(57)【要約】      （修正有）【課題】稼働開始時にシステムとして空、満情報を管理サーバに届けるようにしていない施設の、使用可能性を表示する空や満などの文字のいずれかが表示されていることを判別して、施設管理サーバに届け、施設利用者の便に供する文字判別通信システムを提供する。【解決手段】空、満の二つの文字を構成する文字要素の存在箇所の相違を見つけ、その箇所の文字要素情報を光センサでセンスし、空、満を判別し、管理サーバに送る。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
２次元平面に表示される複数の文字種に対し、特定の文字種のみに存在する２次元平面上のアドレス、または特定の文字種のみに存在しないアドレスを求め、該アドレスに対峙した光センサ出力により、表示されている文字種を判別する機能を具備した通信モジュールと施設管理サーバよりなることを特徴とする文字判別通信システム。
【請求項２】
請求項１による光センサは、判別結果を通信する通信モジュールを内蔵した通信モジュールとともに、施設入口に施設が利用可能かどうかを表示する表示器に取付けられ、判別結果が施設管理サーバに送信され、施設管理サーバは施設ごとの利用可能状態を閲覧可能とすることを特徴とする文字判別通信システム。
【請求項３】
請求項２における光センサは、通信モジュールに内蔵され、文字判別のためのアドレス部に導光デバイスを対峙させ、アドレス部に表示される光出力を前記光センサに導くことを特徴とする文字判別通信システム。
【請求項４】
請求項２における通信モジュールは照度計を具備し、光センサ出力判別のための閾値レベルを決定することを特徴とする文字判別通信システム。
【請求項５】
請求項２における通信モジュールに対し、施設管理サーバは、設置個所のGPS情報をもとに、設置個所の照度を計算し、閾値レベル情報として、送信することを特徴とする文字判別通信システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、駐車場やホテルが利用可能かを示す空車（空室）か満車（満室）であることを検知し、検知結果をサーバに送り、サーバからは携帯電話などに利用可能かどうかを知らせ、利用者の便を図る通信システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
今日、ほとんどの駐車場やホテルなどの施設では、利用者に利用可能であることを示す「空」か「満」の表示を施設の入口に表示している。大規模な駐車場では、「空」か「満」の情報を、サーバに送り、サーバからは利用者に駐車場の空き情報を提供し、利用者は、スマートフォンやカーナビゲーションの表示器で、どこの駐車場が空いているかを知ることが出来る。その一方で、駐車場などの施設で、駐車場の運用開始時に、「空」、「満」情報をサーバに送るようにしていない駐車場も多く、そのような駐車場が、「空」「満」情報をサーバに提供できるように設備を改善するには、設備の設計業者から設計情報を知得し、それをもとに設計変更と改善のための工事が必要となる。特許文献１には、駐車場や宿泊先の空き情報などをサーバで管理し、利用者に携帯電話網を用いて配信する事例が紹介されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００２−３４０５７１
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明は駐車場などの施設で、「空」、「満」情報をサーバに送るようにしていない施設に対し、簡易な方法で、「空」、「満」情報を検知し、検知結果をサーバに提供できるようにする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
「空」、「満」の各文字に、その文字にしか存在しない特有の箇所を見つけ、その箇所にセンサを設け、センサ出力で「空」か「満」を判定し、判定結果を無線通信でサーバに送る。このための通信モジュールは超小型にできるので、施設の入口にある「空」「満」表示器と一体的に、後付け設置することを可能にしている。
【発明の効果】
【０００６】
駐車場などの施設で、「空」、「満」情報をサーバに送るようにしていない施設に対し「空」、「満」情報を、簡易な手段で、サーバに提供できるようになるので、「空」「満」情報を表示する表示器を備えたどのような施設に対しても、利用可能かどうかを利用者がサーバを閲覧することで知ることができる。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】本発明の一実施態様として文字判別通信システムの全体構成を示す図である。
【図２】本発明の満車空車表示器にセンサと通信モジュールを設置した例で、通信モジュールの第２の構成例を示す図である。
【図３】本発明の光センサの構成を示す図である。
【図４】本発明の光センサを内蔵した通信モジュールを示す図である。
【図５】（ａ）、（ｂ）、（ｃ）は本発明で管理サーバが通信する通信信号の形式を示す図である。
【図６】本発明の通信モジュールを設置する際に、設置用スマートフォンの操作シーケンスとそれに対応した管理サーバとの通信シーケンスを示す図である。
【図７】本発明の一実施態様の文字判別通信システムにおける文字判別を説明する図である。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
本発明の主要部は、施設の入口に施設が利用可能かどうかを表示する表示器に表示された文字を判別する技術、判別結果を施設管理サーバに通信するため前記表示器に取り付けられる通信モジュール、施設が利用可能かどうかを利用者に情報提供する管理サーバの３者よりなる。以下、施設の例として駐車場を取り上げ、図面に基づいて本発明の実施例を、駐車場における満車空車表示器に対して適用した例について、示す。
【０００９】
図１は、本発明の一実施態様としての文字判別通信システムの全体構成を示すもので、１は満車空車表示器の特定の箇所に設置される光センサ、２は、光センサ１の出力より空車か満車かを判断し、その情報を無線通信するための通信モジュールであり、照度計２１、閾値決定回路２２、空満判定回路２３、無線通信回路２４、電池２５、電池残量検知回路２６、ID符号発生回路２７、センサ形式設定スイッチ２８よりなる。この通信モジュール２の物理的寸法は、５センチメートル平方以下程度と小型で軽量なものである。
【００１０】
無線通信回路２４は、半径５キロメートルとかのエリア内のすべての駐車場情報を管轄する無線基地局３と通信する。無線基地局３と無線通信回路２３との無線通信方式としては、特定小電力無線やLPWA（Low Power Wide Area）無線、あるいはPHSのような低消費電力の自営無線通信網を用いることで、通信モジュールの電池寿命を５年、１０年レベルと長寿命化できる。無線基地局３は、公衆無線通信網４を介して駐車場管理サーバ５と通信し、駐車場管理サーバ５には、本発明で管轄するすべての駐車場の空車、満車情報が集積される。駐車場利用者は、自己の利用者端末６を用いて、駐車場管理サーバ５の情報を閲覧することで、自分が利用しようとする駐車場に空きがあるかどうかを知ることが出来る。利用者端末６は、今日ではスマートフォンやタブレットが一般的であるが、これに限る必要はない。
【００１１】
また、無線通信回路２４が公衆無線通信網４に直接アクセスできれば、無線基地局３は不要になるが、公衆無線通信網４は、消費電力が上記した自営の無線通信網より大であること、および公衆無線通信事業者に支払う通信費が必要なことに留意が必要である。
【００１２】
次に光センサ１の出力より、空車か満車かを判定する方法について説明する。表示器に表示される文字としては、「空車」か「満車」、あるいは「空」か「満」である。空と満の文字を細かく観察すると、どちらかの文字にしか存在しない箇所がある。例えば、満の文字の、左側の「さんずい」の上部には、空の文字の一部も存在しない。そこで、満の文字の左側上部に光センサ１を置き、そこに文字の一部があることをセンスして「満車」と判定する。
【００１３】
空車か満車かを表示する表示器には、二つの形式があり、LEDのような発光素子を用いて文字表示するものと、文字そのものを看板のように表示するものがある。センサ形式設定スイッチ２８は、通信モジュール２が設置される駐車場の表示器がどちらの形式の表示器かを設定するものである。この表示器の形式の違いによる光センサ１の内部構成の相違については後述する。
【００１４】
照度計２１は、表示器周辺の明るさを測定するもので、雨天、晴天、昼夜で明るさは変化し、光センサ出力も変化する。照度計２１の出力にもとづき、閾値決定回路２２が、光センサ１のアナログ出力波形をデジタル化するための閾値を決定する、空満判定回路２３は、光センサ１のアナログ波形に対し、閾値決定回路２２で決定された値を利用し、「空」表示か「満」表示かを判定する。光センサ出力電圧は、周辺の明るさで変化するが、照度計２１の出力に対応して閾値を変化させ、表示器周辺の明るさに影響されない判定を行うことができる。ID符号発生回路２７は、駐車場の表示器ごとに固有の番号が付与され、駐車場管理サーバがすべての駐車場の空満情報を管轄するために必要な情報である。
【００１５】
図２は、駐車場の看板９を正面から見た図であり、看板９には第１駐車場とかの駐車場名が表示されていて、その下には図示しないが、「３０分２００円」とかの料金が表示されている例が多い。満車空車表示器８には「満」の文字が出たり「空」の文字が出たりする。また満車の時のみ「満」の文字を表示する駐車場もある。光センサ１は前記したように満の文字の「さんずい」偏の上部を検出するように特定の箇所に設置されていて、光センサ１の出力は電線７を介して通信モジュール２に導かれる。通信モジュール２は、高々５センチメートル平方の大きさなので、駐車場看板９で文字の描かれてない箇所に、両面テープを用いた吸盤やマジックテープ（登録商標）などを用いて設置される。
【００１６】
満車空車表示器８に「満」の文字が現れると、空満判定回路２３の出力がONになり、無線通信回路２４を介して、その駐車場（特定のID符号を所有）が満車になったことが、無線基地局３、公衆無線通信網４を介して駐車場管理サーバ５に届く。電池残量検知回路２６は、常時電池残量を検出していて、検出された残量は、無線通信回路２４が送信するときは、電池残量も同時に送信される。駐車場管理サーバ５は、管轄するすべての駐車場の空，満を表１のような管理テーブルで把握している。
【００１７】
【表１】
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表１においては、「ID符号」は、通信モジュール２のID符号発生回路２７で付与されているID符号であり、本発明通信モジュールの製造番号を使ってもよい。「駐車場住所」、「駐車場名称」、空か満か（「空満」）、さらに「エリアNo」,「電池残量」、駐車場の「表示」器の形式（看板かLEDか）、「方位」、照度計の有無、閾値が管理されている。エリア番号は駐車場管理者が定める地域番号であり、区単位、町単位とかでエリアNoを定める方法が採れよう。駐車場管理サーバ５が現在空いている駐車場を区単位、町単位などのエリアで情報提供するために必要な情報である。なお、エリアの定義の方法として、後述するがGPS情報を用いて、GPS値に対応したエリアNoを別途定義して使用してもよい。「方位」、「照度計」、「閾値」についての意味については後記する。
図３は、光センサ１の内部構成を示す図である。
【００１８】
図３においては満車空車表示器８を持つ駐車場看板９は、側面より見たものである。前記したように満車空車表示器８には看板表示タイプとLEDによる発光表示タイプのものがある。発光表示タイプのものでは発光しているかどうかを、受光部１２で直接受光し、センサ１３に導けばよいが、看板表示タイプのものでは、発光部１１より光を発光し、看板による反射光を,受光し、センサ１３に導くようにしている。発光部１１を駆動回路１４で駆動するかどうかは、通信モジュール２のセンサ形式設定回路２８の出力情報を用い、満車空車表示器８が看板表示タイプのときに駆動する。
【００１９】
満車空車表示器８は、今日では、LEDを用いた表示器が多くなっている。LEDタイプの表示器に関しては、図４に示すように、光センサ1を通信モジュール２内に実装することが可能で、図３に示した発光部１１と駆動回路１４は不要になる。この場合、図２で示した光センサ１の箇所には光ファイバなどの導光チューブ１０の先端が固定され、LEDが発光した光を、導光チューブ、導光官などの導光デバイスを介して通信モジュール２内の光センサ１に導く。この場合、図２で示した電線７が導光デバイスに替わる。
【００２０】
表１において駐車場の住所は、最初は人手による入力が必要であるが、通信モジュールを設置する際に設置個所のGPS情報を駐車場管理サーバ５に送信することで、GPS情報から自動的に住所情報を入力することが可能になる。そのためには、設置者がGPS機能を具備したスマートフォンに別途用意される設置登録アプリケーションソフトウエアをインストールしてスマートフォンを持ち歩きながら設置を行うことが必要である。図６は、そのシーケンスを示す（画面表示例は省略している）が、設置者は、ます、スマートフォンで設置登録アプリケーション（設置アプリ）を開く。その時、図示していないが、画面の一部に、駐車場のID符号が表示されている。スマートフォン画面には、方位入力のための選択メニュが出るので、満車空車表示器８がどの方位（東西南北など）を向いているかを調べ、メニュ（東西南北など）を選択する。次に、表示器の形式を選択する画面が出るので、看板かLEDかの形式を選択し、さらに通信モジュールが照度計２１を具備しているかどうかの有無を選択する。最後に「送信」操作を行うことで、通信モジュールのID、スマートフォンに内蔵しているGPSセンサのGPS値、方位、形式情報、照度計の有無情報が、無線基地局３、公衆無線通信網４を介して、駐車場管理サーバ５に届く。この設置アプリに従って設置操作を行うことで、表１の駐車場住所とエリアNOが、GPS情報をもとに自動的に付与される。
【００２１】
通信モジュール周辺の明るさは、天候（晴れか雨か）、昼か夜か、満車空車表示器８がどの方位を向いているか（太陽光の明るさをどの程度受けているか）によって決まるものであり、GPS値より天候、日の出・日の入り時刻が分かる。したがってGPS値と通信モジュール２の取付方位の情報より照度計２１で測定できる情報は計算可能である。計算結果は、駐車場管理サーバ５から、閾値決定情報として各駐車場に送信すれば、照度計２１は不要となる。この場合、通信モジュール２における閾値決定回路２２の入力信号は、無線通信回路２４から得られる。
【００２２】
GPS値より、照度計２１に替わる閾値を計算するときに、照度計２１によって決められた閾値がいくらであったのかを知ることは、照度計２１の情報がより正確であるはずなので参考になる。そのため、表１に、照度計の有無と、照度計から得られた閾値を管理している。同一エリア内で取付け方位が同じ通信モジュールが、照度計２１から得られた閾値を参照しながら、自分で閾値を計算した結果と比較することで、計算精度をより向上することが可能になろう。そのため、照度計２１を具備する通信モジュールは、空満に変化があった時に、駐車場管理サーバ５に通信するときに、閾値も送信している。閾値は、一般的には、０．５ボルトとかの電圧であるが、これにこだわる必要はなく、表１に示しているような、７０％ とかの％で表した数字を用いてもよい。
【００２３】
表２は、受信された照度計による閾値に対し、計算された閾値との比較を行いながら計算式も修正しながら、誤差をより小さくする計算式を導いていくため、駐車場管理サーバ５が、学習・自己管理するために使われる表の一例である。
【００２４】
【表２】
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天候は時々刻々変化するので、駐車場管理サーバ５は天気予報情報と共に、管轄する駐車場のGPS値をもとに天候変化を検知し、変化が起きたときは、随時、閾値決定情報を送信することが必要である。表示形式が看板型の時は、LED形に比し、センサ出力が周辺の明るさの影響を受けやすいので、きめ細かい観察が必要である。
【００２５】
利用者は、利用者のスマートフォンなどを利用し、駐車場管理サーバ５にアクセスすることで、利用可能な駐車場を探すことが出来るが、このための操作画面については、現在、使用されているいろいろなサービスの利用操作と同様なものであるため、ここでは説明を省略する。
【００２６】
駐車場管理サーバ５は電池残量が２０％以下とかのある数値を低下した時は、当該の通信モジュールに電池交換を指示する。
【００２７】
図５（ａ）、（ｂ）、（ｃ）は、本発明による通信モジュールと駐車場管理サーバ５との間、設置者用スマートフォンと駐車場管理サーバ５間の通信信号の形式を示す。
【００２８】
信号種別としては、３タイプあるが、表３にまとめてみる。
【００２９】
【表３】
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各信号の長さ（バイト長）は、ID、GPS値に数バイト、信号種別、信号内容にあるその他の信号は１バイトで充分である。
【００３０】
上記の説明において、空車、満車の判別に、満車の「さんずい」偏の上部に空と満の文字の差があると説明してきた。
【００３１】
次に文字の判別法について図７を参照してさらに説明する。
【００３２】
図７は文字（２次元平面に表示される文字）を格子状のマトリックスで分解して描いたものであり、格子の位置をアドレスという言い方をすれば、アドレスごとに文字要素の存在する箇所と存在しない箇所がある。満の字の「さんずい」の上部はアドレスａ２１に文字要素が存在するが、空の字のアドレスａ２１には文字要素は存在しない。したがって、アドレスａ２１に光センサを置くことで、満か空かを判別している。光センサ１をアドレスａ４１においても判別が可能である。さらにアドレスａ９５には、空の文字の文字要素は存在するが、満の文字の文字要素は存在しない。
【００３３】
光センサ１を、アドレスａ９５においても、空か満かの判別は、光センサ１の出力が「空の時にはあり、満の時はなし」で満と空の判別が可能である。
【００３４】
本実施例は、施設として駐車場のケースを説明してきたが、利用者に使用可能かどうかを表示する他の施設（ホテル、イベント広場など）にも適用が可能である。
【産業上の利用可能性】
【００３５】
本発明は、現在、商用に供されているどのような駐車場などの施設に対しても簡単に取り付け可能であり、かつ電池寿命も長いので、産業上の利用可能性は大である。
【符号の説明】
【００３６】
１．光センサ
２．通信モジュール
３．無線基地局
４．公衆無線通信網
５．駐車場管理サーバ
６．利用者端末
７．電線
８．満車空車表示器
９．駐車場看板
１０．導光チューブ
１１．発光部
１２．受光部
１３．センサ
１４．駆動回路
２１．照度計
２２．閾値決定回路
２３．空満判定回路
２４．無線通信回路
２５．電池
２６．電池残量検知回路
２７．ID符号発生回路
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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