JPH09127250A

JPH09127250A - 侵入体検出装置および人体検出装置

Info

Publication number: JPH09127250A
Application number: JP28503295A
Authority: JP
Inventors: Yoshinobu Yaguchi; 喜信矢口
Original assignee: Sekisui Chemical Co Ltd
Current assignee: Sekisui Chemical Co Ltd
Priority date: 1995-11-01
Filing date: 1995-11-01
Publication date: 1997-05-16

Abstract

(57)【要約】【課題】検知範囲に入り込む侵入体や人体の検出精度
を向上することができる侵入体検出装置および人体検出
装置を提供する。【解決手段】赤外線検出部１１は、検知範囲内を移動
する人体が放射する赤外線を検出すると、検出信号ａを
出力する。超音波送信部１３は、検知範囲にパルス状の
超音波を送信し、超音波受信部１４は、検知範囲からの
反射波を受信して、反射信号を出力する。比較部１６
は、超音波受信部１４からの反射波形と、記憶部１５が
記憶する基準波形とに基づいて、検出信号ｂを出力す
る。判定部１２は、赤外線検出部１１からの検出信号ａ
と、比較部１６からの検出信号ｂとに基づいて、人体検
知信号ｃを出力する。判定部１２が人体検知信号ｃの出
力を停止している場合、反射信号の波形が所定時間一定
を保つとき、比較部１６は、この波形を基準波形として
記憶部１５に記憶する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、あらかじめ設定
された検知範囲に入り込む侵入体を検出する侵入体検出
装置、および検知範囲に入り込む人体を検出する人体検
出装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】あらかじめ設定された検知範囲に入り込
む侵入体や人体を検出する検出装置には、各種のものが
ある。

【０００３】例えば、検知範囲の人体の有無を検出する
ために、焦電センサを用いる検出装置がある。焦電セン
サは、検知範囲の遠赤外線の変化を検出すると、パルス
を出力する。一方、人体は、熱線として遠赤外線を放射
する。この結果、焦電センサは、検知範囲を動く人体か
ら放射される遠赤外線を検出するので、検知範囲に入り
込む人体や、検知範囲を動く人体を検出する。

【０００４】また、検知範囲の人体や侵入体を検出する
ために、超音波を用いる検出装置がある。この装置は、
検知範囲に超音波を送信してから、この超音波の反射波
を受信するまでの往復時間を調べる。そして、検出装置
は、往復時間の変化を調べて、人体や侵入体の有無を検
出する。

【０００５】さらに、焦電センサと超音波を組み合わせ
た検出装置がある。焦電センサと超音波を用いることに
より、人体の検出精度を上げることができる。このよう
な人体検出装置が特開昭６４−３９５８１号公報に示さ
れている。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】ところで、焦電センサ
を用いた検出装置には、次のような欠点がある。焦電セ
ンサは、検知範囲の遠赤外線の変化を検出する。したが
って、検知範囲の人体が静止状態を続けると、焦電セン
サは、人体検出を示すパルスを出力しない。つまり、検
知範囲に人が居ても、この人が静止すると、人体を検出
することができない。

【０００７】また、超音波を用いた検出装置には、次の
ような欠点がある。この装置は、超音波の往復時間の違
いを検出して、人体を検出する。したがって、人が検知
範囲に物などを置くと、検出装置が常に人体検出をして
いる状態になり、正常な人体検出ができない。また、こ
のために、検出装置の設置場所が平面な所などに限られ
てしまう。

【０００８】この発明の目的は、このような欠点を除
き、検知範囲に入り込む侵入体や人体の検出精度を向上
することができる侵入体検出装置および人体検出装置を
提供することにある。

【０００９】

【課題を解決するための手段】その目的を達成するた
め、請求項１の発明は、パルス状の超音波を、侵入体の
検知範囲に送信する超音波送信部と、検知範囲からの超
音波の反射波を受信して、反射信号を出力する超音波受
信部と、反射信号の基準波形を記憶する記憶部と、超音
波受信部から反射信号を受け取ると、記憶部から基準波
形を読み出し、この基準波形と反射信号の波形とを比較
し、比較の結果、波形の変化を検出すると、侵入体有り
を示す検出信号を出力し、超音波受信部からの反射信号
の波形が所定時間一定のとき、この波形を基準波形とし
て記憶部に記憶する比較部とを備えることを特徴とす
る。

【００１０】請求項１の発明により、超音波送信部は、
パルス状の超音波を、侵入体の検知範囲に送信する。超
音波受信部は、検知範囲からの超音波の反射波を受信し
て、反射信号を出力する。

【００１１】比較部は、超音波受信部から反射信号を受
け取ると、記憶部から基準波形を読み出し、この基準波
形と反射信号の波形とを比較する。比較の結果、波形の
変化を検出すると、比較部は、侵入体有りを示す検出信
号を出力する。

【００１２】また、比較部は、超音波受信部からの反射
信号の波形が所定時間一定のとき、この波形を基準波形
として記憶部に記憶する。

【００１３】請求項２の発明は、人体が検知範囲を移動
するときに放射する赤外線を検出すると、検出信号を出
力する焦電センサ部と、焦電センサ部の検知範囲内に設
定されている検知範囲に、パルス状の超音波を送信する
超音波送信部と、超音波送信部の検知範囲からの超音波
の反射波を受信して、反射信号を生成する超音波受信部
と、反射信号の基準波形を記憶する記憶部と、超音波受
信部から反射信号を受け取ると、記憶部から基準波形を
読み出し、この基準波形と反射信号の波形とを比較し、
比較の結果、波形の変化を検出すると、検出信号を出力
する比較部と、焦電センサ部からの検出信号を受け取る
と、人体検出を示す人体検知信号を出力し、焦電センサ
部からの検出信号を受け取った後、比較部からの検出信
号を受け取ると、人体検知信号の出力を延長し、比較部
が検出信号の出力を停止した後に焦電センサ部から検出
信号を受け取る場合と、比較部が所定時間、検出信号の
出力を続ける場合のどちらかで人体検知信号の出力を停
止する判定部とを備え、比較部は、判定部が検出信号の
出力を停止している場合、超音波受信部からの反射信号
の波形が所定時間一定を保つとき、この波形を基準波形
として記憶部に記憶することを特徴とする。

【００１４】請求項２の発明により、焦電センサ部は、
検知範囲内を移動する人体が放射する赤外線を検出する
と、検出信号を出力する。

【００１５】超音波送信部は、検知範囲にパルス状の超
音波を送信する。超音波受信部は、超音波送信部の検知
範囲からの超音波の反射波を受信して、反射信号を出力
する。

【００１６】比較部は、超音波受信部から反射信号を受
け取ると、記憶部から基準波形を読み出し、この基準波
形と反射信号の波形とを比較する。比較の結果、波形の
変化を検出すると、比較部は、検出信号を出力する。

【００１７】判定部は、焦電センサ部からの検出信号を
受け取ると、人体検出を示す人体検知信号を出力する。
また、判定部は、焦電センサ部からの検出信号を受け取
った後、比較部からの検出信号を受け取ると、人体検知
信号の出力を延長する。また、判定部は、比較部が検出
信号の出力を停止した後、焦電センサ部から検出信号を
受け取ると、人体検知信号の出力を停止する。さらに、
比較部が所定時間、検出信号の出力を続けると、判定部
は、人体検知信号の出力を停止する。

【００１８】判定部が検出信号の出力を停止している場
合、超音波受信部からの反射信号の波形が所定時間一定
を保つとき、比較部は、この波形を基準波形として記憶
部に記憶する。

【００１９】

【発明の実施の形態】次に、この発明の実施の形態を、
図面を用いて説明する。

【００２０】［発明の実施の形態］図１は、この発明の
侵入体検出装置に係る実施の形態を示すブロック図であ
る。この侵入体検出装置は、超音波送信部１と、超音波
受信部２と、記憶部３と、比較部４とを備える。

【００２１】超音波送信部１は、あらかじめ設定されて
いる超音波検知範囲にパルス状の超音波を送信する。超
音波送信部１は、発振回路１Ａと、変調回路１Ｂと、超
音波送信素子１Ｃとを備える。

【００２２】超音波送信部１の発振回路１Ａは、図２に
示すように、周期Ｔの間隔で幅Ｔ_Wのパルスを生成す
る。発振回路１Ａは、生成したパルスをパルス信号とし
て、変調回路１Ｂと超音波受信部２に送る。

【００２３】超音波送信部１の変調回路１Ｂは、発振回
路１Ａからパルス信号を受け取ると、このパルス信号の
中で、パルスの幅Ｔ_Wの間だけ超音波を送信するための
変調信号を生成する。変調回路１Ｂは、生成した変調信
号を超音波送信素子１Ｃに送る。

【００２４】超音波送信部１の超音波送信素子１Ｃは、
変調回路１Ｂからの変調信号でパルス状の超音波を超音
波検知範囲に送信する。

【００２５】超音波受信部２は、超音波検知範囲から反
射されてくる、超音波の反射波を受信する。超音波受信
部２は、超音波受信素子２Ａと、増幅回路２Ｂと、波形
認識回路２Ｃとを備える。

【００２６】超音波受信部２の超音波受信素子２Ａは、
超音波検知範囲からの反射波を受信する。このとき、超
音波受信素子２Ａが受信する反射波は、超音波検知範囲
内の異なる所や、超音波検知範囲に置かれている複数の
物体などにより、超音波送信素子１Ｃからの超音波が反
射されたものである。さらに、反射波は、パルス信号の
パルスの幅Ｔ_Wのときに送信される超音波の反射による
ものであるので、各パルスに応じて、順次に超音波受信
素子２Ａに入射する。超音波受信素子２Ａは、受信した
反射波を電圧に変換し、この電圧を反射信号として増幅
回路２Ｂに送る。

【００２７】超音波受信部２の増幅回路２Ｂは、超音波
受信素子２Ａからの反射信号を増幅し、この増幅した反
射信号を波形認識回路２Ｃに送る。

【００２８】超音波受信部２の波形認識回路２Ｃは、発
振回路１Ａからのパルス信号に同期して、反射信号の波
形（以下、反射波形と記す）を認識する。このとき、波
形認識回路２Ｃは、次のようにして反射波形を認識す
る。波形認識回路２Ｃは、発振回路１Ａが生成するパル
ス信号のパルスの周期Ｔを小区間Ｔ_P1〜小区間Ｔ_PN（図
２）に分割する。そして、波形認識回路２Ｃは、各小区
間での反射信号の有無を反射信号のデータとする。つま
り、波形認識回路２Ｃは、小区間Ｔ_P1では、反射信号無し小区間Ｔ_P2では、反射信号有り小区間Ｔ_P3では、反射信号有り … 小区間Ｔ_PNでは、反射信号無しのように、反射信号のデータを生成する。

【００２９】波形認識回路２Ｃは、このようにして反射
波形を認識し、この反射波形を記憶部３と比較部４に送
る。

【００３０】記憶部３は、基準波形の記憶と、順次に加
えられる反射波形とを記憶する。基準波形の記憶では、
記憶部３は、比較部４から基準波形更新を示す指示信号
を受け取ると、波形認識回路２Ｃの反射信号の波形を基
準波形として記憶する。反射波形の記憶では、記憶部３
は、比較部４から波形更新を示す指示信号を受け取る
と、波形認識回路２Ｃからの反射波形を読み込んで、記
憶している反射波形を更新する。

【００３１】また、記憶部３は、比較部４から反射波形
の読み出しを示す指示信号を受け取ると、記憶している
反射波形を比較部４に送る。記憶部３は、比較部４から
基準波形の読み出しを示す指示信号を受け取ると、記憶
している基準波形を比較部４に送る。

【００３２】比較部４は、波形認識回路２Ｃから反射波
形を受け取ると、次の２つの処理をする。第１処理とし
て、比較部４は、反射波形を受け取ると、基準波形の読
み出しを示す指示信号を記憶部３に送る。これにより、
比較部４は、記憶部３から基準波形を受け取る。比較部
４は、読み出した基準波形と、今回受け取った反射波形
とを比較する。具体的には、比較部４は、反射波形の小
区間Ｔ_P1〜小区間Ｔ_PNの各電圧と、基準波形の小区間Ｔ
_P1〜小区間Ｔ_PNの電圧との有無を調べて、２つの波形を
比較する。この比較の後、比較部４は、反射波形の記憶
更新を示す指示信号を記憶部３に送る。

【００３３】比較部４は、第２処理として、波形認識回
路２Ｃから反射波形を受け取ると、反射波形の読み出し
を示す指示信号を記憶部３に送る。これにより、比較部
４は、記憶部３から、今回の反射波形より１つ前の反射
波形を受け取る。比較部４は、読み出した反射波形と、
今回受け取った反射波形とを比較する。

【００３４】比較部４は、第１処理と第２処理で得た比
較結果に基づいて、次のような検出信号を出力する。

【００３５】Ａ．第１処理の比較結果により、反射信号
の波形と基準波形が異なる場合、超音波検知範囲に侵入
体が入ったことを示す検出信号を出力する。

【００３６】Ｂ．状態Ａ（以下、侵入状態Ａと記す）の
後、第２処理の比較結果により、前回と今回の反射波形
が異なる場合、侵入体が超音波検知範囲で動いているこ
とを示す検出信号を出力する。なお、状態Ｂ（以下、移
動状態Ｂと記す）とは逆に、前回と今回の反射波形が同
じとき、比較部４は、侵入体が超音波検知範囲内で静止
していることを示す検出信号を出力してもよい。

【００３７】また、比較部４は、あらかじめ設定された
時間Ｔ１の間、移動状態Ｂを示す検出信号が無いとき、
基準波形の更新を示す指示信号を記憶部３に送る。

【００３８】比較部４は、このようにして、侵入状態Ａ
と移動状態Ｂを示す２つの検出信号を同時に出力する。

【００３９】次に、この実施の形態の動作について説明
する。

【００４０】超音波送信部１の発振回路１Ａは、パルス
信号を変調回路１Ｂと波形認識回路２Ｃに送る。変調回
路１Ｂは、発振回路１Ａからパルス信号を受け取ると、
変調信号を超音波送信素子１Ｃに送る。超音波送信素子
１Ｃは、変調回路１Ｂからの変調信号でパルス状の超音
波を超音波検知範囲に送信する。

【００４１】超音波送信素子１Ｃからの超音波は、超音
波検知範囲の異なる所や、超音波検知範囲に置かれてい
る複数の物体で反射する。例えば、図３に示すように、
超音波検知範囲１０２に物体２０１〜２０３が存在する
とき、超音波送信素子１Ｃからの超音波は、物体２０
１、物体２０３、物体２０２の順で、超音波受信素子２
Ａに向けて反射される。これにより、反射波は、物体２
０１〜２０３による、複数のパルス状の信号からなる。
さらに、反射波が周期Ｔの間にすべて超音波受信素子２
Ａに到達するので、周期Ｔの間のパルス状の信号を１組
として、パルス信号の各パルスに応じて、各組の反射波
が順次に超音波受信素子２Ａに入射する。

【００４２】超音波受信素子２Ａは、超音波検知範囲１
０２からの反射波を受信すると、反射信号を増幅回路２
Ｂに送る。増幅回路２Ｂは、超音波受信素子２Ａからの
反射信号を増幅し、この増幅した反射信号を波形認識回
路２Ｃに送る。波形認識回路２Ｃは、反射信号の反射波
形を認識し、認識した波形を記憶部３と比較部４に送
る。

【００４３】比較部４は、反射波形を受け取ると、記憶
部３から基準波形と反射波形を読み出して、第１処理と
第２処理をする。第１処理と第２処理で得た比較結果が
侵入状態Ａであるとき、比較部４は、超音波検知範囲１
０２に侵入体が入ったことを示す検出信号を出力する。
また、比較結果が侵入状態Ｂであるとき、比較部４は、
侵入体が超音波検知範囲１０２で動いていることを示す
検出信号を出力する。

【００４４】さらに、比較部４は、あらかじめ設定され
た時間Ｔ１の間、移動状態Ｂを示す検出信号が無いと
き、基準波形の更新を示す指示信号を記憶部３に送る。
これにより、記憶部３は、波形認識回路２Ｃからの反射
波形を読み込んで、記憶している反射波形を更新する。

【００４５】このようにして、この実施の形態では、侵
入状態Ａを示す検出信号により、超音波検知範囲１０２
に侵入体が入り込んだことを通知することができる。移
動状態Ｂを示す検出信号により、この侵入体が超音波検
知範囲１０２内で動いているのか、静止しているのかの
区別を通知することができる。

【００４６】さらに、時間Ｔ１の間、移動状態Ｂの検出
信号が無いとき、記憶部３の基準波形を更新し、次回か
ら、更新した基準波形に基づいて、検出信号を出力す
る。この結果、例えば、超音波検知範囲１０２に家具な
どの物を置くと、この家具を認識する。これにより、次
回の侵入体の検出では、この物を検出しないので、従来
のように、装置の設置場所の制限を除くことができる。

【００４７】［発明の実施の形態］図４は、この発明の
人体検出装置に係る実施の形態を示すブロック図であ
る。この人体検出装置は、焦電センサ部として赤外線検
出部１１と、判定部１２と、超音波送信部１３と、超音
波受信部１４と、記憶部１５と、比較部１６とを備え
る。

【００４８】赤外線検出部１１は、人体から放射される
熱線として遠赤外線を受信すると、赤外線検出信号を出
力する。赤外線検出部１１は、焦電センサ１１Ａと、増
幅回路１１Ｂと、比較回路１１Ｃとを備える。

【００４９】赤外線検出部１１の焦電センサ１１Ａは、
図６に示す円形状の赤外線検知範囲１０１を動く人体か
ら放射される遠赤外線を検出する。焦電センサ１１Ａ
は、遠赤外線の変化を検出すると、赤外線検出信号とし
てパルスを出力する。

【００５０】赤外線検出部１１の増幅回路１１Ｂは、焦
電センサ１１Ａからの赤外線検出信号を増幅する。増幅
回路１１Ｂは、増幅した赤外線検出信号を比較回路１１
Ｃに送る。

【００５１】赤外線検出部１１の比較回路１１Ｃは、増
幅回路１１Ｂからの赤外線検出信号と、あらかじめ設定
されている基準電圧とを比較する。赤外線検出信号の電
圧が基準電圧を越えるとき、比較回路１１Ｃは、検出信
号ａを出力する。つまり、比較回路１１Ｃは、赤外線検
出信号からノイズの影響を除く。

【００５２】超音波送信部１３は、図１の超音波送信部
１と同じである。超音波送信部１３が送信する超音波
は、図６に示すように、超音波検知範囲１０２に送信さ
れる。超音波検知範囲１０２は、赤外線検出部１１の赤
外線検知範囲１０１の内側に設定されている円形状の範
囲である。

【００５３】記憶部１５は、図１の記憶部３と同じであ
る。

【００５４】比較部１６は、次の点で図１の比較部４と
異なるだけである。比較部１６は、あらかじめ設定され
た時間Ｔ１の間、移動状態Ｂを示す検出信号が無いと
き、かつ、判定部１２からの人体検知信号ｃが無いとき
に、基準波形の更新を示す指示信号を記憶部１５に送
る。

【００５５】判定部１２は、赤外線検出部１１からの検
出信号ａと、比較部１６からの検出信号ｂとに基づい
て、人体検知信号ｃを出力する。判定部１２は、図５に
示すように、検知タイマ１２Ａと、赤外線用タイマ１２
Ｂと、超音波用タイマ１２Ｃと、判定回路１２Ｄとを備
える。

【００５６】判定部１２の検知タイマ１２Ａは、判定回
路１２Ｄにより起動し、時間Ｔ２を計測する。この時間
Ｔ２は、あらかじめ比較部１６に設定されていると共に
基準波形の更新に係る時間Ｔ１に比べて、時間Ｔ２＜時間Ｔ１のように設定されている。

【００５７】判定部１２の赤外線用タイマ１２Ｂは、赤
外線検出部１１に係るタイマである。赤外線用タイマ１
２Ｂは、判定回路１２Ｄにより起動し、時間Ｔ３を計測
する。この時間Ｔ３は、検知タイマ１２Ａに設定されて
いる時間Ｔ２に比べて、時間Ｔ３＜時間Ｔ２のように設定されている。

【００５８】判定部１２の超音波用タイマ１２Ｃは、超
音波受信部１４に係るタイマである。超音波用タイマ１
２Ｃは、判定回路１２Ｄにより起動し、時間Ｔ４を計測
する。この時間Ｔ４は、検知タイマ１２Ａに設定されて
いる時間Ｔ２に比べて、時間Ｔ４＜時間Ｔ２のように設定されている。かつ、時間Ｔ４は、比較部１
６が侵入状態Ａの検出信号ｂを出力した後、侵入状態Ａ
の次の検出信号ｂを出力するまでの時間より長く設定さ
れている。

【００５９】判定部１２の判定回路１２Ｄは、赤外線検
知範囲１０１の人体の有無を検出し、人体有りを検出す
ると、人体検知信号ｃを出力する。この人体検知信号ｃ
は、比較部１６にも送られる。

【００６０】判定回路１２Ｄは、検出信号ａ，ｂと、各
タイマ１２Ａ〜１２Ｃが計測する時間とを基にして、人
体検知信号ｃを出力する。つまり、判定回路１２Ｄは、ｃ１．人体検知信号ｃを出力していないとき、ｃ２．赤外線検出部１１からの検出信号ａを受け取る
と、次の処理をする。

【００６１】Ｃ１．検知タイマ１２Ａと赤外線用タイマ
１２Ｂを起動する。

【００６２】Ｃ２．赤外線用タイマ１２Ｂが計測する時
間Ｔ３の間、人体検知信号ｃを出力する。

【００６３】この処理Ｃ２は、赤外線検知範囲１０１に
人体が入ったことを想定している。

【００６４】処理Ｃ１，Ｃ２の後、判定回路１２Ｄは、ｄ１．検知タイマ１２Ａが時間Ｔ２を計測していると
き、ｄ２．赤外線検出部１１からの検出信号ａ、および比較
部１６からの、移動状態Ｂを示す検出信号ｂのどちらか
を受け取ると、Ｄ１．検知タイマ１２Ａのリセットをして、検知タイマ
１２Ａの再起動をする。

【００６５】また、処理Ｃ１，Ｃ２の後、判定回路１２
Ｄは、ｅ１．検知タイマ１２Ａが時間Ｔ２を計測している場
合、ｅ２．赤外線用タイマ１２Ｂが時間Ｔ３を計測している
とき、ｅ３．比較部１６から、侵入状態Ａの検出信号ｂを順次
に受け取ると、次の処理をする。

【００６６】Ｅ１．超音波用タイマ１２Ｃを起動する。

【００６７】Ｅ２．超音波用タイマ１２Ｃが計測する時
間Ｔ４時間の間、人体検知信号ｃを引き続いて出力す
る。

【００６８】Ｅ３．次の検出信号ｂにより、超音波用タ
イマ１２Ｃのリセットをして、超音波用タイマ１２Ｃの
再起動をする。

【００６９】この処理Ｅ１，Ｅ２は、人体が超音波検知
範囲１０２に入ったことを想定している。

【００７０】処理Ｅ１，Ｅ２の後、判定回路１２Ｄは、ｆ１．検知タイマ１２Ａが時間Ｔ２を計測している場
合、ｆ２．超音波用タイマ１２Ｃが侵入状態Ａの最後の検出
信号ｂにより、時間Ｔ４を計測しているとき、ｆ３．赤外線検出部１１から検出信号ａを受け取ると、
次の処理をする。

【００７１】Ｆ１．赤外線用タイマ１２Ｂを起動する。

【００７２】Ｆ２．赤外線用タイマ１２Ｂが計測する時
間Ｔ３が終了すると、人体検知信号ｃの出力を止める。

【００７３】この処理Ｆ１，Ｆ２は、人体が赤外線検知
範囲１０１から出たことを想定している。

【００７４】また、処理Ｅ１，Ｅ２の後、判定回路１２
Ｄは、ｇ１．検知タイマ１２Ａが赤外線検出部１１からの最後
の検出信号ａ、または、比較部１６からの最後の検出信
号ｂで、時間Ｔ２を計測している場合、ｇ２．赤外線用タイマ１２Ｂが時間Ｔ３を計測している
とき、ｇ３．比較部１６から、侵入状態Ａの検出信号ｂを順次
に受け取っていると、次の処理をする。

【００７５】Ｇ１．検知タイマ１２Ａが時間Ｔ２の計測
を終了すると、人体検知信号ｃの出力を止める。

【００７６】この処理Ｅ１は、超音波検知範囲１０２に
物などが置かれた状態を想定している。

【００７７】判定部１２は、このようにして人体検知信
号ｃを生成して出力する。

【００７８】次に、この実施の形態の動作について説明
する。

【００７９】人が赤外線検知範囲１０１に入ると、赤外
線検出部１１が人体からの遠赤外線の変化を検出して、
赤外線検出信号を出力する。この赤外線検出信号は、増
幅回路１１Ｂと比較回路１１Ｃを経由し、図７に示す検
出信号ａとして判定部１２に加えられる。

【００８０】判定部１２の判定回路１２Ｄは、人体検知
信号ｃを出力していないとき、赤外線検出部１１からの
検出信号ａを受け取ると、次の処理をする。判定回路１
２Ｄは、検出信号ａのパルス３０１により、検知タイマ
１２Ａと赤外線用タイマ１２Ｂを起動する（処理Ｃ
１）。そして、判定回路１２Ｄは、赤外線用タイマ１２
Ｂが計測する時間Ｔ３の間、人体検知信号ｃを出力する
（処理Ｃ２）。

【００８１】人が赤外線検知範囲１０１から超音波検知
範囲１０２に入り、超音波検知範囲１０２で静止する
と、超音波受信部１４が反射波形を出力する。比較部１
６は、この反射波形に基づいて、侵入状態Ａと判断し、
この侵入状態Ａを示す検出信号ａを判定回路１２Ｄに出
力する。

【００８２】判定回路１２Ｄは、検知タイマ１２Ａが時
間Ｔ２を計測している場合、赤外線用タイマ１２Ｂが時
間Ｔ３を計測しているとき、比較部１６から、侵入状態
Ａの検出信号ｂを順次に受け取ると、次の処理をする。
判定回路１２Ｄは、超音波用タイマ１２Ｃを起動し、時
間Ｔ４を計測し（処理Ｅ１）、時間Ｔ３に引き続いて時
間Ｔ４の間、人体検知信号ｃを出力する（処理Ｅ２）。
そして、次の検出信号ｂにより、超音波用タイマ１２Ｃ
のリセットをして、超音波用タイマ１２Ｃの再起動をす
る（処理Ｅ３）。これにより、人体検知信号ｃの出力が
延長される。

【００８３】この後、人が超音波検知範囲１０２内を動
くと、超音波受信部１４が移動状態Ｂを示す検出信号ｂ
を判定回路１２Ｄに送る。判定回路１２Ｄは、検知タイ
マ１２Ａが時間Ｔ２を計測しているとき、赤外線検出部
１１からの検出信号ａ、および比較部１６からの、移動
状態Ｂを示す検出信号ｂのどちらかを受け取ると、次の
処理をする。判定回路１２Ｄは、検知タイマ１２Ａのリ
セットをして、検知タイマ１２Ａの再起動をする（処理
Ｄ１）。これにより、検知タイマ１２Ａは、引き続いて
時間Ｔ２を計測する。

【００８４】人が、超音波検知範囲１０２から赤外線検
知範囲１０１を通って、外に出ると、赤外線検出部１１
は、検出信号ａを判定回路１２Ｄに送る。判定回路１２
Ｄは、検知タイマ１２Ａが時間Ｔ２を計測している場
合、超音波用タイマ１２Ｃが侵入状態Ａの最後の検出信
号ｂにより、時間Ｔ４を計測しているとき、赤外線検出
部１１から検出信号ａを受け取ると、次の処理をする。
判定回路１２Ｄは、赤外線用タイマ１２Ｂを起動する
（処理Ｆ１）。これにより、判定回路１２Ｄは、時間Ｔ
４に続いて時間Ｔ３の間、人体検知信号ｃの出力を延長
する。

【００８５】この後、赤外線用タイマ１２Ｂが計測する
時間Ｔ３が終了すると、判定回路１２Ｄは、人体検知信
号ｃの出力を止める（処理Ｆ２）。

【００８６】ところで、人が超音波検知範囲１０２に物
を置いて、直ちに出ていくと、赤外線検出部１１は、図
８に示すように、検出信号ａのパルス３０１の後、次の
パルスを出力しない。そして、置かれた物だけが超音波
検知範囲１０２に残る。

【００８７】この状態のとき、比較部１６は、侵入状態
Ａを示す検出信号ｂを判定回路１２Ｄに出力し続ける。
判定回路１２Ｄは、検知タイマ１２Ａが赤外線検出部１
１からの最後の検出信号ａ、または、比較部１６からの
最後の検出信号ｂで、時間Ｔ２を計測している場合、赤
外線用タイマ１２Ｂが時間Ｔ３を計測しているとき、比
較部１６から、侵入状態Ａの検出信号ｂを順次に受け取
ると、次の処理をする。判定回路１２Ｄは、検知タイマ
１２Ａが時間Ｔ２の計測を終了すると、人体検知信号ｃ
の出力を止める（処理Ｇ１）。

【００８８】また、比較部１６は、時間Ｔ１の間、移動
状態Ｂの検出信号が無いとき、記憶部１５の基準波形を
更新し、次回から、更新した基準波形に基づいて、検出
信号を出力する。

【００８９】このようにして、人体の有無を示す人体検
知信号ｃを出力すると共に、人が物を超音波検知範囲１
０２に置いても、時間Ｔ１の間、移動状態Ｂの検出信号
が無いとき、記憶部１５の基準波形を更新するので、次
回の人体の検出では、超音波検知範囲１０２に置かれた
物の影響を除くことができる。

【００９０】このような人体検出装置を、例えば、人体
の有無を検出して、照明器具の点灯を制御する制御装置
に用いる。そして、この装置により、人体検知信号ｃを
受け取ったとき、照明を点灯するようにすると、人体検
出装置が確実に人体を検出するので、照明器具の点灯制
御の誤動作を防止することができる。また、検知範囲に
物などを置いても、照明器具が点灯し続けることを防止
することができる。

【００９１】

【発明の効果】以上、説明したように、請求項１の発明
により、検知範囲に置かれた物などの影響により、検知
範囲の状態が変化しても、この状態変化の影響を除い
て、侵入体だけを検出することができる。

【００９２】請求項２の発明により、検知範囲に人が居
るかどうかを検出することができると共に、検知範囲に
物などを置いても、次回の人体の検出では、この物など
の影響を除くことができる。また、検知範囲に置かれた
物などの影響を除いて、人体だけを検出するので、人体
の検出精度を高めることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の侵入体検出装置に係る実施の形態を
示すブロック図である。

【図２】図１の侵入体検出装置の波形図である。

【図３】図１の侵入体検出装置による検出の様子を説明
するための図である。

【図４】この発明の人体検出装置に係る実施の形態を示
すブロック図である。

【図５】図４の判定部を示すブロック図である。

【図６】図４の超音波送信素子および焦電センサの検知
範囲を示す図である。

【図７】人体検知信号の生成の様子を示す図である。

【図８】人体検知信号の生成の様子を示す図である。

【符号の説明】

１超音波送信部１Ａ発振回路１Ｂ変調回路１Ｃ超音波送信素子２超音波受信部２Ａ超音波受信素子２Ｂ増幅回路２Ｃ波形認識回路３記憶部４比較部１１赤外線検出部１１Ａ焦電センサ１１Ｂ増幅回路１１Ｃ比較回路１２判定部１３超音波送信部１４超音波受信部１５記憶部１６比較部

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号庁内整理番号ＦＩ技術表示箇所Ｇ０８Ｂ 13/16 9419−2ＥＧ０８Ｂ 13/191 13/191 Ｇ０１Ｖ 9/04 Ｊ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】パルス状の超音波を、侵入体の検知範囲
に送信する超音波送信部と、検知範囲からの超音波の反射波を受信して、反射信号を
出力する超音波受信部と、反射信号の基準波形を記憶する記憶部と、超音波受信部から反射信号を受け取ると、記憶部から基
準波形を読み出し、この基準波形と反射信号の波形とを
比較し、比較の結果、波形の変化を検出すると、侵入体
有りを示す検出信号を出力し、超音波受信部からの反射
信号の波形が所定時間一定のとき、この波形を基準波形
として記憶部に記憶する比較部とを備えることを特徴と
する侵入体検出装置。
【請求項２】人体が検知範囲を移動するときに放射す
る赤外線を検出すると、検出信号を出力する焦電センサ
部と、焦電センサ部の検知範囲内に設定されている検知範囲
に、パルス状の超音波を送信する超音波送信部と、超音波送信部の検知範囲からの超音波の反射波を受信し
て、反射信号を生成する超音波受信部と、反射信号の基準波形を記憶する記憶部と、超音波受信部から反射信号を受け取ると、記憶部から基
準波形を読み出し、この基準波形と反射信号の波形とを
比較し、比較の結果、波形の変化を検出すると、検出信
号を出力する比較部と、焦電センサ部からの検出信号を受け取ると、人体検出を
示す人体検知信号を出力し、焦電センサ部からの検出信
号を受け取った後、比較部からの検出信号を受け取る
と、人体検知信号の出力を延長し、比較部が検出信号の
出力を停止した後に焦電センサ部から検出信号を受け取
る場合と、比較部が所定時間、検出信号の出力を続ける
場合のどちらかで人体検知信号の出力を停止する判定部
とを備え、比較部は、判定部が検出信号の出力を停止している場
合、超音波受信部からの反射信号の波形が所定時間一定
を保つとき、この波形を基準波形として記憶部に記憶す
ることを特徴とする人体検出装置。