車両用空気清浄制御装置
【課題】乗員ごとの嗜好に合った芳香を発生させる。
【解決手段】所定の調合比で芳香を生成する芳香発生手段１０と、乗員の着座状態を検出する着座状態検出手段ＳＮと、車室内の脱臭・消臭処理を行う脱臭・消臭手段２０と、前記乗員の着座状態に基づいて、前記芳香発生手段と前記脱臭・消臭手段を制御する制御手段５と、前記芳香の調合比が登録された調合テーブルを記憶するサーバ４０と通信する通信手段７ｄと、を有し、前記制御手段は、前記通信手段を介して前記サーバの調合テーブルに登録された着座乗員ごとの調合比を取得し、当該調合比に基づいて前記芳香発生手段を制御する。
【解決手段】所定の調合比で芳香を生成する芳香発生手段１０と、乗員の着座状態を検出する着座状態検出手段ＳＮと、車室内の脱臭・消臭処理を行う脱臭・消臭手段２０と、前記乗員の着座状態に基づいて、前記芳香発生手段と前記脱臭・消臭手段を制御する制御手段５と、前記芳香の調合比が登録された調合テーブルを記憶するサーバ４０と通信する通信手段７ｄと、を有し、前記制御手段は、前記通信手段を介して前記サーバの調合テーブルに登録された着座乗員ごとの調合比を取得し、当該調合比に基づいて前記芳香発生手段を制御する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車室内の脱臭・消臭及び芳香を発生させる車両用空気清浄制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
車室内を空気清浄する技術として、特許文献１には、覚醒用の香りを含む複数の香りを送出可能な芳香装置を備え、香りの使用目的に応じて風の吹き出し状態を変えることで、居眠り運転等を防止する技術が記載されている。また、特許文献２には、香りを車室内に放出する芳香発生手段と、ドライバの注意が前方対象物に集中している注意過多状態と、周辺環境に向いている漫然状態との何れであるかを判定するドライバ状態判定手段と、を備え、ドライバ状態が上記漫然状態を維持又は上記注意過多状態から上記漫然状態に移行するよう、上記ドライバ判定手段によって判定されたドライバの状態に応じて上記芳香発生手段による車室内への香り放出を制御する技術が記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平０６−２５５３５８号公報
【特許文献２】特開２００８−０１３００４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上記特許文献１では、居眠り運転防止のために、ドライバを覚醒させることを目的として香りを発生させているが、覚醒状態であってもドライバの状態は異なっているため、例えば、先行車等の前方対象物だけに集中している状態よりも、周辺環境にも注意を向けている状態に維持させることが望ましい。しかしながら、このための芳香の発生は行っておらず、ドライバの状態を走行環境に適応した状態に維持されていない。
【０００５】
また、上記特許文献２では、ドライバごとに香りに嗜好があるため、その効果にバラツキがある。特に、不特定多数のドライバが使用するレンタカーやカーシェアリング用車両においては、顕著である。また、芳香発生後、残香が滞留したり、他の匂いと混ざって悪臭となる場合もある。
【０００６】
本発明は、上述の課題に鑑みてなされ、その目的は、乗員ごとの嗜好に合った芳香を発生させることができる技術を実現することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上述の課題を解決し、目的を達成するために、本発明に係る第１の形態は、所定の調合比で芳香を生成する芳香発生手段と、乗員の着座状態を検出する着座状態検出手段と、車室内の脱臭・消臭処理を行う脱臭・消臭手段と、前記乗員の着座状態に基づいて、前記芳香発生手段と前記脱臭・消臭手段を制御する制御手段と、前記芳香の調合比が登録された調合テーブルを記憶するサーバと通信する通信手段と、を有し、前記制御手段は、前記通信手段を介して前記サーバの調合テーブルに登録された着座乗員ごとの調合比を取得し、当該調合比に基づいて前記芳香発生手段を制御する。この形態によれば、乗員ごとの嗜好に合った芳香を発生させることができる。
【０００８】
また、本発明に係る第２の形態では、前記制御手段は、前記芳香発生手段により芳香を発生する前に、前記脱臭・消臭処理を行うように前記脱臭・消臭手段を制御する。この形態によれば、残香や悪臭を除去し、芳香効果をより一層高めることができる。
【０００９】
本発明に係る第３の形態では、前記脱臭・消臭手段は、車室内の除菌度を検出するセンサを用いた除菌モードと、車室内の脱臭度を検出するセンサを用いた脱臭モードとを有し、前記制御手段は、所定のイオン又はオゾン濃度を維持する目標時間を算出し、当該目標時間となるように前記センサの検出結果に基づいて前記脱臭・消臭手段をフィードバック制御する。この形態によれば、脱臭・消臭の程度に応じた適切な処理を行うことができる。
【００１０】
本発明に係る第４の形態では、前記着座状態検出手段は、着座の有無を検出するセンサ部と、前記センサ部による検出値を記憶するメモリ部と、前記検出値を演算処理する演算処理部と、前記検出値を送信する通信部とを有するセンサノードを構成し、複数の前記センサノードが車室内の異なる位置に配置される。この形態によれば、乗員の着座位置を精度良く検出し、乗員ごとの嗜好に合った芳香を発生させることができる。
【００１１】
本発明に係る第５の形態では、前記センサノードは、着座乗員が所持する通信端末と通信することにより乗員ごとの識別情報を取得し、前記制御手段は、前記通信手段を介して前記サーバから取得した乗員ごとの識別情報に対応する調合比に基づいて芳香を発生するように前記芳香発生手段を制御する。この形態によれば、乗員の識別を精度良く行い、乗員ごとの嗜好に合った芳香を発生させることができる。
【００１２】
本発明に係る第６の形態では、前記調合テーブルの調合比が視認可能な図柄で登録されており、乗員が前記図柄を選択することで前記調合テーブルの調合比を登録する登録手段を更に有する。この形態によれば、イメージしにくい芳香の調合比を容易に編集・更新できる。
【００１３】
本発明に係る第７の形態では、前記制御手段は、前記着座検出手段により乗員が非着座状態であることを検出した場合に前記脱臭・消臭処理を行うように前記消臭・脱臭手段を制御する。この形態によれば、乗員不在時に消臭・脱臭処理を行うことができる。
【００１４】
本発明に係る第８の形態は、前記調合テーブルが前記サーバから前記通信端末へ送信され、当該通信端末により編集・更新が可能である。この形態によれば、時間的又は場所的な都合に縛られずに、データの編集及び更新を行うことができる。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、乗員ごとの嗜好に合った芳香を発生させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明に係る実施形態の車両用空気清浄制御装置を搭載した車両を模式的に示す平面図である。
【図２】本発明に係る実施形態の車両用空気清浄制御装置を搭載した車両を模式的に示す側面図である。
【図３】センサノードの機能ブロック図である。
【図４】ゲートウェイポイントの機能ブロック図である。
【図５】芳香発生装置と脱臭・消臭装置を説明する図である。
【図６】他の形態の芳香発生装置と脱臭・消臭装置を説明する図である。
【図７】乗員用芳香データベースを例示する図である。
【図８】ペット用芳香データベースを例示する図である。
【図９】オゾン濃度データベースを例示する図である。
【図１０】実施形態１の関連付けテーブルを例示する図である。
【図１１】実施形態１のゲートウェイポイント及びセンサノードの各処理を示すフローチャートである。
【図１２】乗員が所持している通信端末の機能ブロック図である。
【図１３】実施形態２のゲートウェイポイント、センサノード及び通信端末の各処理を示すフローチャートである。
【図１４】実施形態２の関連付けテーブルを例示する図である。
【図１５】実施形態２のサーバ及び通信端末によるデータ更新処理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】
【００１７】
以下に、本発明の実施の形態について添付図面を参照して詳細に説明する。尚、以下に説明する実施の形態は、本発明の実現手段としての一例であり、本発明は、その趣旨を逸脱しない範囲で下記実施形態を修正又は変形したものに適用可能である。また、後述する各実施形態の制御に対応するコンピュータプログラムや当該コンピュータプログラムが格納された記憶媒体を、車両に搭載されたコンピュータに供給して、当該コンピュータが記憶媒体に格納されたプログラムコードを読み出して実行するようにしてもよい。
【００１８】
［実施形態１］
先ず、実施形態１について説明する。
【００１９】
＜システム構成＞
図１及び図２は本発明に係る実施形態の車両用空気清浄制御装置を搭載した車両を模式的に示す平面図及び側面図、図３はセンサノードの機能ブロック図、図４はゲートウェイポイントの機能ブロック図である。
【００２０】
図１乃至図４に示すように、車両１には、複数のセンサノードＳＮ及びゲートウェイポイントＧが配置されている。センサノードＳＮは車室内の各座席の着座位置に対応するシートクッション部２、ルーフ部３及びフロア部４に配置されている。また、車室内のインパネ部の空調ダクト付近並びに１，２列目のシートバック部背面には芳香発生装置１０及び脱臭・消臭装置２０が配置されている。センサノードＳＮはコイン大の大きさで比較的薄いものであり、車室内の様々な部位に取り付け可能である。これらセンサノードＳＮは、互いに無線通信によるセンサネットワーク（図１の符号Ｎ）を形成する。
【００２１】
ゲートウェイポイントＧは、例えばカーナビゲーションシステムに搭載される制御ユニットであり、ＣＰＵ５、メモリ６及び通信ＩＦ（インタフェース）７ａ〜７ｆ等を有する。通信インタフェース７ａ〜７ｃは、ゲートウェイポイントＧと芳香発生装置１０、脱臭・消臭装置２０及び空調装置３０との有線又は無線による通信を制御する。通信インタフェース７ｄはサーバ４０との通信ネットワーク８を介した通信を制御する。更に、通信インタフェース７ｅは、無線通信により各センサノードＳＮと情報（信号）の送受信を行う。また、通信インタフェース７ｆは、犬や猫などのペットや首輪等に埋め込まれたＩＣタグ９を無線により読み取り、ペット固有の個体識別番号等を取得する。
【００２２】
ＣＰＵ５は、各通信インタフェース７ａ〜７ｆを介して受信した情報に基づき、後述する芳香発生装置１０及び脱臭・消臭装置２０の目標制御量を算出し、着座する乗員ごとの嗜好に合うように芳香発生装置１０及び脱臭・消臭装置２０を制御する。メモリ６には、各車載機器の制御プログラムや図１０や図１４に示す関連付けテーブル６ａが記憶されている。
【００２３】
図３に示すように、各センサノードＳＮには、例えばボタン電池のような電源１０１、ＣＰＵであるプロセッサ１０２、及びセンサノードＳＮに内蔵され又はその外部に取り付けられる複数のセンサ１０３ａ〜１０３ｄを有する。センサは、例えば湿度センサ１０３ａ、温度センサ１０３ｂ、圧力センサ１０３ｃ、オゾンセンサ１０３ｄを含む。圧力センサ１０３ｃは、乗員の着座を検知する着座センサとして機能する。また、センサノードＳＮは、他のセンサノードＳＮ、携帯電話等の通信端末Ｍ及びゲートウェイポイントＧと通信する無線通信インタフェース１０４を有する。
【００２４】
また、センサノードＳＮには、メモリ１０５が搭載されており、各センサ１０３ａ〜１０３ｄの検出値を処理したり、通信端末Ｍや他のセンサノードＳＮとの信号の入出力を行うためのプログラムが内蔵されたソフトウェア１０５ａが記憶されている。ソフトウェア１０５ａは、オペレーティングソフトウェア１０５ｂと、アプリケーションソフトウェア１０５ｃとからなり、オペレーティングソフトウェア１０５ｂには、オペレーティングシステム１０５ｄが含まれ、アプリケーションソフトウェア１０５ｃにはプログラムモジュール１０５ｅが含まれる。また、メモリ１０５には、アプリケーションデータ１０５ｆが記憶されている。
【００２５】
センサノードＳＮのメモリ１０５は、各センサノードＳＮごとのセンサ１０３ａ〜１０３ｄによる検出値を記憶し、プロセッサ１０２は、各センサ１０３ａ〜１０３ｄの検出値を読み出して演算処理する。
【００２６】
ゲートウェイポイントＧのＣＰＵ５は、各センサノードＳＮから受信した情報やサーバ４０に記憶されたデータベース（以下、ＤＢ）４１〜４３に基づいて芳香発生装置１０及び脱臭・消臭装置２０を制御するための目標制御量を算出する。なお、上記ＤＢ４１〜４３の一部を、センサノードＳＮのメモリ１０５やゲートウェイポイントＧのメモリ６に格納してもよい。
【００２７】
上記ゲートウェイポイントＧのＣＰＵ５は、算出された目標制御量が得られるように芳香発生装置１０、脱臭・消臭装置２０及び空調装置３０を制御する。また、算出された目標制御量は、センサノードＳＮのメモリ又は、ゲートウェイポイントＧのメモリ６に記憶される。
【００２８】
センサノードＳＮの通信方式として、例えば、「ZigBee」といわれるものがある。これは、規格が「IEEE802.15.4」、伝送速度(bps)が「250K」、利用周波数帯が「2.4GHz（全世界）、868MHz（欧州）、915MHz（米国）」、伝送距離が「最大10-75m」、消費電力（通信）が「＜60mW」のものである。これ以外にも、方式として、「微弱無線」、「特定小電力無線」、「Bluetooth」、「UWB」などの他の方式もある。
【００２９】
ゲートウェイポイントＧのメモリ６には、センサノードＳＮや実施形態２で後述する通信端末Ｍとの信号の入出力を行うためのプログラムが内蔵されたソフトウェアが記憶されている。ソフトウェアは、図３に示したセンサノードＳＮと同様に、オペレーティングソフトウェアと、アプリケーションソフトウェアとからなり、オペレーティングソフトウェアには、オペレーティングシステムが含まれ、アプリケーションソフトウェアにはプログラムモジュールが含まれる。また、メモリには、アプリケーションデータが記憶されている。
【００３０】
ゲートウェイポイントＧは、各センサノードＳＮ及び通信ネットワーク８から得られる情報を集中管理すると共に車載機器、例えば、上記装置１０〜３０のほか、カーナビゲーションシステム、電動シート装置、パワーウィンドウなどを制御する。また、ゲートウェイポイントＧで使用する情報を、ＰＣ２０１や通信端末２０２を介して車外のサーバ４０に情報を蓄積することも可能である。
【００３１】
次に、上述したセンサネットワークの概念について説明する。
【００３２】
上述したように、センサノードＳＮには、プロセッサ、センサ、メモリ、通信インタフェースが内蔵されており、各センサにより得られた情報を保持できるほか、無線により他のセンサノードＳＮに送信することができる。そのような機能により、あるセンサノードＳＮは、他のセンサノードＳＮの情報、即ち、他のセンサノードＳＮが有するセンサにより得られた情報や記憶されている情報を得る。このようにして、複数のセンサノードＳＮがネットワークでつながっており（図４参照）、仮に１つのセンサノードＳＮが故障しても、他のセンサノードＳＮでネットワークを形成することができる。これにより、配線でつながっている車内ＬＡＮとは異なり、配線の不要なネットワークを形成する。また、ある位置のセンサノードＳＮの情報を他のセンサノードＳＮの情報と共に多角的に得ることができる。このセンサネットワークによれば、例えば、センサノードＳＮにより各シートごとに着座乗員を検出し、芳香発生装置１０や脱臭・消臭装置２０を着座乗員ごとの嗜好に合わせて制御することができる。
【００３３】
次に、芳香発生装置１０及び脱臭・消臭装置２０について説明する。
【００３４】
図５（ａ）に示すように、芳香発生装置１０と脱臭・消臭装置２０とは一体化されて、空調ダクトの経路途中に配置される。芳香発生装置１０は、複数の香料噴霧ノズル１１から複数種類の香料を所定の調合比で噴射することにより、空調ダクトを介して車室内へ芳香を放出する。各香料噴射ノズル１１は、ピエゾ素子を用いたインクジェット方式と同様の原理を適用して、香料ごとにノズルから所定量の香料を噴射する。また、芳香発生装置１０は、通信ネットワーク８を介してサーバ４０から取得した芳香ＤＢに登録された着座乗員ごとの調合比に基づいて各香料噴射ノズル１１を駆動して、所望の芳香を生成する。
【００３５】
脱臭・消臭装置２０は、イオン／オゾン発生部２１からイオン／オゾンを発生させて、車室内を脱臭／消臭する機能を有し、芳香発生装置１０の近傍に設けられて、芳香発生前の悪臭や残香を除去する脱臭・消臭処理を行う。脱臭・消臭装置２０は、除菌度を検出するセンサを用いた除菌モードと、脱臭度を検出するセンサを用いた脱臭モードとを有し、図５（ｂ）に示すように、ゲートウェイポイントＧのＣＰＵ５が所定のオゾン濃度を維持する目標時間を算出し、当該目標時間となるように上記各センサノードＳＮのオゾンセンサ１０３ｄの検出値に基づいてフィードバック制御される。これにより、脱臭・消臭の程度に応じた適切な処理を行うことができる。
【００３６】
なお、図６に示すように、芳香発生装置１０と脱臭・消臭装置２０と制御ユニット５０とを持ち運び可能な単体の機器とし、ゲートウェイポイントＧやセンサノードＳＮと無線で通信可能に構成することで、車室内の任意の場所（例えば、各シートバック部背面）に設置して着座乗員ごとに芳香発生処理や脱臭・消臭処理を行うことができる。なお、制御ユニット５０は、図３と類似する構成を有し、プロセッサ、操作部、メモリ、無線通信インタフェースが搭載されている。
【００３７】
サーバ４０は、通信ネットワーク８を介してゲートウェイポイントＧや他のＰＣ２０１や通信端末（スマートキー、携帯電話、ＰＤＡなど）２０２と通信する。ここで、サーバ４０は、香料の調合比が登録された調合テーブルを記憶する乗員用芳香ＤＢ４１（図７）及びペット用芳香ＤＢ４２（図８）と、フィードバック制御用のオゾン濃度目標値が登録されたオゾン濃度ＤＢ４３（図９）を有する。
【００３８】
乗員用芳香ＤＢ４１には、図７に示すように、乗員固有の識別番号としての香りＮｏ．ごとに、効用、濃さ、人気度、香料の調合比が登録されている。
【００３９】
ペット用芳香ＤＢ４２には、図８に示すように、ペット固有の識別番号としての香りＮｏ．ごとに、効用、種別、人気度、香料の調合比が登録されている。
【００４０】
オゾン濃度ＤＢ４３には、図９に示すように、脱臭・消臭処理の目的ごとに、必要なオゾン濃度や条件が登録されている。
【００４１】
また、ゲートウェイポイントＧのメモリ６には、図１０に示すように、乗員の体重と香りＮｏ．とを関連付けたテーブル６ａ及びペット固有の個体識別番号としてのＩＣタグ９と香りＮｏ．とを関連付けたテーブルとが記憶されている。ゲートウェイポイントＧは、センサノードＳＮにより検出される着座乗員の体重に対応する香りＮｏ．をサーバ４０に送信して該当する調合比を取得し、以下の制御を実行する。
【００４２】
＜処理フロー＞
図１１は実施形態１のゲートウェイポイント及びセンサノードの各処理を示すフローチャートである。
【００４３】
（センサノードＳＮ）
図１１において、Ｓ２１では、各センサノードＳＮは上述したセンサネットワークを形成する。ここでは、各センサノードＳＮが他のセンサノードＳＮを認識して、自律的にネットワークを形成する。このセンサネットワークにおいて、新たなセンサノードＳＮが設置された場合、自律的にそのセンサノードＳＮをセンサネットワーク内に追加したり、また、あるセンサノードＳＮがセンサネットワークから無くなった場合、自律的にそのセンサノードＳＮをセンサネットワークから削除するというアドホック機能を有する。
【００４４】
次に、Ｓ２２では、後述する「受信したビーコンノードの重心計算」又は「受信したビーコンノードのホップ数計算」により、各センサノードＳＮの位置検出処理を行う。なお、予め位置が分かっているような場合、例えば、位置が固定されているシートやルーフにセンサノードＳＮが設置されている場合には、その設置位置を予めセンサノードＳＮのメモリ等に登録しておいてもよい。また、位置検出処理を一度行った後に、メモリに位置を記憶させておき、再度位置検出処理を行うときには、そのメモリに記憶された位置を設定するようにしてもよい。
【００４５】
次に、Ｓ２３、Ｓ２４では、各センサノードＳＮの位置データ、及び、各センサノードＳＮの各センサ１０３ａ〜１０３ｄによる検出値を複数のセンサノード間で送受信し且つそれらのデータをメモリ１０５に記憶する。送受信は各ノードの無線通信インタフェース１０４で行う。
【００４６】
次に、Ｓ２５では、他のセンサノードＳＮの中継処理を行う。ここでは、各センサノードＳＮは、他のセンサノードＳＮへの通信経路（ルーティング）を自律的に確立し、他のセンサノードＳＮから送信されてきたデータを他のセンサノードＳＮに中継する。これは、マルチホップ機能という機能である。
【００４７】
ここで、Ｓ２３におけるセンサノードＳＮ（又は、実施形態２で述べる通信端末Ｍ）の位置を検出する方法について説明する。
【００４８】
これは、通信端末Ｍを所持するユーザが乗車した場合やセンサノードＳＮがシートに取り付けられている場合、シート自体が多様なアレンジで位置が変更される場合に、シート位置の変更されたセンサノードＳＮの位置を正確に検出するものである。
【００４９】
先ず、第１の方法である、「受信したビーコンノードの重心計算」について説明する。
【００５０】
ここで、ビーコンノードとは、所定の位置情報を送受信することができるセンサノードＳＮ又は通信端末Ｍであり、ノードとは、位置の分かっていないセンサノードＳＮや通信端末Ｍであり、ランドマークとは、位置が分かっていて所定の位置情報を送受信することができるセンサノードＳＮや通信端末Ｍである。ビーコンとは、位置情報を含む電波信号である。
【００５１】
この重心計算によるCentroid（重心）測定では、位置を予め分かっているランドマークが、定期的に自らの位置情報を含んだビーコンをブロードキャストで近隣のノードに送信する。ランドマークからのビーコンは、球状に送信されると仮定しており、受信電波強度を考慮しないものになっている。さらに、ランドマークが多く存在していることを想定している。位置が分かっていないノードは、ビーコンに含まれる位置情報から周りに存在するランドマークの位置を知ることができる。Ｎ台のランドマークの位置（Ｘｉ，Ｙｉ）が取得できた場合、下記の式１で重心（Ｘｅst，Ｙｅst）を計算する。
【００５２】
【数１】
【００５３】
次に、第２の方法である、「受信したビーコンノードのホップ数計算」について説明する。
【００５４】
ここで、ノードとは、位置の分かっていないセンサノードＳＮや通信端末Ｍであり、ランドマークとは、位置が分かっていて所定の位置情報を送受信することができるセンサノードＳＮや通信端末Ｍである。
【００５５】
このDV-Hop測定では、ランドマークからのホップ数と１ホップの平均距離の情報から、各ノードからランドマークまでの距離を見積もる。３台以上のランドマークからの距離を見積り、多角測定により自らの位置を算出する仕組みになっている。
【００５６】
先ず、第１ステップとして、各ノードは、センサネットワーク内のランドマークからのホップ数を知る（ホップカウンタを参照する）。ランドマークは自分の位置情報を含んだバケットをフラッディングする。また、このバケットには、中継する度にカウントされるホップカウンタが含まれている。
【００５７】
次に、第２ステップとして、ランドマークは１ホップの平均距離を近隣ノードに知らせる。一度しか“１ホップの平均距離”バケットを中継しない制御フラッディングを利用する。第１ステップで得られたホップ数と１ホップの平均距離を掛け合わせることによりランドマークまでの距離を算出する。
【００５８】
次に、第３ステップとして、３台以上のランドマークとの距離を算出して多角測定により位置測定する。１ホップの平均距離の算出方法を説明する。あるランドマークがフラッディングしたバケットは、他のランドマークにも到着している。ランドマークは、自分の座標と他のランドマークの座標から、２地点間の物理的な距離を計算することができる。さらに、そのランドマークまでのホップ数（ｈ）が分かっているため、物理的な距離をホップ数で割った値が１ホップの平均距離のサンプルとして計算する。このサンプル取得処理を他の全てのランドマークに対して行うことにより、最終的にサンプルを平均化して１ホップの距離が計算できる。これは、以下の式２により計算できる。
【００５９】
【数２】
【００６０】
（ゲートウェイポイントＧ）
ゲートウェイポイントＧでは、Ｓ１において、Ｓ２４において各センサノードＳＮから送信された各ノードＳＮの位置データ、及び、各センサによる検出値を受信しメモリ６に記憶する。
【００６１】
次に、Ｓ２では、各センサノードＳＮの圧力センサ１０３ｃによる検出値により着座した乗員の有無を判定する。
【００６２】
そして、着座乗員有りと判定された場合、Ｓ３では、各センサノードＳＮの圧力センサ１０３ｃによる検出値により着座した乗員の着座シート位置を推定する。
【００６３】
次に、Ｓ４では、ゲートウェイポイントＧは、メモリ６に登録された関連付けテーブル６ａから着座乗員の体重（圧力）に応じた香りＮｏ．を割り出し、サーバ４０にアクセスし、乗員用芳香ＤＢ４１（図７）から着座乗員の香りＮｏ．に応じた調合比を取得する。なお、圧力センサ１０３ｃによる検出値に代えて、乗員が所持している通信端末Ｍや車内に設けられた操作部から着座している乗員固有の識別番号を直接入力してもよい。
【００６４】
次に、Ｓ５では、芳香制御中又は芳香の変更があるか判定する。そして、Ｓ５で芳香制御中又は芳香に変更がないならば、Ｓ６で脱臭・消臭制御を実行する。その後、Ｓ７では、Ｓ４で取得した調合比に基づき芳香制御を実行する。このように、芳香を発生させる前に消臭・脱臭制御を行うことにより、残香や悪臭を除去し、芳香効果をより一層高めることができる。
【００６５】
一方、Ｓ５で芳香制御中又は芳香に変更があるならば、Ｓ６をスキップし、Ｓ７で芳香制御を実行する。この脱臭・消臭制御は、図５（ｂ）で述べたようにオゾンセンサ１０３ｄによるフィードバック制御を実行する。
【００６６】
次に、Ｓ２で着座乗員なしと判定された場合、Ｓ８ではＩＣタグ９からペット固有の個体識別番号を受信したか判定する。
【００６７】
そして、ペット固有の個体識別番号を受信した場合、Ｓ９では、サーバ４０にアクセスし、オゾン濃度ＤＢ４３（図９）からペット有り且つ無人条件における目標オゾン濃度を取得する。
【００６８】
次に、Ｓ１０、Ｓ１１では、各センサノードＳＮのオゾンセンサ１０３ｄによる検出値に基づいて、Ｓ９で取得した目標オゾン濃度に到達するまでフィードバック制御を実行する。その後、Ｓ１２では、ゲートウェイポイントＧは、メモリ６に登録された関連付けテーブル６ａからＩＣタグ９の個体識別番号に応じた香りＮｏ．を割り出し、サーバ４０にアクセスし、ペット用芳香ＤＢ４２（図８）からペットの香りＮｏ．に応じた調合比を取得し、芳香制御を実行する。
【００６９】
なお、Ｓ８でペット固有の個体識別番号を受信しない場合、Ｓ１３では、サーバ４０にアクセスし、オゾン濃度ＤＢ４３（図９）からペット無し且つ無人条件における目標オゾン濃度を取得する。
【００７０】
次に、Ｓ１４では、各センサノードＳＮのオゾンセンサ１０３ｄによる検出値に基づいて、Ｓ１３で取得した目標オゾン濃度に到達するまでフィードバック制御を実行する。
【００７１】
上記実施形態によれば、乗員ごとの嗜好に合った芳香を発生させることができる。
【００７２】
［実施形態２］
次に、実施形態２として、乗員が所持する通信端末Ｍから取得したユーザＩＤ及び位置データに基づく処理について説明する。
【００７３】
図１２は乗員が所持している通信端末Ｍの機能ブロック図である。
【００７４】
図１２に示すように、通信端末Ｍとしての携帯電話には、携帯電話基盤ミドルウェア３０１、ＣＰＵであるプロセッサ３０２、複数のセンサノードＳＮと無線通信可能な無線通信インタフェース３０３、及びメモリ３０４を有する。メモリ３０４には、センサノードＳＮとの信号の入出力を行うためのプログラムが内蔵されたソフトウェアが記憶されている。ソフトウェアは、オペレーティングソフトウェアと、アプリケーションソフトウェアとからなり、オペレーティングソフトウェアには、オペレーティングシステムが含まれ、アプリケーションソフトウェアにはプログラムモジュールが含まれる。また、メモリには、アプリケーションデータ、ユーザＩＤが記憶されている。この通信端末Ｍも、上述した複数のセンサノードＳＮと無線通信によりセンサネットワークを形成する。
【００７５】
なお、本実施形態のセンサノードＳＮは、図３の構成から圧力センサ１０３ｃを省略した構成とする。
【００７６】
また、ゲートウェイポイントＧのメモリ６には、図１４に示すように、ユーザＩＤと香りＮｏ．とを関連付けたテーブルやＩＣタグ９と香りＮｏ．とを関連付けたテーブルとが記憶されている。
【００７７】
＜処理フロー＞
図１３は実施形態２のゲートウェイポイント、センサノード及び通信端末の各処理を示すフローチャートである。
【００７８】
（センサノードＳＮ）
センサノードＳＮでの処理は、通信端末Ｍの中継処理のほか、図１１のＳ２１〜Ｓ２５での処理と同様であるので説明を省略する。
【００７９】
（通信端末Ｍ）
図１３において、Ｓ３１で通信端末Ｍを所持するユーザが乗車し、Ｓ３２でセンサネットワークに接続されると、先ずセンサノードＳＮによる中継処理によりゲートウェイポイントＧへユーザＩＤを送信する（Ｓ３３）。
【００８０】
次に、Ｓ３４、Ｓ３５では、ゲートウェイポイントＧからユーザＩＤの照合結果を受信し、ユーザＩＤがゲートウェイポイントＧのメモリ６に未登録ならば、Ｓ３６で仮ユーザＩＤアドレスの自動割当を行った後、登録済みならば、Ｓ３６を行わずに、Ｓ３７で送受信テスト＆経路設定を行い、Ｓ３８では、通信端末Ｍの位置検出処理を実行する。この位置検出処理は、図１１で述べた「受信したビーコンノードの重心計算」又は「受信したビーコンノードのホップ数計算」による。
【００８１】
次に、Ｓ３９では、通信端末Ｍの位置データを各センサノードＳＮの中継によりゲートウェイポイントＧに送信する。なお、通信端末Ｍにも芳香ＤＢに関するデータを登録しておき、位置データと共に送信するようにしてもよい。
【００８２】
（ゲートウェイポイントＧ）
以下では、図１１と同様の処理には同一の符号を付して説明を省略する。
【００８３】
ゲートウェイポイントＧは、Ｓ１で各センサノードＳＮの位置データ及び各センサによる検出値を受信しメモリ６に記憶した後、Ｓ４１で、通信端末ＭからユーザＩＤを受信する。
【００８４】
次に、Ｓ２で着座乗員有りと判定された場合、Ｓ４２では、Ｓ４１で受信したユーザＩＤが、ゲートウェイポイントＧのメモリ６に登録されたユーザＩＤと香りＮｏ．の関連付けテーブルに登録済みのＩＤと照合し、照合結果を通信端末Ｍに送信する。
【００８５】
次に、Ｓ４３では、通信端末Ｍから位置データを受信する。Ｓ４４では、ユーザＩＤと位置データから着座した乗員の着座シート位置を推定する。
【００８６】
その後、Ｓ４では、ユーザＩＤに応じた香りＮｏ．を割り出し、サーバ４０にアクセスし、乗員用芳香ＤＢ４１（図７）から着座乗員ごとの香りＮｏ．に応じた調合比を取得する。
【００８７】
＜データの更新処理＞
ユーザは上記通信端末Ｍを使用してサーバ４０に登録された各ＤＢの編集や更新を行うことができる。以下、上記通信端末Ｍによるデータの編集・更新処理について説明する。図１５は、通信端末によるデータの編集・更新処理を示すフローチャートである。
【００８８】
（通信端末Ｍ）
図１５において、通信端末Ｍは、Ｓ５１でサーバ４０に対して送信要求を行い、Ｓ５２で所望のＤＢを受信する。次に、Ｓ５３で受信したＤＢについてデータを編集・更新して、Ｓ５４でサーバ４０へ送信する。ここで、ＤＢの調合比が絵や色等の視認可能な図柄で登録されており、ユーザは図柄を選択する等して編集・更新を行うことができる。これにより、イメージしにくい芳香の調合比等を容易に編集・更新できる。
【００８９】
（サーバ４０）
サーバ４０は、Ｓ６１で通信端末Ｍからデータの送信要求を受信すると、Ｓ６２で指定されたデータを送信する。次に、Ｓ６３で通信端末Ｍからデータの更新要求と更新されたデータを受信すると、Ｓ６４で受信したデータにＤＢを更新する。
【００９０】
これにより、時間的又は場所的な都合に縛られずに、データの編集及び更新を行うことができる。
【００９１】
なお、上記通信端末Ｍを用いてゲートウェイポイントＧのメモリ６に記憶されたデータを更新してもよい。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車室内の脱臭・消臭及び芳香を発生させる車両用空気清浄制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
車室内を空気清浄する技術として、特許文献１には、覚醒用の香りを含む複数の香りを送出可能な芳香装置を備え、香りの使用目的に応じて風の吹き出し状態を変えることで、居眠り運転等を防止する技術が記載されている。また、特許文献２には、香りを車室内に放出する芳香発生手段と、ドライバの注意が前方対象物に集中している注意過多状態と、周辺環境に向いている漫然状態との何れであるかを判定するドライバ状態判定手段と、を備え、ドライバ状態が上記漫然状態を維持又は上記注意過多状態から上記漫然状態に移行するよう、上記ドライバ判定手段によって判定されたドライバの状態に応じて上記芳香発生手段による車室内への香り放出を制御する技術が記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平０６−２５５３５８号公報
【特許文献２】特開２００８−０１３００４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上記特許文献１では、居眠り運転防止のために、ドライバを覚醒させることを目的として香りを発生させているが、覚醒状態であってもドライバの状態は異なっているため、例えば、先行車等の前方対象物だけに集中している状態よりも、周辺環境にも注意を向けている状態に維持させることが望ましい。しかしながら、このための芳香の発生は行っておらず、ドライバの状態を走行環境に適応した状態に維持されていない。
【０００５】
また、上記特許文献２では、ドライバごとに香りに嗜好があるため、その効果にバラツキがある。特に、不特定多数のドライバが使用するレンタカーやカーシェアリング用車両においては、顕著である。また、芳香発生後、残香が滞留したり、他の匂いと混ざって悪臭となる場合もある。
【０００６】
本発明は、上述の課題に鑑みてなされ、その目的は、乗員ごとの嗜好に合った芳香を発生させることができる技術を実現することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上述の課題を解決し、目的を達成するために、本発明に係る第１の形態は、所定の調合比で芳香を生成する芳香発生手段と、乗員の着座状態を検出する着座状態検出手段と、車室内の脱臭・消臭処理を行う脱臭・消臭手段と、前記乗員の着座状態に基づいて、前記芳香発生手段と前記脱臭・消臭手段を制御する制御手段と、前記芳香の調合比が登録された調合テーブルを記憶するサーバと通信する通信手段と、を有し、前記制御手段は、前記通信手段を介して前記サーバの調合テーブルに登録された着座乗員ごとの調合比を取得し、当該調合比に基づいて前記芳香発生手段を制御する。この形態によれば、乗員ごとの嗜好に合った芳香を発生させることができる。
【０００８】
また、本発明に係る第２の形態では、前記制御手段は、前記芳香発生手段により芳香を発生する前に、前記脱臭・消臭処理を行うように前記脱臭・消臭手段を制御する。この形態によれば、残香や悪臭を除去し、芳香効果をより一層高めることができる。
【０００９】
本発明に係る第３の形態では、前記脱臭・消臭手段は、車室内の除菌度を検出するセンサを用いた除菌モードと、車室内の脱臭度を検出するセンサを用いた脱臭モードとを有し、前記制御手段は、所定のイオン又はオゾン濃度を維持する目標時間を算出し、当該目標時間となるように前記センサの検出結果に基づいて前記脱臭・消臭手段をフィードバック制御する。この形態によれば、脱臭・消臭の程度に応じた適切な処理を行うことができる。
【００１０】
本発明に係る第４の形態では、前記着座状態検出手段は、着座の有無を検出するセンサ部と、前記センサ部による検出値を記憶するメモリ部と、前記検出値を演算処理する演算処理部と、前記検出値を送信する通信部とを有するセンサノードを構成し、複数の前記センサノードが車室内の異なる位置に配置される。この形態によれば、乗員の着座位置を精度良く検出し、乗員ごとの嗜好に合った芳香を発生させることができる。
【００１１】
本発明に係る第５の形態では、前記センサノードは、着座乗員が所持する通信端末と通信することにより乗員ごとの識別情報を取得し、前記制御手段は、前記通信手段を介して前記サーバから取得した乗員ごとの識別情報に対応する調合比に基づいて芳香を発生するように前記芳香発生手段を制御する。この形態によれば、乗員の識別を精度良く行い、乗員ごとの嗜好に合った芳香を発生させることができる。
【００１２】
本発明に係る第６の形態では、前記調合テーブルの調合比が視認可能な図柄で登録されており、乗員が前記図柄を選択することで前記調合テーブルの調合比を登録する登録手段を更に有する。この形態によれば、イメージしにくい芳香の調合比を容易に編集・更新できる。
【００１３】
本発明に係る第７の形態では、前記制御手段は、前記着座検出手段により乗員が非着座状態であることを検出した場合に前記脱臭・消臭処理を行うように前記消臭・脱臭手段を制御する。この形態によれば、乗員不在時に消臭・脱臭処理を行うことができる。
【００１４】
本発明に係る第８の形態は、前記調合テーブルが前記サーバから前記通信端末へ送信され、当該通信端末により編集・更新が可能である。この形態によれば、時間的又は場所的な都合に縛られずに、データの編集及び更新を行うことができる。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、乗員ごとの嗜好に合った芳香を発生させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明に係る実施形態の車両用空気清浄制御装置を搭載した車両を模式的に示す平面図である。
【図２】本発明に係る実施形態の車両用空気清浄制御装置を搭載した車両を模式的に示す側面図である。
【図３】センサノードの機能ブロック図である。
【図４】ゲートウェイポイントの機能ブロック図である。
【図５】芳香発生装置と脱臭・消臭装置を説明する図である。
【図６】他の形態の芳香発生装置と脱臭・消臭装置を説明する図である。
【図７】乗員用芳香データベースを例示する図である。
【図８】ペット用芳香データベースを例示する図である。
【図９】オゾン濃度データベースを例示する図である。
【図１０】実施形態１の関連付けテーブルを例示する図である。
【図１１】実施形態１のゲートウェイポイント及びセンサノードの各処理を示すフローチャートである。
【図１２】乗員が所持している通信端末の機能ブロック図である。
【図１３】実施形態２のゲートウェイポイント、センサノード及び通信端末の各処理を示すフローチャートである。
【図１４】実施形態２の関連付けテーブルを例示する図である。
【図１５】実施形態２のサーバ及び通信端末によるデータ更新処理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】
【００１７】
以下に、本発明の実施の形態について添付図面を参照して詳細に説明する。尚、以下に説明する実施の形態は、本発明の実現手段としての一例であり、本発明は、その趣旨を逸脱しない範囲で下記実施形態を修正又は変形したものに適用可能である。また、後述する各実施形態の制御に対応するコンピュータプログラムや当該コンピュータプログラムが格納された記憶媒体を、車両に搭載されたコンピュータに供給して、当該コンピュータが記憶媒体に格納されたプログラムコードを読み出して実行するようにしてもよい。
【００１８】
［実施形態１］
先ず、実施形態１について説明する。
【００１９】
＜システム構成＞
図１及び図２は本発明に係る実施形態の車両用空気清浄制御装置を搭載した車両を模式的に示す平面図及び側面図、図３はセンサノードの機能ブロック図、図４はゲートウェイポイントの機能ブロック図である。
【００２０】
図１乃至図４に示すように、車両１には、複数のセンサノードＳＮ及びゲートウェイポイントＧが配置されている。センサノードＳＮは車室内の各座席の着座位置に対応するシートクッション部２、ルーフ部３及びフロア部４に配置されている。また、車室内のインパネ部の空調ダクト付近並びに１，２列目のシートバック部背面には芳香発生装置１０及び脱臭・消臭装置２０が配置されている。センサノードＳＮはコイン大の大きさで比較的薄いものであり、車室内の様々な部位に取り付け可能である。これらセンサノードＳＮは、互いに無線通信によるセンサネットワーク（図１の符号Ｎ）を形成する。
【００２１】
ゲートウェイポイントＧは、例えばカーナビゲーションシステムに搭載される制御ユニットであり、ＣＰＵ５、メモリ６及び通信ＩＦ（インタフェース）７ａ〜７ｆ等を有する。通信インタフェース７ａ〜７ｃは、ゲートウェイポイントＧと芳香発生装置１０、脱臭・消臭装置２０及び空調装置３０との有線又は無線による通信を制御する。通信インタフェース７ｄはサーバ４０との通信ネットワーク８を介した通信を制御する。更に、通信インタフェース７ｅは、無線通信により各センサノードＳＮと情報（信号）の送受信を行う。また、通信インタフェース７ｆは、犬や猫などのペットや首輪等に埋め込まれたＩＣタグ９を無線により読み取り、ペット固有の個体識別番号等を取得する。
【００２２】
ＣＰＵ５は、各通信インタフェース７ａ〜７ｆを介して受信した情報に基づき、後述する芳香発生装置１０及び脱臭・消臭装置２０の目標制御量を算出し、着座する乗員ごとの嗜好に合うように芳香発生装置１０及び脱臭・消臭装置２０を制御する。メモリ６には、各車載機器の制御プログラムや図１０や図１４に示す関連付けテーブル６ａが記憶されている。
【００２３】
図３に示すように、各センサノードＳＮには、例えばボタン電池のような電源１０１、ＣＰＵであるプロセッサ１０２、及びセンサノードＳＮに内蔵され又はその外部に取り付けられる複数のセンサ１０３ａ〜１０３ｄを有する。センサは、例えば湿度センサ１０３ａ、温度センサ１０３ｂ、圧力センサ１０３ｃ、オゾンセンサ１０３ｄを含む。圧力センサ１０３ｃは、乗員の着座を検知する着座センサとして機能する。また、センサノードＳＮは、他のセンサノードＳＮ、携帯電話等の通信端末Ｍ及びゲートウェイポイントＧと通信する無線通信インタフェース１０４を有する。
【００２４】
また、センサノードＳＮには、メモリ１０５が搭載されており、各センサ１０３ａ〜１０３ｄの検出値を処理したり、通信端末Ｍや他のセンサノードＳＮとの信号の入出力を行うためのプログラムが内蔵されたソフトウェア１０５ａが記憶されている。ソフトウェア１０５ａは、オペレーティングソフトウェア１０５ｂと、アプリケーションソフトウェア１０５ｃとからなり、オペレーティングソフトウェア１０５ｂには、オペレーティングシステム１０５ｄが含まれ、アプリケーションソフトウェア１０５ｃにはプログラムモジュール１０５ｅが含まれる。また、メモリ１０５には、アプリケーションデータ１０５ｆが記憶されている。
【００２５】
センサノードＳＮのメモリ１０５は、各センサノードＳＮごとのセンサ１０３ａ〜１０３ｄによる検出値を記憶し、プロセッサ１０２は、各センサ１０３ａ〜１０３ｄの検出値を読み出して演算処理する。
【００２６】
ゲートウェイポイントＧのＣＰＵ５は、各センサノードＳＮから受信した情報やサーバ４０に記憶されたデータベース（以下、ＤＢ）４１〜４３に基づいて芳香発生装置１０及び脱臭・消臭装置２０を制御するための目標制御量を算出する。なお、上記ＤＢ４１〜４３の一部を、センサノードＳＮのメモリ１０５やゲートウェイポイントＧのメモリ６に格納してもよい。
【００２７】
上記ゲートウェイポイントＧのＣＰＵ５は、算出された目標制御量が得られるように芳香発生装置１０、脱臭・消臭装置２０及び空調装置３０を制御する。また、算出された目標制御量は、センサノードＳＮのメモリ又は、ゲートウェイポイントＧのメモリ６に記憶される。
【００２８】
センサノードＳＮの通信方式として、例えば、「ZigBee」といわれるものがある。これは、規格が「IEEE802.15.4」、伝送速度(bps)が「250K」、利用周波数帯が「2.4GHz（全世界）、868MHz（欧州）、915MHz（米国）」、伝送距離が「最大10-75m」、消費電力（通信）が「＜60mW」のものである。これ以外にも、方式として、「微弱無線」、「特定小電力無線」、「Bluetooth」、「UWB」などの他の方式もある。
【００２９】
ゲートウェイポイントＧのメモリ６には、センサノードＳＮや実施形態２で後述する通信端末Ｍとの信号の入出力を行うためのプログラムが内蔵されたソフトウェアが記憶されている。ソフトウェアは、図３に示したセンサノードＳＮと同様に、オペレーティングソフトウェアと、アプリケーションソフトウェアとからなり、オペレーティングソフトウェアには、オペレーティングシステムが含まれ、アプリケーションソフトウェアにはプログラムモジュールが含まれる。また、メモリには、アプリケーションデータが記憶されている。
【００３０】
ゲートウェイポイントＧは、各センサノードＳＮ及び通信ネットワーク８から得られる情報を集中管理すると共に車載機器、例えば、上記装置１０〜３０のほか、カーナビゲーションシステム、電動シート装置、パワーウィンドウなどを制御する。また、ゲートウェイポイントＧで使用する情報を、ＰＣ２０１や通信端末２０２を介して車外のサーバ４０に情報を蓄積することも可能である。
【００３１】
次に、上述したセンサネットワークの概念について説明する。
【００３２】
上述したように、センサノードＳＮには、プロセッサ、センサ、メモリ、通信インタフェースが内蔵されており、各センサにより得られた情報を保持できるほか、無線により他のセンサノードＳＮに送信することができる。そのような機能により、あるセンサノードＳＮは、他のセンサノードＳＮの情報、即ち、他のセンサノードＳＮが有するセンサにより得られた情報や記憶されている情報を得る。このようにして、複数のセンサノードＳＮがネットワークでつながっており（図４参照）、仮に１つのセンサノードＳＮが故障しても、他のセンサノードＳＮでネットワークを形成することができる。これにより、配線でつながっている車内ＬＡＮとは異なり、配線の不要なネットワークを形成する。また、ある位置のセンサノードＳＮの情報を他のセンサノードＳＮの情報と共に多角的に得ることができる。このセンサネットワークによれば、例えば、センサノードＳＮにより各シートごとに着座乗員を検出し、芳香発生装置１０や脱臭・消臭装置２０を着座乗員ごとの嗜好に合わせて制御することができる。
【００３３】
次に、芳香発生装置１０及び脱臭・消臭装置２０について説明する。
【００３４】
図５（ａ）に示すように、芳香発生装置１０と脱臭・消臭装置２０とは一体化されて、空調ダクトの経路途中に配置される。芳香発生装置１０は、複数の香料噴霧ノズル１１から複数種類の香料を所定の調合比で噴射することにより、空調ダクトを介して車室内へ芳香を放出する。各香料噴射ノズル１１は、ピエゾ素子を用いたインクジェット方式と同様の原理を適用して、香料ごとにノズルから所定量の香料を噴射する。また、芳香発生装置１０は、通信ネットワーク８を介してサーバ４０から取得した芳香ＤＢに登録された着座乗員ごとの調合比に基づいて各香料噴射ノズル１１を駆動して、所望の芳香を生成する。
【００３５】
脱臭・消臭装置２０は、イオン／オゾン発生部２１からイオン／オゾンを発生させて、車室内を脱臭／消臭する機能を有し、芳香発生装置１０の近傍に設けられて、芳香発生前の悪臭や残香を除去する脱臭・消臭処理を行う。脱臭・消臭装置２０は、除菌度を検出するセンサを用いた除菌モードと、脱臭度を検出するセンサを用いた脱臭モードとを有し、図５（ｂ）に示すように、ゲートウェイポイントＧのＣＰＵ５が所定のオゾン濃度を維持する目標時間を算出し、当該目標時間となるように上記各センサノードＳＮのオゾンセンサ１０３ｄの検出値に基づいてフィードバック制御される。これにより、脱臭・消臭の程度に応じた適切な処理を行うことができる。
【００３６】
なお、図６に示すように、芳香発生装置１０と脱臭・消臭装置２０と制御ユニット５０とを持ち運び可能な単体の機器とし、ゲートウェイポイントＧやセンサノードＳＮと無線で通信可能に構成することで、車室内の任意の場所（例えば、各シートバック部背面）に設置して着座乗員ごとに芳香発生処理や脱臭・消臭処理を行うことができる。なお、制御ユニット５０は、図３と類似する構成を有し、プロセッサ、操作部、メモリ、無線通信インタフェースが搭載されている。
【００３７】
サーバ４０は、通信ネットワーク８を介してゲートウェイポイントＧや他のＰＣ２０１や通信端末（スマートキー、携帯電話、ＰＤＡなど）２０２と通信する。ここで、サーバ４０は、香料の調合比が登録された調合テーブルを記憶する乗員用芳香ＤＢ４１（図７）及びペット用芳香ＤＢ４２（図８）と、フィードバック制御用のオゾン濃度目標値が登録されたオゾン濃度ＤＢ４３（図９）を有する。
【００３８】
乗員用芳香ＤＢ４１には、図７に示すように、乗員固有の識別番号としての香りＮｏ．ごとに、効用、濃さ、人気度、香料の調合比が登録されている。
【００３９】
ペット用芳香ＤＢ４２には、図８に示すように、ペット固有の識別番号としての香りＮｏ．ごとに、効用、種別、人気度、香料の調合比が登録されている。
【００４０】
オゾン濃度ＤＢ４３には、図９に示すように、脱臭・消臭処理の目的ごとに、必要なオゾン濃度や条件が登録されている。
【００４１】
また、ゲートウェイポイントＧのメモリ６には、図１０に示すように、乗員の体重と香りＮｏ．とを関連付けたテーブル６ａ及びペット固有の個体識別番号としてのＩＣタグ９と香りＮｏ．とを関連付けたテーブルとが記憶されている。ゲートウェイポイントＧは、センサノードＳＮにより検出される着座乗員の体重に対応する香りＮｏ．をサーバ４０に送信して該当する調合比を取得し、以下の制御を実行する。
【００４２】
＜処理フロー＞
図１１は実施形態１のゲートウェイポイント及びセンサノードの各処理を示すフローチャートである。
【００４３】
（センサノードＳＮ）
図１１において、Ｓ２１では、各センサノードＳＮは上述したセンサネットワークを形成する。ここでは、各センサノードＳＮが他のセンサノードＳＮを認識して、自律的にネットワークを形成する。このセンサネットワークにおいて、新たなセンサノードＳＮが設置された場合、自律的にそのセンサノードＳＮをセンサネットワーク内に追加したり、また、あるセンサノードＳＮがセンサネットワークから無くなった場合、自律的にそのセンサノードＳＮをセンサネットワークから削除するというアドホック機能を有する。
【００４４】
次に、Ｓ２２では、後述する「受信したビーコンノードの重心計算」又は「受信したビーコンノードのホップ数計算」により、各センサノードＳＮの位置検出処理を行う。なお、予め位置が分かっているような場合、例えば、位置が固定されているシートやルーフにセンサノードＳＮが設置されている場合には、その設置位置を予めセンサノードＳＮのメモリ等に登録しておいてもよい。また、位置検出処理を一度行った後に、メモリに位置を記憶させておき、再度位置検出処理を行うときには、そのメモリに記憶された位置を設定するようにしてもよい。
【００４５】
次に、Ｓ２３、Ｓ２４では、各センサノードＳＮの位置データ、及び、各センサノードＳＮの各センサ１０３ａ〜１０３ｄによる検出値を複数のセンサノード間で送受信し且つそれらのデータをメモリ１０５に記憶する。送受信は各ノードの無線通信インタフェース１０４で行う。
【００４６】
次に、Ｓ２５では、他のセンサノードＳＮの中継処理を行う。ここでは、各センサノードＳＮは、他のセンサノードＳＮへの通信経路（ルーティング）を自律的に確立し、他のセンサノードＳＮから送信されてきたデータを他のセンサノードＳＮに中継する。これは、マルチホップ機能という機能である。
【００４７】
ここで、Ｓ２３におけるセンサノードＳＮ（又は、実施形態２で述べる通信端末Ｍ）の位置を検出する方法について説明する。
【００４８】
これは、通信端末Ｍを所持するユーザが乗車した場合やセンサノードＳＮがシートに取り付けられている場合、シート自体が多様なアレンジで位置が変更される場合に、シート位置の変更されたセンサノードＳＮの位置を正確に検出するものである。
【００４９】
先ず、第１の方法である、「受信したビーコンノードの重心計算」について説明する。
【００５０】
ここで、ビーコンノードとは、所定の位置情報を送受信することができるセンサノードＳＮ又は通信端末Ｍであり、ノードとは、位置の分かっていないセンサノードＳＮや通信端末Ｍであり、ランドマークとは、位置が分かっていて所定の位置情報を送受信することができるセンサノードＳＮや通信端末Ｍである。ビーコンとは、位置情報を含む電波信号である。
【００５１】
この重心計算によるCentroid（重心）測定では、位置を予め分かっているランドマークが、定期的に自らの位置情報を含んだビーコンをブロードキャストで近隣のノードに送信する。ランドマークからのビーコンは、球状に送信されると仮定しており、受信電波強度を考慮しないものになっている。さらに、ランドマークが多く存在していることを想定している。位置が分かっていないノードは、ビーコンに含まれる位置情報から周りに存在するランドマークの位置を知ることができる。Ｎ台のランドマークの位置（Ｘｉ，Ｙｉ）が取得できた場合、下記の式１で重心（Ｘｅst，Ｙｅst）を計算する。
【００５２】
【数１】
【００５３】
次に、第２の方法である、「受信したビーコンノードのホップ数計算」について説明する。
【００５４】
ここで、ノードとは、位置の分かっていないセンサノードＳＮや通信端末Ｍであり、ランドマークとは、位置が分かっていて所定の位置情報を送受信することができるセンサノードＳＮや通信端末Ｍである。
【００５５】
このDV-Hop測定では、ランドマークからのホップ数と１ホップの平均距離の情報から、各ノードからランドマークまでの距離を見積もる。３台以上のランドマークからの距離を見積り、多角測定により自らの位置を算出する仕組みになっている。
【００５６】
先ず、第１ステップとして、各ノードは、センサネットワーク内のランドマークからのホップ数を知る（ホップカウンタを参照する）。ランドマークは自分の位置情報を含んだバケットをフラッディングする。また、このバケットには、中継する度にカウントされるホップカウンタが含まれている。
【００５７】
次に、第２ステップとして、ランドマークは１ホップの平均距離を近隣ノードに知らせる。一度しか“１ホップの平均距離”バケットを中継しない制御フラッディングを利用する。第１ステップで得られたホップ数と１ホップの平均距離を掛け合わせることによりランドマークまでの距離を算出する。
【００５８】
次に、第３ステップとして、３台以上のランドマークとの距離を算出して多角測定により位置測定する。１ホップの平均距離の算出方法を説明する。あるランドマークがフラッディングしたバケットは、他のランドマークにも到着している。ランドマークは、自分の座標と他のランドマークの座標から、２地点間の物理的な距離を計算することができる。さらに、そのランドマークまでのホップ数（ｈ）が分かっているため、物理的な距離をホップ数で割った値が１ホップの平均距離のサンプルとして計算する。このサンプル取得処理を他の全てのランドマークに対して行うことにより、最終的にサンプルを平均化して１ホップの距離が計算できる。これは、以下の式２により計算できる。
【００５９】
【数２】
【００６０】
（ゲートウェイポイントＧ）
ゲートウェイポイントＧでは、Ｓ１において、Ｓ２４において各センサノードＳＮから送信された各ノードＳＮの位置データ、及び、各センサによる検出値を受信しメモリ６に記憶する。
【００６１】
次に、Ｓ２では、各センサノードＳＮの圧力センサ１０３ｃによる検出値により着座した乗員の有無を判定する。
【００６２】
そして、着座乗員有りと判定された場合、Ｓ３では、各センサノードＳＮの圧力センサ１０３ｃによる検出値により着座した乗員の着座シート位置を推定する。
【００６３】
次に、Ｓ４では、ゲートウェイポイントＧは、メモリ６に登録された関連付けテーブル６ａから着座乗員の体重（圧力）に応じた香りＮｏ．を割り出し、サーバ４０にアクセスし、乗員用芳香ＤＢ４１（図７）から着座乗員の香りＮｏ．に応じた調合比を取得する。なお、圧力センサ１０３ｃによる検出値に代えて、乗員が所持している通信端末Ｍや車内に設けられた操作部から着座している乗員固有の識別番号を直接入力してもよい。
【００６４】
次に、Ｓ５では、芳香制御中又は芳香の変更があるか判定する。そして、Ｓ５で芳香制御中又は芳香に変更がないならば、Ｓ６で脱臭・消臭制御を実行する。その後、Ｓ７では、Ｓ４で取得した調合比に基づき芳香制御を実行する。このように、芳香を発生させる前に消臭・脱臭制御を行うことにより、残香や悪臭を除去し、芳香効果をより一層高めることができる。
【００６５】
一方、Ｓ５で芳香制御中又は芳香に変更があるならば、Ｓ６をスキップし、Ｓ７で芳香制御を実行する。この脱臭・消臭制御は、図５（ｂ）で述べたようにオゾンセンサ１０３ｄによるフィードバック制御を実行する。
【００６６】
次に、Ｓ２で着座乗員なしと判定された場合、Ｓ８ではＩＣタグ９からペット固有の個体識別番号を受信したか判定する。
【００６７】
そして、ペット固有の個体識別番号を受信した場合、Ｓ９では、サーバ４０にアクセスし、オゾン濃度ＤＢ４３（図９）からペット有り且つ無人条件における目標オゾン濃度を取得する。
【００６８】
次に、Ｓ１０、Ｓ１１では、各センサノードＳＮのオゾンセンサ１０３ｄによる検出値に基づいて、Ｓ９で取得した目標オゾン濃度に到達するまでフィードバック制御を実行する。その後、Ｓ１２では、ゲートウェイポイントＧは、メモリ６に登録された関連付けテーブル６ａからＩＣタグ９の個体識別番号に応じた香りＮｏ．を割り出し、サーバ４０にアクセスし、ペット用芳香ＤＢ４２（図８）からペットの香りＮｏ．に応じた調合比を取得し、芳香制御を実行する。
【００６９】
なお、Ｓ８でペット固有の個体識別番号を受信しない場合、Ｓ１３では、サーバ４０にアクセスし、オゾン濃度ＤＢ４３（図９）からペット無し且つ無人条件における目標オゾン濃度を取得する。
【００７０】
次に、Ｓ１４では、各センサノードＳＮのオゾンセンサ１０３ｄによる検出値に基づいて、Ｓ１３で取得した目標オゾン濃度に到達するまでフィードバック制御を実行する。
【００７１】
上記実施形態によれば、乗員ごとの嗜好に合った芳香を発生させることができる。
【００７２】
［実施形態２］
次に、実施形態２として、乗員が所持する通信端末Ｍから取得したユーザＩＤ及び位置データに基づく処理について説明する。
【００７３】
図１２は乗員が所持している通信端末Ｍの機能ブロック図である。
【００７４】
図１２に示すように、通信端末Ｍとしての携帯電話には、携帯電話基盤ミドルウェア３０１、ＣＰＵであるプロセッサ３０２、複数のセンサノードＳＮと無線通信可能な無線通信インタフェース３０３、及びメモリ３０４を有する。メモリ３０４には、センサノードＳＮとの信号の入出力を行うためのプログラムが内蔵されたソフトウェアが記憶されている。ソフトウェアは、オペレーティングソフトウェアと、アプリケーションソフトウェアとからなり、オペレーティングソフトウェアには、オペレーティングシステムが含まれ、アプリケーションソフトウェアにはプログラムモジュールが含まれる。また、メモリには、アプリケーションデータ、ユーザＩＤが記憶されている。この通信端末Ｍも、上述した複数のセンサノードＳＮと無線通信によりセンサネットワークを形成する。
【００７５】
なお、本実施形態のセンサノードＳＮは、図３の構成から圧力センサ１０３ｃを省略した構成とする。
【００７６】
また、ゲートウェイポイントＧのメモリ６には、図１４に示すように、ユーザＩＤと香りＮｏ．とを関連付けたテーブルやＩＣタグ９と香りＮｏ．とを関連付けたテーブルとが記憶されている。
【００７７】
＜処理フロー＞
図１３は実施形態２のゲートウェイポイント、センサノード及び通信端末の各処理を示すフローチャートである。
【００７８】
（センサノードＳＮ）
センサノードＳＮでの処理は、通信端末Ｍの中継処理のほか、図１１のＳ２１〜Ｓ２５での処理と同様であるので説明を省略する。
【００７９】
（通信端末Ｍ）
図１３において、Ｓ３１で通信端末Ｍを所持するユーザが乗車し、Ｓ３２でセンサネットワークに接続されると、先ずセンサノードＳＮによる中継処理によりゲートウェイポイントＧへユーザＩＤを送信する（Ｓ３３）。
【００８０】
次に、Ｓ３４、Ｓ３５では、ゲートウェイポイントＧからユーザＩＤの照合結果を受信し、ユーザＩＤがゲートウェイポイントＧのメモリ６に未登録ならば、Ｓ３６で仮ユーザＩＤアドレスの自動割当を行った後、登録済みならば、Ｓ３６を行わずに、Ｓ３７で送受信テスト＆経路設定を行い、Ｓ３８では、通信端末Ｍの位置検出処理を実行する。この位置検出処理は、図１１で述べた「受信したビーコンノードの重心計算」又は「受信したビーコンノードのホップ数計算」による。
【００８１】
次に、Ｓ３９では、通信端末Ｍの位置データを各センサノードＳＮの中継によりゲートウェイポイントＧに送信する。なお、通信端末Ｍにも芳香ＤＢに関するデータを登録しておき、位置データと共に送信するようにしてもよい。
【００８２】
（ゲートウェイポイントＧ）
以下では、図１１と同様の処理には同一の符号を付して説明を省略する。
【００８３】
ゲートウェイポイントＧは、Ｓ１で各センサノードＳＮの位置データ及び各センサによる検出値を受信しメモリ６に記憶した後、Ｓ４１で、通信端末ＭからユーザＩＤを受信する。
【００８４】
次に、Ｓ２で着座乗員有りと判定された場合、Ｓ４２では、Ｓ４１で受信したユーザＩＤが、ゲートウェイポイントＧのメモリ６に登録されたユーザＩＤと香りＮｏ．の関連付けテーブルに登録済みのＩＤと照合し、照合結果を通信端末Ｍに送信する。
【００８５】
次に、Ｓ４３では、通信端末Ｍから位置データを受信する。Ｓ４４では、ユーザＩＤと位置データから着座した乗員の着座シート位置を推定する。
【００８６】
その後、Ｓ４では、ユーザＩＤに応じた香りＮｏ．を割り出し、サーバ４０にアクセスし、乗員用芳香ＤＢ４１（図７）から着座乗員ごとの香りＮｏ．に応じた調合比を取得する。
【００８７】
＜データの更新処理＞
ユーザは上記通信端末Ｍを使用してサーバ４０に登録された各ＤＢの編集や更新を行うことができる。以下、上記通信端末Ｍによるデータの編集・更新処理について説明する。図１５は、通信端末によるデータの編集・更新処理を示すフローチャートである。
【００８８】
（通信端末Ｍ）
図１５において、通信端末Ｍは、Ｓ５１でサーバ４０に対して送信要求を行い、Ｓ５２で所望のＤＢを受信する。次に、Ｓ５３で受信したＤＢについてデータを編集・更新して、Ｓ５４でサーバ４０へ送信する。ここで、ＤＢの調合比が絵や色等の視認可能な図柄で登録されており、ユーザは図柄を選択する等して編集・更新を行うことができる。これにより、イメージしにくい芳香の調合比等を容易に編集・更新できる。
【００８９】
（サーバ４０）
サーバ４０は、Ｓ６１で通信端末Ｍからデータの送信要求を受信すると、Ｓ６２で指定されたデータを送信する。次に、Ｓ６３で通信端末Ｍからデータの更新要求と更新されたデータを受信すると、Ｓ６４で受信したデータにＤＢを更新する。
【００９０】
これにより、時間的又は場所的な都合に縛られずに、データの編集及び更新を行うことができる。
【００９１】
なお、上記通信端末Ｍを用いてゲートウェイポイントＧのメモリ６に記憶されたデータを更新してもよい。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
所定の調合比で芳香を生成する芳香発生手段と、
乗員の着座状態を検出する着座状態検出手段と、
車室内の脱臭・消臭処理を行う脱臭・消臭手段と、
前記乗員の着座状態に基づいて、前記芳香発生手段と前記脱臭・消臭手段を制御する制御手段と、
前記芳香の調合比が登録された調合テーブルを記憶するサーバと通信する通信手段と、を有し、
前記制御手段は、前記通信手段を介して前記サーバの調合テーブルに登録された着座乗員ごとの調合比を取得し、当該調合比に基づいて前記芳香発生手段を制御することを特徴とする車両用空気清浄制御装置。
【請求項２】
前記制御手段は、前記芳香発生手段により芳香を発生する前に、前記脱臭・消臭処理を行うように前記脱臭・消臭手段を制御することを特徴とする請求項１に記載の車両用空気清浄制御装置。
【請求項３】
前記脱臭・消臭手段は、車室内の除菌度を検出するセンサを用いた除菌モードと、車室内の脱臭度を検出するセンサを用いた脱臭モードとを有し、
前記制御手段は、所定のイオン又はオゾン濃度を維持する目標時間を算出し、当該目標時間となるように前記センサの検出結果に基づいて前記脱臭・消臭手段をフィードバック制御することを特徴とする請求項１又は２に記載の車両用空気清浄制御装置。
【請求項４】
前記着座状態検出手段は、着座の有無を検出するセンサ部と、前記センサ部による検出値を記憶するメモリ部と、前記検出値を演算処理する演算処理部と、前記検出値を送信する通信部とを有するセンサノードを構成し、
複数の前記センサノードが車室内の異なる位置に配置されることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の車両用空気清浄制御装置。
【請求項５】
前記センサノードは、着座乗員が所持する通信端末と通信することにより乗員ごとの識別情報を取得し、
前記制御手段は、前記通信手段を介して前記サーバから取得した乗員ごとの識別情報に対応する調合比に基づいて芳香を発生するように前記芳香発生手段を制御することを特徴とする請求項４に記載の車両用空気清浄制御装置。
【請求項６】
前記調合テーブルの調合比が視認可能な図柄で登録されており、
乗員が前記図柄を選択することで前記調合テーブルの調合比を登録する登録手段を更に有することを特徴とする請求項４に記載の車両用空気清浄制御装置。
【請求項７】
前記制御手段は、前記着座検出手段により乗員が非着座状態であることを検出した場合に前記脱臭・消臭処理を行うように前記消臭・脱臭手段を制御することを特徴とする請求項１乃至６のいずれか１項に記載の車両用空気清浄制御装置。
【請求項８】
前記調合テーブルが前記サーバから前記通信端末へ送信され、当該通信端末により編集・更新が可能であることを特徴とする請求項５に記載の車両用空気清浄制御装置。
【請求項１】
所定の調合比で芳香を生成する芳香発生手段と、
乗員の着座状態を検出する着座状態検出手段と、
車室内の脱臭・消臭処理を行う脱臭・消臭手段と、
前記乗員の着座状態に基づいて、前記芳香発生手段と前記脱臭・消臭手段を制御する制御手段と、
前記芳香の調合比が登録された調合テーブルを記憶するサーバと通信する通信手段と、を有し、
前記制御手段は、前記通信手段を介して前記サーバの調合テーブルに登録された着座乗員ごとの調合比を取得し、当該調合比に基づいて前記芳香発生手段を制御することを特徴とする車両用空気清浄制御装置。
【請求項２】
前記制御手段は、前記芳香発生手段により芳香を発生する前に、前記脱臭・消臭処理を行うように前記脱臭・消臭手段を制御することを特徴とする請求項１に記載の車両用空気清浄制御装置。
【請求項３】
前記脱臭・消臭手段は、車室内の除菌度を検出するセンサを用いた除菌モードと、車室内の脱臭度を検出するセンサを用いた脱臭モードとを有し、
前記制御手段は、所定のイオン又はオゾン濃度を維持する目標時間を算出し、当該目標時間となるように前記センサの検出結果に基づいて前記脱臭・消臭手段をフィードバック制御することを特徴とする請求項１又は２に記載の車両用空気清浄制御装置。
【請求項４】
前記着座状態検出手段は、着座の有無を検出するセンサ部と、前記センサ部による検出値を記憶するメモリ部と、前記検出値を演算処理する演算処理部と、前記検出値を送信する通信部とを有するセンサノードを構成し、
複数の前記センサノードが車室内の異なる位置に配置されることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の車両用空気清浄制御装置。
【請求項５】
前記センサノードは、着座乗員が所持する通信端末と通信することにより乗員ごとの識別情報を取得し、
前記制御手段は、前記通信手段を介して前記サーバから取得した乗員ごとの識別情報に対応する調合比に基づいて芳香を発生するように前記芳香発生手段を制御することを特徴とする請求項４に記載の車両用空気清浄制御装置。
【請求項６】
前記調合テーブルの調合比が視認可能な図柄で登録されており、
乗員が前記図柄を選択することで前記調合テーブルの調合比を登録する登録手段を更に有することを特徴とする請求項４に記載の車両用空気清浄制御装置。
【請求項７】
前記制御手段は、前記着座検出手段により乗員が非着座状態であることを検出した場合に前記脱臭・消臭処理を行うように前記消臭・脱臭手段を制御することを特徴とする請求項１乃至６のいずれか１項に記載の車両用空気清浄制御装置。
【請求項８】
前記調合テーブルが前記サーバから前記通信端末へ送信され、当該通信端末により編集・更新が可能であることを特徴とする請求項５に記載の車両用空気清浄制御装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【公開番号】特開２０１０−２３５０４１（Ｐ２０１０−２３５０４１Ａ）
【公開日】平成２２年１０月２１日（２０１０．１０．２１）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−８７４７０（Ｐ２００９−８７４７０）
【出願日】平成２１年３月３１日（２００９．３．３１）
【公序良俗違反の表示】
（特許庁注：以下のものは登録商標）
１．ＺＩＧＢＥＥ
２．Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ
【出願人】（０００００３１３７）マツダ株式会社 (6,115)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２２年１０月２１日（２０１０．１０．２１）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年３月３１日（２００９．３．３１）
【公序良俗違反の表示】
（特許庁注：以下のものは登録商標）
１．ＺＩＧＢＥＥ
２．Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ
【出願人】（０００００３１３７）マツダ株式会社 (6,115)
【Ｆターム（参考）】
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