БОРТОВАЯ ИНФОРМАЦИОННАЯ СИСТЕМА ТРАНСПОРТНОГО СРЕДСТВА Российский патент 2015 года по МПК B60W30/09 B60R1/00 G05D1/00 

Изобретение относится к электронным системам транспортных средств и может быть использовано в бортовой информационно-вычислительной системе транспортного средства.

Известна автомобильная бортовая информационная система, содержащая электронный блок, состоящий из лицевой панели с окном и нишей, имеющей отверстия для контактных гнезд, и корпуса с цифровым дисплеем, имеющим экран, совместимый с окном лицевой панели, динамиком, печатными платами, а также элементы фиксации электронного блока в панели автомобиля, контактный электрический соединитель, поддерживаемый интерфейс K-Line в соответствии с ISO 9141 и ISO 14230-1, при этом она снабжена клавиатурой с клавишами, имеющими просвечиваемую светодиодами маркировку, световодами, выполняющими функции дополнительной индикации излучаемым светодиодами светом, фотодатчиком и фотоприемником, фоточувствительные части которых размещены на наружной стороне лицевой панели, и печатной платой управления с кнопками, светодиодами, остальными частями фотодатчика и фотоприемника, встроенной на внутренней стороне лицевой панели, а также установленными на корпусе платой инвертора и главной платой с выступающими в передней части контактными гнездами для совмещения с отверстиями ниши на лицевой стороне панели и выступающими в задней части корпуса контактным электрическим соединителем, гнездом для подключения внешней антенны, видеокамерой заднего вида, размещаемой на заднем стекле автомобиля, и поддерживаемыми интерфейсами USB (Host, Slave), USB - OTG, 1 - Ware, CAN 2.0 В. [1] (Патент РФ на изобретение №2268829, м.кл. B60R 16/02, G06F 1/00, G06F 15/00, опубл. 27.01.2006 г.).

Недостатками данной бортовой информационной системы являются ограниченные функциональные возможности, обусловленные тем, что система не осуществляет постоянную запись и надежное хранение изображения вокруг автомобиля.

Известна автомобильная бортовая информационная система, содержащая электронный блок, выходы которого соединены с входами цифрового дисплея и динамика, миниатюрную видеокамеру заднего вида, первую и вторую миниатюрные боковые видеокамеры и миниатюрную видеокамеру переднего вида, размещаемые соответственно на заднем, боковых и переднем стеклах автомобиля, коммутатор и блок хранения цифровой информации, который размещен в защищенном корпусе, причем выходы первой и второй миниатюрных боковых видеокамер и миниатюрной видеокамеры переднего вида соединены с соответствующими входами блока хранения цифровой информации, а выход миниатюрной видеокамеры заднего вида соединен с входом коммутатора, первый выход которого соединен с соответствующим входом блока хранения цифровой информации, второй выход - с входом электронного блока, а вход управления соединен с выходом датчика включения заднего хода автомобиля [2] (патент РФ на изобретение №2451609, опубл. 27.05.2012 г., МПК D60R 1/00, 2006.01).

Недостатками данного устройства являются отсутствие возможности распознавания дорожных знаков и управления скоростным режимом. Как известно, одной из основных причин дорожно-транспортных происшествий с тяжелыми последствиями является превышение скоростного режима движения.

Наиболее близким к изобретению является автомобильная бортовая информационная система, которая содержит электронный блок, первый и второй выходы которого соединены со входами цифрового дисплея и динамика, миниатюрные видеокамеры заднего вида, первую и вторую боковые, переднего вида, размещаемые соответственно на заднем, боковых и переднем стеклах автомобиля, коммутатор и блок хранения цифровой информации, который размещен в защищенном корпусе, выходы миниатюрных видеокамер первой, второй боковой и передней соединены с соответствующими входами блока хранения цифровой информации, выход миниатюрной видеокамеры заднего вида соединен со входом коммутатора, первый и второй выходы которого соединены соответственно с соответствующим входом блока хранения цифровой информации и с первым входом электронного блока, а вход управления соединен с выходом датчика включения заднего хода автомобиля, дополнительно введены блок распознавания знаков и радар, причем выход второй боковой миниатюрной видеокамеры соединен с входом блока распознавания знаков, выход которого соединен со вторым входом электронного блока, третий и четвертый входы которого соединены соответственно с выходом радара и с выходом датчика скорости (Ефанов В.В., Вытришко Ф.М., Гаврилов Н.В, патент РФ №2487804 от 20.07.2013, МПК B60R 16/02 (2006.01)).

Недостатками данной системы являются отсутствие автоматического управления направлением, скоростью движения, торможением транспортного средства при наличии препятствия на полосе, а также контроля времени прохода заданных точек маршрута.

Технической задачей изобретения является автоматизация процесса движения транспортного средства.

Технический результат изобретения достигается тем, что в бортовую информационную систему для транспортного средства, содержащую электронный блок, миниатюрные видеокамеры, коммутатор, блок хранения цифровой информации, блок распознавания знаков и радар, причем миниатюрные видеокамеры заднего вида, первые и вторые боковые, переднего вида размещены соответственно на заднем, боковых и переднем стеклах автомобиля, коммутатор и блок хранения цифровой информации, размещены в защищенном корпусе, выходы миниатюрных видеокамер первой, второй боковой и передней соединены с соответствующими входами блока хранения цифровой информации, выход миниатюрной видеокамеры заднего вида соединен со входом коммутатора, первый и второй выходы которого соединены соответственно с соответствующим входом блока хранения цифровой информации и с первым входом электронного блока, а вход управления соединен с выходом датчика включения заднего хода автомобиля, выход второй боковой миниатюрной видеокамеры соединен со входом блока распознавания знаков, выход которого соединен со вторым входом электронного блока, третий и четвертый входы которого соединены соответственно с выходом радара и с выходом датчика скорости, отличающуюся тем, что дополнительно введены спутниковый навигатор, блок памяти, устройство управления скоростью движения, устройство управления направлением движения, устройство управления тормозной системой, передающее устройство, причем выходы спутникового навигатора и блока памяти соединены с пятым и шестым входами электронного блока, первый, второй, третий и четвертый выходы которого соединены соответственно со входом устройства управления скоростью движения, со входом устройства управления направлением движения, со входом устройства управления тормозной системой, со входом передающего устройства.

На фигуре приведена структурная схема бортовой информационной системы транспортного средства, где: 1 - электронный блок; 2, 3, 4, 5 - миниатюрные видеокамеры; 6 - коммутатор; 7 - блок хранения цифровой информации, 8 - блок распознавания знаков, 9 - радар, 10 - спутниковый навигатор, 11 - блок памяти, 12 - устройство управления скоростью движения, 13 - устройство управления направлением движения, 14 - устройство управления тормозной системой.

Бортовая информационная система транспортного средства содержит электронный блок 1, миниатюрные видеокамеры 2, 3, 4, 5, коммутатор 6, блок 7 хранения цифровой информации, блок 8 распознавания знаков, радар 9, спутниковый навигатор 10, блок 11 памяти, устройство 12 управления скоростью движения, устройство 13 управления направлением движения, устройство 14 управления тормозной системой.

Бортовая информационная система беспилотного транспортного средства функционирует следующим образом.

При стоянке или движении транспортного средства, в зависимости от появлений объектов на заданном расстоянии, осуществляется видеозапись изображения вокруг транспортного средства с выходов миниатюрной видеокамеры 2 заднего вида, первой 3 и второй 4 миниатюрных боковых видеокамер, размещенных на боковых стеклах автомобиля, и миниатюрной видеокамеры 5 переднего вида, размещенной на переднем стекле автомобиля, в блок 7 хранения цифровой информации, находящийся в защищенном корпусе. При необходимости данная информация может быть извлечена из блока 7 хранения цифровой информации.

При включении задней передачи и подачи сигнала с датчика включения задней скорости происходит подключение выхода миниатюрной видеокамеры 2 заднего вида ко входу электронного блока 1. При этом изображение с выхода миниатюрной видеокамеры 2 заднего вида отображается на цифровом дисплее электронного блока 1.

Вторая 3 миниатюрная боковая видеокамера, размещенная на ветровом стекле за зеркалом заднего вида, снимает пространство перед транспортным средством в зоне расположения дорожных знаков (справа и сверху по ходу движения) и передает изображение в блок распознавания знаков.

Блок 8 распознавания знаков обеспечивает распознавание формы дорожного знака, распознавание цвета знака, распознавание надписи, распознавание информационной таблички.

Сигнал, соответствующий значению необходимой скорости движения для соответствующего вида транспорта, с выхода блока 8 распознавания поступает на электронный блок 1, который анализирует фактическую скорость транспортного средства, осуществляет сравнение скорости транспортного средства с максимально допустимой скоростью и формирует сигнал управления, который поступает на вход устройства 12 управления скоростью движения, с выхода которого поступает на вход исполнительного устройства.

Сигнал, соответствующий направлению движения транспортного средства, с выхода блока 8 распознавания поступает на электронный блок 1, который формирует сигнал управления, который поступает на вход устройства 13 управления направлением движения, с выхода которого поступает на вход исполнительного устройства.

Однако в условиях плохой видимости, тумана, задымленной местности и воздействия грязи на дорожные знаки затрудняется съем информации с дорожных знаков. В этом случае дополнительно используется радиолокационный датчик для распознавания дорожных знаков, при этом необходимым условием работы этого датчика является предварительное нанесение пассивных REID меток на дорожные знаки.

Радар 9 осуществляет излучение электромагнитной энергии в направлении дорожных знаков и в направлении движения транспортного средства и прием отраженных сигналов, несущих информацию о типе и значении дорожных знаков и о наличии препятствия на полосе движения. В настоящее время имеются пассивные RFID-метки с дальностью действия 18-20 метров.

В процессе движения транспортного средства сигнал о его текущем положении с выхода спутникового навигатора 10 поступает на пятый вход электронного блока 1, на третий вход которого поступает сигнал от радара 9, и, в случае появления препятствия, электронный блок выдает с третьего выхода сигнал на устройство 14 управления тормозной системой.

Кроме того, в соответствии с программой в заложенной в блоке 11 памяти, выход которого соединен с шестым входом электронного блока 1, происходит периодическое сравнение текущих значений положений транспортного средства с заданным и выдача информации о проходе контрольных точек маршрута диспетчеру путем выдачи сигнала с четвертого выхода электронного блока 1 на передающее устройство 15.

Таким образом, обеспечивается автоматизация процесса движения транспортного средства.

Источники информации

1. Ерещенко М.В., Автомобильная бортовая информационная система, патент РФ на изобретение №2268829, МПК B60R 16/02, G06F 1/00, G06F 15/00, опубл. 27.01.2006 г.

2. Винокуров В.И., Зыков В.Н., Автомобильная бортовая информационная система, патент РФ на изобретение №2451609, МПК D60R 1/00, опубл. 27.05.2012 г.

3. Ефанов В.В., Вытришко Ф.М., Гаврилов Н.В., Автомобильная бортовая информационная система, патент РФ на изобретение №2487804, МПК B60R 1/00, опубл. 20.07.2013 г.

Бортовая информационная система транспортного средства содержит электронный блок (1), миниатюрные видеокамеры (2, 3, 4, 5), коммутатор (6), блок хранения цифровой информации (7), блок распознавания знаков (8) и радар (9), спутниковый навигатор (10), блок памяти (11), устройство управления скоростью движения (12), устройство управления направлением движения (13), устройство управления тормозной системой (14), передающее устройство (15). Достигается автоматизация процесса движения транспортного средства. 1 ил.

Бортовая информационная система транспортного средства, содержащая электронный блок, миниатюрные видеокамеры, коммутатор, блок хранения цифровой информации, блок распознавания знаков и радар, причем миниатюрные видеокамеры заднего вида, первые и вторые боковые, переднего вида размещены соответственно на заднем, боковых и переднем стеклах транспортного средства, коммутатор и блок хранения цифровой информации размещены в защищенном корпусе, выходы миниатюрных видеокамер первой, второй боковой и передней соединены с соответствующими входами блока хранения цифровой информации, выход миниатюрной видеокамеры заднего вида соединен с входом коммутатора, первый и второй выходы которого соединены соответственно с соответствующим входом блока хранения цифровой информации и с первым входом электронного блока, а вход управления соединен с выходом датчика включения заднего хода транспортного средства, выход второй боковой миниатюрной видеокамеры соединен с входом блока распознавания знаков, выход которого соединен со вторым входом электронного блока, третий и четвертый входы которого соединены соответственно с выходом радара и с выходом датчика скорости, отличающаяся тем, что дополнительно введены спутниковый навигатор, блок памяти, устройство управления скоростью движения, устройство управления направлением движения, устройство управления тормозной системой, передающее устройство, причем выходы спутникового навигатора и блока памяти соединены с пятым и шестым входами электронного блока, первый, второй, третий и четвертый выходы которого соединены соответственно с входом устройства управления скоростью движения, с входом устройства управления направлением движения, с входом устройства управления тормозной системы и с входом передающего устройства.