JP2005094497A - 車両用通信装置、及び、データ通信システム - Google Patents
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Abstract
【解決手段】車両用通信装置5は、車両が駐車状態になると、主制御部11が、通信機40により無線電波を介したインターネット通信で、車両外部のサーバとの間でデータの送受信を行う。そして、副制御部12が、タイマ19の時刻を監視し、電源スケジュール31に記憶された時刻に応じて、主バッテリ20に繋がるスイッチ14及び補助バッテリ21に繋がるスイッチ15を切り替え、主制御部11への電源経路を間欠的に導通又は遮断する。また、A/D変換器17からの主バッテリ20の電圧値が、車両の動作に支障をきたす値の判定値Aより低くなると副制御部12によりスイッチ15をオン、スイッチ14をオフにして補助バッテリ21で主制御部11が駆動されるようにする。
【選択図】 図2
Description
また、請求項4に記載の車両用通信装置は、請求項2と同様に請求項5のように構成しても良い。
即ち、請求項6に記載の車両用通信装置においては、電源経路が導通状態の間、第2電圧連絡手段が、主バッテリ又は補助バッテリの電圧を検知し、検知した主バッテリ又は補助バッテリの電圧があらかじめ規定された第2連絡電圧値より低くなると、通信手段を用いて主バッテリ又は補助バッテリの電圧の電圧低下を表す情報を通信相手に送信する。
また、請求項7に記載のデータ通信システムは、請求項8に記載のように、車載端末及び外部端末がそれぞれ、不揮発性で、データの送受信の状態を記憶するための送受信状態記憶手段と、第1通信手段又は第2通信手段を介して所定のデータを送受信する送受信制御手段とを備え、送受信制御手段が、データの送受信中に、所定のタイミング毎にデータの送受信状態を送受信状態記憶手段に記憶し、当該通信手段が一旦停止して再起動した際に、相手端末が通信可能な状態にあるか否かを、接続要求を送信して確認し、相手端末が通信可能な状態にある場合、受信状態記憶手段に記憶された内容により前回停止時に送受信が完了していないデータの有無を確認して、送受信が完了していないデータが有ると、送受信状態記憶手段に記憶された内容を基に、前回停止時に送受信していたデータを継続して送受信を開始するよう相手端末と調整して、データの送受信を行い、相手端末が通信可能な状態に無い場合、又は、通信中に相手端末との通信が不能となった際には、相手端末からの接続要求を待ち、接続要求を受信すると、この接続要求に対して通信の可否を返信して、送受信状態記憶手段に記憶されたデータの内容を基に送受信するデータの内容について相手端末と調整して、データの送受信を行うように構成すると良い。
データ通信システム1の全体構成を図1に示し、データ通信システム1の車両用通信装置5の構成を図2に示す。
また、主バッテリ20は、運転者により操作されるイグニッションキー25が電源ラインに繋げられている。そして、イグニッションキー25は、エンジンを動作状態にするイグニッション位置、又は、車載装置の電源をオン状態にするアクセサリ位置に操作された場合、主バッテリ20が、カーナビゲーション装置51や、Audio系52などの車載装置に対して直接繋がるように電源ラインを切り替え、オフ位置に操作された場合に、主バッテリ20が車両用通信装置5を介して車載装置に繋がる電源ラインに切り替える。
そして、制御部10は、主制御部11と、副制御部12と、スイッチ14と、スイッチ15と、A/D変換器17とで構成され、記憶装置30、通信機40、カーナビゲーション装置51、及び、Audio系52からの電源ライン及び信号ラインが主制御部11に接続されている。
また、記憶装置30は、当該装置への電源がオフになっても記憶されたデータを保持し、データの書き換え可能なハードディスクドライブなどの記憶媒体で構成され、電源ライン及び信号ラインが主制御部11及び副制御部12に接続されている。そして、主制御部11の電源をオン及びオフを指示する複数の時間が記憶された電源スケジュール31、データファイルの送受信状態を記憶するための送受信データスケジュール32、通信機40が受信したデータである送受信データ79を記憶する領域が確保されている。
また、補助バッテリ21は、主バッテリ20より小型で電流容量が小さい2次電池で構成され、車両用通信装置5内部の機器、及び、「低電力動作モード」で動作される機器に対して電流を供給するために用いられる。
また、カーナビゲーション装置51は、経路案内のための地図データを内蔵し、この地図データを用いて、運転者に対し、現在位置及び目的地に対する経路を提示するための装置である。そして、車両用通信装置5を介してサーバ70から地図データが送信されてくると、内蔵する地図データを送られてきた地図データで更新する。
また、記憶装置73は、電源がオフになっても記憶されたデータが保持され、データを書き換え可能なハードディスクドライブなどの記憶媒体で構成され、音楽データや地図データなど各種情報が記憶されている。また、送受信するデータファイルのファイル名称が列記されたタスクファイル76、車両用通信装置5の記憶装置30と同様の、電源スケジュール77、送受信データスケジュール78、及び、通信機72が送受信する送受信データ79を記憶する領域が確保されている。
また、制御部71は、周知のCPUなどで構成され、通信機72による送信内容と、通信機72で受信したデータの記憶装置30への書き込みとを制御する。
まず、S100にて、主制御部11を起動、停止する時間を設定するための変数である起動時間Ton(n)、及び、停止時間Toff(n)の初期値設定を行う。つまり、電源スケジュール31における、タイマ19の現在時刻より大きい直近の値が起動時間Tonに設定された順番nの行に設定された値を、それぞれ起動時間Ton(n)及び停止時間Toff(n)に代入する。
次に、S135にて、S120での主バッテリ20の電圧の判定値Aの値を、規定値「s」に対して所定のマージンを加えた値の規定値「r」に変更してS150へ移行する。
次に、S142にて、主制御部11に対して、シャットダウン処理を行うよう指令を出力し、主制御部11のシャットダウン処理を行うための所定の時間経過後に、S143へ移行する。
次に、S150にて、タイマ19の値が、停止時間Toff(n)の値以上であるかを判別し、停止時間Toff(n)の値以上の場合は、主制御部11の電源をオフにする時間になったとしてS151へ移行し、停止時間Toff(n)の値より小さい場合はS110へ戻る。
次に、S153にて、主制御部11の起動時間Ton(n)及び停止時間Toff(n)を、記憶装置30の電源スケジュール31により、次の順番である「n+1」番目に指定された時間に更新してS110へ戻る。
マスターAは、タスクファイル76に記載された送受信するファイルのデータを一定の大きさに細かくブロック化したものを一時的に生成し、ブロック化したデータ個々にID番号を付与し、個々のデータの送受信状態を管理するための送受信データスケジュールを生成して記憶装置に記憶する。尚、送受信データスケジュールには、ブロック化データ毎の、ID番号と、ブロックデータを送受信を開始した年月日及び時間と、送受信が終了した年月日及び時間と、付加情報とを管理するための集合情報で構成されている。
マスターAは、ブロック化データを送受信するために、マスタAの要求番号と、現在の時間と、次回IDと、ID番目のブロック化データと、場所とで形成した送信要求信号をスレーブBへ送信し、送受信データスケジュールの該当IDの開始時刻を現在時刻で更新する。
そして、スレーブBは、切断要求信号を受けると、ブロック化されたデータを結合し、指定の場所へ保存する。また、I/Oポートの開放など、切断処理を行い、切断完了信号をマスターAへ送信する。また、この切断完了信号を受けたマスターAは、I/Oポートの開放などを行い、指示されたファイルの送受信を完了する。
次に、S211にて、送受信データスケジュール78に未送信のデータが無いか(つまり、終了時刻に空欄が無いか)を判別する。そして、未送信のデータが無い場合は、新たに送受信データスケジュールを生成するためにS212へ移行し、未送信のデータがある場合は、前回生成の送受信データスケジュール78で継続した送受信処理を行うためにS213へ移行する。
S214にて、通信機72で受信した信号を確認し、車両用通信装置5からの「ACK」の接続完了信号であるか判別し、「ACK」の接続完了信号を受信すると、接続完了信号に含まれる次回IDの情報を、送信するID番号の送信IDに代入してS221へ移行し、「ACK」の接続完了信号では無い場合は、S213へ戻る。
そして、S222にて、再送回数を数える変数の再送カウンタCntを、再送カウンタCntの値に1を加えた値とする。また、送受信データスケジュール78のID番号が送信IDの開始時刻を、現在時刻に更新してS230に移行する。
また、S232にて、再送カウンタCntの値を「0」に戻し、タイマ75をリセットする。そして、S233にて、送受信データスケジュール78のIDが送信IDの情報の終了時刻を、現在時刻に更新してS234に移行する。
次に、S237にて、サーバ70のシャットダウン処理を行い、サーバ70の電源をオフにして処理を終了する。
まず、S310にて、通信機40にて、サーバ70からの接続要求信号を受信したかを判別し、接続要求信号を受信していない場合はS310を繰り返し、接続要求信号を受信した場合S311へ移行する。
次に、S322にて、S321でのチェックの結果が良好であったか判別し、チェック結果が良好の場合はS324にて、サーバ70に対して「ACK」の受信応答信号を送信してS325へ移行する。また、チェック結果が良好で無かった場合はS323にて、サーバ70に対して「NACK」の受信応答信号を送信してS320へ戻る。
以上のように、データ通信システム1によれば、使用者が、あらかじめ電源スケジュール31に、主制御部11への電源経路をオン又はオフにする時刻を、間欠的に起動するよう設定しておくことにより、主制御部11が駐車中ずっと起動されることのないようにして、バッテリの電力消費量を抑えることができる。このため、バッテリあがりの状態になることを気にすることなく、無線電波の状態が安定している駐車中にデータファイルの送受信を行うことができる。
また、主バッテリ20の電圧が、判定値A以下に下がる前に、補助バッテリ21に車両用通信装置5の電源経路が切り換わり、主バッテリ20は、バッテリあがりの状態となる電圧まで下がらず、車両3のエンジンを始動できる状態を保つことができる。
[本発明との対応関係]
本実施例の通信機40及び主制御部11が、本発明の車両用通信装置における通信手段に相当し、スイッチ14及びスイッチ15が電源経路開閉手段に相当し、副制御部12によるS120,S130の処理が、電源選択手段に相当し、記憶装置30がスケジュール記憶手段に相当し、副制御部12によるS110〜S124及びS150〜S153の処理が給電制御手段に相当し、副制御部12によるS120〜S143の処理が電圧低下防止手段に相当する。
[変形例]
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は上記の具体的な実施形態に限定されず、このほかにも様々な形態で実施することができる。
Claims (8)
- 車両に搭載されたバッテリからの電力供給を受けて駐車中に動作し、車両外部の通信相手と無線を介してデータの送受信を行う通信手段を備える車両用通信装置において、
前記バッテリから前記通信手段への電源経路を導通又は遮断状態に切り替えるための電源経路開閉手段と、
前記電源経路を導通又は遮断する時刻が複数指定されたスケジュールを記憶するスケジュール記憶手段と、
車両の駐車中に現在時刻を監視し、該スケジュールに指定された時刻に応じて、前記電源経路開閉手段を駆動することにより前記電源経路を導通又は遮断状態に切り替える給電制御手段と、
を備え、
前記通信手段は、前記給電制御手段によって前記電源経路が導通状態に切り替えられるとデータの送受信を開始する、
ことを特徴とする車両用通信装置。 - 前記電源経路が導通状態の間、前記バッテリの電圧を検知し、検知した電圧値があらかじめ規定された第1遮断電圧値より低くなると、前記電源経路開閉手段により前記電源経路を遮断状態に切り替える第1バッテリ遮断手段を備えることを特徴とする請求項1に記載の車両用通信装置。
- 前記電源経路が導通状態の間、前記バッテリの電圧を検知し、前記バッテリの電圧があらかじめ規定された第1連絡電圧値より低くなると、前記通信手段を用いて前記バッテリの電圧の電圧低下を表す情報を通信相手に送信する第1電圧連絡手段を備えることを特徴とする請求項1又は請求項2に記載の車両用通信装置。
- 前記バッテリは、主バッテリと補助バッテリとからなり、
当該車両用通信装置は、前記電源経路が導通状態の間、前記主バッテリの電圧を検知し、該主バッテリの電圧値があらかじめ規定された切替電圧値以上であれば、前記主バッテリを前記電源経路に選択的に接続し、該主バッテリの電圧値が前記切替電圧値より低いと前記補助バッテリを前記電源経路に選択的に接続するバッテリ切替手段を備えることを特徴とする請求項1に記載の車両用通信装置。 - 前記電源経路が導通状態で、該電源経路に前記補助バッテリが接続されている間、前記補助バッテリの電圧を検知し、検知した電圧値があらかじめ規定された第2遮断電圧値より低くなると、前記電源経路開閉手段により前記電源経路を遮断状態に切り替える第2バッテリ遮断手段を備えることを特徴とする請求項4に記載の車両用通信装置。
- 前記電源経路が導通状態の間、前記主バッテリ又は前記補助バッテリの電圧を検知し、検知した前記主バッテリ又は前記補助バッテリの電圧があらかじめ規定された第2連絡電圧値より低くなると、前記通信手段を用いて前記主バッテリ又は前記補助バッテリの電圧の電圧低下を表す情報を通信相手に送信する第2電圧連絡手段を備えることを特徴とする請求項4又は請求項5に記載の車両用通信装置。
- 車両に搭載され、所定の通信相手と無線を介して通信を行う第1通信手段を備える車載端末と、
車両外部に設置され、前記車載端末との間で通信を行う第2通信手段を備える外部端末と、
を備え、前記車載端末及び前記外部端末の間でデータの送受信を行うためのデータ通信システムであって、
前記第1通信手段は、請求項1〜請求項6にいずれか記載の車両用通信装置により構成されることを特徴とするデータ通信システム。 - 前記車載端末及び前記外部端末は、それぞれ、
不揮発性で、データの送受信の状態を記憶するための送受信状態記憶手段と、
前記第1通信手段又は前記第2通信手段を介して所定のデータを送受信する送受信制御手段と、
を備え、
前記送受信制御手段は、
データの送受信中に、所定のタイミング毎にデータの送受信状態を前記送受信状態記憶手段に記憶し、
当該通信手段が一旦停止して再起動した際に、相手端末が通信可能な状態にあるか否かを、接続要求を送信して確認し、
相手端末が通信可能な状態にある場合、前記受信状態記憶手段に記憶された内容により前回停止時に送受信が完了していないデータの有無を確認して、送受信が完了していないデータが有ると、前記送受信状態記憶手段に記憶された内容を基に、前回停止時に送受信していたデータを継続して送受信を開始するよう相手端末と調整して、データの送受信を行い、
相手端末が通信可能な状態に無い場合、又は、通信中に相手端末との通信が不能となった際には、相手端末からの前記接続要求を待ち、該接続要求を受信すると、該接続要求に対して通信の可否を返信して、前記送受信状態記憶手段に記憶されたデータの内容を基に送受信するデータの内容について相手端末と調整して、データの送受信を行う、
ことを特徴とする請求項7に記載のデータ通信システム。
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