JP2009040114A - 侵入検知装置、セキュリティ装置および侵入検知方法 - Google Patents

侵入検知装置、セキュリティ装置および侵入検知方法 Download PDF

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Abstract

【課題】車両の内部に物体が侵入した状態でない場合であっても警告を報知してしまうことを課題とする。
【解決手段】車両の内部への物体の侵入を検知するために無線電波を送出し、送出された無線電波の反射入力を受信して信号を出力し、車両の内部に物体が侵入した状態にあるか否かを判定するための信号波形の特徴を予め記憶し、センサから受け付けられた信号と、記憶されている信号波形の特徴とを照らし合わせて得られる照合結果に基づいて、車両の内部に物体が侵入した状態にあるか否かを判定し、車両の内部に物体が侵入した状態にあると判定された場合に、ユーザに警告を報知する警告報知装置に対して、警告の報知を行うように指示処理する。
【選択図】 図1

Description

この発明は、侵入検知装置、セキュリティ装置および侵入検知方法に関する。
従来より、自動車などの車両の盗難や車上荒らしなどを防止するために、車両の所有者が不在のときに不審者が車両に侵入した状態を検知するセキュリティ装置(例えば、車両防犯装置)がある(特許文献1〜5参照)。このセキュリティ装置では、無線電波(例えば、24GHzマイクロ波)を用いて車両の内部に電界を生成して、無線電波が移動している物体(例えば、人)に衝突したときに発生する反射入力を監視することによって不審者の侵入を検知している。そして、不審者の侵入を検知した場合には、例えば、警告音を鳴らすなど、ユーザに対して警告を報知して車両内のセキュリティを確保している。
また、このような従来の技術の中には、反射入力の出力レベルを測定して、測定した反射入力の出力レベルが車両内に不審者が侵入した状態を検知するための予め設定された検知閾値を超えるか否かを判定して、車両内に不審者が侵入した状態にあることを検知する技術もある。
特開平8−315265号公報 特開2005−7999号公報 特開平6−258194号公報 特開2000−203388号公報 特開2001−98812号公報
ところで、上記した反射入力の出力レベルを測定して、検知閾値を超えるか否かを判定する従来の技術は、車両の内部に物体が侵入した状態でない場合であっても警告を報知してしまう場合があるという課題があった。すなわち、この従来の技術では、車両の外から衝撃(例えば、車両をたたくなど)が加わると、反射入力の出力レベルが検知閾値を超える場合があり、車両の内部に物体が侵入した状態であるものとして警告を報知してしまう場合があるという課題があった。
そこで、この発明は、上述した従来技術の課題を解決するためになされたものであり、警告の誤報知を防止することが可能な侵入検知装置、セキュリティ装置および侵入検知方法を提供することを目的とする。
上述した課題を解決し、目的を達成するため、本発明は、車両の内部への物体の侵入を検知するために無線電波を送出し、当該送出された無線電波の反射入力を受信して信号を出力するセンサと、車両の内部に物体が侵入した状態にあるか否かを判定するための信号波形の特徴を予め記憶する波形特徴記憶手段と、前記センサから受け付けられた信号と、前記波形特徴記憶手段に記憶されている信号波形の特徴とを照らし合わせて得られる照合結果に基づいて、車両の内部に物体が侵入した状態にあるか否かを判定する判定手段とを備えたことを特徴とする。
また、本発明は、車両の内部への物体の侵入を検知するために無線電波を送出し、当該送出された無線電波の反射入力を受信して信号を出力するセンサと、車両の内部に物体が侵入した状態にあるか否かを判定するための信号波形の特徴を予め記憶する波形特徴記憶手段と、前記センサから受け付けられた信号と、前記波形特徴記憶手段に記憶されている信号波形の特徴とを照らし合わせて得られる照合結果に基づいて、車両の内部に物体が侵入した状態にあるか否かを判定する判定手段と、前記判定手段により車両の内部に物体が侵入した状態にあると判定された場合に、ユーザに警告を報知する警告報知手段とを備えたことを特徴とする。
また、本発明は、車両の内部への物体の侵入を検知するために無線電波を送出し、当該送出された無線電波の反射入力を受信して信号を出力するセンサにおける信号出力工程と、車両の内部に物体が侵入した状態にあるか否かを判定するための信号波形の特徴を予め記憶する波形特徴記憶工程と、前記センサから受け付けられた信号と、前記波形特徴記憶工程により所定の記憶部に記憶されている信号波形の特徴とを照らし合わせて得られる照合結果に基づいて、車両の内部に物体が侵入した状態にあるか否かを判定する判定工程とを含んだことを特徴とする。
本発明によれば、車両の内部への物体の侵入を検知するために無線電波を送出し、送出された無線電波の反射入力を受信して信号をセンサから出力し、車両の内部に物体が侵入した状態にあるか否かを判定するための信号波形の特徴を予め記憶し、センサから受け付けられた信号と、記憶されている信号波形の特徴とを照らし合わせて得られる照合結果に基づいて、車両の内部に物体が侵入した状態にあるか否かを判定するので、警告の誤報知を防止することが可能である。
以下に添付図面を参照して、この発明に係る侵入検知装置、セキュリティ装置および侵入検知方法の実施例を詳細に説明する。なお、以下の実施例では、この発明を適用したセキュリティ装置(例えば、車両防犯装置)を実施例として説明する。
以下の実施例1では、実施例1に係るセキュリティ装置の概要および特徴、セキュリティ装置の構成、セキュリティ装置の処理の流れを順に説明し、最後に実施例1の効果を説明する。
[セキュリティ装置の概要および特徴(実施例1)]
まず最初に、図1〜図3を用いて実施例1に係るセキュリティ装置の概要および特徴を説明する。図1は、実施例1に係るセキュリティ装置の概要および特徴を説明するための図である。図2は、センサ信号の波形の特徴を説明するための図である。図3は、センサ信号の例を示すための図である。
実施例1に係るセキュリティ装置は、セキュリティ装置に備えられたセンサによって車両の内部への物体の侵入を検知するために無線電波を送出し、送出された無線電波の反射入力を受信する。次に、実施例1に係るセキュリティ装置は、センサから出力された信号(センサ信号)に基づいて、車両の内部に物体が侵入した状態にあるか否かを判定する。そして、車両の内部に物体が侵入した状態にあると判定した場合に、ユーザに対して警告を報知することを概要とする。
このような概要の下、実施例1に係るセキュリティ装置は、車両の内部に物体が侵入した状態にあるときの信号波形の特徴をセンサ信号が有するときのみ、警告の報知を実行することで、警告の誤報知を防止することを主たる特徴とする。
この主たる特徴について具体的に説明すると、実施例1に係るセキュリティ装置は、車両の内部に物体が侵入した状態にあるか否かを判定するための信号波形の特徴を予め記憶する(図1の(0)参照)。
具体的には、実施例1に係るセキュリティ装置は、所定の出力レベルを超えるセンサ信号の波形の特徴として、周期的に変化する波形のピークである山の数(図2の(A)参照)と、波形のピークにおける各ピーク値(図2の(B)参照)と、センサから受け付けられた信号の波形が周期的に変化している時間(図2の(C)参照)と、センサから信号が受け付けられてから最大ピーク値が発生するまでの時間(図2の(D)参照)と、最大ピーク値が発生してから信号の受け付けが終了するまでの時間(図2の(E)参照)と、各ピーク値の平均値と各ピーク値との差の変化量(図2の(F)参照)と、波形のピークである山がピークに到達するまでの各ピーク到達時間(図2の(G)参照)と、波形のピークである山が発生する発生周期(図2の(H)参照)とをそれぞれ記憶する。
そして、実施例1に係るセキュリティ装置は、車両の内部への物体の侵入を検知するために無線電波を送出し(図1の(1)参照)、送出された無線電波の反射入力を受信する(図1の(2)参照)。具体的には、実施例1に係るセキュリティ装置は、セキュリティ装置に備えられたセンサによって無線電波を送出し、該センサによって無線電波の反射入力を受信する。そして、該センサからセキュリティ装置に備えられた車両の内部への物体の侵入の検知を実行する制御部に対して、無線電波の反射入力に係るセンサ信号(図3の(A)および(B)参照)を送信する。
次に、実施例1に係るセキュリティ装置は、センサから受け付けられたセンサ信号と、記憶されているセンサ信号の波形の特徴とを照らし合わせて得られる照合結果に基づいて、車両の内部に物体が侵入した状態にあるか否かを判定する。
例えば、実施例1に係るセキュリティ装置は、センサから受け付けられたセンサ信号と、記憶されているセンサ信号の波形の特徴とを照らし合わせた結果、過半数以上の特徴について所定の一致度が得られた場合や、特徴ごとに照合度(例えば、波形の特徴が30%照合しているという照合度)を算出し、各照合度の合算値が所定の閾値(例えば、200%)を超えた場合に、車両の内部に物体が侵入した状態にあると判定する。
そして、車両の内部に物体が侵入した状態にあると判定された場合(図1の(3)参照)に、実施例1に係るセキュリティ装置は、ユーザに対して、警告を報知する(図1の(4)参照)。
このようなことから、実施例1に係るセキュリティ装置は、上記した主たる特徴のごとく、車両の内部に物体が侵入した状態にあるときの信号波形の特徴をセンサ信号が有するときのみ、警告の報知を実行することで、警告の誤報知を防止することが可能である。
[セキュリティ装置の構成(実施例1)]
次に、図2〜図4を用いて、実施例1に係るセキュリティ装置10の構成を説明する。図4は、実施例1に係るセキュリティ装置の構成を示すブロック図である。図4に示すように、このセキュリティ装置10は、侵入検知ECU11と、侵入検知ECU11から警告の報知を行う指示を受け付けた場合に、ユーザに対して警告を報知する(例えば、アラームを鳴らして警告を報知する)セキュリティECU12とから構成される。そして、侵入検知ECU11は、センサ13と、記憶部14と、制御部15とから構成される。
このうち、センサ13は、車両の内部への物体の侵入を検知するために無線電波を送出し、送出された無線電波の反射入力を受信して信号を出力する。具体的には、センサ13は、内部に無線電波(例えば、24GHz高周波)を送受信するためのアンテナを有し、このアンテナを介して送出された無線電波が物体(例えば、人)に衝突したときに発生する無線電波の反射入力を受信する。そして、センサ13は、受信した無線電波の反射入力に係るセンサ信号を制御部15に対して送信する。
ここで、センサ信号について詳細に説明すると、静止している物体に衝突したときに発生する反射入力に係るセンサ信号は、振幅が小さい穏やかな波形を描く特徴を有し、移動している物体に衝突したときに発生する反射入力に係るセンサ信号は、振幅が大きい乱れた波形を描く特徴を有する。例えば、図3の(A)に示すように、車両の内部から物体(例えば、鞄など)を取り出したときにセンサ13から受け付けたセンサ信号は、特に、波形のピークにおける各ピーク値が大きく、センサ信号の波形が周期的に変化している時間が長いという特徴を有する。また、図3の(B)に示すように、車両の内部に鉄板を挿入したときにセンサ13から受け付けたセンサ信号は、特に、波形のピークである山が発生する発生周期が長いという特徴を有する。
記憶部14は、制御部15による各種処理に必要なデータおよびプログラムを記憶し、例えば、EEPROM(Electronically Erasable and Programmable Read Only Memory)に相当する。特に、本発明に密接に関連するものとしては、波形特徴記憶部14aを備える。なお、波形特徴記憶部14aは、請求の範囲に記載の「波形特徴記憶手段」に対応する。
波形特徴記憶部14aは、車両の内部に物体が侵入した状態にあるか否かを判定するための信号波形の特徴を予め記憶する。
具体的に一例をあげて説明すると、図2に示すように、波形特徴記憶部14aは、車両の内部への物体が侵入したときのセンサ信号の波形の特徴として、所定の出力レベル(図2の(A)、(C)、(D)、(E)、(H)の(1)に図示した破線であり、以下では、センサ信号有無判定スレッシュという)を超えるセンサ信号の波形の特徴を以下に説明するように、同一のセンサ信号あたり8つの項目に渡って記憶する。
第1の項目として、波形特徴記憶部14aは、図2の(A)に示すように、周期的に変化する波形のピーク(同図における「●」)である山の数「8」を記憶する。ここで、周期的に変化する波形のピークである山の数とは、センサ信号有無判定スレッシュを超える周期の数である。
また、第2の項目として、波形特徴記憶部14aは、図2の(B)に示すように、波形の周期ごとに波形のピークにおける各ピーク値(同図における各両矢印)を記憶する。なお、図2の(B)に図示した実線は、センサ信号の出力レベルが「0」であることを示す。ここで、波形のピークにおける各ピーク値とは、センサ信号有無判定スレッシュを超える各周期のピークにおける出力レベルである。
また、第3の項目として、波形特徴記憶部14aは、図2の(C)に示すように、センサ信号の波形が周期的に変化している時間(同図における両矢印)を記憶する。ここで、センサ信号の波形が周期的に変化している時間とは、センサ信号有無判定スレッシュを超えるピーク値をもつ周期が最初に発生してから、センサ信号有無判定スレッシュを超えるピーク値をもつ周期が最後に発生するまでの継続時間の長さである。
また、第4の項目として、波形特徴記憶部14aは、図2の(D)に示すように、センサ信号が受け付けられてから最大のピーク値(同図における「●」)が発生するまでの時間(同図における両矢印)を記憶する。センサ信号が受け付けられてから最大のピーク値が発生するまでの時間とは、センサ信号有無判定スレッシュを超えるピーク値をもつ周期が最初に発生してから、最大のピーク値をもつ周期が発生するまでの時間の長さである。
また、第5の項目として、波形特徴記憶部14aは、図2の(E)に示すように、最大ピーク値(同図における「●」)が発生してからセンサ信号の受け付けが終了するまでの時間(同図における両矢印)を記憶する。ここで、最大ピーク値が発生してからセンサ信号の受け付けが終了するまでの時間とは、最大のピーク値をもつ周期が発生してから、センサ信号有無判定スレッシュを超えるピーク値をもつ周期が最後に発生するまでの継続時間の長さである。
また、第6の項目として、波形特徴記憶部14aは、図2の(F)に示すように、各ピーク値の平均値と各ピーク値との差の変化量(同図における各両矢印)を記憶する。なお、図2の(F)に図示した破線は、各ピーク値の平均値を示す。ここで、各ピーク値の平均値と各ピーク値との差の変化量とは、センサ信号有無判定スレッシュを超える各周期のピーク値と、各ピーク値の平均値との出力レベルの差分である。
また、第7の項目として、波形特徴記憶部14aは、図2の(G)に示すように、波形のピークである山がピークに到達するまでの各ピーク到達時間(同図における各両矢印)を記憶する。なお、図2の(G)に図示した破線は、ピーク到達時間を算出するための出力レベルを示したピーク時間算出基準スレッシュである。ここで、波形のピークである山がピークに到達するまでの各ピーク到達時間とは、各周期における出力レベルがピーク時間算出基準スレッシュを超えた時点から、最大ピーク値に至るまでの時間の長さである。
また、第8の項目として、波形特徴記憶部14aは、図2の(H)に示すように、波形のピークである山が発生する発生周期(同図における両矢印)を記憶する。なお、図2の(H)の(2)に図示した破線は、発生周期を測定するための出力レベルを示した周期測定基準値である。ここで、波形のピークである山が発生する発生周期とは、各周期における出力レベルがセンサ信号有無判定スレッシュを超えた時点から、最大ピークと、最小ピークとを経て、周期測定基準値に2回目に至るまでの時間の長さである。
制御部15は、所定の制御プログラム、各種の処理手順などを規定したプログラムおよび所要データを格納するための内部メモリを有し、これらによって種々の処理を実行する。特に本発明に密接に関連するものとしては、ピーク判定部15aと、波形判定部15bと、警報報知指示部15cとを備える。なお、波形判定部15bは、請求の範囲に記載の「判定手段」に対応し、警報報知指示部15cは、請求の範囲に記載の「警告報知指示手段」に対応する。
ピーク判定部15aは、センサ13から受け付けたセンサ信号の出力レベルを測定し、出力レベルがセンサ信号有無判定スレッシュを越えるか否かを判定する。具体的には、ピーク判定部15aは、センサ13から受け付けたセンサ信号の出力レベルを測定し、出力レベルがセンサ信号有無判定スレッシュを越えていた場合には、波形判定部15bに対して、受け付けたセンサ信号の照合の開始を指示する。
波形判定部15bは、センサ13から受け付けたセンサ信号と、波形特徴記憶部14aに記憶されているセンサ信号の波形の特徴とを照らし合わせて得られる照合結果に基づいて、車両の内部に物体が侵入した状態にあるか否かを判定する。
具体的に例をあげて説明すると、波形判定部15bは、ピーク判定部15aからセンサ信号の照合の開始の指示を受け付けると、センサ13から送信されたセンサ信号の受信を開始する。そして、波形判定部15bは、センサ13から受け付けたセンサ信号と、波形特徴記憶部14aに記憶されているセンサ信号の波形の各特徴項目とを照らし合わせた結果、過半数以上の特徴項目について所定の一致度が得られた場合や、特徴項目ごとに照合度(例えば、波形の特徴が30%照合しているという照合度)を算出し、各照合度の合算値が所定の閾値(例えば、200%)を超えた場合に、車両の内部に物体が侵入した状態にあると判定する。
警報報知指示部15cは、波形判定部15bにより、車両の内部に物体が侵入した状態にあると判定された場合に、セキュリティECU12に対して警告の報知を行うように指示処理する。
[セキュリティ装置による処理(実施例1)]
次に、図5を用いて、セキュリティ装置10による処理を説明する。図5は、実施例1に係るセキュリティ装置による処理の流れを示すフローチャートである。ここでは、ピーク判定部15aによってセンサ13からセンサ信号を受け付けてから警報報知指示部15cによってセキュリティECU12に対して警告の報知を行うように指示処理するまでの流れを説明する。なお、以下に説明する処理は、セキュリティ装置10の起動中に繰りかえし実行し、セキュリティ装置10の起動の終了とともに処理を終了する。
図5に示すように、ピーク判定部15aは、セキュリティ装置10が起動すると、センサ13から受け付けたセンサ信号の出力レベルを測定する(ステップS1001)。
ここで、ピーク判定部15aは、出力レベルがセンサ信号有無判定スレッシュを越えていた場合には、波形判定部15bに対して、センサ信号の照合の開始を指示する(ステップS1001肯定)。
続いて、波形判定部15bは、センサ13から送信されたセンサ信号の受信を開始し、センサ信号と、波形特徴記憶部14aに記憶されているセンサ信号の波形の特徴とを照らし合わせて得られる照合結果に基づいて、車両の内部に物体が侵入した状態にあるか否かを判定する(ステップS1002)。
波形判定部15bにより車両の内部に物体が侵入した状態にあると判定された場合には(ステップS1002肯定)、警報報知指示部15cは、セキュリティECU12に対して警告の報知を行うように指示し(ステップS1003)、再びピーク判定部15aによる出力レベルがセンサ信号有無判定スレッシュを越えるか否かの判定を開始する(ステップS1001)。
波形判定部15bにより、車両の内部に物体が侵入した状態でないと判定された場合には(ステップS1002否定)、ピーク判定部15aは、再び出力レベルがセンサ信号有無判定スレッシュを越えるかか否の判定を開始する(ステップS1001)。
[実施例1の効果]
上記したように、実施例1によれば、車両の内部への物体の侵入を検知するために無線電波を送出し、送出された無線電波の反射入力を受信してセンサ信号を出力し、車両の内部への物体の侵入が検知されたか否かを判定するための信号波形の特徴を予め記憶し、センサ信号と、記憶されているセンサ信号の波形の特徴とを照らし合わせて得られる照合結果に基づいて、車両の内部に物体が侵入した状態にあるか否かを判定するので、警告の誤報知を防止することが可能である。
また、実施例1によれば、車両の内部に物体が侵入した状態にあると判定された場合に、ユーザに警告を報知する警告報知装置に対して、警告の報知を行うように指示処理するので、警告の報知を、車両の内部に物体が侵入した状態にあるときの信号波形の特徴をセンサ信号が有する時のみに限定して、警告の誤報知を防止することが可能である。
また、実施例1によれば、所定の出力レベルを超えるセンサ信号の波形の特徴として、周期的に変化する波形のピークである山の数と、波形のピークにおける各ピーク値と、センサから受け付けられた信号の波形が周期的に変化している時間と、センサ信号が受け付けられてから最大ピーク値が発生するまでの時間と、最大ピーク値が発生してからセンサ信号の受け付けが終了するまでの時間と、各ピーク値の平均値と各ピーク値との差の変化量と、波形のピークである山がピークに到達するまでの各ピーク到達時間と、波形のピークである山が発生する発生周期とをそれぞれ記憶し、センサ信号と、記憶されているセンサ信号の波形の特徴とを照らし合わせて得られる各照合結果に基づいて、車両の内部に物体が侵入した状態にあるか否かを判定するので、車両の内部に物体が侵入した状態にあるか否かをより正確に判定することが可能である。
ところで、上記の実施例1では、車両の内部への物体が侵入したときのセンサ信号の波形の特徴を記憶しておき、受け付けたセンサ信号と照らし合わせる場合を説明したが、さらに車両の外から衝撃(例えば、車両をたたくなど)が加えられたときのセンサ信号の波形の特徴を記憶しておき、受け付けたセンサ信号と照らし合わせてもよい。
しかし、この場合には、十分な照合結果が得られず、車両の内部に物体が侵入した状態にあるか、もしくは車両の外から衝撃が加えられた状態にあるかをいずれとも判定できない場合があり得る。そこで、実施例2では、車両の内部に物体が侵入した状態にあるか、もしくは車両の外から衝撃が加えられたかをいずれとも判定できない場合には、センサ信号の出力レベルを測定して、センサ信号の出力レベルが所定の閾値を超えていた場合に、車両の内部に物体が侵入した状態にあると判定する場合を説明する。以下の実施例2では、実施例2に係るセキュリティ装置の概要および特徴を説明した後、実施例2に係るセキュリティ装置の構成、および処理の流れを説明し、最後に実施例2による効果を説明する。
[セキュリティ装置の概要および特徴(実施例2)]
まず、図6および図7を用いて実施例2に係るセキュリティ装置の概要および特徴を説明する。図6は、実施例2に係るセキュリティ装置の概要および特徴を説明するための図である。図7は、車両の外から衝撃が加えられたときのセンサ信号を説明するための図である。
実施例2に係るセキュリティ装置は、実施例1と同様の概要の下、車両の内部に物体が侵入した状態にあるか、もしくは車両の外から衝撃が加えられた状態にあるかをいずれとも判定できない場合に、センサ信号の出力レベルに基づいて警告を報知するか否かを判定して、警告の誤報知を防止することを特徴とする。
この特徴について具体的に説明すると、実施例2に係るセキュリティ装置は、信号波形の特徴として、車両の内部への物体が侵入したときのセンサ信号の波形の特徴と、車両の外から衝撃が加えられたときのセンサ信号の波形の特徴とを区分して記憶する(図6の(0)参照)。
ここで、車両の外から衝撃が加えられたときのセンサ信号の波形の特徴について簡単に説明する。例えば、図7に示すように、車両の外から衝撃が加えられたときのセンサ信号は、特に、周期的に変化する波形のピークである山の数が少なく、波形のピークにおける各ピーク値が大きく、センサから受け付けられた信号の波形が周期的に変化している時間が短く、センサから信号が受け付けられてから最大ピーク値が発生するまでの時間が短いという特徴を有する。
そして、実施例2に係るセキュリティ装置は、センサから受け付けたセンサ信号と、記憶されているセンサ信号の波形の特徴とを照らし合わせて得られる照合結果に基づいて、車両の内部に物体が侵入した状態にあるか否かを判定する(図6の(1)参照)。
ここで、実施例2に係るセキュリティ装置は、十分な照合結果が得られるセンサ信号の波形の特徴が記憶されていない場合には、センサ信号の出力レベルを測定する(図6の(2)参照)。
そして、実施例2に係るセキュリティ装置は、センサ信号の出力レベルが検知閾値を超えていた場合には、ユーザに対して、警告を報知する(図6の(3)参照)。
このようなことから、実施例2に係るセキュリティ装置は、上記した特徴のごとく車両の内部に物体が侵入した状態にあるか、もしくは車両の外から衝撃が加えられた状態にあるかをいずれとも判定できない場合に、センサ信号の出力レベルに基づいて警告を報知するか否かを判定して、警告の誤報知を防止することが可能である。
[セキュリティ装置の構成(実施例2)]
次に、図8を用いて、実施例2に係るセキュリティ装置10の構成を説明する。図8は、実施例2に係るセキュリティ装置の構成を示すブロック図である。ここで、実施例2に係るセキュリティ装置10は、出力レベル判定部15dをさらに備える他は、実施例1に係るセキュリティ装置10と基本的には同様の構成であるが、以下に説明する点が異なる。
すなわち、波形特徴記憶部14aは、信号波形の特徴として、車両の内部への物体が侵入したときのセンサ信号の波形の特徴と、車両の外から衝撃が加えられたときのセンサ信号の波形の特徴とを区分して記憶する。
波形判定部15bは、センサから受け付けられたセンサ信号と、波形特徴記憶部14aに記憶されているセンサ信号の波形の特徴とを照らし合わせて得られる照合結果に基づいて、車両の内部に物体が侵入した状態にあるかを判定できるか否かを判定する。具体的には、波形判定部15bは、波形特徴記憶部14aに記憶されているセンサ信号の波形の特徴の中で、十分な照合結果が得られるセンサ信号の波形の特徴が記憶されているか否かを判定する。
そして、波形判定部15bは、十分な照合結果が得られるセンサ信号の波形の特徴が波形特徴記憶部14aに記憶されている場合には、センサ信号の波形の特徴の区分に基づいて、車両の内部に物体が侵入した状態にあるか否かを判定する。
具体的には、波形判定部15bは、十分な照合結果が得られるセンサ信号の波形の特徴が車両の内部への物体が侵入したときのセンサ信号の波形の特徴として波形特徴記憶部14aに記憶されている場合には、車両の内部に物体が侵入した状態にあると判定し、車両の外から衝撃が加えられたときのセンサ信号の波形の特徴として波形特徴記憶部14aに記憶されている場合には、車両の内部に物体が侵入した状態でないと判定する。
出力レベル判定部15dは、波形判定部15bによって、車両の内部に物体が侵入した状態にあるか否かをいずれとも判定できなかった場合には、センサ信号の出力レベルを測定して、出力レベルが所定の閾値を超えているか否かを判定するための検知閾値を超えていた場合に、車両の内部に物体が侵入した状態にあると判定する。なお、出力レベル判定部15dは、請求の範囲に記載の「出力レベル判定手段」に対応する。
具体的には、出力レベル判定部15dは、波形判定部15bにより、十分な照合結果が得られるセンサ信号の波形の特徴が波形特徴記憶部14aに記憶されていないと判定された場合には、センサ信号の出力レベルを測定する。そして、出力レベル判定部15dは、センサ信号の出力レベルが検知閾値を超えていた場合には、車両の内部に物体が侵入した状態にあると判定する。
警報報知指示部15cは、波形判定部15bおよび出力レベル判定部15dにより車両の内部に物体が侵入した状態にあると判定された場合に、セキュリティECU12に対して警告の報知を行うように指示処理する。
[セキュリティ装置による処理(実施例2)]
次に、図9を用いて、セキュリティ装置10による処理を説明する。図9は、実施例2に係るセキュリティ装置10による処理の流れを示すフローチャートである。なお、以下に説明する処理は、実施例1と同様に、セキュリティ装置の起動中に繰りかえし実行し、セキュリティ装置10の起動の終了とともに処理を終了する。
図9に示すように、ピーク判定部15aは、セキュリティ装置10が起動すると、センサ13から受け付けたセンサ信号の出力レベルを測定する(ステップS2001)。
ここで、ピーク判定部15aは、出力レベルがセンサ信号有無判定スレッシュを超えた場合に、波形判定部15bに対して、センサ信号の照合の開始を指示する(ステップS2001肯定)。
続いて、波形判定部15bは、車両の内部に物体が侵入した状態にあるか否かを判定できるか否かを判定する(ステップS2002)。
ここで、波形判定部15bは、車両の内部に物体が侵入した状態にあるか否かを判定できると判定した場合には(ステップS2002肯定)、十分な照合結果が得られるセンサ信号の波形の特徴に基づいて、車両の内部に物体が侵入した状態にあるか否かを判定する(ステップS2003)。
波形判定部15bにより車両の内部に物体が侵入した状態にあると判定された場合に(ステップS2003肯定)、警報報知指示部15cは、セキュリティECU12に対して警告の報知を行うように指示し(ステップS2004)、再びピーク判定部15aによる出力レベルがセンサ信号有無判定スレッシュを越えるか否かの判定を開始する(ステップS2001)。
波形判定部15bは、十分な照合結果が得られるセンサ信号の波形の特徴が車両の外から衝撃が加えられたときのセンサ信号の波形の特徴として記憶されている場合には、車両の内部に物体が侵入した状態でないと判定し(ステップS2003否定)、ピーク判定部15aは、再び出力レベルがセンサ信号有無判定スレッシュを越えるか否かの判定を開始する(ステップS2001)。
一方では、十分な照合結果が得られるセンサ信号の波形の特徴が記憶されておらず、波形判定部15bにより、車両の内部に物体が侵入した状態にあるかを判定できないと判定された場合には(ステップS2002否定)、出力レベル判定部15dは、センサ信号の出力レベルを測定して、出力レベルが所定の閾値を超えているかを判定することで、車両の内部に物体が侵入した状態にあるか否かを判定する(ステップS2005)。
出力レベル判定部15dにより、出力レベルが検知閾値を超えていると判定された場合には(ステップS2005肯定)、警報報知指示部15cは、セキュリティECU12に対して警告の報知を行うように指示し(ステップS2004)、再びピーク判定部15aによる出力レベルがセンサ信号有無判定スレッシュを越えるか否かの判定を開始する。
一方では、出力レベル判定部15dにより、出力レベルが検知閾値を超えていないと判定された場合には(ステップS2005否定)、ピーク判定部15aは、再び出力レベルがセンサ信号有無判定スレッシュを越えるか否かの判定を開始する。
[実施例2の効果]
上記したように、実施例2によれば、波形判定部15bによって、車両の内部に物体が侵入した状態にあるか否かをいずれとも判定できなかった場合には、センサ信号の出力レベルを測定して、センサ信号の出力レベルが所定の閾値を超えていた場合に、車両の内部に物体が侵入した状態にあると判定し、ユーザに警告を報知する警告報知装置に対して、警告の報知を行うように指示処理するので、車両の内部に物体が侵入した状態にあるか、もしくは車両の外から衝撃が加えられた状態にあるかをいずれとも判定できない場合に、センサ信号の出力レベルに基づいて警告を報知するか否かを判定して、警告の誤報知を防止することが可能である。
ところで、上記の実施例2において、警報報知指示部15cにより、指示処理が実行された場合と、指示処理が実行されなかった場合とに応じて、受け付けたセンサ信号の波形の特徴を区分して波形特徴記憶部14aに格納するようにしてもよい。そこで、実施例3では、受け付けたセンサ信号の波形の特徴を区分して波形特徴記憶部14aに格納する場合を説明する。以下の実施例3では、実施例3に係るセキュリティ装置の構成、および波形特徴格納部による処理の流れを説明し、最後に実施例3による効果を説明する。
[セキュリティ装置の構成(実施例3)]
まず、図10を用いて、実施例3に係るセキュリティ装置10の構成を説明する。図10は、実施例3に係るセキュリティ装置の構成を示すブロック図である。ここで、実施例3に係るセキュリティ装置10は、入力部16と、出力部17と、信号記憶部14bと、信号格納部15eと、波形特徴格納部15fとをさらに備える他は、実施例2に係るセキュリティ装置10と基本的には同様の構成である。
すなわち、入力部16は、各種の情報や各種操作の入力を受付け、例えば、タッチパネルや操作キーに相当する。出力部17は、各種の情報を出力し、例えば、モニタやディスプレイなどに相当する。
信号記憶部14bは、センサ信号を記憶する。具体的には、信号記憶部14bは、セキュリティECU12によって警告が報知されたセンサ信号と、セキュリティECU12によって警告が報知されなかったセンサ信号とを区分できる状態で記憶する。すなわち、信号記憶部14bは、後述する、波形判定部15b、または出力レベル判定部15dによってフラグ(警報が放置されたか否かを区別するためのフラグ)が付与された状態のセンサ信号を記憶する。そして、信号記憶部14bは、後述の波形特徴格納部15fによってセンサ信号が読み込まれるとともに、消去される。なお、信号記憶部14bは、請求の範囲に記載の「信号記憶手段」に対応する。
信号格納部15eは、ピーク判定部15aにより、センサ13から受け付けたセンサ信号の出力レベルがセンサ信号有無判定スレッシュを越えていると判定された場合に、センサ13から受け付けたセンサ信号を信号記憶部14bに格納する。
波形判定部15bは、車両の内部に物体が侵入した状態にあると判定した場合には、信号記憶部14bに記憶されているセンサ信号を、セキュリティECU12によって警告が報知されたセンサ信号として区分する。例えば、波形判定部15bは、車両の内部に物体が侵入した状態にあると判定した場合には、信号記憶部14bに記憶されているセンサ信号に対して、警告が報知された旨のフラグを立てる。また、波形判定部15bは、車両の内部に物体が侵入した状態でないと判定した場合には、信号記憶部14bに記憶されているセンサ信号に対して、警告が報知されなかった旨のフラグを立てる。
出力レベル判定部15dは、車両の内部に物体が侵入した状態にあると判定した場合には、信号記憶部14bに記憶されているセンサ信号を、セキュリティECU12によって警告が報知されたセンサ信号として区分する。例えば、出力レベル判定部15dは、車両の内部に物体が侵入した状態にあると判定した場合には、信号記憶部14bに記憶されているセンサ信号に対して、警告が報知された旨のフラグを立てる。一方、出力レベル判定部15dは、車両の内部に物体が侵入した状態でないと判定した場合には、信号記憶部14bに記憶されているセンサ信号に対して、警告が報知されなかった旨のフラグを立てる。
波形特徴格納部15fは、信号記憶部14bに記憶されたセンサ信号の波形特徴を、警報報知指示部15cによって指示処理が実行された場合と、警報報知指示部15cによって指示処理が実行されなかった場合とに区分して波形特徴記憶部14aに格納する。なお、波形特徴格納部15fは、請求の範囲に記載の「波形特徴格納手段」に対応する。
具体的には、波形特徴格納部15fは、所定の時間ごとに信号記憶部14bを参照して、センサ信号が記憶されているかを判定し、信号記憶部14bにセンサ信号が区分して記憶されている場合に、信号記憶部14bに記憶されたセンサ信号の波形特徴を車両の内部への物体が侵入したときのセンサ信号の波形の特徴として波形特徴記憶部14aに記憶するか、もしくは車両の外から衝撃が加えられたときのセンサ信号の波形の特徴として波形特徴記憶部14aに記憶するかをユーザに対して問い合わせる。
例えば、波形特徴格納部15fは、警告が報知された旨のフラグが付与された状態で信号記憶部14bに記憶されているセンサ信号を、再び同様のセンサ信号を受け付けた場合に、警告を報知するセンサ信号の波形の特徴として波形特徴記憶部14aに格納するか、もしくは警告を報知しないセンサ信号の波形の特徴として波形特徴記憶部14aに格納するかを出力部17を介してユーザに対して問い合わせる。
そして、波形特徴格納部15fは、入力部16を介してユーザから問い合わせ結果を受け付けると、信号記憶部14bに記憶されているセンサ信号から波形の特徴を抽出し、ユーザから受け付けた問い合わせ結果に応じて区分して波形特徴記憶部14aに抽出したセンサ信号の波形の特徴を格納する。さらに、波形特徴格納部15fは、信号記憶部14bに記憶されているセンサ信号を消去する。
[波形特徴格納部による処理(実施例3)]
次に、図11を用いて、波形特徴格納部15fによる処理を説明する。図11は、波形特徴格納部による処理の流れを示すフローチャートである。ここでは、信号記憶部14bにセンサ信号が区分して記憶されている状態から波形特徴格納部15fによって波形特徴記憶部14aに抽出したセンサ信号の波形の特徴を格納して、信号記憶部14bに記憶されているセンサ信号を消去するまでの流れを説明する。
図11に示すように、波形特徴格納部15fは、所定の時間ごとに信号記憶部14bを参照して、センサ信号が区分して記憶されているかを判定する(ステップS3001)。
信号記憶部14bにセンサ信号が区分して記憶されていた場合に(ステップS3001肯定)、波形特徴格納部15fは、ユーザに対して信号記憶部14bに記憶されたセンサ信号の波形特徴を車両の内部への物体が侵入したときのセンサ信号の波形の特徴として波形特徴記憶部14aに記憶するか、もしくは車両の内部への物体の侵入をしていないときのセンサ信号の波形の特徴として波形特徴記憶部14aに記憶するかを問い合わせる(ステップS3002)。
車両の内部への物体が侵入したときのセンサ信号の波形の特徴として記憶する旨の問い合わせ結果をユーザから受け付けた場合には(ステップS3003肯定)、波形特徴格納部15fは、信号記憶部14bに記憶されているセンサ信号から波形の特徴を抽出し(ステップS3004)、ユーザから受け付けた問い合わせ結果に応じて波形特徴記憶部14aに抽出したセンサ信号の波形の特徴を格納する(ステップS3005)。
そして、波形特徴格納部15fは、信号記憶部14bに記憶されているセンサ信号を消去し(ステップS3006)、処理を終了する。
[実施例3の効果]
上記したように、実施例3によれば、センサ信号を記憶し、記憶されたセンサ信号の波形の特徴を、警報報知指示部15cによって指示処理が実行された場合と、警報報知指示部15cによって指示処理が実行されなかった場合とに区分して波形特徴記憶部14aに格納するので、例えば、センサ信号の出力レベルに基づいて警告を報知されたときに、ユーザからの操作によって警告を報知すべきでないセンサ信号の波形の特徴として学習することで、再び同様のセンサ信号を受け付けたときの警告の誤報知を防止することができる。
さて、これまで実施例1〜3について説明したが、本発明は上述した実施例以外にも、種々の異なる形態にて実施されてよいものである。そこで、以下では、実施例4として、他の実施例を説明する。
例えば、実施例1〜3では、受け付けたセンサ信号と、各信号波形の特徴とを照らし合わせる場合を説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、各信号波形の特徴のいずれか一つ又は複数とを照らし合わせるようにしてもよい。例えば、照合値を算出するごとに合算値を算出して、合算値が所定の閾値を超えた場合には、算出していない残りの特徴の照合値の算出を省略するようにしてもよい。
また、実施例1〜3において、センサから受け付けられた信号と、波形特徴記憶部14aに記憶されている各信号波形の特徴とを照らし合わせることで得られた各照合結果に重み付けし、重み付けされた各照合結果に基づいて、車両の内部に物体が侵入した状態にあるか否かを判定するようにしてもよい。例えば、車両がたたかれる頻度が高い場合には、車両をたたいたときのセンサ信号に特徴的な、周期的に変化する波形のピークである山の数と、波形のピークにおける各ピーク値と、センサから受け付けられた信号の波形が周期的に変化している時間と、センサから信号が受け付けられてから最大ピーク値が発生するまでの時間に対する照合結果が強く影響するように重み付けするようにしても良い。
また、実施例3において、センサ13から受け付けたセンサ信号の出力レベルを測定し、車両の内部に物体が侵入した状態にあるか否かの判定を実行するか否かを判定するためのセンサ信号特徴検スレッシュを越えるか否かを判定し、センサ13から受け付けたセンサ信号の出力レベルがセンサ信号特徴検スレッシュを越えていなかった場合には、センサ信号と、波形特徴記憶部14aに記憶されているセンサ信号の波形の特徴との照合を省略して、センサ信号の出力レベルに基づいて車両の内部に物体が侵入した状態にあるか否かを判定するようにしてもよい。
また、実施例3では、車両の内部に物体が侵入した状態にあるか、もしくは車両の外から衝撃が加えられた状態にあるかをいずれとも判定できない場合にのみ、センサ信号の出力レベルに基づいて、車両の内部に物体が侵入した状態にあるか否かを判定する場合を説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、車両の内部に物体が侵入した状態にあるか、もしくは車両の外から衝撃が加えられた状態にあるかをいずれとも判定できる場合には、照らし合わせて得られる照合結果と、センサ信号の出力レベルとに基づいて、車両の内部に物体が侵入した状態にあるか否かを判定するようにしてもよい。
(装置構成等)
また、本実施例において説明した各処理のうち、自動的におこなわれるものとして説明した処理の全部または一部を手動的におこなうこともでき、あるいは、手動的におこなわれるものとして説明した処理の全部または一部を公知の方法で自動的におこなうこともできる。
例えば、実施例3では、信号記憶部14bに記憶されたセンサ信号の波形特徴を車両の内部への物体が侵入したときのセンサ信号の波形の特徴として波形特徴記憶部14aに記憶するか、もしくは車両の外から衝撃が加えられたときのセンサ信号の波形の特徴として波形特徴記憶部14aに記憶するかをユーザに対して問い合わせる場合を説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、自動的に波形特徴記憶部14aに記憶して、その後、ユーザに対して、格納結果を確認するようにしても良い。
この他、上記文書中や図面中で示した処理手順、制御手順、具体的名称、各種のデータやパラメータを含む情報(例えば、図3および図7に示したセンサ信号や、図4に示したセンサ信号の波形の特徴)については、特記する場合を除いて任意に変更することができる。
また、図示した各装置の各構成要素は機能概念的なものであり、必ずしも物理的に図示の如く構成されていることを要しない。すなわち、各装置の分散・統合の具体的形態は図示のものに限られず、その全部または一部を、各種の負荷や使用状況などに応じて、任意の単位で機能的または物理的に分散・統合して構成することができる。例えば、図4に示したピーク判定部15aと、波形判定部15bとを統合してもよい。
また、セキュリティ装置10は、セキュリティ装置10の内部または外部の温度を監視する温度モニタをさらに備え、温度の変化によるセンサ信号の波形の変化を予測した上で、車両の内部に物体が侵入した状態にあるかを判定するようにしてもよい。
さらに、各装置にて行なわれる各処理機能は、その全部または任意の一部が、CPUおよび当該CPUにて解析実行されるプログラムにて実現され、あるいは、ワイヤードロジックによるハードウェアとして実現され得る。
なお、本実施例で説明した侵入検知装置による侵入検知方法は、あらかじめ用意されたプログラムをパーソナルコンピュータやワークステーションなどのコンピュータで実行することによって実現することができる。このプログラムは、インターネットなどのネットワークを介して配布することができる。また、このプログラムは、ハードディスク、フレキシブルディスク(FD)、CD−ROM、MO、DVDなどのコンピュータで読み取り可能な記録媒体に記録され、コンピュータによって記録媒体から読み出されることによって実行することもできる。なお、本発明は、衝撃による誤警報以外の要因による誤警報にも対応可能であることはいうまでもない。
以上のように、本発明に係る侵入検知装置、セキュリティ装置および侵入検知方法は、車両の内部に物体が侵入した状態でない場合であっても警告を報知してしまうことに有用であり、特に、警告の誤報知を防止することに適する。
実施例1に係るセキュリティ装置の概要および特徴を説明するための図である。 センサ信号の波形の特徴を説明するための図である。 センサ信号の例を示すための図である。 実施例1に係るセキュリティ装置の構成を示すブロック図である。 実施例1に係るセキュリティ装置による処理の流れを示すフローチャートである。 実施例2に係るセキュリティ装置の概要および特徴を説明するための図である。 車両の外から衝撃が加えられたときのセンサ信号を説明するための図である。 実施例2に係るセキュリティ装置の構成を示すブロック図である。 実施例2に係るセキュリティ装置による処理の流れを示すフローチャートである。 実施例3に係るセキュリティ装置の構成を示すブロック図である。 波形特徴格納部による処理の流れを示すフローチャートである。
符号の説明
10 セキュリティ装置
11 侵入検知ECU
12 セキュリティECU
13 センサ
14 記憶部
14a 波形特徴記憶部
14b 信号記憶部
15 制御部
15a ピーク判定部
15b 波形判定部
15c 警報報知指示部
15d 出力レベル判定部
15e 信号格納部
15f 波形特徴格納部
16 入力部
17 出力部

Claims (8)

  1. 車両の内部への物体の侵入を検知するために無線電波を送出し、当該送出された無線電波の反射入力を受信して信号を出力するセンサと、
    車両の内部に物体が侵入した状態にあるか否かを判定するための信号波形の特徴を予め記憶する波形特徴記憶手段と、
    前記センサから受け付けられた信号と、前記波形特徴記憶手段に記憶されている信号波形の特徴とを照らし合わせて得られる照合結果に基づいて、車両の内部に物体が侵入した状態にあるか否かを判定する判定手段と、
    を備えたことを特徴とする侵入検知装置。
  2. 前記判定手段により車両の内部に物体が侵入した状態にあると判定された場合に、ユーザに警告を報知する警告報知装置に対して、警告の報知を行うように指示処理する警告報知指示手段をさらに備えたことを特徴とする請求項1に記載の侵入検知装置。
  3. 前記波形特徴記憶手段は、所定の出力レベルを超える前記信号波形の特徴として、周期的に変化する波形のピークである山の数と、前記波形のピークにおける各ピーク値と、前記センサから受け付けられた信号の波形が周期的に変化している時間と、前記センサから信号が受け付けられてから最大ピーク値が発生するまでの時間と、前記最大ピーク値が発生してから信号の受け付けが終了するまでの時間と、前記各ピーク値の平均値と各ピーク値との差の変化量と、前記波形のピークである山がピークに到達するまでの各ピーク到達時間と、前記波形のピークである山が発生する発生周期とをそれぞれ記憶し、
    前記判定手段は、前記センサから受け付けられた信号と、前記波形特徴記憶手段により記憶されている各信号波形の特徴のいずれか一つ又は複数とを照らし合わせて得られる各照合結果に基づいて、車両の内部に物体が侵入した状態にあるか否かを判定することを特徴とする請求項1または2に記載の侵入検知装置。
  4. 前記判定手段は、前記センサから受け付けられた信号と、前記波形特徴記憶手段に記憶されている各信号波形の特徴とを照らし合わせることで得られた各照合結果に重み付けし、当該重み付けされた各照合結果に基づいて、車両の内部に物体が侵入した状態にあるか否かを判定することを特徴とする請求項3に記載の侵入検知装置。
  5. 前記判定手段によって、車両の内部に物体が侵入した状態にあるか否かをいずれとも判定できなかった場合には、前記センサから受け付けられた信号の出力レベルを測定して、当該測定された信号の出力レベルが所定の閾値を超えていた場合に、車両の内部に物体が侵入した状態にあると判定する出力レベル判定手段をさらに備え、
    前記警告報知指示手段は、前記出力レベル判定手段により車両の内部に物体が侵入した状態にあると判定された場合に、前記指示処理することを特徴とする請求項2〜4のいずれか1つに記載の侵入検知装置。
  6. 前記センサから受け付けられた信号を記憶する信号記憶手段と、
    前記信号記憶手段に記憶された信号の波形特徴を、前記警告報知指示手段によって前記指示処理が実行された場合と、前記警告報知指示手段によって前記指示処理が実行されなかった場合とに区分して、前記波形特徴記憶手段に格納する波形特徴格納手段をさらに備えたことを特徴とする請求項2〜5のいずれか1つに記載の侵入検知装置。
  7. 車両の内部への物体の侵入を検知するために無線電波を送出し、当該送出された無線電波の反射入力を受信して信号を出力するセンサと、
    車両の内部に物体が侵入した状態にあるか否かを判定するための信号波形の特徴を予め記憶する波形特徴記憶手段と、
    前記センサから受け付けられた信号と、前記波形特徴記憶手段に記憶されている信号波形の特徴とを照らし合わせて得られる照合結果に基づいて、車両の内部に物体が侵入した状態にあるか否かを判定する判定手段と、
    前記判定手段により車両の内部に物体が侵入した状態にあると判定された場合に、ユーザに警告を報知する警告報知手段と、
    を備えたことを特徴とするセキュリティ装置。
  8. 車両の内部への物体の侵入を検知するために無線電波を送出し、当該送出された無線電波の反射入力を受信して信号を出力するセンサにおける信号出力工程と、
    車両の内部に物体が侵入した状態にあるか否かを判定するための信号波形の特徴を予め記憶する波形特徴記憶工程と、
    前記センサから受け付けられた信号と、前記波形特徴記憶工程により所定の記憶部に記憶されている信号波形の特徴とを照らし合わせて得られる照合結果に基づいて、車両の内部に物体が侵入した状態にあるか否かを判定する判定工程と、
    を含んだことを特徴とする侵入検知方法。
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