SE523882C2 - Indikerings-, styrnings- och övervakningssystem för en truck - Google Patents

Description

01000 Iluoc 10 15 20 25 30 35 525 882 2 vägningsinrättningar för upplysning om lastvikter, driftdataregi- streringsinrättningar o s v. De nämnda enheterna uppvisar i nor- mala fall separata sensorer för insamlande av data, separata, intelligenta enheter för databehandling och -lagring samt sepa- rata enheter för indikering och överföring av dessa data. För op- timal manövrering anordnas alla dessa separata indikeringsen- heter i användarens blickvinkel. Därigenom minskas förarens blickfält. Dessutom medför dessa en betydande kostnad, där flera komponenter tillhandahålls dubbelt. Därutöver förorsakas en större komplexitet och ett större utrymmesbehov.

Till grund för uppfinningen ligger uppgiften, att skapa ett indike- rings-, styrnings- och övervakningssystem för truckar, med vilket truckens användbarhet förbättras och samtidigt kostnaden mins- kas. Dessutom minskas utrymmesbehovet för manövrerings- och indikeringsinrättningarna samt förbättras kommunikationen mel- lan omgivningen, t ex lageradministrationen eller kundtjänst, och föraren, för att erhålla optimering inom områdena logistik och service.

Dessa uppgifter löses genom kännetecknen i patentkravet 1.

Det uppfinningsenliga systemet stipulerar en central ombordva- rande dator. Den är förbunden med det fordonsegna bussyste- met, vilket är en del av det fordonsinterna informationssystemet.

I detta syfte är exempelvis ett CAN-bussystem anordnat, vilket i sig är känt. Signalbehandlingen och lagringen av alla data utförs i själva ombordvarande datorn och inte i separata enskilda så kallade "stand alone”-enheter. Härtill hör också förbindelserna mellan fordonets enskilda sensorer och bussystemet. Dessa åtskiljs antingen därigenom, att sensorerna i sig själva är bussmässiga och kan därvid omedelbart förbindas med bussystemet eller genom att sensorernas signaler förbereds via en egen signalbearbetning och görs bussmässiga.

Den centrala ombordvarande datorn är försedd med ett flerupp- drags-operationssystem. Detta kan vara ett kommersiellt till- . . . . .q - . . . .- u' ,. u <._ . . - . .- . . . , ._ . . . . _. 10 15 20 25 30 35 525 sszj 3 gängligt operativsystem, t ex Windows-CE, Linux, Java OS eller liknande. Detta tillåter samtidigt användande av de olika funktio- nerna med de tillhörande mjukvaru-komponenterna. Föraren ma- növrerar och använder bara en funktion vid varje given tidpunkt, varvid alla övriga funktioner arbetar osynligt i bakgrunden.

För indikering kan förslagsvis en grafisk bildskärm anordnas, och manövreringen kan förslagsvis utföras via en behöringskänslig bildskärm (Touch Screen) eller valfritt via knappar, vilkas funk- tioner är varierbara och beror av ifrågavarande menyer (Soft Keys). lndikeringarna via den grafiska bildskärmen, vilken även kan vara i färg, med de föreliggande indikeringssymbolerna, t ex balkindikering, rundinstrument o s v, är fritt programmerbar och kan anpassas efter varje visad indikering. För tydlig lagring av drifts- och indata används datafiler från driftssystemet, vilka an- vänds i förbindelse med robusta vibrationssäkra lagringsmedia, vilka inte uppvisar några rörliga delar, t ex halvledarminnen.

En extern kommunikation följer förslagsvis genom inkoppling över standardiserade gränssnitt genom användande av kommer- siellt tillgängliga komponenter, vilka får tillgång till lokala data- överföringsnät e t c via tillträde till t ex offentliga mobiltelefonnät. 'l annat fall kan standardiserade PC-kommunikationsprotokoll, tex nyttjande av Internet användas.

Menyerna i ombordvarande datorns mjukvara tillordnas själv- ständigt bestämda driftstillstånd hos trucken, exempelvis drivning av förflyttningen, höjnings- och sänkningsdrift e t c. Enligt en ut- föringsform av uppfinningen är det möjligt, att även anropa en- skilda menyer, då föraren manövrerar bestämda fordonsfunktio- ner. Så kan t ex framdrivnings-menyn automatiskt aktiveras, då föraren under en längre tid använder gaspedalen. Samma sak gäller för höjnings- och sänkningsmenyn genom manövrerande av höjnings- och sänkningsfunktionerna e t c.

Det uppfinningsenliga systemet uppvisar ett antal fördelar. Så som att föraren kan koncentrera sig på enskilda indikerings och .'*'. f -~ -._ . . - . .- - . . . -- .... -- - ~ . » -_ 10 15 20 25 30 35 523 882 4 manövreringsområden. Därigenom förbättras även siktförhållan- dena, när de åtskilda indikerings och manövreringsenheterna kan tas bort. Fördelarna kan realiseras genom nyttjandet av ombord- varande dator. Framställnings- och utvecklingskostnaderna mins- kas genom synergieffekter mellan hårdvaran och de tillförda kommersiellt tillgängliga hårdvaru- och mjukvarumodulerna. Ge- nom anslutandet av ombordvarande datorn till de fordonsinterna informationssystemet (CAN-buss) samt fordonsexterna systemen (lntranet, Internet) står alla data till förfogande för ombordva- rande datorn och därmed dess användare. Kompatibla datafor- mat tillåter enkel datauttagning med standardanvändning. l all- mänhet möjliggör det uppfinningsmässiga systemet kommunika- tion mellan fordonsinterna bussystem och externa abonnenter över kontaktlös dataöverföring, exempelvis radio, IR-sändare el- ler liknande såväl som tillhörande dataförarbetning, -lagring och indikering.

Utgående från ritningar ska utföringsexempel av uppfinningen i det följande beskrivas närmare.

Fig 1 visar ett schema för anordnandet av en ombordvarande dator vid en gaffeltruck.

Fig 2 visar schematiskt anpassningen av olika hårdvaror till om- bordvarande datorn enligt fig 1.

Fig 3 visar den ombordvarande datorns användaryta före drift- starten.

Fig 4 visar användarytan vid menyn framdrivning.

Fig 5 visar användarytan vid menyn höjnings- och sänkningsdriv- ning.

Fig 6 visar användarytan vid menyn räknare/service.

Q - . - us .__- . . ~ . -- - . . . .. - . . . .- canon 10 15 20 25 30 35 523 882] 5 Fig 7 visar användarytan vid menyn dator-/mobilradio med un- dermenyer.

I fig 1 framställs en gaffeltruck 10 med en drivdel 12 och en last- del 14. På drivdelen 12 är en hytt 16 vridbar kring en vertikal axel, så att olika blickriktningar möjliggörs för föraren. Härmed kan hytten även roteras i 180°, så att föraren tittar i riktning ”bakåt”. På hyttens tak har även visats en antenn 18, med vilken en sändnings- och mottagningsanordning i fordonet är förbunden för överförandet via radio av data mellan fordonet och en extern station 36.

Drivdelen 12 uppvisar batteri- eller förbränningsmotordrift (visas ej), och styrningen verkar på minst ett bakre hjul 20. Lastnings- delen 14 uppvisar en lyftställning 22, på vilken en lyftgaffel 24 rörligt förs i höjdled. Drivningen till ställningen 12, vars lutning kan ändras, såväl som för gaffeln 24 är likaledes ej visade. l princip avses härmed delar, vilka i sig är kända till gaffeltruckar.

Såsom framgår av fig 1, är en ombordvarande dator 26 anordnad i hytten 16, vars användarytor är anordnade i blickriktningen för föraren och är inom räckhåll för förarens hand, och på vilken dessutom ytterligare ingångar finns undertill. Till de fordonsin- terna kommunikationerna hör ett CAN-bussystem 28, vilket t ex verkställer kommunikationerna mellan hjälpmedel i hytten 16 och drivstyrningar i drivdelen 12.

Ombordvarande datorn 26 uppvisar dessutom ett gränssnitt för de externa kommunikationerna med t ex lageradministration och kundtjänst via internet eller mobilradio, vilket visas med 30. La- geradministration och kundtjänst har vardera en PC 32 respek- tive 34, varvid PC 32 omedelbart kan ta emot trådlös signal- överföring, vilket visas genom antenn 36, medan PC 34 via ett gränssnitt är ansluten till en mobiltelefon 38, med vilken ombord- varande datorn 26 kan kommunicera. PC:erna 32, 34 kan även t ex via Internet kommunicera med varandra. . - . . .- . . . - .. ß- «,_ . . a . »- - ~ . . .- o annan 10 15 20 25 30 35 525 382 6 Med ombordvarande datorn 26 är alla sensorer eller liknande pe- riferiinrättningar förbundna, med vilka en gaffeltruck, exempelvis gaffeltrucken 10 enligt fig 1, kan utrustas. Till dessa hör t ex sensorer 40 för höjdindikering, sensorer 42 för indikering av for- donets olika driftstillstånd, eventuellt anslutna till s k stötsen- sorer, och sensorer 44 för mätning av vikten hos lasten på gaf- feln 24 e t c. Denna uppräkning är bara exemplifierande och på intet sätt fullständig, vilket görs tydligt av den följande förklar- ingen. Med ombordvarande datorn 26 är dessutom en sändnings- och mottagningsanordning 46 för en datortelefon såväl som en kamera 48 för övervakning av t ex staplingsförloppet förbundna.

Ombordvarande datorn 26 innehåller t ex operativsystemet Win- dows-CE och möjliggör ett antal indikeringar samt övervakningar, vilket visas i den inringade framställningen 50 i fig 2. Beteck- ningen LISA betecknar ett diagnossystem. Via CAN-bussen 28 kan ombordvarande datorn 26 på lagret, ta in samtliga driftdata för fordonen, för lagring och för bearbetning samt för utvärdering i Diagnos-läge. Även härefter kommer det följande att ytterligare tas emot.

Fig 3 till 7 visar ombordvarande datorns olika indikerings- och manövreringsdisplayer på en grafisk bildskärm 52, vilken t ex utformats som en Touch Screen. Dessa ligger alltså inom grepp- håll för truckens förare enligt fig 1. l fig 3 framställs det tillstånd, vilket visas, då strömtillförseln till gaffeltrucken 10 är påslagen men något användarnamn ännu inte angivits. Föraren uppmanas att ange sin PlN. Vid accepterad PlN tänds på högra kanten av bildskärmen 52 en display enligt fig 4, vilken uppvisar en spalt med tillhörande tryckknappar, på vilken följande visas som knappar och av dessa har den översta 54 till- ordnats menyn ”framåtdrivning“, knappen 56 därunder har tillord- nats menyn ”höjning och sänkning", knappen 58 menyn ”diagnos” och kappen 60 menyn ”kommunikation med lagret”. På bildskär- men enligt fig 4 framträder en rund indikering 64 för hastighet, en användningstidsindikator 66, en styrvinkelindikator 68, en tidsin- dikator (digital) 70, en datumindikator (digital) 72, en batteritill- . . . ~ .., Q . . . ..

. . - . ». . . - A »- ~ . . . .- 10 15 20 25 30 35 523 882 7 ståndsindikator 74 och en indikator 76 för belastning - t ex last- ström. Den sista är i fall, såsom lagts märke till, att många gaf- feltruckar är förberedda för en energibesparingsanordning, ex- empelvis genom att sänka lasten. Även flödet för en laddnings- ström till följd av energíåtervinning kan visas genom 76.

Nere till vänster ses en rad knappar, av dessa manövrerar knap- pen 78 parkeringsbromsen, knappen 80 utgör en omkopplare för låg hastighet. Knapparna 82 till 90 möjliggör vridningen av hytten 16, visad i grundposition i fig 1, och möjliggör vridning till andra positioner, såsom visas av pilarna, vilka indikeras på knapparna.

Genom användning av knappen 82 vrids hytten till urstignings- och parkeringsposition. Då de inte används uppvisar knapparna 78 till 90 en första färg, t ex grön och vid användning en andra färg, t ex röd. Därigenom upplyses föraren, om vilka knappar han använt. Detsamma gäller för knapparna 54 till 60.

Enligt framställningen i fig 5 har föraren tryckt in knappen 56.

Därigenom har han aktiverat menyn “höjningsdrift”, och på bild- skärmen 52 visas ett flertal indikeringar vilka härigenom erhålls, och som i det följande kort kommer beskrivas. Till vänster om bildskärmen finns vid 92 en indikering där höjnings- respektive sänkningshastigheten visas. Den maximala hastigheten har här angivits till i 0,6 meter per sekund. I fältet 92 lyser upptill och undertill kontinuerliga streck (visas ej), vilka upplyser föraren om hastigheten. Det förstås, att-även andra indikeringssymboler kan tillhandahållas, för att tydligt upplysa föraren om hastigheten för höjningen och sänkningen. Detsamma gäller för visandet av me- nyn ”framdrivning”.

Bredvid hastighetsindikeringen 92 för höjning och sänkning är vid 94 ett indikeringsfält anordnat på en gaffel 96, liknande gaffeln 24 enligt fig 1. Med 98 betecknas ett hårkors, vilket i horisontal riktning återger lastens tyngdpunkts läge på gaffeln. Härmed kan föraren utan vidare känna till respektive lasttyngdpunkt. Höjden av hårkorset 98 anger därmed lyfthöjden av lasten. Under "gaffeln" 96 är en numerisk indikering 104 för lastvikt och en nu- u' s. . - . . .. . . - - .- snuten 10 15 20 25 30 35 523 832 8 merisk indikering 106 för lyfthöjd anordnade. Till dessa är en vägningsinrättning anordnad, vilken är i stånd att meddela såväl lastens storlek som läget för lasttyngdpunkten. Det förstås, att även andra symboler kan här användas, för att för föraren tydligt antyda lastvikten och lasttyngdpunkten. Det mörka fältet 100 på den inre delen av indikeringsfältet 94 betyder att lastvikten ligger inom tillåtna gränser då hårkorset förblir i detta fält. Fältet 102 antyder att lastens storlek ligger inom ett kritiskt område då hår- korset befinner sig i detta område. Området 103 betyder att for- donet är överlastat. Fälten 100, 102 och 103 kan förses med olika färger. Till höger om den symboliska framställningen av lasten är sex knappar 108 anordnade, med vilka lyfthöjden kan förväljas. Har en last t ex uppnått en bestämd höjd, t ex genom att staplas i en uppställningsplats, så kan föraren genom att trycka in en knapp 108 ange respektive lagra denna höjd, så att vid nästa höjningsförlopp måste lyfthöjden inte manuellt anges, eftersom lyftningsförloppet genom vald höjd ställs in automatiskt.

Detsamma gäller naturligtvis för inställning av en undre höjd eller ursprungshöjd för lastupptagning eller avyttring.

På bildskärmen 52 är dessutom lyftställningen genom 110 sym- boliskt framställd, vars lutning relativt hytten måste vara varier- bar. Lutningsläget antyds genom segmenten 112, 113. Vid lut- ningsförloppet visas även på bildskärmsframställningen ett bak- åtlutningsområde 112 och ett framåtlutningsområde 113 olika. En numerisk indikering 112a anger lutningsvinkeln. Med hjälp av knappen 114 kan ett förvalt värde för lutningen erhållas, t ex i vertikalt läge, så att genom användande av tryckknapparna eller omkopplarna, avbryts drivningen av mastens lutning vid lut- ningsförloppet automatiskt när detta förvalda värde uppnås.

Genom intryckande av knapp 58 anropas menyn "räknare- lservice”. För varje slag av tidigare angivna PIN-koder visar denna meny för den normala föraren en räknare med grundräk- nevärden. En service-medarbetare kan här anropa fler underme- nyer, antingen genom användande av knappen 114 anropa ”parameter-inställningar", genom användande av knappen 116 . . . . s. - . . . .. . . . . .- . . . . .- . . . . .- :annu 10 15 20 25 525 882 anropa en feldiagnos med bakomliggande vård- och reparations- hänvisningar, genom användande av knappen 118 anropa drifts- databanken med t ex stötsensoravläsning och genom använ- dande av knapp 120 anropa en olycksfallsdiagnos (black-box funktion). Genom användande av en ombordvarande dator är det möjligt, att upprätta en s k black box-funktion, t ex genom att de senaste sekundernas driftsdata alltid kan lagras. inträffar en störning eller ett olycksfall, kan orsaken till olyckan möjligtvis härledas till följd av att gaffeltruckens tillståndsdata kan medde- las.

Genom användande av knappen 60 aktiveras menyn ”dator- /mobilradio". Från ett lager kan t ex köruppdraget nummer 122, överföras via dataradio till gaffeltrucken 10 och bearbetats av ombordvarande datorn 26. På monitorn framträder uppdragsnum- ret och uppdraget vilket angivits på bildskärmen. Genom använ- dande av en ytterligare icke framställd knapp kan föraren kvittera uppdraget, när han har utfört detta. Därigenom kan till honom tilldelas ytterligare ett uppdrag. Genom anropandena av meny- erna enligt fig 7 framträder i vänstra kanten av bildskärmen 12 en spalt med ytterligare knappar med beteckningarna 120 till 126.

Genom användande av knappen 120 anropas den tilldelade un- dermenyn köruppdrag. Genom användande av knappen 122 kan t ex manövrerings- eller vänteanledning visas på bildskärmen 12.

Genom användande av knapp 124 kan t ex ett företagsinternt el- ler även ett extern kommunikationssystem anropas (mobilradio, datorradio, Internet, lntranet). Genom användande av knapp 126 kan en anslutning till en logistikunderenhet erhållas, t ex via ln- ternet, mobilradio o s v. . . . . .. . . . . .. .-" . « ~ . -. . - ~ » »- - - . - .-

Claims (1)

1. I' 10 15 20 25 30 35 1. 525 882 u - . . .. IO Patentkrav Truck (10) med - sensorer (40, 48) på fordonet och styranordningar för fordonets driftslägen, ' - ett fordonsburet bussystem (28), via vilket sensorerna (40, 48) och styranordningarna kan utbyta data, - en central dator (26) i fordonet, vilken står i förbindel- se med bussystemet (28), som genomför signalbearbetning och lagring av driftdata för truckens drift och som uppvisar en indikeringsenhet (52) såväl som en inmatningsenhet, - varvid truckens (10) driftdata via indikeringsenheten (52) alltid visas i särskilda grupper för ett driftläge och fordonsfunktionerna för driftläget inläses via inmatningsenheten. Truck (10) enligt krav 1, kännetecknad därav, att som indi- keringsenhet (52) är en grafisk bildskärm (52) anordnad. Truck (10) enligt krav 2, kännetecknad därav, att som in- matningsenhet är en ”touchscreen” anordnad, vilken dess- utom tjänar som indikeringsenhet (52), varvid manövre- ringsfunktioner inmatas via "softkeys". Truck (10) enligt något av krav 1 - 3, kännetecknad därav, att i den centrala datorn (26) löper ett fleruppdrags- driftsystem. Truck (10) enligt något av krav 1 - 4, kännetecknad därav, att den centrala datorn (26) uppvisar ett vibrationsfritt da- taminne. Truck enligt något av krav 1 - 5, kännetecknad därav, att de särskilda grupperna för bestämda driftslägen automatiskt 10 15 20 25 30 35 523 882 ll - . - . .e visas på indikeringsenheten genom manövrerande av till- hörande kontrollanordningar. Truck (10) enligt något av krav 1 - 6, kännetecknad därav, att datorn dessutom uppvisar åtminstone ett gränssnitt för extern trådlös kommunikation. ' Truck (10) enligt något av krav 1 - 7, kännetecknad därav, att för körningsdriften visas driftsdata på indikeringsenheten (52), som är valda från den följande gruppen: - fordonets hastighet - fordonets driftstid, - vrldningsvinkel- respektive färdriktningsindikering, - klockslag och/eller datum, - batteritillstånd, - urladdnings- respektive laddningsström hos batteriet, - en parkeringsbromsomkopplare, - en lågfartsomkopplare, - en omkopplare för olika vridningslägen hos en vrid- ningsbar förarplatsmodul (16). Truck enligt något av krav 1 - 8, kännetecknad därav, att i ett driftläge för höjning och sänkning visas på indikerings- enheten (52) driftdata valda från den följande gruppen: - höjning- och sänkningshastighet, - överlastindikering, 10 15 20 25 30 35 10. 11. 523 882 ll - numerisk indikering för lastvikten, - numerisk indikering för lyfthöjden, - manövreringsorgan för ett höjdförval med numerisk indikering, ' - en kvalitativ indikering för lyftningsiutningen, - en numerisk indikering för lyftningsiutningen, - en knapp för ett specifikt nigningsförval (t ex vertikal masställning) Truck (10) enligt något av krav 1 - 9, kännetecknad därav, att i ett räknar/servicedriftläge visas på indikeringsenheten driftdata utvalda från den följande gruppen: - parameterinställning för fordonet, - automatisk feldiagnos med bakomliggande vård- och reparationshänvisningar, - driftdatabank, exempelvis med stötsensorutvärdering, - olycksfallsdiagnos (”blackbox"-funktion). Truck (10) enligt något av krav 1 - 10, kännetecknad där- av, att i ett data-/mobilradiodriftläge kan visas driftdata ut- valda från den följande gruppen av driftdata på indikerings- enheten: - fordonsuppdrag, - fordonsintern information, - data till en fordonsextern kommunikation.