(57)【要約】【課題】太陽電池から電力供給を受ける表示装置が、雨天時でも滞りなく動作できるようにする。【解決手段】  屋外表示システム１００は、太陽電池１と、電力を蓄電する蓄電池２と、コンテンツを表示する表示装置３と、太陽電池１により得られた電力を表示装置３又は蓄電池２へ供給するコントローラ７と、を備える。コントローラ７は、現時点の気圧に応じて、表示装置３へ供給する電力と、蓄電池２で蓄電させる電力の割合を変更する。あるいは、現時点の天気予測情報に応じて上記割合を変更する。【選択図】図２
2012016086.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
太陽電池と、
電力を蓄電する蓄電装置と、
コンテンツを表示する表示装置と、
前記太陽電池により得られた電力を表示装置又は蓄電装置へ供給するコントローラ装置と、を備え、
コントローラ装置は、現時点の気圧に応じて、表示装置へ供給する電力と、蓄電装置で蓄電させる電力の割合を変更することを特徴とする、屋外表示システム。
【請求項２】
太陽電池と、
電力を蓄電する蓄電装置と、
コンテンツを表示する表示装置と、
前記太陽電池により得られた電力を表示装置又は蓄電装置へ供給するコントローラ装置と、を備え、
コントローラ装置は、現時点の天気予測情報に応じて、表示装置へ供給する電力と、蓄電装置で蓄電させる電力の割合を変更することを特徴とする、屋外表示システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、屋外表示システムに関する。特に太陽電池等の発電装置を備えており、バス停等、交通機関の停留所に用いて好適な屋外表示システムである。
【背景技術】
【０００２】
近年、デジタルサイネージと呼ばれる、表示と通信にデジタル技術を活用して平面ディスプレイ等によって映像や情報を表示する広告媒体が登場している。これらのサイネージ端末（広告媒体）はバス停等の公共交通機関の停留所にも用いられている（特許文献１）。
【特許文献１】特開2009-294284号公報（図３）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
サイネージ端末を駆動するには、当然、電力を供給する必要がある。屋外に設置する場合、電力線から電力の供給を受ける必要があるため、設置作業の他、電気工事が必要となる。これがサイネージ端末普及の障害の１つとなっている。
【０００４】
そこで、サイネージ端末に太陽電池、蓄電池等を統合することにより、電力線からの電力供給を不要とすることが考えられる。しかし、夜間は、太陽電池は発電ができないため、蓄電池からサイネージ端末に電力を供給させる必要がある。更に、雨天の場合も蓄電池から電力を供給させる必要があるが、この場合、蓄電池に蓄電された電力が駆逐してしまう恐れがある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明の屋外表示システムのある態様は、太陽電池と、電力を蓄電する蓄電装置と、コンテンツを表示する表示装置と、前記太陽電池により得られた電力を表示装置又は蓄電装置へ供給するコントローラ装置と、を備え、コントローラ装置は、現時点の気圧に応じて、表示装置へ供給する電力と、蓄電装置で蓄電させる電力の割合を変更する。
【０００６】
他の態様の屋外表示システムは、太陽電池と、電力を蓄電する蓄電装置と、コンテンツを表示する表示装置と、前記太陽電池により得られた電力を表示装置又は蓄電装置へ供給するコントローラ装置と、を備え、コントローラ装置は、現時点の天気予測情報に応じて、表示装置へ供給する電力と、蓄電装置で蓄電させる電力の割合を変更することを特徴とする。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、太陽電池から電力供給を受ける表示装置が、雨天時でも滞りなく動作できるようになる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
（第１の実施形態）  
図１は、本発明の第１の実施形態に係る屋外表示システム１０の外観図である。
【０００９】
屋外表示システム１０は、太陽電池１、蓄電池２、表示装置３、ポスター４、ベンチ５、屋根６を有する。また表示装置３の前面側には人感センサ３３、カメラセンサ３４が配備され、（図示されていないが）裏面側には気圧センサ４１が配備されている。
【００１０】
太陽電池１は、受光した太陽光を光電変換することにより発電を行う。ここでは、太陽電池パネル等からなる太陽電池モジュール、及びインバータを総称している。蓄電池２は、例えばリチウムイオンバッテリー（バッテリーパック）である。
【００１１】
表示装置３は、液晶パネル（ＬＣＤ）等の表示パネル３２（後述）を備えたＬＣＤディスプレイである。表示装置３は、外部のコンテンツサーバや放送局などから受信したコンテンツを表示する。また、バス停に設置されることに鑑み、表示装置３は、バスの路線図、バスの運行状況（例えば、バスが隣のバス停に到着した、等の運行状況）などを表示する。
【００１２】
尚、本実施形態では、表示装置３は、アンテナ（後述する送受信部３５に含まれる）を備えており、コンテンツを無線により受信することができる。
【００１３】
このように表示装置３は、太陽電池１により発電された電気により駆動し、電力線からの電力供給を受けない。表示装置３は、いわばオフグリッドで動作する。よって、電力線から電力を引き込むための電気工事が不要である。また、コンテンツを無線により受信することができるので、ネットワーク（ＬＡＮ又はＷＡＮ）に接続するための有線を設置する工事も不要である。このように、本実施形態の屋外表示システム１０によれば、設置工事の負担を大きく低減できるので、屋外におけるサイネージ端末の普及に資するところ大である。
【００１４】
また、表示装置３の表面（画像表示部分の下方）には、人感センサ３３、カメラセンサ３４が配置されている。
【００１５】
人感センサ３３は、バス停における人物の有無を検知するためのものであり、例えば赤外線センサなどを用いる。例えば、人感センサ３３により、人物がいないと判断した場合は、表示装置３は、バックライト３９の照度を落とすか、バックライト３９そのものをオフにする。これにより電力の低減化を図る。
【００１６】
カメラセンサ３４は、撮像した画像を画像処理することにより、バス停にいる人物の性別の判断を行う。例えば、バス停にいる人物が女性であると判断したら表示部には化粧品の広告が、男性であると判断したら表示部にはビールの広告が表示される。
【００１７】
表示装置３の裏面側には、気圧センサ４１が配置されている。気圧センサ４１は外気圧を検出するためのものである。
【００１８】
ポスター４は、広告が印刷された光透過性の広告フィルムと、これを内側（表示面と反対側）から照射する白熱灯を有する。尚、ポスター４は、広告を表示する点では表示装置３と共通するが、表示装置３は、受信部が受信したコンテンツ内容に応じて動画として表示内容が時々刻々変化するのに対し、ポスター４は印刷物を表示し、基本的に静止画であって表示内容は変化しない点で相違する。
【００１９】
ベンチ５は、バスを待つ人が座るためのものであり、表示装置３の正面側に配置される。表示装置３が、その背面が車道側となるように配置されている場合、ベンチ５に座る人物は、表示装置３に表示される広告コンテンツを見ながらバスを待つこととなる。逆に、表示装置３が、その表示面が車道を向くように配置されている場合、車道を走る乗用車の助手席、バスの乗客、又は反対側の歩道の人が広告コンテンツを視聴可能である。勿論、ベンチ５に座っている人でも、車道を背にして座れば、広告コンテンツを視聴できる。
【００２０】
屋根６は、表示装置３の上方に配備されており、バスを待つ人、或いは表示装置３に対する日よけ、雨よけとして作用する。また、屋根６の上には、太陽電池１、蓄電池２が配備されるので、屋根６はこれらの設置台としての機能も果たす。なお、本実施形態では、太陽光が照射する方角を考慮し、太陽電池１の受光面は屋根６に対し若干傾斜して配置される。蓄電池２は、太陽電池１と屋根６の間に配備される。即ち、太陽電池１が屋根６に対して傾斜したことにより生じる三角柱上のスペースを利用して配備される。
【００２１】
また、図１では示されていないが、屋外表示システム１０はコントローラ７も備えている。コントローラ７は、太陽電池１が発電した電力を、表示装置３、及び蓄電池２へ供給する。このコントローラ７の動作に関しては後で詳しく述べる。
【００２２】
図２は、屋外表示システム１０の構成を示すブロック図である。図１とも説明が一部重複するが、屋外表示システム１０は、太陽電池１、蓄電池２、表示装置３、コントローラ７を備える。表示装置３は、制御部３１、表示パネル３２、人感センサ３３、カメラセンサ３４、送受信部３５、蓄積部３６、表示制御部３７、電源回路３８、バックライト３９、タッチパネル４０を備える。
【００２３】
太陽電池１により発電した電力は、コントローラ７へ送られる。コントローラ７は、原則的に太陽電池１が発電した電力の大部分をそのまま表示装置３へ供給する。そして、余剰電力（太陽電池１による発電電力と表示装置３の消費電力の差分電力）を蓄電池２へ供給する。また、夜間や雨天時は、コントローラ７は、蓄電池２から表示装置３へ電力供給がなされるように制御する。即ち、蓄電池２に蓄えられた電力は、コントローラ７経由で表示装置３へ伝送される。コントローラ７の構成についてはあとで詳しく説明する。
【００２４】
上述のように、本実施形態の表示装置３は、電力線からの電力供給を受けることはなく、いわばオフグリッドで動作する。即ち、表示装置３の駆動に必要な電力は全て太陽電池１による発電でまかなわれる。したがって、太陽電池１の仕様は、表示装置３の消費電力を考慮して選択、設計される。具体的には、まず表示装置３の消費電力を考慮して、太陽電池１に必要な発電量を決定する必要がある。次に、太陽電池の発電効率を考慮して、太陽電池の大きさ（表面積）を決定する必要がある。また、夜間や雨天など、日光が照射しないケースを想定して、蓄電池２の容量を決定する必要がある。
【００２５】
制御部３１は、表示装置３の各部（表示パネル３２〜タッチパネル４０）に対する制御、各部の状態情報の収集を行う。また、収集した状態情報に応じて、各部の制御を行う。また、コントローラ７からの指令（例えば、表示装置３に対する省エネ運転指令）も制御部３１に入力される。制御部３１は、ＣＰＵにより構成される。
【００２６】
表示パネル３２は、実際に画像の表示を行う部分であり、本実施形態の表示装置３では、液晶表示パネルが用いられている。液晶表示パネルは、表示する画像の内容に応じてパネルの各画素に対応する液晶がオン・オフ（又はその中間状態に）駆動される。
【００２７】
人感センサ３３は、上述のとおり、バス停における人物の有無を検知するためのものである。カメラセンサ３４は、上述の通り、バス停にいる人物の性別の判断を行う目的等で設けられている。人感センサ３３、カメラセンサ３４は、制御部３１と接続されており、これらのセンサでの検知結果は制御部３１に入力される。
【００２８】
送受信部３５は、外部のコンテンツサーバ（例えば、ＡＳＰサーバ、パソコンなど）、あるいは放送局から無線通信（例えば、ＷｉＭＡＸ、ＩＥＥＥ８０２．１１ｂ／ｇなどの方式）により送信される信号を受信するアンテナと、アンテナで受信した信号に対し復調処理などを行う信号処理部などを備える。ここで、受信する信号としては、広告コンテンツ、屋外表示システム１０の管理事業者から送信される屋外表示システム１０の制御信号、天気予測会社から送信される周辺の天気予測情報などである。広告コンテンツが、例えば、ＯＦＤＭ方式により変調されて伝送された、ＭＰＥＧ２−ＴＳ形式の信号であれば、送受信部３５はＯＦＤＭ復調を行い、ＭＰＥＧ２−ＴＳ信号を抽出する。抽出されたＭＰＥＧ２−ＴＳ信号は、蓄積部３６へ出力される。
【００２９】
また、送受信部３５は、送信アンテナを介して、外部へ信号を無線通信により送信することができる。送信する信号としては、例えば屋外表示システム１０の稼動情報、故障発生情報などであり、これらの情報は、屋外表示システム１０の管理事業者等に送信される。また、表示パネル３２により表示されるコンテンツが対話型（双方向）コンテンツである場合、タッチパネル４０によるユーザの入力結果が、送受信部３５を介してコンテンツサーバへ送信される。
【００３０】
なお、送受信部３５が受信する信号のうち、屋外表示システム１０の制御信号や、周辺の天気予測情報は、制御部３１、制御部７３経由でコントローラ７へ送信される。コントローラ７は、これらの信号、情報を用いて屋外表示システム１０の制御を行う。これについては後で詳しく述べる。
【００３１】
蓄積部３６は、送受信部３５により抽出されたＭＰＥＧ２−ＴＳ信号を保存する。即ち、コンテンツサーバや放送局から送信されたコンテンツを保存する。コンテンツがリアルタイムコンテンツである場合（受信したコンテンツを即時に表示パネル３２で表示するような場合）、蓄積部３６は、バッファメモリとして機能する。コンテンツが、ユーザの操作に応じて表示されるコンテンツ、或いは予め設定されたタイムスケジュールに基づいて表示されるコンテンツである場合、蓄積部３６は、ストレージメディアとして機能する。
【００３２】
表示制御部３７は、表示パネル３２における表示制御を行う。具体的には、表示させるコンテンツの内容に応じて、表示パネル３２（液晶表示パネル）の各画素に対応する液晶の変調を行う。表示制御部３７は高速な処理を必要とするため、ＣＰＵにより構成される制御部３１とは別に設けられた専用のハードウエア回路により実現される。
【００３３】
電源回路３８は、表示装置３の各部に対し電源供給を行う。なお、表示パネル３２、バックライト３９における消費電力が、他の部分と比較して大きいことに鑑み、図２では、電源回路３８は、表示パネル３２、バックライト３９に対してのみ電源供給を行うごとく記述している。しかし、実際は、電源回路３８は、送受信部３５、蓄積部３６、表示制御部３７、人感センサ３３、カメラセンサ３４、タッチパネル４０などにも電力を供給する。
【００３４】
バックライト３９は、表示パネル３２に白色光を照射する。バックライト３９は、例えば冷陰極管（ＣＣＦＬ）、ＬＥＤ光源が用いられる。本実施形態の表示装置３は、オフグリッドで使用されるため、低消費電力化が望まれている。そのため、ＬＥＤ光源が用いられることが好ましい。
【００３５】
タッチパネル４０は、表示パネル３２の前面側に配置される、透明の静電容量型のタッチセンサである。このタッチパネル４０はユーザからの入力を受け付ける。例えば、表示パネル３２が、ユーザに三択させるためのボタン画像を表示している場合、ユーザが、タッチパネル４０のボタン画像に対応する位置をタッチした場合、ユーザによる入力がなされたものとみなす。
【００３６】
気圧センサ４１は、上述のように気圧を検出する。気圧センサ４１により検出された気圧値は制御部３１へ出力される。更に、気圧値は、コントローラ７へ送られる。この気圧値を元に、コントローラ７は、表示装置３へ供給する割合と、蓄電池２に蓄電させる割合の比率を変更する。具体的には、現時点の気圧が低い場合、蓄電池２に蓄電させる割合の比率を高くする。現時点の気圧が低い場合、のちに雨天に転じる可能性が高い。雨天時には蓄電池２から表示装置３への電力供給が必要となるが、そうなった場合に蓄電池２に蓄電された電力が駆逐してしまうのを防ぐために、現時点の気圧が低い場合、蓄電池２に蓄電させる割合の比率を高くするのである。
【００３７】
図３は、コントローラ７の構成を示すブロック図である。コントローラ７は、、切替部７１、制御部７２、スイッチ７３を有する。切替部７１は、太陽電池１で発電された電力のうち、表示装置３へ出力するか、蓄電池２へ出力するかを切り替えるためのものである。切替部７１は、後述するように制御部７２により制御される。この切替部７１は、２者択一的に出力先を決定するスイッチ構成であっても良い。或いは、表示装置３へ出力する比率と、蓄電池２へ出力する比率を可変できる構成（例えば、５０％ずつ出力したり、一方に１００％出力したり等、可変できる構成）であっても良い。
【００３８】
制御部７２は、コントローラ７内部の様々な制御を行う。また、表示装置３からの制御情報（例えば気圧センサ４１で測定された気圧値の情報）を受信したり、表示装置３への制御信号を送信したりする。
【００３９】
スイッチ７３は、蓄電池２に蓄電された電力を、表示装置３へ出力するか、出力しないかを切り替えるためのものである。このスイッチ７３についても、後述するように制御部７２により制御される。
【００４０】
図４は、コントローラ７による処理の一例を示すフローチャートである。
【００４１】
ステップＳ１では、制御部７２は、気圧センサ４１で測定された気圧値Ａの情報を確認する。
【００４２】
続くステップＳ２では、気圧値Ａが、所定の気圧ＡＴＨ未満か否かを判定する。気圧値Ａが、所定の気圧ＡＴＨ未満である場合（ステップＳ２でｙｅｓと判断した場合）、気圧が低く、後に雨天となる可能性が高いという仮定の下、表示装置３に対し、省エネモードで運転するよう指令を送る。また、このとき、制御部７２は、切替部７１を制御して、太陽電池１からの出力のうち、蓄電池２へ出力する比率を高めに変更させる。
【００４３】
一方、ＡＴＨ以上である場合（ステップＳ２でｎｏと判断した場合）、気圧が十分に高く、雨が振る可能性が低いとの仮定の下、表示装置３に対し、通常モードで運転するよう指令を送る。また、このとき、制御部７２は、切替部７１を制御して、太陽電池１からの出力のうち、蓄電池２へ出力する比率を低めにするか、全て表示装置３側へ出力させるように変更させる。
【００４４】
なお、省エネモードでの運転を指令された場合、表示装置３は、例えばバックライト３９の輝度を通常時よりも低い値に設定するような制御を行う。
【００４５】
このようにコントローラ７は、雨天になる可能性を予測して表示装置３に対する節電制御を行うのである。
【００４６】
なお、図４のフローチャートで図示していないが、雨天、曇天時、夜間時など太陽電池１により発電が全く行われていない場合、制御部７２は、スイッチ７３を制御し、蓄電池２で蓄電された電力が表示装置３へ供給されるように制御する。なお、快晴時など、太陽電池１が発電している場合、制御部７２は、蓄電池２で蓄電された電力が表示装置３へ供給されないよう、スイッチ７３を制御する。
【００４７】
以上、実施例を用いて、本発明の例を説明した。なお、これらの実施例は特許請求の範囲に記載の発明を限定し、或は範囲を減縮する様に解すべきではなく、また、本発明の各部構成は上記実施例に限らず、特許請求の範囲に記載の技術的範囲内で種々の変形が可能であることは勿論である。
【００４８】
例えば、気圧センサ４１で計測した気圧情報は、随時、コントローラ７へ送信するものであっても良いし、気圧が所定値よりも低くなった場合にのみコントローラ７へ送信するものでも良い。
【００４９】
また、上記実施例では、人感センサ３３、カメラセンサ３４と２つのセンサが設けられているが、カメラセンサ３４が人感センサ３３の機能を兼用しても良い。即ち、赤外線により人物有無を検知する代わりに、カメラが撮像した画像から人物有無を検地するようにしても良い。
【００５０】
なお、表示装置３の表示部の例として液晶表示パネルを例に説明したが、これに代えて、プラズマパネル、有機ＥＬ。また、電子ペーパー、ＣＲＴ、或いは広告フィルムなどでも良い。
【００５１】
また、上記実施例では、気圧センサ４１は、表示装置３の裏面側に配置されているとしているが、表示装置３の筐体内部に配置されるものでも良い。また、気圧センサ４１は、表示装置３とは別体として設けられるものであっても良い。
【００５２】
また、上記コントローラ７は、気圧センサ４１による気圧の検出結果に応じて、表示装置３へ供給する電力と、蓄電池２に蓄電させる電力の割合を決定していた。これに代えて、コントローラ７は、外部から伝送された（送受信部７１が受信した）気圧情報に基づいて上記決定を行うものであっても良い。
【００５３】
また、コントローラ７は、外部から伝送された天気予測情報に基づいて上記決定を行うものであっても良い。例えば天気予報が雨天の予測であれば、蓄電池２に蓄電させる電力の割合を増加させる構成であっても良い。
【００５４】
また、上記実施例では、表示装置３の送受信部３５が、屋外表示システム１０の管理事業者から送信される屋外表示システム１０の制御信号、天気予測会社から送信される周辺の天気予測情報等を受信して、これらをコントローラ７へ伝送する構成としているが、コントローラ７側にも送受信部を備える構成であっても良い。この場合、上記の制御信号、天気予測情報はコントローラ７側で受信する構成とし、表示装置３側は広告コンテンツのみを受信する構成としても良い。
【図面の簡単な説明】
【００５５】
【図１】屋外表示システム１０の外観図である。
【図２】屋外表示システム１０の構成を示すブロック図である。
【図３】コントローラ７の構成を示すブロック図である。
【図４】コントローラ７による処理の一例を示すフローチャートである。
【符号の説明】
【００５６】
１  太陽電池
２  蓄電池
３  表示装置
４  ポスター
５  ベンチ
６  屋根
７  コントローラ
３３  人感センサ
３４  カメラセンサ
４１  気圧センサ
【図１】
2012016086.tif 000003
【図２】
2012016086.tif 000004
【図３】
2012016086.tif 000005
【図４】
2012016086.tif 000006