JP3099248B2 - Distance measuring intruder detector - Google Patents
Distance measuring intruder detectorInfo
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- Measurement Of Optical Distance (AREA)
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- Geophysics And Detection Of Objects (AREA)
- Burglar Alarm Systems (AREA)
Description
【0001】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は、検知エリアへの侵入者
を侵入者までの距離に基づいて検知することによって、
来客の報知や自動扉の制御等に用いる測距式侵入者検知
器の改良に関するものである。BACKGROUND OF THE INVENTION The present invention relates to a method for detecting an intruder in a detection area based on the distance to the intruder.
The present invention relates to an improvement of a distance measuring type intruder detector used for notifying a visitor, controlling an automatic door, and the like.
【0002】[0002]
【従来の技術】従来より、図11に示すように、投光手
段1によって検知エリアに赤外線を投光するとともに、
物体からの反射光を受光手段2によって受光し、反射光
に含まれる情報に基づいて検知エリア内への侵入者9を
検知する能動型の物体検知器が提供されている。2. Description of the Related Art Conventionally, as shown in FIG.
There is provided an active object detector that receives light reflected from an object by light receiving means 2 and detects an intruder 9 in a detection area based on information included in the reflected light.
【0003】たとえば、反射光の受光光量に基づいて侵
入物体を検知する物体検知器としては、反射光量が所定
の閾値を越えると検知エリア内に侵入物体が有ると判定
するものや、反射光量の変化に着目して変化量が所定の
閾値を越えると検知エリア内に物体が侵入したと判定す
るものが提供されている。For example, as an object detector for detecting an intruding object based on the amount of reflected light received, an object detector that determines that an intruding object is present in a detection area when the amount of reflected light exceeds a predetermined threshold, There is provided an apparatus that determines that an object has entered a detection area when the amount of change exceeds a predetermined threshold value by focusing on the change.
【0004】このような能動型の物体検知器から検知エ
リアに投光される光は、人間が目で見ることができない
前記した赤外線すなわち非可視光が使用されている。As the light projected from such an active object detector to the detection area, the above-mentioned infrared rays, ie, invisible light, which cannot be seen by human eyes, is used.
【0005】そして、この赤外線すなわち非可視光を使
用することによって、検知エリアに侵入した侵入者9
に、検知していることを知られないようになっている。[0005] By using this infrared ray, that is, invisible light, an intruder 9 has entered the detection area.
In addition, it is not known that the detection is being performed.
【0006】[0006]
【発明が解決しようとする課題】ところが、上記したよ
うに、赤外線すなわち目でみることが出来ない非可視光
を使用しているため、物体検知器の検知エリアを設置あ
るいは調整するときに、作業者が物体検知器が向かって
いる方向、すなわち投光手段1からの赤外線の発光方向
を例えば、左右に何回か動いてウオーキングテストをし
てみて、どの位置で物体検知器が動くかを確認しながら
検知エリアを設定する必要があった。However, as described above, since infrared light, that is, invisible light which cannot be seen with the eyes, is used, when installing or adjusting the detection area of the object detector, the work is required. In the direction in which the object detector is heading, that is, in the direction in which the infrared light is emitted from the light emitting means 1, for example, move left and right several times to perform a walking test to confirm at which position the object detector moves. It was necessary to set the detection area while doing so.
【0007】このため、作業性が悪く、非能率的である
といった問題があった。[0007] For this reason, there has been a problem that workability is poor and inefficient.
【0008】また、反射光の受光光量の大きさに基づい
て検知エリアへの侵入物体の存否を検出する前者の構成
では、図11に示すように検知器Sの検知エリアDに物
体Uが存在していると、侵入物体ではなくても検知する
ことになるから、検知エリアDの中に他の物体が存在し
ないように設定するという制約条件を満たさなければな
らない。すなわち、設置条件が制約されているものであ
るから、たとえば、店舗の店先のように置物、荷物、植
木等の多数の物品が存在するような場所では使用できな
いという問題がある。In the former configuration in which the presence or absence of an intruding object in the detection area is detected based on the amount of received light of the reflected light, the object U exists in the detection area D of the detector S as shown in FIG. In this case, even if the object is not an intruding object, the object is detected. Therefore, it is necessary to satisfy a constraint condition that another object does not exist in the detection area D. That is, since the installation conditions are restricted, there is a problem that the apparatus cannot be used in a place where a large number of articles such as ornaments, luggage, and plants are present, such as a storefront.
【0009】反射光の受光光量の変化量に基づいて検知
エリアへの侵入物体の存否を検出する後者の構成では受
光光量の変化分を検出するから、移動しない物品に対し
ては図12(a)のように受光光量の変化がないのであ
り、侵入物体が移動するときにのみ図12(b)のよう
に受光光量の変化率が大きくなって侵入物体を検知でき
ることになり、上述の問題点を回避できるのである。In the latter configuration in which the presence or absence of an intruding object in the detection area is detected based on the amount of change in the amount of received light of reflected light, the amount of change in the amount of received light is detected. 12), there is no change in the amount of received light, and only when the intruding object moves, the rate of change in the amount of received light increases as shown in FIG. Can be avoided.
【0010】しかしながら、反射光量に基づいて侵入物
体の存否を検出しているから、侵入物体の反射率や背景
の反射率の影響を受けるという問題がある。すなわち、
検知エリアに侵入した物体からの反射光の受光光量と、
背景による反射光の受光光量とがほぼ等しいときには、
図12(c)のように受光光量の変化率が小さく、侵入
物体の存否を検出できないことになる。すなわち、図1
3に示すように、背景aと物体bとについて、距離と受
光光量とはそれぞれの反射率に応じて異なる関係を有し
ているが、背景と物体とが破線で示すような特定の距離
関係にあるときには受光光量に変化が生じないのであっ
て、このような位置関係を不感帯と称している。また、
投光手段からの赤外線が開放空間に投光されている場合
には背景による反射は生じないのであるが、図14に示
すように、検知エリアDよりも遠距離を通過する物体O
の反射率が高い場合(例えば、自動車のボディやウイン
ドウガラス等)には、受光光量の変化率が図12(b)
と同様の変化を示すことになり、結果的に誤報が生じる
という問題がある。However, since the presence or absence of an intruding object is detected based on the amount of reflected light, there is a problem that it is affected by the reflectance of the intruding object and the reflectance of the background. That is,
The amount of light received from the object that has entered the detection area,
When the amount of light received by the background is almost equal to
As shown in FIG. 12C, the rate of change in the amount of received light is small, and the presence or absence of an intruding object cannot be detected. That is, FIG.
As shown in FIG. 3, for the background a and the object b, the distance and the amount of received light have different relationships depending on the respective reflectances. , There is no change in the amount of received light, and such a positional relationship is called a dead zone. Also,
When the infrared light from the light projecting means is projected to the open space, no reflection by the background occurs. However, as shown in FIG.
When the reflectance is high (for example, the body of an automobile or a window glass), the change rate of the received light amount is as shown in FIG.
Therefore, there is a problem that false information is generated as a result.
【0011】上記したような種々の問題があるから、反
射光量に基づいて侵入物体を検知する物体検知器を用い
る際には、背景の色や反射率を考慮するとともに、反射
率の大きい物体が通過したり反射率の大きい物体が置か
れたりすることのない方向に検知エリアが設定されるよ
うに検知器を設置するという制約条件を満たすことが必
要になる。要するに、反射光の受光光量の変化に基づい
て物体を検知する場合であっても、検知器の設置場所の
制約条件があり、設置場所が限定されるという問題があ
る。Because of the various problems described above, when using an object detector that detects an intruding object based on the amount of reflected light, it is necessary to take into account the background color and reflectivity, and to detect objects with high reflectivity. It is necessary to satisfy the constraint condition that the detector is installed so that the detection area is set in a direction where the object does not pass or an object having a high reflectance is placed. In short, even when an object is detected based on a change in the amount of received light of reflected light, there is a problem that there are restrictions on the installation location of the detector and the installation location is limited.
【0012】この発明は、上記問題点の解決を目的とす
るものであり、設置時あるいは調整時における検知エリ
アの設定作業を視覚でとらえて迅速に且つ正確に行うこ
とができ、また、設置場所に関する制約条件を緩和した
測距式侵入者検知器を提供しようとするものである。SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to solve the above-mentioned problem, and it is possible to visually and promptly and accurately set a detection area at the time of installation or adjustment. It is an object of the present invention to provide a distance-measuring type intruder detector in which restrictions on conditions are relaxed.
【0013】[0013]
【課題を解決するための手段】本発明は、上記目的を達
成するために提案され、測距用の赤外線発光素子と、可
視光発光素子と、前記赤外線発光素子の前方に配された
投光レンズと、この投光レンズと前記赤外線発光素子と
の間に配置され、投光レンズ側に光を放射させるビーム
スプリッタとが備えられ、なお且つ前記赤外線発光素子
と可視光発光素子とが、前記ビームスプリッタに対して
直交する位置に配置されて、投光レンズより外方に放射
される赤外線放射光と可視光との光軸を合致させる構造
とされており、更に前記可視光発光素子を駆動させる試
験スイッチが設けられた投光手段と、検知エリア内への
侵入者による光ビームの反射光を受光レンズにより集光
して受光レンズの像面に配置した位置センサの受光面上
に集光スポットを形成し侵入者までの距離に応じて位置
センサの受光面上で変位する集光スポットの位置に対応
した位置信号を出力する受光手段と、位置信号に基づい
て侵入者までの距離を求める距離演算手段と、距離演算
手段により求めた侵入者までの距離が所定の距離範囲内
であるときに存在信号を出力する存在判定手段と、距離
演算手段により求めた侵入者までの距離が単位時間内に
所定の距離以上に変化したときに移動信号を出力する移
動判定手段と、存在信号と移動信号とが同時に出力され
ると検知エリア内に侵入者がいるものと判定して報知信
号を出力する報知判定手段とを具備している。SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been proposed to achieve the above-mentioned object, and has an infrared light emitting device for distance measurement, a visible light light emitting device, and a light emitting device arranged in front of the infrared light emitting device. A lens, a beam splitter disposed between the light projecting lens and the infrared light emitting element and emitting light to the light projecting lens side, and the infrared light emitting element and the visible light light emitting element It is arranged at a position orthogonal to the beam splitter, and has a structure in which the optical axes of infrared radiation light and visible light radiated outward from the light projecting lens coincide with each other, and further drives the visible light emitting element A light projecting means provided with a test switch to be provided, and the reflected light of the light beam by the intruder entering the detection area is condensed by the light receiving lens and condensed on the light receiving surface of the position sensor arranged on the image plane of the light receiving lens Spot A light receiving means for outputting a position signal corresponding to the position of the condensed spot displaced on the light receiving surface of the position sensor according to the distance to the intruder, and a distance calculation for obtaining the distance to the intruder based on the position signal Means, presence determination means for outputting a presence signal when the distance to the intruder determined by the distance calculation means is within a predetermined distance range, and the distance to the intruder determined by the distance calculation means within a unit time. A movement determining means for outputting a movement signal when the distance has changed by a predetermined distance or more, and a notification for determining that an intruder is present in the detection area and outputting a notification signal when the presence signal and the movement signal are simultaneously output. Determination means.
【0014】また、請求項2に記載の本発明は、測距用
の赤外線発光素子と、可視光発光素子と、前記赤外線発
光素子の前方に配された投光レンズと、この投光レンズ
と前記赤外線発光素子との間に配置され、投光レンズ側
に光を放射させるビームスプリッタとが備えられ、なお
且つ前記赤外線発光素子と可視光発光素子とが、前記ビ
ームスプリッタに対して直交する位置に配置されて、投
光レンズより外方に放射される赤外線放射光と可視光と
の光軸を合致させる構造とされており、更に前記可視光
発光素子を駆動させる試験スイッチが設けられた投光手
段と、検知エリア内への侵入者による光ビームの反射光
を受光レンズにより集光して受光レンズの像面に配置し
た位置センサの受光面上に集光スポットを形成し侵入者
までの距離に応じて位置センサの受光面上で変位する集
光スポットの位置に対応した位置信号を出力するととも
に総受光光量に対応する受光信号を出力する受光手段
と、位置信号に基づいて侵入者までの距離を求める距離
演算手段と、距離演算手段により求めた侵入者までの距
離が所定の距離範囲内であるときに存在信号を出力する
存在判定手段と、受光信号に基づいて総受光光量が単位
時間内に所定の光量以上に変化したときに移動信号を出
力する移動判定手段と、存在信号と移動信号とが同時に
出力されると検知エリア内に侵入者がいるものと判定し
て報知信号を出力する報知判定手段とを具備しているも
のとした。According to a second aspect of the present invention, there is provided an infrared light emitting element for distance measurement, a visible light emitting element, a light projecting lens disposed in front of the infrared light emitting element, and a light projecting lens. A beam splitter that is disposed between the infrared light emitting element and emits light toward the light projecting lens; and wherein the infrared light emitting element and the visible light emitting element are orthogonal to the beam splitter. And a structure in which the optical axes of the infrared radiation emitted from the projection lens and the visible light coincide with each other, and further provided with a test switch for driving the visible light emitting element. The light means and the reflected light of the light beam by the intruder into the detection area are condensed by the light receiving lens, and a condensed spot is formed on the light receiving surface of the position sensor arranged on the image plane of the light receiving lens to form According to distance A light receiving unit that outputs a position signal corresponding to the position of the condensed spot displaced on the light receiving surface of the position sensor and outputs a light receiving signal corresponding to the total amount of received light, and obtains a distance to the intruder based on the position signal. Distance calculating means, presence determining means for outputting a presence signal when the distance to the intruder obtained by the distance calculating means is within a predetermined distance range, and a total amount of received light within a unit time based on the received light signal Movement determination means for outputting a movement signal when the amount of light changes more than the amount of light, and a notification determination for determining that there is an intruder in the detection area and outputting a notification signal when the presence signal and the movement signal are output simultaneously. Means.
【0015】請求項3の本発明では、前記試験スイッチ
がオンしたときに、可視光発光素子を所定時間駆動させ
る構造としている。According to a third aspect of the present invention, the visible light emitting device is driven for a predetermined time when the test switch is turned on.
【0016】[0016]
【作用】本発明装置によれば、検知器を設置あるいは調
整するときにのみ、試験スイッチを駆動させて、可視光
発光素子から可視光を投光させる。According to the apparatus of the present invention, the test switch is driven to emit visible light from the visible light emitting element only when installing or adjusting the detector.
【0017】すると、この可視光は、ビームスプリッタ
で、赤外線発光素子から投光された赤外線と光軸が合致
される構造とされているので、赤外線の投光範囲すなわ
ち検知エリアと同じエリア内に投光される。Then, the visible light has a structure in which the optical axis coincides with the infrared light emitted from the infrared light emitting element by the beam splitter. Light is emitted.
【0018】この可視光は目に見えるものであるので、
赤外線による検知エリアが一目で確認できる。Since this visible light is visible,
The infrared detection area can be checked at a glance.
【0019】この検知エリアを確認して設定した後は、
前記した試験スイッチをオフさせて、可視光発光素子か
らの可視光の投光を停止する。After confirming and setting the detection area,
The test switch is turned off to stop emitting visible light from the visible light emitting element.
【0020】その後は、測距用の赤外線発光素子からの
赤外線のみを検知エリアに投光する。After that, only infrared rays from the infrared light emitting element for distance measurement are emitted to the detection area.
【0021】すると、侵入者が検知エリア内に侵入する
と、この投光された赤外線の侵入者からの反射光が受光
手段によって集光スポットとして受光され、距離演算手
段によって侵入者までの距離が演算され、所定距離範囲
内であるときには検知信号が出力されて、侵入者の侵入
が察知される。When the intruder enters the detection area, the reflected light of the emitted infrared light from the intruder is received by the light receiving means as a condensed spot, and the distance to the intruder is calculated by the distance calculating means. When the distance is within the predetermined distance range, a detection signal is output, and the intrusion of an intruder is detected.
【0022】また、この赤外線は、目に見えないもので
あるので、侵入者にこの検知している状態を知られるこ
とがない。Further, since this infrared ray is invisible, the intruder does not know the detection state.
【0023】また、検知器を設置あるいは調整した後に
おける赤外線のみを投光している状態、すなわち、検知
進行状態において、受光手段から出力される位置信号に
基づいて得られる侵入者までの距離に関する情報を、侵
入者が所定の距離範囲内に存在するか否かの判定と、侵
入者が移動しているか否かの判定との二種の判定に用い
るとともに、侵入者が所定の距離範囲内に存在し、か
つ、移動しているときにのみ報知信号を出力するので、
背景や侵入者の色や反射率の影響を受けずに侵入者を検
出できるのであって、設置場所に関する制約条件が少な
くなるのである。Further, in a state in which only infrared rays are projected after the detector is installed or adjusted, that is, in a detection progress state, the distance to an intruder obtained based on a position signal output from the light receiving means. The information is used to determine whether the intruder is within a predetermined distance range and whether the intruder is moving, and whether the intruder is within the predetermined distance range. , And outputs a notification signal only when it is moving,
The intruder can be detected without being affected by the background, the color of the intruder, and the reflectance, and the restrictions on the installation location are reduced.
【0024】請求項2の本発明によれば、検知器を設置
あるいは調整した後における赤外線のみを投光している
状態、すなわち、検知進行状態において、受光手段から
出力される侵入者までの距離情報を含む位置信号に基づ
いて侵入者が所定の距離範囲内に存在するか否かを判定
し、また、受光手段の総受光光量に対応した受光信号に
基づいて、侵入者が移動したか否かを判定するのであっ
て、侵入者が所定の距離範囲内に存在し、かつ、移動し
ているときにのみ報知信号を出力するので、検知エリア
外を反射率の大きい物体が通過したときに総受光光量の
変化によって侵入者が移動したと判定されたとしても、
検知エリアを距離範囲によって限定していることによっ
て、検知エリア外の物体によっては報知信号が出力され
ないのであって、誤報を防止することができるのであ
る。すなはち、検知エリアを開放空間に設定しても誤報
が発生しないのであって、設置場所の制約が少なくなる
という利点を有するのである。According to the second aspect of the present invention, in a state where only the infrared rays are projected after the detector is installed or adjusted, that is, in a detection progress state, the distance to the intruder outputted from the light receiving means. It is determined whether or not the intruder is within a predetermined distance range based on the position signal including the information, and whether or not the intruder has moved based on the light receiving signal corresponding to the total amount of light received by the light receiving means. The intruder is within a predetermined distance range, and outputs a notification signal only when moving, so when an object with a large reflectance passes outside the detection area Even if it is determined that the intruder has moved due to the change in the total amount of received light,
Since the detection area is limited by the distance range, a notification signal is not output depending on an object outside the detection area, and thus false alarm can be prevented. That is, even if the detection area is set to an open space, no false alarm is generated, and there is an advantage that restrictions on the installation location are reduced.
【0025】請求項3の本発明では、例えば、タイマー
回路等を用いることによって、試験スイッチをオンした
ときに、可視光発光素子が調整作業所定時間だけ駆動さ
れるので、この所定時間内に、設置及び調整等の試験作
業を行うとよい。According to the third aspect of the present invention, for example, when the test switch is turned on by using a timer circuit, the visible light emitting element is driven for a predetermined time for the adjusting operation. Test work such as installation and adjustment should be performed.
【0026】[0026]
【実施例】以下に添付図とともに、本発明の一実施例を
説明する。DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS One embodiment of the present invention will be described below with reference to the accompanying drawings.
【0027】投光手段1は、図1に示すように、測距用
の赤外線発光素子12と、可視光発光素子15と、前記
した赤外線発光素子12の前方に配された投光レンズ1
1と、この投光レンズ11と前記した赤外線発光素子1
2との間に配置され、投光レンズ11側に光を放射させ
るビームスプリッタ16とが備られている。As shown in FIG. 1, the light projecting means 1 includes an infrared light emitting element 12 for distance measurement, a visible light light emitting element 15, and a light projecting lens 1 disposed in front of the infrared light emitting element 12.
1, the light projecting lens 11 and the infrared light emitting element 1 described above.
2, a beam splitter 16 that emits light toward the light projecting lens 11 is provided.
【0028】そして、なお且つ前記した赤外線発光素子
12と可視光発光素子15とが、ビームスプリッタ16
に対して直交する位置に配置されて、投光レンズ11よ
り外方に放射される赤外線放射光Yaと可視光Yb(図
2,図3参照)との光軸Xa及びXb(図1参照)を合
致させる構造とされている。The infrared light emitting element 12 and the visible light emitting element 15 are combined with the beam splitter 16.
And the optical axes Xa and Xb (see FIG. 1) of infrared radiation light Ya and visible light Yb (see FIGS. 2 and 3) radiated outward from the light projecting lens 11 with respect to Are matched.
【0029】更に前記した可視光発光素子15を駆動さ
せる発光回路18に試験スイッチ17が設けられてい
る。Further, a test switch 17 is provided in a light emitting circuit 18 for driving the above visible light emitting element 15.
【0030】この試験スイッチ17は、図示しないが、
試験スイッチ17がオンしたときに、タイマー回路等に
よって、可視光発光素子15を検知エリアの調整作業所
定時間だけ駆動させる構造とすることもできる。This test switch 17 is not shown,
When the test switch 17 is turned on, the visible light emitting element 15 may be driven by a timer circuit or the like for a predetermined time for adjusting the detection area.
【0031】発光素子12は、発振回路13(図5参
照)から出力されるクロックパルスを受ける発光回路1
4(図5参照)の出力によって点滅運動され、クロック
パルスによって光ビームの投光タイミングが設定され
る。The light emitting element 12 receives the clock pulse output from the oscillation circuit 13 (see FIG. 5).
4 (see FIG. 5), the light beam is flickered, and the timing of projecting the light beam is set by the clock pulse.
【0032】このような測距装置では、検知器Kを設置
あるいは調整するときにのみ、試験スイッチ17を駆動
させて、可視光発光素子15から可視光Yaを投光させ
る。In such a distance measuring apparatus, the test switch 17 is driven to emit visible light Ya from the visible light emitting element 15 only when the detector K is installed or adjusted.
【0033】すると、この可視光Ybは、ビームスプリ
ッタ16で、赤外線発光素子12から投光された赤外線
放射光Yaと光軸Xa及びXbが合致される構造とされ
ているので、赤外線放射光12aの投光範囲すなわち検
知エリアと同じエリア内に投光される。Then, this visible light Yb is structured by the beam splitter 16 so that the infrared radiation light Ya projected from the infrared light emitting element 12 and the optical axes Xa and Xb coincide with each other. Is projected in the same projection area, that is, the same area as the detection area.
【0034】この可視光Ybは目に見えるものであるの
で、赤外線放射光Yaによる検知エリアが一目で確認で
きる。Since the visible light Yb is visible, a detection area by the infrared radiation Ya can be confirmed at a glance.
【0035】この検知エリアを確認して設定した後は、
前記した試験スイッチ17をオフさせて、可視光発光素
子15からの可視光Ybの投光を停止する。After confirming and setting this detection area,
The test switch 17 is turned off to stop the emission of the visible light Yb from the visible light emitting element 15.
【0036】その後は、測距用の赤外線発光素子12か
らの赤外線放射光Yaのみを検知エリアに投光する。Thereafter, only the infrared radiation Ya from the infrared light emitting element 12 for distance measurement is projected onto the detection area.
【0037】侵入者9が検知エリア内に侵入すると、こ
の投光された赤外線放射光の侵入者からの反射光Ycが
受光手段2によって集光スポットとして受光され、距離
演算手段3(図5参照)によって侵入者9までの距離が
演算され、所定距離範囲内であるときには検知信号が出
力されて、侵入者9の侵入が察知される。When the intruder 9 enters the detection area, the reflected light Yc of the projected infrared radiation from the intruder is received by the light receiving means 2 as a condensed spot, and the distance calculating means 3 (see FIG. 5). ), The distance to the intruder 9 is calculated. When the distance is within the predetermined distance range, a detection signal is output, and the intrusion of the intruder 9 is detected.
【0038】また、この赤外線放射光Yaは、目に見え
ないものであるので、侵入者9にこの検知している状態
を知られることがない。Further, since the infrared radiation light Ya is invisible, the intruder 9 does not know the detection state.
【0039】尚、受光手段2は、図1に示すように、受
光レンズ21と位置センサ22と電流−電圧回路23
a,23b(図5参照)とから構成されている。As shown in FIG. 1, the light receiving means 2 includes a light receiving lens 21, a position sensor 22, and a current-voltage circuit 23.
a, 23b (see FIG. 5).
【0040】検知エリアへの侵入者9によって拡散反射
された反射光は、受光レンズ21を通して集光されて受
光レンズ21の像面に集光スポットを形成し、受光レン
ズ21の像面に配設されて受光レンズ21とともに受光
手段2を構成する位置センサ22によって受光される。
位置センサ22にはPSDが用いられ、集光スポットの
位置に対応した一対の位置信号I1 、I2 が出力され
る。ここに、投光レンズ11と受光レンズ21とは同一
平面上に配置され、位置センサ22の受光面は受光レン
ズ21の光軸に直交しているものとする。各位置信号I
1 、I2 は電流信号であるから、それぞれ電流・電圧変
換回路23a、23bにより電圧信号V1、V2 に変換
された後、集積回路よりなる距離演算手段3に入力さ
れ、侵入者9までの距離に対応した距離信号が出力され
る。距離演算手段3は、発振回路13からのクロックパ
ルスが入力されて光ビームの投光タイミングと同期して
制御されており、光ビームに対応しない不要な信号を除
去して処理することによって、信号対雑音比を向上させ
ている。距離信号は、マイクロコンピュ・タを主構成要
素とする報知判定手段4に入力される。報知判定手段4
は、検知エリアを規定する基準距離を与える基準距離デ
・タ設定部41と、距離信号に対応する距離と基準距離
との大小関係を比較する判定回路42と、判定回路42
に基準クロック信号を与えるクロック信号発生回路43
とにより構成される。基準距離が一つであるときには、
判定回路42では、基準距離以内もしくは基準距離以上
を検知エリアとし、侵入者9との距離(距離信号)が検
知エリア内の距離であるときに、報知信号を出力して表
示回路5を駆動したり、あるいは、出力回路6を通して
他の機器を制御する。基準距離が二つであるときには、
判定回路42では、両基準距離の間を検知エリアとし、
距離信号に対応する距離が両基準距離の間であるとき
に、報知信号を出力する。The reflected light diffusely reflected by the intruder 9 into the detection area is condensed through the light receiving lens 21 to form a condensed spot on the image plane of the light receiving lens 21 and is disposed on the image plane of the light receiving lens 21. Then, the light is received by the position sensor 22 constituting the light receiving means 2 together with the light receiving lens 21.
A PSD is used as the position sensor 22, and a pair of position signals I1 and I2 corresponding to the position of the condensed spot are output. Here, the light projecting lens 11 and the light receiving lens 21 are arranged on the same plane, and the light receiving surface of the position sensor 22 is orthogonal to the optical axis of the light receiving lens 21. Each position signal I
Since 1 and I2 are current signals, they are converted into voltage signals V1 and V2 by the current / voltage conversion circuits 23a and 23b, respectively, and then input to the distance calculation means 3 composed of an integrated circuit, and the distance to the intruder 9 is calculated. A corresponding distance signal is output. The distance calculating means 3 receives the clock pulse from the oscillation circuit 13 and is controlled in synchronization with the light beam projection timing. The distance calculating means 3 removes and processes an unnecessary signal not corresponding to the light beam, thereby processing the signal. The noise-to-noise ratio has been improved. The distance signal is input to a notification determination unit 4 having a microcomputer as a main component. Notification determination means 4
Is a reference distance data setting unit 41 for providing a reference distance defining a detection area, a determination circuit 42 for comparing the magnitude relationship between the distance corresponding to the distance signal and the reference distance, and a determination circuit 42
Signal generation circuit 43 for applying a reference clock signal to
It is composed of When the reference distance is one,
The determination circuit 42 sets the detection area within the reference distance or longer than the reference distance as a detection area, and outputs a notification signal to drive the display circuit 5 when the distance from the intruder 9 (distance signal) is within the detection area. Or controls other devices through the output circuit 6. When there are two reference distances,
In the determination circuit 42, a detection area is set between the two reference distances,
An information signal is output when the distance corresponding to the distance signal is between the two reference distances.
【0041】ここで、測距法として採用したPSDを用
いた三角測量方式について説明する。測距のための基本
的な構成は、図4に示すようなものであって、投光手段
1から光ビームを物体Oに照射し、その拡散反射光を受
光レンズ21で集光するとともに、受光レンズ21の像
面に形成される集光スポットをPSDである位置センサ
22で受光するのである。位置センサ22は、集光スポ
ットの位置に対応した電気信号が得られる素子であっ
て、この電気信号に基づいて物体Oまでの距離が三角測
量方式に基づいて演算される。すなはち、物体Oの位置
がA⇒B⇒Cと変化して投光手段1と物体Oとの距離が
変化するとすれば、位置センサ22の受光面に形成され
る集光スポットの位置は紙面上をa⇒b⇒cと移動する
から、紙面上の位置が検出できるような一次元の位置検
出手段であるPDSを用いることにより、物体Oまでの
距離を検出することができるのである。Here, a triangulation method using a PSD adopted as a distance measuring method will be described. The basic configuration for the distance measurement is as shown in FIG. 4. The light beam is emitted from the light projecting means 1 to the object O, and the diffuse reflection light is collected by the light receiving lens 21. The condensed spot formed on the image plane of the light receiving lens 21 is received by the position sensor 22 which is a PSD. The position sensor 22 is an element that can obtain an electric signal corresponding to the position of the condensed spot, and the distance to the object O is calculated based on the electric signal based on a triangulation method. That is, if the position of the object O changes from A to B to C and the distance between the light projecting means 1 and the object O changes, the position of the condensed spot formed on the light receiving surface of the position sensor 22 becomes Since it moves on the paper surface as a⇒b⇒c, the distance to the object O can be detected by using PDS which is a one-dimensional position detecting means capable of detecting a position on the paper surface.
【0042】位置センサ22として用いるPSDは、図
6に示すように、pin構造を有して長手方向の両端に
出力電極E1 、E2 を有する光起電力素子であって、受
光面に集光スポットPが照射されると高抵抗層であるp
層が、集光スポットPの照射位置と各出力電極E1 、E
2 との距離に逆比例して分割され、各出力電極E1 、E
2 からは全電流Iを分割した出力電流I1 、I2 が取り
出されるようになっている。すなわち、各出力電極E1
、E2 からの出力電流I1 、I2 は、出力電極E1 、
E2 の間の抵抗をZS とし、p層の分割比がZ1 :Z2
とすれば、 I1 =(Z2 /ZS )・I ・・・ I2 =(Z1 /ZS )・I ・・・ になる。いま、電極E1 から集光スポットPまでの距離
がx、両出力電極E1 、E2 の間の距離がLであるとす
れば、 x=(Z1 /ZS )・L ・・・ であるから、式および式を用いて、式のZ1 、Z
S を消去し、距離xを出力電流I1 、I2 と、電極E1
、E2 の間の距離Lとを用いて表せば、 (1/x)={1+(I1 /I2 )}/L ・・・ となる。一方、図2に示すように、投光手段1の光軸と
出力電極E1 との距離をBL、位置センサ22と受光レ
ンズ21との距離をFとすれば、受光レンズ21から物
体Oまでの距離Rは、 R=BL・F/x ・・・ であるから、式に式を代入すれば、 R={1+(I1 /I2 )}・BL・F/L ・・・ になる。ここに、調整済の装置では、BL、F、Lは定
数になるから、位置センサ22の出力電流I1 、I2 に
よって物体Oまでの距離Rを求めることができるのであ
る。すなわち、上述したように、位置センサ22の出力
電流I1 、I2 を距離演算手段3に入力し、上述のよう
な演算を行うことによって、物体Oまでの距離に対応し
た距離信号を得ることができるのである。The PSD used as the position sensor 22 is a photovoltaic element having a pin structure and having output electrodes E1 and E2 at both ends in the longitudinal direction as shown in FIG. When P is irradiated, p which is a high resistance layer
The layer is formed by the irradiation position of the converging spot P and each of the output electrodes E1, E2.
2 and are divided in inverse proportion to the distance between
2, output currents I1 and I2 obtained by dividing the total current I are taken out. That is, each output electrode E1
, E2 output currents I1, I2 from output electrodes E1,
The resistance between E2 is ZS, and the division ratio of the p layer is Z1: Z2.
Then, I1 = (Z2 / ZS) .I ... I2 = (Z1 / ZS) .I ... If the distance from the electrode E1 to the converging spot P is x and the distance between the two output electrodes E1 and E2 is L, then x = (Z1 / ZS) .L. And Z1 and Z
S is erased, and the distance x is changed to the output currents I1, I2 and the electrode E1.
, E2, the distance L is expressed as (1 / x) = {1+ (I1 / I2)} / L. On the other hand, as shown in FIG. 2, if the distance between the optical axis of the light projecting means 1 and the output electrode E1 is BL, and the distance between the position sensor 22 and the light receiving lens 21 is F, the distance from the light receiving lens 21 to the object O is The distance R is R = BL ・ F / x..., And if the equation is substituted into the equation, R = {1+ (I1 / I2)}} BL ・ F / L. Here, in the adjusted apparatus, BL, F, and L become constants, so that the distance R to the object O can be obtained from the output currents I1, I2 of the position sensor 22. That is, as described above, the output currents I1 and I2 of the position sensor 22 are input to the distance calculation means 3 and the above-described calculation is performed to obtain a distance signal corresponding to the distance to the object O. It is.
【0043】上記構成によれば、侵入者9までの距離を
判定して報知信号を出力するから、背景の色や反射率と
は無関係に侵入者9の有無を検知できるのである。ま
た、図7に示すように、時刻t1 において検知エリア内
に侵入者9が入ったとすれば、時刻t2 において侵入者
9が検知エリアから出るまでの間、報知信号を出力する
ことになる。したがって、自動扉の開閉の制御に用いた
り、あるいは、ショ・ウインドウの正面に人が立ってい
る間だけ点灯する照明の制御に用いたりする場合には、
人が検知エリア内にいる間に扉が閉じたり照明が消灯し
たりする不都合を防止することができる。また、扉を閉
じたり照明を消灯させたりするためのオフディレイ動作
のためのタイマは、図8(b)に示すように、時刻t2
において人が検知エリアから出時点で起動するようにす
れば(図8(a)は、時刻t1 で人が検知エリアに入
り、時刻t2 で人が検知エリアから出た状態を示す)、
一定時間T1 が経した後に、自動的に扉を閉じたり、照
明を消灯させたりする制御ができる。 存在判定手段7
は、図7に示すように、距離演算手段3により求めた侵
入者までの距離が所定の距離範囲内であるときに存在信
号を出力し、移動判定手段8は、距離演算手段3により
求めた侵入者までの距離が単位時間内に所定の距離以上
に変化したときに移動信号を出力する。報知判定手段4
は存在信号と移動信号とが同時に得られたときに報知信
号を出力するように構成されている。存在判定手段7、
移動判定手段8、報知判定手段4はマイクロコンピュ・
タを主構成要素として構成されている。移動判定手段8
において移動信号を発生する条件判定には、単位時間を
比較的短く設定するときには単位時間の開始時点と終了
時点との距離差(すなわち距離の変化率)を用いても、
また、単位時間を比較的長く設定するときには単位時間
の中での距離の最大値と最小値との差を用いてもよい。
ここに、人間が検知対象であるから移動信号を発生する
条件としての距離差は20cm程度にすればよい。According to the above configuration, since the distance to the intruder 9 is determined and the notification signal is output, the presence or absence of the intruder 9 can be detected regardless of the background color and the reflectance. Further, as shown in FIG. 7, if the intruder 9 enters the detection area at the time t1, a notification signal is output until the intruder 9 leaves the detection area at the time t2. Therefore, when used for controlling the opening and closing of an automatic door, or for controlling lighting that is lit only while a person is standing in front of a show window,
The inconvenience of closing the door or turning off the light while the person is in the detection area can be prevented. The timer for the off-delay operation for closing the door or turning off the illumination is provided at time t2 as shown in FIG.
In FIG. 8 (a), when a person starts the detection area at the time of leaving the detection area (FIG. 8A shows a state where the person enters the detection area at time t1 and the person exits the detection area at time t2).
After a lapse of a predetermined time T1, it is possible to control to automatically close the door or turn off the light. Presence judging means 7
Outputs a presence signal when the distance to the intruder obtained by the distance calculation means 3 is within a predetermined distance range, as shown in FIG. 7, and the movement determination means 8 obtains the presence signal by the distance calculation means 3. A movement signal is output when the distance to the intruder changes over a predetermined distance within a unit time. Notification determination means 4
Is configured to output a notification signal when a presence signal and a movement signal are simultaneously obtained. Presence determination means 7,
The movement determination means 8 and the notification determination means 4
Data as a main component. Movement determination means 8
In the condition determination for generating a movement signal in, when the unit time is set relatively short, the distance difference between the start time and the end time of the unit time (that is, the rate of change in distance) can be used.
When the unit time is set to be relatively long, the difference between the maximum value and the minimum value of the distance in the unit time may be used.
Here, since a human is a detection target, a distance difference as a condition for generating a movement signal may be about 20 cm.
【0044】このように、本発明は、存在判定手段7を
設けていることによって、所定の距離範囲のみを検知エ
リアとすることができ、請求項2の実施例と同様に、検
知エリア外からの反射光による誤動作を防止することが
できるのである。また、移動判定手段8を設けているか
ら、検知エリア内で静止している物体に対しては報知信
号を出力されないのであって、店舗の店先などの多数の
物品が置いてあるような場所で来客報知などに用いる場
合であっても、設置場所に制約がないという利点を有す
る。As described above, according to the present invention, since the presence determining means 7 is provided, only the predetermined distance range can be set as the detection area. It is possible to prevent a malfunction due to the reflected light. In addition, since the movement determination means 8 is provided, the notification signal is not output for an object that is stationary in the detection area, and is used in a place such as a storefront where many articles are placed. There is an advantage that there is no restriction on the installation location even when it is used for informing the visitor.
【0045】ところで、存在判定手段7では、前述した
ように基準距離を与えるのが普通であるが、設置条件に
応じて基準距離を変更するためにデ・タを更新するのは
面倒な場合がある。そこで、この実施例では、図1に示
すように、受光レンズ21と光軸とは直交する方向に移
動することによって(実線と破線とで位置を示す)、設
置条件に応じて検知エリアを変更するようになってい
る。すなわち、位置センサ22の受光面の中心と受光用
光学系21の中心とを結ぶ直線が、投光手段1の光軸と
交差する位置を検知エリアの境界距離とするのである。
一般的には、この境界距離よりも投光手段1に近い距離
範囲内を検知エリアとして設定する。この場合、図1に
おいて、位置センサ22の受光面の中心よりも下方に集
光スポットが形成されるときに存在信号を出力し、上方
に集光スポットが形成されるときには存在信号が出力さ
れないように、存在判定手段7の判定基準を固定的に設
定しておけばよい。境界距離を変更したい場合には、受
光用光学系21を移動させるのであって、境界距離を近
距離にするほど受光用光学系21が投光手段1に近付く
ように設定すればよい。このような構成を採用すること
によって、受光用光学系21の位置調節のみで検知エリ
アを変更することができるのである。なお、存在判定手
段7で存在信号を発生する条件を逆にすれば(すなわ
ち、存在信号を発生するための距離の大小関係の条件を
逆にすれば)、検知エリアを境界距離から遠距離側に設
定することも可能である。In the meantime, the presence judging means 7 normally gives the reference distance as described above, but it may be troublesome to update the data in order to change the reference distance according to the installation conditions. is there. Therefore, in this embodiment, as shown in FIG. 1, the detection area is changed according to the installation conditions by moving the light receiving lens 21 in a direction orthogonal to the optical axis (indicated by a solid line and a broken line). It is supposed to. That is, the position at which the straight line connecting the center of the light receiving surface of the position sensor 22 and the center of the light receiving optical system 21 intersects the optical axis of the light projecting means 1 is defined as the boundary distance of the detection area.
In general, a detection area is set within a distance range closer to the light projecting means 1 than the boundary distance. In this case, in FIG. 1, the presence signal is output when a converging spot is formed below the center of the light receiving surface of the position sensor 22, and the existence signal is not output when a converging spot is formed above. Then, the criterion of the existence determining means 7 may be fixedly set. When it is desired to change the boundary distance, the light receiving optical system 21 is moved, and the light receiving optical system 21 may be set closer to the light projecting means 1 as the boundary distance becomes shorter. By employing such a configuration, the detection area can be changed only by adjusting the position of the light receiving optical system 21. If the condition for generating the presence signal is reversed by the presence determination means 7 (that is, if the condition for the magnitude relationship of the distance for generating the presence signal is reversed), the detection area is shifted from the boundary distance to the far side. Can also be set to
【0046】(請求項2の実施例) この実施例における発光手段1は、上記した請求項1の
実施例のものと同様なので、説明を省略する。(Embodiment 2) The light-emitting means 1 in this embodiment is the same as that of the embodiment of the above-mentioned claim 1, and the explanation is omitted.
【0047】この実施例は、請求項1の実施例と同様
に、検知エリア内に侵入者9が存在し、かつ、侵入者9
が移動したときに報知信号を出力するようにしているも
のである。ただし、前述の実施例では、単位時間内での
距離変化に基づいて侵入者9の移動を検知していたが、
この実施では、単位時間内での総受光光量の変化に基づ
いて侵入者9の移動を検知している点で相違している。In this embodiment, as in the first embodiment, the intruder 9 exists in the detection area and the intruder 9
A notification signal is output when the vehicle moves. However, in the above-described embodiment, the movement of the intruder 9 is detected based on the distance change within the unit time.
This embodiment is different in that the movement of the intruder 9 is detected based on a change in the total amount of received light within a unit time.
【0048】すなわち、位置センサ22の全電流を総受
光光量を反映した受光信号として用いるとともに、移動
判定手段8では受光信号に基づいて総受光光量が単位時
間内に所定の光量以上に変化したときに移動信号を出力
するようにしている。移動判定手段8は、各電流・電圧
変換回路23a、24bの出力電圧V1 、V2 を加算し
て総受光光量に対応した電圧出力を得る加算回路81、
加算回路81の出力電圧を微分する微分回路82、微分
回路82の出力を所定の基準電圧Vr と比較する比較回
路83により構成される。侵入者9が移動すれば反射光
の総受光光量が変化するから、微分回路82の出力電圧
が大きくなるのであって、この電圧が比較回路83に入
力されている基準電圧Vr を越えると比較回路83から
移動信号が出力されるのである。このようにして得られ
た移動信号については、請求項3の実施例の移動信号と
同様に扱われるのであり、存在信号と移動信号とが同時
に発生したときに、報知判定手段4から報知信号が出力
されるのである。That is, the entire current of the position sensor 22 is used as a light receiving signal reflecting the total amount of received light, and the movement judging means 8 determines when the total amount of received light has changed to a predetermined amount or more within a unit time based on the received light signal. To output the movement signal. The movement determining means 8 adds an output voltage V1, V2 of each current / voltage conversion circuit 23a, 24b to obtain a voltage output corresponding to the total amount of received light,
It comprises a differentiating circuit 82 for differentiating the output voltage of the adding circuit 81, and a comparing circuit 83 for comparing the output of the differentiating circuit 82 with a predetermined reference voltage Vr. If the intruder 9 moves, the total received light amount of the reflected light changes, so that the output voltage of the differentiating circuit 82 increases. If this voltage exceeds the reference voltage Vr input to the comparing circuit 83, the comparing circuit The movement signal is output from 83. The moving signal obtained in this manner is handled in the same manner as the moving signal of the third embodiment. When the presence signal and the moving signal are generated simultaneously, the notification signal is output from the notification determining means 4. It is output.
【0049】[0049]
【発明の効果】本発明によれば、検知器を設置すると
き、あるいは調整するとき等に、赤外線発光素子から投
光される赤外線放射光の検知エリアを、この赤外線放射
光の投光と同時に、可視光発光素子から可視光を投光し
て、ビームスプリッタによってこの可視光と赤外線放射
光との光軸を合致させるようにすることによって、一目
して赤外線放射光の検知エリアを知ることができる。According to the present invention, when the detector is installed or adjusted, the detection area of the infrared radiation emitted from the infrared light emitting element is simultaneously adjusted with the projection of the infrared radiation. By projecting visible light from the visible light emitting element and using a beam splitter to match the optical axis of the visible light with the infrared radiation, the detection area of the infrared radiation can be known at a glance. it can.
【0050】したがって、設置時あるいは調整時におけ
る検知エリアの設定作業を視覚でとらえて迅速に且つ正
確に行うことができる効果を奏する。Therefore, there is an effect that the work of setting the detection area at the time of installation or adjustment can be visually and promptly and accurately performed.
【0051】また、受光手段から出力される位置信号に
基づいて得られる侵入者までの距離に関する情報を、侵
入者が所定の距離範囲内に存在するか否かの判定と、侵
入者が移動しているか否かの判定との二種の判定に用い
るとともに、侵入者が所定の距離範囲内に存在し、か
つ、移動しているときにのみ報知信号を出力するので、
背景や侵入者の色や反射率の影響を受けずに侵入者が検
出でき、設置場所に関する制約条件が少なくなるという
利点がある。Further, information on the distance to the intruder obtained based on the position signal output from the light receiving means is determined based on whether the intruder is within a predetermined distance range, and whether the intruder moves. Since it is used for two types of judgments, that is, whether or not the intruder exists within a predetermined distance range, and outputs a notification signal only when the intruder is moving,
There is an advantage that an intruder can be detected without being affected by the background, the color of the intruder, and the reflectance, and restrictions on the installation location are reduced.
【0052】請求項2の本発明によれば、受光手段から
出力される侵入者までの距離情報を含む位置信号に基づ
いて侵入者が所定の距離範囲内に存在するか否かを判定
し、また、受光手段の総受光光量に対応した受光信号に
基づいて、侵入者が移動したか否かを判定するので、侵
入者が所定の距離範囲内に存在し、かつ、移動している
ときにのみ報知信号を出力する。したがって、検知エリ
ア外を反射率の大きい物体が通過したときに総受光光量
の変化によって侵入者が移動したと判定されたとして
も、検知エリアを距離範囲によって限定していることに
よって、検知エリア外の物体によっては報知信号が出力
されず、誤報を防止することができ、検知エリアを開放
空間に設定しても誤報が発生せず、設置場所の制約が少
なくなるという利点を有する。According to the second aspect of the present invention, it is determined whether or not the intruder is within a predetermined distance range based on the position signal output from the light receiving means and including the distance information to the intruder, Also, since it is determined whether or not the intruder has moved based on the light receiving signal corresponding to the total amount of light received by the light receiving means, when the intruder is within a predetermined distance range and is moving, Only the notification signal is output. Therefore, even if it is determined that the intruder has moved due to a change in the total amount of received light when an object having a high reflectance passes outside the detection area, the detection area is limited by the distance range, and thus the detection area is limited. Depending on the object, a notification signal is not output, false alarms can be prevented, and false alarms do not occur even if the detection area is set to an open space.
【図1】本発明における光学系の基本構成を示す要部の
ブロック図である。FIG. 1 is a block diagram of a main part showing a basic configuration of an optical system according to the present invention.
【図2】赤外線放射光の投光と可視光との投光を同時に
行った試験時の状態を示す概略側面図である。FIG. 2 is a schematic side view showing a state at the time of a test in which projection of infrared radiation light and projection of visible light are simultaneously performed.
【図3】本発明の測距式侵入者検知器における実試験時
の状態を示す室内の概略斜視図である。FIG. 3 is a schematic perspective view of the inside of a room showing a state at the time of an actual test in the distance measuring intruder detector of the present invention.
【図4】本発明の測距式侵入者検知器の基本回路構成を
示すブロック図である。FIG. 4 is a block diagram showing a basic circuit configuration of a distance-measuring intruder detector of the present invention.
【図5】本発明において採用されている三角測量法の基
本原理を概念的に説明する図である。FIG. 5 is a diagram conceptually illustrating the basic principle of triangulation employed in the present invention.
【図6】位置検出センサの基本構造を示す説明図であ
る。FIG. 6 is an explanatory diagram showing a basic structure of a position detection sensor.
【図7】測距式侵入者検知器における基本動作を示すタ
イムチャートである。FIG. 7 is a time chart showing a basic operation of the distance-measuring intruder detector.
【図8】オフディレイタイマの基本動作の説明図であ
る。FIG. 8 is an explanatory diagram of a basic operation of an off-delay timer.
【図9】請求項2の測距式侵入者検知器における基本回
路構成を示すブロック図である。FIG. 9 is a block diagram showing a basic circuit configuration of a distance-measuring intruder detector according to claim 2;
【図10】従来の測距式侵入者検知器における使用例を
示す図である。FIG. 10 is a diagram illustrating an example of use in a conventional distance-measuring intruder detector.
【図11】従来の測距式侵入者検知器において問題とな
る使用例を示す斜視図である。FIG. 11 is a perspective view showing an example of use that poses a problem in a conventional distance-measuring intruder detector.
【図12】従来の測距式侵入者検知器における基本動作
の説明図である。FIG. 12 is an explanatory diagram of a basic operation in a conventional distance-measuring intruder detector.
【図13】従来の測距式侵入者検知器における、侵入者
の距離と受光光量との関係を示す図である。FIG. 13 is a diagram showing the relationship between the distance of an intruder and the amount of received light in a conventional distance-measuring intruder detector.
【図14】従来例の問題点を示す説明図である。FIG. 14 is an explanatory diagram showing a problem of the conventional example.
1 投光手段 11 投光レンズ 12 赤外線発光素子 15 可視光発光素子 16 ビームスプリッタ 17 試験スイッチ 2 受光手段 3 距離演算手段 4 報知判定手段 5 表示手段 6 出力手段 7 存在判定手段 8 移動判定手段 9 侵入者 Xa 赤外線放射光の光軸 Xb 可視光の光軸 Ya 赤外線放射光 Yb 可視光 REFERENCE SIGNS LIST 1 light projecting means 11 light projecting lens 12 infrared light emitting element 15 visible light emitting element 16 beam splitter 17 test switch 2 light receiving means 3 distance calculating means 4 notification determining means 5 display means 6 output means 7 presence determining means 8 movement determining means 9 intrusion Xa Optical axis of infrared radiation Xb Optical axis of visible light Ya Infrared radiation Yb Visible light
Claims (3)
素子と、前記赤外線発光素子の前方に配された投光レン
ズと、この投光レンズと前記赤外線発光素子との間に配
置され、投光レンズ側に光を放射させるビームスプリッ
タとが備えられ、なお且つ前記赤外線発光素子と可視光
発光素子とが、前記ビームスプリッタに対して直交する
位置に配置されて、投光レンズより外方に放射される赤
外線放射光と可視光との光軸を合致させる構造とされて
おり、更に前記可視光発光素子を駆動させる試験スイッ
チが設けられた投光手段と、検知エリア内への侵入者に
よる光ビームの反射光を受光レンズにより集光して受光
レンズの像面に配置した位置センサの受光面上に集光ス
ポットを形成し侵入者までの距離に応じて位置センサの
受光面上で変位する集光スポットの位置に対応した位置
信号を出力する受光手段と、位置信号に基づいて侵入者
までの距離を求める距離演算手段と、距離演算手段によ
り求めた侵入者までの距離が所定の距離範囲内であると
きに存在信号を出力する存在判定手段と、距離演算手段
により求めた侵入者までの距離が単位時間内に所定の距
離以上に変化したときに移動信号を出力する移動判定手
段と、存在信号と移動信号とが同時に出力されると検知
エリア内に侵入者がいるものと判定して報知信号を出力
する報知判定手段とを具備して成ることを特徴とする測
距式侵入者検知器。An infrared light emitting element for distance measurement, a visible light emitting element, a light projecting lens disposed in front of the infrared light emitting element, and a light emitting lens disposed between the light projecting lens and the infrared light emitting element. A beam splitter that emits light to the light projecting lens side, and the infrared light emitting element and the visible light light emitting element are disposed at a position orthogonal to the beam splitter, and are located outside the light projecting lens. Light emitting means provided with a test switch for driving the visible light emitting element, and a light emitting means provided with a test switch for driving the visible light emitting element. The reflected light of the light beam by the intruder is condensed by the light receiving lens to form a condensed spot on the light receiving surface of the position sensor placed on the image plane of the light receiving lens, and on the light receiving surface of the position sensor according to the distance to the intruder Displace in Light receiving means for outputting a position signal corresponding to the position of the condensed spot; distance calculating means for calculating a distance to the intruder based on the position signal; and a distance to the intruder determined by the distance calculating means within a predetermined distance range Presence determination means that outputs a presence signal when the distance is within, and movement determination means that outputs a movement signal when the distance to the intruder determined by the distance calculation means changes by a predetermined distance or more within a unit time, A distance determination type intruder detection, comprising: notification determination means for determining that there is an intruder in the detection area when the presence signal and the movement signal are output simultaneously, and outputting a notification signal. vessel.
素子と、前記赤外線発光素子の前方に配された投光レン
ズと、この投光レンズと前記赤外線発光素子との間に配
置され、投光レンズ側に光を放射させるビームスプリッ
タとが備えられ、なお且つ前記赤外線発光素子と可視光
発光素子とが、前記ビームスプリッタに対して直交する
位置に配置されて、投光レンズより外方に放射される赤
外線放射光と可視光との光軸を合致させる構造とされて
おり、更に前記可視光発光素子を駆動させる試験スイッ
チが設けられた投光手段と、検知エリア内への侵入者に
よる光ビームの反射光を受光レンズにより集光して受光
レンズの像面に配置した位置センサの受光面上に集光ス
ポットを形成し侵入者までの距離に応じて位置センサの
受光面上で変位する集光スポットの位置に対応した位置
信号を出力するとともに総受光光量に対応する受光信号
を出力する受光手段と、位置信号に基づいて侵入者まで
の距離を求める距離演算手段と、距離演算手段により求
めた侵入者までの距離が所定の距離範囲内であるときに
存在信号を出力する存在判定手段と、受光信号に基づい
て総受光光量が単位時間内に所定の光量以上に変化した
ときに移動信号を出力する移動判定手段と、存在信号と
移動信号とが同時に出力されると検知エリア内に侵入者
がいるものと判定して報知信号を出力する報知判定手段
とを具備して成ることを特徴とする測距式侵入者検知
器。2. An infrared light emitting element for distance measurement, a visible light light emitting element, a light projecting lens disposed in front of the infrared light emitting element, and a light emitting lens disposed between the light projecting lens and the infrared light emitting element. A beam splitter that emits light to the light projecting lens side, and the infrared light emitting element and the visible light light emitting element are disposed at a position orthogonal to the beam splitter, and are located outside the light projecting lens. Light emitting means provided with a test switch for driving the visible light emitting element, and a light emitting means provided with a test switch for driving the visible light emitting element. The reflected light of the light beam by the intruder is condensed by the light receiving lens to form a condensed spot on the light receiving surface of the position sensor placed on the image plane of the light receiving lens, and on the light receiving surface of the position sensor according to the distance to the intruder Displace in A light receiving means for outputting a position signal corresponding to the position of the condensed spot and outputting a light receiving signal corresponding to the total amount of received light; a distance calculating means for obtaining a distance to the intruder based on the position signal; and a distance calculating means. Presence determining means for outputting a presence signal when the obtained distance to the intruder is within a predetermined distance range, and moving when the total amount of received light changes to a predetermined amount or more within a unit time based on the received light signal A movement determination unit that outputs a signal; and a notification determination unit that determines that there is an intruder in the detection area and outputs a notification signal when the presence signal and the movement signal are output simultaneously. Characteristic ranging intruder detector.
視光発光素子を所定時間駆動させる構成とした請求項1
乃至請求項2に記載の測距式侵入者検知器。3. The structure according to claim 1, wherein the visible light emitting element is driven for a predetermined time when the test switch is turned on.
The distance measuring type intruder detector according to claim 2.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP33919191A JP3099248B2 (en) | 1991-12-24 | 1991-12-24 | Distance measuring intruder detector |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP33919191A JP3099248B2 (en) | 1991-12-24 | 1991-12-24 | Distance measuring intruder detector |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
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JPH05172515A JPH05172515A (en) | 1993-07-09 |
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ID=18325099
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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JP33919191A Expired - Lifetime JP3099248B2 (en) | 1991-12-24 | 1991-12-24 | Distance measuring intruder detector |
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-
1991
- 1991-12-24 JP JP33919191A patent/JP3099248B2/en not_active Expired - Lifetime
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