CAMPO DE LA INVENCIÓN El presente invento se refiere a procedimientos y disposiciones de seguridad para vehículos de transporte de carga vía terrestre.

ESTADO DE LA TÉCNICA

El transporte de cargas es una actividad económica de relevancia y vital para la mayoría de las actividades productivas y de servicios en todo el mundo caracterizada por su dinamismo y creciente sofisticación. En Chile el transporte carretero se ha transformado en la modalidad principal, ya sea por el menor desarrollo de otras modalidades de transporte o por las características topográficas del territorio.

La seguridad en el transporte de todo tipo de cargas, no es un tema menor a la hora de evaluar los riesgos y costos que implica el traslado de carga y de personas, así como también el innegable valor que representan los propios equipos de transporte.

El transporte de carga peligrosa desde hace varios años ya va adquiriendo un tratamiento particularizado debido al mayor peligro que implica un accidente en comparación con aquellos vehículos que transportan cargas no peligrosas. Esto hace que cada día se haga imprescindible que este tipo de transporte requiera una operación más especializada para mantener el resguardo no sólo de las personas sino también evitar impactos ambientales no deseados.

Según la normativa actual, Decreto Supremo N°298/94 del Ministerio de Transporte y Telecomunicaciones, en Chile se define como sustancia peligrosa a aquella que por sus características representa riesgos para la salud de las personas, seguridad pública y el medio ambiente. En esta categoría recaen elementos como los gases y líquidos inflamables, los combustibles y explosivos, entre otros, insumos que son de uso común, en particular en la actividad minera.

Actualmente, para realizar la supervisión del transporte de carga terrestre existen soluciones basadas principalmente en tecnología GPS (Sistema de Posicionamiento Global) que permiten estimar la posición y velocidad del transporte de cargas, tanto marítimas como terrestres; también existen variantes que permiten registrar otro tipo de i información, a partir del uso de sensores instalados en un vehículo y que registran eventos como: apertura de puertas, carga de combustible u otros pero principalmente, en el ámbito del transporte de carga, están orientados al resguardo del activo camión- carga para evitar su robo, el de su combustible o el desvío desde una ruta previamente definida, bajo un esquema de generación de alarmas ante problemas o robos que mantiene informado constantemente al usuario.

Otro equipo utilizado es el tacógrafo que permite registrar tiempos de conducción y descansos, RPM, tiempos de ralentí, distancia recorrida y frenadas bruscas. Controla y avisa automáticamente cuando un período legal de conducción (5 horas) ha terminado. Sin embargo esta información se extrae como registro para su revisión posterior y está orientada al cumplimiento de la norma vial de velocidad máxima y de máximo tiempo de conducción.

Otro sistema disponible es el RSS o Soporte de Estabilidad de Vuelco que basado en la medición de la velocidad en las ruedas y la aceleración lateral aplica el freno en forma autónoma al conductor cuando se detecta una situación de posible vuelco, sin embargo este sistema no considera ni las condiciones específicas de la carga ni las del trayecto y puede, inclusive, ser limitante o peligroso en maniobras en que el conductor requiere no aplicar el freno.

También se han implementado sistemas de rastreo satelital y dispositivos de seguridad los cuales ya están incorporados en los nuevos camiones, tales como AWS (sistema de alerta al conductor), blindaje de cableado, alcolock, detector de vehículo en 'punto ciego', sistema de frenos ABS-EBS (anti-deslizamiento) entre otros; los cuales son muy importantes para la seguridad del vehículo dentro de la norma vial, donde el objetivo principal es disminuir la posibilidad de accidentes. Sin embargo, aun es muy relevante la mejor operación, toma de conciencia, mejor capacitación y mayor asistencia a quienes conducen estos vehículos.

Los avances tecnológicos en esta materia han llegado a la obtención de equipos que cuentan con dispositivos 'tercer ojo', cinturones de seguridad con alarma, sensores de fatiga e inclusive un monitoreo de la flota donde se restringe la velocidad a través de programación electrónica. También se incorpora el sistema de control de flota, mediante el uso de herramientas de posicionamiento global híbrido, esto quiere decir que cuando no hay cobertura del sistema celular, usado para transmitir los datos obtenidos por el GPS, para el área geográfica en la cual se está transitando, éste se activa de forma instantánea con la señal satelital. Estos equipos y métodos permiten a un usuario remoto evaluar las conductas viales de los choferes del vehículo como medio de control orientado a la seguridad. Sin embargo, aun persiste el problema derivado del desconocimiento de la forma real cómo se comporta físicamente la carga durante el trayecto; aún no existe un sistema que permita evaluar con criterio científico la trayectoria de la carga transportada.

Los actuales sistemas de supervisión del transporte de carga vía terrestre sólo estiman información de posición y velocidad en la cabina del conductor pero no realizan un monitoreo real de las condiciones dinámicas en la carga durante el trayecto. Esto es particularmente importante en los camiones del tipo semi remolque y los de remolque donde la dinámica-física de la carga puede ser significativamente distinta de la que ocurre en la cabina o tractor; y es aún más crítico en el transporte de materias líquidas, viscosas, gel, o granos cuya dinámica afecta e incluso determina la dinámica-física que afecta a la seguridad de la conducción del conjunto camión-carga.

La experiencia empírica indica que, debido al desconocimiento de esta dinámica-física de la carga por parte de los conductores y/o otros participantes de la operación de un servicio de transporte, el factor humano sigue siendo la causa principal en la ocurrencia de accidentes de tránsito. Pues bien, cuando ocurre un accidente involucrando uno de estos vehículos de transporte de carga peligrosa, los efectos pueden ser devastadores sobre las vidas humanas, terceros vehículos, la infraestructura vial y también sobre el medio ambiente circundante, ya sea que ocurra en una vía pública o dentro de un recinto industrial.

Es por esta razón que es de suma importancia proponer y aplicar una tecnología que sea capaz de evaluar la dinámica-física de la carga y a partir de esto generar información de valor para la toma de decisiones y acciones de mejor forma que los medios disponibles en la actualidad ayudando así al personal involucrado con la operación del servicio en su conjunto, tales como conductores, mecánicos, despachadores, encargados de seguridad y el área gerencial, tanto en el transporte de productos peligrosos y no peligrosos, de pasajeros y de toda carga en general.

En relación al estado de propiedad industrial, se encontraron los siguientes documentos vinculados con la tecnología materia de esta solicitud.

La solicitud de patentes US20150003208 de la oficina norteamericana de patentes, se refiere a un método para instrumentalizar un contenedor que está destinado a recibir un surtido de materiales, y un sistema de monitoreo, capaz de proveer movimientos establecidos a través de un sistema de coordenadas preestablecidas, que consta de los siguientes pasos: colocar al menos un elemento de comunicación en el container o en la superficie interna del container, un sistema de rastreo de cada elemento de comunicación con el tiempo en el sistema de coordenadas preestablecidas. Por otra parte la solicitud de patentes US20070213923 describe un método para la comunicación entre un vehículo que viaja a lo largo de una ruta y un sistema estacionario. El vehículo está equipado con una unidad para comunicar mensajes al sistema estacionario, donde dicho método comprende: dividir la ruta en múltiples secciones parciales, para cada sección parcial definir el flujo de información desde el vehículo, adaptando la comunicación y el envío de mensajes, en relación a los cambios de tiempo y de acuerdo a ciertos puntos fijos a lo largo de la ruta.

La solicitud de patentes mundial WO2011141629, se refiere a un método para un sistema de seguridad de un vehículo minero. Este método comprende labores de escaneo de los alrededores del vehículo minero durante su conducción y realiza advertencias de colisión si detecta obstáculos en la zona. Incluye un sistema de detención del vehículo en situaciones de riesgo.

La solicitud de patentes japonesas JP2008164588 provee de un método para monitorear un container mediante un detector de impacto a través de la detección del ángulo de rotación y fuerza equivalente a la aceleración gravitacional del sistema de rastreo del container. El método incluye la recolección de múltiples experiencias de fuerza del container, utilizando un dispositivo de detección electrónico, y el almacenaje de dicha información en el dispositivo de detección electrónico, así como los datos de rastreo. Basado en estos datos de rastreo se puede determinar si el container está expuesto a una fuerza excesiva en forma predeterminada. Similar propuesta es la solicitud de patentes japonesa JP2008041 04 que provee de un método de monitoreo de condición e integridad de la mercancía durante el envío, utilizando una red de área local.

La solicitud de patentes JP20011310820 de la oficina japonesa de patentes se refiere a un sistema de monitoreo de un artículo, el cual corresponde a un sistema de transporte y almacenaje. Este sistema comprende un circuito semiconductor integrado, donde existen varios "batches" que se procesan simultáneamente en un circuito adecuado para ello. Cada batche está relacionado a un movimiento diferente del container. Y la solicitud china CN101398484 describe un método para realizar seguimiento a través de satélite, de objetos móviles como container. Permite obtener datos de rastreo y posicionamiento. El método se caracteriza porque involucra un lector de tarjeta electrónica de radiofrecuencia y un terminal móvil del container. El terminal móvil consiste de diversos módulos: uno de colección automática del número del container, número de carga, información del cliente, etc. Todas las funciones de los módulos están conectadas a una base de datos.

Los sistemas y métodos de supervisión de vehículos en movimiento, incluidos los datos de mapa y la prevención de peligros son conocidos en varios niveles en el arte. Otra patente norteamericana US7133661 describe un sistema de notificación del estado de un objeto en movimiento y detecta la información del posicionamiento del objeto y transmite los datos del estado y localización a través de un enlace de radio siempre que se detecta una colisión, de ella se derivan una amplia gama de aplicaciones comerciales todas las cuales mantienen la limitante cinemática antes indicada.

La solicitud chilena CL200400622 describe un método para prevenir que un vehículo minero colisione determinando un área segura de costado, una ruta libre de obstáculos a partir de datos obtenidos del escaneo del entorno del vehículo y formando puntos de memoria sobre la base de puntos que restringen la ruta, este método tampoco aborda los aspectos dinámicos del vehículo más bien realiza un procesamiento cinemático y de visualización de obstáculos próximos y se restringe a vehículos que operan dentro de una faena minera. Otra solicitud chilena CL200802501 describe un sistema y método de navegación y prevención de peligros para un ambiente minero que comprende una aplicación central, medios para la definición de un mapa de caminos dinámico, una aplicación remota para intercambiar datos con al menos un equipo remoto, medios de registro y seguimiento y un transceptor de radio. Por último, la solicitud CL201202466 de la oficina chilena de patentes describe un método para determinar una ruta de circulación en tiempo real en un vehículo de transporte público y entrega de información multimedia a los usuario de acuerdo con la ruta escogida y tampoco considera los aspectos de la dinámica física del vehículo y su carga, más bien se focaliza e los aspectos cinemáticos.

Ninguno de los documentos encontrados considera los parámetros integrados que se utilizan en esta propuesta, ninguno de estos documentos reproduce ni parcial ni totalmente la tecnología que se propone. BREVE DESCRIPCIÓN DE LAS FIGURAS Figura 1: Esquema general del sistema.

El equipo sensor 1 se fija al remolque o semi remolque 3 de la carga de un vehículo y durante su desplazamiento, registra la trayectoria física del recorrido con distintas mediciones. El equipo sensor 1 está dotado con medios de transmisión de datos a través de la red celular 4 y, cuando registra una Gombinaáón predeterminada de parámetros, genera una alarma preventiva que transmite a un equipo receptor 7, este a su vez emite señales sonoras y visuales para que las redba el conductor dentro de la Gabina del tractor 5 y/o a un servidor remoto 6.

Figura 2: Esquema del equipo sensor 1 , diseñado para registrar y transmitir señales y datos de alarma, desde la carga.

El equipo sensor 1 es un instrumento electrónico compacto que se instala adosado al remolque o semi remolque de la carga. Comprende acelerómetro tridimensional 8, giroscopio tridimensional 9 y módulo GPS 10 todos conectados a un microcontrolador 15, que recibe y procesa la información de aceleración tridimensional, orientació tridimensional, posición georeferenciada y velocidad estimada. El equipo sensor 1 comprende también un módulo de memoria 12 donde se almacenan los datos obtenidos desde los sensores 8, 9 y 10; también comprende un módulo GPRS 10 que le permite enviar y recibir datos a un servidor remoto 6 a través de la red celular 4; cuenta con un módulo transceptor de radio 14 que le permite transmitir datos de alarmas hasta el equipo display 7. El equipo sensor 1 cuenta con una fuente de poder de respaldo interna 13.

Figura 3; Esquema del equipo display 7, diseñado para emitir alarmas en la cabina del conductor, a partir de datos recibidos desde el equipo sensor 1 instalado en el remolque o semi remolque de la carga 3.

El equipo display 7 se instala dentro de la cabina 5 del camión o tractor, según corresponda y su función es recibir la información desde el equipo sensor 1 y emitir alarmas al conductor. Cuenta con una bocina sonora 15, que emite una señal sonora cuando recibe una señal de alarma desde el equipo sensor 1 , un transceptor de radio 16 que permite recibir datos desde el equipo sensor 1 , un microcontrolador 17 que procesa la información recibida desde el equipo sensor 1 , una fuente de alimentación 18, un display alfanumérico 19 que permite visualizar el tiempo, medido en segundos, antes de una situación de riesgo de inestabilidad informada desde el equipo sensor 1 y un visor lumínico de color 20 que emite señales luminosas de colores verde, amarillo y rojo según sea el grado de riesgo de la alarma generada desde el equipo sensor 1.

DESCRIPCIÓN DE LA INVENCIÓN Para resolver los inconvenientes antes mencionados y conseguir los objetivos de monitoreo, medición, procesamiento de datos y generación de información de valor para la toma de acciones que evitan accidentes por volcamiento, deslizamiento o mal frenado en vehículos que transportan carga vía terrestre, la invención aquí presentada describe un sistema que realiza el monitoreo de la condición dinámica-física de una carga transportada vía terrestre y que permite anticipar condiciones de peligro durante su trayectoria.

Esta invención comprende un aparato y un método que conforman el sistema de monitoreo. El aparato consiste en un equipo sensor 1 , que está dotado de medios de fijación al remolque o semi remolque de carga 3 y que adosado a él mide y registra la trayectoria de una carga 2 transportada vía terrestre mediante información obtenida desde sus sensores de aceleración 8, orientación 9, velocidad 11 y posición geográfica 11 , y comprende un equipo display 7, que está dotado de medios de fijación a la cabina 5 del camión y que recibe información de alarmas desde el equipo sensor 1 y la despliega al conductor. La invención también comprende un método de obtención, registro, procesamiento, despliegue y transmisión de la información, obtenida por el equipo sensor 1 que permite evaluar las condiciones físicas de la carga 2 durante el desplazamiento; también permite avisar ai conductor mediante alarmas la proximidad de condiciones de riesgo de inestabilidad durante un trayecto y también permite alimentar y mantener una base de datos que reside en un servidor 6 con información de puntos y zonas de riesgo de inestabilidad para cada combinación de remolque o semi remolque 3, tipo de carga 2 y ruta recorrida.

La novedad radica en que el método de obtención, registro, procesamiento, despliegue y transmisión de la información permite, para una ruta específica, determinar y ubicar geográficamente en forma anticipada a un desplazamiento dado puntos y zonas de riesgo de inestabilidad determinadas para cada tipo de remolque o semi remolque 3 según sus condiciones físicas tales como, pero no limitadas a: peso, tara, tipo de carga 2, forma, dimensiones y porcentaje de llenado. La información de puntos y zonas de riesgo de inestabilidad está georeferenciada y se actualiza cada vez que el equipo sensor 1 instalado en el contenedor 3 se desplace nuevamente por la misma ruta generando así una actualización continua de la información. Esta y otras informaciones de la operación del sistema se almacenan y procesan en el servidor 6. El alcance de esta tecnología es bastante amplio ya que su uso es adecuado para vehículos de carga, tanto peligrosa como no peligrosa y también al transporte de pasajeros, que se desplacen en vías públicas o privadas; además las características del invento pueden aplicarse a otros tipos de transporte terrestre.

El equipo sensor 1 contiene al menos: un acelerómetro tridimensional 8, un giroscopio tridimensional 9, un módulo GPS 10, un módulo GPRS (General Packet Radio Service) 1 1 , un módulo de memoria 12, una fuente de alimentación 13, un microcontrolador 15 y un transceptor de radio 14 que en conjunto permiten medir, almacenar, procesar y transmitir información de posición, aceleración, orientación y velocidad del contenedor 3 donde se ha instalado el equipo sensor 1 y también permiten generar y transmitir alarmas a un equipo display 7 instalado en la cabina 5 del camión.

El segundo equipo sensor 7, comprende al menos: una bocina sonora 15, un transceptor de radio 16, un microcontrolador 17, una fuente de alimentación 18, un display alfanumérico 19, un visor lumínico de color 20 y medios de fijación.

La operación del sistema se inicia cuando se instala el equipo sensor 1 en un área estructural del compartimiento de carga 3 del camión, de forma que la dinámica que mida sea representativa de la correspondiente en la carga. Antes de que se realice la primera medición se introducen en el equipo sensor 1 parámetros del remolque o semi remolque de la carga 3 y de su contenido tales como, pero no limitados a: placa patente, tara, dimensiones, formato del remolque o semi remolque y tipo de carga que contiene. También se ingresan en el equipo sensor 1 datos propios del trayecto y la carga a transportar en este primer desplazamiento tales como, pero no restringido a: origen, destino, disposición de la carga, peso y porcentaje de llenado. Con estos datos, el equipo sensor 1 establece parámetros propios de la carga a supervisar en este primer viaje que sintetizan su dinámica tales como, pero no restringido a: peso, centro de gravedad y momentos de inercia.

Durante el primer desplazamiento sobre una ruta determinada, el equipo sensor 1 instalado en el remolque o semi remolque 3 mide y registra la aceleración tridimensional, orientación, velocidad y posición georeferenciada de la carga y al final del trayecto, la información registrada se extrae desde el equipo sensor 1 y se ingresa y procesa en el computador 6 usando un software desarrollado en forma específica para esta tecnología. La información así obtenida después del procesamiento en el servidor 6, permite generar para esta combinación de carga 2, remolque o semi remolque 3 y ruta, información de puntos y/o zonas georeferenciados donde se registró alguna de las siguientes condiciones: riesgo de volcamiento lateral _» riesgo de deslizamiento lateral, frenado excesivo o prolongado, aceleración frontal excesiva, vibraciones sobre un umbral determinado, superación de la velocidad máxima vial. También permite realizar una representación animada de la dinámica de la carga durante todo el trayecto incluyendo pero no limitado a: posición georeferenciada, velocidad georeferenciada, orientación tridimensional, aceleración tridimensional de la carga, evolución de la aceleración medida en el remolque o semi remolque durante el trayecto y la fuerza aplicada sobre las diferentes zonas del compartimento de carga 3.

Esta información resumida resultante sobre puntos y zonas de riesgo es transmitida desde el servidor 6 hasta el equipo sensor 1 a través de la red celular 4 de forma que pueda ser utilizada por el equipo sensor 1 en futuros desplazamientos en el mismo trayecto.

Cada nuevo conjunto de datos generados en el mismo equipo sensor 1 en desplazamientos en nuevas rutas es extraído de él e ingresado en el servidor 6 que a su vez los procesa y genera el correspondiente nuevo conjunto de puntos de riesgos que también es transmitido hasta el equipo sensor 1 que de esta forma almacena los correspondientes nuevos puntos para cada ruta adicional donde ya se ha desplazado.

Esta información sobre puntos y zonas de riesgo queda también almacenada en el servidor 6 y alimenta una base de datos que administra esta y toda otra información relacionada con la operación de la invención.

Previo al siguiente desplazamiento del par remolque 3 - equipo sensor 1 , se ingresan en el servidor 6 los respectivos datos de origen, destino, peso de la carga y porcentaje de llenado y si estos corresponden a parámetros de alguna de las mediciones ya registradas, con la información de puntos de riesgo ya recibidas desde el servidor 6, el firmware del microcontrolador 15 selecciona el conjunto de puntos almacenados en la memoria 12 que corresponden a la actual ruta y los utiliza durante el desplazamiento para poder generar y transmitir información de alarmas anticipativas al equipo display 7 basado en las mediciones de los sensores y de un algoritmo incluido en su firmware desarrollado específicamente para este sistema. Para estos efectos el equipo display 7 se instala dentro de la cabina 5 del camión o tractor y se dispone en un lugar visible y seguro para el chofer y el proceso de conducción. Cuando el equipo display 7 recibe una información de alarma desde el equipo sensor 1 se indica al conductor la condición de riesgo en forma de alarma sonora y según la implementación como una información visual mostrada en un display luminoso 20 de tres colores, donde en una implementación típica verde corresponde a la condición normal, amarillo es condición de riesgo bajo y rojo es condición de riesgo alto; por otra parte, otro display 19 indicará, en segundos, cuánto es el tiempo estimado para que se produzca la condición indicada. Con estas indicaciones el chofer puede tomar decisiones adecuadas y realizar la operación de conducción requerida para bajar o eliminar la posibilidad de condición de riesgo, según cada situación.

Toda la información, como ocurrencia de alarmas u otras novedades pertinentes, quedará registrada dentro de la memoria 12 del equipo sensor 1 y según la implementación será transmitida al servidor 6 que a su vez las procesa y transmite vía internet a un servidor web para que pueda ser acezada por usuarios remotos autorizados.

En cada nuevo desplazamiento sobre una ruta nueva, que realiza el par equipo sensor 1 -remolque o semi remolque 3, se obtienen nuevos puntos y zonas de riesgo como las indicadas anteriormente que se almacenan en la base de datos del servidor 6 con la información correspondiente a las últimas mediciones realizadas y se transmiten al equipo sensor 1 para que los utilice en los futuros desplazamientos según corresponda.

Dado que el remolque o semirremolque 3 puede ser traccionado por diferentes tractores en sucesivos desplazamientos, es necesario en cada caso que el tractor cuente con el equipo display 7 en su cabina 5.

Cuando se ingresen al servidor 6 datos de un nuevo desplazamiento sobre una ruta ya registrada, es decir con el mismo par de origen y destino, y suceda que cualquiera de los datos de peso, porcentaje de llenado u otro pertinente sea diferente a los de un registro anterior para la misma ruta, el software especifico del servidor 6 procesa la información y genera un nuevo conjunto de datos de riesgo como se describió anteriormente pero asociado a diferentes valores de peso o porcentaje de llenado según corresponda. Este nuevo conjunto de puntos y zonas de riesgo es transmitido hasta el equipo sensor 1 para que pueda generar las alarmas correspondientes sobre la ruta. De esta forma se logra adecuar las alarmas a las distintas condiciones de carga del contenedor 3. Esto determina que se generarán múltiples conjuntos de datos de riesgo para una ruta determinada en función de diferentes parámetros de peso o porcentaje de llenado u otro pertinente; estos datos resultantes se transmitirán al respectivo equipo 1 para su uso en futuros desplazamientos y también quedarán almacenados en el servidor 6 para su procesamiento posterior según sea necesario o requerido.

Cuando el par contenedor 3 - equipo sensor 1 , se desplace sobre una nueva ruta se repetirá el proceso de obtención de zonas y puntos respectivos antes mencionado, de forma de establecer los parámetros de riesgo en este primer trayecto. Posteriormente los datos de lectura del equipo sensor 1 se extraen, ingresan, procesan y almacenan en el servidor 6 que posteriormente los transmite al equipo sensor 1 para que los utilice en la nueva ruta.

La principal novedad de la invención reside en que la operación de los equipos sensor 1 y display 7 en conjunto con el método de obtención, registro, procesamiento y transmisión de la información permiten generar información específica de riesgo en forma anticipada para cada tipo de carga 2, contenedor 3 y ruta basado en mediciones hechas en la misma carga 2.

También se considera novedoso que el método de obtención, registro, procesamiento y transmisión de la información permite obtener datos relevantes que mantienen actualizada la información de riesgo para cada ruta y tipo de carga 2 proveyendo creciente precisión a los usuarios y de esta forma aporta a disminuir la probabilidad de accidentes en las rutas y vehículos donde ya se realizaron mediciones.

Es otra novedad de la invención que la información procesada y almacenada en el servidor 6 puede ser entregada a los usuarios de forma que provea elementos objetivos para la toma de decisiones operativas, económicas o de otra índole para disminuir la ocurrencia de accidentes u operación riesgosa. En particular la información obtenida de la operación de este sistema puede proveer un vital insumo de contenido para la capacitación de los conductores de los camiones atendida la relevancia del factor humano en la ocurrencia de accidentes.

Al implementar el invento, es posible determinar la ubicación georeferenciada de un punto o zona en una ruta donde una carga 2 transportada en un contenedor específico 3 no debe exceder una determinada velocidad que puede ser incluso menor al máximo vial permitido. De esta forma en un posterior desplazamiento por la misma ruta el sistema generará una alarma preventiva al conductor advirtiéndole que debe disminuir la velocidad pues se acerca a un punto de riesgo de vuelco lateral.

Esta invención constituye un cambio sustancial en la forma de abordar la problemática de la administración, supervisión y control de las cargas transportadas, pues en vez de estimar valores y registrar datos estáticos o sólo cinemáticos en la cabina del chofer, mide y registra en forma sistemática la dinámica-física en la carga misma. Esto se debe a que el equipo sensor 1 se ubica en el contenedor de la carga 3, por lo tanto es dinámicamente solidario a su movimiento, las fuerzas aplicadas sobre él y a su trayectoria física. Otra novedad de la invención con respecto a lo que ya existe en el estado del arte es que considera la dinámica-física georeferenciada particular pero de la carga, no del conjunto camión-carga y lo hace a través de la obtención, registro y procesamiento de las dimensiones físicas del contenedor de la carga 3, las características físicas de lo transportado, las mediciones in situ de aceleración, orientación, velocidad y la posición georeferenciada durante todo el trayecto evaluado.

También es una novedad del invento un firmware que opera en el microcontrolador 15 que sintetiza un modelo matemático desarrollado a estos efectos.

Una aplicación concreta de este sistema es en aquellos camiones que transportan sustancias peligrosas en estado líquido o gel donde los movimientos, vibraciones y fuerzas que interactúan sobre la carga pueden afectar su estabilidad y seguridad así como la de otros vehículos y el medio ambiente circundante. Aún cuando la conducción se realice cumpliendo las normas viales la sola ocurrencia de una maniobra de giro muy abrupto, incluso bajo la velocidad máxima vial permitida puede provocar una desestabilización irreversible con resultado de volcamiento y accidente.

EJEMPLOS DE APLICACIÓN

Ejemplo N° 1: DESCRIPCION DETALLADA DE UNA APLICACIÓN DEL INVENTO

Primero se instala el equipo sensor 1 en un lugar seguro del chasis del semi remolque 3. En el equipo sensor 1 se introducen datos del semi remolque 3 tales como, pero no limitados a: placa patente, formato, dimensiones, tara y tipo de carga. Esta información queda almacenada permanentemente en la memoria 12 del equipo sensor 1 y quedan asociadas al par semi remolque 3-equipo sensor 1. En segundo lugar se Ingresan al equipo sensor 1 datos particulares de la carga a transportar en este primer trayecto, tales como, pero no limitados a: origen, destino, peso, porcentaje de llenado, densidad y tipo de carga.

El conjunto camión-carga realiza el primer trayecto y durante todo el desplazamiento el equipo sensor 1 mide y registra la aceleración, orientación, velocidad y posición georeferenciada tal como se describió anteriormente.

Una vez completado el primer trayecto, los datos registrados son leídos desde la memoria 12 y se introducen en el servidor 6 que, usando un software específico, determina zonas y puntos de riesgo de estabilidad georeferenciados según se indicó anteriormente. Esta información es procesada y transmitida vía la red celular 4 u otro medio disponible desde el servidor 6 hasta el mismo equipo sensor 1 para ser usado en futuros desplazamientos sobre la misma ruta.

Desde ahí en adelante cada vez que se realice un nuevo desplazamiento del contenedor 3, el usuario ingresa vía web al servidor 6 los datos de: origen, destino, tipo de carga, peso y porcentaje de llenado; el servidor 6 los procesa y si corresponden a los datos ingresados en una medición anterior determina que el equipo sensor 1 operará en Modo Supervisado y los envía vía la red celular 4 u otro medio disponible hasta el equipo sensor 1.

Si por el contrario los datos de origen o destino ingresados en el servidor 6 no corresponden a datos previamente registrados, entonces este enviará al equipo sensor 1 a través de la red celular 4 un mensaje indicándole que operará en Modo Medición que corresponde a operar de igual forma que la primera vez antes descrita.

Condición Modo Supervisado. El equipo sensor 1 utiliza la información recibida desde el servidor 6 y selecciona en su memoria 12 los parámetros de puntos y otros que les corresponden y enviará un mensaje vía la red celular 4 al servidor 6 indicando que está operando en Modo Supervisado. También envía desde el transceptor 14 hasta el transceptor 16 datos pertinentes al equipo display 7 informando que se opera en modo supervisado; el equipo display 7 indicará esta condición con un mensaje acorde en su display 19. En esta condición el firmware del microcontrolador 15 evalúa continuamente las mediciones de los todos los sensores y usa los parámetros de riesgo previamente registrados para procesarlos y genera alarmas de bajo, medio y de aJto peligro según corresponda. Las alarmas de medio y alto peligro son transmitidas al equipo display 7 usando los transceptores 14 y 16 y son procesadas por el microcontrolador 17 para 15 000034 generar alarmas sonoras y visuales de forma que el conductor pueda usarlas para actuar cuando es necesario, las alarmas de alto peligro también son transmitidas al servidor 6.

Sin embargo si durante el trayecto el firmware del microcontrolador 15, basado en los datos recibidos desde el módulo gps 10, detecta que se ha salido de la ruta registrada correspondiente al par origen-destino ingresado para la presente ruta entonces pasará a la Condición Modo Medición explicado a continuación.

Condición Modo Medición. Si los datos de origen o destino ingresados al servidor 6 previo a un desplazamiento son diferentes a alguno previamente registrado para el equipo sensor 1 o el firmware basado en los datos desde el módulo gps 10 detecta que se ha salido de la ruta que se inició como ya registrada, el equipo 1 pasará a la Condición Modo Medición y realizará el registro de las variables tal como lo hace cuando es primera vez que circula por una ruta determinada. Esta condición será transmitida tanto al servidor 6 como al display 7 y quedará registrada en la memoria 12 como un evento significativo.

Si un equipo sensor 1 va a realizar un desplazamiento sobre una ruta ya registrada pero los datos tales como tipo de carga, porcentaje de llenado u otro cambia en el contenedor 3, el software del servidor 6 procesa la información y genera un nuevo conjunto de datos asociados a la ruta y los transmite al equipo sensor 1 antes de iniciar el trayecto. Esto también queda registrado como un evento en el servidor 6.

El software que opera en el servidor 6 recibe, transmite, almacena, procesa, actualiza y administra toda la información de cada ruta medida, equipo sensor 1 , contenedor 3, equipo display 7 y cualquier otra información pertinente de forma de disponer de los datos necesarios para los equipos sensores 1 y usuarios en todo momento. Así también podrá generar reportes basados en la información que administra.

El equipo sensor 1 , cuando está operando sobre un contenedor 3 que se desplaza, puede enviar, según requerimiento, información resumida al servidor 6 vía red celular 4 u otro medio disponible. La información colectada por el computador 6 puede ser procesada y subida a un sitio web para que usuarios autorizados la puedan accesar según requerimiento.

Según una implementación típica al finalizar el desplazamiento del conjunto tractor 5 semirremolque 3 con ia carga 2, se extrae la información registrada por el equipo sensor 1 mediante una conexión presencial u otro medio disponible hasta un computador portátil y desde ahí se transmite hasta el servidor 6 para que la aplicación central lo almacene, procese, transmita y permita su análisis, representación y visualización posterior.

Una descripción de la operación típica del sistema se muestra en la figura N° 4.

El software que opera en el servidor 6, basada en la información recibida desde todos los equipos sensores 1 que operan en el sistema, permite generar y administrar una base de datos de rutas, tipos de contenedores, cargas, choferes, puntos o zonas de peligro, e indicaciones de conducción. Puede recibir y almacenar la información resumida en tiempo real desde los equipos sensores 1 y procesarla y transmitirla al sitio web que a su vez las despliega adecuadamente para que usuarios remotos autorizados puedan tomar decisiones pertinentes.

Ejemplo N° 2: ENSAYO EN TERRENO CON CARGA PELIGROSA

Una aplicación concreta de este sistema consistió primero en identificar un semi remolque donde instalar el equipo sensor 1, luego se ingresaron al respectivo equipo 1 los datos de: placa patente, tipo de carga. En el servidor 6 se ingresaron los datos de: placa patente, tipo de remolque, tara del remolque, tipo de carga, peso de la carga, ancho tren trasero, altura y ancho del estanque, altura del centro de gravedad del estanque y porcentaje de llenado. Estos datos se resumen en la Tabla N° 1.

Tabla N° 1. Datos del semirremolque.

Se instaló el equipo sensor 1 adosándolo a la estructura del semirremolque 3 en su parte posterior inferior. Se realizó la conexión del equipo al circuito de iluminación del semirremolque 3 y se realizaron pruebas de funcionamiento del equipo sensor 1. Durante el lapso de 3 semanas en semirremolque 3 realizó diversos viajes que fueron registrados según se resume en la Tabla N° 2. Tabla N° 2.

Con posterioridad a los citados trayectos se procedió a visitar en el patio de estacionamiento el semirremolque 3 y se descargó la información correspondiente a los trayectos recorridos. La información rescatada fue procesada en el servidor 6 y se generó un set de datos de riesgo para las rutas recorridas. Desde ahí en adelante esas rutas ya mapeadas cuentan con información de puntos y zonas de riesgo y cuando se vuelvan a recorrer el tractor que las lleve debe ser equipado con el equipo display 7; además el usuario puede en forma remota indicar los datos del tipo de carga y porcentaje de llenado en el semirremolque para que la aplicación que corre en el servidor 6 las procese y así modifique los parámetros del equipo sensor 1.

Un resumen de puntos significativos determinados por la primera medición se muestran en la Tabla N°3.

Tabla N° 3