DE3142579C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Anzeige der Fahrtroute eines Fahrzeugs nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs.

Bei einer in der nicht vorveröffentlichten, jedoch prioritätsälteren Patentanmeldung P 30 44 146.4 beschriebenen Vorrichtung dieser Art ändert sich mit der Verstellung des Kartenmaßstabs der Polygonzug nicht. Unabhängig vom eingestellten Kartenmaßstab wird der Polygonzug stets aus den verhältnismäßig kurzen Fahrtstreckenlängen zusammengesetzt. Dies hat zur Folge, daß man mit zunehmendem Kartenmaßstab eine zunehmende Speicherkapazität benötigt, andererseits aber mit zunehmendem Kartenmaßstab für den Benutzer überflüssig genaue Anzeigen der Fahrtroute erhält.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Vorrichtung nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs anzugeben, bei der Speicher eine verhältnismäßig geringe Speicherkapazität auch dann haben kann, wenn ein verhältnismäßig großer Kartenmaßstab eingestellt wird.

Die Lösung dieser Aufgabe ist im Patentanspruch angegeben.

Wird bei einer erfindungsmäßigen Vorrichtung der kleinste Kartenmaßstab eingestellt, so werden zur Anzeige der Fahrtroute alle den Standorten zugeordneten Plätze des Speichers genutzt, die Anzahl dieser Plätze ist aber in diesem Fall verhältnismäßig klein, da das Fahrzeug nach verhältnismäßig kurzer Fahrtstrecke den Begrenzungsrahmen der Anzeigeeinheit erreicht.

Wird der nächsthöhere Kartenmaßstab eingestellt, so wird nur jeder zweite Standort gespeichert, beim nächsthöheren Kartenmaßstab jeder vierte Standort, beim nächsthöheren jeder achte Standort und so fort. Da sich der Kartenmaßstab entsprechend ändert, kommt man im wesentlichen mit der gleichen Anzahl von Plätzen im Speicher aus.

Die Lösung dieser Aufgabe ist in Anspruch 1 angegeben.

Da die Fahrtroute bei Ausführung der Lehre der Erfindung überwiegend nur durch einen relativ groben Polygonzug angenähert wird, zu dessen Erzeugung verhältnismäßig wenig Daten benötigt werden, nämlich nur Daten, die Abständen verhältnismäßig großer Fahrtstreckenlänge entsprechen, kann die Kapazität des Speichers entsprechend verringert werden, dennoch wird aber das letzte Ende der Fahrtroute bis zum jeweiligen Standort genau nach Maßgabe der verhältnismäßig kurzen Fahrtstreckenlängen angezeigt.

Die Erfindung wird im folgenden an einem Ausführungsbeispiel unter Hinweis auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben.

Fig. 1 zeigt schematisch ein Blockschaltbild der Vorrichtung.

Fig. 2 zeigt schematisch eine Ansicht auf eine Anzeigeeinheit der Vorrichtung gemäß Fig. 1.

Fig. 3 zeigt schematisch einen Polygonzug, der auf der Anzeigeeinheit gemäß Fig. 1 darzustellen ist.

In Fig. 1 ist schematisch ein erster Sensor 1 dargestellt, der nach jeder von dem Fahrzeug zurückgelegten, verhältnismäßig kurzen Fahrtstreckenlänge l ein elektrisches Impulssignal abgibt. Ein zweiter Sensor 2 gibt laufend ein elektrisches Signal ab, das proportional zur Fahrtrichtung oder zur Fahrtrichtungsänderung des Fahrzeugs in bezug auf eine vorbestimmte Referenzgröße ist. Die Signale der beiden Sensoren 1 und 2 gelangen in eine zentrale Signalverarbeitungseinheit (CPU) 3, die die elektrischen Impulssignale vom ersten Sensor 1 abzählt, um die jeweils von dem Fahrzeug zurückgelegte Entfernung zu messen, die aus den Signalen des zweiten Sensors 2 die jeweilige Fahrtrichtung des Fahrzeugs bestimmt, und die aus diesen Signalen arithmetisch den jeweiligen Standort des Fahrzeugs in Intervallen der verhältnismäßig kurzen Fahrtstreckenlängen l berechnet. Die berechneten Daten gibt sie in einen Speicher 4 mit wahlfreiem Zugriff (RAM) 4, der diese Daten sequentiell speichert.

Eine Anzeigeeinheit 5 zeigt auf einer Kathodenstrahlanzeige, einer Flüssigkristallanzeige oder dgl., die Fahrtroute M 2 bis zum jeweiligen Standort B, gesteuert von der Signalverarbeitungseinheit 3 an (siehe Fig. 2).

An einer Handbedienungseinheit 6 kann die Fahrtroute M 2, wie sie von der Anzeigeeinheit 5 angezeigt wird, verdreht, verschoben, teilweise vergrößert und in ihrem Maßstab verändert werden. Außerdem kann mit ihr eine Marke M 3 an die Fahrtroute M 1 gesetzt werden.

Nach Inbetriebsetzung der Vorrichtung wird zunächst ein Anfangsort A und ein gewünschter Maßstab für die Anzeige in Übereinstimmung mit einer Straßenkarte an der Handbedienungseinheit 6 eingestellt. Die Signalverarbeitungseinheit 3 bestimmt einerseits den auf der Anzeigeeinheit 5 dargestellten jeweiligen Standort B als Punkt (x, y) in einem X-Y-Koordinatenfeld in dem vorgewählten Anzeigemaßstab und entnimmt andererseits aus dem Speicher 4 die dort gespeicherten Daten zur Bestimmung der auf der Anzeigeeinheit 5 dargestellten Fahrtroute M 2. An den jeweiligen Standort B setzt sie überdies eine die jeweilige Fahrtrichtung anzeigende Marke M 1

Die Signalverarbeitungseinheit 3 bewirkt überdies eine Anzeige D 1 der Zeit, die das Fahrzeug für die seit einem Bezugsort zurückgelegte Strecke benötigt hat, eine Anzeige D 2 der Gesamtweglänge seit dem Bezugsort und eine Anzeige des Maßstabes D 3, der mit der Handbedienungseinheit 6 ausgewählt wurde.

Von der Signalverarbeitungseinheit 3 wird die Fahrtroute M 2 als Polygonzug berechnet und als Polygonzug auf der Anzeigeeinheit 5 angezeigt. Man erhält hierdurch eine natürliche Näherung an den gekrümmten Fahrtweg des Fahrzeugs. Je kürzer die Segmente des Polygonzugs gewählt werden, desto höher werden aber auch die Anforderungen an die Kapazität des Speichers 4.

Der jeweilige Standort B des Fahrzeugs wird von einer Rechenschaltung in der Signalverarbeitungseinheit 3 aus folgenden Gleichungen berechnet:

X _n+1 = X _n + 1.cos R
Y _n+1 = Y _n + 1.sin R,

in denen "1" die verhältnismäßig kurze Einheits-Fahrtstreckenlänge, (X _n+1, Y _n+1) die Koordinaten des jeweiligen Standortes B, (X _n , Y _n ) die Koordinaten des jeweils vorangehenden Standorts und R die Richtung des Fahrzeugs, zwischen diesen Standorten bedeuten.

Der Wert von "1" beträgt beispielsweise 1,57 m. Jedoch wird der Speicher 4 überdies mit Daten beschickt, die Standorten entsprechen, deren Fahrtstreckenabstand voneinander eine verhältnismäßig große Fahrtstreckenlänge L von 10 m überschreitet.

In der folgenden Tabelle sind dies die Daten D₇, die in dem Augenblick erfaßt werden, in dem das Fahrzeug 10,99 m von dem Anfangsort A (Fahrtstreckenlänge 0) gefahren ist, die Daten D₁₃, die in dem Augenblick erfaßt werden, in dem das Fahrzeug 20,41 m von dem Anfangsort gefahren ist, usw. Die zurückgelegte Fahrtroute M 2 und der jeweilige Standort B werden nun unter Verwendung der Daten D₇, D₁₃ . . . angezeigt.

Tabelle

In der Signalverarbeitungseinheit 3 werden die nach jeder Einheits-Fahrtstreckenlänge "1" anfallenden Daten serienweise akkumuliert und die akkumulierten Daten werden in den Speicher 4 eingegeben und aus ihm entnommen. Die Serien werden so gewählt, daß keine Schwierigkeiten in der Erkennung der Fahrtroute M 2 des Fahrzeugs auftreten. Die Speicherkapazität des Speichers 4 kann bei diesem Vorgehen beträchtlich verkleinert werden, jedoch kann das bis zum jeweiligen Standort B angezeigte Ende der Fahrtroute M 2 mit relativ hoher Genauigkeit angezeigt werden.

Das "Verdünnen" der Daten oder - in anderen Worten - das Maß der verhältnismäßig großen Fahrtstreckenlänge L können an der Handbedienungseinheit 6 in Übereinstimmung mit dem Anzeigemaßstab der Anzeigeeinheit 5 eingestellt werden.

Der Speicher 4 speichert laufend alle Daten, die innerhalb der Grenzen der Fahrtrouten-Anzeige auf der Anzeigeeinheit 5 dargestellt werden, und löscht nacheinander laufend jeweils in diesem Sinne veraltete Daten.

Es ist eine Reihe von Anzeigemaßstäben, wie 1/12 500, 1/25 000, 1/50 000, 1/100 000, 1/200 000, 1/400 000 . . ., vorgesehen, die sich jeweils durch den Faktor 2 im Nenner unterscheiden. In diesen Anzeigemaßstäben zugeordneten sechs Speicherreihen werden dementsprechend jedes Datum bzw. jedes zweite Datum bzw. jedes vierte Datum bzw. jedes achte Datum bzw. jedes sechzehnte Datum bzw. jedes zweiunddreißigste Daten gespeichert.

Statt jedem Anzeigemaßstab je eine Speicherreihe zuzuordnen, können die jedem Anzeigemaßstab entsprechenden Daten von der Signalverarbeitungseinheit 3 auch aus einer einzigen Speicherreihe ausgelesen werden.

Außerdem kann das "Verdünnen" der Daten, also das Maß der verhältnismäßig großen Fahrtstreckenlänge L durch die Signalverarbeitungseinheit 3 in Übereinstimmung mit der Einstellung des Anzeigemaßstabs an der Handbedienungseinheit 6 bestimmt werden.

Claims (1)

1. Vorrichtung zur Anzeige der Fahrtroute (M 2) eines Fahrzeugs von einem Anfangsort (A) bis zum jeweiligen Standort (B) auf einer Landkarte, die von einer Anzeigeeinheit (5) in einem mittels einer Handbedienungseinheit (6) einstellbaren Kartenmaßstab wiedergegeben wird, mit einem ersten Sensor (1), der fortlaufend nach Durchfahren jeweils einer verhältnismäßig kurzen Fahrtstreckenlänge (l) ein Signal an eine Signalverarbeitungseinheit (3) gibt, mit einem zweiten Sensor (2), der der jeweiligen Fahrtrichtung (R) oder Fahrtrichtungsänderung des Fahrzeugs entsprechende Signale an die Signalverarbeitungseinheit (3) gibt, mit einer Rechenschaltung in der Signalverarbeitungseinheit (3), die aus diesen Signalen dem jeweiligen Standort (B) des Fahrzeugs entsprechende Daten ermittelt und mit diesen Daten die Anzeigeeinheit (5) zur Wiedergabe des Standorts (B) steuert, mit einem Speicher (4), dem die Rechenschaltung die Daten zuführt und aus dem die Signalverarbeitungseinheit (3) diese Daten entnimmt und die Anzeigeeinheit (5) zur Wiedergabe der Fahrtroute (M 2) des Fahrzeugs bis zum jeweiligen Standort (B) in Form eines Polygonzugs steuert, dadurch gekennzeichnet, daß bei sich um den Faktor 1/2 ⁿ unterscheidenden einstellbaren Kartenmaßstäben die Rechenschaltung dem Speicher (4) Daten zuführt, die Standorten entsprechen, deren Fahrtstreckenabstand voneinander dem 2 ⁿ - fachen der verhältnismäßig kurzen Fahrtstreckenlänge (l) entspricht.