JPWO2017056481A1 - 検知装置および検知システム - Google Patents

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太一 濱邉
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Abstract

収納に取り付ける検知装置（２）であって、検知装置（２）は、収納の内部の所定の面に設けられる複数の検知部（４）と、複数の検知部（４）からの検知結果に基づいて収納の内部の状態を判定する判定部と、判定部の判定結果を通知する通知部と、を備えている。

Description

本開示は、収納の内部の物品を検知する検知装置、および、それを備えた検知システムに関する。
特許文献１には、収納（ロッカー）の内部に物品が収納されているか否かを外部から確認することができる検知装置が開示されている。
特開２００９−１９３３２７号公報
本開示は、簡単な構成で収納の内部の状態を確認することができる検知装置を提供する。
本開示における検知装置は、収納に取り付ける検知装置であって、収納の内部の所定の面に設けられる複数の検知部と、複数の検知部からの検知結果に基づいて収納の内部の状態を判定する判定部と、判定部の判定結果を通知する通知部と、を備える。
本開示における検知装置は、簡単な構成で収納の内部の状態を確認することができる。
図１Ａは、実施の形態における検知装置が取り付けられた収納を示す図である。 図１Ｂは、実施の形態における検知装置が取り付けられた収納を示す図である。 図２は、実施の形態におけるセンサの配置図である。 図３は、実施の形態における検知システムのブロック図である。 図４は、実施の形態における荷物検知の概念図である。 図５は、実施の形態における荷物検知の概念図である。
以下、適宜図面を参照しながら、実施の形態を詳細に説明する。但し、必要以上に詳細な説明は省略する場合がある。例えば、既によく知られた事項の詳細説明や実質的に同一の構成に対する重複説明を省略する場合がある。これは、以下の説明が不必要に冗長になるのを避け、当業者の理解を容易にするためである。
なお、添付図面および以下の説明は、当業者が本開示を十分に理解するために、提供されるのであって、これらにより請求の範囲に記載の主題を限定することは意図されていない。
（実施の形態）
以下、図１Ａ〜図５を用いて、実施の形態を説明する。
まず、本実施の形態における検知装置について図１Ａ、図１Ｂを用いて説明する。なお、本実施形態では、航空機の座席の上方にある収納（荷物棚）に検知装置を取り付けた場合を例に説明する。
図１Ａ、図１Ｂは、実施の形態における検知装置が取り付けられた収納を示す図である。図１Ａは、収納の扉が開いている状態、図１Ｂは収納の扉が閉じている状態である。
図１Ａに示すように、検知装置２は、収納１の内部の下面（所定の面）に取り付けられている。収納１は、例えば航空機内に多数設けられ、それぞれの内部に荷物（物品）が収納できるようになっている。検知装置２は、収納１の内部の下面に荷物が置かれているか否かを検知している。なお、検知装置２の本体は収納１の内部に設ける必要はなく、ここには後述するセンサ４のみ設けてもよい。
図１Ｂに示すように、収納１の扉が閉じた状態の場合、中に荷物が入っているのか見えないため、収納１の内部の状態は分からない。そのため、図１Ｂに示すように、収納１の外部に表示装置３を取り付けることで、収納１の扉を閉じた状態でも収納１の内部の状態を視覚的に確認することができるようにしている。つまり、収納１の扉を開けなくても航空機内の乗務員や乗客に収納１の内部の状態が把握できるようになっている。具体的には、表示装置３には、収納１の内部の空き容量や荷物の個数、大きさ等が、例えば目盛や文字（数字）等の情報として表示される。
表示装置３は、電子ペーパーやメモリ液晶等の消費電力が少ない表示装置が好ましく、本実施の形態では、電子ペーパーを用いている。
次に、検知装置２のセンサ４の配置について図２を用いて説明する。図２は、実施の形態におけるセンサの配置図である。
図２に示すように、検知装置２およびセンサ（検知部）４は、長尺状の面（図２においては長方形）を有するシート状に形成されている。センサ４は、検知装置２の長尺状の面上に、等間隔に複数個配置されている。センサ４の配置方向は、検知装置２の長尺状の面の長手方向に沿うように配置されている。さらに具体的には、センサ４は、センサ４の短手方向と検知装置２の長手方向が沿うように配置されている。本実施の形態では、センサ４の短手方向の幅を２ｃｍとし、隣接するセンサ４それぞれの間隔を１０ｃｍとしている。
ここで、センサ４を図２のように複数個配置している理由について説明する。１つのセンサ４を収納１の下面全体に配置すると、センサ４の出力も１つになるため、収納１の中にどれくらいの量の荷物がいくつ入っているのかといった収納１の内部の荷物の状態を詳細に判定することが困難になる。
また、それぞれのセンサ４の長手方向を収納１の所定の面の短手方向に沿うように配置しているのは、以下の理由による。一般的に、異なる乗客が荷物を所定の面の短手方向に置くことは少なく、長手方向に置いていくため、短手方向において一人の乗客の荷物は１つしかない。そのため、所定の面の長手方向の荷物検知を重視して、所定の面の短手方向にはセンサ４を１つずつ配置するようにし、所定の面の長手方向のセンサ４の数を増やしている。
センサ４は、例えば、感圧導電性ゴム等の感圧抵抗を用いている。荷物等をセンサ４の上に置くと、センサ４に（圧縮）荷重がかかることによって、センサ４の抵抗値が下がる。この抵抗値の変化を検知することによって、荷物があることを検知することができる。
なお、収納１の下面は、荷物を置く部分でもあるため、センサ４をそのまま配置するのではなく、センサ４の上部には保護部材が設けられている。これにより、センサ４を保護すると同時に、センサ４の有無による凹凸を無くし、荷物を置く面を平坦にしている。
保護部材は、例えば、センサ４と他のセンサ４との間を充填するように樹脂を設けたり、さらに、複数のセンサ４を覆うように、平板を貼り付けたりして構成してもよい。ただし、平板の場合、センサ４間の隙間が大きいと荷物の重さや衝撃等によって、平板が破損する場合があるため、センサ４と他のセンサ４との間に、センサ４と同じ厚さの部材を設けて平板を支えるほうが好ましい。
次に、この検知装置２を用いた検知システムに関して図３を用いて説明する。図３は、実施の形態における検知システムのブロック図である。
図３において、検知システムは、上記説明した検知装置２と、表示装置３と、エネルギー送信部５により構成される。
検知装置２は、上記説明した複数のセンサ４の他に、判定部６と、データ送信部７（通知部）と、エネルギー受信部８と、エネルギー蓄積部９とを備える。
判定部６は、複数のセンサ４からの出力に基づいて収納１の内部の状態を判定し、その判定結果をデータ送信部７に送信する。また、判定部６は、検知装置２全体を動作させるための電力をエネルギー受信部８やエネルギー蓄積部９から取得する（電力制御を行う）。
データ送信部７は、判定部６から判定結果を受信すると、表示装置３に判定結果を送信する。送信は、例えば、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）等の無線で行う。なお、本実施の形態では、判定結果を表示装置３に送信しているが、乗務員が所有する携帯端末（タブレット端末等）に送信してもよく、また表示装置３と携帯端末に同時に送信してもよい。
エネルギー受信部８は、エネルギー送信部５からのエネルギーを受信して検知装置２が利用可能なエネルギーに変換する。詳細に説明すると、エネルギー送信部５は、ＷＩ−ＦＩ等の機内で利用される電波を送信する送信機のことであり、機内で利用される通信インフラである。エネルギー送信部５は、本来、通信に用いる電波を送信しているが、エネルギー受信部８では、この電波を通信としてではなく、電力供給源として電力に変換して利用する。
エネルギー蓄積部９は、エネルギー受信部８が変換した電力を蓄積するためのものである。これにより、エネルギー受信部８の変換効率以上の電力を一時的に判定部６に供給することができる。
上記構成により、検知装置２は、通常機内で利用される電波を利用して装置全体を動作させるため、電源が無くても動作させることができる。
表示装置３は、データ受信部１０と、制御部１１と、表示部１２とを備える。また、検知装置２と同様にエネルギー受信部１３、エネルギー蓄積部１４を備える。エネルギー受信部１３はエネルギー受信部８と、エネルギー蓄積部１４はエネルギー蓄積部９と、それぞれ同等の部材であって、同様の機能を有する。
データ受信部１０は、データ送信部７からデータを受信し、受信したデータの内容を制御部１１へ送る。
制御部１１は、データ受信部１０からのデータを表示部１２に表示するように指示する。また、表示装置３が動作できるようにエネルギー受信部８およびエネルギー蓄積部９からの電力を制御する。
表示部１２は、検知装置２が判定した判定結果を表示するためのものであり、その結果を表示する。
なお、本実施形態では、無線によってシステムを構築している。これはケーブル等で接続すると重量が重くなり、航空機にとって悪影響を及ぼすためである。また、無線にしていることで、既存のものに搭載できる等、設置が容易になる。
ここで、検知装置２の判定部６の判定方法について、図４、図５を用いて詳細に説明する。図４は、実施の形態における荷物検知の概念図、図５は、実施の形態における荷物検知の概念図である。
本実施の形態では、判定方法について、２つの具体例を挙げて説明する。なお、判定方法はこの２つの方法以外にも別の方法であっても構わない。
まず、収納１の空き容量を判定する方法について説明する。
図４に示すように、例えば、収納１の内部に荷物Ａと荷物Ｂが収納されているとする。このとき、荷物Ａ、荷物Ｂが載っている部分のセンサ４に荷重がかかり、それぞれのセンサ４の抵抗値は、荷物Ａ、荷物Ｂが載っていない部分の抵抗値よりも低くなる。荷物Ａ、荷物Ｂが載っている部分と載っていない部分との抵抗値の変化をセンサ４の出力とする。具体的には、センサ４の抵抗値の変化は、固定抵抗と組み合わせて、感圧抵抗にかかる電圧（分圧値）を検知することで、測定できる。
ここで、分圧値の測定方法について、詳細に説明する。本実施の形態では、無線を利用して、電力を供給しているため、消費電力は軽減できることが望ましい。そのため、本実施の形態では、センサ４ごとに電圧を測定する回路を設けるのではなく、センサ４を複数のグループに分け、時分割にてそれぞれの分圧値を測定することで、電圧測定のための回路を共有している。その結果、回路点数を少なくできるので、消費電力の低減を図ることができる。
一方、荷物Ａ、荷物Ｂが載っていない部分は、センサ４に荷重がかかることもないため、センサ４の抵抗値は変化しない。そのため、電圧も変化せず、センサ４としては通常の電圧が検知される。
これにより、電圧が変化したセンサ４と電圧が変化しなかったセンサ４のそれぞれのセンサ４の電圧が検知されるので、複数のセンサ４の内、荷物Ａ、荷物Ｂが載っていないセンサ４の割合を判定することができる。図４においては、センサ４の全２０本中１２本で抵抗の変化を検知している。このため６割の領域に荷物がある、つまり４割の領域に空きがあると判定することができる。
次に、荷物の個数、または大きさを判定する方法について説明する。
一般的に、荷物Ａ、荷物Ｂの形状を考えると、荷物Ａ、荷物Ｂの中心より両端は軽くなる。また、センサ４は、間隔をあけて配置されているため、センサ４の一部に荷物Ａ、荷物Ｂの端部が触れていることも考えられる。
従って、センサ４で荷重を検知する場合、１つ目の判定方法で説明したように、荷重のあり、なし（センサ４の電圧の変化）ではなく、荷重が大きい（以降、荷重大とする）、荷重が小さい（以降、荷重小とする）、荷重がない（以降、荷重なしとする）の３つに分けることで、より詳細に検知装置２の内部の状態を知ることができる。
具体的には、判定部６は、第１の閾値より第２の閾値が小さい電圧に関する２つの閾値を有し、この２つの閾値を用いて、それぞれのセンサ４について、荷重大、荷重小、荷重なしかを判定する。センサ４で検知した値が、第１の閾値以上である場合、荷重なしと判定し、第１の閾値未満かつ第２の閾値以上の場合、荷重小と判定し、第２の閾値未満の場合、荷重大と判定する。
この判定を繰り返すことで、センサ４それぞれの場合分けが可能になり、図５に示すように、荷重大（Ｃ１のパターン）、荷重小（Ｃ２のパターン）、荷重なし（Ｃ３のパターン）で判定することができる。なお、図５において同じパターンの部分は同じ意味、つまりそれぞれ荷重大、荷重小、荷重なしを示す。
このとき、上述したように荷物Ａ、荷物Ｂは両端が軽いということを踏まえ、判定部６は、荷重大と判定されたセンサ４を起点に両端において荷重小と判定されたセンサ４があるエリアまでを１つの荷物として判定する。
これにより、収納１内の荷物Ａ、荷物Ｂの個数を詳細に判定し、通知することが可能になる。また、センサ４を等間隔で配置している場合には、荷重小と判定されたセンサ４から荷重小と判定された別のセンサ４までの距離が分かる。このため、判定部６は、荷物Ａ、荷物Ｂのサイズを検出することも可能になる。
なお、センサ４が等間隔に配置されていなくとも、あらかじめセンサ４の配置間隔を把握しておけば、等間隔と同様に荷物Ａ、荷物Ｂのサイズを検出することができる。
さらに、荷物Ｂのように持ち手がある場合、持ち手が宙に浮いてしまってセンサ４と接触せず、センサ４の閾値で検知できない場合がある（図５のＣ４のパターン）。この場合、荷物Ｂの端部に荷重小と判定されたセンサ４がないことになるが、判定部６の判定によって、Ｃ４のパターンのセンサが荷重小であるとみなして判定することも可能である。
また、判定部６は、隣接するセンサ４において、同時に検知された場合、同じ物品が検知されていると判定する。なお、同時とは、例えば1秒以内とする。
なお、２つ目の判定方法においても、荷重のあり、なしは検知できるため、１つ目の判定方法と同様に空き容量を結果として出力してもよい。
なお、センサ４や判定部６による判定動作は、常に動作してもよいが、収納１を閉めたときなど、所定のタイミングのみ動作させることが好ましい。これにより、検知システムの消費電力を少なくすることができる。特に、本実施の形態のように無線によって電力を供給する場合には好ましい。これにより、閉める前の収納１の内部の状態を表示装置３に表示させることができる。
このとき、例えば、機内整備時等に一旦表示装置３の表示内容をリセットすることで、表示装置３に何も表示されていない場合、一度も判定が行われていないことが分かり、収納１が確実に閉まっていない等の確認をすることも可能になる。
以上のように、複数のセンサ４を用いて判定を行うことで、収納１の内部の状態を簡単に確認することができる検知システムを提供することができる。
（他の実施の形態）
以上のように、本出願において開示する技術の例示として、実施の形態を説明した。しかしながら、本開示における技術は、これに限定されず、変更、置き換え、付加、省略などを行った実施の形態にも適用できる。また、上記実施の形態で説明した各構成要素を組み合わせて、新たな実施の形態とすることも可能である。
そこで、以下、他の実施の形態を例示する。
本実施の形態では、センサ４の一例として、圧力センサを用いているが、光や音等を検知対象にした光センサや超音波センサを用いてもよい。
また、本実施の形態では、無線の電波を利用して検知装置２および表示装置３の動作をさせているが、ソーラー発電等他の電力供給方法を用いていてもよい。
また、本実施の形態では、収納１に検知装置２と表示装置３を取り付けることでシステムを実現しているが、収納１と検知装置２および表示装置３を一体で構成してもよい。
また、本実施の形態では、センサ４を等間隔に配置しているが、等間隔でなくともよい。例えば、検知装置２の中心に密に配置し、両端を疎に配置してもよい。
また、本実施の形態では、座席上部の荷物棚を例に説明したが、他の部分の荷物棚であってもよい。さらに、座席における着席の有無や、シートベルト着用の有無等を検知し、それを組み合わせて、例えば、座席と荷物棚を関連付けて表示または通知してもよい。例えば、座席の着席の有無と組み合わせると、到着時の荷物の取り忘れなどを防ぐことができる。
また、本実施の形態では、収納１それぞれ独立してセンサ４の判定を行っているが、隣接する他の収納１と連携してもよく、例えば、自身の収納１の空き情報以外にも他の収納の空き情報を表示装置３に表示してもよい。
また、本実施の形態では、荷物を例に説明したが、荷物に限定されてない。例えば、食品でもよく、冷蔵庫等にも利用可能である。また、開閉可能ではなくても、高い場所等、収納した後にその収納物をユーザが視認できないものに対しても有用である。
なお、本実施の形態は、本開示における技術を例示するためのものであるから、請求の範囲またはその均等の範囲において種々の変更、置き換え、付加、省略などを行うことができる。
本開示は、簡単な構成で収納の内部の状態を確認することができるため、様々な収納に対して利用可能であり、特に、飛行機、電車、バス等の荷物棚に、適用可能である。
１ 収納
２ 検知装置
３ 表示装置
４ センサ（検知部）
５ エネルギー送信部
６ 判定部
７ データ送信部（通知部）
８ エネルギー受信部
９ エネルギー蓄積部
１０ データ受信部
１１ 制御部
１２ 表示部
本開示は、収納の内部の物品を検知する検知装置、および、それを備えた検知システムに関する。
特許文献１には、収納（ロッカー）の内部に物品が収納されているか否かを外部から確認することができる検知装置が開示されている。
特開２００９−１９３３２７号公報
本開示は、簡単な構成で収納の内部の状態を確認することができる検知装置を提供する。
本開示における検知装置は、収納に取り付ける検知装置であって、収納の内部の所定の面に設けられる複数の検知部と、複数の検知部からの検知結果に基づいて収納の内部の状態を判定する判定部と、判定部の判定結果を通知する通知部と、を備える。
本開示における検知装置は、簡単な構成で収納の内部の状態を確認することができる。
図１Ａは、実施の形態における検知装置が取り付けられた収納を示す図である。 図１Ｂは、実施の形態における検知装置が取り付けられた収納を示す図である。 図２は、実施の形態におけるセンサの配置図である。 図３は、実施の形態における検知システムのブロック図である。 図４は、実施の形態における荷物検知の概念図である。 図５は、実施の形態における荷物検知の概念図である。
以下、適宜図面を参照しながら、実施の形態を詳細に説明する。但し、必要以上に詳細な説明は省略する場合がある。例えば、既によく知られた事項の詳細説明や実質的に同一の構成に対する重複説明を省略する場合がある。これは、以下の説明が不必要に冗長になるのを避け、当業者の理解を容易にするためである。
なお、添付図面および以下の説明は、当業者が本開示を十分に理解するために、提供されるのであって、これらにより請求の範囲に記載の主題を限定することは意図されていない。
（実施の形態）
以下、図１Ａ〜図５を用いて、実施の形態を説明する。
まず、本実施の形態における検知装置について図１Ａ、図１Ｂを用いて説明する。なお、本実施形態では、航空機の座席の上方にある収納（荷物棚）に検知装置を取り付けた場合を例に説明する。
図１Ａ、図１Ｂは、実施の形態における検知装置が取り付けられた収納を示す図である。図１Ａは、収納の扉が開いている状態、図１Ｂは収納の扉が閉じている状態である。
図１Ａに示すように、検知装置２は、収納１の内部の下面（所定の面）に取り付けられている。収納１は、例えば航空機内に多数設けられ、それぞれの内部に荷物（物品）が収納できるようになっている。検知装置２は、収納１の内部の下面に荷物が置かれているか否かを検知している。なお、検知装置２の本体は収納１の内部に設ける必要はなく、ここには後述するセンサ４のみ設けてもよい。
図１Ｂに示すように、収納１の扉が閉じた状態の場合、中に荷物が入っているのか見えないため、収納１の内部の状態は分からない。そのため、図１Ｂに示すように、収納１の外部に表示装置３を取り付けることで、収納１の扉を閉じた状態でも収納１の内部の状態を視覚的に確認することができるようにしている。つまり、収納１の扉を開けなくても航空機内の乗務員や乗客に収納１の内部の状態が把握できるようになっている。具体的には、表示装置３には、収納１の内部の空き容量や荷物の個数、大きさ等が、例えば目盛や文字（数字）等の情報として表示される。
表示装置３は、電子ペーパーやメモリ液晶等の消費電力が少ない表示装置が好ましく、本実施の形態では、電子ペーパーを用いている。
次に、検知装置２のセンサ４の配置について図２を用いて説明する。図２は、実施の形態におけるセンサの配置図である。
図２に示すように、検知装置２およびセンサ（検知部）４は、長尺状の面（図２においては長方形）を有するシート状に形成されている。センサ４は、検知装置２の長尺状の面上に、等間隔に複数個配置されている。センサ４の配置方向は、検知装置２の長尺状の面の長手方向に沿うように配置されている。さらに具体的には、センサ４は、センサ４の短手方向と検知装置２の長手方向が沿うように配置されている。本実施の形態では、センサ４の短手方向の幅を２ｃｍとし、隣接するセンサ４それぞれの間隔を１０ｃｍとしている。
ここで、センサ４を図２のように複数個配置している理由について説明する。１つのセンサ４を収納１の下面全体に配置すると、センサ４の出力も１つになるため、収納１の中にどれくらいの量の荷物がいくつ入っているのかといった収納１の内部の荷物の状態を詳細に判定することが困難になる。
また、それぞれのセンサ４の長手方向を収納１の所定の面の短手方向に沿うように配置しているのは、以下の理由による。一般的に、異なる乗客が荷物を所定の面の短手方向に置くことは少なく、長手方向に置いていくため、短手方向において一人の乗客の荷物は１つしかない。そのため、所定の面の長手方向の荷物検知を重視して、所定の面の短手方向にはセンサ４を１つずつ配置するようにし、所定の面の長手方向のセンサ４の数を増やしている。
センサ４は、例えば、感圧導電性ゴム等の感圧抵抗を用いている。荷物等をセンサ４の上に置くと、センサ４に（圧縮）荷重がかかることによって、センサ４の抵抗値が下がる。この抵抗値の変化を検知することによって、荷物があることを検知することができる。
なお、収納１の下面は、荷物を置く部分でもあるため、センサ４をそのまま配置するのではなく、センサ４の上部には保護部材が設けられている。これにより、センサ４を保護すると同時に、センサ４の有無による凹凸を無くし、荷物を置く面を平坦にしている。
保護部材は、例えば、センサ４と他のセンサ４との間を充填するように樹脂を設けたり、さらに、複数のセンサ４を覆うように、平板を貼り付けたりして構成してもよい。ただし、平板の場合、センサ４間の隙間が大きいと荷物の重さや衝撃等によって、平板が破損する場合があるため、センサ４と他のセンサ４との間に、センサ４と同じ厚さの部材を設けて平板を支えるほうが好ましい。
次に、この検知装置２を用いた検知システムに関して図３を用いて説明する。図３は、実施の形態における検知システムのブロック図である。
図３において、検知システムは、上記説明した検知装置２と、表示装置３と、エネルギー送信部５により構成される。
検知装置２は、上記説明した複数のセンサ４の他に、判定部６と、データ送信部７（通知部）と、エネルギー受信部８と、エネルギー蓄積部９とを備える。
判定部６は、複数のセンサ４からの出力に基づいて収納１の内部の状態を判定し、その判定結果をデータ送信部７に送信する。また、判定部６は、検知装置２全体を動作させるための電力をエネルギー受信部８やエネルギー蓄積部９から取得する（電力制御を行う）。
データ送信部７は、判定部６から判定結果を受信すると、表示装置３に判定結果を送信する。送信は、例えば、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）等の無線で行う。なお、本実施の形態では、判定結果を表示装置３に送信しているが、乗務員が所有する携帯端末（タブレット端末等）に送信してもよく、また表示装置３と携帯端末に同時に送信してもよい。
エネルギー受信部８は、エネルギー送信部５からのエネルギーを受信して検知装置２が利用可能なエネルギーに変換する。詳細に説明すると、エネルギー送信部５は、ＷＩ−ＦＩ等の機内で利用される電波を送信する送信機のことであり、機内で利用される通信インフラである。エネルギー送信部５は、本来、通信に用いる電波を送信しているが、エネルギー受信部８では、この電波を通信としてではなく、電力供給源として電力に変換して利用する。
エネルギー蓄積部９は、エネルギー受信部８が変換した電力を蓄積するためのものである。これにより、エネルギー受信部８の変換効率以上の電力を一時的に判定部６に供給することができる。
上記構成により、検知装置２は、通常機内で利用される電波を利用して装置全体を動作させるため、電源が無くても動作させることができる。
表示装置３は、データ受信部１０と、制御部１１と、表示部１２とを備える。また、検知装置２と同様にエネルギー受信部１３、エネルギー蓄積部１４を備える。エネルギー受信部１３はエネルギー受信部８と、エネルギー蓄積部１４はエネルギー蓄積部９と、それぞれ同等の部材であって、同様の機能を有する。
データ受信部１０は、データ送信部７からデータを受信し、受信したデータの内容を制御部１１へ送る。
制御部１１は、データ受信部１０からのデータを表示部１２に表示するように指示する。また、表示装置３が動作できるようにエネルギー受信部８およびエネルギー蓄積部９からの電力を制御する。
表示部１２は、検知装置２が判定した判定結果を表示するためのものであり、その結果を表示する。
なお、本実施形態では、無線によってシステムを構築している。これはケーブル等で接続すると重量が重くなり、航空機にとって悪影響を及ぼすためである。また、無線にしていることで、既存のものに搭載できる等、設置が容易になる。
ここで、検知装置２の判定部６の判定方法について、図４、図５を用いて詳細に説明する。図４は、実施の形態における荷物検知の概念図、図５は、実施の形態における荷物検知の概念図である。
本実施の形態では、判定方法について、２つの具体例を挙げて説明する。なお、判定方法はこの２つの方法以外にも別の方法であっても構わない。
まず、収納１の空き容量を判定する方法について説明する。
図４に示すように、例えば、収納１の内部に荷物Ａと荷物Ｂが収納されているとする。このとき、荷物Ａ、荷物Ｂが載っている部分のセンサ４に荷重がかかり、それぞれのセンサ４の抵抗値は、荷物Ａ、荷物Ｂが載っていない部分の抵抗値よりも低くなる。荷物Ａ、荷物Ｂが載っている部分と載っていない部分との抵抗値の変化をセンサ４の出力とする。具体的には、センサ４の抵抗値の変化は、固定抵抗と組み合わせて、感圧抵抗にかかる電圧（分圧値）を検知することで、測定できる。
ここで、分圧値の測定方法について、詳細に説明する。本実施の形態では、無線を利用して、電力を供給しているため、消費電力は軽減できることが望ましい。そのため、本実施の形態では、センサ４ごとに電圧を測定する回路を設けるのではなく、センサ４を複数のグループに分け、時分割にてそれぞれの分圧値を測定することで、電圧測定のための回路を共有している。その結果、回路点数を少なくできるので、消費電力の低減を図ることができる。
一方、荷物Ａ、荷物Ｂが載っていない部分は、センサ４に荷重がかかることもないため、センサ４の抵抗値は変化しない。そのため、電圧も変化せず、センサ４としては通常の電圧が検知される。
これにより、電圧が変化したセンサ４と電圧が変化しなかったセンサ４のそれぞれのセンサ４の電圧が検知されるので、複数のセンサ４の内、荷物Ａ、荷物Ｂが載っていないセンサ４の割合を判定することができる。図４においては、センサ４の全２０本中１２本で抵抗の変化を検知している。このため６割の領域に荷物がある、つまり４割の領域に空きがあると判定することができる。
次に、荷物の個数、または大きさを判定する方法について説明する。
一般的に、荷物Ａ、荷物Ｂの形状を考えると、荷物Ａ、荷物Ｂの中心より両端は軽くなる。また、センサ４は、間隔をあけて配置されているため、センサ４の一部に荷物Ａ、荷物Ｂの端部が触れていることも考えられる。
従って、センサ４で荷重を検知する場合、１つ目の判定方法で説明したように、荷重のあり、なし（センサ４の電圧の変化）ではなく、荷重が大きい（以降、荷重大とする）、荷重が小さい（以降、荷重小とする）、荷重がない（以降、荷重なしとする）の３つに分けることで、より詳細に収納１の内部の状態を知ることができる。
具体的には、判定部６は、第１の閾値より第２の閾値が小さい電圧に関する２つの閾値を有し、この２つの閾値を用いて、それぞれのセンサ４について、荷重大、荷重小、荷重なしかを判定する。センサ４で検知した値が、第１の閾値以上である場合、荷重なしと判定し、第１の閾値未満かつ第２の閾値以上の場合、荷重小と判定し、第２の閾値未満の場合、荷重大と判定する。
この判定を繰り返すことで、センサ４それぞれの場合分けが可能になり、図５に示すように、荷重大（Ｃ１のパターン）、荷重小（Ｃ２のパターン）、荷重なし（Ｃ３のパターン）で判定することができる。なお、図５において同じパターンの部分は同じ意味、つまりそれぞれ荷重大、荷重小、荷重なしを示す。
このとき、上述したように荷物Ａ、荷物Ｂは両端が軽いということを踏まえ、判定部６は、荷重大と判定されたセンサ４を起点に両端において荷重小と判定されたセンサ４があるエリアまでを１つの荷物として判定する。
これにより、収納１内の荷物Ａ、荷物Ｂの個数を詳細に判定し、通知することが可能になる。また、センサ４を等間隔で配置している場合には、荷重小と判定されたセンサ４から荷重小と判定された別のセンサ４までの距離が分かる。このため、判定部６は、荷物Ａ、荷物Ｂのサイズを検出することも可能になる。
なお、センサ４が等間隔に配置されていなくとも、あらかじめセンサ４の配置間隔を把握しておけば、等間隔と同様に荷物Ａ、荷物Ｂのサイズを検出することができる。
さらに、荷物Ｂのように持ち手がある場合、持ち手が宙に浮いてしまってセンサ４と接触せず、センサ４の閾値で検知できない場合がある（図５のＣ４のパターン）。この場合、荷物Ｂの端部に荷重小と判定されたセンサ４がないことになるが、判定部６の判定によって、Ｃ４のパターンのセンサが荷重小であるとみなして判定することも可能である。
また、判定部６は、隣接するセンサ４において、同時に検知された場合、同じ物品が検知されていると判定する。なお、同時とは、例えば1秒以内とする。
なお、２つ目の判定方法においても、荷重のあり、なしは検知できるため、１つ目の判定方法と同様に空き容量を結果として出力してもよい。
なお、センサ４や判定部６による判定動作は、常に動作してもよいが、収納１を閉めたときなど、所定のタイミングのみ動作させることが好ましい。これにより、検知システムの消費電力を少なくすることができる。特に、本実施の形態のように無線によって電力を供給する場合には好ましい。これにより、閉める前の収納１の内部の状態を表示装置３に表示させることができる。
このとき、例えば、機内整備時等に一旦表示装置３の表示内容をリセットすることで、表示装置３に何も表示されていない場合、一度も判定が行われていないことが分かり、収納１が確実に閉まっていない等の確認をすることも可能になる。
以上のように、複数のセンサ４を用いて判定を行うことで、収納１の内部の状態を簡単に確認することができる検知システムを提供することができる。
（他の実施の形態）
以上のように、本出願において開示する技術の例示として、実施の形態を説明した。しかしながら、本開示における技術は、これに限定されず、変更、置き換え、付加、省略などを行った実施の形態にも適用できる。また、上記実施の形態で説明した各構成要素を組み合わせて、新たな実施の形態とすることも可能である。
そこで、以下、他の実施の形態を例示する。
本実施の形態では、センサ４の一例として、圧力センサを用いているが、光や音等を検知対象にした光センサや超音波センサを用いてもよい。
また、本実施の形態では、無線の電波を利用して検知装置２および表示装置３の動作をさせているが、ソーラー発電等他の電力供給方法を用いていてもよい。
また、本実施の形態では、収納１に検知装置２と表示装置３を取り付けることでシステムを実現しているが、収納１と検知装置２および表示装置３を一体で構成してもよい。
また、本実施の形態では、センサ４を等間隔に配置しているが、等間隔でなくともよい。例えば、検知装置２の中心に密に配置し、両端を疎に配置してもよい。
また、本実施の形態では、座席上部の荷物棚を例に説明したが、他の部分の荷物棚であってもよい。さらに、座席における着席の有無や、シートベルト着用の有無等を検知し、それを組み合わせて、例えば、座席と荷物棚を関連付けて表示または通知してもよい。例えば、座席の着席の有無と組み合わせると、到着時の荷物の取り忘れなどを防ぐことができる。
また、本実施の形態では、収納１それぞれ独立してセンサ４の判定を行っているが、隣接する他の収納１と連携してもよく、例えば、自身の収納１の空き情報以外にも他の収納の空き情報を表示装置３に表示してもよい。
また、本実施の形態では、荷物を例に説明したが、荷物に限定されてない。例えば、食品でもよく、冷蔵庫等にも利用可能である。また、開閉可能ではなくても、高い場所等、収納した後にその収納物をユーザが視認できないものに対しても有用である。
なお、本実施の形態は、本開示における技術を例示するためのものであるから、請求の範囲またはその均等の範囲において種々の変更、置き換え、付加、省略などを行うことができる。
本開示は、簡単な構成で収納の内部の状態を確認することができるため、様々な収納に対して利用可能であり、特に、飛行機、電車、バス等の荷物棚に、適用可能である。
１ 収納
２ 検知装置
３ 表示装置
４ センサ（検知部）
５ エネルギー送信部
６ 判定部
７ データ送信部（通知部）
８ エネルギー受信部
９ エネルギー蓄積部
１０ データ受信部
１１ 制御部
１２ 表示部

Claims (7)

  1. 収納に取り付ける検知装置であって、
    前記収納の内部の所定の面に設けられる複数の検知部と、
    前記複数の検知部からの検知結果に基づいて前記収納の内部の状態を判定する判定部と、
    前記判定部の判定結果を通知する通知部と、を備えた検知装置。
  2. 前記所定の面は長尺状であり、
    前記複数の検知部の配置方向は前記所定の面の長手方向に沿うように配置されている請求項１に記載の検知装置。
  3. 前記複数の検知部のそれぞれは、長方形状であり、
    前記複数の検知部のそれぞれは、長手方向が前記所定の面の短手方向に沿うように配置されている請求項１に記載の検知装置。
  4. 前記判定部は、隣接する前記複数の検知部において、同時に検知された場合、同じ物品が検知されていると判定する請求項１に記載の検知装置。
  5. 前記判定部は、前記検知結果に基づいて、前記収納の内部における物品の有無の割合を求める請求項１に記載の検知装置。
  6. 前記収納を閉めたときに、少なくとも前記検知部および前記判定部の一方が動作する請求項１に記載の検知装置。
  7. 請求項１〜６に記載の前記検知装置と、
    前記検知装置が判定した判定結果を表示する表示装置と、
    を備えた検知システム。
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