SISTEMA DE DETECCIÓN E IDENTIFICACIÓN DE VEHÍCULOS RODADOS.

Sistema de detección e identificación de vehículos rodados.

Sistema que incorpora un método de detección e identificación de vehículos rodados de cualquier tipo (coches,

motocicletas, camiones, aviones en tráfico rodado...) muy selectiva y que evita los efectos del campo magnético terrestre, o de la presencia de otros campos magnéticos, en la detección o identificación de dichos vehículos. El sistema encuentra un amplio campo de aplicación en sistemas de seguridad de fronteras, para correlacionar la marca y modelo del vehículo con su número de matrícula. También se puede usar en aparcamientos, para detectar el doblado de matrículas, y en otros sistemas de seguridad.

El sistema permite detectar modificaciones en los bajos de los vehículos, sobrecargas, o presencia de objetos adosados, como explosivos o transportes ilícitos. También permite, mediante un tratamiento de datos adecuado, detectar la presencia de vehículos adecuadamente marcados y permitir o denegar su paso a determinadas áreas previamente definidas.

OBJETO DE LA INVENCIÓN

La presente invención se refiere a un sistema de detección e identificación de vehículos rodados de cualquier tipo (coches, motocicletas, camiones, aviones en tráfico rodado...) muy selectiva y que evita los efectos del campo magnético terrestre, o de la presencia de otros campos magnéticos, en la detección o identificación de dichos vehículos. El sistema encuentra un amplio campo de aplicación en sistemas de seguridad de fronteras, para correlacionar la marca y modelo del vehículo con su número de matrícula. También se puede usar en aparcamientos, para detectar el doblado de matrículas, y en otros sistemas de seguridad.

La presente invención permite, así mismo, detectar modificaciones en los bajos de los vehículos, sobrecargas, o presencia de objetos adosados, como explosivos o transportes ilícitos. También permite, mediante un tratamiento de datos adecuado, detectar la presencia de vehículos adecuadamente marcados y permitir o denegar su paso a determinadas áreas previamente definidas.

Preferente y fundamentalmente, la presente invención está prevista para obtener una firma magnética, mediante un escaneado magnético de los bajos del vehículo y, mediante una comparación de dichas firmas con una biblioteca preexistente de las mismas, identificar marca, modelo y posibles modificaciones respecto al vehículo original.

La invención se encuadra en el sector técnico de procesos de los sistemas de seguridad, más concretamente en el relativo a los sistemas de control y detección e identificación de vehículos en fronteras, en la entrada a aparcamientos u organismos donde el acceso debe ser controlado por motivos de seguridad.

ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN

La apertura actual de fronteras y el gran tráfico que en ellas se genera, hace preciso un

método automático de identificación de la marca y modelo de los vehículos entrantes o salientes, para su correlación con su número de matrícula. En un ámbito más reducido, pero no menos importante, este proceso es también aplicable a grandes aparcamientos y otras zonas de tráfico de vehículos para evitar robos y posibles atentados.

También es importante detectar posibles sobrecargas de los vehículos y/o modificaciones en los bajos de los mismos para detectar posible tráfico de elementos no permitidos, o la introducción de objetos o sustancias en áreas restringidas. La observación de los bajos de los vehículos se hace, así mismo, de modo rutinario, para detectar la presencia de objetos adosados o cargas excesivas de los vehículos que pueden delatar intenciones maliciosas. Por otra parte, también es deseable una simple y rápida identificación de determinados vehículos, para permitir o denegar su paso a determinadas áreas, evitando su detención en el momento de su identificación. Esto no puede hacerse con una simple lectura de matrícula e identificación de marca del vehículo; es necesaria una personalización más definida del mismo, no falsificable con un simple doblado de matrículas.

La utilización de sensores magnéticos en la detección, clasificación e identificación de vehículos es una antigua idea, que ya fue usada con éxito en el control e identificación de aviones en taxi ways, pero con escaso éxito en el caso de control e identificación de vehículos y, pese al gran número de patentes y trabajos existentes, aparecen pocas aplicaciones reales. Esto es debido a que los aviones, a diferencia de los coches, son predominantemente un gran cuerpo no magnético, con partes magnéticas muy separadas entre sí, lo que permite su identificación observando las distancias relativas entre las partes magnéticas, no siendo importante el estado de imanación de las mismas. Además, por motivos de seguridad, siempre existe una gran distancia entre aviones, lo que evita interferencias en la detección.

En el caso del tráfico rodado, el problema es muy distinto, ya que casi todo el vehículo es magnético. Este hecho hace muy difícil su identificación, e incluso su detección con precisión en condiciones reales, ya que la presencia de otros vehículos próximos puede alterar la señal percibida por los sensores magnéticos. No obstante, hay varias patentes sobre este tema CN102436759 (A) 2012-05-02;AU2011101179 (B4) 2011-11-

17;WO2011153115 (A2) 2011-12-08;W02011153115 (A3) 2012-03-

01 ;CN202102594 (U) 2012-01-04;CN201897879 (U) 2011-07-13;US2011193723 (A1) 2011-

08-11;WO2010069002 (A1) 2010-06-24, KR20090030915 (A) 2009-03-

25.CN101236697 (A) 2008-08-06;CN 100580737 (C) 2010-01-13. Mas relacionadas con la presente invención son: US2007162218-A1; FR2896070-A1; EP1811479-A1; W09528693- A; W09528693-A1; JP9512118-W en estos documentos describen sistemas con varios sensores para encontrar firmas magnéticas. Sin embargo, todos estos sistemas no resuelven los problemas de funcionamiento de un sistema real, ya que la señal magnética generada por un vehículo en un sistema de sensores magnéticos, depende básicamente de tres factores:

- De su imanación remanente.

- De la imanación inducida en el mismo por el campo magnético local (campo magnético terrestre y campo producido por otras fuentes locales).

- Del campo producido por otros vehículos próximos.

La imanación remanente de los vehículos depende su historia, por lo que dos vehículos iguales pueden dar firmas magnéticas distintas.

La imanación inducida por el campo magnético local depende de la orientación del vehículo y los sensores respecto al campo magnético terrestre; por tanto, la firma magnética de un vehículo va a depender del lugar en que se tome (efecto geográfico).

Estos dos aspectos no afectan a la detección de vehículos, pero sí a su identificación y clasificación.

El último factor, el campo magnético producido por vehículos próximos, sí afecta a la detección e identificación de vehículos. Puede ser muy importante en caso de detección de vehículos en carriles adyacentes de autopistas o en aparcamientos.

Seria por tanto interesante disponer de un sistema que permitiese evitar el efecto de la imanación remanente, el efecto geográfico y las señales espurias generadas por vehículos próximos. Esto permitiría:

- Desarrollar sistemas detección de vehículos mediante la utilización de sensores magnéticos de muy reducido tamaño, lo que reduciría el coste de la obra civil en

este tipo de aplicaciones, de aperturas y cierres de puertas, control de sistema de vídeo etc.

- Desarrollar un sistema de clasificación de vehículos, lo que permitiría determinar automáticamente la marca y modelo, para su aplicación en la seguridad de fronteras, grandes aparcamientos, etc.

- Desarrollar sistemas para la detección automática de modificaciones en los bajos de los vehículos, para la detección de objetos adosados y su aplicación en sistemas de seguridad

- Desarrollar sistemas para la identificación automática de vehículos, para su aplicación a sistemas de seguridad en aparcamientos, aeropuertos, instalaciones portuarias, etc.

DESCRIPCIÓN DE LA INVENCIÓN

La presente invención muestra un método diferencial para resolver los problemas antes mencionados y evitar el efecto de la imanación remanente, el efecto geográfico y de las señales espurias generadas por vehículos próximos.

Si además de realizar una medida diferencial, se realizan otros cálculos matemáticos con la señal obtenida con los sensores magnéticos del sistema mencionado, es posible realizar una detección de objetos adosados mediante imanes (por ejemplo bombas lapas), o identificar vehículos adecuadamente marcados magnéticamente, e incluso realizar una identificación codificada simple con transmisión de datos.

Igualmente, si además de realizar una medida diferencial, para extraer la firma e identificación del vehículo, se realizan otros cálculos matemáticos sobre las características de la propia firma, es posible realizar una detección del sobrepeso que pueda presentar el vehículo objeto de análisis, en base al tamaño relativo que presenta la firma analizada respecto al de la misma almacenada en una base de datos. De este modo se puede establecer si un vehículo está cargado por encima de los límites legales, o si contiene una carga que pudiera ser potencialmente peligrosa, dependiendo del punto donde se aplique. De forma concreta, el sistema de la invención ha sido concebido para resolver la problemática anteriormente expuesta, en base a una solución que resulta mucho más

precisa, de más bajo consumo, menor obra civil, y con mejores prestaciones que las hasta ahora utilizadas, como los lazos inductivos.

La solución que se propone, mediante el sistema...

1.- Sistema de detección e identificación de vehículos rodados, previsto para detectar el paso de vehículos, así como modificaciones que pudieran haberse realizado sobre los bajos de dichos vehículos, e incluso para identificar la marca y modelo y el estado de carga de los propios vehículos, utilizando sensores magnéticos, núcleos magnéticos y firmas magnéticas almacenadas en una base de datos, se caracteriza porque los sensores magnéticos (1) están situados linealmente al paso de los vehículos (2), con una separación determinada entre los mismos, estando dichos sensores magnéticos (1) conectados a través de una interfaz (11), con un microcontrolador (12); habiéndose previsto por cada sensor (1) la disposición de cuatro imanes (3) situados de manera alternada, creando un campo nulo en los sensores (1) y campos imanados en sentidos opuestos, encima de cada sensor (1); con la particularidad de que los sensores (1) comprenden una parte de control (4) del offset y una parte de medida y adecuación (5) de la tensión de medida, mientras que la interfaz (11) de conexión incluye medios de transformación de la señal de los sensores (1), de diferencial a referenciada a 0 voltios, así como medios convertidores de la palabra binaria procedente del microcontrolador (12) a tensión para realizar el control del offset de los propios sensores (1); habiéndose previsto además que el microcontrolador (12) incluya medios de almacenamiento de las señales procedentes de los sensores (1) para su posterior envío, mediante un protocolo RS232 a un PC (14) para realizar el procesamiento de dicha señal.

2.- Sistema de detección e identificación de vehículos rodados, según reivindicación 1 caracterizado porque el microcontrolador (12) incluye un PIC (15), una memoria I2C y un reloj I2C para almacenamiento de la fecha y hora de la captura del vehículo correspondiente, empleando asimismo un MAX232 para adecuación de la señal que llega a dicho microcontrolador (12) y la que va hacia el propio PC (14).

3.- Sistema de detección e identificación de vehículos rodados, según reivindicación 1 caracterizado porque cada sensor (1) presenta su correspondiente resistencia interna (6) por la que se hace circular una corriente controlada en base a una entrada de control (7) y una tensión de referencia (8), formando parte de lo que es considerado control (4) perteneciente al sensor (1).

4.- Sistema de detección e identificación de vehículos rodados, según reivindicación 1 caracterizado porque la parte de medida y adecuación (5) de cada sensor (1) incluye medios amplificadores (10) que amplifican un factor 60 las salidas de los propios sensores (1) que son tensiones diferenciales, referenciándolas a una tensión para su posterior

tratamiento en la tarjeta interfaz (11) de conexión.

5.- Sistema de detección e identificación de vehículos rodados, según reivindicaciones anteriores, caracterizado porque se utilizan sensores magnéticos e imanes adecuadamente alternados.

6.- Sistema de detección e identificación de vehículos rodados, según reivindicaciones anteriores, caracterizado porque se utilizan sensores magnéticos y núcleos magnéticos imanados con corriente alterna.

7.- Sistema de detección e identificación de vehículos rodados, según reivindicaciones

anteriores, caracterizado porque se usan sensores magnéticos y núcleos magnéticos imanados con corriente alterna, así como firmas magnéticas de los vehículos, obtenidas mediante los sensores magnéticos imanados con corriente alterna.