JP2005105681A - Human body detecting device and automatic faucet device mounted with this device - Google Patents

Human body detecting device and automatic faucet device mounted with this device Download PDF

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JP2005105681A JP2003340807A JP2003340807A JP2005105681A JP 2005105681 A JP2005105681 A JP 2005105681A JP 2003340807 A JP2003340807 A JP 2003340807A JP 2003340807 A JP2003340807 A JP 2003340807A JP 2005105681 A JP2005105681 A JP 2005105681A
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Tetsuya Kawakami
哲也 川上
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To correctly detect the existence of the human body, even when a dispersion value and a standard deviation become large, by making an infrared ray radiated from a fluorescent lamp incident on a sensor, in a human body detecting device using the reflective noncontact active sensor used for an automatic faucet device. <P>SOLUTION: This human body detecting device detects the existence of the human body on the basis of an average value, by projecting the infrared light from a light projecting part 11 of an optical sensor 10 built in a faucet body of the automatic faucet device 1, periodically sampling data on a detecting signal of detecting the reflected light by a light receiving part 12, and arithmetically operating the average value and a dispersion or standard deviation from a plurality of continuously sampled data including the newest data. The human body detecting device continuously detects the existence of the human body when a present state is the existence of the human body, by continuously detecting the nonexistence of the human body when the present state is the nonexistence of the human body, when the dispersion or standard deviation becomes a predetermined value or more in a state of setting the average value to a threshold value or less of the existence of the human body. <P>COPYRIGHT: (C)2005,JPO&NCIPI

Description

本発明は、自動水栓や小便器あるいは大便器の自動洗浄装置のように人体を検出して自動作動する装置で用いられる人体検出装置に係り、特に検出信号データの変動の大きさから人の動きを検出する人体検出装置に関する発明である。   The present invention relates to a human body detection device used in an apparatus that automatically operates by detecting a human body, such as an automatic faucet, a urinal or an automatic cleaning device for a urinal, and in particular, from the magnitude of fluctuation in detection signal data, The present invention relates to a human body detection device that detects movement.

従来の人体検出装置は、非接触アクティブセンサの投光部から赤外線等の光を投光し、その反射光を受光部により受光し、そのの検出信号のデータを周期的にサンプリングし、連続してサンプリングされた複数個のデータから分散値もしくは標準偏差を演算し、その分散値もしくは標準偏差が所定値以上である状態が所定時間継続すると、人体ありを検出するようにしている(例えば、特許文献1参照。)。   A conventional human body detection device projects light such as infrared light from a light projecting unit of a non-contact active sensor, receives the reflected light by a light receiving unit, periodically samples the detection signal data, and continuously A variance value or standard deviation is calculated from a plurality of sampled data, and if the variance value or standard deviation is equal to or greater than a predetermined value for a predetermined time, the presence of a human body is detected (for example, patent Reference 1).

しかしながら近年、洗面所やトイレ内においてもインバータ蛍光灯が設置されることが多くなっているが、インバータ蛍光灯の中には点灯直後から数分間にわたって多量の赤外線を放射するものがあることが分かってきた。そのため蛍光灯から放射された赤外線がセンサに入射するタイミングと、受光部の検出信号のデータをサンプリングするタイミングとが一致したときは、受光部の検出信号データが本来の値より大きくなり、蛍光灯から放射された赤外線がセンサに入射するタイミングと、受光部の検出信号のデータをサンプリングするタイミングとが一致しないときは、受光部の検出信号のデータが小さくなるため、実際には人がいないにもかかわらず分散値や標準偏差が所定値より大きくなってしまい、誤って人体有りを検出してし自動水栓が勝手に吐水するうという問題があった。
特開平7−233548号公報(第6−7頁、図6)
In recent years, however, inverter fluorescent lamps are often installed in bathrooms and toilets, but some inverter fluorescent lamps emit a large amount of infrared radiation for several minutes immediately after lighting. I came. For this reason, when the timing at which the infrared light emitted from the fluorescent lamp enters the sensor coincides with the timing at which the detection signal data of the light receiving section is sampled, the detection signal data of the light receiving section becomes larger than the original value, and the fluorescent lamp When the timing at which the infrared rays emitted from the sensor are incident on the sensor and the timing for sampling the detection signal data of the light receiving unit do not match, the detection signal data of the light receiving unit is small, so there is actually no person Nevertheless, there is a problem that the dispersion value and the standard deviation become larger than a predetermined value, and the presence of a human body is erroneously detected and the automatic faucet discharges water without permission.
JP-A-7-233548 (page 6-7, FIG. 6)

本発明は、上記問題を解決するためになされたもので、本発明の課題は、蛍光灯から放射された赤外線が非接触アクティブセンサの受光部に入射し、そのため受光部の検出信号のデータが変動し、人がいない状態にもかかわらず分散値や標準偏差が大きくなった場合でも、人体の有無を正しく検出することができる人体検出装置を提供することである。   The present invention has been made to solve the above problems, and the problem of the present invention is that the infrared light emitted from the fluorescent lamp is incident on the light receiving portion of the non-contact active sensor. It is an object of the present invention to provide a human body detection device that can correctly detect the presence or absence of a human body even when the variance value and the standard deviation increase despite the fact that there is no person.

上記目的を達成するために第1の発明は、赤外線等の光を投光する投光部と、前記投光部から投光された光の反射光を含む光を受光する受光部とを有する非接触アクティブセンサと、前記受光部の検出信号のデータを周期的にサンプリングするサンプリング手段と、前記サンプリング手段によりサンプリングされた複数個のデータから平均値を演算する第一の統計演算手段と、前記複数個のデータから分散値もしくは標準偏差を演算する第二の統計演算手段と、前記第一の統計演算手段と前記第二の統計演算手段の出力に基づいて検出対象物の有無を判定する物体有無判定手段と、前記物体有無判定手段の前回の判定結果を記憶する判定結果記憶手段とを備えた人体検出装置において、前記第一の統計演算手段の前記データの演算結果が所定の閾値未満で、前記第二の統計演算手段の前記データの演算結果が所定値以上のときは、前記判定結果記憶手段に記憶されている判定結果を前記物体有無判定手段が継続するようにしたので、人がいない状態で平均値が低いにもかかわらず分散値や標準偏差が大きくなったとしても人体有りとはならないため、蛍光灯から放射された赤外線の影響によりセンサの受光信号レベルが変動しても正確に人体有無を検出することが可能となり、また受光信号レベルの平均値により一旦人体有りとなってから分散値や標準偏差が大きくなった場合、人の手や身体の動きによる受光信号レベルの変動であることを検出し、人体有り状態を継続して検知することができるため使い勝手が悪くなることもない。   In order to achieve the above object, the first invention includes a light projecting unit that projects light such as infrared rays, and a light receiving unit that receives light including reflected light of light projected from the light projecting unit. A non-contact active sensor, sampling means for periodically sampling data of detection signals of the light receiving unit, first statistical calculation means for calculating an average value from a plurality of data sampled by the sampling means, A second statistical calculation means for calculating a variance value or a standard deviation from a plurality of data, and an object for determining the presence or absence of a detection object based on outputs of the first statistical calculation means and the second statistical calculation means In a human body detection device comprising presence / absence determination means and determination result storage means for storing the previous determination result of the object presence / absence determination means, the calculation result of the data of the first statistical calculation means is predetermined. When the calculation result of the data of the second statistical calculation means is greater than or equal to a predetermined value and less than the threshold value, the object presence / absence determination means continues the determination result stored in the determination result storage means. Even if the average value is low in the absence of people, even if the dispersion value or standard deviation increases, the human body will not be present, so the light reception signal level of the sensor will fluctuate due to the influence of infrared rays emitted from the fluorescent lamp. Even if the presence or absence of the human body can be detected accurately, and the variance or standard deviation increases once the human body is present due to the average value of the received light signal level, the received light signal due to the movement of the human hand or body Since it is possible to detect a level fluctuation and to continuously detect the presence of a human body, the usability does not deteriorate.

第2の発明は、赤外線等の光を投光する投光部と、前記投光部から投光された光の反射光を含む光を受光する受光部とを有する非接触アクティブセンサと、前記受光部の検出信号のデータを周期的にサンプリングするサンプリング手段と、前記サンプリング手段によりサンプリングされた複数個のデータから平均値を演算する第一の統計演算手段と、前記複数個のデータから分散値もしくは標準偏差を演算する第二の統計演算手段と、前記第一の統計演算手段と前記第二の統計演算手段の出力に基づいて検出対象物の有無を判定する物体有無判定手段と、前記第一の統計演算手段の前記データの演算結果が所定の閾値未満で、前記第二の統計演算手段の前記データの演算結果が所定値以上のとき、前記非接触アクティブセンサは前記投光部から投光を行わずに前記受光部の検出信号のデータを前記サンプリング手段によりサンプリングし、前記投光を行わずにサンプリングされた複数個のデータから少なくとも一種類の統計値を演算する第三の統計演算手段と、前記第三の統計演算手段の演算結果に基づいて検出対象物の有無を判定する第二の物体有無判定手段を備えた人体検出装置において、前記第三の統計演算手段の前記データの演算結果が所定値以上のとき前記第二の物体有無判定手段は検出対象物無しと判定し、前記第三の統計演算手段の前記データの演算結果が所定値未満のとき前記第二の物体有無判定手段は検出対象物有りと判定するようにしたので、蛍光灯から放射された赤外線により受光信号レベルが変動している場合でも、センサからの投光を行わない状態でサンプリングした受光信号レベルにより、蛍光灯から放射された赤外線のレベルを検出し、もしそのレベルが高ければ人の動きにより受光信号レベルが変動し分散値や標準偏差が大きくなっているのではなく、蛍光灯からの赤外線の影響によるものであることがわかるため、人がいないことを検出することができ、また人の手や身体の動きによりセンサの受光信号レベルが変動している場合は、投光を行わないでサンプリングしたときの受光信号レベルが低いため、人がいることを検出することができ、人体の有無を正確に検出することが可能となる。   The second invention includes a non-contact active sensor having a light projecting unit that projects light such as infrared light, and a light receiving unit that receives light including reflected light of light projected from the light projecting unit, Sampling means for periodically sampling the detection signal data of the light receiving unit, first statistical calculation means for calculating an average value from a plurality of data sampled by the sampling means, and a variance value from the plurality of data Alternatively, second statistical calculation means for calculating a standard deviation, object presence / absence determination means for determining the presence / absence of a detection target based on outputs of the first statistical calculation means and the second statistical calculation means, and the first When the calculation result of the data of one statistical calculation means is less than a predetermined threshold value and the calculation result of the data of the second statistical calculation means is a predetermined value or more, the non-contact active sensor is the light projecting unit. A third statistic that samples the detection signal data of the light receiving unit without performing light projection by the sampling means and calculates at least one kind of statistical value from a plurality of data sampled without performing the light projection In the human body detection apparatus comprising a calculation means and a second object presence / absence determination means for determining the presence / absence of a detection target based on a calculation result of the third statistical calculation means, the data of the third statistical calculation means The second object presence / absence determining means determines that there is no detection target when the calculation result of the second statistical object is less than a predetermined value, and the second object is determined when the calculation result of the data of the third statistical calculation means is less than the predetermined value. Since the presence / absence determination means determines that there is an object to be detected, even if the light reception signal level fluctuates due to infrared rays emitted from the fluorescent lamp, the presence / absence determination means does not project light from the sensor. The level of infrared light emitted from the fluorescent lamp is detected based on the light reception signal level that has been pulled, and if the level is high, the light reception signal level fluctuates due to human movement, and the dispersion value and standard deviation are not large. Since it can be seen that this is due to the influence of infrared rays from the fluorescent lamp, it can be detected that there is no person, and if the light reception signal level of the sensor fluctuates due to the movement of the person's hand or body, Since the received light signal level is low when sampling is performed without performing light, it is possible to detect the presence of a person and to accurately detect the presence or absence of a human body.

第3の発明は、前記サンプリング手段は投光を行わずに前記受光部の検出信号のデータをサンプリングする場合、投光を行い前記受光部の検出信号のデータをサンプリングするときより短い周期で前記検出信号のデータのサンプリングを行うようにしたので、投光を行わないで受光信号をサンプリングする動作に移行してから再度投光を行い受光信号をサンプリングするまでの時間を短くすることができ、もし投光を行わないで受光信号をサンプリングする動作に移行した直後に人が来た場合でも、人体有りを検出するまでの遅れ時間を短くすることが可能となり、使い勝手が悪くなることはない。   In a third aspect of the invention, when the sampling means samples the detection signal data of the light receiving unit without performing light projection, the sampling means performs the light projection and samples the detection signal data of the light receiving unit at a shorter cycle. Since the detection signal data is sampled, it is possible to shorten the time until the light reception signal is sampled by projecting light again after shifting to the operation of sampling the light reception signal without performing light projection, Even if a person comes immediately after shifting to the operation of sampling the received light signal without performing light projection, the delay time until the presence of a human body can be detected can be shortened, and the usability does not deteriorate.

第4の発明は、前記第三の統計演算手段は、前記第一の統計演算手段と前記第二の統計演算手段よりも少ないデータ数で演算するようにしたので、投光を行わないで受光信号をサンプリングする動作に移行してから再度投光を行い受光信号をサンプリングするまでの時間を短くすることができ、もし投光を行わないで受光信号をサンプリングする動作に移行した直後に人が来た場合でも、人体有りを検出するまでの遅れ時間を短くすることが可能となり、使い勝手が悪くなることはない。   In a fourth aspect of the invention, the third statistical calculation means performs calculation with a smaller number of data than the first statistical calculation means and the second statistical calculation means. It is possible to shorten the time from when the operation shifts to sampling the signal to when the light emission is performed again and when the light reception signal is sampled. Even if it comes, it is possible to shorten the delay time until the presence of a human body is detected, and the usability does not deteriorate.

第5の発明は、赤外線等の光を投光する投光部と、前記投光部から投光された光の反射光を含む光を受光する受光部とを有する非接触アクティブセンサと、前記受光部の検出信号のデータを周期的にサンプリングするサンプリング手段と、前記サンプリング手段によりサンプリングされた複数個のデータから平均値を演算する第一の統計演算手段と、前記複数個のデータから分散値もしくは標準偏差を演算する第二の統計演算手段と、前記第一の統計演算手段と前記第二の統計演算手段の出力に基づいて検出対象物の有無を判定する物体有無判定手段と、前記第一の統計演算手段の前記データの演算結果が所定の閾値未満で、前記第二の統計演算手段の前記データの演算結果が所定値以上のとき、前記非接触アクティブセンサは前記投光部から投光を行わずに前記受光部の検出信号のデータを前記サンプリング手段によりサンプリングする動作と、前記投光部から投光を行い前記受光部の検出信号のデータを前記サンプリング手段によりサンプリングする動作とを交互に行い、前記投光を行わずにサンプリングされた複数個のデータから少なくとも一種類の統計値を演算する第三の統計演算手段と、前記第三の統計演算手段の演算結果に基づいて検出対象物の有無を判定する第二の物体有無判定手段を備えた人体検出装置において、前記第三の統計演算手段の前記データの演算結果が所定値以上のとき前記第二の物体有無判定手段は検出対象物無しと判定し、前記第三の統計演算手段の前記データの演算結果が所定値未満のとき前記第二の物体有無判定手段は検出対象物有りと判定するようにしたので、蛍光灯から放射された赤外線により受光信号レベルが変動している場合でも、センサからの投光を行わない状態でサンプリングした受光信号レベルにより、蛍光灯から放射された赤外線のレベルを検出し、もしそのレベルが高ければ人の動きにより受光信号レベルが変動し分散値や標準偏差が大きくなっているのではなく、蛍光灯からの赤外線の影響によるものであることがわかるため、人がいないことを検出することができ、また人の手や身体の動きによりセンサの受光信号レベルが変動している場合は、投光を行わないでサンプリングしたときの受光信号レベルが低いため、人がいることを検出することができ、人体の有無を正確に検出することが可能となる。また投光を行い受光信号をサンプリングする動作と、投光を行わずに受光信号をサンプリングする動作を交互に行っているため、どのタイミングで人が来たとしても、人体有りを検出するまでの遅れ時間を最短にすることが可能となり使い勝手が悪くなることはない。   5th invention is a non-contact active sensor which has a light projection part which projects light, such as infrared rays, and the light-receiving part which receives the light containing the reflected light of the light projected from the said light projection part, Sampling means for periodically sampling the detection signal data of the light receiving unit, first statistical calculation means for calculating an average value from a plurality of data sampled by the sampling means, and a variance value from the plurality of data Alternatively, second statistical calculation means for calculating a standard deviation, object presence / absence determination means for determining the presence / absence of a detection target based on outputs of the first statistical calculation means and the second statistical calculation means, and the first When the calculation result of the data of one statistical calculation means is less than a predetermined threshold value and the calculation result of the data of the second statistical calculation means is a predetermined value or more, the non-contact active sensor is the light projecting unit. An operation of sampling the detection signal data of the light receiving unit without performing light projection by the sampling unit, and an operation of performing light projection from the light projecting unit and sampling the detection signal data of the light receiving unit by the sampling unit Alternately, based on the calculation result of the third statistical calculation means, the third statistical calculation means for calculating at least one kind of statistical value from a plurality of data sampled without performing the projection In the human body detection apparatus provided with the second object presence / absence determination means for determining the presence / absence of the detection target object, the second object presence / absence determination means when the calculation result of the data of the third statistical calculation means is a predetermined value or more. Determines that there is no detection object, and when the calculation result of the data of the third statistical calculation means is less than a predetermined value, the second object presence determination means determines that there is a detection object As a result, even if the received light signal level fluctuates due to the infrared light emitted from the fluorescent lamp, the infrared light emitted from the fluorescent lamp is affected by the received light signal level sampled without performing the light projection from the sensor. The level is detected. If the level is high, the received light signal level fluctuates due to human movement and the dispersion value and standard deviation are not increased, but it is understood that it is due to the influence of infrared rays from the fluorescent lamp. If the level of the light reception signal of the sensor can be detected due to the movement of a person's hand or body, the light reception signal level when sampling without light projection is low. Therefore, it is possible to detect the presence of a person and to accurately detect the presence or absence of a human body. In addition, since the operation of sampling the received light signal by projecting light and the operation of sampling the received light signal without projecting light are performed alternately, no matter what timing the person comes, until the presence of a human body is detected The delay time can be minimized and the usability is not degraded.

第6の発明は、前記第三の統計演算手段で演算される統計値が、平均値、分散値および標準偏差の少なくとも一種類であるようにしたので、蛍光灯から放射された赤外線がセンサに入射するタイミングと、受光信号レベルのサンプリングタイミングとが合ったり、合わなかったりすることにより、センサから投光を行わずに受光信号レベルをサンプリングした値に変動があったとしても、蛍光灯から赤外線が放射されているかいないかを確実に検出することが可能となる。   In the sixth aspect of the invention, the statistical value calculated by the third statistical calculation means is at least one of an average value, a variance value, and a standard deviation, so that infrared rays emitted from the fluorescent lamp are transmitted to the sensor. Even if there is a change in the value of the received light signal level sampled without projecting light from the sensor, the incident timing and the received light signal level sampling timing may or may not match. It is possible to reliably detect whether or not radiated.

第7の発明は、前記人体検出装置と、水の給水を行う給水手段と、前記人体検出装置の出力により前記給水手段の制御を行う制御手段とを自動水栓装置に備えるようにしたので、自動水栓装置が設置される洗面台等のボールの形状的特徴により、蛍光灯から放射された赤外線が集まり、自動水栓装置のセンサに蛍光灯からの赤外線が多量に入射し、センサの受光レベルが大きく変動したとしても、人が差し出した手の動きによりセンサの受光レベルが変動しているのか、蛍光灯から放射された赤外線によりセンサの受光レベルが変動しているかを確実に検出し、誤動作を防止することが可能となる。   Since the seventh invention is provided with the automatic faucet device, the human body detection device, the water supply means for supplying water, and the control means for controlling the water supply means by the output of the human body detection device, Due to the shape characteristics of the bowl such as the wash basin where the automatic faucet is installed, the infrared rays emitted from the fluorescent lamps gather, and a large amount of infrared rays from the fluorescent lamps enter the sensor of the automatic faucet, and the sensor receives light. Even if the level fluctuates greatly, it can reliably detect whether the light reception level of the sensor is fluctuating due to the movement of the hand held by a person, or whether the light reception level of the sensor is fluctuating due to the infrared rays emitted from the fluorescent lamp, It becomes possible to prevent malfunction.

本発明によれば、蛍光灯から放射された赤外線がセンサに入射しセンサの受光信号レベルが変動し、実際には人がいないにもかかわらず分散値や標準偏差が所定値より大きくなった場合でも、それが蛍光灯から放射された赤外線によるものか、それとも人体の動きによるものかを判別し、人体の有無を正確に検出することができるので、自動水栓や便器の自動洗浄装置の誤動作を防止できるという効果がある。   According to the present invention, when the infrared light emitted from the fluorescent lamp enters the sensor and the light reception signal level of the sensor fluctuates, the dispersion value or the standard deviation becomes larger than the predetermined value even though there is no person actually However, it is possible to accurately detect the presence or absence of a human body by determining whether it is due to infrared radiation emitted from a fluorescent lamp or due to movement of the human body, so malfunctions of automatic faucets and toilet flushers There is an effect that can be prevented.

以下に、本発明の実施の形態を添付図面により詳細に説明する。   Embodiments of the present invention will be described below in detail with reference to the accompanying drawings.

図1は、本発明の一実施形態に係わる自動水栓装置の構成図、図2はアクティブセンサの構成図である、図3は自動水栓装置の制御のフローチャート、図4は人体有無判定処理サブルーチンのフローチャート、図5はセンサの反射信号レベルと各統計値を表すタイムチャートである。   FIG. 1 is a configuration diagram of an automatic faucet device according to an embodiment of the present invention, FIG. 2 is a configuration diagram of an active sensor, FIG. 3 is a control flowchart of the automatic faucet device, and FIG. FIG. 5 is a time chart showing the reflected signal level of the sensor and each statistical value.

図1に示すように、自動水栓装置1は、洗面台2と洗面台2の前方に設けられたボウル3と、洗面台2の奥部上面に手前側にやや傾斜して立設した基部5の上端部にやや下方に傾斜して連接されたスパウト4と、スパウト4に水を供給する水源8と、スパウト4と水源8との間に配設され吐出水6の吐水・止水を行う電磁弁7と、基部5の内部に配設され物体検出装置9より構成され、スパウト4から斜め下方向に吐出された吐出水6が放物線を描いてボウル3中に落下流入するようになっている。   As shown in FIG. 1, the automatic faucet device 1 includes a wash basin 2, a bowl 3 provided in front of the wash basin 2, and a base that is erected on the upper surface of the back of the wash basin 2 with a slight inclination toward the front side. 5 is connected to the upper end of the spout 4 with a slight downward inclination, a water source 8 for supplying water to the spout 4, and water discharge / stop of the discharge water 6 disposed between the spout 4 and the water source 8. An electromagnetic valve 7 to be performed and an object detection device 9 disposed inside the base portion 5, and the discharged water 6 discharged obliquely downward from the spout 4 fall into the bowl 3 while drawing a parabola. ing.

物体検出装置9は図2に示すように、反射型の非接触アクティブセンサとしての光センサ10と演算部14と出力部15とから構成され、光センサ10は赤外線を外部に向けて投光する投光部11と、人の手やボウル面等から反射された赤外線を受光する受光部12と、受光部が受光した信号を増幅するする増幅部13とから構成されており、投光部11はスパウト4の下方の空間へ、スパウト4よりも更に若干下方へ傾いた方向に、図1のαで示す範囲(投光領域)に所定の周期で投光する。受光部12は入射した光を電圧信号に変換して増幅部13に出力するもので、その入射範囲(受光領域)は投光領域αにほぼ平行に指向した図1のβで示す範囲に限定されている。そしてこの光センサ10は、投光領域αと受光領域βとが重なる図1のγで示す範囲(検知領域)に存在する物体を良好に検知できるようになっている。   As shown in FIG. 2, the object detection device 9 includes a light sensor 10 as a reflective non-contact active sensor, a calculation unit 14, and an output unit 15. The light sensor 10 projects infrared rays toward the outside. The light projecting unit 11 includes a light receiving unit 12 that receives infrared rays reflected from a human hand or a bowl surface, and an amplification unit 13 that amplifies a signal received by the light receiving unit. 1 projects into a space below the spout 4 in a direction inclined slightly further below the spout 4 in a range (light projection area) indicated by α in FIG. The light receiving unit 12 converts incident light into a voltage signal and outputs the voltage signal to the amplification unit 13. The incident range (light receiving region) is limited to the range indicated by β in FIG. Has been. The optical sensor 10 can satisfactorily detect an object existing in a range (detection region) indicated by γ in FIG. 1 where the light projecting region α and the light receiving region β overlap.

また、物体検出装置9の演算部14はA/D変換機能を具備するマイクロコンピュータで構成されており、上記A/D変換のサンプリング周波数をプログラムで変更することが可能であり、同サンプリング周波数は前記投光部11の投光周期と同調させて、前記増幅部13から入力するアナログ電圧をデジタルのデータとして記憶部に時系列的に記憶させ、このデータを統計的に演算処理して、その結果に基づき出力部15に開弁又は閉弁信号を出力し、出力部15は演算部14からの信号を弁駆動電圧に変換して前記電磁弁7に出力するように構成されている。   Further, the calculation unit 14 of the object detection device 9 is configured by a microcomputer having an A / D conversion function, and the sampling frequency of the A / D conversion can be changed by a program. In synchronism with the light projecting period of the light projecting unit 11, the analog voltage input from the amplifying unit 13 is stored as digital data in a time series in a time series, and this data is statistically calculated and processed. Based on the result, a valve opening or closing signal is output to the output unit 15, and the output unit 15 is configured to convert the signal from the calculation unit 14 into a valve driving voltage and output it to the electromagnetic valve 7.

以上の構成において図3に示すように、電源を投入するとセンサ投受光処理ルーチンにより投光部11より赤外線を投光し、受光部12で反射信号を受光し、増幅部13により信号をアナログ信号データとして記憶し(S1)、そこで得られた受光信号レベルを統計値演算処理ルーチンにより平均値および分散を演算する(S2)。そして基準レベル設定処理ルーチンにより平均値および分散値をもとに人体無し状態の基準レベルを設定し(S3)、引き続き人体有無判定処理ルーチンにより現在の状態が人体有りか、無しかを判定し(S4)、その結果により吐水制御処理ルーチンにより電磁弁7への出力信号を制御し吐水・止水を制御する(S5)ことにより自動水栓としての動作が行われる。   In the above configuration, as shown in FIG. 3, when the power is turned on, infrared light is projected from the light projecting unit 11 by the sensor light projecting / receiving process routine, the reflected signal is received by the light receiving unit 12, and the signal is converted to an analog signal by the amplifying unit 13. Data is stored (S1), and the received light signal level obtained there is calculated as an average value and variance by a statistical value calculation processing routine (S2). Then, the reference level setting routine is used to set the reference level of the absence of human body based on the average value and the variance value (S3), and the human body presence / absence determination processing routine subsequently determines whether the current state is the presence or absence of the human body ( In S4), the operation as an automatic faucet is performed by controlling the output signal to the solenoid valve 7 by the water discharge control processing routine and controlling the water discharge and water stop (S5).

次に人体有無判定処理ルーチン(S4)について図4を用いて説明する。まず、現在の状態が人体有りか無しかをチェックし(S101)、人体有りであれば統計値演算処理ルーチン(S2)で求められた平均値と、基準レベル設定処理ルーチン(S3)で求められた基準レベルとを比較し(S102)、平均値が基準レベルより4以上大きければ人の手がボール内にあり反射信号レベルが高くなっているので、そのまま人体有無判定処理を終了し人体有りを継続する。もし平均値が基準レベルに対し4以上大きくなければ(S102)、次に統計値演算ルーチン(S2)で求められた分散をチェックし(S103)、分散が4以上であれば人の手がボール内にあり動いているため分散が大きくなっていると判断し、人体無しに切り替えるためのカウンタAを0にクリアして(S104)人体有無判定処理を終了し人体有りを継続する。もし分散をチェックした結果4未満であれば(S103)、人体無しに切り替えるためのカウンタAを1カウントアップし(S105)、もしAが4未満であれば(S106)、手洗い動作により一時的に反射光レベルの平均値と分散が小さくなったかもしれないため、そのまま人体有無判定処理を終了し人体有りを継続する。もし人体無しに切り替えるためのカウンタAが4以上であれば(S106)平均値も分散も小さい状態がある程度継続しているため人の手が無くなったと判断し人体無しと判定し(S107)、人体無しに切り替えるためのカウンタAを0にクリアする(S108)。   Next, the human body presence / absence determination processing routine (S4) will be described with reference to FIG. First, it is checked whether the current state is the presence or absence of a human body (S101). If there is a human body, the average value obtained by the statistical value calculation processing routine (S2) and the reference level setting processing routine (S3) are obtained. If the average value is 4 or more larger than the reference level, the human hand is in the ball and the reflected signal level is high. continue. If the average value is not larger than 4 with respect to the reference level (S102), then the variance obtained in the statistical value calculation routine (S2) is checked (S103). Therefore, the counter A for switching to no human body is cleared to 0 (S104), the human body presence / absence determination process is terminated, and the presence of the human body is continued. If the result of checking the dispersion is less than 4 (S103), the counter A for switching to no human body is incremented by 1 (S105). If A is less than 4 (S106), the hand washing operation temporarily Since the average value and the variance of the reflected light level may have become small, the human body presence / absence determination process is terminated and the presence of the human body is continued. If the counter A for switching to no human body is 4 or more (S106), it is determined that there is no human body because the state where both the average value and the variance are small continues to some extent, and it is determined that there is no human body (S107). The counter A for switching to none is cleared to 0 (S108).

次に現在の状態が人体無しの場合(S101)、統計値演算処理ルーチン(S2)で求められた平均値と、基準レベル設定処理ルーチン(S3)で求められた基準レベルとを比較し(S109)、平均値が基準レベルより8以上大きければ人の手がボール内に差し出されたと判断して人体有りと判定し(S110)人体有無判定処理を終了する。もし平均値が基準レベルに対し8以上大きくなっていなければ(S109)、そのまま処理を終了することで、統計値演算処理ルーチンで求められた分散が大きくても、それは蛍光灯から放出された赤外線がセンサに入射したためであって、人の手が差し出されたためではないと判断し人体無しを継続する。   Next, when the current state is no human body (S101), the average value obtained in the statistical value calculation processing routine (S2) is compared with the reference level obtained in the reference level setting processing routine (S3) (S109). If the average value is 8 or more higher than the reference level, it is determined that a human hand has been put in the ball and it is determined that there is a human body (S110), and the human body presence / absence determination process is terminated. If the average value is not larger than 8 with respect to the reference level (S109), even if the dispersion obtained by the statistical value calculation processing routine is large by ending the processing as it is, it is the infrared ray emitted from the fluorescent lamp. It is determined that this is because the light is incident on the sensor and it is not because the hand of the person has been presented.

以上の説明に従って制御された場合図5に示すように、まず人の手が差し出されていない状態では反射信号レベルの平均値が基準レベルと同じであるため、人体無しが検出される。その状態で人の手が差し出され反射信号レベルの平均値が基準レベルに対して8以上大きくなるとその人体有りが検出され、電磁弁7が開して吐水が行われる。そして手洗い動作の途中で手がセンサの検知範囲から外れかかり、平均値が基準レベルに対して2程度しか大きくない状態が発生した場合でも、そのとき分散が4以上であるため人体有りを継続して検出し、吐水は途切れることなく継続される。さらに吐水中に手の動きが止まり分散が4未満になったとしても平均値が基準レベルに対して4以上大きいため人体有りが継続し、その後実際に使用者の手がなくなり平均値が基準レベルと同じになり、しかも分散が4未満となると人体無しを検出し止水される。   When the control is performed according to the above description, as shown in FIG. 5, first, in the state where no human hand is put out, the average value of the reflected signal level is the same as the reference level, and therefore no human body is detected. In this state, when a human hand is pushed out and the average value of the reflected signal level becomes 8 or more larger than the reference level, the presence of the human body is detected, and the electromagnetic valve 7 is opened to discharge water. And even if the hand is about to go out of the detection range of the sensor during the hand washing operation and the average value is only about 2 larger than the reference level, the variance is 4 or more at that time, so the presence of the human body is continued. The water discharge continues without interruption. Furthermore, even if the hand stops during watering and the variance is less than 4, the average value is 4 or more higher than the reference level, so the presence of the human body continues, after which the user's hands are actually lost and the average value is the reference level. When the variance is less than 4, no human body is detected and the water is stopped.

次に人が手を差し出していない状態で室内の蛍光灯が点灯され、蛍光灯から放射された赤外線がセンサ10に入射するタイミングと、センサ10が反射信号をサンプリングするタイミングとが重なり反射信号レベルが大きくなり、次にサンプリングしたときは蛍光灯から放出された赤外線の量が少なく反射信号レベルが小さいという状態を繰り返し、分散が4以上である状態が継続しても、反射信号レベルの平均値が基準レベルに対して8以上大きい状態になっていないため、人体有りと検出することはなく、自動水栓が人もいないのに勝手に吐水するという現象は発生しない。   Next, the fluorescent lamp in the room is turned on in the state where the person has not put out his hand, and the timing at which the infrared rays radiated from the fluorescent lamp enter the sensor 10 overlaps with the timing at which the sensor 10 samples the reflected signal. When the next sampling, the state where the amount of infrared light emitted from the fluorescent lamp is small and the reflected signal level is small is repeated, and the average value of the reflected signal level is maintained even if the dispersion is 4 or more Is not greater than 8 with respect to the reference level, it is not detected that there is a human body, and there is no phenomenon that water is discharged without permission even though there is no automatic faucet.

次に人体有無判定処理に関する別の実施形態について図6、図7、図8を用いて説明する。初めに図6に示されるセンサ投受光処理ルーチン(S1)が実行される。まずセンサ10のサンプリング周期を決めるサンプリングタイマTsが0になるのを待って(S201)、タイマTsが0になりサンプリングタイミングになると非投光フラグが1になっているかをチェックし(S202)、通常は非投光フラグが0であるため投光部11よりセンサ投光を行い(S203)、受光部12で反射信号を受光し、増幅部13により信号をアナログ信号データとしてX0に記憶する(S204)。そして次のサンプリングタイミングを決めるためTsに62.5msをセットして(S205)、センサ投受光処理を終了する。   Next, another embodiment relating to human body presence / absence determination processing will be described with reference to FIGS. 6, 7, and 8. First, the sensor light projecting / receiving process routine (S1) shown in FIG. 6 is executed. First, it waits for the sampling timer Ts that determines the sampling period of the sensor 10 to become 0 (S201), and checks whether the non-light emitting flag is 1 when the timer Ts becomes 0 and the sampling timing is reached (S202). Usually, since the non-projection flag is 0, sensor light is emitted from the light projecting unit 11 (S203), the reflected signal is received by the light receiving unit 12, and the signal is stored in X0 as analog signal data by the amplifying unit 13 ( S204). In order to determine the next sampling timing, 62.5 ms is set in Ts (S205), and the sensor light projecting / receiving process is terminated.

引き続いて図7に示される統計値演算処理ルーチン(S2)が実行される。まず非投光フラグが1かどうかをチェックし(S301)、このとき非投光フラグは0であるのでセンサ投受光処理ルーチンによりサンプリングされた直近8回の反射信号レベルの平均を演算し平均値1に代入し(S302)、次に同じく直近8回の反射信号レベルの分散を演算し分散1に代入する(S303)。そして6回前にサンプリングされた反射信号レベルのデータX6を7回前にサンプリングされた反射信号レベルのデータX7に代入、同様に5回前にサンプリングされたデータX5をX6に代入、という処理を繰り返し最新のサンプリングデータX0を1回前のサンプリングデータX1に代入し(S304)、そして投光を行わないでサンプリングを行った回数をカウントするカウンタCを0にクリアし(S305)、統計値演算処理を終了する。   Subsequently, the statistical value calculation processing routine (S2) shown in FIG. 7 is executed. First, it is checked whether or not the non-projection flag is 1 (S301). Since the non-projection flag is 0 at this time, the average of the eight most recent reflected signal levels sampled by the sensor projection / reception processing routine is calculated. Substituting into 1 (S302), the variance of the reflected signal level of the last 8 times is calculated and substituted into variance 1 (S303). Then, the process of substituting the reflected signal level data X6 sampled six times before into the reflected signal level data X7 sampled seven times ago, and similarly substituting the data X5 sampled five times before into X6. The latest sampling data X0 is repeatedly substituted into the previous sampling data X1 (S304), and the counter C for counting the number of times of sampling without performing projection is cleared to 0 (S305), and the statistical value calculation is performed. The process ends.

引き続いて基準レベル設定処理ルーチン(S3)により人体無し基準レベルを設定後、図8に示される人体有無判定処理ルーチン(S4)が実行される。まず、現在の状態が人体有りか無しかをチェックし(S101)、人体有りであれば統計値演算処理ルーチン(S2)で求められた平均値1と、基準レベル設定処理ルーチン(S3)で求められた基準レベルとを比較し(S102)、平均値1が基準レベルより4以上大きければ人の手がボール内にあり反射信号レベルが高くなっているので、そのまま人体有無判定処理を終了し人体有りを継続する。もし平均値1が基準レベルに対し4以上大きくなければ(S102)、次に統計値演算ルーチン(S2)で求められた分散1をチェックし(S103)、分散が4以上であれば人の手がボール内にあり動いているため分散1が大きくなっていると判断し、人体無しに切り替えるためのカウンタAを0にクリアして(S104)人体有無判定処理を終了し人体有りを継続する。もし分散1をチェックした結果4未満であれば(S103)、人体無しに切り替えるためのカウンタAを1カウントアップし(S105)、もしAが4未満であれば(S106)、手洗い動作により一時的に反射光レベルの平均値1と分散1が小さくなったかもしれないため、そのまま人体有無判定処理を終了し人体有りを継続する。もし人体無しに切り替えるためのカウンタAが4以上であれば(S106)平均値1も分散1も小さい状態がある程度継続しているため人の手が無くなったと判断して人体無しと判定し(S107)、人体無しに切り替えるためのカウンタAを0にクリアした後(S108)人体有無判定処理を終了する。   Subsequently, after the reference level setting processing routine (S3) sets the human body absence reference level, the human body presence / absence determination processing routine (S4) shown in FIG. 8 is executed. First, it is checked whether the current state is the presence or absence of a human body (S101). If there is a human body, the average value 1 obtained in the statistical value calculation processing routine (S2) and the reference level setting processing routine (S3) are obtained. Compared with the reference level (S102), if the average value 1 is 4 or more higher than the reference level, the human hand is in the ball and the reflected signal level is high. Continue to exist. If the average value 1 is not larger than 4 with respect to the reference level (S102), then the variance 1 obtained in the statistical value calculation routine (S2) is checked (S103). It is determined that the variance 1 is large because it is in the ball and moves, the counter A for switching to no human body is cleared to 0 (S104), the human body presence / absence determination process is terminated, and the presence of the human body is continued. If the result of checking dispersion 1 is less than 4 (S103), the counter A for switching to no human body is incremented by 1 (S105). If A is less than 4 (S106), the hand washing operation temporarily Since the average value 1 and the variance 1 of the reflected light level may have decreased, the human body presence / absence determination process is terminated and the presence of the human body is continued. If the counter A for switching to no human body is 4 or more (S106), the state where both the average value 1 and the variance 1 are small is continued to some extent, so that it is determined that there is no human hand and it is determined that there is no human body (S107). ) After clearing the counter A for switching to no human body to 0 (S108), the human body presence / absence determination process is terminated.

もし現在の状態が人体無しの場合は(S101)、まず非投光フラグが1かどうかをチェックするが(S109)、この時点では非投光フラグが0であるので、次に統計値演算処理ルーチン(S2)で求められた平均値1と、基準レベル設定処理ルーチン(S3)で求められた基準レベルとを比較し(S110)、平均値1が基準レベルより8以上大きければ人の手がボール内に差し出されたと判断し人体有りと判定する(S116)。そして分散1が大きい状態が継続したかどうかをチェックするカウンタBを0にクリアし(S117)、人体有無判定処理を終了する。もし平均値1が基準レベルに対し8以上大きくなっていなければ(S110)、次に統計値演算処理ルーチン(S2)で求められた分散1をチェックし(S111)、もし6未満であればボール内に人の手が無いと判断し、カウンタBを0にクリアし(S112)、人体有無判定処理を終了し人体無しを継続する。また分散1をチェックした結果が6以上であった場合は(S111)、人の手がボール内に差し出されている可能性があるためカウンタBを1カウントアップし(S113)、もしBが4未満であれば(S114)そのまま処理を終了し人体無しを継続するが、もしBが4以上であれば(S114)、人の手が差し出されたために反射信号レベルの平均値1は小さいが分散1が大きくなっているのか、蛍光灯から照射された赤外線により分散1が大きくなっているかを確認するため、非投光フラグに1をセットし(S115)センサ投光を行わずに反射信号レベルを確認する処理に移行する。   If the current state is that there is no human body (S101), it is first checked whether or not the non-light projection flag is 1 (S109). Since the non-light emission flag is 0 at this time, the statistical value calculation processing is next performed. The average value 1 obtained in the routine (S2) is compared with the reference level obtained in the reference level setting processing routine (S3) (S110), and if the average value 1 is 8 or more larger than the reference level, the human hand It is determined that it has been put out in the ball and it is determined that there is a human body (S116). Then, the counter B that checks whether or not the state where the variance 1 is large is cleared to 0 (S117), and the human body presence / absence determination process is terminated. If the average value 1 is not larger than 8 or more than the reference level (S110), then the variance 1 obtained in the statistical value calculation processing routine (S2) is checked (S111). The counter B is cleared to 0 (S112), the human body presence / absence determination process is terminated, and no human body is continued. If the result of checking the variance 1 is 6 or more (S111), there is a possibility that a human hand is put in the ball, so the counter B is incremented by 1 (S113). If it is less than 4 (S114), the process is terminated and the absence of a human body is continued, but if B is 4 or more (S114), the average value 1 of the reflected signal level is small because a human hand is presented. In order to check whether the dispersion 1 is large or whether the dispersion 1 is large due to the infrared rays emitted from the fluorescent lamp, 1 is set in the non-projection flag (S115), and the reflection is performed without performing the sensor projection. The process proceeds to a process for checking the signal level.

この非投光フラグ1がセットされた状態で再び図6に示すセンサ投受光処理が実行される。まずサンプリングタイマTsが0かをチェックし(S201)、もし0であれば受光信号をサンプリングするタイミングになったため、非投光フラグをチェックし(S202)、今回は非投光フラグが1であるため、センサ投光を行わずに受光部12で反射信号を受光し、増幅部13により信号をアナログ信号データとしてX0に記憶する(S204)。そして次のサンプリングタイミングを決めるためTsに62.5msをセットして(S205)、センサ投受光処理を終了する。   In a state where the non-light emitting flag 1 is set, the sensor light projecting / receiving process shown in FIG. 6 is executed again. First, it is checked whether the sampling timer Ts is 0 (S201). If it is 0, the timing of sampling the received light signal is reached, so the non-light emitting flag is checked (S202), and the non-light emitting flag is 1 this time. For this reason, the reflected light is received by the light receiving unit 12 without performing sensor projection, and the signal is stored in X0 as analog signal data by the amplifying unit 13 (S204). In order to determine the next sampling timing, 62.5 ms is set in Ts (S205), and the sensor light projecting / receiving process is terminated.

引き続いて図7に示される統計値演算処理ルーチン(S2)が実行される。まず非投光フラグをチェックすると1であるため(S301)、先ほど記憶したX0をY0に代入する(S306)。そしてセンサ投光を行わずにサンプリングした回数を示すカウンタCをチェックし(S307)、3未満であればCを1カウントアップし(S309)、2回前のサンプリングデータY2を3回前のサンプリングデータY3へ、Y1をY2へ、最新のサンプリングデータY0を1回前のサンプリングデータY1へ順次代入し(S310)この処理を終了する。   Subsequently, the statistical value calculation processing routine (S2) shown in FIG. 7 is executed. First, when the non-projection flag is checked, it is 1 (S301), so X0 stored earlier is substituted for Y0 (S306). Then, the counter C indicating the number of times of sampling without performing the sensor projection is checked (S307). If it is less than 3, C is incremented by 1 (S309), and the sampling data Y2 from the previous two times is sampled three times before. Data Y3, Y1 into Y2, and the latest sampling data Y0 are sequentially substituted into the previous sampling data Y1 (S310), and this process is terminated.

そして再び図8に示される人体有無判定処理ルーチン(S4)が実行される。まず現在の状態が人体有りであるかどうかをチェックすると人体無しであり(S101)、次に非投光フラグをチェックすると1であるため(S109)、投光せずにサンプリングした回数を示すカウンタが0であるかどうかをチェックする(S118)。このときCは統計値演算処理ルーチン(S2)を実行することにより1となっているので、そのまま処理を終了する。   Then, the human body presence / absence determination processing routine (S4) shown in FIG. 8 is executed again. When the current state is checked to see if there is a human body, there is no human body (S101), and when the non-light projection flag is checked, it is 1 (S109). It is checked whether or not is 0 (S118). At this time, C is set to 1 by executing the statistical value calculation processing routine (S2), so the processing is ended as it is.

そしてこれらの処理が繰り返され、投光を行わずにサンプリングする処理が4回行われた後、図7に示す統計値演算処理ルーチンが実行されると、まず非投光フラグのチェック(S301)、X0をY0に代入した後(S306)、投光せずにサンプリングした回数を表すカウンタCをチェックすると3となっているため(S307)、投光せずにサンプリングされたデータY0からY3の平均を演算し、平均値2へ代入する(S308)。そして、カウンタCを0にクリアし(S305)処理を終了する。   Then, after these processes are repeated and the sampling process without performing the light projection is performed four times, when the statistical value calculation processing routine shown in FIG. 7 is executed, first, the non-light projection flag is checked (S301). , After substituting X0 into Y0 (S306), the counter C representing the number of times of sampling without light projection is 3 (S307), so the data Y0 to Y3 sampled without light projection are obtained. The average is calculated and substituted into the average value 2 (S308). Then, the counter C is cleared to 0 (S305), and the process ends.

そして再び図8に示す人体有無判定処理ルーチン(S4)が実行されると、まず現在の状態が人体無しであることをチェックし(S101)、非投光フラグが1であることをチェックする(S109)。次にカウンタCをチェックすると0となっているので(S118)、投光せずにサンプリングする処理が終わったため非投光フラグを0にクリアし(S119)、投光せずにサンプリングされたデータから求めた平均値2をチェックする(S120)。そしてもし平均値2が8未満であれば、蛍光灯から放射された赤外線の量が少なく、前述した分散値1が大きくなったのは人の手が差し出されたことによるため、人体有りを検出し(S116)、分散が大きい状態が継続したかどうかをチェックするカウンタBを0にクリアする(S117)。また平均値2が8以上であるならば、蛍光灯から放射された赤外線がセンサ11に照射される量が多く、そのため分散値1が大きくなったと判断し、人体無しを継続しカウンタBを0にクリアする(S117)。   Then, when the human body presence / absence determination processing routine (S4) shown in FIG. 8 is executed again, it is first checked that the current state is no human body (S101), and that the non-light projection flag is 1 ( S109). Next, when the counter C is checked, it is 0 (S118), so the non-projection flag is cleared to 0 (S119) because sampling is completed without light projection (S119), and data sampled without light projection. The average value 2 obtained from the above is checked (S120). If the average value 2 is less than 8, the amount of infrared rays emitted from the fluorescent lamp is small, and the above-mentioned dispersion value 1 is large because the hand of the person has been pushed out. It is detected (S116), and the counter B that checks whether or not the state of large dispersion continues is cleared to 0 (S117). On the other hand, if the average value 2 is 8 or more, it is determined that the amount of infrared rays emitted from the fluorescent lamp is irradiated on the sensor 11 and therefore the dispersion value 1 has increased. (S117).

以上の説明に従って制御された場合の反射信号レベルと各統計値の推移について図9を用いて説明する。まず人の手が差し出されていない状態では反射信号レベルの平均値1が基準レベルと同じであるため、人体無しが検出される。その状態で室内の蛍光灯が点灯され、蛍光灯から放射された赤外線がセンサ10に入射するタイミングと、センサ10が反射信号をサンプリングするタイミングとが重なり反射信号レベルが大きくなり、次にサンプリングしたときは蛍光灯から放出された赤外線の量が少なく反射信号レベルが小さいという状態を繰り返し、分散が4以上である状態が継続すると、投光を行わずに反射信号レベルをサンプリングし平均値2を求める。そして平均値2が8以上であるため人体無しが検出され、人もいないのに自動水栓が勝手に吐水するという現象は発生しない。   The transition of the reflected signal level and each statistical value when controlled according to the above description will be described with reference to FIG. First, in the state where no human hand is being pushed out, the average value 1 of the reflected signal level is the same as the reference level, and therefore no human body is detected. In this state, the fluorescent lamp in the room is turned on, and the timing at which the infrared rays emitted from the fluorescent lamp enter the sensor 10 overlaps with the timing at which the sensor 10 samples the reflected signal. When the state where the amount of infrared rays emitted from the fluorescent lamp is small and the reflection signal level is small is repeated, and the state where the dispersion is 4 or more continues, the reflection signal level is sampled without performing projection and an average value of 2 is obtained. Ask. And since the average value 2 is 8 or more, the absence of a human body is detected, and the phenomenon that the automatic faucet discharges water without anybody does not occur.

次に人体無しが継続している状態で人の手が差し出され反射信号レベルの平均値1が基準レベルに対して8以上大きくならないにもかかわらず、分散1が4以上となった場合、投光を行わずに反射信号レベルをサンプリングし平均値2を求める。ことのきは平均値2が4程度しかなく8未満であるため、これは人の手の動きにより分散1が大きくなっていると判断し、人体有りが検出され、電磁弁7が開して吐水が行われる。そして一旦人体有りが検出されると、人体有りの判定基準が、平均値1が基準レベルに対し4以上大きいか、あるいは分散1が4以上かに変わるため、以降は再度投光せずにサンプリングし平均値2を求めることなく、人体有りを継続して検出し、その後実際に使用者の手がなくなり平均値1が基準レベルと同じになり、しかも分散1が4未満となると人体無しを検出し止水される。   Next, when the human hand is presented in the state where no human body continues and the average value 1 of the reflected signal level does not increase by 8 or more with respect to the reference level, the variance 1 becomes 4 or more. The reflected signal level is sampled without performing projection, and an average value 2 is obtained. Kotonoki has an average value 2 of only about 4 and less than 8. This means that the variance 1 has been increased due to the movement of the human hand, the presence of a human body is detected, and the solenoid valve 7 is opened. Water is discharged. Once the presence of the human body is detected, the determination criterion for the presence of the human body changes to whether the average value 1 is 4 or more larger than the reference level or the variance 1 is 4 or more. Without detecting the average value 2, the presence of a human body is continuously detected. After that, the user's hand is actually gone, the average value 1 is the same as the reference level, and when the variance 1 is less than 4, no human body is detected. Water is stopped.

次に人体有無判定処理に関する別の実施形態について図10、図11、図12を用いて説明する。初めに図10に示されるセンサ投受光処理ルーチン(S1)が実行される。まずセンサ10のサンプリング周期を決めるサンプリングタイマTsが0になるのを待って(S201)、タイマTsが0になりサンプリングタイミングになると非投光フラグが1になっているかをチェックし(S202)、通常は非投光フラグが0であるため次のサンプリングまでの時間62.5msをTsにセットし(S203)、投光部11よりセンサ投光を行い(S204)、受光部12で反射信号を受光し、増幅部13により信号をアナログ信号データとしてX0に記憶し(S205)、センサ投受光処理を終了する。   Next, another embodiment relating to human body presence / absence determination processing will be described with reference to FIGS. 10, 11, and 12. First, the sensor light projecting / receiving process routine (S1) shown in FIG. 10 is executed. First, it waits for the sampling timer Ts that determines the sampling period of the sensor 10 to become 0 (S201), and checks whether the non-light emitting flag is 1 when the timer Ts becomes 0 and the sampling timing is reached (S202). Usually, since the non-projection flag is 0, the time 62.5 ms until the next sampling is set to Ts (S203), sensor light is emitted from the light projecting unit 11 (S204), and the reflected signal is received by the light receiving unit 12. The light is received, and the signal is stored in X0 as analog signal data by the amplifying unit 13 (S205), and the sensor light projecting / receiving process is terminated.

引き続いて図11に示される統計値演算処理ルーチン(S2)が実行される。まず非投光フラグが1かどうかをチェックし(S301)、このとき非投光フラグは0であるのでセンサ投受光処理ルーチンによりサンプリングされた直近8回の反射信号レベルの平均を演算し平均値1に代入し(S302)、次に同じく直近8回の反射信号レベルの分散を演算し分散1に代入する(S303)。そして6回前にサンプリングされた反射信号レベルのデータX6を7回前にサンプリングされた反射信号レベルのデータX7に代入、同様に5回前にサンプリングされたデータX5をX6に代入、という処理を繰り返し最新のサンプリングデータX0を1回前のサンプリングデータX1に代入し(S304)、そして投光を行わないでサンプリングを行った回数をカウントするカウンタCを0にクリアし(S305)、統計値演算処理を終了する。   Subsequently, the statistical value calculation processing routine (S2) shown in FIG. 11 is executed. First, it is checked whether or not the non-projection flag is 1 (S301). Since the non-projection flag is 0 at this time, the average of the eight most recent reflected signal levels sampled by the sensor projection / reception processing routine is calculated. Substituting into 1 (S302), the variance of the reflected signal level of the last 8 times is calculated and substituted into variance 1 (S303). Then, the process of substituting the reflected signal level data X6 sampled six times before into the reflected signal level data X7 sampled seven times ago, and similarly substituting the data X5 sampled five times before into X6. The latest sampling data X0 is repeatedly substituted into the previous sampling data X1 (S304), and the counter C for counting the number of times of sampling without performing projection is cleared to 0 (S305), and the statistical value calculation is performed. The process ends.

引き続いて基準レベル設定処理ルーチン(S3)により人体無し基準レベルを設定後、図12に示される人体有無判定処理ルーチン(S4)が実行される。まず、現在の状態が人体有りか無しかをチェックし(S101)、人体有りであれば統計値演算処理ルーチン(S2)で求められた平均値1と、基準レベル設定処理ルーチン(S3)で求められた基準レベルとを比較し(S102)、平均値1が基準レベルより4以上大きければ人の手がボール内にあり反射信号レベルが高くなっているので、そのまま人体有無判定処理を終了し人体有りを継続する。もし平均値1が基準レベルに対し4以上大きくなければ(S102)、次に統計値演算ルーチン(S2)で求められた分散1をチェックし(S103)、分散が4以上であれば人の手がボール内にあり動いているため分散1が大きくなっていると判断し、人体無しに切り替えるためのカウンタAを0にクリアして(S104)人体有無判定処理を終了し人体有りを継続する。もし分散1をチェックした結果4未満であれば(S103)、人体無しに切り替えるためのカウンタAを1カウントアップし(S105)、もしAが4未満であれば(S106)、手洗い動作により一時的に反射光レベルの平均値1と分散1が小さくなったかもしれないため、そのまま人体有無判定処理を終了し人体有りを継続する。もし人体無しに切り替えるためのカウンタAが4以上であれば(S106)平均値1も分散1も小さい状態がある程度継続しているため人の手が無くなったと判断し人体無しと判定し(S107)、人体無しに切り替えるためのカウンタAを0にクリアした後(S108)人体有無判定処理を終了する。   Subsequently, after setting the human body absence reference level by the reference level setting processing routine (S3), the human body presence / absence determination processing routine (S4) shown in FIG. 12 is executed. First, it is checked whether the current state is the presence or absence of a human body (S101). If there is a human body, the average value 1 obtained in the statistical value calculation processing routine (S2) and the reference level setting processing routine (S3) are obtained. Compared with the reference level (S102), if the average value 1 is 4 or more higher than the reference level, the human hand is in the ball and the reflected signal level is high. Continue to exist. If the average value 1 is not larger than 4 with respect to the reference level (S102), then the variance 1 obtained in the statistical value calculation routine (S2) is checked (S103). It is determined that the variance 1 is large because it is in the ball and moves, the counter A for switching to no human body is cleared to 0 (S104), the human body presence / absence determination process is terminated, and the presence of the human body is continued. If the result of checking dispersion 1 is less than 4 (S103), the counter A for switching to no human body is incremented by 1 (S105). If A is less than 4 (S106), the hand washing operation temporarily Since the average value 1 and the variance 1 of the reflected light level may have decreased, the human body presence / absence determination process is terminated and the presence of the human body is continued. If the counter A for switching to no human body is 4 or more (S106), the state where both the average value 1 and the variance 1 are small is continued to some extent, so it is determined that there is no human hand and it is determined that there is no human body (S107). After clearing the counter A for switching to no human body to 0 (S108), the human body presence / absence determination process is terminated.

もし現在の状態が人体無しの場合は(S101)、まず非投光フラグが1かどうかをチェックするが(S109)、この時点では非投光フラグが0であるので、次に統計値演算処理ルーチン(S2)で求められた平均値1と、基準レベル設定処理ルーチン(S3)で求められた基準レベルとを比較し(S110)、平均値1が基準レベルより8以上大きければ人の手がボール内に差し出されたと判断し人体有りと判定する(S117)。そして分散1が大きい状態が継続したかどうかをチェックするカウンタBを0にクリアし(S118)、人体有無判定処理を終了する。もし平均値1が基準レベルに対し8以上大きくなっていなければ(S110)、次に統計値演算処理ルーチン(S2)で求められた分散1をチェックし(S111)、もし6未満であればボール内に人の手が無いと判断し、カウンタBを0にクリアし(S112)、人体有無判定処理を終了し人体無しを継続する。また分散1をチェックした結果が6以上であった場合は(S111)、人の手がボール内に差し出されている可能性があるためカウンタBを1カウントアップし(S113)、もしBが4未満であれば(S114)そのまま処理を終了し人体無しを継続するが、もしBが4以上であれば(S114)、人の手が差し出されたために反射信号レベルの平均値1は小さいが分散1が大きくなっているのか、蛍光灯から照射された赤外線により分散1が大きくなっているかを確認するため、非投光フラグに1をセットし(S115)センサ投光を行わずにサンプリングするときの周期31.25msをサンプリングタイマTsにセットし(S116)、この処理を終了する。   If the current state is that there is no human body (S101), it is first checked whether or not the non-light projection flag is 1 (S109). Since the non-light emission flag is 0 at this time, the statistical value calculation processing is next performed. The average value 1 obtained in the routine (S2) is compared with the reference level obtained in the reference level setting processing routine (S3) (S110), and if the average value 1 is 8 or more larger than the reference level, the human hand It is determined that it has been inserted into the ball and it is determined that there is a human body (S117). Then, the counter B for checking whether or not the state where the variance 1 is large is cleared to 0 (S118), and the human body presence / absence determination processing is ended. If the average value 1 is not larger than 8 or more than the reference level (S110), then the variance 1 obtained in the statistical value calculation processing routine (S2) is checked (S111). The counter B is cleared to 0 (S112), the human body presence / absence determination process is terminated, and no human body is continued. If the result of checking the variance 1 is 6 or more (S111), there is a possibility that a human hand is put in the ball, so the counter B is incremented by 1 (S113). If it is less than 4 (S114), the process is terminated and the absence of a human body is continued, but if B is 4 or more (S114), the average value 1 of the reflected signal level is small because a human hand is presented. In order to check whether the dispersion 1 is large or whether the dispersion 1 is large due to the infrared rays emitted from the fluorescent lamp, 1 is set in the non-projection flag (S115) and sampling is performed without performing the sensor projection. A period of 31.25 ms is set in the sampling timer Ts (S116), and this process ends.

この非投光フラグ1がセットされた状態で再び図10に示すセンサ投受光処理が実行される。まずサンプリングタイマTsが0かをチェックし(S201)、もし0であれば受光信号をサンプリングするタイミングになったため、非投光フラグをチェックし(S202)、今回は非投光フラグが1であるため、まず次のサンプリング周期31.25msをTsにセットし(S206)、次にセンサ投光を行わずに受光部12で反射信号を受光し、増幅部13により信号をアナログ信号データとしてX0に記憶し(S205)、センサ投受光処理を終了する。   In a state where the non-light emitting flag 1 is set, the sensor light projecting / receiving process shown in FIG. 10 is executed again. First, it is checked whether the sampling timer Ts is 0 (S201). If it is 0, the timing of sampling the received light signal is reached, so the non-light emitting flag is checked (S202), and the non-light emitting flag is 1 this time. Therefore, first, the next sampling period 31.25 ms is set to Ts (S206), then the reflected signal is received by the light receiving unit 12 without performing the sensor projection, and the signal is converted to X0 as analog signal data by the amplifying unit 13. Store (S205), and the sensor light projecting / receiving process is terminated.

引き続いて図11に示される統計値演算処理ルーチン(S2)が実行される。まず非投光フラグをチェックすると1であるため(S301)、先ほど記憶したX0をY0に代入する(S306)。そしてセンサ投光を行わずにサンプリングした回数を示すカウンタCをチェックし(S307)、7未満であればCを1カウントアップし(S309)、6回前のサンプリングデータY6を7回前のサンプリングデータY7へ、Y5をY6へというように順次代入し、最後に最新のサンプリングデータY0を1回前のサンプリングデータY1へ代入し(S310)この処理を終了する。   Subsequently, the statistical value calculation processing routine (S2) shown in FIG. 11 is executed. First, when the non-projection flag is checked, it is 1 (S301), so X0 stored earlier is substituted for Y0 (S306). Then, the counter C indicating the number of times of sampling without performing the sensor projection is checked (S307), and if it is less than 7, C is incremented by 1 (S309), and the sampling data Y6 6 times before is sampled 7 times before. Sequentially assign Y5 to Y6 to data Y7, and finally assign the latest sampling data Y0 to the previous sampling data Y1 (S310), and the process ends.

そして再び図12に示される人体有無判定処理ルーチン(S4)が実行される。まず現在の状態が人体有りであるかどうかをチェックすると人体無しであり(S101)、次に非投光フラグをチェックすると1であるため(S109)、投光せずにサンプリングした回数を示すカウンタが0であるかどうかをチェックする(S119)。このときCは統計値演算処理ルーチン(S2)を実行することにより1となっているので、そのまま処理を終了する。   Then, the human body presence / absence determination processing routine (S4) shown in FIG. 12 is executed again. When the current state is checked to see if there is a human body, there is no human body (S101), and when the non-light projection flag is checked, it is 1 (S109). It is checked whether or not is 0 (S119). At this time, C is set to 1 by executing the statistical value calculation processing routine (S2), so the processing is ended as it is.

そしてこれらの処理が繰り返され、投光を行わずにサンプリングする処理が8回行われた後、図11に示す統計値演算処理ルーチンが実行されると、まず非投光フラグのチェック(S301)、X0をY0に代入した後(S306)、投光せずにサンプリングした回数を表すカウンタCをチェックすると7となっているため(S307)、投光せずにサンプリングされたデータY0からY7の分散を演算し、分散2へ代入する(S308)。そして、カウンタCを0にクリアし(S305)処理を終了する。   Then, after these processes are repeated and the sampling process without performing the light projection is performed eight times, when the statistical value calculation processing routine shown in FIG. 11 is executed, first, the non-light projection flag is checked (S301). Then, after substituting X0 into Y0 (S306), the counter C representing the number of times of sampling without light projection is checked to be 7 (S307), so that the data Y0 to Y7 sampled without light projection are obtained. The variance is calculated and assigned to variance 2 (S308). Then, the counter C is cleared to 0 (S305), and the process ends.

そして再び図12に示す人体有無判定処理ルーチン(S4)が実行されると、まず現在の状態が人体無しであることをチェックし(S101)、非投光フラグが1であることをチェックする(S109)。次にカウンタCをチェックすると0となっているので(S119)、投光せずにサンプリングする処理が終わったため非投光フラグを0にクリアし(S120)、投光せずにサンプリングされたデータから求めた分散2をチェックする(S121)。そしてもし分散2が4未満であれば、蛍光灯から放射された赤外線の量が少なく、前述した分散値1が大きくなったのは人の手が差し出されたことによるため、人体有りを検出し(S117)、分散が大きい状態が継続したかどうかをチェックするカウンタBを0にクリアする(S118)。また分散2が4以上であるならば、蛍光灯から放射された赤外線がセンサ11に照射される量が多く、そのため分散値1が大きくなったと判断し、人体無しを継続しカウンタBを0にクリアする(S118)。   When the human body presence / absence determination routine (S4) shown in FIG. 12 is executed again, first, it is checked that the current state is no human body (S101), and the non-light projection flag is checked (1) ( S109). Next, when the counter C is checked, it is 0 (S119), and therefore the non-projection flag is cleared to 0 (S120) because the sampling process without light projection is completed (S120), and the data sampled without light projection. The variance 2 obtained from the above is checked (S121). If the variance 2 is less than 4, the amount of infrared rays emitted from the fluorescent lamp is small, and the above-described variance value 1 is increased because a human hand is presented. Then, the counter B for checking whether or not the state of large dispersion has been continued is cleared to 0 (S118). If the dispersion 2 is 4 or more, it is determined that the amount of infrared rays emitted from the fluorescent lamp is irradiated on the sensor 11 and therefore the dispersion value 1 has increased. Therefore, the absence of a human body is continued and the counter B is set to 0. Clear (S118).

以上の説明に従って制御された場合の反射信号レベルと各統計値の推移について図13を用いて説明する。まず人の手が差し出されていない状態では反射信号レベルの平均値1が基準レベルと同じであるため、人体無しが検出される。その状態で室内の蛍光灯が点灯され、蛍光灯から放射された赤外線がセンサ10に入射するタイミングと、センサ10が反射信号をサンプリングするタイミングとが重なり反射信号レベルが大きくなり、次にサンプリングしたときは蛍光灯から放出された赤外線の量が少なく反射信号レベルが小さいという状態を繰り返し、分散が4以上である状態が継続すると、投光を行わずに反射信号レベルをサンプリングし分散2を求める。そして分散2が4以上であるため人体無しが検出され、人もいないのに自動水栓が勝手に吐水するという現象は発生しない。   The reflection signal level and the transition of each statistical value when controlled according to the above description will be described with reference to FIG. First, in the state where no human hand is being pushed out, the average value 1 of the reflected signal level is the same as the reference level, and therefore no human body is detected. In this state, the fluorescent lamp in the room is turned on, and the timing at which the infrared rays emitted from the fluorescent lamp enter the sensor 10 overlaps with the timing at which the sensor 10 samples the reflected signal. When the state where the amount of infrared rays emitted from the fluorescent lamp is small and the reflected signal level is small is repeated, and the state where the dispersion is 4 or more continues, the reflected signal level is sampled without performing projection and the dispersion 2 is obtained. . And since dispersion | distribution 2 is 4 or more, the absence of a human body is detected, and the phenomenon that an automatic faucet discharges water without a person does not occur.

次に人体無しが継続している状態で人の手が差し出され反射信号レベルの平均値1が基準レベルに対して8以上大きくならないにもかかわらず、分散1が4以上となった場合、投光を行わずに反射信号レベルをサンプリングし分散2を求める。ことのきは分散2が3程度しかなく4未満であるため、これは人の手の動きにより分散1が大きくなっていると判断し、人体有りが検出され、電磁弁7が開して吐水が行われる。そして一旦人体有りが検出されると、人体有りの判定基準が、平均値1が基準レベルに対し4以上大きいか、あるいは分散1が4以上かに変更になるため、以降は再度投光せずにサンプリングし分散2を求めることなく、人体有りを継続して検出し、その後実際に使用者の手がなくなり平均値1が基準レベルと同じになり、しかも分散1が4未満となると人体無しを検出し止水される。   Next, when the human hand is presented in the state where no human body continues and the average value 1 of the reflected signal level does not increase by 8 or more with respect to the reference level, the variance 1 becomes 4 or more. The reflected signal level is sampled without performing projection, and the variance 2 is obtained. Since Kotonoki has a variance 2 of only about 3 and less than 4, it is judged that the variance 1 has increased due to the movement of a human hand, the presence of a human body is detected, the electromagnetic valve 7 is opened, and water discharge Is done. Once the presence of the human body is detected, the determination criterion for the presence of the human body is changed to whether the average value 1 is 4 or more larger than the reference level or the variance 1 is 4 or more. Without sampling and obtaining variance 2, the presence of a human body is continuously detected, after which the user's hands are actually gone and average value 1 is the same as the reference level, and when variance 1 is less than 4, no human body is detected. Detected and stopped.

次に人体有無判定処理に関する別の実施形態について図14、図15、図16を用いて説明する。初めに図14に示されるセンサ投受光処理ルーチン(S1)が実行される。まずセンサ10のサンプリング周期を決めるサンプリングタイマTsが0になるのを待って(S201)、タイマTsが0になりサンプリングタイミングになると非投光フラグが1になっているかをチェックし(S202)、通常は非投光フラグが0であるため次のサンプリングまでの時間62.5msをTsにセットし(S203)、投光部11よりセンサ投光を行い(S204)、受光部12で反射信号を受光し、増幅部13により信号をアナログ信号データとしてX0に記憶し(S205)、センサ投受光処理を終了する。   Next, another embodiment relating to the human body presence / absence determination process will be described with reference to FIGS. First, the sensor light projecting / receiving process routine (S1) shown in FIG. 14 is executed. First, it waits for the sampling timer Ts that determines the sampling period of the sensor 10 to become 0 (S201), and checks whether the non-light emitting flag is 1 when the timer Ts becomes 0 and the sampling timing is reached (S202). Usually, since the non-projection flag is 0, the time 62.5 ms until the next sampling is set to Ts (S203), sensor light is emitted from the light projecting unit 11 (S204), and the reflected signal is received by the light receiving unit 12. The light is received, and the signal is stored in X0 as analog signal data by the amplifying unit 13 (S205), and the sensor light projecting / receiving process is terminated.

引き続いて図15に示される統計値演算処理ルーチン(S2)が実行される。まず非投光フラグが1かどうかをチェックし(S301)、このとき非投光フラグは0であるので投光を行わないでサンプリングを行った回数をカウントするカウンタCを0にクリアする(S302)。そしてセンサ投受光処理ルーチンによりサンプリングされた直近8回の反射信号レベルの平均を演算し平均値1に代入する(S303)。次に同じく直近8回の反射信号レベルの分散を演算し分散1に代入する(S304)。そして6回前にサンプリングされた反射信号レベルのデータX6を7回前にサンプリングされた反射信号レベルのデータX7に代入、同様に5回前にサンプリングされたデータX5をX6に代入、という処理を繰り返し最新のサンプリングデータX0を1回前のサンプリングデータX1に代入し(S305)、統計値演算処理を終了する。   Subsequently, the statistical value calculation processing routine (S2) shown in FIG. 15 is executed. First, it is checked whether or not the non-projection flag is 1 (S301). Since the non-projection flag is 0 at this time, the counter C that counts the number of times of sampling without performing projection is cleared to 0 (S302). ). Then, the average of the eight most recent reflected signal levels sampled by the sensor light projecting / receiving process routine is calculated and substituted for the average value 1 (S303). Next, the last eight reflection signal level variances are calculated and substituted for variance 1 (S304). Then, the process of substituting the reflected signal level data X6 sampled six times before into the reflected signal level data X7 sampled seven times ago, and similarly substituting the data X5 sampled five times before into X6. The latest sampling data X0 is repeatedly substituted into the previous sampling data X1 (S305), and the statistical value calculation process is terminated.

引き続いて基準レベル設定処理ルーチン(S3)により人体無し基準レベルを設定後、図16に示される人体有無判定処理ルーチン(S4)が実行される。まず、現在の状態が人体有りか無しかをチェックし(S101)、人体有りであれば統計値演算処理ルーチン(S2)で求められた平均値1と、基準レベル設定処理ルーチン(S3)で求められた基準レベルとを比較し(S102)、平均値1が基準レベルより4以上大きければ人の手がボール内にあり反射信号レベルが高くなっているので、そのまま人体有無判定処理を終了し人体有りを継続する。もし平均値1が基準レベルに対し4以上大きくなければ(S102)、次に統計値演算ルーチン(S2)で求められた分散1をチェックし(S103)、分散が4以上であれば人の手がボール内にあり動いているため分散1が大きくなっていると判断し、人体無しに切り替えるためのカウンタAを0にクリアして(S104)人体有無判定処理を終了し人体有りを継続する。もし分散1をチェックした結果4未満であれば(S103)、人体無しに切り替えるためのカウンタAを1カウントアップし(S105)、もしAが4未満であれば(S106)、手洗い動作により一時的に反射光レベルの平均値1と分散1が小さくなったかもしれないため、そのまま人体有無判定処理を終了し人体有りを継続する。もし人体無しに切り替えるためのカウンタAが4以上であれば(S106)平均値1も分散1も小さい状態がある程度継続しているため人の手が無くなったと判断し人体無しと判定し(S107)、人体無しに切り替えるためのカウンタAを0にクリアした後(S108)人体有無判定しょりを終了する。   Subsequently, after setting the human body absence reference level by the reference level setting processing routine (S3), the human body presence / absence determination processing routine (S4) shown in FIG. 16 is executed. First, it is checked whether the current state is the presence or absence of a human body (S101). If there is a human body, the average value 1 obtained in the statistical value calculation processing routine (S2) and the reference level setting processing routine (S3) are obtained. Compared with the reference level (S102), if the average value 1 is 4 or more higher than the reference level, the human hand is in the ball and the reflected signal level is high. Continue to exist. If the average value 1 is not larger than 4 with respect to the reference level (S102), then the variance 1 obtained in the statistical value calculation routine (S2) is checked (S103). It is determined that the variance 1 is large because it is in the ball and moves, the counter A for switching to no human body is cleared to 0 (S104), the human body presence / absence determination process is terminated, and the presence of the human body is continued. If the result of checking dispersion 1 is less than 4 (S103), the counter A for switching to no human body is incremented by 1 (S105). If A is less than 4 (S106), the hand washing operation temporarily Since the average value 1 and the variance 1 of the reflected light level may have decreased, the human body presence / absence determination process is terminated and the presence of the human body is continued. If the counter A for switching to no human body is 4 or more (S106), the state where both the average value 1 and the variance 1 are small is continued to some extent, so it is determined that there is no human hand and it is determined that there is no human body (S107). After clearing the counter A for switching to no human body to 0 (S108), the human body presence / absence determination is terminated.

もし現在の状態が人体無しの場合は(S101)、まず非投光フラグが1かどうかをチェックするが(S109)、この時点では非投光フラグが0であるので、次に統計値演算処理ルーチン(S2)で求められた平均値1と、基準レベル設定処理ルーチン(S3)で求められた基準レベルとを比較し(S110)、平均値1が基準レベルより8以上大きければ人の手がボール内に差し出されたと判断し、非投光フラグを0にクリアするとともに(S117)、通常の投光を行ってサンプリングするときの周期62.5msをサンプリングタイマTsにセットする(S118)。そして人体有りと判定し(S119)分散1が大きい状態が継続したかどうかをチェックするカウンタBを0にクリアし(S120)、人体有無判定処理を終了する。もし平均値1が基準レベルに対し8以上大きくなっていなければ(S110)、次に統計値演算処理ルーチン(S2)で求められた分散1をチェックし(S111)、もし6未満であればボール内に人の手が無いと判断し、カウンタBを0にクリアし(S112)、人体有無判定処理を終了し人体無しを継続する。また分散1をチェックした結果が6以上であった場合は(S111)、人の手がボール内に差し出されている可能性があるためカウンタBを1カウントアップし(S113)、もしBが4未満であれば(S114)そのまま処理を終了し人体無しを継続するが、もしBが4以上であれば(S114)、人の手が差し出されたために反射信号レベルの平均値1は小さいが分散1が大きくなっているのか、蛍光灯から照射された赤外線により分散1が大きくなっているかを確認するため、非投光フラグに1をセットし(S115)センサ投光を行わずにサンプリングするときの周期31.25msをサンプリングタイマTsにセットし(S116)、この処理を終了する。   If the current state is that there is no human body (S101), it is first checked whether or not the non-light projection flag is 1 (S109). Since the non-light emission flag is 0 at this time, the statistical value calculation processing is next performed. The average value 1 obtained in the routine (S2) is compared with the reference level obtained in the reference level setting processing routine (S3) (S110), and if the average value 1 is 8 or more larger than the reference level, the human hand It is determined that the ball is inserted into the ball, the non-light projection flag is cleared to 0 (S117), and a period of 62.5 ms when sampling is performed by performing normal light projection is set in the sampling timer Ts (S118). Then, it is determined that there is a human body (S119), and the counter B for checking whether or not the state where the variance 1 is large is cleared to 0 (S120), and the human body presence / absence determination processing is ended. If the average value 1 is not larger than 8 or more than the reference level (S110), then the variance 1 obtained in the statistical value calculation processing routine (S2) is checked (S111). The counter B is cleared to 0 (S112), the human body presence / absence determination process is terminated, and no human body is continued. If the result of checking the variance 1 is 6 or more (S111), there is a possibility that a human hand is put in the ball, so the counter B is incremented by 1 (S113). If it is less than 4 (S114), the process is terminated and the absence of a human body is continued, but if B is 4 or more (S114), the average value 1 of the reflected signal level is small because a human hand is presented. In order to check whether the dispersion 1 is large or whether the dispersion 1 is large due to the infrared rays emitted from the fluorescent lamp, 1 is set in the non-projection flag (S115) and sampling is performed without performing the sensor projection. A period of 31.25 ms is set in the sampling timer Ts (S116), and this process ends.

この非投光フラグ1がセットされた状態で再び図14に示すセンサ投受光処理が実行される。まずサンプリングタイマTsが0かをチェックし(S201)、もし0であれば受光信号をサンプリングするタイミングになったため、非投光フラグをチェックし(S202)、今回は非投光フラグが1であるため、まず次のサンプリング周期31.25msをTsにセットし(S206)、次に投光を行わずにサンプリングを行った回数をカウントするカウンタCをチェックすると(S207)、今回Cは0で偶数であるため、センサ投光を行わずに受光部12で反射信号を受光し、増幅部13により信号をアナログ信号データとしてX0に記憶し(S205)、センサ投受光処理を終了する。   In a state where the non-light emitting flag 1 is set, the sensor light projecting / receiving process shown in FIG. 14 is executed again. First, it is checked whether the sampling timer Ts is 0 (S201). If it is 0, the timing of sampling the received light signal is reached, so the non-light emitting flag is checked (S202), and the non-light emitting flag is 1 this time. Therefore, first, the next sampling period 31.25 ms is set to Ts (S206), and then the counter C that counts the number of times of sampling without performing projection is checked (S207). Therefore, the reflected light is received by the light receiving unit 12 without performing the sensor light projection, the signal is stored in X0 as analog signal data by the amplifying unit 13 (S205), and the sensor light projecting / receiving process is terminated.

引き続いて図15に示される統計値演算処理ルーチン(S2)が実行される。まず非投光フラグをチェックすると1であるため(S301)、カウンタCを1カウントアップした後(S306)、カウンタCが偶数か奇数かをチェックする(S307)。ここでCは1になっているため先ほど記憶したX0をY0に代入する(S308)。そしてカウンタCをチェックし(S309)、15未満であれば6回前のサンプリングデータY6を7回前のサンプリングデータY7へ、Y5をY6へというように順次代入し、最後に最新のサンプリングデータY0を1回前のサンプリングデータY1へ代入し(S312)この処理を終了する。   Subsequently, the statistical value calculation processing routine (S2) shown in FIG. 15 is executed. First, when the non-light emitting flag is checked, it is 1 (S301), so that the counter C is incremented by 1 (S306), and then it is checked whether the counter C is even or odd (S307). Here, since C is 1, X0 stored earlier is substituted into Y0 (S308). Then, the counter C is checked (S309), and if it is less than 15, the previous 6 sampling data Y6 is sequentially substituted into the previous 7 sampling data Y7, Y5 is replaced with Y6, and finally the latest sampling data Y0. Is substituted into the previous sampling data Y1 (S312), and this process is terminated.

そして再び図16に示される人体有無判定処理ルーチン(S4)が実行される。まず現在の状態が人体有りであるかどうかをチェックすると人体無しであり(S101)、次に非投光フラグをチェックすると1であるため(S109)、カウンタCが偶数か奇数かをチェックするとCは1であるため(S121)、さらにカウンタCが0であるかどうかをチェックするが(S122)、Cは1であるためそのまま処理を終了する。   Then, the human body presence / absence determination processing routine (S4) shown in FIG. 16 is executed again. First, if the current state is checked to see if there is a human body, then there is no human body (S101). Next, if the non-light projection flag is checked to be 1 (S109), if the counter C is checked whether it is even or odd, C Is 1 (S121), it is further checked whether or not the counter C is 0 (S122). However, since C is 1, the process is terminated.

その後再び図14に示すセンサ投受光処理が実行されると、まずサンプリングタイマTsが0になるのを待って(S201)、非投光フラグをチェックすると今回も非投光フラグは1であるため(S202)、次のサンプリング周期31.25msをTsにセットし(S206)、カウンタCをチェックすると(S207)、今回Cは1で奇数であるため投光部11からセンサ投光を行い(S204)、その反射信号を受光部12で受光し増幅部13により信号をアナログ信号データとしてX0に記憶し(S205)、センサ投受光処理を終了する。   Thereafter, when the sensor light projecting / receiving process shown in FIG. 14 is executed again, first, it waits for the sampling timer Ts to become 0 (S201), and when the non-light emitting flag is checked, the non-light emitting flag is also 1 this time. (S202) The next sampling period 31.25 ms is set to Ts (S206), and the counter C is checked (S207). Since C is 1 and odd this time, the light is projected from the light projecting unit 11 (S204). The reflected signal is received by the light receiving unit 12, and the signal is stored in X0 as analog signal data by the amplifying unit 13 (S205), and the sensor light projecting / receiving process is terminated.

引き続いて図15に示される統計値演算処理ルーチン(S2)が実行されると、まず非投光フラグをチェックすると今回も1であるため(S301)、カウンタCを1カウントアップした後(S306)、カウンタCが偶数か奇数かをチェックする(S307)。ここでCは2になっているためそしてセンサ投受光処理ルーチンによりサンプリングされた直近8回の反射信号レベルX0からX7の平均を演算し平均値1に代入する(S303)。次に同じく直近8回の反射信号レベルの分散を演算し分散1に代入する(S304)。そして6回前にサンプリングされた反射信号レベルのデータX6を7回前にサンプリングされた反射信号レベルのデータX7に代入、同様に5回前にサンプリングされたデータX5をX6に代入、という処理を繰り返し最新のサンプリングデータX0を1回前のサンプリングデータX1に代入し(S305)、統計値演算処理を終了する。   Subsequently, when the statistical value calculation processing routine (S2) shown in FIG. 15 is executed, if the non-light projection flag is checked, it is also 1 this time (S301), and the counter C is incremented by 1 (S306). Whether the counter C is even or odd is checked (S307). Since C is 2 here, the average of the eight most recent reflected signal levels X0 to X7 sampled by the sensor light projecting / receiving process routine is calculated and substituted into the average value 1 (S303). Next, the last eight reflection signal level variances are calculated and substituted for variance 1 (S304). Then, the process of substituting the reflected signal level data X6 sampled six times before into the reflected signal level data X7 sampled seven times ago, and similarly substituting the data X5 sampled five times before into X6. The latest sampling data X0 is repeatedly substituted into the previous sampling data X1 (S305), and the statistical value calculation process is terminated.

そして再び図16に示される人体有無判定処理ルーチン(S4)が実行されると、まず現在の状態が人体有りであるかどうかをチェックすると人体無しであり(S101)、次に非投光フラグをチェックすると1であるため(S109)、カウンタCが偶数か奇数かをチェックする(S121)。今回Cは2であるため次に統計値演算処理ルーチン(S2)で求められた平均値1と、基準レベル設定処理ルーチン(S3)で求められた基準レベルとを比較し人体有無を判定する処理が行われる(S110)。そして平均値1が基準レベルより8以上大きければ人の手がボール内に差し出されたと判断し、非投光フラグを0にクリアするとともに(S117)、通常の投光を行ってサンプリングするときの周期62.5msをサンプリングタイマTsにセットし(S118)、投光を行わずにサンプリングを行う処理を終了する。そして人体有りと判定し(S119)分散1が大きい状態が継続したかどうかをチェックするカウンタBを0にクリアし(S120)、人体有無判定処理を終了する。もし平均値1が基準レベルに対し8以上大きくなっていなければ(S110)、次に統計値演算処理ルーチン(S2)で求められた分散1をチェックする処理が実行されるが(S111)、分散1の大きさに係わらず、非投光フラグは既に1であり、サンプリングタイマTsにも既に31.25msがセットされているため、投光を行わずにサンプリングする処理が継続される。   When the human body presence / absence determination routine (S4) shown in FIG. 16 is executed again, it is first checked if the current state is the presence of a human body (S101), and then the non-light projection flag is set. Since it is 1 when checked (S109), it is checked whether the counter C is even or odd (S121). Since C is 2 this time, the process of determining the presence or absence of the human body by comparing the average value 1 obtained in the statistical value calculation processing routine (S2) with the reference level obtained in the reference level setting processing routine (S3). Is performed (S110). When the average value 1 is 8 or more higher than the reference level, it is determined that a human hand has been put in the ball, and the non-light-projecting flag is cleared to 0 (S117), and when performing normal light-projecting and sampling 62.5 ms is set in the sampling timer Ts (S118), and the process of sampling without performing projection is terminated. Then, it is determined that there is a human body (S119), and the counter B for checking whether or not the state where the variance 1 is large is cleared to 0 (S120), and the human body presence / absence determination processing is ended. If the average value 1 is not larger than 8 with respect to the reference level (S110), then the process of checking the variance 1 obtained in the statistical value calculation processing routine (S2) is executed (S111). Regardless of the size of 1, since the non-light projection flag is already 1, and the sampling timer Ts is already set to 31.25 ms, the sampling process is continued without performing light projection.

そしてこれらの処理が繰り返され、投光を行わずにサンプリングする処理が8回行われた後、図15に示す統計値演算処理ルーチンが実行されると、まず非投光フラグが1であることをチェックし(S301)、次にカウンタCのカウントアップを実行し(S306)、カウンタCをチェックすると今回は15で奇数であるので(S307)、X0をY0に代入した後(S308)、カウンタCは15となっているため(S309)、投光せずにサンプリングされたデータY0からY7の平均を演算し、平均値2へ代入する(S310)。そして、カウンタCを0にクリアし(S311)処理を終了する。   Then, after these processes are repeated and the process of sampling without performing the light projection is performed eight times, when the statistical value calculation process routine shown in FIG. (S301), then the counter C is incremented (S306). When the counter C is checked, since this time is an odd number of 15 (S307), after substituting X0 into Y0 (S308), the counter Since C is 15 (S309), the average of the data Y0 to Y7 sampled without light projection is calculated and substituted into the average value 2 (S310). Then, the counter C is cleared to 0 (S311), and the process ends.

そして再び図16に示す人体有無判定処理ルーチン(S4)が実行されると、まず現在の状態が人体無しであることをチェックし(S101)、非投光フラグが1であることをチェックする(S109)。次にカウンタCをチェックすると0となっているので(S121、S122)、投光せずにサンプリングする処理が終わったため非投光フラグを0にクリアし(S123)、投光せずにサンプリングされたデータから求めた平均値2をチェックする(S124)。そしてもし平均値2が8未満であれば、蛍光灯から放射された赤外線の量が少なく、前述した分散値1が大きくなったのは人の手が差し出されたことによるため、人体有りを検出し(S119)、分散が大きい状態が継続したかどうかをチェックするカウンタBを0にクリアする(S120)。また平均値2が8以上であるならば、蛍光灯から放射された赤外線がセンサ11に照射される量が多く、そのため分散値1が大きくなったと判断し、人体無しを継続しカウンタBを0にクリアする(S120)。   When the human body presence / absence determination processing routine (S4) shown in FIG. 16 is executed again, it is first checked that the current state is no human body (S101), and that the non-light projection flag is 1 ( S109). Next, when the counter C is checked, it is 0 (S121, S122), and therefore the non-projection flag is cleared to 0 (S123) because sampling is completed without light projection (S123), and sampling is performed without light projection. The average value 2 obtained from the obtained data is checked (S124). If the average value 2 is less than 8, the amount of infrared rays emitted from the fluorescent lamp is small, and the above-mentioned dispersion value 1 is large because the hand of the person has been pushed out. It detects (S119), and clears the counter B that checks whether or not the state of large dispersion has continued (S120). On the other hand, if the average value 2 is 8 or more, it is determined that the amount of infrared rays emitted from the fluorescent lamp is irradiated on the sensor 11 and therefore the dispersion value 1 has increased. (S120).

以上の説明に従って制御することにより、反射信号レベルと各統計値は図9に示すように推移し、人の手が差し出されていない状態で室内の蛍光灯が点灯され、蛍光灯から放射された赤外線がセンサ10に入射するタイミングと、センサ10が反射信号をサンプリングするタイミングとが重なり反射信号レベルが大きくなり、次にサンプリングしたときは蛍光灯から放出された赤外線の量が少なく反射信号レベルが小さいという状態を繰り返し、分散が4以上である状態が継続すると、投光を行わずに反射信号レベルをサンプリングする動作と、投光を行いサンプリングする動作を交互に繰り返し、投光せずにサンプリングして求めた平均値2が8以上であるため人体無しが検出され、人もいないのに自動水栓が勝手に吐水するという現象は発生しない。   By controlling according to the above description, the reflected signal level and each statistical value change as shown in FIG. 9, and the fluorescent lamp in the room is turned on and emitted from the fluorescent lamp without a human hand being pushed out. When the reflected infrared light enters the sensor 10 and the timing at which the sensor 10 samples the reflected signal overlap, the reflected signal level increases, and when the next sampling is performed, the amount of infrared light emitted from the fluorescent lamp is small and the reflected signal level is low. When the state of small is repeated and the state where the variance is 4 or more continues, the operation of sampling the reflected signal level without performing light projection and the operation of performing light sampling and sampling are alternately repeated without performing light projection. Since the average value 2 obtained by sampling is 8 or more, the absence of a human body is detected, and the automatic faucet discharges water without anybody Not raw.

また、人体無しが継続している状態で人の手が差し出され反射信号レベルの平均値1が基準レベルに対して8以上大きくならないにもかかわらず、分散1が4以上となった場合は、同様に投光を行わずにサンプリングする動作と、投光を行いサンプリングする動作を繰り返し、投光を行わずに反射信号レベルをサンプリングして求めた平均値2が4程度しかなく8未満となるため、これは人の手の動きにより分散1が大きくなっていると判断し人体有りが検出され、電磁弁7が開して吐水が行われる。そして一旦人体有りが検出されると、人体有りの判定基準が、平均値1が基準レベルに対し4以上大きいか、あるいは分散1が4以上かに変わるため、以降は再度投光せずにサンプリングし平均値2を求めることなく、人体有りを継続して検出し、その後実際に使用者の手がなくなり平均値1が基準レベルと同じになり、しかも分散1が4未満となると人体無しを検出し止水される。   In addition, when a human hand is presented in the state where no human body continues and the average value 1 of the reflected signal level does not increase by 8 or more with respect to the reference level, the variance 1 becomes 4 or more. Similarly, the operation of sampling without performing light projection and the operation of performing light sampling and sampling are repeated, and the average value 2 obtained by sampling the reflected signal level without performing light projection is only about 4 and less than 8. Therefore, it is determined that the variance 1 is increased due to the movement of the human hand, the presence of a human body is detected, and the electromagnetic valve 7 is opened to discharge water. Once the presence of the human body is detected, the determination criterion for the presence of the human body changes to whether the average value 1 is 4 or more larger than the reference level or the variance 1 is 4 or more. Without detecting the average value 2, the presence of a human body is continuously detected. After that, the user's hand is actually gone, the average value 1 is the same as the reference level, and when the variance 1 is less than 4, no human body is detected. Water is stopped.

図14、図15、図16で説明した実施形態では投光を行わずにサンプリングした反射信号レベルのデータから平均値2を求め、その結果に基づき蛍光灯からの放出された赤外線がセンサに照射されているかどうかの確認を行ったが、投光を行わずにサンプリングした反射信号レベルのデータから分散を求め、その結果に基づいて蛍光灯から放出された赤外線の影響の有無を確認する実施形態を図17、図18に示す。図17では投光を行わずに反射光レベルをサンプリングする動作と、投光を行い反射信号レベルをサンプリングする動作を繰り返した後、投光を行わない反射光レベルを8個サンプリングした時点でY0〜Y7の分散を演算し、その値を分散2に代入するようにしている(S310)。また図18ではその分散2が4未満であれば人体有りを検出し、分散2が4以上であれば人体無しを継続するようにしている(S124)。   In the embodiment described with reference to FIG. 14, FIG. 15 and FIG. 16, the average value 2 is obtained from the reflected signal level data sampled without light projection, and the sensor emits infrared rays emitted from the fluorescent lamp based on the result. In this embodiment, dispersion is obtained from sampled reflected signal level data without performing projection, and the presence or absence of the influence of infrared rays emitted from the fluorescent lamp is confirmed based on the result. Are shown in FIGS. In FIG. 17, after repeating the operation of sampling the reflected light level without performing light projection and the operation of performing light projection and sampling the reflected signal level, Y0 is sampled when eight reflected light levels not to be projected are sampled. The variance of .about.Y7 is calculated and the value is substituted for variance 2 (S310). In FIG. 18, if the variance 2 is less than 4, the presence of a human body is detected, and if the variance 2 is 4 or more, the absence of a human body is continued (S124).

この図17、図18に従って制御することにより、反射信号レベルと各統計値は図13に示すように推移し、反射信号レベルの平均値が比較的小さく分散が大きい状態が、蛍光灯から放出された赤外線がセンサに照射されたこに起因するか、人の手の動きに起因するかを判断し、人もいないのに自動水栓が勝手に吐水するという現象が発生しないようになる。   By controlling according to FIG. 17 and FIG. 18, the reflected signal level and each statistical value change as shown in FIG. 13, and the state where the average value of the reflected signal level is relatively small and the dispersion is large is emitted from the fluorescent lamp. It is determined whether the infrared ray is emitted from the sensor or due to the movement of the human hand, and the phenomenon that the automatic water faucet discharges water without a person does not occur.

本発明における自動水栓装置の構成図。The block diagram of the automatic water tap apparatus in this invention. 本発明における反射型アクティブセンサの構成図。The block diagram of the reflection type active sensor in this invention. 本発明における自動水栓装置の制御フローチャート。The control flowchart of the automatic water tap apparatus in this invention. 本発明における人体有無判定処理のフローチャート。The flowchart of the human body presence determination process in this invention. 本発明におけるセンサの反射信号レベルと各統計値を表すタイムチャート。The time chart showing the reflected signal level and each statistical value of the sensor in this invention. 本発明におけるセンサ投受光処理のフローチャート。The flowchart of the sensor light projection / reception process in this invention. 本発明における統計値演算処理のフローチャート。The flowchart of the statistical value calculation process in this invention. 本発明における人体有無判定処理のフローチャート。The flowchart of the human body presence determination process in this invention. 本発明におけるセンサの反射信号レベルと各統計値を表すタイムチャート。The time chart showing the reflected signal level and each statistical value of the sensor in this invention. 本発明におけるセンサ投受光処理のフローチャート。The flowchart of the sensor light projection / reception process in this invention. 本発明における統計値演算処理のフローチャート。The flowchart of the statistical value calculation process in this invention. 本発明における人体有無判定処理のフローチャート。The flowchart of the human body presence determination process in this invention. 本発明におけるセンサの反射信号レベルと各統計値を表すタイムチャート。The time chart showing the reflected signal level and each statistical value of the sensor in this invention. 本発明におけるセンサ投受光処理のフローチャート。The flowchart of the sensor light projection / reception process in this invention. 本発明における統計値演算処理のフローチャート。The flowchart of the statistical value calculation process in this invention. 本発明における人体有無判定処理のフローチャート。The flowchart of the human body presence determination process in this invention. 本発明における統計値演算処理のフローチャート。The flowchart of the statistical value calculation process in this invention. 本発明における人体有無判定処理のフローチャート。The flowchart of the human body presence determination process in this invention.

符号の説明Explanation of symbols

1…自動水栓装置
2…洗面台
3…ボウル
4…スパウト
5…基部
6…吐出水
7…電磁弁
8…水源
9…物体検出装置
10…光センサ
11…投光部
12…受光部
13…増幅部
14…演算部
15…出力部


DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Automatic faucet device 2 ... Wash-stand 3 ... Bowl 4 ... Spout 5 ... Base part 6 ... Discharge water 7 ... Solenoid valve 8 ... Water source 9 ... Object detection apparatus 10 ... Optical sensor 11 ... Light projection part 12 ... Light-receiving part 13 ... Amplifying unit 14 ... calculating unit 15 ... output unit


Claims (7)

赤外線等の光を投光する投光部と、前記投光部から投光された光の反射光を含む光を受光する受光部とを有する非接触アクティブセンサと、前記受光部の検出信号のデータを周期的にサンプリングするサンプリング手段と、前記サンプリング手段によりサンプリングされた複数個のデータから平均値を演算する第一の統計演算手段と、前記複数個のデータから分散値もしくは標準偏差を演算する第二の統計演算手段と、前記第一の統計演算手段と前記第二の統計演算手段の出力に基づいて検出対象物の有無を判定する物体有無判定手段と、前記物体有無判定手段の前回の判定結果を記憶する判定結果記憶手段とを備えた人体検出装置において、前記第一の統計演算手段の前記データの演算結果が所定の閾値未満で、前記第二の統計演算手段の前記データの演算結果が所定値以上のときは、前記判定結果記憶手段に記憶されている判定結果を前記物体有無判定手段が継続することを特徴とする人体検出装置。 A non-contact active sensor having a light projecting unit that projects light such as infrared light, and a light receiving unit that receives light including reflected light of the light projected from the light projecting unit, and a detection signal of the light receiving unit Sampling means for periodically sampling data, first statistical calculation means for calculating an average value from a plurality of data sampled by the sampling means, and calculating a variance or standard deviation from the plurality of data A second statistical calculation means; an object presence / absence determination means for determining the presence / absence of a detection target based on outputs of the first statistical calculation means and the second statistical calculation means; and In a human body detection device comprising a determination result storage means for storing a determination result, the calculation result of the data of the first statistical calculation means is less than a predetermined threshold, and the second statistical calculation means When serial operation result data is a predetermined value or more, the human body detecting device, characterized in that the determination result stored in the determination result storage means the object presence determination means continues. 赤外線等の光を投光する投光部と、前記投光部から投光された光の反射光を含む光を受光する受光部とを有する非接触アクティブセンサと、前記受光部の検出信号のデータを周期的にサンプリングするサンプリング手段と、前記サンプリング手段によりサンプリングされた複数個のデータから平均値を演算する第一の統計演算手段と、前記複数個のデータから分散値もしくは標準偏差を演算する第二の統計演算手段と、前記第一の統計演算手段と前記第二の統計演算手段の出力に基づいて検出対象物の有無を判定する物体有無判定手段と、前記第一の統計演算手段の前記データの演算結果が所定の閾値未満で、前記第二の統計演算手段の前記データの演算結果が所定値以上のとき、前記非接触アクティブセンサは前記投光部から投光を行わずに前記受光部の検出信号のデータを前記サンプリング手段によりサンプリングし、前記投光を行わずにサンプリングされた複数個のデータから少なくとも一種類の統計値を演算する第三の統計演算手段と、前記第三の統計演算手段の演算結果に基づいて検出対象物の有無を判定する第二の物体有無判定手段を備えた人体検出装置において、前記第三の統計演算手段の前記データの演算結果が所定値以上のとき前記第二の物体有無判定手段は検出対象物無しと判定し、前記第三の統計演算手段の前記データの演算結果が所定値未満のとき前記第二の物体有無判定手段は検出対象物有りと判定することを特徴とする人体検出装置。 A non-contact active sensor having a light projecting unit that projects light such as infrared light, and a light receiving unit that receives light including reflected light of the light projected from the light projecting unit, and a detection signal of the light receiving unit Sampling means for periodically sampling data, first statistical calculation means for calculating an average value from a plurality of data sampled by the sampling means, and calculating a variance or standard deviation from the plurality of data A second statistical calculation means, an object presence / absence determination means for determining the presence / absence of a detection object based on the outputs of the first statistical calculation means and the second statistical calculation means, and the first statistical calculation means When the calculation result of the data is less than a predetermined threshold and the calculation result of the data of the second statistical calculation means is a predetermined value or more, the non-contact active sensor does not project light from the light projecting unit. Third statistical calculation means for sampling the detection signal data of the light receiving unit by the sampling means, and calculating at least one kind of statistical value from a plurality of data sampled without performing the light projection; In the human body detection apparatus provided with the second object presence / absence determination means for determining the presence / absence of the detection object based on the calculation result of the third statistical calculation means, the calculation result of the data of the third statistical calculation means is a predetermined value. At this time, the second object presence / absence determining means determines that there is no detection target, and when the calculation result of the data of the third statistical calculation means is less than a predetermined value, the second object presence / absence determination means is the detection target. A human body detection device characterized by determining that there is an object. 請求項2記載の人体検出装置において、前記サンプリング手段は投光を行わずに前記受光部の検出信号のデータをサンプリングする場合、投光を行い前記受光部の検出信号のデータをサンプリングするときより短い周期で前記検出信号のデータのサンプリングを行うことを特徴とする人体検出装置。 3. The human body detection apparatus according to claim 2, wherein when the sampling means samples the detection signal data of the light receiving unit without performing the light projection, the sampling means performs light projection and samples the detection signal data of the light receiving unit. A human body detection apparatus for sampling data of the detection signal in a short cycle. 請求項2乃至3記載の人体検出装置において、前記第三の統計演算手段は、前記第一の統計演算手段と前記第二の統計演算手段よりも少ないデータ数で演算することを特徴とする人体検出装置。 4. The human body detection device according to claim 2, wherein the third statistical calculation means calculates with a smaller number of data than the first statistical calculation means and the second statistical calculation means. Detection device. 赤外線等の光を投光する投光部と、前記投光部から投光された光の反射光を含む光を受光する受光部とを有する非接触アクティブセンサと、前記受光部の検出信号のデータを周期的にサンプリングするサンプリング手段と、前記サンプリング手段によりサンプリングされた複数個のデータから平均値を演算する第一の統計演算手段と、前記複数個のデータから分散値もしくは標準偏差を演算する第二の統計演算手段と、前記第一の統計演算手段と前記第二の統計演算手段の出力に基づいて検出対象物の有無を判定する物体有無判定手段と、前記第一の統計演算手段の前記データの演算結果が所定の閾値未満で、前記第二の統計演算手段の前記データの演算結果が所定値以上のとき、前記非接触アクティブセンサは前記投光部から投光を行わずに前記受光部の検出信号のデータを前記サンプリング手段によりサンプリングする動作と、前記投光部から投光を行い前記受光部の検出信号のデータを前記サンプリング手段によりサンプリングする動作とを交互に行い、前記投光を行わずにサンプリングされた複数個のデータから少なくとも一種類の統計値を演算する第三の統計演算手段と、前記第三の統計演算手段の演算結果に基づいて検出対象物の有無を判定する第二の物体有無判定手段を備えた人体検出装置において、前記第三の統計演算手段の前記データの演算結果が所定値以上のとき前記第二の物体有無判定手段は検出対象物無しと判定し、前記第三の統計演算手段の前記データの演算結果が所定値未満のとき前記第二の物体有無判定手段は検出対象物有りと判定することを特徴とする人体検出装置。 A non-contact active sensor having a light projecting unit that projects light such as infrared light, and a light receiving unit that receives light including reflected light of the light projected from the light projecting unit, and a detection signal of the light receiving unit Sampling means for periodically sampling data, first statistical calculation means for calculating an average value from a plurality of data sampled by the sampling means, and calculating a variance or standard deviation from the plurality of data A second statistical calculation means, an object presence / absence determination means for determining the presence / absence of a detection object based on the outputs of the first statistical calculation means and the second statistical calculation means, and the first statistical calculation means When the calculation result of the data is less than a predetermined threshold and the calculation result of the data of the second statistical calculation means is a predetermined value or more, the non-contact active sensor does not project light from the light projecting unit. The operation of sampling the detection signal data of the light receiving unit by the sampling unit and the operation of performing light projection from the light projecting unit and sampling the data of the detection signal of the light receiving unit by the sampling unit are alternately performed, Third statistical calculation means for calculating at least one kind of statistical value from a plurality of data sampled without performing projection, and the presence / absence of a detection object based on the calculation result of the third statistical calculation means In the human body detection apparatus provided with the second object presence / absence determination means for determining, when the calculation result of the data of the third statistical calculation means is equal to or greater than a predetermined value, the second object presence / absence determination means determines that there is no detection object. Determining, and when the calculation result of the data of the third statistical calculation means is less than a predetermined value, the second object presence determination means determines that there is a detection target. The human body detection device that. 請求項2乃至5記載の人体検出装置において、前記第三の統計演算手段で演算される統計値が、平均値、分散値および標準偏差の少なくとも一種類であることを特徴とする人体検出装置。 6. The human body detection device according to claim 2, wherein the statistical value calculated by the third statistical calculation means is at least one of an average value, a variance value, and a standard deviation. 請求項1乃至6のいずれかに記載の人体検出装置と、水の給水を行う給水手段と、前記人体検出装置の出力により前記給水手段の制御を行う制御手段とを備えたことを特徴とする自動水栓装置。



The human body detection device according to claim 1, a water supply unit that supplies water, and a control unit that controls the water supply unit based on an output of the human body detection device. Automatic faucet device.



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