TW201914881A - 智慧型拖掛車系統 - Google Patents

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魯賓 奇凱斯
羅布 菲利普斯
湯姆 比金
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美商菲利普斯連結科技有限責任公司
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Abstract

一種耦接至一車輛之一拖掛車之智慧型拖掛車系統包括：一感測器，其經組配以量測該拖掛車之一參數；一感測器介面板，其電耦接至該感測器且經組配以擷取該經量測參數；以及一主控控制器，其經由一資料匯流排以通信方式耦接至該感測器介面板。

Description

智慧型拖掛車系統
相關申請案之交叉參考 本申請案主張2016年10月7日申請之美國臨時申請案第62/405,680號(「智慧型拖掛車」)；2017年2月9日申請之美國臨時申請案第62/457,054號(「電力分佈系統」)；以及2017年2月28日申請之美國臨時申請案第62/464,378號(「具有即插即用感測網路及防盜系統之智慧型拖掛車」)之優先權及權益，該等美國臨時申請案之完整內容以引用之方式併入本文中。 發明領域
本發明係關於用於卡車、拖掛車及其他機動車輛之控制及安全系統之領域。
發明背景 最近，重型卡車運輸行業中之公司已引入新技術以改良拖掛車之操作；然而，此等系統通常限於幾個特徵且被視為「封閉系統」，其並不易於整合至現有車隊管理系統中。大型組件製造商針對商用車輛市場研發出之封閉車載資訊系統平台已產生部署於卡車及拖掛車上之多個系統。此等系統常常為昂貴的、不靈活的，且使得有限功能得以解決界定當今商用車輛車隊管理者之焦點之眾多優先權。在大多數情況下，此等系統在牽引車與拖掛車之間亦需要額外電纜線，由此導致兼容性問題及較高成本。
現今，牽引車-拖掛車單元具有需要不同電信資料計劃之三個或多於三個車載資訊系統封裝為常見的。由此等封閉系統提供之資料為剛性且常常封裝在將駕駛員置於資訊過載位置中之複雜視覺顯示器中。車隊協調者在管理來自在物聯網(IoT)平台當中不具有連續性之眾多系統之多個輸入上具有挑戰。
對於根本尚未採用商用車輛車載資訊系統技術之彼等車隊管理者，繼續安排昂貴的不定期維護及路旁修復、貨物盜竊、駕駛危險及物流小事件之所引起偶發事件。
在此發明背景部分中所揭示之上述資訊僅用於增強對本發明背景之理解，且因此其可含有對一般熟習此項技術者已知的並不形成先前技術的資訊。
發明概要 本發明之實施例之態樣係關於一種開放車載資訊系統解決方案，其將通用連接性提供至多個商用車輛(CV)製造組件且已將額外專有拖掛車安全性特徵整合至單個系統平台中。該智慧型拖掛車系統利用單個蜂巢式資料電信計劃且在所需特徵及功能之實施方案中由車隊管理者及其駕駛員提供靈活性。
根據本發明的一些實施例，提供有一種耦接至車輛之拖掛車之智慧型拖掛車系統，該智慧型拖掛車系統包括感測器，經組配以量測拖掛車之參數；感測器介面板，電耦接至該感測器且經組配以擷取經量測參數；及主控控制器，經由資料匯流排以通信方式耦接至該感測器介面板。
較佳實施例之詳細說明 下文中結合附圖闡述之實施方式意欲作為對根據本發明之智慧型拖掛車之說明性實施例之描述，且並不意欲表示本發明可實施或利用之唯一形式。描述結合所說明的實施例來闡述本發明的特徵。然而，應理解，藉由亦意欲涵蓋在本發明之精神及範疇內的不同實施例可實現相同或等效功能及結構。如本文中在別處所表示，相同元件數目意欲指示相同元件或特徵。
本發明的實施例的態樣係關於一種開放車載資訊系統解決方案，其將通用連接性提供至多個商用車輛(CV)製造組件且已將額外專有拖掛車安全性特徵整合至單個系統平台中。該智慧型拖掛車系統利用單個蜂巢式資料電信計劃且在所需特徵及功能之實施方案中由車隊管理者及其駕駛員提供靈活性。
根據一些實施例，在智慧型拖掛車系統中，拖掛車感測資料被傳輸至雲端且使該資料可用於車隊管理者及物流協調者，其具有最終控制以在改良車隊利用率及減小總體操作成本之上下文中對提示及計劃表部分替代作出回應。全球定位系統(GPS)及該系統之安全性特徵實現貨物保護、駕駛員安全及精確物流履行。
在一些實施例中，該智慧型拖掛車系統利用現有牽引車連接以提供車載資訊系統功能；提供實現來自各種供應商及組件製造商之組件及感測器之簡單整合之開放即插即用系統；提供至現有車隊管理系統之單個介面；為車隊提供全套交鑰匙系統而無現有管理系統；以及提供全面安全性及維護資訊給車隊管理者及車輛操作員(例如，駕駛員)。
圖1為根據本發明之一些例示性實施例的包括智慧型拖掛車系統100之商用車輛之方塊圖。
參看圖1，商用車輛包括牽引車10及拖掛車20，其容納智慧型拖掛車系統(STS)100。STS 100包括感測器網路101，其可包括複數個感測器102-1、102-2、...、102-n及主控控制器(例如，閘道器或感測器分佈模組(SDM))104以用於管理感測器網路101。在一些實施例中，將感測器網路101安裝在拖掛車20中；然而，本發明之實施例不限於此，且在一些實例中，感測器網路101中之一些感測器可安裝在牽引車10中。STS 100進一步包括無線通信模組(例如，蜂巢式數據機/收發器106及/或無線收發器135)以用於將感測器網路資料傳輸至車隊監測伺服器(亦被稱作車隊管理伺服器)30，其經由通信網路(例如，蜂巢式網路)40管理相關聯拖掛車車隊以供進一步處理及分析。伺服器30可管理由感測器網路101產生之資料。一或多個使用者裝置50可用以檢視及分析感測器網路資料。STS 100可提供拖掛車安全、診斷、環境監測、貨物分析、預測性維護監測、遙測資料等等。
圖2為根據本發明之一些例示性實施例的與主控控制器104通信之拖掛車感測器網路101之方塊圖。
根據一些實施例，主控控制器104充當閘道器，其管理網路101及至及自車隊監測伺服器30之所有通信。在一些實施例中，複數個感測器介面板(SIB)110經由資料匯流排(例如，串列控制器區域(CAN)匯流排)112以通信方式耦接至主控控制器104。每個SIB 110監測及控制安裝在拖掛車20內之各種位置處之一或多個本端感測器及致動器。STS 100之感測器102可經由資料匯流排112上之SIB 110(例如，如同圖2之感測器102-1至102-n之情況一樣)或直接經由匯流排介面配接器(例如，CAN匯流排介面配接器，如同圖2之感測器102-I之情況一樣)耦接至主控控制器104。
雖然在圖2中，將每一SIB 110說明為連接至感測器102及致動器108(例如，108-1、108-2、...、108-n)，但本發明之實施例不限於此。舉例而言，每個SIB 110可耦接至一或多個感測器102及/或一或多個致動器108。
根據一些實施例，主控控制器104包括機載微控制器(例如，中央處理單元(CPU))120，其管理包括自測試及診斷之主控控制器104之所有功能；記憶體裝置(例如，依電性及/或非依電性記憶體)122以用於儲存自感測器102收集之資料以及主控控制器104之韌體、可操作及組配資料；匯流排收發器124以用於經由資料匯流排112與SIB 110及任何直接連接之感測器102介接；以及電力管理單元(PMU)128以用於產生STS 100所需之所有操作電壓。雖然圖2之實施例將PMU 128說明為主控控制器104之部分，但本發明之實施例不限於此。舉例而言，PMU 128可在主控控制器104外部(例如，如圖1中所展示)。
在一些實施例中，主控控制器104確保在包括電力損耗、系統重設等等條件下保留記憶體122中之資料。在一些實例中，記憶體122可具有足夠容量以在本端儲存最少兩週資料。在自車隊管理伺服器30接收到資料請求之後，微控制器120可自記憶體122擷取請求資料且經由蜂巢式數據機126及/或WiFi收發器135將其發送至伺服器30。微控制器120亦可在自伺服器30接收到刪除資料請求之後自記憶體122刪除資料。
PMU 128可經由電力電纜(例如，7路或15路牽引車連接器)自牽引車10(例如，如圖1中所展示之牽引車電力142)接收DC電壓(例如，固定DC電壓)，且可用其產生由STS 100中之主控控制器104及其他組件使用的經調節電壓(例如，調節DC電壓)。PMU 128可包括保護電路以用於在電力浪湧(例如，負載傾卸)、過電流、過電壓、逆電池連接等等之情況下防止損壞STS 100。
在一些實施例中，PMU 128包括備用電池129以用於在不存在牽引車電力之情況下將電力提供至STS 100。舉例而言，當車輛空閒時(例如，當牽引車關閉時)，電力不可由牽引車10提供，且STS 100可依賴於備用電池129以作為電源。在一些實例中，備用電池129可具有足夠容量以為STS 100之操作供電達最少48小時而無外部電源(例如，無牽引車電力142)及/或太陽電池板140。
在一些實例中，PMU 128亦可自輔助電源140接收電功率，例如可安裝在拖掛車20、機載發電機、機載冷凍機(例如，冷凍機電池)等等上之太陽電池板。在存在多個電源(例如，兩個或多於兩個備用電力129、輔助源140及牽引車電力142)之情況下，PMU 128監測每個源且選擇利用哪個電源以為作為整體之主控控制器104及STS 100供電。PMU 128之電力管理電路142可在來自牽引車電力142或輔助源140之輸入電壓大於臨限值(例如，最小位準)時為備用電池129充電，且可在該輸入電壓小於臨限值時停用對備用電池129之充電。輔助電源140可在牽引車10關閉(例如，停放及並不可操作)時延長STS 100之操作時間。
根據一些實施例，PMU 128將狀態資訊提供至主控控制器104，狀態資訊包括太陽電池板電壓、輸出電壓(例如，包括過電壓、過電流等等之24 VDC輸出電壓)、電池電荷位準、電池充電狀態、電池電荷源、電池電流汲取、當前系統電源等等。PMU 128可在以上電力參數中之任一者在正常操作範圍之外時產生警示。
在一些實例中，當牽引車電力142可用(例如，在7路牽引車連接器處)且拖掛車正以預定速度(例如，約50 MPH)行進時，PMU 128可對備用電池129執行放電測試，此允許STS 100將備用電池129之放電曲線與新電池之放電曲線進行比較且判定剩餘電池壽命之估計值。
在一些實施例中，PMU 128充當微控制器120與空氣制動鎖系統138(亦即，拖掛車之緊急空氣制動系統)之間的介面。除空氣制動鎖系統138之正常功能之外，例如當未經授權牽引車連接至拖掛車20且嘗試移動其時，STS 100亦能夠出於安全目的而接合空氣制動鎖系統138。由於空氣制動鎖系統138為安全相關特徵，因此STS 100在適當位置具有保障措施以確保緊急制動在拖掛車20處於運動中時並不接合。舉例而言，主控控制器104防止空氣制動鎖系統138在拖掛車20處於運動中時接合緊急制動。此可藉由來自蜂巢式數據機126之速度資料及/或來自STS 100中之加速計之資料而實現。空氣制動鎖系統138包括監測制動系統氣壓之壓力感測器102-1及空氣制動致動器108-1以用於將航空系統接合至緊急制動系統且使該航空系統與該緊急制動系統脫離。
在一些實施例中，主控控制器104包括蜂巢式數據機126以用於在STS 100(例如，主控控制器104)與車隊監測伺服器30之間提供無線通信鏈路。蜂巢式數據機126可與例如4G及/或LTE網路之蜂巢式網路兼容。蜂巢式數據機126可促進主控控制器104之空中更新。雖然圖2之實施例將蜂巢式數據機126說明為主控控制器104之部分，但本發明之實施例不限於此。舉例而言，蜂巢式數據機126可在主控控制器104外部(例如，如圖1中所展示)。
在一些實例中，主控控制器104亦可包括USB控制器130、以太網路控制器132及WiFi 控制器134中之一或多者。USB控制器130及以太網路控制器132可允許主控控制器104分別經由USB埠131及以太網路埠133與外部組件介接。包括無線收發器135之WiFi控制器134可支援經授權使用者(例如，駕駛員或維護人員)與車隊管理伺服器30經由蜂巢式數據機126之間的通信。WiFi收發器135可安裝於拖掛車20處之位置以確保可維持來自拖掛車20之中心之半徑(例如，100呎)內之任何位置之通信。在一些實施例中，主控控制器104亦包括Bluetooth®/Zigbee®收發器127以用於與拖掛車20內之無線感測器節點(亦即，並不連接至資料匯流排112之彼等感測器)通信。在一些實例中，獨立於WiFi控制器134之輔助無線收發器可安裝至拖掛車20以作為STS 100之部分，以便執行由WiFi 控制器134支援之WiFi系統之常規自測試。
在一些實施例中，主控控制器104提供閒置模式，這藉由暫停所有周邊裝置組件(例如，所有感測器及致動器)之操作而減小操作電力。
在一些實施例中，主控控制器104可進入睡眠模式，這藉由將主控控制器104之每個組件置於其最低電力模式而大體上減小或使操作電力最小化。
主控控制器104之韌體可經由蜂巢式數據機126(作為空中更新)或WiFi收發器134無線地更新，及/或可經由例如USB控制器130或以太網路控制器132經由有線連接更新。
在一些實施例中，主控控制器104耦接至存取終端機(例如，外部小鍵盤/鍵盤)136，這允許例如駕駛員及維護人員之經授權使用者獲得對STS 100之存取。舉例而言，藉由輸入驗證碼，主控控制器104可執行與該程式碼相關聯之功能，例如解鎖拖掛車門或使拖掛車處於鎖合模式。主控控制器104可包括RS-232收發器以用於與存取終端機136介接。存取終端機136可附接至拖掛車20之外體。
STS 100包括全球定位系統(GPS)接收器以用於提供可補充藉由感測器網路101聚集之資料之位置資料。GPS接收器可與主控控制器104整合或可為獨立單元。
在一些實施例中，每當首先將電力施加至主控控制器104時(例如，當操作員轉動點火鑰匙時或當啟動STS 100時)或當自操作員/駕駛員或車隊管理伺服器30接收到外部命令(例如，診斷請求)時，主控控制器104執行自檢或診斷操作，其中主控控制器104首先檢查其組件(例如，PMU、RS-232介面、以太網路控制器等等)中之每一者之狀態且接著檢查附接至資料匯流排112之每個元件(例如，感測器102或SIB 110)。主控控制器104接著可在任何組件或元件具有故障狀態時將警示命令發送至車隊監測伺服器30。該警示命令可包括附接至資料匯流排112之所有元件之狀態資料。主控控制器104亦與PMU 128通信以將輸入電源判定為例如牽引車電力142或電池備用129。一旦結束自檢操作，主控控制器104就開始正常操作，在此期間主控控制器104可週期性地或持續地自感測器102接收感測資料且以設定或預定速率將對應資料封裝發送至車隊監測伺服器30。在一些實例中，主控控制器104之資訊傳輸速率可取決於STS 100之電力狀態(例如，取決於STS 100是否處於閒置模式、睡眠模式、正常操作模式等等)而可變。
在其操作過程期間，主控控制器104可自車隊管理伺服器30接收許多不同類型之命令。一些實例可包括主控控制器重設命令(例如，SDM重設)，其起始主控控制器104之重設；STS重設命令，其起始包括主控控制器104之整個STS 100之重設；自測試命令，其起始主控控制器104之自測試/診斷操作；STS更新命令，其用以起始STS 100之更新，該更新可包括韌體更新、STS組配更新、裝置庫更新等等；請求資料命令，其用以自SDM請求資料且且可包括主控控制器104及/或STS 100之組配資料、狀態/警示資料、感測器量測資料、位置及車載資訊系統資料等等；GPS位置命令，其用以上傳來自主控控制器104之當前GPS資料；發送資料命令，其用以將資料發送至主控控制器104；以及安全/鎖定命令，其用以遠端地設定包括門鎖、空氣制動鎖等等安全性特徵。
另外，主控控制器104可將各種命令發送至車隊管理伺服器30，該等命令可包括STS狀態命令，其用以將STS狀態(例如，自測試結果、操作模式等等)發送至車隊管理伺服器30；警示/故障命令，其用以將警示發送至伺服器30(例如，基於觸發警示設置之STS故障及/或拖掛車事件之偵測)；SDM資料命令，其用於發送自感測器網路101聚集之經量測資料；組配警示，其用以通知車隊管理伺服器30何時修改STS組配；以及STS存取警示，其用以通知車隊管理伺服器30使用者(例如，駕駛員或維護操作員)何時嘗試經由WiFi(亦即經由WiFi收發器134)或小鍵盤136存取STS 100。
根據一些實施例，主控控制器104能夠獨立於其他感測器設定及動態地調整來自每個感測器之資料速率(例如，進行量測之步調)(例如，可經由對應SIB 110這麼做)。
圖3為根據本發明之一些例示性實施例的促進主控控制器104與感測器102之間的通信之SIB 110之示意圖。
參考圖3，每個感測器介面板(SIB)110管理經指派之一組一或多個感測器102。一些節點亦可管理一或多個致動器108。每個感測器102可將例如熱、機械運動、力、光等等物理性質轉換為對應電信號。每個致動器108經組配以在啟動時(例如，在將啟動電壓施加至其時)產生相關聯機械運動，且在撤銷啟動時(例如，在移除啟動電壓時)返回至其閒置/原始位置。
根據一些實施例，SIB 110包括SIB控制器150(例如，可規劃邏輯單元)、SIB電力管理器152、串列介面154及機載SIB記憶體156。SIB控制器150經組配以管理SIB 110之操作且促進主控控制器104與任何感測器102及/或致動器108之間的通信。SIB電力管理器152包括將自主控控制器104接收到之系統電壓轉換為SIB電路系統所需之操作電壓以及感測器102及任何致動器108所用之電壓之機載電力轉換。SIB電力管理器152包括保護電路系統，其在系統電壓上出現過電壓之情況下及/或在系統電壓及接地在SIB 110之電力輸入連接器處顛倒之情況下防止損壞SIB 110。串列介面154促進經由資料匯流排112與主控控制器104之通信且支援使得CAN匯流排收發器能夠與任何RS-232兼容感測器通信的與任何感測器之RS-232串列資料通信。SIB記憶體156可為非依電性記憶體，其儲存感測器聚集資料以及SIB 110監測之所有電壓之參考值。
在一些實例中，SIB 110亦耦接至3軸加速計103-1、溫度感測器103-2及光感測器103-3。感測器103-1至103-3可與SIB 110整合或可在SIB 110外部。舉例而言，感測器102可包括輪速感測器、一或多個胎壓感測器(TPS)、一或多個輪端及車輪軸承溫度感測器、煙塵偵測器、濕度感測器、一或多個振動偵測器、里程錶/速度計、一或多個軸轂感測器、一或多個制動磨損感測器、位置感測器(例如，磁性位置感測器)、數位麥克風等等。在一些實例中，里程錶/速度計可基於每一輪胎或可基於專用輪胎運行，採用來自該里程錶/速度計之此資訊；以及制動衝程感測器及制動/輪端溫度感測器可在每個制動襯墊/輪端上。可藉由位置感測器(例如，磁性位置感測器)等等促進門打開偵測。
根據一些實施例，SIB 110(例如，SIB控制器150)可經組配以(例如，經規劃以)與感測器102之規格兼容且與感測器102操作性地整合。由此，SIB 110將感測器102之感測到的資料轉換及封裝為與共用匯流排之通信協定兼容且跨越所有感測器102亦統一(例如，與Modbus串列通信協定或任何其他合適協定兼容)之格式。
根據一些實施例，SIB 110可提供閒置模式，其藉由暫停所有周邊裝置(例如，所有感測器102/103及致動器108)之操作而減小操作電力。另外，SIB 110提供睡眠模式，其藉由將每個電路置於SIB 110上且使所有周邊裝置處於其最低電力模式而將操作電力減小至最小可實現位準。可經由來自主控控制器104之命令啟動及撤銷啟動閒置及睡眠模式。
SIB 110可促使感測器102/103以預定步調進行量測，該SIB可經由主控控制器104組配。接著將經量測資料儲存於SIB記憶體156處以供傳輸至主控控制器104。在一些實施例中，SIB 110可在量測之間進入閒置模式。
每當將電力施加至SIB 110時，SIB 110可執行自檢或診斷常式以判定其組件(例如，SIB控制器150、SIB記憶體156、串列介面154及感測器103-1至103-3)中之每一者之狀態且將每個組件之狀態報告至主控控制器104(例如，如合格或不合格)。主控控制器104亦可經由診斷請求命令在任何給定時間起始自檢常式。在接收到任何組件之不合格狀態之後，主控控制器104可發出命令以重設SIB 110，這可藉由SIB 110促使進一步自檢常式。
根據一些實施例，主控控制器104以及SIB 100提供允許感測器及/或致動器視需要自STS 100移除或添加至該STS，因此提供可易於(重新)組配系統之即插即用感測及遙測系統。
根據一些實施例，共用資料匯流排112可包括複數個導體以用於攜載電力及資料。在一些實施例中，包括SIB 110及一或多個感測器102之感測節點可使用T型連接器或接線盒113分支通信匯流排112，這促進感測節點經由匯流排擴展115與共用通信匯流排112之連接。匯流排擴展115與共用通信匯流排112可包括相同導體，且T型連接器113可將共用通信匯流排112及匯流排擴展115之對應導體電連接在一起。藉由經由獨立T型連接器113及匯流排擴展115將任何所需感測器102連接至現有系統，STS 100可視需要易於擴展而不需要重新設計整個系統。
在一些實施例中，SIB 110可密封在殼體中，該殼體模製(例如，熱模製)於SIB 110及資料匯流排擴展之部分及將SIB 110電耦接至感測器102之電線上方。延長電線及匯流排擴展上方之模製可有助於保護SIB 110免於環境要素(例如，可有助於使其防水)。該殼體可包括聚氨基甲酸酯、環氧樹脂及/或任何其他合適可撓性材料(例如，塑膠)或非撓性材料。該殼體可將熱保護提供至SIB 110，且例如允許其在溫度在約-50至約+100攝氏度範圍內之環境下操作。
圖4為說明根據本發明之一些實施例的與STS 100及一或多個終端使用者裝置通信之車隊管理伺服器30之圖。
參看圖4，車隊管理伺服器30可與STS 100及一或多個終端使用者裝置50通信。車隊管理伺服器30、STS 100及終端使用者裝置50之間的通信可橫穿電話、蜂巢式及/或資料通信網路40。舉例而言，通信網路40可包括私人或公眾交換電話網路(PSTN)、區域網路(LAN)、私人廣域網路(WAN)及/或諸如網際網路之公眾廣域網路。通信網路40亦可包括無線電信業者網路，包括分碼多重存取(CDMA)網路、全球行動通信系統(GSM)網路或此項技術中習知之任何無線網路/技術，包括但不限於3G、4G、LTE等等。在一些實例中，使用者裝置50可經由通信網路40以通信方式連接至STS 100 (例如，在使用者裝置50具有其自身4G/LTE連接時)。在一些實例中，使用者裝置50可在處於WiFi範圍內時經由由STS 100之無線收發器134產生之WiFi網路與STS 100及車隊管理伺服器30通信。
車隊管理伺服器30聚集與車隊中之每個特定拖掛車相關之各種車載資訊系統及診斷資訊且實現關於終端使用者裝置50或操作員裝置31之此類資訊經由入口網站之顯示。車隊管理伺服器30之入口網站可允許操作員藉由指定可存取及使用STS 100之經授權人員以及經授權以移動及/或維持車隊中之拖掛車之駕駛員及維護人員而管理系統。
根據一些實施例，車隊管理伺服器30經由其入口網站藉由整合系統管理工具、車載資訊系統資訊及拖掛車狀態資訊而提供全面車隊管理系統。將資訊之此組合整合至允許操作員有效地管理車隊之直觀使用者介面中。入口網站可提供一組螢幕/顯示器，其使得操作員易於檢視與具有經管理資產之車隊相關之概述資訊。入口網站亦可提供一組螢幕/顯示器，其使得操作員檢視與車隊之各個元件相關之較低級別之細節。可在彈出式覆蓋新螢幕等等中呈現此類資訊。
根據一些實施例，車隊管理伺服器30包括系統管理伺服器32、車載資訊系統伺服器34、分析伺服器36及資料庫38。
系統管理伺服器32可提供系統管理工具，其允許操作員管理對車隊系統之存取且設定車隊系統之組配。存取管理允許操作員產生及維持經授權以存取及實行系統之經指派功能之使用者之資料庫。舉例而言，可將個人指定為管理員且使其能夠存取入口網站之所有態樣，且可將另一個人指定為駕駛員或維護技術員且授予其對入口網站之特徵之更為受限且有限存取。組配管理允許操作員在個人資產基礎上或作為全局設置而設定系統中各資產之操作參數。根據一些實施例，系統管理伺服器32允許經授權系統管理員選擇允許主控控制器104經由WiFi收發器135直接傳輸至諸如駕駛員或維護人員之經授權使用者的該組警示及拖掛車資料；選擇經授權使用者可經由行動應用程式52在本端存取之該組控制件及特徵；選擇主控控制器104可在蜂巢式數據機126並不連接至車隊管理伺服器30時自主地執行之該組控制件及特徵；設定拖掛車20之位置之可接受地理邊界(亦被稱作地理圍欄)；及/或其類似者。
車載資訊系統伺服器34可相對於車隊中之各資產(例如，每個STS 100)提供位置相關資訊。車載資訊系統資訊包括地理位置、速度、路線歷史及使得車隊管理者理解給定資產之地理歷史之其他類似類型的資訊。
分析伺服器36可提供與自位於拖掛車自身之STS 100上之感測器及系統收集之資料相關的拖掛車狀態資訊。此資訊可提供給定拖掛車上之重要系統之動態影像，諸如胎壓、制動器、貨物溫度、門/鎖定狀態等等。在一些實例中，分析伺服器36可分析自車隊之每個STS 100接收到之感測及車載資訊系統資料且將各種資訊提供至車隊操作員，包括基於每個STS 100或整個車隊之強度及類別之經組織警示清單；在使用中之車隊之百分比；經排定以供維護或在維護中之車隊之百分比；歷史維護統計資料；車隊中每個拖掛車之位置之視覺地圖；每個拖掛車之組配及狀態；每個拖掛車之速度及/或目的地；以及關於駕駛員、技術員、操作員等等中之每一者之資訊。駕駛員資訊可包括駕駛員之識別號碼、最新指派、過高速度之所有事件之清單、歸因於制動或高速轉向之過度重力之所有事件之清單、所有過度ABS事件之清單等等。拖掛車狀態及組配可包括以下資訊，諸如里程錶讀數、拖掛車上安裝之所有組件之清單及其狀態、每個輪胎之壓力、制動狀態、ABS故障、光輸出(故障燈)狀態、輪軸感測資訊、預防性維護概述、當前速度及位置、自測試/診斷參數、感測器量測之步調、可用記憶體容量、最後一次韌體更新之日期、資料通信歷史、電池容量、與電力管理相關之所有參數(例如，電壓、電流、電力警示等等)及/或其類似者。
由伺服器32、34及36中之每一者所產生且由該等伺服器消耗之資料可分別儲存於資料庫38中且自該資料庫擷取。
車隊管理伺服器30亦可允許對STS 100之各個態樣之控制。舉例而言，在由操作員調用之後，車隊管理伺服器30可將命令信號發送至STS 100以藉由主控控制器104起始自測試；起始所有感測器資料之俘獲及傳輸；門鎖之啟動或釋放；氣鎖之啟動或釋放及/或其類似者。
分析伺服器36亦可基於分析資料而發出多個警示，其可推送至操作員裝置31。舉例而言，此類警示可包括闖入警示，當安裝在門上之接近偵測器指示門打開狀態時；未經授權牽引車警示，當STS 100偵測到航空系統及/或7路連接器連接且並不經由WiFi 135及/或本端小鍵盤136接收適當授權碼時；被盜拖掛車警示，當氣鎖經接合且感測器偵測到拖掛車運動時；制動干預警示，當繞過氣鎖或自主控控制器104至氣鎖之電纜經切割時；胎壓警示，當胎壓在指定範圍之外時；制動襯片警示，當制動感測器指示制動襯片在指定範圍之外時；輪轂故障警示，當輪轂感測器指示輪轂條件在指定範圍之外時；SIB故障自測試警示，當對SIB 110運行自測試且結果指示故障時；感測器故障警示，當對感測器運行自測試且結果指示故障時；資料匯流排故障自測試警示，當對感測器資料運行自測試且結果指示資料匯流排故障時；主控控制器故障自測試警示，當對主控控制器104運行自測試且結果指示故障時；WiFi故障警示，當對WiFi控制器運行自測試且結果指示故障(在安裝視情況存在之輔助WiFi收發器之情況下)時；過高速度警示，當車輛速度大於法定限速預定百分比時；危險駕駛警示，當拖掛車之重力大於指定位準(例如，由於轉彎太快、停車太快、加速太快等等)時；及/或其類似者。在一些實例中，警示可包括表明任何偵測到之失效之根本原因的資訊。
根據一些實施例，終端使用者裝置50上之行動應用程式52允許使用者輸入驗證碼以登入STS 100系統(例如，在藉由系統管理伺服器32驗證及來自該系統管理伺服器之權限之後)。
給定裝置50上之行動應用程式52之組配可基於經驗證使用者之存取層級(例如，卡車駕駛員可能能夠存取一組特徵，而安裝/維護人員可能能夠存取一組不同特徵)。行動應用程式52可能能夠提供對儲存於STS本端記憶體152中之歷史資料之存取，從而允許經授權使用者運行對STS 100中所有元件之掃描及對STS 100運行診斷(亦即，運行自檢診斷常式)，在自STS 100接收到警示時顯示警示(視覺及聽覺)(該警示可經由分析伺服器36引導或直接接收自STS 100)。
圖5為說明根據本發明之一些例示性實施例的STS 100之功率分佈特徵之方塊圖。
根據一些實施例，STS 100(例如，電力管理器144)利用自眾多輔助源接收到之電功率以為STS 100及所有相關聯電子裝置供電；為車輛之拖掛車20處之備用電池129充電；及經由專用電纜12將任何過量電力導引至車輛之牽引車10。
在一些實施例中，STS 100包括電力調節器(例如，蓄電池)500，其自複數個輔助電源140接收電力且調節輸入電力以符合電池129之要求；輔助裝置(例如，外部裝置) 510，其在車輛(例如，冷凍機等等)處；及拖掛車20。電力管理器144接著管理藉由電力調節器500蓄電之電功率之分佈。舉例而言，該複數個輔助電源140可包括再生制動器140-1；可安裝在拖掛車20之側穴處(例如，安裝在拖掛車20之外壁處)之一或多個風力渦輪機140-2，其俘獲風能；可安裝在拖掛車20之車頂上之太陽電池板140-3；安裝在車輛之制動系統中(例如，拖掛車20處)之熱電墊140-4，其將經由制動動作釋放之熱能轉化為電功率；磁性電動機140-5；壓電發電機140-6；及/或其類似者。然而，本發明之實施例不限於此，且可包括任何其他合適電源。
在一些實施例中，電力調節器500及相關聯輔助電源140可位於拖掛車20處且與該拖掛車整合。
根據一些實施例，電力調節器500包括降壓/升壓調節器，其可視需要增大或減小來自該複數個輔助電源140中之每一者之輸入電壓。舉例而言，電力調節器500可操作以自輔助電源140中之每一者產生相同輸出電壓。因此，可易於將源自電源140之經調節電流蓄電以供藉由電力管理器144分佈。
電力管理器144判定如何分佈自電力調節器500接收到之經調節電力。在一些實施例中，電力管理器144監測拖掛車20處之輔助裝置(例如，冷凍機、照明系統、提昇電動機、ABS制動器及/或其類似者)中之每一者之電力使用(例如，電流汲取)以判定輔助裝置之總體電力消耗。電力調節器500接著比較來自電力管理器144之經調節輸入電力與輔助系統之總體電力消耗。當輸入電力大於總體電力消耗時，剩餘電力可分流至拖掛車20處之電池129。當電池129完全充電時，過量電力可經由耦接牽引車10及拖掛車20之電氣系統之專用電力連接件12 (亦即，具有兩條或多於兩條導線之專用電纜，諸如7路或15路連接器)引導至牽引車10。因此，實際上，當在分佈電功率時使拖掛車20之電力需求優先於牽引車10時，STS 100可充當用於牽引車10之額外電源。
電力調節器500、輔助電源140及電力管理器144以及其他組件可形成STS 100之電力分佈系統。
在一些實例中，牽引車10可由電池單元及/或氫電池供電。在此等實例中，電力分佈系統可擴展車輛之驅動範圍及/或降低電池/氫電池之再充電頻率。舉例而言，電力分佈系統可擴展由氫電池供電之重型運輸車輛之範圍約1200哩至約1500哩。因此，電力分佈系統可使車輛之碳足跡最小化。
圖6說明根據本發明之一些例示性實施例的STS 100之防盜系統600。圖7說明根據本發明之一些實施例的顯示STS 100之一些防盜特徵的使用者裝置50上運行之應用程式之螢幕截圖。
STS 100之重要功能為安全性。根據一些實施例，STS 100藉由鎖定使用者(例如，未經授權使用者)使其在無適當憑證之情況下無法拖曳拖掛車20而保護拖掛車20免於被盜。拖掛車被盜為行業中之嚴重問題，且具有牽引車之任何人均可能夠鉤住且將設備拖走。舉例而言，攜載客戶包裹之商用拖掛車之損耗可導致相關聯公司之重要損失。本發明之防盜系統600防止拖掛車接受在拖曳設備之能力上起作用的電功率以及氣動供應。使用者必須驗證他/她經授權以藉由Bluetooth®憑證(例如，經由行動裝置遞送)、安全密鑰、RFID近接偵測、FOB存取密鑰、指紋/虹膜偵測及/或其用以解鎖拖掛車20之類似者而拖曳該設備。
根據一些實施例，STS 100之防盜系統600包括主控控制器104以用於藉由啟動/撤銷啟動拖掛車20之PMU 128處之主開關(其可駐留在拖掛車前端盒處)而將電功率供應至拖掛車系統/切斷供應電功率。該主開關可藉由不僅解耦牽引車及拖掛車之電氣系統並且將拖掛車20處之所有獨立電源(例如，太陽電池板、發電機等等)與拖掛車20之電氣系統解耦而電鎖定拖掛車20。
如圖6中所示，根據一些實施例，防盜系統600進一步包括氣動閥(例如，電磁閥)602，其沿著連接至拖掛車輪胎之空氣軟管604a/b位於一位置處以准許或關閉將空氣供應至拖掛車20(例如，供應至拖掛車制動系統606)。氣動閥602可回應於經由控制線603自主控控制器104接收到之控制信號而啟動/撤銷啟動。
在一些實例中，拖掛車20之制動器606可處於預設鎖定狀態，其中制動器606在不存在氣壓時經接合且防止拖掛車20移動，且在將適當氣壓經由空氣軟管604b施加至制動器606時經接合。在相關技術中，當遠離牽引車停放拖掛車時，航空系統並不自牽引車接收任何氣流且制動器自動地接合。然而，未經授權牽引車可能夠供應必要電功率及空氣以使制動器脫離且將拖掛車開走。
根據一些實施例，當STS 100處於鎖合模式時，主控控制器104用信號通知氣動閥602關閉至制動器606之氣流，以使得即使輸入空氣軟管604a處存在氣流，空氣軟管604b處亦不存在氣流，該氣流引導至制動器606。由此，只要STS 100處於鎖合模式，制動器606將經接合且運動將受妨礙。在解鎖拖掛車20(例如，藉由經授權使用者或系統操作員)之後，主控控制器104用信號通知氣動閥602准許氣流穿過空氣軟管604，因此使制動器606脫離。
在一些實施例中，氣動閥602經組配以甚至在不將電力提供至其時保持打開(亦即具有預設打開狀態)。由此，即使拖掛車20經歷徹底電力損耗，制動器606亦保持接合且防止被盜。
STS 100之額外安全性特徵可包括門控及遠端鎖定、氣壓監測、拖掛車移動監測及地理圍欄。STS 100可包括可用以遠端地鎖定及/或解鎖拖掛車門之機動門鎖。門鎖系統可使用特殊工具手動使鎖脫離，使得未經授權人員解決該鎖可能不可行。
防盜系統600可包括可偵測拖掛車門為打開還是關閉之感測器。門感測器可提供自完全關閉至打開或部分打開之門位置之線性量測(例如，在幾吋內)。此特徵亦可用於偵測樞紐之磨損及/或拖掛車門中之故障閂鎖機構。
在一些實施例中，STS 100之環境光感測器103-3可偵測拖掛車內部光位準在拖掛車門完全關閉對比略微打開時之變化。另外，STS 100之防盜系統600可包括音訊轉換器(麥克風)以用於偵測拖掛車內之聲音。此亦可用以在拖掛車門打開時偵測門打開聲音可具有可區別於其他雜訊源之不同標誌。
當STS 100處於鎖合模式時，可啟動拖掛車門處之感測器、拖掛車20內之運動/熱感測器及/或其類似者以持續地或週期性地監測門之打開/關閉狀態、拖掛車內物體之存在或運動及/或其類似者。舉例而言，若偵測到已經迫使門打開或人員已經以某種方式進入拖掛車內部，則主控控制器104可向使用者(例如，使用者之行動裝置50)、車隊監測伺服器30及/或安全中心發送警示指示拖掛車安全性已經被破壞且促使其聯繫關於可能正在進行之偷竊之執法。一旦已經偵測到對拖掛車20之入侵，STS 100接著開始監測其位置且將其位置(例如，GPS座標)持續地或週期性地廣播至使用者裝置50/伺服器30/安全中心，以使得可追蹤到拖掛車20(例如藉由執法)。另外，一旦已經觸發拖掛車內之運動/熱感測器，主控控制器104可啟動拖掛車中之一或多個相機以記錄闖入拖掛車20之個人之影像及/或視訊。此類影像/視訊亦可廣播至使用者裝置50/伺服器30/安全中心，這可有助於識別犯罪者。
在一些實例中，PMU 128可確保STS 100具有足夠電力以甚至在拖掛車20已經與牽引車10電分離達經延長時間段(例如，數週或數月)時執行上述操作。
圖8至9說明根據本發明之一些實施例的智慧型無線感測器模組800。圖10A至圖10C說明根據本發明之一些例示性實施例的智慧型無線感測器模組之若干連接器組配。
本發明之一些實施例之態樣係關於智慧型無線感測器模組(在下文中被稱作「無線感測器模組」)，其電耦接至燈(例如，拖掛車燈)801且能夠監測燈801之情況及將指示燈情況之狀態資訊無線地傳輸至主控控制器104。
如圖8中所說明，在一些實施例中，無線感測器模組800包括電壓監測器802以用於監測(例如，感測/量測)燈801之輸入處之電壓及電流監測器804以用於監測(例如，感測/量測)燈之電流汲取。在一些實例中，電壓監測器802包括任何適合電壓感測器，諸如使用電阻分壓器或電阻橋等之電壓感測器。在一些實例中，電流監測器804可包括任何適合電流感測器，諸如霍耳效應感測器、磁通閘變壓器、基於電阻器之感測器等。雖然一些實例中未展示，但無線感測器模組800可包括溫度感測器以用於監測燈溫度。一旦資料經收集，無線感測器模組800接著經由無線區塊806將所收集資訊無線地傳送至主控控制器104或相關聯SIB 110。無線感測器模組800可持續地或週期性地(例如，每5秒)收集該資料。
在具有許多燈801之拖掛車中，每個燈801可具有其自身專用無線感測器模組800。使用由單獨的無線感測器模組800提供之資訊，主控控制器104可識別已失效(例如，破損)之特定燈。將此與相關技術之其他系統對比，其僅可偵測電路層級處之失效，這最多可將失效縮窄於燈之群組，而非特定燈。
在任何給定時間，主控控制器104可知曉拖掛車20內每個燈801之開/關狀態(或預期開/關狀態)。在一些實例中，中央處理器可在對應於推測為開之燈801的無線感測器模組800指示該燈在其輸入處具有電壓(例如，對應電力線808之電壓大於某一臨限值)但不存在電流汲取(例如，穿過對應電力線808之電流係零、大體上為零或小於最小臨限值)時偵測到失效。另外，若感測電流大於最大臨限值，則主控控制器104可判定燈801正經歷失效且關閉燈801(例如藉由自電力線808移除電力)。
當智慧型拖掛車系統可持續地監測每個燈801之狀態時，STS 100例如在系統初始化期間(例如，在牽引車啟動時)亦可執行診斷或自檢動作。在診斷模式下，主控控制器104可試圖打開每個燈801且經由對應無線感測器模組800自每個燈801收集資料電壓及電流資訊。可接著將任何偵測到之失效報告至使用者裝置50、伺服器30及/或操作員裝置31。
在一些實施例中，包括主控控制器104之STS 100可通知車隊調度(例如，經由伺服器30)及/或駕駛員(例如，經由拖掛車處之控制台或駕駛員之行動裝置50)燈801已失效且將其指向最接近的經銷商以供更換。調度或駕駛員可接著預先呼叫經銷商以確認該零件有貨。
無線感測器模組800(例如，無線區塊806)可採用任何適合無線協定，諸如Bluetooth®(例如，藍芽低能量(BLE))以將資訊傳輸至中央處理器且在一些實施例中自中央處理器接收命令。為了擴展Bluetooth®通信之範圍，在一些實施例中，可採用網狀網路技術，諸如Bluetooth® 5、Zigbee®等。在此類實施例中，每個無線感測器模組800充當網狀節點，其將資訊轉送至其範圍內之一或多個其他網狀節點直至資訊達到其預期目標(例如，主控控制器104)為止。因此，在此類實施例中，附接至拖掛車後部之燈的無線感測器模組800可易於與拖掛車20前部處或附近或牽引車10處之主控控制器104通信。在初始設定期間，網狀網路可根據每個拖掛車之獨特輪廓而建立/界定。
在一些實施例中，無線感測器模組800經組配以串聯連接至燈801(亦即，與該燈串聯或在該燈之電流路徑中)。在一些實例中，無線感測器模組800之輸入及輸出連接器可具有2個埠/插腳808及810以分別用於電導電力信號及接地信號。此允許來自線束/電力電纜之電功率通過以達到燈801自身。
如圖9中所說明，無線感測器模組800可呈跨接電纜形式，其具有經組配以(例如，以物理方式及以電氣方式兩者)與線束之輸出連接器配合之輸入連接器900且具有經組配以與燈801之輸入連接器配合之輸出連接器902。舉例而言，輸入連接器900及輸出連接器902可分別為公及母插塞/按鈕連接器。圖10A至圖10C說明無線感測器模組800之若干連接器組配實例。
根據一些實施例，無線感測器模組800被電力線808斷電且可不依賴於電池電力；然而，本發明之實施例不限於此。舉例而言，無線感測器模組800可包括為其內部操作供電之本端電池(例如，可更換及/或可再充電電池)。
由STS 100收集之資訊可實現以其他方式可能不可行的多個功能。在一些實例中，若道路溫度較高(例如，約140華氏度)，則拖掛車20之輪胎可充氣或放氣(例如，在運動中時)，以使得滿足輪胎中之適當PSI從而獲得最大里程及燃料效率。若拖掛車正在移動，則內部燈可自動關閉且升降門可回縮以免引起損傷或其他損壞。在一些實例中，藍芽低能量(BLE)裝置或RFID可能夠與客戶碼頭門及入口/出口閘連通以判定拖掛車何時來何時走或拖掛車在哪個碼頭。「家庭辦公室」接著可藉由自動化服務而非依賴於人際交互而更好地計劃其裝載及卸載。
根據一些實施例，STS 100之多個模組可封裝在單個殼體中以便減小拖掛車20內部之系統之總體大小。此可增大用於貨物之空間量以及減小在拖掛車中運行額外電線之需要。
STS 100可甚至在拖掛車在運動中時將自感測器收集之資料(例如，即時)傳輸至伺服器30、終端使用者裝置50及/或操作員裝置31或使用車載資訊系統之任何接收裝置。
當STS 100在蜂巢範圍之外時，該系統可繼續藉由時戳記錄事件，使得當拖掛車20返回至蜂巢範圍時，資訊以及事件何時發生之記錄可發送至伺服器30。
當STS 100被備用電池129斷電時(例如，當牽引車斷開且來自輔助電源140之電力不足時)，STS 100可關閉一或多個(例如，所有)拖掛車感測器以便節約電力且減小或最小化來自拖掛車處之電池之功耗。
根據一些實例，主控控制器10可位於拖掛車20之前部(其面向牽引車10)且可經由有線電纜或無線收發器135將感測到的資料傳送至牽引車10處之操作員。無線收發器135亦可允許主控控制器104經由伺服器30與調度(例如，中樞站)通信，從而允許調度監測其車隊中運輸車輛中之每一者之狀態。
如一般熟習此項技術者應瞭解，雖然已經相對於運輸車輛描述STS 100之上述描述，但本發明之實施例不限於此且可在任何適合場所中實施。
使用菲利普斯連接技術、智慧型拖掛車系統及其相關組件出於警示、診斷及資訊目的之資料聚集及解譯之實例。
建議限速
建議限速可源自感測器資料以便使安全性最大化，提高零件或組件之壽命，且減少或排除速度相關及/或速度加劇交通偶發事件及組件失效。
經由行動應用程式傳送至駕駛員
源自以下感測器資料：
輪速
軸重(拖掛車重量)
加速計輸入(可能來自各種機載源)
道路傾斜(俯仰)
拖掛車本體定向(橫搖)
拖掛車本體方向(偏航)
制動調整級別
剩餘%
若剩餘磨損%小於預定臨限值，則系統計算較低限速以確保需要較少制動。
制動溫度
若制動大於預定臨限值或接近該臨限值，則系統計算較低限速以確保需要較少制動。
輪端溫度
制動器調整級別(鼓式制動器)
經由推桿移動量測制動衝程
輸出藉由推桿行進之距離
可得到直至制動器調整為必要的為止之剩餘%
參見「直至應有制動器調整為止剩餘之估計哩數」
可基於隨時間推移之磨損量得到過度制動
加速計資料可加強判定製動器使用之能力
直至應有制動器調整為止剩餘之估計哩數
一旦制動器調整級別達到預定臨限值(例如，＜10%)，直至拖掛車將需要制動器調整為止剩餘之駕駛哩數之估計值基於來自以下源中之一者的隨時間推移之制動器磨損之平均量而計算：
源自城市及農村環境下之PCT歷史制動器磨損資料
此歷史使用平均值可在本端儲存於拖掛車之機上電腦上或儲存在按需要將此資訊發送至機上電腦的基於雲端之伺服器中
資料可以雙重格式呈現(「城市」及「農村」估計剩餘哩數)
藉由給定旅程上預定距離(例如，10哩、100哩等等)內駕駛員之制動器使用及制動習慣而計算
可在旅程長度內持續地更新估計值
使用以下輸入計算制動器使用：
制動器調整級別
輪速(車輛速度)
即時
隨時間推移之平均值
軸重(拖掛車重量)
里程錶
加速計(來自機上電腦或多個機載源)
加速及減速速率(隨時間推移之速度)
藉由機上電腦隨時間推移使資料平均化及平滑化
加速及減速事件之重力
道路傾斜(俯仰)
拖掛車本體定向(橫搖)
拖掛車本體方向(偏航)
整合自動輪胎充氣/放氣系統
目前，存在用以經由充氣或放氣而非兩者調整拖掛車輪胎氣壓之系統。儘管此敍述描述兩個功能，但應假定安裝能夠充氣之系統或能夠放氣之系統。
藉由讀取多個感測器輸入以判定環境及道路條件，可自動地調整輪胎氣壓(增大/減小)以提供最大效率、輪胎磨損壽命及總體安全性。
使用以下資料判定輪胎氣壓要求：
軸重(拖掛車重量)
環境溫度
輪端溫度
輪速(車輛速度)
早期拖掛車移動偵測
早期拖掛車移動為不合需要的、損壞性的及可預防的操作員誘導情況，其引起範圍介於輪胎阻力至諸如輪端起火之潛在災難性事件之損壞。此情況在連接至拖掛車(經由第五車輪、拖車鉤、台車等等)之牽引車被置放於齒輪中且在拖掛車之空氣制動系統已達到最小所需氣壓從而使緊急空氣制動器脫離之前開始移動/駕駛時出現。
儘管緊急制動旋鈕可設定為駕駛室內之「脫離」位置，但拖掛車之車輪藉由緊急制動器保持鎖定。
此情況可導致輪胎損壞，這隨後可損壞車輪、輪軸、懸架及各種其他組件及系統，且在極端情況下可引起起火及災難性的拖掛車損壞。
為了判定早期拖掛車移動事件何時出現，將使用以下資料：
氣壓轉換器(位於拖掛車空氣制動鎖系統中)
偵測空氣是否流入緊急空氣制動系統中。至系統中之氣流指示緊急制動器在駕駛室中已經釋放。
量測空氣制動系統PSI
加速計(機上電腦)
重力量測
定向行進(以判定移動量)
基於時間之量測將識別在制動器脫離之前拖曳拖掛車多長時間。
輪速
結合定向加速計讀數，該等車輪之極小至無移動高度指示輪胎阻力-直接由早期移動引起之情況。
加速計(位於輪軸/輪端上/附近)
用於判定振動之顯著變化之資料指示輪胎歸因於輪胎阻力已產生平坦或不均勻斑點
輪端失效早期偵測/警告
輪端失效常常為可對車輛引起大規模損壞且甚至引起壽命損耗之災難性情況。此特徵將偵測可導致輪端失效之各種可能徵兆。一些此等徵兆包括制動鼓過熱、車輪軸承失效及低軸承油位。
當感測到可為即將發生的輪端失效之觸發事項或標誌的情況時，將產生警示且發送至調度級別使用者及拖掛車操作員級別使用者(駕駛員)兩者。
用於判定可能的輪端失效之一些感測器輸入包括：
加速計-全系統
道路傾斜(俯仰)
拖掛車本體定向(橫搖)
拖掛車本體方向(偏航)
加速計-本端
過度振動
輪端
制動鼓
輪軸軸承
用於判定振動是否指示即將發生的失效情況之資料
軸承油位
環境溫度
局部溫度
輪端溫度
輪速(車輛速度)
制動器調整級別剩餘%
特定地用於量測及計算輪端資訊之合作夥伴供應商感測器
平坦/損壞輪胎偵測
為了判定一或多個拖掛車輪胎未適當地充氣(歸因於損壞、磨損等等)還是不能維持充氣壓力，此系統將使用以下輸入之組合：
加速計-全系統
道路傾斜(俯仰)
拖掛車本體定向(橫搖)
拖掛車本體方向(偏航)
過度持續振動
加速計-本端
過度振動
輪端
輪軸
本體
輪胎氣壓
整合自動輪胎充氣/放氣系統
以量測判定輪胎是否不能維持適當PSI
菲利普斯連接技術、拖掛車空氣制動鎖系統(ABLS)功能及系統邏輯
系統描述
空氣制動鎖系統(ABLS)為直接與進入拖掛車之緊急空氣制動系統之進入氣流一致置放之裝置。
此裝置使用氣壓轉換器監測進入氣壓之不存在或存在且經由使用以電氣方式控制之電磁閥手動阻斷/解除阻斷進入緊急空氣制動系統之空氣流。
經由以下各者中之任一者用數位方式控制ABLS之啟動及撤銷啟動：
入口網站
智慧型裝置應用程式
小鍵盤(在本端安裝在拖掛車上)
拖掛車之空氣制動器在存在某些情況時由ABLS以物理方式鎖定及解鎖以在本文檔內詳細地描述。
相關定義
啟動-當係關於ABLS時，為經由使用基於網站之入口、基於行動裝置之應用程式或拖掛車上之本端小鍵盤(若安裝)用數位方式(及隨後以機械方式)接合ABLS之過程。
僅可由已給定數位權限之使用者存取及順序完成啟動功能以藉由較高層級授權機構控制該特徵，如由含有啟動之ABLS之拖掛車之所有者或操作員判定。
撤銷啟動-當係關於ABLS時，撤銷啟動為經由使用基於網站之入口、基於行動裝置之應用程式或拖掛車上之本端小鍵盤(若安裝)用數位方式(且接著以機械方式)使ABLS脫離之過程。
僅可由已經給定數位權限之使用者存取及順序完成撤銷啟動功能以藉由較高層級授權機構控制該特徵，如由含有經撤銷啟動之ABLS之拖掛車之所有者或操作員判定。
停放-由以下情況之同時及持久性存在引起的拖掛車之靜態狀態：
啟動駐車制動器。
駐車制動器在自緊急空氣制動系統移除空氣時自動地接合。在正常操作條件下，這通常由以下動作造成：
藉由在牽引車之駕駛室中設定緊急制動旋鈕
藉由斷開連接緊急空氣制動系統
可經由使用與進入緊急空氣制動系統之氣流一致置放之壓力傳感器監測此情況以偵測緊急制動系統中進入空氣之存在或不存在。
拖掛車並不移動(車輪為靜態)。
可經由使用輪速感測器資料或基於加速計之資料或兩者之組合而監測及得到此情況。
並不存在經由SAE J560之電氣連接。
可經由實施感測及傳送拖掛車之SAE J560(「7路」)電氣連接插槽處輸入電壓之存在或不存在之裝置而監測此情況。
額外資訊
為了使ABLS之電功率分佈及消耗要求最小化，ABLS在撤銷啟動系統(解鎖狀態)時並不將電流供應至電磁圈且並不監測進入緊急制動系統之氣壓。
為了使ABLS之電功率分佈及消耗要求最小化，當已經啟動系統(鎖定狀態)時，ABLS經設計以主要充當監測系統且次要地充當物理鎖定系統(主動接合)。
監測狀態：在其監測狀態下，ABLS週期性地檢查進入拖掛車之緊急空氣制動系統之氣壓之變化且ABLS電磁圈保持以物理方式脫離。
主動接合狀態：在主動接合狀態下，ABLS主動地監測進入拖掛車之緊急空氣制動系統之氣壓且將持續性電流施加至電磁圈以藉由防止拖掛車之緊急制動器之脫離而主動地將拖掛車「鎖定」在適當位置。
用數位方式啟動之ABLS的狀態在任何單個以下情況或以下情況之組合存在時自監測狀態變為主動接合狀態：
ABLS感測到大於10 PSI之輸入氣壓變化
在SAE J560電氣連接處存在電流
感測到車輪移動
加速計感測臨限值加速及/或防震
本發明之範疇不受本文所述之特定實施例限制。實際上，本發明之其他各種實施例及對本發明之修改除本文中所描述之實施例及修改之外自前述描述及附圖對於一般熟習此項技術者可顯而易見。因此，此類其他實施例及修改意欲屬於本發明之範疇內。另外，儘管已經出於特定目的在特定環境下之特定實施方案之上下文中在本文中描述本發明，但一般熟習此項技術者可認識到其有效性不限於此且本發明可出於任何數目之目的有益地實施於任何數目之環境下。因此，應鑒於如本文中所描述之本發明之全部範圍及精神及其等效物來解釋下文闡述之申請專利範圍。
本文中所描述之根據本發明之實施例的智慧型拖掛車及/或任何其他相關裝置或組件可利用任何適合硬體，韌體(例如，特殊應用積體電路)，軟體或軟體、韌體及硬體之合適組合而實施。舉例而言，智慧型拖掛車之各種組件可形成於一個積體電路(IC)晶片上或獨立IC晶片上。另外，智慧型拖掛車之各種組件可實施於可撓性印刷電路膜、帶載封裝(TCP)、印刷電路板(PCB)上或形成於同一基體上。另外，智慧型拖掛車之各種組件可為在一或多個計算裝置中運行於一或多個處理器上之程序或執行緒，執行電腦程式指令且與其他系統組件互動以用於執行本文中所描述之各種功能性。電腦程式指令儲存於記憶體中，該記憶體可使用諸如隨機存取記憶體(RAM)之標準記憶體裝置實施於計算裝置中。電腦程式指令亦可儲存於其他非暫時性電腦可讀媒體中，諸如CD-ROM、快閃驅動器等。並且，熟習此項技術者應認識到，各種計算裝置的功能性可組合或整合至單個計算裝置中，或可跨一或多個其他計算裝置分佈特定計算裝置的功能性而不會背離本發明之例示性實施例之範疇。
10‧‧‧牽引車
12‧‧‧專用電力連接件
20‧‧‧拖掛車
30‧‧‧車隊監測伺服器/伺服器
31‧‧‧操作員裝置
32‧‧‧系統管理伺服器
34‧‧‧車載資訊系統伺服器
36‧‧‧分析伺服器
38‧‧‧資料庫
40‧‧‧通信網路
50‧‧‧使用者裝置
52‧‧‧行動應用程式
100‧‧‧智慧型拖掛車系統/STS
101‧‧‧感測器網路
102、102-1、102-2、102-3、...、102-n‧‧‧感測器
103-1‧‧‧3軸加速計
103-2‧‧‧溫度感測器
103-3‧‧‧光感測器
104‧‧‧主控控制器
106‧‧‧蜂巢式數據機/收發器
108、108-1、108-2、108-3、...、108-n‧‧‧致動器
110‧‧‧感測器介面板(SIB)
112‧‧‧資料匯流排
113‧‧‧T型連接器或接線盒
115‧‧‧匯流排擴展
120‧‧‧機載微控制器
122‧‧‧記憶體裝置/記憶體
124‧‧‧匯流排收發器
126‧‧‧蜂巢式數據機
128‧‧‧電力管理單元(PMU)
129‧‧‧備用電池
130‧‧‧USB控制器
131‧‧‧USB埠
132‧‧‧以太網路控制器
133‧‧‧以太網路埠
134‧‧‧WiFi控制器
135‧‧‧無線收發器/WiFi收發器
136‧‧‧存取終端機
138‧‧‧空氣制動鎖系統
140‧‧‧輔助電源
140-1‧‧‧再生制動器
140-2‧‧‧風力渦輪機
140-3‧‧‧太陽電池板
140-4‧‧‧熱電墊
140-5‧‧‧磁性電動機
140-6‧‧‧壓電發電機
142‧‧‧牽引車電力
144‧‧‧電力管理器
150‧‧‧SIB控制器
152‧‧‧SIB電力管理器
154‧‧‧串列介面
156‧‧‧機載SIB記憶體
500‧‧‧電力調節器
510‧‧‧輔助裝置
600‧‧‧防盜系統
602‧‧‧氣動閥
603‧‧‧控制線
604a、604b‧‧‧空氣軟管
606‧‧‧拖掛車制動系統
800‧‧‧智慧型無線感測器模組
801‧‧‧燈
802‧‧‧電壓監測器
804‧‧‧電流監測器
806‧‧‧無線區塊
808‧‧‧電力線
810‧‧‧埠/插腳
900‧‧‧輸入連接器
902‧‧‧輸出連接器
為了促進更全面理解本發明，現在參考附圖，其中相同的元件用相同的數字來參考。此等圖式不應解釋為限制本發明，而是意欲僅為說明性的。
圖1為根據本發明之一些例示性實施例的包括智慧型拖掛車系統(STS)之商用車輛之方塊圖。
圖2為根據本發明之一些例示性實施例的與主控控制器通信之拖掛車感測器網路之方塊圖。
圖3為根據本發明之一些例示性實施例的促進主控控制器與感測器之間的通信之感測器介面板(SIB)之示意圖。
圖4為說明根據本發明之一些實施例的與STS及一或多個終端使用者裝置通信之車隊管理伺服器之圖。
圖5為說明根據本發明之一些例示性實施例的STS之功率分佈特徵之方塊圖。
圖6說明根據本發明之一些例示性實施例的STS之防盜系統。
圖7說明根據本發明之一些實施例的顯示STS之一些防盜特徵之在使用者裝置上運行之應用程式之螢幕截圖。
圖8及9說明根據本發明之一些實施例的智慧型無線感測器模組。
圖10A、10B及10C說明根據本發明之一些例示性實施例的智慧型無線感測器模組之若干連接器組配。

Claims (72)

  1. 一種耦接至一車輛之一拖掛車之智慧型拖掛車系統，該智慧型拖掛車系統包含： 一感測器，其耦接至該拖掛車且經組配以量測該拖掛車之一參數； 一感測器介面板(SIB)，其電耦接至該感測器且經組配以控制該感測器且基於該經量測參數而產生感測到的資料；以及 一控制器，其經由一資料匯流排以通信方式耦接至該SIB且經組配以聚集該感測到的資料。
  2. 如請求項1之智慧型拖掛車系統，其中該參數包括速度、加速度、溫度、內部濕度、振動、內部光位準中之一或多者。
  3. 如請求項1之智慧型拖掛車系統，其中該感測器經組配以週期性地以一感測速率量測該參數，且 其中該控制器經組配以自該SIB接收對應於該週期性量測參數之感測資料，且以一傳輸速率傳輸該傳輸該感測資料。
  4. 如請求項3之智慧型拖掛車系統，其中該控制器進一步經組配以判定該感測速率及該傳輸速率，且 其中判定該傳輸速率係基於該智慧型拖掛車系統之一電力狀態，該電力狀態包含：閒置模式、睡眠模式及正常操作模式。
  5. 如請求項1之智慧型拖掛車系統，其中該控制器經組配以將該感測到的資料傳輸至一遠端伺服器以供處理及分析，且回應於自該遠端伺服器接收到之一命令而執行一操作。
  6. 如請求項5之智慧型拖掛車系統，其中該操作包含重設該控制器或該智慧型拖掛車系統、起始診斷操作、起始該智慧型拖掛車系統之軟體及/或韌體更新、將資料傳輸至該遠端伺服器或設定該智慧型拖掛車系統之安全性特徵，且 其中該資料包含狀態資料、感測器量測資料、位置及車載資訊系統資料。
  7. 如請求項1之智慧型拖掛車系統，其中該控制器進一步經組配以藉由識別該控制器、該感測器及該SIB之組件中之每一者之一狀態而執行一診斷操作，且將對應於該控制器、該感測器及該SIB之該等組件中之每一者之狀態的狀態資料傳輸至一遠端伺服器，且 其中該控制器經組配以回應於電功率被施加至該控制器及接收到一外部命令中之一或多者而執行該診斷操作。
  8. 如請求項1之智慧型拖掛車系統，其中該控制器包含： 一匯流排收發器，其電耦接至該資料匯流排且經組配以促進經由該資料匯流排與該SIB之通信； 一記憶體裝置，其經組配以儲存該經聚集的感測到的資料； 一蜂巢式數據機，其經組配以將該經聚集的感測到的資料無線地傳達至一遠端伺服器；以及 一處理器，其用於管理該匯流排收發器、該記憶體裝置及該蜂巢式數據機之操作。
  9. 如請求項8之智慧型拖掛車系統，其中該遠端伺服器包含一車隊管理伺服器，該車隊管理伺服器經組配以管理包含該拖掛車之複數個拖掛車之操作。
  10. 如請求項8之智慧型拖掛車系統，其中該控制器進一步包含： 通用串列匯流排(USB)及乙太網路控制器，其經組配以分別實現經由USB及乙太網路埠與該控制器及外部組件之通信； 一無線控制器，其經組配以實現該控制器與一使用者裝置之間的通信；以及 一藍芽收發器，其經組配以實現該控制器與耦接至該拖掛車之一無線感測器之間的通信。
  11. 如請求項1之智慧型拖掛車系統，其中該SIB進一步經組配以與該感測器操作性地整合，且將該感測器之該經量測參數轉換且封裝為呈與該資料匯流排之一通信協定相容之一格式的感測到的資料。
  12. 如請求項1之智慧型拖掛車系統，其中該SIB進一步經組配以在閒置模式下操作從而暫停該感測器在該參數之週期性量測之間的操作，且 其中，回應於來自該控制器之一命令，該SIB進一步經組配以在睡眠模式下操作從而使該SIB及該感測器之電路處於對應最低功率模式。
  13. 如請求項1之智慧型拖掛車系統，其中該SIB耦接至複數個感測器，該複數個感測器包含一3軸加速計、一溫度感測器及一光感測器中之一或多者。
  14. 如請求項1之智慧型拖掛車系統，其中該SIB包含： 一SIB控制器，其經組配以管理該SIB之操作且促進該控制器與該感測器之間的通信； 一SIB電力管理器，其經組配以將自該控制器接收到之一系統電壓轉化為SIB之操作電壓且轉化為由該感測器所用之電壓；以及 一串列介面，其經組配以促進經由該資料匯流排與該控制器之通信且支援與該感測器之串列資料通信。
  15. 如請求項14之智慧型拖掛車系統，其中該SIB進一步包含： 一機載SIB記憶體，其經組配以儲存感測器聚集資料。
  16. 如請求項1之智慧型拖掛車系統，其進一步包含經組配以回應於一控制信號而產生一機械運動之一致動器， 其中該SIB電耦接至該致動器且進一步經組配以藉由基於自該控制器接收到之一命令產生該控制信號而控制該致動器。
  17. 如請求項16之智慧型拖掛車系統，其中該致動器為經組配以將一航空系統接合至該拖掛車之一緊急制動系統及使該航空系統與該緊急制動系統脫離之一空氣制動致動器。
  18. 如請求項1之智慧型拖掛車系統，其進一步包含： 一車隊管理伺服器，其與該控制器通信，該車隊管理伺服器經組配以選擇性地判定以下各者中之或多者： 准許該控制器經由該控制器之一wifi收發器直接傳輸至一經授權使用者之一組警示及拖掛車資料； 准許該經授權使用者經由該經授權使用者之一行動裝置上之一行動應用程式而在本端存取之一組控制件及特徵； 當該控制器之一蜂巢式數據機並不具有至該車隊管理伺服器之一連接時該控制器可自主地執行之一組控制件及特徵；以及 針對該拖掛車之一位置之一可接受地理邊界。
  19. 如請求項18之智慧型拖掛車系統，其中該經授權使用者為一卡車駕駛員或一維護人員。
  20. 如請求項18之智慧型拖掛車系統，其中該車隊管理伺服器進一步經組配以將自該控制器接收到之車載資訊系統及狀態資訊提供至一操作員裝置以供顯示給一管理員，且 其中該車載資訊系統及狀態資訊包含該拖掛車之一地理位置、該拖掛車之一速度、該拖掛車之一路線歷史、該拖掛車之一輪胎之一胎壓、該拖掛車之制動狀態、該拖掛車之貨物溫度及該拖掛車之鎖定/解鎖狀態中的一或多者。
  21. 如請求項18之智慧型拖掛車系統，其中該車隊管理伺服器進一步經組配以將資訊提供至一操作員裝置以供顯示給一管理員，該資訊包含以下各者中之一或多者： 基於該智慧型拖掛車系統之強度及類別之一經組織警示清單； 在使用中之該車隊之一百分比、經排定以供維護或在維護中之該車隊之一百分比； 歷史維護統計資料； 該拖掛車之一位置之一視覺地圖； 該拖掛車之組配及狀態資訊，其包含里程錶讀數、該拖掛車上安裝之所有組件之一清單及其一狀態、每個輪胎之壓力、一制動狀態、一ABS故障、一故障燈狀態、輪軸感測資訊、一預防性維護概述、該拖掛車之一當前速度及一位置、自測試/診斷參數、感測器量測之一步調、該控制器之一可用記憶體容量、該控制器之最後一次韌體更新之一日期、與該控制器之資料通信之一歷史、該拖掛車之電池容量、對應於該拖掛車之電力管理之參數中的一或多者； 該拖掛車之一速度及/或一目的地；以及 與該拖掛車之一駕駛員及該拖掛車之一技術員相關聯之人員資訊，與該駕駛員相關聯之個人資訊包含該駕駛員之一識別號碼、該駕駛員之一最新指派、與該駕駛員相關聯之過高速度之所有事件之一清單及歸因於與該駕駛員相關聯之制動或高速轉向之過量重力之所有事件之一清單中的一或多者。
  22. 如請求項18之智慧型拖掛車系統，其中該車隊管理伺服器進一步經組配以在自一操作員裝置接收到之一調用之後將一命令信號發送至該控制器以起始一自測試、起始所有感測器資料之俘獲及傳輸、起始一門鎖之啟動或釋放或起始一氣鎖之啟動或釋放。
  23. 如請求項18之智慧型拖掛車系統，其中該車隊管理伺服器進一步經組配以： 分析自該控制器接收到之資訊；且 基於該經分析資訊而產生包含以下各者中之一或多者之一或多個警示： 當該控制器指示一門打開狀態時，一闖入警示； 當該控制器偵測到一航空系統及/或一7路連接器連接且該控制器並未接收到一適當授權碼時，一未經授權牽引車警示； 當氣鎖經接合且該控制器偵測到拖掛車運動時，一被盜拖掛車警示； 當繞過該氣鎖或自該控制器至該氣鎖之一電纜經切割時，一制動干預警示； 當一胎壓在一壓力範圍之外時，一胎壓警示； 當該控制器指示一制動襯片在一襯片範圍之外時，一制動襯片警示； 當該控制器指示輪轂條件在一輪轂範圍之外時，一輪轂故障警示； 當該控制器在對該SIB執行一自測試之後指示一SIB故障時，一SIB故障自測試警示； 當該控制器在對該感測器執行一自測試之後指示一感測器故障時，一感測器故障警示； 當該控制器在執行一自測試之後指示一資料匯流排故障時，一資料匯流排故障警示； 當該控制器在執行該控制器之一自測試之後指示一控制器故障時，一控制器故障警示； 當該控制器在執行一wifi控制器之一自測試之後指示一wifi故障時，一wifi故障警示； 當該拖掛車之一速度高於一法定限速達一預定百分比時，一過高速度警示；以及 當該拖掛車之一重力大於一重力位準時，一危險駕駛警示。
  24. 如請求項23之智慧型拖掛車系統，其中該一或多個警示包含指示任何偵測到之失效之一根本原因之資訊。
  25. 如請求項23之智慧型拖掛車系統，其中該車隊管理伺服器進一步經組配以將該一或多個警示傳輸至一操作員裝置以供顯示給一管理員。
  26. 如請求項23之智慧型拖掛車系統，其中該車隊管理伺服器進一步經組配以： 自一終端使用者裝置上之一行動應用程式接收驗證碼； 基於該驗證碼識別一經授權存取等級；以及 基於該所識別之經授權存取等級而將拖掛車資訊提供至該行動應用程式，該拖掛車資訊包含儲存於該控制器之一本端記憶體中之歷史資料及一警示中之一或多者。
  27. 如請求項1之智慧型拖掛車系統，其進一步包含： 一電力管理單元，其包含： 耦接至該車輛之複數個輔助電源； 該拖掛車處之一電池；以及 一電力調節器，其經組配以自該複數個輔助電源接收電力，且調節該電力以供應至該電池、該車輛處之複數個輔助裝置及該智慧型拖掛車系統。
  28. 如請求項27之智慧型拖掛車系統，其中該複數個輔助電源包含再生制動、該拖掛車處之一風力渦輪機、該拖掛車處之一太陽電池板、耦接至該車輛之一制動系統且經組配以將經由制動動作釋放之熱能轉化為電功率之熱電墊、一磁性電動機及一壓電發電機中的一或多者。
  29. 如請求項27之智慧型拖掛車系統，其中該電力調節器包含增大或減小來自該複數個輔助電源中之每一者之一電壓之降壓/升壓調節器，且 其中該等降壓/升壓調節器經組配以自該等輔助電源中之每一者產生一相同輸出電壓。
  30. 如請求項27之智慧型拖掛車系統，其中該電力管理單元經組配以： 監測該拖掛車處之該複數個輔助裝置中之每一者之一電力使用以判定該複數個輔助裝置之一總體電力消耗； 比較該複數個輔助裝置之該總體電力消耗與該經調節電力；以及 回應於判定該經調節電力大於該複數個輔助裝置之該總體電力消耗達一過量電力，將該過量電力引導至該電池。
  31. 如請求項30之智慧型拖掛車系統，其中該電力管理單元經組配以： 判定該電池之一電荷位準；且 回應於判定該電池完全充電，經由耦接該車輛之一牽引車及該拖掛車之電氣系統之一專用電力連接件將該過量電力引導至該牽引車。
  32. 如請求項27之智慧型拖掛車系統，其中該複數個輔助裝置包含一冷凍機、一照明系統、一提昇電動機、一防鎖死制動系統(ABS)中之一或多者。
  33. 如請求項27之智慧型拖掛車系統，其中控制器經組配以回應於該智慧型拖掛車系統關閉該電池之電源而關閉該感測器。
  34. 如請求項1之智慧型拖掛車系統，其進一步包含： 一空氣制動鎖系統，其耦接至該控制器且包含： 一壓力感測器，其經組配以監測該拖掛車之一制動系統之一氣壓；以及 一空氣制動致動器，其經組配以選擇性地將一航空系統接合至該制動系統及將該航空系統與該制動系統脫離。
  35. 如請求項34之智慧型拖掛車系統，其中該控制器經組配以基於自一遠端伺服器接收到之速度資料及/或自該拖掛車中之一加速計感測器接收到之速度資料而判定該拖掛車之運動，且 其中，回應於判定該拖掛車之運動，該控制器經組配以使該空氣制動鎖系統脫離。
  36. 如請求項1之智慧型拖掛車系統，其進一步包含： 一存取終端機，其以通信方式耦接至該控制器且經組配以自一使用者接收一輸入碼， 其中該控制器經組配以執行與該輸入碼相關聯之一功能。
  37. 如請求項36之智慧型拖掛車系統，其中該功能包含鎖定該拖掛車或將該拖掛車置於鎖合模式。
  38. 一種即插即用感測及遙測系統，其包含： 一感測器網路，其包含： 複數個感測器，其耦接至一拖掛車且經組配以量測該拖掛車之複數個參數；以及 一或多個感測器介面板(SIB)，其耦接至該複數個感測器且經組配以控制該複數個感測器且基於該等經量測參數而產生感測到的資料；以及 一感測器分佈模組(SDM)，其經由一資料匯流排耦接至該感測器網路且經組配以管理該感測器網路與一遠端伺服器之間的通信。
  39. 如請求項38之即插即用感測及遙測系統，其中該一或多個SIB經組配以將該複數個感測器之該等經量測參數轉換且封裝為與該資料匯流排之一通信協定相容之一格式，該格式跨越該複數個感測器為統一的。
  40. 如請求項38之即插即用感測及遙測系統，其中該感測器網路進一步包含一或多個致動器，該一或多個致動器中之每一者經組配以回應於來自該控制器之一對應控制信號而產生一對應機械運動。
  41. 如請求項38之即插即用感測及遙測系統，其中該控制器進一步經組配以聚集自該一或多個SIB接收到之感測到的資料且將該感測到的資料傳輸至該遠端伺服器。
  42. 一種耦接至一牽引車之一拖掛車之防盜系統，該防盜系統包含： 一制動系統，其耦接至該拖掛車且包含一開關，該開關經組配以在啟動時電耦接該拖掛車及該牽引車之電氣系統且在撤銷啟動時解耦該拖掛車及該牽引車之該等電氣系統；以及 一主控控制器，其經組配以藉由基於一經授權使用者之一識別分別選擇性地撤銷啟動及啟動該開關而解鎖及鎖定該拖掛車。
  43. 如請求項42之防盜系統，其中該控制器經組配以回應於一未經授權使用者之識別藉由將一或多個輔助電源與該拖掛車之該電氣系統進一步解耦而鎖定該拖掛車。
  44. 如請求項42之防盜系統，其進一步包含： 一空氣軟管，其耦接至該拖掛車之該制動系統且經組配以准許氣流自該牽引車流至該拖掛車之制動器；以及 一氣動閥，其沿著該空氣軟管定位且經組配以回應於自該主控控制器接收到之一控制信號而選擇性地准許或切斷將空氣供應至該制動系統。
  45. 如請求項42之防盜系統，其進一步包含： 一機動門鎖，其經組配以基於來自該控制器之一控制信號而鎖定或解鎖該拖掛車之一門。
  46. 一種耦接至一牽引車之一拖掛車之防盜系統，該防盜系統包含： 一制動系統，其包含耦接至拖掛車之輪胎之制動器； 一空氣軟管，其耦接至該拖掛車之該制動系統且經組配以准許氣流自該牽引車流至該制動系統； 一氣動閥，其沿著該空氣軟管定位且經組配以回應於一控制信號而選擇性地准許或切斷將空氣供應至該制動系統；以及 一主控控制器，其經組配以基於該拖掛車之一鎖定狀態或解鎖狀態而產生該控制信號。
  47. 如請求項46之防盜系統，其中該主控控制器經組配以在該拖掛車鎖定時用信號通知該氣動閥開啟及關閉將空氣供應至該制動系統。
  48. 如請求項46之防盜系統，其中該制動系統之制動器經接合且該拖掛車之運動在不將氣流提供至該制動系統時受妨礙。
  49. 如請求項46之防盜系統，其中該主控控制器經組配以在該拖掛車解鎖時用信號通知該氣動閥關閉及准許氣流自該牽引車流至該制動系統。
  50. 如請求項46之防盜系統，其中該制動系統之制動器經脫離且在將氣流提供至該制動系統時准許該拖掛車之運動。
  51. 如請求項46之防盜系統，其中該氣動閥經組配以甚至在不將電功率提供至該氣動閥時仍開啟及關閉將空氣供應至該制動系統。
  52. 一種耦接至一牽引車之一拖掛車之防盜系統，該拖掛車包含一拖掛車門，該防盜系統包含： 一感測器，其經組配以在啟動時量測與該拖掛車相關聯之一參數以將該拖掛車門之一狀態識別為打開或關閉或識別一主體在該拖掛車內之一存在；以及 一控制器，其以通信方式耦接至該感測器且經組配以在該拖掛車處於一鎖合模式時啟動該感測器。
  53. 如請求項52之防盜系統，其中該感測器經組配以基於來自該控制器之一控制信號而週期性地或持續地量測該參數。
  54. 如請求項52之防盜系統，其中該感測器經組配以提供自完全關閉至打開之一門位置之一線性量測。
  55. 如請求項52之防盜系統，其中該感測器包含一環境光感測器， 其中該參數為拖掛車之一內部光位準，且 其中該控制器經組配以基於一經量測內部光位準之一改變而將該拖掛車門之該狀態識別為打開或關閉。
  56. 如請求項52之防盜系統，其中該感測器包含一音訊轉換器， 其中該參數為該拖掛車內之一聲音，且 其中該控制器經組配以基於打開該拖掛車門之一標誌性聲音之偵測而將該拖掛車門之該狀態識別為打開或關閉。
  57. 如請求項52之防盜系統，其中，回應於在該拖掛車處於該鎖合模式時將該拖掛車之該狀態識別為打開，該控制器將偵測到對該拖掛車之一入侵且經組配以將一警示傳輸至一使用者裝置、一遠端伺服器及指示該入侵之一安全中心中之一或多者。
  58. 如請求項57之防盜系統，其中，回應於偵測到一入侵，該控制器經組配以監測該拖掛車之一位置且將該位置傳輸至一使用者裝置、一遠端伺服器及指示該入侵之一安全中心中之一或多者。
  59. 如請求項52之防盜系統，其中該感測器包含一運動感測器或一熱感測器， 其中該參數為該拖掛車內之一運動或一熱標誌，且 其中該控制器經組配以基於該運動或熱標誌之偵測而偵測到對該拖掛車之一入侵。
  60. 如請求項59之防盜系統，其中回應於偵測到該入侵，該控制器經組配以啟動該拖掛車中之一或多個相機以記錄該拖掛車之一內部之一影像及/或一視訊，且將該影像及/或該視訊傳輸至一使用者裝置、一遠端伺服器及指示該入侵之一安全中心中之一或多者。
  61. 一種耦接至一車輛之一拖掛車之智慧型拖掛車系統，該智慧型拖掛車系統包含： 一無線感測器模組，其電耦接至該拖掛車之一燈，且經組配以監測該燈之一情況且產生感測到的資料；以及 一控制器，其以通信方式耦接至該無線感測器模組， 其中該無線感測器模組進一步經組配以將指示之該情況之狀態資訊無線地傳輸至該主控控制器。
  62. 如請求項61之智慧型拖掛車系統，其中該無線感測器模組經組配以串聯連接在該燈之一電流路徑中， 其中該無線感測器模組之一輸入連接器及一輸出連接器中之每一者具有經組配以電傳導一電力信號及一接地信號之兩個埠，且 其中該無線感測器模組由該等電力及接地信號供電。
  63. 如請求項61之智慧型拖掛車系統，其中該主控控制器經組配以基於該感測到的資料而判定該燈之失效。
  64. 如請求項61之智慧型拖掛車系統，其中該無線感測器模組進一步包含： 一溫度感測器，其經組配以監測該燈之一溫度。
  65. 如請求項61之智慧型拖掛車系統，其中該無線感測器模組進一步包含： 一無線區塊，其經組配以將該感測到的資料傳達至該控制器。
  66. 如請求項61之智慧型拖掛車系統，其中該無線感測器模組包含： 一電壓監測器，其經組配以監測該燈之一輸入處之一電壓；以及 一電流監測器，其經組配以監測該燈之一電流汲取。
  67. 如請求項66之智慧型拖掛車系統，其中該控制器經組配以： 將該燈之一預期狀態識別為打開或關閉；且 基於該燈之該預期狀態為打開之該識別而偵測到該燈之失效，該燈之該輸入處之該監測電壓大於一第一臨限值，且該監測電流小於一第二臨限值。
  68. 如請求項66之智慧型拖掛車系統，其中該控制器經組配以： 回應於該監測電流大於一第三臨限值而偵測到該燈之失效；且 藉由自耦接至該燈之一電力線移除電功率而關閉該燈。
  69. 如請求項68之智慧型拖掛車系統，其中，回應於偵測到該燈之失效，該控制器經組配以將該偵測到之失效傳達至一使用者裝置、一遠端伺服器及一安全中心中之一或多者。
  70. 如請求項68之智慧型拖掛車系統，其中，回應於偵測到該燈之失效，該控制器經組配以通知包含該拖掛車之一車輛之一駕駛員該燈已失效且經由一控制台或一行動裝置將該駕駛員導引至一最接近的經銷商以供更換該燈。
  71. 如請求項68之智慧型拖掛車系統，其進一步包含複數個無線感測器模組，該複數個無線感測器模組包含該無線感測器模組， 其中該複數個無線感測器模組經組配以操作網狀節點從而擴展該複數個無線感測器模組中之每一者之一通信範圍，且 其中該複數個無線感測器模組中之每一者經組配以將資訊轉送至範圍內之一或多個其他網狀節點直至資訊達到該控制器為止。
  72. 如請求項71之智慧型拖掛車系統，其中該複數個無線感測器模組經組配以採用藍芽協定從而將資訊傳輸至該控制器及自該控制器接收命令。
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