BRPI1106967B1

BRPI1106967B1 - Sistema de informação a bordo e veículo

Info

Publication number: BRPI1106967B1
Application number: BRPI1106967-8A
Authority: BR
Inventors: Jens PEULECKE; Torsten Wahler
Original assignee: Continental Automotive Gmbh
Priority date: 2010-12-20
Filing date: 2011-12-20
Publication date: 2021-12-14
Also published as: RU2598538C2; RU2011151947A; BRPI1106967A2; CN102542632B; BRPI1106967A8; US20120158210A1; US9087416B2; DE102011013667A1; EP2466682B1; CN102542632A; EP2466682A1

Abstract

sistema de informação a bordo com antena para recepção de dados de georreferenciação via satélite. a presente invenção refere-se a um sistema de informação a bordo tendo uma antena (2) para receber dados de georreferenciação via satélite. o sistema de informação a bordo compreende um alojamento (1) que pode ser instalado em interior do veículo e um módulo de processamento de dados de georreferenciação baseado em satélites. a antena (2) para receber dados de georreferenciação, via satélite é disposta no alojamento (1) de tal forma que no estado de unstalada, uma direção de recepção da antena (2) aponta para o interior do veículo. um sistema de informação a bordo de acordo com a invenção pode ser usado particularmente em um veículo como um tacógrafo, de preferência como um tacógrafo digital, e/ou aparelho de cobrança de pedágio.

Description

Descrição

[0001] A presente invenção refere-se a um sistema de informação a bordo tendo uma antena para recepção de dados de geoposicionamento via satélite. Sistemas de informação a bordo, particularmente tacógrafos, aparelhos de cobrança de pedágio ou o que é conhecido como unidades a bordo universais, que combinam as funções de tacógrafos e aparelhos de cobrança de pedágio, devem atender exigências técnicas cada vez mais altas. Particularmente a possibilidade de rastreamento da posição de um veículo, por exemplo, um veículo pesado de mercadorias, utilizando um sistema de geoposicionamento proporciona um grande número de novas oportunidades para aplicação, por exemplo, para cobrança de pedágio, a navegação ou monitoramento de bens relacionados com a segurança durante o transporte. A invenção também se refere a um veículo, contendo um sistema de informação a bordo.

[0002] A técnica anterior descreve tais aparelhos. O documento EP 1 328 041 A1 descreve um receptor disposto em um computador de pedágio para dados do sistema de posicionamento global (GPS), por exemplo. No entanto, uma desvantagem da técnica anterior conhecida até à presente data é que, embora um módulo receptor de dados de geoposicionamento possa ser integrado em um alojamento para um sistema de cobrança de pedágio, a antena associada é montado fora do alojamento em outra posição no veículo. Esta montagem na vizinhança de uma tela ou fora do interior do veículo é necessária porque os sinais de satélites de geoposicionamento são muito mais fracos em comparação com os sinais de rádio móvel. A título de exemplo, os sinais de rádio móvel baseado no padrão GSM têm uma intensidade de sinal de 3 dB e -6 dB, enquanto que sinais de satélites de geoposicionamento têm uma intensidade de sinal entre - 140 dB e -160 dB sobre a superfície da Terra. Por conta dos sinais de geoposicionamento fracos, muitas vezes é até mesmo necessário para uma antena a ser instalada em um lado externo do veículo, e, portanto, para que haja uma linha direta de vista entre a antena e os satélites de envio. Isto é particularmente desvantajoso, porque alem da montagem da antena isso requer uma conexão adicional com ou sem fio a ser feita entre a antena e o módulo receptor acomodado no alojamento do sistema de informação a bordo.

[0003] A presente invenção é, portanto, baseada no objetivo de desenvolver um sistema de informação a bordo tendo uma antena para recepção de dados de geoposicionamento via satélite que evita os inconvenientes citados.

[0004] A invenção alcança este objetivo por meio de um sistema de informação a bordo. Refinamentos vantajosos e desenvolvimentos adicionais da invenção são obtidos das características constantes na descrição.

[0005] Um sistema de informação a bordo de acordo com a invenção que é projetado para a captura de pelo menos uma variável relacionada à veículo compreende um alojamento que pode ser instalado em um interior do veículo e um módulo de processamento de dados de geoposicionamento baseados em satélite, em que uma antena para receber os dados de geoposicionamento é disposta no alojamento do sistema de informação a bordo de tal forma que no estado instalado uma direção de recepção aponte para o interior do veículo.

[0006] O alojamento do sistema de informação a bordo, portanto, compreende um módulo para o processamento dos sinais de geoposicionamento recebidos e forma uma unidade compacta e facilmente instalável. A antena também é compactamente integrada como um componente que é necessário para a recepção, a direção de recepção da antena apontando para o interior do veículo com a finalidade de uma melhor recepção dos sinais de geoposicionamento, os quais tem somente baixa intensidade de sinal. De outro modo, a direção de recepção apontaria para o bloco do motor ou outro componente de um veículo que tem partes eletricamente condutivas, o que tornaria mais difícil a recepção.

[0007] Em comparação com sistemas de informação a bordo conhecidos do estado da técnica, uma solução de acordo com a invenção oferece a vantagem de combinar todos os componentes que são necessários para a recepção de dados de geoposicionamento via satélite em um alojamento, o que significa que a unidade resultante pode ser instalada e removida em/de veículos com facilidade e rapidez e, ao mesmo tempo a antena para recepção de dados de geoposicionamento via satélite não precisa mais ser posicionada separadamente em outra posição no veículo.

[0008] Vantajosamente, pode prever-se para o alojamento ter um painel que cobre apenas um lado do alojamento, em que o alojamento 1 tem, em uma região atrás do painel, pelo menos um elemento de montagem para instalação permanente no interior do veículo. O elemento de montagem, portanto, permite ao alojamento a ser montado de forma segura no interior do veículo, com o lado do alojamento no qual o painel é instalado sendo acessível a um usuário do sistema de informação a bordo e sendo capaz de apontar para o interior do veículo. O painel, portanto, protege o alojamento contra a disfunção mecânica e melhora a estética do alojamento.

[0009] Em um desenvolvimento vantajoso, a antena pode ser na forma de uma antena de segmentos interconectados, que permite a produção de baixo custo da antena e uma disposição de economia de espaço no alojamento. Além disso, uma antena de segmentos interconectados pode ser usada muito bem para ajustar uma diretividade, isto é, uma direção de recepção preferencial para a antena, por exemplo, na direção do interior do veículo.

[00010] Particularmente vantajosamente, um corpo de recepção da antena pode ser posicionado centralmente em um plano de terra da antena. O desempenho de uma antena, particularmente de uma antena de segmentos interconectados, é influenciado positivamente por um plano de terra que é tão grande quanto possível e de preferência é distribuído uniformemente ao redor do corpo de recepção, como resultado do que tal disposição é ainda incapaz de receber, mesmo sinais de geoposicionamento fracos.

[00011] Além disso, pode prever-se para o plano de terra da antena para vantajosamente compreender uma placa de circuito impresso laminado, tendo sido a laminação de preferência realizada usando cobre. A laminação da placa de circuito impresso produz uma economia de espaço e, no entanto, a placa de circuito impresso condutora que pode ser facilmente instalada no alojamento do sistema de informação a bordo.

[00012] Particularmente vantajosa, a antena de recepção de dados de geoposicionamento pode ser instalada em uma parte do alojamento que se projeta para o interior do veículo. Esta se presta ao uso de uma gaveta deslizante, em particular. Mesmo que nenhuma recepção direta de sinais de satélite deva ser possível, as características de recepção da antena podem ser melhoradas ajustando-a em uma parte do alojamento que se projeta para o interior do veículo, uma vez que isto significa que a antena adota uma posição exposta, que é semelhante àquela de uma antena que não é instalada no alojamento, e a distância de uma parte eletricamente condutiva do alojamento é aumentada.

[00013] Em um desenvolvimento vantajoso, o alojamento pode ser capaz de ser instalado em um compartimento com dimensões de acordo com um padrão ISO 7736. Como resultado, o alojamento corresponde a um tamanho padrão para a instalação em consoles em um veículo, por exemplo, em um compartimento de rádio. O alojamento do sistema de informação a bordo pode ser instalado e removido com facilidade e sem dificuldade em modelos de diferentes fabricantes.

[00014] Vantajosamente, uma parte eletricamente condutiva do alojamento pode ser instalada em um lado da antena, que é distante da direção de recepção da antena. Isso evita que a antena seja coberta por partes eletricamente condutivas e, portanto, e portanto prejudique a recepção.

[00015] Particularmente vantajoso, o sistema de informação a bordo pode incluir uma antena de rádio móvel para receber sinais de rádio móvel e um módulo de rádio móvel. Isso aumenta ainda mais a variabilidade do sistema de informação a bordo em virtude do intercâmbio de dados via rádio móvel também ser capaz de ter lugar.

[00016] Em um desenvolvimento vantajoso, uma parte eletricamente condutora do alojamento do sistema de informação a bordo e o plano de irradiação da antena de rádio móvel pode estar a uma distância de pelo menos 50% de uma altura total da antena de rádio móvel. Em um desenvolvimento particularmente vantajoso, a distância entre o plano de irradiação da antena de rádio móvel e uma parte eletricamente condutiva é de pelo menos 100% da altura total da antena de rádio móvel. A distância de pelo menos 50% da altura total da antena de rádio móvel garante que a antena de rádio móvel ainda possa ser construída de forma compacta com o alojamento, uma vez que as dimensões são mantidas pequenas, mas há também uma distância suficiente das partes eletricamente condutiva do alojamento que têm uma influência negativa sobre o desempenho da antena de rádio móvel.

[00017] Em um desenvolvimento vantajoso, a antena de rádio móvel e a antena de recepção de dados de geoposicionamento via satélite são instaladas em lados opostos do alojamento. Portanto, a antena de rádio móvel não influencia a recepção da antena para recepção de dados de geoposicionamento via satélite, já que a distância entre os dois tipos de antena é máxima, embora o alojamento seja ainda de projeto compacto e ambas as unidades são istaladas nele. A razão é que, quando posicionando a antena de rádio móvel e a antena para recepção de dados de geoposicionamento via satélite, não pode ser descartado que a antena de rádio móvel irá interferir com a recepção pela outra antena, ou mesmo impedi-la totalmente.

[00018] Particularmente vantajoso, um sistema de informação a bordo com as características citadas pode ser usado em um veículo como um tacógrafo, particularmente como um tacógrafo digital, e/ou como um dispositivo de cobrança de pedágio, com uma combinação das características do tacógrafo e aparelho de cobrança de pedágio levando ao termo de unidade universal a bordo. Esta alcança uma extensão técnica desses aparelhos. Para isso, o tacógrafo e o aparelho de cobrança de pedágio podem ter um processador, uma unidade de memória e um barramento de dados. O barramento de dados recebe sinais que são entregues por um ou mais sensores. A título de exemplo, os sensores podem ser posicionados no bloco do motor ou em eixos no veículo e podem medir rotações dos eixos, por exemplo. Os dados recebidos do barramento de dados são processados pelo processador e armazenados na unidade de memória. De lá, eles podem ser lidos e copiados para uma unidade de memória externa ou de saída em uma unidade de exibição no sistema de informação a bordo. O módulo de processamento de dados de geoposicionamento baseado em satélite e o módulo de rádio móvel são conectados diretamente a um barramento interno do processador, como resultado do que os dados recebidos podem ser processados diretamente neste local. Variáveis relacionadas a veículo que são capturadas por um tacógrafo ou sistema de cobrança de pedágio podem ser a velocidade, as coordenadas ou temperaturas atuais, por exemplo.

[00019] Modalidades exemplificativas da invenção são ilustradas nos desenhos e são explicadas abaixo com referência às figuras 1 a 7, nas quais:

[00020] A figura 1 mostra uma vista frontal em perspectiva de um alojamento de um sistema de informação a bordo com uma antena,

[00021] A figura 2 mostra uma ilustração - correspondente à figura 1 - do alojamento de um sistema de informação a bordo, onde a antena é fornecida com uma cobertura,

[00022] A figura 3 mostra uma ilustração - correspondente à figura 2 - do alojamento de um sistema de informação a bordo no qual a antena fornecida com uma cobertura é montada em uma gaveta puxada fora,

[00023] A figura 4 mostra um desenho explodido da frente da gaveta com a antena e a cobertura,

[00024] A figura 5 mostra um desenho explodido da parte traseira da gaveta com a antena e a cobertura,

[00025] A figura 6 mostra uma vista traseira em perspectiva de um alojamento de um sistema de informação a bordo com um recesso,

[00026] A figura 7 mostra uma antena de rádio móvel para integração em um sistema de informação a bordo,

[00027] A figura 8 mostra uma ilustração - correspondente à figura 6 - do alojamento do sistema de informação a bordo com a antena de rádio móvel integrada,

[00028] A figura 9 mostra uma seção através do alojamento paralelo a uma parte traseira do sistema de informação a bordo com a antena de rádio móvel integrada, e

[00029] A figura 10 mostra uma ilustração - correspondente à figura 6 - do alojamento do sistema de informação a bordo com a antena de rádio móvel integrada e também a cobertura para a antena de rádio móvel.

[00030] A figura 1 mostra uma vista frontal do alojamento 1 de um sistema de informação a bordo de acordo com a invenção, isto é, a frente 31 que é mostrada desde o alojamento 1 está faceando uma instalação seguindo o interior de veículo, ou seja, é acessível a um usuário, tal como o motorista. No caso mostrado, o sistema de informação a bordo é um tacógrafo digital, mas ele também pode ser na forma de um tacógrafo convencional, aparelho de coleta de pedágio ou na forma de uma unidade a bordo universal ou pode compreender tais aparelhos.

[00031] As dimensões do alojamento 1 foram escolhidas de acordo com um padrão ISO 7736 ou DIN 75490, como resultado do que ele pode ser instalado sem dificuldade em compartimentos, por exemplo, compartimentos de rádio no painel de um veículo, em um grande número de modelos de diferentes fabricantes. O alojamento 1 compreende essencialmente um material condutor, no presente caso, um metal. Alternativamente, o alojamento 1 pode também compreender um material eletricamente não condutor. Uma altura de alojamento 33 é 50 mm na modalidade exemplificativa mostrada.

[00032] A frente 31 do alojamento 1 tem um painel 32 para embelezamento estético e proteção do alojamento 1. O painel 32 compreende um material dielétrico. Além disso, a frente tem um elemento de exibição 28 montado nela para exibir uma ou mais variáveis capturadas relacionadas ao veículo. Para isso, o painel 32 tem um recesso apropriado. As variáveis relacionadas com o veículo podem ser velocidade, coordenadas atuais, as temperaturas ou a distância total percorrida, por exemplo, mas também pode ser tempos de condução e tempos de repouso para um motorista. A frente 31 do alojamento 1 pode também ter elementos de controle do operador - não mostrados aqui - para ajustar vários parâmetros, por exemplo, para mudar os dados capturados entre um primeiro e um segundo motorista, ou soquetes para receber diversos conectores, por exemplo, para unidades de memória externas, posicionadas nele.

[00033] A frente 31 tem uma antena 2 disposta sobre ela para receber dados de geoposicionamento via satélite. Na modalidade exemplificativa mostrada, a antena 2 compreende um corpo de recepção 3 e um plano de terra 4, sendo o corpo de recepção posicionado centralmente sobre o plano de terra 4. Neste caso, o plano de terra 4 é montado no alojamento 1, por meio de um parafuso, adesivo ou junta de braçadeira. A antena 2 é uma antena de partes interconectadas tendo um corpo de cerâmica de base e o plano de terra 4 compreende uma placa de circuito impresso laminada com cobre. Em vez de uma antena de partes interconectadas, outros projetos de antena também podem ser usados. O plano de terra 4 pode também incluir um material condutor sem laminação e pode ter recessos, por exemplo, para elementos de controle de operador, tais como dispositivos de destravamento de gaveta.

[00034] O corpo de recepção 3 é disposto de tal forma que uma direção de recepção para a antena 2 nos pontos de estado instalados no interior do veículo e partes eletricamente condutivas do alojamento 1 são dispostas em oposição a esta direção de recepção da antena 2. Para uma recepção melhorada, a antena 2 pode ter uma diretividade, isto é, pode ser particularmente bem adaptado para recepção em uma direção. Neste caso, a diretividade pode ser produzida por uma camada de metal que serve como um refletor que fica atrás do corpo de recepção 3. Os dados recebidos pela antena de geoposicionamento 2 são encaminhados para um módulo para processamento dos dados de geoposicionamento, o qual não é mostrado aqui, no entanto, da mesma forma como a conexão entre a antena 2 e o módulo, por conta da posição dessas partes dentro do alojamento 1.

[00035] Na modalidade exemplificativa mostrado na figura 1, a antena 2 não é coberta e o corpo de recepção 3 tem dimensões que correspondem a aproximadamente metade do comprimento de onda do sinal a ser recebido. O corpo de recepção 3 tem uma área de superfície externa quadrada e é projetado para receber sinais tendo polarização circular direita. Alternativamente, o corpo de recepção 3 também pode ser projetado para receber ondas tendo polarização linear, em cujo caso a superfície externa é de projeto retangular e um lado tem o dobro do comprimento do outro lado do retângulo. A antena 2 é capaz de receber dados de geoposicionamento baseado no padrão GPS e/ou um dos padrões de outros sistemas de navegação baseados em satélites, como Galileo, GLONASS, COMPASS, IRNSS ou QZSS.

[00036] A placa de terra 4 tem uma área de superfície tão grande quanto possível e está posicionada uniformemente ao redor do corpo de recepção 3. A superfície do corpo de recepção 3 que aponta no interior do veículo e a placa de terra 4, estão dispostas paralelas uma à outra. O plano de terra 4 tem recessos, que são usados para conectar a antena 2 ao alojamento 1, por exemplo, por parafusos, rebites ou fixação. Como uma alternativa aos métodos citados, o plano de terra 4 também pode ser conectado ao alojamento por uma junta adesiva. A antena completa 2 tem uma superfície que cobre entre um terço e metade da frente 31 do alojamento 1, no sentido de permitir a melhor recepção possível dos sinais de geoposicionamento.

[00037] Na modalidade exemplificativa mostrada na figura 1, um topo 23 do lado externo 7 tem uma cobertura 19 ajustada a ele que se destina a proteger partes situado por baixo contra disfunção mecânica e a forma da qual produz uma conexão plana para o lado externo 7 do alojamento 1. A cobertura 19 é feita de um material dielétrico, ou seja, aquele que não é condutor de eletricidade ou apenas fracamente condutor, plástico no presente caso. O restante do alojamento 1 também pode ser protegido contra danos mecânicos por uma cobertura. Além disso, a cobertura 19 pode também ser ajustada em uma parte inferior - não mostrada aqui - do alojamento 1.

[00038] Dentro do alojamento 1 - e, portanto, não mostrado na figura 1 - existem ainda outros componentes de um tacógrafo,particularmente um processador ou um microcontrolador programável, uma unidade de memória e um barramento de dados. O barramento de dados recebe dados provenientes de sensores que são ajustados em diferentes pontos do veículo, por exemplo, um gerador de relógio ajustado em um eixo. Estes dados são processados pelo processador e são armazenados em uma unidade de memória. Os dados armazenados podem ser o elemento de saída na tela 28 ou pode ser transmitido para uma memória externa. O módulo de processamento de dados de geoposicionamento está conectado diretamente a um barramento do processador, como resultado de que os dados processados pelo módulo são fornecidos para direcionar processamento adicional.

[00039] Nas figuras abaixo, cada um dos elementos idênticos foram providos com os mesmos símbolos de referência. A figura 2 mostra uma vista - correspondente à figura 1 - de um sistema de informação a bordo, mas a antena 2 está agora protegida contra disfunção mecânica por uma cobertura de antena 5. A cobertura de antena 5 é também feita de um material dielétrico, ou seja, um que é não condutivo eletricamente ou apenas fracamente condutivo, no presente caso, de plástico, e termina plano com o restante do alojamento 1 ou pode ser também parte do painel 32. Na modalidade exemplificativa mostrada, a cobertura da antena 5 simula o formato da antena 2, ou seja a cobertura de antena 5 se projeta para o interior do veículo na posição do corpo de recepção 3. Alternativamente, a cobertura de antena 5 também pode ter uma frente plana, sem elevações ou depressões. A cobertura de antena 5 cobre a área da superfície total da antena 2, mas tem um recorte para um elemento de controle do operador. Na modalidade exemplificativa mostrada, a cobertura de antena 5 é ligada à antena 2, mas também pode ser montada sobre ela, por conexões de trinco, uma junta de fixação ou uma junta de parafuso. As áreas de superfície da cobertura 5 e da antena 2 estão em contato uma com a outra, mas também é possível usar uma cobertura que tem um interespaço en relação à antena 2 ou partes individuais da mesma, isto é, que é conectada apenas ao corpo de recepção 3, por exemplo.

[00040] A figura 3 mostra um sistema de informação a bordo correspondente à figura 2, mas a antena 2 - que também é coberta pela cobertura de antena 5 nesta figura - é montada em uma gaveta 6, a qual pode ser puxada para fora do alojamento 1. A título de exemplo, a gaveta 6 pode ser uma gaveta de impressora na qual está inserido um rolo de papel para imprimir dados capturados relacionados ao veículo e que pode ser puxada para fora, no sentido de mudar o rolo de papel, por exemplo. O ajuste da antena 2 no lado externo - que faceia o interior do veículo - da gaveta 6 oferece a vantagem de que a antena 2 se projeta mais para o interior do veículo quando a gaveta 6 está no estado puxada para fora, é, portanto, mais capaz de receber sinais e ao mesmo tempo, está a uma distância maior das partes eletricamente condutivas do alojamento 1, o que também favorece a recepção. Isto é vantajoso porque, em um interior do veículo é geralmente possível receber apenas sinais de satélite indiretos, ou seja, sinais que entram no interior do veículo somente através de um elemento que atenua a potência do sinal, tal como uma tela, sendo a intensidade de sinal, dos ditos sinais novamente menor do que no caso de sinais diretos. Além disso, os sinais no interior do veículo são normalmente refletidos antes de serem recebidos, e eles novamente perdem intensidade de sinal no processo.

[00041] A figura 4 mostra um desenho explodido em uma vista frontal do projeto preciso da gaveta 6 já mostrada na figura 3. A gaveta 6 compreende um núcleo de gaveta 11 em que todos os outros elementos são montados e que pode ser retraída no alojamento 1. No caso de uma gaveta de impressora, o rolo de papel é colocado no núcleo de gaveta 11. O núcleo de gaveta 11 pode compreender um material elétricamente condutivo ou material dielétrico. Aquele lado do núcleo de gaveta 11, que faceia o interior do veículo tem uma placa receptora 9 montada sobre ele, isso sendo capaz de ser feito por meio de parafusos, fixação ligação adesiva. A placa receptora 9 compreende um material dielétrico e tem um recorte para a recepção de um amplificador - não mostrado aqui - para a antena 2 com um encaixe preciso, sendo o dito amplificador ajustado na parte traseira da placa de terra 4. A placa receptora 9 tem a antena 2 montada sobre ela, o que pode novamente ser feito por meio de parafusos, fixação ou ligação adesiva. Na modalidade exemplificativa mostrada, a antena 2 é montada por pelo menos um parafuso 30 diretamente no núcleo de gaveta 11, em virtude de a placa terra 4 e placa receptora 9 conter recortes para os parafusos. A antena 2 é coberta pela cobertura 5. A antena 2 é conectada por um cabo de antena 8, no presente caso, um cabo coaxial, ao módulo para processamento de dados de geoposicionamento baseado em satélite que está situado dentro do alojamento 1. A antena 2, a placa receptora 9 e a parte da frente do núcleo de gaveta 11 têm essencialmente a mesma área de superfície, o que significa que a antena 2 cobre a superfície da gaveta 6 apontando em direção do interior do veículo.

[00042] O cabo de antena 8 é conectado à antena 2 naquele lado da antena 2, que é distante do interior do veículo, e é guiado através de uma bucha da placa receptora 10 na placa receptora 9 e uma bucha do núcleo de gaveta 12 no núcleo de gaveta 11 para o interior do alojamento 1. O comprimento do cabo da antena 8 é proporcionado de tal forma que a gaveta 6 possa ser aberta sem tensionamento do cabo de antena 8. A bucha da placa receptora 10 e a bucha do núcleo de gaveta 12 são na forma de furos alongados e têm uma largura que é ligeiramente maior do que o diâmetro do cabo de antena 8, que é guiado através, o projeto como um furo alongado permitindo ao cabo de antena 8 a ser ajustado com mais facilidade. A bucha da placa receptora 10 e a bucha do núcleo de gaveta 12 estão situados na placa receptora 9 e núcleo de gaveta 11, em posições idênticas, mas também pode haver posições diferentes, desde que as mesma em ambos os componentes.

[00043] A figura 5 mostra a gaveta 6 como mostrado na figura 4, mas agora em uma vista traseira. A traseira da antena 2 tem um amplificador 29 disposto sobre ela o que amplifica os sinais recebidos pelo corpo de recepção 3 - que não é visível nesta ilustração - e os encaminha através do cabo de antena 8, que é fixado ao amplificador 29. O amplificador 29 está localizado na parte traseira da antena 2 na posição em que o corpo de recepção 3 está localizado na parte frontal da antena 2, mas o amplificador 29 também pode estar localizado em uma posição diferente.

[00044] A figura 6 mostra uma vista traseira em perspectiva de um alojamento 1 de um sistema de informação a bordo de acordo com a invenção, isto é, o lado do alojamento 1, que é mostrado é distante de um interior do veículo ou coberto por um compartimento de instalação após a instalação. O alojamento 1 tem um recesso 13 em um topo 23 cima de um lado externo 7. Este recesso 13 foi coberto pela cobertura 19 na figura 1. O recesso 13 é utilizado para suportar uma antena de rádio móvel, que é instalada em um lado do alojamento 1, que fica em frente à antena 2, para que ambas as antenas não interfiram uma com a outra. Desde que a antena 2 para a recepção de dados de geoposicionamento via satélite destina-se a receber sinais substancialmente mais fracos, ela precisa ser instalada em um local exposto no alojamento 1 e precisa ser na maior distância possível de uma antena de rádio móvel. A antena de rádio móvel recebe e envia sinais com uma intensidade de sinal substancialmente maior e, portanto, capaz de interferir ou impedir totalmente a recepção pela antena 2.

[00045] Na região do recesso 13, o alojamento 1 tem uma superfície coesa que é integradamente conectada ao alojamento 1. O recesso 13 tem uma face de contato 27 - disposta paralelamente a uma parte de topo 23 do alojamento 1 - para uma base de uma antena de rádio móvel que está conectada à parte de topo 23 do alojamento 1 por bordas inclinadas. O recesso 13 tem bordas inclinadas em primeiro lugar, de modo a garantir uma distância suficiente entre uma antena de rádio móvel e da alojamento 1. Em segundo lugar, as bordas inclinadas também oferecem espaço para a instalação de outros módulos ou componentes dentro do alojamento 1. Na modalidade exemplificativa mostrada, as bordas situam-se em um ângulo de 45°, mas outros ângulos, de preferência na faixa entre 30° e 60°, também são possíveis. No caso mostrado, o recesso 13 situa-se na borda do alojamento 1, mas o recesso 13 pode estar também situado centralmente no alojamento 1. O recesso 13 pode também ser paralelepipédico, ou seja pode não ter bordas inclinadas, ou, alternativamente, também pode ter uma borda inclinada em pelo menos um lado e uma borda em ângulo reto em pelo menos um outro lado. Um único entalhe para fora do alojamento 1 em forma de um furo é igualmente coberto pela invenção como um recesso 13, em cujo caso uma antena de rádio móvel é posicionada na depressão resultante.

[00046] O sistema de informação a bordo, além disso, compreende um módulo de rádio móvel, que não é mostrado na figura 6, pois está localizado dentro do alojamento 1 e assim está oculto. Como o módulo de processamento de dados de geoposicionamento baseado em satélite, o módulo de rádio móvel é conectado diretamente a um barramento do processador ou de um microcontrolador programável, para que os dados processados pelo módulo de rádio móvel sejam fornecidos para posterior processamento direto no processador. O recesso 13 é removido de um topo 23 do alojamento 1, mas pode também estar situado em um lado inferior - não visível na figura 6. A superfície do recesso 13 é na forma de uma area de superfície fechada, com a face de contato 27 de uma antena de rádio móvel tendo as mesmas medidas como uma base de uma antena de rádio móvel, as medidas também podem ser maiores do que uma base de antena. Uma antena de rádio móvel é instalada naquele lado que é distante da instalação seguindo o interior do veículo, de modo a permitir a maior distância possível da antena 2 instalada na frente 31 e para permitir a instalação de elementos de visualização e controle na frente 31; no entanto, o recesso 13 para uma antena de rádio móvel também pode ser feito em qualquer posição no alojamento 1, isto é, incluindo em um lado voltado para o interior do veículo.

[00047] O recesso 13 contém uma bucha de alojamento 24 através da qual uma antena de rádio móvel posicionada no recesso 13 pode ser conectada a componentes integrados dentro do alojamento 1. Além disso, o recesso 13 tem pelo menos um receptáculo 25 para a conexão da cobertura 19 sobre o recesso 13. Na modalidade exemplificativa mostrada na figura 6, uma pluralidade de receptáculos 25 são incluídos para melhor montagem. No caso mostrado, os receptáculos 25 são projetados para segurar pinos de fecho sobre uma cobertura 19, mas pode também ter uma junta de parafuso provida para o propósito de montar a cobertura 19 no alojamento 1. Os receptáculos 25 estão a uma distância de não mais do que 50 mm, no sentido de evitar bordas longas, pois estas bordas atuam como antenas e podem, portanto, interferir com a recepção pela antena de rádio móvel 17.

[00048] Como um elemento de montagem para uma instalação permanente no interior do veículo, o alojamento 1 tem pelo menos um parafuso de rosca 26, que é usado para montar o alojamento 1 em um aparelho de montagem no interior do veículo, por exemplo, aparafusar o parafuso rosqueado a uma porca, ou para fazer contato elétrico com outros componentes elétricos posicionados no interior do veículo. Na modalidade exemplificativa mostrada, o parafuso de rosca 26 é instalado a uma região do alojamento 1 atrás do painel 32.

[00049] A figura 7 mostra uma modalidade exemplificativa de uma antena de rádio móvel 17. No caso mostrado na figura 7, a antena de rádio móvel 17 é na forma de uma antena PIFA, isto é na forma de uma "Antena Plana Invertida na forma de F". Neste caso, uma plano irradiante 14 é eletricamente conectado a uma base 18 por um elemento de conexão 22 que serve como uma linha de curto-circuito. O plano irradiante 14 e a base 18 estão dispostos paralelos um ao outro, e uma altura total 16 é obtida como a distância entre um topo do plano irradiante 14 e um lado inferior - não visível aqui - da base 18. A antena de rádio móvel 17 é feita de um material eletricamente condutivo, particularmente um metal. A antena de rádio móvel que pode ser inserido no recesso 13 também pode ser produzida em um projeto diferente, no entanto, por exemplo, como uma antena de segmentos interconectados.

[00050] Como uma linha de suprimento ou para conexão com o módulo de rádio móvel ou outros módulos que podem ser posicionados no alojamento 1, a antena de rádio móvel 17 inclui um cabo 20, no presente caso, um cabo coaxial, que é guiado através de um recorte 21 o qual a base 18 da antena de rádio móvel 17 contém. O cabo 20 pode ser soldado, aparafusado ou preso à antena de rádio móvel 17, particularmente ao elemento de conexão 22 ou o plano irradiante 14.

[00051] A superfície do recesso 13 contém uma bucha de alojamento 1 24 - correspondente ao recorte 21 - para o cabo 20. No caso mostrado, o recorte 21 pode ser um buraco na base 18, mas também pode ser um recorte em uma borda da base 18. O diâmetro do corte 21 é apenas ligeiramente maior que o diâmetro do cabo de 20 e menor ou o mesmo diâmetro que a bucha de alojamento 1 24. Se o diâmetro da bucha 14 é maior que o diâmetro dos 11 recortes, é possível inserir um conector de antena através de uma extremidade do cabo de 20, por exemplo. Este projeto aumenta o desempenho da antena de rádio móvel 17, enquanto o cabo 20 preenche a apenas ligeiramente maior do corte 21 quase completamente e não há, portanto, nenhuma influência negativa sobre o desempenho, já que uma parte da superfície dos 14 recorte que não é preenchida pelo cabo de 10 é coberto pela base 8.

[00052] A antena de rádio móvel 17 é adequado para receber diferentes sinais de rádio móvel, por exemplo sinais baseado no padrão GSM, o padrão GPRS, a norma UMTS, o padrão CDMA, o padrão LTE ou outro padrão. As dimensões da antena de rádio móvel 17 são menores ou iguais às dimensões do recesso 13. Isso garante que os 17 antena de rádio móvel não ultrapasse a extremidade do alojamento 1, e instalação no interior do veículo é, portanto, mais fáceis de executar.

[00053] Na figura 8, a antena de rádio móvel 17 mostrada na figura 7, foi instalada em um lado externo 7 do alojamento 1 - mostrado na figura 6 - do sistema de informação a bordo no recesso 13. Neste caso, a área de superfície da base 18 da antena de rádio móvel 17 é conectada ao lado externo 7 do alojamento 1, o que significa que uma conexão de terra é assegurada entre a base 18, servindo como um plano de terra para a antena de rádio móvel 17, e um plano de terra do alojamento 1, sendo o último plano de terra apoio sendo provido pelo lado externo eletricamente condutivo 7 do alojamento 1. O cabo 20 é guiado através do recorte 21 e 24 a bucha de alojamento para o interior do alojamento 1. A antena de rádio móvel 17 pode ser conectada por meio de rebites, solda, parafusos ou junta adesiva. As dimensões da antena de rádio móvel 17 são menores ou iguais às dimensões do recesso 13. Isto significa que o alojamento 1 pode ser instalado em um compartimento com dimensões de acordo com a ISO 7736 ou DIN 75490, mesmo com uma antena de rádio móvel integrada 17.

[00054] A parte superior do plano irradiante 14 está na mesma altura do topo 23 do alojamento 1 ou ligeiramente abaixo do topo 23. O plano irradiante 14 da antena de rádio móvel 17 está instalada a uma distância 15 da superfície do recesso 13. No caso mostrado, a distância 15 é de aproximadamente 100% da altura total 16 da antena de rádio móvel 17, o que significa que a radiação não é prejudicada, e é da mesma magnitude tanto do lado longitudinal quanto do lado transversal do plano de irradiante 14. No entanto, a distância 15 deve ser de pelo menos 50% de uma altura total 16 da antena de rádio móvel 17 de modo a não prejudicar em demasia as características de desempenho da antena de rádio móvel 17. No entanto, a distância 15 também não precisa ser da mesma magnitude em todos os lados, desde que a citada distância mínima não seja transgredida em cada caso. Portanto, um nível relativamente elevado de variabilidade é atingido para a integração de outros módulos no interior do alojamento 1.

[00055] A área da superfície da base 18 cobre a bucha de alojamento 24 no alojamento 1, o que significa que o desempenho da antena de rádio móvel 17 não é prejudicada pela bucha de alojamento 24 tendo um diâmetro maior que o diâmetro do recorte 21.

[00056] Mesmo com outras formas para o recesso 13, por exemplo, um entalhe para fora do alojamento 1, é fundamental que o plano irradiante 14 da antena de rádio móvel 17 em primeiro lugar não se projete sobre as dimensões do alojamento 1, no sentido de garantir instalação simples, mas em segundo lugar esteja a uma distância suficiente 15 de uma parte eletricamente condutiva do alojamento 1 e também esteja posicionado o mais próximo possível do lado externo 7 do alojamento 1. Isto alcança características de transmissão e recepção de qualidade adequada para a antena de rádio móvel 17 em um projeto compacto. Esses pré-requisitos devem ser realizados independentemente do projeto da antena de rádio móvel 17, o que quer dizer que quando uma é usada uma antena de segmentos interconectados, como por exemplo, o plano irradiante 14 dela também deve estar a uma distância 15 das partes eletricamente condutivas do alojamento 1 e permite um acabamento nivelado com o alojamento 1.

[00057] A figura 9 mostra uma seção em corte através do alojamento 1 paralela à parte traseira do alojamento 1. O cabo 20 é conectado à antena de rádio móvel 17 e é guiado através de um recorte 21 na base 18 da antena de rádio móvel 17 e a bucha de alojamento 24 para o interior do alojamento 1. O recesso 13 tem bordas inclinadas, no sentido de assegurar uma distância 15, que, como já explicado, é de aproximadamente 100% da altura total 16 da antena de rádio móvel 17 entre o plano irradiante 14 e o alojamento 1. A base 18 da antena de rádio móvel 17 é montada nivelada sobre uma superfície do recesso 13. As dimensões da base 18 e da face de contato da base 18 sobre o recesso 13 são essencialmente a mesma magnitude. Isto permite um bom contato a ser produzido com a exigência de pouco espaço.

[00058] Além disso, a antena de rádio móvel 17 está protegida contra danos mecânicos por uma cobertura 19. A cobertura 19 tem pinos de fecho que são introduzidos dentro de receptáculos 25 e trava nela. Isso permite uma conexão confiável a ser feita, com a cobertura 19 também sendo capaz de ser facilmente liberada. Alternativamente, pode também ser feita provisão para a cobertura 19 ser montada por meio de parafusos, uma conexão magnética, união adesiva, rebitagem ou outros mecanismos de conexão.

[00059] Na modalidade exemplificativa mostrada, a cobertura 19 está em contato com o plano irradiante 14 da antena de rádio móvel 17, mas também é concebível um espaço intermediário a ser permitido entre as duas partes. A cobertura 19 continua o topo 23 do alojamento 1, de modo que uma superfície plana seja obtida, mas a cobertura 19 pode também estar situada abaixo do topo 23 do alojamento 1, de modo que um degrau ou bisel seja produzido entre a cobertura 19 e o topo 23. Isso resulta em um alojamento essencialmente paralelepipédico com a cobertura 19, cujo alojamento é fácil de instalar e remover.

[00060] A figura 10 mostra o alojamento 1 do sistema de informação a bordo desde a mesma perspectiva que a figura 6. A figura 10 corresponde à figura 1, sendo agora disponível uma vista traseira. A antena de rádio móvel 17está agora escondida sob a cobertura 19. A cobertura 19 prove uma conexão nivelada à forma do alojamento 1, de modo que mesmo com a cobertura 19 as dimensões são adequadas para instalação em um compartimento de acordo com a ISO 7736 ou DIN 75490. No caso de instalação em um compartimento em um painel de um veículo, a distância entre a antena de rádio móvel 17 e partes adicionais eletricamente condutoras de outros aparelhos instalados que podem cobrir a antena de rádio móvel 17 (por exemplo, um rádio) deve ser pelo menos 20 mm, no sentido de ser capaz de enviar e receber sinais com intensidade suficiente.

Claims

1. Sistema de informação a bordo, que é um tacógrafo digital ou um aparelho de cobrança de pedágio ou uma unidade universal a bordo que combina as funções de tacógrafos e aparelhos de cobrança de pedágio, para a captura de pelo menos uma variável relacionada à veículo, compreendendo um alojamento (1) que pode ser instalado em um interior do veículo em um compartimento com dimensões de acordo com um padrão ISO 7736 e um módulo de processamento de dados de geoposicionamento baseado em satélites, sendo que uma antena (2) para a recepção de dados de geoposicionamento baseado em satélite é disposta no alojamento (1), tal que, no estado instalado uma direção de recepção aponta em direção ao interior do veículo, e estão compreendidos uma antena de rádio móvel (17) para receber sinais de rádio móvel e um módulo de rádio móvel, caracterizado pelo fato de que, a antena de rádio móvel (17), montada sobre uma parte do alojamento (1) afastada do interior do veículo após a instalação e onde a antena de rádio móvel (17)e a antena (29) para receber dados de geoposicionamento via satélite, são montadas em lados opostos do alojamento (1).

2. Sistema de informação a bordo, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o alojamento (1) tem um painel (32) que abrange apenas um dos lados do alojamento (1), sendo que o alojamento (1) tem, em uma região atrás do painel, pelo menos um elemento de montagem para instalação permanente no interior do veículo.

3. Sistema de informação a bordo, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 ou 2, caracterizado pelo fato de que a antena (2) é uma antena de partes interconectadas.

4. Sistema de informação a bordo, de acordo com qualquer uma das reivindicações precedentes, caracterizado pelo fato de que um corpo de recepção (3) da antena (2) é posicionado centralmente em um plano de terra (4) da antena (2).

5. Sistema de informação a bordo, de acordo com a reivindicação 4, caracterizado pelo fato de que o plano de terra (4) da antena (2) compreende uma placa de circuito impresso, que é laminada, de preferência com cobre.

6. Sistema de informação a bordo, de acordo com qualquer uma das reivindicações precedentes, caracterizado pelo fato de que a antena (2) é montada sobre uma parte do alojamento (1), que se projeta para o interior do veículo, de preferência em uma gaveta (6).

7. Sistema de informação a bordo, de acordo com qualquer uma das reivindicações precedentes, caracterizado pelo fato de que uma parte eletricamente condutiva do alojamento (1) é montada em um lado da antena (2) o qual é distante da direção de recepção da antena (2) . geoposicionamento.

8. Veículo, contendo um sistema de informação a bordo, de acordo com qualquer uma das reivindicações precedentes, caracterizado pelo fato de que o sistema de informação a bordo é instalado em um interior do veículo de tal forma que a direção de recepção da antena (2) aponta para o interior do veículo.