JP2829444B2 - 熱線式検知器 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、熱線式検知器の改良に
関する。

【０００２】

【従来の技術】近時、防犯のためのセキュリティーシス
テムや、店舗などの来客報知システムなどが開発されて
おり、このようなシステムでは、人体を検知するため
に、人体から放射される遠赤外線の変動を検知して、そ
の変化量に応じた検知信号を出力する焦電素子を用いた
熱線式検知器が使用されている。

【０００３】図４は、このような熱線式検知器の一例を
示したもので、焦電素子で成る熱線センサー１０１から
出力される熱線検知信号を増幅回路１０２で増幅し、増
幅された熱線検知信号レベルがウインドコンパレータ１
０３で定まる閾値を越えると検知信号処理部１０４に熱
線検知信号が伝送され、検知信号処理部１０４で受信し
た熱線検知信号を処理して発報回路１０５から発報信号
を出力するようになっており、必要に応じて、更に別の
熱線センサー１０１’、増幅回路１０２’及びウインド
コンパレータ１０３’を設けたものもある。

【０００４】ところで、このような構成の熱線式検知器
１００では、図５の（ａ）〜（ｄ）のタイムチャートに
示したように、ウインドコンパレータ１０３あるいは１
０３’から熱線検知信号が出力される毎に、検知信号処
理部１０４では増幅処理などを行って発報回路１０５に
発報判別信号を伝送し、発報回路１０５では発報判別信
号が伝送される毎に発報信号を別置された防犯受信機
（不図示）側に移報出力して必要な報知を行なうように
なっている。

【０００５】ところが、図６に示したように、このよう
な熱線式検知器１００を扉Ｇの人の通過を監視するため
に設置する場合、熱線センサー１０１で室外側のエリア
Ｅ１を検知し、熱線センサー１０１’で室内側のエリア
Ｅ２を検知するようにした場合、人体が矢印Ｃ１に示し
たように通過すると熱線センサー１０１及び１０１’か
ら熱線検知信号が出力されて発報は行なわれるが（図７
（ａ）〜（ｄ）参照）、矢印Ｃ２に示したように人がエ
リアＥ１に入っても扉を通過せずに戻ってしまったり、
矢印Ｃ３に示したようにエリアＥ１が人の通行の多い場
所などでは、扉Ｇを通過しないのに誤って発報信号が出
力されるため、扉Ｇの通過のみを監視することができな
かった。

【０００６】一方、図８に示したように、上述した熱線
式検知器１００を室内の監視などに使用する場合には、
矢印Ｃ１で示したように人が検知エリアＥ１あるいはＥ
２を通過したり、あるいは、矢印Ｃ２，Ｃ３で示したよ
うに人が検知エリアＥ１に入ったりした場合に、直ちに
発報信号を出力しなければならず（図９（ａ）〜（ｄ）
参照）、上記図７で示したように、人の通過を検知する
場合と、人の侵入を検知する場合とで検知態様を変える
必要があり、用途に応じて異なった熱線式検知器を用意
しなければならず施工が面倒で改善が望まれていた。

【０００７】また、このような問題とは異なって、上述
した熱線式検知器１００では、熱線センサーから所定レ
ベル以上の検知信号が出力される毎に発報信号が出力さ
れるようになっているが、セキュリティーシステムなど
では、一旦、発報信号が別置された受信機側に移報出力
された後は、監視エリアに再度人が侵入しても、逐一発
報信号を出力することが無意味である上に、発報信号を
送出するための電力消費が増加することになり、熱線検
知器の電源が電池などで賄われている場合には、電力消
費を低減させるためにも改善が望まれていた。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】上記事情に鑑みて提案
される本発明は、人体が検知されて発報信号が出力され
てから所定時間が経過するまでの間に再度人体が検知さ
れた場合には、発報信号の出力を行わないようにしたロ
ックアウトタイマー機能を持たせて、電力消費を低減さ
せるとともに、設置場所に応じてスイッチを切換設定す
るだけで、人体が検知されると直ちに発報させたり、あ
るいは、人体が検知されてから所定時間が経過した後に
再度人体が検知された場合に限って発報させるような検
知パルスのカウント機能を持たせて、用途に応じた使い
分けを行えるようにした熱線式検知器を提供することを
目的としている。

【０００９】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に提案される請求項１に記載の本発明は、人体から発す
る熱線を検知して発報信号を出力するようにした熱線式
検知器において、熱線検知信号によって起動され、タイ
ムアップするまでの間に熱線検知信号を受ける毎に再起
動されて、最後の熱線検知信号を受けてから設定時間が
経過するまでタイマー信号を継続して出力するリトリガ
ブルタイマー回路と、上記タイマー信号が出力されてい
る期間において、熱線検知信号を受信処理して発報判別
信号を出力する検知信号処理部と、該検知信号処理部か
ら出力された発報判別信号を受けて、この信号を保持し
た発報保持信号を出力する保持回路部と、該保持回路部
から出力される発報保持信号の出力開始時を検出して発
報信号を出力する発報回路と、上記リトリガブルタイマ
ー回路がタイムアップしたときには、上記保持回路部の
保持動作を解除させるリセット回路部とを備え、上記検
知信号処理部は、通常モードとキャンセルモードとを切
換設定するための検知モード切換スイッチを有してお
り、通常モードに切換設定されたときには、熱線検知信
号を受信する毎に発報判別信号を出力する一方、キャン
セルモードに切換設定されたときには、熱線検知信号を
受信してから予め定められたキャンセル時間の間は受信
した熱線検知信号の処理を行わず、キャンセル時間経過
後は、上記タイマー信号が出力されている期間におい
て、熱線検知信号を受信する毎に発報判別信号を出力さ
せるようにしたことを特徴とする。

【００１０】

【作用】本発明では、熱線検知信号が出力されるとリト
リガブルタイマー回路が起動されてタイマー信号が出力
されるとともに、検知信号処理部では、熱線検知信号を
受信処理して発報判別信号を出力する。この発報判別信
号は保持回路部で発報保持信号として保持され、発報回
路では発報保持信号の出力開始時を検出して発報信号を
出力する。そして、一旦発報信号が出力されると、タイ
マー信号が出力されている間に再度熱線検知信号が出力
されても、保持回路部から発報保持信号が既に出力され
ているので発報信号は出力されず、リトリガブルタイマ
ー回路がタイムアップするとリセット回路部によって保
持回路部の保持動作が解除されて元の状態に戻る。この
ため、発報信号が出力されてからタイマー回路がタイム
アップするまでに繰り返して熱線検知信号が出力されて
も、発報信号は一度出力されるだけとなり、消費電力を
削減することができる。

【００１１】一方、検知モード切換スイッチを通常モー
ドに設定すると、検知信号処理部では、熱線検知信号を
受信する毎に発報判別信号を出力するが、検知モード切
換スイッチをキャンセルモードに設定すると、検知信号
処理部では、熱線検知信号を受信してからキャンセル時
間だけ受信した熱線検知信号の処理を行わず、キャンセ
ル時間が経過した後は、リトリガブルタイマー回路から
タイマー信号が出力されている期間において、熱線検知
信号を受信する毎に発報判別信号を処理出力するように
なっているので、キャンセル時間を適切に設定すること
によって、人の通過などを検知する場合の誤発報動作を
防止することができる。

【００１２】

【実施例】以下に、図面を参照して本発明の実施例を説
明する。図１は、本発明の熱線式検知器１の内部構成例
を示したものであり、上述した従来の熱線式検知器１０
０と同一部分には同一の符号を付して説明を省略する。
図において、１０はリトリガブルタイマー回路、１１は
検知信号処理部、１２は保持回路部、１３はリセット回
路部である。

【００１３】ウインドコンパレータ１０３，１０３’
は、図２，３の（ａ）に示したように、熱線センサー１
０１，１０１’から出力され、増幅回路１０２，１０
２’で増幅された検知信号レベルが基準電位に対して＋
Ｓ１及び−Ｓ２の範囲を越えたときに熱線検知信号を出
力する。リトリガブルタイマー回路１０は、ウインドコ
ンパレータ１０３，１０３’から出力される熱線検知信
号によって起動されて予め定められた所定時間（図２，
図３の（ｃ）に示した時間Ｔ）だけタイマー信号を出力
する基本動作を行うが、タイムアップするまでの時間Ｔ
の間に熱線検知信号を受ける毎にリトリガされて、最後
の熱線検知信号を受けてから設定時間が経過するまでタ
イマー信号を継続して出力するようになっている。

【００１４】検知信号処理部１１は検知モード切換スイ
ッチＳＷ１を有しており、このスイッチＳＷ１を接点ａ
側に切換設定すると通常モードに設定され、ウインドコ
ンパレータ１０３，１０３’から出力される熱線検知信
号をコンデンサＣ１，抵抗Ｒ１で成る微分回路で微分し
た信号を論理積回路ＮＡＮＤ１の入力端子ａ，ｂに同時
に加えて、熱線検知信号の微分信号を極性反転した発報
判別信号を出力するようになっている。また、検知モー
ド切換スイッチＳＷ１を接点ｂ側に切換設定するとキャ
ンセルモードに設定され、ウインドコンパレータ１０
３，１０３’から出力される熱線検知信号をコンデンサ
Ｃ１，抵抗Ｒ１で成る微分回路で微分した信号を論理積
回路ＮＡＮＤ１の入力端子ａに加えるとともに、論理積
回路ＮＡＮＤ１の入力端子ｂ側には、リトリガブルタイ
マー回路１０から出力されるタイマー信号を抵抗Ｒ２，
コンデンサＣ２で積分した信号を加えるようになってお
り、これによって、積分回路の出力信号が論理積回路Ｎ
ＡＮＤ１の閾値（論理積回路ＮＡＮＤ１に供給される電
源電圧ＶＣＣの略１／２の電圧レベル）を越えるまでの
キャンセル時間ＴＢ（図３の（ｅ）参照）は、ウインド
コンパレータ１０３，１０３’から出力される熱線検知
信号を受け付けないようになっている。尚、積分回路の
抵抗Ｒ２に並列接続されたダイオードＤ１は、リトリガ
ブルタイマー回路１０から出力されるタイマー信号が停
止したときに、コンデンサＣ２に充電された電荷を瞬時
に放電させて次の積分の準備を行うための放電用ダイオ
ードである。

【００１５】保持回路部１２は、論理積回路ＮＡＮＤ
２，ＮＡＮＤ３で構成されており、論理積回路ＮＡＮＤ
２の出力信号が、入力端子ａ，ｂ同士を接続した論理積
回路ＮＡＮＤ３で反転されて論理積回路ＮＡＮＤ２の入
力端子ｂに帰還されるようになっており、これによっ
て、論理積回路ＮＡＮＤ２の入力端子ａに「Ｌ」レベル
の発報判別信号が入力されたときには、出力端子からは
発報判別信号を保持した「Ｈ」レベルの発報保持信号を
出力する一方、論理積回路ＮＡＮＤ２の入力端子ａに
「Ｈ」レベルの信号が入力されたとき（発報判別信号が
停止したとき）には、論理積回路ＮＡＮＤ２は発報保持
信号の出力をそのまま維持し、また、後述するリセット
回路部１３から「Ｈ」レベルのリセット信号が論理積回
路ＮＡＮＤ２の入力端子ｂに加えられたときには、論理
積回路ＮＡＮＤ２は発報保持信号の出力を解除する動作
を行うようになっている。

【００１６】また、発報回路１０５は、保持回路部１２
から出力される発報保持信号の立ち上がりを検出して発
報信号を別置された受信機（不図示）側に出力するよう
に成っている。リセット回路部１３は、入力端子同士を
接続された論理積回路ＮＡＮＤ４を用いて構成されてお
り、論理積回路ＮＡＮＤ４の出力信号は、コンデンサＣ
３，抵抗Ｒ３で成る微分回路によって微分されるように
なっており、リトリガブルタイマー回路１０から出力さ
れるタイマー信号の立ち下がり時に、ダイオードＤ２を
介して保持回路部１２にリセット信号を出力して発報保
持信号の出力を停止するようになっている。

【００１７】尚、本実施例では、検知信号処理部１１の
論理積回路ＮＡＮＤ１、保持回路部１２の論理積回路Ｎ
ＡＮＤ２，３およびリセット回路１３の論理積回路ＮＡ
ＮＤ４を、１パッケージに４つの論理積回路を内蔵した
汎用のＣＭＯＳＩＣを用いて構成しており、消費電力を
低減させるとともに、構成を簡略化し省コスト化を図っ
ている。

【００１８】次に、このような構成の本発明の熱線式検
知器１の動作を、図２および図３のタイムチャートを参
照して説明する。１．検知モード切換スイッチを通常モ
ード側（接点ａ側）に設定した場合の動作（図１の
（ａ）〜（ｄ），（ｆ）〜（ｊ）の符号に対応して図２
のタイムチャート（ａ）〜（ｄ），（ｆ）〜（ｊ）参
照）。 熱線センサー１０１または１０１’で人体が検知され
ると、検知信号の出力レベルが増大して、対応したウイ
ンドコンパレータ１０３または１０３’から熱線検知信
号が出力される。 リトリガブルタイマー回路１０では、ウインドコンパ
レータ１０３または１０３’から出力される熱線検知信
号によって起動されて所定時間Ｔだけタイマー信号を出
力する。また、起動されてから所定時間Ｔが経過するま
でに再度熱線検知信号が伝送されたときには、リトリガ
ブルタイマー回路１０では、最後に熱線検知信号を受け
てから所定時間Ｔが経過するまで、継続してタイマー信
号を出力する。 また、検知信号処理部１１では、ウインドコンパレー
タ１０３または１０３’から出力される熱線検知信号を
受ける毎に、コンデンサＣ１および抵抗Ｒ１で成る微分
回路で熱線検知信号を微分した信号を論理積回路ＮＡＮ
Ｄ１に入力するので、論理積回路ＮＡＮＤ１から保持回
路部１２に発報判別信号を出力する。 保持回路部１２では、検知信号処理部１１から出力さ
れた発報判別信号を受けて、論理積回路ＮＡＮＤ２から
発報保持信号を出力する。しかし、タイマ信号が出力さ
れている期間において、繰り返して検知信号処理部１１
から発報判別信号（パルス信号）が伝送されても、既に
発報保持信号を出力しているので出力は変化しない。 発報回路１０５では、保持回路部１２から出力された
発報保持信号の立ち上がりを検出して発報信号を出力す
る。 この後、リトリガブルタイマー回路１０がタイムアッ
プすると、リセット回路１３から保持回路部１２にリセ
ット信号が出力されて、発報保持信号の出力が解除され
る。

【００１９】このように、検知モード切換スイッチを通
常モードに設定すると、熱線センサーの検知信号が所定
レベルを越えると直ちに発報信号が出力され、しかも、
発報信号が出力されてから所定時間Ｔが経過するまでに
熱線センサーの検知信号レベルが繰り返して所定レベル
を越えた場合であっても、発報信号はその都度出力され
ることがないロックアウトタイマー機能を有することに
なり、発報信号を出力するために要する電力消費を削減
することが可能となる。また、通常モードでは、熱線セ
ンサーの検知信号が所定レベルを越えると直ちに発報信
号が出力されるので、検知エリア内への人の侵入などを
監視する場合に適用することができる。

【００２０】２．検知モード切換スイッチをキャンセル
モード側（接点ｂ側）に設定した場合の動作（図３のタ
イムチャート（ａ）〜（ｊ）参照）。 熱線センサー１０１または１０１’で人体が検知され
ると、検知信号の出力レベルが増大して、対応したウイ
ンドコンパレータ１０３または１０３’から熱線検知信
号が出力される。 リトリガブルタイマー回路１０では、ウインドコンパ
レータ１０３または１０３’から出力される熱線検知信
号によって起動されて所定時間Ｔだけタイマー信号を出
力する。また、起動されてから所定時間Ｔが経過するま
でに再度熱線検知信号が伝送されたときには、リトリガ
ブルタイマー回路１０では、最後に熱線検知信号を受け
てから所定時間Ｔが経過するまで、継続してタイマー信
号を出力する。 また、検知信号処理部１１では、ウインドコンパレー
タ１０３または１０３’から出力される熱線検知信号を
受ける毎に、コンデンサＣ１および抵抗Ｒ１で成る微分
回路で熱線検知信号を微分した信号を論理積回路ＮＡＮ
Ｄ１の入力端子ａに入力する。 一方、検知信号処理部１１では、リトリガブルタイマ
ー回路１０から出力されたタイマー信号を抵抗Ｒ２，コ
ンデンサＣ２で成る積分回路で積分した信号を論理積回
路ＮＡＮＤ１の入力端子ｂに入力するので、積分信号の
レベルが論理積回路ＮＡＮＤ１の閾値（電源電圧ＶＣＣ
の略１／２の電圧レベル）に達するまでのキャンセル時
間ＴＢだけ、論理積回路ＮＡＮＤ１の入力端子ａに加え
られた信号の伝送を阻止する。これによって、熱線検知
信号が伝送されても、キャンセル時間ＴＢが経過するま
では検知信号処理部１１から発報判別信号は出力されな
い。 このキャンセル時間ＴＢが経過した後は、論理積回路
ＮＡＮＤ１の入力端子ｂが「Ｈ」レベルになるので、リ
トリガブルタイマー回路１０がタイムアップするまでの
期間に、検知信号処理部１１に熱線検知信号が入力され
る毎に、発報判別信号が保持回路部１２に出力される。 保持回路部１２では、検知信号処理部１１から出力さ
れた発報判別信号を受けて、論理積回路ＮＡＮＤ２から
発報保持信号を出力する。しかし、タイマー信号が出力
されている期間において、繰り返して検知信号処理部１
１から発報判別信号（パルス信号）が伝送されても、既
に発報保持信号を出力しているので出力は変化しない。 発報回路１０５では、保持回路部１２から出力された
発報保持信号の立ち上がりを検出して発報信号を出力す
る。 この後、リトリガブルタイマー回路１０がタイムアッ
プすると、リセット回路１３から保持回路部１２にリセ
ット信号が出力されて、発報保持信号の出力が解除され
る。

【００２１】このように、検知モード切換スイッチＳＷ
１をキャンセルモードに設定すると、熱線センサーの検
知信号が所定レベルを越えても、キャンセル時間が経過
するまでは発報信号が出力されず、キャンセル時間が経
過した後は、タイマー信号が出力されている期間におい
て検知信号が所定レベルを越えると直ちに発報信号を出
力するので、キャンセル時間を適当に設定することによ
って、１回目の熱線検知信号では発報せず、２回目の熱
線検知信号を受けたときに発報させることが可能となっ
て等価的に熱線検知信号のパルスカウント機能を有する
ので、上述したように、扉の通過などを監視するような
場合に適用することができる。また、通常モードの場合
と同様に、発報信号が出力されてから所定時間Ｔが経過
するまでに熱線センサーの検知信号レベルが繰り返して
所定レベルを越えた場合であっても、発報信号はその都
度出力されることがないので、発報信号を出力するため
に要する電力消費を削減できる。

【００２２】

【発明の効果】以上の説明から理解されるように、本発
明の熱線式検知器によれば、一旦発報信号が出力される
と、所定時間内に繰り返して熱線検知信号が出力されて
もその都度発報信号は出力しないので、消費電力を削減
することができる。また、検知信号処理部、保持回路部
およびリセット回路部の論理積回路を、複数の論理積回
路をパッケージに内蔵した汎用の安価なＩＣを用いて構
成すれば、構成を簡略化させ省コスト化を図ることがで
きる。更に、検知モード切換スイッチを設定するだけ
で、熱線検知信号が出力されると直ちに発報信号を出力
させたり、あるいは、熱線検知信号が出力されてからキ
ャンセル時間だけ経過した後に再度熱線検知信号が出力
されたときに発報信号を出力させることができるので、
監視エリアへの人の侵入や扉などの人の通過などの監視
状況に応じて検知モードを随時切り換えて使用すること
が可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の熱線式検知器の内部構成例図である。

【図２】（ａ）〜（ｄ），（ｆ）〜（ｊ）は、図１に示
した熱線式検知器の通常モードにおける動作を説明する
タイムチャートである。

【図３】（ａ）〜（ｊ）は、図１に示した熱線式検知器
のキャンセルモードにおける動作を説明するタイムチャ
ートである。

【図４】従来の熱線式検知器の構成例図である。

【図５】図４の熱線式検知器の動作を説明するタイムチ
ャートである。

【図６】人の通過を検知する説明図である。

【図７】図６に示した通過検知を行う場合の動作を説明
するタイムチャートである。

【図８】人の侵入を検知する説明図である。

【図９】図８に示した侵入検知を行う場合の動作を説明
するタイムチャートである。

【符号の説明】

１ 熱線式検知器 １０ リトリガブルタイマー回路 １１ 検知信号処理部 １２ 保持回路部 １３ リセット回路部 １０５ 発報回路 ＳＷ１ 検知モード切換スイッチ ＴＢ キャンセル時間

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】人体から発する熱線を検知して発報信号を
   出力するようにした熱線式検知器において、 熱線検知信号によって起動され、タイムアップするまで
   の間に熱線検知信号を受ける毎に再起動されて、最後の
   熱線検知信号を受けてから設定時間が経過するまでタイ
   マー信号を継続して出力するリトリガブルタイマー回路
   と、 上記タイマー信号が出力されている期間において、熱線
   検知信号を受信処理して発報判別信号を出力する検知信
   号処理部と、 該検知信号処理部から出力された発報判別信号を受け
   て、この信号を保持した発報保持信号を出力する保持回
   路部と、 該保持回路部から出力される発報保持信号の出力開始時
   を検出して発報信号を出力する発報回路と、 上記リトリガブルタイマー回路がタイムアップしたとき
   には、上記保持回路部の保持動作を解除させるリセット
   回路部とを備え、 上記検知信号処理部は、通常モードとキャンセルモード
   とを切換設定するための検知モード切換スイッチを有し
   ており、通常モードに切換設定されたときには、熱線検
   知信号を受信する毎に発報判別信号を出力する一方、キ
   ャンセルモードに切換設定されたときには、熱線検知信
   号を受信してから予め定められたキャンセル時間の間は
   受信した熱線検知信号の処理を行わず、キャンセル時間
   経過後は、上記タイマー信号が出力されている期間にお
   いて、熱線検知信号を受信する毎に発報判別信号を出力
   させるようにしたことを特徴とする 熱線式検知器。