JP2005182191A - 車速自動制御システム - Google Patents
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Abstract
【課題】 最新の法律的規制条件に基いて運転者に警告を出力し、運転者に確実に制限速度を守らせることのできる車速自動制御システムを提供する。
【解決手段】 インターネット2に接続可能な車載処理装置6とインターネット2上の監視用サーバ4で車速自動制御システム1を構成し、車両3の走行速度と現在位置を所定周期毎に車載処理装置6から監視用サーバ4に送信し、監視用サーバ4によって制限速度データベースを検索させて車両3の走行位置に応じた制限速度を求め、車両3の走行速度が制限速度を上回ると対応する車載処理装置6にアラーム信号を送信して走行速度の超過を運転者に警告し、更に、運転者がアラームを無視して走行速度を改めない状態が続くと、車載処理装置6に減速指令を送信して車両3の走行速度を制限速度の範囲内に規制する。
【選択図】図1
【解決手段】 インターネット2に接続可能な車載処理装置6とインターネット2上の監視用サーバ4で車速自動制御システム1を構成し、車両3の走行速度と現在位置を所定周期毎に車載処理装置6から監視用サーバ4に送信し、監視用サーバ4によって制限速度データベースを検索させて車両3の走行位置に応じた制限速度を求め、車両3の走行速度が制限速度を上回ると対応する車載処理装置6にアラーム信号を送信して走行速度の超過を運転者に警告し、更に、運転者がアラームを無視して走行速度を改めない状態が続くと、車載処理装置6に減速指令を送信して車両3の走行速度を制限速度の範囲内に規制する。
【選択図】図1
Description
本発明は、車両の安全運転を促進する車速自動制御システムの改良に関する。
カーナビゲーションシステム等を利用して車両の安全運転を促進するようにしたシステムとしては、例えば、特許文献1に開示されるような交通違反取締システムおよび特許文献2に開示されるような定速走行制御装置等が公知である。
前者の交通違反取締システムは、車載されたカーナビゲーションシステムを利用して車両の位置や移動方向を特定し、更に、車両に設置されたCD−ROM等の記憶手段に登録された法律的規制条件を車両の位置や移動方向で検索して当該時点での走行動作が法律的規制条件に適合しているか否かを判定し、走行動作が法律的規制条件に適合しなくなると予測された場合に搭乗者に警報を発すると共に、走行動作が法律的規制条件に明らかに適合しなくなった場合に法執行機関に自動的に違法運転の内容および利用者の識別コード等を無線で送信するようにしたものである。
従って、基本的には、安全運転義務に違反した利用者を取り締まるものに過ぎず、違法な運転の抜本的な解決策と成り得るものではない。
また、車両に設置されたCD−ROM等の記憶手段に登録された法律的規制条件に基いて走行動作の適不適を判定するものであるため、頻繁に行われる法律的規制条件の変化に対処することは困難であり、場合によっては、適切な運転をしているにも関わらず違反として取り締まられたり、あるいは、これとは逆に、不適切な運転をしているにも関わらず違法運転として取り締まられない可能性もある。
従って、基本的には、安全運転義務に違反した利用者を取り締まるものに過ぎず、違法な運転の抜本的な解決策と成り得るものではない。
また、車両に設置されたCD−ROM等の記憶手段に登録された法律的規制条件に基いて走行動作の適不適を判定するものであるため、頻繁に行われる法律的規制条件の変化に対処することは困難であり、場合によっては、適切な運転をしているにも関わらず違反として取り締まられたり、あるいは、これとは逆に、不適切な運転をしているにも関わらず違法運転として取り締まられない可能性もある。
一方、後者の定速走行制御装置は、車載されたカーナビゲーションシステムを利用して車両の位置を特定し、更に、車両に設置されたCD−ROM等の記憶手段に登録された地図情報に基いて安全速度を推定し、この安全速度をカーナビゲーションシステムのディスプレイに表示すると共に、車両に実装されたオートクルージング機能の速度設定値を前記安全速度の範囲内に規制する等の処理操作を行うことで速度超過を未然に防止しようとしたものであり、更に、走行予定の道路に関わる地図情報を先読みして早めに安全速度を求めることにより、安全速度の変動に伴う一時的な速度超過をも防止しようとしたものである。
しかしながら、地図情報や安全速度に関わる情報が全て車載の記憶手段に登録されている点では前記と同様であり、必ずしも、最新の情報に基いて適切な安全運転が実現されるといった保障はない。
しかしながら、地図情報や安全速度に関わる情報が全て車載の記憶手段に登録されている点では前記と同様であり、必ずしも、最新の情報に基いて適切な安全運転が実現されるといった保障はない。
そこで、本発明の課題は、前記従来技術の欠点を解消し、常に最新の法律的規制条件に基いて運転者に警告を出力し、また、運転者がうっかりしていた場合であっても運転者に確実に制限速度を守らせることのできる車速自動制御システムを提供することにある。
本発明は、インターネットに接続可能な車載処理装置とインターネット上に設置された監視用サーバとからなる車速自動制御システムであり、前記課題を達成するため、特に、
前記車載処理装置には、車両の走行速度を検出する走行速度検出手段と、車両の現在位置を検出する現在位置検出手段と、可視表示もしくは音声表示を利用したアラーム出力手段と、車両の走行速度を制御する走行速度制御手段を設ける一方、
前記監視用サーバには、車両の走行位置と制限速度との対応関係を記憶した制限速度データベースが接続され、
前記車載処理装置から送信された現在位置に基づいて前記制限速度データベースを検索して当該現在位置に対応する制限速度を求める制限速度抽出手段と、前記車載処理装置から送信された走行速度と前記制限速度抽出手段によって求められた制限速度とを比較して前記走行速度が前記制限速度を上回ると前記車載処理装置にアラーム信号を送信するアラーム信号送信手段と、前記走行速度が前記制限速度を上回る状態が一定の設定条件を超えたことを検知すると前記車載処理装置から送信される走行速度が前記制限速度を下回るまで前記車載処理装置に減速指令を送信する減速指令送信手段とが設けられていることを特徴とした構成を有する。
前記車載処理装置には、車両の走行速度を検出する走行速度検出手段と、車両の現在位置を検出する現在位置検出手段と、可視表示もしくは音声表示を利用したアラーム出力手段と、車両の走行速度を制御する走行速度制御手段を設ける一方、
前記監視用サーバには、車両の走行位置と制限速度との対応関係を記憶した制限速度データベースが接続され、
前記車載処理装置から送信された現在位置に基づいて前記制限速度データベースを検索して当該現在位置に対応する制限速度を求める制限速度抽出手段と、前記車載処理装置から送信された走行速度と前記制限速度抽出手段によって求められた制限速度とを比較して前記走行速度が前記制限速度を上回ると前記車載処理装置にアラーム信号を送信するアラーム信号送信手段と、前記走行速度が前記制限速度を上回る状態が一定の設定条件を超えたことを検知すると前記車載処理装置から送信される走行速度が前記制限速度を下回るまで前記車載処理装置に減速指令を送信する減速指令送信手段とが設けられていることを特徴とした構成を有する。
以上の構成により、走行速度検出手段で検出された走行速度と現在位置検出手段で検出された車両の現在位置が、インターネットを介して所定周期毎に車載処理装置から監視用サーバに送信される。
一方、監視用サーバは車載処理装置から送信された走行速度と現在位置を受信し、監視用サーバの制限速度抽出手段が、車両の走行位置と制限速度との対応関係を記憶した制限速度データベースを検索して、当該現在位置に対応する制限速度を求める。
次いで、監視用サーバのアラーム信号送信手段が、車載処理装置から送信された走行速度と制限速度抽出手段によって求められた制限速度とを比較し、車両の走行速度が制限速度を上回っているか否かを判定し、走行速度が制限速度を上回った場合に限り、インターネットを介して、対応する車載処理装置にアラーム信号を送信する。
そして、車載処理装置は監視用サーバから送信されたアラーム信号を受信し、車載処理装置のアラーム出力手段が、可視表示もしくは音声表示を利用して走行速度の超過を運転者に警告する。
また、監視用サーバの減速指令送信手段は、車両の走行速度が制限速度を上回る状態が一定の設定条件を超えているか否かを判定し、走行速度が制限速度を上回る状態が一定の設定条件を超えると、車載処理装置から送信される走行速度が制限速度を下回るまでの間、インターネットを介して、対応する車載処理装置に減速指令を送信する。
そして、車載処理装置は監視用サーバから送信された減速指令を受信し、車載処理装置の走行速度制御手段が、車両の走行速度を制限速度の範囲内に規制する。
以上に述べた通り、監視用サーバには車両の走行位置と制限速度との対応関係を記憶した制限速度データベースが接続されており、監視用サーバの制限速度抽出手段が、常に、この制限速度データベースを参照して車両の走行位置と制限速度との対応関係を把握するようになっているので、監視用サーバのアラーム信号送信手段や減速指令送信手段は、常に最新の法律的規制条件に基いて運転者に警告を出力し、また、運転者がうっかりしている場合には強制的に車両の走行速度を減速させることができる。
一方、監視用サーバは車載処理装置から送信された走行速度と現在位置を受信し、監視用サーバの制限速度抽出手段が、車両の走行位置と制限速度との対応関係を記憶した制限速度データベースを検索して、当該現在位置に対応する制限速度を求める。
次いで、監視用サーバのアラーム信号送信手段が、車載処理装置から送信された走行速度と制限速度抽出手段によって求められた制限速度とを比較し、車両の走行速度が制限速度を上回っているか否かを判定し、走行速度が制限速度を上回った場合に限り、インターネットを介して、対応する車載処理装置にアラーム信号を送信する。
そして、車載処理装置は監視用サーバから送信されたアラーム信号を受信し、車載処理装置のアラーム出力手段が、可視表示もしくは音声表示を利用して走行速度の超過を運転者に警告する。
また、監視用サーバの減速指令送信手段は、車両の走行速度が制限速度を上回る状態が一定の設定条件を超えているか否かを判定し、走行速度が制限速度を上回る状態が一定の設定条件を超えると、車載処理装置から送信される走行速度が制限速度を下回るまでの間、インターネットを介して、対応する車載処理装置に減速指令を送信する。
そして、車載処理装置は監視用サーバから送信された減速指令を受信し、車載処理装置の走行速度制御手段が、車両の走行速度を制限速度の範囲内に規制する。
以上に述べた通り、監視用サーバには車両の走行位置と制限速度との対応関係を記憶した制限速度データベースが接続されており、監視用サーバの制限速度抽出手段が、常に、この制限速度データベースを参照して車両の走行位置と制限速度との対応関係を把握するようになっているので、監視用サーバのアラーム信号送信手段や減速指令送信手段は、常に最新の法律的規制条件に基いて運転者に警告を出力し、また、運転者がうっかりしている場合には強制的に車両の走行速度を減速させることができる。
ここで、アラーム信号送信手段は、走行速度と制限速度との偏差をアラーム信号として送信し、アラーム出力手段は当該偏差を速度超過量として可視表示もしくは音声表示するように構成することができる。
このようにして具体的な速度超過量を運転者に警告することにより、運転者による自主的な速度規制が実現され得る。
また、車両の走行位置と制限速度との対応関係を走行環境に応じて細分化して制限速度データベースに記憶させ、制限速度抽出手段により、車両の現在位置と走行環境に応じて制限速度を求めるように構成することも可能である。
同一の位置においても制限速度は常に一様ではなく、例えば、天候等の走行環境によって変更される場合があるが、走行位置と制限速度との対応関係を走行環境に応じて細分化して制限速度データベースに記憶させ、更に、制限速度抽出手段により車両の現在位置と走行環境に応じて制限速度を求めるようにすることで、常に、外部環境に対処した適切な制限速度を適用することが可能となる。
ここで、減速指令送信手段は、走行速度と制限速度との偏差が設定値を上回ったことを検知して減速指令を送信するように構成することができる。
このような構成を適用した場合、運転者がアラーム出力手段の警告を無視して設定値以上の速度超過を行うと、減速指令送信手段および走行速度制御手段によって強制的に車両の走行速度が制限速度内に規制されることになる。
また、減速指令送信手段は、走行速度が制限速度を上回ったのち設定時間が経過しても走行速度が制限速度を下回らないことを検知して減速指令を送信するように構成することも可能である。
このような構成を適用した場合、運転者がアラーム出力手段の警告を無視して設定時間以上継続して速度超過を行うと、減速指令送信手段および走行速度制御手段によって強制的に車両の走行速度が制限速度内に規制されることになる。
更に、前記車載処理装置には、起動時にユーザIDとパスワードを監視用サーバに送信するユーザ特定情報送信手段を設け、前記監視用サーバには、車載処理装置の利用者を特定するためのユーザIDとパスワードとを記憶したユーザ登録データベースを接続し、車載処理装置から送信されたユーザIDとパスワードがユーザ登録データベースから検索された場合に限って制限速度抽出手段,アラーム信号送信手段,減速指令送信手段の作動を許容する不正使用防止手段を設けることができる。
このような構成を適用すれば、監視用サーバから提供されるサービスが未登録のユーザによって無断使用されるといった問題を未然に防止することができる。
具体的には、車載処理装置はカーナビゲーションシステムとエンジンコントロールユニットから構成することができる。
走行速度検出手段と走行速度制御手段の機能がエンジンコントロールユニットによって実現され、また、現在位置検出手段がカーナビゲーションシステムによって実現されると共に、アラーム出力手段はカーナビゲーションシステムのディスプレイによって兼ねられるので、格別の制御装置を車両に追加して装備する必要がなく、システムの構築に必要とされるコストを低減化できるメリットがある。
本発明の車速自動制御システムは、インターネットに接続可能な車載処理装置とインターネット上に設置された監視用サーバとによって車速自動制御システムを構成し、車両の走行速度と車両の現在位置をインターネットを介して所定周期毎に車載処理装置から監視用サーバに送信し、監視用サーバの制限速度抽出手段によって制限速度データベースを検索させて車両の走行位置に対応する制限速度を求めさせ、車両の走行速度が制限速度を上回っている場合にはインターネットを介して対応する車載処理装置にアラーム信号を送信して車載処理装置のアラーム出力手段に走行速度の超過を可視表示もしくは音声表示して運転者に警告し、更に、車両の走行速度が制限速度を上回る状態が一定の設定条件を超えると、走行速度が制限速度を下回るまでの間、インターネットを介して対応する車載処理装置に減速指令を送信して車両の走行速度を制限速度の範囲内に規制するようにしたので、監視用サーバは、常に、制限速度データベースに記憶されている最新の法律的規制条件に基いて運転者に警告を出力することができ、また、運転者がうっかりしている場合には、強制的に車両の走行速度を減速させて制限速度を守らせることができる。
しかも、走行速度と制限速度との偏差をアラーム信号として送信するようにしているので、運転者に具体的な速度超過量を警告して自主的に速度規制を守らせることができる。
また、車両の走行位置と制限速度との対応関係を走行環境に応じて細分化して制限速度データベースに記憶させ、車両の現在位置と走行環境に応じて制限速度を求めるようにしたので、天候等の外部環境の変化に対処して適切な制限速度を適用することができる。
更に、車載処理装置に減速指令を送信する減速指令送信手段は、走行速度と制限速度との偏差が設定値を上回ったことを検知して減速指令を送信するようにしているので、運転者がアラーム出力手段の警告を無視した場合であっても、設定値以上の速度超過が検出された段階で強制的に車両の走行速度を制限速度内に減速させることができる。
また、走行速度が制限速度を上回ったのち設定時間が経過しても走行速度が制限速度を下回らない場合には強制的に車両の走行速度を制限速度内に減速させるようにしたので、運転者の不注意による速度超過も適切に規制することができる。
そして、車載処理装置には、起動時にユーザIDとパスワードを監視用サーバに送信するユーザ特定情報送信手段を設け、監視用サーバの側には、車載処理装置の利用者を特定するためのユーザIDとパスワードとを記憶したユーザ登録データベースを接続し、車載処理装置から送信されたユーザIDとパスワードがユーザ登録データベースから検索された場合に限って制限速度抽出手段,アラーム信号送信手段,減速指令送信手段の作動を許容するようにしたので、監視用サーバから提供されるサービスを未登録のユーザによって無断使用されるといった心配もない。
更に、車載処理装置をカーナビゲーションシステムとエンジンコントロールユニットから構成し、走行速度検出手段と走行速度制御手段の機能をエンジンコントロールユニットによって実現すると共に、現在位置検出手段をカーナビゲーションシステムによって実現し、カーナビゲーションシステムのディスプレイによってアラーム出力手段を兼ねさせるようにしたので、格別の制御装置を車両に追加装備する必要がなく、車速自動制御システムを低コストにて提供することができる。
以下、図面を参照して本発明の車速自動制御システムの最良の形態について実施例を挙げて説明する。
図1は本発明を適用した車速自動制御システム1の一例を示した概念図である。この車速自動制御システム1は、概略において、インターネット2に接続可能な車載処理装置を搭載した車両3と、インターネット2上に設置された監視用サーバ4によって構成され、車両3の車載処理装置と監視用サーバ4との間のデータの送受信は、車載処理装置に配備された無線式の送受信回路とインターネット2上に設置された無線連絡用の基地局5およびインターネット2を介して行われるようになっている。
車両3に搭載された車載処理装置6の構成の概略を図2に示す。この実施例の車載処理装置6は、車載型のカーナビゲーションシステム7と車両に標準装備されたエンジンコントロールユニット8によって構成される。
カーナビゲーションシステム7は、公知のグランドポジショニングシステムを利用して車両の現在位置を確認するためのもので、演算処理用のCPU9と、該CPU9の制御プログラムを格納したROM10、演算データの一時記憶等に利用されるRAM11と、CD−ROM等の外部記憶装置のためのドライブ12を備える。CPU9の入出力回路13には、基地局5との間の無線連絡および衛星からの電波の傍受に利用される送受信回路14と、データ入力用のキーボードパネル15、および、車両現在位置や地図情報の表示に用いられるディスプレイ16等が接続されている。カーナビゲーションシステム7のCPU9はインターフェイス17を介してエンジンコントロールユニット8と情報伝達可能に接続されている。
このうち、カーナビゲーションシステム7のCPU9は、車両の現在位置を検出する現在位置検出手段およびユーザ特定情報送信手段として機能し、カーナビゲーションシステム7のディスプレイ16は、可視表示を利用したアラーム出力手段として機能する。
また、エンジンコントロールユニット8は、車両に配備されたエンジン18や自動変速機19等を制御するためのCPUを内蔵した処理装置であり、運転者のアクセル操作で決定される指令速度に応じてエンジン18のスロットル開閉用アクチュエータ20や自動変速機19の変速用アクチュエータ21を駆動制御すると共に、エンジン18のスロットル開閉センサ22およびエンジン回転センサ23や自動変速機19のシフト位置検出スイッチ24、更には、車軸に装備された速度センサ25からの速度信号等に基いてエンジン20に作用する負荷を計算し、運転者が所望する走行速度を最適のエンジン負荷および減速比を以って達成するようになっている。エンジンコントロールユニット8はカーナビゲーションシステム7のインターフェイス17を介してCPU9と情報伝達可能に接続されている。
エンジンコントロールユニット8は、車両の走行速度を検出する走行速度検出手段および車両の走行速度を制御する走行速度制御手段として機能する。
監視用サーバ4の構成の概略を図3に示す。この実施例の監視用サーバ4はワークステーションあるいはパーソナルコンピュータ等によって構成されるサーバマシンであり、演算処理用のCPU26と、該CPU26の制御プログラムを格納したROM27、演算データの一時記憶等に利用されるRAM28等を備え、CPU26の入出力回路29には、データ入力用のキーボード30やマウス31、演算結果等の表示に用いられるディスプレイ32が接続されている。監視用サーバ4のCPU26はインターフェイス33を介してインターネット2と情報伝達可能に接続されている。
ハードディスク等によって構成される不揮発性メモリ34には、車両の走行位置と制限速度との対応関係を記憶した制限速度データベースが予め格納され、更に、車載処理装置6を利用するユーザのユーザIDとパスワードを記憶するユーザ登録データベースが格納されるようになっている。
制限速度データベースの一例を図4に示す。この実施例の制限速度データベースは、車両の走行位置に相当する道路名と制限速度との対応関係を走行環境に応じて細分化して記憶したデータベースであり、走行環境としては、晴天,雨天,降雪等の天候が考慮されている。例えば、車両の走行位置が道路名X1上にあって天候が晴天であれば制限速度はZ1aであり、また、車両の走行位置が道路名X1上にあって天候が雨天であれば制限速度はZ1bとなる。また、車両の走行位置が道路名X2上にある場合には天候とは関わりなく制限速度Z2が適用される。
この実施例の監視用サーバ4には各地の天候を検出する機能はないので、図1に示されるように、インターネット2上に設置された他のデータベースサーバ、例えば、気象用のデータベースサーバ35から車両の走行位置に相当する地域の気象状況を入手するようにしている。
この他にも、事故の有無等を走行環境として考慮し、事故の有無や程度等に応じた複数の制限速度を制限速度データベースに記憶させておき、事故情報用のデータベースサーバから車両の走行位置に相当する地域の事故状況を走行環境として入手して制限速度を選択する等のことが可能である。
図5はユーザ登録データベースの一例を示した概念図である。このユーザ登録データベースには、車載処理装置6を利用するユーザのユーザIDとパスワードに加え、他の情報として、例えば、ユーザの氏名,住所,電話番号,電子メールアドレス,車両のライセンスナンバー等が記憶されるようになっている。
図6および図7は車載処理装置6の一部であるカーナビゲーションシステム7のCPU9によって実行される処理の概略を示したフローチャート、また、図8および図9は監視用サーバ4のCPU26によって実行される処理の概略を示したフローチャートである。
次に、これらのフローチャートを参照して、現在位置検出手段およびユーザ特定情報送信手段として機能するCPU9と、制限速度抽出手段,アラーム信号送信手段,減速指令送信手段および不正使用防止手段として機能するCPU26の処理動作について具体的に説明する。
カーナビゲーションシステム7のキーボードパネル15上に設けられた速度制御サービス依頼スイッチ(図示略)を運転者が操作すると、カーナビゲーションシステム7のCPU9は、まず、RAM11の登録完了フラグF1の値が初期値0に保持されているか否か、つまり、この運転者が既にユーザとして登録されているか否かを判定する(ステップa1)。
登録完了フラグF1の値が初期値0に保持されている場合には、当該運転者がユーザとして未登録であること意味するので、CPU9は、カーナビゲーションシステム7のディスプレイ16にユーザ登録を促すメッセージを表示した後、運転者によってキーボードパネル15上のキャンセルキーもしくは登録実行キーが操作されるのを待機する(ステップa2)。ここで、キャンセルキーが操作された場合には、運転者がユーザ登録を望んでいないことを意味するので、CPU9はユーザ登録に関連する処理をスキップして、全ての処理を終了する。
一方、登録実行キーが操作された場合には、カーナビゲーションシステム7のCPU9は、入出力回路13および送受信回路14を介して登録要求と当該車載処理装置6に固有のIDを基地局5に向けて送信し(ステップa3)、監視用サーバ4からユーザIDとパスワードが送信されるのを待つ待機状態に入る(ステップa4)。
カーナビゲーションシステム7のCPU9から送信された登録要求と車載処理装置6に固有のIDは基地局5によって受信され、これらの情報がインターネット2を介して基地局5から監視用サーバ4に送信される。
監視用サーバ4のCPU26は、カーナビゲーションシステム7のCPU9から送信される登録要求やユーザIDおよびパスワードならびに車両現在位置や走行速度の情報を受信するためにステップb1,ステップb5,ステップb10の処理を所定周期毎に繰り返し実行しており、基地局5から監視用サーバ4に送信された登録要求は、ステップb1の処理で監視用サーバ4のCPU26によって受信される。
登録要求を受信したCPU26は、登録要求を送信したユーザのためにユニークなユーザIDとパスワードを新たに生成し(ステップb2)、これらのユーザIDとパスワードを車載処理装置6に固有のIDに対応させて不揮発性メモリ34のユーザ登録データベースに登録した後(ステップb3)、これらの情報をインターフェイス33とインターネット2を介して基地局5に向けて送信する(ステップb4)。
監視用サーバ4のCPU26から送信されたユーザIDとパスワードは基地局5によって受信され、基地局5が、車載処理装置6に固有のIDに基いて、対応する車載処理装置6のカーナビゲーションシステム7に此れらの情報を送信する。
すると、カーナビゲーションシステム7のCPU9はステップa4の処理でユーザIDとパスワードを受信し、これらの情報をRAM11に記憶した後(ステップa5)、RAM11の登録完了フラグF1にユーザ登録の完了を示す値1をセットする(ステップa6)。RAM11はバックアップ機能を有し、ユーザIDやパスワードおよび各種フラグの値等を不揮発記憶することができる構造となっている。
以上がユーザ登録に関わる処理である。このようにして一旦ユーザ登録が行われると、RAM11の登録完了フラグF1には常に値1が保持されることになるので、カーナビゲーションシステム7のCPU9は、ステップa1の判定処理を経て直ちにステップa7の処理に移行する。
また、これ以降の時点で改めて速度制御サービス依頼スイッチの操作が検出された場合には、ユーザ登録に関わるステップa2〜ステップa6の処理は非実行とされ、直ちにステップa7の処理が開始されることになる。
また、これ以降の時点で改めて速度制御サービス依頼スイッチの操作が検出された場合には、ユーザ登録に関わるステップa2〜ステップa6の処理は非実行とされ、直ちにステップa7の処理が開始されることになる。
ユーザ登録が完了した場合、あるいは、ユーザ登録後に改めて速度制御サービス依頼スイッチが操作された場合、ユーザ特定情報送信手段として機能するCPU9は、まず、RAM11に登録されているユーザIDとパスワードを読み出して基地局5に向けて送信し(ステップa7)、監視用サーバ4から確認信号もしくはエラーメッセージが送信されるのを待つ待機状態に入る(ステップa8,ステップa9)。
カーナビゲーションシステム7のCPU9から送信されたユーザIDとパスワードは基地局5によって受信され、基地局5が、これらの情報を監視用サーバ4に送信する。
ステップb1,ステップb5,ステップb10の処理を繰り返し実行している監視用サーバ4のCPU26は、ステップb5の処理でこれらのユーザIDとパスワードを受信し、不正使用防止手段として機能するCPU26が、図5に示されるようなユーザ登録データベースを検索して(ステップb6)、当該ユーザIDとパスワードが既にユーザ登録データベースに登録されているか否かを判定する(ステップb7)。
当該ユーザIDとパスワードがユーザ登録データベースに既に登録されている場合は、監視用サーバ4のCPU26がインターフェイス33とインターネット2を介して基地局5に向けて確認信号を送信し(ステップb8)、また、当該ユーザIDとパスワードがユーザ登録データベースに既に登録されていない場合には、不正使用防止手段としては機能するCPU26が、インターフェイス33とインターネット2を介して基地局5に向けてエラーメッセージを送信することになる(ステップb9)。
監視用サーバ4のCPU26から送信された確認信号やエラーメッセージは基地局5によって受信され、基地局5が、これらの情報を対応する車載処理装置6のカーナビゲーションシステム7に送信する。
カーナビゲーションシステム7のCPU9はステップa8あるいはステップa9の処理で確認信号もしくはエラーメッセージを受信する。
ステップa9の処理でエラーメッセージが受信された場合には、CPU9は、カーナビゲーションシステム7のディスプレイ16に“貴方の車は登録されておりませんので、サービスは受けられません。事前に登録して下さい。”等のエラーメッセージを可視表示して(ステップa10)、全ての処理を終了する。
また、ステップa8の処理で確認信号が受信された場合には、当該車両のユーザがユーザ登録データベースに適切に登録されていることを意味するので、カーナビゲーションシステム7のCPU9は、現在位置検出手段を始めとする各種の機能実現手段としての動作を実現するため、ステップa11〜ステップa21に至る所定周期毎の処理操作を開始することになる。
ステップa8の処理で確認信号が受信された場合、CPU9は、まず、インターフェイス17を介して走行速度検出手段としてのエンジンコントロールユニット8から現在の走行速度Yを読み込み、カーナビゲーションシステム7で検出されている現在位置Xと走行速度Yに車載処理装置6に固有のIDを付して基地局5に向けて送信し(ステップa11)、基地局5およびインターネット2を介して監視用サーバ4に伝達する。
ステップb1,ステップb5,ステップb10の処理を繰り返し実行している監視用サーバ4のCPU26は、ステップb10の処理でこれらの情報を受信し、制限速度抽出手段として機能するCPU26が、車両の現在位置Xに基いて車両が走行している道路を特定し、更に、車両の現在位置Xに相当する走行環境つまり当該地域の天候に関わる情報をインターネット2を経由してデータベースサーバ35から入手し(ステップb11)、図4に示されるような制限速度データベースを道路名および走行環境としての天候で検索して、車両が走行している道路と当該地域の天候に適合する制限速度Zを求める(ステップb12)。
次いで、監視用サーバ4のCPU26は、車載処理装置6から送信された走行速度Yと制限速度抽出手段によって求められた制限速度Zとの大小関係を比較する(ステップb13)。
ここで、走行速度Yが制限速度Zを超えていなければ、CPU26は、更に、当該車両の速度超過の継続状態を記憶する速度超過履歴記憶フラグFuserがセットされているか否か、つまり、当該処理周期の直前まで当該車両の走行速度Yが制限速度Zを上回っていたか否かを判定する(ステップb21)。この速度超過履歴記憶フラグFuserはユーザ毎に個別にセットされるフラグであり、他のユーザの車両の運転状況には全く依存しない。
そして、速度超過履歴記憶フラグFuserがセットされていなければ、当該車両が継続的に制限速度Zの範囲内の速度で走行していたことを意味するので、CPU26は、このまま当該処理周期の処理を終了する。
また、速度超過履歴記憶フラグFuserがセットされていれば、当該処理周期の直前に当該車両の走行速度Yが制限速度Zを下回ったことを意味するので、CPU26は、速度超過履歴記憶フラグFuserをリセットして当該車両の速度超過が解消したことを記憶した後(ステップb22)、当該処理周期の処理を終了する。
また、速度超過履歴記憶フラグFuserがセットされていれば、当該処理周期の直前に当該車両の走行速度Yが制限速度Zを下回ったことを意味するので、CPU26は、速度超過履歴記憶フラグFuserをリセットして当該車両の速度超過が解消したことを記憶した後(ステップb22)、当該処理周期の処理を終了する。
一方、ステップb13の判定処理で走行速度Yが制限速度Zを超えていると判定された場合には、アラーム信号送信手段として機能するCPU26は、走行速度Yと制限速度Zとの偏差つまり速度超過量を求め、この値をアラーム信号としてインターフェイス33およびインターネット2を介して基地局5に向けて送信し(ステップb14)、基地局5が対応する車載処理装置6のカーナビゲーションシステム7にアラーム信号を伝達する。
このアラーム信号は、ステップb13の判定結果が偽となって当該車両の走行速度Yが制限速度Zを下回ったことが検出されるまでの間、所定周期毎に繰り返し実行されるステップb14の処理で継続的に送信されることになるが、速度超過量Y−Zの値はステップb10の処理で受信される走行速度Yの値に応じて変動する。つまり、当該車両の運転者がアクセルの操作量を抑制して走行速度を低下させた場合にはY−Zの値は小さくなり、また、運転者が速度超過に気付かずに走行速度を上昇させた場合には、Y−Zの値は大きくなる。
次いで、監視用サーバ4のCPU26は、当該車両の速度超過の継続を記憶する速度超過履歴記憶フラグFuserがセットされているか否か、つまり、当該車両の走行速度Yが制限速度Zを上回る状況が継続的に記録されているか否かを判定し(ステップb15)、速度超過履歴記憶フラグFuserが現段階でセットされていない場合、つまり、当該車両の速度超過が初めて若しくは改めて検出された場合には、CPU26は、当該車両の速度超過の継続時間を計測する速度超過時間計測タイマTuserをリスタートして当該車両における速度超過の継続時間の計測を開始すると共に(ステップb16)、速度超過履歴記憶フラグFuserをセットして当該車両の速度超過が始まったことを記憶し(ステップb17)、当該処理周期の処理を終了する。速度超過時間計測タイマTuserはユーザ毎に個別に駆動されるタイマであり、前述した速度超過履歴記憶フラグFuserと同様、他のユーザの車両の運転状況には全く依存しない。
また、速度超過履歴記憶フラグFuserが既にセットされている場合、つまり、当該車両の速度超過が既に始まっている場合には、CPU26は、速度超過時間計測タイマTuserが設定時間Tに達しているか否か、つまり、当該車両の速度超過の継続時間が許容限度を超えているか否かを判定する(ステップb18)。
そして、速度超過時間計測タイマTuserが設定時間Tに達していなければ、CPU26は、更に、当該車両の走行速度Yと制限速度Zとの偏差が設定値εを上回っているか否か、つまり、当該車両の瞬間的な速度超過量が速度超過の許容限度を超えているか否かを判定することになる(ステップb19)。
ここで、ステップb18もしくはステップb19の何れか一方の判定結果が真となった場合、つまり、当該車両の速度超過の継続時間が設定時間Tを超えるといった一定の設定条件が満たされた場合、もしくは、当該車両の瞬間的な速度超過量Y−Zが設定値εを超えるといった一定の設定条件が満たされた場合には、減速指令送信手段として機能するCPU26が、インターフェイス33およびインターネット2を介して基地局5に向けて減速指令を送信し(ステップb20)、基地局5が対応する車載処理装置6のカーナビゲーションシステム7に減速指令を伝達する。
この減速指令は、速度超過時間計測タイマTuserが設定時間Tに達した後、ステップb13の判定結果が偽となって当該車両の走行速度Yが制限速度Zを下回ったことが検出されるまでの間、所定周期毎に繰り返し実行されるステップb20の処理で継続的に送信されることになる。
一方、前述のようにしてステップb14の処理で監視用サーバ4のCPU26から送信されたアラーム信号は、カーナビゲーションシステム7のCPU9によってステップa12の処理で受信され、これを検出したCPU9は、速度超過量Y−Zの値に基いて、アラーム出力手段として機能するカーナビゲーションシステム7のディスプレイ16に“貴方の車は制限速度を〔Y−Z〕Km/h超過しています。スピードを落として下さい。”等のメッセージを可視表示する(ステップa22)。
カーナビゲーションシステム7が音声合成装置等を備えている場合には、ディスプレイ16による可視表示に代えて、或いは、当該可視表示に重複させて、メッセージの音声表示を行うことも可能である。
カーナビゲーションシステム7が音声合成装置等を備えている場合には、ディスプレイ16による可視表示に代えて、或いは、当該可視表示に重複させて、メッセージの音声表示を行うことも可能である。
次いで、カーナビゲーションシステム7のCPU9は、アラーム表示履歴記憶フラグF2がセットされているか否か、つまり、当該処理周期以前の処理周期で既にアラームメッセージが表示されていたか否かを判定する(ステップa23)。そして、アラーム表示履歴記憶フラグF2がリセットされている場合、つまり、当該処理周期で初めて若しくは改めてアラームメッセージの表示が開始された場合には、CPU9は、アラーム表示履歴記憶フラグF2をセットしてアラーム表示の開始を記憶する一方(ステップa24)、当該処理周期以前の処理周期で既にアラームメッセージが表示されていた場合には、アラーム表示履歴記憶フラグF2のセット状態を其のまま保持する。
前述した通り、速度超過量Y−Zの値は走行速度Yの値に応じて変動するから、ステップa22の処理で所定周期毎に更新してディスプレイ16に表示されるアラームメッセージの速度超過量の数値〔Y−Z〕も此れに応じて変化することになる。
また、ステップa12の判定結果が偽となった場合、つまり、監視用サーバ4のCPU26からのアラーム信号が検出されなかった場合には、車両の走行速度Yが制限速度Zの範囲内に収まっていることを意味するので、CPU9は、アラーム表示履歴記憶フラグF2がセットされているか否か、つまり、現時点でアラームメッセージが表示されているか否かを判定する(ステップa13)。そして、アラーム表示履歴記憶フラグF2がセットされている場合、つまり、現時点でアラームメッセージがディスプレイ16に表示されている場合には、このアラームメッセージの表示をクリアすると共にアラーム表示履歴記憶フラグF2をリセットすることで速度超過の解消を記憶する一方(ステップa14)、現時点でアラームメッセージがディスプレイ16に表示されていなければ、此の非表示状態を其のまま保持する。
また、前述のようにしてステップb20の処理で監視用サーバ4のCPU26から送信された減速指令は、カーナビゲーションシステム7のCPU9によってステップa15の処理で受信される。減速指令を検出したCPU9は、減速開始履歴記憶フラグF3がセットされているか否か、つまり、当該処理周期以前の処理周期で既に走行速度の減速処理が開始されていたか否かを判定する(ステップa16)。
減速開始履歴記憶フラグF3がリセットされている場合、つまり、当該処理周期で初めて若しくは改めて走行速度の減速処理を開始する場合には、CPU9は、まず、指令速度記憶レジスタR(V)に現在の走行速度Yを初期値としてセットし(ステップa17)、走行速度制御手段として機能するエンジンコントロールユニット8における指令速度の読み込み先をアクセルから指令速度記憶レジスタR(V)に切り替え(ステップa18)、更に、エンジンコントロールユニット8がアクセルから指令速度を読み込むことを禁止すると共に、減速開始履歴記憶フラグF3をセットして走行速度の減速処理が開始されたことを記憶する(ステップa19)。
これ以降、減速開始履歴記憶フラグF3がリセットされるまでの間、運転者によるアクセル操作は無視され、走行速度制御手段として機能するエンジンコントロールユニット8は、指令速度記憶レジスタR(V)に記憶された指令速度に基いて車両の速度制御を実行することになる。
これ以降、減速開始履歴記憶フラグF3がリセットされるまでの間、運転者によるアクセル操作は無視され、走行速度制御手段として機能するエンジンコントロールユニット8は、指令速度記憶レジスタR(V)に記憶された指令速度に基いて車両の速度制御を実行することになる。
前出した通り、車両の走行速度Yが制限速度Zを下回ったことが検出されるまでの間、監視用サーバ4のCPU26から所定周期毎に減速指令が送信され、ステップa15の処理で此れを受信したCPU9が其の度に指令速度記憶レジスタR(V)の現在値をδずつ減算していくことになるので(ステップa20)、エンジンコントロールユニット8で制御される車両の走行速度Yも徐々に減速されていくことになる。
そして、最終的に、車両の走行速度Yが制限速度Zを下回ったことが監視用サーバ4側の処理で検出されるとステップb20の処理が非実行となり、監視用サーバ4のCPU26からの減速指令の送信がなくなる。
この結果、カーナビゲーションシステム7側におけるステップa15の判定結果は偽となり、CPU9は、この時点で減速開始履歴記憶フラグF3がセットされているか否か、つまり、当該処理周期以前の処理周期で走行速度の減速処理が実行されていたか否かを判定する(ステップa25)。
ここで、減速開始履歴記憶フラグF3がセットされている場合には、当該処理周期以前の処理周期で走行速度の減速処理が実行されていたことを意味するので、CPU9は、走行速度制御手段として機能するエンジンコントロールユニット8がアクセルから指令速度を読み込むことを改めて許容し(ステップa26)、エンジンコントロールユニット8における指令速度の読み込み先を指令速度記憶レジスタR(V)からアクセルに切り替え(ステップa27)、減速開始履歴記憶フラグF3をリセットして走行速度の減速処理が完了したことを記憶する(ステップa28)。
従って、これ以降、減速開始履歴記憶フラグF3が改めてセットされるまでの間、エンジンコントロールユニット8は、運転者によるアクセル操作に基いて車両の速度制御を実行することになる。
従って、これ以降、減速開始履歴記憶フラグF3が改めてセットされるまでの間、エンジンコントロールユニット8は、運転者によるアクセル操作に基いて車両の速度制御を実行することになる。
また、ステップa25の判定処理で減速開始履歴記憶フラグF3がリセットされていることが確認された場合には、走行速度の減速処理が元々実行されていなかったか或いは既に完了していることを意味するので、CPU9は、減速開始履歴記憶フラグF3を其のままリセット状態に保持し、エンジンコントロールユニット8に対してアクセル操作に基く車両の速度制御を許容し続ける。
次いで、CPU9は、カーナビゲーションシステム7のキーボードパネル15上に設けられた速度制御サービス終了スイッチ(図示略)が運転者によって操作されているか否かを判別し(ステップa21)、速度制御サービス終了スイッチが操作されていなければ、前記と同様にしてステップa11〜ステップa21の処理を繰り返して、監視用サーバ4に対する現在位置Xおよび走行速度Yの送信処理と、監視用サーバ4から送信されるアラーム信号に基いた速度超過メッセージの表示処理や表示終了処理、および、監視用サーバ4から送信される減速指令に基いた走行速度の減速処理や減速終了処理等を繰り返し実行する。
次いで、CPU9は、カーナビゲーションシステム7のキーボードパネル15上に設けられた速度制御サービス終了スイッチ(図示略)が運転者によって操作されているか否かを判別し(ステップa21)、速度制御サービス終了スイッチが操作されていなければ、前記と同様にしてステップa11〜ステップa21の処理を繰り返して、監視用サーバ4に対する現在位置Xおよび走行速度Yの送信処理と、監視用サーバ4から送信されるアラーム信号に基いた速度超過メッセージの表示処理や表示終了処理、および、監視用サーバ4から送信される減速指令に基いた走行速度の減速処理や減速終了処理等を繰り返し実行する。
そして、最終的に、速度制御サービス終了スイッチの操作が検出されると、CPU9は、アラーム表示履歴記憶フラグF2と減速開始履歴記憶フラグF3をリセットし、エンジンコントロールユニット8における指令速度の読み込み先をアクセルに切り替えることによって車両の運転状態を確実に初期化し(ステップa29,ステップa30)、全ての処理を終了する。
監視用サーバ4のCPU26によって実行されるステップb7の処理でユーザIDとパスワードがユーザ登録データベースから検索されなかった場合には、監視用サーバ4からカーナビゲーションシステム7に確認信号は送信されず、カーナビゲーションシステム7のCPU9におけるステップa11以降の処理が非実行とされて監視用サーバ4に対する現在位置Xおよび走行速度Yの送信処理が行われなくなり、この結果、監視用サーバ4におけるステップb11以降の処理、より具体的には、制限速度抽出手段として機能するCPU26の処理(ステップb12)、アラーム信号送信手段として機能するCPU26の処理(ステップb14)、減速指令送信手段として機能するCPU26の処理(ステップb20)も非実行とされるので、この実施例における実質的な不正使用防止手段は、監視用サーバ4側で実行されるステップb7の処理によって構成されていることになる。
以上に述べた通り、この実施例の車速自動制御システム1においては、監視用サーバ4に接続された不揮発性メモリ34に車両の走行位置X(道路名)と制限速度Zとの対応関係を記憶した制限速度データベースが格納されており、監視用サーバ4の制限速度抽出手段として機能するCPU26が、常に、この制限速度データベースを参照して車両の走行位置Xと制限速度Zとの対応関係を把握するようになっている。
制限速度データベースの内容は、制限速度に関わる法律的規制条件の変化や地図情報の変化に応じて一括して書き換えを行うことが可能であるので、監視用サーバ4のアラーム信号送信手段や減速指令送信手段として機能するCPU26は、常に最新の法律的規制条件つまり制限速度に基いて運転者に警告を出力することができ、その時点では適用されていない過去の規制条件に基いて運転者に不適当な警告が与えられたり、車両の走行速度が誤った制限速度で規制さる不都合が未然に防止される。
制限速度データベースの内容は、制限速度に関わる法律的規制条件の変化や地図情報の変化に応じて一括して書き換えを行うことが可能であるので、監視用サーバ4のアラーム信号送信手段や減速指令送信手段として機能するCPU26は、常に最新の法律的規制条件つまり制限速度に基いて運転者に警告を出力することができ、その時点では適用されていない過去の規制条件に基いて運転者に不適当な警告が与えられたり、車両の走行速度が誤った制限速度で規制さる不都合が未然に防止される。
1 車速自動制御システム
2 インターネット
3 車両
4 監視用サーバ
5 基地局
6 車載処理装置
7 カーナビゲーションシステム
8 エンジンコントロールユニット(走行速度検出手段,走行速度制御手段)
9 CPU(現在位置検出手段,ユーザ特定情報送信手段)
10 ROM
11 RAM
12 ドライブ
13 入出力回路
14 送受信回路
15 キーボードパネル
16 ディスプレイ(アラーム出力手段)
17 インターフェイス
18 エンジン
19 自動変速機
20 スロットル開閉用アクチュエータ
21 変速用アクチュエータ
22 スロットル開閉センサ
23 エンジン回転センサ
24 シフト位置検出スイッチ
25 速度センサ
26 CPU(制限速度抽出手段,アラーム信号送信手段,減速指令送信手段,不正使用防止手段)
27 ROM
28 RAM
29 入出力回路
30 キーボード
31 マウス
32 ディスプレイ
33 インターフェイス
34 不揮発性メモリ(制限速度データベース,ユーザ登録データベース)
35 気象用のデータベースサーバ
2 インターネット
3 車両
4 監視用サーバ
5 基地局
6 車載処理装置
7 カーナビゲーションシステム
8 エンジンコントロールユニット(走行速度検出手段,走行速度制御手段)
9 CPU(現在位置検出手段,ユーザ特定情報送信手段)
10 ROM
11 RAM
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13 入出力回路
14 送受信回路
15 キーボードパネル
16 ディスプレイ(アラーム出力手段)
17 インターフェイス
18 エンジン
19 自動変速機
20 スロットル開閉用アクチュエータ
21 変速用アクチュエータ
22 スロットル開閉センサ
23 エンジン回転センサ
24 シフト位置検出スイッチ
25 速度センサ
26 CPU(制限速度抽出手段,アラーム信号送信手段,減速指令送信手段,不正使用防止手段)
27 ROM
28 RAM
29 入出力回路
30 キーボード
31 マウス
32 ディスプレイ
33 インターフェイス
34 不揮発性メモリ(制限速度データベース,ユーザ登録データベース)
35 気象用のデータベースサーバ
Claims (7)
- インターネットに接続可能な車載処理装置とインターネット上に設置された監視用サーバとからなる車速自動制御システムであって、
前記車載処理装置には、車両の走行速度を検出する走行速度検出手段と、車両の現在位置を検出する現在位置検出手段と、可視表示もしくは音声表示を利用したアラーム出力手段と、車両の走行速度を制御する走行速度制御手段を設ける一方、
前記監視用サーバには、車両の走行位置と制限速度との対応関係を記憶した制限速度データベースが接続され、
前記車載処理装置から送信された現在位置に基づいて前記制限速度データベースを検索して当該現在位置に対応する制限速度を求める制限速度抽出手段と、前記車載処理装置から送信された走行速度と前記制限速度抽出手段によって求められた制限速度とを比較して前記走行速度が前記制限速度を上回ると前記車載処理装置にアラーム信号を送信するアラーム信号送信手段と、前記走行速度が前記制限速度を上回る状態が一定の設定条件を超えたことを検知すると前記車載処理装置から送信される走行速度が前記制限速度を下回るまで前記車載処理装置に減速指令を送信する減速指令送信手段とが設けられていることを特徴とした車速自動制御システム。 - 前記アラーム信号送信手段は、前記走行速度と前記制限速度との偏差をアラーム信号として送信し、前記アラーム出力手段は前記偏差を速度超過量として可視表示もしくは音声表示するように構成されていることを特徴とした請求項1記載の車速自動制御システム。
- 前記制限速度データベースには、車両の走行位置と制限速度との対応関係が走行環境に応じて細分化して記憶され、前記制限速度抽出手段は、車両の現在位置と走行環境に応じて制限速度を求めるように構成されていることを特徴とした請求項1または請求項2記載の車速自動制御システム。
- 前記減速指令送信手段は、前記走行速度と前記制限速度との偏差が設定値を上回ったことを検知すると減速指令を送信するように構成されていることを特徴とした請求項1,請求項2または請求項3記載の車速自動制御システム。
- 前記減速指令送信手段は、前記走行速度が前記制限速度を上回ったのち設定時間が経過しても前記走行速度が前記制限速度を下回らないことを検知すると減速指令を送信するように構成されていることを特徴とした請求項1,請求項2,請求項3または請求項4記載の車速自動制御システム。
- 前記車載処理装置には、起動時にユーザIDとパスワードを監視用サーバに送信するユーザ特定情報送信手段が設けられ、前記監視用サーバには、前記車載処理装置の利用者を特定するためのユーザIDとパスワードとを記憶したユーザ登録データベースが接続されると共に、車載処理装置から送信されたユーザIDとパスワードが前記ユーザ登録データベースから検索された場合に限って前記制限速度抽出手段,アラーム信号送信手段,減速指令送信手段の作動を許容する不正使用防止手段が設けられていることを特徴とした請求項1,請求項2,請求項3,請求項4または請求項5記載の車速自動制御システム。
- 前記車載処理装置がカーナビゲーションシステムとエンジンコントロールユニットから成り、
前記走行速度検出手段と前記走行速度制御手段が前記エンジンコントロールユニットによって構成され、前記現在位置検出手段が前記カーナビゲーションシステムによって構成され、前記アラーム出力手段は前記カーナビゲーションシステムのディスプレイによって兼ねられていることを特徴とした請求項1,請求項2,請求項3,請求項4,請求項5または請求項6記載の車速自動制御システム。
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Legal Events
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A02 | Decision of refusal |
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