JP4345948B2 - 二輪車の事故自動通報装置 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は二輪車の事故自動通報装置に係り、特に、二輪車の事故を加速度センサを用いることなく簡単な構成で検出して自動的に通報する二輪車の事故自動通報装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
車両が事故に遭遇した場合に、その旨を自動的に通報することで速やかな救援措置を可能にする事故自動通報装置が、特開昭58−16399号公報あるいは特開平5−5626号公報に開示されている。
【0003】
上記した従来技術では、車両に設けた加速度センサにより大きな加速度が検知されると事故が発生したものと認識し、無線通信手段を介して所定の連絡先へ、事故が発生した旨の通報を自車両の位置情報と共に通報する。このような加速度センサを用いた事故判定は、エアバック装置用に搭載されている加速度センサをそのまま兼用できるため、部品点数や重量の増加、さらにはコストの上昇を抑えることができる。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
上記した従来技術は、いずれも四輪自動車を対象としており、二輪車にそのまま適用することができなかった。すなわち、現在の二輪車両はエアバッグを装備していないので、加速度センサは新規に搭載する必要がある。さらに、二輪車の事故形態には衝突以外に転倒もあるが、転倒により発生する加速度は衝突により発生する加速度よりも小さい。したがって、衝突および転倒を単一の加速度センサで検知することが困難であり、感度の異なる複数の加速度センサを設けるか、あるいは感度レンジの広い高価な加速度センサを用いなければならないという問題があった。
【0005】
さらに、加速度センサによる衝突判定では、加速度センサの出力信号が大きな値を示しても、これが真に事故に起因したものか、あるいは縁石への乗り上げ等に起因したものなのか区別する必要があるため、波形分析などの高度な衝突判定処理が必要となるという問題があった。
【0006】
本発明の目的は、上記した従来技術の課題を解決し、加速度センサを用いることなく、簡単な構成で事故発生を確実に検知できるようにした二輪車の事故自動通報装置を提供することにある。
【0007】
【課題を解決するための手段】
上記した目的を達成するために、本発明は、自車両の事故を検知する事故検知手段と、前記事故検知手段により事故が検知されると、所定の事故情報を外部へ通報する事故通報手段とを具備した二輪車の事故自動通報装置において、以下のような手段を講じた点に特徴がある。
【0008】
(1) 前記事故検知手段が、車両の傾斜角度を検知する傾斜センサと、傾斜センサにより検知された車両の傾斜角度が所定時間以上継続して所定の転倒角度以上であるときに事故発生と判定する事故判定手段とを含むことを特徴とする。
【0009】
上記した特徴によれば、二輪車の衝突や転倒等の事故を、傾斜センサの出力信号に基づいて検知することができるので、加速度センサの出力信号に基づいて検知する場合よりも、簡単な構成で正確な事故判定を行えるようになる。しかも、多くの二輪車には既に傾斜センサが装備されているので、このような車両においては、事故判定のためのセンサを追加する必要がない。
【0010】
また、上記した特徴によれば、車両の傾斜角度が所定時間以上継続して所定の転倒角度以上であるときのみ事故発生と判定されるので、停車時にバランスを崩して車両を転倒させてしまっても、ドライバが直ぐに車両を起立させれば事故と判定されず、無用な通報が防止される。
【0011】
(2) 車速の履歴を記憶する車速履歴記憶手段と、車速履歴記憶手段に記憶された車速情報に基づいて車両の加速度を演算する加速度演算手段と、所定の配線ラインの断線を検知する断線検知手段とを具備し、事故検知手段は、車両の加速度が所定値よりも大きい時刻近傍で配線ラインの切断が検知されると事故発生と判定することを特徴とする。
【0012】
上記した特徴によれば、所定の信号ラインが断線されると事故判定が下されるので、事故判定に必要なセンサの信号ラインが事故により断線された場合でも、事故発生を自動的に通報することができる。
【0013】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して本発明を詳細に説明する。図1は、本発明の一実施形態である二輪車の事故自動通報装置のブロック図であり、車速を代表する信号を出力する車速センサ1と、車体の傾斜角度を代表する信号を出力する傾斜センサ2と、自車両の事故を検知する事故検知部3と、事故検知手段3により事故が検知されると、所定の事故情報を外部へ通報する事故通報部7と、事故発生前後の運転状態を記憶するドライブレコーダ8を含む。
【0014】
前記事故検知部3は、車速センサ1および傾斜センサ2の出力信号に基づいて車体の傾斜角度θおよび車速Vを検知する検知装置31、GPSユニット32およびそのアンテナユニット33、ならびにメインCPU34を含む。
【0015】
前記GPSユニット32は、緯度Lat,経度Lon,方位Dirおよび車速Vgps を検知する。前記メインCPU34は、車速センサ1により検知された車速Vの履歴を記憶する車速履歴メモリ343と、車速履歴メモリ343の記憶データに基づいて車両の加速度dVを演算する加速度演算部342と、車速センサ1の信号ラインL1、傾斜センサ2の信号ラインL2およびGPSアンテナ33の信号ラインL3が断線しているか否かを検知する断線検出部341と、車速V、傾斜角度θ、および加速度dVならびに前記断線検出部341の検出結果に基づいて、当該車両に事故が発生したか否かを判定する事故判定部340とを含む。
【0016】
前記信号ラインL1,L2の検知装置31側および信号ラインL3のGPSユニット32側は、例えば高抵抗によりプルダウン(または、プルアップ)されており、前記断線検出部341は信号ラインL1,L2、L3の電圧レベルを常時監視し、電圧レベルが“L”レベル(または“H”レベル)に固定されたときに断線を検知する。
【0017】
前記メインCPU34には更に、エマージェンシスイッチ4、リセットスイッチ5および表示装置6が接続されている。エマージェンシスイッチ4は、事故の有無とは無関係にドライバが自らの意思で事故を通報する際に投入される。リセットスイッチ5は、事故が発生しても通報の必要がない場合に投入され、これを検知したメインCPU34(および/または事故通報部7)は、事故の通報を中止する。
【0018】
事故通報部7は事故情報メモリ71および通信装置72を含む。事故情報メモリ71には、事故発生時の通報先が少なくとも一つ記憶された通報先領域71a、および事故発生時の車両位置を前記GPSユニット32から入手して記憶する位置情報領域71bとが確保されている。通信装置72は、前記メインCPU34より事故通報指令を受け取ると、前記位置情報領域71bに記憶されている位置情報を事故発生のメッセージと共に、前記通報先領域71aに記憶されている全ての通報先へ事故情報として無線通信により通報する。
【0019】
前記メインCPU34および事故通報部7は、衝突の衝撃でバッテリ9が破壊されたり電源ラインLb が切断されても事故通報を確実に行えるように、バックアップ電池10により常時バックアップされている。通信装置72のアンテナ73は、事故通報部7に内蔵されるか、あるいは同一の収容ケースに固定されており、その信号ラインが外部に露出していないので、アンテナ73の機能が事故により失われてしまうことがない。
【0020】
なお、前記事故検知部3と事故通報部7とは、近距離データ通信ネットワーク用に提唱されているブルートゥース(Bluetooth)規格を利用して無線接続しても良い。例えば、Bluetooth規格を採用している携帯電話をドライバが所持していれば、車載状態の事故検知部3とドライバが身に付けている事故通報部7としての携帯電話との間は有線接続する必要がない。さらに、Bluetooth規格の無線通信を採用する場合には、無線通信機能を備えたドライバのヘルメットに対して音声信号等を送るシステムを構成できる。
【0021】
ドライブレコーダ8には、ブレーキスイッチ、スロットル開度センサ、ヘッドライトスイッチ、ホーンスイッチ、ウインカスイッチ、パッシングスイッチ、ハザードスイッチおよびギア位置センサが接続され、データ処理部81において各スイッチおよびセンサの状態が検知されて状態メモリ82に記憶される。バックアップ電池84は、常時はバッテリ9により充電され、事故等によりバッテリラインLb が切断されると、前記データ処理部81および状態メモリ82をバックアップする。
【0022】
バックアップ電池84とデータ処理部81とはスイッチ85を介して接続されている。タイマ86は、バッテリラインLb が切断されてバックアップ動作が開始されると計時を開始し、所定時間が経過すると前記スイッチ85を遮断する。この結果、データ処理部81への給電が停止され、状態メモリ82のみが負荷となるので、バックアップ電池84は状態メモリ82を長時間にわたってバックアップできるようになる。
【0023】
次いで、本実施形態の動作を、図2のフローチャートを参照して説明する。図2において、イグニッションスイッチ(図示せず)が投入されると、ステップS1では各種のパラメータが初期化され、後述する断線フラグFcut および事故断線フラグFCV等がリセットされる。さらに、前記車速センサ1および傾斜センサ2の各信号ラインL1,L2、ならびにGPSアンテナ33の信号ラインL3が断線しておらず、各センサ1、2およびGPSアンテナ33が正常に動作しているか否かが診断される。
【0024】
前記各センサ1、2およびGPSアンテナ33が正常に動作していると、ステップS2では、前記各センサ1、2およびアンテナ33の信号ラインL1,L2,L3が断線したか否かを検出するための断線検出処理が実行される。
【0025】
図3は、前記断線検出処理の動作を示したフローチャートであり、主に断線検出部341の動作を示している。
【0026】
ステップS21では、傾斜センサ2の信号ラインL2が断線しているか否かが判定され、断線が初めて検知されればステップS24へ進み、断線していないか、あるいは既に断線が検知されていればステップS22へ進む。ステップS22では、車速センサ1の信号ラインL1が断線しているか否かが同様に判定され、ステップS23では、GPSアンテナ33の信号ラインL3が断線しているか否かが同様に判定される。いずれの場合も、信号ラインの断線が初めて検知されると、ステップS24において、例えば過去5秒間の最高車速Vが切断時速度Vcut にセットされる。ステップS25では、断線フラグFcut がセットされる。
【0027】
図2に戻り、ステップS3では、ステップS2の断線検出処理において各信号ラインL1,L2,L3の断線が新たに検知されていれば、これが事故によるものか否かを判定するための断線理由判定処理が実行される。
【0028】
図4は、断線理由判定処理の動作を示したフローチャートであり、主に事故判定部340の動作を示している。
【0029】
ステップS31では前記断線フラグFcut が参照され、断線フラグFcut がセットされていると、ステップS32では、前記切断時車速Vcut と事故断線判定車速Vc と比較される。事故断線判定車速Vc は、例えば時速1kmに設定されており、切断時車速Vcut が事故断線判定車速Vc を下回っていると、各信号ラインの断線が事故とは無関係に、例えば車両整備中等に生じたものと判定して当該処理を終了する。
【0030】
これとは逆に、切断時車速Vcut が事故断線判定車速Vc を上回っていると、各信号ラインの断線が走行中の事故により生じたものと判定してステップS33へ進む。ステップS33では、各信号ラインが事故により断線したことを示す事故断線フラグFcvがセットされる。
【0031】
図2に戻り、ステップS4では、車速センサ1により検知された車速V、加速度演算部342により求められた加速度値dV、傾斜センサ2により検知された傾斜角度θ、前記GPSユニット32により検知された経度Lon、緯度Lat,速度Vgps および方位Dirg等が、事故通報部7の事故情報メモリ71に確保されている位置情報領域71bに自車両の位置情報として格納される。この位置情報領域71aには、所定のサンプリング周期で検出された過去10秒間の位置情報が格納され、10秒以上前の位置情報は順次消去される。
【0032】
ステップS5では、前記エマージェンシスイッチ4が投入されているか否かが判定され、投入されていれば、事故発生を直ちに通報すべく、後述するステップS9へ進み、投入されていなければ、ステップS6において事故判定処理が実行される。
【0033】
図5は、前記事故判定処理のフローチャートであり、主に事故判定部340の動作を示している。図6は、その判定方法を模式的に示した図である。
【0034】
二輪車では、事故に遭遇した場合のみならず、停車状態でもバランスを崩して転倒する場合があり、このような場合には、ドライバが通報を要するほどのダメージを受けることが少ない。したがって、本実施形態のように、事故の発生を主に傾斜センサに基づいて判定するシステムでは、無用な通報を避けるために、事故による転倒とそれ以外の転倒とを区別することが望ましい。
【0035】
そこで、本実施形態では車速Vから演算した加速度を事故判定のパラメータの一つとして用い、加速度が過大な値を示し、かつ転倒状態が認識されたときにも事故判定を行うようにした。
【0036】
さらに、二輪車では衝突による加速度変動と転倒とが当時に発生するとは限らず、図6に示したように、転倒(時刻t1 )状態で路面を滑走し、その後に衝突(時刻t2 )した場合には、転倒が検知されたタイミングでは大きな加速度変動が生じていない。その逆に、衝突(時刻t3 )後に時間を空けて転倒(時刻t4 )した場合には、転倒が検知された段階では加速度変動が既に収束している。そこで、本実施形態の事故判定処理では、衝突による加速度変動と転倒とが異なるタイミングで発生しても事故判定を正確に行えるようにしている。
【0037】
図5のステップS60では、前記事故断線フラグFcv(図4参照)が参照され、事故断線フラグFcvがセットされていれば、事故が発生したものと判断してステップS75へ進み、リセット状態であればステップS61へ進む。
【0038】
ステップS61では、現在の加速度dVの絶対値と所定の事故断定加速度dVref1とが比較される。前記事故断定加速度dVref1は、制動時に生じ得る減速度の最大値(約0.8G)を越える大きな値(約1.0G)に設定されている。したがって、現在の加速度dVが事故断定加速度dVref1を超えていると、車両が転倒しているか否かとは無関係に事故と断定してステップS75へ進み、加速度dVが事故断定加速度dVref1以下であればステップS62へ進む。
【0039】
ステップS62では、例えば過去5秒間の最高車速Vsmaxと所定の通報不要車速Vref とが比較され、車速Vsmaxが通報不要車速Vref を上回っている場合のみステップS63へ進む。前記通報不要車速Vref は、車両が衝突あるいは転倒してもドライバに大きなダメージが生じないと予測される車速の上限値であり、本実施形態では、例えば時速10kmに設定されている。なお、車両が衝突等した際にドライバに大きなダメージが生じない車速は、車体の大きさ、重量および形状等により異なるので、前記通報不要車速Vref は車種に固有の値に設定しても良い。
【0040】
ステップS63では、転倒フラグFdownが参照される。この転倒フラグFdownは、後述するように、転倒状態が所定時間以上連続した場合にセットされ、常時はリセットされているのでステップS64へ進む。ステップS64では、前記傾斜センサ2により検知された現在の傾斜角度θと転倒判定角度θrollとが比較され、傾斜角度θが転倒判定角度θroll以下であると、後述するステップS69へ進み、傾斜角度θが転倒判定角度θrollを上回っていると、車両が転倒状態にあると判断してステップS65へ進む。
【0041】
ステップS65では、転倒タイマTdownがスタートしていなければスタートする。ステップS66では、転倒タイマTdownがタイムアウトしたか否かが判定される。転倒タイマTdownがタイムアウトする前に前記傾斜角度θが転倒判定角度θroll以下に戻ると、今回の転倒は事故以外に起因したものと判定してステップS69へ進む。
【0042】
傾斜角度θが転倒判定角度θroll以下に戻ることなく転倒タイマTdownがタイムアウトすると、ステップS67において転倒フラグFdownがセットされる。ステップS68では、転倒フラグFdownを所定時間だけセット状態に維持するためのフラグ保持タイマTh1がスタートする。前記所定時間Δt1 は、経験則に基づいて、図6の時刻差(t2 −t1 )に相当する時間に設定される。
【0043】
ステップS69では、後述するように、負の加速度が事故相当の比較的大きな値を示したときにセットされる加速度過大フラグFd が参照される。常時は加速度過大フラグFd がリセットされているのでステップS70へ進む。ステップS70では、現在の加速度dVの絶対値と所定の事故判定加速度dVref2とが比較される。前記事故判定加速度dVref2は、車両が衝突あるいは転倒した際に発生し得る加速度の下限値(0.3〜0.4G)に設定されている。したがって、現在の加速度dVが事故判定加速度dVref2以下であれば当該処理を終了する。
【0044】
加速度dVが事故判定加速度dVref2を上回っていれば、ステップS71において、加速度過大フラグFd がセットされる。ステップS72では、加速度過大フラグFd を所定時間Δt2 だけセット状態に維持するためのフラグ保持タイマTh2がスタートする。前記所定時間Δt2 は、経験則に基づいて、図6の時刻差(t4 −t3 )に相当する時間に設定される。
【0045】
ステップS73では、前記転倒フラグFdownおよび加速度過大フラグFd が共にセット状態であるか否かが判定され、いずれもがセットされていれば、ステップS75において、事故フラグFacがセットされる。
【0046】
転倒タイマTdownおよび加速度過大フラグFd の少なくとも一方がセットされていなければ、ステップS74において前記各フラグ保持タイマTh1、Th2が参照され、タイムアウトしていれば、これに対応した前記転倒フラグFdownまたは加速度過大フラグFd がリセットされる。
【0047】
このように、本実施形態によれば、車両の傾斜角度が所定時間以上継続して所定の転倒角度以上であるときのみ事故発生と判定されるので、停車時にバランスを崩して車両を転倒させてしまっても、ドライバが直ぐに車両を起立させれば事故と判定されず、無用な通報が防止される。
【0048】
また、本実施形態では転倒フラグFdownおよび加速度過大フラグFd を所定時間だけ維持すると共に、両者がいずれもセットされている場合のみ事故判定を下すようにしたので、衝突による加速度変動と転倒とが異なるタイミングで発生しても事故判定を正確に行えるようになる。
【0049】
図2に戻り、ステップS7では前記事故フラグFacが参照され、事故フラグFacがセットされていなければステップS2へ戻り、事故フラグFacがセットされていれば、ステップS8へ進んでリセット待機処理が実行される。
【0050】
図7は、前記リセット待機処理の動作を示したフローチャートである。本実施形態では、以上のようにして事故判定が下された場合(Fac=1)でも、通報の必要がない小さい事故等の場合には、ドライバが所定時間内にキャンセルスイッチを投入することにより、自らの意思で通報を禁止できるようにしている。
【0051】
ステップS81では、情報収集タイマTinfo(本実施形態では、2秒タイマ)がスタートする。ステップS82では、リセット待機タイマTwait(本実施形態では、10秒タイマ)がスタートする。ステップS83では、前記情報収集タイマTinfoがタイムアウトしたか否かが判定され、タイムアウトすると、ステップS84において、前記事故通報部7の事故情報メモリ71による位置情報の収集が停止される。
【0052】
ステップS85では、前記リセットスイッチ5が投入されたか否かが判定され、投入されていると、ステップS86において、表示装置6の画面上に“システムOFF”が表示される。ステップS87では、当該事故自動通報システムが機能を停止する。
【0053】
リセットスイッチ2が投入されていなければ、ステップS88において、前記リセット待機タイマTwaitがタイムアウトしたか否かが判定され、タイムアウトするまで前記ステップS83〜S88の処理が繰り返される。待機タイマTwaitがタイムアウトすると、当該処理を終了して図2のステップS9へ進む。
【0054】
ステップS9では、事故通報部7において、事故情報メモリ71に記憶された通知先および位置情報が通信装置72に取り込まれ、ステップS10において、PHS等の無線通信プロトコルにしたがって前記通知先へ送信される。
【0055】
なお、上記した実施形態では、事故発生時に通報する自車両の位置情報として、GPSユニット32により収集された情報を用いるものとして説明したが、本発明はこれのみに限定されるものではなく、前記通信装置72がPHS機能を有するのであれば、通信装置72がPHSの位置特定機能に基づいて位置情報を発生しても良い。
【0056】
さらに、上記した実施形態では、負の加速度が検知されており、かつ車両が大きく傾斜しているときに事故判定を下したが、追突された場合には正の加速度が検知され得るので、正の加速度が検知されており、かつ車両が大きく傾斜しているときにも同様に事故判定を下すようにしても良い。
【0057】
【発明の効果】
本発明によれば、以下のような効果が達成される。
【0058】
(1) 二輪車の衝突や転倒等の事故を、傾斜センサの出力信号に基づいて検知するようにしたので、加速度センサの出力信号に基づいて検知する場合よりも、簡単な構成で正確な事故判定を行えるようになる。しかも、多くの二輪車には既に傾斜センサが装備されているので、このような車両においては、事故判定のためのセンサを追加する必要がない。
【0059】
(2) 車両の傾斜角度が所定時間以上継続して所定の転倒角度以上であるときのみ事故発生と判定されるので、停車時にバランスを崩して車両を転倒させてしまっても、ドライバが直ぐに車両を起立させれば事故と判定されず、無用な通報が防止される。
【0060】
(3) 転倒フラグFdownおよび加速度過大フラグFd を所定時間だけ維持する共に、両者がいずれもセットされている場合のみ事故判定を下すようにしたので、衝突による加速度変動と転倒とが異なるタイミングで発生しても事故判定を正確に行える。
【0061】
(4) 事故発生の自動通報をキャンセルするスイッチを別途に設け、事故判定がなされても、所定時間内にキャンセルスイッチが投入されれば通報を中止するようにしたので、通報の必要がない小さい事故等では、ドライバの意思により不要な通報を防止できる。
【0062】
(5) 所定の信号ラインが断線したことを検知して事故判定を下すようにしたので、事故判定に必要なセンサの信号ラインが事故により断線した場合でも、事故発生を自動通報することができる。
【0063】
(6) 所定の信号ラインが断線したことを検知して事故発生の判断を下す場合には、その前後の加速度から判断される走行状態が正常でない場合のみ事故判定を下すようにしたので、例えば車両整備中などに誤って信号ラインを切断してしまったような場合には、事故発生が自動通報されることがない。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明の一実施形態のブロック図である。
【図2】 図1の動作を示したフローチャートである。
【図3】 断線検出処理の動作を示したフローチャートである。
【図4】 断線理由判定処理の動作を示したフローチャートである。
【図5】 事故判定処理のフローチャートである。
【図6】 事故判定方法を模式的に示した図である。
【図7】 リセット待機処理の動作を示したフローチャートである。
【符号の説明】
1…車速センサ,2…傾斜センサ,3…事故検知部,4…エマージェンシスイッチ,5…リセットスイッチ,6…表示装置,7…事故通報部,8…ドライブレコーダ,9…バッテリ,31…検知装置,32…GPSユニット,33…アンテナユニット,34…メインCPU
Claims (4)
- 自車両の事故を検知する事故検知手段と、前記事故検知手段により事故が検知されると、所定の事故情報を外部へ通報する事故通報手段とを具備した二輪車の事故自動通報装置において、
前記事故検知手段は、
車両の傾斜角度を検知する傾斜センサと、
車速の履歴を記憶する車速履歴記憶手段と、
前記車速履歴記憶手段に記憶された車速の変化に基づいて車両の加速度を演算する加速度演算手段と、
車両の加速度が所定値よりも大きい時刻付近で、前記傾斜センサにより検知された車両の傾斜角度が所定時間以上継続して所定の転倒角度以上であるときに事故発生と判定する事故判定手段とを具備したことを特徴とする二輪車の事故自動通報装置。 - 所定の配線ラインの断線を検知する手段と、
前記断線が検知された時刻付近の車速が所定値よりも大きいと事故断線と判定する手段とをさらに具備し、
前記事故判定手段は、前記車両の傾斜角度に基づく事故判定に先立って前記事故断線の有無を判定し、事故断線と判定されると事故発生と判定することを特徴とする請求項1に記載の二輪車の事故自動通報装置。 - 自車両の事故を検知する事故検知手段と、前記事故検知手段により事故が検知されると、所定の事故情報を外部へ通報する事故通報手段とを具備した二輪車の事故自動通報装置において、
車速の履歴を記憶する車速履歴記憶手段と、
前記車速履歴記憶手段に記憶された車速の変化に基づいて車両の加速度を演算する加速度演算手段と、
所定の配線ラインの断線を検知する断線検出手段とを具備し、
前記事故検知手段は、車両の加速度が所定値よりも大きい時刻近傍で前記断線検出手段により配線ラインの切断が検出されると事故発生と判定することを特徴とする二輪車の事故自動通報装置。 - 前記事故検知手段による事故検知、および前記事故通報手段による事故情報の通報の少なくとも一方をキャンセルさせるキャンセルスイッチを具備し、
前記事故検知手段および前記事故通報手段は、事故の発生が検知されてから所定時間内のみ前記キャンセルを受け付け、前記所定時間以降は前記キャンセルを受け付けないことを特徴とする請求項1ないし3のいずれかに記載の二輪車の事故自動通報装置。
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