JP2019113941A - 車載器 - Google Patents

Abstract

【課題】車両の運転者などの負担を強いることなく、車両の給油量の管理を行うことが可能な車載器を提供する。【解決手段】車載器は、車両に搭載され、外部機器との間で無線通信可能である。車載器は、車両の走行状態を取得する第１取得手段と、車両の燃料の残量を示す燃料情報を取得する第２取得手段と、走行状態及び燃料情報に基づいて、給油開始を検出する検出手段と、給油開始を示す情報を外部機器に無線で送信する送信手段と、を備える。給油開始は、車両が出庫状態且つ停止状態にあり（Ｓ１，Ｓ２で「Ｙｅｓ」）、且つ、燃料の残量の増加勾配を示す値が第１所定値ａ以上になったと判定したとき（Ｓ７で「Ｙｅｓ」）に検出される。【選択図】図３

Description

本発明は、車両に搭載され、外部機器との間で無線通信可能な車載器に関する。

従来から、車両に搭載され、外部機器との間で無線通信可能な車載器が広く知られている（例えば、特許文献１〜３を参照）。運送会社は、自社が所有する複数の車両（タクシー、トラックなどの営業用の車両）それぞれにこのような車載器を搭載し、各車載器から得られる車両の運行データなどを自社の操作端末に送信させることで、当該運行データなどを入手し、当該複数の車両の運行状態を管理することができる。

特開２００４−１１８７２８号公報 特開２０１６−４４９６号公報 特開２０１６−６２４１８号公報

運送会社は、上述した車載器から得られる燃料センサ情報（即ち、燃料の残量を示す情報）を自社の操作端末に定期的に送信させることで、車両の燃費の管理をも行うことができる。

しかしながら、上述した車載器では、車両の給油開始が検出されず、従って、給油時の給油量も検出され得ない。このため、自社の操作端末にて給油量の管理を行う場合、車両の運転者が車載器に対して給油量を示す情報を手入力する、或いは、車両の運転者が事務所に帰所した際などにおいて、当該運転者若しくは事務所の作業者が自社の操作端末に対して給油量を示す情報を手入力する必要があった。この結果、車両の運転者若しくは事務所の作業者の負担が大きかった。

本発明は、上述した事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、車両の運転者などの負担を強いることなく、車両の給油量の管理を行うことが可能な車載器を提供することにある。

前述した目的を達成するために、本発明に係る車載器は、下記（１）〜（４）を特徴としている。
（１）
車両に搭載され、外部機器との間で無線通信可能な車載器であって、
前記車両の走行状態を取得する第１取得手段と、
前記車両の燃料の残量を示す燃料情報を取得する第２取得手段と、
前記走行状態及び前記燃料情報に基づいて、給油開始を検出する検出手段と、
前記給油開始を示す情報を、前記外部機器に無線で送信する送信手段と、
を備える車載器であること。
（２）
上記（１）に記載の車載器において、
前記検出手段は、
前記車両が出庫状態且つ停止状態にあり、且つ、前記燃料の残量の増加勾配を示す値が第１所定値以上になったと判定したとき、前記給油開始を検出するように構成された、車載器であること。
（３）
上記（２）に記載の車載器において、
前記検出手段は、
前記給油開始を検出した後において、前記増加勾配を示す値が前記第１所定値以下の第２所定値を下回ったと判定したとき、給油終了を検出すると共に、前記給油開始の時点での前記燃料の残量と前記給油終了の時点での前記燃料の残量との差分に基づいて給油量を算出し、
前記送信手段は、
前記給油量を示す情報を、前記外部機器に無線で送信するように構成された、車載器であること。
（４）
上記（１）〜（３）の何れか１つに記載の車載器であって、
前記車両のイグニッションがオンかオフかを取得する第３取得手段を備え、
前記検出手段は、
前記イグニッションがオフの期間内において前記燃料の残量の減少傾向があることを判定したとき、燃料の盗難を検出し、
前記送信手段は、
前記燃料の盗難を示す情報を、前記外部機器に無線で送信するように構成された、車載器であること。

上記（１）の構成の車載器によれば、車両において給油がなされた場合、給油開始を示す情報が、外部機器（自社の操作端末）に対して自動的に送信される。従って、外部機器を操作する作業者は、給油開始のタイミングを把握できるので、給油開始のタイミングからの燃料の残量の推移などに基づいて、車両の給油量を容易に算出することができる。従って、車両の運転者などの負担を強いることなく、給油量の管理を行うことが可能となる。

上記（２）の構成の車載器によれば、車両の出庫状態（営業中の状態）において車両を停止させて給油が行われた場合における給油開始のタイミングを適切に検出することができる。

上記（３）の構成の車載器によれば、車両において給油がなされた場合、給油開始を示す情報に加えて給油量を示す情報も、外部機器（自社の操作端末）に対して自動的に送信される。従って、外部機器を操作する作業者は、給油開始からの燃料の残量の推移などに基づいて車両の給油量を算出する必要がなくなり、当該作業者の負担をより一層軽減することができる。

上記（４）の構成の車載器によれば、車両のイグニッションがオフの期間中において燃料の盗難があった場合に、その旨が外部機器（自社の操作端末）に対して自動的に送信される。従って、外部機器を操作する作業者は、燃料の盗難があったことを速やかに認識することができる。

本発明によれば、車両の運転者などの負担を強いることなく、車両の給油量の管理を行うことが可能な車載器を提供できる。

以上、本発明について簡潔に説明した。更に、以下に説明される発明を実施するための形態（以下、「実施形態」という。）を添付の図面を参照して通読することにより、本発明の詳細は更に明確化されるであろう。

図１は、本発明の実施形態に係る車載器を含む通信システムの構成を示すブロック図である。 図２は、図１に示した車載器の構成を示すブロック図である。 図３は、図１に示した車載器が給油開始タイミング及び給油量の検出を行う際の処理の流れを示すフローチャートである。

＜実施形態＞
以下、図面を参照しながら、本発明の実施形態に係る車載器１０を含む通信システム１について説明する。図１に示すように、通信システム１は、無線通信機能を有する車載器１０と、事務所ＰＣ２０と、を備える。事務所ＰＣ２０は、典型的には、パーソナルコンピュータである。

通信システム１では、車両に搭載された車載器１０に一次的に記録された車両の運行データが、広域通信網３０及びインターネット通信網４０を介して、所定のタイミング毎に、或いは、事務所ＰＣ２０からの要求に応じて、事務所ＰＣ２０に送信され保存されるようになっている。運行データとしては、速度情報、位置情報、エンジン回転速度情報などの車両運行に係る種々のデータが含まれる。

通信システム１は、典型的には運送会社によって利用される。通信システム１を利用する運送会社は、自社が所有する複数の車両（タクシー、トラックなどの営業用の車両）それぞれに車載器１０を搭載し、各車載器１０から得られる車両の運行データなどを自社内の事務所ＰＣ２０に送信させることで、当該運行データなどを入手し、当該複数の車両の運行状態を管理することができる。

（車載器１０の構成）
以下、先ず、車載器１０の構成について、図２を参照しながら説明する。図２に示すように、車載器１０は、マイクロコンピュータ（ＣＰＵ）１１、表示部１２、メモリ（ＳＲＡＭ）１３、メモリ（ＲＯＭ）１４、シリアルインタフェース（Ｉ／Ｆ）１５、通信インタフェース１６、外付け表示器１７、通信モジュール１８、通信アンテナ１９、操作部６１、音声出力部６２、スピーカ６３、信号処理部６４、及びＧＰＳ受信機６５を備える。

マイクロコンピュータ１１は、予め内部に組み込まれたプログラムやメモリ１４上に存在するプログラムを実行することにより、車載器１０全体の機能を実現するために必要な各種制御を行う。

表示部１２は、比較的情報量の少ない可視情報を表示する機能を有し、マイクロコンピュータ１１の制御により、例えば車速、時刻、位置のような数値を表示することができる。

メモリ１３は、揮発性であり、マイクロコンピュータ１１のアクセスにより、データの読み出し及び書き込みを自在に行うことができる。このメモリ１３は、車両の運行データを含む様々のデータを一時的に保持するために利用される。

メモリ１４は、不揮発性であり、マイクロコンピュータ１１のアクセスにより、データの読み出し及び書き込みを自在に行うことができる。このメモリ１４は、車載器１０の様々な機能を実現するために必要なソフトウェア、例えばファームウェアのようなプログラムや、ハザードマップのような定数データ群を保持するために利用される。

外付け表示器１７は、様々な可視情報を乗務員が視認しやすい状態で表示する機能を有している。この外付け表示器１７は、シリアルインタフェース１５を介してマイクロコンピュータ１１と接続されている。外付け表示器１７は、例えば車載器１０の状態を表示し、或いは、安全運転に役立つ文字のメッセージ、車載器１０に対する入力操作を促すためのメッセージなどを表示するために利用される。

通信モジュール１８は、通信アンテナ１９を利用して、例えば移動体通信事業者が提供する所定の広域通信網３０との間で無線通信を行ってデータ通信用の無線通信回線を確保するために必要な通信機能を搭載している。この通信モジュール１８は、通信インタフェース１６を介してマイクロコンピュータ１１と接続されている。

操作部６１は、乗務員が操作可能な複数の操作ボタン（図示せず）を有している。マイクロコンピュータ１１は、操作部６１の各操作ボタンの状態の変化を読み取ることにより、乗務員の入力操作を検出できる。

音声出力部６２は、テキスト形式のメッセージから疑似音声信号を合成することができる。音声出力部６２が生成した疑似音声信号は、スピーカ６３から音声のメッセージとし出力される。例えば、乗務員に安全運転を促す音声メッセージ、効率的な車両運行に役立つ音声メッセージ、入力操作を促すための音声メッセージなどを出力することが可能である。

信号処理部６４は、車両の運行状態を表す複数の信号ＳＧ１、ＳＧ２、及びＳＧ３を処理してマイクロコンピュータ１１に与えることができる。具体的には、車両のイグニッションのオンオフ状態を表す信号、車速を表すパルス信号、エンジン回転数を表すパルス信号、燃料センサから得られる燃料タンク内の燃料の残量を示す燃料情報などが、信号ＳＧ１、ＳＧ２、及びＳＧ３の何れかとして入力される。

ＧＰＳ受信機６５は、複数のＧＰＳ（Global Positioning System）衛星からの電波を受信し、受信した時間の情報に基づいて受信地点、すなわち車両の位置（緯度／経度）を算出することができる。

したがって、マイクロコンピュータ１１は、信号処理部６４から入力される信号に基づいて、イグニッションのオンオフ状態、車速、エンジン回転数、燃料の残量などを把握することができ、ＧＰＳ受信機６５の出力から車両の現在位置を把握することもできる。また、例えば操作部６１のボタン操作の検出結果等に基づき、車両の運行状態の違いを表す「実車」、「空車」を把握することもできる。また、これらの情報を、マイクロコンピュータ１１がメモリ１４上に自動的に保存し、或いは、広域通信網３０及びインターネット通信網４０を経由して事務所ＰＣ２０に転送することができる。

（車載器１０による給油開始タイミング及び給油量の検出）
図１に示す事務所ＰＣ２０を所有する運送会社では、自社が所有する複数の車両それぞれが搭載する車載器１０によって検出される給油開始タイミング及び給油量の情報が、事務所ＰＣ２０に送信されることで、事務所ＰＣ２０にて、それぞれの車両の給油量の管理を個別に行うことができる。

以下、車載器１０が、給油開始タイミング及び給油量の検出・送信を行う際の具体的な処理の流れについて、図３に示すフローチャートを参照しながら説明する。図３に示す処理は、具体的には、車載器１０のマイクロコンピュータ１１によって、所定の極短時間Ｔｓの経過毎に実行される。なお、この処理の開始時点では、後述する給油フラグはＯＦＦになっているものとする。

先ず、車両が「運行中」であるか否かが判定される（Ｓ１）。「運行中」とは、出庫状態であることを指す。入庫状態であるか出庫状態であるかは、例えば、ＧＰＳ受信機６５からの車両の位置情報等に基づいて判定することができる。車両が「運行中」でない場合には（Ｓ１で「Ｎｏ」）、今回の処理が終了する。

車両が「運行中」である場合には（Ｓ１で「Ｙｅｓ」）、車両が「停止中」であるか否かが判定される（Ｓ２）。「停止中」であるか否かは、車速が所定の微小値以下であるか否かに基づいて判定することができる。車両が「停止中」でない場合には（Ｓ２で「Ｎｏ」）、今回の処理が終了する。

車両が「運行中」且つ「停止中」である場合には（Ｓ１，Ｓ２で「Ｙｅｓ」）、「運行中」且つ「停止中」である状態の継続時間が、予め定められた安定時間を超えたか否かが判定される（Ｓ３）。安定時間とは、車両が停止した時点から、燃料タンク内の燃料の液面が安定することで燃料センサの検出値が安定するまでに要する時間である。安定時間は、種々の実験等を通して予め取得することができる。

「運行中」且つ「停止中」である状態の継続時間が安定時間を超えるまで（Ｓ３で「Ｙｅｓ」と判定されるまで）の間は、車両が「走行中」であるか否か、即ち、車両が走行を開始したか否かが判定され続け（Ｓ４）、車両が走行を開始した場合には（Ｓ４で「Ｙｅｓ」）、今回の処理が終了する。

「運行中」且つ「停止中」である状態の継続時間が安定時間を超えた場合には（Ｓ３で「Ｙｅｓ」）、現在の燃料の残量に関するデータが取得され（Ｓ５）、次に、燃料の残量の変化量が算出され（Ｓ６）、次に、算出された燃料の残量の変化量が予め定められた設定値ａ以上であるか否かが判定される（Ｓ７）。設定値ａはゼロより大きい値である。

ここで、燃料の残量の変化量とは、具体的には、今回の（現在の）燃料の残量から前回の（現在からＴｓだけ前の時点での）燃料の残量を減じて得られる値である。燃料の残量の増加勾配は、（燃料の残量の変化量）／Ｔｓで表される。従って、燃料の残量の変化量は、本発明における「燃料の残量の増加勾配を示す値」に相当する。

燃料の残量の変化量が設定値ａ以上であることは、給油中であることを意味する。Ｓ３にて「Ｙｅｓ」と判定された後において、Ｓ６が最初に実行されるタイミングのみ、燃料の残量の変化量が「ゼロ」とされる。

燃料の残量の変化量が設定値ａ以上でない場合（Ｓ７で「Ｎｏ」）、給油フラグがＯＮであり且つ燃料の残量の変化量が予め定められた設定値ｂ未満であるか否かが判定される（Ｓ８）。設定値ｂは、ゼロより大きく且つ、設定値ａ以下の値である。燃料の残量の変化量が設定値ｂ未満であることは、給油中ではないことを意味する。

Ｓ８の判定が「Ｎｏ」の場合、車両が「走行中」であるか否か、即ち、車両が走行を開始したか否かが判定され（Ｓ９）、車両が走行を開始した場合には（Ｓ９で「Ｙｅｓ」）、今回の処理が終了する。車両が走行を開始していない場合、即ち、車両が「停止中」の場合（Ｓ９で「Ｎｏ」）、Ｓ５からの処理が再び順に実行される。

一方、燃料の残量の変化量が設定値ａ以上である場合（Ｓ７で「Ｙｅｓ」）、給油フラグがＯＦＦからＯＮに変更され、且つ、給油開始時の燃料の残量に関するデータが保存され（Ｓ１０）、その後、Ｓ５からの処理が再び順に実行される。

以上より、「運行中」且つ「停止中」である状態の継続時間が安定時間を超えた後（Ｓ３で「Ｙｅｓ」）、給油が開始されるまでの間は、燃料の残量の変化量が設定値ａ未満に維持され（Ｓ７で「Ｎｏ」）、且つ、給油フラグがＯＦＦに維持される（Ｓ８で「Ｎｏ」）ので、車両が「停止中」である限り（Ｓ９で「Ｎｏ」）において、Ｓ５，Ｓ６，Ｓ７，Ｓ８，Ｓ９の一連の処理が、極短時間Ｔｓの経過毎に繰り返し実行される。

この状態において、給油が開始されると、燃料の残量の変化量が設定値ａ以上となって（Ｓ７で「Ｙｅｓ」）、給油フラグがＯＦＦからＯＮに変更される（Ｓ１０）。給油中は、燃料の残量の変化量が設定値ａ以上に維持されるので（Ｓ７で「Ｙｅｓ」）、Ｓ５，Ｓ６，Ｓ７，Ｓ１０の一連の処理が、極短時間Ｔｓの経過毎に繰り返し実行される。

この状態において、給油が終了すると、燃料の残量の変化量が設定値ｂ未満（従って、設定値ａ未満）となり（Ｓ７で「Ｎｏ」）、且つ、給油フラグがＯＮであるので（Ｓ８で「Ｙｅｓ」）、Ｓ１１に進み、Ｓ１０の処理によって保存されている給油開始時点での燃料の残量と、今回の燃料の残量（給油終了時点での燃料の残量）との差分が、「給油量」として算出される。そして、給油量、給油開始時点（時刻）、給油終了時点（時刻）、給油が行われた場所（緯度／経度の情報）等が、事務所ＰＣ２０に対して送信される。

（作用・効果）
以上説明したように、本実施形態に係る車載器１０によれば、車両において給油がなされた場合、給油開始を示す情報（給油開始時刻）及び給油量等が、事務所ＰＣ２０に対して自動的に送信される。従って、事務所ＰＣ２０を操作する作業者は、給油のタイミングや給油量を容易に把握することができる。換言すれば、車両の運転者や事務所の作業者などの負担を強いることなく、給油量の管理を行うことが可能となる。

＜他の態様＞
なお、本発明は上記各実施形態に限定されることはなく、本発明の範囲内において種々の変形例を採用できる。例えば、本発明は、上述した実施形態に限定されるものではなく、適宜、変形、改良、等が可能である。その他、上述した実施形態における各構成要素の材質、形状、寸法、数、配置箇所、等は本発明を達成できるものであれば任意であり、限定されない。

例えば、上記実施形態では、車載器１０が、イグニッションがオフの期間内において燃料の残量の減少傾向があることを判定したとき、燃料の盗難を検出するように当該車載器１０を構成することもできる。イグニッションがオフの期間内において燃料の残量の減少傾向があることの検出は、例えば、イグニッションがオフの期間内において燃料の残量の減少量が所定値を超えたこと、或いは、イグニッションがオンからオフに変更された時点での燃料の残量から、その後においてイグニッションがオフからオンに変更された時点での燃料の残量を減じて得られる値が所定値を超えたこと、等を検出することで検出することができる。

これによれば、車両のイグニッションがオフの期間中において燃料の盗難があった場合に、その旨が事務所ＰＣ２０に対して自動的に送信される。従って、事務所ＰＣ２０を操作する作業者は、燃料の盗難があったことを速やかに認識することができる。

ここで、上述した本発明に係る車載器１０の実施形態の特徴を以下（１）〜（４）に簡潔に纏めて列記する。
（１）
車両に搭載され、外部機器（２０）との間で無線通信可能な車載器（１０）であって、
前記車両の走行状態を取得する第１取得手段（ＳＧ１等）と、
前記車両の燃料の残量を示す燃料情報を取得する第２取得手段（ＳＧ１等）と、
前記走行状態及び前記燃料情報に基づいて、給油開始を検出する検出手段（１１）と、
前記給油開始を示す情報を、前記外部機器に無線で送信する送信手段（１８）と、
を備える車載器（１０）。
（２）
上記（１）に記載の車載器（１０）において、
前記検出手段（１１）は、
前記車両が出庫状態且つ停止状態にあり（Ｓ１，Ｓ２で「Ｙｅｓ」）、且つ、前記燃料の残量の増加勾配を示す値（燃料の残量の変化量）が第１所定値（設定値ａ）以上になったと判定したとき（Ｓ７で「Ｙｅｓ」）、前記給油開始を検出するように構成された、車載器（１０）。
（３）
上記（２）に記載の車載器（１０）において、
前記検出手段（１１）は、
前記給油開始を検出した後において、前記増加勾配を示す値が前記第１所定値以下の第２所定値（設定値ｂ）を下回ったと判定したとき（Ｓ８で「Ｙｅｓ」）、給油終了を検出すると共に、前記給油開始の時点での前記燃料の残量と前記給油終了の時点での前記燃料の残量との差分に基づいて給油量を算出し（Ｓ１１）、
前記送信手段（１８）は、
前記給油量を示す情報を、前記外部機器（２０）に無線で送信する（Ｓ１１）ように構成された、車載器（１０）。
（４）
上記（１）〜（３）の何れか１つに記載の車載器（１０）であって、
前記車両のイグニッションがオンかオフかを取得する第３取得手段（ＳＧ１等）を備え、
前記検出手段（１１）は、
前記イグニッションがオフの期間内において前記燃料の残量の減少傾向があることを判定したとき、燃料の盗難を検出し、
前記送信手段（１８）は、
前記燃料の盗難を示す情報を、前記外部機器に無線で送信するように構成された、車載器（１０）。

１０ 車載器
１１ マイクロコンピュータ（検出手段）
１８ 通信モジュール（送信手段）
２０ 事務所ＰＣ（外部機器）

Claims (4)

1. 車両に搭載され、外部機器との間で無線通信可能な車載器であって、
   前記車両の走行状態を取得する第１取得手段と、
   前記車両の燃料の残量を示す燃料情報を取得する第２取得手段と、
   前記走行状態及び前記燃料情報に基づいて、給油開始を検出する検出手段と、
   前記給油開始を示す情報を、前記外部機器に無線で送信する送信手段と、
   を備える車載器。
2. 請求項１に記載の車載器において、
   前記検出手段は、
   前記車両が出庫状態且つ停止状態にあり、且つ、前記燃料の残量の増加勾配を示す値が第１所定値以上になったと判定したとき、前記給油開始を検出するように構成された、車載器。
3. 請求項２に記載の車載器において、
   前記検出手段は、
   前記給油開始を検出した後において、前記増加勾配を示す値が前記第１所定値以下の第２所定値を下回ったと判定したとき、給油終了を検出すると共に、前記給油開始の時点での前記燃料の残量と前記給油終了の時点での前記燃料の残量との差分に基づいて給油量を算出し、
   前記送信手段は、
   前記給油量を示す情報を、前記外部機器に無線で送信するように構成された、車載器。
4. 請求項１〜請求項３の何れか一項に記載の車載器であって、
   前記車両のイグニッションがオンかオフかを取得する第３取得手段を備え、
   前記検出手段は、
   前記イグニッションがオフの期間内において前記燃料の残量の減少傾向があることを判定したとき、燃料の盗難を検出し、
   前記送信手段は、
   前記燃料の盗難を示す情報を、前記外部機器に無線で送信するように構成された、車載器。

Images