JPH08226850A - 赤外線検出装置 - Google Patents

赤外線検出装置

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Publication number
JPH08226850A
JPH08226850A JP3374695A JP3374695A JPH08226850A JP H08226850 A JPH08226850 A JP H08226850A JP 3374695 A JP3374695 A JP 3374695A JP 3374695 A JP3374695 A JP 3374695A JP H08226850 A JPH08226850 A JP H08226850A
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JP
Japan
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condensing
infrared
human body
infrared sensor
output
Prior art date
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Pending
Application number
JP3374695A
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English (en)
Inventor
Yoshio Kimura
好男 木村
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Seikosha KK
Original Assignee
Seikosha KK
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Filing date
Publication date
Application filed by Seikosha KK filed Critical Seikosha KK
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  • Photometry And Measurement Of Optical Pulse Characteristics (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】 チョッパを用いることにより発生する誤動作
を解消することにより、誤検出を低減でき、かつ小型か
つ安価な赤外線検出装置を提供する。 【構成】 集光部揺動装置7は、集光部5を所望の周期
で所望の範囲内を揺動させる。集光レンズ6の領域Aが
揺動している際に、この領域内に人体等の熱源が存在す
ると、赤外線センサ1に入射する赤外線の量が変化して
人体等の熱源と背景との温度差に応じた出力が赤外線セ
ンサ1から発生する。この出力を増幅回路2で増幅し、
比較回路3で基準信号発生回路4が出力する基準信号と
比較する。基準信号は赤外線センサ1が人体を検出した
際に発生する増幅回路2の出力より小さく設定してある
ので、いまの場合、比較回路3は検出信号を出力する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、赤外線検出装置に関す
るものである。
【0002】
【従来の技術】従来、例えば焦電型のような微分出力型
の赤外線センサを用いた赤外線検出装置は、図5に示し
たようにチョッパ51を用い断続的に赤外線を赤外線セ
ンサ52に入射させることにより、赤外線センサ52の
検知範囲内の温度とチョッパ温度との差を測定すること
によって出力を発生し、静止状態の人体等の存在を検出
するという構成が採用されていた。同図において、53
はチョッバ駆動装置、54は増幅器である。55は比較
器で、基準信号発生器56が出力する基準信号と増幅さ
れた赤外線センサ1の出力とを比較し、増幅された赤外
線センサ1の出力の方が大きくなった場合に出力を発生
する。
【0003】また、図6に示したように赤外線センサ1
自身をセンサ駆動装置58で一定角度範囲内で揺動させ
ることにより静止状態の人体等を検出する構成のものも
ある。なお、同図において、図5と同一番号のものは同
一のものとする。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】前者は、チョッパ51
と検出範囲内の温度が等しいという条件に当てはまると
きのみ正常に動作する。しかしながら、チョッパ51や
ケース57などの温度が検出範囲内の温度と異なる場
合、赤外線センサ52はこれらチョッパ51やケース5
7などの熱源から放射される赤外線の影響を受けてしま
い、誤検出をしてしまうという問題点を有していた。
【0005】また、熱源が発生する赤外線エネルギは、
熱源から距離が遠くなるにつれて小さくなっていくこと
が一般に知られている。したがって、赤外線センサの近
くにあるチョッパ51やケース57と検出範囲内の温度
との間に温度差が生じた場合、温度差データ検出時に大
きく影響してしまい、温度差データの精度が落ちてしま
うという問題点を有していた。
【0006】このため、赤外線検出装置を温度の異なる
場所に移動して設置する場合などには、チョッパやケー
スが検出範囲内の温度と等しくなるまで待たなければな
らず、検出を開始するまで時間がかかった。
【0007】後者は、センサを揺動する際の振動により
発生するノイズによって検出精度が悪化してしまうとい
う問題点があった。さらに、このような構成を採用する
場合において、センサと増幅回路が別の基板に配置され
ている場合には、センサと増幅回路基板を結ぶ信号線が
センサの揺動に伴い接触不良を起こす恐れやセンサの出
力が微小なため、増幅器とセンサの距離が離れるとノイ
ズが乗りやすくなってしまう。また、センサと増幅器を
同一基板上に搭載した場合には、揺動する重量が増加し
センサ移動装置58の負荷が増し消費電流の増加、サイ
ズの大型化が起きるという問題を有していた。
【0008】本発明の目的は、静止状態の熱源検出時の
誤検出を低減でき、小型かつ安価な赤外線検出装置を提
供することである。
【0009】
【課題を解決するための手段】本発明は、所望範囲の赤
外線を集光する集光レンズを有する集光手段と、上記集
光レンズの向きを所望の範囲で移動させるレンズ駆動手
段と、上記集光された赤外線を受光する、固定された赤
外線検出素子とを設けることにより、上記の目的を達成
している。
【0010】上記集光手段は、それぞれ異なる領域の赤
外線を集光する複数の集光レンズを備えているものであ
ることが望ましい。
【0011】
【実施例】以下、本発明を図面に示す一実施例に基づい
て具体的に説明する。
【0012】図1において、1は赤外線検出素子を構成
する赤外線センサで、本例では微分出力型の焦電型赤外
線センサを用いる。2は増幅回路で赤外線センサ1の出
力を増幅する。3は比較回路で、基準信号発生回路4が
出力する基準信号と増幅回路2で増幅された赤外線セン
サ1の出力とを比較する。なお、基準信号発生回路4が
出力する基準信号は、人体が発生する赤外線を赤外線セ
ンサ1が検出した際に出力する信号を増幅回路2で増幅
した信号のレベルよりも多少小さいレベルの信号とす
る。5は集光手段を構成する集光部で、集光レンズ6を
備えている。集光レンズ6は、領域Aにおける赤外線を
集光する。7はレンズ駆動手段を構成する集光部揺動装
置で、集光部5を揺動する。本例では、図2に示したよ
うに集光部5の集光領域Aが領域Cと領域Dおよびその
間の矢印Bの範囲内を一定周期で揺動する。但し、赤外
線センサ1は固定してあって揺動せず、集光部5が揺動
しても集光レンズ6の光軸が常に赤外線センサ1の受光
面に一致するように配置してある。8はケースで、上述
した装置および回路を保護する。
【0013】次に、動作を説明する。
【0014】集光部揺動装置7は、集光部5を所望の周
期で矢印Bで示した範囲内を揺動させる。よって、集光
レンズ6は領域Cから領域Dまでの範囲の赤外線を赤外
線センサ1に集光する。
【0015】集光レンズ6の領域Aが領域Cから領域D
までの範囲を移動している際に、この領域内に人体等の
熱源が存在すると、赤外線センサ1に入射する赤外線の
量が変化して人体等の熱源と背景との温度差に応じた出
力が赤外線センサ1から発生する。
【0016】この出力を増幅回路2で増幅し、比較回路
3で基準信号発生回路4が出力する基準信号と比較す
る。
【0017】基準信号は赤外線センサ1が人体を検出し
た際に発生する増幅回路2の出力より小さく設定してあ
るので、いまの場合、比較回路3は検出信号を出力す
る。
【0018】この検出信号は、例えば人体検出表示装置
や人体検出報知装置に入力することにより、人体検出の
表示や報知が行なわれる。
【0019】このように、微分出力型の焦電型赤外線セ
ンサ1を用いた赤外線検出装置において、静止状態の人
体検出時の誤動作の原因となるチョッパを用いずに赤外
線の検出を行なうので、誤動作の発生を低減できる。
【0020】上記の例では、集光レンズ6を常時揺動さ
せていたが、次に人体を検出した時点から集光レンズ6
の移動を開始させ、人体がいなくなったら集光レンズ6
の移動を停止する例を、図3を参照して説明する。
【0021】図3において、9はレンズ駆動手段を構成
する集光部揺動装置で、集光部5を揺動する。本例で
は、先に示した例と同様に、図2のように集光部5の集
光領域Aが領域Cと領域Dおよびその間の矢印Bの範囲
内を一定周期で揺動する。但し、赤外線センサ1は固定
してあって揺動せず、集光部5が揺動しても集光レンズ
6の光軸が常に赤外線センサ1の受光面に一致するよう
に配置してある。なお、同図において、図1と同一番号
のものは同一のものとする。
【0022】次に、動作を説明する。なお、この場合、
初期状態において集光部揺動装置9は駆動を停止してい
る。よって、初期状態では、領域Aだけの範囲で人体を
検出する。
【0023】この固定された領域Aに人体等の熱源が侵
入してくると、先の例と同様に比較回路3が検出信号を
発生する。
【0024】集光部揺動装置9は、比較回路3が出力す
る検出信号の入力により動作を開始し、集光部5を矢印
B方向に1往復させる。この集光部5の移動中に再び赤
外線センサ1が人体等を検出すると、集光部揺動装置9
は再び集光部5を矢印B方向に1往復させる。以下、人
体等が検出されている間は、上記と同様に集光部5を矢
印B方向に1往復させる。
【0025】集光部5の移動中に人体等が検出されない
と、集光部揺動装置9は集光部5の移動を停止する。
【0026】このように、人体等を検出したときだけ静
止状態の熱源の検出を行なうので、先の実施例と同様な
効果に加えて、人体等が存在しない場合における集光部
5の移動に要する無駄な電流をなくすことができ、消費
電流の低下が図れる。
【0027】なお、上記の2つの例では基準信号発生回
路4が出力する基準信号として、人体に応じたレベルの
ものを用いたが、このレベルは検出対象が発生する赤外
線の大きさに応じて適宜変更することが望ましい。
【0028】また、赤外線センサ1として焦電型赤外線
センサの代わりにサーモパイルなどの赤外線センサを用
いても同様の効果が得られる。
【0029】また、上記の2つの例では、集光部に1つ
の集光レンズを有するものを用いたが、図4に示したよ
うにそれぞれ異なる領域の赤外線を集光する複数の集光
レンズ6〜6を備えた集光部5を用いてもよい。この場
合、静止時において1つの集光レンズを備えた集光部に
比べて検出領域を広くなるので、集光部の移動が少なく
ても広い検出領域を確保でき、集光部の移動量を少なく
することができるため、消費電力の低減が図れる。
【0030】
【発明の効果】本発明によれば、従来のように微分出力
型の赤外線センサを使用する場合に、従来用いられてい
たチョッパを必要としないので、チョッパを使用するこ
とにより発生する誤検出を低減でき、検出精度の向上が
図れる。
【0031】そして、それぞれ異なる領域の赤外線を集
光する複数の集光レンズを集光部に備えているので、1
つの集光レンズを備えた集光部に比べて静止時におい検
出領域が広くなるので、集光部の移動が少なくとも広い
検出領域を確保でき、集光部の移動量を少なくでき消費
電力の低減が図れる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施例を示したブロック回路図。
【図2】図1の要部説明図。
【図3】本発明の他の実施例を示したブロック回路図。
【図4】図1,2,3の集光部の他の実施態様を示した
説明図。
【図5】従来の赤外線検出装置を示した説明図。
【図6】従来の赤外線検出装置を示した説明図。
【符号の説明】
1 赤外線検出素子 5 集光手段 6 集光レンズ 7 レンズ駆動手段

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 所望範囲の赤外線を集光する集光レンズ
    を有する集光手段と、 上記集光レンズの向きを所望の
    範囲で移動させるレンズ駆動手段と、 上記集光された赤外線を受光する、固定された赤外線検
    出素子とを備えたことを特徴とする赤外線検出装置。
  2. 【請求項2】 請求項1において、上記集光手段は、そ
    れぞれ異なる領域の赤外線を集光する複数の集光レンズ
    を備えているものであることを特徴とする赤外線検出装
    置。
JP3374695A 1995-02-22 1995-02-22 赤外線検出装置 Pending JPH08226850A (ja)

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JP3374695A JPH08226850A (ja) 1995-02-22 1995-02-22 赤外線検出装置

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JP3374695A JPH08226850A (ja) 1995-02-22 1995-02-22 赤外線検出装置

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JPH08226850A true JPH08226850A (ja) 1996-09-03

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JP3374695A Pending JPH08226850A (ja) 1995-02-22 1995-02-22 赤外線検出装置

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2014071348A (ja) * 2012-09-28 2014-04-21 Kyocera Document Solutions Inc 電子機器及び画像形成装置

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2014071348A (ja) * 2012-09-28 2014-04-21 Kyocera Document Solutions Inc 電子機器及び画像形成装置

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