JP2001229471A - Trespass detecting device - Google Patents

Trespass detecting device

Info

Publication number
JP2001229471A
JP2001229471A JP2000041563A JP2000041563A JP2001229471A JP 2001229471 A JP2001229471 A JP 2001229471A JP 2000041563 A JP2000041563 A JP 2000041563A JP 2000041563 A JP2000041563 A JP 2000041563A JP 2001229471 A JP2001229471 A JP 2001229471A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
monitoring target
target area
ultrasonic
intrusion
ultrasonic waves
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2000041563A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Yasumori Hibi
康守 日比
Toshiki Uko
要樹 宇高
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
HYPER ELECTRONICS KK
Original Assignee
HYPER ELECTRONICS KK
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by HYPER ELECTRONICS KK filed Critical HYPER ELECTRONICS KK
Priority to JP2000041563A priority Critical patent/JP2001229471A/en
Publication of JP2001229471A publication Critical patent/JP2001229471A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a trespass detecting device which can easily and securely detect a suspicious body from entering a warehouse, etc. SOLUTION: The device is equipped with ultrasonic-wave transmitter receivers 12 and 13 which send ultrasonic waves to a specific monitored area 4 and receive their reflected waves and a feature detecting function 21 which finds the reception timing of plural main reflected components of the ultrasonic waves as reflection characteristics of the ultrasonic waves in the monitored area according to the levels of the received ultrasonic waves and trespass deciding function 22. The function 22 stores the reflection characteristics of the ultrasonic waves found when the monitored area is in a stationary state as characteristic reference data in a memory 24 and compares reflection characteristics of ultrasonic waves found when the monitored area is monitored with the reference data to detect a foreign body entering the monitored area.

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、倉庫等への不審物
の侵入を簡易に、且つ確実に検出することのできる侵入
検知装置に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an intrusion detection device capable of easily and reliably detecting intrusion of a suspicious object into a warehouse or the like.

【0002】[0002]

【関連する背景技術】近時、各種のセキュリティ・シス
テムが注目されており、その1つに特定の監視対象領域
内への不審物(不審者)の侵入を監視する装置がある。
この種の装置は、従来では専らTVカメラを用いて監視
対象領域の画像を得、これを直接モニタする如く構成さ
れるが、最近では発光ダイオードから得られる赤外線光
を監視領域内に照射し、その反射光量の変化から該監視
領域内における不審物の侵入を判定することも種々試み
られている。
2. Related Background Art Recently, various security systems have attracted attention, and one of them is a device for monitoring entry of a suspicious object (suspicious person) into a specific monitoring target area.
Conventionally, this type of apparatus is configured to obtain an image of a monitoring target area exclusively using a TV camera and directly monitor the image. Recently, however, infrared light obtained from a light emitting diode is radiated into the monitoring area. Various attempts have been made to determine the intrusion of a suspicious object in the monitoring area from the change in the amount of reflected light.

【0003】またレーザ光を用いて、その光路が不審物
により遮られたときに不審物の侵入を検出したり、超音
波を用いて不審物の侵入を、特に移動物体を検出するこ
とも種々試みられている。ちなみに移動物体の検出は、
監視対象領域には不審者以外の移動物体が存在しないこ
とを前提として、不審者により反射される超音波の位相
が、その移動に伴うドプラー効果により変化することに
着目して行われる。
[0003] In addition, using a laser beam to detect the intrusion of a suspicious object when its optical path is interrupted by a suspicious object, or detecting the intrusion of a suspicious object by using ultrasonic waves, particularly detecting a moving object. Attempted. By the way, moving object detection
Assuming that there is no moving object other than the suspicious person in the monitoring target area, attention is paid to the fact that the phase of the ultrasonic wave reflected by the suspicious person changes due to the Doppler effect accompanying the movement.

【0004】[0004]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら監視対象
領域の画像を人手によりモニタする場合には多大な人件
費が掛かる。また赤外線光の反射光量を検出するには、
高感度な赤外線検出器を必要とし、設備コストが高くな
ることが否めない。またレーザ光を用いる場合には、そ
の監視対象領域の環境に応じてレーザ光の光路を予め初
期設定する必要があり、様々な環境に柔軟に対処し難い
と言う問題がある。更には上述した如く超音波を用いる
場合には、特に不審者の移動が緩やかな場合、その検出
が困難になる等の問題がある。
However, when the image of the monitoring target area is manually monitored, a large labor cost is required. To detect the amount of reflected infrared light,
A high-sensitivity infrared detector is required, which inevitably increases equipment costs. Further, when using laser light, it is necessary to initialize the optical path of the laser light in advance according to the environment of the monitoring target area, and there is a problem that it is difficult to flexibly cope with various environments. Furthermore, when the ultrasonic wave is used as described above, there is a problem that it is difficult to detect the suspicious person, especially when the suspicious person moves slowly.

【0005】本発明はこのような事情を考慮してなさた
もので、その目的は、所定の監視対象領域への不審物の
侵入を簡易にして確実に検知することのできる侵入検知
装置を提供することにある。
The present invention has been made in view of such circumstances, and has as its object to provide an intrusion detection device that can easily and reliably detect the intrusion of a suspicious object into a predetermined monitoring target area. Is to do.

【0006】[0006]

【課題を解決するための手段】上述した目的を達成する
べく本発明に係る侵入検知装置は、倉庫やビルの出入口
等の所定の監視対象領域に超音波を送信する超音波送信
手段と、上記超音波の前記監視対象領域からの反射波を
受信する超音波受信手段と、この超音波受信手段にて受
信される超音波のレベルに応じて、その超音波における
複数の主要反射成分の各受波タイミングを、前記監視対
象領域における超音波の反射特性として求める特徴検出
手段とを備えてなり、前記監視対象領域が定常状態にあ
るときに上記特徴検出手段にて求められた超音波の反射
特性を前記監視対象領域に固有な基準データとして記憶
しておき、前記監視対象領域の監視時において前記特徴
検出手段にて求められた超音波の反射特性と、上記の如
く予め記憶されている前記基準データとを比較すること
で、該監視対象領域への異物の侵入を検出する侵入物判
定手段を備えたことを特徴としている。
In order to achieve the above-mentioned object, an intrusion detection device according to the present invention comprises: an ultrasonic transmission means for transmitting ultrasonic waves to a predetermined monitoring target area such as a warehouse or a doorway of a building; Ultrasonic receiving means for receiving reflected waves of the ultrasonic waves from the monitoring target area, and receiving each of a plurality of main reflection components in the ultrasonic waves according to the level of the ultrasonic waves received by the ultrasonic receiving means; Characteristic detecting means for obtaining a wave timing as a reflection characteristic of the ultrasonic wave in the monitoring target area, and the reflection characteristic of the ultrasonic wave obtained by the characteristic detecting means when the monitoring target area is in a steady state. Is stored as reference data unique to the monitoring target area, and the reflection characteristics of the ultrasonic waves obtained by the feature detecting means at the time of monitoring the monitoring target area are stored in advance as described above. Wherein by comparing the reference data, and comprising the intruding object determination means for detecting a foreign material from entering the said monitoring target region that.

【0007】即ち、本発明は、所定の監視対象領域に超
音波を送信し、その反射波を受信したとき、前記監視対
象領域が定常状態にあるときには、その反射波における
複数の主要反射成分の受波タイミングが該監視対象領域
における各種物品の配置等の環境に応じた伝播時間をそ
れぞれ経た固有なタイミングであることに着目してなさ
れている。そこで定常状態(初期設定時)における前記
複数の主要反射成分の受波タイミングを前記監視対象領
域に固有な基準データとして求めて記憶し、その監視時
に同様にして求められる超音波の反射特性と上記基準デ
ータとを比較することで、受波タイミングのずれから侵
入物の存在、更にはその移動を確実に検知することを特
徴としている。
That is, according to the present invention, when an ultrasonic wave is transmitted to a predetermined monitoring target area and its reflected wave is received, when the monitoring target area is in a steady state, a plurality of main reflection components of the reflected wave are detected. It is noted that the wave reception timing is a unique timing that has passed through a propagation time according to the environment such as the arrangement of various articles in the monitoring target area. Accordingly, the reception timings of the plurality of main reflection components in a steady state (at the time of initial setting) are obtained and stored as reference data unique to the monitoring target area, and the reflection characteristics of the ultrasonic wave and the ultrasonic wave reflection characteristics similarly obtained during the monitoring are obtained. By comparing the reference data with the reference data, the presence of an intruder and the movement of the intruder can be reliably detected from the difference in the reception timing.

【0008】好ましくは請求項2に記載するように、前
記超音波受信機にて受信される超音波の受信レベルを所
定の閾値で弁別し、該所定の閾値を超えるレベルの反射
波が検出される複数のタイミングをその主要反射成分の
受波タイミングとして順次求め、これらのタイミングデ
ータの集まりとして前記監視対象領域における超音波の
反射特性を求めることを特徴としている。
Preferably, the reception level of the ultrasonic wave received by the ultrasonic receiver is discriminated by a predetermined threshold, and a reflected wave having a level exceeding the predetermined threshold is detected. A plurality of timings are sequentially obtained as the reception timing of the main reflection component, and the reflection characteristic of the ultrasonic wave in the monitoring target area is obtained as a collection of these timing data.

【0009】また本発明に係る侵入検知装置は、請求項
3に記載するように更に前記監視対象領域を視野する赤
外線センサを備えてなり、この赤外線センサにて検出さ
れる前記監視対象領域の温度の情報を、前記監視対象領
域への異物の侵入判定の補助手段として用いることを特
徴としている。即ち、超音波の反射特性による異物の侵
入判定に加えて、赤外線センサを用いて監視対象領域に
おける温度変化を検出し、この温度変化の大小によって
その侵入物がネズミ等の小動物であるか否かを判定する
ことで監視対象領域への異物の侵入判定を補助し、真に
監視すべき不審者の侵入を精度良く検知し得るようにし
たことを特徴としている。換言すればネズミ等の小動物
による誤検出を防止することを特徴としている。
Further, the intrusion detection device according to the present invention further comprises an infrared sensor for viewing the monitored area, wherein the temperature of the monitored area is detected by the infrared sensor. Is used as auxiliary means for judging the entry of foreign matter into the monitoring target area. That is, in addition to judging the intrusion of a foreign object based on the reflection characteristics of ultrasonic waves, a temperature change in the monitoring target area is detected using an infrared sensor, and whether the intruder is a small animal such as a rat is determined by the magnitude of the temperature change. This assists in determining the intrusion of a foreign substance into the monitoring target area, and accurately detects the intrusion of a suspicious person who should be monitored. In other words, it is characterized by preventing erroneous detection by small animals such as rats.

【0010】[0010]

【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明の一
実施形態に係る侵入検知装置について説明する。図1は
不審物の侵入を監視すべき監視対象領域の例を示す図
で、扉1や窓2を有する部屋3の様子を概略的に示して
いる。この部屋3への不審物の侵入監視対象領域4は、
当該部屋3への外部からの出入りが可能な扉1や窓2の
近傍領域として設定される。換言すれば部屋3に入る上
で侵入者が避けて通ることができない領域を含むように
侵入監視対象領域4が設定される。
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS An intrusion detection device according to an embodiment of the present invention will be described below with reference to the drawings. FIG. 1 is a diagram showing an example of a monitoring target area to be monitored for intrusion of a suspicious object, and schematically shows a state of a room 3 having a door 1 and a window 2. The area 4 to be monitored for the entry of a suspicious object into the room 3
It is set as a region near the door 1 and the window 2 from which the room 3 can enter and exit from the outside. In other words, the intrusion monitoring target area 4 is set so as to include an area that the intruder cannot avoid while entering the room 3.

【0011】この実施形態に係る侵入検知装置において
は、上記監視対象領域4に対して超音波を送信してその
反射波を受信するべく、超音波送信用の超音波センサお
よび超音波受信用の超音波センサを備えたセンサユニッ
ト5が、例えば図1に示すように部屋3の天井6に設け
られる。ちなみに上記各超音波センサは、所定の拡がり
角度(例えば50°〜100°)をなす円錐形状の指向
性パターンを有して超音波を送受波する。
In the intrusion detection device according to this embodiment, an ultrasonic sensor for transmitting ultrasonic waves and an ultrasonic sensor for receiving ultrasonic waves are used to transmit ultrasonic waves to the monitoring target area 4 and receive the reflected waves. A sensor unit 5 having an ultrasonic sensor is provided on a ceiling 6 of the room 3 as shown in FIG. 1, for example. Incidentally, each of the above-mentioned ultrasonic sensors transmits and receives ultrasonic waves having a conical directivity pattern forming a predetermined spread angle (for example, 50 ° to 100 °).

【0012】センサユニット5はこのような超音波セン
サ(素子)を送信用および受信用としてそれぞれ専用に
備え、これらの超音波センサを並べて設けて構成され
る。しかし1つの超音波センサをセレクタ等を介して時
間的に分割して送信用と受信用とに使い分け(切り換
え)るものであっても良い。またこのセンサユニット5
には、例えば後述するように前記侵入監視対象領域4に
おける侵入物の温度を検知するための赤外線センサ13
が組み込まれる。
The sensor unit 5 is provided with such an ultrasonic sensor (element) exclusively for transmission and reception, respectively, and is configured by arranging these ultrasonic sensors side by side. However, one ultrasonic sensor may be time-divided via a selector or the like and used (switched) for transmission or reception. In addition, this sensor unit 5
The infrared sensor 13 for detecting the temperature of the intruder in the intrusion monitoring target area 4 as described later, for example,
Is incorporated.

【0013】さて上述した如くセンサユニット5を設け
た侵入検知装置は、例えば図2に示すように送信用の超
音波センサ11を駆動して前記監視対象領域4に超音波
を送信する超音波送信機12、受信用の超音波センサ1
3を駆動して前記監視対象領域4にて反射された超音波
を受信する超音波受信機14を備える。またこの侵入検
知装置は、赤外線センサ15により監視される前記監視
対象領域4における赤外線温度を検出する赤外線温度検
出器16を補助的に備える。
The intrusion detection device provided with the sensor unit 5 as described above, for example, drives an ultrasonic sensor 11 for transmission as shown in FIG. Device 12, ultrasonic sensor 1 for reception
An ultrasonic receiver 14 that drives the 3 and receives the ultrasonic waves reflected by the monitoring target area 4 is provided. The intrusion detection device additionally includes an infrared temperature detector 16 that detects an infrared temperature in the monitoring target area 4 monitored by the infrared sensor 15.

【0014】しかして上記超音波送信機12を駆動し、
また超音波受信機14にて検出された反射波の情報、更
には赤外線温度検出器16にて検出された赤外線温度情
報を入力する制御部20は、例えばマイクロプロセッサ
により構築される。この制御部20は、基本的には前記
超音波受信機14にて検出される反射波の情報、例えば
時間経過と共に変化する反射波の受信レベルから前記監
視対象領域4における超音波の反射特性を、その特徴と
して検出する特徴検出機能21を備える。更に制御部2
0は、上述した如く特徴検出機能21を用いて検出され
る超音波の反射特性から、後述するように監視対象領域
4への異物(不審者)の侵入を検知する侵入判定機能2
2を備える。また制御部20が備える補助判定機能23
は、前記赤外線温度検出器16にて検出された赤外線温
度情報に従って、例えば監視対象領域4に侵入した異物
(不審者)の温度(熱量)を判定している。そして検出
した赤外線温度に応じて、該異物(不審者)がネズミ等
の小動物であるか、或いは熱量の大きい人間であるか等
を判定することで前述した侵入判定機能22における侵
入判定を補助し、ネズミ等の小動物の侵入を検知対象か
ら排除する等して侵入検知の信頼性を高める役割を担
う。
Thus, the ultrasonic transmitter 12 is driven,
Further, the control unit 20 for inputting information on the reflected wave detected by the ultrasonic receiver 14 and further information on the infrared temperature detected by the infrared temperature detector 16 is constituted by, for example, a microprocessor. The control unit 20 basically determines the reflection characteristics of the ultrasonic wave in the monitoring target area 4 from the information of the reflected wave detected by the ultrasonic receiver 14, for example, the reception level of the reflected wave that changes with time. , A feature detecting function 21 for detecting the feature. Further, control unit 2
0 is an intrusion determination function 2 that detects the intrusion of a foreign object (suspicious person) into the monitoring target area 4 from the reflection characteristics of the ultrasonic wave detected using the feature detection function 21 as described above.
2 is provided. Also, the auxiliary determination function 23 provided in the control unit 20
Determines the temperature (calorific value) of, for example, a foreign substance (suspicious person) that has entered the monitoring target area 4 in accordance with the infrared temperature information detected by the infrared temperature detector 16. The invasion determination function 22 is assisted by determining whether the foreign object (suspicious person) is a small animal such as a mouse or a human having a large amount of heat according to the detected infrared temperature. And eliminates the invasion of small animals such as rats from the detection target, thereby enhancing the reliability of intrusion detection.

【0015】尚、制御部20に接続されたメモリ24
は、前述した監視対象領域4が定常状態にあるとき、つ
まり不審物等の侵入がない状態において前記特徴検出機
能21が求めた超音波の反射特性を、該監視対象領域4
に固有な基準データとして記憶するものである。また警
報発生部25は、前記侵入判定機能22が監視対象領域
4への異物、特に人間(不審者)の侵入を検知したと
き、該侵入判定機能22により駆動されて警報を発した
り、所定の監視センタに侵入検知の情報を通知する役割
を担う。
The memory 24 connected to the control unit 20
When the monitoring target area 4 is in a steady state, that is, when there is no intrusion of a suspicious object or the like, the reflection characteristics of the ultrasonic wave obtained by the feature
Is stored as reference data unique to the. When the intrusion determination function 22 detects intrusion of a foreign object, particularly a human (suspicious person), into the monitoring target area 4, the alarm generation unit 25 is driven by the intrusion determination function 22 to issue an alarm, It plays the role of notifying the monitoring center of intrusion detection information.

【0016】ここで超音波による監視対象領域4への異
物の侵入検知の手法について説明すると、超音波送信機
12は、例えば図3(a)に示すように所定の周期T毎に
超音波センサ11を駆動し、監視対象領域4に対して図
3(b)に示すように超音波をパネル送信する。このよう
な超音波を受ける監視対象領域4においては、例えば部
屋3における床面や壁面、更には部屋3内に固定的に設
置(配置)された家具や備品等により反射され、その一
部が前述した受信用の超音波センサ13に向けて伝播さ
れる。従って超音波センサ13は、前述した超音波セン
サ11からの超音波の送信に伴って監視対象領域4の種
々の部位にて反射した超音波であって、またその反射条
件等によってレベル変化を呈した超音波を、それぞれの
伝播時間を経て図3(c)に示すように時系列的に受信す
ることになる。
Here, a method of detecting the intrusion of a foreign substance into the monitoring target area 4 by using an ultrasonic wave will be described. The ultrasonic transmitter 12 is, for example, as shown in FIG. 11 is driven to transmit an ultrasonic wave to the monitoring target area 4 by panel transmission as shown in FIG. In the monitoring target area 4 receiving such an ultrasonic wave, for example, the floor or the wall surface in the room 3 and further reflected by furniture or equipment fixedly installed (arranged) in the room 3, and a part thereof is reflected. The light is propagated to the receiving ultrasonic sensor 13 described above. Therefore, the ultrasonic sensor 13 is an ultrasonic wave reflected at various parts of the monitoring target area 4 in accordance with the transmission of the ultrasonic wave from the ultrasonic sensor 11 described above, and exhibits a level change depending on the reflection conditions and the like. The obtained ultrasonic waves are received in time series after the respective propagation times as shown in FIG.

【0017】このようにして受信される超音波(反射
波)のレベル変化を伴って検出される時間的な変化パタ
ーンは、監視対象領域4に変化がない限り一定である。
そこで前述した特徴検出機能21においては、上述した
如く受信される超音波のレベルを所定の閾値THで弁別
し、閾値THを上回る受波レベルの反射波が検出される
受波タイミングを、例えば図3(d)に示すように超音波
の送信タイミングtoを基準とし、該基準タイミングto
からの経過時間t1,t2,t3,t4,…として検出してい
る。そしてこれらのレベルの大なる主要な反射波が得ら
れる受波タイミングt1,t2,t3,t4,…を、監視対象領
域4の監視状態を示す反射特性として捉えるものとなっ
ている。
The temporal change pattern detected with the change in the level of the received ultrasonic wave (reflected wave) is constant as long as the monitoring target area 4 does not change.
Therefore, in the feature detection function 21 described above, the level of the received ultrasonic wave is discriminated by the predetermined threshold value TH as described above, and the reception timing at which the reflected wave having the reception level exceeding the threshold value TH is detected is shown in FIG. As shown in FIG. 3D, the transmission timing to of the ultrasonic wave is used as a reference, and the reference timing to is used.
Are detected as elapsed times t1, t2, t3, t4,... The reception timings t1, t2, t3, t4,... At which these major reflected waves are obtained are regarded as reflection characteristics indicating the monitoring state of the monitoring target area 4.

【0018】特に制御部20においては、監視対象領域
4が正常状態にあるときの上記受波タイミングt1,t2,
t3,t4,…からなる反射特性を該監視対象領域4に固有
な基準データとして求め、この基準データをメモリ24
に格納している。そして侵入判定機能22においては、
このメモリ24に格納した基準データを用い、前記監視
対象領域4の監視時に求められる反射波の特性(受波タ
イミングts1,ts2,ts3,ts4,…)と比較照合すること
で、その反射特性に変化が生じたか否かを判定し、監視
対象領域4への異物(不審者)の侵入を検知するものと
なっている。
In particular, in the control unit 20, when the monitoring target area 4 is in a normal state, the reception timings t1, t2,
The reflection characteristics consisting of t3, t4,... are obtained as reference data unique to the monitoring target area 4, and this reference data is stored in the memory 24.
Is stored in And in the intrusion determination function 22,
By using the reference data stored in the memory 24 and comparing with the characteristics of the reflected waves (wave reception timings ts1, ts2, ts3, ts4,...) Obtained when monitoring the monitoring target area 4, the reflection characteristics can be obtained. It is determined whether or not a change has occurred, and the intrusion of a foreign object (suspicious person) into the monitoring target area 4 is detected.

【0019】尚、上記受波タイミングt1,t2,t3,t4,
…は、例えば超音波を用いて検出しようとする監視対象
領域4における距離分解能を20mmとして8ビットの
デジタルデータとして、つまり距離換算して最大256
0mmまでの範囲における主要反射物からの反射波の検
出距離として表現される。このようにして求められる主
要反射波の受波タイミングt1,t2,t3,t4,…について
は、受波タイミングの小さいものから順に5点程度抽出
すれば、監視対象領域4に固有な特徴として十分に捉え
ることが可能である。
The reception timings t1, t2, t3, t4,
Are 8-bit digital data with a distance resolution of 20 mm in the monitoring target area 4 to be detected using ultrasonic waves, for example, a maximum of 256
It is expressed as a detection distance of a reflected wave from the main reflector in a range up to 0 mm. With respect to the reception timings t1, t2, t3, t4,... Of the main reflected waves obtained in this manner, if about five points are extracted in ascending order of reception timing, sufficient characteristics unique to the monitoring target area 4 can be obtained. It is possible to catch it.

【0020】かくしてこのようにしてメモリ24に記憶
した基準データ(受波タイミングt1,t2,t3,t4,…)
と、監視対象領域4の監視時に求められる反射波の特性
(受波タイミングts1,ts2,ts3,ts4,…)とを侵入判
定機能22にて比較照合して監視対象領域4への異物
(不審者)の侵入を検知する本装置によれば、監視対象
領域4への異物の侵入によって図3(e)(f)にそれぞれ
示すようにその反射特性を示す受波タイミングts1,ts
2,ts3,ts4,…が変化するので、異物の侵入を簡易にし
て確実に検知することが可能となる。
Thus, the reference data (wave reception timings t1, t2, t3, t4,...) Thus stored in the memory 24.
And the characteristics of the reflected waves (wave reception timings ts1, ts2, ts3, ts4,...) Determined at the time of monitoring the monitoring target area 4 are compared and collated by the intrusion determination function 22, and a foreign substance (suspicious According to the present apparatus for detecting the intrusion of a person, the reception timings ts1 and ts indicating the reflection characteristics as shown in FIGS.
Since 2, 2, ts3, ts4,... Change, it is possible to easily detect the intrusion of foreign matter and to reliably detect the foreign matter.

【0021】具体的には異物の侵入によって受波レベル
の高い新たな主要反射成分が検知され、例えば図3(e)
に示すようにその受波タイミングts1,ts2,ts3,ts4,
…が求められると、最初の受波タイミングts1において
は基準データのタイミングt1との間で殆どずれが生じ
ないが、2番目の受波タイミングts2と基準データのタ
イミングt2との間に大きな時間的なずれが生じる。そ
して3番目の受波タイミングts3は、本来的には基準デ
ータのタイミングt2に相当するものであるにも拘わら
ず、タイミングt3と照合されることになるので、ここ
でも大きな時間的なずれが生じる。この結果、基準デー
タとのミスマッチングが検出され、監視対象領域4への
異物(不審者)の侵入が検知されることになる。
More specifically, a new main reflection component having a high reception level is detected due to the invasion of a foreign matter, and for example, a new main reflection component is detected as shown in FIG.
As shown in the figure, the reception timings ts1, ts2, ts3, ts4,
Are found, there is almost no deviation from the reference data timing t1 at the first reception timing ts1, but there is a large time difference between the second reception timing ts2 and the reference data timing t2. Slippage occurs. Then, the third reception timing ts3 is collated with the timing t3 although it originally corresponds to the timing t2 of the reference data, so that a large time lag also occurs here. . As a result, a mismatch with the reference data is detected, and the intrusion of a foreign substance (suspicious person) into the monitoring target area 4 is detected.

【0022】また異物の侵入によって生じる新たに反射
波が、監視対象領域4の主要反射成分に紛れ込み、例え
ば図3(f)に示すように3番目の受波タイミングts3が
変化するだけのような場合であっても、基準データのタ
イミングt3との照合によってその時間的ずれを検出す
ることができるので、これによって監視対象領域4への
異物(不審者)の侵入が検知されることになる。
Also, a newly reflected wave generated by the invasion of a foreign substance enters the main reflection component of the monitoring target area 4 and, for example, only the third reception timing ts3 changes as shown in FIG. 3 (f). Even in such a case, the time lag can be detected by comparing the reference data with the timing t3, so that the intrusion of a foreign substance (suspicious person) into the monitoring target area 4 is detected. .

【0023】尚、このようにして受波タイミングts1,
ts2,ts3,ts4,…で示される反射特性と基準データと
を順に対応付けて比較照合するに際して、例えば200
mm以下の物体の移動を検知対象から除外するには、比
較照合によって求められる受波タイミングの差が所定の
時間差以内のものを無視するようにしておけばよい。こ
のような対策を施しておけば、超音波センサ11,13
等の検出特性の揺らぎの影響(誤差要因)を除去して安
定な侵入検知が可能となる。
In this manner, the reception timing ts1,
When comparing and collating the reflection characteristics indicated by ts2, ts3, ts4,.
In order to exclude the movement of an object having a diameter of less than mm from the detection target, it is sufficient to disregard a case where the difference between the reception timings obtained by the comparison and matching is within a predetermined time difference. If such measures are taken, the ultrasonic sensors 11, 13
Thus, the effect of fluctuations (error factors) of the detection characteristics such as the above can be removed, thereby enabling stable intrusion detection.

【0024】また上述したようにして監視対象領域4へ
の侵入検知するに際して、赤外線センサ15により検知
される赤外線温度から、その侵入物の種別を判定すれ
ば、悪意を以て侵入する人間以外の要因による誤った侵
入検知を効果的に防ぐことができ、誤検知による警報の
発生や警備員の無駄な派遣等を防ぐことが可能となり、
超音波による上述した侵入検知を効果的にアシストする
ことが可能となる。
Further, when detecting the intrusion into the monitoring target area 4 as described above, if the type of the intruder is determined from the infrared temperature detected by the infrared sensor 15, it may be caused by a factor other than a human who intrudes maliciously. It is possible to effectively prevent erroneous intrusion detection, it is possible to prevent the occurrence of alarms due to erroneous detection and unnecessary dispatch of guards, etc.
It is possible to effectively assist the above-described intrusion detection using ultrasonic waves.

【0025】尚、上述した侵入検知処理をマイクロプロ
セッサからなる制御部20にて実行する場合には、例え
ば図4に示す処理手順に従ってその処理を進めるように
すれば良い。即ち、所定の監視対象領域4を視野するよ
うにセンサユニット5を設置してその初期設定を行い
[ステップS1]、超音波送信機12を駆動して超音波
を送信する[ステップS2]。そしてその超音波の上記
監視対象領域4による反射波を受信し[ステップS
3]、その受信データを所定のレベルで弁別し、その受
波タイミングを求める等して符号化する[ステップS
4]。
When the above-described intrusion detection processing is executed by the control unit 20 including a microprocessor, the processing may be performed according to, for example, a processing procedure shown in FIG. That is, the sensor unit 5 is installed so as to view the predetermined monitoring target area 4 and its initial setting is performed [Step S1], and the ultrasonic transmitter 12 is driven to transmit ultrasonic waves [Step S2]. Then, a reflected wave of the ultrasonic wave by the monitoring target area 4 is received [Step S].
3], the received data is discriminated at a predetermined level, and the reception data is encoded by obtaining the reception timing or the like [Step S]
4].

【0026】しかる後、この時点で監視対象領域4への
異物の侵入検知が可能であるか否かを判定し[ステップ
S5]、比較基準となるデータが存在しない場合には、
上記符号化したデータを監視対象領域4に固有な超音波
の反射特性を示す基準データ(初期データ)としてメモ
リ(レジスタ)24に記憶する[ステップS6]。この
メモリ24への基準データの格納により、監視対象領域
4への異物の侵入検知の準備が整えられる。
Thereafter, it is determined whether or not it is possible to detect the intrusion of a foreign object into the monitoring target area 4 at this time [Step S5]. If there is no comparison reference data,
The encoded data is stored in the memory (register) 24 as reference data (initial data) indicating the reflection characteristics of the ultrasonic wave unique to the monitoring target area 4 [Step S6]. By storing the reference data in the memory 24, the preparation for detecting the intrusion of a foreign substance into the monitoring target area 4 is prepared.

【0027】その後、再度、周期的に監視対象領域4に
対して超音波を送信し[ステップS2]、その反射波を
受信して受信データを符号化する[ステップS3,S
4]。この時点においては、既にメモリ24に監視対象
領域4の基準データが求められていることから、受信さ
れたデータと外メモリ24に記憶されている基準データ
との比較照合を行う[ステップS7]。この際、赤外線
センサ15を備えている場合には、赤外線温度による異
物の判定も行う[ステップS8]。そしてこれらの比較
照合結果に従って、監視対象領域4への異物の侵入の有
無を判定し[ステップS9]、異物の侵入が検知された
場合には検知信号を発生して警報を発する等の処理を実
行する[ステップS10]。
Thereafter, the ultrasonic waves are periodically transmitted again to the monitoring target area 4 [Step S2], and the reflected waves are received and the received data is encoded [Steps S3 and S].
4]. At this point, since the reference data of the monitoring target area 4 has already been obtained in the memory 24, the received data is compared with the reference data stored in the external memory 24 (step S7). At this time, when the infrared sensor 15 is provided, the determination of the foreign matter based on the infrared temperature is also performed [Step S8]. Then, according to these comparison and collation results, it is determined whether or not a foreign object has entered the monitoring target area 4 [Step S9]. If the foreign object has been detected, a detection signal is generated and an alarm is issued. Execute [Step S10].

【0028】但し、監視対象領域4への異物の侵入が検
知されない場合や、侵入物がネズミ等の小動物であり、
これを無視し得るような場合には、前述した検知信号を
発することなく上述したステップS2からの処理手順を
繰り返し実行する。尚、このような監視処理は、例えば
オフィスビル等において、夜間の非稼働時間帯において
のみ実行するようにすれば良く、倉庫等においては常時
稼働し、所定の作業者が打破入りするときにだけ上記監
視を中断するようにすればよい。
However, when no intrusion of foreign matter into the monitoring target area 4 is detected, or when the invading object is a small animal such as a mouse,
If this can be ignored, the above-described processing procedure from step S2 is repeatedly executed without issuing the above-described detection signal. Such a monitoring process may be performed only in a non-working time zone at night, for example, in an office building or the like, and may be constantly operated in a warehouse or the like, and only when a predetermined worker breaks down. The monitoring may be interrupted.

【0029】尚、本発明は上述した実施形態に限定され
るものではない。ここでは1つの監視対象領域4の監視
を例に説明したが、複数の監視対象領域が存在する場合
には各監視対象領域毎にセンサユニット5を設けるよう
にすればよい。またセンサユニット5を床面や壁面に埋
め込むことも有用である。また基準データとして登録す
る反射波の特性データを逐次学習することで、その主要
反射波の受波タイミングt1,t2,t3,t4,…の揺らぎを
吸収した標準的な基準データを作成するようにしても良
い。
The present invention is not limited to the above embodiment. Here, the monitoring of one monitoring target area 4 has been described as an example, but when a plurality of monitoring target areas exist, the sensor unit 5 may be provided for each monitoring target area. It is also useful to embed the sensor unit 5 on the floor or wall. Also, by sequentially learning the characteristic data of the reflected wave registered as the reference data, standard reference data absorbing the fluctuation of the reception timings t1, t2, t3, t4,. May be.

【0030】また本発明の応用例として、例えばトイレ
や浴室等にセンサユニット5を設けて、当該監視対象領
域に人が存在しない状態での定常的な反射波の特性デー
タを基準データとして求めておく。そしてトイレや浴室
の利用時においては、人の動きによってその反射波の特
性が或る時間において変化することを利用し、逆にその
反射波の特性の変化が認められなくなった場合、その反
射特性と上記基準データとを比較することで、当該監視
対象領域での異常、例えば人が倒れている状態を検知す
るようにしても良い。このような検知アルゴリズムを採
用することで、トイレや浴室等における発作等に急病よ
る不慮の事故の早期発見が可能になる等の効果が奏せら
れる。その他、本発明はその要旨を逸脱しない範囲で種
々変形して実施することができる。
Further, as an application example of the present invention, a sensor unit 5 is provided in, for example, a toilet or a bathroom, and characteristic data of a steady reflected wave in a state where no person is present in the monitoring target area is obtained as reference data. deep. In the use of toilets and bathrooms, the use of the fact that the characteristics of the reflected wave changes at a certain time due to the movement of a person. Conversely, when the change in the characteristics of the reflected wave is no longer recognized, the reflection characteristics are used. By comparing with the reference data, an abnormality in the monitoring target area, for example, a state in which a person is falling down may be detected. By employing such a detection algorithm, it is possible to obtain an effect such that an unexpected accident caused by sudden illness due to a seizure in a toilet or a bathroom can be detected early. In addition, the present invention can be variously modified and implemented without departing from the gist thereof.

【0031】[0031]

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、所
定の監視対象領域に送信した超音波の反射波を受信し、
その反射波における複数の主要反射成分の各受波タイミ
ングを前記監視対象領域における超音波の反射特性とし
て求めるので、前記監視対象領域が定常状態にあるとき
に求められる超音波の反射特性を前記監視対象領域に固
有な基準データとして、その監視時に求められ超音波の
反射特性から前記監視対象領域への異物の侵入を確実に
検出することができる。しかも超音波と言う簡易なセン
シング手段を有効に活用して、またドプラー効果等の複
雑な検出手法を用いることなく、所定の監視対象領域へ
の異物の侵入を簡易に、しかも信頼性良く検知すること
ができる等の実用上多大なる効果が奏せられる。
As described above, according to the present invention, a reflected ultrasonic wave transmitted to a predetermined monitoring target area is received,
Since the reception timing of each of the plurality of main reflection components in the reflected wave is determined as the reflection characteristic of the ultrasonic wave in the monitoring target area, the reflection characteristic of the ultrasonic wave required when the monitoring target area is in a steady state is monitored. As the reference data unique to the target area, it is possible to reliably detect the intrusion of a foreign substance into the monitored area from the reflection characteristics of the ultrasonic wave obtained at the time of monitoring. Moreover, the intrusion of a foreign substance into a predetermined monitoring target area can be detected simply and reliably by effectively utilizing a simple sensing means called an ultrasonic wave and without using a complicated detection method such as a Doppler effect. Thus, a great effect in practical use, such as being able to be achieved, can be obtained.

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

【図1】本発明の一実施形態に係る侵入検知装置を用い
て監視される監視対象領域の例を示す図。
FIG. 1 is a diagram showing an example of a monitoring target area monitored using an intrusion detection device according to an embodiment of the present invention.

【図2】本発明の一実施形態に係る侵入検知装置の要部
概略構成図。
FIG. 2 is a schematic configuration diagram of a main part of an intrusion detection device according to an embodiment of the present invention.

【図3】本発明の一実施形態に係る侵入検知装置による
超音波を用いた侵入検知の作用を説明するためのタイミ
ング図。
FIG. 3 is a timing chart for explaining the operation of intrusion detection using ultrasonic waves by the intrusion detection device according to one embodiment of the present invention.

【図4】本発明に係る超音波を用いた侵入検知を実現す
る上での制御部における処理手順の一例を示す図。
FIG. 4 is a diagram showing an example of a processing procedure in a control unit for realizing intrusion detection using ultrasonic waves according to the present invention.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

4 侵入監視対象領域 5 センサユニット 11 送信用の超音波センサ 12 超音波送信機 13 受信用の超音波センサ 14 超音波受信器 15 赤外線センサ 16 赤外線温度検出器 20 制御部(マイクロプロセッサ) 21 特徴検出機能 22 侵入判定機能 23 補助判定機能 24 メモリ 25 警報発生部 4 Intrusion monitoring target area 5 Sensor unit 11 Ultrasonic sensor for transmission 12 Ultrasonic transmitter 13 Ultrasonic sensor for reception 14 Ultrasonic receiver 15 Infrared sensor 16 Infrared temperature detector 20 Control unit (microprocessor) 21 Feature detection Function 22 Intrusion determination function 23 Auxiliary determination function 24 Memory 25 Alarm generator

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Fターム(参考) 5C084 AA02 AA07 AA14 BB05 BB24 CC17 DD03 DD41 EE01 GG07 GG09 GG39 GG43 GG52 GG54 GG57 GG65  ──────────────────────────────────────────────────続 き Continued on the front page F term (reference) 5C084 AA02 AA07 AA14 BB05 BB24 CC17 DD03 DD41 EE01 GG07 GG09 GG39 GG43 GG52 GG54 GG57 GG65

Claims (3)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 所定の監視対象領域に超音波を送信する
超音波送信手段と、 上記超音波の前記監視対象領域からの反射波を受信する
超音波受信手段と、 この超音波受信手段にて受信される超音波における複数
の主要反射成分の各受波タイミングを、前記監視対象領
域における超音波の反射特性として求める特徴検出手段
と、 前記監視対象領域が定常状態にあるときに上記特徴検出
手段にて求められた超音波の反射特性を前記監視対象領
域に固有な基準データとして記憶する手段と、 前記監視対象領域の監視時において前記特徴検出手段に
て求められた超音波の反射特性と、予め記憶されている
基準データとを比較して該監視対象領域への異物の侵入
を検出する侵入判定手段とを具備したことを特徴とする
侵入検知装置。
1. An ultrasonic transmitting means for transmitting an ultrasonic wave to a predetermined monitoring target area; an ultrasonic receiving means for receiving a reflected wave of the ultrasonic wave from the monitoring target area; A characteristic detecting unit that obtains each reception timing of a plurality of main reflection components in the received ultrasonic wave as a reflection characteristic of the ultrasonic wave in the monitoring target region; and the characteristic detecting unit when the monitoring target region is in a steady state. Means for storing the reflection characteristics of the ultrasonic waves determined in the as the reference data unique to the monitoring target area, and the reflection characteristics of the ultrasonic waves determined by the characteristic detecting means when monitoring the monitoring target area, An intrusion detection device comprising: intrusion determination means for detecting intrusion of a foreign object into the monitoring target area by comparing with reference data stored in advance.
【請求項2】 前記超音波の反射特性は、前記超音波受
信機にて受信される超音波の受信レベルを所定の閾値で
弁別し、該所定の閾値を超えるレベルの反射波が検出さ
れる複数のタイミングをその主要反射成分の受波タイミ
ングとして順次求め、これらのタイミングデータの集ま
りとして求められることを特徴とする請求項1に記載の
侵入検知装置。
2. The reflection characteristic of the ultrasonic wave discriminates a reception level of an ultrasonic wave received by the ultrasonic receiver with a predetermined threshold, and a reflected wave having a level exceeding the predetermined threshold is detected. 2. The intrusion detection apparatus according to claim 1, wherein a plurality of timings are sequentially obtained as reception timings of the main reflection component, and the timings are obtained as a set of these timing data.
【請求項3】 請求項1または2に記載の侵入検知装置
において、 更に前記監視対象領域を視野する赤外線センサを備え、
この赤外線センサにて検出される前記監視対象領域の温
度の情報を、前記監視対象領域への異物の侵入判定の補
助手段として用いることを特徴とする侵入検知装置。
3. The intrusion detection device according to claim 1, further comprising an infrared sensor for viewing the monitoring target area,
An intrusion detection device characterized in that information on the temperature of the monitored area detected by the infrared sensor is used as auxiliary means for determining the intrusion of a foreign substance into the monitored area.
JP2000041563A 2000-02-18 2000-02-18 Trespass detecting device Pending JP2001229471A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2000041563A JP2001229471A (en) 2000-02-18 2000-02-18 Trespass detecting device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2000041563A JP2001229471A (en) 2000-02-18 2000-02-18 Trespass detecting device

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2001229471A true JP2001229471A (en) 2001-08-24

Family

ID=18564782

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2000041563A Pending JP2001229471A (en) 2000-02-18 2000-02-18 Trespass detecting device

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2001229471A (en)

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2005008009A1 (en) * 2003-07-22 2005-01-27 Eiji Mori Capture net system
KR20080075982A (en) * 2007-02-14 2008-08-20 소나테크 주식회사 Ultrasonic security device using time reversal mirror method
WO2010111926A1 (en) * 2009-04-03 2010-10-07 Qiu Liangnan Detection device and detection method thereof
JP2011043959A (en) * 2009-08-20 2011-03-03 Nec System Technologies Ltd Notifying system, notifying device, notification control method, and program
JP2016505182A (en) * 2013-02-05 2016-02-18 ジーフオン イエ Signal comparison control means, anti-theft alarm means comprising the same, and intangible electric fence
JP7461528B1 (en) 2023-02-08 2024-04-03 セイコーソリューションズ株式会社 Small animal detection system, small animal detection method and program
JP7461527B1 (en) 2023-02-08 2024-04-03 セイコーソリューションズ株式会社 Small animal detection system, small animal detection method and program

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2005008009A1 (en) * 2003-07-22 2005-01-27 Eiji Mori Capture net system
KR20080075982A (en) * 2007-02-14 2008-08-20 소나테크 주식회사 Ultrasonic security device using time reversal mirror method
WO2010111926A1 (en) * 2009-04-03 2010-10-07 Qiu Liangnan Detection device and detection method thereof
JP2011043959A (en) * 2009-08-20 2011-03-03 Nec System Technologies Ltd Notifying system, notifying device, notification control method, and program
JP2016505182A (en) * 2013-02-05 2016-02-18 ジーフオン イエ Signal comparison control means, anti-theft alarm means comprising the same, and intangible electric fence
JP7461528B1 (en) 2023-02-08 2024-04-03 セイコーソリューションズ株式会社 Small animal detection system, small animal detection method and program
JP7461527B1 (en) 2023-02-08 2024-04-03 セイコーソリューションズ株式会社 Small animal detection system, small animal detection method and program

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US7916018B2 (en) Wireless door contact sensor with motion sensor disable
US9311793B2 (en) Motion and area monitoring system and method
EP1793356B1 (en) Microwave smart motion sensor for security applications
US8120524B2 (en) Motion detection systems using CW radar in combination with additional sensors
US7777624B2 (en) Direction of travel motion sensor
US7978069B2 (en) Reliable security system by triangulation
US20080218338A1 (en) System and method for premises monitoring using weight detection
CA2639898A1 (en) Dual technology sensor device with range gated sensitivity
EP0782712A2 (en) A lift sensor
US20140218195A1 (en) Apparatus and Method for Rapid Human Detection with Pet Immunity
JP2001229471A (en) Trespass detecting device
US7138921B1 (en) Computerized swimming pool security system and method
US11455875B2 (en) Adaptive fire detection
KR101729485B1 (en) Window monitoring device using radar sensors
KR20160139637A (en) Security System using UWB RADAR
JP2011215772A (en) Object detection sensor
JP2004157102A (en) Microwave sensor
KR20150085338A (en) Automatic control system for parking garage using a impulse radar
JPH08329358A (en) Trespasser detecting device
JP2000306170A (en) Human body detector
JP5431230B2 (en) Object detection sensor and security system
US10282954B2 (en) SINR-based intrusion detection system and method thereof
US20200342725A1 (en) Method and system for detecting motion
JP2010026917A (en) Intruder detection device
JP2871122B2 (en) Human body detection device