IT202000024412A1 - Sistema di comunicazione per segnaletica stradale e relativo metodo di realizzazione - Google Patents
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Description
DESCRIZIONE
Annessa a domanda di brevetto per INVENZIONE INDUSTRIALE avente per titolo:
?SISTEMA DI COMUNICAZIONE PER SEGNALETICA STRADALE E
RELATIVO METODO DI REALIZZAZIONE?
La presente invenzione ha per oggetto un sistema di comunicazione per segnaletica stradale, in particolare un sistema di comunicazione in tempo reale che consente di scambiare da un veicolo informazioni mediante radiofrequenza. La presente invenzione riguarda anche un metodo di realizzazione del sistema di comunicazione in grado di essere associato a qualsiasi tipologia di segnaletica orizzonta o verticale.
Come noto, la circolazione stradale ? normata da opportuna segnaletica utilizzata per segnalare rischi /pericoli o per disciplinare la circolazione dei veicoli. La segnaletica stradale viene altres? utilizzata a scopo informativo o pubblicitario, per veicolare messaggi promozionali od altre indicazioni stradali o indicazioni relative al territorio circostante la segnaletica.
La segnaletica stradale pu? essere di tipo orizzontale, applicata direttamente sul manto stradale, oppure di tipo verticale posizionata ai lati od al di sopra della carreggiata.
La segnaletica orizzontale, generalmente realizzata per mantenere elevato il livello di sicurezza delle strade e garantire l?incolumit? dei passeggeri dei mezzi che vi circolano, ? costituita da una serie di disegni e strisce ottenute distribuendo una vernice di copertura od altro materiale analogo sul manto stradale. Generalmente, la vernice viene distribuita in forma liquida e secondo metodologie a caldo oppure a freddo. Inoltre, la vernice contiene una polvere di vetro che consente un elevato livello di rifrazione della luce, aumentandone quindi la visibilit?.
La segnaletica verticale ? costituita da uno o pi? cartelli sui quali viene riportata la rappresentazione grafica del segnale o del messaggio informativo. I cartelli opportunamente sostenuti da pali che si sviluppano ai lati della carreggiata oppure al di sopra della carreggiata stessa. Anche in questo caso la figura rappresentata sui cartelli viene realizzata con materiali ad un alto coefficiente di rifrazione per rendere la figura ben visibile. La segnaletica verticale pu? anche essere costituita da pannelli elettronici che come quelli sopra descritti danno utili indicazioni all?utenza per il corretto uso dell?infrastruttura. I pannelli descritti prendono il nome di pannelli a messaggio variabile.
Al fine di garantire la continua funzionalit? della segnaletica stradale, vengono effettuati costanti interventi di manutenzione sia di tipo ordinaria (normale usura e logorio), che straordinaria (danni derivata da incidenti stradali o particolari eventi metereologici).
In questo contesto, gli interventi manutentivi vengono programmati sulla base di un monitoraggio dello stato di salute della segnaletica volto ad individuare le condizioni di usura/danneggiamento.
Ad esempio, nel caso della segnaletica orizzontale (strisce di limite e intra carreggiata, segnali di precedenza, stop, frecce etc.) viene costantemente monitorato il livello di usura della polvere di vetro misurando con appositi strumenti il rispettivo coefficiente di rifrazione.
In questo modo, viene individuato il livello di degrado di una o pi? parti della segnaletica che viene poi comunicato all?ente gestore del servizio per mezzo di dati e rilievi fotografici rilevati a mezzo documentale.
Tuttavia, il sistema di monitoraggio e programmazione della manutenzione presenta un importante inconveniente derivato dalla necessaria procedura di rendicontazione documentale (fotografie e report) che deve essere prodotta ed archiviata con il conseguente dispendio in termini di risorse, tempo ed economico. Peraltro, il processo di raccolta documentale non ? esente da errori umani e da ritardi di comunicazione che sono causa di notevoli problematiche nel corretto funzionamento della rete stradale.
Alla luce degli inconvenienti evidenziati, lo scopo della presente invenzione ? il miglioramento o il superamento di uno o pi? aspetti delle tecniche dell'arte precedente.
Un altro scopo della presente invenzione ? quello di fornire un sistema di comunicazione per segnaletica stradale in grado di automatizzare i processi di manutenzione, in particolare quelli di mappatura dello stato di salute della segnaletica, al fine di rendere pi? rapida ed efficace l?esecuzione dei lavori necessari per la salvaguardia della rete stradale. Un altro scopo ? quello di fornire un sistema di comunicazione che consente di identificare e tracciare la segnaletica stradale.
Tale scopo viene ottenuto rendendo la segnaletica stessa in grado di acquisire informazioni (es. il livello di rifrazione della luce) e renderle disponibili all?ambiente esterno (es. alla societ? che gestisce la manutenzione delle strisce).
Un ulteriore scopo della presente invenzione ? quello di mettere a disposizione un metodo di realizzazione del sistema di comunicazione che sia applicabile a qualsiasi tipologia di segnaletica che sia orizzontale o verticale, destinate a vetture, monopattini, biciclette e pedoni.
Un ulteriore scopo della presente invenzione ? quello di mettere a disposizione un metodo di realizzazione per segnaletica stradale che sia semplice nella sua applicazione, di costi contenuti, ed in grado di mantenere la struttura originale della segnaletica stessa.
La presente invenzione si riferisce ad un sistema di comunicazione per segnaletica stradale come definiti nella rivendicazione 1 allegata e dalle sue forme di realizzazione preferenziali indicate nelle rivendicazioni dipendenti da 2 a 7.
? anche oggetto della presente invenzione un metodo di realizzazione del sistema di comunicazione per segnaletica stradale come definito nella rivendicazione 8 allegata e nelle forme realizzative descritte nelle rivendicazioni dipendenti da 9 a 12.
Il Richiedente ha percepito che il sistema e il metodo oggetto della presente invenzione di identificazione e tracciamento in tempo reale secondo la presente invenzione presentano i seguenti vantaggi:
- consente di rilevare e monitorare lo stato di usura della segnaletica in maniera rapida, senza che siano necessaria la raccolta e l?invio di documentazione;
- permette di tracciare le informazioni certificate con un livello di servizio garantito;
- permette di scambiare qualsiasi tipologia di informazione a veicoli od altri dispositivi di lettura di un segnale trasmesso mediante radiofrequenze; - non altera la struttura ed il corretto funzionamento della segnaletica.
Ulteriori caratteristiche e vantaggi dell'invenzione risulteranno pi? evidenti dalla seguente descrizione di un'incarnazione preferita e delle sue varianti, fornite a titolo esemplificativo con riferimento ai disegni allegati, in cui: - la figura 1 mostra una vista schematica di una segnaletica orizzontale che ingloba il sistema di comunicazione secondo la presente invenzione; - la figura 2 mostra una vista schematica di una segnaletica verticale che ingloba il sistema di comunicazione secondo la presente invenzione;
- La figura 3 mostra un dettaglio del sistema di comunicazione della figura 2;
- la figura 4 mostra una vista in sezione di un particolare del sistema di comunicazione di figura 1; e
- la figura 5 mostra una vista schematica di un veicolo di realizzazione del sistema di comunicazione.
Con riferimento alle figure citate, il sistema di comunicazione per segnaletica stradale secondo l'invenzione ? complessivamente indicato con il numero di riferimento 1.
Va specificato che il sistema ed il relativo metodo di realizzazione ? applicabile a segnaletica verticale 10 o orizzontale 20 di qualsiasi tipologia e destinata sia a veicoli che a pedoni.
In particolare, il sistema comprende un dispositivo elettronico 2 di acquisizione ed invio dati, applicato in maniera inamovibile ad una rispettiva segnaletica stradale.
Il dispositivo 2 comprende preferibilmente un ricetrasmettitore a radiofrequenze di dimensioni contenute per essere inglobato all?interno della segnaletica.
Vantaggiosamente, il dispositivo 2 ? un tag RFID.
Inoltre, il sistema comprende una pluralit? di dispositivi 2 dislocati lungo la segnaletica stradale ed opportunamente distanziati.
In particolare, ciascun dispositivo 2 viene posizionato in maniera inamovibile in una zona specifica della segnaletica in funzione della sua specifica funzione oppure in funzione di specifiche aree da dover monitorare. Ancora, la posizione dei dispositivi 2 lungo la segnaletica pu? essere determinata per fornire informazioni specifiche ad un lettore ad esempio posto su un veicolo sulla base dell?ambiente circostante.
Va comunque specificato che il numero di dispositivi 2 utilizzati e la loro posizione pu? essere qualsivoglia in base alla tipologia di comunicazione ed allo scopo con cui viene attuata tale comunicazione (monitoraggio e manutenzione, informazioni stradali, informazioni pubblicitarie ecc?).
Il sistema 1 comprende un supporto di accoppiamento 3 del citato dispositivo elettronico 2.
In accordo con una prima soluzione realizzativa illustrata in figura 1 e 4, in cui viene applicato il sistema 1 ad una segnaletica orizzontale 20, il supporto di accoppiamento 3 comprende uno strato 4 preferibilmente di materiale termoplastico che ingloba il dispositivo 2 e disposto al di sopra del manto stradale.
In particolare, come viene meglio illustrato nella vista in sezione di figura 4, lo strato 4 definisce il disegno della segnaletica orizzontale e presenta predefinite forme in funzione della tipologia di segnaletica. Ad esempio, lo strato 4 pu? essere in forma di una striscia rettangolare per definire strisce pedonali o strisce continue/discontinue di suddivisione della carreggiata, frecce di indicazione od altre scritte di indicazione.
Lo strato 4 viene deposto direttamente sul manto stradale oppure su uno strato preesistente che deve essere coperto in quanto danneggiato od usurato. Lo strato preesistente (non illustrato nelle unite figure) pu? essere realizzato con il medesimo materiale termoplastico dello strato 4 od altra tipologia di materiale (vernice).
Il dispositivo 2 viene quindi ricoperto dallo strato 4, rimanendo quindi non a vista e posizionato tra lo strato 4 stesso e la superficie stradale/strato segnaletico preesistente.
In aggiunta, lo strato 4 pu? essere di qualsiasi altra tipologia di materiale al quale viene eventualmente addizionata polvere di vetro od altro sistema per consentire la rifrazione della luce.
In accordo con una seconda soluzione realizzativa illustrata in figura 2 e 3, il sistema ? applicato ad una segnaletica verticale 10.
In questo caso, il supporto di accoppiamento 3 ? in forma di un film adesivo 5, in grado di inglobare il dispositivo 2 e configurato per offrire una superficie di incollaggio ad un cartello stradale. Come viene illustrato esemplificativamente in figura 2, l?adesivo viene associato nel retro di un cartello. Tuttavia, la posizione di accoppiamento pu? essere qualsivoglia in funzione delle specifiche forme della segnaletica verticale ed in funzione delle specifiche necessit?. Ad esempio, l?adesivo 5 pu? essere posizionato sul retro o sulla cornice del cartello cos? come sul palo o sul sul telaio in caso di strutture portanti a portale.
Vantaggiosamente, l?applicazione dei tag RFID consente di rendere la segnaletica stessa, verticale e/o orizzontale, in grado di acquisire informazioni e renderle disponibili all?ambiente esterno.
Preferibilmente, tali informazioni sono registrate e memorizzate su cloud/server esterno e sono associate ad un codice univoco rappresentativo del tag RFID. In altre parole, a ciascun tag viene assegnato un rispettivo codice univocamente associato a rispettive informazioni. In questo modo, con la lettura di ciascun codice (inviato dal tag RFID) ? possibile accedere ed eventualmente aggiornare le informazioni ad esso collegate.
In alternativa, il sistema 1 pu? essere ad esempio dotato di una apparecchiatura di scrittura (non illustrata nelle unite figure), atta a registrare dati nei singoli RFID che a loro volta vengono letti da apposite apparecchiature di lettura (anch?esse non illustrate in quanto di tipo noto) ad esempio installate sui veicoli. In questo caso il tag ? dotato di una memoria interna di registrazione dei dati.
Vantaggiosamente, il sistema 1 ? in grado di comunicare con uno o pi? dispositivi di lettura rendendo automatici i vari processi di invio dei dati. La presente invenzione si riferisce inoltre ad un metodo di realizzazione del sistema di comunicazione 1.
Il metodo comprende le fasi di predisporre un dispositivo elettronico 2 di acquisizione ed invio dati del tipo sopra descritto ed associare in maniera inamovibile il dispositivo 2 ad un supporto di accoppiamento 3.
Il supporto di accoppiamento 3 viene a sua volta impegnato ad almeno una porzione di una segnaletica orizzontale 20 o verticale 10.
In particolare, nel caso di segnaletica orizzontale 20, la fase di associare il dispositivo 2 al supporto 3 viene attuata posizionando il dispositivo 2 sul manto stradale oppure come sopra specificato sulla segnaletica preesistente che deve essere ricoperta in quanto danneggiata/usurata. Successivamente, viene distribuito lo strato di materiale termoplastico 4 al di sopra del dispositivo 2.
Tale fase di distribuire lo strato 4 viene preferibilmente attuata a caldo, scaldando il materiale ad una temperatura adatta a rendere il materiale stesso in forma liquida. In questa maniera, lo strato 4 in forma liquida viene deposito sul dispositivo 2 (e sul manto stradale) a lamina o spruzzato.
Vantaggiosamente, con la tecnica della verniciatura a caldo, il materiale termoplastico che forma lo strato 4 viene scaldato ad una temperatura di 200?C. Inoltre, il tag RFID ? appositamente configurato per resistere alle temperature di applicazione del materiale termoplastico e quindi a temperature di circa 200?C.
Successivamente, lo strato 4 viene raffreddato in temperatura ambiente per tornare allo strato solido e quindi inglobare internamente il citato dispositivo 2. Tale procedimento viene attuato deponendo una pluralit? di dispositivi 2 e quindi ricoprendo i dispositivi 2 con uno o pi? strati 4 che formano la segnaletica orizzontale 20.
In accordo con una forma realizzativa preferenziale della presente invenzione, il metodo di realizzazione del sistema di comunicazione 1 per segnaletica orizzontale 20 viene attuato da un veicolo 30 schematicamente illustrato in figura 5.
Il veicolo 30 ? dotato di una cisterna con all?interno il materiale termoplastico da applicare a lamina o a spruzzo e da sistemi di erogazione comandati dall?interno del veicolo.
Viene previsto un reader 31 rivolto verso la strada ed atto a verificare che non ci sia gi? un tag RFID applicato al manto stradale.
Accanto al reader 31 ed a valle di esso rispetto alla direzione di avanzamento del veicolo 30, viene previsto un applicatore automatico 32, ad esempio di tipo a tampone oppure a rulli od altra tecnologia equivalente e configurato per deporre in serie i rispettivi dispositivi elettronici 2 sul manto stradale.
Accanto ed a valle dell?applicatore 32 viene previsto un reader 33 per l?inizializzazione e la registrazione del tag RFID appena applicato a terra. Infine, a valle del reader 33 viene previsto il sistema di erogazione 34 dello strato 4 termoplastico, che come sopra specificato provvede a deporre a caldo, a lamina oppure a spruzzo, il materiale stesso.
In accordo con una metodologia alternativa, i dispositivi 2 possono essere deposti manualmente. In questo caso, una volta depositato il tag lo strato viene deposto a freddo e successivamente scaldato manualmente con fiamma portabile.
Vantaggiosamente, una volta applicato il dispositivo 2 ed opportunamente attivato, viene deposito lo strato 4 segnaletico al di sopra del dispositivo 2 stesso consentendo comunque la comunicazione via radiofrequenza.
Si noti vantaggiosamente che il dispositivo 2 ? in grado di comunicare (ricevere ed inviare segnali) anche a distanza di alcuni metri con passaggi a velocit? anche di diverse decine di km/h.
Per quanto riguarda la segnaletica verticale 10, la fase di associare il dispositivo 2 al supporto 3 viene attuata impegnando il tag RFID al film adesivo 5 (figura 3).
In questo modo, il film 5 supporta in maniera inamovibile e viene a sua volta impegnato su una superficie di un rispettivo cartello segnaletico.
Vantaggiosamente, la natura adesiva del film 5 e le dimensioni del dispositivo 2 consentono di applicare il tag RFID a qualsiasi tipologia di segnaletica verticale ed in qualsiasi punto della segnaletica.
Il sistema di comunicazione sopra descritto ed il relativo metodo di realizzazione risolvono gli inconvenienti della tecnica nota ed apportano notevoli vantaggi.
In primo luogo, l?applicazione dei tag RFID sia sulla segnaletica orizzontale che su quella verticale consente di rendere la segnaletica stessa in grado di acquisire informazioni, come ad esempio lo stato di usura della segnaletica, e renderle disponibili mediante il passaggio di un lettore, ad esempio ad opera della societ? che gestisce la manutenzione stradale.
Vantaggiosamente, vengono eliminate tutte le procedure di raccolta, invio ed archiviazione della documentazione con notevoli vantaggi in termini di tempo, efficienza nella comunicazione e quindi economici.
Inoltre, l?RFID viene aggiornato costantemente sia sul livello di usura che sull?esecuzione dei lavori di manutenzione nonch?, in caso di nuove installazioni, sullo stato di avanzamento dei lavori.
Un ulteriore importante vantaggio ? determinato dalla possibilit? di registrare qualsiasi tipologia di informazione e di renderla disponibile in funzione delle varie necessit?. Ad esempio, la rete stradale pu? interagire con un lettore montato sui veicoli per inviare informazioni pubblicitarie od altri contenuti relativi alla strada od all?ambiente circostante.
Peraltro, la metodologia di realizzazione del sistema di comunicazione risulta essere particolarmente semplice, di costi contenuti e non interferisce sulla normale struttura e funzionamento dei segnali stradali di ogni tipologia.
Claims (14)
1. Sistema di comunicazione per segnaletica stradale, caratterizzato dal fatto che comprende:
- almeno un dispositivo elettronico (2) di acquisizione ed invio dati, applicato in maniera inamovibile ad una porzione di una rispettiva segnaletica stradale (10, 20); ed
- un supporto di accoppiamento (3) associato al dispositivo elettronico 2 e configurato per essere impegnato a detta porzione di una rispettiva segnaletica.
2. Sistema secondo la rivendicazione precedente, caratterizzato dal fatto che detto dispositivo elettronico (2) comprende un ricetrasmettitore a radiofrequenze, preferibilmente un tag RFID.
3. Sistema secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che comprende una pluralit? di dispositivi (2) dislocati lungo la segnaletica stradale (10, 20) ed opportunamente distanziati tra di loro.
4. Sistema secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti caratterizzato dal fatto che detto dispositivo ? configurato per memorizzare dati e per trasferire dati ad un rispettivo lettore.
5. Sistema secondo una qualsiasi delle rivendicazioni da 1 a 3, caratterizzato dal fatto che detto dispositivo (2) ? configurato per registrare un codice univoco associabile ad una rispettiva informazione memorizzata su cloud o altro server.
6. Sistema secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che il supporto di accoppiamento (3) comprende uno strato (4) realizzato in materiale termoplastico configurato per inglobare il dispositivo (2) e per essere disposto al di sopra del manto stradale.
7. Sistema secondo la rivendicazione precedente, in cui lo strato (4) definisce il disegno della segnaletica orizzontale ed in cui il dispositivo 2 ? interposto tra il manto stradale e detto strato (4)
8. Sistema secondo una qualsiasi delle rivendicazioni da 1 a 5, caratterizzato dal fatto che il supporto di accoppiamento (3) comprende un film adesivo (5) che ingloba il dispositivo (2).
9. Sistema secondo la rivendicazione precedente, in cui il film adesivo (5) presenta una superficie di incollaggio configurata per essere impegnata ad un cartello stradale.
10. Metodo di realizzazione di un sistema di comunicazione per segnaletica stradale del tipo descritto in una o pi? delle precedenti rivendicazioni, comprendente le fasi di:
- predisporre almeno un dispositivo elettronico (2) di acquisizione ed invio dati; ed
- associare in maniera inamovibile il dispositivo (2) ad un supporto di accoppiamento (3);
in cui la fase di associare il dispositivo (2) al supporto 3 viene attuata posizionando il dispositivo (2) sul manto stradale o su segnaletica preesistente e successivamente distribuendo uno strato (4) al di sopra del dispositivo (2) stesso.
11. Metodo secondo la rivendicazione precedente, in cui la fase di distribuire lo strato (4) viene attuata scaldando un materiale termoplastico ad una temperatura adatta a rendere il materiale stesso in forma liquida.
12. Metodo secondo la rivendicazione precedente, in cui lo strato (4) in forma liquida viene distribuito sul dispositivo (2) e sul manto stradale a lamina oppure spruzzato.
13. Metodo secondo la rivendicazione 10 o 11, in cui successivamente alla fase di distribuzione dello strato (4), comprende la fase di raffreddare il materiale termoplastico per presentare struttura solida che ingloba detto dispositivo (2).
14. Metodo secondo una qualsiasi delle rivendicazioni da 10 a 13, in cui vengono posizionati una pluralit? di dispositivi (2) ciascuno dei quali ricoperto con un rispettivo strato (4); detti strati formando una segnaletica orizzontale (20).
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