JPH10153656A - Compound human body detection device - Google Patents
Compound human body detection deviceInfo
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- JPH10153656A JPH10153656A JP8313439A JP31343996A JPH10153656A JP H10153656 A JPH10153656 A JP H10153656A JP 8313439 A JP8313439 A JP 8313439A JP 31343996 A JP31343996 A JP 31343996A JP H10153656 A JPH10153656 A JP H10153656A
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- human body
- region
- area
- sensor unit
- sensing device
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- Granted
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Landscapes
- Photometry And Measurement Of Optical Pulse Characteristics (AREA)
- Geophysics And Detection Of Objects (AREA)
- Burglar Alarm Systems (AREA)
- Measurement Of Velocity Or Position Using Acoustic Or Ultrasonic Waves (AREA)
Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、赤外線と超音波と
を用いて人体を感知するよう成した複合型人体感知装置
に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a combined human body sensing device for sensing a human body using infrared rays and ultrasonic waves.
【０００２】[0002]
【従来の技術】図６は従来の複合型人体感知装置を示す
ブロック図、図７は従来の複合型人体感知装置の監視領
域を示す側面図である。図６に示すように、複合型人体
感知装置１は、第１センサ部に相当する移動感知センサ
部２と、第２センサ部に相当する超音波測距センサ部３
と、総合判定回路部４とを備える。2. Description of the Related Art FIG. 6 is a block diagram showing a conventional complex human body sensing device, and FIG. 7 is a side view showing a monitoring area of the conventional complex human body sensing device. As shown in FIG. 6, a composite human body sensing device 1 includes a movement detection sensor unit 2 corresponding to a first sensor unit and an ultrasonic ranging sensor unit 3 corresponding to a second sensor unit.
And a comprehensive judgment circuit unit 4.
【０００３】移動感知センサ部２は、第１領域Ａからや
って来る赤外線の変化を感知して人体感知信号を出力す
る部分である。移動感知センサ部２は、赤外線の変化を
電圧の変化に変換する焦電素子２０と、焦電素子２０の
出力電圧を増幅する増幅器２１と、増幅器２１の出力電
圧が所定閾値レベルを超えたか否かを判断する比較器２
２とを含んで構成される。[0005] The movement detection sensor unit 2 is a part that detects a change in infrared rays coming from the first area A and outputs a human body detection signal. The movement detection sensor unit 2 includes a pyroelectric element 20 that converts a change in infrared rays into a change in voltage, an amplifier 21 that amplifies an output voltage of the pyroelectric element 20, and whether the output voltage of the amplifier 21 exceeds a predetermined threshold level. Comparator 2 to determine whether
2 is included.
【０００４】超音波測距センサ部３は、自らが第２領域
Ｂへ超音波パルスを送波するとともに、該反射波が返っ
てくるまでの所要時間を計時することにより人体を感知
し、人体感知信号を出力する部分である。超音波測距セ
ンサ部３は、超音波パルスを送波したり超音波パルスの
反射波を受波したりする圧電素子３０と、圧電素子３０
に超音波パルスを送波せしめる超音波パルス駆動回路部
３１と、圧電素子３０が出力する受波強度に応じた出力
電圧を増幅する増幅器３２と、増幅器３２の出力電圧が
所定閾値レベルを超えたか否かを判断する比較器３３
と、比較器３３の出力する所定閾値レベルを超えた旨の
出力信号に対し、超音波パルスを送波してからの経過時
間に基づいて、所定期間のみウィンドウを形成する検出
ゲート３４と、を含んで構成される。[0004] The ultrasonic ranging sensor unit 3 transmits an ultrasonic pulse to the second area B, and senses the human body by measuring the time required until the reflected wave returns. This is a part that outputs a sensing signal. The ultrasonic ranging sensor unit 3 includes a piezoelectric element 30 for transmitting an ultrasonic pulse and receiving a reflected wave of the ultrasonic pulse, and a piezoelectric element 30.
An ultrasonic pulse driving circuit unit 31 for transmitting an ultrasonic pulse, an amplifier 32 for amplifying an output voltage corresponding to the received wave intensity output from the piezoelectric element 30, and whether an output voltage of the amplifier 32 exceeds a predetermined threshold level. Comparator 33 to determine whether or not
And a detection gate 34 that forms a window only for a predetermined period based on an elapsed time after transmitting an ultrasonic pulse with respect to an output signal that exceeds a predetermined threshold level output from the comparator 33. It is comprised including.
【０００５】総合判定回路部４は、マイコンを含んで構
成されており、移動感知センサ部２の出力する人体感知
信号と、超音波測距センサ部３の出力する人体感知信号
とを入力ポートから取り込み、この取り込んだ人体感知
信号に基づいた演算結果を以って、複合型人体感知装置
１としての総合的な人体感知信号を出力する。[0005] The overall judgment circuit section 4 includes a microcomputer, and receives a human body detection signal output from the movement detection sensor section 2 and a human body detection signal output from the ultrasonic distance measurement sensor section 3 through input ports. The integrated human body sensing device 1 outputs a comprehensive human body sensing signal based on the result of calculation based on the acquired human body sensing signal.
【０００６】図７に示すように、第１領域Ａと第２領域
Ｂとはそれぞれ略円錐状領域とされており、第１領域Ａ
は第２領域Ｂを内包している。移動感知センサ部２は、
第１領域Ａ内での人体Ｍの動きを感知するものであり、
静止する人体Ｍを感知できない。一方、超音波測距セン
サ部３は、超音波パルスを送波した後、予め定められた
監視期間内に第２領域Ｂから所定閾値レベルを超える受
波が有るか否かにより、第２領域Ｂの物体存在の有無を
感知するものであり、静止する人体Ｍの感知も可能であ
る。As shown in FIG. 7, the first region A and the second region B are substantially conical regions, respectively.
Include the second region B. The movement detection sensor unit 2
It detects the movement of the human body M in the first area A,
The stationary human body M cannot be detected. On the other hand, after transmitting the ultrasonic pulse, the ultrasonic ranging sensor unit 3 determines whether or not there is a reception exceeding a predetermined threshold level from the second area B within a predetermined monitoring period. The presence / absence of the object B is detected, and the stationary human body M can be detected.
【０００７】そこで、従来の複合型人体感知装置１にあ
っては、移動感知センサ部２が人体Ｍの存在を感知でき
なくなる領域が第１領域Ａに内包される第２領域Ｂであ
るような場合、超音波測距センサ部３を以て第２領域Ｂ
を監視させて補完している。つまり、従来の複合型人体
感知装置１にあっては、移動感知センサ部２の感知領域
（第１領域Ａ）内であって人体Ｍの静止し易い領域（第
２領域Ｂ）を、超音波測距センサ部３によって監視し、
移動感知センサ部２または超音波測距センサ部３の少な
くともいずれか一方が人体Ｍを感知していれば、第１領
域Ａ内に人体Ｍが居ると判断するようにして誤報や失報
を防止していた。[0007] Therefore, in the conventional combined human body sensing device 1, the region where the movement detection sensor unit 2 cannot detect the presence of the human body M is the second region B included in the first region A. In the case, the second area B is
Let's monitor and complement. That is, in the conventional complex-type human body sensing device 1, the area (the second area B) within the sensing area (the first area A) of the movement sensing sensor unit 2 where the human body M is easy to stand still is subjected to the ultrasonic wave. Monitoring by the distance measuring sensor unit 3,
If at least one of the movement detection sensor unit 2 and the ultrasonic ranging sensor unit 3 detects the human body M, it is determined that the human body M is present in the first area A, thereby preventing false reports and unreported reports. Was.
【０００８】[0008]
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、超音波
パルスの反射物体であるところの人体Ｍの姿勢は様々で
あることから、超音波測距センサ部３にあっても、超音
波パルスの反射面であるところの、超音波測距センサ部
３の方向を向いている人体表面形状や衣服材質によって
は、超音波パルスの反射率が低下してしまい、人体Ｍが
居るにもかかわらず閾値レベルを超える反射波を受波で
きずに、人体Ｍが居るにもかかわらず居ないと誤判断す
る場合があった。つまり、人体Ｍが居るにもかかわらず
退出したものと誤判断する場合があった。However, since the posture of the human body M, which is a reflection object of the ultrasonic pulse, varies, the reflection surface of the ultrasonic pulse may be provided even in the ultrasonic distance sensor 3. However, depending on the shape of the human body surface and the material of the clothes facing the direction of the ultrasonic distance measuring sensor unit 3, the reflectance of the ultrasonic pulse is reduced, and the threshold level is lowered despite the presence of the human body M. In some cases, it was not possible to receive a reflected wave exceeding that, and it was erroneously determined that there was no human body M despite being present. That is, there is a case where it is erroneously determined that the person has left despite the presence of the human body M.
【０００９】そこで、第２領域Ｂにおける人体感知信号
が無くなった後に第１領域Ａにおける人体感知信号も無
くなるという順序を経ることを以て、第２領域Ｂに居る
人体Ｍが第１領域Ａから退出したものと判断させること
が検討されていた。しかしながら、超音波測距センサ部
２が人体を感知できなくなるタイミングが、移動感知セ
ンサ部２が人体を感知できなくなるタイミングよりも早
まるのは、人体の退出時に限られないことから、人体が
居るにもかかわらず退出したものと誤判断してしまうこ
との解決にはならないという問題点があった。Therefore, the human body M in the second area B exits the first area A by passing through the order that the human body sensing signal in the second area B disappears and then the human body sensing signal in the first area A also disappears. It was under consideration to make him judge. However, the timing at which the ultrasonic ranging sensor unit 2 cannot detect a human body is earlier than the timing at which the movement detection sensor unit 2 can no longer detect a human body. Nevertheless, there is a problem that it is not a solution to misjudgment that the person has left.
【００１０】本発明は上記の問題点を解決するために成
されたもので、その目的とするところは、人体の退出動
作の判断をより正しく行うことができる、優れた複合型
人体感知装置を提供することにある。SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the above-mentioned problems, and an object of the present invention is to provide an excellent combined human body sensing device capable of more accurately judging a human body's leaving operation. To provide.
【００１１】[0011]
【課題を解決するための手段】本発明は上記の問題点を
解決するため、請求項１記載の発明にあっては、第１領
域における人体を感知する人体感知装置であって、第１
領域からやって来る赤外線の変化を感知して第１領域に
おける人体を感知する第１センサ部と、超音波パルスを
送波するとともに該反射波が返ってくるまでの所要時間
を計時することによって第１領域に包含された第２領域
における人体を感知する第２センサ部と、を備え、第１
センサ部または第２センサ部の少なくとも一方が人体を
感知していれば第１領域に人体が居ると判断するように
成して、第１センサ部の人体感知を第２センサ部によっ
て補完するように成した複合型人体感知装置において、
前記第２領域を第２センサ部から近い第３領域と遠い第
４領域とに分けて監視する分割監視手段を設け、第１セ
ンサ部が人体を感知してから人体の居なくなったことを
感知するまでの間に、第２センサ部が第４領域で人体が
居なくなり引き続き第３領域で人体が居なくなったこと
を感知していた場合、第１領域から人体が居なくなった
と判断するよう構成している。According to the present invention, there is provided a human body sensing device for sensing a human body in a first area, wherein the first body is a first body.
A first sensor unit that senses a change in infrared rays coming from the area and senses the human body in the first area; and transmits an ultrasonic pulse and measures the time required for the reflected wave to return. A second sensor unit that senses a human body in a second region included in the region.
If at least one of the sensor unit and the second sensor unit detects a human body, it is determined that a human body is present in the first area, and the human body detection of the first sensor unit is complemented by the second sensor unit. In the combined human body sensing device made in
There is provided a division monitoring means for separately monitoring the second area into a third area close to the second sensor section and a fourth area far from the second sensor section, and detects that the human body has disappeared after the first sensor section detects the human body. In the meantime, if the second sensor unit detects that the human body has disappeared in the fourth area and the human body has continuously disappeared in the third area, it is determined that the human body has disappeared from the first area. doing.
【００１２】請求項２記載の発明にあっては、前記分割
監視手段は、前記超音波パルスの反射波が返ってくるま
での所要時間により、前記第２領域を第２センサ部から
近い第３領域と遠い第４領域とに分けて監視するよう構
成している。According to a second aspect of the present invention, the division monitoring means sets the third region closer to the third sensor portion by the time required for the reflected wave of the ultrasonic pulse to return. It is configured to monitor separately in an area and a distant fourth area.
【００１３】[0013]
【発明の実施の形態】以下、本発明に係る複合型人体感
知装置の一実施の形態を、図１〜図５に基づいて詳細に
説明する。BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG. 1 is a perspective view of a composite human body sensing apparatus according to an embodiment of the present invention; FIG.
【００１４】図１は複合型人体感知装置を示すブロック
図、図２は複合型人体感知装置の第１領域と第２領域と
第３領域と第４領域とを示す側面図である。図３は複合
型人体感知装置の第２センサ部の人体感知原理を説明す
るタイミングチャートであり、図３（ａ）は超音波パル
スの受波信号、図３（ｂ）は超音波パルスの受波信号の
検波信号、図３（ｃ）は第３領域を感知するための近距
離用検出ゲート信号、図３（ｄ）は第４領域を感知する
ための遠距離用検出ゲート信号、図３（ｅ）は時間軸、
をそれぞれ示している。図４は複合型人体感知装置の人
体存在判断ロジックを示すタイミングチャートであり、
図４（ａ）は第１センサ部の人体感知信号、図４（ｂ）
は第２センサ部の第３領域の人体感知信号、図４（ｃ）
は第２センサ部の第４領域の人体感知信号、図４（ｄ）
は複合型人体感知装置の出力する人体感知信号、図４
（ｅ）は時間軸、をそれぞれ示している。図５は複合型
人体感知装置をトイレ室に利用した場合を説明する側面
図であり、図５（ａ）は人がトイレ室に入ろうとしてい
る状態、図５（ｂ）は人がトイレ室に入った直後の状
態、図５（ｃ）は人が便器の近くに立っている状態、図
５（ｄ）は人が便器に腰掛けている状態、図５（ｅ）は
人が便器から立ち上がった状態、図５（ｆ）は人がトイ
レ室から出ようとしている状態、図５（ｇ）は人がトイ
レ室から出た状態、をそれぞれ示している。なお、従来
の技術にて説明した複合型人体感知装置と同等の箇所に
は同じ符号を付してあるので、同じ符号の箇所の詳細な
説明は省略する。FIG. 1 is a block diagram showing a complex type human body sensing device, and FIG. 2 is a side view showing a first region, a second region, a third region and a fourth region of the complex type human body sensing device. 3A and 3B are timing charts for explaining the principle of sensing the human body by the second sensor unit of the complex-type human body sensing device. FIG. 3A shows a received signal of an ultrasonic pulse, and FIG. FIG. 3 (c) is a short-distance detection gate signal for sensing the third area, FIG. 3 (d) is a long-distance detection gate signal for sensing the fourth area, and FIG. (E) is the time axis,
Are respectively shown. FIG. 4 is a timing chart showing a human body presence determination logic of the combined human body detection device.
FIG. 4A is a human body detection signal of the first sensor unit, and FIG.
Is a human body detection signal in the third area of the second sensor unit, FIG.
Is a human body detection signal in the fourth area of the second sensor unit, FIG.
Is a human body detection signal output from the combined human body detection device, and FIG.
(E) shows a time axis. 5A and 5B are side views illustrating a case where the combined human body sensing device is used in a toilet room. FIG. 5A illustrates a state where a person is about to enter the toilet room, and FIG. Immediately after entering, FIG. 5 (c) shows a person standing near the toilet, FIG. 5 (d) shows a person sitting on the toilet, and FIG. 5 (e) shows a person standing up from the toilet. FIG. 5 (f) shows a state where a person is going out of the toilet room, and FIG. 5 (g) shows a state where a person is out of the toilet room. Note that the same reference numerals are given to the same parts as those of the combined human body sensing device described in the related art, and the detailed description of the same reference numerals will be omitted.
【００１５】図１に示すように、この複合型人体感知装
置１が従来のものと異なり特徴となるのは、超音波測距
センサ部３の感知領域であるところの第２領域Ｂを、圧
電素子３０に近い第３領域Ｂ1 と遠い第４領域Ｂ2 とに
分けるために、超音波パルスを送波してからのウィンド
ウ期間をそれぞれ異なえた検出ゲート３４ａ，３４ｂ
を、従来の検出ゲート３４に代えて、設けた構成であ
る。As shown in FIG. 1, the composite type human body sensing device 1 is different from the conventional type in that the second region B, which is the sensing region of the ultrasonic distance measuring sensor unit 3, is a piezoelectric device. to separate into a third region B 1 and farther fourth region B 2 close to the element 30, respectively window period from transmitting an ultrasonic pulse detection gate 34a which different withered, 34b
Is provided in place of the conventional detection gate 34.
【００１６】圧電素子３０が図３（ａ）に示すように超
音波パルスを時刻ｔ0 に送波すると、検出ゲート３４ａ
は図３（ｃ）に示すように時刻ｔ2 〜ｔ3 の期間のみ信
号を通過するウィンドウを形成し、検出ゲート３４ｂは
図３（ｄ）に示すように時刻ｔ3 〜ｔ4 の期間のみ信号
を通過するウィンドウを形成する。[0016] The piezoelectric element 30 is transmitting at time t 0 the ultrasonic pulses as shown in FIG. 3 (a), detection gate 34a
Forms a window for passing the signal only during the period of time t 2 ~t 3 as shown in FIG. 3 (c), the detection gate 34b only period from the time t 3 ~t 4 as shown in FIG. 3 (d) Form a window through which the signal passes.
【００１７】つまり、時刻ｔ2 〜ｔ3 の期間は、圧電素
子３０から送波された超音波パルスが第３領域Ｂ1 で反
射されて圧電素子３０に受波されるタイミング期間に対
応し、時刻ｔ3 〜ｔ4 の期間は、圧電素子３０から送波
された超音波パルスが第４領域Ｂ2 で反射されて圧電素
子３０に受波されるタイミング期間に対応する。That is, the period from time t 2 to time t 3 corresponds to a timing period in which the ultrasonic pulse transmitted from the piezoelectric element 30 is reflected by the third area B 1 and received by the piezoelectric element 30, period from the time t 3 ~t 4 corresponds to the timing duration ultrasonic pulses transmit from the piezoelectric element 30 is received wave to the piezoelectric element 30 is reflected by the fourth region B 2.
【００１８】なお、図３（ａ）において、時刻ｔ5 〜ｔ
6 の期間にかけて発生している受波信号は床面や便器Ｔ
1 に反射した反射波を示し、破線Ｌは所定閾値レベルを
示している。また、図３（ｂ）は、圧電素子３０の出力
する受波信号を検波して得るとこのできる、検波信号を
表している。[0018] It should be noted that, in FIG. 3 (a), the time t 5 ~t
The received signal generated during period 6 is
1 indicates a reflected wave, and a broken line L indicates a predetermined threshold level. FIG. 3B shows a detected signal that can be obtained by detecting a received signal output from the piezoelectric element 30.
【００１９】すなわち、従来の複合型人体感知装置にあ
っては、第１領域Ａと第２領域Ｂとの２つの領域を、総
合判定回路部４を以てそれぞれ独立に監視し、該２つの
領域Ａ，Ｂからの各々の２つの人体感知信号に対して、
論理和（ＯＲ）演算あるいは論理積（ＡＮＤ）演算を行
ったり、各々の人体感知信号の発生消滅の時系列的組み
合わせを用いたりして、人体Ｍが第１領域Ａから退出し
たのか否かを判断していたのに対し、上述の複合型人体
感知装置１にあっては、第１領域Ａに内包される第２領
域Ｂを第３領域Ｂ1 と第４領域Ｂ2 とに分割し、第１領
域Ａと第３領域Ｂ1 と第４領域Ｂ2 との３つの領域を総
合判定回路部４を以てそれぞれ独立に監視し、該３つの
領域Ａ，Ｂ1 ，Ｂ2 からの各々の３つの人体感知信号に
対して、論理和（ＯＲ）演算あるいは論理積（ＡＮＤ）
演算を行ったり、各々の人体感知信号の発生消滅の時系
列的組み合わせを用いたりして、第１領域Ａから人体Ｍ
が退出したのか否かを、従来よりも多い３つの人体感知
信号から判断できるようにして、人体Ｍが第１領域Ａか
ら退出したことを更に精度良く判断できるようにしてい
る。That is, in the conventional complex type human body sensing device, the two areas of the first area A and the second area B are independently monitored by the comprehensive judgment circuit section 4, and the two areas A are monitored. , B, for each of the two human body sensing signals,
It is determined whether the human body M has left the first area A by performing a logical sum (OR) operation or a logical product (AND) operation, or using a time-series combination of generation and extinction of each human body sensing signal. while was determined, in the composite body sensitive device 1 described above, by dividing the second region B which is contained in the first region a to the third region B 1 and the fourth region B 2, a first region a and the third region B 1 three regions of the fourth region B 2 monitors independently with a total determination circuit unit 4, the three regions a, B 1, 3 each from B 2 Logical OR (OR) operation or AND (AND) for two human body sensing signals
From the first area A to the human body M by performing a calculation or using a time-series combination of generation and extinction of each human body sensing signal.
Can be determined from three more human body sensing signals than in the past, so that the human body M has left the first area A can be determined more accurately.
【００２０】例えば、総合判定回路部４の演算ソフトウ
ェアを次のようなものにすることができる。すなわち、
人体Ｍの第１領域Ａへの侵入については、移動感知セン
サ部２から出力される人体感知信号（図４でいう移動感
知信号）と、超音波測距センサ部３の検出ゲート３４ａ
から出力される人体感知信号（図４でいう近距離感知信
号）と、超音波測距センサ部３の検出ゲート３４ｂから
出力される人体感知信号（図４でいう遠距離感知信号）
との論理和（ＯＲ）をとって、複合型人体感知装置１の
出力する総合的な人体感知信号（図４でいう総合人体感
知信号）と成し、人体Ｍの第１領域Ａからの退出につい
ては、先ずは超音波測距センサ部３の検出ゲート３４ｂ
から出力される人体感知信号（図４でいう遠距離感知信
号）が無く（Low に）なり、次に超音波測距センサ部３
の検出ゲート３４ａから出力される人体感知信号（図４
でいう近距離感知信号）が無く（Low に）なり、その後
に移動感知センサ部２から出力される人体感知信号（図
４でいう移動感知信号）が無く（Low に）なったときに
のみ、人体Ｍが第１領域Ａから退出したとして、複合型
人体感知装置１の出力する総合的な人体感知信号（図４
でいう総合人体感知信号）を無しに（Low に）成すよう
なものにすることができる。For example, the operation software of the comprehensive judgment circuit 4 can be as follows. That is,
Regarding the entry of the human body M into the first area A, the human body detection signal (the movement detection signal in FIG. 4) output from the movement detection sensor unit 2 and the detection gate 34a of the ultrasonic distance measurement sensor unit 3
And a human body detection signal output from the detection gate 34b of the ultrasonic distance measuring sensor unit 3 (a long distance detection signal in FIG. 4).
To obtain a total human body detection signal (the total human body detection signal in FIG. 4) output from the composite human body detection device 1, and exit from the first area A of the human body M. First, the detection gate 34b of the ultrasonic distance measuring sensor unit 3
There is no human body detection signal (distant distance detection signal in FIG. 4) output from the sensor (low), and then the ultrasonic ranging sensor unit 3
The human body sensing signal output from the detection gate 34a of FIG.
Only when the short-distance sensing signal referred to in (2) disappears (low) and then the human body sensing signal (movement sensing signal in FIG. 4) output from the movement sensing sensor unit 2 disappears (low), Assuming that the human body M has exited the first area A, the integrated human body detection signal output from the composite human body detection device 1 (FIG. 4)
(Low signal) without the general human body detection signal.
【００２１】次に、上述のような演算ソフトウェアを備
える複合型人体感知装置１の動作を、図４と図５とを用
いて説明する。人体Ｍが図５（ａ）に示すようにトイレ
室Ｔの外に居る場合、図４（ａ）に示す時刻ｔ0 以前の
ように、移動感知センサ部２は人体Ｍの移動感知信号を
出力しないとともに、図４（ｂ）および図４（ｃ）に示
す時刻ｔ0 以前のように、検出ゲート３４ａも近距離感
知信号を出力しないし、検出ゲート３４ｂも遠距離感知
信号を出力しない。Next, the operation of the composite human body sensing device 1 provided with the above-described arithmetic software will be described with reference to FIGS. If the body M is present outside the toilet compartment T as shown in FIG. 5 (a), as the time t 0 before shown in FIG. 4 (a), the movement detecting sensor section 2 outputs a movement detection signal of the human body M together we do not, as a time t 0 before shown in FIG. 4 (b) and FIG. 4 (c), the to detection gate 34a also does not output a short-range detection signal, detection gate 34b is also not output the long distance sensing signal.
【００２２】なお、図５において、Ｔ1 は便器、Ｄは照
明器具である。照明器具Ｄは、複合型人体感知装置１か
らの人体感知信号により、第１領域Ａ内に人体Ｍが居る
とき点灯し居ないとき消灯するよう、制御されるように
している。In FIG. 5, T 1 is a toilet and D is a lighting fixture. The lighting device D is controlled by a human body detection signal from the complex human body detection device 1 so as to be turned on when the human body M is in the first area A and turned off when the human body M is not.
【００２３】さて、時刻ｔ0 に人体Ｍが図５（ｂ）に示
すようにトイレ室Ｔに入ると、人体Ｍは時刻ｔ0 から第
１領域Ａに居り、移動感知センサ部２は図４（ａ）に示
すように時刻ｔ0 から移動感知信号を出力（Highに）
し、複合型人体感知装置１は図４（ｄ）に示すように時
刻ｔ0 から総合人体感知信号を出力（Highに）して照明
器具Ｄを点灯する。When the human body M enters the toilet room T at time t 0 as shown in FIG. 5B, the human body M is in the first area A from time t 0 , and the movement detecting sensor unit 2 outputs a movement detection signal from the time t 0 as shown in (a) (the High)
And, the composite body sensing device 1 (the High) output overall body sensitive signals from time t 0, as shown in FIG. 4 (d) to be lit luminaire D.
【００２４】その後、人体Ｍが図５（ｃ）に示すように
便器Ｔ1 の近くに移動して立つとすると、例えば図４
（ｂ）および図４（ｃ）に示すように、人体Ｍが第３領
域Ｂ1に時刻ｔ1 から居るとして近距離感知信号が出力
（Highに）され、人体Ｍが第４領域Ｂ2 に時刻ｔ2 から
居るとして遠距離感知信号が出力（Highに）される。[0024] Thereafter, when the human body M is to stand by moving closer to the toilet T 1 as shown in FIG. 5 (c), for example, FIG. 4
As shown in (b) and FIG. 4 (c), the human body M short-range sensing signal is outputted (the High) as there from time t 1 to the third region B 1, the human body M is in the fourth region B 2 long distance sensing signal is output (to High) as there from time t 2.
【００２５】その後、人体Ｍが図５（ｄ）に示すように
便器Ｔ1 に腰掛けると、例えば図４（ｂ）に示すよう
に、人体Ｍが第３領域Ｂ1 に時刻ｔ3 〜ｔ8 にかけて居
なくなったとして近距離感知信号が無く（Low に）なっ
た後、時刻ｔ8 から再び近距離感知信号が出力（High
に）される。また、人体Ｍが図５（ｄ）に示すように便
器Ｔ1 に腰掛けているにもかかわらず、姿勢などの何ら
かの原因で超音波パルスの反射状態が悪化して、例えば
図４（ｃ）に示すように、人体Ｍが時刻ｔ4 〜ｔ7にか
けて第４領域Ｂ2 から居なくなったとして遠距離感知信
号が無く（Low に）なった後、時刻ｔ7 から再び遠距離
感知信号が出力（Highに）される。更に、移動感知セン
サ部２は静止している人体Ｍを感知できないことから、
例えば図４（ａ）に示すように、人体Ｍが時刻ｔ5 〜ｔ
6 にかけて第１領域Ａから居なくなったとして移動感知
信号が無く（Low に）なった後、時刻ｔ6 から再び移動
感知信号が出力（Highに）される。[0025] Thereafter, when the human body M sits on the toilet T 1 as shown in FIG. 5 (d), for example, FIG. 4 (b), the time the body M is in the third region B 1 t 3 ~t 8 no short range sensing signal as longer residence toward after reaching (a Low), again the output is short-range detection signal from the time t 8 (High
To). Also, the human body M Despite sitting on toilet T 1 as shown in FIG. 5 (d), the reflection state of the ultrasonic pulse for some reason, such as deteriorating posture, for example, in FIG. 4 (c) as shown, after becoming no long distance sensing signal as the human body M is no longer stay to a time t 4 ~t 7 from the fourth region B 2 (the Low), again the output is far sensing signal from the time t 7 ( High). Further, since the movement detection sensor unit 2 cannot detect the stationary human body M,
For example, as shown in FIG. 4 (a), the human body M is the time t 5 ~t
After becoming moving detection signal is not (the Low) as toward 6 no longer stay from the first region A, moving detection signal again from the time t 6 is output (the High).
【００２６】その後、用を足した人体Ｍが、図５（ｅ）
に示すように便器Ｔ1 の近くに立った後、図５（ｅ）に
示すようにトイレ室Ｔから退出すると、例えば図４
（ａ）、図４（ｂ）、図４（ｃ）に示すように、人体Ｍ
が第４領域Ｂ2 から時刻ｔ9 から居なくなったとして遠
距離感知信号が無く（Low に）なり、その後、人体Ｍが
第３領域Ｂ1 から時刻ｔ10から居なくなったとして近距
離感知信号が無く（Low に）なり、更にその後、人体Ｍ
が第１領域Ａから時刻ｔ11から居なくなったとして移動
感知信号が無く（Low に）なる。Thereafter, the added human body M is moved to the position shown in FIG.
After standing near the toilet T 1 as shown in, when exiting the toilet compartment T as shown in FIG. 5 (e), for example, FIG. 4
(A), FIG. 4 (b), and FIG.
There far sensing signal is not (the Low) as longer residence from time t 9 the fourth region B 2, then near field sensing signal as the human body M is no longer residence from the time t 10 from the third region B 1 Disappears (Low), and then the human body M
There moving detection signal is not (a Low) as longer residence from the time t 11 from the first region A.
【００２７】総合判定回路部４は、以上のような人体Ｍ
の一連の動作に伴って、移動感知センサ部２の出力する
移動感知信号と、超音波測距センサ部３の出力する近距
離感知信号と遠距離感知信号とを、入力ポートを介して
受け、内臓されている演算ソフトウェアにより、図４
（ｄ）に示すような総合人体感知信号を複合型人体感知
装置１の人体感知信号として出力する。The overall judgment circuit section 4 is provided with a human body M as described above.
Along with the series of operations, a movement detection signal output from the movement detection sensor unit 2 and a short distance detection signal and a long distance detection signal output from the ultrasonic distance measurement sensor unit 3 are received via the input port, Fig. 4
An integrated human body sensing signal as shown in (d) is output as a human body sensing signal of the combined human body sensing device 1.
【００２８】すなわち、図４（ｄ）に示すように、時刻
ｔ5 〜ｔ6 の期間のように、移動感知信号も遠距離感知
信号も近距離感知信号も無く（Low に）なった期間であ
っても、上述のような複合型人体感知装置１にあって
は、第１領域Ａに人体Ｍが居るとした正しい総合人体感
知信号を出力（Highに）することができ、例えば人体Ｍ
がトイレ室Ｔに居るにもかかわらず照明器具Ｄを消灯し
てしまうようなことを無くすことができる。[0028] That is, as shown in FIG. 4 (d), as in the period from time t 5 ~t 6, in moving detection signal is also far sensed signal became short distance sensing signal without any (the Low) periods Even so, in the combined human body sensing device 1 as described above, a correct overall human body sensing signal indicating that the human body M is present in the first area A can be output (high).
It is possible to eliminate a situation in which the lighting fixture D is turned off while the user is in the toilet room T.
【００２９】[0029]
【発明の効果】請求項１記載の発明によれば、第１領域
への人体の侵入が感知された以降に、第１センサ部や第
２センサ部が、それぞれの監視領域内に居る人体を断続
的にでも感知できれば、第１領域内に人体が存在するの
か否かを正しく判断できる、優れた複合型人体感知装置
を提供できるという効果を奏する。According to the first aspect of the present invention, after the intrusion of the human body into the first area is detected, the first sensor unit and the second sensor unit detect the human body in each monitoring area. If it is possible to sense even intermittently, it is possible to provide an excellent combined human body sensing device that can correctly determine whether or not a human body exists in the first area.
【００３０】請求項２記載の発明によれば、請求項１記
載の発明の効果に加えて更に、第２領域の分割を簡単な
構成にして且つ安価にできる、優れた複合型人体感知装
置を提供できるという効果を奏する。According to the second aspect of the present invention, in addition to the effects of the first aspect of the present invention, there is further provided an excellent combined human body sensing apparatus which can divide the second area with a simple structure and at low cost. It has the effect that it can be provided.
【図１】本発明に係る複合型人体感知装置の一実施の形
態を示すブロック図である。FIG. 1 is a block diagram showing one embodiment of a combined human body sensing device according to the present invention.
【図２】上記複合型人体感知装置の第１乃至第４領域を
示す側面図である。FIG. 2 is a side view showing first to fourth regions of the composite human body sensing device.
【図３】上記複合型人体感知装置の第２センサ部の人体
感知原理を説明するタイミングチャートである。FIG. 3 is a timing chart illustrating a principle of sensing a human body by a second sensor unit of the combined human body sensing device.
【図４】上記複合型人体感知装置の人体存在判断ロジッ
クを示すタイミングチャートである。FIG. 4 is a timing chart showing a human body presence determination logic of the composite human body sensing device.
【図５】上記複合型人体感知装置をトイレ室に利用した
場合を説明する側面図である。FIG. 5 is a side view illustrating a case where the combined human body sensing device is used in a toilet room.
【図６】従来の複合型人体感知装置を示すブロック図で
ある。FIG. 6 is a block diagram showing a conventional combined human body sensing device.
【図７】従来の複合型人体感知装置の監視領域を示す側
面図である。FIG. 7 is a side view showing a monitoring area of a conventional combined human body sensing device.
１ 複合型人体感知装置 ２ 第１センサ部 ３ 第２センサ部 ３４ａ 分割監視手段 ３４ｂ 分割監視手段 Ａ 第１領域 Ｂ 第２領域 Ｂ1 第３領域 Ｂ2 第４領域 Ｍ 人体DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Composite human body sensing apparatus 2 1st sensor part 3 2nd sensor part 34a Division monitoring means 34b Division monitoring means A 1st area B 2nd area B 1 3rd area B 2 4th area M Human body
─────────────────────────────────────────────────────
────────────────────────────────────────────────── ───
【手続補正書】[Procedure amendment]
【提出日】平成９年１月９日[Submission date] January 9, 1997
【手続補正１】[Procedure amendment 1]
【補正対象書類名】明細書[Document name to be amended] Statement
【補正対象項目名】０００９[Correction target item name] 0009
【補正方法】変更[Correction method] Change
【補正内容】[Correction contents]
【０００９】そこで、第２領域Ｂにおける人体感知信号
が無くなった後に第１領域Ａにおける人体感知信号も無
くなるという順序を経ることを以て、第２領域Ｂに居る
人体Ｍが第１領域Ａから退出したものと判断させること
が検討されていた。しかしながら、超音波測距センサ部
３が人体を感知できなくなるタイミングが、移動感知セ
ンサ部２が人体を感知できなくなるタイミングよりも早
まるのは、人体の退出時に限られないことから、人体が
居るにもかかわらず退出したものと誤判断してしまうこ
との解決にはならないという問題点があった。Therefore, the human body M in the second area B exits the first area A by passing through the order that the human body sensing signal in the second area B disappears and then the human body sensing signal in the first area A also disappears. It was under consideration to make him judge. However, the ultrasonic ranging sensor unit
The timing at which the movement detection sensor unit 2 cannot detect the human body is earlier than the timing at which the movement detection sensor unit 2 cannot detect the human body is not limited to the time when the human body leaves. There was a problem that it did not solve the judgment.
【手続補正２】[Procedure amendment 2]
【補正対象書類名】明細書[Document name to be amended] Statement
【補正対象項目名】００１４[Correction target item name] 0014
【補正方法】変更[Correction method] Change
【補正内容】[Correction contents]
【００１４】図１は複合型人体感知装置を示すブロック
図、図２は複合型人体感知装置の第１領域と第２領域と
第３領域と第４領域とを示す側面図である。図３は複合
型人体感知装置の第２センサ部の人体感知原理を説明す
るタイミングチャートであり、図３（ａ）は超音波パル
スの受波信号、図３（ｂ）は超音波パルスの受波信号の
検波信号、図３（ｃ）は第３領域を感知するための近距
離用検出ゲート信号、図３（ｄ）は第４領域を感知する
ための遠距離用検出ゲート信号、図３（ｅ）は時間軸、
をそれぞれ示している。図４は複合型人体感知装置の人
体存在判断ロジックを示すタイミングチャートであり、
図４（ａ）は第１センサ部の人体感知信号、図４（ｂ）
は第２センサ部の第３領域の人体感知信号、図４（ｃ）
は第２センサ部の第４領域の人体感知信号、図４（ｄ）
は複合型人体感知装置の出力する人体感知信号、図４
（ｅ）は時間軸、をそれぞれ示している。図５は複合型
人体感知装置をトイレ室に利用した場合を説明する側面
図であり、図５（ａ）は人がトイレ室に入ろうとしてい
る状態、図５（ｂ）は人がトイレ室に入った直後の状
態、図５（ｃ）は人が便器の近くに立っている状態、図
５（ｄ）は人が便器に腰掛けている状態、図５（ｅ）は
人が便器から立ち上がった状態、図５（ｆ）は人がトイ
レ室から出た状態、をそれぞれ示している。なお、従来
の技術にて説明した複合型人体感知装置と同等の箇所に
は同じ符号を付してあるので、同じ符号の箇所の詳細な
説明は省略する。FIG. 1 is a block diagram showing a complex type human body sensing device, and FIG. 2 is a side view showing a first region, a second region, a third region and a fourth region of the complex type human body sensing device. 3A and 3B are timing charts for explaining the principle of sensing the human body by the second sensor unit of the complex-type human body sensing device. FIG. 3A shows a received signal of an ultrasonic pulse, and FIG. FIG. 3 (c) is a short-distance detection gate signal for sensing the third area, FIG. 3 (d) is a long-distance detection gate signal for sensing the fourth area, and FIG. (E) is the time axis,
Are respectively shown. FIG. 4 is a timing chart showing a human body presence determination logic of the combined human body detection device.
FIG. 4A is a human body detection signal of the first sensor unit, and FIG.
Is a human body detection signal in the third area of the second sensor unit, FIG.
Is a human body detection signal in the fourth area of the second sensor unit, FIG.
Is a human body detection signal output from the combined human body detection device, and FIG.
(E) shows a time axis. 5A and 5B are side views illustrating a case where the combined human body sensing device is used in a toilet room. FIG. 5A illustrates a state where a person is about to enter the toilet room, and FIG. Immediately after entering, FIG. 5 (c) shows a person standing near the toilet, FIG. 5 (d) shows a person sitting on the toilet, and FIG. 5 (e) shows a person standing up from the toilet. FIG. 5F shows a state where the person has left the toilet room. Note that the same reference numerals are given to the same parts as those of the combined human body sensing device described in the related art, and the detailed description of the same reference numerals will be omitted.
【手続補正３】[Procedure amendment 3]
【補正対象書類名】明細書[Document name to be amended] Statement
【補正対象項目名】００１８[Correction target item name] 0018
【補正方法】変更[Correction method] Change
【補正内容】[Correction contents]
【００１８】なお、図３（ａ）において、時刻ｔ5 〜ｔ
6 の期間にかけて発生している受波信号は床面や便器Ｔ
1 に反射した反射波を示し、破線Ｌは所定閾値レベルを
示している。また、図３（ｂ）は、圧電素子３０の出力
する受波信号を検波して得ることのできる、検波信号を
表している。[0018] It should be noted that, in FIG. 3 (a), the time t 5 ~t
The received signal generated during period 6 is
1 indicates a reflected wave, and a broken line L indicates a predetermined threshold level. Further, FIG. 3 (b), can be obtained by detecting the received signals output from the piezoelectric element 30 represents a detection signal.
【手続補正４】[Procedure amendment 4]
【補正対象書類名】明細書[Document name to be amended] Statement
【補正対象項目名】００２６[Correction target item name] 0026
【補正方法】変更[Correction method] Change
【補正内容】[Correction contents]
【００２６】その後、用を足した人体Ｍが、図５（ｅ）
に示すように便器Ｔ1 の近くに立った後、図５（ｆ）に
示すようにトイレ室Ｔから退出すると、例えば図４
（ａ）、図４（ｂ）、図４（ｃ）に示すように、人体Ｍ
が第４領域Ｂ2 から時刻ｔ9 から居なくなったとして遠
距離感知信号が無く（Low に）なり、その後、人体Ｍが
第３領域Ｂ1 から時刻ｔ10から居なくなったとして近距
離感知信号が無く（Low に）なり、更にその後、人体Ｍ
が第１領域Ａから時刻ｔ11から居なくなったとして移動
感知信号が無く（Low に）なる。Thereafter, the added human body M is moved to the position shown in FIG.
After standing near the toilet T 1 as shown in, when exiting the toilet compartment T as shown in FIG. 5 (f), for example, FIG. 4
(A), FIG. 4 (b), and FIG.
There far sensing signal is not (the Low) as longer residence from time t 9 the fourth region B 2, then near field sensing signal as the human body M is no longer residence from the time t 10 from the third region B 1 Disappears (Low), and then the human body M
There moving detection signal is not (a Low) as longer residence from the time t 11 from the first region A.
【手続補正５】[Procedure amendment 5]
【補正対象書類名】明細書[Document name to be amended] Statement
【補正対象項目名】００２７[Correction target item name] 0027
【補正方法】変更[Correction method] Change
【補正内容】[Correction contents]
【００２７】総合判定回路部４は、以上のような人体Ｍ
の一連の動作に伴って、移動感知センサ部２の出力する
移動感知信号と、超音波測距センサ部３の出力する近距
離感知信号と遠距離感知信号とを、入力ポートを介して
受け、内蔵されている演算ソフトウェアにより、図４
（ｄ）に示すような総合人体感知信号を複合型人体感知
装置１の人体感知信号として出力する。The overall judgment circuit section 4 is provided with a human body M as described above.
Along with the series of operations, a movement detection signal output from the movement detection sensor unit 2 and a short distance detection signal and a long distance detection signal output from the ultrasonic distance measurement sensor unit 3 are received via the input port, the calculation software built, 4
An integrated human body sensing signal as shown in (d) is output as a human body sensing signal of the combined human body sensing device 1.
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 ＦＩ Ｇ０８Ｂ 13/16 Ｇ０８Ｂ 13/19 13/19 Ｇ０１Ｖ 9/04 Ｊ ──────────────────────────────────────────────────の Continued on the front page (51) Int.Cl. 6 Identification code FI G08B 13/16 G08B 13/19 13/19 G01V 9/04 J
Claims (2)
知装置であって、第１領域からやって来る赤外線の変化
を感知して第１領域における人体を感知する第１センサ
部と、超音波パルスを送波するとともに該反射波が返っ
てくるまでの所要時間を計時することによって第１領域
に包含された第２領域における人体を感知する第２セン
サ部と、を備え、第１センサ部または第２センサ部の少
なくとも一方が人体を感知していれば第１領域に人体が
居ると判断するように成して、第１センサ部の人体感知
を第２センサ部によって補完するように成した複合型人
体感知装置において、前記第２領域を第２センサ部から
近い第３領域と遠い第４領域とに分けて監視する分割監
視手段を設け、第１センサ部が人体を感知してから人体
の居なくなったことを感知するまでの間に、第２センサ
部が第４領域で人体が居なくなり引き続き第３領域で人
体が居なくなったことを感知していた場合、第１領域か
ら人体が居なくなったと判断するよう成したことを特徴
とする複合型人体感知装置。1. A human body sensing device for sensing a human body in a first region, wherein the first sensor unit senses a human body in the first region by detecting a change in infrared rays coming from the first region, and outputs an ultrasonic pulse. A second sensor unit for sensing a human body in the second region included in the first region by measuring a time required for transmitting the reflected wave and returning the reflected wave, and the first sensor unit or the second sensor unit. If at least one of the two sensor units senses a human body, it is determined that a human body is present in the first area, and the second sensor unit complements the human body detection of the first sensor unit. In the human body sensing device of the type, division monitoring means is provided for monitoring the second area by dividing the second area into a third area closer to the second sensor section and a fourth area farther from the second sensor section. I'm gone If the second sensor unit senses that the human body has disappeared in the fourth area until the human body has disappeared in the third area before sensing, it is determined that the human body has disappeared from the first area. A composite human body sensing device characterized by the following.
の反射波が返ってくるまでの所要時間により、前記第２
領域を第２センサ部から近い第３領域と遠い第４領域と
に分けて監視するよう成したことを特徴とする請求項１
記載の複合型人体感知装置。2. The division monitoring unit according to claim 2, wherein the time required for the reflected wave of the ultrasonic pulse to return is determined by the second monitoring unit.
2. The system according to claim 1, wherein the monitoring is performed by dividing the area into a third area near the second sensor unit and a fourth area far from the second sensor unit.
The combined human body sensing device as described in the above.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP31343996A JP3196669B2 (en) | 1996-11-25 | 1996-11-25 | Combined human body sensing device |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP31343996A JP3196669B2 (en) | 1996-11-25 | 1996-11-25 | Combined human body sensing device |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10153656A true JPH10153656A (en) | 1998-06-09 |
| JP3196669B2 JP3196669B2 (en) | 2001-08-06 |
Family
ID=18041317
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP31343996A Expired - Fee Related JP3196669B2 (en) | 1996-11-25 | 1996-11-25 | Combined human body sensing device |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3196669B2 (en) |
Cited By (5)
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| JP2011107802A (en) * | 2009-11-13 | 2011-06-02 | Hochiki Corp | Control system |
| WO2011074511A1 (en) * | 2009-12-18 | 2011-06-23 | 日本電気株式会社 | Existence judgment device, system, method, and program |
| WO2014027729A1 (en) * | 2012-08-15 | 2014-02-20 | Yoon Youngchul | Lighting system having composite sensor |
| JP2014526034A (en) * | 2011-06-21 | 2014-10-02 | コーニンクレッカ フィリップス エヌ ヴェ | Robust and fast presence detection method using sensors |
| CN109724642A (en) * | 2017-10-27 | 2019-05-07 | 发那科株式会社 | The object monitoring device for having multiple sensors |
-
1996
- 1996-11-25 JP JP31343996A patent/JP3196669B2/en not_active Expired - Fee Related
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| US9185781B2 (en) | 2012-08-15 | 2015-11-10 | Youngchul Yoon | Lighting apparatus having complex sensor and interworking type lighting system |
| CN109724642A (en) * | 2017-10-27 | 2019-05-07 | 发那科株式会社 | The object monitoring device for having multiple sensors |
| CN109724642B (en) * | 2017-10-27 | 2021-07-13 | 发那科株式会社 | Object monitoring device with multiple sensors |
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3196669B2 (en) | 2001-08-06 |
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