АВТОМАТИЧЕСКАЯ СИСТЕМА ВЗИМАНИЯ ПЛАТЫ ЗА ПРОЕЗД ПО АВТОМОБИЛЬНЫМ ДОРОГАМ
FARE COLLECTION AUTOMATIC SYSTEM ON THE HIGHWAYS

Изобретение относится к автоматическим системам безостановочного взимания платы за проезд по автомобильным дорогам большегрузного автомобильного транспорта.
Известна автоматическая системы сбора с грузоперевозчика компенсации за наносимый автомобильным дорогам ущерб, включающая компьютер, соединенные с ним по каналам связи через приемопередающее устройство блок весового контроля и приемопередающее устройство малого радиуса, образующие пост весового контроля, и находящийся у грузоперевозчика радиочастотный идентификатор, содержащий данные о государственном номере транспортного средства, его владельце и индивидуальном номере грузоперевозчика. Компьютер содержит базу данных владельцев транспортных средств и индивидуальных номеров и лицевых счетов грузоперевозчиков и выполнен с возможностью расчета компенсации за превышение транспортным средством весовых параметров, списания денежных средств с лицевого счета грузоперевозчика и информирования его об этом списании (патент RU №127503, опубл. 27.04.2013 г.).
В известной системе для распознавания грузоперевозчика применен радиочастотный идентификатор, который обеспечивает качественное распознавание транспортного средства. Однако известная система не позволяет контролировать передвижение транспортного средства по маршруту и взимать плату за фактически пройденное расстояние.
Известна система сбора платежей за пользование платной дорогой с использованием искусственных спутников. Система содержит автотранспортное средство с установленными на нем бортовым компьютером, содержащим идентификационный номер и данные об автотранспортном средстве, и приемопередающее устройство, навигационную спутниковую систему и центральный компьютер. Бортовой компьютер принимает сигнал от искусственного спутника, вычисляет широту, долготу и высоту в качестве местоположения автотранспортного средства согласно принятому сигналу и сохраняет их во внешнем блоке хранения данных в виде последовательных во времени файлов, которые при помощи приемопередающего устройства передаются на центральный компьютер, где данные накапливаются в блоке хранения данных для каждого автотранспортного средства. Центральный компьютер содержит базу данных об автотранспортных средствах, идентификационных номерах установленных на них бортовых компьютеров и лицевых счетах грузоперевозчиков и выполнен с возможностью расчета платежей за езду по платным автомобильным дорогам и списания денежных средств с лицевых счетов грузоперевозчиков. Центральный компьютер согласно переданным от бортового компьютера данным начисляет платеж за езду по платной автомобильной дороге для каждого грузоперевозчика согласно тарифам, определенным для каждой секции дороги (РФ №2336569 опубл. 20.10.2008).
В приведенной системе улучшен недостаток предыдущей. Однако применение ее целесообразно лишь на ограниченной по протяженности дорог территории. Применение ее в отношении дорог РФ, организационно разделенных на федеральные и региональные, может быть проблематично, поскольку плата за использование дорог должна поступать в различные финансовые организации (федеральные или региональные). Это требует учета множества постоянно меняющихся факторов, что приводит к усложнению системы.
Кроме того, часть дорог проходит через территории, не обеспеченные устойчивой мобильной связью, которая является поставщиком Интернет услуг и связи с ГЛОНАСС или GPS. На этих участках автотранспортное средство не отслеживается и не может передавать информацию о себе.
И, наконец, связь устройств, осуществляющих навигацию, зависит от качества связи сотовых операторов, которая плоха или полностью отсутствует в туннелях, под мостами и эстакадами, на подземных автостоянках, рядом с металлоконструкциями, в горах, на периферийных и региональных автодорогах, в лесу, в тайге и так далее.
Система, приведенная последней, является наиболее близким решением по технической сущности.
Задачей настоящего изобретения является расширение технологических возможностей системы за счет обеспечения отслеживания передвижения автотранспортного средства на участках автомобильных дорог с нестабильной или отсутствующей связью.
Эта задача решается таким образом, что в автоматической системе взимания платы за проезд по автомобильным дорогам, содержащей установленные на автотранспортном средстве бортовой компьютер, содержащий идентификационный номер и данные об автотранспортном средстве, и приемопередающее устройство, навигационную спутниковую систему, определяющую и передающую на бортовой компьютер данные о координатах местоположения автотранспортного средства в заданный временной интервал, сохранение их в базе данных бортового компьютера для передачи через приемопередающее устройство на центральный компьютер, содержащий базу данных об автотранспортных средствах, идентификационных номерах установленных на них бортовых компьютеров и лицевых счетах грузоперевозчиков, выполненный с возможностью расчета платежей за езду по платным автомобильным дорогам и списания денежных средств с лицевых счетов грузоперевозчиков, согласно изобретению на участках автомобильных дорог с нестабильной или отсутствующей связью дополнительно установлены образующие локальную сеть маршрутизаторы с функцией Wi-Fi, для передачи на центральный компьютер данных об идентификационном номере бортового навигационного устройства, находящегося в составе бортового компьютера, и данных об автотранспортном средстве для позиционирования его на карте дорог в центральном компьютере по координатам установки маршрутизаторов, при этом бортовые компьютеры выполнены с функцией доступа в сеть Wi-Fi.
Центральный компьютер может быть выполнен с возможностью передачи через приемопередающее устройство на бортовой компьютер данных об автомобильной дороге и тарифе за проезд по ней, расчете стоимости за проезд и наличии денежных средств на лицевом счете грузоперевозчика и т.п.
Бортовой компьютер может быть соединен через локальную сеть маршрутизаторов с местными службами оказания помощи при аварии или неисправности автотранспортного средства.
Маршрутизатор может быть подключен к системе питания и управления светофором, подключенным к модему связи и Интернету для взаимодействия с автотранспортными средствами, управляемыми навигационными спутниковыми системами в режиме автопилота, что позволяет обеспечить в случае потери связи и Интернета безаварийное прохождение автотранспортным средством перекрестка.
Бортовой компьютер через локальную сеть маршрутизаторов и центральный компьютер может быть соединен со службами поставщиков платных услуг: автостоянки, автозаправки, автомойки и т.д.
Предлагаемая система взимания платы за проезд с дополнительной или параллельной локальной сетью доступа в интернет, обеспечиваемой маршрутизаторами (роутерами) с функцией Wi-Fi, позволяет повысить объем и достоверность сбора информации о перемещениях автотранспортных средств и, соответственно, обоснованность взимания платы за проезд. При этом сводятся к минимуму риски неучтенного нахождения автотранспортного средства на региональных дорогах в административных границах субъектов федерации с конкретными тарифами за проезд, а также на стоянках автомобильного транспорта.
Предлагаемая система позволяет обеспечить качественное распознавание автотранспортного средства на участках дорог с нестабильной или отсутствующей связью, осуществлять контроль за его передвижением, определять пройденное расстояние и в автоматическом режиме взимать плату за проезд по фактически пройденному по конкретной автомобильной дороге расстоянию.
Кроме того, система обеспечивает возможность оплаты дополнительно предоставленных платных услуг: автостоянки, автомойки, автозаправки и т.д., а также услуг скорой помощи и служб МЧС.
Заявителю неизвестно использование в науке и технике отличительных признаков автоматической системы взимания платы за проезд по автомобильным дорогам с достижением указанного технического результата.
На фиг. представлена функциональная блок-схема системы.
Система содержит установленные на автотранспортном средстве бортовой компьютер 1 с функцией Wi-Fi, содержащий идентификационный номер и данные об автотранспортном средстве (Vin, информация о владельце) и приемопередающее устройство 2. Бортовой компьютер 1 выполнен с возможностью передачи данных об автотранспортном средстве, идентификационном номере и лицевом счете грузоперевозчика через приемопередающее устройство 2 на центральный компьютер 3. Центральный компьютер 3 содержит базу данных об автотранспортных средствах, идентификационных номерах установленных на них бортовых компьютеров и лицевых счетах грузоперевозчиков. Центральный компьютер выполнен с возможностью расчета платежей за езду по платным автомобильным дорогам и списания денежных средств с лицевых счетов грузоперевозчиков. Бортовой компьютер 1, выполняющий функцию навигационного оборудования, соединен по каналам связи с навигационной спутниковой системой 4 ГЛОНАСС или GPS, передающей ему данные о координатах местоположения автотранспортного средства в заданный временной интервал. Связь между устройствами осуществляется при помощи сотовой связи. На участках трассы с нестабильной или полностью отсутствующей связью установлены образующие локальную сеть маршрутизаторы 5 с функцией Wi-Fi для обеспечения доступа из локальной сети в глобальную сеть Интернет.
Центральный компьютер 3 передает данные об автомобильной дороге, тарифе за проезд по ней, расчете стоимости и наличии денежных средств на лицевом счете грузоперевозчика через приемопередающее устройство 2 на бортовой компьютер 1. Бортовой компьютер 1 соединен через локальную сеть маршрутизаторов 5 со службами оказания помощи при аварии или неисправности автотранспортного средства. Маршрутизатор 5, подключенный к системе питания и управления светофором, подключенным к модему связи и Интернету, обеспечивает взаимодействие с автотранспортными средствами, управляемыми навигационной спутниковой системой 4 в режиме автопилота. Маршрутизаторы 5 и центральный компьютер 3 соединены со службами поставщиков платных услуг: автостоянки, автозаправки, автомойки и т.д.
Система работает следующим образом.
При движении автотранспортного средства по дороге навигационная спутниковая система 4 ГЛОНАСС или GPS определяет его координаты местоположения в заданный временной интервал и передает их на бортовой компьютер 1, который через приемопередающее устройство 2 передает их на центральный компьютер 3. Ряд последовательных координат нахождения транспортного средства являются исходными данными центральному компьютеру 3 для определения маршрута передвижения и расчета длины пройденного пути. Центральный компьютер 3 накапливает данные о перемещениях автотранспортного средства, исходя из которых, учитывая переданные бортовым компьютером 1 данные об автотранспортном средстве, идентификационном номере и лицевом счете грузоперевозчика, сравнении их с содержащимися в нем данными, и тарифы данного участка дороги с заданной периодичностью предъявляет счет грузоперевозчику через соответствующий финансовый орган. Связь между бортовым компьютером 1, центральным компьютером 3 и навигационной спутниковой системой 4 осуществляется при помощи сотовой связи. На участках дорог с нестабильной или отсутствующей мобильной связью автотранспортное средство попадает в зону действия маршрутизаторов 5, которые обеспечивают связь центрального компьютера 3 с бортовым компьютером 1. При этом происходит обмен данными между бортовым компьютером 1 и центральным компьютером 3. Если координаты от бортового компьютера 1 не переданы, то маршрутизатор 5 получает от бортового компьютера 1 по системе Wi-Fi идентификационный номер бортового навигационного устройства, находящегося в составе бортового компьютера, и данные об автотранспортном средстве и передает их на центральный компьютер 3, который позиционирует автотранспортное средство по координатам установки маршрутизатора 5. Перемещаясь от одного маршрутизатора до другого, автотранспортное средство позиционируется на карте дорог в центральном компьютере 3, который осуществляет расчет платежа за езду по платной дороге и при съезде с нее списывает денежные средства с лицевого счета грузоперевозчика. Маршрутизаторы предлагаемой системы взимания платы могут быть соединены с центральным компьютером по любым существующим системам связи: спутниковая, Wi-Мах, проводная, кабельная, оптико-волоконная и сотовая через кабель на модем, установленный в зоне устойчивой связи на столбах, усилителях связи и так далее.
При поломке автотранспортного средства или аварии маршрутизатор 5 передает данные об этом в местные службы оказания помощи или поставщикам платных услуг. Маршрутизатор 5, подключенный к системе питания и управления светофором, подключенным к модему связи и Интернету, дублирует сигналы светофора на автотранспортное средство и бортовой компьютер. Таким образом, обеспечивается взаимодействие с транспортными средствами, управляемыми навигационной спутниковой системой в режиме автопилота, что позволяет в случае потери связи и Интернета безаварийное прохождение ими перекрестка посредством связи Wi-Fi маршрутизатора с бортовым компьютером 1. Установленный на автостоянке маршрутизатор 5 передает на центральный компьютер 3 данные о количестве проведенного на ней автотранспортным средством времени. Центральный компьютер 3 производит расчет повременной оплаты стоянки согласно переданным поставщиком услуг тарифам и передает его данные через приемопередающее устройство 2 на бортовой компьютер 1.
Предлагаемая система взимания платы за проезд по автомобильным дорогам расширяет возможности системы по качественному отслеживанию передвижения автотранспорта по автомобильным дорогам. Через маршрутизаторы и бортовой компьютер можно получать счет и производить оплату за проезд по региональным и федеральным автомобильным дорогам и оплачивать услуги платных стоянок, автозаправок, автомоек и т.д.