(57)【要約】【課題】乗客の乗降を瞬時にかつ確実に確認することで、乗降の監視を容易に行う。【解決手段】子機３を携帯した乗客が乗車する際に、子機３は上下方向加速度を検出し、自己のＩＤ情報と「乗」の信号を一定時間親機２に送信する。親機２が受信すると、子機３のＩＤと親機２自体に登録されているＩＤとを照合し、一致すれば、子機３に応答信号を送信し、それから、ＲＡＭ１５にその乗客は乗車状態であると記憶する。逆に、降車の際には、子機３は下方加速度を検出し、自己のＩＤと「降」の信号を一定時間親機に送信する。この信号を、親機が受信すると、子機３のＩＤと親機自体に登録されているＩＤとを照合し、一致すれば、子機３に応答信号を送信し、それから、ＲＡＭ１５にその乗客が降車状態であると記憶する。【選択図】  図６
2009223737.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
管理者が持つ１台の親機と、乗客が持ち前記親機と電波で通信可能である複数台の子機とを備える乗物の乗降監視システムであって、
前記子機は、固有のＩＤ情報を有すると共に、前記乗客の移動の際の上下方向加速度および前後方向加速度を検出可能である加速度センサと、前記加速度センサからの信号を受け、前記乗客の移動の際の上下方向加速度および前後方向加速度についての情報に基づいて乗客の乗降を判定する乗降判定手段とを備え、前記親機に対し乗客の乗車あるいは降車情報を前記ＩＤ情報と共に送信するものである一方、
前記親機は、前記子機からの乗客の乗車あるいは降車情報を前記ＩＤ情報と共に受信するものであって、前記各子機のＩＤ情報と共に各乗客の乗車あるいは降車情報を前記ＩＤ情報に関連づけて記憶するメモリ手段と、前記子機から送信されるＩＤ情報が前記メモリ手段に記憶されているＩＤ情報と一致した場合に、各乗客の状態を前記メモリ手段に記憶させる乗客監視手段とを備えることを特徴とする乗物の乗降監視システム。
【請求項２】
前記乗降判定手段は、前記乗客の移動の際の上下方向加速度および前後方向加速度についての情報に基づき前後方向加速度成分と上下方向加速度成分とをそれぞれ検出する加速度成分検出手段と、この加速度成分検出手段よりの信号を受け、前記両加速度成分の商の絶対値が設定値を超えるか否かを判定する第１の判定手段と、この第１の判定手段よりの信号を受け前記商の絶対値が設定値を超える場合に、前記商が正の場合に乗車、負の場合に降車であると判定する第２の判定手段とを備えることを特徴とする請求項１記載の乗物の乗降監視システム。
【請求項３】
前記乗降判定手段は、前記乗客の移動の際の上下方向加速度および前後方向加速度についての情報に基づき前後方向加速度成分と上下方向加速度成分とをそれぞれ検出する加速度成分検出手段と、この加速度成分検出手段よりの信号を受け、前記両加速度成分の商の絶対値が設定値を超えるか否かを判定する第１の判定手段と、この第１の判定手段よりの信号を受け前記商の絶対値が設定値を超える場合に、前記商が正であるか負であるかを判定する第３の判定手段と、この第３の判定手段よりの信号を受け、前記正の判定あるいは負の判定が２回連続した場合に乗客の乗車あるいは降車であると判定する第４の判定手段とを備えることを特徴とする請求項１記載の乗物の乗降監視システム。
【請求項４】
前記加速度成分検出手段は、前記乗客の移動の際の上下方向加速度についての情報に基づき上下方向成分を求める第１の成分検出手段と、この第１の成分検出手段よりの信号を受け、前記上下方向成分の絶対値が所定の閾値を超える場合に上下方向加速度成分とする第１の成分決定手段と、前記乗客の移動の際の前後方向加速度についての情報に基づき前後方向成分を求める第２の成分検出手段と、この第２の成分検出手段よりの信号を受け前記前後方向成分の絶対値が所定の閾値を超える場合に前後方向加速度成分とする第２の成分決定手段とを有することを特徴とする請求項３記載の乗物の乗降監視システム。
【請求項５】
管理者が持つ１台の親機と、乗客が持ち前記親機と電波で通信可能である複数台の子機とを備える乗物の乗降監視システムであって、
前記子機は、固有のＩＤ情報を有すると共に、前記乗客の移動の際の上下方向加速度および前後方向加速度を検出可能である加速度センサを備え、前記乗客の移動の際の上下方向加速度および前後方向加速度についての情報を前記ＩＤ情報と共に前記親機に対し送信するものである一方、
前記親機は、前記乗客の移動の際の上下方向加速度および前後方向加速度についての情報を前記ＩＤ情報と共に受信するものであって、前記各子機のＩＤ情報と共に各乗客の乗車あるいは降車情報を前記ＩＤ情報に関連づけて記憶するメモリ手段と、前記子機から送信されるＩＤ情報が前記メモリ手段に記憶されているＩＤ情報と一致した場合に、前記乗客の移動の際の上下方向加速度および前後方向加速度についての情報に基づいて乗客の乗降を判定する乗降判定手段と、前記乗降判定手段よりの信号を受け、各乗客の状態を前記メモリ手段に記憶させる乗客監視手段とを備えることを特徴とする乗物の乗降監視システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、スクールバスや幼児園送迎バスなどの乗物の乗降監視システムに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、乗降監視システムとして、親機から子機に呼出信号を送信すると、この信号を受信した子機は応答信号を親機に送信するようにすることで、ある場所に集合して点呼をとる場合に、誰がいないかを親機の点呼機能で確認できるようにしたものが知られている。
【０００３】
そのようなシステムを、スクールバスや幼稚園送迎バスなどのように、乗降する乗客の数が確定している乗物で使用することが考えられる。その場合、電波の到達距離が５ｍ〜１０ｍと長いため、車内で点呼しているときに車外の乗客の子機と反応したり、逆に車外で点呼しているときに車内の乗客の子機と反応したりするおそれがあり、正確な点呼機能を発揮させることができない。
【０００４】
また、そのような乗物で使用する場合において、乗客毎にＩＤ番号を指定したＩＤパッシブメモリーを各乗客に所持させ、自動的に識別確認することにより、乗客の乗車時や降車時における人数確認ができるようにしたものが提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【０００５】
つまり、乗客毎にＩＤ番号を指定登録した非接触型のＩＤパッシブメモリーを特定バスの各乗客が所持し、乗降の際に乗降口の設置したＩＤメモリーデータ通信用送信・受信アンテナおよび運転席付近に設置したＩＤ番号識別確認機能を有したＩＤメモリーデータ通信用送信・受信装置およびＩＤメモリーデータ処理装置により読み取り識別確認し、乗降および着座人数をモニター装置に表示するようにしている。
【特許文献１】特開平９−１３４４６１号公報（段落０００５〜００１０および図１）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
前記特許文献１に記載の技術では、乗降口に、ＩＤメモリーデータ通信用送信・受信アンテナを設け、乗客が乗降口を通過することで、人数確認をしているので、乗客が乗車するのか降車するのかを判別できず、正確な人数確認をできない場合がある。
【０００７】
ところで、人（乗客）が移動するときの運動の種類として、「歩く」「走る」「昇降運動（階段での移動）」の３つの基本運動に分けても問題がない、と考えられる。これらの運動は、長い時間軸で見ると、一定速度で移動しているように見えるが、０．１秒単位以下で見ると一定ではない。つまり、片足が踏み出されるのとほぼ同時に他方の足が地面を蹴る瞬間加速され、踏み出された足が地面に着地した瞬間減速される、とモデル化することができる。３つの基本動作において、前方にまっすぐ移動すると仮定した場合、これらの加速度ベクトルは、図１３（ａ）〜（ｃ）に示すように表すことができる。
【０００８】
ここで、上昇運動を表す加速度ベクトルは、前後方向加速度成分（Ｘ方向加速度成分）に比べて上下方向加速度成分（Ｙ方向加速度成分）がきわめて大きい点において、他の２つの運動を表す加速度ベクトルと顕著に異なっていることが分かる。
【０００９】
つまり、前後方向加速度成分と上下方向加速度成分との商を、式（１）（２）（３）のように考えると、極端な場合を除き、日常の３つの基本運動では、式（４）が成立する、といえる。
【００１０】
歩行運動  上下方向加速度成分／前後方向加速度成分＝Ａ      （１）
走行運動  上下方向加速度成分／前後方向加速度成分＝Ｂ      （２）
上昇運動  上下方向加速度成分／前後方向加速度成分＝Ｃ      （３）
Ａ＜Ｂ＜１≪Ｃ                                          （４）
また、昇降運動のうち下降運動は、階段などを下りるという行為となる。人が階段を降りるときは、重力加速度ｇの作用で降りることになるが、降りるときに踏み出した足が、一段下の階段に着地したときに人に加わる衝撃力は、式（５）で表される。
【００１１】
このときに加わる下方（鉛直方向）の加速度は式（６）となり、加速度ベクトルは、図１３（ｄ）のようになり、図１３（ｃ）とほぼ相似形になるといえる。よって、その加速度ベクトルの前後方向加速度成分と上下方向加速度成分との商（式（７）参照）についても、式（４）と同様に、式（８）が成立するといえる。
【００１２】
Ｆ＝ｇ×ｍ−Ｆｋ（作用・反作用の法則による）            （５）
ｇ：重力加速度、ｍ：人の質量、Ｆｋ：緩衝力（靴などで衝撃を緩和する力）
Ｇ＝Ｆ／ｍ＝（ｇ×ｍ−Ｆｋ）／ｍ                        （６）
下降運動  上下方向加速度成分／前後方向加速度成分＝Ｄ   （７）
Ａ＜Ｂ＜１≪Ｄ（絶対値）                               （８）
これらの知見を前提として、発明者は、前記上下方向加速度成分および前後方向加速度成分を、加速度センサを利用して検出すれば、式（４）（８）を利用した判断により、バスの乗降の管理（つまり、バスに乗っているか否か、またはバスから降りたか否かの管理）に利用できることに着想し、本発明をなすに至ったものである。
【００１３】
この発明は、乗客の乗降を瞬時にかつ確実に確認することで、乗降の監視を容易に行うことができる乗物の乗降監視システムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
請求項１の発明は、管理者が持つ１台の親機と、乗客が持ち前記親機と電波で通信可能である複数台の子機とを備える乗物の乗降監視システムであって、前記子機は、固有のＩＤ情報を有すると共に、前記乗客の移動の際の上下方向加速度および前後方向加速度を検出可能である加速度センサと、前記加速度センサからの信号を受け、前記乗客の移動の際の上下方向加速度および前後方向加速度についての情報に基づいて乗客の乗降を判定する乗降判定手段とを備え、前記親機に対し乗客の乗車あるいは降車情報を前記ＩＤ情報と共に送信するものである一方、前記親機は、前記子機からの乗客の乗車あるいは降車情報を前記ＩＤ情報と共に受信するものであって、前記各子機のＩＤ情報と共に各乗客の乗車あるいは降車情報を前記ＩＤ情報に関連づけて記憶するメモリ手段と、前記子機から送信されるＩＤ情報が前記メモリ手段に記憶されているＩＤ情報と一致した場合に、各乗客の状態を前記メモリ手段に記憶させる乗客監視手段とを備えることを特徴とする。ここで、「加速度センサ」としては、対象となる乗客の移動の際の上下方向加速度および前後方向加速度を検出できるものであればよく、二軸の加速度センサを用いることができるのはもちろん、一軸の加速度センサを２つ用いて、上下方向加速度および前後方向加速度をそれぞれ検出するようにしてもよいし、三軸の加速度センサを用いて、その出力信号から上下方向加速度および前後方向加速度を検出するようにしてもよい。
【００１５】
このようにすれば、各乗客が持っている各子機の加速度センサによって検出される上下方向加速度および前後方向加速度についての情報に基づいて乗客の乗降が判定される。よって、乗客の移動の際の上下方向加速度および前後方向加速度を検出可能である加速度センサを利用して、乗客の乗降を瞬時にかつ確実に確認し、乗降の監視を簡単に行うことができる。
【００１６】
請求項２に記載のように、前記乗降判定手段は、前記乗客の移動の際の上下方向加速度および前後方向加速度についての情報に基づき前後方向加速度成分と上下方向加速度成分とをそれぞれ検出する加速度成分検出手段と、この加速度成分検出手段よりの信号を受け、前記両加速度成分の商の絶対値が設定値を超えるか否かを判定する第１の判定手段と、この第１の判定手段よりの信号を受け前記商の絶対値が設定値を超える場合に、前記商が正の場合に乗車、負の場合に降車であると判定する第２の判定手段とを備えるものとすることができる。
【００１７】
このようにすれば、前後方向加速度成分と上下方向加速度成分との商の絶対値が設定値を超えるか否か、すなわち前記商の絶対値が設定値を超えるか否かに応じて、乗客の乗降を判定することができる。
【００１８】
請求項３に記載のように、前記乗降判定手段は、前記乗客の移動の際の上下方向加速度および前後方向加速度についての情報に基づき前後方向加速度成分と上下方向加速度成分とをそれぞれ検出する加速度成分検出手段と、この加速度成分検出手段よりの信号を受け、前記両加速度成分の商の絶対値が設定値を超えるか否かを判定する第１の判定手段と、この第１の判定手段よりの信号を受け前記商の絶対値が設定値を超える場合に、前記商が正であるか負であるかを判定する第３の判定手段と、この第３の判定手段よりの信号を受け、前記正の判定あるいは負の判定が２回連続した場合に乗客の乗車あるいは降車であると判定する第４の判定手段とを備えることが望ましい。
【００１９】
このようにすれば、前記商が正である判定あるいは負である判定が２回連続した場合には、乗客が階段を昇降していると考えられるので、乗客の乗降の判定をより精度よく実行することができる。
【００２０】
請求項４に記載のように、前記加速度成分検出手段は、前記乗客の移動の際の上下方向加速度についての情報に基づき上下方向成分を求める第１の成分検出手段と、この第１の成分検出手段よりの信号を受け、前記上下方向成分の絶対値が所定の閾値を超える場合に上下方向加速度成分とする第１の成分決定手段と、前記乗客の移動の際の前後方向加速度についての情報に基づき前後方向成分を求める第２の成分検出手段と、この第２の成分検出手段よりの信号を受け前記前後方向成分の絶対値が所定の閾値を超える場合に前後方向加速度成分とする第２の成分決定手段とを有するものとすることができる。
【００２１】
このようにすれば、上下方向加速度や前後方向加速度についての情報に基づき求められる上下方向成分や前後方向成分の絶対値が所定の閾値を超える場合にのみ、上下方向加速度成分や前後方向加速度成分として出力されるので、乗客の乗降動作に関係のないノイズが除去される。
【００２２】
請求項１〜４の発明では、乗降判定手段を子機側に設けているが、請求項５の発明のように、親機側に設けることも可能である。つまり、請求項５の発明は、管理者が持つ１台の親機と、乗客が持ち前記親機と電波で通信可能である複数台の子機とを備える乗物の乗降監視システムであって、前記子機は、固有のＩＤ情報を有すると共に、前記乗客の移動の際の上下方向加速度および前後方向加速度を検出可能である加速度センサを備え、前記乗客の移動の際の上下方向加速度および前後方向加速度についての情報を前記ＩＤ情報と共に前記親機に対し送信するものである一方、前記親機は、前記乗客の移動の際の上下方向加速度および前後方向加速度についての情報を前記ＩＤ情報と共に受信するものであって、前記各子機のＩＤ情報と共に各乗客の乗車あるいは降車情報を前記ＩＤ情報に関連づけて記憶するメモリ手段と、前記子機から送信されるＩＤ情報が前記メモリ手段に記憶されているＩＤ情報と一致した場合に、前記乗客の移動の際の上下方向加速度および前後方向加速度についての情報に基づいて乗客の乗降を判定する乗降判定手段と、前記乗降判定手段よりの信号を受け、各乗客の状態を前記メモリ手段に記憶させる乗客監視手段とを備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【００２３】
本発明は、各乗客が持っている各子機の加速度センサによって検出される上下方向加速度および前後方向加速度についての情報に基づいて乗客の乗降を判定するようにしているので、乗客の移動の際の上下方向加速度および前後方向加速度を検出可能である加速度センサを利用して、乗客の乗降を瞬時にかつ確実に確認することができ、乗降の監視を簡単に行うことを実現できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２４】
以下、本発明の実施の形態を図面に沿って説明する。
【００２５】
図１（ａ）は本発明に係る乗物の乗降監視システムの概略図、図１（ｂ）は加速度センサの実装状態の説明図である。
【００２６】
図１（ａ）に示すように、乗物の乗降監視システム１は、１台の親機２と、複数台の子機３とを備え、それらの通信距離は２〜３ｍである。親機２は、液晶ディプレイを含む表示部２Ａと操作ボタンを含む操作部２Ｂとを有する。子機３は、乗客などが違和感なく携帯できる形状として、例えば名札型とされ、図１（ｂ）に示すように、ケーシング３Ａ内に、プリント基板３Ｂ上に実装された加速度センサ３２が収納されてなる。なお、加速度センサ３２としては、半導体プロセスで製造される種類のものであり（ＭＥＭＳ式：micro electro mechanical system）、前記乗客の移動の際の上下方向加速度および前後方向加速度を検出可能である、２軸の加速度センサが用いられている。
【００２７】
親機２は、図２に示すように、制御手段としてのマイコン１１を有し、そのマイコン１１に、表示部２Ａ（ＬＣＤ）、操作部２Ｂ、キャラクタジェネレータ１４、ＲＡＭ１５（メモリ手段）、時計１６が接続されている。また、子機３との通信のためにマイコン１１に接続される親機側通信手段１７は、送信機１７Ａ、受信機１７Ｂ、切替スイッチ１７Ｃおよびアンテナ手段１７Ｄを備える。さらに、パーソナルコンピュータ１９と接続可能なるようにコネクタ２０も有する。なお、切替スイッチ１７Ｃは、通常時は、受信機１７Ｂにアンテナ手段１７Ｄを接続する状態にあり、送信時には、マイコン１１からの信号により送信機１７Ａにアンテナ手段１７Ｄを接続する状態に切り替わり、送信終了後、受信機１７Ｂにアンテナ手段１７Ｄを接続する状態に復帰するようになっている。また、送信時と受信時とで信号の周波数が異なるようにして、切替スイッチ１７Ｃを省略し、送信機１７Ａ及び受信機１７Ｂがアンテナ手段１７Ｄに直接接続される構成とすることも可能である。
【００２８】
ＲＡＭ１５は、各子機３のＩＤ情報と共に各乗客の乗車あるいは降車情報を前記ＩＤ情報に関連づけて記憶するものである。そして、マイコン１１は、アンテナ手段１７Ｃよりの信号を受け、前記信号に含まれるＩＤ情報がＲＡＭ１５に記憶されているＩＤ情報と一致した場合に、各乗客の状態をＲＡＭ１５に、時計１６に基づく登録時刻と共に記憶させる乗客監視手段２１と、ＲＡＭ１５に接続されＲＡＭ１５に記憶されている各乗客の状態を表示部２Ａに表示させることが可能である表示制御手段２２とを備える。また、マイコン１１は、乗客監視手段２１への入力に先立って、子機３のＩＤとＲＡＭ１５に登録されているＩＤとを照合し、一致するかどうかを判定するＩＤ判定手段２３を有し、一致する場合には、送信機１７Ａおよびアンテナ手段１７Ｃを通じて子機３に応答信号を送信するようになっている。
【００２９】
また、子機３は、各子機固有のＩＤ情報を有すると共に、図３に示すように、制御手段としてのマイコン３１を有し、そのマイコン３１に加速度センサ３２からの信号が増幅器３３によって増幅されて入力されるようになっている。この加速度センサ３２は、上下方向（Ｙ方向）加速度および前後方向（Ｘ方向）加速度を検出可能である。
【００３０】
また、マイコン３１には、登録スイッチなどを含む操作スイッチ３４、表示灯３５、および前記固有のＩＤ情報が記憶されているＩＤ ＲＯＭ３６に接続されるほか、子機側通信手段３７に接続されている。子機側通信手段３７は、マイコン３１に接続される送信機３７Ａ及び受信機３７Ｂを備え、これらが切替スイッチ３７Ｃを介してアンテナ手段３７Ｄに接続されている。この子機側通信手段３７の切替スイッチ３７Ｃも、親機側通信手段１７の切替スイッチ１７Ｃと同様の機能を有するものであるので、その説明を省略する。また、子機側通信手段３７においても、切替スイッチ３７Ｃを省略することができるのは、親機側通信手段１７と同様である。なお、子機３は、固有のＩＤを持ち、工場出荷時に、ＩＤ ＲＯＭ３６に書き込まれる。よって、使用者は、この子機３のＩＤを変更することはできない。
【００３１】
マイコン３１は、加速度センサ３２からの信号を受け、その信号に基づいて乗客の乗降を判定する乗降判定手段３９を有する。この乗降判定手段３９よりの信号を送信機３７Ａが受け親機２に対し乗客の乗車の場合には「乗」の信号を、降車の場合には「降」の信号を前記ＩＤ情報と共にアンテナ手段３７Ｄを通じて送信するようになっている。
【００３２】
乗降判定手段３９は、加速度センサ３２からの信号に基づき、対象となる乗客の加速度ベクトルについての前後方向加速度成分と上下方向加速度成分とを検出する加速度成分検出手段３９Ａと、この加速度成分検出手段３９Ａよりの信号を受け、前記両加速度成分の商の絶対値が設定値を超えるか否かを判定する第１の判定手段３９Ｂと、この第１の判定手段３９Ｂよりの信号を受け前記商の絶対値が設定値を超える場合に、前記商が正であるか負であるかに応じて、乗客の乗降を判定する第２の判定手段３９Ｃとを備える。そして、第２の判定手段３９Ｃの判定結果に応じて、送信機３７Ａおよびアンテナ手段３７Ｄを通じて、「乗」あるいは「降」の信号がＩＤ情報と共に親機２に対し送信される。マイコン３１は、親機２からの応答信号が一定時間内に来ない場合には、前記信号と同様の信号を再度送信する再送信手段３９Ｄと、その送信回数をカウントするカウンタ３９Ｅも備える。
【００３３】
そして加速度成分検出手段３９Ａは、加速度センサ３２からの信号に基づき加速度ベクトルの上下方向成分を求める第１の成分検出手段３９Ａａと、この第１の成分検出手段３９Ａａよりの信号を受け、前記上下方向成分の絶対値が所定の閾値を超える場合に上下方向加速度成分とする第１の成分決定手段３９Ａｂと、加速度センサ３２からの信号に基づき加速度ベクトルの前後方向成分を求める第２の成分検出手段３９Ａｃと、この第２の成分検出手段３９Ａｃよりの信号を受け前記前後方向成分の絶対値が所定の閾値を超える場合に前後方向加速度成分とする第２の成分決定手段３９Ａｄとを有する。
【００３４】
これら親機２や子機３を用いて、システム１を構成する場合には、まず最初に、子機３のＩＤを、親機２のＲＡＭ１５に登録し、記憶させる。登録方法は、親機２を登録モードにして、次に子機３の登録スイッチを押すと、子機３は自己のＩＤを親機２に通信手段３７を通じて送信する。親機２は、この子機３からの信号を受信すると、ＲＡＭ１５内の名簿テーブルに登録する。名簿テーブルは、親機２を登録モードにしたときに、表示画面２Ａに名簿が表示され（例えば図４（ａ）参照）、場所を指定することが可能になる。
【００３５】
また、名簿表示の「時刻」欄と「氏名」欄とをクリックすると、例えば図４（ｂ）に示すように、園児一人一人の乗車および降車の記録が作成され、それらが表示されるようにすることも可能である。
【００３６】
続いて、子機３のマイコン３１での処理の流れを図５−１および図５−２に沿って説明する。
【００３７】
スタートすると、上下方向加速度（対象となる乗客の加速度ベクトルの上下方向成分）を検出したか否かが判定され（ステップＳ１）、検出されると、その大きさが測定される（ステップＳ２）一方、検出されない場合には、ステップＳ１の判定を繰り返すことになる。
【００３８】
ステップＳ２の後、その大きさが所定の閾値を超えたか否かが判定され（ステップＳ３）、超えている場合には、前後方向加速度を検出したか否かが判定される（ステップＳ４）一方、超えていない場合には、ステップＳ１に戻ることになる。
【００３９】
ステップＳ４で前後方向加速度（対象となる乗客の加速度ベクトルの前後方向成分）が検出されると、続いてその大きさが測定される（ステップＳ５）一方、検出されない場合には、ステップＳ１に戻る。
【００４０】
ステップＳ５の後、その大きさが所定の閾値を超えたか否かが判定され（ステップＳ６）、超えている場合には、上下方向加速度成分と前後方向加速度成分との商Ｃの絶対値が設定値を超えるか否かが判定される（ステップＳ７）一方、超えていない場合には、ステップＳ１に戻る。
【００４１】
このように設定値を超えるもののみ検出することで、子機３を持つ乗客の乗車や降車に関係しないノイズが除去されることになる。
【００４２】
そして、上下方向加速度成分と前後方向加速度成分との商Ｃの絶対値が設定値を超える場合には、商Ｃが正であるか否かが判定され（ステップＳ８）、正であれば、乗車であると判定し、自己のＩＤ情報と「乗」の信号を一定時間親機２に対し送信する（ステップＳ９）一方、正でなければ、前記商Ｃが負であるか否かが判定される（ステップＳ１０）。商が負であれば、降車であると判定し、自己のＩＤ情報と「降」の信号を一定時間親機２に送信する（ステップＳ１１）一方、負でなければ、ステップＳ１に戻る。
【００４３】
ステップＳ９，Ｓ１１の処理の後、子機３からの応答信号を受信したか否かを判定し（ステップＳ１２）、受信していれば、そのままステップＳ１に戻る一方、受信していなければ，再送信する（ステップＳ１３）。
【００４４】
それから、送信が３回目であるか否かが判定され（ステップＳ１４）、３回目であれば、表示灯３５を点滅して所持者の注意を喚起し（ステップＳ１５）、ステップＳ１に戻る一方、３回目でなければ、ステップＳ１２に戻る。
【００４５】
一方、親機２側では、マイコン１１の処理が、図６に示すように実行される。
【００４６】
スタートすると、まず、子機３からの信号に含まれるＩＤ情報が、登録済みのＩＤ情報に一致するか否かを判定する（ステップＳ２１）。一致すれば、応答信号を送信し（ステップＳ２２）、ＲＡＭ１５に記憶し（ステップＳ２３）、ステップＳ２１にリターンする。一方、一致しなければ、表示部２Ａを点滅させ（ステップＳ２４）、ステップＳ２１に戻る。
【００４７】
ところで、一般に園児などの送迎バスにはマイクロバスと呼ばれるバスが使用され、乗降は２ステップ方式がほとんどであり、乗車の場合には、２回の上方へ移動する行動が必要になり、前記式（４）の関係が２回続けて成立することになる。また、降車の場合には、２回の下方へ移動する行動が必要になり、前記式（８）の関係が２回続けて成立する。よって、１回目の検出があってから、ある一定時間内にさらに２回目の検出がある場合に、乗降動作ありと判定し、ある一定時間内に２回目の検出がない場合には、乗降動作なしと判定すればよいことになる。
【００４８】
そこで、図５−１および図５−２に示す処理では、単に、上下方向加速度成分と前後方向加速度成分との商Ｃの絶対値が設定値を超える場合に、商Ｃの正負によって判定しているが、図７−１および図７−２に示すように、判定を２回繰り返すことで、乗降口のステップを昇降していることを確認し、園児が乗降口付近で飛び跳ねる行動を誤判定するのを防止し、より監視精度を高める上で有効となる。
【００４９】
この場合には、マイコン３１の乗降判定手段は、具体的に図示していないが、第２の判定手段に代えて、第１の判定手段３９Ｂよりの信号を受け前記商の絶対値が設定値を超える場合に、前記商が正であるか負であるかを判定する第３の判定手段と、この第３の判定手段よりの信号を受け、前記正である判定あるいは負である判定が２回連続した場合に乗客の乗車あるいは降車であると判定する第４の判定手段とを備えることになる。
【００５０】
そして、図７−１に示すように、ステップＳ８の判定で、上下方向加速度成分と前後方向加速度成分との商Ｃが正であれば、前回正を検出してから一定時間ｔ１以内か否かが判定される（ステップＳ１６）一方、正でなければ、前記商Ｃが負であるか否かが判定される（ステップＳ１０）。
【００５１】
前回正を検出してから一定時間ｔ１以内であれば、乗車であると判定し、自己のＩＤ情報と「乗」の信号を一定時間親機２に対し送信する（ステップＳ９）一方、前回正を検出してから一定時間ｔ１以内でなければ、ステップＳ１に戻る。
【００５２】
また、ステップＳ１０の判定で、上下方向加速度成分と前後方向加速度成分との商Ｃが負であれば、前記負を検出してから一定時間ｔ２以内か否かが判定される（ステップＳ１７）一方、負でなければ、ステップＳ１に戻る。そして、前回負を検出してから一定時間ｔ２以内であれば、降車であると判定し、自己のＩＤ情報と「降」の信号を一定時間親機２に対し送信する（ステップＳ１１）一方、前回負を検出してから一定時間ｔ２以内でなければ、直ちにステップＳ１に戻る。ここで、ｔ１，ｔ２は任意の時間定数で，実験などにより設定される。なお、図７−１及び図７−２に示す処理は、図５−１及び図５−２に示す処理と大部分同じ処理となるので、その同じ処理の部分についての説明は省略する。
【００５３】
ところで、園児が飛び跳ねる行動において、例えば座席から飛び降りる垂直ジャンプのような行動が含まれている場合、前後方向加速度はほとんどゼロとみなせるため、前記式（４）（８）については次の式（９）（１０）が成立する。但し、Ｋ１，Ｋ２は正の定数であり，実験により設定される。
【００５４】
Ａ＜Ｂ＜１≪Ｃ＜Ｋ１                        （９）
Ａ＜Ｂ＜１≪Ｄ（絶対値）＜Ｋ２            （１０）
よって、式（９）（１０）に示す関係から、前記垂直ジャンプのような行動は排除される。具体的には図５−１および図７−１のステップＳ３，Ｓ６において排除されるようになる。
【００５５】
上記システムを、例えば、保育園、幼稚園などの送迎バスで園児の乗降を瞬時に確実に監視する目的で使用する場合について説明する。
【００５６】
その場合には、まず、図８（ａ）に示すように、保育士が親機を携帯して乗降口付近（バスの外側または内側）に立つ。なお、親機をバスの乗降口付近に設置するようにしてもよい。
【００５７】
子機３を携帯した園児が、バスに乗り込もうとして、乗降用ステップを一歩または二歩登ると、名札型子機３の加速度センサ３２は加速度を検出し、自己のＩＤ情報と「乗」の信号を一定時間親機２に送信する。
【００５８】
この信号を、親機２が受信すると、子機３のＩＤと親機２のＲＡＭ１５に登録されているＩＤとをマイコン１１（ＩＤ判定手段２３）において照合し、一致すれば、子機３に応答信号を送信し、それから、ＲＡＭ１５内の名簿テーブルの車中欄に、例えば記号○を記録する。それと同時に、登録時刻を記憶する。
【００５９】
一方、不一致であれば、親機２は一定時間表示部２Ａを点滅させ、管理者に不一致であることを報知して、注意を喚起する。なお、表示部２Ａの点滅に併せて、一定時間拒否音（例えば、ピッピッ）を鳴動するブザーを設けるようにしてもよい。
【００６０】
子機３は、親機２からの応答信号が一定時間内に返信されない場合には、前記信号と同様の信号を再度送信する。この子機３の再送信は３度までとし、３回とも応答信号がない場合には子機３において一定時間表示灯３５が点滅する。この場合も、点滅と同時に一定時間アラーム音が鳴動するようにブザーを設けてもよい。
【００６１】
逆に、バスから降りるときには、園児がステップを一歩または二歩降りると、名札型子機３は下方加速度を検出し、自己のＩＤと「降」の信号を一定時間親機２に送信する。
【００６２】
なお、乗降口は、一般的には一箇所のみであるので、園児が次々に乗降しても、子機の、親機への送信信号が衝突する可能性は少ないが、その可能性はゼロではないので、衝突を回避する機能として、子機３および親機２にキャリアセンス機能を持たせることも可能である。これにより、子機３または親機２が信号を送信する前に自身が送信しようとするチャンネル（周波数帯）に信号がなければ送信し、信号があればその信号がなくなるまで待機し、なくなると送信することになる。
【００６３】
また、図８（ｂ）に示すように、親機２から子機３に呼出信号を送信すると、この信号を受信した子機は応答信号を親機に送信するようにすることで、ある場所に集合して点呼をとる場合に、誰がいないかを親機の点呼機能で確認できるようにもなっている。
【００６４】
前述した実施の形態では、乗降判定手段を子機側のマイコンに設けているが、親機側のマイコンに設けることも可能である。
【００６５】
その場合には、子機３側のマイコン３１’は、図９に示すように、前記子機は、加速度センサ３２からの信号を受け、乗客の移動の際の上下方向加速度および前後方向加速度についての情報を検出したか否かを判定する乗降判定手段３９と、この乗降判定手段３９よりの信号を受け前記情報を検出した場合に、前記乗客の移動の際の上下方向加速度および前後方向加速度についての情報含む信号を自己のＩＤ情報と共に前記親機２に対し子機側通信手段３７を介して送信させる通信制御手段４０とを備える。
【００６６】
一方、親機２は、前記乗客の移動の際の加速度ベクトルの上下方向加速度および前後方向加速度についての情報を前記ＩＤ情報と共に受信するものとされ、図１０に示すように、ＩＤ判定手段２３と乗客監視手段２１との間に、乗降判定手段２４が設けられることになる。この乗降判定手段２４は、乗降判定手段３９と同様な構成で、前記子機から送信されるＩＤ情報が前記メモリ手段１５に記憶されているＩＤ情報と一致した場合に、前記乗客の移動の際の上下方向加速度および前後方向加速度についての情報に基づいて乗客の乗降を判定するものである。
【００６７】
そして、子機側のマイコン３１’の処理の流れは，図１１に示すようになる。つまり、スタートすると、加速度を検出したか否かが判定され（ステップＳ３１）、検出した場合には送信する一方（ステップＳ３２）、検出しない場合には、ステップＳ３１の判定を繰り返す。
【００６８】
送信後、応答信号を受信したか否かが判定され（ステップＳ３３）、受信した場合にはステップＳ３１に戻り、受信しなかった場合には再送信する（ステップＳ３４）。
【００６９】
再送信後、３回目の送信であるか否かを判定し（ステップＳ３５）、３回目の送信であれば、表示灯３５を点滅し（ステップＳ３６）、リターンする一方、３回目の送信でなければ、ステップＳ３４に戻り、再送信する。
【００７０】
一方、親機側のマイコン１１’の処理の流れは、図１２に示すようになる。つまり、スタートすると、まず、登録済みのＩＤであるか否かが判定され（ステップＳ４１）、登録済みのＩＤであれば、応答信号を送信し（ステップＳ４２）、Ｓ４４〜Ｓ５０において図５−１に示す処理（ステップＳ１〜ステップＳ７）と同様な処理を行う。
【００７１】
そして、上下方向加速度成分と前後方向加速度成分との商Ｃの絶対値が設定値を超える場合には、商Ｃが正であるか否かが判定され（ステップＳ５１）、正であれば、乗車であると判定し、「乗」の処理を実行して（ステップＳ５２）、ステップＳ１に戻る一方、負であれば、前記商Ｃが負であるか否かが判定される（ステップＳ５３）。ここで、「乗」の処理とは、ＲＡＭ１５に、ＩＤに関連づけて、乗車状態であることを、それの登録時刻とともに記憶する、一連の処理を意味する。
【００７２】
商が負であれば、降車であると判定し、「降」の処理を実行して（ステップＳ５４）、ステップＳ４１に戻る。ここで、「降」の処理とは、ＲＡＭ１５に、ＩＤに関連づけて、降車状態であることを、それの登録時刻とともに記憶する、一連の処理を意味する。
【００７３】
前述したシステムは、保育園、幼稚園などの送迎バスで園児の乗降を監視する目的で使用するほか、例えば自宅または老人ホームなどで障害者、リハビリ中の療養者、高齢者の転倒などを検出するのに使用することも可能である。この場合には、転倒などを検出して、家人、看護士、介護者に緊急連絡する通報機に用いることができる。
【図面の簡単な説明】
【００７４】
【図１】（ａ）は本発明に係る乗物の乗降監視システムの概略図、（ｂ）は加速度センサの実装状態の説明図である。
【図２】親機の制御系のブロック図である。
【図３】子機の制御系のブロック図である。
【図４】（ａ）（ｂ）はそれぞれ親機の表示画面への表示例を示す説明図である。
【図５−１】子機のマイコンでの処理の流れを示すフローチャート図である。
【図５−２】子機のマイコンでの処理の流れを示すフローチャート図である。
【図６】親機のマイコンでの処理の流れを示すフローチャート図である。
【図７−１】子機のマイコンでの、別の処理の流れを示すフローチャート図である。
【図７−２】子機のマイコンでの、別の処理の流れを示すフローチャート図である。
【図８】（ａ）（ｂ）はそれぞれ本システムの使用例の説明図である。
【図９】他の実施の形態の、親機の制御系のブロック図である。
【図１０】他の実施の形態の、子機の制御系のブロック図である。
【図１１】図１０に示す子機の処理の流れを示すフローチャート図である。
【図１２】図９に示す親機の処理の流れを示すフローチャート図である。
【図１３】（ａ）〜（ｄ）はそれぞれ加速度ベクトルの説明図である。
【符号の説明】
【００７５】
１    乗降監視システム
２    親機
３    子機
１１，３１    マイコン
１７    親機側通信手段
２１    乗客監視手段
２２    表示制御手段
２３    ＩＤ判定手段
３２    加速センサ
３７    子機側通信手段
３９    乗降判定手段
３９Ａ    加速度成分検出手段
３９Ａａ    第１の成分検出手段
３９Ａｂ    第１の成分決定手段
３９Ａｃ    第２の成分検出手段
３９Ａｄ    第２の成分決定手段
３９Ｂ    第１の判定手段
３９Ｃ    第２の判定手段
【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５−１】
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【図５−２】
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【図６】
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【図７−１】
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【図７−２】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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