PROCEDIMIENTO Y SISTEMA PARA EL INVENTARIADO DE CARRETERAS UTILIZANDO TECNOLOGÍA INALÁMBRICA.

Sistema y método para el inventariado de carreteras utilizando tecnología inalámbrica,

que comprende: (a) una pluralidad de nodos inalámbricos situados, al menos uno, en cada elemento a inventariar (1); y (b) un nodo central (3) configurado para la lectura de los nodos inalámbricos y realizar el inventariado de la carretera, que se caracteriza porque cada nodo inalámbrico comprende, al menos, una memoria (4) y medios de comunicación inalámbrica (5, 11) y en donde en la memoria (4) se codifica información alfanumérica referente a las características del elemento a inventariar (1); y en donde el nodo central (3) comprende un lector de datos inalámbricos (6) junto con una antena transmisora y unos medios de procesado de datos (7) que basándose en una base de datos (8), están configurados para generar la documentación de inventariado (9).

Procedimiento y sistema para el inventariado de carreteras utilizando tecnología inalámbrica.

La presente invención está referida a un sistema y método automatizado para la realización del inventariado de carreteras utilizando tecnología inalámbrica. Más concretamente, es un objeto de la invención la inspección de la señalización de una carretera de forma rápida y con bajo coste, incluyendo un nodo inalámbrico en cada elemento de señalización de la carretera.

Para aumentar el máximo la seguridad vial no sólo necesita una adecuada construcción de las carreteras, sino también el mantenimiento de las ya construidas. En este campo se engloba la presente invención, concretamente, en la inspección de la señalización. Estado de la técnica anterior Para la conservación y explotación de las redes de carreteras se necesita información precisa y actualizada sobre la localización, condiciones y características de la infraestructura existente. El inventario de carreteras tiene por objeto registrar, de manera uniforme y sistemática, todos aquellos elementos de la red viaria que afectan directamente al tráfico. Se recogen todas y cada una de las incidencias que se presentan al recorrer la carretera, referenciadas al kilometraje de la carretera: intersecciones con otras carreteras, edificaciones próximas, señalización vertical y horizontal, estructuras y túneles, balizamientos, pasos a nivel, badenes, postes kilométricos, entre otros.

Para realizar el inventario se utiliza a día de hoy una furgoneta equipada con, entre otros elementos, cámaras de vídeo que filman el recorrido realizado. Un ordenador lleva a cabo el procesado de las imágenes de la carretera y su entorno en tiempo real, almacenando los resultados en una base de datos. El tratamiento es complejo y no está exento de fallos, así que, con posterioridad, los vídeos son revisados por personal especializado. Además, para disponer de buena calidad de grabación es necesario recorrer la carretera a baja velocidad durante el día, interfiriendo en el tráfico ordinario.

Por otra parte, las tecnologías de identificación por radiofrecuencia han sido aplicadas en el sector técnico de la señalización y los sistemas de control de tráfico. En particular, la solicitud internacional de patente WO9900346, titulada “Sistema de señalización de ayudas o de riesgos para vehículos y peatones que usa un sistema de señalización magnética o de infrarrojos de corto intervalo”, describe un sistema basado en el uso de radiobalizas instaladas en las carreteras dando aviso por adelantado a los usuarios de áreas de riesgo o localizaciones de asistencia al viajero, que debe contar con los receptores apropiados en su vehículo.

En esta invención se propone utilizar tecnologías inalámbricas, preferentemente identificación por radiofrecuencia, para automatizar el proceso de inspección e inventariado de las carreteras. Explicación de la invención

Para solucionar los problemas técnicos indicados, el sistema objeto de la invención comprende, al menos, una pluralidad de nodos inalámbricos y un segundo nodo central que se caracterizan porque los nodos inalámbricos se adhieren a las señalizaciones de las carreteras con capacidad de transmisión inalámbrica. En una realización particular estos nodos consisten en etiquetas RFID (Radio Frequency Identification, identificación por radio frecuencia) . Estas etiquetas RFID son dispositivos cuyo aspecto puede recordar a una pegatina, que consta de una memoria de usuario, empleada para almacenar códigos, medios transmisoresreceptores y una antena.

Por otro lado, el nodo central realizará la lectura de la pluralidad de nodos inalámbricos y re realizará el inventariado de la carretera. En una realización particular el nodo central comprende medios lectores de RFID, en donde la función de dichos medios lectores es el envío de una señal interrogando a la pluralidad de nodos inalámbricos que se encuentren en el entorno y recibiendo los códigos almacenados en dichos nodos inalámbricos.

Los nodos inalámbricos quedarán adheridos, preferentemente durante la construcción de la carretera, a la señalización vertical u horizontal, a los postes kilométricos o, incluso, a postes colocados ex profeso en la proximidad del elemento que se desea inventariar. En cada nodo se codifica información alfanumérica referente a las características del elemento señalizador en cuestión, en el formato exigido por la normativa vigente. Esta información comprende, al menos, el tipo de elemento señalizador y, adicionalmente, pueden codificarse otros parámetros como, por ejemplo, la posición exacta o relativa del elemento, las anchuras de los arcenes y calzada, el tipo de pavimento, el espesor del mismo, la vida probable de éste o el ancho de la mediana. En el caso de estructuras se puede anotar otro tipo de información como, por ejemplo, el número de vanos, material del que están construidas o el tipo de bóvedas.

El sistema se completa con un vehículo de inventariado que integra el nodo central, de tal forma que, mientras que el vehículo recorre la carretera, el nodo central emite periódicamente una señal captable por los nodos inalámbricos próximos, respondiendo a la señal interrogativa con los datos que almacenan. Esta información es procesada y almacenada en dicho nodo central, todo ello con objeto de que el inventariado se realice de forma automática.

Más concretamente, el sistema objeto de la invención comprende: (a) una pluralidad de nodos inalámbricos situados, al menos uno, en cada elemento a inventariar; y (b) un nodo central configurado para la lectura de los nodos inalámbricos y realizar el inventariado de la carretera, que se caracteriza porque cada nodo inalámbrico comprende, al menos, una memoria y medios de comunicación inalámbrica y en donde en la memoria se codifica información alfanumérica referente a las características del elemento a inventariar; y en donde el nodo central comprende un lector de datos inalámbricos junto con una antena transmisora y unos medios de procesado de datos que basándose en una base de datos, están configurados para generar la documentación de inventariado.

En un segundo aspecto de la invención, el procedimiento comprende las etapas de (i) instalación de los nodos inalámbricos en los elementos a inventariar; (ii) interrogación por parte del nodo central a los nodos inalámbricos sobre los datos del elemento a inventariar; respuesta de los nodos inalámbricos al nodo central aportando los datos almacenados sobre dicho elemento a inventariar; y (iv) generación del informe de inventariado.

El sistema y procedimiento propuesto tienes significativas ventajas respecto al método habitual, de tal forma que abarata el coste y mejora el funcionamiento general de las carreteras. Por ejemplo, el inventario se podría hacer a mayor velocidad y en horario nocturno, interfiriendo así menos en el tráfico. Además, el abaratamiento de costes y la reducción del tiempo permitirían inspeccionar la carretera con mayor frecuencia mejorando la seguridad.

Aparte de la implementación preferente utilizando tecnología RFID pasiva, es posible utilizar otras tecnologías más adaptadas a la creación de redes de sensores (como Bluetooth® o IEEE 802.15.4) o etiquetas RFID activas. La utilización de estas tecnologías permitirá dar aún más versatilidad al sistema con la inclusión de sensores o la formación de una red. De esta forma sería posible:

- Determinar si la señal pierde efectividad, mediante sensores de posición, luminosidad, etc. La información del sensor sería leída también por el vehículo de inventariado.

- Que los nodos se comuniquen entre sí formando una red de sensores inalámbricos, eliminando la necesidad de utilizar un vehículo. El nodo central podría ser fijo y recoger y analizar la información de cada nodo y detectar la desaparición o mal funcionamiento de cualquier elemento de señalización.

A lo largo de la descripción y las reivindicaciones la palabra “comprende” y sus variantes no pretenden excluir otras características técnicas, componentes o pasos. Para los expertos en la materia, otros objetos, ventajas y características de la invención se desprenderán en parte de la descripción y en parte de la práctica de la invención. Los siguientes ejemplos y dibujos se proporcionan a modo de ilustración, y no se pretende que sean limitativos de la presente invención. Además, la presente invención cubre todas las posibles combinaciones de realizaciones particulares y preferidas aquí indicadas. Breve...

1. Sistema para el inventariado de carreteras utilizando tecnología inalámbrica, que comprende: (a) una pluralidad de nodos inalámbricos situados, al menos uno, en cada elemento a inventariar (1) ; y (b) un nodo central (3) configurado para la lectura de los nodos inalámbricos y realizar el inventariado de la carretera, que se caracteriza porque cada nodo inalámbrico comprende, al menos, una memoria (4) y medios de comunicación inalámbrica (5, 11) y en donde en la memoria (4) se codifica información alfanumérica referente a las características del elemento a inventariar (1) ;

y en donde el nodo central (3) comprende un lector de datos inalámbricos (6) junto con una antena transmisora y unos medios de procesado de datos (7) que basándose en una base de datos (8) , están configurados para generar la documentación de inventariado (9) .

2. Sistema de acuerdo con la reivindicación 1 que se caracteriza porque los medios de comunicación inalámbrica (5, 11) son unos seleccionados entre: (i) un transceptor RFID (5) ; y (ii) un transceptor inalámbrico de bajo consumo (11) .

3. Sistema de acuerdo con la reivindicación 1 que se caracteriza porque el lector de medios inalámbricos (6) del nodo central (3) es uno seleccionado entre:

(i) un lector RFID (6) ; y (ii) un lector de datos inalámbricos en red.

4. Sistema de acuerdo con la reivindicación 1 que se caracteriza porque los nodos inalámbricos comprenden al menos un sensor (10) y medios de procesamiento de datos (12) .

5. Sistema de acuerdo con la reivindicación 4 que se caracteriza porque los nodos inalámbricos se configuran en red de comunicaciones enviando datos al nodo central (3) .

6. Sistema de acuerdo con la reivindicación 1 que se caracteriza porque el nodo central está integrado en el vehículo de inspección (2) .

7. Método para el inventariado de carreteras utilizando tecnología inalámbrica, implementado en el sistema de las reivindicaciones1a6que se caracteriza porque comprende las etapas de:

(i) instalación de los nodos inalámbricos en los elementos a inventariar (1) ; (ii) interrogación por parte del nodo central (3) a los nodos inalámbricos sobre los datos del elemento a inventariar (1) ; respuesta de los nodos inalámbricos al nodo central (3) aportando los datos almacenados sobre dicho elemento a inventariar (1) ; y (iv) generación del informe de inventariado.

8. Método de acuerdo con la reivindicación 7 que se caracteriza porque el nodo central (3) está instalado en un vehículo de inspección (2) que recorre los distintos elementos a inventariar (1) interrogándolos.

9. Método de acuerdo con la reivindicación 7 que se caracteriza porque comprende una etapa adicional de recogida de datos por sensores (10) , almacenando información sobre el estado de la carretera y las condiciones ambientales.

10. Método de acuerdo con la reivindicación 7 que se caracteriza porque conformado los nodos inalámbricos en red, actúan como repetidores de señal para que los datos transmitidos por cualquiera de ellos puedan cubrir grandes distancias utilizando la red como soporte.