JPH0961543A - 人体検知装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】人体の動作が比較的小さい場合であっても、確
実に人体の発する赤外線の変化を検出して誤動作を防止
でき、オフディレイタイムを短縮できる人体検知装置を
提供することを目的とする。 【解決手段】ともに赤外線受光素子１１の出力信号を増
幅する、感度の低い第一の増幅手段１２ａと、より感度
の高い第二の増幅手段１２ｂとを備え、人体の検知前
は、比較手段１４が、第一の増幅手段１２ａの出力を検
知レベルＶｔｈと比較する一方、人体の検知後は、第二
の増幅手段１２ｂの出力を比較する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、人体から発せられ
る赤外線を検出する人体検知装置に係り、更に詳しく
は、検知エリアにいる人体の移動量が少ない場合でも誤
動作しないことを特徴とする人体検知装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】人体検知装置に用いられ、人体から発せ
られた赤外線の変化量を検出する素子には、一般に、焦
電素子と呼ばれるものが多くを占めている。この焦電素
子を用いた人体検知方式は、近赤外線を投光してその反
射光の変化量を検出する方式に比べ、発光装置を必要と
せず、また、集光部の光学系の条件を変更することによ
り、容易に検知領域の変更が可能である。このため、防
犯用の侵入検知装置以外に、照明用自動スイッチ等とし
て急速に普及しつつある。

【０００３】例えば、照明用自動スイッチは、人体の検
出により照明を点灯し、人体が検出できなくなってから
一定時間経過後に照明を消灯するものである。ここで、
上記の焦電素子は、赤外線の変化を検出する素子である
ため、人体が検知エリアを通過する場合等、人体の動作
中には、床面等の背景から発せられる赤外線と人体から
発せられる赤外線との差が大きいため、焦電素子に入射
される赤外線が大きく変化し、精度良く人体を検出する
ことができる。

【０００４】しかし、限られた空間内における人体の存
在を継続して検知したい場合等、人体の動作が比較的小
さい場合には、焦電素子に入射される赤外線の変化が小
さいため、人体を検出することができない場合がある。
このため、人体検知装置を室内照明の自動スイッチとし
て用いた場合であれば、人間が室内にいるにも関わら
ず、人体検知装置が人体を検出できないために、人体が
不在であると誤って判断されて、照明等が消灯されてし
まうという不具合があった。

【０００５】上記の不具合の発生を防止するため、従来
の人体検知装置では、オフディレイタイム、即ち、人体
が最後に検知されてから、人体が不在と判断されるまで
の時間を１分から３分程度と比較的長い時間に設定され
ていたため、人体が検知エリアから退出した後も、長い
間、照明が点灯し続け、無駄が多いという問題があっ
た。

【０００６】一方、人体を確実に検知するため、検知感
度を向上させることもできるが、検知感度を不用意に向
上させると周囲温度の変動、背景温度の変動、外乱光等
による誤動作が多くなるため実用的でなくなるという問
題があった。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】以上の説明により理解
される通り、従来の人体検知装置は、限られた空間内に
おける人体の存在を継続して検知したい場合等、人体の
動作が比較的小さい場合に、人体を検出できず、誤った
判断を行うという問題があり、また、これを防止するた
めにオフディレイタイムを長くした場合には、多くの無
駄が生じる一方、検知感度を向上させると誤動作が多く
なるという問題があった。

【０００８】本発明は、上記の事情に鑑みてなされたも
ので、人体の動作が比較的小さい場合であっても、確実
に人体の発する赤外線の変化を検出して誤動作を防止で
き、オフディレイタイムを短縮できる人体検知装置を提
供することを目的とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段】請求項１に記載した本発
明による人体検知装置は、人体から発せられた赤外線を
集光する集光部と、集光された赤外線を電気信号へ変換
し、検出信号として出力する赤外線検出素子と、この検
出信号を増幅する第一及び第二の増幅手段と、増幅され
た検出信号と所定の検知レベルとを比較する比較手段と
により構成される。

【００１０】上記集光部と上記赤外線検出素子により集
光部の前方には複数の検知ビームが形成され、この検知
ビームの中心間の距離が、上記集光部の２ｍ前方におい
て２０ｃｍ以下となっている。上記第一及び第二の増幅
手段は、ともに赤外線検出素子から出力される検出信号
を増幅して出力する増幅手段であり、第二の増幅手段
は、第一の増幅手段に比べ感度が高い増幅手段である。
ここで、増幅手段の感度とは、人体のより小さな動作に
起因する赤外線の変化を比較手段の検知レベルよりも高
い信号レベルとして出力することができる増幅手段の性
能を意味する。従って、第二の増幅手段の出力レベルを
使用した場合には、第一の増幅手段の出力レベルを使用
した場合に比べ、人体のより小さな動作を検知すること
ができる。

【００１１】上記比較手段は、第一の増幅手段の出力レ
ベル又は第二の増幅手段の出力レベルと、予め定められ
た検知レベルとを比較する比較手段であり、人体が検知
される前には、第一の増幅手段の出力レベルと検知レベ
ルとを比較する一方、人体が検知された後には、第二の
増幅手段の出力レベルと検知レベルとを比較する。請求
項２に記載した本発明による人体検知装置は、請求項１
に記載した本発明による人体検知装置の比較手段が、人
体が検知される前には、第一の増幅手段の出力レベルと
検知レベルとを比較する一方、人体が検知された後にお
いては、第二の増幅手段の出力レベルと検知レベルとを
比較するとともに、第一の増幅手段の出力レベルと検知
レベルとをも比較し、いずれかの出力レベルが検知レベ
ルを越えていれば、その結果を比較結果として出力する
比較手段として構成される。

【００１２】請求項３に記載した本発明による人体検知
装置は、請求項１又は２に記載した本発明による人体検
知装置における第二の増幅手段が、上記第一の増幅手段
に比べ、その低域カットオフ周波数がより低く、検出信
号に含まれるより低周波の成分を増幅して比較手段によ
り検出させることができる増幅手段として構成される。

【００１３】請求項４に記載した本発明による人体検知
装置は、請求項１又は２に記載した本発明による人体検
知装置における第二の増幅手段が、上記第一の増幅手段
に比べ、その中心周波数がより低く、検出信号に含まれ
るより低周波の成分を増幅して比較手段により検出させ
ることができる増幅手段として構成される。請求項５に
記載した本発明による人体検知装置は、請求項１又は２
に記載した本発明による人体検知装置における第二の増
幅手段が、上記第一の増幅手段に比べ、そのゲインが大
きく、検出信号に含まれるより振幅の小さな成分を増幅
して比較手段により検出させることができる増幅手段と
して構成される。

【００１４】

【発明の実施の態様】本発明による人体検知装置のブロ
ック図の一例を図１に示す。この人体検知装置は、多分
割レンズを備えた集光部１０と、赤外線検出素子１１
と、第一の増幅手段１２ａと、第二の増幅手段１２ｂ
と、比較手段１４と、計数手段１５と、時間計測手段１
６と、判別手段１７とにより構成される。

【００１５】人体から発せられた赤外線は、集光部１０
の多分割レンズにより赤外線検出素子１１へ集光され、
赤外線検出素子１１により電気信号に変換される。赤外
線検出素子１１により検出された検出信号は、増幅手段
１２ａ及び１２ｂにより増幅される。その後、比較手段
１４が増幅された検出信号と所定の検知レベルとの比較
を行い、検出信号が検知レベルよりも大きい場合は、検
出パルス信号を出力する。このパルス信号は、計数手段
１５により計数され、この計数値が一定値又は一定値以
上に達すると、判別手段１７が、人体が存在すると判断
することができる。

【００１６】一方、時間計測手段１６は、検出パルス信
号によりリセットされる時間計測手段であり、最後の検
出パルス信号の出力時からの経過時間を計測し、計測時
間が所定時間に達したときに、判別手段１７が、人体が
不在であると判断する。この人体検知装置を室内照明用
の自動スイッチに使用する場合、上記集光部１０は、通
常、天井に設置され、室内の人体の存在、不在を検知し
て、照明のオン、オフを行う。

【００１７】ここで、本発明による人体検知装置に用い
られる赤外線受光素子、多分割レンズ及び検知エリアの
一例を図２〜図４に示す。図２は、上記赤外線検出素子
１１の一構成例を示す図である。この赤外線検出素子１
１は、４つの受光面で構成される４エレメントタイプの
赤外線検出素子であり、隣合う各受光面の電気特性が正
又は負の逆特性となるように配置され、各受光面からの
出力を合成した１つの信号を出力する。

【００１８】図２に示した赤外線検出素子１１は、各受
光面が１辺１．１ｍｍの正方形であり、受光面間の間隔
が１．５ｍｍであるならば、受光面の中心間の距離は、
２．６ｍｍとなる。この場合に、集光部１０のレンズの
焦点距離を２６ｍｍ以上とすれば、集光部１０の前方で
あって距離２ｍの位置における検知ビームＢの中心間の
距離を２０ｃｍ以下とすることができる。

【００１９】ここで、検知ビームＢとは、その空間内の
人体等から発せられた赤外線を多分割レンズ１０ａによ
り受光面に集光することができる空間をいう。即ち、赤
外線の変化を検出可能な空間である。図３は、上記集光
部１０の多分割レンズ１０ａの一構成例を示す図であ
り、この多分割レンズ１０ａは、１６分割のレンズであ
り、焦点距離を２６ｍｍとし、各レンズの主点が格子状
に５．１ｍｍの間隔で配置されている。

【００２０】この様にして形成することができる検知ビ
ームＢの一例を図４に示す。この図は、赤外線検出素子
１１の各受光面及び多分割レンズ１０ａにより形成され
る検知ビームＢについて、集光部１０の前方２ｍにおけ
る断面の形状を図示したものである。この６４本の検知
ビームＢは、その中心間の距離が２０ｃｍとなり、格子
状に配列されており、各検知ビームＢの断面は、１辺が
８．５ｃｍの正方形となる。

【００２１】尚、赤外線検出素子１１の受光面が２×２
に配置されていることにより、隣合った検知ビームＢの
電気特性は正負逆特性となっている。さらに、本発明に
よる人体検知装置に用いられる赤外線受光素子、多分割
レンズ及び検知エリアの一例を図５〜図７に示す。図５
は、図２と同様、赤外線検出素子１１の一構成例を示す
図である。この赤外線検出素子１１は、９つの受光面で
構成される９エレメントタイプの赤外線検出素子であ
り、隣合う各受光面の電気特性が正又は負の逆特性とな
るように配置され、各受光面からの出力を合成した１つ
の信号を出力する。

【００２２】この赤外線検出素子１１は、各受光面が１
辺１ｍｍの正方形であり、受光面間の間隔が０．８ｍｍ
であるならば、受光面の中心間の距離は、１．８ｍｍと
なる。この場合に、集光部１０のレンズの焦点距離を１
８ｍｍ以上とすれば、集光部１０の前方の距離２ｍにお
ける検知ビームＢの中心間の距離を２０ｃｍ以下とする
ことができる。

【００２３】図６は、図３と同様、上記集光部１０の多
分割レンズ１０ａの一構成例を示す図であり、この多分
割レンズ１０ａは１６分割のレンズであり、焦点距離を
１８ｍｍとし、各レンズの主点が格子状に５．４ｍｍの
間隔で配置されている。この様にして形成することがで
きる検知ビームＢの一例を図７に示す。この図は、集光
部１０の前方２ｍにおける、検知ビームＢの断面の形状
を図示したものである。この１４４本の検知ビームＢ
は、その中心間の距離が約２０ｃｍとなるように、格子
状に配列されており、各検知ビームＢの断面は、１辺が
１１ｃｍの正方形となる。

【００２４】尚、受光面がさらに多い赤外線検出素子は
もちろん、受光面が１つのシングルタイプ、又は、受光
面が２つのデュアルタイプの赤外線検出素子にも同様に
して適用することができる。検知ビームＢと人体Ｍとの
関係を図８（ａ）、（ｂ）に示す。本発明における人体
検知装置は、主に天井に取り付けられるため、検出対象
である人体Ｍは、成人の場合、約４０ｃｍ×２０ｃｍの
長方形とみなすことができる。

【００２５】この短い方の一辺２０ｃｍを考慮すれば、
検知ビームＢの間隔が２０ｃｍ以下となるように配置す
ることにより、常に、人体Ｍが、少なくとも１本の検知
ビームＢにかかることになる。この様子を図８（ａ）に
示す。また、人体Ｍが、検知ビームＢと検知ビームＢの
間に存在する場合であっても、両側の検知ビームＢの半
分以上を人体が占めるため、等価的に検知ビーム１本分
を人体が占めていることになる。この様子を図８（ｂ）
に示す。即ち、常に、人体Ｍが少なくとも検知ビーム１
本分により、検出されることになる。

【００２６】さらに、一般に、天井の高さは２ｍ〜２．
７ｍ程度であるため、人体Ｍが着席した状態を考慮した
としても、天井から人体Ｍの肩口までの距離は、最大で
２ｍと考えられる。従って、集光部１０からの最大の距
離である２ｍにおいて、各検知ビームＢの中心間の距離
が２０ｃｍ以下となるように検知ビームＢを形成するこ
とにより、常に、少なくとも検知ビーム１本分により、
人体から発せられる赤外線を監視することができる。

【００２７】ここで、検知ビームＢと人体Ｍのわずかな
動きの関係を図９（ａ）〜（ｃ）に示す。従来の赤外線
式人体検知装置は、人体Ｍが検知ビームＢを通過するこ
とで、背景と人体Ｍとの温度差により赤外線検出素子１
１への入射赤外線の変化を検出するものであったが、人
体Ｍの表面には温度分布がある。また、人体頭部、衣服
表面等の各部位における赤外線輻射率が異なる。このた
め、人体Ｍのわずかな動作であっても、検知ビームＢ内
にある人体Ｍの部位が変動して、赤外線検出素子１１へ
入射する赤外線が変化する。

【００２８】これらの図においては、いずれも人体Ｍ
が、検知ビームＢの１本分を完全に占めている。図９
（ａ）の状態から、わずかに人体Ｍが前に移動した場合
が図９（ｂ）であり、わずかに人体Ｍが後ろに移動した
場合が図９（ｃ）である。この様に人体Ｍがわずかに前
後に移動した場合、検知ビームＢ内にある人体Ｍの部位
が変化している。即ち、人体表面の温度分布、輻射率の
違いにより、赤外線検出素子１１に入射する赤外線が変
化する。

【００２９】従って、少なくとも検知ビームＢの１本分
が、常に、人体Ｍから発せられた赤外線を監視し、か
つ、赤外線検出素子１１へ入射される赤外線の小さな変
化を検出することができるため、人体のわずかな動作に
起因する赤外線の変化も確実に検出することができる。
ここで、人体の入退室時の様な大きな動作に起因する赤
外線の大きな変化を検出する場合に比べ、人体表面の温
度分布等を利用して人体のわずかな動作に起因する小さ
な赤外線の変化を検出するには、感度の高い人体検出器
が必要となるが、その一方で、上述したように、環境の
変化等によって誤動作することを防止する必要もある。

【００３０】さて、請求項１及び２に記載した本発明に
よる人体検知装置について以下に説明する。図１０は、
人体が人体検知装置の検知エリアに入り、着席して諸動
作を行った後に、退出した場合の人体検知装置の信号を
示す図である。図中の（ａ）は比較手段１４に入力され
る第一の増幅手段１２ａの出力信号であり、図中の
（ｂ）は比較手段１４に入力される第二の増幅手段１２
ｂの出力信号である。（ｃ）は、比較手段１４から出力
される比較結果信号、（ｄ）は判別手段１７から出力さ
れる人体の存否の判定結果を示す人体検知信号である。
各信号は、ともに横軸に時間をとり、縦軸に電圧レベル
をとって示されている。

【００３１】第二の増幅手段１２ｂは、第一の増幅手段
１２ａに比べて、感度が高い増幅手段である。即ち、人
体のわずかな動作に起因する赤外線の変化であって、第
一の増幅手段１２ａが検知レベルＶｔｈよりも高いレベ
ルに増幅することができない信号でも、検知レベルＶｔ
ｈよりも高い信号レベルへ増幅することができる。人体
を検知する前の状態においては、比較手段１４が第一の
増幅手段１２ａの出力レベルと検知レベルＶｔｈとを比
較するが、検知エリアに人体が入る場合には、検出信号
が大きく変化するため、比較手段１４から比較結果出力
が検出パルスを含んで出力される。

【００３２】この比較結果出力のパルスを計数手段１５
が計数し、この計数値と予め定められた所定値とが比較
される。この所定値として４が与えられている場合、４
パルスを計数した際に、判別手段１７から出力される人
体検知信号が、人体を検出したことを示す高レベルの信
号となる。一方、人体を検知した後の状態においては、
比較手段１４が第二の増幅手段１２ｂの出力レベルと検
知レベルＶｔｈとを比較する。このため、検知エリア内
で着席している人体のわずかな動作による検知信号の変
化も、比較手段１４が判別することができる。

【００３３】即ち、人体が、検知エリア内に入る場合
は、大きな赤外線の変化が生じるため、検出信号は大き
く変化し、また、複数の検知ビームを横切るために検出
されるパルス数も多いが、着席後の人体は、通常、わず
かな動作しか行わないため、検出信号に含まれるパルス
は、相対的に、振幅が小さくなり、かつ、パルス数も減
少する。

【００３４】従って、人体が検知エリアに入る前は、比
較手段１４が第一の増幅手段１２ａの出力レベルとの比
較を行い、周囲温度の変動や背景温度の変動や外乱光等
による誤動作を防止することができる一方、人体が検知
エリアに入った後は、比較手段１４が第二の増幅手段１
２ｂの出力レベルとの比較を行い、検知信号に含まれる
小さなパルスをも比較手段１４が判別できる様にするこ
とで、確実に人体の検出を行うことができる。

【００３５】この様にして、人体の検出を確実に行うこ
とができれば、オフディレイタイムを短縮しても誤動作
することがなくなる。時間計測手段１５は、比較手段１
４から出力される比較結果出力に含まれるパルスにより
リセットされる時間計測手段である。即ち、常に、最後
のパルス発生からの経過時間を保持し、この経過時間と
予め定められたオフディレイタイムとを比較してその結
果を出力する。

【００３６】上記経過時間がオフディレイタイムに達し
た場合、人体が検知エリアから退出したものと判断し、
判別手段１７から出力される人体検知信号が、人体を検
出できないことを示す低レベルの信号となる。人体が検
出できなくなった後には、比較手段１４は、再び第一の
増幅手段１２ａの出力レベルとの比較を行うため、環境
の変化等に起因する赤外線のわずかな変化を誤判断する
ことがない。

【００３７】即ち、高感度の増幅手段を用いた場合、着
席している人体のようにわずかな動作しか行わない人体
であっても、確実に検出することができるが、人体の退
出後は、人体から発せられた赤外線に起因しない赤外線
の変化、即ち、周囲温度の変動や背景温度の変動や外乱
光等の環境変化に基づく赤外線の照射量の変化も人体の
検出と判断されて、誤動作するおそれがある。しかし、
オフディレイタイムの経過後は、検知レベルを低感度の
増幅手段を用いることにより、人体の退出後は、赤外線
の大きな変化がなければ人体の検出と判断されないた
め、この様な誤動作を防止することができる。

【００３８】ここで、第二の増幅手段１２ｂを用いれ
ば、人体のより小さな動作を検出することができるが、
第一の増幅手段１２ａを用いた場合にのみ検出でき、第
二の増幅手段１２ｂを用いても検出できない動作が存在
する場合もあり得る。例えば、第一の増幅手段１２ａを
用いて検出できる大きな動作、速い動作を第二の増幅手
段１２ｂを用いて検出できないような場合である。

【００３９】この様な場合、人体を検知した後の状態に
おいて、比較手段１４が第二の増幅手段１２ｂの出力レ
ベルと検知レベルＶｔｈとを比較するとともに、第一の
増幅手段１２ａの出力レベルと検知レベルＶｔｈとを比
較し、いずれか一方の比較において、出力レベルが検知
レベルを越えている場合には、検知パルスを出力するこ
とにより、人体を検知した後の人体の動作をより確実に
検知することができる。

【００４０】次に、請求項３に記載した本発明による人
体検知装置について以下に説明する。この人体検知装置
に用いられる増幅手段の周波数特性を図１１に示す。図
１１の（ａ）は、第一の増幅手段１２ａの周波数特性を
示したものであり、図１１の（ｂ）は、第二の増幅手段
１２ｂの周波数特性を示したものである。第二の増幅手
段１２ｂの低域カットオフ周波数ｆＬ２は、第一の増幅
手段１２ａの低域カットオフ周波数ｆＬ１の１／２又は
１／２未満となっている。一方、これらの増幅手段１２
ａ、１２ｂの広域カットオフ周波数ｆＨ１、ｆＨ２は、
一致している。

【００４１】通常、人体の動作は、入退室等の異動の場
合には、移動速度は０．３〜１ｍ／秒であるのに対し、
人体が着席していたり、直立している時の頭、体、手等
のわずかな動きは、速度にすると０．１５〜０．３ｍ／
秒と移動速度に対して１／２以下の移動速度になる。こ
の様な低速の動きは、増幅手段の低域のゲインに対応
し、高速の動きは、増幅手段の高速のゲインに対応する
ため、より低速の動きを検出しようとすると、それに対
応して増幅手段の低域カットオフ周波数を低くする必要
がある。

【００４２】即ち、検出可能な最低の移動速度０．３ｍ
／秒よりも、更にわずかな動きである移動速度０．１５
ｍ／秒を検出するためには、低域のカットオフ周波数１
／２に設定すればよい。ただし、必要以上に増幅手段の
低域におけるゲインを大きくすると、周囲の環境の温度
変動、風、ゆらぎ等により、誤動作する可能性が大きく
なる。

【００４３】例えば、第一の増幅手段１２ａの低域カッ
トオフ周波数ｆＬ１を０．７Ｈｚ、高域カットオフ周波
数ｆＨ１を１．６Ｈｚと設定して、０．３〜１ｍ／秒の
人体の移動を検出することができる場合には、第二の増
幅手段１２ｂの低域カットオフ周波数ｆＬ２を０．３Ｈ
ｚ、高域カットオフ周波数ｆＨ１を１．６Ｈｚと設定す
れば、０．１５ｍ／秒のわずかな人体の移動を検出する
ことができる。

【００４４】尚、本実施例では、高域カットオフ周波数
が一致しているが、第二の増幅手段１２ｂについては、
少なくとも０．１５〜０．３ｍ／秒の動きを検出できる
ことが求められている。このため、その高域遮断周波数
ｆＨ２は、第一の増幅手段１２ａの高域遮断周波数ｆＨ
１よりも低い周波数であってもよく、この場合には、人
体の検知後に、判別手段が、第一の増幅手段１２ａ及び
第二の増幅手段１２ｂの出力レベルと検知レベルＶｔｈ
とを比較して、いずれかの比較結果により人体が検知さ
れた場合には、図１０に示したオフディレイタイムを更
新する必要がある。

【００４５】請求項４に記載した本発明による人体検知
装置について以下に説明する。この人体検知装置に用い
られる増幅手段の周波数特性を図１２に示す。図１２の
（ａ）は、第一の増幅手段１２ａの周波数特性を示した
ものであり、図１２の（ｂ）は、第二の増幅手段１２ｂ
の周波数特性を示したものである。これらの増幅手段１
２ａ、１２ｂの周波数帯域幅は一致しているが、第二の
増幅手段１２ｂの中心周波数ｆ０２は、第一の増幅手段
１２ａの中心周波数ｆ０１の１／２又は１／２未満とな
っている。

【００４６】増幅手段の中心周波数は、検出すべき人体
の移動速度の範囲のほぼ中央に設定されているか、或
は、頻度の高い速度に対して設定されているため、第二
の増幅手段１２ｂの中心周波数を第一の中心周波数Ｆ０
２を、第一の中心周波数Ｆ０１の１／２又は１／２未満
に設定することにより、第二の増幅手段１２ｂを用いれ
ば、検知感度の高い移動速度は低域にシフトし、在室時
の人体のわずかな動きに対して、第一の増幅手段１２ａ
を用いた場合よりも感度が向上する。

【００４７】従って、人体を検知した後は、第一の増幅
手段１２ａの出力レベル及び第二の増幅手段１２ｂの出
力レベルを用いてオフディレイタイムの更新を行うこと
で、在室時の人体を確実に検知することができる。請求
項５に記載した本発明による人体検知装置について以下
に説明する。この人体検知装置に用いられる増幅手段の
周波数特性を図１３に示す。図１３の（ａ）は、第一の
増幅手段１２ａの周波数特性を示したものであり、図１
３の（ｂ）は、第二の増幅手段１２ｂの周波数特性を示
したものである。

【００４８】２つの増幅手段１２ａ、１２ｂの低域カッ
トオフ周波数、高域カットオフ周波数及び中心周波数は
一致しているが、第二の増幅手段１２ｂのゲインＧ２
は、第一の増幅手段１２ａのゲインＧ１の２倍又は２倍
を越える値となっている。このため、第二の増幅手段１
２ｂは、第一の増幅手段１２ａに比べて、小さな動きに
起因して赤外線検出素子１１から出力されるより振幅の
小さな検出信号を比較手段１４において判別することが
できる。

【００４９】従って、人体を検知した後は、第二の増幅
手段１２ｂの出力レベルを用いてオフディレイタイムの
更新を行うことで、在室時の人体を確実に検知すること
ができる。

【００５０】

【発明の効果】請求項１に記載した本発明による人体検
知装置は、人体が検知エリアに入る前には、感度の低い
増幅手段を用いて人体の検知行う一方、人体が検知エリ
アに入った後は、感度の高い増幅手段を用いて人体の検
知を行う。このため、環境、人体以外の熱源、環境の変
化等に起因する誤動作を防止するとともに、人体の在室
中は、人体のわずかな動きに起因する赤外線の変化をも
確実に捕らえ、在室中の人体を確実に検出することがで
きる。

【００５１】請求項２に記載した本発明による人体検知
装置は、人体が検知エリアに入った後は、２つの増幅手
段の出力レベルのいずれかが検知レベルを越えると検知
パルスを出力して、オフディレイタイムの更新を行う。
このため、第二の増幅手段を用いて検知することはでき
ないが、第二の増幅手段を用いて検知できる人体の動作
がある場合においても、人体の動きに起因する赤外線の
変化をも確実に捕らえ、在室中の人体を確実に検出する
ことができる。

【００５２】請求項３に記載した本発明による人体検知
装置は、人体が検知エリアに入った後は、２つの増幅手
段の出力レベルのいずれかが検知レベルを越えると検知
パルスを出力して、オフディレイタイムの更新を行う。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明による人体検知装置の一構成例を示した
ブロック図である。

【図２】本発明による人体検知装置の赤外線検出素子の
一構成例を示した図である。

【図３】本発明による人体検知装置の多分割レンズの一
構成例を示した図である。

【図４】本発明による人体検知装置の検知ビームの一例
を示した図である。

【図５】本発明による人体検知装置の赤外線検出素子の
他の構成例を示した図である。

【図６】本発明による人体検知装置の多分割レンズの他
の構成例を示した図である。

【図７】本発明による人体検知装置の検知ビームの他の
例を示した図である。

【図８】検知ビームと人体の関係の一例を示した図であ
る。

【図９】検知ビームと人体のわずかな動きの関係の一例
を示した図である。

【図１０】請求項１及び２に記載した本発明による人体
検知装置の基本動作の一例を示した図である。

【図１１】請求項３に記載した本発明による人体検知装
置に用いられる増幅手段の周波数特性を示した図であ
る。

【図１２】請求項４に記載した本発明による人体検知装
置に用いられる増幅手段の周波数特性を示した図であ
る。

【図１３】請求項５に記載した本発明による人体検知装
置に用いられる増幅手段の周波数特性を示した図であ
る。

【符号の説明】

１０ ・・・集光部 １１ ・・・赤外線検出素子 Ｂ ・・・検知ビーム １２ａ ・・・第一の増幅手段 １２ｂ ・・・第二の増幅手段 １４ ・・・比較手段 １５ ・・・計数手段 １６ ・・・時間計数手段 Ｖｔｈ ・・・検知レベル ｆＬ１ ・・・第一の増幅手段の低域カットオフ周波数 ｆＬ２ ・・・第二の増幅手段の低域カットオフ周波数 ｆ０１ ・・・第一の増幅手段の中心周波数 ｆ０２ ・・・第二の増幅手段の中心周波数 Ｇ１ ・・・第一の増幅手段のゲイン Ｇ２ ・・・第二の増幅手段のゲイン

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】集光部により人体から発せられた赤外線を
   集光し、赤外線検出素子により電気信号に変換し、増幅
   手段により増幅して、所定の検知レベルとを比較して人
   体を検知するための装置であって、 集光部と赤外線検出素子により集光部の前方に形成され
   る複数の検知ビームの中心間の距離が、上記集光部の２
   ｍ前方において２０ｃｍ以下となる人体検知装置におい
   て、 上記増幅手段が、ともに赤外線受光素子の出力信号を増
   幅する、感度の低い第一の増幅手段と、より感度の高い
   第二の増幅手段とにより構成され、 人体の検知前は、上記比較手段が、第一の増幅手段の出
   力レベルを所定の検知レベルと比較して人体を検知する
   とともに、 人体の検知後は、上記比較手段が、第二の増幅手段の出
   力レベルを所定の検知レベルと比較して人体を検知する
   ことを特徴とする人体検知装置。
2. 【請求項２】人体の検知後は、上記比較手段が、第二の
   増幅手段の出力レベルを所定の検知レベルと比較すると
   ともに、第一の増幅手段の出力レベルも所定の検知レベ
   ルと比較して人体を検知することを特徴とする請求項１
   に記載の人体検知装置。
3. 【請求項３】上記第二の増幅手段の低域カットオフ周波
   数を、上記第一の増幅手段の低域カットオフ周波数より
   も低い周波数とすることを特徴とする請求項１又は２に
   記載の人体検知装置。
4. 【請求項４】上記第二の増幅手段の中心周波数を、上記
   第一の増幅手段の中心周波数よりも低い周波数とするこ
   とを特徴とする請求項１又は２に記載の人体検知装置。
5. 【請求項５】上記第二の増幅手段のゲインを、上記第一
   の増幅手段のゲインよりも大きなゲインとすることを特
   徴とする請求項１又は２に記載の人体検知装置。