(57)【要約】【課題】記憶するデータ量を抑制しつつ異常事象発生の原因解析に役立つデータを記憶するデータ記憶装置を提供する。【解決手段】ハードウェアを制御する際に取得した複数の状態データの中で、状態データ毎に設定された第１の基準値から外れた状態データに基づいて、制御の際に発生した異常事象を特定する異常事象特定部１１１と、前記複数の状態データの中から、発生した異常事象と予め関連付けられた固有データを抽出するとともに、前記固有データ以外の前記複数の状態データの中から、第１の基準値内かつ前記状態データ毎に設定された第２の基準値から外れた非固有データを抽出するデータ抽出部１１２と、発生した異常事象と対応付けて固有データ及び非固有データを記憶する記憶部１２とを備えてデータ記憶装置１を構成する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ハードウェアを制御する際に取得した複数の状態データの中で、状態データ毎に設定された第１の基準値から外れた状態データに基づいて、前記制御の際に発生した異常事象を特定する異常事象特定部と、
前記複数の状態データの中から、発生した前記異常事象と予め関連付けられた固有データを抽出するとともに、前記固有データ以外の前記複数の状態データの中から、前記第１の基準値内かつ前記状態データ毎に設定された第２の基準値から外れた非固有データを抽出するデータ抽出部と、
発生した前記異常事象と対応付けて前記固有データ及び前記非固有データを記憶する記憶部と
を備えることを特徴とするデータ記憶装置。
【請求項２】
請求項１に記載のデータ記憶装置であって、
前記第２の基準値は、前記制御の際に発生する異常事象毎に設定される
ことを特徴とするデータ記憶装置。
【請求項３】
請求項１又は２に記載のデータ記憶装置であって、
前記複数の状態データの中で、前記データ抽出部が前記非固有データの抽出対象とする状態データは、異常事象毎に異なる
ことを特徴とするデータ記憶装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、データ記憶装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
車両に搭載されたＥＣＵ（Electronic Control Unit）は、ハードウェアを制御する際に発生した不具合を検知し、発生した不具合を示すイベントコードや、不具合発生時の状態データを記憶するように構成され得る。しかしながら、記憶する状態データの数が多いと、大容量の記憶装置が必要になると共に、不具合発生の原因を解析するのに時間がかかる等の不都合が生じる。そこで、こうした不都合を解決する技術として、例えば、特許文献１に記載の以下のような技術が知られている。
【０００３】
具体的には、特許文献１に記載のデータ記憶装置は、解析対象データ一時記憶部、イベント発生判定部、イベントデータ出力部、及びデータ記憶部を備える。解析対象データ一時記憶部は、直前の所定時間又は取得回数分の解析対象データを記憶する。イベント発生判定部は、イベント発生用データからイベントの発生を判定する。イベントデータ出力部は、イベント及びイベント発生判定に関するデータをイベントデータとして出力する。データ記憶部は、イベントの発生が判定されたとき又は判定されたときから所定時間後に解析対象データ一時記憶部に記憶されているデータを、イベントデータと関連付けて記憶する。
【０００４】
なお、関連するその他の技術として、特許文献２〜６に記載の技術も知られている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００９−３６８５号公報
【特許文献２】特開２００１−３１７４０３号公報
【特許文献３】特開２００４−３６５０６号号公報
【特許文献４】特開２０１２−１３４８６号公報
【特許文献５】特開２０１４−８５７０９号公報
【特許文献６】特開２０１６−２１２８０７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、上記の特許文献１に記載されるような技術では、イベントと予め関連づけられていなかったデータは記憶されない。このため、イベントと関連付けられなかったデータは、イベント発生の原因解析時に確認できない。
【０００７】
本発明の一側面に係る目的は、記憶するデータ量を抑制しつつ異常事象発生の原因解析に役立つデータを記憶するデータ記憶装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明に係る一つの形態であるデータ記憶装置は、異常事象特定部、データ抽出部、及び記憶部を備える。異常事象特定部は、ハードウェアを制御する際に取得した複数の状態データの中で、状態データ毎に設定された第１の基準値から外れた状態データに基づいて、制御の際に発生した異常事象を特定する。データ抽出部は、複数の状態データの中から発生した異常事象と予め関連付けられた固有データを抽出するとともに、固有データ以外の複数の状態データの中から、第１の基準値内かつ状態データ毎に設定された第２の基準値から外れた非固有データを抽出する。記憶部は、発生した異常事象と対応付けて固有データ及び非固有データを記憶する。
【発明の効果】
【０００９】
一実施形態に従った記憶データ記憶装置によれば、記憶するデータ量を抑制しつつ異常事象発生の原因解析に役立つデータを記憶することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】実施形態に従ったデータ記憶装置の構成例を示す図である。
【図２】実施形態に従ったデータ記憶装置を搭載するシステムの構成例を示す図である。
【図３】実施形態に従ったデータ記憶装置が記憶するデータ記憶テーブルの一例である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下図面に基づいて実施形態について詳細を説明する。
図１は、実施形態に従ったデータ記憶装置の構成例を示す図である。図１に示すデータ記憶装置１は、車両に搭載されたハードウェアの動作を監視及び制御するＥＣＵであってもよい。図１に示す構成例では、データ記憶装置１は制御部１１及び記憶部１２を備える。
【００１２】
制御部１１は、例えば、ＣＰＵ（Central Processing Unit）、マルチコアＣＰＵ、ロジックデバイス、又はプログラマブルなロジックデバイス（ＦＰＧＡ（Field Programmable Gate Array）やＰＬＤ（Programmable Logic Device）等）により構成される。制御部１１は、例えば、充電器や二次電池といったハードウェアの動作を監視及び制御する。図１に示す構成例では、制御部１１は異常事象特定部１１１及びデータ抽出部１１２を備える。
【００１３】
異常事象特定部１１１は、ハードウェアを制御する際に取得した複数の状態データの中で第１の基準値から外れた状態データに基づいて、制御の際に発生した異常事象を特定する。制御対象のハードウェアは、例えば、車両に搭載された充電器や二次電池である。取得される状態データは、例えば、制御部１１が他の装置と送受信した制御信号や、ハードウェアに対して計測された電圧、電流、及び温度等である。また、第１の基準値は、対応する当該状態データに関してハードウェアの異常を示すデータ値である。すなわち、第１の基準値は、状態データ毎に予め設定された閾値であり、当該ハードウェアの異常の有無を判定するために設定される。なお、「第１の基準値を外れる」とは、第１の基準値が下限の基準値である場合には、第１の基準値を下回ることを指す。また、「第１の基準値を外れる」とは、第１の基準値が上限の基準値である場合には、第１の基準値を上回ることを指す。
【００１４】
データ抽出部１１２は、固有データ及び非固有データを複数の状態データの中から抽出する。固有データは、複数の状態データの中で、発生した異常事象と予め関連付けられたデータである。非固有データは、複数の状態データの中で、固有データ以外で第２の基準値から外れたデータである。第２の基準値は、対応する当該状態データに対する第１の基準値内にある基準値であって、対応する当該状態データに関して特異値を示す基準値である。すなわち、第２の基準値は、状態データ毎に予め設定された閾値であり、当該状態データを非固有データとして記憶部１２に記憶するか否かを判定するために設定される。第２の基準値が「第１の基準値内にある」とは、第１の基準値が下限の基準値である場合には、第２の基準値が第１の基準値以上であることを指す。また、第２の基準値が「第１の基準値内にある」とは、第１の基準値が上限の基準値である場合には、第２の基準値が第１の基準値以下であることを指す。なお、「第２の基準値を外れる」とは、第２の基準値が下限の基準値である場合には、第２の基準値を下回ることを指す。また、「第２の基準値を外れる」とは、第２の基準値が上限の基準値である場合には、第２の基準値を上回ることを指す。第２の基準値は、制御の際に発生する異常事象毎に設定されてもよい。
【００１５】
このように、第１の基準値及び第２の基準値は状態データ毎に設定される。すなわち、例えば、複数のセンサが状態データを夫々計測する場合、第１の基準値は、センサ毎に設定され、第２の基準値は、対応する第１の基準値内で設定される。
【００１６】
記憶部１２は、例えば、ＲＡＭ（Random Access Memory）やＮＶＲＡＭ（Non Volatile Random Access Memory）等により構成される。記憶部１２は、発生した異常事象と対応付けて固有データ及び非固有データを記憶する。
【００１７】
実施形態に従ったデータ記憶装置は、各種ハードウェアの制御部として実装し得るが、車両に搭載された充電器のＥＣＵとして実装されたケースを一例として、図２を参照しながら更に説明する。図２は、実施形態に従ったデータ記憶装置を搭載するシステムの構成例を示す図である。
【００１８】
図２に示す構成例では、システムＳは、充電ステーションＥＶＳＥから供給された電力を用いて、車両ＶＥに搭載された充電器ＣＨが二次電池Ｂを充電するシステムである。車両ＶＥは、例えば、電気自動車や電動フォークリフト等である。データ記憶装置１は、充電器ＣＨの制御部（ＥＣＵ）として備えられる。充電器ＣＨは、データ記憶装置１の他に、電力変換回路ＰＣ、第１の電圧センサＶＳ１、第２の電圧センサＶＳ２、第１の電流センサＣＳ１、第２の電流センサＣＳ２、及び温度センサＴＳを備える。
【００１９】
充電器ＣＨは、二次電池Ｂ及び電池制御部Ｂ−ＥＣＵを備える電池パックＢＰと、車両ＶＥの走行を制御する車両制御部ＶＥ−ＥＣＵとに接続する。例えば、制御部１１は、車両ＶＥの走行距離を車両制御部ＶＥ−ＥＣＵから取得する。また、二次電池Ｂの充電時に、制御部１１は、二次電池ＢのＳＯＣ（State Of Charge）や電圧値等の二次電池Ｂの充電制御状態を、二次電池Ｂを制御する電池制御部Ｂ−ＥＣＵから取得する。二次電池Ｂは、例えば、鉛蓄電池、リチウムイオン電池、ニッケル水素電池、又は電気二重層コンデンサ等である。
【００２０】
また、充電器ＣＨは、二次電池Ｂを充電する際に、充電器ＣＨ側の第１の充電コネクタＣＮ１と充電ステーションＥＶＳＥ側の第２のコネクタＣＮ２との接続によって充電ステーションＥＶＳＥに接続する。充電ステーションＥＶＳＥは、制御部１１の指示に従って、所定の交流電力を充電器ＣＨを介して二次電池Ｂに供給する。図２に示した一例では、充電ステーションＥＶＳＥは、第１のスイッチＳＷ１及び第２のスイッチＳＷ２を閉じることで２００［Ｖ］の交流電圧を供給し、第１のスイッチＳＷ１又は第２のスイッチＳＷ２を閉じることで１００［Ｖ］の交流電圧を供給する。
【００２１】
例えば、充電器ＣＨが充電ステーションＥＶＳＥと電気的に接続すると、制御部１１は、充電ステーションＥＶＳＥから入力したProximity Detection信号の電圧変化によって、充電器ＣＨと充電ステーションＥＶＳＥとの電気的接続を検知する。また、制御部１１は、充電ステーションＥＶＳＥから入力したControl Pilot信号のデューティ比によって、充電ステーションＥＶＳＥが供給する定格電流を特定する。そして、制御部１１は、充電ステーションＥＶＳＥへ出力するControl Pilot信号の電圧変化によって、二次電池Ｂの充電準備の完了或いは充電完了を充電ステーションＥＶＳＥに通知する。
【００２２】
電力変換回路ＰＣは、充電ステーションＥＶＳＥから入力した交流電力を制御部１１の指示に従って所定の直流電力に変換し、二次電池Ｂへ出力する。例えば、制御部１１は、電池制御部Ｂ−ＥＣＵから取得した電池制御状態に基づいて、電力変換回路ＰＣが二次電池Ｂへ出力する電流を制御する。
【００２３】
第１の電圧センサＶＳ１及び第２の電圧センサＶＳ２は、例えば、ＩＣ（Integrated Circuit）により構成される。第１の電圧センサＶＳ１は、電力変換回路ＰＣの入力電圧を計測し、第２の電圧センサＶＳ２は、電力変換回路ＰＣの出力電圧を計測する。第１の電圧センサＶＳ１及び第２の電圧センサＶＳ２は、計測した電圧値を制御部１１へ出力する。
【００２４】
第１の電流センサＣＳ１及び第２の電流センサＣＳ２は、例えば、ホール素子又はシャント抵抗により構成される。第１の電流センサＣＳ１は、電力変換回路ＰＣの入力電流を計測し、第２の電流センサＣＳ２は、電力変換回路ＰＣの出力電流を計測する。第１の電流センサＣＳ１及び第２の電流センサＣＳ２は、計測した電流値を制御部１１へ出力する。
【００２５】
温度センサＴＳは、例えば、サーミスタにより構成される。温度センサＴＳは、電力変換回路ＰＣの温度を計測する。温度センサＴＳは、計測した温度を制御部１１へ出力する。
【００２６】
上述したような走行距離及び充電制御状態は、制御部１１が取得する複数の状態データの一例である。また、上述したようなProximity Detection信号の電圧値、Control Pilot信号の電圧値、及びControl Pilot信号のデューティ比は、制御部１１が取得する複数の状態データの一例である。さらに、第１の電圧センサＶＳ１、第２の電圧センサＶＳ２、第１の電流センサＣＳ１、第２の電流センサＣＳ２、及び温度センサＴＳの各計測値は、実施形態に従った複数の状態データの一例である。
【００２７】
制御部１１は、充電器ＣＨを制御する際に異常事象が発生した場合に、上述したような複数の状態データの中から固有データ及び非固有データを抽出する。そして、図３に示す一例のように、制御部１１は、抽出した固有データ及び非固有データを、発生した異常事象と対応付けて記憶部１２に記憶する。図３は、実施形態に従ったデータ記憶装置が記憶するデータ記憶テーブルの一例である。
【００２８】
具体的には、異常事象特定部１１１は、充電器ＣＨを制御する際に取得した複数の状態データの中で第１の基準値から外れた状態データに基づいて、制御の際に発生した異常事象を特定する。例えば、充電器ＣＨと充電ステーションＥＶＳＥとの電気的接続後に、接続検知が可能な下限閾値である第１の基準値をProximity Detection信号の電圧値が下回った場合、異常事象特定部１１１は、充電コネクタＣＮ１、ＣＮ２の接続異常を特定する。また、例えば、充電制御開始後、電力変換回路ＰＣの出力電圧が過電圧であることを示す第１の基準値を第２の電圧センサＶＳ２の計測値が上回った場合、異常事象特定部１１１は、電力変換回路ＰＣの出力異常を特定する。
【００２９】
データ抽出部１１２は、発生した異常事象と予め関連付けられた固有データを複数の状態データの中から抽出する。例えば、発生した異常事象が充電器ＣＨの接続異常である場合、データ抽出部１１２は、図３に示すようにProximity Detection信号の電圧値を固有データとして抽出する。また、例えば、発生した異常事象が電力変換回路ＰＣの出力異常である場合、データ抽出部１１２は、図３に示すように第２の電圧センサＶＳ２の計測値に加えて第２の電流センサＣＳ２の計測値を固有データとして抽出する。さらに、例えば、データ抽出部１１２は、異常事象の種別に関係なく共通する固有データとして、図３に示すように異常事象の発生日時、走行距離、及び充電制御状態を抽出し得る。
【００３０】
また、データ抽出部１１２は、固有データ以外で第２の基準値から外れた非固有データを複数の状態データの中から抽出する。例えば、発生した異常事象が充電コネクタＣＮ１、ＣＮ２の接続異常である場合に、Control Pilot信号のデューティ比がデューティ比の規定値を示す第２の基準値を外れるならば、データ抽出部１１２は、図３に示すように該デューティ比を非固有データとして抽出する。また、例えば、発生した異常事象が電力変換回路ＰＣの出力異常である場合に、電力変換回路ＰＣの入力電圧が正常値よりも高いことを示す第２の基準値を第１の電圧センサＶＳ１の計測値が上回るならば、データ抽出部１１２は、図３に示すように該計測値を非固有データとして抽出する。
【００３１】
このように、データ記憶装置１は、異常事象が発生した場合に、該異常事象と予め関連付けられた固有データの他に、該異常事象の発生時に特異な値を示した非固有データを記憶する。このため、データ記憶装置１によれば、ハードウェアを制御する際に取得した複数の状態データをすべて記憶しなくていなくても、発生した異常事象の原因解析時に、該異常事象の発生時に特異な値を示した状態データを確認できる。したがって、実施形態に従った記憶データ記憶装置によれば、記憶するデータ量を抑制しつつ異常事象発生の原因解析に役立つデータを記憶することができる。
【００３２】
なお、図２を参照しながら上述した一例では、各状態データに対する第１の基準値及び第２の基準値は、充電ステーションＥＶＳＥの出力電圧が１００[Ｖ]であるか２００[Ｖ]であるかに応じて、異なる値が設定されてもよい。
【００３３】
また、第２の基準値は、制御の際に発生する異常事象毎に設定されてもよい。例えば、第１の電圧センサＶＳ１、第２の電圧センサＶＳ２、第１の電流センサＣＳ１、及び第２の電流センサＣＳ２の計測値に対して夫々設定される第２の基準値は、電力変換回路ＰＣの入力異常、出力異常、及び温度異常によって異なる値が設定されてもよい。このように、制御の際に発生する異常事象毎に第２の基準値を設定することで、複数の状態データの中で、発生した異常事象の解析に役立つ状態データのみを記憶することができる。
【００３４】
本発明は、以上の実施の形態に限定されるものでなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内で種々の改良、変更が可能である。
【００３５】
例えば、複数の状態データの中で、データ抽出部１１２が非固有データの抽出対象とする状態データは、異常事象毎に異なってもよい。例えば、発生した異常事象が充電コネクタＣＮ１、ＣＮ２の接続異常である場合、データ抽出部１１２は、第２の電圧センサＶＳ２、第２の電流センサＣＳ２、及び温度センサＴＳの各計測値を非固有データの抽出対象にしなくてもよい。こうした実施形態によれば、発生した異常事象の解析に役立つ非固有データを複数の状態データの中から抽出する処理を高速化できる。
【符号の説明】
【００３６】
１    データ記憶装置
１１    制御部
１２    記憶部
１１１    異常事象特定部
１１２    データ抽出部
Ｂ    二次電池
Ｂ−ＥＣＵ    電池制御部
ＢＰ    電池パック
ＣＨ    充電器
ＣＮ１    第１の充電コネクタ
ＣＮ２    第２の充電コネクタ
ＣＳ１    第１の電流センサ
ＣＳ２    第２の電流センサ
ＥＶＳＥ    充電ステーション
ＰＣ    電力変換回路
Ｓ    システム
ＳＷ１    第１のスイッチ
ＳＷ２    第２のスイッチ
ＴＳ    温度センサ
ＶＥ    車両
ＶＥ−ＥＣＵ    車両制御部
ＶＳ１    第１の電圧センサ
ＶＳ２    第２の電圧センサ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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