JP2010018224A - 制御システム - Google Patents

Abstract

【課題】被制御装置の制御に対する操作者の意思を正確に反映させることができる制御システムを提供する。
【解決手段】制御システム１は、車両の状況を検出する車両状況センサ３と、ユーザの状況を検出するユーザ状況センサ４と、タッチ操作に基づいてオン・オフするタッチスイッチ５０と、プッシュ操作に基づいてオン・オフするプッシュスイッチ５１とを有する操作スイッチ５と、表示部７０と音声出力部７１とを有する報知部７と、モード情報８０を記憶する記憶部８と、それらを総合的に制御するコントローラ２と、を備えて概略構成されている。ユーザは、所定のモードが実行されるとき、タッチスイッチ５０に対してタッチ操作を行うことによって、所定のモードの実行を保留することができる。
【選択図】図１

Description

本発明は、制御システムに関する。

従来の技術として、自動制御を行うためのトリガ情報を検出する検出手段と、検出されたトリガ情報に基づいて制御内容を確定する制御部と、確定された制御内容を報知する報知部と、報知された制御内容に対して回答を入力するための入力手段と、を備えた自動車用付帯装置の自動制御システムが知られている（たとえば、特許文献1参照）。

この自動車用付帯装置の自動制御システムによると、報知された制御内容について操作者が、入力手段を介して可否を入力することができるので、操作者の意思を反映する制御を行うことができる。
特開２０００−１２７８６９号公報

しかし、従来の自動車用付帯装置の自動制御システムは、報知された制御内容を実行する準備が整っていない等の理由で制御内容の実行を一時的に保留したいとき、入力手段では可否しか入力できないため、制御内容の実行を保留することができなかった。

従って本発明の目的は、被制御装置の所定の制御に対する操作者の意思を正確に反映させることができる制御システムを提供することにある。

（１）本発明は上記目的を達成するため、被制御装置に設けられ、前記被制御装置に関する情報群を出力する情報出力装置と、前記情報出力装置から出力された前記情報群に基づいて選択された所定の制御に応じた報知を行う報知部と、第１のスイッチ及び第２のスイッチを有し、前記第１のスイッチ及び前記第２のスイッチを介して前記報知に基づく入力が行われる入力部と、前記情報群に基づいて前記所定の制御を選択し、前記第１のスイッチが操作されたとき、前記所定の制御の実行を保留する制御部と、を備えた制御システムを提供する。

（２）本発明は上記目的を達成するため、前記第１のスイッチは、タッチ操作に基づく静電容量結合によってオン・オフを行うタッチスイッチであり、前記第２のスイッチは、プッシュ操作に基づく端子同士の接触によってオン・オフを行うプッシュスイッチである前記（１）に記載の制御システムを提供する。

（３）本発明は上記目的を達成するため、前記制御部は、前記タッチスイッチに対して前記タッチ操作がなされたとき、前記所定の制御の実行を保留し、前記タッチ操作がなされたのちに前記プッシュスイッチに対して前記プッシュ操作がなされたとき、前記所定の制御を実行する前記（２）に記載の制御システムを提供する。

このような発明によれば、被制御装置の制御に対する操作者の意思を正確に反映させることができる。

以下に、本発明の制御システムの実施の形態を図面を参考にして詳細に説明する。

[実施の形態]
（制御システムの構成）
図１は、本発明の実施の形態に係る制御システムのブロック図である。本発明の制御システムを車両（被制御装置）に対する所定の制御を行う制御システム１とした場合について説明する。

制御システム１は、図１に示すように、コントローラ（制御部）２と、車両状況センサ３と、ユーザ状況センサ４と、タッチスイッチ（第１のスイッチ）５０及びプッシュスイッチ（第２のスイッチ）５１からなる操作スイッチ（入力部）５と、制御対象装置６と、表示部７０及び音声出力部７１からなる報知部７と、モード情報８０を有する記憶部８と、を備えて概略構成されている。

（車両状況センサの構成）
車両状況センサ（情報出力装置）３は、車両の現在の状況をセンサ等によって検出し、その検出信号をコントローラ２に出力するように構成されている。

車両状況センサ３は、一例として、ＧＰＳ（Global Positioning System）、ＶＩＣＳ（Vehicle Information and Communication System）、車両の速度センサ及び加速度センサ、画像認識装置及びレーダ装置等による車外の情報を収集する装置から構成される。

ＧＰＳは、衛星からの電波をもとに、自分のいる場所を測位するシステムのことであり、車両に搭載されるカーナビゲーションシステムと接続されている。車両状況センサ３は、ＧＰＳを介して、例えば、車両の走行する道路の情報、道路に付随する施設の情報等を取得し、ＧＰＳ情報としてコントローラ２に出力する。

コントローラ２は、一例として、このＧＰＳ情報に基づいて車両の走行方向にあるトンネルの情報や、ガソリンスタンドの情報等を取得し、後述するトンネルモードの報知や、搭載する燃料が少ないとき、ガソリンスタンドの場所の報知等を行うことができる。

ＶＩＣＳは、高速道路、主要幹線道路の混雑、渋滞等の交通情報を取得するシステムのことであり、車両に搭載されるカーナビゲーションシステムと接続されている。この交通情報の取得は、一例として、ＦＭ放送、携帯電話及びＶＩＣＳビーコンと呼ばれる装置を介して行われ、交通情報としてコントローラ２に出力される。

コントローラ２は、一例として、報知部７を介してこの交通情報に基づいたこの先の道路状況の報知や、渋滞を回避するための報知等を行うことができる。

車両の速度センサは、車両の速度を速度情報としてコントローラ２に出力するものであり、車両の加速度センサは、車両の加速度を加速度情報としてコントローラ２に出力するものである。

コントローラ２は、一例として、報知部７を介して速度情報に基づいた速度超過の報知や、加速度情報に基づいた消費燃料節約のための報知等を行うことができる。

画像認識装置は、一例として、車外の道路に表示された速度規制の数字や、一時停止線等の画像を車外に向けて設置されたカメラによって取得し、取得した画像を画像処理技術を用いて解析し、解析情報としてコントローラ２に出力する。

コントローラ２は、一例として、解析情報に基づいて、カーナビゲーションシステムの誤差を修正して、適切な位置での報知等を行うことができる。

レーダ装置は、一例として、前方や後方の車両との車間距離を測定し、測定した測定情報をコントローラ２に出力する。

コントローラ２は、一例として、車間距離が所定の値以下であれば、報知部７を介して車間距離に関する報知等を行うことができる。

コントローラ２は、車両状況センサ３から出力されるＧＰＳ情報、交通情報、速度情報、加速度情報、解析情報及び測定情報等から構成される情報群から少なくとも１つ組合せて記憶部８に記憶されるモード情報８０に記載されるモード（所定の制御）を選択し、選択されたモードに基づいた報知を報知部７を介して行い、そのモードが操作者によって承認されたとき、モードの実行を行う。

（ユーザ状況センサの構成）
ユーザ状況センサ（情報出力装置）４は、車両内のユーザ（主に操作者）の状況をセンサ等によって検出し、その検出信号をコントローラ２に出力するように構成されている。

ユーザ状況センサ４は、一例として、ユーザの顔画像認識装置、ユーザ識別センサ及び履歴取得装置等による車内の情報を収集する装置から構成される。

顔画像認識装置は、一例として、車内に設置されたＣＭＯＳ（Complementary Metal Oxide Semiconductor）カメラ等によって操作者（ユーザ）の顔を撮像し、その撮像された画像に対して画像解析を行うことによって、ユーザの顔の識別を行う。

顔画像認識装置は、一例として、識別した顔画像に基づいてまぶたの検出を行い、運転者の意識状態を監視し、意識状態情報としてコントローラ２に出力する。また、顔画像認識装置は、一例として、識別した顔画像に基づいてユーザを識別し、識別情報としてコントローラ２に出力する。

コントローラ２は、一例として、この意識状態情報に基づいて運転者の意識状態を監視することが可能となり、運転者の意識状態が低い、言い換えるなら運転者が居眠りをしそうな状態にあるとき、危険を促す報知等を行うことができる。

またコントローラ２は、一例として、この識別情報に基づいてユーザを識別し、後述する履歴取得装置によってユーザごとに作成された履歴情報に基づいてユーザの操作を補助することができる。

ユーザ識別センサは、一例として、車内に設置されたＣＭＯＳカメラ等によって撮像された所定の装置を操作するユーザの識別を行い、ユーザ識別情報をコントローラ２に出力する。

コントローラ２は、一例として、このユーザ識別情報に基づいてカーナビゲーションシステムを操作するユーザが、運転者であるのか、同乗者であるのかの識別を行い、それぞれに対応した操作メニューをカーナビゲーションシステムの表示部に表示させる。

履歴取得装置は、一例として、車両に搭載される電子機器の操作部を操作するユーザごとに履歴情報を作成し、記憶部８に記憶させる。

コントローラ２は、一例として、顔画像認識装置によってユーザが識別されたのち、記憶部８から履歴情報を読み出し、その履歴情報に基づいてユーザに適した操作の補助等を行うことができる。

（操作スイッチの構成）
操作スイッチ５は、一例として、ユーザの手指によるタッチ操作に基づく静電容量結合によってオン・オフを行うタッチスイッチ５０と、プッシュ操作に基づく端子同士の接触によってオン・オフを行うプッシュスイッチ５１と、を備えて概略構成されている。

このタッチスイッチ５０とプッシュスイッチ５１は、一例として、一体化されており、プッシュスイッチ５１の押下ボタンの表面の下にタッチスイッチ５０の電極が配置され、押下ボタンにユーザの手指が触れると、手指と電極との間で静電容量結合が発生し、オン状態となるように構成されている。

続いてユーザは、押下方向に押下ボタンを押下げる、すなわちプッシュ操作を行うとき、押下ボタンに設けられた端子と、基板に設けられた端子とが接触し、オン状態となるよう構成されている。

近年、車両に搭載される制御可能な制御対象装置６は、増加しており、その制御対象装置６を操作するためのスイッチ等も増加する傾向にある。しかし、ユーザが運転中等に視線移動を最小限に留めながら操作できるスイッチは限られている。

そこで、この制御システム１は、車両状況センサ３及びユーザ状況センサ４から出力される情報群に基づいてモードを選択することによって、同じ操作スイッチ５に様々な機能を割り当てることが可能になる。

（制御対象装置の構成）
制御対象装置６は、一例として、車両の窓の開閉装置、ワイパ装置、エアコンディショナー装置等の車両に搭載された制御可能な電子機器である。

（報知部の構成）
報知部７は、一例として、画像を表示することができる表示部７０と、警告音やガイド音声を出力することができる音声出力部７１と、を備えて概略構成されている。

（動作）
以下に、本実施の形態における制御システムに関する動作を図１を参照し、図２のフローチャートに従って詳細に説明する。一例として、車両がトンネルに進入する場合のトンネルモードの動作について説明する。なお、トンネルモードとは、車両がトンネルに進入するとき、例えば、エアコンディショナー装置を制御して、内／外気の切り替えを行ったり、窓開閉装置を制御して、窓閉め動作を行ったりするものである。

ユーザは、車両に乗り込み、運転を開始する。制御システム１のコントローラ２は、車両状況センサ３及びユーザ状況センサ４を介してＧＰＳ情報、交通情報等の車両情報と、識別情報及び履歴情報等のユーザ情報を取得する（Ｓ１）。

コントローラ２は、一例として車両走行中、車両情報等に基づいて、車両が所定の距離進んだ先にトンネルがあることを検出し、車両状況センサ３及びユーザ状況センサ４から出力される情報群に基づいて記憶部８に記憶するモード情報８０を参照し、現在の車両の状況に適合するトンネルモードに移行する準備を行う（Ｓ２）。

続いてコントローラ２は、報知部７の表示部７０、及び音声出力部７１を介してトンネルモードに移行することの報知を行う（Ｓ３）。

このときユーザは、例えば、同乗者の体の一部分が窓から出ている等の理由により、窓を閉められないとき、トンネルモードの実行を保留するために、操作スイッチ５のタッチスイッチ５０に対してタッチ操作を行う（Ｓ４）。

このとき、ユーザは、操作スイッチ５に視線を移動させることなく、タッチスイッチ５０に対してタッチ操作を行うことができるので、ユーザに対する操作負荷を低減することができる。

コントローラ２は、操作スイッチ５からの操作信号に基づいてトンネルモードの実行を保留する。

ユーザは、安全を確認したのち、トンネルモードを実行させるために、操作スイッチ５のプッシュスイッチ５１に対してプッシュ操作を行う（Ｓ５）。

コントローラ２は、操作スイッチ５からのプッシュ操作信号に基づいてトンネルモードの実行を実行し、例えば、制御対象装置６であるエアコンディショナー装置を制御して、内／外気の切り替えと、制御対象装置６である窓開閉装置を制御して、窓閉め動作とを開始する（Ｓ６）。

コントローラ２は、車両情報に基づいて車両がトンネルから出たことを検出したのち、トンネルモードを終了させ、通常のモードに移行する。

（効果）
（１）上記した実施の形態における制御システム１によれば、車両状況センサ３及びユーザ状況センサ４から出力される情報群に基づいて所定のモードに移行するとき、ユーザが操作スイッチ５のタッチスイッチ５０に対してタッチ操作を行うことによって、所定のモードを終了させることなく、保留することができる。

（２）上記した実施の形態における制御システム１によれば、操作スイッチ５は、タッチスイッチ５０とプッシュスイッチ５１を有しているので、視線移動が少なく、操作が容易である。

（３）上記した実施の形態における制御システム１によれば、タッチ操作に基づいて所定のモードを保留したのち、プッシュスイッチ５１に対してプッシュ操作を行うことで、実行が保留されていた所定のモードを実行することができる。

（４）上記した実施の形態における制御システム１によれば、ユーザの意思によって、所定のモードを実行、及び実行を保留することができる。

（他の実施の形態について）
（１）上記した実施の形態において車両状況センサ３、ユーザ状況センサ４及び制御対象装置６は、上記に示す装置、及びセンサに限定されず、用途に応じて自由に変更可能である。

（２）上記した実施の形態において操作スイッチ５は、タッチスイッチ５０とプッシュスイッチ５１とが一体となったスイッチであったが、これに限定されず、タッチスイッチ５０とプッシュスイッチ５１とが、分離していても良く、また、両方がタッチスイッチでも、両方がプッシュスイッチでも、プッシュスイッチで保留するように構成されていても良い。

（３）上記した実施の形態において報知部７は、表示部７０と音声出力部７１とによって構成されていたが、これに限定されず、例えば、座席やシートベルトの振動や、照明機器の点灯等で報知しても良い。

なお、本発明は、上記した実施の形態に限定されず、本発明の技術思想を逸脱あるいは変更しない範囲内で種々の変形が可能である。

本発明の実施の形態に係る制御システムのブロック図である。 本発明の実施の形態に係るフローチャートである。

符号の説明

１…制御システム
２…コントローラ
３…車両状況センサ
４…ユーザ状況センサ
５…操作スイッチ
６…制御対象装置
７…報知部
８…記憶部
５０…タッチスイッチ
５１…プッシュスイッチ
７０…表示部
７１…音声出力部
８０…モード情報

Claims (3)

1. 被制御装置に設けられ、前記被制御装置に関する情報群を出力する情報出力装置と、
   前記情報出力装置から出力された前記情報群に基づいて選択された所定の制御に応じた報知を行う報知部と、
   第１のスイッチ及び第２のスイッチを有し、前記第１のスイッチ及び前記第２のスイッチを介して前記報知に基づく入力が行われる入力部と、
   前記情報群に基づいて前記所定の制御を選択し、前記第１のスイッチが操作されたとき、前記所定の制御の実行を保留する制御部と、
   を備えた制御システム。
2. 前記第１のスイッチは、タッチ操作に基づく静電容量結合によってオン・オフを行うタッチスイッチであり、
   前記第２のスイッチは、プッシュ操作に基づく端子同士の接触によってオン・オフを行うプッシュスイッチである請求項１に記載の制御システム。
3. 前記制御部は、前記タッチスイッチに対して前記タッチ操作がなされたとき、前記所定の制御の実行を保留し、前記タッチ操作がなされたのちに前記プッシュスイッチに対して前記プッシュ操作がなされたとき、前記所定の制御を実行する請求項２に記載の制御システム。

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