DE19631587A1 - Verfahren und Vorrichtung zur Erfassung von Bewegungsdaten, insbesondere für Fahrzeuge - Google Patents

Description

Technisches Gebiet

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Erfassung von Bewegungsdaten ei­ nes Fahrzeuges, weiche von einem Satellitennavigationssystem die notwendi­ gen Daten zur Ermittlung der zurückgelegten Wegstrecke und der jeweiligen Start- und Zielkoordinaten einer Fahrstrecke erhält. Sie ist in jeder Art von Fortbewegungsmittel, aber auch für Fußgänger ohne Fortbewegungsmittel, einsetzbar. In den weiteren Ausführungen wird diese Vorrichtung auch als elektronisches Fahrtenbuch bezeichnet.

Der uns bekannte Stand der Technik

Den Verfassern sind bisher nur elektronische Fahrtenbücher bekannt, die mit den im Fahrzeug vorhandenen Streckenmeßgeräten zusammenarbeiten (DE 41 29 148 A1). Bei diesen Fahrtenbüchern müssen sämtliche Ortsnamen der angefahrenen Orte für jede Fahrt eingegeben werden. Elektronische Fahr­ tenbücher, die diesen Eingabeaufwand in irgendeiner Weise vermindern sind den Verfassern nicht bekannt.

Außerdem gibt es elektronische Fahrtenbücher, die mehrere Kontakte und Sensoren zur Datenerfassung benötigen (DE 295 13 787 U1). Dadurch ist der Einbau des elektronischen Fahrtenbuches mit großem Aufwand verbunden.

Eine weitere Art von elektronischem Fahrtenbuch weist eine Vielzahl von Ein­ gabeelementen auf (DE 31 47 314 A1), wodurch die Bedienung des Fahrten­ buches sehr aufwendig ist.

Kritik des Standes der Technik

Die bisher auf dem Markt verfügbaren elektronischen Fahrtenbücher sollen im Gegensatz zu den handschriftlichen Fahrtenbüchern eine Arbeitserleichterung darstellen. Da mit den bisherigen elektronischen Fahrtenbüchern jedoch auf­ wendige Dateneingaben am PC verbunden sind, wird die lästige Arbeit, ein Fahrtenbuches zu führen, lediglich auf den PC verlagert. Eine große Arbeitser­ leichterung, bzw. Zeitersparnis, wird damit nicht erreicht. Außerdem sind die bisherigen elektronischen Fahrtenbücher so geschaffen, daß sie nur mit gro­ ßem Aufwand selbst in das Fortbewegungsmittel eingebaut werden können.

Das der Erfindung zugrundeliegende Problem

Die handschriftlichen Fahrtenbücher, wie auch viele der bisher auf dem Markt verfügbaren Systeme sind mit viel Arbeitsaufwand verbunden. Aus diesem Grund wird es von vielen Personen gescheut, ein Fahrtenbuch zu führen. Seit 1.1.1996 ist ein neues Steuergesetz in Kraft, welches die Abschreibung von privat genutzten Firmenfahrzeugen regelt. Nach dieser Regelung werden monatlich 1% vom Fahrzeuglistenneupreis für private Nutzung sowie 0,03% des Fahrzeuglistenneupreises mal die Anzahl der Entfernungskilometer, von der Arbeitsstätte zur Wohnung, für Arbeitswegfahrten angesetzt. Um diese Pauschalregelung zu umgehen, muß eine Versteuerung nach den tatsächlich anfallenden Kosten gewählt werden. Dabei müssen sämtliche Kosten, wie z. B. Benzin, Öl etc., belegt und Aufzeichnungen über alle Fahrten geführt werden. Dies ist nur mit einem Fahrtenbuch möglich, welches die prozentuale Nutzung eines Kfz für private- und betriebliche Zwecke belegt.

Ein Fahrtenbuch wird aber nur geführt, wenn der zu erwartende steuerliche Vorteil den Arbeitsaufwand, der mit dem Führen eines Fahrtenbuches verbun­ den ist, rechtfertigt. Aus diesem Grund soll dieser Arbeitsaufwand so gering wie möglich gehalten werden.

Erfindung für die Schutz begehrt wird

Die Lösung des der Anmeldung zugrunde liegenden Problems wird erfindungs­ gemäß durch die Merkmale nach Patentanspruch 1 gelöst. Vorteilhafte Ausfüh­ rungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.

Es wurde ein elektronisches Fahrtenbuch entwickelt, welches mit Hilfe eines Satellitennavigationssystems die Länge der gefahrenen Strecke ermittelt, und sowohl die Koordinaten des Start- als auch die des Zielortes mit abspeichert.

Das elektronische Fahrtenbuch wird ständig im Fahrzeug mitgeführt, wo die nötigen Daten erfaßt und abgespeichert werden. In bestimmten Zeitabständen wird das elektronische Fahrtenbuch aus dem Fahrzeug herausgenommen, um mit einem handelsüblichen PC die gewonnenen Daten auslesen und das Fahrtenbuch auswerten zu können. Es besteht auch die Möglichkeit, mit einem tragbaren Computer diese Auswertung direkt im Fahrzeug vorzunehmen. Da die einzige Verbindung zum Fahrzeug für die Versorgungsspannung hergestellt werden muß, ist das elektronische Fahrtenbuch leicht herausnehmbar. Diese Verbindung kann sowohl über den Zigarettenanzünder als auch über eine sonstige, steckbare Verbindung zu einem spannungsführenden Teil im Kraft­ fahrzeug erfolgen. Natürlich kann das elektronische Fahrtenbuch auch fest eingebaut werden. Dann entfällt allerdings der Vorteil, daß es leicht heraus­ nehmbar ist.

Die Länge der gefahrenen Strecke wird dadurch ermittelt, daß vom Satelli­ tenempfänger in regelmäßigen oder unregelmäßigen Zeitintervallen die aktuel­ le Position des Empfängers, bzw. der Empfangsantenne, ausgegeben wird. Mit diesen Daten kann die Entfernung zwischen jeweils zwei aufeinanderfolgenden Positionen, oder auch gemessenen Punkten, ermittelt werden. Diese Entfer­ nung kann als Streckenteilstück bezeichnet werden. Die Gesamtstrecke wird durch Addition der Streckenteilstücke ermittelt. Wenn die Zeitintervalle, in de­ nen die Positionen ausgegeben werden, genügend kurz gewählt werden, kann die, z. B. vom Kfz, zurückgelegte Wegstrecke exakt bestimmt werden.

Es ist außerdem möglich, alle gemessenen Positionen abzuspeichern. Mit die­ sen Daten kann die zurückgelegte Strecke mit der Vorrichtung selbst, oder ei­ nem anderen Datenverarbeitungssystem nachgebildet werden. Es ist jederzeit möglich, ein Abbild der zurückgelegten Strecke durch ein optisches Ausgabe­ gerät, wie z. B. einen Computermonitor oder ein graphisches Display, anzuzei­ gen. Außerdem kann dieses Streckenbild auch über ein anderes Ausgabege­ rät, wie z. B. einen Drucker, ausgegeben werden. Durch entsprechende Aus­ wertung dieser Daten kann auch nach Aufzeichnung der Fahrt die Geschwin­ digkeit an bestimmten Streckenabschnitten ermittelt werden. Dadurch wäre es möglich, eine Geschwindigkeitsüberschreitung im Straßenverkehr nachzuwei­ sen.

Neben der zurückgelegten Wegstrecke werden auch das Datum sowie die Uhrzeit bei Beginn und Ende der Fahrt gespeichert. Diese Daten können ebenfalls aus den Satellitensignalen gewonnen werden.

Die Koordinaten der Start- bzw. Zielorte werden zunächst im elektronischen Fahrtenbuch abgespeichert. Beim Auswerten des Fahrtenbuches am PC oder einem anderen Datenverarbeitungssystem prüft das Auswertungsprogramm nacheinander, ob diese Koordinaten zu einem der bereits in einer Datenbank abgespeicherten Ort passen.

Passen die Koordinaten zu keinem der bereits abgespeicherten Orte, wird die­ sen Koordinaten eine Ortsbezeichnung zugeordnet, und der Ort wird mit seinen Koordinaten in einer Datenbank abgespeichert. Dabei müssen nicht nur die exakten Koordinaten abgespeichert werden, das Auswertungsprogramm kann vielmehr so ausgelegt sein, daß ein festlegbarer Koordinatenbereich abgespei­ chert wird, der die exakten Koordinaten umgibt.

Passen die Koordinaten zu einem der bereits abgespeicherten Orte, schlägt das Auswertungsprogramm den Namen dieses Ortes zur Übernahme in das Fahrtenbuch vor. Wird der vorgeschlagene Ortsname vom Bediener akzeptiert, geschieht der Fahrtenbucheintrag automatisch. Bleibt diese Bestätigung aus, sucht das Auswertungsprogramm nach einem weiteren passenden Ort. Wird keiner gefunden, kann diesen Koordinaten eine Ortsbezeichnung zugeordnet werden. Der Ort wird daraufhin mit seinen Koordinaten in einer Datenbank ab­ gespeichert. Dabei kann wie oben bereits erwähnt anstelle der exakten Koordi­ naten auch ein Koordinatenbereich abgespeichert werden.

In beiden Fällen, in denen ein neuer Ort abgespeichert wird, prüft das Auswer­ tungsprogramm zunächst, ob bereits ein Ort mit derselben Bezeichnung aber anderen Koordinaten in der Datenbank abgespeichert ist. Wenn dies der Fall ist, dann erweitert das Auswertungsprogramm den zu diesem Ort gehörigen Koordinatenbereich dahingehend ab, daß sowohl die exakten Koordinaten des bisherigen Datenbankeintrags als auch die exakten Koordinaten des neu hin­ zugekommenen Datenbankeintrags von ihm umschlossen werden. Diese ge­ samte Datenbankverwaltung kann bei ausreichender Kapazität des Datenver­ arbeitungssystems auch direkt im elektronischen Fahrtenbuch erfolgen.

Der Beginn und das Ende einer Fahrt werden vom elektronischen Fahrtenbuch automatisch, durch Überwachen der das System versorgenden Spannung, ermittelt. Wenn nach dem Starten eines Kfz-Motors die Lichtmaschine zur Stromversorgung beiträgt, steigt die normale Batteriespannung um einen be­ stimmten Wert an. Beim Abstellen des Motors fällt diese Spannung wieder ab. Aus diesen Spannungsanstiegen und -abfällen kann ein Signal generiert wer­ den, welches den Beginn, bzw. das Ende einer Fahrt signalisiert. Eine andere Möglichkeit besteht darin, die Versorgungsspannung zu überwachen, ob sie von einem Wechselspannungsanteil überlagert ist. Dieser kann sowohl von der Lichtmaschine wie auch von der Zündspule eines Kfz kommen, da diese Span­ nungsspitzen abgeben. Da bei ausgeschaltetem Motor die Batterie eine reine Gleichspannung liefert, kann genau ermittelt werden, ob der Motor gerade läuft oder nicht. Beim Wechsel dieses Zustandes muß folglich auch der Beginn bzw. das Ende einer Fahrt vorliegen.

Mit Hilfe von Bedienelementen sollen zusätzliche Daten eingegeben werden können. Eine Taste kann der Unterscheidung zwischen betrieblicher- und pri­ vater Fahrten dienen. Falls die Taste ungedrückt bleibt wird vom elektroni­ schen Fahrtenbuch automatisch eine private Fahrt angenommen. Außerdem besteht die Möglichkeit, nach einer Fahrpause die vorherige Fahrt fortzuset­ zen. Ob dafür die Taste für betriebliche und private Nutzung oder eine zusätzli­ che Taste verwendet wird, hängt von der jeweiligen Ausführungsform des elek­ tronischen Fahrtenbuches ab. Eine weitere Taste kann dazu verwendet werden um dem elektronischen Fahrtenbuch zu signalisieren, daß genau bei dieser Fahrt eine Bemerkung eingefügt werden soll. Wird diese Taste gedrückt, fragt das Auswertungsprogramm bei der späteren Auswertung durch den PC nach, um welche Bemerkung es sich handelt. Werden hier z. B. die Tankfüllungen eingegeben, kann das Auswertungsprogramm diese, bei den tatsächlich anfal­ lenden Kfz-Unterhaltskosten, berücksichtigen.

Mit einer numerischen Tastatur bestünde die Möglichkeit, jedem Fahrer, eines gemeinsam genutzten Kfz, eine geheime PIN-Nummer zuzuteilen. Diese Num­ mer müßte bei Fahrtbeginn eingegeben werden. Dadurch kann vom System jeder Fahrt auch ein Fahrer zugeordnet werden. Diese numerische Tastatur könnte außerdem zur direkten Eingabe von anfallenden Betriebskosten, wie z. B. Benzin, Öl etc. verwendet werden.

Die Anzeige, ob es sich um eine betriebliche- oder eine private Fahrt handelt, kann über eine Leuchtdiode realisiert werden. Ein LCD-Display könnte die ak­ tuelle Uhrzeit und das Datum sowie die bereits zurückgelegte Wegstrecke an­ zeigen.

Ein akustischen Signal, welches speziell bei Beginn einer Fahrt ertönt soll den Fahrer dazu auffordern, die Wahl zwischen betrieblicher- und privater Fahrt zu treffen.

Mögliche gewerbliche Anwendungsmöglichkeiten der Erfindung

Diese Erfindung kann dazu verwendet werden, um die prozentuale Nutzung eines Kfz für private- und betriebliche Zwecke zu ermitteln. Dies kann nötig sein, um steuerliche Vorteile zu erlangen.

Ein weiterer Interessenkreis besteht in Personen, die nach einer eingestellten Ordnungswidrigkeit zum Führen eines Fahrtenbuches verpflichtet worden sind. Sie müssen für einen bestimmten Zeitraum Aufzeichnungen über alle ihre Fahrten führen.

Eine weitere Anwendungsmöglichkeit besteht darin, das elektronische Fahr­ tenbuch in Verbindung mit einem roten Nummernschild zu verwenden. Viele Kfz-Händler besitzen ein derartiges Nummernschild für Überführungs- und Probefahrten. Über alle diese Fahrten sollen Aufzeichnungen geführt werden. Da dieses elektronische Fahrtenbuch mit keinerlei Komponenten fest mit dem Fahrzeug verbunden ist, kann es schnell gewechselt und in unterschiedlichen Fahrzeugen eingesetzt werden.

Da dieses elektronische Fahrtenbuch unabhängig vom Fahrzeug ist, kann es auch unabhängig von der Art des Fortbewegungsmittel eingesetzt werden. Es ist durchaus auf Schiffen, in Flugzeugen, mit dem Fahrrad ja sogar zu Fuß verwendbar. Die häufigste Anwendung wird es jedoch in Pkws und Lkws fin­ den.

Vorteilhafte Wirkungen der Erfindung in Bezug auf den Stand der Technik

Durch die Tatsache, daß ein Kraftfahrer in bestimmten Zeitintervallen immer wieder die gleichen Orte anfährt gestaltet sich dieses elektronische Fahrten­ buch nach einer gewissen "Lernzeit" als äußerst bedienerfreundlich. Allein der Weg von und zur Arbeitsstätte wiederholt sich täglich zweimal. Sind diese bei­ den Orte einmal in der Datenbank abgespeichert, müssen sie nie wieder ein­ gegeben werden. Der Grund dafür ist, daß das elektronische Fahrtenbuch oder das Auswertungsprogramm diese Orte, anhand der ermittelten Koordinaten und der Datenbank, selbständig wiedererkennt.

Ebenso verhält es sich mit dem Bekanntenkreis des Fahrtenbuchbenutzers, der sich in der Regel nicht ständig ändert. Bei herkömmlichen elektronischen Fahrtenbüchern muß bei jedem Besuch der angefahrene Ort eingegeben wer­ den. Dieses elektronische Fahrtenbuch erkennt bereits beim zweiten Besuch den Ort selbständig wieder. Ab diesem Zeitpunkt braucht dieser Ortsname bei der Fahrtenbuchauswertung nur noch bestätigt werden.

Als letztes Beispiel sollen Firmen aufgezeigt werden, die mehrere Filialen be­ sitzen und auch mehrere Fahrzeuge betreiben. Nachdem eine Filiale von ir­ gendeinem Fahrzeug angefahren wurde, und diese Koordinaten mit der zuge­ hörigen Ortsbezeichnung in der Datenbank abgespeichert wurden, erkennen die elektronischen Fahrtenbücher aller anderen Fahrzeuge diesen Ort automa­ tisch wieder, da sie beim Auswerten des Fahrtenbuches alle auf die gemein­ same Datenbank zugreifen können.

Diese Beispiele verdeutlichen, daß sich der Eingabeaufwand, der mit diesem elektronischen Fahrtenbuch verbunden ist, bereits nach kurzer Zeit auf ein Mi­ nimum reduzieren kann. Dies ist bei allen bisherigen elektronischen Fahrten­ büchern nicht der Fall, da sie keinen Bezug zwischen den eingegeben Ortsbe­ zeichnungen und den zugehörigen Positionen herstellen können. Sie ermitteln lediglich eine Streckenlänge zwischen zwei Punkten, wobei die zugehörigen Ortsbezeichnungen immer wieder eingegeben werden müssen, selbst wenn die Strecke fünf mal am Tag gefahren wird.

Durch die automatische Start- bzw. Stop-Erkennung arbeitet das elektronische Fahrtenbuch vollständig automatisch. Es besteht dadurch, im Gegensatz zu herkömmlichen elektronischen Fahrtenbüchern, nicht mehr die Gefahr, einzel­ ne Fahrten zu vergessen. Außerdem wird dem Fahrer dadurch zusätzliche Ar­ beit abgenommen. Er muß nun nur noch einen Taster drücken, falls er sich auf einer betrieblichen Fahrt befindet. Für den Fall, daß diese Taste nicht gedrückt wird ist automatisch eine private Fahrt voreingestellt.

Dieses elektronische Fahrtenbuch zeichnet sich außerdem dadurch aus, daß keinerlei Einbaumaßnahmen zu treffen sind. Die benötigte Satellitenempfangs­ antenne kann in die Scheibe geklemmt, oder hinter die Windschutzscheibe gelegt werden. Antennenvarianten mit Magnet-, bzw. Saugfuß zur Dachmonta­ ge sind ebenfalls erhältlich. Die Kopplung des Fahrtenbuches mit sonstigen im Fahrzeug vorhandenen Meßsystemen, wie z. B. der Tachowelle entfällt hier gänzlich. Somit ist es dieses elektronische Fahrtenbuch, im Gegensatz zu allen bisher verfügbaren elektronischen Fahrtenbüchern, auch jederzeit in unter­ schiedlichen Fahrzeugen einsetzbar. Erfolgt die Spannungsversorgung über den Zigarettenanzünder des Kfz, kann das System in wenigen Minuten von einem ins andere Fahrzeug gewechselt werden.

Bei allen Ausführungsformen, mit Ausnahme derjenigen nach Anspruch 31, besteht die Möglichkeit, daß durch den Bediener Ortsbezeichnungen eingege­ ben werden. Dies hat den Vorteil, daß aussagekräftigere Ortsbezeichnungen eingegeben werden können als sie in einer bestehenden Datenbank vorliegen. Diese Eingaben können unter Umständen Personennamen beinhalten, woge­ gen eine bestehende Datenbank meistens nur einen Ortsnamen, bestenfalls eine Straßenbezeichnung bereitstellen kann.

Mögliche Ausführung der Erfindung

Nachfolgend wird anhand der Zeichnung (Fig. Nr. 1) ein Ausführungsbeispiel der Erfindung beschrieben.

Das Herzstück des elektronischen Fahrtenbuches stellt der µ-Controller (1) dar. Er kann mit einem zusätzlichen Speicherbaustein (9) versehen sein, um mehr Fahrten abspeichern zu können. Die Energiepufferung (10) kann durch einen Akku realisiert werden, der, sobald das elektronische Fahrtenbuch an eine Spannung angeschlossen ist, nachgeladen wird. Ist das Fahrtenbuch nicht mit dem Kraftfahrzeug verbunden dient der Akku zur Versorgung des Spei­ cherbausteins, um die gewonnen Daten nicht zu verlieren. Unter Umständen kann das elektronischen Fahrtenbuches auch während des Auswertens an ei­ nem PC durch diese Energiepufferung mit Energie versorgt werden. Die Uhr (11) wird ebenfalls ununterbrochen mit Spannung versorgt. Beim Empfang von Satellitensignalen wird sie auf den aktuellen Stand gebracht. Sie dient gleich­ zeitig bei einem Neustart des Systems zur Initialisierung des Satellitenempfän­ gers (2). Dieser wird in diesem Beispiel als GPS-Empfänger (2) bezeichnet, da in vielen Fällen das GPS-Satellitennavigationssystem Verwendung findet. Die Satellitensignale erhält der GPS-Empfänger von einer passenden GPS-Antenne (3). Diese kann bei nicht zu großem Abstand zum Empfänger als passive Antenne ausgeführt werden. Der GPS-Empfänger kommuniziert über die serielle Schnittstelle mit dem µ-Controller.

Über die Eingabeelemente (4) werden zusätzliche Daten eingegeben. Sie kön­ nen über geeignete Ankoppelschaltungen mit den Eingängen des µ-Controllers verbunden werden. Das Eingabeelement zur Unterscheidung zwischen be­ trieblicher- und dienstlicher Fahrt wird bei den meisten Ausführungsformen der Erfindung benötigt.

Die Anzeigeelemente (5) dienen dazu, Informationen bzw. Betriebszustände anzuzeigen. Sie können über geeignete Ankoppelschaltungen mit den Aus­ gängen des µ-Controllers verbunden werden. Die Start-/Stop-Erkennung (6) kann aus einem Filter bestehen, welches die hochfrequenten Signale aus der Versorgungsspannung herausfiltert. Daraus kann ein Signal generiert werden, welches anzeigt, ob der Motor gerade läuft oder abgestellt ist. Dieses Signal wird dem µ-Controller zugeführt. Der PC (7) wird in regelmäßigen oder unre­ gelmäßigen Abständen mit dem µ-Controller verbunden um die gewonnen Da­ ten auszulesen, bzw. das Fahrtenbuch zu erstellen. Diese Kommunikation kann ebenfalls über die serielle Schnittstelle erfolgen. Verfügt der µ-Controller über nur eine serielle Schnittstelle, muß diese zwischen dem GPS-Empfänger (Datenaufnahme) und dem PC (Datenauswertung) umgeschaltet werden. Die Energieversorgung (8) generiert z. B. aus der Bordspannung des Kraftfahr­ zeugs die benötigten Gleichspannungen für den µ-Controller, die Speicher­ bausteine, die Uhr, den GPS-Empfänger und alle anderen Schaltungskompo­ nenten.

Mit dem Beginn einer Fahrt wird die Startposition vom GPS-Empfänger ermittelt und durch den µ-Controller abgespeichert. Falls der GPS-Empfänger nicht vor Beginn der Fahrt in Betrieb war, ist es zweckmäßig, daß der µ-Controller einen initialisierten Start des GPS-Empfängers durchführt. Dazu muß dem GPS-Empfänger möglichst genau die aktuelle Uhrzeit sowie die ungefähre Position mitgeteilt werden. Als Position kann die Stopposition der letzten Fahrt verwen­ det werden. Da das Fahrtenbuch für alle Fahrten eingesetzt wird, handelt es sich hierbei automatisch um die Startposition der neuen Fahrt. Dies setzt al­ lerdings voraus, daß diese Position noch abgespeichert ist, und der µ-Controller darauf zugreifen kann.

Hat die Fahrt begonnen, liefert der GPS-Empfänger dem µ-Controller in zykli­ schen Abständen die aktuelle Position. Aus der Entfernung zwischen zwei auf­ einanderfolgenden Positionspunkten kann ein Streckenteilstück berechnet werden. Nach Addition aller Streckenteilstücke ergibt sich die zurückgelegte Gesamtstrecke. Ebenso müssen die Koordinaten bei Fahrtbeginn und -ende abgespeichert werden. Das aktuelle Datum sowie die Uhrzeiten bei Beginn und Ende einer Fahrt werden vom GPS-Empfänger geliefert. Beim Auswerten des elektronischen Fahrtenbuches am PC muß eine Datenbank aufgebaut werden, die einen Zusammenhang zwischen den ermittelten Positionen und den zuge­ hörigen Ortsbezeichnungen herstellt. Die gesammelten Daten der einzelnen Fahrten werden ebenfalls abgespeichert. Die dienen schließlich dazu, um den eigentliche Fahrtenbuchausdruck zu erstellen. Dieser beinhaltet in der Regel das Datum, die Uhrzeit zu Beginn und Ende einer Fahrt, die zurückgelegte Wegstrecke, den Fahrzweck sowie den Start- und Zielort. Außerdem können noch der Fahrer und eine Bemerkung mit ausgegeben werden.

Claims (37)

1. Vorrichtung zur Erfassung von Bewegungsdaten eines Fahrzeuges, da­ durch gekennzeichnet,

• - daß Informationen über den Bewegungszustand und/oder die zurückgelegte Wegstrecke der Vorrichtung, und somit auch die des Fahrzeugs, welches die Vorrichtung mit sich führt, zumindest teilweise, aus von Satelliten gesen­ deten Signalen gewonnen werden,
• - daß die Satellitensignale von einem in der Vorrichtung selbst integrierten oder von einem separaten, mit der Vorrichtung in Verbindung stehendem, Satellitenempfänger mittels einer geeigneten Antenne empfangen werden,
• - daß in der Vorrichtung selbst ein Datenverarbeitungssystem integriert ist oder die Vorrichtung mit einem externen Datenverarbeitungssystem verbind­ bar ist, wobei in beiden Fällen das Datenverarbeitungssystem in der Lage ist, aus den Satellitensignalen Bewegungsdaten des Fahrzeugs zu ermitteln und diese abzuspeichern.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Beginn und/oder das Ende einer Fahrt automatisch durch Auswerten der die Vorrich­ tung versorgenden Spannung erfolgt.

3. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Beginn und/oder das Ende der Fahrt aufgrund eines Anstiegs der Versorgungsspannung bei startender Lichtmaschine bzw. eines Abfalls der Versorgungsspannung bei stoppender Lichtmaschine erkannt wird.

4. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Beginn einer Fahrt dadurch erkannt wird, daß die Versorgungsspannung, aufgrund von Störungen der Lichtmaschine und der Zündspule (nicht bei Dieselfahrzeugen), mit einem Wechselspannungsanteil überlagert wird. Das Ende der Fahrt wird dadurch erkannt, daß die Versor­ gungsspannung wieder aus einer reinen Gleichspannung besteht.

5. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Versorgungsspannung nur bei eingeschaltetem Motor der Vorrichtung zugeführt wird.

6. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Beginn und/oder das Ende der Fahrt zusätzlich oder ausschließlich durch Eingabeelemente beeinflußt werden kann.

7. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Position von einmal angefahrenen Start- bzw. Zielor­ ten abgespeichert wird.

8. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die abzuspeichernde Position von Start- bzw. Zielorten als exakte Koordinaten und/oder als Koordinatenbereich, der die abzuspei­ chernde Position umschließt, abgespeichert wird.

9. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß einer bereits abgespeicherten oder noch abzuspeichern­ den Position eine Ortsbezeichnung zugeordnet werden kann.

10. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorherigen Ansprüche, da­ durch gekennzeichnet, daß beim Zuordnen einer Ortsbezeichnung zu einer Position geprüft wird, ob bereits eine andere Position mit dieser Ortsbezeich­ nung abgespeichert ist. Ist dies der Fall, wird der zu der bereits abgespeicher­ ten Ortsbezeichnung gehörige Koordinatenbereich dahingehend erweitert, daß sowohl die bisher abgespeicherte Position wie auch die neu hinzugekommene Position von dem neuen Koordinatenbereich umschlossen werden.

11. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorherigen Ansprüche, da­ durch gekennzeichnet, daß beim Anfahren von Orten, deren Position in einen bereits abgespeicherten Positions-Koordinatenbereich fällt, oder nur geringfü­ gig von einem bereits abgespeicherten Positions-Koordinatenbereich entfernt ist, automatisch die zugehörige Ortsbezeichnung dem Bediener zur Übernah­ me ins Fahrtenbuch vorgeschlagen wird.

12. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorherigen Ansprüche, da­ durch gekennzeichnet, daß sie ständig und/oder in regelmäßigen oder unre­ gelmäßigen Zeitintervallen mit einem oder mehreren Datenverarbeitungssy­ stemen verbunden ist.

13. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorherigen Ansprüche, da­ durch gekennzeichnet, daß sie über Möglichkeiten zum Datenaustausch mit anderen Datenverarbeitungssystemen verfügt.

14. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorherigen Ansprüche, da­ durch gekennzeichnet, daß der Datenaustausch mit anderen Datenverarbei­ tungssystemen über eine Leitungsverbindung und/oder eine optische Verbin­ dung und/oder eine akustische Verbindung hergestellt wird.

15. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorherigen Ansprüche, da­ durch gekennzeichnet, daß der Datenaustausch mit anderen Datenverarbei­ tungssystemen über eine Funk- und/oder eine Telefonverbindung hergestellt wird.

16. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorherigen Ansprüche, da­ durch gekennzeichnet, daß das in der Vorrichtung integrierte Datenverarbei­ tungssystem aus einem µ-Computer besteht, und in regelmäßigen oder unre­ gelmäßigen Zeitabständen die Vorrichtung zu Auswertzwecken mit einem Computer verbunden wird, der über mehr Speicherplatz und Rechenleistung als der µ-Computer verfügt. Der zur Auswertung benutzte Computer kann ein tragbarer Computer (z. B. Laptop) oder ein, dem Stand der Technik entspre­ chender, PC sein.

17. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorherigen Ansprüche, da­ durch gekennzeichnet, daß sie ständig mit einem Computer verbunden ist. Dieser kann durch einen tragbaren Computer, oder durch einen, dem Stand der Technik entsprechenden, PC realisiert sein.

18. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorherigen Ansprüche, da­ durch gekennzeichnet, daß sie zusätzlich zu den von Satellitensignalen ge­ wonnenen Informationen auch andere Sensoren, wie z. B. Umdrehungssenso­ ren am Rad oder an anderen mit dem Antrieb verbundenen Teilen, oder auch herkömmliche Navigationssysteme, dem Stand der Technik entsprechend, besitzt.

19. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorherigen Ansprüche, da­ durch gekennzeichnet, daß sie zusätzlich zum Satellitenempfänger einen wei­ teren Empfänger besitzt, der in der Lage ist, Korrektursignale zu empfangen. Mit diesen Korrektursignalen kann die Genauigkeit der, mit Hilfe der Satelli­ tensignale, ermittelten Position erhöht werden.

20. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorherigen Ansprüche, da­ durch gekennzeichnet, daß eines oder mehrere Anzeigeelement(e) zur Visua­ lisierung von Betriebszuständen und/oder zur Informationsausgabe vorgese­ hen sind.

21. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorherigen Ansprüche, da­ durch gekennzeichnet, daß die Visualisierung von Betriebszuständen und/oder die Informationsausgabe durch eine numerische- und/oder alphanumerische und/oder graphische Anzeige erfolgt.

22. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorherigen Ansprüche, da­ durch gekennzeichnet, daß die Visualisierung von Betriebszuständen und/oder die Informationsausgabe ausschließlich oder zusätzlich durch Leuchtdioden oder Lämpchen oder andere optische Anzeigeelemente erfolgt.

23. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorherigen Ansprüche, da­ durch gekennzeichnet, daß eines oder mehrere Elemente zur akustischen In­ formationsausgabe vorgesehen sind.

24. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorherigen Ansprüche, da­ durch gekennzeichnet, daß eines oder mehrere Eingabeelement(e) zur zusätz­ lichen Datenerfassung vorgesehen sind.

25. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorherigen Ansprüche, da­ durch gekennzeichnet, daß mittels eines Eingabeelementes zwischen privaten und betrieblichen Fahrten unterschieden werden kann. Wird dieses Einga­ beelement nicht betätigt, ist entweder eine der beiden Möglichkeiten (private oder betriebliche Fahrt) oder die bei der letzten Fahrt gewählte Möglichkeit vorgewählt.

26. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorherigen Ansprüche, da­ durch gekennzeichnet, daß die Eingabeelemente zur zusätzlichen Datenerfas­ sung aus einem numerischen Tastenfeld bestehen können.

27. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorherigen Ansprüche, da­ durch gekennzeichnet, daß die Eingabeelemente zur zusätzlichen Datenerfas­ sung aus einem alphanumerischen Tastenfeld bestehen können.

28. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorherigen Ansprüche, da­ durch gekennzeichnet, daß die Eingabeelemente zur zusätzlichen Datenerfas­ sung aus einer nicht bestimmten Anzahl von Bedientasten und/oder Bedien­ schaltern und/oder sonstigen, dem Stand der Technik entsprechenden, Einga­ beelementen bestehen können.

29. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorherigen Ansprüche, da­ durch gekennzeichnet, daß die Vorrichtung über eine Einrichtung verfügt, mit der die gewonnenen Daten und/oder der Fahrtenbuchausdruck direkt ausge­ geben werden können.

30. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorherigen Ansprüche, da­ durch gekennzeichnet, daß die Einrichtung zur direkten Ausgabe der gewon­ nenen Daten und/oder des erstellten Fahrtenbuches aus einem, dem Stand der Technik entsprechenden, Drucker besteht.

31. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorherigen Ansprüche, da­ durch gekennzeichnet, daß eine bestehende Ortsdatenbank verwendet wird, welche die Beziehung zwischen den ermittelten Koordinaten oder auch Posi­ tionen und der zugehörigen Ortsbezeichnung herstellt. Diese kann auf einem, dem Stand der Technik entsprechenden, Datenträger abgelegt sein, oder über Datennetze verfügbar sein (z. B. Internet). Es ist auch möglich, daß die Ortsda­ tenbank mittels eines Halbleiterspeichers gespeichert wird.

32. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorherigen Ansprüche, da­ durch gekennzeichnet, daß die aktuelle Position der Vorrichtung in regelmäßi­ gen oder unregelmäßigen Intervallen mit Hilfe eines oder mehrerer Satelliten­ navigationssysteme ermittelt wird.

33. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorherigen Ansprüche, da­ durch gekennzeichnet, daß alle oder ein Teil der vom Satellitenempfänger ge­ lieferten Positionsdaten gespeichert werden. Falls nur ein Teil der vom Satelli­ tenempfänger gelieferten Positionsdaten gespeichert wird, können die abzu­ speichernden Positionen über die gesamte zurückgelegte Strecke oder nur auf ein Teilstück der gesamt zurückgelegten Strecke verteilt sein. Es können au­ ßerdem die Uhrzeiten, an denen die einzelnen Positionsdaten ermittelt wurden, mit abgespeichert werden.

34. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorherigen Ansprüche da­ durch gekennzeichnet, daß die gespeicherten Positionsdaten in der Vorrich­ tung selbst oder in einem anderen Datenverarbeitungssystem nach oder wäh­ rend einer Fahrt zur Nachbildung der zurückgelegten Wegstrecke und/oder der Bewegungsdaten des Fahrzeugs verwendet werden. Zur Nachbildung der Be­ wegungsdaten können unter Umständen die zu den Positionsdaten gehörigen Uhrzeiten benötigt werden.

35. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorherigen Ansprüche, da­ durch gekennzeichnet, daß aus den gespeicherten Positionsdaten und den zugehörigen Uhrzeiten in der Vorrichtung selbst oder in einem anderen Daten­ verarbeitungssystem nach oder während einer Fahrt jederzeit die Geschwin­ digkeit des Fahrzeugs an bestimmten Positionen oder Streckenabschnitten ermittelt werden kann.

36. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorherigen Ansprüche, da­ durch gekennzeichnet, daß die Spannungsversorgung der Vorrichtung über eine steckbare Verbindung hergestellt wird. Diese kann bereits vorhanden sein, z. B. der Zigarettenanzünder, oder eigens für diese Vorrichtung vorgese­ hen sein, bzw. eingebaut werden.

37. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorherigen Ansprüche, da­ durch gekennzeichnet, daß ein Auswertungsprogramm die durch das elektroni­ sche Fahrtenbuch gewonnenen Daten aufnimmt und weiterverarbeitet. Die Weiterverarbeitung kann einen Fahrtenbuchausdruck als Ergebnis haben. Da­ bei spielt es keine Rolle, ob das Auswertungsprogramm im elektronischen Fahrtenbuch integriert ist oder auf einem anderen Datenverarbeitungssystem abläuft.