JPH10325163A - 機器の制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 使用者による機器の使用パターンを加味して
送受信制御することにより、省エネルギーを図りつつ、
物体検知の応答性低下に伴う使用者の不満を低減するこ
とを目的とする。 【構成】 電力消費量は比較的大きいが物体検知の精度
が比較的高い第１のモードと、物体検知の精度は比較的
小さいが電力消費量が比較的低い第２のモードとを、タ
イマー手段の計時時間に応じて選択することにより、第
１のモードでは物体検知の精度が確保され、第２のモー
ドでは省エネルギーが実現されるため、全体としては物
体検知の精度確保と省エネルギーとの両方を満たすこと
ができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、送信波が物体によ
って反射された反射波を受信することにより、物体検知
を行い、検知結果に基づき機器に備えられた機能を制御
する機器の制御装置に関する。

【０００２】

【従来技術および発明が解決しようとする課題】従来か
ら、送信波が物体によって反射された反射波を受信する
ことにより、物体検知を行い、検知結果に基づき機器に
備えられた機能を制御する機器の制御装置において、機
器の使用終了直後は送信波の送信周波数を高くし、所定
時間経過後には送信波の送信周波数を低くすることによ
って、平均的な送信周波数を下げて省エネルギーを図る
ものは公知であった。

【０００３】このものは、機器の使用終了直後は次なる
使用の可能性が高いとする思想に鑑み、機器使用の可能
性が高い使用終了直後は、送信周波数を高くして物体検
知の応答性を確保し、機器使用の可能性が低い使用終了
所定時間経過後は、送信周波数を低くして省エネルギー
を図るものであった。

【０００４】しかしながら、洗面台の自動水栓を例に取
ると、夜間に使用が続くことは稀であるため、毎朝最初
の使用時には必ず送信周波数が低くなって応答性が低下
し、手を差し出しても中々吐水が開始されないという使
用者の不満があった。

【０００５】本発明は、送信波が物体によって反射され
た反射波を受信することにより、物体検知を行い、検知
結果に基づき機器に備えられた機能を制御する機器の制
御装置において、省エネルギーと物体検知の精度確保と
いう２つの要求を満たすことができる機器の制御装置を
提供することを目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段およびその作用・効果】本
発明は、送信波が物体によって反射された反射波を受信
することにより、物体検知を行い、該検知結果に基づき
機器に備えられた機能を制御する機器の制御装置におい
て、前記送信波を所定の周波数で間欠的に送信する送信
制御手段と、周期的に計時を行うタイマー手段と、該タ
イマー手段の計時時間に応じて前記周波数を設定する周
波数設定手段とを備えたことにより、機器の使用可能性
が高い時間帯には周波数を高くして物体検知の応答性を
確保し、機器の使用可能性が低い時間帯には周波数を低
くして省エネルギーを図ることができる。

【０００７】周期的に計時を行うタイマー手段を用いて
いるのは、機器の使用パターンは１日、１週間、１年等
の使用者の生活パターンに起因しているという考えに基
づいており、タイマー手段の実施形態としては、２４時
間タイマーや、週間、年間カレンダーを用いることが好
ましい。

【０００８】タイマー手段の計時時間をどのように利用
するかについては、所定の関数を用いてタイマー手段の
計時時間に応じて周波数を算出することも可能である
が、タイマー手段の周期を分割した複数の時間帯毎に、
周波数を設定するために必要な情報を記憶しておくこと
が好ましい。

【０００９】周波数を設定するために必要な情報につい
ては、夜間の周波数が昼間より低くなり、日曜の周波数
が平日より低くなるような情報を予め記憶させておくこ
とが可能であるが、好適な実施形態としては、機器の使
用の有無を検知する検知手段を備えるとともに、現在の
時間帯の少なくとも１周期前の時間帯における機器の使
用状況に基づき、現在の時間帯の周波数を設定すること
により、１つの時間帯においても周波数が変更可能とな
り、過去の使用実績に応じて適切な周波数が設定でき
る。

【００１０】ここで、実施形態としては、１周期前の時
間帯における機器の使用状況を記憶させない形態と、記
憶させる形態とが考えられるが、前者の形態では、１周
期前の時間帯において機器の使用状況に基づき１周期後
の時間帯の周波数を予め設定しておき、周波数自体を記
憶させることができる。

【００１１】一方、後者の形態では、少なくとも１周期
前の時間帯終了時にその時間帯における機器の使用状況
を記憶させ、その記憶内容に基づき少なくとも現在の時
間帯の周波数を設定することができる。さらに、同一の
時間帯における機器の使用状況を複数周期に亘って複数
記憶する形態をとることにより、蓄積された機器の使用
状況に応じて適切な周波数が設定できる。

【００１２】次に、周波数設定方法の実施形態として
は、少なくとも高低２つの周波数が設定可能であり、少
なくとも１周期前の時間帯における機器の使用状況に基
づき、現在の時間帯の使用頻度が所定回数未満となるこ
とが予想される場合は低い周波数に設定するとともに、
現在の時間帯の使用頻度が所定回数以上となることが予
想される場合は高い周波数に設定することができる。

【００１３】ここで、使用頻度と対比する所定回数を１
回とすれば、使用有りが予想されると低い周波数に設定
し、使用無しが予想されると高い周波数に設定すること
になるが、所定回数は任意の回数とすることができる。

【００１４】また、設定可能な周波数は必ずしも２段階
でなくとも、３段階以上にすることも可能であり、例え
ば１時間当りの使用回数が無い場合は低い周波数とし、
１回なら中程度の周波数、２回以上なら高い周波数とす
ることができる。

【００１５】さらなる実施形態としては、低い周波数に
設定された時間帯に使用頻度が所定回数以上になった場
合、その時間帯の周波数を高い周波数に設定することが
できる。すなわち、所定回数が１回の場合を例に取る
と、所定の時間帯の開始後、機器の使用があると直ぐに
周波数が高くなるため、その時間帯の残り時間には物体
検知の応答性を確保することができる。

【００１６】他の実施形態としては、所定回数が１回に
設定されているものにおいて、全ての時間帯について使
用が無いことが予想されている場合、１つの時間帯で使
用があると、他の時間帯に対して高い周波数を設定する
ことができる。すなわち、全ての時間帯について使用が
無い場合とは、家庭であれば旅行に出かけた場合とか、
オフィスであれば休暇中の場合とかが想定されるが、こ
れらの場合、１つの時間帯で使用があったということ
は、旅行や休暇が終了し、他の時間帯でも使用される可
能性があることを示しているため、予め周波数を高くし
ておいて他の時間帯の物体検知の応答性を確保すること
が望ましいのである。

【００１７】ここで、周波数を高くする他の時間帯とし
ては、全ての時間帯を対象とすることも考えられるが、
洗面台の自動水栓等であれば元々使用される可能性が低
い夜間（２０時〜６時）まで周波数を高くしてしまい、
省エネルギー効果が得られない問題が生じてしまう。そ
こで、通常使用がある時間帯（７時〜１９時）のみを対
象とすればこのような問題は解決できるのである。

【００１８】別の実施形態としては、所定回数が１回に
設定されているものにおいて、高い周波数に設定された
にもかかわらず時間帯終了時の使用が無い時間帯が複数
ある場合、使用が有ることが予想される他の時間帯に対
して、低い周波数を設定することができる。すなわち、
高い周波数に設定されたにもかかわらず時間帯終了時の
使用が無い時間帯が複数ある場合とは、先述した旅行や
休暇が発生した場合が想定されるため、予め他の時間帯
の周波数を低くしておいて省エネルギー効果を確保する
ことが望ましいのである。

【００１９】しかしながら、高い周波数に設定されたに
もかかわらず時間帯終了時の使用が無い時間帯が複数あ
っても、それらの時間帯より所定時間前に使用が有った
時間帯が存在する場合は、所定時間前には建物内に人が
存在した事実があるわけだけから、先述した旅行や休暇
が発生したと見做すのは早計であると判断し、他の時間
帯に対する低い周波数の設定を行わないのである。ここ
でいう所定時間については、機器の設置場所や使用者の
使用パターンに応じて適宜設定される。

【００２０】しかしながら、高い周波数に設定されたに
もかかわらず時間帯終了時の使用が無い時間帯が複数あ
っても、それらの時間帯の間に使用が有った時間帯が存
在する場合は、一時的に機器の使用パターンに変化があ
ったに過ぎず、先述した旅行や休暇が発生したわけでは
ないため、他の時間帯に対する低い周波数の設定を行わ
ないことにより、他の時間帯における物体検知の応答性
を不用意に低下させることがないのである。

【００２１】以上は、送信波の周波数に着目したもので
あったが、本発明ではこのような機器の制御装置に限定
されない次のような構成を採用することが可能である。
すなわち、送信波が物体によって反射された反射波を受
信することにより、物体検知を行い、検知結果に基づき
機器に備えられた機能を制御する機器の制御装置におい
て、送信波を送信し、反射波を受信処理するとともに、
電力消費量は比較的大きいが物体検知の精度が比較的高
い第１のモードと、物体検知の精度は比較的小さいが電
力消費量が比較的低い第２のモードと、を有する送受信
制御手段と、周期的に計時を行うタイマー手段と、タイ
マー手段の計時時間に応じて、前記第１、第２のモード
を選択するモード選択手段とを備えることにより、第１
のモードでは物体検知の精度が確保され、第２のモード
では省エネルギーが実現されるため、全体としては物体
検知の精度確保と省エネルギーとの両方を満たすことが
できる。

【００２２】具体的には、モード選択手段は、タイマー
手段の計時時間に応じて機器が使用される可能性につい
て判断し、機器が使用される可能性が高いと判断される
場合には第１のモードを選択し、機器が使用される可能
性が低いと判断される場合には第２のモードを選択する
のが好ましい。

【００２３】また、各モードの実施形態として、第１の
モードでは、送信波の送信に必要な電力を比較的大きく
し、第２のモードでは、送信波の送信に必要な電力を比
較的小さくする形態や、第１のモードでは、受信波の受
信処理に必要な電力を比較的大きくし、第２のモードで
は、受信波の受信処理に必要な電力を比較的小さくする
形態を採ることが可能である。

【００２４】前者の形態は、さらに、第１のモードで
は、送信波の送信のための投光素子に流す電流を比較的
大きくし、第２のモードでは、投光素子に流す電流を比
較的小さくする形態と、第１のモードでは、送信波の送
信周波数を比較的大きくし、第２のモードでは、周波数
を比較的小さくする形態を採ることが可能である。

【００２５】後者の形態は、第１のモードでは、受信波
をＡ／Ｄ変換する回数を第２のモードよりも多くするこ
とにより、第２のモードではＡ／Ｄ変換の回数が少ない
ため省エネルギーがなされ、第１のモードではＡ／Ｄ変
換の回数が多いため、例えば複数の変換結果の平均値を
算出して物体検知に供するようにすれば、物体検知を精
度良く行うことができるのである。

【００２６】以上述べてきた実施形態は、省エネルギー
効果が大きいという観点からは、機能を制御する際の電
源として電池を用いる機器に対して適用するのが望まし
く、さらに好適には、洗面台や台所、小便器等の自動水
栓に適用するのが望ましい。なぜなら、これらの製品は
使用者や施工業者の心理的不安の回避ために、水と電気
の分離という課題を有しており、機能を制御する際の電
源として電池を用いる場合が多いからである。

【００２７】

【発明の実施の形態】図１は、本発明の一実施形態に係
る水制御装置の回路構成を示す。この水制御装置は、例
えば、洗面台やトイレ室内の手洗い用シンクのような水
周り設備に設置されるものである。

【００２８】上記装置は、図示のように、人体の一部で
ある手等を検出するためのセンサ部１と、自動水栓（図
示しない）を開／閉するバルブ（図示しない）を駆動す
るバルブ駆動部３と、センサ部１やバルブ駆動部３を制
御する信号処理部５と、上記各部へ給電するための直流
電源７（電池）とを備える。

【００２９】センサ部１は、投光素子９と、受光素子１
１と、センサ回路１３と、トランジスタ１５とを備え
る。

【００３０】投光素子９は、発光ダイオードからなって
おり、センサ回路１３が駆動状態におかれているとき、
トランジスタ１５及びセンサ回路１３を通じた直流電源
７からの給電を受けて駆動し、例えば赤外線や可視光等
の所定の光を所定の角度で投光する。

【００３１】受光素子１１は、例えばフォトダイオード
からなっており、センサ回路１３が駆動状態におかれて
いるとき、トランジスタ１５及びセンサ回路１３を通じ
た直流電源７からの給電を受けて駆動し、受光した光量
に応じた大きさの電流（光電流）を出力する。

【００３２】センサ回路１３は、トランジスタ１５がオ
ン動作し、且つ、後述するマイクロコンピュータ（マイ
コン）２９から指令信号が出力されたとき起動して、投
光素子９及び受光素子１１を駆動する。そして、受光素
子１１が受光した反射光のレベルを検知して所定の信号
処理を施すことにより、反射光のレベルに応じた電圧信
号（アナログ信号）を生成して出力する。

【００３３】トランジスタ１５は、マイコン２９からの
制御信号に基づいてスイッチング動作し、直流電源７か
らセンサ回路１３への駆動電源の給電を断／続する。

【００３４】バルブ駆動部３は、上述したバルブ（図示
しない）を駆動するためのラッチングソレノイド１７
と、各々がマイコン２９からの指令信号に基づいてスイ
ッチング動作する４個のトランジスタ１９〜２５とを備
えたＨブリッジ回路２７によって構成されている。

【００３５】このＨブリッジ回路２７は、例えばトラン
ジスタ２１、２３が共にオン動作することにより直流電
源７からトランジスタ２１、ソレノイド１７、トランジ
スタ２３を経て直流電源７に至る閉ループを形成したと
き、ソレノイド１７がバルブ（図示しない）を開方向に
駆動する。上記とは逆に、トランジスタ１９、２５が共
にオン動作することにより直流電源７からトランジスタ
１９、ソレノイド１７、トランジスタ２５を経て直流電
源７に至る閉ループを形成したとき、ソレノイド１７が
バルブ（図示しない）を閉方向に駆動するようになって
いる。

【００３６】信号処理部５は、マイコン２９と、発振子
３１とを備える。発振子３１は、マイコン２９が動作す
るのに必要なクロックパルスを生成して、これをマイコ
ン２９に出力する。

【００３７】マイコン２９は、センサ回路３１と、トラ
ンジスタ１５と、Ｈブリッジ回路２７を構成するトラン
ジスタ１９〜２５とを制御するもので、これら各部を制
御するための演算処理動作を行うＣＰＵを始め、制御プ
ログラムを格納し、必要データを記憶するメモリや、入
出力部（何れも図示しない）等を備える。

【００３８】マイコン２９が格納している制御プログラ
ムの１つとしては、トランジスタ１５をオンする制御信
号及びセンサ回路１３を起動させる指令信号の出力タイ
ミング制御があり、この制御信号及び指令信号を間欠的
に出力することにより、投光素子９からの投光が間欠に
行われるようになるのである。

【００３９】本実施形態に示すマイコン２９は、この投
光素子９からの投光周期（周波数）を制御する点に特徴
を有しているものであり、これを図２に示すフローチャ
ートを用いて詳説する。

【００４０】まず、電源オン等によって投光周期がリセ
ットされると（Ｓ１０１）、先述した制御信号及び指令
信号を出力して、トランジスタ１５をオンしてセンサ回
路１３を起動して、投光素子９からの投光を行う（Ｓ１
０２）。

【００４１】続いて、受光素子１１による受光があるか
確認し（Ｓ１０３）、受光があって図示しない自動水栓
から吐水中でなければ（Ｓ１０４）、Ｈブリッジ回路２
７に通電して図示しないバルブを開駆動して吐水を開始
し（Ｓ１０５）、自動水栓の使用が有ったことを示すフ
ラグに１を立てる（Ｓ１０６）。

【００４２】一方ステップＳ１０３で受光を確認し、受
光がなくて吐水中ならば（Ｓ１０７）、Ｈブリッジ回路
２７に通電して図示しないバルブを閉駆動して吐水を停
止する（Ｓ１０８）。

【００４３】以上のような処理の後は、現在の時間帯に
おける自動水栓の未使用日数に達したか確認し（Ｓ１０
９）、７日に達したならば現在の時間帯における自動水
栓の使用可能性が低いと判断して、投光周期を長めの２
秒に設定する（Ｓ１１０）。

【００４４】一方、未使用日数が７日に達していないな
らば、現在の時間帯における自動水栓の使用可能性が高
いと判断して、投光周期を短めの０．５秒に設定する
（Ｓ１１１）。

【００４５】ここで、ステップＳ１０９で出てきた”現
在の時間帯における自動水栓の未使用日数”について、
図３に示す表を用いて説明する。

【００４６】すなわち、マイコン２９は２４時間タイマ
ーを有するとともに、２４時間を２４分割した時間帯
（１時間）毎に未使用日数を記憶しており、表では、時
間帯毎に、使用があると（○）未使用日数が０にリセッ
トされて投光周期を０．５秒（２Ｈｚ）にし、使用がな
いと（×）未使用日数に＋１がカウントされて、その後
未使用日数が７日に達すると投光周期を０．５秒から２
秒（１／２Ｈｚ）へと大きくする様子がわかるようにな
っており、電源オンから７日目を示す４番目の表をみれ
ばわかるように、自動水栓が通常使用される時間帯であ
るＨ＝７〜１５の間は投光周期を小さくして、手が差し
出されると直ぐに吐水できるような状態とし、自動水栓
が通常使用されない時間帯であるＨ＝１６〜６の間は投
光周期を大きくして、直流電源７の長寿命化を図ってい
るのである。

【００４７】図２のフローチャートに戻って、ステップ
Ｓ１１０、Ｓ１１１の後は、先述した２４分割した時間
帯が終了したか否か確認し（Ｓ１１２）、終了していな
ければステップＳ１０１に戻って処理を継続し、終了し
ていれば２４分割した時間帯の長さを決定するタイマー
をリセットし（Ｓ１１３）、この時間帯において自動水
栓の使用があったかについて確認する（Ｓ１１４）。

【００４８】この時間帯において使用があれば未使用日
数を０にリセットし（Ｓ１１５）、使用がなければ（Ｓ
１１６）未使用日数に＋１をカウントし、その後自動水
栓の使用が有ったことを示すフラグをリセットして次の
時間帯に備え（Ｓ１１７）、時間帯を示す値であるＨに
＋１をカウントし（Ｓ１１８）、次の時間帯の処理へと
移行する（Ｓ１１９）。

【００４９】尚、本実施形態では２４時間タイマー用い
ているため、時間帯を示す値であるＨが２４に達すると
０にリセットするように構成している（Ｓ１２０）。

【００５０】以上の実施形態は、２４時間タイマーを有
する構成であったが、１週間タイマーを用いることも可
能である。その場合、ステップＳ１２０に代えて、時間
帯を示す値であるＨが２４×７に達すると０にリセット
するとともに、ステップＳ１０９に代えて、未使用日数
が２日を超えたか確認するように構成すれば、２週間連
続して自動水栓が使用されなかった時間帯の投光周期を
長めの２秒に設定することができるのである。

【００５１】図４は、図２のフローチャートの変形例で
あり、ステップＳ１０６の次にステップＳ２０１が挿入
される点を除き、図２と同じである。

【００５２】このような実施形態では、受光素子１１に
よる受光があると（Ｓ１０３）、ステップＳ１１２によ
る当該時間帯の終了を待たずに未使用日数を０にリセッ
トするため（Ｓ２０１）、当該時間帯の残り時間は、全
て投光周期が２秒に設定されるのである（Ｓ１１０）。

【００５３】この様子を示すものが図５の表であり、上
から５番目の表に前述した特徴が示されている。

【００５４】すなわち、上から４番目の表では、未使用
日数が７日に達したためにＨ＝１７の投光周期が２秒
（１／２Ｈｚ）になっているが、上から５番目の表で
は、Ｈ＝１７の時間帯中に使用が有ると、Ｈ＝１７の時
間帯が終了するのを待たずに投光周期を２秒から０．５
秒（２Ｈｚ）へと小さくするのがわかる。

【００５５】図６は、図４のフローチャートの変形例で
あり、図４とは、ステップＳ２０１の近傍にステップＳ
３０１、ステップＳ３０２が挿入された点が異なる。

【００５６】このような実施形態では、受光素子１１に
よる受光があると（Ｓ１０３）、まず、全ての時間帯の
未使用日数が７日に達しているか確認し（Ｓ３０１）、
全ての時間帯の未使用日数が７日に達していなければ、
通常の使用状態と判断して当該時間帯の未使用日数のみ
を０にリセットするが（Ｓ２０１）、７日に達していれ
ば、旅行や長期休暇等があってそれが終了したと判断し
て全ての時間帯の未使用日数を０にリセットする（Ｓ３
０２）。

【００５７】そして、未使用日数が０にリセットされた
他の時間帯では、その時間帯が開始した時点で未使用日
数が０、すなわち投光周期が短めの０．５秒に設定され
ていることになるのである。

【００５８】この様子を示しているのが図７であり、全
ての時間帯の投光周期が２秒（１／２Ｈｚ）の状態でＨ
＝７の時間帯に使用がなされると、全ての時間帯の投光
周期が０．５秒（２Ｈｚ）になることがわかる。

【００５９】このようにすれば、旅行や長期休暇等があ
って全ての時間帯の未使用日数が７日を超え、全ての時
間帯の投光周期が長めの２秒になっていたとしても、旅
行や長期休暇等が終了して何れか１つの時間帯で使用が
あれば、全ての時間帯の投光周期を短めの０．５秒にす
るため、旅行や長期休暇等から戻った使用者が自動水栓
の使用時に応答性の悪さを感じることが未然に防止でき
る。

【００６０】尚、図６のステップＳ３０２では、全ての
時間帯の未使用日数を０にリセットしていたが、全ての
時間帯に代えて他の一部の時間帯の未使用日数を０にリ
セットする変形例も可能である。

【００６１】この様子を示しているのが図８であり、全
ての時間帯の投光周期が２秒（１／２Ｈｚ）の状態でＨ
＝７の時間帯に使用がなされると、Ｈ＝７〜１９の時間
帯の投光周期が０．５秒（２Ｈｚ）になることがわか
る。

【００６２】このようにすれば、通常使用されることの
ない時間帯のＨ＝２０〜６について同時に投光周期を短
めの０．５秒にすることがなく、省エネルギーを図るこ
とができる。

【００６３】図９は、図４のフローチャートの別の変形
例であり、図４とは、ステップＳ１０６の次にステップ
Ｓ４０１が、ステップＳ１０９の次にステップＳ４０２
が、ステップＳ１１６の次にステップＳ４０３、Ｓ４０
４、Ｓ４０５が挿入された点で異なる。

【００６４】このような実施形態では、受光素子１１に
よる受光があると（Ｓ１０３）、後述する休日カウンタ
を０にリセットした後（Ｓ４０１）、現在の時間帯にお
ける自動水栓の未使用日数が７日に達したか確認し（Ｓ
１０９）、７日に達しているならば現在の時間帯におけ
る自動水栓の使用可能性が低いと判断して、投光周期を
長めの２秒に設定する（Ｓ１１０）。

【００６５】一方、７日に達していなくても、休日カウ
ンタが２４に達しているならば（Ｓ４０２）、現在自動
水栓が設置されている建物には人が存在せず現在の時間
帯における自動水栓の使用可能性が低いと判断して、投
光周期を長めの２秒に設定し（Ｓ１１０）、休日カウン
タが２４に達していないならば（Ｓ４０２）、自動水栓
が設置されている建物に人が存在しないとは判断せず、
かつ現在の時間帯における自動水栓の使用可能性が高い
と判断して、投光周期を短めの０．５秒に設定する（Ｓ
１１１）。

【００６６】その後図４のフローチャートと同じ処理を
経た後、現在の時間帯に自動水栓の使用がなかった場合
には（Ｓ１１４）、未使用日数が７日に達したか確認し
（Ｓ４０３）、未使用日数が７日に達しているならば、
元々使用可能性が低い時間帯に使用がなかったに過ぎ
ず、建物内に人が存在しないとは判断できないため、休
日カウンタを２２にセットする（Ｓ４０４）。

【００６７】一方、未使用日数が７日に達していないな
らば、使用可能性が高い時間帯にも拘わらず使用がなか
ったわけであるから、建物内に人が存在しない可能性が
有ると判断し、休日カウンタに＋１をカウントする（Ｓ
４０５）。

【００６８】すなわちこのフローチャートでは、使用可
能性が高い時間帯にも拘わらず使用がなかった時間帯が
２回発生すると、建物内に人が存在しない可能性が高い
と判断して、投光周期を長めの２秒に設定するが、使用
可能性が高い時間帯にも拘わらず使用がなかった時間帯
が２回発生したとしても、その間に使用があった時間帯
が存在すると、建物内に人が存在しないとは判断できな
いことを示している。

【００６９】また、使用可能性が高い時間帯にも拘わら
ず使用がなかった時間帯が２回連続したとしても、その
直前に使用があった時間帯が存在すると、建物内に人が
存在しないとは判断できないことを示しているのであ
る。

【００７０】この様子を示しているのが図１０であり、
上から２番目の表は、使用可能性が高い時間帯にも拘わ
らず使用がなかった時間帯がＨ＝７〜１５と連続したた
め、建物内に人が存在しない可能性が高いと判断して、
Ｈ＝９〜１５の時間帯の投光周期が０．５秒（２Ｈｚ）
から２秒（１／２Ｈｚ）へと大きくなったことを示して
いる。

【００７１】一方、上から３番目の表は、使用可能性が
高い時間帯にも拘わらず使用がなかった時間帯がＨ＝７
〜８と連続したため、建物内に人が存在しない可能性が
高いと判断して、Ｈ＝９の時間帯の投光周期を０．５秒
（２Ｈｚ）から２秒（１／２Ｈｚ）へと大きくしたが、
その後Ｈ＝１０の時間帯に使用があったため、その後の
Ｈ＝１１〜１５の時間帯では、使用可能性が高い時間帯
にも拘わらず使用がなかった時間帯が連続しているにも
かかわらず、投光周期が０．５秒（２Ｈｚ）のままであ
ることを示している。

【００７２】次に、本発明の他の実施形態として、前述
したフローチャートにおけるステップＳ１０２、Ｓ１０
３に関するセンサ駆動サブルーチンを図１１に示す。

【００７３】まず、マイコン２９からの制御信号出力に
よりトランジスタ１５をオンし（Ｓ５０１）、同じく指
令信号出力によりセンサ回路１３を起動して、投光素子
９からの投光を行う（Ｓ５０２）。そして、１ｍｓｅｃ
のディレイ時間後に（Ｓ５０３）、受光素子１１による
受光をＡ／Ｄ変換する（Ｓ５０４）。

【００７４】その後、現在の時間帯における自動水栓の
未使用日数に達したか確認し（Ｓ５０５）、７日に達し
ていないならば現在の時間帯における自動水栓の使用可
能性が高いと判断して、再度、受光素子１１による受光
をＡ／Ｄ変換した後（Ｓ５０６）、２回のＡ／Ｄ変換値
を平均してＡ／Ｄ変換値とする（Ｓ５０７）。

【００７５】一方、未使用日数が７日に達しているなら
ば、現在の時間帯における自動水栓の使用可能性が低い
と判断して、再度のＡ／Ｄ変換は行わない。

【００７６】以上の処理の後は、トランジスタ１５をオ
フしてセンサ回路１３への通電停止した後（Ｓ５０
８）、Ａ／Ｄ変換値が所定の閾値以上か否か確認し（Ｓ
５０９）、閾値以上ならば受光があった、すなわち対象
空間内に物体が存在すると判断し（Ｓ５１０）、閾値未
満ならば受光がなかった、すなわち対象空間内に物体が
存在しないと判断して（Ｓ５１１）、処理を終了する。

【００７７】このように、現在の時間帯における自動水
栓の使用可能性が高い場合には、Ａ／Ｄ変換を２回行
い、受光の有無検知、すなわち物体検知の精度を高める
ことができる。

【００７８】一方、現在の時間帯における自動水栓の使
用可能性が低い場合には、Ａ／Ｄ変換を１回で済まし
て、電力消費量を低減することができる。

【００７９】続いて、センサ駆動サブルーチンの他の実
施形態を図１２を用いて説明する。まず、図１１と同様
にトランジスタ１５をオンした後（Ｓ６０１）、現在の
時間帯における自動水栓の未使用日数に達したか確認す
る（Ｓ６０２）。

【００８０】７日に達していないならば、現在の時間帯
における自動水栓の使用可能性が高いと判断して、投光
素子９からの投光電流を大きめにセットした後（Ｓ６０
３）、図１１と同様にセンサ回路１３を起動して、投光
素子９からの投光を行う（Ｓ６０４）。そして、１ｍｓ
ｅｃのディレイ時間後に（Ｓ６０５）、受光素子１１に
よる受光を２回Ａ／Ｄ変換し（Ｓ６０６、６０７）、２
回のＡ／Ｄ変換値を平均してＡ／Ｄ変換値とする（Ｓ６
０８）。

【００８１】一方、未使用日数が７日に達しているなら
ば、現在の時間帯における自動水栓の使用可能性が低い
と判断して、投光素子９からの投光電流を小さめにセッ
トした後（Ｓ６０９）、センサ回路１３を起動して投光
素子９からの投光を行う（Ｓ６１０）。そして、１ｍｓ
ｅｃのディレイ時間後に（Ｓ６１１）、受光素子１１に
よる受光を１回Ａ／Ｄ変換する（Ｓ６１２）。

【００８２】以上の処理の後は、図１１のステップＳ５
０８〜５１１と同じ処理を行う（Ｓ６１３〜６１６）。

【００８３】このように、現在の時間帯における自動水
栓の使用可能性が高い場合には、Ａ／Ｄ変換を２回行う
だけでなく、投光電流を大きく設定しているため、受光
の有無検知、すなわち物体検知の精度を高めることがで
きる。

【００８４】一方、現在の時間帯における自動水栓の使
用可能性が低い場合には、Ａ／Ｄ変換を１回で済ますだ
けでなく、投光電流を小さく設定しているため、電力消
費量を低減することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の一実施形態に係る水制御装置の回路
構成図

【図２】 マイコン２９による処理を示すフローチャー
ト

【図３】 図２の処理によるパラメータの変遷を示す図

【図４】 図２のフローチャートの変形例

【図５】 図４の処理によるパラメータの変遷を示す図

【図６】 図４のフローチャートの変形例

【図７】 図６の処理によるパラメータの変遷を示す図

【図８】 図６の変形例の処理によるパラメータの変遷
を示す図

【図９】 図４のフローチャートの別の変形例

【図１０】 図９の処理によるパラメータの変遷を示す
図

【図１１】 センサ駆動に関するサブルーチン

【図１２】 同サブルーチンの他の実施形態

【符号の説明】

１…センサ部、３…バルブ駆動部、５…信号処理部、７
…直流電源（電池） ９…投光素子、１１…受光素子、１３…センサ回路 １７…ラッチングソレノイド、２９…マイコン

Claims (18)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】送信波が物体によって反射された反射波を
   受信することにより、物体検知を行い、該検知結果に基
   づき機器に備えられた機能を制御する機器の制御装置に
   おいて、 前記送信波を所定の周波数で間欠的に送信する送信制御
   手段と、 周期的に計時を行うタイマー手段と、 該タイマー手段の計時時間に応じて前記周波数を設定す
   る周波数設定手段とを備えたことを特徴とする機器の制
   御装置
2. 【請求項２】前記周期を分割した複数の時間帯毎に、前
   記周波数設定手段が前記周波数を設定するために必要な
   情報を記憶する記憶手段を有することを特徴とする請求
   項１記載の機器の制御装置
3. 【請求項３】機器の使用の有無を検知する検知手段を備
   えるとともに、 前記周波数設定手段は、現在の時間帯の少なくとも１周
   期前の時間帯における機器の使用状況に基づき、現在の
   時間帯の周波数を設定することを特徴とする請求項２記
   載の機器の制御装置
4. 【請求項４】前記周波数設定手段は、少なくとも１周期
   前の時間帯終了時にその時間帯における機器の使用状況
   を前記記憶手段に記憶させ、その記憶内容に基づき現在
   の時間帯における周波数を設定することを特徴とする請
   求項３記載の機器の制御装置
5. 【請求項５】前記記憶手段は、同一の時間帯における機
   器の使用状況を複数周期に亘って複数記憶することを特
   徴とする請求項４記載の機器の制御装置
6. 【請求項６】前記周波数設定手段は、少なくとも高低２
   つの周波数が設定可能であり、少なくとも１周期前の時
   間帯における機器の使用状況に基づき、現在の時間帯の
   使用頻度が所定回数未満となることが予想される場合は
   低い周波数に設定するとともに、現在の時間帯の使用頻
   度が所定回数以上となることが予想される場合は高い周
   波数に設定することを特徴とする請求項３〜５記載の機
   器の制御装置
7. 【請求項７】前記周波数設定手段は、低い周波数に設定
   された時間帯に使用頻度が所定回数以上になった場合、
   その時間帯の周波数を高い周波数に設定することを特徴
   とする請求項６記載の機器の制御装置
8. 【請求項８】前記所定回数が１回に設定されている場合
   において、 前記周波数設定手段は、全ての時間帯について使用が無
   いことが予想されている場合、１つの時間帯で使用があ
   ると、他の時間帯に対して高い周波数を設定することを
   特徴とする請求項６記載の機器の制御装置
9. 【請求項９】前記所定回数が１回に設定されている場合
   において、 前記周波数設定手段は、使用があると予想されていたに
   もかかわらず時間帯終了時の使用が無かった時間帯が複
   数ある場合、使用が有ることが予想される他の時間帯に
   対して、低い周波数を設定することを特徴とする請求項
   ６記載の機器の制御装置
10. 【請求項１０】前記周波数設定手段は、高い周波数に設
    定されたにもかかわらず時間帯終了時の使用が無い時間
    帯が複数あっても、それらの時間帯より所定時間前に使
    用が有った時間帯が存在する場合は、前記低い周波数の
    設定を行わないことを特徴とする請求項９記載の機器の
    制御装置
11. 【請求項１１】前記周波数設定手段は、高い周波数に設
    定されたにもかかわらず時間帯終了時の使用が無い時間
    帯が複数あっても、それらの時間帯の間に使用が有った
    時間帯が存在する場合は、前記低い周波数の設定を行わ
    ないことを特徴とする請求項９記載の機器の制御装置
12. 【請求項１２】送信波が物体によって反射された反射波
    を受信することにより、物体検知を行い、該検知結果に
    基づき機器に備えられた機能を制御する機器の制御装置
    において、 前記送信波を送信し、前記反射波を受信処理するととも
    に、電力消費量は比較的大きいが物体検知の精度が比較
    的高い第１のモードと、物体検知の精度は比較的低いが
    電力消費量が比較的小さい第２のモードと、を有する送
    受信制御手段と、 周期的に計時を行うタイマー手段と、 該タイマー手段の計時時間に応じて、前記第１、第２の
    モードを選択するモード選択手段とを備えたことを特徴
    とする機器の制御装置
13. 【請求項１３】前記モード選択手段は、前記タイマー手
    段の計時時間に応じて機器が使用される可能性について
    判断し、機器が使用される可能性が高いと判断される場
    合には前記第１のモードを選択し、機器が使用される可
    能性が低いと判断される場合には前記第２のモードを選
    択することを特徴とする請求項１２記載の機器の制御装
    置
14. 【請求項１４】前記第１のモードは、前記送信波の送信
    に必要な電力が比較的大きく、 前記第２のモードは、前記送信波の送信に必要な電力が
    比較的小さいことを特徴とする請求項１２、１３記載の
    機器の制御装置
15. 【請求項１５】前記送受信制御手段は、 前記送信波の送信のための投光素子を有しており、 前記第１のモードでは、前記投光素子に流す電流を比較
    的大きくし、 前記第２のモードでは、前記投光素子に流す電流を比較
    的小さくすることを特徴とする請求項１４記載の機器の
    制御装置
16. 【請求項１６】前記送受信制御手段は、 前記送信波を所定の周波数で間欠的に送信するととも
    に、 前記第１のモードでは、前記周波数を比較的大きくし、 前記第２のモードでは、前記周波数を比較的小さくする
    ことを特徴とする請求項１４記載の機器の制御装置
17. 【請求項１７】前記第１のモードは、前記受信波の受信
    処理に必要な電力が比較的大きく、 前記第２のモードは、前記受信波の受信処理に必要な電
    力が比較的小さいことを特徴とする請求項１２、１３記
    載の機器の制御装置
18. 【請求項１８】前記送受信制御手段は、 前記受信波をＡ／Ｄ変換するとともに、 前記第１のモードでは、前記Ａ／Ｄ変換の回数が前記第
    ２のモードよりも多いことを特徴とする請求項１７記載
    の機器の制御装置