DE19963487A1 - Einrichtung und Verfahren zur Erfassung von Kraftfahrzeugen in einer zu überwachenden Zone - Google Patents

Abstract

Einrichtung zur Erfassung von Kraftfahrzeugen in einer zu überwachenden Zone, mit einem der zu überwachenden Zone zugeordneten Kontrollgerät, von dem über eine Sendeeinheit ein Kontrollsignal ausgesendet wird, und einem dem Kontrollgerät zugeordneten Empfänger, wobei am Kraftfahrzeug ein das Kontrollsignal dem Empfänger als Antwortsignal bestätigendes Ortungselement in Verbindung mit einer aufklebbaren Plakette angeordnet ist. DOLLAR A Verfahren zur Erfassung von Kraftfahrzeugen in einer zu überwachenden Zone, wobei einem Kraftfahrzeug in Verbindung mit einer aufklebbaren Plakette ein Ortungselement angebracht wird, in welchem beim Ein- und Ausfahren in die gebührenpflichtige Zone ein Kontrollsignal durch ein Antwortsignal bestätigt wird.

Description

Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zur Erfassung von Kraftfahrzeugen in einer zu überwachenden Zone, mit einem der zu überwachenden Zone zugeordneten Kontrollgerät von dem über eine Sendeeinheit ein Kontrollsignal ausgesendet wird und einem dem Kontrollgerät zugeordneten Empfänger.

Die Erfindung betrifft weiterhin ein Verfahren zur Erfas­ sung von Kraftfahrzeugen in einer zu überwachenden Zone.

Aus der DE 197 57 462 A1 ist eine Einrichtung der eingangs beschriebenen Art als Einrichtung zur Erfassung von Parkge­ bühren in einer gebührenpflichtigen Parkzone bekannt. Sol­ che Einrichtungen können neben der Erfassung von Parkgebüh­ ren auch für die Erfassung von Straßenbenutzungsgebühren, sogenannten Mautgebühren, eingesetzt werden. Solche Ein­ richtungen ermöglichen u. a. eine vereinfachte, bargeldlose Entrichtung von Gebühren wie beispielsweise Park- oder Mautgebühren. Diese bekannten Vorrichtungen weisen im Kraftfahrzeug eine Vorrichtung mit einer Steuereinheit, ei­ ner Empfangseinheit und einer Speichereinheit auf, wobei die Empfangseinheit ein von der Sendeeinheit der gebühren­ pflichtigen Zone ausgestrahltes Signal bzw. Kontrollsignale empfängt, das auch Informationen über die Tarifzone ent­ hält. Dadurch können auf Bargeld basierende Einrichtungen zur Entrichtung von Parkgebühren für Kraftfahrzeuge durch bargeldlose Einrichtungen ersetzt werden und in den Kraft­ fahrzeugen können Vorrichtungen vorgesehen werden, die die Entrichtung von Gebühren bzw. Parkgebühren ohne Zahlvorgang an dem Gerät in der Gebühren- oder Parkzone gestatten.

Solche Einrichtungen können aber auch ganz allgemein in Verbindung mit einem Verkehrsleitsystem genutzt werden.

Nachteilig bei derartigen Einrichtungen ist, dass zumindest in einer Einführungszeit die in den Fahrzeugen anzubringen­ den Vorrichtungen relativ teuer sind und anfangs nur wenige Fahrzeuge eine solche Vorrichtung aufweisen werden. Dadurch ist aber für die übergeordnete Einrichtung nur schwer zu kontrollieren, wie viele zu überwachende Kraftfahrzeuge sich tatsächlich in der zu überwachenden Zone aufhalten. Eine Kombination mit einem Parkleitsystem oder Verkehrs­ leitsystem ist damit nur schwer möglich.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, die be­ kannten Einrichtungen so zu verbessern, dass zumindest in einer Übergangs- bzw. Einführungsphase auch Fahrzeuge er­ fasst werden können, die in ihrem Kraftfahrzeug noch keine aufwendige bzw. relativ teure Vorrichtung zur Kommunikation mit dem Kontrollgerät aufweisen.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß in Verbindung mit dem Oberbegriff des Anspruches 1 dadurch gelöst, dass am Kraft­ fahrzeug ein das Kontrollsignal dem Empfänger als Antwort­ signal bestätigendes Ortungselement in Verbindung mit einer anzubringenden Plakette angeordnet ist.

Dadurch, dass am Kraftfahrzeug ein Ortungselement in Ver­ bindung mit einer z. B. aufklebbaren Plakette angeordnet ist, das dem Empfänger das Kontrollsignal als Antwortsignal bestätigt, können die Kraftfahrzeuge mit minimalen Kosten zumindest für eine einfache Ortung ausgerüstet werden. Da­ durch ist es möglich, die in dem zu überwachenden Bereich sich aufhaltenden Kraftfahrzeuge zu ermitteln.

Die Einrichtung lässt sich vorteilhaft in ein Verkehrs- oder Parkleitsystem integrieren. Die Einrichtung kann insbe­ sondere zur Erfassung von Gebühren für die zu überwachenden Fahrzeuge eingesetzt werden.

Nach einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist die Plakette eine vorgeschriebene und in bestimmten Zeit­ räumen zu erneuernde Plakette.

Durch die Verwendung einer vorgeschriebenen Plakette, wie beispielsweise eine das Datum einer vorgeschriebenen nächs­ ten Hauptuntersuchung tragende TÜV-Plakette, eine ASU- (Abgassonderuntersuchung) Plakette oder eine Autobahngebüh­ ren-Plakette bzw. Autobahnvignette kann so auf einfache Weise sichergestellt werden, dass mindestens in einem zwi­ schen einer ersten und einer zweiten Erneuerungs-Plakette liegenden Wiederholungszeitraum alle Kraftfahrzeuge mit ei­ nem preisgünstigen Ortungselement ausgerüstet werden kön­ nen.

Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfin­ dung wird das Ortungselement in einem vorbestimmten Bereich am Fahrzeug angeordnet.

Soweit für die Plaketten am Fahrzeug vorbestimmte Bereiche vorgesehen sind, wie beispielsweise TÜV-Plakette am Kenn­ zeichen oder eine Autobahnvignette im Bereich der Front­ scheibe ist es möglich, die Empfänger für das Antwortsignal zielgerichtet anzuordnen. Dadurch kann die Empfänger- oder Sendeleistung reduziert werden. Auch ist es so möglich, optische Kontrollsignale, beispielsweise im Infrarotbe­ reich, zu verwenden.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist das Ortungselement als ein das Kontrollsignal als Antwort­ signal reflektierendes Element ausgebildet.

Durch einfache Reflektion des Kontrollsignals, kann kosten­ günstig ein Antwortsignal erzeugt werden. Insbesondere ist es einfach und kostengünstig möglich, Kontrollsignale im Infrarotbereich durch Reflektionsfolien zu reflektieren. Grundsätzlich lassen sich jedoch auch Hochfrequenzsignale reflektieren.

Nach einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist das Or­ tungselement als ein das Antwortsignal aussendender Transponder ausgebildet.

Dadurch, dass das Ortungselement als Transponder ausgebil­ det ist, lassen sich auf einfache Weise Antwortsignale er­ zeugen. Solche an sich bekannten Transpondersysteme beste­ hen in der Regel aus einem festcodierten Mikrochip und ei­ ner Spule, welche die Empfangs- und Sendeantenne bildet. Transponder sind auch bei rauer Umgebung, wie z. B. bei Verschmutzungen noch sicher lesbar. Die Transponder sind kontaktlos lesbar, d. h. es ist kein Sichtkontakt zu der Lese- bzw. Empfangsstation notwendig. Die Transponder kön­ nen die zum Senden benötigte Energie aus dem Kontrollsignal bilden, so dass ihre Lebensdauer nahezu unbegrenzt ist.

Nach einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfin­ dung sendet der Transponder ein das Fahrzeug identifizie­ rendes Antwortsignal aus. Das das Fahrzeug identifizierende Antwortsignal kann das Fahrzeug beispielsweise als ein Fahrzeug identifizieren, das seine Gebühr bereits entrich­ tet hat oder kann das Fahrzeug identifizieren und einem Ge­ bührenkonto zuordnen.

Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfin­ dung sind die Kraftfahrzeuge mit einer Vorrichtung ausrüst­ bar, die eine Steuereinheit, eine Empfangseinheit und eine Speichereinheit aufweist, die mit dem Kontrollgerät kommu­ nizieren kann. Vorzugsweise weist die Vorrichtung im Kfz dabei zusätzlich einen Sender auf.

Mit einer solchen Vorrichtung ist es möglich, dass bei­ spielsweise die für das Befahren der gebührenpflichtigen Strecke notwendigen Gebühr bzw. die für eine entsprechende Parkdauer durchgeführte Gebühr zu berechnen und gegebenen­ falls von einem Konto abzubuchen.

Das aus der DE 197 57 462 A1 bekannte Verfahren weist die oben aufgeführten Nachteile auf.

Weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, das bekannte Verfahren so zu verbessern, dass zumindest in einer Übergangs- bzw. Einführungsphase auch Fahrzeuge er­ fasst werden können, die in ihrem Kraftfahrzeug noch keine aufwendige bzw. teure Vorrichtung zur Kommunikation mit dem Kontrollgerät aufweisen.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß in Verbindung mit dem Oberbegriff des Anspruches 13 dadurch gelöst, dass an dem Kraftfahrzeug in Verbindung mit einer anzubringenden Pla­ kette ein Ortungselement angebracht wird, von welchem beim Ein- und Ausfahren in die gebührenpflichtige Zone ein Kon­ trollsignal durch ein Antwortsignal bestätigt wird.

Dadurch, dass das Ortungselement in Verbindung mit einer z. B. aufklebbaren Plakette angebracht wird, wird vorteilhaft erreicht, dass zumindest in dem Zeitraum zwischen einer ersten Plakette und einer Erneuerungsplakette alle Kraft­ fahrzeuge mit einem Ortungselement ausgerüstet werden kön­ nen, so dass sichergestellt werden kann, dass nach diesem Zeitraum alle Kraftfahrzeuge ein entsprechendes Ortungsele­ ment aufweisen und somit alle Fahrzeuge von einer entspre­ chenden Einrichtung geortet bzw. erkannt werden können, je­ denfalls beim Ein- und Ausfahren in die gebührenpflichtige Zone. Solche aufklebbaren Plaketten können zum Beispiel ei­ nen Gebührenplaketten bzw. Vignetten oder auch sogenannte TÜV- oder ASU-Plaketten sein.

Nach einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung wird das Antwortsignal von dem Ortungselement durch Reflexion des Kontrollsignals erzeugt.

Durch einfache Reflexion kann auf komplizierte elektroni­ sche Verfahren verzichtet werden, da das Kontrollsignal le­ diglich reflektiert werden muss. So können insbesondere auch Infrarotsignale als Kontrollsignale verwendet und re­ flektiert werden.

Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfin­ dung empfängt das Ortungselement über eine Antenne das Kon­ trollsignal und sendet ein Antwortsignal aus.

Dadurch, dass das Ortungselement über seine Antenne das Kontrollsignal empfängt und ein Antwortsignal aussendet, kann das Kontrollsignal als hochfrequentes Funksignal aus­ gebildet sein. Das Kontrollsignal kann mittels bekannter Transpondertechnik genutzt werden, um ein im Ortungselement vorprogrammiertes Antwortsignal auszusenden.

Das vorprogrammierte Antwortsignal kann beispielsweise eine Identifikationsnummer des Kraftfahrzeuges enthalten, die genutzt wird, um von einem dem Kraftfahrzeug bzw. Kraft­ fahrzeughalter zuordenbaren Gebührenkonto eine Gebühr, die aus der Zeitdauer des Aufenthaltes der gebührenpflichtigen Zone, die sich aus einem ersten Antwortsignal beim Einfah­ ren in die gebührenpflichtige Zone und aus einem zweiten Antwortsignal beim Verlassen der gebührenpflichtigen Zone errechnen lässt, zuzuordnen.

Weitere Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden ausführlichen Beschreibung und den beigefüg­ ten Zeichnungen, in denen bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung beispielsweise veranschaulicht sind.

In den Zeichnungen zeigen:

Fig. 1 Eine schematische Darstellung eines Fahrzeuges bei der Einfahrt in eine zu überwachende Zone,

Fig. 2 eine schematische Darstellung eines Fahrzeuges beim Verlassen einer zu überwachenden Zone,

Fig. 3 eine schematische Darstellung eines Fahrzeuges aus einer Draufsicht, bei dem die Sende- und Emp­ fangsantenne des Kontrollgerätes im Straßenbelag eingelassen ist,

Fig. 4 eine schematische Darstellung einer in einem Kraftfahrzeug anordenbaren Vorrichtung und

Fig. 5 eine schematische Darstellung eines Fahrzeuges mit angeordneter Vorrichtung.

Eine Einrichtung 1 zur Erfassung von Kraftfahrzeugen be­ steht im wesentlichen aus einem Kontrollgerät 2 und einem Ortungselement 3.

Das Kontrollgerät 2 besteht aus einer Sendeeinheit 4, die ein Kontrollsignal 5 aussendet und einem ihm zugeordneten Empfänger 6 zum Empfang eines Antwortsignals 7. Der Empfän­ ger 6 bzw. mindestens seine das Antwortsignal 7 aufnehmende Antenne 8 sind sowohl in einem Einfahrbereich und soweit der Einfahrbereit nicht dem Ausfahrbereich entspricht in einem Ausfahrbereich 10 der gebührenpflichtigen Zone 11 an­ geordnet.

Ein Kraftfahrzeug 12 weist das Ortungselement 3 auf, das in Verbindung mit einer aufklebbaren Plakette 13 am Kraftfahr­ zeug 12 befestigt ist. Die Plakette 13 kann beispielsweise an einem Nummernschild bzw. Kennzeichen 14 in Verbindung mit einer sogenannten ASU-Plakette oder im Bereich der Frontscheibe 15 des Kraftfahrzeuges 12 in Verbindung mit einer Gebührenvignette angeordnet werden.

Das Ortungselement 3 bestätigt dem Empfänger 6 das Kon­ trollsignal 5 in Form des Antwortsignals 7.

Soweit das Ortungselement 3 als ein das Kontrollsignal re­ flektierendes Element 16 ausgebildet ist, entspricht das Antwortsignal 7 im wesentlichen dem Kontrollsignal 5.

Nach einer anderen Ausführungsform ist das Ortungselement 3 als ein Transponder 17 ausgebildet, der das Antwortsignal 7 aussendet. Der Transponder 17 besteht im wesentlichen aus einer nicht dargestellten Sende- und Empfangsantenne und aus einem ebenfalls nicht dargestellten festcodierten Mikrochip. Die Empfangs- und Sendeantenne ist dabei als ei­ ne Spule ausgebildet, die mit dem Mikrochip verbunden ist. Der Transponder 17 sendet - soweit das Kontrollsignal 5 von ihm empfangen wird - das festprogrammierte Antwortsignal 7 aus.

Das Antwortsignal 7 des Transponders 17 ist als ein das Kraftfahrzeug 12 identifizierendes Antwortsignal ausgebil­ det.

Die Antenne 8 des Empfängers kann beispielsweise als Spule 18 in einer Fahrbahndecke 19 eingelassen und mit dem Emp­ fänger 6 verbunden sein.

Die Kraftfahrzeuge 12 sind mit einer Vorrichtung 20 aus­ rüstbar, die eine Steuereinheit 21, eine Empfangseinheit 22, eine Speichereinheit 23 und einen Sender 24 aufweist. Zur manuellen Eingabe und zur Anzeige weist die Vorrichtung 20 ein Bedienteil 25 auf. Die Vorrichtung 20 kann ebenfalls das Kontrollsignal 5 empfangen und ein Antwortsignal 7 an den Empfänger 6 weiterleiten. Die Speichereinheit 23 kann beispielsweise als wiederaufladbares Cashmodul ausgebildet sein, das zur Zahlung der Gebühren genutzt wird. Die Vor­ richtung 20 kann in bekannter Weise mit dem Kontrollgerät 2 kommunizieren. Sie kann auch anstelle des Ortungselementes 3 mit dem Kontrollgerät 2 kommunizieren.

Beim Einfahren des Kraftfahrzeuges 12 in die zu überwachen­ de bzw. gebührenpflichtige Zone 11 empfängt der Transponder 17 von der Sendeeinheit 4 das Kontrollsignal 5. Der Transponder 17 nutzt das Kontrollsignal 5 zur Erzeugung von Energie und sendet das in ihm fest gespeicherte Antwortsig­ nal 7 aus. Das Antwortsignal 7 wird beispielsweise von der in der Fahrbahndecke 19 angeordneten Spule 18 des Empfän­ gers 6 empfangen, an den Empfänger 6 weitergeleitet und ü­ ber diesen dem Kontrollgerät 2 zur weiteren Auswertung zu­ geführt.

Claims (15)

1. Einrichtung zur Erfassung von Kraftfahrzeugen in einer zu überwachenden Zone, mit einem der zu überwachenden Zone zugeordneten Kontrollgerät, von dem über eine Sendeeinheit ein Kontrollsignal ausgesendet wird und einem dem Kontroll­ gerät zugeordneten Empfänger, dadurch gekennzeichnet, dass am Kraftfahrzeug (12) ein das Kontrollsignal (5) dem Emp­ fänger (6) als Antwortsignal (7) bestätigendes Ortungsele­ ment (3) in Verbindung mit einer anzubringenden Plakette (13) angeordnet ist.

2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die zu überwachende Zone eine Zone eines Verkehrsleit­ systems ist.

3. Einrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekenn­ zeichnet, dass die zu überwachende Zone eine Zone eines Parkleitsystems ist.

4. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die zu überwachende Zone eine gebüh­ renpflichtige Zone ist.

5. Einrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Kontrollgerät einer Einrichtung zur Erfassung von Gebühren für ein Kraftfahrzeug in der gebührenpflichtigen Zone zugeordnet ist.

6. Einrichtung nach einer der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Plakette (13) eine vorgeschriebene und in bestimmten Zeiträumen zu erneuernde Plakette ist.

7. Einrichtung nach einer der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Ortungselement (3) in einem vorbe­ stimmten Bereich am Fahrzeug (12) angeordnet ist.

8. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Ortungselement (3) als ein das Kontrollsignal (5) als Antwortsignal (6) reflektierendes Element ausgebildet ist.

9. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Ortungselement (3) als ein das Antwortsignal (6) aussendender Transponder (17) ausgebildet ist.

10. Einrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Transponder (17) ein das Kraftfahrzeug(12) identi­ fizierendes Antwortsignal (6)aussendet.

11. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Kraftfahrzeuge (12) mit einer Vor­ richtung (20) ausrüstbar sind, die eine Steuereinheit (21), eine Empfangseinheit (22) und eine Speichereinheit (23) aufweist und die mit dem Kontrollgerät (2) kommunizieren kann.

12. Einrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung (20) im Kraftfahrzeug (12) zusätzlich einen Sender (24) aufweist.

13. Verfahren zur Erfassung von Kraftfahrzeugen in einer zu überwachenden Zone, dadurch gekennzeichnet, dass an dem Kraftfahrzeug (12) in Verbindung mit einer anzubringenden Plakette (13) ein Ortungselement (3) angebracht wird, von welchem beim Ein- und Ausfahren in die zu überwachende Zone (11) ein Kontrollsignal (5) durch ein Antwortsignal (6) bestätigt wird.

14. Verfahren nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass das Antwortsignal (6) von dem Ortungselement (3) durch Reflektion des Kontrollsignals (5) erzeugt wird.

15. Verfahren nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass das Ortungselement (3) über eine Antenne das Kontroll­ signal (5) empfängt und ein Antwortsignal (6) aussendet.