Тахограф электронный спутникового слежения автотранспортного средства
Тахограф электронный спутникового слежения автотранспортного средства относится к области приборостроения и может быть использован на автотранспорте, например, автобусах, работающих в городских условиях по определенным маршрутам. Задача, на решение которой направлена полезная модель, является расширение функциональных возможностей тахографа электронного с возможностью его адаптации на автобусы, работающие в городских условиях и имеющие на своем борту устройство рекуперации кинетической энергии, управляемого бортовым микропроцессором. Технический результат от использования предполагаемого изобретения заключающийся в снижении расхода топлива достигается тем, что в тахографе электронном спутникового слежения автотранспортного средства, содержащем микроконтроллер 1 с одним аналоговым и двумя дискретными входами, два открытых коллектора, а также систему сбора информации 9, выполненную в виде датчика скорости с одним входом, блока адаптера сотовой связи 4, соединенного своим выходом со входом микроконтроллера 1 для осуществления диспетчерской связи, встроенного иммобилайзера (опция), энергонезависимой памяти (черный ящик), блока системы спутниковой навигации «ГЛОНАСС» 7, программного обеспечения для мониторинга автотранспорта и людей, а также и для веб-мониторинга с топливом и несанкционированных сливов топлива, введен блок идентификации водителя 2, видеопульт с клавиатурой 6, разъем 5 для считывания информации с микроконтроллера 1, флэш-память 3, причем они соединены с дискретными входами микроконтроллера через шины обмена, а в систему сбора информации 9 скорости D1 введены дополнительно датчик угловой скорости D2, считываемой из системы АВС автотранспортного средства и пересчитываемой затем в угловую скорость вращения карданного вала, датчик текущей массы (веса)D3, датчик топлива D4, соединенные своими выходами с входами микроконтроллера тахографа 1, при этом в микроконтроллере 1 выполнены входы для соединения с разъемом 5 для внешнего подключения, например, с микропроцессором бортового устройства. 1 н.п.ф.
Тахограф электронный спутникового слежения автотранспортного средства (тахограф электронный) относится к области приборостроения и может быть использован на автотранспорте, например, автобусах, работающих в городских условиях по определенным маршрутам.
Известен тахограф по патенту РФ 
1298788 от 23.03.87 г., МПК G07C 5/12, Бюлл. 11 от 1987 г., содержащий корпус и откидную крышку, первый, второй и третий формирователи импульсов, входы которых являются соответственно первым, вторым и третьим входами тахографа, узел регистрации пройденного пути, выполненный на шаговом двигателе, связанном с редуктором, счетчике и самописце диаграммы пути, узел регистрации времени, выполненный на шаговом двигателе, связанном с редуктором, часовом индикаторе и приводе диаграммного диска, узел регистрации скорости, выполненный на электроприводе, связанном с редуктором, спидометре и самописце диаграммы скорости, и узел регистрации расхода топлива, выполненный на шаговом двигателе, связанном с редуктором и самописце, с целью повышения надежности и удобства эксплуатации, в тахограф введены переключатель режимов работы, кинематически связанный с приводом самописца диаграммы режимов работы, выход первого формирователя импульсов, установленного в корпусе, посредством гибкого кабеля соединен с шаговым двигателем узла регистрации пройденного пути, установленного в откидной крышке тахографа, в котором редуктор связан с валом счетчика и самописцем диаграммы пути, выход второго формирователя импульсов, установленного в корпусе, посредством гибкого кабеля соединен с шаговым двигателем узла регистрации времени, установленного в откидной крышке, редуктор которого соединен с приводом стрелок часового механизма и приводом диаграммного диска, третий формирователь импульсов, установленный в корпусе, соединен посредством гибкого кабеля с шаговым двигателем узла регистрации расхода топлива, редуктор которого соединен с валом самописца диаграммы расхода топлива, выход источника питания, установленного в корпусе, соединен с валом спидометра и с валом самописца диаграммы скорости, выход источника питания соединен с соответствующими входами шаговых двигателей, соответственно, узла регистрации пройденного пути, узла регистрации времени и узла регистрации расхода топлива.
Недостатком данного тахографа является его сложная конструкция, обеспечивающая регистрацию информации на диаграммных дисках, при помощи электромеханических узлов, а также ограниченные функциональные возможности, не позволяющие отслеживать автотранспортные средства в каждый момент времени диспетчерской службой, что не отвечает международным соглашениям при разработке такого класса тахографов.
Наиболее близким по технической сущности и взятым в качестве прототипа является электронный тахограф «Вояджер-2» спутникового слежения за автомобилями, WWW/http:ritm.ru; (yandex.ru - Запрос "Электронный тахограф"), состоящий из законченного комплекса оборудования для организации охраны и мониторинга автотранспортных средств, позволяющих собственнику предприятия полностью контролировать все действия водителей и маршруты их следования, а именно двух аналоговых входов, шести дискретных входов, двух открытых коллекторов, системы сбора информации, содержащей датчик скорости микроконтроллера, блока адаптера сотовой связи, обеспечивающей диспетчерскую связь, системы спутниковой навигации и программного обеспечения для мониторинга автотранспорта и людей, а также программного обеспечения для веб-мониторинга, позволяя произвести отображения положения автомобиля и маршрута его следования на интерактивных картах за любой промежуток времени, а также контроль мест и времени стоянок, автоматический контроль отклонения от маршрута следования, контроль выезда за пределы строительной площадки; контроль выезда за пределы города, области, страны или другого произвольного региона, контроль уровня топлива в баке, контроль заправок топливом и несанкционированных сливов топлива, встроенного иммобилайзера (опция), блока энергонезависимой памяти (черного ящика) на 10000 км пробега.
Недостатком известного электронного тахографа является ограниченные функциональные возможности, которые из-за обработки небольшого числа параметров движения не позволяют применять его на автобусах, работающих в городских условиях по определенным маршрутам, и имеющих бортовое устройство рекуперации кинетической энергии, управляемого бортовым микропроцессором, для работы которого необходимо иметь большее число параметров движения.
Задача, на решение которой направлена полезная модель, является расширение функциональных возможностей тахографа электронного с возможностью его адаптации на автобусы, работающие в городских условиях и имеющие на своем борту устройства микропроцессорных систем, например, устройство рекуперации кинетической энергии автотранспортного средства.
Технический результат от использования предполагаемого изобретения заключается в снижении расхода топлива достигается тем, что в тахографе электронном спутникового слежения автотранспортного средства, содержащем микроконтроллер с одним аналоговым и двумя дискретными входами, два открытых коллектора, а также систему сбора информации, выполненную в виде датчика скорости с одним входом, блока адаптера сотовой связи, соединенного своим выходом со входом микроконтроллера для осуществления диспетчерской связи, встроенного иммобилайзера (опция), энергонезависимой памяти (черный ящик), блока системы спутниковой навигации «ГЛОНАСС», программного обеспечения для мониторинга автотранспорта и людей, а также и для веб-мониторинга с возможностью отображения положения автомобиля и маршрута его следования на интерактивных картах за любой промежуток времени, контроля мест и времени стоянок, автоматического контроля отклонения от маршрута следования, контроля выезда за пределы строительной площадки, контроля выезда за пределы города, области, страны или другого произвольного региона, контроля уровня топлива в баке, контроля заправок топливом и несанкционированных сливов топлива, введены блок идентификации водителя, видеопульт с клавиатурой, разъем для считывания информации с микроконтроллера, флэш-память, причем они соединены с дискретными входами микроконтроллера через шины обмена, а в систему сбора информации скорости введены дополнительно датчик угловой скорости, считываемой из системы АВС автотранспортного средства и пересчитываемой затем в угловую скорость вращения карданного вала, датчик текущей массы (веса), датчик топлива, соединенные своими выходами с входами микроконтроллера тахографа, причем разъем для считывания информации расположен в микроконтроллере и выполнен с возможностью внешнего подключения микропроцессорных систем, например, бортового устройства рекуперации кинетической энергии автотранспортного средства, позволяющего снизить расход топлива автотранспортного средства.
Для пояснения технической сущности рассмотрим фиг., на которой представлена схема тахографа электронного, где
1 - микроконтроллер (МК),
2 - блок идентификации водителя,
3 - внешняя флэш-память,
4 - адаптер сотовой связи,
5 - разъем для снятия информации,
6 - видеопульт с клавиатурой,
7 - спутниковая система навигации «ГЛОНАСС»,
8 - программное обеспечение МК,
9 - система датчиков: датчик скорости D1, датчик D2 угловой скорости, датчик текущей массы (веса) автобуса D3, датчик топлива D4.
Тахограф электронный состоит из микроконтроллера (МК) 1, блока идентификации водителя 2, системы датчиков 9: датчика скорости D1, датчика D2 угловой скорости, считываемой из системы АБС автобуса и пересчитываемой затем в угловую скорость вращения карданного вала, датчика текущей массы (веса) автобуса D3, датчика топлива D4, внешней флэш-памяти 3 не менее 4Гб, разъема 5 типа RS232 для снятия информации, электронного видеопульта 6 с клавиатурой для служебного пользования, адаптера сотовой связи 4, системы связи со спутниковой системой навигации «ГЛОНАСС» 7, программного обеспечения (ПО) 8, являющегося неотъемлемой частью МК тахографа электронного.
Тахограф электронный работает следующим образом: водитель перед включением двигателя проводит свою идентификацию на право управлять автобусом через блок идентификации 2 (система противоугона и несанкционированного доступа к использованию автобуса), если идентификация прошла, то система дает команду на включение двигателя, затем включается в работу микроконтроллер 1 под управлением ПО 8. МК обрабатывает информацию, поступающую с системы датчиков 9 и производит вычисление параметров согласно приведенному списку: U1 - скорость автобуса в км/час; U2 - скорость автобуса в м/с; U3 - масса (вес) автобуса в кг; U4 - текущее изменение массы автобуса в кг; U5 - время стоянки автобуса в мин; U6 - время торможения автобуса в сек; U7 - время разгона автобуса в сек: U8 - начальная скорость торможения в м/с; U9 - конечная скорость разгона в м/с; U10 - суммарное время торможения сек; U11 - суммарное время разгона в сек; U12 - угловая скорость вращения карданного вала при разгоне в об/с; U13 - угловая скорость вращения карданного вала при торможении в об/с; U14 - пройденное расстояние автобусом в м; U15 - расход топлива. МК заносит эту информацию во флэш-память 3 с интервалом в одну секунду по каждому параметру с регистрацией текущего и календарного времени. Объем памяти позволяет регистрировать и хранить эту информацию в течение всего календарного года. Программное обеспечение (ПО) 8 для тахографа электронного разрабатывается на языке высокого уровня и загружается в память МК. Адаптер сотовой связи 4 позволяет оперативно поддерживать связь с диспетчером. Система связи со спутниковой системой навигации «ГЛОНАСС» 7 позволяет отображать местонахождение автобуса. При наличии подключения через разъем 5 внешнего бортового микропроцессорного устройства и при выдачи запроса на обмен происходит считывание информации из памяти МК тахографа.
Технико-экономические преимущества:
По сравнению с известными аналогами, возможность передачи параметров движения из тахографа электронного через разъем 5 (RS232), например, (в микропроцессор бортового устройства рекуперации кинетической энергии при их совместной работе на борту АТС необходимых для вычислений по заданному алгоритму управления), позволит экономить топливо автотранспортных средств до 25%.
Тахограф электронный спутникового слежения для автотранспортного средства, содержащий микроконтроллер с одним аналоговым и двумя дискретными входами, два открытых коллектора, а также систему сбора информации, выполненную в виде датчика скорости с одним входом, блок адаптера сотовой связи, соединенный своим выходом со входом микроконтроллера, для осуществления диспетчерской связи, встроенный иммобилайзер (опция), энергонезависимую память (черный ящик), блок системы спутниковой навигации «ГЛОНАСС», программное обеспечение для мониторинга автотранспорта и людей и для веб-мониторинга с возможностью отображения положения автомобиля и маршрута его следования на интерактивных картах за любой промежуток времени, контроля мест и времени стоянок, автоматического контроля отклонения от маршрута следования, контроля выезда за пределы строительной площадки, контроля выезда за пределы города, области, страны или другого произвольного региона, контроля уровня топлива в баке, контроля заправок топливом и несанкционированных сливов топлива, отличающийся тем, что в него введены блок идентификации водителя, видеопульт с клавиатурой, флэш-память, разъем для считывания информации, выходы которых соединены с дискретными входами микроконтроллера через шины обмена, а в систему сбора информации введены датчик угловой скорости, считываемой из системы АВС автотранспортного средства и пересчитываемой затем в угловую скорость вращения карданного вала, датчик текущей массы (веса), датчик топлива, выходы которых соединены со входами микроконтроллера тахографа, причем разъем для считывания информации расположен в микроконтроллере и выполнен с возможностью внешнего подключения микропроцессорных систем, например бортового устройства рекуперации кинетической энергии автотранспортного средства, позволяющего снизить расход топлива автотранспортного средства.
