DE4103724A1

DE4103724A1 - Datenaufzeichnungsverfahren und vorrichtung hierfuer

Info

Publication number: DE4103724A1
Application number: DE4103724A
Authority: DE
Inventors: Toshio Komatsu
Original assignee: Yazaki Corp
Current assignee: Yazaki Corp
Priority date: 1990-02-08
Filing date: 1991-02-07
Publication date: 1991-08-22
Anticipated expiration: 2011-02-08
Also published as: DE4103724C2

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Datenaufzeichnungs verfahren und eine Vorrichtung hierfür zur Aufzeichnung von Daten wie beispielsweise Geschwindigkeitsdaten eines Fahr zeuges.

Bislang wird ein Fahrtenschreiber (Tachograph) zur Aufzeich nung der Fahrzustände eines Fahrzeugs verwendet. Der Fahr tenschreiber ist so ausgelegt, daß eine Fahrzeuggeschwindig keit, eine Reiseentfernung, die Motorumdrehungsgeschwindig keit, usw. in analoger Weise durch eine Aufzeichnungsnadel auf einem kleinen kreisförmigen Aufzeichnungspapier aufge zeichnet werden, das sich in 24 Stunden um 360° dreht.

Allerdings muß die Aufzeichnung auf dem kleinen Aufzeichnungs papier, die bei einem derartigen analogen Fahrtenschreiber erhalten wurde, manuell abgelesen werden, und dies erfordert viel Arbeit. Darüber hinhaus ist zur Ablesung der Aufzeich nung Erfahrung erforderlich, und beim Ablesen der Aufzeich nung treten persönliche Fehler auf, die zu Schwankungen füh ren. Weil darüber hinaus das Aufsummieren der erhaltenen Auf zeichnung zu gewissen Zeitpunkten durch manuelle Berechnung durchgeführt werden muß, wird die Fahrtenkontrolle sehr auf wendig.

Zur Lösung dieses Problems kann man sich überlegen, eine di gitale Signalverarbeitung einzusetzen. Allerdings ist dann, wenn die Momentangeschwindigkeit eines Fahrzeugs aufgezeich net werden soll, ein Speicher mit großer Kapazität erforder lich. Wenn man beispielsweise annimmt, daß ein Byte erforder lich ist, um ein Geschwindigkeitsdatum zu speichern, und daß eine Abtastperiode zum Erhalten der Momentangeschwindigkeiten 0,25 Sekunden beträgt, so wird die Datenmenge für 24 Stunden so groß wie nachstehend angegeben:
Datenmenge für 24 Stunden = (1 Sekunde/0,25 Sekunden)×3600 Sekunden×24 Stunden = 345 600 Byte.

Es ist praktisch nicht möglich, einen Speicher mit einer der artig großen Kapazität bei der Ausrüstung eines Fahrzeugs einzusetzen.

Zur Lösung dieses Problems wurde eine Vorrichtung vorgeschla gen, bei welcher ein zulässiger Fehlerbereich in bezug auf die Daten bei jedem Probenentnahmezeitpunkt erhalten wird, eine längste gerade Linie erhalten wird, die den zulässigen Fehlerbereich schneidet, und eine Länge der geraden Linie aufgezeichnet wird, repräsentiert durch eine Probennummer und die Daten in einem Endpunkt der geraden Linie.

Wenn die voranstehend beschriebene Vorrichtung beim Tachome ter eines Fahrzeugs eingesetzt wird, so läßt die japanische Straßenverkehrszulassungsordnung (Road Traffic Act) einen zu lässigen Fehlerbereich von ±10% oder weniger für eine Fahrzeuggeschwindigkeit von 35 km/h oder mehr in dem Tacho meter zu. Daher reicht es aus, wenn der digitale Fahrten schreiber denselben Fehlerbereich aufweist. Bei der voran stehend beschriebenen Vorrichtung wird der zulässige Fehler bereich in bezug auf jede Probenentnahmegeschwindigkeit er halten, und es wird die gerade Linie gezogen, die den zuläs sigen Fehlerbereich schneidet. Daher wird die Fahrzeug geschwindigkeitsinformation in dem zulässigen Fehlerbereich durch diese gerade Linie repräsentiert. Darüber hinaus wird die Länge der geraden Linie als die Probennummer aufgezeich net, und die Daten am Endpunkt der geraden Linie werden eben falls aufgezeichnet, wodurch periodisch die Fahrzeuggeschwin digkeit in einer Periode kontrolliert wird, die durch die ge rade Linie abgedeckt ist. Auf diese Weise kann, da die Fahr zeuggeschwindigkeit nur durch Aufzeichnung der Länge der ge raden Linie und die Enddaten der geraden Linie aufgezeichnet wird, viel Information mit einer kleinen Datenmenge gespei chert werden, wodurch eine Datenkomprimierung erfolgt.

Die voranstehend beschriebene Datenkomprimierungsverarbei tung wird nunmehr unter Bezug auf Fig. 17 beschrieben. In Fig. 17 bezeichnet t₀ bis t₁₁ Probenzeiten, V₀ bis V₁₁ bezeichnen Fahrzeuggeschwindigkeiten zu den Probenzeiten t₀ bis t₁₁, und eine gestrichelte Linie bei jeder Fahrzeug geschwindigkeit gibt einen zulässigen Fehlerbereich an. Bei jedem vorliegenden Probenentnahmezeitpunkt wird festgestellt, ob eine gerade Linie existiert oder nicht, die den zulässi gen Fehlerbereich der Daten beim vorhergehenden Probenentnah mezeitpunkt schneidet. Wie in Fig. 17 dargestellt, wird dar auf hingewiesen, daß eine gerade Linie existiert, die den zulässigen Fehlerbereich während des Zeitraums von t₀ bis t₉ schneidet, jedoch schneidet die gerade Linie nicht den zulässigen Fehlerbereich zum Probenentnahmezeitpunkt t₁₀. In diesem Falle wird eine gerade Linie L₁ gezogen, die einen Startpunkt V₀ und eine Untergrenze des zulässigen Fehler bereichs verbindet, und es wird weiterhin eine andere gerade Linie L₂ gezogen, die den Startpunkt V₀ und eine Obergren ze des zulässigen Fehlerbereichs verbindet. Ein mittlerer Punkt V des Bereiches zwischen den geraden Linien L₁ und L₂ zum Probenentnahmezeitpunkt t₉ wird als das Enddatum fest gelegt, und die Probenentnahmenummer "9" wird als die Länge der geraden Linie festgelegt. In der nächsten Stufe wird ein ähnlicher Vorgang ausgeführt wie voranstehend beschrieben. Der Mittelpunkt oder Endpunkt, der in der ersten Stufe er halten wird, wird als Startpunkt für eine gerade Linie ver wendet, die in der nächsten Stufe gezogen werden soll.

Bei der voranstehenden Komprimierungsverarbeitung wird be stimmt, ob die gerade Linie, die den zulässigen Fehlerbereich bei dem vorhergehenden Probenentnahmezeitpunkt schneidet, auch den zulässigen Fehlerbereich bei dem momentanen Proben entnahmezeitpunkt schneidet, oder nicht. Wenn die gerade Linie den zulässigen Fehlerbereich bei dem momentanen Proben entnahmezeitpunkt schneidet, so wird die Komprimierungs verarbeitung weitergeführt, wenn sie jedoch nicht schneidet, so wird die Komprimierungsverarbeitung angehalten (unter brochen). Es besteht daher eine Möglichkeit, daß eine länge re Wellenform (Signalform) von Probendaten nach der Kompri mierungsverarbeitung weit von einer Original-Signalform vor der Komprimierungsverarbeitung entfernt wird an Wendepunkten.

Fig. 18 zeigt einen Graphen der längeren Signalform (die durch eine gestrichelte Linie b bezeichnet wird) und der Original-Signalform (die durch eine durchgezogene Linie a bezeichnet wird) der abgetasteten Fahrzeuggeschwindigkeit. Aus Fig. 18 geht hervor, daß die längere Signalform von der Original-Signalform an Wendepunkten x₁, x₂ und x₃ be trächtlich abweicht. In diesem Fall wird der zulässige Feh lerbereich auf 2 km/h gesetzt, und die Probenentnahmeperiode wird auf 0,5 Sekunden gesetzt. Ein derartiger Effekt tritt in bemerkenswerter Weise bei einem Fahrzustand auf, in wel chem eine schnelle Geschwindigkeitsänderung selten ist, bei spielsweise bei einem Fahren auf einer Schnellstraße oder einer Fahrstraße.

Inzwischen zeigt Fig. 19 ein Aufzeichnungsformat für die kom primierten Geschwindigkeitsdaten in ein Aufzeichnungsmedium nach dem Stand der Technik. Zum Beginn der Datenaufnahme wer den eine Startzeit, die aus Jahr, Monat, Tag, Stunde, Minute und Sekunde besteht, und eine Anfangsgeschwindigkeit V₀ auf gezeichnet unter Verwendung von insgesamt 7 Byte, wie durch einen Bereich a gezeigt ist. Die Anfangsgeschwindigkeit V₀ wird als Startpunkt einer geraden Linie genommen, die für die Komprimierungsverarbeitung der Geschwindigkeitsdaten ge zogen werden soll. Dann wird unter Verwendung eines Bytes, wie durch einen Bereich b neben dem Bereich a gezeigt ist, eine Probennummer aufgezeichnet, die eine Länge der geraden Linie repräsentiert, und die komprimierten Geschwindigkeits daten werden dann unter Verwendung eines Byte aufgezeichnet. Die darauffolgenden Probennummern und Geschwindigkeitsdaten werden auf gleiche Weise nach dem Bereich b aufgezeichnet.

Bezüglich des einen Bytes, das zur Aufzeichnung der Geschwin digkeitsdaten verwendet wird, wird das am weitesten links stehende eine Bit verwendet, um eine Einheitsentfernungsfahr marke aufzuzeichnen. Wenn sich ein Fahrzeug um eine vorgege bene Entfernung bewegt, so wird die Einheitsentfernungsfahr marke auf 1 gesetzt, während sie in den anderen Fällen auf 0 gesetzt wird. Daher werden die Geschwindigkeitsdaten als eine Geschwindigkeit (0-127 km/h) an einem Endpunkt der ge raden Linie aufgezeichnet als eine binäre Zahl unter Verwen dung der verbleibenden 7 Bits dieses Byte.

Wie voranstehend erwähnt wurde ist es ausreichend, eine Fahr zeuggeschwindigkeit mit einem Fehlerbereich eines Tachometers aufzuzeichnen, der durch die japanische Straßenverkehrszulas sungsordnung zugelassen ist. Daher ist es im allgemeinen nicht erforderlich, einen Bruchteil der Fahrzeuggeschwindigkeit auf zuzeichnen. In einem Fall jedoch, in welchem ein Benutzer wünscht, daß die Toleranz der Geschwindigkeitsdaten bis auf ±1,5 km/h oder ±1,0 km/h, als Beispiel, verringert wer den, muß die Auflösung der Geschwindigkeitsdaten entsprechend auf ein Viertel oder ein Achtel erhöht werden, und es wird erforderlich, zusätzlich den Bruchteil der Geschwindigkeits daten aufzuzeichnen.

Allerdings sind bei dem voranstehend beschriebenen konventio nellen Datenaufzeichnungsverfahren sowohl eine Länge der Ge schwindigkeitsdaten als auch eine Länge der Probenentnahme anzahldaten fest. Daher wird die Länge der Probenentnahmedaten kurz in einem Fall, in welchem der Bruchteil der Geschwindig keitsdaten zusätzlich aufgezeichnet werden soll unter der Be dingung, daß nur zwei Byte zur Aufzeichnung der Geschwindig keitsdaten und der Probenentnahmedaten verwendet werden. Wenn beispielsweise 3 Bit für die Aufzeichnung des Bruchteils ver wendet werden, so wird ein Maximalwert der Probennummer, die durch eine binäre Zahl repräsentiert wird, 31. Daher ist die Möglichkeit der Datenkomprimierung verringert.

Wenn die Länge der Geschwindigkeitsdaten oder der Probenent nahmedaten vergrößert wird, so wird es erforderlich, immer 3 Bytes für die Aufzeichnung der Geschwindigkeitsdaten und der Probenentnahmedaten zu verwenden. Daher wird die Wirkung der Datenkomprimierung wesentlich verringert.

Ein erster Vorteil der vorliegenden Erfindung liegt in der Bereitstellung eines Datenaufzeichnungsverfahrens und einer zugehörigen Vorrichtung, bei denen eine längere Signalform von Probendaten nach der Komprimierungsbearbeitung annähernd gleich einer Original-Signalform wird, ohne große Abweichung an Wendepunkten.

Ein weiterer Vorteil der vorliegenden Erfindung liegt in der Bereitstellung eines Geschwindigkeitsdatenaufzeichnungsver fahrens und einer zugehörigen Vorrichtung, die eine Verringe rung der Datenkomprimierungswirkung vermeiden und eine Auf zeichnungskapazität eines Aufzeichnungsmediums wirksam nutzen, selbst wenn eine Datenlänge groß wird infolge des Erfordernis ses eines Bruchteils der Geschwindigkeitsdaten, entsprechend der Toleranz bei der Komprimierungsverarbeitung der Geschwin digkeitsdaten.

Gemäß einer ersten Zielrichtung der vorliegenden Erfindung zur Erzielung des ersten Vorteils wird ein Datenaufzeichnungs verfahren zur Verfügung gestellt, welches folgende Schritte aufweist: Probenentnahme von Daten, die aufgezeichnet werden sollen, in einem vorbestimmten Zeitraum, Berechnung eines zu lässigen Fehlerbereichs in bezug auf die Daten zu jedem Pro benentnahmezeitpunkt, Festlegen einer längsten geraden Linie, die den zulässigen berechneten Fehlerbereich schneidet, und Aufzeichnen einer Länge der geraden Linie, die durch eine Probenentnahmenummer repräsentiert wird, und der Daten an ei nem Endpunkt der geraden Linie, wodurch eine Komprimierungs verarbeitung der durch Probenentnahme gewonnenen Daten auf geführt wird, und die komprimierten Daten aufgezeichnet wer den; hierbei wird eine Verbesserung durch folgenden Schritt erreicht: Feststellung eines Wendepunktes der Daten, die in dem Probenentnahmeschritt erhalten wurden, wobei dann, wenn der Wendepunkt festgestellt wird, die Komprimierungsverarbei tung angehalten wird.

Gemäß der ersten Zielrichtung wird auch, wie in Fig. 1 darge stellt ist, eine Datenaufzeichnungsvorrichtung zur Verfügung gestellt, die eine Probenentnahmeeinrichtung 32a aufweist zur Probenentnahme von Daten, die in einer vorbestimmten Zeit dauer aufgezeichnet werden sollen, eine Fehlerbereichsberech nungseinrichtung 32b zur Berechnung eines zulässigen Fehler bereiches in bezug auf die Daten, von denen durch die Proben entnahmeeinrichtung 32a zu jedem Probenentnahmezeitpunkt Pro ben entnommen werden, und eine Aufzeichnungseinrichtung 32c, um eine längste gerade Linie festzulegen, die den zulässigen Fehlerbereich schneidet, der durch die Fehlerbereichsberech nungseinrichtung 32b berechnet wurde, und zum Aufzeichnen einer Länge der geraden Linie, die durch eine Probenentnahme nummer repräsentiert wird, die durch die Probenentnahmeein richtung 32a erhalten wurde, und der Daten an einem Endpunkt der geraden Linie, wodurch eine Komprimierungsverarbeitung der entnommenen Daten ausgeführt wird, und die komprimierten Daten aufgezeichnet werden; die Verbesserung umfaßt eine Wen depunktfeststelleinrichtung 32d zum Feststellen eines Wende punktes der Daten, die von der Probenentnahmeeinrichtung 32a genommen wurden, wobei dann, wenn der Wendepunkt durch die Wendepunktfeststelleinrichtung 32d festgestellt wird, die Komprimierungsverarbeitung angehalten wird.

Bei der wie voranstehend beschrieben aufgebauten Vorrichtung werden die Daten, die aufeinanderfolgend von der Probenent nahmeeinrichtung 32a genommen werden, in die Fehlerbereichs berechnungseinrichtung 32b eingegeben, und es wird der zuläs sige Fehlerbereich in bezug auf die Daten berechnet durch die Berechnungseinrichtung 32b für den zulässigen Fehlerbereich. Die Aufzeichnungseinrichtung 32c bestimmt die längste gerade Linie, die den zulässigen Fehlerbereich schneidet, und zeich net die Länge der geraden Linie auf, die durch die Probenent nahmenummer repräsentiert wird, die von der Probenentnahmeein richtung 32a erhalten wird, sowie die Daten an dem Endpunkt der geraden Linie, wodurch die Daten, von denen Proben genom men wurden, komprimiert werden. Darüber hinaus wird der Wen depunkt der genommenen Daten durch die Wendepunktfeststell einrichtung 32d festgestellt, und nach Feststellung des Wen depunkts wird die Komprimierungsverarbeitung der Daten ge stoppt.

Gemäß einer zweiten Zielrichtung der vorliegenden Erfindung zur Erzielung des zweiten Vorteils wird ein Geschwindigkeits datenaufzeichnungsverfahren zur Verfügung gestellt mit fol genden Schritten: Probenentnahme von Geschwindigkeitsdaten, die aufgezeichnet werden sollen, in einer vorbestimmten Perio de, Berechnung eines zulässigen Fehlerbereichs in bezug auf die Geschwindigkeitsdaten zu jedem Probenentnahmezeitpunkt, Festlegen einer längsten geraden Linie, die den berechneten zulässigen Fehlerbereich schneidet, und Aufzeichnung einer Länge der geraden Linie, die durch eine Probenentnahme reprä sentiert wird, und der Geschwindigkeitsdaten an einem End punkt der geraden Linie, wodurch eine Komprimierungsverarbei tung der Proben entnommenen Geschwindigkeitsdaten ausgeführt wird, und die komprimierten Geschwindigkeitsdaten auf einem Aufzeichnungsmedium aufgezeichnet werden; hierbei werden fol gende Verbesserungen vorgenommen: Der Aufzeichnungsschritt umfaßt die Schritte der Aufzeichnung der Geschwindigkeits daten als binäre Zahl durch Verwendung eines ersten Bytes und eines Teils eines zweiten Bytes, und die Aufzeichnung der Probenentnahmezahl als Binärzahl unter Verwendung des verbleibenden Teils des zweiten Bytes, wenn die Anzahl der Stellen der Probenentnahmezahl nicht größer ist als die An zahl von Bits des verbleibenden Teils des zweiten Bytes, wäh rend Ziffern niedriger Ordnung der Abtastzahl als binäre Zahl aufgezeichnet werden unter Verwendung des gesamten verblei benden Teils des zweiten Bytes, und Ziffern höherer Ordnung der Abtastzahl und Information aufgezeichnet werden, um das Protokoll der Ziffern höherer Ordnung der Abtastzahl anzu zeigen durch Verwendung eines dritten Bytes, wenn die Anzahl der Ziffern der Abtastzahl größer wird als die Anzahl der Bits des verbleibenden Teils des zweiten Bytes.

Gemäß der zweiten Zielrichtung wird, wie in Fig. 10 darge stellt ist, ein Geschwindigkeitsdatenaufzeichnungsgerät zur Verfügung gestellt, welches eine Probenentnahmeeinrichtung 121d aufweist, um Geschwindigkeitsdaten zu nehmen, die in einem vorbestimmten Zeitraum aufgezeichnet werden sollen, ei ne Fehlerbereichsberechnungseinrichtung 121e zur Berechnung eines zulässigen Fehlerbereichs in bezug auf die Geschwindig keitsdaten, die durch die Probenentnahmeeinrichtung 121d zu jedem Probenentnahmezeitpunkt genommen wurden, und eine Auf zeichnungseinrichtung 121f zum Festlegen einer längsten ge raden Linie, die den zulässigen Fehlerbereich schneidet, der durch die Fehlerbereichsberechnungseinrichtung 121e berech net wurde, und zum Aufzeichnen einer Länge der geraden Linie, die durch eine Probenentnahmezahl repräsentiert wird, die durch die Probenentnahmeeinrichtung 121d erhalten wurde, und der Geschwindigkeitsdaten an einem Endpunkt der geraden Linie, wodurch eine Komprimierungsverarbeitung der genommenen Ge schwindigkeitsdaten ausgeführt wird, und die komprimierten Geschwindigkeitsdaten auf einem Aufzeichnungsmedium 103 auf gezeichnet werden; hierbei wird folgende Verbesserung vor genommen: Die Aufzeichnungseinrichtung 121f zeichnet die Geschwindigkeitsdaten als binäre Zahl auf unter Verwendung eines ersten Bytes und eines Teils eines zweiten Bytes, und zeichnet die Probenentnahmezahl als binäre Zahl auf unter Verwendung des verbleibenden Teils des zweiten Bytes, wenn die Anzahl der Ziffern der Probenentnahmezahl nicht größer ist als die Anzahl der Bits des verbleibenden Teils des zwei ten Bytes, während einer Aufzeichnung der Ziffern niedriger Ordnung der Probenentnahmezahl als binäre Zahl erfolgt unter Verwendung des gesamten verbleibenden Teils des zweiten By tes, und eine Aufzeichnung der Ziffern höherer Ordnung der Probenentnahmezahl und der Information zur Anzeige eines Pro tokolls der Ziffern höherer Ordnung der Probenentnahmezahl unter Verwendung eines dritten Bytes, wenn die Anzahl der Ziffern der Probenentnahmezahl größer wird als die Anzahl der Bits des verbleibenden Teils des zweiten Bytes.

Bei dem voranstehend beschriebenen Aufbau werden die Daten, die aufeinanderfolgend von der Probenentnahmeeinrichtung 121d als Proben genommen werden, eingegeben in die Berech nungseinrichtung 121e für den zulässigen Fehlerbereich, und der zulässige Fehlerbereich in bezug auf die genommenen Da ten wird berechnet durch die Berechnungseinrichtung 121e. Die Aufzeichnungseinrichtung 121f legt die längste gerade Linie fest, die den berechneten zulässigen Fehlerbereich schneidet, und zeichnet die Länge der geraden Linie auf, die durch die Probenentnahmezahl repräsentiert wird, die von der Probenentnahmeeinrichtung 121d erhalten wird, und die Daten an dem Endpunkt der geraden Linie, wodurch die genommenen Daten komprimiert werden.

Bei der Komprimierungsverarbeitung der Daten zeichnet die Aufzeichnungseinrichtung 121f die Geschwindigkeitsdaten als eine binäre Zahl auf unter Verwendung eines ersten Bytes und eines Teils eines zweiten Bytes, und zeichnet die Probenent nahmezahl als binäre Zahl auf unter Verwendung des verblei benden Teils des zweiten Bytes, wenn die Anzahl der Ziffern der Probenentnahmezahl nicht größer ist als die Anzahl der Bits des verbleibenden Teils des zweiten Bytes, während Zif fern niedriger Ordnung der Probenentnahmezahl als binäre Zahl aufgezeichnet werden unter Verwendung des gesamten verblei benden Teils des zweiten Bytes, und eine Aufzeichnung von Ziffern höherer Ordnung der Probenentnahmezahl und von Infor mation zur Anzeige eines Protokolls der Ziffern höherer Ord nung der Probenentnahmezahl stattfindet, unter Verwendung eines dritten Bytes, wenn die Anzahl der Ziffern der Proben entnahmezahl größer wird als die Anzahl der Bits des verblei benden Teils des zweiten Bytes.

Auf diese Weise werden nur dann, wenn die Probenentnahmezahl groß wird, die komprimierten Geschwindigkeitsdaten und die Probenentnahmezahl unter Verwendung von drei Byte aufgezeich net. Wenn andererseits die Probenentnahmezahl klein ist, so werden die komprimierten Geschwindigkeitsdaten und die Pro benentnahmezahl aufgezeichnet unter Verwendung von zwei Byte auf dieselbe Weise wie in dem Fall, in welchem kein Bruchteil der Geschwindigkeitsdaten aufgezeichnet wird. Daher kann die Aufzeichnungskapazität des Aufzeichnungsmediums wirksam ein gesetzt werden.

Die Erfindung wird nachstehend anhand zeichnerisch darge stellter Ausführungsbeispiele näher erläutert, aus welchen weitere Vorteile und Merkmale hervorgehen.

Es zeigt:

Fig. 1 ein Blockschaltbild mit einer Darstellung des grund sätzlichen Aufbaus einer Datenaufzeichnungsvorrich tung gemäß der ersten Zielrichtung der vorliegenden Erfindung;

Fig. 2 eine schematische Ansicht eines Datensammelgerätes, das auf einem Fahrzeug angebracht ist;

Fig. 3 ein Blockschaltbild einer Datenanalysiervorrichtung;

Fig. 4 ein Blockschaltbild der Datensammelvorrichtung;

Fig. 5A bis 5C Darstellungen zur Erläuterung eines Aufzeich nungsformats von Daten, die in einer Speichervorrich tung aufgezeichnet werden sollen, die in den Fig. 3 und 4 gezeigt ist;

Fig. 6A bis 6C Darstellungen zur Erläuterung der Datenkompri mierungsverarbeitung;

Fig. 7 eine Darstellung zur Erläuterung der Wendepunkt-Fest stellverarbeitung;

Fig. 8 ein Flußdiagramm des Betriebsablaufes, der durch eine in Fig. 4 dargestellte CPU ausgeführt werden soll;

Fig. 9 einen Graphen mit einer Darstellung einer längeren Wellenform und einer Original-Wellenform von Proben entnahmedaten gemäß der vorliegenden Erfindung;

Fig. 10 ein Blockschaltbild mit einer Darstellung des grund sätzlichen Aufbaus der Geschwindigkeitsdatenaufzeich nungsvorrichtung gemäß der zweiten Zielrichtung der vorliegenden Erfindung;

Fig. 11 ein Blockschaltbild mit einer Darstellung einer bevor zugten Ausführungsform der Geschwindigkeitsdatenauf zeichnungsvorrichtung;

Fig. 12 ein schematisches Blockschaltbild einer Geschwindig keitsdatenanalysevorrichtung;

Fig. 13 eine Darstellung zur Erläuterung der Beziehung zwi schen einer Toleranz und einer Auflösung, einer Art der Kodierung der Toleranz, und der Anzahl von Bits, die zur Aufzeichnung eines Geschwindigkeitsdatums verwendet werden sollen;

Fig. 14 eine Darstellung zur Erläuterung eines Aufzeichnungs formats komprimierter Daten gemäß der zweiten Ziel richtung der vorliegenden Erfindung;

Fig. 15 und 16 Flußdiagramme des Betriebsablaufs, der durch eine in Fig. 11 gezeigte CPU ausgeführt werden soll;

Fig. 17 einen Graphen zur Erläuterung der Datenkomprimierung beim Stand der Technik;

Fig. 18 einen Graphen mit einer Darstellung einer längeren Wellenform und einer Original-Wellenform von Proben entnahmedaten beim Stand der Technik; und

Fig. 19 eine Darstellung zur Erläuterung eines Aufzeichnungs formats für komprimierte Daten beim Stand der Technik.

Nachstehend wird eine erste bevorzugte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung unter Bezug auf die Fig. 2 bis 9 be schrieben.

Unter Bezug auf Fig. 2, die den Aufbau eines digitalen Fahr tenschreibers als Datenaufzeichnungsvorrichtung zeigt, die das Datenaufzeichnungsverfahren gemäß der vorliegenden Erfin dung verkörpert, weist der digitale Fahrtenschreiber einen Achsendrehsensor 1 zur Feststellung der Drehung einer Achse von einem Getriebe 2 eines Fahrzeugs und zum Umwandeln einer Drehgeschwindigkeit der Achse in ein elektrisches Signal auf, und eine Datensammelvorrichtung 3 zur Probenentnahme von Ein gangssignalen von dem Achsendrehsensor 1, die eine Momentan geschwindigkeit und eine Fahrtentfernung berechnet, wie vor anstehend beschrieben, die Datenkomprimierungsverarbeitung durchführt, und komprimierte Daten aufzeichnet. Eine kompak te Speichervorrichtung 4 (vgl. Fig. 3 und 4) , die per Hand getragen werden kann, ist entfernbar auf der Datensammelvor richtung 3 angebracht. Wenn die Speichervorrichtung 4 auf der Datensammelvorrichtung 3 angebracht ist, so können Fahrdaten in der Speichervorrichtung 4 aufgezeichnet werden.

Wie aus Fig. 3 hervorgeht, ist die von der Datensammelvorrich tung 3 entfernte Speichervorrichtung 4 mit einem Leser 5 ver bunden. Der Leser 5 dient zum Lesen von Inhalten, die in der Speichervorrichtung 4 aufgezeichnet sind, und zum Löschen der in der Speichervorrichtung 4 aufgezeichneten Daten nach Been digung des Ablesens, um die Speichervorrichtung 4 zurückzu setzen und diese wiederverwendbar zu machen. Der Leser 5 ist mit einer Datenanalysevorrichtung 6 verbunden. Die Datenana lysevorrichtung 6 dient zum Aufbewahren der Fahrdaten, die von dem Leser 5 übertragen wurden, in einer magnetischen Auf zeichnungsvorrichtung, beispielsweise einer Floppy Disk, und dient zum Analysieren der komprimierten Daten, zum Regenerie ren der Fahrtumstände, und zum Drucken des Ergebnisses und einer grafischen Darstellung des Ergebnisses auf einem Aus gabepapier 7.

Wie Fig. 4 zeigt, umfaßt die Datensammelvorrichtung 3 einen Impulszähler 31, eine CPU 32, einen internen Speicher 33, eine Batterie 34, eine Probenentnahmezeitpunkt-Erzeugungs schaltung 35, einen Schalter 36, eine Anzeige 37, eine Ausgangsschnittstelle 38, und eine RTC 39 als einen Taktgeber zur Anzeige einer Echtzeit.

Wenn sich das Fahrzeug bewegt, auf welchem die wie voran stehend beschrieben aufgebaute Datensammelvorrichtung 3 an gebracht ist, so erzeugt der Achsendrehsensor 1 Impulssigna le und liefert diese an den Impulszähler 31 der Datensammel vorrichtung 3. Der Impulszähler 31 ist eine Vorrichtung zum Speichern der Anzahl von Eingangsimpulsen, und er ist so aus gelegt, daß er die Impulse von Null herunterzählt, wenn ein Zählwert eine obere Grenze erreicht. Die CPU 32 ist eine Steuervorrichtung, um alle Funktionen der Datensammelvor richtung zu generalisieren, und wird durch eine Software gesteuert. Die CPU 32 überwacht einen Zustand des Schalters 36 zum Einstellen einer Probenentnahmezeitvorgabe und eines zulässigen Fehlerbereichs, und gibt Befehle an die Proben entnahmezeitpunkt-Erzeugungsschaltung 35 entsprechend einem gesetzten Wert der Probenentnahmeperiode. Zum selben Zeit punkt holt sich die CPU 32 einen gesetzten Wert des zulässi gen Fehlerbereichs und schreibt diesen in den internen Spei cher 33.

Die Probenentnahmezeitpunkt-Erzeugungsschaltung 35 liefert Probenentnahmezeitpunktsignale an die CPU 32 in dem Proben entnahmezeitraum, der durch die CPU 32 festgelegt wird. Bei dieser bevorzugten Ausführungsform wird die Probenentnahme periode Δ t auf 0,5 Sekunden gesetzt. Immer dann, wenn die CPU 32 das Probenentnahmezeitpunktsignal empfängt, liest sie einen vorgewählten Zählwert des Impulszählers 31 und berech net die Anzahl von Eingangsimpulsen während der Probenent nahmeperiode von 0,5 Sekunden entsprechend einer Differenz zwischen dem momentanen Zählwert und dem vorherigen Zählwert, wodurch eine Momentangeschwindigkeit und eine Fahrentfernung erhalten werden.

Wenn dieses Datum ein Anfangsdatum zu Beginn des Datensam melns ist, so zeichnet die CPU 32 Zeitinformation auf durch die Ausgangsschnittstelle 38 in der Speichervorrichtung 4. Wie durch einen Bereich a in Fig. 5A gezeigt ist, besteht die Zeitinformation aus einem Zeitinformationscode, Jahr, Monat, Tag, Stunde, Minute, Sekunde, gesetztem Wert der Pro benentnahmeperiode, gesetztem Wert eines zulässigen Geschwin digkeitsbereichs, und einer Anfangsgeschwindigkeit V₀. Die Anfangsgeschwindigkeit V₀ zu dieser Zeit ist ein Startpunkt von geraden Linien, die bei der darauffolgenden Datenkompri mierungsverarbeitung erzeugt werden sollen.

Nunmehr wird unter Bezug auf die Fig. 6A bis 6C die Daten komprimierungsverarbeitung beschrieben, die durch die CPU 32 in der Datensammelvorrichtung 3 ausgeführt wird.

Wie in Fig. 6A gezeigt ist, wird dann, wenn eine Geschwin digkeit v₁ zu einem Probenentnahmezeitpunkt t₁ erhalten wird, der gesetzte zulässige Fehlerwert zur Geschwindigkeit v₁ addiert und von dieser subtrahiert, um eine Obergrenze a bzw. eine Untergrenze b zu berechnen. Die Obergrenze a und die Untergrenze b werden in dem internen Speicher 33 gespei chert. Dann wird eine gerade Linie L gezogen (die durch ei ne gestrichelte Linie dargestellt ist), die den Startpunkt V₀ und die Obergrenze a verbindet, und es wird ebenfalls eine gerade Linie M gezogen (die durch eine gestrichelte Linie dargestellt ist), die den Startpunkt V₀ und die Un tergrenze b verbindet. Dann werden die geraden Linien l und m verlängert, um zwei Punkt c und d zu erhalten, die auf den geraden Linien l und m zum nächsten Probenentnahmezeitpunkt t₂ liegen. Diese Punkte c und d werden ebenfalls in dem internen Speicher 33 gespeichert. Zu diesem Zeitpunkt wird eine Probenzahl 1 ebenfalls in dem internen Speicher 33 ge speichert.

Wie in Fig. 6B gezeigt ist, werden dann, wenn eine Geschwin digkeit v₂ zum Probenentnahmezeitpunkt t₂ erhalten wird, eine Obergrenze e und eine Untergrenze f der Geschwindigkeit v₂ auf dieselbe Weise berechnet wie bei dem Probenentnahme zeitpunkt t₁. Dann wird eine gerade Linie L′ gezogen, die den Startpunkt V₀ und das kleinere der beiden Daten c und e verbindet (also ist das Datum e in diesem Fall kleiner als das Datum c), und die gerade Linie L′ wird verlängert, um einen Punkt g zu erhalten, der auf der geraden Linie L′ zum nächsten Probenentnahmezeitpunkt t₃ liegt. Entsprechend wird eine gerade Linie M′ gezogen, die den Startpunkt V₀ und das größere der beiden Daten f und d verbindet (also ist in diesem Fall das Datum f größer als das Datum d), und die gerade Linie M′ wird verlängert, um einen Punkt h zu erhalten, der auf der geraden Linie M′ zum Probenent nahmezeitpunkt t₃ liegt. Zu diesem Zeitpunkt überlappt ein Linienabschnitt elf einen Linienabschnitt c-d (also ist in diesem Fall das erstere in dem letzteren enthalten). Daher wird die Probenzahl erhöht, um eine Probenzahl von 2 zu erhalten.

Wie in Fig. 6C gezeigt ist, werden entsprechend eine Ober grenze i und eine Untergrenze j der Geschwindigkeit v₃ berechnet, wenn eine Geschwindigkeit v₃ zum Probenent nahmezeitpunkt t₃ erhalten wird. Allerdings überlappt ein Linienabschnitt i-j nicht den Linienabschnitt g-h. Daher wird zu diesem Zeitpunkt die Datenkomprimierungsverarbei tung beendet. Die Probenzahl 2, die während des Zeitraums von dem Startzeitpunkt t₀ zu dem Probenentnahmezeitpunkt t₂ gezählt wurde, wird als eine gerade Linienlänge in der Speichervorrichtung 4 gespeichert. Weiterhin werden die Daten an dem Endpunkt, also die Geschwindigkeitsdaten v₂, die an dem Mittelpunkt des Linienabschnitts e-f liegen, ebenfalls in der Speichervorrichtung 4 gespeichert.

Wie aus Fig. 5A hervorgeht, die ein Datenaufzeichnungsformat zeigt, werden die voranstehenden komprimierten Daten in Be reichen b, c, ..., neben dem Zeitinformationsbereich a auf gezeichnet. In dem voranstehenden Fall wird die Probenzahl 2 aufgezeichnet bei COUNTER (1) in dem Bereich b, und die Ge schwindigkeitsdaten v₂ werden aufgezeichnet bei SPEED (V₁) in dem Bereich b. Fig. 5B zeigt ein Aufzeichnungsformat für COUNTER (N) mit mehr Einzelheiten, wobei dieses aus einem Byte besteht, welches Werte in dem Bereich von 1 - FE₁₆ auf weist. Fig. 5C zeigt ein Aufzeichnungsformat für SPEED (V_N) mit mehr Einzelheiten, wobei dieses aus einem Byte besteht. Ein am weitesten links stehendes Bit des Bytes zur Aufzeich nung der Geschwindikeit wird einer Einheitsentfernungsfahr marke zugeordnet, die auf "1" gesetzt wird, wenn sich das Fahrzeug um eine vorgegebene Entfernung bewegt, während sie in den anderen Fällen auf "0" gesetzt wird. Die vorgegebene Enfernung beträgt beispielsweise 0,1 km, 0,5 km, usw., und ist bei der bevorzugten Ausführungsform nicht speziell fest gelegt. Die verbleibenden sieben Bits werden den Geschwindig keitsdaten in dem Endpunkt zugeordnet, repräsentiert durch Werte in dem Bereich von 0-78₁₆.

Bei dem nächsten Vorgang werden die vorhergehenden Daten an dem Endpunkt (also in diesem Fall die Geschwindigkeitsdaten v₂) als der nächste Startpunkt einer geraden Linie gespei chert, die als nächste gezogen werden soll, in den internen Speicher 33, und die Daten e, f, g und h und die Probenzahl 2 werden gelöscht. Dann wird derselbe Vorgang durchgeführt wie voranstehend beschrieben.

Bei der bevorzugten Ausführungsform ist ein Maximalwert der Probenzahl (Abtastzahl) festgelegt als 254 (FE₁₆), und wenn der Zählwert der Abtastzahl, der in dem internen Speicher 33 gespeichert ist, maximal wird, so berechnet die CPU 32 einen Endpunkt der geraden Linie und zeichnet die komprimierten Daten auf (im Format von COUNTER (N) =254 und SPEED V_N wie in Fig. 5A gezeigt) durch die Ausgangsschnittstelle in der Speichervorrichtung 4.

Nachstehend wird unter Bezug auf Fig. 7 die Wendepunktnach weisverarbeitung beschrieben. Es wird angenommen, daß die Geschwimdigkeiten v₁ bis v₃ bei den Probenentnahmezeit punkten t₁ bis t₃ erhalten werden, wie in Fig. 7 darge stellt, und daß der zulässige Fehlerbereich durch A bezeich net ist. Es wird eine gerade Linie L gezogen, die eine An fangsgeschwindigkeit V₀ und eine Obergrenze des zulässigen Fehlerbereichs A der Geschwindigkeit v₃ verbindet, und es wird ebenfalls eine gerade Linie M gezogen, die die Anfangs geschwindigkeit V₀ und eine Untergrenze des zulässigen Feh lerbereiches A der Geschwindigkeit V₃ verbindet. Entspre chend werden zwei gerade Linien L′ und M′ gezogen zum näch sten Probenzeitpunkt t₄, und es werden zwei Punkte a und b erhalten, die auf der geraden Linie L′ bzw. M′ liegen. Dann werden vorbestimmte Bereiche AH und AL von den Punkten a und b festgesetzt, und es wird bestimmt, ob eine Geschwindigkeit V₄, die zum Probenentnahmezeitpunkt t₄ erhalten wurde, in dem Bereich AH oder AL enthalten ist oder nicht. Wenn die darauffolgenden Geschwindigkeiten, die kontinuierlich N-mal als Proben genommen werden sollen, in dem Bereich AH oder AL enthalten sind, so wird festgelegt, daß die Geschwindigkeit V₄ ein Wendepunkt ist, und die voranstehend beschriebene Datenkomprimierungsverarbeitung wird gestoppt (unterbrochen).

Um eine Verringerung des Komprimierungswirkungsgrades zu verhindern, wird die voranstehend beschriebene Wendepunkt nachweisverarbeitung nicht ausgeführt während eines Zeit raumes T (Sekunden), bis eine Richtung einer gegebenen Pro benentnahmedatenwellenform festgelegt ist nach dem Beginn der Datenkomprimierungsverarbeitung. Weiterhin wird die Wen depunktnachweisverarbeitung nicht nach dem Zeitraum T ausge führt, wenn entnommene Daten in dem Bereich AH oder AL wäh rend des Zeitraumes T enthalten sind. Zwar sind die Bereiche AH und AL größer als der zulässige Fehlerbereich A in Fig. 7, jedoch können sie auch so gesetzt werden, daß sie kleiner oder gleich als der zulässige Fehlerbereich A sind.

Die voranstehende Verarbeitung zur Unterbrechung der Daten komprimierung, die durch die CPU 32 ausgeführt werden soll, wird nachstehend mit mehr Einzelheiten unter Bezug auf das in Fig. 8 dargestellte Flußdiagramm beschrieben, wobei die Werte N und T gesetzt werden auf N=2 (mal) und T=3 (Se kunden), und die Abtastperiode wird auf 0,5 Sekunden gesetzt. Das Flußdiagramm in Fig. 8 zeigt die Verarbeitung für Fahr zeuggeschwindigkeiten, von denen Proben im Falle von N≧ 3 genommen werden. Die CPU 32 umfaßt einen H-Zähler, einen L-Zähler, eine Marke A und eine Komprimierungsstoppmarke. Im Anfangszustand wird jeder Zähler zurückgesetzt, und jede Mar ke wird auf Null gesetzt.

In dem Schritt S1 wird bestimmt, ob 0,5 Sekunden vergangen sind oder nicht. Ist die Antwort im Schritt S1 JA, so geht das Programm mit dem Schritt S2 weiter, und es wird bestimmt, ob der zulässige Fehlerbereich A bei der abgetasteten Fahr zeuggeschwindigkeit die gerade Linie L schneidet oder nicht. Wenn die Antwort in dem Schritt S2 JA ist, so wird im Schritt S3 bestimmt, ob die abgetastete Fahrzeuggeschwindigkeit in dem vorbestimmten Bereich AH enthalten ist oder nicht. Ist die Antwort in dem Schritt S3 JA, so geht das Programm zu dem Schritt S5 über, und es wird bestimmt, ob T Sekunden ver gangen sind oder nicht. Ist die Antwort im Schritt S5 NEIN, dann wird die Marke A in dem Schritt S11 auf 1 gesetzt. Ist die Antwort in dem Schritt S5 JA, so wird in dem Schritt S6 bestimmt, ob die Marke A 1 ist oder nicht. Ist die Marke A 0, so wird der L-Zähler gelöscht und der H-Zähler wird um 1 erhöht in dem Schritt S7. Dann wird in einem Schritt S8 be stimmt, ob der H-Zähler 2 ist oder nicht. Ist die Antwort in dem Schritt S8 JA, so wird die Komprimierungsstoppmarke auf 1 gesetzt in dem Schritt S9, um die Komprimierungsverarbei tung zu stoppen. In dem nächsten Schritt S10 werden die L- und H-Zähler gelöscht, und die Marke A wird auf 0 gesetzt.

Ist die Antwort im Schritt S3 NEIN, so geht das Programm mit dem Schritt S4 weiter, und es wird bestimmt, ob die Fahr zeuggeschwindigkeit in dem vorbestimmten Bereich AL enthal ten ist oder nicht. Ist die Antwort im Schritt S4 NEIN, so werden der L-Zähler und der H-Zähler in dem Schritt S4a ge löscht, wogegen dann, wenn die Antwort in dem Schritt S4 JA ist, das Programm zu dem Schritt S12 übergeht und es festge stellt wird, ob T Sekunden vergangen sind oder nicht. Ist die Antwort in dem Schritt S12 NEIN, so wird die Marke A auf 1 gesetzt in dem Schritt S16. Ist die Antwort in dem Schritt S12 JA, so wird in dem Schritt S13 bestimmt, ob die Marke A gleich 1 oder nicht. Ist die Marke A 0, so wird der H-Zähler gelöscht, und der L-Zähler wird um 1 erhöht in dem Schritt S14. Dann wird in dem Schritt S15 bestimmt, ob der L-Zähler gleich 2 ist oder nicht. Ist die Antwort in dem Schritt S15 JA, so geht das Programm mit dem Schritt S9 weiter.

Das Programm geht mit dem Schritt S17 weiter, nachdem die Schritte S11 bis S16 ausgeführt wurden, wenn die Marke A 1 ist in dem Schritt S6 oder S13, wenn der H-Zähler nicht 2 ist in dem Schritt S8, wenn die Probendaten nicht in dem Be reich AL in dem Schritt S14 enthalten sind, oder wenn der L-Zähler nicht in dem Schritt S15 gleich 2 ist. Im Schritt S17 wird ein zulässiger Fehlerbereich zum nächsten Proben entnahmezeitpunkt abgeschätzt.

In Fig. 9 zeigt ein Graph a, der durch eine durchgezogene Linie dargestellt ist, eine Original-Signalform der Proben entnahmedaten vor der Datenkomprimierungsverarbeitung, und ein durch eine gestrichelte Linie bezeichneter Graph b zeigt eine verlängerte Signalform der Probenentnahmedaten nach der Datenkomprimierungsverarbeitung. Aus Fig. 9 wird deutlich, daß die verlängerte Signalform b an die Original-Signalform a approximiert wird, ohne daß eine große Abweichung von letzterer an den Wendepunkten x₁, x₂ und x₃ auftritt.

In der Nähe des Wendepunktes x₂ beispielsweise schneiden die zulässigen Fehlerbereiche der abgetasteten Fahrzeug geschwindigkeiten v_n und v_n+1 die vorhergesagten geraden Linien. Da die abgetasteten Fahrzeuggeschwindigkeiten V_n und V_n+1 in dem Bereich AL enthalten sind, wird die Kom primierungsverarbeitung gestoppt zum Probenentnahmezeitpunkt der Fahrzeuggeschwindigkeit V_n+1.

In Fig. 9 ist der zulässige Fehlerbereich A auf ±2 km/h gesetzt; die Abtastperiode ist auf 0,5 Sekunden gesetzt; und die Bereiche AH und AL sind so gesetzt, daß sie gleich dem zulässigen Fehlerbereich A sind auf dieselbe Weise wie in Fig. 18.

Zwar wird die vorliegende Erfindung bei der voranstehenden bevorzugten Ausführungsform bei einem digitalen Fahrtenschrei ber eingesetzt, jedoch kann sie auch bei anderen Datenauf zeichnungsvorrichtungen verwendet werden.

Nachstehend wird eine zweite bevorzugte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung unter Bezug auf die Fig. 10 bis 16 be schrieben.

In Fig. 10 bezeichnet die Bezugsziffer 101 einen Drehsensor zur Feststellung der Drehung einer Achse von der Kraftüber tragung eines (nicht dargestellten) Fahrzeuges und zum Umwan deln einer Drehgeschwindigkeit der Achse in ein elektrisches Signal. Der Drehsensor 101 ist mit einer Geschwindigkeits datenaufzeichnungsvorrichtung 102 verbunden, die einen digi talen Fahrtenschreiber für das Fahrzeug darstellt. Die Ge schwindigkeitsdatenaufzeichnungsvorrichtung 102 dient zur Ab tastung von Eingangssignalen von dem Achsendrehsensor 101, zur Berechnung einer Momentangeschwindigkeit und einer Fahr entfernung, zur Ausführung der Datenkomprimierungsverarbei tung, wie voranstehend beschrieben, und zur Aufzeichnung kom primierter Daten. Die Geschwindigkeitsdatenaufzeichnungsvor richtung 102 weist einen Mikrocomputer (CPU) 121 auf mit ei nem ROM 121a zum Speichern eines Steuerprogramms oder der gleichen, einem RAM 121b, der als Arbeitsbereich benutzt wer den soll, und einem Taktgeber (Uhr) 121c zur Erzeugung von Echtzeitdaten, die aus Jahr, Monat, Tag, Stunde, Minute und Sekunde bestehen, einen Karten-Leser/Schreiber (RW) 123, der über eine I/O-Schnittstelle 122 mit der CPU 121 verbunden ist, und eine IGN-Einschaltfeststellschaltung 124, die einen Einschaltzustand eines Zündungsschalters (Zündung: IGN) des Fahrzeuges feststellt. Weiterhin ist eine IC-Speicherkarte 103 als das Aufzeichnungsmedium gemäß der vorliegenden Erfin dung entfernbar über die Karte RW 123 mit der CPU 121 verbun den. Die CPU 121 dient zur direkten Überwachung, ob die IC- Speicherkarte 103 in einem aufzeichnungsfähigen Zustand ist. Wenn die IC-Speicherkarte 103 an der Karte RW 123 angebracht ist, so kann ein Fahrdatum in der IC-Speicherkarte 103 auf gezeichnet werden.

In Fig. 12 ist die IC-Speicherkarte 103, die von der Ge schwindigkeitsdatenaufzeichnungsvorrichtung 102 entfernt ist, mit einer Karte RW 104 verbunden, um in der IC-Spei cherkarte 103 aufgezeichnete Inhalte zu lesen und die in der IC-Speicherkarte 103 aufgezeichneten Daten zu löschen, nachdem das Lesen beendet ist, um die IC-Speicherkarte 103 zurückzusetzen und wiederverwendbar zu machen. Die Karte RW 104 ist mit einer Datenanalysevorrichtung 105 verbunden, um die von der Karte RW 104 übertragenen Geschwindigkeitsdaten in einem magnetischen Aufzeichnungsmedium aufzubewahren, bei spielsweise einer Floppy Disk, um die komprimierten Daten zu analysieren, die Fahrumstände wieder zu rekonstruieren, und das Gesamtergebnis sowie eine grafische Darstellung des Ge samtergebnisses auf einem Ausgabepapier 106 auszudrucken. Zum selben Zeitpunkt, wenn die Inhalte in der IC-Speicherkarte 103 gelöscht werden, um durch die Karte RW 104 initialisiert zu werden, wird ein gesetzter Datenwert, beispielsweise die voranstehend angegebene Toleranz, der bei der Komprimierungs verarbeitung der Geschwindigkeitsdaten verwendet werden soll, in der IC-Speicherkarte 103 aufgezeichnet.

Wenn das Fahrzeug bewegt wird, auf welchem die Geschwindig keitsdatenaufzeichnungsvorrichtung 102 angebracht ist, so erzeugt der Drehsensor 101 Impulssignale und liefert diese an die CPU 121. Dann mißt die CPU 121 entsprechend dem Ein gangsimpulssignal eine Momentangeschwindigkeit mit einer vorbestimmten Auflösung in jeder Abtastperiode, die vorher entsprechend der gesetzten Datenwerte bestimmt wird, und führt eine Komprimierungsverarbeitung der gemessenen Ge schwindigkeitsdaten entsprechend der vorher festgelegten Toleranz und entsprechend der voranstehenden festgesetzten Datenwerte durch, und schreibt dann das Ergebnis der Kom primierungsverarbeitung in die IC-Speicherkarte 103. Wie voranstehend ausgeführt wurde, wird dann, wenn die IC- Speicherkarte 103 an der Karte RW 123 angebracht wird, der gesetzte Datenwert von der IC-Speicherkarte 103 ausgelesen und in dem RAM 121b in der CPU 121 gespeichert. Die CPU 121 wird durch ein Steuerprogramm betrieben, um als Steuervorrichtung zur Verallgemeinerung aller Funktionen der Geschwindigkeitsdatenaufzeichnungsvorrichtung zu dienen.

Wie in Fig. 13 dargestellt ist, ist die Beziehung zwischen der Toleranz und der Auflösung so, daß die Auflösung vergrö ßert werden muß mit abnehmender Toleranz. Weiterhin ist es erforderlich, einen Bruchteil der Geschwindigkeitsdaten auf zuzeichnen, wenn die Toleranz gleich ±2,0 km/h ist oder geringer. Darüber hinaus zeigt Fig. 13 die Beziehung zwischen der Toleranz und einer erforderlichen Anzahl von Bits zur Aufzeichnung der Geschwindigkeitsdaten.

In einem Fall, in welchem die Toleranz auf ±1 km/h ge setzt wird, so wird die Auflösung 1,8 km/h (0,125 km/h), und der Bruchteil der Geschwindigkeitsdaten muß ebenfalls aufge zeichnet werden. Der Bruchteil kann durch 3 Bits ausgedrückt werden, unter der Voraussetzung, daß 0,125 km/h pro Bit auf gezeichnet wird. Wie in Fig. 14 gezeigt ist, wird ein ganz zahliger Anteil der Geschwindigkeitsdaten in dem Bereich von 0-191 km/h aufgezeichnet unter Verwendung aller acht Bits eines Bytes, und der Bruchteil wird aufgezeichnet unter Ver wendung der drei am weitesten links stehenden Bits des näch sten einen Bytes. In dem Fall, in welchem eine Probenzahl 31 oder weniger beträgt, wird diese aufgezeichnet unter Verwen dung der verbleibenden fünf Bits dieses Bytes. Wenn die Pro benzahl klein ist, können daher die Geschwindigkeitsdaten und die Probenzahl als 2-Byte-Daten aufgezeichnet werden.

Für den Fall, daß die Probenzahl 32 oder mehr beträgt, wer den Ziffern höherer Ordnung der Probenzahl, die durch eine Binärzahl repräsentiert wird, unter Verwendung des weiteren nächsten Byte aufgezeichnet. Daher werden in diesem Fall die Geschwindigkeitsdaten und die Probenzahl aufgezeichnet als 3-Byte-Daten. In diesem Fall wird Information zur Anzeige, daß die Probenzahl in dem dritten Byte aufgezeichnet wird, aufgezeichnet durch Aufzeichnung "11" in den beiden am weite sten links stehenden Bits des dritten Byte, um die Probenzahl von den Geschwindigkeitsdaten zu unterscheiden. Da das Ge schwindigkeitsdatum für 191 km/h ausgedrückt wird als "B1011 1111" mittels einer Binärzahl, werden die beiden am weitesten links stehenden Bits der Geschwindigkeitsdaten nicht gleich "11".

Während bislang der Betriebsablauf der Geschwindigkeitsdaten aufzeichnungsvorrichtung schematisch beschrieben wurde, wird nunmehr der Betriebsablauf, der durch die CPU 121 entsprechend dem vorbestimmten Steuerprogramm ausgeführt wird, nachstehend im einzelnen in bezug auf das in Fig. 15 dargestellte Fluß diagramm beschrieben.

Die CPU 121 beginnt mit ihrem Betrieb durch Zuführung einer Stromversorgung, und führt in einem Schritt S101 einen Initi alisierungsvorgang aus, um eine Anfangsmarke zu löschen. In dem nächsten Schritt 102 überwacht die CPU 121 ein Signal von der IGN-EIN-Feststellschaltung 124 und bestimmt, ob der IGN- Schalter eingeschaltet ist oder nicht. Ist die Antwort in dem Schritt S102 NEIN, so geht das Programm zu dem Schritt S103 über, und versetzt sich in einen Ruhezustand. In dem nächsten Schritt S104 wird festgelegt, ob eine Sekunde verstrichen ist oder nicht. Ist die Antwort in dem Schritt S104 JA, so wird eine Taktverarbeitung durchgeführt in dem Schritt S105, um den Taktgeber (Uhr) 121c um eine Sekunde vorzusetzen. In dem näch sten Schritt S106 wird wiederum festgelegt, ob der IGN-Schal ter eingeschaltet ist oder nicht. Ist die Antwort in dem Schritt S106 NEIN, so werden die Schritte S103 bis S106 wie derholt durchgeführt. Ist die Antwort in dem Schritt S106 JA, dann kehrt das Programm über den Schritt S102 zu dem Schritt S107 zurück. In dem Schritt S107 wird bestimmt, ob die IC- Speicherkarte 103 an der Karte RW 123 befestigt ist, also ob die IC-Speicherkarte 103 in dem aufzeichnungsfähigen Zustand ist oder nicht. Ist die Antwort in dem Schritt S107 JA, so geht das Programm weiter mit dem Schritt S108.

In dem Schritt S108 wird bestimmt, ob die Anfangsmarke auf 1 gesetzt ist oder nicht. Ist die Antwort in dem Schritt S108 NEIN, so geht das Programm mit dem Schritt S109 weiter. In dem Schritt S109 wird eine Startzeit aufgezeichnet als Jahr, Monat, Tag, Stunde, Minute und Sekunde unter Verwendung von sechs Byte in der IC-Speicherkarte 103. Dann wird in dem Schritt S110 ein Datum mit einem vorgegebenen Wert, welches vorher in der IC-Speicherkarte 103 nach der Initialisierung der IC-Speicherkarte 103 durch die Karte RW 104 aufgezeich net wurde, von der IC-Speicherkarte 103 ausgelesen. In dem nächsten Schritt S111 wird die kodierte Auflösung in einem vorgegebenen Bereich der IC-Speicherkarte 103 aufgezeichnet, beispielsweise unter Verwendung der am weitesten links ste henden zwei Bits des Bytes, bei welchem der Monat der Start zeit aufgezeichnet wird. Die Kodierung der Auflösung ist durch A und B beispielsweise in Fig. 13 gezeigt.

In dem nächsten Schritt S112 wird die Anfangsmarke auf 1 ge setzt. Dann wird in einem Schritt S113 ein Geschwindigkeits komprimierungsverarbeitungsunterprogramm ausgeführt. Darauf hin wird in einem Schritt S114 ein Entfernungsverarbeitungs unterprogramm ausgeführt. Schließlich kehrt das Programm zu dem Schritt S102 zurück.

Wenn festgestellt wird, daß die IC-Speicherkarte 103 nicht aufzeichnungsfähig wird, und wenn daher die Antwort in dem Schritt S107 entsprechend NEIN wird, so geht das Programm über zu dem Schritt S115. In dem Schritt S115 wird festge stellt, ob die Anfangsmarke auf 1 gesetzt ist oder nicht.

Ist die Antwort in dem Schritt S115 JA, so wird eine Endver arbeitung ausgeführt in dem Schritt S116, und die Anfangsmar ke wird in dem Schritt S117 gelöscht. Dann kehrt das Programm zu dem Schritt S102 zurück.

Nachstehend wird das Geschwindigkeitskomprimierungsverarbei tungsunterprogramm unter Bezug auf das in Fig. 16 dargestell te Flußdiagramm beschrieben.

Zunächst wird in einem Schritt S113c festgestellt, ob ein Probenentnahmezeitraum vergangen ist oder nicht. Der Proben entnahmezeitraum wird bestimmt entsprechend der vorbestimm ten Datenwerte, die aus der IC-Speicherkarte 103 ausgelesen und in das RAM 121b gespeichert werden. Sei dieser bevorzug ten Ausführungsform wird der Probenentnahmezeitraum auf 0,5 Sekunden gesetzt. Ist die Antwort in dem Schritt S113c JA, so geht das Programm mit einem Schritt S113d weiter, und es wird festgestellt, ob sich die Geschwindigkeitsdaten in dem Bereich des zulässigen Fehlers befinden oder nicht. Ist die Antwort in dem Schritt S113d JA, so geht das Programm über zu dem Schritt S113e, und es wird bestimmt, ob eine 3-Byte- Marke auf 1 gesetzt ist oder nicht. Da die 3-Byte-Marke an fänglich auf 0 gesetzt ist, und die Antwort in dem Schritt S113e dementsprechend NEIN ist, geht das Programm weiter zu dem Schritt S113f, und eine Abtastzahl wird um 1 erhöht durch Einschreiben eines erhöhten Zählwertes in einen Zählerbereich, der in einem vorbestimmten Speicherbereich des RAM 121b gebil det wird.

Dann wird in einem Schritt S113g festgelegt, ob die Proben zahldaten "R100000" werden, repräsentiert durch eine Binär zahl. Ist die Antwort in dem Schritt S113g NEIN, so geht das Programm mit einem Schritt S113h weiter. Die Binärzahl "B100000" wird entsprechend der eingestellten Datenwerte bestimmt. Dies bedeutet, daß dann, wenn der Bruchteil der Geschwindigkeitsdaten mit zwei Bits aufgezeichnet wird, die Binärzahl "B1000000" wird; wenn der Bruchteil mit einem Bit aufgezeichnet wird, die Binärzahl "B10000000" wird; und wenn der Bruchteil mit einem Null-Bit aufgezeichnet wird, also wenn die Geschwindigkeitsdaten keinen Bruchteil aufweisen, die Binärzahl "B100000000" wird. In einem Schritt S113h wer den Ziffern niedriger Ordnung der Abtastzahldaten aufgezeich net bei den verbleibenden fünf Bits des Bytes, bei welchem die am weitesten links stehenden drei Bits zur Aufzeichnung des Bruchteilanteils der Geschwindigkeitsdaten verwendet wur den. Dann geht das Programm mit einem Schritt S113i weiter, um den nächsten Fehlerbereich zu berechnen, und kehrt dann zu dem in Fig. 15 dargestellten Hauptprogramm zurück.

Wenn die Komprimierungsaufzeichnung der Geschwindigkeitsdaten weitergeht und die Antwort in dem Schritt S113g JA wird, also wenn die Abtastzahldaten "B100000" werden, so geht das Pro gramm mit dem Schritt S113j weiter, und die 3-Byte-Marke wird auf 1 gesetzt. Dann werden in einem Schritt S113k Ziffern niedriger Ordnung der Abtastzahldaten aufgezeichnet bei den vorher aufgezeichneten Bits, die in dem Schritt S113h verwen det wurden, um die vorhergehenden Daten durch die jetzt vor liegenden Daten zu ersetzen. In dem nächsten Schritt S113l werden Ziffern höherer Ordnung der Abtastzahldaten aufgezeich net unter Verwendung der am weitesten rechts stehenden sechs Bits des nächstens Bytes, und die Information "11" wird auf gezeichnet unter Verwendung der am weitesten links stehenden zwei Bits dieses Bytes. Dann geht das Programm mit dem Schritt S113i weiter.

Da die 3-Byte-Marke auf 1 in dem Schritt S113j gesetzt wird, wird die Antwort in dem Schritt S113e in dem nächsten Pro gramm JA, und das Programm geht mit dem Schritt S113m weiter. In dem Schritt S113m wird die Probenzahl erhöht. In dem näch sten Schritt S113n wird festgestellt, ob die Abtastzahl "B100000000000" wird, repräsentiert durch eine Binärzahl. Ist die Antwort in dem Schritt S113n NEIN, so geht das Programm mit einem Schritt S113k weiter. Die Binärzahl "B100000000000" wird ebenfalls festgelegt entsprechend der voreingestellten Datenwerte, so daß sie mit der erforderlichen Anzahl von Bits zur Aufzeichnung des Bruchteils variiert.

Wenn die Antwort in dem Schritt S113n JA wird, so geht das Programm mit einem Schritt S113o weiter, und die 3-Byte-Marke wird gelöscht. In dem nächsten Schritt S113p wird eine Kom primierungsstoppmarke gesetzt. Dann kehrt das Programm zu dem in Fig. 15 dargestellten Hauptprogramm zurück. Wenn die Ant wort in dem Schritt S113d NEIN ist, also wenn die Geschwindig keitsdaten außerhalb des Fehlerbereichs liegen, geht dann darüber hinaus das Programm mit dem Schritt S113p weiter, um die Komprimierungsstoppmarke zu setzen, und kehrt dann zu dem in Fig. 15 dargestellten Hauptprogramm zurück.

Bei der voranstehend beschriebenen bevorzugten Ausführungs form werden die vorgewählten Datenwerte vorher in der IC- Speicherkarte 103 durch die Datenanalysevorrichtung aufge zeichnet, und werden in die Aufzeichnungsvorrichtung 102 ein gelesen. Jedoch kann, wie dies durch eine gestrichelte Linie in Fig. 11 gezeigt ist, eine unabhängige Einstellvorrichtung zum Einstellen der voreingestellten Datenwerte in der Auf zeichnungsvorrichtung 102 vorgesehen sein.

Zwar wurde die Erfindung unter Bezug auf bestimmte Ausfüh rungsformen beschrieben, jedoch ist diese Beschreibung zur Erläuterung gedacht und soll nicht so verstanden werden, daß sie den Schutzumfang dieser Erfindung einschränkt.

Unterschiedliche Modifikationen und Änderungen werden Fach leuten auf diesem Gebiet deutlich werden, ohne daß von dem Umfang der vorliegenden Erfindung abgewichen wird, der sich aus der Gesamtheit der vorliegenden Anmeldeunterlagen ergibt.

Claims

1. Datenaufzeichnungsverfahren mit folgenden Schritten: Probenentnahme von Daten, die aufgezeichnet werden sollen, in einem vorbestimmten Zeitraum, Berechnung eines zulässi gen Fehlerbereichs in bezug auf die Daten zu jedem Proben entnahmezeitpunkt, Festlegung einer längsten geraden Linie, die den berechneten zulässigen Fehlerbereich schneidet, und Aufzeichnung einer Länge der geraden Linie, repräsentiert durch eine Abtastzahl und die Daten an einem Endpunkt der geraden Linie, wodurch eine Komprimierungsverarbeitung der abgetasteten Daten ausgeführt wird, und die komprimierten Daten aufgezeichnet werden, gekennzeichnet durch:
Feststellung eines Wendepunktes der Daten, die in dem Ab tastschritt erhalten wurden;
wobei dann, wenn der Wendepunkt festgestellt wird, die Kom primierungsverarbeitung gestoppt wird.

2. Datenverarbeitungsvorrichtung mit einer Abtasteinrichtung zum Abtasten von Daten, die in einem vorbestimmten Zeit raum aufgezeichnet werden sollen, mit einer Berechnungs einrichtung für den zulässigen Fehlerbereich zur Berech nung eines zulässigen Fehlerbereichs in bezug auf die durch die Abtasteinrichtung bei jedem Abtastzeitpunkt ab getasteten Daten, und mit einer Aufzeichnungseinrichtung zur Feststellung einer längsten geraden Linie, die den zu lässigen Fehlerbereich schneidet, der durch die Berech nungseinrichtung für den zulässigen Fehlerbereich berech net wurde, und zur Aufzeichnung einer Länge der geraden Linie, die durch eine Abtastzahl repräsentiert wird, die von der Abtasteinrichtung erhalten wird, und zur Aufzeich nung der Daten an einem Endpunkt der geraden Linie, wo durch eine Komprimierungsverarbeitung der abgetasteten Daten ausgeführt wird, und die komprimierten Daten aufge zeichnet werden, gekennzeichnet durch:
eine Wendepunktfeststelleinrichtung zur Bestimmung eines Wendepunktes der durch die Abtasteinrichtung abgetasteten Daten;
wobei dann, wenn der Wendepunkt durch die Wendepunktfest stelleinrichtung festgestellt wird, die Komprimierungs verarbeitung gestoppt wird.

3. Geschwindigkeitsdatenaufzeichnungsverfahren mit folgenden Schritten: Abtastung von Geschwindigkeitsdaten, die in ei nem vorbestimmten Zeitraum aufgezeichnet werden sollen, Berechnung eines zulässigen Fehlerbereichs in bezug auf die Geschwindigkeitsdaten bei jedem Abtastzeitpunkt, Be stimmung einer längsten geraden Linie, die den berechne ten zulässigen Fehlerbereich schneidet, und Aufzeichnung einer Länge der geraden Linie, die durch eine Abtastzahl repräsentiert wird, und Aufzeichnung der Geschwindigkeits daten in einem Endpunkt der geraden Linie, wodurch eine Komprimierungsverarbeitung der abgetasteten Geschwindig keitsdaten ausgeführt wird, und die komprimierten Geschwin digkeitsdaten in einem Aufzeichnungsmedium aufgezeichnet werden, dadurch gekennzeichnet, daß der Aufzeichnungs schritt folgende Schritte umfaßt:
Aufzeichnung der Geschwindigkeitsdaten als Binärzahl unter Verwendung eines ersten Bytes und eines Teils eines zwei ten Bytes; und
Aufzeichnung der Abtastzahl als Binärzähl unter Verwen dung des übrigen Teils des zweiten Bytes, wenn die Anzahl der Ziffern der Abtastzahl nicht größer ist als die Anzahl der Bits des verbleibenden Teils des zweiten Bytes, wäh rend Ziffern niederer Ordnung der Abtastzahl als Binär zahl aufgezeichnet werden unter Verwendung des gesamten verbleibenden Teils des zweiten Bytes, und Ziffern höhe rer Ordnung der Abtastzahl sowie Information zur Anzeige eines Protokolls der Ziffern höherer Ordnung der Abtast zahl aufgezeichnet werden unter Verwendung eines dritten Bytes, wenn die Anzahl der Ziffern der Abtastzahl größer wird als die Anzahl der Bits des verbleibenden Teils des zweiten Bytes.

4. Geschwindigkeitsdatenaufzeichnungsvorrichtung mit einer Abtasteinrichtung zur Abtastung von Geschwindigkeitsdaten, die in einem vorbestimmten Zeitraum aufgezeichnet werden sollen, mit einer Berechnungseinrichtung für den zulässi gen Fehlerbereich zur Berechnung eines zulässigen Fehler bereichs in bezug auf die Geschwindigkeitsdaten, die durch die Abtasteinrichtung zu jedem Abtastzeitpunkt abgetastet werden, und mit einer Aufzeichnungseinrichtung zur Fest legung einer längsten geraden Linie, die den zulässigen Fehlerbereich schneidet, der durch die Berechnungseinrich tung für den zulässigen Fehlerbereich berechnet wurde, und zur Aufzeichnung einer Länge der geraden Linie, die durch eine Abtastzahl repräsentiert wird, die von der Abtastein richtung erhalten wird, und zur Aufzeichnung der Geschwin digkeitsdaten in einem Endpunkt der geraden Linie, wodurch eine Komprimierungsverarbeitung der abgetasteten Geschwin digkeitsdaten ausgeführt wird, und die komprimierten Ge schwindigkeitsdaten in einem Aufzeichnungsmedium aufge zeichnet werden, dadurch gekennzeichnet, daß die Aufzeich nungseinrichtung die Geschwindigkeitsdaten als eine Binär zahl aufzeichnet unter Verwendung eines ersten Bytes und eines Teils eines zweiten Bytes, und die Abtastzahl auf zeichnet als Binärzahl unter Verwendung des verbleibenden Teils des zweiten Bytes, wenn die Anzahl der Ziffern der Abtastzahl nicht größer ist als die Anzahl der Bits des verbleibenden Teils des zweiten Bytes, während Ziffern niederer Ordnung der Abtastzahl als Binärzahl aufgezeich net werden unter Verwendung des gesamten verbleibenden Teils des zweiten Bytes, und Ziffern höherer Ordnung der Abtastzahl und Information zur Anzeige eines Protokolls der Ziffern höherer Ordnung der Abtastzahl aufgezeichnet werden unter Verwendung eines dritten Bytes, wenn die An zahl der Ziffern der Abtastzahl größer wird als die Anzahl der Bits des verbleibenden Teils des zweiten Bytes.