KR102624427B1 - Magnetic proximity sensor for checking operation of railway vehicle doors - Google Patents
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Abstract
본 발명은 철도차량 출입문 동작 확인용 자기근접센서에 관한 것으로, 전원입력부에서 공급되는 입력전원을 구동전원으로 변환하는 전원변환부와, 상기 전원변환부의 구동전원을 공급받아 작동되어 자석을 감지하면 자석감지신호를 출력하는 자기센서와, 상기 자기센서에서 출력되는 자석감지신호를 상기 전원입력부에서 공급되는 입력전원과 비교하여 자석 감지에 따른 설정된 크기의 동작감지신호를 출력하는 비교부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따르면, 열차 등의 승객 운송용 철도차량에 설치되는 전기식 출입문에 적용시 출입문의 열림 및 잠김 등의 동작을 비접점 방식으로 감지할 수 있어 장시간 승객 운송용 차량의 운행이 발생하더라도 안정적인 출입문의 동작 감시 및 구동이 가능해 기존에 사용중인 접점방식의 스위치를 대체할 수 있는 효과가 있다.The present invention relates to a magnetic proximity sensor for checking the operation of railway vehicle doors. It includes a power conversion unit that converts the input power supplied from the power input unit into driving power, and a magnetic proximity sensor that is operated by receiving driving power from the power conversion unit and detects a magnet. It includes a magnetic sensor that outputs a detection signal, and a comparison unit that compares the magnet detection signal output from the magnetic sensor with the input power supplied from the power input unit and outputs a motion detection signal of a set size according to the magnet detection. do.
According to the present invention, when applied to an electric door installed in a railway vehicle for passenger transportation such as a train, actions such as opening and locking of the door can be detected in a non-contact method, so that the door operates stably even if the passenger transportation vehicle is operated for a long period of time. Since it can be monitored and driven, it has the effect of replacing the contact type switch that is currently in use.
Description
본 발명은 철도차량 출입문 동작 확인용 자기근접센서에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 열차 등의 승객 운송용 철도차량에 설치되는 전기식 출입문의 열림 및 잠김 등의 동작을 감지하면서도 접점 방식의 취부 및 동작의 불량 등으로부터 출입문의 동작 제어를 위한 시스템을 보호할 수 있도록 비접점 방식으로 출입문의 동작을 감지하는 철도차량 출입문 동작 확인용 자기근접센서에 관한 것이다.The present invention relates to a magnetic proximity sensor for checking the operation of railway vehicle doors, and more specifically, to detect operations such as opening and locking of electric doors installed in railway vehicles for passenger transportation such as trains, but also to defects in attachment and operation of the contact method. This relates to a magnetic proximity sensor for checking the operation of doors in railway vehicles that detects the movement of doors in a non-contact manner so as to protect the system for controlling the operation of doors from etc.
일반적으로 열차 등의 승객 운송용 차량에 설치되는 전기식 출입문의 경우 열림 및 닫힘 등 규정된 동작을 감지할 목적으로 개폐 감지용 센서가 적용된다.In general, in the case of electric doors installed in passenger transportation vehicles such as trains, sensors for opening and closing are applied to detect specified movements such as opening and closing.
이러한 전기식 출입문의 개폐 제어를 위한 시스템과 관련된 선행기술로 공개특허 제10-2010-0020616호(참고문헌 1), 공개특허 제10-2011-0129839호(참고문헌 2) 등이 제안된 바 있다.Patent Publication No. 10-2010-0020616 (Reference 1) and Publication Patent No. 10-2011-0129839 (Reference 2) have been proposed as prior art related to a system for controlling the opening and closing of such an electric door.
상기 참고문헌 1은 철도차량의 출입문 개폐 장치에 관한 것으로, 철도차량의 각 객차에 각기 설치된 각 출입문을 각기 개폐하는 복수의 출입문 구동부를 구비한 출입문 개폐 장치로서, 상기 각 출입문의 개폐를 각기 감지하는 복수의 리미트 스위치; 출입문 전체 폐쇄 시 상기 복수의 리미트 스위치로부터 닫힘 장애 출입문을 취합검출하여, 해당 출입문 구동부에게 재개폐 명령을 제공해서 닫힘 장애 출입문을 재개폐하도록 하는 장애 감지 장치를 포함하는 것을 특징으로 한다.Reference 1 above relates to a door opening and closing device for a railway vehicle, which is a door opening and closing device having a plurality of door driving units that individually open and close each door installed in each carriage of a railway vehicle, and which respectively detects the opening and closing of each door. a plurality of limit switches; It is characterized in that it includes a failure detection device that collects and detects closed doors from the plurality of limit switches when the entire door is closed, and provides a re-opening command to the corresponding door driver to reopen and close the closed doors.
그리고, 상기 참고문헌 2는 열차 안전 관리 시스템을 위한 도어 제어 유닛 및 그 구동 방법에 관한 것으로, 열차 안전 관리 시스템을 위한 도어 제어 유닛에 있어서, 상기 도어 제어 유닛에 의해 구동되는 도어 개폐 메카니즘으로서, 모터에 의해 모터축의 연장직선상으로 구비되어 순방향과 역방향으로 회전되는 리니어 스크류 레일;과 상기 리니어 스크류 레일 상에 회동 결합된 복수의 너트 슬라이더; 및 상기 너트 슬라이더에 고정 결합된 좌측 도어 및 우측 도어를 구비하고, 상기 리니어 스크류 레일은, 좌측 도어 및 우측 도어가 닫히는 중앙을 기준으로 좌우 방향에 대해 서로 반대 방향으로 나사홈이 형성되어 상기 모터에 의해 단일 방향의 회전이 이루어질 경우 양측 도어는 서로 반대 방향으로 이동하도록 구성되며, 상기 리니어 스크류 레일의 중앙에는 상기 좌측 도어 및 우측 도어의 닫힘에 의해 동작하는 중앙 리미트 스위치를 배설하여 양측 도어의 닫힘을 감지하고, 아울러 좌측 도어 및 우측 도어의 최대 열림 위치에 좌측 리미트 스위치와 우측 리미트 스위치를 배설하여 양측 도어의 개방을 감지하고 제한할 수 있도록 구성된 도어 개폐 메카니즘을 구비한 것을 특징으로 하는 열차 안전 관리 시스템을 위한 도어 제어 유닛이 제안되어 있다.In addition, Reference 2 above relates to a door control unit for a train safety management system and a method of driving the same. In the door control unit for a train safety management system, a door opening and closing mechanism driven by the door control unit, the motor a linear screw rail provided on a straight line extending from the motor shaft and rotated in forward and reverse directions; and a plurality of nut sliders rotatably coupled to the linear screw rail; and a left door and a right door fixedly coupled to the nut slider, wherein the linear screw rail has screw grooves formed in opposite directions in the left and right directions with respect to the center where the left door and the right door are closed, so as to be provided to the motor. When rotation in a single direction is achieved, both doors are configured to move in opposite directions, and a central limit switch that operates by closing the left and right doors is provided in the center of the linear screw rail to close both doors. A train safety management system characterized by a door opening and closing mechanism configured to detect and limit the opening of both doors by installing a left limit switch and a right limit switch at the maximum open positions of the left and right doors. A door control unit is proposed for .
이와 같이 참고문헌 1,2 등에서와 같이 철도차량 등 승객 운송용 차량의 출입문(또는 도어) 개폐 장치(또는 유닛)에는 도어의 개폐를 열림 및 잠김 동작을 목적으로 접점 방식의 리미트스위치를 사용하며, 이러한 접점 방식의 리미트스위치는 정상적인 취부 및 동작 상황에서는 별다른 문제없이 사용이 가능하다. In this way, as in References 1 and 2, a contact-type limit switch is used in the door (or door) opening and closing device (or unit) of a passenger transportation vehicle such as a railroad car for the purpose of opening and closing the door. The contact type limit switch can be used without any problems under normal installation and operating conditions.
하지만, 이상의 리미트스위치는 장시간 사용에 따른 취부 상태의 변형으로 인해 접점의 위치나 스위치의 상태가 변형이된 상태로 승객 운송용 차량을 운행하는 경우 단품의 불량으로 인해 차량의 운행이 불가능한 상황이 발생한다. However, when a passenger transportation vehicle is operated with the position of the contact point or the state of the switch deformed due to deformation of the above limit switch due to long-term use, a situation occurs in which the vehicle cannot be operated due to a defect in the individual product. .
따라서, 이러한 상황을 예방하기 위해 리미트 스위치와 같은 접점 방식의 스위치를 대신하여 비접점 방식으로 출입문의 동작을 감지할 수 있는 방안에 대한 연구가 필요하다. Therefore, in order to prevent this situation, research is needed on a way to detect the operation of the door using a non-contact method instead of a contact switch such as a limit switch.
이에 더해 비접점 방식으로 출입문의 동작을 감지하기 위해 기존의 산업현장에서 사용되는 자기근접센서의 적용을 고려해 볼 수 있지만, 종래 자기근접센서의 경우 센서 단품의 사용전압에 따른 전압강하는 5 ~ 15%에 이르러 개별 동작으로는 문제가 없으나 출입문의 경우 각각의 동작을 연계한 상태로 사용되므로 사용하는데 제약이 있으므로, 사용전압에 따른 전압강하를 최소화할 수 있는 추가적인 연구 역시 필요한 실정이다. In addition, the application of magnetic proximity sensors used in existing industrial sites can be considered to detect the movement of doors in a non-contact manner. However, in the case of conventional magnetic proximity sensors, the voltage drop depending on the operating voltage of the sensor unit is 5 to 15. %, there is no problem with individual operations, but in the case of entrance doors, there are limitations in use because each operation is used in a linked state. Therefore, additional research to minimize the voltage drop according to the voltage used is also necessary.
본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은 전기식 출입문의 열림 및 잠김 등의 동작을 감지하기 위해 사용하는 접점 방식의 리미트 스위치가 갖는 취부 및 동작의 불량으로부터 전기식 출입문을 보호할 수 있도록 비접점 방식으로 출입문의 동작을 감지할 수 있도록 개선된 철도차량 출입문 동작 확인용 자기근접센서를 제공하는 것이다.The present invention was created to solve the above-mentioned problems, and the purpose of the present invention is to prevent electric access doors from defects in installation and operation of contact-type limit switches used to detect operations such as opening and locking of electric access doors. To provide protection, we provide an improved magnetic proximity sensor for checking the operation of railway vehicle doors that can detect the movement of the doors in a non-contact manner.
또한, 본 발명의 다른 목적은 출입문에 적용시 다른 부품 등과의 동작을 연계하여 사용시 제약없이 사용할 수 있도록 출입문 동작 확인시 전압강하를 최소화할 수 있는 철도차량 출입문 동작 확인용 자기근접센서를 제공하는 것이다. In addition, another object of the present invention is to provide a magnetic proximity sensor for checking the operation of a railway vehicle door that can minimize the voltage drop when checking the operation of the door so that it can be used without restrictions by linking the operation with other parts when applied to the door. .
이와 같은 기술적 과제를 해결하기 위해 본 발명은; In order to solve this technical problem, the present invention;
전원입력부에서 공급되는 입력전원을 구동전원으로 변환하는 전원변환부와, 상기 전원변환부의 구동전원을 공급받아 작동되어 자석을 감지하면 자석감지신호를 출력하는 자기센서와, 상기 자기센서에서 자석감지신호가 입력되면 자석 감지를 알리는 설정크기의 동작감지신호를 출력하는 비교부를 포함하는 것을 특징으로 하는 출입문 동작 확인용 자기근접센서를 제공한다. A power conversion unit that converts the input power supplied from the power input unit into driving power, a magnetic sensor that receives the driving power from the power conversion unit and operates to output a magnet detection signal when it detects a magnet, and a magnet detection signal from the magnetic sensor. A magnetic proximity sensor for checking door operation is provided, which includes a comparison unit that outputs a motion detection signal of a set size indicating magnet detection when input.
이때, 상기 전원변환부는 상기 전원입력부에서 공급되는 직류전원을 자기센서의 구동하기 위한 직류전원인 구동전원으로 변환하는 DC-DC 컨버터로 구성되는 것을 특징으로 한다.At this time, the power conversion unit is characterized by being composed of a DC-DC converter that converts the direct current power supplied from the power input unit into driving power, which is direct current power for driving the magnetic sensor.
그리고, 상기 비교부는 상기 자기센서에서 자석감지신호가 입력되면 자석 감지를 알리는 설정크기의 제1 동작감지신호를 출력하는 제1 비교기와, 상기 자기센서에서 자석감지신호가 입력되면 자석 감지를 알리도록 상기 제1 동작감지신호와 상반되는 설정크기의 제2 동작감지신호를 출력하는 제2 비교기를 포함하는 것을 특징으로 한다.In addition, the comparison unit includes a first comparator that outputs a first motion detection signal of a set size to indicate magnet detection when a magnet detection signal is input from the magnetic sensor, and a first comparator to indicate magnet detection when a magnet detection signal is input from the magnetic sensor. It is characterized in that it includes a second comparator that outputs a second motion detection signal with a set size that is opposite to the first motion detection signal.
아울러, 상기 전원변환부에는 출력되는 구동전원의 전압 강하를 방지하기 위한 제1 캐패시터가 구비되는 것을 특징으로 한다.In addition, the power conversion unit is characterized by being provided with a first capacitor to prevent a voltage drop in the output driving power.
그리고, 상기 비교부의 출력단에는 출력되는 동작감지신호의 전압 강하를 방지하는 제2 캐패시터가 구비되는 것을 특징으로 한다.In addition, the output terminal of the comparison unit is characterized in that a second capacitor is provided to prevent the voltage drop of the output motion detection signal.
또한, 상기 전원변환부의 출력측에는 전원 공급 상태를 표시하는 전원표시용 LED가 구비되고, 상기 자기센서의 출력측에는 자기센서의 활성 또는 비활성 상태를 표시하는 상태표시용 LED가 구비되는 것을 특징으로 한다.In addition, the output side of the power conversion unit is provided with a power display LED to display the power supply state, and the output side of the magnetic sensor is provided with a status display LED to display the active or inactive state of the magnetic sensor.
본 발명에 따르면, 열차 등의 승객 운송용 차량에 설치되는 전기식 출입문에 적용시 출입문의 열림 및 잠김 등의 동작을 비접점 방식으로 감지할 수 있어 장시간 승객 운송용 차량의 운행이 발생하더라도 안정적인 출입문의 동작 감시 및 구동이 가능해 기존에 사용중인 접점방식의 스위치를 대체할 수 있는 효과가 있다.According to the present invention, when applied to an electric door installed in a passenger transportation vehicle such as a train, operations such as opening and locking of the door can be detected in a non-contact manner, thereby stably monitoring the operation of the door even when the passenger transportation vehicle is operated for a long period of time. and operation is possible, so it has the effect of replacing the contact type switch that is currently in use.
아울러, 본 발명에 따르면 출입문의 동작 감시를 장시간 안정적으로 수행할 수 있어 추가로 발생할 수 있는 유지보수비용도 절감할 수 있다.In addition, according to the present invention, the operation of the door can be monitored stably for a long time, thereby reducing additional maintenance costs that may occur.
도 1은 본 발명의 일 실시에 따른 철도차량 출입문 동작 확인용 자기근접센서의 정면도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시에 따른 철도차량 출입문 동작 확인용 자기근접센서의 일측면도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따른 철도차량 출입문 동작 확인용 자기근접센서의 제어 구성도이다.Figure 1 is a front view of a magnetic proximity sensor for checking the operation of a railway vehicle door according to an embodiment of the present invention.
Figure 2 is a side view of a magnetic proximity sensor for checking the operation of a railway vehicle door according to an embodiment of the present invention.
Figure 3 is a control configuration diagram of a magnetic proximity sensor for checking the operation of a railway vehicle door according to an embodiment of the present invention.
이하, 본 발명에 따른 철도차량 출입문 동작 확인용 자기근접센서를 첨부한 도면을 참고로 하여 상세히 기술되는 실시 예에 의하여 그 특징들을 이해할 수 있을 것이다. Hereinafter, the features of the magnetic proximity sensor for checking the operation of a railway vehicle door according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings to understand the features.
이에 앞서, 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니 되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.Prior to this, the terms or words used in this specification and claims should not be construed as limited to their usual or dictionary meanings, and the inventor should appropriately define the concept of terms in order to explain his or her invention in the best way. It must be interpreted as meaning and concept consistent with the technical idea of the present invention based on the principle of definability.
따라서, 본 명세서에 기재된 실시 예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 일 실시 예에 불과할 뿐이고, 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들은 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형 예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다. Therefore, the embodiments described in this specification and the configurations shown in the drawings are only one of the most preferred embodiments of the present invention and do not represent the entire technical idea of the present invention, so at the time of filing this application, they can be replaced. It should be understood that various equivalents and variations may exist.
도 1 내지 도 3을 참고하면, 본 발명의 일 실시 예에 따른 철도차량 출입문 동작 확인용 자기근접센서(100)는, 열차 등의 승객 운송용 차량에 설치되는 전기식 출입문의 열림 및 닫힘 등 규정된 동작을 감지할 목적으로 사용하는 센서로서, 동작감지시 전압강하를 최소화할 수 있는 자기근접센서이다.Referring to Figures 1 to 3, the magnetic proximity sensor 100 for checking the operation of a railway vehicle door according to an embodiment of the present invention performs specified operations such as opening and closing of an electric door installed in a passenger transportation vehicle such as a train. It is a sensor used for the purpose of detecting and is a magnetic proximity sensor that can minimize voltage drop when detecting motion.
이와 같은 본 발명의 철도차량 출입문 동작 확인용 자기근접센서(100)는, 전원입력부(110)와, 상기 전원입력부(110)에서 공급되는 입력전원을 구동전원으로 변환하는 전원변환부(120)와, 상기 전원변환부(120)의 구동전원을 공급받아 작동되어 자석(200)을 감지하면 자석감지신호를 출력하는 자기센서(130)와, 상기 자기센서(130)에서 출력되는 자석감지신호를 기준전압인 상기 전원입력부(110)에서 공급되는 입력전원과 비교하여 자석(200) 감지에 따른 설정된 크기의 동작감지신호를 출력하는 비교부(140)를 포함한다.The magnetic proximity sensor 100 for checking the operation of railway vehicle doors of the present invention includes a power input unit 110, a power conversion unit 120 that converts the input power supplied from the power input unit 110 into driving power, and , a magnetic sensor 130 that is operated by receiving the driving power of the power conversion unit 120 and outputs a magnet detection signal when detecting the magnet 200, and the magnet detection signal output from the magnetic sensor 130. It includes a comparison unit 140 that compares the input power supplied from the power input unit 110, which is a voltage, and outputs a motion detection signal of a set size according to the detection of the magnet 200.
물론, 상기 비교부(140)에서 출력되는 동작감지신호를 외부로 출력하는 신호출력부(150)를 더 포함함은 당연하다.Of course, it is natural to further include a signal output unit 150 that outputs the motion detection signal output from the comparison unit 140 to the outside.
여기서, 본 발명의 자기근접센서(100)는 승객 운송용 차량의 출입문이 설치되는 문틀에 설치하고, 상기 자기근접센서(100)의 자기센서(130)가 검출하는 자석(200)은 출입문의 테두리 또는 가장자리에 설치함이 바람직하다.Here, the magnetic proximity sensor 100 of the present invention is installed on the door frame where the entrance door of a vehicle for passenger transportation is installed, and the magnet 200 detected by the magnetic sensor 130 of the magnetic proximity sensor 100 is connected to the edge of the door or the door frame. It is desirable to install it on the edge.
이하, 본 발명의 각부 구성을 구체적으로 설명한다.Hereinafter, the configuration of each part of the present invention will be described in detail.
우선, 상기 전원입력부(110)는 자기근접센서(100)의 구동을 위한 입력전원을 제공하는 것으로, 이는 제1 전원입력단(111)과 제2 전원입력단(112)을 포함한다. 이러한 제1 및 제2 전원입력단(111,112)을 통해 예를 들어 DC 100V의 입력전원을 공급받을 수 있다.First, the power input unit 110 provides input power for driving the magnetic proximity sensor 100, and includes a first power input terminal 111 and a second power input terminal 112. For example, input power of DC 100V can be supplied through these first and second power input terminals 111 and 112.
그리고, 상기 전원변환부(120)는 상기 전원입력부(110)에서 공급되는 입력전원을 자기센서(130)의 구동을 위한 작동전원으로 변환하기 위한 것으로, DC-DC 컨버터로 구성함이 바람직하다. 이를 통해 상기 전원입력부(110)에서 공급되는 직류전원을 자기센서(130) 등을 구동하기 위한 직류전원인 구동전원으로 변환하여 제공한다. 이와 같이 전원변환부(120)를 자기근접센서(100)에 함께 구비함으로써 고질적인 전압강하를 최대 1% 이하로 줄일 수 있다. In addition, the power conversion unit 120 is used to convert the input power supplied from the power input unit 110 into operating power for driving the magnetic sensor 130, and is preferably configured as a DC-DC converter. Through this, the direct current power supplied from the power input unit 110 is converted into driving power, which is direct current power for driving the magnetic sensor 130, etc., and provided. In this way, by providing the power conversion unit 120 together with the magnetic proximity sensor 100, the chronic voltage drop can be reduced to a maximum of 1% or less.
아울러, 상기 전원변환부(120)에는 상기 전원입력부(110)에서 공급되는 입력전원을 변환하여 출력되는 구동전원의 전압 강하를 방지(또는 제한)(이하, '방지'로 통칭하여 설명한다.)하기 위해 제1 캐패시터(160)를 더 구비한다. In addition, the power conversion unit 120 converts the input power supplied from the power input unit 110 to prevent (or limit) the voltage drop of the output driving power (hereinafter, collectively referred to as 'prevention'). To do this, a first capacitor 160 is further provided.
한편, 상기 자기센서(130)는 출입문에 설치되는 자석(200)을 감지하기 위한 것으로 전원변환부(120)에서 변환되어 안정적으로 공급되는 작동전원에 의해 구동되어 자석(200)을 지속적으로 감지하며 자석(200)을 감지하면 자석감지신호를 출력한다. Meanwhile, the magnetic sensor 130 is for detecting the magnet 200 installed in the door, and is driven by operating power converted by the power conversion unit 120 and stably supplied to continuously detect the magnet 200. When the magnet 200 is detected, a magnet detection signal is output.
이러한 자기센서(130)는 공지(
그리고, 상기 비교부(140)는 상기 전원입력부(110)에서 공급되는 입력전원의 전압을 기준전압으로 하여 상기 자기센서(130)에서 자석감지신호가 입력되면 비교하여 자석(200) 감지에 따른 설정된 크기의 동작감지신호를 출력한다. In addition, the comparison unit 140 uses the voltage of the input power supplied from the power input unit 110 as a reference voltage and compares it when a magnet detection signal is input from the magnetic sensor 130 to determine a set value according to the detection of the magnet 200. Outputs a motion detection signal of size.
이때, 상기 비교부(140)에서 출력되는 동작감지신호는 상기 전원입력부(110)에서 공급되는 입력전원의 전압과 동일한 크기로 출력함이 바람직하다. At this time, the motion detection signal output from the comparison unit 140 is preferably output at the same level as the voltage of the input power supplied from the power input unit 110.
좀 더 구체적으로 설명하면, 상기 비교부(140)는 제1 전원입력단(111)의 입력전원과 상기 자기센서(130)에서 감지된 자석감지신호의 크기를 비교하는 제1 비교기(141)와, 제2 전원입력단(112)의 입력전원과 상기 자기센서(130)에서 감지된 자석감지신호의 크기를 비교하는 제2 비교기(142)를 포함한다. 이러한 구성에 의하면 상기 제1 비교기(141)는 상기 자기센서(130)에서 자석감지신호가 입력되면 자석(200) 감지를 알리도록 설정크기의 제1 동작감지신호를 출력하고, 상기 제2 비교기(142)는 상기 자기센서(130)에서 자석감지신호가 입력되면 자석(200) 감지를 알리도록 설정크기의 제2 동작감지신호를 출력한다. To be more specific, the comparison unit 140 includes a first comparator 141 that compares the input power of the first power input terminal 111 and the magnitude of the magnet detection signal detected by the magnetic sensor 130, It includes a second comparator 142 that compares the input power of the second power input terminal 112 and the magnitude of the magnet detection signal detected by the magnetic sensor 130. According to this configuration, when the magnet detection signal is input from the magnetic sensor 130, the first comparator 141 outputs a first motion detection signal of a set size to notify the detection of the magnet 200, and the second comparator ( 142) outputs a second motion detection signal of a set size to notify the detection of the magnet 200 when the magnet detection signal is input from the magnetic sensor 130.
이 경우 일 예로 상기 제1 비교기(141)에서 출력되는 제1 동작감지신호는 High 신호이고, 상기 제2 비교기(142)에서 출력되는 제2 동작감지신호는 상기 제1 동작감지신호와는 반대의 Low 신호일 수 있다. 이와 같이 자기센서(130)에서 자석감지신호가 출력되면 서로 상반되는 제1 및 제2 동작감지신호를 함께 출력함으로써 출입문의 열림 또는 닫힘 등과 같은 동작 감지(또는 확인)시 제1 또는 제2 동작감지신호를 선택적으로 이용할 수 있다. In this case, as an example, the first motion detection signal output from the first comparator 141 is a High signal, and the second motion detection signal output from the second comparator 142 is the opposite of the first motion detection signal. It may be a low signal. In this way, when the magnet detection signal is output from the magnetic sensor 130, the first and second motion detection signals that conflict with each other are output together, so that when detecting (or confirming) a motion such as opening or closing a door, the first or second motion is detected. Signals can be used selectively.
그리고, 상기 비교부(140)에서 출력되는 제1 및 제2 동작감지신호는 신호출력부(150)를 통해 출력되며, 이러한 신호출력부(150)는 제1 동작감지신호를 출력하는 제1 신호출력단(151)과, 제2 동작감지신호를 출력하는 제2 신호출력단(152)을 포함한다. In addition, the first and second motion detection signals output from the comparison unit 140 are output through the signal output unit 150, and this signal output unit 150 generates a first signal that outputs the first motion detection signal. It includes an output terminal 151 and a second signal output terminal 152 that outputs a second motion detection signal.
아울러, 상기 비교부(140)의 출력단에는 비교부(140)에서 출력되는 설정크기의 동작감지신호의 전압강하를 방지하기 위해 제2 캐패시터(161)가 연결된다. 즉 비교부(140)를 구성하는 제1 비교기(141)의 출력단과 상기 제2 비교기(142)의 출력단에는 상기 제2 캐패시터(161)의 양단이 연결되어 제1 및 제2 비교기(141,142)에서 출력되는 동작감지신호의 전압 강하를 방지한다. 즉 상기 제2 캐패시터(161)는 전원변환부(120)에 연결되는 제1 캐패시터(160)와 마찬가지로 전원의 충전 및 방전 기능을 수행함에 따라 안정적인 신호 출력을 유도하여 전압강하를 줄이는데 효과적이다. In addition, a second capacitor 161 is connected to the output terminal of the comparison unit 140 to prevent a voltage drop of the motion detection signal of the set size output from the comparison unit 140. That is, both ends of the second capacitor 161 are connected to the output terminal of the first comparator 141 constituting the comparison unit 140 and the output terminal of the second comparator 142, so that the first and second comparators 141 and 142 Prevents voltage drop in the output motion detection signal. That is, the second capacitor 161, like the first capacitor 160 connected to the power conversion unit 120, performs the function of charging and discharging the power source, thereby inducing a stable signal output and is effective in reducing the voltage drop.
그리고, 상기 전원변환부(120)의 출력측에는 전원 공급 상태를 표시하는 전원표시용 LED(170)가 구비되고, 상기 자기센서(130)의 출력측에는 자기센서(130)의 활성 또는 비활성 상태를 표시하는 상태표시용 LED(171)가 구비된다. In addition, the output side of the power conversion unit 120 is provided with a power display LED 170 that displays the power supply state, and the output side of the magnetic sensor 130 displays the active or inactive state of the magnetic sensor 130. An LED 171 for status display is provided.
이러한 전원표시용 LED(170) 및 상태표시용 LED(171)는 전원 투입시 색상을 달리하여 점등하는 칼라 LED로 구성하여, 상기 전원변환부(120)의 출력측 작동전원이 자기센서(130)로 정상적으로 공급되는 경우 상기 전원표시용 LED(170)는 녹색으로 점등되며, 상기 자기센서(130)에서 자석(200)을 감지함에 따라 자석감지신호가 출력되면 상태표시용 LED(171)는 활성 상태인 적색으로 점등됨이 바람직하다. These power display LEDs 170 and status display LEDs 171 are composed of color LEDs that light up in different colors when power is turned on, and the operating power on the output side of the power conversion unit 120 is transmitted to the magnetic sensor 130. When supplied normally, the power display LED 170 lights up in green, and when a magnet detection signal is output as the magnetic sensor 130 detects the magnet 200, the status display LED 171 is in an active state. It is preferable that it lights up in red.
물론, 상기 전원표시용 LED(170) 및 상태표시용 LED(171)는 다양한 색상을 적용할 수 있다.Of course, the power display LED 170 and the status display LED 171 can be of various colors.
이러한 본 발명의 자기근접센서(100)는 케이스(101) 외부에 상기 전원표시용 LED(170) 및 상태표시용 LED(171)가 노출되게 구비되며, 전원표시용 LED(170)를 통해 정상 구동상태를 확인할 수 있으며, 상태표시용 LED(171)를 통해 자석감지여부(또는 활성/비활성 상태)를 확인할 수 있다. The magnetic proximity sensor 100 of the present invention is equipped with the power display LED 170 and the status display LED 171 exposed to the outside of the case 101, and is normally operated through the power display LED 170. You can check the status, and whether the magnet is detected (or active/inactive) can be checked through the status display LED (171).
아울러, 상기 케이스(101)에는 고정브라켓(102)이 일체로 구비되어 출입문이 설치되는 문틀에 견고하게 고정할 수 있다.In addition, the case 101 is integrally equipped with a fixing bracket 102 so that it can be firmly fixed to the door frame where the entrance door is installed.
이에 더해 상기 케이스(101)의 내부에는 자기센서(130)가 취부되며, 이러한 자기센서(130)를 통해 일정거리 이내에 근접하는 자석(200)을 감지할 수 있다. 일 예로 상기 자기센서(130)의 탐지거리는 7mm 이내 일 수 있으나, 그 탐지거리는 이에 한정하지는 않는다.In addition, a magnetic sensor 130 is installed inside the case 101, and the magnetic sensor 130 can detect a magnet 200 approaching within a certain distance. For example, the detection distance of the magnetic sensor 130 may be within 7 mm, but the detection distance is not limited to this.
따라서, 상기 자석(200)이 고정되는 출입문이 열림 또는 잠김 동작을 수행시에 자기근접센서(100)에 자석(200)이 설정된 탐지거리 이내로 접근하면 출입문이 열림 또는 잠김 등의 동작을 감지할 수 있다.Therefore, when the door to which the magnet 200 is fixed performs an opening or locking operation, when the magnet 200 approaches the magnetic proximity sensor 100 within a set detection distance, the door opening or locking operation can be detected. there is.
이와 같은 본 발명의 철도차량 출입문 동작 확인용 자기근접센서(100)는 공급되는 입력전원이 전원변환부(Converter)(120)를 거쳐 설정된 구동전원으로 변환된 후 비교부(140) 및 자기센서(130)를 거치며 소비되는 전원이 발생하게 되는데, 이때 전원입력부(110)에서 공급되는 입력전원 및 자기센서(130)에서 출력되는 자석감지신호의 비교를 통한 설정된 크기의 동작감지신호를 출력하고 전원 충전 기능을 수행하는 캐패시터(Capacitor)(160,161)를 설치하여 전압강하를 방지하고 입력전원과 유사한 크기의 출력전원인 동작감지신호를 만들 수 있다.The magnetic proximity sensor 100 for checking the operation of railway vehicle doors of the present invention converts the supplied input power into the set driving power through the power converter 120, and then uses the comparison unit 140 and the magnetic sensor ( 130), the power consumed is generated. At this time, a motion detection signal of a set size is output through comparison of the input power supplied from the power input unit 110 and the magnet detection signal output from the magnetic sensor 130, and the power is charged. By installing functional capacitors (160, 161), it is possible to prevent voltage drop and create a motion detection signal that is an output power of similar size to the input power.
이와 같이 본 발명의 철도차량 출입문 동작 확인용 자기근접센서(100)는 출입문 동작 확인용으로 사용시 전압 강하를 보완할 수 있어 기존 단품(Unit)단위로 사용하는 경우 발생 가능한 전압강하의 문제를 해소할 수 있어, 복수를 직렬로 연결하여 사용하는 것도 가능해 전체적인 출입문 제어 시스템을 간소화함은 물론 부피도 줄일 수 있다.In this way, the magnetic proximity sensor 100 for checking the operation of a railway vehicle door of the present invention can compensate for the voltage drop when used to check the operation of the door, thereby solving the problem of voltage drop that may occur when used as a unit. It is possible to use multiple devices connected in series, which not only simplifies the overall door control system but also reduces its size.
이하, 도 1 내지 도 3을 참고로 본 발명의 일 실시 예에 따른 철도차량 출입문 동작 확인용 자기근접센서의 구동 예를 설명한다.Hereinafter, an example of operation of a magnetic proximity sensor for checking the operation of a railway vehicle door according to an embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 1 to 3.
우선 자기근접센서(100)가 문틀(또는 차량의 출입구 가장자리 등을 포함한다.)에 설치된 상태로서 자석(200)이 설치되는 출입문이 열림 또는 잠김 등의 작동을 감시한다.First, the magnetic proximity sensor 100 is installed on the door frame (or the edge of the vehicle entrance, etc.) and monitors the operation of the door where the magnet 200 is installed, such as opening or locking.
이때, 전원입력부(110)를 통해 공급되는 입력전원은 전원변환부(120)로 입력되어 구동전원으로 변환하여 자기센서(130)를 구동시키며, 전원변환부(120)의 구동전원이 전원표시용 LED(170)에 투입되어 점등되며 이를 통해 자기근접센서(100)가 작동하고 있음을 외부에서 육안으로 식별할 수 있다.At this time, the input power supplied through the power input unit 110 is input to the power conversion unit 120 and converted into driving power to drive the magnetic sensor 130, and the driving power of the power conversion unit 120 is used for power display. It is input into the LED 170 and lights up, and through this, it is possible to visually identify from the outside that the magnetic proximity sensor 100 is operating.
이와 같은 상태에서 출입문이 작동하여 열림 또는 잠김 동작을 수행하게 되면 출입문에 구비되는 자석(200)이 자기센서(130)에 근접하게 되며 그에 따라 자기센서(130)는 자석감지신호를 출력한다. 이러한 자석감지신호에 따라 상태표시용 LED(171)가 점등되어 자석감지여부(또는 활성/비활성 상태)를 외부에서 육안으로 식별할 수 있다.In this state, when the door operates and performs an opening or locking operation, the magnet 200 provided on the door approaches the magnetic sensor 130, and the magnetic sensor 130 outputs a magnet detection signal accordingly. According to this magnet detection signal, the status display LED 171 lights up, so that whether the magnet is detected (or active/inactive state) can be visually identified from the outside.
한편, 상기 자기센서(130)의 자석감지신호는 비교부(140)로 입력되어 설정된 크기의 동작감지신호를 출력한다. Meanwhile, the magnet detection signal of the magnetic sensor 130 is input to the comparison unit 140 and outputs a motion detection signal of a set size.
이때, 비교부(140)를 구성하는 제1 및 제2 비교기(141,142)는 설정크기의 상반된 설정된 크기의 제1 및 제2 동작감지신호를 각각 출력한다. At this time, the first and second comparators 141 and 142 constituting the comparison unit 140 output first and second motion detection signals, respectively, of set sizes that are opposite to the set sizes.
이 경우 비교부(140)의 제1 및 제2 비교기(141,142)에서 출력되는 제1 및 제2 동작감지신호는 입력전원과 유사한 크기의 출력전원 형태임이 바람직하다.In this case, the first and second motion detection signals output from the first and second comparators 141 and 142 of the comparison unit 140 are preferably in the form of output power with a size similar to that of the input power.
이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형 가능한 것으로, 본 발명의 보호범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.The above description is merely an illustrative explanation of the technical idea of the present invention, and various modifications and variations can be made by those skilled in the art in the technical field to which the present invention pertains without departing from the essential characteristics of the present invention. The scope of protection shall be interpreted in accordance with the claims below, and all technical ideas within the equivalent scope shall be construed as being included in the scope of rights of the present invention.
100: 자기근접센서 110: 전원입력부
120: 전원변환부 130: 자기센서
140: 비교부 141: 제1 비교기
142: 제2 비교기 150: 신호출력부
160: 제1 캐패시터 161: 제2 캐패시터
170: 전원표시용 LED 171: 상태표시용 LED
200: 자석100: magnetic proximity sensor 110: power input unit
120: Power conversion unit 130: Magnetic sensor
140: comparison unit 141: first comparator
142: second comparator 150: signal output unit
160: first capacitor 161: second capacitor
170: LED for power indication 171: LED for status indication
200: magnet
Claims (6)
상기 전원입력부에서 공급되는 입력전원을 자기센서의 구동하기 위한 직류전원인 구동전원으로 변환하는 DC-DC 컨버터와, 상기 구동전원의 전압 강하를 방지하는 제1 캐패시터를 포함하는 전원변환부;
상기 전원변환부의 구동전원을 공급받아 작동되어 자석을 감지하면 자석감지신호를 출력하는 자기센서;
상기 자기센서에서 자석감지신호가 입력되면 자석 감지를 알리는 설정크기의 동작감지신호를 출력하는 비교부;를 포함하되,
상기 비교부는 제1 전원입력단의 입력전원과 상기 자기센서에서 감지된 자석감지신호의 크기를 비교하는 제1 비교기와, 제2 전원입력단의 입력전원과 상기 자기센서에서 감지된 자석감지신호의 크기를 비교하는 제2 비교기를 포함하고,
상기 제1 및 제2비교기는 상기 자기센서에서 자석감지신호가 입력되면 자석 감지를 알리는 설정크기의 High 또는 Low 신호로 이루어지는 제1 및 제2동작감지신호를 서로 상반되게 출력하며,
상기 제1 및 제2비교기의 출력단의 사이에는 제1 및 제2 비교기에서 출력되는 동작감지신호의 전압 강하를 방지하기 위한 제2 캐패시터가 연결 설치되어,
상기 제1 및 제2비교기에서 출력되는 제1 및 제2동작감지신호는 상기 제1 전원입력단과 제2 전원입력단에서 공급되는 입력전원과 유사한 크기의 출력전원 형태가 되는 것을 특징으로 하는 철도차량 출입문 동작 확인용 자기근접센서.
A power input unit including a first power input terminal and a second power input terminal to provide input power for driving the magnetic proximity sensor;
A power conversion unit including a DC-DC converter that converts the input power supplied from the power input unit into driving power, which is direct current power for driving the magnetic sensor, and a first capacitor to prevent a voltage drop of the driving power;
A magnetic sensor that receives driving power from the power conversion unit and operates to output a magnet detection signal when it detects a magnet;
A comparison unit that outputs a motion detection signal of a set size to indicate magnet detection when a magnet detection signal is input from the magnetic sensor;
The comparison unit includes a first comparator that compares the input power of the first power input terminal and the magnitude of the magnet detection signal detected by the magnetic sensor, and a first comparator that compares the input power of the second power input terminal and the magnitude of the magnet detection signal detected by the magnetic sensor. a second comparator that compares,
When a magnet detection signal is input from the magnetic sensor, the first and second comparators output, in contrast to each other, first and second motion detection signals consisting of a High or Low signal of a set size to indicate magnet detection,
A second capacitor is connected and installed between the output terminals of the first and second comparators to prevent the voltage drop of the motion detection signal output from the first and second comparators,
The first and second motion detection signals output from the first and second comparators are in the form of output power of a similar size to the input power supplied from the first and second power input terminals. Magnetic proximity sensor for motion confirmation.
상기 전원변환부의 출력측에는 전원 공급 상태를 표시하는 전원표시용 LED가 구비되고, 상기 자기센서의 출력측에는 자기센서의 활성 또는 비활성 상태를 표시하는 상태표시용 LED가 구비되는 것을 특징으로 하는 철도차량 출입문 동작 확인용 자기근접센서.
According to clause 1,
A railroad car entrance door, characterized in that the output side of the power conversion unit is provided with a power display LED to display the power supply status, and the output side of the magnetic sensor is provided with a status display LED to display the active or inactive state of the magnetic sensor. Magnetic proximity sensor for motion confirmation.
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