SE516960C2 - Anordning för registrering av fordonsavgifter - Google Patents

Description

20 25 30 35 516 960 2 Det förekommer även att man önskar förse tättrafikerade områden såsom citykärnor med infartstullar. I sådana fall är möjligheterna till intäkter ej det primära utan det viktigaste är i allmänhet att man härigenom erhåller ett medel att begränsa trafiken i sådana områden genom att "okynneskörning" minskas och en större motivering för övergång från persontransporter med bil till kollektiv- transportmedel skapas. I och med utveckling av tekniken med beröringsfri passage-registrering har intresset ökat för att inrätta detta slag av zontullar.

Inom zoner där inpassagekontroll genom tullar är av intresse finns förutom problemet med tät trafik i allmänhet även parkeringsproblem. Sedan länge är det känt att styra parkeringen genom avgifter, som oftast erlägges medelst automater. Förutom den styrning av särskilt långtids- parkering bort från de tätast frekventerade gatorna och platserna erhålles ett visst ekonomiskt tillskott för anläggning och underhåll av parkeringsplatserna.

Dock har systemet med parkeringsautomater många nackdelar.

De fordrar således en mängd personal för övervakning; för att betalningsmoralen skall kunna upprätthållas och styrningen bli effektiv måste varje fordon med vissa mellanrunnkontrolleras av patrullerande vakter. Uppsättning och iståndhållande samt service och tömning av automater fordrar avsevärda kostnader och automaterna ger ofta ett oskönt intryck i stadsbilden och försvårar dessutom gaturengöring. För användaren är de obekväma såtillvida att denne ofta är osäker för hur lång tid den nödvändiga förbetalningen skall erläggas. En för sen återkomst till fordonet medför risk för parkeringsböter och att betala för längre tid än man planerat att använda medför mestadels onödiga kostnader. Ett alternativt system till parkerings- automater är områden eller parkeringshus med utfartskassor, där man betalar för tiden mellan infart och utfart, vilket 10 15 20 25 30 35 516 960 3 i vissa avseenden är ett smidigare system. Det kan dock endast tillämpas i begränsad omfattning i tätbebyggda areor i vilka det mestadels är nödvändigt att ordna med parke- ringsmöjligheter längs gator och på mindre, utspridda parkeringsareor.

I syfte att finna ett parkeringssystem utan de nämnda nackdelarna har utvecklats s k P-dosor. Sådana innehåller ett tidsräkneverk, som kan startas och stoppas manuellt. En registreringsenhet registrerar tiden som räkneverket arbetar och härigenom kan debitering ske, i de förekommande P-dosorna på ett Smart Card. I allmänhet finnes även förutom start- och stopporgan även organ för val av den bestämda parkeringskostnaden per timme, vilken kan variera från plats till plats.

P-dosan placeras synlig i fordonet och startas när detta parkeras på plats där betalning skall erläggas. En in- dikering på P-dosan visar utåt att dosan är i drift och att tillräckliga medel därvid finns på kortet för att av- debitering skall kunna ske.

Den nämnda fordonsenhet, som är anordnad för erläggande av vägtullar, och P-dosan har i viss utsträckning samma arrangemang, nämligen organ för registrering efter aktive- ring av en kostnad, som i allmänhet avräknas från ett Smart Card. Därmed har tanken uppkommit att en anordning både för betalning av vägtullar och parkeringsavgifter skulle kunna åstadkommas. Om en sådan kombinerad enhet framtages ligger det nära till hands att utnyttja möjligheten till fjärrak- tivering även i parkeringssammanhang och därvid i samband med inpassage i en tullzon. För att åstadkomma en sådan kombinerad anordning erfordras emellertid lösning av vissa problem, för vilka redogöres i det följande. tio 15 20 25 30 516'96U .Å ..n. 4" TEKNISKA PROBLEM: 1; Om den kombinerade enheten endast används för registre- ring av inpassage i zonen erhålles ej någon styrning av uppehållstiden i zonen, vilket kan missbrukas av den som önskar men ej behöver uppehålla sig länge i zonen och blir orättvist och onödigt hindrande för den, som endast har ett kortare ärende. 2. .0m^tidsräkneverket aktiveras automatiskt vid passage av tullen erhål1es~ visserligen en påverkan till kortare uppehållstid, men kommer att orättvist belasta dem, som hindras att lämna zonen genom exempelvis trafikstockningar eller gatuarbeten. 3. En kontinuerlig drift av tidsräkneverket vid uppehåll i zonen skulle dessutom innebära en orimlig ekonomisk belastning för sådana, som borde ha rättighet att upp- rätthålla sig (om än kanske ej passera in) i zonen utan kostnad, t ex den som har en egen uppställningsplats för fordonet utan belastning av det allmänna parkeringssyste- met. 4. Om räkneverket för sistnämnda fall vore »manuellt avställbart skulle detta givetvis kunna missbrukas genom att man skulle kunna upprätthålla sig utan kostnad i zonen, även när detta ej är berättigat; särskilt under körning är manuell bevakning av att missbruk sker mycket svår att genomföra. 5. Dessa rättviseproblem skulle kunna lösas om fordo- net försågs med en anordning för registrering av drifts- tillståndet. En sådan anordning föreslås i WO 90/15401 (Hunter et al). Denna anges kopplad till fordonets fram- drivningsorgan, något som dock innebär kanske avsevärda kostnader för en installation, vilket måste anpassas till varje typ av fordon. 'io 15 20 25 30 REDoGöRELsE FÖR UPPFINNINGEN= Med hjälp av anordningen enligt uppfinningen kan uppnås följande: 1. Registrering av en fast avgift vid genomfart av en tull, om en sådan förekommer. 2. Start av ett tidsräkneverk vid passering av en tull in till en zon. 3. Registrering av tidsbaserad kostnad under körning i zonen enligt en viss taxa för detta. 4. Möjlighet till uppehåll i zonen under stillestånd utan tidsdebitering. 5. Möjlighet att aktivera, manuellt eller automatiskt, tidsräkneverket för registrering av tid för uppehåll på avgiftsbelagd plats med möjlighet till inställning av gällande zontaxor. 6. Stopp av tidsräkneverket så att avregistrering upphör ivid utpassage ur zonen. 7. Organ för rationell övervakning av att avgift registre- ras vid uppehåll på avgiftsbelagd plats.

Dessa möjligheter kan enligt uppfinningen uppnås med en acclerometer, som avkänner fordonets driftstillstànd medelst registrering av tröghetskraften, så att någon anslutning till fordonets drivanordning ej erfordras. snus 10 15 20 25 30 35 516 960 FIGURBESKRIVNING: På bifogade ritning visas i ett blockschema en utförings- form av uppfinningen.

FÖREDRAGEN UTFÖRINGSFORM: Anordningen visas i figuren som ett antal block av funk- tionsenheter. Dessa enheter kan givetvis trots uppdelningen i figuren, vara sammanbyggda till en apparat i ett gemen- samt hölje, vilket torde vara att föredraga för en enkel anbringning i det fordon där anordningen skall användas.

Anordningen består av en funktionsenhet 1, som är en enhet för aktivering och kommunikation. I figuren antydes att aktiveringsenheten 1 är en transponder, vilken är avsedd att aktiveras av en mikrovågssändare vid passage av en väg- eller zontull. Med hjälp av en mikrovågstransciever i tullen kan transpondern såväl aktivera anordningen enligt ett visst kommando från sändaren men även att modulera den sådant sätt att ett meddelande upptages av transcievern i vägtullen. mottagna signalen på Aktiveringsenheten 1 är kopplad till en mikrodator 2, vilken står i förbindelse med övriga enheter tillhörande anordningen. Av dessa betecknas med 3 ett tidsräkneverk, vilket efter start och fram till stopp indikerar den förflutna tiden till mikrodatorn 2. En manöveranordning 4 är anordnad för start- och stoppmanövrer och för bestämning av taxenivå vid parkering, vilket här markeras med ett antal manöverknappar 5.

Ytterligare finns en debiteringsenhet 6, vilken är anordnad för införande av ett Smart Card 7, således ett förbetalt kort. från det bestämda, förbetalade beloppet avgifter i enlighet Efter införande i registreringsenheten 6 avräknas 10 15 20 25 30 35 med den från aktiveringsenheten 1 och tidsräkneverket 3 indikerade kostnaden såsom skall beskrivas senare.

Ytterligare finns en sensor 8 för avkänning av rörelse hos det fordon i vilket anordningen är placerad. Sensorn 8 har den tekniska formen som en acclerometer, vilken registre- rar rörelse hos fordonet genom de accelerationskrafter, som därvid uppkommer. Sådana uppkommer både genom fordonets accelerationer och retardationer samt genom de vibrationer och stötar, som alltid uppkommer genom vissa ojämnheter i vägbeläggningen. Valet av en accelerometer för registrering av rörelse eller stillastående hos fordonet betingas av att en sådan kan arbeta utan någon anslutning till något organ på fordonet såsom en hjulaxel, en motoraxel eller motorns tändsystem exempelvis. Således kan accelerometern helt >inbyggas i apparathöljet och anordningen kan utföras som en enda enhet, vilken endast behöver placeras på lämpligt ställe i fordonet utan någon installation eller anslutning.

Ytterligare innefattar anordningen en signalenhet 9, företrädesvis för avgivande gav en ljussignal från en ljuskälla 10 vid de tillfällen, som framgår av det följan- de.

Anordningen arbetar på följande sätt: Anordningen förutsättes vara placerad i ett fordon, som in till ett tullområde, citykärna, där man kan räkna med att fordonet dels kommer skall passera exempelvis en att färdas omkring och dels kommer att utnyttja avgiftsbef lagda parkeringsplatser. Aktiveringsenhetens 1 transponder är så placerad att den är åtkomlig för mikrovågor. Vid passage av en zontull för området ifråga mottager trans- pondern en signal från en i tullen placerad transciever.

Därvid aktiveras anordningen för avgiftsregistrering. v _ v. ø-Q- ma.. 10 15 20 25 30 35 u . - . a. n 516 960 8 Vid det föredragna utförandet enligt Fig. 1 förutsattes därvid debitering av den registrerade avgiften ske genom För att detta skall ske måste erforderliga medel finnas kvar på kortet. Att så är fallet avräkning från kortet 7. kontrolleras från zontullens transciever genom att trans- pondern vid aktivering återsänder en modulerad signal, vilken i ett kodsystem anger kortets betalningsstatus.

Anordningen kan som alternativ till avgiftsavräkning mot ett förbetalat kort vara anordnad för debitering på ett till apparaten kopplat konto. Istället för sändning till transcievern om en uppgift om betalningsförmågan enligt korten sändes en identifikation gällande ifrågavarande konto, så att debitering kan ske på detta. Andra alternati- va debiteringsmetoder kan även tänkas, exempelvis skrivar- av för efterbetalning genom registrering avgifterna uppvisande av skrivarprotokollet.

Som nämndes sker en aktivering av apparaten vid passage av tullen. tidsräkneverket.3 och förutsättningsvis även till registre- Denna aktivering leder till igångsättning av ring av' en infartsavgift. Avsikten med anordningen är nämligen att trafik med fordonet inom zonen skall beläggas med en tidsberoende avgift. Därjämte kan som sagt en särskilt infartsavgift vara bestämd, men alternativt kan avgiften vara helt beroende av uppehållstiden inom zonen.

Tidsräkneverkets gång 3 är beroende av om fordonet är i rörelse eller inte. Registreringen via mikrodatorn 3 till registreringsenheten 6 är beroende av om fordonet är i rörelse eller inte. Detta detekteras av accelerometern 8.

Därvid gäller att tidsräkneverket arbetar med registrering av avgifter enligt en för trafiken om zonen bestämd tidstaxa. Så snart fordonet stannar registreras detta av accelerometern och avgiftsregistreringen genom aktivering av tidsräkneverket upphör. 10 15 20 25 30 35 516» 960 9 Vid stopp kan två fall förekomma: antingen är fordonet uppställt på en avgiftsbelagd parkeringsplats eller har det stannats på en plats eller i ett läge där någon avgift ej är stipulerad. Sådan plats kan vara en privat uppställ- ningsplats eller garage eller en fri uppställningsplats, exempelvis en lastzon, eller också kan fordonet ha stoppats på vägbanan genom trafiksignaler eller trafikstockningar.

För det första fallet skall en tidsbunden avgift betalas för uppställningen och anordningen skall således fylla uppgiften av en P-dosa, medan i det andra fallet någon avgift ej skall registreras. Så sker ej heller vid stilla- stående fordon genom att accelerometern förhindrar regi- strering från tidsräkneverket. Står däremot fordonet på en avgiftsbelagd parkeringsplats måste räkneverket bringas att registrera en tidsbunden avgift, som är beroende av den på platsen ifråga gällande taxan. Med andra ord: vid upp- ställning på en avgiftsbelagd plats efter stopp av tids- räkneverket medelst accelerometern måste registreringen från tidsräkneverket återstarta för debitering enligt den gällande taxan. För detta ändamål är manöverenheten 4 anordnad. Ãterstart. manuellt kan därvid ske genom in- tryckning av den motsvarande knappen för gällande taxa eller medelst annat manöverorgan. Om fordonet stoppas i annat läge än på avgiftsbelagd plats skall givetvis ej någon återstart av tidsräkneverket ske.

Det torde vara nödvändigt att kontroll utföres av att tidsregistreringen verkligen aktiverats efter uppställning på avgiftsbelagd plats och därvid till gällande taxa, samt dessutom att vid användning av Smart Card medel finns för avräkning mot kortet 7. För att ge en sådan kontrollmöjlig- het är signalenheten 9 anordnad. Denna skall indikera att avgiftsregistrering pågår och lämpligen indikeras även enligt vilken taxa registreringen sker. I figuren är förutsett att en ljusindikering 10 användes för detta 10 15 20 25 30 35 516 960 10 ändamål, vilken kan vara utförd att indikera förutom att registrering pågår även den inställda taxan genom ex- empelvis ett visst blinkmönster eller genom en display på signalenheten.

När fordonet kör ut ur tullzonen passeras åter en tull i vilken en transciever är placerad. Från denna mottager därvid transpondern en signal som ställer om anordningen till viloläge så att någon avgiftsregistrering ej längre sker.

Givetvis kan flera tullzoner med olika avgiftstaxor gränsa till varandra. Vid passage av en sådan zongräns passivise- ras ej registreringen utan överkopplas till den nya taxan.

Vid färd på tullsträckor skall anordningen verka som en sedvanlig avgiftsregistreringsanordning för detta ändamål.

Vägtullen, som även här förutsättes arbeta med mikrovågor, utsänder därvid en aktiveringssignal, som är kodad på ett annat sätt än den signal, som användes vid zontullar. Detta leder till registrering i anordningen av den bestämda avgiften för ifrågavarande sträcka samt återutsändning av en signal från aktiveringsenheten 1 att ifrågavarande avgift registrerats.

Anordningen enligt uppfinningen har således fyra funktio- fler: - att möjliggöra avgiftsregistrering vid inpassage i en tullzon; - att möjliggöra tidsberoende debitering för trafik inom zonen med upphörande av sådan avgiftsregistrering vid stopp inom zonen; - att möjliggöra aktivering för tidsberoende registrering av parkeringsavgifter med möjlighet till uteslutande av '10 15 20 25 30 35 ll sådan registrering vid stopp på icke avgiftsbelagd plats eller läge; och - att möjliggöra debitering av avgift vid passage av vägtull till avgiftsbelagd sträcka.

Inom ramen för uppfinningstanken kan anordningen utföras på sätt, som skiljer sig från den föredragna, beskrivna utföringsformen. Sålunda kan aktiveringsenheten vara anordnad för annan typ av fjärrmanöver än genom mikrovågor, exempelvis med hjälp av TR-ljus eller på annat sätt. Att använda sig av en rörelsedetektor i form av en accelerome- ter är som nämnts fördelaktigt emedan en sådan kan verka utan anslutning till några organ på fordonet. ' Av miljöskäl kan även anordningen inrättas att registrera en tidsberoende avgift under tomgångskörning, således när fordonets motor är i drift medan fordonet är stillastående.

Detta kan exempelvis åtadkommas med sensor som detekterar skillnader i rörelsemönster mellan stillastående med motorn stoppad eller i drift respektive när fordonet är i rörelse.

Vad det gäller funktionen återstart av tidsräkneverket vid parkering på avgiftsbelagd plats har detta beskrivits som en manuell manöver. Det är dock ej uteslutet, att en automatisk manövrering kan åstadkomma, på vissa parkerings- platser eventuellt medelst mikrovågor genom utnyttjande av anordningens transponder. En mera selektiv aktivering av parkeringsfunktionen skulle kunna erhållas genom induk- tionsslingor i uppställningsunderlaget med anordningen försedd med avkänningsanordningar för magnetfält.

Om dock manuell aktivering av parkeringsfunktionen används kan den då nödvändiga övervakningen av att parkerings- reglerna följs underlättas genom en väl utformad signalan- ordningen såsom exempelvis någon fjärrkommunikation med övervakaren. Det kan därvid vara möjligt att utnyttja transpondern för sådan kommunikation. n 12 För övrigt skall nämnas att anordningen för signalering av att korrekt parkeringsfunktion är kombineras med någon varning, inställd lämpligen exempelvis genom en ljudsig- nal till föraren, när fordonet stått stilla en kortare tidsrymd, varigenom risken för att parkeringsfunktionen ej aktiveras p g a förbiseende kan minskas.

Claims (8)

10 15 20 25 30 35 sis saa =°.... L 13 PATENTKRAV:

1. Anordning för registrering av fordonsavgifter och avsedd att placeras i ett fordon och innefattande en företrädesvis för fjärrkommunikation anordnad aktiverings- enhet (1), ett tidsräkneverk (3), en sensor (8) anordnad för avkänning av fordonets driftstatus från färd till stilla- stående och en registreringsenhet(6) för fordonsav- företrädesvis anordnad för successivt registrerade avgifter mot ett förbetalt kort (7) och företrädesvis även en signalenhet (9) anordnad för gifterna, debitering av indikering av ummenten status avseende registrering av fordonsavgifterna, k ä n n e t e c k n a d d ä r a v, att sensorn (8) för avkänning av fordonets driftstatus utgöres av en accelerometer, vilken är anordnad att under påverkan av tröghetskrafter vid rörelser hos fordonet detektera dess driftsstatus och därvid reringsenheten (6) anordnad att styra regist-

2. Anordning enligt patentkrav 1, k ä n n e t e c k- d ä r a v, att tidsräkneverket (3) är anordnat att efter aktivering av anordningen medelst aktiveringsenheten n a d (1) registrera kostnad beroende av tid under dels perioder när sensorn (8) indikerar rörelseaktivitet hos fordonet och dels när medelst manöverenheten (4) indikeras parke- ringsläge för fordonet, medan någon avgiftsregistrering ej sker under det att sensorn indikerar att fordonet ej är i drift och manöverenheten ej är inställd pà parkerings- läge.

3. Anordning enligt patentkrav 1, eller 2 k ä n n e- t e c k n a d d ä r a v, att den innefattar en manöverenhet (4) för start och stopp av registreing av parkeringstid, företrädesvis inställbar för olika parkeringstaxor. 10 15 20 25 515 950 .I .. E 14

4. .4. Anordning enligt patentkrav 1,2 eller'3, k ä n n e t e c k n a d d ä r a v, att aktiveringsenheten (1) är anordnad att styras genom fjärrpåverkan från en strålningssändare, företrädesvis en mikrovågssändare, såsom tillhörande en väg- eller zontull.

5. Anordning enligt patentkrav 4, k ä n n e t e c k n a d d ä r a v, att aktiveringsenheten (1) är anordnad som en transponder för mottagande av radiosignaler för anordningens styrning och att återutsända signaler bärande en information om anordningens status, såsom identitet och/eller betalningsstatus.

6. Anordning enligt något av föregående patentkrav, kännetecknad-därav, att den är inrättad förutom för registrering medelst tidsräkneverket (3) av utmätt avgift under drift respektive vid parkeringsläge utan även för registrering av förutbestämda punktavgifter vid passage av ett aktiveringsställe såsom en väg- eller zontull.

7. Anordning enligt något av föregående patentkrav, k ä n n e t e c k n aåd d ä r a v, att accelerometern (8) är anordnad att selektivt avkänna dels driftstatus i form av tomgångskörning under stillestånd medelst avkänning av accelerationskrafter genom vibrationer och dels i form av perioder av förflyttning av fordonet medelst avkänning av accelerationskrafter uppkomna genom fordonets acceleration och retardation.

8. Anordning enligt något av föregående patentkrav, k ä n n e t e c k n a d d ä r a v, att accelerometern (8) är kopplad till en processor, anordnad att pà grundval av medelst accelerometern uppmätta accelerationskrafter och pà grundval av dessas tidsförhàllanden beräkna fordonets hastighet och/eller tillryggalagd vägsträcka.