DE19807479A1

DE19807479A1 - Verfahren und Vorrichtung zum Lesen, Erfassen und Auswerten einer Diagrammscheibe eines Fahrtenschreibers

Info

Publication number: DE19807479A1
Application number: DE1998107479
Authority: DE
Inventors: Brigitte Gerlach
Original assignee: TRIDENS ENGINEERING GmbH
Current assignee: TRIDENS ENGINEERING GmbH
Priority date: 1998-02-24
Filing date: 1998-02-24
Publication date: 1999-08-26
Also published as: EP0938067A3; EP0938067A2

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Lesen, Erfassen und Auswerten von aufgezeich neten Meßdaten auf Diagrammscheiben von Fahrtenschreibern, die insbesondere in Last kraftwagen und Bussen eingebaut sind sowie eine Vorrichtung zur Durchführung des Ver fahrens.

Ein Verfahren zum Lesen von Fahrtenschreiberblättern offenbart die DE 26 12 543 A1 bei dem zur Identifizierung der Blattinformationen diese Fahrtenschreiberblätter durch eine binärcodierte Linie codiert bzw. markiert sind. Wenn die binärcodierte Linie eine Leseein richtung passiert, beginnt die Auslesung der zwischen dem Erstdurchlauf und dem erneu ten Durchlauf auf dem Fahrtenschreiberblatt aufgezeichneten Daten. Nach dem bzw. mit dem erneuten Durchlauf der binärcodierten Linie schaltet sich die Leseeinrichtung ab.

Aus der DE 32 33 442 A1 ist eine Vorrichtung zum Lesen und zum Auswerten der Scheibe eines Fahrtenschreibers bekannt. Diese Vorrichtung enthält einen Mikrorechner, eine Ein gabetastatur, einen Bildschirm, einen Speicher und ein Numerisierungstableau. Das Nume risierungstableau bzw. der Numerisierungstisch weist einen Zentrierdorn zum genauen Positionieren einer auszuwertenden Scheibe und einen Zapfen zur Aufnahme eines Leseli neals auf. Am Leselineal befindet sich eine Lupe, die einen Amplitudenausschlag einer auf der Scheibe registrierten Kurve abdeckt. Diese Vorrichtung läßt einen Einsatz vor Ort nicht zu, da sie unhandlich ist und bei Erschütterung die Parallelität des Leselineals zum Auswer ten der Daten nicht mehr gewährleistet ist.

In der Praxis werden zur Vorort-Auswertung von aufgezeichneten Meßdaten auf Dia grammscheiben sogenannte Pappscheiben verwendet, die zwar eine relativ genaue Aus wertung vor Ort und von Hand ermöglichen, jedoch ein hohes Risiko an Falschablesungen durch Parallaxefehlern in sich bergen.

Hieraus ergibt sich die Aufgabe, ein Verfahren der gattungsgemäßen Art zur Vorort-Aus wertung einer Fahrtenschreiberdiagrammscheibe aufzuzeigen sowie eine Vorrichtung anzugeben, die transportabel, leicht zu handhaben und kostengünstig ist.

Die Aufgabe wird durch die Merkmale des Patentanspruchs 1 sowie des Patentanspruchs 6 gelöst.

Der Erfindung liegt die Idee zugrunde, die vor Ort notwendigen Meßdaten von einer Fahr tenschreiberscheibe auszulesen, zu erfassen und auszuwerten. Dabei werden vorrangig die Geschwindigkeitsspitzen, Lenk- und Ruhezeiten aus der Fahrtenschreiberdiagrammscheibe gelesen, erfaßt und ausgewertet. Durch Verdrehen der Diagrammscheibe werden Impulse erzeugt, die abhängig von einer Winkelverstellung der Diagrammscheibe sind. Diese Impul se werden ausgelesen und zur Ermittlung der Lenk- und Pausenzeiten herangezogen, können aber auch zur Ermittlung der Geschwindigkeit genutzt werden.

Die Vorrichtung weist neben einem Gehäuse und einem Deckel einen drehbar gelagerten Teller zur Aufnahme der Diagrammscheibe auf, wobei ein Impulsgeber zwischen einem Mittelpunkt des Tellers und dem Tellerrand integriert ist.

Vorteilhafte Ausführungen sind in den Unteransprüchen enthalten.

Die ermittelten Zeitangaben können nach Fahrzeugzugehörigkeit sortiert und mit einem aktuellen Daten und einer aktuellen Zeit versehen und gespeichert werden. Die Lenk- und Pausenzeiten können aufsummiert und angezeigt werden, wodurch vor Ort eine Aussage über die Einhaltung der gesetzlich vorgeschriebenen Lenk- und Pausenzeiten getätigt wer den kann.

Diese Daten können auch an eine folgende Weiterverarbeitungseinrichtung gegeben wer den und unter anderem zur Protokollierung genutzt werden.

Die Vorrichtung besitzt zur zusätzlichen visuellen Auswertung zudem eine optische Ver größerungseinrichtung sowie eine Beleuchtungseinrichtung, um die Diagrammscheibe auch bei ungünstigen Lichtverhältnissen ausreichend auszuleuchten. Über Tasten erfolgt die manuelle Eingabe an einen im Gehäuse befindlichen Mikrocontroller, der auch mit ei ner Uhr, einem Speicher, einem Display sowie einer Schnittstelle elektrisch verbunden ist.

Eine besonders gestaltete Ablesemarkierung oberhalb der Diagrammscheibe ermöglicht die Nutzung des Impulsgebers für die Lenk- und Pausenzeiten sowie die Ermittlung der gefah renen Geschwindigkeit.

Anhand eines Ausführungsbeispiels mit Zeichnung soll die Erfindung näher erläutert wer den.

Es zeigt:

Fig. 1 eine Vorrichtung zur Aufnahme einer Fahrtenschreiberdiagrammscheibe;

Fig. 2 eine Seitenansicht der Vorrichtung;

Fig. 3 eine Schaltungsanordnung in Blockbilddarstellung zur Meßwertauswertung;

Fig. 4 eine Draufsicht auf die Fahrtenschreiberdiagrammscheibe.

In Fig. 1 ist eine mobile Vorrichtung 1 zum Lesen und Erfassen sowie Auswerten von Da ten einer Fahrtenschreiberdiagrammscheibe 2 (hier nicht dargestellt) aufgezeigt. In einem rundum gegen Spritzwasser geschützten Gehäuse 3 befindet sich ein drehbar gelagerter Teller 4 zur Aufnahme der Diagrammscheibe 2 eines beliebigen Herstellers. Im Mittelpunkt 5 des Tellers 4 weist dieser einen kegelförmigen Aufsatz 6 zur Zentrierung der Diagramm scheibe 2 auf. Ein mit 7 bezeichneter Impuls- bzw. Drehgeber erfaßt die Drehbewegung der Diagrammscheibe 2 und befindet sich zwischen dem Mittelpunkt 5 und einem Rand 8 des Tellers 4, vorzugsweise in Randnähe. Unterhalb des Tellers 4 ist eine Codierung (nicht dargestellt) angebracht, die die Information zur Erzeugung der Anzahl der Signale für den Impulsgeber 7 gibt. Durch eine zusätzliche Codierung wird ebenfalls die Drehrichtung er mittelt. Im oberen Teil eines das Gehäuse 3 abdeckenden Deckels 3.1, der gleichzeitig die Diagrammscheibe 2 arretiert, sind eine Ablesemarkierung 9 sowie eine optische Einrich tung 10, beispielsweise einer Lupe, zur partiellen Vergrößerung der Diagrammscheibe 2 für eine bessere manuelle Ablesung integriert.

Für eine visuelle Auswertung der Diagrammscheibe 2 kann gleichfalls eine Beleuchtungs einrichtung 11 installiert sein. Im unteren Teil des Gehäuses 3 befindet sich eine Skalierein heit 12 zur Echtheitsprüfung der Diagrammscheibe 2. Diese kann als einfache Skalierein teilung aufgebracht und auch auswechselbar angebracht sein (wird noch ausgeführt). Im Gehäuse 3 sind gleichfalls Tasten 19 zur manuellen Eingabe bzw. zur Funktionsauswahl, beispielsweise für das Messen und Auswerten der Geschwindigkeit, der Pausenzeiten t_p und der Lenkzeiten t_L, integriert. Die Tasten 19 können dafür eine Doppelbelegungen aufweisen, die durch eine Shift-Taste beschaltet werden.

Die Vorrichtung 1 ist in Seitenansicht in Fig. 2 dargestellt, um die Anordnung der einzelnen Teile besser zu veranschaulichen.

Zur Auswertung der Meßdaten weist die Vorrichtung 1 im Gehäuse 3 einen Mikrocontrol ler 13 auf, der elektrisch mit dem Impulsgeber 7 und einem Display 14 angeschlossen ist (Fig. 3). Desweiteren ist der Mikrocontroller 13 mit einem Speicher 15 verbunden. Dieser kann ein Schreib-Lese-Speicher sein. Zur zeitlichen Zuordnung der Meßdaten ist eine elek trische Uhr 16 vorgesehen, die gleichfalls mit dem Mikrocontroller 13 elektrisch verschaltet ist. Über eine Schnittstelle 17 sind die Meßdaten an eine tragbare Einrichtung 18, bei spielsweise ein Laptop übertragbar und können dort weiterverarbeitet und genutzt wer den. Die notwendigen Einstellungen der Systemparameter, wie beispielsweise der Durch messer der Diagrammscheibe 2, die Diagrammscheibenart, d. h. mit welchem Geschwin digkeitsbereich, beispielsweise 50 km/h, 100 km/h usw., diese Diagrammscheibe 2 be schrieben wird, sowie die Entscheidung, ob Standard- oder serielle Schnittstelle usw. wer den vom Benutzer vor Ort selbst vorgenommen und können gegebenenfalls für die näch ste Messung zwischengespeichert werden.

Das Verfahren läuft wie folgt ab und soll mit Hilfe der Fig. 3 und 4 veranschaulicht werden:
Die Diagrammscheibe 2 (Fig. 4) wird in das Gehäuse 3 eingebracht und vorzugsweise ma nuell gegenüber dem senkrechten Strich 9.4 der Ablesemarkierung 9 ausgerichtet. Mit Schließen des Deckels 3.1 wird die Diagrammscheibe 2 arretiert und somit für den eigentli chen Meßvorgang vorbereitet. Der Beginn des Meß- und damit verbunden des Auswerte programms erfolgt mit Betätigung der dazugehörigen Funktionstaste 19. Für die Ermitt lung der Pausenzeiten t_p wird die Taste 19 "Pausen" betätigt, zur Ermittlung der Lenkzei ten t_L die Taste 19 "Lenkzeit".

Erfolgt nun eine Verdrehung der Diagrammscheibe 2, beispielsweise manuell, werden vom optischen Impulsgeber 7 Impulse in Abhängigkeit der Drehwinkelverstellung γ erzeugt und an den Mikrocontroller 13 gegeben. Dabei entsprechen einem Vollkreis γ = 360° 24 Stun den und einem Winkel γ = 15° 1 Stunde, d. h. verändert sich die Position der Diagramm scheibe 2 gegenüber der Markierung 9 um 15°, so entsprechen diese 15° einer Zeitverän derung auf der Diagrammscheibe von 1 Stunde. Die Umrechnung bzw. Zuordnung des Winkels γ in eine zugehörige Uhrzeit erfolgt im Mikrocontroller 13. Diese Auswertung ist zur Bestimmung der Lenkzeiten t_L und Pausenzeiten t_p notwendig. Die Zeitangaben wer den summiert und als Interpretation der Meßdaten für die Lenkzeiten t_L und Pausenzeiten t_p herangezogen. Vorzugsweise werden diese Summierungen Σt_L und Σt_p auf dem Dis play 14 angezeigt. Durch die Erkennung, in welche Richtung die Diagrammscheibe 2 aus gelenkt wird, werden die Lenkzeiten t_L und Pausenzeiten t_p dann abgezogen, wenn die Diagrammscheibe 2 entgegen der vorangegangenen Drehrichtung verdreht wird. Bei der Auswertung der Lenkzeiten t_L und Pausenzeiten t_p wird der gemessene Zeitabschnitt mit Beginn, Ende und der daraus berechneten Dauer angezeigt.

Neben den Zeitangaben sind auch die Geschwindigkeitswerte mit und auch ohne Zeitzu ordnung ermittelbar. Dies kann mit dem selben Impulsgeber 7 erfolgen.

Unterhalb der optischen Einrichtung 10 befinden sich dazu die auf der Diagrammscheibe 2 abgelegten bzw. aufgezeichneten Geschwindigkeitsdaten einer Geschwindigkeitskurve 21 im zugehörigen Bereich 20 der Schreibspur, die visuell über bzw. durch die optische Ein richtung 10 erkennbar ist.

Die Diagrammscheibe 2 befindet sich dazu im Kreuz 9.1 der Senkrechten 9.2 der Ablese markierung 9 mit einer ebenfalls zur Ablesemarkierung 9 zugehörigen Kurve 9.3, wobei die Form der geschwungenen Kurve 9.3 empirisch ermittelt wurde. Das Kreuz bzw. der Schnittpunkt 9.1 stellt dabei stets der Hälfte der Geschwindigkeit dar, die der Diagramm scheibenart entspricht. D.h., befindet sich unter dem Kreuz 9.1 ein Geschwindigkeitswert einer 100 km/h-Diagrammscheibe 2, so entspricht dieser Geschwindigkeitswert im Schnittpunkt 9.1 gleich 50 km/h. Liegt dagegen eine Diagrammscheibe 2 von 80 km/h in der Vorrichtung 1, so entspricht dieser Wert 40 km/h. Bei einer reinen Geschwindigkeitsmessung und -auswertung wird der zu messende Punkt der Diagrammscheibe 2, beispielsweise der Spitzengeschwindigkeitspunkt der Geschwin digkeitskurve 21, deckungsgleich mit der Senkrechten 9.2 der Ablesemarkierung 9 ge bracht. Danach erfolgt die Betätigung der Taste 19 "Geschwindigkeit", wodurch im Mikro controller 13 ein anderes Programm aufgerufen wird. Der Schnittpunkt 9.1 gibt den in diesem Punkt auf der Geschwindigkeitskurve 21 liegende Geschwindigkeitswert an, bei spielsweise 50 km/h. Ist der aufgezeichnete Spitzengeschwindigkeitspunkt größer als der Schnittpunkt 9.1, beispielsweise 80 km/h, so wird die Diagrammscheibe 2 mit der Kurve 9.3 deckungsgleich gedreht, d. h. der Spitzengeschwindigkeitspunkt stimmt mit einem Punkt auf der Kurve 9.3 überein. Die bei der Verstellung der Diagrammscheibe 2 erzeug ten Signalen des Impulsgebers 7 werden dem Geschwindigkeitswert 50 km/h aufsum miert, wodurch die 80 km/h ermittelt und ausgewertet werden. Bei kleineren Spitzenge schwindigkeiten werden die Impulse bzw. Signale abgezogen, wodurch sich eine kleinere Geschwindigkeit als 50 km/h ergeben. Nach Beendigung der Meß- und Auswertevorgan ges wird der Mikrocontroller 13 wieder in einen Kommandomodus, wonach neue Befehle eingegeben werden müssen, zurückgeführt, beispielsweise durch erneutes Betätigen der Taste 19 "Geschwindigkeit".

Wird jedoch ein Geschwindigkeitswert während der Meß- und Auswerteroutine der Lenk zeiten t_L und Pausenzeiten t_p gesucht, weil beispielsweise die Geschwindigkeitskurve einen höheren Ausschlag besitzt, kann die Zeit-Meßroutine temporär verlassen werden, um eine Geschwindigkeitsauswertung vorzunehmen. Der zu messende Geschwindigkeitswert auf der Diagrammscheibe 2 befindet sich dazu auf der Senkrechten der Ablesemarkierung 9. Danach wird die Taste 19 "Geschwindigkeit" gedrückt, wobei gleichzeitig eine Uhrzeit t_G von diesem Meßpunkt ermittelt und gespeichert wird. Auch hierbei werden durch Verstel lung der Diagrammscheibe 2 der Spitzengeschwindigkeitswert und die Kurve 9.3 zuein ander deckungsgleich verstellt, die Impulse ausgezählt und dazu addiert. Die ermittelte Geschwindigkeit kann dabei angezeigt und auch gespeichert werden.

Ein ermittelter Datensatz kann dabei wie folgt aussehen:

t_L 00:43-05:36 = 04:53
t_p 05:36-07:00 = 01:24
Tempo um 05:46 = 095 km/h
t_L 07:00-12:36 = 05:36
t_p 12:36-13:00 = 00:24
Tempo um 09:55 = 098 km/h
t_L 13:00-17:36 = 04:36
t_p 17:36-20:00 = 02:24
Σt_L = 15:05
Σt_p = 03:12.

Das Verlassen der Auswerteroutine für die Geschwindigkeit führt hierbei nicht in den Kommandomodus zurück, sondern führt zur Wiederaufnahme der temporär unterbroche nen Auswerteroutine für die Lenkzeiten t_L und Pausenzeiten t_p. Die beiden Auswertungsroutinen, d. h. zur Messung der Lenkzeiten t_L und Pausenzeiten t_p und zur Messung der momentanen Geschwindigkeit zu einem Zeitpunkt, werden mit der Taste 19 beendet, mit der die Routine aufgerufen wurde.

Durch die besondere Gestaltung der Kurve 9.3 ist es möglich, die notwendigen Informa tionen bzw. Meßdaten mit nur einem Impulsgeber 7 zu ermitteln.

Um zu vermeiden, daß unrichtige Fahrtenschreiberdiagrammscheiben zur Auswertung kommen, ist die Skaliereinheit 12 im Gehäuse 1 integriert. Die Skaliereinheit 12 weist dazu eine Möglichkeit auf, die handelsüblichen Diagrammskalierungen gegeneinander auszu wechseln, die aus durchsichtigem Material bestehen, um die Übereinstimmung oder Ab weichung mit den eingelegten Diagrammscheiben 2 visuell sichtbar zu machen. Zusätzlich befindet sich im Gehäuse 3 eine Beleuchtungseinrichtung, die auf die Scheibe 2 gerichtet ist, um die visuelle Ablesbarkeit genau zu gestalten.

Durch diese kompakte selbständige Vorrichtung 1 zur präzisen Auswertung von Ge schwindigkeiten, Lenkzeiten t_L und Pausenzeiten t_p, wobei jeder Meßpunkt nur einmal eingestellt wird, reduzieren sich die Vorort-Auswertungszeiten. Die ermittelten Zeitanga ben können nach Zugehörigkeit des Fahrzeuges sortiert, mit einem aktuellen Datum und einer aktuellen Zeit aus des elektronischen Uhr 16 versehen und in den Schreib-Lese-Spei cher 15 abgelegt werden. Die Aufsummierung der Lenk- und Pausenzeiten t_L und t_p erfolgt vorzugsweise in Hilfsregisterzellen (nicht dargestellt), wobei zum Zeitpunkt des Auf rufes dieser Zeitangaben die kumulierten Lenk- und Pausenzeiten Σt_L und Σt_p angegeben werden. Die Energieversorgung der Vorrichtung 1 erfolgt beispielsweise durch handelsübli che Akkumulatoren, kann aber auch über eine konventionelle Autobatterie, beispielsweise über einen Zigarettenanzünder erfolgen.

Mit der vorgeschlagenen Vorrichtung 1 ist eine einfache Vorort-Überprüfung der Einhal tung von zum Teil gesetzlich vorgeschriebenen Spitzengeschwindigkeiten sowie Lenk- und Pausenzeiten t_L und t_p realisierbar. Die Vorrichtung 1 kann aber auch für die Planung, Steuerung und Abrechnung in Unternehmen mit größeren Fuhrparks genutzt werden.

Es versteht sich von selbst, daß im Rahmen der erfinderischen Idee Änderungen möglich sind. So kann die Verstellung der Diagrammscheibe 2 auch von kleinen Stellmotoren (nicht dargestellt) vorgenommen werden, die mit dem Teller 4 mechanisch gekoppelt sind. Auch können die Kurvendaten der Diagrammscheibe 2 selbst mit einem optischen Sensor abge lesen werden, wobei diese Daten in Signale umgewandelt und an den Mikrocontroller 13 gegeben werden. Die Eichung des Impulsgebers 7 erfolgt in einfachster Form durch betätigen der Taste 19 "Eichen", wodurch der Impulsgeber 7 auf seine Nullmarke verstellt wird.

Claims

1. Verfahren zum Lesen, Erfassen und Auswerten von aufgezeichneten Meßdaten auf einer Diagrammscheibe eines Fahrtenschreibers, wozu die Diagrammscheibe in eine Vorrichtung eingelegt wird, dadurch gekennzeichnet, daß die Diagrammscheibe (2) verdreht wird, beim Verdrehen Impulse erzeugt und gezählt werden, aus denen sich Zeitangaben ergeben, die abhängig von der Winkelverstellung (γ) der Diagrammscheibe (2) sind und diese Zeitanga ben zur Ermittlung von Lenk- und Pausenzeiten (t_L, t_p) herangezogen werden, wobei zu sätzlich ein dazugehöriger Geschwindigkeitswert ermittelbar ist.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Meß- und Auswertung der Lenkzeiten und Pausenzeiten (t_L, t_p) temporär unterbrochen wird, wenn die Geschwindig keitsauswertung erfolgt, wobei nach Beendigung der Geschwindigkeitsauswertung die Weiterauswertung der Lenkzeiten und Pausenzeiten (t_L, t_p) erfolgt.

3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Zeitangaben nach Fahr zeugzugehörigkeit sortiert, mit einem aktuellen Datum und einer aktuellen Zeit versehen und gespeichert werden.

4. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Lenk- und Pausenzeiten (t_L, t_p) aufsummiert und angezeigt werden.

5. Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die ermittelten Meßdaten über eine Schnittstelle (17) für eine nachfolgende Weiter verarbeitung abrufbar sind.

6. Vorrichtung zum Lesen, Erfassen und Auswerten von aufgezeichneten Meßdaten auf einer Diagrammscheibe eines Fahrtenschreibers, dadurch gekennzeichnet, daß in einem Gehäu se (3) mit Deckel (3.1) ein drehbar gelagerter Teller (4) zur Aufnahme der Diagrammschei be (2) angeordnet ist, wozu der Teller (4) im Mittelpunkt (5) einen kegelförmigen Aufsatz (6) aufweist und ein Impulsgeber (7) zwischen diesen Mittelpunkt (5) und einem Rand (8) des Tellers (4) integriert ist.

7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß sich im Deckel (3.1) eine opti sche Einrichtung (7) sowie eine Ablesemarkierung (9) befindet.

8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Ablesemarkierung (9) aus einer Senkrechten (9.2) sowie einer Kurve (9.3) besteht, die sich im Punkt (9.1) miteinan der schneiden.

9. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Impulsgeber (7) mit ei nem Mikrocontroller (3) elektrisch verbunden ist, der mit einer elektrischen Uhr (16), einem Display (14), einem Speicher (15) sowie einer Schnittstelle (17) verschaltet ist.

10. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß sich im Gehäuse (3) Tasten (19) zur manuellen Eingabe befinden, die elektrisch mit dem Mikrocontroller (13) verbun den sind.

11. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß eine Skaliereinheit (12) im Deckel (3.1) des Gehäuses (3) integriert ist, in der die handelsüblichen Diagrammskalierun gen je nach Art der Diagrammscheiben (2) gegeneinander auswechselbar sind.