DE4415333A1

DE4415333A1 - Fahrzeuggerät für eine elektronische Erhebung von Gebühren beim Parken und Benutzen von Straßen- oder Streckenabschnitten und für die Kontrolle der Gebührenerhebung

Info

Publication number: DE4415333A1
Application number: DE4415333A
Authority: DE
Inventors: Heiko Dr Kieser; Michael Dipl Ing Werner; Juergen Dipl Ing Luxa; Wolfgang Dipl Ing Reimann; Roland Dipl Ing Serway; Christian Dipl Mueller-Bagehl
Original assignee: IAV GmbH Ingenieurgesellschaft Auto und Verkehr
Current assignee: IAV GmbH Ingenieurgesellschaft Auto und Verkehr
Priority date: 1994-05-02
Filing date: 1994-05-02
Publication date: 1995-11-09

Description

Die Erfindung betrifft ein Fahrzeuggerät für eine elektronische Erhebung von Gebühren beim Parken und Benutzen von Straßen- oder Streckenabschnitten und für die Kontrolle der Gebührenerhebung gemäß dem Oberbegriff des Hauptanspruches.

Allgemein ist es vorbekannt, bei automatisierter Abgabe von Leistungen Vorauszahlungs systeme mit Speichern unterschiedlicher Art einzusetzen und von diesen Speichern Abbu chungen vorzunehmen, z. B. Telefonkarten oder elektronisch nachladbare Speicher von kombinierten Zahlungs- und Kontrolleinrichtungen.
Vorbekannt sind durch die EP-A3-Schrift 0061 373 transportable Zahlungs- und Kontroll geräte mit einem elektronisch nachladbaren Wertspeicher, von dem mittels drahtlos über tragener Signale Abbuchungen vorgenommen werden und Zahlungsbestätigungssignale des Gerätes auslösbar sind. Eine Anwendung solcher Geräte ist zur Erhebung von Nutzungsge bühren sowohl für Personen als auch Fahrzeuge vorgesehen, womit zugleich die Kontrolle des berechtigten Zutritts oder Aufenthalts in benutzungsgebührenpflichtigen Räumen gelöst wird.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Fahrzeuggerät der eingangs bestimmten Gattung gestalten, daß auch bei voll abgebuchter Speicherkarte nicht sofort Maßnahmen notwen dig sind, um einen Zustand des berechtigten Benutzens im Fahrzeuggerät einzustellen. Weiter hin soll eine unbefügte Benutzung mit oder ohne Speicherkarte vom Fahrzeuggerät mit einem Fehler des FZB-Codes angezeigt werden.
Erfindungsgemäß wird der erste Teil der Aufgabe durch die kennzeichnenden Merkmale des Hauptanspruches gelöst, d. h. auch bei völlig abgebuchter Wertkarte kann in einem bestimmten Kreditrahmen berechtigt weitergefahren werden. Die Merkmale der Unteransprüche enthalten Baugruppen, die insbesondere eine unbefugte Benutzung des internen Kreditspeichers verhindern und den Zahlungsfähigkeitszustand sowohl der Speicherkarte als auch des internen Kredit speichers anzeigen.

Anhand einer Zeichnung soll ein Ausführungsbeispiel der Erfindung erläutert werden.

Es zeigt:

Fig. 1 schematisiert den Aufbau des Fahrzeuggerätes;

Fig. 2 schematisiert den Aufbau der Abbuchungs- und Speichereinheit mit

- Speicherkarten-Lese- und Löscheinheit,
- internem Kreditspeicher,
- elektronischer Verriegelung der Speicher,
- Eingabeeinheit,
- Anzeigeeinheiten.

In Fig. 1 ist das Fahrzeuggerät schematisiert in seinem Grundaufbau und mit den verschiedenen Baugruppen zugeordneten Funktionsabläufen dargestellt, die für die erfindungsgemäße Ausge staltung wesentlich sind.

Im Empfänger 1 werden die von den Abschnitts- bzw. Kontrollbaken abgegebenen Signale - ZBC bzw. KC - empfangen und im Decoder 2 getrennt und dann unterschiedlich weiterge leitet. Die von Abschnittsbaken in Fahrtrichtung nacheinander empfangenen Zahlungscode, im weiteren ZBC genannt, führen nach Empfang des jeweils zweiten, ausschließlich in einem Merkmal unterschiedlichen ZBC eines Streckenabschnittes zur Erfassung eines Gebühren wertes G für diesen Streckenabschnitt.
In einem Schieberegister 3 werden die nacheinander folgenden ZBC zwischengespeichert und über Vergleichseinrichtungen 4; 5 daraufhin analysiert, ob ein Nutzungsbetrag NB nach Durch fahrt einer Strecke fällig ist. Über eine Torschaltung 6 gelangt dann der zuletzt eingegangene ZBC und damit der übermittelte Gebührenwert in einen Zwischenspeicher 7. Der jeweilige Gebührenwert G ist vorzugsweise für die Länge ggf. auch Schwierigkeit einer Strecke bemessen.

In der Abbuchungs- oder Speichereinheit 8 - gezeigt in Fig. 2 mit ihren Funktionsgruppen - bildet ein Multiplizierer 81 über einen Faktor, entsprechend Fahrzeuggröße oder Gesamtlast eines Lastzuges, aus dem Gebührenwert Gx für eine Strecke x durch Umrechnung einen Nutzungsbetrag NB_x. Derartige Nutzungsbeträge werden entweder von einem Guthaben auf einer Speicherkarte 84K abgebucht oder als Schuld im Kreditspeicher 85 gespeichert. Nach jeweils einem solchen Vorgang erhält die Codiereinrichtung 9 ein Bestätigungssignal BS.

Die Codiereinrichtung 9 bildet beim Anliegen eines Bestätigungssignals BS aus der Abbuchungs- oder Speichereinheit 8 ständig ein FZB-Code, der beim Anliegen eines KC-Signals vom De coder 2 her über den dann auch aktivierten Sender 10 abgestrahlt wird. Dieses Antwortsignal FZB des Fahrzeuggerätes enthält eine Fahrzeugkennung, den letzten ZBC aus dem Zwischen speicher 7, der eine Abbuchung oder Speicherung eines Nutzungsbetrages NB veranlaßte und ggf. andere Daten.

Zur Kontrolle der Erhebung der Nutzungsgebühr werden mittels K-Code - KC, im weiteren nur so bezeichnet - von ortsfesten oder beweglichen Kontrollbaken die Fahrzeuggeräte aufgerufen und deren Sender 9 eingeschaltet. Jedes der Fahrzeuggeräte gibt dann ein FZB-Code ab, der mindestens den letzten, eine Abrechnung eines Nutzungsbetrages auslösenden ZBC enthält. Die vom Multiplizierer 81 als digitale Größe ausgegebenen Werte NB gelangen über eine elektronische Verriegelungsschaltung 82 zum Umschalter 83 und über diesen alternativ über die Leitung 83a1 bzw. 83a2 entweder zur Karteneinheit 84 oder zum internen Kreditspeicher 85. Im letzteren Fall wird eine Anzeige 83K angesteuert, die auf die auf Null gebuchte Speicher karte 84K und die nunmehrige Abbuchung im internen Kreditspeicher 85 hinweist.

Die Karteneinheit 84 ist eine Lese- 84L u. Abbuchungseinheit 84A, die die Speicherkarte 84K aufnimmt. Die Leseeinheit 84L erfaßt die festen und veränderlichen Daten der Speicher karte 84K, während die Abbuchungseinheit 84A die anfallenden Nutzungsbeträge NB vom gespeicherten Wert der Speicherkarte 84K abbucht.

Die Leseeinheit 84L erfaßt den Abbuchungsstand der Speicherkarte 84K und z. B. die einge tragene maximale Kreditsumme für den internen Kreditspeicher 85 und bildet weiterhin ein Signal BS, daß eine Abbuchung von der Speicherkarte 84K bestätigt.

Bei einem Abbuchungsstand der Speicherkarte 84K mit Null erhält der Umschalter 83 über die Leitung 84u ein entsprechendes Signal, womit eine Umschaltung erfolgt, so daß jetzt die anfallenden Nutzungsbeträge NB vom eingestellten Wert des Kreditspeichers 85 abgebucht werden. Dies signalisiert die Anzeige 83K. Die Werteinstellung für den Kreditspeicher 85 erfolgt über Leseeinheit 84L und die Leitung 84e durch Übertragen der in die Speicherkarte 84K eingetragenen maximale Kreditsumme.

Weiterhin bildet der interne Kreditspeicher 85 ebenfalls Buchungssignale BS, die eine Abbu chung von anfallenden Nutzungsbeträgen NB vom momentan noch vorhandenen Kredit betrag bestätigt.

Bei einem Abbuchungsstand des internen Kreditspeichers 85 auf Null erhält die Verriegelungs schaltung 82 über die Leitung 85s ein Signal, womit ein Durchgang von NB-Signalen zum Um schalter 83 unterbunden wird. In diesem Zustand gibt weder die Karteneinheit 84 noch der innere Kreditspeicher 85 über die Leitungen 84b; 85b Buchungssignale BS ab, die über ein Oder-Tor 86 zur Codiereinrichtung 9 gelangen. Die Anzeige 82K signalisiert diesen Zustand, bei dem ein FZB-Code, der beim Anliegen eines Kontrollsignals KC vom Decoder 2 her bei berechtigter Benutzung über den dann auch aktivierten Sender 10 abgestrahlt wird, nicht gebildet wird und somit bei der Kontrolle fehlt. Eine unberechtigte Benutzung des Streckenabschnittes wird somit ausgewiesen.

Wird bei einem Abbuchungsstand des internen Kreditspeichers 85 auf Null in die Kartenein heit 84 eine nicht auf Null gebuchte Speicherkarte 84K eingelegt, so werden zuerst über eine mit dem Kreditspeicher 85 verbundene Schaltung 87, die in dem internen Kreditspeicher 85 gebuchten Nutzungsbeträge NB vom gespeicherten Wert der Speicherkarte 84K abgebucht. Dies erfolgt über die Leitung 87a, die Verriegelungsschaltung 82 und den Umschalter 83 in der Abbuchungseinheit 84A.

Bei einem noch zur Deckung des in dem internen Kreditspeicher 85 gebuchten Nutzungsbe trages NB genügendem Wert in der Speicherkarte 84K gibt der Umschalter 83 über die Lei tung 83a wieder Nutzungsbeträge zur Abbuchungseinheit 84A.

Bei ungenügender Deckung des in dem internen Kreditspeicher 85 gebuchten Nutzungsbe trages NB durch den vorhandenen Wert in der Speicherkarte 84K läuft folgendes ab. Zuerst erfolgt eine Abbuchung vom internen Kreditspeicher 85 über eine Schaltung 87, die Verriege lungsschaltung 82 und den Umschalter 83 bis die Speicherkarte 84K auf Null gebucht ist.

Dies wird über das Signal "Speicherkarte 84K gefüllt" auf Leitung 84u ausgelöst. Die Abbu chung erfolgt durch die Löschsignale für den Kreditspeicher 85 solange bis dieser oder die Speicherkarte 84K auf Null steht. Dabei laufen die Umbuchungssignale über die Schaltung 87 über Leitung 87a zur Verriegelungsschaltung 82 und von dort in schon beschriebener Weise zur Abbuchungseinheit 84A.

Danach leitet der Umschalter 83 alle eingehenden Nutzungsbeträge NB zur Buchung im internen Kreditspeicher 85.

Um unbefugtes Benutzen des Fahrzeuggerätes zu unterbinden, ist nach Abstellen des Fahr zeuges mit einer abgebuchten oder vollen Speicherkarte 84K die Verriegelungseinrichtung 82 nur über ein Sicherheitscode SC aufhebbar, der z. B. über eine Tastatur 88 oder ähnlich ge eignetes eingebbar ist. Dieser verriegelte Zustand wird über die Kontrollanzeige 82K signali siert. Ausschließlich mit dem Sicherheitscode SC kann dann das Fahrzeuggerät wieder in Be trieb gesetzt werden.

Der Sicherheitscode SC kann in der Verriegelungsschaltung 82 geräteintern oder über eine Eintragung in der Speicherkarte 84K bestimmt sein.

Mittels eines Revisionscode RC kann der Kreditspeicher 85 von einer Kontrollorganisation gelesen oder gelöscht und die Verriegelungsschaltung 82 entriegelt werden. Dies ist notwen dig, um z. B. bei Verlust der Speicherkarte 84K eine Abrechnung und nachfolgende Wieder benutzung zu ermöglichen.

Alle zusammenwirkenden Baugruppen sind in der Beschreibung diskret hardwaremäßig mit ihren Funktionen beschrieben. In üblicher Weise sind diese Funktionen auch softwaremäßig in einem Rechner mit entsprechender Konfiguration und periphären Einheiten realisierbar.

Bezugszeichenliste

ZBC ZB-Code, beinhaltet mindestens
- einen Gebührenwert Gw z. B. für den zugehörigen Streckenabschnitt W
- eine Streckenkennung für den durchfahrenen Streckenabschnitt, z. B. W
- eine Richtungskennung RK
KC Kontrollcode, fordert das Fahrzeuggerät auf, sein FZB zu senden
FZB Codiertes Antwortsignal des Fahrzeuggerätes, es enthält eine Fahrzeugkennung, umfassend das Fahrzeugkennzeichen und die Fahrzeugklasse, den letzten ZBC der Abbuchung oder Speicherung eines Nutzungsbetrages veranlaßte und ggf. andere Daten
NB Nutzungsbetrag, gebildet im Fahrzeuggerät aus dem Gebührenwert G und einem fest eingegebenen Faktor, der auf die Fahrzeuggröße oder auf die Gesamtlast eines Lastzuges bezogen sein kann
G Gebührenwert
BS Bestätigungssignal
1 Empfänger
2 Decoder
3 Schieberegister
4 Vergleichseinrichtung für RK
5 Vergleichseinrichtung für G oder Stk
6 Torschaltung
7 Zwischenspeicher
8 Abbuchung- oder Speichereinheit, Chipkartenleser
9 Codiereinrichtung zur Bildung des FZB-Codes und Steuereinheit für 10
10 Sender
81 Multiplizierer 81
82 Verriegelungsschaltung 82
82 Anzeige - signalisiert Speicherkarte 84K voll abgebucht, interner Kreditspeicher höchste Kreditsumme gebucht
83 Umschalter 83
83K Anzeige - signalisiert Speicherkarte 84K voll abgebucht, Buchung erfolgt im internen Kreditspeicher
84 Karteneinheit 84
84A Abbuchungseinheit
84L Leseeinheit
84K Speicherkarte
85 interner Kreditspeicher
86 Oder-Tor
87 Schaltung zum Umbuchen vom internen Kreditspeicher 85 auf die Speicherkarte 84K.

Claims

1.Fahrzeuggerät für eine elektronische Erhebung von Gebühren beim Parken und Benutzen von Straßen- oder Streckenabschnitten und für die Kontrolle der Gebühren erhebung mit folgenden Baugruppen und Funktionen:

- einen ZB-Code Empfänger (1);
- einen Rechner zur Verarbeitung von ZB-Code, zur Bildung der Gebührenhöhe und zur Abbuchung der Gebühr auf einer Speicherkarte mit einer Gebührengut schrift;
- Speicherkartenlese- und Löscheinheit (84), vom Rechner gesteuert;
- eine Einheit (9) zur Bildung eines Codes - FBZ Code - nach erfolgter Abbuchung der Gebühr von einem Speicher;
- einen Sender (10) für letzten FZB-Code, der durch Signale von ortsfesten Kontrollbaken aktivierbar ist;

dadurch gekennzeichnet, daß

- nach Abbuchung der Gebührengutschrift auf der Speicherkarte (84K) auf Null, ein innerer, die Gebühren erfassender Kreditspeicher (85) wirksam ist;
- dieser Kreditspeicher (85) mittels Speicherkarte (84K) ladbar ist.

2. Fahrzeuggerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß bei auf Null gebuchter Speicherkarte (84K) eine Verriegelungseinrichtung (82) des Kreditspeichers (85) nach Abschalten des Fahrzeuges wirksam ist.

3. Fahrzeuggerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Verriegelung des Kreditspeichers (85) durch die Verriegelungseinrichtung (82) nach erneutem Start entweder mittels einer gefüllten Speicherkarte (84K) oder eines Sicherungscodes (SC) aufhebbar ist.

4. Fahrzeuggerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Verriegelungseinrichtung (82) des Kreditspeichers (85) nach Erreichen einer höchsten Kreditsumme wirksam ist.

5. Fahrzeuggerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Verriegelung des Kreditspeichers (85) nach Erreichen einer höchsten Kreditsumme durch die Verriegelungseinrichtung (82) ausschließlich mittels einer gefüllten Speicherkarte (84K) oder eines Revisionscodes (RC) aufhebbar ist.

6. Fahrzeuggerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Kreditsumme im Kreditspeicher (85) nach Einlegen der Speicher karte (84K) von dieser abgebucht wird.

7. Fahrzeuggerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Kreditspeicher (85) mittels eines Revisionscodes (RC) les- oder löschbar ist.

8. Fahrzeuggerät nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Verriegelung (82) des Kreditspeichers (85) durch die Verriegelungs einrichtung (82) nach Erreichen einer höchsten Kreditsumme besonders anzeigbar ist.

9. Fahrzeuggerät nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die nach erneutem Stand entweder mittels einer gefüllten Speicherkarte (84K) oder eines Sicherungscodes (SC) aufhebbare Verriegelung des Kreditspeichers (85) anzeigbar ist.

10. Fahrzeuggerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die die Verriegelung des Kreditspeichers (85) auslösende höchste Kreditsumme vermittels Speicherkarte (84K) eingebbar ist.

11. Fahrzeuggerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß bei nach dem Abschalten des Fahrzeuges noch eingegebener Speicher karte (84K) eine Verriegelung der Speicher (84K; 85) durch die Verriegelungs einrichtung (82) wirksam ist und diese Verriegelung mittels eines gerätkonstanten oder der Speicherkarte (84K) zugehörigen Sicherheitscodes (SC) aufhebbar ist.

12. Fahrzeuggerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß jede Speicherkarte (84K) einen eigenen Sicherheitscode (SC) aufweist.