НАВИГАЦИОННАЯ СИСТЕМА ТРАНСПОРТНОГО СРЕДСТВА
VEHICLE NAVIGATION SYSTEM

Область техники, к которой относится изобретение
Варианты выполнения изобретения относятся к навигационной системе транспортного средства, которая включает установленный в транспортном средстве информационный дисплей и переносной блок глобальной системы навигации и определения положения (GPS), который может взаимодействовать с установленным в транспортном средстве информационным дисплеем.
Уровень техники
Глобальная система навигации и определения положения или GPS использует информацию, принятую от спутниковой сети и хранящуюся или загружаемую картографическую информацию для облегчения пользователям навигации. Системы GPS могут быть выполнены очень компактными и переносными и иметь множество функций. Комбинация спутниковой информации и картографической информации обеспечивает понимание пользователями их текущего положения на карте, планирование курса к желаемому месту, отслеживание пройденного пути и выполнение других полезных навигационных задач. GPS давно используется для управления скоростью транспортного средства и навигации.
С развитием технологии GPS ее использование становится более широким. Использование блоков GPS в рекреационных применениях значительно увеличивается, однако имеется много препятствий, требующих преодоления.
Сущность изобретения
Один вариант выполнения данного изобретения включает навигационную систему транспортного средства в транспортном средстве, имеющем установленный в транспортном средстве информационный дисплей, закрепленный на транспортном средстве, который виден водителю транспортного средства. Этот вариант выполнения может включать переносной блок GPS и датчик GPS, способный определять местоположение блока GPS, и переносной дисплей. Точка установки в транспортном средстве выбрана для установки блока GPS так, что переносной информационный дисплей виден водителю транспортного средства. Этот вариант выполнения включает также интерфейс передачи данных между переносным блоком GPS и установленным в транспортном средстве дисплеем, так что данные из переносного блока GPS могут отображаться на установленном в транспортном средстве дисплее.
Другой вариант выполнения данного изобретения включает навигационную систему транспортного средства в транспортном средстве, имеющем установленный в транспортном средстве информационный дисплей, закрепленный на транспортном средстве, который виден водителю транспортного средства. Этот вариант выполнения может включать переносной блок GPS, имеющий датчик GPS, способный определять местоположение блока GPS, и переносной дисплей. Точка установки блока GPS в транспортном средстве выбрана так, что переносной информационный дисплей виден водителю транспортного средства. Этот вариант выполнения включает также интерфейс передачи данных между переносным блоком GPS и установленным в транспортном средстве дисплеем, так что данные из переносного блока GPS могут быть отображены на установленном в транспортном средстве дисплее. Интерфейс передачи данных этого варианта выполнения позволяет также отображать данные транспортного средства на переносном блоке дисплея.
В другом варианте выполнения данного изобретения навигационная система транспортного средства включает транспортное средство, имеющее установленный в транспортном средстве информационный дисплей, закрепленный на транспортном средстве, который виден водителю транспортного средства. Этот вариант выполнения может включать переносной блок GPS, включающий датчик GPS, способный определять местоположение блока GPS, и переносной дисплей. Точка установки блока GPS в транспортном средстве выбрана так, что переносной информационный дисплей виден водителю транспортного средства. Этот вариант выполнения включает также интерфейс передачи данных между переносным блоком GPS и установленным в транспортном средстве информационным дисплеем так, что данные из переносного блока GPS могут отображаться на установленном в транспортном средстве дисплее. В этом варианте выполнения транспортное средство дополнительно включает устройство ввода, которое предназначено для передачи сигнала в блок GPS через интерфейс передачи данных.
В другом варианте выполнения данного изобретения навигационная система транспортного средства включает транспортное средство, имеющее установленный в транспортном средстве информационный дисплей, закрепленный в транспортном средстве, который виден водителю транспортного средства. Этот вариант выполнения может включать переносной блок GPS, включающий датчик GPS, способный определять местоположение блока GPS, и переносной дисплей. Точка установки блока GPS в транспортном средстве выбрана так, что переносной информационный дисплей виден водителю транспортного средства. Этот вариант выполнения включает также интерфейс передачи данных между переносным блоком GPS и установленным в транспортном средстве информационным дисплеем так, что данные из переносного блока GPS могут отображаться на установленном в транспортном средстве дисплее. В этом варианте выполнения транспортное средство дополнительно включает устройство ввода, которое предназначено для передачи сигнала в блок GPS через интерфейс передачи данных. Транспортное средство имеет элементы ручного управления транспортного средства для управления работой транспортного средства, и устройство ввода расположено так, что водитель может приводить его в действие без снятия руки с элементов управления транспортным средством.
Краткое описание чертежей
На чертежах изображено:
фиг.1 - блок-схема варианта выполнения изобретения;
фиг.2 - пример дисплеев согласно варианту выполнения изобретения;
фиг.3 - транспортное средство согласно одному варианту выполнения изобретения, в изометрической проекции;
фиг.4 - транспортное средство согласно одному варианту выполнения изобретения, на виде сзади;
фиг.5 - транспортное средство согласно одному варианту выполнения изобретения, в изометрической проекции;
фиг.6 - транспортное средство согласно одному варианту выполнения изобретения, в изометрической проекции.
Подробное описание изобретения
Глобальные системы навигации и определения положения или GPS становятся все более популярными с развитием технологии. Системы GPS являются в настоящее время переносными и очень легкими, а также простыми в обращении. Удерживаемые в руке блоки, такие как GarminGPSmap76S и другие позволяют пользователю осуществлять навигацию при передвижении с помощью транспортного средства или т.п., и позволяют использовать блоки более чем в одном транспортном средстве.
Сеть спутников GPS передает спутниковые данные в блоки GPS. Блоки GPS принимают эту информацию и используют триангуляцию для вычисления местоположения блока. Если блок GPS снабжен хранящейся картографической информацией, то дисплей GPS может отображать положение блока на карте.
Блок GPS должен принимать сигнал, по меньшей мере, от трех спутников для вычисления широты и долготы блока и отслеживания перемещения. При приеме сигналов от четырех или более спутников приемник может определять широту, долготу и высоту или трехмерное положение. После определения положения пользователя блок GPS может выполнять вычисление другой информации, такой как скорость, азимут, маршрут, пройденное расстояние, расстояние до цели, время восхода и захода солнца и т.д.
Блоки GPS могут записывать местоположения в качестве «точек пути». Точки пути могут храниться в блоке GPS в качестве целей, подлежащих достижению во время путешествия. Точки пути, относящиеся к текущему положению блока, могут сохраняться в различных точках во время путешествия для обеспечения обратного пути или обзора маршрута. Сохранение точек пути можно осуществлять вручную оператором блока или автоматически самим блоком, например, с регулярными интервалами.
Несколько вариантов выполнения изобретения относятся к навигационной системе транспортного средства, которая включает транспортное средство с установленным в транспортном средстве информационным дисплеем, который виден водителю транспортного средства. Имеется переносной блок GPS, включающий датчик GPS, способный определять местоположение блока GPS. Переносной блок GPS имеет также переносной дисплей для отображения информации для пользователя, возможно включающей местоположение пользователя, высоту над уровнем моря, направление движения, расстояние до заданного места, время до заданного места и другие представляющие интерес данные. Переносной блок GPS можно использовать независимо от транспортного средства, если пользователь идет пешком или использует другой вид транспорта, отличный от данного транспортного средства. В некоторых вариантах выполнения имеется точка установки переносного блока GPS на транспортном средстве. Точка установки может быть предназначена для установки переносного блока GPS так, чтобы переносной дисплей был виден водителю транспортного средства. Может иметься интерфейс передачи данных, так что данные из переносного блока GPS можно передавать в установленный в транспортном средстве дисплей для отображения. В некоторых из этих вариантов выполнения можно обеспечивать двустороннюю связь через интерфейс передачи данных и отображать данные транспортного средства на переносном дисплее. Может быть также предусмотрено, что устройство ввода, расположенное в дисплее транспортного средства, передает сигнал через интерфейс передачи данных в блок GPS.
На фиг.1 показана блок-схема варианта выполнения изобретения. Блок 10 GPS включает навигационные программы и признаки в блоке 15 центрального процессора и антенну GPS 17, способную принимать сигналы со спутников глобального позиционирования. Блок 10 GPS работает во взаимосвязи с переносным дисплеем 20, который можно использовать для отображения данных, связанных с блоком 10 GPS. Блок 10 GPS и переносной дисплей 20 совместно образуют переносной навигационный блок, который может нести пользователь, который путешествует на транспортном средстве, пешком или с одного транспортного средства на другое транспортное средство. Центральный процессор блока GPS может выполнять вычисления и хранить информацию, подлежащую извлечению блоком GPS или пользователем.
Блок GPS согласно данному изобретению может быть соединен через интерфейс 30 передачи данных с установленным в транспортном средстве информационным дисплеем 40 согласно вариантам выполнения изобретения. Интерфейс 30 передачи данных может быть портом RS-232 с соответствующими проводами или любым типом проводного входа (например, последовательным, параллельным или USB), беспроводным интерфейсом (например, Bluetooth технологии Wi-Fi, инфракрасным или радиочастотным) или любым другим интерфейсом или протоколом передачи данных, известным из уровня техники. Информация транспортного средства с датчика 60 транспортного средства может также отображаться на установленном в транспортном средстве информационном дисплее 40, или же может передаваться через интерфейс 30 передачи данных в переносной дисплей 20 для отображения. Блок 45 управления транспортного средства в данном варианте выполнения действует в качестве блока центрального процессора для датчиков 60 транспортного средства, установленного в транспортном средстве информационного дисплея 40, устройства 50 ввода и интерфейса 30 передачи данных. В этих случаях интерфейс 30 передачи данных может быть предназначен для двусторонней связи для обеспечения отображения данных GPS из блока 10 GPS на установленном в транспортном средстве информационном дисплее 40 и отображения данных транспортного средства из датчиков 60 транспортного средства на переносном дисплее 20. Датчик 60 транспортного средства может быть датчиком скорости транспортного средства, датчиком скорости вращения двигателя, датчиком трансмиссионной передачи, датчиком температуры двигателя, датчиком диагностики двигателя, датчиком уровня масла, датчиком давления масла или любым другим датчиком, известным из уровня техники.
Устройство 50 ввода может передавать сигналы по команде водителя с транспортного средства в блок 10 GPS. Например, водитель может принять решение установить точку пути в текущем положении посредством приведения в действие устройства 50 ввода. Другим примером может быть решение водителя начать автоматическую запись последовательных точек пути с заданными временными интервалами посредством приведения в действие устройства 50 ввода. Это обычно называется “маркировкой пути” и позволяет пользователю автоматически сохранять представление пройденного пути в блоке GPS. Другим примером может быть приведение в действие устройства 50 ввода для составления обратного маршрута вдоль пути, заданного ранее сохраненными точками пути.
На фиг.2 показаны примеры дисплеев согласно одному варианту выполнения изобретения. В этом случае переносной блок 10 GPS включает переносной дисплей 20. Переносной блок 10 GPS может включать переносное вводное устройство 110 для ввода данных в блок 10, в транспортном средстве или вне его. Переносной дисплей 20 может отображать картографическую информацию 70, информацию 80 транспортного средства и информацию 90 GPS. На фиг.2 показан также установленный в транспортном средстве информационный дисплей 40. Установленный в транспортном средстве информационный дисплей в этом случае отображает информацию 90 GPS, которая передается из блока 10 GPS через интерфейс 30 передачи данных (не изображен). Установленный в транспортном средстве информационный дисплей может также отображать информацию датчика 60 транспортного средства. Установленный в транспортном средстве информационный дисплей 40 согласно этому варианту выполнения включает также устройство 50 ввода, расположенное на установленном в транспортном средстве информационном дисплее, которое можно использовать для передачи данных в переносной блок 10 GPS. За счет обеспечения одновременной видимости как переносного дисплея 20, так и установленного в транспортном средстве информационного дисплея 40 водителем транспортного средства варианты выполнения изобретения позволяют отображать большое и различное количество информации для сведения водителя.
На фиг.3 показано в изометрической проекции транспортное средство согласно одному варианту выполнения изобретения. Транспортное средство 300 имеет раму 310, которая поддерживает или на которой установлено несколько компонентов, включая двигатель, седловидное сиденье 320, по меньшей мере, один привод 330 и колеса 340, подвешенные на активной подвеске 350. Сиденье 320 предназначено для расположения водителя с расставленными ногами, и двигатель приводит в действие трансмиссию 330 для движения транспортного средства 300. Рычаги 360 управления соединены с парой колес 340 для осуществления управления. Показанный на фиг.3 вариант выполнения включает также установленный в транспортном средстве информационный дисплей 40, видимый водителю транспортного средства, когда он сидит на сиденье 320. В этом варианте выполнения на рычагах 360 управления установлено устройство 50 ввода, которое водитель может приводить в действие, не снимая руки с рычагов 360 управления. Устройство 50 ввода может состоять из одного или нескольких переключателей или кнопок, которые позволяют водителю сохранять точки пути в блоке 10 GPS, активировать “маркировку пути” с помощью блока 10 GPS, или выполнять другие функции, заданные системой. В качестве альтернативного решения или дополнительно к этому устройство 50 ввода может быть расположено в другом месте транспортного средства. Установленный в транспортном средстве информационный дисплей 40 может иметь установленное на нем устройство 50 ввода, которое можно также использовать для передачи данных в блок 10 GPS. Эти места расположения вводного устройства приведены лишь в качестве примера, и для специалистов в данной области техники после прочтения этого раскрытия могут быть очевидными другие места, которые входят в объем прилагаемой формулы изобретения. Блок 10 GPS может быть установлен в точке 100 установки так, что переносной дисплей 20 также виден водителю транспортного средства при нахождении на сиденье 320. Блок 10 GPS может включать переносное устройство 110 ввода.
На фиг.4 показано на виде сзади транспортное средство согласно одному варианту выполнения изобретения. Транспортное средство 410 включает раму 400, на которую опираются и установлены различные компоненты транспортного средства, включая двигатель, расположенные рядом друг с другом сиденья 420, по меньшей мере, одну приводную трансмиссию 430 и колеса 440. Транспортное средство в показанном на фиг.4 варианте выполнения включает также грузовую площадку 450 для транспортировки тяжелых или неудобных грузов. Сиденья 420 предназначены для размещения рядом друг с другом водителя и пассажира, а двигатель и трансмиссия 430 - для приведения в движение транспортного средства 440. Транспортное средство согласно показанному на фиг.4 варианту выполнения включает также установленный в транспортном средстве информационный дисплей 40. Транспортное средство согласно показанному на фиг.4 варианту выполнения включает также установочную точку 100, в которой может быть установлен блок 10 GPS. Когда блок 10 GPS установлен в установочной точке 100, то переносной информационный дисплей 20 виден водителю транспортного средства с сиденья 420. Поскольку установленный в транспортном средстве информационный дисплей также виден водителю с сиденья 420, то можно реализовать преимущество обоих дисплеев, когда переносной блок 10 GPS установлен в установочной точке 100. В этом варианте выполнения предусмотрен также интерфейс 30 передачи данных (не изображен) и устройство 50 ввода (не изображено). Устройство 50 ввода расположено на рулевом колесе (не изображено) в положении, позволяющем приводить его в действие водителем транспортного средства без снятия руки с рулевого колеса.
На фиг.5 показано в изометрической проекции транспортное средство согласно одному варианту выполнения изобретения. Транспортное средство 500 включает шасси или раму, на которую опираются и установлены различные компоненты транспортного средства, включая двигатель, сиденье 510 седельного типа, боковые подножки 520, по меньшей мере, один приводной элемент, такой как приводная гусеница 530 и пара опирающихся на землю лыж 540. Сиденье 510 предназначено для размещения как в седле водителя, и двигатель приводит в действие приводную гусеницу 530 для движения транспортного средства 500. Предусмотрен установленный в транспортном средстве информационный дисплей, который виден водителю транспортного средства с седельного сиденья 510. Точка 100 установки позволяет устанавливать блок 10 GPS в транспортном средстве 500 так, что переносной информационный дисплей 20 переносного блока 10 GPS виден водителю транспортного средства с сиденья 510.
В некоторых вариантах выполнения переносной блок GPS может быть соединен с интерфейсом передачи данных без установки в установочной точке 100. В этих вариантах выполнения переносной блок GPS может быть расположен в одежде водителя (например, в кармане), прикреплен к водителю ременным зажимом или скобой, в перчаточном ящике транспортного средства или в любом другом месте вблизи установленного в транспортном средстве информационного дисплея. Расположенный таким образом переносной блок GPS может быть соединен с интерфейсом передачи данных по проводам или без проводов.
На фиг.6 показано в изометрической проекции транспортное средство согласно одному варианту выполнения изобретения. Показанное на фиг.6 транспортное средство 600 включает корпус 610, на который опирается палуба 620, на которую в свою очередь опирается сиденье 630 седельного типа. Двигатель приводит в действие насос, который выталкивает под давлением струю воды через приводное сопло 640 для приведения в движение транспортного средства 600 по воде. Рукоятки 650 управления соединены с соплом 640 для поворота транспортного средства при поддержке стабилизаторных поплавков 660. Транспортное средство включает установленный в транспортном средстве информационный дисплей 40, видимый водителю с сиденья 630. Данный вариант выполнения включает установочную точку 100, в которой может быть установлен переносной блок 10 GPS. Когда переносной блок 10 GPS установлен в установочной точке 100, то переносной информационный дисплей 20 виден водителю транспортного средства с сиденья 630. Транспортное средство 600 включает также устройство 50 ввода, которое можно использовать для передачи данных в переносной блок 10 GPS без снятия водителем рук с рукояток 650 управления. Примеры данных, которые можно вводить с помощью устройства 50 ввода данных, включают сигнал для маркировки существующего положения, сигнал начала последовательного сохранения мест положения с интервалами времени (маркировка пути), или сигнал для обратного отслеживания текущего маршрута из ранее сохраненных мест положения. Эти данные можно попеременно вводить через переносное вводное устройство 110 или устройство 50 ввода, расположенное в другом месте транспортного средства, например на установленном в транспортном средстве информационном дисплее 40.
Хотя было приведено описание предпочтительных вариантов выполнения данного изобретения, следует понимать, что возможны различные изменения, адаптации и модификации без отхода от идеи изобретения и объема, определенного прилагаемой формулой изобретения.