JP2012002514A - Human body detector - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、一対の送受信可能な超音波振動子を用いて空気の流れる変化を検出することにより、人の侵入を検知する人体検知装置に関するものである。 The present invention relates to a human body detection device that detects an intrusion of a person by detecting a change in air flow using a pair of ultrasonic transducers capable of transmitting and receiving.
従来の人体検知装置としては、例えば、距離をおいて対向して配置した赤外線受発光素子を利用し、赤外線ビームの遮断の有無を検知することで人の有無を検知するものがある(例えば、特許文献1参照)。また、その他の検知方法として、焦電センサーによる体温検知や超音波や赤外線を用いた測距式のものもある(例えば、特許文献2参照)。 As a conventional human body detection device, for example, there is a device that detects the presence or absence of a person by detecting the presence or absence of blocking of an infrared beam by using infrared light receiving and emitting elements arranged facing each other at a distance (for example, Patent Document 1). Other detection methods include body temperature detection using a pyroelectric sensor and distance measurement using ultrasonic waves or infrared rays (see, for example, Patent Document 2).
しかしながら、特許文献1に示された従来の構成では、侵入者が発射されている赤外線を遮らなければ侵入者を検知できないため、設置方向や検出範囲に制限があるという課題を有していた。また、特許文献2に示された超音波や焦電センサーを使用した構成においても、検知部が侵入者に面していなければ侵入者を検知できないため、検出範囲や設置に制限があるという課題を有していた。
However, the conventional configuration disclosed in
本発明は、前記従来の課題を解決するもので、密閉された空間内等における空気の流れの変化量を検知することにより、設置方向や検出範囲に制限の無い超音波式の人体検知装置を提供することを目的とする。 The present invention solves the above-described conventional problems, and detects an amount of change in the flow of air in a sealed space or the like to provide an ultrasonic human body detection device with no restrictions on the installation direction or detection range. The purpose is to provide.
前記従来の課題を解決するために、本発明の人体検知装置は、流路上で所定の間隔で配置された超音波信号を送受信可能な一対の超音波振動子と、一方の前記超音波振動子から送信され、前記流路内の空気を伝搬した超音波信号を他方の超音波振動子が受信するまでの超音波の伝搬時間を計測する伝搬時間測定部と、前記伝搬時間から演算によって前記超音波振動子間を満たす空気の流量を求める流量演算部と、前記流量演算部で求めた流量に基づいて人の有無を判定する人体検知部とからなるものである。 In order to solve the above-described conventional problems, a human body detection device according to the present invention includes a pair of ultrasonic transducers capable of transmitting and receiving ultrasonic signals arranged at predetermined intervals on a flow path, and one of the ultrasonic transducers And a propagation time measuring unit for measuring the propagation time of the ultrasonic wave until the other ultrasonic transducer receives the ultrasonic signal transmitted through the air in the flow path, and calculating the ultrasonic wave from the propagation time by calculation. The flow rate calculation unit calculates the flow rate of air that fills the space between the acoustic transducers, and the human body detection unit determines the presence or absence of a person based on the flow rate calculated by the flow rate calculation unit.
これによって、設置方向や検出範囲に制限無く人を検知することが可能な人体検知装置を提供することが可能となる。 As a result, it is possible to provide a human body detection device capable of detecting a person without any limitation in the installation direction and the detection range.
本発明の人体検知装置は、設置方向や検出範囲に制限無く微少な空気の流れも検知可能であるため、広範囲における侵入者の検知を実現することができる。 Since the human body detection apparatus of the present invention can detect a minute air flow without any limitation in the installation direction or detection range, it can realize intruder detection in a wide range.
第1の発明は、流路上で所定の間隔で配置された超音波信号を送受信可能な一対の超音波振動子と、一方の前記超音波振動子から送信され、前記流路内の空気を伝搬した超音波信号を他方の超音波振動子が受信するまでの超音波の伝搬時間を計測する伝搬時間測定部と、前記伝搬時間から演算によって前記超音波振動子間を満たす空気の流量を求める流量演算部と、前記流量演算部で求めた流量に基づいて人の有無を判定する人体検知部とからなるもので、検出範囲に制限無く、人体検知を行う事ができる。 The first invention is a pair of ultrasonic transducers capable of transmitting and receiving ultrasonic signals arranged at predetermined intervals on the flow path, and is transmitted from one of the ultrasonic vibrators and propagates air in the flow path A flow time measurement unit that measures the propagation time of the ultrasonic wave until the other ultrasonic transducer receives the ultrasonic signal, and a flow rate that determines the flow rate of air that fills the space between the ultrasonic transducers by calculation from the propagation time It comprises a calculation unit and a human body detection unit that determines the presence or absence of a person based on the flow rate obtained by the flow rate calculation unit, and human body detection can be performed without any limitation on the detection range.
第2の発明は、特に第1の発明において、人体検知は、流量演算部で演算された流量の流量パターンを正常時の流量パターンと比較することで、正常時と異なる人の存在を検知することを特徴とするもので、人の動きで生じる変動パターンを正常パターンと比較することで人の有無のみならず、動きが異常かどうかを判断する事が出来る人体検知装置を提供できる。 In the second invention, particularly in the first invention, the human body detection detects the presence of a person different from the normal time by comparing the flow rate pattern of the flow rate calculated by the flow rate calculation unit with the normal flow rate pattern. Thus, it is possible to provide a human body detection device that can determine not only the presence or absence of a person but also whether or not the movement is abnormal by comparing a fluctuation pattern caused by the movement of the person with a normal pattern.
第3の発明は、特に第1または2の発明において、流路は、両端が開放された筒状であることを特徴とするものである。 The third invention is characterized in that, in the first or second invention, the flow path has a cylindrical shape with both ends open.
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。なお、この実施の形態によって本発明が限定されるものではない。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. Note that the present invention is not limited to the embodiments.
(実施の形態1)
図1は、本発明の第1の実施の形態における超音波流量計の構成図を示すものである。
(Embodiment 1)
FIG. 1 shows a configuration diagram of an ultrasonic flowmeter according to the first embodiment of the present invention.
図1に示すように、人体検知装置は、両端が開放され空気が流動するように構成された測定流路3の両端に設置した超音波振動子1、2と、超音波振動子2を駆動する駆動回路10と、駆動回路10にスタート信号を出力する制御部5と、超音波の伝搬時間を測定する伝搬時間測定部4と、前記伝搬時間から演算によって前記超音波振動子1、2間を満たす空気の流量を求める流量演算部7と、超音波振動子2から送信した超音波を受ける超音波振動子1と、流量演算部7で演算された流量の変動量で、人体の有無を判定する人体検知部8と、人体が検知された特に警報を発する警報装置9とからなる。
As shown in FIG. 1, the human body detection device drives the
また、設置された環境毎に検出流量範囲を設定可能な検知流量設定部11を備えており、部屋の広さなどに応じた人体検知の感度を調整可能としている。
Moreover, the detection flow
以上のように構成された人体検知装置について以下その動作、作用を説明する。 The operation and action of the human body detection apparatus configured as described above will be described below.
まず、伝搬時間測定部4により測定された超音波振動子1、2間の超音波の伝搬時間から流量演算部7において、演算によって求められた超音波振動子1、2間を満たす空気の流量を求める。
First, the flow rate of air that satisfies the space between the
ここで、人体検知部8は、検知流量設定部11で設定された流量以上の流量変動が発生したら、警報装置9により、人の存在を報知する。
Here, the human
なお、流量演算部7で演算される流量は、人の動きにより空気の流れに生じるもので、人体検知部8は、流量変動の大きさで人の有無を検知することから、この流量変動は、部屋の大きさ、人の動きの早さ、動く範囲に依存することになる。
The flow rate calculated by the flow
このことから、本実施の形態では、検知流量設定部11により、人を検知する流量変動の大きさを適宜設定することにより、部屋の大きさ、設置場所に最適な感度に設定する事を可能としている。
Therefore, in the present embodiment, the detection flow
従って、設置場所を密閉された空間として部屋だけでなく、車内や金庫内等に設置することにより、車上荒らしや貴重品の盗難を防ぐといった警報器として利用することも可能となる。 Therefore, by installing the installation place not only in a room but also in a car or a safe as a sealed space, it can also be used as an alarm device for preventing vandalism and theft of valuables.
(実施の形態2)
図2は、本発明の第2の実施の形態における超音波流量計の構成図を示すものであり、図3は、人の動きで異なる変動を示す2つの流量パターンを示すグラフである。なお、実施の形態1と同一符号のものは同一構造を有し、説明は省略する。
(Embodiment 2)
FIG. 2 shows a configuration diagram of an ultrasonic flowmeter according to the second embodiment of the present invention, and FIG. 3 is a graph showing two flow patterns showing different fluctuations due to human movement. In addition, the thing of the same code | symbol as
図2において、人体検知部12は、人の有無を流量演算部7で検出された流量の変動パターンで判定するもので、図3は、普段の生活パターンにより生じる空気の流量変動パターン(正常パターン)と、不審な行動を行う人が存在するときの流量変動パターン(異常パターン)の一例を示しており、人体検知部12では、流量演算部7で求められた流量の変動パターンが、図3に示す正常パターンに一致するかどうかを判断し、一致しない場合に不審な行動を行う人が存在すると判定し、警報装置9で警報を行う。
2, the human
このことにより、一つの部屋において、普段人が近づかない区域があるような場合、この区域に人が近づくと流量変動パターンが普段と異なるので警報を行うと言ったことが可能となる。 This makes it possible to say that when there is an area where a person is not normally accessible in one room, a warning is given because the flow rate fluctuation pattern is different from that of a person when the person approaches this area.
従って、本実施の形態によると、人の動きで生じる変動パターンを正常パターンと比較することで人の有無のみならず、動き異常かどうかを判断する事が出来る人体検知装置を提供できる。 Therefore, according to the present embodiment, it is possible to provide a human body detection device that can determine not only the presence / absence of a person but also whether it is abnormal or not by comparing a fluctuation pattern caused by a person's movement with a normal pattern.
以上のように、本実施の形態においては、微少の振動を検知することにより、ピッキングや扉の無理なこじ開けに対して警告を発信し、侵入を防ぐことができる。 As described above, in the present embodiment, by detecting minute vibrations, a warning can be transmitted to picking or forcibly opening the door to prevent entry.
以上のように、本発明にかかる超音波を利用した人体検知装置は、空気の流れの変化を検出するため、検出範囲や設置方向に制限の無い非常に高感度な超音波式侵入者検知防犯センサーを実現することが可能となる。 As described above, since the human body detection device using ultrasonic waves according to the present invention detects changes in the air flow, it is a highly sensitive ultrasonic intruder detection crime prevention device with no limitation in detection range or installation direction. A sensor can be realized.
1、2 超音波振動子
3 測定流路(流路)
4 伝搬時間測定部
7 流量演算部
8、12 人体検知部
9 警報装置
11 検知流量設定部
1, 2
4 Propagation
Claims (3)
一方の前記超音波振動子から送信され、前記流路内の空気を伝搬した超音波信号を他方の超音波振動子が受信するまでの超音波の伝搬時間を計測する伝搬時間測定部と、
前記伝搬時間から演算によって前記超音波振動子間を満たす空気の流量を求める流量演算部と、
前記流量演算部で求めた流量に基づいて人の有無を判定する人体検知部と、
からなる人体検知装置。 A pair of ultrasonic transducers capable of transmitting and receiving ultrasonic signals arranged at predetermined intervals on the flow path;
A propagation time measuring unit that measures the propagation time of the ultrasonic wave transmitted from one of the ultrasonic transducers until the other ultrasonic transducer receives the ultrasonic signal propagated through the air in the flow path;
A flow rate calculation unit for obtaining a flow rate of air that fills between the ultrasonic transducers by calculation from the propagation time;
A human body detection unit for determining the presence or absence of a person based on the flow rate obtained by the flow rate calculation unit;
A human body detection device.
Priority Applications (1)
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JP2010134752A JP2012002514A (en) | 2010-06-14 | 2010-06-14 | Human body detector |
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Cited By (1)
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KR20210088983A (en) * | 2020-01-07 | 2021-07-15 | 주식회사 케이티 | Method, Device and Computer program for detecting environment change of indoor space |
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2010
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KR102603641B1 (en) * | 2020-01-07 | 2023-11-21 | 주식회사 케이티 | Method, Device and Computer program for detecting environment change of indoor space |
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