JPH10239450A - 赤外線人体検知装置 - Google Patents

赤外線人体検知装置

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JPH10239450A
JPH10239450A JP9053985A JP5398597A JPH10239450A JP H10239450 A JPH10239450 A JP H10239450A JP 9053985 A JP9053985 A JP 9053985A JP 5398597 A JP5398597 A JP 5398597A JP H10239450 A JPH10239450 A JP H10239450A
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JP
Japan
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temperature
infrared
reference temperature
human body
output signal
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JP9053985A
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Hidekazu Fukuoka
英一 福岡
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Honda Electron Co Ltd
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Honda Electron Co Ltd
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  • Geophysics And Detection Of Objects (AREA)
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 夏場での検出不良がないとともに、降雪や積
雪およびその他の外乱光などにより誤検知することがな
く、監視領域内にいる人体を確実に検知する。 【解決手段】 遠赤外線検知器11および近赤外線検知
器12と、これら両検知器11,12の出力信号により
監視領域内の人体を検知するCPU14と、周囲の環境
温度を検出する温度センサ13と、CPU14に対して
基準設定温度を与える温度設定部15とを備え、CPU
14は、温度センサ13にて検出された環境温度が基準
温度以下の場合には、両検知器11,12の出力信号を
有効として動作し、環境温度が基準温度を超えている場
合には、近赤外線検知器11からの出力信号のみを有効
として動作する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は赤外線人体検知装置
に関し、さらに詳しく言えば、監視領域の背景に左右さ
れることなく人体を正確に検知することができる、例え
ば自動ドアーの開閉制御に好適な赤外線人体検知装置に
関するものである。
【0002】
【従来の技術】自動ドアーを例にして説明すると、その
人体検知センサには大別して超音波センサ、静電容量セ
ンサおよび赤外線センサがある。
【0003】これらの内、超音波センサは最も安価であ
るが、その指向性(広がり具合)が明確でなく、ともす
ると監視領域以外の人体をも検知し、自動ドアーを無用
に開閉してしまうおそれがある。
【0004】これに対して、静電容量センサは人体との
電磁誘導結合によるものであるため、その監視領域は明
確であるが、装置自体が高価であることに加えて、その
電極板を床埋めしなければならず、もっぱらコスト的な
面で用途が限定されてしまう。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】赤外線センサには、受
動型の遠赤外線センサと、能動型の赤外線センサとがあ
るが、超音波センサや静電容量センサに比較して、コス
ト的にも安価で、ドアー周りへの設置も容易であり、し
かも監視領域を明確に設定できる点が評価されて、自動
ドアーの制御分野においては近年主流となっている。
【0006】しかしながら、遠赤外線センサは人体によ
り放射される10μm前後の赤外線を受光して人体であ
ると判断するため、監視領域内の温度が人体温度に近く
なる夏場では検出能力が低下し、場合によっては人体の
不検知となることがある。
【0007】また、近赤外線センサは、波長が例えば9
50nm程度の近赤外線を利用した反射型であるため、
寒冷地での積雪や降雪による反射光やその他の外乱光な
どにより人体有りと検知し、自動ドアーが誤動作するこ
とがあった。
【0008】本発明は、このような遠赤外線による受動
型赤外線センサと近赤外線による反射型赤外線センサの
持つ欠点を解消するためになされたもので、その目的
は、夏場での検出不良がないとともに、積雪や降雪によ
る反射光および外乱光などにより誤検知することがな
く、監視領域内にいる人体を確実に検知することができ
る赤外線人体検知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】上記目的を達成するた
め、本発明は、人体から発する遠赤外線エネルギーを検
知する受動型遠赤外線検知器と、発光素子および受光素
子を含み近赤外線の反射光量変化を検知する能動型近赤
外線検知器と、これら両検知器の出力信号により上記監
視領域内の人体を検知する制御手段と、上記検知器の周
囲環境温度を検出する温度センサと、上記制御手段に対
して基準温度を設定する温度設定部とを備え、上記制御
手段は、上記温度センサにて検出された環境温度と上記
温度設定部にて設定された基準温度とを比較し、上記環
境温度が上記基準温度より低い場合には、上記遠赤外線
検知器の出力信号と上記近赤外線検知器の出力信号とを
有効として動作し、上記環境温度が上記基準温度より高
い場合には、上記遠赤外線検知器の出力信号を無効と
し、上記近赤外線検知器の出力信号の出力信号のみを有
効として動作することを特徴としている。
【0010】遠赤外線検知器は7.0μmの赤外線(熱
線)を検知する。人体からは約10μmの熱線が放射さ
れるが、夏場においては、遠赤外線検知器は感度不足に
なる。そこで、本発明においては、遠赤外線検知器と近
赤外線検知器とを併用するにあたって、周囲の環境温度
に応じて両検知器を使い分ける。
【0011】すなわち、夏場においては遠赤外線検知器
をオフとし、近赤外線検知器のみにて人体検知を行ない
(夏場動作モード)、積雪や降雪が予想される冬場にお
いては近赤外線検知器および遠赤外線検知器をオンとし
て両検知器からの出力信号に基づいて人体検知動作を行
なう(冬場動作モード)。
【0012】このように、環境温度が所定の基準温度以
下の例えば冬場においては、遠赤外線検知器と近赤外線
検知器とがともにオンとされるが、この場合、制御手段
をその両検知器の各出力信号の論理積で動作させること
が好ましく、これによれば、雪などによる自動ドアーの
誤開閉を防止することができる。
【0013】上記制御手段はCPU(中央演算処理ユニ
ット)やMPU(マイクロプロセッサ)などにより構成
され、この制御手段には例えば操作パネルやディップス
イッチなどにより、上記のように夏場動作モードと冬場
動作モードとを切り替える基準温度が入力されるが、こ
の基準温度(第1基準温度)とは別にそれよりも高温の
第2基準温度を設定し、環境温度が一旦第1基準温度以
下になった後においては、その環境温度が第2基準温度
を超えた時点で、近赤外線検知器からの出力信号のみを
有効として動作するようにすることが好ましい。
【0014】例えば、第1基準温度を5℃、これに対し
て第2基準温度を15℃とすると、環境温度が低下して
きて5℃以下になると遠赤外線検知器と近赤外線検知器
とがともにオンとされて冬場動作モードとなるが、一旦
冬場動作モードになった場合には環境温度が5℃を超え
てもその冬場動作モードは解除されず、第2基準温度で
ある15℃を超えない限り夏場動作モードには切り替え
られない。
【0015】これにより、一旦冬場動作モードになった
以後において、環境温度が5℃近辺で変動しても即座に
は夏場動作モードに切り替わらず、いわゆるチヤタリン
グが防止される。なお、第2基準温度は作業者により第
1基準温度とともに入力されてもよいし、第1基準温度
が入力された時点で制御手段側で自動的に設定されるよ
うにしてもよい。
【0016】
【発明の実施の形態】次に、本発明の技術的思想をより
よく理解する上で、図面を参照しながらその好適な実施
の形態について説明する。
【0017】図1に示されているように、この赤外線人
体検知装置10は、遠赤外線検知器11および近赤外線
検知器12の2つの検知器と、周囲の環境温度を検出す
る温度センサ13と、両検知器11,12および温度セ
ンサ13からの出力信号を受けて図示しない自動ドアー
に対してその開閉制御信号を送出する制御手段としての
CPU14と、同CPU14に基準温度などを設定する
操作部15とを備えている。
【0018】遠赤外線検知器11および近赤外線検知器
12はともに同一の監視領域に向けてセットされるが、
遠赤外線検知器11は7.0μmの赤外線(熱線)を検
知する受光素子111とその増幅器112とを備え、同
増幅器112にて所定に増幅された出力信号がCPU1
4に与えられる。なお、増幅器112の増幅度はそのコ
ントローラ113により任意に設定可能とされている。
【0019】近赤外線検知器12は、監視領域に所定の
近赤外線を照射する例えば発光ダイオードからなる発光
素子121およびその監視領域からの反射光を受光する
受光素子122と、同受光素子122の増幅器123と
を備え、同増幅器123にて所定に増幅された出力信号
がCPU14に与えられる。なお、増幅器123の増幅
度もそのコントローラ124により任意に設定可能とさ
れている。
【0020】温度センサ13には例えば熱電対型や半導
体型などが用いられ、この実施例において、同温度セン
サ13はこの赤外線人体検知装置10の本体(筐体)内
に内蔵されているが、より正確に温度検出するには、温
度センサ13をその本体内から抜き出して自動ドアー周
辺の好ましくは室外側に設置するとよい。この温度セン
サ13の出力信号は所定の時間間隔をもってCPU14
に読み込まれる。
【0021】この赤外線人体検知装置10は、通常のド
アセンサと同じく自動ドアーの例えば無目部分に取り付
けられるが、その際、操作部15からCPU14に対し
て第1基準温度T1と第2基準温度T2とが設定され
る。すなわち、この実施例では第1基準温度T1として
5℃、第2基準温度T2として15℃がCPU14に入
力される。
【0022】図2の温度グラフには、これらの基準温度
T1,T2と温度センサ13により検出された環境温度
Tとの関係が示されている。この実施例においては、ま
ず、周囲の環境温度Tが第1基準温度T1の5℃よりも
高い場合には、CPU14は夏場動作モードと判断し、
遠赤外線検知器11からの出力信号をキャンセル(無
効)状態とし、近赤外線検知器12からの出力信号のみ
に基づいて人体の有無を検知し、自動ドアーを開閉制御
する。
【0023】環境温度Tが次第に低下し、第1基準温度
T1の5℃以下となると、CPU14は冬場動作モード
と判断し、近赤外線検知器12からの出力信号ととも
に、遠赤外線検知器11からの出力信号も受け付け、両
出力信号の論理積をとって自動ドアーを開閉制御する。
【0024】すなわち、遠赤外線検知器11および近赤
外線検知器12の出力信号がともに「人体有り」の場合
にのみ、CPU14は自動ドアーに対して「開」信号を
送出する。これにより、冬場の降雪や積雪時において人
がいないにも拘わらず、ドアーが開いて寒風が建物内に
吹き込むことを防止することができる。
【0025】一旦、この冬場動作モードとなった後にお
いては、環境温度Tが第2基準温度T2の15℃を超え
ない限り、環境温度Tが第1基準温度T1近辺を変動し
てもCPU14は夏場動作モードに移行しない。これに
より、冬場動作モードと夏場動作モードとが頻繁に切り
替えられる、いわゆるチャタリングが防止される。
【0026】上記実施例では、第1基準温度T1と第2
基準温度T2とを操作部15により入力するようにして
いるが、第2基準温度T2については第1基準温度T1
に基づいてCPU14側で自動的に設定されるようにし
てもよい。
【0027】また、CPU14にカレンダー的なタイマ
ー機能を持たせ、ある一定期間例えば11月1日〜3月
31日までの間は冬場動作モードとし、それ以外の期間
は夏場動作モードとするようにしてもよい。
【0028】さらには、照度センサを追加的に設け、た
とえ冬場動作モード時であっても、日差し(熱線)が強
く遠赤外線検知器11に感度不足の問題が生ずるおそれ
がある場合には、遠赤外線検知器11からの出力信号を
無効としてもよい。なお、上記実施例では、冬場動作モ
ード時、遠赤外線検知器11と近赤外線検知器12の各
出力信号をともに有効としているが、場合によっては遠
赤外線検知器11の出力信号のみを有効とするようにし
てもよい。
【0029】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
遠赤外線検知器および近赤外線検知器の2つの赤外線検
知器を備え、夏場には近赤外線検知器のみを使用し、こ
れに対して積雪や降雪が予想される冬場には遠赤外線検
知器と近赤外線検知器とを併用して、雪などによる近赤
外線検知器の誤動作分を遠赤外線検知器にてカバーする
ようにしたことにより、特に降雪地帯で問題となってい
た人がいないのにドアーが開いてしまうという誤動作を
防止することができる。
【0030】また、第1基準温度およびそれよりも高温
の第2基準温度を設定し、環境温度が一旦第1基準温度
以下になった後においては、その環境温度が第2基準温
度を超えた時点で、近赤外線検知器からの出力信号のみ
を有効として動作させることにより、冬場動作モードと
夏場動作モードとが頻繁に切り替えられる、いわゆるチ
ャタリングが防止される。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明による赤外線人体検知装置の一実施例を
示した概略的なプロック線図。
【図2】上記実施例における第1および第2基準温度と
環境温度との関係を示した温度グラフ。
【符号の説明】
10 赤外線人体検知装置 11 遠赤外線検知器 12 近赤外線検知器 13 温度センサ 14 CPU 15 操作部

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 人体から発する遠赤外線エネルギーを検
    知する受動型遠赤外線検知器と、発光素子および受光素
    子を含み近赤外線の反射光量変化を検知する能動型近赤
    外線検知器と、これら両検知器の出力信号により上記監
    視領域内の人体を検知する制御手段と、上記検知器の周
    囲環境温度を検出する温度センサと、上記制御手段に対
    して基準温度を設定する温度設定部とを備え、上記制御
    手段は、上記温度センサにて検出された環境温度と上記
    温度設定部にて設定された基準温度とを比較し、上記環
    境温度が上記基準温度より低い場合には、上記遠赤外線
    検知器の出力信号と上記近赤外線検知器の出力信号とを
    有効として動作し、上記環境温度が上記基準温度より高
    い場合には、上記遠赤外線検知器の出力信号を無効と
    し、上記近赤外線検知器の出力信号の出力信号のみを有
    効として動作することを特徴とする赤外線人体検知装
    置。
  2. 【請求項2】 上記環境温度が上記基準温度よりも低い
    場合、上記制御手段は上記両検知器の各出力信号の論理
    積で動作することを特徴とする請求項1に記載の赤外線
    人体検知装置。
  3. 【請求項3】 上記制御手段には上記基準温度を第1基
    準温度として、それよりも高温の第2基準温度が設定さ
    れ、上記環境温度が一旦上記第1基準温度以下になった
    後においては、その環境温度が上記第2基準温度を超え
    た時点で、上記近赤外線検知器からの出力信号のみを有
    効として動作することを特徴とする請求項1または2に
    記載の赤外線人体検知装置。
JP9053985A 1997-02-21 1997-02-21 赤外線人体検知装置 Withdrawn JPH10239450A (ja)

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