JP2001124624A - Infrared sensor, sensor device, and method for adjusting infrared sensor - Google Patents

Infrared sensor, sensor device, and method for adjusting infrared sensor

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JP2001124624A
JP2001124624A JP30151199A JP30151199A JP2001124624A JP 2001124624 A JP2001124624 A JP 2001124624A JP 30151199 A JP30151199 A JP 30151199A JP 30151199 A JP30151199 A JP 30151199A JP 2001124624 A JP2001124624 A JP 2001124624A
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JP
Japan
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sensor
infrared
resin
infrared sensor
optical communication
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Application number
JP30151199A
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Japanese (ja)
Inventor
Hidenobu Umeda
秀信 梅田
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Omron Corp
Original Assignee
Omron Corp
Omron Tateisi Electronics Co
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  • Optical Communication System (AREA)

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To make it possible to write correction data of an infrared sensor (a temperature sensor) in the same sensor by means of an optical signal. SOLUTION: The non-contact temperature sensor 21 is equipped with an infrared detection element 22 and a room temperature detection element 23, and the correction data of the two elements 22, 23 is stored in an EEPROM 28. The sensor 21 has an optical communication means comprising a light transmitting/receiving circuit 29, a light transmitting element 30a, and a light receiving element 30b. The correction data is written in the EEPROM 28 through the optical means.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、物体から放射され
る赤外線を検知する赤外線センサ、該赤外線センサを用
いたセンサ装置及び赤外線センサの調整方法に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an infrared sensor for detecting infrared rays emitted from an object, a sensor device using the infrared sensor, and a method for adjusting the infrared sensor.

【0002】[0002]

【従来の技術】従来、赤外線センサの感度やオフセット
などの補正は、センサ出荷時にポテンションメータや薄
膜抵抗のレーザートリミングにより、回路の抵抗値を調
整しておこなわれることが多い。
2. Description of the Related Art Conventionally, correction of sensitivity and offset of an infrared sensor is often performed by adjusting a resistance value of a circuit by laser trimming of a potentiometer or a thin film resistor when the sensor is shipped.

【0003】例えば、図1に示す赤外線センサ1では、
増幅回路2に設けられた調整抵抗3の抵抗値を調整して
増幅回路2の増幅度を変更することにより、サーモパイ
ルなどの赤外線検出素子4の感度を調整している。ま
た、赤外線検出素子4のオフセットは、調整抵抗5の抵
抗値を調整して増幅回路6のオフセットを変更すること
により調整される。ここで調整抵抗3、5はポテンショ
ンメータでもよいし、レーザートリミング抵抗でもよ
い。
For example, in the infrared sensor 1 shown in FIG.
The sensitivity of the infrared detecting element 4 such as a thermopile is adjusted by adjusting the resistance value of the adjusting resistor 3 provided in the amplifier circuit 2 to change the amplification degree of the amplifier circuit 2. Further, the offset of the infrared detecting element 4 is adjusted by adjusting the resistance value of the adjustment resistor 5 to change the offset of the amplifier circuit 6. Here, the adjustment resistors 3 and 5 may be potentiometers or laser trimming resistors.

【0004】また、放射赤外線を測定して物体表面温度
を測定する非接触温度センサにおいては、赤外線検出素
子の感度やオフセットに加え、入出力特性の直線性、周
囲温度の変動による出力変動などの項目も補正する必要
がある。近年、これらの補正にはマイクロプロセッサ
(CPU)を使うことが一般的になり、メモリに補正デ
ータを書き込んでセンサ出力を調整する方法が採用され
ている。
Further, in a non-contact temperature sensor that measures the surface temperature of an object by measuring radiated infrared rays, in addition to the sensitivity and offset of the infrared detecting element, linearity of input / output characteristics, output fluctuation due to fluctuation of ambient temperature, etc. Items also need to be corrected. In recent years, it has become common to use a microprocessor (CPU) for these corrections, and a method of writing correction data in a memory to adjust the sensor output has been adopted.

【0005】図2はこのような補正方式による非接触温
度センサの構造を示すブロック図である。この非接触温
度センサ11においては、赤外線検出素子12と室温検
出素子13の出力を増幅回路14、15で増幅し、AD
コンバータ16でデジタルデータに変換してマイクロコ
ンピュータ(ワンチップマイコン)17に入力する。E
EPROM18には赤外線検出素子12の感度、オフセ
ット、直線性、温度特性の補正データと、室温検出素子
13の感度、オフセット、直線性の補正データが格納さ
れており、マイクロプロセッサ17で各補正値を読み込
んで赤外線検出素子12及び室温検出素子13の出力の
補正演算をおこなう。
FIG. 2 is a block diagram showing the structure of a non-contact temperature sensor using such a correction method. In this non-contact temperature sensor 11, the outputs of the infrared detecting element 12 and the room temperature detecting element 13 are amplified by amplifier circuits 14 and 15, and
The data is converted into digital data by a converter 16 and input to a microcomputer (one-chip microcomputer) 17. E
The EPROM 18 stores correction data for the sensitivity, offset, linearity, and temperature characteristics of the infrared detection element 12 and correction data for the sensitivity, offset, and linearity of the room temperature detection element 13. The reading is performed, and the output of the infrared detecting element 12 and the room temperature detecting element 13 is corrected.

【0006】このようにマイクロコンピュータを用いて
行う直線性の補正や温度特性の補正には、多高次近似補
正が一般に用いられる。EEPROM18へ格納する補
正データは、赤外線検出素子12、室温検出素子13の
出力を事前に測定し、パーソナルコンピュータなどで補
正値を計算により算出され、その値をマイクロコンピュ
ータ17を介してEEPROM18に格納される。
As described above, multi-high-order approximation correction is generally used for correction of linearity and correction of temperature characteristics performed using a microcomputer. The correction data stored in the EEPROM 18 is obtained by measuring the outputs of the infrared detecting element 12 and the room temperature detecting element 13 in advance, calculating a correction value by a personal computer or the like, and storing the correction value in the EEPROM 18 via the microcomputer 17. You.

【0007】[0007]

【発明が解決しようとする課題】上記のように補正デー
タをメモリに書き込んでおき、マイクロコンピュータに
よって素子の特性を補正する方法では、温度センサ11
内のマイクロコンピュータ17と例えばパーソナルコン
ピュータなどの書き込み装置を電気的に接続する必要が
あり、ケーブルや端子を温度センサ11から外部へ引き
出しておく必要がある。
As described above, in the method of writing correction data in a memory and correcting the element characteristics by a microcomputer, the temperature sensor 11
It is necessary to electrically connect the microcomputer 17 therein to a writing device such as a personal computer, for example, and it is necessary to draw a cable or a terminal from the temperature sensor 11 to the outside.

【0008】しかし、補正用に用いられるケーブルや端
子はセンサ出荷時にのみ必要であり、センサ使用時には
必要ないから、ユーザーにとっては邪魔になるばかりで
ある。例えば、ユーザーによるセンサ使用時において
は、これらケーブルや端子から電気的ノイズが侵入し、
センサの誤動作につながる恐れがあったり、静電気を誘
導する経路となって内蔵の電子部品が破壊される恐れも
ある。
However, cables and terminals used for correction are necessary only when the sensor is shipped, and are not required when the sensor is used. For example, when the sensor is used by the user, electrical noise enters from these cables and terminals,
There is a possibility that the sensor may malfunction, or a built-in electronic component may be broken as a path for inducing static electricity.

【0009】本発明は上記従来例の問題点に鑑みてなさ
れたものであり、その目的とするところは、赤外線セン
サ等の補正値などのデータを光信号によって受信または
送信できるようにすることにある。
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the above-mentioned problems, and an object of the present invention is to enable data such as a correction value of an infrared sensor or the like to be received or transmitted by an optical signal. is there.

【0010】[0010]

【課題を解決するための手段】請求項1に記載の赤外線
センサは、赤外線検出素子と、信号処理回路と、外部と
データ伝送するための光通信手段とを備えたことを特徴
としている。
According to a first aspect of the present invention, there is provided an infrared sensor including an infrared detecting element, a signal processing circuit, and optical communication means for transmitting data to the outside.

【0011】ここで、信号処理回路は、例えばマイクロ
コンピュータ(CPU)やメモリを備えたものであっ
て、光通信手段を通じて外部から伝送されたデータは信
号処理回路に書き込まれて保存される。データを書き込
むためのメモリは、書き換え可能なメモリであれば、ど
のようなものでもよいが、例えばEEPROMを用いる
ことができる。また、赤外線検出素子としては、例えば
サーモパイルや焦電型のものを用いることができる。
Here, the signal processing circuit includes, for example, a microcomputer (CPU) and a memory, and data transmitted from outside through the optical communication means is written and stored in the signal processing circuit. As a memory for writing data, any rewritable memory may be used. For example, an EEPROM can be used. Further, as the infrared detecting element, for example, a thermopile or pyroelectric element can be used.

【0012】請求項2に記載の赤外線センサは、請求項
1に記載した赤外線センサにおける前記赤外線検出素子
と前記信号処理回路を樹脂モールドしたことを特徴とし
ている。
An infrared sensor according to a second aspect of the invention is characterized in that the infrared detection element and the signal processing circuit in the infrared sensor according to the first aspect are resin-molded.

【0013】このとき、光通信手段が外部とデータ伝送
できるようにするためには、光通信手段の光入出力部を
樹脂モールドの外部に露出させておいてもよく、透光性
を有する樹脂でモールドするようにしてもよい。
At this time, in order to enable the optical communication means to transmit data to the outside, the light input / output portion of the optical communication means may be exposed to the outside of the resin mold. May be used for molding.

【0014】請求項3に記載の赤外線センサは、請求項
2に記載した赤外線センサにおける前記赤外線検出素子
を熱伝導性の低い樹脂を用いてモールドし、前記光通信
手段の光入出力部分を透光性樹脂を用いてモールドした
ことを特徴としている。
According to a third aspect of the present invention, in the infrared sensor according to the second aspect, the infrared detecting element is molded using a resin having low thermal conductivity, and a light input / output portion of the optical communication unit is transparent. It is characterized by being molded using optical resin.

【0015】熱伝導性の低い樹脂としては、例えば発泡
ポリウレタン等の樹脂発泡体などを用いることができ、
透光性樹脂としては、透明タイプのエポキシ樹脂などを
用いることができる。
As the resin having low thermal conductivity, for example, a resin foam such as foamed polyurethane can be used.
As the translucent resin, a transparent epoxy resin or the like can be used.

【0016】請求項4に記載の赤外線センサは、請求項
2に記載した赤外線センサにおいて、前記赤外線検出素
子を熱伝導性の比較的低い樹脂を用いてモールドし、前
記信号処理回路や前記光通信手段のうち少なくとも発熱
の大きな部分を熱伝導性の比較的高い透光性樹脂を用い
てモールドし、該熱伝導性の比較的高い樹脂が外気と接
するようにしたことを特徴としている。
According to a fourth aspect of the present invention, in the infrared sensor according to the second aspect, the infrared detecting element is molded using a resin having relatively low thermal conductivity, and the signal processing circuit and the optical communication device are molded. At least a portion of the means that generates a large amount of heat is molded using a translucent resin having a relatively high thermal conductivity, so that the resin having a relatively high thermal conductivity comes into contact with the outside air.

【0017】熱伝導性の比較的低い樹脂は、熱伝導性の
比較的高い樹脂よりも熱伝導率の小さなものであればよ
いが、例えば発泡ポリウレタン等の樹脂発泡体などを用
いることができる。また、熱伝導性の比較的高い透光性
樹脂は、熱伝導率の比較的低い樹脂よりも熱伝導率の大
きなものであればよいが、例えばアルミナ混合樹脂のよ
うに金属粉を分散させた樹脂などを用いることができ
る。
The resin having a relatively low thermal conductivity only needs to have a lower thermal conductivity than a resin having a relatively high thermal conductivity. For example, a resin foam such as foamed polyurethane can be used. Further, the translucent resin having relatively high thermal conductivity may be a resin having relatively high thermal conductivity than a resin having relatively low thermal conductivity. For example, metal powder is dispersed as in an alumina mixed resin. Resin or the like can be used.

【0018】請求項5に記載のセンサ装置は、請求項1
に記載の赤外線センサと、光通信手段を備えた装置とを
備え、赤外線センサの光通信手段と当該装置の光通信手
段との通信によって赤外線センサと当該装置との間でデ
ータ通信を行えるようにしたことを特徴としている。
According to a fifth aspect of the present invention, there is provided the sensor device according to the first aspect.
An infrared sensor according to claim 1 and a device provided with an optical communication means, so that data communication can be performed between the infrared sensor and the device by communication between the optical communication means of the infrared sensor and the optical communication means of the device. It is characterized by doing.

【0019】ここでいう装置としては、デスクトップ型
やノート型のパーソナルコンピュータ、コンソールタイ
プのアダプタや補助機器などが典型的なものであり、赤
外線センサに各種データを入力したり、赤外線センサか
らの信号を受信して保存したり、表示したりするもので
あるが、光通信手段によって赤外線センサと各種データ
の通信をできるものであればよく、特にこれらに限るも
のではない。
Typical examples of the device here include a desktop or notebook personal computer, a console type adapter and auxiliary equipment, etc., for inputting various data to the infrared sensor, and for receiving signals from the infrared sensor. Is received and stored or displayed, but is not particularly limited as long as the optical communication means can communicate various data with the infrared sensor.

【0020】請求項6に記載した赤外線センサの調整方
法は、請求項1に記載の前記赤外線センサと、光通信手
段を備えた演算処理装置とを備え、被測定物を測定した
前記赤外線センサからの信号を光通信によって該演算処
理装置へ取り込み、該演算処理装置によってセンサ特性
に対する補正値を演算し、該補正値を光通信によって前
記赤外線センサの前記信号処理回路へ書き込むようにし
たことを特徴としている。
According to a sixth aspect of the present invention, there is provided a method for adjusting an infrared sensor, comprising: the infrared sensor according to the first aspect; and an arithmetic processing unit having optical communication means, wherein the infrared sensor measures an object to be measured. Is input to the arithmetic processing device by optical communication, a correction value for the sensor characteristic is calculated by the arithmetic processing device, and the correction value is written to the signal processing circuit of the infrared sensor by optical communication. And

【0021】[0021]

【作用】請求項1に記載の赤外線センサは、光通信手段
によって外部の機器とデータ通信することができる。外
部とデータ伝送するための光通信手段を備えているの
で、この赤外線センサにあっては、外部とデータ伝送す
るためのケーブルや端子をセンサ外部へ引き出す必要が
なくなる。そのため、センサ使用中にこれらのケーブル
や端子から電気的ノイズが侵入し、赤外線センサの誤動
作を引き起こしたり、静電気によって内部の電子部品等
が破壊されたりすることがなくなる。
The infrared sensor according to the first aspect can perform data communication with an external device by optical communication means. Since the optical sensor is provided for transmitting data to and from the outside, the infrared sensor does not require a cable or terminal for transmitting data to and from the outside of the sensor. Therefore, electric noise does not enter from these cables and terminals during use of the sensor, causing malfunction of the infrared sensor and destruction of internal electronic components and the like due to static electricity.

【0022】また、必ずしも電気信号を伝送するための
ケーブルや端子のように通信相手とコネクタ等で接続す
る必要がないので、空間を隔てて通信相手と光通信する
場合には、通信のための準備を簡単にすることができ
る。
Further, since it is not always necessary to connect to a communication partner with a connector or the like like a cable or a terminal for transmitting an electric signal, when optical communication with the communication partner is performed over a space, the communication for communication is not required. Preparation can be simplified.

【0023】請求項2に記載の赤外線センサにあって
は、前記赤外線検出素子と前記信号処理回路を樹脂モー
ルドしているから、樹脂によって赤外線検出素子や信号
処理回路を保護することができ、赤外線センサの耐衝撃
性、耐水性、耐湿性を高めることができる。
In the infrared sensor according to the second aspect, since the infrared detecting element and the signal processing circuit are molded with a resin, the infrared detecting element and the signal processing circuit can be protected by a resin. The impact resistance, water resistance, and moisture resistance of the sensor can be improved.

【0024】さらに、請求項2に記載の赤外線センサで
は、光通信手段を用いているから、赤外線センサを樹脂
モールドした状態においても問題なく外部とデータ通信
することができる。すなわち、端子を通じて外部と通信
する方式では、樹脂モールドする場合、端子を樹脂モー
ルド中に埋め込むと、樹脂モールド後にはデータ通信す
ることができず、端子を樹脂モールドから露出させてい
ると、端子から静電気が流れたり、ノイズを拾ったりす
る問題があるが、請求項2に記載の赤外線センサでは、
このような問題がない。
Furthermore, in the infrared sensor according to the second aspect, since the optical communication means is used, data communication with the outside can be performed without any problem even when the infrared sensor is resin-molded. In other words, in the method of communicating with the outside through the terminal, when resin molding is performed, if the terminal is embedded in the resin mold, data communication cannot be performed after the resin molding, and if the terminal is exposed from the resin mold, it is not possible to communicate with the terminal. Although there is a problem that static electricity flows and noise is picked up, in the infrared sensor according to claim 2,
There is no such problem.

【0025】請求項3に記載の赤外線センサにあって
は、赤外線検出素子を熱伝導性の低い樹脂を用いてモー
ルドしているので、赤外線検出素子と外気との断熱効果
が高まり、周囲温度変動に対する安定性が高くなる。さ
らに、光通信手段の光入出力部分を透光性樹脂を用いて
モールドしているので、光通信を妨げることなく光通信
手段における耐湿性などの耐環境性を高めることができ
る。
In the infrared sensor according to the third aspect, since the infrared detecting element is molded by using a resin having low thermal conductivity, the heat insulating effect between the infrared detecting element and the outside air is enhanced, and the ambient temperature fluctuation is improved. The stability against is increased. Furthermore, since the light input / output portion of the optical communication means is molded using a translucent resin, it is possible to enhance the environmental resistance such as moisture resistance of the optical communication means without hindering the optical communication.

【0026】請求項4に記載の赤外線センサにあって
は、赤外線検出素子を熱伝導性の比較的低い樹脂を用い
てモールドしているから、赤外線検出素子と外気との断
熱効果が高まり、周囲温度の変動に対するセンサ特性の
安定性を高めることができる。また、信号処理回路や光
通信手段のうち少なくとも発熱の大きな部分を熱伝導性
の比較的高い透光性樹脂を用いてモールドし、該熱伝導
性の比較的高い樹脂が外気と接するようにしているか
ら、ここからの発熱は熱伝導性の比較的高い樹脂を通し
て外気に放熱され、この熱が赤外線検出素子に伝わりに
くくなり、赤外線検出素子の熱的安定性が向上する。
In the infrared sensor according to the fourth aspect, since the infrared detecting element is molded by using a resin having relatively low thermal conductivity, the heat insulating effect between the infrared detecting element and the outside air is enhanced, and It is possible to enhance the stability of the sensor characteristics with respect to temperature fluctuation. In addition, at least a portion of the signal processing circuit or the optical communication unit that generates a large amount of heat is molded using a translucent resin having a relatively high thermal conductivity so that the resin having a relatively high thermal conductivity contacts the outside air. Therefore, the heat generated from the heat is radiated to the outside air through a resin having relatively high thermal conductivity, and the heat is hardly transmitted to the infrared detecting element, thereby improving the thermal stability of the infrared detecting element.

【0027】請求項5に記載のセンサ装置にあっては、
赤外線センサと前記装置とが光通信手段によってデータ
通信できるようになっているので、赤外線センサと当該
装置とをケーブルなどで接続する必要がなくなる。その
ため、センサ使用中にこれらのケーブルから電気的ノイ
ズが侵入し、赤外線センサの誤動作を引き起こしたり、
静電気によって内部の電子部品等が破壊されたりするこ
とがなくなる。
In the sensor device according to the fifth aspect,
Since the infrared sensor and the device can perform data communication by optical communication means, there is no need to connect the infrared sensor and the device with a cable or the like. For this reason, electrical noise enters from these cables during sensor use, causing malfunction of the infrared sensor,
The internal electronic components and the like are not destroyed by static electricity.

【0028】また、赤外線センサを当該装置とケーブル
で結ぶ必要がないので、ケーブルが邪魔になることがな
く、赤外線センサを扱い易くなる。
Further, since it is not necessary to connect the infrared sensor to the device with a cable, the cable does not become a hindrance and the infrared sensor becomes easy to handle.

【0029】請求項6に記載の赤外線センサの調整方法
にあっては、被測定物を測定した赤外線センサからの信
号を光通信によって該演算処理装置へ取り込み、該演算
処理装置によってセンサ特性に対する補正値を演算し、
該補正値を光通信によって前記赤外線センサの信号処理
回路へ書き込むようにしているので、補正値を赤外線セ
ンサに書き込むためのケーブルや端子が必要ない。従っ
て、ケーブルや端子からノイズを拾ったり、静電気の通
路となって内部の電子部品等が破損する恐れがない。
In the method of adjusting an infrared sensor according to a sixth aspect of the present invention, a signal from the infrared sensor that measures an object to be measured is taken into the arithmetic processing device by optical communication, and the arithmetic processing device corrects the sensor characteristics. Calculate the value,
Since the correction value is written to the signal processing circuit of the infrared sensor by optical communication, no cable or terminal is required for writing the correction value to the infrared sensor. Therefore, there is no possibility that noise is picked up from the cable or the terminal, or the inside of the electronic component or the like is damaged due to a passage of static electricity.

【0030】[0030]

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施形態を図面に
従って具体的に説明する。 (第1の実施形態)図3は本発明の一実施形態の構成を
示すブロック図である。この実施形態は本発明の赤外線
センサを非接触温度センサとして構成したものである。
この温度センサ21は、放射赤外線量を計測するための
サーモパイル等の赤外線検出素子22とサーミスタ等の
室温検出素子23とを備えており、赤外線検出素子22
の出力は増幅回路24で増幅され、室温検出素子23の
出力は増幅回路25で増幅されて、それぞれADコンバ
ータ26に入力される。ADコンバータ26に入力され
た信号は、ADコンバータ26でデジタルデータに変換
された後、マイクロコンピュータ(ワンチップマイコ
ン)27に入力される。
Embodiments of the present invention will be specifically described below with reference to the drawings. (First Embodiment) FIG. 3 is a block diagram showing a configuration of one embodiment of the present invention. In this embodiment, the infrared sensor of the present invention is configured as a non-contact temperature sensor.
The temperature sensor 21 includes an infrared detecting element 22 such as a thermopile for measuring the amount of radiated infrared rays and a room temperature detecting element 23 such as a thermistor.
Are amplified by the amplifier circuit 24, and the outputs of the room temperature detecting elements 23 are amplified by the amplifier circuit 25 and input to the AD converters 26, respectively. The signal input to the AD converter 26 is converted into digital data by the AD converter 26 and then input to a microcomputer (one-chip microcomputer) 27.

【0031】EEPROM28には、赤外線検出素子2
2の感度、オフセット、直線性および温度特性の補正デ
ータと、室温検出素子23の感度、オフセットおよび直
線性の補正データが格納されている。マイクロコンピュ
ータ27にデジタルデータが入力されると、マイクロコ
ンピュータ27はEEPROM28から各補正値を読み
込み、赤外線検出素子22及び室温検出素子23の出力
の補正演算を行い、補正された演算結果を計測温度とし
て出力する。
The EEPROM 28 has an infrared detecting element 2
2, correction data of sensitivity, offset, linearity, and temperature characteristics, and correction data of sensitivity, offset, and linearity of the room temperature detecting element 23 are stored. When digital data is input to the microcomputer 27, the microcomputer 27 reads each correction value from the EEPROM 28, performs a correction operation on the outputs of the infrared detection element 22 and the room temperature detection element 23, and uses the corrected operation result as a measured temperature. Output.

【0032】このような温度センサ21では、その製造
ラインの検査工程や調整工程において、各温度センサ2
1の特性を測定し、その補正データを個々の温度センサ
21に書き込む必要がある。この温度センサ21では、
EEPROM28への各補正データの書き込みは、光通
信手段を通じて行われる。温度センサ21の光通信手段
は、光送受信回路29、発光ダイオード(LED)やレ
ーザーダイオード等の投光素子30a、フォトダイオー
ド等の受光素子30bによって構成されている。
In such a temperature sensor 21, each temperature sensor 2 is used in the inspection process and the adjustment process of the production line.
1 must be measured, and the correction data must be written to each temperature sensor 21. In this temperature sensor 21,
Writing of each correction data to the EEPROM 28 is performed through optical communication means. The optical communication means of the temperature sensor 21 includes an optical transmitting / receiving circuit 29, a light emitting element 30a such as a light emitting diode (LED) or a laser diode, and a light receiving element 30b such as a photodiode.

【0033】一方、温度センサ21に補正データを書き
込むためのセンサ調整装置32は、補正データ書き込み
装置35と光通信手段によって構成されている。補正デ
ータ書き込み装置35はパーソナルコンピュータ(P
C)によって構成されており、補正データ書き込み装置
35も光送受信回路34、発光ダイオード(LED)や
レーザーダイオード等の投光素子33a、フォトダイオ
ード等の受光素子33bからなる光通信手段を介して温
度センサ21とデータを送受信する。
On the other hand, a sensor adjusting device 32 for writing correction data to the temperature sensor 21 is composed of a correction data writing device 35 and optical communication means. The correction data writing device 35 is a personal computer (P
C), the correction data writing device 35 also receives a temperature via an optical communication means including an optical transmitting / receiving circuit 34, a light emitting element 33a such as a light emitting diode (LED) or a laser diode, and a light receiving element 33b such as a photodiode. It transmits and receives data to and from the sensor 21.

【0034】なお、この温度センサ21には、ケーブル
を通じて電源部36から電力が供給される。あるいは、
内蔵のバッテリにより電力を供給されるようになってい
てもよい。
The temperature sensor 21 is supplied with electric power from a power supply 36 through a cable. Or,
Power may be supplied by a built-in battery.

【0035】このような構成の温度センサ21及び補正
データ書き込み装置35においては、製造ラインで、次
のようにして温度センサ21のEEPROM28に補正
データが書き込まれる。まず、所定の熱源からの赤外線
を温度センサ21で測定する。このとき、正確な補正デ
ータを得るため、熱源温度と室温(雰囲気温度)は数種
類測定するものとする。所定の熱源の温度を計測する
と、各熱源温度と室温を計測した赤外線検出素子22お
よび室温検出素子23の出力は、増幅回路24、25と
ADコンバータ26を介してマイクロコンピュータ27
に入力される。マイクロコンピュータ27に格納された
赤外線検出素子22および室温検出素子23の測定デー
タは、光送受信回路29で所定の光通信方式で変調さ
れ、投光素子30aから送信される。投光素子30aか
ら送信された光信号は、投光素子30aに対向させて配
置されているセンサ調整装置32の受光素子33bで受
光され、光送受信回路34で元の信号に復調された後、
補正データ書き込み装置35に送られる。
In the temperature sensor 21 and the correction data writing device 35 having such a configuration, correction data is written to the EEPROM 28 of the temperature sensor 21 on the manufacturing line as follows. First, infrared rays from a predetermined heat source are measured by the temperature sensor 21. At this time, in order to obtain accurate correction data, several types of heat source temperature and room temperature (ambient temperature) are measured. When the temperature of the predetermined heat source is measured, the outputs of the infrared ray detecting element 22 and the room temperature detecting element 23 which have measured the temperature of each heat source and the room temperature are supplied to the microcomputer 27 via the amplifier circuits 24 and 25 and the AD converter 26.
Is input to The measurement data of the infrared detecting element 22 and the room temperature detecting element 23 stored in the microcomputer 27 are modulated by the optical transmitting and receiving circuit 29 by a predetermined optical communication system, and transmitted from the light emitting element 30a. The optical signal transmitted from the light emitting element 30a is received by the light receiving element 33b of the sensor adjustment device 32 disposed to face the light emitting element 30a, and is demodulated into the original signal by the optical transmitting and receiving circuit 34.
The correction data is sent to the correction data writing device 35.

【0036】補正データ書き込み装置35では、温度セ
ンサ21から受け取った各測定データに基づき、赤外線
検出素子22の感度、オフセット、直線性、温度特性の
各補正データと、室温検出素子23の感度、オフセッ
ト、直線性の各補正データを演算により算出する。算出
された各補正データは、光送受信回路34で所定の変調
方式で変調され、投光素子33aから送信される。投光
素子33aから送信された光信号は、投光素子33aに
対向させて配置されている温度センサ21の受光素子3
0bで受光され、光送受信回路29で元の信号に復調さ
れた後、マイクロコンピュータ27に格納され、その後
マイクロコンピュータ27からEEPROM28に格納
される。
The correction data writing device 35 corrects the sensitivity, offset, linearity, and temperature characteristics of the infrared detecting element 22 and the sensitivity and offset of the room temperature detecting element 23 based on each measurement data received from the temperature sensor 21. , Linearity correction data is calculated by calculation. Each calculated correction data is modulated by the optical transmission / reception circuit 34 by a predetermined modulation method, and transmitted from the light projecting element 33a. The optical signal transmitted from the light projecting element 33a is transmitted to the light receiving element 3 of the temperature sensor 21 that is arranged to face the light projecting element 33a.
The light is received at 0b, and is demodulated to the original signal by the optical transmission / reception circuit 29, and then stored in the microcomputer 27, and then stored in the EEPROM 28 from the microcomputer 27.

【0037】こうしてEEPROM28に補正データを
格納された温度センサ21は、上記のように、この補正
データを用いて補正された計測温度を出力する。
The temperature sensor 21 having the correction data stored in the EEPROM 28 outputs the measured temperature corrected using the correction data as described above.

【0038】図4は上記の温度センサ21の具体的構造
を示す斜視図、図5はその断面図である。先端部にレン
ズ38を保持したレンズホルダー40は、円筒状をした
ケース37の先端部に納められており、レンズ38はケ
ース37の前面開口から露出している。センサ部39
は、サーモパイルなどの赤外線検出素子22とサーミス
タなどの室温検出素子23を金属パッケージに封止した
ものであり、ケース37内の基板41に実装されてい
る。レンズ38と基板41とは所定距離を保つようにし
てあり、それによってレンズ38と赤外線検出素子22
及び室温検出素子23との間で、焦点距離などの光学配
置が保たれている。
FIG. 4 is a perspective view showing a specific structure of the temperature sensor 21, and FIG. 5 is a sectional view thereof. The lens holder 40 holding the lens 38 at the tip is accommodated in the tip of a cylindrical case 37, and the lens 38 is exposed from the front opening of the case 37. Sensor unit 39
Is a device in which an infrared detecting element 22 such as a thermopile and a room temperature detecting element 23 such as a thermistor are sealed in a metal package, and is mounted on a substrate 41 in a case 37. The lens 38 and the substrate 41 are kept at a predetermined distance, so that the lens 38 and the infrared detecting element 22
The optical arrangement such as the focal length is maintained between the optical element and the room temperature detecting element 23.

【0039】回路基板42は、基板41の背面に固定さ
れており、その上には増幅回路24、25、ADコンバ
ータ26、マイクロコンピュータ27、EEPROM2
8、光送受信回路29等を構成する電子部品44や投光
素子30a、受光素子30bなどが実装されている。ま
た、センサ部39内の赤外線検出素子22や室温検出素
子23は、リード43により回路基板42に接続されて
いる。なお、回路基板42に電気的に接続されているケ
ーブル46は、温度センサ21への電源供給や温度セン
サ21からの信号出力のためのものであり、補正データ
の書き込みのためのものではない。
The circuit board 42 is fixed to the back of the board 41, and the amplifiers 24 and 25, the AD converter 26, the microcomputer 27, the EEPROM 2
8. The electronic component 44, the light projecting element 30a, the light receiving element 30b, and the like that constitute the optical transmitting and receiving circuit 29 and the like are mounted. The infrared detecting element 22 and the room temperature detecting element 23 in the sensor section 39 are connected to a circuit board 42 by leads 43. The cable 46 electrically connected to the circuit board 42 is for supplying power to the temperature sensor 21 or outputting a signal from the temperature sensor 21, and is not for writing correction data.

【0040】電子部品44や投光素子30a、受光素子
30bを実装した回路基板42は、ケース37内に納め
られており、ケース37内に充填されたエポキシ、シリ
コーン、ウレタンなどの樹脂45で封止されている。こ
れによって温度センサ21は、耐衝撃性、耐水性、耐湿
性を付与されている。ただし、レンズホルダー40の内
部は空間とし、また投光素子30a、受光素子30b
は、ケース37の背面に露出させている。
The circuit board 42 on which the electronic components 44, the light projecting element 30a, and the light receiving element 30b are mounted is housed in a case 37, and is sealed with a resin 45 such as epoxy, silicone, or urethane filled in the case 37. Has been stopped. Thereby, the temperature sensor 21 is provided with impact resistance, water resistance, and moisture resistance. However, the interior of the lens holder 40 is a space, and the light emitting element 30a and the light receiving element 30b
Are exposed on the back of the case 37.

【0041】このような構成の非接触温度センサ21で
は、補正データ書き込みのためのケーブルや端子を温度
センサ21から外部へ引き出す必要がないため、ユーザ
が使用中に、これらケーブルや端子から電気的ノイズが
侵入し、温度センサ21の誤動作を引き起こしたり、静
電気によって電子部品44が破壊されたりすることがな
くなる。
In the non-contact temperature sensor 21 having such a configuration, it is not necessary to pull out a cable or a terminal for writing correction data from the temperature sensor 21 to the outside. Noise does not enter, causing malfunction of the temperature sensor 21 and the electronic component 44 is not destroyed by static electricity.

【0042】さらに、温度センサ21では、一般にケー
ス37内に樹脂45を充填する前後で赤外線検出素子2
2周辺の熱伝導特性や熱バランスが変化することによ
り、そのオフセット値や温度特性などが変化する。この
ため、補正データの書き込みのための端子を設けてお
き、補正データを書き込んだ後、この端子を樹脂内に埋
め込む方法をとると、ノイズを拾ったり静電気が侵入し
たりする恐れはなくなるが、樹脂の充填によって温度セ
ンサのオフセット値や温度特性が変化してしまい、しか
もその変化後の補正データを温度センサに書き込むこと
はできない。これに対し、本発明の温度センサ21で
は、樹脂45を充填した後に、温度センサ21の補正デ
ータを演算し、書き込みできるので、樹脂充填による熱
伝導特性や熱バランス変化も含めた誤差の補正が可能で
あり、非接触温度センサ21の高精度化も実現できる。
Further, in the temperature sensor 21, the infrared detecting element 2 is generally provided before and after the case 37 is filled with the resin 45.
The offset value, temperature characteristic, and the like change due to a change in the heat conduction characteristics and the heat balance around the device. For this reason, if a method is provided in which a terminal for writing correction data is provided, and after writing the correction data, this terminal is embedded in the resin, there is no risk of picking up noise or invading static electricity. The offset value and the temperature characteristic of the temperature sensor change due to the filling of the resin, and correction data after the change cannot be written to the temperature sensor. On the other hand, in the temperature sensor 21 of the present invention, after filling the resin 45, the correction data of the temperature sensor 21 can be calculated and written, so that the error correction including the heat conduction characteristic and the heat balance change due to the resin filling can be performed. It is possible to realize high accuracy of the non-contact temperature sensor 21.

【0043】(第2の実施形態)図6は本発明の別な実
施形態による温度センサ51の構造を示す断面図であ
る。全体の構成は、図3の構成と同様であるので、図示
を省略する。この温度センサにあっては、モールド用の
樹脂に2種類の樹脂を用いる。一方の樹脂52は、発泡
ポリウレタンなどのように熱伝導率の低い素材からな
り、センサ部39付近をモールドしている。他方の樹脂
53は、透明タイプのエポキシ樹脂のような透光性を有
する素材からなり、光通信手段の入出力部分である投光
素子30aおよび受光素子30bをモールドしている。
この場合、投受光素子30a、30bはベアチップであ
り、回路基板42とはワイヤーボンディングなどで電気
的に接続されていてもよい。また、ケース37の一部に
は、投受光素子30a、30bに対向させて窓54を開
口してあり、投光素子30aから出射された光は窓54
を通して外部に出射され、受光素子30bは窓54から
入射した光を受光するようにしている。
(Second Embodiment) FIG. 6 is a sectional view showing the structure of a temperature sensor 51 according to another embodiment of the present invention. Since the entire configuration is the same as the configuration in FIG. 3, illustration is omitted. In this temperature sensor, two types of resins are used for the resin for molding. The resin 52 is made of a material having a low thermal conductivity, such as polyurethane foam, and is molded around the sensor unit 39. The other resin 53 is made of a translucent material such as a transparent epoxy resin, and molds the light emitting element 30a and the light receiving element 30b, which are input / output portions of the optical communication means.
In this case, the light emitting and receiving elements 30a and 30b may be bare chips, and may be electrically connected to the circuit board 42 by wire bonding or the like. A window 54 is opened in a part of the case 37 so as to face the light emitting and receiving elements 30a and 30b, and light emitted from the light emitting element 30a
The light-receiving element 30b receives the light incident through the window 54.

【0044】このような構成を採用すれば、センサ部3
9は熱伝導率の低い樹脂52でモールドされているた
め、外気との断熱効果が高まり、周囲温度変動に対する
安定性が高くなる。また、投光素子30a及び受光素子
30bは透光性を有する樹脂53によって保護されてい
るので、耐湿性などの耐環境性を高めることができる。
If such a configuration is adopted, the sensor unit 3
9 is molded with the resin 52 having a low thermal conductivity, the heat insulating effect with respect to the outside air is enhanced, and the stability against the ambient temperature fluctuation is enhanced. Further, since the light emitting element 30a and the light receiving element 30b are protected by the resin 53 having a light transmitting property, environmental resistance such as moisture resistance can be improved.

【0045】(第3の実施形態)図7は本発明のさらに
別な実施形態による非接触温度センサ61の構造を示す
断面図である。この実施形態にあっても、全体の構成は
図3の構成と同様であるので、図示を省略する。この温
度センサ61にあっても、モールド用の樹脂に2種類の
樹脂を用いる。一方の樹脂62は、発泡ポリウレタンな
どの熱伝導率の低い樹脂であって、センサ部39の付近
をモールドしている。他方の樹脂63は、樹脂中にアル
ミニウム粉を分散させたアルミナ混合樹脂のような熱伝
導率の高い樹脂であって、投光素子30aや受光素子3
0b、投受光素子30a、30bを駆動するトランジス
タや電源ICなどの消費電力が大きく発熱量の大きい電
子部品44をモールドしており、この熱伝導率の高いモ
ールド用の樹脂63は一部分が外気に露出している。
(Third Embodiment) FIG. 7 is a sectional view showing the structure of a non-contact temperature sensor 61 according to still another embodiment of the present invention. Also in this embodiment, the overall configuration is the same as the configuration in FIG. Even in this temperature sensor 61, two types of resins are used for the resin for molding. One resin 62 is a resin having a low thermal conductivity such as foamed polyurethane, and molds the vicinity of the sensor unit 39. The other resin 63 is a resin having a high thermal conductivity, such as an alumina mixed resin in which aluminum powder is dispersed in the resin.
0b, which molds an electronic component 44 that consumes a large amount of power and generates a large amount of heat, such as a transistor and a power supply IC that drive the light emitting and receiving elements 30a and 30b. It is exposed.

【0046】このような構成の実施形態によれば、セン
サ部39が熱伝導率の低い樹脂62でモールドされてい
るので、センサ部39と外気との断熱効果が高まり、周
囲温度の変動に対する特性の安定性を高めることができ
る。また、投受光素子30a、30b、投受光素子30
a、30bを駆動するトランジスタや電源ICなどの消
費電力が大きく発熱量の大きい電子部品44は、熱伝導
率の高い樹脂63でモールドされているので、これらの
電子部品44からの発熱は、高熱伝導率の樹脂63を通
して外気に放熱される。そのため、電子部品44からの
発熱がセンサ部39に伝わりにくく、センサ部39内の
赤外線検出素子22や室温検出素子23の熱的安定度が
増す。
According to the embodiment having such a configuration, since the sensor section 39 is molded with the resin 62 having a low thermal conductivity, the heat insulating effect between the sensor section 39 and the outside air is enhanced, and the characteristic with respect to the fluctuation of the ambient temperature is improved. Stability can be improved. Further, the light emitting and receiving elements 30a and 30b,
The electronic components 44 that consume a large amount of power and generate a large amount of heat, such as transistors and power supply ICs that drive the a and 30b, are molded with a resin 63 having a high thermal conductivity. Heat is radiated to the outside air through the resin 63 having conductivity. Therefore, heat generated from the electronic component 44 is not easily transmitted to the sensor unit 39, and the thermal stability of the infrared detecting element 22 and the room temperature detecting element 23 in the sensor unit 39 increases.

【0047】(第4の実施形態)サーモパイルなどの赤
外線検出素子を用いた非接触温度センサは、物体から放
射される赤外線量を測定することによって物体の温度を
計測するものであるが、物体から放射される赤外線量は
同一温度であっても物体の放射率によって変化する。従
って、ユーザーが非接触温度センサを使用する場合に
は、被測定物体ごとにその放射率に応じて非接触温度セ
ンサのデータを補正する必要がある。
(Fourth Embodiment) A non-contact temperature sensor using an infrared detecting element such as a thermopile measures the temperature of an object by measuring the amount of infrared radiation radiated from the object. The amount of emitted infrared light varies depending on the emissivity of the object even at the same temperature. Therefore, when the user uses the non-contact temperature sensor, it is necessary to correct the data of the non-contact temperature sensor according to the emissivity for each measured object.

【0048】図8に示す実施形態のセンサ装置71は、
非接触温度センサ21を使用する際に、ユーザーが被測
定物体の赤外線放射率等の測定基礎データを非接触温度
センサに入力したり、計測結果を出力できるようにした
ものである。このセンサ装置71は、非接触温度センサ
21とハンドヘルド型の入出力装置73とからなり、こ
こでは図3で説明したものと同じ構成の非接触温度セン
サ21を示している。このセンサ装置71では、温度セ
ンサ21が入出力装置73を備えた形態となっている
が、温度センサ21と入出力装置73とは別個の形態と
なっており、ケーブル等によってつながってはいない。
The sensor device 71 of the embodiment shown in FIG.
When the non-contact temperature sensor 21 is used, the user can input measurement basic data such as the infrared emissivity of the object to be measured to the non-contact temperature sensor and output the measurement result. This sensor device 71 includes a non-contact temperature sensor 21 and a hand-held type input / output device 73. Here, the non-contact temperature sensor 21 having the same configuration as that described with reference to FIG. 3 is shown. In this sensor device 71, the temperature sensor 21 is provided with an input / output device 73, but the temperature sensor 21 and the input / output device 73 are provided separately, and are not connected by a cable or the like.

【0049】入出力装置73は、マイクロコンピュータ
(ワンチップマイコン)76、データ保存用のメモリ7
7、操作スイッチなどを有する入力操作部78、液晶表
示パネルなどの表示装置79、光送受信回路75、投光
素子74a及び受光素子74bを備えている。また、こ
の入出力装置73はコンソールタイプとなっていて、バ
ッテリ80で駆動される。
The input / output device 73 includes a microcomputer (one-chip microcomputer) 76 and a memory 7 for storing data.
7, an input operation unit 78 having operation switches, a display device 79 such as a liquid crystal display panel, an optical transmission / reception circuit 75, a light projecting element 74a and a light receiving element 74b. The input / output device 73 is of a console type and is driven by a battery 80.

【0050】しかして、入出力装置73には、入力操作
部78から各種被測定物体の赤外線放射率値を入力する
ことができる。入力されたデータは、マイクロコンピュ
ータ76により表示装置79に表示されると共にメモリ
77内に書き込まれて保存される。ついで、入力操作部
78から被測定物体の種類を指定すると、被測定物体の
名前が表示装置79に表示され、該被測定物体の赤外線
放射率がメモリ77からマイクロコンピュータ76へ読
み出される。さらに、入力操作部78からデータ書き込
み命令が送られると、マイクロコンピュータ76は光送
受信回路75で赤外線放射率等のデータを変調し光信号
として投光素子74aから温度センサ21へ送信する。
Thus, the infrared emissivity values of various objects to be measured can be input to the input / output device 73 from the input operation unit 78. The input data is displayed on the display device 79 by the microcomputer 76, and is written and stored in the memory 77. Next, when the type of the measured object is specified from the input operation unit 78, the name of the measured object is displayed on the display device 79, and the infrared emissivity of the measured object is read from the memory 77 to the microcomputer 76. Further, when a data write command is sent from the input operation unit 78, the microcomputer 76 modulates data such as infrared emissivity in the optical transmission / reception circuit 75 and transmits the modulated light signal from the light emitting element 74 a to the temperature sensor 21.

【0051】入出力装置73からデータを送信される
と、温度センサ21は受光素子30bで光信号を受信
し、光送受信回路29で復調し、EEPROM28に保
存する。そして、この放射率を用いて被測定物体の温度
を計測する。
When data is transmitted from the input / output device 73, the temperature sensor 21 receives an optical signal by the light receiving element 30b, demodulates the optical signal by the optical transmission / reception circuit 29, and stores it in the EEPROM 28. Then, the temperature of the measured object is measured using the emissivity.

【0052】温度センサ21で計測された温度は、温度
センサ21のケーブルを通じて出力することができる
が、温度センサ21の光通信手段と入出力装置73の光
通信手段を介して入出力装置73へ送り、入出力装置7
3の表示装置79に表示できるようになっていてもよ
い。
The temperature measured by the temperature sensor 21 can be output through the cable of the temperature sensor 21, and is transmitted to the input / output device 73 via the optical communication means of the temperature sensor 21 and the optical communication means of the input / output device 73. Feeding, input / output device 7
3 may be displayed on the display device 79.

【0053】なお、被測定物体の放射率以外にも、測定
温度との比較しきい値や各種アラーム設定値などのデー
タも、光通信によって入出力装置73から非接触温度セ
ンサ21のEEPROM28へ格納させることもでき
る。
In addition to the emissivity of the object to be measured, data such as a threshold value for comparison with the measured temperature and various alarm setting values are stored in the EEPROM 28 of the non-contact temperature sensor 21 from the input / output device 73 by optical communication. It can also be done.

【0054】したがって、このセンサ装置71によれ
ば、工場出荷時にEEPROM28に補正データを書き
込むための光通信手段を利用して、放射率値等のデータ
もEEPROM28に書き込むことができる。
Therefore, according to the sensor device 71, data such as the emissivity value can also be written to the EEPROM 28 using the optical communication means for writing correction data to the EEPROM 28 at the time of shipment from the factory.

【0055】また、温度センサを小型化した場合には、
入力操作スイッチや表示部などを温度センサに設けるこ
とができないため、ユーザーが温度センサに放射率など
のデータを入力するのは困難となるが、このようなセン
サ装置71によれば、非接触温度センサ21を小型にし
ても各種設定値を温度センサ21に入力することが可能
になる。
When the temperature sensor is downsized,
It is difficult for a user to input data such as emissivity to the temperature sensor because an input operation switch, a display unit, and the like cannot be provided in the temperature sensor. Even if the sensor 21 is miniaturized, it becomes possible to input various set values to the temperature sensor 21.

【0056】なお、ここでは光通信手段を備えたハンド
ヘルド型の入出力装置の場合について述べたが、温度セ
ンサに放射率等のデータを書き込むための入出力装置と
しては、パーソナルコンピュータに光通信のためのアダ
プタをつないだものでもよい。
Although the description has been given of the case of the hand-held type input / output device provided with the optical communication means, the input / output device for writing the data such as the emissivity into the temperature sensor is provided to the personal computer by the optical communication. May be connected to an adapter.

【0057】[0057]

【発明の効果】請求項1に記載の赤外線センサによれ
ば、光通信手段によって外部の機器とデータ通信するこ
とができ、外部とデータ伝送するためのケーブルや端子
をセンサ外部へ引き出す必要がなくなるから、センサ使
用中にこれらのケーブルや端子から電気的ノイズが侵入
し、赤外線センサの誤動作を引き起こしたり、静電気に
よって内部の電子部品等が破壊されたりすることがなく
なる。
According to the infrared sensor according to the first aspect, data communication with an external device can be performed by the optical communication means, and there is no need to pull out a cable or a terminal for data transmission with the outside to the outside of the sensor. Therefore, electric noise does not enter from these cables and terminals during use of the sensor, causing malfunction of the infrared sensor and destruction of internal electronic components and the like due to static electricity.

【0058】また、必ずしも電気信号を伝送するための
ケーブルや端子のように通信相手とコネクタ等で接続す
る必要がないので、空間を隔てて通信相手と光通信する
場合には、通信のための準備を簡単にすることができ
る。
Further, since it is not always necessary to connect to a communication partner with a connector or the like like a cable or a terminal for transmitting an electric signal, when optically communicating with a communication partner across a space, communication is not required. Preparation can be simplified.

【0059】請求項2に記載の赤外線センサによれば、
前記赤外線検出素子と前記信号処理回路を樹脂モールド
しているから、樹脂によって赤外線検出素子や信号処理
回路を保護することができ、赤外線センサの耐衝撃性、
耐水性、耐湿性を高めることができる。
According to the infrared sensor of the second aspect,
Since the infrared detection element and the signal processing circuit are resin-molded, the infrared detection element and the signal processing circuit can be protected by the resin, and the shock resistance of the infrared sensor can be improved.
Water resistance and moisture resistance can be improved.

【0060】さらに、請求項2に記載の赤外線センサで
は、光通信手段を用いているから、赤外線センサを樹脂
モールドした状態においても問題なく外部とデータ通信
することができる。
Further, in the infrared sensor according to the second aspect, since the optical communication means is used, data communication with the outside can be performed without any problem even when the infrared sensor is resin-molded.

【0061】また、請求項3に記載の赤外線センサにあ
っては、赤外線検出素子を熱伝導性の低い樹脂を用いて
モールドしているので、赤外線検出素子と外気との断熱
効果が高まり、周囲温度変動に対する安定性が高くな
る。さらに、光通信手段の光入出力部分を透光性樹脂を
用いてモールドしているので、光通信を妨げることなく
光通信手段における耐湿性などの耐環境性を高めること
ができる。
In the infrared sensor according to the third aspect, since the infrared detecting element is molded using a resin having low thermal conductivity, the effect of insulating the infrared detecting element from the outside air is enhanced, and High stability against temperature fluctuation. Furthermore, since the light input / output portion of the optical communication means is molded using a translucent resin, it is possible to enhance the environmental resistance such as moisture resistance of the optical communication means without hindering the optical communication.

【0062】また、請求項4に記載の赤外線センサにあ
っては、赤外線検出素子を熱伝導性の比較的低い樹脂を
用いてモールドしているから、赤外線検出素子と外気と
の断熱効果が高まり、周囲温度の変動に対するセンサ特
性の安定性を高めることができる。また、信号処理回路
や光通信手段のうち少なくとも発熱の大きな部分を熱伝
導性の比較的高い透光性樹脂を用いてモールドし、該熱
伝導性の比較的高い樹脂が外気と接するようにしている
から、ここからの発熱は熱伝導性の比較的高い樹脂を通
して外気に放熱され、この熱が赤外線検出素子に伝わり
にくくなり、赤外線検出素子の熱的安定性が向上する。
In the infrared sensor according to the fourth aspect, since the infrared detecting element is molded using a resin having relatively low thermal conductivity, the heat insulating effect between the infrared detecting element and the outside air is enhanced. In addition, the stability of the sensor characteristics with respect to the fluctuation of the ambient temperature can be improved. In addition, at least a portion of the signal processing circuit or the optical communication unit that generates a large amount of heat is molded using a translucent resin having a relatively high thermal conductivity so that the resin having a relatively high thermal conductivity contacts the outside air. Therefore, the heat generated from the heat is radiated to the outside air through a resin having relatively high thermal conductivity, and the heat is hardly transmitted to the infrared detecting element, thereby improving the thermal stability of the infrared detecting element.

【0063】また、請求項5に記載のセンサ装置によれ
ば、赤外線センサと通信相手の装置とが光通信手段によ
ってデータ通信できるようになっているので、赤外線セ
ンサと当該装置とをケーブルなどで接続する必要がなく
なる。そのため、センサ使用中にこれらのケーブルから
電気的ノイズが侵入し、赤外線センサの誤動作を引き起
こしたり、静電気によって内部の電子部品等が破壊され
たりすることがなくなる。
According to the sensor device of the fifth aspect, since the infrared sensor and the device of the communication partner can perform data communication by the optical communication means, the infrared sensor and the device are connected by a cable or the like. No need to connect. Therefore, electric noise does not enter from these cables during use of the sensor, causing malfunction of the infrared sensor, and destruction of internal electronic components and the like due to static electricity.

【0064】また、赤外線センサを当該装置とケーブル
で結ぶ必要がないので、ケーブルが邪魔になることがな
く、赤外線センサを扱い易くなる。
Further, since it is not necessary to connect the infrared sensor to the device with a cable, the cable does not become an obstacle and the infrared sensor becomes easy to handle.

【0065】請求項6に記載の赤外線センサの調整方法
によれば、補正値を赤外線センサに書き込むためのケー
ブルや端子が必要なくなるので、ケーブルや端子からノ
イズを拾ったり、静電気の通路となって内部の電子部品
等が破損する恐れがない。
According to the method for adjusting an infrared sensor according to the sixth aspect, a cable or a terminal for writing a correction value to the infrared sensor is not required, so that noise is picked up from the cable or the terminal or a path of static electricity is generated. There is no risk of damage to internal electronic components.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】従来例の赤外線センサの構成を示す回路図であ
る。
FIG. 1 is a circuit diagram showing a configuration of a conventional infrared sensor.

【図2】別な従来例の非接触温度センサの構成を示すブ
ロック図である。
FIG. 2 is a block diagram showing a configuration of another conventional non-contact temperature sensor.

【図3】本発明の一実施形態による非接触温度センサの
構成を示すブロック図である。
FIG. 3 is a block diagram showing a configuration of a non-contact temperature sensor according to one embodiment of the present invention.

【図4】同上の温度センサの外観斜視図である。FIG. 4 is an external perspective view of the above temperature sensor.

【図5】同上の温度センサの断面図である。FIG. 5 is a sectional view of the same temperature sensor.

【図6】本発明の別な実施形態による非接触温度センサ
の構成を示す断面図である。
FIG. 6 is a cross-sectional view illustrating a configuration of a non-contact temperature sensor according to another embodiment of the present invention.

【図7】本発明のさらに別な実施形態による非接触温度
センサの構成を示す断面図である。
FIG. 7 is a cross-sectional view illustrating a configuration of a non-contact temperature sensor according to still another embodiment of the present invention.

【図8】本発明のさらに別な実施形態による非接触温度
センサを用いたセンサ装置を示すブロック図である。
FIG. 8 is a block diagram showing a sensor device using a non-contact temperature sensor according to still another embodiment of the present invention.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

21 非接触温度センサ 22 赤外線検出素子 23 室温検出素子 27 マイクロコンピュータ 28 EEPROM 29 光送受信回路 30a 投光素子 30b 受光素子 32 センサ補正装置 33a 投光素子 33b 受光素子 34 光送受信回路 35 補正データ書き込み装置 39 センサ部 42 回路基板 44 電子部品 45 封止用の樹脂 51 非接触温度センサ 52 熱伝導性の低い樹脂 53 透光性を有する樹脂 61 非接触温度センサ 62 熱伝導率の低い樹脂 63 熱伝導率の高い樹脂 71 センサ装置 73 入出力装置 74a 投光素子 74b 受光素子 75 光送受信回路 76 マイクロコンピュータ 78 入力操作部 79 表示装置 Reference Signs List 21 Non-contact temperature sensor 22 Infrared ray detecting element 23 Room temperature detecting element 27 Microcomputer 28 EEPROM 29 Optical transmitting and receiving circuit 30a Light emitting element 30b Light receiving element 32 Sensor correcting device 33a Light emitting element 33b Light receiving element 34 Optical transmitting and receiving circuit 35 Correction data writing device 39 Sensor part 42 Circuit board 44 Electronic component 45 Resin for sealing 51 Non-contact temperature sensor 52 Resin with low thermal conductivity 53 Translucent resin 61 Non-contact temperature sensor 62 Resin with low thermal conductivity 63 Thermal conductivity High resin 71 sensor device 73 input / output device 74a light emitting element 74b light receiving element 75 light transmitting / receiving circuit 76 microcomputer 78 input operation section 79 display device

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI テーマコート゛(参考) H04B 10/22 Fターム(参考) 2G065 AB02 AB09 AB28 BA09 BA11 BA12 BA14 BA36 BA37 BC03 BC07 BC09 BC13 BC28 BC33 BC35 BD01 CA12 CA21 DA01 DA05 DA13 DA15 5K002 AA03 AA07 BA13 BA14 BA15 FA03 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continued on the front page (51) Int.Cl. 7 Identification code FI Theme coat ゛ (Reference) H04B 10/22 F term (Reference) 2G065 AB02 AB09 AB28 BA09 BA11 BA12 BA14 BA36 BA37 BC03 BC07 BC09 BC13 BC28 BC33 BC35 BD01 CA12 CA21 DA01 DA05 DA13 DA15 5K002 AA03 AA07 BA13 BA14 BA15 FA03

Claims (6)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 赤外線検出素子と、信号処理回路と、外
部とデータ伝送するための光通信手段とを備えた赤外線
センサ。
1. An infrared sensor comprising an infrared detecting element, a signal processing circuit, and an optical communication unit for transmitting data to the outside.
【請求項2】 前記赤外線検出素子と前記信号処理回路
を樹脂モールドしたことを特徴とする、請求項1に記載
の赤外線センサ。
2. The infrared sensor according to claim 1, wherein the infrared detection element and the signal processing circuit are resin-molded.
【請求項3】 前記赤外線検出素子を熱伝導性の低い樹
脂を用いてモールドし、前記光通信手段の光入出力部分
を透光性樹脂を用いてモールドしたことを特徴とする、
請求項2に記載の赤外線センサ。
3. The method according to claim 1, wherein the infrared detecting element is molded using a resin having low thermal conductivity, and an optical input / output portion of the optical communication unit is molded using a translucent resin.
The infrared sensor according to claim 2.
【請求項4】 前記赤外線検出素子を熱伝導性の比較的
低い樹脂を用いてモールドし、前記信号処理回路や前記
光通信手段のうち少なくとも発熱の大きな部分を熱伝導
性の比較的高い透光性樹脂を用いてモールドし、該熱伝
導性の比較的高い樹脂が外気と接するようにしたことを
特徴とする、請求項2に記載の赤外線センサ。
4. The infrared detecting element is molded by using a resin having a relatively low thermal conductivity, and at least a portion of the signal processing circuit and the optical communication unit which generates a large amount of heat is light-transmitting having a relatively high thermal conductivity. 3. The infrared sensor according to claim 2, wherein the resin is molded using a conductive resin, and the resin having relatively high thermal conductivity comes into contact with the outside air.
【請求項5】 請求項1に記載の赤外線センサと、光通
信手段を備えた装置とを備え、赤外線センサの光通信手
段と当該装置の光通信手段との通信によって赤外線セン
サと当該装置との間でデータ通信を行えるようにしたセ
ンサ装置。
5. An infrared sensor according to claim 1, and a device provided with an optical communication means, wherein the communication between the optical communication means of the infrared sensor and the optical communication means of the device causes the infrared sensor to communicate with the device. A sensor device that enables data communication between devices.
【請求項6】 請求項1に記載の前記赤外線センサと、
光通信手段を備えた演算処理装置とを備え、被測定物を
測定した前記赤外線センサからの信号を光通信によって
該演算処理装置へ取り込み、該演算処理装置によってセ
ンサ特性に対する補正値を演算し、該補正値を光通信に
よって前記赤外線センサの前記信号処理回路へ書き込む
ようにした赤外線センサの調整方法。
6. The infrared sensor according to claim 1, wherein:
An arithmetic processing unit having optical communication means, a signal from the infrared sensor measuring the device under test is taken into the arithmetic processing device by optical communication, and a correction value for the sensor characteristic is calculated by the arithmetic processing device; A method of adjusting an infrared sensor, wherein the correction value is written to the signal processing circuit of the infrared sensor by optical communication.
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JP4524960B2 (en) * 2001-06-19 2010-08-18 三菱電機株式会社 Human body detection sensor

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