JPH01111145A - 電気カーペット - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、電気カーペットに関し、更に詳しくは、カー
ペット上に人が居るか否かの検知を迅速・確実に行える
ようにした電気カーベントに関す〔従来の技術〕 一般に電気カーペットは、複数の面に分割されており、
それぞれの区分に圧電フィルム式センサとヒータとが配
設されている。そして、各区分について圧電フィルム式
センサで人の有無が検知されて、人が居ればその区分の
ヒータをオンにし、居なければオフにするようにして、
ヒータの切り忘れ防止や節電を行っている。

各区分について人の有無を検出し、ヒータを制御する制
御回路の従来例を第５図に示す。

この制御回路において、１．１’、１“は、各区分に配
設された圧電フィルム式センサを示すもので、アナログ
スイッチ１２を介して共通の検出回路１３に接続されて
いる。

その検出回路１３の入力段１３ａはローパスフィルタ回
路になっており、最終段はマイクロコンピュータ１３ｃ
になっている。

このマイクロコンピュータ１３．は、出カイ、口。

ハによって、前記アナログスイッチ１２の切換え制御を
行っており、また、出カニ、ホ、へによって、各区分に
設置されたヒータのオン、オフ制御を行っている。即ち
、マイクロコンピュータ１３ｃは、出カイをオンして第
１の区分（第１面という）の圧電フィルム式センサ１を
選択し、その時の入力電圧■□が所定時間内に所定の変
化を示せば、第１面に人が居ると判定し、出カニをオン
して、第１面のヒータをオンにする。しかし、入力電圧
■、が前記変化を示さなければ、第１面に人が居ないと
判定し、出カニをオフして、第１面のヒータをオフとす
る。次に、出カイをオフとし、出力口をオンとして第２
の区分（第２面という）の圧電フィルム式センサ１′を
選択し、前記と同様の処理を行う。更に第３の区分（第
３面という）についても同様である。

このように、１つの検出回路３を共有することによって
、人の有無を検出するための構成を簡単化している。

〔発明が解決しようとする問題点〕

第６図はマイクロコンピュータ１３ｃへノ入力電圧■、
の変化を示したもので、時刻ｔ１において第１面につい
ての処理から第２面についての処理に切り換えた状態で
ある。

第１面には人が居るため、第１面についての処理時には
、入力電圧Ｖ工はＡ電圧以上となったりＢ電圧以下とな
ったりする変化を示している。ところが、第２面には人
が居ないにもかかわらず、第２面についての処理に切り
換えた直後の期間Ｔでも入力電圧■１が変化しており、
時刻ｔ、になってから安定している。このような変化を
示すのは、第１面の圧電フィルム式センサの電圧と第２
面の圧電フィルム式センサ１′の電圧とが異なるため、
切り換わり時に過渡応答を示すためである。

従って、誤動作を防止するため、この期間Ｔ中の入力電
圧■□の変化を無視する必要があり、マイクロコンピュ
ータ１３ｃはこの期間Ｔをマスキング期間としている。

このマスキング期間は検出の遅れにつながるため短い方
が好ましいが、検出回路１３の時定数が大きいために期
間Ｔが大きく、やむをえず長くとらねばならない問題点
があった。

そして、一つの面についての処理が終わってから再び処
理を受けるまで待たねばならない期間（インターバル）
もこのために長くなり、従って、確実に検出されるため
に人が動いていなければならない期間が長くなる問題点
があった。

そこで本発明の目的とするところは、マスキング期間を
短縮可能として上記問題点を解消できるようにした電気
カーペットを提供することにある。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明の電気カーペットは、複数の面に分割した各区分
に圧電フィルム式センサを配設すると共に、それら圧電
フィルム式センサを選択スイッチ回路を介して共通の検
出回路に接続し、その選択スイッチ回路の切換えによっ
て各区分について人の有無を検知するようにした電気カ
ーペットにおいて、前記選択スイッチ回路を切換えた直
後の所定時間は前記検出回路の入力部が放電用回路に接
続され、その後その放電用回路が切り離されて検出が行
われるようにしたことを構成上の特徴とするものである
。

〔作用〕

本発明の電気カーペットでは、選択スイッチ回路を切り
換えた直後に検出回路の入力部が放電用回路に接続され
るが、このため検出回路の時定数が事実上小さくなり、
短時間で安定化する。

そこで、マスキング時間を短縮することが可能となり、
検出の遅れが少なくなる。

また、インターバルも短くなるので、カーペット上で人
が短時間しか動かなくても確実に検出できるようになる
。

〔実施例〕

以下、図に示す実施例に基づいて本発明を更に詳しく説
明する。ここに第１図は本発明の一実施例の電気カーペ
ットの制御回路図、第２図及び第３図は第１図に示す制
御回路の作動のフローチャート、第４図は第１図に示す
制御回路の各信号波形図である。なお、以下の実施例に
より本発明が限定されるものではない。

第１図において、圧電フィルム式センサ１，１′１“は
、電気カーペットの分割した各区分に配設されている。

そして、アナログスイッチ２を介して、共通の検出回路
３に接続されている。

検出回路３は、入力段にローパスフィルタ回路３ａを有
し、中段に増幅回路３ｂを存し、最終段はマイクロコン
ピュータ３゜になっている。

検出回路３の入力部であるローパスフィルタ回路３ａに
はアナログスイッチ２を介して放電用抵抗Ｒ５の一端が
接続され、その放電用抵抗Ｒの他端は圧電フィルム式セ
ンサ１，１’、１“の共通接続ラインに接続されている
。かかるアナログスイッチ２と放電用抵抗Ｒ５によって
放電用回路４が形成されている。

マイクロコンピュータ３゜は、出カイ、口、ハによって
、圧電フィルム式センサ１．１’、１“を選択する切換
え制御を行う。また、化カニ、ホ。

へによって、各区分に配設されたヒータのオン・オフ制
御を行う。更に、出力チによって、アナログスイッチ２
を制御し、放電用抵抗Ｒ５をローパスフィルタ回路３ａ
に接続したり、切り離したりする制御を行う。

次に、第２図〜第４図を参照して作動を説明する。

マイクロコンピュータ３゜は、初期状態として、全ての
出力をオフとしている。

まず、内蔵するタイマーにおいてタイムリセットしくＭ
ｌ）、出カイをハイにすると共に、出力口、ハをローに
する（Ｍ２）。これにより第１面の圧電フィルム式セン
サ１が選択されて検出回路３に接続される。

次に、０．５秒間のみ出力チをハイにする（Ｍ３）。

これによりローパスフィルタ回路３□に放電用抵抗Ｒ５
が接続され、放電が行われる。０．５秒経過後に、出力
チはローになり、放電用抵抗Ｒ５は切り離される。

次に、第３図に示すサブプログラムが実行される。

サブプログラムでは、マイクロコンピュータ３゜への入
力電圧■□がＡ電圧以上か否かがチエツクされ（３１）
、Ａ電圧以上でない時は、Ｂ電圧以下か否かがチエツク
される（Ｓ２）。

Ａ電圧以上でもなくＢ電圧以下でもなければ、第２図に
示すステップＭ４に移行し、２秒経過したか否かがチエ
ツクされる。２秒経過しておれば、第２面の処理に移行
するが、２秒経過するまではサブプログラムの実行が繰
り返される。

第３図のステップＳ１において、Ａ電圧以上であれば、
それから１秒以内にＢ電圧以下となったか否かがチエツ
クされる（３３〜Ｓ７）。

１秒以内にＢ電圧以下とならなければ、第２図に示すス
テップＭ４に移行し、２秒経過したか否かがチエツクさ
れる。２秒経過しておれば第２面の処理に移行し、２秒
経過するまではサブプログラムが繰り返し実行される。

１秒以内にＢ電圧以下になれば、出カイ、出力口、出カ
バのいずれがハイであるかがチエツクされ（５１３，５
１４）　、ハイであったものに対応する化カニ又はホ又
はへか数分間ハイにされる（３１５〜５１７）。即ち、
該当する面のヒータが数分間オンにされる。

第３図のステップＳ２において、Ｂ電圧以下であれば、
それから１秒以内にＡ電圧以上となったか否かがチエツ
クされる（３８〜５１２）。

１秒以内にＡ電圧以上とならなければ、第２図に示すス
テップＭ４に移行する。そして、ステップＭ４では、２
秒経過したか否かがチエツクされ、経過しておれば第２
面の処理に移行し、経過前であればサブプログラムが繰
り返される。

１秒以内にＡ電圧以上となれば、出カイ、出力口、出力
へのいずれがハイであるかがチエツクされ（Ｓ１３．　
５１４）　、ハイであるものに対応する化カニ又はホ又
はへか数分間ハイにされる（Ｓ１５〜ｓ　１７）。即ち
、該当する面のヒータが数分間オンにされる。

第２図に示すステップＭ５〜Ｍ８は第２面についての処
理であり、ステップＭ９〜Ｍ１２は第３面についての処
理であるが、その内容は上記ステップＭ１〜Ｍ４と同様
である。

結局、各面には２秒間ずつの処理時間が与えられ、０．
５秒間はマスキングされているが、最大限残りの１．５
秒間は人の有無の検出のために有効に費やすことが出来
る。

ここで０．５秒間のマスキング期間中に検出回路３が安
定するか否かが問題となるが、第４図は０．５秒間あれ
ば十分安定することを示している。

即ち、第４図の上段の波形は出力チを示しており、下段
の波形は入力電圧Ｖ□を示している。各面の処理は２秒
間ずつ割り当てられ、その最初の０．５秒間は検出回路
３の入力部に放電用抵抗Ｒ５が接続され、検出回路３を
安定化させるのに費やされる。そして、最大限残りの１
．５秒間が有効な検出時間となる。

さて、時刻ｔ、の直前は第１面の処理が行われており、
第１面には人が居るため、入力電圧■□がＡ電圧以上と
なったりＢ電圧以下となったりする変化を示している。

時刻１．にアナログスイッチ２が切換えられると、その
直後は過渡応答を示すが、放電用抵抗Ｒ５が接続される
ため、この過渡応答時間Ｔは小さく（例えば０．３秒）
、速やかに安定化している。

従って、アナログスイッチ２を切り換えた直後′の０．
５秒間をマスキングすれば十分であり、マスキング期間
を短縮できることが理解されよう。

この結果、インターバルも短縮され、人が短時間しか動
かなくても確実に検出できるようになる。

尚、第４図によれば検出回路３が０．３秒程度で安定化
するので、マスキング時間は最低０．３秒あれば良いこ
ととなる。また、を効検出時間は経験上最低０．８秒あ
れば良い。すると、一つの面に要する処理時間は１．１
秒となり、インターバルは、０、３　Ｘ　３　＋　０．
８　Ｘ　２　＝　２．５秒となる。

これに対して、第６図（従来回路）によれば検出回路１
３が１．３秒程度で安定化するので、マスキング時間は
最低１．３秒あることが必要である。また、有効検出時
間は上記と同じで０．８秒あれば良い。すると、一つの
面に要する処理時間は２．１秒となり、インターバルは
、１．３　Ｘ　３　＋　０．８　Ｘ　２　＝５．５秒と
なる。

〔発明の効果〕

本発明によれば、複数の面に分割した各区分に圧電フィ
ルム式センサを配設すると共に、それら圧電フィルム式
センサを選択スイッチ回路を介して共通の検出回路に接
続し、その選択スイッチ回路の切換えによって各区分に
ついて人の有無を検知するようにした電気カーペットに
おいて、前記選択スイッチ回路を切換えた直後の所定時
間は前記検出回路の入力部が放電用回路に接続され、そ
の後その放電用回路が切り離されて検出が行われること
を特徴とする電気カーペットが提供され、これにより選
択スイッチ回路の切換え後の検出回路の安定化が迅速に
行えるようになるので、検出の遅れ時間が少なくなり、
迅速・確実に人の有無を検知し、ヒータの制御を行える
ようになる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例の電気カーペットの制御回路
図、第２図及び第３図は第１図に示す制御回路の作動の
フローチャート、第４図は第１図に示す制御回路の各信
号波形図、第５図は従来の電気カーペットにおける制御
回路図、第６図は第５図に示す回路における信号波形図
である。 〔符号の説明〕 １．１’、１“・・・圧電フィルム式センサ２・・・ア
ナログスイッチ ３・・・検出回路 ３ａ・・・ローパスフィルタ回路 ３ｃ・・・マイクロコンピュータ ４・・・放電用回路 Ｒ５・・・放電用抵抗。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １、複数の面に分割した各区分に圧電フィルム式センサ
   を配設すると共に、それら圧電フィルム式センサを選択
   スイッチ回路を介して共通の検出回路に接続し、その選
   択スイッチ回路の切換えによって各区分について人の有
   無を検知するようにした電気カーペットにおいて、前記
   選択スイッチ回路を切換えた直後の所定時間は前記検出
   回路の入力部が放電用回路に接続され、その後その放電
   用回路が切り離されて検出が行われることを特徴とする
   電気カーペット。