JP2791417B2 - 警備センサ - Google Patents

警備センサ

Info

Publication number
JP2791417B2
JP2791417B2 JP62190468A JP19046887A JP2791417B2 JP 2791417 B2 JP2791417 B2 JP 2791417B2 JP 62190468 A JP62190468 A JP 62190468A JP 19046887 A JP19046887 A JP 19046887A JP 2791417 B2 JP2791417 B2 JP 2791417B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
sensing element
unit
output
detected
sensing
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
JP62190468A
Other languages
English (en)
Other versions
JPS6435696A (en
Inventor
順一 山口
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Sohgo Security Services Co Ltd
Original Assignee
Sohgo Security Services Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Sohgo Security Services Co Ltd filed Critical Sohgo Security Services Co Ltd
Priority to JP62190468A priority Critical patent/JP2791417B2/ja
Publication of JPS6435696A publication Critical patent/JPS6435696A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP2791417B2 publication Critical patent/JP2791417B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は侵入者検出及び火災検出を行う警備センサ
に関するものである。 〔従来の技術〕 この種の従来装置においては、侵入者検出用として
は、人体から放射される遠赤外線(10μm近傍を中心に
6μmより長波長のもの)を受光し、人の不在時の受光
強度との変化量の大きさにより侵入者を検出するパツシ
ブ型のセンサや、近赤外線を周期的に出射し、人が存在
するか否かによつて反射光(壁、人または空間などから
なるもの)の受光強度が変化することにより侵入者を検
出するアクテイブ型のセンサなどがある。又、火災用、
特に炎検出用としては、炎特有の遠赤外の波長とされる
4μm近傍を受光することあるいは紫外線の0.2μm近
傍を受光することにより炎を検出するセンサがあつた。 〔発明が解決しようとする問題点〕 しかしながら、上記した従来の警報センサはいずれも
固定して設置されるため、一定の範囲の検知エリアしか
得られず、また被検出物の方向は検知できるが被検出物
までの距離が検知できなかった。さらに、侵入者検出用
と炎検出用の受光素子及び機器構成は別のものであり、
侵入者検出と炎検出を両方行いたいときにはそれぞれ専
用のセンサを同じ場所に設置しなければならなかつた。 このため、検知エリアが周囲全域であり、さらには正
確な検出地点及び小形化を必要とするような応用的なシ
ステム、例えば火点検出型自動消火装置や警備用ロボツ
トなどには不向きであつた。 この発明は上記のような問題点を解決するために成さ
れたものであり、検知エリアが自動的に変更可能である
とともに被検出物までの距離が測定可能であり、かつ侵
入者の検出と火災の検出に兼用することができる警備セ
ンサを得ることを目的とする。 〔問題点を解決するための手段〕 この発明に係る警備センサは、被検出物が発生する赤
外線を受光する赤外線受光素子を二次元マトリクス状に
配列した感知素子とこの感知素子を水平方向及び垂直方
向に回動駆動する回動駆動部とからなり、所定間隔で二
台設置された検索機構部と、各感知素子の出力をそれぞ
れ増幅する各増幅部と、増幅部の出力を入力されるとと
もに増幅部の増幅度を制御し、かつ回動駆動部の駆動位
置を検知するとともに、上記被検出物からの赤外線の最
大検知出力が上記感知素子の中央部で得られるように回
転駆動部を駆動制御し、かつ被検出物までの距離を算出
する制御部を備えたことを特徴とする。 〔作 用〕 この発明の回動駆動部は感知素子を水平方向及び垂直
方向に回動駆動しており、周囲全域が検知エリアとな
る。又、二台の検索機構部は三角測量により被検出物ま
での距離を計測する。さらに、増幅部の増幅度が侵入者
検知モードと炎検知モードに切換えられる。 〔実施例〕 以下、この発明の実施例を図面とともに説明する。第
2図(a),(b)は感知素子1を示し、遠赤外線波長
帯として数μmから十数μmを感知したときに電気的出
力を発生する焦電素子(即ち赤外線受光素子)2を二次
元マトリクス状に配列して構成される。焦電素子2及び
FET3は基板4に取付けられ、周囲をケース5に覆われて
パツケージ化されて感知素子1が形成される。6はケー
ス5における焦電素子2に対応した位置に設けられた赤
外線フイルタ、7は基板4に設けられた電気信号用ピン
である。 一方、焦電素子2は入射する遠赤外線量の変化によつ
て出力を発生するものであるため、一定周期で入射を遮
断するチヨツパが必要になる。このチヨツパを第3図
(a),(b)及び第4図に示す。8はリニアモータ、
9はリニアモータ8の直動軸に取付けられたチヨツパ用
プレート孔9aを有しており、第3図(a)では孔9aが焦
電素子2の位置に対応しており、遠赤外線の入射が行わ
れ、第3図(b)では孔9aが焦電素子2に対応せず、遠
赤外線の入射は遮断される。10は遠赤外線を感知素子1
上に集光する集光ミラーである。 第5図は検索機構部の構成を示し、11は基台、12,13
はそれぞれ基台11上に設けられた水平方向回動用DCモー
タ及び水平方向回動伝達部、14は水平方向回動伝達部13
に連結された水平方向回動用プレート、15,16は水平方
向回動用プレート14上に設置された垂直方向回動用DCモ
ータ及び垂直方向伝達部、17は回動伝達部16上に垂直方
向回動自在に設けられた垂直方向用プレートで、回動用
プレート17上には感知素子1と集光ミラー10を取付け
る。 又、上記構成の検索機構部は第6図に示すように所定
間隔lを隔てて二台設置される。 第1図はこの実施例の構成を示すブロツク図で、18は
垂直方向及び水平方向を併せた回動駆動部、19は第3図
に示したチヨツパ駆動部、20は感知素子1の出力を増幅
する増幅部、21はCPUを中心に構成された制御部であ
る。 次に、上記構成の動作を第7図〜第9図を参照して説
明する。第7図は炎23を検知した場合、第8図は人間24
を検知した場合を示し、Hは床28から集光ミラー10まで
の高さ、hは被検出物である人間24から集光ミラー10ま
での高さである。第9図は検知した場合の状態を三次元
座標で示したものであり、炎23または人間24は座標(0,
0,0)にあるとし、二つの集光ミラー10の座標を(XA,
YA,ZA),(XB,YB,ZB)、集光ミラー10を結ぶ線をγ、
これと直交して集光ミラー10を通る線をα0とす
る。又、被検出物と同じ高さでの集光ミラー10,γ,
α0の位置を10′(xA′,yA′,0′),10′(xB′,y
B′,0′),γ′,α′,β′とする。又、被検出
物の位置が集光ミラー10との関係においてα0から
水平方向に角度αA、垂直方向にθの角度の方向に
あるとする。又、α=90゜−αA,β=90゜−βであ
る。 まず、制御部21は回動駆動部18を制御し、即ちDCモー
タ12,15を制御し、回動用プレート14,17を回動して感知
素子1を水平方向及び垂直方向に回動し、人または炎を
検索する。一方、制御部21は例えばDCモータ12,15に付
設されたエンコーダの出力を取込み、感知素子1及び集
光ミラー10がどの方向を向いているかを検知する。又、
制御部21はチヨツパ駆動部19を制御してチヨツパ用プレ
ート9を一定周期で駆動し、焦電素子2への入光を断続
的に遮断する。焦電素子2は遠赤外線の変化を検出して
遠赤外線の強度分布に応じた出力を発生し、この出力は
増幅部20により増幅され、制御部21に入力される。制御
部21は二次元マトリクス状に配列された各焦電素子2が
検出した遠赤外線強度を比較し、そのうち最大値を出力
している焦電素子2を検出し、回動駆動部18を駆動して
中央の焦電素子2が最大値となるように感知素子1を回
動駆動し、感知素子1の方向を制御する。 即ち、感知素子1は例えば第10図に示すように25個の
焦電素子2をマトリクス状に配列して構成され、各焦電
素子2は遠赤外線を検出する。第10図の斜線部分は遠赤
外線の大きい部分であり、制御部21は最大の遠赤外線の
検知出力を発生している配列番号(2,2)の焦電素子2
を検出する。次に、制御部21は回動駆動部18を駆動し、
感知素子1の中央にある配列番号(3,3)の焦電素子2
が遠赤外線の最大の検知出力を発生するように感知素子
1の方向を変える。これにより、感知素子1は被検出物
に正対することができ(例えば感知素子1を1個の焦電
素子2から構成した場合には感知素子1と被検出物が正
対しているか否かが判断できない。)、このときの二つ
の感知素子1の水平方向及び垂直方向の角度及び感知素
子1間の距離から三角法により被検出物までの距離及び
方向を正しく検出することができる。尚、感知素子1が
水平方向及び垂直方向にどの程度回動したかは、上記し
たエンコーダの出力パルス数により検知することができ
る。 ここで、第9図に示すように、二つの集光ミラー10か
ら被検出物までの距離をdA,dB、二つの検索機構部から
被検出物までの距離をd′A,d′、集光ミラー10と被
検出物との高さの差をhとすると、 となり、この演算は制御部21で行われ、被検出物までの
方向及び距離が検知される。 又、制御部21は制御信号CA、CBを増幅部20に印加し、
その増幅度を侵入者検知モードおよび炎検知モードによ
り切り換える。このように切り換えを行うのは、人と炎
が発生する遠赤外線の強さが異なるためで、前者の方が
後者よりも遠赤外線量が弱く、よって人を検知する時
は、上記増幅部の増幅度を炎を検知する時よりも高くな
るようにする。 さらに、侵入者検知モードまたは炎検知モードに切り
換える方法は、例えば、所定時間毎に交互に切り換える
方法と、通常は侵入者検知モードとし、被検出物を検知
し、上記増幅器の出力がオーバフローした時に炎検知モ
ードに切り換える方法などがある。comは外部との通信
信号である。 第11図(a),(b)はチヨツパ装置の第2の実施例
を示し、孔22aを有する円板状のチヨツパ用プレート22
をモータにより回転させ、感知素子1への入光を断続的
に遮断する。 第12図はチヨツパ装置の第3の実施例を示し、電子シ
ヤツタ25を感知素子1の前面に配設したものである。電
子シヤツタ25はPLZTウエハと2枚の偏光板から成り、PL
ZTウエハは電極26を介して電圧を印加するとその偏光面
が回転し、感知素子1への入光は遮断される。 第13図はこの発明による警備センサの第2の実施例を
示し、チヨツパ装置としては第11図に示したものを用い
ている。27はチヨツパ用プレート22を回転させるモータ
である。又、感知素子1への集光機構としては集光ミラ
ー10に代つて遠赤外線透過型レンズ29を用いている。 第14図はこの発明による第3の実施例を示し、垂直方
向回動用プレート17上に感知センサ1、チヨツパ装置及
び集光ミラー10を二組設けたものであり、一台の検索機
構部により同時に二つの検知エリアを検索することがで
き、そのため回動範囲を半減することができ、検索の一
サイクルの時間も半減することができる。 〔発明の効果〕 以上のように発明によれば、人や炎などが発生する遠
赤外線を感知する感知素子を水平方向及び垂直方向に回
動することができ、全周囲を検知エリアとすることがで
き、消火器や警備用ロボツトのセンサとして最適であ
る。又、感知センサを有する検索機構部を二台設けたこ
とにより、被検出物を頂点とする三角測量により被検出
物までの距離を測定することができる。さらに、感知セ
ンサの出力を増幅する増幅部の増幅度を制御することが
でき、人と炎のように発生する遠赤外線の強さが異る場
合でも増幅度の切換により両方の検索に用いることがで
きる。
【図面の簡単な説明】 第1図はこの発明による警備センサの構成図、第2図
(a),(b)はこの発明による感知素子の斜視図及び
断面図、第3図(a),(b)はこの発明によるチヨツ
パ装置の第1の実施例における通光状態及び遮光状態の
平面図、第4図はこの発明の警備センサの第1の実施例
における光学系の斜視図、第5図及び第6図はこの発明
の第1の実施例における検索機構部の正面図及び斜視
図、第7図はこの発明による検索機構部が炎を検出した
ときの平面的説明図、第8図はこの発明による検索機構
部が人を検出したときの説明図、第9図はこの発明によ
る検索機構部が被検出部を検出した際の三次元座標によ
る説明図、第10図は感知素子の構成図、第11図(a),
(b)はこの発明によるチヨツパ装置の第2の実施例に
おける通光状態及び遮光状態での平面図、第12図はこの
発明によるチヨツパ装置の第3の実施例による正面図、
第13図はこの発明による警備センサの第2の実施例にお
ける光学系の正面図、第14図はこの発明の警備センサの
第3の実施例における検索機構部の平面図である。 1……感知素子、2……焦電素子(赤外線受光素子)、
9,22……チヨツパ用プレート、10……集光ミラー、18…
…回動駆動部、19……チヨツパ駆動部、20……増幅部、
21……制御部、23……炎、24……人、25……電子シヤツ
タ、29……遠赤外線透過型レンズ。

Claims (1)

  1. (57)【特許請求の範囲】 1.被検出物が発生する赤外線を受光する赤外線受光素
    子を二次元マトリクス状に配列した感知素子と、 上記感知素子を水平方向及び垂直方向に回転駆動する回
    転駆動部とからなり、 所定間隔で二台設置された検索機構部と、 上記各感知素子の出力をそれぞれ増幅する各増幅部と、 上記増幅部の出力が入力されるとともに人または炎の被
    検出物に対応して増幅部の増幅度を切り換え、かつ回転
    駆動部の駆動位置を検知するとともに、上記被検出物か
    らの赤外線の最大検知出力が上記感知素子の中央部で得
    られるように回転駆動部を駆動制御し、かつ被検出物ま
    での距離を算出する制御部を備えたことを特徴とする警
    備センサ。 2.上記検索機構部に上記感知素子を二個搭載したこと
    を特徴とする特許請求の範囲第1項記載の警備センサ。
JP62190468A 1987-07-31 1987-07-31 警備センサ Expired - Fee Related JP2791417B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP62190468A JP2791417B2 (ja) 1987-07-31 1987-07-31 警備センサ

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP62190468A JP2791417B2 (ja) 1987-07-31 1987-07-31 警備センサ

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPS6435696A JPS6435696A (en) 1989-02-06
JP2791417B2 true JP2791417B2 (ja) 1998-08-27

Family

ID=16258616

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP62190468A Expired - Fee Related JP2791417B2 (ja) 1987-07-31 1987-07-31 警備センサ

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2791417B2 (ja)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5660471A (en) * 1993-02-26 1997-08-26 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Temperature distribution measuring device and measuring method
JP2008249412A (ja) * 2007-03-29 2008-10-16 Stanley Electric Co Ltd 物体検知装置

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5924397A (ja) * 1982-07-31 1984-02-08 松下電工株式会社 赤外線式炎感知器
JPS6131981A (ja) * 1984-07-25 1986-02-14 Sogo Keibi Hoshiyou Kk 火点検出方式

Also Published As

Publication number Publication date
JPS6435696A (en) 1989-02-06

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5995206A (en) Thermal object measuring apparatus
JP3010459B2 (ja) 温度分布測定装置および人体検知システム
US5528038A (en) Temperature distribution measurement apparatus and its application to a human body detecting system
JPH0358050B2 (ja)
JPH02169481A (ja) 携帯式エレベータ交通パターンモニター装置
JP2791417B2 (ja) 警備センサ
JPH08338880A (ja) 熱物体測定装置、個人視聴率調査システム、及び距離検出器
JP2006177848A (ja) 温度分布検出装置
JPH0862342A (ja) 人体検知装置
JPH06258137A (ja) 焦電型赤外線センサ
JP3422619B2 (ja) 焦電型赤外線センサ及び装置
US20200202688A1 (en) Detecting device and control system with such detecting device
CA2072857A1 (en) Disaster preventing detection apparatus with thermal image detecting means
JPS63144222A (ja) 熱線式侵入者検知装置
JPH0438308Y2 (ja)
JP3161099B2 (ja) 温度分布測定装置
JPH0333392U (ja)
JPH0443925A (ja) 焦電型赤外線検知装置
JP2555074B2 (ja) 広域状況監視装置
JPH05172646A (ja) 温度分布測定装置
JPH10186260A (ja) 走査光学装置及び赤外検出装置
JPH0528499Y2 (ja)
JPH10283580A (ja) 火源センサ
JP3422598B2 (ja) 座席列の混雑度又は移動量検出装置
WO2017132053A1 (en) A volumetric occupancy counting system

Legal Events

Date Code Title Description
R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees