CZ280371B6 - Sestava k registraci jízdních dat - Google Patents

Abstract

K registraci jízdních dat s větším rozlišením, zvláště pro začátek havarijních situací, je navrženo řízení paměti, které permanentně snímá dvěma rozdílnými frekvenceni (f1,f2) analogové měřící signály (1), které jsou registrovány senzorickým měřícím zařízením záznamového přístroje pro vozidla a po jejichž digitalizaci jsou ukládány do dvou paralelně uspořádaných cyklických pamětí (22,23) taktovaných frekvencemi (f1,f2). Při rozpoznání havarijní události se zastaví pomaleji taktovaná paměť (22) po stanovené dobíhací době (9), současně se okamžitě přeruší ukládání dat do rychle taktované paměti (23) a pro pokračování rychle taktovaného záznamu na dobu trvání nehody se přepne na polovodičovou paměť (26).ŕ

Description

Oblast techniky

Vynález se týká zapojení k registraci jízdních dat s časovým rozlišením, přizpůsobujícím se tvaru analogových měřicích signálů.

Dosavadní stav techniky

Záznamové zařízení k registraci jízdních dat, které má zvláště s ohledem na objektivní objasnění otázky zavinění v nehodových situacích umožnit pro prokázání průběhu nehody rekonstrukci dráhy pohybu vozidla, přijímá ze svých senzorů, které nepřetržitě zaznamenávají dynamiku jízdy vozidla, měřené signály v zásadě dvou signifikantně rozdílných druhů. V normálním provozu se zaznamenávají převážně nízkofrekvenční signály s relativně malou amplitudou, které se zpravidla musí zaznamenávat v delším časovém úseku. Naproti tomu se nehodová situace vyznačuje tím, že většinou důsledkem nárazu je třeba v krátkém časovém úseku zaregistrovat signály o vyšší frekvenci s poměrně velkou amplitudou. Protože na jedné straně se vyžaduje od záznamového zařízení, aby dovedlo zaznamenat co možno nejvíce dat, ale na druhé straně právě v případě provozuschopného a pro široké použití určeného zařízení, jehož výrobní náklady by neměly přesáhnout určitou mez, musí být udržena jeho paměťová kapacita v ekonomicky přijatelném rámci , vyvstává nutnost hledat takové uspořádání, které poskytne řešení těchto protikladných požadavků. Z EP-118 818 B1 je známo, že měřené signály senzoricky zaznamenávané přístrojem na zapisování dat o nehodách jsou snímány s pevným taktem a jsou ukládány do paměti jako data o jízdě. Pevně stanovená taktovací frekvence však nemůže vyhovovat shora uvedeným požadavkům.

Jediná taktovací frekvence, zvolená pro normální jízdní provoz, nemůže dostatečně přesně zachytit nehodovou situaci, jejíž signifikantní analogové měřicí signály trvají většinou méně, než 1 sekundu, protože rozlišení, tj. počet měřicích bodů, které se ukládají do paměti, je příliš malé. Když by se na druhé straně zvolila trvale vysoká hustota snímání, získal by se ne příliš smysluplný tok dat a jejich zpracování by bylo obtížné. V případě snahy po přiměřeném zvýšeni hustoty snímání v začátku nehodové události by zase v důsledku nevyhnutelné reakční doby nutné pro frekvenční skok, který vyplývá z doby potřebné pro rozpoznání havarijní události, doby přenosu elektronického signálu a náběhové fáze pro vyšší taktovací frekvenci, nemohly být právě naměřené signály počáteční fáze havarijní události zaznamenány s vysokým časovým rozlišením.

Podstata vynálezu

Uvedené nedostatky odstraňuje zapojení k registraci jízdních dat s časovým rozlišením přizpůsobujícím se tvaru analogových měřicích signálů, podle vynálezu, jehož podstata spočívá v tom, že obsahuje A/D měniče, napojený přes vedení digitálního signálu jednak přes spínač k první cyklické paměti a jednak přes přepínač ke druhé cyklické paměti, paralelně zapojené s polovodičovou pamětí, přičemž první cyklická paměť je napojena na výstup nižší

-1CZ 280371 B6 taktovací frekvence z řídicí jednotky, která má také výstup vyšší taktovací frekvence, připojený jednak ke druhé cyklické paměti a jednak k polovodičové paměti, a dále má tato řídicí jednotka výstup spouštěcího signálu. Další podstatou vynálezu je, že druhá cyklická paměť a polovodičová paměť vytvoří úsek ukládání dat, který je uvnitř uspořádání minimálně jednou paralelně zapojen. Ještě další podstatou vynálezu je, že sestava je vybavena vedle automatického spouštění ještě manuálním spouštěčem.

Výhody uspořádání podle vynálezu spočívají v tom, že s přihlédnutím k omezené kapacitě paměti je zajištěno velké časové rozlišení signálových forem analogového měřicího signálu při výskytu nehody již v její počáteční fázi. Prostřednictvím dat, permanentně načítaných do cyklických paměti, jsou měřené signály havarijní situace zachyceny již v okamžiku jejich vzniku s vysokou snímací hustotou. Detekce nehody tedy nevyvolá frekvenční skok. Zvolené řízení paměti má nadto tu výhodu, že i data, která vznikla krátce před havarijní událostí, jsou také zaznamenávána s vysokou hustotou snímání. Protože ukládání měřicích signálů do cyklické paměti, taktované vyšší taktovací frekvencí se v okamžiku zjištění nehody okamžitě zastaví, zůstanou tímto data, uložená do paměti v časové smyčce, zachována. Právě tato výhoda zlepšuje rozhodujícím způsobem vypovídací schopnost dat, zachycených záznamovým zařízením, protože možnost rekonstrukce pohybové dráhy vozidla se prostřednictvím jemně strukturovaných měřených dat podstatně zlepší. Právě v jednoznačném, podle možnosti nepřerušovaném záznamu průběhu nehody spočívá smysl a účel zaznamenávání dat.

Přehled obrázků na výkresech

Vynález je znázorněn na připojených výkresech, kde na obr. 1 jsou znázorněny typické tvary signálu, které se mají detekovat a na obr. 2 je blokové zapojení uspořádání k registraci jízdních dat.

Příklady provedení vynálezu

Na časové ose 2 je analogový měřicí signál 1 například podélné nebo příčné zrychlení vozidla, přičemž pořadnice 2 udává hodnotu analogového měřicího signálu. V normálním jízdním provozu, tj. v prvním časovém úseku 4, je absolutní hodnota analogového měřicího signálu relativně malá, takže výkyvy amplitudy probíhají relativně pomalu. Pokud dojde k nehodě, změní se hodnota analogového měřicího signálu 1. skokem, čímž se překročí stanovený práh 5, což vyvolá řízení paměti podle vynálezu a přístroj rozpozná havarijní událost. Rozpoznání nehody může také zahrnovat taková kritéria a výpočtové operace, které přesahují toto jednoduché překročení prahové hodnoty. Pro rozpoznání nehody mohou být využity například také vazby s jinými senzorovými signály. Popřípadě může být k automatickému rozpoznání nehody spuštěno řízení paměti podle vynálezu také manuálně, a to obslužným, například blikacím varovným zařízením. Rozhodující je, aby byla havarijní událost jako taková , rozpoznána a aby toto rozpoznání uvedlo v činnost řízení paměti podle vynálezu.

Vlastní kolizní fáze 7 je dílčí dobou doby 6 záznamu nehody a zaznamenává se popřípadě ještě k normálnímu záznamu dat v rych

-2CZ 280371 B6 le taktovaném úseku ukládání dat s vysokým rozlišením. Nadřazená doba 6 záznamu nehody končí buď klidovým stavem 10 vozidla, který se vyznačuje nepřítomností analogového měřicího signálu 1, nebo po uplynutí stanovené dobihací doby 9, která začíná okamžikem vzniku spouštěcího signálu 25. Doba 6 záznamu nehody, která může být například 45 sekund, se tímto skládá z časového úseku 8 před vznikem spouštěcího signálu 25 a z dobihací doby 2· ^v normálním jízdním provozu stačí pro ukládání dat nízkofrekvenční snímací stupeň 11 s nižší taktovací frekvencí f1 analogových měřicích signálů 1, permanentně registrovaných senzorickým měřicím zařízením, protože ukládání více měřicích bodů 13 nezvyšuje použitelně informační obsah. Avšak během vlastní nehodové události má být trvale uloženo co možno nejvíce měřicích bodů 13 s vysokofrekvenčním snímacím stupněm 12, s vyšší taktovací frekvencí f2. K vůli přehlednosti jsou sice dobihací časový úsek 14 a časová smyčka 15 zakresleny v měřítku správně v poměru k době trvání kolizní fáze ]_, avšak ve skutečnosti v těchto časových úsecích 14, 15 existuje velký počet měřicích bodů 13.. V lepším uspořádání je to asi 50 měřicích bodů.

Zapojení k registraci jízdních dat obr. 2 obsahuje A/D měnič 21, který je napojen přes vedení digitálního signálu 20 jednak přes spínač k první cyklické paměti 22 a jednak přes přepínač ke druhé cyklické paměti 23.· Tato druhá cyklická paměť 23 je paralelně zapojená s polovodičovou pamětí 26.. Dále je tato první cyklická paměť 22 napojena na nižší taktovací frekvenci fl, vyvedenou z řídicí jednotky 24., ze které je také vyvedena vyšší taktovací frekvence f 2. Tato je připojena jednak ke druhé cyklické paměti 23 a jednak k polovodičové paměti 26. Z této řídicí jednotky 24 je také vyveden spouštěcí signál 25. Úsek ukládání dat, taktovaný vyšší taktovací frekvencí f2 se skládá ze druhé cyklické paměti 23 a polovodičové paměti 26.

Analogové měřici signály 1, snímané průběžné senzorickým měřicím zařízením datového záznamového přístroje, jsou vedeny do A/D měniče 21. Digitalizované měřicí signály jsou stále snímány řídicí jednotkou 24 se dvěma rozdílnými frekvencemi, a to nižší taktovací frekvencí f 1 a vyšší taktovací frekvencí f 2. Přivádějí se - bud přímo, nebo sloučené s jinými časově synchronně nasnímanými digitálními signály 20 v datová slova - do minimálně dvou paralelně uspořádaných cyklických pamětí 22 , 23 , které načítají datová slova v rozdílném taktu. Dočasné taktovací frekvence f1, f2. a to nižší taktovací frekvence f1 pro první cyklickou paměť 22 a vyšší taktovací frekvence f2 pro druhou cyklickou paměť 23, jsou určovány řídicí jednotkou 24.. Taktovací frekvence fl, f 2 jsou rozdílné a mají být voleny tak, aby nižší taktovací frekvence f1 byla uzpůsobena ke snímání nízkofrekvenčních měřicích signálů normálního jízdního provozu a vyšší taktovací frekvence f 2 odpovídajícím způsobem vyšší, tak aby umožnila vysoké rozlišení vysokofrekvenčních měřicích signálů, které vznikají v nehodových situacích. Prokázalo se jako účelné zvolit f 1 o 25 Hz a f 2 o 500 Hz.

Při rozpoznání nehodové události vyvolá řídicí jednotka 24. spouštěcí signál 25, který zastaví trvale probíhající snímání a ukládání měřicích signálů v cyklických pamětech 22, 23. Toto zastavení ukládání měřicích signálů v cyklických pamětech 22, 23. - a tím zachování obsahu těchto pamětí 22, 23 - se děje pro obě

-3CZ 280371 B6 cyklické paměti 22. 23 podle rozdílných kritérií a v rozdílných časech. Zastavení ukládání v první cyklické paměti 22, která ukládá měřici signály s nižší taktovací frekvencí fl, se časově zpožďuje, takže záznam v této paměti 22 končí klidovým stavem 10 vozidla nebo nejpozději po uplynutí stanovené dobíhací doby 9. Tato dobíhací doba 9 může být stanovena k zachycení dění po vlastní nehodě na dobu asi 15 sekund. Při vzniku spouštěcího signálu 25 se zastaví ukládání měřicích signálů ve druhé cyklické paměti 23 . která je ukládá s vysokou taktovací frekvencí f 2, a následující data se načítají do další paralelně zapojené elektronické polovodičové paměti 26, která není cyklickou pamětí. Toto ukládání probíhá tak dlouho, jak to určuje spouštěcí signál 25, značící nehodovou situaci. Zanikne-li spouštěcí signál 25, ukončí polovodičová pamét 26 ukládání dat s vysokou frekvencí v lepším provedení i s časovým zpožděním po krátkém dobíhacím časovém úseku 14, pro který se 100 ms ukázalo jako dostačující. Tímto jsou k dispozici vysokofrekvenčně snímaná data jízdy o době trvání časové smyčky 15 druhé cyklické paměti 23 a o záznamové době polovodičové paměti 26, přičemž se záznamová doba polovodičové paměti 26 skládá z doby trvání spouštěcího signálu 25, která odpovídá kolizní fázi 7 a z pevně stanovené dobíhací doby 14.

Jemně strukturovaná jízdní data mohou být časové přiřazena hrubému rastru dat, vložených do první cyklické paměti 22 takovým způsobem, že při vzniku spouštěcího signálu 25 se v obou cyklických pamětech 22, 23 zaznamená aktuální čas, pokud je záznamový přístroj vybaven hodinami na měření skutečného času nebo jiným vhodným značením. Tímto je možno při pozdějším vyhodnocování dat dát do vzájemné souvislosti oba časové rastry, vytvořené rozdílnými taktovacími frekvencemi fl, f 2. K registraci následných nehod může být provedeno zde popsané uspořádání v záznamovém přístroji vícekrát. Především je možné s výhodou provést vícekráte rychle taktovaný úsek ukládání dat, který se skládá ze druhé cyklické paměti 23 a polovodičové paměti 26., aby bylo možno zaznamenat vždy zvlášt více nárazových procesů, které se stanou během dobíhací doby 9, která je přiřazena nadřazené první cyklické paměti 22, a jejichž doba trvání je v poměru k dobíhací době 9 velmi krátká. Každý nový náraz potom aktivuje další paralelní úsek ukládání dat, pokud je ještě k dispozici volný úsek ukládání dat tohoto druhu.

Claims (3)

1. Zapojení k registraci jízdních dat, vyznačuj ící se tím, že obsahuje A/D měnič (21), napojený přes vedení digitálního signálu (20) jednak přes spínač (27) k první cyklické paměti (22) a jednak přes přepínač (28) ke druhé cyklické paměti (23) paralelně zapojené s polovodičovou pamětí (26), přičemž první cyklická paměť (22) je napojena na výstup (24a) nižší taktovací frekvence (fl) z řídicí jednotky (24), která má také výstup (24b) vyšší taktovací frekvence (f2), připojený jednak ke druhé cyklické paměti (23) a jednak k polovodičové paměti (26), a dále má tato řídicí jednotka (24) výstup (24c) spouštěcího signálu (25).

2. Zapojení podle nároku 1, vyznačující se tím, že druhá cyklická paměť (23) a polovodičová paměť (26) vytvoří úsek ukládání dat, který je uvnitř uspořádání minimálně jednou paralelně zapojen.

3. Zapojení podle nároků 1 nebo 2, vyznačující se tím, že je vybaveno vedle automatického spouštěni ještě manuálním spouštěčem (29).