JP2005293032A - 車輌運転状況監視システム及びこのシステム用の車輌運転状況監視プログラム。 - Google Patents

Abstract

【課題】移動体通信を利用することにより車輌の運転中にリアルタイムでデータを送信してセンタシステム（サーバ）で解析を行い、危険運転が判明した場合に直ちに注意通知を発信することや警察に通報することにより、速度違反、居眠り運転や飲酒運転による交通事故を未然に防ぐ確率を高める車輌運転状況監視システムを提供することを課題とする。
【解決手段】ネットワークを通じて車輌側から所定時間毎に送信される車輌位置データ、運転状況データ及び時刻データを受信する運転状況データ受信手段と、前記運転状況データを解析し、運転状況における異常の有無を判定する運転状況解析手段と、前記運転状況解析手段によって運転状況の異常が判定されると、その異常内容をクライアント端末に送信する異常内容送信手段とを備える。
【選択図】図１

Description

本発明は、移動体通信を利用して、車輌の運転状況を遠隔監視する車輌運転状況監視システムに関する。

図８は、従来の道路情報管理システムの構成を概略的に示す図である。
従来の道路情報管理システムとしては、例えば特許文献１記載のように、既存の多数の業務用車輌ＭＳ１〜ＭＳｎにそれぞれ撮像カメラを備えた移動監視装置を搭載し、撮像カメラにより撮像した道路映像をＧＰＳを利用して検出した位置情報とともに移動通信網ＭＮＷを介して道路情報管理センタＳＣへ無線伝送する。そして、道路情報管理センタＳＣにおいて、上記撮像情報を解析して渋滞や交通規制、天候などの道路の状況を認識し、その認識結果を表す道路情報を位置情報を基に地図上にマッピングした上で記憶部に記憶する。そして、業務用車輌ＭＳ１〜ＭＳｎは勿論のこと、一般的な移動局ユーザＰＳ１〜ＰＳｍや固定局ユーザＨＳ１〜ＨＳｉから配信要求が到来した場合に、この要求に応じた道路情報を記憶装置から選択的に読み出して要求元へ配信するものがあった。
また、道路情報を車輌に配信するだけでなく、上述のようなＧＰＳを利用した道路情報管理システムを用いて、車載センサで検出した車輌の運転状況をＧＰＳデータと組み合わせて記録し、運転状況の管理を行う車輌運転状況監視システムもあった。

特開平１１−３１２９５号公報（図１参照）

しかしながら、従来の道路情報管理システムは上述のように構成されていたため、次のような課題があった。
車載機で車輌センサのデータを集積しＩＣ（Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ Ｃｉｒｃｕｉｔ）カードに保存、運転終了後に事務所のＰＣ（Ｐｅｒｓｏｎａｌ Ｃｏｍｐｕｔｅｒ）でＩＣカードのデータを読み込み、ＰＣの解析プログラム等でデータを解析するものであった。この技術では運転状況は解析できるが運転手が運転を終了した後であり、危険運転がわかっても運転後に注意することしかできなかった。

本発明は、上述のような課題を解決するためになされたものであり、移動体通信を利用することにより車輌の運転中にリアルタイムでデータを送信してセンタシステム（サーバ）で解析を行い、危険運転が判明した場合に直ちに注意通知を発信することや警察に通報することにより、速度違反、居眠り運転や飲酒運転による交通事故を未然に防ぐ確率を高める車輌運転状況監視システムを提供することを目的とする。

本発明の車輌運転状況監視システムは、ネットワークを通じて車輌側から所定時間毎に送信される車輌位置データ、運転状況データ及び時刻データを受信する運転状況データ受信手段と、前記運転状況データを解析し、運転状況における異常の有無を判定する運転状況解析手段と、前記運転状況解析手段によって運転状況の異常が判定されると、その異常内容をクライアント端末に送信する異常内容送信手段とを備える。

また、前記運転状況解析手段は、運転状況における異常として、速度超過、蛇行運転、急発進、急停止、または、居眠り運転のいずれかの有無を判定する。

本発明の車輌運転状況監視プログラムは、コンピュータを、ネットワークを通じて車輌側から所定時間毎に送信される車輌位置データ、運転状況データ及び時刻データを受信する運転状況データ受信手段、前記運転状況データを解析し、運転状況における異常の有無を判定する運転状況解析手段、及び、前記運転状況解析手段によって運転状況の異常が判定されると、その異常内容をクライアント端末に送信する異常内容送信手段として機能させるためのプログラムである。

本発明の車輌運転状況監視システムによれば、車輌の運転中にリアルタイムでデータを送信して車両運転状況監視サーバで解析を行い、危険運転が判明した場合に直ちに注意通知を発信することや警察に通報することにより、速度違反、居眠り運転や飲酒運転による交通事故を未然に防ぐ確率を高めることができる。

図１は、本発明の車輌運転状況監視システムの構成を概略的に示す構成図である。
図１に示すように、車載される車輌側システム１０は、ＧＰＳアンテナ１、車輌センサ２、タイマ３、車載演算装置４、及び通信端末５を備える。
また、車輌側システム１０は、ネットワーク１１を通じて車輌運転状況監視サーバ１２に接続されている。なお、クライアント端末１３もネットワーク１１を通じて車両運転状況監視サーバ１２に接続される。

車輌側システム１０は、運転状況の監視対象となる各車輌に搭載されているシステムである。車輌運転状況監視サーバ１２は、各車輌の運転状況を集中的に監視するサーバである。クライアント端末１３は、車輌の使用者または所有者等の個人または法人等が有する端末である。

ＧＰＳアンテナ１は、いわゆるカーナビゲーションシステムに用いる単独測位用のアンテナである。
車輌センサ２は、車速センサ２Ａ、アクセル開度センサ２Ｂ、ブレーキセンサ２Ｃ、操舵量センサ２Ｄ及び居眠り警告センサ２Ｅを備える。

タイマ３は、車輌の運転状況を所定時間毎に車輌運転状況監視サーバ１２に送付するための時間をカウントするタイマである。このタイマ３は、内部に設定された時刻情報に基づき、所定の経過時間をカウントするか、または、ＧＰＳデータに含まれる時間情報に基づいて所定の経過時間をカウントするように構成されている。

車載演算装置４は、ＧＰＳデータ受信部４Ａ、センサデータ受信部４Ｂ、車載通信部４Ｃ及びメモリ４Ｄを備える。
ＧＰＳデータ受信部４Ａは、ＧＰＳアンテナ１を介してＧＰＳデータ（車輌位置データ）を受信し、メモリ４Ｄに時刻情報と共に一時記憶させる機能を有する。

センサデータ受信部４Ｂは、車輌に搭載された車速センサ２Ａ、アクセル開度センサ２Ｂ、ブレーキセンサ２Ｃ、操舵量センサ２Ｄ及び居眠り警告センサ２Ｅから送信される車輌の運転状況データをメモリ４Ｄに時刻情報と共に一時記憶させる機能を有する。

車載通信部４Ｃは、タイマ３に設定された所定時間毎にメモリ４Ｄから車輌位置データ及び運転状況データを通信端末５を通じて車輌運転状況監視サーバ１２に送信する機能を有する。

なお、通信端末５は、例えば携帯電話やＰＨＳ（Personal Handy-phone System）等で構成され、ネットワーク１１を介して車輌位置データ及び運転状況データを運転状況監視サーバ１２に送信するための回線を確保する。

車輌運転状況監視サーバ１２は、データ受信手段１２Ａ、運転状況解析手段１２Ｂ、車輌位置解析手段１２Ｃ、異常内容送信手段１２Ｄ及びデータベース１２Ｅを備える。
データ受信手段１２Ａは、ネットワーク１１を通じて車輌側から所定時間毎に送信される車輌位置データ、運転状況データ及び時刻データを受信すると、これら運転状況データ及び時刻データを車輌のＩＤ（Ｉｄｅｎｔｉｆｉｃａｔｉｏｎ）と共にデータベース１２Ｅに登録する機能を有する。

運転状況解析手段１２Ｂは、所定時間毎にデータベース１２Ｅから運転状況データを読み込んで運転状況データを時系列的に解析し、運転状況における異常の有無を判定する機能を有する。この異常判定に際しては、後述する車輌位置解析手段１２Ｃの解析結果（時系列的な車輌位置データ）を用いる。また、判定結果をデータベース１２Ｅに登録するように設定することができる。
なお、データベース１２Ｅへの運転状況データの登録時に運転状況解析手段１２Ｂが運転状況データをデータベース１２Ｅから読み込んで解析を行うように設定しても良い。

車輌位置解析手段１２Ｃは、所定時間毎に車輌位置データをデータベース１２Ｅから読み込んで車輌の位置を時系列的に解析する。ここで、解析結果をデータベース１２Ｅに登録するように設定することができる。
なお、データベース１２Ｅへの運転状況データの登録時に車輌位置解析手段１２Ｃが車輌位置データをデータベース１２Ｅから読み込んで解析を行うように設定しても良い。

異常内容送信手段１２Ｄは、運転状況解析手段１２Ｂによって運転状況の異常が判定されると、その異常内容をクライアント端末１３に送信する機能を有する。
データベース１２Ｅには、上述した運転状況データ及び車輌位置データの他に、ＧＰＳデータと組合せ可能な道路情報データが登録されている。この道路情報データには、道路地図と各道路における制限速度や交通標識等が含まれる。

次に、運転状況解析手段１２Ｂにおいて、運転状況における異常の有無を判定する方法について説明する。
運転状況解析手段１２Ｂでは、車速センサ２Ａ、アクセル開度センサ２Ｂ、ブレーキセンサ２Ｃ、操舵量センサ２Ｄ及び居眠り警告センサ２Ｅから送信された運転状況データである車速、アクセル開度、ブレーキペダルの踏み込み量、ハンドルの操舵量、及び居眠り警告センサの発報の有無（フラグの有無）により、各車輌における運転状況（速度超過、急発進、急ブレーキ、蛇行運転及び居眠り運転の有無）を判定する。

速度超過の判定は、例えば、車輌位置データに基づいて各時刻において車輌が走行していた道路の法定速度と、各時刻における車輌の速度とを比較し、所定時間以上にわたって所定速度以上法定速度を超過した場合に速度超過であると判定する。

急発進の判定は、例えば、車速が所定値以下の状態から、アクセル開度の時間的変化量が所定値以上であるときに急発進であると判定する。
急ブレーキは、例えば、ブレーキペダルの踏み込み量の時間的変化量が所定値以上であるときに急ブレーキであると判定する。

蛇行運転は、下記のようにして判定する。
まず、時間と車輌位置データより２地点間で車が走行する基準線を求める。２地点間の所定時間間隔はパラメータで設定する。
次に、２地点間における操舵量を参照し、操舵角によって決定する車輌の進行方向と基準線の方向との角度差が所定角度以上であり、かつ、この状態が所定時間内に所定回数以上繰り返し行われている場合に蛇行運転が行われたと判定する。
ここで、上述した「所定時間間隔」、「所定角度」、「所定時間」、「所定回数」はパラメータで任意に設定できる。

図２は、蛇行運転をした車両におけるハンドルの操舵量の時間的変化の一例を示す図である。
ここで、上述した各パラメータは「５秒ごと」、「５度」、「３０秒」、「３回」と設定されている場合に、図２に示す例では、３０秒の間に、操舵角によって決定する車輌の進行方向と基準線の方向との角度差が５度以上になった場合が３回あるので蛇行運転であると判定する。

居眠り運転は、下記のようにして判定する。
図３は、居眠り運転警告センサの検出結果を示す図である。
車載されている居眠り運転警告センサ２Ｅの居眠り警告有無のデータに基づき、警告があったか否かを判定し、警告が１回でもあった場合は居眠り運転であると判定する。
警告有無データは、時刻と２数値(フラグ)で持ち、一定時間内に１回でも“１”があれば居眠り運転であると判定する。

図４は、本発明の車輌運転状況監視システムにおける車輌運転状況監視サーバ内における処理手順を示すフローチャートである。
まず、ステップＳ１でデータベース１２Ｅから運転状況データを読み込む。具体的には、車速、アクセル開度、ブレーキペダルの踏み込み量、ハンドルの操舵量、及び居眠り警告センサ２Ｅの発報の有無を読み込む。
なお、このとき運転状況解析手段１２Ｂは、所定時間毎にデータベース１２Ｅから運転状況データを読み込んで運転状況データを読み込むと共に、車輌位置解析手段１２Ｃの解析結果（時系列的な車輌位置データ）をデータベース１２Ｅから読み込む。

次に、速度超過（ステップＳ２〜Ｓ４）、急発進（ステップＳ５〜Ｓ７）、急ブレーキ（ステップＳ８〜Ｓ１０）、蛇行運転（ステップＳ１１〜Ｓ１３）及び居眠り運転（ステップＳ１４〜Ｓ１６）を並列的に判定する。

速度超過の判定を行う初めのステップＳ２では、車速データを取得したかを判定する。取得した場合は、フローはステップＳ３に進行し、速度超過があったか否かを判定する。
具体的には、車輌位置データに基づいて各時刻において車輌が走行していた道路の法定速度と、各時刻における車輌の速度とを比較し、所定時間以上にわたって所定速度以上法定速度を超過していたか否かを判定する。
速度超過があったと判定した場合は、フローはステップＳ４に進行し、異常内容送信手段１２Ｄによって速度超過の警告が車輌のＩＤと共にクライアント端末１３に送信される。
クライアント端末１３のモニタには、図５に示すように速度超過を示すウィンドウが表示される。
なお、ステップＳ２及びＳ３において、それぞれ「Ｎｏ」と判定した場合は、フローはリターンする。

急発進の判定を行う初めのステップＳ５では、アクセル開度データを取得したかを判定する。取得した場合は、フローはステップＳ６に進行し、車速が所定値以下の時刻におけるアクセル開度の時間的変化が所定値以上であったときがあるかを判定する。
あると判定した場合は、ステップＳ７において異常内容送信手段１２Ｄによって急発進の警告が車輌のＩＤと共にクライアント端末１３に送信される。
なお、ステップＳ５及びＳ６において、それぞれ「Ｎｏ」と判定した場合は、フローはリターンする。

急ブレーキの判定を行う初めのステップＳ８では、ブレーキペダルの踏み込み量データを取得したかを判定する。取得した場合は、フローはステップＳ９に進行し、ブレーキペダルの踏み込み量の時間的変化が所定値以上であったときがあるかを判定する。
ブレーキペダルの踏み込み量の時間的変化が所定値以上であったときがあると判定した場合は、ステップＳ１０において異常内容送信手段１２Ｄによって急ブレーキの警告が車輌のＩＤと共にクライアント端末１３に送信される。
なお、ステップＳ８及びＳ９において、それぞれ「Ｎｏ」と判定した場合は、フローはリターンする。

蛇行運転の判定を行う初めのステップＳ１１では、操舵量データを取得したかを判定する。取得した場合は、フローはステップＳ１２に進行し、２地点間における操舵量を参照し、操舵角によって決定する車輌の進行方向と基準線の方向との角度差が所定角度以上であり、かつ、この状態が所定時間内に所定回数以上繰り返し行われた場合があったかを判定する。
所定角度以上であり、かつ、この状態が所定時間内に所定回数以上繰り返し行われた場合があると判定した場合は、ステップＳ１３において異常内容送信手段１２Ｄによって蛇行運転の警告が車輌のＩＤと共にクライアント端末１３に送信される。
なお、ステップＳ１１及びＳ１２において、それぞれ「Ｎｏ」と判定した場合は、フローはリターンする。

居眠り運転の判定を行う初めのステップＳ１４では、居眠り運転信号を取得したかを判定する。取得した場合はフローはステップＳ１５に進行し、居眠り運転警告センサの居眠り警告有無のデータに基づき、警告があったか否かを判定し、警告が１度でもあったかを判定する。警告有無データは、時刻と２数値(フラグ)で持ち、一定時間内に１回でも“１”があれば居眠り運転であると判定する。
居眠り運転を示すフラグがあった場合は、フローはステップＳ１６に進行し、異常内容送信手段１２Ｄによって居眠り運転の警告が車輌のＩＤと共にクライアント端末１３に送信される。
なお、ステップＳ１４及びＳ１５において、それぞれ「Ｎｏ」と判定した場合は、フローはリターンする。

なお、速度超過、急発進、急ブレーキ、蛇行運転及び居眠り運転の判定結果を図６に示すように、地図上に示した形でクライアント端末１３のモニタに表示させてもよく、また、図７に示すように表形式にしてクライアント端末１３のモニタに表示させてもよい。さらに、このような地図上に示したデータや表形式のデータを車両運転状況監視サーバ１２のデータベース１２Ｅに登録し、一定期間毎にクライアントに報告するようにしてもよい。

以上、本発明の車輌運転状況監視システムによれば、車輌の運転中にリアルタイムでデータを送信して車両運転状況監視サーバで解析を行い、危険運転が判明した場合に直ちに注意通知を発信することや警察に通報することにより、速度違反、居眠り運転や飲酒運転による交通事故を未然に防ぐ確率を高めることができる。
また、特に、速度超過、急発進、急ブレーキ、蛇行運転及び居眠り運転の有無を判定してクライアント端末１３に送付するので、車輌の管理者側で車輌の運転状況をリアルタイムに把握することができる。

本発明の車輌運転状況監視システムの構成を概略的に示す構成図である。 蛇行運転をした車両におけるハンドルの操舵量の時間的変化の一例を示す図である。 居眠り運転警告センサの検出結果を示す図である。 本発明の車輌運転状況監視システムにおける車輌運転状況監視サーバ内における処理手順を示すフローチャートである。 クライアント端末に送付される警告画面を示す図である。 各車両の運転状況を地図上に表す図である。 各車両の運転状況を表形式にして表す図である。 従来の道路情報管理システムの構成を概略的に示す図である。

符号の説明

１ ＧＰＳアンテナ、２ 車輌センサ、２Ａ 車速センサ、２Ｂ アクセル開度センサ、２Ｃ ブレーキセンサ、２Ｄ 操舵量センサ、２Ｅ 居眠り警告センサ、３ タイマ、４ 車載演算装置、４Ａ データ受信部、４Ｂ センサデータ受信部、４Ｃ 車載通信部、４Ｄ メモリ、５ 通信端末、１０ 車輌側システム、１１ ネットワーク、１２ 車輌運転状況監視サーバ、１２Ａ データ受信手段、１２Ｄ 異常内容送信手段、１２Ｂ 運転状況解析手段、１２Ｃ 車輌位置解析手段、１２Ｅ データベース、１３ クライアント端末。

Claims (3)

1. ネットワークを通じて車輌側から所定時間毎に送信される車輌位置データ、運転状況データ及び時刻データを受信する運転状況データ受信手段と、
   前記運転状況データを解析し、運転状況における異常の有無を判定する運転状況解析手段と、
   前記運転状況解析手段によって運転状況の異常が判定されると、その異常内容をクライアント端末に送信する異常内容送信手段と
   を備える車輌運転状況監視システム。
2. 前記運転状況解析手段は、運転状況における異常として、速度超過、蛇行運転、急発進、急停止、または、居眠り運転のいずれかの有無を判定することを特徴とする請求項１記載の車輌運転状況監視システム。
3. コンピュータを、
   ネットワークを通じて車輌側から所定時間毎に送信される車輌位置データ、運転状況データ及び時刻データを受信する運転状況データ受信手段、
   前記運転状況データを解析し、運転状況における異常の有無を判定する運転状況解析手段、及び、
   前記運転状況解析手段によって運転状況の異常が判定されると、その異常内容をクライアント端末に送信する異常内容送信手段
   として機能させるための車輌運転状況監視プログラム。

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