ITBO20000721A1 - Dispositivo elettronico da installare a bordo di veicoli e/o natanti , per rilevare informazioni particolarmente utili in caso di sinistro , - Google Patents

Description

DESCRIZIONE dell’invenzione industriale dal titolo:

“Dispositivo elettronico da installare a bordo di veicoli e/o natanti, per rilevare informazioni particolarmente utili in caso di sinistro, anche in mancanza di visibilità”

TESTO DELLA DESCRIZIONE

Nel corso della realizzazione pratica del dispositivo elettronico descritto nella domanda italiana di brevetto n. B099A-84 del 26-2-1999, alla quale si fa il più ampio riferimento, si sono rivelati utili alcuni importanti perfezionamenti e considerazioni che formano oggetto della presente domanda di brevetto. Per meglio comprendere gli scopi del trovato, giova brevemente ricordare che il dispositivo secondo la suddetta domanda di brevetto, comprende una unità a microprocessore che interagisce con almeno un elemento di memoria di tipo continuo, destinato a memorizzare informazioni video provenienti da almeno una microtelecamera montata a bordo del veicolo e rivolta verso l’esterno, ed informazioni numeriche provenienti dalla centralina elettronica propria dello stesso veicolo, essendo la detta unità a microprocessore abilitata o disabilitata dalla chiave d’accensione del medesimo veicolo e da un sensore inerziale che modifica il proprio stato quando il veicolo è sottoposto ad un urto. E’ inoltre previsto un organo temporizzatore per ritardare la disabilitazione della detta unità a microprocessore per un tempo prefissato dall’intervento del detto sensore d’urto, in modo che nella detta memoria rimangano fissati gli eventi relativi ad esempio a dieci secondi prima dell’incidente ed a cinque secondi successivi l’incidente stesso.

Nell’uso pratico di un tale dispositivo e di dispositivi similari, ad esempio descritti nei brevetti EP 0005532, EP 0947963, WO 9600957, WO 9940545 e GB 2268608, si è verificato che il solo sistema di acquisizione di immagini video e di qualche dato numerico proveniente dalla centralina elettronica di bordo del veicolo, non sono sufficienti a garantire la completezza delle informazioni necessarie a valutare le responsabilità di un sinistro. Spesso poi i veicoli, specialmente quelli della vecchia generazione, non sono dotati di una centralina elettronica in grado di fornire dati digitali relativi alla velocità di marcia, all’ accelerazione, allo stato di acceso o spento e ad altri parametri, per cui diventa difficile e costoso rilevare questi stessi parametri e comunque prevedere un dispositivo che possa essere montato facilmente e correttamente su qualsiasi tipo di veicolo.

Nonostante l’ottima qualità delle telecamere impiegate, ad esempio del tipo CCD, con lenti in vetro e con otturatore da 1/100.000 di secondo, i filmati ripresi dal precedente sistema possono risultare carenti di informazioni per il possibile verificarsi dei seguenti eventi:

- Quando in senso marcia opposto a quello del veicolo incidentato, si susseguono dei fari abbaglianti, questi possono accecare le telecamere;

Indipendentemente dalla localizzazione delle telecamere, in certi momenti del giorno e dell’anno, le telecamere stesse possono essere accecate dal sole basso all’orizzonte;

- Le telecamere a volte possono essere accecate dalla pioggia battente sul parabrezza;

I vetri del veicolo o quelli propri delle telecamere, possono appannarsi e sporcarsi, per cui per il corretto operato delle stesse telecamere sarebbe necessario che l’utente provvedesse ad una periodica pulizia dei detti vetri. E’ evidente come queste condizioni limitino le prestazioni e l affidabilita di un sistema di rilevamento di tipo optoelettronico;

- Mentre il dispositivo di memorizzazione dei dati può essere installato in un punto del veicolo ragionevolmente protetto, le microtelecamere devono essere collocate in posizioni tali da poter vedere, per cui risultano particolarmente esposte e possono essere coinvolte meccanicamente neH’incidente e possono essere rotte nell’istante del'impatto del veicolo incidentato, evitando la ripresa del post evento;

Un ulteriore inconveniente dipende dalla cadenza di ripresa delle telecamere, che non è in tempo reale. Tutti i sistemi attualmente noti, che hanno scelto di impiegare supporti di memoria allo stato solido, quando si sono dovuti calare nel mondo reale ed hanno dovuto tener conto della necessità di realizzare sistemi di ripresa di buona qualità ma di costo limitato, hanno dovuto optare per cadenze di ripresa ridotte, intorno ai cinque fotogrammi al secondo. Ciò significa che tra due successivi fotogrammi intercorrono circa 200 millisecondi. Situazioni di veicoli che marciano ad alte velocità ed in diverse direzioni, potrebbero non mostrare chiaramente alcuni particolari. Ad esempio, già a 180 Km/h, in 200 millisecondi un veicolo percorre circa 10 metri. Gli attuali sistemi optoelettronici potrebbero quindi non rilevare degli eventi alle dette cadenze.

II trovato intende ovviare a questi e ad altri inconvenienti e limiti dei sistemi attuali, con la seguente idea di soluzione, In parallelo alla ripresa video reale effettuata dalle telecamere, od in alternativa a questa, viene effettuata una ripresa “video virtuale” molto più precisa e coincidente, tramite dispositivi accelerometrici e di preferenza tramite almeno un giroscopio elettronico, che consentono di acquisire informazioni cinematiche del veicolo molto precise e pressoché in tempo reale, con cadenze sull’ordine del millisecondo. Da questi dispositivi, sarà possibile rilevare anche parametri relativi alla velocità di marcia del veicolo, all’accelerazione, allo stato di acceso e spento del motore ed altri parametri del veicolo stesso, senza doverli derivare da una centralina propria del veicolo medesimo, come è invece previsto dalla tecnica nota.

Maggiori caratteristiche del trovato, ed i vantaggi che ne derivano, appariranno meglio evidenti dalla seguente descrizione di una forma preferita di realizzazione dello stesso, illustrata a puro titolo d’esempio, non limitativo, nelle figure delle due tavole allegate di disegno, in cui:

la fig. 1 illustra uno schema a blocchi di principio di una parte del dispositivo secondo l’invenzione, abbinata al dispositivo opto elettronico di tipo noto;

la fig. 2 illustra uno schema a blocchi di principio del dispositivo secondo l’invenzione, con o senza abbinamento a rilevatori optoelettronici;

- la fig. 3 è una carta di flusso che illustra il funzionamento del dispositivo secondo l’invenzione;

la fig. 4 illustra uno schema a blocchi di principio che consente di rilevare informazioni dai semafori stradali, per interfacciarli coi dati rilevati dal dispositivo secondo l’invenzione, particolarmente se privo di rilevatori optoelettronici.

Nella figura 1, con 1 è indicato il dispositivo optoelettronico di tipo noto, dotato dell’unità elettronica a microprocessore Z interagente con un primo ed eventuale secondo dispositivo di memoria W e W1 di tipo digitale, allo stato solido, destinato ad immagazzinare le informazioni rilevate attraverso almeno una microtelecamera A collocata in posizione protetta nell’autoveicolo ed attraverso il collegamento alla centralina elettronica B propria dello stesso autoveicolo, che fornisce i dati relativi alla data, all’ora, alla velocità, all’accelerazione ed altri. Il processore Z è attivabile e disattivabile attraverso la chiave C2 di accensione del veicolo e può essere disattivato dall’ intervento di un sensore inerziale CI che rileva urti impartiti al veicolo in concomitanza con un sinistro. Αl' intervento del sensore Cl, un temporizzatore T ritarda per un tempo prefissato il rilevamento dei dati da parte delle unità di memoria W, Wl, in modo da acquisire sufficienti dati precedenti l’incidente e successivi l’incidente stesso. Se il sensore Cl ha una sensibilità sufficientemente elevata, può verificarsi che questo intervenga anche quando il veicolo è sottoposto a sollecitazioni causate da cunette o dossi stradali. Dopo l’intervento del sensore Cl, interviene il temporizzatore T e contemporaneamente si attivano degli avvisatori ottici e/od acustici E che segnalano all’utente che il dispositivo sta per andare in blocco. Nell’intervallo di funzionamento degli avvisatori E, se il veicolo non è coinvolto in un incidente, l’utente può intervenire su un pulsante D per annullare il comando di allarme generato dal detto sensore Cl, lasciando il processore Z attivo o riattivandolo per l’acquisizione dei dati provenienti dalle unità A e B.

Secondo il trovato, il dispositivo optoelettronico 1 può essere corredato di un sistema 2 composto da almeno tre accelerometri operanti su tre assi X, Y e Z tra loro perpendicolari, due dei quali sono disposti orizzontalmente per rilevare le accelerazioni longitudinali e trasversali del veicolo, mentre l’altro asse è disposto verticalmente per rilevare le accelerazioni verso l’alto e verso il basso dello stesso veicolo. I segnali prodotti dal blocco 2 vengono filtrati da un filtro passa basso 3 e vengono infine inviati al processore Z. In combinazione col blocco 2 degli accelerometri, viene di preferenza usato almeno un giroscopio elettronico 4 ed i segnali generati da questa bussola elettronica, molto precisa, attraverso il successivo blocco 5 di conversione analogico/digitale, vengono anch’essi inviati al processore Z che sarà predisposto per elaborare anche i dati provenienti dai blocchi 2 e 4.

Attraverso i blocchi 2 e 3 vengono acquisiti almeno i dati relativi all’accelerazione del veicolo nelle tre direzioni dianzi dette, viene rilevata l’inclinazione del veicolo sull’asse verticale, mentre attraverso i blocchi 4 e 5 viene rilevata la direzione di marcia assoluta del veicolo rispetto all’asse polare e viene rilevata la velocità angolare di curvatura in sterzata del veicolo medesimo. Resta inteso che se il blocco 4 dei giroscopi comprende dei dispositivi accelerometrici, questi possono essere in parte impiegati per realizzare il blocco 2 o viceversa, gli accelerometri di tale blocco possono essere impiegati per realizzare il blocco 4.

I dati rilevati dai blocchi 2 e 4 vengono acquisiti dall’unità di memoria del dispositivo ad esempio ogni millisecondo e trattandosi di dati numerici si vanno ad esempio ad aggiungere a quelli fomiti dal blocco B dello stesso dispositivo noto 1, sempre che tale blocco sia disponibile (vedi oltre).

In caso di incidente, come detto in precedenza, il dispositivo congela il pacchetto dei dati relativi agli ultimi istanti attorno all’incidente stesso, ad esempio agli ultimi dieci secondi prima ed ai cinque secondi dopo l’incidente medesimo e questo vale sia per i dati relativi al filmato video reale, provenienti dalla o dalle microtelecamere A, sia per i dati numerici provenienti dai blocchi 2 e 4.

Le informazioni relative all’incidente, contenute nel blocco delle memorie W e/o Wl, vengono scaricate mediante apposita interfaccia all’interno di un personal computer e vengono elaborate da un programma dedicato. Mentre il filmato reale sarà direttamente disponibile, sarà possibile elaborare i dati provenienti dai blocchi 2 e 4 per ottenere un filmato video virtuale della dinamica dell’ incidente, introducendo nel modello di elaborazione i dati relativi al tipo di veicolo coinvolto, estratti da un’apposita biblioteca, la quale specificherà anche la collocazione esatta del dispositivo di cui trattasi nel telaio del veicolo.

Con un processo di indagine retrospettiva, a partire dal momento dello impatto o dal momento di blocco della memoria, si acquisiscono a ritroso le informazioni accumulate nella stessa memoria, per elaborare:

a) una indagine bidimensionale dell’incidente;

b) una indagine tridimensionale dello stesso incidente;

c) una interazione dei metodi di indagine.

L’indagine bidimensionale dell’incidente consiste sostanzialmente nella elaborazione di diversi grafici combinati tra loro, per mostrare ad esempio lo spazio percorso in funzione del tempo, le traiettorie seguite nel tempo dal veicolo sui tre assi di sensibilità degli accelerometri, gli spazi percorsi e le velocità relative. Potrà inoltre essere disponibile un cursore che fatto scorrere sui grafici tra loro opportunamente allineati o sovrapposti, consentirà di rilevare in uno stesso istante l’entità dei diversi parametri.

L’indagine tridimensionale consiste in una ricostruzione animata tridimensionale dell’incidente. Questa può essere di importante supporto al filmato reale, nel caso di fotogrammi mancanti o poco chiari per i motivi detti in precedenza, in quanto fornisce una informazione esatta della traiettoria e dell’assetto del veicolo, che può essere visualizzata sia dal punto di vista del pilota che da qualsiasi punto scelto dello spazio ed esterno al veicolo.

Il massimo delle informazioni potrà essere ottenuto se in uno stesso incidente sono coinvolti veicoli dotati di un ugual dispositivo del tipo di cui trattasi, in quanto i dati da questi raccolti potranno interagire tra loro nel contesto di uno stesso film animato, utilizzando le informazioni relative alla registrazione dell’ora e della direzione assoluta di marcia. Il momento preciso deirimpatto, determinato dall’intervento del sensore d’urto Cl, verrà usato come comune punto di origine per la necessaria sincronizzazione degli eventi e per compensare le inevitabili differenze di orario acquisite dai blocchi B. Sull’argomento dell 'orario e del tempo si tornerà nel seguito della descrizione con una importante considerazione.

Quanto detto in precedenza, vale anche nel caso di collisione del veicolo con oggetti fissi, con dimensioni e forme tipiche e note. Attraverso il processo di indagine retrospettiva, che consente di ricostruire la dinamica dell’incidente a ritroso, partendo dal momento dell’urto dei veicolo, si potrà localizzare con precisione la posizione dell’oggetto rispetto al veicolo durante tutti i quindici secondi di dati registrati. A tale scopo sarà sufficiente introdurre nelle variabili del programma di elaborazione del personal computer, i dati relativi all’oggetto interessato all’urto, dati che potranno essere rilevati dalla suddetta biblioteca e che potranno essere relativi ad oggetti tipici dei percorsi stradali, quali pietre miliari, guardrail e varie tipologie di segnali stradali.

Quando tutti i veicoli coinvolti in un incidente sono dotati di uno stesso dispositivo del tipo di cui trattasi, sarà possibile effettuare a posteriori ulteriori e precisi rilievi di misura.

L’interazione dei metodi di indagine consiste nel fatto che tutte tre le indagini, quella bidimensionale e quelle video reali e virtuali, essendo sincronizzate con precisione nel tempo, possono essere eventualmente visualizzate congiuntamente su uno stesso video, per cui ad uno qualsiasi dei fotogrammi acquisiti dal filmato reale potrà essere associata la corrispondente situazione rilevata sui grafici bidimensionali ed il fotogramma dell’ animazione virtuale.

Poiché il rapporto tra i costi di produzione di un dispositivo optoelettronico di tipo noto ed i costi della parte nuova del dispositivo secondo l’invenzione, è di circa 5 ad 1 e poiché lo stesso dispositivo secondo l’invenzione può essere usato indipendentemente dal dispositivo noto, con la presente domanda di brevetto si intende proteggere anche il solo dispositivo di rilevazione dinamica con un numero limitato di microtelecamere o privo di questi componenti, secondo lo schema di figura 2.

Con 6 è indicata l’unità di elaborazione a microprocessore che viene alimentata attraverso la chiave di accensione 7 del veicolo ed attraverso una piccola batteria in tampone 107, utile anche per il mantenimento dei dati nelle memorie dell’unità 6. Con 2, 3 sono indicati i blocchi relativi agli accelerometri e con 4 e 5 sono indicati i blocchi relativi al sistema dei giroscopi. Il sensore d’urto che comanda il blocco di funzionamento dell’apparato, può essere derivato dal sistema degli accelerometri, a monte del filtro passa basso 3 ed all’uscita di un secondo filtro passa basso 103 tarato ad una frequenza superiore a quella del precedente filtro 3.

Il dispositivo può essere vantaggiosamente dotato di un proprio modulo 8 di orologio elettronico, per fornire al processore 6 le informazioni relative alla data ed all’ora e questo modulo può essere ad esempio di tipo DCF, radiocontrollato, di grande precisione, in modo da realizzare una fase sicura tra tutti i dispositivi del tipo di cui trattasi montati su veicoli diversi. Dalla interazione dei moduli 8 e 2, 3, è possibile rilevare con equazioni note, informazioni digitali relative all’accelerazione ed alla velocità di marcia del veicolo, anche se questo è privo della centralina B ipotizzata nel precedente brevetto o se è dotato di una centralina non idonea a fornire parametri digitali o facilmente digitalizzabili. Attraverso i parametri dell’accelerazione, sarà anche possibile rilevare se il veicolo è fermo od in moto e dal “rumore di fondo” captato dagli accelerometri sarà possibile rilevare se il motore dello stesso veicolo è acceso o spento.

Con 9 è indicata una unità di memoria preferibilmente estraibile, di tipo digitale, nella quale si memorizzano e rimangono fissati i dati relativi all’incidente anche quando viene estrata dal dispositivo. Questa unità può essere vantaggiosamente dotata di una parte 109 nella quale può essere memorizzato un codice di riferimento relativo ad ogni dispositivo e che corrisponde ad esempio alla targa del veicolo sul quale il dispositivo stesso viene montato, o ad altri parametri rigorosamente identificativi, in modo da evitare la sostituzione fraudolenta dell’unità 9 di un dispositivo coinvolto in un incidente con quella di un altro dispositivo. Quando l’unità 9 viene inserita nel dispositivo, ad esempio nella fase di inizializzazione o dopo un incidente, la parte 109 di tale unità trasferisce in una piccola memoria 106 del processore 6 i dati identificativi del dispositivo. Se nella fase di installazione della memoria 9 nella sede di un dispositivo, la memoria 106 è vergine o contiene gli stessi dati presenti nell’isola 109, il dispositivo stesso si predisporrà automaticamente al corretto funzionamento non appena sarà attivata la chiave d’accensione 7 del veicolo. Se invece nella memoria 106 sono presenti dei dati diversi, il dispositivo non potrà funzionare se non si interviene prima su appositi comandi di resettamento posti all’interno dello stesso dispositivo e noti solo ai tecnici installatori. Quando poi l’unità 9 viene disinserita dal dispositivo, mantiene congelati i parametri rilevati, compresa l’ora e la data di estrazione e la stessa memoria non potrà più essere abilitata alla registrazione di nuovi dati se non dopo una fase di decodifica e di eventuale condizionamento dopo tale fase, il tuto in modo da evitare la sostituzione dei blocchi 9 tra dispositivi montati su veicoli diversi.

Nell’isola 109 od in altra parte della memoria 9, potrà utilmente essere registrato anche un codice numerico che ha lo scopo di identificare il veicolo secondo una tabella che suddivide i veicoli stessi tenendo conto delle loro caratteristiche, quali ad esempio la massa, la cilindrata ed eventualmente anche le performance tipiche di ogni veicolo ad esempio in fatto di accelerazione. Questo dato viene letto dal processore 6 al momento della introduzione della scheda di memoria 9 nella propria sede, viene di preferenza registrato nella memoria 106 e viene confrontato con una tabella presente nel software 206 dello stesso processore ed il dato 30 risultante da tale confronto potrà essere usato per tarare automaticamente la sensibilità del sistema di rilevazione di tipo dinamico 3, 103 e/o per modificare i parametri di elaborazione dei dati fomiti da tale sistema. E’ evidente come questa soluzione consenta di fabbricare dispositivi uguali indipendentemente dai veicoli sui quali gli stessi dispositivi verranno montati. Per personalizzare un dispositivo, sarà sufficiente condizionare di volta in volta l’isola 109 della scheda di memoria 9 destinata ad ogni dispositivo.

Anche il dispositivo di figura 2 potrà essere dotato di un blocco temporizzatore 10 che ritarda per un tempo prefissato Io spegnimento del processore 6 dopo un urto significativo, ad esempio per un tempo che può essere superiore ai cinque secondi se il dispositivo è privo di rilevatori optoelettronici del tipo indicato in figura 1 (vedi oltre). In questo intervallo di tempo viene attivato il blocco 11 degli avvisatori ottici e/od acustici per segnalare all’utente che il processore 6 sta per andare in blocco. Dopo l’intervallo di tempo prestabilito dall’urto significativo, il processore 6 va in blocco e questo stato può essere segnalato dagli avvisatori 11 che ad esempio iniziano ad operare con intermittenza.

Se l’urto che ha determinato l’intervento del temporizzatore 10 e degli avvisatori 11 non è imputabile ad un incidente, viene dato all’utente un tempo superiore a quello di registrazione del post evento, ad esempio di circa trenta secondi dopo l’urto, per riattivare il funzionamento del processore 6, con l’intervento manuale su un pulsante 12 posto in posizione comoda. In alternativa od in combinazione al comando di resettamento manuale proveniente dal pulsante 12, il processore 6 potrà essere riattivato automaticamente se dopo un intervallo di tempo adeguato dall’intervento dei blocchi 10 e/od 11, un comparatore 13 rileva attraverso i dati provenienti dai blocchi 2 e 3, una situazione di normalità, ad esempio che il veicolo è rimasto in movimento e non è stato spento, od altre situazioni di normalità come più avanti esemplificate.

Per certificare raffidabilità del sistema, potrà comunque essere previsto che ogni volta che dai blocchi 12 o 13 parte un comando di resettamento, tale comando venga registrato in una parte 209 dell’unità di memoria 9 che conserva almeno il dato relativo all’ora ed al giorno in cui è stato dato il detto comando di reset, mentre l’altra parte della stessa memoria 9 continua a registrare nuovi dati.

Secondo una diversa forma di attuazione, l’apparato può essere privo del blocco temporizzatore 10 e la memoria 9 può essere dotata di un’isola 309 normalmente libera e riservata esclusivamente alla registrazione dei dati del post evento. In caso di incidente, la memoria 9 blocca i dati relativi ad esempio a dieci secondi precedenti l’incidente stesso, mentre i dati del post evento vengono commutati nell’isola di memoria 309 che si blocca quando è satura. A saturazione avvenuta di questa parte di memoria, il processore 6 si blocca automaticamente.

Con riferimento alla carta di flusso di figura 3 viene ora descritto il possibile funzionamento dell’apparato di figura 2. Il blocco 14 indica l’origine di un urto che può essere significativo di incidente. Il blocco 15 è relativo al veicolo, con le uscite orizzontali che indicano “fermo” e con l’uscita verticale che indica “in moto”. Il blocco 16 è relativo al motore del veicolo, con le uscite orizzontali che indicano “spento” e con l’uscita verticale che indica “acceso”. Il blocco 17 è infine relativo ai parametri derivabili dai blocchi 2 e 4, con le uscite orizzontali che indicano “superiori alla norma” e con l’uscita verticale che indica “contenuti nella norma”. Il blocco 18 indica il comando di arresto dell’apparato ed il blocco 19 indica invece il comando di resettamento dello stesso apparato. Dalla figura 3 si rileva ad esempio che in caso d’urto significativo, se i parametri accelerometri ci sono superiori alla norma, interviene il blocco 18 di arresto dell’apparato. Se in caso d’urto, un blocco di comparazione 20 rileva che il veicolo è fermo ed il motore è spento, interviene il blocco di arresto 18. Se in caso d’urto il veicolo è fermo, il motore è acceso ed i parametri accelerometrici superano la soglia di normalità, interviene il blocco di arresto 18. Se in caso d’urto il veicolo è in moto, il motore è acceso ed i parametri accelerometrici superano i valori di soglia, interviene il blocco di arresto 18. Se invece dopo l’urto il veicolo è in movimento od è fermo, il motore è acceso ed i parametri accelerometrici sono nella norma, interviene il blocco 17 di resettamento dell’apparato.

Resta comunque inteso che per ulteriormente migliorare il funzionamento dell’apparato, il programma contenuto nel software del processore 6 può comprendere una tabella comparativa di situazioni complesse che potrebbero sfuggire alla sensibilità del sensore di blocco 103, ma che potrebbero essere significative di incidenti. Ad esempio: una brusca decelerazione seguita da un urto al di sotto della soglia di intervento del sensore di blocco 103, nonché dalla fermata del veicolo, costituisce una situazione che verrebbe ignorata dal sistema descritto, ma che potrebbe invece, grazie ad una comparazione continua tra i dati rilevati e la detta tabella, essere interpretata come possibile situazione di incidente e potrebbe essere predisposta per attivare la stessa procedura di blocco comandata dal sensore 103, la quale potrà essere successivamente confermata o meno durante il tempo del reset automatico o manuale. La tabella comparativa dianzi detta, potrà essere di volta in volta implementata dai dati relativi al veicolo contenuti nell’isola di memoria 109 detta in precedenza.

Poiché quanti più elementi sono disponibili per valutare la dinamica di un incidente, più facile e precisa diventa la ricostruzione della verità, l’apparato di figura 2 potrà essere corredato di una sola microtelecamera 21 rivolta verso l’interno dell’ abitacolo del veicolo e predisposta per poter essere impiegata come fotocamera, per rilevare il numero degli occupanti del veicolo dopo ogni attivazione della chiave di accensione 7. I dati provenienti da questo componente sono di piccola entità, possono essere facilmente compressi ed occupano un piccolo spazio di memoria, anche perché destinati ad essere periodicamente cancellati ed aggiornati dopo ogni partenza del veicolo, anche con motore sempre attivo, purché che tra una partenza e quella successiva non intervenga un urto significativo. Con 22 è indicata una eventuale microtelecamera con obiettivo a grandangolo, puntata verso l’estemo ed in avanti, per rilevare dati visivi dell’eventuale incidente. In questo caso, quando l’apparato rileva un urto significativo, nel complesso della memoria 9 possono venire registrati gli eventi relativi a dieci secondi prima dell’urto, ai cinque secondi dopo l’urto e dopo questi possono essere registrati altri cinque o più secondi di soli dati provenienti dai blocchi 2-5, in quanto tali dati occupano un piccolo spazio di memoria. Nel caso che in concomitanza con un urto significativo, venga a mancare l alimentazione elettrica fornita dalla batteria del veicolo, mezzi saranno previsti per far si che, attraverso la batteria in tampone 107 dell’apparato, vengano registrati almeno i dati del post evento fomiti dai sensori accelerometri ci e dal giroscopio, che richiedono una minima quantità di energia elettrica. La ripresa fotografica effettuata dalle microtelecamere 21, 22 è ovviamente criptata e potrà essere visualizzata solo con la disponibilità del software del dispositivo di cui trattasi.

Sempre per poter più fedelmente e facilmente ricostruire la dinamica di un incidente, soprattutto nel caso in cui l’apparato sia privo di telecamere rivolte verso l’esterno, può essere data la possibilità di conoscere con certezza quale fosse lo stato di un semaforo al momento dello stesso incidente, attraverso il dispositivo illustrato nella figura 4. In tale figura con 23 è indicato il semaforo al quale viene collegata di preferenza con una interfaccia optoisolata 24, dotata di fotodiodi e di fotorilevatori che si attivano congiuntamente all’ attivazione dei vari relè 123 del semaforo, una unità elettronica 25 a microprocessore a sua volta collegata ad un blocco 26 di orologio di precisione ad esempio del tipo DCF radiocontrollato, collegata o collegabile ad un display 27 e collegata ad una memoria 28 di tipo digitale, in grado di contenere i dati ad esempio di almeno ventiquattro ore di funzionamento del semaforo. I dati rilevati dalla memoria 28 potranno utilmente essere implementati con quelli della memoria 9 del dispositivo di figura 2, in modo da rilevare nella ricostruzione bidimensionale o tridimensionale dell’incidente anche le progressive modificazioni di stato del semaforo prossimo all’incidente stesso. Resta inteso che la descrizione si è riferita ad una forma preferita di realizzazione del trovato, al quale possono essere apportate numerose varianti e modifiche costruttive, senza abbandonare il principio informatore del l’invenzione, come sopra esposto, come illustrato e come a seguito rivendicato. Nelle rivendicazioni, i riferimenti riportati tra parentesi sono puramente indicativi e non limitativi del’ambito di protezione delle stesse rivendicazioni.

Claims (29)

1. RIVENDICAZIONI 1) Dispositivo elettronico da installare a bordo di veicoli e/o natanti, per rilevare informazioni particolarmente utili in caso di sinistro, comprendente una unità elettronica (6) attivabile o disattivabile dalla chiave di accensione (7) dei detti veicoli o natanti, disattivabile da un sensore d’urto ed interagente con un elemento di memoria elettronica (9) di tipo digitale e continuo, atta a registrare informazioni utili in caso di sinistro e generate da appositi sensori, caratterizzato dal fatto che tali sensori sono composti da dispositivi accelerometrici (2) posti in una posizione prefissata del veicolo e che attraverso almeno un successivo filtro passa-basso (3) forniscono informazioni cinematiche molto precise sul veicolo stesso, che possono essere campionate e registrate con frequenze molto elevate, fin sull’ordine del millisecondo.
2. 2) Dispositivo secondo la rivendicazione 1), in cui il sensore accelerometri co è formato da almeno tre accelerometri i cui assi di sensibilità (X, Y, Z) sono tra loro perpendicolari, essendo due di tali assi orizzontali ed orientati l’uno nel senso della lunghezza e l’altro nel senso della larghezza del veicolo, mentre l’altro asse è verticale, in modo da poter rilevare le informazioni delle accelerazioni nelle tre direzioni dianzi dette e l’inclinazione del veicolo sull’asse verticale, oltre alle informazioni da queste derivabili e relative ad esempio al fatto che il veicolo sia fermo od in movimento e che il motore sia acceso o spento.
3. 3) Dispositivo secondo la rivendicazione 1), caratterizzato dal fatto che l’uscita del sensore accelerometrico (2) viene filtrata da un secondo filtro passa basso (103) a taratura superiore di quella del primo filtro (3) che fornisce i parametri cinematici da registrare, essendo l’uscita di tale secondo filtro utilizzata come sensòre d’urto per comandare il ciclo di disattivazione dell’unità elettronica (6) per il tratenimento in memoria dei dati registrati in concomitanza di un incidente.
4. 4) Dispositivo secondo la rivendicazione 1), caraterizzato dal comprendere anche un sistema di giroscopi (4) con eventuale blocco di conversione analogico digitale (5), per rilevare almeno la direzione di marcia assoluta del veicolo rispeto all’asse polare e per rilevare ad esempio anche la velocità angolare di curvatura in sterzata del veicolo stesso e/od altri parametri.
5. 5) Dispositivo secondo le rivendicazioni precedenti, caraterizzato dal fato che se il sistema dei giroscopi comprende dei dispositivi accelerometrici, questi possono essere impiegati per formare il complesso (2) dei sensori accelerometrici o viceversa, gli accelerometri di tale complesso possono essere impiegati per realizzare i giroscopi.
6. 6) Dispositivo secondo le rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che l’unità elettronica a microprocessore (6) interagisce con un modulo (8) di orologio elettronico, ad esempio del tipo DCF, radiocontrollato, che consente di realizzare una fase sicura tra vari dispositivi del tipo di cui trattasi montati su veicoli diversi e che può essere usato dal detto processore per ricavare per interpolazione coi segnali provenienti dai sensori accelerometrici (2), i dati relativi alla velocità di marcia del veicolo.
7. 7) Dispositivo secondo le rivendicazioni precedenti, in cui l’unità di memoria (9), preferibilmente di tipo estraibile, ha un funzionamento autonomo al fine della conservazione dei dati registrati, ed è predisposta per potervi registrare in una propria isola (109) un codice di identificazione che la abbina con sicurezza al veicolo sul quale lo stesso dispositivo deve essere montato e corrispondente ad esempio al numero di targa dello stesso veicolo.
8. 8) Dispositivo secondo la rivendicazione 7), in cui l’unità elettronica a microprocessore (6) è dotata di una propria memoria interna (106) nella quale viene registrato il contenuto della parte (109) della memoria estraibile (9) relativo al codice identificativo e che viene mantenuto anche in caso di estrazione della detta memoria a meno che non si intervenga su appositi mezzi di resettamento interni allo stesso dispositivo, il tutto per evitare sostituzioni fraudolente delle memorie (9) tra dispositivi diversi e per poter al'occorrenza riciclare gli stessi dispositivi.
9. 9) Dispositivo secondo la rivendicazione 7), in cui l’unità di memoria (9) è predisposta per potervi registrare, in apposita isola (109), un codice numerico avente lo scopo di identificare il veicolo al quale la memoria è destinata, secondo una tabella che suddivide i veicoli stessi tenendo conto delle loro caratteristiche, quali ad esempio la massa, la cilindrata e la performance in fatto di accelerazione, essendo previsti nel processore (6) dei mezzi per rilevare il dato di cui sopra e per confrontarlo con una tabella presente nel software (206) dello stesso processore e mezzi essendo previsti per impiegare il dato (30) risultante dal detto confronto, per tarare automaticamente la sensibilità del sistema di rilevazione di tipo dinamico (2, 3, 103) e/o per modificare i parametri di elaborazione dei dati fomiti da tale sistema.
10. 10) Dispositivo secondo la rivendicazione 1), caratterizzato dall’essere dotato di un temporizzatore (10) che interviene dopo che il sensore d’urto (103) ha evidenziato una possibile situazione di incidente, per ritardare la disattivazione del processore (6) e per consentire la registrazione dei dati nell’unità di memoria (9), per un tempo prefissato dopo l’intervento del detto sensore d’urto, in modo che nella detta unità di memoria vengano registrati dei dati precedenti ed anche successivi allo stesso incidente.
11. 11) Dispositivo secondo la rivendicazione 1), caratterizzato dal comprendere dei mezzi di commutazione che in concomitanza col rilevamento di un urto signi ficativo, deviano la registrazione dei dati del post evento in un’isola (309) appositamente dedicata della memoria (9).
12. 12) Dispositivo secondo le rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal comprendere dei mezzi (13) che dopo l’intervento del sensore d’urto (103) si attivano per verificare eventuali situazioni di normalità del veicolo, del motore dello stesso veicolo e dei parametri accelerometri ci e che in caso di normalità provvedono a resettare automaticamente il processore (6) per inibire il comando di blocco generato dal detto sensore d’urto (103).
13. 13) Dispositivo secondo la rivendicazione 1), caratterizzato dal fatto che il software (206) del processore (6) può comprendere una tabella comparativa di situazioni complesse che potrebbero sfuggire alla sensibilità del sensore d’urto (103) ma che potrebbero essere significative di un incidente, essendo previsti nello stesso processore dei mezzi per confrontare i dati accelerometrici con questa tabella e per generare in caso di confronto positivo una situazione di allarme analoga a quella conseguente all’intervento del detto sensore d’urto, con blocco dei dati relativi all’evento e con partenza della registrazione dei dati del post evento.
14. 14) Dispositivo secondo le rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal comprendere degli avvisatori (11) di tipo ottico e/od acustico, che intervengono in concomitanza con l’attivazione del sensore d’urto (103), per segnalare all’utente che il processore (6) sta per andare in blocco.
15. 15) Dispositivo secondo la rivendicazione 14), in cui gli avvisatori (11) sono predisposti in modo tale da rimanere attivi ma da modificare il loro funzionamento, ad esempio tali da passare da un funzionamento continuo ad un funzionamento intermittente dopo la fase di blocco del processore (6), permanendo in tale condizione per un intervallo di tempo sufficientemente ampio, ad esempio di circa trenta secondi.
16. 16) Dispositivo secondo la rivendicazione 14), caratterizzato dal fatto che è previsto un pulsante (12) in posizione comoda per l’azionamento da parte dell’utente, per resettare manualmente il processore (6) nell 'intervallo di tempo durante il quale gli avvisatori (11) funzionano in modo intermittente.
17. 17) Dispositivo secondo le rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal comprendere nella memoria estraibile (9) una zona (209) riservata alla registrazione della data e dell’ora in cui il processore (6) ha ricevuto un qualsiasi comando di resettamento manuale od automatico.
18. 18) Dispositivo secondo le rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal comprendere una microtelecamera (21) orientata dentro l’abitacolo del veicolo e predisposta per funzionare come fotocamera digitale per rilevare, ad ogni partenza del veicolo stesso e per registrare nell’unità di memoria (9), i dati relativi agli occupanti il veicolo.
19. 19) Dispositivo secondo la rivendicazione 18), caratterizzato dal comprendere dei mezzi per comprimere i dati rilevati dalla fotocamera digitale (21) e per aggiornarli con eliminazione dei dati precedenti, ogni volta che il veicolo parte e se tra una partenza e quella successiva non è intervenuto il sensore d’urto (103).
20. 20) Dispositivo secondo le rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal comprendere almeno una microtelecamera (22) con obiettivo a grandangolo, orientata in avanti e verso l’esterno per rilevare quanto è sostanzialmente visibile dal pilota del veicolo, essendo i dati rilevati da questo componente, registrati in circuito chiuso nella detta unità di memoria (9) ed in caso di incidente essendo conservati in tale unità con la stessa logica dei dati provenienti dagli accelerometri (2) e dal o dai giroscopi (4).
21. 21) Dispositivo secondo le rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal comprendere dei mezzi tali per cui, in presenza di dati registrati provenienti dalla microtelecamera (22), i tempi di registrazione del post evento sono limitati per questi stessi dati, mentre possono essere allungati per i dati fomiti dagli accelerometri (2) e dai giroscopi (4).
22. 22) Dispositivo secondo la rivendicazione 21), caratterizzato dal comprendere dei mezzi per cui in caso di mancanza d’alimentazione elettrica da parte della batteria del veicolo, in concomitanza con un urto significativo, vengano registrati almeno i dati del post evento generati dagli accelerometri (2) e dai giroscopi (4).
23. 23) Dispositivo secondo le rivendicazioni precedenti, in cui mezzi sono previsti per far si che le immagini registrate nella memoria (9) e provenienti dai rilevatori optoelettronici (21, 22), siano criptate e possano essere decodificate e visualizzate solo con la disponibilità del software dello stesso dispositivo di cui trattasi.
24. 24) Dispositivo secondo le rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che i dati decodificati dalla memoria estraibile (9), in particolare se il dispositivo stesso è privo di rilevatori optoelettronici (22), possono essere implementati coi dati rilevati dai semafori che controllano la circolazione stradale, per rilevare il loro stato nel momento in cui in prossimità degli stessi si è verificato un incidente, essendo allo scopo ogni semaforo (23) dotato di una interfaccia optoisolata (24) collegata ad un microprocessore (25) col quale interagiscono un orologio di precisione (26) ad esempio di tipo DCF, radiocontrollato, nonché un display (27) ed una adatta memoria digitale (28).
25. 25) Dispositivo secondo le rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal comprendere dei mezzi di decodifica dei dati registrati nella memoria estraibile (9) per realizzare una indagine bidimensionale dell’incidente, che consiste nella elaborazione a ritroso nel tempo, di grafici opportunamente combinati tra loro per mostrare ad esempio lo spazio percorso dal veicolo nel tempo, le traiettorie seguite dal veicolo stesso nel tempo sui tre assi di sensibilità degli accelerometri (2), gli spazi percorsi, le velocità relative, nonché lo stato del veicolo, se fermo od in movimento e lo stato del relativo motore, se acceso o spento, essendo eventualmente previsto un cursore mobile per evidenziare l’entità dei vari parametri ad esempio nell’unità di tempo.
26. 26) Dispositivo secondo le rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal comprendere dei mezzi di decodifica dei dati registrati nella memoria estraibile (9) per realizzare una indagine tridimensionale, reale e/o virtuale dell ‘incidente, essendo previsti dei mezzi tali per cui Γ indagine virtuale possa essere ricostruita con osservazione dal punto di vista del pilota o da un qualsiasi altro punto posto nello spazio, anche esterno al veicolo.
27. 27) Dispositivo secondo la rivendicazione (26), caratterizzato dal comprendere dei mezzi di decodifica che possono essere implementati con dati prelevati da apposita biblioteca e relativi al tipo di veicolo interessato all’incidente e/o ad oggetti noti e normalmente collocati sul percorso stradale, quali montanti di semafori, di cartelli stradali, guardrail, pietre miliari, paracarri, per consentire una esatta ricostruzione tridimensionale dell’ evento anche quando il veicolo abbia urtato contro tali oggetti.
28. 28) Dispositivo secondo le rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal comprendere dei mezzi di decodifica che consentono una interazione dei metodi di indagine e che consentono di visualizzare in sincronismo su uno stesso video le varie fasi dell’indagine bidimensionale e di quelle video reale e/o virtuale.
29. 29) Dispositivo secondo le rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal comprendere dei mezzi per poter implementare e confrontare i dati prelevati da diversi dispositivi del tipo di cui trattasi, montati su veicoli diversi e coinvolti in uno stesso incidente, al fine di meglio chiarire la dinamica dell’incidente stesso.