車載機器制御装置
【課題】車両内の全体の状況を考慮して車載機器を制御することが出来る車載機器制御装置を提供する。
【解決手段】本発明は、車載された機器の作動を制御する車載機器制御装置であって、所定の状況を検出する状況検出センサー部、この状況検出センサー部により得られるデータを演算処理するデータ処理部、所定のデータを記憶するメモリ部、及び、データを無線にて送受信する通信部を有する複数のセンサーノード（Ｓ）と、このセンサーノードは車室内の異なる複数の位置に配置され、これらの複数のセンサーノードで互いにネットワークを形成するネットワーク形成手段と、ネットワークを形成する複数のセンサーノードによる複数のデータに基づいて機器を制御するための目標制御量を算出する目標制御量算出手段と、この目標制御量算出手段により算出された目標制御量が得られるように機器を制御する制御手段と、を有する。
【解決手段】本発明は、車載された機器の作動を制御する車載機器制御装置であって、所定の状況を検出する状況検出センサー部、この状況検出センサー部により得られるデータを演算処理するデータ処理部、所定のデータを記憶するメモリ部、及び、データを無線にて送受信する通信部を有する複数のセンサーノード（Ｓ）と、このセンサーノードは車室内の異なる複数の位置に配置され、これらの複数のセンサーノードで互いにネットワークを形成するネットワーク形成手段と、ネットワークを形成する複数のセンサーノードによる複数のデータに基づいて機器を制御するための目標制御量を算出する目標制御量算出手段と、この目標制御量算出手段により算出された目標制御量が得られるように機器を制御する制御手段と、を有する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車載機器制御装置に係り、特に、車載された機器の作動を制御する車載機器制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、乗員の携帯電話機の数または電話番号に基づいて車載機器の動作を自動調整する車載機器の自動調整装置が知られている（特許文献１）。
また、車室内温度センサによる空調制御する車両の空調システムが知られている（特許文献２）。
【０００３】
【特許文献１】特開２００３−３１２３９１号公報
【特許文献２】特開２００４−２９１６７９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、特許文献１のような従来の機器制御装置は、車両内の全体の状況及び各部の相互関係を見ながら、車載の機器を制御することが出来なかった。
【０００５】
例えば、空調装置では車両内の温度分布をも考慮した制御はなされておらず、ドライバー、助手席の乗員、他の乗員、或いは、子供といった区別なく、空調を効かせるものであった。
【０００６】
また、例えば、ナビゲーション装置、パワーシート、パワーウィンドウなどの機器は、ドライバー、助手席の乗員、他の乗員、或いは、子供といった区別なく制御されてきており、車両内の乗員の状況を見ながら、それらの機器を制御することがなされていなかった。
【０００７】
さらに、特許文献２のような従来の車室内温度センサにより空調制御するものは、車室内の各部の状態を検出し、全体の温度分布を考慮しながら各部の状態に応じた制御をすることが出来ない、という問題を有していた。
【０００８】
本発明は、上述した従来技術の問題点を解決するためになされたものであり、車両内の全体の状況を考慮して車載機器を制御することが出来る車載機器制御装置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】
【０００９】
上記の目的を達成するために本発明は、車載された機器の作動を制御する車載機器制御装置であって、所定の状況を検出する状況検出センサー部、この状況検出センサー部により得られるデータを演算処理するデータ処理部、所定のデータを記憶するメモリ部、及び、データを無線にて送受信する通信部を有する複数のセンサーノードと、このセンサーノードは車室内の異なる複数の位置に配置され、これらの複数のセンサーノードで互いにネットワークを形成するネットワーク形成手段と、ネットワークを形成する複数のセンサーノードによる複数のデータに基づいて機器を制御するための目標制御量を算出する目標制御量算出手段と、この目標制御量算出手段により算出された目標制御量が得られるように機器を制御する制御手段と、を有することを特徴としている。
【００１０】
このように構成された本発明においては、複数のセンサーノードが車室内の異なる複数の位置に配置され且つネットワークを形成し、これらのネットワークの各センサーノードにより得られるデータに基づいて目標制御量を算出して機器を制御するものであるので、車両内の全体の状況を考慮して車載機器を制御することが出来る。
【００１１】
また、本発明において、好ましくは、さらに、状況検出センサー部による検出データを記憶する記憶手段を有し、目標制御量算出手段は、この記憶手段により記憶されたデータに基づいて目標制御量を算出する。
このように構成された本発明においては、記憶手段により記憶されたデータを使用して目標制御量を算出するので、より精度のよい目標制御量が得られる。
【００１２】
また、本発明において、好ましくは、さらに、目標制御量算出部により算出された目標制御量を記憶する目標制御量記憶手段を有し、制御手段は、この目標制御量記憶手段により記憶されている目標制御量が得られるように上記機器を制御する。
このように構成された本発明においては、目標制御量記憶手段により記憶されたデータを使用して機器を制御するので、より精度のよい制御が可能となる。
【００１３】
また、本発明において、好ましくは、目標制御量算出手段は、上記センサーノードのデータ処理部である。
このように構成された本発明においては、各々のセンサーノードを使用して目標制御量を算出することが出来る。
【００１４】
また、本発明において、好ましくは、さらに、所定のデータ処理部を含み複数のセンサーノードと共にネットワークを形成するゲートウェイポイントを有し、目標制御量算出手段は、ゲートウェイポイントのデータ処理部である。
このように構成された本発明においては、各センサーノードから得られる複数のデータを基にゲートウェイポイントで目標制御量を算出するので、各センサーノードのデータを総合的に考慮したより精度のよい機器制御が可能となる。
【００１５】
また、本発明において、好ましくは、さらに、所定の機器制御部を含み複数のセンサーノードと共にネットワークを形成するゲートウェイポイントを有し、制御手段は、ゲートウェイポイントの機器制御部である。
このように構成された本発明においては、各センサーノードから得られる複数のデータを基にゲートウェイポイントで機器の制御を行うので、各センサーノードのデータを総合的に考慮したより精度のよい機器制御が可能となる。
【００１６】
また、本発明において、好ましくは、さらに、所定のメモリ部を含み複数のセンサーノードと共にネットワークを形成するゲートウェイポイントを有し、記憶手段及び／又は目標制御量記憶手段はゲートウェイポイントのメモリ部である。
このように構成された本発明においては、ゲートウェイポイントのメモリ部を利用して、センサーノードのネットワークを有効に利用した機器制御が可能となる。
【００１７】
また、本発明において、好ましくは、記憶手段及び／又は目標制御量記憶手段はセンサーノードのメモリ部である。
このように構成された本発明においては、センサーノードのメモリ部を利用して、センサーノードのネットワークを有効に利用した機器制御が可能となる。
【００１８】
また、本発明において、好ましくは、ネットワーク形成手段は、アドホック機能及び／又はマルチホップ機能を有する。
このように構成された本発明においては、より精度の良いネットワークを構築することが出来る。
【００１９】
また、本発明において、好ましくは、機器は複数の送風口を有する空調制御装置であり、複数のセンサーノードの状況検出センサー部はそれぞれ車室内の温度を検出する温度センサーを有し、制御手段は、これらの温度センサーのデータに基づいて車室内が所定の温度分布となるように空調制御装置を制御する。
このように構成された本発明においては、車室内の各部の状態として複数のセンサーノードによる複数箇所の温度を検出し、全体の温度分布を考慮しながら、例えば、複数の送風口から送風される空気の量や温度を制御することが出来る。
【００２０】
また、本発明において、好ましくは、温度センサーは、高速型温度センサー及び低速型温度センサーを有し、記憶手段又は目標制御量記憶手段は、所定の温度分布の目標制御量として時系列温度特性データを記憶しており、目標制御量算出手段は、この時系列温度特性データを目標制御量として参照し、制御手段は、この時系列温度特性データの温度特性が得られるように空調制御装置を制御する。
このように構成された本発明においては、温度センサーは、高速型温度センサー及び低速型温度センサーを有し、所定の温度分布の目標制御量として時系列温度特性データが参照され、この時系列温度特性データの温度特性が得られるように空調制御装置が制御されるので、乗員にとって車室内をより快適な温度分布に制御可能である。
【００２１】
また、本発明において、好ましくは、目標制御量算出手段は、複数のセンサーノード間の温度差のデータに基づいて車内が所定の温度分布となるように目標制御量を算出し、制御手段は、その目標制御量が得られるように空調制御装置の複数の送風口から送風される空気の温度を制御する。
このように構成された本発明においては、複数のセンサーノード間の温度差のデータに基づいて車内が所定の温度分布となるように目標制御量が算出され、その目標制御量が得られるように空調制御装置の複数の送風口から送風される空気の温度が制御されるので、乗員にとって車室内をより快適な温度分布に制御可能である。
【００２２】
また、本発明において、好ましくは、複数のセンサーノードの状況検出センサー部はそれぞれ乗員のシートへの着座を検出する着座センサーを有し、目標制御量算出手段は、着座センサーにより得られる着座人数及び／又は着座位置に基づいて機器を制御するための目標制御量を算出する。
このように構成された本発明においては、乗員の配置或いは人数をも考慮して機器を制御可能である。
【００２３】
また、本発明において、好ましくは、機器は複数の送風口を有する空調制御装置であり、目標制御量算出手段は、着座センサーにより得られる着座人数及び／又は着座位置に基づいて車内の温度分布の目標制御量を算出する。
このように構成された本発明においては、乗員の配置或いは人数をも考慮して、車室内をより快適な温度分布に制御可能である。
【００２４】
また、本発明において、好ましくは、センサーノードは、さらに、乗員を識別可能な識別ＩＤを有する携帯端末を検出する携帯端末検出部を有し、車載機器制御装置は、さらに、乗員の識別ＩＤ毎に乗員に適した所定の状況のデータを記憶した記憶手段を有し、目標制御量算出手段は、所定の状況のデータに基づいて機器を制御するための目標制御量を算出する。
このように構成された本発明においては、乗員の識別ＩＤ毎に乗員に適した所定の状況のデータに基づいて機器が制御されるので、その識別ＩＤを有する乗員に適した機器の制御が可能である。
【００２５】
また、本発明において、好ましくは、目標制御量算出手段は、所定の状況のデータに基づいて機器を制御するための目標制御量を算出すると共に、センサーノードのネットワークを通じて他の識別ＩＤにおける目標制御量を得ると共に互いに比較して大きな差があるときには各識別ＩＤ間で目標制御量を調整する。
このように構成された本発明においては、各識別ＩＤごとに目標制御量を算出するのであるが、センサーノードのネットワークを利用して各識別ＩＤごとの目標制御量が大きく異なる場合などに各識別ＩＤ間で目標制御量を調整するので、例えば機器が空調装置の場合、車室内で調和のとれた空調制御が可能となる。
【００２６】
また、本発明において、好ましくは、機器は複数の送風口を有する空調制御装置であり、車載機器制御装置は、さらに、乗員に適した所定の状況として複数の送風口からの送風量及び／又は送風温度のデータが記憶された記憶手段を有し、目標制御量算出手段は、このデータに基づいて上記目標制御量を算出する。
このように構成された本発明においては、識別ＩＤを有する乗員にとって適した空調装置の制御が可能であり、乗員にとって快適な、送風口からの送風量及び／又は送風温度を得ることが出来る。
【００２７】
また、本発明において、好ましくは、複数のセンサーノードの状況検出センサー部はそれぞれ乗員のシートへの着座を検出する着座センサーを有し、目標制御量算出手段は、空調制御装置の送風口からの送風量及び／又は送風温度のデータと共に、着座センサーにより得られる着座人数及び／又は着座位置に基づいて目標制御量を算出する。
このように構成された本発明においては、乗員の配置或いは人数をも考慮して、車室内をより快適な温度分布に制御可能である。
【発明の効果】
【００２８】
本発明の車載機器制御装置によれば、車両内の全体の状況を考慮して車載機器を制御することが出来る。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２９】
以下、添付図面を参照しながら本発明の好ましい実施の形態について説明する。
先ず、図１乃至図７により、本発明の第１及び第２実施形態による車載機器制御装置の基本構成を説明する。図１は、本発明の第１及び第２実施形態による車載機器制御装置が適用された車両の全体構成図であり、図２は、本発明の第１及び第２実施形態による車載機器制御装置が適用された車両の全体構成図であり、図３は、車載機器制御装置のセンサーノードを示すブロック図であり、図４は、ゲートウェイポイントを示すブロック図であり、図５は、携帯端末を示すブロック図であり、図６は、センサーノード及びゲートウェイ間のネットワーク情報を可視化すると共にゲートウェイポイントにより制御される機器を模式的に表した図であり、図７は、携帯端末、センサーノード及びゲートウェイ間のネットワーク情報を可視化すると共にゲートウェイポイントにより制御される機器を模式的に表した図である。
【００３０】
先ず、図１及び図２に示すように、車両には、複数のセンサーノードＳＮ及びゲートウェイポイントＧが搭載されている。ゲートウェイポイントＧは、本実施形態では、ナビゲーション装置に内蔵されたＣＰＵ、メモリ及び無線通信インターフェースで構成される。
図１に示すように、ゲートウェイポイントＧには、機器Ｄ（本実施形態では、複数の送風口を有する空調機器）が接続され、ゲートウェイポイントＧの後述する機器制御部により各送風口から送出される空気の温度及び量が制御される。
【００３１】
センサーノード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ることが出来るものである。本実施形態では、図２に示すように、各座席のシート内や各座席に対応したルーフ部分などに複数設けられている。この図２に示すように、センサーノードＳＮは３次元的に配置することが出来る。これらのセンサーノードＳＮは、互いに無線でネットワーク（図１の符号Ｎ）（図６参照）を形成する。
【００３２】
ゲートウェイポイントＧは、各センサーノードＳＮからの無線通信による情報を受けて、車載機器、例えば、ナビゲーション装置のナビ機能とテレビ機能の操作の制限や、空調装置の各座席に応じた冷暖の調整などを行う（図６参照）。本実施形態では、ゲートウェイポイントＧは、センサーノードＳＮと情報（信号）の送受信を行うほか、各座席の目標温度の算出や各座席に対応した空調装置の制御量の算出を行う。このゲートウェイポイントＧも、上述した複数のセンサーノードＳＮと無線でネットワーク（図６参照）を形成する。
【００３３】
図３に示すように、各センサーノードＳＮには、例えばボタン電池のような電源、ＣＰＵであるプロセッサー、及び、センサーノードＳＮに内蔵され或いはその外部に取り付けられる各種センサーを有する。センサーは、本実施形態では、温度センサー及び圧力センサーである。圧力センサーは、乗員の着座を検知する着座センサーとして機能する。また、センサーノードＳＮには、他のセンサーノードＳＮ、携帯電話のような携帯端末Ｍ及び後述するゲートウェイポイントＧと無線通信可能なインターフェースを有する。
【００３４】
また、センサーノードＳＮには、メモリが搭載されており、このメモリには、圧力センサーの情報を処理したり他の携帯端末Ｍや他のセンサーノード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が記憶されている。
【００３５】
このセンサーノードＳＮのメモリは、そのセンサーノードＳＮのセンサーによる検出結果を記憶するようになっている。このセンサーノードＳＮのプロセッサー（データ処理部）は、センサーによる検出結果に基づいて機器Ｄを制御するための目標制御量を算出する。この算出は、センサーによる検出結果をそのまま使用して行っても良いし、センサーノードＳＮのメモリ、或いは、後述するゲートウェイポイントのメモリに記憶された検出結果を使用して行われる。また、センサーノードＳＮのプロセッサーは、所定のデータベースに記憶された検出結果に基づいて機器Ｄを制御するための目標制御量を算出することも出来る。所定のデータベースは、センサーノードＳＮのメモリ、或いは、ゲートウェイポイントのメモリに備えられるものである。
【００３６】
算出された目標制御量は、後述するように、ゲートウェイポイントＧのプロセッサー及び機器制御部で使用され、ゲートウェイポイントＧの機器制御部がその目標制御量が得られるように機器Ｄを制御する。また、算出された目標制御量は、センサーノードＳＮのメモリ、或いは、後述するゲートウェイポイントのメモリに記憶され、ゲートウェイポイントＧのプロセッサー及び機器制御部がその記憶された目標制御量を使用して、機器制御部によりその目標制御量が得られるように機器Ｄを制御するようにしても良い。
【００３７】
このようなセンサーノード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。
【００３８】
図４に示すように、ゲートウェイポイントＧには、車両のバッテリーから引き出される電源、ＣＰＵであるプロセッサー、複数のセンサーノードＳＮと無線通信可能なインターフェース、メモリ、及び、機器制御部を有する。このメモリには、センサーノードＳＮや携帯端末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、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。
【００３９】
ゲートウェイポイントＧは、各センサーノードＳＮ及びそのネットワークから得られる情報を集中管理すると共に外部の機器、例えば、空調機器、ナビゲーション装置、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や携帯端末Ｍを通して車両の外部のサーバーに情報を蓄積することも可能である。
また、ゲートウェイポイントＧには、例えば、携帯端末ＭのＩＤなどの情報を記憶させることも出来る。なお、そのような情報を各センサーノードＳＮに記憶させても良い。
【００４０】
このゲートウェイポイントＧのメモリは、そのセンサーノードＳＮのセンサーによる検出結果を記憶するようになっている。このゲートウェイポイントＧのプロセッサー（データ処理部）は、センサーノードＳＮのセンサーによる検出結果に基づいて機器Ｄを制御するための目標制御量を算出する。この算出は、センサーによる検出結果をそのまま使用して行っても良いし、上述したセンサーノードＳＮのメモリ、或いは、ゲートウェイポイントのメモリに記憶された検出結果を使用して行われる。また、ゲートウェイポイントＧのプロセッサーは、上述した所定のデータベース、即ち、センサーノードＳＮのメモリ、或いは、ゲートウェイポイントのメモリに備えられたデータベースに記憶された検出結果に基づいて機器Ｄを制御するための目標制御量を算出することも出来る。
【００４１】
算出された目標制御量は、ゲートウェイポイントＧのプロセッサー及び機器制御部で使用され、ゲートウェイポイントＧの機器制御部がその目標制御量が得られるように機器Ｄを制御する。また、センサーノードＳＮのメモリ、或いは、後述するゲートウェイポイントのメモリに記憶された目標制御量を、ゲートウェイポイントＧのプロセッサー及び機器制御部が使用して、機器制御部によりその目標制御量が得られるように機器Ｄを制御するようにしても良い。
【００４２】
図５に示すように、携帯端末Ｍには、携帯電話基盤ミドルウェアと、ＣＰＵであるプロセッサー、複数のセンサーノードＳＮと無線通信可能なインターフェース、及び、メモリを有する。このメモリには、センサーノード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が記憶されている。この携帯端末Ｍも、上述した複数のセンサーノードＳＮと無線でネットワーク（図７参照）を形成する。
【００４３】
次に、センサーネットワークの概念について説明する。
上述したように、センサーノードＳＮに、所定のセンシングを行うセンサーの他に、メモリ、アプリケーション、無線機能などが内蔵されている。このセンサーノードＳＮは、センサーにより得られた情報を保持出来るほか、無線により他のセンサーノードＳＮに伝送することが出来る。そのような機能により、或るセンサーノードＳＮは、他のセンサーノードＳＮの情報、即ち、他のセンサーノードＳＮが有するセンサーにより得られた情報や記憶されている情報を得ることも出来る。このようにして、複数のセンサーノードＳＮがネットワークでつながっており（図６参照）、仮に１つのセンサーノードＳＮが故障などしても、他のセンサーノードＳＮでネットワークを形成することが出来る。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ことが出来る。また、或る位置のセンサーノードＳＮの情報を他のセンサーノードＳＮの情報と共に多角的に得ることが出来る。
【００４４】
このようなセンサーネットワークによれば、例えば、車内の空調機器を制御する際において、車内の片側から日が当たっている場合に、日が当たっている乗員の方の送風を日が当たっていない乗員の送風よりも温度を低くすることが出来る。また、ナビゲーション、電動シート、パワーウインドウも同様に、乗員の着座位置により制御の内容を変更するようにしても良い。
【００４５】
また、例えば、空調機器では、人により体感温度が異なるため、後述するように各乗員が有する携帯端末Ｍを利用してその携帯端末ＭをセンサーノードＳＮで検知することにより誰がどこに着座したかを情報として把握して、その乗員毎に適切な温度が得られるようにすることなどが出来る。また、ナビゲーション、電動シート、パワーウインドウも同様に、携帯端末Ｍにより、各乗員に適した車載機器の制御を行うようにしても良い。
【００４６】
次に、センサーノードＳＮ或いは携帯端末Ｍの位置を検出する方法を説明する。
これは、携帯端末Ｍを有するユーザーが乗車した場合、ユーザーの着座した位置情報を正確に検出するものであり、或いは、例えばシートにセンサーノードＳＮが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、位置の変更されたセンサーノードＳＮの位置を正確に検出するものである。
【００４７】
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」によるものを説明する。
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出来るセンサーノードＳＮ或いは携帯端末Ｍであり、ノードとは、位置の分かっていないセンサーノードＳＮや携帯端末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出来るセンサーノードＳＮや携帯端末Ｍである。ビーコンとは、位置情報を含む電波信号である。
【００４８】
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出来る。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。
【００４９】
この第１の方法を図８及び図９により説明する。
図８は、センサーノードＳＮ或いは携帯端末Ｍの位置を検出する第１の方法を示すフローチャートであり、図９は、センサーノードＳＮ或いは携帯端末Ｍの位置を検出する第１の方法の一例を示す図である。図８において、Ｓはステップを表す。
図８に示すように、先ず、第１の方法による位置検出処理では、Ｓ１において、他のセンサーノードＳＮ或いは携帯端末Ｍの位置の信号を受信する。次に、Ｓ２において、上述した式（１）により重心を算出する。次に、Ｓ２で算出した重心を自位置と設定する。このようにして、例えば、図９に一例を示すように、重心(Xest,Yest)が求まる。
【００５０】
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」によるものを説明する。
ここで、ノードとは、位置の分かっていないセンサーノードＳＮや携帯端末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出来るセンサーノードＳＮや携帯端末Ｍである。
【００５１】
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。
【００５２】
先ず、第１段階として、各ノードは、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。
【００５３】
次に、第２段階として、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。ステップ１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。
【００５４】
次に、第３段階として、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。或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出来る。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出来る。これは、以下の式（２）により計算出来る。
【００５５】
この第２の方法を図１０及び図１１により説明する。
図１０は、センサーノードＳＮ或いは携帯端末Ｍの位置を検出する第２の方法を示すフローチャートであり、図１１は、センサーノードＳＮ或いは携帯端末Ｍの位置を検出する第２の方法の一例を示す図である。図１０において、Ｓはステップを表す。
【００５６】
図１０に示すように、先ず、第１の方法による位置検出処理では、Ｓ１１において、他のセンサーノードＳＮ或いは携帯端末Ｍの位置の信号を受信する。次に、Ｓ１２において、１ホップの平均距離を受信する。次に、Ｓ１３において、ホップ数と１ホップの平均距離の積算より、センサーノードＳＮ或いは携帯端末Ｍまでの距離を算出する。次に、Ｓ１４において、３台以上のセンサーノードＳＮ或いは携帯端末Ｍとの距離を算出し、多角測量により位置を測定し、自位置と設定する。このようにして、例えば、図１１に一例を示すように、ノードの位置が求まる。
【００５７】
次に、図１２乃至図１５により、本発明の第１実施形態による車載機器制御装置の制御内容の一例を説明する。図１２は、本発明の第１実施形態による車載機器制御装置の制御内容を示すフローチャートであり、図１３は、本発明の第１実施形態による車載機器制御装置のセンサーノードＳＮの計測データ、保持データ及び通信を可視化した模式図であり、図１４は、本発明の第１実施形態による車載機器制御装置のセンサーノードＳＮの計測データ、目標データ及び通信を可視化した模式図であり、図１５は、本発明の第１実施形態による車載機器制御装置のセンサーノードに内蔵される温度センサーの特性を示す線図である。図１２において、Ｓはステップを示す。
この図１２に示す例は、各センサーノードＳＮのセンサとして温度センサーが用いられており、それらの温度センサーの検出結果に基づいて、車室内の空調機器を制御するものである。
【００５８】
先ず、図１２に示すように、Ｓ２１では、車室内に設置された複数のセンサーノードＳＮ（図１、図２参照）が、それらのセンサーノードＳＮの機能によりセンサーネットワークを形成する。このＳ２１では、各センサーノードＳＮが他のセンサーノードＳＮを認識して、自律的にネットワークを形成する。このネットワークにおいて、新たなセンサーノードＳＮが設置された場合、自律的にそのセンサーノードＳＮをネットワーク内に追加したり、また、或るセンサーノードＳＮがネットワークから無くなった場合、自律的にそのセンサーノードＳＮを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。
【００５９】
次に、Ｓ２２において、他のセンサーノードＳＮの中継処理を行う。このＳ２２では、各センサーノードＳＮは、他のセンサーノードＳＮへの通信経路（ルーティング）を自律的に確率し、他のセンサーノードＳＮからネットワークで送られてきたデータの他のセンサーノード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。
【００６０】
次に、Ｓ２３において、上述した「受信したビーコンノードの重心計算」或いは「受信したビーコンノードのホップ数計算」により、各センサーノード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ーノードＳＮが設置している場合には、その設置位置を予めセンサーノードＳＮのメモリ等に登録しておいても良い。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良い。
【００６１】
次に、Ｓ２４において、各センサーノードＳＮの位置データ、及び、各センサーノードＳＮの温度センサーにより検出されたそれぞれの温度データを複数のセンサーノード間で受信し且つそれらのデータを記憶する。送受信はインターフェースで行われ、記憶はメモリに記憶される。このＳ２４では、例えば、図１３に示すように、例えばデータ１を計測したセンサーノード１は、他のセンサーノード２及びセンサーノード３のデータ２及びデータ３を保持（記憶）する。
【００６２】
次に、Ｓ２５において、各センサーノードＳＮの位置データ、及び、各センサーノードＳＮの温度センサーにより検出されたそれぞれの温度データをゲートウェイポイントＧに送信する。送信はインターフェースで行われる。例えば、図１３に矢印で示すように、各センサーノードＳＮからゲートウェイポイントＧにデータが送信される。
【００６３】
次に、ゲートウェイポイントＧでは、Ｓ３１において、Ｓ２５により各センサーノードＳＮから送信された各センサーノードＳＮの位置データ、及び、各センサーノードＳＮの温度センサーにより検出されたそれぞれの温度データを受信し、それらを記憶する。受信はインターフェースで行われ、記憶はメモリに記憶される。
【００６４】
次に、Ｓ３２において、各センサーノードＳＮの位置の目標温度を算出する。この目標温度の算出は、プロセッサーにより行われ、プロセッサーは、メモリに記憶されている目標車室内温度分布データを参照して、各センサーノードＳＮの位置での目標温度を算出する。
【００６５】
目標室内温度分布データとしては、例えば、目標温度分布が時系列データで与えられ、その時系列データの温度となるように、後述する温度制御処理（Ｓ２６）にて、空調機器（Ｄ）の操作量を決定することが出来る。なお、このような目標温度分布は、各センサーノードＳＮに着座センサーとして圧力センサーを設け、乗員がいる位置や人数に応じて、異なる目標温度分布になるようにすることも出来る。
【００６６】
次に、Ｓ３３において、各センサーノードＳＮの位置での目標温度をゲートウェイポイントＧのメモリに保存すると共に各センサーノードＳＮに送信する。送信はインターフェースにより行われる。
【００６７】
次に、各センサーノードＳＮでは、この送信された目標温度のデータに基づいて温度制御処理を行う。先ず、この温度制御処理では、上述したＳ１３で算出した各センサーノードＳＮの位置における温度が、目標室内温度分布データと同じになるように、空調機器の操作量を決定する。このとき、図１４に示すように、各センサーノードＳＮが、それぞれの計測データ１〜３を有すると共に、上述した目標室内温度分布データに基づいた目標データｔ１、ｔ２、ｔ３をメモリに記憶する。この温度制御処理では、以下の４つの制御方式が可能である。
【００６８】
先ず、第１の方式では、各センサーノードＳＮ毎に目標温度ｔ１、ｔ２、ｔ３が与えられ（図１４参照）、その目標温度となるように、各センサーノードＳＮに設けられた低速型温度センサー或いは高速型温度センサーのいずれかで検出された温度Ｔ１により、フィードバック制御をする。この制御では、例えば、センサーノード１の位置での目標温度ｔ１がメモリから読み出され、低速型温度センサー或いは高速型温度センサーのいずれかで検出されたセンサーノード１の位置の温度Ｔ１より、センサーノード１の位置の温度を制御する操作量Ｕ１を以下の式（３）により算出する。
Ｕ１＝Ｆ（ｔ１、Ｔ１） ・・・式（３）
ここで、Ｆは、例えば、ＰＩＤフィードバック式のように、（ｔ１−Ｔ１）の比例、積分、微分項からなる関数である。この式（３）による操作量Ｕの算出を各センサーノードＳＮ毎に行う。
【００６９】
低速型温度センサー或いは高速型温度センサーとは、図１５にそれらの特性を示すように、雰囲気の温度変化への反応をあえて遅らせて、徐々にその計測温度を上下させるのが低速型温度センサーであり、雰囲気の温度変化への反応を最大限高速にして、なるべく雰囲気温度に迅速に反応するように計測温度を上下させるので高速型温度センサーである。この低温型センサーと高温型センサーとで温度差がある場合には、温度が変化していることを示し、そのような各温度センサーの温度差や温度の上昇の勾配などを制御に利用することが出来る。例えば、車室内の温度をどれだけ急に或いは緩やかに変化させるか、ということも考慮した制御が可能である。
【００７０】
次に、第２の方式では、各センサーノードＳＮに設けられた低速型温度センサー及び高速型温度センサーの両方を使用する。各センサーノードＳＮにより検出される温度Ｔ１を、低速型温度センサーによる検出温度Ｔ１Ａ、高速型温度センサーによる検出温度Ｔ１Ｂにより、以下の式（４）により算出する。
Ｔ１＝αＴ１Ａ＋βＴ１Ｂ ・・・式（４）
ここで、α、βは重付け係数である。この式（４）により、人体が感じる温度を精度良く検出出来る。これより、センサーノード１の位置の温度を制御する操作量Ｕ１を以下の式（５）により算出する。
Ｕ１＝Ｆ（ｔ１、Ｔ１、Ｔ１Ａ、Ｔ１Ｂ） ・・・式（５）
ここで、ｔ１はセンサーノード１の目標温度であり、Ｆは、例えば、ＰＩＤフィードバック式のように、（ｔ１−Ｔ１）の比例、積分、微分項からなる関数である。この式（５）による操作量Ｕの算出を各センサーノードＳＮ毎に行う。
【００７１】
次に、第３の方式では、上述した第１の方式において、或るセンサーノード１の温度Ｔ１に対し、他のセンサーノード２、３・・・ｎの温度Ｔ２、Ｔ３・・・Ｔｎを温度をインターフェースを介して受信し、それぞれの温度が所定の分布となるように制御量を算出するものである。或いは、それぞれの温度差が所定値以内になるようにして、車室内が均一温度になるようにすることも出来る。
この第３の方式では、センサーノード１の位置の温度を制御する操作量Ｕ１を以下の式（６）により算出する。
Ｕ１＝Ｆ（Ｔ１、Ｔ２、・・・Ｔｎ） ・・・式（６）
ここで、Ｆは、例えば、各ノードセンサＳの温度差（Ｔj−Ｔi）の積算が最小となるような関数である。
また、例えば、操作量Ｕ１を以下の式（７）で算出しても良い。
Ｕ１＝Ｋ１（Ｔ１−Ｔ２）＋Ｋ２（Ｔ１−Ｔ３）＋・・・Ｋｎー１（Ｔ１−Ｔｎ））
・・・式（７）
Ｋ１、Ｋ２、・・・は、重み係数である。
【００７２】
次に、第４の方式は、上述した第３の方式において、各センサーノードＳＮに設けられた低速型温度センサー及び高速型温度センサーの両方を使用する第２の方式を適用したものである。
例えば、センサーノード１の位置の温度を制御する操作量Ｕ１を以下の式（８）により算出する。
Ｕ１＝Ｋ１（Ｔ１−Ｔ２）＋Ｋ２（Ｔ１−Ｔ３）＋・・・Ｋｎー１（Ｔ１−Ｔｎ））
・・・式（８）
Ｔ１は、第２の方式と同様に、以下の式（９）で算出される。
Ｔ１＝αＴ１Ａ＋βＴ１Ｂ ・・・式（９）
【００７３】
なお、上述したＳ２６における第１乃至第４の方式による温度制御処理をゲートウェイポイントＧのプロセッサーにて行っても良い。
【００７４】
次に、Ｓ２７において、Ｓ２６において各センサーノードＳＮにて算出された操作量ＵをゲートウェイポイントＧにインターフェースを介して送信する。ゲートウェイポイントＧでは、Ｓ３４において、それらの各センサーノードＳＮにて算出された操作量Ｕをインターフェースを介して受信し、メモリに保存する。
【００７５】
次に、Ｓ３５において、Ｓ３４で受信及び記憶した各センサーノードＳＮにて算出された操作量から、最終的な空調機器Ｄの操作量を算出する。具体的には、各空調機器Ｄの各送風口から送風される空気の送風量及び送風の温度が所定の温度（例えば、上述した目標室内温度分布データ）となるように制御される。そして、Ｓ３６において、実際に空調装置が、Ｓ３５で算出された送風量及び温度となるように作動される。
【００７６】
次に、図１６及び図１７により、本発明の第２実施形態による車載機器制御装置の制御内容の一例を説明する。図１６は、本発明の第２実施形態による車載機器制御装置の制御内容を示すフローチャートであり、図１７は、ゲートウェイポイントＧ或いはセンサーノードＳＮに予め記憶されているユーザー毎の空調の嗜好及び空調の調整の権限を決定するためのテーブルを示す図である。図１６において、Ｓはステップを示す。
この図１６に示す例は、各センサーノードＳＮのセンサとして温度センサーが用いられており、それらの温度センサーの検出結果に基づいて、車室内の空調機器を制御する点で、第１実施形態と同様であり、第２実施形態では、さらに、車両に乗り込むユーザー（ドライバー含む）の所持する携帯端末のＩＤに基づいて、空調機器の操作権限をユーザー毎に異なるようにしたものである。
【００７７】
先ず、図１６に示すように、Ｓ４１では、車室内に設置された複数のセンサーノードＳＮ（図１、図２参照）が、それらのセンサーノードＳＮの機能によりセンサーネットワークを形成する。このＳ４１では、各センサーノードＳＮが、上述したようなアドホック機能を有する。次に、Ｓ４２において、他のセンサーノードＳＮの中継処理を行う。このＳ４２では、各センサーノードＳＮは、上述したようなマルチホップ機能を有する。
【００７８】
次に、Ｓ４３において、上述した「受信したビーコンノードの重心計算」或いは「受信したビーコンノードのホップ数計算」により、各センサーノード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ーノードＳＮが設置している場合には、その設置位置を予めセンサーノードＳＮのメモリ等に登録しておいても良い。
【００７９】
次に、Ｓ４４において、各センサーノードＳＮの位置データ、及び、各センサーノードＳＮの温度センサーにより検出されたそれぞれの温度データを複数のセンサーノード間で受信し且つそれらのデータを記憶する。送受信はインターフェースで行われ、記憶はメモリに記憶される。このＳ４４では、例えば、上述した図１３に示すように、例えばデータ１を計測したセンサーノード１は、他のセンサーノード２及びセンサーノード３のデータ２及びデータ３を保持（記憶）する。
【００８０】
次に、Ｓ４５において、各センサーノードＳＮの位置データ、及び、各センサーノードＳＮの温度センサーにより検出されたそれぞれの温度データをゲートウェイポイントＧに送信する。送信はインターフェースで行われる。例えば、上述した図１３に矢印で示すように、各センサーノードＳＮからゲートウェイポイントＧにデータが送信される。
【００８１】
次に、ゲートウェイポイントＧでは、Ｓ５１において、Ｓ４５により各センサーノードＳＮから送信された各センサーノードＳＮの位置データ、及び、各センサーノードＳＮの温度センサーにより検出されたそれぞれの温度データを受信し、それらを記憶する。受信はインターフェースで行われ、記憶はメモリに記憶される。
【００８２】
次に、携帯端末側では、Ｓ６１では、モバイル端末（携帯端末）Ｍを有するユーザーが車両に乗り込むと、車室内に設置された複数のセンサーノードＳＮ（図１、図２参照）が、それらのセンサーノードＳＮの機能（上述したようなアドホック機能及びマルチホップ機能）により、そのモバイル端末Ｍを含めたセンサーネットワークを形成する。
【００８３】
次に、Ｓ６２において、上述した「受信したビーコンノードの重心計算」或いは「受信したビーコンノードのホップ数計算」により、そのユーザーのモバイル端末Ｍの位置検出処理を行う。
次に、Ｓ６３において、各センサーノードＳＮのインターフェース及びモバイル端末Ｍのインターフェースを介してモバイル端末ＭのＩＤを検出する。即ち、どのユーザーが乗り込んだかを判別する。
【００８４】
次に、Ｓ６４において、モバイル端末Ｍのインターフェースを介して、Ｓ６２で算出したモバイル端末Ｍの位置及びモバイル端末ＭのＩＤを送信する。各センサーノードＳＮは、それらのインターフェースを介してこの送信データを中継して（Ｓ４６）ゲートウェイポイントＧに送信する。
ゲートウェイポイントＧでは、Ｓ５２において、そのインターフェースを介してモバイル端末Ｍの位置及びモバイル端末ＭのＩＤを受信する。
【００８５】
ここで、モバイル端末Ｍ側にて、そのユーザーが空調機器Ｄの設定温度を変更した場合には（Ｓ６５）、Ｓ６６において、再びモバイル端末Ｍのインターフェースを介して、Ｓ６３で検出したモバイル端末ＭのＩＤを送信すると共に、変更後の設定温度のデータを各インターフェースを介してゲートウェイポイントＧに送信する。この場合、センサーノードＳＮでは、Ｓ４７においてこのデータを中継する。
【００８６】
ゲートウェイポイントＧでは、Ｓ５３において、Ｓ５２で受信したモバイル端末ＭのＩＤ、或いは、Ｓ６６において送信されたモバイル端末ＭのＩＤを受信する。設定温度の変更があった場合（Ｓ６５が実行された場合）には、Ｓ５２で受信したＩＤに応じて、Ｓ６５及びＳ６６において変更及び送信された設定温度にデータを書き換える。データは、例えば、後述するような図１７に示すようなものである。
【００８７】
設定温度の変更がなかった場合（Ｓ６５が実行されない場合）には、Ｓ５２で受信したＩＤを基に、Ｓ５３をスキップして、Ｓ５４に進む。Ｓ５４においては、データベース（ゲートウェイポイントＧのメモリ（センサーノードのメモリでも良い））に記憶されている、ＩＤごと（ユーザーごと）の目標空調温度データに基づいて目標温度分布を算出する。目標温度分布は、ＩＤに応じたユーザーの空調の嗜好データと、Ｓ６２で算出された（ほぼ各座席のいずれかに対応する）モバイル端末Ｍの位置とにより算出される。また、本実施形態では、センサーノードによるネットワークにより複数のモバイル端末Ｍごとに温度や風量を設定出来る。これを利用して、例えば、各乗員ごとに設定された温度や風量が各乗員ごと（モバイル端末Ｍごと）に大きな差がある場合など、各モバイル端末Ｍの間で温度や風量の調整をするようにしても良い。
【００８８】
データベースに記憶されているＩＤごと（ユーザーごと）の目標空調温度データ（テーブル）は、例えば、図１６に示すようなものであり、各ユーザＩＤごとに、空調の嗜好として、暑がりのユーザーには２０℃が良いとか、寒がりのユーザーには２５℃が良い、などというデータが設定されている。また、この目標空調温度データには、空調の操作の権限として、全ての空調設定を調整出来る権限であるAdministrator、空調設定に制限がある制限モード、ほぼ全ての空調設定が可能であるフルモードなどのデータも、ＩＤごとに設定されている。なお、設定温度の変更があった場合（Ｓ６５が実行された場合）には、Ｓ５３において、モバイル端末ＭのＩＤに基づいて、上述したデータベースに記憶されている、ＩＤごとの目標空調温度データ（テーブル）を書き換える。テーブルは、ゲートウェイポイントＧのメモリ部、センサーノードＳＮのメモリ部或いはモバイル端末のメモリ部のいずれに記憶されていても良い。
【００８９】
次に、Ｓ５５において、各センサーノードＳＮの位置での目標温度をゲートウェイポイントＧのメモリに保存すると共に各センサーノードＳＮに送信する。送信はインターフェースにより行われる。そして、センサーノードＳＮでは、Ｓ４８において、目標温度のデータを受信する。
次に、各センサーノードＳＮでは、Ｓ４９において、この受信した目標温度のデータに基づいて温度制御処理を行う。先ず、この温度制御処理は、第１実施形態と同様の処理であり、上述した第１乃至第４の制御方式のいずれかの処理となる。
【００９０】
次に、Ｓ５０において、Ｓ４９において各センサーノードＳＮにて算出された操作量ＵをゲートウェイポイントＧにインターフェースを介して送信する。ゲートウェイポイントＧでは、Ｓ５６において、それらの各センサーノードＳＮにて算出された操作量Ｕをインターフェースを介して受信し、メモリに保存する。
【００９１】
次に、Ｓ５７において、Ｓ５６で受信及び記憶した各センサーノードＳＮにて算出された操作量から、最終的な空調機器Ｄの操作量を算出する。具体的には、各空調機器Ｄの各送風口から送風される空気の送風量及び送風の温度が所定の温度（例えば、上述した目標室内温度分布データ）となるように制御される。そして、Ｓ５８において、実際に空調装置が、Ｓ３４で算出された送風量及び温度となるように作動される。
【図面の簡単な説明】
【００９２】
【図１】本発明の第１及び第２実施形態による車載機器制御装置が適用された車両の全体構成図である。
【図２】本発明の第１及び第２実施形態による車載機器制御装置が適用された車両の全体構成図である。
【図３】車載機器制御装置のセンサーノードを示すブロック図である。
【図４】ゲートウェイポイントを示すブロック図である。
【図５】携帯端末を示すブロック図である。
【図６】センサーノード及びゲートウェイ間のネットワーク情報を可視化すると共にゲートウェイポイントにより制御される機器を模式的に表した図である。
【図７】携帯端末、センサーノード及びゲートウェイ間のネットワーク情報を可視化すると共にゲートウェイポイントにより制御される機器を模式的に表した図である。
【図８】センサーノードＳＮ或いは携帯端末Ｍの位置を検出する第１の方法を示すフローチャートである。
【図９】センサーノードＳＮ或いは携帯端末Ｍの位置を検出する第１の方法の一例を示す図である。
【図１０】センサーノードＳＮ或いは携帯端末Ｍの位置を検出する第２の方法を示すフローチャートである。
【図１１】センサーノードＳＮ或いは携帯端末Ｍの位置を検出する第２の方法の一例を示す図である。
【図１２】本発明の第１実施形態による車載機器制御装置の制御内容を示すフローチャートである。
【図１３】本発明の第１実施形態による車載機器制御装置のセンサーノードＳＮの計測データ、保持データ及び通信を可視化した模式図である。
【図１４】本発明の第１実施形態による車載機器制御装置のセンサーノードＳＮの計測データ、目標データ及び通信を可視化した模式図である。
【図１５】本発明の第１実施形態による車載機器制御装置のセンサーノードに内蔵される温度センサーの特性を示す線図である。
【図１６】本発明の第２実施形態による車載機器制御装置の制御内容を示すフローチャートである。
【図１７】ゲートウェイポイントＧ或いはセンサーノードＳＮに予め記憶されているユーザー毎の空調の嗜好及び空調の調整の権限を決定するためのテーブルを示す図である。
【符号の説明】
【００９３】
Ｓ センサーノード
Ｇ ゲートウェイポイント
Ｄ 機器（空調機器）
Ｍ モバイル端末Ｍ
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車載機器制御装置に係り、特に、車載された機器の作動を制御する車載機器制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、乗員の携帯電話機の数または電話番号に基づいて車載機器の動作を自動調整する車載機器の自動調整装置が知られている（特許文献１）。
また、車室内温度センサによる空調制御する車両の空調システムが知られている（特許文献２）。
【０００３】
【特許文献１】特開２００３−３１２３９１号公報
【特許文献２】特開２００４−２９１６７９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、特許文献１のような従来の機器制御装置は、車両内の全体の状況及び各部の相互関係を見ながら、車載の機器を制御することが出来なかった。
【０００５】
例えば、空調装置では車両内の温度分布をも考慮した制御はなされておらず、ドライバー、助手席の乗員、他の乗員、或いは、子供といった区別なく、空調を効かせるものであった。
【０００６】
また、例えば、ナビゲーション装置、パワーシート、パワーウィンドウなどの機器は、ドライバー、助手席の乗員、他の乗員、或いは、子供といった区別なく制御されてきており、車両内の乗員の状況を見ながら、それらの機器を制御することがなされていなかった。
【０００７】
さらに、特許文献２のような従来の車室内温度センサにより空調制御するものは、車室内の各部の状態を検出し、全体の温度分布を考慮しながら各部の状態に応じた制御をすることが出来ない、という問題を有していた。
【０００８】
本発明は、上述した従来技術の問題点を解決するためになされたものであり、車両内の全体の状況を考慮して車載機器を制御することが出来る車載機器制御装置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】
【０００９】
上記の目的を達成するために本発明は、車載された機器の作動を制御する車載機器制御装置であって、所定の状況を検出する状況検出センサー部、この状況検出センサー部により得られるデータを演算処理するデータ処理部、所定のデータを記憶するメモリ部、及び、データを無線にて送受信する通信部を有する複数のセンサーノードと、このセンサーノードは車室内の異なる複数の位置に配置され、これらの複数のセンサーノードで互いにネットワークを形成するネットワーク形成手段と、ネットワークを形成する複数のセンサーノードによる複数のデータに基づいて機器を制御するための目標制御量を算出する目標制御量算出手段と、この目標制御量算出手段により算出された目標制御量が得られるように機器を制御する制御手段と、を有することを特徴としている。
【００１０】
このように構成された本発明においては、複数のセンサーノードが車室内の異なる複数の位置に配置され且つネットワークを形成し、これらのネットワークの各センサーノードにより得られるデータに基づいて目標制御量を算出して機器を制御するものであるので、車両内の全体の状況を考慮して車載機器を制御することが出来る。
【００１１】
また、本発明において、好ましくは、さらに、状況検出センサー部による検出データを記憶する記憶手段を有し、目標制御量算出手段は、この記憶手段により記憶されたデータに基づいて目標制御量を算出する。
このように構成された本発明においては、記憶手段により記憶されたデータを使用して目標制御量を算出するので、より精度のよい目標制御量が得られる。
【００１２】
また、本発明において、好ましくは、さらに、目標制御量算出部により算出された目標制御量を記憶する目標制御量記憶手段を有し、制御手段は、この目標制御量記憶手段により記憶されている目標制御量が得られるように上記機器を制御する。
このように構成された本発明においては、目標制御量記憶手段により記憶されたデータを使用して機器を制御するので、より精度のよい制御が可能となる。
【００１３】
また、本発明において、好ましくは、目標制御量算出手段は、上記センサーノードのデータ処理部である。
このように構成された本発明においては、各々のセンサーノードを使用して目標制御量を算出することが出来る。
【００１４】
また、本発明において、好ましくは、さらに、所定のデータ処理部を含み複数のセンサーノードと共にネットワークを形成するゲートウェイポイントを有し、目標制御量算出手段は、ゲートウェイポイントのデータ処理部である。
このように構成された本発明においては、各センサーノードから得られる複数のデータを基にゲートウェイポイントで目標制御量を算出するので、各センサーノードのデータを総合的に考慮したより精度のよい機器制御が可能となる。
【００１５】
また、本発明において、好ましくは、さらに、所定の機器制御部を含み複数のセンサーノードと共にネットワークを形成するゲートウェイポイントを有し、制御手段は、ゲートウェイポイントの機器制御部である。
このように構成された本発明においては、各センサーノードから得られる複数のデータを基にゲートウェイポイントで機器の制御を行うので、各センサーノードのデータを総合的に考慮したより精度のよい機器制御が可能となる。
【００１６】
また、本発明において、好ましくは、さらに、所定のメモリ部を含み複数のセンサーノードと共にネットワークを形成するゲートウェイポイントを有し、記憶手段及び／又は目標制御量記憶手段はゲートウェイポイントのメモリ部である。
このように構成された本発明においては、ゲートウェイポイントのメモリ部を利用して、センサーノードのネットワークを有効に利用した機器制御が可能となる。
【００１７】
また、本発明において、好ましくは、記憶手段及び／又は目標制御量記憶手段はセンサーノードのメモリ部である。
このように構成された本発明においては、センサーノードのメモリ部を利用して、センサーノードのネットワークを有効に利用した機器制御が可能となる。
【００１８】
また、本発明において、好ましくは、ネットワーク形成手段は、アドホック機能及び／又はマルチホップ機能を有する。
このように構成された本発明においては、より精度の良いネットワークを構築することが出来る。
【００１９】
また、本発明において、好ましくは、機器は複数の送風口を有する空調制御装置であり、複数のセンサーノードの状況検出センサー部はそれぞれ車室内の温度を検出する温度センサーを有し、制御手段は、これらの温度センサーのデータに基づいて車室内が所定の温度分布となるように空調制御装置を制御する。
このように構成された本発明においては、車室内の各部の状態として複数のセンサーノードによる複数箇所の温度を検出し、全体の温度分布を考慮しながら、例えば、複数の送風口から送風される空気の量や温度を制御することが出来る。
【００２０】
また、本発明において、好ましくは、温度センサーは、高速型温度センサー及び低速型温度センサーを有し、記憶手段又は目標制御量記憶手段は、所定の温度分布の目標制御量として時系列温度特性データを記憶しており、目標制御量算出手段は、この時系列温度特性データを目標制御量として参照し、制御手段は、この時系列温度特性データの温度特性が得られるように空調制御装置を制御する。
このように構成された本発明においては、温度センサーは、高速型温度センサー及び低速型温度センサーを有し、所定の温度分布の目標制御量として時系列温度特性データが参照され、この時系列温度特性データの温度特性が得られるように空調制御装置が制御されるので、乗員にとって車室内をより快適な温度分布に制御可能である。
【００２１】
また、本発明において、好ましくは、目標制御量算出手段は、複数のセンサーノード間の温度差のデータに基づいて車内が所定の温度分布となるように目標制御量を算出し、制御手段は、その目標制御量が得られるように空調制御装置の複数の送風口から送風される空気の温度を制御する。
このように構成された本発明においては、複数のセンサーノード間の温度差のデータに基づいて車内が所定の温度分布となるように目標制御量が算出され、その目標制御量が得られるように空調制御装置の複数の送風口から送風される空気の温度が制御されるので、乗員にとって車室内をより快適な温度分布に制御可能である。
【００２２】
また、本発明において、好ましくは、複数のセンサーノードの状況検出センサー部はそれぞれ乗員のシートへの着座を検出する着座センサーを有し、目標制御量算出手段は、着座センサーにより得られる着座人数及び／又は着座位置に基づいて機器を制御するための目標制御量を算出する。
このように構成された本発明においては、乗員の配置或いは人数をも考慮して機器を制御可能である。
【００２３】
また、本発明において、好ましくは、機器は複数の送風口を有する空調制御装置であり、目標制御量算出手段は、着座センサーにより得られる着座人数及び／又は着座位置に基づいて車内の温度分布の目標制御量を算出する。
このように構成された本発明においては、乗員の配置或いは人数をも考慮して、車室内をより快適な温度分布に制御可能である。
【００２４】
また、本発明において、好ましくは、センサーノードは、さらに、乗員を識別可能な識別ＩＤを有する携帯端末を検出する携帯端末検出部を有し、車載機器制御装置は、さらに、乗員の識別ＩＤ毎に乗員に適した所定の状況のデータを記憶した記憶手段を有し、目標制御量算出手段は、所定の状況のデータに基づいて機器を制御するための目標制御量を算出する。
このように構成された本発明においては、乗員の識別ＩＤ毎に乗員に適した所定の状況のデータに基づいて機器が制御されるので、その識別ＩＤを有する乗員に適した機器の制御が可能である。
【００２５】
また、本発明において、好ましくは、目標制御量算出手段は、所定の状況のデータに基づいて機器を制御するための目標制御量を算出すると共に、センサーノードのネットワークを通じて他の識別ＩＤにおける目標制御量を得ると共に互いに比較して大きな差があるときには各識別ＩＤ間で目標制御量を調整する。
このように構成された本発明においては、各識別ＩＤごとに目標制御量を算出するのであるが、センサーノードのネットワークを利用して各識別ＩＤごとの目標制御量が大きく異なる場合などに各識別ＩＤ間で目標制御量を調整するので、例えば機器が空調装置の場合、車室内で調和のとれた空調制御が可能となる。
【００２６】
また、本発明において、好ましくは、機器は複数の送風口を有する空調制御装置であり、車載機器制御装置は、さらに、乗員に適した所定の状況として複数の送風口からの送風量及び／又は送風温度のデータが記憶された記憶手段を有し、目標制御量算出手段は、このデータに基づいて上記目標制御量を算出する。
このように構成された本発明においては、識別ＩＤを有する乗員にとって適した空調装置の制御が可能であり、乗員にとって快適な、送風口からの送風量及び／又は送風温度を得ることが出来る。
【００２７】
また、本発明において、好ましくは、複数のセンサーノードの状況検出センサー部はそれぞれ乗員のシートへの着座を検出する着座センサーを有し、目標制御量算出手段は、空調制御装置の送風口からの送風量及び／又は送風温度のデータと共に、着座センサーにより得られる着座人数及び／又は着座位置に基づいて目標制御量を算出する。
このように構成された本発明においては、乗員の配置或いは人数をも考慮して、車室内をより快適な温度分布に制御可能である。
【発明の効果】
【００２８】
本発明の車載機器制御装置によれば、車両内の全体の状況を考慮して車載機器を制御することが出来る。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２９】
以下、添付図面を参照しながら本発明の好ましい実施の形態について説明する。
先ず、図１乃至図７により、本発明の第１及び第２実施形態による車載機器制御装置の基本構成を説明する。図１は、本発明の第１及び第２実施形態による車載機器制御装置が適用された車両の全体構成図であり、図２は、本発明の第１及び第２実施形態による車載機器制御装置が適用された車両の全体構成図であり、図３は、車載機器制御装置のセンサーノードを示すブロック図であり、図４は、ゲートウェイポイントを示すブロック図であり、図５は、携帯端末を示すブロック図であり、図６は、センサーノード及びゲートウェイ間のネットワーク情報を可視化すると共にゲートウェイポイントにより制御される機器を模式的に表した図であり、図７は、携帯端末、センサーノード及びゲートウェイ間のネットワーク情報を可視化すると共にゲートウェイポイントにより制御される機器を模式的に表した図である。
【００３０】
先ず、図１及び図２に示すように、車両には、複数のセンサーノードＳＮ及びゲートウェイポイントＧが搭載されている。ゲートウェイポイントＧは、本実施形態では、ナビゲーション装置に内蔵されたＣＰＵ、メモリ及び無線通信インターフェースで構成される。
図１に示すように、ゲートウェイポイントＧには、機器Ｄ（本実施形態では、複数の送風口を有する空調機器）が接続され、ゲートウェイポイントＧの後述する機器制御部により各送風口から送出される空気の温度及び量が制御される。
【００３１】
センサーノード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ることが出来るものである。本実施形態では、図２に示すように、各座席のシート内や各座席に対応したルーフ部分などに複数設けられている。この図２に示すように、センサーノードＳＮは３次元的に配置することが出来る。これらのセンサーノードＳＮは、互いに無線でネットワーク（図１の符号Ｎ）（図６参照）を形成する。
【００３２】
ゲートウェイポイントＧは、各センサーノードＳＮからの無線通信による情報を受けて、車載機器、例えば、ナビゲーション装置のナビ機能とテレビ機能の操作の制限や、空調装置の各座席に応じた冷暖の調整などを行う（図６参照）。本実施形態では、ゲートウェイポイントＧは、センサーノードＳＮと情報（信号）の送受信を行うほか、各座席の目標温度の算出や各座席に対応した空調装置の制御量の算出を行う。このゲートウェイポイントＧも、上述した複数のセンサーノードＳＮと無線でネットワーク（図６参照）を形成する。
【００３３】
図３に示すように、各センサーノードＳＮには、例えばボタン電池のような電源、ＣＰＵであるプロセッサー、及び、センサーノードＳＮに内蔵され或いはその外部に取り付けられる各種センサーを有する。センサーは、本実施形態では、温度センサー及び圧力センサーである。圧力センサーは、乗員の着座を検知する着座センサーとして機能する。また、センサーノードＳＮには、他のセンサーノードＳＮ、携帯電話のような携帯端末Ｍ及び後述するゲートウェイポイントＧと無線通信可能なインターフェースを有する。
【００３４】
また、センサーノードＳＮには、メモリが搭載されており、このメモリには、圧力センサーの情報を処理したり他の携帯端末Ｍや他のセンサーノード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が記憶されている。
【００３５】
このセンサーノードＳＮのメモリは、そのセンサーノードＳＮのセンサーによる検出結果を記憶するようになっている。このセンサーノードＳＮのプロセッサー（データ処理部）は、センサーによる検出結果に基づいて機器Ｄを制御するための目標制御量を算出する。この算出は、センサーによる検出結果をそのまま使用して行っても良いし、センサーノードＳＮのメモリ、或いは、後述するゲートウェイポイントのメモリに記憶された検出結果を使用して行われる。また、センサーノードＳＮのプロセッサーは、所定のデータベースに記憶された検出結果に基づいて機器Ｄを制御するための目標制御量を算出することも出来る。所定のデータベースは、センサーノードＳＮのメモリ、或いは、ゲートウェイポイントのメモリに備えられるものである。
【００３６】
算出された目標制御量は、後述するように、ゲートウェイポイントＧのプロセッサー及び機器制御部で使用され、ゲートウェイポイントＧの機器制御部がその目標制御量が得られるように機器Ｄを制御する。また、算出された目標制御量は、センサーノードＳＮのメモリ、或いは、後述するゲートウェイポイントのメモリに記憶され、ゲートウェイポイントＧのプロセッサー及び機器制御部がその記憶された目標制御量を使用して、機器制御部によりその目標制御量が得られるように機器Ｄを制御するようにしても良い。
【００３７】
このようなセンサーノード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。
【００３８】
図４に示すように、ゲートウェイポイントＧには、車両のバッテリーから引き出される電源、ＣＰＵであるプロセッサー、複数のセンサーノードＳＮと無線通信可能なインターフェース、メモリ、及び、機器制御部を有する。このメモリには、センサーノードＳＮや携帯端末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、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。
【００３９】
ゲートウェイポイントＧは、各センサーノードＳＮ及びそのネットワークから得られる情報を集中管理すると共に外部の機器、例えば、空調機器、ナビゲーション装置、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や携帯端末Ｍを通して車両の外部のサーバーに情報を蓄積することも可能である。
また、ゲートウェイポイントＧには、例えば、携帯端末ＭのＩＤなどの情報を記憶させることも出来る。なお、そのような情報を各センサーノードＳＮに記憶させても良い。
【００４０】
このゲートウェイポイントＧのメモリは、そのセンサーノードＳＮのセンサーによる検出結果を記憶するようになっている。このゲートウェイポイントＧのプロセッサー（データ処理部）は、センサーノードＳＮのセンサーによる検出結果に基づいて機器Ｄを制御するための目標制御量を算出する。この算出は、センサーによる検出結果をそのまま使用して行っても良いし、上述したセンサーノードＳＮのメモリ、或いは、ゲートウェイポイントのメモリに記憶された検出結果を使用して行われる。また、ゲートウェイポイントＧのプロセッサーは、上述した所定のデータベース、即ち、センサーノードＳＮのメモリ、或いは、ゲートウェイポイントのメモリに備えられたデータベースに記憶された検出結果に基づいて機器Ｄを制御するための目標制御量を算出することも出来る。
【００４１】
算出された目標制御量は、ゲートウェイポイントＧのプロセッサー及び機器制御部で使用され、ゲートウェイポイントＧの機器制御部がその目標制御量が得られるように機器Ｄを制御する。また、センサーノードＳＮのメモリ、或いは、後述するゲートウェイポイントのメモリに記憶された目標制御量を、ゲートウェイポイントＧのプロセッサー及び機器制御部が使用して、機器制御部によりその目標制御量が得られるように機器Ｄを制御するようにしても良い。
【００４２】
図５に示すように、携帯端末Ｍには、携帯電話基盤ミドルウェアと、ＣＰＵであるプロセッサー、複数のセンサーノードＳＮと無線通信可能なインターフェース、及び、メモリを有する。このメモリには、センサーノード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が記憶されている。この携帯端末Ｍも、上述した複数のセンサーノードＳＮと無線でネットワーク（図７参照）を形成する。
【００４３】
次に、センサーネットワークの概念について説明する。
上述したように、センサーノードＳＮに、所定のセンシングを行うセンサーの他に、メモリ、アプリケーション、無線機能などが内蔵されている。このセンサーノードＳＮは、センサーにより得られた情報を保持出来るほか、無線により他のセンサーノードＳＮに伝送することが出来る。そのような機能により、或るセンサーノードＳＮは、他のセンサーノードＳＮの情報、即ち、他のセンサーノードＳＮが有するセンサーにより得られた情報や記憶されている情報を得ることも出来る。このようにして、複数のセンサーノードＳＮがネットワークでつながっており（図６参照）、仮に１つのセンサーノードＳＮが故障などしても、他のセンサーノードＳＮでネットワークを形成することが出来る。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ことが出来る。また、或る位置のセンサーノードＳＮの情報を他のセンサーノードＳＮの情報と共に多角的に得ることが出来る。
【００４４】
このようなセンサーネットワークによれば、例えば、車内の空調機器を制御する際において、車内の片側から日が当たっている場合に、日が当たっている乗員の方の送風を日が当たっていない乗員の送風よりも温度を低くすることが出来る。また、ナビゲーション、電動シート、パワーウインドウも同様に、乗員の着座位置により制御の内容を変更するようにしても良い。
【００４５】
また、例えば、空調機器では、人により体感温度が異なるため、後述するように各乗員が有する携帯端末Ｍを利用してその携帯端末ＭをセンサーノードＳＮで検知することにより誰がどこに着座したかを情報として把握して、その乗員毎に適切な温度が得られるようにすることなどが出来る。また、ナビゲーション、電動シート、パワーウインドウも同様に、携帯端末Ｍにより、各乗員に適した車載機器の制御を行うようにしても良い。
【００４６】
次に、センサーノードＳＮ或いは携帯端末Ｍの位置を検出する方法を説明する。
これは、携帯端末Ｍを有するユーザーが乗車した場合、ユーザーの着座した位置情報を正確に検出するものであり、或いは、例えばシートにセンサーノードＳＮが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、位置の変更されたセンサーノードＳＮの位置を正確に検出するものである。
【００４７】
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」によるものを説明する。
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出来るセンサーノードＳＮ或いは携帯端末Ｍであり、ノードとは、位置の分かっていないセンサーノードＳＮや携帯端末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出来るセンサーノードＳＮや携帯端末Ｍである。ビーコンとは、位置情報を含む電波信号である。
【００４８】
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出来る。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。
【００４９】
この第１の方法を図８及び図９により説明する。
図８は、センサーノードＳＮ或いは携帯端末Ｍの位置を検出する第１の方法を示すフローチャートであり、図９は、センサーノードＳＮ或いは携帯端末Ｍの位置を検出する第１の方法の一例を示す図である。図８において、Ｓはステップを表す。
図８に示すように、先ず、第１の方法による位置検出処理では、Ｓ１において、他のセンサーノードＳＮ或いは携帯端末Ｍの位置の信号を受信する。次に、Ｓ２において、上述した式（１）により重心を算出する。次に、Ｓ２で算出した重心を自位置と設定する。このようにして、例えば、図９に一例を示すように、重心(Xest,Yest)が求まる。
【００５０】
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」によるものを説明する。
ここで、ノードとは、位置の分かっていないセンサーノードＳＮや携帯端末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出来るセンサーノードＳＮや携帯端末Ｍである。
【００５１】
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。
【００５２】
先ず、第１段階として、各ノードは、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。
【００５３】
次に、第２段階として、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。ステップ１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。
【００５４】
次に、第３段階として、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。或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出来る。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出来る。これは、以下の式（２）により計算出来る。
【００５５】
この第２の方法を図１０及び図１１により説明する。
図１０は、センサーノードＳＮ或いは携帯端末Ｍの位置を検出する第２の方法を示すフローチャートであり、図１１は、センサーノードＳＮ或いは携帯端末Ｍの位置を検出する第２の方法の一例を示す図である。図１０において、Ｓはステップを表す。
【００５６】
図１０に示すように、先ず、第１の方法による位置検出処理では、Ｓ１１において、他のセンサーノードＳＮ或いは携帯端末Ｍの位置の信号を受信する。次に、Ｓ１２において、１ホップの平均距離を受信する。次に、Ｓ１３において、ホップ数と１ホップの平均距離の積算より、センサーノードＳＮ或いは携帯端末Ｍまでの距離を算出する。次に、Ｓ１４において、３台以上のセンサーノードＳＮ或いは携帯端末Ｍとの距離を算出し、多角測量により位置を測定し、自位置と設定する。このようにして、例えば、図１１に一例を示すように、ノードの位置が求まる。
【００５７】
次に、図１２乃至図１５により、本発明の第１実施形態による車載機器制御装置の制御内容の一例を説明する。図１２は、本発明の第１実施形態による車載機器制御装置の制御内容を示すフローチャートであり、図１３は、本発明の第１実施形態による車載機器制御装置のセンサーノードＳＮの計測データ、保持データ及び通信を可視化した模式図であり、図１４は、本発明の第１実施形態による車載機器制御装置のセンサーノードＳＮの計測データ、目標データ及び通信を可視化した模式図であり、図１５は、本発明の第１実施形態による車載機器制御装置のセンサーノードに内蔵される温度センサーの特性を示す線図である。図１２において、Ｓはステップを示す。
この図１２に示す例は、各センサーノードＳＮのセンサとして温度センサーが用いられており、それらの温度センサーの検出結果に基づいて、車室内の空調機器を制御するものである。
【００５８】
先ず、図１２に示すように、Ｓ２１では、車室内に設置された複数のセンサーノードＳＮ（図１、図２参照）が、それらのセンサーノードＳＮの機能によりセンサーネットワークを形成する。このＳ２１では、各センサーノードＳＮが他のセンサーノードＳＮを認識して、自律的にネットワークを形成する。このネットワークにおいて、新たなセンサーノードＳＮが設置された場合、自律的にそのセンサーノードＳＮをネットワーク内に追加したり、また、或るセンサーノードＳＮがネットワークから無くなった場合、自律的にそのセンサーノードＳＮを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。
【００５９】
次に、Ｓ２２において、他のセンサーノードＳＮの中継処理を行う。このＳ２２では、各センサーノードＳＮは、他のセンサーノードＳＮへの通信経路（ルーティング）を自律的に確率し、他のセンサーノードＳＮからネットワークで送られてきたデータの他のセンサーノード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。
【００６０】
次に、Ｓ２３において、上述した「受信したビーコンノードの重心計算」或いは「受信したビーコンノードのホップ数計算」により、各センサーノード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ーノードＳＮが設置している場合には、その設置位置を予めセンサーノードＳＮのメモリ等に登録しておいても良い。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良い。
【００６１】
次に、Ｓ２４において、各センサーノードＳＮの位置データ、及び、各センサーノードＳＮの温度センサーにより検出されたそれぞれの温度データを複数のセンサーノード間で受信し且つそれらのデータを記憶する。送受信はインターフェースで行われ、記憶はメモリに記憶される。このＳ２４では、例えば、図１３に示すように、例えばデータ１を計測したセンサーノード１は、他のセンサーノード２及びセンサーノード３のデータ２及びデータ３を保持（記憶）する。
【００６２】
次に、Ｓ２５において、各センサーノードＳＮの位置データ、及び、各センサーノードＳＮの温度センサーにより検出されたそれぞれの温度データをゲートウェイポイントＧに送信する。送信はインターフェースで行われる。例えば、図１３に矢印で示すように、各センサーノードＳＮからゲートウェイポイントＧにデータが送信される。
【００６３】
次に、ゲートウェイポイントＧでは、Ｓ３１において、Ｓ２５により各センサーノードＳＮから送信された各センサーノードＳＮの位置データ、及び、各センサーノードＳＮの温度センサーにより検出されたそれぞれの温度データを受信し、それらを記憶する。受信はインターフェースで行われ、記憶はメモリに記憶される。
【００６４】
次に、Ｓ３２において、各センサーノードＳＮの位置の目標温度を算出する。この目標温度の算出は、プロセッサーにより行われ、プロセッサーは、メモリに記憶されている目標車室内温度分布データを参照して、各センサーノードＳＮの位置での目標温度を算出する。
【００６５】
目標室内温度分布データとしては、例えば、目標温度分布が時系列データで与えられ、その時系列データの温度となるように、後述する温度制御処理（Ｓ２６）にて、空調機器（Ｄ）の操作量を決定することが出来る。なお、このような目標温度分布は、各センサーノードＳＮに着座センサーとして圧力センサーを設け、乗員がいる位置や人数に応じて、異なる目標温度分布になるようにすることも出来る。
【００６６】
次に、Ｓ３３において、各センサーノードＳＮの位置での目標温度をゲートウェイポイントＧのメモリに保存すると共に各センサーノードＳＮに送信する。送信はインターフェースにより行われる。
【００６７】
次に、各センサーノードＳＮでは、この送信された目標温度のデータに基づいて温度制御処理を行う。先ず、この温度制御処理では、上述したＳ１３で算出した各センサーノードＳＮの位置における温度が、目標室内温度分布データと同じになるように、空調機器の操作量を決定する。このとき、図１４に示すように、各センサーノードＳＮが、それぞれの計測データ１〜３を有すると共に、上述した目標室内温度分布データに基づいた目標データｔ１、ｔ２、ｔ３をメモリに記憶する。この温度制御処理では、以下の４つの制御方式が可能である。
【００６８】
先ず、第１の方式では、各センサーノードＳＮ毎に目標温度ｔ１、ｔ２、ｔ３が与えられ（図１４参照）、その目標温度となるように、各センサーノードＳＮに設けられた低速型温度センサー或いは高速型温度センサーのいずれかで検出された温度Ｔ１により、フィードバック制御をする。この制御では、例えば、センサーノード１の位置での目標温度ｔ１がメモリから読み出され、低速型温度センサー或いは高速型温度センサーのいずれかで検出されたセンサーノード１の位置の温度Ｔ１より、センサーノード１の位置の温度を制御する操作量Ｕ１を以下の式（３）により算出する。
Ｕ１＝Ｆ（ｔ１、Ｔ１） ・・・式（３）
ここで、Ｆは、例えば、ＰＩＤフィードバック式のように、（ｔ１−Ｔ１）の比例、積分、微分項からなる関数である。この式（３）による操作量Ｕの算出を各センサーノードＳＮ毎に行う。
【００６９】
低速型温度センサー或いは高速型温度センサーとは、図１５にそれらの特性を示すように、雰囲気の温度変化への反応をあえて遅らせて、徐々にその計測温度を上下させるのが低速型温度センサーであり、雰囲気の温度変化への反応を最大限高速にして、なるべく雰囲気温度に迅速に反応するように計測温度を上下させるので高速型温度センサーである。この低温型センサーと高温型センサーとで温度差がある場合には、温度が変化していることを示し、そのような各温度センサーの温度差や温度の上昇の勾配などを制御に利用することが出来る。例えば、車室内の温度をどれだけ急に或いは緩やかに変化させるか、ということも考慮した制御が可能である。
【００７０】
次に、第２の方式では、各センサーノードＳＮに設けられた低速型温度センサー及び高速型温度センサーの両方を使用する。各センサーノードＳＮにより検出される温度Ｔ１を、低速型温度センサーによる検出温度Ｔ１Ａ、高速型温度センサーによる検出温度Ｔ１Ｂにより、以下の式（４）により算出する。
Ｔ１＝αＴ１Ａ＋βＴ１Ｂ ・・・式（４）
ここで、α、βは重付け係数である。この式（４）により、人体が感じる温度を精度良く検出出来る。これより、センサーノード１の位置の温度を制御する操作量Ｕ１を以下の式（５）により算出する。
Ｕ１＝Ｆ（ｔ１、Ｔ１、Ｔ１Ａ、Ｔ１Ｂ） ・・・式（５）
ここで、ｔ１はセンサーノード１の目標温度であり、Ｆは、例えば、ＰＩＤフィードバック式のように、（ｔ１−Ｔ１）の比例、積分、微分項からなる関数である。この式（５）による操作量Ｕの算出を各センサーノードＳＮ毎に行う。
【００７１】
次に、第３の方式では、上述した第１の方式において、或るセンサーノード１の温度Ｔ１に対し、他のセンサーノード２、３・・・ｎの温度Ｔ２、Ｔ３・・・Ｔｎを温度をインターフェースを介して受信し、それぞれの温度が所定の分布となるように制御量を算出するものである。或いは、それぞれの温度差が所定値以内になるようにして、車室内が均一温度になるようにすることも出来る。
この第３の方式では、センサーノード１の位置の温度を制御する操作量Ｕ１を以下の式（６）により算出する。
Ｕ１＝Ｆ（Ｔ１、Ｔ２、・・・Ｔｎ） ・・・式（６）
ここで、Ｆは、例えば、各ノードセンサＳの温度差（Ｔj−Ｔi）の積算が最小となるような関数である。
また、例えば、操作量Ｕ１を以下の式（７）で算出しても良い。
Ｕ１＝Ｋ１（Ｔ１−Ｔ２）＋Ｋ２（Ｔ１−Ｔ３）＋・・・Ｋｎー１（Ｔ１−Ｔｎ））
・・・式（７）
Ｋ１、Ｋ２、・・・は、重み係数である。
【００７２】
次に、第４の方式は、上述した第３の方式において、各センサーノードＳＮに設けられた低速型温度センサー及び高速型温度センサーの両方を使用する第２の方式を適用したものである。
例えば、センサーノード１の位置の温度を制御する操作量Ｕ１を以下の式（８）により算出する。
Ｕ１＝Ｋ１（Ｔ１−Ｔ２）＋Ｋ２（Ｔ１−Ｔ３）＋・・・Ｋｎー１（Ｔ１−Ｔｎ））
・・・式（８）
Ｔ１は、第２の方式と同様に、以下の式（９）で算出される。
Ｔ１＝αＴ１Ａ＋βＴ１Ｂ ・・・式（９）
【００７３】
なお、上述したＳ２６における第１乃至第４の方式による温度制御処理をゲートウェイポイントＧのプロセッサーにて行っても良い。
【００７４】
次に、Ｓ２７において、Ｓ２６において各センサーノードＳＮにて算出された操作量ＵをゲートウェイポイントＧにインターフェースを介して送信する。ゲートウェイポイントＧでは、Ｓ３４において、それらの各センサーノードＳＮにて算出された操作量Ｕをインターフェースを介して受信し、メモリに保存する。
【００７５】
次に、Ｓ３５において、Ｓ３４で受信及び記憶した各センサーノードＳＮにて算出された操作量から、最終的な空調機器Ｄの操作量を算出する。具体的には、各空調機器Ｄの各送風口から送風される空気の送風量及び送風の温度が所定の温度（例えば、上述した目標室内温度分布データ）となるように制御される。そして、Ｓ３６において、実際に空調装置が、Ｓ３５で算出された送風量及び温度となるように作動される。
【００７６】
次に、図１６及び図１７により、本発明の第２実施形態による車載機器制御装置の制御内容の一例を説明する。図１６は、本発明の第２実施形態による車載機器制御装置の制御内容を示すフローチャートであり、図１７は、ゲートウェイポイントＧ或いはセンサーノードＳＮに予め記憶されているユーザー毎の空調の嗜好及び空調の調整の権限を決定するためのテーブルを示す図である。図１６において、Ｓはステップを示す。
この図１６に示す例は、各センサーノードＳＮのセンサとして温度センサーが用いられており、それらの温度センサーの検出結果に基づいて、車室内の空調機器を制御する点で、第１実施形態と同様であり、第２実施形態では、さらに、車両に乗り込むユーザー（ドライバー含む）の所持する携帯端末のＩＤに基づいて、空調機器の操作権限をユーザー毎に異なるようにしたものである。
【００７７】
先ず、図１６に示すように、Ｓ４１では、車室内に設置された複数のセンサーノードＳＮ（図１、図２参照）が、それらのセンサーノードＳＮの機能によりセンサーネットワークを形成する。このＳ４１では、各センサーノードＳＮが、上述したようなアドホック機能を有する。次に、Ｓ４２において、他のセンサーノードＳＮの中継処理を行う。このＳ４２では、各センサーノードＳＮは、上述したようなマルチホップ機能を有する。
【００７８】
次に、Ｓ４３において、上述した「受信したビーコンノードの重心計算」或いは「受信したビーコンノードのホップ数計算」により、各センサーノード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ーノードＳＮが設置している場合には、その設置位置を予めセンサーノードＳＮのメモリ等に登録しておいても良い。
【００７９】
次に、Ｓ４４において、各センサーノードＳＮの位置データ、及び、各センサーノードＳＮの温度センサーにより検出されたそれぞれの温度データを複数のセンサーノード間で受信し且つそれらのデータを記憶する。送受信はインターフェースで行われ、記憶はメモリに記憶される。このＳ４４では、例えば、上述した図１３に示すように、例えばデータ１を計測したセンサーノード１は、他のセンサーノード２及びセンサーノード３のデータ２及びデータ３を保持（記憶）する。
【００８０】
次に、Ｓ４５において、各センサーノードＳＮの位置データ、及び、各センサーノードＳＮの温度センサーにより検出されたそれぞれの温度データをゲートウェイポイントＧに送信する。送信はインターフェースで行われる。例えば、上述した図１３に矢印で示すように、各センサーノードＳＮからゲートウェイポイントＧにデータが送信される。
【００８１】
次に、ゲートウェイポイントＧでは、Ｓ５１において、Ｓ４５により各センサーノードＳＮから送信された各センサーノードＳＮの位置データ、及び、各センサーノードＳＮの温度センサーにより検出されたそれぞれの温度データを受信し、それらを記憶する。受信はインターフェースで行われ、記憶はメモリに記憶される。
【００８２】
次に、携帯端末側では、Ｓ６１では、モバイル端末（携帯端末）Ｍを有するユーザーが車両に乗り込むと、車室内に設置された複数のセンサーノードＳＮ（図１、図２参照）が、それらのセンサーノードＳＮの機能（上述したようなアドホック機能及びマルチホップ機能）により、そのモバイル端末Ｍを含めたセンサーネットワークを形成する。
【００８３】
次に、Ｓ６２において、上述した「受信したビーコンノードの重心計算」或いは「受信したビーコンノードのホップ数計算」により、そのユーザーのモバイル端末Ｍの位置検出処理を行う。
次に、Ｓ６３において、各センサーノードＳＮのインターフェース及びモバイル端末Ｍのインターフェースを介してモバイル端末ＭのＩＤを検出する。即ち、どのユーザーが乗り込んだかを判別する。
【００８４】
次に、Ｓ６４において、モバイル端末Ｍのインターフェースを介して、Ｓ６２で算出したモバイル端末Ｍの位置及びモバイル端末ＭのＩＤを送信する。各センサーノードＳＮは、それらのインターフェースを介してこの送信データを中継して（Ｓ４６）ゲートウェイポイントＧに送信する。
ゲートウェイポイントＧでは、Ｓ５２において、そのインターフェースを介してモバイル端末Ｍの位置及びモバイル端末ＭのＩＤを受信する。
【００８５】
ここで、モバイル端末Ｍ側にて、そのユーザーが空調機器Ｄの設定温度を変更した場合には（Ｓ６５）、Ｓ６６において、再びモバイル端末Ｍのインターフェースを介して、Ｓ６３で検出したモバイル端末ＭのＩＤを送信すると共に、変更後の設定温度のデータを各インターフェースを介してゲートウェイポイントＧに送信する。この場合、センサーノードＳＮでは、Ｓ４７においてこのデータを中継する。
【００８６】
ゲートウェイポイントＧでは、Ｓ５３において、Ｓ５２で受信したモバイル端末ＭのＩＤ、或いは、Ｓ６６において送信されたモバイル端末ＭのＩＤを受信する。設定温度の変更があった場合（Ｓ６５が実行された場合）には、Ｓ５２で受信したＩＤに応じて、Ｓ６５及びＳ６６において変更及び送信された設定温度にデータを書き換える。データは、例えば、後述するような図１７に示すようなものである。
【００８７】
設定温度の変更がなかった場合（Ｓ６５が実行されない場合）には、Ｓ５２で受信したＩＤを基に、Ｓ５３をスキップして、Ｓ５４に進む。Ｓ５４においては、データベース（ゲートウェイポイントＧのメモリ（センサーノードのメモリでも良い））に記憶されている、ＩＤごと（ユーザーごと）の目標空調温度データに基づいて目標温度分布を算出する。目標温度分布は、ＩＤに応じたユーザーの空調の嗜好データと、Ｓ６２で算出された（ほぼ各座席のいずれかに対応する）モバイル端末Ｍの位置とにより算出される。また、本実施形態では、センサーノードによるネットワークにより複数のモバイル端末Ｍごとに温度や風量を設定出来る。これを利用して、例えば、各乗員ごとに設定された温度や風量が各乗員ごと（モバイル端末Ｍごと）に大きな差がある場合など、各モバイル端末Ｍの間で温度や風量の調整をするようにしても良い。
【００８８】
データベースに記憶されているＩＤごと（ユーザーごと）の目標空調温度データ（テーブル）は、例えば、図１６に示すようなものであり、各ユーザＩＤごとに、空調の嗜好として、暑がりのユーザーには２０℃が良いとか、寒がりのユーザーには２５℃が良い、などというデータが設定されている。また、この目標空調温度データには、空調の操作の権限として、全ての空調設定を調整出来る権限であるAdministrator、空調設定に制限がある制限モード、ほぼ全ての空調設定が可能であるフルモードなどのデータも、ＩＤごとに設定されている。なお、設定温度の変更があった場合（Ｓ６５が実行された場合）には、Ｓ５３において、モバイル端末ＭのＩＤに基づいて、上述したデータベースに記憶されている、ＩＤごとの目標空調温度データ（テーブル）を書き換える。テーブルは、ゲートウェイポイントＧのメモリ部、センサーノードＳＮのメモリ部或いはモバイル端末のメモリ部のいずれに記憶されていても良い。
【００８９】
次に、Ｓ５５において、各センサーノードＳＮの位置での目標温度をゲートウェイポイントＧのメモリに保存すると共に各センサーノードＳＮに送信する。送信はインターフェースにより行われる。そして、センサーノードＳＮでは、Ｓ４８において、目標温度のデータを受信する。
次に、各センサーノードＳＮでは、Ｓ４９において、この受信した目標温度のデータに基づいて温度制御処理を行う。先ず、この温度制御処理は、第１実施形態と同様の処理であり、上述した第１乃至第４の制御方式のいずれかの処理となる。
【００９０】
次に、Ｓ５０において、Ｓ４９において各センサーノードＳＮにて算出された操作量ＵをゲートウェイポイントＧにインターフェースを介して送信する。ゲートウェイポイントＧでは、Ｓ５６において、それらの各センサーノードＳＮにて算出された操作量Ｕをインターフェースを介して受信し、メモリに保存する。
【００９１】
次に、Ｓ５７において、Ｓ５６で受信及び記憶した各センサーノードＳＮにて算出された操作量から、最終的な空調機器Ｄの操作量を算出する。具体的には、各空調機器Ｄの各送風口から送風される空気の送風量及び送風の温度が所定の温度（例えば、上述した目標室内温度分布データ）となるように制御される。そして、Ｓ５８において、実際に空調装置が、Ｓ３４で算出された送風量及び温度となるように作動される。
【図面の簡単な説明】
【００９２】
【図１】本発明の第１及び第２実施形態による車載機器制御装置が適用された車両の全体構成図である。
【図２】本発明の第１及び第２実施形態による車載機器制御装置が適用された車両の全体構成図である。
【図３】車載機器制御装置のセンサーノードを示すブロック図である。
【図４】ゲートウェイポイントを示すブロック図である。
【図５】携帯端末を示すブロック図である。
【図６】センサーノード及びゲートウェイ間のネットワーク情報を可視化すると共にゲートウェイポイントにより制御される機器を模式的に表した図である。
【図７】携帯端末、センサーノード及びゲートウェイ間のネットワーク情報を可視化すると共にゲートウェイポイントにより制御される機器を模式的に表した図である。
【図８】センサーノードＳＮ或いは携帯端末Ｍの位置を検出する第１の方法を示すフローチャートである。
【図９】センサーノードＳＮ或いは携帯端末Ｍの位置を検出する第１の方法の一例を示す図である。
【図１０】センサーノードＳＮ或いは携帯端末Ｍの位置を検出する第２の方法を示すフローチャートである。
【図１１】センサーノードＳＮ或いは携帯端末Ｍの位置を検出する第２の方法の一例を示す図である。
【図１２】本発明の第１実施形態による車載機器制御装置の制御内容を示すフローチャートである。
【図１３】本発明の第１実施形態による車載機器制御装置のセンサーノードＳＮの計測データ、保持データ及び通信を可視化した模式図である。
【図１４】本発明の第１実施形態による車載機器制御装置のセンサーノードＳＮの計測データ、目標データ及び通信を可視化した模式図である。
【図１５】本発明の第１実施形態による車載機器制御装置のセンサーノードに内蔵される温度センサーの特性を示す線図である。
【図１６】本発明の第２実施形態による車載機器制御装置の制御内容を示すフローチャートである。
【図１７】ゲートウェイポイントＧ或いはセンサーノードＳＮに予め記憶されているユーザー毎の空調の嗜好及び空調の調整の権限を決定するためのテーブルを示す図である。
【符号の説明】
【００９３】
Ｓ センサーノード
Ｇ ゲートウェイポイント
Ｄ 機器（空調機器）
Ｍ モバイル端末Ｍ
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車載された機器の作動を制御する車載機器制御装置であって、
所定の状況を検出する状況検出センサー部、この状況検出センサー部により得られるデータを演算処理するデータ処理部、所定のデータを記憶するメモリ部、及び、上記データを無線にて送受信する通信部を有する複数のセンサーノードと、
このセンサーノードは車室内の異なる複数の位置に配置され、これらの複数のセンサーノードで互いにネットワークを形成するネットワーク形成手段と、
上記ネットワークを形成する複数のセンサーノードによる複数のデータに基づいて上記機器を制御するための目標制御量を算出する目標制御量算出手段と、
この目標制御量算出手段により算出された目標制御量が得られるように上記機器を制御する制御手段と、
を有することを特徴とする車載機器制御装置。
【請求項２】
さらに、上記状況検出センサー部による検出データを記憶する記憶手段を有し、
上記目標制御量算出手段は、この記憶手段により記憶されたデータに基づいて上記目標制御量を算出する請求項１に記載の車載機器制御装置。
【請求項３】
さらに、上記目標制御量算出部により算出された目標制御量を記憶する目標制御量記憶手段を有し、
上記制御手段は、この目標制御量記憶手段により記憶されている目標制御量が得られるように上記機器を制御する請求項１又は請求項２に記載の車載機器制御装置。
【請求項４】
上記目標制御量算出手段は、上記センサーノードのデータ処理部である請求項１乃至３のいずれか１項に記載の車載機器制御装置。
【請求項５】
さらに、所定のデータ処理部を含み上記複数のセンサーノードと共にネットワークを形成するゲートウェイポイントを有し、
上記目標制御量算出手段は、上記ゲートウェイポイントのデータ処理部である請求項１乃至３のいずれか１項に記載の車載機器制御装置。
【請求項６】
さらに、所定の機器制御部を含み上記複数のセンサーノードと共にネットワークを形成するゲートウェイポイントを有し、
上記制御手段は、上記ゲートウェイポイントの機器制御部である請求項１乃至５のいずれか１項に記載の車載機器制御装置。
【請求項７】
さらに、所定のメモリ部を含み上記複数のセンサーノードと共にネットワークを形成するゲートウェイポイントを有し、
上記記憶手段及び／又は上記目標制御量記憶手段は上記ゲートウェイポイントのメモリ部である請求項２又は請求項３に記載の車載機器制御装置。
【請求項８】
上記記憶手段及び／又は上記目標制御量記憶手段は上記センサーノードのメモリ部である請求項２又は請求項３に記載の車載機器制御装置。
【請求項９】
上記ネットワーク形成手段は、アドホック機能及び／又はマルチホップ機能を有する請求項１乃至８に記載の車載機器制御装置。
【請求項１０】
上記機器は複数の送風口を有する空調制御装置であり、上記複数のセンサーノードの状況検出センサー部はそれぞれ車室内の温度を検出する温度センサーを有し、
上記制御手段は、これらの温度センサーのデータに基づいて車室内が所定の温度分布となるように上記空調制御装置を制御する請求項１乃至９のいずれか１項に記載の車載機器制御装置。
【請求項１１】
上記温度センサーは、高速型温度センサー及び低速型温度センサーを有し、
上記記憶手段又は上記目標制御量記憶手段は、上記所定の温度分布の目標制御量として時系列温度特性データを記憶しており、
上記目標制御量算出手段は、この時系列温度特性データを目標制御量として参照し、
上記制御手段は、この時系列温度特性データの温度特性が得られるように上記空調制御装置を制御する請求項１０に記載の車載機器制御装置。
【請求項１２】
上記目標制御量算出手段は、複数のセンサーノード間の温度差のデータに基づいて車内が所定の温度分布となるように目標制御量を算出し、
上記制御手段は、その目標制御量が得られるように上記空調制御装置の複数の送風口から送風される空気の温度を制御する請求項１０又は請求項１１のいずれか１項に記載の車載機器制御装置。
【請求項１３】
上記複数のセンサーノードの状況検出センサー部はそれぞれ乗員のシートへの着座を検出する着座センサーを有し、
上記目標制御量算出手段は、上記着座センサーにより得られる着座人数及び／又は着座位置に基づいて上記機器を制御するための目標制御量を算出する請求項１乃至１２のいずれか１項に記載の車載機器制御装置。
【請求項１４】
上記機器は複数の送風口を有する空調制御装置であり、
上記目標制御量算出手段は、上記着座センサーにより得られる着座人数及び／又は着座位置に基づいて車内の温度分布の目標制御量を算出する請求項１３に記載の車載機器制御装置。
【請求項１５】
上記センサーノードは、さらに、乗員を識別可能な識別ＩＤを有する携帯端末を検出する携帯端末検出部を有し、
上記車載機器制御装置は、さらに、上記乗員の識別ＩＤ毎に上記乗員に適した上記所定の状況のデータを記憶した記憶手段を有し、
上記目標制御量算出手段は、上記所定の状況のデータに基づいて上記機器を制御するための目標制御量を算出する請求項１に記載の車載機器制御装置。
【請求項１６】
上記目標制御量算出手段は、上記所定の状況のデータに基づいて上記機器を制御するための目標制御量を算出すると共に、上記センサーノードのネットワークを通じて他の識別ＩＤにおける目標制御量を得ると共に互いに比較して大きな差があるときには各識別ＩＤ間で目標制御量を調整する請求項１５に記載の車載機器制御装置。
【請求項１７】
上記機器は複数の送風口を有する空調制御装置であり、
上記車載機器制御装置は、さらに、上記乗員に適した所定の状況として上記複数の送風口からの送風量及び／又は送風温度のデータが記憶された記憶手段を有し、
上記目標制御量算出手段は、このデータに基づいて上記目標制御量を算出する請求項１５又は請求項１６に記載の車載機器制御装置。
【請求項１８】
上記複数のセンサーノードの状況検出センサー部はそれぞれ乗員のシートへの着座を検出する着座センサーを有し、
上記目標制御量算出手段は、上記空調制御装置の上記送風口からの送風量及び／又は送風温度のデータと共に、上記着座センサーにより得られる着座人数及び／又は着座位置に基づいて上記目標制御量を算出する請求項１乃至１７のいずれか１項に記載の車載機器制御装置。
【請求項１】
車載された機器の作動を制御する車載機器制御装置であって、
所定の状況を検出する状況検出センサー部、この状況検出センサー部により得られるデータを演算処理するデータ処理部、所定のデータを記憶するメモリ部、及び、上記データを無線にて送受信する通信部を有する複数のセンサーノードと、
このセンサーノードは車室内の異なる複数の位置に配置され、これらの複数のセンサーノードで互いにネットワークを形成するネットワーク形成手段と、
上記ネットワークを形成する複数のセンサーノードによる複数のデータに基づいて上記機器を制御するための目標制御量を算出する目標制御量算出手段と、
この目標制御量算出手段により算出された目標制御量が得られるように上記機器を制御する制御手段と、
を有することを特徴とする車載機器制御装置。
【請求項２】
さらに、上記状況検出センサー部による検出データを記憶する記憶手段を有し、
上記目標制御量算出手段は、この記憶手段により記憶されたデータに基づいて上記目標制御量を算出する請求項１に記載の車載機器制御装置。
【請求項３】
さらに、上記目標制御量算出部により算出された目標制御量を記憶する目標制御量記憶手段を有し、
上記制御手段は、この目標制御量記憶手段により記憶されている目標制御量が得られるように上記機器を制御する請求項１又は請求項２に記載の車載機器制御装置。
【請求項４】
上記目標制御量算出手段は、上記センサーノードのデータ処理部である請求項１乃至３のいずれか１項に記載の車載機器制御装置。
【請求項５】
さらに、所定のデータ処理部を含み上記複数のセンサーノードと共にネットワークを形成するゲートウェイポイントを有し、
上記目標制御量算出手段は、上記ゲートウェイポイントのデータ処理部である請求項１乃至３のいずれか１項に記載の車載機器制御装置。
【請求項６】
さらに、所定の機器制御部を含み上記複数のセンサーノードと共にネットワークを形成するゲートウェイポイントを有し、
上記制御手段は、上記ゲートウェイポイントの機器制御部である請求項１乃至５のいずれか１項に記載の車載機器制御装置。
【請求項７】
さらに、所定のメモリ部を含み上記複数のセンサーノードと共にネットワークを形成するゲートウェイポイントを有し、
上記記憶手段及び／又は上記目標制御量記憶手段は上記ゲートウェイポイントのメモリ部である請求項２又は請求項３に記載の車載機器制御装置。
【請求項８】
上記記憶手段及び／又は上記目標制御量記憶手段は上記センサーノードのメモリ部である請求項２又は請求項３に記載の車載機器制御装置。
【請求項９】
上記ネットワーク形成手段は、アドホック機能及び／又はマルチホップ機能を有する請求項１乃至８に記載の車載機器制御装置。
【請求項１０】
上記機器は複数の送風口を有する空調制御装置であり、上記複数のセンサーノードの状況検出センサー部はそれぞれ車室内の温度を検出する温度センサーを有し、
上記制御手段は、これらの温度センサーのデータに基づいて車室内が所定の温度分布となるように上記空調制御装置を制御する請求項１乃至９のいずれか１項に記載の車載機器制御装置。
【請求項１１】
上記温度センサーは、高速型温度センサー及び低速型温度センサーを有し、
上記記憶手段又は上記目標制御量記憶手段は、上記所定の温度分布の目標制御量として時系列温度特性データを記憶しており、
上記目標制御量算出手段は、この時系列温度特性データを目標制御量として参照し、
上記制御手段は、この時系列温度特性データの温度特性が得られるように上記空調制御装置を制御する請求項１０に記載の車載機器制御装置。
【請求項１２】
上記目標制御量算出手段は、複数のセンサーノード間の温度差のデータに基づいて車内が所定の温度分布となるように目標制御量を算出し、
上記制御手段は、その目標制御量が得られるように上記空調制御装置の複数の送風口から送風される空気の温度を制御する請求項１０又は請求項１１のいずれか１項に記載の車載機器制御装置。
【請求項１３】
上記複数のセンサーノードの状況検出センサー部はそれぞれ乗員のシートへの着座を検出する着座センサーを有し、
上記目標制御量算出手段は、上記着座センサーにより得られる着座人数及び／又は着座位置に基づいて上記機器を制御するための目標制御量を算出する請求項１乃至１２のいずれか１項に記載の車載機器制御装置。
【請求項１４】
上記機器は複数の送風口を有する空調制御装置であり、
上記目標制御量算出手段は、上記着座センサーにより得られる着座人数及び／又は着座位置に基づいて車内の温度分布の目標制御量を算出する請求項１３に記載の車載機器制御装置。
【請求項１５】
上記センサーノードは、さらに、乗員を識別可能な識別ＩＤを有する携帯端末を検出する携帯端末検出部を有し、
上記車載機器制御装置は、さらに、上記乗員の識別ＩＤ毎に上記乗員に適した上記所定の状況のデータを記憶した記憶手段を有し、
上記目標制御量算出手段は、上記所定の状況のデータに基づいて上記機器を制御するための目標制御量を算出する請求項１に記載の車載機器制御装置。
【請求項１６】
上記目標制御量算出手段は、上記所定の状況のデータに基づいて上記機器を制御するための目標制御量を算出すると共に、上記センサーノードのネットワークを通じて他の識別ＩＤにおける目標制御量を得ると共に互いに比較して大きな差があるときには各識別ＩＤ間で目標制御量を調整する請求項１５に記載の車載機器制御装置。
【請求項１７】
上記機器は複数の送風口を有する空調制御装置であり、
上記車載機器制御装置は、さらに、上記乗員に適した所定の状況として上記複数の送風口からの送風量及び／又は送風温度のデータが記憶された記憶手段を有し、
上記目標制御量算出手段は、このデータに基づいて上記目標制御量を算出する請求項１５又は請求項１６に記載の車載機器制御装置。
【請求項１８】
上記複数のセンサーノードの状況検出センサー部はそれぞれ乗員のシートへの着座を検出する着座センサーを有し、
上記目標制御量算出手段は、上記空調制御装置の上記送風口からの送風量及び／又は送風温度のデータと共に、上記着座センサーにより得られる着座人数及び／又は着座位置に基づいて上記目標制御量を算出する請求項１乃至１７のいずれか１項に記載の車載機器制御装置。
【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１６】
【図１７】
【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１６】
【図１７】
【公開番号】特開２００９−２３４４６５（Ｐ２００９−２３４４６５Ａ）
【公開日】平成２１年１０月１５日（２００９．１０．１５）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００８−８４４４９（Ｐ２００８−８４４４９）
【出願日】平成２０年３月２７日（２００８．３．２７）
【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２１年１０月１５日（２００９．１０．１５）
【国際特許分類】
【出願日】平成２０年３月２７日（２００８．３．２７）
【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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