JP5035656B2

JP5035656B2 - ドライブレコーダシステム、電子制御ユニットおよびプログラム

Info

Publication number: JP5035656B2
Application number: JP2005357741A
Authority: JP
Inventors: 加藤　　学
Original assignee: NEC Corp
Current assignee: NEC Corp
Priority date: 2005-12-12
Filing date: 2005-12-12
Publication date: 2012-09-26
Anticipated expiration: 2025-12-12
Also published as: JP2007163218A

Description

本発明は、車両の動作を電子制御すべく搭載されたＥＣＵ（Electronic Control Unit：電子制御ユニット）を用いたドライブレコーダシステムに関する。

近年、車両の付加価値向上という観点から、車の安全性に対する意識が高まりつつある。その一環として、車両の自動制御のためのＥＣＵが車両内部に多数搭載されている。事故発生時の車両の周辺の画像および車両状態を記録するドライブレコーダもその一つである。

ドライブレコーダは、安全運転の支援および交通事故の原因解析を目的として普及が期待される一方で、ドライブレコーダＥＣＵの価格低減およびドライブレコーダ情報の確実な回収などの課題がある。そこで、従来、これらの課題を解決するために種々の手法が提案されている。

従来提案されている手法として、例えば、後述の特許文献１には、センサからの入力情報をもとに車両の制御を行う複数の車両制御装置と、これらの車両制御装置から車内ＬＡＮを介して供給される走行データを記録する記録装置とを備えるシステムが記載されている。また、特許文献２には、車両中央付近に配置されたセンサ装置に、車両の挙動データと車両のアクセルやブレーキ等の操作データとを送り、それらをセンサ装置のメモリに一括して記録するという手法が記載されている。
特開２００２−３３０１４９号公報特開２００４−２９１６７３号公報

上記特許文献１及び２に記載の手法にあっては、ドライブレコーダを、車内の比較的衝突の影響が少ない箇所に設置することにより、レコーダの破損を防止する。しかしながら、そのドライブレコーダには、車両に関する全てのデータが記録されることから、万一、そのドライブレコーダが故障した場合には、衝突の原因解析に必要なデータが全て失われるおそれがある。さらには、以降の記録そのものが不可能となる場合がある。

本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであり、車両にドライブレコーダを搭載するうえでのコストを抑えると共に、記録されたデータの保全を図る手法を提供することを目的とする。

本発明に係るドライブレコーダシステムは、車両内の通信ネットワークを介して接続され、前記車両内の異なる複数のデバイスに接続された複数の電子制御ユニットを備え、前記各電子制御ユニットは、データを記憶するメモリと、自電子制御ユニットが接続された前記デバイスの動作に関する測定データを前記メモリに記録する記録手段と、前記測定データに基づき自電子制御ユニットが接続されたデバイスを作動させるか否かを決定する制御手段と、前記制御手段の決定に基づき自電子制御ユニットが接続されたデバイスが特異状態にあるか否かを判定する判定手段とを有し、いずれかの電子制御ユニットで自デバイスの特異状態が検出された場合、各々の電子制御ユニットにおいて、前記メモリに記録している自デバイスの測定データに前記特異状態が発生していることを示す情報を記録し、且つ、前記複数の電子制御ユニット間で同期をとって自デバイスの測定データに前記特異状態が発生していることを示す情報を記録し、更に、前記複数の電子制御ユニットには予め優先順位が決められ、同時的又は所定期間内に複数の電子制御ユニットで特異状態が検出された場合には、優先順位の高い電子制御ユニットの特異状態の検出に応じて前記測定データに前記特異状態が発生していることを示す情報を記録することを特徴する。

本発明に係る電子制御ユニットは、車両内の通信ネットワークを介して接続され、前記車両内の特定のデバイスに接続された電子制御ユニットであって、データを記憶するメモリと、自電子制御ユニットが接続された前記デバイスの動作に関する測定データを前記メモリに記録する記録手段と、前記測定データに基づき自電子制御ユニットが接続されたデバイスを作動させるか否かを決定する制御手段と、前記制御手段の決定に基づき自電子制御ユニットが接続されたデバイスが特異状態にあるか否かを判定する判定手段と、前記判定結果を他の電子制御ユニットに通知し、且つ、他の電子制御ユニットからの前記判定結果を受信する手段とを有し、自電子制御ユニットと他の電子制御ユニットを含む複数の電子制御ユニットのいずれかで前記特異状態が検出された場合、前記メモリに記録している自デバイスの測定データに前記特異状態が発生していることを示す情報を記録し、且つ、他の電子制御ユニットとの間で同期をとって自デバイスの測定データに前記特異状態が発生していることを示す情報を記録し、更に、自電子制御ユニットと他の電子制御ユニットを含む複数の電子制御ユニットには、予め優先順位が決められ、同時的又は所定期間内に複数の電子制御ユニットで特異状態が検出された場合には、優先順位の高い電子制御ユニットの特異状態の検出に応じて前記測定データに前記特異状態が発生していることを示す情報を記録することを特徴する。

本発明に係るプログラムは、コンピュータを、自電子制御ユニットが接続されたデバイスの動作に関する測定データをメモリに記録する記録手段と、前記測定データに基づき自電子制御ユニットが接続されたデバイスを作動させるか否かを決定する制御手段と、前記制御手段の決定に基づき自電子制御ユニットが接続されたデバイスが特異状態にあるか否かを判定する判定手段と、前記判定結果を他の電子制御ユニットに通知し、且つ、他の電子制御ユニットからの前記判定結果を受信する手段と、自電子制御ユニットと他の電子制御ユニットを含む複数の電子制御ユニットのいずれかで前記特異状態が検出された場合、前記メモリに記録している自デバイスの測定データに前記特異状態が発生していることを示す情報を記録し、且つ、他の電子制御ユニットとの間で同期をとって自デバイスの測定データに前記特異状態が発生していることを示す情報を記録する手段と、更に、自電子制御ユニットと他の電子制御ユニットを含む複数の電子制御ユニットには、予め優先順位が決められ、同時的又は所定期間内に複数の電子制御ユニットで特異状態が検出された場合には、優先順位の高い電子制御ユニットの特異状態の検出に応じて前記測定データに前記特異状態が発生していることを示す情報を記録する手段と、して機能させることを特徴とする。

本発明によれば、複数の電子制御ユニットにドライブレコーダの機能を具備したことから、車両に関するデータを分散して保存することができる。これにより、事故発生の際、記録した全てのデータが失われることを回避することができる。また、ドライブレコーダ専用の電子制御ユニット及びその設置場所を別途用意することは不要となるので、システムの導入が容易となる。

図１に、本発明の実施形態におけるシステムの基本構成を示す。実施形態の電子制御ユニット（以下、「ＥＣＵ」と称す。）100は、制御装置であるＣＰＵ101と、ＲＯＭ及びＲＡＭを含む記憶装置102とを備え、車両に設けられたＣＡＮ（Controller Area Network）のような車内ＬＡＮ200に接続されている。

車両において、本システムは、図１に示すように複数のＥＣＵ100を車両の複数のデバイスに接続する構成となる。具体的には、１台のＥＣＵ100が、車両のブレーキ動作あるいは走行速度等を示す測定データを特定の測定対象デバイス300から取得し、その測定データに基づいてＡＢＳ（Air Bag System）やエンジンシステムとなる特定の制御対象デバイス400の動作を制御する構成である。なお、１台のＥＣＵ100に対応させる測定対象デバイス300及び制御対象デバイス400は、同一のデバイスであってもよい。

ＥＣＵ100は、図１のＣＰＵ101に鎖線にて示す機能構成を有する。すなわち、制御手段103、通知手段104及び記録手段105である。これらの機能構成は、記憶装置102に保存されているプログラムをＣＰＵ101が実行することにより実現される作用に対応する。

記録手段105は、測定対象デバイス300及び制御対象デバイス400に関するデータを記憶装置102の所定のメモリ領域に格納する。制御手段103は、制御対象デバイス400を作動させるか否かを測定対象デバイス300の測定データに基づき決定する。

通知手段104は、車両が特異状態にあるか否かを制御手段103の決定内容に基づき判定し、特異状態である場合、その旨を記憶装置102に記録するよう記録手段105へ指示する。また、通知手段104は、特異状態が発生した旨を記録するよう、車内ＬＡＮ200に接続されている他のＥＣＵ100にも通知する。通知手段104からの通知を受けた各ＥＣＵ100の記録手段105は、その旨を自ユニットの記憶装置102へ記録する。

ここで、車両の特異状態とは、測定対象デバイス300の測定データが、安全性を考慮して予め設定された範囲から外れ、制御対象デバイス400が作動された状態を指す。例えば、走行中の急ブレーキによりＡＢＳが作動した場合や、過度の高速運転により自動減速制御が行われた場合のように、事故につながる事態が発生したことを指す。

図２に、より具体的なシステム構成を示す。図示のシステム110は、エンジン制御を担うＥＣＵ100_1と、ＡＢＳ制御を担うＥＣＵ100_2と、その他の車両デバイスの制御を担う複数のＥＣＵ100_nとが車内ＬＡＮ200に接続された構成である。

システム110において、ＥＣＵ100_2は、図１に示す前述のＥＣＵ100と同様な構成をなす。ＥＣＵ100_2は、図２に示すように、制御手段103としてのＥＣＵ制御プログラム103_2と、通知手段104としての仮想ドライブレコーダプログラム（以下、「ＶＤＲ」と称す。）104_2と、記録手段105としてのドライブレコーダ情報記録プログラム（以下、「ＤＲＩＲ」と称す。）105_2と、記憶装置102の所定のメモリ領域であるドライブレコーダ情報記録用メモリ（以下、「ＤＲＩＦＭ」と称す。）102_2とを備える。

一方、ＥＣＵ100_2を除く他のＥＣＵ（100）は、機能構成としての通知手段104を有しない構成である。図２に示すように、例えば、ＥＣＵ100_1は、ＥＣＵ制御プログラム103_1及びＤＲＩＲ105_1と、ＤＲＩＦＭ102_1とを有する。

システム110は、車両の事故発生に最も深く関連するとされるＥＣＵ（100）に、通知手段104を設けたものである。すなわち、図示の例では、事故発生の判断に最も関連性が高い制御がＡＢＳ制御であるとし、このＡＢＳ制御を担うＥＣＵ100_2に通知手段104としてのＶＤＲ104_2を具備させている。

図３に示すフローチャートを参照して、システム110の動作手順を説明する。ここでは、ＶＤＲ104_2を有するＥＣＵ100_2の動作を中心とする。

ＥＣＵ100_2は、ＡＢＳ制御に必要な車輪速、ブレーキ踏み込み量、車速およびエンジン回転数などの測定データを測定対象デバイス（300）から受信する都度（ステップＳ１）、それをＤＲＩＲ105_2によりＤＲＩＦＭ102_2へ格納する。これにより、測定データが時系列に沿って記録される。また、ＥＣＵ制御プログラム103_2が、ＡＢＳを作動させるか否かを測定データに基づき決定し、その結果を表す制御データをＶＤＲ104_2に伝える（ステップＳ３）。

ＶＤＲ104_2は、制御データを認識すると、その内容が、特異状態を表すものか否かを判定する。具体的には、制御データの内容がＡＢＳの作動を表す場合（ステップＳ４：Yes）、事故につながる事態が発生した特異状態であると判定する。また、ＡＢＳを作動させない場合は（ステップＳ４：No）、平常状態であるとして、その制御データに関する処理を終了する。

ＡＢＳが作動された場合、ＶＤＲ104_2は、特異状態であることを記録させるためのコマンドを、車内ＬＡＮ200を介してＥＣＵ100_1〜ＥＣＵ100_nへ発信する（ステップＳ５）。これにより、車内ＬＡＮ200に接続されている各ＥＣＵ（100）間で、特異状態を記録するタイミングの同期を図ることができる。

ＥＣＵ100_2からのコマンドを受信したＥＣＵ100_1〜ＥＣＵ100_nは、各自のＤＲＩＦＭ（102）に対し、ＤＲＩＲ（105）により特異状態の記録を開始する。

上記の記録方法としては、例えば、ＤＲＩＦＭ（102）へ格納した測定データごとに特異状態の発生の有無を示す値を記録することが考えられる。その場合、平常状態を表す無効値をデフォルトとして設定しておき、上記コマンドを受信したとき、当該測定データに対し有効値を記録する。これにより、特異状態の時期を記録することができる。

ＥＣＵ100_2は、上記コマンドの発信と並行して、他のＥＣＵ（100）と同様に自ユニットも特異状態の記録を開始する（ステップＳ６）。この間、ＶＤＲ104_2が、予め設定された期間の経過を監視し（ステップＳ７）、満了となるまでは、受信した測定データと共に、現在が特異状態であることを記録する。

その後、期間の満了を認識すると、ＶＤＲ104_2が、特異状態の記録を終了するよう指示するコマンドをＥＣＵ100_1〜ＥＣＵ100_nへ発信し（ステップＳ８）、自ユニットの記録も終了する（ステップＳ９）。

以上説明したシステム110によれば、ＡＢＳやエンジン制御を担う複数のＥＣＵにドライブレコーダの機能を持たせたことから、データを分散して保存することができる。これにより、事故発生の際、車両に関するデータが全て失われることを回避できる。

また、ドライブレコーダ専用のＥＣＵ及びその設置場所を別途用意することは不要となるので、システムの導入が容易となる。さらにまた、通知手段104をＥＣＵ100_2のみに備えたシステム構成としたことにより、システムの導入コストを抑えることができる。

上記手順にて各ＥＣＵ（100）に記録されたデータを基に、車両の動作に関する統合解析を行うことができる。そのためのシステム環境を、図４に示す。図示の環境は、解析プログラム500Aがインストールされたパーソナルコンピュータ500を車内ＬＡＮインタフェース501を介して統合解析用ネットワーク200´に接続したものである。統合解析用ネットワーク200´は、前述の車内ＬＡＮ200の一部あるいは車内ＬＡＮ200を含むネットワークである。

かかる環境において、パーソナルコンピュータ500が、各ＥＣＵ（100）のデータを取り込み、解析プログラム500Aにより車両の動作を解析する。これにより、車両のデータをパーソナルコンピュータ500により一元管理することができる。また、特異状態の発生に関し各ＥＣＵ（100）にて記録された情報は、前述したように、各ＥＣＵ（100）間で記録タイミングの同期がとれているため、解析処理を円滑に行うことができる。

図５に、本発明の他の実施形態のシステム構成を示す。図２に示す前述のシステム110では、通知手段104をＥＣＵ100_2のみに備えた構成であったが、本実施形態のシステム120は、車内ＬＡＮ200に接続された全てのＥＣＵ100_1〜ＥＣＵ100_nに、通知手段104としてのＶＤＲを備える。ＶＤＲ（104）による処理手順は、前述の実施形態のものと同様であり、説明を省略する。

図５に示すシステム120の各ＥＣＵ（100）は、自ユニットで検知した特異状態の発生を互いに通知し合うこととなる。例えば、ＥＣＵ100_1がエンジントラブルによる特異状態を検知した場合、特異状態の記録を指示するコマンドを他のＥＣＵ（100）へ発信する。そして、これを受けた例えばＥＣＵ100_2は、ＡＢＳ制御に関する自ユニットの測定データとともに、特異状態の発生を示す情報を記録することとなる。

システム120のような構成とすることにより、特異状態を記録するタイミングを車両の１つの拠点に限らず、複数の拠点から発信することができる。よって、事故の解析に必要なデータを多角的に記録することが可能となる。

なお、車両の動作状況によっては、ＶＤＲ（104）によるコマンドが複数のＥＣＵ（100）から同時的に発信されることが考えられる。そこで、システム120を実施するにあたっては、コマンドに優先順位を与えることが望ましい。図６に、その手法を模式的に示す。

コマンドフォーマット31は、図６に示すように、特異状態の記録を指示するためのコマンド本体33に、その処理の優先順位を表すプライオリティ情報32を付加した構成となる。プライオリティ情報32としては、複数のＥＣＵ100_1〜ＥＣＵ100_n間の相対的な優先順位を識別でき、且つ、そのコマンドを発信するＥＣＵ（100）を特定できる情報を設定する。例えば、ＥＣＵ100_1から発信するコマンドのプライオリティ情報32を「1」とし、ＥＣＵ100_2のそれを「2」とするという設定である。

各ＥＣＵ（100）は、複数のＥＣＵ（100）から同時的あるいは所定期間内に受信したコマンドを、ＶＤＲ（104）が取り扱うコマンドキュー34に一旦格納する。そして、優先順位が最も高いものを処理し、他のコマンドは破棄する。図６に示すように、例えば、プライオリティ情報32が「2」のコマンド30a、「1」のコマンド30b及び「3」のコマンド30cがコマンドキュー34にある場合、優先順位が「1」のコマンド30bが処理され、他のものは破棄される。

よって、プライオリティ情報32に設定する優先順位は、事故発生の解析に関連が深いとされるＥＣＵ（100）に対し、より高い優先順位を与えることが望ましい。これにより、事故に関連する記録の精度を高めることができる。

本発明の実施形態のＥＣＵの基本構成を示すブロック図である。実施形態のシステム構成を示すブロック図である。実施形態の動作手順を示すフローチャートである。実施形態におけるデータ解析に関する説明図である。本発明の他の実施形態のシステム構成を示すブロック図である。他の実施形態におけるコマンドに関する説明図である。

符号の説明

100 ＥＣＵ
101 ＣＰＵ
102 記憶装置
103 制御手段
104 通知手段
105 記録手段
200 車内ＬＡＮ
300 測定対象デバイス
400 制御対象デバイス

Claims

車両内の通信ネットワークを介して接続され、前記車両内の異なる複数のデバイスに接続された複数の電子制御ユニットを備え、
前記各電子制御ユニットは、
データを記憶するメモリと、
自電子制御ユニットが接続された前記デバイスの動作に関する測定データを前記メモリに記録する記録手段と、
前記測定データに基づき自電子制御ユニットが接続されたデバイスを作動させるか否かを決定する制御手段と、
前記制御手段の決定に基づき自電子制御ユニットが接続されたデバイスが特異状態にあるか否かを判定する判定手段とを有し、
いずれかの電子制御ユニットで自デバイスの特異状態が検出された場合、各々の電子制御ユニットにおいて、
前記メモリに記録している自デバイスの測定データに前記特異状態が発生していることを示す情報を記録し、且つ、前記複数の電子制御ユニット間で同期をとって自デバイスの測定データに前記特異状態が発生していることを示す情報を記録し、
更に、前記複数の電子制御ユニットには予め優先順位が決められ、同時的又は所定期間内に複数の電子制御ユニットで特異状態が検出された場合には、優先順位の高い電子制御ユニットの特異状態の検出に応じて前記測定データに前記特異状態が発生していることを示す情報を記録することを特徴するドライブレコーダシステム。
車両内の通信ネットワークを介して接続され、前記車両内の特定のデバイスに接続された電子制御ユニットであって、
データを記憶するメモリと、
自電子制御ユニットが接続された前記デバイスの動作に関する測定データを前記メモリに記録する記録手段と、
前記測定データに基づき自電子制御ユニットが接続されたデバイスを作動させるか否かを決定する制御手段と、
前記制御手段の決定に基づき自電子制御ユニットが接続されたデバイスが特異状態にあるか否かを判定する判定手段と、
前記判定結果を他の電子制御ユニットに通知し、且つ、他の電子制御ユニットからの前記判定結果を受信する手段とを有し、
自電子制御ユニットと他の電子制御ユニットを含む複数の電子制御ユニットのいずれかで前記特異状態が検出された場合、前記メモリに記録している自デバイスの測定データに前記特異状態が発生していることを示す情報を記録し、且つ、他の電子制御ユニットとの間で同期をとって自デバイスの測定データに前記特異状態が発生していることを示す情報を記録し、
更に、自電子制御ユニットと他の電子制御ユニットを含む複数の電子制御ユニットには、予め優先順位が決められ、同時的又は所定期間内に複数の電子制御ユニットで特異状態が検出された場合には、優先順位の高い電子制御ユニットの特異状態の検出に応じて前記測定データに前記特異状態が発生していることを示す情報を記録することを特徴する電子制御ユニット。
コンピュータを、
自電子制御ユニットが接続されたデバイスの動作に関する測定データをメモリに記録する記録手段と、
前記測定データに基づき自電子制御ユニットが接続されたデバイスを作動させるか否かを決定する制御手段と、
前記制御手段の決定に基づき自電子制御ユニットが接続されたデバイスが特異状態にあるか否かを判定する判定手段と、
前記判定結果を他の電子制御ユニットに通知し、且つ、他の電子制御ユニットからの前記判定結果を受信する手段と、
自電子制御ユニットと他の電子制御ユニットを含む複数の電子制御ユニットのいずれかで前記特異状態が検出された場合、前記メモリに記録している自デバイスの測定データに前記特異状態が発生していることを示す情報を記録し、且つ、他の電子制御ユニットとの間で同期をとって自デバイスの測定データに前記特異状態が発生していることを示す情報を記録する手段と、
更に、自電子制御ユニットと他の電子制御ユニットを含む複数の電子制御ユニットには、予め優先順位が決められ、同時的又は所定期間内に複数の電子制御ユニットで特異状態が検出された場合には、優先順位の高い電子制御ユニットの特異状態の検出に応じて前記測定データに前記特異状態が発生していることを示す情報を記録する手段と、
して機能させるためのプログラム。