特許 6302171 ＧＰＳ作業車状況情報提供システム

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6302171

(24)【登録日】2018年3月9日

(45)【発行日】2018年3月28日

(54)【発明の名称】ＧＰＳ作業車状況情報提供システム

(51)【国際特許分類】

   G08G 1/09 20060101AFI20180319BHJP

   G08G 1/00 20060101ALI20180319BHJP

   G08G 1/13 20060101ALI20180319BHJP

【ＦＩ】

   G08G1/09 C

   G08G1/00 D

   G08G1/13

【請求項の数】5

【全頁数】8

(21)【出願番号】特願2013-107043(P2013-107043)

(22)【出願日】2013年5月21日

(65)【公開番号】特開2014-229005(P2014-229005A)

(43)【公開日】2014年12月8日

【審査請求日】2016年4月5日

(73)【特許権者】

【識別番号】505398941

【氏名又は名称】東日本高速道路株式会社

(73)【特許権者】

【識別番号】508337204

【氏名又は名称】株式会社ネクスコ・エンジニアリング新潟

(73)【特許権者】

【識別番号】597010972

【氏名又は名称】株式会社ネクスコ・エンジニアリング北海道

(74)【代理人】

【識別番号】100081558

【弁理士】

【氏名又は名称】齋藤 晴男

(74)【代理人】

【識別番号】100154287

【弁理士】

【氏名又は名称】齋藤 貴広

(72)【発明者】

【氏名】細貝 健夫

(72)【発明者】

【氏名】森脇 豊一

(72)【発明者】

【氏名】田村 進一

(72)【発明者】

【氏名】伊藤 俊明

【審査官】 東 勝之

(56)【参考文献】

【文献】 特開２０１０−１１７８４０（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００７−２１９６６６（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００３−２１５２３０（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００８−００３９８３（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１２−２３８０８５（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開昭６３−０５２１９３（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００１−２１６５４２（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平１１−０２１８３０（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００９−２３０４６２（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００２−２８５７０２（ＪＰ，Ａ）

【文献】 米国特許出願公開第２００５／０１３１６２７（ＵＳ，Ａ１）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｇ０８Ｇ １／００ − １／１６

Ｇ０１Ｃ ２１／００ − ２１／３６

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

車載装置(1)、管理事務所装置(2)、管制センター装置(3)及び情報板(4)を備え、
該車載装置(1)は作業車両(11)に搭載されるもので、ＧＰＳ受信部(12)と車両端末通信装置(13)を備え、
前記ＧＰＳ受信部(12)は、ＧＰＳ衛星から信号を受信して自車の位置する緯度、経度情報を前記車両端末通信装置(13)に送信する機能を有し、
前記車両端末通信装置(13)は、前記ＧＰＳ受信部から送られた情報と共に、直接当該車両端末通信装置(13)に入力された作業の内容や、作業の開始及び終了のキロポスト位置を、前記管理事務所装置(2)の無線基地局(21)を介して車両位置管理処理装置(22)に送信する機能を有し、
前記車両位置管理処理装置(22)は、前記車両端末通信装置(13)から受信した情報を所定時間間隔でＣＳＶ形式に変換して前記管制センター装置(3)の管制処理装置(31)に自動送信する機能を有し、
前記管制センター装置(3)は、前記作業車両(11)の移動につれて変化する作業と位置の情報を前記車両位置管理処理装置(22)から受信して前記情報板(4)に表示させる機能を有し、
前記管制処理装置(31)は、前記車両位置管理処理装置(22)から受信した情報をフォーマット変換して情報板中央(33)に送信する交通中央局(32)と、前記交通中央局(32)から受信した情報を処理して前記情報板(4)に所定の表示(44)をさせる指示信号を送る前記情報板中央(33)を包含し、
前記表示(44)は電光によるもので、作業の終了の表示には文字や図形によるものと、消灯による前記文字や図形の暗転が含まれており、前記暗転は前記文字や図形による表示をした後、所定時間経過後になされることを特徴とするＧＰＳ作業車状況情報提供システム。

【請求項2】

前記車両端末通信装置(13)は、前記ＧＰＳ受信部から送られた緯度、経度情報をリアルタイムで計算し、現在位置のキロポストを表示する機能を有していて、メニューボタン(14)の操作により、自車位置表示画面(15)と作業内容表示画面(16)の選択表示が可能となっている、請求項１に記載のＧＰＳ作業車状況情報提供システム。

【請求項3】

前記自車位置表示画面(15)は、走行中に対応するキロポスト(41)を、前記キロポスト(41)を挟む手前のインターチェンジ名(42)と先のインターチェンジ名(43)の間に表示するようになっている、請求項２に記載のＧＰＳ作業車状況情報提供システム。

【請求項4】

前記無線基地局(21)と前記車両位置管理処理装置(22)は同じ管理事務所装置(2)に配置されている、請求項１乃至３のいずれかに記載のＧＰＳ作業車状況情報提供システム。

【請求項5】

前記作業車両(11)の位置確認を行う周期の所定時間は０．８〜１．２分である、請求項１乃至４のいずれかに記載のＧＰＳ作業車状況情報提供システム。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、ＧＰＳ作業車状況情報提供システムに関するものであり、より詳細には、シンプルな構成で、一般走行車両の円滑な交通を確保しつつ、作業車の効率のよい作業を可能にするためのＧＰＳ作業車状況情報提供システムに関するものである。

【背景技術】

【0002】

除雪車３に搭載された車載装置３１の構成として、特許文献１（特開２０００−１１３３８３号公報）には、ＧＰＳ受信機３２と、作業状況を入力する作業状況入力装置３３と、入力した作業状況と自車位置の送信先であると共に作業指示の発信元であるホストシステム２との間で情報の送受信をする送受信機３４と、受信した作業指示を表示画面に出力する出力装置３５とから成る車載装置３１が開示されている（段落［００１１］３〜７行、１０〜１２行）。

【0003】

また、特許文献１には、作業状況入力装置３３に入力された作業状況２２が、現在位置の情報と共に所定時間間隔で送信されることが開示されており、更に、特許文献２（特開２００６−３２３６０１号公報）には、情報出力部５５の出力する情報をＣＳＶフォーマットとすることが開示されている（段落［００３０］３〜４行）。

【0004】

そして更に、特許文献３（特開２００７−１０２４３０号公報）には、情報の収集を表示板に行わせ、それらの情報の中から必要な情報を選択して直接的にこの表示板の表示部に表示させることにより、情報報知の時間的間隔を狭めて迅速かつ正確な情報を報知することが開示されている（段落００２６）。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0005】

【特許文献1】特開２０００−１１３３８３号公報

【特許文献2】特開２００６−３２３６０１号公報

【特許文献3】特開２００７−１０２４３０号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

上記特許文献１〜３に記載の発明の場合は、それぞれ、それなりの作用を果たしているが、特許文献１の発明では操縦者がホストシステム２との間で情報の送受信をし、受信した作業指示を表示画面に出力させながら作業を行うので、種々な作業を１台の作業車に実行させてその作業状況を報告させる場合は都合好いが、予め作業が決まっている場合には不要の機能である。

【0007】

また、特許文献３の発明では、情報の収集を表示板に行わせて必要な情報を直接的にこの表示板の表示部に表示させているが、その構成の場合は、各表示板に情報収集及び表示の選択の機能を持たせる必要があるので、設備費が嵩むという問題がある。本発明は、このような従来技術における問題を解決することを課題としてなされたものである。

【課題を解決するための手段】

【0008】

上記課題を解決するための請求項１に係る発明は、車載装置(1)、管理事務所装置(2)、管制センター装置(3)及び情報板(4)を備え、
該車載装置(1)は作業車両(11)に搭載されるもので、ＧＰＳ受信部(12)と車両端末通信装置(13)を備え、
前記ＧＰＳ受信部(12)は、ＧＰＳ衛星から信号を受信して自車の位置する緯度、経度情報を前記車両端末通信装置(13)に送信する機能を有し、
前記車両端末通信装置(13)は、前記ＧＰＳ受信部から送られた情報と共に、直接当該車両端末通信装置(13)に入力された作業の内容や、作業の開始及び終了のキロポスト位置を、前記管理事務所装置(2)の無線基地局(21)を介して車両位置管理処理装置(22)に送信する機能を有し、
前記車両位置管理処理装置(22)は、前記車両端末通信装置(13)から受信した情報を所定時間間隔でＣＳＶ形式に変換して前記管制センター装置(3)の管制処理装置(31)に自動送信する機能を有し、
前記管制センター装置(3)は、前記作業車両(11)の移動につれて変化する作業と位置の情報を前記車両位置管理処理装置(22)から受信して前記情報板(4)に表示させる機能を有し、
前記管制処理装置(31)は、前記車両位置管理処理装置(22)から受信した情報をフォーマット変換して情報板中央(33)に送信する交通中央局(32)と、前記交通中央局(32)から受信した情報を処理して前記情報板(4)に所定の表示(44)をさせる指示信号を送る前記情報板中央(33)を包含し、
前記表示(44)は電光によるもので、作業の終了の表示には文字や図形によるものと、消灯による前記文字や図形の暗転が含まれており、前記暗転は前記文字や図形による表示をした後、作業車両(11)が次の情報板(4)に到達した時点でなされることを特徴とするＧＰＳ作業車状況情報提供システムである。

【0009】

一実施形態においては、前記車両端末通信装置(13)は、前記ＧＰＳ受信部から送られた緯度、経度情報をリアルタイムで計算し、現在位置のキロポストを表示する機能を有していて、メニューボタン(14)の操作により、自車位置表示画面(15)と作業内容表示画面(16)の選択表示が可能である。

【0010】

一実施形態においては、前記自車位置表示画面(15)は、走行中に対応するキロポスト(41)を、前記キロポスト(41)を挟む手前のインターチェンジ名(42)と先のインターチェンジ名(43)の間に表示するようになっている。

【0011】

一実施形態においては、前記無線基地局(21)と前記車両位置管理処理装置(22)は同じ管理事務所装置(2)に配置されている、請求項１乃至３のいずれかに記載のＧＰＳ作業車状況情報提供システム。

【0012】

一実施形態においては、前記作業車両(11)の位置確認を行う周期の所定時間は０．８〜１．２分である。

【発明の効果】

【0013】

本発明に係るＧＰＳ作業車状況情報提供システムによれば、作業車両が作業を行うために走行を開始する前に、予め作業種目と、この作業の開始及び終了する位置のキロポストを車両端末通信装置に入力しておけば、以後の作業は作業車の移行に伴って自動的になされ、入力ミス等による誤作動を防止できる。また、作業状況も時時刻刻情報板に表示できるので、走行中や待機中の運転者に十二分に報知してイライラの発生を解消でき、延いては安全かつ円滑な交通維持に貢献できる。

【0014】

また、情報板中央と交通中央局が同じ管制センター装置に包含されているので、それぞれの保守管理や、接続の保全が容易で、交通中央局でフォーマット変換した信号を情報板中央で処理して情報板に所定の表示をなすように指示することができる効果がある。

【0015】

更に、作業終了の表示は電光による文字や図形によってなしてもよいが、これらの表示を永続させることは不経済なので、暗転によって、待機車には作業の終了を報知し、通常の走行車には作業が行われていないことを報知することができる効果がある。

【0016】

車載用の車両端末通信装置は設置位置を広くとれない関係で小型化されているが、請求項２に係る発明によれば、メニューボタンの操作により、表示面を自車位置表示画面と、作業内容表示画面に選択できるので、小型化に関わらず、多くの情報の入出力が可能となる効果がある。

【0017】

請求項３に係る発明によれば、キロポストを一見するだけで、自車の道路起点からの位置と、この位置の前後のインターチェンジ名を知ることができる効果があり、請求項４に係る発明によれば、無線基地局と車両位置管理処理装置を集合配置でき、両者の管理が容易となる効果がある。

【0018】

更に、請求項７に係る発明によれば、情報の送信間隔が短いので、情報の僅かな変化にも対応して迅速且つ正確な情報提供を行い得る効果がある。なお、０．８分より短いとデータが細分化され過ぎて情報板の表示の選択が困難となり、１．２分以上だと作業の変化に十分対応できない表示となるおそれがある。

【図面の簡単な説明】

【0019】

【図1】本発明に係るＧＰＳ作業車状況情報提供システムの車載装置、管理事務所装置及び管制センター装置の関係を示すブロック図である。

【図2】本発明に係るＧＰＳ作業車状況情報提供システムの車載装置の入力画面の具体例を示す図で、（ａ）はキロポスト画面、（ｂ）は作業内容表示画面である。

【図3】入力された情報に従って移動する作業車と情報板の表示内容の関係を例示する図で、（ａ）は作業車が作業を開始していない状態、（ｂ）は作業を開始して情報板に作業内容が表示された状態を示す。

【図4】作業車が作業中の場合と、終了後の情報板の表示状態を示す図である。

【図5】従来の作業車と情報板の表示内容の関係を示す図である。

【発明を実施するための形態】

【0020】

以下に、本発明に係るＧＰＳ作業車状況情報提供システムの実施の形態について、図面を参照しつつ説明する。

【0021】

図１に示すように、本発明に係るＧＰＳ作業車状況情報提供システムは、車載装置１、管理事務所装置２、管制センター装置３及び情報板４を備えて構成される。

【0022】

車載装置１は作業車両１１に搭載されるもので、ＧＰＳ受信部１２と車両端末通信装置１３を備えている。ＧＰＳ受信部１２はＧＰＳ衛星から自車の位置する緯度、経度情報を受信し、その情報を車両端末通信装置１３に供給する。車両端末通信装置１３は、管理事務所装置２の無線基地局２１（携帯電話を含む。）との間で、無線によって情報を送受信する機能を有している。送受信される情報には、自車との間で採用される無線番号、送受信の時間、自車の位置、作業内容、車種、速度、その他が含まれる。

【0023】

作業車両１１が作業を行うために走行を開始する前に、予め、作業種目、例えば除雪、薬剤散布、事故対応と、これらの作業の開始及び終了する位置のキロポスト情報が車両端末通信装置１３に入力される。

【0024】

車両端末通信装置１３は、ＧＰＳ受信部１２が受信したＧＰＳ情報及び直接入力された作業の内容、作業開始及び終了位置のキロポスト情報等を、管理事務所装置２の管理事務所装置２の無線基地局２１を介して車両位置管理処理装置２２に送信する。車両位置管理処理装置２２は、車両端末通信装置１３から受信した情報を所定時間間隔でＣＳＶ形式に変換し、管制センター装置３の管制処理装置３１に自動送信する機能を有する。そして、管制センター装置３は、作業車両１１の移動につれて変化する作業と位置の情報を車両位置管理処理装置２２から受信し、情報板４に表示させる機能を有する。

【0025】

作業車両１１が、入力されたキロポスト位置に来てＧＰＳからのキロポスト情報が同調すると作業が開始され、車両端末通信装置１３は作業の開始情報を車両位置管理処理装置２２に送信する。この開始情報を受け取った車両位置管理処理装置２２は、この情報を所定時間間隔でＣＳＶ形式に変換して、管制センター装置３に設けられた管制処理装置３１に自動送信する。管制処理装置３１は、作業車両１１の移動につれて刻々変化する作業状況と位置の情報を車両位置管理処理装置２２から受信し、情報板４に表示させる。従って、作業車両１１による作業状況を、速やかに且つ正確に情報板４に表示させて、待機車の運転者に報知できる。

【0026】

図２は、本発明に係るＧＰＳ作業車状況情報提供システムの車載装置の入力画面の具体例を示す図で、そこ示されるように、車両端末通信装置１３はメニューボタン１４の操作により、自車位置表示画面１５と作業内容表示画面１６の選択表示が可能となっている（図２（ａ）参照）。この場合、車載用の車両端末通信装置１３は、設置位置を広くとれない関係で小型化されているが、メニューボタン１４の操作により、表示面を自車位置表示画面１５と、作業内容表示画面１６に選択できるので、小型に関わらず、多くの情報の入出力が可能である。

【0027】

自車位置表示画面１５は、走行中に対応するキロポスト４１を、このキロポスト４１を挟む手前のインターチェンジ名４２と先のインターチェンジ名４３の間に表示するようになっている。図２（ａ）に示される具体例では、作業開始地点を上りのキロポスト４１として設定した４５７．５ｋｐ（キロポスト）が、手前のインターチェンジ名４２の「巻潟東」と先のインターチェンジ名４３の「三条燕」の間に存在することが表示されている。この場合、キロポスト４１を一見するだけで、自車の道路起点からの位置と、この位置の前後のインターチェンジ名４２、４３を知ることができる。

【0028】

無線基地局２１と車両位置管理処理装置２２は、同じ管理事務所２に配置されている。このようにした場合、無線基地局２１と車両位置管理処理装置２２を集合配置でき、両者の管理が容易となる。

【0029】

図１に示すように、管制処理装置３１は、車両位置管理処理装置２２からの受信情報をフォーマット変換して情報板中央３３に送信する交通中央局３２と、この交通中央局３２から受信した情報を処理して、情報板４に所定の表示４４をさせる指示信号を送る情報板中央３３を包含している。この構成の場合は、情報板中央３３と交通中央局３２が同じ管制センター装置３に包含されているので、それぞれの保守管理や接続の保全が容易で、交通中央局３２でフォーマット変換した信号を情報板中央３３で処理し、情報板４に所定の表示４４をなすように指示することができる。

【0030】

図３及び図４における表示４４は電光によるもので、作業の終了は文字や図形によるものと、消灯によるこれらの文字や図形の暗転が含まれており、この暗転は、文字や図形による表示４４をした後（図３（ｂ））、所定時間経過後に行われる（図４）。この場合、作業終了の表示４４を電光による文字や図形によってなしてもよいが、これらの表示４４を永続させることは不経済なので、暗転によって、待機車には作業の終了を報知し、通常の走行車には、作業が行われていないことを報知するようにすることが好ましい。図５に示す従来方法では、作業者からの情報を受けてから手動で作業区間を入力していたため、リアルタイムで正確な情報提供ができていなかった。

【0031】

作業車両１１の位置確認を行う周期の所定時間は、０．８〜１．２分であることが好ましい。この場合、０．８分より短いと、データが細分化され過ぎて情報板の表示の選択が困難となり、１．２分以上だと、作業の変化に十分対応できない表示となるおそれがあるが、上記数値範囲内の場合には、情報の送信間隔が短いので、情報の僅かな変化にも対応して迅速且つ正確な情報提供が可能となる。

【符号の説明】

【0032】

１ 車載装置
２ 管理事務所装置
３ 管制センター装置
４ 情報板
１１ 作業車両
１２ ＧＰＳ受信部
１３ 車両端末通信装置
１４ メニューボタン
１５ 自車位置表示画面
１６ 作業内容表示画面
２１ 無線基地局
２２ 車両位置管理処理装置
３１ 管制処理装置
３２ 交通中央局
３３ 情報板中央
４１ キロポスト
４２ 手前のインターチェンジ名
４３ 先のインターチェンジ名
４４ 表示

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】