CN105975898B - 传感器控制装置、传感器系统以及负载控制系统 - Google Patents

传感器控制装置、传感器系统以及负载控制系统 Download PDF

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Abstract

一种传感器控制装置，对根据拍摄的图像检测第一检测范围内的人的存在与否的第一人体感应传感器、和根据红外线检测与第一检测范围的至少一部分重叠的第二检测范围内的人的存在与否的第二人体感应传感器进行控制，传感器控制装置具备判断部，该判断部具有根据第一人体感应传感器以及第二人体感应传感器的检测结果判断人的存在与否的第一判断模式、和根据第二人体感应传感器的检测结果判断人的存在与否的第二判断模式，所述判断部，在第一判断模式下，在示出第一检测范围的一定时间的亮度的变化的变化值比规定值大的情况下，保留第一判断模式下的人的存在与否的判断，在第一检测范围的变化值比规定值小的情况下，进行人的存在与否的判断。

Description

传感器控制装置、传感器系统以及负载控制系统
技术领域
本发明涉及，传感器控制装置、传感器系统以及负载控制系统。
背景技术
以往，利用了根据用于检测人的存在与否的人体感应传感器的检测结果，对控制对象的负载设备进行控制的负载控制装置。
作为这样的负载控制装置，具有摄像元件的照明控制终端被周知(例如，参照专利文献1)。
专利文献1的照明控制终端，根据摄像元件的摄像图像判别人的存在与否，对照明器具的调光进行控制。摄像元件的摄像范围被设定为，包含多个照明器具的照明范围。照明控制终端，以与各个照明器具的照明范围对应的形式，将摄像图像分割为多个区域。专利文献1的照明控制终端，在摄像图像中检测出进入房间的人的情况下，能够对与进入房间的人存在的分割区域对应的照明器具进行调光控制。
并且，对于能够利用于负载控制装置的结构，具有拍摄人体的运动来进行图像处理的人体检测传感器、以及因热传感而工作的红外线传感器的人体检测装置被周知(例如，参照专利文献2)。
根据专利文献2的人体检测装置，除了人体检测传感器以外还设置红外线传感器，由检测速度快的红外线传感器，补充人体检测传感器的图像处理的延迟，从而能够提高传感性能。
(现有技术文献)
(专利文献)
专利文献1：日本特开2013-4311号公报
专利文献2：日本特开2001-325677号公报
而且，对于控制传感器的装置，需要人的检测精度更高的结构，若仅由专利文献1的照明控制终端以及专利文献2的人体检测装置构成，则精度不够，因此需要进一步的改进。
发明内容
本发明的目的在于，提供人的检测精度更高的传感器控制装置、传感器系统以及负载控制系统。
本发明的传感器控制装置的实施方案之一，对第一人体感应传感器以及第二人体感应传感器进行控制，所述第一人体感应传感器，根据拍摄的图像检测第一检测范围内的人的存在与否，所述第二人体感应传感器，根据红外线检测与所述第一检测范围的至少一部分重叠的第二检测范围内的人的存在与否，所述传感器控制装置具备判断部，所述判断部具有第一判断模式以及第二判断模式，所述第一判断模式是，根据所述第一人体感应传感器以及所述第二人体感应传感器的检测结果判断人的存在与否的模式，所述第二判断模式是，根据所述第二人体感应传感器的检测结果判断人的存在与否的模式，所述判断部，在第一判断模式下，在示出所述第一检测范围的一定时间的亮度的变化的变化值比规定值大的情况下，保留第一判断模式下的人的存在与否的判断，在所述第一检测范围的所述变化值比所述规定值小的情况下，进行人的存在与否的判断。
并且，本发明的传感器系统的实施方案之一，具备：所述传感器控制装置；所述第一人体感应传感器；以及所述第二人体感应传感器。
并且，本发明的负载控制系统的实施方案之一，具备：所述传感器控制装置；以及控制部，根据所述传感器控制装置的判断结果，对负载进行控制。
本发明的传感器控制装置、传感器系统以及负载控制系统具有，能够提高人的检测精度的效果。
附图说明
图1是示出实施例的负载控制装置的斜视图。
图2是示出实施例的负载控制装置的分解斜视图。
图3是示出实施例的负载控制装置的正面图。
图4是示出实施例的负载控制装置的框图。
图5是说明实施例的负载控制装置的第一检测范围以及第二检测范围的斜视说明图。
图6A是说明实施例的负载控制装置的判断部的工作的时序图。
图6B是更详细说明实施例的负载控制装置的判断部的工作的时序图。
图7是示出具备实施例的负载控制装置的负载控制系统的框图。
图8是示出实施例的判断部的第一判断模式和第二判断模式的切换处理例的流程图。
图9是示出实施例的与判断部的第一判断模式的判断保留有关的处理例的流程图。
具体实施方式
以下，对于实施例，参照附图进行说明。在此，示出的实施例，都示出本发明的优选的一个具体例子。因此，以下的实施例示出的数值、形状、构成要素、构成要素的配置及连接形态、以及步骤(工序)及步骤的顺序等是一个例子而不是限定本发明的宗旨。以下的实施例的构成要素之中的、独立权利要求中没有记载的构成要素是，能够任意附加的构成要素。对于各个附图示出的部件的大小以及位置关系，为了明确说明，而会有夸张的情况。在以下的说明中，对于构成实施例的各个要素也可以是，由一个部件构成多个要素，来由一个部件兼用多个要素的形态，也可以由多个部件分担一个部件的功能来实现。
以下，对于本实施例的负载控制装置10，根据图1至图9进行说明。对于具备本实施例的负载控制装置10的负载控制系统30，根据图7进行说明。在附图中，对于相同的部件，附上相同的符号，省略重复说明。
如图1以及图2示出，本实施例的负载控制装置10具备，框体1以及盖体2。框体1，呈有底的筒状的外形形状。盖体2被设置为，堵塞框体1的开口1aa。盖体2具备，第一人体感应传感器5、以及多个第二人体感应传感器6。第一人体感应传感器5，如图3示出，在从正面看时，被设置在盖体2的中央部。多个第二人体感应传感器6，在从正面看时，被设置为沿着盖体2的周部。在由框体1和盖体2包围的内部，收纳有图4示出的判断部3、以及通信部4。判断部3，根据来自第一人体感应传感器5的第一传感器信号、以及来自第二人体感应传感器6的第二传感器信号，判断人的存在与否。通信部4，根据判断部3的判断结果，输出控制信号。第一人体感应传感器5具备，摄像元件5a。摄像元件5a，拍摄图5示出的第一检测范围10aa。第一人体感应传感器5能够，根据摄像元件5a拍摄第一检测范围10aa而生成的图像数据，检测第一检测范围10aa的人的存在与否。第二人体感应传感器6具备，红外线传感器6a。红外线传感器6a，检测第二检测范围10ba的红外线。第二人体感应传感器6能够，根据红外线传感器6a检测出的红外线，检测第二检测范围10ba的人的存在与否。第一检测范围10aa，与多个第二人体感应传感器6的第二检测范围10ba重叠。判断部3具有，第一判断模式和第二判断模式。判断部3，在第一判断模式下，根据来自第一人体感应传感器5的第一传感器信号和来自第二人体感应传感器6的第二传感器信号的双方，判断人的存在与否。判断部3，在第二判断模式下，根据来自第二人体感应传感器6的第二传感器信号，判断人的存在与否。判断部3，计算第一人体感应传感器5在规定的定时拍摄而生成的图像数据的亮度、和此后拍摄而生成的图像数据的亮度的变化值。判断部3，在第一判断模式下，在亮度的变化值在规定值以上的情况下，保留人的存在与否的判断，在亮度的变化值小于规定值的情况下，进行人的存在与否的判断。
根据本实施例的负载控制装置10，判断部3，在第一判断模式下，在亮度的变化值在规定值以上的情况下，保留人的存在与否的判断，在亮度的变化值小于规定值的情况下，进行人的存在与否的判断，因此，能够更提高人的检测精度。
最初，简单地说明负载控制系统30整体。
如图7示出，负载控制系统30具备，负载控制装置10、开关31、照明器具32、传输单元33、以及电源变压器35。在负载控制系统30中，多个负载控制装置10、开关31、多个照明器具32、以及传输单元33经由传送线30a电连接。在负载控制系统30中，电源变压器35和负载控制装置10经由电源线30b电连接。
开关31被构成为，能够对照明器具32的点灯、灭灯以及调光进行控制。开关31被构成为，能够经由传输单元33，以多路传输方式来传输用于进行照明器具32的点灯、灭灯以及调光的控制信号。开关31，以多路传输方式来传输控制信号，从而能够进行多个照明器具32之中的、仅规定的照明器具32的点灯、灭灯以及调光的控制。控制信号包含，用于确定要进行控制的照明器具32的地址信息、以及对照明器具32进行控制的控制信息。换句话说，负载控制系统30被构成为，能够以多路传输方式，由两条传输线30a传输控制信号。
照明器具32具备，远程控制继电器32a、继电器控制用终端单元32b、以及调光终端单元32c。以下，将远程控制继电器32a称为遥控继电器32a，将继电器控制用终端单元32b称为控制单元32b，将调光终端单元32c称为调光单元32c。控制单元32b，接受来自传输单元33的控制信号对遥控继电器32a进行控制。对于控制单元32b，按每个控制单元32b设定地址。控制单元32b，根据多路传输后的控制信号之中的、包含与对控制单元32b本身预先设定的地址一致的地址信息的控制信号的内容，对遥控继电器32a进行控制。遥控继电器32a具备，用于切换照明器具32的接通和截止的接点。遥控继电器32a，根据来自控制单元32b的命令，切换照明器具32的接通和截止。对于调光单元32c，按每个调光单元32c设定地址。调光单元32c，能够提取多路传输后的控制信号之中的、包含与对调光单元32c本身预先设定的地址一致的地址信息的控制信号。调光单元32c，根据控制信号的内容，对照明器具32的调光进行控制。照明器具32，作为具备遥控继电器32a、控制单元32b、以及调光单元32c的带有通信功能的照明器具来发挥功能。
传输单元33被构成为，能够由两条传输线30a将各种控制信号传输到多个照明器具32。传输单元33具备，传输控制信号的传输电路。传输单元33被构成为，能够将来自多个负载控制装置10的控制信号控制成不发生干扰，来传输到照明器具32。传输单元33被构成为，例如，由一台能够对256个电路的负载设备进行控制。电源变压器35具备，例如，将商务交流电源变压为规定的电力的变压器。电源变压器35，将用于使负载控制装置10驱动的电力提供给负载控制装置10。负载控制系统30也可以具备，对多个照明器具32进行控制的照明控制器。照明控制器，与负载控制装置10等联动来进行照明器具32的点灯控制。
以下，说明负载控制系统30的负载控制装置10的基本工作。
负载控制装置10，例如，在照明器具32点灯的情况下，根据第一人体感应传感器5的第一传感器信号、和第二人体感应传感器6的第二传感器信号，若判断为负载控制装置10的检测范围内人逗留，则使照明器具32继续点灯。负载控制装置10，在使照明器具32继续点灯的情况下，也可以将使规定的照明器具32继续点灯的控制信号从通信部4输出，也可以不输出控制信号。负载控制装置10，在根据第一传感器信号、和第二传感器信号的双方，判断部3判断为人正在从负载控制装置10的检测范围向检测范围之外移动的情况下，将使规定的照明器具32减光的控制信号从通信部4输出。照明器具32，根据包含与对调光单元32c本身预先设定的地址一致的地址信息的控制信号，被进行调光控制。负载控制装置10，在判断为人正在从负载控制装置10的检测范围向检测范围之外移动的情况下，例如，将规定的照明器具32从100％输出的点灯状态减光到50％输出的点灯状态。
负载控制装置10，例如，在根据第一人体感应传感器5的第一传感器信号、和第二人体感应传感器6的第二传感器信号，判断为人不存在的情况下，将使规定的照明器具32灭灯的控制信号从通信部4输出。在照明器具32中，根据包含与控制单元32b本身预先设定的地址一致的地址信息的控制信号，控制单元32b对遥控继电器32a进行控制。遥控继电器32a，根据来自控制单元32b的命令，使照明器具32灭灯。在具备本实施例的负载控制装置10的负载控制系统30中，将负载控制装置10控制的控制对象的负载设备，设为照明器具32。对于控制对象，不仅限于照明器具32，例如，可以举出换气扇、空调等的各种各样的负载设备。
以下，说明负载控制装置10的具体结构。
在负载控制装置10中，框体1具备底板、以及筒体1b。如图2示出，框体1，由底板和筒体1b，构成为有底圆筒状的外形形状。盖体2具备底部2a、以及筒部2b。盖体2，由底部2a和筒部2b，构成为有底圆筒状的外形形状。负载控制装置10，在将框体1和盖体2嵌合的状态下，构成内部为空洞的箱体。负载控制装置10，在将框体1和盖体2嵌合的状态下，构成为圆柱状的外形形状。框体1，在从正面看时，沿着周部设置一对贯通孔1ca。框体1被构成为，插通贯通孔1ca的第一螺丝被固定在盖体2的螺丝孔。框体1，例如，能够由尿素树脂等的电绝缘性的树脂材料形成。盖体2，例如，能够由尿素树脂等的电绝缘性的树脂材料形成。框体1和盖体2，可以利用相同的材料形成，也可以利用不同的材料形成。
盖体2具备第一窗孔2aa、以及第二窗孔2ab。盖体2，在底部2a的中央部具备一个第一窗孔2aa。第一窗孔2aa，在底部2a的厚度方向上贯通。第一窗孔2aa的中心轴，沿着底部2a的外底面2ca的垂线方向。第一窗孔2aa，在从正面看时具有圆形状的形状。盖体2，在第一窗孔2aa的周部，具备四个第二窗孔2ab。第二窗孔2ab的中心轴倾斜为，从底部2a的外底面2ca的垂线朝向外部。在底部2a的外底面2ca，在第二窗孔2ab的周部设置有向外部扩展的凹陷部2da。盖体2，在底部2a侧具备从筒部2b的外周向外部突出的凸缘部2c。
负载控制装置10具备，覆盖盖体2的外底面2ca的板12。板12，具有圆形板状的外形形状。板12，在与第一窗孔2aa对应的中央部具备第一开口12a。板12，在与第二窗孔2ab对应的周部具备第二开口12b。在第二开口12b的周围，在与凹陷部2da对应的周部具有凹处12da。板12，构成负载控制装置10的装饰板。在负载控制装置10中，第一人体感应传感器5从板12的第一开口12a露出。在负载控制装置10中，第二人体感应传感器6从板12的第二开口12b露出。
第一人体感应传感器5，除了摄像元件5a以外，还具备透镜部5b、透镜保持器5c、以及盖板5d。对于摄像元件5a，例如，能够利用CMOS(Complementary Metal OxideSemiconductor)图像传感器以及CCD(Charge Coupled Device)图像传感器等的固体摄像元件。摄像元件5a被构成为，能够获得图像数据。透镜部5b，被设置在摄像元件5a的前方。透镜部5b的结构也可以是，例如，具备进行聚光的透镜、以及使摄像元件5a和透镜的距离相对地变位的调整部。调整部，能够由保持透镜的永久磁铁、和使永久磁铁可动的电磁线圈构成。透镜部5b，对线圈中流动的电流进行来使透镜可动，从而能够调整与摄像元件5a的焦点。透镜保持器5c，保持透镜部5b。透镜保持器5c，具有环状的外形形状。盖板5d被设置为，堵塞环状的透镜保持器5c的第三开口5c1。盖板5d，被配置在透镜部5b的前方。盖板5d，具有透光性。盖板5d，被着色，以从外部难以观看第一人体感应传感器5的内部。透镜保持器5c，在俯视时，在圆环状的一部分具备显示部8。显示部8具有发光二极管8a。发光二极管8a被构成为，能够通过发光颜色以及点灯状态，显示负载控制装置10的工作状态。
第二人体感应传感器6，除了红外线传感器6a以外，还具备传感器盖6b。红外线传感器6a，具有圆柱状的外形形状。红外线传感器6a，使三个端子6a1沿着轴方向突出。传感器盖6b具有筒状部6b1、以及圆盖状部6b2。筒状部6b1，具有圆筒状的外形形状。圆盖状部6b2，覆盖筒状部6b1。圆盖状部6b2，具有对红外线进行聚光的透镜。对于传感器盖6b，筒状部6b1和圆盖状部6b2被形成为一体。例如，利用聚乙烯树脂能够形成传感器盖6b。传感器盖6b被构成为，覆盖红外线传感器6a的与端子6a1相反一侧。在第二人体感应传感器6中，红外线传感器6a经由传感器盖6b检测从人发出的红外线。在第二人体感应传感器6中，为了确保规定的视角，使传感器盖6b比盖体2的外底面2ca更向外部突出。。
第二人体感应传感器6，经由盖体2，安装在第一电路板13a。在图2中，示出了将第二人体感应传感器6直接安装在第一电路板13a的图，以便于说明。第一电路板13a，在俯视时，具有圆盘状的外形形状。第一电路板13a具备第一插入孔13b、以及第二插入孔13c。第一插入孔13b，在俯视时，被形成为圆弧状。第一插入孔13b被构成为，能够收纳传感器盖6b的筒状部6b1的一部分。红外线传感器6a被配置为，红外线传感器6a的一部分与第一电路板13a抵接。红外线传感器6a的端子6a1插入到第二插入孔13c。第一电路板13a，针对一个第二人体感应传感器6，具有三个第二插入孔13c。第二插入孔13c，在俯视时，被形成为椭圆形状。相对于第一电路板13a的第一面13aa，端子6a1倾斜插入到第二插入孔13c。红外线传感器6a，由第一电路板13a的第一插入孔13b和第二插入孔13c被安装成，相对于第一电路板13a的第一面13aa而倾斜。红外线传感器6a被安装成，在俯视时，以从盖体2的中央部朝向外周的方式倾斜。
对于第一电路板13a，在第一面13aa，除了摄像元件5a、发光二极管8a以及红外线传感器6a以外，还安装有FPGA(field-programmable gate array)等的电子元件5j。对于第一电路板13a，在与第一面13aa相对的第二面，安装有IC(Integrated Circuit)以及微电脑等的安装部件。在第一电路板13a，形成有规定形状的布线，被构成为能够与摄像元件5a、发光二极管8a、红外线传感器6a、电子元件5j以及各种安装部件电连接。在负载控制装置10中，利用电子元件5j以及安装部件，构成判断部3以及通信部4。第一电路板13a，由螺丝，固定到盖体2。
第一电路板13a，与第二电路板13f电连接。第二电路板13f，具有圆盘状的外形形状。在第二电路板13f，安装有各种电子部件13e。对于电子部件13e，例如，可以举出电解电容器、光电耦合器、热敏电阻器、晶体管、变阻器以及二极管等。第二电路板13f，利用安装的各种电子部件13e，构成DC-DC转换器。第二电路板13f，构成向第一电路板13a供电的电源电路。第二电路板13f，由第二螺丝13d，固定到框体1。第二电路板13f，具备多个端子部。在负载控制装置10中，多个端子部露出到框体1的与盖体2相反一侧。端子部，能够作为向负载控制装置10供电的供电端子来发挥功能。端子部，能够作为传输来自通信部4的控制信号的通信端子来发挥功能。
负载控制装置10具备紧固螺丝10d、以及夹具10e。紧固螺丝10d被设置为，沿着设置为跨过框体1和盖体2的槽部10m。夹具10e被构成为，能够与紧固螺丝10d嵌合。如图5示出，负载控制装置10，被安装在建筑物的天花板材料30c等的施工面30ca。负载控制装置10被配置为，埋入在被设置在天花板材料30c的贯通孔30cb内。凸缘部2c被构成为，在将负载控制装置10埋入在天花板材料30c的贯通孔30cb的状态下，能够与施工面30ca抵接。利用紧固螺丝10d和夹具10e，通过凸缘部2c和夹具10e，能够将负载控制装置10安装到天花板材料30c。将负载控制装置10安装在天花板材料30c，从而第一人体感应传感器5以及第二人体感应传感器6被配置为从施工面30ca侧能够检测铅垂方向的下方。
以下，对于负载控制装置10的电路结构，根据图4进行说明。
负载控制装置10，除了判断部3和通信部4和第一人体感应传感器5和第二人体感应传感器6以外，还具备电源部7。电源部7，由被形成在第二电路板13f的DC-DC转换器构成。电源部7，向判断部3和通信部4和第一人体感应传感器5和第二人体感应传感器6提供电力。
判断部3具备控制部3s、以及计时部3t。来自第一人体感应传感器5的第一传感器信号、以及来自第二人体感应传感器6的第二传感器信号输入到判断部3。控制部3s被构成为，根据第一传感器信号和第二传感器信号，使通信部4输出用于控制照明器具32的点灯、灭灯或调光的控制信号。控制部3s，例如，能够由利用了CPU(Central Processing Unit)等的微电脑构成。计时部3t，对时刻进行计时。通信部4，根据来自判断部3的命令，输出各种控制信号。通信部4被构成为，能够以多路传输方式来传输控制信号。
控制部3s能够，根据第一传感器信号和第二传感器信号，在从判断为人不存在的时刻经过由计时部3t计时的规定的时间之后，从通信部4输出使照明器具32灭灯的控制信号。控制部3s，在计时部3t的计时中，根据第一传感器信号和第二传感器信号，判断为人存在的情况下，复位计时部3t的计数。负载控制装置10，在计时部3t复位后到重新完成倒计时为止的时间的期间，能够使照明器具32维持点灯。
第一人体感应传感器5，除了摄像元件5a以外，还具备图像处理部5e。图像处理部5e具备，运算控制部5f、第一存储部5g、以及第二存储部5h。运算控制部5f，对由摄像元件5a拍摄并生成的图像数据进行运算处理。利用FPGA、以及DSP(Digital Signal Processor)来构成运算控制部5f。运算控制部5f也可以，代替DSP，而利用高度图像处理器等的能够进行数字图像处理的高速处理的半导体元件。
第一存储部5g，存储由摄像元件5a拍摄并生成的图像数据。第一存储部5g，利用大容量存储装置，以能够存储数据量多的图像数据。第一存储部5g，例如，能够利用DRAM(Dynamic Random Access Memory)等的存储容量比较大的易失性存储器。第二存储部5h，预先存储从天花板材料30c侧看时的人的轮廓的形状数据等。人的轮廓的形状数据，用于进行识别人和人以外的图像识别的处理。分开具备第二存储部5h和第一存储部5g。第二存储部5h，利用SDRAM(Synchronous DRAM)等的非易失性存储器，以能够比较高速地传输形状数据。
图像处理部5e，使第一存储部5g暂时存储由摄像元件5a拍摄并生成的图像数据。图像处理部5e，将第一存储部5g存储的图像数据适当地读入到运算控制部5f。图像处理部5e，将人的轮廓的形状数据从第二存储部5h适当地读入到运算控制部5f。在运算控制部5f中，对读入的图像数据，进行图像差分处理。在图像差分处理中，对基于由摄像元件5a拍摄的当前的图像数据的当前图像、和基于人侵入第一检测范围10aa之前预先由摄像元件5a拍摄的背景数据的背景图像进行比较，以作为背景差分。背景数据，可以存储在第一存储部5g，也可以存储在第二存储部5h。运算控制部5f，对当前图像和背景图像进行比较，生成取每个像素的差分的差分图像。对于图像差分处理，不仅限于背景差分，而可以根据对摄像元件5a读入的时间序列不同的两个图像数据进行比较的时间差分，生成差分图像。运算控制部5f，从取当前图像和背景图像的差分将亮度值二值化的差分图像进行差分像素的提取处理。在差分像素的提取处理中，在当前图像与背景图像之间没有变化的像素的亮度值低于规定的阈值。在差分像素的提取处理中，在人存在的情况下，在当前图像与背景图像之间发生变化。在差分像素的提取处理中，在当前图像与背景图像之间发生变化的像素的亮度值成为规定的阈值以上。
运算控制部5f，在进行差分像素的提取处理之后，进行针对差分像素的识别处理。在识别处理中，进行针对提取的差分像素的集团的轮廓的形状，判断与第二存储部5h预先存储的人的轮廓的形状数据一致那些程度的基于形状的模式识别的图像识别的处理。运算控制部5f，判断提取的轮廓的形状、与预先存储的人的轮廓的形状数据的一致率，从而能够判断提取的轮廓的形状是人、或者不符合人。运算控制部5f，例如，能够利用Sobel滤波器以及Prewitt滤波器等提取轮廓的形状，以作为针对差分像素的识别处理。
运算控制部5f，若通过图像识别的处理，检测出人的存在，则输出示出人的存在的第一传感器信号。第一人体感应传感器5，每当从摄像元件5a侧输出图像数据时，对图像数据和背景图像进行比较，从而能够适当地检测人是否存在。负载控制装置10，即使仅在静止的状态的人存在的状态下，也能够检测人的存在与否。
在第二人体感应传感器6中，红外线传感器6a具备，热电元件6d和信号处理电路部6e。热电元件6d，检测从人发出的红外线。信号处理电路部6e具备，放大电路6f、带通滤波器6g、比较电路6h、以及输出电路6j。放大电路6f，放大来自热电元件6d的信号。带通滤波器6g，除去放大的信号中的、成为噪音的不需要的频率成分。比较电路6h，识别除去了不需要的频率成分的信号是否超过预先设定的阈值。在信号超过预先设定的阈值的情况下，输出电路6j，输出示出人的存在的第二传感器信号。也就是说，信号处理电路部6e，将来自热电元件6d的信号放大，来与阈值进行比较。红外线传感器6a，在来自热电元件6d的信号大于阈值的情况下，从端子6a1向判断部3输出第二传感器信号。
负载控制装置10，根据来自第一人体感应传感器5的第一检测信号、和来自第二人体感应传感器6的第二检测信号，判断人的存在与否，对多个照明器具32各自的点灯、灭灯或调光分别进行控制。特别是，负载控制装置10，由于第一人体感应传感器5根据图像数据的差分检测人的存在与否，因此，能够判别第一检测范围10aa内的人的逗留、不在、移动。负载控制装置10能够，正在人在第一检测范围10aa移动的情况下，使照明器具32减光，仅在人在第一检测范围10aa内逗留的情况下，使照明器具32点灯。
第一人体感应传感器5，根据由摄像元件5a拍摄并生成的图像数据，检测人的存在与否。第一人体感应传感器5，第一检测范围10aa需要具有规定的亮度，以使摄像元件5a能够获得图像数据。第二人体感应传感器6，根据从人放射的红外线，红外线传感器6a检测人的存在与否，因此，与亮度无关而能够进行人的存在与否的检测。
负载控制装置10，以规定的时间间隔，第一人体感应传感器5获得图像数据。负载控制装置10能够，利用第一人体感应传感器5，检测周围的亮度。第一人体感应传感器5，从由摄像元件5a拍摄并生成的图像数据整体的平均值计算照度，以作为周围的亮度。换而言之，第一人体感应传感器5，也作为照度传感器来发挥功能。判断部3，在第一人体感应传感器5检测出的亮度在预先设定的规定的照度以上的情况下，以根据第一传感器信号和第二传感器信号判断人的存在与否的第一判断模式进行工作。对于预先设定的规定的照度的阈值，虽然也根据摄像元件5a的拍摄性能，但是，例如，可以设为20勒克司。例如，由第二存储部5h预先存储照度的阈值即可。
判断部3，在负载控制装置10的周围的亮度小于规定的照度的情况下，以仅根据来自第二人体感应传感器6的第二传感器信号，判断人的存在与否的第二判断模式进行工作。判断部3，根据第二判断模式的判断结果，使通信部4输出控制信号。负载控制装置10，与周围的亮度无关，而能够根据第一检测信号和第二检测信号判断人的存在与否，从通信部4输出控制信号。
接着，对于本实施例的负载控制装置10的第一检测范围10aa以及第二检测范围10ba进行简单的说明。
例如，如图5示出，第一检测范围10aa被形成为，以第一人体感应传感器5为顶点的四角锥形。第二检测范围10ba被形成为，以第二人体感应传感器6为顶点的斜圆锥形。在图5中示出，四个第二人体感应传感器6之中的一个第二人体感应传感器6检测的第二检测范围10ba的例子。对于第一人体感应传感器5，在地板面上，第一检测范围10aa被形成为矩形状。对于第二人体感应传感器6，在地板面上，第二检测范围10ba被形成为椭圆状，以与第一人体感应传感器5的第一检测范围10aa重叠。第一人体感应传感器5和第二人体感应传感器6被配置为，地板面上的第二检测范围10ba的长轴方向，沿着地板面上的第一检测范围10aa的对角线。负载控制装置10被配置为，在地板面上，四个第二检测范围10ba整体，包含第一检测范围10aa。
也可以将第一人体感应传感器5构成为，按照将第一检测范围10aa分割的多个分割区域，能够切换检测人的存在与否的检测功能的启动和停止。负载控制装置10能够，例如，根据柱子存在等的设置场所，预先停止不需要检测人的存在的特定的分割区域的检测功能。第一人体感应传感器5，能够将分割区域存储到第二存储部5h。也可以将负载控制装置10构成为，利用遥控装置，从外部适当地设定分割区域。
多个分割区域，分别与多个第二人体感应传感器6的任一个第二检测范围10ba重叠。负载控制装置10，在按每个分割区域对检测功能的启动和停止进行控制的情况下，与多个第二人体感应传感器6的某个第二检测范围10ba重叠的分割区域的检测功能成为启动以及停止。负载控制装置10，若停止一个分割区域的检测功能，即使在停止的分割区域存在人，也不进行人的检测。
负载控制装置10，在检测功能被停止的分割区域与第二检测范围10ba重叠的情况下，第一人体感应传感器5不检测人的存在与否，但是，第二人体感应传感器6检测人的存在与否。负载控制装置10，在周围明亮的情况下，根据第一传感器信号和第二传感器信号的逻辑积，判断人的存在与否，以作为第一判断模式。判断部3，在周围的亮度在规定的照度以上的情况下，进行第一传感器信号和第二传感器信号的逻辑积的信号处理，从而判断人的存在与否。判断部3，即使第二人体感应传感器6在停止第一人体感应传感器5的检测功能的分割区域检测人的存在，也不会判断为人存在。
负载控制装置10，在周围暗的情况下，仅根据来自第二人体感应传感器6的第二传感器信号，判断人的存在与否，以作为第二判断模式。负载控制装置10，在分割区域的设定时，按照第一人体感应传感器5的分割区域的检测功能的启动和停止，控制部3s，自动对检测重叠的第二检测范围10ba的第二人体感应传感器6的启动和停止进行控制。负载控制装置10，在控制部3s将规定的分割区域ab的检测功能设定为停止的情况下，能够将与停止的分割区域对应的第二人体感应传感器6的功能控制成停止。负载控制装置10也可以，在控制部3s将规定的分割区域的检测功能设定为停止的情况下，使来自与停止的分割区域对应的第二人体感应传感器6的第二传感器信号成为无效，从而停止第二人体感应传感器6。因此，对于将第二人体感应传感器6控制成启动和停止，可以对向第二人体感应传感器6的供电进行控制来进行，也可以判断部3使来自第二人体感应传感器6的第二传感器信号有效或无效来进行。
其次，说明负载控制装置10的判断部3的工作。
负载控制装置10，利用摄像元件5a检测照度来检测周围的亮度，判断部3自动地对第一判断模式和第二判断模式进行相互切换。
而且，负载控制装置10，第一人体感应传感器5进行曝光调整来获得规定的图像数据。对于曝光调整，例如，使透镜部5b的透镜可动来能够调整。第一人体感应传感器5，对曝光调整需要有些时间。负载控制装置10，例如，在照明器具32点灯后周边的亮度突然变化的情况下，会有不能获得准确的图像数据，直到第一人体感应传感器5的曝光调整完成为止的期间的情况。第一人体感应传感器5，若不能进行准确的曝光调整，则会有产生曝光过度以及曝光不足，产生人的存在与否的误检测的情况。在本实施例的负载控制装置10中，判断部3，在第一判断模式下，在图像数据的亮度的变化值在规定值以上的情况下保留人的存在与否的判断，在图像数据的亮度的变化值小于规定值的情况下进行人的存在与否的判断。
在图6B中，以时间序列示出照明器具32的点灯、灭灯、第一判断模式下的判断部3的判断功能的启动、停止、判断部3的判断模式的例子。负载控制装置10，例如，在时刻t1照明器具32点灯，周围变得明亮来成为第一判断模式的情况下，图像数据的亮度的变化值成为规定值以上。图像数据的亮度的变化值是，能够根据第一人体感应传感器5在规定的定时拍摄并生成的图像数据的照度、和在下一个定时拍摄并生成的图像数据的照度的时间微分来计算的。图像数据的亮度的变化值是，能够在运算控制部5f进行运算处理来计算的。运算控制部5f，根据第二存储部5h预先存储的判别亮度的变化值的大小的规定值，判别亮度的变化值的大小。判断部3，在图像数据的亮度的变化值在规定值以上的情况下，保留人的存在与否的判断直到时刻t2为止。判断部3，在周围的亮度急剧变化的状态下，使来自第一人体感应传感器5的第一检测信号无效即可。判断部3，经过时刻t2后，根据第一传感器信号和第二传感器信号，进行人的存在与否的判断。而且，也可以在时刻t2从第二判断模式切换为第一判断模式。
接着，在时刻t3照明器具32灭灯，周围变暗但是第一判断模式的情况下，会有图像数据的亮度的变化值在规定值以上的情况。判断部3，在图像数据的亮度的变化值在规定值以上的情况下，保留人的存在与否的判断直到时刻t4为止。判断部3，经过时刻t4后，根据第一传感器信号和第二传感器信号，进行人的存在与否的判断。
接着，负载控制装置10，在与时刻t1同样在时刻t5照明器具32点灯，周围变得明亮的第一判断模式下，在图像数据的亮度的变化值在规定值以上的情况下，保留人的存在与否的判断直到时刻t6为止。判断部3，经过时刻t6后，根据第一传感器信号和第二传感器信号，进行人的存在与否的判断。
接着，负载控制装置10，例如，在时刻t7照明器具32灭灯，周围变暗来成为第二判断模式的情况下，即使在图像数据的亮度的变化值在规定值以上的情况下，也仅根据来自第二人体感应传感器6的第二传感器信号，进行人的存在与否的判断。并且，负载控制装置10，例如，在时刻t7照明器具32灭灯，周围不太变暗来维持第一判断模式的情况下，根据第一传感器信号和第二传感器信号，进行人的存在与否的判断。
负载控制装置10能够，在急剧产生的周围的照度变化的亮度的变化值在规定值以上的情况下保留人的存在与否的判断，在亮度的变化值小于规定值的情况下进行人的存在与否的判断，因此，能够更提高人的检测精度。接着，说明判断部3的第一、第二判断模式的切换工作，以及保留第一判断模式的判断的工作。图8是示出实施例的判断部3的第一判断模式和第二判断模式的切换处理例的流程图。在该图中，判断部3，判断周围的亮度B1是否比阈值Th1大(S81)，在判断为大的情况下设定为第一判断模式(S82)，执行第一判断模式的判断(S83)。第一判断模式的判断是指，根据第一人体感应传感器5以及第二人体感应传感器6的双方的检测结果判断人的存在与否。阈值Th1是，例如，与第一人体感应传感器5能够拍摄的(或能够检测人的)亮度的范围的下限对应的亮度即可。并且，判断部3，在判断为周围的亮度不比阈值大的情况下设定为第二判断模式(S84)，执行第二判断模式的判断(S85)。第二判断模式的判断是指，不根据第一人体感应传感器5的检测结果而根据第二人体感应传感器6的检测结果判断人的存在与否。而且，总是反复执行图8的处理、或者以人识别为连续的间隔反复执行图8的处理。接着，说明保留第一判断模式的判断的处理例。图9是示出实施例的与判断部3的第一判断模式的判断保留有关的处理例的流程图。在该图中，判断部3，判定示出一定时间的亮度的变化的变化值C1是否大于规定值(S91)，在判定为大的情况下保留第一判断模式的判断(S92)，在从保留的时刻经过规定时间时(S93的是)，解除保留(S94)。所述的一定时间以及变化值，与第一人体感应传感器产生曝光不良的急剧的亮度的变化对应。急剧的亮度的变化是指，例如，在黑暗的状态下照明器具32从灭灯变为点灯时，或者，因照明器具32从点灯变为灭灯而一下子变得黑暗时等。根据图9的处理例，在第一判断模式下产生急剧的亮度的变化时能够抑制第一人体感应传感器的误动作(即人的误检测)，能够更提高检测精度。而且，图4的判断部3也可以是，与第一人体感应传感器和第二人体感应传感器分开的一个传感器控制装置。进而，也可以由传感器控制装置和第一人体感应传感器和第二人体感应传感器构成一个传感器系统。
如上说明，本实施例的实施方案之一的传感器控制装置，对第一人体感应传感器以及第二人体感应传感器进行控制，所述第一人体感应传感器，根据拍摄的图像检测第一检测范围内的人的存在与否，所述第二人体感应传感器，根据红外线检测与所述第一检测范围的至少一部分重叠的第二检测范围内的人的存在与否，所述传感器控制装置具备判断部，所述判断部具有第一判断模式以及第二判断模式，所述第一判断模式是，根据所述第一人体感应传感器以及所述第二人体感应传感器的检测结果判断人的存在与否的模式，所述第二判断模式是，根据所述第二人体感应传感器的检测结果判断人的存在与否的模式，所述判断部，在第一判断模式下，在示出所述第一检测范围的一定时间的亮度的变化的变化值比规定值大的情况下，保留第一判断模式下的人的存在与否的判断，在所述第一检测范围的所述变化值比所述规定值小的情况下，进行人的存在与否的判断。
在此，也可以是，所述判断部，在所述第一判断模式下，在所述第一人体感应传感器以及所述第二人体感应传感器检测出人的存在的情况下，判断为人存在，在所述第一人体感应传感器以及所述第二人体感应传感器的至少一方没有检测到人的存在的情况下，判断为人不存在。
在此，也可以是，所述判断部，在所述第二判断模式下，在所述第二人体感应传感器检测出人的存在的情况下，判断为人存在，在所述第二人体感应传感器没有检测到人的存在的情况下，判断为人不存在。
在此，也可以是，所述判断部，在从保留了人的存在与否的判断的时刻经过规定期间之后，以所述第一判断模式或所述第二判断模式来进行人的存在与否的判断。
在此，也可以是，所述判断部，根据所述第一检测范围的亮度，对所述第一判断模式和所述第二判断模式进行切换。
在此，也可以是，所述判断部，在所述第一检测范围的亮度的变化值比所述规定值大，且所述第一检测范围的亮度比规定的亮度暗的情况下，切换为所述第二判断模式。
在此，也可以是，所述变化值是亮度增加时的变化值。
并且，本实施例的实施方案之一的传感器系统，具备：所述传感器控制装置；所述第一人体感应传感器；以及所述第二人体感应传感器。
在此，也可以是，在所述第一人体感应传感器的周围配置有多个所述第二人体感应传感器。
并且，本实施例的实施方案之一的负载控制系统，具备：所述传感器控制装置；以及控制部，根据所述传感器控制装置的判断结果，对负载进行控制。

Claims (11)

1.一种传感器控制装置，对第一人体感应传感器以及第二人体感应传感器进行控制，所述第一人体感应传感器，根据拍摄的图像检测第一检测范围内的人的存在与否，所述第二人体感应传感器，根据红外线检测与所述第一检测范围的至少一部分重叠的第二检测范围内的人的存在与否，
所述传感器控制装置具备判断部，所述判断部具有第一判断模式以及第二判断模式，所述第一判断模式是，根据所述第一人体感应传感器以及所述第二人体感应传感器的检测结果判断人的存在与否的模式，所述第二判断模式是，根据所述第二人体感应传感器的检测结果判断人的存在与否的模式，
所述判断部，在第一判断模式下，在示出所述第一检测范围的一定时间的亮度的变化的变化值比规定值大的情况下，保留第一判断模式下的人的存在与否的判断，在从进行保留时起经过规定时间后解除保留，在所述第一检测范围的所述变化值比所述规定值小的情况下，进行人的存在与否的判断。
2.如权利要求1所述的传感器控制装置，
所述判断部，在所述第一判断模式下，在所述第一人体感应传感器以及所述第二人体感应传感器检测出人的存在的情况下，判断为人存在，在所述第一人体感应传感器以及所述第二人体感应传感器的至少一方没有检测到人的存在的情况下，判断为人不存在。
3.如权利要求1所述的传感器控制装置，
所述判断部，在所述第二判断模式下，在所述第二人体感应传感器检测出人的存在的情况下，判断为人存在，在所述第二人体感应传感器没有检测到人的存在的情况下，判断为人不存在。
4.如权利要求1所述的传感器控制装置，
所述判断部，在从保留了人的存在与否的判断的时刻经过规定期间之后，以所述第一判断模式或所述第二判断模式来进行人的存在与否的判断。
5.如权利要求1所述的传感器控制装置，
所述判断部，根据所述第一检测范围的亮度，对所述第一判断模式和所述第二判断模式进行切换。
6.如权利要求5所述的传感器控制装置，
所述判断部，在所述第一检测范围的亮度的变化值比所述规定值大，且所述第一检测范围的亮度比规定的亮度暗的情况下，切换为所述第二判断模式。
7.如权利要求1所述的传感器控制装置，
所述变化值是亮度增加时的变化值。
8.一种传感器系统，具备：
权利要求1至7的任一项所述的传感器控制装置；
所述第一人体感应传感器；以及
所述第二人体感应传感器。
9.如权利要求8所述的传感器系统，
在所述第一人体感应传感器的周围配置有多个所述第二人体感应传感器。
10.一种负载控制系统，具备：
权利要求1所述的传感器控制装置；以及
控制部，根据所述传感器控制装置的判断结果，对负载进行控制。
11.一种负载控制系统，具备：
权利要求1所述的传感器控制装置；
控制部，根据所述传感器控制装置的判断结果，对负载进行控制；以及
由所述控制部控制的负载。
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