DE4339014A1 - Datenlese- und -schreibeinrichtung in einem Fahrzeug - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Datenlese- und -schreibeinrichtung (Einrichtung) in einem Fahrzeug für das Lesen und Beschreiben frei beweglicher, d. h. nicht fest installierter Speichermedien wie z. B. eine Chip-Karte, eine Magnetstreifenkarte oder eine Smart-Karte. Die Einrichtung selbst ist im Fahrzeug fest oder herausnehmbar angeordnet.

Eine gattungsgemäße Einrichtung wird beispielsweise in einem insbesondere zur Autobahngebührenabrechnung geeigneten System benutzt, wie es in der nicht vorveröffentlichten auf die Anmelderin zurückgehenden Patentanmeldung DE-P 43 10 099.6 beschrieben ist. Dieses System umfaßt ein im jeweiligen Fahrzeug mitgeführtes elektronisches Abrechnungsgerät, das fortlaufend von außen gesendete Daten zur Bestimmung der geographischen Fahrzeugposition empfängt (z. B. Satellitennavigation) und auswertet oder unmittelbar Positionsdaten empfängt (z. B. Funkpeilsystem). Wesentlicher Teil des Abrechnungsgeräts ist eine Speichereinheit, die vorgegebene geographische Positionen (Identifizierungspunkte) gespeichert hat, welche eine eindeutige Charakterisierung der einzelnen gebührenpflichtigen Wegstrecken ermöglichen. Eine Recheneinheit vergleicht jeweils die aktuell ermittelten oder empfangenen Fahrzeugpositionsdaten mit den Positionsdaten der Identifizierungspunkte und kann durch einen Entscheidungsalgorithmus eindeutig ermitteln, ob eine gebührenpflichtige Wegstrecke vom Fahrzeug benutzt wird. Wenn eine gebührenpflichtige Streckennutzung ermittelt wird, nimmt das Gerät mittels einer Datenlese- und -schreibeinrichtung auf einem Speichermedium (z. B. Chip-Karte) eine entsprechende Verbuchung vor, indem von einem in dem Speichermedium eingetragenen Gebührenguthaben der jeweilige Streckentarif abgezogen wird.

Dieses System zur fahrzeuginternen Nutzungsabrechnung gewährleistet einen optimalen Datenschutz, da die Buchungsvorgänge und die Erfassung der geographischen Fahrzeugposition nur im Fahrzeug selbst stattfinden. Es erfolgt keine externe Erfassung und Registrierung der von einem Fahrzeug zurückgelegten gebührenpflichtigen Wegstrecken, da keine Informationen über die Fahrstrecken und die Nutzungskosten das Fahrzeug verlassen. Eine "maschinelle" Kontrolle darüber, wie, wann und wo das z. B. über einen Automaten gekaufte Gebührenguthaben vom Fahrer verwendet wird, findet nicht statt.

Im Grundsatz wäre es möglich, dieses System mißbräuchlich zu nutzen, indem während einer gebührenpflichtigen Wegstreckennutzung die Chip-Karte gar nicht oder nur zeitweilig in die Einrichtung eingeführt wird, so daß eine der Nutzung entsprechende Gebührenabbuchung nicht oder nur zu einem Teil erfolgt. Im Falle einer Verkehrskontrolle könnte ohne weiteres die Chip-Karte "rechtzeitig" in die Einrichtung eingeführt und so ein ordnungsgemäßer Betrieb des Abbuchungsgerätes vorgetäuscht werden.

Aufgabe der Erfindung ist es daher, eine gattungsgemäße Einrichtung dahingehend zu verbessern, daß solche oder ähnliche unzulässige Manipulationen praktisch ausgeschlossen werden können.

Gelöst wird diese Aufgabe mit den kennzeichnenden Merkmalen des Patentanspruchs 1. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen 2 bis 9 angegeben.

Der Grundgedanke der Erfindung liegt darin, daß einerseits die Möglichkeit einer Verriegelung (Sperrvorrichtung) der Zuführung und des Herausnehmens des beweglichen Speichermediums auf Seiten der Einrichtung geschaffen wird und das andererseits diese Verriegelung dann aktiviert wird und bleibt, wenn Betriebszustände vorliegen, während deren keine Zustandsveränderungen in der Zuführung des Speichermediums erlaubt sind. Zu diesem Zweck ist die Einrichtung mit mindestens einem Sensor gekoppelt, der zur Feststellung des Betriebszustandes des Fahrzeugs und/oder einer mit dem Fahrzeug verbundenen Vorrichtung (z. B. Autobahngebührenabrechnungsgerät) dient. Weiterhin ist im Bereich der Zuführung des Speichermediums eine maschinell betätigbare Sperrvorrichtung angeordnet, die bei Aktivierung die Zuführung eines Speichermediums oder das Herausnehmen eines bereits eingeführten Speichermediums verhindert. Die Entscheidung über die Aktivierung oder Deaktivierung dieser Sperrvorrichtung wird automatisch aufgrund der Daten getroffen, die der oder die Sensoren liefern. Als Sensoren kommen vorzugsweise solche in Frage, die den Zustand der Zündung des Fahrzeugmotors (eingeschaltet oder ausgeschaltet), den Betriebszustand des Fahrzeugmotors (drehend oder stillstehend), den Zustand der Fahrzeugräder (drehend oder stillstehend) und/oder den Zustand der Fahrzeugtüren (offen oder geschlossen) signalisieren. Als Datenlese- und -schreibeinrichtung selbst kommt in erster Linie ein Chip-Karten-Leser in Frage. Die aktivierbare Sperrvorrichtung kann beispielsweise als mechanische Sperre ausgebildet sein, die im Verriegelungsfall in eine entsprechende Lücke im Korpus des Speichermediums eingreift und dieses festhält. Wenn das eingeführte Speichermedium noch aus der Zuführung (Leseschlitz) herausragt, könnten im Zweifelsfall Versuche gemacht werden, das Speichermedium trotz Sperre gewaltsam herauszuziehen unter Inkaufnahme von Beschädigungen am Speichermedium und auch an der Einrichtung selbst. Besonders bevorzugt ist daher eine Ausführungsform der Erfindung, bei der das Speichermedium im Betriebsfall vollständig in die Einrichtung eingezogen wird und somit von außen nicht mehr sichtbar und nicht mehr manuell greifbar ist. Eine Freigabe des Speichermediums ist dabei nur durch eine maschinelle Auswerfvorrichtung möglich, die erst dann aktivierbar ist, wenn ein entsprechend erlaubter Betriebszustand vorliegt. Ein unerlaubtes Einführen des Speichermediums kann einfach durch Verschließen des Einführschlitzes der Einrichtung verhindert werden. Diese Form der Sperrvorrichtung kann selbstverständlich auch mit der zuvor erwähnten in das Speichermedium eingreifenden mechanischen Sperre kombiniert werden.

Ein bevorzugtes Anwendungsgebiet der erfindungsgemäßen Einrichtung ist ein fahrzeuginternes Autobahngebührenabrechnungssystem der eingangs bereits beschriebenen Art, das an dem nachfolgenden Ausführungsbeispiel noch näher erläutert wird.

Bei einem Abbuchungsgerät eines fahrzeuginternen Autobahngebührenabrechnungssystems wird eine Chip-Karte zur Speicherung eines vom Nutzer erworbenen Gebührenguthabens benutzt. Die während der Autobahnbenutzung für die einzelnen befahrenen Teilstrecken fälligen Benutzungsgebühren werden sukzessive von diesem Gebührenguthaben abgebucht. Hierzu ist das im Fahrzeug mitgeführte Abbuchungsgerät mit einem Chip-Karten-Lese/Schreibgerät (Einrichtung) ausgerüstet. Die Einrichtung ist dergestalt ausgebildet, daß eine eingeführte Chip-Karte vollständig eingezogen wird und während des Befahrens der gebührenpflichtigen Autobahn (d. h. es finden laufende Abbuchungen statt) nicht mehr freigegeben wird, solange wie das Fahrzeug nicht stillsteht, der Motor abgeschaltet und die Fahrertür nicht geöffnet ist. Zur Feststellung dieser Betriebsbedingungen sind entsprechende Sensoren im Fahrzeug eingebaut und mit der Einrichtung bzw. (indirekt) mit einer diese beeinflussenden Überwachungsvorrichtung verbunden. Wenn keine Chip-Karte eingeführt war, ist unter denselben Bedingungen der Leseschlitz der Einrichtung gesperrt. Dadurch ist sichergestellt, daß im Falle einer Verkehrskontrolle zur Überprüfung des ordnungsgemäßen Betriebs des Abbuchungsgeräts weder bei unterlassener Einführung einer Chip-Karte eine solche noch unbemerkt nachträglich eingeführt werden kann, noch bei Benutzung einer bereits entwerteten Chip-Karte diese gegen eine gültige mit ausreichendem Gebührenguthaben ausgetauscht werden kann. Es ist auch nicht möglich, während einer Autobahnfahrt auf einer gebührenpflichtigen Teilstrecke die Chip-Karte vorübergehend herauszunehmen, um einen Teil der Gebühren "einzusparen". Sobald die gebührenpflichtige Autobahnzone verlassen wird, kann die Chip-Karte automatisch oder auf Anforderung maschinell ausgeworfen werden. Im Bereich der gebührenpflichtigen Autobahn ist das Einführen oder Herausnehmen der Chip-Karte nur dann möglich, wenn der Fahrzeugmotor abgestellt ist, das Fahrzeug steht und die Fahrertür geöffnet ist. Hierdurch kann im Falle der Verkehrskontrolle eine unzulässige Manipulation relativ leicht festgestellt werden. Andererseits muß ein Einführen oder Herausnehmen der Chip-Karte z. B. während eines Aufenthalts in einer Autobahnraststätte auf jeden Fall möglich sein. Dies ist insbesondere schon deswegen erforderlich, weil dem Nutzer Gelegenheit geboten werden muß, auch während einer Autobahnbenutzung ein etwa unzureichendes Gebührenguthaben durch Zukauf neuer Einheiten soweit nötig wieder aufzufüllen.

Durch die erfindungsgemäße Lösung ist dem Nutzer einer gebührenpflichtigen Autobahnteilstrecke während der Fahrt jeglicher Einfluß darauf genommen, den Zustand zu verändern, ob die Chip-Karte steckt oder abgezogen ist. Sein Risiko, bei einer entsprechenden Verkehrskontrolle als mißbräuchlicher Nutzer im Falle eines nicht ordnungsgemäßen Betriebs seines Abbuchungsgeräts entdeckt zu werden, vergrößert sich ganz erheblich, so daß die erfindungsgemäße Einrichtung als wirksamer Schutz für diesbezüglichen Mißbrauch angesehen werden kann. Der maschinelle Aufwand hierfür ist sehr gering, zumal die erforderlichen Sensoren äußerst einfach aufgebaut sein können und zum Teil sogar von vornherein in jedem Fahrzeug vorhanden sind (z. B. Möglichkeit der Kopplung der Einrichtung mit dem Zündschloß und den Türkontakten).

Claims (9)

1. Datenlese- und -schreibeinrichtung (Einrichtung) in einem Fahrzeug für das Lesen und Beschreiben frei beweglicher Speichermedien, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung mit mindestens einem Sensor zur Feststellung des Betriebszustandes des Fahrzeugs und/oder einer mit diesem verbundenen Vorrichtung gekoppelt ist, daß eine Sperrvorrichtung in der Zuführung für das Speichermedium vorgesehen ist und daß das Speichermedium durch Aktivierung oder Deaktivierung der Sperrvorrichtung nur in Abhängigkeit vom Vorliegen eines oder mehrerer bestimmter Betriebszustände in die Einrichtung einführbar oder aus ihr herausnehmbar ist.

2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung eine Chip-Karten-Lese-Schreibeinrichtung ist.

3. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung mit einem Sensor zur Erfassung der Einschaltung der Zündung gekoppelt ist.

4. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung mit einem Sensor zur Erfassung des Schließzustandes der Fahrzeugtüren gekoppelt ist.

5. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung mit einem Sensor zur Erfassung der Drehung der Fahrzeugräder gekoppelt ist.

6. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung mit einem Sensor zur Erfassung des Betriebszustandes des Fahrzeugmotors gekoppelt ist.

7. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Speichermedium im eingeführten Zustand vollständig in den Leseschlitz der Einrichtung eingezogen ist.

8. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Sperrvorrichtung als in das eingeführte Speichermedium eingreifende mechanische Sperre ausgebildet ist.

9. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung Teil einer fahrzeuggetragenen Anwendung, insbesondere eines fahrzeuginternen elektronischen Abrechnungssystems für die Nutzung gebührenpflichtiger Wegstrecken eines Wegstreckennetzes ist und daß während des Ablaufs dieser Anwendung das Speichermedium weder eingeführt noch herausgenommen wenden kann.