JPH0546531Y2 - - Google Patents
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- JPH0546531Y2 JPH0546531Y2 JP1986051683U JP5168386U JPH0546531Y2 JP H0546531 Y2 JPH0546531 Y2 JP H0546531Y2 JP 1986051683 U JP1986051683 U JP 1986051683U JP 5168386 U JP5168386 U JP 5168386U JP H0546531 Y2 JPH0546531 Y2 JP H0546531Y2
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Description
【考案の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本考案は、自動車のエンジンルーム、シヤー
シ、室内、センターピラー又はトランク内等の適
当箇所に取り付けられ、自動車の盗難時等の振
動、すなわち、自動車室内への外部からの侵入、
窓ガラスの破損、ドア又はトランクの鍵穴への鍵
挿入等による人為的に加えられた自動車の振動を
感知して信号を発生し、各種の警報器等と組み合
わせて自動車の盗難等を防止する自動車の盗難等
感知器に関するものである。そして、本考案は、
特に、自動車の盗難時等に起因しない外部からの
サイレンやラウドスピーカー等の不要な音響ノイ
ズ等を誤つて感知することがないとともに、自動
車の盗難等を確実に感知することができ、しかも
構成が簡単で安価に提供できることを特徴とする
ものである。[Detailed Description of the Invention] [Industrial Application Field] The present invention is installed in an appropriate location such as the engine compartment, chassis, interior, center pillar, or trunk of an automobile, and is designed to reduce vibrations caused when the automobile is stolen, etc. Intrusion into the vehicle interior from the outside;
A vehicle that detects artificially applied vibrations to the vehicle caused by broken window glass, the insertion of a key into the door or trunk keyhole, etc., generates a signal, and prevents theft of the vehicle by combining it with various alarms, etc. This relates to a theft detector. And, this idea is
In particular, unnecessary acoustic noise such as external sirens and loudspeakers that are not caused by theft of a car will not be detected incorrectly, and theft of a car can be reliably detected. It is characterized by being easy and inexpensive to provide.
従来、自動車の盗難時等の振動を感知して信号
を発生する自動車の盗難等感知器としては、10数
Hz以下の低周波数の振動にのみ感応する感知器、
数ＫHz程度の周波数の振動にのみ感応する感知
器、比較的広い音声帯の全域に亘る周波数の振動
に感応する感知器等が提供された。
Conventionally, there have been over 10 car theft detectors that detect vibrations and generate signals when a car is stolen.
A sensor that is sensitive only to low frequency vibrations below Hz,
There have been provided sensors that are sensitive only to vibrations at a frequency of about several kilohertz, and sensors that are sensitive to vibrations at frequencies that span a relatively wide audio band.
ところで、車内侵入者の体重負荷等による車体
の動揺は、一般的に主として数Hz以下の低周波で
振動するものである。また、窓ガラスの破損、ド
ア及びトランクの鍵穴に鍵を挿入する際に生ずる
金属音によつて発生する車体の振動は主として数
ＫHz程度の周波数の振動である。さらに、自動車
の盗難時等に起因しない外部からのサイレンやラ
ウドスピーカー等の不要な音響ノイズ等による車
体の振動は、主として上記数Hz以下及び数ＫHz程
度の周波数とは異なる周波数帯の振動である。 Incidentally, the vibration of the vehicle body caused by the weight of an intruder or the like generally vibrates mainly at a low frequency of several Hz or less. Furthermore, the vibrations of the vehicle body caused by broken window glass and the metallic sound generated when inserting a key into the keyhole of a door or trunk are mainly vibrations with a frequency of about several KHz. Furthermore, vibrations of the car body due to unnecessary acoustic noise such as sirens and loudspeakers from the outside that are not caused by car theft etc. are mainly vibrations in a frequency band different from the above-mentioned frequencies of several Hz or less and several KHz. .
したがつて、上記従来の比較的広い音声帯の全
域に亘る周波数の振動に感応する感知器は、上記
不要な音響ノイズ等にも感応してしまい、盗難時
等でないにもかかわらず信号を発生する欠点があ
つた。また、上記従来の10数Hz以下の低周波の振
動にのみ感応する感知器及び数ＫHz程度の周波数
の振動にのみ感応する感知器では、不要な音響ノ
イズ等には感応しないものの、10数Hz以下の低周
波の振動にのみ感応する感知器にあつては、窓ガ
ラスの破損、ドア及びトランクの鍵穴への鍵挿入
等の状態を感知できず、また数ＫHz程度の周波数
の振動にのみ感応する感知器にあつては、車内侵
入者の体重負荷等による車体の振動を感知できな
いため、いずれの感知器も確実に自動車の盗難等
を感知することができない欠点があつた。 Therefore, the conventional sensor that is sensitive to vibrations at frequencies over the entire relatively wide audio band is also sensitive to the above-mentioned unnecessary acoustic noise, and generates a signal even when there is no theft. There was a drawback. In addition, the conventional sensors that are sensitive only to low-frequency vibrations of 10-odd Hz or less and sensors that are sensitive only to vibrations of a frequency of several KHz are not sensitive to unnecessary acoustic noise, etc. Detectors that are sensitive only to the following low-frequency vibrations cannot detect conditions such as broken window glass or the insertion of a key into a door or trunk keyhole, and are only sensitive to vibrations at a frequency of about a few KHz. These sensors cannot detect the vibrations of the vehicle body caused by the weight of an intruder, so they have the disadvantage that they cannot reliably detect vehicle theft.
そこで、上記従来の10数Hz以下の周波数のみに
感応する感知器と数ＫHz程度の周波数のみに感応
する感知器とを複数組み合わせて使用することに
よつて、不要な音響ノイズ等には感応しないとと
もに自動車の盗難等を確実に感知できるようにす
ることも考えられるが、この場合には、自動車内
に取り付ける箇所を複数選ぶ必要があつたり、取
付け専有空間を多く必要とし、さらに複数の感知
器それぞれに電気回路を要するために構成が複雑
でコストアツプを免れない欠点がある。 Therefore, by using a combination of the conventional sensor that is sensitive only to frequencies below 10-odd Hz and the sensor that is sensitive only to frequencies of about several KHz, it is not sensitive to unnecessary acoustic noise, etc. At the same time, it is also possible to reliably detect car theft, etc., but in this case, it would be necessary to select multiple locations for mounting inside the car, require a large amount of dedicated installation space, and require multiple sensors. Since each requires an electric circuit, the structure is complicated and the cost is inevitably increased.
本考案は上記従来技術の欠点を除去するもの
で、自動車の盗難等に起因しない外部からの不要
な音響ノイズ等を誤つて感知することがないとと
もに、自動車の盗難等を確実に感知することがで
き、しかも構成が簡単で安価な自動車の盗難等感
知器を提供しようとするものである。
The present invention eliminates the above-mentioned drawbacks of the prior art, and eliminates the possibility of erroneously sensing unnecessary acoustic noise from the outside that is not caused by car theft, etc., and also makes it possible to reliably detect car theft. The purpose of the present invention is to provide an automobile theft detector which is simple in structure and inexpensive.
上記問題点を解決するため、本考案は、圧電素
子を貼着した薄板の少なくとも一端を基台に固着
してなる感知部と、上記圧電素子の出力信号が入
力される前置増幅器と、該前置増幅器の出力信号
がそれぞれ入力されるローパスフイルタ及びハイ
パスフイルタとを備えた構成としたものである。
In order to solve the above-mentioned problems, the present invention includes: a sensing section formed by fixing at least one end of a thin plate to which a piezoelectric element is attached to a base; a preamplifier to which the output signal of the piezoelectric element is input; The configuration includes a low-pass filter and a high-pass filter to which the output signals of the preamplifier are respectively input.
本考案によれば、基台は直接にあるいは筐体等
を介して自動車の車内等の適所に取り付けられ
る。したがつて、車体が振動すると、その振動が
基台を介して薄板に伝わることとなる。
According to the present invention, the base can be attached to an appropriate location, such as inside an automobile, directly or via a casing or the like. Therefore, when the vehicle body vibrates, the vibration is transmitted to the thin plate via the base.
そして、薄板の少なくとも一端は基台に固着さ
れているため、該薄板は比較的鋭い共振特性を有
するものである。このため、薄板は車体振動の周
波数と同一周波数でしかも車体振動の振幅に比
例した振幅で振動し、車体振動の振幅に対する薄
板の振幅の比例定数は、薄板の共振周波数O付近
の周波数の車体振動に対しては大きく、薄板の共
振周波数O付近をはずれた周波数の車体振動に対
してはほぼ一定に小さくなるものである。 Since at least one end of the thin plate is fixed to the base, the thin plate has relatively sharp resonance characteristics. Therefore, the thin plate vibrates at the same frequency as the car body vibration frequency and with an amplitude proportional to the car body vibration amplitude, and the proportionality constant of the thin plate amplitude to the car body vibration amplitude is the car body vibration at a frequency near the thin plate resonance frequency O. It is large for the vibration of the thin plate, and decreases almost constantly for vibrations of the vehicle body at a frequency outside the vicinity of the resonance frequency O of the thin plate.
したがつて、薄板に貼着された圧電素子は薄板
の振動に従つて機械的に伸縮するストレスを受け
るため、圧電素子からは、車体振動の周波数と
同一周波数でしかも車体振動の振幅に比例して振
幅の交流電圧が出力され、車体振動の振幅に対す
る圧電素子の出力電圧の振幅の比例定数は、薄板
の共振周波数O付近の周波数の車体振動に対して
は大きく、薄板の共振周波数O付近をはずれた周
波数の車体振動に対してはほぼ一定に小さくなる
ものである。 Therefore, the piezoelectric element attached to the thin plate is subjected to mechanical stress that expands and contracts in accordance with the vibration of the thin plate, and the piezoelectric element outputs an AC voltage at the same frequency as the frequency of the vehicle body vibration and with an amplitude proportional to the amplitude of the vehicle body vibration. The proportionality constant of the amplitude of the output voltage of the piezoelectric element to the amplitude of the vehicle body vibration is large for vehicle body vibrations with frequencies near the resonant frequency O of the thin plate and is almost constantly small for vehicle body vibrations with frequencies outside the resonant frequency O of the thin plate.
さらに、上記圧電素子の出力電圧は前置増幅器
で増幅され、ローパスフイルタ及びハイパスフイ
ルタに入力される。そして、ローパスフイルタか
らはその遮断周波数L以下の周波数の信号が出力
され、ハイパスフイルタからその遮断周波数H以
上の周波数の信号が出力されるものである。 Furthermore, the output voltage of the piezoelectric element is amplified by a preamplifier and input to a low pass filter and a high pass filter. The low-pass filter outputs a signal with a frequency lower than its cutoff frequency L , and the high-pass filter outputs a signal with a frequency higher than its cutoff frequency H.
したがつて、ローパスフイルタの遮断周波数L
が薄板の共振周波数O付近からはずれてL＜Oの
関係をもつようにすれば、上述した圧電素子の出
力電圧の特性から明らかなように、ローパスフイ
ルタからは、その遮断周波数L以下の周波数の車
体振動が生じたときにのみ、その車体振動の振幅
に比例した振幅の交流電圧が出力されることとな
り、結局ローパスフイルタからは車体が上記周波
数L以下の周波数で振動したときにのみ出力信号
が得られるものである。 Therefore, the cutoff frequency L of the low-pass filter
If it deviates from the vicinity of the resonant frequency O of the thin plate and has the relationship L < O , as is clear from the characteristics of the output voltage of the piezoelectric element mentioned above, the low-pass filter will be able to detect frequencies below its cutoff frequency L. Only when the car body vibrates, an AC voltage with an amplitude proportional to the amplitude of the car body vibration is output.In the end, the low-pass filter outputs an output signal only when the car body vibrates at a frequency below the above frequency L. That's what you get.
他方、ハイパスフイルタの遮断周波数HがH＜
Oの関係をもつようにすれば、上述した圧電素子
の出力電圧の特性から明らかなように、ハイパス
フイルタからは、薄板の共振周波数O付近を除く
遮断周波数H以上の周波数の車体振動が生じたと
きには、その車体振動の振幅に比例した相対的に
小さな振幅の交流電圧が出力されるが、薄板の共
振周波数O付近の周波数の車体振動が生じたとき
にのみ、その車体振動の振幅に比例した相対的に
大きな振幅の交流電圧が出力され、結局ハイパス
フイルタからは車体が薄板の共振周波数O付近の
周波数で振動したときにのみ出力信号が得られる
ものである。 On the other hand, the cutoff frequency H of the high-pass filter is H <
If the relationship is O , as is clear from the output voltage characteristics of the piezoelectric element described above, the high-pass filter will generate car body vibrations at frequencies above the cutoff frequency H , excluding the resonance frequency O of the thin plate. Sometimes, an AC voltage with a relatively small amplitude proportional to the amplitude of the car body vibration is output, but only when car body vibration with a frequency near the resonance frequency of the thin plate occurs, an AC voltage proportional to the amplitude of the car body vibration is output. An AC voltage with a relatively large amplitude is output, and an output signal is obtained from the high-pass filter only when the vehicle body vibrates at a frequency near the resonance frequency O of the thin plate.
以上から、本考案によれば、ローパスフイルタ
の遮断周波数Lを10数Hz程度、薄板の共振周波数
Oを数ＫHz程度にしておけば、ローパスフイルタ
から車内侵入者の体重負荷等の感知信号が得ら
れ、ハイパスフイルタから窓ガラスの破損、ドア
及びトランクの鍵穴への鍵挿入等の感知信号が得
られ、しかも、ローパスフイルタ及びハイパスフ
イルタからは自動車の盗難等に起因しない外部か
らのサイレンやラウドスピーカ等の不要な音響ノ
イズ等によつては感知信号は発生しないものであ
る。 From the above, according to the present invention, the cutoff frequency L of the low-pass filter is set to about 10-odd Hz, and the resonant frequency of the thin plate is
If O is set to about a few KHz, the low-pass filter can detect signals such as the weight of an intruder in the car, and the high-pass filter can detect signals such as broken window glass, keys inserted into door and trunk keyholes, etc. Furthermore, the low-pass filter and the high-pass filter do not generate sensing signals due to unnecessary external acoustic noise such as a siren or a loudspeaker that is not caused by theft of a car or the like.
したがつて、ローパスフイルタ及びハイパスフ
イルタからの出力信号をOR回路で１つにすれ
ば、自動車室内の外部からの侵入、窓ガラスの破
損、ドア又はトランクの鍵穴への鍵挿入等の感知
信号、すなわち確実な盗難等の感知信号を得るこ
とができ、しかも不要な音響ノイズ等による誤つ
た感知信号を得ることがないものである。 Therefore, if the output signals from the low-pass filter and high-pass filter are combined into one by an OR circuit, it will be possible to detect signals such as intrusion from outside the car interior, damage to the window glass, insertion of a key into the door or trunk keyhole, etc. That is, it is possible to obtain a reliable detection signal of theft, etc., without obtaining an erroneous detection signal due to unnecessary acoustic noise or the like.
そして、本考案では、従来の如き複数の感知器
を組み合わせたものではないため、構成が簡単で
小型化を図ることができるとともに安価となるも
のである。 Furthermore, since the present invention does not combine a plurality of sensors as in the conventional case, the structure is simple and can be miniaturized, as well as being inexpensive.
以下、図面に示す実施例に基づいて本考案を説
明する。
The present invention will be described below based on embodiments shown in the drawings.
図面において、１は感知部で、圧電素子２を貼
着した薄板３の少なくとも一端を基台４に固着し
て構成される。 In the drawings, reference numeral 1 denotes a sensing section, which is constructed by fixing at least one end of a thin plate 3 to which a piezoelectric element 2 is attached to a base 4.
薄板３の材質及び形状は限定されるものではな
く、少なくとも一端が基台４に固着されればよい
ものであるが、第１図示の感知部１の場合、薄板
３として金属の矩形板が使用され、圧電素子２と
して圧電セラミツクが使用されており、該圧電セ
ラミツクが上記矩形板上に接着剤又は半田により
貼着されている。また、薄板３の一端はブロツク
５を介して基台４に固着されている。この実施例
の場合、ブロツク５及び基台４は金属で構成され
ており、薄板３とブロツク５との間及びブロツク
５と基台４との間は溶着、溶接又はろう付けによ
つて固着されている。もつとも、ブロツク５及び
基台４は金属でなく他の材料で構成してもよいも
のである。 The material and shape of the thin plate 3 are not limited, as long as at least one end is fixed to the base 4, but in the case of the sensing section 1 shown in the first diagram, a rectangular metal plate is used as the thin plate 3. A piezoelectric ceramic is used as the piezoelectric element 2, and the piezoelectric ceramic is adhered to the rectangular plate with an adhesive or solder. Further, one end of the thin plate 3 is fixed to a base 4 via a block 5. In this embodiment, the block 5 and the base 4 are made of metal, and the spaces between the thin plate 3 and the block 5 and between the block 5 and the base 4 are fixed by welding, welding, or brazing. ing. However, the block 5 and the base 4 may be made of other materials instead of metal.
なお、基台４は、感知部１を収納する筐体、感
知部１と後述の前置増幅器６とを収納する筐体、
又は感知部１、後述の前置増幅器６、ローパスフ
イルタ７及びハイパスフイルタ８を全て収納する
筐体の一壁面にねじ止めしたり、上記筐体の壁面
自体で代用することもできる。また、薄板３、ブ
ロツク５及び基台４を一体成形するすることもで
きるものである。 Note that the base 4 includes a housing that houses the sensing unit 1, a housing that houses the sensing unit 1 and a preamplifier 6 to be described later,
Alternatively, the sensor 1, a preamplifier 6, a low-pass filter 7, and a high-pass filter 8, all of which will be described later, may be screwed to one wall of the casing, or the wall of the casing itself may be used instead. Further, the thin plate 3, block 5, and base 4 can also be integrally molded.
なお、図中、９，１０は圧電素子２の出力信号
を後述の前置増幅器６に入力するためのリード線
である。 In the figure, 9 and 10 are lead wires for inputting the output signal of the piezoelectric element 2 to a preamplifier 6, which will be described later.
そして、第１図実施例の場合には、上述の如く
薄板３として矩形板が使用されているため、薄板
３の厚さをｔ、薄板３のブロツク５との接合部か
ら先端までの長さをｌとすれば、薄板３の共振周
波数Oは次式で表わされる。 In the case of the embodiment shown in FIG. 1, since a rectangular plate is used as the thin plate 3 as described above, the thickness of the thin plate 3 is t, and the length from the joint part of the thin plate 3 with the block 5 to the tip is t. Assuming that l is the resonance frequency O of the thin plate 3, it is expressed by the following equation.
O＝Ｋ・ｔ／l2
ただし、Ｋは薄板３の材質に依存する定数であ
る。したがつて、薄板３の共振周波数Oは、薄板
３の大きさ、材質を変更することにより任意に設
定することができるものである。 O = K·t/l 2 However, K is a constant that depends on the material of the thin plate 3. Therefore, the resonance frequency O of the thin plate 3 can be arbitrarily set by changing the size and material of the thin plate 3.
なお、薄板３の形状を種々変更した場合におい
ても、その大きさ、材質を変更することにより任
意に設定することができるものである。 Note that even if the shape of the thin plate 3 is changed in various ways, it can be set arbitrarily by changing its size and material.
第２図は、感知部１の他の実施例を示すもので
ある。この実施例の感知部１が上記第１図実施例
の感知部１と異なる所は、薄板３が断面ハツト形
の形状とされ、その両端の足３ａ，３ｂが基台４
に固着されている点である。なお、第２図におい
て第１図実施例と同一構成部部分には同一符号を
附してある。 FIG. 2 shows another embodiment of the sensing section 1. As shown in FIG. The sensing section 1 of this embodiment is different from the sensing section 1 of the embodiment shown in FIG.
This is the point where it is fixed. In FIG. 2, the same components as those in the embodiment in FIG. 1 are given the same reference numerals.
第２図実施例の場合には、薄板３の厚さをt′、
薄板３の上面の長さをl′とすれば、その共振周波
数Oは次式で表わされる。 In the case of the embodiment shown in FIG. 2, the thickness of the thin plate 3 is t',
If the length of the upper surface of the thin plate 3 is l', its resonance frequency O is expressed by the following equation.
O＝K′・t′／l′2
ただし、K′は薄板の材質に依存する定数である。
したがつて、この実施例の場合にも、薄板３の共
振周波数Oは、薄板の大きさ、材質を変更するこ
とにより任意に設定することができるものであ
る。 O = K′・t′/l′ 2However , K′ is a constant that depends on the material of the thin plate.
Therefore, also in this embodiment, the resonance frequency O of the thin plate 3 can be set arbitrarily by changing the size and material of the thin plate.
そして、本考案では、薄板３の共振周波数O
を、窓ガラスの破損、ドア及びトランクの鍵穴に
鍵を挿入する際に生ずる金属音等によつて発生す
る車体の振動の周波数、すなわち数ＫHz程度に設
定しておく。 In the present invention, the resonant frequency O of the thin plate 3 is
is set to the frequency of vehicle body vibrations caused by broken window glass, metallic sounds generated when inserting a key into a keyhole in a door or trunk, that is, approximately several KHz.
さらに本考案では、上記感知部１の圧電素子２
の出力信号が前置増幅器６に入力され、該前置増
幅器６の出力信号がそれぞれローパスフイルタ７
及びハイパスフイルタ８に入力される。 Furthermore, in the present invention, the piezoelectric element 2 of the sensing section 1
The output signals of the preamplifiers 6 are input to the preamplifiers 6, and the output signals of the preamplifiers 6 are respectively input to the low-pass filters 7.
and is input to the high-pass filter 8.
図面実施例の場合、第３図示の如く、圧電素子
２の上記リード線９，１０が、前置増幅器６の入
力端１１，１２に接続され、該増幅器６の出力端
１３，１４がローパスフイルタ７の入力端１５，
１６及びハイパスフイルタ８の入力端１７，１８
に接続されている。なお、１９，２０はローパス
フイルタ７の出力端、２１，２２はハイパスフイ
ルタ８の出力端である。 In the case of the embodiment of the drawing, as shown in the third diagram, the lead wires 9, 10 of the piezoelectric element 2 are connected to the input terminals 11, 12 of the preamplifier 6, and the output terminals 13, 14 of the amplifier 6 are connected to a low-pass filter. 7 input end 15,
16 and input ends 17 and 18 of the high-pass filter 8
It is connected to the. Note that 19 and 20 are output ends of the low-pass filter 7, and 21 and 22 are output ends of the high-pass filter 8.
そして、第３図実施例の場合、前置増幅器６は
電界効果トランジスタ２３を用いて構成されてい
る。すなわち、入力端１１は電界効果トランジス
タ２３のゲートＧに接続され、電界効果トランジ
スタ２３のソースＳは抵抗２４の一端に接続さ
れ、該抵抗２４の他端は入力端１２及び出力端１
４に接続されている。また、電界効果トランジス
タ２３のドレインＤは抵抗２５の一端及びコンデ
ンサ２６の一端に接続され、抵抗２５の他端は電
源Vccに接続され、コンデンサ２６の他端は出力
端１３に接続されている。さらに、入力端１１に
はダイオード２７のカソード及びダイオード２８
のアノードが接続され、入力端１２にはダイオー
ド２７のアノード及びダイオード２８のカソード
が接続されている。 In the case of the embodiment shown in FIG. 3, the preamplifier 6 is constructed using a field effect transistor 23. That is, the input terminal 11 is connected to the gate G of the field effect transistor 23, the source S of the field effect transistor 23 is connected to one end of the resistor 24, and the other end of the resistor 24 is connected to the input terminal 12 and the output terminal 1.
Connected to 4. Further, the drain D of the field effect transistor 23 is connected to one end of a resistor 25 and one end of a capacitor 26 , the other end of the resistor 25 is connected to the power supply Vcc, and the other end of the capacitor 26 is connected to the output end 13 . Furthermore, the cathode of the diode 27 and the diode 28 are connected to the input terminal 11.
The anode of the diode 27 and the cathode of the diode 28 are connected to the input terminal 12.
もつとも、前置増幅器６の他の回路構成でもよ
く、前置増幅器６の他の一例を第４図に示す。 However, other circuit configurations of the preamplifier 6 may be used, and another example of the preamplifier 6 is shown in FIG.
第４図示の前置増幅器６場合、いわゆる電荷増
幅器が用いられている。すなわち、入力端１１は
演算増幅器２９の反転入力端子に接続され、演算
増幅器２９の非反転入力端子は入力端１２及び出
力端子１４に接続され、演算増幅器２９の出力端
子は出力端１３に接続されている。また、演算増
幅器２９の反転入力端子及び出力端子間には抵抗
３０及びコンデンサ３１がそれぞれ接続されてい
る。 In the case of the preamplifier 6 shown in FIG. 4, a so-called charge amplifier is used. That is, the input terminal 11 is connected to the inverting input terminal of the operational amplifier 29, the non-inverting input terminal of the operational amplifier 29 is connected to the input terminal 12 and the output terminal 14, and the output terminal of the operational amplifier 29 is connected to the output terminal 13. ing. Further, a resistor 30 and a capacitor 31 are connected between the inverting input terminal and the output terminal of the operational amplifier 29, respectively.
また、第３図実施例の場合、ローパスフイルタ
７はいわゆる多重帰環型に構成されている。すな
わち、入力端１５には抵抗３２の一端が接続さ
れ、該抵抗３２の他端は抵抗３３、抵抗３４及び
コンデンサ３５の一端にそれぞれ接続され、抵抗
３３の他端は演算増幅器３６の反転入力端子及び
コンデンサ３７の一端に接続され、抵抗３４及び
コンデンサ３７の他端はそれぞれ演算増幅器３６
の出力端子に接続され、該演算増幅器３６の出力
端子は出力端１９に接続されている。また、演算
増幅器３６の非反転入力端子は上記コンデンサ３
５の他端、入力端１６及び出力端２０に接続され
ている。 Further, in the case of the embodiment shown in FIG. 3, the low-pass filter 7 is constructed in a so-called multiple return type. That is, one end of a resistor 32 is connected to the input terminal 15, the other end of the resistor 32 is connected to one end of a resistor 33, a resistor 34, and a capacitor 35, respectively, and the other end of the resistor 33 is connected to an inverting input terminal of an operational amplifier 36. and one end of the capacitor 37, and the other ends of the resistor 34 and the capacitor 37 are connected to an operational amplifier 36, respectively.
The output terminal of the operational amplifier 36 is connected to the output terminal 19. In addition, the non-inverting input terminal of the operational amplifier 36 is connected to the capacitor 3.
5, the input end 16 and the output end 20.
もつとも、ローパスフイルタ７は他の回路構成
でもよいものである。 However, the low-pass filter 7 may have other circuit configurations.
そして、本考案では、ローパスフイルタ７の遮
断周波数Lは車内侵入者の体重負荷等による車体
振動の周波数よりやや大きくなる周波数、すなわ
ち、10数Hz程度に設定しておく。 In the present invention, the cutoff frequency L of the low-pass filter 7 is set to a frequency that is slightly higher than the frequency of vehicle body vibration caused by the weight of an intruder, that is, about 10-odd Hz.
さらに、第３図実施例の場合、ハイパスフイル
タ８は演算増幅器３８を使用して構成されてい
る。すなわち、入力端１７はコンデンサ３９の一
端に接続され、該コンデンサ３９の他端は抵抗４
０を介して演算増幅器３８の反転入力端子に接続
され、演算増幅器３８の非反転入力端子は入力端
１８及び出力端２２にそれぞれ接続され、演算増
幅器３８の出力端子は出力端２１に接続されてい
る。また演算増幅器３８の反転入力端子及び出力
端子間には抵抗４１が接続されている。この回路
構成の場合には、コンデンサ３９及び抵抗４０の
定数よつてハイパスフイルタ８の遮断周波数Hが
定まるものである。 Furthermore, in the embodiment shown in FIG. 3, the high-pass filter 8 is constructed using an operational amplifier 38. That is, the input terminal 17 is connected to one end of the capacitor 39, and the other end of the capacitor 39 is connected to the resistor 4.
0 to the inverting input terminal of the operational amplifier 38, the non-inverting input terminal of the operational amplifier 38 is connected to the input end 18 and the output end 22, respectively, and the output terminal of the operational amplifier 38 is connected to the output end 21. There is. Further, a resistor 41 is connected between the inverting input terminal and the output terminal of the operational amplifier 38. In this circuit configuration, the cutoff frequency H of the high-pass filter 8 is determined by the constants of the capacitor 39 and the resistor 40.
もつとも、ハイパスフイルタ８は他の回路構成
でもよい。 However, the high-pass filter 8 may have other circuit configurations.
そして、本考案では、ハイパスフイルタ８の遮
断周波数Hを上記薄板３の共振周波数Oより小さ
くなるように設定しておく。 In the present invention, the cutoff frequency H of the high-pass filter 8 is set to be lower than the resonance frequency O of the thin plate 3.
上記構成の本考案によれば、薄板３の厚み方向
と車体の振動方向が略々一致する方向に、基台４
が直接にあるいは筐体等を介して自動車の車内等
の適所に取り付けられる。したがつて、車体が振
動すると、その振動が基台４を介して薄板３に伝
わることとなる。 According to the present invention having the above-mentioned configuration, the base 4
is attached to an appropriate location, such as inside an automobile, directly or via a casing or the like. Therefore, when the vehicle body vibrates, the vibration is transmitted to the thin plate 3 via the base 4.
そして、薄板３の少なくとも一端は基台４に固
着されているため、該薄板３は比較的鋭い共振特
性を有するものである。このため、薄板３は車体
振動の周波数と同一周波数でしかも車体振動の
振幅に比例した振幅で振動し、車体振動の振幅に
対する薄板３の振幅の比例定数は、薄板３の共振
周波数O付近の周波数の車体振動に対しては大き
く、薄板３共振周波数O付近をはずれた周波数の
車体振動に対してはほぼ一定に小さくなるもので
ある。 Since at least one end of the thin plate 3 is fixed to the base 4, the thin plate 3 has relatively sharp resonance characteristics. Therefore, the thin plate 3 vibrates at the same frequency as the car body vibration frequency and with an amplitude proportional to the car body vibration amplitude, and the proportional constant of the amplitude of the thin plate 3 to the car body vibration amplitude is a frequency near the resonance frequency O of the thin plate 3. It is large for car body vibrations of , and becomes almost constant and small for car body vibrations at frequencies outside of the vicinity of the thin plate 3 resonance frequency O.
したがつて、薄板３に貼着された圧電素子２は
薄板３の振動に従つて機械的に伸縮するストレス
を受けるため、圧電素子２からは、車体振動の周
波数と同一周波数でしかも車体振動の振幅に比
例した振幅の交流電圧が出力され、車体振動の振
幅に対する圧電素子２の出力電圧の振幅の比例定
数は、薄板３の共振周波数O付近の周波数の車体
振動に対しては大きく、薄板３の共振周波数O付
近をはずれた周波数の車体振動に対してはほぼ一
定に小さくなるものである。 Therefore, the piezoelectric element 2 attached to the thin plate 3 is subjected to mechanical expansion and contraction stress in accordance with the vibration of the thin plate 3, so that the piezoelectric element 2 receives vibrations of the same frequency as the car body vibration, and at the same frequency as the car body vibration. An alternating current voltage with an amplitude proportional to the amplitude is output, and the proportionality constant of the amplitude of the output voltage of the piezoelectric element 2 to the amplitude of the vehicle body vibration is large for the vehicle body vibration at a frequency near the resonance frequency O of the thin plate 3. For car body vibrations with frequencies outside the vicinity of the resonance frequency O , the vibration decreases almost constantly.
さらに、上記圧電素子２の出力電圧は前置増幅
器６で増幅され、ローパスフイルタ７及びハイパ
スフイルタ８に入力される。そして、ローパスフ
イルタ７からはその遮断周波数L以下の周波数の
信号が出力され、ハイパスフイルタ８からはその
遮断周波数H以上の周波数の信号が出力されるも
のである。 Furthermore, the output voltage of the piezoelectric element 2 is amplified by a preamplifier 6 and input to a low pass filter 7 and a high pass filter 8. The low-pass filter 7 outputs a signal with a frequency lower than its cutoff frequency L , and the high-pass filter 8 outputs a signal with a frequency higher than its cutoff frequency H.
したがつて、上述の如くローパスフイルタの遮
断周波数Lを10数Hz程度、薄板３の共振周波数O
を数ＫHz程度に設定してあるので、LはO付近か
らはずれてL＜Oの関係をもつため、上述した圧
電素子２の出力電圧の特性から明らかなように、
ローパスフイルタ７からは、その遮断周波数L以
下の周波数の車体振動が生じたときにのみ、その
車体振動の振幅に比例した振幅の交流電圧が出力
されることとなり、結局ローパスフイルタ７から
は車体が上記周波数L以下の周波数で振動したと
きにのみ出力信号が得られるものである。 Therefore, as mentioned above, the cutoff frequency L of the low-pass filter is set to about 10-odd Hz, and the resonance frequency O of the thin plate 3 is set to about 10-odd Hz.
is set to about several KHz, so L deviates from around O and has the relationship L < O , so as is clear from the characteristics of the output voltage of piezoelectric element 2 mentioned above,
The low-pass filter 7 outputs an AC voltage with an amplitude proportional to the amplitude of the car body vibration only when a car body vibration with a frequency lower than the cutoff frequency L occurs, and in the end, the low-pass filter 7 outputs an AC voltage with an amplitude proportional to the amplitude of the car body vibration. An output signal is obtained only when vibrating at a frequency lower than the above frequency L.
すなわち、ローパスフイルタ７から車内侵入者
の体重負荷等による車体の振動の感知信号が得ら
れ、しかもローパスフイルタ７からは自動車の盗
難等に起因しない外部からのサイレンやラウドス
ピーカ等の不要な音響ノイズ等によつては感知信
号は発生しないものである。 In other words, the low-pass filter 7 obtains a detection signal of the vibration of the vehicle body caused by the weight of an intruder, and the low-pass filter 7 also detects unnecessary acoustic noise such as a siren or loudspeaker from the outside that is not caused by the theft of the vehicle. In some cases, no sensing signal is generated.
他方、上述の如くハイパスフイルタ８の遮断周
波数Hを薄板３の共振周波数Oより小さくなるよ
う設定したため、上述した圧電素子２の出力電圧
の特性から明らかなように、ハイパスフイルタ８
からは、薄板３の共振周波数O付近を除く遮断周
波数H以上の周波数の車体振動が生じたときに
は、その車体振動の振幅に比例した相対的に小さ
な振幅の交流電圧が出力されるが、薄板３の共振
周波数O付近の周波数の車体振動が生じたときに
のみ、その車体振動の振幅に比例した相対的に大
きな振幅の交流電圧が出力され、結局ハイパスフ
イルタ８からは車体が薄板３の共振周波数O付近
の周波数で振動したときにのみ出力信号が得られ
るものである。 On the other hand, since the cutoff frequency H of the high-pass filter 8 is set to be lower than the resonant frequency O of the thin plate 3 as described above, as is clear from the characteristics of the output voltage of the piezoelectric element 2 described above, the high-pass filter 8
When a car body vibration occurs at a frequency higher than the cutoff frequency H except around the resonant frequency O of the thin plate 3, an AC voltage with a relatively small amplitude proportional to the amplitude of the car body vibration is output. Only when car body vibration occurs at a frequency near the resonance frequency O of the car body, an AC voltage with a relatively large amplitude proportional to the amplitude of the car body vibration is output, and eventually the high-pass filter 8 detects that the car body is at the resonance frequency of the thin plate 3. An output signal is obtained only when it vibrates at a frequency near O.
すなわち、ハイパスフイルタ８から窓ガラスの
破損、ドア及びトランクの鍵穴への鍵挿入等の感
知信号が得られ、しかもハイパスフイルタ８から
は自動車の盗難時等に起因しない外部からのサイ
レンやラウドスピーカ等の不要な音響ノイズ等に
よつては感知信号は発生しないものである。 In other words, the high-pass filter 8 receives detection signals such as damage to a window glass, insertion of a key into a keyhole in a door or trunk, etc., and the high-pass filter 8 also detects external signals such as sirens and loudspeakers that are not caused by car theft. No sensing signal is generated due to unnecessary acoustic noise or the like.
したがつて、ローパスフイルタ７及びハイパス
フイルタ８からの出力信号をOR回路で１つにす
れば、自動車室内への外部からの侵入、窓ガラス
の破損、ドア又はトランクの鍵穴への鍵挿入等の
感知信号、すなわち確実な盗難等の感知信号を得
ることができ、しかも不要な音響ノイズ等による
誤つた感知信号を得ることがないものである。 Therefore, if the output signals from the low-pass filter 7 and the high-pass filter 8 are combined into one by an OR circuit, it will be possible to prevent intrusion into the interior of the vehicle from the outside, damage to the window glass, insertion of the key into the keyhole of the door or trunk, etc. It is possible to obtain a sensing signal, that is, a reliable sensing signal of theft, etc., without obtaining an erroneous sensing signal due to unnecessary acoustic noise or the like.
このため、この盗難等の感知信号を別に設けた
電気回路、例えば、増幅器、検出器、ホールド回
路及びリレー駆動回路及びリレーをこの順序で接
続した電気回路等により適当に処理することによ
り、車内侵入時の体重荷窓ガラスの破損、ドア又
はトランクの鍵穴への鍵挿入、駐車中の車の追突
や牽引等の異常事態を確実にブザーで鳴らしたり
無線電波信号を発して所有者等に知らせることが
でき、しかもその誤動作がなくなるものである。 Therefore, by appropriately processing the detection signal of theft etc. using a separately provided electric circuit, for example, an electric circuit that connects an amplifier, detector, hold circuit, relay drive circuit, and relay in this order, it is possible to prevent intrusion into the vehicle. To notify the owner of abnormal situations such as damage to a window glass, insertion of a key into a door or trunk keyhole, rear-end collision or towing of a parked car by sounding a buzzer or emitting a radio signal. It is possible to do this, and also eliminates malfunctions.
そして、本考案では、従来の如き複数の感知器
を組み合わせたものではないため、構成が簡単で
小型化を図ることができ、取付け専有空間も少な
くなるとともに安価となるものである。 In addition, since the present invention does not combine a plurality of sensors as in the conventional case, the structure is simple and can be downsized, and the installation space is reduced and the cost is low.
なお、ローパスフイルタ７の出力信号及びハイ
パスフイルタ８の出力信号を別々に取り出すよう
にしてもよいものである。 Note that the output signal of the low-pass filter 7 and the output signal of the high-pass filter 8 may be extracted separately.
本考案によれば、自動車の盗難等に起因しない
外部からの不要な音響ノイズ等を誤つて感知する
ことがないとともに、自動車の盗難等を確実に感
知することができ、しかも構成が簡単で安価に提
供できる効果が得られるものである。
According to the present invention, it is possible to not erroneously detect unnecessary acoustic noise from the outside that is not caused by car theft, etc., and also to be able to reliably detect car theft, etc. Moreover, the configuration is simple and inexpensive. The effect that can be provided is obtained.
図面は本考案の一実施例を示すもので、第１図
は感知部の斜視図、第２図は他の実施例を示す感
知部の斜視図、第３図は全体の構成を示す電気回
路図、第４図は他の実施例を示す前置増幅器の電
気回路図である。
１……感知部、２……圧電素子、３……薄板、
４……基台、６……前置増幅器、７……ローパス
フイルタ、８……ハイパスフイルタ。
The drawings show one embodiment of the present invention; FIG. 1 is a perspective view of a sensing section, FIG. 2 is a perspective view of a sensing section showing another embodiment, and FIG. 3 is an electric circuit showing the overall configuration. 4 are electrical circuit diagrams of a preamplifier showing another embodiment. 1... Sensing section, 2... Piezoelectric element, 3... Thin plate,
4... Base, 6... Preamplifier, 7... Low pass filter, 8... High pass filter.
Claims (1)
に固着した感知部と、上記圧電素子からの出力信
号のうち、遮断周波数が車内侵入者の体重負荷に
よる車体振動の周波数付近の出力信号をとり出す
ローパスフイルタと、上記圧電素子からの出力信
号のうち、遮断周波数が窓ガラスの破損、ドア及
びトランクの鍵穴への鍵挿入、車の追突や牽引に
よる車体振動の周波数付近の出力信号をとり出す
ハイパスフイルタとを備えた自動車の盗難等の感
知器。 A sensing part has at least one end of a thin plate to which a piezoelectric element is attached fixed to a base, and among the output signals from the piezoelectric element, an output signal whose cut-off frequency is near the frequency of car body vibration due to the weight load of an intruder inside the car is detected. Among the output signals from the low-pass filter to be taken out and the piezoelectric element mentioned above, the output signal whose cutoff frequency is around the frequency of car body vibration caused by broken window glass, insertion of a key into a door or trunk keyhole, rear-end collision or towing of a car is selected. A vehicle theft detector equipped with a high-pass filter.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1986051683U JPH0546531Y2 (en) | 1986-04-07 | 1986-04-07 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1986051683U JPH0546531Y2 (en) | 1986-04-07 | 1986-04-07 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62172659U JPS62172659U (en) | 1987-11-02 |
| JPH0546531Y2 true JPH0546531Y2 (en) | 1993-12-06 |
Family
ID=30876172
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1986051683U Expired - Lifetime JPH0546531Y2 (en) | 1986-04-07 | 1986-04-07 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0546531Y2 (en) |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS61135844A (en) * | 1984-12-03 | 1986-06-23 | Matsushita Electric Works Ltd | Automotive burglarproof system |
-
1986
- 1986-04-07 JP JP1986051683U patent/JPH0546531Y2/ja not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS61135844A (en) * | 1984-12-03 | 1986-06-23 | Matsushita Electric Works Ltd | Automotive burglarproof system |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS62172659U (en) | 1987-11-02 |
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