FR2850193A1

FR2850193A1 - Risk detecting and recording device for vehicle, detects and records risk occurrences in risk meters based on preset threshold and parameters, where risks relates to higher linear/angular speed or acceleration/deceleration values

Info

Publication number: FR2850193A1
Application number: FR0215361A
Authority: FR
Inventors: Henri Sors
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2002-12-05
Filing date: 2002-12-05
Publication date: 2004-07-23

Abstract

The device detects and records the occurrences of risk incurred by a vehicle in risk meters based on preset threshold (7) and parameters. The risks relates to a higher linear speed defined for a path on which a vehicle moves based on traffic conditions, or a higher angular speed at maximum instantaneous linear speed value, or acceleration/deceleration value exceeding the threshold at higher frequency.

Description

La présente invention concerne un dispositif permettant de détecter lesThe present invention relates to a device for detecting

risques réels encourus par un véhicule automobile dans lequel il est installé et de les enregistrer. Ce détecteur enregistreur a pour real risks run by a motor vehicle in which it is installed and to record them. The purpose of this recording detector is

particularité de comptabiliser les occurrences de risques encourus par un véhicule sans garder trace des conditions ayant déclenchées ces occurrences, ni même du type de risque encouru. particularity of counting the occurrences of risks incurred by a vehicle without keeping track of the conditions which triggered these occurrences, or even of the type of risk incurred.

Il existe une multitude d'appareils électroniques ou électromécaniques 10 de type " boîtes noires " permettant de mesurer un certain nombre de paramètres relatifs à la conduite du véhicule dans lequel un tel appareil est installé. Le compteur de vitesse enregistreur, présent sur tous les poids lourds en France, est le plus connu d'entre eux. Il permet de connaître l'historique de la vitesse du véhicule dans lequel 15 il est installé. There are a multitude of electronic or electromechanical devices 10 of the "black box" type making it possible to measure a certain number of parameters relating to the driving of the vehicle in which such an device is installed. The speedometer recorder, present on all heavy goods vehicles in France, is the best known of them. It makes it possible to know the history of the speed of the vehicle in which it is installed.

Avec l'avènement de la technologie de géo-positionnement par satellite (GPS) une nouvelle classe d'appareils permettant de facilement établir des corrélations entre différents paramètres liés à l'utilisation du 20 véhicule (vitesse, positionnement, heure, etc. ...) est apparue sur le marché. Ainsi certaines boîtes noires permettent d'enregistrer, à intervalles de temps très rapprochés, la position, la vitesse ou même l'accélération du véhicule dans lequel elles sont installées. Il est alors possible d'établir une corrélation entre la vitesse en question 25 et la vitesse maximale autorisée à l'endroit o se trouvait le véhicule au moment de la prise de mesure et dans le cas o cette vitesse limite a été dépassée, d'en déduire l'occurrence d'une infraction. With the advent of satellite geo-positioning technology (GPS), a new class of devices making it possible to easily establish correlations between different parameters linked to the use of the vehicle (speed, positioning, time, etc.). .) appeared on the market. Thus certain black boxes make it possible to record, at very close time intervals, the position, the speed or even the acceleration of the vehicle in which they are installed. It is then possible to establish a correlation between the speed in question 25 and the maximum authorized speed at the place where the vehicle was at the time of taking the measurement and in the case where this speed limit has been exceeded, infer the occurrence of an offense.

Par extension, le même principe d'enregistrement peut s'appliquer à des paramètres non régis par la loi (typiquement l'accélération) et certains appareils permettent d'enregistrer l'historique des accélérations et décélérations pour comprendre la qualité de la conduite du véhicule considéré. By extension, the same recording principle can apply to parameters not governed by law (typically acceleration) and certain devices allow the history of acceleration and deceleration to be recorded to understand the quality of the vehicle's driving considered.

Dans tous les cas connus jusqu'ici, la mesure du risque encouru par un véhicule se fait grâce à l'enregistrement d'un certain nombre de données, mesurées ou calculées, qui permettent de reconstituer la situation dans lequel se trouvait le véhicule au moment de la prise de 40 mesure. In all the cases known so far, the measurement of the risk incurred by a vehicle is done by recording a certain number of data, measured or calculated, which make it possible to reconstruct the situation in which the vehicle was at the time. of taking 40 measurements.

L'invention présentée ici procède d'un principe différent qui permet de résoudre le problème de la mesure du risque encouru par un véhicule sans garder trace des conditions ayant présidé à l'occurrence de ce risque. The invention presented here proceeds from a different principle which makes it possible to solve the problem of measuring the risk incurred by a vehicle without keeping track of the conditions which governed the occurrence of this risk.

Le produit objet de cette invention inclut un module de réception GPS placé dans le véhicule. Ce module se charge de déterminer la position géographique exacte du véhicule à tout instant. Des algorithmes de 10 traitement complémentaires permettent de déterminer à chaque instant trois paramètres supplémentaires: * La vitesse linéaire instantanée du véhicule considéré * La vitesse angulaire instantanée du véhicule considéré * L'accélération linéaire instantanée du véhicule considéré Le produit objet de cette invention inclut également l'utilisation d'une base de données géographiques dans laquelle l'ensemble du réseau routier est répertorié, chaque voie de ce réseau étant associée à un ensemble d'attributs parmi lesquels on peut citer: * Le type de la voie (rue, chemin, route départementale, route nationale, route à 4 voies, autoroute, etc.... The product object of this invention includes a GPS reception module placed in the vehicle. This module is responsible for determining the exact geographic position of the vehicle at all times. Additional processing algorithms make it possible to determine at each instant three additional parameters: * The instantaneous linear speed of the vehicle considered * The instantaneous angular speed of the vehicle considered * The instantaneous linear acceleration of the vehicle considered The product object of this invention also includes the use of a geographic database in which the entire road network is listed, each lane of this network being associated with a set of attributes among which we can cite: * The type of lane (street, path, departmental road, national road, 4-lane road, motorway, etc.

* La largeur de la voie * Le nombre de sous voies de cette voie * la zone dans laquelle est située la voie considérée (urbaine, 25 rurale, etc.... ) * Le sens de cette voie (unique ou double sens) * Etc.... * The width of the lane * The number of sub-lanes of this lane * the area in which the lane in question is located (urban, 25 rural, etc.) * The direction of this lane (single or double direction) * etc ....

Le produit objet de cette invention inclut un certain nombre d'algorithmes, tel que décrits dans les pages suivantes, prenant en compte: * les données transmises par le module GPS, * leur historique récent * les attributs de la voie sur laquelle se trouve le véhicule 35 considéré * un certain nombre de seuils prédéfinis ou calculés par un autre algorithme du produit objet de cette invention, Ces algorithmes ont pour objet de déterminer si le véhicule considéré se trouve ou non en situation de risque. Dans l'affirmative, le compteur logiciel de risques s'incrémente de une unité. The product object of this invention includes a number of algorithms, as described on the following pages, taking into account: * the data transmitted by the GPS module, * their recent history * the attributes of the channel on which the vehicle 35 considered * a certain number of thresholds predefined or calculated by another algorithm of the product which is the subject of this invention. The purpose of these algorithms is to determine whether or not the vehicle in question is in a risk situation. If so, the software risk counter increases by one.

Plusieurs types de risques prédéfinis sont ainsi détectés par les algorithmes de traitement du produit objet de cette invention, chacun d'entre étant affecté à un ou plusieurs compteurs de risque. Several types of predefined risks are thus detected by the algorithms for processing the product object of this invention, each of them being assigned to one or more risk counters.

L'ensemble formé par ce ou ces compteurs de risques est stocké sur une carte mémoire dite " carte à puce " permettant de collecter 10 régulièrement les compteurs de risques du véhicule considéré. The assembly formed by this or these risk counters is stored on a memory card called a "smart card" making it possible to regularly collect the risk counters of the vehicle in question.

Le block diagramme de l'invention est présenté sur le schéma de principe (Figure 1) annexé. Le principe de fonctionnement est le suivant: * Un module GPS (1), associé à son module de calcul (2) permet de connaître la position du véhicule considéré ainsi que sa vitesse linéaire instantanée et son cap. 20 * Un module de calcul complémentaire (3) permet de déterminer la vitesse angulaire instantanée (dérivée première du cap par rapport au temps) du véhicule considéré ainsi que son accélération instantanée (dérivée seconde de la position par 25 rapport au temps) * La position géographique est transmise à un algorithme dit de " map matching " (4)(affranchissement de l'erreur de mesure de géo- positionnement pour déterminer la voie sur laquelle se 30 trouve le véhicule) lui-même lié à une base de données géographiques (5) répertoriant la totalité des voies du réseau routier considéré. Cet algorithme détermine sur quelle voie se trouve le véhicule au moment de la mesure. La base de donnée associe à chacune des voies qu'elle répertorie un certain nombre 35 d'attributs caractérisant cette voie (largeur, nombre de files, sens unique ou pas, environnement urbain ou rural, etc...). The block diagram of the invention is presented on the schematic diagram (Figure 1) attached. The operating principle is as follows: * A GPS module (1), associated with its calculation module (2) makes it possible to know the position of the vehicle considered as well as its instantaneous linear speed and its heading. 20 * A complementary calculation module (3) makes it possible to determine the instantaneous angular speed (first derivative of the heading with respect to time) of the vehicle considered as well as its instantaneous acceleration (second derivative of the position with respect to time) * The position geographic is transmitted to a so-called "map matching" (4) algorithm (freeing from the geo-positioning measurement error to determine the lane on which the vehicle is located) itself linked to a geographic database ( 5) listing all the lanes of the road network considered. This algorithm determines which lane the vehicle is on at the time of measurement. The database associates with each of the routes that it lists a certain number of attributes characterizing this route (width, number of queues, one-way or not, urban or rural environment, etc.).

L'algorithme détermine alors, en fonction de tous ces attributs, à quelle classe de voies appartient la voie sur laquelle se situe le véhicule parmi cinq classes prédéterminées (classe 1 à classe 5) L'algorithme de détection de risque (6) surveille l'évolution dans le temps de la vitesse linéaire et détermine les conditions 5 de trafic (trafic normal/élevé ou trafic fluide) en fonction de cette évolution et de la classe de voie de la voie sur laquelle se trouve le véhicule (si la vitesse du véhicule est restée dans une fourchette prédéfinie parmi l'ensemble des seuils (7) pour chaque classe de voie (classel à classe5) pendant un temps 10 prédéfini parmi ce même ensemble de seuils (7) pour chaque classe de voie (classel à classe5), le trafic est considéré faible. Dans tous les autres cas le trafic est considéré normal. The algorithm then determines, as a function of all these attributes, to which class of lanes belongs to the lane on which the vehicle is located among five predetermined classes (class 1 to class 5) The risk detection algorithm (6) monitors the evolution over time of the linear speed and determines the traffic conditions (normal / high traffic or fluid traffic) as a function of this evolution and of the track class of the track on which the vehicle is located (if the speed of the vehicle remained within a predefined range among all the thresholds (7) for each lane class (classel to class5) for a predefined time from this same set of thresholds (7) for each lane class (classel to class5) , traffic is considered light, in all other cases traffic is considered normal.

Détection d'un risque lié à une vitesse excessive: Le même algorithme de détection de risque (6) détermine, en fonction de la classe de voie (classer à classe5) de la voie sur laquelle se situe le véhicule considéré, des conditions de trafic (faible ou normal) et des seuils prédéfinis (7), quelle est la vitesse maximale au-dessus de laquelle le véhicule est supposé être en situation de risque élevé. Chaque fois que la vitesse linéaire instantanée mesurée est supérieure à cette vitesse maximale calculée, le compteur logiciel d'occurrences de risque (8) est incrémenté de une unité. 25 Détection d'un risque lié à une vitesse angulaire excessive Le même algorithme de détection de risques (6) détermine, en fonction 30 de la vitesse linéaire instantanée mesurée et de la classe de voie de la voie sur laquelle se situe le véhicule considéré, la vitesse angulaire maximale au-delà de laquelle le véhicule est supposé être en situation de risque élevé. Cette vitesse angulaire maximale est une fonction monotone décroissante de la vitesse linéaire dont les valeurs 35 prédéfinies sont stockées dans l'ensemble des seuils (7). Si la vitesse angulaire instantanée du véhicule est supérieure à cette valeur maximale, le compteur logiciel d'occurrences de risques (8) est incrémenté de une unité. Detection of a risk associated with excessive speed: The same risk detection algorithm (6) determines, depending on the lane class (classify in class5) of the lane on which the vehicle in question is located, traffic conditions (low or normal) and predefined thresholds (7), what is the maximum speed above which the vehicle is assumed to be in a high risk situation. Each time the measured instantaneous linear speed is greater than this calculated maximum speed, the risk occurrence software counter (8) is incremented by one. 25 Detection of a risk associated with excessive angular speed The same risk detection algorithm (6) determines, as a function of the instantaneous linear speed measured and the class of lane of the lane on which the vehicle in question is located, the maximum angular speed above which the vehicle is assumed to be in a high risk situation. This maximum angular speed is a decreasing monotonic function of the linear speed, the predefined values of which are stored in the set of thresholds (7). If the instantaneous angular speed of the vehicle is greater than this maximum value, the risk occurrence software counter (8) is incremented by one.

Détection d'un risque lié à de trop fréquentes accélérations ou décélérations: Le même algorithme de détection de risques (6) détermine, en fonction de la classe de voie (classel à classe5) de la voie sur laquelle se trouve le véhicule considéré, une accélération et une décélération maximales correspondant à un usage normal du véhicule, les valeurs de ces accélérations et décélérations par classe de voie étant des paramètres prédéfinis parmi les seuils (7)). Si la valeur mesurée de 10 l'accélération ou de la décélération du véhicule dépasse cette valeur limite plus d'une fois dans un intervalle de temps inférieur à une valeur prédéterminée, le compteur logiciel d'occurrences de risque (8) est incrémenté de une unité. Pour illustrer ce principe, une décélération soudaine et brutale du véhicule n'incrémentera pas le compteur de risques si elle n'est pas suivie d'une autre accélération ou décélération brutale avant un laps de temps donné, égal à une valeur prédéfinie dans l'ensemble des seuils (7). Detection of a risk linked to too frequent accelerations or decelerations: The same risk detection algorithm (6) determines, according to the lane class (classel to class5) of the lane on which the vehicle in question is located, maximum acceleration and deceleration corresponding to normal use of the vehicle, the values of these accelerations and decelerations per lane class being predefined parameters among the thresholds (7)). If the measured value of the vehicle acceleration or deceleration exceeds this limit value more than once in a time interval less than a predetermined value, the risk occurrence software counter (8) is incremented by one unit. To illustrate this principle, a sudden and sudden deceleration of the vehicle will not increment the risk counter if it is not followed by another sudden acceleration or deceleration before a given period of time, equal to a value predefined in the set of thresholds (7).

Fréquence d'incrémentation du ou des compteurs de risque La détection des risques est effectuée de façon quasi continue plusieurs fois par seconde mais le ou les compteurs de risques ne peuvent être incrémentés qu'à une fréquence maximale donnée dont la valeur est prédéfinie parmi les seuils (7) (typiquement une fois par 25 minute maximum) Collecte du compteur de risques Le compteur logiciel d'occurrence de risques est stocké sur une carte 30 à puce (10). Frequency of incrementation of the risk counter (s) The risk detection is carried out almost continuously several times per second but the risk counter (s) can only be incremented at a given maximum frequency whose value is predefined among the thresholds (7) (typically once every 25 minutes maximum) Collection of the risk counter The risk occurrence software counter is stored on a chip card (10).

Seuils prédéfinis Tous les seuils prédéfinis permettant aux différents algorithmes de 35 déterminer les situations déclenchant l'incrément d'un compteur de risques sont stockés sur la même carte à puces (10) que celle contenant les compteurs de risques. Predefined thresholds All the predefined thresholds allowing the different algorithms to determine the situations triggering the increment of a risk counter are stored on the same chip card (10) as that containing the risk counters.

Claims

claims

1. A device for detecting and recording the risks incurred by a motor vehicle in which it is installed, characterized in that it registers the occurrence of risks without recording the conditions which triggered this risk.

2. A device according to claim 1 characterized in that it accounts for the risks as a function of predefined and modifiable thresholds which can be stored on a smart card.

3. A device according to claim 1 characterized in that it collects the risks on a smart card, making it possible to transport the risk counter (s) simply and inexpensively.

4. A device according to claim 1 characterized in that it detects the risks represented by a linear speed greater than a value depending on predefined thresholds and physical parameters characterizing the lane on which the vehicle is traveling and not only of legal elements such as the maximum authorized speed

5. A device according to claim 1 characterized in that it detects the risks represented by too frequent accelerations or decelerations, that is to say successive occurrences of an acceleration or deceleration according to a frequency greater than a predefined value and depending on the physical parameters characterizing the lane on which the vehicle under consideration is located

6. A device according to claim 1 characterized in that it detects the risks represented by an angular speed greater than a maximum value determined as a function of the linear speed of the vehicle considered