JPH10213673A - 人体検知装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 検知器からの距離の長短にかかわらず人間と
小動物との判別を確実に行なう複眼式防犯センサーシス
テムを得ること。 【構成】 検知器１の検知ゾーンＡ及び検知ゾーンＢが
侵入物体検知範囲の最遠点Ｌの位置の時、検知ゾーンＡ
と検知ゾーンＢとの間隔はθＬとなり、次に検知器１内
の光学系ユニットを回転させ検知ゾーンを下方のＳ点の
位置に変更した時、検知ゾーンＡと検知ゾーンＢとの間
隔θＳは、最遠点Ｌに検知ゾーンを合わせた時の間隔θ
Ｌと比較すると大きくなるようなゾーン間隔変更手段を
備えた。

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、検出すべき物体
侵入方向に沿って配列された検知ゾーンを上下二段に配
置してなる複眼式防犯センサーシステムに関するもので
ある。

【０００２】

【従来の技術】侵入警報システムに用いられている検知
器において、近年多用されている方式は、強誘電体から
なる２個の焦電素子を水平方向に並べて配置し、それら
の出力を直列又は並列に接続して差動出力を取り出すよ
うにしたものである。これをツイン型焦電素子あるいは
ツインセンサーと呼んでおり、さらにこの素子を改良
し、ツイン型焦電素子を上下二段に配置してなるデュア
ルツイン型焦電素子を用いた複眼式防犯センサーシステ
ムと呼ばれているものも実用化されている。この複眼式
防犯センサーシステムについては特許公報（特公平３−
１２３５８）及び公開特許公報（特開平５−１４３８７
３）に開示されている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】所定の空間内において
実質上水平方向に隔たって実質上同方向に延びる一対の
検出軸、及び前記一対の検出軸の上方又は下方において
これらの検出軸にそれぞれ対応する方向に延びる互いに
実質上水平方向に隔たった別の一対の検出軸を設定し、
これら二対の検出軸の末端に、各軸に沿って入射する輻
射エネルギーを集束するための遠赤外線集束ミラーを配
置するとともに、前記遠赤外線集束ミラーの焦点近傍に
おける前記二対の検出軸に対応した結像位置に、これに
対応するデュアルツイン型焦電素子を配置した、複眼式
防犯センサーシステムが実用化されている。

【０００４】上下二段のツイン型焦電素子よりなるデュ
アルツイン型焦電素子と、ひとつの遠赤外線集束ミラー
とで構成された光学系ユニットが形作る４本の検知ゾー
ンは、前記検出軸に沿って実質上同方向に延びている
が、幾何学的平行（広がり角０゜）ではなく、４本の検
知ゾーンがある程度の広がり角をもって延びている。本
発明においては、このようにある程度の広がり角をもっ
て延びている場合も含めて“並行”と表現することにす
る。上下二段のツイン型焦電素子のそれぞれの素子の大
きさと、相互の素子間の距離は、予め特定の値に設定さ
れている。このような一定の形をしたツイン型焦電素子
と、固定された焦点距離を持つ遠赤外線集束ミラーとで
構成された光学系ユニットから延びる検知ゾーンは、光
学系ユニットから遠ざかるにつれて太くなっている。侵
入者を検出する検知器においては、この検知ゾーンの断
面積の大きさと、それを横切る人間の大きさを考慮し、
検出効率の低下する限界距離を定め、これを侵入物体検
知範囲の最遠点と規定している。

【０００５】例えば、侵入物体検知範囲の最遠点までの
距離を１２ｍと設定したこの種の検知器の、１本の検知
ゾーンの、最遠点における断面の大きさは、幅約０．３
ｍ、高さ約０．５ｍである。この大きさの検知ゾーンが
上下左右、それぞれ約０．３ｍ離れて４本存在してお
り、これらがひとかたまりとなって複眼式防犯センサー
の検知ゾーンを形成している。図１は、従来の複眼式防
犯センサーシステムの配置側面図であり、１は検知器、
Ｌは侵入物体検知範囲の最遠点を規定する位置、２は検
知器を固定する天井面である。Ｌと表示した位置付近を
図面上手前から奥に、あるいは奥から手前方向に移動す
る人間Ｈは、必ず上段の検知ゾーンと下段の検知ゾーン
を同時に横切ることになるが、この付近を動きまわる小
動物Ｎは、上段の検知ゾーンと下段の検知ゾーンを同時
に横切ることはない。図中破線で示しているのは、検知
器１内の光学系ユニットを下方へ回転させ、検知ゾーン
を検知器に近い位置Ｓに変更したときの検知ゾーンであ
る。Ｓと表示した位置付近を図面上手前から奥に、ある
いは奥から手前方向に移動する人間Ｈは、上段と下段の
両方の検知ゾーンを同時に横切る。小動物ＮはＳの位置
を通過するときには上段と下段の両方の検知ゾーンをか
すめる形で横切ることになる。従って、上段と下段を同
時に物体が横切ったときにだけ、侵入者であると判定さ
せるような特別な信号処理を行なわせているようなシス
テムにおいても、小動物の移動であるのにもかかわら
ず、侵入者（人間）の移動であるという誤認を生ずる可
能性が出てくる。このように、上段の検知ゾーンと下段
の検知ゾーンとの間の距離が固定されていた従来の方式
では、検知ゾーンの設定によっては、人間と小動物の判
別が確実に行なわれないという問題があった。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明は、上記のような
従来の複眼式防犯センサーシステムの欠点を排除するた
め、検出すべき物体侵入方向に沿って配列された上下二
段の検知ゾーンの上下の間隔を変更可能とした防犯セン
サーシステムを提供しようとするものである。従って、
本発明によれば、検知器からの距離の長短にかかわらず
人間と小動物の判別が確実に行なわれるようになる。

【０００７】

【発明の実施の形態】図２は、本発明のセンサーシステ
ムの配置側面図であり、１は検知器、Ｌは侵入物体検知
範囲の最遠点、２は検知器を固定する天井面である。検
知器１内には、上下二対のツインセンサーと遠赤外線集
束ミラーが内蔵されており、これらにより実質上同方向
に並行に延びる検知ゾーンＡ及び検知ゾーンＢが形成さ
れている。図３は、図２の検知器１内の二対のツインセ
ンサーと遠赤外線集束ミラーの位置関係を示した側断面
図である。３は二対のツインセンサーを内蔵したデュア
ルツイン型焦電素子であり、４は遠赤外線をデュアルツ
イン型焦電素子へ集束させる放物面鏡（遠赤外線集束ミ
ラー）である。放物面鏡４の焦点ｆの近くにツインセン
サーａ、ａ´及びｂ、ｂ´が間隔Ｄを以て位置し、検知
ゾーンＡ及び検知ゾーンＢが形成されている。デュアル
ツイン型焦電素子と放物面鏡は光学系ユニットとして検
知器１内で回転可能としてある。

【０００８】図２の上段の検知ゾーンＡは、侵入物体検
知範囲の最遠点Ｌ付近を通る人間Ｈの胸から腰の範囲に
位置し、下段の検知ゾーンＢは脚部の高さに位置してい
る。この近辺を歩きまわる人間は必ず検知ゾーンＡと検
知ゾーンＢを同時に横切ることなる。図面上のＮで示す
大きさのネズミなどの小動物は、検知ゾーンＡと検知ゾ
ーンＢを別々に横切ることはあるが、両方を同時に横切
ることはない。図２の破線は、検知器１内のデュアルツ
イン型焦電素子と放物面鏡とで構成された光学系ユニッ
トを回転させ、検知ゾーンの方向を下方へ変更した後の
検知ゾーンの側面を示している。

【０００９】検知ゾーンＡと検知ゾーンＢとの間隔θＳ
（この図では、検知ゾーンＡと検知ゾーンＢとのなす角
度）はＬの位置に検知ゾーンを向けた時の間隔θＬと比
較すると大きくしてある。このため小動物Ｎは、このＳ
地点の近辺を動きまわっても両方の検知ゾーンを同時に
横切ることはない。この検知ゾーン間のなす角度の変更
は、図３に示された二つのツインセンサーａとｂの間隔
Ｄを変更することにより実現される。このツインセンサ
ーの間隔の変更は、検知器１の検知範囲に合わせて長距
離用と短距離用の二段階に設定し、光学系ユニットの角
度に応じ、どちらか一方に切り替えるようにする。ま
た、この切り替えは二段階に限定されるものではなく、
三段階以上にしてもよく、また、スライド式として、任
意の位置で固定するようにしてもよい。

【００１０】さらに他の実施形態として、上段と下段の
検知ゾーンを二つのツインセンサーと二つの放物面鏡を
用いた二組の光学系ユニットの組み合せにより形成し、
検知ゾーンの方向調整を、二つの回転可能な光学系ユニ
ットの別々な回転運動により実現するようにしてもよ
い。この場合、二つの光学系ユニットを、相互に少しず
つ位相差が生ずるような形で回転するようにしたリンク
機構により連結し、上記検知ゾーンの間隔変更が、検知
ゾーンの角度変更に応じて自動的に行なわれるようにし
てもよい。このようなリンク機構は、自動車の舵取装置
のアッカーマンステアリングの原理を応用することがで
きる。

【００１１】図４は、いわゆるデュアルツイン型焦電素
子から出た信号が、増幅及び演算され、警報が発せられ
るまでの回路構成の大略を示すものであり、１３及び１
４はそれぞれ素子ａ，ａ´及びｂ、ｂ´からなるツイン
センサー１１及び１２から出た差動出力を増幅するため
の増幅器、１５はこれらの増幅出力を演算処理するため
の演算部、１６は判定回路、１７は警報器である。増幅
器１３及び１４に供給されるツインセンサーａ、ａ´の
合成出力Ｓａは、センサーａの成分がプラス、センサー
ａ´の成分がマイナスとなるように接続され、ツインセ
ンサーｂ、ｂ´の合成出力Ｓｂは、センサーｂの成分が
プラス、センサーｂ´の成分がマイナスとなるように接
続される。

【００１２】なお、増幅器１３、１４を省略して、同様
の増幅機能を演算部１５に持たせてもよい。演算部１５
は、ツインセンサーａ、ａ´の出力Ｓａと、ツインセン
サーｂ、ｂ´の出力Ｓｂとが、実質上同時かつ同相の出
力を発したとき警報器を作動させるための出力信号を発
生するものとする。本発明の実施形態の説明において
は、デュアルツイン型焦電素子を用いた複眼式防犯セン
サーシステムを中心に述べているが、上下二段の検知ゾ
ーンは、シングルタイプの焦電素子を用いて形成しても
よく、また、ツイン型焦電素子とシングルタイプの焦電
素子との組み合せによって形成してもよい。さらに、本
発明は、輻射エネルギーを検出する赤外線検知装置に限
定されるものではなく、他の検知方式を採用した装置で
あっても、上下二段の検知ゾーンを用いて、被検物体の
大きさを認識する装置であれば、実施可能である。

【００１３】

【発明の効果】本発明は、以上の通りに構成されたの
で、上下二段の検知ゾーンの間隔を、検知器の設置環境
に応じ自由に設定でき、より確実な侵入者（人間）検出
能力を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】従来の防犯センサーシステムの検出系の配置を
示す側面図である。

【図２】本発明の防犯センサーシステムの検出系の配置
を示す側面図である。

【図３】本発明の光学系ユニットの構成を示す側断面図
である。

【図４】本発明の防犯センサーシステムの信号処理回路
のブロック図である。

【符号の説明】

１．検知器 ２．天井 ３．デュアルツイン型焦電素子 ４．放物面鏡 １１．ツインセンサー １２．ツインセンサー １３．増幅器 １４．増幅器 １５．演算部 １６．判定回路 １７．警報器 Ａ．検知ゾーン Ｂ．検知ゾーン Ｈ．人間 Ｎ．小動物

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 所定の空間内において監視すべき方向に
   延びる検出軸、及び前記検出軸の上方又は下方において
   この検出軸に対応する方向に並行して延びる別の検出軸
   を設定し、前記二本の検出軸の両方を同時に被検物体が
   横切ったか、あるいは一方のみを被検物体が横切ったか
   を検出することにより、被検物体の大きさを認識する複
   眼式防犯センサーシステムにおいて、上段の検出軸と下
   段の検出軸との間隔を、上段あるいは下段の検出軸の設
   定角度に応じて変更する検出軸間隔変更手段を設けたこ
   とを特徴とする複眼式防犯センサーシステム。