JP2018163036A

JP2018163036A - 電波拡散板

Info

Publication number: JP2018163036A
Application number: JP2017060374A
Authority: JP
Inventors: 雅和岡田; Masakazu Okada
Original assignee: CHUGOKU ELECTRICAL INSTR CO Ltd; Chugoku Electrical Instruments Co Ltd
Current assignee: CHUGOKU ELECTRICAL INSTR CO Ltd; Chugoku Electrical Instruments Co Ltd
Priority date: 2017-03-27
Filing date: 2017-03-27
Publication date: 2018-10-18
Anticipated expiration: 2037-03-27
Also published as: JP6868432B2

Abstract

【課題】電波送受信手段と電波反射板との間の侵入者を検知する侵入者検知システムにおいて、電波反射板近傍に金属製障害物が存在していても侵入者監視領域内の侵入者のみを正常に検知できるようにすることができる電波反射板を提供することを課題とする。
【解決手段】電波送受信手段及び電波反射板を備えた侵入者検知システムの前記電波反射板近傍に設置する電波拡散板であって、前記電波反射板近傍に設置された金属製障害物の、電波送信手段に対向した側である前面に覆設され、送信された電波を前記電波受信手段の方向以外の方向に拡散させる反射角度を有し、電波反射可能な材料からなる電波拡散板により課題解決できた。
【選択図】図１３

Description

本発明は、電波送受信手段と電波反射板で構成される侵入者検知システムにおいて、金属製障害物が電波反射板の近傍に設置されていても侵入検知に支障を与えない電波拡散板に関する。

特許文献１には、監視対象領域に対する侵入を検知する侵入者検知システムであって、前記監視対象領域の一端からレーダ波を送信する送信手段と、前記監視対象領域の他端において前記レーダ波を反射する電波反射手段と、前記レーダ波が反射した反射波を受信する受信手段と、前記受信手段により受信された前記反射手段による反射波の強度が侵入判定閾値以下である場合に侵入が発生したと判定する侵入判定手段と、前記侵入判定手段により侵入が発生したと判定された場合に、前記電波反射手段による反射波に応じて前記監視対象領域における侵入発生位置を判別する判別手段と、を備えた侵入者検知システムが開示されている。

特開２０１４−１１５２１４号公報

特許文献１の発明は、電波送受信手段と電波反射板との間の侵入者を検知する侵入者検知システムにおいて、電波反射波の強度により侵入者が発生したか否かを判断して警報を発するが、電波反射板の手前又は後方の近傍に金属製障害物が存在していると、金属製障害物が電波反射板と同じ機能を発揮するため、電波反射板の近傍を通過する侵入者を検知しないという問題や通過してもよい範囲を通過する者を侵入者と検知するという問題があった。

本発明はこうした問題に鑑み創案されたもので、電波送受信手段と電波反射板との間の侵入者を検知する侵入者検知システムにおいて、電波反射板近傍に金属製障害物が存在していても侵入者監視領域内の侵入者のみを正常に検知できるようにすることができる電波反射板を提供することを課題とする。

請求項１に記載の電波拡散板１は、電波送受信手段３及び電波反射板４を備えた侵入者検知システム２の前記電波反射板４近傍に設置する電波拡散板１であって、前記電波反射板４近傍に設置された金属製障害物５の、電波送信手段３に対向した側である前面に覆設され、送信された電波６を前記電波受信手段３の方向以外の方向に拡散させる反射角度を有し、電波反射可能な材料からなることを特徴とする。

前記反射角度を有する形態が、請求項１において、平面視で前記電波送受信手段３方向に稜線を向けた山型形状、又は、前記電波送受信手段３方向に対して傾斜面形状とすることを特徴とする。

請求項１又は２に記載の発明は、電波送受信手段３及び電波反射板４備えた侵入者検知システム２を設置したときに、前記電波反射板４の前後の近傍に電波反射板４と同じように電波６を反射する金属製障害物５が存在していても、金属製障害物５に伝搬されてきた電波６を電波送受信手段３に向けて反射させないようにでき、電波反射板４と同じ機能を発揮させないようにすることができる。これにより、前記電波反射板４の前側であって電波送受信手段３側の侵入者監視領域内１０に侵入してきた侵入者２０をもれなく検知でき、前記電波反射板４の後側の侵入者監視領域１０外を通過する通行人を侵入者６として誤検知することがないという効果を奏する。

電波反射板近傍に金属製障害物が存在しない場合の侵入者検知システムの概要説明図で、（ａ）が側面視の図で、（ｂ）が平面視の図である。電波反射板近傍で電波反射板の前方に金属製障害物が存在する場合の侵入者検知システムの概要説明図で、（ａ）が側面視の図で、（ｂ）が平面視の図である。電波反射板近傍で電波反射板の後方に金属製障害物が存在する場合の侵入者検知システムの概要説明図で、（ａ）が側面視の図で、（ｂ）が平面視の図である。電波反射板近傍に金属製障害物が存在しない場合に電波反射板の近傍に侵入者が侵入してきたときの検知状況を説明する説明図で、（ａ）が側面視の図で、（ｂ）が平面視の図である。電波反射板近傍で電波反射板の前方に金属製障害物が存在する場合に電波反射板と金属製障害物との間に侵入者が侵入してきたときの検知状況を説明する説明図で、（ａ）が側面視の図で、（ｂ）が平面視の図である。電波反射板近傍で電波反射板の後方に金属製障害物が存在する場合に電波反射板と金属製障害物との間に侵入者が侵入してきたときの検知状況を説明する説明図で、（ａ）が側面視の図で、（ｂ）が平面視の図である。本発明の電波拡散板の形態の説明図で、（ａ）が平面視で山形状の形態の説明図で、（ｂ）が平面視で傾斜面状の形態の説明図である。本発明の電波拡散板の使用例及び電波の反射波を説明する平面視の説明図で、（ａ）が電波拡散板が山形状の形態の場合、（ｂ）が電波拡散板が傾斜面状の形態の場合の説明図である。図８の金属製障害物が電波反射板の前側近傍に存在する場合で電波拡散板を未設置の場合における受信電波の距離別の受信強度を説明する説明図である。図８の金属製障害物が電波反射板の前側近傍に存在する場合で電波拡散板を設置した場合における受信電波の距離別の受信強度を説明する説明図である。金属製障害物の前側に山形状の電波拡散板を設置した状態を説明する説明用写真図である。金属製障害物の前側に傾斜面状の電波拡散板を設置した状態を説明する説明用写真図である。本発明の電波拡散板を設置し侵入者又は通行人がいたときの電波の反射波を説明する説明図で、（ａ）が金属製障害物が電波反射板の前側に存在する場合、（ｂ）が金属製障害物が電波反射板の後側に存在する場合の説明図である。

図１（ａ）、（ｂ）に示すように、例えば電波送受信センサー等の電波送受信手段３と電波反射板４で構成される侵入者検知システム２は、一般的に侵入者の誤検知を生じさせないために電波反射板４の近傍に電波６を反射させる、例えば外灯ポール等の金属製障害物５が存在しない場所に設置している。そして、図４（ａ）や（ｂ）に示すように侵入者２０が侵入者監視領域１０内に侵入してくると侵入者２０を検知する。

前記電波６は指向性のある電磁波であればよく、例えばマイクロ波がある。そして、電波送受信手段３は指向性のある電波６を送信し反射し返ってきた電波６を受信できるセンサーであればよく、例えば送受信可能なマイクロ波センサーがあり、前記マイクロ波センサーのマイクロ波の周波数の例としては２４．０５０〜２４．２５０ＧＨｚで使用されるものがある。

しかし、侵入者検知システム２が誤検知をする場合がある。例えば、図２や図３に示すように、場所によっては電波反射板４の近傍に電波６を反射可能な金属製障害物５が存在する場合がある。図２（ａ）や（ｂ）に示すように、電波反射板４近傍で電波反射板４の前方に金属製障害物５が存在する場合は、電波送受信手段３から送信された電波６が金属製障害物５で反射され、反射された電波６を電波送受信手段３が受信している。この場合には、図５（ａ）や（ｂ）に示すように侵入者２０が侵入者監視領域１０内であって金属製障害物５と電波反射板４との間に侵入してきても金属製障害物５で電波６を既に反射していることから金属製障害物５の後側の侵入者２０を検知しない。

また、図３（ａ）や（ｂ）に示すように、電波反射板４近傍で電波反射板４の後方に電波反射板４より高い又は大きい金属製障害物５が存在する場合は、電波送受信手段３から送信された電波６が侵入者監視領域１０外に設置された金属製障害物５で反射され、反射された電波６を電波送受信手段３が受信し侵入者検知状態になっている。この場合には、図６（ａ）や（ｂ）に示すように、通行人２１が電波反射板４の後方であって侵入者監視領域１０外を通行しているときに電波６が通行人２１で遮られ通行人２１が侵入者２０として検知される。

そこで、発明者は、前記金属製障害物５に電波吸収塗料を塗布する方法や電波吸収シートを貼付する方法、前記金属製障害物５の前側に平板を立ててその平板に電波吸収塗料を塗布する方法、及び、前記平板に電波吸収シートを貼付することを考えたが、いずれも雨や雪の影響を受けやすく反射波が電波送受信手段３であるマイクロ波センサーへ反射されるという問題があった。また、電波吸収塗料については使用している周波数に対応した電波吸収塗料をみつけることが困難であった。

そこで、図５や図６に示すような侵入者検知システム２の誤検知を防ぐ電波拡散板１を本発明の発明者は考えた。本発明の電波拡散板１は、電波送受信手段３及び電波反射板４を備えた侵入者検知システム２の前記電波反射板４近傍に設置された金属製障害物５に設置する電波拡散板１であって、前記電波反射板４近傍に設置された金属製障害物５の、電波送信手段３に対向した側である前面に前側の全面に覆設され、送信された電波６を前記電波受信手段３の方向以外の方向に拡散させる反射角度を有し、電波反射可能な材料からなる。

そして、前記反射角度を有する電波拡散板１の形態については、電波６であるマイクロ波の電波伝搬特性は直進性があり、反射波は反射する面への入射角に対して等しい角度で反射されることから、金属製障害物５に向かってきた電波６をマイクロ波センサー等の電波送受信手段３に向けて反射させないようにすれば電波送受信手段３への反射波を減少させることができる。

したがって、前記反射角度を有する形態を、図７（ａ）に示すように平面視で前記電波送受信手段３方向に稜線を向けた山型形状、又は、図７（ｂ）に示すように前記電波送受信手段３方向に対して傾斜面形状の形態とした。しかし、電波送受信手段３に電波６を反射させない形態であればよく、山形形状や傾斜面形状には限定されない。

また、電波拡散板１の前記材料は、ガルバリウム鋼板（登録商標）、トタン板、ステンレス板又は鉄板である。しかし、電波拡散板１の材料は電波６を反射可能な材料であればよく、ガルバリウム鋼板（登録商標）、トタン板、ステンレス板又は鉄板には限定されない。

電波拡散板１は、図８（ａ）、（ｂ）、図１１又は図１２に示すように、電波反射板４の近傍であって電波反射板４の前後に電波送受信手段３からの電波６を反射させる金属製障害物５が存在する場合に、前記金属製障害物５の電波送受信手段３に対向する側となる前側をすべて覆うように設置する。前記電波拡散板１が山形形状の場合は山形の稜線部分が前記電波送受信手段３に対向する角度になるように設置し、前記電波拡散板１が傾斜面形状の場合は電波送受信手段３に対向する方向に直角な傾斜面が設置されないように設置する。

また、電波拡散板１は、既存の侵入者検知システム２内の金属製障害物５の前側にも後から追加工事で容易に設置することができ、取り外して別の場所の金属製障害物５の前側に容易に設置することもできる。

電波拡散板１を設置することにより、図８（ａ）や（ｂ）に示すように、電波送受信手段３から送信された電波６は電波拡散板１で電波送受信手段３以外の方向に反射される。これにより、金属製障害物５から反射された電波６は電波送受信手段３に受信されなくなる。

次に、電波拡散板１設置前と設置後のマイクロ波センサー等の電波送受信手段３が検知した検知波形を図９と図１０で比較する。図９又は図１０においては、横軸が電波送受信手段３からの距離を示しており、例えば電波送受信手段３から６０ｍ離れた地点に電波反射板４が設置され、その前側の近傍に外灯ポール等の金属製障害物５が設置されている。そして、縦軸は電波６の受信強度を表し、侵入者検知の判断として閾値Ｓを設定している。

金属製障害物５が電波反射板４の前側近傍に存在する場合で電波拡散板１を未設置の場合における受信電波の強度は、図９に示すように、電波反射板４の反射波が波形ｂとして表示されている他に、外灯ポール等の金属製障害物５からの反射波が波形ａとして閾値Ｓを超えて表示されている。これに対して、金属製障害物５が電波反射板４の前側近傍に存在する場合で電波拡散板１を前記金属製障害物５の前側の全面を覆うように設置した場合の受信電波の強度は、図１０に示すように、閾値Ｓを超えているのは電波反射板４の反射波が波形ｂのみである。

したがって、図１３（ａ）に示すように、電波反射板４近傍で電波反射板４の前方に金属製障害物５が存在する場合であっても前記金属製障害物５を侵入者２０として誤検知することなく、真の侵入者２０を正しく侵入者２０として検知することができる。

また、図１３（ｂ）に示すように、電波反射板４近傍で電波反射板４の後方に金属製障害物５が存在する場合であっても前記金属製障害物５が電波送受信手段３に向けて反射しないので、通行人２１を侵入者２０として誤検知することなく、監視領域１０外の通行人２１を侵入者として誤検知させないようにすることができる。

１電波拡散板
２侵入者検知システム
３電波送受信手段
４電波反射板
５金属製障害物
６電波
１０監視領域
２０侵入者
２１通行人
Ｓ閾値

Claims

電波送受信手段及び電波反射板を備えた侵入者検知システムの前記電波反射板近傍に設置する電波拡散板であって、
前記電波反射板近傍に設置された金属製障害物の、電波送信手段に対向した側である前面に覆設され、送信された電波を前記電波受信手段の方向以外の方向に拡散させる反射角度を有し、電波反射可能な材料からなることを特徴とする電波拡散板。
前記反射角度を有する形態が、平面視で前記電波送受信手段方向に稜線を向けた山型形状、又は、前記電波送受信手段方向に対して傾斜面形状とすることを特徴とする請求項１に記載の電波拡散板。