JP2009037407A - 飲酒運転検知システム - Google Patents

Abstract

【課題】 車両の走行中でも運転者のアルコール検知を適切に行うことができる飲酒運転検知システムを提供する。
【解決手段】 飲酒運転検知システム１は、車両周辺情報を取得する周辺環境センサ３等の各種センサと、運転者が飲酒しているかどうかを検知するアルコール検知センサ９と、ＥＣＵ１１とを備えている。ＥＣＵ１１は、周辺環境センサ３で取得された車両周辺情報等に基づいて、所定時間経過後における危険可能性を予測し、危険可能性が所定値以下であるときは、ほぼ所定時間経過時点を次のアルコール検査要求タイミングとし、危険可能性が所定値を越えているときは、ほぼ所定時間経過時点よりも以前であり且つ危険可能性が所定値以下となる時点を次のアルコール検査要求タイミングとし、その後で次のアルコール検査要求タイミングになったときに、アルコール検査要求を行う。
【選択図】 図１

Description

本発明は、車両等の走行時に運転者のアルコール検知を行う飲酒運転検知システムに関するものである。

従来の飲酒運転検知システムとしては、例えば特許文献１に記載されているように、エンジン始動後で車両が停止している状態で、運転者のアルコール検知を行うようにしたものが知られている。
特開２００５−１１８１７７号公報

しかしながら、上記従来技術においては、エンジン始動後では車両を停止させるまでアルコール検知を行うことができないという問題がある。従って、次の車両停止時までアルコール検知の実施が先送りされることになるため、その間に飲酒運転が行われてしまう可能性がある。

本発明の目的は、車両の走行中でも運転者のアルコール検知を適切に行うことができる飲酒運転検知システムを提供することである。

本発明は、車両の走行時に運転者のアルコール検知を行う飲酒運転検知システムであって、運転者に対する危険度を予測する予測手段と、予測手段により運転者に対する危険度が所定値以下となると予測されたタイミングでアルコール検知を行うように要求する検知要求手段とを備えることを特徴とするものである。

このように本発明においては、運転者に対する危険度を予測し、その危険度が所定値以下となるタイミングでアルコール検知を行うように要求することにより、運転者のアルコール検知を実施するために車両をいちいち停止させなくて済み、車両の走行中でも運転者のアルコール検知を適切に行うことができる。

好ましくは、予測手段は、所定時間後における運転者に対する危険度を予測し、検知要求手段は、予測手段により所定時間後における運転者に対する危険度が所定値以下であると予測されたときは、実質的に所定時間の経過時にアルコール検知を行うように要求し、所定時間後における運転者に対する危険度が所定値以下でないと予測されたときは、所定時間の経過時よりも以前において運転者に対する危険度が所定値以下となるタイミングでアルコール検知を行うように要求する。なお、実質的に所定時間の経過時とは、所定時間経過時のみならず、所定時間経過時の直前も含む概念である。

このように所定時間後における運転者に対する危険度が所定値以下でないときには、危険度が所定値以下になるまでアルコール検知の要求タイミングを先送りするのではなく、実質的に所定時間経過時よりも早い段階において危険度が所定値以下となるタイミングでアルコール検知の要求を行うことにより、次のアルコール検知の要求タイミングまで時間がかかりすぎることが防止される。これにより、運転者のアルコール検知を適切な間隔で実施することができる。

また、好ましくは、予測手段は、車両の周囲に存在する障害物の情報に基づいて、運転者に対する危険度を予測する。

この場合には、例えば車両と障害物との衝突可能性を推定し、その衝突可能性を考慮して運転者に対する危険度を予測することで、車両の走行中における運転者のアルコール検知をより適切に行うことができる。

このとき、予測手段は、更に車両が走行する道路の形状情報、車両の挙動情報及び天候情報の少なくとも１つに基づいて、運転者に対する危険度を予測することが好ましい。

このように車両の周囲に存在する障害物の情報に加え、道路の形状情報、車両の挙動情報（右左折中やコーナー走行中等）及び天候情報を考慮して運転者に対する危険度が予測することで、車両の走行中における運転者のアルコール検知を一層適切に行うことができる。

さらに、好ましくは、検知要求手段により設定されたアルコール検知の要求タイミングになったときに、運転者に対する危険度を判定する判定手段を更に備え、検知要求手段は、判定手段により運転者に対する危険度が所定値よりも高いと判定されたときは、アルコール検知の要求タイミングを遅らせる手段を有する。

近い将来における運転者に対する危険度の予測によって、運転者に対する危険度が所定値以下となる次のアルコール検知の要求タイミングが決定されても、実際に当該要求タイミングになった段階では、運転者に対する危険度が予想よりも高くなっている場合がある。従って、実際に次のアルコール検知の要求タイミングになった時点で、運転者に対する危険度が所定値よりも高いときは、危険度が所定値以下になるまでアルコール検知の要求タイミングを遅らせることにより、車両の走行中における運転者のアルコール検知を更に適切に行うことができる。

このとき、判定手段は、少なくとも運転者の挙動に基づいて、運転者に対する危険度を判定することが好ましい。

例えば運転者が携帯電話による通話を行っていたり、携帯電話やナビの操作により脇見をしているときには、運転者に対する危険度が高くなる。従って、そのような運転者の挙動を考慮して運転者に対する危険度を判定するのが好適である。

また、好ましくは、運転者が呼気を吹き込むことで運転者の飲酒状態を検知するアルコール検知センサを更に備える。

この場合には、携帯電話やナビの操作による脇見等だけでなく、運転者が能動的に呼気を吹き込む動作も必要となるため、運転者に対する危険度が更に高くなる可能性がある。従って、上記のように運転者の挙動を考慮して運転者に対する危険度を判定するのがより好適である。

本発明によれば、車両の走行中でも運転者のアルコール検知を適切に行うことができる。これにより、万が一運転者が飲酒運転を行っている場合でも、運転者の飲酒状態を迅速に検知することが可能となる。

以下、本発明に係わる飲酒運転検知システムの好適な実施形態について、図面を参照して詳細に説明する。

図１は、本発明に係わる飲酒運転検知システムの一実施形態を示す概略構成図である。同図において、本実施形態の飲酒運転検知システム１は、自動車等の車両に搭載され、車両の走行時に運転者のアルコール検知を行うシステムである。

飲酒運転検知システム１は、ＧＰＳ受信機２と、周辺環境センサ３と、運転者挙動センサ４と、Ｇセンサ５と、車輪回転センサ６と、ブレーキ制動センサ７と、天候情報取得用の通信機８と、アルコール検知センサ９と、警報・表示器１０と、ＥＣＵ（Electronic Control Unit）１１とを備えている。

ＧＰＳ受信機２は、ＧＰＳ衛星からの信号を受信し、自車両の現在位置情報を取得する機器である。ＧＰＳ受信機２には、地図情報を格納した地図データベース２ａが設けられている。

周辺環境センサ３は、自車両の周辺に存在する障害物、具体的には他車両、二輪車、自転車及び歩行者等の情報（車両周辺情報）を取得するためのセンサである。周辺環境センサ３としては、ミリ波レーダやカメラ等が用いられる。

運転者挙動センサ４は、運転者による携帯電話やナビ等の機器の操作、脇見等といった運転者の挙動（状態）情報を取得するためのセンサである。運転者挙動センサ４としては、運転者自身を撮像するカメラや、ナビやオーディオ等の操作入力を検出する手段等が挙げられる。

Ｇセンサ５は、車両のＧ（加速度）を検出するセンサである。車輪回転センサ６は、車輪の回転数を検出するセンサである。ブレーキ制動センサ７は、ブレーキにより制動動作が行われたことを検出するセンサである。これらのＧセンサ５、車輪回転センサ６及びブレーキ制動センサ７は、ＶＳＣ（ビークル・スタビリティ・コントロール）やＡＢＳ（アンチロック・ブレーキ・システム）等の運転支援システムの作動状況や、カーブＲの大きいコーナーを走行中であるか等といった車両の挙動を検出するものである。

天候情報取得用の通信機８は、天気、温度、湿度や、車両が走行する路面状況等の天候情報を取得する機器である。

アルコール検知センサ９は、例えば運転者の呼気に含まれるアルコール濃度を測定して、運転者が飲酒しているかどうかを検知するセンサであり、運転中でも安全に測定可能となるようにシートベルト等に取り付けられている。なお、アルコール検知センサ９としては、特にそのタイプに限られず、例えば運転席の雰囲気からアルコール濃度を測定するもの等であっても良い。

警報・表示器１０は、アルコール検知センサ９を用いて運転者のアルコール検査する必要が生じたときに、その旨を警報音や画面表示により運転者に報知する機器である。

ＥＣＵ１１には、ＩＧスイッチ１２及びアクチュエーション部１３が接続されている。アクチュエーション部１３は、速度抑制、ランプ等の点滅、警報、通報、エンジン等のインターロック、Ａ／ＴギアのＰ（パーキング）固定等といった機能を有している。

ＥＣＵ１１は、運転タスク予想部１４と、飲酒判断部１５とを有している。運転タスク予想部１４は、ＧＰＳ受信機２、周辺環境センサ３、運転者挙動センサ４、Ｇセンサ５、車輪回転センサ６、ブレーキ制動センサ７及び通信機８からの情報に基づいて、近い将来における運転者に対する危険可能性（危険度）を予測し、危険可能性が低いと予測されるタイミングで警報・表示器１０にアルコール検査要求信号を送出することで、運転者に対しアルコール検査の実施を要求する。

飲酒判断部１５は、アルコール検知センサ９の検出値に基づいて運転者が飲酒しているかどうかを判断し、運転者が飲酒していると判断されるとアクチュエーション部１３を動作させる。

図２は、ＥＣＵ１１が実行する飲酒運転検知処理の手順を示すフローチャートである。同図において、まず運転者が車両に乗車してエンジンが始動されたか、つまりＩＧスイッチ１２のＩＧ信号（ＯＮ）が入力されたかどうかを判断し（手順Ｓ５１）、ＩＧスイッチのＩＧ信号が入力されたときは、運転者にアルコール検査を実施させるべく、警報・表示器１０にアルコール検査要求信号を出力する（手順Ｓ５２）。これにより、エンジン始動後、車両の走行開始前に、アルコール検知センサ９により最初のアルコール検査が実施されることとなる。

その後、アルコール検知センサ９により運転者のアルコール検査が行われることで、アルコール検知センサ９の測定値（ここではアルコール濃度）が入力されたかどうかを判断し（手順Ｓ５３）、アルコール検知センサ９の測定値が入力されたときは、その時のアルコール濃度が基準値以下であるかどうかを判断する（手順Ｓ５４）。

アルコール濃度が基準値以下であるときは、運転者が認識できないランダムな時間が経過したかどうかを判断し（手順Ｓ５５）、ランダムな時間が経過したときは、引き続いて車両が走行中であるかどうかを判断する（手順Ｓ５６）。車両が走行中でなく、例えば信号待ち等による停車中であるときは、手順Ｓ５２に戻り、再び警報・表示器１０にアルコール検査要求信号を出力する。これにより、運転者は、車両停止中にアルコール検知センサ９によりアルコール検査を行うこととなる。

車両が走行中であるときは、現在からＴ_１時間経過後における車両の外的要因による危険可能性（図５中のデータＰ参照）を予測する（手順Ｓ５７）。この危険可能性の予測処理手順の詳細を図３に示す。

図３において、まずＧＰＳ受信機２で得られた自車両の現在位置情報及び地図データベース２ａに保存された地図情報に基づいて、走行中の道路形状情報を取得する（手順Ｓ７１）。続いて、周辺環境センサ３の検出値に基づいて、自車両に対する障害物の位置及び方向、自車両から障害物までの距離、障害物の数等といった車両周辺情報を取得する（手順Ｓ７２）。続いて、Ｇセンサ５、車輪回転センサ６及びブレーキ制動センサ７の検出値に基づいて、右左折中、カーブＲの大きなコーナー走行中、後退中、運転支援システム作動中等といった車両の挙動情報を取得する（手順Ｓ７３）。続いて、通信機８から天気や路面状況等の天候情報を取得する（手順Ｓ７４）。なお、これらの情報を取得する順番は、特に上記には限られない。

そして、手順Ｓ７１〜Ｓ７４で取得した車両の外的要因による各種情報に基づいて、Ｔ_１時間経過後における運転者に対する危険可能性（逆に言うと安全性）を予測する（手順Ｓ７５）。

続いて図２に戻り、Ｔ_１時間経過後における危険可能性が所定値以下であるかどうかを判断し（手順Ｓ５８）、Ｔ_１時間経過後における危険可能性が所定値以下であるときは、Ｔ_２（≦Ｔ_１）時間経過時点を次のアルコール検査要求タイミングに設定する（手順Ｓ５９）。なお、Ｔ_１時間をＴ_２時間以上とするのは、時間的に余裕をもって危険可能性の判断を行うためであり、Ｔ_２時間経過後における危険可能性も所定値より低いことは言うまでもない。

一方、Ｔ_１時間経過後における危険可能性が所定値を越えているときは、Ｔ_２時間経過時点よりも前であり且つ危険可能性が所定値以下となるＴ_３時間経過時点を次のアルコール検査要求タイミングに設定する（手順Ｓ６０）。

その後、次のアルコール検査要求タイミングになったかどうかを判断し（手順Ｓ６１）、次のアルコール検査要求タイミングになったときは、その時点における車両の外的要因及び内的要因による危険可能性（図５中のデータＱ参照）を判定する（手順Ｓ６２）。この危険可能性の判定処理手順の詳細を図４に示す。

図４において、まず上記手順Ｓ５７の危険可能性の予測処理と同様に、図３に示す手順Ｓ７１〜Ｓ７４を実行し、車両の外的要因による各種情報を取得する。続いて、運転者挙動センサ４の検出値に基づいて、携帯電話、ナビ、オーディオ、ワイパー及び無線電話等の操作や、脇見運転等といった運転者の挙動情報を取得する（手順Ｓ７６）。

そして、手順Ｓ７１〜Ｓ７４で取得した車両の外的要因による各種情報と手順Ｓ７６で取得した車両の内的要因による情報とに基づいて、現時点における危険可能性（逆に言うと安全性）を判定する（手順Ｓ７７）。

続いて図２に戻り、現時点における危険可能性が所定値以下であるかどうかを判断し（手順Ｓ６３）。現時点における危険可能性が所定値以下であるときは、手順Ｓ５２に戻り、警報・表示器１０にアルコール検査要求信号を出力する。従って、運転者は、車両走行中にアルコール検知センサ９によりアルコール検査を実施することとなる。

一方、現時点における危険可能性が所定値を越えているときは、手順Ｓ６２に戻り、再び車両の外的要因及び内的要因による危険可能性を判定する。これにより、現時点における危険可能性が所定値以下に低くなるまで、運転者に対するアルコール検査の要求が遅らされることとなる。

このようにして、図５に示すように車両の外的要因及び内的要因による危険可能性が所定値以下になるようなランダムなタイミングで警報・表示器１０にアルコール検査要求信号（ＯＮ信号）を出力し、運転者にアルコール検査の実施を促すこととなる。

そして、手順Ｓ５４でアルコール濃度が基準値を越えていると判定されたときは、運転者が飲酒状態であると判断し、アクチュエーション部１３を制御することで飲酒運転抑制のための動作を行う（手順Ｓ６４）。具体的には、エンジン始動直後（車両走行前）においては、ランプ等を点滅させ、警報音を発生させると共に、エンジンをインターロックさせたり、Ａ／ＴギアをＰ固定させる。車両の走行中においては、ランプ等を点滅させ、警報音を発生させると共に、車両の走行速度を強制的に下げて最終的に車両を停止させるように制御する。

以上において、手順Ｓ５１，Ｓ５２，Ｓ５５〜Ｓ６３は運転タスク予想部１４により実行され、手順Ｓ５３，Ｓ５４，Ｓ６４は飲酒判断部１５により実行される。

また、ＧＰＳ受信機２、周辺環境センサ３、Ｇセンサ５、車輪回転センサ６、ブレーキ制動センサ７、通信機８、ＥＣＵ１１の運転タスク予想部１４における上記手順Ｓ５５〜Ｓ５７は、運転者に対する危険度を予測する予測手段を構成する。運転タスク予想部１４における上記手順Ｓ５２，Ｓ５８〜Ｓ６０，Ｓ６３は、予測手段により運転者に対する危険度が所定値以下となると予測されたタイミングでアルコール検知を行うように要求する検知要求手段を構成する。運転タスク予想部１４における上記手順Ｓ６１，Ｓ６２は、検知要求手段により設定されたアルコール検知の要求タイミングになったときに、運転者に対する危険度を判定する判定手段を構成する。

ここで、運転者に対するアルコール検査要求を行うタイミングの幾つかの例を図６に示す。図６（Ａ）は、アルコール検査要求を所定時間毎に定期的に行う例である。図６（Ｂ）は、アルコール検査要求をランダムに行う例である。いずれの場合にも、走行中における運転者の安全性については全く考慮されてない。

図６（Ｃ）は、上記の車両の外的要因を考慮してアルコール検査要求を行う例である。この例では、現時点における車両の外的要因による危険可能性を判定し、危険可能性が所定値以下のときにアルコール検査要求を行うが、危険可能性が所定値よりも高いときにはアルコール検査要求を先送りする。このため、運転者のアルコール検査が後にずれ込むこととなる。また、運転者の挙動情報という車両の内的要因に関しては、全く考慮されてない。

これに対し本実施形態では、所定時間経過後における運転者に対する危険度を予測し、危険度が所定値以下であるときは、実質的にその所定時間経過時点を次のアルコール検査要求タイミングに設定し、危険度が所定値よりも高いときは、実質的にその所定時間経過時点よりも以前に次のアルコール検査要求タイミングを設定する。このため、次のアルコール検査要求タイミングまでの時間を有効に使用することができる。

具体的には、図５に示すように、仮にＴ_１時間経過後における安全性が所定値よりも高い場合には、Ｔ_１時間よりも少し短いＴ_２時間経過時に次のアルコール検査要求が行われることになる（破線Ｒ参照）。しかし、Ｔ_１時間経過後においては、車両の内的要因（図中のＱ参照）による安全性が高いが、車両の外的要因（図中のＰ参照）による安全性が低いため、Ｔ_２時間経過時には次のアルコール検査要求が行われず、Ｔ_２時間経過時よりも前であり且つ安全性が所定値よりも高い状態であるＴ_３時間経過時に次のアルコール検査要求が行われる（実線Ｓ参照）。図５に示す例では、安全性が所定値よりも低くなり始めるタイミングのＴ_０時間前に、次のアルコール検査要求が行われることとなる。

また、次のアルコール検査要求タイミングに達したときは、その時点における運転者に対する危険度を判定する。そして、危険度が所定値以下のときは、直ちにアルコール検査要求を行い、危険度が所定値よりも高いときには、その後に運転者に対する危険度が所定値以下になった時点で直ちにアルコール検査要求を行う。このため、次のアルコール検査要求タイミングまでの時間が長くなりすぎることが防止される。

このとき、道路形状情報、車両周辺情報、車両の挙動情報及び天候情報等といった車両の外的要因だけでなく、運転者の挙動情報という車両の内的要因も考慮するので、運転者に対する危険度の判定精度を高めることができる。

このように本実施形態においては、運転者に対する危険度が所定値以下となる適切なタイミングでアルコール検査要求を行うようにしたので、車両の走行中であっても、アルコール検知センサ９によるアルコール検査を確実に且つ安全に運転者に実施させることができる。

また、近い将来における運転者に対する危険度が所定値以下であると予測されたときには、次のアルコール検査要求を前出しして行うことで、アルコール検査を早めに実施させるので、運転者の飲酒状態を早めに検知することができる。これにより、運転者の飲酒運転による事故を未然に防止することが可能となる。

なお、本発明は、上記実施形態に限定されるものではない。例えば上記実施形態では、所定時間経過後における運転者に対する危険度の予測を行う際に、車両周辺情報や道路形状情報等という車両の外的要因のみから危険度を予測するようにしたが、可能であれば、運転者の挙動情報という車両の内的要因も含めて危険度を予測しても良い。例えば現在のＣＤによる曲の再生の終了時刻が分かっている場合には、その時にＣＤを入れ換える操作を行うことが考えられるし、ナビ端末においてルート選択入力が指示される時刻が予想できる場合には、その時にナビ操作を行うことが考えられるため、運転者の挙動情報を予測することができる。

また、上記実施形態の飲酒運転検知システム１は、自動車等に搭載されるものであるが、本発明は、列車や電車の車両、産業車両、建設車両等の運転者に対しても適用可能である。

本発明に係わる飲酒運転検知システムの一実施形態を示す概略構成図である。 図１に示したＥＣＵが実行する飲酒運転検知処理の手順を示すフローチャートである。 図２に示した運転者に対する危険可能性の予測処理手順の詳細を示すフローチャートである。 図２に示した運転者に対する危険可能性の判定処理手順の詳細を示すフローチャートである。 図１に示した飲酒運転検知システムにおいてアルコール検査要求を行うタイミングを示す図である。 従来においてアルコール検査要求を行うタイミングを示す図である。

符号の説明

１…飲酒運転検知システム、２…ＧＰＳ受信機（予測手段、判定手段）、３…周辺環境センサ（予測手段、判定手段）、４…運転者挙動センサ（判定手段）、５…Ｇセンサ（予測手段、判定手段）、６…車輪回転センサ（予測手段、判定手段）、７…ブレーキ制動センサ（予測手段、判定手段）、８…通信機（予測手段、判定手段）、１１…ＥＣＵ、１４…運転タスク予想部（予測手段、検知要求手段、判定手段）、１５…飲酒判断部。

Claims (7)

1. 車両の走行時に運転者のアルコール検知を行う飲酒運転検知システムであって、
   前記運転者に対する危険度を予測する予測手段と、
   前記予測手段により前記運転者に対する危険度が所定値以下となると予測されたタイミングで前記アルコール検知を行うように要求する検知要求手段とを備えることを特徴とする飲酒運転検知システム。
2. 前記予測手段は、所定時間後における前記運転者に対する危険度を予測し、
   前記検知要求手段は、前記予測手段により前記所定時間後における前記運転者に対する危険度が所定値以下であると予測されたときは、実質的に前記所定時間の経過時に前記アルコール検知を行うように要求し、前記所定時間後における前記運転者に対する危険度が所定値以下でないと予測されたときは、前記所定時間の経過時よりも以前において前記運転者に対する危険度が所定値以下となるタイミングで前記アルコール検知を行うように要求することを特徴とする請求項１記載の飲酒運転検知システム。
3. 前記予測手段は、前記車両の周囲に存在する障害物の情報に基づいて、前記運転者に対する危険度を予測することを特徴とする請求項１または２記載の飲酒運転検知システム。
4. 前記予測手段は、更に前記車両が走行する道路の形状情報、前記車両の挙動情報及び天候情報の少なくとも１つに基づいて、前記運転者に対する危険度を予測することを特徴とする請求項３記載の飲酒運転検知システム。
5. 前記検知要求手段により設定された前記アルコール検知の要求タイミングになったときに、前記運転者に対する危険度を判定する判定手段を更に備え、
   前記検知要求手段は、前記判定手段により前記運転者に対する危険度が所定値よりも高いと判定されたときは、前記アルコール検知の要求タイミングを遅らせる手段を有することを特徴とする請求項１〜４のいずれか一項記載の飲酒運転検知システム。
6. 前記判定手段は、少なくとも前記運転者の挙動に基づいて、前記運転者に対する危険度を判定することを特徴とする請求項５記載の飲酒運転検知システム。
7. 前記運転者が呼気を吹き込むことで前記運転者の飲酒状態を検知するアルコール検知センサを更に備えることを特徴とする請求項１〜６のいずれか一項記載の飲酒運転検知システム。

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