 또는 ATP 장치 검사가 각각 수행되도록 하거나 또는 ATC 장치, ATS 장치, ATP 장치 중 어느 두개가 서로 전환되는 검사가 수행되도록 할 수 있다.
상기 시험 선로에는 ATS 장치 검사에서 ATC 장치 검사로 전환이 될 수 있도록 하는 동작설정 지상자와, ATC 장치 검사에서 ATS 장치 검사로 전환이 될 수 있도록 하는 동작해제 지상자가 구비될 수 있다.
상기 시험 선로에는 폐색 구간을 통과하는 열차를 광센서를 이용하여 검지하는 열차검지기가 구비될 수 있다.
상기 시험 선로에는 폐색 구간이 절연 구간이라는 정보를 열차 차상 장치로 출력하는 절연 지상자가 구비될 수 있다.
상기 시험 선로에는 검사 준비가 완료됨을 시각적으로 표시하는 시운전램프가 구비될 수 있다.
이상에서 설명한 바와 같은 본 발명의 철도 차량 신호 장치용 검사 시스템에 따르면, 하나의 중앙제어부와 그 하부 시스템을 이용하여 고속철도 차량용 신호장치에 대한 종합적인 검사가 한 장소에서 이루어질 수 있도록 하여 효율적으로 검사가 이루어질 수 있으며, 사용자의 요구에 대응하여 검사의 다양성과 검사 환경의 변경이 쉬운 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 철도 차량 신호 장치용 검사 시스템을 설명하기 위하여 도시한 블록도이며,
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 철도 차량 신호 장치용 검사 시스템이 시험 선로에 배치된 상태를 도시한 예시도이며,
도 3 내지 도 8은 도 2에 도시된 시험 선로를 폐색 구간으로 각각 도시한 예시도이며,
도 9는 본 발명의 일실시예에 따른 철도 차량 신호 장치용 검사 시스템을 이용하여 철도 차량 신호 장치의 검사를 수행하기 위한 메인화면을 도시한 예시도이며,
도 10은 본 발명의 일실시예에 따른 철도 차량 신호 장치용 검사 시스템을 이용하여 ATC 검사를 수행하는 화면을 도시한 예시도이며,
도 11은 본 발명의 일실시예에 따른 철도 차량 신호 장치용 검사 시스템을 이용하여 ATS 검사를 수행하는 화면을 도시한 예시도이며,
도 12는 본 발명의 일실시예에 따른 철도 차량 신호 장치용 검사 시스템을 이용하여 ATC-ATS 레벨전환 검사를 수행하는 화면을 도시한 예시도이며,
도 13은 본 발명의 일실시예에 따른 철도 차량 신호 장치용 검사 시스템을 이용하여 ATP-ATS 레벨전환 검사를 수행하는 화면을 도시한 예시도이며,
도 14는 본 발명의 일실시예에 따른 철도 차량 신호 장치용 검사 시스템을 이용하여 ATC-ATP 레벨전환 검사를 수행하는 화면을 도시한 예시도이며,
도 15는 본 발명의 일실시예에 따른 철도 차량 신호 장치용 검사 시스템을 이용하여 철도 차량 신호 장치의 검사를 수행하기 위한 시나리오 선택 화면을 도시한 예시도이다.
이하, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명을 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명하기 위하여, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부한 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 철도 차량 신호 장치용 검사 시스템을 설명하기 위하여 도시한 블록도이며, 도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 철도 차량 신호 장치용 검사 시스템이 시험 선로에 배치된 상태를 도시한 예시도이며, 도 3 내지 도 8은 도 2에 도시된 시험 선로를 폐색 구간으로 각각 도시한 예시도이다.
본 발명의 일실시예에 따른 철도 차량 신호 장치용 검사 시스템은 도 1 내지 도 8에 도시한 바와 같이, 다양한 철도용 신호설비가 구비된 시험 선로(100)와, 상기 신호설비를 제어하기 위한 중앙제어부(500)가 포함되어 이루어진다.
상기 중앙제어부(500)는 철도 차량 신호 장치에 대한 검사 항목을 지정하고, 상기 지정된 검사 항목에 해당되는 검사 제어신호가 출력되도록 하며, 검사 제어신호에 대한 철도 차량 신호 장치(이하 '열차 차상 장치'라 칭함)의 동작 정보를 전달받아 검사 결과를 표시 및 기록한다.
상기 중앙제어부(500)에서는 각종 검사 항목과, 검사 항목에 따른 파라미터들을 지정할 수 있는 검사 화면이 디스플레이된다.
상기 중앙제어부(500)는 컴퓨터, 노트북, 스마트 패드 등이 될 수 있다.
상기 시험 선로(100)는 열차가 상용 운행 전에 임시로 열차를 운행하면서 열차 차상 장치(미도시)의 작동이 제대로 이루어지는지 검사를 위한 철로가 될 수 있다.
본 발명에서는 도 2에 도시한 바와 같이, 시험 선로(100)를 제1 구간(T1), 제2 구간(T2), 제3 구간(T3), 제4 구간(T4), 제5 구간(T5), 제6 구간(T6)의 6개로 나누었으며, 각각의 구간이 하나의 폐색 구간(block section)으로 지정될 수 있다.
상기 폐색 구간의 갯 수는 필요에 따라 감소되거나 증가 될 수 있다.
상기 각각의 폐색 구간의 내측에는 열차 차상 장치로 ATC(Automatic Train Control) 장치 검사를 위한 연속 정보 신호가 출력되는 케이블인 연속 루프(300)가 구비된다.
그리고, 각각의 폐색 구간에는 열차 차상 장치의 검사를 위한 검사 제어신호가 출력되는 하나 이상의 신호설비가 구비된다.
상기 시험 선로(100)에서 폐색 구간과 폐색 구간 사이에는 3현시, 4현시 또는 5현시 신호를 표시할 수 있는 양방향 신호기(530)가 구비된다.
본 발명에서는 제1 구간(T1)과 제2 구간(T2) 사이, 제2 구간(T2)과 제3 구간(T3) 사이, 제3 구간(T3)과 제4 구간(T4) 사이, 제4 구간(T4)과 제5 구간(T5) 사이, 제5 구간(T5)과 제6 구간(T6) 사이에 양방향 신호기(530)가 각각 구비된다.
상기 시험 선로(100)에는 열차가 시험 운행 전에 검사 준비가 완료됨을 시각적으로 표시하는 시운전램프(702)가 구비되는데, 상기 시운전램프(702)는 시험 선로(100)의 양단 및 양단과 양단 사이의 중앙에 구비된다.
본 발명에서는 제1 구간(T1)과 제2 구간(T2) 사이, 제3 구간(T3)과 제4 구간(T4) 사이, 제5 구간(T5)과 제6 구간(T6) 사이에 시운전램프(702)가 각각 구비된다.
이어서, 상기 제1 구간(T1)에는 도 3에 도시한 바와 같이, ATS(Automatic Train Stop) 지상자(510, 520), ATS 제어함(501, 502), 가변발리스(910), 고정발리스(920), 선로변 제어유닛(LEU; 900), 열차검지기(701), 선로전환 검지기(703) 등의 신호설비가 구비된다.
상기 ATS 지상자(510, 520)는 열차 차상 장치로 ATS 장치 검사를 위한 신호를 출력시키는 장치이며, 상기 ATS 제어함(501, 502)은 상기 양방향 신호기(530)의 신호 현시 정보를 검지하여 상기 ATS 지상자(510, 520)로부터 ATS 검사를 위한 신호가 출력되도록 한다.
상기 ATS 제어함(501, 502)은 5현시, 4현시, 3현시 각각의 신호에 대한 자동 폐색 기능과 후술하는 선로전환검지기(703)와의 연동 기능을 제공하며, 상기 연속 루프(300)와 연동 기능에 의하여 동작 된다.
상기 ATS 제어함(501, 502)은 3현시 및 5현시용의 제1 ATS 제어함(501)과, 4현시용의 제2 ATS 제어함(502)으로 이루어진다.
상기 제1 ATS 제어함(501)은 진행(G), 감속(YG), 주의(Y), 경계(YY), 정지(R)로 이루어진 5현시 신호에 대응하여 98kHz, 106kHz, 114kHz, 122kHz, 130kHz 로 신호를 출력하고, 진행(G), 주의(Y), 정지(R)로 이루어진 3현시 신호에 대응하여 98kHz, 106kHz, 130kHz로 신호를 출력한다.
상기 제2 ATS 제어함(502)은 진행(G), 주의(Y), 경계(YY), 정지(R) 또는 진행(G), 감속(YG), 주의(Y), 정지(R)로 이루어진 4현시 신호에 대응하여 98kHz, 106kHz, 114kHz, 122kHz, 130kHz로 신호를 출력하며, 그리고 90kHz를 추가적으로 출력가능하다.
상기 ATS 지상자(510, 520)는 상기 제1 ATS 제어함(501)으로부터 신호를 받아 3현시 또는 5현시 신호 정보가 출력되는 제1 ATS 지상자(510)와, 제2 ATS 제어함(502)으로부터 신호를 받아 4현시 신호 정보가 출력되는 제2 ATS 지상자(520)로 구비된다.
아울러, 상기 ATS 제어함(501, 502)은 후술하는 절연 지상자(650)가 구비된 제3 구간(T3)에서 절연구간임을 알리는 68kHz 신호를 절연 지상자(650)로 출력한다.
가변발리스(910) 및 고정발리스(920)는 열차 차상 장치로 ATP(Automatic Train Protection) 장치 검사를 위한 신호를 출력시키는 장치이며, 상기 선로변 제어유닛(900)은 시험 선로(100)의 구배, 곡선, 이동거리 등의 선로 정보와 양방향 신호기(530)의 신호 현시 정보를 검지하여 상기 가변발리스(910) 및 고정발리스(920)로부터 ATP 장치 검사를 위한 신호가 출력되도록 한다.
상기 가변발리스(910) 및 고정발리스(920)는 후술하는 레벨전환검사에서 ATP 검사과정에서 ATC 검사과정으로 전환할 때 또는 ATP 검사과정에서 ATS 검사과정으로 전환할 때 순차적으로 예고 신호와 실행 신호를 열차 차상 장치로 출력한다.
그리고, 가변발리스(910) 및 고정발리스(920)는 열차가 터널 진입 전 및 터널 진입 후에 각각 터널 진입 신호를 열차 차상 장치로 출력한다.
열차검지기(701)는 각각의 폐색 구간을 통과하는 열차를 광센서를 이용하여 검지하는 장치이며, 검지된 신호를 상기 중앙제어부(500)로 전송하여 시험 선로(100)에서의 자동폐색기능이 수행되게 한다.
선로전환 검지기(703)는 선로의 개통 방향이 정위인지 또는 반위인지를 검지한 신호를 중앙제어부(500)로 전송하여 선로전환 검지기(703)와 중앙제어부(500) 사이에 연동기능을 수행하게 한다.
제2 구간(T2)에는 도 4에 도시한 바와 같이, ATS 지상자(510, 520), ATS 제어함(501, 502), 가변발리스(910), 선로변 제어유닛(LEU; 900), 열차검지기(701), ATC 신호전송기(301, 302), 불연속 루프(310, 320) 등의 신호설비가 구비된다.
이하에서는 상술한 선행 구간과 동일한 구성요소에 대한 설명은 생략한다.
상기 불연속 루프(310, 320)는 열차 차상 장치로 ATC 장치 검사를 위한 불연속 정보 신호를 출력시키는 케이블 장치이며, 상기 ATC 신호전송기(301, 302)는 상기 중앙제어부(500)를 통해 ATC 장치에 대한 검사 항목이 지정되면, 지정된 검사 항목에 해당하는 신호가 상기 연속 루프(300) 또는 불연속 루프(310, 320)로 출력되도록 한다.
상기 ATC 신호전송기(301, 302)는 상기 연속 루프(300)로 연속 정보 신호를 전달하기 위한 연속신호송신기(301)와 상기 불연속 루프(310, 320)로 불연속 정보 신호를 전달하기 위한 불연속신호송신기(302)로 구비된다.
상기 불연속 루프(310, 320)는 제1 불연속 루프(310)와 제2 불연속 루프(320)로 구비된다.
상기 제1 불연속 루프(310) 및 제2 불연속 루프(320)는 4.4m 내지 4.6m로 구비될 수 있으며, 바람직하게는 4.5m로 구비될 수 있다.
열차가 진행하는 방향을 기준으로 할 때 열차의 왼쪽과 오른쪽에 해당하는 시험 선로(100)에 상기 제1 불연속 루프(310)와 제2 불연속 루프(320)가 각각 구비된다.
상기 연속신호송신기(301)는 연속 레벨부(311)를 통해 연속 루프(300)에 연결되고, 상기 불연속 신호송신기(302)는 제1 불연속 레벨부(312)를 통해 제1 불연속 루프(310)에 연결되고, 제2 불연속 레벨부(322)를 통해 제2 불연속 루프(320)에 연결된다.
상기 연속신호송신기(301)에서는 반송파 주파수인 2040Hz, 2400Hz, 2760Hz, 3120Hz 각각에 대해 속도 파라미터(km/h)인 300, 270, 230, 170, 130, 110, 100, 90, 80, 60, 30을 나타내는 신호와, 구배, 목표거리 등을 나타내는 신호가 출력된다.
불연속 신호송신기(302)에서는 반송주파수인 125kHz 및 참조 주파수인 62.5kHz에 대해 시험에 필요한 불연속 제어 정보 신호인 차축온도검지장치(HBD) 정보, 터널정보, NP 마커정보, 트랙변환정보, 절연구간정보, ATC 구간 진출입정보, 차량 실내 공기압력 제어정보 등을 출력한다.
아울러, 상기 제1 불연속 루프(310) 및 제2 불연속 루프(320)는 열차가 절연 구간으로 진입할 때 순차적으로 예고와 실행 신호를 열차 차상 장치로 출력한다.
상기 제1 불연속 루프(310) 및 제2 불연속 루프(320)는 후술하는 레벨전환검사에서 ATC 검사과정에서 ATP 검사과정으로 전환할 때 또는 ATC 검사과정에서 ATS 검사과정으로 전환할 때 순차적으로 예고 신호와 실행 신호를 열차 차상 장치로 출력한다.
상기 제1 불연속 루프(310) 및 제2 불연속 루프(320)는 열차가 터널 진입 전 및 터널 진입 후에 각각 터널 진입 신호를 열차 차상 장치로 출력한다.
제3 구간(T3)에는 도 5에 도시한 바와 같이, ATS 지상자(510, 520), ATS 제어함(501, 502), 가변발리스(910), 고정발리스(920), 선로변 제어유닛(LEU; 900), 열차검지기(701), ATC 신호전송기(301, 302), 불연속 루프(310, 320), 절연 지상자(650), 동작설정(Arming) 지상자(610), 동작해제(Dearming) 지상자(620) 등의 신호설비가 구비된다.
상기 제3 구간(T3)에서는 불연속 루프(310, 320)가 2종류 구비된다.
하나는 상술한 바와 같은 4.5m 길이로 구비되고, 다른 하나는 6.9m 내지 7.1m, 바람직하게는 7m 길이로 구비된다.
불연속 루프(310, 320)가 2종류인 것은 열차의 속도에 따른 것으로, 4.5m 길이의 불연속 루프(310, 320)는 170km/h 이하에서 사용되고, 7m 길이의 불연속 루프(310, 320)는 170km/h 내지 230m/h 정도에서 사용된다.
절연 지상자(650)는 제3 구간(T3)이 절연 구간(Dead section)이라는 정보를 열차 차상 장치로 출력시키는 장치이다.
상기 절연 지상자(650)는 3현시 또는 5현시 신호로 이루어진 구간에 대한 절연 지상자와, 4현시 신호로 이루어진 구간에 대한 절연 지상자로 구비될 수 있다.
본 발명에서는 상기 절연 지상자(650)를 제3 구간(T3)에 구비하였으나 필요에 따라 다른 구간에 구비시킬 수도 있다.
동작설정 지상자(KAR; 610)는 ATS 장치 검사에서 ATC 장치 검사로 전환이 될 수 있도록 하는 장치이며, 동작해제 지상자(DKAR; 620)는 ATC 장치 검사에서 ATS 장치 검사로 전환이 될 수 있도록 하는 장치이다.
본 발명에서는 상기 동작설정 지상자(610) 및 동작해제 지상자(620)를 제3 구간(T3)에 구비하였으나 필요에 따라 다른 구간에 구비시킬 수도 있다.
제4 구간(T4)은 도 6에 도시한 바와 같이, 곡선 구간이며, ATS 지상자(510, 520), ATS 제어함(501, 502), 가변발리스(910), 선로변 제어유닛(LEU; 900), 열차검지기(701), ATC 신호전송기(301, 302), 불연속 루프(310, 320), 선로전환 검지기(703) 등의 신호설비가 구비된다.
제4 구간(T4)에서 불연속 루프(310, 320)는 상술한 바와 같은 7m 길이가 구비된다.
제5 구간(T5)은 도 7에 도시한 바와 같이, 곡선 구간이며, ATS 지상자(510, 520), ATS 제어함(501, 502), 가변발리스(910), 고정발리스(920), 선로변 제어유닛(LEU; 900), 열차검지기(701), ATC 신호전송기(301, 302), 불연속 루프(310, 320) 등의 신호설비가 구비된다.
제6 구간(T6)은 도 8에 도시한 바와 같이, ATS 지상자(510, 520), ATS 제어함(501, 502), 가변발리스(910), 선로변 제어유닛(LEU; 900), 열차검지기(701), ATC 신호전송기(301, 302) 등의 신호설비가 구비된다.
그 외 본 발명에 따른 검사 시스템에 전원을 공급하기 위하여 자동전압조정기(AVR)와 정류기 등으로 이루어진 전원장치(803)가 구비되고, 검사 시스템을 구성하기 위하여 각종 케이블(802), 트라프 및 기타 공사용 자재(801)가 구비된다.
도 9는 본 발명의 일실시예에 따른 철도 차량 신호 장치용 검사 시스템을 이용하여 철도 차량 신호 장치의 검사를 수행하기 위한 메인화면을 도시한 예시도이며, 도 10은 본 발명의 일실시예에 따른 철도 차량 신호 장치용 검사 시스템을 이용하여 ATC 검사를 수행하는 화면을 도시한 예시도이며, 도 11은 본 발명의 일실시예에 따른 철도 차량 신호 장치용 검사 시스템을 이용하여 ATS 검사를 수행하는 화면을 도시한 예시도이며, 도 12는 본 발명의 일실시예에 따른 철도 차량 신호 장치용 검사 시스템을 이용하여 ATC-ATS 레벨전환 검사를 수행하는 화면을 도시한 예시도이며, 도 13은 본 발명의 일실시예에 따른 철도 차량 신호 장치용 검사 시스템을 이용하여 ATP-ATS 레벨전환 검사를 수행하는 화면을 도시한 예시도이며, 도 14는 본 발명의 일실시예에 따른 철도 차량 신호 장치용 검사 시스템을 이용하여 ATC-ATP 레벨전환 검사를 수행하는 화면을 도시한 예시도이며, 도 15는 본 발명의 일실시예에 따른 철도 차량 신호 장치용 검사 시스템을 이용하여 철도 차량 신호 장치의 검사를 수행하기 위한 시나리오 선택 화면을 도시한 예시도이다.
상술한 바와 같이, 시험 선로(100)와 신호설비가 이루어지면, 상기 중앙제어부(500)와 신호설비를 통하여 열차 차장 장치의 무결성에 대한 각종 검사가 이루어질 수 있다.
이러한 검사는 상기 중앙제어부(500)에 디스플레이되는 시험 화면을 통하여 이루어질 수 있다.
시험 화면에는 도 9에 도시한 바와 같이, 철도 차량 신호 장치에 대하여 ATC 연속 신호 시험, ATC 불연속 신호 시험, ATP 시험, ATS 5현시 시험, ATS 3현시 시험, ATS 4현시 시험, 3/5 현시 절연 구간, 4현시 절연 구간 등의 검사 항목과 시험 선로(100)를 이루는 폐색 구간(T1 ~ T6)이 디스플레이되고, 상기 검사 항목에 따른 신호를 선택할 수 있는 파라미터 리스트가 디스플레이된다.
그리고, 검사를 진행 시 각각의 동작을 할 수 있게 하는 실행 버튼 등이 디스플레이된다.
상기 중앙제어부(500)에서는 시험 화면에서 상기 시험 선로(100) 전체를 상행 방향 또는 하행 방향으로 선택할 수가 있다.
이는 연속 루프(300)를 통하여 상행 방향과 하행 방향의 고유 반송주파수를 수시로 변경할 수 있기 때문이다.
이렇게 함으로써, 시험 선로(100)에서 검사할 수 있는 선로의 이용률이 높다.
먼저, ATC 장치 검사를 위하여, 해당 폐색 구간에 대하여 ATC 연속 신호 시험 항목에서 연속 정보를 지정하고, ATC 불연속 신호 시험 항목에서 불연속 정보를 지정한다.
본 발명에서는 도 10에 도시한 바와 같이, 제1 구간(T1) 내지 제3 구간(T3)에는 연속 정보인 속도 파라미터 170을 각각 지정하였고, 제4 구간(T4)에는 130, 제5 구간(T5)에는 60, 제6 구간(T6)에는 30을 각각 지정하였다.
그리고, 제2 구간(T2)과 제3 구간(T3)에는 불연속 정보인 터널 파라미터를 각각 지정하였다.
따라서, 열차가 시험 선로(100)를 시험 운행하면서 제1 구간(T1) 내지 제3 구간(T3)에서 속도가 170을 초과하였을 때 자동으로 제동되고, 제4 구간(T4)에서 130을 초과하였을 때 자동으로 제동되고, 제5 구간(T5)에서 60을 초과하였을 때 자동으로 제동되고, 제6 구간(T6)에서 30을 초과하였을 때 자동으로 제동이 되고, 제2 구간(T2)과 제3 구간(T3)에서 각각 터널 진입 신호가 열차 차상 장치로 입력된다면, 열차 차상 장치의 ATC 장치는 정상 작동하는 것이다.
마찬가지로, 각각의 폐색 구간에서 연속 정보와 불연속 정보를 달리하여 검사를 진행할 수가 있다.
참고로, 본 발명에서 ATC 연속 신호 전송에 연속 루프(100)를 이용함으로써 루프 방식에 따른 주파수 가변성으로 인해 시험 환경을 다양하게 변경하면서 검사를 할 수 있으며, 간단한 루프 방식이므로 시공이 간단하고, 유지 보수가 편리하며, 고장율이 낮다.
이어서, ATS 장치 검사를 위하여, 해당 폐색 구간에 대하여 ATS 시험 항목에서 신호 정보를 지정한다.
본 발명에서는 도 11에 도시한 바와 같이, ATS 5현시 시험에 대하여 제1 구간(T1) 내지 제4 구간(T4)에 진행(G) 신호를 지정하였고, 제5 구간(T5)에 감속(YG) 신호를 지정하였고, 제6 구간(T6)에 주의(Y) 신호를 지정하였다.
따라서, 열차가 시험 선로(100)를 시험 운행하면서 제1 구간(T1) 내지 제4 구간(T4)에서 지정된 최고속도 이하로 운행되다가, 제5 구간(T5)에서 감속 운행을 하고, 제6 구간(T6)에서 주의 운행을 한다면 열차 차상 장치의 ATS 장치는 정상 작동하는 것이다.
마찬가지로, 각각의 폐색 구간에서 5현시 시험에 대한 신호를 달리하여 검사를 진행할 수가 있으며, ATS 4현시 시험 및 ATS 3현시 시험에 대해서도 각각의 신호를 달리하면서 검사를 진행할 수가 있다.
이어서, ATC 모드에서 ATS 모드로 레벨 전환 검사를 위하여, 해당 폐색 구간에 대하여 ATC 시험 항목에 따른 파라미터와 ATS 시험 항목에 따른 파라미터를 지정한다.
본 발명에서는 도 12에 도시한 바와 같이, 제1 구간(T1) 내지 제3 구간(T3)을 ATC 모드로 지정하여 속도 파라미터 170을 각각 지정하였고, 제4 구간(T4) 내지 제6 구간(T6)을 ATS 모드로 지정하여 5현시에 대한 신호 진행(G), 감속(YG), 주의(Y) 신호를 각각 지정하였다.
따라서, 열차가 시험 선로(100)를 시험 운행하면서 제1 구간(T1) 내지 제3 구간(T4)에서 170 이하로 운행되고, 제4 구간(T4)에서도 170 이하로 운행되다가, 제5 구간(T5)에서 감속 운행을 하고, 제6 구간(T6)에서 주의 운행을 한다면 열차 차상 장치에서 ATC 모드에서 ATS 모드로 전환이 정상 작동하는 것이다.
마찬가지로, 각각의 폐색 구간에서 ATC 시험 항목에 따른 파라미터와 ATS 시험 항목에 따른 파라미터를 달리하여 검사를 진행할 수가 있다.
이어서, ATP 모드에서 ATS 모드로 레벨 전환 검사를 위하여, 해당 폐색 구간에 대하여 ATP 시험 항목에 따른 파라미터와 ATS 시험 항목에 따른 파라미터를 지정한다.
본 발명에서는 도 13에 도시한 바와 같이, 제1 구간(T1) 내지 제3 구간(T3)을 ATP 모드로 지정하였고, 제4 구간(T4) 내지 제6 구간(T6)을 ATS 모드로 지정하여 5현시에 대한 신호 진행(G), 감속(YG), 주의(Y) 신호를 각각 지정하였다.
따라서, 열차가 시험 선로(100)를 시험 운행하면서 제1 구간(T1) 내지 제3 구간(T4)에서 ATP 모드로 운행되고, 제4 구간(T4)에서 지정된 최고속도 이하로 운행되다가, 제5 구간(T5)에서 감속 운행을 하고, 제6 구간(T6)에서 주의 운행을 한다면 열차 차상 장치에서 ATP 모드에서 ATS 모드로 전환이 정상 작동하는 것이다.
마찬가지로, 각각의 폐색 구간에서 ATP 시험 항목에 따른 파라미터와 ATS 시험 항목에 따른 파라미터를 달리하여 검사를 진행할 수가 있다.
이어서, ATC 모드에서 ATP 모드로 레벨 전환 검사를 위하여, 해당 폐색 구간에 대하여 ATC 시험 항목에 따른 파라미터와 ATP 시험 항목에 따른 파라미터를 지정한다.
본 발명에서는 도 14에 도시한 바와 같이, 제1 구간(T1) 내지 제3 구간(T3)을 ATC 모드로 지정하여 속도 파라미터 170을 각각 지정하였고, 제4 구간(T4) 내지 제6 구간(T6)을 ATP 모드로 지정하였다.
따라서, 열차가 시험 선로(100)를 시험 운행하면서 제1 구간(T1) 내지 제3 구간(T4)에서 170 이하로 운행되고, 제4 구간(T4) 내지 제6 구간(T6)에서 ATP 모드로 운행된다면 열차 차상 장치에서 ATC 모드에서 ATP 모드로 전환이 정상 작동하는 것이다.
마찬가지로, 각각의 폐색 구간에서 ATC 시험 항목에 따른 파라미터와 ATP 시험 항목에 따른 파라미터를 달리하여 검사를 진행할 수가 있다.
검사가 완료되면, 도 15에 도시한 바와 같이 검사 진행 항목에 대한 검사 결과가 저장되어 디스플레이된다.
한편, 상술한 바와 같이 이루어진 검사 과정은 일부 예시에 불과하며, 각각의 시험 항목별로 파라미터들을 달리하여 검사할 수 있으므로, 무수히 많은 검사 조건이 존재한다.
따라서, 도 15에 도시한 바와 같이, 검사 결과를 저장하면 다양한 검사 조건으로 검사가 이루어진 결과를 얻을 수가 있으며, 이렇게 저장된 검사 결과를 선택하여 이전 검사에서 사용되어 저장된 검사 조건으로 자동으로 검사가 이루어지도록 할 수가 있다.
아울러, 시험 선로(100)로 이루어진 하나의 장소에서 각종 검사가 진행되므로 효율적으로 검사가 이루어질 수 있으며, 소프트웨어적으로 여러 검사를 다양하게 전환하면서 실시할 수 있으므로 효율성이 좋다.
이상의 설명에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 제시하여 설명하였으나, 본 발명이 반드시 이에 한정되는 것은 아니며, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경할 수 있음을 쉽게 알 수 있을 것이다.
100: 시험 선로 500: 중앙제어부

Claims (12)

  1. 두 개 이상의 폐색 구간으로 이루어지며, 각각의 폐색 구간에는 열차 차상 장치의 검사를 위한 검사 제어신호가 출력되는 하나 이상의 신호설비가 구비된 시험 선로(100); 및
    상기 열차 차상 장치에 대한 검사 항목을 지정하고, 상기 지정된 검사 항목에 해당되는 검사 제어신호가 출력되도록 하며, 검사 제어신호에 대한 열차 차상 장치의 동작 정보를 전달받아 검사 결과를 표시 및 기록하는 중앙제어부(500)가 포함되어 구성되며;
    상기 폐색 구간에는 열차 차상 장치로 ATC 장치 검사를 위한 연속 정보 신호가 출력되는 연속 루프(300)가 구비된 것을 특징으로 한 철도 차량 신호 장치용 검사 시스템.
  2. 제1항에 있어서, 상기 시험 선로(100)에서
    하나 이상의 폐색 구간에는 열차 차상 장치로 ATC 장치 검사를 위한 불연속 정보 신호가 출력되는 불연속 루프(310, 320)가 구비되며;
    상기 중앙제어부(500)를 통해 열차 차상 장치에 대한 검사 항목이 지정되면, 지정된 검사 항목에 해당하는 신호가 상기 연속 루프(300) 또는 불연속 루프(310, 320)로 출력되는 ATC 신호전송기(301, 302)
    가 포함되어 구성된 것을 특징으로 한 철도 차량 신호 장치용 검사 시스템.
  3. 제2항에 있어서, 상기 불연속 루프(310, 320)는
    4.4미터 내지 4.6미터 또는 6.9미터 내지 7.1미터 길이로 구비된 것을 특징으로 한 철도 차량 신호 장치용 검사 시스템.
  4. 제2항에 있어서, 상기 시험 선로(100)에서
    하나 이상의 폐색 구간에는 열차 차상 장치로 ATS 장치 검사를 위한 신호가 출력되는 ATS 지상자(510, 520)와, 신호 현시 정보를 검지하여 상기 ATS 지상자(510, 520)로부터 ATS 검사를 위한 신호가 출력되도록 하는 ATS 제어함(501, 502)이 구비된 것을 특징으로 한 철도 차량 신호 장치용 검사 시스템.
  5. 제4항에 있어서, 상기 ATS 지상자는
    3현시 또는 5현시 신호 정보가 출력되는 제1 ATS지상자(510)와, 4현시 신호 정보가 출력되는 제2 ATS지상자(520)로 구비된 것을 특징으로 한 철도 차량 신호 장치용 검사 시스템.
  6. 제4항에 있어서, 상기 시험 선로(100)에서
    하나 이상의 폐색 구간에는 열차 차상 장치로 ATP 장치 검사를 위한 신호가 출력되는 가변발리스(910) 및 고정발리스(920)와; 선로 정보와 신호 현시 정보를 검지하여 상기 가변발리스(910) 및 고정발리스(920)로부터 ATP 장치 검사를 위한 신호가 출력되도록 하는 선로변 제어유닛(900)이 구비된 것을 특징으로 한 철도 차량 신호 장치용 검사 시스템.
  7. 제1항에 있어서, 상기 중앙제어부(500)에서는
    상기 시험 선로(100) 전체를 상행 방향 또는 하행 방향으로 선택하는 것을 특징으로 한 철도 차량 신호 장치용 검사 시스템.
  8. 제7항에 있어서, 상기 중앙제어부(500)에서는
    상기 시험 선로(100) 전체에 대해 ATC 장치 검사, ATS 장치 검사 또는 ATP 장치 검사가 각각 수행되도록 하거나 또는 ATC 장치, ATS 장치, ATP 장치 중 어느 두개가 서로 전환되는 검사가 수행되도록 하는 것을 특징으로 한 철도 차량 신호 장치용 검사 시스템.
  9. 제8항에 있어서, 상기 시험 선로(100)에는
    ATS 장치 검사에서 ATC 장치 검사로 전환이 될 수 있도록 하는 동작설정 지상자(610)와, ATC 장치 검사에서 ATS 장치 검사로 전환이 될 수 있도록 하는 동작해제 지상자(620)가 구비된 것을 특징으로 한 철도 차량 신호 장치용 검사 시스템.
  10. 제1항에 있어서, 상기 시험 선로(100)에는
    폐색 구간을 통과하는 열차를 광센서를 이용하여 검지하는 열차검지기(701)가 구비된 것을 특징으로 한 철도 차량 신호 장치용 검사 시스템.
  11. 제1항에 있어서, 상기 시험 선로(100)에는
    폐색 구간이 절연 구간이라는 정보를 열차 차상 장치로 출력하는 절연 지상자(650)가 구비된 것을 특징으로 한 철도 차량 신호 장치용 검사 시스템.
  12. 제1항에 있어서, 상기 시험 선로(100)에는
    검사 준비가 완료됨을 시각적으로 표시하는 시운전램프(702)가 구비된 것을 특징으로 한 철도 차량 신호 장치용 검사 시스템.
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