ITMO20070304A1

ITMO20070304A1 - Sistema e metodo per il rilevamento delle emissioni inquinanti di veicoli stradali o simili

Info

Publication number: ITMO20070304A1
Application number: IT000304A
Authority: IT
Inventors: Sanctis Davide De
Original assignee: Octo Telematics S R L
Priority date: 2007-10-05
Filing date: 2007-10-05
Publication date: 2009-04-06
Also published as: EP2195787A1; WO2009044238A1; BRPI0817919A2; US20100211260A1

Description

Descrizione di Brevetto per invenzione Industriale avente per titolo:

“SISTEMA E METODO PER IL RILEVAMENTO DELLE EMISSIONI INQUINANTI DI VEICOLI STRADALI O SIMILI”.

DESCRIZIONE

La presente invenzione si riferisce ad un sistema e ad un metodo per il rilevamento delle emissioni inquinanti di veicoli stradali o simili.

E’ nota la sempre maggiore diffusione di politiche ambientali volte a limitare l’inquinamento atmosferico.

Con particolare riferimento alle direttive europee relative agli inquinanti di fonte veicolare, è attualmente noto classificare veicoli stradali in differenti categorie, definite in base a caratteristiche standard di emissione di inquinanti quali ossidi di azoto, monossido di carbonio od altro.

Differenti tassazioni sono poi applicate in relazione all’appartenenza ad una determinata categoria: in particolare tassazioni più alte sono previste per veicoli a più elevata emissione inquinante, così da incentivarne la sostituzione con veicoli di ultima generazione meno inquinanti.

La valutazione delle emissioni ambientali in base alia tipologia dei veicoli non consente, tuttavia, di determinare l’effettivo impatto ambientale di ogni singolo veicolo.

Infatti, tale impatto ambientale dipende, oltre che dalle emissioni dichiarate dal costruttore del veicolo, anche dall’effettivo impiego del veicolo in termini di distanze percorse, di tempo effettivo di impiego e di modalità di guida.

Questo, quindi, non consente l’elaborazione di strategie ambientali, quali piani di tassazione, piani di incentivazione e politiche ambientali su territori specifici, che risultino eque e direttamente rapportate alle effettive emissioni inquinanti di ciascun singolo veicolo.

Il compito principale del presente trovato è quello di escogitare un sistema ed un metodo per il rilevamento delle emissioni inquinanti di veicoli stradali o simili, che consenta una valutazione dell'effettivo impatto ambientale di un veicolo.

Altro scopo del presente trovato è quello di consentire l’elaborazione di strategie ambientali, quali piani di tassazione, piani di incentivazione e politiche ambientali su territori specifici, che siano rapportate alle effettive emissioni inquinati del veicolo.

Altro scopo del trovato è quello di consentire la misura delle emissioni inquinanti di un gruppo di veicoli in transito all’interno di una predeterminata area, al fine di discernere l’effettivo inquinamento veicolare dall'inquinamento complessivo, rilevabile tramite convenzionali centraline a terra posizionate all’interno di tale area.

Altro scopo del presente trovato è quello di escogitare un sistema ed un metodo per il rilevamento delle emissioni inquinanti di veicoli stradali o simili che consenta di superare i menzionati inconvenienti della tecnica nota nell'ambito di una soluzione semplice, razionale, di facile ed efficace impiego e dal costo contenuto.

Gli scopi sopra esposti sono tutti raggiunti dal presente sistema per il rilevamento delle emissioni inquinanti di veicoli stradali o simili, caratterizzato dal fatto che comprende almeno un’apparecchiatura elettronica installabile su di un veicolo ed atta a raccogliere informazioni relative all'impiego del veicolo stesso, ed almeno una centrale remota atta a determinare le emissioni inquinanti di detto veicolo, durante almeno un predefìnito intervallo temporale o spaziale ed a partire da dette informazioni raccolte.

Gli scopi sopra esposti sono altresì raggiunti dal presente metodo per il rilevamento delle emissioni inquinanti di veicoli stradali o simili, caratterizzato dal fatto che comprende il raccogliere informazioni relative all’impiego di almeno un veicolo, ed il determinare le emissioni inquinanti di detto veicolo, durante almeno un predefinito intervallo temporale o spaziale ed a partire da dette informazioni raccolte.

Altre caratteristiche e vantaggi del presente trovato risulteranno maggiormente evidenti dalla descrizione di una forma di esecuzione preferita, ma non esclusiva, di un sistema e di un metodo per il rilevamento delie emissioni inquinanti di veicoli stradali o simili, illustrata a titolo indicativo, ma non limitativo, nelle unite tavole di disegni in cui:

la figura 1 è uno schema generale che illustra il sistema secondo il trovato;

la figura 2 è uno schema generale che illustra l’apparecchiatura elettronica del sistema secondo il trovato;

la figura 3 è uno schema generale che illustra la centrale remota secondo il trovato;

la figura 4 è uno schema funzionale generale che illustra il metodo secondo il trovato.

Con particolare riferimento a tali figure, si è indicato globalmente con 1 un sistema per il rilevamento delle emissioni inquinanti di veicoli stradali o simili.

Il sistema 1 comprende un'apparecchiatura elettronica 2 installabile su di un veicolo V ed atta a raccogliere informazioni relative all’impiego del veicolo stesso.

Il sistema 1 comprende, inoltre, una centrale remota 3 atta a determinare le emissioni inquinanti del veicolo V durante un predefinito intervallo temporale o spaziale, a partire dalle informazioni raccolte dall’apparecchiatura elettronica 2.

Con specifico riferimento all'applicazione del trovato in ambito di tutela ambientale, si precisa che con la locuzione “informazioni relative all'impiego del veicolo” si intende comprendere tutte quelle informazioni potenzialmente utili a determinare direttamente od indirettamente il livello di emissioni inquinanti del veicolo V.

Come illustrato schematicamente in figura 2, l'apparecchiatura elettronica 2 comprende un’unità di localizzazione della posizione del veicolo V, indicata con il riferimento 4.

L’unità di localizzazione 4 può essere provvista di un ricevitore 5 di tipo GNSS (Global Navigation Satellite System) costituito, ad esempio, da un ricevitore GPS, Galileo, GLONASS o simili.

In particolare, le misure effettuate dall’unità di localizzazione 4 possono comprendere coordinate di longitudine, latitudine ed, eventualmente, di altitudine del veicolo V, unitamente ad altri riferimenti temporali e spaziali.

L’apparecchiatura elettronica 2 può comprendere, inoltre, un dispositivo di misura 6 dell’accelerazione istantanea del veicolo V. Tale dispositivo di misura 6 può essere costituito, ad esempio, da un accelerometro a due o tre assi atto a misurare le variazioni di accelerazione del veicolo V lungo due o tre direzioni tra loro sostanzialmente non complanari ed ortogonali. L’apparecchiatura elettronica 2 è provvista di un’unità di comunicazione 7 atta all’invio delle informazioni raccolte verso la centrale remota 3. L'unità di comunicazione 7 può comprendere, ad esempio, un trasmettitore 8 ed un ricevitore 9 operanti nello spettro delle frequenze con protocolli di telefonia mobile di tipo GSM, GPRS e UMTS o simili.

Utilmente, l'apparecchiatura elettronica 2 può comprendere un’unità di elaborazione e di memorizzazione 10 collegata all’unità di localizzazione 4, all'accelerometro 6 ed all’unità di comunicazione 7.

In particolare, l’unità di elaborazione e di memorizzazione 10 può essere provvista di un microprocessore atto alla gestione dell’apparecchiatura elettronica 2 e di mezzi di memorizzazione temporanea delle informazioni raccolte, preliminarmente all’invio mediante l'unità di comunicazione 7. L’apparecchiatura elettronica 2, inoltre, può comprendere un’unità di alimentazione autonoma.

La centrale remota 3 è associata ad almeno un sottosistema 11 del tipo, ad esempio, di un ricetrasmettitore GSM, GPRS, UMTS o simili, atto a ricevere e trasmettere le informazioni inviate dall'unità di comunicazione 7 dell’apparecchiatura elettronica 2.

Vantaggiosamente, la centrale remota 3 comprende primi mezzi di elaborazione, indicati genericamente in figura 3 con il riferimento 12, atti ad elaborare le informazioni di posizione del veicolo V raccolte dall’unità di localizzazione 4,

In particolare, i primi mezzi di elaborazione 12 consentono la definizione della distanza percorsa dal veicolo V e/o del tempo di utilizzo effettivo del veicolo stesso durante un intervallo temporale di interesse.

Vantaggiosamente, la centrale remota 3 comprende secondi mezzi di elaborazione, indicati genericamente in figura 3 con il riferimento 13, atti ad elaborare le informazioni di accelerazione istantanea raccolte dal dispositivo di misura 6.

In particolare, i secondi mezzi di elaborazione 13 consentono la definizione dello stile di guida del veicolo V durante il suddetto intervallo temporale.

Si precisa che con la dicitura “stile di guida" si intendono tutte quelle informazioni volte a determinare l'andatura del veicolo V durante il transito; tali informazioni possono comprendere, ad esempio, la velocità del veicolo V e l’intensità delle accelerazioni e delle decelerazioni dei veicolo stesso.

La centrale remota 3 comprende, inoltre, mezzi di calcolo, indicati genericamente in figura 2 con il riferimento 14, atti a calcolare le emissioni inquinanti del veicolo V durante l’intervallo temporale di interesse.

In particolare, tali emissioni inquinanti sono calcolate a partire dalla distanza percorsa e dal tempo di impiego effettivo determinati dai primi mezzi di elaborazione 12 ed a partire dallo stile di guida determinato dai secondi mezzi di elaborazione 13.

Tale calcolo, ad esempio, può essere effettuato confrontando le informazioni raccolte con le tabelle di emissione rilasciate dal costruttore del veicolo V.

Questo consente di effettuare una valutazione delle emissioni inquinanti che prenda in considerazione sia il tipo di veicolo, che l’impiego effettivo del veicolo stesso.

In alternativa alla particolare forma di attuazione del trovato illustrata nelle suddette figure, l’apparecchiatura elettronica 2 può essere associabile ad un sensore atto a rilevare i valori istantanei delle emissioni inquinanti del veicolo V.

In tal caso, le informazioni raccolte dall’apparecchiatura elettronica 2 non comprendono informazioni utili a calcolare le emissioni inquinanti del veicolo V, quali la distanza percorsa dal veicolo o lo stile di guida, ma comprendono invece dati sulle emissioni inquinanti effettive del veicolo V rilevate direttamente dal sensore.

I mezzi di calcolo 14, quindi, determinano ie emissioni inquinanti del veicolo V durante l’intervallo temporale di interesse, a partire da una pluralità di valori istantanei di emissioni inquinanti direttamente rilevati dal sensore.

Utilmente, la centrale remota 3 comprende un’unità di memorizzazione 15, del tipo di una memoria di massa o simili, atta a memorizzare le informazioni raccolte dall’apparecchiatura elettronica 2 e le informazioni elaborate dai mezzi di calcolo 14.

Vantaggiosamente, la centrale remota 3 comprende mezzi di confronto 16 delle emissioni inquinanti calcolate per il veicolo V con uno o più valori di riferimento, per la definizione di piani tariffari e/o di incentivi direttamente relazionati all'impiego di detto veicolo.

Vantaggiosamente, la centrale remota 3 può comprendere mezzi di determinazione, indicati in figura 3 con il riferimento 17, atti a determinare la densità delle emissioni inquinanti all’interno di una determinata area. In particolare, la determinazione della densità delle emissioni inquinanti è effettuata a partire dalle informazioni raccolte da una pluralità di apparecchiature elettroniche 2, installate su distinti veicoli V in transito all’interno dell’area.

Utilmente, i primi ed i secondi mezzi di elaborazione 12 e 13, i mezzi di calcolo 14, i mezzi di confronto 16 ed i mezzi di determinazione 17 possono essere realizzati mediante un’applicazione software dedicata. Come illustrato in figura 1, le informazioni relative alle emissioni inquinanti di ciascun veicolo V possono essere visualizzate mediante uno o più terminali T associati alla centrale remota 3.

Il metodo secondo il trovato, illustrato schematicamente in figura 4, prevede la raccolta di informazioni relative all’impiego del veicolo V mediante l’apparecchiatura elettronica 2 (fase A).

In particolare, tale fase di raccolta può prevedere la localizzazione della posizione del veicolo V mediante l’unità di localizzazione 4 (fase A1).

Inoltre, la fase di raccolta (A) può prevedere la misura dell'accelerazione istantanea del veicolo V mediante l’accelerometro 6 (fase A2).

Le informazioni così raccolte sono poi inviate alla centrale remota 3 mediante l'unità di comunicazione 7 (fase B).

Successivamente, la centrale remota 3 determina, a partire dalla informazioni raccolte, le emissioni inquinanti del veicolo V emesse durante almeno un intervallo temporale o spaziale di interesse (fase C).

In particolare, la determinazione delle emissioni inquinanti può prevedere una prima fase di elaborazione, mediante i primi mezzi di elaborazione 12, di una pluralità di informazioni di posizione raccolte daH'unità di localizzazione 4, atta a definire la distanza percorsa e/o l’area di transito e/o il tempo di utilizzo del veicolo V durante un intervallo temporale di interesse (fase C1 ).

Utilmente, la determinazione delle emissioni inquinanti può prevedere una seconda fase di elaborazione, mediante i secondi mezzi di elaborazione 13, delle informazioni di accelerazione misurate dail’accelerometro 6, atta a definire lo stile di guida del veicolo V durante il suddetto intervallo temporale di interesse (fase C2).

Segue poi una fase di calcolo, mediante i mezzi di calcolo 14, delle emissioni inquinanti del veicolo V durante il suddetto intervallo temporale, a partire dalle informazioni di distanza percorsa, di tempo di utilizzo e/o di stile di guida del veicolo stesso (fase C3).

In alternativa, la fase di raccolta (fase A) può comprende il rilevamento dei valori istantanei delle emissioni inquinanti mediante un sensore installato sul veicolo V ed associato all'apparato elettronico 2. In tal caso, la fase di determinazione (fase C) prevede il calcolo delle emissioni inquinanti del veicolo V durante un intervallo temporale o spaziale di interesse, a partire da una pluralità di valori istantanei rilevati dal sensore.

Utilmente, il metodo può comprendere la memorizzazione sull'unità di memorizzazione 15 delle informazioni raccolte dall'apparecchiatura elettronica 2 e/o delle emissioni inquinanti calcolate dalla centrale remota Vantaggiosamente, il metodo comprende una successiva fase di confronto delie emissioni inquinanti calcolate con più valori di riferimento, al fine di definire piani tariffari e/o incentivi che risultino direttamente relazionati all'impiego effettivo del veicolo V (fase D).

Utilmente, il metodo può comprende la determinazione della densità delle emissioni inquinanti all’interno di una predefinita area, a partire dalle informazioni raccolte da una pluralità di veicoli distinti in transito all’interno dell’area.

Si è in pratica constatato come il trovato descritto raggiunga gli scopi proposti e in particolare si sottolinea il fatto che il sistema ed il metodo sopra descritti consentono di valutare l'impatto ambientale del veicolo in relazione all’effettivo impiego del veicolo stesso.

Questo consente, inoltre, la determinazione di piani di tassazione e/o di incentivazione direttamente rapportati alle effettive emissioni inquinanti dei veicolo.

Inoltre, la possibilità di determinare la densità delle emissioni inquinanti all’interno di una determinata area a partire dalle informazioni rilevate da una pluralità di veicoli in transito, consente di determinare con buona approssimazione il livello di inquinamento prodotto dai soli veicoli.

Questo consente, infatti, di effettuare una misura precisa delle emissioni inquinanti dei veicoli, escludendo da tale misura le emissioni inquinanti prodotte da altre fonti (quali impianti di riscaldamento od altro) normalmente rilevate dai sistemi di misura dell’inquinamento tradizionali (sensori o simili).

Il trovato così concepito è suscettibile di numerose modifiche e varianti tutte rientranti nell’ambito dei concetto inventivo.

Inoltre tutti i dettagli sono sostituibili da altri elementi tecnicamente equivalenti.

In pratica i materiali impiegati, nonché le forme e le dimensioni contingenti, potranno essere qualsiasi a seconda deile esigenze senza per questo uscire dall’ambito di protezione delle seguenti rivendicazioni.

Claims

RIVENDICAZIONI 1) Sistema per il rilevamento delle emissioni inquinanti di veicoli stradali o simili, caratterizzato dal fatto che comprende almeno un’apparecchiatura elettronica installabile su di un veicolo ed atta a raccogliere informazioni relative all’Impiego del veicolo stesso, ed almeno una centrale remota atta a determinare le emissioni inquinanti di detto veicolo, durante almeno un predefinito intervallo temporale o spaziale ed a partire da dette informazioni raccolte.
2) Sistema secondo la rivendicazione 1, caratterizzata dal fatto che comprende almeno un’unità di comunicazione associata a detta apparecchiatura elettronica ed atta all’invio di dette informazioni raccolte verso detta centrale remota.
3) Sistema secondo una o più delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che detta apparecchiatura elettronica comprende almeno un’unità di localizzazione della posizione di detto veicolo provvista di un ricevitore di segnale satellitare.
4) Sistema secondo una o più delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che detta centrale remota comprende primi mezzi di elaborazione delie informazioni di posizione raccolte da detta unità di localizzazione, per la definizione di almeno una tra la distanza percorsa, il tempo di utilizzo o l’area di transito di detto veicolo durante detto intervallo temporale o spaziale.
5) Sistema secondo una o più delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che detta apparecchiatura comprende almeno un dispositivo di misura dell’accelerazione istantanea di detto veicolo.
6) Sistema secondo una o più delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che detta centrale remota comprende secondi mezzi di elaborazione delle informazioni di accelerazione istantanea raccolte da detto dispositivo di misura, per la definizione dello stile di guida di detto veicolo durante detto intervallo temporale o spaziale.
7) Sistema secondo una o più delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che detta centrale remota comprende mezzi di calcolo delle emissioni inquinanti di detto veicolo a partire da almeno una delle informazioni scelte tra detta distanza percorsa, detto tempo di utilizzo e detto stile di guida.
8) Sistema secondo una o più delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che detta apparecchiatura elettronica è associabile ad almeno un sensore di rilevamento dei valori istantanei delle emissioni inquinanti di detto veicolo.
9) Sistema secondo una o più delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che detta centrale remota comprende mezzi di calcolo delle emissioni inquinanti di detto veicolo a partire da detti valori istantanei delle emissioni inquinanti rilevati durante detto intervallo temporale o spaziale.
10) Sistema secondo una o più delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che detta centrale remota comprende almeno un'unità di memorizzazione delle Informazioni raccolte da detta apparecchiatura elettronica e/o delle emissioni inquinanti calcolate.
11) Sistema secondo una o più delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che comprende mezzi di confronto delle emissioni inquinanti calcolate con almeno un valore di riferimento, per la definizione di piani tariffari e/o di incentivi direttamente relazionati all’impiego di detto veicolo.
12) Sistema secondo una o più delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che detta centrale remota comprende mezzi di determinazione della densità delle emissioni inquinanti all’interno di una predefinita area, a partire dalle informazioni raccolte da una pluralità di apparecchiature elettroniche installate su veicoli distinti in transito all’interno di detta area.
13) Sistema secondo una o più delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che detto ricevitore di segnale satellitare è del tipo utilizzato in sistemi GNSS di navigazione satellitare, quali sistemi GPS, Galileo, GLONASS o simili.
14) Sistema secondo una o più delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che detto dispositivo di misura dell’accelerazione istantanea comprende almeno un accelerometro.
15) Sistema secondo una o più delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che detta unità di comunicazione comprende almeno un trasmettitore e/o un ricevitore operanti nello spettro delle frequenze con protocolli di telefonia mobile.
16) Sistema secondo una o più delie rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che detti protocolli di telefonia mobile sono selezionati dal gruppo comprendente GSM, GPRS e UMTS o simili.
17) Sistema secondo una o più delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che detta apparecchiatura elettronica comprende almeno un’unità di alimentazione autonoma.
18) Metodo per il rilevamento delle emissioni inquinanti di veicoli stradali o simili, caratterizzato dal fatto che comprende il raccogliere informazioni relative all’impiego di almeno un veicolo, ed il determinare le emissioni inquinanti di detto veicolo, durante almeno un predefinito intervallo temporale o spaziale ed a partire da dette informazioni raccolte.
19) Metodo secondo la rivendicazione 18, caratterizzato dal fatto che comprende rinviare dette informazioni raccolte da detto veicolo ad almeno una centrale remota.
20) Metodo secondo una o più delle rivendicazioni 18 e 19, caratterizzato dal fatto che detto raccogliere comprende il localizzare la posizione di detto veicolo mediante un ricevitore di segnale satellitare.
21) Metodo secondo una o più delle rivendicazioni dalla 18 alla 20, caratterizzato dal fatto che detto determinare comprende almeno una prima fase di elaborazione di una pluralità di posizioni localizzate, per la definizione di almeno una tra la distanza percorsa, il tempo di utilizzo o l’area di transito di detto veicolo durante detto intervallo temporale o spaziale.
22) Metodo secondo una o più delle rivendicazioni dalla 18 alla 21, caratterizzato dal fatto che detto raccogliere comprende il misurare l’accelerazione istantanea di detto veicolo.
23) Metodo secondo una o più delle rivendicazioni dalia 18 alla 22, caratterizzato dal fatto che detto determinare comprende almeno una seconda fase di elaborazione delle informazioni di accelerazione istantanea misurate, per la definizione dello stile di guida di detto veicolo durante detto intervallo temporale o spaziale.
24) Metodo secondo una o più delle rivendicazioni dalla 18 alla 23, caratterizzato dal fatto che detto determinare comprende il calcolare le emissioni inquinanti di detto veicolo a partire da almeno una delle informazioni scelte tra detta distanza, detto tempo di utilizzo e detto stile di guida.
25) Metodo secondo una o più delle rivendicazioni dalla 18 alla 24, caratterizzato dal fatto che detto raccogliere comprende il rilevare i valori istantanei delle emissioni inquinanti di detto veicolo.
26) Metodo secondo una o più delle rivendicazioni dalla 18 alla 25, caratterizzato dal fatto che detto determinare comprende il calcolare le emissioni inquinanti di detto veicolo, a partire da detti valori istantanei delle emissioni inquinanti rilevati durante detto intervallo temporale o spaziale.
27) Metodo secondo una o più delle rivendicazioni dalla 18 alla 26, caratterizzato dal fatto che comprende il memorizzare dette informazioni raccolte e/o dette emissioni inquinanti calcolate.
28) Metodo secondo una o più delle rivendicazioni dalla 18 alla 27, caratterizzato dal fatto che comprende il confrontare le emissioni inquinanti calcolate con almeno un valore di riferimento, per la definizione di piani tariffari e/o di incentivi direttamente relazionati all’impiego di detto veicolo.
29) Metodo secondo una o più delle rivendicazioni dalla 18 alla 28, caratterizzato dal fatto che comprende il determinare la densità delle emissioni inquinanti all’interno di una predefìnita area, a partire dalle informazioni raccolte da una pluralità veicoli distinti in transito all'interno di detta area.
30) Metodo secondo una o più delle rivendicazioni dalla 18 alla 29, caratterizzato dal fatto che detto ricevitore di segnale satellitare è del tipo utilizzato in sistemi GNSS di navigazione satellitare, quali sistemi GPS, Galileo, GLONASS o simili.
31) Metodo secondo una o più delle rivendicazioni dalla 18 alla 30, caratterizzato dal fatto che detto inviare le informazioni raccolte ad almeno una centrale remota comprende il trasmettere e/o il ricevere con protocolli di telefonia mobile segnali elettromagnetici modulati in frequenza.
32) Metodo secondo una o più delle rivendicazioni dalla 18 alla 31, caratterizzato dai fatto che detti protocolli di telefonia mobile sono selezionati dal gruppo comprendente GSM, GPRS e UMTS o simili.