СИСТЕМА ПОДДЕРЖКИ ВОДИТЕЛЯ АВТОМОБИЛЯ

Полезная модель относится к системе поддержки водителя автомобиля, предназначенной для поддержки водителя автомобиля при выборе способа движения. При эксплуатации автомобилей водитель автомобиля может выбирать различные способы движения (например, различные маршруты), которые связаны с разными значениями расхода топлива, износа и продолжительностью поездки. Кроме этого, водитель обязан соблюдать правила дорожного движения, которые различаются для различных участков дорог, таких как загородное шоссе, городские дороги, дворовые дороги, и т.д.
Прототипом является система поддержки водителя автомобиля (патент RU №2501682, МПК B60W 40/12, G07C 5/08, B60K 35/00, 20.12.2013), предназначенная для поддержки водителя автомобиля при выборе сокращающего расход способа движения, задании способа движения автомобиля; определении параметра расхода автомобиля для заданного способа движения; отображении параметра расхода для водителя автомобиля. Дополнительно определяются параметр износа автомобиля для заданного способа движения и отображается данный параметр водителю. Также задаются несколько различных способов движения и индивидуально для каждого из заданных способов движения определяется параметр расхода и/или параметр износа с последующим отображением для водителя.
Данная система решает задачу сокращения расхода топлива, уменьшения износа автомобиля, но не решает задачу соблюдения правил дорожного движения, предотвращения аварий.
В основу полезной модели положена задача по разработке системы поддержки водителя автомобиля, которая направлена на обеспечение безопасности дорожного движения, соблюдение правил дорожного движения.
Эта задача решается с помощью определения координат, скорости и направления движения автомобиля, по загруженным картам и по определенным координатам определяются текущие, актуальные правила дорожного движения, определяются нарушения данных правил.
Технический результат достигается тем, что в систему поддержки водителя автомобиля, содержащей, соединенные с шиной входных сигналов, блок определения текущих координат автомобиля с помощью приемника спутниковой системы навигации, блок электронных дорожных карт, которые содержат для каждого отрезка дороги актуальные правила дорожного движения, блок идентификации автомобиля, автомобильный датчик скорости, часы, ключ зажигания автомобиля, блок определения скорости движения автомобиля, блок определения направления движения автомобиля, причем выходы блоков определения скорости и направления движения автомобиля соединены с шиной промежуточных данных, согласно настоящей полезной модели, введены, соединенные с шиной промежуточных данных, блок определения актуальных на данном участке дороги правил дорожного движения, внутри которого расположены текущие координаты автомобиля, соединенный с шиной входных сигналов, блок определения максимальной разрешенной скорости на данном участке дороги, соединенный с блоком определения актуальных на данном участке дороги правил дорожного движения, блок определения нарушения актуальных на данном участке дороги правил дорожного движения, а также, соединенные с шиной итоговых данных, блок принудительного ограничения скорости автомобиля до максимально разрешенной на данном участке дороги скорости, блок отображения водителю актуальных на данном участке дороги правил дорожного движения, блок записи в память всех основных событий, блок беспроводной передачи в правоохранительные органы зафиксированных нарушений правил дорожного движения, при этом блок определения нарушения актуальных на данном участке дороги правил дорожного движения соединен с шиной входных сигналов и шиной итоговых данных, которая соединена с шиной входных сигналов и шиной промежуточных данных, причем ключ зажигания автомобиля выполнен в виде именного ключа зажигания автомобиля, содержащего идентификационные данные водителя.
Сущность полезной модели поясняется чертежом, на котором изображена принципиальная блок-схема предлагаемой Системы поддержки водителя автомобиля.
На чертеже цифрами обозначены:
1 - Блок определения текущих координат XY автомобиля, который использует GPS, ГЛОНАСС,
2 - Блок электронных дорожных карт, которые содержат для каждого отрезка дороги актуальные правила дорожного движения (Геоинформационная система «Дорога», содержащая карту автомобильных дорог, с наложенными на карту правилами дорожного движения, разными на разных участках дорог,
3 - Автомобильный датчик скорости V,
4 - Ключ зажигания автомобиля, который содержит в своей цифровой памяти и выдает Системе идентификационные данные о водителе, такие как Фамилия, Имя, Отчество и т.д.,
5 - Блок идентификации автомобиля (Паспорт автомобиля - записанные в память Системы данные по автомобилю, такие как номер, номер кузова, номер двигателя и т.д.,
6 - Часы, которые выдают Системе текущую дату и время,
7 - Шина входных сигналов, собирающая все входные сигналы и раздающая данные сигналы всем остальным блокам,
8 - Блок определения актуальных на данном участке дороги правил дорожного движения (с координатами XY), получаемые из блока 2 (ГИС «Дорога»),
9 - Блок определения максимальной разрешенной скорости на данном участке дороги (выделения из актуальных правил максимальной разрешенной скорости Vmax на данном участке дороги с координатами XY),
10 - Блок определения скорости автомобиля V (из скорости изменения координат XY),
11 - Блок определения направления движения автомобиля (из изменения координат XY со временем),
12 - Шина промежуточных данных, собирающая все промежуточные данные и раздающая их всем остальным блокам,
13 - Блок определения нарушения актуальных на данном участке дороги правил дорожного движения (Основной блок Системы, который по входным сигналам из шины 7 и по промежуточным данным из шины 12 определяет нарушение актуальных на данном участке дороги правил дорожного движения),
14 - Шина итоговых данных, собирающая все данные,
15 - Блок принудительного ограничения скорости автомобиля до максимально разрешенной на данном участке дороги скорости (блок автоматического ограничения скорости автомобиля, который начинает работать при V>Vmax),
16 - Блок отображения водителю актуальных на данном участке дороги правил дорожного движения,
17 - Блок записи в память всех основных событий, которые зафиксировала Система,
18 - Блок беспроводной передачи в правоохранительные органы зафиксированных нарушений правил дорожного движения.
Система поддержки водителя автомобиля (фиг. 1) позволяет определять текущие координаты XY автомобиля с помощью Блока 1 определения координат XY автомобиля (например: GPS или ГЛОНАС). В Систему загружена Геоинформационная система «Дорога» (Блок 2), с описанием правил дорожного движения для каждого отрезка дороги на карте. По данным Автомобильного датчика 3 скорости Блоком 10 определяется скорость V автомобиля. Блок 11, из изменения координат XY со временем, определяет направление движения автомобиля. Ключ 4 зажигания автомобиля, содержит в своей цифровой памяти и выдает Системе данные о водителе, такие как Фамилия, Имя, Отчество. Блок 5 (паспорт автомобиля) содержит записанные в память Системы данные по автомобилю, такие как номер, номер кузова, номер двигателя. Часы 6 выдают Системе текущую дату и время. По определенным Блоком 1 координатам XY и данным Геоинформационной системы «Дорога» (Блока 2), Блок 8 определяет актуальные на данном участке дороги (с координатами XY) правила дорожного движения. Блок 9 выделяет из актуальных правил 8 максимальную разрешенную скорость Vmax на данном участке дороги (с координатами XY). Блок 15 принудительно ограничивает скорость автомобиля V до максимально разрешенной для данного участка дороги скорости Vmax. Блок 16 отображает водителю актуальные правила дорожного движения, определенные Блоком 8. Блок 13 определяет факты нарушений автомобилем актуальных для данного участка дороги правил дорожного движения. Блок 17 записывает в память все основные события, которые зафиксировала Система. Блок 18 по беспроводной связи передает в правоохранительные органы зафиксированные Системой нарушения правил дорожного движения.
Шина 7 входных сигналов, шина 12 промежуточных данных и шина 14 итоговых данных служат для сбора данных с нескольких источников, с последующей раздачей остальным блокам.
Таким образом, предлагаемая Система поддержки водителя автомобиля имеет несколько входных сигналов:
- Текущие координаты XY автомобиля, полученные с помощью Блока 1 определения координат XY автомобиля,
- Дорожные карты, в Геоинформационной системе «Дорога» (Блоке 2),
- Текущая скорость автомобиля V, полученная из Автомобильного датчика 3 скорости,
- ФИО водителя, который в настоящее время управляет автомобилем, полученные из ключа 4 зажигания автомобиля,
- Номер автомобиля, номер кузова, номер двигателя, записанные в Блок 5 (паспорт автомобиля),
- Текущая дата и время, которые выдают Системе Часы 6.
Из входных сигналов Система поддержки водителя автомобиля определяет промежуточные данные:
- Правила дорожного движения (в Блоке 8), актуальные для участка дороги с координатам XY, по данным Геоинформационной системы «Дорога» (Блока 2),
- Максимальная разрешенная скорость Vmax на данном участке дороги, определяемая Блоком 9 из актуальных правил дорожного движения (Блока 8),
- Текущая скорость автомобиля V4, полученная Блоком 10 из скорости изменения координат XY,
- Направление движения автомобиля, определяемая Блоком 11 определения направления движения, по изменению во времени текущих координат XY.
Из входных сигналов и из промежуточных данных Блок 13 определяет факты нарушения правил дорожного движения.
Наконец, Система формирует выходные сигналы:
- Принудительно ограничивает скорость автомобиля (блок 15), при V>Vmax,
- Отображает водителю актуальные правила дорожного движения 8 (блок 16),
- Блок 17 записывает в память все основные события, которые зафиксировала Система,
- Блок 18 по беспроводной связи передает в правоохранительные органы зафиксированные Системой нарушения правил дорожного движения.
Таким образом, заявленная Система поддержки водителя автомобиля сигнализирует водителю о текущих правилах дорожного движения, ограничивает скорость максимально разрешенной на данном участке дороги скоростью, автоматически сообщает в правоохранительные органы о всех фактах нарушения правил.
При использовании заявленной полезной модели обеспечивается большая безопасность как самого водителя, так и окружающих автомобиль других участников дорожного движения.