BR112020008170A2 - dispositivo de controle de veículo e rede de comunicação sem fio - Google Patents

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BR112020008170A2
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Marcelo Roberto Pividori
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Abstract

Um dispositivo de controle de veículo incluindo um microcontrolador, um dispositivo de Wi-Fi/Bluetooth, um circuito de estabilizador de voltagem e um circuito de protetor de voltagem, uma bateria e um circuito de controle de carga de bateria, um circuito de adaptador de BUS CAN análogo-digital do tipo de transceptor, um adaptador de sinal ótico-digital, um módulo de radiofrequência (rf), um circuito de adaptador de antena externa e um dispositivo de armazenamento de dados não volátil (rom) que permite a geração de uma rede sem fio interna e externa ao mesmo tempo e conexão com outros dispositivos, para realizar o controle, aviso, gestão e armazenamento dos dados do motorista e seu estilo de condução, sua carga e unidades relacionadas em tempo real, e a interrelação com outros veículos que também têm o dispositivo, para comunicação.

Description

“DISPOSITIVO DE CONTROLE DE VEÍCULO E REDE DE COMUNICAÇÃO SEM FIO” CAMPO DA INVENÇÃO
[001] A presente patente de invenção refere-se a um dispositivo de controle de veículo e uma rede de comunicação sem fio.
[002] É bem conhecido que no presente, com os desenvolvimentos tecnológicos existentes, as unidades de transporte aéreo, terrestre, marítimo e/ou ferroviário são equipadas com múltiplos controles e com monitoramento de diferentes de suas partes internas e externas.
[003] De fato, no transporte terrestre, e mais precisamente, em um carro, existem diferentes dispositivos internos que são comandados e/ou controlados por um computador central geralmente nomeado ECU. A finalidade desse computador central é receber todos os dados dos sensores que estão no veículo e ao mesmo tempo controlar acionadores para modificar qualquer de seu status. O tipo de comunicação que essas unidades têm com todos os dispositivos a serem monitorados ou comandados é geralmente o CAN. Cada veículo diferente da quantidade de sensores ou acionadores que tem, ou é ainda equipado com uma diversidade de dispositivos para conforto. Um exemplo disso seria um carro de alto alcance que é equipado com um sistema de navegação de GPS com tela de toque onde a rota pode ser vista, as rotas de destino podem ser criadas, os locais favoritos podem ser vistos. Enquanto um carro de baixo alcance não teria a maioria desses detalhes e, portanto, o ECU somente teria algumas funções para monitorar e controlar. Mesmo se o usuário possa privadamente adquirir uma tela, um marcador de satélite, um sistema de controle de motor, um sistema de câmera e outros, os referidos dispositivos não têm o recurso distintivo de ser capaz de se ligar entre si e compartilhar suas informações para determinado evento que deve ser registrado ou enviado para determinado local.
[004] Para resolver o problema, na presente patente de invenção, oferecemos um dispositivo de controle que pode receber múltiplas conexões de diferentes dispositivos externos e pode ainda enviar informações para cada um deles ou para fora do local em que está instalado, onde também pode ter a possibilidade de trabalhar como um farol de rádio, isto é, emitindo um sinal que pode ser "visto" por outros dispositivos próximos. O dispositivo é composto por uma conexão do tipo Wi-Fi ou Bluetooth para ser capaz de realizar todos os acima mencionados e, ao mesmo tempo, uma entrada do tipo de CAN, para ser capaz de ligar-se com o ECU do veículo e interagir como um sensor ou acionador adicional de todo o sistema do veículo. Além do mais, tem uma memória que registra eventos, conforme desejado, com a adição de uma bateria de backup para impedir a perda de eventos no caso de um problema eletrônico no veículo.
HISTÓRICO DA INVENÇÃO
[005] Então, atualmente, não existe nenhum dispositivo de controle de Veículo e rede de comunicação sem fio que permite a integração e link de diversos dispositivos entre si, formando redes que permite o compartilhamento de informações entre si e atingir a possibilidade de controle e monitoramento de variáveis que são incluídas dentro do ambiente do referido veículo.
[006] Particularmente, os seguintes foram encontrados na técnica anterior.
[007] A Patente US7813843B2 descreve uma rede de IP móvel Ad-hoc para sistema de transporte inteligente. Fornece um método para gerenciar inteligentemente uma rede de transporte. O método pode incluir fornecer um mecanismo rodoviário 18 para comunicar-se com os nós 14A até 141) associado aos veículos 12A até 12D em uma rede de transporte, os nós de veículo estando em um alcance próximo do mecanismo rodoviário. O mecanismo rodoviário pode dinamicamente detectar a presença de um nó 14A associado a um primeiro veículo 12A, e estabelecer uma rede de Protocolo de Internet Móvel (IP) entre o mecanismo rodoviário e o nó do primeiro veículo. O mecanismo rodoviário 18 recebe, em tempo real, a partir do nó do primeiro veículo 14A os dados de evento dos eventos associados ao primeiro veículo 12A sobre a rede de IP móvel. O mecanismo rodoviário 18 ou nós 14A até 14D pode ainda receber ou transmitir os dados de comando de tempo real para controlar os subsistemas de um veículo. Ao invés disso, a presente invenção fornece um dispositivo de controle (vs. método) a bordo de um veículo para gerar uma rede sem fio interna e externa ao mesmo tempo.
[008] No referido antecedente (Col. 2 Linha 46), os veículos incluídos podem ser transporte automatizado, tais como, carros de passageiro e Veículos Utilitários Esportivos (SUV), motocicletas, ônibus, caminhões e vans. Ao invés disso, a presente invenção fornece um uso mais abrangente, incluindo, ao mesmo tempo, diferentes tipos de carga a ser transportada, sendo capaz de ligar, qualquer veículo de transporte com ele, tal como, um trailer com uma carga especificada, um contêiner, um trailer de caminhão, carga específica de uma embarcação. Isto é dizer que o dispositivo de controle pode trabalhar e ser instalado em qualquer meio de transporte, seja por terra, mar e/ou ar.
[009] Em uma realização exemplar do antecedente (Col. 3 Linha 37), a rede de IP sem fio 16 formada por cada um dos nós sem fio móvel e a combinação de nós sem fio móvel 14A até 14B pode ainda estar em comunicação com um mecanismo rodoviário ideal 18, por exemplo, um servidor de acesso sem fio ou um roteador. Em contraste, na presente invenção, como o dispositivo de controle pode trabalhar como roteador e nó ao mesmo tempo, se a conectividade a um servidor ou a qualquer outro dispositivo que está longe da área de cobertura onde o dispositivo de controle é colocado for necessária, ele pode ser conectado (graças à rede interna que é formada entre os dispositivos internos do veículo) a um módulo que permite uma conexão com a nuvem, assim atinge qualquer local desejado com a informação.
[010] No antecedente (col., 5 linha 57) um módulo de mobilidade 46 pode ser ainda usado, em uma realização exemplar, em combinação com o módulo de processamento 42, para calcular a velocidade e/ou aceleração do veículo em intervalos específicos de tempo. Ao invés disso, na presente invenção, com a finalidade de calcular a velocidade e/ou aceleração do veículo, o dispositivo de controle pode obter ou analisar essas informações diretamente da unidade do veículo (ECU) através da conexão de CAN ou pode ser conectado a um telefone celular onde esses dados podem derivar de seu próprio hardware, ou ainda módulos de GPS e/ou aceleração podem ser anexados sem fio, e que o próprio dispositivo de controle realiza o cálculo. Ou mesmo qualquer outro dispositivo que fornece esses dados, sem fio, e o dispositivo de controle manuseia a retransmissão para um destino particular.
[011] No antecedente (Col. 5 linha 55) o nó ou unidade de comunicação 14A 5 também pode incluir um módulo de monitoramento 48, uma coleção de sensores que monitora e detecta o ambiente adjacente, ou semelhante, que pode incluir, por exemplo, uma unidade de radar 68, uma unidade de alcance de laser 70, uma unidade de vídeo 72 e uma unidade de peso 74. Em contraste, no dispositivo de controle aqui fornecido, quaisquer dos sensores mencionados e todos aqueles que querem interagir para realizar um relatório ou calcular qualquer variável ou mesmo um monitoramento em andamento, separado de ser capaz de obter e analisar essas informações, podem ser os mesmos sensores que a unidade já tem e, nesse caso, obterá eles diretamente da unidade do veículo (ECU) através da conexão de CAN, porém também pode ser anexado sem fio e, portanto, de uma rede interna no veículo, sendo capaz de também compartilhar as informações entre os dispositivos que estão interagindo com o RV. Ao invés disso, o antecedente não pode formar uma rede interna dos dispositivos relacionados.
[012] Por outro lado, encontramos o documento de patente CN106652437A, que reivindica um sistema de gestão e controle de tráfego inteligente de comando em tempo real abrangente. A referida invenção revela um sistema de gestão e controle de tráfego inteligente de comando em tempo real abrangente e relacionada ao campo de gestão e controle de tráfego inteligente. De acordo com o sistema, um sistema de gestão e controle de tráfego e um sistema de supervisão de meio de transporte são a conexão mútua em tempo real através de uma rede de comunicação ao utilizar um modo de internet. O sistema de gestão e controle de tráfego compreende um sistema de rede de computador, um sistema de armazenamento, um sistema de monitoramento, um sistema de guia inteligente, um sistema de verificação, um sistema de rede de comunicação, um sistema de autenticação, um sistema de informação de identidade, um sistema de avaliação e um sistema de fornecimento de energia. O método operacional compreende as seguintes medidas: adquirir as informações de dados relacionados do meio de transporte em tempo real, realizar cálculo de correlação, analisar e otimizar um esquema de passagem de tráfego; e alocar as rotas relacionadas de tráfego de acordo com o desempenho do meio de transporte e/ou habilidades de direção dos motoristas. De acordo com o sistema revelado pela invenção, a passagem de tráfego é submetida à orientação abrangente, em tempo real, dinâmica e inteligente, os motoristas podem ser estritamente gerenciados e controlados de um modo versátil, e a taxa de acidente de tráfego é reduzida para a mais baixa, de modo que os comportamentos ilegais e ilícitos são efetivamente inibidos, e a segurança de tráfego não é influenciada por condições climáticas severas e rodoviárias desconhecidas.
[013] O referido antecedente descreve os métodos enfocados no controle de tráfego e toma medidas correspondentemente, porém diferente da presente invenção, não especifica o uso de um hardware ou um dispositivo particular. No dispositivo de controle aqui reivindicado, a possibilidade de monitorar as cargas específicas, separado de detectar os parâmetros internos do veículo através da conexão dos sensores sem fio que precisam se conectar a eles e compartilhar as informações ou através de sua comunicação de CAN para ter acesso aos parâmetros do ECU do veículo e, dessa forma, de acordo com a aplicação exigida, ser capaz de tomar medidas. Esse dispositivo pode funcionar e ser instalado em qualquer meio de transporte, seja por terra, mar e/ou ar. Eles também podem ser colocados em diferentes tipos de cargas que precisam ser transportadas, sendo capaz de ligar qualquer veículo de transporte a ele. Esse dispositivo pode armazenar todo o status dos sensores e eventos que eles podem gerar, sem a necessidade de ser diretamente relacionado à direção ou tráfego. Conforme o dispositivo de controle é modular e escalável, diversos dispositivos sem fio podem ser ligados para cumprir com uma finalidade particular e não dependem especificamente de um sistema, já que nenhum antecedente com a relação do dispositivo para monitorar outras variáveis que não têm nada a ver com a direção ou status do tráfego não é previsto em qualquer caso.
[014] Da mesma forma, encontramos o antecedente US689213 1B2 que se refere a uma gestão de rastreamento, comunicação e flutuador do Veículo. Um sistema de informação de gestão de frota de veículo para identificação da localização e direção de movimento de cada veículo na frota em tempo real e comunicação automática diretamente com os escritórios de gestão para reportar sua localização e direção e status de eventos pré-determinados nos quais o veículo possa estar envolvido.
[015] Ele oferece um método dependendo de um servidor e sua necessidade de conexão com ele através de qualquer meio (seja através de uma linha de acesso telefônico ou através da internet). Ao invés disso, na presente invenção, o dispositivo de controle não depende de qualquer servidor dedicado e pode ainda funcionar sem ter ou depender de uma conexão externa. Os dispositivos de controle que estão em uma cobertura de rádio de seus sinais, podem estabelecer links e trocar dados entre si, sem ter que depender de um ponto que funciona como roteador das informações.
[016] Finalmente, o documento US7327280B2, reivindica um sistema de preempção de sinal de tráfego de veículo de Emergência. Um sistema de preempção de semáforo de veículo de emergência para preempção dos semáforos em um cruzamento para permitir a passagem segura dos veículos de emergência. O sistema inclui um monitor de status de tempo real de um cruzamento que é transmitido a um módulo de controle para transmissão aos veículos de emergência, bem como, ao escritório de expedição central. O sistema também fornece avisos de áudio em um cruzamento para proteger pedestres que podem não estar em uma posição para ver avisos visuais ou por diversos motivos não podem ouvir a aproximação dos veículos de emergência. Um transponder montado em um veículo de emergência fornece o controle autônomo de modo que o operador de veículo pode atender para chegar a uma emergência e não ficar preocupado com a operação do sistema. A ativação de uma situação de código de prioridade fornece comunicações com cada cruzamento sendo aproximado por um veículo de emergência e indica se o cruzamento é respeitado ou se existe qualquer conflito com outros veículos de emergência se aproximando. O diagnóstico a bordo manuseia diversas informações incluindo direção, velocidade e aceleração enviadas a um módulo de controle que são transmitidas a um cruzamento e que também simultaneamente recebem as informações referentes ao status de um cruzamento. O software de comunicações em tempo real e operações permite o monitoramento central e remoto, registro e comando de cruzamentos e veículos.
[017] Diferente da presente invenção, o hardware descrito pode ser encontrado fora do veículo (nos cruzamentos de rua). Ao invés disso, o dispositivo de controle pode ser usado em diferentes meios de transporte, bem como, cargas que são transportadas,
porém não em locais estáticos, tais como, cruzamentos de rua, semáforos. No antecedente, dois dispositivos são conectados para a operação do sistema representado, um instalado no veículo que depende de uma tela e outro dispositivo que é instalado nos cruzamentos de rua. Ao invés disso, a presente invenção não precisa de dispositivos externos para sua operação. Ele pode ser conectado aos outros dispositivos que estão em outros veículos e estão localizados na área de cobertura de sinal e pode, desse modo, sincronizar para cumprir com qualquer ação exigida. Não depende de um display de LED, porém, no caso, telas e/ou sensores ou dispositivos adicionais são exigidos para cumprir com qualquer tarefa particular, esses podem ser conectados de modo sem fio.
[018] Desse modo, diferente dos antecedentes encontrados na técnica anterior que descrevem os métodos com operações específicas e delimitadas, a finalidade da presente invenção fornece um dispositivo de controle para ser instalado a bordo de um veículo, automatizado ou não, também sendo possível ser colocado em diferentes tipos de cargas a serem transportadas ligado a qualquer meio de transporte terrestre, marítimo ou aéreo, capaz de gerar uma rede sem fio interna ou externa a ele, que permite conectar-se com outros dispositivos, para realizar o controle, aviso, gestão e armazenamento dos dados de motorista e seu estilo de condução, carga e unidades relacionadas em tempo real, e a interrelação com outros veículos que também têm o dispositivo, para notificar a vigilância, alteração de partes ou alocação de carga.
BREVE DESCRIÇÃO DA INVENÇÃO
[019] A presente invenção refere-se a um dispositivo de controle de veículo que inclui um microcontrolador, um dispositivo Wi-Fi/Bluetooth, um circuito de estabilizador de voltagem e um circuito de protetor de voltagem, uma bateria e um circuito de controle de carga de bateria, um circuito de adaptador de BUS CAN (Barramento Controller Area Network) análogo-digital do tipo de transceptor, um adaptador de sinal ótico- digital, um módulo de radiofrequência (rf), um circuito de adaptador de antena externa e um dispositivo de armazenamento de dados não volátil (rom) que permite a geração de uma rede sem fio interna e externa ao mesmo tempo e conexão com outros dispositivos, para realizar o controle, aviso e armazenamento dos dados de motorista e seu estilo de condução, sua carga e unidades relacionadas em tempo real, e a interrelação com outros veículos que também têm o dispositivo, para comunicação.
DESCRIÇÃO DOS DESENHOS
[020] No interesse de clareza e facilidade de entendimento da finalidade da presente invenção, foi ilustrado em muitas figuras em que foi representada uma das realizações preferidas, tudo por meio de exemplo, em que:
[021] A Figura 1 é uma visão da finalidade do dispositivo de controle da presente invenção.
[022] A Figura 2 é uma visão superior do dispositivo de controle, em que diferentes blocos operacionais que formam a placa de controle geral podem ser vistos com as seguintes referências: A) circuito de protetor de voltagem e circuito de regulador de voltagem; B) circuito de adaptador de sinal e circuito de adaptador de CAN BUS; C) microcontrolador; D) bateria; E) circuito de controle de carga de bateria; F) circuito de radiofrequência; G) circuito com módulos de WI-FI/BLUETOOTH; H) circuito de adaptador de antenas.
[023] A Figura 3 mostra uma visão lateral do dispositivo de controle com diferentes partes, de acordo com as seguintes referências: A) entrada de energia; B) conector de antena externa para circuito de radiofrequência; C) conector de antena externa para módulo de WI-FI/BLUETOOTH; D) conector de BUS CAN; E) invólucro de dispositivo de controle.
[024] A Figura 4 representa um dispositivo de controle em um Modo de Conectividade Completa.
[025] A Figura 5 representa um dispositivo de controle em seu modo de conectividade independente, em que pode ser apreciado o funcionamento sem relação com o ECU.
[026] A Figura 6 representa um dispositivo de controle em seu Modo Conjunto.
[027] A Figura 7 mostra um modo de escalabilidade da finalidade da presente invenção.
[028] A Figura 8 mostra diferentes dispositivos de controle interconectados com outros dispositivos externos.
DESCRIÇÃO DETALHADA DA FINALIDADE DA PRESENTE INVENÇÃO
[029] A presente invenção refere-se a um dispositivo de controle de veículo e rede de comunicação sem fio.
[030] Para facilitar a compreensão da presente invenção de modo que possa ser facilmente implantada, os seguintes parágrafos incluem uma descrição exata de uma das realizações preferidas, com referência aos desenhos ilustrativos anexados, tudo por meio de exemplo, porém sem limitação, e quais componentes podem ser selecionados de diferentes equivalentes sem desviar dos princípios estabelecidos nos presentes documentos.
[031] A finalidade do dispositivo da presente invenção consiste em uma placa de circuito nomeada PLACA DE CONTROLE GERAL (doravante, GCB) que inclui diferentes circuitos eletrônicos que realizam a operação do referido dispositivo (de acordo com à figura 1), isto é! um MICROCONTROLADOR, encarregado de liderar toda a operação do dispositivo de controle, realizar conexões, gerenciar dados de outros dispositivos conectados, distribuir a informação aos outros dispositivos, entre outros; um MÓDULO DE WI-FI / BLUETOOTH (doravante, BT), que pode incluir um módulo com conectividade de Wi-Fi e outro módulo com conectividade de Bluetooth ou ainda somente um módulo que inclui ambas as tecnologias juntas; encarregadas de formar todas as conexões que são exigidas de acordo com o modo de funcionamento selecionado. É conectado junto com um microcontrolador, de modo que, em todos os momentos, eles estão compartilhando as informações e em controle completo para tomar qualquer ação exigida. Um CIRCUITO DE ESTABILIZADOR DE VOLTAGEM. Como o dispositivo de controle tem uma entrada de energia, ele precisa ser adaptado e regulado para a operação correta dos componentes para o GCB; desse modo, esse circuito de estabilizador adapta e regula as voltagens necessárias para O microcontrolador, o bloco de módulo de Wi-Fi/bt, o bloco de módulo de radiofrequência (doravante, rf) e o bloco de circuito de controle de bateria. Um CIRCUITO DE PROTEÇÃO DE VOLTAGEM, que protege o GCB de surtos ou ainda inversões de polaridade, sendo bem conhecido que o modo de destruir os dispositivos eletrônicos incluídos em um veículo consiste em aplicar neles as voltagens mais altas do que aquelas que eles suportam. Uma BATERIA, que alimenta o GCB no caso da ausência da entrada de voltagem principal. Um CIRCUITO DE CONTROLE DE CARGA DE BATERIA, que tem a função de sempre ter a bateria carregada, de modo que, sempre que é deixado sem o abastecimento principal, o GCB sempre é abastecido de tal forma que sua operação não será impedida até sua bateria ser esgotada; ao mesmo tempo, está encarregado de manter seu nível de voltagem. UM CIRCUITO DE ADAPTADOR DE BUS CAN ANÁLOGO-DIGITAL (TRANSCEPTOR), que inclui um mecanismo do tipo de transceptor (em português, transceptor), que adapta os sinais para sua operação correta, operado pelo microcontrolador. UM CONVERSOR DE SINAL DIGITAL-ÓTICO, para a proteção dos circuitos de dispositivo que converte um sinal elétrico em um sinal ótico, eletricamente isolando o circuito que inclui a conexão de can com o microcontrolador encarregado de sua operação. Com esse tipo de guarda, a entrada de alta voltagem ou qualquer nível de voltagem não desejado que pode danificar o microcontrolador é impedida. UM MÓDULO DE RADIOFREQUÊNCIA (RF), formado por um transmissor/receptor de radiofrequência que opera em uma frequência diferente daquela das tecnologias de Bluetooth e Wi-Fi. É operado o microcontrolador e está encarregado de transmitir todas as mensagens exigidas para serem capturadas por outro dispositivo que está dentro da faixa de cobertura. Esse módulo não forma parte da rede que gera o circuito de WI-FI/BT, atuando somente diante de necessidade. No caso em que exista uma necessidade de aumentar o rádio de cobertura dos sinais sem fio, ambos de WIFI/BT e de RF, um CIRCUITO DE ADAPTADOR DE ANTENAS EXTERNAS está disponível, que está encarregado de adaptar os sinais de rádio em impedâncias de modo que possam atingir maiores alcances. Por fim, existe um DISPOSITIVO DE ARMAZENAMENTO DE DADOS que está encarregado de armazenar tudo que é necessário para ter o histórico de dados de equipamento. É controlado pelo microcontrolador que está encarregado de escrever a memória, conforme exigido.
[032] O dispositivo objeto da presente invenção, tem as características de ser modular e escalável. Modular, conforme é ligado com os dispositivos internos e externos à unidade que conduz uma função específica e, ao mesmo tempo, permite o compartilhamento das informações entre eles. Escalável, já que permite a adição da quantidade de dispositivos desejada, e ainda permite a interconexão com um segundo ou mais dispositivos de controle que permite maior escalabilidade.
[033] Como a finalidade principal da presente invenção é integrar e relacionar diversos dispositivos entre eles, formando dessa forma as redes, que permite compartilhar informações entre si e atingir possibilidade de controle e monitorar variáveis que podem ser encontradas no ambiente do veículo. A referida conectividade pode ser feita dentro de um veículo e com os dispositivos incluídos nele localmente (rede interna) ou ainda serem interconectados aos dispositivos que podem ser encontrados fora do veículo (rede externa). Esse tipo de conexão de modo externo com outros dispositivos, permite que, no caso de roubo do veículo, e considerando o uso do sinal de GPS e/ou anulação de dados móveis, o dispositivo de controle pode funcionar como um farol de rádio, isto é, emitir um sinal em uma frequência determinada a ser capturado por outro veículo que está circulando próximo a ele. Com ele, o veículo que captura o sinal, saberá que o emitente está em uma situação de dificuldade, sendo capaz de identificá-la e informar a localização do veículo roubado ou em situação de dificuldade que tem seus sinais, ou parte deles, anulados.
[034] Para esse efeito, o dispositivo objeto da presente invenção pode gerar pelo menos três diferentes modos de funcionamento ou operacionais, a) Modo de Conectividade Completa; b) Modo de Conectividade Independente; e c) Modo de Conectividade Integrada.
[035] Em seu MODO DE CONECTIVIDADE COMPLETA, é conectado através do CAN BUS ao ECU do veículo, permitindo a coleta dos dados, e assim sendo capaz de realizar as ações exigidas pelo usuário. Esse modo de funcionamento permite a relação do ECU do veículo com todos os dispositivos que são conectados ao dispositivo de controle, com as autorizações correspondentes (ver a figura 4).
[036] O MODO DE CONECTIVIDADE INDEPENDENTE, previsto para os casos em que o dispositivo de controle não tem a conectividade com o ECU do veículo, e, consequentemente, o BUS CAN não é conectado. Nesse modo de funcionamento, todos os dispositivos são relacionados sem fio e compartilham dados entre si, onde o dispositivo de controle está encarregado de armazenar os dados, fornecendo as informações exigidas e que foram previamente armazenadas na memória, estabelecem formas ou modos de operação para uma atividade desejada, entre outros (ver a figura 5).
[037] Finalmente, o MODO DE CONECTIVIDADE INTEGRADA, prevê a integração do dispositivo de controle dentro de um ECU original da unidade, formando sua parte em sua parte interna e cumprindo com o modo de funcionamento da conectividade completa, já que pode internamente conectar-se ao BUS CAN ou pode ainda funcionar com conectividade independente sem a necessidade de qualquer tipo de interconexão com ele, porém formando parte do mesmo dispositivo físico.
[038] TRABALHO DE MODO CONJUNTO. O dispositivo de controle é identificado com um veículo, é relacionado ao seu ECU e com outro ou mais dispositivos de controle integrados aos possíveis módulos dentro do veículo. Desse modo, o usuário pode interagir entre todos os módulos sem depender de passar através de um em particular. Tal conforme no caso em que um módulo de GPS é somente conectado ao módulo de SIM. Desse modo, a rota de GPS-SIM seria adotada. Do contrário, a rota foi o dispositivo de controle de GPS - ECU-SIM.
[039] RELAÇÃO COM OUTROS DISPOSITIVOS. O modo de interagir do dispositivo de controle com outros dispositivos é através do módulo de WI-FI/BT, que forma um Ponto de Acesso (doravante, AP) para todas as unidades que têm esse tipo de conectividade sem fio. Na conexão, o dispositivo de controle pode relacionar as informações de todos eles entre si, também tendo a possibilidade de armazenar ou criar registros em sua memória interna. Separado de estabelecer um ponto de acesso, o dispositivo de controle também pode funcionar em Modo de Estação (doravante, STA), para conectar-se aos outros pontos de acesso que estão todos dentro do rádio de cobertura. Conforme pode funcionar no modo de AP e STA, ele permite a criação de uma rede interna ou externa do tipo MESH, com a qual a distribuição da informação melhoraria já que não dependerá de somente um ponto de acesso. Qualquer dispositivo tendo conectividade sem fio do tipo de Wi-Fi ou Bluetooth poderia ser ligado, tais como, dispositivos de telefones móveis, módulos de GPS, telas internas de veículo, leitores de cartão, scanners de digital, módulos de SIM com dados de GPRS/3G/4G/5G, módulos de link de satélite de dados, câmeras de vídeo, sistemas adicionais de alarme, displays de status de pressão de pneu, displays de carregamento de eixo, calibres automáticos de pneus de acordo ou não com a carga, entre outros (ver a figura 6).
[040] O dispositivo de controle funcionando dos modos básicos ou modo conjunto pode ser ligado com outros dispositivos de controle próximos, assim formando uma rede interna com outros dispositivos conectados ao último dispositivo controlado mencionado. Conforme pode ser visto na figura 7, com um formato de rede do tipo MESH, muitos dispositivos de controle podem compartilhar todas as informações entre si. Esse dispositivo também tem a capacidade de estabelecer conexões com outros dispositivos que não formam parte da rede interna do veículo, isto é, que pode receber conexões dos dispositivos que são externos a ele e que, por exemplo, são encontrados na rodovia pública. Particularmente, o dispositivo de controle poderia formar uma rede interna com outros dispositivos de controle conforme pode ser visto na 7, porém também ter a possibilidade de estabelecer uma conexão externa a ela com outros dispositivos que estão na área de cobertura, conforme pode ser visto na figura 8.
[041] O dispositivo de controle pode ser instalado nos veículos que são automatizados ou não, e pode ser colocado em diferentes tipos de cargas a serem transportadas, sendo capaz de ligar qualquer veículo de transporte com ele, tal como, um trailer com uma carga especificada, um contêiner, um trailer de caminhão ou uma carga específica de uma embarcação. Isto é, pode funcionar e ser instalado em qualquer meio de transporte, seja por terra, mar e/ou ar.
[042] É, portanto, a finalidade da presente invenção, um dispositivo de controle de veículo e rede de comunicação sem fio que podem gerar uma rede sem fio interna ou externa a ela, que permite a conexão com outros dispositivos, para realizar o controle, aviso, gestão e armazenamento dos dados de motorista e seu estilo de condução, sua carga e unidades relacionadas em tempo real, e a interrelação com outros veículos que também têm o dispositivo, para comunicação.

Claims (1)

  1. REIVINDICAÇÕES 1) “DISPOSITIVO DE CONTROLE DE VEÍCULO” caracterizado por incluir um microcontrolador, um dispositivo de Wi-Fi/Bluetooth, um circuito de estabilizador de voltagem e um circuito de protetor de voltagem, uma bateria e um circuito de controle de carga de bateria, um circuito de adaptador de BUS CAN análogo-digital do tipo de transceptor, um adaptador de sinal ótico-digital, um módulo de radiofrequência (rf), um circuito de adaptador de antena externa e um dispositivo de armazenamento de dados não volátil (rom) que permitem a geração de uma rede sem fio interna e externa ao mesmo tempo e conexão com outros dispositivos, para realizar o controle, aviso, gestão e armazenamento dos dados de motorista e seu estilo de condução, sua carga e unidades relacionadas em tempo real, e a interrelação com outros veículos que também têm o dispositivo, para comunicação. 2) “DISPOSITIVO DE CONTROLE DE VEÍCULO” de acordo com a reivindicação 1, caracterizado por ser instalado a bordo de um veículo, automatizado ou não, também sendo possível ser colocado em diferentes tipos de cargas a serem transportadas ligadas a qualquer meio de transporte terrestre, marítimo, aéreo ou ferroviário, 3) “DISPOSITIVO DE CONTROLE DE VEÍCULO” caracterizado por poder integrar e ligar diversos dispositivos entre si, formando redes que permitem compartilhar informações entre si e atingir possibilidade de controle e monitoramento de variáveis que são incluídas dentro do ambiente do referido veículo. 4) “DISPOSITIVO DE CONTROLE DE VEÍCULO” de acordo com a reivindicação 1, caracterizado por devido, na rede sem fio interna, a conectividade poder ser feita dentro de um veículo e com os dispositivos incluídos nela localmente. 5) “DISPOSITIVO DE CONTROLE DE VEÍCULO” de acordo com a reivindicação 1, caracterizado por devido, na rede sem fio externa, a conectividade poder ser feita com os dispositivos que podem ser encontrados fora do veículo. 6) “DISPOSITIVO DE CONTROLE DE VEÍCULO” de acordo com a reivindicação 3, caracterizado por devido a incluir pelo menos as redes do Modo de Conectividade Completa, Modo de Conectividade Independente, Modo de Conectividade Integrada, Modo Conjunto.
    7) “DISPOSITIVO DE CONTROLE DE VEÍCULO” de acordo com a reivindicação 1, caracterizado por devido a ter características de escalabilidade e modularidade. 8) “DISPOSITIVO DE CONTROLE DE VEÍCULO” de acordo com a reivindicação 1, caracterizado por devido a, através do módulo de WI-FI/BLUETOOTH, ele pode ser conectado com outros dispositivos, estabelecendo um ponto de acesso e funcionando no Modo de Estação. 9) “DISPOSITIVO DE CONTROLE DE VEÍCULO” de acordo com a reivindicação 8, caracterizado por devido a permitir a criação de uma rede interna ou externa do tipo MESH.
    IRCUITO DE ADAPTADOR
    DE ANTENAS EXTERNAS MÓDULO DE WI-FIVBT| MÓDULO DE Ri
    CIRCUITO DE CONTROLE
    DE CARGA DE BATERIA
    ARMAZENAMENTO
    DE DADOS MICROCONTROLADOR
    CIRCUITO DE PROTEÇÃO SEA GE ABILIZADOR
    DE VOLTAGEM
    CIRCUITO DE CONVERSOR
    DE SINAL CIRCUITO DE ADAPTADOR
    DE CAN BUS
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