УНИВЕРСАЛЬНЫЙ КОМПЛЕКС МОНИТОРИНГА ПОДВИЖНЫХ ОБЪЕКТОВ

Полезная модель относится к системам слежения за подвижным объектом в реальном масштабе времени и может быть использована для диспетчеризации общественного или специального автотранспорта, системы охраны личного транспорта, в любительском туризме, геологических экспедициях, в программах по изучению путей миграции животных, в системах поиска угнанных автомобилей и др. объектов.
Известна система мониторинга, информационного обслуживания и охраны транспортных средств от несанкционированного воздействия (патент RU №2155684, B60R 25/00, G08B 25/10, G08G 1/123, 05.04.2000), содержащая телефонную сеть связи и передачи данными, подключенную к пейджинговой сети связи, содержащей операторский блок передачи данными и установленные на транспортных средствах абонентские приемники, выполненные с возможностью активации иммобилайзеров и запуска передатчиков маячкового типа при срабатывании датчиков несанкционированного воздействия на объект или при приеме по пейджинговой сети связи блокирующего и маячкового кодов соответственно, а также территориально распределенные на улично-дорожной сети стационарные приемопередатчики, выполненные с возможностью приема сигналов тревоги от передатчиков маячкового типа и с возможностью передачи сообщений, по крайней мере, на одну из базовых станций, связанных с информационным центром, содержащим последовательно включенные блок приема и блок первичной обработки, выходы которого подключены соответственно к блоку регистрации и к блоку отображения, при этом стационарные приемопередатчики выполнены с возможностью пеленгации передатчиков маячкового типа и измерения мощностей принимаемых от них сигналов, а информационный центр содержит блок приема и обработки сообщений из внешних источников, блок передачи информационных сообщений, блок вторичной обработки, подключенный к выходам блока первичной обработки, блока регистрации, блока отображения и блока приема и обработки сообщений из внешних источников и выполненный с возможностью определения координат транспортных средств по совокупности данными о местоположении стационарных приемопередатчиков, принявших от передатчиков маячкового типа сигналы тревоги, а также с возможностью определения и учета количества включений передатчика маячкового типа для осуществления финансовых расчетов с владельцем транспортного средства, блок передачи информационных сообщений через формирователь голосовых сообщений подключен к территориально распределенной сети центров оперативного реагирования, при этом владельцы транспортных средств снабжены транспондерными карточками (ТК), на которых в определенных полях нанесены секретные коды: блокирующий, маячковый и расчетный, а в цифровой памяти ТК зафиксирован идентификационный код абонента системы, на каждом транспортном средстве в узле управления иммобилайзером установлены блок дистанционного считывания идентификационного кода с ТК и блок ручного ввода разблокирующего кода, связанные с соответствующими входами узла управления иммобилайзером, а также индикатор режимов работы охранных датчиков, связанный с соответствующим его выходом.
Недостатками указанной системы являются невысокая точность определения координат контролируемых подвижных объектов и невысокая надежность функционирования в случаях пропадания навигационного сигнала.
Известна система безопасности, управления и навигации для автомобилей, содержащая запоминающее устройство для хранения дорожных карт в цифровой форме, устройство для ввода пункта назначения, устройство для формирования цифровых сигналов скорости и ускорения автомобиля для индикации аварийной ситуации и антенну для приема сигналов спутниковой радионавигационной системы GPS и сигналов, несущих информацию о транспортном потоке и передачи аварийных сигналов (патент US №5504482, G08G 1/123, 02.04.1996). Принятые сигналы преобразуют в цифровую форму. Устройство обработки определяет текущее местоположение автомобиля на основе сигналов GPS и сигналов, несущих информацию о скорости и ускорении, определяет первый маршрут между текущим местоположением и пунктом назначения и второй маршрут при высокой плотности транспортного потока на первом маршруте, передает аварийные сигналы, кодированные с учетом текущего местоположения, если ускорение автомобиля выходит за заданные пределы, и управляет автомобилем с помощью электронных средств.
Недостаток этой системы заключается в том, что ее работа ограничена навигацией мобильного объекта, при этом система не позволяет производить высокоточное определение координат, контроль исправности технических средств системы, сбор и хранение информации о маршруте движения потребителя.
Наиболее близкой к заявляемой полезной модели является система для определения местоположения подвижных объектов, (Полезная модель RU №63094 U1, G081 1/123, 10/05/2007), содержащая GSM-модем, GSM-антенну, SIM-карту оператора сотовой связи, GPS-приемник, GPS-антенну, контроллер с энергонезависимой памятью и портом программирования, блок питания, интегральный акселерометр, детектор движения, выключаемый стабилизатор напряжения питания акселерометра, выключаемый стабилизатор напряжения питания GPS-приемника, выключаемый стабилизатор напряжения питания GSM-модема, светочувствительный элемент и светодиодный индикатор состояния, при этом выходы контроллера подключены к управляющим входам стабилизатора напряжения питания акселерометра, стабилизатора напряжения питания GPS-приемника, стабилизатора напряжения питания GSM-модема и к индикатору состояния модуля соответственно, источник питания подключен к контроллеру и ко входам всех трех стабилизаторов напряжения, выход стабилизатора напряжения питания акселерометра подключен к интегральному акселерометру, информационные выходы которого подключены ко входам детектора движения, а выход детектора подключен к входу контроллера, выход стабилизатора напряжения питания GPS-приемника подключен к GPS-приемнику, последовательный порт которого подключен к последовательному порту контроллера, выход стабилизатора напряжения питания GSM-модема подключен к GSM-модему, последовательный порт которого подключен к последовательному порту контроллера, к радиочастотному входу GPS-приемника подключена GPS-антенна, а к GSM-модему подключена GSM-антенна, SIM-карта подключена к последовательному порту GSM-модема, а ко входу контроллера подключен светочувствительный элемент.
Недостатками данной системы являются невысокая точность определения координат подвижного объекта, невысокая надежность функционирования, высокое энергопотребление и невозможность дистанционного тестирования навигационной аппаратуры.
Технический результат полезной модели заключается в повышении точности определения координат подвижного объекта, снижении энергопотребления за счет возможности дистанционного включения/отключения энергосберегающего режима и обеспечение дистанционного тестирования навигационной аппаратуры, установленной на объекте.
Указанный технический результат обеспечивается тем, что универсальный комплекс мониторинга подвижного объекта, содержит абонентский терминал, установленный на объекте, включающий управляющий микроконтроллер, GSM-модем, механический акселерометр, энергонезависимую память, приемник сигналов спутниковых радионавигационных систем с антенной, выход которого через шину обмена данными подключен к управляющему микроконтроллеру, и интеллектуальный коммутатор питания с регистратором факта движения и блоком таймеров, выходы которых и выход регистратора факта движения через шину обмена данными связаны с управляющим микроконтроллером; телематический сервер, антенну GSM-связи, подключенную к радиочастотному входу GSM-модема, управляющий микроконтроллер через шину обмена данными соединен с выходом механического акселерометра, выходами GSM-модема и энергонезависимой памятью, выходы источника питания подключены к абонентскому терминалу, сигнальные выходы управляющего микроконтроллера соединены со светодиодными индикаторами, а телематический сервер через средство обеспечения GPRS-обмена связан с GSM-модемом.
Приемник сигналов спутниковых радионавигационных систем может быть выполнен в виде GALILEO/ГЛOHACC/GPS приемника.
В универсальном малогабаритном комплексе источник питания может быть выполнен в виде литий-полимерного аккумулятора.
Механический акселерометр универсального малогабаритного комплекса может быть выполнен трехосным.
Энергонезависимая память универсального малогабаритного комплекса может быть выполнена в виде flash-памяти.
Абонентский терминал может быть установлен в герметичный корпус, выполненный герметичным с возможностью крепления на биологическом объекте, например, посредством ошейника.
Универсальный комплекс может содержать мининоутбук и карманный персональный компьютер, связанные через сеть Интернет с телематическим сервером
На фиг.1 представлена функциональная схема универсального комплекса мониторинга подвижного объекта.
На фиг.2 - блок схема интеллектуального коммутатора питания.
На фиг.3 - алгоритм работы интеллектуального коммутатора питания.
Универсальный комплекс мониторинга подвижных объектов содержит абонентский терминал 1 (фиг.1), установленный в герметичном корпусе на объекте. В состав абонентского терминала входит плата 2, на которой расположены: управляющий микроконтроллер 3, GSM модем 4, трех-осевой механический акселерометр 5, энергонезависимая память, выполненная в виде flash-памяти 6, приемник 7 сигналов спутниковых радионавигационных систем 14 с антенной 13, выполненный в виде GALILEO/ГЛOHACC/GPS приемника, интеллектуальный коммутатор 8 питания с блоком 9 таймеров. Управляющий микроконтроллер 3 снабжен портом для программирования, представляющим собой технологические входы/выходы 10. Кроме того, в состав абонентского терминала 1 входят: источник 11 питания, который может быть выполнен в виде литий-полимерного аккумулятора, светодиодные индикаторы 12, GSM-антенна 15, подключенная к радиочастотному входу GSM модема 4. Управляющий микроконтроллер 3 через шину обмена данными 21, связан с выходами приемника 7, выходами трех-осевого механического акселерометра 5, выходами GSM модема 4 и энергонезависимой памятью 6. Выходы источника питания 11 подключены к абонентскому терминалу 1: к ИКП 8 и другим элементам абонентского терминала. Сигнальные выходы управляющего микроконтроллера 3 подключены к светодиодным индикаторам 12.
Кроме абонентского терминала 1 в состав универсального комплекса мониторинга входят мининоутбук 16, карманный персональный компьютер (КПК) 17 и телематический сервер 18, имеющие доступ к сети Интернет 19.
Связь телематического сервера 18 с абонентским терминалом 1 осуществляется средствами 20 обеспечения GPRS-обмена (GSM-оператор) Абонентский терминал 1 установлен в герметичном корпусе (не показан), который крепится на объекте. Комплект элементов крепления абонентского терминала на подвижном объекте предусматривает варианты исполнения для крепления как на транспортных средствах, так и на биологическом объекте. В случае отслеживания животных, например, собаки крепление может быть выполнено в виде специального ошейника; для отслеживания, людей абонентский терминал может крепиться на их элементах одежды.
Блок 9 таймеров интеллектуального коммутатора 8 питания содержит таймер 22 отсутствия движения, таймер 23 ожидания подтверждения сигнала от телематического сервера 18, таймер 24 энергосбережения, таймер 25 кратковременной работы, таймер 26 индикации движения и регистратор 27 факта движения. Выходы указанных таймеров 22-25 и регистратора 27 факта движения через шину 21 обмена данными связаны с управляющим микроконтроллером 3.
Универсальный комплекс мониторинга работает следующим образом
Комплекс мониторинга подвижных объектов обеспечивает выполнение следующих функций:
- определение координат и параметров движения подвижного объекта по сигналам спутниковых радионавигационных систем GALILEO, ГЛОНАСС и GPS;
- отображение местоположения и маршрутов движения подвижного объекта за любой промежуток времени на подробной карте местности на экране монитора персонального компьютера или карманного персонального компьютера, подключенных к сети Интернет;
- контроль нахождения подвижного объекта в заранее установленной зоне или передвижения по заранее определенному маршруту.
При подаче питающего напряжения от источника 11 питания на плату 2 управляющего контроллера 3 происходит включение и инициализация GSM-модема 4, проверка SIM-карты и регистрация абонентского терминала 1 в GSM-сети. Соединение с телематическим сервером 18 происходит по каналу GSM-связи с использованием GPRS-технологии.
Навигационные сигналы от космических аппаратов радио навигационных систем 14 принимаются приемной антенной 13. С выхода антенны 13 навигационные сигналы поступают на вход приемника 7 В приемнике 7 происходит прием, деление на три сигнала, преобразование, обработка каждого из сигналов GALILEO/ГЛOHACC/GPS и выдача результатов решения навигационной задачи - навигационных параметров (времени, координат, вектора путевой скорости) подвижного объекта, на котором установлен абонентский терминал 1. При этом предусмотрены режимы приема навигационных сигналов как от всех трех космических навигационных систем 14 (GALILEO/ГЛOHACC/GPS), так и только от какой-либо одной или двух систем по желанию пользователя. Выбор режима приема навигационных сигналов задается пользователем с помощью подачи на технологические входы 10 управляющего микроконтроллера 3 специальных команд управления.
Навигационные параметры передаются через асинхронный последовательный порт UART (Universal Asynchronous Receiver/Transmitter - универсальный асинхронный приемопередатчик) приемника 7 сигналов радионавигационных систем 14 (GALILEO/ГЛOHACC/GPS) на управляющий микроконтроллер 3 и далее через GSM модем 4 и антенну 15 GSM-связи - на телематический сервер 18.
Связь абонентского терминала 1 с телематическим сервером 18 осуществляется по протоколу TCP/IP, обеспечивающему большую надежность, поскольку по этому протоколу производится проверка на наличие ошибок и обмен подтверждающими сообщениями. Данные пересылаются пакетами (ТСР-сегментами), которые состоят из заголовков TCP и данных. TCP-протокол обеспечивает надежное функционирование, потому что в нем используются контрольные суммы для проверки целостности данных и отправка подтверждений, чтобы гарантировать, что переданные данные приняты без искажений.
Использование GPRS-технологии, позволяющей осуществлять пакетную передачу данными посредством GSM-связи, значительно снижает денежные затраты на отслеживание мобильного объекта.
В случае, если связь с телематическим сервером 18 установить не удалось, происходит накопление поступающих от приемника 7 сигналов во внутренней энергонезависимой FLASH-памяти 6. При установлении связи с телематическим сервером 18 начинается передача накопленных во внутренней энергонезависимой FLASH-памяти 6 навигационных параметров о движении подвижного объекта на телематический сервер 13.
Определение координат и передача навигационных параметров о движении подвижного объекта на телематический сервер 18 может происходить в одном из следующих режимов:
- режим «он-лайн» - ежеминутной отправки навигационных параметров о движении подвижного объекта;
- режим автоматической передачи навигационных параметров о движении подвижного объекта через заданный (настраиваемый) интервал времени от 30 секунд до 1 часа;
- режим передачи навигационных параметров о движении подвижного объекта по запросу пользователя.
Выбор режима передачи навигационных параметров задается пользователем с помощью подачи на технологические входы 10 управляющего микроконтроллера 3 специальных команд управления.
Переданные с помощью GSM-связи средствами 20 обеспечения обмена GPRS на телематический сервер 18 навигационные параметры подвижного объекта используются для отображения местоположения отслеживаемого объекта на электронной карте (на экране монитора персонального компьютера 16 пользователя).
При отображении местоположения отслеживаемого объекта на электронной карте возможно как графическое, так и текстовое представление истории перемещения подвижного объекта.
Контроль за подвижным объектом может осуществляться двумя способами:
а) при помощи КПК 17 (через услугу Web-доступа);
б) при помощи мининоутбука (персонального компьютера) 16, подключенного к сети 19 Интернет.
Наличие в составе комплекса мониторинга персонального компьютера (ПК) 16 и карманного персонального компьютера (КПК) 17 с установленным на них программным обеспечением и имеющим доступ к сети 20 Интернет, позволяет пользователю самостоятельно определять местоположение отслеживаемого объекта на электронной карте местности и получать другую служебную информацию от телематического сервера 18 без задействования диспетчерских центров и служб.
Для индикации режимов работы абонентского терминала 1 служат световые индикаторы 12. Абонентский терминал 1 обеспечивает светодиодную индикацию следующих режимов работы: устойчивый прием навигационных данных; неустойчивый прием навигационных данных; отсутствие регистрации изделия в GSM-сети; наличие регистрации абонентского терминала 1 в GSM-сети при отсутствии связи с телематическим сервером 18; наличие регистрации абонентского терминала 1 в GSM-сети при наличии связи с телематическим сервером 18.
Одновременно с описанным выше процессом работы навигационного приемника 7 при подаче питающего напряжения на плату 2 управляющего микроконтроллера 3 акселерометр 5 абонентского терминала 1, независимо от сигналов приемника 7 определяет наличие и отсутствие движения отслеживаемого объекта. В случае продолжительной неподвижности отслеживаемого объекта навигационный приемник 7 для экономии энергии аккумулятора 11 выключается. Выключение и последующее включение навигационного приемника 7 при возобновлении движения отслеживаемого объекта происходит по команде интеллектуального коммутатора 8 питания (ИКП).
Основными особенностями ИКП являются:
- возможность работы в одном из трех режимов пониженного потребления:
1) ждущий режим работы;
2) режим пониженного потребления энергии с работающими часами реального времени;
3) режим пониженного потребления энергии;
При работе объекта автоматически ведется журнал изменений его состояния с временной привязкой. Текущие настройки и журнал работы хранятся во Flash-памяти Data Flash. Считывание журнала из Data Flash осуществляется через технологические входы/выходы 10 при помощи специальной утилиты.
В журнале изменений состояния ИКП записывается дата, время и описание произошедшего события, в результате которого произошло изменение состояния ИКП.
Имеется несколько состояний работы ИКП:
1) Включение и выключение питания;
2) Включение питания по таймеру;
3) Включение по факту движения;
4) Выключение питания с подтверждением от телематического сервера 18;
5) Выключение питания без подтверждения от телематического сервера 18.
Алгоритм работы ИКП представлен на фиг.3, где обозначено:
А1 - включение ИКП 8;
А2 - Включение питания абонентского терминала 1, запуск таймера 26 слежения за движением, запуск таймера 22 отсутствия движения;
A3 - Перезапуск таймера 22 отсутствия движения;
А4 - Опрос акселерометра 5;
А5 - Детектирование факта движения регистратором 27 движения;
А6 - Проверка превышения временного интервала таймера 22 отсутствия движения;
А7 - Отправка запроса на телематический сервер 18 о разрешении отключения питания абонентского терминала;
А8 - Запуск таймера 23 ожидания подтверждения;
А9 - Проверка превышения временного интервала или наличия ответа от телематического сервера 18 о разрешении отключения питания абонентского терминала 1;
А10 - Выключение питания абонентского терминала 1;
A11 - Установка признака движения (установка соответствующего флага в энергонезависимой памяти 6 микроконтроллера 3);
А12 - Запуск таймера 24 энергосбережения;
А13 - Опрос акселерометра 5;
А14 - Детектирование факта движения регистратором 27 движения;
А15 - Проверка превышения временного интервала таймера 24 энергосбережения;
А16 - Остановка и сброс таймера 24 энергосбережения;
А17 - Включение питания абонентского терминала;
А18 - Включение питания абонентского терминала;
А19 - Запуск таймера 25 кратковременной работы;
А20 - Установка признака движения (установка соответствующего флага в энергонезависимой памяти 6 микроконтроллера 3);
А21 - Опрос акселерометра 5;
А22 - Перезапуск таймера 22 отсутствия движения;
А23 - Детектирование факта движения регистратором 27 движения;
А24 - Проверка превышения временного интервала таймера 25 кратковременной работы;
А25 - Установка признака движения (установка соответствующего флага в энергонезависимой памяти 6 микроконтроллера 3);
А26 - Выключение питания абонентского терминала 1;
А27 - Останов и сброс таймера 25 кратковременной работы;
А28 - Проверка превышения временного интервала таймера 26 слежения движения;
А29 - Перезапуск таймера 26 индикации движения;
A30 - Проверка установки признака движения (установки соответствующего флага в энергонезависимой памяти 6 микроконтроллера 3);
A31 - Сброс признака движения (сброс соответствующего флага в энергонезависимой памяти 6 микроконтроллера 3);
A32 - Выдача сигнала о наличии движения.
1
2
3
4
5
В соответствии с указанным алгоритм после включения абонентского терминала 1 в штатном режиме осуществляется самодиагностика состояния абонентского терминала 1, включение акселерометра 5, ИКП 8 (операция Aна фиг.3), после чего от микроконтроллера 3 по шине 21 обмена данными подается команда на выдачу напряжения питания для включения навигационного приемника 7 и GSM-модема 4. Одновременно с этой командой запускается таймер 22 отсутствия движения и таймер 26 индикации движения, расположенные в блоке 9 таймеров (операция А). По умолчанию таймер 22 отсутствия движения настроен на время 240 минут (4 часа), а таймер 26 слежения за движением настроен на время 1 минута. Временные интервалы работы таймеров 22, 26 являются настраиваемыми и при необходимости могут задаваться пользователем, исходя из его собственных соображений. После этого происходит повторный перезапуск таймера 22 и считывание микроконтроллером 3 по шине 21 обмена данными информации от акселерометра 5 о наличии/отсутствии сигнала, свидетельствующего о движении абонентского терминала 1 (операции А, А, A).
6
Если сигнала о наличии движения абонентского терминала 1 нет, то микроконтроллером 3 осуществляется проверка превышения временного интервала, заданного в таймере 22 отсутствия движения (операция А).
11
22
28
29
30
4
Если сигнал о наличии движения абонентского терминала 1 есть, то в энергонезависимой памяти 6 микроконтроллера 3 устанавливается флаг, свидетельствующий о наличии движения абонентского терминала 1 (операция А), после чего происходит перезапуск таймера 22 отсутствия движения (операция А) и выполняется проверка превышения временного интервала, заданного в таймере 26 индикации движения (операция A). Если временной интервал, заданный в таймере 26 истек, то происходит перезапуск таймера 26 (операция А) и проверка микроконтроллером 3 информации от акселерометра 5 о наличии/отсутствии сигнала, свидетельствующем о движении абонентского терминала (операция А). Если временной интервал, заданный в таймере 26 не истек, то производится опрос акселерометра 5 (возврат к выполнению операции А) и далее - согласно алгоритму работы на фиг.3.
30
4
Если после проверки микроконтроллером 3 информации от акселерометра 5 о наличии/отсутствии сигнала, свидетельствующем о движении абонентского терминала (операция А) установлено, что сигнала от акселерометра 5, свидетельствующего о движении абонентского терминала нет, то производится опрос акселерометра 5 (возврат к выполнению операции А) и далее - согласно алгоритму работы на фиг.3.
30
31
32
4
Если после проверки микроконтроллером 3 информации от акселерометра 5 о наличии/отсутствии сигнала, свидетельствующем о движении абонентского терминала (операция А) установлено, что сигнал от акселерометра 5, свидетельствующий о движении абонентского терминала есть, то в энергонезависимой памяти 6 микроконтроллера 3 снимается флаг, свидетельствующий о наличии движения абонентского терминала (операция А, а на технологические выходы 10 выдается сигнал о наличии движения абонентского терминала (операция А), после чего производится опрос акселерометра 5 (возврат к выполнению операции А) и далее - согласно алгоритму работы на фиг.3.
6
28
Если после проверки микроконтроллером 3 условия на истечение времени, заданного в таймере 22 отсутствия движения (операция А), устанавливается, что временной интервал, заданный в таймере 22 отсутствия движения, не истек, то проверяется условие на истечение времени, заданного в таймере 26 индикации движения (операция A). и далее - согласно алгоритму работы на фиг.3.
6
7
8
9
10
12
12
13
14
15
16
18
20
3
15
13
Если после проверки микроконтроллером 3 условия на истечение времени, заданного в таймере 22 отсутствия движения (операция А), устанавливается, что временной интервал, заданный в таймере 22 отсутствия движения, истек, то от микроконтроллера 3 по шине 21 обмена данными выдается команда на GSM-модем 4 об отправке запроса на телематический сервер 18 о разрешении отключения питания абонентского терминала и переходе в энергосберегающий режим (операция А), при этом также запускается таймер 23 ожидания подтверждения от сервера на отключение питания абонентского терминала (операция A). По умолчанию таймер 23 ожидания подтверждения настроен на время 2 минуты. Далее либо после истечении временного интервала, заданного в таймере 23 ожидания подтверждения (операция А), либо после прихода на микроконтроллер 3 от GSM-модема 4 принятого от телематического сервера 18 подтверждения об отключении, микроконтроллером 3 по шине 21 обмена данными выдается команда на интеллектуальный коммутатор 8 питания об отключении питания абонентского терминала и переходе в энергосберегающий режим (операция А). Сразу после отключения питания абонентского терминала 1 запускается таймер 24 энергосбережения (операция A). По умолчанию таймер 24 энергосбережения настроен на время 480 минут (8 часов). После запуска таймера 24 энергосбережения (операция А) по шине 21 обмена данными производится считывание микроконтроллером 3 информации от акселерометра 5 о наличии/отсутствии сигнала, свидетельствующем о движении абонентского терминала (операции А, А). Если сигнала о наличии движения абонентского терминала нет, то микроконтроллером 3 проверяется условие на истечение времени, заданного в таймере 24 энергосбережения (операция A). Если сигнал о наличии движения абонентского терминала 1 есть, то по команде от микроконтроллера 3 происходит сброс таймера 24 энергосбережения (операция A), включение питания абонентского терминала (операция A) и во внутренней энергонезависимой памяти 6 микроконтроллера 3 устанавливается флаг, свидетельствующий о наличии движения абонентского терминала 1 (операция А), после чего происходит перезапуск таймера 22 отсутствия движения (переход к операции А) и далее - согласно алгоритму работы на фиг.3. Если после проверки микроконтроллером 3 по шине 21 обмена данными условия на истечение времени, заданного в таймере 24 энергосбережения (операция A). устанавливается, что временной интервал, заданный в таймере 24 энергосбережения, не истек, то по шине 21 обмена данными производится опрос акселерометра 5 (возврат к выполнению операции А)и далее - согласно алгоритму работы на фиг.3.
15
17
19
21
23
Если после проверки микроконтроллером 3 по шине 21 обмена данными условия на истечение времени, заданного в таймере 24 энергосбережения (операция A), устанавливается, что временной интервал, заданный в таймере 24 энергосбережения, истек, то от микроконтроллера 3 по шине 21 обмена данными выдается команда на интеллектуальный коммутатор питания 8 о включении питания абонентского терминала 1 (операция А), при этом происходит запуск таймера 25 кратковременной работы (операция A). По умолчанию таймер 25 кратковременной работы настроен на время 10 минут. После этого по шине 21 обмена данными происходит считывание микроконтроллером 3 информации от акселерометра 5 о наличии/отсутствии сигнала, свидетельствующем о движении абонентского терминала (операция A) и детектирование факта движения (операция А) регистратором 27 движения.
24
25
27
4
Если сигнала о наличии движения абонентского терминала 1 нет, то микроконтроллером 3 по шине 21 обмена данными проверяется условие на истечение времени, заданного в таймере 25 кратковременной работы (операция А). Если сигнал о наличии движения абонентского терминала 1 есть, то во внутренней памяти микроконтроллера 3 устанавливается флаг, свидетельствующий о наличии движения абонентского терминала 1 (операция A), после чего происходит сброс таймера 25 кратковременной работы (операция А) и опрос акселерометра 5 (возврат к выполнению операции А) и далее - согласно алгоритму работы на фиг.3.
24
26
12
Если после проверки микроконтроллером 3 по шине 21 обмена данными условия на истечение времени, заданного в таймере 25 кратковременной работы (операция А), устанавливается, что временной интервал, заданный в таймере 25 кратковременной работы, истек, то от микроконтроллера 3 по шине 21 обмена данными выдается команда на интеллектуальный коммутатор 8 питания о выключении питания абонентского терминала 1 (операция А), при этом происходит запуск таймера 24 энергосбережения (операция A) и далее - согласно алгоритму работы на фиг.3.
24
21
Если после проверки микроконтроллером 3 по шине 21 обмена данными условия на истечение времени, заданного в таймере 25 кратковременной работы (операция А), устанавливается, что временной интервал, заданный в таймере 25 кратковременной работы, не истек, то по шине 21 обмена данными производится считывание микроконтроллером 3 информации от акселерометра 5 о наличии/отсутствии сигнала, свидетельствующем о движении абонентского терминала 1 (переход к операции A) и далее - согласно алгоритму работы на фиг.3.
Указанный алгоритм энергосбережения позволяет осуществлять питание устройства от двух последовательно соединенных Li-Po аккумуляторов емкостью 3300 мА·ч, обеспечивая продолжительность автономной работы до пяти суток при периодичности отправки навигационных пакетов в 10 минут при движении подвижного объекта.
Пользователь может принудительно запустить режим энергосбережения, отправив управляющую команду о переходе в энергосберегающий режим на телематический сервер 18. При этом, независимо от состояния объекта (движется он или неподвижен) с телематического сервера 18 по каналу GSM связи через GSM антенну 15, шину 21 обмена данными через управляющий микроконтроллер 3 на коммутатор 8 будет приходить сигнал об отключении питания абонентского терминала 1 и одновременно - сигнал об обнулении и перезапуске таймера 24 энергосбережения.
Для обеспечения непрерывного контроля отслеживаемый подвижный объект оснащается навигационным оборудованием, обеспечивающим прием сигналов навигационных спутниковых систем, определение собственного местоположения и передачу данной мониторинговой информации на телематический сервер 18 комплекса. В качестве базовой среды передачи мониторинговой информации на телематический сервер 18 используются сети сотовой связи GSM (по протоколу GPRS). От телематического сервера 18 информация о местонахождении транспортного средства передается к пользователю.
Оборудование пользователя позволяет наглядно отображать местонахождение отслеживаемого подвижного объекта на электронной карте местности и непрерывно контролировать процесс его функционирования: соблюдение местонахождения в пределах контрольных зон, скорость движения. В случае выхода отслеживаемого подвижного объекта за пределы контролируемых зон (вход в запрещенные зоны) формируется тревожное сообщение пользователю.
Накопление мониторинговой информации в базе данных, устанавливаемой в телематическом сервере 18, обуславливает наличие возможности отложенного анализа за определенный промежуток времени, формирование различных отчетов о результатах движения.
Телематический сервер 18 обеспечивает с одной стороны, надежное долговременное хранение мониторинговых данных за длительный период времени - за период 30 суток (объемы хранимых данных зависят от объемов применяемых накопителей информации), с другой стороны - возможность настройки периодичности и объемов архивирования накапливаемой мониторинговой информации.
Таким образом, обеспечивается определение координат подвижного объекта с высокой точностью за счет сравнительного анализа и последующей обработки навигационных сигналов от трех навигационных систем, а так же из-за большего количества навигационных спутников, задействованных в определении координат подвижного объекта. Кроме этого в аппаратуре совмещенного приема сигналов спутниковых радионавигационных систем: GPS, ГЛОНАСС и GALILEO происходит увеличение надежности функционирования при пропадании навигационного сигнала от одной из навигационных систем за счет возможности работы по сигналам от других навигационных систем; обеспечение повышенного энергосбережения за счет интеллектуального коммутатора питания (ИКП) с усовершенствованным алгоритмом работы, позволяющим отключать питающее напряжение абонентского терминала в случае длительной неподвижности отслеживаемого объекта и включать его по возобновлению движения подвижного объекта, при этом дополнительно предусмотрена возможность дистанционного включения/отключения энергосберегающего режима по команде от телематического сервера.
Использование в составе универсального комплекса КПК и мининоутбука (ПК), имеющими доступ к сети Интернет, позволяет пользователю самостоятельно определять местоположение отслеживаемого объекта на электронной карте местности;
Использование взаимодействия абонентского терминала с телематическим сервером по каналу GSM-связи для проведения периодического тестирования абонентского терминала, установленного на подвижном объекте, и получения достоверных сведений о его работоспособности с автоматической записью результатов тестирования в журнал событий;
Обеспечивается возможность получения пользователем информации о состоянии датчиков, подключенных к абонентскому терминалу с помощью отправки пользователем управляющих команд на телематический сервер.
Установка абонентского терминала в герметичный корпус позволяет использовать его при любых погодных условиях при установке абонентского терминала на объекте.
Механический трех-осевой акселерометр позволяет независимо от сигналов приемника определять наличие и отсутствие движения отслеживаемого объекта. Таким образом, благодаря этому свойству акселерометра, в случае продолжительной неподвижности отслеживаемого объекта навигационный приемник может быть выключен для экономии энергии. Последующее включение навигационного приемника произойдет по сигналу акселерометра о начале движения отслеживаемого объекта;
Технологии использования литий-полимерных аккумуляторов обеспечивает максимально достижимую на сегодняшний день удельную плотность энергии.