Автоматизированная система построения и корректировки маршрута движения транспортного средства
AUTOMATED SYSTEM OF VEHICLE ROUTE CONSTRUCTION AND ADJUSTMENT

Изобретение относится к автоматизированным системам управления движением транспортного средства и может быть использовано для управления режимами эксплуатации транспортного средства и построения маршрута движения транспортного средства с учетом требований необходимых дозаправок топливом, в том числе зарядки аккумуляторов гибридных и электрических транспортных средств.
Известно устройство обработки и управления заказами [RU 49308, U1, G06F 17/60, 10.11.2005], содержащее пользовательский терминал и центр обработки информации, включающий базу данных, средства связи пользовательского терминала с центром обработки информации, при этом центр обработки информации управляет отпуском топлива на автоматизированной системе автозаправочной станции, включающей управляющую программу через программный модуль, эмулирующий подачу сигнала с клавиатуры карточного терминала, а в качестве средства связи пользовательского терминала с центром обработки информации используется смартфон, соединенный с центром обработки информации.
Недостатком этого технического решения является относительно узкие функциональные возможности, что не позволяет, в частности, использовать его не только для заправки топливом, но и для построения маршрута движения, гарантирующего заправку автомобиля через необходимые расстояния и/или интервалы времени.
Наиболее близким по технической сущности к предложенной является автоматизированная система [RU 104356, U1, G08G 1/00, 10.05.2011], содержащая (АСГБДД), включающая мобильный блок автоматизированной системы глобальной безопасности дорожного движения (АСГБДД), установленный на транспортном средстве с панелью управления, терминалом-дисплеем и имеющий в своем корпусе универсальный порт подключения всех бортовых систем и узлов автомобиля для сбора данных о режимах движения автомобиля и о режимах работы всех бортовых систем и всех узлов автомобиля на текущих участках дороги с целью выделения из этих данных только данных об аварийных или опасных режимах движения автомобиля и аварийных или опасных режимах работы бортовых узлов и систем автомобиля для дальнейшей обработки, подготовки и передачи этих данных по средствам связи и через средства навигации (СН) в глобальную базу данных для нанесения на карты дорог глобальной базы данных о создавшихся опасных ситуациях на определенных участках дорог с описанием опасности (вид опасности, степень опасности и вероятность возникновения опасной ситуации) для дальнейшего предупреждения других автомобилей и государственных служб о местах нахождения опасных участков дорог по средствам связи и через средства навигации, при этом АСГБДД имеет режим коррекции действия водителя в управлении движением автомобиля через встроенные в автомобиль системы коррекции управления движением автомобиля, а подвеска каждого колеса автомобиля с системой АСГБДД оборудована датчиками системы мониторинга работы подвески (СМРП) для информирования АСГБДД о режимах работы подвески, при этом мобильный блок АСГБДД имеет режим обработки сигналов и данных со всех бортовых систем и узлов автомобиля своим вычислительным центром, режим записи в свою память и режим отправки в глобальную базу данных (ГБД) по средствам связи и через средства навигации только данных об аварийных или опасных режимах движения автомобиля и аварийных или опасных режимах работы бортовых узлов и систем автомобиля, как данных сигналов об опасности на определенных участках дорог, с последующими анализом и сортировкой этих данных совместно с данными сигналов об опасностях с мобильных блоков АСГБДД других автомобилей по территориальному признаку, периодичности и повторяемости, характеру опасности, степени опасности, а также с последующей классификацией каждой опасности по двум категориям: данные только для мобильных блоков АСГБДД для активного режима работы (АРР) АСГБДД или данные для мобильных блоков АСГБДД и других бортовых систем навигации и связи для пассивного режима работы (ПРР) АСГБДД, с последующим занесением обработанных данных о состоянии дорог в ГБД (в том числе и в системе глобального позиционирования) и с последующей рассылкой обработанных данных о состоянии дорог посредством связи и через средства навигации в мобильные блоки АСГБДД и СН других автомобилей, а также с последующей отправкой приближающимся к опасным участкам дороги автомобилям информации о приближающихся опасных участках дороги по средствам связи и через средства навигации, при этом в установленном на автомобиле мобильном блоке АСГБДД имеется режим коррекции управления движением автомобиля (изменения скорости, изменения направления движения) по данным для АРР АСГБДД и режим информирования водителя об опасностях без коррекции управления движением автомобиля (изменения скорости, изменения направления движения) по данным для ПРР АСГБДД и по данным для АРР АСГБДД, при этом в автомобиле, не оснащенном мобильным блоком АСГБДД, данные ПРР АСГБДД могут использоваться через средства связи и навигации только для информирования водителя об ожидаемых опасностях без коррекции управления движением автомобиля (изменения скорости, изменения направления движения), при этом в ГБД имеется информация о действии на всех участках дорог всех пунктов правил дорожного движения, при этом АСГБДД предупреждает о всех приближающихся зонах действий всех пунктов правил дорожного движения на всех участках дорог и собирает информацию о всех режимах движения нарушающих действующие пункты правил дорожного движения на всех участках дорог, при этом мобильный блок АСГБДД имеет режим сохранения данных о нарушениях действующих пунктов правил дорожного движения, об аварийных режимах движения автомобиля, об аварийных режимах работы всех систем и узлов автомобиля и о получаемых сообщениях об опасности в своей памяти, а доступ к этим данным есть только у специалистов завода-изготовителя и у представителей государственных служб.
Недостатком наиболее близкого технического решения являются относительно узкие функциональные возможности, что не позволяет, в частности, использовать собранные ею данные не только для обеспечения безопасности движения, но и для построения маршрута движения, гарантирующего заправку транспортного средства через определенное расстояние и/или необходимые периоды времени и надежного достижения конечного пункта поездки, что особенно важно для дальних поездок и поездок на транспортного средствах, использующих нетрадиционные виды топлива (электричество, водород, аммиак, биотопливо, спирты, сжатый или сжиженный природный газ, сжиженные углеводородные газы и их комбинации).
Задачей, которая решается в изобретении, является создание автоматизированной системы построения маршрута движения транспортного средства, гарантирующего возможность заправки транспортного средства через определенное расстояние и/или необходимые интервалы времени и гарантированного достижения на этой основе конечного пункта поездки, что особенно важно для дальних междугородних поездок и поездок на транспортного средствах, использующих нетрадиционные виды топлив (электричество, водород, аммиак, биотопливо, спирты, сжатый или сжиженный природный газ, сжиженные углеводородные газы и их комбинации).
Требуемый технический результат заключается в расширении функциональных возможностей транспортного средства и обеспечении на основе введения дополнительного арсенала технических средств, обеспечивающих гарантированную возможность заправки транспортного средства через определенное расстояние и/или необходимые интервалы времени и гарантированное достижение на этой основе конечного пункта поездки.
Поставленная задача решается, а требуемый технический результат достигается тем, что в систему, содержащую блок навигации, выполненный с возможностью определения текущих координат транспортного средства, блок построения маршрута движения транспортного средства, панель управления, выполненную с возможностью задания конечной точки маршрута, блок контроля скорости движения транспортного средства, блок коррекции маршрута движения транспортного средства, терминал-дисплей, выполненный с возможностью визуализации маршрута движения транспортного средства, блок контроля количества и расхода топлива, согласно изобретению введена база данных станций заправки топливом, выход которой соединен с первым входом блока построения маршрута движения транспортного средства, второй вход которого соединен с выходом панели управления, третий вход соединен с выходом блока навигации, а выход соединен с первым входом блока коррекции маршрута движения транспортного средства, второй вход которого соединен с выходом блока контроля количества и расхода топлива, третий вход соединен с выходом базы данных станций заправок, четвертый вход соединен с выходом блока контроля скорости транспортного средства, вход которого соединен с выходом блока навигации, а выход соединен со входом терминала-дисплея.
На чертеже представлена функциональная схема автоматизированной системы построения и корректировки маршрута движения транспортного средства.
Автоматизированная система построения и корректировки маршрута движения транспортного средства содержит блок 1 навигации, выполненный с возможностью определения текущих координат транспортного средства, блок 2 построения маршрута движения транспортного средства, панель 3 управления, выполненную с возможностью задания конечной точки маршрута, блок 4 контроля скорости движения транспортного средства, блок 5 коррекции маршрута движения транспортного средства, терминал-дисплей 6, выполненный с возможностью визуализации маршрута движения транспортного средства, и блок 7 контроля количества и расхода топлива.
Кроме того, автоматизированная система построения и корректировки маршрута движения транспортного средства содержит базу 8 данных станций заправки топливом, выход которой соединен с первым входом блока 2 построения маршрута движения транспортного средства, второй вход которого соединен с выходом панели 3 управления, а третий вход соединен с выходом блока 1 навигации, а выход соединен с первым входом блока коррекции маршрута движения транспортного средства, второй вход которого соединен с выходом блока 7 контроля количества и расхода топлива, третий вход соединен с выходом базы 8 данных станций заправок, четвертый вход соединен с выходом блока 4 контроля скорости транспортного средства, вход которого соединен с выходом блока 1 навигации, а выход соединен со входом терминала-дисплея 6.
Система содержит элементы и блоки, охарактеризованные на функциональном уровне и которые выполнены или в виде известных устройств и изделий или описываемая форма их реализации предполагает использование программируемого (настраиваемого) многофункционального средства, поэтому при описании его работы представляются сведения, подтверждающие возможность выполнения таким средством конкретной предписываемой ему в составе данной системы функции.
Автоматизированная система построения и корректировки маршрута движения транспортного средства работает следующим образом.
В режиме планирования маршрута (при выезде транспортного средства) водитель с помощью панели 3 задает конечную точку маршрута, блок 1 навигации задает исходную точку маршрута, а база 8 данных задает координаты станций заправки, что позволяет в блоке 2 с помощью имеющейся в его памяти карты дорог рассчитать маршрут движения транспортного средства из начальной точки в конечную с учетом существующей сети дорог и размещенных на ней станций заправки, а также исходя из данных о наличии топлива в топливной системе транспортного средства и данных о среднем расходе топлива транспортного средства.
При движении транспортного средства в блоке 4 производится контроль движения транспортного средства, путем, например, определения средней скорости движения, в блоке 7 по данным от датчиков расхода топлива определяются данные об остатках топлива и его расходе, что позволяет с учетом данных от базы 8 и данных о рассчитанном маршруте движения и данных о сети дорог в блоке 5 производить коррекцию маршрута.
Такая необходимость существует из-за того, что не всегда на кратчайшем по времени или протяженности маршруте имеются заправочные станции, которые транспортное средство может достичь с имеющимся остатком топлива и его расходом, но за счет коррекции маршрута по протяженности или времени задача гарантированного обеспечения топливом и, следовательно, достижения конечной точки маршрута решаема. Кроме того, такая необходимость появляется, например, если по каким-либо причинам, например, из-за погодных условий, расход топлива становится критичным относительно расстояния до ближайшей заправки на ранее рассчитанном маршруте.
Все данные о маршруте движения, его корректировке, размещении ближайших станций заправок и т.п. отражается на терминале-дисплее 6.
Таким образом, в предложенном техническом решении достигается требуемый технический результат, заключающийся в расширении функциональных возможностей транспортного средства и обеспечивающий гарантированную возможность заправки транспортного средства через определенные расстояния и/или необходимые интервалы времени и гарантированное достижение на этой основе конечного пункта поездки.