JP2014126916A - Telemetry system - Google Patents

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治夫 速水
Yasuhiro Yamada
泰宏 山田
Kazuya Igari
知也 猪狩
Toru Fujisawa
徹 藤澤
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a new telemetry system having both real time property and the ubiquitous property of information, which can be easily constructed at low costs without enlarging an in-vehicle module.SOLUTION: A telemetry system comprises: a general-purpose mobile communication terminal; sampling data providing means for transmitting the sampling data of a sensor loaded on an electric automobile to the mobile communication terminal in a real time; and a Web server installed on a network to which the mobile communication terminal is connectable. The mobile communication terminal generates a record by associating the received sampling data, a current time provided by the clock function of the mobile communication terminal and latitude/longitude provided by a GPS function, and transmits the record to the Web server in a real time. The Web server accumulates the received record in a database, and makes a response with this in response to a request from a Web client.

Description

本発明は、テレメトリシステムに関し、より詳細には、電気自動車の運行を支援するためのテレメトリシステムに関する。   The present invention relates to a telemetry system, and more particularly to a telemetry system for supporting the operation of an electric vehicle.

従来、車体に貼付した太陽電池セルから電力供給を受けて走行する電気自動車によるレース(ソーラーカーレース)が行われており、これまで、多くの企業や工学系の学生チームが参加して盛況を極めてきた(例えば、非特許文献1)。ソーラーカーレースにおいては、コントロール不可能な天候(太陽)を頼りにレースを展開しなければならないため、マシンの性能もさることながら、エネルギーマネジメントがレースの展開を大きく左右する。よって、レースを勝ち抜くには、太陽電池の発電量や車載バッテリの残量などの運行情報をピット側でリアルタイムに把握するためのテレメトリシステムを導入する必要がある。   Traditionally, races with electric vehicles that run with power supplied from solar cells attached to the car body (solar car races) have been held, and so far, many companies and engineering student teams have participated in the race. (For example, Non-Patent Document 1). In a solar car race, the race must be run relying on uncontrollable weather (the sun), so energy management greatly influences the race development, in addition to machine performance. Therefore, in order to win the race, it is necessary to introduce a telemetry system for grasping operation information such as the power generation amount of the solar cell and the remaining amount of the vehicle-mounted battery in real time on the pit side.

FIA ALTERNATIVE ENERGIES CUP ソーラーカーレース鈴鹿2012 ホームページ(URL:http://www.suzukacircuit.jp/solarcar_s/)FIA ALTERNATIVE ENERGIES CUP Solar Car Race Suzuka 2012 website (URL: http://www.suzukacircuit.jp/solarcar_s/)

本発明は、電気自動車運行支援システムに適用することができるテレメトリシステムであって、リアルタイム性と情報のユビキタス性を兼ね備え、且つ、車載モジュールの肥大化を招かずに低コストで簡易に構築することができる新規なテレメトリシステムを提供することを目的とする。   The present invention is a telemetry system that can be applied to an electric vehicle operation support system, has both real-time characteristics and ubiquitous information characteristics, and can be easily constructed at low cost without incurring enlargement of in-vehicle modules. An object of the present invention is to provide a new telemetry system capable of

本発明者は、リアルタイム性と情報のユビキタス性を兼ね備え、且つ、車載モジュールの肥大化を招かずに低コストで容易に構築することができる新規なテレメトリシステムにつき鋭意検討した結果、以下の構成に想到し、本発明に至ったのである。   As a result of earnestly examining a new telemetry system that has both real-time properties and ubiquitous information, and can be easily constructed at low cost without causing an increase in in-vehicle modules, the inventors have the following configuration. It came to the present invention.

すなわち、本発明によれば、車載バッテリの電力で駆動する電気自動車の運行を支援するためのテレメトリシステムであって、表示手段と時計機能とGPS機能を搭載した移動通信端末と、電気自動車に搭載される1以上のセンサを所定時間おきにサンプリングして取得したサンプリングデータをリアルタイムに前記移動通信端末に送信するサンプリングデータ提供手段と、前記移動通信端末が接続可能なネットワーク上に設置されるウェブサーバとを含み、前記移動通信端末は、受信した前記サンプリングデータをリアルタイムに表示するサンプリングデータ表示部と、受信した前記サンプリングデータと前記時計機能が提供する現在時刻と前記GPS機能が提供する緯度経度とを紐付けたレコードを生成し、リアルタイムに前記ウェブサーバに送信する運行データレコード提供部とを含み、前記ウェブサーバは、受信した前記レコードをデータベースに蓄積する運行データレコード蓄積部と、ウェブクライアントからの要求に応答して、前記データベースに蓄積される前記レコードを該ウェブクライアントに送信する運行データレコード提供部とを含むテレメトリシステムが提供される。   That is, according to the present invention, a telemetry system for supporting the operation of an electric vehicle driven by the power of an on-vehicle battery, which is mounted on a mobile communication terminal equipped with a display means, a clock function and a GPS function, and an electric vehicle Sampling data providing means for sampling in real time sampling data obtained by sampling one or more sensors that are acquired at predetermined intervals, and a web server installed on a network to which the mobile communication terminal can be connected The mobile communication terminal includes a sampling data display unit that displays the received sampling data in real time, the received sampling data, a current time provided by the clock function, and a latitude / longitude provided by the GPS function, A record linked to the web server in real time. The web server is stored in the database in response to a request from a web client and an operation data record storage unit that stores the received record in a database. A telemetry system including an operation data record providing unit that transmits the record to the web client is provided.

上述したように、本発明によれば、リアルタイム性と情報のユビキタス性を兼ね備え、且つ、車載モジュールの肥大化を招かずに低コストで容易に構築することができる新規なテレメトリシステムが提供される。   As described above, according to the present invention, there is provided a novel telemetry system that has both real-time characteristics and ubiquitous information, and can be easily constructed at low cost without causing an increase in the size of an in-vehicle module. .

本実施形態の電気自動車運行支援システムのネットワーク構成図。The network block diagram of the electric vehicle operation assistance system of this embodiment. 本実施形態の電気自動車運行支援システムを構成する装置の機能ブロック図。The functional block diagram of the apparatus which comprises the electric vehicle operation assistance system of this embodiment. 本実施形態におけるA/D変換ユニットが実行する処理を示すフローチャート。The flowchart which shows the process which the A / D conversion unit in this embodiment performs. CSV形式のサンプリングデータを示す図。The figure which shows the sampling data of CSV format. 本実施形態におけるスマートフォンが実行する処理を示すフローチャート。The flowchart which shows the process which the smart phone in this embodiment performs. 本実施形態におけるウェブサーバが実行する処理を示すフローチャート。The flowchart which shows the process which the web server in this embodiment performs. 本実施形態におけるレコードテーブルを示す図。The figure which shows the record table in this embodiment. 本実施形態におけるウェブクライアントが実行する処理を示すフローチャート。The flowchart which shows the process which the web client in this embodiment performs. スマートフォンの給電を説明するための模式的回路図。The schematic circuit diagram for demonstrating the electric power feeding of a smart phone.

以下、本発明を図面に示した実施の形態をもって説明するが、本発明は、図面に示した実施の形態に限定されるものではない。なお、以下に参照する各図においては、共通する要素について同じ符号を用い、適宜、その説明を省略するものとする。   Hereinafter, the present invention will be described with reference to embodiments shown in the drawings, but the present invention is not limited to the embodiments shown in the drawings. In the drawings referred to below, the same reference numerals are used for common elements, and the description thereof is omitted as appropriate.

図1は、本発明の実施形態である電気自動車運行支援システム1000のネットワーク構成を示す模式図である。なお、以下においては、電気自動車運行支援システム1000をソーラーカーレースに適用した場合を例にとって本発明を説明するものとする。   FIG. 1 is a schematic diagram showing a network configuration of an electric vehicle operation support system 1000 according to an embodiment of the present invention. In the following, the present invention will be described by taking as an example the case where the electric vehicle operation support system 1000 is applied to a solar car race.

本実施形態の電気自動車運行支援システム1000は、移動通信端末100と、A/D変換ユニット200と、ウェブサーバ300とを含んで構成されており、主に、テレメトリシステムとして機能して、ソーラーカー20の運行を支援する。   The electric vehicle operation support system 1000 according to the present embodiment includes a mobile communication terminal 100, an A / D conversion unit 200, and a web server 300. The electric vehicle operation support system 1000 mainly functions as a telemetry system and is a solar car. Support 20 operations.

移動通信端末100は、少なくとも表示機能、内部時計(RTC)およびGPS機能を標準搭載した汎用の携帯端末として参照されるものであり、スマートフォン100やタブレット型PCなどを例示することができる。以下の説明においては、移動通信端末100をスマートフォン100として参照する。   The mobile communication terminal 100 is referred to as a general-purpose portable terminal equipped with at least a display function, an internal clock (RTC), and a GPS function as standard, and examples thereof include a smartphone 100 and a tablet PC. In the following description, the mobile communication terminal 100 is referred to as the smartphone 100.

本実施形態において、スマートフォン100は、ソーラーカー20のドライバーが視認可能な位置に適切な取り付け具を介して取り外し可能に固定される。図1は、ドライバーの視認容易性を考慮して、ステアリングホイール22の中央部にスマートフォン100を固定した例を示す。   In the present embodiment, the smartphone 100 is detachably fixed via a suitable attachment at a position where the driver of the solar car 20 can visually recognize. FIG. 1 shows an example in which the smartphone 100 is fixed to the center portion of the steering wheel 22 in consideration of the driver's visibility.

ウェブサーバ300は、インターネット12上に設置されるアプリケーションサーバであり、インターネット12に接続される任意のウェブクライアント400とHTTP通信を実施するとともに、3G回線などを介してインターネット12に接続されるスマートフォン100ともHTTP通信を実施する。   The web server 300 is an application server installed on the Internet 12, performs HTTP communication with an arbitrary web client 400 connected to the Internet 12, and is connected to the Internet 12 via a 3G line or the like. Both carry out HTTP communication.

ソーラーカー20は、車体に貼付した太陽電池セルから供給される電気で電気モータを駆動させて走行する電気自動車であり、車載バッテリと、ソーラーカー20の運行に関連する実世界情報を取得するための1以上のセンサと、当該センサからのアナログ出力をデジタルデータに変換するためのA/D変換ユニット200を搭載する。   The solar car 20 is an electric vehicle that travels by driving an electric motor with electricity supplied from a solar cell affixed to the vehicle body, in order to acquire in-vehicle battery and real world information related to the operation of the solar car 20. And an A / D conversion unit 200 for converting an analog output from the sensor into digital data.

ここで、A/D変換ユニット200は、ソーラーカー20に搭載されるセンサからの出力を所定時間おき(例えば、1秒毎)にサンプリングし、その値をリアルタイムにスマートフォン100に送信する。これを受けて、スマートフォン100は、時々刻々と変換するセンサの出力(運行情報)としてリアルタイムにウェブサーバ300にアップロードするとともに、その内容をディスプレイに表示してドライバーに提示する。   Here, the A / D conversion unit 200 samples the output from the sensor mounted on the solar car 20 every predetermined time (for example, every 1 second), and transmits the value to the smartphone 100 in real time. In response to this, the smartphone 100 uploads it to the web server 300 in real time as the output (operation information) of the sensor that is converted from moment to moment, and displays the content on the display and presents it to the driver.

ピットに設置されるウェブクライアント400aは、所定時間おき(例えば、1秒毎)にウェブサーバ300から運行情報をダウンロードして、これをリアルタイムに表示する。ソーラーカー20のドライバーを支援するクルー24は、ウェブクライアント400aに表示される運行情報に応じて、適切なレースマネジメントを行う。   The web client 400a installed in the pit downloads operation information from the web server 300 every predetermined time (for example, every second) and displays it in real time. The crew 24 supporting the driver of the solar car 20 performs appropriate race management according to the operation information displayed on the web client 400a.

なお、本実施形態においては、ウェブブラウザを搭載したクライアントであれば、インターネット12を介していつでもソーラーカー20の最新の運行状況をリアルタイムに閲覧することができる。   In the present embodiment, the latest operation status of the solar car 20 can be viewed in real time at any time via the Internet 12 if the client is equipped with a web browser.

以上、本実施形態の電気自動車運行支援システム1000のネットワーク構成とその利用態様について概説してきたが、続いて、電気自動車運行支援システム1000を構成する各装置について、図2に基づいて具体的に説明する。   As described above, the network configuration of the electric vehicle operation support system 1000 according to the present embodiment and the usage mode thereof have been outlined. Subsequently, each device configuring the electric vehicle operation support system 1000 will be specifically described with reference to FIG. To do.

図2は、本実施形態の電気自動車運行支援システム1000を構成する各装置の機能ブロックを示す。   FIG. 2 shows functional blocks of each device constituting the electric vehicle operation support system 1000 of the present embodiment.

まず、A/D変換ユニット200の構成を説明する。A/D変換ユニット200は、マイクロコンピュータとして参照されるサンプリングデータ提供手段210と、ソーラーカー20の運行に関連する実世界情報を取得するための1以上のセンサを含んで構成される。図2に示す例では、車載モータの駆動を制御するモータコントローラ201、車載バッテリの電圧を測定するための電圧センサ202、太陽電池セルの発電電流を測定するための電流センサ203、車載モータ(電気モータ)のモータ電流を測定するための電流センサ204、気圧を測定するための気圧センサ205、および気圧を測定するための気圧センサ205がサンプリングデータ提供手段210(以下、マイコン210として参照する)と接続されており、これらのうちマイコン210を含む少なくとも一部がA/D変換ユニット200の筐体に収容されている。   First, the configuration of the A / D conversion unit 200 will be described. The A / D conversion unit 200 includes sampling data providing means 210 referred to as a microcomputer and one or more sensors for obtaining real world information related to the operation of the solar car 20. In the example shown in FIG. 2, a motor controller 201 that controls driving of an in-vehicle motor, a voltage sensor 202 for measuring the voltage of the in-vehicle battery, a current sensor 203 for measuring the generated current of the solar battery cell, an in-vehicle motor (electrical A current sensor 204 for measuring the motor current of the motor), an atmospheric pressure sensor 205 for measuring the atmospheric pressure, and an atmospheric pressure sensor 205 for measuring the atmospheric pressure; and sampling data providing means 210 (hereinafter referred to as the microcomputer 210); Of these, at least a part including the microcomputer 210 is accommodated in the casing of the A / D conversion unit 200.

なお、本発明はセンサの種類を限定するものではなく、ソーラーカー20の運行に関連する実世界情報を取得することができるデバイスであれば、どのようなデバイスであってもよい。例えば、太陽電池の発電量や車内の温度上昇を予測するために日射計をセンサとして加えてもよい。   The present invention is not limited to the type of sensor, and any device may be used as long as it can acquire real world information related to the operation of the solar car 20. For example, a pyranometer may be added as a sensor in order to predict the amount of power generated by the solar cell and the temperature rise in the vehicle.

マイコン210は、予め設定されたサンプリングレートに従って、所定時間おきにモータコントローラ201および各センサ202、203、204,205,206からのアナログ出力をサンプリングし、A/D変換する。マイコン210は、A/D変換された複数のデータ項目を紐付けたサンプリングデータを生成する。マイコン210は、A/D変換ユニット200と通信可能に接続されたスマートフォン100に対して、生成したサンプリングデータをリアルタイムに出力する。   The microcomputer 210 samples analog outputs from the motor controller 201 and the sensors 202, 203, 204, 205, and 206 every predetermined time according to a preset sampling rate, and performs A / D conversion. The microcomputer 210 generates sampling data in which a plurality of A / D converted data items are linked. The microcomputer 210 outputs the generated sampling data in real time to the smartphone 100 connected to be communicable with the A / D conversion unit 200.

ここで、A/D変換ユニット200とスマートフォン100の間の接続は、USBなどを使用した有線接続であってもよいし、Bluetooth(登録商標)や近距離無線通信などを使用した無線接続であってもよい。   Here, the connection between the A / D conversion unit 200 and the smartphone 100 may be a wired connection using USB or the like, or a wireless connection using Bluetooth (registered trademark) or near field communication. May be.

次に、スマートフォン100の構成を説明する。スマートフォン100は、表示手段としてのディスプレイ101、現在時刻を取得するための内部時計102(RTC)、GPS機能103といった標準搭載機能に加えて、運行データレコード提供部104、サンプリングデータ表示部105、レコードバックアップ部106を含んで構成されている。なお、標準搭載機能以外の各機能手段は、専用アプリケーションによって実装される。   Next, the configuration of the smartphone 100 will be described. The smartphone 100 includes a display 101 as a display unit, an internal clock 102 (RTC) for acquiring the current time, and standard functions such as a GPS function 103, an operation data record providing unit 104, a sampling data display unit 105, a record A backup unit 106 is included. Each function means other than the standard functions is implemented by a dedicated application.

運行データレコード提供部104は、A/D変換ユニット200からサンプリングデータを受信したことに応答して、内部時計102が提供する現在時刻とGPS機能103が提供する緯度経度を受信したサンプリングデータに紐付けてレコードを生成し、リアルタイムにウェブサーバ300に送信する。   In response to receiving the sampling data from the A / D conversion unit 200, the operation data record providing unit 104 links the current time provided by the internal clock 102 and the latitude / longitude provided by the GPS function 103 to the received sampling data. Then, a record is generated and transmitted to the web server 300 in real time.

なお、スマートフォン100が、三軸加速度センサや電子コンパスなどの機能を標準搭載している場合は、運行データレコード提供部104は、上述した現在時刻や緯度経度に加えて、加速度や方角をサンプリングデータに紐付けてもよい。   In addition, when the smart phone 100 is equipped with functions such as a three-axis acceleration sensor and an electronic compass as standard, the operation data record providing unit 104 uses acceleration and direction as sampling data in addition to the current time and latitude / longitude described above. It may be tied to.

サンプリングデータ表示部105は、運行データレコード提供部104が受信したサンプリングデータをディスプレイ101にリアルタイムに表示する。   The sampling data display unit 105 displays the sampling data received by the operation data record providing unit 104 on the display 101 in real time.

レコードバックアップ部106は、運行データレコード提供部104が生成したレコードを所定期間にわたって一時メモリ107に保存し、所定期間満了時に一時メモリ107に保持された複数のレコードを不揮発性メモリ108(例えば、SDカードなど)に退避する。   The record backup unit 106 stores the record generated by the operation data record providing unit 104 in the temporary memory 107 for a predetermined period, and stores the plurality of records held in the temporary memory 107 when the predetermined period expires in the nonvolatile memory 108 (for example, SD Evacuate to a card).

次に、ウェブサーバ300の構成を説明する。ウェブサーバ300は、運行データレコード蓄積部302と運行データレコード提供部304を含んで構成されている。運行データレコード蓄積部302は、スマートフォン100から受信したレコードをデータベース301に保存(蓄積)する。一方、運行データレコード提供部304は、ウェブクライアント400からの要求に応答して、データベース301に蓄積されるレコードをウェブクライアント400に送信する。   Next, the configuration of the web server 300 will be described. The web server 300 includes an operation data record storage unit 302 and an operation data record provision unit 304. The operation data record storage unit 302 stores (accumulates) records received from the smartphone 100 in the database 301. On the other hand, the operation data record providing unit 304 transmits a record stored in the database 301 to the web client 400 in response to a request from the web client 400.

次に、ウェブクライアント400の構成を説明する。ウェブクライアント400は、表示手段としてのディスプレイ401とウェブブラウザ402を含んで構成されている。ウェブブラウザ402上では、所定時間おきにウェブサーバ300に対してレコード(運行情報)を要求し、最新の運行情報をリアルタイムに表示するためのウェブアプリケーションが動作する。なお、本実施形態においては、ウェブサーバ300に対して運行情報を要求するレート(時間間隔)は、先に説明したA/D変換ユニット200のマイコン210に設定するサンプリングレートに合わせることが好ましい。   Next, the configuration of the web client 400 will be described. The web client 400 includes a display 401 and a web browser 402 as display means. On the web browser 402, a web application for requesting a record (operation information) from the web server 300 every predetermined time and displaying the latest operation information in real time operates. In the present embodiment, the rate (time interval) for requesting operation information from the web server 300 is preferably matched with the sampling rate set in the microcomputer 210 of the A / D conversion unit 200 described above.

以上、電気自動車運行支援システム1000を構成する各装置について説明してきたが、続いて、各装置において実行される処理を具体的に説明する。なお、以下の説明においては、適宜、図2を参照するものとする。   As mentioned above, although each apparatus which comprises the electric vehicle operation assistance system 1000 has been demonstrated, the process performed in each apparatus is demonstrated concretely. In the following description, FIG. 2 will be referred to as appropriate.

以下、図3に示すフローチャートに基づいて、A/D変換ユニット200のマイコン210が実行する処理を説明する。   Hereinafter, processing executed by the microcomputer 210 of the A / D conversion unit 200 will be described based on the flowchart shown in FIG.

マイコン210が実行する処理は、図3(a)に示すメインルーチンと、図3(b)に示すサブルーチン1と、図3(c)に示すサブルーチン2からなる。メインルーチンでは、タイマと[PULSE]の値(後述する)を初期化した後(ステップ101、102)、割り込みを許可する(ステップ103)。   The processing executed by the microcomputer 210 includes a main routine shown in FIG. 3A, a subroutine 1 shown in FIG. 3B, and a subroutine 2 shown in FIG. In the main routine, after initializing the timer and the value of [PULSE] (described later) (steps 101 and 102), the interrupt is permitted (step 103).

本実施形態においては、車載モータを駆動するための速度指令パルスがモータコントローラ201からマイコン210に入力されるように構成されており、マイコン210は、モータコントローラ201からパルスが入力されたこと(パルス割り込み)に応答して、サブルーチン1を実行する。   In the present embodiment, a speed command pulse for driving a vehicle-mounted motor is configured to be input from the motor controller 201 to the microcomputer 210. The microcomputer 210 receives a pulse from the motor controller 201 (pulse In response to (interrupt), subroutine 1 is executed.

サブルーチン1では、[PULSE]の値をインクリメントし(ステップ201)、割り込みを終了する(ステップ202)。つまり、サブルーチン1は、車載モータの駆動パルスの発生数をカウントアップするためのルーチンであり、[PULSE]は、モータコントローラ201から入力されるパルス数をカウントアップするためのバッファ領域である。   In subroutine 1, the value of [PULSE] is incremented (step 201), and the interrupt is terminated (step 202). That is, the subroutine 1 is a routine for counting up the number of drive pulses generated by the in-vehicle motor, and [PULSE] is a buffer area for counting up the number of pulses input from the motor controller 201.

一方、サブルーチン2は、所定時間おきに発生するタイマ割り込みに応答して実行される。ここで、タイマのセット時間は、要求されるサンプリングレートに応じた値が設定される。以下においては、タイマのセット時間を1秒に設定した場合について説明する。   On the other hand, the subroutine 2 is executed in response to a timer interrupt that occurs every predetermined time. Here, a value corresponding to a required sampling rate is set as the set time of the timer. In the following, a case where the timer set time is set to 1 second will be described.

サブルーチン2が開始すると、各センサ(電圧センサ202、電流センサ203、電流センサ204、気圧センサ205、気温センサ206)からアナログ出力を受信し、これをA/D変換してデジタル値(バッテリ電圧、太陽電池の発電電流、モータ電流、気圧、気温)を取得し、バッファに保持する(ステップ301)。続くステップ302では、[PULSE]の値(すなわち、1秒間に発生した車載モータの駆動パルスの発生数)と予め与えられた車輪の外径から車速(km/h)を算出する(ステップ302)。その後、[PULSE]の値を0クリアして(ステップ303)、ステップ304に進む。   When subroutine 2 is started, an analog output is received from each sensor (voltage sensor 202, current sensor 203, current sensor 204, atmospheric pressure sensor 205, temperature sensor 206), and this is A / D converted to a digital value (battery voltage, The solar cell power generation current, motor current, atmospheric pressure, temperature) are acquired and stored in the buffer (step 301). In the following step 302, the vehicle speed (km / h) is calculated from the value of [PULSE] (that is, the number of on-vehicle motor drive pulses generated per second) and the wheel outer diameter given in advance (step 302). . Thereafter, the value of [PULSE] is cleared to 0 (step 303), and the process proceeds to step 304.

ステップ304では、サンプリングデータを生成する。具体的には、ステップ301で取得した5つのデジタル値(バッテリ電圧、太陽電池の発電電流、モータ電流、気圧、気温)とステップ302で算出した車速とを紐付けたデータをサンプリングデータとして生成する。本実施形態においては、サンプリングデータを図4に示すようなCSV形式のテキストデータとして生成することができる。以下においては、サンプリングデータをCSV形式のテキストデータとして生成したものとして説明を続ける。   In step 304, sampling data is generated. Specifically, data in which the five digital values (battery voltage, solar cell power generation current, motor current, atmospheric pressure, temperature) acquired in step 301 are associated with the vehicle speed calculated in step 302 is generated as sampling data. . In the present embodiment, the sampling data can be generated as CSV format text data as shown in FIG. In the following, the description will be continued assuming that the sampling data is generated as text data in CSV format.

最後に、生成したサンプリングデータをスマートフォン100に送信し(ステップ305)、割り込みを終了する(ステップ306)。   Finally, the generated sampling data is transmitted to the smartphone 100 (step 305), and the interruption is terminated (step 306).

以上、説明したように、本実施形態においては、車速、バッテリ電圧、太陽電池の発電電流、モータ電流、気圧、気温という6つのデータ項目からなるサンプリングデータが1秒間に1回、A/D変換ユニット200(マイコン210)からスマートフォン100に送信される。   As described above, in the present embodiment, sampling data including six data items such as vehicle speed, battery voltage, solar cell power generation current, motor current, atmospheric pressure, and temperature is A / D converted once per second. It is transmitted from the unit 200 (microcomputer 210) to the smartphone 100.

以上、A/D変換ユニット200において実行される処理について説明してきたが、続いて、スマートフォン100において実行される処理を図5に示すフローチャートに基づいて説明する。   The processing executed in the A / D conversion unit 200 has been described above. Next, the processing executed in the smartphone 100 will be described based on the flowchart shown in FIG.

スマートフォン100は、図5に示す4つのタスクを並列処理する。以下、それぞれの処理を順番に説明する。   The smartphone 100 processes the four tasks shown in FIG. 5 in parallel. Hereinafter, each process is demonstrated in order.

運行データレコード提供部104は、GPS機能103を起動した後(ステップ410)、GPS機能103が提供する緯度と経度を1秒毎に取得し、それぞれを所定のバッファ領域[LAT]および[LNG]に格納する処理をループする(ステップ411)。   The operation data record providing unit 104 activates the GPS function 103 (step 410), obtains the latitude and longitude provided by the GPS function 103 every second, and stores them in predetermined buffer areas [LAT] and [LNG]. The process of storing the data is looped (step 411).

一方、運行データレコード提供部104は、A/D変換ユニット200(マイコン210)との接続を確立した後(ステップ420)、サンプリングデータの受信を待機する(ステップ421)。その後、マイコン210からサンプリングデータ(CSVデータ)を受信すると、これをパース(解析)してサンプリングデータに記述されたデータ項目を取得し、所定のバッファ領域に格納する(ステップ422)。図5に示す例では、車速、バッテリ電圧、発電電流、モータ電流、気圧および気温を、それぞれ、[SPD]、[VOL]、[CUR_S]、[CUR_M]、[PRE]および[TEM]に格納している。   On the other hand, after establishing the connection with the A / D conversion unit 200 (microcomputer 210) (step 420), the operation data record providing unit 104 waits for reception of sampling data (step 421). Thereafter, when sampling data (CSV data) is received from the microcomputer 210, it is parsed (analyzed) to obtain data items described in the sampling data and stored in a predetermined buffer area (step 422). In the example shown in FIG. 5, vehicle speed, battery voltage, generated current, motor current, barometric pressure and temperature are stored in [SPD], [VOL], [CUR_S], [CUR_M], [PRE] and [TEM], respectively. doing.

続くステップ423で、運行データレコード提供部104は、スマートフォン100の内部時計102(時計機能)の現在時刻を参照し、これをサンプリングデータの取得時刻として所定のバッファ領域[TIM]に格納する。   In subsequent step 423, the operation data record providing unit 104 refers to the current time of the internal clock 102 (clock function) of the smartphone 100, and stores this in the predetermined buffer area [TIM] as the acquisition time of the sampling data.

続くステップ424で、運行データレコード提供部104は、上述した9つのバッファ領域([LAT]、[LNG]、[SPD]、[VOL]、[CUR_S]、[CUR_M]、[PRE]、[TEM]、[TIM])に格納された値をデータ構造体(以下、EVINFOとして参照する)に格納する。   In subsequent step 424, the operation data record providing unit 104 determines the nine buffer areas ([LAT], [LNG], [SPD], [VOL], [CUR_S], [CUR_M], [PRE], [TEM] ], [TIM]) is stored in a data structure (hereinafter referred to as EVINFO).

最後に、サンプリングデータ表示部105は、ディスプレイ101にEVINFOに格納された値(一部または全部)を表示する(ステップ425)。その後、処理は、再び、ステップ421に戻り、以降、ステップ421〜ステップ425の処理をループする。   Finally, the sampling data display unit 105 displays the values (partial or all) stored in EVINFO on the display 101 (step 425). Thereafter, the processing returns to step 421 again, and thereafter, the processing from step 421 to step 425 is looped.

レコードバックアップ部106は、値が格納されたEVINFO(以下、レコードとして参照する)を1秒毎にウェブサーバ300に送信した後(ステップ430)、そのレコードを一時メモリに保存する(ステップ431)。以降、ステップ430〜ステップ431の処理をループする。   The record backup unit 106 transmits EVINFO (hereinafter referred to as a record) in which the value is stored to the web server 300 every second (step 430), and then stores the record in a temporary memory (step 431). Thereafter, the processing from step 430 to step 431 is looped.

同じく、レコードバックアップ部106は、一時メモリに保存された全てのレコードを所定期間(例えば、5分毎)に不揮発性メモリに退避した後(ステップ440)、一時メモリ上の全てのレコードをクリア(消去)する(ステップ441)。以降、上述したステップ440〜ステップ441の処理をループする。このレコードバックアップ部106の働きにより、スマートフォン100は、データロガーとしても機能する。よって、万が一、ウェブサーバ300との間の通信に障害が生じた場合であっても、その間のレコードが失われない。   Similarly, the record backup unit 106 clears all the records in the temporary memory after saving all the records stored in the temporary memory to the non-volatile memory (for example, every 5 minutes) (step 440). Delete) (step 441). Thereafter, the processing from step 440 to step 441 described above is looped. Due to the operation of the record backup unit 106, the smartphone 100 also functions as a data logger. Therefore, even if a failure occurs in communication with the web server 300, a record between them is not lost.

以上、スマートフォン100において実行される処理について説明してきたが、続いて、図6に示すフローチャートに基づいて、ウェブサーバ300において実行される処理について説明する。   As mentioned above, although the process performed in the smart phone 100 was demonstrated, the process performed in the web server 300 is demonstrated based on the flowchart shown in FIG.

ウェブサーバ300は、常時、外部からのHTTPリクエストを待機する(ステップ501)。HTTPリクエストを受信すると、リクエストの内容を判定し(ステップ502)、内容に応じたHTTPレスポンスを返す。   The web server 300 always waits for an HTTP request from the outside (step 501). When an HTTP request is received, the content of the request is determined (step 502), and an HTTP response corresponding to the content is returned.

ここで、ウェブサーバ300は、受信したHTTPリクエストがスマートフォン100からのレコードのPOST要求であった場合、当該レコードをデータベース301に保存(蓄積)する(ステップ503)。   Here, when the received HTTP request is a POST request for a record from the smartphone 100, the web server 300 stores (accumulates) the record in the database 301 (step 503).

図7は、データベース301で管理されるレコードテーブル500を例示的に示す。レコードテーブル500は、受信したレコードに対する一意識別子(レコードID)を格納するためのカラム501と、受信したレコードに含まれる9つのデータ項目(取得時間、経度、緯度、車速、バッテリ電圧、発電電流、モータ電流、気温、気圧)を格納するための9つのカラム502〜510を含んで構成されている。   FIG. 7 exemplarily shows a record table 500 managed by the database 301. The record table 500 includes a column 501 for storing a unique identifier (record ID) for a received record, and nine data items (acquisition time, longitude, latitude, vehicle speed, battery voltage, generated current, 9 columns 502 to 510 for storing motor current, air temperature, and atmospheric pressure).

一方、ステップ502の判定の結果、受信したHTTPリクエストがウェブクライアント400からの最新レコードのGET要求(以下、最新情報要求という)であった場合、ウェブサーバ300は、データベース301のレコードテーブル500に格納されているレコードの中から、最新のレコードを取り出し、これをHTTPレスポンスとしてウェブクライアント400に返す(ステップ504)。ステップ504においては、例えば、カラム502の値(取得時刻)が最大のものを最新レコードとしてレスポンスしても良いし、レコードの登録に応じてオートインクリメントされる数値(UNDINED BIGINTなど)をレコードIDとして付与する場合は、IDの値が最大のレコードをレスポンスすることができる。   On the other hand, if the received HTTP request is the latest record GET request from the web client 400 (hereinafter referred to as the latest information request) as a result of the determination in step 502, the web server 300 stores it in the record table 500 of the database 301. The latest record is extracted from the recorded records and returned to the web client 400 as an HTTP response (step 504). In step 504, for example, the one with the largest value (acquisition time) in the column 502 may be returned as the latest record, or a numerical value (such as UNDINED BIGINT) that is automatically incremented according to record registration is used as the record ID. In the case of granting, a record having the largest ID value can be responded.

一方、ステップ502の判定の結果、受信したHTTPリクエストがウェブクライアント400からの時間帯を指定したレコードのGET要求(以下、時間帯情報要求という)であった場合、ウェブサーバ300は、データベース301のレコードテーブル500に格納されているレコードの中から、指定された時間帯に対応する複数のレコード群を取り出し、これをHTTPレスポンスとしてウェブクライアント400に返す(ステップ505)。具体的には、指定された時間帯に照らしてカラム502の値(取得時刻)を検索し、合致する取得時刻に係るレコードを選択的に取り出して、ウェブクライアント400に返す。   On the other hand, if the result of the determination in step 502 is that the received HTTP request is a GET request for a record specifying the time zone from the web client 400 (hereinafter referred to as a time zone information request), the web server 300 A plurality of record groups corresponding to the designated time zone are extracted from the records stored in the record table 500 and returned to the web client 400 as HTTP responses (step 505). Specifically, the value (acquisition time) in the column 502 is searched in light of the designated time zone, and a record related to the matching acquisition time is selectively extracted and returned to the web client 400.

以上、ウェブサーバ300側で実行される処理について説明してきたが、続いて、図8に示すフローチャートに基づいて、ウェブクライアント400において実行される処理について説明する。図8に示すように、ウェブクライアント400は、2つのタスクを並列処理する。以下、それぞれの処理を順番に説明する。   The processing executed on the web server 300 side has been described above. Next, processing executed in the web client 400 will be described based on the flowchart shown in FIG. As shown in FIG. 8, the web client 400 processes two tasks in parallel. Hereinafter, each process is demonstrated in order.

ウェブクライアント400のウェブブラウザ402上で動作するウェブアプリケーションは、ウェブサーバ300に対して1秒毎に最新情報要求を送信し(ステップ610)、HTTPレスポンスとして最新のレコードをウェブサーバ300から受信する(ステップ611)。その後、受信した最新レコードに格納されたデータ項目の値を表示に反映させる(ステップ612)。以降、ステップ610〜ステップ612の処理をループする。   The web application running on the web browser 402 of the web client 400 sends a latest information request to the web server 300 every second (step 610), and receives the latest record from the web server 300 as an HTTP response ( Step 611). Thereafter, the value of the data item stored in the received latest record is reflected in the display (step 612). Thereafter, the processing from step 610 to step 612 is looped.

ここで、ウェブアプリケーションは、好ましくは、Ajaxによる非同期通信を用いて、ウェブサーバ300に対し画面遷移を伴わないリクエストをバックグラウンドで送信し、最新レコードをJSON形式で受信することを1秒毎に繰り返す。その結果、ウェブクライアント400のディスプレイ401に表示される各データ項目は、1秒おきに画面遷移なしでリフレッシュする。   Here, the web application preferably uses asynchronous communication by Ajax to send a request without screen transition to the web server 300 in the background and receive the latest record in JSON format every second. repeat. As a result, each data item displayed on the display 401 of the web client 400 is refreshed every second without any screen transition.

一方、ウェブブラウザ402上で動作するウェブアプリケーションは、ユーザからの入力を待機する(ステップ620→ステップ621,No)。そして、ユーザからの時間帯の入力があった場合(ステップ621,Yes)、入力された時間帯を指定した時間帯情報要求をウェブサーバ300に送信し(ステップ622)、HTTPレスポンスとして指定した時間帯に対応する複数のレコードをウェブサーバ300から受信する(ステップ623)。   On the other hand, the web application running on the web browser 402 waits for an input from the user (step 620 → step 621, No). If there is an input of a time zone from the user (step 621, Yes), a time zone information request specifying the input time zone is transmitted to the web server 300 (step 622), and the time specified as an HTTP response. A plurality of records corresponding to the bands are received from the web server 300 (step 623).

その後、受信した複数のレコードに格納された内容(一部または全部)を運行状況に関連する所定の可視化データ(表やグラフなど)の表示に反映させる(ステップ624)。以降、ステップ620〜ステップ624の処理をループする。   Thereafter, the contents (part or all) stored in the plurality of received records are reflected in the display of predetermined visualization data (table, graph, etc.) related to the operation status (step 624). Thereafter, the process from step 620 to step 624 is looped.

ここで、ウェブブラウザ402上で動作するウェブアプリケーションは、上述したようにレコードに格納されたデータをそのままの形で表示する他、各データを他のアプリケーションに投入したり、各データから所定の2次情報を算出したりするように構成してもよい。以下、この点につき、例示的に説明する。   Here, the web application running on the web browser 402 displays the data stored in the record as it is as described above, inputs each data to another application, or determines a predetermined 2 from each data. The next information may be calculated. Hereinafter, this point will be exemplarily described.

本実施形態によれば、地図を表示する他のウェブアプリケーションのAPIを利用して、最新レコードに格納された緯度経度に基づいてソーラーカー20の現在位置を地図上にアイコンでリアルタイムに表示することができる。また、最新レコードに格納された緯度経度と予め与えられた計測ラインの緯度経度から計測ラインの最終通過時刻を導出・提示することもできる。   According to the present embodiment, using the API of another web application that displays a map, the current position of the solar car 20 is displayed on the map in real time based on the latitude and longitude stored in the latest record. Can do. It is also possible to derive and present the final passage time of the measurement line from the latitude and longitude stored in the latest record and the latitude and longitude of the measurement line given in advance.

また、本実施形態によれば、最新レコードに格納されたバッテリ電圧とモータ電流から消費電力を算出したり、最新レコードに格納されたバッテリ電圧と太陽電池の発電電流から発電電力を算出したりして、各値をリアルタイムに表示することができる。   Further, according to the present embodiment, the power consumption is calculated from the battery voltage and the motor current stored in the latest record, or the generated power is calculated from the battery voltage and the generated current of the solar cell stored in the latest record. Each value can be displayed in real time.

また、本実施形態によれば、その時点でデータベース301に保存される全てのレコードに格納されたバッテリ電圧、太陽電池の発電電流、モータ電流のうち、バッテリ電圧および太陽電池の発電電流から算出した発電電力を積算し、バッテリ電圧とモータ電流から算出した消費電力を積算し、車載バッテリの満充電量と発電電力の積算値の合算値から消費電力の積算値を減算して、現在における車載バッテリのバッテリ残量をリアルタイムに算出して表示することができる。   Moreover, according to this embodiment, it calculated from the battery voltage and the solar battery power generation current among the battery voltage, the solar battery power generation current, and the motor current stored in all records stored in the database 301 at that time. Accumulate the generated power, add the power consumption calculated from the battery voltage and motor current, and subtract the integrated value of the power consumption from the sum of the full charge amount of the in-vehicle battery and the integrated value of the generated power. Can be calculated and displayed in real time.

さらに、本実施形態によれば、最新レコードに格納された気温および気圧から海抜高度を算出してリアルタイムに表示することができる。   Furthermore, according to the present embodiment, the altitude above sea level can be calculated from the temperature and pressure stored in the latest record and displayed in real time.

さらに、最新レコードに格納された緯度経度および現在時刻と、直前のレコードに格納された緯度経度および現在時刻から車速を算出してリアルタイムに表示することができる。この場合、車載モータの駆動パルス数に依存しない速度計測系が利用可能になるのでシステムのロバスト性が向上する。   Furthermore, the vehicle speed can be calculated from the latitude / longitude and current time stored in the latest record and the latitude / longitude and current time stored in the immediately preceding record and displayed in real time. In this case, since a speed measurement system that does not depend on the number of drive pulses of the in-vehicle motor can be used, the robustness of the system is improved.

以上、説明したように、本実施形態の電気自動車運行支援システム1000によれば、バッテリやモータの状態がリアルタイムにチェックできるため、ピットは、車輌の不具合を早期に発見してその対策をとることができる。例えば、ソーラーカー20の車載バッテリは、通常、複数の電池モジュールが並列に接続されてなるが、バッテリ電圧を電池モジュールごとにサンプリングするように構成すれば、故障した電池モジュールを早期に発見して、ピットイン時に速やかにこれを交換することが可能になる。また、ソーラーカー20の現在位置を地図上で把握することによって、レースペースの指示をきめ細やかに行うことができる。   As described above, according to the electric vehicle operation support system 1000 of the present embodiment, since the state of the battery and the motor can be checked in real time, the pit can detect the malfunction of the vehicle early and take the countermeasure. Can do. For example, the vehicle battery of the solar car 20 is usually formed by connecting a plurality of battery modules in parallel. However, if the battery voltage is configured to be sampled for each battery module, a faulty battery module can be found early. It becomes possible to exchange this quickly at the pit stop. In addition, by knowing the current position of the solar car 20 on the map, it is possible to give a detailed instruction on the race space.

また、インターネットに接続できるユーザであれば、どこでもソーラーカー20の運行状況を閲覧することができるため(情報のユビキタス性)、ラップタイム計測や写真撮影をするスタッフがそれぞれの持ち場で効率的に動くことができる。また、サーキットから離れた遠隔地の支援者からドライバーへ走行指示を行うことも可能になり、さらに、ウェブサーバ300とSNSを連携させることにより、サーキットに居ないレースファンとレースの臨場感を共有することが可能になる。   In addition, any user who can connect to the Internet can view the operation status of the solar car 20 anywhere (the ubiquitous nature of information), so that staff who measure lap times and take pictures can move efficiently in their respective positions. Can do. In addition, it is possible to give a driving instruction to a driver from a remote supporter away from the circuit, and by sharing the SNS with the web server 300, the realism of the race can be shared with race fans who are not on the circuit. It becomes possible to do.

さらに、本実施形態では、スマートフォン100に標準搭載されている機能(ディスプレイ、GPS、RTC等)を流用するため、各用途のために追加的なデバイスを実装することが不要になる。その結果、エネルギーマネジメントのための電子機器の実装が格段に容易なものになり、車載モジュールの肥大化が回避される。また、データ通信のために、スマートフォン100の既存の通信インフラを利用するため、敷地の広大なサーキットでも運用が可能になり、総じて、低コストでシステムを構築することができる。   Furthermore, in the present embodiment, functions (display, GPS, RTC, etc.) that are standardly installed in the smartphone 100 are used, so that it is not necessary to mount an additional device for each application. As a result, mounting of electronic equipment for energy management becomes much easier, and enlargement of the in-vehicle module is avoided. Further, since the existing communication infrastructure of the smartphone 100 is used for data communication, it can be operated even on a vast circuit on the site, and the system can be constructed at a low cost as a whole.

最後に、スマートフォン100の給電について説明する。スマートフォン100などの移動通信端末は、通常、内蔵バッテリの給電で動作するが、レースが長時間にわたるような場合、その電源を確保する必要がある。ただし、レースのレギュレーションによっては車載バッテリの数が制限されるため、スマートフォン100の充電用バッテリを車載できない場合がある。   Finally, power supply of the smartphone 100 will be described. A mobile communication terminal such as the smartphone 100 normally operates by feeding power from a built-in battery, but it is necessary to secure the power source when the race lasts for a long time. However, since the number of in-vehicle batteries is limited depending on race regulation, the charging battery for the smartphone 100 may not be in-vehicle.

この点につき、スマートフォン100をA/D変換ユニット200にUSB接続すれば、スマートフォン100の内蔵バッテリは、USBバスパワーによって、A/D変換ユニット200(に電源供給する車載バッテリ)から電力の供給を受けることができる。   In this regard, if the smartphone 100 is USB-connected to the A / D conversion unit 200, the built-in battery of the smartphone 100 is supplied with power from the A / D conversion unit 200 (the vehicle battery that supplies power) to the USB bus power. Can receive.

ただし、スマートフォン100のような高機能コンピュータは、多くの電流を消費するため、スマートフォン100をA/D変換ユニット200に接続する場合、センサの誤作動が生じないように留意する必要がある。以下のこの点につき、図9に示す模式的な回路図に基づいて説明する。なお、図9においては、説明の便宜上、給電線のみを示し、データ通信線を省略する。   However, since a high-functional computer such as the smartphone 100 consumes a large amount of current, when the smartphone 100 is connected to the A / D conversion unit 200, care must be taken not to cause a malfunction of the sensor. This point will be described based on a schematic circuit diagram shown in FIG. In FIG. 9, for convenience of explanation, only the feeder line is shown, and the data communication line is omitted.

図9(a)は、A/D変換ユニット200とスマートフォン100を単純に接続した場合の回路図を示す。この場合、車載バッテリから供給される電流は、三端子レギュレータによって電圧を下げられた後に、各センサとスマートフォン100の内蔵バッテリのそれぞれに対して並列に供給されている。図9(a)に示す回路構成では、気温上昇に伴う放電やプロセッサの計算負荷の増大などに起因して電池残量が急激に低下した場合、内部抵抗が低下した内蔵バッテリに対して電源の出力する電流値を超えた電流が流れ込む結果、各センサが配置される区画全体に電圧降下が生じる虞がある。この場合、センサ端子間の電位差が最低動作電圧を下回ると、センサに誤作動が生じる虞がある。   FIG. 9A shows a circuit diagram when the A / D conversion unit 200 and the smartphone 100 are simply connected. In this case, the current supplied from the in-vehicle battery is supplied in parallel to each sensor and the built-in battery of the smartphone 100 after the voltage is lowered by the three-terminal regulator. In the circuit configuration shown in FIG. 9 (a), when the remaining battery level suddenly decreases due to discharge due to temperature rise or increase in the calculation load of the processor, the power supply for the built-in battery with reduced internal resistance is reduced. As a result of the current exceeding the output current value flowing in, there is a risk that a voltage drop will occur in the entire section where each sensor is arranged. In this case, if the potential difference between the sensor terminals is lower than the minimum operating voltage, the sensor may malfunction.

一方、図9(b)は、本実施形態が採用するA/D変換ユニット200とスマートフォン100の接続例を示す。図9(b)に示す実施形態においては、スマートフォン100の内蔵バッテリの陽極側に出力電流制限のついた三端子レギュレータを設け、内蔵バッテリに流れ込む電流値を一定以下に抑えることによって、各センサが配置される区画の流れ込む電流を確保し、もって、センサの正常動作が保証される。   On the other hand, FIG.9 (b) shows the example of a connection of the A / D conversion unit 200 and the smart phone 100 which this embodiment employ | adopts. In the embodiment shown in FIG. 9B, a three-terminal regulator with an output current limit is provided on the anode side of the built-in battery of the smartphone 100, and each sensor is controlled by suppressing the current value flowing into the built-in battery below a certain level. The current flowing into the section to be arranged is ensured, so that the normal operation of the sensor is guaranteed.

なお、各センサが配置される区画に供給される電流の電圧が各センサの最低動作電圧を下回らないようにするために内蔵バッテリの陽極側に設ける素子は、三端子レギュレータに限定されず、シャントレギュレータやトランジスタ、オペアンプを用いた定電流回路など、内蔵バッテリ側に流れ込む電流量を制限することができる電流制限素子であればどのような構成であってもよい。   The element provided on the anode side of the built-in battery so that the voltage of the current supplied to the section where each sensor is placed does not fall below the minimum operating voltage of each sensor is not limited to a three-terminal regulator. Any configuration may be used as long as the current limiting element can limit the amount of current flowing into the built-in battery, such as a constant current circuit using a regulator, a transistor, or an operational amplifier.

以上、本発明について実施形態をもって説明してきたが、本発明は上述した実施形態に限定されるものではない。例えば、上述した実施形態においては、スマートフォン100とウェブサーバ300がインターネット回線で接続される態様を示したが、WSC(World Solar Challenge)のようなソーラーカーが併走車を伴って走行する自動車競技においては、後続車にウェブサーバ300を載せ、Bluetooth(登録商標)やIEEE802.11n等の無線通信でウェブサーバ300とスマートフォン100の通信を行うようにしてもよい。   Although the present invention has been described with the embodiment, the present invention is not limited to the above-described embodiment. For example, in the above-described embodiment, a mode in which the smartphone 100 and the web server 300 are connected via the Internet line is shown. However, in a car competition in which a solar car such as a WSC (World Solar Challenge) runs with a parallel running vehicle. The web server 300 may be mounted on the following vehicle, and the web server 300 and the smartphone 100 may communicate with each other by wireless communication such as Bluetooth (registered trademark) or IEEE802.11n.

また、上述した実施形態では、電気自動車運行支援システム1000をソーラーカーレースに適用した場合を説明してきたが、本発明のシステムは、一般的な電気自動車の運行管理に適用することも当然可能である。その場合、月ごとの消費電力を算出表示して利用者に燃費を意識させたり、TwitterなどのSNSに自動車の利用状況を投稿する機能を設けることで、利用者が燃費の良い走行を心がけられるようモチベーション向上を図ったりすることができる。その他、当業者が推考しうる実施態様の範囲内において、本発明の作用・効果を奏する限り、本発明の範囲に含まれるものである。   In the above-described embodiment, the case where the electric vehicle operation support system 1000 is applied to a solar car race has been described. However, the system of the present invention can also be applied to general electric vehicle operation management. is there. In that case, the user can try to drive with good fuel efficiency by calculating and displaying the monthly power consumption to make the user aware of fuel consumption or providing a function to post the usage status of the car to SNS such as Twitter. Motivation can be improved. In addition, it is included in the scope of the present invention as long as the effects and effects of the present invention are exhibited within the scope of embodiments that can be considered by those skilled in the art.

なお、上述した実施形態の各機能は、C、C++、C#、Java(登録商標)などのオブジェクト指向プログラミング言語などで記述された装置実行可能なプログラムにより実現でき、本実施形態のプログラムは、ハードディスク装置、CD−ROM、MO、DVD、フレキシブルディスク、EEPROM、EPROMなどの装置可読な記録媒体に格納して頒布することができ、また他装置が可能な形式でネットワークを介して伝送することができる。   Each function of the above-described embodiment can be realized by a device-executable program described in an object-oriented programming language such as C, C ++, C #, Java (registered trademark), and the program of the present embodiment is It can be stored in a device-readable recording medium such as a hard disk device, CD-ROM, MO, DVD, flexible disk, EEPROM, EPROM, etc., and can be transmitted via a network in a format that other devices can use. it can.

12…インターネット
20…ソーラーカー
22…ステアリングホイール
24…クルー
100…移動通信端末(スマートフォン)
101…ディスプレイ
102…内部時計
103…GPS機能
104…運行データレコード提供部
105…サンプリングデータ表示部
106…レコードバックアップ部
107…一時メモリ
108…不揮発性メモリ
200…A/D変換ユニット
201…モータコントローラ
202…電圧センサ
203…電流センサ
204…電流センサ
205…気圧センサ
206…気温センサ
210…サンプリングデータ提供手段
210…マイコン
300…ウェブサーバ
301…データベース
302…運行データレコード蓄積部
304…運行データレコード提供部
400…ウェブクライアント
401…ディスプレイ
402…ウェブブラウザ
500…レコードテーブル
501〜510…カラム
1000…電気自動車運行支援システム
12 ... Internet 20 ... Solar car 22 ... Steering wheel 24 ... Crew 100 ... Mobile communication terminal (smartphone)
DESCRIPTION OF SYMBOLS 101 ... Display 102 ... Internal clock 103 ... GPS function 104 ... Operation data record provision part 105 ... Sampling data display part 106 ... Record backup part 107 ... Temporary memory 108 ... Non-volatile memory 200 ... A / D conversion unit 201 ... Motor controller 202 DESCRIPTION OF SYMBOLS ... Voltage sensor 203 ... Current sensor 204 ... Current sensor 205 ... Pressure sensor 206 ... Temperature sensor 210 ... Sampling data providing means 210 ... Microcomputer 300 ... Web server 301 ... Database 302 ... Operation data record storage unit 304 ... Operation data record provision unit 400 ... Web client 401 ... Display 402 ... Web browser 500 ... Record table 501-510 ... Column 1000 ... Electric vehicle operation support system

Claims (14)

車載バッテリの電力で駆動する電気自動車の運行を支援するためのテレメトリシステムであって、
表示手段と時計機能とGPS機能を搭載した移動通信端末と、
電気自動車に搭載される1以上のセンサを所定時間おきにサンプリングして取得したサンプリングデータをリアルタイムに前記移動通信端末に送信するサンプリングデータ提供手段と、
前記移動通信端末が接続可能なネットワーク上に設置されるウェブサーバと
を含み、
前記移動通信端末は、
受信した前記サンプリングデータをリアルタイムに表示するサンプリングデータ表示部と、
受信した前記サンプリングデータと前記時計機能が提供する現在時刻と前記GPS機能が提供する緯度経度とを紐付けたレコードを生成し、リアルタイムに前記ウェブサーバに送信する運行データレコード提供部と
を含み、
前記ウェブサーバは、
受信した前記レコードをデータベースに蓄積する運行データレコード蓄積部と、
ウェブクライアントからの要求に応答して、前記データベースに蓄積される前記レコードを該ウェブクライアントに送信する運行データレコード提供部と
を含む、
テレメトリシステム。
A telemetry system for supporting the operation of an electric vehicle driven by the power of a vehicle battery
A mobile communication terminal equipped with a display means, a clock function and a GPS function;
Sampling data providing means for transmitting sampling data acquired by sampling one or more sensors mounted on an electric vehicle every predetermined time to the mobile communication terminal in real time;
A web server installed on a network to which the mobile communication terminal can be connected,
The mobile communication terminal is
A sampling data display unit for displaying the received sampling data in real time;
An operation data record providing unit that generates a record in which the received sampling data, a current time provided by the clock function, and a latitude / longitude provided by the GPS function are linked to each other and is transmitted to the web server in real time;
The web server is
An operation data record storage unit for storing the received records in a database;
In response to a request from a web client, an operation data record providing unit that transmits the record stored in the database to the web client,
Telemetry system.
前記サンプリングデータは、車載モータの駆動パルス数から算出された車速、車載バッテリのバッテリ電圧、車載モータのモータ電流、気温、気圧および車載バッテリを充電するための太陽電池の発電電流からなる群から選択される少なくとも1つのデータを含む、請求項1に記載のテレメトリシステム。   The sampling data is selected from the group consisting of the vehicle speed calculated from the number of drive pulses of the in-vehicle motor, the battery voltage of the in-vehicle battery, the motor current of the in-vehicle motor, the temperature, the atmospheric pressure, and the generated current of the solar cell for charging the in-vehicle battery. The telemetry system of claim 1, comprising at least one piece of data to be processed. 前記車載バッテリは、複数の電池モジュールが並列に接続されてなり、前記サンプリングデータの前記バッテリ電圧は、電池モジュールごとの電圧である、請求項2に記載のテレメトリシステム。   The telemetry system according to claim 2, wherein the in-vehicle battery includes a plurality of battery modules connected in parallel, and the battery voltage of the sampling data is a voltage for each battery module. 前記センサおよび前記移動通信端末の内蔵バッテリは、車載バッテリに対して並列に接続されて電源の供給を受け、
前記センサに供給される電流の電圧が該センサの最低動作電圧を下回らないように、該センサと前記内蔵バッテリの間に該内蔵バッテリ側に流れる電流量を制限するための電流制限素子が配置される、
請求項1〜3のいずれか一項に記載のテレメトリシステム。
The sensor and the built-in battery of the mobile communication terminal are connected in parallel to the in-vehicle battery and are supplied with power,
A current limiting element for limiting the amount of current flowing to the built-in battery is disposed between the sensor and the built-in battery so that the voltage of the current supplied to the sensor does not fall below the minimum operating voltage of the sensor. The
The telemetry system according to any one of claims 1 to 3.
前記サンプリングデータは、1以上のデータ項目をカンマで区切ったCSV形式のテキストデータである、請求項1〜4のいずれか一項に記載のテレメトリシステム。   The telemetry system according to any one of claims 1 to 4, wherein the sampling data is CSV text data in which one or more data items are separated by commas. 前記移動通信端末は、所定時間おきに生成される前記レコードを所定期間にわたって一時メモリに保存し、前記所定期間満了時に該一時メモリに保持された複数の前記レコードを不揮発性メモリに退避するレコードバックアップ部を含む、請求項1〜5のいずれか一項に記載のテレメトリシステム。   The mobile communication terminal stores the record generated every predetermined time in a temporary memory for a predetermined period, and saves a plurality of the records held in the temporary memory to a non-volatile memory when the predetermined period expires The telemetry system as described in any one of Claims 1-5 containing a part. 前記移動通信端末は、汎用の携帯端末である、請求項1〜6のいずれか一項に記載のテレメトリシステム。   The telemetry system according to any one of claims 1 to 6, wherein the mobile communication terminal is a general-purpose portable terminal. 前記移動通信端末は、スマートフォンまたはタブレット型PCである、請求項7に記載のテレメトリシステム。   The telemetry system according to claim 7, wherein the mobile communication terminal is a smartphone or a tablet PC. 前記ウェブクライアントは、前記ウェブサーバから受信した最新の前記レコードに格納された前記バッテリ電圧および前記モータ電流から消費電力を算出する、請求項1〜8のいずれか一項に記載のテレメトリシステム。   The telemetry system according to any one of claims 1 to 8, wherein the web client calculates power consumption from the battery voltage and the motor current stored in the latest record received from the web server. 前記ウェブクライアントは、前記ウェブサーバから受信した最新の前記レコードに格納された前記バッテリ電圧および前記太陽電池の発電電流から発電電力を算出する、請求項1〜9のいずれか一項に記載のテレメトリシステム。   The telemetry according to claim 1, wherein the web client calculates generated power from the battery voltage stored in the latest record received from the web server and the generated current of the solar cell. system. 前記ウェブクライアントは、前記ウェブサーバから受信した前記データベースに保存される全ての各前記レコードに格納された前記バッテリ電圧および前記発電電流から算出した発電電力を積算し、該全ての各前記レコードに格納された前記バッテリ電圧および前記モータ電流から算出した消費電力を積算し、車載バッテリの満充電量と該発電電力の積算値の合算値から該消費電力の積算値を減算して車載バッテリのバッテリ残量を算出する、請求項1〜10のいずれか一項に記載のテレメトリシステム。   The web client integrates the generated power calculated from the battery voltage and the generated current stored in each of the records stored in the database received from the web server, and stores in each of the records. The power consumption calculated from the battery voltage and the motor current is integrated, and the integrated value of the power consumption is subtracted from the total value of the full charge amount of the in-vehicle battery and the integrated value of the generated power, thereby remaining the battery power of the in-vehicle battery. The telemetry system according to claim 1, wherein the amount is calculated. 前記ウェブクライアントは、前記ウェブサーバから受信した最新の前記レコードに格納された前記気温および前記気圧から海抜高度を算出する、請求項1〜11のいずれか一項に記載のテレメトリシステム。   The telemetry system according to any one of claims 1 to 11, wherein the web client calculates an altitude above sea level from the temperature and the atmospheric pressure stored in the latest record received from the web server. 前記ウェブクライアントは、前記ウェブサーバから受信した最新の前記レコードに格納された前記緯度経度および前記現在時刻と、直前の前記レコードに格納された前記緯度経度および前記現在時刻から車速を算出する、請求項1〜12のいずれか一項に記載のテレメトリシステム。   The web client calculates a vehicle speed from the latitude / longitude and the current time stored in the latest record received from the web server, and the latitude / longitude and the current time stored in the previous record. Item 13. The telemetry system according to any one of Items 1 to 12. 前記ウェブクライアントは、前記ウェブサーバから前記データベースに蓄積された前記レコードのうち、指定した時間帯に対応する複数のレコードを受信し、該複数のレコードに格納された情報を使用して、電気自動車の運行状況を表すための可視化データを生成する、請求項1〜13のいずれか一項に記載のテレメトリシステム。   The web client receives a plurality of records corresponding to a specified time zone among the records accumulated in the database from the web server, and uses information stored in the plurality of records to generate an electric vehicle The telemetry system as described in any one of Claims 1-13 which produces | generates the visualization data for showing the operation condition of.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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JP2020531929A (en) * 2017-08-23 2020-11-05 エヌティーティー リサーチ インコーポレイテッド Systems and methods for racing data analysis using telemetry data and wearable sensor data
CN114495504A (en) * 2022-01-30 2022-05-13 河南省交通规划设计研究院股份有限公司 Wisdom traffic monitoring system
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