ES2597882A1

ES2597882A1 - Dispositivo y método de monitorización y almacenamiento de datos y modificación remota de parámetros de vehículos

Info

Publication number: ES2597882A1
Application number: ES201630985A
Authority: ES
Inventors: Fernando HERNANDEZ SOBRINO; Alejandro Manuel PEREZ SANCHEZ
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2016-07-20
Filing date: 2016-07-20
Publication date: 2017-01-23
Anticipated expiration: 2036-07-20
Also published as: ES2597882B1

Abstract

Dispositivo y método de monitorización y almacenamiento de datos y modificación remota de parámetros de vehículos. La presente invención se refiere a un dispositivo y método de monitorización y almacenamiento de los datos de uso, funcionamiento y estado de un vehículo y modificación remota de los parámetros de funcionamiento. El dispositivo es capaz de leer los datos de funcionamiento del vehículo que son registrados por su ECU mediante una conexión con la misma y añadirle datos adicionales que ayuden a conocer el uso, el estado y el comportamiento del vehículo. El dispositivo comprende: un conector OBD; un módulo de gestión del interfaz de conexión con la ECU (6); un módulo GPS (7); un módulo acelerómetro (8); un módulo de gestión de datos y almacenamiento (9), que registra y almacena los datos leídos de la ECU (3), del módulo de gestión del interfaz de conexión con la ECU (6), del módulo GPS (7) y del módulo acelerómetro (8); y, un módulo de comunicaciones (10).

Description

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capaz de recibir, procesar y enviar información al dispositivo 1. En toda la memoria de la presente invención, ’información’ puede incluir instrucciones, datos, parámetros, valores de parámetros, errores de funcionamiento almacenados en la ECU y datos.

En el ejemplo de realización mostrado en la figura 1, el dispositivo de monitorización y almacenamiento de datos y modificación remota de parámetros de vehículos 1 realiza una gestión centralizada de la información. Para ello, el dispositivo 1 comprende el interfaz de entrada de conexión 4 con la ECU (Unidad de Control Electrónico) 3 del vehículo 2, el interfaz de salida 5, el módulo de gestión del interfaz de conexión 6 con la ECU 3, el módulo GPS 7, que mide y registra la posición del vehículo 2, el módulo acelerómetro 8, que mide y registra las aceleraciones/deceleraciones del vehículo así como la inclinación y giros del vehículo 2 respecto de los ejes X, Y y Z 29, el módulo de gestión de datos y almacenamiento 9, que registra y almacena los parámetros leídos de la ECU 3, del módulo de gestión del interfaz de conexión 6, del módulo GPS 7 y del módulo acelerómetro 8, y el módulo de comunicaciones 10. De esta forma, el dispositivo 1 es capaz de monitorizar de forma continua el uso, estado y comportamiento del vehículo registrando en cada unidad de tiempo los datos obtenidos por la ECU a los cuales se les asocian la posición del vehículo, las aceleraciones/deceleraciones sufridas en ese momento junto con la fecha y hora en la que se produce la lectura. Esta monitorización es especialmente importante cuando la ECU registra errores en unos o más parámetros del vehículo. Una vez monitorizados todos los parámetros, el dispositivo 1 es capaz de almacenar los datos y enviarlos a un servidor remoto 17 o estación remota para su almacenamiento y análisis, e incluso para una posterior modificación de los parámetros de la ECU, una actualización del firmware del dispositivo 1 y/o de la ECU, gestión de la encriptación, gestión de la autorizaciones, etc. Para realizar el envío de los datos registrados 20 y almacenados y/o para recibir información (instrucciones 18, parámetros 19 y sus valores y/o firmware), el dispositivo 1 tiene almacenada la información en el módulo de gestión de datos y almacenamiento 9 que la envía al servidor remoto 17 mediante el módulo de comunicaciones 10. El dispositivo 1 puede enviar la información únicamente en los momentos en los que el servidor remoto 17 realiza una petición, de forma continua en tiempo real o bien almacenar los datos registrados en su memoria interna e iniciar una comunicación con el servidor remoto 17 para hacerle llegar los datos registrados desde la última comunicación. Esta última opción es especialmente interesante si el dispositivo 1 encuentra una red Wifi abierta por ejemplo, éste inicia una llamada de datos y manda la información almacenada desde el último envío. Esto tiene la ventaja de que sería gratuito al no usar redes de telefonía móvil. También es el dispositivo el

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que por iniciativa propia realiza una llamada de emergencia usando el módulo de comunicaciones 10 cuando detecta una situación de emergencia a través del módulo acelerómetro 8 o bien cuando es accionado el botón de alarma/pánico 30. El botón de alarma/pánico 30 está conectado al módulo de gestión de datos y almacenamiento 9 de tal forma que si es pulsado por un tiempo superior a un tiempo preestablecido (por ejemplo 6 segundos) y/o se detectan deceleraciones superiores a un valor predeterminado (1,5 veces la gravedad) y/o inclinaciones superiores a un valor predeterminado (inclinaciones superiores a 60º respecto a al menos uno de los tres ejes X, Y, Z), envía una alerta al servidor remoto y/o a emergencias de tal forma que se comunique la ubicación y los últimos datos del vehículo. Esto es útil en el caso de que se haya producido un accidente o un problema grave que el sistema de por si no lo detecta y permitiría acudir en su ayuda. Ej: un problema de salud, un accidente sin una gran deceleración, un secuestro, etc. El botón no tiene por qué estar en el mismo dispositivo. Puede estar oculto en otro lugar del vehículo. Aclarar que las conexiones mostradas en las figuras entre los componentes internos del dispositivo 1 e incluso las conexiones con otros dispositivos pueden incluir datos y/o alimentación. El módulo de gestión del interfaz de conexión 6 comprende su propio procesador 11, memoria 12 y puertos de E/S 13 para la monitorización y modificación de la ECU y el intercambio de información con el módulo de gestión de datos y almacenamiento 9. Por su parte, el módulo de gestión de datos y almacenamiento 9 comprende su propio procesador 14, memoria 15 y puertos de E/S 16.

El módulo GPS 7 además de registrar la posición del vehículo se encarga de sincronizar el reloj interno del dispositivo 1. En la realización mostrada en la figura 1, el módulo GPS 7 comprende además una brújula electrónica 7A, que calcula la orientación del vehículo respecto al campo magnético terrestre. La brújula electrónica es opcional ya que se podría calcular la orientación del vehículo conociendo las posiciones del GPS en dos instantes consecutivos.

El módulo acelerómetro 8 comprende sensores acelerómetros 8A que mide las aceleraciones/deceleraciones en los tres ejes (X,Y,Z) y además comprende uno o varios giróscopos 8B que mide o miden los giros del vehículo sobre cada uno de los tres ejes (X,Y,Z). En caso de colisión se sabría qué aceleraciones ha sufrido el vehículo, pero también si ha quedado o no en posición vertical. Este dato es fundamental para saber si el accidente ha sido grave para poder así transmitirlo a emergencias.

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Por otro lado, el módulo de comunicaciones 10 tiene asociados un módulo WiFi 21 para conexiones WiFi/Bluetooth, y un módulo 3G/4G/5G 22 para conexiones 3G/4G/5G.

Por otro lado, el dispositivo 1 implementa funciones de seguridad mediante el módulo de encriptación 23. De esta forma, el dispositivo 1 puede enviar y recibir información encriptada que impida manipulaciones no autorizadas del dispositivo 1.

El dispositivo 1 además de guardar cualquier error del vehículo identificado y registrado por el sistema OBD, junto con la fecha y hora de dicho error, guarda los datos registrados por la ECU en el momento de producirse dicho error, registra cualquier acceso a través del OBD a la ECU del vehículo, registra cualquier cambio de parámetros realizado a la ECU del vehículo, sea mediante un acceso autorizado o no, y registra los envíos y recepciones de información realizados a través del módulo de comunicaciones.

Respecto de la alimentación del dispositivo 1, el dispositivo 1 se alimenta de la ECU 3 cuando ésta proporciona alimentación, en caso contrario, el dispositivo 1 tiene una batería 24 recargable. En el caso de que la batería 24 se quedase descargada, es posible iniciar el dispositivo 1 únicamente con la corriente que le entregue el vehículo. Si la batería estuviese dañada quedará registrado en el dispositivo 1 como un error. La gestión del funcionamiento de la batería recargable 24 la realiza el dispositivo 1 de tal forma que decide si debe ser cargada o no. El dispositivo 1 tratará de que la batería recargable 24 esté cargada siempre. Si el dispositivo 1 detecta que la batería recargable 24 está defectuosa lo registraría y se lo comunicaría al servidor remoto por cualquiera de los mecanismos descritos anteriormente. Opcionalmente, el dispositivo 1 puede comprender otra batería recargable de apoyo a la batería recargable 24 con el fin de aumentar la fiabilidad del dispositivo 1, ya que es fundamental que no se quede sin batería porque ciertas funciones son necesarias sin alimentación del vehículo. Por ejemplo, en caso de accidente, si se pierde la batería del vehículo el dispositivo detectaría que ha habido una colisión y que es necesario hacer una llamada (de datos) indicando posición, hora e inclinación del vehículo respecto al eje vertical.

Adicionalmente, el dispositivo 1 puede comprender un detector de humedad 28 que sirve para saber si el dispositivo 1, cuando presenta anomalías de funcionamiento, ha sido sumergido en agua o ha funcionado en ambientes demasiado húmedos.

Para mejorar la inmunidad frente a radiaciones electromagnéticas del dispositivo 1, de forma preferida el dispositivo tiene configuración por capas tal y como se muestra en la figura 2. El dispositivo está configurado en tres capas 25A-25B-25C, de tal forma que el conector OBD macho 26 (interfaz de entrada 4), el conector OBD

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: o enviar 35, desde el dispositivo al servidor remoto, todos los datos desde el momento indicado por el servidor y registrar el error de fechas, cuando los momentos son diferentes;

: o enviar 34, desde el dispositivo al servidor remoto, todos los datos desde el momento indicado por el servidor, cuando los momentos son coincidentes y actualizar la fecha de envío y recepción de datos tanto en el servidor remoto como en el dispositivo.

El método anterior es un método de identificación bidireccional y envío sincronizado de datos. Es decir, se identifican mutuamente dispositivo y servidor remoto. Adicionalmente, se intercambia sólo los datos desde el último intercambio de datos. Este método es opcional ya que no es estrictamente necesario que exista identificación ni sincronización, aunque es una forma preferida porque aumenta la seguridad del conjunto (dispositivo-servidor remoto) y optimiza el envío de datos.

La figura 7 ilustra un diagrama de flujo del método de monitorización y almacenamiento de datos de vehículos. El método comprende los siguientes pasos:

a) leer para cada una unidad de tiempo definida unos datos de la ECU 40 de un vehículo mediante un módulo de gestión del interfaz de conexión con la ECU; b) leer para cada una unidad de tiempo definida la posición del vehículo 41

mediante un módulo GPS;

c) leer para cada una unidad de tiempo definida las aceleraciones y desaceleraciones del vehículo en los tres ejes del espacio, así como su inclinación 42 mediante un módulo acelerómetro;

d) asociar 43 de forma sincronizada, mediante el módulo GPS, los datos leídos de la ECU con los de la posición del vehículo, la aceleración/desaceleración, fecha y hora;

e) grabar 44 en la memoria interna del dispositivo los datos indicados en los pasos anteriores;

f) enviar 45, por iniciativa del dispositivo o por iniciativa del servidor remoto, por parte del dispositivo, los datos grabados en el paso anterior a un servidor remoto mediante un módulo de comunicaciones. Los datos de la ECU del paso a) también incluyen los posibles errores

almacenados en la ECU. Esto es especialmente importante porque se asocia al error almacenado la posición de vehículo, posibles aceleraciones o desaceleraciones sufridas en el momento del error, junto con el momento (fecha y hora) exacto en el que se produce el error.

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Claims

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