JP3451238B2 - 防犯用サーモパイル放射遠赤外線検出装置 - Google Patents
防犯用サーモパイル放射遠赤外線検出装置Info
- Publication number
- JP3451238B2 JP3451238B2 JP2000136072A JP2000136072A JP3451238B2 JP 3451238 B2 JP3451238 B2 JP 3451238B2 JP 2000136072 A JP2000136072 A JP 2000136072A JP 2000136072 A JP2000136072 A JP 2000136072A JP 3451238 B2 JP3451238 B2 JP 3451238B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- thermopile
- output
- detection
- detection device
- thermopiles
- 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 - Lifetime
Links
- 230000005855 radiation Effects 0.000 title claims description 36
- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims description 126
- 230000002265 prevention Effects 0.000 claims description 20
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 description 31
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 18
- 230000036760 body temperature Effects 0.000 description 15
- 230000035945 sensitivity Effects 0.000 description 13
- 241001465754 Metazoa Species 0.000 description 6
- 238000000034 method Methods 0.000 description 6
- 230000009545 invasion Effects 0.000 description 4
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 3
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 2
- 230000033001 locomotion Effects 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 1
- 229920006395 saturated elastomer Polymers 0.000 description 1
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G08—SIGNALLING
- G08B—SIGNALLING OR CALLING SYSTEMS; ORDER TELEGRAPHS; ALARM SYSTEMS
- G08B29/00—Checking or monitoring of signalling or alarm systems; Prevention or correction of operating errors, e.g. preventing unauthorised operation
- G08B29/18—Prevention or correction of operating errors
- G08B29/20—Calibration, including self-calibrating arrangements
- G08B29/24—Self-calibration, e.g. compensating for environmental drift or ageing of components
-
- G—PHYSICS
- G08—SIGNALLING
- G08B—SIGNALLING OR CALLING SYSTEMS; ORDER TELEGRAPHS; ALARM SYSTEMS
- G08B13/00—Burglar, theft or intruder alarms
- G08B13/18—Actuation by interference with heat, light, or radiation of shorter wavelength; Actuation by intruding sources of heat, light, or radiation of shorter wavelength
- G08B13/189—Actuation by interference with heat, light, or radiation of shorter wavelength; Actuation by intruding sources of heat, light, or radiation of shorter wavelength using passive radiation detection systems
- G08B13/19—Actuation by interference with heat, light, or radiation of shorter wavelength; Actuation by intruding sources of heat, light, or radiation of shorter wavelength using passive radiation detection systems using infrared-radiation detection systems
- G08B13/191—Actuation by interference with heat, light, or radiation of shorter wavelength; Actuation by intruding sources of heat, light, or radiation of shorter wavelength using passive radiation detection systems using infrared-radiation detection systems using pyroelectric sensor means
-
- G—PHYSICS
- G08—SIGNALLING
- G08B—SIGNALLING OR CALLING SYSTEMS; ORDER TELEGRAPHS; ALARM SYSTEMS
- G08B29/00—Checking or monitoring of signalling or alarm systems; Prevention or correction of operating errors, e.g. preventing unauthorised operation
- G08B29/02—Monitoring continuously signalling or alarm systems
- G08B29/04—Monitoring of the detection circuits
- G08B29/046—Monitoring of the detection circuits prevention of tampering with detection circuits
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は３つ以上のサーモパ
イルを用いて空間内への侵入者を検出する防犯用サーモ
パイル放射遠赤外線検出装置、および屋内設置型防犯用
サーモパイル放射遠赤外線検出装置に関する。
イルを用いて空間内への侵入者を検出する防犯用サーモ
パイル放射遠赤外線検出装置、および屋内設置型防犯用
サーモパイル放射遠赤外線検出装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、事務所のような空間内への侵入者
の侵入を検出する方法としては、人体から発する体温、
すなわち放射遠赤外線を検出する方法が知られており、
その検出装置の検出器としては、焦電素子、サーモパイ
ル等の赤外線受動検出素子が使用されている。一般的に
使用されている焦電素子は、熱の変化を捉える素子であ
り、所定以上の速度で侵入した場合に有効である。先
ず、従来の焦電素子を１個用いた場合の検出方法につい
て図９から図１２を用いて説明する。図９は、焦電素子
を備えた検出器ａの前方にレンズｂを配設した検出装置
ｃを示している。図中ｄは、空間内を移動する人体を示
している。人体ｄから放射される放射遠赤外線は、レン
ズｂを用いて検出器ａに集束される。検出器ａは、この
放射遠赤外線量が変化すると電気信号を出力し、この出
力で空間内に侵入者が侵入したか否かを検出する。図１
０および図１１は、空間内を人体ｄが移動している場合
の検出器ａからの出力変化を示している。人体ｄが検出
空間内に入った時に検出器ａは、人体ｄの体温を検出
し、それを電気的信号として出力する。人体ｄの移動に
ともなって経時的に出力値は上下に変化する。次に、検
出空間内に人体ｄが存在する時には、検出器ａに入る遠
赤外線量は一定のため出力変化は現われない。そして、
人体ｄが検出空間より出る時に検出器ａは、人体ｄの体
温を検出し、それを電気的信号として出力する。人体ｄ
の移動にともなって経時的に出力値は上下に変化する。
ここで、図１０は人体ｄが早い速度で移動する場合、図
１１は人体ｄが遅い速度で移動する場合を示している。
図１０と図１１から明らかなように、人体ｄがあるスピ
ードで空間内を移動している場合には、人体ｄの変化を
捉えることが容易であるが、人体ｄがゆっくりと移動ま
たは静止状態にいる時は、検出器ａが体温と室温との差
異を明確に検出することができない。このように焦電素
子を用いて検出する場合、侵入者の侵入スピードが遅い
場合や静止状態には、侵入者と空間内の背景温度との変
化、すなわち侵入者の体温と室温との差異を区別するこ
とができずに侵入者を確実に検出することができない。
一方、サーモパイルは焦電素子とは異なり、熱の変化を
捉えるのではなく、熱の絶対値を検出する素子であるの
で、通常は放射温度計として測定対象物の熱の絶対値を
測定することに用いられる。従来のサーモパイルを図９
に示す構成で用いた場合の人体ｄの移動に伴う出力変化
を図１２に示す。図１２では、室温が２５度の場合と、
室温が２５度よりも高い場合と、室温が２５度よりも低
い場合とでの出力変化を示している。図１３は、サーモ
パイルの放射遠赤外線検出を焦電素子の検出状態と同じ
になるように出力信号を処理する場合の出力変化を示し
ている。また、複数のサーモパイルを二次元配置した熱
画像デバイスを用い、その出力を各々素子毎に取り出
し、全素子の各出力を熱画像として取り扱い、空間内に
侵入した侵入者を検出する方法もある。サーモパイルを
多素子用いた場合の従来の構成について図１４から図１
７を用いて説明する。図１４は、可変増幅器ｊ１、ｊ
２、ｊ３を備えた検出器ｅ１、ｅ２、ｅ３の前方にレン
ズｆを配設した検出装置ｇを示している。図中ｈ１、ｈ
２、ｈ３は検出器ｅ１、ｅ２、ｅ３が検出可能な空間を
示している。空間ｈ１、ｈ２、ｈ３のいずれかを人体が
移動すると、人体の体温を、レンズｆを介して検出器ｅ
１、ｅ２、ｅ３のいずれかで検出し、検出した放射遠赤
外線、すなわち体温を電気出力として可変増幅器ｊ１、
ｊ２、ｊ３で増幅して電気信号出力ｋ１、ｋ２、ｋ３と
して出力する。そしてこの出力ｋ１、ｋ２、ｋ３の変化
によって侵入者が侵入したか否かを検出する。すなわ
ち、空間ｈ１、ｈ２、ｈ３の熱分布を常時測定し、侵入
者が空間ｈ１、ｈ２、ｈ３内に存在しない時は、図１５
Ａに示すように出力ｋ１、ｋ２、ｋ３の差異はほとんど
ないが、空間ｈ１、ｈ２、ｈ３内に侵入者が侵入すれば
図１５Ｂに示すように人体の体温により空間ｈ１、ｈ
２、ｈ３のいずれかの温度が高まり、それに伴って可変
増幅器ｊ１、ｊ２、ｊ３からの出力ｋ１、ｋ２、ｋ３に
差異が生じる。図１５Ｂは、空間ｈ２に侵入者が侵入し
たことを示している。検出器ｅ１、ｅ２、ｅ３の数を増
やせば、所定範囲内の熱分布を詳細にとらえることが可
能となり、全検出空間を画像（赤外線画像）として捉え
ることができ、空間内への侵入者の侵入を画像として確
認することができる。なお、図１６はサーモパイルの室
温変化にともなう出力変化を示している。同図に示すよ
うに、室温が低い場合と室温が高い場合とでは出力が飽
和して適切な出力が出なくなる。そこで、室温が低い場
合は感度を上げるようにし、室温が高い場合は感度を下
げるようにする必要がある。そこで、図１４に示すよう
に、可変増幅器ｊ１、ｊ２、ｊ３の入力側と出力側とを
自動感度調整器ｍに接続し、可変増幅器ｊ１、ｊ２、ｊ
３からの出力ｋ１、ｋ２、ｋ３が平均値を維持するよう
に可変増幅器ｊ１、ｊ２、ｊ３で調整している。図１７
に従来の他の検出装置を示す。同図に示す検出装置は、
複数の検出器ｅ１、ｅ２、ｅ３、ｅ４、ｅ５と各検出器
から得られた出力を増幅させる増幅器ｎとを電子スイッ
チｐを介して接続したものである。そして、電子スイッ
チｐを順次切り替えることで各検出器ｅ１、ｅ２、ｅ
３、ｅ４、ｅ５の出力を検出し、増幅器ｎで増幅させて
出力している。
の侵入を検出する方法としては、人体から発する体温、
すなわち放射遠赤外線を検出する方法が知られており、
その検出装置の検出器としては、焦電素子、サーモパイ
ル等の赤外線受動検出素子が使用されている。一般的に
使用されている焦電素子は、熱の変化を捉える素子であ
り、所定以上の速度で侵入した場合に有効である。先
ず、従来の焦電素子を１個用いた場合の検出方法につい
て図９から図１２を用いて説明する。図９は、焦電素子
を備えた検出器ａの前方にレンズｂを配設した検出装置
ｃを示している。図中ｄは、空間内を移動する人体を示
している。人体ｄから放射される放射遠赤外線は、レン
ズｂを用いて検出器ａに集束される。検出器ａは、この
放射遠赤外線量が変化すると電気信号を出力し、この出
力で空間内に侵入者が侵入したか否かを検出する。図１
０および図１１は、空間内を人体ｄが移動している場合
の検出器ａからの出力変化を示している。人体ｄが検出
空間内に入った時に検出器ａは、人体ｄの体温を検出
し、それを電気的信号として出力する。人体ｄの移動に
ともなって経時的に出力値は上下に変化する。次に、検
出空間内に人体ｄが存在する時には、検出器ａに入る遠
赤外線量は一定のため出力変化は現われない。そして、
人体ｄが検出空間より出る時に検出器ａは、人体ｄの体
温を検出し、それを電気的信号として出力する。人体ｄ
の移動にともなって経時的に出力値は上下に変化する。
ここで、図１０は人体ｄが早い速度で移動する場合、図
１１は人体ｄが遅い速度で移動する場合を示している。
図１０と図１１から明らかなように、人体ｄがあるスピ
ードで空間内を移動している場合には、人体ｄの変化を
捉えることが容易であるが、人体ｄがゆっくりと移動ま
たは静止状態にいる時は、検出器ａが体温と室温との差
異を明確に検出することができない。このように焦電素
子を用いて検出する場合、侵入者の侵入スピードが遅い
場合や静止状態には、侵入者と空間内の背景温度との変
化、すなわち侵入者の体温と室温との差異を区別するこ
とができずに侵入者を確実に検出することができない。
一方、サーモパイルは焦電素子とは異なり、熱の変化を
捉えるのではなく、熱の絶対値を検出する素子であるの
で、通常は放射温度計として測定対象物の熱の絶対値を
測定することに用いられる。従来のサーモパイルを図９
に示す構成で用いた場合の人体ｄの移動に伴う出力変化
を図１２に示す。図１２では、室温が２５度の場合と、
室温が２５度よりも高い場合と、室温が２５度よりも低
い場合とでの出力変化を示している。図１３は、サーモ
パイルの放射遠赤外線検出を焦電素子の検出状態と同じ
になるように出力信号を処理する場合の出力変化を示し
ている。また、複数のサーモパイルを二次元配置した熱
画像デバイスを用い、その出力を各々素子毎に取り出
し、全素子の各出力を熱画像として取り扱い、空間内に
侵入した侵入者を検出する方法もある。サーモパイルを
多素子用いた場合の従来の構成について図１４から図１
７を用いて説明する。図１４は、可変増幅器ｊ１、ｊ
２、ｊ３を備えた検出器ｅ１、ｅ２、ｅ３の前方にレン
ズｆを配設した検出装置ｇを示している。図中ｈ１、ｈ
２、ｈ３は検出器ｅ１、ｅ２、ｅ３が検出可能な空間を
示している。空間ｈ１、ｈ２、ｈ３のいずれかを人体が
移動すると、人体の体温を、レンズｆを介して検出器ｅ
１、ｅ２、ｅ３のいずれかで検出し、検出した放射遠赤
外線、すなわち体温を電気出力として可変増幅器ｊ１、
ｊ２、ｊ３で増幅して電気信号出力ｋ１、ｋ２、ｋ３と
して出力する。そしてこの出力ｋ１、ｋ２、ｋ３の変化
によって侵入者が侵入したか否かを検出する。すなわ
ち、空間ｈ１、ｈ２、ｈ３の熱分布を常時測定し、侵入
者が空間ｈ１、ｈ２、ｈ３内に存在しない時は、図１５
Ａに示すように出力ｋ１、ｋ２、ｋ３の差異はほとんど
ないが、空間ｈ１、ｈ２、ｈ３内に侵入者が侵入すれば
図１５Ｂに示すように人体の体温により空間ｈ１、ｈ
２、ｈ３のいずれかの温度が高まり、それに伴って可変
増幅器ｊ１、ｊ２、ｊ３からの出力ｋ１、ｋ２、ｋ３に
差異が生じる。図１５Ｂは、空間ｈ２に侵入者が侵入し
たことを示している。検出器ｅ１、ｅ２、ｅ３の数を増
やせば、所定範囲内の熱分布を詳細にとらえることが可
能となり、全検出空間を画像（赤外線画像）として捉え
ることができ、空間内への侵入者の侵入を画像として確
認することができる。なお、図１６はサーモパイルの室
温変化にともなう出力変化を示している。同図に示すよ
うに、室温が低い場合と室温が高い場合とでは出力が飽
和して適切な出力が出なくなる。そこで、室温が低い場
合は感度を上げるようにし、室温が高い場合は感度を下
げるようにする必要がある。そこで、図１４に示すよう
に、可変増幅器ｊ１、ｊ２、ｊ３の入力側と出力側とを
自動感度調整器ｍに接続し、可変増幅器ｊ１、ｊ２、ｊ
３からの出力ｋ１、ｋ２、ｋ３が平均値を維持するよう
に可変増幅器ｊ１、ｊ２、ｊ３で調整している。図１７
に従来の他の検出装置を示す。同図に示す検出装置は、
複数の検出器ｅ１、ｅ２、ｅ３、ｅ４、ｅ５と各検出器
から得られた出力を増幅させる増幅器ｎとを電子スイッ
チｐを介して接続したものである。そして、電子スイッ
チｐを順次切り替えることで各検出器ｅ１、ｅ２、ｅ
３、ｅ４、ｅ５の出力を検出し、増幅器ｎで増幅させて
出力している。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかし、サーモパイル
を用いた場合でも、単一のサーモパイルを用いた場合に
は、図１２に示すように室温が高い場合は室温と体温と
の差異ｚ１がほとんどないため、出力変化が十分に検出
できず、人体を的確に捉えて出力することができない。
また室温が低い場合は、室温と体温との差異ｚ２が大き
いため体温を的確に捉えて出力することができるが、室
温の変化をも検出してしまうことになる。従って、室温
変化を検出しないように検出感度を下げると、人体の侵
入による温度差を検出できないという問題を生じてしま
う。そこで、図１３に示すように、人体が検出空間内に
入った時および出た時に、その温度変化を電気的信号に
変換させて出力させることで人体の侵入を検出する方法
も考えられる。しかし、この場合には、焦電素子を用い
た検出方法と同様に検出空間内を人体がゆっくりと移動
した場合、または静止状態の場合は検出することができ
ないという問題がある。また、複数のサーモパイルを用
いた図１４や図１７に示す構成であっても、室温の変化
の方が人体温度による変化よりも大きいため、侵入を検
出することができない。また、サーモパイル等の赤外線
受動検出素子を多数個二次元配置した熱画像デバイスを
用い、その出力を各々素子毎に取り出し、全素子の各出
力を熱画像として取り扱って侵入者を検出する方法で
は、予め各素子の出力が検出可能な範囲内になるように
自動感度調整を行う必要がある。つまり、空間内温度
は、季節、昼夜、或いはドアや窓の開閉によって変化す
るので、室温の変化に合わせて、予め自動感度調整を行
わねばならず、感度調整が煩雑になるという問題があ
る。更に、自動感度調整を行った場合でも、室温の分布
が、この最大値或いは最小値の両方にまたがっている場
合は検出することができないという問題がある。このよ
うに従来の検出装置では、各検出器の出力が室温の上昇
または下降に伴って変化するため、室温の変化にともな
って各検出器の自動感度調整を行える自動感度調整機能
を備えた増幅器としなければ、検出空間に侵入者が侵入
したか否かを検出することができない。なお、この種の
検出装置では、検出器の前面に遮蔽板を置いて検出不可
能とする妨害（画策）を検出できることが重要である。
また、屋外などプライバシー保護を必要としない場合に
は、熱画像として捉える従来の検出装置であってもプラ
イバシーの問題は生じないが、会社事務所、倉庫等のよ
うな屋内、特に一般家屋内に検出装置を設置する場合に
は、居住者や外来者を熱画像として捉えてモニターでき
る従来の検出装置では個人のプライバシー侵害の問題が
生じる恐れがある。
を用いた場合でも、単一のサーモパイルを用いた場合に
は、図１２に示すように室温が高い場合は室温と体温と
の差異ｚ１がほとんどないため、出力変化が十分に検出
できず、人体を的確に捉えて出力することができない。
また室温が低い場合は、室温と体温との差異ｚ２が大き
いため体温を的確に捉えて出力することができるが、室
温の変化をも検出してしまうことになる。従って、室温
変化を検出しないように検出感度を下げると、人体の侵
入による温度差を検出できないという問題を生じてしま
う。そこで、図１３に示すように、人体が検出空間内に
入った時および出た時に、その温度変化を電気的信号に
変換させて出力させることで人体の侵入を検出する方法
も考えられる。しかし、この場合には、焦電素子を用い
た検出方法と同様に検出空間内を人体がゆっくりと移動
した場合、または静止状態の場合は検出することができ
ないという問題がある。また、複数のサーモパイルを用
いた図１４や図１７に示す構成であっても、室温の変化
の方が人体温度による変化よりも大きいため、侵入を検
出することができない。また、サーモパイル等の赤外線
受動検出素子を多数個二次元配置した熱画像デバイスを
用い、その出力を各々素子毎に取り出し、全素子の各出
力を熱画像として取り扱って侵入者を検出する方法で
は、予め各素子の出力が検出可能な範囲内になるように
自動感度調整を行う必要がある。つまり、空間内温度
は、季節、昼夜、或いはドアや窓の開閉によって変化す
るので、室温の変化に合わせて、予め自動感度調整を行
わねばならず、感度調整が煩雑になるという問題があ
る。更に、自動感度調整を行った場合でも、室温の分布
が、この最大値或いは最小値の両方にまたがっている場
合は検出することができないという問題がある。このよ
うに従来の検出装置では、各検出器の出力が室温の上昇
または下降に伴って変化するため、室温の変化にともな
って各検出器の自動感度調整を行える自動感度調整機能
を備えた増幅器としなければ、検出空間に侵入者が侵入
したか否かを検出することができない。なお、この種の
検出装置では、検出器の前面に遮蔽板を置いて検出不可
能とする妨害（画策）を検出できることが重要である。
また、屋外などプライバシー保護を必要としない場合に
は、熱画像として捉える従来の検出装置であってもプラ
イバシーの問題は生じないが、会社事務所、倉庫等のよ
うな屋内、特に一般家屋内に検出装置を設置する場合に
は、居住者や外来者を熱画像として捉えてモニターでき
る従来の検出装置では個人のプライバシー侵害の問題が
生じる恐れがある。
【０００４】そこで本発明はかかる問題点を解消し、空
間内温度変化や侵入者の移動速度に関わらず、空間内へ
の侵入者の侵入を確実に検出することができる防犯用サ
ーモパイル放射遠赤外線検出装置を提供することを目的
とする。また本発明は、検出不可能とする妨害（画策）
を検出できる防犯用サーモパイル放射遠赤外線検出装置
を提供することを目的とする。また本発明は、個人のプ
ライバシー侵害の問題が生じる恐れがない防犯用サーモ
パイル放射遠赤外線検出装置を提供することを目的とす
る。
間内温度変化や侵入者の移動速度に関わらず、空間内へ
の侵入者の侵入を確実に検出することができる防犯用サ
ーモパイル放射遠赤外線検出装置を提供することを目的
とする。また本発明は、検出不可能とする妨害（画策）
を検出できる防犯用サーモパイル放射遠赤外線検出装置
を提供することを目的とする。また本発明は、個人のプ
ライバシー侵害の問題が生じる恐れがない防犯用サーモ
パイル放射遠赤外線検出装置を提供することを目的とす
る。
【０００５】
【課題を解決するための手段】請求項１記載の本発明の
防犯用サーモパイル放射遠赤外線検出装置は、アレイ状
に配列した３つ以上のサーモパイルを用い、それぞれの
前記サーモパイルがレンズを介してそれぞれ異なる検出
空間の温度を検出することで空間内への侵入者を検出す
る防犯用サーモパイル放射遠赤外線検出装置であって、
２つの前記サーモパイルから出力されるそれぞれの検出
値の出力差を取り出し、異なる前記サーモパイル間で取
り出した出力差同士を比較することで侵入者を検出する
ことを特徴とする。請求項２記載の本発明は、請求項１
記載の防犯用サーモパイル放射遠赤外線検出装置におい
て、前記サーモパイルからの検出値を増幅することなく
出力差を取り出すことを特徴とする。請求項３記載の本
発明は、請求項１記載の防犯用サーモパイル放射遠赤外
線検出装置において、９つ以下の前記サーモパイルをア
レイ状に配列したことを特徴とする。請求項４記載の本
発明は、請求項１記載の防犯用サーモパイル放射遠赤外
線検出装置において、前記出力差同士の信号差が、第１
の設定値以下の場合には侵入者でないと判断し、前記第
１の設定値より小さくゼロ以上である第２の設定値以下
の場合には検出妨害であると判断することを特徴とす
る。請求項５記載の本発明の屋内設置型防犯用サーモパ
イル放射遠赤外線検出装置は、請求項１から請求項４の
いずれかに記載の防犯用サーモパイル放射遠赤外線検出
装置を屋内で設置して用いることを特徴とする。請求項
６記載の本発明のサーモパイル放射遠赤外線検出装置
は、サーモパイルを複数列に複数段アレイ状に配置し、
それぞれの前記サーモパイルがレンズを介してそれぞれ
異なる検出空間の温度を検出することで空間内への侵入
者を検出する防犯用サーモパイル放射遠赤外線検出装置
であって、列方向に配置した２つの前記サーモパイルか
ら出力されるそれぞれの検出値の出力差と、段方向に配
置した２つの前記サーモパイルから出力されるそれぞれ
の検出値の出力差とを取り出してそれぞれの前記出力差
を比較することで侵入者を検出することを特徴とする。
防犯用サーモパイル放射遠赤外線検出装置は、アレイ状
に配列した３つ以上のサーモパイルを用い、それぞれの
前記サーモパイルがレンズを介してそれぞれ異なる検出
空間の温度を検出することで空間内への侵入者を検出す
る防犯用サーモパイル放射遠赤外線検出装置であって、
２つの前記サーモパイルから出力されるそれぞれの検出
値の出力差を取り出し、異なる前記サーモパイル間で取
り出した出力差同士を比較することで侵入者を検出する
ことを特徴とする。請求項２記載の本発明は、請求項１
記載の防犯用サーモパイル放射遠赤外線検出装置におい
て、前記サーモパイルからの検出値を増幅することなく
出力差を取り出すことを特徴とする。請求項３記載の本
発明は、請求項１記載の防犯用サーモパイル放射遠赤外
線検出装置において、９つ以下の前記サーモパイルをア
レイ状に配列したことを特徴とする。請求項４記載の本
発明は、請求項１記載の防犯用サーモパイル放射遠赤外
線検出装置において、前記出力差同士の信号差が、第１
の設定値以下の場合には侵入者でないと判断し、前記第
１の設定値より小さくゼロ以上である第２の設定値以下
の場合には検出妨害であると判断することを特徴とす
る。請求項５記載の本発明の屋内設置型防犯用サーモパ
イル放射遠赤外線検出装置は、請求項１から請求項４の
いずれかに記載の防犯用サーモパイル放射遠赤外線検出
装置を屋内で設置して用いることを特徴とする。請求項
６記載の本発明のサーモパイル放射遠赤外線検出装置
は、サーモパイルを複数列に複数段アレイ状に配置し、
それぞれの前記サーモパイルがレンズを介してそれぞれ
異なる検出空間の温度を検出することで空間内への侵入
者を検出する防犯用サーモパイル放射遠赤外線検出装置
であって、列方向に配置した２つの前記サーモパイルか
ら出力されるそれぞれの検出値の出力差と、段方向に配
置した２つの前記サーモパイルから出力されるそれぞれ
の検出値の出力差とを取り出してそれぞれの前記出力差
を比較することで侵入者を検出することを特徴とする。
【０００６】
【発明の実施の形態】本発明の第１の実施の形態による
防犯用サーモパイル放射遠赤外線検出装置は、２つのサ
ーモパイルから出力されるそれぞれの検出値の出力差を
取り出し、異なるサーモパイル間で取り出した出力差同
士を比較することで侵入者を検出するもので、背景温度
の変化、すなわち朝、昼、夕方等の外気の温度変化に伴
う空間内の温度変化、春夏秋冬のような季節における気
温の変化は、２つのサーモパイルから出力されるそれぞ
れの検出値の出力差を取り出すことで相殺されるため差
出力としては出力されない。すなわち背景温度が変化し
ても、２つのサーモパイルから出力されるそれぞれの検
出値の出力差は基本的にはゼロに近い値となる。従って
背景温度の変化を補正する自動感度調整も必要としな
い。一方、いずれか１つのサーモパイルの検出エリア内
に侵入者が侵入した場合、侵入者から発する遠赤外線の
放射量が変化してそのサーモパイルが関係する出力差の
みが他の出力差と異なった出力値となるために侵入者の
存在を確実に検出することができる。このとき、２つの
サーモパイルから出力されるそれぞれの検出値の出力差
は基本的にはゼロに近い値であるため、出力差を増幅器
によって大幅に増幅しても、その出力値は異常に大きく
なることはない。従って、出力差を増幅することで、更
に検出感度を上げることができる。
防犯用サーモパイル放射遠赤外線検出装置は、２つのサ
ーモパイルから出力されるそれぞれの検出値の出力差を
取り出し、異なるサーモパイル間で取り出した出力差同
士を比較することで侵入者を検出するもので、背景温度
の変化、すなわち朝、昼、夕方等の外気の温度変化に伴
う空間内の温度変化、春夏秋冬のような季節における気
温の変化は、２つのサーモパイルから出力されるそれぞ
れの検出値の出力差を取り出すことで相殺されるため差
出力としては出力されない。すなわち背景温度が変化し
ても、２つのサーモパイルから出力されるそれぞれの検
出値の出力差は基本的にはゼロに近い値となる。従って
背景温度の変化を補正する自動感度調整も必要としな
い。一方、いずれか１つのサーモパイルの検出エリア内
に侵入者が侵入した場合、侵入者から発する遠赤外線の
放射量が変化してそのサーモパイルが関係する出力差の
みが他の出力差と異なった出力値となるために侵入者の
存在を確実に検出することができる。このとき、２つの
サーモパイルから出力されるそれぞれの検出値の出力差
は基本的にはゼロに近い値であるため、出力差を増幅器
によって大幅に増幅しても、その出力値は異常に大きく
なることはない。従って、出力差を増幅することで、更
に検出感度を上げることができる。
【０００７】本発明の第２の実施の形態は、第１の実施
の形態による防犯用サーモパイル放射遠赤外線検出装置
において、サーモパイルからの検出値を増幅することな
く出力差を取り出すもので、増幅器のノイズや誤差に影
響されずに正確に出力差を得ることができる。
の形態による防犯用サーモパイル放射遠赤外線検出装置
において、サーモパイルからの検出値を増幅することな
く出力差を取り出すもので、増幅器のノイズや誤差に影
響されずに正確に出力差を得ることができる。
【０００８】本発明の第３の実施の形態は、第１の実施
の形態による防犯用サーモパイル放射遠赤外線検出装置
において、９つ以下のサーモパイルをアレイ状に配列し
たもので、多数のサーモパイルを用いて熱画像として取
り扱わなくても正確に侵入者を検出することができると
ともに、個人のプライバシーが守られていることを示す
ことができる。
の形態による防犯用サーモパイル放射遠赤外線検出装置
において、９つ以下のサーモパイルをアレイ状に配列し
たもので、多数のサーモパイルを用いて熱画像として取
り扱わなくても正確に侵入者を検出することができると
ともに、個人のプライバシーが守られていることを示す
ことができる。
【０００９】本発明の第４の実施の形態は、第１の実施
の形態による防犯用サーモパイル放射遠赤外線検出装置
において、出力差同士の信号差が、第１の設定値以下の
場合には侵入者でないと判断し、第１の設定値より小さ
くゼロ以上である第２の設定値以下の場合には検出妨害
であると判断するもので、検出器の前面に遮蔽板を置い
て検出できないようにする妨害（画策）を検出すること
ができる。すなわち、２つのサーモパイルから出力され
るそれぞれの検出値の出力差は、通常はほとんどゼロに
近いが、通常背景温度はわずかの差があるため、完全に
全ての出力差がゼロ又はゼロに限りなく近くなることは
ない。しかし、検出器の前面に遮蔽板を置いて検出しな
いように妨害（画策）を行った場合、遮蔽板は均一にほ
ぼ同一出力差となるため、この状態を利用して遮蔽板を
用いた検出妨害であることを検出することができる。
の形態による防犯用サーモパイル放射遠赤外線検出装置
において、出力差同士の信号差が、第１の設定値以下の
場合には侵入者でないと判断し、第１の設定値より小さ
くゼロ以上である第２の設定値以下の場合には検出妨害
であると判断するもので、検出器の前面に遮蔽板を置い
て検出できないようにする妨害（画策）を検出すること
ができる。すなわち、２つのサーモパイルから出力され
るそれぞれの検出値の出力差は、通常はほとんどゼロに
近いが、通常背景温度はわずかの差があるため、完全に
全ての出力差がゼロ又はゼロに限りなく近くなることは
ない。しかし、検出器の前面に遮蔽板を置いて検出しな
いように妨害（画策）を行った場合、遮蔽板は均一にほ
ぼ同一出力差となるため、この状態を利用して遮蔽板を
用いた検出妨害であることを検出することができる。
【００１０】本発明の第５の実施の形態による屋内設置
型防犯用サーモパイル放射遠赤外線検出装置は、第１か
ら第４の実施の形態による防犯用サーモパイル放射遠赤
外線検出装置を屋内で設置して用いるもので、第１から
第４の実施の形態による防犯用サーモパイル放射遠赤外
線検出装置では、２つのサーモパイルから出力されるそ
れぞれの検出値の出力差を用いるために、画像を再現す
ることはできない。従って、サーモパイルの素子数が多
くても赤外線カメラのような熱画像を再現することはで
きないので、プライバシーの問題を生じることはなく、
会社事務所、倉庫等のような屋内、特に一般家屋内に設
置することに適している。
型防犯用サーモパイル放射遠赤外線検出装置は、第１か
ら第４の実施の形態による防犯用サーモパイル放射遠赤
外線検出装置を屋内で設置して用いるもので、第１から
第４の実施の形態による防犯用サーモパイル放射遠赤外
線検出装置では、２つのサーモパイルから出力されるそ
れぞれの検出値の出力差を用いるために、画像を再現す
ることはできない。従って、サーモパイルの素子数が多
くても赤外線カメラのような熱画像を再現することはで
きないので、プライバシーの問題を生じることはなく、
会社事務所、倉庫等のような屋内、特に一般家屋内に設
置することに適している。
【００１１】本発明の第６の実施の形態によるサーモパ
イル放射遠赤外線検出装置は、列方向に配置した２つの
前記サーモパイルから出力されるそれぞれの検出値の出
力差と、段方向に配置した２つの前記サーモパイルから
出力されるそれぞれの検出値の出力差とを取り出してそ
れぞれの前記出力差を比較することで侵入者を検出する
もので、監視場所の高さ方向の出力差が小動物では大と
なり侵入者では小となる違いを検出することで、小動物
による誤検出を防止することができる。
イル放射遠赤外線検出装置は、列方向に配置した２つの
前記サーモパイルから出力されるそれぞれの検出値の出
力差と、段方向に配置した２つの前記サーモパイルから
出力されるそれぞれの検出値の出力差とを取り出してそ
れぞれの前記出力差を比較することで侵入者を検出する
もので、監視場所の高さ方向の出力差が小動物では大と
なり侵入者では小となる違いを検出することで、小動物
による誤検出を防止することができる。
【００１２】
【実施例】以下に、本発明の防犯用サーモパイル放射遠
赤外線検出装置の一実施例を図面に基づいて説明する。
図１および図２により、本発明の同検出装置の基本原理
を説明する。図１に示すように検出装置１は、遠赤外線
を検出可能なサーモパイルからなる検出器２、３、４の
前方に凸レンズ５を配置し、また検出器２、３、４の検
出値を増幅させるための増幅器６、７、８を設けたもの
である。検出器２は増幅器６と増幅器７に接続し、検出
器３は増幅器６と増幅器８とに接続し、更に検出器４は
増幅器７と増幅器８とに接続している。ここで増幅器６
は検出器２と検出器３の出力差を、また増幅器７は検出
器２と検出器４の出力差を、更に増幅器８は検出器３と
検出器４の出力差を増幅させる。検出装置１は、空間、
例えば事務所内の天井付近に設置し、レンズ５を介して
空間内を検出空間９、１０、１１に区分けして侵入者の
侵入を検出する。そして検出器２、３、４の出力は、個
々に比較するのではなく、１つの検出器に対して他のい
ずれかの検出器との出力差、すなわち増幅器６では検出
器２と検出器３との出力差を増幅し、増幅器７では検出
器３と検出器４との出力差を増幅し、また増幅器８では
検出器２と検出器４との出力差を増幅している。このよ
うに増幅器では、２つの検出器からの検出値の出力差を
増幅させるようにしたので、検出する空間の温度、所謂
室温には何ら影響されることがない。すなわち、室温が
上昇した場合には、検出器２の出力が上がったとしても
その他の検出器３の出力も同様に上がるので、図２に示
すように検出器間の出力差は生じないから、増幅器の出
力は変化しない。従って、本実施例によれば、各検出器
間の自動感度調整は不要である。
赤外線検出装置の一実施例を図面に基づいて説明する。
図１および図２により、本発明の同検出装置の基本原理
を説明する。図１に示すように検出装置１は、遠赤外線
を検出可能なサーモパイルからなる検出器２、３、４の
前方に凸レンズ５を配置し、また検出器２、３、４の検
出値を増幅させるための増幅器６、７、８を設けたもの
である。検出器２は増幅器６と増幅器７に接続し、検出
器３は増幅器６と増幅器８とに接続し、更に検出器４は
増幅器７と増幅器８とに接続している。ここで増幅器６
は検出器２と検出器３の出力差を、また増幅器７は検出
器２と検出器４の出力差を、更に増幅器８は検出器３と
検出器４の出力差を増幅させる。検出装置１は、空間、
例えば事務所内の天井付近に設置し、レンズ５を介して
空間内を検出空間９、１０、１１に区分けして侵入者の
侵入を検出する。そして検出器２、３、４の出力は、個
々に比較するのではなく、１つの検出器に対して他のい
ずれかの検出器との出力差、すなわち増幅器６では検出
器２と検出器３との出力差を増幅し、増幅器７では検出
器３と検出器４との出力差を増幅し、また増幅器８では
検出器２と検出器４との出力差を増幅している。このよ
うに増幅器では、２つの検出器からの検出値の出力差を
増幅させるようにしたので、検出する空間の温度、所謂
室温には何ら影響されることがない。すなわち、室温が
上昇した場合には、検出器２の出力が上がったとしても
その他の検出器３の出力も同様に上がるので、図２に示
すように検出器間の出力差は生じないから、増幅器の出
力は変化しない。従って、本実施例によれば、各検出器
間の自動感度調整は不要である。
【００１３】次に、同検出装置１における検出部の構成
を図３から図６を用いて説明する。図３は、サーモパイ
ルの配列構成を示している。検出空間を面状で捉えるた
めに、面のＸ軸方向およびＹ軸方向に複数のサーモパイ
ルをアレイ状に配列する。同図（Ａ）は４つのサーモパ
イル２ａを、同図（Ｂ）は５つのサーモパイル２ｂを、
同図（Ｃ）は６つのサーモパイル２ｃを、同図（Ｄ）は
９つのサーモパイル２ｄを、同図（Ｅ）はｎ×ｍのサー
モパイル２ｅを、それぞれアレイ状に配列したものであ
る。なお、少なくても３つのサーモパイルがあればよ
く、多くなればそれだけ侵入空間を特定できる効果はあ
るが、９つのサーモパイル以下でも十分効果を発揮する
ことができる。図４は、３つのサーモパイル１２ａ、１
２ｂ、１２ｃを用いた検出部１２の構成図であり、検出
部１２は、アレイ状に配列されたサーモパイル１２ａ、
１２ｂ、１２ｃの前方にレンズ５を配設して構成してい
る。サーモパイル１２ａ、１２ｂ、１２ｃはレンズ５を
介して検出空間１３ａ、１３ｂ、１３ｃへの侵入者の侵
入を検出する。図５は図４に示すレンズ５の代わりに凹
面鏡１４を用いた実施例である。検出空間１３ａ、１３
ｂ、１３ｃに侵入者が侵入した際に、侵入者からの体温
を凹面鏡１４で反射させてサーモパイル１２ａ、１２
ｂ、１２ｃのいずれかで検出するようにしている。図６
は図４に示すレンズ５の代わりに２個の凹面鏡１４ａ、
１４ｂを用いた実施例である。２個の凹面鏡１４ａ、１
４ｂを用いることで、侵入者からの体温の検出を検出空
間１３ａ、１３ｂ、１３ｃおよび検出空間１３ｄ、１３
ｅ、１３ｆの広範囲で行えるようにしたものである。例
えばサーモパイル１２ｂは、検出空間１３ｂの場合は凹
面鏡１４ａで、検出空間１３ｅの場合は凹面鏡１４ｂで
反射させることで検出空間１３ｂと検出空間１３ｅを検
出することができる。２個の凹面鏡の代わりに２個のレ
ンズを用いても同様に検知空間範囲を広げることができ
る。同様に凹面鏡あるいはレンズを２個以上の多数個用
いれば、更に広範囲の検出空間で検知を行うことができ
る。
を図３から図６を用いて説明する。図３は、サーモパイ
ルの配列構成を示している。検出空間を面状で捉えるた
めに、面のＸ軸方向およびＹ軸方向に複数のサーモパイ
ルをアレイ状に配列する。同図（Ａ）は４つのサーモパ
イル２ａを、同図（Ｂ）は５つのサーモパイル２ｂを、
同図（Ｃ）は６つのサーモパイル２ｃを、同図（Ｄ）は
９つのサーモパイル２ｄを、同図（Ｅ）はｎ×ｍのサー
モパイル２ｅを、それぞれアレイ状に配列したものであ
る。なお、少なくても３つのサーモパイルがあればよ
く、多くなればそれだけ侵入空間を特定できる効果はあ
るが、９つのサーモパイル以下でも十分効果を発揮する
ことができる。図４は、３つのサーモパイル１２ａ、１
２ｂ、１２ｃを用いた検出部１２の構成図であり、検出
部１２は、アレイ状に配列されたサーモパイル１２ａ、
１２ｂ、１２ｃの前方にレンズ５を配設して構成してい
る。サーモパイル１２ａ、１２ｂ、１２ｃはレンズ５を
介して検出空間１３ａ、１３ｂ、１３ｃへの侵入者の侵
入を検出する。図５は図４に示すレンズ５の代わりに凹
面鏡１４を用いた実施例である。検出空間１３ａ、１３
ｂ、１３ｃに侵入者が侵入した際に、侵入者からの体温
を凹面鏡１４で反射させてサーモパイル１２ａ、１２
ｂ、１２ｃのいずれかで検出するようにしている。図６
は図４に示すレンズ５の代わりに２個の凹面鏡１４ａ、
１４ｂを用いた実施例である。２個の凹面鏡１４ａ、１
４ｂを用いることで、侵入者からの体温の検出を検出空
間１３ａ、１３ｂ、１３ｃおよび検出空間１３ｄ、１３
ｅ、１３ｆの広範囲で行えるようにしたものである。例
えばサーモパイル１２ｂは、検出空間１３ｂの場合は凹
面鏡１４ａで、検出空間１３ｅの場合は凹面鏡１４ｂで
反射させることで検出空間１３ｂと検出空間１３ｅを検
出することができる。２個の凹面鏡の代わりに２個のレ
ンズを用いても同様に検知空間範囲を広げることができ
る。同様に凹面鏡あるいはレンズを２個以上の多数個用
いれば、更に広範囲の検出空間で検知を行うことができ
る。
【００１４】更に他の実施例を図７に示す。本実施例の
検出装置１は、複数のサーモパイル１２ａ、１２ｂ、１
２ｃ、１２ｄ、１２ｅと、各サーモパイル１２ａ、１２
ｂ、１２ｃ、１２ｄとサーモパイル１２ｅとの出力差
（出力１から出力４）を増幅させる増幅器１５とを電子
スイッチ１６を介して接続している。そして電子スイッ
チ１６を切り替えることで、それぞれの出力差（出力１
から出力４）を順次検出するものである。出力差Ｅは次
式のように表される。 Ｅ＝｜１２ａ−１２ｅ｜，｜１２ｂ−１２ｅ｜，｜１２
ｃ−１２ｅ｜，｜１２ｄ−１２ｅ｜ 室温が上昇または下降した際に変化した時、室温変化に
伴いサーモパイル１２ａ、１２ｂ、１２ｃ、１２ｄ、１
２ｅの温度も同時に変化するため、通常では、出力差Ｅ
はゼロ又は極めてゼロに近い値である。そして、検出空
間内に侵入者が侵入した際、侵入者の体温を検出したサ
ーモパイルは、他のサーモパイルと検出値が異なるた
め、侵入の検出が的確に行える。なお、サーモパイル間
の出力差Ｅを得るために、上記実施例ではサーモパイル
１２ｅを基準としたが、サーモパイル１２ｅに代えて他
のサーモパイル１２ａ、１２ｂ、１２ｃ、１２ｄのいず
れを基準としてもよく、また必ずしも基準のサーモパイ
ルを１つに限る必要もない。
検出装置１は、複数のサーモパイル１２ａ、１２ｂ、１
２ｃ、１２ｄ、１２ｅと、各サーモパイル１２ａ、１２
ｂ、１２ｃ、１２ｄとサーモパイル１２ｅとの出力差
（出力１から出力４）を増幅させる増幅器１５とを電子
スイッチ１６を介して接続している。そして電子スイッ
チ１６を切り替えることで、それぞれの出力差（出力１
から出力４）を順次検出するものである。出力差Ｅは次
式のように表される。 Ｅ＝｜１２ａ−１２ｅ｜，｜１２ｂ−１２ｅ｜，｜１２
ｃ−１２ｅ｜，｜１２ｄ−１２ｅ｜ 室温が上昇または下降した際に変化した時、室温変化に
伴いサーモパイル１２ａ、１２ｂ、１２ｃ、１２ｄ、１
２ｅの温度も同時に変化するため、通常では、出力差Ｅ
はゼロ又は極めてゼロに近い値である。そして、検出空
間内に侵入者が侵入した際、侵入者の体温を検出したサ
ーモパイルは、他のサーモパイルと検出値が異なるた
め、侵入の検出が的確に行える。なお、サーモパイル間
の出力差Ｅを得るために、上記実施例ではサーモパイル
１２ｅを基準としたが、サーモパイル１２ｅに代えて他
のサーモパイル１２ａ、１２ｂ、１２ｃ、１２ｄのいず
れを基準としてもよく、また必ずしも基準のサーモパイ
ルを１つに限る必要もない。
【００１５】更に他の実施例を図８を用いて説明する。
同図において、ｈＡ、ｈＢ、ｈＣ、ｈＤはそれぞれ監視
空間を示しており、監視空間ｈＡと監視空間ｈＢ、監視
空間ｈＤと監視空間ｈＣとは高さ方向（列方向）に位置
し、監視空間ｈＡと監視空間ｈＤ、監視空間ｈＢと監視
空間ｈＣとは水平方向（段方向）に位置する空間を示し
ている。すなわち図示しないが本実施例では２段２列に
サーモパイルを配置している。図中ｄは侵入者を、ｚは
小動物を示している。同図（ａ）に示すように、侵入者
ｄが図面の左方向に移動する場合を想定すると、列方向
の監視空間ｈＤと監視空間ｈＣとの出力差、監視空間ｈ
Ａと監視空間ｈＢとの出力差は生じない。ただし段方向
の監視空間ｈＤと監視空間ｈＡとの出力差、監視空間ｈ
Ｃと監視空間ｈＢとの出力差は生じる。これに対し、同
図（ｂ）に示すように、小動物ｚが図面の左方向に移動
する場合を想定すると、列方向の監視空間ｈＤと監視空
間ｈＣとの出力差、監視空間ｈＡと監視空間ｈＢとの出
力差は生じ、また下段の監視空間ｈＣと監視空間ｈＢと
の出力差は生じる。ただし上段の監視空間ｈＤと監視空
間ｈＡとの出力差は生じない。以上のように、監視場所
の高さ方向（監視空間ｈＡと監視空間ｈＢ又は監視空間
ｈＤと監視空間ｈＣ）の出力差が小動物では大となり侵
入者では小となる違いを検出することで、小動物による
誤検出を防止することができる。
同図において、ｈＡ、ｈＢ、ｈＣ、ｈＤはそれぞれ監視
空間を示しており、監視空間ｈＡと監視空間ｈＢ、監視
空間ｈＤと監視空間ｈＣとは高さ方向（列方向）に位置
し、監視空間ｈＡと監視空間ｈＤ、監視空間ｈＢと監視
空間ｈＣとは水平方向（段方向）に位置する空間を示し
ている。すなわち図示しないが本実施例では２段２列に
サーモパイルを配置している。図中ｄは侵入者を、ｚは
小動物を示している。同図（ａ）に示すように、侵入者
ｄが図面の左方向に移動する場合を想定すると、列方向
の監視空間ｈＤと監視空間ｈＣとの出力差、監視空間ｈ
Ａと監視空間ｈＢとの出力差は生じない。ただし段方向
の監視空間ｈＤと監視空間ｈＡとの出力差、監視空間ｈ
Ｃと監視空間ｈＢとの出力差は生じる。これに対し、同
図（ｂ）に示すように、小動物ｚが図面の左方向に移動
する場合を想定すると、列方向の監視空間ｈＤと監視空
間ｈＣとの出力差、監視空間ｈＡと監視空間ｈＢとの出
力差は生じ、また下段の監視空間ｈＣと監視空間ｈＢと
の出力差は生じる。ただし上段の監視空間ｈＤと監視空
間ｈＡとの出力差は生じない。以上のように、監視場所
の高さ方向（監視空間ｈＡと監視空間ｈＢ又は監視空間
ｈＤと監視空間ｈＣ）の出力差が小動物では大となり侵
入者では小となる違いを検出することで、小動物による
誤検出を防止することができる。
【００１６】
【発明の効果】上記実施例の説明から明らかなように、
本発明によれば、侵入者の侵入の検出を侵入者の体温と
室温との差異を熱画像として捉えて検出するのではな
く、人体から放射される遠赤外線放射量をサーモパイル
間の出力差で検出するため、室温の変化に影響されるこ
となく、侵入を的確に検出することができる。また、本
発明によれば、侵入者が検出装置の検出の妨害を図るた
めに、検出装置の前面を遮蔽板で遮蔽しても、この画策
を検出することができる。また、本発明によれば、サー
モパイルからの出力を画像として捉えるのではなく、最
初から各素子間の出力差で検出できるようにしたので、
プライバシー保護ができる。
本発明によれば、侵入者の侵入の検出を侵入者の体温と
室温との差異を熱画像として捉えて検出するのではな
く、人体から放射される遠赤外線放射量をサーモパイル
間の出力差で検出するため、室温の変化に影響されるこ
となく、侵入を的確に検出することができる。また、本
発明によれば、侵入者が検出装置の検出の妨害を図るた
めに、検出装置の前面を遮蔽板で遮蔽しても、この画策
を検出することができる。また、本発明によれば、サー
モパイルからの出力を画像として捉えるのではなく、最
初から各素子間の出力差で検出できるようにしたので、
プライバシー保護ができる。
【図１】本発明の一実施例による防犯用サーモパイル放
射遠赤外線検出装置の基本構成図
射遠赤外線検出装置の基本構成図
【図２】同検出装置の各サーモパイル間の出力を示す線
図
図
【図３】同サーモパイルの配列を示す構成図
【図４】本発明の実施例による３つのサーモパイルを用
いた検出部の構成図
いた検出部の構成図
【図５】本発明の他の実施例による検出部の構成図
【図６】本発明の更に他の実施例による検出部の構成図
【図７】本発明の実施例による検出装置の構成図
【図８】本発明の他の実施例を説明するための構成図
【図９】従来の検出装置の構成図
【図１０】同検出装置の検出空間内で人体が速く移動し
た場合の時間と出力との関係を示す線図
た場合の時間と出力との関係を示す線図
【図１１】同検出装置の検出空間内で人体が遅く移動し
た場合の時間と出力との関係を示す線図
た場合の時間と出力との関係を示す線図
【図１２】サーモパイルを用いた検出装置での室温と出
力との関係を示す線図
力との関係を示す線図
【図１３】同検出装置の出力信号を処理する方法を説明
するための室温と出力との関係を示す線図
するための室温と出力との関係を示す線図
【図１４】他の従来例による検出装置の構成図
【図１５】同検出装置の検出空間と出力との関係を示す
線図
線図
【図１６】同検出装置の室温が変化にともなう出力状態
を示す線図
を示す線図
【図１７】更に他の従来例による検出装置の構成図
１ 検出装置
２、３、４ 検出器
２ａ、２ｂ、２ｃ、２ｄ、２ｅ、 サーモパイル
６、７、８、１５ 増幅器
１２ａ、１２ｂ、１２ｃ、１２ｄ、１２ｅ サーモパ
イル
イル
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(56)参考文献 特開 平４−225190（ＪＰ，Ａ)
特開 平４−225191（ＪＰ，Ａ)
特開 平８−146150（ＪＰ，Ａ)
特開 平６−323905（ＪＰ，Ａ)
実開 平３−16086（ＪＰ，Ｕ)
(58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名)
G01V 8/20
G01J 1/02
G01J 5/02
G08B 13/19
Claims (6)
- 【請求項１】 アレイ状に配列した３つ以上のサーモパ
イルを用い、それぞれの前記サーモパイルがレンズを介
してそれぞれ異なる検出空間の温度を検出することで空
間内への侵入者を検出する防犯用サーモパイル放射遠赤
外線検出装置であって、２つの前記サーモパイルから出
力されるそれぞれの検出値の出力差を取り出し、異なる
前記サーモパイル間で取り出した出力差同士を比較する
ことで侵入者を検出することを特徴とする防犯用サーモ
パイル放射遠赤外線検出装置。 - 【請求項２】 前記サーモパイルからの検出値を増幅す
ることなく出力差を取り出すことを特徴とする請求項１
記載の防犯用サーモパイル放射遠赤外線検出装置。 - 【請求項３】 ９つ以下の前記サーモパイルをアレイ状
に配列したことを特徴とする請求項１記載の防犯用サー
モパイル放射遠赤外線検出装置。 - 【請求項４】 前記出力差同士の信号差が、第１の設定
値以下の場合には侵入者でないと判断し、前記第１の設
定値より小さくゼロ以上である第２の設定値以下の場合
には検出妨害であると判断することを特徴とする請求項
１記載の防犯用サーモパイル放射遠赤外線検出装置。 - 【請求項５】 請求項１から請求項４のいずれかに記載
の防犯用サーモパイル放射遠赤外線検出装置を屋内で設
置して用いることを特徴とする屋内設置型防犯用サーモ
パイル放射遠赤外線検出装置。 - 【請求項６】 サーモパイルを複数列に複数段アレイ状
に配置し、それぞれの前記サーモパイルがレンズを介し
てそれぞれ異なる検出空間の温度を検出することで空間
内への侵入者を検出する防犯用サーモパイル放射遠赤外
線検出装置であって、列方向に配置した２つの前記サー
モパイルから出力されるそれぞれの検出値の出力差と、
段方向に配置した２つの前記サーモパイルから出力され
るそれぞれの検出値の出力差とを取り出してそれぞれの
前記出力差を比較することで侵入者を検出することを特
徴とする防犯用サーモパイル放射遠赤外線検出装置。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000136072A JP3451238B2 (ja) | 2000-05-09 | 2000-05-09 | 防犯用サーモパイル放射遠赤外線検出装置 |
| US09/849,266 US6552345B2 (en) | 2000-05-09 | 2001-05-07 | Thermopile far infrared radiation detection apparatus for crime prevention |
| EP01111363A EP1154387B1 (en) | 2000-05-09 | 2001-05-09 | Thermopile far infrared radiation detection apparatus for crime prevention |
| DE60109355T DE60109355T2 (de) | 2000-05-09 | 2001-05-09 | Fern Infrarotstrahlung Thermosäule Detektionsvorrichtung zum Verbrechensschutz |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000136072A JP3451238B2 (ja) | 2000-05-09 | 2000-05-09 | 防犯用サーモパイル放射遠赤外線検出装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001318166A JP2001318166A (ja) | 2001-11-16 |
| JP3451238B2 true JP3451238B2 (ja) | 2003-09-29 |
Family
ID=18644070
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000136072A Expired - Lifetime JP3451238B2 (ja) | 2000-05-09 | 2000-05-09 | 防犯用サーモパイル放射遠赤外線検出装置 |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US6552345B2 (ja) |
| EP (1) | EP1154387B1 (ja) |
| JP (1) | JP3451238B2 (ja) |
| DE (1) | DE60109355T2 (ja) |
Families Citing this family (20)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7634341B2 (en) * | 2001-03-07 | 2009-12-15 | 1138037 Ontario Ltd. (“Alirt”) | Detecting device and method of using same |
| JP3843971B2 (ja) * | 2003-07-29 | 2006-11-08 | 日産自動車株式会社 | 乗員検知装置 |
| WO2005024746A1 (ja) * | 2003-09-08 | 2005-03-17 | Optex Co., Ltd. | センサ・カメラ連動型侵入検知装置 |
| US7148482B2 (en) * | 2004-03-25 | 2006-12-12 | Delphi Technologies, Inc. | Multiple sensor thermal radiation detector and method |
| EP1619342B1 (en) * | 2004-07-22 | 2009-04-29 | Bea S.A. | Thermally sensitive array device for presence detection around automatic doors |
| EP1619469B1 (en) | 2004-07-22 | 2008-02-27 | Bea S.A. | Light scanning device for detection around automatic doors |
| US20070008411A1 (en) * | 2004-09-07 | 2007-01-11 | Masahiko Shibata | Sensor-camera-ganged intrusion detecting apparatus |
| US7828478B2 (en) * | 2004-09-29 | 2010-11-09 | Delphi Technologies, Inc. | Apparatus and method for thermal detection |
| JP4289561B2 (ja) * | 2004-12-24 | 2009-07-01 | 横浜ゴム株式会社 | 車両の異常検出方法及びその装置並びにそのセンサユニット |
| JP4376801B2 (ja) * | 2005-01-28 | 2009-12-02 | マツダマイクロニクス株式会社 | 乗員検知装置 |
| JP4781117B2 (ja) * | 2006-01-31 | 2011-09-28 | マツダマイクロニクス株式会社 | 人体検知装置および人体検知方法 |
| US7348538B2 (en) * | 2006-02-03 | 2008-03-25 | Ge Infrastructure Sensing, Inc. | Methods and systems for detecting proximity of an object |
| JP2008190923A (ja) * | 2007-02-02 | 2008-08-21 | Atsumi Electric Co Ltd | 熱線センサ |
| TW200846639A (en) | 2007-03-14 | 2008-12-01 | Entegris Inc | System and method for non-intrusive thermal monitor |
| US7852210B2 (en) | 2007-12-31 | 2010-12-14 | Honeywell International Inc. | Motion detector for detecting tampering and method for detecting tampering |
| US7985953B2 (en) * | 2008-03-31 | 2011-07-26 | Honeywell International Inc. | System and method of detecting human presence |
| US8150202B2 (en) | 2008-06-30 | 2012-04-03 | Honeywell International Inc. | Gaussian mixture model based illumination normalization for global enhancement |
| JP5543703B2 (ja) | 2008-09-25 | 2014-07-09 | 株式会社東芝 | 被写体位置検出素子 |
| JP6279407B2 (ja) * | 2014-05-29 | 2018-02-14 | 株式会社チノー | 人体検知装置 |
| JP7202054B2 (ja) * | 2018-10-05 | 2023-01-11 | 株式会社チノー | 人体検知装置 |
Family Cites Families (13)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4318089A (en) * | 1980-03-24 | 1982-03-02 | David Frankel | Infrared detector system |
| US4943800A (en) * | 1987-06-19 | 1990-07-24 | Sanyo Electric Co., Ltd. | Intrusion detection system using three pyroelectric sensors |
| JP3060545B2 (ja) | 1990-12-27 | 2000-07-10 | オムロン株式会社 | 人体検出器 |
| JP3060544B2 (ja) | 1990-12-27 | 2000-07-10 | オムロン株式会社 | 人体検出器 |
| JP2898843B2 (ja) | 1993-05-11 | 1999-06-02 | オプテックス株式会社 | 受動型赤外線検知装置 |
| DE69413117T2 (de) | 1993-05-11 | 1999-03-11 | Optex Co Ltd | Detektierungssystem des passiven Typs von sich bewegendem Objekt |
| JPH08146150A (ja) | 1994-11-24 | 1996-06-07 | Murata Mfg Co Ltd | 熱放射体の検知装置 |
| JPH09113355A (ja) | 1995-10-19 | 1997-05-02 | Ikegami Tsushinki Co Ltd | 入退室監視装置 |
| DE19548578C2 (de) | 1995-12-27 | 2001-02-08 | Elbau Elektronik Bauelemente G | Positionsselektiver passiver Infrarot-Intrusion-Sensor |
| JP3376438B2 (ja) | 1996-06-24 | 2003-02-10 | 松下電器産業株式会社 | 在床検知装置およびその検知方法 |
| JP3628484B2 (ja) | 1997-06-25 | 2005-03-09 | セコム株式会社 | 検知装置 |
| JP4633873B2 (ja) | 1998-11-10 | 2011-02-16 | 日本セラミック株式会社 | 焦電型赤外線検出器 |
| JP2000275100A (ja) | 1999-03-23 | 2000-10-06 | Nippon Ceramic Co Ltd | 焦電型赤外線検出器 |
-
2000
- 2000-05-09 JP JP2000136072A patent/JP3451238B2/ja not_active Expired - Lifetime
-
2001
- 2001-05-07 US US09/849,266 patent/US6552345B2/en not_active Expired - Fee Related
- 2001-05-09 DE DE60109355T patent/DE60109355T2/de not_active Expired - Lifetime
- 2001-05-09 EP EP01111363A patent/EP1154387B1/en not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US20010045520A1 (en) | 2001-11-29 |
| DE60109355T2 (de) | 2006-05-04 |
| EP1154387A2 (en) | 2001-11-14 |
| JP2001318166A (ja) | 2001-11-16 |
| EP1154387A3 (en) | 2002-03-13 |
| EP1154387B1 (en) | 2005-03-16 |
| US6552345B2 (en) | 2003-04-22 |
| DE60109355D1 (de) | 2005-04-21 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP3451238B2 (ja) | 防犯用サーモパイル放射遠赤外線検出装置 | |
| US5289275A (en) | Surveillance monitor system using image processing for monitoring fires and thefts | |
| US7985953B2 (en) | System and method of detecting human presence | |
| US7746236B2 (en) | Fire detection system and method | |
| JP2909437B2 (ja) | 位置判別赤外線センサとそれを用いた感知方法 | |
| JPH0312358B2 (ja) | ||
| JPH08297161A (ja) | 赤外線物体検出装置 | |
| US10018510B2 (en) | Motion and presence detector | |
| JPS5990196A (ja) | 被監視領域における侵入体の存在を決定するための赤外線検出装置 | |
| JP2001500967A (ja) | 受動赤外線検出器 | |
| US6642846B1 (en) | Infrared intrusion detector and method | |
| US20070090295A1 (en) | Image processing system | |
| JP3491270B2 (ja) | 複眼式防犯センサーシステム | |
| JP3174973B2 (ja) | 警備用熱源識別装置 | |
| KR100741863B1 (ko) | 침입 감지 오류를 줄이기 위한 열선센서장치 및 그 방법 | |
| JP2010256194A (ja) | 侵入検知装置 | |
| JP5097452B2 (ja) | 感度切替型の侵入検知システム | |
| Kastek et al. | Passive infrared detector for security systems design, algorithm of people detection and field tests result | |
| KR101779590B1 (ko) | 패턴무늬를 이용한 면 감시 시스템 및 이를 이용한 면 감시 방법 | |
| JPH05151470A (ja) | 室内監視装置 | |
| JPH0510825A (ja) | 熱画像検出手段を有する防災検知装置 | |
| JP2000234957A (ja) | 移動物体検出装置 | |
| Ryser et al. | Optical fire and security technology: Sensor principles and detection intelligence | |
| JP2752679B2 (ja) | 人体検出装置 | |
| JP2597465Y2 (ja) | 赤外線式移動物体検出器 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20030630 |
|
| R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 3451238 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120711 Year of fee payment: 9 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130711 Year of fee payment: 10 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| S533 | Written request for registration of change of name |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313533 |
|
| R350 | Written notification of registration of transfer |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| EXPY | Cancellation because of completion of term |