JP3491270B2 - 複眼式防犯センサーシステム - Google Patents

複眼式防犯センサーシステム

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JP3491270B2 JP03286297A JP3286297A JP3491270B2 JP 3491270 B2 JP3491270 B2 JP 3491270B2 JP 03286297 A JP03286297 A JP 03286297A JP 3286297 A JP3286297 A JP 3286297A JP 3491270 B2 JP3491270 B2 JP 3491270B2
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    • G08B13/19Actuation 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
    • GPHYSICS
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    • Y10S250/00Radiant energy
    • Y10S250/01Passive intrusion detectors

Description

【発明の詳細な説明】 【0001】 【発明の属する技術分野】この発明は、検出すべき物体
侵入方向に沿って配列された検知ゾーンを上下二段に配
置してなる複眼式防犯センサーシステムに関するもので
ある。 【0002】 【従来の技術】侵入警報システムに用いられている検知
器において、近年多用されている方式は、強誘電体から
なる2個の焦電素子を水平方向に並べて配置し、それら
の出力を直列又は並列に接続して差動出力を取り出すよ
うにしたものである。これをツイン型焦電素子あるいは
ツインセンサーと呼んでおり、さらにこの素子を改良
し、ツイン型焦電素子を上下二段に配置してなるデュア
ルツイン型焦電素子を用いた複眼式防犯センサーシステ
ムと呼ばれているものも実用化されている。この複眼式
防犯センサーシステムについては特許公報(特公平3−
12358)及び公開特許公報(特開平5−14387
3)に開示されている。 【0003】 【発明が解決しようとする課題】所定の空間内において
実質上水平方向に隔たって実質上同方向に延びる一対の
検出軸、及び前記一対の検出軸の上方又は下方において
これらの検出軸にそれぞれ対応する方向に延びる互いに
実質上水平方向に隔たった別の一対の検出軸を設定し、
これら二対の検出軸の末端に、各軸に沿って入射する輻
射エネルギーを集束するための遠赤外線集束ミラーを配
置するとともに、前記遠赤外線集束ミラーの焦点近傍に
おける前記二対の検出軸に対応した結像位置に、これに
対応するデュアルツイン型焦電素子を配置した、複眼式
防犯センサーシステムが実用化されている。 【0004】上下二段のツイン型焦電素子よりなるデュ
アルツイン型焦電素子と、ひとつの遠赤外線集束ミラー
とで構成された光学系ユニットが形作る4本の検知ゾー
ンは、前記検出軸に沿って実質上同方向に延びている
が、幾何学的平行(広がり角0゜)ではなく、4本の検
知ゾーンがある程度の広がり角をもって延びている。本
発明においては、このようにある程度の広がり角をもっ
て延びている場合も含めて“並行”と表現することにす
る。上下二段のツイン型焦電素子のそれぞれの素子の大
きさと、相互の素子間の距離は、予め特定の値に設定さ
れている。このような一定の形をしたツイン型焦電素子
と、固定された焦点距離を持つ遠赤外線集束ミラーとで
構成された光学系ユニットから延びる検知ゾーンは、光
学系ユニットから遠ざかるにつれて太くなっている。侵
入者を検出する検知器においては、この検知ゾーンの断
面積の大きさと、それを横切る人間の大きさを考慮し、
検出効率の低下する限界距離を定め、これを侵入物体検
知範囲の最遠点と規定している。 【0005】例えば、侵入物体検知範囲の最遠点までの
距離を12mと設定したこの種の検知器の、1本の検知
ゾーンの、最遠点における断面の大きさは、幅約0.3
m、高さ約0.5mである。この大きさの検知ゾーンが
上下左右、それぞれ約0.3m離れて4本存在してお
り、これらがひとかたまりとなって複眼式防犯センサー
の検知ゾーンを形成している。 図1は、従来の複眼式
防犯センサーシステムの配置側面図であり、1は従来の
複眼式防犯センサーシステムを内蔵した検知器、Lは侵
入物体検知範囲の最遠点を規定する位置、2は検知器を
固定する天井面である。Lと表示した位置付近を図面上
手前から奥に、あるいは奥から手前方向に移動する人間
Hは、必ず上段の検知ゾーンと下段の検知ゾーンを同時
に横切ることになるが、この付近を動きまわる小動物N
は、上段の検知ゾーンと下段の検知ゾーンを同時に横切
ることはない。図中破線で示しているのは、検知器1内
の光学系ユニットを下方へ回転させ、検知ゾーンを検知
器に近い位置Sに変更したときの検知ゾーンである。S
と表示した位置付近を図面上手前から奥に、あるいは奥
から手前方向に移動する人間Hは、上段と下段の両方の
検知ゾーンを同時に横切る。小動物NはSの位置を通過
するときには上段と下段の両方の検知ゾーンをかすめる
形で横切ることになる。従って、上段と下段を同時に物
体が横切ったときにだけ、侵入者であると判定させるよ
うな特別な信号処理を行なわせているようなシステムに
おいても、小動物の移動であるのにもかかわらず、侵入
者(人間)の移動であるという誤認を生ずる可能性が出
てくる。このように、上段の検知ゾーンと下段の検知ゾ
ーンとの間の距離が固定されていた従来の方式では、検
知ゾーンの設定によっては、人間と小動物の判別が確実
に行なわれないという問題があった。 【0006】 【課題を解決するための手段】本発明は、上記のような
従来の複眼式防犯センサーシステムの欠点を排除するた
め、検出すべき物体侵入方向に沿って配列された上下二
段の検知ゾーンの上下の間隔を変更可能とした防犯セン
サーシステムを提供しようとするものである。従って、
本発明によれば、検知器からの距離の長短にかかわらず
人間と小動物の判別が確実に行なわれるようになる。 【0007】 【発明の実施の形態】図2は、本発明のセンサーシステ
ムの配置側面図であり、1は本発明の複眼式防犯センサ
ーシステムを内蔵した検知器、Lは侵入物体検知範囲の
最遠点、2は検知器を固定する天井面である。検知器1
内には、上下二対のツインセンサーと遠赤外線集束ミラ
ーが内蔵されており、これらにより実質上同方向に並行
に延びる検知ゾーンA及び検知ゾーンBが形成されてい
る。図3は、図2の検知器1内の二対のツインセンサー
と遠赤外線集束ミラーの位置関係を示した側断面図であ
る。3は二対のツインセンサーを内蔵したデュアルツイ
ン型焦電素子であり、4は遠赤外線をデュアルツイン型
焦電素子へ集束させる放物面鏡(遠赤外線集束ミラー)
である。放物面鏡4の焦点fの近くにツインセンサー
a、a´及びb、b´が間隔Dを以て位置し、検知ゾー
ンA及び検知ゾーンBが形成されている。デュアルツイ
ン型焦電素子と放物面鏡は光学系ユニットとして検知器
1内で回転可能としてある。 【0008】図2の上段の検知ゾーンAは、侵入物体検
知範囲の最遠点L付近を通る人間Hの胸から腰の範囲に
位置し、下段の検知ゾーンBは脚部の高さに位置してい
る。この近辺を歩きまわる人間は必ず検知ゾーンAと検
知ゾーンBを同時に横切ることなる。図面上のNで示
す大きさのネズミなどの小動物は、検知ゾーンAと検知
ゾーンBを別々に横切ることはあるが、両方を同時に横
切ることはない。図2の破線は、検知器1内のデュアル
ツイン型焦電素子と放物面鏡とで構成された光学系ユニ
ットを回転させ、検知ゾーンの方向を下方へ変更した後
の検知ゾーンの側面を示している。 【0009】検知ゾーンAと検知ゾーンBとの間隔θS
(この図では、検知ゾーンAと検知ゾーンBとのなす角
度)はLの位置に検知ゾーンを向けた時の間隔θLと比
較すると大きくしてある。このため小動物Nは、このS
地点の近辺を動きまわっても両方の検知ゾーンを同時に
横切ることはない。この検知ゾーン間のなす角度の変更
は、図3に示された二つのツインセンサーaとbの間隔
Dを変更することにより実現される。このツインセンサ
ーの間隔の変更は、検知器1の検知範囲に合わせて長距
離用と短距離用の二段階に設定し、光学系ユニットの角
度に応じ、どちらか一方に切り替えるようにする。ま
た、この切り替えは二段階に限定されるものではなく、
三段階以上にしてもよく、また、スライド式として、任
意の位置で固定するようにしてもよい。 【0010】さらに他の実施形態として、上段と下段の
検知ゾーンを二つのツインセンサーと二つの放物面鏡を
用いた二組の光学系ユニットの組み合せにより形成し、
検知ゾーンの方向調整を、二つの回転可能な光学系ユニ
ットの別々な回転運動により実現するようにしてもよ
い。この場合、二つの光学系ユニットを、相互に少しず
つ位相差が生ずるような形で回転するようにしたリンク
機構により連結し、上記検知ゾーンの間隔変更が、検知
ゾーンの角度変更に応じて自動的に行なわれるようにし
てもよい。このようなリンク機構は、自動車の舵取装置
のアッカーマンステアリングの原理を応用することがで
きる。 【0011】図4は、いわゆるデュアルツイン型焦電素
子から出た信号が、増幅及び演算され、警報が発せられ
るまでの回路構成の大略を示すものであり、13及び1
4はそれぞれ素子a,a´及びb、b´からなるツイン
センサー11及び12から出た差動出力を増幅するため
の増幅器、15はこれらの増幅出力を演算処理するため
の演算部、16は判定回路、17は警報器である。増幅
器13及び14に供給されるツインセンサーa、a´の
合成出力Saは、センサーaの成分がプラス、センサー
a´の成分がマイナスとなるように接続され、ツインセ
ンサーb、b´の合成出力Sbは、センサーbの成分が
プラス、センサーb´の成分がマイナスとなるように接
続される。 【0012】なお、増幅器13、14を省略して、同様
の増幅機能を演算部15に持たせてもよい。演算部15
は、ツインセンサーa、a´の出力Saと、ツインセン
サーb、b´の出力Sbとが、実質上同時かつ同相の出
力を発したとき警報器を作動させるための出力信号を発
生するものとする。本発明の実施形態の説明において
は、デュアルツイン型焦電素子を用いた複眼式防犯セン
サーシステムを中心に述べているが、上下二段の検知ゾ
ーンは、シングルタイプの焦電素子を用いて形成しても
よく、また、ツイン型焦電素子とシングルタイプの焦電
素子との組み合せによって形成してもよい。さらに、本
発明は、輻射エネルギーを検出する赤外線検知装置に限
定されるものではなく、他の検知方式を採用した装置で
あっても、上下二段の検知ゾーンを用いて、被検物体の
大きさを認識する装置であれば、実施可能である。 【0013】 【発明の効果】本発明は、以上の通りに構成されたの
で、上下二段の検知ゾーンの間隔を、検知器の設置環境
に応じ自由に設定でき、より確実な侵入者(人間)検出
能力を得ることができる。
【図面の簡単な説明】 【図1】従来の防犯センサーシステムの検出系の配置を
示す側面図である。 【図2】本発明の防犯センサーシステムの検出系の配置
を示す側面図である。 【図3】本発明の光学系ユニットの構成を示す側断面図
である。 【図4】本発明の防犯センサーシステムの信号処理回路
のブロック図である。 【符号の説明】 1.複眼式防犯センサーシステムを内蔵した検知器 2.天井 3.デュアルツイン型焦電素子 4.放物面鏡 11.ツインセンサー 12.ツインセンサー 13.増幅器 14.増幅器 15.演算部 16.判定回路 17.警報器 A.検知ゾーン B.検知ゾーン H.人間 N.小動物
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) G01V 8/20 G08B 13/191

Claims (1)

  1. (57)【特許請求の範囲】 【請求項1】所定の空間内において監視すべき方向に延
    びる検出軸、及び前記検出軸の上方又は下方においてこ
    の検出軸に対応する方向に並行して延びる別の検出軸を
    設定し、前記二本の検出軸の末端に、各軸に沿って入射
    する輻射エネルギーを集束するための遠赤外線集束ミラ
    ーを配置するとともに、前記遠赤外線集束ミラーの焦点
    近傍における前記二本の検出軸に対応した結像位置に、
    二つのツインセンサーを配置し、前記二つのツインセン
    サーからの出力の発生が、両方同時か、あるいは一方の
    みかを検出し、両方同時のときに、警報器を作動させる
    ための出力信号を発生する複眼式防犯センサーシステム
    において、侵入物体検知範囲の最遠点を通過する人間を
    検知するよう設定された状態から、検出軸の延びる方向
    を下方に向けて変更させるのにともない、上段の検出軸
    と下段の検出軸との間隔が大きくなるよう変更する検出
    軸間隔変更手段を設けたことを特徴とする複眼式防犯セ
    ンサーシステム。
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