冠水路予測システム
【課題】冠水センサーのような検知手段を用いることなく、車両が進行する走行ルート上の冠水の発生を予測できる冠水路予測システムを提供する。
【解決手段】降雨時、車両のワイパーの拭き取り速度と動作時間をワイパー使用情報としてワイパー使用情報検出手段で検出する。検出されたワイパー使用情報に自車の現在位置データを付加して送受信機で送信しかつ他車からの現在位置データ付きワイパー使用情報を受信する。受信した現在位置データ付きワイパー使用情報の現在位置データから先行する他車が同一走行ルートを走行中であるかを判定手段で判定する。判定された他車のワイパー使用情報からワイパー使用情報をワイパー使用情報抽出手段で抽出し、このワイパー使用情報を基に走行ルート及びその周辺エリアの予測降雨量を降雨量算出手段で算出し、この予測降雨量を基に走行ルートに冠水が発生するか否かを冠水予測手段で予測する。
【解決手段】降雨時、車両のワイパーの拭き取り速度と動作時間をワイパー使用情報としてワイパー使用情報検出手段で検出する。検出されたワイパー使用情報に自車の現在位置データを付加して送受信機で送信しかつ他車からの現在位置データ付きワイパー使用情報を受信する。受信した現在位置データ付きワイパー使用情報の現在位置データから先行する他車が同一走行ルートを走行中であるかを判定手段で判定する。判定された他車のワイパー使用情報からワイパー使用情報をワイパー使用情報抽出手段で抽出し、このワイパー使用情報を基に走行ルート及びその周辺エリアの予測降雨量を降雨量算出手段で算出し、この予測降雨量を基に走行ルートに冠水が発生するか否かを冠水予測手段で予測する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、降雨に伴う車両走行路面の冠水を予測する冠水路の予測システムに関し、さらに詳しくは、少なくとも車両のワイパー使用状況から車両が進行する走行ルート上における冠水の発生を予測できるようにした冠水路予測システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
ガード下の道路のように路面が窪地状を呈する道路では、その路面が急激な降雨に伴う雨水の流入によって冠水されてしまい、車両の通行をできなくするほか、車両が冠水中に誤って侵入した場合には、車両の排気系統や電気系統などに雨水が浸入して車両故障を発生させ、走行不能になってしまう。その結果、交通渋滞などの種々の問題を生じさせる要因となっている。
【０００３】
従来、このような問題を解決する技術として、特許文献１に示す道路交通情報システムが知られている。
この種の道路交通情報システムは、各車両に冠水センサーと、センターサーバとの間で通信可能なナビゲーションシステムを設置し、冠水センサーが路面の冠水を検知した際に、複数の車両から、ナビゲーションシステムが検出した位置情報と、冠水センサーで検知した冠水情報と、車高情報とをセンターサーバに送信する。そして、センターサーバで上述の各情報を基に冠水場所を推定するとともに冠水深さを算出し、この冠水場所と冠水深さの情報を他の車両に送信し、他の車両に対し該車両が冠水している道路を通らない迂回ルートを設定し、迂回ルートの案内を行うものである。
【０００４】
また、従来の技術として、道路の近傍に冠水検知装置を設置し、この冠水検知装置を構成するアクティブ型ＲＦＩＤ（Radio-Frequency Identification）から発信される電磁波を受信機で受信し、この電磁波の強度変化から道路上に冠水が生じたことを検知する冠水の検知方法が知られている（特許文献２参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００４−３４１７９５号公報
【特許文献２】特開２０１０−１５６６７２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、上記のような従来の道路交通情報システムでは、道路上の冠水を直接検出するための冠水センサーを車両に装備しておく必要があり、コストの面で不利となる。
また、特許文献２に示す冠水検知方法では、舗装道路のコンクリート層中にアクティブ型ＲＦＩＤ（Radio-Frequency Identification）を埋設し、このアクティブ型ＲＦＩＤから発信される電磁波を受信する受信機を道路脇に設置する必要があり、コストの面で不利となる。
【０００７】
本発明は、上記のような点に鑑みなされたもので、冠水センサーのような検知手段を用いることなく、車両が進行する走行ルート上における冠水の発生を予測できる冠水路予測システムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記の目的を達成するために本発明は、自車と該自車より先行する複数の他車を含む複数の車両が冠水発生場所を含む同一の走行ルート上を同一方向に走行している際の走行路面の冠水を予測する冠水路予測システムであって、前記各車両毎に設けられ、降雨時における当該車両のワイパーの拭き取り速度と動作時間をワイパー使用情報として検出するワイパー使用情報検出手段と、前記各車両毎に設けられ、少なくとも当該車両の走行ルート上における現在位置を自車の現在位置データとして検出するナビゲーション装置と、前記各車両毎に設けられ、自車の前記ワイパー使用情報検出手段で検出された前記ワイパー使用情報に自車の前記ナビゲーション装置で検出された現在位置データを付加して送信しかつ他車から送信されてくる現在位置データ付きのワイパー使用情報を受信する送受信機と、前記各車両毎に設けられ、前記送受信機で受信した他車の現在位置データ付きのワイパー使用情報の現在位置データから前記自車より先行する他車が前記同一走行ルートを走行中であるか否かを判定する判定手段と、前記各車両毎に設けられ、前記判定手段で同一走行ルートを走行中であると判定された他車の現在位置データ付きのワイパー使用情報からワイパー使用情報を抽出するワイパー使用情報抽出手段と、前記各車両毎に設けられ、前記ワイパー使用情報抽出手段で抽出されたワイパー使用情報を基に前記走行ルート及びその周辺エリアにおける予測降雨量を算出する降雨量算出手段と、前記各車両毎に設けられ、前記降雨量算出手段で算出された予測降雨量に基づいて前記走行ルート上の冠水発生場所に冠水が発生するか否かを予測する冠水予測手段と、前記各車両毎に設けられ、前記冠水予測手段の予測結果を前記他車より後方の自車に対し報知する報知手段とを備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
本発明の冠水路予測システムによれば、実際に走行する車両のワイパーの使用情報から冠水を予測するため、従来のように道路上に冠水センサーを設置したりすることなく、車両が進行する走行ルート上における冠水の発生を予測することができ、コスト面で有利となる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明にかかる冠水路予測システムを自車と該自車より先行する複数の他車が走行する走行ルートの冠水の発生予測に適用した場合のシステム全体の構成を示す概略図である。
【図２】本発明にかかる冠水路予測システムを搭載した自車の構成を示すブロック図である。
【図３】本発明にかかる冠水路予測システムを搭載した他車の構成を示すブロック図である。
【図４】本発明にかかる冠水路予測システムによる自車での予測処理手順を示すフローチャートである。
【図５】本発明にかかる冠水路予測システムによる他車での予測処理手順を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
（実施の形態１）
以下、本発明にかかる冠水路予測システムの実施の形態について、図１〜図３を参照して詳細に説明する。
図１において、符号１２は各種の車両が走行する一般道路や高速道路等に相当する走行ルートである。この走行ルート１２上には、ワイパー使用情報を受ける車両、すなわち自車１４と、この自車１４より、例えば５００ｍ〜１０００ｍ程度、先を走行する複数のワイパー使用情報送出用の車両、すなわち他車１６が同一方向に走行されるようになっている。
また、走行ルート１２には、急激な降雨や雨水の流入によって冠水が発生すると予測される道路形状から冠水発生場所１８、例えばガード下の道路のように路面が窪地状を呈する道路が存在する。この冠水発生場所１８のデータは走行ルート１２の地図データに予め書き込まれている。
【００１２】
自車１４は、図２に示すように、ワイパー使用情報検出手段１４０２、ナビゲーション装置１４０４、送受信機１４０６、判定手段１４０８、ワイパー使用情報抽出手段１４１０、降雨量算出手段１４１２、冠水予測手段１４１４、報知手段１４１６、表示部１４１８、回避ルート検索手段１４２０などを含んで構成されている。そして、これらは、冠水路予測システムへの電源投入により動作モードに設定される。
【００１３】
ワイパー使用情報検出手段１４０２は、降雨に伴い自車１４のフロントガラスの降り注ぐ雨量に応じて駆動されるワイパー１４Ａの拭き取り速度ｖ１と、この拭き取り速度ｖ１で動作している動作時間ｔ１との積を降雨量予測のためのワイパー使用情報として検出するものである。
上記ワイパー１４Ａの動作時間ｔ１は、ワイパー１４Ａが中速から高速の拭き取り速度で動作開始した時点からの時間をタイマー１４２２で計数することで得られる。
【００１４】
具体的には、ワイパー１４Ａを最小の拭き取り速度から最大の拭き取り速度に段階的に切り換えるワイパー切換手段１４Ｂから出力される各切換信号を、自車１４のフロンドガラスに降り注ぐ降雨量に応じて予め設定された降雨データとして数値化し、これら数値化した降雨データと各切換信号との関係を表すデータテーブルを作成しておき、このデータテーブルをワイパー切換手段１４Ｂからの切換信号をポインタとして検索することにより、ワイパー１４Ａの拭き取り速度ｖ１を求める。
【００１５】
この場合、小雨のように降雨量が少なく、ワイパー１４Ａが間歇的なまたは低速な拭き取り速度で動作されている時は、走行ルート１２の冠水発生場所１８が冠水されることがないため、かかる拭き取り速度の切換信号に対する降雨データの数値化はしない。また、ワイパー１４Ａが中速から高速の拭き取り速度で動作される時に、走行ルート１２の冠水発生場所１８に冠水が生じることが多いため、中速から高速の拭き取り速度で動作される時の各切換信号を降雨データとして数値化したデータテーブルを用意しておけばよい。
したがって、本実施の形態におけるワイパー使用情報検出手段１４０２では、ワイパー１４Ａが間歇的なまたは低速な拭き取り速度に設定されて動作されている場合、その拭き取り速度の検出を無効にし、ワイパー１４Ａが中速から高速の拭き取り速度に設定されている時は有効として、データテーブルをワイパー切換手段１４Ｂからの切換信号をポインタとして検索し、ワイパー１４Ａの拭き取り速度ｖ１を求めるように構成されている。また、ワイパー使用情報検出手段１４０２は、ワイパー１４Ａが中速から高速の拭き取り速度で動作しているか否かを判定する判定機能を有している。
なお、ワイパー１４Ａが中速から高速の拭き取り速度で動作される時の１時間当たりの降雨量は、例えば１０ｍｍ／時以上である。
【００１６】
ナビゲーション装置１４０４は、少なくとも自車１４の走行ルート１２上における現在位置を自車１４の現在位置データとして検出するものである。
このナビゲーション装置１４０４は、従来から公知の中央演算装置（ＣＰＵ）、位置測定のためのＧＰＳ受信機、地図データベース、方位センサー、距離センサー、マンマシンインターフェースとしての入力部（いずれも図示せず）及び表示部１４１８を含んで構成されている。
また、ナビゲーション装置１４０４は、走行ルート１２の天気情報を受信する受信機１４０４Ａを有している。これにより、後述の降雨量算出手段１４１２は、受信機１４０４Ａで受信した天気情報の降水データを予測降雨量の補正係数として取り込み、この補正係数と他車１６からのワイパー使用情報とに基づいて走行ルート１２及びその周辺エリアにおける予測降雨量を、更に正確に算出できるようになっている。
【００１７】
送受信機１４０６は、自車１４のワイパー使用情報検出手段１４０２で検出されたワイパー使用情報に、ナビゲーション装置１４０４で検出された自車１４の現在位置データを付加して送信し、かつ他車１６から送信されてくる現在位置データ付きのワイパー使用情報を受信するものである。
判定手段１４０８は、送受信機１４０６で受信した他車１６の現在位置データ付きワイパー使用情報の現在位置データから自車１４より先行する他車１６が同一走行ルート１２を走行中であるか否かを判定するものである。
【００１８】
ワイパー使用情報抽出手段１４１０は、判定手段１４０８で同一走行ルート１２を走行中であると判定された他車１６の現在位置データ付きワイパー使用情報からワイパー使用情報を抽出するものである。
降雨量算出手段１４１２は、ワイパー使用情報抽出手段１４１０で抽出されたワイパー使用情報と上述した補正係数を基に走行ルート１２及びその周辺エリアにおける予測降雨量を算出するものである。
【００１９】
冠水予測手段１４１４は、降雨量算出手段１４１２で算出された予測降雨量に基づいて走行ルート１２上に存在する冠水発生場所１８に冠水が発生するか否かを予測するものである。
報知手段１４１６は、冠水発生場所１８に冠水が発生するか否かの予測結果を他車１６より後方に位置する自車１４に対し報知するものである。
回避ルート検索手段１４２０は、冠水予測手段１４１４が冠水発生場所１８に冠水が発生すると予測した際にナビゲーション装置１４０４からの地図データに基づいて、ガード下の道路のような窪地を回避できる別の道路、すなわち回避ルートを道路地図から検索するものである。
【００２０】
なお、判定手段１４０８、ワイパー使用情報抽出手段１４１０、降雨量算出手段１４１２、冠水予測手段１４１４、回避ルート検索手段１４２０はマイクロコンピュータにより実現される。すなわち、マイクロコンピュータは、ＣＰＵと、バスラインを介して接続されたＲＯＭ、ＲＡＭ、インタフェースなどを含んで構成される。ＲＯＭはＣＰＵが実行する処理または制御プログラム、及び降雨データと各切換信号との関係を表すデータテーブルなどを格納し、ＲＡＭはワーキングエリアを提供する。ＣＰＵが前記冠水予測処理または制御プログラムを実行することにより、判定手段１４０８、ワイパー使用情報抽出手段１４１０、降雨量算出手段１４１２、冠水予測手段１４１４、回避ルート検索手段１４２０が実現される。
【００２１】
他車１６は、図３に示すように、ワイパー使用情報検出手段１６０２、ナビゲーション装置１６０４、送受信機１６０６、判定手段１６０８、ワイパー使用情報抽出手段１６１０、降雨量算出手段１６１２、冠水予測手段１６１４、報知手段１６１６、表示部１６１８、回避ルート検索手段１６２０などを含んで構成されている。そして、これらは、冠水路予測システムへの電源投入により動作モードに設定される。
【００２２】
ワイパー使用情報検出手段１６０２は、自車側のワイパー使用情報検出手段１４０２と同様に、降雨に伴い他車１６のフロントガラスの降り注ぐ雨量に応じて駆動されるワイパー１６Ａの拭き取り速度ｖ２と、この拭き取り速度ｖ２で動作しているワイパー１６Ａの動作時間ｔ２との積を降雨量予測のためのワイパー使用情報として検出するものである。
上記ワイパー１６Ａの動作時間ｔ２は、ワイパー１６Ａが中速から高速の拭き取り速度で動作開始した時点からの時間をタイマー１６２２で計数することで得られる。
【００２３】
具体的には、ワイパー１４Ａの場合と同様に、ワイパー１６Ａを最小の拭き取り速度から最大の拭き取り速度に段階的に切り換えるワイパー切換手段１６Ｂからの各切換信号を、自車１６のフロンドガラスに降り注ぐ降雨量に応じて予め設定された降雨データとして数値化し、これら数値化した降雨データと各切換信号との関係を表すデータテーブルを作成しておき、このデータテーブルをワイパー切換手段１６Ｂからの切換信号をポインタとして検索することにより、ワイパー１６Ａの拭き取り速度ｖ２を求める。
【００２４】
ナビゲーション装置１６０４は、少なくとも他車１６の走行ルート１２上における現在位置を他車１６の現在位置データとして検出するものである。
このナビゲーション装置１６０４は、従来から公知の中央演算装置（ＣＰＵ）、位置測定のためのＧＰＳ受信機、地図データベース、方位センサー、距離センサー、マンマシンインターフェースとしての入力部（いずれも図示せず）及び表示部１６１８を含んで構成されている。
また、ナビゲーション装置１６０４は、走行ルート１２の天気情報を受信する受信機１６０４Ａを有している。これにより、後述の降雨量算出手段１６１２は、受信機１６０４Ａで受信した天気情報の降水データを予測降雨量の補正係数として取り込み、この補正係数と他車１６からのワイパー使用情報とに基づいて走行ルート１２及びその周辺エリアにおける予測降雨量を、更に正確に算出できるようになっている。
【００２５】
送受信機１６０６は、他車１６のワイパー使用情報検出手段１６０２で検出されたワイパー使用情報に、ナビゲーション装置１６０４で検出された他車１６の現在位置データを付加して送信し、さらに当該他車１６より先行して走行する他車から送信されてくる現在位置データ付きのワイパー使用情報を受信するものである。
判定手段１６０８は、送受信機１６０６で受信した他車１６より先行して走行する他の車両の現在位置データ付きワイパー使用情報の現在位置データから他車１６より先行して走行する他の車両が同一走行ルート１２を走行中であるか否かを判定するものである。
【００２６】
ワイパー使用情報抽出手段１６１０は、判定手段１６０８で同一走行ルート１２を走行中であると判定された他の車両の現在位置データ付きワイパー使用情報からワイパー使用情報を抽出するものである。
降雨量算出手段１６１２は、ワイパー使用情報抽出手段１６１０で抽出されたワイパー使用情報と上述した補正係数を基に走行ルート１２及びその周辺エリアにおける予測降雨量を算出するものである。
【００２７】
冠水予測手段１６１４は、降雨量算出手段１６１２で算出された予測降雨量に基づいて走行ルート１２上に存在する冠水発生場所１８に冠水が発生するか否かを予測するものである。
報知手段１６１６は、冠水発生場所１８に冠水が発生するか否かの予測結果を上記当該他車１６より後方に位置する車両に対し報知するものである。
回避ルート検索手段１６２０は、冠水予測手段１６１４が冠水発生場所１８に冠水が発生すると予測した際にナビゲーション装置１６０４からの地図データに基づいて、ガード下の道路のような窪地を回避できる別の道路、すなわち回避ルートを道路地図から検索するものである。
【００２８】
なお、判定手段１６０８、ワイパー使用情報抽出手段１６１０、降雨量算出手段１６１２、冠水予測手段１６１４、回避ルート検索手段１６２０はマイクロコンピュータにより実現される。すなわち、マイクロコンピュータは、ＣＰＵと、バスラインを介して接続されたＲＯＭ、ＲＡＭ、インタフェースなどを含んで構成される。ＲＯＭはＣＰＵが実行する処理または制御プログラム、及び降雨データと各切換信号との関係を表すデータテーブルなどを格納し、ＲＡＭはワーキングエリアを提供する。ＣＰＵが前記冠水予測処理または制御プログラムを実行することにより、判定手段１６０８、ワイパー使用情報抽出手段１６１０、降雨量算出手段１６１２、冠水予測手段１６１４、回避ルート検索手段１６２０が実現される。
【００２９】
次に、本実施の形態に示す冠水路予測システムの動作について、図４及び図５を参照して説明する。
図１に示すように、自車１４及び他車１６を含む複数の車両が走行ルート１２に沿い走行している状態では、自車１４及び他車１６を含む各車両の冠水路予測システムは動作モードに設定されている。また、自車１４及び他車１６を含む複数の車両は降雨中の走行ルート１２を走行されているものとする。
【００３０】
まず、自車１４側での予測処理について図４を参照して説明する。
自車１４及び他車１６を含む複数の車両が降雨中の走行ルート１２を走行している状態において、自車１４のワイパー使用情報検出手段１４０２が、自車１４のワイパー１４Ａが中速から高速の拭き取り速度で動作しているか否かを、ワイパー切換手段１４Ｂからの切換信号を基に判定する（ステップＳ１１）。
ここで、自車１４及び他車１６を含む複数の車両が走行する走行ルートが晴れ、または冠水発生場所１８に冠水が生じない程度の降雨の場合は、ワイパー１４Ａが中速から高速の拭き取り速度で動作していないと判定され、冠水予測処理が不要であるとして、その予測処理は終了する。また、ワイパー１４Ａが中速から高速の拭き取り速度で動作していると判定された場合は、ステップＳ１２に移行する。
【００３１】
ステップＳ１２では、ワイパー使用情報検出手段１４０２において、ワイパー切換手段１４Ｂからの切換信号をポインタとしてデータテーブルを検索することにより、ワイパー１４Ａが中速から高速で動作している時の拭き取り速度ｖ１を検出し、この拭き取り速度ｖ１を送受信機１４０６に送出する。さらに、ステップＳ１３において、ワイパー１４Ａが中速から高速の拭き取り速度で動作開始した時点からの動作時間ｔ１をタイマー１４２２で計数し、この動作時間ｔ１を送受信機１４０６に送出する。そして、送受信機１４０６では、自車１４のワイパー使用情報検出手段１４０２で検出された拭き取り速度ｖ１と動作時間ｔ１との積を降雨量予測のためのワイパー使用情報とし、このワイパー使用情報に、ナビゲーション装置１４０４で検出された自車１４の現在位置データを付加して自車１４以外の他の車両に向け発信する（ステップＳ１４）。
【００３２】
一方、自車１４の送受信機１４０６では、降雨状態にある同一走行ルート１２を自車１４より先行または後続して走行する他の複数の車両から送信されてくる現在位置データ付きのワイパー使用情報を受信する（ステップＳ１５）。
次のステップＳ１６では、判定手段１４０８において、送受信機１４０６で受信した他の複数の車両からの現在位置データ付きワイパー使用情報の現在位置データから自車１４より先行して同一走行ルート１２を走行する他の車両からのワイパー使用情報であるか否かを、送受信機１４０６が現在位置データ付きのワイパー使用情報を受信する毎に繰り返し判定する。
【００３３】
次のステップＳ１７では、ワイパー使用情報抽出手段１４１０において、判定手段１４０８で同一走行ルート１２を先行して走行中であると判定される毎に他車１６の現在位置データ付きワイパー使用情報からワイパー使用情報を抽出する。
ここで、同一走行ルート１２を先行して走行する複数の他車１６のワイパー使用情報を抽出することにより、自車１４が走行する走行ルート１２上の降雨量の予測精度を上げることが可能になる。
【００３４】
次のステップＳ１８では、降雨量算出手段１４１２において、ワイパー使用情報抽出手段１４１０で抽出された複数のワイパー使用情報、すなわち中速から高速で駆動されるワイパーの拭き取り速度と、この拭き取り速度で動作しているワイパーの動作時間と、ナビゲーション装置１４０４の受信機１４０４Ａで受信した走行ルート１２の降雨データに対応した補正係数とに基づいて走行ルート１２及びその周辺エリアにおける予測降雨量を算出する。
【００３５】
次のステップＳ１９では、冠水予測手段１４１４において、降雨量算出手段１４１２で算出された予測降雨量が走行ルート１２上に存在する冠水発生場所１８を冠水させることになるか否かを予測する。
ここで、降雨量算出手段１４１２で算出された予測降雨量が冠水発生場所１８を冠水させるものでないと予測された場合はステップＳ１５に移行し、ステップＳ１５以降の処理を実行する。また、降雨量算出手段１４１２で算出された予測降雨量が冠水発生場所１８を冠水させるものであると予測された場合は、ステップＳ２０に移行し、報知手段１４１６において、冠水発生場所１８に冠水が発生するか否かの予測結果を自車１４の表示部１４１８に表示する。
【００３６】
報知手段１４１６による予測結果の表示部１４１８への表示処理後は、次のステップＳ２１に移行する。このステップＳ２１では、回避ルート検索手段１４２０において、ナビゲーション装置１４０４からの地図データを基に、冠水すると予測された冠水発生場所１８を回避できる別の道路、すなわち回避ルートを検索し、この回避ルートを表示部１４１８に表示された地図上に表示し、ルートの変更を通知する。
【００３７】
次に、他車１６側での予測処理について図５を参照して説明する。
他車１６を含む複数の車両が降雨中の走行ルート１２を走行している状態において、他車１６のワイパー使用情報検出手段１６０２が、他車１６のワイパー１６Ａが中速から高速の拭き取り速度で動作しているか否かを、ワイパー切換手段１６Ｂからの切換信号を基に判定する（ステップＳ３１）。
ここで、他車１６を含む複数の車両が走行する走行ルートが晴れ、または冠水発生場所１８に冠水が生じない程度の降雨の場合は、ワイパー１６Ａが中速から高速の拭き取り速度で動作していないと判定され、冠水予測処理が不要であるとして、その予測処理は終了する。また、ワイパー１６Ａが中速から高速の拭き取り速度で動作していると判定された場合は、ステップＳ３２に移行する。
【００３８】
ステップＳ３２では、ワイパー使用情報検出手段１６０２において、ワイパー切換手段１６Ｂからの切換信号をポインタとしてデータテーブルを検索することにより、ワイパー１６Ａが中速から高速で動作している時の拭き取り速度ｖ２を検出し、この拭き取り速度ｖ２を送受信機１６０６に送出する。さらに、ステップＳ３３において、ワイパー１６Ａが中速から高速の拭き取り速度で動作開始した時点からの動作時間ｔ２をタイマー１６２２で計数し、この動作時間ｔ２を送受信機１６０６に送出する。そして、送受信機１６０６では、自車１６のワイパー使用情報検出手段１６０２で検出された拭き取り速度ｖ２と動作時間ｔ２との積を降雨量予測のためのワイパー使用情報とし、このワイパー使用情報に、ナビゲーション装置１６０４で検出された他車１６自身の現在位置データを付加して他車１６以外の他の車両に向け発信する（ステップＳ３４）。
【００３９】
一方、他車１６の送受信機１６０６では、降雨状態にある同一走行ルート１２を他車１６より先行及び後続して走行する他の複数の車両から送信されてくる現在位置データ付きのワイパー使用情報を受信する（ステップＳ３５）。
次のステップＳ３６では、判定手段１６０８において、送受信機１６０６で受信した他の複数の車両からの現在位置データ付きワイパー使用情報の現在位置データから他車１６より先行して同一走行ルート１２を走行する他の車両からのワイパー使用情報であるか否かを、送受信機１６０６が現在位置データ付きのワイパー使用情報を受信する毎に繰り返し判定する。
【００４０】
次のステップＳ３７では、ワイパー使用情報抽出手段１６１０において、判定手段１６０８で同一走行ルート１２を先行して走行中であると判定される毎に他車１６より先行して走行する他の車両の現在位置データ付きワイパー使用情報からワイパー使用情報を抽出する。
ここで、同一走行ルート１２を先行して走行する複数の他の車両のワイパー使用情報を抽出することにより、他車１６より先行する他の車両が走行する走行ルート１２上の降雨量の予測精度を上げることが可能になる。
【００４１】
次のステップＳ３８では、降雨量算出手段１６１２において、ワイパー使用情報抽出手段１６１０で抽出された複数のワイパー使用情報、すなわち中速から高速で駆動されるワイパーの拭き取り速度と、この拭き取り速度で動作しているワイパーの動作時間と、ナビゲーション装置１６０４の受信機１６０４Ａで受信した走行ルート１２の降雨データに対応した補正係数とに基づいて走行ルート１２及びその周辺エリアにおける予測降雨量を算出する。
【００４２】
次のステップＳ３９では、冠水予測手段１６１４において、降雨量算出手段１６１２で算出された予測降雨量が走行ルート１２上に存在する冠水発生場所１８を冠水させることになるか否かを予測する。
ここで、降雨量算出手段１６１２で算出された予測降雨量が冠水発生場所１８を冠水させるものでないと予測された場合はステップＳ３５に移行し、ステップＳ３５以降の処理を実行する。また、降雨量算出手段１６１２で算出された予測降雨量が冠水発生場所１８を冠水させるものであると予測された場合は、ステップＳ４０に移行し、報知手段１６１６において、冠水発生場所１８に冠水が発生するか否かの予測結果を他車１６の表示部１６１８に表示する。
【００４３】
報知手段１６１６による予測結果の表示部１６１８への表示処理後は、次のステップＳ４１に移行する。このステップＳ４１では、回避ルート検索手段１６２０において、ナビゲーション装置１６０４からの地図データを基に、冠水すると予測された冠水発生場所１８を回避できる別の道路、すなわち回避ルートを検索し、この回避ルートを表示部１６１８に表示された地図上に表示し、ルートの変更を通知する。
【００４４】
なお、上述した走行ルート１２上における冠水路の予測処理は、上記自車１４及び他車１６においてのみ実行されるものではなく、同一走行ルート１２上を走行する全ての車両で実行されるものである。
【００４５】
このような本実施の形態に示す冠水路予測システムは、自車と自車より先行する複数の他車を含む複数の車両が同一の走行ルート１２上を同一方向に走行している際の走行路面の冠水を予測するシステムにおいて、降雨時における車両のワイパーの拭き取り速度と動作時間をワイパー使用情報としてワイパー使用情報検出手段１４０２で検出し、検出されたワイパー使用情報に自車の現在位置データを付加して送受信機１４０６で送信し、かつ他車からの現在位置データ付きワイパー使用情報を受信する。そして、送受信機で受信した他車の現在位置データ付きワイパー使用情報の現在位置データから自車より先行する他車が同一走行ルートを走行中であるか否かを判定手段１４０８で判定する。さらに、判定手段１４０８で判定された他車の現在位置データ付きワイパー使用情報からワイパー使用情報をワイパー使用情報抽出手段１４１０で抽出し、抽出されたワイパー使用情報を基に走行ルート及びその周辺エリアにおける予測降雨量を降雨量算出手段１４１２で算出する。さらに、算出された予測降雨量に基づいて走行ルート上の冠水発生場所に冠水が発生するか否かを冠水予測手段１４１４で予測し、この冠水予測結果を他車より後方の自車に対し報知する構成にした。
したがって、本実施の形態によれば、従来のような冠水センサーが不要になり、冠水センサーを用いることなく、車両が進行する走行ルート上の冠水の発生を予測することができ、コスト面で有利となる。
【００４６】
また、本実施の形態によれば、ワイパーが中速から高速の拭き取り速度に設定された時の拭き取り速度を利用して予測降雨量のパラメータとしているため、降雨量の予測を、ワイパーが備える既存の切換手段を利用して行うことができ、コスト面で有利となる。
また、本実施の形態によれば、先行する複数の他車から受信した複数のワイパー使用情報を基に記走行ルート及びその周辺エリアにおける降雨量を予測するため、降雨量の予測精度を向上できる。
【００４７】
また、本実施の形態によれば、他車から受信したワイパー使用情報と走行ルート上の天気情報の降雨データとに基づいて走行ルート及びその周辺エリアにおける予測降雨量を算出測するようにしているため、予測降雨量の精度を向上できる。
さらに、本実施の形態によれば、走行ルートの冠水発生場所に冠水が発生すると予測された際に、地図データに基づいて回避ルートを検索し、この回避ルートを表示部に表示するとともに、回避ルートの変更を報知できるようにしたので、冠水した道路に車両が不用意に進入さされるのを防止でき、車両を含めたドライバーの安全性を確保することができる。
【００４８】
なお、本発明の冠水路予測システムは、上記実施の形態に示す構成のものに限定されず、特許請求の範囲を逸脱しない範囲において、種々変更し変形することが可能である。
【符号の説明】
【００４９】
１２…走行ルート、１４…自車、１４Ａ…ワイパー、１４Ｂ…ワイパー切換手段、１６…他車、１６Ａ…ワイパー、１６Ｂ…ワイパー切換手段、１４０２…ワイパー使用情報検出手段、１４０４…ナビゲーション装置、１４０４Ａ…受信機、１４０６…送受信機、１４０８…判定手段、１４１０…ワイパー使用情報抽出手段、１４１２…降雨量算出手段、１４１４…冠水予測手段、１４１６…報知手段、１４１８…表示部、１４２０…回避ルート検索手段、１６０２…ワイパー使用情報検出手段、１６０４…ナビゲーション装置、１６０４Ａ…受信機、１６０６…送受信機、１６０８…判定手段、１６１０…ワイパー使用情報抽出手段、１６１２…降雨量算出手段、１６１４…冠水予測手段、１６１６…報知手段、１６１８…表示部、１６２０…回避ルート検索手段。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、降雨に伴う車両走行路面の冠水を予測する冠水路の予測システムに関し、さらに詳しくは、少なくとも車両のワイパー使用状況から車両が進行する走行ルート上における冠水の発生を予測できるようにした冠水路予測システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
ガード下の道路のように路面が窪地状を呈する道路では、その路面が急激な降雨に伴う雨水の流入によって冠水されてしまい、車両の通行をできなくするほか、車両が冠水中に誤って侵入した場合には、車両の排気系統や電気系統などに雨水が浸入して車両故障を発生させ、走行不能になってしまう。その結果、交通渋滞などの種々の問題を生じさせる要因となっている。
【０００３】
従来、このような問題を解決する技術として、特許文献１に示す道路交通情報システムが知られている。
この種の道路交通情報システムは、各車両に冠水センサーと、センターサーバとの間で通信可能なナビゲーションシステムを設置し、冠水センサーが路面の冠水を検知した際に、複数の車両から、ナビゲーションシステムが検出した位置情報と、冠水センサーで検知した冠水情報と、車高情報とをセンターサーバに送信する。そして、センターサーバで上述の各情報を基に冠水場所を推定するとともに冠水深さを算出し、この冠水場所と冠水深さの情報を他の車両に送信し、他の車両に対し該車両が冠水している道路を通らない迂回ルートを設定し、迂回ルートの案内を行うものである。
【０００４】
また、従来の技術として、道路の近傍に冠水検知装置を設置し、この冠水検知装置を構成するアクティブ型ＲＦＩＤ（Radio-Frequency Identification）から発信される電磁波を受信機で受信し、この電磁波の強度変化から道路上に冠水が生じたことを検知する冠水の検知方法が知られている（特許文献２参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００４−３４１７９５号公報
【特許文献２】特開２０１０−１５６６７２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、上記のような従来の道路交通情報システムでは、道路上の冠水を直接検出するための冠水センサーを車両に装備しておく必要があり、コストの面で不利となる。
また、特許文献２に示す冠水検知方法では、舗装道路のコンクリート層中にアクティブ型ＲＦＩＤ（Radio-Frequency Identification）を埋設し、このアクティブ型ＲＦＩＤから発信される電磁波を受信する受信機を道路脇に設置する必要があり、コストの面で不利となる。
【０００７】
本発明は、上記のような点に鑑みなされたもので、冠水センサーのような検知手段を用いることなく、車両が進行する走行ルート上における冠水の発生を予測できる冠水路予測システムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記の目的を達成するために本発明は、自車と該自車より先行する複数の他車を含む複数の車両が冠水発生場所を含む同一の走行ルート上を同一方向に走行している際の走行路面の冠水を予測する冠水路予測システムであって、前記各車両毎に設けられ、降雨時における当該車両のワイパーの拭き取り速度と動作時間をワイパー使用情報として検出するワイパー使用情報検出手段と、前記各車両毎に設けられ、少なくとも当該車両の走行ルート上における現在位置を自車の現在位置データとして検出するナビゲーション装置と、前記各車両毎に設けられ、自車の前記ワイパー使用情報検出手段で検出された前記ワイパー使用情報に自車の前記ナビゲーション装置で検出された現在位置データを付加して送信しかつ他車から送信されてくる現在位置データ付きのワイパー使用情報を受信する送受信機と、前記各車両毎に設けられ、前記送受信機で受信した他車の現在位置データ付きのワイパー使用情報の現在位置データから前記自車より先行する他車が前記同一走行ルートを走行中であるか否かを判定する判定手段と、前記各車両毎に設けられ、前記判定手段で同一走行ルートを走行中であると判定された他車の現在位置データ付きのワイパー使用情報からワイパー使用情報を抽出するワイパー使用情報抽出手段と、前記各車両毎に設けられ、前記ワイパー使用情報抽出手段で抽出されたワイパー使用情報を基に前記走行ルート及びその周辺エリアにおける予測降雨量を算出する降雨量算出手段と、前記各車両毎に設けられ、前記降雨量算出手段で算出された予測降雨量に基づいて前記走行ルート上の冠水発生場所に冠水が発生するか否かを予測する冠水予測手段と、前記各車両毎に設けられ、前記冠水予測手段の予測結果を前記他車より後方の自車に対し報知する報知手段とを備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
本発明の冠水路予測システムによれば、実際に走行する車両のワイパーの使用情報から冠水を予測するため、従来のように道路上に冠水センサーを設置したりすることなく、車両が進行する走行ルート上における冠水の発生を予測することができ、コスト面で有利となる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明にかかる冠水路予測システムを自車と該自車より先行する複数の他車が走行する走行ルートの冠水の発生予測に適用した場合のシステム全体の構成を示す概略図である。
【図２】本発明にかかる冠水路予測システムを搭載した自車の構成を示すブロック図である。
【図３】本発明にかかる冠水路予測システムを搭載した他車の構成を示すブロック図である。
【図４】本発明にかかる冠水路予測システムによる自車での予測処理手順を示すフローチャートである。
【図５】本発明にかかる冠水路予測システムによる他車での予測処理手順を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
（実施の形態１）
以下、本発明にかかる冠水路予測システムの実施の形態について、図１〜図３を参照して詳細に説明する。
図１において、符号１２は各種の車両が走行する一般道路や高速道路等に相当する走行ルートである。この走行ルート１２上には、ワイパー使用情報を受ける車両、すなわち自車１４と、この自車１４より、例えば５００ｍ〜１０００ｍ程度、先を走行する複数のワイパー使用情報送出用の車両、すなわち他車１６が同一方向に走行されるようになっている。
また、走行ルート１２には、急激な降雨や雨水の流入によって冠水が発生すると予測される道路形状から冠水発生場所１８、例えばガード下の道路のように路面が窪地状を呈する道路が存在する。この冠水発生場所１８のデータは走行ルート１２の地図データに予め書き込まれている。
【００１２】
自車１４は、図２に示すように、ワイパー使用情報検出手段１４０２、ナビゲーション装置１４０４、送受信機１４０６、判定手段１４０８、ワイパー使用情報抽出手段１４１０、降雨量算出手段１４１２、冠水予測手段１４１４、報知手段１４１６、表示部１４１８、回避ルート検索手段１４２０などを含んで構成されている。そして、これらは、冠水路予測システムへの電源投入により動作モードに設定される。
【００１３】
ワイパー使用情報検出手段１４０２は、降雨に伴い自車１４のフロントガラスの降り注ぐ雨量に応じて駆動されるワイパー１４Ａの拭き取り速度ｖ１と、この拭き取り速度ｖ１で動作している動作時間ｔ１との積を降雨量予測のためのワイパー使用情報として検出するものである。
上記ワイパー１４Ａの動作時間ｔ１は、ワイパー１４Ａが中速から高速の拭き取り速度で動作開始した時点からの時間をタイマー１４２２で計数することで得られる。
【００１４】
具体的には、ワイパー１４Ａを最小の拭き取り速度から最大の拭き取り速度に段階的に切り換えるワイパー切換手段１４Ｂから出力される各切換信号を、自車１４のフロンドガラスに降り注ぐ降雨量に応じて予め設定された降雨データとして数値化し、これら数値化した降雨データと各切換信号との関係を表すデータテーブルを作成しておき、このデータテーブルをワイパー切換手段１４Ｂからの切換信号をポインタとして検索することにより、ワイパー１４Ａの拭き取り速度ｖ１を求める。
【００１５】
この場合、小雨のように降雨量が少なく、ワイパー１４Ａが間歇的なまたは低速な拭き取り速度で動作されている時は、走行ルート１２の冠水発生場所１８が冠水されることがないため、かかる拭き取り速度の切換信号に対する降雨データの数値化はしない。また、ワイパー１４Ａが中速から高速の拭き取り速度で動作される時に、走行ルート１２の冠水発生場所１８に冠水が生じることが多いため、中速から高速の拭き取り速度で動作される時の各切換信号を降雨データとして数値化したデータテーブルを用意しておけばよい。
したがって、本実施の形態におけるワイパー使用情報検出手段１４０２では、ワイパー１４Ａが間歇的なまたは低速な拭き取り速度に設定されて動作されている場合、その拭き取り速度の検出を無効にし、ワイパー１４Ａが中速から高速の拭き取り速度に設定されている時は有効として、データテーブルをワイパー切換手段１４Ｂからの切換信号をポインタとして検索し、ワイパー１４Ａの拭き取り速度ｖ１を求めるように構成されている。また、ワイパー使用情報検出手段１４０２は、ワイパー１４Ａが中速から高速の拭き取り速度で動作しているか否かを判定する判定機能を有している。
なお、ワイパー１４Ａが中速から高速の拭き取り速度で動作される時の１時間当たりの降雨量は、例えば１０ｍｍ／時以上である。
【００１６】
ナビゲーション装置１４０４は、少なくとも自車１４の走行ルート１２上における現在位置を自車１４の現在位置データとして検出するものである。
このナビゲーション装置１４０４は、従来から公知の中央演算装置（ＣＰＵ）、位置測定のためのＧＰＳ受信機、地図データベース、方位センサー、距離センサー、マンマシンインターフェースとしての入力部（いずれも図示せず）及び表示部１４１８を含んで構成されている。
また、ナビゲーション装置１４０４は、走行ルート１２の天気情報を受信する受信機１４０４Ａを有している。これにより、後述の降雨量算出手段１４１２は、受信機１４０４Ａで受信した天気情報の降水データを予測降雨量の補正係数として取り込み、この補正係数と他車１６からのワイパー使用情報とに基づいて走行ルート１２及びその周辺エリアにおける予測降雨量を、更に正確に算出できるようになっている。
【００１７】
送受信機１４０６は、自車１４のワイパー使用情報検出手段１４０２で検出されたワイパー使用情報に、ナビゲーション装置１４０４で検出された自車１４の現在位置データを付加して送信し、かつ他車１６から送信されてくる現在位置データ付きのワイパー使用情報を受信するものである。
判定手段１４０８は、送受信機１４０６で受信した他車１６の現在位置データ付きワイパー使用情報の現在位置データから自車１４より先行する他車１６が同一走行ルート１２を走行中であるか否かを判定するものである。
【００１８】
ワイパー使用情報抽出手段１４１０は、判定手段１４０８で同一走行ルート１２を走行中であると判定された他車１６の現在位置データ付きワイパー使用情報からワイパー使用情報を抽出するものである。
降雨量算出手段１４１２は、ワイパー使用情報抽出手段１４１０で抽出されたワイパー使用情報と上述した補正係数を基に走行ルート１２及びその周辺エリアにおける予測降雨量を算出するものである。
【００１９】
冠水予測手段１４１４は、降雨量算出手段１４１２で算出された予測降雨量に基づいて走行ルート１２上に存在する冠水発生場所１８に冠水が発生するか否かを予測するものである。
報知手段１４１６は、冠水発生場所１８に冠水が発生するか否かの予測結果を他車１６より後方に位置する自車１４に対し報知するものである。
回避ルート検索手段１４２０は、冠水予測手段１４１４が冠水発生場所１８に冠水が発生すると予測した際にナビゲーション装置１４０４からの地図データに基づいて、ガード下の道路のような窪地を回避できる別の道路、すなわち回避ルートを道路地図から検索するものである。
【００２０】
なお、判定手段１４０８、ワイパー使用情報抽出手段１４１０、降雨量算出手段１４１２、冠水予測手段１４１４、回避ルート検索手段１４２０はマイクロコンピュータにより実現される。すなわち、マイクロコンピュータは、ＣＰＵと、バスラインを介して接続されたＲＯＭ、ＲＡＭ、インタフェースなどを含んで構成される。ＲＯＭはＣＰＵが実行する処理または制御プログラム、及び降雨データと各切換信号との関係を表すデータテーブルなどを格納し、ＲＡＭはワーキングエリアを提供する。ＣＰＵが前記冠水予測処理または制御プログラムを実行することにより、判定手段１４０８、ワイパー使用情報抽出手段１４１０、降雨量算出手段１４１２、冠水予測手段１４１４、回避ルート検索手段１４２０が実現される。
【００２１】
他車１６は、図３に示すように、ワイパー使用情報検出手段１６０２、ナビゲーション装置１６０４、送受信機１６０６、判定手段１６０８、ワイパー使用情報抽出手段１６１０、降雨量算出手段１６１２、冠水予測手段１６１４、報知手段１６１６、表示部１６１８、回避ルート検索手段１６２０などを含んで構成されている。そして、これらは、冠水路予測システムへの電源投入により動作モードに設定される。
【００２２】
ワイパー使用情報検出手段１６０２は、自車側のワイパー使用情報検出手段１４０２と同様に、降雨に伴い他車１６のフロントガラスの降り注ぐ雨量に応じて駆動されるワイパー１６Ａの拭き取り速度ｖ２と、この拭き取り速度ｖ２で動作しているワイパー１６Ａの動作時間ｔ２との積を降雨量予測のためのワイパー使用情報として検出するものである。
上記ワイパー１６Ａの動作時間ｔ２は、ワイパー１６Ａが中速から高速の拭き取り速度で動作開始した時点からの時間をタイマー１６２２で計数することで得られる。
【００２３】
具体的には、ワイパー１４Ａの場合と同様に、ワイパー１６Ａを最小の拭き取り速度から最大の拭き取り速度に段階的に切り換えるワイパー切換手段１６Ｂからの各切換信号を、自車１６のフロンドガラスに降り注ぐ降雨量に応じて予め設定された降雨データとして数値化し、これら数値化した降雨データと各切換信号との関係を表すデータテーブルを作成しておき、このデータテーブルをワイパー切換手段１６Ｂからの切換信号をポインタとして検索することにより、ワイパー１６Ａの拭き取り速度ｖ２を求める。
【００２４】
ナビゲーション装置１６０４は、少なくとも他車１６の走行ルート１２上における現在位置を他車１６の現在位置データとして検出するものである。
このナビゲーション装置１６０４は、従来から公知の中央演算装置（ＣＰＵ）、位置測定のためのＧＰＳ受信機、地図データベース、方位センサー、距離センサー、マンマシンインターフェースとしての入力部（いずれも図示せず）及び表示部１６１８を含んで構成されている。
また、ナビゲーション装置１６０４は、走行ルート１２の天気情報を受信する受信機１６０４Ａを有している。これにより、後述の降雨量算出手段１６１２は、受信機１６０４Ａで受信した天気情報の降水データを予測降雨量の補正係数として取り込み、この補正係数と他車１６からのワイパー使用情報とに基づいて走行ルート１２及びその周辺エリアにおける予測降雨量を、更に正確に算出できるようになっている。
【００２５】
送受信機１６０６は、他車１６のワイパー使用情報検出手段１６０２で検出されたワイパー使用情報に、ナビゲーション装置１６０４で検出された他車１６の現在位置データを付加して送信し、さらに当該他車１６より先行して走行する他車から送信されてくる現在位置データ付きのワイパー使用情報を受信するものである。
判定手段１６０８は、送受信機１６０６で受信した他車１６より先行して走行する他の車両の現在位置データ付きワイパー使用情報の現在位置データから他車１６より先行して走行する他の車両が同一走行ルート１２を走行中であるか否かを判定するものである。
【００２６】
ワイパー使用情報抽出手段１６１０は、判定手段１６０８で同一走行ルート１２を走行中であると判定された他の車両の現在位置データ付きワイパー使用情報からワイパー使用情報を抽出するものである。
降雨量算出手段１６１２は、ワイパー使用情報抽出手段１６１０で抽出されたワイパー使用情報と上述した補正係数を基に走行ルート１２及びその周辺エリアにおける予測降雨量を算出するものである。
【００２７】
冠水予測手段１６１４は、降雨量算出手段１６１２で算出された予測降雨量に基づいて走行ルート１２上に存在する冠水発生場所１８に冠水が発生するか否かを予測するものである。
報知手段１６１６は、冠水発生場所１８に冠水が発生するか否かの予測結果を上記当該他車１６より後方に位置する車両に対し報知するものである。
回避ルート検索手段１６２０は、冠水予測手段１６１４が冠水発生場所１８に冠水が発生すると予測した際にナビゲーション装置１６０４からの地図データに基づいて、ガード下の道路のような窪地を回避できる別の道路、すなわち回避ルートを道路地図から検索するものである。
【００２８】
なお、判定手段１６０８、ワイパー使用情報抽出手段１６１０、降雨量算出手段１６１２、冠水予測手段１６１４、回避ルート検索手段１６２０はマイクロコンピュータにより実現される。すなわち、マイクロコンピュータは、ＣＰＵと、バスラインを介して接続されたＲＯＭ、ＲＡＭ、インタフェースなどを含んで構成される。ＲＯＭはＣＰＵが実行する処理または制御プログラム、及び降雨データと各切換信号との関係を表すデータテーブルなどを格納し、ＲＡＭはワーキングエリアを提供する。ＣＰＵが前記冠水予測処理または制御プログラムを実行することにより、判定手段１６０８、ワイパー使用情報抽出手段１６１０、降雨量算出手段１６１２、冠水予測手段１６１４、回避ルート検索手段１６２０が実現される。
【００２９】
次に、本実施の形態に示す冠水路予測システムの動作について、図４及び図５を参照して説明する。
図１に示すように、自車１４及び他車１６を含む複数の車両が走行ルート１２に沿い走行している状態では、自車１４及び他車１６を含む各車両の冠水路予測システムは動作モードに設定されている。また、自車１４及び他車１６を含む複数の車両は降雨中の走行ルート１２を走行されているものとする。
【００３０】
まず、自車１４側での予測処理について図４を参照して説明する。
自車１４及び他車１６を含む複数の車両が降雨中の走行ルート１２を走行している状態において、自車１４のワイパー使用情報検出手段１４０２が、自車１４のワイパー１４Ａが中速から高速の拭き取り速度で動作しているか否かを、ワイパー切換手段１４Ｂからの切換信号を基に判定する（ステップＳ１１）。
ここで、自車１４及び他車１６を含む複数の車両が走行する走行ルートが晴れ、または冠水発生場所１８に冠水が生じない程度の降雨の場合は、ワイパー１４Ａが中速から高速の拭き取り速度で動作していないと判定され、冠水予測処理が不要であるとして、その予測処理は終了する。また、ワイパー１４Ａが中速から高速の拭き取り速度で動作していると判定された場合は、ステップＳ１２に移行する。
【００３１】
ステップＳ１２では、ワイパー使用情報検出手段１４０２において、ワイパー切換手段１４Ｂからの切換信号をポインタとしてデータテーブルを検索することにより、ワイパー１４Ａが中速から高速で動作している時の拭き取り速度ｖ１を検出し、この拭き取り速度ｖ１を送受信機１４０６に送出する。さらに、ステップＳ１３において、ワイパー１４Ａが中速から高速の拭き取り速度で動作開始した時点からの動作時間ｔ１をタイマー１４２２で計数し、この動作時間ｔ１を送受信機１４０６に送出する。そして、送受信機１４０６では、自車１４のワイパー使用情報検出手段１４０２で検出された拭き取り速度ｖ１と動作時間ｔ１との積を降雨量予測のためのワイパー使用情報とし、このワイパー使用情報に、ナビゲーション装置１４０４で検出された自車１４の現在位置データを付加して自車１４以外の他の車両に向け発信する（ステップＳ１４）。
【００３２】
一方、自車１４の送受信機１４０６では、降雨状態にある同一走行ルート１２を自車１４より先行または後続して走行する他の複数の車両から送信されてくる現在位置データ付きのワイパー使用情報を受信する（ステップＳ１５）。
次のステップＳ１６では、判定手段１４０８において、送受信機１４０６で受信した他の複数の車両からの現在位置データ付きワイパー使用情報の現在位置データから自車１４より先行して同一走行ルート１２を走行する他の車両からのワイパー使用情報であるか否かを、送受信機１４０６が現在位置データ付きのワイパー使用情報を受信する毎に繰り返し判定する。
【００３３】
次のステップＳ１７では、ワイパー使用情報抽出手段１４１０において、判定手段１４０８で同一走行ルート１２を先行して走行中であると判定される毎に他車１６の現在位置データ付きワイパー使用情報からワイパー使用情報を抽出する。
ここで、同一走行ルート１２を先行して走行する複数の他車１６のワイパー使用情報を抽出することにより、自車１４が走行する走行ルート１２上の降雨量の予測精度を上げることが可能になる。
【００３４】
次のステップＳ１８では、降雨量算出手段１４１２において、ワイパー使用情報抽出手段１４１０で抽出された複数のワイパー使用情報、すなわち中速から高速で駆動されるワイパーの拭き取り速度と、この拭き取り速度で動作しているワイパーの動作時間と、ナビゲーション装置１４０４の受信機１４０４Ａで受信した走行ルート１２の降雨データに対応した補正係数とに基づいて走行ルート１２及びその周辺エリアにおける予測降雨量を算出する。
【００３５】
次のステップＳ１９では、冠水予測手段１４１４において、降雨量算出手段１４１２で算出された予測降雨量が走行ルート１２上に存在する冠水発生場所１８を冠水させることになるか否かを予測する。
ここで、降雨量算出手段１４１２で算出された予測降雨量が冠水発生場所１８を冠水させるものでないと予測された場合はステップＳ１５に移行し、ステップＳ１５以降の処理を実行する。また、降雨量算出手段１４１２で算出された予測降雨量が冠水発生場所１８を冠水させるものであると予測された場合は、ステップＳ２０に移行し、報知手段１４１６において、冠水発生場所１８に冠水が発生するか否かの予測結果を自車１４の表示部１４１８に表示する。
【００３６】
報知手段１４１６による予測結果の表示部１４１８への表示処理後は、次のステップＳ２１に移行する。このステップＳ２１では、回避ルート検索手段１４２０において、ナビゲーション装置１４０４からの地図データを基に、冠水すると予測された冠水発生場所１８を回避できる別の道路、すなわち回避ルートを検索し、この回避ルートを表示部１４１８に表示された地図上に表示し、ルートの変更を通知する。
【００３７】
次に、他車１６側での予測処理について図５を参照して説明する。
他車１６を含む複数の車両が降雨中の走行ルート１２を走行している状態において、他車１６のワイパー使用情報検出手段１６０２が、他車１６のワイパー１６Ａが中速から高速の拭き取り速度で動作しているか否かを、ワイパー切換手段１６Ｂからの切換信号を基に判定する（ステップＳ３１）。
ここで、他車１６を含む複数の車両が走行する走行ルートが晴れ、または冠水発生場所１８に冠水が生じない程度の降雨の場合は、ワイパー１６Ａが中速から高速の拭き取り速度で動作していないと判定され、冠水予測処理が不要であるとして、その予測処理は終了する。また、ワイパー１６Ａが中速から高速の拭き取り速度で動作していると判定された場合は、ステップＳ３２に移行する。
【００３８】
ステップＳ３２では、ワイパー使用情報検出手段１６０２において、ワイパー切換手段１６Ｂからの切換信号をポインタとしてデータテーブルを検索することにより、ワイパー１６Ａが中速から高速で動作している時の拭き取り速度ｖ２を検出し、この拭き取り速度ｖ２を送受信機１６０６に送出する。さらに、ステップＳ３３において、ワイパー１６Ａが中速から高速の拭き取り速度で動作開始した時点からの動作時間ｔ２をタイマー１６２２で計数し、この動作時間ｔ２を送受信機１６０６に送出する。そして、送受信機１６０６では、自車１６のワイパー使用情報検出手段１６０２で検出された拭き取り速度ｖ２と動作時間ｔ２との積を降雨量予測のためのワイパー使用情報とし、このワイパー使用情報に、ナビゲーション装置１６０４で検出された他車１６自身の現在位置データを付加して他車１６以外の他の車両に向け発信する（ステップＳ３４）。
【００３９】
一方、他車１６の送受信機１６０６では、降雨状態にある同一走行ルート１２を他車１６より先行及び後続して走行する他の複数の車両から送信されてくる現在位置データ付きのワイパー使用情報を受信する（ステップＳ３５）。
次のステップＳ３６では、判定手段１６０８において、送受信機１６０６で受信した他の複数の車両からの現在位置データ付きワイパー使用情報の現在位置データから他車１６より先行して同一走行ルート１２を走行する他の車両からのワイパー使用情報であるか否かを、送受信機１６０６が現在位置データ付きのワイパー使用情報を受信する毎に繰り返し判定する。
【００４０】
次のステップＳ３７では、ワイパー使用情報抽出手段１６１０において、判定手段１６０８で同一走行ルート１２を先行して走行中であると判定される毎に他車１６より先行して走行する他の車両の現在位置データ付きワイパー使用情報からワイパー使用情報を抽出する。
ここで、同一走行ルート１２を先行して走行する複数の他の車両のワイパー使用情報を抽出することにより、他車１６より先行する他の車両が走行する走行ルート１２上の降雨量の予測精度を上げることが可能になる。
【００４１】
次のステップＳ３８では、降雨量算出手段１６１２において、ワイパー使用情報抽出手段１６１０で抽出された複数のワイパー使用情報、すなわち中速から高速で駆動されるワイパーの拭き取り速度と、この拭き取り速度で動作しているワイパーの動作時間と、ナビゲーション装置１６０４の受信機１６０４Ａで受信した走行ルート１２の降雨データに対応した補正係数とに基づいて走行ルート１２及びその周辺エリアにおける予測降雨量を算出する。
【００４２】
次のステップＳ３９では、冠水予測手段１６１４において、降雨量算出手段１６１２で算出された予測降雨量が走行ルート１２上に存在する冠水発生場所１８を冠水させることになるか否かを予測する。
ここで、降雨量算出手段１６１２で算出された予測降雨量が冠水発生場所１８を冠水させるものでないと予測された場合はステップＳ３５に移行し、ステップＳ３５以降の処理を実行する。また、降雨量算出手段１６１２で算出された予測降雨量が冠水発生場所１８を冠水させるものであると予測された場合は、ステップＳ４０に移行し、報知手段１６１６において、冠水発生場所１８に冠水が発生するか否かの予測結果を他車１６の表示部１６１８に表示する。
【００４３】
報知手段１６１６による予測結果の表示部１６１８への表示処理後は、次のステップＳ４１に移行する。このステップＳ４１では、回避ルート検索手段１６２０において、ナビゲーション装置１６０４からの地図データを基に、冠水すると予測された冠水発生場所１８を回避できる別の道路、すなわち回避ルートを検索し、この回避ルートを表示部１６１８に表示された地図上に表示し、ルートの変更を通知する。
【００４４】
なお、上述した走行ルート１２上における冠水路の予測処理は、上記自車１４及び他車１６においてのみ実行されるものではなく、同一走行ルート１２上を走行する全ての車両で実行されるものである。
【００４５】
このような本実施の形態に示す冠水路予測システムは、自車と自車より先行する複数の他車を含む複数の車両が同一の走行ルート１２上を同一方向に走行している際の走行路面の冠水を予測するシステムにおいて、降雨時における車両のワイパーの拭き取り速度と動作時間をワイパー使用情報としてワイパー使用情報検出手段１４０２で検出し、検出されたワイパー使用情報に自車の現在位置データを付加して送受信機１４０６で送信し、かつ他車からの現在位置データ付きワイパー使用情報を受信する。そして、送受信機で受信した他車の現在位置データ付きワイパー使用情報の現在位置データから自車より先行する他車が同一走行ルートを走行中であるか否かを判定手段１４０８で判定する。さらに、判定手段１４０８で判定された他車の現在位置データ付きワイパー使用情報からワイパー使用情報をワイパー使用情報抽出手段１４１０で抽出し、抽出されたワイパー使用情報を基に走行ルート及びその周辺エリアにおける予測降雨量を降雨量算出手段１４１２で算出する。さらに、算出された予測降雨量に基づいて走行ルート上の冠水発生場所に冠水が発生するか否かを冠水予測手段１４１４で予測し、この冠水予測結果を他車より後方の自車に対し報知する構成にした。
したがって、本実施の形態によれば、従来のような冠水センサーが不要になり、冠水センサーを用いることなく、車両が進行する走行ルート上の冠水の発生を予測することができ、コスト面で有利となる。
【００４６】
また、本実施の形態によれば、ワイパーが中速から高速の拭き取り速度に設定された時の拭き取り速度を利用して予測降雨量のパラメータとしているため、降雨量の予測を、ワイパーが備える既存の切換手段を利用して行うことができ、コスト面で有利となる。
また、本実施の形態によれば、先行する複数の他車から受信した複数のワイパー使用情報を基に記走行ルート及びその周辺エリアにおける降雨量を予測するため、降雨量の予測精度を向上できる。
【００４７】
また、本実施の形態によれば、他車から受信したワイパー使用情報と走行ルート上の天気情報の降雨データとに基づいて走行ルート及びその周辺エリアにおける予測降雨量を算出測するようにしているため、予測降雨量の精度を向上できる。
さらに、本実施の形態によれば、走行ルートの冠水発生場所に冠水が発生すると予測された際に、地図データに基づいて回避ルートを検索し、この回避ルートを表示部に表示するとともに、回避ルートの変更を報知できるようにしたので、冠水した道路に車両が不用意に進入さされるのを防止でき、車両を含めたドライバーの安全性を確保することができる。
【００４８】
なお、本発明の冠水路予測システムは、上記実施の形態に示す構成のものに限定されず、特許請求の範囲を逸脱しない範囲において、種々変更し変形することが可能である。
【符号の説明】
【００４９】
１２…走行ルート、１４…自車、１４Ａ…ワイパー、１４Ｂ…ワイパー切換手段、１６…他車、１６Ａ…ワイパー、１６Ｂ…ワイパー切換手段、１４０２…ワイパー使用情報検出手段、１４０４…ナビゲーション装置、１４０４Ａ…受信機、１４０６…送受信機、１４０８…判定手段、１４１０…ワイパー使用情報抽出手段、１４１２…降雨量算出手段、１４１４…冠水予測手段、１４１６…報知手段、１４１８…表示部、１４２０…回避ルート検索手段、１６０２…ワイパー使用情報検出手段、１６０４…ナビゲーション装置、１６０４Ａ…受信機、１６０６…送受信機、１６０８…判定手段、１６１０…ワイパー使用情報抽出手段、１６１２…降雨量算出手段、１６１４…冠水予測手段、１６１６…報知手段、１６１８…表示部、１６２０…回避ルート検索手段。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
自車と該自車より先行する複数の他車を含む複数の車両が冠水発生場所を含む同一の走行ルート上を同一方向に走行している際の走行路面の冠水を予測する冠水路予測システムであって、
前記各車両毎に設けられ、降雨時における当該車両のワイパーの拭き取り速度と動作時間をワイパー使用情報として検出するワイパー使用情報検出手段と、
前記各車両毎に設けられ、少なくとも当該車両の走行ルート上における現在位置を自車の現在位置データとして検出するナビゲーション装置と、
前記各車両毎に設けられ、自車の前記ワイパー使用情報検出手段で検出された前記ワイパー使用情報に自車の前記ナビゲーション装置で検出された現在位置データを付加して送信しかつ他車から送信されてくる現在位置データ付きのワイパー使用情報を受信する送受信機と、
前記各車両毎に設けられ、前記送受信機で受信した他車の現在位置データ付きのワイパー使用情報の現在位置データから前記自車より先行する他車が前記同一走行ルートを走行中であるか否かを判定する判定手段と、
前記各車両毎に設けられ、前記判定手段で同一走行ルートを走行中であると判定された他車の現在位置データ付きのワイパー使用情報からワイパー使用情報を抽出するワイパー使用情報抽出手段と、
前記各車両毎に設けられ、前記ワイパー使用情報抽出手段で抽出されたワイパー使用情報を基に前記走行ルート及びその周辺エリアにおける予測降雨量を算出する降雨量算出手段と、
前記各車両毎に設けられ、前記降雨量算出手段で算出された予測降雨量に基づいて前記走行ルート上の冠水発生場所に冠水が発生するか否かを予測する冠水予測手段と、
前記各車両毎に設けられ、前記冠水予測手段の予測結果を前記他車より後方の自車に対し報知する報知手段と、
を備えることを特徴とする冠水路予測システム。
【請求項２】
前記ワイパー使用情報検出手段で検出されるワイパー使用情報のうち、該ワイパー使用情報のワイパー拭き取り速度はワイパーが中速から高速で動作された時の速度であることを特徴とする請求項１記載の冠水路予測システム。
【請求項３】
前記降雨量算出手段は、前記複数の他車から受信した複数のワイパー使用情報を基に前記走行ルート及びその周辺エリアにおける降雨量を予測することを特徴とする請求項１または２記載の冠水路予測システム。
【請求項４】
前記ナビゲーション装置は前記走行ルートの天気情報を受信する受信機を有し、前記降雨量算出手段は、前記受信機で受信した天気情報の降雨データと前記他車からのワイパー使用情報とに基づいて前記走行ルート及びその周辺エリアにおける降雨量を予測することを特徴とする請求項１乃至３に何れか１項記載の冠水路予測システム。
【請求項５】
前記ナビゲーション装置からの地図データに基づいて前記走行ルートを表示する表示部と、前記冠水予測手段が前記冠水発生場所に冠水が発生すると予測した際に前記ナビゲーション装置からの地図データに基づいて回避ルートを検索する回避ルート検索手段とを更に備え、前記表示部及び前記回避ルート検索手段は前記各車両毎に設けられ、前記回避ルート検索手段で検索された回避ルートは前記表示部に表示され、かつ前記回避ルートの変更が前記報知手段で報知されることを特徴とする請求項１乃至４に何れか１項記載の冠水路予測システム。
【請求項１】
自車と該自車より先行する複数の他車を含む複数の車両が冠水発生場所を含む同一の走行ルート上を同一方向に走行している際の走行路面の冠水を予測する冠水路予測システムであって、
前記各車両毎に設けられ、降雨時における当該車両のワイパーの拭き取り速度と動作時間をワイパー使用情報として検出するワイパー使用情報検出手段と、
前記各車両毎に設けられ、少なくとも当該車両の走行ルート上における現在位置を自車の現在位置データとして検出するナビゲーション装置と、
前記各車両毎に設けられ、自車の前記ワイパー使用情報検出手段で検出された前記ワイパー使用情報に自車の前記ナビゲーション装置で検出された現在位置データを付加して送信しかつ他車から送信されてくる現在位置データ付きのワイパー使用情報を受信する送受信機と、
前記各車両毎に設けられ、前記送受信機で受信した他車の現在位置データ付きのワイパー使用情報の現在位置データから前記自車より先行する他車が前記同一走行ルートを走行中であるか否かを判定する判定手段と、
前記各車両毎に設けられ、前記判定手段で同一走行ルートを走行中であると判定された他車の現在位置データ付きのワイパー使用情報からワイパー使用情報を抽出するワイパー使用情報抽出手段と、
前記各車両毎に設けられ、前記ワイパー使用情報抽出手段で抽出されたワイパー使用情報を基に前記走行ルート及びその周辺エリアにおける予測降雨量を算出する降雨量算出手段と、
前記各車両毎に設けられ、前記降雨量算出手段で算出された予測降雨量に基づいて前記走行ルート上の冠水発生場所に冠水が発生するか否かを予測する冠水予測手段と、
前記各車両毎に設けられ、前記冠水予測手段の予測結果を前記他車より後方の自車に対し報知する報知手段と、
を備えることを特徴とする冠水路予測システム。
【請求項２】
前記ワイパー使用情報検出手段で検出されるワイパー使用情報のうち、該ワイパー使用情報のワイパー拭き取り速度はワイパーが中速から高速で動作された時の速度であることを特徴とする請求項１記載の冠水路予測システム。
【請求項３】
前記降雨量算出手段は、前記複数の他車から受信した複数のワイパー使用情報を基に前記走行ルート及びその周辺エリアにおける降雨量を予測することを特徴とする請求項１または２記載の冠水路予測システム。
【請求項４】
前記ナビゲーション装置は前記走行ルートの天気情報を受信する受信機を有し、前記降雨量算出手段は、前記受信機で受信した天気情報の降雨データと前記他車からのワイパー使用情報とに基づいて前記走行ルート及びその周辺エリアにおける降雨量を予測することを特徴とする請求項１乃至３に何れか１項記載の冠水路予測システム。
【請求項５】
前記ナビゲーション装置からの地図データに基づいて前記走行ルートを表示する表示部と、前記冠水予測手段が前記冠水発生場所に冠水が発生すると予測した際に前記ナビゲーション装置からの地図データに基づいて回避ルートを検索する回避ルート検索手段とを更に備え、前記表示部及び前記回避ルート検索手段は前記各車両毎に設けられ、前記回避ルート検索手段で検索された回避ルートは前記表示部に表示され、かつ前記回避ルートの変更が前記報知手段で報知されることを特徴とする請求項１乃至４に何れか１項記載の冠水路予測システム。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【公開番号】特開２０１２−２１６１０３（Ｐ２０１２−２１６１０３Ａ）
【公開日】平成２４年１１月８日（２０１２．１１．８）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−８１３７２（Ｐ２０１１−８１３７２）
【出願日】平成２３年４月１日（２０１１．４．１）
【出願人】（０００００６２８６）三菱自動車工業株式会社 (2,892)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年１１月８日（２０１２．１１．８）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年４月１日（２０１１．４．１）
【出願人】（０００００６２８６）三菱自動車工業株式会社 (2,892)
【Ｆターム（参考）】
[ Back to top ]