KR20090091837A - System and method to monitor a wheel of train - Google Patents
System and method to monitor a wheel of trainInfo
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Abstract
Description
본 발명은 열차 차륜 상태를 모니터링 하는 "열차 차륜 모니터링 시스템 및 방법"에 관한 것으로, 특히, 차륜의 온도 분포에 대한 영상(열화상)을 촬영하여 찰상 발생 여부, 찰상 정도 및 차륜 내부 결함을 검출하여 나타내고 데이터베이스화 하다가, 차륜 상태가 불량하여 열차 운행이 어려울 것으로 판단될 경우에는 이를 나타내는 경보신호를 발생함으로써, 첫째, 열차의 운행 중에도 차륜 상태를 모니터링 할 수 있고, 둘째, 차륜에 대한 유지, 보수 및, 관리를 종합적으로 수행할 수 있으며, 셋째, 차륜 상태가 극히 불량할 경우 이를 알려줌으로써 차륜 상태 불량으로 인한 사고를 방지할 수 있도록 하기 위한 것이다.The present invention relates to a "train wheel monitoring system and method" for monitoring the condition of a train wheel, and in particular, by taking an image (thermal image) of the temperature distribution of the wheel to detect the occurrence of scratches, the degree of scratches and wheel internal defects In case that it is determined that the operation of the train is difficult due to poor wheel condition, an alarm signal indicating this is generated. First, the wheel condition can be monitored even while the train is running. Second, the maintenance, repair and maintenance of the wheel are performed. In addition, it is possible to comprehensively perform management, and third, to prevent an accident due to poor wheel condition by notifying the wheel condition is extremely poor.
이는 본인의 선출원 발명인 대한민국 특허출원 제 10-2008-0017015호 "열차 차륜 찰상 모니터링 시스템 및 방법"을 개량한 개량발명이다.This is an improved invention that improves the train wheel scratch monitoring system and method of the Republic of Korea Patent Application No. 10-2008-0017015 which is my prior application.
주지하다시피 열차는 고도의 안전성이 최우선적으로 확보되어야 하는 대량 운송 교통 수단으로, 열차와 승객의 안전을 확보하고 승차감을 향상시키며 운행 효율을 높이고 운전 편리성을 향상시키기 위해 많은 장치들이 지속적으로 개발되어 왔다.As is well known, trains are a mass transportation mode that requires high safety first, and many devices are continuously developed to ensure the safety of trains and passengers, improve riding comfort, improve driving efficiency, and improve driving convenience. Has been.
차륜과 레일의 마찰로 인해 발생하는 차륜의 찰상은, 소음을 발생시키고 승차감을 저하시키며 안전을 저해하고 운행 품질을 저하시키는 요인으로, 차륜의 찰상을 검출하여 신속한 보수를 하도록 함으로써 안전을 확보하고, 승차감을 향상시켜 운행 품질을 상승시키기 위한 차륜 찰상 검출 장치들이 지속적으로 개발되어 왔다.Wheel scratches caused by friction between wheels and rails are factors that generate noise, reduce riding comfort, impair safety and reduce driving quality, and ensure safety by detecting wheel scratches and promptly repairing them. Wheel scratch detection devices have been continuously developed to improve ride comfort and improve driving quality.
열차 차륜의 찰상을 검출하기 위한 종래의 장치들은 대한민국 특허출원 제 1992-0022338호 "철도, 지하철 차륜의 찰상 적출장치", 대한민국 특허등록 제 10-0199692호 "차륜찰상 자동검사장치", 대한민국 특허등록 제 10-0294725호 "철도차량 차륜의 찰상 자동적출 장치 및 자동적출 방법" 등에서 제시되는 바와 같이 차륜의 찰상 부위가 레일에 부딪칠 때 발생하는 충격음이나 진동을 검출하여 차륜의 찰상 발생 여부를 검출하였다.Conventional devices for detecting scratches on train wheels are registered in Korean Patent Application No. 1992-0022338, "Scratch Extraction Device for Railway and Subway Wheels", Korean Patent Registration No. 10-0199692 As described in No. 10-0294725, "Automatic Scratch Extraction Device and Automatic Extraction Method of Railroad Vehicle Wheels", etc., the impact sound or vibration generated when the scratch portion of the wheel hits the rail was detected to detect whether the wheel scratches occurred. .
대한민국 특허 출원 제 10-2005-0092421호 "열차 검사장치"에서는 카메라와 무아레 무늬를 이용하여 차륜 형상을 촬영하여 3차원 데이터로 복원 한 후, 기 저장된 표준 차륜 데이터와 비교함으로써 찰상 발생 여부를 검출하는 방법이 제시되었다.Republic of Korea Patent Application No. 10-2005-0092421 "train inspection apparatus" to take a wheel shape using a camera and moire pattern to restore the three-dimensional data, and then to detect the occurrence of scratches by comparing with the stored standard wheel data The method was presented.
그러나, 충격음이나 진동을 검출하여 찰상 발생 여부를 검출하는 종래의 차륜 찰상 검출 방법들은, 설치 위치, 설치 환경, 찰상 발생 정도에 따라 검출 오류가 발생함은 물론, 열차 기지창(검차 기지)에 열차를 입고시켜 검사를 하여야 한다는 문제점이 있으며, 3차원 데이터를 복원하여 찰상 발생 여부를 검출하는 방법은 복잡한 기계 기구물을 이용하여야 함은 물론, 차륜의 플랜지와 답면 촬영이 용이하지 않고, 검차 위치에 제약을 받는다는 문제점 등이 있었다.However, the conventional wheel scratch detection methods for detecting the occurrence of a scratch by detecting impact sound or vibration, as well as the detection error occurs according to the installation position, the installation environment, and the degree of scratches, as well as the train in the train window (the inspection base) There is a problem that it is necessary to inspect the goods by receiving them, and the method of detecting the occurrence of scratches by restoring the 3D data requires the use of complicated mechanical equipment, and also makes it difficult to photograph the flange and the back surface of the wheel and to limit the inspection position. There were problems such as receiving.
본인의 선출원 발명은 상기와 같은 종래의 문제점을 해소하기 위한 것으로, 도2에서 도시되는 바와 같이, 차륜이 지난 후의 레일 온도 분포에 대한 영상을 촬영하여 전송하는 선로시스템(1); 상기 선로시스템(1)에서 전송하는 레일 온도 분포에 대한 영상을 수신하여 수신된 영상의 온도 분포를 분석함으로써 차륜의 찰상 발생 여부와 찰상 정도를 모니터링 하여 나타내고, 모니터링 결과를 데이터베이스화하며, 기지창시스템으로 상기 모니터링 결과를 전송하는 모니터링시스템(2); 및, 하나 이상의 모니터링시스템에서 전송되는 모니터링 결과를 수신하여 나타내고, 데이터베이스화하는 기지창시스템(3);으로 구성되었다.The present invention is to solve the conventional problems as described above, as shown in Figure 2, a track system for photographing and transmitting the image of the rail temperature distribution after the wheel passing; Receives an image of the rail temperature distribution transmitted from the track system 1 and analyzes the temperature distribution of the received image to monitor whether the wheel is scratched and the degree of the scratch, and to monitor the database and to monitor the results of the database. A monitoring system (2) for transmitting the monitoring result; And a known window system (3) for receiving and displaying monitoring results transmitted from one or more monitoring systems and making them database.
이러한 본인의 선출원 발명은 도3에서 도시되는 바와 같이, 차륜이 지난 직후의 레일 온도 분포에 대한 영상을 촬영하여 차륜의 찰상 부위와 레일의 부딪침으로 인해 상승한 레일의 온도를 검출하여 찰상 발생 여부 및 찰상 정도를 모니터링하고, 데이터베이스화하다가 찰상 정도가 심해 열차 운행이 어려운 것으로 판단되면 이를 나타내는 경보신호를 발생함으로써 차륜에 대한 유지, 보수 및 관리가 용이하도록 한 것이다.As shown in FIG. 3, the present invention of the present invention captures an image of the temperature distribution of the rail immediately after the wheel passes, and detects the temperature of the raised rail due to the collision between the scratch portion of the wheel and the rail, and whether or not a scratch occurs. If the train is difficult to operate due to the degree of abrasion while monitoring the degree and making a database, an alarm signal indicating this is generated to facilitate the maintenance, repair and management of the wheels.
도면 중 미설명 부호 (2a)는 차륜 영상, (2b)는 이상 고온 점, (2c)는 레일 영상을 각각 나타낸 것이다.In the figure, reference numeral 2a denotes a wheel image, 2b denotes an abnormal high temperature point, and 2c denotes a rail image.
그러나, 상기와 같은 본인의 선출원 발명은 차륜이 지난 직후의 레일 온도 분포에 대한 영상을 촬영한 후, 상기 레일의 이상 고온 점을 검출하여 찰상 발생 여부를 검출하므로 인해 차륜 내부의 결함은 검출할 수 없다는 문제점이 있고, 차륜이 2개 이상 연속하여 장착된 경우에는 검출된 찰상이 어떤 차륜에서 발생한 것인지의 판단이 어렵다는 문제점 및, 아주 작은 찰상의 경우에는 온도 상승분이 작고, 상승한 온도가 주변 온도에 쉽게 희석되어 검출이 어렵다는 문제점 등이 있었다.However, the above-described invention of the applicant's own application can detect an abnormal high temperature point of the rail and detect whether a scratch has occurred after taking an image of the rail temperature distribution immediately after the wheel passes, and therefore, the defect inside the wheel can be detected. In the case where two or more wheels are installed in a row, it is difficult to determine in which wheel the detected scratches occur, and in the case of very small scratches, the temperature rise is small, and the elevated temperature easily reaches the ambient temperature. There was a problem that it is difficult to detect due to dilution.
본 발명의 목적은 상기와 같은 종래의 문제점을 해소하기 위한 것으로, 특히, 특히, 선로를 운행 중인 열차 차륜의 온도 분포에 대한 영상(열화상)을 촬영하여 찰상 발생 여부, 찰상 정도 및, 크랙 등의 차륜 내부 결함을 검출하여 모니터링하고 데이터베이스화 하다가, 차륜 상태가 불량하여 열차 운행이 어려울 것으로 판단될 경우에는 이를 나타내는 경보신호를 발생함으로써, 첫째, 열차 운행 중에 차륜 상태를 검출할 수 있고, 둘째, 노선을 운행하는 모든 차량의 차륜을 용이하게 모니터링 할 수 있으며, 셋째, 차륜에 대한 유지, 보수 및, 관리를 종합적으로 수행할 수 있음은 물론, 넷째, 차륜 상태 불량으로 인한 사고를 미연에 방지할 수 있는 "열차 차륜 모니터링 시스템 및 방법"을 제공하기 위한 것이다.An object of the present invention is to solve the above-mentioned conventional problems, in particular, by taking an image (thermal image) of the temperature distribution of the wheels of the train running on the track, whether or not scratches occur, the degree of scratches, cracks, etc. While detecting and monitoring and internalizing a wheel internal defect of the wheel, an alarm signal indicating that it is difficult to operate a train due to a poor wheel condition may be generated. First, a wheel condition may be detected during train operation. It is possible to easily monitor the wheels of all vehicles operating the route, and thirdly, it is possible to comprehensively perform the maintenance, repair and management of the wheels, and fourthly, to prevent accidents due to poor wheel condition. It is to provide a "train wheel monitoring system and method" that can be.
즉, 열화상 카메라를 이용하여 운행 중인 열차 차륜의 온도 분포에 대한 영상을 촬영하여 찰상 발생 여부, 찰상 정도(찰상 크기) 및, 내부 결함 등을 분석하여 나타내주고 데이터베이스화함으로써, 노선을 운행 중인 전 차량의 차륜에 대한 유지, 보수 및, 관리를 종합적으로 실시간 모니터링 할 수 있도록 하여 차륜 상태 불량으로 인한 문제점을 해소하기 위한 것이다.In other words, by taking images of the temperature distribution of the wheel of the train in operation using a thermal imaging camera to analyze and display the occurrence of scratches, the degree of scratches (size of scratches), internal defects, etc. It is to solve the problems caused by poor wheel condition by enabling comprehensive real-time monitoring of the maintenance, repair, and management of the wheels of the vehicle.
상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명 "열차 차륜 모니터링 시스템"의 기술적 사상에 따른 구성1은,Configuration 1 according to the technical spirit of the present invention "train wheel monitoring system" to achieve the above object,
차량번호를 검출하는 차량번호검출부;Vehicle number detection unit for detecting a vehicle number;
차륜을 검출하는 차륜검출부;A wheel detection unit detecting a wheel;
차륜 온도 분포에 대한 영상을 촬영하는 영상촬영부;An image capturing unit for photographing an image of wheel temperature distribution;
상기 영상촬영부를 통해 촬영한 차륜 온도 분포에 대한 영상을 분석하여 차륜 상태를 검출하는 영상처리부;An image processor which detects a wheel state by analyzing an image of a wheel temperature distribution photographed by the image photographing unit;
모니터링 결과를 나타내는 표시경보부;A display alarm unit indicating a monitoring result;
모니터링 결과를 데이터베이스화하는 데이터베이스부;A database unit for database monitoring results;
사용자에 의해 조작되는 조작스위치부; 및,An operation switch unit operated by a user; And,
상기 차량번호검출부와, 차륜검출부와, 영상촬영부와, 영상처리부와, 표시경보부와, 데이터베이스부와, 조작스위치부에 접속되어, 차륜 온도 분포에 대한 영상을 촬영하여 차륜 상태를 모니터링 하여 나타내고 모니터링 결과를 데이터베이스화하도록 제어하는 제어부;를 포함하여 구성됨을 그 기술적 구성상의 특징으로 한다.The vehicle number detection unit, the wheel detection unit, the image taking unit, the image processing unit, the display alarm unit, the database unit, and the operation switch unit are connected to take a picture of the wheel temperature distribution and monitor and display the wheel state. It is characterized in that the technical configuration characterized in that it comprises a; control unit to control the database to the results.
상기의 구성에 있어서 열차 진입 여부를 검출하는 열차검출부;를 더 포함하여 구성됨을 특징으로 한다.Characterized in that the configuration further comprises a; train detection unit for detecting whether the train enters.
이러한 열차검출부는 열차 진입 여부를 검출하여 모니터링 동작을 제어하기 위한 것이다.The train detection unit detects whether the train enters and controls the monitoring operation.
상기의 구성에 있어서 열차 속도를 검출하는 속도검출부;를 더 포함하여 구성함을 특징으로 한다.Characterized in that the configuration further comprises a; speed detection unit for detecting the train speed in the above configuration.
이러한 속도검출부는 차륜 온도 분포에 대한 영상 촬영 시 촬영 시간을 제어하기 위한 것이다.The speed detector is used to control the shooting time when the image of the wheel temperature distribution.
상기 차량번호검출부는, 차량에 부착된 RFID를 통해 차량번호를 검출하는 공지의 차량번호검출장치, 또는 차량에 부착된 차량번호에 대한 영상을 획득하여 차량번호를 검출하는 공지의 차량번호검출장치로 구성됨이 바람직하다. 이러한 차량번호검출장치의 구성 및 동작은 주지하는 바와 같으므로 그 상세한 설명은 생략한다.The vehicle number detection unit may be a known vehicle number detection device that detects a vehicle number through an RFID attached to a vehicle, or a known vehicle number detection device that detects a vehicle number by obtaining an image of a vehicle number attached to a vehicle. Preferably configured. Since the configuration and operation of such a vehicle number detection device are well known, its detailed description is omitted.
상기 차륜검출부는, 휠센서, 또는 자기센서, 또는 광센서, 또는 초음파센서, 또는 근접센서 중 어느 하나로 구성됨을 특징으로 한다.The wheel detecting unit may include one of a wheel sensor, a magnetic sensor, an optical sensor, an ultrasonic sensor, and a proximity sensor.
즉, 차륜을 검출하는 공지의 휠센서나 자기센서, 또는 초음파센서나 광센서나 근접센서 등 접촉 및 비접촉으로 열차 차륜을 검출하는 센서로 이루어지는 것으로 휠센서를 사용하여 차륜을 검출함이 바람직하다.That is, it is preferable to use a wheel sensor to detect a wheel by using a wheel sensor or a magnetic sensor known to detect a wheel, or a sensor that detects a train wheel in contact and non-contact such as an ultrasonic sensor, an optical sensor, or a proximity sensor.
상기 영상촬영부의 열화상 카메라는 피사체의 온도를 서로 다른 색상으로 촬영하는 적외선 카메라로 구성됨이 바람직하다.The thermal imaging camera of the image capturing unit is preferably composed of an infrared camera for photographing the temperature of the subject in different colors.
상기 영상촬영부에서 촬영하는 차륜 온도 분포에 대한 영상은, 동영상, 또는 정지영상 임을 특징으로 한다.An image of the wheel temperature distribution photographed by the image capturing unit may be a moving image or a still image.
상기 영상촬영부에서 차륜 온도 분포에 대한 정지영상을 촬영할 경우에는, 차륜 답면과 측면 모두에 대한 영상을 획득할 수 있도록 열차 속도를 감안하여 2회 이상 촬영함을 특징으로 한다.When taking a still image of the wheel temperature distribution in the image pickup unit, it is characterized in that to take more than two times in consideration of the train speed to obtain an image for both the wheel surface and the side.
예를 들어 차륜을 열차에 장착시키기 위한 부속물(차륜 축, 쇼버 등)과 열화상 카메라의 설치 위치로 인하여 열화상 카메라에 촬영되는 답면(측면 포함) 부분이 전체 답면(차륜 외경) 중 25%일 경우(90도의 촬영각도)에는 최소 4장의 정지영상을 촬영하여 답면 및 측면 전체를 촬영할 수 있도록 한다.For example, 25% of the entire surface (wheel outer diameter) is part of the surface (including side) taken by the thermal imaging camera due to the attachments (wheel axle, shock absorber, etc.) and the location of the thermal imaging camera. In the case of 90 degree shooting angle, at least 4 still images are taken so that the entire face and side can be taken.
상기 영상처리부는, 차륜 온도 분포에 대한 영상을 분석하여 차륜의 이상 고온 점, 또는 이상 저온 점을 검출함을 특징으로 한다.The image processor may detect an abnormal high temperature point or an abnormal low temperature point of the wheel by analyzing an image of a wheel temperature distribution.
상기 영상처리부는, 차륜 온도 분포에 대한 영상을 답면부와 측면부 및 플랜지부로 구분하여 답면부에 발생하는 이상 고온 점을 찰상 발생 지점으로 판단하고, 측면부와 플랜지에 발생하는 이상 고온 점, 또는 이상 저온 점을 차륜의 내부 결함으로 판단함을 특징으로 한다.The image processing unit divides the image of the wheel temperature distribution into an answer surface part, a side part, and a flange part to determine an abnormal high temperature point occurring at the answer surface part as a scratch occurrence point, and an abnormal high temperature point or abnormality generated on the side part and the flange. The low temperature point is determined as an internal defect of the wheel.
이러한 영상처리부는, 온도에 따라 색상을 달리하는 열화상(레일 온도 분포에 대한 영상)의 각 화소를 인접화소와 비교하여 차륜을 검출하여 답면부와 측면부 및 플랜지로 구분한 후, 상기 차륜을 이루는 각 화소의 색상으로부터 차륜의 온도를 검출하여, 그 온도차가 기 설정된 일정 값 이상일 때를 이상 고온 점, 이하일 때를 이상 저온 점으로 판단하게 된다.The image processor detects a wheel by comparing each pixel of a thermal image (image of a rail temperature distribution) that changes color according to temperature, and divides the wheel into a step portion, a side portion, and a flange, and then forms the wheel. The temperature of the wheel is detected from the color of each pixel, and when the temperature difference is greater than or equal to a predetermined value, the abnormal high temperature point is determined as the abnormal low temperature point.
다시 말해 차륜을 이루는 각 화소를, 차륜을 이루는 인접화소의 온도 값과 비교하여 그 값이 일정 값 이상 일 때(또는 일정 퍼센트 이상일 때)를 이상 고온 점으로, 일정 값 이하 일 때를 이상 저온 점으로 판단한다.In other words, each pixel constituting the wheel is compared with the temperature value of adjacent pixels constituting the wheel, and when the value is above a certain value (or above a certain percentage) as an abnormal high temperature point, and when it is below a certain value, the abnormal low temperature point Judging by.
상기 이상 고온 점은 차륜 답면의 찰상으로 인해 온도가 상승한 지점으로 차륜에 찰상이 발생되었음을 나타낸다.The abnormal high temperature point indicates that a scratch has occurred on the wheel to a point where the temperature has risen due to the scratch on the wheel tread.
즉, 차륜 답면에 찰상이 발생하지 아니 하였을 경우에는 열차 운행으로 인해 상승한 차륜의 온도가 고르게 퍼져야 하나 답면에 찰상이 발생하게 되면 이 찰상 부위와 레일의 부딪침으로 인해 찰상 지점의 차륜 온도가 주위 온도보다 높게 되는 이상 고온 점이 발생되게 되는데, 이 이상 고온 점을 검출하여 찰상 발생 여부를 판단하게 된다.In other words, if the surface of the wheel does not have scratches, the temperature of the wheels raised by the train operation should be spread evenly.However, if the surface of the wheels is scratched, the wheel temperature at the scratch point may be affected by the collision between the scratch and the rail. An abnormal high temperature point is generated to be higher, and the abnormal high temperature point is detected to determine whether or not a scratch occurs.
마찬가지로 차륜에 크랙 등의 결함이 생기면 열 전달이 고르지 못해 차륜에 이상 고온 점, 또는 이상 저온 점이 나타나게 되는데 이 이상 고온 점, 또는 이상 저온 점을 내부 결함 발생 지점으로 판단하게 된다.Similarly, if a defect such as a crack occurs in the wheel, heat transfer is uneven, resulting in an abnormal high temperature point or an abnormal low temperature point on the wheel. The abnormal high temperature point or abnormal low temperature point is determined as an internal defect occurrence point.
이때, 차륜 답면에 발생하는 상기 이상 고온 점이 발생한 범위가 넓고, 이상 고온 점의 온도가 주위 레일의 온도 보다 높을수록 찰상 정도가 심한 것으로 판단하게 된다.At this time, the range in which the abnormal high temperature point generated on the wheel step surface is wide and the temperature of the abnormal high temperature point is higher than the temperature of the surrounding rail, it is determined that the degree of abrasion is severe.
마찬가지로 차륜 측면에 발생하는 이상 고온 점, 또는 이상 저온 점의 발생 범위가 넓고 주위와의 온도차가 높을수록 심한 내부결함이 발생한 것으로 판단하게 된다.Similarly, the wider the range of abnormal high temperature points or abnormal low temperature points occurring on the side of the wheel and the higher the temperature difference with the surroundings, the greater the internal defects.
차륜은 열차 운행 시 찰상에 의한 열, 또는 내부 결함으로 인한 열이 축적되므로 찰상, 또는 내부 결함이 있는 곳과 없는 곳의 온도 차이가 크게 발생한다.As wheels accumulate heat due to scratches or internal defects during train operation, there is a large temperature difference between scratches and internal defects.
정지영상 또는 동영상을 영상 처리하여 어떤 물체를 검출하고, 그 물체를 이루는 각 화소를 분석, 처리하는 영상 처리 기술은 주지하는 바와 같으므로 그 상세한 설명은 생략한다.Image processing technology for detecting a certain object by image processing a still image or a moving image, and analyzing and processing each pixel constituting the object is well known, and thus a detailed description thereof will be omitted.
상기 영상처리부는 제어부를 이루는 마이컴, 또는 컴퓨터 시스템에 영상처리 루틴을 탑재하여 구성하거나, 또는 공지의 영상처리 전용 프로세서로 구성됨이 바람직하다.The image processing unit may be configured by mounting an image processing routine in a microcomputer or a computer system constituting a control unit, or may be configured as a known image processing dedicated processor.
상기 표시경보부는, 모니터링 결과를 시각적으로 나타내는 시각표시부; 및, 모니터링 결과를 청각적으로 나타내는 청각표시부;를 포함하여 구성됨을 특징으로 한다.The display alarm unit includes a visual display unit for visually displaying a monitoring result; And an audible display unit that shows the monitoring result as an auditory sound.
상기 시각표시부는 모니터, 또는 터치스크린으로 구성됨이 바람직하다.The visual display unit is preferably composed of a monitor or a touch screen.
상기 청각표시부는 차륜 상태를 음성으로 안내하는 음성합성장치, 또는 경보음으로 나타내는 경보음발생장치로 구성됨이 바람직하다.Preferably, the auditory display unit is configured as a voice synthesis device for guiding the wheel state by voice, or an alarm sound generating device as an alarm sound.
주어진 조건에 따라 각기 다른 안내문구를 출력하는 음성합성장치나, 경보음발생장치의 구성 및 동작은 주지하는 바와 같으므로 그 상세한 설명은 생략한다.Since the configuration and operation of the speech synthesis device or the alarm sound generating device that outputs different guidance texts according to the given conditions are well known, detailed description thereof will be omitted.
상기 조작스위치부는 상기 표시경보부를 이루는 터치스크린 상에 구성됨을 특징으로 한다.The operation switch unit is characterized in that configured on the touch screen constituting the display alarm unit.
이러한 조작스위치부는, 제어명령 입력을 위한 별도의 스위치를 구성하지 않고, 상기 표시경보부의 시각표시부를 터치스크린으로 구성 한 후, 화면상에 조작스위치를 마련함으로써 구성 및 조작이 용이하도록 하기 위한 것이다.The operation switch unit is configured to facilitate configuration and operation by providing an operation switch on the screen after configuring the visual display unit of the display alarm unit as a touch screen without configuring a separate switch for inputting a control command.
상기 제어부는 입출력단자, 연산모듈, 메모리, 통신모듈 및, A/D 컨버터 기능 등을 선택적으로 갖는 마이컴이나, 또는 컴퓨터 시스템으로 구성됨이 바람직하다.The control unit is preferably composed of a microcomputer or a computer system having an input / output terminal, a calculation module, a memory, a communication module, and an A / D converter function.
상기 데이터베이스부는 상기 제어부의 내부 메모리, 또는 상기 제어부의 제어를 받는 외부메모리로 구성됨이 바람직하다.Preferably, the database unit includes an internal memory of the controller or an external memory controlled by the controller.
상기 데이터베이스부에는 차량에 대한 데이터 즉, 차량에 장착된 차륜의 종류, 설치 위치, 차륜 수 등의 데이터가 더 포함되어 저장됨을 특징으로 한다.The database unit may further include data about the vehicle, that is, data such as the type of wheels mounted on the vehicle, an installation position, and the number of wheels.
상기 열차검출부는, 휠센서, 또는 초음파센서, 또는 광센서, 또는 자기센서, 또는, 도플러센서, 또는 근접센서 중 필요에 따라 선택된 어느 하나 이상의 열차검출수단으로 구성됨을 특징으로 한다.The train detection unit may be configured as one or more train detection means selected as necessary among a wheel sensor, an ultrasonic sensor, an optical sensor, a magnetic sensor, a doppler sensor, or a proximity sensor.
즉, 열차의 바퀴를 검출하는 공지의 휠센서나, 자기센서, 또는 공지의 초음파 도플러센서나 광 도플러센서, 또는 광센서, 초음파센서 등 접촉 또는 비접촉으로 열차를 검출하는 센서로 이루어지는 것으로, 열차 진입로 상에 휠센서를 설치하여 열차 진입 여부를 검출함이 바람직하다.That is, it is made of a known wheel sensor, a magnetic sensor, or a known ultrasonic doppler sensor or an optical doppler sensor, or a sensor that detects a train by contact or non-contact, such as an optical sensor or an ultrasonic sensor. It is preferable to install a wheel sensor on the rail to detect whether the train enters.
상기 속도검출부는 열차의 속도를 검출하는 공지의 속도 검출 장치로 이루어진다.The speed detection unit comprises a known speed detection device for detecting the speed of the train.
예를 들어, 공지의 초음파 도플러센서나, 광 도플러센서나, 초음파센서를 선로 주위에 설치하여 열차의 속도를 측정하거나, 또는 다수개의 휠센서나 자기센서, 또는 근접센서를 선로를 따라 설치하여 상기 다수개의 센서에서 열차를 검출한 시각과 센서 장착 위치를 검출하여 열차 속도를 검출할 수 있다.For example, a known ultrasonic Doppler sensor, an optical Doppler sensor, or an ultrasonic sensor is installed around a track to measure the speed of a train, or a plurality of wheel sensors, magnetic sensors, or proximity sensors are installed along a track. The train speed can be detected by detecting the time when the train is detected by the multiple sensors and the sensor mounting position.
이와 같이 구성된 본 발명의 구성1은, 열차 진입 여부 및 차량번호와 차륜을 검출하여 차륜 온도 분포에 대한 영상을 촬영한 후, 상기 영상을 분석하여 찰상 발생 여부, 찰상 정도 및 차륜 내부 결함 등을 모니터링 하여 나타내고, 이 모니터링 결과와 차량 번호 및 차륜 데이터를 데이터베이스화함으로써, 차륜 상태에 대한 모니터링 및 유지, 보수, 관리 등을 용이하게 할 수 있게 된다.In the configuration 1 of the present invention configured as described above, after detecting the entry of the train and the vehicle number and the wheel, the image of the wheel temperature distribution is taken, and then the image is analyzed to detect the occurrence of the scratch, the degree of the scratch and the wheel internal defects. In this case, the monitoring results, the vehicle number, and the wheel data are made into a database to facilitate monitoring, maintenance, maintenance, and management of the wheel condition.
본 발명 "열차 차륜 찰상 모니터링 시스템"의 기술적 사상에 따른 구성2는,Configuration 2 according to the technical concept of the "train wheel scratch monitoring system" of the present invention,
차륜 온도 분포에 대한 영상을 촬영하여 차량 정보와 함께 모니터링시스템으로 전송하는 선로시스템; 및,A track system for capturing an image of a wheel temperature distribution and transmitting the image to a monitoring system together with vehicle information; And,
하나 이상의 선로시스템에서 전송하는 차륜 온도 분포에 대한 영상과 차량 정보를 수신하여, 수신된 차륜 온도 분포에 대한 영상을 분석하여 차륜 상태를 모니터링 하여 나타내고, 모니터링 결과를 데이터베이스화하는 모니터링시스템;을 포함하여 구성됨을 그 기술적 구성상의 특징으로 한다.A monitoring system that receives an image of wheel temperature distribution transmitted from one or more track systems and vehicle information, analyzes an image of the received wheel temperature distribution, monitors the wheel state, and displays a database of the monitoring results; Configured is characterized by its technical configuration.
상기 선로시스템은,The track system,
하나 이상의 열화상 카메라로 이루어져 차륜 온도 분포에 대한 영상을 촬영하는 선로영상촬영부;A line image photographing unit comprising at least one thermal imager for capturing an image of a wheel temperature distribution;
차륜을 검출하는 선로차륜검출부; A track wheel detection unit detecting a wheel;
차량 번호를 검출하는 선로차량번호검출부;A track vehicle number detection unit detecting a vehicle number;
모니터링시스템과 유선 통신, 또는 무선 통신을 수행하는 선로통신부; 및,A line communication unit for performing wired communication or wireless communication with the monitoring system; And,
상기 선로영상촬영부와, 선로차륜검출부와, 선로차량번호검출부와, 선로통신부 사이에 접속되어, 차륜 온도 분포에 대한 영상을 촬영하여 차량 번호 및 차륜 정보와 함께 모니터링시스템으로 전송하도록 제어하는 선로제어부;를 포함하여 구성됨을 특징으로 한다.A line control unit connected between the line image photographing unit, the track wheel detecting unit, the track vehicle number detecting unit, and the line communication unit to control the image of wheel temperature distribution to be transmitted to the monitoring system along with the vehicle number and wheel information. It characterized in that it comprises a.
상기의 구성에 있어서 상기 선로시스템은, 열차 진입 여부를 검출하는 선로열차검출부;를 더 포함하여 구성됨을 특징으로 한다.In the above configuration, the track system, a track train detecting unit for detecting whether the train enters; characterized in that it further comprises a.
상기의 구성에 있어서 상기 선로시스템은, 열차 속도를 검출하는 선로속도검출부;를 더 포함하여 구성함을 특징으로 한다.In the above configuration, the track system is characterized in that it further comprises; a track speed detection unit for detecting the train speed.
상기의 구성에 있어서, 상기 선로시스템은, 차량의 차륜에 대한 정보가 저장되는 선로데이터베이스부;를 더 포함하여 구성됨을 특징으로 한다.In the above configuration, the track system, characterized in that further comprises a track database unit for storing information about the wheel of the vehicle.
상기 선로데이터베이스부에 저장되는 차량의 차륜에 대한 정보는, 차륜 종류, 설치 위치, 차륜 수 등에 관한 것으로 차륜 온도 분포에 대한 영상 촬영 시에 사용된다.The information about the wheels of the vehicle stored in the track database unit is related to the wheel type, the installation position, the number of wheels, and the like, and is used when the image of the wheel temperature distribution is taken.
상기 선로통신부는, 인터넷망, 전용망, 또는 무선통신망이나 이동통신망을 통해 상기 모니터링시스템과 통신을 수행하는 공지의 유선통신장치, 또는 무선통신장치로 구성됨이 바람직하다.The line communication unit is preferably composed of a known wired communication device or a wireless communication device for communicating with the monitoring system through an internet network, a dedicated network, or a wireless communication network or a mobile communication network.
MPEG2를 이용한 정지영상 압축기술이나 MPEG4를 이용한 동영상 압축기술 및, CDMA나 GSM, 또는 WCDMA로 이루어진 이동통신단말장치의 구성과 동작은 주지하는 바와 같으므로 그 상세한 설명은 생략한다.Since the configuration and operation of a still picture compression technique using MPEG2, a video compression technique using MPEG4, and a mobile communication terminal device consisting of CDMA, GSM, or WCDMA are well known, detailed description thereof will be omitted.
상기 선로제어부는 입출력단자와 연산모듈, 메모리 및 경우에 따라 통신모듈이나 A/D 컨버터기능 등을 갖춘 마이컴으로 구성되거나 또는 컴퓨터 시스템으로 구성됨이 바람직하다.The line control unit is preferably composed of a microcomputer having an input / output terminal, a calculation module, a memory, and optionally a communication module or A / D converter function, or a computer system.
상기 모니터링시스템은,The monitoring system,
하나 이상의 선로시스템과 유선 통신, 또는 무선 통신을 수행하여 차륜 온도 분포에 대한 영상과 차량 정보를 수신하는 모니터링통신부;A monitoring communication unit for receiving an image and vehicle information on a wheel temperature distribution by performing wired communication or wireless communication with at least one line system;
상기 모니터링통신부를 통해 수신하는 차륜 온도 분포에 대한 영상을 분석하여 차륜 상태를 검출하는 모니터링영상처리부;A monitoring image processor for detecting a wheel state by analyzing an image of a wheel temperature distribution received through the monitoring communication unit;
모니터링 결과를 나타내는 모니터링표시경보부;A monitoring display alarm unit indicating a monitoring result;
모니터링 결과를 데이터베이스화하는 모니터링데이터베이스부;A monitoring database unit for database monitoring results;
사용자에 의해 조작되는 모니터링조작스위치부; 및,A monitoring operation switch unit operated by a user; And,
상기 모니터링통신부와, 모니터링영상처리부와, 모니터링표시경보부와, 모니터링데이터베이스부와, 모니터링조작스위치부 사이에 접속되어, 상기 모니터링통신부를 통해 수신하는 차륜 온도 분포에 대한 영상을 분석하여 차륜 상태를 모니터링 하여 나타내고, 모니터링 결과를 데이터베이스화하도록 제어하는 모니터링제어부;를 포함하여 구성됨을 특징으로 한다.It is connected between the monitoring communication unit, the monitoring image processing unit, the monitoring display alarm unit, the monitoring database unit, and the monitoring operation switch unit, and monitors the wheel state by analyzing an image of the wheel temperature distribution received through the monitoring communication unit. And a monitoring control unit for controlling to database the monitoring results.
상기 모니터링데이터베이스부는, 차량의 차륜에 대한 정보가 더 포함하여 저장됨을 특징으로 한다.The monitoring database unit, characterized in that is stored further including information on the wheel of the vehicle.
상기의 구성에 있어서 상기 모니터링시스템은, 차량 번호를 검출하는 모니터링차량번호검출부, 또는 열차 진입을 검출하는 모니터링열차검출부 중 어느 하나 이상을 더 포함하여 구성됨을 특징으로 한다.In the above configuration, the monitoring system is characterized in that it further comprises any one or more of a monitoring vehicle number detection unit for detecting a vehicle number, or a monitoring train detection unit for detecting a train entry.
이러한 모니터링시스템은, 하나의 선로시스템과 하나의 모니터링시스템으로 본 발명을 구성하였을 시, 상기 모니터링시스템에서 열차 진입을 검출하고, 차량 번호를 검출하도록 한 것이다. 예를 들어, 열차 기지창에 선로시스템과 모니터링시스템을 설치하여 기지창에 입고되는 열차의 차륜 상태를 모니터링 하고자 할 경우 상기와 같이 모니터링시스템에서 열차 진입 여부와 차량 번호를 검출하도록 구성할 수 있다. Such a monitoring system, when the present invention consists of one track system and one monitoring system, detects a train entry in the monitoring system and detects a vehicle number. For example, when a rail system and a monitoring system are installed in a train base window to monitor the wheel state of a train received in the base window, the monitoring system may detect whether the train enters and the vehicle number as described above.
상기 모니터링통신부는 인터넷망, 전용망, 또는 무선통신망이나 이동통신망을 통해 상기 선로시스템과 통신을 수행하는 공지의 유선통신장치, 또는 무선통신장치로 구성됨이 바람직하다.The monitoring communication unit is preferably composed of a known wired communication device or a wireless communication device for communicating with the line system through an internet network, a dedicated network, or a wireless communication network or a mobile communication network.
상기 모니터링표시경보부는, 모니터링 결과를 시각적으로 나타내는 모니터링시각표시부; 및, 모니터링 결과를 청각적으로 나타내는 모니터링청각표시부;를 포함하여 구성됨을 특징으로 한다.The monitoring display alarm unit includes a monitoring time display unit for visually displaying a monitoring result; And a monitoring and audible display unit that auditively displays the monitoring result.
상기 모니터링제어부는 입출력단자, 연산모듈, 메모리, 통신모듈 및, A/D 컨버터 기능 등을 선택적으로 갖는 마이컴이나, 또는 컴퓨터 시스템으로 구성됨이 바람직하다.The monitoring control unit is preferably composed of a microcomputer or a computer system having an input / output terminal, a calculation module, a memory, a communication module, and an A / D converter function.
상기 영상처리부는 모니터링제어부를 이루는 마이컴, 또는 컴퓨터 시스템에 영상처리 루틴을 탑재하여 구성하거나, 또는 공지의 영상처리 전용 프로세서로 구성됨이 바람직하다.The image processing unit may be configured by mounting an image processing routine in a microcomputer or a computer system constituting a monitoring control unit, or a well-known image processing dedicated processor.
상기 모니터링데이터베이스부는 상기 모니터링제어부의 내부 메모리, 또는 선로제어부의 제어를 받는 외부메모리로 구성된다.The monitoring database unit includes an internal memory of the monitoring control unit or an external memory controlled by the line control unit.
이와 같이 구성된 본 발명의 구성2는, 열차 각 노선에 선로시스템을 장착하고, 열차 기지창(검차 기지)에 모니터링시스템을 장착 한 후, 상기 선로시스템에서 차륜 온도 분포에 대한 영상과, 차량 정보(차량 번호 및 차륜 번호 등)를 모니터링시스템으로 유선, 또는 무선으로 전송하면, 상기 모니터링시스템에서 다수개의 선로시스템에서 전송되는 차륜 온도 분포에 대한 영상과 차량 정보를 수신하여 차륜 상태(찰상 발생 및 내부 결함)를 모니터링 하여 나타내고, 이 모니터링 결과를 데이터베이스화함으로써 전 노선에 걸쳐 운행되는 차량의 차륜 상태를 종합적으로 모니터링 할 수 있도록 한 것이다.In the configuration 2 of the present invention configured as described above, after the track system is mounted on each train line, the monitoring system is mounted on the train base window (inspection base), the image of the wheel temperature distribution and the vehicle information (vehicle) in the track system. Number and wheel number, etc.) to the monitoring system by wire or wirelessly, the monitoring system receives an image of the wheel temperature distribution and vehicle information transmitted from a plurality of track systems and receives the wheel status (scratch and internal defects). The monitoring results are displayed in a database, and the monitoring results are databased to allow comprehensive monitoring of the wheel condition of vehicles running on all routes.
예를 들어, 지하철 1호선 내지 6호선의 각 노선에 하나씩의 선로시스템을 설치하고, 기지창에 모니터링시스템을 설치한 후, 상기 6개의 선로시스템에서 전송되는 차륜 온도 분포에 대한 영상 및 차량 정보를 모니터링시스템에서 수신하여 상기 6개 노선을 운행하는 각 차량의 차륜 상태를 모니터링하고 데이터베이스화함으로써 종합적인 관리를 수행할 수 있다.For example, one rail system is installed on each line of subway lines 1 to 6, a monitoring system is installed in the base windows, and the image and vehicle information on the wheel temperature distribution transmitted from the six track systems are monitored. Comprehensive management can be performed by monitoring and database the wheel condition of each vehicle which is received by the system and operates the six routes.
본 발명 "열차 차륜 찰상 모니터링 시스템"의 기술적 사상에 따른 구성3은,Configuration 3 according to the technical concept of the "train wheel scratch monitoring system" of the present invention,
차륜 온도 분포에 대한 영상을 촬영하여 차량 정보와 함께 모니터링시스템으로 전송하는 선로시스템;A track system for capturing an image of a wheel temperature distribution and transmitting the image to a monitoring system together with vehicle information;
상기 선로시스템에서 전송하는 차륜 온도 분포에 대한 영상과 차량 정보를 수신하여 수신된 차륜 온도 분포에 대한 영상을 분석하여 차륜 상태를 모니터링 하여 나타내고, 모니터링 결과를 데이터베이스화하며, 기지창시스템으로 상기 모니터링 결과를 전송하는 모니터링시스템; 및,Receives the image of the wheel temperature distribution transmitted from the track system and the vehicle information and analyzes the image of the received wheel temperature distribution to monitor and display the wheel state, database the monitoring results, and display the monitoring results with the base window system Transmitting monitoring system; And,
하나 이상의 모니터링시스템에서 전송되는 모니터링 결과를 수신하여 나타내고, 데이터베이스화하는 기지창시스템;을 포함하여 구성됨을 그 기술적 구성상의 특징으로 한다.Characterized in that the technical configuration characterized in that it comprises a; window system for receiving and displaying the monitoring results transmitted from one or more monitoring systems, the database.
상기 모니터링시스템은, The monitoring system,
상기 선로시스템과 통신을 수행하여 차륜 온도 분포에 대한 영상과 차량 정보를 수신하고, 기지창시스템과 통신을 수행하여 모니터링 결과를 상기 기지창시스템으로 전송하는 모니터링통신부;A monitoring communication unit which communicates with the track system to receive an image and vehicle information on a wheel temperature distribution, and communicates with a base window system to transmit a monitoring result to the base window system;
상기 모니터링통신부를 통해 수신하는 차륜 온도 분포에 대한 영상을 분석하여 차륜 상태를 검출하는 모니터링영상처리부;A monitoring image processor for detecting a wheel state by analyzing an image of a wheel temperature distribution received through the monitoring communication unit;
모니터링 결과를 나타내는 모니터링표시경보부;A monitoring display alarm unit indicating a monitoring result;
모니터링 결과를 데이터베이스화하는 모니터링데이터베이스부;A monitoring database unit for database monitoring results;
사용자에 의해 조작되는 모니터링조작스위치부; 및,A monitoring operation switch unit operated by a user; And,
상기 모니터링통신부와, 모니터링영상처리부와, 모니터링표시경보부와, 모니터링데이터베이스부와, 모니터링조작스위치부 사이에 접속되어, 상기 모니터링통신부를 통해 수신하는 차륜 온도 분포에 대한 영상을 분석하여 차륜 상태를 모니터링 하여 나타내고, 데이터베이스화하며, 모니터링 결과를 상기 기지창시스템으로 전송하도록 제어하는 모니터링제어부;를 포함하여 구성됨을 특징으로 한다.It is connected between the monitoring communication unit, the monitoring image processing unit, the monitoring display alarm unit, the monitoring database unit, and the monitoring operation switch unit, and monitors the wheel state by analyzing an image of the wheel temperature distribution received through the monitoring communication unit. It is characterized in that it comprises a; and a database, and a monitoring control unit for controlling to transmit the monitoring results to the base window system.
이러한 모니터링시스템은 상기 모니터링통신부를 통해 선로시스템 및 기지창시스템과 통신을 수행하여 상기 선로시스템에서 촬영한 차륜 온도 분포에 대한 영상을 수신하여 찰상 발생 여부, 찰상 정도 및 차륜 내부 결함 등을 모니터링 하여 나타내고, 모니터링 결과를 데이터베이스화하며, 기지창시스템으로 전송하여 기지창시스템에서 다수개의 모니터링시스템에서 전송하는 모니터링 결과를 수신하여 나타내고 데이터베이스화하도록 하기 위한 것이다.The monitoring system communicates with the track system and the base window system through the monitoring communication unit to receive an image of the wheel temperature distribution photographed by the track system to monitor whether the scratch occurs, the degree of scratch and the wheel internal defect, etc. Database the monitoring results and transmit to the base window system to receive, display and database the monitoring results transmitted from multiple monitoring systems in the base window system.
상기 기지창시스템은,The base window system,
하나 이상의 모니터링시스템과 유선 통신, 또는 무선 통신을 수행하여 모니터링 결과를 수신하는 기지창통신부;A base window communication unit configured to receive a monitoring result by performing wired communication or wireless communication with at least one monitoring system;
상기 기지창통신부를 통해 수신하는 각 모니터링시스템의 모니터링 결과를 나타내는 기지창표시경보부;A base window display alarm unit which displays a monitoring result of each monitoring system received through the base window communication unit;
상기 기지창통신부를 통해 수신하는 각 모니터링시스템의 모니터링 결과를 데이터베이스화하는 기지창데이터베이스부;A base window database unit configured to database a monitoring result of each monitoring system received through the base window communication unit;
사용자에 의해 조작되는 기지창조작스위치부; 및,Known window operation switch unit operated by the user; And,
상기 기지창통신부와, 기지창표시경보부와, 기지창데이터베이스부와, 기지창조작스위치부 사이에 접속되어, 상기 기지창통신부를 통해 수신하는 각 모니터링시스템의 모니터링 결과를 나타내고, 데이터베이스화하도록 제어하는 기지창제어부;를 포함하여 구성됨을 특징으로 한다.A base window control unit connected between the base window communication unit, the base window display alarm unit, the base window database unit, and the base window operation switch unit to display a monitoring result of each monitoring system received through the base window communication unit, and control the database to be databased. Characterized in that configured.
상기 기지창통신부는 인터넷망, 전용망, 또는 무선통신망이나 이동통신망을 통해 상기 모니터링시스템과 통신을 수행하는 공지의 유선통신장치, 또는 무선통신장치로 구성됨이 바람직하다.The base station communication unit is preferably composed of a known wired communication device or a wireless communication device for communicating with the monitoring system through an internet network, a dedicated network, or a wireless communication network or a mobile communication network.
상기 기지창표시경보부는, 모니터링 결과를 시각적으로 나타내는 기지창시각표시부; 및, 모니터링 결과를 청각적으로 나타내는 기지창청각표시부;를 포함하여 구성됨을 특징으로 한다.The base window display alarm unit includes: a base window time display unit that visually displays a monitoring result; And, a known window auditory display unit which shows the monitoring result audibly.
상기 기지창시각표시부는 모니터, 또는 터치스크린으로 구성됨이 바람직하다.The known window time display unit is preferably configured as a monitor or a touch screen.
상기 기지창조작스위치부는 상기 기지창표시경보부를 이루는 터치스크린 상에 구성됨을 특징으로 한다.The base window manipulation switch unit is configured on a touch screen constituting the base window display alarm unit.
상기 기지창청각표시부는 차륜 상태를 음성으로 안내하는 음성합성장치, 또는 경보음으로 나타내는 경보음발생장치로 구성됨이 바람직하다.The known window auditory display unit is preferably composed of a voice synthesis device for guiding the wheel state by voice, or an alarm sound generating device indicating an alarm sound.
상기 기지창제어부는 입출력단자, 연산모듈, 메모리, 통신모듈 및, A/D 컨버터 기능 등을 선택적으로 갖는 마이컴이나, 또는 컴퓨터 시스템으로 구성됨이 바람직하다.The known window control unit is preferably composed of a microcomputer or a computer system selectively having an input / output terminal, a calculation module, a memory, a communication module, and an A / D converter function.
상기 기지창데이터베이스부에는 상기 기지창제어부의 내부 메모리, 또는 기지창제어부의 제어를 받는 외부메모리로 구성된다.The base window database unit includes an internal memory of the base window control unit or an external memory controlled by the base window control unit.
이와 같이 구성된 본 발명의 기술적 사상에 의한 구성3은, 열차가 운행되는 선로에 선로시스템을 설치하여 차륜 온도 분포에 대한 영상을 촬영하여 모니터링시스템으로 전송하면 상기 모니터링시스템에서 이를 수신하여 찰상 발생 여부, 찰상 정도 및 차륜 내부 결함 등을 모니터링 하여 나타내고, 이 모니터링 결과를 원격지에 위치한 기지창시스템에 전송하면, 상기 기지창시스템에서 다수의 모니터링시스템에서 전송되는 모니터링 결과를 데이터베이스화하여 각 노선을 운행하는 차량 차륜의 찰상 발생 여부, 찰상 정도 및, 내부 결함 등을 종합적으로 관리할 수 있도록 하기 위한 것이다.Configuration 3 according to the technical concept of the present invention configured as described above, by installing a track system on the track on which the train is running, and taking an image of the wheel temperature distribution and transmitting it to the monitoring system, the monitoring system receives it and whether a scratch occurs, When the degree of abrasion and wheel internal defects are monitored and displayed, and the monitoring results are transmitted to a base window system located at a remote location, the database of the monitoring results transmitted from a plurality of monitoring systems in the base window system is used to drive the vehicle wheels on each line. It is to allow comprehensive management of the occurrence of scratches, the degree of scratches, and internal defects.
예를 들면, 승강장의 열차 진입로에 선로시스템을 설치하고, 역무실에 모니터링시스템을 설치하며, 검차 기지창에 기지창시스템을 설치한 후, 각 노선을 운행하는 차량 차륜의 찰상 발생 여부, 찰상 정도 및 내부 결함 등에 대한 모니터링 결과를 실시간 전송하여 차륜의 유지, 보수 및 관리를 종합적으로 수행할 수 있도록 하기 위한 것이다.For example, after installing a track system at a train track in a platform, installing a monitoring system at a station office, and installing a base window system at a vehicle inspection window, whether there are scratches, scratches, and internal defects on the vehicle wheels operating on each line. It is to transmit the monitoring result about the real time and so on to comprehensively perform the maintenance, repair and management of the wheel.
한편, 본 발명 "열차 차륜 모니터링 방법"은,On the other hand, the present invention "train wheel monitoring method",
차륜 온도 분포에 대한 영상을 촬영하는 영상촬영단계;An image capturing step of capturing an image of a wheel temperature distribution;
상기 영상촬영단계를 수행하여 촬영한 차륜 온도 분포에 대한 영상을 분석하여 이상 고온 점 및 이상 저온 점을 검출하고, 상기 이상 고온 점 및 이상 저온 점을 분석하여 차륜의 찰상 발생 여부, 찰상 정도 및 내부 결함 여부를 판단하는 찰상검출단계; Analyze the image of the wheel temperature distribution photographed by performing the image capturing step to detect abnormal high temperature point and abnormal low temperature point, and analyze the abnormal high temperature point and abnormal low temperature point to determine whether the wheel scratches occur, the degree of scratches and the inside A scratch detection step of determining whether there is a defect;
상기 찰상검출단계를 수행하여 검출한 모니터링 결과를 나타내는 표시경보단계; 및,A display alarm step indicating a monitoring result detected by performing the scratch detection step; And,
상기 찰상검출단계를 수행하여 검출한 모니터링 결과를 데이터베이스화하는 데이터베이스단계;를 포함하여 구성됨을 그 방법적 구성상의 특징으로 한다.And a database step of databaseting the monitoring result detected by performing the scratch detection step.
상기의 구성에 있어서, 상기 영상촬영단계를 수행하기 전에 열차의 속도를 검출하는 속도검출단계;를 더 포함하여 구성됨을 특징으로 한다.In the above configuration, the speed detection step of detecting the speed of the train before performing the image shooting step; characterized in that it further comprises a.
상기의 구성에 있어서, 상기 영상촬영단계를 수행하기 전에 차량번호를 검출하는 차량번호검출단계;를 더 포함하여 구성됨을 특징으로 한다.In the above configuration, the vehicle number detection step of detecting the vehicle number before performing the image photographing step; characterized in that it further comprises a.
상기의 구성에 있어서, 상기 영상촬영단계를 수행하기 전에 열차 진입 여부를 검출하는 열차진입검출단계;를 더 포함하여 구성됨을 특징으로 한다.In the above configuration, the train entry detection step for detecting whether the train enters before performing the image photographing step; characterized in that it further comprises a.
상기의 구성에 있어서, 상기 영상촬영단계를 수행하기 전에 각 차량에 대한 데이터를 독출하는 차량데이터독출단계;를 더 포함하여 구성됨을 특징으로 한다.In the above configuration, the vehicle data reading step of reading data for each vehicle before performing the image photographing step; characterized in that it further comprises a.
본 발명 "열차 차륜 모니터링 시스템의 제어방법"의 구성1은,Configuration 1 of the present invention "control method of the train wheel monitoring system",
선로시스템과 모니터링시스템으로 이루어져, 상기 선로시스템에서 촬영한 차륜 온도 분포에 대한 영상을 모니터링시스템에서 분석하여 차륜 상태를 모니터링 하는 열차 차륜 모니터링 시스템에 있어서,In a train wheel monitoring system comprising a track system and a monitoring system, and monitoring the wheel state by analyzing the image of the wheel temperature distribution taken by the track system in the monitoring system,
상기 열차 차륜 모니터링 시스템의 제어방법은,The control method of the train wheel monitoring system,
선로시스템의 동작을 제어하여, 차륜 온도 분포에 대한 영상을 촬영하여 모니터링시스템으로 전송하는 선로시스템제어단계; 및,A track system control step of controlling an operation of the track system to take an image of a wheel temperature distribution and transmit the captured image to a monitoring system; And,
모니터링시스템의 동작을 제어하여, 하나 이상의 선로시스템에서 상기 선로시스템제어단계를 수행하여 전송하는 차륜 온도 분포에 대한 영상을 수신한 후, 수신된 영상의 온도 분포를 분석하여 차륜 상태를 모니터링 하여 나타내고, 모니터링 결과를 데이터베이스화하는 모니터링시스템제어단계;를 포함하여 구성됨을 그 방법적 구성상의 특징으로 한다.After controlling the operation of the monitoring system, receiving the image of the wheel temperature distribution transmitted by performing the track system control step in one or more track systems, and then analyzing the temperature distribution of the received image to monitor and display the wheel state, And a monitoring system control step of databaseting the monitoring results.
상기 선로시스템제어단계는,The track system control step,
열차 진입 여부를 검출하는 열차진입판단단계;A train entry judgment step of detecting whether a train enters;
상기 열차진입판단단계를 수행한 결과 열차가 진입하는 것으로 판단되면, 진입하는 열차의 차량번호를 검출하는 차량번호인식단계;A vehicle number recognition step of detecting a vehicle number of an entering train when it is determined that a train enters as a result of performing the train entry judgment step;
상기 차량번호인식단계를 수행하여 검출한 차량에 대한 데이터를 독출하는 차량데이터판독단계;A vehicle data reading step of reading data on the detected vehicle by performing the vehicle number recognition step;
상기 차량데이터판독단계를 수행한 후, 차륜이 검출되는지의 여부를 판단하는 차륜검출단계;A wheel detection step of determining whether a wheel is detected after performing the vehicle data reading step;
상기 차륜검출단계를 수행한 결과 차륜이 검출되면 차륜 온도 분포에 대한 영상을 촬영하는 열화상촬영단계; 및,A thermal imaging step of capturing an image of a wheel temperature distribution when a wheel is detected as a result of performing the wheel detection step; And,
상기 열화상촬영단계를 수행하여 촬영한 영상과 차량번호 및 차륜 정보를 모니터링시스템으로 전송하는 영상데이터전송단계;를 포함하여 구성됨을 특징으로 한다.And an image data transmission step of transmitting the captured image, the vehicle number, and the wheel information to the monitoring system by performing the thermal image photographing step.
상기의 구성에 있어서, 상기 열차진입판단계를 수행한 후 열차의 속도를 검출하는 속도검출단계;를 더 포함하여 구성됨을 특징으로 한다.In the above configuration, the speed detection step for detecting the speed of the train after performing the train entry board step; characterized in that it further comprises.
상기 모니터링시스템제어단계는,The monitoring system control step,
상기 선로시스템제어단계를 수행하여 전송하는 영상과 차량번호 및 차륜 정보를 수신하고, 수신된 영상의 이상 고온 점 및 이상 저온 점을 검출함으로써 찰상 발생 여부, 찰상 정도 및 차륜의 내부 결함 등을 모니터링 하는 모니터링단계;Receiving the image and vehicle number and the wheel information transmitted by performing the track system control step, and by detecting the abnormal high temperature point and abnormal low temperature point of the received image to monitor the occurrence of the scratch, the degree of scratch and the internal defect of the wheel, etc. Monitoring step;
상기 모니터링단계를 수행하여 얻은 모니터링 결과를 나타내는 모니터링표시경보단계; 및,A monitoring display alarm step indicating a monitoring result obtained by performing the monitoring step; And,
상기 모니터링표시경보단계를 수행한 후, 상기 모니터링단계를 수행하여 얻은 모니터링 결과를 데이터베이스화하는 모니터링데이터베이스단계;를 포함하여 구성됨을 특징으로 한다.And a monitoring database step of databaseting the monitoring result obtained by performing the monitoring step, after performing the monitoring display alarm step.
상기 모니터링단계에서 차륜 상태를 모니터링 할 경우에는, 차륜의 온도를 검측함을 특징으로 한다.When monitoring the wheel condition in the monitoring step, characterized in that the temperature of the wheel is detected.
상기 모니터링단계에서 차륜 상태를 모니터링 할 경우에는, 차륜의 이상 고온 점을 검출하여 차륜의 찰상 발생 여부, 또는 찰상 발생 정도를 판단함을 특징으로 한다.When monitoring the wheel condition in the monitoring step, by detecting the abnormal high temperature point of the wheel, characterized in that it is determined whether the wheel scratches, or the degree of occurrence of scratches.
상기 모니터링단계에서 차륜 상태를 모니터링 할 경우에는, 차륜의 이상 고온 점, 또는 이상 저온 점을 검출하여 차륜의 내부 결함을 판단함을 특징으로 한다.When monitoring the wheel state in the monitoring step, characterized in that the detection of abnormal high temperature point, or abnormal low temperature point of the wheel to determine the internal defect of the wheel.
본 발명 "열차 차륜 모니터링 시스템의 제어방법"의 구성2는,Configuration 2 of the present invention "control method of the train wheel monitoring system",
선로시스템과 모니터링시스템 및 기지창시스템으로 이루어져, 상기 선로시스템에서 촬영한 차륜 온도 분포에 대한 영상을 모니터링시스템에서 분석하여 차륜 상태를 모니터링 하여 나타내고, 모니터링 결과를 기지창시스템으로 전송하여 나타내는 열차 차륜 모니터링 시스템에 있어서,It consists of a track system, a monitoring system, and a base window system, and analyzes the image of the wheel temperature distribution photographed by the track system in the monitoring system to monitor and display the wheel condition, and transmits the monitoring result to the base window system. In
상기 열차 차륜 모니터링 시스템의 제어방법은,The control method of the train wheel monitoring system,
선로시스템의 동작을 제어하여, 차륜 온도 분포에 대한 영상을 촬영하여 모니터링시스템으로 전송하는 선로시스템제어단계; A track system control step of controlling an operation of the track system to take an image of a wheel temperature distribution and transmit the captured image to a monitoring system;
모니터링시스템의 동작을 제어하여, 상기 선로시스템제어단계를 수행하여 전송하는 차륜 온도 분포에 대한 영상을 수신한 후, 수신된 영상의 온도 분포를 분석하여 차륜 상태를 모니터링 하여 나타내고, 모니터링 결과를 데이터베이스화하며, 모니터링 결과를 기지창시스템으로 전송하는 모니터링시스템제어단계; 및,After controlling the operation of the monitoring system and receiving the image of the wheel temperature distribution transmitted by performing the track system control step, the temperature distribution of the received image is analyzed and displayed to monitor the wheel state, and the monitoring results are databased. And a monitoring system control step of transmitting the monitoring result to the base window system; And,
기지창시스템의 동작을 제어하여, 하나 이상의 모니터링시스템에서 상기 모니터링시스템제어단계를 수행하여 전송하는 모니터링 결과를 수신하여 나타내고 데이터베이스화하는 기지창시스템제어단계;를 포함하여 구성됨을 그 방법적 구성상의 특징으로 한다.The base window system control step of controlling the operation of the base window system to receive, display and database a monitoring result of performing the monitoring system control step in one or more monitoring systems. .
상기 모니터링시스템제어단계는,The monitoring system control step,
상기 선로시스템제어단계를 수행하여 전송하는 영상과 차량번호 및 차륜 정보를 수신하고, 수신된 영상의 이상 고온 점, 또는 이상 저온 점을 검출하여 찰상 발생 여부, 찰상 정도 및 차륜 내부 결함 등을 모니터링 하는 모니터링단계;Receiving the image and vehicle number and wheel information transmitted by performing the track system control step, and detecting abnormal high temperature point or abnormal low temperature point of the received image to monitor the occurrence of the scratch, the degree of scratch and the wheel internal defect Monitoring step;
상기 모니터링단계를 수행하여 얻은 모니터링 결과를 나타내는 모니터링표시경보단계; A monitoring display alarm step indicating a monitoring result obtained by performing the monitoring step;
상기 모니터링표시경보단계를 수행한 후, 상기 모니터링단계를 수행하여 얻은 모니터링 결과를 데이터베이스화하는 모니터링데이터베이스단계; 및,A monitoring database step of databaseting the monitoring result obtained by performing the monitoring step after performing the monitoring display alarm step; And,
모니터링 결과를 기지창시스템으로 전송하는 모니터링데이터전송단계;를 포함하여 구성됨을 특징으로 한다.And a monitoring data transmission step of transmitting the monitoring result to the base window system.
상기 기지창시스템제어단계는,The base window system control step,
하나 이상의 모니터링시스템에서 모니터링시스템제어단계를 수행하여 전송하는 각 모니터링시스템의 모니터링 결과를 수신하여 나타내는 기지창표시경보단계; 및,A known window display alarm step of receiving and displaying a monitoring result of each monitoring system transmitting and performing a monitoring system control step in at least one monitoring system; And,
상기 기지창표시단계를 수행한 후, 수신되는 각 모니터링시스템의 모니터링 결과를 데이터베이스화하는 기지창데이터베이스단계;를 포함하여 구성됨을 특징으로 한다.And a known window database step of databaseting the monitoring results of each monitoring system received after performing the known window display step.
본 발명 "열차 차륜 모니터링 시스템 및 방법"은, 특히, 차륜의 찰상 부위가 레일과 부딪칠 때 발생하는 온도를 검출하여 차륜의 찰상 발생 여부, 찰상 정도 및 차륜 내부 결함 등을 검출하여 나타내고 데이터베이스화 하다가, 찰상 정도, 또는 내부 결함이 심해 열차 운행이 어려울 경우에는 이를 나타내는 경보신호를 발생함으로써, 차륜에 대한 유지, 보수 및, 관리를 용이하게 할 수 있도록 함은 물론, 차륜 상태 불량으로 인한 사고를 방지할 수 있는 매우 유용한 발명이다.In the present invention, the "train wheel monitoring system and method", in particular, detects the temperature generated when the scratched portion of the wheel hits the rail, detects the occurrence of the scratch, the degree of scratches and the wheel internal defects, etc. If the train is difficult due to severe scratches or internal defects, an alarm signal is displayed to facilitate the maintenance, repair, and management of the wheels, and to prevent accidents due to poor wheel conditions. It is a very useful invention.
도 1 은 본 발명 "열차 차륜 모니터링 시스템"의 일 구성을 나타낸 시스템 구성도,1 is a system configuration diagram showing one configuration of the "train wheel monitoring system" of the present invention;
도 2 는 선출원 발명의 구성을 나타낸 시스템 구성도,2 is a system configuration diagram showing a configuration of a prior application;
도 3 은 선출원 발명 중 시각표시부의 구성을 나타낸 구성도,3 is a block diagram showing a configuration of a time display unit in the invention of the prior application;
도 4 는 본 발명 "열차 차륜 모니터링 시스템"의 구성을 나타낸 블록도,4 is a block diagram showing the configuration of the present invention "train wheel monitoring system";
도 5 는 본 발명 "열차 차륜 모니터링 시스템" 중 시각표시부의 구성을 나타낸 구성도,5 is a configuration diagram showing the configuration of the time display unit of the "train wheel monitoring system" of the present invention;
도 6 은 본 발명 "열차 차륜 모니터링 시스템"의 구성을 나타낸 시스템 구성도,6 is a system configuration diagram showing the configuration of the "train wheel monitoring system" of the present invention;
도 7 은 본 발명 "열차 차륜 모니터링 시스템" 중 선로시스템의 구성을 나타낸 블록도,7 is a block diagram showing the configuration of a track system of the present invention "train wheel monitoring system";
도 8 은 본 발명 "열차 차륜 모니터링 시스템" 중 모니터링시스템의 구성을 나타낸 블록도,8 is a block diagram showing the configuration of a monitoring system of the "train wheel monitoring system" of the present invention;
도 9 는 본 발명 "열차 차륜 모니터링 시스템" 중 모니터링시각표시부의 구성을 나타낸 구성도,9 is a configuration diagram showing the configuration of the monitoring time display unit of the "train wheel monitoring system" of the present invention;
도 10 은 본 발명 "열차 차륜 모니터링 시스템" 중 기지창시스템의 구성을 나타낸 블록도,10 is a block diagram showing the configuration of a base window system of the "train wheel monitoring system" of the present invention;
도 11 은 본 발명 "열차 차륜 모니터링 시스템"의 다른 구성을 나타낸 시스템 구성도,11 is a system configuration diagram showing another configuration of the "train wheel monitoring system" of the present invention;
도 12 는 본 발명 "열차 차륜 모니터링 방법"을 나타낸 제어흐름도,12 is a control flowchart showing the present invention "train wheel monitoring method",
도 13 은 본 발명 "열차 차륜 모니터링의 제어방법"을 나타낸 제어흐름도,13 is a control flowchart showing the present invention "control method of the train wheel monitoring",
도 14 는 본 발명 "열차 차륜 모니터링의 제어방법"을 나타낸 다른 제어흐름도.14 is another control flow diagram showing the present invention "control method of train wheel monitoring".
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 * Explanation of symbols on the main parts of the drawings
10: 영상촬영부 20: 영상처리부10: image capture unit 20: image processor
30: 열차검출부 40: 차량번호검출부30: train detection unit 40: vehicle number detection unit
50: 조작스위치부 60: 제어부50: operation switch unit 60: control unit
70: 데이터베이스부 80: 표시경보부70: database unit 80: display alarm unit
81: 시각표시부 82: 청각표시부81: time display section 82: auditory display section
90: 차륜검출부 95: 속도검출부90: wheel detector 95: speed detector
100: 선로시스템 110: 선로영상촬영부100: track system 110: track video recording unit
120: 선로차륜검출부 130: 선로데이터베이스부120: track wheel detection unit 130: track database unit
140: 선로통신부 150: 선로제어부140: line communication unit 150: line control unit
160: 선로차량번호검출부 170: 선로열차검출부160: track vehicle number detection unit 170: track train detection unit
180: 선로속도검출부180: track speed detection unit
200: 모니터링시스템 210: 모니터링영상처리부200: monitoring system 210: monitoring image processing unit
220: 모니터링조작스위치부 230: 모니터링데이터베이스부220: monitoring operation switch unit 230: monitoring database unit
240: 모니터링제어부 250: 모니터링통신부240: monitoring control unit 250: monitoring communication unit
260: 모니터링표시경보부 261: 모니터링시각표시부260: monitoring display alarm unit 261: monitoring time display unit
262: 모니터링청각표시부 270: 모니터링차량번호검출부262: monitoring and hearing display unit 270: monitoring vehicle number detection unit
280: 모니터링열차검출부280: monitoring train detection unit
300: 기지창시스템 310: 기지창조작스위치부300: known window system 310: known window operation switch unit
320: 기지창데이터베이스부 330: 기지창제어부320: base window database unit 330: base window control unit
340: 기지창통신부 350: 기지창표시경보부340: base window communication unit 350: base window display alarm
351: 기지창시각표시부 352: 기지창청각표시부351: known window visual display unit 352: known window auditory display unit
S10: 열차진입검출단계 S20: 속도검출단계S10: train entry detection step S20: speed detection step
S30: 차량번호검출단계 S40: 차량데이터독출단계S30: Vehicle number detection step S40: Vehicle data reading step
S50: 영상촬영단계 S60: 찰상검출단계S50: imaging step S60: scratch detection step
S70: 표시경보단계 S80: 데이터베이스단계S70: display alarm step S80: database step
S100: 선로시스템제어단계 S110: 열차진입판단단계S100: Track system control step S110: Train entry judgment step
S120: 열차속도검출단계 S130: 차량번호인식단계S120: train speed detection step S130: vehicle number recognition step
S140: 차량데이터판독단계 S150: 차륜검출단계S140: vehicle data reading step S150: wheel detection step
S160: 열화상촬영단계 S170: 영상데이터전송단계S160: thermal imaging step S170: video data transmission step
S200: 모니터링시스템제어단계 S210: 모니터링단계S200: monitoring system control step S210: monitoring step
S220: 모니터링표시경보단계 S230: 모니터링데이터베이스단계S220: monitoring display alarm step S230: monitoring database step
S240: 모니터링데이터전송단계 S240: monitoring data transmission step
S300: 기지창시스템제어단계 S310: 기지창표시경보단계S300: Known window system control step S310: Known window display alarm step
S320: 기지창데이터베이스단계S320: known window database stage
상기와 같이 구성된 본 발명 "열차 차륜 모니터링 시스템 및 방법"의 기술적 사상을 실시예들을 들어 상세히 설명하면 다음과 같다.The technical spirit of the present invention "train wheel monitoring system and method" configured as described above will be described in detail with reference to embodiments.
설명을 함에 있어서 동일, 또는 유사한 구성 및 기능을 갖는 구성요소에 대해서는 동일 또는 유사한 명칭 및 부호를 사용한다.In the description, the same or similar names and symbols are used for components having the same or similar components and functions.
<실시예1>Example 1
본 실시예1은 본 발명의 기술적 사상에 따른 구성 중 구성 1에 대한 실시예를 나타낸 것이다.Embodiment 1 shows an embodiment of the configuration 1 of the configuration according to the spirit of the present invention.
본 실시예1에 있어서는 열차검출부와 속도검출부를 포함하여 구성한 것을 예로 하여 설명한다.In the first embodiment, the train detector and the speed detector are included.
본 실시예1에 있어서는 제어부와 조작스위치부 및 표시경보부를 컴퓨터시스템의 본체, 모니터, 키보드 및 스피커로 구성한 것을 예로 하여 설명한다.In the first embodiment, the control unit, the operation switch unit, and the display alarm unit are described as an example of a main body, a monitor, a keyboard, and a speaker of the computer system.
또한, 본 실시예1에 있어서 영상처리부는 영상처리 프로그램을 컴퓨터에 설치한 것을 예로 하여 설명하며, 데이터베이스는 상기 컴퓨터의 하드디스크에 구성한 것을 예로 하여 설명한다.In addition, in the first embodiment, the image processing unit will be described with an example in which an image processing program is installed in a computer, and the database will be described with an example of what is configured in the hard disk of the computer.
이때, 상기 데이터베이스부에는 차량에 대한 데이터(차량 차륜에 대한 데이터)가 같이 저장된 것을 예로 하여 설명한다.In this case, the database unit will be described with an example in which data about the vehicle (data about the vehicle wheel) is stored together.
또한, 본 실시예1에 있어서는 차륜 온도 분포에 대한 동영상을 촬영하여 차륜 상태를 모니터링하는 것을 예로 하여 설명한다.In addition, in the first embodiment, a moving picture of the wheel temperature distribution is photographed to monitor the wheel state as an example.
이하, 본 실시예1의 구성에 대해 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, the configuration of the first embodiment will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
먼저, 도4와 도6에서 도시되는 바와 같이, 열차 진입로에 열차검출부(30)와 차량번호검출부(40)와 영상촬영부(10)와 차륜검출부(90) 및 속도검출부(95)를 선로를 따라 순차적으로 설치한 후, 상기 열차검출부(30)와 차량번호검출부(40)와 영상촬영부(10)와 차륜검출부(90)와 속도검출부(95)와 영상처리부(20)와 표시경보부(80)와 조작스위치부(50)와 데이터베이스부(70)를 제어부(60)에 접속하여 본 실시예1을 구성한다.First, as shown in FIG. 4 and FIG. 6, the train detecting unit 30, the vehicle number detecting unit 40, the image photographing unit 10, the wheel detecting unit 90, and the speed detecting unit 95 are connected to the train access road. After sequentially installing, the train detector 30, the vehicle number detector 40, the image photographing unit 10, the wheel detector 90, the speed detector 95, the image processor 20, and the display alarm unit 80 ), The operation switch unit 50 and the database unit 70 are connected to the control unit 60 to constitute the first embodiment.
상기 열차검출부(30)와 차륜검출부(90)는 휠센서(미도시)로 구성하며, 상기 제어부(60)와 조작스위치부(50) 및 표시경보부(80)는 컴퓨터시스템의 본체, 모니터, 키보드 및 스피커로 구성한다.The train detection unit 30 and the wheel detection unit 90 are configured with a wheel sensor (not shown), and the control unit 60, the operation switch unit 50, and the display alarm unit 80 are a main body, a monitor, and a keyboard of a computer system. And a speaker.
또한, 상기 영상처리부(20)는 영상처리 프로그램을 컴퓨터에 설치하여 구성하며, 데이터베이스(70)는 상기 컴퓨터의 하드디스크에 구성한다.In addition, the image processing unit 20 installs and configures an image processing program in a computer, and the database 70 is configured in a hard disk of the computer.
이하, 상기와 같이 구성된 본 실시예1의 동작 및 작용 효과를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, the operation and the effect of the first embodiment configured as described above will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
먼저, 상기 제어부(60)의 내부메모리, 또는 상기 제어부(60)의 제어를 받는 외부 메모리나 데이터베이스부(70)에 이상 고온 점 및 이상 저온 점으로 판단하는 기준 값과, 찰상 발생, 찰상 정도 및, 차륜의 내부 결함(예: 크랙)으로 판단하는 기준 값을 저장하여 검출되는 온도에 따라 찰상 발생 여부, 찰상 정도 및, 내부 결함 발생 여부를 판단할 수 있도록 한다.First, a reference value determined as an abnormal high temperature point and an abnormal low temperature point in the internal memory of the control unit 60 or an external memory or database unit 70 controlled by the control unit 60, the occurrence of scratches, the degree of scratches, In addition, a reference value determined as an internal defect (eg, a crack) of the wheel may be stored to determine whether a scratch occurs, the degree of scratch, and whether an internal defect occurs according to the detected temperature.
또한, 상기 데이터베이스부(70)에 각 차량에 대한 차륜 종류, 설치 위치, 설치 수 등에 대한 차륜 데이터를 저장한다. In addition, the database unit 70 stores wheel data on wheel types, installation positions, and installation numbers for each vehicle.
이후 상기 제어부(60)는, 도12에서 도시되는 바와 같이, 열차진입검출단계(S10)와 속도검출단계(S20)와 차량번호검출단계(S30) 및 차량데이터독출단계(S40)를 수행하여 열차가 진입하는 지의 여부를 검출하여 열차가 진입하는 것으로 판단되면 열차의 속도와 차량번호를 검출하여 검출된 차량에 대한 데이터를 독출하게 된다.Thereafter, as shown in FIG. 12, the controller 60 performs a train entry detection step S10, a speed detection step S20, a vehicle number detection step S30, and a vehicle data reading step S40. When it is determined whether the train enters by detecting whether the vehicle enters, the speed and the vehicle number of the train are detected to read data about the detected vehicle.
즉, 상기 열차검출부(30)를 통해 열차가 검출되는지의 여부를 검출하여 열차가 검출되면 차량번호검출부(40)를 통해 차량번호를 판단한 후, 데이터베이스부(70)에 저장된 차량에 대한 데이터(차륜에 대한 데이터)를 독출하게 된다.That is, by detecting whether a train is detected through the train detecting unit 30 and determining a vehicle number through the vehicle number detecting unit 40 when a train is detected, data about a vehicle stored in the database unit 70 (wheels). Data for) is read.
상기 차량데이터독출단계(S40)를 수행한 후에는 상기 차륜검출부(90)를 통해 차륜이 검출되는지의 여부를 검출하여 차륜이 검출되면 열차 속도를 감안하여 차륜 온도 분포에 대한 영상을 영상촬영부(10)의 열화상 카메라를 통해 촬영하는 영상촬영단계(S50)를 수행하게 된다.After performing the vehicle data reading step (S40), the wheel detecting unit 90 detects whether the wheel is detected, and if the wheel is detected, taking an image of the wheel temperature distribution in consideration of the train speed. An image capturing step (S50) of shooting through the thermal imaging camera of step 10) is performed.
한편, 상기 영상촬영단계(S50)를 수행하여 차륜 온도에 분포에 대한 영상(열화상)을 촬영한 후에는 상기 영상을 영상처리부(20)를 통해 영상 처리하여 차륜 온도, 이상 고온 점 및, 이상 저온 점을 검출하여 찰상 발생 여부, 찰상 정도(찰상 크기) 및 내부 결함 여부를 검출하는 찰상검출단계(S60)를 수행하게 된다.On the other hand, after performing the image taking step (S50) to take an image (thermal image) of the distribution in the wheel temperature, the image is processed through the image processing unit 20, the wheel temperature, abnormal high temperature point and abnormal By detecting a low temperature point, a scratch detection step (S60) of detecting whether a scratch has occurred, a degree of scratch (scratch size) and an internal defect is performed.
이를 다시 설명하면 다음과 같다.This will be described as follows.
주지하다시피 열화상(레일 온도 분포에 대한 영상)은 온도를 색상으로 나타내는 것으로, 촬영된 영상을 분석하여 차륜, 차륜 답면부, 플랜지부, 측면부를 검출한 후, 상기 답면부를 이루는 각 화소(온도)를 답면부를 이루는 다른 화소 값과 비교하여 이상 고온 점으로 판단하는 기준 값 이상 인지의 여부를 판단하여 이상 고온 점을 검출하게 된다.As is well known, the thermal image (the image of the rail temperature distribution) represents the temperature in color, and analyzes the photographed image to detect the wheel, the wheel surface portion, the flange portion, and the side portion, and then each pixel (temperature) forming the surface portion. ) Is compared with the other pixel values forming the tread portion to determine whether or not the reference value is determined as the abnormal high temperature point to detect the abnormal high temperature point.
이때, 이상 고온 점이 검출되면 이 이상 고온 점이 찰상이 발생한 부위가 되며, 이 이상 고온 점이 발생한 범위가 넓고 주위 온도와의 온도 차가 클수록 찰상 정도가 심한 것으로 판단하게 된다.At this time, when an abnormal high temperature point is detected, the abnormal high temperature point becomes a site where scratches have occurred, and it is judged that the degree of abrasion is severe as the range where the abnormal high temperature point is generated is wide and the temperature difference with the ambient temperature is large.
마찬가지로, 측면부, 또는 플랜지부를 이루는 각 화소를 검출하여 이상 고온 점, 또는 이상 저온 점이 발생하였는지의 여부를 판단하여 내부 결함으로 판단하게 된다.Similarly, each pixel constituting the side portion or the flange portion is detected to determine whether an abnormal high temperature point or an abnormal low temperature point has occurred and judged as an internal defect.
상기 찰상검출단계(S60)를 수행한 후에는 표시경보단계(S70)를 수행하여 모니터링 결과를 표시경보부(80)를 통해 나타내게 된다.After performing the scratch detection step (S60), the display alarm step (S70) is performed to display the monitoring result through the display alarm unit (80).
즉, 시각표시부(81)를 통해 모니터링 화면을 나타내고 청각표시부(82)를 통해 찰상 발생 여부 및 찰상 정도를 음성 안내, 또는 경보음으로 나타내게 된다.That is, the monitoring screen is displayed through the visual display unit 81, and whether or not a scratch occurs through the auditory display unit 82 is represented by voice guidance or an alarm sound.
도5는 상기 시각표시부(81)의 구성예를 나타낸 것으로, (81a)는 "정상" 표시창, (81b)는 "찰상" 표시창, (81c)는 "내부결함" 표시창, (81d)는 "긴급" 표시창, (81e)는 상태표시창, (81f)는 색상에 따른 온도 대비 창을 각각 나타내고, (A)는 찰상 발생 지점, (81g)는 플랜지부, (81h)는 답면부, (81i)는 측면부를 각각 나타낸 것이다.5 shows an example of the configuration of the time display section 81, where 81a is a "normal" display window, 81b is a "scratch" display window, 81c is a "internal defect" display window, and 81d is an "emergency". "Display window, (81e) shows the status display window, (81f) shows the temperature contrast window according to the color, (A) the scratch occurrence point, (81g) is the flange portion, (81h) is the answer surface portion, (81i) Each side part is shown.
한편, 상기 표시경보단계(S70)를 수행한 후에는 데이터베이스단계(S80)를 수행하여 상기 찰상검출단계(S60)를 수행하여 검출한 모니터링 결과를 데이터베이스화하게 되는 것으로, 차량 통과가 완료 될 때까지 상기 영상촬영단계(S50) 이하를 반복하고, 열차 통과가 완료 될 때까지 상기 차량번호검출단계(S30) 이하를 반복하여 차륜 상태를 모니터링 하게 된다.On the other hand, after performing the display alarm step (S70) to perform a database step (S80) to perform the scratch detection step (S60) to database the detection result, until the completion of the passage of the vehicle Repeating the image taking step (S50) or less, and repeats the vehicle number detection step (S30) or less until the train passing is completed to monitor the wheel condition.
이상에서 살펴본 바와 같이 본 실시예1은, 열차 진입 여부, 차량번호 및, 차륜을 검출하여 차륜에 대한 열화상을 검출한 후, 상기 열화상을 분석하여 차륜의 찰상 발생 여부, 찰상 정도, 내부 겸함 등을 모니터링 하여 나타내고, 데이터베이스화함으로써 차륜에 대한 유지, 보수 및 관리를 용이하게 할 수 있게 된다.As described above, according to the first embodiment, after detecting a train entry, a vehicle number, and a wheel to detect a thermal image of a wheel, the thermal image is analyzed to determine whether a wheel has a scratch, a degree of scratch, and an internal function. It is possible to monitor, display, and make a database to facilitate the maintenance, repair, and management of the wheels.
<실시예2>Example 2
본 실시예2는 본 발명의 기술적 사상에 따른 구성 중 구성2에 대한 실시예를 나타낸 것이다.Embodiment 2 shows an embodiment of the configuration 2 of the configuration according to the technical idea of the present invention.
본 실시예2에 있어서 선로시스템은, 열차 진입 여부를 검출하는 선로열차검출부와, 열차 속도를 검출하는 선로속도검출부 및, 차량에 대한 차륜 정보가 저장되는 선로데이터베어스부를 포함하여 구성한 것을 예로 하여 설명한다.In the second embodiment, the track system includes a track train detecting unit for detecting whether a train is entered, a track speed detecting unit for detecting a train speed, and a track data bearing unit for storing wheel information about a vehicle. do.
또한, 본 실시예2에 있어서는 지하철 1호선 내지 6호선 각각에 선로시스템을 장착하여 차륜 온도 분포에 대한 영상 및 차량 정보(차량번호)와 차륜 정보(찰륜 번호) 및, 열차 속도 정보를 열차 기지창에 설치된 모니터링시스템으로 전송하면, 상기 모니터링시스템에서 상기 각각의 선로시스템에서 전송하는 영상 및 차량과 차륜 정보를 수신하여 분석함으로써 차륜 상태를 모니터링 하는 것을 예로 하여 설명한다.In addition, in the second embodiment, a rail system is installed on each of subway lines 1 to 6, and images of wheel temperature distribution, vehicle information (vehicle number) and wheel information (troll wheel number), and train speed information are displayed in a train base window. When transmitting to the installed monitoring system, it will be described as an example of monitoring the wheel condition by receiving and analyzing the image and vehicle and wheel information transmitted from the respective track system in the monitoring system.
이와 같이 본 실시예2를 구성한 이유는, 본 발명의 구성2에 따른 다른 실시예들은 본 실시예2로부터 용이하게 알 수 있기 때문이다.The reason why the second embodiment is constituted as described above is that other embodiments according to the second embodiment of the present invention can be easily understood from the second embodiment.
이하, 본 실시예2의 구성에 대해 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, the configuration of the second embodiment will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
설명에 있어서 실시예1에서 설명한 구성 요소 및 동작에 대해서는 상세한 설명을 생략한다.In the description, detailed descriptions of the components and operations described in the first embodiment will be omitted.
먼저, 도1과 도7 및 도8에서 도시되는 바와 같이, 선로영상촬영부(110)와, 선로차륜검출부(120)와, 선로데이터베이스부(130)와, 선로통신부(140)와, 선로차량번호검출부(160)와, 선로열차검출부(170)와, 선로속도검출부(180)를 선로제어부(150)에 접속하여 선로시스템(100)를 구성한 후 지하철 1호선 내지 6호선의 어느 한 곳에 설치하고, 모니터링영상처리부(210)와, 모니터링조작스위치부(220)와, 모니터링데이터베이스부(230)와, 모니터링통신부(250)와, 모니터링표시경보부(260)와, 모니터링차량번호검출부(270)와, 모니터링열차검출부(280)를 모니터링제어부(240)에 접속하여 모니터링시스템(200)을 구성하여 열차 기지창(미도시)에 설치하여 본 실시예2를 구성한다.First, as shown in FIGS. 1, 7 and 8, the track image photographing unit 110, the track wheel detecting unit 120, the track database unit 130, the track communication unit 140, the track vehicle The number detecting unit 160, the track train detecting unit 170, and the line speed detecting unit 180 are connected to the line control unit 150 to form the track system 100, and then installed in any one of the subway lines 1 to 6. The monitoring image processing unit 210, the monitoring operation switch unit 220, the monitoring database unit 230, the monitoring communication unit 250, the monitoring display alarm unit 260, the monitoring vehicle number detection unit 270, The monitoring train detection unit 280 is connected to the monitoring control unit 240 to configure the monitoring system 200 and installed in a train station window (not shown) to configure the second embodiment.
상기 모니터링표시경보부(260)는 모니터링시각표시부(261)와 모니터링청각표시부(262)로 구성한다.The monitoring display alarm unit 260 includes a monitoring time display unit 261 and a monitoring audit display unit 262.
미설명 부호 (2611)은 모니터를 나타낸다.Reference numeral 2611 denotes a monitor.
이하, 상기와 같이 구성된 본 실시예2의 동작 및 작용 효과를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings, the operation and the effect of the second embodiment configured as described above will be described in detail.
먼저, 상기 모니터링제어부(240)의 내부메모리, 또는 상기 모니터링제어부(240)의 제어를 받는 외부 메모리나 모니터링데이터베이스부(230)에 이상 고온 점 및 이상 저온 점으로 판단하는 기준 값과, 찰상 발생, 찰상 정도 및, 차륜의 내부 결함(예: 크랙)으로 판단하는 기준 값을 저장하여 검출되는 온도에 따라 찰상 발생 여부, 찰상 정도 및, 내부 결함 발생 여부를 판단할 수 있도록 한다.First, an internal memory of the monitoring controller 240 or an external memory under the control of the monitoring controller 240 or a reference database determined as an abnormal high temperature point and an abnormal low temperature point, abrasion occurrence, Based on the degree of abrasion and the internal defects (eg, cracks) of the wheel, the reference value is stored so that it is possible to determine whether a scratch occurs, the degree of abrasion, and whether an internal defect occurs according to the detected temperature.
이후, 도13에서 도시되는 바와 같이, 선로시스템제어단계(S100)와 모니터링시스템제어단계(S200)를 순차적으로 수행하여 각 선로시스템에서 전송하는 차륜 온도 분포에 대한 영상과 차량 정보(차량번호), 차륜 정보(차륜번호) 및 열차 속도 정보를 수신하여 차륜 상태(찰상 발생 여부, 찰상 발생 정도, 내부 결함 여부)를 모니터링 하여 나타내고 데이터베이스화하게 된다.Thereafter, as shown in FIG. 13, the vehicle system control step (S100) and the monitoring system control step (S200) are sequentially performed, and the image and vehicle information (vehicle number) of the wheel temperature distribution transmitted from each track system, The wheel information (wheel number) and train speed information are received to monitor and display the wheel condition (abrasion occurrence, degree of abrasion occurrence, internal defects) and to make a database.
이를 다시 설명하면 다음과 같다.This will be described as follows.
먼저, 상기 선로제어부(150)는, 열차진입판단단계(S110)와 열차속도검출단계(S120)와 차량번호인식단계(S130)와 차량데이터판독단계(S140)를 순차적으로 수행하여 열차가 진입하는 지의 여부를 검출하여 열차가 진입하는 것으로 판단되면 열차의 속도와 차량번호를 검출하여 검출된 차량에 대한 데이터를 독출하게 된다.First, the track controller 150 performs a train entry judgment step S110, a train speed detection step S120, a vehicle number recognition step S130, and a vehicle data reading step S140 in sequence to enter a train. If it is determined whether the train enters by detecting whether the train is a train or not, the speed and vehicle number of the train are detected to read data about the detected vehicle.
즉, 상기 선로열차검출부(170)를 통해 열차가 검출되는지의 여부를 검출하여 열차가 검출되면 선로차량번호검출부(180)를 통해 차량번호를 판단한 후, 선로데이터베이스부(130)에 저장된 차량에 대한 데이터(차륜에 대한 데이터)를 독출하게 된다.That is, by detecting whether a train is detected through the track train detecting unit 170 and determining a vehicle number through the track vehicle number detecting unit 180 after determining whether a train is detected, the vehicle is stored in the track database unit 130. Data (data about wheels) is read out.
상기 차량데이터판독단계(S140)를 수행한 후에는 상기 선로차륜검출부(120)를 통해 차륜이 검출되는지의 여부를 검출하여 차륜이 검출되면 열차 속도를 감안하여 차륜 온도 분포에 대한 영상을 선로영상촬영부(110)의 열화상 카메라를 통해 촬영하는 열화상촬영단계(S160)를 수행하게 된다.After performing the vehicle data reading step (S140), the track wheel detecting unit 120 detects whether the wheel is detected, and if the wheel is detected, taking an image of the wheel temperature distribution in consideration of the train speed. A thermographic imaging step (S160) of photographing through the thermal imaging camera of the unit 110 is performed.
상기 열화상촬영단계(S160)를 수행한 후에는 영상데이터전송단계(S170)를 수행하여 차륜 온도 분포에 대한 영상과, 차량 번호와, 열화상을 촬영한 차륜 번호(몇번째 차륜인지를 나타내는 번호) 및 열차 속도 정보를 선로통신부(140)를 통해 모니터링시스템(200)으로 전송한다.After performing the thermal imaging step (S160), the image data transmission step (S170) is performed to perform an image on the wheel temperature distribution, the vehicle number, and the wheel number on which the thermal image was taken (number indicating the wheel number). ) And train speed information to the monitoring system 200 through the line communication unit 140.
그러면, 상기 모니터링제어부(240)는 상기 선로시스템제어단계(S100)를 수행하여 전송하는 차륜 온도 분포에 대한 영상과 차량번호, 차륜 정보, 열차 속도 정보를 수신하여, 수신된 영상의 이상 고온 점, 또는 이상 저온 점을 검출하여 찰상 발생 여부, 찰상 발생 정도 및 크랙과 같은 내부 결함을 모니터링 하는 모니터링단계(S210)를 수행한다.Then, the monitoring control unit 240 receives the image of the wheel temperature distribution and the vehicle number, wheel information, train speed information transmitted by performing the track system control step (S100), the abnormal high temperature point of the received image, Alternatively, a monitoring step (S210) is performed to detect an abnormal low temperature point and monitor internal defects such as whether or not a scratch occurs, a degree of scratch occurrence, and a crack.
차륜 온도 분포에 대한 영상을 분석하여 찰상 발생 여부, 찰상 정도 및 내부 결함을 검출하는 동작은 상술한 바와 같으므로 상세한 설명은 생략한다.Since the operation of detecting the scratches, the degree of the scratches and the internal defects by analyzing the image of the wheel temperature distribution is as described above, a detailed description thereof will be omitted.
상기 모니터링단계(S210)를 수행한 후에는 모니터링 결과를 모니터링표시경보부(260)를 나타내는 모니터링표시경보단계(S220)를 수행한다.After performing the monitoring step (S210) performs a monitoring display alarm step (S220) indicating the monitoring display alarm unit 260 the monitoring results.
즉, 모니터링시각표시부(261)를 통해 모니터링 화면을 나타내고 청각표시부(262)를 통해 찰상 발생 여부 및 찰상 정도를 음성 안내, 또는 경보음으로 나타내게 된다.That is, a monitoring screen is displayed through the monitoring time display unit 261, and whether or not a scratch occurs through the auditory display unit 262 is indicated by voice guidance or an alarm sound.
도9는 상기 모니터링시각표시부(261)의 구성예를 나타낸 것으로, (261a)는 정상 상태를 나타내는 "정상" 표시창, (261b)는 찰상이 발생하였음을 나타내는 "찰상" 표시창, (261c)는 크랙과 같은 내부 결함이 발생하였음을 나타내는 "내부결함" 표시창, (261d)는 찰상, 혹은 내부 결함이 심각하여 열차 운행이 위험함을 나타내는 "긴급" 표시창, (261e)는 경광등, (261f)는 각종 검측 상태를 나타내는 상태표시창, (261g)는 색상에 따른 온도 대비 창을 각각 나타내고, (B)는 찰상 발생 지점, (261h)는 플랜지부 영상, (261i)는 답면부 영상, (261j)는 측면부 영상을 각각 나타낸 것이다.Fig. 9 shows a configuration example of the monitoring time display section 261, where 261a is a "normal" display window indicating a normal state, 261b is a "scratch" display window indicating that a scratch has occurred, and 261c is a crack. "Internal defect" display window indicating that an internal defect has occurred, (261d) is a scratch or a "urgent" display window indicating that the train operation is dangerous due to a serious internal defect, (261e) a warning light, and (261f) Status display window indicating the detection status, (261g) shows the temperature contrast window according to the color, (B) is the scratch occurrence point, (261h) is the flange portion image, (261i) is the image of the answer surface, (261j) is the side portion Each image is shown.
한편, 상기 모니터링표시경보단계(S220)를 수행한 후에는 모니터링데이터베이스단계(S230)를 수행하여 모니터링 결과를 나타내고 데이터베이스화하게 되는 것으로, 차량 통과가 완료 될 때까지 상기 열화상촬영단계(S160) 이하를 반복하고, 열차 통과가 완료 될 때까지 상기 차량번호인식단계(S130) 이하를 반복하여 차륜 상태를 모니터링 하게 된다.On the other hand, after performing the monitoring display alarm step (S220) to perform a monitoring database step (S230) to display the monitoring results and to the database, the thermal imaging step (S160) or less until the passage of the vehicle is completed. Repeat, and repeat the vehicle number recognition step (S130) or less until the completion of the train to monitor the wheel state.
이러한 본 실시예2는 다수개의 선로시스템을 열차 운행 노선에 설치한 후, 상기 선로시스템을 통해 검출한 차륜 온도 분포에 대한 영상과 차량 정보, 차륜 정보 등을 열차 기지창(검차기지)에 설치된 모니터링시스템으로 전송하면, 상기 모니터링시스템에서 각 노선을 운행하는 전 차량의 차륜에 대한 상태를 실시간으로 모니터링 하여 나타내고, 데이터베이스화함으로써 차륜 상태에 대한 종합적인 관리가 가능함은 물론, 적은 수의 모니터링 요원으로 관리가 가능하도록 한 것이다.In the present Example 2, a plurality of track systems are installed on a train service route, and then a monitoring system installed on a train base window (inspection base) for image, vehicle information, and wheel information on wheel temperature distribution detected through the track system. In this case, the monitoring system monitors and displays in real time the state of the wheels of all vehicles running each line in the monitoring system, and the database can be comprehensively managed as well as the number of monitoring personnel. It is possible.
<실시예3>Example 3
본 실시예3은 본 발명의 기술적 사상에 따른 구성 중 구성3에 대한 실시예를 나타낸 것이다.The third embodiment shows an embodiment of the configuration 3 of the configuration according to the technical idea of the present invention.
본 실시예3에 있어서 선로시스템과 모니터링시스템은 실시예2와 동일한 구성을 갖는 것을 예로 하여 설명한다. 다만, 본 실시예3에 있어서 상기 모니터링시스템은, 모니터링통신부를 통해 모니터링 결과를 기지창시스템으로 전송하는 것에 차이가 있다.In the third embodiment, the track system and the monitoring system have the same configuration as in the second embodiment, and will be described as an example. However, in the third embodiment, the monitoring system has a difference in transmitting the monitoring result to the base window system through the monitoring communication unit.
따라서 본 실시예3을 설명함에 있어서는 기지창시스템의 구성 및 동작에 대해 주로 설명한다.Therefore, in describing the third embodiment, the configuration and operation of the known window system will be mainly described.
이와 같이 본 실시예3을 구성한 이유는 본 발명의 기술적 사상에 의한 다른 실시예들은 본 실시예3으로부터 용이하게 알 수 있기 때문이다.The reason why the third embodiment is configured as described above is that other embodiments of the inventive concept can be easily understood from the third embodiment.
이하, 본 실시예3의 구성에 대해 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, the configuration of the third embodiment will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
설명에 있어서 실시예1과 실시예3에서 설명한 구성 요소 및 동작에 대해서는 상세한 설명을 생략한다.In the description, detailed descriptions of components and operations described in Embodiments 1 and 3 will be omitted.
먼저, 도7과 도8 및 도10과 도11에서 도시되는 바와 같이, 선로영상촬영부(110)와, 선로차륜검출부(120)와, 선로데이터베이스부(130)와, 선로통신부(140)와, 선로차량번호검출부(160)와, 선로열차검출부(170)와, 선로속도검출부(180)를 선로제어부(150)에 접속하여 선로시스템(100)을 구성하여 열차 진입로에 설치하고, 모니터링영상처리부(210)와, 모니터링조작스위치부(220)와, 모니터링데이터베이스부(230)와, 모니터링통신부(250)와, 모니터링표시경보부(260)와, 모니터링차량번호검출부(270)와, 모니터링열차검출부(280)를 모니터링제어부(240)에 접속하여 모니터링시스템(200)을 구성하여 역무실에 설치하며, 기지창조작스위치부(310)와, 기지창데이터베이스부(320)와, 기지창통신부(340)와, 기지창표시경보부(350)를 기지창제어부(330)에 접속하여 기지창시스템(300)을 구성하여 열차 기지창에 설치하여 본 실시예3을 구성한다.First, as shown in FIGS. 7 and 8 and 10 and 11, the track image photographing unit 110, the track wheel detecting unit 120, the track database unit 130, the track communication unit 140, In addition, the track vehicle number detection unit 160, the track train detection unit 170, and the track speed detection unit 180 are connected to the track control unit 150 to configure the track system 100, and install the track system 100 in the train access road. 210, a monitoring operation switch unit 220, a monitoring database unit 230, a monitoring communication unit 250, a monitoring display alarm unit 260, a monitoring vehicle number detection unit 270, a monitoring train detection unit ( 280 is connected to the monitoring control unit 240 to configure the monitoring system 200 is installed in the station room, the base window operation switch unit 310, the base window database unit 320, the base window communication unit 340, the base window display The alarm window 350 is connected to the base window control unit 330 to configure the base window system 300. It constitutes the third embodiment installed in the train gijichang.
상기 기지창표시경보부(350)는 기지창시각표시부(351)와 기지창청각표시부(352)로 구성한다.The base window display alarm unit 350 includes a base window visual display unit 351 and a base window auditory display unit 352.
이하, 상기와 같이 구성된 본 실시예3의 동작 및 작용 효과를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, the operation and the effect of the third embodiment configured as described above will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
먼저, 상기 모니터링제어부(240)의 내부메모리, 또는 상기 모니터링제어부(240)의 제어를 받는 외부 메모리나 모니터링데이터베이스부(230)에 이상 고온 점 및 이상 저온 점으로 판단하는 기준 값과, 찰상 발생, 찰상 정도 및, 차륜의 내부 결함(예: 크랙)으로 판단하는 기준 값을 저장하여 검출되는 온도에 따라 찰상 발생 여부, 찰상 정도 및, 내부 결함 발생 여부를 판단할 수 있도록 한다.First, an internal memory of the monitoring controller 240 or an external memory under the control of the monitoring controller 240 or a reference database determined as an abnormal high temperature point and an abnormal low temperature point, abrasion occurrence, Based on the degree of abrasion and the internal defects (eg, cracks) of the wheel, the reference value is stored so that it is possible to determine whether a scratch occurs, the degree of abrasion, and whether an internal defect occurs according to the detected temperature.
이후, 도14에서 도시되는 바와 같이, 선로시스템제어단계(S100)와 모니터링시스템제어단계(S200) 및, 기지창시스템제어단계(S300)를 순차적으로 수행하여, 선로시스템(100)에서 전송하는 차륜 온도 분포에 대한 영상과 차량 정보(차량번호), 차륜 정보(차륜번호) 및 열차 속도 정보를 모니터링시스템(200)에서 수신하여 차륜 상태(찰상 발생 여부, 찰상 발생 정도, 내부 결함 여부)를 모니터링 하여 나타내고 데이터베이스화한 후, 상기 모니터링 결과를 기지창시스템(300)으로 전송하게 된다.Subsequently, as shown in FIG. 14, the wheel temperature transmitted from the track system 100 by sequentially performing the track system control step S100, the monitoring system control step S200, and the known window system control step S300. Images of the distribution, vehicle information (vehicle number), wheel information (wheel number) and train speed information are received from the monitoring system 200 to monitor and display the wheel state (abrasion occurrence, degree of scratch, internal defects) After the database is converted, the monitoring result is transmitted to the base window system 300.
즉, 상기 선로시스템제어단계(S100)와 모니터링시스템제어단계(S200)를 수행하여 얻은 모니터링 결과를 기지창시스템(300)으로 전송하는 모니터링데이터전송단계(S240)를 수행하게 된다.That is, the monitoring data transmission step S240 for transmitting the monitoring result obtained by performing the track system control step S100 and the monitoring system control step S200 to the base window system 300 is performed.
본 실시예3에 있어서 모니터링시스템(200)의 모니터링시각표시부(261)는 하나의 선로시스템에서 전송되는 차륜 온도 분포에 대한 영상을 표출하므로 도5와 같이 구성된다.In the third embodiment, the monitoring time display unit 261 of the monitoring system 200 displays an image of the wheel temperature distribution transmitted from one track system, and thus is configured as shown in FIG. 5.
한편, 상기 모니터링시스템제어단계(S200)를 수행하여 모니터링 결과를 기지창시스템(300)으로 전송하면, 상기 기지창제어부(330)는 기지창표시경보단계(S310)와 기지창데이터베이스단계(S320)를 순차적으로 수행하여 다수개의 모니터링시스템(200)에서 전송하는 모니터링 결과를 기지창통신부(340)를 통해 수신하여 기지창표시경보부(350)를 통해 나타내고, 각 모니터링시스템에서 전송하는 모니터링 결과를 데이터베이스화하게 된다.On the other hand, when performing the monitoring system control step (S200) to transmit the monitoring results to the base window system 300, the base window control unit 330 performs the base window display alarm step (S310) and the base window database step (S320) in sequence By receiving the monitoring results transmitted from the plurality of monitoring system 200 through the base window communication unit 340 is displayed through the base window display alarm unit 350, and the database of the monitoring results transmitted from each monitoring system.
즉, 상기 선로시스템(100)에 촬영한 차륜 온도 분포에 대한 영상을 역무실에 설치된 모니터링시스템(200)에 분석하여 그 모니터링 결과를 기지창시스템(300)으로 전송하면, 상기 기지창시스템(300)에서 다수개의 모니터링시스템(200)에서 전송하는 모니터링 결과를 수신하여 나타내고 데이터베이스화하게 되는 것이다.That is, when the image of the wheel temperature distribution photographed on the track system 100 is analyzed to the monitoring system 200 installed in the station office, and the monitoring result is transmitted to the base window system 300, the base window system 300 receives a plurality of images. The monitoring results transmitted from the two monitoring systems 200 are received, represented and databased.
이와 같이 구성된 본 실시예3은 비교적 근거리에 위치한 모니터링시스템에서 차륜 상태를 모니터링 한 후, 원격지에 위치한 기지창시스템으로 모니터링 결과만 전송함으로 인해 기지창시스템의 부하를 경감시키고, 전송 트래픽을 저감시킬 수 있도록 한 것이다.In this configuration, the third embodiment is configured to reduce the load of the base window system and reduce the transmission traffic by monitoring the wheel condition in a relatively close monitoring system and transmitting only the monitoring result to the base window system located at a remote location. will be.
이상에서 살펴본 바와 같이 본 발명의 기술적 사상에 의한 실시예들은, 차륜 온도 분포에 대한 영상을 촬영하여 찰상 발생 여부, 차상 발생 정도 및 내부결함을 모니터링하고 데이터베이스화함으로써 열차 운행에 지장을 주지 않으면서도 항상 차륜 상태를 실시간 모니터링 할 수 있음은 물론 종합적인 유지, 보수 및 관리를 수행할 수 있게 된다.As described above, the embodiments according to the technical spirit of the present invention always monitor the database of the temperature distribution of the wheel to detect the occurrence of scratches, the degree of occurrence of car accidents and internal defects, and do not interfere with the train operation. In addition to real-time monitoring of wheel conditions, comprehensive maintenance, maintenance and management can be performed.
그러나, 상기 실시예들의 구성 및 동작은 본 발명의 기술적 사상에 의한 실시예일 뿐 본 발명의 기술적 사상은 이에 한정되지 않음을 밝혀둔다.However, the configuration and operation of the above embodiments are only embodiments according to the technical idea of the present invention, and the technical idea of the present invention is not limited thereto.
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