Цифровой тахограф
Полезная модель относится к устройствам в области контроля и регистрации параметров движения транспортных средств и интервалов времени режимов труда и отдыха водителей. Цифровой тахограф, содержит микропроцессорный блок, связанный шинами информационного обмена с блоком энергонезависимой памяти, служащим для хранения информации о параметрах движения транспортного средства, включая данные о маршруте и периодах работы и отдыха водителей, с привязкой данных к текущему времени, блоком приемника сигналов спутниковых навигационных систем ГЛОНАСС/GPS, блоком формирования отсчетов реального времени, блоком внешних интерфейсов, блоком считывания смарт-карт идентификации водителя транспортного средства, блоком беспроводной передачи данных, блоком индикации и органов управления, блоком ввода данных о движении транспортного средства, блоком определения ускорений по трем осям, служащим для определения момента аварии транспортного средства. Техническим результатом является повышение надежности работы цифрового тахографа путем введения блока резервного хранения данных, служащим для дополнительной записи информации и позволяющим восстановить необходимую информацию в случае потери данных в блоке энергонезависимой памяти, при этом введен блок термопечатающего устройства, обеспечивающий отображение информации на термобумаге.
Полезная модель относится к транспортному оборудованию для обеспечения безопасности дорожного движения и предназначена для контроля и регистрации параметров движения и режимов труда и отдыха водителей.
Известен цифровой тахограф (RU, патент 
115533, G07C 5/00, опубликован 27.04.2012 г.), включающий микропроцессорный блок с портом для ввода импульсных сигналов и портом для вывода импульсных сигналов, связанный шинами информационного обмена с блоком энергонезависимой памяти, служащим для хранения информации о параметрах движения транспортного средства на маршруте и периодах работы и отдыха водителей, блоком приемника сигналов спутниковых радионавигационных систем ГЛОНАСС и GPS, блоком формирования шкалы времени, интерфейсным блоком, блоком считывания карты идентификации водителя транспортного средства, блоком передачи данных, обеспечивающим обмен информацией с внешними устройствами, блоком управления и индикатором, выполненным в виде графического дисплея, криптографическим модулем, выполненным на смарт-карте формата ID-000, блоком приемника сигналов спутниковых радионавигационных систем ГЛОНАСС и GPS, интегрированным с блоком передачи данных, обеспечивающим обмен информацией по каналам мобильной связи GSM/GPRS, при этом в блоке управления в качестве устройства ввода использован энкодер с функцией световой индикации режимов работы, а также с термопринтером для вывода информации о режимах работы, ошибках и нарушениях.
Недостатком данного цифрового тахографа является применение энкодера в качестве устройства ввода, что затрудняет работу в тяжелых условиях эксплуатации и возможность утери зарегистрированной информации о нарушениях режимов труда и отдыха водителем.
Цифровой тахограф, выбранный в качестве наиболее близкого аналога, (RU, патент 82495, G07C 5/00, опубликован 27.04.2009 г.) содержит микропроцессорный блок, связанный шинами информационного обмена с блоком энергонезависимой памяти, служащим для хранения информации о параметрах движения транспортного средства на маршруте, блоком приемника сигналов спутниковых радионавигационных систем, блоком формирования шкалы времени, интерфейсным блоком, блоком считывания карты идентификации водителя транспортного средства, блоком радиотелефона, блоком управления и индикатором, при этом микропроцессорный блок имеет порт для ввода импульсных сигналов. Микропроцессорный блок выполнен с обеспечением возможности формирования выходных импульсных сигналов, первая группа которых характеризует текущую скорость транспортного средства, а вторая - каждый метр пройденного пути, при этом микропроцессорный блок снабжен соответствующим портом для вывода указанных импульсных сигналов, а блок энергонезависимой памяти выполнен в виде микросхемы памяти, в которой место для записи текущей информации в случае заполнения памяти обеспечивается за счет стирания первой по времени записи информации. Таким образом, данный цифровой тахограф, решает задачи регистрации данных, характеризующих движение транспортного средства на маршруте, включая данные о маршруте и периодах работы и отдыха водителей, с привязкой их к текущему времени, а также обеспечивает возможность считывания этих данных и передачу их по каналу радиосвязи на диспетчерский пункт.
Однако, цифровой тахограф, выбранный в качестве наиболее близкого аналога, обладает определенными недостатками, обусловленными особенностями примененных в нем технических решений. В частности, присутствует вероятность утери текущей информации, хранящейся в блоке энергонезависимой памяти.
Техническим результатом, на достижение которого направлена заявляемая полезная модель, является повышение надежности работы цифрового тахографа путем введения блока резервного хранения данных, служащим для дополнительной записи информации и позволяющим восстановить необходимую информацию в случае потери данных в блоке энергонезависимой памяти и отобразить информацию на термобумаге при помощи термопечатающего блока.
Сущность полезной модели заключается в том, что в цифровом тахографе, содержащем микропроцессорный блок, связанный шинами информационного обмена с блоком энергонезависимой памяти, служащим для хранения информации о параметрах движения транспортного средства на маршруте, интервалов времени режимов труда и отдыха водителей, блоком приемника сигналов спутниковых навигационных систем ГЛОНАСС/GPS, энергонезависимым блоком формирования отсчетов реального времени, блоком внешних интерфейсов, блоком считывания смарт-карт идентификации водителя транспортного средства, блоком беспроводной передачи данных, блоком индикации и органов управления, блоком определения ускорений по трем осям, при этом блок энергонезависимой памяти и блок резервного хранения данных подключены к разным портам микропроцессорного блока.
Сущность заявляемой полезной модели поясняется структурной схемой цифрового тахографа.
Заявляемый цифровой тахограф содержит микропроцессорный блок 1 с портами ввода-вывода Р1-Р11 для обмена данными с блоками 2-12. Микропроцессорный блок 1 связан шинами информационного обмена через порт Р9 с блоком 10 энергонезависимой памяти, служащим для хранения информации о параметрах движения транспортного средства, включая данные о маршруте и периодах работы и отдыха водителей, с привязкой данных к текущему времени, через порт Р8 с блоком 9 резервного хранения данных, служащим для резервного копирования данных энергонезависимой памяти, блоком 2 приемника сигналов спутниковых навигационных систем ГЛОНАСС/GPS, через порт Р7 с энергонезависимым блоком 8 формирования отсчетов реального времени, через порт Р4 с блоком 5 внешних интерфейсов, через порт Р10 с блоком 11 считывания смарт-карт идентификации водителя транспортного средства, через порт Р2 с блоком индикации и органов управления, через порт Р11 с блоком 12 термопечатающего устройства, через порт Р5 с блоком 6 ввода данных о движении транспортного средства и через порт Р6 с блоком 7 определения ускорений по трем осям, служащим для определения момента аварии транспортного средства.
Блок 2 приемника сигналов спутниковых навигационных систем представляет собой интегрированный приемник сигналов ГЛОНАСС и GPS, обеспечивающий получение навигационных координат и меток точного времени.
Блок 3 беспроводной передачи данных представляет собой приемопередающее устройство, работающее в стандарте GSM.
Блок 4 индикации и органов управления содержит в своем составе графический дисплей, индикатор предупреждения и кнопки для ручного ввода данных и управления экранным меню.
Блок 5 внешних интерфейсов выполнен с обеспечением возможности обмена информации в стандартах CAN, RS-232, USB, и оснащен соответствующими портами. Посредством блока 5 осуществляется подключение цифрового тахографа к бортовой CAN-сети транспортного средства (интерфейс CAN), а также соединение с внешними устройствами, например, с персональным компьютером и диагностическим оборудованием (интерфейсы RS-232, USB).
Блок 6 ввода данных о движении транспортного средства представляет собой схему согласования для подключения датчика скорости.
Блок 7 определения ускорений по трем осям выполнен в виде микросхемы трех осевого акселерометра.
Энергонезависимый блок 8 формирования отсчетов реального времени выполняет функцию часов - календаря. Его основным элементом является опорный генератор, например кварцевый, частота которого синхронизируется в соответствии с метками точного времени, поступающими с блока 2 приемника сигналов спутниковых навигационных систем ГЛОНАСС и GPS.
Блок 9 резервного хранения данных выполнен в виде энергонезависимой микросхемы памяти с последовательным интерфейсом.
Блок 10 энергонезависимой памяти выполнен в виде энергонезависимой микросхемы памяти с последовательным интерфейсом.
Блок 11 считывания смарт-карт идентификации водителя транспортного средства выполнен в виде контактного считывающего устройства с механизмом удержания смарт-карты до завершения процесса обмена данными.
Блок 12 термопечатающего устройства представляет собой электронный узел управления и устройство печати информации на термочувствительной бумаге.
Работа цифрового тахографа осуществляется следующим образом: через порты Р5 и Р4 в микропроцессорный блок 1 поступают входные импульсные и цифровые сигналы, характеризующие текущее состояние транспортного средства. Кроме этого, в микропроцессорный блок 1 поступают данные отсчетов реального времени (текущее время и дата, формируемые блоком 8, а, также, навигационные данные и метки точного времени, формируемые блоком 2 приемника сигналов спутниковых навигационных систем), с блока 11 считывания смарт-карт идентификации водителя транспортного средства поступают данные через порт Р10 о водителе. Также в микропроцессорный блок 1 на порт Р6 с блока 7 поступает информация об ускорениях транспортного средства. Микропроцессорный блок 1 осуществляет обработку входных сигналов и данных и на их основе формирует информацию о параметрах, характеризующих движение транспортного средства на маршруте, координаты маршрута, текущее время и дату, а также данные о водителе, записываемые с определенной периодичностью в блок 10 энергонезависимой памяти и блок 9 резервного хранения, а также, осуществляет анализ амплитуды и длительности ускорения, полученных с блока 7 для определения момента аварии, и передачу сообщения через порт Р2 и блок 3 беспроводной передачи данных на диспетчерский пункт. Запись информации в блок 9 резервного хранения данных производится одновременно с записью в блок 10 энергонезависимой памяти, но с другого порта микропроцессора. При чтении информации из блока 10 энергонезависимой памяти в случае обнаружения признака искажения данных микропроцессорный блок 1 считывает эту информацию из блока 9 резервного хранения данных восстанавливает ее в блоке 10. Признак искажения данных определяется вычислением контрольной суммы каждой записи.
При необходимости, информация, накапливаемая в блоке 10 энергонезависимой памяти, передается с помощью блока 3 беспроводной передачи работающему по стандарту GSM на диспетчерский пункт. Передача осуществляется в пакетном режиме.
Блок 4 индикации и органов управления осуществляет отображение контролируемых параметров работы тахографа, а, также, - по соответствующей команде - отображение зарегистрированных данных, хранящихся в блоке 10 энергонезависимой памяти. Формирование управляющих команд и ручной ввод данных осуществляется при помощи кнопок для ручного ввода данных и управлением экранным меню.
Данные, хранящиеся в блоке 10 энергонезависимой памяти, могут быть также прочитаны с помощью персонального компьютера, подключаемого к соответствующему порту блока 5 внешних интерфейсов.
Диагностика цифрового тахографа осуществляется с помощью диагностического оборудования, подключаемого к соответствующему порту блока 5 внешних интерфейсов.
Таким образом, заявляемый цифровой тахограф в полном объеме решает задачи регистрации и надежного хранения данных, характеризующих движение транспортного средства, включая данные о маршруте и периодах работы и отдыха водителей, с привязкой их к текущему времени, а также позволяет определять момент аварии и передавать соответствующее сообщение на диспетчерский пункт по каналу беспроводной связи.
Выполнение блока 2 приемника сигналов спутниковых навигационных систем в виде интегрированного приемника сигналов ГЛОНАСС и GPS обеспечивает надежность местоопределения, в том числе на пересеченной местности и в крупных населенных пунктах, а выполнение блока 10 энергонезависимой памяти в виде одной микросхемы памяти, введение блока 9 резервного хранения данных и блока 7 определения ускорений повышает функциональность устройства и положительно сказывается на его надежности. Все это расширяет, по сравнению с наиболее близким аналогом, эксплуатационные возможности цифрового тахографа и повышает надежность устройства, что делает его перспективным для широкого практического использования.
Цифровой тахограф, содержащий микропроцессорный блок, связанный шинами информационного обмена с блоком энергонезависимой памяти, служащим для хранения информации о параметрах движения транспортного средства, включая данные о маршруте и периодах работы и отдыха водителей, с привязкой данных к текущему времени, блоком приемника сигналов спутниковых навигационных систем ГЛОНАСС/GPS, блоком формирования отсчетов реального времени, блоком внешних интерфейсов, блоком считывания смарт-карт идентификации водителя транспортного средства, блоком беспроводной передачи данных, блоком индикации и органов управления, блоком ввода данных о движении транспортного средства, блоком определения ускорений по трем осям, служащим для определения момента аварии транспортного средства, отличающийся тем, что цифровой тахограф снабжен дополнительным блоком резервного хранения данных, который, в свою очередь, связан шиной с микропроцессорным блоком и служит для обеспечения восстановления искаженных данных энергонезависимого блока, путем определения контрольной суммы каждой записи, кроме того, введен блок термопечатающего устройства, представляющий собой электронный узел управления и устройство печати информации, обеспечивающий отображение информации на бумаге.
