WO2017056316A1 - 電動車両情報収集システム、電動車両情報発信装置、及び電動車両情報収集方法 - Google Patents

電動車両情報収集システム、電動車両情報発信装置、及び電動車両情報収集方法 Download PDF

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WO2017056316A1
WO2017056316A1 PCT/JP2015/078054 JP2015078054W WO2017056316A1 WO 2017056316 A1 WO2017056316 A1 WO 2017056316A1 JP 2015078054 W JP2015078054 W JP 2015078054W WO 2017056316 A1 WO2017056316 A1 WO 2017056316A1
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WO
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sound wave
electric vehicle
information
vehicle
sound
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Application number
PCT/JP2015/078054
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Inventor
剛志 津田
Original Assignee
日産自動車株式会社
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Publication date
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L58/00—Methods or circuit arrangements for monitoring or controlling batteries or fuel cells, specially adapted for electric vehicles
    • B60L58/10—Methods or circuit arrangements for monitoring or controlling batteries or fuel cells, specially adapted for electric vehicles for monitoring or controlling batteries
    • B60L58/12—Methods or circuit arrangements for monitoring or controlling batteries or fuel cells, specially adapted for electric vehicles for monitoring or controlling batteries responding to state of charge [SoC]
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60Q—ARRANGEMENT OF SIGNALLING OR LIGHTING DEVICES, THE MOUNTING OR SUPPORTING THEREOF OR CIRCUITS THEREFOR, FOR VEHICLES IN GENERAL
    • B60Q5/00—Arrangement or adaptation of acoustic signal devices
    • G—PHYSICS
    • G08—SIGNALLING
    • G08G—TRAFFIC CONTROL SYSTEMS
    • G08G1/00—Traffic control systems for road vehicles
    • G08G1/01—Detecting movement of traffic to be counted or controlled
    • G08G1/04—Detecting movement of traffic to be counted or controlled using optical or ultrasonic detectors
    • G—PHYSICS
    • G08—SIGNALLING
    • G08G—TRAFFIC CONTROL SYSTEMS
    • G08G1/00—Traffic control systems for road vehicles
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    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/60—Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
    • Y02T10/70—Energy storage systems for electromobility, e.g. batteries

Definitions

  • the present invention relates to an electric vehicle information collection system, an electric vehicle information transmission device, and an electric vehicle information collection method.
  • Patent Document 1 As a system for collecting information on an electric vehicle, there is known a system in which an in-vehicle device configured to be able to communicate bidirectionally with an information center is mounted on an electric vehicle (see, for example, Patent Document 1).
  • the remaining battery level information is transmitted from the in-vehicle device to the information center, and the congestion information of the charging station is transmitted from the information center to the in-vehicle device.
  • Patent Document 1 In the system described in Patent Document 1, it is necessary to separately mount an in-vehicle device for two-way communication with an information center in an electric vehicle, and information cannot be collected for an electric vehicle that does not include the in-vehicle device. There was a problem.
  • Problems to be solved by the present invention include an electric vehicle information collection system, an electric vehicle information transmission device, and an electric vehicle information collection method that do not require a vehicle-mounted device for collecting information on the electric vehicle to be separately mounted on the electric vehicle. Is to provide.
  • the present invention generates a sound wave signal corresponding to information on an electric vehicle, transmits the sound wave signal from a sound wave generator mounted on the electric vehicle and generates an approach notification sound, and a sound wave receiver disposed on or around the vehicle travel path.
  • the said subject is solved by transmitting the said sound wave signal which the said sound wave receiver received to the server, and recognizing the information of the said electric vehicle from this sound wave signal in this server.
  • the in-vehicle device for collecting the information of the electric vehicle is separately mounted on the electric vehicle. It is possible to collect information on the electric vehicle without doing so.
  • FIG. 1 It is a figure showing the outline of the electric vehicle information collection system concerning one embodiment of the present invention. It is a block diagram which shows the electric vehicle state information collection system of FIG. 1 in detail. It is a flowchart for demonstrating the process of the sound wave transmitter of FIG. It is a flowchart for demonstrating the process of the sound wave receiver of FIG. 2, and a server. It is a block diagram which shows the electric vehicle information collection system which concerns on the 2nd Embodiment of this invention. It is a flowchart for demonstrating the process of the sound wave transmitter of the electric vehicle information collection system which concerns on the 3rd Embodiment of this invention. It is a block diagram which shows the electric vehicle information collection system which concerns on the 4th Embodiment of this invention.
  • FIG. 1 is a diagram schematically illustrating an electric vehicle information collection system (hereinafter referred to as an information collection system) 10 according to an embodiment of the present invention.
  • the information collecting system 10 is a system that collects information such as a state of charge (SOC) of a battery from an electric vehicle 1 such as an electric vehicle or a hybrid vehicle.
  • SOC state of charge
  • Information collected by the information collection system 10 is used for various services such as predicting the waiting time at the charging station 2 and providing it to the electric vehicle 1.
  • the information collection system 10 includes a vehicle approach notification device 11 mounted on the electric vehicle 1, an ultrasonic vehicle detector 14 installed on or around the vehicle travel path, and a server 20.
  • the vehicle approach notification device 11 is mounted on the electric vehicle 1 in accordance with laws and regulations, and the vehicle approaches the vehicle when the electric vehicle 1 is traveling at a predetermined low speed (for example, 25 km / h or less as will be described later).
  • An audible approach notification sound is emitted from the sound wave generator 12 of the approach notification device 11. Thereby, it is reported to the pedestrian that the electric vehicle 1 has approached.
  • the ultrasonic vehicle detector 14 is an on-road infrastructure device, and emits ultrasonic waves (sound waves in a frequency band outside the audible range) from above toward the road surface, and detects a reflected wave from the road surface or the vehicle. 15 and a sensor control unit (not shown) for detecting the presence of the vehicle from the difference in arrival time between the reflected wave from the vehicle and the reflected wave from the road surface.
  • the ultrasonic vehicle sensor 14 is not necessarily fixed to the road or its surroundings, and may be installed on a moving body such as a vehicle.
  • the server 20 receives information from the electric vehicle 1 through the sound wave generator 12 and the ultrasonic vehicle sensor 14 as will be described later.
  • the information includes state information of the battery 3 such as SOC and battery temperature and vehicle identification information such as the vehicle body number and the maximum capacity of the battery 3, and is stored in the server 20 or without being stored. Used in
  • FIG. 2 is a block diagram showing the information collection system 10 of FIG. 1 in more detail.
  • the information collection system 10 includes a sound wave transmission device 30, a battery state detection unit 32, and a vehicle state detection unit 34 that are mounted on the electric vehicle 1.
  • the sound wave transmission device 30 includes a sound wave information storage unit 36, a sound wave transmission control unit 38, and the sound wave generator 12.
  • the battery state detection unit 32 detects the SOC, battery temperature, etc. as the state of the battery 3 mounted on the electric vehicle 1 (hereinafter referred to as the battery state), and outputs it to the sound wave transmission control unit 38.
  • the vehicle state detection unit 34 detects the vehicle speed and shift range and outputs the detected vehicle speed and shift range to the sound wave transmission control unit 38.
  • the sound wave transmission control unit 38 generates and outputs to the sound wave generator 12 at least one of the sound wave signal of the approach notification sound in the audible range and the sound wave signal outside the audible range (ultrasonic band) when the electric vehicle 1 travels. .
  • the battery state detection unit 32 includes a sensor that measures the output current of the battery 3 and the voltage between terminals, and calculates the SOC based on the measurement result of the sensor.
  • the battery state detection unit 32 includes a temperature sensor that measures the temperature of the battery 3.
  • the vehicle state detection unit 34 includes a vehicle speed sensor that measures the vehicle speed and a shift position sensor that detects the shift range.
  • the sound wave information storage unit 36 includes sound wave information corresponding to an audible approach notification sound, ultrasonic information corresponding to battery state information (SOC and battery temperature), vehicle identification information (vehicle number and maximum capacity of the battery 3). And ultrasonic information corresponding to.
  • the shift range detected by the vehicle state detection unit 34 is the D range and the vehicle speed V car detected by the vehicle state detection unit 34 satisfies the following expression (1)
  • the ultrasonic information corresponding to the battery state information and the vehicle identification information is read from the sound wave information storage unit 36 and output to the sound wave generator 12.
  • the sound wave transmission control unit 38 has the shift range detected by the vehicle state detection unit 34 being the D range, and the vehicle speed V car detected by the vehicle state detection unit 34 satisfies the following expression (2).
  • the sound wave information corresponding to the approach notification sound is read from the sound wave information storage unit 36 and output to the sound wave generator 12. 0 [km / h] ⁇ Vehicle speed V car (1) 0 [km / h] ⁇ vehicle speed V car ⁇ 25 [km / h] (2)
  • the shift range detected by the vehicle state detection unit 34 is the D range, and the vehicle speed V car detected by the vehicle state detection unit 34 satisfies the following expression (2).
  • the sound wave information corresponding to the approach notification sound and the ultrasonic information corresponding to the battery state information and the vehicle identification information are read from the sound wave information storage unit 36 and output to the sound wave generator 12.
  • the sound wave transmission control unit 38 has the shift range detected by the vehicle state detection unit 34 being the D range, and the vehicle speed V car detected by the vehicle state detection unit 34 is greater than 25 [km / h]. Only the ultrasonic information corresponding to the battery state information and the vehicle identification information is read from the sound wave information storage unit 36 and output to the sound wave generator 12.
  • the sound wave generator 12 emits an approach notification sound according to the sound wave information corresponding to the approach notification sound output from the sound wave transmission control unit 38.
  • the sound wave generator 12 emits an ultrasonic wave according to the ultrasonic information corresponding to the battery state information and the vehicle identification information output from the sound wave transmission control unit 38.
  • the frequency of the ultrasonic wave generated from the sound wave generator 12 is set to be higher than the frequency of the approach notification sound and set to a band (for example, 18 to 20 kHz) that can be received by the ultrasonic transmitter / receiver 15.
  • the information collection system 10 includes a sound wave receiving device 40.
  • the sound wave receiving device 40 includes an ultrasonic handset 15, a sound wave reception control unit 42, a reception position information storage unit 44, a current time information output unit 46, and an electronic information transmission unit 48.
  • the server 20 also includes an electronic information receiving unit 22 and an electronic information storage unit 24.
  • the ultrasonic transmitter / receiver 15 receives an ultrasonic signal emitted from the sound wave generator 12 of the electric vehicle 1 in addition to receiving the reflected wave of the ultrasonic wave emitted by itself.
  • the sound wave reception control unit 42 converts the ultrasonic signal corresponding to the battery state information and the vehicle identification information received by the ultrasonic handset 15 into electronic information and outputs the electronic information to the electronic information transmission unit 48.
  • the reception position information storage unit 44 stores information on the installation position of the sound wave receiving device 40.
  • the current time information output unit 46 outputs information on the current time to the electronic information transmission unit 48.
  • the electronic information transmitting unit 48 and the electronic information receiving unit 22 of the server 20 are connected wirelessly or by wire.
  • the electronic information transmission unit 48 receives the current time information output from the current time information output unit 46 at that time, and the reception position information storage unit
  • the information on the installation position of the sound wave receiving device 40, the battery state information, and the vehicle identification information stored in 44 are transmitted to the electronic information receiving unit 22 of the server 20.
  • the electronic information storage unit 24 of the server 20 stores the current time information, the information on the installation position of the sound wave receiving device 40, the battery state information, and the vehicle identification information received by the electronic information reception unit 22 in association with each other. .
  • FIG. 3 is a flowchart for explaining the processing of the sound wave transmitting device 30.
  • the battery state detection unit 32 detects a battery state (SOC and battery temperature of the battery 3).
  • the sound wave transmission control unit 38 corresponds to the ultrasonic information corresponding to the SOC and battery temperature detected by the battery state detection unit 32, and vehicle identification information (body number and maximum capacity of the battery 3).
  • the ultrasonic information to be read is read from the sound wave information storage unit 36.
  • step S103 the sound wave transmission control unit 38 determines whether or not the shift range detected by the vehicle state detection unit 34 is the D range. If a negative determination is made, the process returns to step S101. If a positive determination is made, the process proceeds to step S104.
  • step S104 the sound wave transmission control unit 38 determines whether the vehicle speed V car detected by the vehicle state detection unit 34 satisfies the above expression (1) (greater than 0 [km / h]), If a negative determination is made, the process returns to step S101. If an affirmative determination is made, the process proceeds to step S105.
  • step S105 the sound wave transmission control unit 38 determines whether the vehicle speed V car detected by the vehicle state detection unit 34 satisfies the above expression (2) (that is, greater than 0 [km / h] and 25 km [km / h]). Whether or not) is determined. If an affirmative determination is made in this step, the process proceeds to step S106, and if a negative determination is made, the process proceeds to step S107.
  • step S106 the sound wave transmission control unit 38 reads the sound wave information corresponding to the approach notification sound from the sound wave information storage unit 36 and outputs the sound wave information to the sound wave generator 12.
  • step S107 the sound wave transmission control unit 38 outputs to the sound wave generator 12 the ultrasonic information corresponding to the battery state information and the vehicle identification information read from the sound wave information storage unit 36 in step S102.
  • step S105 when an affirmative determination is made in step S105, the sound wave generator 12 emits an approach notification sound and transmits an ultrasonic signal corresponding to the battery state information and the vehicle identification information.
  • step S105 when a negative determination is made in step S105, the sound wave generator 12 only transmits an ultrasonic signal corresponding to the battery state information and the vehicle identification information.
  • FIG. 4 is a flowchart for explaining processing of the sound wave receiving device 40 and the server 20.
  • This processing routine is started when the ultrasonic transmitter / receiver 15 receives an ultrasonic signal transmitted from the sound wave generator 12.
  • the sound wave reception control unit 42 converts the ultrasonic signal corresponding to the battery state information and the vehicle identification information received by the ultrasonic handset 15 into electronic information and outputs the electronic information to the electronic information transmission unit 48.
  • step S202 the electronic information transmission unit 48 receives the current time information output from the current time information output unit 46 at the time when the electronic information is input from the sound wave reception control unit 42, and the reception position information storage unit 44.
  • the information on the installation position of the sound wave receiving device 40, the battery status information, and the vehicle identification information stored in the server 20 are transmitted to the electronic information receiving unit 22 of the server 20.
  • step S203 the electronic information storage unit 24 associates the current time information received by the electronic information receiving unit 22, the information on the installation position of the sound wave receiving device 40, the battery state information, and the vehicle identification information. Add and accumulate.
  • the sound wave transmission control unit 38 has a sound wave signal (in this embodiment, an ultrasonic signal, hereinafter referred to as an ultrasonic wave) corresponding to information such as battery state information of the electric vehicle 1. Signal) and is transmitted from the sound wave generator 12 mounted on the electric vehicle 1 and generating an approach notification sound, and the ultrasonic handset 15 disposed on or around the vehicle traveling path is transmitted from the sound wave generator 12. The received ultrasonic signal is received. Then, the sound wave reception control unit 42 recognizes information on the electric vehicle 1 from the ultrasonic signal received by the ultrasonic handset 15, and the server 20 receives information on the electric vehicle 1 from the sound wave reception control unit 42.
  • a sound wave signal in this embodiment, an ultrasonic signal, hereinafter referred to as an ultrasonic wave
  • an ultrasonic wave corresponding to information such as battery state information of the electric vehicle 1. Signal
  • information on the electric vehicle 1 is collected by ultrasonic communication using the sound wave generator 12 of the vehicle approach notification device 11 that is required to be mounted on the electric vehicle 1 according to the law.
  • the information of the electric vehicle 1 can be collected while reducing the cost of separately mounting the in-vehicle device for collecting the information of the electric vehicle 1 on the electric vehicle 1.
  • the sound wave transmission control unit 38 generates a sound wave signal in the frequency band higher than the approach notification sound (in this embodiment, an ultrasonic signal) to generate the sound wave generator 12. Make a call from. Thereby, even when the approach notification sound and the ultrasonic signal are simultaneously generated from the sound wave generator 12, communication between the sound wave generator 12 and the ultrasonic handset 15 is possible. Accordingly, the sound wave generator 12 can be used in any vehicle speed range including a vehicle speed range (0 [km / h] ⁇ vehicle speed V car ⁇ 25 [km / h] in this embodiment) in which an approach notification sound is generated from the sound wave generator 12. And the ultrasonic handset 15 can be communicated with each other.
  • the sound wave transmission control unit 38 generates a sound wave signal having a frequency outside the audible range (that is, an ultrasonic signal) and transmits the sound wave signal from the sound wave generator 12.
  • a sound wave signal having a frequency outside the audible range (that is, an ultrasonic signal)
  • the sound wave generator 12 can be performed without causing discomfort to pedestrians and neighboring residents.
  • the sound wave transmission control unit 38 generates an ultrasonic signal corresponding to the battery state information indicating the state of the battery 3 mounted on the electric vehicle 1 to generate sound waves. Transmitting from the device 12.
  • the server 20 can collect the battery state information of the electric vehicle 1 while reducing the cost of separately mounting the in-vehicle device for collecting the battery state information of the electric vehicle 1 on the electric vehicle 1. Therefore, it is possible to implement a service to provide the electric vehicle 1 by predicting the waiting time at the charging station 2 based on the battery state information of the electric vehicle 1 while suppressing an increase in the cost of the electric vehicle 1.
  • the sound wave transmission control unit 38 generates an ultrasonic signal corresponding to the battery state information and the identification information of the electric vehicle 1 and transmits it from the sound wave generator 12. .
  • the server 20 can process the battery state information and the identification information of the electric vehicle 1 in association with each other.
  • the electronic information storage unit 24 of the server 20 receives the battery state information, the identification information of the electric vehicle 1, and the ultrasonic transmitter / receiver 15 receives the ultrasonic signal. And information on the selected time. Thereby, the service using the battery state information at each time of the identified electric vehicle 1 becomes possible. It is also possible to analyze the time series transition of the battery state of the identified electric vehicle 1.
  • the ultrasonic vehicle sensor 14 that is a road infrastructure device is used as a receiver that receives an ultrasonic signal transmitted from the sound wave generator 12.
  • the server 20 can collect the information of the electric vehicle 1 while reducing the cost of separately installing equipment for collecting the battery state information of the electric vehicle 1 on the road or the like.
  • the sound wave transmission control unit 38 generates an ultrasonic signal corresponding to the information of the electric vehicle 1 and emits an approach notification sound mounted on the electric vehicle 1. Transmitting from the generator 12.
  • This ultrasonic signal is received by the ultrasonic transmitter / receiver 15 that is arranged on the vehicle traveling path or its surroundings and connected to the server so as to be communicable. That is, the information on the electric vehicle 1 is collected by mounting the sound wave transmitting device 30 using the sound wave generator 12 of the vehicle approach notification device 11 that is required to be mounted on the electric vehicle 1 according to the law. Therefore, it is possible to collect information on the electric vehicle 1 while reducing the cost of separately mounting the in-vehicle device for the electric vehicle 1 on the electric vehicle 1.
  • FIG. 5 is a block diagram showing an information collection system 100 according to the second embodiment.
  • symbol is attached
  • the information collection system 100 includes a sound wave transmitting device 30, a sound wave receiving device 140, and a server 120.
  • the sound wave receiving device 140 includes an ultrasonic handset 15, a reception position information storage unit 44, a current time information output unit 46, and an information transmission unit 148.
  • the server 120 includes an information receiving unit 122, a sound wave reception control unit 142, and an electronic information storage unit 24.
  • the information transmitting unit 148 and the information receiving unit 122 of the server 120 are connected wirelessly or by wire.
  • the information transmission unit 148 receives the electronic information of the current time output from the current time information output unit 46 at that time, and the reception
  • the electronic information of the installation position of the sound wave receiving device 40 stored in the position information storage unit 44 and the ultrasonic signal corresponding to the battery state information and the vehicle identification information are transmitted to the information receiving unit 122 of the server 120.
  • the sound wave reception control unit 142 of the server 120 converts the ultrasonic signal corresponding to the battery state information and the vehicle identification information received by the information reception unit 122 into electronic information and outputs the electronic information to the electronic information storage unit 24.
  • the electronic information storage unit 24 corresponds to the current time information received by the information receiving unit 122, the installation position information of the sound wave receiving device 140, the battery state information and the vehicle identification information output from the sound wave reception control unit 142. Add and accumulate.
  • the information transmission unit 148 of the sound wave receiving device 140 receives the information of the server 20 from the ultrasonic signal transmitted from the sound wave generator 12 and received by the ultrasonic handset 15.
  • the sound wave reception control unit 142 transmitted to the receiving unit 122 and provided in the server 20 recognizes information on the electric vehicle 1 from the ultrasonic signal received by the information receiving unit 122. That is, the decoding means for decoding the ultrasonic signal corresponding to the information of the electric vehicle 1 into the electronic information is provided in the server 20 instead of the sound wave receiving device 140. Thereby, the information of the electric vehicle 1 can be collected while reducing the cost required for changing the specifications of the road infrastructure device such as the ultrasonic vehicle sensor 14.
  • FIG. 6 is a flowchart for explaining processing of the sound wave transmitting device 30 of the information collecting system according to the third embodiment. Note that the processing in steps S301 to S306 in the present embodiment is the same as the processing in steps S101 to S106 in the first embodiment described above, so the description thereof is incorporated herein and omitted.
  • step S307 the sound wave transmission control unit 38 adjusts the frequency of the ultrasonic information corresponding to the battery state information and the vehicle identification information read from the sound wave information storage unit 36 in step S302.
  • the sound wave transmission control unit 38 is detected by the vehicle state detection unit 34 so that the ultrasonic frequency f ′ (see the following formula (3)) received by the ultrasonic handset 15 is always within a predetermined range.
  • the frequency f of the ultrasonic signal to be transmitted is adjusted according to the vehicle speed V car .
  • the following equation (3) is obtained by converting the following equation (5) representing the frequency f ′ at the observation point in the Doppler effect when the sound source approaches the observation point.
  • the frequency f ′ (V car / (V car -V)) ⁇ f (3) Where V is the speed of sound.
  • the frequency f ′ is set to a range (for example, 18 to 20 kHz) that is outside the audible range and that can be received by the ultrasonic transmitter / receiver 15.
  • step S308 the sound wave transmission control unit 38 outputs the ultrasonic information whose frequency is adjusted in step S307 to the sound wave generator 12. Thereby, regardless of the Doppler effect, the ultrasonic wave signal transmitted from the sound wave generator 12 is received by the ultrasonic wave transmitter 15.
  • the sound wave transmission control unit 38 determines that the frequency f ′ of the ultrasonic signal transmitted from the sound wave generator 12 at the position of the ultrasonic handset 15 is the ultrasonic handset 15.
  • the frequency f of the ultrasonic signal is adjusted according to the vehicle speed V car of the electric vehicle 1 so that it falls within a predetermined receivable range. Thereby, regardless of the vehicle speed V car of the electric vehicle 1, ultrasonic communication can be performed between the sound wave generator 12 and the ultrasonic transmitter / receiver 15.
  • FIG. 7 is a block diagram showing an information collection system 200 according to the fourth embodiment.
  • symbol is attached
  • the information collection system 200 includes a sound wave transmitting device 230, a sound wave receiving device 40, and a server 20.
  • the sound wave transmission device 230 includes a sound wave information storage unit 36, a sound wave transmission control unit 238, and the sound wave generator 12.
  • the electric vehicle 1 includes a battery state detection unit 32, a vehicle state detection unit 34, a GPS (Global Positioning System) receiver 231, and a navigation unit 233.
  • GPS Global Positioning System
  • the GPS receiver 231 receives a GPS signal related to the absolute position (latitude / longitude) of the host vehicle, and outputs the received signal to the navigation unit 233 and the sound wave transmission control unit 238.
  • the navigation unit 233 includes a map database, an information processing device, and a display device (all not shown).
  • the map database includes information on the installation position of the sound wave receiving device 40.
  • the information processing apparatus sets a travel route from the current location to the destination and displays it on the display device. Further, the information processing apparatus transmits information on the installation position of the sound wave receiving device 40 to the sound wave transmission control unit 238.
  • the sound wave transmission control unit 238 collates the absolute position of the own vehicle output from the GPS receiver 231 with the installation position of the sound wave receiving device 40 output from the navigation unit 233 when the host vehicle travels, and the distance between the two Is equal to or less than a predetermined value (for example, 30 m), the ultrasonic information corresponding to the battery state information and the vehicle identification information is read from the sound wave information storage unit 36 and output to the sound wave generator 12.
  • a predetermined value for example, 30 m
  • FIG. 8 is a flowchart for explaining the processing of the sound wave transmitting device 230 in the fourth embodiment. Note that the processing of steps S401 to S405 of the present embodiment is the same as the processing of steps S101 to S105 of the first embodiment described above, so the description thereof is incorporated herein and omitted.
  • step S406 the sound wave transmission control unit 38 reads out the sound wave information corresponding to the approach notification sound from the sound wave information storage unit 36 and outputs it to the sound wave generator 12, and the process proceeds to step S407.
  • step S407 the sound wave transmission controller 238 has a distance between the absolute position of the host vehicle output from the GPS receiver 231 and the installation position of the sound wave receiver 40 output from the navigation unit 233 equal to or less than the predetermined value. It is determined whether or not. If an affirmative determination is made in this step, the process proceeds to step S408, and if a negative determination is made, the process returns to step S401.
  • step S ⁇ b> 408 the sound wave transmission control unit 238 reads the ultrasonic information corresponding to the battery state information and the vehicle identification information from the sound wave information storage unit 36 and outputs it to the sound wave generator 12.
  • the sound wave transmission control unit 238 generates an ultrasonic signal and generates a sound wave when the distance between the electric vehicle 1 and the ultrasonic handset 15 is within a predetermined distance. Transmitting from the device 12. As a result, only when the electric vehicle 1 approaches the ultrasonic transmitter / receiver 15, an ultrasonic signal can be transmitted from the sound wave generator 12. The superposition of ultrasonic signals can be prevented from occurring with the electric vehicle 1 that is far from the sonic transmitter / receiver 15. Therefore, disturbance in the quality of ultrasonic communication between the electric vehicle 1 and the ultrasonic handset 15 can be suppressed.
  • FIG. 9 is a flowchart for explaining processing of the sound wave transmitting device 30 of the information collecting system according to the fifth embodiment. Note that the processing of steps S501 to S504 of the present embodiment is the same as the processing of steps S101 to S104 of the first embodiment described above, and thus the description thereof is incorporated herein and omitted.
  • step S505 the sound wave transmission control unit 38 determines whether or not the vehicle speed V car detected by the vehicle state detection unit 34 satisfies the following expression (4). If an affirmative determination is made, the process proceeds to step S506. If the result of the determination is negative, the process proceeds to step S507. 0 [km / h] ⁇ Vehicle speed V car ⁇ V 1 [km / h] (4) However, V 1 [km / h] is an upper limit value (for example, 25 [km / h]) of a speed range in which it is permitted by law to generate an approach notification sound from the sound wave generator 12.
  • step S506 the sound wave transmission control unit 38 reads the sound wave information corresponding to the approach notification sound from the sound wave information storage unit 36 and outputs it to the sound wave generator 12.
  • step S507 the sound wave transmission control unit 38 outputs ultrasonic information corresponding to the battery state information and vehicle identification information read in step S502 to the sound wave generator 12.
  • the sound wave transmission control unit 38 does not generate the ultrasonic information corresponding to the battery state information and the vehicle identification information in the speed range in which it is permitted by the law to generate the approach notification sound from the sound wave generator 12, Ultrasonic information corresponding to the battery state information and the vehicle identification information is generated and output to the sound wave generator 12 only in a speed range that is out of the speed range.
  • the sound wave transmission control unit 38 determines that the electric vehicle 1 has a predetermined vehicle speed range (in this embodiment, 0 [km / h] earlier than the legal upper limit V 1 [km / h]. ] Is generated from the sound wave generator 12 when traveling in the following), and an ultrasonic signal is generated when the electric vehicle 1 is traveling outside the predetermined vehicle speed range to generate the sound wave generator. Make a call from 12. As a result, even if it is prohibited to emit sound waves other than the approach notification sound in a specific vehicle speed range according to laws and regulations or national or local government guidelines, the electric vehicle 1 is traveling outside the specific vehicle speed range. Sometimes, information on the electric vehicle 1 can be collected by ultrasonic communication.
  • a predetermined vehicle speed range in this embodiment, 0 [km / h] earlier than the legal upper limit V 1 [km / h].
  • FIG. 10 is a block diagram showing an information collection system 300 according to the sixth embodiment.
  • symbol is attached
  • the information collection system 300 according to this embodiment includes a sound wave transmission device 30, a sound wave reception device 340, and a server 20 that are mounted on the electric vehicle 1.
  • the sound wave transmission control unit 38 outputs the ultrasonic information for vehicle speed measurement to the sound wave generator 12 in addition to the sound wave information corresponding to the approach notification sound and the ultrasonic information corresponding to the battery state information and the vehicle identification information. .
  • the frequency of the ultrasonic information for vehicle speed measurement is set to a fixed value different from the frequency of the ultrasonic information corresponding to the battery state information and the vehicle identification information.
  • the ultrasonic information for measuring the vehicle speed is stored in the sound wave information storage unit 36.
  • the sound wave receiver 340 includes an ultrasonic handset 15, a sound wave reception control unit 42, a reception position information storage unit 44, a current time information output unit 46, an electronic information transmission unit 48, a vehicle speed / acceleration calculation unit 341, and the like. Is provided.
  • the vehicle speed / acceleration calculation unit 341 calculates the vehicle speed V car of the electric vehicle 1 that has transmitted the ultrasonic signal from the following equation (5), and outputs the calculation result to the electronic information transmission unit 48.
  • V car V ⁇ (1- (f / f ') (5) Where V is the speed of sound, f is the frequency of the ultrasonic signal for measuring the vehicle speed, and f ′ is the frequency of the ultrasonic signal at the position of the ultrasonic handset 15.
  • the vehicle speed / acceleration calculation unit 341 calculates the acceleration a of the electric vehicle 1 that has transmitted the ultrasonic wave according to the following equation (6), and outputs the calculation result to the electronic information transmission unit 48.
  • a ⁇ V car / ⁇ t (6)
  • the electronic information transmission unit 48 When the information on the vehicle speed V car is input from the sound wave reception control unit 42 in addition to the electronic information corresponding to the battery state information and the vehicle identification information, the electronic information transmission unit 48 outputs from the current time information output unit 46 at that time. Information on the current time, information on the installation position of the sound wave receiving device 40 stored in the reception position information storage unit 44, battery status information, vehicle identification information, and information on the vehicle speed V car and acceleration a The information is transmitted to 120 electronic information receiving units 22.
  • the electronic information storage unit 24 of the server 20 receives the current time information, the installation position information of the sound wave receiving device 340, the battery status information, the vehicle identification information, the vehicle speed V car The information of acceleration a is stored in association with each other.
  • the vehicle speed / acceleration calculation unit 341 generates the frequency f of the ultrasonic signal generated by the sound wave transmission control unit 38 and transmitted from the sound wave generator 12, and the ultrasonic handset 15.
  • the vehicle speed V car and acceleration a of the electric vehicle 1 are calculated based on the frequency f ′ of the ultrasonic signal received by. That is, when the difference between the frequency f and the frequency f ′ occurs due to the Doppler effect, the vehicle speed / acceleration calculation unit 341 calculates the vehicle speed V car of the electric vehicle 1 based on this relationship.
  • the vehicle speed / acceleration calculation unit 341 calculates the acceleration a of the electric vehicle 1 by obtaining the amount of change per unit time of the calculated vehicle speed V car . Therefore, even when vehicle speed information cannot be transmitted from the electric vehicle 1, the server 20 can collect the vehicle speed information of the electric vehicle 1.
  • the information on the vehicle speed V car and the acceleration a calculated by the vehicle speed / acceleration calculation unit 341 is stored in the electronic information storage unit 24 of the server 20.
  • the tendency of the electric power consumption of the electric vehicle 1 is analyzable by carrying out the statistical process of the information of the accumulated vehicle speed Vcar and the acceleration a.
  • the electric vehicle information collection system 10, 100, 200, 300 corresponds to the electric vehicle information collection system according to the present invention
  • the sound wave generator 12 corresponds to the sound wave generator according to the present invention
  • the sound wave transmission control unit 38. 238 corresponds to the transmission control means according to the present invention
  • the ultrasonic transmitter / receiver 15 corresponds to the sound wave receiver according to the present invention
  • the sound wave reception control units 42 and 142 correspond to the recognition means according to the present invention.
  • the server 20 corresponds to a server according to the present invention
  • the electronic information storage unit 24 corresponds to a storage unit and vehicle speed / acceleration storage unit according to the present invention
  • the vehicle speed / acceleration calculation unit 341 corresponds to the present invention.
  • the sound wave transmitters 30 and 230 correspond to the calculation means, and correspond to the electric vehicle information transmitter according to the present invention.
  • the battery state information is collected as the information of the electric vehicle 1, but this is not essential. Moreover, what is necessary is just to set the frequency of the sound wave signal corresponding to the information of the electric vehicle 1 suitably according to the performance by the sound wave receiver side. Furthermore, although the sound wave receiver which receives the sound wave signal corresponding to the information of the electric vehicle 1 is an ultrasonic vehicle sensor, this is not essential, and the one installed for the purpose of other uses may be used. It may be provided exclusively for this system.

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Abstract

電動車両（１）に搭載され、接近通報音を発する音波発生器（１２）と、電動車両（１）の情報に対応する超音波信号を生成して音波発生器（１２）から発信させる音波発信制御部（３８）と、車両走行路又はその周囲に配され、音波発生器（１２）から発信された音波信号を受信する超音波送受器（１５）と、超音波送受器（１５）が受信した超音波信号から電動車両（１）の情報を認識する音波受信制御部（４２）と、音波受信制御部（４２）から電動車両（１）の情報を受信するサーバー（２０）とを備える。

Description

電動車両情報収集システム、電動車両情報発信装置、及び電動車両情報収集方法
　本発明は、電動車両情報収集システム、電動車両情報発信装置、及び電動車両情報収集方法に関するものである。
　電動車両の情報を収集するシステムとして、情報センタと双方向に通信可能に構成された車載装置を電動車両に搭載したものが知られている（例えば、特許文献１参照）。特許文献１に記載のシステムでは、車載装置から情報センタへバッテリー残量情報が送信され、情報センタから車載装置へ充電ステーションの混雑情報が送信される。
特開２０１１－１３８９３号公報
　特許文献１に記載のシステムでは、情報センタと双方向に通信するための車載装置を電動車両に別途搭載する必要があり、該車載装置を搭載していない電動車両については、情報を収集できないという問題があった。
　本発明が解決しようとする課題は、電動車両の情報を収集するための車載装置を電動車両に別途搭載する必要のない電動車両情報収集システム、電動車両情報発信装置、及び電動車両情報収集方法を提供することである。
　本発明は、電動車両の情報に対応する音波信号を生成して、前記電動車両に搭載され接近通報音を発する音波発生器から発信させ、車両走行路又はその周囲に配された音波受信器が、前記音波発生器から発信された前記音波信号を受信し、前記音波受信器が受信した前記音波信号から前記電動車両の情報を認識して該電動車両の情報をサーバーに送信することにより、又は前記音波受信器が受信した前記音波信号をサーバーに送信して該サーバーにおいて該音波信号から前記電動車両の情報を認識することにより、上記課題を解決する。
　本発明によれば、接近通報音を発する音波発生器を利用して、電動車両の情報に対応する音波信号を発信するので、電動車両の情報を収集するための車載装置を電動車両に別途搭載することなく、電動車両の情報を収集できるという効果を奏する。
本発明の一実施形態に係る電動車両情報収集システムの概略を示す図である。 図１の電動車両状態情報収集システムをより詳細に示すブロック図である。 図２の音波発信装置の処理を説明するためのフローチャートである。 図２の音波受信装置及びサーバーの処理を説明するためのフローチャートである。 本発明の第２の実施形態に係る電動車両情報収集システムを示すブロック図である。 本発明の第３の実施形態に係る電動車両情報収集システムの音波発信装置の処理を説明するためのフローチャートである。 本発明の第４の実施形態に係る電動車両情報収集システムを示すブロック図である。 図７の音波発信装置の処理を説明するためのフローチャートである。 本発明の第５の実施形態に係る電動車両情報収集システムの音波発信装置の処理を説明するためのフローチャートである。 本発明の第６の実施形態に係る電動車両情報収集システムを示すブロック図である。
　以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。図１は、本発明の一実施形態に係る電動車両情報収集システム（以下、情報収集システムという）１０の概略を示す図である。この図に示すように、情報収集システム１０は、電気自動車やハイブリッド自動車等の電動車両１からバッテリーの充電状態（ＳＯＣ：state of charge）等の情報を収集するシステムである。この情報収集システム１０で収集された情報は、充電ステーション２での待ち時間を予測して電動車両１へ提供する等の各種サービスで利用される。
　情報収集システム１０は、電動車両１に搭載された車両接近通報装置１１と、車両走行路あるいはその周囲に設置された超音波式車両感知器１４と、サーバー２０とを備える。ここで、車両接近通報装置１１は、法規に従って電動車両１に搭載されており、電動車両１が所定の低速度（例えば、後述するように２５ｋｍ／ｈ以下）で走行している際に、車両接近通報装置１１の音波発生器１２から可聴域の接近通報音が発せられる。これにより、歩行者に対して電動車両１が接近したことが通報される。
　超音波式車両感知器１４は、路上インフラ装置であり、路面に向けて上方から超音波（可聴域外の周波数帯域の音波）を発射し、路面又は車両からの反射波を検出する超音波送受器１５と、車両からの反射波と路面からの反射波との到達時間の差から、車両の存在を感知する感知器制御部（図示省略）とを備えている。なお、超音波式車両感知器１４は、道路あるいはその周囲に固定されることは必須ではなく、車両等の移動体に設置されてもよい。
　サーバー２０は、後述するように音波発生器１２と超音波式車両感知器１４とを通して電動車両１から情報を受信する。該情報は、ＳＯＣやバッテリー温度等のバッテリー３の状態情報と車体番号やバッテリー３の最大容量等の車両識別情報とを含み、サーバー２０で蓄積され、あるいは、蓄積されることなく、上記各種サービスで利用される。
　図２は、図１の情報収集システム１０をより詳細に示すブロック図である。この図に示すように、情報収集システム１０は、電動車両１に搭載された音波発信装置３０、バッテリー状態検知部３２、及び車両状態検知部３４を備える。音波発信装置３０は、音波情報記憶部３６と、音波発信制御部３８と、音波発生器１２とを備えている。
　バッテリー状態検知部３２は、電動車両１に搭載されたバッテリー３の状態（以下、バッテリー状態という）として、ＳＯＣやバッテリー温度等を検知して音波発信制御部３８に出力する。車両状態検知部３４は、車速やシフトレンジを検知して音波発信制御部３８に出力する。音波発信制御部３８は、電動車両１の走行時に、可聴域の接近通報音の音波信号と、可聴域外（超音波帯域）の音波信号との少なくとも一方を生成して音波発生器１２へ出力する。
　バッテリー状態検知部３２は、バッテリー３の出力電流や端子間電圧を計測するセンサを有しており、該センサの計測結果に基づいてＳＯＣを演算する。また、バッテリー状態検知部３２は、バッテリー３の温度を計測する温度センサを有している。車両状態検知部３４は、車速を計測する車速センサと、シフトレンジを検知するシフト・ポジション・センサとを有している。
　音波情報記憶部３６は、可聴域の接近通報音に対応する音波情報と、バッテリー状態情報（ＳＯＣとバッテリー温度）に対応する超音波情報と、車両識別情報（車体番号とバッテリー３の最大容量）に対応する超音波情報とを記憶している。ＳＯＣやバッテリー温度に対応する超音波情報は、ＳＯＣやバッテリー温度の値に応じて設定されている。例えば、ＳＯＣ＝０～１０％、ＳＯＣ＝１０～２０％、…ＳＯＣ＝８０～９０％、ＳＯＣ＝９０～１００％のそれぞれに対応して超音波情報が設定されている。
　音波発信制御部３８は、車両状態検知部３４により検知されたシフトレンジがＤレンジであり、且つ、車両状態検知部３４により検知された車速Ｖcarが下記（１）式を満足する場合に、バッテリー状態情報及び車両識別情報に対応する超音波情報を音波情報記憶部３６から読み出して音波発生器１２へ出力する。また、音波発信制御部３８は、車両状態検知部３４により検知されたシフトレンジがＤレンジであり、且つ、車両状態検知部３４により検知された車速Ｖcarが下記（２）式を満足する場合に、接近通報音に対応する音波情報を音波情報記憶部３６から読み出して音波発生器１２へ出力する。
０［ｋｍ／ｈ］＜車速Ｖcar　…（１）
０［ｋｍ／ｈ］＜車速Ｖcar≦２５［ｋｍ／ｈ］　…（２）
　即ち、音波発信制御部３８は、車両状態検知部３４により検知されたシフトレンジがＤレンジであり、且つ、車両状態検知部３４により検知された車速Ｖcarが下記（２）式を満足する場合には、接近通報音に対応する音波情報、及びバッテリー状態情報及び車両識別情報に対応する超音波情報を音波情報記憶部３６から読み出して音波発生器１２へ出力する。また、音波発信制御部３８は、車両状態検知部３４により検知されたシフトレンジがＤレンジであり、且つ、車両状態検知部３４により検知された車速Ｖcarが２５［ｋｍ／ｈ］より大きい場合には、バッテリー状態情報及び車両識別情報に対応する超音波情報のみを音波情報記憶部３６から読み出して音波発生器１２へ出力する。
　音波発生器１２は、音波発信制御部３８から出力された接近通報音に対応する音波情報に応じて接近通報音を発する。また、音波発生器１２は、音波発信制御部３８から出力されたバッテリー状態情報及び車両識別情報に対応する超音波情報に応じて超音波を発する。ここで、音波発生器１２から発せられる超音波の周波数は、接近通報音の周波数より高く、且つ、超音波送受器１５で受信可能な帯域（例えば、１８～２０ｋＨｚ）に設定されている。
　情報収集システム１０は、音波受信装置４０を備える。音波受信装置４０は、超音波送受器１５と、音波受信制御部４２と、受信位置情報記憶部４４と、現在時刻情報出力部４６と、電子情報送信部４８とを備える。また、サーバー２０は、電子情報受信部２２と、電子情報蓄積部２４とを備える。
　超音波送受器１５は、自身が発した超音波の反射波を受信するのに加えて、電動車両１の音波発生器１２から発せられた超音波信号を受信する。音波受信制御部４２は、超音波送受器１５が受信したバッテリー状態情報及び車両識別情報に対応する超音波信号を電子情報に変換して、電子情報送信部４８に出力する。受信位置情報記憶部４４は、音波受信装置４０の設置位置の情報を記憶している。また、現在時刻情報出力部４６は、現在時刻の情報を電子情報送信部４８に出力する。
　電子情報送信部４８とサーバー２０の電子情報受信部２２とは、無線又は有線で接続されている。電子情報送信部４８は、音波受信制御部４２からバッテリー状態情報及び車両識別情報が入力されると、その時刻に現在時刻情報出力部４６から出力された現在時刻の情報と、受信位置情報記憶部４４に記憶された音波受信装置４０の設置位置の情報と、バッテリー状態情報と、車両識別情報とをサーバー２０の電子情報受信部２２に送信する。
　サーバー２０の電子情報蓄積部２４は、電子情報受信部２２が受信した、現在時刻情報と、音波受信装置４０の設置位置の情報と、バッテリー状態情報と、車両識別情報とを対応付けて蓄積する。
　図３は、音波発信装置３０の処理を説明するためのフローチャートである。まず、ステップＳ１０１では、バッテリー状態検知部３２が、バッテリー状態（バッテリ３のＳＯＣとバッテリー温度）を検知する。次に、ステップＳ１０２では、音波発信制御部３８が、バッテリー状態検知部３２により検知されたＳＯＣ及びバッテリー温度に対応する超音波情報と、車両識別情報（車体番号とバッテリー３の最大容量）に対応する超音波情報とを音波情報記憶部３６から読み出す。
　次に、ステップＳ１０３では、音波発信制御部３８が、車両状態検知部３４により検知されたシフトレンジがＤレンジであるか否かを判定し、否定判定がされた場合にはステップＳ１０１へ戻り、肯定判定がされた場合にはステップＳ１０４へ移行する。ステップＳ１０４では、音波発信制御部３８が、車両状態検知部３４により検知された車速Ｖcarが上記（１）式を満足するか（０［ｋｍ／ｈ］より大きいか）否かを判定し、否定判定がされた場合にはステップＳ１０１へ戻り、肯定判定がされた場合にはステップＳ１０５へ移行する。
　ステップＳ１０５では、音波発信制御部３８が、車両状態検知部３４により検知された車速Ｖcarが上記（２）式を満足するか（即ち、０［ｋｍ／ｈ］より大きく２５ｋｍ［ｋｍ／ｈ］以下であるか）否かを判定する。本ステップにおいて肯定判定がされた場合にはステップＳ１０６へ移行し、否定判定がされた場合にはステップＳ１０７へ移行する。
　ステップＳ１０６では、音波発信制御部３８が、接近通報音に対応する音波情報を音波情報記憶部３６から読み出して音波発生器１２へ出力する。次に、ステップＳ１０７では、音波発信制御部３８が、ステップＳ１０２において音波情報記憶部３６から読み出したバッテリー状態情報及び車両識別情報に対応する超音波情報を音波発生器１２へ出力する。
　即ち、ステップＳ１０５において肯定判定がされた場合には、音波発生器１２は、接近通報音を発すると共に、バッテリー状態情報及び車両識別情報に対応する超音波信号を発信する。一方、ステップＳ１０５において否定判定がされた場合には、音波発生器１２は、バッテリー状態情報及び車両識別情報に対応する超音波信号を発信するのみである。
　図４は、音波受信装置４０及びサーバー２０の処理を説明するためのフローチャートである。本処理ルーチンは、超音波送受器１５が、音波発生器１２から発信された超音波信号を受信すると開始される。まず、ステップＳ２０１では、音波受信制御部４２が、超音波送受器１５が受信したバッテリー状態情報及び車両識別情報に対応する超音波信号を電子情報に変換して電子情報送信部４８に出力する。
　次に、ステップＳ２０２では、電子情報送信部４８が、音波受信制御部４２から電子情報が入力された時刻に現在時刻情報出力部４６から出力された現在時刻の情報と、受信位置情報記憶部４４に記憶された音波受信装置４０の設置位置の情報と、バッテリー状態情報と、車両識別情報とをサーバー２０の電子情報受信部２２に送信する。
　次に、ステップＳ２０３では、電子情報蓄積部２４が、電子情報受信部２２が受信した、現在時刻情報と、音波受信装置４０の設置位置の情報と、バッテリー状態情報と、車両識別情報とを対応付けて蓄積する。
　本実施形態の情報収集システム１０は、以上のように構成され動作するので、以下の効果を奏する。
［１］本実施形態の情報収集システム１０によれば、音波発信制御部３８が、電動車両１のバッテリー状態情報等の情報に対応する音波信号（本実施形態では超音波信号、以下、超音波信号という）を生成して、電動車両１に搭載され接近通報音を発する音波発生器１２から発信させ、車両走行路又はその周囲に配された超音波送受器１５が、音波発生器１２から発信された超音波信号を受信する。そして、音波受信制御部４２が、超音波送受器１５が受信した超音波信号から電動車両１の情報を認識し、サーバー２０が、音波受信制御部４２から電動車両１の情報を受信する。即ち、法規上、電動車両１に搭載する必要のある車両接近通報装置１１の音波発生器１２を利用して、電動車両１の情報を超音波通信により収集する。これにより、電動車両１の情報を収集するための車載装置を電動車両１に別途搭載するコストを削減しつつ、電動車両１の情報を収集することができる。
［２］本実施形態の情報収集システム１０によれば、音波発信制御部３８が、接近通報音よりも高い周波数帯域の音波信号（本実施形態では超音波信号）を生成して音波発生器１２から発信させる。これにより、音波発生器１２から接近通報音と上記超音波信号とを同時に発生させた場合でも、音波発生器１２と超音波送受器１５との間での通信が可能になる。従って、音波発生器１２から接近通報音を発生させる車速域（本実施形態では０［ｋｍ／ｈ］＜車速Vcar≦２５［ｋｍ／ｈ］）を含むいなかる車速域でも、音波発生器１２と超音波送受器１５との間での通信が可能になる。
［３］本実施形態の情報収集システム１０によれば、音波発信制御部３８が、可聴域外の周波数の音波信号（即ち、超音波信号）を生成して音波発生器１２から発信させる。これにより、歩行者や近隣住民に不快感を与えることなく、音波発生器１２と超音波送受器１５との間での通信を実施することが可能になる。
［４］本実施形態の情報収集システム１０によれば、音波発信制御部３８が、電動車両１に搭載されたバッテリー３の状態を示すバッテリー状態情報に対応する超音波信号を生成して音波発生器１２から発信させる。これにより、電動車両１のバッテリー状態情報を収集するための車載装置を電動車両１に別途搭載するコストを削減しつつ、電動車両１のバッテリー状態情報をサーバー２０に収集させることができる。従って、電動車両１のコスト増大を抑えつつ、電動車両１のバッテリー状態情報に基づいて充電ステーション２での待ち時間を予測して電動車両１へ提供するサービスを実施することが可能になる。
［５］本実施形態の情報収集システム１０によれば、音波発信制御部３８が、上記バッテリー状態情報及び電動車両１の識別情報に対応する超音波信号を生成して音波発生器１２から発信させる。これにより、サーバー２０において、バッテリー状態情報と電動車両１の識別情報とを対応付けて処理することができる。
［６］本実施形態の情報収集システム１０によれば、サーバー２０の電子情報蓄積部２４が、上記バッテリー状態情報と、電動車両１の識別情報と、超音波送受器１５が超音波信号を受信した時刻の情報とを蓄積する。これにより、識別された電動車両１の各時刻のバッテリー状態情報を利用したサービスが可能になる。また、識別された電動車両１のバッテリー状態の時系列推移を解析することも可能になる。
［７］本実施形態の情報収集システム１０によれば、路上インフラ装置である超音波式車両感知器１４を、音波発生器１２から発信された超音波信号を受信する受信器として利用する。これにより、電動車両１のバッテリー状態情報を収集するための設備を路上等に別途設置するコストを削減しつつ、電動車両１の情報をサーバー２０に収集させることができる。
［８］本実施形態の音波発信装置３０によれば、音波発信制御部３８が、電動車両１の情報に対応する超音波信号を生成して、電動車両１に搭載され接近通報音を発する音波発生器１２から発信させる。この超音波信号は、車両走行路又はその周囲に配されサーバーに通信可能に接続された超音波送受器１５により受信される。即ち、法規上、電動車両１に搭載する必要のある車両接近通報装置１１の音波発生器１２を利用した音波発信装置３０を、電動車両１に搭載することにより、電動車両１の情報を収集するための車載装置を電動車両１に別途搭載するコストを削減しつつ、電動車両１の情報を収集することができる。
　図５は、第２の実施形態に係る情報収集システム１００を示すブロック図である。なお、上述の実施形態と同様の構成には同一の符号を付し、その説明をここに援用し省略する。図５に示すように、本実施形態に係る情報収集システム１００は、音波発信装置３０と、音波受信装置１４０と、サーバー１２０とを備える。音波受信装置１４０は、超音波送受器１５と、受信位置情報記憶部４４と、現在時刻情報出力部４６と、情報送信部１４８とを備える。また、サーバー１２０は、情報受信部１２２と、音波受信制御部１４２と、電子情報蓄積部２４とを備える。
　情報送信部１４８とサーバー１２０の情報受信部１２２とは、無線又は有線で接続されている。この情報送信部１４８は、超音波送受器１５がバッテリー状態情報及び車両識別情報に対応する超音波を受信すると、その時刻に現在時刻情報出力部４６から出力された現在時刻の電子情報と、受信位置情報記憶部４４に記憶された音波受信装置４０の設置位置の電子情報と、バッテリー状態情報及び車両識別情報に対応する超音波信号とをサーバー１２０の情報受信部１２２に送信する。
　サーバー１２０の音波受信制御部１４２は、情報受信部１２２が受信したバッテリー状態情報及び車両識別情報に対応する超音波信号を電子情報に変換して、電子情報蓄積部２４に出力する。電子情報蓄積部２４は、情報受信部１２２が受信した、現在時刻情報と、音波受信装置１４０の設置位置の情報と、音波受信制御部１４２から出力されたバッテリー状態情報及び車両識別情報とを対応付けて蓄積する。
　本実施形態に係る情報収集システム１００によれば、音波発生器１２から発信されて超音波送受器１５に受信された超音波信号を、音波受信装置１４０の情報送信部１４８が、サーバー２０の情報受信部１２２に送信し、サーバー２０に設けられた音波受信制御部１４２が、情報受信部１２２が受信した超音波信号から電動車両１の情報を認識する。即ち、電動車両１の情報に対応する超音波信号を電子情報に復号する復号手段を、音波受信装置１４０ではなくサーバー２０に設けている。これにより、超音波式車両感知器１４等の路上インフラ装置の仕様変更に要するコストを低減しつつ、電動車両１の情報を収集することができる。
　図６は、第３の実施形態に係る情報収集システムの音波発信装置３０の処理を説明するためのフローチャートである。なお、本実施形態のステップＳ３０１～Ｓ３０６の処理は、上述の第１の実施形態のステップＳ１０１～ステップＳ１０６の処理と同様であるので、その説明をここに援用し省略する。
　ステップＳ３０７では、音波発信制御部３８が、ステップＳ３０２において音波情報記憶部３６から読み出したバッテリー状態情報及び車両識別情報に対応する超音波情報の周波数を調整する。本ステップでは、音波発信制御部３８が、超音波送受器１５が受信する超音波の周波数f’（下記（３）式参照）が常に所定範囲内になるように、車両状態検知部３４により検知された車速Ｖcarに応じて、発信する超音波信号の周波数fを調整する。なお、下記（３）式は、音源が観測地点に近づくときのドップラー効果における観測地点での周波数f’を表す下記（５）式を変換したものである。
f’＝(Vcar/(Vcar-V))×f　…（３）
但し、Ｖは、音速である。ここで、周波数f’は、可聴域外であり、且つ、超音波送受器１５が受信可能な範囲（例えば、１８～２０kHz）に設定されている。
　次に、ステップＳ３０８では、音波発信制御部３８が、ステップＳ３０７で周波数を調整した超音波情報を音波発生器１２へ出力する。これにより、ドップラー効果にかかわらず、音波発生器１２から発信された超音波信号が超音波送受器１５に受信される。
　本実施形態の情報収集システムによれば、音波発信制御部３８が、音波発生器１２から発信された超音波信号の超音波送受器１５の位置での周波数f’が、超音波送受器１５が受信可能な所定範囲に収まるように、電動車両１の車速Vcarに応じて超音波信号の周波数fを調整する。これにより、電動車両１の車速Vcarにかかわらず、音波発生器１２と超音波送受器１５との間で超音波通信を実施できる。
　図７は、第４の実施形態に係る情報収集システム２００を示すブロック図である。なお、上述の実施形態と同様の構成には同一の符号を付し、その説明をここに援用し省略する。図７に示すように、本実施形態に係る情報収集システム２００は、音波発信装置２３０と、音波受信装置４０と、サーバー２０とを備える。音波発信装置２３０は、音波情報記憶部３６と、音波発信制御部２３８と、音波発生器１２とを備えている。また、電動車両１には、バッテリー状態検知部３２と、車両状態検知部３４と、ＧＰＳ（Global Positioning System）受信機２３１と、ナビゲーションユニット２３３とが搭載されている。
　ＧＰＳ受信機２３１は、自車両の絶対位置（緯度・経度）に係るＧＰＳ信号を受信して受信信号をナビゲーションユニット２３３及び音波発信制御部２３８に出力する。ナビゲーションユニット２３３は、地図データベース、情報処理装置及び表示装置（いずれも図示省略）を備える。地図データベースには、音波受信装置４０の設置位置の情報が含まれている。このナビゲーションユニット２３３では、乗員により目的地が設定されると、情報処理装置が、現在地から目的地までの走行ルートを設定して表示装置に表示させる。また、情報処理装置は、音波受信装置４０の設置位置の情報を音波発信制御部２３８へ送信する。
　音波発信制御部２３８は、自車両の走行時に、ＧＰＳ受信機２３１から出力された自車両の絶対位置と、ナビゲーションユニット２３３から出力された音波受信装置４０の設置位置とを照合し、両者の距離が所定値（例えば、３０ｍ）以下の場合に、バッテリー状態情報及び車両識別情報に対応する超音波情報を音波情報記憶部３６から読み出して音波発生器１２へ出力する。
　図８は、第４の実施形態における音波発信装置２３０の処理を説明するためのフローチャートである。なお、本実施形態のステップＳ４０１～Ｓ４０５の処理は、上述の第１の実施形態のステップＳ１０１～ステップＳ１０５の処理と同様であるので、その説明をここに援用し省略する。
　ステップＳ４０６では、音波発信制御部３８が、接近通報音に対応する音波情報を音波情報記憶部３６から読み出して音波発生器１２へ出力し、ステップＳ４０７へ移行する。ステップＳ４０７では、音波発信制御部２３８は、ＧＰＳ受信機２３１から出力された自車両の絶対位置と、ナビゲーションユニット２３３から出力された音波受信装置４０の設置位置との距離が上記所定値以下であるか否かを判定する。本ステップにおいて肯定判定がされた場合には、ステップＳ４０８へ移行し、否定判定がされた場合には、ステップＳ４０１へ戻る。ステップＳ４０８では、音波発信制御部２３８が、バッテリー状態情報及び車両識別情報に対応する超音波情報を音波情報記憶部３６から読み出して音波発生器１２へ出力する。
　本実施形態の情報収集システム２００によれば、音波発信制御部２３８は、電動車両１と超音波送受器１５との距離が所定距離以内になった場合に、超音波信号を生成して音波発生器１２から発信させる。これにより、電動車両１が超音波送受器１５に接近した場合のみ、音波発生器１２から超音波信号を発信させることが可能になるので、超音波送受器１５に接近した電動車両１と、超音波送受器１５からの距離が遠い電動車両１との間で、超音波信号の重畳が生じることを防止できる。従って、電動車両１と超音波送受器１５との間での超音波通信の品質の乱れを抑制できる。
　図９は、第５の実施形態に係る情報収集システムの音波発信装置３０の処理を説明するためのフローチャートである。なお、本実施形態のステップＳ５０１～Ｓ５０４の処理は、上述の第１の実施形態のステップＳ１０１～ステップＳ１０４の処理と同様であるので、その説明をここに援用し省略する。
　ステップＳ５０５では、音波発信制御部３８が、車両状態検知部３４により検知された車速Ｖcarが下記（４）式を満足するか否かを判定し、肯定判定がされた場合にはステップＳ５０６へ移行し、否定判定がされた場合にはステップＳ５０７へ移行する。
０［ｋｍ／ｈ］＜車速Ｖcar≦Ｖ１［ｋｍ／ｈ］　…（４）
但し、Ｖ１［ｋｍ／ｈ］は、法規上、音波発生器１２から接近通報音を発生させることが許された速度域の上限値（例えば、２５［ｋｍ／ｈ］）である。
　ステップＳ５０６では、音波発信制御部３８が、接近通報音に対応する音波情報を音波情報記憶部３６から読み出して音波発生器１２へ出力する。一方、ステップＳ５０７では、音波発信制御部３８が、ステップＳ５０２で読み出したバッテリー状態情報及び車両識別情報に対応する超音波情報を音波発生器１２へ出力する。
　即ち、音波発信制御部３８は、法規上、音波発生器１２から接近通報音を発生させることが許された速度域では、バッテリー状態情報及び車両識別情報に対応する超音波情報を生成せず、前記速度域から外れた速度域でのみ、バッテリー状態情報及び車両識別情報に対応する超音波情報を生成して音波発生器１２へ出力する。
　本実施形態の情報収集システムによれば、音波発信制御部３８が、電動車両１が所定の車速域（本実施形態では０［ｋｍ／ｈ］より早く法規上の上限値Ｖ１［ｋｍ／ｈ］以下）で走行している場合に接近通報音を音波発生器１２から発生させ、電動車両１が上記所定の車速域の外で走行している場合に超音波信号を生成して音波発生器１２から発信させる。これにより、法規や国又は地方自治体のガイドライン等において、特定の車速域では接近通報音以外の音波を発することが禁止されている場合でも、電動車両１が当該特定の車速域外で走行している時に、超音波通信により、電動車両１の情報を収集できる。
　図１０は、第６の実施形態に係る情報収集システム３００を示すブロック図である。なお、上述の実施形態と同様の構成には同一の符号を付し、その説明をここに援用し省略する。図１０に示すように、本実施形態に係る情報収集システム３００は、電動車両１に搭載された音波発信装置３０と、音波受信装置３４０と、サーバー２０とを備える。
　音波発信制御部３８は、接近通報音に対応する音波情報と、バッテリー状態情報及び車両識別情報に対応する超音波情報とに加えて、車速測定用の超音波情報を音波発生器１２に出力する。車速測定用の超音波情報の周波数は、バッテリー状態情報及び車両識別情報に対応する超音波情報の周波数とは異なる固定値に設定されている。なお、車速測定用の超音波情報は、音波情報記憶部３６に記憶されている。
　音波受信装置３４０は、超音波送受器１５と、音波受信制御部４２と、受信位置情報記憶部４４と、現在時刻情報出力部４６と、電子情報送信部４８と、車速／加速度演算部３４１とを備える。車速／加速度演算部３４１は、超音波信号を発信した電動車両１の車速Vcarを下記（５）式より演算して演算結果を電子情報送信部４８に出力する。
Vcar=V×(1-(f/f’)　…（５）
但し、Vは音速であり、fは車速測定用の超音波信号の周波数であり、f’は超音波送受器１５の位置での超音波信号の周波数である。
　また、車速／加速度演算部３４１は、超音波を発信した電動車両１の加速度aを下記（６）式より演算して演算結果を電子情報送信部４８に出力する。
a=ΔVcar/Δt　…（６）
　電子情報送信部４８は、音波受信制御部４２からバッテリー状態情報及び車両識別情報に対応する電子情報に加えて車速Vcarの情報が入力されると、その時刻に現在時刻情報出力部４６から出力された現在時刻の情報と、受信位置情報記憶部４４に記憶された音波受信装置４０の設置位置の情報と、バッテリー状態情報と、車両識別情報と、車速Vcar及び加速度aの情報とをサーバー１２０の電子情報受信部２２に送信する。
　サーバー２０の電子情報蓄積部２４は、電子情報受信部２２が受信した、現在時刻の情報と、音波受信装置３４０の設置位置の情報と、バッテリー状態情報と、車両識別情報と、車速Vcar及び加速度aの情報とを対応付けて蓄積する。
　本実施形態の情報収集システム３００によれば、車速／加速度演算部３４１が、音波発信制御部３８により生成されて音波発生器１２から発信される超音波信号の周波数fと、超音波送受器１５が受信する超音波信号の周波数f’とに基づいて、電動車両１の車速Vcar及び加速度aを演算する。即ち、ドップラー効果により周波数fと周波数f’とに差が生じるところ、この関係に基づいて、車速／加速度演算部３４１が、電動車両１の車速Vcarを演算する。また、車速／加速度演算部３４１が、演算した車速Vcarの単位時間当たりの変化量を求めることで電動車両１の加速度aを演算する。従って、電動車両１から車速情報を発信できない場合でも、電動車両１の車速情報をサーバー２０に収集させることができる。
　また、本実施形態の情報収集システム３００によれば、車速／加速度演算部３４１により演算された車速Vcar及び加速度aの情報が、サーバー２０の電子情報蓄積部２４に蓄積される。これにより、蓄積された車速Vcar及び加速度aの情報を統計処理することで、電動車両１の電力消費の傾向を解析することができる。
　上記電動車両情報収集システム１０、１００、２００、３００は本発明に係る電動車両情報収集システムに相当し、上記音波発生器１２は本発明に係る音波発生器に相当し、上記音波発信制御部３８、２３８は本発明に係る発信制御手段に相当し、上記超音波送受器１５は本発明に係る音波受信器に相当し、上記音波受信制御部４２、１４２は本発明に係る認識手段に相当し、上記サーバー２０は本発明に係るサーバーに相当し、上記電子情報蓄積部２４は本発明に係る蓄積手段、及び車速／加速度蓄積手段に相当し、上記車速／加速度演算部３４１は本発明に係る演算手段に相当し、上記音波発信装置３０、２３０は本発明に係る電動車両情報発信装置に相当する。
　なお、以上説明した実施形態は、本発明の理解を容易にするために記載されたものであって、本発明を限定するために記載されたものではない。したがって、上記の実施形態において開示された各要素は、本発明の技術的範囲に属する全ての設計変更や均等物をも含む趣旨である。
　例えば、上述の実施形態では、電動車両１の情報としてバッテリー状態情報を収集したが、これは必須ではない。また、電動車両１の情報に対応する音波信号の周波数は、音波受信器側の性能等に応じて適宜設定すればよい。さらに、電動車両１の情報に対応する音波信号を受信する音波受信器を超音波式車両感知器としたが、これは必須ではなく、他の用途を目的として設置されたものを用いたり、あるいは本システムに専用で設けたりしてもよい。
１０　電動車両情報収集システム
　２０　サーバー
　　２４　電子情報蓄積部
　３０　音波発信装置
　　１２　音波発生器
　　３８　音波発信制御部
　４０　音波受信装置
　　１５　超音波送受器
　　４２　音波受信制御部
１００　電動車両情報収集システム
　１２０　サーバー
　　１４２　音波受信制御部
　１４０　音波受信装置
２００　電動車両情報収集システム
　２３０　音波発信装置
　　２３８　音波発信制御部
３００　電動車両情報収集システム
　３４０　音波受信装置
　　３４１　車速／加速度演算部

Claims (14)

  1. 　電動車両に搭載され、接近通報音を発する音波発生器と、
    　前記電動車両の情報に対応する音波信号を生成して前記音波発生器から発信させる発信制御手段と、
    　車両走行路又はその周囲に配され、前記音波発生器から発信された前記音波信号を受信する音波受信器と、
    　前記音波受信器が受信した前記音波信号から前記電動車両の情報を認識する認識手段と、
    　前記認識手段から前記電動車両の情報を受信し、又は前記認識手段を備えて前記音波受信器から前記音波信号を受信するサーバーと
    　を備える電動車両情報収集システム。
  2. 　前記発信制御手段は、前記接近通報音よりも高い周波数帯域の前記音波信号を生成する請求項１に記載の電動車両情報収集システム。
  3. 　前記発信制御手段は、可聴域外の周波数帯域の前記音波信号を生成する請求項１又は２に記載の電動車両情報収集システム。
  4. 　前記電動車両の情報は、前記電動車両に搭載されたバッテリーの状態を示すバッテリー状態情報を含む請求項１～３の何れか１項に記載の電動車両情報収集システム。
  5. 　前記電動車両の情報は、前記電動車両の識別情報を含む請求項４に記載の電動車両情報収集システム。
  6. 　前記サーバーは、前記バッテリー状態情報と、前記電動車両の識別情報と、前記音波受信器が前記音波信号を受信した時刻の情報とを蓄積する蓄積手段を備える請求項５に記載の電動車両情報収集システム。
  7. 　前記音波受信器は、超音波式車両感知器である請求項１～６の何れか１項に記載の電動車両情報収集システム。
  8. 　前記発信制御手段は、前記音波発生器から発信された前記音波信号の前記音波受信器の位置での周波数が、前記音波受信器が受信可能な所定範囲に収まるように、前記電動車両の車速に応じて前記音波信号の周波数を調整する請求項１～７の何れか１項に記載の電動車両情報収集システム。
  9. 　前記発信制御手段は、前記電動車両と前記音波受信器との距離が所定距離以内になった場合に、前記音波信号を生成して前記音波発生器から発信させる請求項１～８の何れか１項に記載の電動車両情報収集システム。
  10. 　前記発信制御手段は、前記電動車両が所定の車速域で走行している場合に前記接近通報音を前記音波発生器から発生させ、前記電動車両が前記所定の車速域の外で走行している場合に前記音波信号を生成して前記音波発生器から発信させる請求項１～９の何れか１項に記載の電動車両情報収集システム。
  11. 　前記発信制御手段が生成して前記音波発生器から発信させる前記音波信号の周波数と、前記音波受信器が受信する前記音波信号の周波数とに基づいて、前記電動車両の車速及び加速度の少なくとも一方を演算する演算手段を備える請求項１～１０の何れか１項に記載の電動車両情報収集システム。
  12. 　前記サーバーは、前記演算手段により演算された前記車速及び前記加速度の少なくとも一方を蓄積する車速／加速度蓄積手段を備える請求項１１に記載の電動車両情報収集システム。
  13. 　電動車両に搭載され、接近通報音を発する音波発生器と、
    　車両走行路又はその周囲に配されサーバーと通信可能に接続された音波受信器が受信可能な、前記電動車両の情報に対応する音波信号を生成して前記音波発生器から発信させる発信制御手段と
    　を備える電動車両情報発信装置。
  14. 　電動車両の情報に対応する音波信号を生成して、電動車両に搭載され接近通報音を発する音波発生器から発信させ、
    　車両走行路又はその周囲に配された音波受信器により、前記音波発生器から発信された音波信号を受信し、
    　前記音波受信器が受信した前記音波信号から前記電動車両の情報を認識して該電動車両の情報をサーバーに送信し、又は前記音波受信器が受信した前記音波信号をサーバーに送信して該サーバーにおいて該音波信号から前記電動車両の情報を認識する、電動車両情報収集方法。
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