JP2007058713A - 危険回避システム - Google Patents

Abstract

【課題】 地震などの天災により路面が走行上危険な状態にあることを検知して道路を走行中の車両に伝達して危険回避に供し得るシステムを提供する。
【解決手段】 道路に沿って道路や建物にＲＦＩＤタグ１０を設置する。ＲＦＩＤタグ１０には湿度・温度・圧力・地磁気センサなどが接続される。ＲＦＩＤリーダー／ライター１２からＲＦＩＤタグへ定期的に問い合わせを行ない、予め設定されている上・下限値をオーバーしていれば異常と判定する。判定結果は、道路を走行中の車両１６に設置されたＲＦＩＤリーダーからの読み出しを可能とするため、当該ＲＦＩＤタグ１０に書き込まれ、また、情報センター１４を介して車両１６へ伝達される。
【選択図】 図１

Description

本発明は地震などの天災により路面が走行上危険な状態にあることを検知して危険回避に供し得る危険回避システムに関する。

地震などの天災により路面が走行上危険な状態にあるとき、これを検出して道路を走行中の車両へ伝えることができれば、二次災害の発生をくい止めることができる。

下記特許文献１には複数のＲＦＩＤタグまでの距離の変化を検出し、所定の閾値以上の変化があったとき警報器を駆動するシステムが開示されている。また特許文献２には、温度・圧力などのセンサに接続されたＲＦＩＤタグが開示されている。しかしながら、いずれも、天災による異常を検知するものではない。

特表２００２−５２５６４０号公報 特表２００２−５４０６６９号公報 特開２００２−１１６０３４号公報 特許第２９１５８５１号 特開２００４−７８５６２号公報

したがって本発明の目的は、地震などの天災により路面が走行上危険な状態にあることを検知して道路を走行中の車両に伝達して危険回避に供し得る危険回避システムを提供することにある。

本発明によれば、道路に沿って固定的に設けられた複数のＲＦＩＤタグと、該ＲＦＩＤタグと交信する送受信機と、該ＲＦＩＤタグと該送受信機との交信の結果に基いて、該ＲＦＩＤタグが設けられた個所における異常の発生を検出する検出手段とを具備する危険回避システムが提供される。

例えば、前記複数のＲＦＩＤタグの少なくとも一部にはセンサが接続され、前記検出手段は、該センサが検出した情報に基いて異常の発生を検出する。

或いはまた、前記検出手段は、前記ＲＦＩＤタグと前記送受信機との間の交信に要する時間の変化により異常の発生を検出する。

或いはまた、前記検出手段は、前記ＲＦＩＤタグからの電波の前記送受信機における電界強度の変化により異常の発生を検出する。
例えば、前記送受信機および検出手段は固定的に設けられ、該検出手段が異常の発生を検出するとき、移動体に設けられた第２の送受信機からの読み出しを可能とするため、該送受信機を介して前記ＲＦＩＤタグへ検出結果を書き込む書込手段をさらに具備する。
或いはまた、前記送受信機および検出手段は移動体上に設けられる。

道路に沿って複数のＲＦＩＤタグを固定的に設け、それらＲＦＩＤタグとの交信結果に基いて当該ＲＦＩＤタグの設置個所の異常を検出することにより、これから走行しようとする道路の路面が走行上危険な状態にあることを未然に知り、危険を回避することができる。

図１は本発明の一実施形態に係る危険回避システムの構成を示す。図１において、道路に沿って多数のＲＦＩＤタグ１０が道路・建物に設置されている。ＲＦＩＤタグを建物に設置する方法としては、例えば住居番号表示板に埋め込むことが考えられる。ＲＦＩＤタグとは、メモリ機能と無線送受信機能を有するＩＣチップであり、ＲＦＩＤリーダー／ライターから電波や電磁波によりメモリ上のデータの読み出し／書き込みが可能である。ＲＦＩＤタグには、ＲＦＩＤリーダー／ライターからアンテナを経て電力を供給することにより、電池を必要とせず半永久的に使用可能なタイプがある。アンテナの形状・サイズによって数１０ｍの距離での使用が可能である。

ＲＦＩＤタグ１０の少なくとも一部には、圧力センサ、湿度センサ、温度センサ、地磁気センサから選択される少なくとも一種以上のセンサが接続されており、センサの出力から、天災により路面が走行上危険な状態にあることを検知することができる。すなわち、センサが接続されているＲＦＩＤタグ１０には、接続されているセンサに対応して、正常なときの圧力、湿度、温度、地磁気の方向の上限値および下限値が書き込まれており、センサの出力が示す値と上限値、下限値を比較することにより異常の発生を検出することができる。例えば湿度が上限値以上であればその個所は地震のために水没していることが考えられ、温度が例えば５０℃の上限値以上であれば、その個所で火災が発生していることが考えられ、地磁気センサが示す方向が許容誤差範囲を超えて変化していれば、地震の影響でＲＦＩＤタグの向きが変化したと考えられる。

ＲＦＩＤリーダー／ライター１２は、複数のＲＦＩＤタグ１０に対して、後述するように、定期的に問い合わせを行い、上記の異常があれば、異常発生を示す情報を当該ＲＦＩＤタグに書き込むとともに、適切な通信手段を介して情報センター１４へ異常発生個所とその内容を通知する。さらに、個々のＲＦＩＤタグ１０の応答時間はＲＦＩＤタグとの距離に対応しているので、正常なときの応答時間の上限値と下限値を記憶しておいても良い。実際の応答時間がこれら上限値と下限値の間になければ、地震の影響でＲＦＩＤタグとの距離が変わったものとして、センサ出力異常の場合と同様な処理を行う。地震の影響でＲＦＩＤタグの設置の向きが変わると、アンテナに指向性があるために、ＲＦＩＤリーダー／ライター１２における電界強度が変化する。そこで、正常なときの電界強度の上限値・下限値を記憶しておき、電界強度が上・下限値を超えたら地震の影響でＲＦＩＤタグの向きが変わったために電界強度が変化したものとして異常処理を行うようにしても良い。なお、センサ出力、応答時間および電界強度の上限値・下限値をＲＦＩＤタグ１０へ書き込む代わりに、ＲＦＩＤリーダー／ライター１２の側へ記憶しても良い。

路上を走行する車両１６は、ＲＦＩＤリーダーを備えていれば、その近傍に存在するＲＦＩＤタグ１０にＲＦＩＤリーダー／ライター１２が書き込んだ情報から路面の異常を知り、事前に危険を回避することができる。情報センター１４との無線を介しての通信手段があれば、情報センター１４から、路面の異常を知り、事前に危険を回避することができる。また、固定的に設けられたＲＦＩＤリーダー／ライター１２による判定結果によらず、自車１６に備えられたＲＦＩＤリーダーによりＲＦＩＤタグ１０からセンサ出力およびその上限値および下限値を読み出し、比較することにより異常の発生を検出することができる。さらに、ＧＰＳ衛星１８からの電波を受信して自車１６の位置を知ることのできるＧＰＳナビゲーション装置が搭載されていれば、自車１６とＲＦＩＤタグ１０の距離の異常を検出することによりＲＦＩＤタグの設置位置が動いたことを知り路面の異常の発生を検出することができる。すなわち、あらかじめＲＦＩＤタグ１０にそれぞれの設置位置を記録しておき、ＧＰＳ衛星１８の情報から知ることのできる自車１６の位置と各ＲＦＩＤタグ１０に記録された位置から、正常なときの自車１６からＲＦＩＤタグ１０までの距離を決定することができる。これとＲＦＩＤタグ１０の応答時間から決まる距離との間に所定値以上の差があれば異常と判断することができる。ナビゲーション装置を塔載している車両の場合には、地図上に異常個所を表示するようにしても良い。さらに、危険回避のためのルートを表示するようにしても良い。

無線ＬＡＮ，ＵＷＢなどの通信手段により車両１６とその周辺を走行中の他の車両２０，２２，２４，２６との間で基地局やアクセスポイントを介さないネットワークであるアドホックネットワークが形成されていれば、他の車両へ路面が走行上危険な状態にあることを伝達することもできる。

図２はＲＦＩＤタグ１０の詳細な構成の一例を示す。ＲＦＩＤ通信部３０は、マイクロコンピュータ３２による制御のもとで、アンテナを介してのデータの送信および受信を行う。マイクロコンピュータ３２はＲＦＩＤ通信部３０が受信した所定の形式の書き込みコマンドに従ってデータをメモリ３４へ書き込み、所定の形式の読み出しコマンドに従ってデータをメモリ３４から読み出してＲＦＩＤ通信部３０に所定の形式で送信させる。電力生成部３６はアンテナに誘起された電力からマイクロコンピュータ３２およびＲＦＩＤ通信部３０の動作に必要な電源を生成して供給する。少なくとも一部のＲＦＩＤタグのマイクロコンピュータ３２には温度センサなどのセンサが接続され、その出力値はＲＦＩＤ通信部３０が受信した読み出しコマンドに従ってデータとして送信される。

図３は車両１６に搭載されるＲＦＩＤリーダの構成の一例を示す。なお、この構成は車両に搭載されるナビゲーション装置にＲＦＩＤ通信部４０を追加し、ナビゲーション装置のコンピュータに所定のソフトウェアを追加することにより実現することができる。

ＲＦＩＤ通信部４０は、マイクロコンピュータ４２による制御のもとで、アンテナを介してのコマンドの送信およびデータの受信を行う。マイクロコンピュータ４２はＲＦＩＤ通信部４０に所定の形式の読み出しコマンドを送信させ、その応答を受信させ、受信メッセージに含まれるセンサ出力などのデータをメモリ４４、ハードディスク４６へ格納し、後述する判定処理を行って、結果を表示部５０および音声出力部５２へ出力する。また、マイクロコンピュータ４２にはタッチパネルや押鉛等からなる操作部４８が接続されており、ユーザの操作に応じた動作が行われる。

図４は固定的に設けられるＲＦＩＤリーダー／ライター１２の構成の一例を示す。情報センター１４へ異常発生個所を通知するためのセンター間通信機５４が追加されており、表示部５０と音声出力部５２がない以外は図３の車載用の機器と同じ構成で良い。

図５はＲＦＩＤリーダー／ライター１２がその周辺に設置されているＲＦＩＤタグ１０に定期的に問い合わせを行って、異常を検出する際のマイクロコンピュータ４２における処理の一例を示すフローチャートである。図５において、この処理は定期的に繰り返し起動され、定刻になっていなければ何もせずに終了する。定刻になったら、まず変数ｎを１とし（ステップ１００２）、ｎ番目のＲＦＩＤタグ１０に対して問い合わせを行ない（ステップ１００４）、ＲＦＩＤタグ１０からの応答に含まれるセンサ出力、ＲＦＩＤタグ１０の応答時間およびＲＦＩＤタグ１０からの電波の電界強度を当該ＲＦＩＤタグに対応するそれぞれの上・下限値と比較し（ステップ１００６）、上・下限値をオーバーしていれば、前述したように、異常発生を示す情報を当該ＲＦＩＤタグに書き込み、情報センター１４へ異常が検出された個所を通知する異常時の処理を行う（ステップ１００８）。次に、変数ｎを１増やし（ステップ１０１２）、ｎがＲＦＩＤタグの数Ｎを超えていなければ（ステップ１０１４）ステップ１００４の処理へ戻って次のＲＦＩＤタグに関する処理を開始し、Ｎを超えていれば処理を終了する。誤検出を避けるため、複数回連続して異常が検出されたときのみ異常と判定し、複数回連続して正常であるときのみ正常と判定するようにしても良い。

図６は、ＲＦＩＤリーダを備えた車両１６におけるマイクロコンピュータ４２の異常検出・回避処理の一例のフローチャートである。この処理も定期的に繰り返し起動され、まず、ＲＦＩＤタグ１０が検出されるときのみ（ステップ１１００）、以下の処理が実行される。複数のＲＦＩＤタグ１０が検出されるときはそのそれぞれについて以下の処理を実行する。まず、ＧＰＳナビゲーション装置が車両１６に搭載されていれば（ステップ１１０２）、ＧＰＳ衛星１８から受信される信号に基いて自車の位置を決定する（ステップ１１０４）。そして、検出されたＲＦＩＤタグ１０について異常判定処理を行う（ステップ１１０６）。具体的には、前述したように検出されたＲＦＩＤタグ１０にＲＦＩＤリーダー／ライター１２から異常を示す情報が書き込まれていれば異常と判断する。これに代わり、或いはこれと併用してＲＦＩＤタグに接続されているセンサの出力とＲＦＩＤタグに書き込まれているセンサ出力の上・下限値を比較し、センサ出力が上・下限値を超えていれば異常と判定する。また、ＲＦＩＤに書き込まれている設置位置とＧＰＳ衛星から受信される信号から決定される自車の位置とから検出されたＲＦＩＤタグまでの距離を算出し、ＲＦＩＤタグの応答時間から決まる距離との間に所定値以上の差があれば異常と判定する。

異常と判定されるときは（ステップ１１０８）、音声により運転者に警告し、近傍車両とアドホックネットワークを介する通信を行って情報を伝送し、情報センター１４へ異常個所の通知を行うなどの異常処理を行う（ステップ１１１０）。次にナビゲーション装置が車両に搭載されているかどうか判断し（ステップ１１１２）、車両に搭載されている場合には、危険を回避するための経路を表示して（ステップ１１１４）処理を終了する。ナビゲーション装置が搭載されていない場合にはこの処理はバイパスされる。

本発明の一実施形態に係る危険回避システムの構成を示す図である。 ＲＦＩＤタグ１０の構成の一例を示すブロック図である。 車両に搭載される機器の構成の一例を示すブロック図である。 固定的に設けられる機器の構成の一例を示すブロック図である。 ＲＦＩＤリーダー／ライター１２のマイクロコンピュータにおける処理の一例のフローチャートである。 車両１６におけるマイクロコンピュータの処理の一例のフローチャートである。

Claims (8)

1. 道路に沿って固定的に設けられた複数のＲＦＩＤタグと、
   該ＲＦＩＤタグと交信する送受信機と、
   該ＲＦＩＤタグと該送受信機との交信の結果に基いて、該ＲＦＩＤタグが設けられた個所における異常の発生を検出する検出手段とを具備する危険回避システム。
2. 前記複数のＲＦＩＤタグの少なくとも一部にはセンサが接続され、
   前記検出手段は、該センサが検出した情報に基いて異常の発生を検出する請求項１記載の危険回避システム。
3. 前記検出手段は、前記ＲＦＩＤタグと前記送受信機との間の交信に要する時間の変化により異常の発生を検出する請求項１または２記載の危険回避システム。
4. 前記検出手段は、前記ＲＦＩＤタグからの電波の前記送受信機における電界強度の変化により異常の発生を検出する請求項１〜３のいずれか１項記載の危険回避システム。
5. 前記送受信機および検出手段は固定的に設けられ、
   該検出手段が異常の発生を検出するとき、移動体に設けられた第２の送受信機からの読み出しを可能とするため、該送受信機を介して前記ＲＦＩＤタグへ検出結果を書き込む書込手段をさらに具備する請求項１〜４のいずれか１項記載の危険回避システム。
6. 前記検出手段が異常の発生と検出するとき、異常発生個所を情報センターへ通知する手段をさらに具備する請求項５記載の危険回避システム。
7. 前記送受信機および検出手段は移動体上に設けられる請求項１〜４のいずれか１項記載の危険回避システム。
8. 複数の移動体がネットワークで結ばれ、
   前記移動体上に設けられた検出手段が異常を検出するとき、検出結果を該ネットワークを介して他の移動体へ伝達する伝達手段をさらに具備する請求項７記載の危険回避システム。

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