JPH05298566A - 侵入者検知装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 気温差等に起因する索状体の自然伸縮による
誤検出を除外する。 【構成】 警戒区域に張られる索状体２と、索状体２を
引張り付勢する付勢手段５と、索状体２の特定点の、索
状体２の引張り方向又はその逆方向への移動が設定量以
上発生したときに検知信号を出力する検出手段６，７と
を備える侵入者検知装置において、検出手段６，７は、
上記移動が所定時間内に設定量以上発生したときにのみ
検知信号を出力するように構成されている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、警戒区域に張られる索
状体と、前記索状体を引張り付勢する付勢手段と、前記
索状体の特定点の、前記索状体の引張り方向又はその逆
方向への移動が設定量以上発生したときに検知信号を出
力する検出手段とを備える侵入者検知装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】かかる侵入者検知装置の索状体は、例え
ば警戒区域の周囲に設けられたフェンスに沿って張られ
る。一般にはその一端を支柱に固着し、他端を付勢手段
にて所定の張力で引張り付勢する。フェンスを乗り越え
て侵入する者が索状体に触れ索状体に上記付勢手段の付
勢力以上の張力が掛かると、索状体の特定点は付勢力と
逆の方向に移動する。又、索状体が切断された場合は、
索状体の特定点は付勢力の方向（引張り方向）に移動す
る

【０００３】そこで、索状体の特定点の移動量を検出す
る検出手段を設け、設定量以上の移動が発生したときに
検知信号を出力する。ここで、索状体の特定点とは、索
状体の移動を定量的に検出するために仮定した索状体上
の一点を意味し、一般には付勢手段に出来るだけ近い部
分における特定点の移動量が検出される。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】上記のような侵入者検
知装置における解決すべき課題の一つとして索状体の自
然伸縮による誤検出がある。つまり、例えば昼夜の気温
差に起因して索状体が膨張又は収縮し、その影響で索状
体の特定点が移動する現象が発生する。この場合は設定
量以上の移動量が発生しても無視し検知信号を出力しな
いようにする必要がある。

【０００５】本発明は、かかる実情に鑑みて為されたも
のであって、その目的は、索状体の自然伸縮による誤検
出を除外することにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明の侵入者検知装置
は、警戒区域に張られる索状体と、前記索状体を引張り
付勢する付勢手段と、前記索状体の特定点の、前記索状
体の引張り方向又はその逆方向への移動が設定量以上発
生したときに検知信号を出力する検出手段とを備えるも
のであって、その特徴構成は、前記検出手段が、前記設
定量以上の移動が所定時間内に発生したときにのみ前記
検知信号を出力するように構成されている点にある。

【０００７】

【作用】上記の特徴構成によれば、検出手段は、索状体
の特定点が所定時間内に設定量以上移動したときにのみ
検知信号を出力する。換言すれば、所定時間を越える時
間を要して設定量以上の移動が発生しても検知信号を出
力しない。具体的には、例えば索状体の特定点の移動量
に対応する検出電圧を基準電圧と比較して設定量以上の
移動があったときに検知信号を出力する回路構成とした
場合、基準電圧が所定時間に対応する時定数で検出電圧
の変化に追随するように構成すればよい。

【０００８】

【発明の効果】従って、昼夜の気温差等に起因する索状
体の伸縮の影響を除外して、誤検出が発生しにくい侵入
者検知装置を提供するに至った。

【０００９】

【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明
する。図１に示すように、警戒区域の周囲に設けられた
フェンス１に沿って索状体（以下、ワイヤという）２が
張られ、その一端２ａはフェンス１に固着されている。
ワイヤ２の他端は、フェンス１に設置された張力検出器
３に接続されている。又、ワイヤ２はフェンス１に所定
の間隔で設けられたスリーブ４に通され、ワイヤ２のい
ずれの箇所に力が加わっても、ワイヤ２の張力変化が張
力検出器３に伝わるように構成されている。

【００１０】張力検出器３は、図２に示すように、ワイ
ヤ２を所定の張力で引張り付勢するための付勢手段とし
てのコイルバネ５を備える。又、ワイヤ２の先端に固着
されたコア６ａ、一次コイル６ｂ、二次コイル６ｃから
なるトランス６及び検出回路ユニット７が設けられ、ワ
イヤ２の特定点としての先端の移動が設定量以上発生し
たときに検知信号を出力する検出手段が構成されてい
る。以下、その動作について説明する。

【００１１】ワイヤ２にコイルバネ５の付勢力以上の張
力が掛かると、コア６ａが右方向（付勢力と逆方向）に
移動し、その結果、トランス６の一次コイル６ｂと二次
コイル６ｃ間の相互インダクタンスが増加する。相互イ
ンダクタンスの増加はトランス６に接続された検出回路
ユニット７にて一次コイル６ｂから二次コイル６ｃへ伝
達される信号レベルの上昇として検出される。

【００１２】検出回路ユニット７は、図３に示すように
構成されている。トランス６の一次コイル６ｂには発振
回路７ａで生成された４００ＫＨｚの正弦波信号が印加
されている。二次コイル６ｃに伝達される信号は、平滑
回路７ｂで信号レベル（振幅）に応じた直流電圧Ｖａに
変換される。従って、この電圧Ｖａがコア６ａ位置即ち
ワイヤ２の先端の位置に応じた検出電圧であり、この検
出電圧Ｖａの変化量がワイヤ２の先端の移動量に対応す
る。

【００１３】図に示すように、検出電圧Ｖａと電源電圧
（＋１２Ｖ）との間の電圧を抵抗分割して、二種類の電
圧、即ち基準電圧Ｖｓ及び比較電圧Ｖｒを得ている。基
準電圧Ｖｓを得るための分圧比は比較電圧Ｖｒを得るた
めの分圧比より小さく設定されている。さらに順方向電
圧降下の小さいゲルマニウムダイオード８を基準電圧Ｖ
ｓを得る回路にのみ用い、通常は基準電圧Ｖｓが比較電
圧Ｖｒより電圧ｖだけ低くなるように設定されている
（図４参照）。

【００１４】今、ワイヤ２が引っ張られてコア６ａが矢
印方向に移動したとすれば、二次コイル６ｃに伝達され
る信号レベルが上昇し、検出電圧Ｖａが上昇する。する
と基準電圧Ｖｓ及び比較電圧Ｖｒが共に上昇する方向に
変化するが、図に示すように、基準電圧Ｖｓには比較電
圧Ｖｒに比べて１０倍以上の容量（電解コンデンサ）が
接続されているために、変化の時定数が大きい。

【００１５】従って、基準電圧Ｖｓがほとんど変化しな
い間に比較電圧Ｖｒが上昇し、基準電圧Ｖｓを越えるこ
とになる。この結果、両電圧Ｖｒ，Ｖｓの比較回路７ｃ
の出力がＨレベルからＬレベルに反転し、出力トランジ
スタ７ｄがオフからオンになり、検知信号がＬレベルか
らＨレベルに変化する。

【００１６】図４のタイムチャートを参照すれば、図４
（イ）中の時刻ｔ１及びｔ３が上記変化時点に相当す
る。ワイヤ２の張力がすぐに元に戻れば、時刻ｔ２に示
すように両電圧Ｖｒ，Ｖｓが変化して検知信号がＬレベ
ルに戻る。時刻ｔ３以後に示すように、ワイヤ２の張力
が定常状態より高い状態が続けば、基準電圧Ｖｓも徐々
に上昇し、やがて時刻ｔ４で基準電圧Ｖｓが再び比較電
圧Ｖｒを越える。すると、検知信号がＬレベルに戻る。

【００１７】上記の如く、基準電圧Ｖｓは大きな時定数
でゆっくりと変化する。時刻ｔ３からｔ４までの時間Ｔ
はいわば基準電圧Ｖｓが再設定される時間である。従っ
て、この時間Ｔ以内に比較電圧Ｖｒが基準電圧Ｖｓより
高くならなければ図４（ロ）に示すように、検知信号は
Ｌレベルのままである。このようなゆっくりとしたワイ
ヤ張力変化は、気温の変化等に起因するワイヤ２の自然
伸縮によって発生する。本検出回路ユニット７は上述の
ようにしてワイヤ張力がゆるやかに変化した場合には検
知信号を出力しない。

【００１８】換言すれば、所定時間内に設定量以上のワ
イヤ張力変化（コア６ａの移動）が発生したときのみ検
知信号を出力する。ここでいう所定時間及び設定量を正
確に定めることは難しいが、夫々、上記の時間Ｔ及び電
圧ｖに比例することは明らかである。

【００１９】以下別実施例について列記する。 上記実施例の検出手段を構成するトランス６は定常
状態で一次コイルと二次コイルの結合が粗であり、ワイ
ヤ２の張力が高くなるとコアの位置が両コイルの結合を
密にする方向に移動するものであるが、逆に定常状態で
最も密結合になるように構成してもよい。

【００２０】この場合は、ワイヤ２の張力が定常状態か
ら高くなっても低くなっても、換言すれば、ワイヤ２が
引っ張られても切断等により緩められてもコアの移動に
より一次コイルと二次コイルの結合が粗になる方向に変
化する。従って、上記いずれの場合も検出電圧の低下を
検出して検知信号を出力することができる。

【００２１】 上記の如くトランスを変更した場合等
に対応して、検出回路ユニットの具体回路構成は種々変
更可能である。又、検知出力レベルの定常状態をＨレベ
ルとし、異常検出時にＬレベルとするのも自由である。

【００２２】 上記実施例では、ワイヤ先端を引張り
付勢すると共にワイヤ先端の移動量を検出するようにし
たが、移動量を検出する特定点は必ずしもワイヤ先端部
でなくてもよい。例えば、ワイヤ先端を引張り付勢する
付勢手段と離れた箇所に検出手段を設け、ワイヤの中間
部分に定めた特定点の移動を検出するように構成しても
よい。

【００２３】 差動トランスで検出手段を構成しても
よい。或いはロータリーエンコーダ等により移動量をパ
ルス信号に変換しディジタル処理してもよい。いずれの
場合も移動量をより正確に検出できるだけでなく、移動
方向をも識別することができる。

【００２４】 張力検出器を図５に示すように構成し
てもよい。簡単に説明すると、ワイヤ２は、ゼンマイバ
ネ１１で引張り付勢され、ワイヤ２の張力が変化すると
ギア１２が回転する。すると、軸Ｐで枢着された振動部
材が振動し、その先端部に設けられたマグネット１３の
振動によりコイル１４に電圧信号が誘起される。この電
圧信号を検出回路１５で波形整形してパルス電圧とし、
パルス数をカウントする。所定時間内に設定数以上のパ
ルスがあれば検知信号を出力する。

【００２５】尚、特許請求の範囲の項に図面との対照を
便利にするために符号を記すが、該記入により本発明は
添付図面の構成に限定されるものではない。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例に係る侵入者検知装置の設置状
態を示す概略図

【図２】同侵入者検知装置の張力検出器の内部構造図

【図３】検出回路ユニットの回路図

【図４】動作説明のためのタイムチャート

【図５】別施例に係る侵入者検知装置の張力検出器の内
部構造図

【符号の説明】

２ 索状体 ５ 付勢手段 ６，７ 検出手段

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 警戒区域に張られる索状体（２）と、前
   記索状体（２）を引張り付勢する付勢手段（５）と、前
   記索状体（２）の特定点の、前記索状体（２）の引張り
   方向又はその逆方向への移動が設定量以上発生したとき
   に検知信号を出力する検出手段（６),（７）とを備える
   侵入者検知装置であって、前記検出手段（６),（７）
   は、前記設定量以上の移動が所定時間内に発生したとき
   にのみ前記検知信号を出力するように構成されている侵
   入者検知装置。