JPH0449159B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は縦列的に連なる複数の警戒区域をそれ
ぞれ複数本の赤外線で監視する赤外線警戒装置に
関する。

この種の装置として、パルス状の赤外線を照射
する送光器を複数個有する送光部と、この赤外線
を受光して増幅し更に送光する送受光器を複数個
有する送受光部と、受光器を複数個有する受光部
とが警戒区域を隔てて縦列的に結合されるように
設置したものがある。この装置は、ある警戒区域
の例えば２本の赤外線が遮断（以下、発報と呼
ぶ）されたとすると、これらを受光していた２つ
の送受光器がそれぞれ発報検出動作に移行して発
報域を表わす情報を含む発報表示用赤外線を発生
し、次の送受光器あるいは受光器に照射するよう
になつている。すなわち、監視用の赤外線経路を
発報表示用の赤外線経路として利用している。こ
こで、ある警戒区域で一定時間発報が続くと、以
降の送受光器、受光器でも赤外線の遮断が一定時
間続く。このため、この装置では、ある警戒区域
に発報があると、それ以降の送受光部、受光部が
発報検出動作に移行しないようにする必要があ
り、構成が非常に複雑となる。また、異る警戒区
域で同一経路の赤外線に対してほぼ同時に発報が
あつた場合には、前段側の発報は表示されない欠
点がある。更に、発報表示用の赤外線から発報域
を識別する手段を最後段の受光器すべてに接続す
る必要がある。

以上のような欠点に鑑み、本発明の第１の目的
は、複数の警戒区域にほぼ同時に発報があつても
これらを確実に検出表示できる赤外線警戒装置を
提供することにある。

本発明の第２の目的は、一つの警戒区域に対し
て発報表示用の識別信号発生手段が１個だけで済
み、しかも表示装置に接続される発報表示用の識
別信号の識別手段も１個だけで済むような赤外線
警戒装置を提供することにある。

本発明の第３の目的は、発報区域の表示だけで
なく赤外線の遮断本数やどの赤外線が遮断された
のかというような種々の表示をも可能にした赤外
線装置を提供することにある。

本発明は、赤外線を照射する送光器を複数個有
する送光部とこの赤外線を受光する受光器を複数
個有する受光部とが複数本の赤外線で結合される
ように警戒区域を隔てて対向配置され、しかもこ
のような送光部と受光部との組合せが縦列的に設
置されて成る装置であり、前記受光部にはそれぞ
れ、発報時にその警戒区域と発報状態とを表わす
識別信号を発生する手段を設け、更に送光部ある
いは受光部には前記識別信号を赤外線にて伝送す
るための送光器と受光器とを設けて、各受光部か
らの識別信号を１本の赤外線で伝送するようにし
たことを特徴とする。このようにすると、最後段
の識別信号発生手段及び識別信号用赤外線受光器
に接続される信号識別手段が１個で済むことは言
うまでも無い。

以下に、本発明の実施例を説明する。

第１図は本発明による警戒システムを説明する
ための図である。

赤外線を照射する送光器を複数個（ここでは３
個）有する送光部１Ｐと、各送光器１１Ｐ，１２
Ｐ，１３Ｐに対応する受光器２１Ｒ，２２Ｒ，２
３Ｒを有する受光部２Ｒとが警戒区域WA₁を隔
てて対向設置されている。同様に、警戒区域
WA₂（WA₃）を隔てて送光部２Ｐ（３Ｐ）と受光
部３Ｒ（４Ｒ）とが対向設置されている。このよ
うに、対向し合う送光部と受光部とは、例えば高
さが上、中、下と異る３本の赤外線で結合され、
警戒区域設毎に独立して構成されるが、ここでは
送光部１Ｐと受光部４Ｒとを除いて、隣り合う受
光部等と送光部、例えば受光部２Ｒと送光部２Ｐ
とは一体的に送受光部２として設置している。

送受光部２，３及び受光部４Ｒにはそれぞれ、
３本の赤外線のうち少なくとも１本に発報が生ず
ると、発報した赤外線の本数あるいはどの赤外線
が発報したか等を表わす発報状態表示信号を発生
する回路２４，３４及び４４とこの信号と組合さ
れて発報区域をも表わす識別信号を発生する回路
２５，３５，４５とが設置されている。更に、送
受光部２には、回路２５からの信号で変調した赤
外線を照射する送光部２６が設けられ、送受光部
３には送光器２６からの赤外線を受光して電気信
号に変換する受光器３６とこの電気信号を増幅し
てから赤外線に変換して送光する送光器３７とが
設けられている。勿論、識別信号発生回路３５か
ら信号出力がある時は、この信号を含んだ赤外線
が送光器３７から照射される。受光部４Ｒには受
光器４６が設置されている。

５は信号識別回路で識別信号発生回路４５、受
光器４６からの電気信号を識別して表示装置６で
表示させる。信号識別回路５は、通常、表示装置
６に内蔵される。

発報状態表示信号発生回路は、例えば回路２４
について言えば、受光器２１Ｒ，２２Ｒ，２３Ｒ
からの電気信号の有無に応じて例えば発報した赤
外線の本数を４〜８ビツトのデイジタル信号で表
わして出力するもので、このような回路は論理回
路で容易に実現できるので詳細な説明は省略す
る。

識別信号発生回路は、一定時間T₂域に複数の
警戒区域に対応した複数の一定時間T₄（T₂＞T₄）
域、いわば見かけ上のタイムスロツトを設定し、
発報があつた時にどのタイムスロツトに発報状態
表示信号発生回路からのデイジタル信号を入れる
かで発報区域に加えて発報状態をも表わす識別信
号をつくる。

この回路の一例を第２図に示す。

第３図は第２図の各部の入出力信号のタイムチ
ヤート図である。

第２図において、入力端子IPには、第３図ａ
に示すように、間隔がT₂の２個のパルス信号Pa，
Pbが周期T₁で入力する。送受光部２の識別信号
発生回路２５では、入力端子IPに上記した如き
パルス信号Pa，Pbを発生する回路が接続される
のは言うまでも無い。

タイマTM₁はオンデイレータイマで、常時ハ
イレベル信号を出力している。したがつて、入力
端子IPにパルス信号Paが到来すると、アンド回
路A₁のハイレベル出力（第３図ｃ）でタイマ
TM₁の出力は一定時間T₃だけローレベル（第３
図ｂ）となる。この時間T₃は、 T₂＞T₃＞（T₁−T₂）となるように設定される。
これは、識別信号発生回路がパルス信号Paで起
動すべきところを、電源投入時その他の雑音によ
りパルス信号Pbで起動してしまつた時に有効で
ある。すなわち、万一、パルス信号Pbで起動し
ても、T₁，T₂，T₃の関係が上記式を満足してい
れば、パルス信号Pa′到来時に再起動する。

C₁，C₂は発振回路OCS₁からのクロツクパルス
を計数するＮ進カウンタで、ここでは10進カウン
タとして説明する。アンド回路A₁のハイレベル
出力でカウンタC₁，C₂はリセツトされ、発振回
路OSC₁からのパルス（第３図ｄ）を計数し始め
る。なお、カウンタC₁は一位の計数を繰り返し
行い、カウンタC₂はカウンタC₁の計数出力、す
なわち十位の計数を行う。

CMPはデイジタルコンパレータで、カウンタ
C₁の２進符号によるデイジタル出力と上述した
発報状態表示信号発生回路からの２進符号による
デイジタル出力とを比較し、両出力が一致すると
ハイレベル信号を出力（第３図ｆ）する。

SWはデイジタルスイツチで、カウンタC₂の出
力（第３図ｅ）が設定値m₂の間だけハイレベル
信号を出力（第３図ｇ）する。

FF₂はフリツプフロツプで、アンド回路A₁のハ
イレベル出力でリセツトされてハイレベル信号を
出力（第３図ｊ）し、アンド回路A₃のハイレベ
ル出力でローレベルとなる。

なお、発振回路OSC₁は、カウンタC₂のリセツ
ト時点からクロツクパルスを出力し、カウンタ
C₂の計数出力が設定値m₃（m₃＞m₂）になると停
止する。ここでは、設定値m₂は警戒区域数だけ
設定できるようにする必要があり、したがつて
m₂が３に設定される場合もあるので、設定値m₃
は４とする。カウンタC₁，C₂として10進カウン
タを用い、警戒区域を最大の８箇所設定した場合
は、設定値m₃は９となる。そして、この計数出
力９が出力されて発振回路OSC₁が停止してから
パルス信号Pbが到来するように設定されること
は言うまでも無い。

以下、例えば警戒区域WA₂において赤外線２
本の発報があつた場合について説明する。この
時、発報状態表示信号は２本の赤外線断を示すデ
イジタル出力m₁（４ビツトの場合、〓0010”とす
る。また、スイツチSWの設定値m₂は１とする。

警戒区域WA₂の発報後、入力端子IPに最初の
パルスPaが入力すると、カウンタC₁は発振回路
OSC₁のパルスを計数し始める。そして、その計
数出力が発報状態表示信号のデイジタル出力と等
しくなつた時、すなわち２個目のパルス計数時、
コンパレータCMPからはハイレベル信号が出力
される。一方、スイツチSWはカウンタC₂の計数
出力が１、すなわちカウンタC₁が計数を開始し
てから10個目のパルス計数時に導通してハイレベ
ル信号を出力する。この導通状態はカウンタC₂
の計数出力が２になるまで維持される。

フリツプフロツプFF₁は、パルスPaの到来時点
にハイレベル信号を出力してから、12個目のパル
ス計数時にアンド回路A₃の出力でローレベルに
変化する。一方、アンド回路A₂，A₄により、発
振回路OSC₁の出力はパルスPa到来時点から10個
目のパルスを計数し、12個目のパルスを計数し終
えるまでの間だけ出力される。すなわち、発振回
路OSC₁のパルスは２個だけオア回路OR₁に出力
（第３図ｋ）される。勿論、このパルス個数は赤
外線の遮断本数と同じになる。

以上の説明で明らかなように、パルスPa到来
時点からパルスPb到来時点までの時間T₂内に、
ここではカウンタC₁が10個のパルスを計数する
時間のT₄の見かけ上のタイムスロツトTS₁〜TS₃
が設定されることになる。そして発報状態表示信
号発生回路からのデイジタル出力は、パルス数に
よる発報状態表示情報に変換され、ここでは、タ
イムスロツトTS₂に赤外線２本断を示す発報状態
表示情報が入れられて出力される。すなわち、警
戒区域と発報状態表示情報を入れるタイムスロツ
トとを対応させることにより、タイムスロツトが
発報区域を表わし、タイムスロツト内の情報が赤
外線の遮断本数あるいはどの赤外線が遮断された
か等を表わすように設定されることになる。例え
ば、警戒区域WA₃で発報があると、識別信号発
生回路４５ではタイムスロツトTS₃に発報状態表
示情報を入れて出力する。なお、発報が無い場合
でもパルス信号Pa（Pa′…）により一部の要素が
動作するが、発報状態表示信号の入力が無いので
問題は無い。

第４図は信号識別回路５の一例をブロツク図で
示す。第５図はその各部の入出力信号のタイムチ
ヤート図である。上記例と同様。タイムスロツト
TS₂に赤外線２本断を示す情報が入れられた信号
が到来した場合を想定して説明する。

FF₂はフリツプフロツプで、最初に到来するパ
ルスPaでハイレベル信号を出力（第５図ｂ）し、
発振回路OSC₂を起動させる。このフリツプフロ
ツプFF₂は、発振回路OSC₂からのパルスを計数
するカウンタC₃のあらかじめ定められた計数値
の出力をｌでリセツトされる。この計数値はパル
スPaからパルスPbまでの時間T₂によつて決めら
れる。

発振回路OSC₂の発振周期は、ここでは入力信
号（第５図ａ）のタイムスロツトの時間T₄に一
致させている。

アンド回路A₅，A₆，A₇はそれぞれ、その一方
の入力端子がカウンタC₃の計数出力端子C₃−１，
C₃−２，C₃−３に接続されている。このことに
より、アンド回路A₅は入力信号に含まれるパル
スによる発報状態表示情報のうちタイムスロツト
TS₁に含まれる情報のみを出力し、同様にしてア
ンド回路A₆はタイムスロツトTS₂に、アンド回
路A₇はタイムスロツトTS₃に含まれる情報のみ
をそれぞれ出力する。したがつて、これらのアン
ド回路、カウンタはタイムスロツト数と同様、言
い換えれば警戒区域だけ設けられる。

カウンタC_5，C_6，C₇はそれぞれ、アンド回路
A_8，A_9，A₁₀との組合せにより、アンド回路A_5
，A_6，A₇からのパルス個数をデイジタル出力に
変換して出力する。

第６図はカウンタC₆とアンド回路A₉との接続
構成をブロツク図で示し、第７図はその各部の入
出力信号のタイムチヤート図である。なお、ここ
では発報状態表示信号が４ビツト符号で構成され
ている場合を示しているが、これは８ビツトある
いはそれ以上でも良い。

アンド回路A₆から赤外線２本断を示す２個の
パルス（第７図ａ）が到来すると、カウンタC₆
の各出力端子OP_61，OP_62，OP_63，OP₆₄の出力は
それぞれ、第７図ｂ，ｃ，ｄ，ｅように変化す
る。

アンド回路A₉はカウンタC₆の各出力端子に接
続された４個のアンドゲートA_91，A_92，A_93，
A₉₄から成り、カウンタC₃の計数出力ｌと入力信
号のパルスPbとを入力するアンド回路A₁₁（第４
図参照）のハイレベル出力ｑ（第７図ｇ）でカウ
ンタC₆の各出力端子のハイレベル信号を出力す
る。これと同時に、カウンタC₆は計数出力ｌで
リセツトされる。このようにして、出力端子
OP_21，OP_22，OP_23，OP₂₄のうち、出力端子OP₂₂
にハイレベル出力（第７図ｉ）が得られる。各出
力端子OP₂₁〜OP₂₄の出力を並列出力として見れ
ば、これらの出力は発報状態表示信号発生回路か
らのデイジタル出力と同じになることは言うまで
も無い。ここで、カウンタC₆に到来するパルス
個数、すなわち赤外線の遮断本数に応じて出力端
子OP₂₁〜OP₂₄に現われるハイレベル出力は決ま
つているので、表示装置ではどの出力端子にハイ
レベル出力があるかを判別して赤外線の遮断本数
を表示する。なお、発報警戒区域の表示は、第４
図におけるアンド回路A₈，A₁₀をも含むどの出力
端子にハイレベル出力があるかで、対応する警戒
区域の表示を行う。

第８図は第６図におけるアンド回路A₆をマル
チプレクサで代用した他の例を示す。

すなわち、第６図のようにアンドゲートA₉₁〜
A₉₄から成るアンド回路A₉では、出力端子OP₂₁〜
OP₂₄に現われるハイレベル出力の組合せで赤外
線の遮断本数を判別する必要がある。これに対
し、マルチプレクサMP₂を用いることで、例え
ば赤外線の遮断本数２本の場合、２番目の出力端
子OP₂₂にハイレベル信号を出力するというよう
に、赤外線の遮断本数と出力端子とを一対一に対
応させることができる。そして、カウンタC₆と
して10進カウンタを使用すれば９種類の情報を識
別することができる。

第９図は上記例と同様、赤外線２本断を表わす
情報を識別する場合の各部の入出力波形のタイミ
ングチヤート図である。

第９図ａのように２個のパルスが到来すると、
出力端子OP_61，OP₆₂の出力は第９図ｂ，第９図
ｃのようになる。そして、カウンタC₃（第４図参
照）からの計数出力ｌが到来すると、出力端子
OP₂₂に第９図ｈのようなハイレベル出力がなさ
れる。なお、第９図ｅは出力端子OP_61，OP₆₂に
対応するマルチプレクサMP₂内の信号変化を示
す。

第１０図はカウンタC₆の各出力端子に対応し
て構成されるマルチプレクサMP₂内のタイマの
回路例を示す。

なお、このようなマルチプレクサによらず、デ
コーダを使用しても、同様な機能を持たせること
ができる。

ところで、上記例では、発報状態表示信号とし
て赤外線の遮断本数を表わす場合について説明し
たが、どの赤外線が遮断されたかを表示すること
もできる。すなわち、信号識別回路では、第４図
の如き回路により各警戒区域に設けられた発報状
態表示信号発生回路のデイジタル出力と同じ出力
が得られるので、例えば監視用赤外線が３本の場
合、２進符号による７通りのデイジタル出力を設
定し、信号識別回路には７通りのデイジタル出力
を判別する回路を接続することにより、７種類の
表示を行わせることができる。同様の原理で、例
えば赤外線１本の発報では発報表示は行わず、２
本以上の発報で表示を行うというような表示でも
可能である。

以上の説明で明らかなように、本発明では入力
信号に含まれるパルスPaからパルスPbまでの時
間T₂に警戒区域の数に対応した見かけ上のタイ
ムスロツトを設定して、発報があつた場合の発報
状態表示信号をパルス数による発報状態表示情報
に変換して警戒区域に対応したタイムスロツトに
入れて伝送するようにしているので、複数の警戒
域にほぼ同時に発報があつてもこれらを確実に識
別して表示することができる。また、識別信号発
生回路は１つの警戒区域に対応して１つ設ければ
良く、信号識別回路は警戒区域の数にかかわり無
く１つで良い。更に、タイムスロツトに入れる発
報状態表示情報は、赤外線の遮断本数やどの赤外
線が遮断されたかというような情報に限らず、
種々の表示情報を入れることができる。

なお、実施例では信号識別回路のカウンタC₅，
C₆，C₇（第４図参照）に接続する回路として、ア
ンド回路、マルチプレクサ、デコーダを例示した
が、これらに限定されるものでは無い。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明による赤外線警戒装置の概略構
成図、第２図はそのうちの識別信号発生回路のブ
ロツク図、第３図はその各部の入出力信号のタイ
ムチヤート図、第４図は第１図のなかの信号識別
回路のブロツク図、第５図はその各部の入出力信
号のタイムチヤート図、第６図は第４図のなかの
カウンタC₆とアンド回路A₉との接続構成図、第
７図はその各部の入出力信号のタイムチヤート
図、第８図は第６図の構成の他の例を示したブロ
ツク図、第９図はその各部の入出力信号のタイム
チヤート図、第１０図は第８図のなかのマルチプ
レクサの内部の一例を示した図。 １Ｐは送光部、２，３は送受光部、２Ｒ，３
Ｒ，４Ｒは受光部、５は信号識別回路、６は表示
装置、１１Ｐ〜１３Ｐ，２１Ｐ〜２３Ｐ，３１Ｐ
〜３３Ｐは送光器、２１Ｒ〜２３Ｒ，３１Ｒ〜３
３Ｒ，４１Ｒ〜４３Ｒは受光器、２４，３４，４
４は発報状態表示信号発生回路、２５，３５，４
５は識別信号発生回路、TM₁はタイマ、C₁〜C₆
はカウンタ、OSC₁，OSC₂は発振回路、CMPは
デイジタルコンパレータ、FF₁，FF₂はフリツプ
フロツプ、MPはマルチプレクサ。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 赤外線を照射する複数の送光器を有する送光
   部と該赤外線を受光する複数の受光器を有する受
   光部とが警戒区域を隔てて対向配置され、前記送
   光器及び受光器はそれぞれ１本の赤外線で結合さ
   れることにより全体として複数本の赤外線で結合
   されている送光部と受光部との組合せが複数の警
   戒区域を介して縦列的に配置されている赤外線警
   戒装置において、前記受光部にそれぞれ識別信号
   発生手段を設け、前記送光部あるいは受光部には
   各受光部からの識別信号を前記複数本の赤外線と
   は別の１本の赤外線で伝送するための識別信号用
   の赤外線送光部と受光部とを設け、最後段の識別
   信号用赤外線受光器と識別信号発生手段には前記
   識別信号の識別手段を接続し、前記各識別信号発
   生手段は、遮断された赤外線の本数あるいはどの
   赤外線が遮断されたかを表わす発報状態表示信号
   を発生する回路と、前記発報状態表示信号と組み
   合わされて発報区域をも表わす識別信号を発生す
   る回路とを含み、該識別信号発生回路は、前記発
   報状態表示信号を、前記複数の警戒区域に対応し
   て設定された複数のタイムスロツトのどのタイム
   スロツトに入れるかで発報区域をも表わすように
   していることを特徴とする赤外線警戒装置。