JP2018163005A - 車両管理装置、車両管理端末およびその制御方法と制御プログラム - Google Patents

Abstract

【課題】 装置構成の重複を減らして車両からの搬出を可能とし、車両に対する高精度な位置データを生成することができる。【解決手段】 車両内に固定されるクレードルに装着され、前記クレードルと電気的に接続される車両管理端末であって、人工衛星の電波を受信して測位信号を出力する受信部と、少なくとも前記測位信号に基づいて自端末の位置データを生成する位置生成部と、前記クレードルへの装着を判定する判定部、を備え、前記車両管理端末が前記クレードルに装着されている場合、前記位置生成部は、前記測位信号と、前記クレードルから出力される、前記車両の速度を示す車速信号及び前記車両の方向変化を示す方向変化信号に基づいて前記位置データを生成し、前記車両管理端末が前記クレードルに装着されていない場合、前記位置生成部は、前記測位信号に基づいて前記位置データを生成する。【選択図】 図８

Description

本発明は、車両管理装置等に関し、特に、位置データを生成する車両管理装置に関する。

消防車両又は救急車両には、指令センタから出動指令を受けて車両を現場までナビゲーションする、あるいは、車両の位置データ又は現場の活動状況を指令センタへ送信するためのＡＶＭ（Ａｕｔｏｍａｔｉｃ Ｖｅｈｉｃｌｅ Ｍｏｎｉｔｏｒ）装置が搭載されている。

図１１は、第１の関連技術であるＡＶＭ装置の構成を示す構成図である。図１１に示すＡＶＭ装置は、車両内に固定して設置され、車両側から車両バッテリ、イグニッション信号（図中、ＩＧＮと示す）、アクセサリ電源信号（図中、ＡＣＣと示す）、前進後退識別信号（図中、ＦＢＩＳと示す）、他機器とのインタフェース信号（図中、ＩＦＳと示す）を入力する。

図１１に示すＡＶＭ装置では、車速信号（車速パルス）、及び、ジャイロセンサの角速度信号を用いることで、ＡＶＭ装置が設置された車両に対する高精度な位置測位（自律航法）を実現している。

一方、ジャイロセンサから正確な角速度信号を取得するために、ジャイロセンサを内装するＡＶＭ装置の設置位置が固定となり、ＡＶＭ装置を車両の外に搬出することができない。

図１２は、第２の関連技術であるＡＶＭ装置の構成を示す構成図である。図１２に示す第２の関連技術のＡＶＭ装置は、車両ユニットと搬出ユニットの２つのユニットで構成される。図１２に示すＡＶＭ装置は、ジャイロセンサ等を含む車両ユニットを車両に固定して設置し、位置データ又は道路地図を表示するための画面表示部を備える搬出ユニットを車外に搬出して使用する構成を採用している。

特許文献１には、車速センサ、ジャイロセンサ、ＧＰＳを備える車載機と、ＧＰＳ測位可能な携帯端末を備え、車載機が補正位置データを生成して携帯端末へ送信し、携帯端末が当該補正位置データとＧＰＳ測位に基づいて車両の位置データを生成することが記載されている。

また、特許文献２には、ＧＰＳ測位可能なポータブルデバイスを車両内に設置し、ポータブルデバイスの着脱を可能にした車載用クレードルが記載されている。盗難防止用センサが車載用クレードルに設けられ、ポータブルデバイスが車内から盗難されることを防止することが記載されている。

特開２０１４−１０９５１９号公報 特開２０１０−０８６２１５号公報

第１の関連技術のＡＶＭ装置は、車両からＡＶＭ装置を持ち出すことができない。また、第２の関連技術のＡＶＭ装置は、車両ユニットと搬出ユニットの間で、或いは、特許文献１は車載機と携帯端末との間で、ＣＰＵ、メモリなど同じような部品が重複して存在していた。このため装置構成の簡素化が求められていた。特許文献２に記載のポータブルデバイスは、車載用クレードルにポータブルデバイスを接続してもＧＰＳの測位信号だけで位置データを生成しており、車両に搭載した端末に対する車両に対する高精度な位置データを生成することはできない。

本発明の目的は、装置構成の重複を減らして車両からの搬出を可能とし、車両に対する高精度な位置データを生成する車両管理装置等を提供することにある。

本発明の車両管理装置の一態様は、
車両内に固定されるクレードルと、
前記クレードルに対して着脱可能であり、電気的に接続可能な車両管理端末を備え、
前記クレードルは、
車両から車速信号を取得する車速取得部と、前記車両の方向変化を検出して方向変化信号を出力するジャイロセンサを含み、
前記車両管理端末は、
人工衛星の電波を受信して測位信号を出力する受信回路と、少なくとも前記測位信号に基づいて自端末の位置データを生成する位置生成部と、前記クレードルへの装着を判定する判定部を備え、
前記車両管理端末が前記クレードルに装着されている場合、前記位置生成部は、前記測位信号、前記車速信号、及び、前記方向変化信号に基づいて前記位置データを生成し、
前記車両管理端末が前記クレードルに装着されていない場合、前記位置生成部は、前記測位信号に基づいて前記位置データを生成する。

本発明の制御方法の一態様は、
車両内に固定されるクレードルと、前記クレードルに対して着脱可能であり、電気的に接続可能な車両管理端末を備える車両管理端装置の制御方法であって、
クレードルが、
車両から車速信号を取得し、前記車両の方向変化を検出して方向変化信号を出力し、
前記車両管理端末が、
人工衛星の電波を受信して測位信号を出力し、
少なくとも前記測位信号に基づいて自端末の位置データを生成し、
前記クレードルへの装着を判定し、
前記車両管理端末が前記クレードルに装着されている場合、前記測位信号、前記車速信号、及び、前記方向変化信号に基づいて前記位置データを生成し、
前記車両管理端末が前記クレードルに装着されていない場合、前記測位信号に基づいて前記位置データを生成する。

本発明の制御プログラムの一態様は、
車両内に固定されるクレードルと、前記クレードルに対して着脱可能であり、電気的に接続可能な車両管理端末を備える車両管理端装置の制御プログラムであって、
クレードルが、
車両から車速信号を取得し、前記車両の方向変化を検出して方向変化信号を出力し、
前記車両管理端末が、
人工衛星の電波を受信して測位信号を出力し、
少なくとも前記測位信号に基づいて自端末の位置データを生成し、
前記クレードルへの装着を判定し、
前記車両管理端末が前記クレードルに装着されている場合、前記測位信号、前記車速信号、及び、前記方向変化信号に基づいて前記位置データを生成し、
前記車両管理端末が前記クレードルに装着されていない場合、前記測位信号に基づいて前記位置データを生成する、ことを車両管理装置に実行させる。

本発明の車両管理端末の一態様は、車両内に固定されるクレードルに装着され、前記クレードルと電気的に接続される車両管理端末であって、人工衛星の電波を受信して測位信号を出力する受信部と、少なくとも前記測位信号に基づいて自端末の位置データを生成する位置生成部と、前記クレードルとの装着を判定する判定部、を備え、前記車両管理端末が前記クレードルに装着されている場合、前記位置生成部は、前記測位信号と、前記クレードルから出力される、前記車両の速度を示す車速信号及び前記車両の方向変化を示す方向変化信号に基づいて前記位置データを生成し、前記車両管理端末が前記クレードルに装着されていない場合、前記位置生成部は、前記測位信号に基づいて前記位置データを生成する。

本発明の車両管理端末の制御方法の一態様は、車両内に固定されるクレードルに装着され、前記クレードルと電気的に接続される車両管理端末の制御方法であって、人工衛星の電波を受信して測位信号を出力し、少なくとも前記測位信号に基づいて自端末の位置データを生成し、前記クレードルとの装着を判定し、前記車両管理端末が前記クレードルに装着されている場合、前記測位信号と、前記クレードルから出力される、前記車両の速度を示す車速信号及び前記車両の方向変化を示す方向変化信号に基づいて前記位置データを生成し、前記車両管理端末が前記クレードルに装着されていない場合、前記測位信号に基づいて前記位置データを生成する。

本発明の車両管理端末の制御プログラムの一態様は、車両内に固定されるクレードルに装着され、前記クレードルと電気的に接続される車両管理端末の制御プログラムであって、人工衛星の電波を受信して測位信号を出力し、少なくとも前記測位信号に基づいて自端末の位置データを生成し、前記クレードルとの装着を判定し、前記車両管理端末が前記クレードルに装着されている場合、前記測位信号と、前記クレードルから出力される、前記車両の速度を示す車速信号及び前記車両の方向変化を示す方向変化信号に基づいて前記位置データを生成し、前記車両管理端末が前記クレードルに装着されていない場合、前記測位信号に基づいて前記位置データを生成する、ことを車両管理端末に実行させる制御プログラム。

本発明は、装置構成の重複を減らして車両からの搬出を可能とし、車両に対する高精度な位置データを生成することができる。

することができる。

第１の実施形態の車両管理装置の構成を示す構成図である。 クレードル装着時の位置データを利用する車両管理端末の動作を示すフローチャートである。 省電力状態における内蔵電池への充電制御を示すグラフである。 第２の実施形態の車両管理装置の構成を示す構成図である。 第３の実施形態の車両管理装置の構成を示す構成図である。 車両管理端末をクレードルに固定する固定具の構成を示す構成図である。 第４の実施形態のクレードルの構成を示す構成図である。 第４の実施形態の車両管理端末の構成を示す構成図である。 第４の実施形態の車両管理端末の動作を示すフローチャートである。 各実施形態における車両管理装置をコンピュータで実現するハードウエア構成を示すブロック図である。 第１の関連技術における車両管理装置の構成を示す構成図である。 第２の関連技術における車両管理装置の構成を示す構成図である。

第１の実施形態である車両管理装置について、図１を用いて説明する。図１は、第１の実施形態の車両管理装置の構成を示す構成図である。図１に示すように、車両管理装置１００は、車両管理端末１１０と、クレードル２１０を備える。なお、車両管理装置１００はＡＶＭ装置と、車両管理端末は、ＡＶＭ端末と呼ばれる場合もある。

まず、車両管理端末１１０の構成について説明する。車両管理端末１１０は、電源回路１１３、内蔵電池１１４、ＧＰＳ受信回路１１５、判定回路１１６、位置生成回路１１７、ＣＰＵ１１８、画面表示部１１９、メモリ１２０、無線回路１２１、外部インタフェース１２２を備える。

電源回路１１３は、車両管理端末１１０内のＣＰＵ１１８等の各回路に電力を供給する機能を有する。電源回路１１３は、ユーザ操作又は無線着信等により電源供給を開始する。

また、電源回路１１３は、クレードル２１０を介して、車両からアクセサリ電源信号（図上、ＡＣＣと示す）、又は、イグニッション信号（図上、ＩＧＮと示す）を受付ける。電源回路１１３は、アクセサリ電源信号、又は、イグニッション信号に基づいて、車両からの電力供給状態、例えば、エンジン停止等を識別することができる。

イグニッション信号は、エンジンの始動時、及び、エンジンの回転時など車の走行に関わる電装品を動かす際に車両バッテリから出力される。アクセサリ電源信号は、エンジンが停止している場合でも電装品を動かす際に車両バッテリから出力される。

内蔵電池１１４は、車両管理端末１１０への電力供給元の１つである。内蔵電池１１４は、搬出モード（後述）での車両管理端末１１０全体への電力供給、あるいは、エンジン停止中の無線回路１２１への電力供給を行う。内蔵電池１１４は、充放電可能な二次電池（例えば、リチウムイオン電池）である。内蔵電池１１４は、電源回路１１３によって充電制御が行われる。例えば、車両走行中、車両管理端末１１０がクレードル２１０に装着され、内蔵電池１１４の電池残量が一定値以下の場合、車両バッテリから電力が供給されて内蔵電池１１４が充電される。一方、車両のエンジンが停止し、内蔵電池１１４の残量が一定値以上の場合、内蔵電池１１４への充電は停止される。

ＧＰＳ受信回路１１５は、人工衛星からの電波を受信して測位信号を出力する。出力された測位信号は、位置生成回路１１７で車両管理端末１１０の位置データの生成に利用される。

判定回路１１６は、車両管理端末１１０がクレードル２１０装着されているかを判定する。判定回路１１６による判定は、車両管理端末１１０とクレードル２１０との電気的接続の有無に基づいて導出される。図１に示すように、電源回路１１３からクレードル２１０を介して判定回路１１６に接続される配線が設けられている。クレードル２１０は、電源回路１１３からの電圧をスルーで車両管理端末１１０の判定回路１１６に出力する。判定回路１１６は、クレードル２１０を介した配線の電圧を検出することで車両管理端末１１０がクレードル２１０上へ装着されているか否かを判定する。例えば、判定回路１１６は、所定の電圧を検出できれば、車両管理端末１１０がクレードル２１０に装着されている（装着モード）と判定し、所定の電圧を検出できなければ、車両管理端末１１０がクレードル２１０から取外されている（搬出モード）と判定する。

位置生成回路１１７は、車両管理端末１１０が装着モードの場合、ＧＰＳ受信回路１１５の測位信号、ジャイロセンサの方向変化信号、車速取得部の車速信号、クレードル２１０を介して車両管理端末１１０に入力された、車両の前進後退識別信号（図中、ＦＢＩＳと示す）に基づいて、車両管理端末１１０の位置データを生成する。なお、車両の前進後退識別信号を用いずに位置データを生成する場合があってもよい。

また、位置生成回路１１７は、車両管理端末１１０が搬出モードの場合、ＧＰＳ受信回路１１５が出力した測位信号に基づいて、車両管理端末１１０の位置データを生成する。

ＣＰＵ１１８は、メモリ等に記憶された起動プログラムなどの制御プログラムを実行し、車両管理装置１００を構成する車両管理端末１１０又はクレードル２１０を制御する。

画面表示部１１９は、例えば、道路地図、及び、位置生成回路１１７が生成した車両管理端末１１０の位置データを表示する機能を有る。画面表示部１１９は、表示機能の他に入力機能を含んでもよい。例えば、画面表示部１１９は、液晶ディスプレイとタッチパネルを備える。ＣＰＵ１１８が、画面表示部１１９にユーザインタフェース画面を表示するように制御し、画面表示に応じてユーザからの操作入力を受付けることができる。

メモリ１２０は、ＣＰＵ１１８が実行する制御プログラム、又は、位置生成回路１１７が生成した位置データを格納する。

無線回路１２１は、ＧＳＭ（登録商標）、３ＧＰＰ、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）、又は、無線ＬＡＮなどの無線通信回路である。無線回路１２１は、例えば、指令センタからの出動指令を受信する、あるいは、車両管理端末１１０の位置データを指令センタに送信する。

外部インタフェース１２２は、ＳＤカード、ＵＳＢ、有線ＬＡＮなどの制御回路および接続端子を備える。

次に、車両管理装置１００のクレードル２１０の構成について説明する。クレードル２１０は、車両内に固定して配置され、車両管理端末１１０を据え置く拡張機器である。図１に示すクレードル２１０は、車速取得回路２１１、ジャイロセンサ２１２を備える。
クレードル２１０は、例えば、コネクタ（図示せず）を介して車両管理端末１１０と電気的に接続される。

車両からの複数の信号（アクセサリ電源信号、イグニッション信号など）及び、クレードル２１０で生成された信号が、クレードル２１０を介して車両管理端末１１０に送られる。車両バッテリの電力もクレードル２１０を介して車両管理端末１１０に送られる。

車速取得回路２１１は、車両の速度を示す車速信号を取得し出力する。車速取得回路２１１は、例えば、車両に設置された車速センサからの車速信号を取得する。車速信号は、車両センサから取得した車速信号のまま出力してもよく、後段で使用するために車速信号を変換、又は、加工してから出力してもよい。

ジャイロセンサ２１２は、車両の方向変化を検出し、方向変化信号を出力する。方向変化信号の一例は、角速度信号である。

クレードル２１０と車両管理端末１１０にはコネクタ（図示せず）がそれぞれ配置され、コネクタ部分が、クレードル２１０、車両管理端末１１０間の車両バッテリの電力線、及び、アクセサリ電源信号、車速信号等の信号線の電気的な接点となる。電力線および信号線は、車両管理端末１１０がクレードル２１０に装着されているか否かに応じて、電気的に接続／非接続となる。

（第１の実施形態の動作）
次に、第１の実施形態における車両管理装置の動作について図面を用いて説明する。車両管理端末１１０は、ユーザによるシステム起動の操作入力を受付けて、電源回路１１３が車両管理端末１１０の回路等に電力を供給し、ＣＰＵ１１８がプロクラムを実行して車両管理端末１１０を起動する。

クレードル２１０は、電源回路１１３からの電圧をスルーで車両管理端末１１０へ出力し、これを判定回路１１６で検出する。判定回路１１６は、電圧の検出の有無によって車両管理端末１１０がクレードル２１０に装着されているかを判定する。

車両管理端末１１０がクレードル２１０に装着されている場合、車両管理端末１１０は、装着モードとして動作する。以下、装着モードでの動作について説明する。

電源回路１１３は車両からの入力信号であるイグニッション信号（図１でＩＧＮと示す）とアクセサリ電源信号（図１でＡＣＣと示す）を監視し、エンジンＯＮ／ＯＦＦの状態をＣＰＵ１１８へ伝える。

位置生成回路１１７は、ジャイロセンサ２１２の方向変化信号、車速取得回路２１１の車速信号、前進後退識別信号（図１でＦＢＩＳと示す）、ＧＰＳ受信回路１１５の測位信号を用いて自律航法を行う。位置生成回路１１７は、自律航法による車両管理端末１１０の位置データを生成し。ＣＰＵ１１８は、無線回路を用いて生成された位置データを送信する。

また、電源回路１１３は、イグニッション信号とアクセサリ電源信号を基にエンジンＯＮ／ＯＦＦを判定し、エンジンＯＮ中は内蔵電池１１４への充電を行う。ユーザ操作またはエンジンＯＦＦにより、車両管理端末１１０は省電力モード（スリープ又はサスペンド）となる又はシャットダウンを行う。

エンジンＯＦＦ中、電源無線着信（出動指令）又はエンジンＯＮを検出した場合、ＣＰＵ１１８が車両管理端末１１０を起動し、外部インタフェース１２２の使用や他機器とのインタフェース信号の制御が可能になる。一定時間内に無線着信又はエンジンＯＮを検出しない場合、ＣＰＵ１１８は、自動的に車両管理端末１１０を省電力状態（スリープやサスペンド）にする。

内蔵電池１１４の電圧値が充電停止電圧値より高い場合、電源回路１１３は、充電を止め、内蔵電池１１４から無線回路１２１へ電力を供給し、省電力状態で待受け動作を行う。内蔵電池１１４の電圧値が充電開始電圧よりも低い場合、車両バッテリから電力を供給することで車両バッテリの負担が軽減される。

車両管理端末１１０がクレードル２１０に装着されていない場合、車両管理端末１１０は、搬出モードとして動作する。以下、搬出モードでの動作について説明する。

位置生成回路１１７は、ＧＰＳ受信回路１１５の測位信号に基づいて、車両管理端末１１０の位置データを生成する。ＣＰＵ１１８は、無線回路を用いて生成された位置データを送信する。

電源回路１１３は、車両管理端末１１０がクレードル２１０に装着されていない場合、電源回路１１３は、エンジンＯＮ／ＯＦＦを判断しない。このため、搬出モードの場合、省電力モード（スリープ又はサスペンド）への移行は、予め設定されたタイマ時刻、又は、ユーザによる操作入力によって実行される。

搬出モードの場合、車両管理端末１１０への電力は、内蔵電池１１４から供給される。省電力モード（スリープ又はサスペンド）の間に無線着信（出動指令）があった場合、ＣＰＵ１１８がシステムを起動する。なお、搬出モードにおいて、車両管理端末１１０に対して一定時間、ユーザからの操作入力がない場合、ＣＰＵ１１８は、車両管理端末１１０を省電力モード（スリープ又はサスペンド）に移行する。

また、省電力状態の車両管理端末１１０がクレードル２１０に装着され、電源回路１１３が車両のエンジンＯＮを検出した場合、ＣＰＵ１１８は、車両管理端末１１０のシステムを起動し、装着モードへ移行する。

搬出モードでは、ＧＰＳ受信回路１１５からの測位信号だけで車両管理端末１１０の位置データが生成される。このため人工衛星からの電波の受信環境によっては、位置生成回路１１７が生成する車両管理端末１１０の位置データの精度が劣化する。

例えば、ビル群に囲まれた場所に車両を停車させ、車両管理端末１１０をクレードル２１０から取外して車両から離れた現場に車両管理端末１１０を移動させ、再び車両に戻ってきたときに、クレードル２１０に装着せずに車両管理端末１１０が生成する位置データの精度は劣化している可能性がある。

図２は、クレードル装着時の位置データを利用する車両管理端末の動作を示すフローチャートである。図２に示すように、車両管理端末１１０がクレードル２１０から取外されると（ステップＣ１）、ＣＰＵ１１８は、クレードル２１０への装着時に位置生成回路１１７が生成した直近の位置データをメモリ１２０へ格納する（ステップＣ２）。

そして、再び、車両管理端末１１０がクレードル２１０へ装着されると（ステップＣ３）、ＣＰＵ１１８は、クレードル２１０への装着時に位置生成回路１１７が生成した直近の位置データがメモリ１２０に格納されているか確認する。

メモリ１２０に直近の装着時の位置データが格納されている場合（ステップＣ４のＹｅｓ）、ＣＰＵ１１８は、格納された位置データを利用する（ステップＣ５）。

メモリ１２０に直近の装着時の位置データが格納されていない場合（ステップＣ４のＮｏ）、位置生成回路１１７は、測位信号、車速信号、位置変化信号を取得して、新たに位置データを生成する（ステップＣ６）。ＣＰＵは、新たに生成した位置データを利用する（データＣ７）。

車両管理端末１１０をクレードル２１０から取外した時と車両の位置が変わっていなければ、車両管理端末１１０は、メモリ１２０に格納された、クレードル２１０に装着していたときに生成され、精度の高い位置データを利用することができる。これにより装着時に新たに位置データを作成することなく、車両のナビゲーションを開始することができる。

なお、車両管理端末１１０をクレードル２１０から取外して使用する際、クレードル２１０が設置された車両がその場に留まれない場合もある。車両管理端末１１をクレードル２１０から取外した時と車両管理端末１１０をクレードル２１０に装着した時で車両の位置が変わっている場合、車両管理端末１１０をクレードル２１０から取外してから位置生成回路１１７が生成した最新の位置データを車両の位置の起点として使用してもよい。この場合、人工衛星からの電波の受信環境がよいことが好ましい。

メモリ１２０に格納された装着モード又は搬出モードで生成された位置データを用いるか否かは、メモリ１２０に格納された位置データを使用するか否かは、車両管理端末１１０のユーザによる画面表示部への操作入力により選択、又は、設定することができる。

（省電力状態における電力供給）
図１を用いた説明の中で、エンジンＯＦＦやユーザ操作により車両管理端末１１０が省電力状態になり、無線回路１２１が無線着信を待受けすることを説明した。以下、省電力状態における電力供給について、図３を用いて説明する。図３は、省電力状態における内蔵電池への充電制御を示すグラフである。

車両管理端末１１０の省電力状態において、内蔵電池１１４の電圧値が、予め設定した充電停止の閾値電圧（図３のＶ２）になるまで、電源回路１１３は、省電力状態の車両管理端末１１０に対して内蔵電池１１４から電力を供給する。これにより、車両管理装置１００に接続される車両バッテリの負担が軽減される。

内蔵電池１１４の電圧値が、予め設定した充電停止の閾値電圧（図３のＶ２）を下まわると電源回路１１３は、省電力状態の車両管理端末１１０対して車両バッテリから電力を供給する。

車両バッテリから電力を供給している間も内蔵電池１１４は微小な放電が続き、充電開始の閾値電圧（図３のＶ１）より小さくなると、電源回路１１３は、内蔵電池１１４の充電を開始する。これにより内蔵電池１１４の完全放電を防ぐことができる。

なお、内蔵電池１１４から車両管理端末の回路等へ電力供給することにより、車両バッテリの電圧が低下した場合でも、車両管理端末１１０の各回路は、安定した動作が可能となる。

車両走行中の振動によって、車両管理端末１１０とクレードル２１０のコネクタの接触が不安定となる、あるいは、エンジン始動時のノイズ等によって、チャタリングが発生し判定回路が検出する電圧に影響を与える可能性がある。このため、判定回路１１６、イグニッション信号、アクセサリ電源信号に対して、容量素子の追加、あるいは、ソフトウエアによるポーリング処理によってチャタリング対策を適用してもよい。

（第１の実施形態の効果）
第１の実施形態によれば、装置構成の重複を減らして車両からの搬出を可能とし、車両に対する高精度な位置データを生成することができる。

第１の実施形態によれば、車両管理端末１１０が搬出可能となり、車外活動中に車両に戻ることなく車両管理端末１１０を操作することができる。

第１の実施形態によれば、第２の関連技術のＡＶＭ装置で使用していた車外操作機器の設置、及び、車両ユニットと搬出ユニットを接続するケーブル配線の敷設が不要となる。

（第２の実施形態）
次に、第２の実施形態の車両管理装置について図面を用いて説明する。第２の実施形態の車両管理装置１００は、車両管理端末１１０とクレードル２１０のそれぞれに近距離無線回路が設けられている点で第１の実施形態と相違する。図４は、第２の実施形態の車両管理装置の構成を示す構成図である。図中、車両管理端末１１０の近距離無線回路１２３は、ＣＰＵ１１８等と接続され、クレードル２１０の近距離無線回路２１３は、車速取得回路２１１、ジャイロセンサ２１２と接続されている。

クレードル２１０の近距離無線回路２１３は、車速取得回路２１１から出力される車速信号、及び、ジャイロセンサ２１２から出力される方向変化信号を、車両管理端末１１０の近距離無線回路１２３に無線送信する。さらに、近距離無線回路２１３は、車両からクレードルに入力されたアクセサリ電源信号（図中、ＡＣＣと示す）、イグニッション信号（図中、ＩＧＮと示す）、前進後退識別信号（図中、ＦＢＩＳと示す）、インタフェース信号（図中、ＩＦＳと示す）を車両管理端末１１０の近距離無線回路１２３に無線送信する。

車両管理端末１１０の近距離無線回路１２３は、クレードル２１０の近距離無線回路２１３から送信された車両からの各種信号、及び、ジャイロセンサ２１２が生成した信号等を受信する。これにより車両管理端末１１０のＣＰＵ１１８又は位置生成回路１１７で車両からの各種信号、クレードル２１０のジャイロセンサ２１２で生成された信号が利用可能となる。

近距離無線回路は、例えば、Ｂｕｌｅｔｏｏｔｈ、無線ＬＡＮ、又は、非接触型ＩＣの無線通信を用いることができる。

（第２の実施形態の効果）
第２の実施形態によれば、第１の実施形態の車両管理装置と比べてクレードルから車両管理端末に各種信号を送るための信号線を削減することができる。あるいは、クレードルと車両管理端末とを電気的に接続するためのコネクタの端子数を削減することができる。

その理由は、クレードルから車両管理端末への信号の送信を有線ではなく無線で通信する構成を採用したからである。

（第３の実施形態）
次に、第３の実施形態の車両管理装置の構成について図面を用いて説明する。第３の実施形態の車両管理装置１００は、車両管理端末１１０を装着するクレードル２１０に回転構造（以後、回転ヒンジと称す）を採用した例である。図５は、回転ヒンジを有するクレードルに車両管理端末を装着した車両管理装置の構成を示す構成図である。

図５に示すように車両管理装置１００は、車両管理端末１１０と、回転ヒンジ２１５を有するクレードル２１０を備える。回転ヒンジ２１５は、クレードル２１０に固定される固定部と、車両管理端末１１０側に回転可動部を有する。回転ヒンジ２１５の内部にはクレードル２１０の回路基板２１４からの配線２１６が配置される。配線２１６は、クレードル２１０の回路基板２１４と接続されている。回路基板２１４には、車両からの車両バッテリの電力、アクセサリ電源信号（図中、ＡＣＣと示す）、イグニッション信号（図中、ＩＧＮと示す）、前進後退識別信号（図中、ＦＢＩＳと示す）、インタフェース信号（図中、ＩＦＳと示す）が入力される。各信号線が配置される。なお、配線２１６は、回転ヒンジ２１５が回転した際のよじれに耐えるよう、フレキシブル基板、又は、ケーブル線材が用いられる。

さらに、回転ヒンジ２１５の上面には、接圧方式のコネクタ２１７が設けられている。コネクタ２１７は、車両管理端末１１０の下面に設けられているコネクタ１２５と接続される。クレードル２１０からの各種信号、及び、電力は、コネクタ１２５、２１７を介して車両管理端末１１０へ送られる。

これにより、ジャイロセンサ２１２の動作に影響を与えずに車両管理端末１１０の向きの変更が可能となる。

（固定具）
図６は、車両管理端末をクレードルに固定する固定具の構成を示す構成図である。図６に示すように、クレードル２１０上に回転ヒンジ２１５が設けられ、回転ヒンジ２１５上に車両管理端末１１０が設置される。車両管理端末１１０の画面表示部１１９を表側とした場合、固定具２２０は、車両管理端末１１０の裏側に、車両管理端末１１０の上面から底面に延在して配置される。固定具２２０の下部は、回転ヒンジ２１５の回転可動部に固定され、回転ヒンジ２１５の回転可動部の回転と連動して固定具２２０も回転する。

固定具２２０と車両管理端末１１０は、例えば、車両管理端末１１０の上部のネジ穴（図示せず）と、固定具の上部に設けられたネジ（図示せず）によって固定される。

車両管理端末１１０に設けられたコネクタ１２５と回転ヒンジ２１５に設けられたコネクタ２１７は、固定具２２０と車両管理端末１１０の固定によって、車両管理端末１１０のコネクタ１２５と回転ヒンジ２１５のコネクタ２１７が接続される構成となっている。なお、固定具２２０と車両管理端末１１０は、ネジ以外でもよく、例えば、フック機構によって固定具２２０と車両管理端末１１０が固定されてもよい。

（第３の実施形態の効果）
装置構成の重複を減らして車両からの搬出を可能とし、車両に対する高精度な位置データを生成することができる。

第３の実施形態によれば、車両管理端末１１０をクレードル２１０に装着した際に、ジャイロセンサ２１２の動作に影響を与えることなく車両管理端末１１０の向きを変更することができる。その理由は、車両に固定されたクレードル２１０にジャイロセンサ２１２が設けられ、クレードル２１０の上面に設けられた回転ヒンジ２１５を介して車両管理端末１１０がクレードル２１０と電気的に接続された構成を採用しているからである。

（第４の実施形態）
次に、第４の実施形態にかかる車両管理装置について図面を用いて説明する。第４の実施形態の車両管理装置は、第１の実施形態の車両管理装置の概要を示す態様である。第４の実施形態の車両管理装置は、車両管理端末１１とクレードル２１を備える。図７は、車両管理装置のクレードルの構成を示す構成図である。図８は、車両管理装置の車両管理端末の構成を示す構成図である。

まず、クレードル２１の構成について図面を用いて説明する。クレードル２１、車両内に固定して配置され、車両管理端末１１を据え置く拡張機器である。図７に示すクレードル２１は、車両から車速信号を取得する車速取得部２２と、車両の方向変化を検出して方向変化信号を出力するジャイロセンサ２３を備える。車両管理端末１１は、クレードル２１との装着によってクレードル２１と電気的に接続される。

次に、車両管理端末１１の構成について図面を用いて説明する。図８に示す車両管理端末１１は、人工衛星の電波を受信して測位信号を出力する受信部１２と、少なくとも測位信号に基づいて車両管理端末１１の位置データを生成する位置生成部１４と、車両管理端末１１がクレードル２１に装着されているか判定する判定部１３を備える。

判定部１３による判定は、車両管理端末１１とクレードル２１との電気的接続の有無に基づいて導出される。例えば、判定部１３は、クレードル２１からの信号を検出することで車両管理端末１１がクレードル２１に装着されているか否かを判定する。
例えば、判定部１３は、位置データの生成に用いる所定の信号を検出できる場合、車両管理端末１１がクレードル２１に装着されていると判定し、所定の信号を検出できなければ、車両管理端末１１がクレードル２１から取外されていると判定する。所定の信号とは、クレードル２１から出力される車速信号および方向変化信号である。

位置生成部１４は、車両管理端末１１がクレードル２１に装着されている場合、受信部１２の測位信号、ジャイロセンサ２３の方向変化信号、車速取得部２２の車速信号に基づいて、車両管理端末１１の位置データを生成する。また、位置生成部１４は、車両管理端末１１がクレードル２１に装着されていない場合、受信部１２が出力した測位信号に基づいて、車両管理端末１１の位置データを生成する。

次に、第４の実施形態における車両管理端末の動作について図面を用いて説明する。図９は、第４の実施形態における車両管理端末の動作を示すフローチャートである。図９に示すように、車両管理端末１１の判定部１３は、車両管理端末１１がクレードル２１に装着されているか判定する（ステップＤ１）。

車両管理端末１１がクレードル２１に装着されていない場合、位置生成部１４は、受信部１２の測位信号を取得し（ステップＤ３）、測位信号に基づいて、車両管理端末１１の位置データを生成する（ステップＤ４）。

車両管理端末１１がクレードル２１に装着されている場合（ステップＤ２のＹｅｓ）、位置生成部１４は、受信部１２の測位信号、ジャイロセンサ２３の方向変化信号、車速取得部２２の車速信号を取得する（ステップＤ５）。

位置生成部１４は、測位信号、方向変換信号、車速信号に基づいて車両管理端末１１の位置データを生成する（ステップＤ６）。

（第４の実施形態の効果）
第４の実施形態によれば、装置構成の重複を減らして車両からの搬出を可能とし、車両に対する高精度な位置データを生成することができる。

（その他）
上記の実施形態において、全地球測位システムとしてＧＰＳを用いる例で説明したが、ＧＰＳに限られない。例えば、ＧＬＯＮＡＳＳ、Ｇａｌｉｌｅｏなど他の全地球測位システムを利用してもよい。
（ハードウエア構成）
図１０は、第４の実施形態における車両管理端末１１をコンピュータで実現したハードウエア構成を示す図である。第４の実施形態において、車両管理端末１１の各構成要素は、機能単位のブロックを示している。各構成要素の一部又は全部は、例えば、図１０に示すようなコンピュータ６００とプログラムとの任意の組み合わせにより実現される。コンピュータ６００は、一例として、以下のような構成を含む。
ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）６０１、
ＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）６０２、
ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）６０３、
ＲＡＭ６０３にロードされるプログラム６０４、
プログラム６０４を格納する記憶装置６０５、
記憶媒体６０６の読み書きを行うドライブ装置６０７、
通信ネットワーク６０９と接続する通信インタフェース６０８、
データの入出力を行う入出力インタフェース６１０、
各構成要素を接続するシステムバス６１１
車両管理端末１１の各構成要素は、これらの機能を実現するプログラム６０４をＣＰＵ６０１が取得して実行することで実現される。各構成要素の機能を実現するプログラム６０４は、例えば、予め記憶装置６０５、ＲＯＭ６０２、又はＲＡＭ６０３に格納されており、必要に応じてＣＰＵ６０１が読み出す。なお、プログラム６０４は、通信ネットワーク６０９を介してＣＰＵ６０１に供給されてもよいし、予め記憶媒体６０６に格納されており、ドライブ装置６０７が当該プログラムを読み出してＣＰＵ６０１に供給してもよい。

車両管理端末１１の実現方法には、様々な変形例がある。例えば、車両管理端末１１は、各構成要素にそれぞれ別個のコンピュータ６００とプログラムとの任意の組み合わせにより実現されてもよい。また、車両管理端末１１が備える複数の構成要素が、一つのコンピュータ６００とプログラムとの任意の組み合わせにより実現されてもよい。

また、車両管理端末１１の各構成要素の一部又は全部は、その他の汎用または専用の回路、プロセッサ等やこれらの組み合わせによって実現される。これらは、単一のチップによって構成されてもよいし、システムバスを介して接続される複数のチップによって構成されてもよい。また、コンピュータ６００の代わりにＦＰＧＡ（Ｆｉｅｌｄ−Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ Ｇａｔｅ Ａｒｒａｙ）のようなプログラマブルロジックデバイスを用いてもよい。

さらに、車両管理端末１１の各構成要素の一部又は全部は、上述した回路等とプログラムとの組み合わせによって実現されてもよい。

また、車両管理端末１１の各構成要素の一部又は全部が複数のコンピュータや回路等により実現される場合には、複数のコンピュータや回路等は、集中配置されてもよいし、分散配置されてもよい。例えば、コンピュータや回路は、クライアントアンドサーバシステム、クラウドコンピューティングシステム等、各々が通信ネットワークを介して接続される形態として実現されてもよい。

以上、実施形態を参照して本願発明を説明したが、本願発明は上記実施形態に限定されるものではない。本願発明の構成や詳細には、本願発明のスコープ内で当業者が理解し得る様々な変更をすることができる。

また、図面中の矢印の方向は、一例を示すものであり、ブロック間の信号の向きを限定するものではない。

１０ 車両管理装置
１１ 車両管理端末
１２ 受信部
１３ 判定部
１４ 位置生成部
２１ クレードル
２２ 車速取得部
２３ ジャイロセンサ
１００ 車両管理装置
１１０ 車両管理端末
１１３ 電源回路
１１４ 内蔵電池
１１５ ＧＰＳ受信回路
１１６ 判定回路
１１７ 位置生成回路
１１８ ＣＰＵ
１１９ 画面表示部
１２０ メモリ
１２１ 無線回路
１２２ 外部インタフェース
１２３ 近距離無線回路
１２５ コネクタ
２１０ クレードル
２１１ 車速取得回路
２１２ ジャイロセンサ
２１３ 近距離無線回路
２１４ 回路基板
２１５ 回転ヒンジ
２１６ 配線
２１７ コネクタ
２２０ 固定具
６００ コンピュータ
６０１ ＣＰＵ
６０２ ＲＯＭ
６０３ ＲＡＭ
６０４ プログラム
６０５ 記憶装置
６０６ 記憶媒体
６０７ ドライブ装置
６０８ 通信インタフェース
６０９ ネットワーク
６１０ 入出力インタフェース
６１１ システムバス

Claims (13)

1. 車両内に固定されるクレードルと、
   前記クレードルに対して着脱可能であり、電気的に接続可能な車両管理端末を備え、
   前記クレードルは、
   前記車両から車速信号を取得する車速取得部と、前記車両の方向変化を検出して方向変化信号を出力するジャイロセンサを含み、
   前記車両管理端末は、
   人工衛星の電波を受信して測位信号を出力する受信回路と、少なくとも前記測位信号に基づいて自端末の位置データを生成する位置生成部と、前記クレードルへの装着を判定する判定部を備え、
   前記車両管理端末が前記クレードルに装着されている場合、前記位置生成部は、前記測位信号、前記車速信号、及び、前記方向変化信号に基づいて前記位置データを生成し、
   前記車両管理端末が前記クレードルに装着されていない場合、前記位置生成部は、前記測位信号に基づいて前記位置データを生成する、
   車両管理装置。
2. 前記判定部は、前記クレードルを介して車両バッテリから供給される電力の電圧に基づいて、前記クレードルへの装着を判定する、
   請求項１に記載の車両管理装置。
3. 前記判定部は、前記クレードルの前記ジャイロセンサからの前記方向変化信号の有無に基づいて、前記クレードルへの装着を判定する、
   請求項２に記載の車両管理装置。
4. 前記車両管理端末に内蔵された内蔵電池又は前記車両バッテリの電力を前記車両管理端末に供給する電源回路を、更に備え、
   前記電源回路は、前記車両のエンジンＯＮ／ＯＦＦに基づいて、前記車両管理端末への電力の供給元を前記内蔵電池又は前記車両バッテリに切替える、
   請求項２又は３に記載の車両管理装置。
5. 前記クレードルを介して前記電源回路に前記車両のイグニッション信号、及び、アクセサリ電源信号が入力され、
   前記電源回路は、イグニッション信号の有無、アクセサリ電源信号の有無、又は、それらの信号の有無の組合せから前記車両のエンジンＯＮ／ＯＦＦを判断する、
   請求項４に記載の車両管理装置。
6. 前記クレードルに装着され、省電力状態となっている前記車両管理端末に対して、
   前記電源回路は、
   前記内蔵電池の電圧値が、前記内蔵電池の充電を停止する充電停止電圧値になるまで前記内蔵電池を電力の供給元とし、
   前記内蔵電池の電圧値が、前記内蔵電池の充電を停止する充電停止電圧値を下まわり、前記内蔵電池の充電を開始する充電開始電圧値になる前まで前記車両バッテリを電力の供給元とし、
   前記内蔵電池の電圧値が、前記内蔵電池の充電を開始する充電開始電圧値を下まわると前記車両バッテリの電力供給元とし、前記内蔵電池の充電を停止する充電停止電圧になるまで前記内蔵電池を充電する、
   請求項４又は５に記載の車両管理装置。
7. 前記車両管理端末、及び、前記クレードルは、それぞれ近距離無線回路を、更に備え、
   前記クレードルの前記近距離無線回路が、前記車速信号、及び、前記方向変化信号を前記車両管理端末の前記近距離無線回路に送信する、
   請求項１から６のいずれか１つに記載の車両管理装置。
8. 前記クレードルは、前記車両管理端末との接続箇所に前記車両管理端末を前記クレードルに対して回転可能とする回転機構を備える、
   請求項１から７のいずれか１つに記載の車両管理装置。
9. 車両内に固定されるクレードルと、前記クレードルに対して着脱可能であり、電気的に接続可能な車両管理端末を備える車両管理端装置の制御方法であって、
   前記クレードルが、
   前記車両から車速信号を取得し、前記車両の方向変化を検出して方向変化信号を出力し、
   前記車両管理端末が、
   人工衛星の電波を受信して測位信号を出力し、
   少なくとも前記測位信号に基づいて自端末の位置データを生成し、
   前記クレードルへの装着を判定し、
   前記車両管理端末が前記クレードルに装着されている場合、前記測位信号、前記車速信号、及び、前記方向変化信号に基づいて前記位置データを生成し、
   前記車両管理端末が前記クレードルに装着されていない場合、前記測位信号に基づいて前記位置データを生成する、
   車両管理装置の制御方法。
10. 車両内に固定されるクレードルと、前記クレードルに対して着脱可能であり、電気的に接続可能な車両管理端末を備える車両管理端装置の制御プログラムであって、
    前記クレードルが、
    前記車両から車速信号を取得し、前記車両の方向変化を検出して方向変化信号を出力し、
    前記車両管理端末が、
    人工衛星の電波を受信して測位信号を出力し、
    少なくとも前記測位信号に基づいて自端末の位置データを生成し、
    前記クレードルへの装着を判定し、
    前記車両管理端末が前記クレードルに装着されている場合、前記測位信号、前記車速信号、及び、前記方向変化信号に基づいて前記位置データを生成し、
    前記車両管理端末が前記クレードルに装着されていない場合、前記測位信号に基づいて前記位置データを生成する、ことを車両管理装置に実行させる
    車両管理装置の制御プログラム。
11. 車両内に固定されるクレードルに装着され、前記クレードルと電気的に接続される車両管理端末であって、
    人工衛星の電波を受信して測位信号を出力する受信部と、
    少なくとも前記測位信号に基づいて自端末の位置データを生成する位置生成部と、
    前記クレードルへの装着を判定する判定部、を備え、
    前記車両管理端末が前記クレードルに装着されている場合、前記位置生成部は、前記測位信号と、前記クレードルから出力される、前記車両の速度を示す車速信号及び前記車両の方向変化を示す方向変化信号に基づいて前記位置データを生成し、
    前記車両管理端末が前記クレードルに装着されていない場合、前記位置生成部は、前記測位信号に基づいて前記位置データを生成する、
    車両管理端末。
12. 車両内に固定されるクレードルに装着され、前記クレードルと電気的に接続される車両管理端末の制御方法であって、
    人工衛星の電波を受信して測位信号を出力し、
    少なくとも前記測位信号に基づいて自端末の位置データを生成し、
    前記クレードルへの装着を判定し、
    前記車両管理端末が前記クレードルに装着されている場合、前記測位信号と、前記クレードルから出力される、前記車両の速度を示す車速信号及び前記車両の方向変化を示す方向変化信号に基づいて前記位置データを生成し、
    前記車両管理端末が前記クレードルに装着されていない場合、前記測位信号に基づいて前記位置データを生成する、
    車両管理端末の制御方法。
13. 車両内に固定されるクレードルに装着され、前記クレードルと電気的に接続される車両管理端末の制御プログラムであって、
    測位信号を受信し、
    少なくとも前記測位信号に基づいて自端末の位置データを生成し、
    前記クレードルへの装着を判定し、
    前記車両管理端末が前記クレードルに装着されている場合、前記測位信号と、前記クレードルから出力される、前記車両の速度を示す車速信号及び前記車両の方向変化を示す方向変化信号に基づいて前記位置データを生成し、
    前記車両管理端末が前記クレードルに装着されていない場合、前記測位信号に基づいて前記位置データを生成する、
    ことを車両管理端末に実行させる制御プログラム。

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