Корпус бортового устройства начисления платы за использование автомобильных дорог и бортовое устройство начисления платы за использование автомобильных дорог, выполненное в этом корпусе Российский патент 2018 года по МПК G07B15/00 G07C5/00 G01C21/00 

Группа изобретений относится к измерительной технике и может быть использована в области транспортного машиностроения, например в кабине грузового автомобиля.

Известен приборный корпус радиоэлектронной аппаратуры, имеющий форму прямоугольного параллелепипеда с размещенными во внутренней полости базовыми опорными элементами (SU 357693, 11.01.1973).

Известный корпус облегчает размещение в нем монтажных плат, но имеет сложную конструкцию, не имеющую средств блокировки несанкционированного доступа к содержимому.

Более близкой к предлагаемой группе изобретений можно считать навигационную систему и корпус навигационной системы, имеющий форму, приближенную к прямоугольному параллелепипеду с размещенными во внутренней полости установочными площадками и базовыми опорными элементами (RU 2430333, 27.09.2011).

Известные система и корпус имеют повышенные эксплуатационные характеристики, позволяющие осуществлять эффективное наблюдение за подвижным объектом, но исключают правильную работу системы в случае несанкционированного доступа к размещенным в корпусе элементам или в случае механического воздействия на корпус.

Задача, на решение которой направлена предлагаемая группа изобретений, заключается в создании бортового устройства начисления платы за использование автомобильных дорог в корпусе, который сохраняет технические характеристики устройства в процессе эксплуатации, в частности, при неаккуратном обращении, и исключает его функционирование при несанкционированном доступе.

Техническим результатом предлагаемой группы изобретений является работа бортового устройства начисления платы за использование автомобильных дорог при нежелательном механическом воздействии на его корпус.

Сущность предлагаемой группы изобретений выражается в совокупности существенных признаков, в которой корпус бортового устройства начисления платы за использование автомобильных дорог, имеющий форму, приближенную к прямоугольному параллелепипеду с размещенными во внутренней полости установочными площадками и базовыми опорными элементами, отличается от ближайшего аналога тем, что снабжен монтажным кронштейном и выполнен в виде двух разъемных частей со стенками в виде лицевой и крепежной панелей, соединенных скругленными ребрами с двумя боковыми закругленными гранями и с двумя боковыми плоскими гранями, причем монтажный кронштейн выполнен в виде пластины с концами, изогнутыми соответственно двум боковым закругленным граням, и имеет, как минимум, четыре продольных ребра высотой 2-5 мм, которые ориентированы торцами к изогнутым концам пластины и расположены на расстоянии 10-12 мм друг от друга со стороны крепежной панели, выполненной с крышкой отсека питания и с крышкой держателя SIM-карты, при этом лицевая панель, крепежная панель и крышка отсека питания на крепежной панели, соединены внутренними замковыми соединениями с прокладками по всему периметру, лицевая панель снабжена световодами сигнальных светодиодов и выполнена с гибким участком в виде клавиши для взаимодействия с внутренним выключателем в виде кнопки, а базовые опорные элементы и установочные площадки расположены для крепления платы блока управления с зазорами между закругленными и плоскими боковыми гранями лицевой панели, для установки навигационного приемника, внутренней антенны GSM, GSM-модема, антенны ГЛОНАСС, блока криптографической защиты, держателя SIM-карты и датчика вскрытия у платы блока управления со стороны крепежной панели и для установки ключа коммутационного напряжения, дросселя и конденсаторов у платы блока управления со стороны лицевой панели.

В частном случае своего выполнения или использования корпус может содержать монтажный кронштейн, который снабжен присосками, а крепежная панель выполнена с защитным выступом кабеля питания для подключения к бортовой сети транспортного средства.

Бортовое устройство начисления платы за использование автомобильных дорог, выполненное в корпусе, описанном выше, включает модуль интерфейса пользователя со световодами сигнальных светодиодов на лицевой панели, модуль электропитания с дросселем, конденсаторами, ключом коммутационного напряжения и размещенным в отсеке питания аккумулятором, коммуникационный модуль с GSM-модемом и внутренней антенной GSM, модуль позиционирования с навигационным приемником и внутренней антенной ГЛОНАСС, модуль контроля целостности корпуса с датчиком вскрытия, SIM-карту, установленную в держателе, блок криптографической защиты и блок управления с детектором движения.

Взаимосвязь перечисленных признаков с вышеуказанным техническим результатом заключается в выполнении бортового устройства начисления платы за использование автомобильных дорог в корпусе с формой и монтажным кронштейном, которые смягчают последствия случайных ударов и падений, а также в соответствующем расположении элементов бортового устройства в корпусе.

Сущность группы изобретений поясняется чертежом, где на фиг. 1 дан общий вид бортового устройства начисления платы за использование автомобильных дорог со стороны лицевой панели, на фиг. 2 - общий вид устройства со стороны крепежной панели и на фиг. 3-5 - сечения, показанные на фиг. 1 и 2.

Корпус 1 бортового устройства начисления платы за использование автомобильных дорог имеет форму, приближенную к прямоугольному параллелепипеду с размещенными во внутренней полости установочными площадками 2 и базовыми опорными элементами 3. Корпус 1 снабжен монтажным кронштейном 4 и выполнен в виде двух разъемных частей со стенками в виде лицевой 5 и крепежной панелей 6. Лицевая 5 и крепежная панель 6 соединены скругленными ребрами 7 с двумя боковыми закругленными гранями 8 и с двумя боковыми плоскими гранями 9. Монтажный кронштейн 4 выполнен в виде пластины с концами 31, изогнутыми соответственно двум боковым закругленным граням 8, и имеет, как минимум, четыре продольных ребра 10 высотой 2-5 мм. Ребра 10 ориентированы торцами к изогнутым концам 31 пластины и расположены на расстоянии 10-12 мм друг от друга со стороны крепежной панели 6. Крепежная панель 6 выполнена с крышкой 11 отсека питания и с крышкой 12 держателя SIM-карты. Лицевая панель 5, крепежная панель 6 и крышка 11 отсека питания на крепежной панели 6 соединены внутренними замковыми соединениями 15 с прокладками по всему периметру. Лицевая панель 5 снабжена световодами 13 сигнальных светодиодов 14 и выполнена с гибким участком в виде клавиши 23 для взаимодействия с внутренним выключателем в виде кнопки 24. Базовые опорные элементы 3 и установочные площадки 2 расположены для крепления платы 22 блока управления с зазорами между закругленными 8 и плоскими боковыми гранями 9 лицевой панели. Базовые опорные элементы 3 и установочные площадки 2 выполнены для установки навигационного приемника 16, внутренней антенны GSM 17, GSM-модема 18, внутренней антенны ГЛОНАСС 19, блока 25 криптографической защиты, держателя 12 SIM-карты и датчика вскрытия 26 у платы 22 блока управления со стороны крепежной панели 6 и для установки ключа коммутационного напряжения 27, дросселя 20 и конденсаторов 21 у платы 22 блока управления со стороны лицевой панели 5.

В частном случае своего выполнения или использования корпус 1 может содержать монтажный кронштейн 4, который снабжен присосками 28, а крепежная панель 6 выполнена с защитным выступом 29 кабеля питания 30 для подключения к бортовой сети транспортного средства.

Бортовое устройство начисления платы за использование автомобильных дорог, выполненное в корпусе 1, включает модуль интерфейса пользователя со световодами 13 сигнальных светодиодов 14 на лицевой панели 5, модуль электропитания с дросселем 20, конденсаторами 21, ключом коммутационного напряжения 27 и размещенным в отсеке питания аккумулятором, коммуникационный модуль с GSM-модемом 18 и внутренней антенной GSM 17, модуль позиционирования с навигационным приемником 16 и внутренней антенной ГЛОНАСС 19, модуль контроля целостности корпуса с датчиком вскрытия 26, SIM-карту, установленную в держателе, блок 25 криптографической защиты, блок управления с платой 22 и детектор движения.

Для работы бортовое устройство может быть установлено на присосках 28 в кабине, например, большегрузного автомобиля.

Запуск устройства осуществляют нажатием на гибкий участок корпуса 1, выполненный в виде клавиши 23, которая предает давление на внутренний выключатель в виде кнопки 24 или автоматически при подаче напряжения питания или получения сигнала с детектора движения.

Свечение сигнальных светодиодов 14 на лицевой панели 5 корпуса 1 показывает готовность устройства к работе.

При движении автомобиля блок управления (микроконтроллер с ОЗУ, РПЗУ) управляет работой всех модулей, входящих в состав бортового устройства. Встроенное ОЗУ - память, предназначенная для временного хранения данных и команд, необходимых микроконтроллеру устройства для выполнения им различных операций. РПЗУ используется в качестве носителя ПО. Отличительная особенность микросхем РПЗУ заключается в их способности к многократному (до 10 тыс.) перепрограммированию.

Модуль позиционирования обеспечивает прием данных позиционирования от систем ГЛОНАСС и GPS. Данный модуль определяет:

- географическую широту и долготу в системе координат П3-90.11;

- направление и скорость движения;

- время;

- параметры точности в горизонтальной и вертикальной плоскостях;

- высоту;

- число используемых спутников;

- число видимых спутников.

Коммуникационный модуль (модуль беспроводной связи - GSM/GPRS модем) поддерживает передачу данных по сетям стандарта GSM частотных диапазонов GSM900, GSM1800, поддерживает коммуникации с использованием служб GPRS класса 10 и выше. Для приема/передачи данных указанным модулем используется внутренняя антенна модуля GSM.

Модуль электропитания обеспечивает возможность питания от бортовой сети и обеспечивает работоспособность при напряжении бортовой сети 10 В^+5%_-15% до 50 В^+5%_-15%. Кроме того, обеспечивает срабатывание защиты при превышении напряжении питания свыше 50 В^+5%_-15% при нарушении полярности подключения.

Аккумулятор обеспечивает возможность автономной работы БУ СВП-01 в течение не менее чем 30 мин при отсутствии подключения к бортовой сети ТС, либо ее отсутствию.

Модуль электропитания осуществляет контроль заряда аккумулятора и обеспечивает поддержание его на нужном уровне: аккумулятор переводится в режим зарядки, если уровень его заряда становится ниже 50% от номинального, отслеживает число полных зарядов аккумулятора для последующего считывания и контроля.

Бортовое устройство автоматически при напряжении питания ниже 9 В переключается на работу от аккумулятора и наоборот, при подключении бортового питания - переключается на работу от бортовой сети.

Детектор движения (акселерометр) измеряет ускорения транспортного средства для преобразования этих ускорений в сигнал, используемый для определения параметров его траектории движения.

Модуль интерфейса пользователя служит для информирования водителя о режимах работы, состоянии бортового устройства с использованием визуальной индикации (светодиодные индикаторы) и звуковой (зуммер). В состав модуля также входит кнопка управления режимами.

Блок криптографической защиты реализует алгоритмы криптографического преобразования информации и обеспечивает регистрацию информации в некорректируемом виде в защищенной памяти, преобразование сигналов ГЛОНАСС в данные о текущем времени и о координатах местоположения транспортного средства в некорректируемом виде.

При нежелательном механическом воздействии на корпус бортового устройства, свидетельствующем о попытке несанкционированного доступа к его элементам, датчик вскрытия 26 модуля контроля целостности корпуса обеспечивает соответствующий сигнал.

При случайном ударе по лицевой панели 5 устройства корпус 1 передает возникающую нагрузку на монтажный кронштейн 4 через продольные ребра 10 высотой 2-5 мм, которые ориентированы торцами к изогнутым концам 31 пластины и расположены на расстоянии 10-12 мм друг от друга со стороны крепежной панели 6.

В случае падения устройства на пол кабины монтажный кронштейн 4 принимает на себя основную ударную нагрузку, т.к. часть устройства с монтажным кронштейном 4 является его более тяжелой частью.

Группа изобретений относится к измерительной технике и может быть использована в области транспортного машиностроения. Бортовое устройство начисления платы за использование автомобильных дорог, выполненное в корпусе, включает модуль интерфейса пользователя со световодами сигнальных светодиодов на лицевой панели, модуль электропитания с дросселем, конденсаторами, ключом коммутационного напряжения и размещенным в отсеке питания аккумулятором, коммуникационный модуль с GSM-модемом и внутренней антенной GSM, модуль позиционирования с навигационным приемником и внутренней антенной ГЛОНАСС, модуль контроля целостности корпуса с датчиком вскрытия, SIM-карту, установленную в держателе, блок криптографической защиты и блок управления с детектором движения. Достигается повышение работоспособности бортового устройства начисления платы за использование автомобильных дорог при нежелательном механическом воздействии на его корпус. 2 н. и 1 з.п. ф-лы, 5 ил.

1. Корпус бортового устройства начисления платы за использование автомобильных дорог, имеющий форму, приближенную к прямоугольному параллелепипеду с размещенными во внутренней полости установочными площадками и базовыми опорными элементами, отличающийся тем, что снабжен монтажным кронштейном и выполнен в виде двух разъемных частей со стенками в виде лицевой и крепежной панелей, соединенных скругленными ребрами с двумя боковыми закругленными гранями и с двумя боковыми плоскими гранями, причем монтажный кронштейн выполнен в виде пластины с концами, изогнутыми соответственно двум боковым закругленным граням, и имеет, как минимум, четыре продольных ребра высотой 2-5 мм, которые ориентированы торцами к изогнутым концам пластины и расположены на расстоянии 10-12 мм друг от друга со стороны крепежной панели, выполненной с крышкой отсека питания и с крышкой держателя SIM-карты, при этом лицевая панель, крепежная панель и крышка отсека питания на крепежной панели соединены внутренними замковыми соединениями с прокладками по всему периметру, лицевая панель снабжена световодами сигнальных светодиодов и выполнена с гибким участком в виде клавиши для взаимодействия с внутренним выключателем в виде кнопки, а базовые опорные элементы и установочные площадки расположены для крепления платы блока управления с зазорами между закругленными и плоскими боковыми гранями лицевой панели, для установки навигационного приемника, внутренней антенны GSM, GSM-модема, антенны ГЛОНАСС, блока криптографической защиты, держателя SIM-карты и датчика вскрытия у платы блока управления со стороны крепежной панели и для установки ключа коммутационного напряжения, дросселя и конденсаторов у платы блока управления со стороны лицевой панели.

2. Корпус по п. 2, отличающийся тем, что монтажный кронштейн снабжен присосками, а крепежная панель выполнена с защитным выступом кабеля питания для подключения к бортовой сети транспортного средства.

3. Бортовое устройство начисления платы за использование автомобильных дорог, выполненное в корпусе по п. 1, включающее модуль интерфейса пользователя со световодами сигнальных светодиодов на лицевой панели, модуль электропитания с дросселем, конденсаторами, ключом коммутационного напряжения и размещенным в отсеке питания аккумулятором, коммуникационный модуль с GSM-модемом и внутренней антенной GSM, модуль позиционирования с навигационным приемником и внутренней антенной ГЛОНАСС, модуль контроля целостности корпуса с датчиком вскрытия, SIM-карту, установленную в держателе, блок криптографической защиты и блок управления с детектором движения.