CZ306395B6

CZ306395B6 - Komunikační zařízení pro dopravní prostředek

Info

Publication number: CZ306395B6
Application number: CZ2013-454A
Authority: CZ
Inventors: Stanislav Koucký
Original assignee: Stanislav Koucký
Priority date: 2013-06-14
Filing date: 2013-06-14
Publication date: 2017-01-04
Also published as: CZ2013454A3

Abstract

Vynález se týká komunikačního zařízení (1) pro dopravní prostředek s komunikační jednotkou (3), která obsahuje alespoň dva vzájemně spolupracující různé komunikační moduly ze skupiny alespoň komunikační modul (32) na bázi WiFi, komunikační modul (33) na bázi GSM/GPRS a komunikační modul (34) na bázi IR záření, které jsou propojené s řídicí jednotkou (2). Řídicí jednotka (2) je uložena mimo palubní počítač dopravního prostředku, je propojena s GPS modulem a obsahuje prostředky pro propojení s palubním počítačem dopravního prostředku.

Description

Komunikační zařízení pro dopravní prostředek

Oblast techniky

Vynález se týká komunikačního zařízení pro dopravní prostředek, které obsahuje komunikační jednotku obsahující alespoň dva vzájemně spolupracující různé komunikační moduly ze skupiny alespoň komunikační modul na bázi WiFi, komunikační modul na bázi GSM/GRPS a komunikační modul na bázi IR záření, které jsou propojené s řídicí jednotkou.

Dosavadní stav techniky

V současné době se v dopravě využívá řada komunikačních systémů založených na různých technologiích (WiFi, GSM/GPSR, IR, apod.), které mají zajistit v podstatě automatickou komunikaci mezi dopravními prostředky (vozidly), nebo mezi dopravními prostředky a pevnými součástmi dopravních sítí, jako například dispečinky, výjezdy z vozoven, apod.

Komunikační zařízení pro takové komunikační systémy je popsáno například v CN 201903966, který popisuje monitorovací systém automobilů připojených do sítě, který obsahuje množství subsystémů, přičemž každý subsystém může určovat různé informace o vozidle, vozidla jsou polohována pomocí GPS a informace přenášeny internetem nebo GPRS.

Jiné komunikační zařízení je popsáno v CN 202838697, v němž je pro určování polohy vozidel využito GPS nebo GIS. GPS systém využívá infračervenou kameru. Tím je zajištěno propojení mezi dopravními prostředky a pevnými součástmi dopravních sítí k dosažení inteligentního plánování dopravy, úspory paliva dopravce a dalších provozních výhod.

Nevýhodou dosud známých systémů je, že jsou navázány na palubní (řídicí) počítače dopravních prostředků a ve většině případů využívají palubní sítě, v důsledku čehož jsou úkoly komunikace omezovány prioritními úkoly souvisejícími s řízením a provozem dopravního prostředku. Úkoly komunikace jsou díky tomu mnohdy prováděny se zpožděním, nebo dokonce vůbec.

Cílem vynálezu je odstranit nevýhody těchto systémů návrhem nového komunikačního zařízení pro dopravní systémy, které by snížilo, nebo zcela odstranilo zatížení palubního počítače úkoly komunikace.

Podstata vynálezu

Cíle vynálezu je dosaženo komunikačním zařízením podle vynálezu, jehož podstata spočívá v tom, že řídicí jednotka komunikační jednotky komunikačního zařízení je uložena mimo palubní počítač dopravního prostředku. To umožňuje řešit úlohy komunikace v dopravních systémech nezávisle na palubním počítači dopravního prostředku, který se může věnovat řízení dopravního prostředku, ale nijak při tom neomezuje komunikační úlohy.

Při tom je výhodné, je-li řídicí jednotka komunikačního zařízení propojena s GPS modulem, který slouží zejména pro určení aktuální polohy a/nebo rychlosti daného dopravního prostředku a/nebo pro sledování jeho trasy a ukládání předem určených dat o této trase do elektricky programovatelné pamětí řídicí jednotky.

Aby nebyla vyloučena komunikace s palubním počítačem dopravního prostředku, obsahuje řídicí jednotka komunikačního zařízení prostředky pro propojení s palubním počítačem dopravního prostředku.

-1 CZ 306395 B6

Pro řízení komunikace je výhodné když řídicí jednotka obsahuje procesor propojený s operační pamětí s přímým přístupem (RAM) a s elektricky programovatelnou pamětí s libovolným přístupem (Flash).

Řídicí jednotka komunikačního zařízení dále obsahuje hodiny reálného času propojené s procesorem řídicí jednotky a se zdrojem elektrické energie, což umožňuje řízení a sledování dopravních systému v reálném čase.

Objasnění výkresů

Na přiloženém výkrese je na obr. 1 znázorněno schéma komunikačního zařízení dopravního prostředku podle vynálezu.

Příklady uskutečněni vynálezu

Komunikační zařízení 1 pro dopravní systémy, tj. pro vozidla, ale i statické části dopravních sítí, jako např. vozovny, dispečinky, označníky, zastávkové sloupky, zastávkové označníky, apod., 20 podle vynálezu znázorněné na obr. 1 obsahuje řídicí jednotku 2 a s ní propojenou komunikační jednotku 3. V dopravním prostředkuje řídicí jednotka 2 komunikační jednotky 3 komunikačního zařízení 3 uložena mimo palubní počítač dopravního prostředku.

Řídicí jednotka 2 přitom obsahuje procesor 21 (CPU) propojený s operační pamětí 22 s tzv. 25 přímým přístupem (RAM), elektricky programovatelnou pamětí 23 s tzv. libovolným přístupem (Flash), a ve znázorněném příkladu provedení s výhodou také s hodinami 24 reálného času (RTC). Kromě toho je propojena se zdrojem 4 elektrické energie, kterým je v případě instalace v dopravním prostředku buď nezávislá baterie a/nebo akumulátor a/nebo generátor tohoto dopravního prostředku, nebo v případě instalace na statické části dopravní sítě nezávislá baterie 30 a/nebo elektrická síť. Hodiny reálného času 24 jsou s výhodou se zdrojem 4 elektrické energie propojeny nezávisle na řídicí jednotce 2 a/nebo jsou, jak je tomu ve znázorněném příkladu provedení, propojeny s jiným nezávislým zdrojem 41 elektrické energie, např. baterií.

Při instalaci v dopravním prostředku je řídicí jednotka 2 komunikačního zařízení 1 s výhodou 35 propojena, nebo propojitelná s neznázoměným palubním počítačem tohoto dopravního prostředku, přičemž s ním může komunikovat, např. přebírat od něj pokyny k provedení komunikačních úkolů, které jsou v palubním počítači uloženy a/nebo které do něj byly zadány prostřednictvím jeho komunikačních linií, případně mu předávat některé úkoly komunikace k provedení prostřednictvím těchto jeho komunikačních linií, apod. Toto propojení přitom může být realizováno 40 prostřednictvím kabelu, nebo bezdrátově.

Komunikační jednotka 3 komunikačního zařízení 1 pro dopravní systémy podle vynálezu pak při umístění na dopravním prostředku obsahuje GPS modul 31 a alespoň dva komunikační moduly, přičemž dle volby a/nebo potřeby se jedná zejména o komunikační modul 32 na bázi WiFi a/nebo 45 komunikační modul 33 na bázi GSM/GPRS a/nebo komunikační modul 34 na bázi IR. GPS modul 31 přitom slouží zejména pro určení aktuální polohy a/nebo rychlosti daného dopravního prostředku a/nebo pro sledování jeho trasy a ukládání předem určených dat o této trase do elektricky programovatelné pamětí 23 řídicí jednotky 2. V provedení znázorněném na obr. 1 obsahuje komunikační jednotka 3 všechny z výše uvedených komunikačních modulů. Modul 31 50 na bázi GPS, komunikační modul 32 na bázi WiFi a komunikační modul 33 na bázi GSM/GPRS jsou přitom opatřeny anténou 313, resp. anténou 320, přičemž pro modul 31 na bázi GPS a komunikační modul 32 na bázi GSM/GPRS je ve znázorněném příkladu provedení použita společná anténa 313· V jiných neznázoměných příkladech provedení může být každý z těchto modulů opatřen individuální anténou. Komunikační modul 32 na bázi WiFi pak slouží pro 55 komunikaci v síti WiFi, např. při stání vozidla ve vozovně, prostřednictvím které se do řídicí jed

-2CZ 306395 B6 notky 2 zadávají instrukce a/nebo se zní, resp. z její elektricky programovatelné pamětí 23 stahují uložená data, např. data o trase vozidla získaná GPS modulem 31, apod. Komunikační modul 34 na bázi IR záření slouží pro bezdrátovou komunikaci pomocí infračerveného světla, zejména na krátké vzdálenosti, typicky například pro komunikaci mezi dopravním prostředkem a statickým prvkem dopravní sítě, jako výjezdem z vozovny, zastávkovým sloupkem nebo označníkem, návěstidlem, výhybkou, apod. opatřeným vlastním IR modulem, přičemž tato komunikace může spočívat např. v ohlášení příjezdu/odjezdu vozidla k/od tohoto prvku, ohlášení stavu IR modulu tohoto prvku a/nebo jeho napájení vozidlu, aj. dle potřeby. Komunikační modul 33 na bázi GSM/GPRS je pak určen především pro komunikaci prostřednictvím komunikační sítě GSM a/nebo datové sítě GPRS v případech, kdy z nějakého důvodu není možnost komunikace prostřednictvím jiného komunikačního modulu, např. pokud je dopravní prostředek mimo vozovnu a současně mimo dosah vhodného IR komunikačního modulu jiného dopravního prostředku a/nebo statického prvku dopravní sítě a vznikne nutnost komunikace.

V případě potřeby může být komunikační jednotka 3 komunikačního zařízení 1 podle vynálezu dále opatřena dalším neznázoměným komunikačním modulem/moduly pro komunikaci v jiných sítích a/nebo jiným způsobem.

Součinnost všech komunikačních modulů přitom zajišťuje řídicí jednotka 2, resp. její procesor 21, která je v dopravním prostředku podle vynálezu uložena mimo palubní počítač dopravního prostředku.

Claims

PATENTOVÉ NÁROKY

1. Komunikační zařízení (1) pro dopravní prostředek, které obsahuje komunikační jednotku (3) obsahující alespoň dva vzájemně spolupracující různé komunikační moduly ze skupiny alespoň komunikační modul (32) na bázi WiFi, komunikační modul (33) na bázi GSM/GPRS a komunikační modul (34) na bázi IR záření, které jsou propojené s řídicí jednotkou (2), vyznačující se tím, že řídicí jednotka (2) je uložena v dopravním prostředku mimo palubní počítač dopravního prostředku, je propojena s GPS modulem a obsahuje prostředky pro propojení s palubním počítačem dopravního prostředku.

2. Komunikační zařízení podle nároku 1, vyznačující se tím, že řídicí jednotka (2) obsahuje procesor (21) propojený s operační pamětí (22) s přímým přístupem (RAM) a s elektricky programovatelnou pamětí (23) s libovolným přístupem (Flash).

3. Komunikační zařízení podle libovolného z předcházejících nároků, vyznačující se tím, že řídicí jednotka (2) obsahuje hodiny reálného času (24) propojené s procesorem (21) a se zdrojem elektrické energie (4, 41).