JP6758767B2 - 車両警報システム - Google Patents

Description

本発明は、道路交通情報を提供しているシステムを利用して車両に冠水などの警報を通知することができる車両警報システムに関する。

非特許文献１の国土交通省ハザードマップポータルサイト（http://disaportal.gsi.go.jp/index.html ）には、防災情報として、重ねるハザードマップが公開されている。重ねるハザードマップでは、地図や空中写真に、浸水想定区域や道路情報、危険箇所などを重ねて閲覧することが可能とされ、県や市区町村の境界を超えたシームレスなマップを表示可能である。このハザードマップでは、水害発生の予測地域に関して、範囲及び深さを表示した情報地図となる。

また、時々刻々と変化する実際の洪水・氾濫に対応する洪水ハザードマップを提供することができる特許文献１の従来のリアルタイム動的氾濫シミュレーションシステムが提案されている。
この従来のリアルタイム動的氾濫シミュレーションシステムでは、河川情報データベースと、氾濫原データベースと、流出解析手段と、河道水位予測手段と、破堤点流入量計算手段と、氾濫解析手段と、フィードバック補正手段と、シミュレーション表示手段と、地図情報、住所・ランドマーク情報、雨に関する河川情報及び洪水ハザードマップ関連情報を配信サーバより自動的に発信させるデータ配信手段とを組み合わせて、インターネット、パソコン通信、ネットワークが利用できるプラットフォームから自動的に配信するようにしている。

国土交通省ハザードマップポータルサイト ［online］, ［平成２８年 ９月１５日検索］，インターネット<http://disaportal.gsi.go.jp/index.html>

特開２００４−１９７５５４号公報

従来のハザードマップを車両内で閲覧するには閲覧可能な情報機器を車両内に備えるか、携帯する必要があった。また、「ＶＩＣＳ（Vehicle Information and Communication System）」という渋滞や交通規制などの道路交通情報を、ＦＭ多重放送やビーコンを使ってリアルタイムに車両に搭載されたカーナビゲーションシステムに届けるシステムが知られている。ＶＩＣＳでは、渋滞情報の他、大雨警報・降水量情報等もナビゲーションシステムを介してドライバーへ情報伝達することが可能である。しかし、大雨時は視界が悪いことから道路の冠水等の状況は、目視に頼っているのが現状である。そうすると、ＶＩＣＳを利用して例えば大雨警報・降水量情報の情報を取得しても、大雨時は視界が悪いことから冠水エリアに入ってしまうおそれがあった。

そこで、本発明は、道路の冠水状況をカーナビゲーションシステムに表示させることができる車両警報システムを提供することを目的としている。

本発明の車両警報システムは、水位センサーを少なくとも有し、設置された地点の座標情報を送出すると共に、前記水位センサーで検出した水位が有意な水位となった時に、取得された水位と取得された時刻とを含む水位情報を送出する複数の子機と、所定の範囲の通信エリアを有し、該通信エリア内に設置された前記複数の子機から送出された前記座標情報および前記水位情報を受信して、情報提供部に送信する複数の親機と、前記複数の親機から送信された前記座標情報および前記水位情報を受信して、前記座標情報の位置に、前記水位情報に応じた水位を示すアイコンが表示される冠水状況の表示情報を作成する情報提供部と、道路交通情報を車両のカーナビゲーションシステムに提供する道路交通情報提供センターとを備え、前記道路交通情報提供センターが前記情報提供部に前記冠水状況の表示情報を要求し、前記情報提供部から配信された前記冠水状況の表示情報を、道路交通情報と共に車両のカーナビゲーションシステムに送信するようにしたことを最も主要な特徴としている。

本発明の車両警報システムは、冠水状況の表示情報が、道路交通情報と共に車両のカーナビゲーションシステムに送信され、カーナビゲーションシステムのディスプレイに冠水状況の表示情報が表示される。表示情報では、道路等の水位を示すアイコンが表示されることから、車両のドライバーはカーナビゲーションシステムを見ることで事前に周囲の道路の路面状況や冠水場所を把握することができ、水没やハイドロプレーニング現象を防ぐ事が出来る。

本発明の実施例にかかる車両警報システムの構成を示す機能ブロック図である。 本発明の実施例にかかる車両警報システムにおいて、親機と子機との設置位置の例を示す図である。 本発明の実施例にかかる車両警報システムで作成された冠水状況の表示情報が示された例を示す図である。 本発明の実施例にかかる車両警報システムにおいて、子機の警告表示の例を示す図である。 本発明の実施例にかかる車両警報システムにおいて、子機の警告表示の態様を示す図である。 本発明の実施例にかかる車両警報システムにおける子機の構成を示す機能ブロック図である。 本発明の実施例にかかる車両警報システムにおける親機の構成を示す機能ブロック図である。 本発明の実施例にかかる車両警報システムにおける子機および親機のマイクロコントローラの構成を示す機能ブロック図である。 本発明の実施例にかかる車両警報システムにおける情報提供部の構成、情報配信サーバー、データ処理サーバー、データベース部の構成を示す機能ブロック図である。 本発明の実施例にかかる車両警報システムにおける子機で実行される子機処理のフローチャートである。 本発明の実施例にかかる車両警報システムにおける親機で実行される親機処理のフローチャートである。 本発明の実施例にかかる車両警報システムにおける情報提供部で実行されるＤＢ書込処理のフローチャートである。 本発明の実施例にかかる車両警報システムにおける情報提供部で実行される冠水状況要求処理のフローチャートである。 本発明の実施例にかかる車両警報システムにおける情報提供部で実行される冠水状況作成処理のフローチャートである。 本発明の実施例にかかる車両警報システムにおける道路交通情報提供センターで実行される交通情報配信処理のフローチャートである。 本発明の実施例にかかる車両警報システムにおけるカーナビゲーションシステムで実行される交通情報表示処理のフローチャートである。

本発明の実施例にかかる車両警報システム１の構成を図１に示す。この本発明にかかる車両警報システム１では、車両１０のカーナビゲーションシステム１０ｂに、冠水した水位が表示される冠水状況の表示情報を表示することができる。
本発明の車両警報システム１の説明をするに当たり、住宅などが水に浸かることを「浸水」、田畑や道路などが水に浸ることを「冠水」と一般的に云われているが、本明細書においては、「浸水」と「冠水」とを住宅などや田畑や道路などが水に浸ることを意味する同義語として扱い、以下の説明においては特に断らない限り「冠水」というものとする。
図１に示す車両警報システム１は、車両１０と情報提供部１２と道路交通情報提供センター１５とセンシング部２とを備えており、各部の間は通信網で接続されている。すなわち、情報提供部１２と車両１０と道路交通情報提供センター１５は不特定多数の利用者によって共有して利用される拠点間を結ぶ公衆通信網やインターネット通信網からなる通信網１１で接続され、センシング部２と情報提供部１２とは、インターネット通信網や公衆通信網からなる広域通信網１３で接続される。
センシング部２は、複数の閉域通信網１４ａ，１４ｂ，・・・，１４ｍを備えており、を備えており、閉域通信網１４ａ〜１４ｍは、地域をｍ分割した地域毎に設置されている。すなわち、全地域をカバーする閉域通信網１４ａ〜１４ｍが設置される。閉域通信網は、専用の通信回線を利用する通信網であり、データを途中で傍受されたり改ざんされるおそれを防止できる通信網である。

第１の閉域通信網１４ａは親機ａ１を備えており、複数台の子機ａ２，ａ３，・・・，ａｉが第１の閉域通信網１４ａに属している。親機ａ１は、閉域通信網１４ａに割り当てられた地域内のそれぞれ所定の地点に設置された（ｉ−１）台の子機ａ２〜ａｉと、有線あるいは無線の閉域通信で接続されている。子機ａ２〜ａｉは同じ構成とされ、設置された地点の水位を検出する水位センサーをそれぞれが備えている。子機ａ２〜ａｉが所定の地点にそれぞれ設置され、初めて電源が投入された際に、子機ａ２〜ａｉのそれぞれは一意の個体識別番号である子機ＩＤと設置された地点の位置情報とを親機ａ１に送信して、相互の間の通信を確立する。そして、子機ａ２〜ａｉは、備えられた水位センサーが規定水位を超えた有意な水位を検出した時に、水位センサーが検出した水位のセンサー情報と、当該子機が水位を取得した時刻情報とを含む水位情報に子機ＩＤを付加して親機ａ１へ送出する。子機ａ２〜ａｉが、有意な水位を検出した以後においては、所定時刻毎にＩＤ付きの水位情報が親機ａ１へ送出される。

第２の閉域通信網１４ｂ〜第ｍの閉域通信網１４ｍは、第１の閉域通信網１４ａと同様に動作する。すなわち、第２の閉域通信網１４ｂ〜第ｍの閉域通信網１４ｍは親機ｂ１〜ｍ１をそれぞれ備えており、複数台の子機ｂ２，ｂ３，・・・，ｂｊ〜子機ｍ２〜ｍｋが第２の閉域通信網１４ｂ〜第ｍの閉域通信網１４ｍにそれぞれ属している。親機ｂ１〜ｍ１は、第２の閉域通信網１４ｂ〜第ｍの閉域通信網１４ｍのそれぞれに割り当てられた地域内のそれぞれ所定の地点に設置された（ｊ−１）台の子機ｂ２〜ｂｉないし（ｋ−１）台の子機ｍ２〜ｍｋと、有線あるいは無線の閉域通信で接続されている。子機ｂ２〜ｂｊないし子機ｍ２〜ｍｋは子機ａ２〜ａｉと同じ構成とされ、設置された地点の水位を検出する水位センサーをそれぞれが備えている。子機ｂ２〜ｂｉないし子機ｍ２〜ｍｋが所定の地点にそれぞれ設置され、初めて電源が投入された際に、子機ｂ２〜ｂｊないし子機ｍ２〜ｍｋのそれぞれは一意の個体識別番号である子機ＩＤと設置された地点の位置情報とをそれぞれの親機ｂ１〜ｍ１に送信して、相互の間の通信を確立する。そして、子機ｂ２〜ｂｊないし子機ｍ２〜ｍｋは、備えられた水位センサーが規定水位を超えた有意な水位を検出した時に、水位センサーが検出した水位のセンサー情報と、当該子機が水位を取得した時刻情報とを含む水位情報に子機ＩＤを付加してそれぞれの親機ｂ１〜ｍ１へ送出する。子機ｂ２〜ｂｊないし子機ｍ２〜ｍｋが、有意な水位を検出した以後においては、所定時刻毎にＩＤ付きの水位情報が親機ｂ１〜ｍ１へ送出される。

ここで、子機ａ２〜ａｉ、子機ｂ２〜ｂｉないし子機ｍ２〜ｍｋの構成を説明するが、全ての子機は同じ構成とされていることから、以下の説明においては、子機ａ２〜ａｉ、子機ｂ２〜ｂｊ、子機ｍ２〜ｍｋを総称して示すとき、あるいは、いずれかを示すときには子機２０として説明するものとする。図６に子機２０の機能ブロック図を示す。
図６に示すように子機２０は、マイクロコントローラ２１、センサー２２、位置測位装置２３、警告表示器２４、閉域通信網通信Ｉ／Ｆ２５とを備え、これらをバスにより接続している。また、各部へ電源を供給する電源装置２６を備えている。マイクロコントローラ２１は、子機２０の動作を統括制御する制御手段であり、時計機能を有している。具体的には、マイクロコントローラ２１は、センサー２２で検出した水位のセンサー情報を取得すると共に、取得した時刻情報を取り込んで、時刻情報を付したセンサー情報を内部のテンポラリメモリに書き込む。また、子機２０が設置された地点の位置情報をテンポラリメモリに書き込む。この場合、子機２０の位置情報は、子機２０における位置測位装置２３がＧＰＳ等を使用して測位し、センサー情報から取得した位置情報、あるいは、直接入力した子機２０の位置情報とされる。また、図示しないスイッチがオンされて電源装置２６から電源が投入された際には、子機２０を初期化する。そして、位置情報の取得が終了した際に、テンポラリメモリに書き込まれている当該子機２０の位置情報に、当該子機２０に割り当てられている一意の子機ＩＤを付加して、閉域通信網通信Ｉ／Ｆ２５から親機ａ１へ送信する。また、マイクロコントローラ２１が、センサー２２から取得した水位が規定水位を超えたと判断した場合は、マイクロコントローラ２１は、そのセンサー情報と取得した時刻情報からなる水位情報に子機ＩＤを付加して閉域通信網通信Ｉ／Ｆ２５を介して所定時間毎に親機ａ１へ送信すると共に、規定水位を超えたことを報知する警告表示器２４を点灯させる。これにより、子機２０を観察することで、当該子機の地点の水位が規定水位を超えたことが分かるようになる。警告表示器２４は、発光ダイオード（ＬＥＤ）などの発光デバイスによって構成できる。なお、電源装置２６は大容量キャパシタあるいは２次電池と、充電用の太陽光パネルとから構成することができる。
なお、第１の閉域通信網１４ａ〜第ｍの閉域通信網１４ｍにおける子機ａ２〜ａｉ、子機ｂ２〜ｂｊ、子機ｍ２〜ｍｋは、各閉域通信網に割り当てられた区域内の地点に設置されているが、過去の水害情報や海抜高度を考慮して、冠水が発生しやすい地点に重点的に設置するのが好ましい。

マイクロコントローラ２１の構成について説明すると、図８にマイクロコントローラ２１の構成を示す機能ブロック図を示す。図８に示すようにマイクロコントローラ２１は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）４１、ＲＯＭ（Read Only Memory）４２、ＲＡＭ（Random Access Memory）４３、Ｉ／Ｏ４４を備え、これらをバス４５で接続して構成されている。ＣＰＵ４１は、ＲＯＭ４２に記憶された制御プログラムを実行することにより、マイクロコントローラ２１が上記したように動作する。この場合、テンポラリメモリはＲＡＭ４３の領域に設定される。また、電源投入時には、ＣＰＵ４１がＲＯＭ４２に格納されている初期設定プログラムを実行し、マイクロコントローラ２１が上記したように動作する。マイクロコントローラ２１は、Ｉ／Ｏ４４を介して子機２０のバスに接続されている。

次に、親機ａ１〜ｍ１の構成を説明するが、同じ構成とされていることから、以下の説明においては、親機ａ１〜親機ｍ１を総称して示すとき、あるいは、いずれかを示すときには親機３０として説明するものとする。図７に親機３０の機能ブロック図を示す。
図７に示すように親機３０は、マイクロコントローラ３１、広域通信網通信Ｉ／Ｆ３２、閉域通信網通信Ｉ／Ｆ３３とを備え、これらをバスにより接続している。また、各部へ電源を供給する電源装置３４を備えている。マイクロコントローラ３１は、前述した図８に示す構成と同様とされ、ＣＰＵ４１、ＲＯＭ４２、ＲＡＭ４３、Ｉ／Ｏ４４を備え、これらをバス４５で接続して構成されているが、ＲＯＭ４２には親機３０用の制御プログラムが記憶されている。マイクロコントローラ３１では、ＲＯＭ４２に記憶されている親機３０用の制御プログラムをＣＰＵ４１が実行することにより、親機３０の動作を統括制御している。すなわち、マイクロコントローラ３１におけるＣＰＵ４１は、閉域通信網通信Ｉ／Ｆ３３を介して子機２０から送信された子機ＩＤ付きの位置情報、子機ＩＤ付きの水位情報を受信してＲＡＭ４３の領域に設定したテンポラリメモリに書き込む。そして、ＣＰＵ４１は、子機２０から受信した子機ＩＤ付きの位置情報および子機ＩＤ付きの水位情報を、広域通信網通信Ｉ／Ｆ３２を介して情報提供部１２へ送信する。なお、電源装置３４は、商用電源を所定電圧の直流電圧に降圧する電源装置とされている。また、電源装置３４は、商用電源に替えて使用電力量に合わせた大容量キャパシタあるいは２次電池と、充電用の太陽光パネルとから構成するようにしてもよい。

上述したように、第１の閉域通信網１４ａ〜第ｍの閉域通信網１４ｍにおいて、親機ａ１〜親機ｍ１がその閉域通信網に属する子機から送出された子機ＩＤ付きの設置された地点の位置情報、子機ＩＤ付きの水位情報（センサー情報＋時刻情報）を受信すると、親機ａ１〜親機ｍ１のそれぞれは、インターネット通信網や公衆通信網からなる広域通信網１３を介して情報提供部１２に、受信した子機ＩＤ付きの設置された地点の位置情報および子機ＩＤ付きの水位情報を送る。情報提供部１２は、情報配信サーバー１２ａとデータ処理サーバー１２ｂとデータベース部１２ｃとを備えており、情報提供部１２の構成を図９（ａ）に示す。
図９（ａ）に示す構成の情報提供部１２では、親機ａ１〜親機ｍ１から広域通信網１３を介して送られてきたデータが広域通信網通信Ｉ／Ｆ１２ｄを介して受信されて、データ処理サーバー１２ｂに渡される。データ処理サーバー１２ｂは、受信したデータが子機ＩＤ付きの位置情報であった場合は、その位置情報を子機ＩＤと関連付けてデータベース部１２ｃのセンサー座標ＤＢ（ＤＢ：データベース）５１に書き込む。この位置情報は、地図上の座標を示している。また、子機ＩＤ付きの水位情報（センサー情報＋時刻情報）の場合は、現在時刻と共に子機ＩＤ付きの水位情報（センサー情報＋時刻情報）を子機ＩＤおよび取得時刻と関連付けてデータベース部１２ｃのセンサー情報ＤＢ５２に書き込む。これにより、親機ａ１〜親機ｍ１から送出された子機ａ２〜ａｉ、子機ｂ２〜ｂｊ、子機ｍ２〜ｍｋで検出された水位情報（センサー情報＋時刻情報）が、子機ＩＤと関連付けられてセンサー情報ＤＢ５２に時々刻々と書き込まれていくようになる。

データベース部１２ｃは、各子機２０の位置情報を子機ＩＤと関連付けて記憶するセンサー座標ＤＢ、水位情報を子機ＩＤおよび取得時刻と関連付けて記憶するセンサー情報ＤＢ５２と、避難所やアンダーパスの座標、海抜が低い区域などの座標が記憶されている避難情報ＤＢ５３、例えば日本全国とされるハザードマップを作成する広域の地形・道路・河川の他、座標データを地図情報として保有している地図情報ＤＢ５４、浸水の危険があることを報知する地域毎の登録者の情報が記憶されている登録者情報ＤＢ５５を備えている。
情報配信サーバー１２ａ内に設けられているデータ処理装置５０は、冠水状況の取得要求を情報配信サーバー１２ａが受け付けた際に、センサー情報ＤＢ５２に格納されている各子機２０の水位情報から冠水が現時点において発生しているかを検知して、発生している場合は冠水しているエリアにおける冠水状況の表示情報を作成する。この場合、冠水しているエリアが複数ある場合は、エリア毎に冠水状況の表示情報が作成される。冠水状況の取得要求は、道路交通情報提供センター１５が所定時間間隔で行い、作成された冠水状況の表示情報は情報配信サーバー１２ａから道路交通情報提供センター１５に配信される。この冠水状況の表示情報では、子機ａ２〜ａｉ、子機ｂ２〜ｂｊ、子機ｍ２〜ｍｋの各子機２０で検出された水位情報の水位を示すアイコンが、水位情報を取得した各子機２０の設置位置の座標に配置された表示情報が設定される。この表示情報に、避難所やアンダーパスのアイコン、冠水したことを示すアイコンを含ませることができる。

具体的には、データ処理装置５０は、冠水が発生している地点を含む所定エリアを決定し、その座標と取得要求された現在時刻を検出する。そして、データ処理装置５０は、所定エリアに設置されている子機２０が検出した水位情報であって、センサー情報ＤＢ５２に格納されている取得された時刻が現在時刻に直近の水位情報を順次読み出す。次いで、水位情報におけるセンサー情報で示される水位を高さで表すアイコンを、当該水位情報に関連付けられている子機ＩＤに対応する子機２０の設置位置の座標に配置されて、現在時刻の冠水状況の表示情報が作成される。作成された冠水状況の表示情報は道路交通情報提供センター１５に配信され、道路交通情報提供センター１５は、所定エリアの冠水状況の表示情報を含む交通情報を所定エリア内に送信する。送信された冠水状況の表示情報を含む交通情報を、車両に搭載された道路交通情報受信機１０ａが受信すると、カーナビゲーションシステム１０ｂのディスプレイに表示されている車両の走行位置が示されている地図に重ねて冠水状況の表示情報が表示される。すなわち、表示されている地図上に現在時刻における水位を示すアイコンが、水位情報を取得した各子機２０の設置位置に対応する地図の座標に表示される。これにより、車両のドライバーはカーナビゲーションシステム１０ｂを見ることで事前に周囲の道路の路面状況や冠水場所を把握することができ、水没やハイドロプレーニング現象を防ぐ事が出来る。

なお、冠水状況の表示情報は、所定エリア毎に作成される。この場合、１つの所定エリアに冠水が発生している地点（子機２０の設置位置）が複数ある場合が多くされる。また、１つの所定エリアを越えて冠水が発生している地点（子機２０の設置位置）が複数ある場合は、その冠水が発生している地点を含む新たな所定エリアが決定されて、上記した冠水状況の表示情報が新たに作成されるようになる。エリア毎に作成された冠水状況の表示情報は、道路交通情報提供センター１５からそのエリアに該当する冠水状況の表示情報だけが含まれる交通情報が当該エリア内に送信される。すなわち、そのエリア内において車両に搭載された道路交通情報受信機１０ａが交通情報を受信した際に、カーナビゲーションシステム１０ｂのディスプレイに表示されている車両の走行位置が示されている地図のエリアは、受信した交通情報に含まれる冠水状況の表示情報のエリアに該当することになる。これにより、冠水状況の表示情報における水位を示すアイコンが、カーナビゲーションシステム１０ｂのディスプレイに表示されている地図の座標位置に重ねて表示されるようになる。

情報配信サーバー１２ａの構成を図９（ｂ）に示す。図９（ｂ）に示す情報配信サーバー１２ａは、ＣＰＵ６１、ＲＯＭ６２、ＲＡＭ６３、Ｉ／Ｏ６４、データ処理装置５０を備え、これらをバス６５で接続して構成されている。ＣＰＵ６１は、情報配信サーバー１２ａの動作を統括制御する制御手段であり、ＲＯＭ６２に記憶された制御プログラムをＣＰＵ６１が実行することにより、冠水状況の取得要求があった際に、データ処理装置５０に冠水したエリア毎の冠水状況の表示情報を作成させて配信したりする上記した動作が行われる。

また、データ処理サーバー１２ｂおよびデータ処理装置５０は図９（ｃ）に示す構成とすることができる。図９（ｃ）に示すデータ処理装置５０（データ処理サーバー１２ｂ）は、ＣＰＵ７１、ＲＯＭ７２、ＲＡＭ７３、Ｉ／Ｏ７４を備え、これらをバス７５で接続して構成されている。データ処理装置５０の場合は、ＲＯＭ７２にデータ処理装置５０の動作を統括制御する制御プログラムが記憶されており、この制御プログラムをＣＰＵ７１が実行することにより、冠水状況の取得要求があった際に、冠水したエリアの冠水状況の表示情報を作成する。また、データ処理サーバー１２ｂの場合は、ＲＯＭ７２にデータ処理サーバー１２ｂの動作を統括制御する制御プログラムが記憶されており、この制御プログラムをＣＰＵ７１が実行することにより、子機２０の位置情報を子機ＩＤと関連付けてセンサー座標ＤＢ５１に書き込むと共に、子機２０で検出された水位情報（センサー情報＋時刻情報）が、子機ＩＤと関連付けられてセンサー情報ＤＢ５２に時々刻々と書き込まれていくようになる。

次に、本発明の実施例にかかる車両警報システム１において、親機３０と子機２０との設置位置を概略的な地図で図２に示す。
図２は、子機２０が現実に設置された位置を示す地図であり、少なくともエリアＡの範囲を管轄する親機３０がエリアＡの中央のブロックＡ−５に設置されており、エリアＡのブロックＡ−１〜Ａ−９に１６台の子機２０−１〜２０−１６が設置されている。この場合、冠水が予見される区域に重点的に子機２０を配置するようにしてもよい。すなわち、ブロックＡ−１〜Ａ−９におけるブロック間の道路に子機２０−１〜子機２０−７、子機２０−９〜子機２０−１３，子機２０−１５が配置され、ブロックＡ−６に子機２０−８が、ブロックＡ−８に子機２０−１４が、ブロックＡ−９に子機２０−１６が配置されている。

本発明の実施例にかかる車両警報システム１において作成された冠水状況の表示情報を、カーナビゲーションシステム１０ｂのディスプレイに表示されている車両の走行位置が示されている地図に重ねて表示した例を図３に示す。ただし、図３では車両の走行位置が示されている地図を簡略化して示している。図３に示すエリアＡは、車両の走行位置と進行方向が塗りつぶした三角形で示す車両位置Ｃとして示されている範囲の地図とされており、時刻が現在の時刻である９：５９とされている。なお、図３のエリアＡと図２のエリアＡとは同じ範囲である。図３に示すエリアＡでは、紙面の上方が北を示しており、時刻９：５９ではエリアＡ内の地点に設置されている子機２０の複数が有意な水位を検出していることが水位を高さで示すアイコンにより表示されている。すなわち、子機２０−６によりブロックＡ−４とブロックＡ−５の間の道路の水位は１００ｍｍ以上２００ｍｍ未満と検出されており、子機２０−７によりブロックＡ−５とブロックＡ−６の間の道路の水位は１００ｍｍ以上２００ｍｍ未満と検出されており、子機２０−１０によりブロックＡ−５とブロックＡ−８の間の道路の水位は２００ｍｍ以上４００ｍｍ未満と検出されており、子機２０−１１によりブロックＡ−５，Ａ−６，Ａ−８，Ａ−９間の道路の水位は１００ｍｍ以上２００ｍｍ未満と検出されている。さらに、子機２０−１３によりブロックＡ−７とブロックＡ−８の間の道路の水位は２００ｍｍ以上４００ｍｍ未満と検出されており、子機２０−１４によりブロックＡ−８内の水位は２００ｍｍ以上４００ｍｍ未満と検出されており、子機２０−１５によりブロックＡ−８とブロックＡ−９の間の道路の水位は１００ｍｍ以上２００ｍｍ未満と検出されている。また、避難所ＢがブロックＡ−３に、避難所ＡがブロックＡ−８に位置していることが表示されている。

また、エリアＡ内に設置された子機２０−１〜２０−１６の水位が規定水位を超えた際に、規定水位を超えた子機２０において警告表示を行うことができる。警告表示は、規定水位を超えた水位を検出した子機２０−１〜２０−１６における警告表示器２４を点灯させることにより行われる。エリアＡにいる車両やユーザはこの警告表示を見ることで冠水状態を知ることができる。なお、警告表示では冠水した水位を概略的に表す警告表示器２４の発光パターンで行う。

ところで、本発明の実施例にかかる車両警報システム１における子機２０を、道路付属物で実現することができる。この道路付属物は、視線誘導標、境界ブロック、縁石、支持柱、防護柵、壁構造物、標識、デリニエータ、道路鋲などとされる。これらの道路付属物に、子機２０を一体化あるいは装着することにより、道路付属物が子機２０として機能するようになる。この場合、子機２０の電源装置２６を電池もしくは２次電池または大容量キャパシタと充電用の太陽光パネルとから構成すると共に、閉域通信網をワイヤレスとすると、外部電源が確保できない道路以外の地面などに直接おいて設置可能となり、公園や避難所、広場、田んぼの中や畦、住宅の庭、河川敷内などの地面にも子機２０として機能する道路付属物を設置可能となる。
子機２０を視線誘導標で実現した場合の警告表示部における警告表示の態様を図５に示す。なお、視線誘導標は、路側や道路に設置される道路付属物であるが、設置する理由は次の通りである。自動車のドライバーは、区画線や防護柵などを走行する際の目印として運転をしているが、夜間や霧、降雨、降雪時にはその視認性が著しく低下することが知られている。そこで、視線誘導標により、視程不良時にも自動車のヘッドライトを反射し、路側や道路線形の視認性を高め、ドライバーの視線を正しく誘導するようにしている。

図５に示すように、視線誘導標からなる子機２０は、円筒状のポール部２０ａと円盤状の基部２０ｂとを備え、基部２０ｂの作用により自立可能とされている。ポール部２０ａには反射ガラスや反射シート反射部が設けられており、この反射部のポール部２０ａの内部に警告表示器２４が設けられている。警告表示器２４は発光部が縦方向に４段重ねられて設けられており、警告表示は４段の発光部の発光パターンで行われ、発光パターンにより子機２０で検出された水位が示される。すなわち、水位が規定水位未満の時は４段の発光部は全段が消灯され、水位が規定水位以上５０ｍｍ未満の時は最下段の発光部のみ点灯されて、上から３段の発光部は消灯される。また、水位が５０ｍｍ以上１００ｍｍ未満の時は最下段とその上の発光部が点灯されて、上から２段の発光部は消灯される。さらに、水位が１００ｍｍ以上２００ｍｍ未満の時は最下段とその上の２段の合計３段の発光部が点灯されて、最上段の発光部は消灯される。さらに、水位が２００ｍｍ以上４００ｍｍ未満の時は４段の発光部の全段が点灯される。
なお、子機２０は視線誘導標に限らず、上記した道路付属物のいずれでも実現することができる。

次に、子機２０において実行される子機処理のフローチャートを図１０に示す。子機２０が所定の地点に設置されて、電源装置２６がオンされると図１０に示す子機処理をマイクロコントローラ２１が開始する。子機処理は、実際には、マイクロコントローラ２１内のＣＰＵ４１が実行するのであるが、説明の都合上マイクロコントローラ２１が実行するものとして説明する。子機処理が開始されると、ステップＳ１０にてマイクロコントローラ２１は、位置測位装置２３が現在位置、すなわち、子機２０が設置された地点の座標である位置情報が、ＧＰＳ等の測位部から取得されたか否かを判断する。ここで、位置情報が取得されない場合（ＮＯ）は取得されるまで待機し、位置情報が取得されたとマイクロコントローラ２１が判断した場合（ＹＥＳ）はステップＳ１１に進む。ステップＳ１１でマイクロコントローラ２１は、取得された位置情報に当該子機２０に割り当てられている子機ＩＤを付加して、当該子機２０が属する親機３０に閉域通信網を介して送信する。次いで、ステップＳ１２にてマイクロコントローラ２１は、センサー２２で検出されている水位と、その取得時刻を検出する。次いで、ステップＳ１３にてマイクロコントローラ２１は検出された水位が、予め定められた規定水位を超えたか否かを判断する。ここで、規定水位を超えたとマイクロコントローラ２１が判断した場合（ＹＥＳ）は、ステップＳ１４に進んでマイクロコントローラ２１は、警告表示器２４を点灯して警告表示を行う。この警告表示は冠水が発生していることの警告表示である。次いで、ステップＳ１５にてマイクロコントローラ２１は、センサー２２から取得したセンサー情報とその取得時刻からなる水位情報を閉域通信網を介して属する親機３０に送信する。次いで、ステップＳ１６に進んでマイクロコントローラ２１は、例えば１分とされる短期間待機して、短期間の待機時間が終了するとステップＳ１２にリターンし、上記したステップＳ１２ないしステップＳ１６の処理を繰り返し行う。これにより、ステップＳ１３で規定水位を超えたとマイクロコントローラ２１が判断した状態が継続している限りにおいて、マイクロコントローラ２１は、短期間（例えば、１分）ごとにセンサー２２から取得したセンサー情報とその取得時刻からなる水位情報を親機３０に送信することになる。

また、ステップＳ１３で検出された水位が、規定水位を超えていないとマイクロコントローラ２１が判断した場合（ＮＯ）は、ステップＳ１７に分岐してマイクロコントローラ２１は、警告表示器２４の警告表示が点灯している場合は、その警告表示を消灯する。次いで、ステップＳ１８にてマイクロコントローラ２１は、前回の親機３０への送信から例えば１２時間の長期間の時間が経過したか否かを判断する。ここで、マイクロコントローラ２１が長期間の時間が経過したと判断した場合（ＹＥＳ）は、ステップＳ１９に進んでセンサー２２から取得したセンサー情報とその取得時刻からなる水位情報を親機３０に送信して、ステップＳ２０に進む。また、ステップＳ１８でマイクロコントローラ２１が長期間の時間が経過していないと判断した場合（ＮＯ）は、ステップＳ２０に分岐する。ステップＳ２０でマイクロコントローラ２１は、例えば１０分とされる中期間待機してステップＳ１２にリターンして、上記したステップＳ１２以降の処理を繰り返し行う。これにより、ステップＳ１３で規定水位を超えていないとマイクロコントローラ２１が判断した状態が継続している限りにおいて、マイクロコントローラ２１は、長期間（例えば、１２時間）ごとにセンサー２２から取得したセンサー情報とその取得時刻からなる水位情報を親機３０に送信し、中期間（例えば、１０分）毎にステップＳ１２以降の処理を繰り返し行うことになる。
なお、子機処理は子機２０の電源装置２６がオンされている限り実行されており、電源装置２６がオフされた際に子機処理は終了する。

次に、親機３０にて実行される親機処理のフローチャートを図１１に示す。親機３０が所定の場所に設置されて、電源装置３４がオンされると図１１に示す親機処理をマイクロコントローラ３１が開始する。親機処理は、実際には、マイクロコントローラ３１内のＣＰＵ４１が実行するのであるが、説明の都合上マイクロコントローラ３１が実行するものとして説明する。親機処理が開始されると、ステップＳ３０にてマイクロコントローラ３１は、当該親機３０に属している子機２０から送信されたデータを受信する。このデータがＩＤと認証用のパスワードの場合は、マイクロコントローラ３１は、接続認証を行い子機２０と親機３０との間の通信を確立させる。接続認証は、マイクロコントローラ３１が記憶されている子機２０のＩＤに対応する認証用のパスワードとの一致を見ることで接続認証を行う。また、データがＩＤを付加した子機２０の位置情報、あるいは、子機２０が取得したセンサー情報とその取得時刻からなる水位情報の場合は、ステップＳ３１に進みマイクロコントローラ３１は、広域通信網１３を介して情報提供部１２のデータ処理サーバー１２ｂに子機２０から送られたデータを送信する。親機３０から情報提供部１２のデータ処理サーバー１２ｂへの送信は、子機２０からのデータを受信する毎に行われる。親機処理は、電源装置３４がオフされた際に終了する。

情報提供部１２は、親機３０から送信されたＩＤを付加した子機２０の位置情報、あるいは、子機２０が取得したセンサー情報とその取得時刻からなる水位情報を、広域通信網通信Ｉ／Ｆ１２ｄを介して受信し、データ処理サーバー１２ｂがセンサー座標ＤＢ５１あるいはセンサー情報ＤＢ５２に格納する。データ処理サーバー１２ｂが実行するＤＢ書込処理のフローチャートを図１２に示す。
図１２に示すＤＢ書込処理は、データ処理サーバー１２ｂの電源が投入されたときに起動する。起動されるとステップＳ４０でＣＰＵ７１は、親機３０からデータを受信する。受信できない場合は、受信できるまで待機する。受信するデータは、ＩＤを付加した子機２０の位置情報、あるいは、子機２０が取得したセンサー情報とその取得時刻からなる水位情報である。次いで、ステップＳ４１でＣＰＵ７１は、受信したデータが、ＩＤを付加した子機２０の位置情報の場合は、Ｉ／Ｏ７４を介してセンサー座標ＤＢ５１にそのＩＤに関連つけて位置情報を書き込み、子機２０が取得したセンサー情報の場合は、Ｉ／Ｏ７４を介してセンサー情報ＤＢ５２に取得時刻と水位情報を取得した子機２０のＩＤに関連して書き込む。ステップＳ４１の処理が終了するとステップＳ４０にリターンして、ステップＳ４０，Ｓ４１の処理が繰り返し実行される。ＤＢ書込処理は、データ処理サーバー１２ｂの電源がオフされた際に終了する。

次に、情報配信サーバー１２ａで実行される冠水状況要求処理のフローチャートを図１３に示す。図１３に示す冠水状況要求処理は、情報配信サーバー１２ａの電源が投入された時に起動する。情報配信サーバー１２ａは、上記したように図１４（ｂ）の構成とされている。
冠水状況要求処理が起動されるとステップＳ７０で、ＣＰＵ６１は道路交通情報提供センター１５から冠水状況の取得要求があったか否かを判断する。ここで、道路交通情報提供センター１５から冠水状況の取得要求がない（ＮＯ）場合は、取得要求があるまでステップＳ７０で待機される。ステップＳ７０で道路交通情報提供センター１５から冠水状況の取得要求があったとＣＰＵ６１が判断した場合（ＹＥＳ）は、ステップＳ７１に進みＣＰＵ６１は冠水が発生しているか否かを判断する。ここで、ＣＰＵ６１は、センサー情報ＤＢ５２に格納されている各子機２０の水位情報を参照して、水位情報におけるセンサー情報の水位が予め定めた水位を超えていることを検出することで、いずれかの子機２０の設置地点において冠水が発生しているか否かを判断する。そして、ＣＰＵ６１が冠水が発生していると判断した場合（ＹＥＳ）はステップＳ７２に進んで、ＣＰＵ６１は冠水状況の表示情報をデータ処理装置５０に作成させる。そして、ステップＳ７３でＣＰＵ６１は、作成された冠水状況の表示情報を要求元である道路交通情報提供センター１５に配信する。また、ステップＳ７１でＣＰＵ６１が冠水していないと判断した場合（ＮＯ）は、ステップＳ７４に分岐して冠水が発生していない旨のメッセージを道路交通情報提供センター１５に配信する。ステップＳ７３あるいはステップＳ７４の処理が終了するとステップＳ７０に戻り、ステップＳ７０ないしステップＳ７４の処理が繰り返し行われる。冠水状況要求処理は、情報配信サーバー１２ａの電源がオフされた際に終了する。

冠水状況要求処理のステップＳ７２で実行される冠水状況の表示情報を作成する冠水状況作成処理のフローチャートを図１４に示す。図１４に示す冠水状況作成処理は、情報配信サーバー１２ａのデータ処理装置５０で実行される。
冠水状況要求処理のステップＳ７２の処理が開始されると、冠水状況要求処理が開始され、ステップＳ８０で、冠水している所定エリアあるいは要求元から指定された所定エリアを決定し，その所定エリアの座標と取得要求の現在の時刻とをＣＰＵ７１が検出する。そして、ステップＳ８１でＣＰＵ７１は、センサー情報ＤＢ５２から、決定された所定範囲のエリア内に設置されている各子機２０の取得時刻が現在時刻に直近の水位情報を取得する。そして、ステップＳ８２でＣＰＵ７１は、センサー座標ＤＢ５１から、検出したエリアの各子機２０の座標を取得し、各子機２０の座標位置に、取得した各子機２０の水位を高さで表すアイコンを配置し、表示情報として設定する。次いで、ステップＳ８３でＣＰＵ７１は、データベース部１２ｃが備えている図示しない避難情報ＤＢから、検出したエリアの避難所、アンダーパスの座標を取得し、各座標位置に避難所、アンダーパスのアイコンを配置した表示情報を設定する。次に、ステップＳ８４でＣＰＵ７１は、設定した表示情報から冠水状況の表示情報を作成する。ステップＳ８４の処理が終了すると、冠水状況作成処理は終了し、冠水状況要求処理のステップＳ７３にリターンする。
なお、道路交通情報提供センター１５が情報提供部１２に冠水状況の取得要求を行うのは、所定時間間隔、例えば１分毎に行うのが好適である。また、冠水しているエリアが複数ある場合は、エリア毎に冠水状況の表示情報が作成される。すなわち、ある１つの所定エリアを越えて冠水が発生している地点（子機２０の設置位置）が複数ある場合は、その冠水が発生している地点を含む新たな所定エリアが決定されて、上記した冠水状況の表示情報が新たに当該所定エリアの冠水状況の表示情報として作成されるようになる。

次に、道路交通情報提供センター１５で実行される交通情報配信処理のフローチャートを図１５に示す。図１５に示す交通情報配信処理は、道路交通情報提供センター１５の電源が投入されている限り、常時実行される。道路交通情報提供センター１５は、ＶＩＣＳセンターとすることができる。なお、道路交通情報提供センター１５は、処理装置（ＣＰＵ）を備えており、処理装置が記憶された制御プログラムを実行することにより、道路交通情報提供センター１５の種々の動作が実現される。
交通情報配信処理が起動されると、ステップＳ５０で処理装置は情報提供部１２から冠水状況の表示情報が配信されたか否かを判断する。ここで、冠水状況の表示情報が配信されていない場合（ＮＯ）は待機され、冠水状況の表示情報が配信されたと判断された場合（ＹＥＳ）はステップＳ５１に進む。ステップＳ５１で処理装置は配信された冠水状況の表示情報のエリアを検出する。次いで、ステップＳ５２で処理装置は冠水状況の表示情報を含む交通情報を、当該エリアにおいてだけ送信する。ステップＳ５２の処理が終了するとステップＳ５０に戻り、ステップＳ５０ないしステップＳ５２の処理が繰り返し行われる。この場合、冠水状況の表示情報はエリア毎に作成されていることから、エリア毎の複数の冠水状況の表示情報がある場合は、エリア毎に対応する冠水状況の表示情報が当該エリア内だけに送信される。なお、交通情報には、通行止、速度規制、斜線規制などの交通規制情報、および、事故、故障車、路上障害物、工事、作業などの交通障害情報が含まれている。これらの交通情報の取得は、交通情報配信処理のフローチャートでは割愛している。この交通規制情報は、ＦＭ多重放送やビーコンを使ってリアルタイムに道路上の車両に向けて送信され、車両に搭載されたカーナビゲーションシステム１０ｂが備える道路交通情報受信機１０ａで受信される。なお、道路交通情報受信機１０ａはＶＩＣＳ受信機とすることができる。

道路交通情報受信機１０ａを備える車両に搭載されたカーナビゲーションシステム１０ｂで実行される交通情報表示処理のフローチャートを図１６に示す。図１６に示す交通情報表示処理は、カーナビゲーションシステム１０ｂの電源が投入された時に起動する。なお、カーナビゲーションシステム１０ｂは、処理装置（ＣＰＵ）を備えており、処理装置が記憶された制御プログラムを実行することにより、カーナビゲーションシステム１０ｂの種々の動作が実現される。
交通情報表示処理が起動されると、ステップＳ６０で処理装置は道路交通情報受信機１０ａで交通情報を受信したか否かを判断する。ここで、交通情報を受信していない場合（ＮＯ）は待機され、交通情報を受信されたと判断された場合（ＹＥＳ）はステップＳ６１に進む。ステップＳ６１で処理装置は受信された冠水状況の表示情報を含む交通情報を、カーナビゲーションシステム１０ｂのディスプレイに表示されている車両が走行している地図上に重ねて表示する。ステップＳ６１の処理が終了するとステップＳ６０に戻り、ステップＳ６０ないしステップＳ６１の処理が繰り返し行われる。なお、あるエリア内において車両に搭載された道路交通情報受信機１０ａが交通情報を受信した際に、カーナビゲーションシステム１０ｂのディスプレイに表示されている車両の走行位置が示されている地図のエリアは、受信した交通情報に含まれる冠水状況の表示情報のエリアに該当することになる。これにより、冠水状況の表示情報における水位を高さで示すアイコンが、カーナビゲーションシステム１０ｂのディスプレイに表示されている地図の座標位置に重ねて表示されるようになる。
これにより、車両のドライバーはカーナビゲーションシステムのディスプレを見ることで事前に周囲の道路の路面状況や冠水場所を把握することができ、水没やハイドロプレーニング現象を防ぐ事が出来る。
なお、車両が走行している地図を、カーナビゲーションシステム１０ｂのディスプレイに表示する処理は、交通情報表示処理のフローチャートでは割愛している。

本発明の実施例にかかる車両警報システムでは、冠水状況の取得要求があった際に冠水状況の表示情報を作成して、要求元である道路交通情報提供センターに配信していたが、子機が検出した水位情報を情報提供部が取得した際に、冠水が発生していることが検出された場合はエリア毎の冠水状況の表示情報を作成してデータベース部に格納し、取得要求があった際に、データベース部からエリア毎の冠水状況の表示情報を読み出して配信するようにしても良い。
また、以上説明した本発明の実施例にかかる車両警報システムにおける位置測位装置を備える子機においては、ＧＰＳに限らず、設置された位置の座標を位置測位装置が、ＧＬＯＮＡＳＳ、Ｇａｌｉｌｅｏ、準天頂衛星（ＱＺＳＳ）等の衛星測位システムを使用して測位するようにしてもよい。
さらに、水位を示すアイコンは第２レイヤーの表示情報とされており、形状が円筒状とされて、円筒状のアイコンの高さで水位を示しているが、アイコンの図形は水位を示す図形であればどのような図形でもよい。また、冠水した道路および冠水地点に隣接する道路が冠水により通行が危険となるおそれがある場合は、冠水した道路および冠水地点に隣接する道路に重なるアイコンを表示して、そのアイコンの表示色や図形などにより冠水により通行が危険であることを表示しても良い。

１ 車両警報システム、２ センシング部、１０ 車両、１０ａ 道路交通情報受信機、１０ｂ カーナビゲーションシステム、１１ 通信網、１２ 情報提供部、１２ａ 情報配信サーバー、１２ｂ データ処理サーバー、１２ｃ データベース部、１２ｄ 広域通信網通信Ｉ／Ｆ、１３ 広域通信網、１４ａ〜１４ｍ 閉域通信網、１５ 道路交通情報提供センター、２０ 子機、２０ａ ポール部、２０ｂ 基部、２１ マイクロコントローラ、２２ センサー、２３ 位置測位装置、２４ 警告表示器、２５ 閉域通信網通信Ｉ／Ｆ、２６ 電源装置、３０ 親機、３１ マイクロコントローラ、３２ 広域通信網通信Ｉ／Ｆ、３３ 閉域通信網通信Ｉ／Ｆ、３４ 電源装置、４１ ＣＰＵ、４２ ＲＯＭ、４３ ＲＡＭ、４４ Ｉ／Ｏ、４５ バス、５０ データ処理装置、５１ センサー座標ＤＢ、５２ センサー情報ＤＢ、５３ 避難情報ＤＢ、５４ 地図情報ＤＢ、５５ 登録者情報ＤＢ、６１ ＣＰＵ、６２ ＲＯＭ、６３ ＲＡＭ、６４ Ｉ／Ｏ、６５ バス、７１ ＣＰＵ、７２ ＲＯＭ、７３ ＲＡＭ、７４ Ｉ／Ｏ、７５ バス、ａ１〜ｍ１ 親機、ａ２〜ａｉ 子機、ｂ２〜ｂｊ 子機、ｍ２〜ｍｋ 子機

Claims (4)

1. 水位センサーを少なくとも有し、設置された地点の座標情報を送出すると共に、前記水位センサーで検出した水位が有意な水位となった時に、取得された水位と取得された時刻とを含む水位情報を送出する複数の子機と、
   所定の範囲の通信エリアを有し、該通信エリア内に設置された前記複数の子機から送出された前記座標情報および前記水位情報を受信して、情報提供部に送信する複数の親機と、
   前記複数の親機から送信された前記座標情報および前記水位情報を受信して、前記座標情報の位置に、前記水位情報に応じた水位を示すアイコンが表示される冠水状況の表示情報を作成する情報提供部と、
   道路交通情報を車両のカーナビゲーションシステムに提供する道路交通情報提供センターとを備え、
   前記道路交通情報提供センターが前記情報提供部に前記冠水状況の表示情報を要求し、前記情報提供部から配信された前記冠水状況の表示情報を、道路交通情報と共に車両のカーナビゲーションシステムに送信するようにしたことを特徴とする車両警報システム。
2. 前記冠水状況の表示情報は、所定のエリアに対応する冠水状況の表示情報とされており、前記道路交通情報提供センターは前記所定のエリアにおいて対応する前記冠水状況の表示情報を送信することを特徴とする請求項１に記載の車両警告システム。
3. 前記道路交通情報提供センターから送信された前記冠水状況の表示情報が、前記所定のエリア内の車両のカーナビゲーションシステムにおいて、道路交通情報と共に受信された際に、前記カーナビゲーションシステムのディスプレイに表示されている地図上に、前記冠水状況の表示情報における前記水位を示すアイコンが重ねて表示され、該アイコンは対応する水位が取得された前記子機の設置された地点の座標位置に表示されることを特徴とする請求項２に記載の車両警告システム。
4. 前記子機は警告表示器を備えており、前記子機の内の検出した水位が規定水位を超えた子機において、前記警告表示器により冠水した水位を示す警告表示を行うことを特徴とする請求項１ないし３のいずれかに記載の車両警報システム。

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