KR100346750B1 - 열차의 승강장 운행 제어/경보장치 및 그 제어방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 열차(국철, 지하철, 전철 등)가 역 구내의 승강장으로 진입하거나, 또는 정차중인 열차가 승강장을 출발할 시 안전선을 침입하는 승객에 의해 발생하는 사고의 발생을 방지하기 위한 장치 및 방법에 관한 것으로, 특히,열차의 운행 상태를 나타내는 신호로부터 열차의 진입, 정지, 정차, 출발 및, 출발완료 상태를 판단하여, 열차가 승강장으로 진입하거나, 또는 승강장에 정차중인 열차가 승강장을 출발하고 있는 것으로 판단될 경우에는, 안전선의 침입 여부를 나타내는 신호로부터 안전선의 침입 여부 판단을, 열차의 승강장 정차가 완료되거나, 또는 열차의 승강장 출발이 완료될때까지 지속적으로 수행하여, 안전선이 침입된 것으로 판단될 경우에는, 이를 나타내는 경보신호를 발생하라는 제어신호를 출력하고, 열차의 운행을 정지시키라는 제어신호를 출력하는 마이컴과; 열차의 운행을 자동 제어하는 ATS, ATC, ATO 등의 열차운행 자동제어장치와 상기 마이컴 사이에 접속되어, 상기 열차운행 자동제어장치를 통해 열차의 운행상태를 검출하여 마이컴에 입력하다가, 상기 마이컴에서 열차의 운행을 정지시키라는 제어신호가 입력될 경우에는, 이를 열차운행 자동제어장치로 전송하는 운행상태검출수단과; 승강장의 안전선을 따라 설치되어 승객의 안전선 침입 여부를 검출하여 상기 마이컴에 입력하는 침입검출수단과; 상기 마이컴에서 출력되는 제어신호에 의해 동작되어, 안전선 침입을 나타내는 경보신호를 발생하는 경보수단을 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 열차의 승강장 운행 제어/경보장치 및 제어방법에 관한 것이다.

이러한 본 발명은, 열차가 승강장으로 진입하거나, 또는 정차중인 열차가 승강장을 출발할 경우, 침입검출수단을 통해 안전선 침입 여부를 검출하여 경보하여 줌과 동시에 열차의 운행을 정지시킴으로써, 안전선 침입으로 인한 열차 사고를 방지할 수 있는 효과 및, 안전요원의 역할을 수행케 함으로써 인력을 절감할 수 있는 효과가 있는 것이다.

Description

열차의 승강장 운행 제어/경보장치 및 그 제어방법

본 발명은 열차(국철, 지하철, 전철 등)가 역 구내의 승강장으로 진입하거나, 또는 정차중인 열차가 승강장을 출발할 시 안전선을 침입하는 승객에 의해 발생하는 사고의 발생을 방지하기 위한 장치 및 방법에 관한 것으로, 특히, 승강장의 안전선 주위에 승객의 침입을 검출하는 침입검출수단을 설치한 후, 열차의 진입시나 출발시에 상기 침입검출수단을 통해 승객의 안전선 침입 여부를 검출하여, 안전선을 침입한 승객이 있는 것으로 판단될 경우에는 이를 나타내는 경보신호를 발생하여 승객과 기관사에게 인지시켜 줌과 동시에 열차의 운행을 소정의 방법으로 정지시킴으로써, 안전선을 침입한 승객에 의해 발생하는 사고를 방지하기 위한 것으로, 본인의 선출원 발명인 대한민국 특허출원 제 98-029067호 "열차 승강장 안전 경보장치 및 그 제어방법"의 개량발명에 관한 것이다.

주지하다시피, 열차의 승강장에는 열차의 진입이 완료되거나, 또는 출발이 완료될때까지 승객과 열차가 유지하여야 하는 안전거리를 나타내는 안전선이 표시되어 있어, 열차의 진입시나 출발시에 상기 안전선이 표시하는 거리 이상을 유지하도록 안내방송을 하고 있다.

예를 들어 지하철의 경우에는, "...열차가 도착하고 있아오니 승객 여러분 께서는 안전선에서 한걸음 물러서 주십시오...", 또는 "...열차가 출발하고 있아오니 승객 여러분 께서는 안전선에서 한걸음 물러서 주십시오..."와 같은 안내방송을 통해 안전선이 나타내는 안전거리 이상의 확보를 유도하고 있다.

그러나, 승객과 열차와의 안전거리 확보를 유도하는 종래의 방법에 있어서는, 상기 안내방송이 방송되더라도 승객이 이를 지키지 아니하면 제재할 수 있는 다른 방법이 없었다.

따라서, 열차 선로에 승객이 떨어져 충돌하거나, 열차문, 또는 열차와 열차를 이어주는 틈새나, 열차와 승강장의 틈새 등에 승객이 끼인채 출발하게 되는 등의 사고가 빈번하게 발생된다는 문제점이 있었다.

그러므로, 이를 방지하기 위해 승강장 주위에 기관사가 승강장의 상황을 확인할 수 있도록 카메라와 모니터를 설치하거나, 또는 별도의 안전요원을 승강장에 배치하여 안전선을 침입하는 승객을 제재하였다.

그러나, 상기와 같은 방법은, 첫째, 많은 승객으로 인해 모니터로는 승객의 동향을 파악할 수 없거나, 또는 안전선을 침입하여 위험 상황에 놓인 승객을 기관사가 발견하지 못하였을 시에는 이로인한 사고를 유발하게 된다는 문제점이 있고, 둘째, 한정된 안전요원으로는 많은 수의 승객 모두를 제재할 수 없다는 문제점이 있으며, 셋째, 열차에 탑승하기 위해 뒤에서 미는 승객은 앞 승객에 대한 상황을 알 수 없어 앞 열에 선 승객을 위험 상황에 처하게 만든다는 문제점 등이 있었다.

이를 지하철의 경우를 예로 하여 다시 설명하면 다음과 같다.

주지하다시피 지하철의 승강장에는, 지하철과 승객의 안전거리를 나타내는 노란색의 안전선과, 문의 개폐위치(승하차위치)를 나타내는 표식(선, 또는 구조물)이 바닥에 표시되어 있고, 승객의 승하차 상황을 파악할 수 있는 카메라 및 모니터가 천정에 설치되어 있으며, 또한, 음성안내장치 및 방송설비가 되어 있어 승객에 대한 안내 및 주의 방송을 하고 있다.

먼저, 지하철이 승강장으로부터 소정의 거리내에 진입하게 되면, 이를 ATS(AUTOMATIC TRAIN STOPPER : 열차 자동 정지 장치 : 이하 ATS라 한다.), ATC(AUTOMATIC TRAIN CONTROL : 열차 자동 제어 장치 : 이하 ATC라 한다.), ATO(AUTOMATIC TRAIN OPERATION : 열차 자동 운전 장치 : 이하 ATO라 한다.) 등의 열차운행 자동제어장치가 검출하여, 음성안내장치를 통해 지하철의 승강장 진입을 알리는 동시에 안전선의 침입 방지를 나타내는 안내방송(예: "...열차가 도착하고 있아오니 승객 여러분께서는 안전선에서 한걸음 물러서 주십시오,,.")을 한 후, 경우에 따라 역무원이 구내 방송 설비를 통해 주의 방송을 하거나, 또는 지하철의 방송장치를 통해 승무원이 주의 방송을 하고, 안전요원이 승객의 행동을 제어하여 안전선을 침입하지 못하도록 하고 있다.

그러나, 승강장에 탑승 대기자가 많아 서로 밀치는 상황이 발생하면(이는, 승객이 많은 출퇴근 시간에 더욱 심하다.), 뒷 열에 있는 승객에 의해 앞 열에 있는 승객이 밀리고 이로인해 안전선을 침입하게 되어 지하철과의 충돌사고가 발생하거나, 또는 승객이 선로안으로 떨어지게 되는 치명적인 사고가 발생하는데, 상기 안내방송이나 한정된 안전요원으로는 이를 제지할 수 없다는 문제점이 있었다.

즉, 뒷 열에 있는 승객은 앞 열에 있는 승객의 상황을 알 수 없고, 그 역시 뒤에서 미는 승객에 의해 밀리는 경우가 허다해 상기와 같은 상황이 발생하게 된다.

또한, 지하철이 승강장에서 승객의 승,하차를 완료하였을 경우에는, 상기 음성안내장치나 역내 방송 설비 및 지하철의 방송장치를 통해 지하철의 승강장 출발을 알리는 동시에 안전선의 침입 방지를 나타내는 안내방송(예: "...열차가 출발하고 있아오니 승객 여러분 께서는 안전선에서 한걸음 물러서 주십시오,,.") 등을 하고, 문 열림 상태를 확인한 후, 모니터에 표출되는 승강장의 상황을 주시하며 지하철을 출발시키고 있다. 이때, 안전요원은 승객의 행동을 제어하여 안전선을 침입하지 못하도록 한다.

그러나, 이 역시 승강장에 탑승하려는 승객 많아 서로 밀치는 상황이 발생하게 되면, 승객의 위험 상황을 정확히 파악 할 수 없음은 물론 그 제재도 할 수 없어 지하철과 승강장 사이에 승객의 발이 끼어거나, 문 또는 열차와 열차와의 연결틈새에 승객이 끼인채 지하철이 출발하게 되는 사고가 발생하게 된다는 문제점 등이 있었다.

즉, 뒷 열의 승객이 앞 열에 있는 승객의 위험 상황을 파악 하지 못하여 계속 밀치는 상황이 발생하고, 승무원 및 안전요원 역시 이를 제대로 파악하기 어려워 승객이 위험한데도 불구하고 지하철을 출발시키게 되어 사고를 발생하게 된다는 문제점이 있었다. 이는 승강장이 곡선으로 설치된 역일수록 심하다.

한편, 상기 ATS 장치는, 도2에서 도시되는 바와 같이, 콘덴서와 코일로 이루어져 LC공진회로를 구성하는 지상자(11)와; 소정의 제어신호에 의해 온(ON)/오프 (OFF)되는 계전기와 콘덴서로 이루어져, 상기 지상자(11)의 콘덴서에 다수개 병렬로 접속되므로 인해, 소정의 제어신호에 의해 상기 지상자(11)의 정전용량을 가변시켜 공진주파수를 변경하는 지상자제어계전기(12)와; 이 지상자제어계전기(12)에 선택적으로 접속되어 속도지령신호인 소정의 계전기 제어 신호를 발생하므로 인해, 상기 지상자제어계전기(12)의 계전기를 제어함과 동시에 신호등 등을 제어하는 신호기(13)로 구성된 지상장치부(10)와;

1차코일과 2차코일이 소정의 결합도로 유도결합되어 있어 상기 지상자(11)의 공진주파수를 주파수 인입현상에 의해 감지하는 차상자(21)와; 증폭회로부와 발진회로부 등으로 이루어져, 소정의 주파수(예:78kHz)로 상시 발진을 행하여 상기 차상자(21)의 코일을 통해 궤환시킴과 동시에 상기 차상자(21)의 코일에 응동된 주파수를 발진,증폭하는 발진기(22)와; 다수의 밴드패스필터(BAND PASS FILTER) 등으로 이루어져 상기 발진기(22)에 접속되므로 인해, 상기 발진기(22)에서 출력되는 주파수를 검출하여 출력하는 주파수검출기(24)와; 열차의 차륜 측에 부착되어 열차의 실제 속도를 검출하는 속도검출기(23)와; 상기 주파수검출기(24)와 속도검출기(23)에서 입력되는 신호를 소정의 방법에 의해 비교판단하여 열차의 실제속도가 상기 지상장치부(10)에서 지령된 속도를 초과할 시에는 소정의 경보제어신호를 발생하는 논리판단제어장치(26)와; 상기 논리판단제어장치(26)에 접속되어, 상기 논리판단제어장치(26)에서 경보제어신호가 발생되었을 시, 소정의 시간동안 경보음 및 표시제어신호를 발생한 후 이 소정의 시간동안 열차의 실제속도가 운행지시속도보다 작아지지 않을 경우에는 소정의 제동신호를 발생하는 경보장치(27)와; 상기 경보장치 (27)에 접속되어, 상기 경보장치에서 제동신호가 발생되었을 시 열차를 급제동 시키는 비상제동기(28)와; 상기 경보장치(27)와 논리판단제어장치(26) 사이에 접속되어, 상기 경보장치(27)에서 표시제어신호가 발생되었을 시에는 시각적인 경보표시를 해주며, 운전자에 의해 복구명령이 지령될 때에는 그 신호를 상기 논리판단제어장치(26)에 전달함과 동시에 상기 논리판단제어장치(26)에서 발생하는 소정의 신호를 표시하는 표시제어장치(25)로 이루어진 차상장치부(20)로 구성되어, 타열차의 선로점유상태로부터 계산된 운행지시속도로 열차의 실제속도를 제어하는 장치이다.

다시 말해, 선행열차의 선로점유상태 즉, 선행하는 열차와 후행하는 열차와의 거리를 계산하여 후행하는 열차의 진행속도를 계산하고, 이를 상기 지상자(11)의 공진주파수를 변화시켜 차상자에 전달하므로써 열차의 속도를 제어하는 장치이다.

또한, ATC 장치는, 도3도에서 도시되는 바와 같이, 레일궤도회로(40)와; 두개의 코일로 구성되어 전차전류와 신호전류를 분리하는 임피던드본드(51)와; 상기 임피던스본드(51)에 기계적으로 결합되어, 임피던스본드(51)와 기계실(미도시)간의 송수신회로를 연결시켜주며, 열차검지주파수와 차상신호주파수에서 사용할 수 있도록 유도코일과 콘덴서로 필터회로를 구성한 커플링유니트(52)와; 상기 커플링유니트(52)에 접속된 두쌍의 콘덴서 스위치로 이루어져, 기계실의 송신출력 또는 수신입력과, 커플링유니트 사이에 설치되어 케이블 정전용량을 보상하는 튜닝회로로 구성된 튜닝판넬(53)과; 특정 궤도회로에 필요한 열차검지용 주파수와, 신호 현시 조건에 따른 구형파의 지시속도 코드주파수를 발생하는 발진용 PCB와, 상기 발진용 PCB로 부터 열차검지주파수와 지시속도코드주파수를 입력받고, 소정의 주파수 (990Hz)로 발진하는 발진 PCB로부터 차상신호용 반송주파수를 입력받아 변조와 증폭과정을 거쳐 상기 튜닝판넬(53)을 통해 임피던스본드(51)로 신호를 전달하는 송신용 PCB로 이루어진 송신부(54)와; 궤도계전기와, 수신입력된 신호와 송신된 지시속도코드주파수간의 비교에 의해 동기정류하며, 정류된 직류출력은 상기 궤도계전기를 여자시켜 궤도회로 비점유상태를 표시하는 수신동기정류 PCB와, 수신된 열차검지주파수를 동조, 증폭 및 복조하여 수신된 신호의 크기에 비례한 레벨의 구형파 (송신변조된 지시속도코드 구형파와 동일주파수)를 재생하여 상기 수신동기정류 PCB로 전송하는 수신용 PCB로 이루어진 수신부(55)로 구성된 지상장치부(50)와;

2조의 픽업 코일(PICK UP)로 구성되어, 상기 레일궤도회로(40)에 실린 신호를 검출하는 픽업코일부(32)와; 상기 픽업코일부(32)에 접속되어, 상기 픽업코일부 (32)에 유도된 신호를 수신하는 수신기(31)와; 상기 수신기(31)에 접속된 다수개의디코더(DECODER)로 이루어져, 상기 수신기(31)에 유도된 신호로 부터 열차의 속도를 제어하는 주파수(예: 3.2 Hz, 5.0 Hz, 6.6 Hz, 8.6 Hz, 10.8 Hz, 13.6 Hz, 16.8 Hz, 20.4 Hz 등)를 검출하는 주파수검출기(34)와; 열차의 차륜측에 설치되어 열차의 실제속도를 검출하는 속도검출기(33)와; 상기 속도검출기(33)와 주파수검출기 (34)의 출력단에 접속되어, 레일궤도회로(40)로부터 전송되는, 주파수로 코드화된 열차의 운행 지시속도와 열차의 실제속도를 인가받아, 열차의 운행을 제어하는 소정의 제어신호를 출력하는 속도제어부(36)와; 상기 속도제어부(36)의 출력단에 접속되어, 열차의 운행상태를 표시하여 줌과 동시에, 이상상태 발생시 이상상태가 발생하였음을 나타내는 경고신호를 발생하는 표시/경보장치(35)와; 상기 속도제어부 (36)의 출력단에 접속되어, 상기 속도제어부(36)에서 이상상태를 알리는 제어신호를 출력시, 소정의 제어논리에 의해 열차를 급제동시키는 비상제동기(37) 등으로 이루어진 차상장치부(30)로 구성된 것으로, 상기 차상장치부(30)와 지상장치부(50)와의 통신을 통해, 선행열차의 궤도점유 상태나 진로상태등을 검출하고 이에 따라 자동적으로 열차의 속도 및 위치를 제어하는 장치이다.

또한, ATO 장치는, 역에 있는 열차정지위치와의 거리를 표시하는 PSM (PRECISION STOP MARKER : 정지위치선행표시장치)과, 지상장치부와 차상장치부로 이루어져, 열차와 지상장치간에 양방향 무선통신을 행하는 TWC(TRAIN TO WAYSIDE COMMUNICATION : 차상장치와 지상장치간의 통신장치) 등의 주변장치로부터 열차운행에 필요한 정보를 수집하여 무인운전모드(DRIVERLESS MODE), 자동운전모드 (AUTOMATIC MODE), 수동운전모드(MANUAL MODE), 구내운전모드(YARD MODE), 비상운전모드(EMERGENCY MODE) 등을 수행하는 장치로, 시스템(SYSTEM)을 초기화 하고 자기진단(SELFTESTING)하는 기능, 지속적인 자체검사 및 시스템 모니터링(MONITOR- ING)을 행하는 감시기능, 열차의 역 정지를 제어하는 기능, 열차의 목표 속도를 제어하는 기능, 정확한 정지위치를 제어하는 기능, 궤도에 대한 데이타를 처리하는 기능 및 시스템에서 발생할 수 있는 오동작 상태를 처리하는 고장처리기능 등을 수행하는 장치로 예를 들어 설명하면 다음과 같다.

도4는 ATO 장치와 관련된 주변장치를 나타낸 블럭도로, 도면에서 도시되는 바와 같이, 일정한 간격으로 선로에 설치되어 열차를 감지하고, 열차에 속도명령을 전송하는 궤도회로(TRACK CIRCUIT)(71)와; 역에 설치되어, 열차와 지상장치간의 정보를 양방향 무선으로 전송하는 TWC루프(LOOP)(72)와; 역에 있는 열차정지위치와의 거리를 표시하는 PSM(73)과; 상기 궤도회로(71)와 TWC루프(72)에 접속되어, 상기 궤도회로(71)에 속도명령을 전송하며, TWC루프(72)와 통신을 행하여 열차운행에 관한 정보를 송,수신하는 기계실(73)과; TCC(TRAFIC CONTROL COMPUTER SYSTEM : 교통 통제 컴퓨터 시스템)와 CTC(CENTRALISED TRAFIC CONTROL : 중앙교통통제장치)로 이루어지며, 다수개의 기계실이 접속되어, 열차의 운행을 통제하는 사령실(75)로 구성된 지상장치부(70)와;

상기 궤도회로(71)에서 속도명령과, 문제어명령과, 체인지엔드명령(CHANGE- END : 무인운전모드에서 ATO/ATC 제어가 ATO에서 ATC로 또는, ATC에서 ATO로 전송될 때의 프로시듀어(PROCEDURE))을 인가받아 자동문제어와 체인지엔드 프로시듀어를 조정하는 ATC(65)와; 상기 TWC루프(72)와 양방향 무선통신을 행하는 TWC(66)와;ATO(67)와; 문제어회로(61)와; 운전자인터페이스(62)와; 추진장치, 브레이크장치, 속도센서로 이루어진 기타제어장치부(63)와; 추진장치와, 브레이크장치와, 속도센서와, 운전자인터페이스(62)와, 문제어회로(61)와, ATO(67)와, TWC(66) 등을 제어하는 TCMS (TRAIN COTROL AND MONITORING SYSTEM : 열차제어 및 모니터링 시스템)로 이루어진 차상장치부(60)로 구성되어, 상기에서 설명한 ATO의 기능들을 수행하게 된다.

또한, 도5는 ATO 장치의 인터페이스 관계를 나타낸 블럭도로, 도면에서 도시되는 바와 같이, ATO 장치는, ATC(81)로부터 실제 ATC 속도와 운전허가와 속도명령과 열차 운전모드에 대한 정보를 제공받으며, TWC(82)로부터 역 코드(STATION CODE)와 다음역 코드와 다음역까지의 시간과 운전 제어에 대한 정보를 제공받으며, TCMS(83)로부터 실제 추진/제동 명령과 실제 TCMS 속도와 모든 문의 닫힘과 운전실의 동작과 열차의 길이와 열차의 무게와 출발 테스트에 관한 정보를 제공받으며, TRA(TRIGGER RECEIVER ASSEMBLY : PSM을 검출하는 차상장치)(84)로부터 PSM에 대한 정보를 제공받아, ATO 장치의 상태에 대한 정보와 출발 허락에 대한 정보와 추진/제동명령에 대한 정보와 열차 운전모드에 대한 정보를 상기 TCMS(83)에 제공하는 동작을 수행하여, 열차의 운행 및 동작을 제어한다.

한편, 본인의 선출원 발명은, 상술한 안전선 침입에 의한 문제점을 해소하기 위한 것으로, 도1에서 도시되는 바와 같이, 승강장으로 진입하는 열차의 존재 유무를 지속적으로 검출하여, 승강장으로 진입하는 열차가 검출될 경우에는, 이를 나타내는 소정의 신호를 발생하는 진입검출수단(A10)과; 승강장에 진입한 열차의 움직임 여부를 지속적으로 검출하여, 열차의 정지, 출발, 출발완료를 검출하여 이를 나타내는 신호를 각각 발생하는 운행검출수단(A20)과; 승강장의 안전선을 따라 설치되어 승객의 안전선 침입 여부를 검출하여 출력하는 침입검출수단(A30)과; 소정의 신호에 의해 동작되어 승객의 안전선 침입을 나타내는 경보신호를 발생하는 경보수단(A50)과; 상기 진입검출수단(A10)과, 운행검출수단(A20)과, 침입검출수단(A30)의 신호 출력단과, 경보수단(A50)의 신호 입력단 사이에 접속되어, 첫째, 상기 진입검출수단(A10)으로부터 승강장으로의 열차 진입을 나타내는 신호가 입력되면 상기 운행검출수단(A20)에서 열차의 정지를 나타내는 신호가 입력될때까지 침입검출수단 (A30)을 통해 승객의 안전선 침입여부를 검출하여, 승객이 안전선을 침입한 것으로 판단될 경우에는 이를 나타내는 경보신호를 발생하라는 신호를 상기 경보수단(A50)에 인가하고, 둘째, 상기 운행검출수단(A20)으로부터 승강장에 정차중인 열차가 출발을 시작하였다는 신호가 입력되면, 상기 운행검출수단에서 열차의 승강장 출발 완료를 나타내는 신호가 입력될때까지 상기 침입검출수단을 통해 승객의 안전선 침입여부를 검출하여, 승객이 안전선을 침입한 것으로 판단될 경우에는 이를 나타내는 경보신호를 발생하라는 신호를 상기 경보수단(A50)에 인가하는 마이컴(A40)을 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 열차 승강장 안전 경보장치와,

승강장으로 진입하는 열차의 존재 유무를 지속적으로 검출하다가, 승강장으로 진입하는 열차가 검출되면, 열차가 정지할때까지 안전선의 침입 여부를 지속적으로 검출하여 안전선이 침입당했다고 판단될 경우에는, 이를 나타내는 경보신호를 안전선의 침입이 해소되거나, 또는 열차가 정지될때까지 발생하는 진입경보단계와;상기 진입경보단계를 수행한 후, 열차의 승강장 출발 여부를 지속적으로 검출하다가, 열차가 승강장을 출발하는 것으로 판단되면, 열차의 승강장 출발이 완료될때까지 안전선의 침입 여부를 지속적으로 검출하여 안전선이 침입당했다고 판단될 경우에는, 이를 나타내는 경보신호를 안전선의 침입이 해소되거나, 또는 열차의 승강장 출발이 완료될때까지 발생하는 출발경보단계를 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 열차 승강장 안전 경보장치의 제어방법(미도시)으로 이루어진 것이다.

이러한 본인의 선출원 발명은, 열차가 승강장으로 진입하거나, 또는 승강장에 정차중인 열차가 출발을 할 때, 상기 침입검출수단(A30)을 통해 안전선의 침입여부를 검출하여, 안전선이 침입 당했다고 판단될 경우에는 이를 나타내는 경보신호를 발생하는 동작을 수행하여 기관사와 승객의 주의를 환기시켜 줌으로써, 승객의 안전선 침입으로 인한 사고를 방지하기 위한 것이다.

그러나, 상기와 같이 구성된 본인의 선출원 발명은, 승객의 안전선 침입을 나타내는 경보신호를 발생하였음에도 불구하고 승객, 또는 기관사가 이에 따른 적절한 조치를 취하지 않았을 경우에는 안전선 침입으로 인한 사고가 발생하게 된다는 문제점이 있었다.

다시말해, 열차의 승강장 진입이나, 출발시에 승객에 의한 안전선 침입이 검출되어 이를 나타내는 경보신호를 발생하였음에도 불구하고, 승객이 안전선으로부터 물러나 침입을 해소하거나, 또는 기관사가 열차를 정지시키는 등의 조치를 취하여 이에 조치하지 아니하면, 달리 승객을 제어하거나, 또는 열차의 운행을 제어할 방법이 없어 안전선 침입으로 인한 사고의 방지를 완전하게 이룰 수 없다는 문제점이 있었다.

본 발명의 목적은 상기와 같은 종래의 문제점을 해소하기 위한 것으로, 특히, 열차가 승강장으로 진입하거나, 또는 정차중인 열차가 승강장을 출발할 때 승객의 안전선 침입 여부를 지속적으로 검출하여, 안전선을 침입한 승객이 검출될 경우에는 이를 나타내는 경보신호를 발생하여 승객이나 승무원의 주의를 환기시킴과 동시에 소정의 방법을 통해 열차를 정지시킴으로써, 안전선을 침입한 승객에 의해 발생되는 사고를 방지함은 물론 불필요한 인력 낭비를 줄일 수 있는 "열차의 승강장 운행 제어/경보장치 및 그 제어방법"을 제공하기 위한 것이다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명 "열차의 승강장 운행 제어/경보장치"의 제1구성은, 열차의 운행 상태를 나타내는 신호로부터 열차의 진입, 정지, 정차, 출발 및, 출발완료 상태를 판단하여, 열차가 승강장으로 진입하거나, 또는 승강장에 정차중인 열차가 승강장을 출발하고 있는 것으로 판단될 경우에는, 안전선의 침입 여부를 나타내는 신호로부터 안전선의 침입 여부 판단을, 열차의 승강장 정차가 완료되거나, 또는 열차의 승강장 출발이 완료될때까지 지속적으로 수행하여, 안전선이 침입된 것으로 판단될 경우에는, 이를 나타내는 경보신호를 발생하라는 제어신호를 출력하고, 열차의 운행을 정지시키라는 제어신호를 출력하는 마이컴과; 열차의 운행을 자동 제어하는 ATS, ATC, ATO 등의 열차운행 자동제어장치와 상기 마이컴 사이에 접속되어, 상기 열차운행 자동제어장치를 통해 열차의 운행상태를 검출하여 마이컴에 입력하다가, 상기 마이컴에서 열차의 운행을 정지시키라는제어신호가 입력될 경우에는, 이를 열차운행 자동제어장치로 전송하는 운행상태검출수단과; 승강장의 안전선을 따라 설치되어 승객의 안전선 침입 여부를 검출하여 상기 마이컴에 입력하는 침입검출수단과; 상기 마이컴에서 출력되는 제어신호에 의해 동작되어, 안전선 침입을 나타내는 경보신호를 발생하는 경보수단을 포함하여 구성됨을 그 기술적 구성상의 특징으로 한다.

상기에 있어 승강장에의 정차 완료라 함은, 승강장에 진입한 열차가 승객의 승,하차를 위해 정지한 상태를 말하며, 승강장 출발 완료라 함은, 승강장에 정차중인 열차가 승강장을 출발하여 역 구내를 완전히 빠져나간 상태를 말한다. 이하 같다.

또한, 상기 운행상태검출수단은, 직렬통신장치, 또는 병렬통신장치로 구성되거나, 또는 상기 직렬통신장치, 또는 병렬통신장치를 선택적으로 조합하여 구성됨을 특징으로 한다.

예를 들어, RS232, RS422 등의 직렬, 또는 병렬 통신장치를 사용하여 상기 마이컴의 직렬통신포트(또는 병렬통신포트)와, 열차운행 자동제어장치의 통신포트를 접속하여, 상기 열차운행 자동제어장치로부터 열차운행에 관한 정보를 검출하여 마이컴에 입력하고, 상기 마이컴에서 발생하는 열차정지 신호(비상제동신호)를 상기 열차운행 자동제어장치에 전송하는 기능을 수행하도록 한다.

또한, 상기 침입검출수단은, 승강장의 안전선을 따라 일렬 배열, 또는 다열 배열된 송신부와 수신부를 갖는 하나 이상의 광센서로 구성됨을 특징으로 한다.

예를 들어, 다수개의 적외선센서를 안전선을 따라[안전선(승강장)이 곡선인경우에는 곡선의 굴곡을 따라] "송신부 ---> 수신부,송신부 ---> 수신부,송신부 ---> 수신부"와 같이 일렬 배열, 또는 다열 배열하여 침입검출수단을 구성하거나, 또는, 직진 특성을 갖는 광(예: 서치라이트)을 승강장의 일측 끝에 설치하고, 상기 광을 수신하는 수신부(예: CdS 광도전 셀, PbS 광도전 셀, 포토 트렌지스터, 태양열 집적판 등)를 승강장의 타측 끝에 설치한 후, 승강장의 굴곡을 따라(직선으로 이루어진 경우에는 직접) 반사경을 설치하여, 안전선에 평행한 광 경로를 형성하도록 구성한다. 그러면, 상기 수신부에 광이 정상적으로 수신되면 안전선을 침입한 승객이 없는 것이고, 그렇지 않으면 안전선을 침입한 승객이 존재하는 것이다.

여기서, 직진 특성을 갖는 광을 사용하여 침입검출수단을 구성할 경우에는, 각 반사경에 광을 검출하는 수신부를 설치함으로써 어느 지점에서 안전선 침입이 발생하였는지를 검출할 수 있다,

또한, 경보수단은, 승객의 안전선 침입을 나타내는 소정의 경보음을 발생하는 음발생장치나, 또는 경보등, 또는 음성안내장치를 하나 이상 선택적으로 조합하여 구성함을 특징으로 한다.

즉, 공지의 음발생장치나, 경보등, 또는 음성안내장치를 필요에 따라 하나 이상 선택적으로 조합하여 상기 마이컴의 제어신호에 의해 동작시킴으로써, 승객의 안전선 침입시 이를 승객이나 기관사에게 인지시켜 주는 것이다.

여기서 상기 음성안내장치는, 소정의 제어신호에 의해 동작하는 공지의 음성안내장치에 "위험합니다", "안전선에서 물러서 주십시오"와 같은 데이터를 저장하여 구성한다.

또한, 상기 마이컴은, 열차가 승강장으로 진입하거나, 또는 정차중인 열차가 승강장을 출발할 경우에만 상기 침입검출수단을 동작시켜 안전선 침입 여부를 검출함을 특징으로 한다.

또한, 상기 마이컴은, 안전선 침입으로 인해 열차의 운행을 정지시키라는 제어신호를 출력할 경우에는, 상기 안전선 침입이 발생한 후 소정의 시간동안 안전선 침입이 해소되는지의 여부를 검출하여, 상기 소정의 시간이 경과하도록 안전선 침입이 해소되지 않을 경우에 열차의 운행을 정지시키라는 제어신호를 출력함을 특징으로 한다.

이는, 안전선 침입 상태가 즉시 해제될 경우에는, 열차의 정지를 방지함으로 인해, 순간적인 안전선 침입으로 인해 열차가 필요 이상으로 정지되어 운행에 지장을 초래하게 되는 상태를 방지하기 위한 것이다.

또한, 상기 경보수단은, 다수개로 구성됨을 특징으로 한다.

즉, 승객과 기관사 모두 상기 경보신호를 인지할 수 있도록 승강장 곳곳에 설치한다.

예를 들어, 승강장을 몇 개의 구간으로 나누어 각 구간에 경보수단을 각각 설치함으로 인해, 각 구간에 있는 승객이 자기가 속한 구간에서 발생한 안전선 침입에 대한 경보신호를 들을 수 있도록 함과 동시에, 기관사가 이를 인지할 수 있도록 기관사가 있는 위치(기차의 경우에는 앞, 지하철의 경우에는 앞과 뒤)에 경보수단을 설치하거나, 또는 송신부와 수신부가 한조로 된 적외선센서 설치 단위로 경보수단을 설치한다.

한편, 본 발명 "열차의 승강장 운행 제어/경보장치의 제어방법"의 제1구성은, 승강장으로 진입하는 열차의 존재 유무를 지속적으로 검출하다가, 승강장으로 진입하는 열차가 검출되면, 열차가 정지할때까지 안전선의 침입 여부를 지속적으로 검출하여 안전선이 침입당했다고 판단될 경우에는, 이를 나타내는 경보신호를 발생하고, 열차의 운행을 정지시키는 진입제어단계와; 열차의 승강장 출발 여부를 지속적으로 검출하다가, 열차가 승강장을 출발하는 것으로 판단되면, 열차의 승강장 출발이 완료될때까지 안전선의 침입 여부를 지속적으로 검출하여 안전선이 침입당했다고 판단될 경우에는, 이를 나타내는 경보신호를 발생하고, 열차의 운행을 정지시키는 출발제어단계를 포함하여 구성됨을 그 방법적 구성상의 특징으로 한다.

또한, 상기 진입제어단계, 또는 출발제어단계에서 발생하는 경보신호는, 경보음이나, 경보등, 또는 음성안내장치를 하나 이상 선택적으로 조합하여 구성함을 특징으로 한다.

또한, 상기 진입제어단계, 또는 출발제어단계에서 안전선 침입으로 인해 열차를 정지시킬 경우에는, 안전선 침입이 발생한 후 소정의 시간동안 안전선 침입이 해소되는지의 여부를 검출하여, 상기 소정의 시간이 경과하도록 안전선 침입이 해소되지 않을 경우에 열차의 운행을 정지시킴을 특징으로 한다.

또한, 상기 진입제어단계는, 열차운행 자동제어장치에서 출력되어 운행상태검출수단을 통해 입력되는 열차의 운행 상태에 대한 신호를 지속적으로 검출하여 승강장으로 진입하는 열차가 존재하는 지의 여부를 판단하는 진입판단단계와; 상기 진입판단단계를 수행한 결과, 승강장으로 진입하는 열차가 검출되었을 경우에는 침입검출수단을 통해 안전선의 침입 여부를 열차가 승강장에 정차할때까지 지속적으로 검출하는 침입판단단계와; 상기 침입판단단계를 수행한 결과, 안전선이 침입된 것으로 판단될 경우에는 이를 나타내는 경보신호를 경보수단을 통해 발생하고, 상기 운행상태검출수단을 통해 비상제동신호를 열차운행 자동제어장치에 인가하여 상기 열차운행 자동제어장치에서 열차의 운행을 정지시키도록 하는 경보제어단계와; 상기 경보제어단계를 수행한 후, 열차의 운행 재개가 이루어졌는지의 여부를 지속적으로 검출하여, 열차의 운행 재개가 이루어졌을 경우에는 경보신호의 발생을 정지한 후 상기 침입판단단계로 복귀하는 운행재개단계와; 상기 침입판단단계를 수행한 결과 안전선이 침입되지 않은 것으로 판단될 경우에는, 상기 운행상태검출수단을 통해 입력되는 열차의 운행 상태에 대한 신호로부터 열차의 승강장 정차 완료 여부를 지속적으로 검출하여, 열차의 승강장 정차가 완료되지 않은 것으로 판단될 경우에는 상기 침입판단단계로 복귀하는 정차완료판단단계를 포함하여 구성됨을 특징으로 한다.

또한, 상기 출발제어단계는, 열차운행 자동제어장치에서 출력되어 운행상태검출수단을 통해 입력되는 열차의 운행 상태에 대한 신호를 지속적으로 검출하여 승강장에 정차중인 열차가 출발하는 지의 여부를 판단하는 출발판단단계와; 상기 출발판단단계를 수행한 결과, 승강장에 정차중인 열차가 출발하는 것으로 판단되었을 경우에는 침입검출수단을 통해 안전선의 침입 여부를 열차의 승강장 출발이 완료될때까지 지속적으로 검출하는 침입판단단계와; 상기 침입판단단계를 수행한 결과, 안전선이 침입된 것으로 판단될 경우에는 이를 나타내는 경보신호를 경보수단을 통해 발생하고, 상기 운행상태검출수단을 통해 비상제동신호를 열차운행 자동제어장치에 인가하여 상기 열차운행 자동제어장치에서 열차의 운행을 정지시키도록 하는 경보제어단계와; 상기 경보제어단계를 수행한 후, 열차의 운행 재개가 이루어졌는지의 여부를 지속적으로 검출하여, 열차의 운행 재개가 이루어졌을 경우에는 경보신호의 발생을 정지한 후 상기 침입판단단계로 복귀하는 운행재개단계와; 상기 침입판단단계를 수행한 결과 안전선이 침입되지 않은 것으로 판단될 경우에는, 상기 운행상태검출수단을 통해 입력되는 열차의 운행 상태에 대한 신호로부터 열차의 승강장 출발 완료 여부를 지속적으로 검출하여, 열차의 승강장 출발이 완료되지 않은 것으로 판단될 경우에는 상기 침입판단단계로 복귀하고, 열차의 승강장 출발이 완료된 것으로 판단될 경우에는 상기 진입제어단계의 침입검출단계로 복귀하는 출발완료판단단계를 포함하여 구성됨을 특징으로 한다.

이와 같이 구성된 본 발명 "열차의 승강장 운행 제어/경보장치 및 그 제어방법"의 기술적 사상에 따른 구성1은, 운행상태검출수단을 통해 입력되는 열차의 운행 상태에 대한 신호로부터 열차의 승강장 진입, 또는 출발을 검출하여, 열차가 승강장으로 진입하거나 승강장에 정차중인 열차가 승강장을 출발하는 것으로 판단될 경우에는, 침입검출수단을 통해 안전선 침입 여부를 열차의 승강장 정차가 완료되거나, 또는 승강장 출발이 완료될때까지 지속적으로 검출하여, 안전선이 침입된 것으로 판단될 경우에는 경보수단을 통해 이를 경보하여줌과 동시에 열차운행 자동제어장치를 통해 열차의 운행을 자동 정지시킴으로써, 안전선 침입으로 인한 사고를 방지할 수 있게 되는 것이다.

한편, 본 발명 "열차의 승강장 운행 제어/경보장치"의 제2구성은, 열차의 승강장에 설치되어, 열차의 운행 상태를 나타내는 신호로부터 열차의 진입, 정지, 정차, 출발 및 출발완료 상태를 검출하여, 열차가 승강장으로 진입하거나, 또는 승강장에 정차중인 열차가 승강장을 출발하고 있는 것으로 판단될 경우에는, 안전선의 침입 여부를 나타내는 신호로부터 안전선의 침입 여부 검출을, 열차의 승강장 정차가 완료되거나, 또는 열차의 승강장 출발이 완료될때까지 지속적으로 수행하여, 안전선이 침입된 것으로 판단될 경우에는 이를 나타내는 경보신호를 발생하고, 안전선 침입에 대한 신호를 전송하는 역내경보전송수단과; 열차의 조종실에 설치되어, 상기 역내경보전송수단에서 전송되는 신호를 지속적으로 검출하다가, 안전선이 침입 되었음을 나타내는 신호가 전송될 경우에는 이를 나타내는 경보신호를 발생함과 동시에 열차의 운행을 정지시키는 차내경보제어수단을 포함하여 구성됨을 그 기술적 구성상의 특징으로 한다.

또한, 상기 역내경보전송수단에서 전송하는 안전선 침입에 대한 신호는, 안전선이 침입 당하지 않았음을 나타내는 신호, 또는 안전선이 침입되었음을 나타내는 신호 중 어느 하나로 이루어지거나, 또는 이를 병행하여 이루어짐을 특징으로 한다.

또한, 상기 역내경보전송수단은, 열차의 승강장 진입 여부와, 승강장에의 정차 여부와, 승강장에의 정지 여부와, 승강장 출발 여부 및, 승강장 출발 완료 여부를 검출하여 출력하는 운행상태검출수단과; 승강장의 안전선을 따라 설치되어 승객의 안전선 침입 여부를 검출하여 출력하는 침입검출수단과; 소정의 신호에 의해 동작되어 안전선 침입을 나타내는 경보신호를 발생하는 경보수단과; 상기 운행상태검출수단에서 입력되는 열차의 운행 상태에 대한 신호로부터 열차의 진입, 정지, 정차, 출발 및 출발완료 상태를 판단하여, 열차가 승강장으로 진입하거나, 또는 승강장에 정차중인 열차가 승강장을 출발하고 있는 것으로 판단될 경우에는, 상기 침입검출수단에서 입력되는 안전선의 침입 여부를 나타내는 신호로부터 안전선의 침입 여부 판단을, 열차의 승강장 정차가 완료되거나, 또는 열차의 승강장 출발이 완료될때까지 지속적으로 수행하여, 안전선이 침입된 것으로 판단될 경우에는 이를 나타내는 경보신호를 발생하라는 제어신호를 상기 경보수단에 입력함과 동시에 안전선 침입에 대한 신호를 차내경보제어수단으로 전송하라는 제어신호를 출력하는 마이컴과; 상기 마이컴에서 출력되는 신호를 전송하는 송신수단을 포함하여 구성됨을 특징으로 한다.

또한, 상기 운행상태검출수단은, ATS, ATC, ATO 등의 열차운행 자동제어장치에서 출력되는 열차의 운행 상태에 대한 정보로부터 열차의 승강에로의 진입, 정지, 정차, 출발 및, 출발 완료를 검출하여 출력함을 특징으로 한다.

또한, 상기 운행상태검출수단은, 열차운행 자동제어장치와 상기 마이컴을 연결하는 직렬통신장치, 또는 병렬통신장치로 구성되거나, 또는 상기 직렬통신장치, 또는 병렬통신장치를 선택적으로 조합하여 구성됨을 특징으로 한다.

예를 들어, RS232, RS422 등의 직렬, 또는 병렬 통신장치를 사용하여 상기 마이컴의 직렬통신포트(또는 병렬통신포트)와, 열차운행 자동제어장치의 통신포트를 접속하여, 상기 열차운행 자동제어장치로부터 열차운행에 관한 정보를 검출하여마이컴에 입력하고, 상기 마이컴에서 발생하는 열차정지 신호(비상제동신호)를 상기 열차운행 자동제어장치에 전송하는 것이다.

또한, 상기 운행상태검출수단은, 승강장 주위에 설치되어, 열차의 진입, 정지, 정차, 출발 및, 출발 완료를 검출하는 다수개의 센서로 구성됨을 특징으로 한다.

예를 들어, 승강장으로 진입하는 열차의 제동안전거리를 확보하는 위치에 열차의 진입을 검출하는 센서를 설치하고, 열차가 승강장에 정지하는 위치를 나타내는 정지위치에 열차의 정지 여부를 검출하는 센서를 설치하고, 상기 정지위치 전방에 열차의 출발 및 출발 완료를 검출하는 센서를 설치하여, 열차의 운행 상태를 검출하도록 한다.

여기서, 상기 센서는, 적외선센서 등의 광센서나, 초음파센서, 진동감지센서, 압력감지센서, 접촉센서 등을 선택적으로 조합하여 사용한다.

또한, 상기 침입검출수단은, 승강장의 안전선을 따라 일렬 배열, 또는 다열 배열된 송신부와 수신부를 갖는 하나 이상의 광센서로 구성됨을 특징으로 한다.

예를 들어, 다수개의 적외선센서를 안전선을 따라[안전선(승강장)이 곡선인 경우에는 곡선의 굴곡을 따라] "송신부 ---> 수신부,송신부 ---> 수신부,송신부 ---> 수신부"와 같이 일렬 배열, 또는 다열 배열하여 침입검출수단을 구성하거나, 또는, 직진 특성을 갖는 광(예: 서치라이트)을 승강장의 일측 끝에 설치하고, 상기 광을 수신하는 수신부(예: CdS 광도전 셀, PbS 광도전 셀, 포토 트렌지스터, 태양열 집적판 등)를 승강장의 타측 끝에 설치한 후, 승강장의 굴곡을 따라(직선으로이루어진 경우에는 직접) 반사경을 설치하여, 안전선에 평행한 광 경로를 형성하도록 구성한다. 그러면, 상기 수신부에 광이 정상적으로 수신되면 안전선을 침입한 승객이 없는 것이고, 그렇지 않으면 안전선을 침입한 승객이 존재하는 것이다.

여기서, 직진 특성을 갖는 광을 사용하여 침입검출수단을 구성할 경우에는, 각 반사경에 광을 검출하는 수신부를 설치함으로써 어느 지점에서 안전선 침입이 발생하였는지를 검출할 수 있다,

또한, 경보수단은, 승객의 안전선 침입을 나타내는 소정의 경보음을 발생하는 음발생장치나, 또는 경보등, 또는 음성안내장치를 하나 이상 선택적으로 조합하여 구성함을 특징으로 한다.

즉, 공지의 음발생장치나, 경보등, 또는 음성안내장치를 필요에 따라 하나 이상 선택적으로 조합하여 상기 마이컴의 제어신호에 의해 동작시킴으로써, 승객의 안전선 침입시 이를 승객이나 기관사에게 인지시켜 주는 것이다.

여기서 상기 음성안내장치는, 소정의 제어신호에 의해 동작하는 공지의 음성안내장치에 "위험합니다", "안전선에서 물러서 주십시오"와 같은 데이터를 저장하여 구성한다.

또한, 상기 마이컴은, 열차가 승강장으로 진입하거나, 또는 정차중인 열차가 승강장을 출발할 경우에만 상기 침입검출수단을 동작시켜 안전선 침입 여부를 검출함을 특징으로 한다.

또한, 상기 마이컴에서, 안전선 침입을 나타내는 신호를 송신수단으로 전송할 경우에는, 상기 안전선 침입이 발생한 후 소정의 시간동안 안전선 침입이 해소되는지의 여부를 검출하여, 상기 소정의 시간이 경과하도록 안전선 침입이 해소되지 않을 경우에 안전선 침입을 나타내는 신호를 열차의 운행을 정지시키라는 제어신호를 송신수단으로 출력함을 특징으로 한다.

이는, 안전선 침입 상태가 즉시 해제될 경우에는, 열차의 정지를 방지함으로 인해, 순간적인 안전선 침입으로 인해 열차가 필요 이상으로 정지되어 운행에 지장을 초래하게 되는 상태를 방지하기 위한 것이다.

또한, 상기 경보수단은, 다수개로 구성됨을 특징으로 한다.

예를 들어, 승강장을 몇 개의 구간으로 나누어 각 구간에 경보수단을 각각 설치함으로 인해, 각 구간에 있는 승객이 자기가 속한 구간에서 발생한 안전선 침입에 대한 경보신호를 들을 수 있도록 경보수단을 설치하거나, 또는 송신부와 수신부가 한조로 된 적외선센서 설치 단위로 경보수단을 설치한다.

또한, 상기 송신수단은, 입력되는 신호를 송신하기에 알맞는 신호 형태로 인코딩(ENCODING)하는 인코더부와; 상기 인코더부에서 입력되는 신호를 무선 전송하는 송신부를 포함하여 구성됨을 특징으로 한다.

상기 송신부는, 송신 주파수를 달리함으로 인해, 같은 주파수를 사용하는 수신수단에서만 수신할 수 있도록 구성함을 특징으로 한다.

또한, 상기 송신수단은, 입력되는 신호를 인코딩하는 인코더부와; 상기 인코더부에 접속되어, 상기 인코더부에서 입력되는 신호를 인코딩할 시 특정의 인식코드를 부여하는 송신코드설정부와; 상기 인코더부에서 입력되는 신호를 무선 전송하는 송신부를 포함하여 구성됨을 특징으로 한다.

즉, 입력된 신호를 인코딩할 시 특정의 인식코드를 부여함으로 인해, 상기 인식코드와 동일한 인식코드를 갖는 수신수단에서만 신호를 수신할 수 있도록 구성하는 것으로, 이는, 승강장에 정차하는 열차의 종류(예: 상행선, 하행선, 경부선, 호남선 등)가 많을 경우, 각각의 신호를 구별하여 송,수신하기 위한 것이다.

또한, 상기 차내경보제어수단은, 상기 역내경보전송수단에서 전송되는 안전선 침입 여부에 대한 신호를 지속적으로 수신하여, 안전선 침입 여부를 소정의 표시장치를 통해 나타내 주는 기능을 더 포함하여 구성됨을 특징으로 한다.

또한, 상기 차내경보제어수단은, 역내경보전송수단에서 전송되는 안전선의 침입 여부에 대한 신호를 수신하여 출력하는 수신수단과; 소정의 제어신호에 의해 동작되어 안전선이 침입되었음을 나타내는 경보신호를 발생하는 경보수단과; 소정의 제어신호에 의해 동작되어, 열차의 운행을 정지시키는 운행제어수단과; 사용자 (기관사, 또는 승무원)에 의해 조작되어, 안전선 침입을 나타내는 경보신호의 인지를 나타내는 신호를 출력하는 사용자조작수단과; 상기 수신수단에서 입력되는 안전선 침입에 대한 신호를 지속적으로 검출하다가 안전선이 침입되었음을 나타내는 신호가 검출될 경우에는, 열차의 운행을 정지시키라는 제어신호를 상기 운행제어수단에 입력하고, 안전선 침입을 나타내는 경보신호를 발생하라는 제어신호를 상기 경보수단에 입력한 후, 상기 사용자조작수단을 통해 경보신호의 인식을 나타내는 신호가 입력되면, 경보신호의 발생을 중지하라는 제어신호를 상기 경보수단에 입력하는 마이컴을 포함하여 구성됨을 특징으로 한다.

또한, 상기의 구성에 있어서는, 상기 수신수단을 통해 수신한 안선선 침입에대한 신호를 이용하여 안전선이 침입되었는지의 여부를 시각적으로 나타내는 표시수단을 더 포함하여 구성됨을 특징으로 한다.

예를 들어, 상기 마이컴의 제어에 의해 동작하는 녹색 램프와 적색 램프를 구비한 후, 상기 수신수단을 통해 안전선이 침입되지 않았다는 신호가 수신될 경우에는 이를 녹색 램프를 통해 나타내고, 안전선이 침입되었다는 신호가 입력될 경우에는 상기 적색 램프(경보수단이 경보등을 포함하여 구성된 것일 경우에는 생략)를 통해 나타내줌으로 인해, 기관사가 안전선의 침입 상태 및, 침입되지 않은 상태를 용이하게 인지할 수 있도록 한다. 이는, 기관사에게 안전선 침입에 대한 검출이 정상적으로 되고 있음을 나타내는 기능을 수행한다.

또한, 상기 수신수단은, 역내경보전송수단에서 전송된 신호를 수신하여 출력하는 수신부와; 상기 수신부에서 입력된 신호를 디코딩(DECODING)하는 디코더부를 포함하여 구성됨을 특징으로 한다.

상기 수신부는, 수신 주파수를 달리함으로 인해, 같은 주파수를 사용하는 송신수단에서 전송한 신호만을 수신할 수 있도록 구성함을 특징으로 한다.

또한, 상기 수신수단은, 역내경보전송수단에서 전송된 신호를 수신하여 출력하는 수신부와; 상기 수신부에서 입력된 신호를 디코딩하는 디코더부와; 상기 디코더부의 신호 입력단에 접속되어, 상기 디코더부에서 입력되는 신호를 디코딩할 시 특정의 인식코드를 부여하는 수신코드설정부를 포함하여 구성됨을 특징으로 한다.

즉, 수신된 신호를 디코딩할 시 특정의 인식코드를 부여함으로 인해, 상기 인식코드와 동일한 인식코드를 갖는 송신수단에서 전송한 신호만을 수신할 수 있도록 구성하는 것으로, 이는, 승강장에 정차하는 열차의 종류(예: 상행선, 하행선, 경부선, 호남선 등)가 많을 경우, 각각의 신호를 구별하여 송,수신하기 위한 것이다.

또한, 상기 경보수단은, 승객의 안전선 침입을 나타내는 소정의 경보음을 발생하는 음발생장치나, 또는 경보등, 또는 음성안내장치를 하나 이상 선택적으로 조합하여 구성함을 특징으로 한다.

즉, 공지의 음발생장치나, 경보등, 또는 음성안내장치를 필요에 따라 하나 이상 선택적으로 조합하여 상기 마이컴의 제어신호에 의해 동작시킴으로써, 승객의 안전선 침입시 이를 기관사에게 인지시켜 주는 것이다.

여기서 상기 음성안내장치는, 소정의 제어신호에 의해 동작하는 공지의 음성안내장치에 "안전선에 승객이 존재합니다", "주의운전을 하십시오", "열차를 정지시키십시요"와 같은 데이터를 저장하여 구성한다.

또한, 상기 사용자조작수단은, 경보신호의 인지를 나타내는 기관사의 수동조작에 의해 동작하는 푸쉬버튼 스위치로 구성됨을 특징으로 한다.

또한, 상기 사용자조작수단은, 경보신호 발생후 기관사가 제동기를 조작하여 감속하였을 경우, 상기 제동기의 조작 상태를 검출하여 이를 경보신호의 인지를 나타내는 신호로 사용함을 특징으로 한다.

이러한 사용자조작수단은, 기관사가 푸쉬버튼 스위치를 누르거나, 또는 제동기를 통해 감속을 행하였을 경우, 이를 검출하여 기관사가 경보신호를 인지하였음을 검출하게 되는 것이다.

또한, 상기 마이컴은, 안전선 침입을 나타내는 신호의 검출로 인해 열차의 운행을 정지시키라는 제어신호를 출력할 경우에는, 상기 안전선 침입을 나타내는 신호가 수신된 후 소정의 시간동안 안전선 침입이 해소되는지의 여부를 검출하여, 상기 소정의 시간이 경과하도록 안전선 침입이 해소되지 않을 경우에 열차의 운행을 정지시키라는 제어신호를 출력함을 특징으로 한다.

이는, 안전선 침입 상태가 즉시 해제될 경우에는 열차의 정지를 방지함으로써, 순간적인 안전선 침입으로 인해 열차가 필요 이상으로 정지되어 운행에 지장을 초래하게 되는 상태를 방지하기 위한 것이다.

또한, 상기 운행제어수단은, 열차의 비상제동기로 구성됨을 특징으로 한다.

이러한 운행제어수단은, 안전선 침입이 발생하여 열차를 정지시키고자 할 때, 마이컴에서 비상제동신호를 상기 비상제동기에 입력하여 열차를 정지시키는 것이다.

또한, 상기 운행제어수단은, 열차운행 자동제어장치(ATS, ATC, ATO 등)로 구성됨을 특징으로 한다.

이러한 운행제어수단은, 마이컴에서 열차운행 자동제어장치에 비상제동신호를 발생하라는 제어신호를 입력하면, 상기 열차운행 자동제어장치에서 비상제동신호를 발생하여 열차의 비상제동기를 작동시켜 열차를 정지시키는 것이다.

한편, 본 발명 "열차의 승강장 운행 제어/경보장치의 제어방법"의 제2구성은, 역내경보전송수단을 통해 열차의 진입, 정지, 정차, 출발 및 출발완료 상태를 검출하여, 열차가 승강장으로 진입하거나, 또는 승강장에 정차중인 열차가 승강장을 출발하고 있는 것으로 판단될 경우에는, 열차의 승강장 정차가 완료되거나, 또는 열차의 승강장 출발이 완료될때까지 안전선 침입 여부 지속적으로 판단하여, 안전선이 침입된 것으로 판단될 경우에는 이를 나타내는 경보신호를 발생하고, 안전선 침입에 대한 신호를 전송하는 역내경보전송단계와; 차내경보제어수단을 통해 전송된 안전선 침입에 대한 신호를 수신하여 안전선 침입 여부를 판단하다가, 안전선이 침입 되었음을 나타내는 신호가 전송될 경우에는 이를 나타내는 경보신호를 발생하고, 열차의 운행을 정지시키는 차내경보제어단계를 포함하여 구성됨을 그 방법적 구성상의 특징으로 한다.

또한, 상기 역내경보전송단계에서 안전선 침입에 대한 신호를 전송할 경우에는, 안전선이 침입 당하지 않았음을 나타내는 신호, 또는 안전선이 침입되었음을 나타내는 신호 중 어느 하나를 전송하거나, 또는 상기 두 신호를 함께 전송함을 특징으로 한다.

또한, 상기 역내경보전송단계, 또는 차내경보제어단계에서 발생하는 경보신호는, 경보음이나, 경보등, 또는 음성안내장치를 하나 이상 선택적으로 조합하여 구성함을 특징으로 한다.

또한, 상기 역내경보전송단계는, 승강장으로 진입하는 열차의 존재 유무를 지속적으로 검출하다가, 승강장으로 진입하는 열차가 검출되면, 열차가 정지할때까지 안전선의 침입 여부를 지속적으로 검출하여 안전선이 침입당했다고 판단될 경우에는, 이를 나타내는 경보신호를 발생하고, 이를 나타내는 신호를 전송하는 진입경보전송단계와; 열차의 승강장 출발 여부를 지속적으로 검출하다가, 열차가 승강장을 출발하는 것으로 판단되면, 열차의 승강장 출발이 완료될때까지 안전선의 침입 여부를 지속적으로 검출하여 안전선이 침입당했다고 판단될 경우에는, 이를 나타내는 경보신호를 발생하고, 이를 나타내는 신호를 전송하는 출발경보전송단계를 포함하여 구성됨을 그 방법적 구성상의 특징으로 한다.

또한, 상기 진입경보전송단계는, 운행상태검출수단을 통해 입력되는 열차의 운행 상태에 대한 신호를 지속적으로 검출하여 승강장으로 진입하는 열차가 존재하는 지의 여부를 판단하는 진입판단단계와; 상기 진입판단단계를 수행한 결과, 승강장으로 진입하는 열차가 검출되었을 경우에는, 침입검출수단을 통해 안전선의 침입 여부를 열차가 승강장에 정차할때까지 지속적으로 판단하는 침입판단단계와; 상기 침입판단단계를 수행한 결과, 안전선이 침입된 것으로 판단될 경우에는 경보수단을 통해 이를 나타내는 경보신호를 발생하고, 송신수단을 통해 안전선 침입에 대한 신호를 차내경보제어수단으로 전송하는 전송단계와; 상기 전송단계를 수행한 후, 열차의 운행 재개가 이루어졌는지의 여부를 지속적으로 검출하여, 열차의 운행이 재개된 것으로 판단될 경우에는 경보신호의 발생을 정지한 후 상기 침입판단단계로 복귀하는 운행재개단계와; 상기 침입판단단계를 수행한 결과 안전선이 침입되지 않은 것으로 판단될 경우에는, 상기 운행상태검출수단을 통해 입력되는 열차의 운행 상태에 대한 신호로부터 열차의 승강장 정차 완료 여부를 지속적으로 검출하여, 열차의 승강장 정차가 완료되지 않은 것으로 판단될 경우에는 상기 침입판단단계로 복귀하는 정차완료판단단계를 포함하여 구성됨을 특징으로 한다.

또한, 상기 출발경보전송단계는, 운행상태검출수단을 통해 입력되는 열차의운행 상태에 대한 신호를 지속적으로 검출하여 승강장으로 진입하는 열차가 존재하는 지의 여부를 판단하는 진입판단단계와; 상기 진입판단단계를 수행한 결과, 승강장으로 진입하는 열차가 검출되었을 경우에는 침입검출수단을 통해 안전선의 침입 여부를 열차가 승강장에 정차할때까지 지속적으로 판단하는 침입판단단계와; 상기 침입판단단계를 수행한 결과, 안전선이 침입된 것으로 판단될 경우에는 경보수단을 통해 이를 나타내는 경보신호를 발생하고, 송신수단을 통해 안전선 침입에 대한 신호를 차내경보제어수단으로 전송하는 전송단계와; 상기 전송단계를 수행한 후, 열차의 운행 재개가 이루어졌는지의 여부를 지속적으로 검출하여, 열차의 운행이 재개된 것으로 판단될 경우에는 경보신호의 발생을 정지한 후 상기 침입판단단계로 복귀하는 운행재개단계와; 상기 침입판단단계를 수행한 결과 안전선이 침입되지 않은 것으로 판단될 경우에는, 상기 운행상태검출수단을 통해 입력되는 열차의 운행 상태에 대한 신호로부터 열차의 승강장 정차 완료 여부를 지속적으로 검출하여, 열차의 승강장 정차가 완료되지 않은 것으로 판단될 경우에는 상기 침입판단단계로 복귀하는 정차완료판단단계를 포함하여 구성됨을 특징으로 한다.

또한, 상기 차내경보제어단계에서 안전선 침입으로 인해 열차를 정지시킬 경우에는, 안전선 침입이 발생한 후 소정의 시간동안 안전선 침입이 해소되는지의 여부를 검출하여, 상기 소정의 시간이 경과하도록 안전선 침입이 해소되지 않을 경우에 열차의 운행을 정지시킴을 특징으로 한다.

또한, 상기 차내경보제어단계는, 수신수단을 통해 역내경보전송단계에서 전송된 안전선 침입에 대한 신호가 수신되는지의 여부를 지속적으로 검출하여, 안전선 침입을 나타내는 침입경보신호가 수신되었는지의 여부를 판단하는 수신단계와; 상기 수신단계를 수행한 결과 안전선 침입을 나타내는 침입경보신호가 수신된 것으로 판단될 경우에는, 경보수단을 통해 안전선 침입을 나타내는 경보신호를 발생하는 경보단계와; 상기 수신단계를 수행한 결과 안전선 침입을 나타내는 침입경보신호가 수신된 것으로 판단될 경우에는, 운행제어수단을 통해 열차의 운행을 정지시키는 운행제어단계를 포함하여 구성됨을 특징으로 한다.

또한, 상기 수신단계를 수행한 결과 안전선이 침입 당하지 않았다는 신호가 입력될 경우에는, 표시수단을 통해 이를 나타냄을 특징으로 한다.

또한, 운행제어단계는 상기 경보단계를 수행한 후, 경보신호의 인지를 나타내는 신호가 사용자조작수단을 통해 입력되는지의 여부를 소정의 시간동안 검출하여, 상기 소정의 시간 내에 경보신호의 인지를 나타내는 신호가 입력될 경우에는 경보신호의 발생을 정지시킨 후 상기 수신단계로 복귀하고, 그렇지 않을 경우에는 운행제어수단을 통해 열차의 운행을 정지시킴을 특징으로 한다.

이와 같이 구성된 본 발명 "열차의 승강장 운행 제어/경보장치 및 그 제어방법"의 기술적 사상에 따른 제2구성은, 승강장이 설치된 역 구내에 설치된 열내경보전송수단의 운행상태검출수단을 통해 입력되는 열차의 운행 상태에 대한 신호로부터 열차의 승강장 진입, 또는 출발을 검출하여, 열차가 승강장으로 진입하거나 승강장에 정차중인 열차가 승강장을 출발하는 것으로 판단될 경우에는, 침입검출수단을 통해 안전선 침입 여부를 열차의 승강장 정차가 완료되거나, 또는 승강장 출발이 완료될때까지 지속적으로 검출하여, 안전선이 침입된 것으로 판단될 경우에는경보수단을 통해 이를 승객에세 경보하여줌과 동시에 송신수단을 통해 안전선 침입에 대한 신호를 진입경보제어수단으로 전송하면, 차내경보제어수단에서는 수신수단을 통해 상기 안전선 침입에 대한 신호를 수신하여, 안전선이 침입된 것으로 판단될 경우에는 경보수단을 통해 이를 기관사에게 경보하여 줌과 동시에, 운행제어수단을 통해 열차의 운행을 자동 정지시킴으로써, 안전선 침입으로 인한 사고를 방지할 수 있게 되는 것이다.

도 1 은 종래의 "열차 승강장 안전 경보장치"의 구성을 나타낸 블록도,

도 2 는 ATS 장치의 구성을 개략적으로 나타낸 블록도,

도 3 은 ATC 장치의 구성을 개략적으로 나타낸 블록도,

도 4 는 ATO 장치의 관련장치를 나타낸 블록도,

도 5 는 ATO 장치의 인터페이스 관계를 나타낸 블록도,

도 6 은 본 발명 "열차의 승강장 운행 제어/경보장치"의 구성을 나타낸 블록도,

도 7 은 본 발명 "열차의 승강장 운행 제어/경보장치"의 실시예에 따른 설치 위치를 개략적으로 나타낸 도면,

도 8 은 본 발명 "열차의 승강장 운행 제어/경보장치의 제어방법"을 나타낸 제어흐름도,

도 9 는 본 발명 "열차의 승강장 운행 제어/경보장치"의 다른 구성을 나타낸 블록도,

도 10 은 본 발명 "열차의 승강장 운행 제어/경보장치"의 다른 실시예에 따른 설치 위치를 개략적으로 나타낸 도면,

도 11 은 도10에 따른 본 발명 "열차의 승강장 운행 제어/경보장치의 제어방법" 중 역내경보전송단계의 제어방법을 나타낸 제어흐름도,

도 12 는 도10에 따른 본 발명 "열차의 승강장 운행 제어/경보장치의 제어방법" 중 차내경보제어단계의 제어방법을 나타낸 제어흐름도.

< 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 >

1: 열차 2a,2b,2c: 선로구간

3: 정지위치 4: 승강장

5: 안전선 6: 열차운행 자동제어장치

110,210: 운행상태검출수단 120,220: 침입검출수단

130,230,340: 마이컴 140,240,320: 경보수단

141,241,321: 경보음발생장치 142,242,322: 경보등

143,243,323: 음성안내장치 200: 역내경보전송수단

250: 송신수단 251: 인코더부

252: 송신부 253: 송신코드설정부

300: 차내경보제어수단 310: 수신수단

311: 수신부 312: 디코더부

313: 수신코드설정부 330: 사용자조작수단

350: 운행제어수단 S10: 진입제어단계

S11: 진입판단단계 S12: 침입판단단계

S13: 정차완료판단단계 S14: 경보제어단계

S15: 운행재개단계 S20: 출발제어단계

S21: 출발판단단계 S22: 침입판단단계

S23: 출발완료판단단계 S24: 경보제어단계

S25: 운행제개단계 T10: 진입경보전송단계

T11: 진입판단단계 T13:정차완료판단단계

T14:전송단계 T15: 운행재개단계

T20: 출발경보전송단계 T21: 출발판단단계

T22: 침입판단단계 T23: 출발완료판단단계

T24: 전송단계 T25: 운행재개단계

R10: 차내경보제어단계 R11: 수신단계

R12: 경보단계 R13: 운행정지단계

이하, 본 발명 "열차의 승강장 운행 제어/경보장치 및 그 제어방법"의 기술적 사상에 따른 실시예를 들어 첨부된 도면에 의거 상세히 설명하면 다음과 같다.

<실시예1>

본 실시예1은 본 발명의 제1구성의 기술적 사상에 따른 실시예이다.

본 실시예1에 있어서, 운행상태검출수단은 공지의 병렬통신장치를 사용하여 구성하고, 경보수단은 경보음발생장치와, 경보등 및 음성안내장치를 모두 사용하여 구성한다. 여기서, 상기 경보음발생장치는 소정의 멜로디, 또는 경보음을 발생하는 공지의 경보음발생장치를 사용하며, 경보등으로는 다수개의 램프를 사용한다.

또한, 음성안내장치는 공지의 음성합성장치에 "위험합니다. 안전선에서 물러서주십시요"와 같은 음성 데이터를 저장하여 합성, 내지 재생토록 구성한다.

또한, 침입검출수단은 송신부와 수신부로 이루진 공지의 적외선센서를 사용하여 구성하며, 열차가 승강장으로 진입하거나, 또는 정차중인 열차가 출발할 때에만 마이컴의 제어를 받아 동작하도록 구성한다. 여기서 적외선센서를 사용하는 이유는 신호(빛)의 직선성 때문이다.

이후, 도6에서 도시되는 바와 같이, 운행상태검출수단(110)과 침입검출수단 (120)의 신호 입출력단에 마이컴(130)의 신호 입출력단을 접속하고, 상기 마이컴 (130)의 경보신호 출력단에 경보수단(140)을 이루는 경보음발생장치(141)와, 경보등(142) 및 음성안내장치(143)를 각각 접속하여 본 실시예를 구성한다.

또한, 도7에서 도시되는 바와 같이, 안전선(5)을 따라 다수개의 적외선센서를 승강장 바닥에 설치하여 침입검출수단(120)을 한다.

또한, 본 실시예1에서는 승강장(4)을 6개의 구간으로 나누고, 상기 각 구간에서 발생하는 안전선(5) 침입을 검출하기 위해 6개의 적외선센서를 도7에서 도시도는 바와 같이, 안전선(5)을 따라 승강장 바닥에 설치한다. 이때, 상기 적외선센서는, 도면에서와 같이 "송신부(120a) --> 수신부(120b),송신부(120a) --> 수신부 (120b),송신부(120a) --> ... --> 수신부(120b)"의 순으로 설치한다.

또한, 본 실시예1에 있어서는 안전선 침입이 발생하였을 경우에는 이를 나타내는 경보신호를 발생함과 동시에 열차의 운행을 정지시키도록 구성한다.

또한, 안전선(5)과 선로(2b) 사이에 경보수단(140)의 경보등(142)을 승강장 바닥(또는 승객이 용이하게 인지할 수 있는 위치)에 다수개 배열하여 설치한다. 본 실시예에서는, 도7에서 도시되는 바와 같이, 안전선(5) 외측에 다수개의 경보등(램프)을 일렬 배열한 후, 이를 6개의 구간(a ~ f)으로 나누어 동작되도록 설치한다. 즉, 상기 6개의 구간(a ~ f) 중 어느 하나의 구간에서 안전선 침입이 발생하여 이를 침입검출수단(30)의 해당되는 적외선센서가 검출하였을 경우에는, 상기 적외선센서가 담당하는 구간(즉, 안전선 침입이 발생한 구간)의 경보등이 점등 내지 점멸되도록 구성한다.

또한, 경보수단(140)을 이루는 경보음발생수단(141)의 스피커(미도시)와 음성안내장치(143)의 스피커(미도시)를 승강장의 소정의 위치[예를 들면, 승강장의 천정이나 측면, 또는 침입검출수단(120)이나 경보등(142)이 설치된 위치 등]에 다수개 설치하여, 승객이나 열차의 기관사 모두 인식할 수 있도록 한다.

또한, 도7에 있어서는 도면의 표기상 상기 침입검출수단(120)을 이루는 6개의 적외선센서 중에서 어느 하나의 송신부와 수신부만을 마이컴(130)에 접속하였으나, 실제에 있어서는 다수개의 선을 사용하여 각각의 적외선센서의 송신부와 수신부를 연결하고 있음을 밝혀둔다. 이는 경보등(142)의 접속에 있어서도 마찬가지이다. 이하 같다.

또한, 도면중 미설명부호 (2a), (2b), (2c)는 선로구간을 각각 나타낸 것이다.

이하, 상기와 같이 구성된 본 실시예1의 동작을 상세히 설명하면 다음과 같다.

먼저, 상기 마이컴(130)은, 도8에서 도시되는 바와 같이, 열차운행 자동제어장치(6)에서 출력되어 운행상태검출수단(110)을 통해 입력되는 열차(1)의 운행 상태에 대한 신호를 지속적으로 검출하여 승강장(4)으로 진입하는 열차가 존재하는 지의 여부를 판단하는 진입판단단계(S11)를 수행하여, 승강장(4)으로 진입하는 열차(1)가 검출되었을 경우에는 침입판단단계(S12)를 수행하여, 열차(1)가 승강장(4)에 정차할때까지 침입검출수단(120)을 통해 안전선(5)의 침입 여부를 지속적으로 검출하게 된다.

또한, 상기 침입판단단계(S12)를 수행한 결과, 안전선(5)이 침입된 것으로 판단될 경우에는, 경보제어단계(S14)를 수행하여, 안전선이 침입 당했음을 나타내는 경보신호(경보음 발생, 경보등 점멸, 음성안내)를 경보수단(140)을 통해 발생하고, 상기 운행상태검출수단(110)을 통해 비상제동신호를 열차운행 자동제어장치(6)에 인가하여 상기 열차운행 자동제어장치(6)를 통해 열차의 운행을 정지시키게 되는 것이다.

다시말해, 열차(1)가 선로구간(2a)에 진입하면, 이를 상기 열차운행 자동제어장치(6)가 검출하여 이를 나타내는 신호를 출력하게 되는데, 상기 출력된 신호를 운행상태검출수단(110)을 이루는 병렬통신장치를 통해 마이컴(130)에서 입력받아 열차(1)가 승강장(4)으로 진입하고 있다고 판단하게 된다.

그러면, 상기 마이컴(130)은, 침입검출수단(120)을 이루는 6개 적외선센서 각각의 송신부(120a)와 수신부(120b)를 동작시켜, 상기 수신부(120b)에 적외선이 정상적으로 수신되는 지의 여부를 검출하여 승객의 안전선 침입 여부를 판단하게 된다.

이때, 상기 6개의 적외선센서의 수신부(120b) 중 어느 하나 이상에서 적외선의 수신이 정상적으로 이루어지지 않는 것으로 검출될 경우에는, 이를 승객에 의한 적외선 입사 경로의 차단으로 판단하여 안전선(5)이 침입 당했다고 판단하게 되는 것이다.

그러면, 상기 마이컴(130)은, 경보수단(140)을 이루는 경보음발생장치(141)를 동작시켜 소정의 경보음을 발생함과 동시에, 안전선 침입이 발생한 해당 구간(a ~ f 중 어느 하나의 구간)에 설치된 경보등(142)을 점멸시킴으로써 승객과 기관사에게 안전선 침입이 발생하였음을 나타내게 된다. 또한 이때, 상기 음성안내장치 (143)를 통해 "위험합니다", "안전선에서 물러서 주십시요"와 같은 음성안내를 실시하여 승객을 안전지대로 유도함과 동시에, 상기 운행상태검출수단(110)을 이루는 병렬통신장치를 통해 열차운행 자동제어장치(6)에 비상제동을 실시하라는 제어명령을 전송하여, 상기 열차운행 자동제어장치(6)에서 열차를 정지시키게 되는 것이다.

또한, 상기 경보제어단계(S14)를 수행하여 경보신호를 발생하고, 열차의 운행을 정지시킨 후에는, 기관사에 의한 열차(1)의 운행 재개가 이루어졌는지의 여부를 지속적으로 검출하여, 기관사에 의한 열차(1)의 운행 재개가 이루어졌을 경우에는 경보신호의 발생을 정지한 후 상기 침입판단단계(S12)로 복귀하는 운행재개단계 (S15)를 수행하게 된다.

한편, 상기 침입판단단계(S12)를 수행한 결과 안전선(5)이 침입되지 않은 것으로 판단될 경우에는, 상기 운행상태검출수단(110)을 통해 입력되는 열차(1)의 운행 상태에 대한 신호로부터 열차의 승강장(4) 정차 완료 여부를 지속적으로 검출하여, 열차(1)의 승강장(4) 정차가 완료되지 않은 것으로 판단될 경우에는 상기 침입판단단계(S12)로 복귀하는 정차완료판단단계(S13)를 수행하게 되는 것이다.

즉, 승강장(4)으로 진입하는 열차(1)의 존재 유무를 지속적으로 검출하다가, 승강장(4)으로 진입하는 열차가 검출되면, 열차가 승강장(4)에 정차할때까지 안전선(5)의 침입 여부를 지속적으로 검출하여, 안전선(5)이 침입당했다고 판단될 경우에는, 이를 나타내는 경보신호를 발생함과 동시에 열차(1)의 운행을 정지시킴으로써, 열차의 승강장 진입시 발생하는 안전선 침입으로 인한 사고를 방지할 수 있게 되는 것이다.

한편, 열차(1)가 승강장(4)에 정차를 완료한 후에는, 침입검출수단(120)의 작동을 정지시킨 후 출발제어단계(S20)를 수행하게 된다.

즉, 열차운행 자동제어장치(6)에서 출력되어 운행상태검출수단(110)을 통해 입력되는 열차(1)의 운행 상태에 대한 신호를 지속적으로 검출하여 승강장(4)에 정차중인 열차가 승강장(4)을 출발하는 지의 여부를 판단하는 진입판단단계(S11)를 수행하여, 승강장(4)을 출발하는 열차(1)가 검출되었을 경우에는 침입판단단계 (S12)를 수행하여, 열차(1)가 승강장(4) 출발을 완료할때까지 침입검출수단(120)을 통해 안전선(5)의 침입 여부를 지속적으로 검출하게 된다.

또한, 상기 침입판단단계(S12)를 수행한 결과, 안전선(5)이 침입된 것으로 판단될 경우에는, 경보제어단계(S14)를 수행하여, 안전선이 침입 당했음을 나타내는 경보신호를 경보수단(140)을 통해 발생하고, 상기 운행상태검출수단(110)을 통해 비상제동신호를 열차운행 자동제어장치(6)에 인가하여 상기 열차운행 자동제어장치(6)를 통해 열차의 운행을 정지시키게 되는 것이다.

다시말해, 정지위치(3)에 정차해 있던 열차(1)가 출발을 하게 되면, 이를 상기 열차운행 자동제어장치(6)가 검출하여 이를 나타내는 신호를 출력하게 되는데, 상기 출력된 신호를 운행상태검출수단(110)을 이루는 병렬통신장치를 통해 마이컴(130)에서 입력받아 열차(1)가 승강장(4)을 출발하고 있다고 판단하게 된다.

그러면, 상기 마이컴(130)은, 침입검출수단(120)을 이루는 6개 적외선센서 각각의 송신부(120a)와 수신부(120b)를 동작시켜, 상기 수신부(120b)에 적외선이 정상적으로 수신되는 지의 여부를 검출하여 승객의 안전선 침입 여부를 판단하게 된다.

이때, 상기 6개의 적외선센서의 수신부(120b) 중 어느 하나 이상에서 적외선의 수신이 정상적으로 이루어지지 않는 것으로 검출될 경우에는, 이를 승객에 의한 적외선 입사 경로의 차단으로 판단하여 안전선(5)이 침입 당했다고 판단하게 되는 것이다.

그러면, 상기 마이컴(130)은, 경보수단(140)을 이루는 경보음발생장치(141)를 동작시켜 소정의 경보음을 발생함과 동시에, 안전선 침입이 발생한 해당 구간(a ~ f 중 어느 하나의 구간)에 설치된 경보등(142)을 점멸시킴으로써 승객과 기관사에게 안전선 침입이 발생하였음을 나타내게 된다. 또한 이때, 상기 음성안내장치 (143)를 통해 "위험합니다", "안전선에서 물러서 주십시요"와 같은 음성안내를 실시하여 승객을 안전지대로 유도함과 동시에, 상기 운행상태검출수단(110)을 이루는 병렬통신장치를 통해 열차운행 자동제어장치(6)에 비상제동을 실시하라는 제어명령을 전송하여, 상기 열차운행 자동제어장치(6)에서 열차를 정지시키게 되는 것이다.

또한, 상기 경보제어단계(S14)를 수행하여 경보신호를 발생하고, 열차의 운행을 정지시킨 후에는, 기관사에 의한 열차(1)의 운행 재개가 이루어졌는지의 여부를 지속적으로 검출하여, 기관사에 의한 열차(1)의 운행 재개가 이루어졌을 경우에는 경보신호의 발생을 정지한 후 상기 침입판단단계(S12)로 복귀하는 운행재개단계 (S15)를 수행하게 된다.

한편, 상기 침입판단단계(S12)를 수행한 결과 안전선(5)이 침입되지 않은 것으로 판단될 경우에는, 상기 운행상태검출수단(110)을 통해 입력되는 열차(1)의 운행 상태에 대한 신호로부터 열차(1)가 승강장(4) 출발을 완료하였는지의 여부를 지속적으로 검출하여, 열차(1)의 승강장(4) 출발이 완료되지 않은 것으로 판단될 경우에는 상기 침입판단단계(S12)로 복귀하는 정차완료판단단계(S13)를 수행하게 되는 것이다.

즉, 승강장(4)을 출발하는 열차(1)의 존재 유무를 지속적으로 검출하다가, 승강장(4)을 출발하는 열차가 검출되면, 열차의 승강장(4) 출발이 완료될때까지 안전선(5)의 침입 여부를 지속적으로 검출하여, 안전선(5)이 침입당했다고 판단될 경우에는, 이를 나타내는 경보신호를 발생함과 동시에 열차(1)의 운행을 정지시킴으로써, 열차의 승강장 진입시 발생하는 안전선 침입으로 인한 사고를 방지할 수 있게 되는 것이다.

이상에서 살펴본 바와 같이, 본 발명 "열차의 승강장 운행 제어/경보장치 및 그 제어방법"의 제1구성에 따른 실시예1은, 운행상태검출수단(110)을 통해 입력되는 열차(1)의 운행 상태에 대한 신호로부터 열차(1)의 진입, 정지, 정차, 출발, 또는 출발 완료 등을 검출하여, 열차가 승강장(4)으로 진입하거나 승강장(4)에 정차중인 열차(1)가 승강장을 출발하는 것으로 판단될 경우에는, 침입검출수단(120)을 통해 안전선(5) 침입 여부를 열차의 승강장(4) 정차가 완료되거나, 또는 승강장(4)출발이 완료될때까지 지속적으로 검출하여, 안전선(5)이 침입된 것으로 판단될 경우에는 경보수단(140)을 통해 이를 경보하여줌과 동시에 열차운행 자동제어장치(6)를 통해 열차(1)의 운행을 자동 정지시킴으로써, 안전선(5) 침입으로 인한 사고를 방지할 수 있게 되는 것이다.

<실시예2>

본 실시예2는 본 발명의 제2구성의 기술적 사상에 따른 실시예이다.

본 실시예2에서는, 열차의 운행 상태에 대한 정보를 열차운행 자동제어장치에서 검출하는 것으로 한다. 따라서 운행상태검출수단은 마이컴과 열차운행 자동제어장치를 접속하여주는 공지의 병렬통신장치를 사용하여 구성한다.

또한, 승강장이 설치된 역 구내에 설치하는 역내경보전송수단의 경보수단은, 소정의 멜로디, 또는 경보음을 발생하는 공지의 경보음발생장치와, 안전선을 따라 설치하는 다수개의 경보등(램프) 및, "위험합니다. 안전선에서 물러서주십시요"와 같은 음성 데이터를 저장하여 합성, 또는 재생하는 공지의 음성안내장치를 사용하여 구성하며, 열차에 설치하는 차내경보제어수단의 경보수단은, 공지의 경보음발생장치와, 경광등 및, "안전선에 승객이 존재합니다", "주의운전을 하십시오", "열차를 정지시키십시요"와 같은 음성 데이터를 저장하여 합성, 또는 재생하는 공지의 음성안내장치를 사용하여 본 실시예2를 구성한다.

또한, 도9에서 도시되는 바와 같이, 송신수단(250)은 인코더부(251)와, 송신부(252) 및, 송신코드설정부(253)로 구성하며, 수신수단(310)은 수신부(311)와, 디코더부(312) 및, 수신코드설정부(313)를 사용하여 구성한다.

또한, 사용자조작수단(330)은, 경보신호의 인지를 나타내는 기관사의 수동조작에 의해 동작하는 푸쉬버튼 스위치(미도시)로 구성하며, 운행제어수단(350)은 열차의 비상제동기로 구성한다.

또한, 침입검출수단은 송신부와 수신부로 이루진 공지의 적외선센서를 사용하여 구성하며, 열차가 승강장으로 진입하거나, 또는 정차중인 열차가 출발할 때에만 마이컴의 제어를 받아 동작하도록 구성한다.

또한, 역내경보전송수단(200)에서 전송하는 안전선 침입에 대한 신호는, 안전선 침입이 발생하였을 경우에만 이를 나타내는 침입경보신호를 전송하는 것으로 한다.

이후, 도9에서 도시되는 바와 같이, 운행상태검출수단(210)과 침입검출수단 (220)의 신호 입출력단에 마이컴(230)의 신호 입출력단을 접속하고, 상기 마이컴 (230)의 경보신호 출력단에 경보수단(240)과 송신수단(250)을 각각 접속하여 본 실시예2의 역내경보전송수단(200)을 구성하고, 수신수단(310)과 사용자조작수단(330)의 신호 출력단에 마이컴(340)의 신호 입력단을 접속하고, 상기 마이컴(340)의 신호 출력단에 경보수단(320)과 운행제어수단(350)을 각각 접속하여 차내경보제어수단(300)을 구성한다.

또한, 도10에서 도시되는 바와 같이, 안전선(5)을 따라 다수개의 적외선센서를 승강장 바닥에 설치하여 침입검출수단(220)을 구성한다.

또한, 본 실시예2에서는 승강장(4)을 6개의 구간으로 나누고, 상기 각 구간에서 발생하는 안전선(5) 침입을 검출하기 위해 6개의 적외선센서를, 도10에서 도시도는 바와 같이, 안전선(5)을 따라 승강장 바닥에 설치한다. 이때, 상기 적외선센서는, 도면에서와 같이 "송신부(220a) --> 수신부(220b),송신부(220a) --> 수신부(220b),송신부(220a) --> ... --> 수신부(220b)"의 순으로 설치한다.

또한, 본 실시예2에 있어서는 안전선 침입이 발생하였을 경우에는 이를 나타내는 경보신호를 발생함과 동시에 열차의 운행을 정지시키도록 구성한다.

또한, 안전선(5)과 선로(2b) 사이에 경보수단(240)의 경보등(242)을 승강장 바닥(또는 승객이 용이하게 인지할 수 있는 위치)에 다수개 배열하여 설치한다. 본 실시예에서는, 도면에서 도시되는 바와 같이, 안전선(5) 외측에 다수개의 경보등(램프)을 일렬 배열한 후, 이를 6개의 구간(a ~ f)으로 나누어 동작되도록 설치한다. 즉, 상기 6개의 구간(a ~ f) 중 어느 하나의 구간에서 안전선 침입이 발생하여 이를 침입검출수단(220)의 해당되는 적외선센서가 검출하였을 경우에는, 상기 적외선센서가 담당하는 구간(즉, 안전선 침입이 발생한 구간)의 경보등이 점등 내지 점멸되도록 구성한다.

또한, 역내경보전송수단(200)의 경보수단(240)을 이루는 경보음발생수단 (241)의 스피커(미도시)와 음성안내장치(243)의 스피커(미도시)를 승강장의 소정의 위치[예를 들면, 승강장의 천정이나 측면, 또는 침입검출수단(220)이나 경보등 (242)이 설치된 위치 등]에 다수개 설치하여, 승객이나 열차의 기관사 모두 인식할 수 있도록 한다.

이하, 상기와 같이 구성된 본 실시예1의 동작을 상세히 설명하면 다음과 같다.

역내경보전송수단(200)의 동작에 대해 설명하면 다음과 같다.

먼저 마이컴(230)은, 도11에서 도시되는 바와 같이, 역내경보전송수단(200)을 통해 열차의 진입, 정지, 정차, 출발 및 출발완료 상태를 검출하여, 열차(1)가 승강장(4)으로 진입하거나, 또는 승강장(4)에 정차중인 열차(1)가 승강장(4)을 출발하고 있는 것으로 판단될 경우에는, 열차(1)의 승강장(4) 정차가 완료되거나, 또는 열차(1)의 승강장 출발이 완료될때까지 안전선(5) 침입 여부 지속적으로 검출하여, 안전선(5)이 침입된 것으로 판단될 경우에는 이를 나타내는 경보신호를 발생하고, 안전선(5) 침입에 대한 신호를 전송하는 역내경보전송단계를 수행하게 된다.

즉, 열차운행 자동제어장치(6)에서 출력되어 운행상태검출수단(210)을 통해 입력되는 열차(1)의 운행 상태에 대한 신호를 지속적으로 검출하여 승강장(4)으로 진입하는 열차가 존재하는 지의 여부를 판단하는 진입판단단계(T11)를 수행하여, 승강장(4)으로 진입하는 열차(1)가 검출되었을 경우에는 침입판단단계(T12)를 수행하여, 열차(1)가 승강장(4)에 정차할때까지 침입검출수단(220)을 통해 안전선(5)의 침입 여부를 지속적으로 검출하게 된다.

이때, 상기 침입판단단계(T12)를 수행한 결과, 안전선(5)이 침입된 것으로 판단될 경우에는, 전송단계(T14)를 수행하여, 안전선이 침입 당했음을 나타내는 경보신호(경보음 발생, 경보등 점멸, 음성안내)를 경보수단(240)을 통해 발생하고, 상기 송신수단(250)을 통해 이를 나타내는 침입경보신호를 차내경보제어수단(300)으로 전송하게 된다. 그러면, 상기 차내경보제어수단(300)에서는 침입경보신호를 수신하여 기관사에게 안전선 침입을 알리는 경보신호(경보음 발생, 경광등 점멸,음성안내 등)를 경보수단(320)을 통해 발생한 후, 비상제동기를 작동시켜 열차의 운행을 정지시키게 되는 것이다.

한편, 상기 전송단계(T14)를 수행하여 경보신호를 발생하고, 침입경보신호를 전송한 후에는, 운행상태검출수단(210)을 통해 정지중인 열차가 운행을 재개하는지의 여부를 지속적으로 검출하여, 정지중인 열차가 기관사의 조작에 의해 운행을 재개할 경우에는 경보수단(240)을 통해 경보신호(경보음 발생, 경보등 점멸, 음성안내)의 발생을 정지한 후 상기 침입검출단계(T12)로 복귀하게 된다.

또한, 상기 침입판단단계(T12)를 수행한 결과, 안전선(5)이 침입되지 않은 것으로 판단될 경우에는, 정차완료판단단계(T13)를 수행하여, 열차(1)가 승강장(4)에의 정차를 완료하였는지의 여부를 판단하여, 열차의 승강장(4) 정차가 완료되지 않았을 경우에는 상기 침입검출단계(T12)로 복귀하고, 승강장(4)에의 정차가 완료되었을 경우에는 출발전송제어단계를 수행하게 된다.

즉, 열차(1)가 승강장(4)에 진입할 경우에는 승강장(4)에의 정차가 완료될때까지 안전선(5) 침입 여부를 지속적으로 검출하여, 안전선(5)이 침입된 것으로 판단될 경우에는, 경보수단(240)을 통해 이를 나타내는 경보신호를 발생함과 동시에, 침입경보신호를 차내경보제어수단(300)으로 전송하여 열차(1)를 정지시키게 된다. 또한, 상기의 과정을 통해 열차가 정지하게 되면, 기관사가 안전선(5) 침입 상황을 판단하여 열차(1)의 운행을 재개시키게 되는 데, 상기 열차(1)의 운행 재개 여부를 운행상태검출수단(210)을 통해 검출하여 열차(1)의 운행이 재개 되었을 경우에는 열차(1)의 승강장(4) 정차가 완료될때까지 상기의 과정을 반복하게 되는 것이다.

한편, 상기 진입경보전송단계(T10)를 수행하여 열차(1)가 승강장(4)에 정차한 후에는, 상기 운행상태검출수단(210)을 통해 열차(1)가 승강장(4)을 출발하는지의 여부를 지속적으로 검출하는 출발판단단계(T21)와, 침입검출수단(220)을 통해 안전선(5) 침입 여부를 판단하는 침입판단단계(T22)와, 안전선(5) 침입이 발생하였을 경우에는 경보수단(240)을 통해 경보신호를 발생하고 침입경보신호를 전송하는 전송단계(T24)와, 열차(1)의 운행재개 여부를 판단하여 경보신호의 발생을 정지하는 운행재개단계(T25) 및 출발완료판단단계(T23)를 수행하여 승강장(4)에 정차중인 열차(1)가 출발할 경우에 발생하는 안전선(5) 침입으로 인한 사고를 방지하는 출발경보제어단계(T20)를 수행하게 된다.

즉, 열차(1)가 승강장(4)을 출발할 경우에는 승강장(4) 출발이 완료될때까지 안전선(5) 침입 여부를 지속적으로 검출하여, 안전선(5)이 침입된 것으로 판단될 경우에는, 경보수단(240)을 통해 이를 나타내는 경보신호를 발생함과 동시에, 침입경보신호를 차내경보제어수단(300)으로 전송하여 열차(1)를 정지시키고, 정지된 열차가 운행을 재개하게 되면 열차(1)의 승강장(4) 출발이 완료될때까지 상기의 과정을 반복 수행하게 되는 것으로, 이는 전술한 진입경보전송단계(T10)의 동작과 비슷하므로 그 상세한 설명은 생략한다.

이하, 차내경보제어수단(300)의 동작에 대해 상세히 설명하면 다음과 같다.

먼저, 차내경보제어수단(300)의 제 동작을 제어하는 마이컴(340)은, 도12에서 도시되는 바와 같이, 자국으로 전송된 침입경보신호가 수신수단(310)을 통해 수신되었는지의 여부를 지속적으로 검출하는 수신단계(R11)를 수행하게 된다. 여기서, 자국으로 송신된 신호인지의 판단 여부는 수신코드설정부(313)에서 설정한 수신코드와 동일한 송신코드를 갖는 신호인지의 여부를 검출하여 판단한다.

이때, 상기 수신수단(R11)에 침입경보신호가 수신된 것으로 판단될 경우에는, 경보단계(R12)를 수행하여 경보수단(320)을 통해 안전선(5)이 침입 되었음을 나타내는 경보신호를 발생하여 이를 기관사에게 인지시켜 주게 된다.

또한, 상기 경보단계(R12)를 수행하여 경보신호를 발생한 후에는 소정의 시간안에 기관사의 경보신호 인지를 나타내는 신호가 사용자조작수단(330)을 통해 입력되었는지의 여부를 지속적으로 검출하여, 상기 소정의 시간안에 사용자조작수단 (330)을 통해 경보신호 인지를 나타내는 신호가 입력될 경우에는 경보신호의 발생을 정지한 후, 상기 수신단계(R11)로 복귀하고, 그렇지 않을 경우에는 운행제어수단(350)을 이루는 비상제동기에 비상제동신호를 인가하여 열차(1)의 운행을 정지시키는 운행정지단계(R13)를 수행하여 열차(1)의 운행을 정지시키게 되는 것이다.

이를 다시 설명하면 다음과 같다.

먼저, 수신수단(310)의 수신부(311)에 안전선(5) 침입을 나타내는 침입경신호가 수신되면, 이를 디코더부(312)에서 디코딩하게 된다. 이때, 수신코드설정부 (313)에서 설정된 수신코드를 갖는 신호인지의 여부를 판단하여 수신코드설정부 (313)에서 설정한 수신코드와 동일한 송신코드를 갖는 신호일 경우에는 이를 자국으로 전송된 신호로 인식하여 마이컴(340)에 입력하게 된다.

그러면 상기 마이컴(340)은, 경보수단(320)을 이루는 경보음발생장치(321)와 경광등(322) 및, 음성안내장치(323)를 동작시켜, 안전선(5)이 침입되었음을 나타내는 경보음을 발생함과 동시에 경광등(322)을 동작시키고, "안전선에 승객이 존재합니다", "열차를 정지시키십시요"와 같은 음성안내를 출력하여 기관사의 주의를 환기시키게 된다.

이때, 기관사가 사용자조작수단(330)을 이루는 푸쉬버튼 스위치를 눌러 상기 경보신호를 인지하였음을 마이컴(340)에 입력하게 되면, 상기 마이컴(340)은 경보수단(320)을 통해 발생되는 경보신호의 발생을 정지한 후 상기 수신단계(R11)로 복귀하여 다음의 침입경보신호 수신 여부를 검출하고, 경보신호가 발생된 후 소정의 시간이 지나도록 사용자조작수단(330)을 통해 경보신호의 인지를 나타내는 신호가 입력되지 않을 경우에는, 운행제어수단(350)을 이루는 비상제동기에 비상제동신호를 인가하여 열차(1)의 운행을 정지시키게 되는 것이다.

이후, 기관사가 열차(1)의 운행을 재개 시키게 되면 사용자조작수단(330)을 통한 경보신호 인지 신호가 입력되었는지의 여부를 검출하여, 경보신호의 인지를 나타내는 신호가 입력되었을 경우에는 상기 수신단계(R11)로 복귀하고, 소정의 시간의 지나도록 경보신호의 인지를 나타내는 신호가 입력되지 않을 경우에는 재개된 열차의 운행을 재 정지시키는 동작을 수행하게 된다. 이는, 안전선(5) 침입에 대한 경보신호의 기관사 인식 여부를 끝까지 확인하여 안전선(5) 침입에 대한 대응 조치를 취한 후 열차(1)의 운행을 재개토록 함으로써 안전선(5) 침입에 의한 사고를 방지하기 위한 것이다.

또한, 상기 운행정지단계(R13)에서 경보신호 발생 후 소정의 시간이 지난후에 열차의 운행을 정지시키도록 한 것은, 순간적인 안전선 침입이 발생하였을 경우열차를 정지시키게 되는 불편함을 제거하기 위한 것이다.

이상에서 살펴본 바와 같이, 본 발명 "열차의 승강장 운행 제어/경보장치 및 그 제어방법"의 제2구성에 따른 실시예2는, 승강장()이 설치된 역 구내에 설치된 역내경보전송수단(200)의 운행상태검출수단(210)을 통해 입력되는 열차(1)의 운행 상태에 대한 신호로부터 열차(1)의 승강장(4) 진입, 정지, 정차, 출발 및, 출발완료를 검출하여, 열차(1)가 승강장(4)으로 진입하거나, 또는 승강장(4)에 정차중인 열차(1)가 승강장(4)을 출발하는 것으로 판단될 경우에는, 침입검출수단(220)을 통해 안전선(5) 침입 여부를 열차(1)의 승강장(4) 정차가 완료되거나, 또는 승강장 (4) 출발이 완료될때까지 지속적으로 검출하여, 안전선(5)이 침입된 것으로 판단될 경우에는 경보수단(240)을 통해 이를 승객에게 경보하여줌과 동시에 송신수단(250)을 통해 안전선(5) 침입에 대한 신호를 차내경보제어수단(300)으로 전송하면, 차내경보제어수단(300)에서는 수신수단(310)을 통해 상기 안전선(5) 침입에 대한 신호를 수신하여, 안전선(5)이 침입된 것으로 판단될 경우에는 경보수단(320)을 통해 이를 기관사에게 경보하여 줌과 동시에, 운행제어수단(350)을 통해 열차의 운행을 자동 정지시킴으로써, 안전선 침입으로 인한 사고를 방지할 수 있게 되는 것이다.

그러나, 상기의 실시예2에 있어서는, 역내경보전송수단에서 안전선 침입을 나타내는 침입경보신호를 전송하여 경보신호를 발생하고, 열차의 운행을 제어하였으나, 상기 역내경보전송수단에서 안전선이 침입되었음을 나타내는 신호와 그렇지 않은 신호를 전송한 후, 차내경보제어수단에서 표시수단을 통해 안전선이 침입되었는지의 여부를 표시할 수 있도록 구성할 수 있음을 밝혀둔다.

또한, 상기의 실시예2에 있어서는, 차내경보제어수단에서 경보신호를 발생한 후 소정의 시간이 경과된 후에 열차의 운행을 정지시키도록 구성하였으나, 경보신호가 발생됨과 동시에 열차의 운행을 정지시키도록 구성함으로 인해, 열차로 뛰어드는 승객으로 인한 사고를 방지할 수 있음을 밝혀둔다.

또한, 상기의 실시예에 있어서는, 침입검출수단으로 적외선센서를 사용하였으나, 기타의 침입감지센서를 사용하여 구성할 수 있음을 밝혀둔다. 예를 들어, 상기 안전선을 따라 초음파센서, 접촉센서, 압력센서, 또는 유압센서를 설치하여 그 신호로부터 안전선 침입 여부를 검출하거나, 또는, 직진특성을 갖는 광(예: 서치라이트 등의 반사경 초점에 광원이 위치한 전등)과 반사경 및 광센서를 안전선을 따라 설치하여 구성할 수 있다.

또한, 상기의 실시예에 있어서는, 침입검출수단의 적외선센서를 승강장 바닥에 설치하였으나, 소정 길이의 봉을 사용하여 바닥으로부터 일정 높이에 설치할 수 있음을 밝혀둔다.

또한, 상기의 실시예에 있어서는, 침입검출수단의 적외선센서를 안전선을 따라 일렬로 설치하였으나, 소정의 간격을 두고 하나 이상의 열로 구성할 수 있음을 밝혀둔다.

또한, 상기의 실시예에서는 승강장의 구조를 직선인 경우에 대해 설명하였으나, 검출센서 송신부와 수신부의 각도를 조절하여 설치함으로써 곡선 승장장의 경우에도 적용할 수 있음을 밝혀둔다.

또한, 상기의 실시예에 있어서는, 마이컴을 사용하여 진입검출수단, 운행상태검출수단, 침입검출수단 및 경보수단의 제동작을 제어하였으나, TTL 소자나 논리 소자를 사용하여 상기 마이컴의 역할을 대신 수행하도록 구성할 수 있음을 밝혀둔다.

이상에서 살펴본 바와 같이, 본 발명 "열차의 승강장 운행 제어/경보장치 및 그 제어방법"은, 열차가 승강장으로 진입하거나, 또는 정차중인 열차가 승강장을 출발할 경우, 침입검출수단을 통해 안전선 침입 여부를 검출하여 경보하여 줌과 동시에 열차의 운행을 정지시킴으로써, 안전선 침입으로 인한 열차 사고를 방지할 수 있는 효과 및, 안전요원의 역할을 수행케 함으로써 인력을 절감할 수 있는 효과가 있는 것이다.

Claims (10)

1. 열차의 운행 상태를 나타내는 신호로부터 열차의 진입, 정지, 정차, 출발 및, 출발완료 상태를 판단하여, 열차가 승강장으로 진입하거나, 또는 승강장에 정차중인 열차가 승강장을 출발하고 있는 것으로 판단될 경우에는, 안전선의 침입 여부를 나타내는 신호로부터 안전선의 침입 여부 판단을, 열차의 승강장 정차가 완료되거나, 또는 열차의 승강장 출발이 완료될때까지 지속적으로 수행하여, 승객에 의해 안전선이 침입된 것으로 판단될 경우에는, 이를 나타내는 경보신호를 발생하라는 제어신호를 출력하고, 열차의 운행을 정지시키라는 제어신호를 출력하는 마이컴;

   열차의 운행을 자동 제어하는 열차운행 자동제어장치(ATS, ATC, ATO 등)와 상기 마이컴 사이에 접속되어, 상기 열차운행 자동제어장치를 통해 열차의 운행상태를 검출하여 마이컴에 입력하다가, 상기 마이컴에서 열차의 운행을 정지시키라는 제어신호가 입력될 경우에는, 이를 열차운행 자동제어장치로 전송하는 운행상태검출수단;

   송신부와 수신부를 갖는 하나 이상의 광센서로 이루어지며, 승강장의 안전선을 따라 일렬, 또는 다열로 배열, 설치되어, 승객의 안전선 침입 여부를 검출하여 상기 마이컴에 입력하는 침입검출수단;

   상기 마이컴에서 출력되는 제어신호에 의해 동작되어, 안전선 침입을 나타내는 경보신호를 경고음이나 경보등, 또는 음성안내 중 어느 하나 이상을 선택적으로조합하여 나타내는 경보수단; 및,

   상기 운행상태검출수단을 통해 열차의 승강장 진입 또는 승강장 출발을 검출

   하여 열차가 승강장에 진입하거나 승강장을 출발할 경우에는 상기 침입검출수단을 통해 승객의 안전선 침입여부를 검출하여 안전선 침입여부를 검출하였을 경우에는 이를 나타내는 경보신호를 발생하다가, 소정의 시간이 경과되도록 안전선 침입이 해소되지 않으면 열차의 운행을 정지시키는 것;을 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 열차의 승강장 운행 제어/경보장치.
2. 제 1 항에 있어서, 상기 마이컴은, 열차가 승강장으로 진입하거나, 또는 정차중인 열차가 승강장을 출발할 경우에 상기 침입검출수단을 동작시켜 안전선 침입 여부를 검출하고, 안전선 침입으로 인해 열차의 운행을 정지시키라는 제어 신호를 출력할 경우에는, 상기 안전선 침입이 발생한 후 소정의 시간동안 안전선 침입이 해소되는지의 여부를 검출하여, 상기 소정의 시간이 경과하도록 안전선 침입이 해소되지 않을 경우에 열차의 운행을 정지시키라는 제어신호를 출력함을 특징으로 하는 열차의 승강장 운행 제어/경보장치.
3. 열차 승강장 안전선의 침입 여부를 검출하여 침입여부를 나타내는 경보신호를 발생하라는 제어신호 및 열차 운행 정지를 나타내는 제어신호를 발생하는 마이컴과; 열차운행 자동제어장치를 통해 열차의 운행상태를 검출하여 마이컴에 입력하다가, 상기 마이컴에서 열차의 운행을 정지시키라는 제어신호가 입력될 경우에는,이를 열차운행 자동제어장치로 전송하는 운행상태검출수단과; 승객의 안전선 침입 여부를 검출하여 상기 마이컴에 입력하는 침입검출수단과; 안전선 침입을 나타내는 경보신호를 발생하는 경보수단으로 이루어짐을 특징으로 하는 열차의 승강장 운행 제어/경보장치의 제어방법에 있어서,

   상기 제어방법은, 승강장으로 진입하는 열차의 존재 유무를 지속적으로 검출하다가, 승강장으로 진입하는 열차가 검출되면, 열차가 정지할 때까지 안전선의 침입 여부를 지속적으로 검출하여 안전선이 침입 당했다고 판단될 경우에는, 이를 낱타내는 경보신호를 발생하고, 경보신호를 발생한 후 소정의 시간이 지나도록 안전선 침입이 해소되지 않으면 열차의 운행을 정지시키는 진입제어단계와; 열차의 승강장 출발 여부를 지속적으로 검출하다가, 열차가 승강장을 출발하는 것으로 판단되면, 열차의 승강장 출발이 완료될 때까지 안전선의 침입 여부를 지속적으로 검출하여 안전선이 침입 당했다고 판단될 경우에는, 이를 나타내는 경보신호를 발생하고, 열차의 운행을 정지시키는 출발제어단계를 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 열차의 승강장 운행 제어/경보장치의 제어방법.
4. 제 3 항에 있어서, 상기 진입제어단계는, 열차운행 자동제어장치에서 운행상태검출수단으로 입력되는 열차의 운행 상태에 대한 신호를 지속적으로 검출하여 승강장으로 진입하는 열차가 존재하는 지의 여부를 판단하는 진입판단단계와; 상기 진입판단단계를 수행한 결과, 승강장으로 진입하는 열차가 검출되었을 경우에는 침입검출수단을 통해 안전선의 침입 여부를 열차가 승강장에 정차할 때까지 지속적으로 검출하는 침입판단단계와; 상기 침입판단단계를 수행한 결과, 안전선이 침입된 것으로 판단될 경우에는 이를 나타내는 경보신호를 경보수단을 통해 발생하고, 상기 운행상태검출수단을 통해 비상제동신호를 열차운행 자동제어장치에 인가하여 상기 열차운행 자동제어장치에서 열차의 운행을 정지시키도록 하는 경보제어단계와; 상기 경보제어단계를 수행한 후, 안전선 침입이 해소 되었는 지의 여부를 지속적으로 검출하여, 안전선 침입이 해소된 것으로 판단되면 경보신호의 발생을 정지하고, 열차의 운행을 제개한 후 상기 침입판단단계로 복귀하는 운행재개단계와; 상기 침입판단단계를 수행한 결과 안전선이 침입되지 않은 것으로 판단될 경우에는, 상기 운행상태검출수단을 통해 입력되는 열차의 운행 상태에 대한 신호로부터 열차의 승강장 정차 완료 여부를 지속적으로 검출하여, 열차의 승강장 정차가 완료되지 않은 것으로 판단될 경우에는 상기 침입판단단계로 복귀하는 정차완료판단단계를 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 열차의 승강장 운행 제어/경보장치의 제어방법.
5. 제 3 항에 있어서, 상기 출발제어단계는, 열차운행 자동제어장치에서 운행상태검출수단으로 입력되는 열차의 운행 상태에 대한 신호를 지속적으로 검출하여 승강장에 정차중인 열차가 출발하는 지의 여부를 판단하는 출발판단단계와; 상기 출발판단단계를 수행한 결과, 승강장에 정차중인 열차가 출발하는 것으로 판단되었을 경우에는 침입검출수단을 통해 안전선의 침입 여부를 열차의 승강장 출발이 완료될때까지 지속적으로 검출하는 침입판단단계와; 상기 침입판단단계를 수행한 결과. 안전선이 침입된 것으로 판단될 경우에는 이를 나타내는 경보신호를 경보수단을 통해 발생하고, 상기 운행상태검출수단을 통해 비상제동신호를 열차운행 자동제어장치에 인가하여 상기 열차운행 자동제어장치에서 열차의 운행을 정지시키도록 하는 경보제어단계와; 상기 경보제어단계를 수행한 후, 안전선 침입이 해소 되었는 지의 여부를 지속적으로 검출하여, 안전선 침입이 해소된 것으로 판단되면 경보신호의 발생을 정지하고, 열차의 운행을 제개한 후 상기 침입판단단계로 복귀하는 운행재개단계와; 상기 침입판단단계를 수행한 결과 안전선이 침입되지 않은 것으로 판단될 경우에는, 상기 운행상태검출수단을 통해 입력되는 열차의 운행 상태에 대한 신호로부터 열차의 승강장 출발 완료 여부를 지속적으로 검출하여, 열차의 승강장 출발이 완료되지 않은 것을 판단될 경우에는 상기 침입판단단계로 복귀하고, 열차의 승강장 출발이 완료된 것으로 판단될 경우에는 상기 진입제어단계의 침입검출단계로 복귀하는 출발완료판단단계를 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 열차의 승강장 운행 제어/경보장치의 제어방법.
6. 열차의 승강장 진입 여부와, 승강장에의 정차 여부와, 승강장에의 정지 여부와, 승강장 출발 여부 및, 승강장 출발 완료 여부를 검출하여 출력하는 운행상태검출수단과, 승강장의 안전선을 따라 설치되어 승객의 안전선 침입 여부를 검출하여 출력하는 침입검출수단과, 소정의 신호에 의해 동작되어 안전선 침입을 나타내는 경보신호를 발생하는 경보수단과, 상기 운행상태검출수단에서 입력되는 열차의 운행 상태에 대한 신호로부터 열차의 진입, 정지, 정차, 출발 및 출발완료상태를 판단하여, 열차가 승강장으로 진입하거나, 또는 승강장에 정차중인 열차가 승강장을출발하고 있는 것으로 판단될 경우에는, 상기 침입검출수단에서 입력되는 안전선의 침입 여부를 나타내는 신호로부터 안전선이 침입 여부 판단을, 열차의 승강장 정차가 완료되거나, 또는 열차의 승강장 출발이 완료될때까지 지속적으로 수행하여, 안전선이 침입된 것으로 판단될 경우에는 이를 나타내는 경보신호를 발생하라는 제어신호를 상기 경보수단에 입력함과 동시에 안전선 침입에 대한 신호를 차내경보제어수단으로 전송하라는 제어신호를 출력하는 마이컴과, 상기 마이컴에서 출력되는 신호를 전송하는 송신수단을 포함하여 이루어져, 열차의 승강장에 설치되는 역내경보전송수단과;

   상기 역내경부전송수단에서 전송되는 안전선의 침입 여부에 대한 신호를 수신하여 출력하는 수신수단과; 소정의 제어신호에 의해 동작되어 안전선이 침입되었음을 나타내는 경보신호를 발생하는 경보수단과; 소정의 제어신호에 의해 동작되어, 열차의 운행을 정지시키는 운행제어수단과; 사용자에 의해 조작되어, 안전선 침입을 나타내는 경보신호의 인지를 나타내는 신호를 출력하는 사용자조작수단과; 상기 수신수단에서 입력되는 안전선 침입에 대한 신호를 지속적으로 검출하다가 안전선이 침입되었음을 나타내는 신호가 검출될 경우에는, 열차의 운행을 정지시키라는 제어신호를 상기 운행제어수단에 입력하고, 안전선 침입을 나타내는 경보신호를 발생하라는 제어신호를 상기 경보수단에 입력한 후, 상기 사용자조작수단을 통해 경보신호의 인식을 나타내는 신호가 입력되면, 경보신호의 발생을 중지하라는 제어신호를 상기 경보수단에 입력하는 마이컴을 포함하여 이루어져, 열차의 조종실에 설치되는 차내경보제어수단을 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 열차의 승강장 운행 제어/경보장치.
7. 제 6 항에 있어서, 상기 차내경보제어수단은, 안전선 침입 여부를 시각적으로 표시하여주는 표시수단을 더 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 열차의 승강장 운행 제어/경보장치.
8. 열차의 승강자에 설치되어, 열차의 운행 상태를 나타내는 신호로부터 열차의 진입, 정지, 정차, 출발 및 출발완료 상태를 검출하여, 열차가 승강장으로 진입하거나, 또는 승강장에 정차중인 열차가 승강장을 출발하고 있는 것으로 판단될 경우에는, 안전선의 침입 여부를 나타내는 신호로부터 안전선의 침입 여부 검출을, 열차의 승강장 정차가 완료되거나, 또는 열차의 승강장 출발이 완료될때까지 지속적으로 수행하여, 안전선이 침입된 것으로 판단될 경우에는 이를 나타내는 경보신호를 발생하고, 안전선 침입에 대한 신호를 전송하는 역내경보전송수단과, 열차의 조종실에 설치되어, 상기 역내경보전송수단에서 전송되는 신호를 지속적으로 검출하다가, 안전선이 침입 되었음을 나타내는 신호가 전송될 경우에는 이를 나타내는 경보신호를 발생함과 동시에 열차의 운해을 정지시키는 차내경보제어수단을 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 열차의 승강장 운행 제어/경보장치의 제어방법에 있어서,

   상기 제어방법은, 상기 역재경보전송수단을 통해 승강장으로 진입하는 열차의 존재 유무를 지속적으로 검출하다가, 승강장으로 진입하는 열차가 검출되면, 열차가 정지할때까지 안전선의 침입 여부를 지속적으로 검출하여 안전선이 침입당했다고 판단될 경우에는, 이를 나타내는 경보신호를 발생하고, 이를 나타내는 신호를 전송하는 진입경보전송단계와, 열차의 승강장 출발 여부를 지속적으로 검출하다가, 열차가 승강장을 출발하는 것으로 판단되면, 열차의 승강장 출발이 완료될때까지 안전선의 침입 여부를 지속적으로 검출하여 안전선이 침입당했다고 판단될 경우에는, 이를 나타내는 경보신호를 발생하고, 이를 나타내는 신호를 전송하는 출발경보 전송단계를 포함하여 이루어진 역내경보전송단계와;

   상기 수신수단을 통해 역내경보전송단계에서 전송된 안전선 침입에 대한 신호가 수신되는지의 여부를 지속적으로 검출하여, 안전선 침입을 나타내는 침입경보 신호가 수신되었는지의 여부를 판단하는 수신단계와, 상기 수신단계를 수행한 결과 안전선 침입을 나타내는 침입경보신호가 수신된 것으로 판단될 경우에는, 경보수단을 통해 안전선 침입을 나타내는 경보신호를 발생하는 경보단계와, 상기 수신단계를 수행한 결과 안전선 침입을 나타내는 침입경보신호가 수신된 것으로 판단될 경우에는, 운행제어수단을 통해 열차의 운행을 정지시키는 운행제어단계를 포함하여 이루어진 차내경보제어단계를 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 열차의 승강장 운행 제어/경보장치의 제어방법.
9. 제 8 항에 있어서, 상기 진입경보전송단계, 운행상태검출상태수단을 통해 입력되는 열차의 운행 상태에 대한 신호를 지속적으로 검출하여 승강장으로 진입하는 열차가 존재하는 지의 여부를 판단하는 진입판단단계; 상기 진입판단단계를 수행한 결과, 승강장으로 진입하는 열차가 검출되었을 경우에는, 침입검출수단을 통해 안전선의 침입 여부를 열차가 승강장에 정차할때까지 지속적으로 판단하는 침입판단단계와; 상기 침입판단단계를 수행한 결과, 안전선이 침입된 것으로 판단될 경우에는 경보수단을 통해 이를 나타내는 경보신호를 발생하고, 송신수단을 통해 안전선 침입에 대한 신호를 차내경보제어수단으로 전송하는 전송단계와; 상기 전송단계를 수행한 후, 열차의 운행 재개가 이루어졌는지의 여부를 지속적으로 검출하여, 열차의 운행이 재개된 것으로 판단될 경우에는 경보신호의 발생을 정지한 후 상기 침입판단단계로 복귀하는 운행재개단계와; 상기 침입판단단계를 수행한 결과 안전선이 침입되지 않은 것으로 판단될 경우에는, 상기 운행상태검출수단을 통해 입력되는 열차의 운행 상태에 대한 신호로부터 열차의 승강장 정차 완료 여부를 지속적으로 검출하여, 열차의 승강장 정차가 완료되지 않은 것으로 판단될 경우에는 상기 침입판단단계로 복귀하는 정차완료판단단계를 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 열차의 승강장 운행 제어/경보장치의 제어방법.
10. 제 8 항에 있어서, 상기 출발경보전송단계는, 운행상태검출수단을 통해 입력되는 열차의 운행 상태에 대한 신호를 지속적으로 검출하여 승강장으로 진입하는 열차가 존재하는 지의 여부를 판단하는 진입판단단계와; 상기 진입판단단계를 수행한 결과, 승강장으로 진입하는 열차가 검출되었을 경우에는 침입검출수단을 통해 안전선의 침입 여부를 열차가 승강장에 정차할때까지 지속적을 판단하는 침입판단단계와; 상기 침입판단단계를 수행한 결과, 안전선이 침입된 것으로 판단될 경우에는 경보수단을 통해 이를 나타내는 경보신호를 발생하고, 송신수단을 통해 안전선침입에 대한 신호를 차내경보제어수단으로 전송하는 전송단계와; 상기 전송단계를 수행한 후, 열차의 운행 재개가 이루어졌는지의 여부를 지속적으로 검출하여, 열차의 운행이 재개된 것으로 판단될 경우에는 경보신호의 발생을 정지한 후 상기 침입판단단계로 복귀하는 운행재개단계와; 상기 침입판단단계를 수행한 결과 안전선이 침입되지 않은 것으로 판단될 경우에는, 상기 운행상태검출수단을 통해 입력되는 열차의 운행 상태에 대한 신호로부터 열차의 승강장 정차 완료 여부를 지속적으로 검출하여, 열차의 승강장 정차가 완료되지 않은 것으로 판단될 경우에는 상기 침입판단단계로 복귀하는 정차완료판단단계를 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 열차의 승강장 운행 제어/경보장치의 제어방법.