GPS / Localisation

Partie 1. Présentation de la Solution !

Il s’agit d’une solution permettant le suivie, l’enregistrement et l’exploitation en temps réel d’activité de mobiles. Elle est basée sur la technologie de repérage par satellite (GPS), la capture des données techniques d’exploitation des véhicules, associés à la communication téléphone mobile (GPRS) et Internet. La solution proposée est composée d’un équipement embarqué sur véhicule servant à la collecte d’informations et d’un système d’information en architecture N-tiers permettant une exploitation Multi site hiérarchisée.La solution est composé de :– VEGEO : Calculateurs AVL (GPS/GPRS) embarqués sur les véhicules connectés via le réseau GPRS – ATS Server : Serveur de tracking là ou les boûtiers délivrent les informations. – ATS-Web : Application web de gestion de flotte permettant l’exploitation des données envoyées par les boûtiers. – ATS-View : Suite desktop pour la gestion de flotte. – ATS-Droid : Une suite androïde pour le suivi et les applications métiers mobile ATS. Tous les déplacements et les données des véhicules sont transmis et enregistrés sur le serveur de localisation ATS server, puis consultables via le logiciel de gestion de flotte ou directement sur internetLa solution permettra les fonctionnalités suivantes :– Interface web desktop – Gestion de parc roulant – Gestion des utilisateurs – Gestion des droits d’accès par utilisateurs – Localisation temps réel – Historique des mouvements – Edition des rapports – Alertes en temps réel configurable – Configuration du boitier à distance – Gestion des missions et suivie de réalisation en temps réel sur schéma synoptique – Télé diagnostique – Statistiques

Partie 2. Equipement embarqué VEGEO 6.1

VEGEO 6.1 est un calculateur performant destiné à la Géo localisation des véhicules, il est piloté par un microprocesseur CORTEX de 32 bits 100 mips,à muni d’une unité mémoire de stockage secondaire amovible en technologie FLASH pouvant atteindre 4 Go de capacité de stockage, lui permettant d’intégrer des fonctionnalités avancées de supervision en temps réel et d’exploitation de flottes véhicules. VEGEO 6.1 se distingue par la mesure de qualification de conduite « mesure et enregistrement des intensités, des accélérations, des freinages et la mesure des intensités des chocs en cas de collisions à l’aide de capteur d’accélération 3D du type MEMS». VEGEO 6.1 est muni d’un lecteur de TAG RFID pouvant être utilisé pour le besoin des chaînes logistiques et aussi pour la gestion des conducteurs. VEGEO 6.1 dispose de trois liaisons informatiques USB, RS232 et Bluetooth pour la connexion et la télé contrôle d’équipements bord du véhicule caméra, PDA, imprimante, terminaux de payement. La liaison Bluetooth permet de plus une connectivité avec des tablettes android pour effectuer des tâches de terrain tel que la télé relève, la vente en nomade ou la prospection. La connectivité Bluetooth permet d’autres tâches tel que la connexion avec des kits Bluetooth CAN pour la télé-diagnostique et l’acquisition des données technique du véhicule. VEGEO 6.1 est également muni d’un kit main libre pour la communication via GSM avec le conducteur, et de lignes d’entrées sorties techniques pour le contrôle du véhicule «à états : moteur, portes, carburant, alarme de détresse, etc…». VEGEO 6.1 est conçu pour économiser la consommation d’énergie d’alimentation il peut fonctionner sur une batterie de 3,7 volts de 5AH pendant une période pouvant atteindre 1 mois. Il fonctionne également en autonome sous batterie et un petit panneau solaire et ce pour la localisation des flottes de remorques ou conteneurs.

Caractéristiques physiques :

– Dimensions : 90x90x35mm. – Poids : 100 g. – Température de fonctionnement -30 à 85 C.

Caractéristiques électriques :

– Alimentation électrique de 6 à 36 Volts. – Consommation réduite à 85 mAh en « run mode». – Batteries rechargeables 3A.

Caractéristiques GSM :

– GSM/GPRS : QUAD-band GSM 850, GSM 900, DCS 1800/1900. – GPRS multi-slot class10, mobile station class B. – GPRS vitesse de transmission max. 85.6 kbps. – Supporte l’envoie et la réception de SMS en mode connecté en GPRS. – Intègre le protocole TCP/IP UDP. – Kit main libre pour la communication vocale avec chauffeur.

Caractéristiques GPS:

– Nombre de canaux : Jusqu’à 20 satellites. – Sensibilité -165 dbm « visibilité du ciel d’antennes non obligatoire ». – Temps de l’acquisition : Cold Start < 42s. – Précision : en autonome 2.5m.

Caractéristiques Informatiques :

– Microcontrôleur cortex STM32 32 bits 100 mips. – Jusqu’à 512 Ko de mémoire flash et 128 Ko de mémoire RAM. – Jusqu’à 4 Go de mémoire de stockage secondaire sur support Micro SD: cartographie embarquée, messages audio, trace d’activité. – Capteur MEMS d’accélération 3D pour la qualification de la conduite, état de route et la suspension. – Amplificateur 1 watt pour le pilotage en HP ou casque (Communication téléphonique et synthèse vocale).

Entrées / Sorties:

– 2 sorties en collecteur ouvert. – 2 entrées analogiques: mesure de température, du niveau de carburant, etc. – 1 entrée état contact secondaire: état de porte ou bouton de détresse. – 1 entrée présence de tension: état du moteur. – 1 entrée compteur d’impulsions: Compte-tours. – Communication USB et RS232. – Extension RF/ZigBee pour installation des options (ARFID pour identification de chauffeur, Terminal de cabine, Afficheur à LED, etc). – Bus WEIGAND pour connecter des lecteurs RFID pour l’identification des chauffeurs. – Extensibilité bus CAN SAE J1939 pour télé diagnostique et prélèvement huile, état des freins, pression, température moteur, climatisation, etc. – Extension Bluetooth pour interface avec des terminaux Androîde. – Extension passerelle CAN Bluetooth.

Fonctionnalités logicielembarqué :

– Gestion temps réel des événements. – Contrôle temps réel des Entrées/Sorties. – Gestion automatique de l’alimentation. – Communication sur Socket. – GPS Push-To-Fix / Continuous. – Filtrage automatique des E/S analogiques. – Calcul de nombre de tours par minute RPM. – Possibilité de configuration via USB/RS232/IP. – Sauvegarde des positions non envoyées. – Compression des données pour permette une meilleure gestion du coût de la communication. – Possibilité de tracking à une cadence d’échantillonnage de 12s dans la limite de 4Mo de communication mensuelle. – Élimination des effets de garages par lecture de l’état de contact et détection des mouvements. – Possibilité de paramétrage de la période d’envoie: envoie périodique, envoie en changement de direction, envoie en cas d’alertes, envoie aprés une période d’arrêt, envoie par paquet, etc. – Watch-dog pour le contrôle de fonctionnement et de la communication. – Gestion du planning au niveau embarqué. – Mise à jour du firmware Over The Air – Blocage de véhicule par conducteur ou liste de conducteurs. (Cas d’identification RFID)

Connectivité bus CAN

Vegeo 6.1 permet une connectivité avec la prise de diagnostique OBD II du véhicule via une passerelle spécifique Bluetooth CAN, les données acquis seront filtrées et échantillonnées puis transmise vers le serveur d’application pour l’exploitation.

Extensibilité pour exploitation en nomade

Vegeo 6.1 permet via Bluetooth la communication avec une tablette Androîde pour l’exploitation d’une application mobile de gestion des livraisons ou la gestion des missions ou la vente en nomade.

Identification de chauffeur par RFID

Vegeo 6.1 permet l’identification des chauffeurs avec des badges RFID, il présente de plus une interface de connexion pour la majorité des lecteurs commercialisé exploitable si le client veut utiliser ses propres lecteurs et ses propres badges.

Partie 3. Fonction logicielle

La solution logicielle est d’une architecture N tiers composée d’une application centrale de base de données et de traitement ATS-Server couplée à un serveur d’application WEB 2.0. La collecte des données à partir de l’équipement embarqué peut se faire aussi par le serveur ATS-Server via GPRS. Des procédures de réplique de données automatiques assureront la cohérence des informations récoltées.

Description des modules

Serveur M2MÂ : ATS-Server

Ce serveur communique en temps réel avec tous les équipements embarqués équipant les véhicules. Il assure la collecte et l’enregistrement, en temps réel, des traces de mouvement de la flotte des véhicules dans une base de données. ATS-Server permet en plus la communication bidirectionnelle des commandes et des informations entre les dispositifs embarqués et les utilisateurs.

ModuleÂ Base de Données centrale deÂ la FlotteÂ “MBDF”

Ce module permet la gestion et l’administration de la base de données de la flotte et le stockage de toutes les informations relatives au positionnement des véhicules. Le logiciel d’administration effectueÂ des fonctionnalités d’archivage et de maintenance de la base. Le logiciel d’administration offre ces possibilitésÂ :-Â Création des utilisateurs et attribution des droits d’accés. -Â Les droits d’accés peuvent étre accordés par poste (adresse IP) et par utilisateur. -Â Les droits d’accés peuvent étre attribués par champ d’une table dans la base de données. -Â Une interface d’administration standard basée sur l’interface phpMyAdmin.

Module de base de données calculée

Le module de base de données calculée permet un accés rapide aux informations collectées. Il s’agit d’un espace tampon calculé des informations que le client web peut demander.

Clients web

Les clients internes bénéficient d’un client web, à fin de suivre les missions de leurs collaborateurs. Le suivi peut étre en temps réel ou différé. Les fonctions du client web sont détaillées dans le tableau 1.

Tableau 1: Fonctionnalites ATS-Web
Temps Reel	-Â Grader une vision continue sur votre parc. -Â Detecter les anomalies immediatement. -Â Reagir a temps.
Historique du mouvement	-Â Visualiser la trace de mouvement detaillee (horaires, temps d’arrets et de trajets, distance, vitesse, lieu, passage par POI, etc) -Â Editer les rapports d’activite de toute la flotte. -Â Optimiser les trajets
Statistiques	-Â Evaluer la charge des vehicules. -Â Optimiser les Heures de leur exploitation.
La mesure du niveau de carburant	-Â Courbe de niveau. -Â Liste des variations brusques.
Qualification de la qualite de conduite	-Â Acceleration (rapport et alertes). -Â Freinages (rapport et alertes). -Â Virages negocies (rapport et alertes). -Â Secousses (rapport et alertes). -Â Note de qualification de conduite. -Â Moyenne de nombre de tours par minute.
Gestion des alertes	-Â Geofencing -Â Carburant -Â Etat moteur -Â Etat des installations -Â Remisage -Â Conduite -Â Alertes configurables
Gestion des points d’interets	-Â Passage par point d’interet -Â Stationnement en point d’interet.
Gestion des itineraires	-Â Edition des itineraires sur GIS. -Â Alertes en cas d’infraction. -Â Verification des plans de marcheÂ : -Â En temps reel. -Â En differe. -Â Etudes statistiques par mission.
Planification des missions	-Â Affectation des missions avec specification spatiaux temporelle. -Â Suivi temps reel de la realisation. -Â Generation de rapport de suivie d’execution. -Â Etudes statistiques des missions.
Gestion des conducteurs	-Â Affectation des vehicules par chauffeur. -Â Historique de deplacement par chauffeur. -Â Infraction de conduite par chauffeur. -Â Suivie des missions par chauffeur.
Fonction d’aide	-Â ATS presente un menu d’aide interactif.

Tableau 1: Fonctionnalites ATS-Web

Module d’Alerte ‘ATS-Alerting’

Ce module est dedie pour l’aide a la maintenance et le controle des boitiers ainsi que les vehicules equipees, il est deploye avec les applications serveur Gateway et la base de donnees centrale, il genere d’une facon periodique des rapports sur l’etat des anomalies programmees par des interfaces dediees : deconnexion batterie, perte de signal GPS, perte de connexion GPRS, variation importante de niveau de carburant, sortie de zone, infraction de mission, temperature, vitesse, etc.

Application de Gestion de FlotteÂ ‘ATS-View’

Cette application permet de gerer un ou plusieurs groupes de la flotte, ATS-ViewÂ importe leurs donnees en temps reel, depuis le MBDF via une connexion Internet. L’utilite de cette application est de faciliter l’utilisation avancee et personnalisee de la solution ainsi que l’edition de nouveaux rapports et la dataminings.

Module Supervision d’Activite ‘ATS-SAE’

Ce module fonctionne en collaboration avecÂ ‘ATS-ViewÂ’, il permet la programmation et le signalement d’exception tel que le non-respect d’un plan de marche spatio-temporel d’un vehicule, l’arrivee d’un vehicule a un endroit, le depassement d’un seuil de vitesse, etc.

Caracteristiques techniques

ATS-Server ‘Optionnel’

– Systeme d’exploitation : LINUX/Windows server 2003 ou Plus. – Environnement : JAVA. – Materiel minimum requis (4000 boitiers). – Intel Xeon Quad Ou eq. – 2Go de RAM. – 2x Disques dures En raid. – Connexion permanente 2Mbits/s avec IP fixe (l’hebergement chez FSI est recommande).

ATS-ViewÂ ‘Optionnel’ :

-Â Systeme d’exploitationÂ : Windows 2000 ou +/LINUX -Â Connexion 1Mbit/s

Modele de deploiement de la solution

Le modele de deploiement du systeme de gestion de flotte est base sur la technologie GPRS et la technologie WEB Internet et/ou intranet. Chaque calculateur AVL embarque sur un vehicule, envoie une trame de localisation periodiquement a une base de donnees via le serveur M2M. Ce serveur de localisation etant heberge chez un fournisseur Internet ou chez le client moyennant d’une liaison permanente ligne specialisee ou Frame-Relay. Il se base sur l’emploi d’un point d’acces au reseau APN permettant l’interconnexion du reseau GPRS avec Internet. Il est egalement possible d’interroger les calculateurs AVL par appel a l’aide de telephone portable pour recevoir en retour un message de localisation en cas de besoin moyennant une page WAP offrant un recapitulatif de l’etat du parc.

L’interface de gestion de flotte

L’interface de gestion de flotte ATS-Web, est une application web 2.0, permettant la suivie de flotte en temps reelle en assurant plusieurs fonctionnalites. L’acces a l’application est protege par un gestionnaire d’acces, plusieurs types d’acces peuvent etre mise en placeÂ : -Â Chef de parc. -Â Utilisateur standard. -Â Administrateur. -Â Administrateur par groupe de vehicules. -Â Superviseur par groupe de vehicules.– ATS-Server peut etre acquis, si non, des serveurs dedies deja heberges peuvent etre utilises. – ATS-Web est une solution web desktop, ce qui designe un bureau informatise en ligne accessible via un navigateur web.Les fonctionnalites ATS-Web sont reparties en tant qu’icones sur le bureau web desktop selon les autorisations est les options de mise en place de la solution.

Support cartographique

ATS-Web presente un support cartographique base sur google maps, google earth et les API OSR et OSM permettant de visualiser et d’afficher n’importe quel cartographie en format standard sur le navigateur. ATS-Web permet de plus l’ajout des POI relative aux clients et de les organiser hierarchiquement.

Temps Reel

Historique du mouvement

Cette fonction vous permet de tracer les trajectoires effectuees par les chauffeursÂ ainsi les points d’arretÂ ; il suffit de designer dans la liste le chauffeur ou le vehicule que vous voulez localiser. Le menu historique permet l’edition des rapports et la visualisation sur carte de plusieurs informations synthetiques sur l’exploitation des vehicules.-Â Liste des trajets. -Â Liste des arrets. -Â Kilometrages. -Â Historiques des alertes. -Â Infractions de vitesse. -Â Historique des missions.

Statistiques

L’efficacite de votre exploitation est presentee par ATS sur des figures statistiques par trajet et par duree. ATS vous presente des statistiques sur les charges journalieres, hebdomadaires et mensuelles de vos vehicules.

3.4.5. La mesure du niveau de carburant

ATS vous permet de visualiser l’evolution de vos consommations en carburant et d’evaluer les variations du niveau de carburant durant l’exploitation de vos engins.

3.4.6. Qualification de la qualite de conduite

La qualification de conduite permet de vous informer sur la maniere avec laquelle vos engins ont ete manipules. Une trace de toutes les accelerations, freinages, virages et secousses sera rapporte. ATS permet, en fonctions des donnees recoltees et en se referant a un bareme fourni par l’utilisateur, de fournir un Scoring pour les conducteurs.Les parametres pouvant intervenir dans le Scoring des conducteur sont :-Â Le ratio kilometrage parcourus / carburant consomme -Â Average RPM. -Â Les accelerations. -Â Les freinages. -Â Infractions de vitesse. -Â Les virages negocies. -Â Les Secousses. -Â Le temps total de conduite. -Â Le ratio missions realisees / missions planifiees. -Â Le ratio Temps de ralenti / temps d’activite. -Â Le Scoring est calcule sur une periode ou sur chaque trajet.

3.4.7. Gestion des alertes

La gestion des alertes permet de recevoir en temps reel des alertes de disfonctionnement ou de conduite ou autre par SMS, mail, Appel vocal, RSS, POP-UP. Une alerte est definie par la mise en relation de plusieurs clauses par des operateurs relationnels OR. Une clause est definie par la mise en relation de plusieurs evenements par des operateurs de type AND. Un evenement est defini par une instruction conditionnelle avec des operateurs logique selon les parametres comme decrit le tableau 2.

Tableau 2: Parametrage des alertes
Parametre	Type	Unite	Operateur possible	Temporisateur
Vehicule	*Chaine*	Â	=	*Non*
Groupe	*Chaine*	Â	=	*Non*
Type	*Chaine*	Â	=	*Non*
Affecte	*Boolean*	*Oui/Non*	=	*Non*
Vitesse	*Entier*	*Km/h*	*<>Â*	*Oui*
Compte tours	*Entier*	*Tours/minute*	*<>Â*	*Oui*
Acceleration, freinage, secousse, choc, virage	*Reel*	*G=10m/s2?36km/hs*	>	*Non*
Etat moteur	*Booleen*	*On/Off*	=	*Oui*
GPS	*Booleen*	*On/Off*	=	*Oui*
GPRS	*Booleen*	*On/Off*	=	*Oui*
Niveau de carburant	*Entier*	%	*< ?*	*Oui*
Temperature moteur	*Entier*	?	>Â	*Oui*
Etat porte, climatisation, ceinture de securite	*Booleen*	*On/Off*	=	*Oui*
Fonctionnement sur batterie de secours	*Booleen*	*On/Off*	=	*Oui*
Geofencing	*Polygone*	Â	*IN / OUT*	*Oui*
Â	Â	Â	Â	Â

Tableau 2: Parametrage des alertes