(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両に搭載される端末装置と、１乃至複数の端末装置との間で通信により取得する情報に基づいて当該端末装置を搭載する各車両の運行を管理する管理装置とからなる車両運行管理システムにおいて、ＧＰＳを用いて搭載車両の現在位置を測位する測位手段と、車両の状態を表す物理量を電気信号に変換するセンシング手段と、センシング手段で変換された電気信号から元の物理量を演算する演算手段と、センシング手段で変換された電気信号と演算手段で求めた元の物理量の何れかを選択する選択手段と、測位手段による測位結果を含む位置情報並びに選択手段で選択された電気信号の値又は物理量を含む車両情報を無線通信で管理装置に送信する通信手段とを前記端末装置に備え、前記演算手段は、電気信号から物理量を演算するための換算表を有し、前記選択手段は、演算手段の前記換算表が変更されたときには常に演算手段で求めた元の物理量を選択することを特徴とする車両運行管理システム。
【請求項２】
前記センシング手段は、温度をアナログ電圧に変換する温度センサからなることを特徴とする請求項１記載の車両運行管理システム。
【請求項３】
前記センシング手段は、車両の速度をパルス信号に変換する速度センサからなることを特徴とする請求項１記載の車両運行管理システム。
【請求項４】
前記物理量の種類を識別する識別コードを前記車両情報に含むことを特徴とする請求項１又は２又は３記載の車両運行管理システム。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、車両に搭載される端末装置と、１乃至複数の端末装置との間で通信により取得する情報に基づいて当該端末装置を搭載する各車両の運行を管理する管理装置とからなる車両運行管理システムに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、このような車両運行管理システムでは、車両の状態を表す物理量（例えば、車両の運行速度や温度等）を電圧信号に変換する速度センサや温度センサ等のセンサを端末装置に備え、該センサから出力するアナログ電圧やパルス等の電圧信号のデータ（電圧値やパルス数）を車両情報として端末装置から管理装置に送信し、管理装置において車両情報の上記データから元の物理量、すなわち当該車両の運行速度や温度を演算していた。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
上述のように従来システムでは、全ての端末装置について電圧信号のデータから元の物理量を求める演算処理を管理装置で行っているため、管理対象の車両の増加に伴って上記演算処理による管理装置の負荷が増大して運行管理の処理に支障をきたす虞があった。
【０００４】
本発明は上記事情に鑑みて為されたものであり、その目的は、管理装置における演算処理の負荷を軽減することができる車両運行管理システムを提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
請求項１の発明は、上記目的を達成するために、車両に搭載される端末装置と、１乃至複数の端末装置との間で通信により取得する情報に基づいて当該端末装置を搭載する各車両の運行を管理する管理装置とからなる車両運行管理システムにおいて、ＧＰＳを用いて搭載車両の現在位置を測位する測位手段と、車両の状態を表す物理量を電気信号に変換するセンシング手段と、センシング手段で変換された電気信号から元の物理量を演算する演算手段と、センシング手段で変換された電気信号と演算手段で求めた元の物理量の何れかを選択する選択手段と、測位手段による測位結果を含む位置情報並びに選択手段で選択された電気信号の値又は物理量を含む車両情報を無線通信で管理装置に送信する通信手段とを前記端末装置に備え、前記演算手段は、電気信号から物理量を演算するための換算表を有し、前記選択手段は、演算手段の前記換算表が変更されたときには常に演算手段で求めた元の物理量を選択することを特徴とする。
【０００６】
請求項２の発明は、請求項１の発明において、前記センシング手段は、温度をアナログ電圧に変換する温度センサからなることを特徴とする。
【０００７】
請求項３の発明は、請求項１の発明のおいて、前記センシング手段は、車両の速度をパルス信号に変換する速度センサからなることを特徴とする。
【０００８】
請求項４の発明は、請求項１又は２又は３の発明において、前記物理量の種類を識別する識別コードを前記車両情報に含むことを特徴とする。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して本発明の実施形態を詳細に説明する。
【００１１】
図１に示すように本実施形態の車両運行管理システムは、それぞれが車両（図示せず）に搭載される複数の端末装置１（図１では１台のみ図示）と、管理センタに設置され、これら複数の端末装置１と無線通信を行って各車両の運行管理を行う管理装置２とで構成されている。
【００１２】
端末装置１は、ＧＰＳ衛星からの電波を受信するＧＰＳアンテナ１１と、このＧＰＳアンテナ１１で受信するＧＰＳ衛星からの電波を利用して現在位置を測位し車両の位置情報を得るＧＰＳエンジン部１２と、管理装置２との間で無線通信を行うための無線通信部１３と、車両の運行速度を電気信号に変換する速度センサ１４１、車両の温度（例えば、保冷車の場合の保冷庫の温度等）を電気信号に変換する温度センサ１４２、車両が搭載するバッテリの出力電圧を電気信号に変換する電圧センサ１４３等のセンサ群と、各センサ１４１〜１４３が出力する電気信号に対して増幅やＡ／Ｄ変換等の前処理を行うセンサ入力Ｉ／Ｆ部１５と、ＧＰＳエンジン部１２から得られる位置情報やセンサ群から得られる車両情報等を記憶する不揮発性の記憶部１６と、端末装置１全般の制御並びに後述する演算処理を行うＣＰＵ部１７と、ＩＣカード等のメモリカードに対してデータの読み書きを行うためのメモリカードＩ／Ｆ部１８と、携帯電話や通信機能を持ったＰＤＡ等の外部機器との間で有線又は無線のデータ通信を行う外部機器Ｉ／Ｆ部１９とを備えている。
【００１３】
ＣＰＵ部１７は、ＧＰＳエンジン部１２から車両の現在位置を示す位置情報を取り込んで記憶部１６に記憶させ、またセンサ入力Ｉ／Ｆ部１５を通して取り込んだ車両の運行速度、温度並びにバッテリ電圧の各電圧信号をＡ／Ｄ変換したデータを記憶部１６に記憶させるとともに、当該データから元の物理量、すなわち運行速度、温度及びバッテリ電圧を求める演算を行って求めた物理量のデータを記憶部１６に記憶させる。
【００１４】
速度センサ１４１は、例えば車両が自動車の場合であると車輪（タイヤ）の回転を検出してその回転数に応じた周波数のパルス信号を出力するものである。また温度センサ１４２並びに電圧センサ１４３は、それぞれ検出した温度又はバッテリ電圧をアナログ電圧に変換して出力するものである。そして、センサ入力Ｉ／Ｆ部１５では、速度センサ１４１から取り込んだパルス信号の周波数をデジタルの周波数データに変換し、温度センサ１４２並びに電圧センサ１４３から取り込んだアナログ電圧をデジタルの電圧データに変換してそれぞれＣＰＵ部１７に出力する。
【００１５】
無線通信部１３は、通信事業者が提供するパケット交換サービスやＭＣＡ(Multi Channel Access)等の第三者無線、あるいは携帯電話事業者が提供するデジタル携帯電話網を使った無線パケット通信サービスを利用し、汎用あるいは専用の通信プロトコルにより管理装置２と通信し、車両の位置情報及び車両情報を管理装置２に送信する。ここで、位置情報及び車両情報の送信に用いるデータフォーマットは、各車両を識別するための識別符合を示すヘッダ、データ、チェックサム等を有している。なお、上記識別符合並びに各車両の使用目的や運転者等の情報が記憶部１６に記憶させてあり、これらの情報も車両情報として適宜管理装置２に送信される。また外部機器Ｉ／Ｆ部１９は、上記無線パケット通信サービス等を利用して携帯電話や通信機能付のＰＤＡ等との間でデータ通信を行うためのものである。
【００１６】
一方、管理装置２は、上述の各種サービスを利用して各端末装置１と個別に通信し得る無線通信機器２１と、無線通信機器２１を通じて各端末装置１から得た位置情報及び車両情報のデータ処理や分析等を行って車両の運行を管理するためのコンピュータ２２とから構成されている。
【００１７】
次に本発明の要旨であるＣＰＵ部１７の処理について説明する。
【００１８】
演算手段であるＣＰＵ部１７では、例えばセンサ入力Ｉ／Ｆ部１５から取り込む運行速度、温度並びにバッテリ電圧の各電圧信号のデータを実際の運行速度（ｋｍ／ｈ）、温度（℃）、バッテリ電圧（Ｖ）にそれぞれ換算する換算式あるいは換算表を予め用意しており、例えば運行速度の周波数データが１０００（Ｈｚ）のときに換算式を用いて運行速度が６０ｋｍ／ｈ、電圧データが１００（１．０Ｖ）のときに換算式を用いて温度が−３０℃というように求めることができる。さらにＣＰＵ部１７においては、運行速度、温度並びにバッテリ電圧の各情報を管理装置２に送る際に、センサ入力Ｉ／Ｆ部１５から取り込んだ電圧信号のデータ（周波数データや電圧データ）をそのまま送るか、上述のように換算式を用いて求めた実際の運行速度、温度、バッテリ電圧のデータ（以下、実値データと呼ぶ）を送るかを選択し得るようになっている。ここで、ＣＰＵ部１７における電圧信号データと実値データの選択は、メモリカードＩ／Ｆ部１８を使ってＩＣカードから読み取った選択情報、あるいは外部機器Ｉ／Ｆ部１９により携帯電話やＰＤＡから受信した選択情報に基づいて行われる。
【００１９】
そして、選択手段であるＣＰＵ部１７で選択されたデータが無線通信部１３より管理装置２に送信されるのであるが、このときＣＰＵ部１７では運行速度、温度、バッテリ電圧のそれぞれのデータに、電圧信号データと実値データの種別を表す種別コードと、データの種類（運行速度、温度、バッテリ電圧）を識別するための識別コードとを付与する。例えば、電圧信号データの場合には「０」、実値データの場合には「１」の種別コードを付与し、さらに運行速度に「０」、温度に「１」、バッテリ電圧に「２」の識別コードを付与した電圧信号データあるいは実値データを車両情報として端末装置１から管理装置２に送信するのである。
【００２０】
一方、管理装置２のコンピュータ２２においては種別コード及び識別コードにより各データが運行速度、温度、バッテリ電圧の何れのデータであるか、また電圧信号データと実値データの何れであるかということを判別して運行速度、温度、バッテリ電圧の各種別毎にデータの保存及び管理を行うことができる。
【００２１】
このように本実施形態では、各種センサのセンサ出力（電圧信号）から実値データを求める演算処理を端末装置１のＣＰＵ部１７で行うようにしたから、従来例に比較して管理装置２における上記演算処理の負荷を軽減することができる。また、端末装置１に別のセンサを追加する場合においても、端末装置１から管理装置２に送るデータとしてＣＰＵ部１７により電圧信号データを選択し、管理装置２のコンピュータ２２にて元の物理量（運行速度、温度又はバッテリ電圧）を求める演算を行えばよいから、追加される物理量（センサ）に対する端末装置１側での対応、例えば追加された物理量の換算式や換算表を用意する必要がなく、車両情報が容易に拡張できるものである。
【００２２】
ところで、センシング手段である速度センサ、温度センサ、電圧センサは、センサ素子の特性等によって測定可能な範囲において常に同一の換算式が使用できるとは限らない。例えば温度センサ１４２の出力電圧の電圧信号データＶdataから実際の温度ｔ（℃）を求める換算式が、
ｔ＝〔−ｂ−｛ｂ２−４ａ（ｃ−Ｖdata）｝１／２〕／２ａ
と表されるとしたとき、上式の係数ａ，ｂ，ｃは図２の換算表で示すように測定範囲及び電圧信号データＶdataの範囲によって複数通り（この場合は１番〜５番の５通り）の組み合わせが存在する。そして、通常は温度センサ１４２で測定しようとする箇所に応じて測定範囲が決まるから、使用する換算式も自ずと決まることになる。例えば、本実施形態では温度センサ１４２で保冷庫の温度を検出しているから、図２の換算表では１番又は２番の組み合わせを使用している。
【００２３】
一方、他の温度範囲を測定する場合や車両の他の場所の温度を測定する場合には、上記換算表における組み合わせを変更すれば良い。そして、換算表における組み合わせを変更した場合、ＣＰＵ部１７では管理装置２に送信するデータとして必ず実値を選択する。すなわち、温度センサ１４２の電圧信号データを選択して管理装置２に送ったのでは上記換算表を管理装置２にも持たせる必要があるが、実値を送ることで管理装置２で換算表を持つ必要がなくなる。
【００２４】
このように換算表を変更することで物理量（この場合は温度）の測定範囲を変更することができ、しかも、換算表の変更時には端末装置１で実値を求めて管理装置２に送るから、管理装置２側で温度を求めるための演算処理内容等を変更する必要がなく、上記測定範囲の変更が容易に行えるものである。
【００２５】
【発明の効果】
請求項１の発明は、車両に搭載される端末装置と、１乃至複数の端末装置との間で通信により取得する情報に基づいて当該端末装置を搭載する各車両の運行を管理する管理装置とからなる車両運行管理システムにおいて、ＧＰＳを用いて搭載車両の現在位置を測位する測位手段と、車両の状態を表す物理量を電気信号に変換するセンシング手段と、センシング手段で変換された電気信号から元の物理量を演算する演算手段と、センシング手段で変換された電気信号と演算手段で求めた元の物理量の何れかを選択する選択手段と、測位手段による測位結果を含む位置情報並びに選択手段で選択された電気信号の値又は物理量を含む車両情報を無線通信で管理装置に送信する通信手段とを前記端末装置に備え、前記演算手段は、電気信号から物理量を演算するための換算表を有し、前記選択手段は、演算手段の前記換算表が変更されたときには常に演算手段で求めた元の物理量を選択するので、センシング手段で変換された電気信号から元の物理量を求める演算を端末装置で行うことにより管理装置における演算処理の負荷を軽減することができる。また、端末装置から管理装置に送るデータを、センシング手段で変換された電気信号と演算手段で求めた元の物理量の何れかを選択することができるため、管理対象の物理量が追加された場合でも、電気信号を選択して送ることにより管理装置で元の物理量を求める演算を行えばよいから、追加される物理量に対する端末装置側での対応が不要となって車両情報が容易に拡張できる。さらに、換算表を変更することで物理量の測定範囲を変更することができ、しかも、換算表の変更時には端末装置で元の物理量を求めて管理装置に送るから、管理装置側で物理量を求めるための演算処理内容等を変更する必要がなく、上記測定範囲の変更が容易に行える。
【００２６】
請求項２の発明は、請求項１の発明において、前記センシング手段は、温度をアナログ電圧に変換する温度センサからなるので、請求項１の発明と同様の効果を奏する。
【００２７】
請求項３の発明は、請求項１の発明のおいて、前記センシング手段は、車両の速度をパルス信号に変換する速度センサからなるので、請求項１の発明と同様の効果を奏する。
【００２８】
請求項４の発明は、請求項１又は２又は３の発明において、前記物理量の種類を識別する識別コードを前記車両情報に含むので、複数種類の物理量のデータを管理装置において識別することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態を示すブロック図である。
【図２】同上の動作説明図である。
【符号の説明】
１  端末装置
２  管理装置
１２  ＧＰＳエンジン部
１３  無線通信部
１４１  速度センサ
１４２  温度センサ
１４３  電圧センサ
１５  センサ入力Ｉ／Ｆ部
１６  記憶部
１７  ＣＰＵ部
１８  メモリカードＩ／Ｆ部
１９  外部機器Ｉ／Ｆ部
【図１】
0003975832.tif 000002
【図２】
0003975832.tif 000003