Способ контроля эксплуатации шин транспортных средств
METHOD FOR CONTROL OF OPERATION OF VEHICLE TIRES

Изобретение относится к средствам контроля и мониторинга транспортных средств (ТС), а именно к способу автоматической или ручной радиочастотной идентификации преимущественно бескамерных резиновых шин пневматических колес ТС, и может использоваться для периодической проверки и контроля соответствия заявленных в комплектации ТС шин фактически установленным.
Из уровня техники известен способ контроля эксплуатации шин транспортных средств (RU 2705509 C2, 07.11.2019), включающий использование RFID-метки (в английской аббревиатуре - Radio Frequency Identification), установленной на внутренней поверхности шины, внутри корда или на внешней поверхности шины и выполненной с возможностью передачи данных по каналам, работающим на низких, высоких и ультравысоких частотах, с целью получения с помощью стационарного или переносного считывателя идентификационного кода и отслеживание шины в производственной или технологической системе. Описанный способ контроля выбран в качестве прототипа.
Недостаток прототипа заключается в том, что решение не обеспечивает сравнения считанного идентификационного кода с кодом, хранящимся в базе данных на предмет соответствия с целью выявления принадлежности шины ТС, правильности и дате ее установки.
Проверка соответствия идентификационных кодов шин, заявленных в комплектации ТС, фактически установленным, обусловлена следующим:
- возможной подменой новых шин на более дешевые шины и бывшие в употреблении, что, в свою очередь, негативно сказывается на сроке эксплуатации и безопасности в процессе движения ТС;
- необходимостью контроля сохранности шин в процессе эксплуатации в контрольных точках при перемещении ТС;
- необходимостью контроля процесса плановой и сезонной замены шин;
- необходимостью контроля утилизации шин для пресечения неправомерных фактов образования свалок, вовлечения отходов в хозяйственный оборот и предотвращения их негативного воздействия на окружающую среду и здоровье людей;
- необходимостью сбора аналитических данных о периоде эксплуатации шины для целей сохранения конструкции шины - металлического корда, и последующего восстановления;
- необходимостью фиксации фактов въезда-выезда ТС с территории автопарка, завода, склада, контрольной точки для целей повышения эффективности логистических операций, в том числе связанных с хранением, сортировкой и отгрузкой потребителю шин.
Задачей изобретения является создание решения для контроля сохранности пневматических шин, обеспечивающего проверку соответствия заявленных в комплектации ТС шин фактически используемым с целью соблюдения сроков плановой и сезонной замены, предупреждения фактов утраты, неправомерной утилизации и мошеннических действий.
Технический результат заключается в повышении безопасности эксплуатации ТС.
Указанный результат достигается способом контроля эксплуатации шин ТС, включающим использование RFID-метки, установленной на внутренней поверхности шины, внутри корда или на внешней поверхности шины и выполненной с возможностью передачи данных по каналам, работающим на низких, высоких и ультравысоких частотах, с целью получения посредством стационарного или переносного считывателя идентификационного кода, с помощью которого из базы данных кодов получают сведения о принадлежности шины ТС, ее типе и размерах, а также дате и месте установки на ТС, о датах предыдущих считываний RFID-метки и/или GPS-координатах мест предыдущих считываний RFID-метки, собирают фактические сведения о шине, включающие по меньшей мере одно из следующего: данные о ТС, на котором установлена шина, данные о месте расположения шины, данные о типе и размерах шины, дату выпуска шины заводом-изготовителем, затем сравнивают их со сведениями из базы данных и выявляют расхождения, при этом при сборе фактических сведений используют дополнительную RFID-метку, установленную на ТС с целью получения идентификационного кода, с помощью которого из базы данных кодов получают сведения о типах шин, размерах, местах и датах их установки, а также о типе ТС.
В случае использования RFID-метки, установленной на внешней поверхности шины, она дополнительно может содержать на своей поверхности двухмерный Data Matrix или QR-код.
Считанный код могут сравнивать с базой данных кодов, хранящейся на удаленном сервере.
Предпочтителен вариант, в котором считывают идентификационный код, записанный в RFID-метке, выполненной с возможностью передачи данных по каналам, работающим на частотах 125 кГц, 13,56 МГц и 860-960 МГц.
За счёт получения из базы данных кодов сведений о принадлежности шины ТС, дате и месте ее установки на ТС, сбору фактических сведений и их сравнений, осуществляется выявление случаев расхождений, касающихся несогласованной замены шин, правильности установки, сроков замены, и, таким образом, осуществляют контроль сохранности шин, их износа, что положительно сказывается на безопасности эксплуатации ТС.
Предлагаемое решение поясняется с помощью фиг. 1-3.
На фиг. 1 показано расположение RFID-метки на этапе производства шины между слоями резины - внутри корда.
На фиг. 2 показано расположение RFID-метки на внутренней поверхности шины при помощи клеевого состава или вулканизации.
На фиг. 3 показано расположение RFID-метки на внешней поверхности шины при помощи клеевого состава или вулканизации.
Способ контроля эксплуатации шин транспортных средств включает в себя этапы, на которых используют RFID-метку, установленную на внутренней поверхности шины (фиг. 1), внутри корда - между слоями резины (фиг. 2) или на внешней поверхности шины (фиг. 3) и выполненную с возможностью передачи данных по каналам, работающим на низких частотах от 30 кГц до 300 кГц, высоких частотах от 3 до 30 МГц и ультравысоких частотах от 300 до 3000 МГц, с целью получения посредством стационарного или переносного считывателя идентификационного кода, записанного в метке. Преимущественно считывание осуществляют на частотах 125 кГц, 13,56 МГц - технология беспроводной передачи данных NFC, и 860-960 МГц.
RFID-метка может иметь аккумулятор и относится к категории активных или полупассивных, либо не иметь аккумулятора и относиться к пассивным.
При установке RFID-метки на внешней поверхности шины на ее поверхности может быть дополнительно нанесен двухмерный Data Matrix или QR-код.
Таким образом, для получения записанного в RFID-метке идентификационного кода подходят мобильные считыватели, работающие на частотах 125 кГц, 13,56 МГц и/или 860-960 МГц, смартфоны и планшетные компьютеры с поддержкой технологии NFC, переносные или стационарные сканеры с возможностью сканирования двухмерного Data Matrix или QR-кода при установки RFID-метки на внешней поверхности шины и нанесении на ее поверхности соответствующих двухмерных кодов, стационарные считыватели, установленные, например, на въездных группах автотранспортных
предприятий, стационарных пунктах весового контроля или пунктах взимания оплаты за пользование дорогами.
Далее в предлагаемом способе, получив идентификационный код, осуществляют его сверку с базой данных кодов, как правило, хранящейся на удаленном сервере, однако не исключен вариант, при котором база данных загружена на переносной считыватель или устройство, которое может обмениваться данными с таким считывателем. Для сверки с удаленным сервером считыватели соответственно должны иметь возможность обмена данными с таким сервером посредством различных протоколов передачи данных, что реализуется с помощью известных из уровня техники средств и методов, например, при использовании смартфона с функцией NFC, обмен данными с удаленным сервером происходит по GSM, 3G, LTE или Wi-Fi-каналам с помощью специализированного программного обеспечения.
Затем, выявив соответствие в базе данных, вся имеющаяся информация по проверяемому идентификационному коду направляются проверяющему: оператору поста при использовании стационарных считывателей или любому проверяющему, получившему код с помощью переносного считывателя и направившего его с помощью того же считывателя, если в нем заложена такая возможность, либо с помощью дополнительного приемо-передающего устройства, осуществляющего взаимодействие между удаленным сервером и считывателем.
При этом информация по коду обязательно включает в себя сведения о том, какому ТС принадлежит шина с данной RFID-меткой, что подразумевает и на каком ТС последний раз была установлена, сведения о типе шины и ее размерах, а также о дате и месте установки на ТС, то есть, на какой оси и с какой стороны установлена. В некоторых случаях информация по коду включает в себя сведения о датах предыдущих считываний RFID-метки и/или GPS-координатах мест предыдущих считываний RFID-метки.
После получения указанной выше информации, либо до этого собирают фактические сведения о шине, что подразумевает под собой либо визуальное считывание проверяющим транспортного средства: государственных регистрационных знаков (ГРЗ), документов на ТС, типа ТС (марки и модели), места расположения шины, информации, нанесенной заводом-изготовителем на шине (дата выпуска, тип и размеры), либо сбор этих же сведений с помощью камер, распознающих ГРЗ и записывающих и/или транслирующих происходящее оператору поста изображение ТС и/или считываемой шины.
В некоторых случаях, на каждом ТС автопарка устанавливается отдельная RFID-метка, на которой записывается свой идентификационный код, по которому из той же базы данных выгружается информация о типе ТС, его ГРЗ, где и какие установлены шины. В таких случаях под фактическими сведениями будут пониматься сведения, присвоенные метке ТС. Описанный вариант целесообразен при использовании стационарных считывателей, не требующих присутствия проверяющего.
В завершении, осуществляют сравнение или же соотнесение полученных сведений из базы данных с фактическими и выявляют расхождения, что подразумевает наличие по меньшей мере одного расхождения, либо полное соответствие.
Для осуществления одного из вариантов предлагаемого способа может использоваться специальное приложение с интерфейсом, упрощающим восприятие информации из базы данных.
Таким образом можно выявить случаи незаконной или несогласованной замены шины, ее установки на другой стороне ТС, проводить инвентаризацию, бороться со незаконной утилизацией при считывании кодов на выброшенных шинах, контролировать сроки плановой замены шины при работе с соответствующими сведениями, что, в итоге, повышает безопасность эксплуатации ТС.
Ниже представлены примеры реализации способа контроля эксплуатации шин ТС.
Пример 1
Водитель коммерческого ТС осматривает ТС и шины, а также собирает фактическую информацию визуально - ГРЗ, ТС марки и модели KAMAZ-54901-92, проверяемая шина размерностью 315/70 R22,5, тип летняя, установлена на задней оси слева, дата выпуска шины 22 неделя 2019 года, и, используя смартфон с доступом в Интернет и с установленным приложением, позволяющим считывать Data Matrix и/или QR-код, получает идентификационный код, записанный в RFID-метке, установленной на внешней поверхности шины и имеющей на поверхности Data Matrix или QR-код. После считывания смартфон преобразует двухмерный код в идентификационный код метки.
Затем осуществляется получение имеющейся информации по коду путем выгрузки из базы данных кодов, предварительно сохраненной на смартфоне. Информация включает сведения о том, на каком ТС была установлена шина - его ГРЗ, ТС марки и модели KAMAZ-54901-92, тип и размеры шины - летняя размерностью 315/70 R22,5, о дате установки - 06.04.2020, и месте - задняя ось, левая сторона.
Полученные сведения сравнивают с фактическими: ГРЗ, марка и модель ТС совпадают, место установки шины, ее тип и размерность совпадают, дата установки шины старше даты выпуска или совпадает. Контроль эксплуатации шины проведен, расхождений не выявлено, переходят к следующей шине.
Пример 2
Проверяющий на контрольном посту осматривает ТС и шины, а также собирает фактическую информацию визуально - ГРЗ, ТС марки и модели KAMAZ-5490-68 (T5), проверяемая шина размерностью 315/60 R22,5, тип зимняя, установлена на задней оси справа, дата выпуска шины 28 неделя 2018 года, и, используя переносной считыватель Motorola MC9090, получает идентификационный код, записанный в RFID-метке, установленной на внутренней поверхности шины. При возбуждении антенны метки радиочастотным сигналом с частотой 869,5 МГц происходит ее активация и передача считывателю идентификационного кода.
Затем считыватель посредством Wi-Fi соединения с модемом передает идентификационный код на удаленный сервер для сверки с базой данных кодов и выгрузки имеющейся информации, включающей сведения о том, на каком ТС была установлена шина - его ГРЗ, марка и модель - KAMAZ-5490-68 (T5), тип и размеры шины - зимняя 315/60 R22,5, о дате установки - 20.10.2020, и месте - передняя ось, правая сторона, а также о дате предыдущего считывания RFID-метки - 20.10.2020, GPS-координатах мест предыдущих считываний RFID-метки, по которым определяют, где в указанную дату было считывание.
Полученные сведения сравнивают с фактическими: ГРЗ, марка и модель ТС совпадают, место установки шины не совпадает, ее тип и размерность совпадают, дата установки шины старше даты выпуска или совпадает. Контроль эксплуатации шины проведен, выявлено расхождение по месту установки - необходимо переставить шины, переходят к следующей.
Пример 3
Стационарный считыватель FX9600, установленный на воротах на въезде в автотранспортное предприятие, посредством разъема RJ45 осуществляет соединение с модемом и выход в сеть Интернет. Данный считыватель получает идентификационные коды RFID-меток шин и дополнительной RFID-метки, установленной на ТС в нижнем или верхнем углу лобового стекла, на частоте 900 МГц и затем передает коды на удаленный сервер для сверки с базой данных кодов и выгрузки имеющейся информации по шинам, включающей сведения о том, на каком ТС они установлены - его ГРЗ, марка и модель - KAMAZ-54901-92, тип и размеры шин - летние 315/70 R22,5, о дате установки - 15.04.2020, и места установки каждой шины.
Также из базы осуществляется выгрузка информации по метке ТС: его ГРЗ, марка и модель - KAMAZ-54901-92, тип и размеры шин - зимние 315/70 R22,5, о дате установки - 18.10.2019, и места установки каждой шины.
Вся информация сразу выводится оператору на монитор, который осуществляет сравнение, либо сравнение происходит автоматически с помощью специального программного обеспечения, и оператору отображаются расхождения и соответствия. В данном случае на метку ТС не записали актуальную информацию касательно сезонной замены шин.
Пример 4
Проверяющий после обнаружения выброшенной или отдельно стоящей шины осматривает ее, а также собирает фактическую информацию визуально: размерность шины 315/60 R22,5, тип летняя, дата выпуска шины 10 неделя 2011 года, и, используя планшетный компьютер с доступом в Интернет и с поддержкой технологии обмена данных NFC, получает идентификационный код, записанный в RFID-метке, установленной внутри корда шины без аккумулятора. При возбуждении антенны метки радиочастотным сигналом с частотой 13,56 МГц происходит ее активация и передача планшетному компьютеру идентификационного кода.
Затем компьютер передает идентификационный код на удаленный сервер для сверки с базой данных кодов и выгрузки имеющейся информации, включающей сведения: ГРЗ ТС, марка и модель - KAMAZ-5490-68 (T5), шина летняя, дата последней установки - 30.04.2015, передняя ось левая сторона, а также даты предыдущих считываний RFID-метки - 30.04.2015 и 12.05.2015, и GPS-координаты мест предыдущих считываний RFID-метки, по которым определяют, где в указанные даты было считывание.
Очевидные расхождения при сравнении дают понять, на каком ТС последний раз была установлена шина, когда и где была последняя проверка, что позволяет начать поиск виновного в неправомерном снятии и пресечь дальнейшие нарушения. Указанное также положительно скажется на безопасности эксплуатации ТС, так как простимулирует эксплуатирующий и обслуживающий персонал ответственно подходить к использованию шин и не допускать нарушений, также подобная возможность позволит сократить незаконную утилизацию шин.
Заявляемое изобретение реализуется известными способами за счёт известных из уровня техники устройств и элементов.
Таким образом, использование изобретения позволит повысить безопасность эксплуатации ТС.