JPH0616085B2 - 移動物体検知装置 - Google Patents
移動物体検知装置Info
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- JPH0616085B2 JPH0616085B2 JP1501988A JP1501988A JPH0616085B2 JP H0616085 B2 JPH0616085 B2 JP H0616085B2 JP 1501988 A JP1501988 A JP 1501988A JP 1501988 A JP1501988 A JP 1501988A JP H0616085 B2 JPH0616085 B2 JP H0616085B2
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Description
【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、超音波やマイクロ波等の連続エネルギー波を
監視空間に放射し、監視空間内の物体の移動により生じ
る反射波の周波数偏移を検出することにより、監視空間
内において移動する物体の存在を検知する移動物体検知
装置に関するものである。
監視空間に放射し、監視空間内の物体の移動により生じ
る反射波の周波数偏移を検出することにより、監視空間
内において移動する物体の存在を検知する移動物体検知
装置に関するものである。
［従来の技術］ 一般にこの種の移動物体検知装置は、所定周波数の超音
波やマイクロ波等の連続エネルギー波を監視空間内に放
射しておき、監視空間内に存在する物体の移動に伴なっ
てドップラー効果として生じる反射波の周波数偏移を検
知するように構成されている。
波やマイクロ波等の連続エネルギー波を監視空間内に放
射しておき、監視空間内に存在する物体の移動に伴なっ
てドップラー効果として生じる反射波の周波数偏移を検
知するように構成されている。
この周波数偏移を検出して監視空間における移動物体の
検知を実現したものとして、第４図に示すような構成が
知られている(特公昭６２−４３５０７号公報参照)。こ
の構成では、一定周波数で発振する発振回路１０の出力
を送波器１に入力して送波器１から監視空間に連続エネ
ルギー波を放射し、監視空間内に存在する物体からの反
射波を受波器２により受波して受波信号Ｅinに変換し、
この受波信号Ｅinを一対のミキサ１１a,１１bにそれぞ
れ入力して発振回路１０の出力周波数と同周波数の基準
信号Ｅ0,Ｅ0′と混合する。ここに、一方の基準信号Ｅ0
は移相回路１２の出力であって、両基準信号Ｅ0,Ｅ0′
の位相が互いに異なるように設定される。したがって、
ミキサ１１a,１１bの出力にビート信号として得られる
一対のドップラー信号Ｅ,Ｅ′も位相が互いに異なった
ものとなる。ドップラー信号Ｅ,Ｅ′はそれぞれ２進数
変換回路２１a,２１bを通して信号の正負に対応して、
“Ｈ”または“Ｌ”の論理値が割り当てられ、軸符号信
号Ｘ,Ｙに変換される。軸符号信号Ｘ,Ｙはそれぞれ２値
を有しているから、両者の組み合わせにより４状態を表
わすことができるのであり、これら４状態はドップラー
信号Ｅ,Ｅ′を基本軸とするベクトル平面の４つの象限
のうちで、受波信号Ｅinに対応するベクトルがどの象限
に存在しているかを示すことになる。したがって、軸符
号信号Ｘ,Ｙの組み合わせを象限検出回路２２で検出す
れば、受波信号Ｅinの存在する象限に対応した象限信号
Ｉ〜IVが得られるのである。象限信号Ｉ〜IVは象限転移
方向検出回路２３に入力され、ベクトル平面内での受波
信号Ｅinの象限の転移が右回りに行なわれるか、左回り
に行なわれるかが検出される。象限転移方向検出回路２
３では、象限の転移を検出すると、転移の向きに対応し
て正または負の符号を有した複極のパルスからなる転移
信号Ｚ′を発生するのであり、次の転移が生じるか信号
が消滅するまでは、同じ状態を維持するようになってい
る。転移信号Ｚ′は積分回路２４に入力されるから、同
じ向きの転移信号Ｚ′が発生する時間に対応した積分値
が得られ、積分回路２４の出力値が閾値回路２５に予め
設定されている閾値を越えると検知信号が得られるので
ある。検知信号は報知器駆動回路１９に入力され、移動
物体の存在が表示器に表示される。
検知を実現したものとして、第４図に示すような構成が
知られている(特公昭６２−４３５０７号公報参照)。こ
の構成では、一定周波数で発振する発振回路１０の出力
を送波器１に入力して送波器１から監視空間に連続エネ
ルギー波を放射し、監視空間内に存在する物体からの反
射波を受波器２により受波して受波信号Ｅinに変換し、
この受波信号Ｅinを一対のミキサ１１a,１１bにそれぞ
れ入力して発振回路１０の出力周波数と同周波数の基準
信号Ｅ0,Ｅ0′と混合する。ここに、一方の基準信号Ｅ0
は移相回路１２の出力であって、両基準信号Ｅ0,Ｅ0′
の位相が互いに異なるように設定される。したがって、
ミキサ１１a,１１bの出力にビート信号として得られる
一対のドップラー信号Ｅ,Ｅ′も位相が互いに異なった
ものとなる。ドップラー信号Ｅ,Ｅ′はそれぞれ２進数
変換回路２１a,２１bを通して信号の正負に対応して、
“Ｈ”または“Ｌ”の論理値が割り当てられ、軸符号信
号Ｘ,Ｙに変換される。軸符号信号Ｘ,Ｙはそれぞれ２値
を有しているから、両者の組み合わせにより４状態を表
わすことができるのであり、これら４状態はドップラー
信号Ｅ,Ｅ′を基本軸とするベクトル平面の４つの象限
のうちで、受波信号Ｅinに対応するベクトルがどの象限
に存在しているかを示すことになる。したがって、軸符
号信号Ｘ,Ｙの組み合わせを象限検出回路２２で検出す
れば、受波信号Ｅinの存在する象限に対応した象限信号
Ｉ〜IVが得られるのである。象限信号Ｉ〜IVは象限転移
方向検出回路２３に入力され、ベクトル平面内での受波
信号Ｅinの象限の転移が右回りに行なわれるか、左回り
に行なわれるかが検出される。象限転移方向検出回路２
３では、象限の転移を検出すると、転移の向きに対応し
て正または負の符号を有した複極のパルスからなる転移
信号Ｚ′を発生するのであり、次の転移が生じるか信号
が消滅するまでは、同じ状態を維持するようになってい
る。転移信号Ｚ′は積分回路２４に入力されるから、同
じ向きの転移信号Ｚ′が発生する時間に対応した積分値
が得られ、積分回路２４の出力値が閾値回路２５に予め
設定されている閾値を越えると検知信号が得られるので
ある。検知信号は報知器駆動回路１９に入力され、移動
物体の存在が表示器に表示される。
以上のように、ドップラー信号Ｅ,Ｅ′を基本軸とする
ベクトル平面内で受波信号Ｅinの存在する象限がどのよ
うに変化するかを監視することにより、監視空間内での
移動物体の存在を検知するのである。
ベクトル平面内で受波信号Ｅinの存在する象限がどのよ
うに変化するかを監視することにより、監視空間内での
移動物体の存在を検知するのである。
［発明が解決しようとする課題］ 上記構成では、転移信号Ｚ′を積分回路２４により積分
しているから、転移信号Ｚ′が同一符号で一定時間以上
継続していれば、移動物体が存在するものと判定される
のであり、監視空間内の物体が同じ向きに移動する時間
が判定基準となっている。したがって、たとえばカーテ
ンが揺らいでいるときのように、ゆっくりと移動する物
体が監視空間内に存在していると、距離はほとんど移動
していないにもかかわらず、象限転移方向検出回路２３
は転移信号Ｚ′を出力しつづけるから、誤報を生じるこ
とになる。このような誤報を防止するためには積分回路
２４の時定数を大きくすることが考えられるが、そうす
ると今度は動きの速い物体を検出できなくなり失報につ
ながるという問題が生じる。
しているから、転移信号Ｚ′が同一符号で一定時間以上
継続していれば、移動物体が存在するものと判定される
のであり、監視空間内の物体が同じ向きに移動する時間
が判定基準となっている。したがって、たとえばカーテ
ンが揺らいでいるときのように、ゆっくりと移動する物
体が監視空間内に存在していると、距離はほとんど移動
していないにもかかわらず、象限転移方向検出回路２３
は転移信号Ｚ′を出力しつづけるから、誤報を生じるこ
とになる。このような誤報を防止するためには積分回路
２４の時定数を大きくすることが考えられるが、そうす
ると今度は動きの速い物体を検出できなくなり失報につ
ながるという問題が生じる。
本発明は上記問題点を解決することを目的とするもので
あり、監視空間内の物体の移動距離に基づいて物体の移
動を検知することにより、誤報や失報を防止するように
した移動物体検知装置を提供しようとするものである。
あり、監視空間内の物体の移動距離に基づいて物体の移
動を検知することにより、誤報や失報を防止するように
した移動物体検知装置を提供しようとするものである。
［課題を解決するための手段］ 本発明は、所定の周波数で発振する発振回路と、発振回
路から出力される送波信号により監視空間に連続エネル
ギー波を送波する送波器と、監視空間内に存在する物体
からの反射波を受波して受波信号を出力する受波器と、
送波信号と同周波数で互いに位相の異なる基準信号と受
波信号とを混合して互いに位相の異なる正負両極性を有
した一対のドップラー信号に変換する一対のミキサと、
各ドップラー信号の信号値を縦横各軸にとったベクトル
平面の象限のうち両ドップラー信号の信号値を成分とす
るベクトルが存在する象限に対応する象限信号を発生す
るとともに上記ベクトルが隣接する象限に転移したとき
に転移信号を発生する象限信号発生回路と、転移信号の
発生毎に転移後の象限に対応した象限信号に記憶内容が
更新されるメモリと、転移信号の発生毎にメモリに記憶
されている転移前の象限信号と象限信号発生回路から入
力される転移後の象限信号とを比較して上記ベクトルが
象限の境界線を越えて隣接する象限に転移したときにそ
の向きに対応する方向信号を発生する転移方向検出回路
と、転移信号と方向信号とに基づいて一方の転移向きで
加算し他方の転移向きで減算するように転移回数を計数
する演算回路と、演算回路の出力値が所定の閾値を越え
ると検知信号を出力する閾値回路とを具備していること
により、上記目的を達成しようとするものである。
路から出力される送波信号により監視空間に連続エネル
ギー波を送波する送波器と、監視空間内に存在する物体
からの反射波を受波して受波信号を出力する受波器と、
送波信号と同周波数で互いに位相の異なる基準信号と受
波信号とを混合して互いに位相の異なる正負両極性を有
した一対のドップラー信号に変換する一対のミキサと、
各ドップラー信号の信号値を縦横各軸にとったベクトル
平面の象限のうち両ドップラー信号の信号値を成分とす
るベクトルが存在する象限に対応する象限信号を発生す
るとともに上記ベクトルが隣接する象限に転移したとき
に転移信号を発生する象限信号発生回路と、転移信号の
発生毎に転移後の象限に対応した象限信号に記憶内容が
更新されるメモリと、転移信号の発生毎にメモリに記憶
されている転移前の象限信号と象限信号発生回路から入
力される転移後の象限信号とを比較して上記ベクトルが
象限の境界線を越えて隣接する象限に転移したときにそ
の向きに対応する方向信号を発生する転移方向検出回路
と、転移信号と方向信号とに基づいて一方の転移向きで
加算し他方の転移向きで減算するように転移回数を計数
する演算回路と、演算回路の出力値が所定の閾値を越え
ると検知信号を出力する閾値回路とを具備していること
により、上記目的を達成しようとするものである。
［作用］ 上記構成によれば、受波信号の存在する象限が転移する
たびに、転移の向きに応じて演算回路の出力値が増減す
るのであり、演算回路の出力値は監視空間内での物体の
移動距離に相当することになって、監視空間内で物体が
一定距離を移動したときに物体が検知されるようにな
る。
たびに、転移の向きに応じて演算回路の出力値が増減す
るのであり、演算回路の出力値は監視空間内での物体の
移動距離に相当することになって、監視空間内で物体が
一定距離を移動したときに物体が検知されるようにな
る。
［実施例］ 第１図は本実施例のブロック図である。以下の説明では
連続エネルギー波として超音波を用いる例を示すが、こ
れに限定されるものではなく、マイクロ波等を用いても
同等に構成することができる。
連続エネルギー波として超音波を用いる例を示すが、こ
れに限定されるものではなく、マイクロ波等を用いても
同等に構成することができる。
発振回路１０は一定周波数で連続発振し、発振回路１０
の出力は送波器１に入力され、送波器１から監視空間に
超音波が放射される。監視空間に物体が存在していれ
ば、受波器２によって反射波が受波され、反射波は受波
信号Ｅinに変換される。ここに、送波器１および受波器
２はピエゾ素子等を用いて構成されている。
の出力は送波器１に入力され、送波器１から監視空間に
超音波が放射される。監視空間に物体が存在していれ
ば、受波器２によって反射波が受波され、反射波は受波
信号Ｅinに変換される。ここに、送波器１および受波器
２はピエゾ素子等を用いて構成されている。
受波信号Ｅinは一対のミキサ１１a,１１bにそれぞれ入
力され、発振回路１の出力周波数と同周波数の基準信号
Ｅ0,Ｅ0′と混合される。一方の基準信号Ｅ0は移相回路
１２を通して入力されており、移相回路１２では入力信
号の位相を９０゜進ませて出力するから、両基準信号Ｅ
0,Ｅ0′は互いに９０゜の位相差を持つことになる。ミ
キサ１１a,１１bで受波信号Ｅinが基準信号Ｅ0,Ｅ0′と
混合され検波される結果、ビート信号として得られる一
対のドップラー信号Ｅ,Ｅ′も位相が互いに異なったも
のとなるのである。
力され、発振回路１の出力周波数と同周波数の基準信号
Ｅ0,Ｅ0′と混合される。一方の基準信号Ｅ0は移相回路
１２を通して入力されており、移相回路１２では入力信
号の位相を９０゜進ませて出力するから、両基準信号Ｅ
0,Ｅ0′は互いに９０゜の位相差を持つことになる。ミ
キサ１１a,１１bで受波信号Ｅinが基準信号Ｅ0,Ｅ0′と
混合され検波される結果、ビート信号として得られる一
対のドップラー信号Ｅ,Ｅ′も位相が互いに異なったも
のとなるのである。
ドップラー信号Ｅ,Ｅ′は、増幅回路１２a,１２bを通し
てそれぞれ増幅された後に、象限信号発生回路１４に入
力される。ここで、第２図に示すように、基準信号Ｅ0,
Ｅ0′の位相差を９０゜とし、ドップラー信号Ｅ,Ｅ′を
基本軸とするベクトル平面を考え、このベクトル平面を
４つの象限Ｉ〜IVに分割すると、このベクトル平面上の
ベクトルとして受波信号Ｅinを表わすことができる。し
たがって、ドップラー信号Ｅ,Ｅ′の極性の組み合わせ
により４つの状態(正正、正負、負負、負正)を考えれ
ば、ベクトル平面上の各象限Ｉ〜IVに対応させることが
できるのである。ここまでの処理は、特公昭６２−４３
５０７号公報に記載された処理と同じであって、要する
に正負両極性を有したドップラー信号Ｅ，Ｅ′の極性を
組み合わせることによって４つの状態を分類すれば、両
ドップラー信号Ｅ，Ｅ′の信号値を成分としたベクトル
が存在する象限Ｉ〜IVと上記各状態とが一対一に対応す
ることになる。このベクトルは、受波信号Ｅinの基準信
号Ｅ０，Ｅ０′に対する周波数偏移に応じてベクトル平
面内の象限Ｉ〜IVを移動し、周波数が低くなるか高くな
るか、すなわち物体が遠ざかるか近付くかに応じて、象
限Ｉ〜IVを右回りもしくは左回りに移動するのである。
象限信号発生回路１４では、上記した信号処理により、
上記ベクトル平面上において受波信号Ｅinが存在する象
限を検出して対応する象限信号Ｑを出力し、同時に受波
信号Ｅinが各象限の境界線を越えて転移するときに転移
信号Ｚを発生する。象限信号Ｑは４状態を表わせばよい
から、２ビット以上あればよい。また、象限信号Ｑは、
転移信号Ｚの発生毎にメモリ１５に一時的に記憶される
と同時に、転移方向検出回路１６にも入力される。ここ
に、メモリ１５に記憶される象限信号Ｑは転移信号Ｚの
発生毎に更新される。転移方向検出回路１６では、受波
信号Ｅinに対応するベクトルが隣接する象限Ｉ〜IVに転
移して転移信号Ｚが発生するのに伴って象限信号発生回
路１４から入力された現在の象限信号Ｑ（すなわち、転
移後の象限信号Ｑ）と、前回の転移信号Ｚの発生に伴っ
てメモリ１５に記憶されていた前回の象限信号Ｑ（すな
わち、転移前の象限信号Ｑ）とが比較され、象限が右回
りに転移したか左回りに転移したかが判定される。たと
えば、第２図に示すように、受波信号Ｅinに対応するベ
クトルがa→eの軌跡を通ったとすれば、c点以外では象
限の境界線を左回りに横切ることになる。そこで、転移
方向検出回路１６の出力としては、左回りに対して加
算、右回りに対して減算を指示する方向信号が出力され
るように設定しておく。こうして、転移方向検出回路１
６の出力である方向信号が得られるとメモリ１５の内容
は更新される。転移方向検出回路１６の出力である方向
信号と象限検出回路１４の出力である転移信号Ｚとは演
算回路１７に入力され、演算回路１７では、転移信号Ｚ
が発生するたびに転移方向検出回路１６の出力信号を読
み込み、演算回路１７に記憶されている値に対して方向
信号が左回りなら１を加え、右回りなら１を引くように
する。したがって、第２図に示す状態では、演算回路１
７の初期値が０であり、a→eを通るように転移すると、
最終値は３になるのである。こうして演算回路１７の出
力値の絶対値が閾値回路１８に予め設定されている閾値
を越えると、閾値回路１８は検知出力を送出するのであ
る。検知信号はあ知器気駆動回路１９に入力され、移動
物体の存在が適宜報知装置により報知されるのである。
てそれぞれ増幅された後に、象限信号発生回路１４に入
力される。ここで、第２図に示すように、基準信号Ｅ0,
Ｅ0′の位相差を９０゜とし、ドップラー信号Ｅ,Ｅ′を
基本軸とするベクトル平面を考え、このベクトル平面を
４つの象限Ｉ〜IVに分割すると、このベクトル平面上の
ベクトルとして受波信号Ｅinを表わすことができる。し
たがって、ドップラー信号Ｅ,Ｅ′の極性の組み合わせ
により４つの状態(正正、正負、負負、負正)を考えれ
ば、ベクトル平面上の各象限Ｉ〜IVに対応させることが
できるのである。ここまでの処理は、特公昭６２−４３
５０７号公報に記載された処理と同じであって、要する
に正負両極性を有したドップラー信号Ｅ，Ｅ′の極性を
組み合わせることによって４つの状態を分類すれば、両
ドップラー信号Ｅ，Ｅ′の信号値を成分としたベクトル
が存在する象限Ｉ〜IVと上記各状態とが一対一に対応す
ることになる。このベクトルは、受波信号Ｅinの基準信
号Ｅ０，Ｅ０′に対する周波数偏移に応じてベクトル平
面内の象限Ｉ〜IVを移動し、周波数が低くなるか高くな
るか、すなわち物体が遠ざかるか近付くかに応じて、象
限Ｉ〜IVを右回りもしくは左回りに移動するのである。
象限信号発生回路１４では、上記した信号処理により、
上記ベクトル平面上において受波信号Ｅinが存在する象
限を検出して対応する象限信号Ｑを出力し、同時に受波
信号Ｅinが各象限の境界線を越えて転移するときに転移
信号Ｚを発生する。象限信号Ｑは４状態を表わせばよい
から、２ビット以上あればよい。また、象限信号Ｑは、
転移信号Ｚの発生毎にメモリ１５に一時的に記憶される
と同時に、転移方向検出回路１６にも入力される。ここ
に、メモリ１５に記憶される象限信号Ｑは転移信号Ｚの
発生毎に更新される。転移方向検出回路１６では、受波
信号Ｅinに対応するベクトルが隣接する象限Ｉ〜IVに転
移して転移信号Ｚが発生するのに伴って象限信号発生回
路１４から入力された現在の象限信号Ｑ（すなわち、転
移後の象限信号Ｑ）と、前回の転移信号Ｚの発生に伴っ
てメモリ１５に記憶されていた前回の象限信号Ｑ（すな
わち、転移前の象限信号Ｑ）とが比較され、象限が右回
りに転移したか左回りに転移したかが判定される。たと
えば、第２図に示すように、受波信号Ｅinに対応するベ
クトルがa→eの軌跡を通ったとすれば、c点以外では象
限の境界線を左回りに横切ることになる。そこで、転移
方向検出回路１６の出力としては、左回りに対して加
算、右回りに対して減算を指示する方向信号が出力され
るように設定しておく。こうして、転移方向検出回路１
６の出力である方向信号が得られるとメモリ１５の内容
は更新される。転移方向検出回路１６の出力である方向
信号と象限検出回路１４の出力である転移信号Ｚとは演
算回路１７に入力され、演算回路１７では、転移信号Ｚ
が発生するたびに転移方向検出回路１６の出力信号を読
み込み、演算回路１７に記憶されている値に対して方向
信号が左回りなら１を加え、右回りなら１を引くように
する。したがって、第２図に示す状態では、演算回路１
７の初期値が０であり、a→eを通るように転移すると、
最終値は３になるのである。こうして演算回路１７の出
力値の絶対値が閾値回路１８に予め設定されている閾値
を越えると、閾値回路１８は検知出力を送出するのであ
る。検知信号はあ知器気駆動回路１９に入力され、移動
物体の存在が適宜報知装置により報知されるのである。
すなわち、演算回路１７の動作を図示すれば、第３図
(a)のように、象限信号発生回路１４の出力である象限
信号Ｑ(Ｉ〜IVは対応する象限を示す)の変化に応じて転
移方向検出回路１６では、第３図(b)に示すように、転
移の向きに応じた方向信号を出力する(＋は転移が左回
り、−は転移が右回りであることを示す)。こうして、
演算回路１７の出力値が第３図(c)のように変化するの
であり、閾値回路１８に設定された閾値Ｓ,Ｓ′を越え
ると検知出力が得られるわけである。演算回路１７の出
力値は受波信号Ｅinがなくなれば、自動的にリセットさ
れるようになっている。
(a)のように、象限信号発生回路１４の出力である象限
信号Ｑ(Ｉ〜IVは対応する象限を示す)の変化に応じて転
移方向検出回路１６では、第３図(b)に示すように、転
移の向きに応じた方向信号を出力する(＋は転移が左回
り、−は転移が右回りであることを示す)。こうして、
演算回路１７の出力値が第３図(c)のように変化するの
であり、閾値回路１８に設定された閾値Ｓ,Ｓ′を越え
ると検知出力が得られるわけである。演算回路１７の出
力値は受波信号Ｅinがなくなれば、自動的にリセットさ
れるようになっている。
ここで、受波信号Ｅinに対応したベクトルが隣接する象
限Ｉ〜IVの境界線を越えずに原点を通過するような変化
（たとえば、第１象限に存在していた受波信号Ｅinに対
応するベクトルが、その後、第２象限や第４象限を通ら
ずに第３象限に移行するような変化）が生じたとすれ
ば、それは反射波を生じる物体が存在しなくなったか物
体が停止したかのどちらかであって、受波信号Ｅinに対
応するベクトルが一旦消滅するのであるから演算回路１
７の出力値はリセットされ、次に受波信号Ｅinに対応す
るベクトルが出現するのに伴って演算回路１７での加減
算が新たに開始される。また、受波信号Ｅinに対応する
ベクトルが消滅すれば演算回路１７はその時点の出力値
を検知前の状態に復帰させるのであるから、当然ながら
メモリ１５や転移方向検出回路１６も演算回路１７に伴
ってリセットされて検知前の状態に復帰し、次に受波信
号Ｅinに対応するベクトルが発生した時点から改めて上
記動作を行なうことになる。
限Ｉ〜IVの境界線を越えずに原点を通過するような変化
（たとえば、第１象限に存在していた受波信号Ｅinに対
応するベクトルが、その後、第２象限や第４象限を通ら
ずに第３象限に移行するような変化）が生じたとすれ
ば、それは反射波を生じる物体が存在しなくなったか物
体が停止したかのどちらかであって、受波信号Ｅinに対
応するベクトルが一旦消滅するのであるから演算回路１
７の出力値はリセットされ、次に受波信号Ｅinに対応す
るベクトルが出現するのに伴って演算回路１７での加減
算が新たに開始される。また、受波信号Ｅinに対応する
ベクトルが消滅すれば演算回路１７はその時点の出力値
を検知前の状態に復帰させるのであるから、当然ながら
メモリ１５や転移方向検出回路１６も演算回路１７に伴
ってリセットされて検知前の状態に復帰し、次に受波信
号Ｅinに対応するベクトルが発生した時点から改めて上
記動作を行なうことになる。
上記の構成によれば、連続エネルギー波を送出して反射
波の周波数偏移を検出するのであるから、送波信号の周
波数を0、物体の移動速度をv、エネルギー波の伝播速
度をcとすれば、ドップラー信号Ｅ,Ｅ′の周波数Δ
は、 |Δｆ|≒２v0/c となり(一般に、v《c)、ドップラー信号Ｅ,Ｅ′の周波
数は物体の移動速度vに比例することになる。また、物
体が単位距離だけ移動したときに発生する、ドップラー
信号Ｅ,Ｅ′の波数Ｎは、 Ｎ＝２0/c となるから、エネルギー波の伝播速度cと送波周波数0
とが一定であれば、物体の移動速度vとは無関係に波数
Ｎは一定となる。したがって、受波信号Ｅinに対応する
ベクトルのベクトル平面での象限転移の回数も一定とな
る。つまり、上述のように４象限で表わせば、象限転移
の回数は４×Ｎ回となり、物体の移動距離に比例するこ
とになる。また、象限の転移の向きは物体の移動する向
きを表わすから、象限の転移が生じたときに転移の向き
に応じて転移回数を加減算すれば、物体の移動距離と向
きを知ることができるのである。換言すれば、監視空間
内での物体の移動距離が閾値回路１８の判定基準とな
り、物体が監視空間内で移動する時間には関係なく、物
体の存在を検出することができるのである。
波の周波数偏移を検出するのであるから、送波信号の周
波数を0、物体の移動速度をv、エネルギー波の伝播速
度をcとすれば、ドップラー信号Ｅ,Ｅ′の周波数Δ
は、 |Δｆ|≒２v0/c となり(一般に、v《c)、ドップラー信号Ｅ,Ｅ′の周波
数は物体の移動速度vに比例することになる。また、物
体が単位距離だけ移動したときに発生する、ドップラー
信号Ｅ,Ｅ′の波数Ｎは、 Ｎ＝２0/c となるから、エネルギー波の伝播速度cと送波周波数0
とが一定であれば、物体の移動速度vとは無関係に波数
Ｎは一定となる。したがって、受波信号Ｅinに対応する
ベクトルのベクトル平面での象限転移の回数も一定とな
る。つまり、上述のように４象限で表わせば、象限転移
の回数は４×Ｎ回となり、物体の移動距離に比例するこ
とになる。また、象限の転移の向きは物体の移動する向
きを表わすから、象限の転移が生じたときに転移の向き
に応じて転移回数を加減算すれば、物体の移動距離と向
きを知ることができるのである。換言すれば、監視空間
内での物体の移動距離が閾値回路１８の判定基準とな
り、物体が監視空間内で移動する時間には関係なく、物
体の存在を検出することができるのである。
上記実施例では、ベクトル平面を４象限に分割している
が、分割する象限数が多いほど距離を求める精度が高く
なるのは原理に照らしてみれば明らかであって、たとえ
ば、第２図に破線で示すように、ドップラー信号Ｅ,
Ｅ′の極性の組み合わせに加えて、その絶対値の大小関
係で４象限をさらに２分割すれば、８象限(Ｉa,Ｉb,II
a,IIb,IIIa,IIIb,IVa,IVb)の設定が可能となるものであ
る。
が、分割する象限数が多いほど距離を求める精度が高く
なるのは原理に照らしてみれば明らかであって、たとえ
ば、第２図に破線で示すように、ドップラー信号Ｅ,
Ｅ′の極性の組み合わせに加えて、その絶対値の大小関
係で４象限をさらに２分割すれば、８象限(Ｉa,Ｉb,II
a,IIb,IIIa,IIIb,IVa,IVb)の設定が可能となるものであ
る。
［発明の効果］ 本発明は上述のように、一対のドップラー信号の信号値
を縦横各軸にとったベクトル平面の象限のうち両ドップ
ラー信号の信号値を成分とするベクトルが存在する象限
に対応する象限信号を発生するとともに上記ベクトルが
隣接する象限に転移したときに転移信号を発生する象限
信号発生回路と、転移信号の発生毎に転移後の象限に対
応した象限信号に記憶内容が更新されるメモリと、転移
信号の発生毎にメモリに記憶されている転移前の象限信
号と象限信号発生回路から入力される転移後の象限信号
とを比較して上記ベクトルが象限の境界線を越えて隣接
する象限に転移したときにその向きに対応する方向信号
を発生する転移方向検出回路と、転移信号と方向信号と
に基づいて一方の転移向きで加算し他方の転移向きで減
算するように転移回数を計数する演算回路と、演算回路
の出力値が所定の閾値を越えると検知信号を出力する閾
値回路とを具備しているものであり、受波信号の存在す
る象限が転移するたびに、転移の向きに応じて演算回路
の出力値が増減するのであり、演算回路の出力値が監視
空間内での物体の移動距離に相当することになるから、
監視空間内で物体の滞在時間によらず、物体が一定距離
を移動すると物体の検知を行なうことができるのであ
る。すなわち、監視空間でゆっくりと揺らいでいるよう
な物体に対する誤報が防止され、従来構成で積分回路の
時定数を大きくした場合のような失報も防止できるので
ある。
を縦横各軸にとったベクトル平面の象限のうち両ドップ
ラー信号の信号値を成分とするベクトルが存在する象限
に対応する象限信号を発生するとともに上記ベクトルが
隣接する象限に転移したときに転移信号を発生する象限
信号発生回路と、転移信号の発生毎に転移後の象限に対
応した象限信号に記憶内容が更新されるメモリと、転移
信号の発生毎にメモリに記憶されている転移前の象限信
号と象限信号発生回路から入力される転移後の象限信号
とを比較して上記ベクトルが象限の境界線を越えて隣接
する象限に転移したときにその向きに対応する方向信号
を発生する転移方向検出回路と、転移信号と方向信号と
に基づいて一方の転移向きで加算し他方の転移向きで減
算するように転移回数を計数する演算回路と、演算回路
の出力値が所定の閾値を越えると検知信号を出力する閾
値回路とを具備しているものであり、受波信号の存在す
る象限が転移するたびに、転移の向きに応じて演算回路
の出力値が増減するのであり、演算回路の出力値が監視
空間内での物体の移動距離に相当することになるから、
監視空間内で物体の滞在時間によらず、物体が一定距離
を移動すると物体の検知を行なうことができるのであ
る。すなわち、監視空間でゆっくりと揺らいでいるよう
な物体に対する誤報が防止され、従来構成で積分回路の
時定数を大きくした場合のような失報も防止できるので
ある。
第１図は本発明の一実施例を示すブロック図、第２図お
よび第３図は同上の動作説明図、第４図は従来例を示す
ブロック図である。 １……送波器、２……受波器、１０……発振回路、１１
a,１１b……ミキサ、１４……象限検出回路、１５……
メモリ、１６……転移方向検出回路、１７……演算回
路、１８……閾値回路、Ｅ,Ｅ′……ドップラー信号、
Ｅ0,Ｅ0′……基準信号、Ｅin……受波信号、Ｑ……象
限信号、Ｚ……転移信号。
よび第３図は同上の動作説明図、第４図は従来例を示す
ブロック図である。 １……送波器、２……受波器、１０……発振回路、１１
a,１１b……ミキサ、１４……象限検出回路、１５……
メモリ、１６……転移方向検出回路、１７……演算回
路、１８……閾値回路、Ｅ,Ｅ′……ドップラー信号、
Ｅ0,Ｅ0′……基準信号、Ｅin……受波信号、Ｑ……象
限信号、Ｚ……転移信号。
Claims (1)
- 【請求項１】所定の周波数で発振する発振回路と、発振
回路から出力される送波信号により監視空間に連続エネ
ルギー波を送波する送波器と、監視空間内に存在する物
体からの反射波を受波して受波信号を出力する受波器
と、送波信号と同周波数で互いに位相の異なる基準信号
と受波信号とを混合して互いに位相の異なる正負両極性
を有した一対のドップラー信号に変換する一対のミキサ
と、各ドップラー信号の信号値を縦横各軸にとったベク
トル平面の象限のうち両ドップラー信号の信号値を成分
とするベクトルが存在する象限に対応する象限信号を発
生するとともに上記ベクトルが隣接する象限に転移した
ときに転移信号を発生する象限信号発生回路と、転移信
号の発生毎に転移後の象限に対応した象限信号に記憶内
容が更新されるメモリと、転移信号の発生毎にメモリに
記憶されている転移前の象限信号と象限信号発生回路か
ら入力される転移後の象限信号とを比較して上記ベクト
ルが象限の境界線を越えて隣接する象限に転移したとき
にその向きに対応する方向信号を発生する転移方向検出
回路と、転移信号と方向信号とに基づいて一方の転移向
きで加算し他方の転移向きで減算するように転移回数を
計数する演算回路と、演算回路の出力値が所定の閾値を
越えると検知信号を出力する閾値回路とを具備して成る
ことを特徴とする移動物体検知装置。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1501988A JPH0616085B2 (ja) | 1988-01-26 | 1988-01-26 | 移動物体検知装置 |
| US07/174,169 US4961039A (en) | 1987-04-03 | 1988-03-28 | Moving object detecting device |
| GB8807468A GB2204206B (en) | 1987-04-03 | 1988-03-29 | Moving object detecting device |
| DE3811113A DE3811113A1 (de) | 1987-04-03 | 1988-03-31 | Detektorvorrichtung zur erfassung bewegter objekte |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1501988A JPH0616085B2 (ja) | 1988-01-26 | 1988-01-26 | 移動物体検知装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01189582A JPH01189582A (ja) | 1989-07-28 |
| JPH0616085B2 true JPH0616085B2 (ja) | 1994-03-02 |
Family
ID=11877147
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1501988A Expired - Fee Related JPH0616085B2 (ja) | 1987-04-03 | 1988-01-26 | 移動物体検知装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0616085B2 (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6489917B2 (en) * | 2000-11-30 | 2002-12-03 | Georgia Tech Research Corporation | Phase-based sensing system |
| KR100985451B1 (ko) | 2006-01-06 | 2010-10-05 | 파나소닉 전공 주식회사 | 이동체 검출 장치 |
| EP2088452B1 (en) | 2006-11-20 | 2017-02-15 | Panasonic Intellectual Property Management Co., Ltd. | Moving object detector |
-
1988
- 1988-01-26 JP JP1501988A patent/JPH0616085B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH01189582A (ja) | 1989-07-28 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
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