JP2896621B2 - 車内在席検出装置 - Google Patents
車内在席検出装置Info
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、車内の座席上の人の在
・不在を検出する車内在席検出装置に関する。
・不在を検出する車内在席検出装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】車内の在席人数や空席を把握する車内在
席検出装置の感度を良くした発明がなされている（例え
ば実公平２−１１５３号公報参照）。
席検出装置の感度を良くした発明がなされている（例え
ば実公平２−１１５３号公報参照）。
【０００３】以下に従来の車内在席検出装置について説
明する。図４に示すように、各座席１の表布下に配設さ
れた圧電素子２は人体が着座したときの圧力により変形
をうけて、圧電効果により電圧が発生する。この電圧に
よる発生信号の特定の周波数成分をろ波するフィルター
３の出力信号を増幅手段４で増幅させ、かつ平滑化手段
５により平滑化させた出力信号に基づき人体の在席の有
無を判別する判定手段６を備えた構成である。
明する。図４に示すように、各座席１の表布下に配設さ
れた圧電素子２は人体が着座したときの圧力により変形
をうけて、圧電効果により電圧が発生する。この電圧に
よる発生信号の特定の周波数成分をろ波するフィルター
３の出力信号を増幅手段４で増幅させ、かつ平滑化手段
５により平滑化させた出力信号に基づき人体の在席の有
無を判別する判定手段６を備えた構成である。
【０００４】以上のように構成された車内在席検出装置
について以下その動作を説明する。ポリフッ化ビニリデ
ンなどの高分子圧電材料を薄膜状にし両面に可とう性の
電極膜を付着させテープ状に成形された圧電素子２から
の発生信号は、人体の着座時には着座の衝撃により一時
的に大きな信号が現われるが、人体が安静にしていると
人体の心拍や呼吸による細かな体動信号が現われ、人体
が座席１に着座していなければ出力信号は発生しない。
座席１に物体が置かれたときは、置かれた瞬間には一時
的に大きな信号が現われるが、物体には人体のような心
拍や呼吸による細かな体動はないので出力信号は零にな
る。上述のような圧電素子２からの出力信号は、フィル
ター３により必要とする周波数成分にろ波され、増幅手
段４により増幅され、かつ平滑化手段５により平滑化さ
れて判定手段６により人体の座席１上の在、不在を判定
できる。
について以下その動作を説明する。ポリフッ化ビニリデ
ンなどの高分子圧電材料を薄膜状にし両面に可とう性の
電極膜を付着させテープ状に成形された圧電素子２から
の発生信号は、人体の着座時には着座の衝撃により一時
的に大きな信号が現われるが、人体が安静にしていると
人体の心拍や呼吸による細かな体動信号が現われ、人体
が座席１に着座していなければ出力信号は発生しない。
座席１に物体が置かれたときは、置かれた瞬間には一時
的に大きな信号が現われるが、物体には人体のような心
拍や呼吸による細かな体動はないので出力信号は零にな
る。上述のような圧電素子２からの出力信号は、フィル
ター３により必要とする周波数成分にろ波され、増幅手
段４により増幅され、かつ平滑化手段５により平滑化さ
れて判定手段６により人体の座席１上の在、不在を判定
できる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
従来の構成では、車が走行中の場合は、座席１に物体が
置かれたときも走行による振動で物体が座席１上で振動
することによって、圧電素子２から信号が出力されるの
で座席１に人体が着座したときと物体が置かれたときが
明確に判別できないという問題点を有していた。
従来の構成では、車が走行中の場合は、座席１に物体が
置かれたときも走行による振動で物体が座席１上で振動
することによって、圧電素子２から信号が出力されるの
で座席１に人体が着座したときと物体が置かれたときが
明確に判別できないという問題点を有していた。
【０００６】本発明は上記従来の問題点を解決するもの
で、走行中でも座席に着座した人体と座席に置かれた物
体との区別が確実にできる車内在席検出装置を提供する
ことを目的とする。
で、走行中でも座席に着座した人体と座席に置かれた物
体との区別が確実にできる車内在席検出装置を提供する
ことを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】この目的を達成するため
に本発明の車内在席検出装置は、車内座席に配設した圧
電素子と、圧電素子の出力信号の特定の周波数成分をろ
波する複数のフィルターと、複数のフィルターの複数の
出力信号に基づき座席上の人体の有無を判別する判定手
段を備えた構成としたものである。
に本発明の車内在席検出装置は、車内座席に配設した圧
電素子と、圧電素子の出力信号の特定の周波数成分をろ
波する複数のフィルターと、複数のフィルターの複数の
出力信号に基づき座席上の人体の有無を判別する判定手
段を備えた構成としたものである。
【０００８】
【作用】この構成において、人体が着座すると座席に配
設した圧電素子が人体の心臓の活動や呼吸活動により伝
播される微妙な体動によって変形を受け、圧電効果によ
り電圧が発生し、出力される信号の周波数成分が複数の
フィルターによりろ波され、複数の出力信号に基づいて
座席での人体の在、不在が判別されることとなる。
設した圧電素子が人体の心臓の活動や呼吸活動により伝
播される微妙な体動によって変形を受け、圧電効果によ
り電圧が発生し、出力される信号の周波数成分が複数の
フィルターによりろ波され、複数の出力信号に基づいて
座席での人体の在、不在が判別されることとなる。
【０００９】
【実施例】以下本発明の一実施例について、図面を参照
しながら説明する。
しながら説明する。
【００１０】本発明の一実施例において、前述の従来例
について説明した構成部分と同じ部分については同一符
号を付し、その説明を省略する。
について説明した構成部分と同じ部分については同一符
号を付し、その説明を省略する。
【００１１】（実施例１）以下本発明の請求項１記載の
発明の実施例について説明する。
発明の実施例について説明する。
【００１２】図１に示すように、圧電素子２の特定の周
波数成分をろ波する複数（図１では２個）のフィルター
３ａ，３ｂと、フィルター３ａ，３ｂの出力を増幅する
増幅手段４ａ，４ｂと、増幅手段４ａ，４ｂの出力信号
を平滑化する平滑手段５ａ，５ｂと、平滑手段５ａ，５
ｂの出力信号に基づき座席上の人体の有無を判別する判
定手段６を備えた構成である。
波数成分をろ波する複数（図１では２個）のフィルター
３ａ，３ｂと、フィルター３ａ，３ｂの出力を増幅する
増幅手段４ａ，４ｂと、増幅手段４ａ，４ｂの出力信号
を平滑化する平滑手段５ａ，５ｂと、平滑手段５ａ，５
ｂの出力信号に基づき座席上の人体の有無を判別する判
定手段６を備えた構成である。
【００１３】以上のように構成された車内在席検出装置
について、以下その動作を説明する。
について、以下その動作を説明する。
【００１４】最初に車がエンジンを動作させて停止して
いるアイドリング状態の場合について説明する。
いるアイドリング状態の場合について説明する。
【００１５】座席１上に人体も物体もないときは、圧電
素子２にエンジンから発生する振動が伝わって微小な信
号が発生するが、この信号はエンジンと密接な関係を持
っているので図２（ａ）に示すように、10Hzより高い周
波数ｆ2 に微小なピークを持つ周波数分布を示す。
素子２にエンジンから発生する振動が伝わって微小な信
号が発生するが、この信号はエンジンと密接な関係を持
っているので図２（ａ）に示すように、10Hzより高い周
波数ｆ2 に微小なピークを持つ周波数分布を示す。
【００１６】座席１上に人体が着座すると座席１に配設
された圧電素子２が人体の体動により変形を受け、圧電
効果により電圧が発生する。圧電素子２から発生する電
圧は、着座、手足の動き、離座といった粗体動のとき
は、全身にわたる動作であるので圧電素子２は大きな変
形を受け、出力信号も大きく、周波数成分も動き方によ
ってさまざまに変化するが、着座した人が安静状態を保
っているときは、人体の心臓の活動や呼吸活動により伝
搬される身体の微妙な体動により比較的レベルの低い出
力が発生し、図２（ｂ）に示すように、10Ｈｚ以下の周
波数ｆ1 でピークとなる周波数分布を示す。また、座席
１上に物体が置かれるとエンジンによる振動により励起
される物体の振動により信号が発生するので、図２
（ｃ）に示すように図２（ａ）に示した周波数分布の内
で１０Ｈｚより高い周波数ｆ2 の信号成分が少し大きく
なった周波数分布を示す。
された圧電素子２が人体の体動により変形を受け、圧電
効果により電圧が発生する。圧電素子２から発生する電
圧は、着座、手足の動き、離座といった粗体動のとき
は、全身にわたる動作であるので圧電素子２は大きな変
形を受け、出力信号も大きく、周波数成分も動き方によ
ってさまざまに変化するが、着座した人が安静状態を保
っているときは、人体の心臓の活動や呼吸活動により伝
搬される身体の微妙な体動により比較的レベルの低い出
力が発生し、図２（ｂ）に示すように、10Ｈｚ以下の周
波数ｆ1 でピークとなる周波数分布を示す。また、座席
１上に物体が置かれるとエンジンによる振動により励起
される物体の振動により信号が発生するので、図２
（ｃ）に示すように図２（ａ）に示した周波数分布の内
で１０Ｈｚより高い周波数ｆ2 の信号成分が少し大きく
なった周波数分布を示す。
【００１７】次に、車が走行中の場合について説明す
る。座席１上に人体も物体も共にないときは、エンジン
から発生する振動に路面から伝わる振動が加わるので、
これによって人体が座席１上にない場合でも座席１上に
配設された圧電素子２を振動させ図２（ａ）で示した出
力より大きい出力が発生する。この出力信号は図２
（ａ）と同じくエンジンの振動と密接な関係を持ち、図
２（ｄ）に示すように10Hzより高い周波数ｆ2 でピーク
となる周波数分布を示す。
る。座席１上に人体も物体も共にないときは、エンジン
から発生する振動に路面から伝わる振動が加わるので、
これによって人体が座席１上にない場合でも座席１上に
配設された圧電素子２を振動させ図２（ａ）で示した出
力より大きい出力が発生する。この出力信号は図２
（ａ）と同じくエンジンの振動と密接な関係を持ち、図
２（ｄ）に示すように10Hzより高い周波数ｆ2 でピーク
となる周波数分布を示す。
【００１８】人体が座席１に着座し車が走行していると
きは、図２（ｂ）と図２（ｄ）に示した２つの出力成分
が重畳され、これに走行振動により励起される人体の振
動が加わって圧電素子２からの出力信号は図２（ｅ）に
示すｆ1 成分が非常に高い周波数分布となる。また走行
中で物体が座席１に置かれているときは、人体の微妙な
体動による信号成分である図２（ｂ）で示した出力信号
がなく、図２（ｄ）に示した走行中の振動による信号成
分に走行中の振動により励起される物体の振動が追加さ
れ図２（ｃ）で示した周波数分布の各レベルを大きくし
たような図２（ｆ）に示す周波数分布となる。このとき
ｆ1 成分の信号の大きさは図２（ｂ）に示した車が停止
中で座席１に人体が着座した場合の信号の大きさと同等
であるので、従来例のようにこの周波数成分をろ波し増
幅、平滑化した信号のみでは両者の判別は困難になる。
本実施例では、人体の微妙な体動による信号のピークと
なる周波数ｆ1 の他に、車の走行中の振動による信号の
ピークとなる周波数ｆ2 に着目している。周波数ｆ1 ，
ｆ2 の信号成分の大きさをそれぞれｖ1 ，ｖ2 とする
と、人が在席の場合は人体の微妙な体動による信号成分
であるｖ1 が大きくて、図２（ｂ）に示すように、停止
中ではｖ2 と同等より大きく、図２（ｅ）に示すよう
に、走行中ではｖ2 より大きくなっているが、物体が座
席１に置かれた場合は停止中、走行中ともｖ1 は非常に
小さくなり図２（ｃ）および図２（ｆ）に示すように、
明らかにｖ1 ＜ｖ2 となる。これより、例えば、判別定
数ｒT を予め決定しｖ1 ／ｖ2 ＞ｒT のとき在席、ｖ1
／ｖ2 ＜ｒT のとき不在であると判定することによっ
て、走行中でも人体と物体との区別が可能となる。従っ
て、本実施例では、圧電素子２から発生した電圧信号
は、ｆ1 の周波数成分をろ波するフィルター３ａと、ｆ
2 の周波数成分をろ波するフィルター３ｂの２個のフィ
ルターによってｆ1 ，ｆ2 の各成分に分割され、これら
の各出力信号はそのままでは微弱であり、又、変動が大
きいためそれぞれ増幅手段４ａ，４ｂにより増幅させ、
更に平滑化手段５ａ，５ｂにより平滑化されて、判定手
段８に送られ、そこで各出力信号は上述のように比較さ
れ、人体の在、不在が判定されることになる。
きは、図２（ｂ）と図２（ｄ）に示した２つの出力成分
が重畳され、これに走行振動により励起される人体の振
動が加わって圧電素子２からの出力信号は図２（ｅ）に
示すｆ1 成分が非常に高い周波数分布となる。また走行
中で物体が座席１に置かれているときは、人体の微妙な
体動による信号成分である図２（ｂ）で示した出力信号
がなく、図２（ｄ）に示した走行中の振動による信号成
分に走行中の振動により励起される物体の振動が追加さ
れ図２（ｃ）で示した周波数分布の各レベルを大きくし
たような図２（ｆ）に示す周波数分布となる。このとき
ｆ1 成分の信号の大きさは図２（ｂ）に示した車が停止
中で座席１に人体が着座した場合の信号の大きさと同等
であるので、従来例のようにこの周波数成分をろ波し増
幅、平滑化した信号のみでは両者の判別は困難になる。
本実施例では、人体の微妙な体動による信号のピークと
なる周波数ｆ1 の他に、車の走行中の振動による信号の
ピークとなる周波数ｆ2 に着目している。周波数ｆ1 ，
ｆ2 の信号成分の大きさをそれぞれｖ1 ，ｖ2 とする
と、人が在席の場合は人体の微妙な体動による信号成分
であるｖ1 が大きくて、図２（ｂ）に示すように、停止
中ではｖ2 と同等より大きく、図２（ｅ）に示すよう
に、走行中ではｖ2 より大きくなっているが、物体が座
席１に置かれた場合は停止中、走行中ともｖ1 は非常に
小さくなり図２（ｃ）および図２（ｆ）に示すように、
明らかにｖ1 ＜ｖ2 となる。これより、例えば、判別定
数ｒT を予め決定しｖ1 ／ｖ2 ＞ｒT のとき在席、ｖ1
／ｖ2 ＜ｒT のとき不在であると判定することによっ
て、走行中でも人体と物体との区別が可能となる。従っ
て、本実施例では、圧電素子２から発生した電圧信号
は、ｆ1 の周波数成分をろ波するフィルター３ａと、ｆ
2 の周波数成分をろ波するフィルター３ｂの２個のフィ
ルターによってｆ1 ，ｆ2 の各成分に分割され、これら
の各出力信号はそのままでは微弱であり、又、変動が大
きいためそれぞれ増幅手段４ａ，４ｂにより増幅させ、
更に平滑化手段５ａ，５ｂにより平滑化されて、判定手
段８に送られ、そこで各出力信号は上述のように比較さ
れ、人体の在、不在が判定されることになる。
【００１９】以上のように本実施例によれば、座席１に
配設した圧電素子２の出力信号を複数の周波数成分に分
割し各信号の大きさを比較することによって、着座した
人の安静状態での心臓の活動や呼吸活動により伝播され
る身体の微小な体動による信号と、車の走行中の振動に
より発生する信号を検出し、両者を比較することにより
座席１上への人の有無を判定できるので、走行中でも物
体が置かれた場合との区別が可能で誤動作なく車内の人
体の在席検出ができる。
配設した圧電素子２の出力信号を複数の周波数成分に分
割し各信号の大きさを比較することによって、着座した
人の安静状態での心臓の活動や呼吸活動により伝播され
る身体の微小な体動による信号と、車の走行中の振動に
より発生する信号を検出し、両者を比較することにより
座席１上への人の有無を判定できるので、走行中でも物
体が置かれた場合との区別が可能で誤動作なく車内の人
体の在席検出ができる。
【００２０】なお、複数のフィルター３ａ，３ｂの内少
なくとも一つを10Ｈｚ以下の周波数成分をろ波するフィ
ルターとすることによって、圧電素子２より出力される
出力信号の内で人体の心臓の活動や呼吸活動により伝播
される微妙な体動によって出力される信号の周波数成分
をろ波することができる。
なくとも一つを10Ｈｚ以下の周波数成分をろ波するフィ
ルターとすることによって、圧電素子２より出力される
出力信号の内で人体の心臓の活動や呼吸活動により伝播
される微妙な体動によって出力される信号の周波数成分
をろ波することができる。
【００２１】さらに、複数のフィルター３ａ，３ｂの内
少なくとも一つを10Ｈｚ以上の周波数成分をろ波するフ
ィルターとすることによって、圧電素子２より出力され
る出力信号の内で車の走行によりエンジンや路面から伝
播される振動によって出力される信号の周波数成分をろ
波することができる。
少なくとも一つを10Ｈｚ以上の周波数成分をろ波するフ
ィルターとすることによって、圧電素子２より出力され
る出力信号の内で車の走行によりエンジンや路面から伝
播される振動によって出力される信号の周波数成分をろ
波することができる。
【００２２】（実施例２）以下本発明の請求項４記載の
発明の実施例について説明する。
発明の実施例について説明する。
【００２３】図３に示すように、本実施例の特徴とする
ところは、前述実施例１に示した構成に演算部７と判定
部８とを有する判定手段６を備えた構成とした点にあ
る。
ところは、前述実施例１に示した構成に演算部７と判定
部８とを有する判定手段６を備えた構成とした点にあ
る。
【００２４】以上のように構成された車内在席検出装置
について、以下その動作を説明する。
について、以下その動作を説明する。
【００２５】圧電素子２から発生する出力信号は特定の
周波数成分をろ波する２つのフィルター３ａ，３ｂによ
り各周波数成分に分割され、これらはそれぞれの増幅手
段４ａ，４ｂにより増幅され、さらにそれぞれの平滑化
手段５ａ，５ｂにより平滑化されて判定手段６に入力さ
れる。判定手段６に入力された信号はまず演算手段７に
入力され、ここで信号レベルはそのレベルを予め決めら
れた判定式に代入されて計算が行われ、２つの信号レベ
ルから一つの数値が算出され判定部８へ出力され、判定
部８はこの計算結果に基づいて座席１上への人体の有無
を判定する。これによって、複数の信号レベルはひとつ
の値に変換されるので、この値を一定の判定値と比較す
ることによって、一義的に人の在席の有無を判定するこ
とができる。
周波数成分をろ波する２つのフィルター３ａ，３ｂによ
り各周波数成分に分割され、これらはそれぞれの増幅手
段４ａ，４ｂにより増幅され、さらにそれぞれの平滑化
手段５ａ，５ｂにより平滑化されて判定手段６に入力さ
れる。判定手段６に入力された信号はまず演算手段７に
入力され、ここで信号レベルはそのレベルを予め決めら
れた判定式に代入されて計算が行われ、２つの信号レベ
ルから一つの数値が算出され判定部８へ出力され、判定
部８はこの計算結果に基づいて座席１上への人体の有無
を判定する。これによって、複数の信号レベルはひとつ
の値に変換されるので、この値を一定の判定値と比較す
ることによって、一義的に人の在席の有無を判定するこ
とができる。
【００２６】なお、この判定式は１つでもある程度の精
度で座席１上への人体の有無を検出できるが、次に示す
ように複数の判定式を用いることによって、人体が在席
の場合、人体が不在の場合及び人体と物体が共に不在の
場合などの各信号の特徴による多数の判定基準を導入で
きるので、より精度の高い人体の在席の有無の判定がで
きる。
度で座席１上への人体の有無を検出できるが、次に示す
ように複数の判定式を用いることによって、人体が在席
の場合、人体が不在の場合及び人体と物体が共に不在の
場合などの各信号の特徴による多数の判定基準を導入で
きるので、より精度の高い人体の在席の有無の判定がで
きる。
【００２７】以下に本実施例の第１ないし第４の判定式
について説明する。第１の判定式は、人体が在席の場合
の信号の特徴を用いるもので、人体が在席の場合は、前
述の図２（ｂ）、図２（ｅ）に示したように、ｆ1 成分
の信号レベルは大きくなるが、走行中では、図２（ｅ）
に示すように非常に高くなり、図２（ｆ）に示す物体が
座席１にある場合と大きな差が現われるので、この信号
成分のレベルが非常に高い場合は人体が在席であると判
定できる。ここでは、ｆ1 成分の信号レベルが予め決め
られた信号レベルｖT1以上の場合は他の条件に拘わらず
人が在席であると判定される。
について説明する。第１の判定式は、人体が在席の場合
の信号の特徴を用いるもので、人体が在席の場合は、前
述の図２（ｂ）、図２（ｅ）に示したように、ｆ1 成分
の信号レベルは大きくなるが、走行中では、図２（ｅ）
に示すように非常に高くなり、図２（ｆ）に示す物体が
座席１にある場合と大きな差が現われるので、この信号
成分のレベルが非常に高い場合は人体が在席であると判
定できる。ここでは、ｆ1 成分の信号レベルが予め決め
られた信号レベルｖT1以上の場合は他の条件に拘わらず
人が在席であると判定される。
【００２８】すなわち、ｖ1 ＞ｖT1のときは、人体は在
席と判定し、ｖ1 ＜ｖT1のときは、人体は在席または不
在と判定する。
席と判定し、ｖ1 ＜ｖT1のときは、人体は在席または不
在と判定する。
【００２９】また、第２の判定式は、人体が座席１に不
在の場合の信号の特徴を用いるもので、ｆ1 成分の信号
レベルにおいて、停止中でも人体が在席の場合は図２
（ｂ）に示すように、ある程度の信号が発生している
が、物体が座席１の上にある場合または人体も物体も共
に座席１上にない場合では図２（ｆ）、図２（ｄ）に示
すように、ｆ1 成分の信号レベルはかなり小さくなって
おり、図２（ｂ）の信号との差は明確であるため、この
信号成分のレベルが非常に低い場合は不在であると判定
できる。ここでは、ｆ1 成分の信号レベルが予め決めら
れた信号レベルｖT2以下の場合は他の条件に拘わらず人
体が座席１上に不在であると判定される。
在の場合の信号の特徴を用いるもので、ｆ1 成分の信号
レベルにおいて、停止中でも人体が在席の場合は図２
（ｂ）に示すように、ある程度の信号が発生している
が、物体が座席１の上にある場合または人体も物体も共
に座席１上にない場合では図２（ｆ）、図２（ｄ）に示
すように、ｆ1 成分の信号レベルはかなり小さくなって
おり、図２（ｂ）の信号との差は明確であるため、この
信号成分のレベルが非常に低い場合は不在であると判定
できる。ここでは、ｆ1 成分の信号レベルが予め決めら
れた信号レベルｖT2以下の場合は他の条件に拘わらず人
体が座席１上に不在であると判定される。
【００３０】すなわち、ｖ1 ＜ｖT2のときは人体は在席
または不在と判定し、ｖ1 ＞ｖT2のときは人体は在席と
判定する。
または不在と判定し、ｖ1 ＞ｖT2のときは人体は在席と
判定する。
【００３１】さらに、第３の判定式は、人体も物体も座
席１上に共にない場合の信号の特徴を用いるもので、停
止中でも人体または物体が座席１上にある場合では、図
２（ｂ），図２（ｃ）に示すように、ｆ1 成分とｆ2 成
分の信号レベルはどちらか一方は多少の信号が発生して
いるが、人体も物体も座席１上に共にない場合では、図
２（ｄ）に示すように走行中でもｆ1 成分とｆ2 成分の
信号レベルは共に非常に小さくなっている。そのため、
ｆ1 とｆ2 の和を計算した値が非常に小さい場合は不在
であると判定できる。ここでは、ｆ1 成分の信号レベル
による数値とｆ 2 成分の信号レベルによる数値との和を
計算した値が予じめ決められた判別値ｖ T3より小さいと
き人が不在であると判定される。
席１上に共にない場合の信号の特徴を用いるもので、停
止中でも人体または物体が座席１上にある場合では、図
２（ｂ），図２（ｃ）に示すように、ｆ1 成分とｆ2 成
分の信号レベルはどちらか一方は多少の信号が発生して
いるが、人体も物体も座席１上に共にない場合では、図
２（ｄ）に示すように走行中でもｆ1 成分とｆ2 成分の
信号レベルは共に非常に小さくなっている。そのため、
ｆ1 とｆ2 の和を計算した値が非常に小さい場合は不在
であると判定できる。ここでは、ｆ1 成分の信号レベル
による数値とｆ 2 成分の信号レベルによる数値との和を
計算した値が予じめ決められた判別値ｖ T3より小さいと
き人が不在であると判定される。
【００３２】すなわちｖ1 ＋ｖ2 ＞ｖT3のときは、人体
は在席または不在と判定し、ｖ1 ＋ｖ2 ＜ｖT3のときは
人体は不在と判定する。
は在席または不在と判定し、ｖ1 ＋ｖ2 ＜ｖT3のときは
人体は不在と判定する。
【００３３】さらに、第４の判定式は、人体の信号の特
徴と物体の信号の特徴の差を用いて、上述の第１ないし
第３の判定式で人体の座席１上の在、不在を決定できな
い場合に適用されるもので、第一の実施例で説明したよ
うに、人体の微妙な体動による周波数ｆ1 の信号レベル
ｖ1 と、車のエンジンや路面から伝わる振動の周波数ｆ
2 の信号レベルｖ2 を考えると、人体が在席の場合は、
人体の微妙な体動による信号成分であるｖ1 が大きくな
り停止中では図２（ｂ）に示すようにｖ2 と同等、また
走行中では図２（ｅ）に示すようにｖ2 より大きくなっ
ているが、物体の場合は、図２（ｃ）と図２（ｆ）に示
すように停止中と走行中ともｖ1 は非常に小さくなり明
らかにｖ1 ＜ｖ2 となる。これより、ｖ1 とｖ2 の比を
計算した値を予め決められた１より小さい判別値ｒ
T と、比較することによって、走行中でも人体と物体と
の確実な判別を行うことができる。
徴と物体の信号の特徴の差を用いて、上述の第１ないし
第３の判定式で人体の座席１上の在、不在を決定できな
い場合に適用されるもので、第一の実施例で説明したよ
うに、人体の微妙な体動による周波数ｆ1 の信号レベル
ｖ1 と、車のエンジンや路面から伝わる振動の周波数ｆ
2 の信号レベルｖ2 を考えると、人体が在席の場合は、
人体の微妙な体動による信号成分であるｖ1 が大きくな
り停止中では図２（ｂ）に示すようにｖ2 と同等、また
走行中では図２（ｅ）に示すようにｖ2 より大きくなっ
ているが、物体の場合は、図２（ｃ）と図２（ｆ）に示
すように停止中と走行中ともｖ1 は非常に小さくなり明
らかにｖ1 ＜ｖ2 となる。これより、ｖ1 とｖ2 の比を
計算した値を予め決められた１より小さい判別値ｒ
T と、比較することによって、走行中でも人体と物体と
の確実な判別を行うことができる。
【００３４】すなわちｖ1 ／ｖ2 ＞ｒT のときは人体は
在席と判定し、ｖ1 ／ｖ2 ＜ｒT のときは人体は不在と
判定する。
在席と判定し、ｖ1 ／ｖ2 ＜ｒT のときは人体は不在と
判定する。
【００３５】以下に図２（ａ）ないし図２（ｆ）の状態
における出力信号レベルｖ1 、ｖ2を上述の第１ないし
第４の判定式に代入して人体の座席への在・不在を判定
した結果を説明する。
における出力信号レベルｖ1 、ｖ2を上述の第１ないし
第４の判定式に代入して人体の座席への在・不在を判定
した結果を説明する。
【００３６】図２（ａ）では、ｖ1 ，ｖ2 が共に非常に
低い値であるので、第２の判定式と第３の判定式により
不在と判定される。
低い値であるので、第２の判定式と第３の判定式により
不在と判定される。
【００３７】図２（ｂ）では、ｖ1 ，ｖ2 は共にある程
度の値を持っているが、ｖ1 はｖT2以下であるので第
１、第２、第３の判定式では判定できない。そのため第
４の判定式により、ｖ1 ／ｖ2 の値を算出するが、ｖ1
とｖ2 は同等の値であり、ｖ1／ｖ2 の値はほぼ１であ
り、ｖ1 ／ｖ2 ＞ｒT となるので在席と判定される。
度の値を持っているが、ｖ1 はｖT2以下であるので第
１、第２、第３の判定式では判定できない。そのため第
４の判定式により、ｖ1 ／ｖ2 の値を算出するが、ｖ1
とｖ2 は同等の値であり、ｖ1／ｖ2 の値はほぼ１であ
り、ｖ1 ／ｖ2 ＞ｒT となるので在席と判定される。
【００３８】図２（ｃ）では、ｖ1 が非常に低い値であ
るので第２の判定式により不在と判定される。
るので第２の判定式により不在と判定される。
【００３９】図２（ｄ）では、ｖ1 ，ｖ2 が共に低い値
であるがｖ1 ＞ｖT2となるため第２の判定式では判定で
きないが、適切な判定値ｖT3によりｖ1 ＋ｖ2 ＜ｖT3と
なるので第３の判定式により不在と判定される。
であるがｖ1 ＞ｖT2となるため第２の判定式では判定で
きないが、適切な判定値ｖT3によりｖ1 ＋ｖ2 ＜ｖT3と
なるので第３の判定式により不在と判定される。
【００４０】図２（ｅ）では、ｖ1 が非常に高いため、
第１の判定式により在席と判定される。
第１の判定式により在席と判定される。
【００４１】図２（ｆ）では、ｖ1 ，ｖ2 は共にある程
度の値を持っているが、ｖ1 はｖT1以下で、かつｖT2以
上となるので、第１、第２、第３の判定式では判定でき
ない。そのため第４の判定式により、ｖ1 ／ｖ2 の値を
算出するが、ｖ1 はｖ2 に比較して明らかに低いためこ
の値は明らかに１より小さい。適切な判定値ｒT によ
り、ｖ1 ／ｖ2 ＜ｒT となるので在席と判定される。
度の値を持っているが、ｖ1 はｖT1以下で、かつｖT2以
上となるので、第１、第２、第３の判定式では判定でき
ない。そのため第４の判定式により、ｖ1 ／ｖ2 の値を
算出するが、ｖ1 はｖ2 に比較して明らかに低いためこ
の値は明らかに１より小さい。適切な判定値ｒT によ
り、ｖ1 ／ｖ2 ＜ｒT となるので在席と判定される。
【００４２】上記に説明したように、図２（ａ）ないし
図２（ｆ）に示したいずれの場合でも正確に人体の在席
の有無を検出できる。
図２（ｆ）に示したいずれの場合でも正確に人体の在席
の有無を検出できる。
【００４３】以上のように本実施例によれば、圧電素子
２から出力された信号は複数のフィルター３ａ，３ｂに
より各周波数成分に分割後、判定手段６に送られるが、
判定手段６では、各出力信号レベルを演算部７により予
め決められた判定式に代入して計算することにより、複
数の信号レベルをひとつの値に変換できるので、この値
を判定部８の所定の判定値と比較することによって、一
義的に人体の在席の有無を判定することができる。
２から出力された信号は複数のフィルター３ａ，３ｂに
より各周波数成分に分割後、判定手段６に送られるが、
判定手段６では、各出力信号レベルを演算部７により予
め決められた判定式に代入して計算することにより、複
数の信号レベルをひとつの値に変換できるので、この値
を判定部８の所定の判定値と比較することによって、一
義的に人体の在席の有無を判定することができる。
【００４４】また、演算部７で用いる判定式が複数ある
ことによって、人体が在席の場合、人体が不在の場合及
び人体と物体が共にない場合などの各信号の特徴による
多数の判定基準を導入できるので、より精度の高い人体
の在席の有無の判定を達成できる。
ことによって、人体が在席の場合、人体が不在の場合及
び人体と物体が共にない場合などの各信号の特徴による
多数の判定基準を導入できるので、より精度の高い人体
の在席の有無の判定を達成できる。
【００４５】また、判定手段６では、10Ｈｚ以下の特定
の周波数成分の信号レベルが人体が在席である場合に非
常に高くなるという特徴を用いて人体の在席の有無を判
定するので、この信号が所定値より高いとき人体が在席
であると判定することにより、人体の在席を検出するこ
とができる。
の周波数成分の信号レベルが人体が在席である場合に非
常に高くなるという特徴を用いて人体の在席の有無を判
定するので、この信号が所定値より高いとき人体が在席
であると判定することにより、人体の在席を検出するこ
とができる。
【００４６】また、判定手段６では、10Ｈｚ以下の特定
の周波数成分の信号レベルが人体が不在である場合に非
常に低くなるという特徴を用いて人体の在席の有無を判
定するので、この信号が所定値より低いとき人体が不在
であると判定することにより、人体の不在を検出するこ
とができる。
の周波数成分の信号レベルが人体が不在である場合に非
常に低くなるという特徴を用いて人体の在席の有無を判
定するので、この信号が所定値より低いとき人体が不在
であると判定することにより、人体の不在を検出するこ
とができる。
【００４７】また、判定手段６では、10Ｈｚ以下の特定
の周波数成分の信号と、その他の周波数成分の信号の両
方のレベルが人体も物体も共にない場合に非常に低くな
るという特徴を用いて人体の在席の有無を判定するの
で、２つの信号の和が所定値より低いとき人体が不在で
あると判定することにより、人体の不在を検出すること
ができる。
の周波数成分の信号と、その他の周波数成分の信号の両
方のレベルが人体も物体も共にない場合に非常に低くな
るという特徴を用いて人体の在席の有無を判定するの
で、２つの信号の和が所定値より低いとき人体が不在で
あると判定することにより、人体の不在を検出すること
ができる。
【００４８】また、判定手段６では、特定の周波数成分
の信号とその信号より高い周波数成分の信号の比が、車
が走行中では人体が在席の場合と物体がある場合とで大
きく異なることを用いて人体の在席の有無を判定するの
で、この値が所定値以上のとき人体が在席していると判
定することにより、走行中でも高い精度で人体の在席の
有無を検出できる。
の信号とその信号より高い周波数成分の信号の比が、車
が走行中では人体が在席の場合と物体がある場合とで大
きく異なることを用いて人体の在席の有無を判定するの
で、この値が所定値以上のとき人体が在席していると判
定することにより、走行中でも高い精度で人体の在席の
有無を検出できる。
【００４９】
【発明の効果】以上の説明からも明らかなように本発明
は、車内座席に配設した圧電素子と、圧電素子の出力信
号の特定の周波数成分をろ波する複数のフィルターと、
複数のフィルターの複数の出力信号に基づき座席上の人
体の有無を判別する判定手段を備えた構成により、走行
中でも座席に着座した人体と座席に置かれた物体との区
別が確実にできる優れた車内在席検出装置を実現できる
ものである。
は、車内座席に配設した圧電素子と、圧電素子の出力信
号の特定の周波数成分をろ波する複数のフィルターと、
複数のフィルターの複数の出力信号に基づき座席上の人
体の有無を判別する判定手段を備えた構成により、走行
中でも座席に着座した人体と座席に置かれた物体との区
別が確実にできる優れた車内在席検出装置を実現できる
ものである。
【図１】本発明の実施例１の車内在席検出装置の構成図
【図２】（ａ）は同車内在席検出装置を備えた車がエン
ジンを動作させて停車状態で座席に人体も物体もないと
きの圧電素子の出力する信号レベルの周波数分布図 （ｂ）は（ａ）の状態で人体が在席したときの圧電素子
の出力する信号レベルの周波数分布図 （ｃ）は（ａ）の状態で座席に物体が置かれたときの圧
電素子の出力する信号レベルの周波数分布図 （ｄ）は同車内在席検出装置を備えた車が走行状態で座
席に人体も物体もないときの圧電素子の出力する信号レ
ベルの周波数分布図 （ｅ）は（ｄ）の状態で人体が在席したときの圧電素子
の出力する信号レベルの周波数分布図 （ｆ）は（ｄ）の状態で座席に物体が置かれたときの圧
電素子の出力する信号レベルの周波数分布図
ジンを動作させて停車状態で座席に人体も物体もないと
きの圧電素子の出力する信号レベルの周波数分布図 （ｂ）は（ａ）の状態で人体が在席したときの圧電素子
の出力する信号レベルの周波数分布図 （ｃ）は（ａ）の状態で座席に物体が置かれたときの圧
電素子の出力する信号レベルの周波数分布図 （ｄ）は同車内在席検出装置を備えた車が走行状態で座
席に人体も物体もないときの圧電素子の出力する信号レ
ベルの周波数分布図 （ｅ）は（ｄ）の状態で人体が在席したときの圧電素子
の出力する信号レベルの周波数分布図 （ｆ）は（ｄ）の状態で座席に物体が置かれたときの圧
電素子の出力する信号レベルの周波数分布図
【図３】本発明の実施例２の車内在席検出装置の構成図
【図４】従来の車内在席検出装置の構成図
２ 圧電素子 ３ａ，３ｂ フィルター ４ａ，４ｂ 増幅手段 ５ａ，５ｂ 平滑化手段 ６ 判定手段
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 三木 正義 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電 器産業株式会社内 (72)発明者 西井 一成 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電 器産業株式会社内 (72)発明者 長本 俊一 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電 器産業株式会社内 (56)参考文献 特開 平５−312966（ＪＰ，Ａ) 特開 平５−215863（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−28344（ＪＰ，Ａ) 特開 平６−43252（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) B60N 5/00 G01V 9/00
Claims (9)
- 【請求項１】車内座席に配設した圧電素子と、前記圧電
素子の出力信号の特定の周波数成分をろ波する複数のフ
ィルターと、前記複数のフィルターの複数の出力信号を
それぞれ増幅し、平滑化する複数の増幅手段や平滑手段
と、前記平滑手段の複数の出力信号に基づき前記座席上
の人体の有無を判別する判定手段を備えた車内在席検出
装置。 - 【請求項２】圧電素子の出力信号の10Ｈｚ以下の特定の
周波数成分をろ波するフィルターを少なくとも一つ備え
た請求項１記載の車内在席検出装置。 - 【請求項３】圧電素子の出力信号の10Ｈｚ以上の特定の
周波数成分をろ波するフィルターを少なくとも一つ備え
た請求項１記載の車内在席検出装置。 - 【請求項４】平滑化手段の複数の出力信号レベルを予め
決められた判定式に代入して計算する演算部と、前記演
算部の演算結果に基づき座席上の人の有無を判別する判
定部とを有する判定手段を備えた請求項１記載の車内在
席検出装置。 - 【請求項５】複数の判定式を有する演算部を有する判定
手段を備えた請求項４記載の車内在席検出装置。 - 【請求項６】10Ｈｚ以下の特定の周波数成分をろ波して
得られた信号の大きさが所定値以上のとき人が在席であ
ると判定する構成とした演算部と判定部を有する判定手
段を備えた請求項４記載の車内在席検出装置。 - 【請求項７】10Ｈｚ以下の特定の周波数成分をろ波して
得られた信号の大きさが所定値以下のとき人が不在であ
ると判定する構成とした演算部と判定部を有する判定手
段を備えた請求項４記載の車内在席検出装置。 - 【請求項８】10Ｈｚ以下の特定の周波数成分をろ波して
得られた信号の大きさと、その他の特定の周波数成分を
ろ波して得られた信号の大きさとの和の値が所定値以下
のとき人が不在であると判定する構成とした演算部と判
定部を有する判定手段を備えた請求項４記載の車内在席
検出装置。 - 【請求項９】特定の周波数成分をろ波して得られた信号
の大きさと、それより高い周波数成分をろ波して得られ
た信号の大きさとの比の値が所定値以上のとき人が在席
であると判定する構成とした演算部と判定部を有する判
定手段を備えた請求項４記載の車内在席検出装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2589493A JP2896621B2 (ja) | 1993-02-16 | 1993-02-16 | 車内在席検出装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2589493A JP2896621B2 (ja) | 1993-02-16 | 1993-02-16 | 車内在席検出装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06239173A JPH06239173A (ja) | 1994-08-30 |
| JP2896621B2 true JP2896621B2 (ja) | 1999-05-31 |
Family
ID=12178504
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2589493A Expired - Fee Related JP2896621B2 (ja) | 1993-02-16 | 1993-02-16 | 車内在席検出装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2896621B2 (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6005485A (en) * | 1995-07-29 | 1999-12-21 | Robert Bosch Gmbh | Arrangement for recognising the type of occupation of a vehicle seat |
| JP2820123B2 (ja) * | 1996-06-26 | 1998-11-05 | 日本電気株式会社 | 座席使用状況判別装置 |
| WO2002002368A1 (en) * | 2000-07-03 | 2002-01-10 | Med-Dev Limited | Method and apparatus for determining the presence and/or absence and/or a characteristic of an object on a support |
-
1993
- 1993-02-16 JP JP2589493A patent/JP2896621B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH06239173A (ja) | 1994-08-30 |
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