СИСТЕМА БЕСПРОВОДНЫХ ЭЛЕКТРОННЫХ РЕГИСТРАЦИОННЫХ НОМЕРНЫХ ЗНАКОВ
SYSTEM OF WIRELESS ELECTRONIC REGISTRATION NUMBER PLATES

Область техники, к которой относится изобретение
Настоящее изобретение относится к беспроводным электронным регистрационным номерным знакам для всех транспортных средств (всех автомобилей, судов и воздушных транспортных средств), которые обычно имеют регистрационные знаки или номерные знаки, с использованием новых технологических материалов и электронного оснащения для ввода и отображения данных и изменения регистрационной информации. В соответствии с Международной патентной классификацией (МПК) настоящее изобретение классифицируется по международному классу: B60R 13/10B - регистрационные номерные знаки.
Уровень техники изобретения
В настоящее время регистрационные номерные знаки, которые используются во всем мире, особенно на автомобилях, отличаются некоторыми наиболее серьезными недостатками, такими как: непрактичный способ производства, доставки, установки и замены регистрационных номерных знаков. В частности, существующие решения для защиты от кражи и неправомерного использования регистрационных номерных знаков недостаточны и неадекватны. Множество используемых материалов, размеров, дизайнов, составов и технологий, используемых для отображения регистрационной информации, отличается в каждой стране, и это находит отражение в разном качестве конечного изделия, что дополнительно усложняет и удлиняет весь процесс регистрации.
Описание предшествующего уровня техники
В настоящее время во всем мире для автомобилей используют регистрационные номерные знаки, выполненные из металла или различных сплавов, которые механическим способом прикрепляют или устанавливают на переднюю и заднюю часть кузова транспортного средства. Существует множество решений, относящихся к тому, как прикреплять номерные знаки наиболее простым и практичным способом, большей частью с использованием предварительно изготовленных или выполненных на автозаводе принимающих регистрационные номерные знаки частей, на которые затем устанавливают регистрационные номерные знаки. Регистрационные номерные знаки изготовляют большей частью из металла или различных сплавов с защитным слоем на поверхности, но они все же подвергаются воздействию различных атмосферных (влажность, высокая и низкая внешние температуры) и механических или физических факторов, которые снижают их долговечность. Некоторые решения предусматривают разные варианты большей частью механической защиты от кражи и неправомерного использования, которые, однако, широко не используются на рынке. Кроме того, существуют решения для отображения регистрационной информации большей частью посредством использования жидкокристаллических индикаторов или тонкопленочных транзисторов, хотя были представлены дизайны для более сложного формата номерных знаков, а также более детального представления дополнительной информации для использования в движении. Однако относительно высокие производственные затраты, громоздкая конструкция и ненадлежащая безопасность и обеспечение защищенности делают эти решения непрактичными для широкого применения на рынке.
В отношении других транспортных средств (железнодорожных транспортных средств, судов, самолетов) существующие решения еще более ограничены, и они основаны на использовании регистрационных номерных знаков, которые устанавливают механическим способом непосредственно на поверхность корпуса или наносятся на нее с использованием различных красок, пригодных для этой цели.
Описание изобретения
Главной задачей настоящего изобретения является получение регистрационных номерных знаков хорошего качества с использованием наиболее современного технологического материала.
Второстепенной задачей настоящего изобретения является упрощение процесса регистрации посредством использования беспроводной передачи и ввода данных для отображения информации, содержащейся на регистрационных номерных знаках.
Другой задачей настоящего изобретения является предотвращение кражи, делая ее бесполезной, и неправомерного использования регистрационных номерных знаков, а также облегчение контроля и наблюдения всех транспортных средств с использованием непрерывной беспроводной сети.
Следующей задачей настоящего изобретения является обеспечение независимого электропитания для электронных средств, используемых в регистрационных номерных знаках, посредством применения новейших технологических решений использования солнечной энергии.
Эти, а также другие решения и преимущества настоящего изобретения будут описаны в более подробной форме ниже.
Согласно настоящему изобретению, беспроводные электронные регистрационные номерные знаки будут изготовлены посредством применения наиболее передовой технологии и материала, который уже запатентован и известен как электронные чернила или электронная бумага. Основной характеристикой этого материала является то, что он допускает электронный ввод и отображение на нем любого типа записываемой информации (в цифровой, буквенной, рисуночной и изобразительной форме) и, если необходимо, ее изменение или коррекцию простым образом. Технология использования электронных чернил/электронной бумаги допускает отображение информации в черно-белом, а также цветном формате. Качество отображаемой информации на электронных чернилах или электронной бумаге, а также другие характеристики во много раз лучше по сравнению с существующими решениями, включая жидкокристаллические индикаторы и другие электронные дисплеи, существующие в настоящее время на рынке.
Другое преимущество этого материала состоит в том, что он очень тонок (функциональная часть без электронного слоя имеет толщину всего 0,3-0,5 мм), гибок и может быть нанесен практически на любую поверхность.
Согласно настоящему изобретению, материал может быть использован для изготовления регистрационных номерных знаков таким образом, что он может быть обложен с обеих сторон или ламинирован прозрачной пластмассой или подобным материалом и прикреплен к нержавеющей или подобной основе, имея размеры, которые официально утверждены и установлены в каждой стране.
Предложены два варианта установки указанных регистрационных номерных знаков. Первый представляет собой непосредственную установку/фиксацию предварительно изготовленных номерных знаков на корпусе транспортного средства в районе, где обычно располагаются регистрационные номерные знаки (например, применительно к моторным транспортным средствам/автомобилям - на передней и задней частях кузова транспортного средства и бамперах, относительно судов - на борту, носовой части и т.д.). В частности, применительно к автомобилям, наиболее идеальным подходом для каждого производителя моторных транспортных средств/автомобилей была бы непосредственная установка, то есть встроенная установка на кузове транспортного средства или бамперах или прикрепление, то есть приклеивание к поверхности в соответствии с моделью и/или конструкцией относящегося к делу транспортного средства. Второй или переходный вариант, предназначенный для транспортных средств с использованием существующих регистрационных номерных знаков, представляет собой прикрепление/приклеивание указанных номерных знаков к существующим держателям номерных знаков.
В обоих вариантах в регистрационные номерные знаки встраиваются активные электронные средства для регулирования и контроля отображаемой информации, солнечный элемент для непосредственного питания электронных средств (тонкая пленка/питающая пленочная панель) и микросхема для беспроводной связи (типа Bluetooth) между источником ввода данных (настольным компьютером, портативным персональным компьютером, ноутбуком или другим электронным устройством для ввода данных) и регистрационными номерными знаками. Когда она введена, отображаемая информация практически статична и нет необходимости в дополнительной энергии для поддержания отображения, и потребление энергии минимально, благодаря чему для этой цели можно использовать небольшие солнечные элементы. Солнечные элементы могут давать достаточно энергии для непрерывного питания беспроводной микросхемы, индикатора и других электронных средств, используемых в процессе ввода данных, их изменения и обновления.
Связь между номерными знаками, центральной микросхемой в транспортном средстве и источником ввода данных осуществляется с использованием беспроводной технологии (беспроводная связь/Bluetooth) и основана на принципах микросхем, то есть сетей Piconet (отношение типа "главный-подчиненный"). Для ввода данных и обновления отображаемой информации используется программное обеспечение, которое содержит всю информацию о размерах, дизайне и других характеристиках, специфических для конкретной страны. Посредством использования портативного компьютера/ноутбука или другого электронного устройства для ввода данных и после выбора определенного типа регистрационных номерных знаков, размеров, символов и дополнительной требуемой информации осуществляется непосредственная беспроводная передача данных через микросхему типа Bluetooth на регистрационные номерные знаки.
Краткое описание чертежей
Фигуры, которые являются составляющей частью описания настоящего изобретения и которые даны не в масштабе и имеют только иллюстративный характер, причем на них одинаковые ссылочные позиции обозначают одинаковые элементы в нескольких видах, показывают пример варианта осуществления изобретения. Фигуры также показывают базовые принципы ввода данных, изменения и контроля отображаемой информации и способ защиты от кражи и неправомерного использования регистрационных номерных знаков.
Фиг.1 - схематические виды варианта выполнения беспроводного электронного регистрационного номерного знака, состоящие из вида спереди и сзади активного дисплея, вида спереди и сзади рамы солнечного элемента и вида полностью собранного беспроводного электронного регистрационного номерного знака.
Фиг.2 - виды спереди и сбоку в сечении активного индикатора, рамы солнечного элемента и полностью собранного беспроводного электронного регистрационного номерного знака, соответствующего настоящему изобретению.
Фиг.3 - схематический вид транспортного средства, имеющего беспроводные электронные регистрационные номерные знаки, и процесса беспроводной передачи данных от источников ввода данных центральному модулю беспроводной связи (транспортному средству) и подчиненным модулям беспроводной связи (регистрационным номерным знакам) через сеть Piconet.
Подробное описание, по меньшей мере, одного способа осуществления изобретения со ссылками на прилагаемые чертежи
Теперь настоящее изобретение будет описано подробно на примере одного способа осуществления изобретения и со ссылками на прилагаемые чертежи.
На фиг.1 показан регистрационный номерной знак (3, 3А), сформированный из двух частей: активного экрана (1, 1А) для отображения и рамы (2, 2А) солнечного элемента, в которую встроен источник электроэнергии, необходимой для нормального функционирования номерных знаков.
Как показано на фиг.2, в типичном варианте осуществления изобретения активный экран (1, 12) для отображения выполнен из двух гибких частей. Для получения первой гибкой части (13) используют дисплейный модуль с электронными чернилами/электронной бумагой, который состоит в целом из двух слоев. Первый слой, то есть пластина (17) передней панели, содержит электронные чернила, включенные во второй слой, то есть поверхностную пластмассовую пленку (15), которая содержит прозрачные проводящие электроды (16). Нижняя поверхность первой гибкой части покрыта клейким слоем, который обеспечивает непосредственное прикрепление к второй гибкой части, пластине задней панели или тонкопленочному транзистору (14, 18), тонкой основе, выполненной из гибкого листа из пластмассы или металла/сплава со встроенными электронными средствами. Дисплеем на экране управляет электронный комплекс (9), который включает в себя управляющую микросхему и текстовый и графический драйвер и называется управляющим модулем (10). В электронный комплекс также входит модуль беспроводной связи, то есть микросхема (11), которая служит для установления беспроводного соединения между источником ввода данных (настольным компьютером, портативным персональным компьютером, ноутбуком или другими электронными устройствами для ввода данных) и электронным комплексом посредством следования соответствующему протоколу передачи данных программного обеспечения.
Рама (2, 19) для солнечного элемента выполнена из прозрачной гибкой пластмассы, которая профилирована (в форме рамки) для обеспечения прикрепления/заделывания в нее (23) активного экрана для отображения таким образом, чтобы два элемента составляли единое целое (24). В нижней части рамы (7) для солнечных элементов расположен солнечный модуль, который состоит из солнечных элементов (6, 22), изготовленных из тонкой гибкой пластмассовой пленки, соединенной с тонкой подзаряжаемой батареей (8, 20), заделанной в стенку рамы для солнечных элементов или соединенной непосредственно с электронным комплексом активного экрана для отображения. Солнечные элементы производят достаточное количество электроэнергии для непосредственного питания электронного комплекса, модуля беспроводной связи или зарядки батареи. Согласно настоящему изобретению, для изготовления солнечного модуля, а также солнечной подзаряжаемой батареи были использованы наиболее передовые материалы и изделия, которые уже можно обнаружить на рынке, или которые получены на завершающей стадии производства, такие как Power Film Modules (Пленочные Энергомодули) и Thin Film Batteries (Тонкопленочные Батареи).
В собранном состоянии регистрационный номерной знак (3, 4) дополнительно ламинируют целиком, то есть наносят дополнительный слой (26) прозрачной, высокопрочной пластмассы для дополнительной защиты. Затем к задней поверхности собранного регистрационного номерного знака прикрепляют двустороннюю акрило-эпоксидную ленту (25), такую как высококачественная эпоксидная лента, производимая 3М, которую можно обнаружить на рынке. Свободная сторона двусторонней ленты покрыта удаляемым покрывающим листом, который можно отслаивать, и регистрационный номерной знак затем можно приклеивать к поверхности транспортного средства. Таким образом, регистрационные номерные знаки можно легко устанавливать/прикреплять посредством использования высококачественного клея непосредственно на кузов транспортного средства и бамперы (при производстве транспортного средства) или после этого (в качестве переходного варианта) на существующие держатели номерных знаков.
Как показано на фиг.3, согласно настоящему изобретению модуль беспроводной связи, то есть микросхема технологии Bluetooth, которая помещена в передний и задний регистрационные номерные знаки, работает в системе микросети или Piconet, в которой центральный модуль (29) беспроводной связи может быть расположен в любом месте в транспортном средстве, в котором возможно непосредственное кабельное соединение с источником электроэнергии. Центральный модуль беспроводной связи может быть установлен в ходе сборки транспортного средства или после нее и может быть соединен с существующим источником электроэнергии в транспортном средстве (аккумуляторной батареей). При непосредственной установке в процессе производства транспортного средства центральный модуль беспроводной связи может быть встроен в центральный компьютер транспортного средства, например, как в системе беспроводной связи Connected Drive, которую недавно представила фирма BMW со своей новейшей моделью. Центральный модуль беспроводной связи также назван главным модулем или главным устройством, и устройства, установленные в переднем и заднем номерных знаках, являются подчиненными модулями (30, 31), то есть подчиненными устройствами. При необходимости могут быть добавлены дополнительные подчиненные модули (например, для тягачей, трейлеров и т.д.).
Беспроводная передача данных установлена между главным модулем (29) беспроводной связи и источником (27) ввода данных в соответствии с обычным протоколом (протоколом синхронизации технологии Bluetooth). Если номерные знаки устанавливают на автозаводе, главный модуль беспроводной связи будет иметь предварительно записанный в память номер кузова соответствующего транспортного средства, то есть идентификационный номер транспортного средства (VIN). Если номерные знаки используют как переходный вариант (устанавливают на существующих держателях номерных знаков), то в главном модуле беспроводной связи записывают идентификационный номер транспортного средства из паспорта транспортного средства. Каждый регистрационный номерной знак содержит в его управляющем модуле информацию о его размерах, которая будет распознана на стадии синхронизации источником ввода данных и будет видима на экране компьютера. Все действия, относящиеся к соединению, вводу данных, изменению данных, их обновлению и т.д., осуществляются уполномоченным лицом управления регистрации транспортных средств или другим соответствующим правительственным органом. Уполномоченное лицо, которое зарегистрировано центральным регистрационным управлением и имеет уникальный идентификационный номер (код), должно быть единственным официальным лицом, имеющим доступ к процедуре ввода данных и к изменению информации. Каждый ввод и изменение данных регистрируются в базе данных центрального регистрационного офиса, и причина такого ввода или изменения записывается (например при увеличении количества поломок транспортного средства, повреждении транспортного средства и повреждении регистрационных номерных знаков, продлении регистрации и т.д.). Когда портативный компьютер или другое электронное средство уполномоченного лица, допущенного к беспроводной связи, распознает главный модуль беспроводной связи и синхронизируется с ним, создается линия беспроводной связи с конкретным транспортным средством, готовая для передачи данных. В компьютере содержится программное обеспечение для интерфейсной связи с базой данных или для непосредственного доступа в центральную базу данных (28) регистрации, которая содержит полную информацию обо всех зарегистрированных транспортных средствах на территории соответствующего государства.
Затем уполномоченное лицо использует применимое программное обеспечение и, в соответствии с доступными буквенно-цифровыми регистрационными номерами и/или определенным пожеланием владельца, но в соответствии с легально одобренным и выявленным форматом регистрационных номерных знаков для определенной страны, подбирает и вносит электронную модель избранного номерного знака с использованием своего компьютера. Программное обеспечение допускает некоторые варианты, такие как: разные цвета фона номерных знаков, особые буквенно-цифровые знаки, например EU, или другие определенные гербы стран/регионов и/или дополнительные символы, которые используются в стране владельца транспортного средства. Подобные комплекты программного обеспечения уже используются большей частью производителями регистрационных номерных знаков и компаниями, занимающимися по Интернету заказом и продажей регистрационных номерных знаков. В программное обеспечение включена опция, которая позволяет сохранять избранный дизайн регистрационных номерных знаков с разными размерами (обычно это задний регистрационный номерной знак, который имеет большие размеры или квадратную форму, как на внедорожных транспортных средствах, тягачах и подобных транспортных средствах). Это достигается таким образом, что на экране компьютера избранное отображение придается каждому конкретному номерному знаку (подчиненный/вспомогательный модуль 1 - размер 1, подчиненный/вспомогательный модуль 2 - размер 2 и т.д.). Определенный избранный вариант регистрационного номерного знака видим на экране компьютера и готов для передачи в главный модуль беспроводной связи и через него всем подчиненным модулям беспроводной связи.
Уполномоченное лицо осуществляет передачу избранного изображения центральному модулю беспроводной связи (главному), который синхронизируется с другими модулями беспроводной связи, которые имеют такой же идентификационный номер транспортного средства, записанный в их памяти. После завершения передачи данных центральный модуль беспроводной связи переключается в режим ожидания, то есть остается синхронизированным с подчиненными модулями беспроводной связи. Подчиненные модули беспроводной связи находятся в режиме контроля сети, то есть они посылают сигнал в центральный модуль беспроводной связи с заданными интервалами времени, что позволяет им поддерживать постоянный контакт с центральным модулем. Когда нет соединения с центральным модулем или от него нет реакции, например, в ситуации, когда подчиненные модули недоступны для центрального модуля (украдены), управляющие модули в регистрационных номерных знаках автоматически направляют запрос в электронный комплекс для уничтожения существующего изображения и блокирования электронного отображения. Центральный/главный модуль беспроводной связи также связывается с управляющим модулем, который блокирует центральный модуль, отсоединяя его от источника энергии (при краже транспортного средства), предотвращая таким образом неправомерный повторный ввод данных.
Решения для осуществления настоящего изобретения
Важно отметить, что описанный выше способ осуществления настоящего изобретения является только одним из возможных вариантов, предусматривающих применение либо в автомобилях, либо в других транспортных средствах. Представленный способ изготовления и применения устройства, соответствующего настоящему изобретению, вносит существенные усовершенствования, относящиеся к существующим на рынке решениям, и в целом снижает суммарные затраты на регистрацию. Процесс регистрации в целом упрощается и ускоряется благодаря использованию новых материалов, технологии выбора, передачи и изменения регистрационных данных и допускает легкий контролируемый доступ к большей части регистрационной информации о зарегистрированном транспортном средстве. Например, дорожная полиция может иметь доступ к большей части базовой информации о соответствующем транспортном средстве и его владельце посредством использования беспроводного допущенного электронного устройства с ограниченным (для служебного пользования) доступом, что может позволять ей легко отслеживать и контролировать дорожное движение. При помощи управляемых программным обеспечением опций и ограниченной возможности полного считывания регистрационных данных без предварительного санкционирования, доступ к полной информации будет ограничен, и/или манипулирование/изменение конфиденциальной информации будет невозможным. Хотя настоящее изобретение предлагает регистрационные номерные знаки как полностью независимые, автоматические функциональные единицы, оно также полностью исключает возможность их кражи и/или неправомерного использования. Процесс непосредственного прикрепления в ходе производства транспортных средств полностью устраняет ненужные действия со стороны владельца транспортного средства, а также процесс заказа, доставки и установки номерных знаков. В традиционном варианте для транспортных средств с уже существующими старыми регистрационными номерными знаками установка номерных знаков очень упрощается (приклеивание номерных знаков на держатели номерных знаков) с символической только одноразовой платой за установку центрального/главного модуля беспроводной связи. Центральный модуль с соединением с электропитанием устанавливается без необходимости в существенных механических/электрических модификациях или дополнительных технологических/технических решениях. Будет понятно, что специалисты в данной области техники могут производить различные исключения и замены и изменения в форме и деталях описанного варианта осуществления изобретения без отхода от сущности изобретения. Таким образом, изобретение ограничено только объемом прилагаемой формулы изобретения.