EP0188429A1 - Datenerfassungsgerät für fahrzeuge. - Google Patents

Datenerfassungsgerät für fahrzeuge.

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Publication number
EP0188429A1
EP0188429A1 EP84903953A EP84903953A EP0188429A1 EP 0188429 A1 EP0188429 A1 EP 0188429A1 EP 84903953 A EP84903953 A EP 84903953A EP 84903953 A EP84903953 A EP 84903953A EP 0188429 A1 EP0188429 A1 EP 0188429A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
data
card
driver
vehicle
data acquisition
Prior art date
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Granted
Application number
EP84903953A
Other languages
English (en)
French (fr)
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EP0188429B1 (de
Inventor
Peter-Michael Czaikowski
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Digital Kienzle Computersysteme GmbH and Co KG
Original Assignee
Mannesmann Kienzle GmbH
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Filing date
Publication date
Application filed by Mannesmann Kienzle GmbH filed Critical Mannesmann Kienzle GmbH
Publication of EP0188429A1 publication Critical patent/EP0188429A1/de
Application granted granted Critical
Publication of EP0188429B1 publication Critical patent/EP0188429B1/de
Expired legal-status Critical Current

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    • G—PHYSICS
    • G07—CHECKING-DEVICES
    • G07F—COIN-FREED OR LIKE APPARATUS
    • G07F17/00—Coin-freed apparatus for hiring articles; Coin-freed facilities or services
    • G07F17/0014—Coin-freed apparatus for hiring articles; Coin-freed facilities or services for vending, access and use of specific services not covered anywhere else in G07F17/00
    • G—PHYSICS
    • G07—CHECKING-DEVICES
    • G07C—TIME OR ATTENDANCE REGISTERS; REGISTERING OR INDICATING THE WORKING OF MACHINES; GENERATING RANDOM NUMBERS; VOTING OR LOTTERY APPARATUS; ARRANGEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS FOR CHECKING NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • G07C5/00—Registering or indicating the working of vehicles
    • G07C5/08—Registering or indicating performance data other than driving, working, idle, or waiting time, with or without registering driving, working, idle or waiting time
    • G07C5/0841—Registering performance data
    • G07C5/085—Registering performance data using electronic data carriers
    • G07C5/0858—Registering performance data using electronic data carriers wherein the data carrier is removable

Definitions

  • the invention relates to a data acquisition device for acquiring vehicle and driver-related data in a motor vehicle.
  • a device is described in ÜS-A 4 188 618, in which the device of several sensors, for example for the speed, for the speed and for the
  • the data cartridge may be the data collection device taken and entered directly into a reader in a computer was ⁇ to, or the data may also be using a trag ⁇ cash evaluator at different locations can be read and be storable and dispensable.
  • the known device essentially detects vehicle-related
  • O Pi could get knowledge of their own data via the computer, since these are only contained in the cassette and can only be made visible to the driver after evaluation by the computer.
  • the invention is based on a data acquisition device for acquiring vehicle and driver-related data in a motor vehicle, consisting of a microprocessor system with live memory and system memory, at least part of the live memory being arranged in a plug-in cassette which can be removed for evaluation. and is characterized in that the device is equipped, in addition to the cassette, with an additional insertion opening for a driver's pass in the form of a data card, in such a way that the system memory controls data transfers between the live memory and the data card.
  • the data can be transmitted by the driver himself by actuating the corresponding operating elements to a digital display provided for this purpose in the recording device, so that the driver himself has control over which working hours he has ⁇ were drawn and which violations of the working time schedule are to blame for him during the past period.
  • the recording device according to the invention is equipped with time group switches which allow the driver to inform the device of the service he has just performed, so that the time group or type of work in life is also stored on the driver-related data card can be saved. So that the data can be recorded in the correct time and date-related form, the device is provided with a clock and date module which allows the time-related recording of the time groups.
  • a further multi-step switch is provided, with the aid of which the information can be called up from the data card onto the display.
  • the data card itself can be one of the known magnetic cards. However, it can also be a data card in which a semiconductor module with a correspondingly large memory is welded in. The data card itself is locked in the recording device as long as no other setting of the time group switches is made, in particular as long as no switchover to another driver is made.
  • the basic principle is that the data card should only contain information recorded twice, ie information that is recorded both in the cassette and on the card.
  • For road traffic control can either use the internal display of the detection device. If there are violations, it is sufficient if a small, mobile reading device is available which is only able to read the data from the data card without any evaluations or the like being carried out.
  • This mobile recording device can be provided with a display medium and / or with a corresponding printer.
  • FIG. 1 is a front view of the data acquisition device
  • FIG. 2 is a schematic circuit diagram of the electrical components of the detection device
  • FIG. 3 shows the evaluation device for the data cards
  • FIG. 4 shows the evaluation device for the data cartridge.
  • FIG. 1 shows a front view of the data acquisition device 1.
  • the device has an insertion opening 2, into which a data cartridge 3 can be inserted.
  • This data cassette 3 is used in a manner specified by a system memory to record both vehicle-related and driver-related data.
  • the cassette is secured by a lock 4, so that only authorized persons can use a key 5, see FIG. 2, the cassette 3 can be removed.
  • On the front of the device 1 there is also a plug-in opening 6 for a driver, in the form of a data card 7, which can be inserted into the plug-in opening 6 and is held in this plug-in opening _ will, as will be described in detail later.
  • the device is also provided with two time group or work type switches 8 and 9, which are designed as rotary switches and which allow a specific 5 work time group to be set for each driver, such as work time at the wheel infrastructure, other work time 0 and rest time J—. , For each driver, the corresponding working time group can be set by setting the step switches 8 and 9 accordingly.
  • Another multi-stage switch 10 has a larger number of adjustment options. It is used not only to enter vehicle-related data, such as “driving with a trailer”, “driving without a trailer”, but it is also used to store the data recorded on the data card 7 one after the other Visualize display medium 11, which allows eight digits to be displayed simultaneously. In normal operation, this display medium becomes the time and
  • the data acquisition device 1 consists of a microprocessor MC, which also has a live memory RAM, and a system memory ROM, which can also be in the form of a so-called EPROM.
  • the data of the live memory RAM are backed up by a battery B.
  • Another live memory RAM is arranged in the data cartridge 3.
  • the data is also backed up here by a battery B_.
  • the data acquisition device has a UD block that records the time and delivers the date, via external switches US, which are accessible from the recess 2 for the oil cassette 3, the time and the date can be adjusted as soon as there is no data cassette 3 in the recess 2.
  • a driver module AT serves to multiplex the display 11 and to amplify the data to be displayed which is output by the microprocessor MC.
  • the various modules are connected to one another via an address bus A and a data bus D. They are also connected to three interfaces SE, SA and SG.
  • the interface SS is used to scan various status inputs, including switches 3, 9 and 10, in order to determine which of these switches are closed in which position.
  • the interface SG is used to connect the dynamic sensors, such as a pulse generator for the speed 12, a pulse generator 13 for the speed and a pulse generator 14 for example for fuel consumption. Via this interface, the transmitters 12 to 14 are queried sequentially by the microprocessor MC in order to determine whether there are any pulses to be processed.
  • a stepper motor MS is driven step by step in order to set an analog display AV for the speed, ie in order to set the pointer Z step by step to the speed driven in accordance with the number of pulses "transmitted via the stepper motor MS.”
  • Another output The interface SA is connected to a magnetic head MK, which records and reads the data on the data card 7.
  • the magnetic head MK must be driven back and forth by a motor.
  • an electromagnet EM is also supplied with power via the interface outputs, for example, which has the task of actuating a latch 22 for the data card conditions so that the data card is held in the device under certain circumstances.
  • the ignition of the vehicle can also be blocked by an electromagnet EM, for example if no data card 7 is inserted into the slot 6, so that the vehicle is not ready to drive if the driver has not correctly inserted his data card.
  • the boundary line of the data acquisition device 1 is drawn in dashed lines at the location of the interface arrangements SE, SA and SG, which is intended to make it clear that the sensors and receivers can both be arranged in the device itself, such as, for. B. 8, 9, 10, EM, MK but also externally, such as. B. 12, 13, 14 and MS.
  • An NT power supply unit supplies the various units with power.
  • the type of data that is recorded by the data acquisition device 1 can be seen from the following tabular overview, on the basis of which the function of the device is to be described.
  • the purpose of the data acquisition device 1 is not only to record vehicle-related data but also driver-related data in a data cassette, in particular driver-related data are also to be registered on a data card 7.
  • the table shows on the left the data that are recorded in the data cartridge 3 and on the right the data that are reproduced on the data cards 7 for driver I and driver II.
  • the data that appear under a) in the table on the left are first written into the live memory RAM of the microprocessor MC, that is, above all, the device no., The vehicle no Personal No. the authorized driver, certain vehicle parameters etc. These data are written into the living memory RAM of the microprocessor MC from a computer via a special cassette. This is information that does not change unless organizational changes are made in the vehicle fleet concerned.
  • the data b-e are written down, which are constantly created during the journey. For example, in the left table at b) the recording of the data relating to the working time groups of the drivers begins. As soon as driver I, for example, inserts his data card 7 and sets the tap changer 8, the module UD determines the time and date and writes this information into the data cassette 3.
  • This number is taken from the driver's data card 7 and is compared with the authorized driver names registered under a). If there is no match, card 7 is rejected. The vehicle can then also not be started because the system program ROM links the information "card 7 inserted" with the release of the engine starting. As soon as the driver switches to another time group, for example to a break, the end is registered for the driving type of work and at the same time the start for the pause type of work. This same information is also written to the data card 7 via the magnetic head MK, controlled by the microprocessor MC. The storage space in the data cassette for the information according to b) is kept in such a way that it is possible for two drivers to record the start and end of all time group information for eight days of the week.
  • driver II If the corresponding data card 7 for driver I is inserted in the data cassette at the time of recording this data, this information is simultaneously transferred to card 7 via magnetic head MK.
  • the time group information for driver II that arises in parallel is initially only stored in the data cassette. If, for example, a driver change takes place, ie driver II then drives on instead of driver I, the device recognizes this by, for example, driver II now switching his time group switch to the driving mode of operation. At this moment this is recognized by the microprocessor.
  • the electromagnet releases the lock 22 so that the data card 7 can be removed by driver I and driver II can insert his data card. After this card 7 has been inserted, the card is locked again and the time group recordings stored in the data cassette 3 are transferred to the data card 7 by driver II.
  • the device In addition to recording the time groups for the drivers, the device detects violations of the working time regulations. If e.g. If, for example, a driver sits at the steering wheel for more than four hours, this constitutes a violation of the work schedule. These violations are stored in area d in the data cartridge. This information is also transferred to area d of data cards 7, so that data cards 7 for drivers I and II each contain information a relating to the vehicle and the personnel number. of the driver, in area b contains the data about the set work types for the respective day and in area d the compressed data about violations of the working time regulation, and not only for the respective day, but for the entire recording period of the last eight days .
  • the vehicle-related data are determined and recorded.
  • the pulse trains which are generated by the transmitters 12 and 13 for speed and rotational speed and by the transmitter 14 for fuel consumption, are converted in the microprocessor MC in such a way that they can be sensibly recorded in the data cassette.
  • Speed profiles generated. It is therefore determined for which period of time the vehicle was driven at certain speeds. This makes it possible to determine whether z. 3. one or the other driver has frequently exceeded the maximum speed limit or the like. On the other hand, a speed profile will be a good one the longer the duration of the journey in a certain medium speed range.
  • the fuel consumption will be recorded in such a way that it can be interpreted as a function of the route, in such a way that, for example 10.5 l were consumed on the first 50 km of the journey, 12/9 1 on the second 50 km etc.
  • the records according to e are also determined and generated, which extend to the speed diagram during the last 1,000.
  • the speed values are recorded depending on the route, in order to be able to extract and evaluate this data in the event of an accident and to determine how the vehicle and driver behaved in the last seconds before the accident.
  • the speed and speed sensors are connected, for example, to the data processing device 1 and that the analog value of the ' speed via the stepper motor MS on the pointer via the microprocessor MC Z is transmitted.
  • the indirect display AV it is also possible, instead of the indirect display AV, to make a direct display, for example using a conventional vortex current tachometer as an analog display and converting the rotary values received at the vortex current tachometer into pulse trains and assigning them in parallel to the data acquisition device.
  • the separation of display and recording makes it possible to separate them spatially, so that, for example, the speed display is arranged in the driver's field of vision, while the data acquisition device is arranged at a location that is not immediate must be in the driver's field of vision.
  • a data card can also be used which has an integrated semiconductor module contains in the form of a memory.
  • the contacts of the data card 7 in the inserted state could be connected directly to the address and data buses A and D, so that the data would not have to run via the interface SA.
  • a program is stored in the system memory ROM of the microprocessor MC which permits the information to be called up from the data card 7 on the display 11 when the driver sets the tap changer 10 accordingly.
  • the various information a, b and d of the data card can be transferred to the display by different positions of the multi-stage switch 10, so that the driver can see for himself which time groups or types of work were registered for him on this day and which The device has registered violations of the Working Time Ordinance.
  • the police can also make use of this option for road traffic checks. If there are serious violations, the police can use a simple mobile detection device according to FIG. 3 also carry out archiving of the recorded data.
  • FIG. 3 shows a schematic circuit diagram of such a mobile evaluation device for the data cards 7, in FIG. 4 the computer configuration which allows the data cartridge 3 to be evaluated.
  • the mobile evaluation device 15 is either provided with its own power supply or can be connected to the vehicle police system of the traffic police.
  • this device is either provided with a power supply unit NT or with a battery B3.
  • the data card 7 is inserted into a reader 16 , in which the information on the card 7 can also be read by means of a magnetic read and write head. if fed into a microprocessor MC, which is provided with a system memory ROM and with a live memory RAM.
  • the data can then be transferred from the microprocessor MC or from the live memory RAM to a display AZ, for example in the form of a line display.
  • the microprocessor MC can also operate a strip printer DR via a control DC, so that the data which were stored in the data card can also be archived.
  • Such a reading device for the data cards can be implemented with relatively little effort, since this creates an archivable data carrier, and at the same time both the traffic control and the driver are shown via the line display which data has been archived , but there is no evaluation of the data, so that the software effort is low.
  • the data cartridge 3 itself can be evaluated in a cartridge reading and writing station KS.
  • the data obtained here are transferred to the central processing unit CPU of a computer, from there they can also be transferred to an external memory ES, to a printer DP and to a screen CRT. With the TS keyboard, information can also be entered into the computer.
  • the evaluation device according to FIG. 4 is, of course, in the central office organization of the vehicle fleet in which the data acquisition devices 1 are used.

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Description

- I -
1 Datenerfassungsgerät für Fahrzeuge
Die Erfindung bezieht sich auf ein Datenerfassungsgerät zur Erfassung von fahrzeug- und fahrerbezogenen Daten in einem 5 Kraftfahrzeug.
Beispielsweise in der ÜS-A 4 188 618 ist eine Einrichtung beschrieben, bei der die von mehreren Sensoren, beispiels¬ weise für die Geschwindigkeit, für die Drehzahl und für den
_Q Kraftstoff erbrauch, erfaßten Werte zusammen mit willkürlich mit Hilfe von bestimmten Schaltern eingebbaren Verarbeitungs¬ informationen in einem Mikroprozessor in bestimmter Weise aufbereitet und dann in einer Datenkassette gespeichert wer¬ den, die unter anderem einen Halbleiterspeicher enthält.
_ -• Die Datenkassette kann dem Datenerfassungsgerät entnommen und direkt in einen Leser in einem Computer eingegeben wer¬ den, oder aber die Daten können auch mit Hilfe eines trag¬ baren Auswertegerätes an verschiedenen Orten auslesbar und speicherbar bzw. ausgebbar sein.
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Das bekannte Gerät erfaßt im wesentlichen fahrzeugbezogene
Daten, die nach einiger Zeit, beispielsweise einer Woche, dem Gerät entnommen werden, indem der Inhalt der Kassette in den Computer übertragen, gespeichert oder in archivier- 5 barer Form abgedruckt wird.
Wichtig ist es aber für den Einsatz eines solchen Gerätes auch, nicht nur die fahrzeugbezogenen Daten zu erfassen, sondern auch fahrerbezogene Daten, beispielsweise die Zeit- 0 gruppendaten, die sich aus der EG-Arbeitszeitverordnung für Kraftfahrer ergeben. 1 Bekannt ist es in diesem Zusammenhang aus der DE-Bl 1276 951 auch bereits, bei einem Tächographen außer der Hauptdia¬ grammscheibe, die die fahrzeugbezogenen Daten, wie Geschwin¬ digkeits- und Wegregistrierungen aufnimmt, zusätzlich zwei 5 fahrerbezogene Diagrammscheiben zu beschriften, die über der fahrzeugbezogenen Diagrammscheibe angeordnet sind, derart, daß die fahrzeugbezogene Diagrammscheibe nur diese Daten enthält, während die beiden fahrerbezogenen Diagrammschei¬ ben nur die Arbeitszeitdaten tragen. Bei der Auswertung der
_Q auf diese Weise aufgezeichneten fahrzeug- und fahrerbezoge¬ nen Daten ergibt sich die Schwierigkeit der Zuordnung der Daten, die auf den fahrerbezogenen Scheiben aufgezeichnet sind, zu den Daten, die auf der fahrzeugbezogenen Scheibe registriert wurden,, da naturgemäß nur alle drei Scheiben
•j-g getrennt voneinander ausgewertet werden können. Insbeson¬ dere ist es nachteilig, daß es bei dieser Form der Auf¬ zeichnung nicht möglich ist, die fahrzeugbezogenen Daten ohne weiteres einem bestimmten Fahrer zuzuordnen."Auch ist es bei dieser Form der Aufzeichnung nicht möglich, die Da-
2Q tεn in irgendeiner Form zu komprimieren, genauso wie auch
Aufzeichnungen, beispielsweise über einen Tag hinaus, nicht vorgenommen werden können. Hinzu kommt, daß selbstverständ¬ lich die Auswertung der fahrerbezogenen Daten in bezug auf Verstöße gegen die Arbeitszeitverordnung einen relativ ho-
25 hen Aufwand in dem Auswertegerät nach sich zieht.
Grundsätzlich wäre es denkbar, mit einem Gerät der zu¬ nächst genannten Art gemäß OS-A 4 188 618 auch fahrerbe¬ zogene Daten aufzuzeichnen, die dann ohne weiteres in be- 30 sti mter Beziehung zu den fahrzeugbezogenen Daten stehen würden. Für die Fahrer hätte jedoch diese Form der Auf¬ zeichnung den großen Nachteil, daß sie nur auf dem Umwege
O Pi über den Computer Kenntnis über ihre eigenen Daten erhalten könnten, da diese nur in cfer Kassette enthalten sind und nur nach Auswertung durch den Computer für den Fahrer überhaupt sichtbar gemacht werden können.
Zur Lösung der hiermit verbundenen Probleme, insbesondere zur Verbesserung der Akzeptanz eines derartigen Datenerfas¬ sungsgerätes auch durch die Fahrer der Kraftfahrzeuge, ist es zweckmäßig, dem Fahrer einen eigenen Datenträger zuzu- ordnen, der ihm selbst als Beleg seiner eigenen Arbeit die¬ nen kann und dessen Daten er sich selbst sichtbar machen kann. Auch die Polizei kann bei gelegentlichen Straßenver- kehrskontrollen sich die hier aufgezeichneten Daten auf relativ einfache Weise erkennbar machen.
Die Erfindung geht aus von einem Datenerfassungsgerät für die Erfassung von fahrzeug- und fahrerbezogenen Daten in einem Kraftfahrzeug, bestehend aus einem Mikroprozessor¬ system mit Lebendspeicher und Systemspeicher, wobei wenig- stens ein Teil des Lebendspeiσhers in einer zur Auswertung entnehmbaren, steckbaren Kassette angeordnet ist, und ist dadurch gekennzeichnet, daß das Gerät außer mit der Kas¬ sette mit einer zusätzlichen Einstecköffnung für einen Fah¬ rerausweis in Form einer Datenkarte ausgerüstet ist, der- art, daß der Systemspeicher Datenübertragungen zwischen dem Lebendspeicher und der Datenkarte steuert.
Bei der erfindungsgemäßen Verwendung einer zusätzlichen Datenkarte zu der Datenkassette können die Daten vom Fah- rer selber durch Betätigen entsprechender Bedienungsorgane auf ein« hierfür vorgesehene Digitalanzeige im Erfassungs¬ gerät übertragen werden, so daß der Fahrer selber eine Kontrolle darüber hat, welche Arbeitszeiten für ihn aufge¬ zeichnet wurden und welche Verstöße der Arbeitszeitordnung ihm während des vergangenen Zeitraums anzulasten sind. Wie die bekannten Fahrtschreiber ist das Erfassungsgerät gemäß der Erfindung mit Zeitgruppenschaltern ausgerüstet, die es dem Fahrer erlauben, die von ihm gerade erbrachte Leistung dem Gerät mitzuteilen, so daß die Zeitgruppe bzw. Arbeitsart in dem Leben Sp cher aber auch auf der fahrer¬ bezogenen Datenkarte gespeichert werden können. Damit die Daten in korrekter uhrzeit- und datumbezogener Form aufge¬ zeichnet werden können, ist das Gerät mit einem Uhren- und Datumbaustein versehen, welcher die zeitbezogene Aufzeich- nung der Zeitgruppen erlaubt.
Außer mit den Zeitgruppenschaltern ist ein weiterer Mehr¬ stufenschalter vorgesehen, mit dessen Hilfe die Informa¬ tionen von der Datenkarte auf die Anzeige abrufbar sind.
Da immer Schwierigkeiten bestehen, derartige Geräte im Arma¬ turenbrett des Kraftfahrzeuges unterzubringen, ist es sinn¬ voll, die auch notwendige Anzeige der dynamischen, fahrzeug¬ bezogenen Daten mit Hilfe von getrennt im Armaturenbrett angeordneten Analoganzεigemedien anzuzeigen.
Die Datenkarte selbst kann dabei eine der bekannten Magnet¬ karten sein. Es kann sich aber auch um eine Datenkarte han¬ deln, in der ein Halbleitermodul mit einem entsprechend gro- Ben Speicher eingeschweißt ist. Die Datenkarte selbst wird im Erfassungsgerät verriegelt, solange keine andere Ein¬ stellung der Zeitgruppenschalter erfolgt, insbesondere so¬ lange keine Umschaltung auf einen anderen Fahrer vorgenom¬ men wird.
Grundsätzlich ist es so, daß die Datenkarte nur zweifach aufgezeichnete Informationen enthalten soll, also Informa¬ tionen, die sowohl in der Kassette als auch auf der Karte aufgezeichnet sind. Für die Straßenverkehrskontrolle kann entweder die interne Anzeige des Erfassungsgerätes Verwen¬ dung finden. Liegen Verstöße vor, so genügt es, wenn ein kleines, mobiles Lesegerät vorhanden ist, welches nur in der Lage ist, die Daten von der Datenkarte abzulesen, ohne daß irgendwelche Auswertungen oder dergleichen vorgenommen werden. Dabei kann dieses mobile Erfassungsgerät mit einem Anzeigemedium und/oder mit einem entsprechenden Drucker versehen sein.
Die Erfindung soll nun anhand der beiliegenden Zeichnungen im einzelnen näher erläutert werden. In diesen Zeichnungen zeigt
FIG. 1 eine Vorderansicht des Datenerfassungsgerätes,
FIG. 2 ist ein schematisiertes Schaltbild der elektri¬ schen Bauteile des Erfassungsgerätes,
FIG. 3 zeigt das Auswertegerät für die Datenkarten,
FIG. 4 zeigt das Auswertegerät für die Datenkassette.
FIG. 1 zeigt eine Frontansicht des Datenerfassungsgerä¬ tes 1. Das Gerät hat eine Einstecköffnung 2, in die eine Datenkassette 3 eingesteckt werden kann. Diese Datenkas¬ sette 3 dient in einer durch einen Systemspeiσher vorgege¬ benen Art und Weise der Erfassung sowohl von fahrzeug- als auch von fahrerbezogenen Daten. Die Kassette ist durch ein Schloß 4 gesichert,- so daß nur autorisierte Personen ver- mittels eines Schlüssels 5, siehe FIG. 2, die Kassette 3 entnehmen können. An der Frontseite des Gerätes 1 befindet sich ferner eine Einstecköffnung 6 für einen Fahrer usweis in Form einer Datenkarte 7, die in die Einstecköffnung 6 einführbar ist und in dieser Einsteσkδffnung festgehalten _ wird, wie später noch im einzelnen zu beschreiben sein wird. Das Gerät ist ferner mit zwei Zeitgruppen- oder Arbeitsart¬ schaltern 8 und 9 versehen, die als Drehschalter ausgebildet sind und die es erlauben, für jeden Fahrer eine bestimmte 5 Arbeitszeitgruppe einzustellen, wie beispielsweise Arbeits¬ zeit am Steuer Λ , sonstige Arbeitszeit 0 und Ruhezeit J—. . Für jeden Fahrer kann so durch eine entsprechende Einstel¬ lung der Stufenschalter 8 und 9 die gerade anfallende Ar- eitsZeitgruppe eingestellt werden. Durch eine mechanische
2.0 Verriegelung wird erreicht, daß nicht beide Fahrer gleich¬ zeitig auf Arbeit am Steuer einstellen können. Ein weite¬ rer Mehrstufenschalter 10 hat eine größere Anzahl von Ξin- stell öglichkeiten. Er dient dazu, nicht nur fahrzeugbezo¬ gene Daten einzugeben, wie beispielsweise "Fahrt mit An- _5. hänger", "Fahrt ohne Anhänger", sondern er dient auch dazu, die Daten, die auf der Datenkarte 7 aufgezeichnet sind, nacheinander auf einem Anzeigemedium 11 sichtbar zu machen, welches es gestattet, acht Ziffern gleichzeitig anzuzeigen. Im Normalbetrieb wird dieses Anzeigemedium die Uhrzeit und
2Q das Datum anzeigen. Nur wenn der Fahrer die Daten auf der Datenkarte 7 sichtbar machen will, wird er durch eine ent¬ sprechende Einstellung des Mehrstufenschalters 10 nachein¬ ander die verschiedenen Datengruppen von der Datenkarte 7 abrufen.
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Was die elektronischen Komponenten anbetrifft, so besteht das Datenerfassuπgsgerät 1 aus einem Mikroprozessor MC, der auch einen LebendSpeicher RAM besitzt, und einen System¬ speicher ROM, der auch in Form eines sog. EPROM vorliegen 30 kann. Die Daten des Lebendspeichers RAM werden durch eine Batterie B. gesichert. Ein weiterer Lebendspeicher RAM ist in der Datenkassette 3 angeordnet. Auch hier werden die Daten durch eine Batterie B_ gesichert. Außerdem besitzt das Datenerfassungsgerät einen Baustein UD, der die Uhrzeit und das Datum liefert, über externe Schalter US, die von der Ausnehmung 2 für die Öatenkassette 3 aus zugänglich sind, können die Uhrzeit und das Datum verstellt werden, sobald keine Datenkassette 3 in der Ausnehmung 2 vorhanden ist. Ein Treiberbaustein AT dient dazu, die Anzeige 11 zu multiplexen und die vom Mikroprozessor MC ausgegebenen, anzuzeigenden Daten zu verstärken.
Die verschiedenen Moduln sind über einen Adreßbus A und ei- nen Datenbus D untereinander verbunden. Sie sind auch ver¬ bunden mit drei Schnittstellen SE, SA und SG. Die Schnitt¬ stelle SS dient der Abtastung verschiedener Statuseingänge, unter anderem der Schalter 3, 9 und 10, um festzustellen, welche dieser Schalter in welcher Sσhaltstellung geschlos- sen sind. Die Schnittstelle SG dient dem Anschluß der dyna¬ mischen Geber, wie beispielsweise eines Impulsgebers für die Geschwindigkeit 12, eines Impulsgebers 13 für die Dreh¬ zahl und eines Impulsgebers 14 beispielsweise für den Kraft¬ stoffverbrauch. Ober diese Schnittstelle werden die Geber 12 bis 14 von dem Mikroprozessor MC sequentiell abgefragt, um festzustellen, ob irgendwelche zu verarbeitenden Impulse anliegen.
Für die Schnittstelle SA werden verschiedene externe Aus- gabekomponenten mit Informationen versorgt. So wird bei¬ spielsweise ein Schrittmotor MS schrittweise angetrieben, um eine Analoganzeige AV für die Geschwindigkeit einzustel¬ len, d. h. um den Zeiger Z entsprechend der Anzahl der über den Schrittmotor MS" übertragenen Impulse schrittweise auf die gefahrene Geschwindigkeit einzustellen. Ein weiterer Aus¬ gang der Schnittstelle SA ist mit einem Magnetkopf MK ver¬ bunden, der die Daten auf die Datenkarte 7 aufzeichnet und abliest. Hierzu muß der Magnetkopf MK durch einen Motor hin- und rücklaufend angetrieben werden. Dieser Motor wird eben- falls über die Schnittstellenausgänge SA mit Strom versorgt, ist aber der Übersichtlichkeit halber nicht besonders ge¬ zeigt, über die Schnittstellenausgänge wird aber beispiels¬ weise auch ein Elektromagnet EM mit Strom versorgt, der die Aufgabe hat, einen Riegel 22 für die Datenkarte zu betäti¬ gen, so daß die Datenkarte unter bestimmten Umständen im Gerät festgehalten wird. Im übrigen kann über einen Elektro¬ magneten EM auch die Zündung des Fahrzeuges blockiert wer¬ den, wenn beispielsweise keine Datenkarte 7 in den Schlitz 6 eingesteckt ist, so daß das Fahrzeug nicht fahrbereit ist, wenn der Fahrer nicht seine Datenkarte richtig eingesteckt hat. Die Begrenzungslinie des Datenerfassungsgerätes 1 ist an der Stelle der Schnittstellenanordnungen SE, SA und SG gestrichelt gezeichnet, womit deutlich gemacht werden soll, daß die Geber und Empfänger sowohl in dem Gerät selbst ange¬ ordnet sein können, wie z. B. 8, 9, 10, EM, MK aber auch extern, wie z. B. 12, 13, 14 und MS.
Ein Netzteil NT versorgt die verschiedenen Aggregate mit Strom. Welcher Art die Daten sind, die von dem Datenerfas¬ sungsgerät 1 aufgezeichnet werden, ergibt sich aus der nach¬ folgenden tabellarischen übersieht, anhand deren die Funk¬ tionsweise des Gerätes geschildert werden soll.
-H Erfassungsgerät 1 Datenkarte 7 Datenkarte 7 Fahrer I Fahrer II a) Fahrer Nr. I a) Fahrer Nr. I ■ Fahrzeug-Nr. Fahrzeug-Nr. r
a J n ormat onen
b) Datum/Uhrzeit b) Datum Tag 8 b) Datum Tag 8 des Einsteckens 3eginn/Ende ZG Beginn/Ende Z Fahrer Nr. I Tag 1 Beginn/Ende ZG
Fahrer Nr. II Beginn/Ende ZG
Datum Tag 2 Fahrer Nr. I Beginn/Ende ZG
t~
~~ Datum Tag 8 Fahrer Nr. I
Φ -U Beginn/Ende ZG
4J
Φ
01 öl fÖ
G c) Geschwind.-Profil Φ über gesamte Fahr¬ 4J
-. zeit, Drehzahlpro¬
Q fil über gesamte Fahrzeit, Kraft¬ stoffverbrauch über Fahrstrecke d) Komprimierte Daten d) Komprimierte d) Komprimierte Fahrer I Daten über Daten über
Komprimierte Daten Verstöße gegen Verstöße gege Fahrer II EG-Ordnung wäh¬ EG-Ordnung wä rend der Fahrt rend der Fahr Tag 1 - Tag 8 Tag 1 - Tag 8 e) Geschwindigkeits¬ histogramm (letzte 1000 m Fahrweg) Datum/Uhrzeit der Entnahme Wie bereits oben erläutert wurde, ist es der Sinn des Daten¬ erfassungsgerätes 1, nicht nur fahrzeugbezogene Daten, son¬ dern auch fahrerbezogene Daten in einer Datenkassette aufzu¬ zeichnen, insbesondere sollen zusätzlich fahrerbezogene Da- ten auf einer Datenkarte 7 registriert werden. Die Tabelle zeigt links die Daten, die in der Datenkassette 3 aufgezeich¬ net werden und rechts die Daten, die auf den Datenkarten 7 für Fahrer I und Fahrer II wiedergegeben werden.
Was die fahrzeugbezogenen Daten anbetrifft, so werden zu¬ nächst in den Lebendspeicher RAM des Mikroprozessors MC die Daten eingeschrieben, die unter a) in der Tabelle links erscheinen, das sind vor allen Dingen die Geräte-Nr., die Fahrzeug-Nr., die Personal-Nr. der berechtigten Fahrer, ge- wisse Fahrzeugparameter usw. Diese Daten werden über eine besondere Kassette von einem Computer her in den Lebend¬ speicher RAM des Mikroprozessors MC eingeschrieben. Dabei handelt es sich also um Informationen, die sich nicht än¬ dern, solange nicht in dem betreffenden Fuhrpark grundsätz- liehe, organisatorische Umstellungen vorgenommen werden.
In dem Lebendspeicher RAM der Kassette 3 dagegen werden die Daten b - e aufgeschrieben, die ständig während der Fahrt neu entstehen. So fängt beispielsweise in der linken Tabelle bei b) die Aufzeichnung der Daten an, die sich auf die Ar- beitszeitgruppen der Fahrer beziehen. Sobald beispielsweise Fahrer I seine Datenkarte 7 einsteckt und den Stufenschal¬ ter 8 einstellt, wird durch das Modul UD die ührzeit und das Datum ermittelt und diese Information in die Datenkassette 3 eingeschrieben.
Hinzu kommt die Personal-Nr. des entsprechenden Fahrers.
Diese Nummer wird von der Datenkarte 7 des Fahrers entnom¬ men und wird verglichen mit den unter a) registrierten be¬ rechtigten Namen der Fahrer. Besteht keine Übereinstimmung, wird die Karte 7 zurückgewiesen. Das Fahrzeug kann dann auch nicht gestartet werde'n, weil das Systemprogramm ROM die Information "Karte 7 gesteckt" verknüpft mit dem Frei¬ geben des Motoranlassens. Sobald der Fahrer auf eine andere Zeitgruppe umschaltet, beispielsweise auf Pause, wird das Ende für die Arbeitsart Fahren registriert und gleichzei¬ tig der Beginn für die Arbeitsart Pause. Diese gleichen Informationen werden auch über den Magnetkopf MK, gesteuert durch den Mikroprozessor MC, auf die Datenkarte 7 aufge- schrieben. Der Speicherplatz in der Datenkassette für die Informationen gemäß b) ist so gehalten, daß es möglich ist, für zwei Fahrer für acht Wochentage Beginn und Ende aller Zeitgruppeninformationen aufzuzeichnen.
Ist im Zeitpunkt der Aufzeichnung dieser Daten in der Da¬ tenkassette die entsprechende Datenkarte 7 für Fahrer I eingesteckt, so werden diese Informationen gleichzeitig über den Magnetkopf MK auch auf die Karte 7 übertragen. Die parallel dazu anfallenden Zeitgruppeninformationen für den Fahrer II werden zunächst nur in der Datenkassette gespei¬ chert. Findet aber beispielsweise ein Fahrerwechsel statt, fährt also statt Fahrer I dann Fahrer II weiter, dann wird dies vom Gerät erkannt, indem nun beispielsweise Fahrer II seinen Zeitgruppenschalter auf die Arbeitsart Fahren ein- schaltet. In diesem Augenblick wird dies von dem Mikropro¬ zessor erkannt. Der Elektromagnet löst die Verriegelung 22, so daß die Datenkarte 7 von Fahrer I entnommen werden kann und Fahrer II seine Datenkarte einstecken kann. Nach dem Einstecken dieser Karte 7 wird dieselbe wiederum verrie- gelt, und die in der Datenkassette 3 gespeicherten Zeit¬ gruppenaufzeichnungen werden auf die Datenkarte 7 von Fah¬ rer II übertragen. Parallel zur Aufzeichnung der Zeitgruppen für die Fahrer ermittelt das Gerät Verstöße gegen die Arbeitszeitverord- nung. Wenn z. B. ein Fahrer länger als vier Stunden am Lenk¬ rad sitzt, so stellt dies einen Verstoß gegen die Arbeits¬ zeitordnung dar. Diese Verstöße werden im Bereich d in der Datenkassette gespeichert. Auch diese Informationen werden in den Bereich d der Datenkarten 7 übertragen, so daß die Daten¬ karten 7 für Fahrer I und II jeweils die Informationen a be¬ treffend das Fahrzeug und die Personal-Nr. des Fahrers, im Bereich b die Daten über die eingestellten Arbeitsarten für den jeweiligen Tag und im Bereich d die komprimierten Daten über Verstöße gegen die Arbeitszeitverordnung enthält, und zwar nicht nur für den jeweiligen Tag, sondern für den ge¬ samten AufzeichnungsZeitraum der letzten acht Tage.
Parallel zur Aufzeichnung der Zeitgruppendaten für die Fah¬ rer, wie sie durch die Einstellung der Drehschalter 8 und 9 vorgegeben wird, werden die fahrzeugbezogenen Daten ermit¬ telt und aufgezeichnet. Hierzu werden die Impulszüge, die von den Gebern 12 und 13 für Geschwindigkeit und Drehzahl sowie von dem Geber 14 für den Kraftstoffverbrauch erzeugt werden, in dem Mikroprozessor MC so umgewandelt, daß sie in sinnvoller Weise in der Datenkassette aufgezeichnet wer¬ den können. Für die Geschwindigkeit und die Drehzahl werden z. B. sog. Geschwindigkeitsprofile erzeugt. Es wird also ermittelt, für welche Zeitdauer jeweils in bestimmten Ge¬ schwindigkeiten gefahren worden ist. Dadurch läßt sich fest¬ stellen, ob z. 3. der eine oder der andere Fahrer häufig die Geschwindigkeitshδchstgrenzen überschritten hat oder der¬ gleichen. Dagegen wird ein Geschwindigkeitsprofil ein gutes sein, je größer die Dauer der Fahrt in einem bestimmten mittleren Geschwindigkeitsbereich ist. Die Aufzeichnung des Kraftstoffverbrauches wird so erfolgen, daß sie wegabhängig interpretierbar ist, also in der Weise, daß beispielsweise auf den ersten 50 km der Fahrt 10,5 1 verbraucht wurden, auf den zweiten 50 km 12/9 1 usw. Zusätzlich zu den Auf¬ zeichnungen gemäße in der Datenkassette, betreffend ein Geschwindigkeits- und ein Drehzahlprofil sowie den Kraft- stoff erbrauch, werden noch die Aufzeichnungen gemäß e er¬ mittelt und erzeugt, die sich auf das Gesσhwindigkeitsdia- gramm während der letzten 1.000 erstrecken. Hier werden die Geschwindigkeitswerte wegabhängig aufgezeichnet, um bei einem Unfall diese Daten herausziehen zu können und auszu- werten, um festzustellen, wie sich Fahrzeug und Fahrer in den letzten Sekunden vor dem Unfall verhalten haben.
Bei der bisherigen Beschreibung der Wirkungsweise der An¬ ordnung wurde davon ausgegangen, daß die Geschwindigkeits- und Drehzahlgeber beispielsweise an das Datenverarbeitungs¬ gerät 1 angeschlossen sind und daß auf dem Umwege über den Mikroprozessor MC der Analogwert der' Geschwindigkeit über den Schrittmotor MS auf den Zeiger Z übertragen wird. Selbst¬ verständlich ist es aber auch möglich, anstelle der indi- rekten Anzeige AV eine direkte Anzeige vorzunehmen, also beispielsweise einen konventionellen WirbelStromtachometer als Analoganzeige einzusetzen und die Drehwerte, die am WirbelStromtachometer eingehen, in Impulszüge umzuwandeln und parallel dem Datenerfassungsgerät zuzuordnen. Jeden- falls macht es die vorgenommene Trennung von Anzeige und Aufzeichnung möglich, diese auch räumlich zu trennen, so daß beispielsweise die Geschwindigkeitsanzeige im Blick¬ feld des Fahrers angeordnet wird, während das Datenerfas¬ sungsgerät an einem Ort angeordnet wird, der nicht unmit- telbar im Blickfeld des Fahrers liegen muß.
Es wurde bereits erwähnt, daß anstelle der hier beschrie¬ benen magnetischen Datenkarte 7 auch eine Datenkarte Ver¬ wendung finden kann, die ein integriertes Halbleitermodul in Form eines Speichers enthält. In diesem Fall könnte man die Kontaktierungen der Dätenkarte 7 im eingesteckten Zustand direkt an die Adreß- und Datenbusse A und D anschließen, so daß die Daten nicht über die Schnittstelle SA laufen müßten.
Als spezielles Sonderprogramm ist in dem Systemspeicher ROM des Mikroprozessors MC ein Programm gespeichert, welches das Abrufen der Informationen von der Datenkarte 7 auf die Anzeige 11 gestattet, wenn der Fahrer den Stufenschalter 10 entsprechend einstellt. Durch verschiedene Stellungen des Mehrstufenschalters 10 können die einzelnen Informationen a, b und d der Datenkarte auf die Anzeige übertragen wer¬ den, so daß der Fahrer sich selbst überzeugen kann, welche Zeitgruppen bzw. Arbeitsarten für ihn an diesem Tag regi- striert wurden und welche Verstöße gegen die Arbeitszeit¬ verordnung das Gerät registriert hat. Bei Straßenverkehrs¬ kontrollen kann auch die Polizei von dieser Möglichkeit Gebrauch machen. Liegen schwerwiegende Verstöße vor, so kann die Polizei über ein einfaches mobiles Erfassungsgerät gemäß FIG. 3 auch eine Archivierung der erfaßten Daten vor¬ nehmen.
In der FIG. 3 wird ein schematisches Schaltungsdiagramm eines solchen mobilen Auswertegerätes für die Datenkarten 7 gezeigt, in FIG. 4 die Rechnerkonfiguration, die es gestat¬ tet, die Datenkassette 3 auszuwerten. Es wird davon ausge¬ gangen, daß. das mobile Auswertegerät 15 entweder "πit eige¬ ner Stromversorgung versehen ist oder an das Bordnetz des Fahrzeuges der Verkehrspolizei angeschlossen werden kann. Dafür ist dieses Gerät entweder mit einem Netzteil NT oder mit einer Batterie B3 versehen. Die Datenkarte 7 wird in einen Leser 16 eingesteckt, in dem mittels ebenfalls eines magnetischen Lese- und Schreibkopfes die Informationen auf der Karte 7 gelesen werden können. Die Daten werden eben- falls in einen Mikroprozessor MC eingespeist, der mit ei¬ nem Systemspeicher ROM und mit einem Lebendspeicher RAM ver¬ sehen ist. Die Daten können dann von dem Mikroprozessor MC bzw. von dem Lebendspeicher RAM auf eine Anzeige AZ übertra- gen werden, beispielsweise in Form eines Zeilendisplays. Zu¬ sätzlich oder alternativ hierzu kann aber der Mikroprozes¬ sor MC über eine Steuerung DC auch einen Streifendrucker DR betätigen, so daß die Daten, die in der Datenkarte gespei¬ chert waren, auch archivierbar sind. Ein derartiges Lese- gerät für die Datenkarten läßt sich mit relativ geringem Aufwand verwirklichen, denn es entsteht dabei ein archi¬ vierbarer Datenträger, und gleichzeitig wird auch sowohl der Verkehrskontrolle als auch dem Fahrer über das Zeilen¬ display sichtbar gemacht, welche Daten archiviert worden sind, es findet aber keine Auswertung der Daten statt, so daß der Software-Aufwand gering ist.
Die Datenkassette 3 selber kann in einer Kassettenlese- und -schreibstation KS ausgewertet werden. Die hier er it- telten Daten werden auf die Zentraleinheit CPU eines Rech¬ ners übertragen, sie können von dort auch auf einen exter¬ nen Speicher ES, auf einen Drucker DP und auf einen Bild¬ schirm CRT übertragen werden. Mit der Tastatur TS können Informationen zusätzlich in den Rechner eingegeben werden. Die Auswerteeinrichtung gemäß FIG. 4 steht selbstverständ¬ lich in der zentralen Büroorganisation des Fuhrparks, in dem die Datenerfassungsgeräte 1 eingesetzt werden.

Claims

Patentansprüche;
1. Datenerfassungsgerät für die Erfassung von fahrzeug- und fahrerbezogenen Daten in einem Kraftfahrzeug bestehend aus einem Mikroprozessorsystem mit Leben Speicher und Systemspeicher, wobei wenigstens ein Teil des Lebend¬ speichers in einer zur Auswertung entnehmbaren, steckba¬ ren Kassette angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, daß das Gerät außer mit der Kassette (3) mit einer zusätzli- chen Einstecköffnung (6) für einen Fahrerausweis in Form einer Datenkarte (7) ausgerüstet ist, derart, daß der Systemspeicher (ROM) Datenübertragungen zwischen dem Lebendspeicher (RAM) und der Datenkarte (7) steuert.
2. Datenerfassungsgerät nach Anspruch 1, dadurch gekenn¬ zeichnet, daß es Zeitgruppenschalter (8, 9) für das Ein¬ stellen der Arbeitszeitgruppen durch die Fahrer besitzt.
3. Datenerfassungsgerät nach Anspruch 1, dadurch gekenn- zeichnet, daß es mit einem im Gerät (1) angeordneten,
Uhrzeiten und Datumangaben liefernden Baustein (UD) versehen ist.
4. Datenerfassungsgerät nach Anspruch 1, dadurch gekenn- zeichnet, daß digitale Anzeigemittel (11) vorgesehen sind, für die Anzeige des Datums, der Uhrzeit und für die Anzeige von durch das Gerät erfaßten Arbeitszeit¬ gruppen und Verstößen gegen die Arbeitszeitverordnung.
5. Datenerfassungsgerät nach Anspruch 1, dadurch gekenn¬ zeichnet, daß es mit einer getrennt angeordneten Ana¬ loganzeige (AV) für dynamische, fahrzeugbezogene Daten wie Geschwindigkeit, Drehzahl usw. ausgerüstet ist.
O P
6. Datenerfassungsgerät nach Anspruch 1, dadurch gekenn¬ zeichnet, daß die Datenkarte (7) eine Magnetkarte ist und daß das Mikroprozessorsystem (MC) über einen Lese- und Schreibkopf (MK) mit der Magnetkarte (7) zusammen- wirkt.
7. Datenerfassungsgerät nach Anspruch 1, dadurch gekenn¬ zeichnet, daß die Datenkarte ein Halbleiter-Modul mit einem entsprechend großen Speicher enthält, welcher über eine entsprechende Schnittstelle mit dem Mikro¬ prozessorsystem (MC) zusammenarbeitet.
8. Datenerfassungsgerät nach Anspruch 2, dadurch gekenn¬ zeichnet, daß die Datenkarte (7) in dem Gerät verrie- ' gelt ist (EM, 22) , solange keine andere Einstellung der Zeitgruppenschalter (8, 9) insbesondere durch Um¬ schaltung auf einen anderen Fahrer vorgenommen wird.
9. Datenerfassungsgerät nach Anspruch 4, dadurch gekenn- zeichnet, daß über einen Mehrstufenschalter (10) Infor¬ mationen von der Datenkarte (7) auf die Anzeige (11) abrufbar sind.
10. Auswertegerät für Datenkarten gemäß Anspruch 1, da- durch gekennzeichnet, daß die auf der Karte (7) aufge¬ zeichneten Informationen mittels eines. Zeilendisplays (AZ) anzeigbar sind.
11. Auswertegerät für Datenkarten gemäß Anspruch 1, da- durch gekennzeichnet, daß die auf der Karte (7) aufge¬ zeichneten Informationen durch einen Drucker (DR) aus¬ druckbar sind.
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