ЦИФРОВОЙ ТАХОГРАФ (ВАРИАНТЫ)
DIGITAL TACHOGRAPH (VERSIONS)

Область техники
[0001] Настоящее изобретение, в общем, относится к устройству связи в блоке транспортного средства и, в частности, к блоку транспортного средства, имеющему встроенную антенну.
Уровень техники
[0002] Сегодня перевозка транспортным средством требует измерения параметров и данных, относящихся к действиям водителя. Такие измерения выполняются не только для соответствия требованиям дорожной перевозки, но также и для управления парками транспортных средств для измерения и повышения производительности и эффективности, а также для электронного взимания дорожной пошлины, контроля транспортного средства или рабочих параметров двигателя, контроля данных, относящихся к специальным перевозкам, например, опасные грузы, домашний скот или замороженные продукты питания и т.д. Следовательно, большинство транспортных средств, таких как грузовики, содержат блок транспортного средства для измерения, хранения и возможно также представления собранных данных. В настоящем описании под термином «блок транспортного средства» подразумевается цифровой блок, выполненный с возможностью сбора данных о транспортном средстве. Примеры таких данных могут представлять собой географическое положение, время в пути, пройденное расстояние, время начала движения, время окончания, время на отдых, имя водителя, отправное местоположение и место прибытия, измерения выхлопных газов, расход топлива, данные температуры от датчиков транспортного средства или груза, открытие и закрытие грузовых дверей или функционирование других систем транспортного средства, например, подъемных механизмов и подъемных средств и т.д. Одним примером блока транспортного средства является цифровой тахограф выполненный с возможностью записи, цифрового компилирования и хранения данных о транспортном средстве.
[0003] Как правило, блок транспортного средства расположен в кабине транспортного средства, в которой блок транспортного средства установлен на приборном щитке так, чтобы водитель мог управлять блоком транспортного средства совместно с началом или остановкой поездки. Для вычисления и определения скорости и расстояния хода или других параметров транспортного средства, например, перечисленных в приведенном выше описании, блок транспортного средства взаимодействует по меньшей мере с одним датчиком, причем такие датчики выполнены с возможностью измерения, например, движения колес или других параметров.
[0004] Блок транспортного средства может быть использован правоохранительными органами для проверки соблюдения водителем требований вождения. Следовательно, блок транспортного средства, как правило, надежно отрегулирован и должен отвечать требованиям высоких стандартов относительно функциональности, надежности и безопасности. Поэтому достаточно сложно выполнить изменения и добавить новые функции. Длительная процедура сертификации может значительно отсрочить представление изменений и новых функций на рынке. Хотя аппаратная и программная интегрированная функция выгрузки данных желательна, такое решение может быть экономически нецелесообразным вследствие вышеупомянутых ограничений регулировки и сертификации.
[0005] Согласно решениям известного уровня техники, данные, хранящиеся в блоке транспортного средства, выгружаются внешнему устройству при соединении кабеля с портом связи. Следует понимать, что термин «выгрузка данных» представляет собой операцию, при которой блок транспортного средства передает хранящиеся данные о транспортном средстве внешнему устройству.
[0006] Порт связи, закрытый панелью доступа, обычно расположен в передней части блока транспортного средства. Затем, при выгрузке данных о транспортном средстве, панель доступа временно отодвигается для открытия порта связи. После завершения операции выгрузки кабель, соединяющий внешнее устройство с портом связи, извлекается, и панель доступа возвращается на свое место. Такое решение может быть неоптимальным, если необходима непрерывная передача данных между блоком транспортного средства и внешним устройством. Физическое расположение подвергает блок транспортного средства повышенному риску повреждения вследствие физической поломки, поскольку водитель перемещается в кабине транспортного средства. Кроме того, панель доступа должна быть снята в течение процедуры выгрузки данных и затем возвращена на место.
[0007] Согласно другому решению предшествующего уровня техники панель доступа может быть снята, а с портом связи может быть соединена внешняя «защитная заглушка». Защитная заглушка, питающаяся от порта связи, может обеспечивать возможность беспроводного соединения между блоком транспортного средства и внешним устройством. Однако соединение защитной заглушки с портом связи также оставляет пользователя с панелью доступа, которая необходима для других функциональных возможностей, таких как печать. Кроме того, поскольку защитная заглушка выступает перпендикулярно к передней части блок транспортного средства, риск физического повреждения, такого как поломка, при соединении порта связи и защитной заглушки, возрастает в момент движения водителя или пассажира в кабине транспортного средства. Кроме того, помимо полного отсутствия эстетики, выставление частей, например, защитной заглушки увеличивает риск физической травмы водителя, например, при аварии. Защитная заглушка также может представлять собой другое оборудование, которое должно быть подключено или видимо водителем в течение функционирования транспортного средства. Поскольку «кочевое оборудование», такое как съемная защитная заглушка, иногда должно извлекаться из блока транспортного средства и вставляться снова, такое использование вызывает раздражение особенно, если защитную заглушку забывают или теряют в результате такого обращения. Кроме того, извлекаемое оборудование совместно с поверхностями контакта склонно к образованию ослабленного соединения с течением времени, что будет снижать функциональность.
[0008] Все существующие решения известного уровня техники, направленные на достижение возможности связности между блоком транспортного средства и внешним устройством, имеют существенные недостатки. Согласно приведенному выше описанию дополнительные аппаратные средства увеличивают риск физических повреждений блока транспортного средства при движении водителя в кабине.
Раскрытие изобретения
[0009] Цель настоящего изобретения заключается в решении по меньшей мере некоторых из ограничений, проблем и вопросов, изложенных в приведенном выше описании. Также, цель настоящего изобретения заключается в обеспечении решения, предназначенного для обеспечения возможности осуществления беспроводной связи между блоком транспортного средства и внешним устройством. Используя устройство, охарактеризованное в независимых пунктах приложенной формулы изобретения, достижение таких целей может быть возможным.
[0010] Согласно одному аспекту блок транспортного средства имеет переднюю часть, содержащую порт связи и пространство. Пространство закрыто панелью доступа, которая содержит встроенную антенну. Встроенная антенна выполнена с возможностью соединения с блоком обработки данных и соединения с портом связи посредством блока обработки данных. Встроенная антенна дополнительно выполнена с возможностью передачи и приема сигналов по беспроводной связи к внешнему устройству и от него.
[0011] Наличие встроенной антенны и блока обработки данных в панели доступа обеспечивает возможность модернизации, а именно, для обеспечения беспроводной связи необходимо заменить всего одну деталь, представляющую собой панель доступа, по сравнению с заменой всего блока транспортного средства. Другое преимущество состоит в том, что панель доступа может оставаться вставленной и в закрытом положении, обеспечивая возможность нормального функционирования принтера по сравнению с удалением панели доступа для открытия порта связи. Поскольку встроенная антенна может обеспечивать возможность беспроводной связи, в то время как панель доступа вставлена, риск поломки снижается по сравнению с прямым соединением антенны или защитной заглушки с портом связи без какого-либо интегрирования антенны.
[0012] Устройства, указанные в приведенном выше описании, могут быть сконфигурированы и реализованы согласно различным вариантам реализации. В одном типовом варианте реализации панель доступа содержит контактное устройство, соединенное со встроенной антенной. Контактное устройство выполнено с возможностью соединения встроенной антенны с портом связи посредством блока обработки данных. Согласно другому варианту реализации панель доступа может быть съемной.
[0013] Согласно другому возможному варианту реализации панель доступа может быть выполнена с возможностью принятия по меньшей мере открытого положения и закрытого положения. Контактное устройство выполнено с возможностью контактирования с портом связи при закрытом положении панели доступа и отсоединения от порта связи при открытом положении панели доступа.
[0014] Согласно одному возможному варианту реализации сигналы, переданные внешнему устройству, содержат сигналы, соотносящиеся к данным о транспортном средстве, хранящимся в блоке транспортного средства.
[0015] Согласно другому варианту реализации блок транспортного средства может быть выполнен с возможностью соединения с системой управления парками транспортных средств посредством внешнего устройства, тем самым обеспечивая системе управления возможность запроса и/или приема данных о транспортном средстве от блока транспортного средства.
[0016] Согласно другому варианту реализации блок обработки данных может быть объединен с панелью доступа и может быть расположен последовательно между встроенной антенной и контактным устройством.
[0017] Согласно другому возможному варианту реализации антенна может представлять собой одну из сверхширокополосной антенны, антенны Bluetooth или антенны IEEE 802.11.
[0018] Согласно другому возможному варианту реализации пространство может быть выполнено с возможностью размещения в нем съемного принтерного модуля.
[0019] Согласно одному возможному варианту реализации блок обработки данных может быть выполнен с возможностью обработки первого протокола связи во второй протокол связи. Первый протокол, применен в беспроводном интерфейсе, образованном между внешним устройством и встроенной антенной, и второй протокол связи представляет собой последовательный протокол для взаимодействия с блоком транспортного средства.
[0020] Согласно одному возможному варианту реализации панель доступа содержит внешнюю поверхность. Встроенная антенна может быть встроена в панель доступа посредством формования таким образом, чтобы антенна была расположена в пределах внешней поверхности панели доступа.
[0021] Согласно одному возможному варианту реализации панель доступа содержит внешнюю поверхность, причем встроенная антенна прикреплена к панели доступа.
[0022] Согласно одному возможному варианту реализации блок транспортного средства представляет собой цифровой тахограф.
[0023] Дополнительные возможные особенности и преимущества решения по настоящему изобретению станут очевидными из приведенного ниже подробного описания.
Краткое описание чертежей
[0024] Изобретение будет описано в качестве примера со ссылкой на сопровождающие чертежи, на которых:
[0025] На фиг.1 показан вид в перспективе блока транспортного средства с закрытой панелью доступа.
[0026] На фиг.2 показан вид в перспективе блока транспортного средства с открытой панелью доступа.
[0027] На фиг.3 показан вид спереди блока транспортного средства.
[0028] На фиг.4а показан вид сбоку съемного принтерного блока, извлеченного из блока транспортного средства.
[0029] На фиг.4b показан вид сбоку съемного принтерного блока, расположенного в блоке транспортного средства.
[0030] На фиг.4с показан вид сбоку съемного принтерного блока, расположенного в блоке транспортного средства.
[0031] На фиг.4d показан вид сбоку съемного принтерного блока, расположенного в блоке транспортного средства.
[0032] На фиг.5 изображена блок-схема сценария передачи сигналов с участием блока транспортного средства и пользовательского оборудования.
Осуществление изобретения
[0033] Далее представлено подробное описание настоящего изобретения:
[0034] На фиг.1 изображен вид в перспективе блока 1 транспортного средства, такого как тахограф 1, для измерения, обработки, хранения или представления собранных данных о транспортном средстве. Внешний дизайн и конструктив блока 1 транспортного средства соответствуют стандартам в области тахографов, таким как, например, ISO 7736. Передняя часть 4 блока 1 транспортного средства содержит панель 2 доступа, расположенную на фиг.1 в закрытом положении, т.е. в положении, в котором панель доступа закрыта, тем самым, закрывая пространство 6 для размещения принтера, предпочтительно съемного принтерного модуля 8. Блок 1 транспортного средства дополнительно содержит дисплей 3, первый лоток 5 для карты и второй лоток 5' для карты, и первую боковую часть 4', определяющую глубину блока 1 транспортного средства по направлению перпендикулярно передней стороне 4.
[0035] На фиг.2 представлен блок 1 транспортного средства с фиг.1, в котором панель 2 доступа была приведена в открытое положение, т.е. в положение, в котором панель 2 доступа открыта. За панелью 2 доступа, открыто пространство 6, адаптированное для размещения съемного принтерного модуля 8. Предпочтительно панель 2 доступа шарнирно расположена на съемном принтерном модуле 8 по задней стороне 2' панели 2 доступа. С одной стороны пространства 6 расположен порт 7 связи, причем данный порт связи доступен с передней стороны блока 1 транспортного средства и контактные штырьки порта связи проходят перпендикулярно к плоскости передней стороны. При закрытом положении панели 2 доступа, порт 7 связи закрыт панелью 2 доступа. Порт 7 связи выполнен с возможностью выгрузки данных, хранящихся в блоке 1 транспортного средства, внешнему устройству путем присоединения кабеля между портом 7 связи и внешним устройством. Порт связи может представлять собой последовательный порт связи. В течение выгрузки данных, с использованием кабельного соединения между портом связи и внешним устройством, панель 2 доступа, включая съемный принтерный модуль 8, полностью отводятся от передней части 4 блока 1 транспортного средства для открытия порта 7 связи. Такое действие может быть выполнено вручную, например, водителем транспортного средства, в последовательности этапов, содержащих, во-первых, приведение панели 2 доступа в открытое положение и затем вытягивание панели 2 доступа в направлении, нормальном к плоскости панели 2 доступа, и к водителю.
[0036] Согласно одному возможному варианту реализации порт 7 связи может представлять собой интерфейс последовательной передачи данных, т.е. порт последовательного ввода-вывода данных. Как правило, порт 7 связи может быть расположен таким образом, чтобы данные хранящиеся или обработанные в блоке 1 транспортного средства, могли быть выгружены внешнему устройству. В известном уровне техники применение и функционирование последовательных портов встречается часто.
[0037] На фиг.3 показан вид спереди блока 1 транспортного средства, причем на ней показана блок-схема компонентов панели 2 доступа, а также область, закрытая панелью 2 доступа, при закрытом положении панели доступа. Для передачи данных о транспортном средстве от блока 1 транспортного средства к внешнему устройству и взаимодействия блока 1 транспортного средства с внешним устройством без соединения между ними кабеля, панель 2 доступа была оснащена встроенной антенной 14. Внедрение встроенной антенны 14 в панель 2 доступа может быть достигнуто посредством запрессовки антенны в материал панели 2 доступа, такой как пластик, таким образом, чтобы никакая часть антенны не выходила за пределы поверхности панели 2 доступа, т.е. так, чтобы встроенная антенна была расположена в пределах внешней поверхности панели 2 доступа. Внешняя поверхность панели 2 доступа определяет наиболее удаленную границу панели 2 доступа. Внедрение встроенной антенны 14 в материал, такой как пластик, может также содержать запрессовку антенны 14 в материал таким образом, чтобы часть антенны 14 была расположена внутри поверхности панели 2 доступа и часть антенны 14 была расположена выступающей от внешней поверхности панели 2 доступа. Кроме того, внедрение встроенной антенны 14 в материал, такой как пластик панели 2 доступа, может содержать прикрепление антенны на поверхности панели доступа и рядом с ней, предпочтительно на задней стороне 2' панели 2 доступа. Встроенная антенна 14 предпочтительно представляет собой антенну малой дальности, такую как антенна Bluetooth, выполненную с возможностью беспроводной передачи сигналов внешним устройствам и приема сигналов от внешних устройств, расположенных в пределах или в непосредственной близости транспортного средства. Встроенная антенна 14 дополнительно соединена с блоком 9 обработки данных для обработки или преобразования протокола, причем обработка или преобразование протокола содержит, например, преобразование протокола, туннелирование, инкапсуляцию, раскрытые более подробно в приведенном ниже описании. Кроме того, блок 9 обработки данных и встроенная антенна 14 выполнены с возможностью соединения с портом 7 связи через контактное устройство 15. Блок 9 обработки данных соединен последовательно между встроенной антенной 14 и портом 7 связи. Предпочтительно блок 9 обработки данных внедрен в материал панели 2 доступа совместно со встроенной антенной 14 в течение процесса формования панели 2 доступа. Однако, по аналогии со встроенной антенной 14, внедрение блока 9 обработки данных также может означать, что блок 9 обработки прикреплен к поверхности панели 2 доступа и рядом с ней.
[0038] На фиг.4а показан вид сбоку съемного принтерного блока 8, содержащего панель 2 доступа со встроенной антенной 14 и контактным устройством 15 для соединения встроенной антенны с портом 7 связи, причем контактное устройство 15 расположено в самой нижней части панели 2 доступа предпочтительно на задней стороне 2' панели 2 доступа. Кроме того, на фиг.4а панель доступа изображена в открытом положении, в котором съемный принтерный блок 8 извлечен из блока 1 транспортного средства. Более того, на фиг.4а левосторонняя стенка 11 и часть 12 нижней поверхности съемного принтерного модуля 8 открыты. Панель доступа шарнирно прикреплена к левосторонней стенке 11 и правосторонней стенке (не показана) принтерного модуля 8 предпочтительно штифтами, расположенными на каждой боковой части задней стороны 2' панели 2 доступа и выполненных с возможностью контактирования с двумя соответствующими отверстиями в боковых стенках, обеспечивая возможность поворота панели 2 доступа относительно принтерного модуля 8. Ролик 13 принтера шарнирно установлен на задней стороне 21 принтерного модуля 8 для подачи бумаги для принтера в течение распечатки данных о транспортном средстве.
[0039] На фиг.4b показан съемный принтерный модуль 8, расположенный в пространстве 6 со стенками 20 корпуса, интегрированными в блок 1 транспортного средства и охватывающими пространство 6, при этом панель 2 доступа представлена в открытом положении. В данном положении, в котором панель доступа была повернута против часовой стрелки в свое крайнее положение, контактное устройство 15 расположено в таком положении, в котором между контактным устройством 15 и портом 7 связи возникает зазор, образованный в блоке 1 транспортного средства относительно стороны пространства 6 и принтерного модуля 8, предпочтительно в стенке 20 корпуса. В данном положении отсутствует соединение между встроенной антенной 14 и портом 7 связи.
[0040] На фиг.4 с показан съемный принтерный модуль 8, расположенный в пространстве 6 блока 1 транспортного средства, при закрытом положении панели доступа. В данном положении панель доступа была повернута по часовой стрелке в свое крайнее положение, в котором самая нижняя часть панели 2 доступа примыкает к нижней поверхности 12 принтерного модуля 8 и в котором панель 2 доступа по существу параллельна плоскости передней стороны 4. Согласно фиг.4 с порт 7 связи принял контактное устройство 15 панели 2 доступа таким образом, что между ними образовалась соединение, т.е. возникло соединение между встроенной антенной 14 и портом 7 связи.
[0041] На фиг.4d показан вид сбоку, подобный виду на фиг.4 с, на котором бумажный рулон 17 цилиндрической формы размещен между боковыми стенками принтерного модуля 8. Бумага из бумажного рулона 17 направляется от бумажного рулона 17 к задней части блока 1 транспортного средства, вверх и вокруг ролика 13 принтера, далее проходя под нижней частью принтерного модуля в направлении к передней стороне 4 блока 1 транспортного средства для окончательного выхода за пределы передней стороны 4 для доступности водителю, распечатывающему данные о транспортном средстве. Принтер некоторого типа, например, струйный принтер, или термальный принтер, расположен во внутренней наибольшей части пространства 6 (не показана) и печатает данные о транспортном средстве на бумаге в том положении, как бумага по существу проходит ролик 13 принтера.
[0042] На фиг.5 изображена блок-схема, иллюстрирующая сценарий передачи сигналов, с участием блока 1 транспортного средства, 32 и внешнего устройства, такого как пользовательское оборудование 33. На фиг.5 показано транспортное средство 30, имеющее блок 1 транспортного средства, 32, расположенный в кабине управления транспортного средства 30. Блок 32 транспортного средства имеет возможность соединения с пользовательским оборудованием 33 беспроводным образом.
[0043] Согласно одному возможному примеру блок 1, 32 транспортного средства может осуществлять передачу данных с использованием высокочастотной радиосвязи. Хотя расстояние такой радиосвязи ограничено, 5-ти метровой зоны досягаемости сигналов, как правило, будет достаточно для соединения блока 1, 32 транспортного средства и пользовательского оборудования 33. Согласно одному возможному примеру блок транспортного средства 1, 32 содержит антенну Bluetooth и процессор, обеспечивая персональную сеть, PAN, содержащую блок 1, 32 транспортного средства и по меньшей мере одно пользовательское оборудование 33. Однако другие технологии беспроводной связи, такие как сверхширокополосная (UWB) или беспроводная локальная сеть, LAN, институт инженеров по электротехнике и радиоэлектронике, IEEE, 802.11, также возможны для обеспечения беспроводной связи между блоком 1, 32 транспортного средства и пользовательским оборудованием 33.
[0044] Связь, использующая беспроводной интерфейс, сформированный между пользовательским оборудованием 33 и встроенной антенной блока 1, 32 транспортного средства, принадлежит к первому протоколу связи. Первый протокол связи определен в известном уровне техники для WLAN, Bluetooth или любой реализации UWB. Однако порт связи может иметь другой тип интерфейса, требующий обработки или преобразования протокола, такой как преобразование, туннелирование или инкапсуляция первого протокола связи во второй протокол связи, или наоборот, для обеспечения беспроводной связи. Согласно одному возможному варианту реализации порт связи блока 1, 32 транспортного средства, согласно фиг.2-4d, представляет собой порт последовательного вода-вывода данных, имеющий последовательный физический интерфейс связи, который, будучи соединенный со встроенной антенной, может нуждаться в блоке обработки для обработки или преобразования данных, которые должны быть отправлены или которые приняты, для соответствия блока 1, 32 транспортного средства и пользовательского оборудования 33.
[0045] Кроме того, пользовательское оборудование 33 может быть выполнено с возможностью приема сигналов системы глобального позиционирования, GPS, по меньшей мере от одного спутника 36. Таким образом, пользовательское оборудование 33 может компилировать и структурировать данные о транспортном средстве 30, обеспеченные блоком 1, 32 транспортного средства с использованием беспроводного интерфейса между пользовательским оборудованием 33 и блоком 1, 32 транспортного средства на основании географического положения транспортного средства 30.
[0046] Пользовательское оборудование 33 может быть выполнено с возможностью осуществления связи с использованием сети радиодоступа, RAN, содержащей базовую станцию (BS) 34. Затем BS 34 может взаимодействовать, используя глобальную сеть, такую как Интернет, или частную WAN, такую как корпоративная сеть, с сервером 35, который может содержать систему управления парками транспортных средств. Кроме того, пользовательское оборудование 33 может быть выполнено с возможностью непосредственного взаимодействия с сервером 35 (back end server 35) с использованием WAN или, в определенных случаях, беспроводной локальной вычислительной сети, WLAN. Последнее может быть предпочтительным в случае близкого расположения или места стоянки транспортного средства и пользовательского оборудования 33, использующих WLAN, например, главной конторы, грузового двора, или на таможенной станции. Другими словами, блок транспортного средства 1, 32 может обеспечивать данные, касающиеся функционирования транспортного средства 30, для пользовательского оборудования 33 с использованием беспроводного интерфейса между блоком 1, 32 транспортного средства и пользовательским оборудованием 33. Затем пользовательское оборудование 33 может обеспечить передачу серверу 35 части или всех данных, касающихся функционирования транспортного средства. Согласно одному варианту реализации сервер 35, содержащий систему управления парками транспортных средств, на основании предоставленных данных, может впоследствии помочь водителю в принятии решений относительно более эффективной перевозки.