JP2010095207A

JP2010095207A - サイクルコンピュータシステム

Info

Publication number: JP2010095207A
Application number: JP2008269433A
Authority: JP
Inventors: Masafumi Nakagawa; 雅文中川; Takashi Watanabe; 崇士渡邊; Masahiro Yamamoto; 雅弘山本
Original assignee: Panasonic Corp
Current assignee: Panasonic Corp
Priority date: 2008-10-20
Filing date: 2008-10-20
Publication date: 2010-04-30

Abstract

【課題】本発明は、自転車などの車両に搭載されたサイクルコンピュータと複数の計測装置間の無線通信システムを提供することを目的とする。
【解決手段】本発明のサイクルコンピュータシステムは、センサに接続された計測装置２００と無線通信を行う本体無線通信手段１１０と、センサの通信優先度から計測装置２００がサイクルコンピュータ１００に対して無線送信を行うための時間スロットを割り当てる時間スロット決定手段１２０と、前記各手段を司る本体制御手段１４０とを有し、サイクルコンピュータ１００における本体制御手段１４０は、計測装置２００が無線電文を送信する無線送信タイミングとして、時間スロット決定手段１２０を用いて通信の優先度が高い計測装置２００には専用時間スロットを割り当て、通信の優先度が低い計測装置２００には複数計測装置間で共用する共用時間スロットを割り当て、無線通信を行うようにしたものである。
【選択図】図１

Description

本発明は、自転車などの車両に搭載されたサイクルコンピュータと複数の計測装置とにより構成されるサイクルコンピュータに関するものである。

従来、この種のサイクルコンピュータシステムは、速度や距離を計測するため自転車の各部に取りつけた各種センサと、自転車のハンドルなどに取り付けられたサイクルコンピュータとを有線で接続する構成になっている（例えば、特許文献１参照）。

前記公報に記載された従来のサイクルコンピュータシステムは、サイクルコンピュータとセンサ間が有線で接続され、例えばセンサは通常自転車の前輪フォーク等に固定され、タイヤのスポークなど回転する箇所に取り付けられたマグネットを用いて測定した速度情報や距離情報をハンドル部に取り付けられたサイクルコンピュータに有線を利用して送信し、サイクルコンピュータが前記情報から速度や距離を演算し、モニタ部に表示する。
特開２００３−３４１５７６号公報

しかしながら、前記従来の構成では、サイクルコンピュータとセンサは有線で接続する
必要があるため配線に手間がかかる。またセンサ数が増えるとさらに配線に手間がかかり、さらに配線があるため外観も悪くなり、走行中に配線が障害物に引っかかり危険であるという課題を有していた。

本発明は、前記従来の課題を解決するもので、サイクルコンピュータとセンサ間でのデータの送受信を無線通信で行い、かつセンサが複数設置された場合でも、データの衝突がなく通信の信頼性が高いサイクルコンピュータシステムを提供することを目的とする。

前記従来の課題を解決するために、本発明のサイクルコンピュータシステムは、センサに接続された計測装置と無線通信を行う本体無線通信手段と、センサの通信優先度に応じて前記計測装置がサイクルコンピュータに対して無線送信を行うための時間スロットを割り当てる時間スロット決定手段と、前記センサからの情報を表示する表示手段と、前記各手段を司る本体制御手段とを有する。

これによって、本体制御手段は、計測装置からの無線送信タイミングとして、時間スロット決定手段を用いて通信の優先度が高い計測装置には専用時間スロットを割り当て、通信の優先度が低い計測装置には複数計測装置間で共用する共用時間スロットを割り当て、無線通信を行うことを特徴とするサイクルコンピュータシステム。

本発明のサイクルコンピュータシステムは、サイクルコンピュータとセンサ間を有線で接続する必要がないため配線に手間がかからない。またセンサ数が増えた場合でも無線通信のため追加配線の必要がなく、さらに配線がないため外観も悪くならない。また走行中に配線が障害物に引っかかり危険になることがない。さらにセンサの種類によって優先度を設定し、優先度が高いセンサに接続されている計測装置には専用時間スロット、それ以外の計測装置には共用時間スロットを割り当て、この時間スロットを用いて無線通信を行うことにより、優先度の高いセンサとは無線電文が衝突することがなく確実な無線通信を
実現することができ、かつ優先度の低いセンサは一つの時間スロットを共有して使用するため、センサ数が増加した場合でも時間スロットをセンサの増加台数分増やす必要がないため、優先度の高いセンサの無線通信の応答性を維持することができる。

第１の発明は、サイクルコンピュータはセンサに接続された計測装置と無線通信を行う本体無線通信手段と、前記計測装置がサイクルコンピュータに対して、センサの通信優先度から通信行うための時間スロットを割り当てる時間スロット決定手段と、前記センサからの情報を表示する表示手段と、前記各手段を司る本体制御手段とを有し、計測装置は、サイクルコンピュータと無線通信を行う装置無線通信手段と、サイクルコンピュータと通信するための時間スロットを記憶する時間スロット記憶手段と、時間スロット記憶手段に記憶された時間スロットでの無線通信の開始を指示する信号を出力するタイマ手段と、センサと接続するためのインターフェイス手段と、前記各手段を司る装置制御手段とを有することにより、サイクルコンピュータとセンサ間を有線で接続する必要がないため配線に手間がかからない。またセンサ数が増えた場合でも無線通信のため追加配線の必要がなく、さらに配線がないため外観も悪くならない。また走行中に配線が障害物に引っかかり危険になることがない。さらにセンサの種類によって優先度を設定し、優先度が高いセンサに接続されている計測装置には専用時間スロット、それ以外の計測装置には共用時間スロットを割り当て、この時間スロットを用いて無線通信を行うことにより、優先度の高いセンサとは無線電文が衝突することがなく確実な無線通信を実現することができ、かつ優先度の低いセンサは一つの時間スロットを共有して使用するため、センサ数が増加した場合でも時間スロットをセンサの増加台数分増やす必要がないため、優先度の高いセンサの無線通信の応答性を維持することができる。

第２の発明は、特に、第１の発明における本体制御手段は、計測装置に対して、送信には専用時間スロットを割り当て、受信には共用時間スロットを割り当てることにより、計測装置の無線送信の頻度が無線受信の頻度より大きい場合でも時間スロットを無駄なく使用することができ無線通信の応答性の向上を図ることができる。

第３の発明は、特に、第１の発明または第２の発明における装置制御手段は、タイマ手段から無線通信開始の指示信号を受信した場合、サイクルコンピュータに対して無線送信すべき通信データがなくとも必ず無線電文を周期的に送信することにより、他の装置はこの信号を起点に送信する時間スロットを判別することができ、データの衝突のない信頼性の高い無線通信を行うことができる。

第４の発明は、特に、第１〜第３のいずれかの１つの発明の装置制御手段は、タイマ手段からの無線開始信号を受信し共用時間スロットで無線送信する際は、キャリアセンスを実施し他の計測装置が無線通信をしていないことを確認後、送信タイミング遅延手段で決定された時間を待った後に無線送信することにより、複数の装置が共用時間スロットで同時に無線を送信した場合でも無線電文がつぶれないようにすることができ信頼性の高い無線通信を行うことができる。

第５の発明は、特に、第４の発明における装置制御手段は、無線電文の優先度の判定を行い所定の待ち時間を変更することにより、優先度が高い通信データをより早くサイクルコンピュータへ無線送信することができ信頼性の高い無線通信を行うことができる。

以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。

なお、本実施の形態によって本発明が限定されるものではない。

（実施の形態１）
図１は本発明の第一の実施形態における計測装置とサイクルコンピュータとからなるサイクルコンピュータシステムの利用環境の一例を示す図であり、通信を行うための時間スロットを割り当てるサイクルコンピュータ１００、センサ３００〜６００に接続され、割り当てられた時間スロットで前記センサから取得した情報を無線送信する計測装置２００Ａ〜２００Ｄとから構成される。

サイクルコンピュータ１００と計測装置２００Ａ〜２００Ｄ間の無線通信で使用する周波数としては、産業科学医療用バンド（ＩＳＭ帯：Ｉｎｄｕｓｔｒｙ−Ｓｃｉｅｎｃｅ−Ｍｅｄｉｃａｌ）である４３３ＭＨｚ帯〜４３４．８ＭＨｚ帯、８６８ＭＨｚ帯〜８７０ＭＨｚ帯、９０２ＭＨｚ帯〜９２８ＭＨｚ帯、２４００ＭＨｚ帯〜２４８３．５ＭＨｚ帯が考えられる。また４２６ＭＨｚ帯や４２９ＭＨｚ帯の特定小電力無線なども考えられる。

次に、サイクルコンピュータ１００および計測装置２００Ａ〜２００Ｄの構成の一例について説明する。図２はサイクルコンピュータ１００および計測装置２００Ａ〜２００Ｄの構成の一例を示す図である。

サイクルコンピュータ１００は、センサ３００〜６００に接続された計測装置２００Ａ〜２００Ｄと無線通信を行う本体無線通信手段１１０、センサ３００〜６００のセンサ種別に基づき計測装置２００Ａ〜２００Ｄと通信行うための時間スロットを割り当てる時間スロット決定手段１２０、計測装置２００Ａ〜２００Ｄから受信した情報を表示する表示手段１３０、前記各手段を司る本体制御手段１４０とから構成される。

計測装置２００Ａ〜２００Ｄは、サイクルコンピュータ１００と無線通信を行う装置無線通信手段２１０、サイクルコンピュータ１００と通信するための時間スロットを記憶する時間スロット記憶手段２２０、時間スロット記憶手段２２０に記憶された時間スロットでの無線通信の開始タイミングを指示する信号出力するタイマ手段２３０、センサ３００〜６００と接続するためのインターフェイス手段２４０、前記各手段を司る装置制御手段２５０とから構成される。

次に、サイクルコンピュータ１００と計測装置２００Ａ〜２００Ｄ間での無線通信に関する動作を説明する。

サイクルコンピュータ１００が計測装置２００Ａ〜２００Ｄに対して時間スロットを割り当てる方法について説明する。使用者はサイクルコンピュータ１００のスイッチ（図示せず）を押下する。本体制御手段１４０はこの信号を受信することで登録モード、すなわち本体無線通信手段１１０を用いて連続受信状態に移行し、計測装置２００Ａ〜２００Ｄからの無線電文を待ち受けると共に登録モードに移行したことを表示手段１３０に表示し使用者に知らせる。

使用者は表示手段１３０でサイクルコンピュータ１００が登録モードに移行したことを確認後、計測装置２００Ａのスイッチ（図示せず）を押下する。装置制御手段２５０はこの信号を受信すると、インターフェイス手段２４０を介して、センサ３００からセンサ種別情報を取得し、装置無線通信手段２１０を用いて取得したセンサ種別情報を含んだ電文をサイクルコンピュータ１００へ無線送信すると共に、装置無線通信手段２１０を用いて連続待ち受け状態（登録モード）に移行する。

使用者は同様に計測装置２００Ｂ〜２００Ｄのスイッチを順次押下し、計測装置２００Ｂ〜２００Ｄに接続されたセンサ４００〜６００の種別情報を含んだ電文をサイクルコン
ピュータ１００へ無線送信する。

サイクルコンピュータ１００における本体制御手段１４０は、本体無線通信手段１１０を介してセンサ種別情報を含んだ計測装置２００Ａ〜２００Ｄからの４つの電文を受信する。時間スロット決定手段１２０には各種センサに対する優先度を示すテーブルが記憶されており、優先が高いセンサが接続された計測装置には専用時間スロットを割り当て、優先が低いセンサが接続された計測装置には共用時間スロットを割り当てる。

例えば、計測装置２００Ａに対しては専用時間スロット：１、計測装置２００Ｂに対しては専用時間スロット：２、計測装置２００Ｃに対しては共用時間スロット、計測装置２００Ｄに対しても共用時間スロットを割り当てる。そして図３に示すような時間スロット割り当てテーブルが作成され、本体制御手段１４０は、本体無線通信手段１１０を用いて時間スロット決定手段１２０に記憶された前記テーブル情報を計測装置２００Ａ〜２００Ｄへ返信する。

計測装置２００Ａにおける装置制御手段２５０は、装置無線通信手段２１０を介して前記テーブル情報を取得し、時間スロット記憶手段２２０に専用時間スロット：１を記憶し、タイマ手段２３０に全時間スロット数：３、スロット時間：１００ｍｓであることから３００ｍｓを設定する。以降装置制御手段２５０はサイクルコンピュータ１００と通信を行う場合は、タイマ手段２３０から３００ｍｓ毎に出力される無線開始信号を受信したタイミングで、装置無線通信手段２１０を用いて無線送信を行う。

計測装置２００Ｂにおける装置制御手段２５０は、装置無線通信手段２１０を介して前記テーブル情報を取得し、時間スロット記憶手段２２０に専用時間スロット：２を記憶し、タイマ手段２３０に全時間スロット数：３、スロット時間：１００ｍｓであることから３００ｍｓを設定する。以降装置制御手段２５０はサイクルコンピュータ１００へ電文の送信を行う場合は、専用時間スロット：１である計測装置２００Ａの後の時間スロットで通信を行うため、装置無線通信手段２１０を用いて無線電文の監視を行い、計測装置２００Ａの無線電文を検出、すなわち無線電文中に計測装置２００Ａの識別符号であるＩＤ：０１を含む電文を検出し、この電文の受信タイミングから専用時間スロット：２の起点を算出し、この起点でタイマ手段２３０をスタートさせる。以降はタイマ手段２３０から３００ｍｓ毎に出力される無線開始信号を受信したタイミングで、装置無線通信手段２１０を用いて無線電文の送信を行う（図４参照）。

計測装置２００Ｃおよび計測装置２００Ｄにおける装置制御手段２５０は、装置無線通信手段２１０を介して前記テーブル情報を取得し、時間スロット記憶手段２２０に共用時間スロットを記憶し、タイマ手段２３０に全時間スロット数：３、スロット時間：１００ｍｓであることから３００ｍｓを設定する。以降装置制御手段２５０はサイクルコンピュータ１００と通信を行う場合は、専用時間スロット：２である計測装置２００Ｂの後の時間スロットで通信を行うため、装置無線通信手段２１０を用いて無線電文の監視を行い、計測装置２００Ｂの無線電文を検出、すなわち無線電文中に計測装置２００Ｂの識別符号であるＩＤ：０２を含む電文を検出し、この電文の受信タイミングから共用時間スロットの起点を算出し、この起点でタイマ手段２３０をスタートさせる。以降はタイマ手段２３０から３００ｍｓ毎に出力される無線開始信号を受信したタイミングで、装置無線通信手段２１０を用いて無線電文の送信を行う（図４参照）。

なお、本実施例では、スイッチを押下することで登録モードへ移行するとして説明したが、サイクルコンピュータ１００および計測装置２００Ａ〜２００Ｄに電池を接続した時に登録モードに移行する方法も考えられる。また、センサ種別情報はあらかじめ装置制御手段２５０に記憶させておく方法も考えられる。

なお、本実施例では、サイクルコンピュータ１００と４台の計測装置が通信を行う場合について説明したが、この計測装置の台数に限定されるものではなく、優先度が高いセンサの接続数が３台、４台と増加した場合は、専用時間スロット：３、４と割り当て、優先度が低いセンサの接続数が増加した場合も共用時間スロットを割り当てることにより同様に実施することが出来る。

以上のように本実施の形態においては、サイクルコンピュータ１００とセンサ３００〜６００に接続された計測装置２００Ａ〜２００Ｄ間を有線で接続する必要がないため配線に手間がかからない。またセンサ数が増えた場合でも追加配線の必要がなく、さらに配線がないため外観も悪くならない。また走行中に配線が障害物に引っかかり危険になることはない。さらにセンサの種類によって優先度を設定し、優先度が高いセンサに接続されている計測装置２００Ａおよび２００Ｂには専用時間スロット、それ以外の計測装置２００Ｃおよび２００Ｄには共用時間スロットを割り当て、この時間スロットを用いて無線通信を行うことにより、通信の優先度が高いセンサとは確実に通信を行うことができ、優先度が高いセンサとの無線通信の応答性の向上を図ることができ、効率のよい通信システムを実現することができる。

また、本実施例では、計測装置２００Ａ〜２００Ｄからサイクルコンピュータ１００へ無線電文を送信する際に用いる時間スロットの割り当てと無線通信方法について説明したが、サイクルコンピュータ１００は、計測装置２００Ａ〜２００Ｄに対して、送信と受信のそれぞれに別々の時間スロットを割り当てる方法も考えらことができる。例えば図５に示すように、計測装置２００Ａ〜２００Ｄの送信に対しては先の説明と同様に、計測装置２００Ａの送信に対しては専用時間スロット：１、計測装置２００Ｂの送信に対しては専用時間スロット：２、計測装置２００Ｃの送信に対しては共用時間スロット：１、計測装置２００Ｄの送信に対しても共用時間スロット：１を割り当てる。そして、各計測装置２００Ａ〜２００Ｄの受信に対しては、４つ装置で共有する共用時間スロット：２を割り当て、各計測装置２００Ａ〜２００Ｄは共用時間スロット：２のタイミングでサイクルコンピュータ１００からの無線電文の受信を行う。

以上のように構成することにより、計測装置２００Ａ〜２００Ｄの無線送信の頻度が無線受信の頻度より大きい場合、時間スロットを無駄なく使用することができ、かつ計測装置２００Ａ〜２００Ｄからサイクルコンピュータ１００への無線送信の応答性の維持を図ることができる。

また、先の実施例における計測装置Ａにおける装置制御手段２５０は、タイマ手段２３０から無線通信開始の指示信号を受信した場合、サイクルコンピュータ１００に対して無線送信すべき無線電文がなくとも必ず無線電文を周期的に送信することにより、他の計測装置Ｂ〜計測装置Ｄはこの周期的な無線電文の受信時に、タイマ手段２３０に設定するタイマを微調整することができ、サイクルコンピュータ１００に送信すべき時間スロットで正確に無線電文を送信することができるため、タイマ手段２３０の精度にばらつきがある場合でもデータの衝突のない信頼性の高い無線通信を行うことができる。

（実施の形態２）
図６は本発明の第２の実施形態における計測装置２００Ａ〜２００Ｄの構成の一例を示す図である。なお、実施例１と同一符号のものは、同一の手段を有するとする。

実施例１と異なる点は、計測装置２００Ａ〜２００Ｄにおける装置制御手段２５０に対して無線送信する際に遅延時間を設ける信号を出力する送信タイミング遅延手段２６０を設け、サイクルコンピュータ１００における時間スロット決定手段１２０が前記信タイミ
ング遅延手段２６０の遅延時間を割り当てるようにした点である。

実施の形態１で述べた通り使用者は計測装置２００Ａ〜２００Ｄのスイッチを順次押下し、計測装置２００Ａ〜２００Ｄに接続されたセンサ３００〜６００の種別情報を含んだ電文をサイクルコンピュータ１００へ無線送信する。

サイクルコンピュータ１００における本体制御手段１４０は、本体無線通信手段１１０を介してセンサ種別情報を含んだ計測装置２００Ａ〜２００Ｄからの４つの電文を順次受信する。時間スロット決定手段１２０には各種センサに対する優先度を示すテーブルが記憶されており、優先が高いセンサが接続された計測装置には専用時間スロットを割り当て、優先が低いセンサが接続された計測装置には共用時間スロットを割り当てる。例えば、計測装置２００Ａに対しては専用時間スロット：１、計測装置２００Ｂに対しては専用時間スロット：２、計測装置２００Ｃに対しては共用時間スロット：１、計測装置２００Ｄには共用時間スロット：２を割り当てる。そして図７に示すような時間スロット割り当てテーブルが作成され、本体制御手段１４０は、本体無線通信手段１１０を用いて時間スロット決定手段１２０に記憶された前記テーブル情報を計測装置２００Ａ〜２００Ｄへ返信する。

計測装置２００Ａにおける装置制御手段２５０は、装置無線通信手段２１０を介して前記テーブル情報を取得し、時間スロット記憶手段２２０に専用時間スロット：１を記憶し、タイマ手段２３０に全時間スロット数：３、スロット時間：１００ｍｓと１２０ｍｓであることから３２０ｍｓを記憶する。以降装置制御手段２５０はサイクルコンピュータ１００へ無線電文を送信する場合は、タイマ手段２３０から３２０ｍｓ毎に出力される無線開始信号を受信したタイミングで、装置無線通信手段２１０を用いて無線送信を行う。

計測装置２００Ｂにおける装置制御手段２５０は、装置無線通信手段２１０を介して前記テーブル情報を取得し、時間スロット記憶手段２２０に専用時間スロット：２を記憶し、タイマ手段２３０に全時間スロット数：３、スロット時間：１００ｍｓと１２０ｍｓであることから３２０ｍｓを設定する。以降装置制御手段２５０はサイクルコンピュータ１００へ電文の送信を行う場合は、専用時間スロット：１である計測装置２００Ａの後の時間スロットで通信を行うため、装置無線通信手段２１０を用いて無線電文の監視を行い、計測装置２００Ａの無線電文を検出、すなわち無線電文中に計測装置２００Ａの識別符号であるＩＤ：０１を含む電文を検出し、この電文の受信タイミングから専用時間スロット：２の起点を算出し、この起点でタイマ手段２３０をスタートさせる。以降はタイマ手段２３０から３２０ｍｓ毎に出力される無線開始信号を受信したタイミングで、装置無線通信手段２１０を用いて電文の送信を行う（図８参照）。

計測装置２００Ｃにおける装置制御手段２５０は、装置無線通信手段２１０を介して前記テーブル情報を取得し、時間スロット記憶手段２２０に共用時間スロット：１を記憶し、送信タイミング遅延手段２６０に遅延時間：０ｍｓを記憶し、タイマ手段２３０に全時間スロット数：３、スロット時間：１００ｍｓと１２０ｍｓであることから３２０ｍｓを記憶する。以降装置制御手段２５０はサイクルコンピュータ１００と通信を行う場合は、専用時間スロット：２である計測装置２００Ｂの後の時間スロットで通信を行うため、装置無線通信手段２１０を用いて無線電文の監視を行い、計測装置２００Ｂの無線電文を検出、すなわち無線電文中に計測装置２００Ｂの識別符号であるＩＤ：０２を含む電文を検出し、この電文の受信タイミングから共用時間スロット：１の起点を算出し、この起点でタイマ手段２３０をスタートさせる。以降はタイマ手段２３０から３２０ｍｓ毎に出力さ
れる無線開始信号を受信後、さらに送信タイミング遅延手段２６０に設定された遅延時間：０ｍｓの経過後のタイミングで、装置無線通信手段２１０を用いて電文の送信を行う（図８参照）。

計測装置２００Ｄにおける装置制御手段２５０は、装置無線通信手段２１０を介して前記テーブル情報を取得し、時間スロット記憶手段２２０に共用時間スロット：２を記憶し、送信タイミング遅延手段２６０に遅延時間：２０ｍｓを記憶し、タイマ手段２３０に全時間スロット数：３、スロット時間：１００ｍｓと１２０ｍｓであることから３２０ｍｓを記憶する。以降装置制御手段２５０はサイクルコンピュータ１００と通信を行う場合は、専用時間スロット：２である計測装置２００Ｂの後の時間スロットで通信を行うため、装置無線通信手段２１０を用いて無線電文の監視を行い、計測装置２００Ｂの無線電文を検出、すなわち無線電文中に計測装置２００Ｂの識別符号であるＩＤ：０２を含む電文を検出し、この電文の受信タイミングから共用時間スロット：１の起点を算出し、この起点でタイマ手段２３０をスタートさせる。以降はタイマ手段２３０から３２０ｍｓ毎に出力される無線開始信号を受信後、さらに送信タイミング遅延手段２６０に設定された遅延時間：２０ｍｓの経過後のタイミングで、装置無線通信手段２１０を用いて無線電文の送信を行う（図８参照）。

以上のように本実施の形態においては、装置制御手段２５０は、タイマ手段２３０からの無線開始信号を受信し共用時間スロットで無線送信する際は、キャリアセンスを実施し他の計測装置が無線通信をしていないことを確認後、送信タイミング遅延手段２６０で決定された時間を待った後に無線送信することにより、複数の装置が共用時間スロットで同時に無線を送信した場合でも無線電文がつぶれないようにすることができ信頼性の高い無線通信を行うことができる。また、サイクルコンピュータ１００への送信頻度が少ない複数の計測装置から構成されるサイクルコンピュータシステムでは特に時間スロットを効率よく使用することができる。

なお、本実施例では、計測装置Ｃと計測装置Ｄのそれぞれに共用時間スロット：１と共用時間スロット：２を割り当てるとして説明したが、共用時間スロット：１には計測装置Ｃおよび計測装置Ｄの両装置を割り当て、さらに共用時間スロット：２には計測装置Ｃ、共用時間スロット：３には計測装置Ｄをそれぞれ割り当て、計測装置Ｃおよび計測装置Ｄにおける装置制御手段２５０は、インターフェイス手段２４０を介してセンサ５００およびセンサ６００からの信号を受信しサイクルコンピュータ１００へ無線送信する際は、無線電文の優先度判定を行い、故障情報などあらかじめ決められた優先度が高いデータの場合は、送信タイミング遅延手段２６０からの共用時間スロット１での送信開始信号を受信したタイミングでサイクルコンピュータ１００へ無線送信する。また優先度が低いデータの場合は、送信タイミング遅延手段２６０からの共用時間スロット：２または共用時間スロット：３での送信開始信号を受信したタイミングでサイクルコンピュータ１００へ無線電文を送信する。

以上のように本実施の形態においては、装置制御手段２５０は、無線電文の優先度の判定を行い所定の待ち時間を変更することにより、優先度が高い通信データをより早くサイクルコンピュータ１００に無線送信することができ信頼性の高い無線通信を行うことができる。

なお、本実施例では、送信タイミング遅延手段２６０には遅延時間を２０ｍｓとして説明したが、この遅延時間は計測装置２００Ａ〜２００Ｄにおける無線性能すなわち、送信前のキャリアセンスから実際に無線電文を送信するまでに要する時間から決定すればよく、ここでは１０ｍｓ要するとして遅延時間を２０ｍｓとしている。

なお、本実施例では、サイクルコンピュータ１００における時間スロット決定手段１２０が送信タイミング遅延手段２６０の遅延時間を割り当てるようにしたが、計測装置２００Ａ〜２００Ｄにあらかじめ遅延時間を記憶させておく方法も考えられる。

なお、本実施例では、計測装置２００Ｃおよび計測装置２００Ｄにおける送信タイミング遅延手段２６０の遅延時間は、０ｍｓおよび２０ｍｓの固定として説明したが、ランダムにする方法や再送時に遅延を設ける方法などが考えられる。

なお、先の実施例におけるセンサとしては、ケイデンス、ブレーキ制動力、電池残量、ライト状態、鍵状態、心拍、傾斜、高度、気温、湿度などを計測することが考えられる。

なお、先の実施例では、計測装置２００Ａ〜２００Ｄには各種センサが接続されるとして説明したが、各種制御部に接続されサイクルコンピュータ１００から制御する構成としても同様に実施できる。

なお、先の実施例において、センサ種別で優先度をつけるだけでなく、センサ３００〜センサ６００からの情報内容によっても優先度をつける方法も考えられる。例えば電池電圧低下信号は共用時間スロットを割り当てるなどが考えられる。

なお、先の実施例では、センサと計測装置は別々として説明した、これは一体構成としてもよい。

なお、先の実施例において、計測装置Ｂが専用時間スロット：２で送信する際は、計測装置Ａが送信する電文を絶えず監視（キャリアセンス）し、専用時間スロット：２の起点を算出するとして説明したが、絶えず監視するのではなく一定時間毎に監視し、タイマ手段２３０でカウントしているタイマ時間のずれを補正する方法も考えられる。また共用時間スロットを用いる計測装置Ｃおよび計測装置Ｄでも同様に実施することができる。

以上のように、本発明にかかるサイクルコンピュータシステムはサイクルコンピュータとセンサ間を有線で接続する必要がないため配線に手間がかからない。またセンサ数が増えた場合でも無線通信のため追加配線の必要がなく、さらに配線がないため外観も悪くならず、走行中に配線が障害物に引っかかり危険になることはない。さらにセンサの種類によって優先度を設定し、優先度が高いセンサに接続されている計測装置には専用時間スロット、それ以外の計測装置には共用時間スロットを割り当て、この時間スロットを用いて無線通信を行うことにより、優先度の高いセンサとは無線電文が衝突することがなく確実な無線通信を実現することができ、かつ優先度の低いセンサは一つの時間スロットを共有して使用するため、センサ数が増加した場合でも時間スロットをセンサの増加台数分増やす必要がないため、優先度の高いセンサの無線通信の応答性を維持することが可能となるので、自転車などの車両に搭載されたサイクルコンピュータと複数の計測装置間の無線通信などの用途に適用できる。

本発明の実施の形態１のサイクルコンピュータシステムの利用環境図本発明の実施の形態１のサイクルコンピュータシステムの構成図本発明の実施の形態１の時間スロット割り当ての説明図本発明の実施の形態１における計測装置の送信タイミングの説明図本発明の実施の形態１における計測装置の受信タイミングの説明図本発明の実施の形態２における計測装置の構成図本発明の実施の形態２の時間スロット割り当ての説明図本発明の実施の形態２における計測装置の送信タイミングの説明図本発明の実施の形態２の時間スロット割り当ての説明図

符号の説明

１００サイクルコンピュータ
２００計測装置
３００センサ
１１０本体無線通信手段
１２０時間スロット決定手段
１３０表示手段
１４０本体制御手段
２１０装置無線通信手段
２２０時間スロット記憶手段
２３０タイマ手段
２４０インターフェイス手段
２５０装置制御手段
２６０装置タイミング遅延手段

Claims

自転車に搭載される無線通信システムにおいて、各種センサに接続される複数の計測装置と、前記複数の計測装置と無線通信を行うサイクルコンピュータとから構成され、
前記サイクルコンピュータは計測装置に接続されるセンサ種別に応じて、通信の優先度が高いセンサが接続される計測装置に対しては特定の計測装置のみが使用する専用時間スロットを割り当て、通信の優先度が低いセンサが接続される計測装置に対しては前記複数の計測装置で共用する共用時間スロットを割り当て、
前記計測装置は前記サイクルコンピュータから割り当てられた前記専用時間スロットまたは前記共用時間スロットを用いて無線通信を行うことを特徴とするサイクルコンピュータシステム。
サイクルコンピュータは、計測装置からの無線電文の送信には専用時間スロットを割り当て、受信には共用時間スロットを割り当てることを特徴とする請求項１に記載のサイクルコンピュータシステム。
専用時間スロットが割り当てられた計測装置が周期的な無線電文を送信するように構成され、時間スロットは前記無線電文を起点にした遅延信号により決められることを特徴とする請求項１または２に記載のサイクルコンピュータシステム。
計測装置が共用時間スロットで無線電文を送信する際は、無線電文を送信するタイミングを決定する送信タイミング遅延手段が決定する所定の時間を待った後に送信することを特徴とする請求項１から３のいずれか一項に記載のサイクルコンピュータシステム。
計測装置は、無線電文の優先度に基づき所定の待ち時間を変更することを特徴とする請求項４に記載のサイクルコンピュータシステム。