FR2989783A3

FR2989783A3 - Dispositif de detection et procede de fonctionnement associe.

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Publication number: FR2989783A3
Application number: FR1353541A
Authority: FR
Inventors: Ming-Yun Chen; sheng-guo Hong
Original assignee: Living Style Enterprises Ltd
Current assignee: Living Style Enterprises Ltd
Priority date: 2012-04-20
Filing date: 2013-04-18
Publication date: 2013-10-25
Anticipated expiration: 2019-04-18
Also published as: GB2501398A; CN103376474B; US20130278423A1; JP3184489U; FR2989783B3; GB201307078D0; DE202013003722U1; CN103376474A

Abstract

Un dispositif de détection comprend au moins un émetteur et plusieurs récepteurs. Après que l'au moins un émetteur émet plusieurs faisceaux de lumière incidents sur une zone de détection, plusieurs faisceaux de lumière réfléchis qui sont réfléchis de la zone de détection sont reçus par les plusieurs récepteurs. Si aucun objet n'est déplacé à l'intérieur de la zone de détection, les plusieurs faisceaux de lumière réfléchis frappent une première partie des plusieurs récepteurs, de sorte que les plusieurs récepteurs se trouvent dans une configuration de réception initiale. Si un objet est déplacé à l'intérieur de la zone de détection, les plusieurs faisceaux de lumière réfléchis sont perturbés par l'objet et déviés vers une deuxième partie des plusieurs récepteurs, de sorte que les plusieurs récepteurs se trouvent dans une configuration de réception perturbée. Selon le changement de la configuration de réception, une direction de déplacement de l'objet dans la zone de détection est déterminée. Par conséquent, le niveau de détection est largement amélioré et le coût réduit.

Description

DISPOSITIF DE DETECTION ET PROCEDE DE FONCTIONNEMENT ASSOCIE DOMAINE DE L'INVENTION La présente invention concerne un dispositif de détection, et plus particulièrement un dispositif de détection pour effectuer une détection ambiante en utilisant une technologie de détection infrarouge active.

La présente invention concerne également un procédé de fonctionnement du dispositif de détection. ARRIÈRE PLAN DE L'INVENTION Une technologie de détection infrarouge active est actuellement utilisée pour détecter un objet en agençant un émetteur et un récepteur d'un dispositif de détection en ligne. L'émetteur et le récepteur coopèrent directement l'un avec l'autre. En effet, l'émetteur émet continuellement un faisceau de lumière, et le récepteur reçoit continuellement le faisceau de lumière. Un procédé de fonctionnement de la technologie de détection infrarouge active va être décrit ci-après. Par exemple, si la voie optique du faisceau de lumière est interrompue, le dispositif de détection peut juger qu'un objet entre dans une zone de détection. Une action correspondante est ensuite effectuée. Par exemple, un dispositif d'éclairage est allumé, une alarme est déclenchée pour générer un son d'avertissement ou un dispositif d'acquisition d'images est activé pour enregistrer des images. Traditionnellement, l'utilisation de la technologie 25 de détection infrarouge active ne peut qu'activer ou désactiver un appareil électrique correspondant. Par exemple, si le faisceau de lumière est interrompu, un dispositif d'acquisition d'images peut être activé. Néanmoins, puisque le dispositif d'acquisition d'images n'est pas déplacé dans le sens de déplacement de l'objet, le dispositif d'acquisition d'images ne peut pas enregistrer l'image de l'objet en suivant l'objet en déplacement. En d'autres termes, le procédé de détection actuel est très simple et passif. De plus, puisque l'émetteur et le récepteur sont agencés en ligne (c'est-à-dire dans un agencement unidimensionnel), la plage de détection du dispositif de détection traditionnel est très étroite. Pour accroître la plage de détection, il est nécessaire d'installer un grand nombre d'émetteurs et de récepteurs. Cela engendre une augmentation du coût. Il existe donc un besoin pour un dispositif de détection avec une grande plage de détection et un coût réduit. Il existe également un besoin pour un dispositif 15 de détection permettant à un appareil électrique ambiant (par exemple, un dispositif d'éclairage ou un dispositif d'acquisition d'images) d'effectuer une action correspondante en réponse au déplacement de l'objet en détectant le sens de déplacement de l'objet. 20 RÉSUMÉ DE L'INVENTION Pour surmonter les inconvénients rencontrés dans l'art antérieur, la présente invention prévoit un dispositif de détection et un procédé de fonctionnement du dispositif de détection en utilisant une technologie 25 de détection infrarouge active pour détecter une grande zone. Pour surmonter les inconvénients rencontrés dans l'art antérieur, la présente invention prévoit également un dispositif de détection et un procédé de 30 fonctionnement du dispositif de détection pour détecter un sens de déplacement d'un objet. En outre, un appareil électrique ambiant est relié électriquement au dispositif de détection. En suivant l'objet en déplacement, un appareil électrique ambiant du dispositif de détection peut effectuer une action correspondante, comme l'action d'allumer un dispositif d'éclairage, d'émettre un son ou d'enregistrer une image. Selon un aspect de la présente invention, il est prévu un dispositif de détection pour détecter une zone de détection. Le dispositif de détection comprend au moins un émetteur et plusieurs récepteurs. L'au moins un émetteur est utilisé pour émettre plusieurs faisceaux de lumière incidents sur la zone de détection. Les plusieurs récepteurs sont utilisés pour recevoir plusieurs faisceaux de lumière réfléchis qui sont réfléchis de la zone de détection en réponse aux plusieurs faisceaux de lumière incidents. Lorsque l'au moins un émetteur émet les plusieurs faisceaux de lumière incidents sur la zone de détection à un premier point dans le temps, les plusieurs faisceaux de lumière réfléchis frappent une première partie des plusieurs récepteurs, de sorte que les plusieurs récepteurs se trouvent dans une configuration de réception initiale. Lorsque l'au moins un émetteur émet les plusieurs faisceaux de lumière incidents sur la zone de détection à un deuxième point dans le temps, si un objet est déplacé à l'intérieur de la zone de détection, les plusieurs faisceaux de lumière réfléchis frappent une deuxième partie des plusieurs récepteurs en réponse à un changement de position de l'objet, de sorte que les plusieurs récepteurs se trouvent dans une configuration de réception perturbée.

Dans la configuration de réception perturbée, le dispositif de détection juge que l'objet s'est déplacé à l'intérieur de la zone de détection.

Dans un mode de réalisation, le dispositif de détection comprend en outre un microprocesseur. Le microprocesseur est relié électriquement aux plusieurs récepteurs. Un sens de déplacement de l'objet est calculé par le microprocesseur en fonction des zones et/ou des angles de projection des faisceaux de lumière réfléchis par rapport à la première partie et à la deuxième partie des plusieurs récepteurs. Dans un mode de réalisation, l'émetteur est un 10 émetteur infrarouge actif. Dans un mode de réalisation, chacun des plusieurs récepteurs est sélectionné parmi un récepteur infrarouge actif, un dispositif à couplage de charge avec un filtre infrarouge ou un semi-conducteur d'oxyde de métal 15 complémentaire avec un filtre infrarouge. Dans un mode de réalisation, le dispositif de détection comprend en outre un dispositif d'acquisition d'images, qui est relié électriquement aux plusieurs récepteurs. Lorsque les plusieurs récepteurs se trouvent 20 dans la configuration de réception perturbée, les plusieurs récepteurs émettent un signal au dispositif d'acquisition d'images, ce qui active le dispositif d'acquisition d'images. Dans un mode de réalisation, le dispositif 25 d'acquisition d'images est déplacé dans le sens de déplacement de l'objet pour enregistrer une image de l'objet. En analysant et en jugeant une distance entre l'objet et le dispositif d'acquisition d'images, le microprocesseur permet au dispositif d'acquisition 30 d'images de se focaliser sur l'objet. Dans un mode de réalisation, le dispositif de détection comprend en outre au moins un dispositif d'éclairage, qui est relié électriquement aux plusieurs récepteurs. Lorsque les plusieurs récepteurs se trouvent dans la configuration de réception perturbée, les plusieurs récepteurs émettent un signal à l'au moins un dispositif d'éclairage, ce qui active l'au moins un dispositif d'éclairage. Dans un mode de réalisation, le dispositif d'éclairage est une ampoule de lumière, un tube de lumière, une lampe ou une lumière de travail. La lampe est une lampe de plafond ou une lampe de jardin, et la lumière de travail est une lumière de travail avec une fonction de pulvérisation ou une lumière de travail avec une fonction d'humidification. Dans un mode de réalisation, le dispositif 15 d'éclairage comprend en outre un groupe d'éclairage. Le groupe d'éclairage comprend au moins un premier dispositif d'éclairage et un deuxième dispositif d'éclairage. L'au moins un premier dispositif d'éclairage et le deuxième dispositif d'éclairage sont en 20 communication l'un avec l'autre par l'intermédiaire d'un canal de communication. Dans un mode de réalisation, le premier dispositif d'éclairage est un dispositif d'éclairage de commande principal, et le deuxième dispositif d'éclairage a une 25 fonction commandée. Selon un résultat de détection de la zone de détection, le premier dispositif d'éclairage est activement commandé pour être activé ou désactivé, et le deuxième dispositif d'éclairage est passivement commandé pour être activé ou désactivé en réponse à une commande 30 du premier dispositif d'éclairage. Dans un mode de réalisation, chacun du premier dispositif d'éclairage et du deuxième dispositif d'éclairage comporte à la fois une fonction de commande principale et une fonction commandée. Lorsqu'un programme de commande d'éclairage est exécuté, le premier dispositif d'éclairage et le deuxième dispositif d'éclairage sont commandés pour être activés ou désactivés. Dans un mode de réalisation, le dispositif de détection comprend en outre une alarme qui est reliée électriquement aux plusieurs récepteurs. Lorsque les 10 plusieurs récepteurs se trouvent dans la configuration de réception perturbée, les plusieurs récepteurs émettent un signal à l'alarme, ce qui active l'alarme. Dans un mode de réalisation, les plusieurs récepteurs sont répartis dans un agencement en réseau ou 15 dans un agencement linéaire. Selon un autre aspect de la présente invention, il est prévu un procédé de fonctionnement d'un dispositif de détection. Tout d'abord, au moins un émetteur émet plusieurs faisceaux de lumière incidents sur la zone de 20 détection à un premier point dans le temps, et plusieurs récepteurs reçoivent plusieurs faisceaux de lumière réfléchis qui sont réfléchis de la zone de détection en réponse aux plusieurs faisceaux de lumière incidents. Les plusieurs faisceaux de lumière réfléchis frappent une 25 première partie des plusieurs récepteurs, de sorte que les plusieurs récepteurs se trouvent dans une configuration de réception initiale. Ensuite, l'au moins un émetteur émet les plusieurs faisceaux de lumière incidents sur la zone de détection à un deuxième point 30 dans le temps, et les plusieurs récepteurs reçoivent les plusieurs faisceaux de lumière réfléchis qui sont réfléchis de la zone de détection en réponse aux plusieurs faisceaux de lumière incidents. Si un objet est déplacé à l'intérieur de la zone de détection, les plusieurs faisceaux de lumière réfléchis sont perturbés par l'objet et déviés vers une deuxième partie des plusieurs récepteurs, de sorte que les plusieurs récepteurs se trouvent dans une configuration de réception perturbée. Si aucun objet n'est déplacé à l'intérieur de la zone de détection, les plusieurs faisceaux de lumière réfléchis frappent toujours la première partie des plusieurs récepteurs, de sorte que les plusieurs récepteurs se trouvent dans la configuration de réception initiale. Ensuite, un statut spatial de la zone de détection est déterminé en fonction d'un changement de configuration de réception entre le premier point dans le temps et le deuxième point dans le temps. Dans un mode de réalisation, le dispositif de détection comprend en outre un microprocesseur qui est relié électriquement aux plusieurs récepteurs. Un sens de 20 déplacement est calculé par le microprocesseur en fonction de zones et/ou d'angles de projection des faisceaux de lumière réfléchis par rapport à la première partie et à la deuxième partie des plusieurs récepteurs. Dans un mode de réalisation, l'émetteur est un 25 émetteur infrarouge actif. Dans un mode de réalisation, chacun des plusieurs récepteurs est sélectionné parmi un récepteur infrarouge actif, un dispositif à couplage de charge avec un filtre infrarouge ou un semi-conducteur d'oxyde de métal 30 complémentaire avec un filtre infrarouge. A partir des descriptions ci-dessus, la présente invention prévoit un dispositif de détection avec au moins un émetteur et plusieurs récepteurs. Après que l'au moins un émetteur émet plusieurs faisceaux de lumière incidents sur une zone de détection, les plusieurs faisceaux de lumière réfléchis qui sont réfléchis de la zone de détection sont reçus par les plusieurs récepteurs. En outre, si le statut spatial de la zone de détection est changé, les faisceaux de lumière réfléchis sont reçus par les plusieurs récepteurs dans diverses configurations de réception. En d'autres termes, le mécanisme de détection unidimensionnelle actuel est amélioré par le mécanisme de détection tridimensionnelle de la présente invention. Par conséquent, la plage détectable est largement accrue, et le nombre total de l'au moins un émetteur et des plusieurs récepteurs est réduit, ce qui engendre une réduction du coût. De plus, après que la configuration de réception des récepteurs est reçue par le microprocesseur, le sens de déplacement et le déplacement de l'objet peuvent être déterminés. En conséquence, l'appareil électrique ambiant du dispositif de détection peut effectuer une action correspondante en suivant le déplacement de l'objet. Les objets et avantages susmentionnés de la présente invention vont devenir plus apparents à l'homme du métier à la lecture de la description détaillée suivante et des 25 dessins annexés sur lesquels : BRÈVE DESCRIPTION DES FIGURES la figure 1 illustre schématiquement un dispositif de détection selon un mode de réalisation de la présente invention, dans lequel plusieurs faisceaux de lumière 30 incidents provenant d'un émetteur frappent une première sous-zone et plusieurs faisceaux de lumière réfléchis provenant de la première sous-zone sont reçus par une première partie des plusieurs récepteurs ; la figure 2 illustre schématiquement le dispositif de détection selon le mode de réalisation de la présente 5 invention, dans lequel plusieurs faisceaux de lumière incidents provenant de l'émetteur frappent une deuxième sous-zone et plusieurs faisceaux de lumière réfléchis provenant de la deuxième sous-zone sont reçus par la première partie des plusieurs récepteurs ; 10 la figure 3 illustre schématiquement le dispositif de détection selon le mode de réalisation de la présente invention, dans lequel plusieurs faisceaux de lumière incidents provenant de l'émetteur frappent un objet et les faisceaux de lumière réfléchis de l'objet sont reçus 15 par une deuxième partie des plusieurs récepteurs ; la figure 4 illustre schématiquement le dispositif de détection selon le mode de réalisation de la présente invention, dans lequel plusieurs faisceaux de lumière incidents provenant de l'émetteur frappent la zone de 20 détection et les faisceaux de lumière réfléchis provenant de la zone de détection sont reçus par la deuxième partie des plusieurs récepteurs ; la figure 5 illustre schématiquement un exemple de mise en oeuvre du dispositif de détection selon le mode de 25 réalisation de la présente invention, dans lequel le dispositif de détection comprend en outre un dispositif d'acquisition d'images ; la figure 6 illustre schématiquement un exemple de mise en oeuvre du dispositif de détection selon le mode de 30 réalisation de la présente invention, dans lequel le dispositif de détection comprend en outre au moins un dispositif d'éclairage ; la figure 7 illustre schématiquement un premier exemple d'un mécanisme de commande de groupe du dispositif de détection selon le mode de réalisation de la présente invention ; la figure 8 illustre schématiquement un deuxième exemple d'un mécanisme de commande de groupe du dispositif de détection selon le mode de réalisation de la présente invention ; et la figure 9 est un organigramme illustrant un 10 procédé de fonctionnement du dispositif de détection selon un mode de réalisation de la présente invention. La figure 1 illustre schématiquement un dispositif de détection selon un mode de réalisation de la présente invention, dans lequel plusieurs faisceaux de lumière 15 incidents provenant d'un émetteur frappent une première sous-zone et plusieurs faisceaux de lumière réfléchis provenant de la première sous-zone sont reçus par une première partie des plusieurs récepteurs. La figure 2 illustre schématiquement le dispositif de détection selon 20 le mode de réalisation de la présente invention, dans lequel plusieurs faisceaux de lumière incidents provenant de l'émetteur frappent une deuxième sous-zone et plusieurs faisceaux de lumière réfléchis provenant de la deuxième sous-zone sont reçus par la première partie des 25 plusieurs récepteurs. Sur les figures 1 et 2, une zone de détection 5 est irradiée par au moins un émetteur 10 aux mêmes points dans le temps. Pour mieux comprendre les relations entre le faisceau de lumière incident 107, le faisceau de 30 lumière réfléchi 108 et les plusieurs récepteurs 11, la zone de détection 5 est divisée en plusieurs sous-zones et les voies optiques associées aux sous-zones respectives sont représentées séparément sur différents dessins. Le nombre de sous-zones de la zone de détection 5, le nombre de l'au moins un émetteur 10 et le nombre des plusieurs récepteurs 11 peuvent être déterminés par le fabricant en fonction d'exigences pratiques. Par exemple, le dispositif de détection 1 peut comprendre un émetteur 10 et un récepteur 11, ou comprendre un émetteur 10 et deux récepteurs 11, ou comprendre un émetteur 10 et quatre récepteurs 11, ou comprendre deux émetteurs 10 et deux récepteurs 11, ou comprendre deux émetteurs 10 et quatre récepteurs 11. La présente invention va être illustrée ci-après en référence au dispositif de détection 1 avec deux émetteurs 101, 102 et neuf récepteurs 11. En outre, la zone de détection 5 est divisée en deux sous-zones 51 et 52. A noter que les nombres d'émetteurs et de récepteurs peuvent varier en fonction d'exigences pratiques. En outre, les plusieurs récepteurs 11 peuvent être répartis dans un agencement en réseau ou dans un agencement linéaire, et l'agencement des récepteurs 11 n'est pas limité à cela. Comme cela est représenté sur la figure 1, lorsque plusieurs faisceaux de lumière incidents 107 émis par l'émetteur 101 sont dirigés vers la première sous-zone 51 de la zone de détection 5 à un premier point dans le temps, plusieurs faisceaux de lumière réfléchis 108 de la première sous-zone 51 sont reçus par le récepteur R1 des neuf récepteurs 11. Comme cela est représenté sur la figure 2, lorsque plusieurs faisceaux de lumière incidents 107 émis par l'émetteur 102 sont dirigés vers la deuxième sous-zone 52 de la zone de détection 5 au premier point dans le temps, plusieurs faisceaux de lumière réfléchis 108 de la deuxième sous-zone 52 sont reçus par les trois récepteurs R4, R5 et R6 des neuf récepteurs 11. Par conséquent, après que la première sous-zone 51 et la deuxième sous-zone 52 sont respectivement irradiés par les émetteurs 101 et 102, différents faisceaux de lumière réfléchis 108 sont reçus par les récepteurs 11 dans des configurations de réception différentes. Selon cette caractéristique, le dispositif de détection 1 est capable d'identifier le statut spatial de la zone de détection 5 en émettant les faisceaux de lumière incidents 107 vers un objet à l'intérieur de la zone de détection 5. Comme cela est représenté sur les figures 1 et 2, après que la première sous-zone 51 et la deuxième sous-zone 52 sont respectivement irradiés par les émetteurs 101 et 102, les plusieurs faisceaux de lumière réfléchis 108 sont reçus par une première partie lla des récepteurs 11 comprenant les récepteurs Ri, R4, R5 et R6. Dans ces circonstances, les récepteurs 11 se trouvent dans une configuration de réception initiale. Ensuite, les faisceaux de lumière incidents 107 sont émis de manière continue par les émetteurs 10 et les faisceaux de lumière réfléchis 108 sont ainsi reçus de manière continue par les récepteurs 11. En variante, les faisceaux de lumière incidents 107 sont périodiquement émis par les émetteurs 10 à un intervalle de temps préréglé (par exemple, toutes les 1 ms), et les faisceaux de lumière réfléchis 108 sont périodiquement reçus par les récepteurs 11 à l'intervalle de temps préréglé. Par conséquent, si aucun objet n'est déplacé à l'intérieur de la zone de détection 5, les faisceaux de lumière réfléchis 108 sont reçus de manière continue ou périodique par la première partie lla des récepteurs 11. Dans ces circonstances, les récepteurs 11 sont maintenus dans la configuration de réception initiale. La figure 3 illustre schématiquement le dispositif 5 de détection selon le mode de réalisation de la présente invention, dans lequel plusieurs faisceaux de lumière incidents provenant de l'émetteur frappent un objet et les faisceaux de lumière réfléchis de l'objet sont reçus par une deuxième partie des plusieurs récepteurs. La 10 figure 4 illustre schématiquement le dispositif de détection selon le mode de réalisation de la présente invention, dans lequel plusieurs faisceaux de lumière incidents provenant de l'émetteur frappent la zone de détection et les faisceaux de lumière réfléchis provenant 15 de la zone de détection sont reçus par la deuxième partie des plusieurs récepteurs. Que l'objet 9 soit introduit de l'environnement dans la zone de détection 5 ou que l'objet 9 soit présent à l'origine dans la zone de détection 5, si l'objet 9 est déplacé à l'intérieur de la 20 zone de détection 5, la position de l'objet 9 est changée. Au fur et à mesure du changement de la position de l'objet 9, les voies optiques des faisceaux de lumière réfléchis 108 en réponse aux faisceaux de lumière incidents 107 sont déviées. Par conséquent, les faisceaux 25 de lumière réfléchis 108 frappent une partie différente des plusieurs récepteurs il. Comme cela est représenté sur la figure 3, l'objet 9 est déplacé à l'intérieur de la première sous-zone 51 à un deuxième point dans le temps. Les plusieurs faisceaux 30 de lumière incidents 107 provenant de l'émetteur 101 sont toujours dirigés vers la première sous-zone 51. Néanmoins, puisque les plusieurs faisceaux de lumière incidents 107 sont perturbés par l'objet 9, les faisceaux de lumière réfléchis d'origine 108 sont déviés. Dans ces circonstances, les voies optiques des faisceaux de lumière réfléchis 108 sont changées, et les faisceaux de lumière réfléchis 108 sont ainsi reçus par les trois récepteurs R1, R2 et R4 des neuf récepteurs 11. Comme cela est représenté sur la figure 4, les plusieurs faisceaux de lumière incidents 107 provenant de l'émetteur 102 sont dirigés vers la deuxième sous-zone 52 au deuxième point dans le temps. Puisque les plusieurs faisceaux de lumière incidents 107 ne sont pas perturbés par l'objet 9, les plusieurs faisceaux de lumière réfléchis 108 sont toujours reçus par les trois récepteurs R4, R5 et R6 des neuf récepteurs 11. Comme cela est représenté sur les figures 3 et 4, lorsque la première sous-zone 51 et la deuxième sous-zone 52 sont respectivement irradiées par les émetteurs 101 et 102 au deuxième point dans le temps, les plusieurs faisceaux de lumière réfléchis 108 sont reçus par une deuxième partie llb des récepteurs 11 comprenant les récepteurs R1, R2, R4, R5 et R6. Dans ces circonstances, les récepteurs 11 se trouvent dans une configuration de réception perturbée. En d'autres termes, si la configuration de réception des récepteurs 11 est commutée de la configuration de réception initiale à la configuration de réception perturbée, le dispositif de détection 1 constate que l'objet 9 s'est déplacé à l'intérieur de la zone de détection 5. Il va être fait ci-après référence aux figures 1 à 4.

Le dispositif de détection 1 comprend en outre un microprocesseur 13. Le microprocesseur 13 est relié électriquement aux plusieurs récepteurs 11. Si les faisceaux de lumière réfléchis 108 au premier point dans le temps et les faisceaux de lumière réfléchis 108 au deuxième point dans le temps sont reçus par différentes parties des plusieurs récepteurs 11, la configuration de réception des plusieurs récepteurs 11 au premier point dans le temps (c'est-à-dire, la première partie lia des plusieurs récepteurs 11) et la configuration de réception des plusieurs récepteurs 11 au deuxième point dans le temps (c'est-à-dire, la deuxième partie llb des plusieurs récepteurs 11) sont différentes. En comparant la configuration de réception au premier point dans le temps à la configuration de réception au deuxième point dans le temps, le microprocesseur 13 juge que l'objet 9 s'est déplacé à l'intérieur de la zone de détection 5. En outre, les zones et/ou les angles de projection des faisceaux de lumière réfléchis 108 par rapport à la première partie lia et à la deuxième partie lib des plusieurs récepteurs 11 sont acquis par le microprocesseur 13. Après que les paramètres de temps sont ajoutés et qu'un calcul est effectué, un sens de déplacement et un déplacement de l'objet 9 peuvent être calculés. En outre, dans un mode de réalisation préféré, l'émetteur 10 du dispositif de détection 1 est sélectionné à partir d'un émetteur infrarouge actif, et le récepteur 11 du dispositif de détection 1 est un récepteur infrarouge actif, un dispositif à couplage de charge (CCD) avec un filtre infrarouge ou un semiconducteur d'oxyde de métal complémentaire (CMOS) avec un filtre infrarouge.

En outre, les nombres minimaux de l'au moins un émetteur 10 et des plusieurs récepteurs 11 utilisés dans le dispositif de détection 1 de la présente invention peuvent être déterminés en fonction d'une exigence de précision du dispositif de détection 1. Par exemple, pour effectuer la détection la plus simple afin d'activer ou de désactiver un appareil électrique, le dispositif de détection 1 peut au moins comprendre un émetteur 10 et un récepteur 11. Par conséquent, lorsque les faisceaux de lumière incidents 107 provenant de l'émetteur 10 frappent la zone de détection 5, les plusieurs faisceaux de lumière réfléchis 108 réfléchis de l'émetteur 5 sont reçus de manière continue par le récepteur 11. Par ailleurs, si les plusieurs faisceaux de lumière réfléchis 108 ne sont pas reçus par le récepteur 11, un signal d'activation ou un signal de désactivation est généré. En variante, pour détecter le déplacement linéaire de l'objet 9, le dispositif de détection 1 peut au moins comprendre un émetteur 10 et deux récepteurs 11. A un premier point dans le temps, l'un des deux récepteurs 11 est irradié par les faisceaux de lumière réfléchis 108, mais l'autre des deux récepteurs 11 n'est pas irradié par les faisceaux de lumière réfléchis 108. A un deuxième point dans le temps, les deux récepteurs sont irradiés ou ne sont pas irradiés par les faisceaux de lumière réfléchis 108. Ensuite, en jugeant la configuration de réception des récepteurs, le microprocesseur 13 émet un signal correspondant en fonction du résultat de jugement. En réponse au signal, un appareil électrique relié électriquement au dispositif de détection 1 est activé, désactivé ou décalé de manière correspondante. En variante, pour détecter le déplacement planaire de l'objet 9, le dispositif de détection 1 peut au moins comprendre un émetteur 10 et quatre récepteurs 11. Après qu'un calcul est effectué, un sens de déplacement et un déplacement de l'objet 9 à l'intérieur de la zone de détection planaire peuvent être calculés. En variante, dans d'autres modes de réalisation, le récepteur 11 est un récepteur d'images. En comparant la 5 différence entre une première image à un premier point dans le temps et une deuxième image à un deuxième point dans le temps, le récepteur d'images 11 peut en outre calculer le sens de déplacement de l'objet 9. Dans cette situation, le dispositif de détection 1 peut au moins ne 10 comprendre qu'un émetteur 10 et un récepteur d'images. La figure 5 illustre schématiquement un exemple de mise en oeuvre du dispositif de détection selon le mode de réalisation de la présente invention dans lequel le dispositif de détection comprend en outre un dispositif 15 d'acquisition d'images. Il va être fait ci-après référence aux figures 1 à 5. Le dispositif de détection 1 comprend en outre un dispositif d'acquisition d'images 16. Le dispositif d'acquisition d'images 16 est relié électriquement aux plusieurs récepteurs 11. Dans le cas 20 où les plusieurs récepteurs 11 se trouvent dans la configuration de réception perturbée, les plusieurs récepteurs 11 émettent un signal au dispositif d'acquisition d'images 16. En réponse au signal, le dispositif d'acquisition d'images 16 est activé. Dans ce 25 mode de réalisation, le dispositif d'acquisition d'images 16 est capable d'enregistrer l'image de l'objet 9 tout en suivant l'objet 9 dans le sens de déplacement Dl. En outre, en analysant et en jugeant une distance entre l'objet 9 et le dispositif d'acquisition d'images 16, le 30 microprocesseur 13 émet le signal au dispositif d'acquisition d'images 16. Par conséquent, le dispositif d'acquisition d'images 16 peut être focalisé précisément sur l'objet 9 à tout moment. Dans ces circonstances, les performances d'enregistrement sont considérablement améliorées, et l'image enregistrée est clairement identifiable.

La figure 6 illustre schématiquement un exemple de mise en oeuvre du dispositif de détection selon le mode de réalisation de la présente invention, dans lequel le dispositif de détection comprend en outre au moins un dispositif d'éclairage. Il va être fait ci-après référence aux figures 1 à 6. L'au moins un dispositif d'éclairage 17 est relié électriquement aux plusieurs récepteurs 11. Dans le cas où les plusieurs récepteurs 11 se trouvent dans la configuration de réception perturbée, les plusieurs récepteurs 11 émettent un signal à l'au moins un dispositif d'éclairage 17. En réponse au signal, l'au moins un dispositif d'éclairage 17 est activé. En outre, le microprocesseur 13 est capable de juger le sens de déplacement Dl de l'objet 9. Dans un mode de réalisation préféré, plusieurs dispositifs d'éclairage 17 sont commandés pour être allumés séquentiellement dans le sens de déplacement Dl de l'objet 9, et les plusieurs dispositifs d'éclairage 17 sont commandés pour être éteints séquentiellement après que l'objet 9 est sorti de la zone de détection 5. Par conséquent, les objectifs de commodité et d'économie d'énergie sont atteints. Un exemple du dispositif d'éclairage 17 comprend en particulier une ampoule de lumière, un tube de lumière, une lampe ou une lumière de travail. La lampe est par exemple une lampe de plafond ou une lampe de jardin. La lumière de travail est par exemple une lumière de travail avec une fonction de pulvérisation ou une lumière de travail avec une fonction d'humidification. Les exemples du dispositif d'éclairage 17 sont fournis dans les présentes uniquement à des fins d'illustration et de description et ils ne sont pas destinés à limiter le périmètre de la présente invention.

En variante, dans d'autres modes de réalisation, le dispositif de détection 1 comprend en outre une alarme (non représentée). L'alarme est reliée électriquement aux plusieurs récepteurs 11. Dans le cas où les plusieurs récepteurs 11 se trouvent dans la configuration de réception perturbée, les plusieurs récepteurs 11 émettent un signal à l'alarme. En réponse au signal, l'alarme est déclenchée. En outre, n'importe quel autre appareil électrique à activer automatiquement peut être relié électriquement au dispositif de détection 1. Les exemples des appareils électriques sont fournis dans les présentes uniquement à des fins d'illustration et de description et ils ne sont pas destinés à limiter le périmètre de la présente invention. La figure 7 illustre schématiquement un premier 20 exemple d'un mécanisme de commande de groupe du dispositif de détection selon le mode de réalisation de la présente invention. Comme cela est représenté sur la figure 7, cinq dispositifs d'éclairage 71-75 sont disposés à l'intérieur d'une zone de détection 7. Ces 25 dispositifs d'éclairage 71-75 sont en communication l'un avec l'autre par l'intermédiaire d'un canal de communication. Le canal de communication est un canal de communication câblé ou un canal de communication sans fil, mais il n'est pas limité à cela. Dans ce mode de 30 réalisation, le dispositif d'éclairage 71 est un dispositif d'éclairage comprenant une source de lumière (non représentée) et un module de communication sans fil électromagnétique (non représenté). En outre, le dispositif d'éclairage 71 est un dispositif d'éclairage de commande principal avec un microprocesseur supplémentaire (non représenté). Le microprocesseur supplémentaire est relié électriquement aux plusieurs récepteurs 11 du dispositif de détection 1 par l'intermédiaire d'un fil électrique (non représenté). Un résultat de détection active et de balayage entre l'émetteur 10 et les plusieurs récepteurs 11 du dispositif de détection 1 peut être entré dans le microprocesseur supplémentaire et jugé par celui-ci. Chacun des dispositifs d'éclairage 72-75 est un dispositif d'éclairage de commande auxiliaire (par exemple, un dispositif d'éclairage ordinaire) avec un 15 module de communication sans fil électromagnétique (non représenté). En outre, chacun des dispositifs d'éclairage 72-75 a une fonction commandée. Cela signifie que chacun des dispositifs d'éclairage 72-75 peut être commandé passivement en réponse à une commande d'éclairage sans 20 fil, mais chacun des dispositifs d'éclairage 72-75 ne peut pas émettre activement une commande. Dans ce mode de réalisation, en fonction du résultat de détection de la zone de détection 7 par le dispositif de détection 1, le dispositif d'éclairage 71 émet une commande Cl aux 25 dispositifs d'éclairage 72-75 avec la fonction commandée. La figure 8 illustre schématiquement un deuxième exemple d'un mécanisme de commande de groupe du dispositif de détection selon le mode de réalisation de la présente invention. Comme cela est représenté sur la 30 figure 8, cinq dispositifs d'éclairage 81-85 sont disposés à l'intérieur d'une zone de détection 8. Chacun de ces dispositifs d'éclairage 81-85 est un dispositif d'éclairage comprenant une source de lumière (non représentée) et un module de communication sans fil électromagnétique (non représenté). En outre, chacun de ces dispositifs d'éclairage 81-85 a une fonction de commande principale et une fonction commandée. De plus, chacun des dispositifs d'éclairage 81-85 comprend un microprocesseur supplémentaire (non représenté). Le microprocesseur supplémentaire est en communication sans fil avec les plusieurs récepteurs 11 du dispositif de détection 1. Un résultat de détection active et de balayage entre l'émetteur 10 et les plusieurs récepteurs 11 du dispositif de détection 1 peut être entré dans le microprocesseur supplémentaire et jugé par celui-ci. En outre, un programme de commande d'éclairage peut être exécuté par les microprocesseurs supplémentaires de ces dispositifs d'éclairage 81-85 de manière collaborative. Selon la conception susmentionnée, les dispositifs d'éclairage 81-85 peuvent être individuellement en communication sans fil avec les récepteurs 11. En outre, en réponse à un signal sans fil, les dispositifs d'éclairage 81-85 sont individuellement allumés ou éteints. En fonction du résultat de détection de la zone de détection 7 par le dispositif de détection 1, les dispositifs d'éclairage 81-85 sont individuellement allumés ou éteints. En outre, les dispositifs d'éclairage 81-85 peuvent être en communication sans fil l'un avec l'autre par l'intermédiaire d'ondes électromagnétiques afin de transmettre une commande d'éclairage aux autres dispositifs d'éclairage. Un mécanisme de suivi de lumière plus élaboré peut donc être coordonné.

Le procédé de fonctionnement du dispositif de détection de la présente invention va être illustré ci-après en référence à la figure 9. La figure 9 est un organigramme illustrant un procédé de fonctionnement du dispositif de détection selon un mode de réalisation de la présente invention. Tout d'abord, à l'étape Si, au moins un émetteur 10 émet plusieurs faisceaux de lumière incidents 107 sur une zone de détection 5 à un premier point dans le temps, et plusieurs faisceaux de lumière réfléchis 108 qui sont réfléchis de la zone de détection 5 en réponse aux plusieurs faisceaux de lumière incidents 107 sont reçus par plusieurs récepteurs 11. Les plusieurs faisceaux de lumière réfléchis 108 frappent une première partie lia des plusieurs récepteurs 11, de sorte que les plusieurs récepteurs 11 se trouvent dans une configuration de réception initiale. Ensuite, à l'étape S2, l'au moins un émetteur 10 émet les plusieurs faisceaux de lumière incidents 107 sur la zone de détection 5 à un deuxième point dans le temps, et les plusieurs faisceaux de lumière réfléchis 108 qui sont réfléchis de la zone de détection 5 en réponse aux plusieurs faisceaux de lumière incidents 107 sont reçus par les plusieurs récepteurs 11. Si un objet 9 est déplacé à l'intérieur de la zone de détection 5, les plusieurs faisceaux de lumière réfléchis 108 sont perturbés par l'objet 9 et déviés vers une deuxième partie des plusieurs récepteurs 11, de sorte que les plusieurs récepteurs 11 se trouvent dans une configuration de réception perturbée. Si aucun objet n'est déplacé à l'intérieur de la zone de détection 5, les plusieurs faisceaux de lumière réfléchis 108 frappent toujours la première partie lla des plusieurs récepteurs 11, de sorte que les plusieurs récepteurs 11 se trouvent dans la configuration de réception initiale. Ensuite, à l'étape S3, un statut spatial de la zone de détection 5 est déterminé en fonction d'un changement de configuration de réception entre le premier point dans le temps et le deuxième point dans le temps. Si les plusieurs récepteurs 11 se trouvent toujours dans la configuration de réception initiale au deuxième point dans le temps (à l'étape S3), il est déterminé qu'aucun objet ne s'est déplacé à l'intérieur de la zone de détection 5. Si les plusieurs récepteurs 11 sont passés de la configuration de réception initiale à la configuration de réception perturbée, il est déterminé que l'objet 9 s'est déplacé à l'intérieur de la zone de détection 5. Comme cela a été décrit ci-dessus, la présente invention prévoit un dispositif de détection avec au moins un émetteur et plusieurs récepteurs. Après que l'au moins un émetteur émet plusieurs faisceaux de lumière incidents sur une zone de détection, plusieurs faisceaux de lumière réfléchis qui sont réfléchis de la zone de détection sont reçus par les plusieurs récepteurs. En outre, si le statut spatial de la zone de détection a changé, les faisceaux de lumière réfléchis sont reçus par les plusieurs récepteurs dans diverses configurations de réception. En d'autres termes, le mécanisme de détection unidimensionnelle actuel est amélioré par le mécanisme de détection tridimensionnelle de la présente invention. En conséquence, la plage de détection est considérablement accrue. De plus, puisque le nombre total de l'au moins un émetteur et des plusieurs récepteurs est réduit, le dispositif de détection de la présente invention est réduit. En outre, après que la configuration de réception des récepteurs est reçue par le microprocesseur, le sens de déplacement et le déplacement de l'objet peuvent être déterminés. Par conséquent, l'appareil électrique ambiant du dispositif de détection peut effectuer une action correspondante en suivant le déplacement de l'objet. Bien que l'invention ait été décrite en termes de ce qui est actuellement considéré comme étant les modes de réalisation préférés et les plus pratiques, il faut bien comprendre que l'invention n'est pas limitée au mode de réalisation divulgué. Au contraire, l'invention est destinée à englober les diverses modifications et les divers agencements similaires entrant dans l'esprit et le périmètre des revendications annexées. Toutes ces modifications et ces structures similaires selon l'interprétation la plus large des revendications annexées font partie de l'invention.

Claims

REVENDICATIONS1. Dispositif de détection pour détecter une zone de détection, ledit dispositif de détection comprenant : au moins un émetteur pour émettre plusieurs faisceaux de lumière incidents sur la zone de détection ; et plusieurs récepteurs pour recevoir plusieurs faisceaux de lumière réfléchis qui sont réfléchis de ladite zone de détection en réponse aux plusieurs faisceaux de lumière incidents, dans lequel, lorsque ledit au moins un émetteur émet lesdits plusieurs faisceaux de lumière incidents sur ladite zone de détection à un premier point dans le temps, lesdits plusieurs faisceaux de lumière réfléchis frappent une première partie desdits plusieurs récepteurs, de sorte que lesdits plusieurs récepteurs se trouvent dans une configuration de réception initiale, dans lequel, lorsque ledit au moins un émetteur émet lesdits plusieurs faisceaux de lumière incidents sur ladite zone de détection à un deuxième point dans le temps, si un objet est déplacé à l'intérieur de ladite zone de détection, lesdits plusieurs faisceaux de lumière réfléchis frappent une deuxième partie desdits plusieurs récepteurs en réponse à un changement de position dudit objet, de sorte que lesdits plusieurs récepteurs se trouvent dans une configuration de réception perturbée, dans lequel, dans ladite configuration de réception perturbée, ledit dispositif de détection juge que ledit objet s'est déplacé à l'intérieur de ladite zone de détection.
2. Dispositif de détection selon la revendication 1, 30 comprenant en outre un microprocesseur qui est reliéélectriquement auxdits plusieurs récepteurs, dans lequel un sens de déplacement dudit objet est calculé par ledit microprocesseur en fonction des zones et/ou des angles de projection desdits faisceaux de lumière réfléchis par rapport à ladite première partie et à ladite deuxième partie desdits plusieurs récepteurs.
3. Dispositif de détection selon la revendication 2, dans lequel ledit émetteur est un émetteur infrarouge actif.
4. Dispositif de détection selon la revendication 3, dans lequel chacun desdits plusieurs récepteurs est sélectionné parmi un récepteur infrarouge actif, un dispositif à couplage de charge avec un filtre infrarouge ou un semi-conducteur d'oxyde de métal complémentaire avec un filtre infrarouge.
5. Dispositif de détection selon la revendication 4, comprenant en outre un dispositif d'acquisition d'images, qui est relié électriquement auxdits plusieurs récepteurs, dans lequel, lorsque lesdits plusieurs récepteurs se trouvent dans ladite configuration de réception perturbée, lesdits plusieurs récepteurs émettent un signal audit dispositif d'acquisition d'images, ce qui active ledit dispositif d'acquisition d'images.
6. Dispositif de détection selon la revendication 5, dans lequel ledit dispositif d'acquisition d'images est déplacé dans ledit sens de déplacement dudit objet pour enregistrer une image dudit objet, dans lequel, en analysant et en jugeant une distance entre ledit objet et ledit dispositif d'acquisition d'images, ledit microprocesseur permet audit dispositif d'acquisition d'images de se focaliser sur ledit objet.
7. Dispositif de détection selon la revendication 1, comprenant en outre au moins un dispositif d'éclairage, qui est relié électriquement auxdits plusieurs récepteurs, dans lequel, lorsque lesdits plusieurs récepteurs se trouvent dans ladite configuration de réception perturbée, lesdits plusieurs récepteurs émettent un signal audit au moins un dispositif d'éclairage, ce qui active ledit au moins un dispositif d'éclairage.
8. Dispositif de détection selon la revendication 7, dans lequel ledit dispositif d'éclairage est une ampoule de lumière, un tube de lumière, une lampe ou une lumière de travail, dans lequel ladite lampe est une lampe de plafond ou une lampe de jardin, et ladite lumière de travail est une lumière de travail avec une fonction de pulvérisation ou une lumière de travail avec une fonction d'humidification.
9. Dispositif de détection selon la revendication 1, comprenant en outre un groupe d'éclairage, dans lequel ledit groupe d'éclairage comprend au moins un premier dispositif d'éclairage et un deuxième dispositif d'éclairage, et ledit au moins un premier dispositif d'éclairage et ledit deuxième dispositif d'éclairage sont en communication l'un avec l'autre par l'intermédiaire d'un canal de communication.
10. Dispositif de détection selon la revendication 9, dans lequel ledit premier dispositif d'éclairage est un dispositif d'éclairage de commande principal, et ledit deuxième dispositif d'éclairage a une fonction commandée, dans lequel, selon un résultat de détection de la zone de détection, ledit premier dispositif d'éclairage est activement commandé pour être activé ou désactivé, et ledit deuxième dispositif d'éclairage est passivementcommandé pour être activé ou désactivé en réponse à une commande dudit premier dispositif d'éclairage.
11. Dispositif de détection selon la revendication 10, dans lequel chacun dudit premier dispositif 5 d'éclairage et dudit deuxième dispositif d'éclairage comporte à la fois une fonction de commande principale et une fonction commandée, dans lequel, lorsqu'un programme de commande d'éclairage est exécuté, ledit premier dispositif d'éclairage et ledit deuxième dispositif 10 d'éclairage sont commandés pour être activés ou désactivés.
12. Dispositif de détection selon la revendication 1, comprenant en outre une alarme qui est reliée électriquement auxdits plusieurs récepteurs, dans lequel, 15 lorsque lesdits plusieurs récepteurs se trouvent dans la configuration de réception perturbée, lesdits plusieurs récepteurs émettent un signal à ladite alarme, ce qui active ladite alarme.
13. Dispositif de détection selon la revendication 1, 20 dans lequel lesdits plusieurs récepteurs sont répartis dans un agencement en réseau ou dans un agencement linéaire.
14. Procédé de fonctionnement d'un dispositif de détection, ledit procédé de fonctionnement comprenant les 25 étapes de : (a) l'autorisation à au moins un émetteur d'émettre plusieurs faisceaux de lumière incidents sur ladite zone de détection à un premier point dans le temps, et l'autorisation aux plusieurs récepteurs de recevoir 30 plusieurs faisceaux de lumière réfléchis qui sont réfléchis de ladite zone de détection en réponse auxdits plusieurs faisceaux de lumière incidents, dans lequellesdits plusieurs faisceaux de lumière réfléchis frappent une première partie desdits plusieurs récepteurs, de sorte que lesdits plusieurs récepteurs se trouvent dans une configuration de réception initiale ; (b) l'autorisation audit au moins un émetteur d'émettre lesdits plusieurs faisceaux de lumière incidents sur ladite zone de détection à un deuxième point dans le temps, et l'autorisation auxdits plusieurs récepteurs de recevoir lesdits plusieurs faisceaux de lumière réfléchis qui sont réfléchis de ladite zone de détection en réponse auxdits plusieurs faisceaux de lumière incidents, dans lequel, si un objet est déplacé à l'intérieur de ladite zone de détection, lesdits plusieurs faisceaux de lumière réfléchis sont perturbés par ledit objet et déviés vers une deuxième partie desdits plusieurs récepteurs, de sorte que lesdits plusieurs récepteurs se trouvent dans une configuration de réception perturbée, dans lequel, si aucun objet n'est déplacé à l'intérieur de ladite zone de détection, lesdits plusieurs faisceaux de lumière réfléchis frappent toujours ladite première partie desdits plusieurs récepteurs, de sorte que lesdits plusieurs récepteurs se trouvent dans ladite configuration de réception initiale ; et (c) la détermination d'un statut spatial de ladite zone de détection en fonction d'un changement de configuration de réception entre ledit premier point dans le temps et ledit deuxième point dans le temps.
15. Procédé de fonctionnement selon la revendication 30 14, dans lequel ledit dispositif de détection comprend en outre un microprocesseur qui est relié électriquement auxdits plusieurs récepteurs, dans lequel un sens dedéplacement est calculé par ledit microprocesseur en fonction de zones et/ou d'angles de projection desdits faisceaux de lumière réfléchis par rapport à ladite première partie et à ladite deuxième partie desdits plusieurs récepteurs.
16. Procédé de fonctionnement selon la revendication 15, dans lequel ledit émetteur est un émetteur infrarouge actif.
17. Procédé de fonctionnement selon la revendication 16, dans lequel chacun desdits plusieurs récepteurs est sélectionné parmi un récepteur infrarouge actif, un dispositif à couplage de charge avec un filtre infrarouge ou un semi-conducteur d'oxyde de métal complémentaire avec un filtre infrarouge.15