Установленное на транспортном средстве устройство экстренного сообщения

Установленное на транспортном средстве устройство экстренного сообщения

Иллюстрации

Показать все

Реферат

Перекрестная ссылка на родственные заявки

Данная заявка основана на японской патентной заявке 2013-58526, поданной 21 марта 2013 года, раскрытие которой включено сюда посредством ссылки.

Область техники, к которой относится изобретение

Настоящее изобретение относится к установленному на транспортном средстве устройству экстренного сообщения, имеющему функцию передачи сигнала экстренного сообщения к центральному устройству.

Уровень техники

Установленное на транспортном средстве устройство экстренного сообщения имеет резервный аккумулятор, включающий в себя перезаряжаемый аккумулятор, такой как литий-ионный аккумулятор и т.п. Установленное на транспортном средстве устройство экстренного сообщения может работать с использованием резервного аккумулятора, когда аккумулятор транспортного средства поврежден из-за дорожного происшествия и т.п. Когда резервный аккумулятор разряжается во время работы экстренного сообщения, с использованием резервного аккумулятора, такого как голосовой вызов, работа экстренного сообщения будет внезапно прервана. Чтобы избежать такой ситуации, обнаруживается напряжение резервного аккумулятора, и заранее оповещается об истощении аккумулятора, когда обнаруженное напряжение понижается ниже, чем предопределенное опорное напряжение. Поскольку резервный аккумулятор имеет свойство, что производительность разряда понижается в условиях низкой температуры, то истощение аккумулятора резервного аккумулятора, вероятно, произойдет в условиях низкой температуры.

Литература известного уровня техники

Патентная литература

Патентная литература 1: JP H07-243693A

Сущность изобретения

Когда работа экстренного сообщения продолжается после понижения напряжения резервного аккумулятора ниже заданного опорного напряжения и оповещается об истощении аккумулятора в условиях низкой температуры, ниже точки замерзания, в таком случае, когда напряжение резервного аккумулятора начинает увеличиваться и превышать опорное напряжение, тогда и производительность аккумулятора восстанавливается. Учитывая такую вероятность восстановления производительности аккумулятора, если выполнено управлением оповещения немедленное оповещение об истощении аккумулятора, когда обнаруженное напряжение резервного аккумулятора понижается ниже, чем опорное напряжение, то работа экстренного сообщения должна быть прервана, даже когда резервный аккумулятор имеет достаточную производительность разрядки.

Поэтому задачей настоящего изобретения является обеспечение установленного на транспортном средстве устройства экстренного сообщения, способного безошибочно обнаруживать понижение производительности разряда резервного аккумулятора.

Согласно первому аспекту настоящего изобретения, установленное на транспортном средстве устройство экстренного сообщения имеет функцию передачи сигнала экстренного сообщения к центральному устройству через сеть связи, когда определено столкновение транспортного средства, и выполнено с возможностью работы с использованием электрической мощности, подаваемой от аккумулятора транспортного средства, в качестве рабочей мощности. Установленное на транспортном средстве устройство экстренного сообщения имеет резервный аккумулятор, который подает рабочую мощность для управления установленным на транспортном средстве устройством экстренного сообщения, когда электрическая мощность, подаваемая от аккумулятора транспортного средства, понижается, и блок обнаружения напряжения, который обнаруживает напряжение резервного аккумулятора. Кроме того, установленное на транспортном средстве устройство экстренного сообщения имеет первый блок определения, определяющий, является ли напряжение, обнаруженное блоком обнаружения напряжения, ниже, чем пороговое значение оповещения об истощении аккумулятора, и второй блок определения, определяющий, является ли отрицательным дифференциальный коэффициент второго порядка, вычисленный посредством дифференцирования функции напряжения аккумулятора дважды по времени. Кроме того, установленное на транспортном средстве устройство экстренного сообщения имеет блок оповещения, который не выполняет оповещение об истощении аккумулятора, когда обнаруженное напряжение ниже, чем пороговое значение оповещения об истощении аккумулятора, и дифференциальный коэффициент второго порядка не является отрицательным, и оповещает об истощении аккумулятора, когда дифференциальный коэффициент второго порядка является отрицательным. Согласно структуре, описанной выше, снижение производительности разряда резервного аккумулятора может быть обнаружено безошибочно.

Краткое описание чертежей

Вышеуказанные и другие задачи, свойства и преимущества настоящего раскрытия станут более очевидными из нижеследующего подробного описания со ссылками на прилагаемые чертежи, на которых:

Фиг. 1 представляет собой функциональную блок-схему общей структуры системы экстренного сообщения, включающей в себя установленное на транспортном средстве устройство экстренного сообщения, в соответствии с первым вариантом воплощения настоящего раскрытия;

Фиг. 2 представляет собой функциональную блок-схему устройства управления электрической мощностью транспортного средства установленного на транспортном средстве устройства экстренного сообщения;

Фиг. 3 представляет собой график функции V ( t ) обнаруженного напряжения резервного аккумулятора;

Фиг. 4 представляет собой график функции дифференциального коэффициента первого порядка, вычисленный посредством дифференцирования функции V ( t ) обнаруженного напряжения резервного аккумулятора по времени t ;

Фиг. 5 представляет собой график функции дифференциального коэффициента второго порядка, вычисленный посредством дифференцирования функции V ( t ) обнаруженного напряжения резервного аккумулятора по времени t ;

Фиг. 6 представляет собой блок-схему, иллюстрирующую контент управления установленного на транспортном средстве устройства экстренного сообщения;

Фиг. 7 представляет собой блок-схему, иллюстрирующую контент управления определением аккумуляторной характеристики резервного аккумулятора;

Фиг. 8 представляет собой блок-схему, иллюстрирующую контент управления определением аккумуляторной характеристики резервного аккумулятора установленного на транспортном средстве устройства экстренного сообщения, в соответствии со вторым вариантом воплощения настоящего раскрытия; и

Фиг. 9 представляет собой график функции V ( t ) обнаруженного напряжения резервного аккумулятора.

Подробное описание

Первый вариант воплощения настоящего раскрытия будет описан в дальнейшем со ссылкой на Фиг. 1-7. Фиг. 1 представляет собой функциональную блок-схему, схематически иллюстрирующую общую структуру системы экстренного сообщения настоящего варианта воплощения. Система 1 экстренного сообщения имеет установленное на транспортном средстве устройство 2 экстренного сообщения, установленное на транспортном средстве, и центральное устройство 3, обеспеченное в сервисном центре, которые связаны через сеть 4 связи. Сеть 4 связи включает в себя сеть мобильной связи и стационарную сеть связи.

Установленное на транспортном средстве устройство 2 экстренного сообщения включает в себя центральный процессор 5, блок 6 радиосвязи, блок 7 GPS-позиционирования, диспетчер 8 памяти, блок 9 обработки голоса, блок 10 обнаружения столкновений, блок 11 управления таймером, блок 12 управления источником питания, блок 13 обработки периферийного устройства и блок 14 управления локальной вычислительной сетью транспортного средства. Центральный процессор 5 функционирует как блок управления, управляющий всей работой установленного на транспортном средстве устройства 2 экстренного сообщения, исполняя управляющую программу.

Блок 6 радиосвязи управляет радиосвязью с центральным устройством 3 через сеть 4 связи, преобразовывает голосовой вызов и передачу данных, сохраняя линию связи связанной, и активирует голосовой вызов и передачу данных между пассажиром в транспортном средстве и оператором в сервисном центре. Блок 6 радиосвязи функционирует как блок настройки вывода передачи, регулируемым образом управляющий величиной мощности передачи радиосвязи, согласно управляющему сигналу от центрального процессора 5.

Блок 7 GPS позиционирования принимает GPS сигнал, передаваемый от GPS спутника, и получает (вычисляет) расположение транспортного средства, посредством вычисления параметров, извлеченных из GPS сигнала. Блок 8 управления памятью хранит и управляет различной информацией, такой как информация о пассажирах (пользовательская информация), информация о транспортном средстве, информация о расположении транспортного средства, полученные от блока 7 GPS позиционирования.

Блок 9 обработки голоса обрабатывает передаваемый голос, принятый от микрофона 15, и обрабатывает принятый голос и выводит принятый голос от динамика 16. Блок 9 обработки голоса функционирует как блок настройки вывода голоса, регулируемым образом управляющий величиной голосового вывода принятого голоса (голоса вызова) согласно управляющему сигналу от центрального процессора 5. Блок 11 управления таймером начинает отсчитывать время, когда принимает сигнал начала измерения времени от центрального процессора 5, и передает сигнал завершения подсчета времени к центральному процессору 5, по завершении подсчета времени предопределенного периода времени (время завершения).

Блок 12 управления источником мощности имеет функцию работы установленного на транспортном средстве устройства 2 экстренного сообщения, посредством подачи каждого из функциональных блоков с электрической мощностью, подаваемой от аккумулятора 17 транспортного средства, установленного в транспортном средстве, в качестве рабочей мощности. Как показано на Фиг. 2, блок 12 управления источником мощности включает в себя блок 18 генерирования электрической мощности, резервный аккумулятор 19, блок 20 зарядки и блок 21 обнаружения напряжения аккумулятора (устройство обнаружения напряжения, блок обнаружения напряжения). Блок 18 генерирования электрической мощности генерирует электрическую мощность, которая подается каждому из функциональных блоков, и подает электрическую мощность, сгенерированную для каждого из функциональных блоков, используя электрическую мощность, подаваемую от аккумулятора 17 транспортного средства, в качестве рабочей мощности. Когда аккумулятор 17 транспортного средства поврежден, то есть электрическая мощность не подается от аккумулятора 17 транспортного средства или электрическая мощность снижена, блок 18 генерирования электрической мощности генерирует электрическую мощность, которая будет подаваться каждому из функциональных блоков, и подает электрическую мощность, сгенерированную каждому из функциональных блоков, используя электрическую мощность, подаваемую от резервного аккумулятора 19, в качестве рабочей мощности.

Резервный аккумулятор 19 включает в себя перезаряжаемый аккумулятор, такой как литий-ионный аккумулятор или водородно-никелевый аккумулятор. Резервный аккумулятор 19 выполнен с возможностью зарядки электрической мощностью, подаваемой от аккумулятора 17 транспортного средства через блок 20 зарядки.

Блок 21 обнаружения напряжения аккумулятора обнаруживает, например, напряжение резервного аккумулятора 19 в качестве аккумуляторной характеристики (мощность аккумулятора, производительность разряда) резервного аккумулятора 19 и выводит сигнал обнаружения обнаруженного напряжения к центральному процессору 5. Центральный процессор 5 может хранить значение обнаруженного напряжения резервного аккумулятора 19 в памяти (например, блок 8 управления памятью) в предопределенном интервале выборки (например, каждые 1 или 0,5 секунды). Центральный процессор 5 имеет функцию вычисления функции V ( t ) обнаруженного напряжения (функция V ( t ) напряжения аккумулятора) на основе сохраненного предопределенного количества значений V ( t n ) обнаруженного напряжения. График функции V ( t ) обнаруженного напряжения (кривая значений V ( t n ) обнаруженного напряжения) показан на Фиг. 3. На Фиг. 3 горизонтальная ось представляет собой время t разрядки, и вертикальная ось представляет собой обнаруженное напряжение V ( t ) (значение V ( t n ) обнаруженного напряжения).

Центральный процессор 5 имеет функцию вычисления дифференциальной функции первого порядка d/dt(V(t))  посредством дифференцирования функции V ( t ) обнаруженного напряжения по времени t . График дифференциальной функции первого порядка d/dt(V(t))  (кривая дифференциальной функции первого порядка) показан на Фиг. 4. На Фиг. 4 горизонтальная ось представляет собой время t разрядки, и вертикальная ось представляет собой дифференциальную функцию первого порядка d/dt(V(t))  функции V ( t ) обнаруженного напряжения.

Центральный процессор 5 имеет функцию вычисления дифференциальной функции второго порядка d 2 /d 2 t(V(t))  посредством дифференцирования дифференциальной функции первого порядка d/dt(V(t))  по времени t (то есть функция вычисления дифференциальной функции второго порядка d 2 /d 2 t(V(t))  посредством дифференцирования функции V ( t ) обнаруженного напряжения дважды по времени t ). График дифференциальной функции второго порядка d 2 /d 2 t(V(t))  (кривая дифференциальной функции второго порядка) показан на Фиг. 5. На Фиг. 5 горизонтальная ось представляет собой время t разрядки, и вертикальная ось представляет собой дифференциальную функцию второго порядка d 2 /d 2 t(V(t))  функции V ( t ) обнаруженного напряжения.

Как показано на Фиг. 1, блок 13 обработки периферийного устройства связан с электронным блоком 22 управления подушкой безопасности, переключателем 23 сигнала бедствия, переключателем 24 мощности и электронным блоком 25 управления предаварийной безопасности. Электронный блок 22 управления подушкой безопасности связан с подушкой безопасности (не иллюстрирована). Электронный блок 22 управления подушкой безопасности может работать, когда вывод IG сигнала (зажигание) от переключателя 24 питания указывает на его включение и выводит сигнал раскрытия подушки безопасности, после раскрытия подушки безопасности.

Переключатель 23 сигнала бедствия выводит сигнал обнаружения работы, при работе посредством пассажира. Переключатель 24 мощности имеет IG переключатель и ACC переключатель (дополнительный), и выводит IG сигнал, указывающий вкл/выкл IG переключателя и ACC сигнал, указывающий вкл/выкл ACC переключателя. Электронный блок 25 управления предаварийной безопасности связан с камерой 26, радаром 27 миллиметрового диапазона, датчиком 28 скорости транспортного средства, датчиком 29 угла поворота, электронным блоком 30 управления торможением, электронным блоком 31 управления пневматической подвеской и электронным блоком 32 управления ремнем безопасности.

Электронный блок 25 управления предаварийной безопасности может работать, когда вывод IG сигнала от переключателя 24 мощности указывает на его включение. Электронный блок 25 управления предаварийной безопасности анализирует, например, сигнал изображения, принятый от камеры 26, радарный сигнал обнаружения, принятый от радара 27 миллиметрового диапазона, сигнал скорости транспортного средства, принятый от датчика 28 скорости транспортного средства, и сигнал угла поворота, показывая угол поворота рулевого управления 33, принятый от датчика 29 угла поворота. Электронный блок 25 управления предаварийной безопасности определяет, имеется ли вероятность столкновения транспортного средства с впереди идущим транспортным средством, препятствием и т.п. Когда электронный блок 25 управления предаварийной безопасности определяет, что имеется вероятность столкновения транспортного средства, то электронный блок 25 управления предаварийной безопасности выводит предаварийный сигнал обнаружения.

После вывода электронным блоком 25 управления предаварийной безопасности предаварийного сигнала обнаружения электронный блок 25 управления предаварийной безопасности готовится к смягчению удара, сгенерированного в случае столкновения транспортного средства, активируя тормозной привод 34 через электронный блок 30 управления торможением, активируя пневматическую подвеску 35 через электронный блок 31 управления пневматической подвеской и натягивая ремень 36 безопасности через электронный блок 33 управления ремнем безопасности. Электронный блок 25 управления предаварийной безопасности также связан с комбинацией приборов (не иллюстрировано) и когда электронный блок 25 управления предаварийной безопасности определяет, что имеется вероятность столкновения транспортного средства, то электронный блок 25 управления предаварийной безопасности управляет комбинацией приборов, чтобы показать оповещение для указания того, что есть вероятность столкновения транспортного средства в комбинации приборов.

Блок 14 управления локальной вычислительной сетью транспортного средства связан с навигационным устройством 37, измерительным устройством 38, сигнальным устройством 39 и устройством 40 управления двигателем через локальную вычислительную сеть 41 транспортного средства. Блок 14 управления локальной вычислительной сетью транспортного средства управляет работой устройств 37-40, передавая/принимая сигналы между устройствами 37-40. Сигнальное устройство 39 связано с сиреной 42 транспортного средства, передними фарами 43 и сигналом 44 аварийной остановки.

Далее, работа установленного на транспортном средстве устройства 2 экстренного сообщения, имеющего вышеописанную структуру, особенно управление оповещением пользователя посредством обнаружения понижения аккумуляторной характеристики (производительность разряда) резервного аккумулятора 19, будет объяснена со ссылкой на Фиг. 6 и Фиг. 7. Блок-схемы Фиг. 6 и Фиг. 7 указывают на контент управления установленным на транспортном средстве устройством 2 экстренного сообщения.

Будет описана работа установленного на транспортном средстве устройства 2 экстренного сообщения, когда аккумуляторная характеристика резервного аккумулятора 19, например напряжение, понижается в условиях низкой температуры (ниже точки замерзания), на основе графика Фиг. 3. Как показано на Фиг. 3, после того, как обнаруженное напряжение резервного аккумулятора 19 понижается ниже, чем пороговое значение V t h оповещения об истощении аккумулятора (предопределенное опорное напряжение), обнаруженное напряжение начинает увеличиваться до достижения значения Vcutoff напряжения (предопределенное напряжение, например 2,2 В), при котором аккумулятор становится недействующим. После того как обнаруженное напряжение начинает увеличиваться, обнаруженное напряжение превышает пороговое значение V t h оповещения об истощении аккумулятора и это превышающее состояние (состояние нормальной работы) держится определенно долгое время. В случае, когда оповещение об истощении аккумулятора происходит в период между временем T 1 и временем T 2 (в состоянии, в котором обнаруженное напряжение равно или ниже, чем пороговое значение V t h оповещения об истощении аккумулятора), значит, имел место случай, в котором пользователю было обеспечено неправильное оповещение, что резервный аккумулятор больше не может использоваться из-за истощения аккумулятора, даже несмотря на то, что резервный аккумулятор 19 мог все еще использоваться. Как показано на Фиг. 3, после того, как обнаруженное напряжение снижается ниже, чем пороговое значение V t h оповещения об истощении аккумулятора в момент времени T 3 , обнаруженное напряжение не будет снова увеличиваться, так что должно быть оповещено об истощении аккумулятора немедленно в момент времени T 3 .

Изобретатель настоящего раскрытия обнаружил, что период между временем T 1 и временем T 2 можно отличить от периода в и после времени T 3 определением, является ли дифференциальная функция второго порядка d 2 /d 2 t(V(t))  , вычисленная посредством дифференцирования функции V(t) обнаруженного напряжения резервного аккумулятора 19 дважды по времени t , положительной или отрицательной. Определенно, дифференциальная функция второго порядка d 2 /d 2 t(V(t))  является не отрицательной (т.е. положительной) в период между временем T 1 и временем T 2 , то есть кривая функции V(t) обнаруженного напряжения имеет убывающую выпуклую форму. С другой стороны, дифференциальная функция второго порядка d 2 /d 2 t(V(t))  является отрицательной в и после времени T 3 , то есть кривая функции V(t) обнаруженного напряжения имеет возрастающую выпуклую форму, таким образом, период между временем T 1 и временем T 2 можно отличить от периода в и после времени T 3 . По существу, им можно управлять, что не оповещалось об истощении аккумулятора в период между временем T 1 и временем T 2 . Управление определением оповещения об истощении аккумулятора, описанного выше, содержится в блок-схеме Фиг. 7.

Обработка обнаружения столкновения транспортного средства выполняется на этапе S10 Фиг. 6. После того как предаварийный сигнал обнаружения выведен от электронного блока 25 управления предаварийной безопасности, определяется вероятность столкновения транспортного средства, и линия радиосвязи связывается между блоком 6 радиосвязи установленного на транспортном средстве устройства 2 экстренного сообщения и центральным устройством 3. После того как сигнал раскрытия подушки безопасности выведен от электронного блока 22 управления подушкой безопасности, определяется, что транспортное средство столкнулось. После того как столкновение транспортного средства определено (S20: ДА), обработка продолжается на этапе S30, и начинается обработка экстренного сообщения. Информация, переданная от установленного на транспортном средстве устройства 2 экстренного сообщения к центральному 3 устройству при обработке экстренного сообщения, включает в себя информацию о пассажире, информацию о транспортном средстве и последнюю информацию о положении транспортного средства.

После того как вероятность столкновения транспортного средства определена, когда сигнал раскрытия подушки безопасности не выведен от электронного блока 22 управления подушкой безопасности в течение предопределенного времени, определяется, что транспортное средство не столкнулось (S20: НЕТ). В этом случае линия радиосвязи между блоком 6 радиосвязи и центральным устройством прерывается, обработка возвращается к этапу S10, и обработка обнаружения столкновений транспортного средства повторяется.

Далее, после того как обработка экстренного сообщения начата, обработка продолжается на этапе S40 и исполняется процесс определения аккумуляторной характеристики резервного аккумулятора 19. Определенно, обработка продолжается на этапе S11 Фиг. 7, напряжение резервного аккумулятора 19 обнаруживается блоком 21 обнаружения напряжения аккумулятора, и сохраняется значение ( V ( t n ) ) обнаруженного напряжения. Требуется предопределенное количество (например, 100) значений ( V ( t n ) ) обнаруженного напряжения, чтобы вычислить функцию V ( t ) обнаруженного напряжения. Поэтому, когда этап S40 выполняется впервые после включения установленного на транспортном средстве устройства 2 экстренного сообщения, обнаружение напряжения не повторяется в заданном интервале выборки (например, 1 секунда) до сохраненного предопределенного количества значений обнаруженного напряжения ( V ( t n ) ). Если предопределенное количество значений ( V ( t n ) ) обнаруженного напряжения были уже сохранены, то напряжение обнаруживается сразу, и это обнаруженное напряжение сохраняется.

Далее, функция V ( t ) обнаруженного напряжения вычисляется и сохраняется в памяти на основе предопределенного количества значений ( V ( t n ) ) обнаруженного напряжения, которые хранят, в частности, предопределенное количество значений ( V ( t n ) ) обнаруженного напряжения, включая в себя последнее значение ( V ( t n ) ) определенного напряжения. Самое старое значение обнаруженного ( V ( t n ) ) напряжения может быть удалено из памяти (то есть предопределенное количество значений ( V ( t n ) ) обнаруженного напряжения хранятся все время). Альтернативно, самое старое значение ( V ( t n ) ) обнаруженного напряжения может быть оставлено (то есть предопределенное количество или более из значений обнаруженного напряжения ( V ( t n ) ) хранятся и стираются при нехватке свободной памяти).

Далее, дифференциальная функция первого порядка d / dt (V(t))  вычисляется посредством дифференцирования функции V ( t ) обнаруженного напряжения по времени t и сохраняется. Кроме того, дифференциальная функция второго порядка d 2  / d 2 t (V(t))  вычисляется посредством дифференцирования дифференциальной функции первого порядка d / dt (V(t))  по времени t и сохраняется.

Далее, обработка продолжается на этапе S120, и определяется, ниже ли последнее значение обнаруженного напряжения ( V ( t n ) ) (меньше), чем пороговое значение V t h оповещения об истощении аккумулятора (функция в качестве первого блока определения). Когда последнее значение обнаруженного напряжения ( V ( t n ) ) не ниже, чем пороговое значение V t h оповещения об истощении аккумулятора (S120: НЕТ), тогда обработка определения аккумуляторной характеристики заканчивается.

На этапе S120, когда значение обнаруженного напряжения ( V ( t n ) ) ниже, чем пороговое значение V t h оповещения об истощении аккумулятора (S120: ДА), обработка продолжается на этапе S130. На этапе S130 определяется, отрицательна ли дифференциальная функция второго порядка d 2  / d 2 t (V(t))  (то есть дифференциальный коэффициент второго порядка d 2  / d 2 t (V(t n ))  ) (функция в качестве второго устройства определения). Когда дифференциальная функция второго порядка d 2  / d 2 t (V(t))  не отрицательна (S130: НЕТ), тогда обработка определения аккумуляторной характеристики заканчивается.

На этапе S130, когда дифференциальная функция второго порядка d 2  / d 2 t (V(t))  отрицательна (S130: ДА), тогда обработка продолжается на этапе S140. На этапе S140 сообщение для оповещения об истощении аккумулятора