JPH1062526A - Object detecting apparatus - Google Patents

Object detecting apparatus

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JPH1062526A
JPH1062526A JP22198796A JP22198796A JPH1062526A JP H1062526 A JPH1062526 A JP H1062526A JP 22198796 A JP22198796 A JP 22198796A JP 22198796 A JP22198796 A JP 22198796A JP H1062526 A JPH1062526 A JP H1062526A
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amplified signal
determination
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Masahiro Kayano
雅弘 茅野
Kengo Imai
健吾 今井
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an object-detecting apparatus which can stably and precisely detect whether there exists an object or not in a monitoring area without being affected by the extent of the interior or the arrangement state of installed objects. SOLUTION: This apparatus takes out Doppler signal VDPL by mixing the microwave emitted to a monitoring area and the microwave turning back from the monitoring area, the Doppler signal VDPL is sent to a DC amplifier 5 and an AC amplifier 7, and the outputs VDC, VAC of both amplifiers 5, 7 are processed by a microcomputer 9 to judge whether there exists an object or not in the monitoring area. The DC amplifier 5 amplifies a differential signal ΔV of the Doppler signal VDPL and a DC off-set level VD/ A from the microcomputer 9. The microcomputer 9 judges that there exists no object in the monitoring area in the case the output VDC of the DC amplifier is steadily at practically 0V and at this time, the microcomputer 9 turns the VD/ A back to 0V to learn the off-set level of the output VDC of the DC amplifier, and after that, carries out feed-back of the learned value as the DC off-set level VD/ A to the DC amplifier 5.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の技術分野】本発明はドップラ信号を用いて物体
の存在を検知するための物体検知装置に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an object detecting device for detecting the presence of an object using a Doppler signal.

【0002】[0002]

【従来の技術】特開平2−223884号に開示された
移動物体検知装置は、監視空間へ放射した電波と、監視
空間内の物体から受信した反射波とをミクスして、物体
の移動によって生じるドップラ信号を検波し、このドッ
プラ信号のレベルと一定の閾値とを比較して、ドップラ
信号レベルが閾値を越えている時間に基づいて移動物体
を検知する。この従来装置は、ドップラ信号の振幅が移
動物体からの受信信号レベルに比例し、ドップラ信号の
周波数が移動物体の移動速度に比例することを利用して
いる。
2. Description of the Related Art A moving object detecting apparatus disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2-238884 mixes a radio wave radiated into a monitored space and a reflected wave received from an object in the monitored space, and is generated by moving the object. The Doppler signal is detected, the level of the Doppler signal is compared with a certain threshold, and a moving object is detected based on the time during which the Doppler signal level exceeds the threshold. This conventional device utilizes the fact that the amplitude of a Doppler signal is proportional to the level of a received signal from a moving object, and the frequency of the Doppler signal is proportional to the moving speed of the moving object.

【0003】[0003]

【発明が解決しようとする課題】物体検知装置の用途の
一つに、自動洗浄型小便器における利用者の検出があ
る。この用途では、小便器の正面直前のエリアに人が居
るか居ないかを正確に検知することが重要である。しか
し、上記従来装置をこの用途に用いた場合、小便器の前
方を人が通過しただけで、これを利用者と誤認して無駄
な洗浄を行ってしまうことがある。
One of the uses of the object detecting device is to detect a user in an automatic flushing urinal. In this application, it is important to accurately detect whether or not there is a person in the area immediately in front of the urinal. However, when the above-mentioned conventional apparatus is used for this purpose, even if a person just passes in front of the urinal, it may be mistaken as a user and wasteful washing may be performed.

【0004】この誤検知の原因は、トイレットルーム内
の広さや設置物などの状況によって、ドップラ信号の振
幅ゼロのレベルつまり直流成分(以下、DCオフセット
レベルという)が変わるため、閾値に対応する物体まで
の距離がトイレットルームの状況に応じて変わってくる
ことにある。例えば特開平2−223884号の図面を
参照すると、DCオフセットレベルをゼロとみなしてい
ることがわかるが、実際にはDCオフセットレベルはゼ
ロでなくプラスの値であって、しかも室内状況によって
変化する。結果として、検出装置の感度が高くなり過ぎ
て小便器から離れた場所の人間までも誤検知してしまう
ことがあり、かつ、その誤検知の程度は室内状況によっ
て異なる。
The cause of the erroneous detection is that the level of the zero amplitude of the Doppler signal, that is, the DC component (hereinafter, referred to as a DC offset level) changes depending on the size of the toilet room and the condition of the installed object. The distance to it depends on the situation of the toilet room. For example, referring to the drawing of Japanese Patent Application Laid-Open No. 2-238884, it can be seen that the DC offset level is regarded as zero, but the DC offset level is not zero but a positive value, and varies depending on the indoor conditions. . As a result, the sensitivity of the detection device becomes too high, and a person far away from the urinal may be erroneously detected, and the degree of the erroneous detection differs depending on indoor conditions.

【0005】このように、従来の装置は一定距離以内に
物体が存在するか否かを安定して正確に検出することが
難しい。
As described above, it is difficult for the conventional apparatus to stably and accurately detect whether or not an object exists within a certain distance.

【0006】従って、本発明の目的は、所定距離以内に
物体が存在するか否かを安定して精度良く検出できる物
体検知装置を提供することにある。
Accordingly, it is an object of the present invention to provide an object detection device capable of stably and accurately detecting whether or not an object exists within a predetermined distance.

【0007】[0007]

【課題を解決するための手段】本発明の物体検知装置
は、対象物までの距離に応じた振幅と対象物の移動速度
に応じた周波数とをもつドップラ信号を生成する手段
と、ドップラ信号のレベルから基準値を差し引いて差分
信号を生成する手段と、差分信号のレベルと所定の閾値
とを比較することにより、所定距離内における対象物の
有無を検知する手段と、検知手段が対象物の無いことを
示しているときにおけるドップラ信号又は差分信号のレ
ベルに基づいて、前記基準値を更新する手段とを備え
る。
The object detecting apparatus of the present invention comprises: means for generating a Doppler signal having an amplitude corresponding to a distance to an object and a frequency corresponding to a moving speed of the object; Means for subtracting a reference value from the level to generate a difference signal; means for detecting the presence or absence of an object within a predetermined distance by comparing the level of the difference signal with a predetermined threshold; Means for updating the reference value based on the level of the Doppler signal or the difference signal when the absence of the reference signal is indicated.

【0008】この物体検知装置は、対象物の無い状態に
おいて基準値を更新し、この基準値をドップラ信号から
差し引いてその差分信号に基づいて対象物の有無を判定
する。よって、室内状況に応じてドップラ信号のDCオ
フセットレベルが変わっても、そのDCオフセットレベ
ルに基準値を更新できるので、ドップラ信号からDCオ
フセットレベルの影響を除去した差分信号が得られる。
そして、この差分信号に基づいて対象物の有無を判断す
るから、対象物が近くで静止しているときと、対象物が
無い時とを明確に区別できる。これらの結果、対象物の
有無を精度良く判定できる。
The object detection device updates a reference value in a state where no object is present, and subtracts the reference value from the Doppler signal to determine the presence or absence of the object based on the difference signal. Therefore, even if the DC offset level of the Doppler signal changes according to the indoor situation, the reference value can be updated to the DC offset level, so that a difference signal obtained by removing the influence of the DC offset level from the Doppler signal can be obtained.
Since the presence or absence of the target is determined based on the difference signal, it is possible to clearly distinguish when the target is nearby and stationary and when there is no target. As a result, the presence or absence of the target can be determined with high accuracy.

【0009】好適な一実施形態では、所定時間にわたっ
て前記差分信号のレベルが所定の閾値を越えていないと
きに、対象物が無いと判断この状態のときに、ドップラ
信号のDCオフセットレベルを学習し、学習したDCオ
フセットレベルに基準値を更新している。
In a preferred embodiment, when the level of the difference signal does not exceed a predetermined threshold for a predetermined time, it is determined that there is no object. In this state, the DC offset level of the Doppler signal is learned. , The reference value is updated to the learned DC offset level.

【0010】上記検知手段は、比較的に遠い第1の距離
内での対象物の有無を判定するための第1の閾値と、比
較的に近い第2の距離内での対象物の有無を判定するた
めの第2の閾値と、前記差分信号のレベルとを用いて、
第1の距離内への対象物の進入と、第2の距離内への対
象物の進入と、第1の距離外への対種物の退去とを判定
するように構成することができる。このような検知手段
を備えた物体検知装置は、小便器の自動洗浄のための利
用者検出の用途に好適である。すなわち、小便器の直前
の利用者が立つ場所に上記第2の距離を設定し、それよ
り若干遠いところに上記第1の距離を設定しておくと、
利用者が小便器へ接近してきたことと、小用中であるこ
とと、小便器から退去したこととが判定できるので、そ
の判定結果に基づいて、小用の前後に洗浄水を自動的に
流す制御を行うことができる。
The detection means includes a first threshold value for determining the presence or absence of an object within a relatively far first distance, and a presence / absence of an object within a relatively close second distance. Using a second threshold value for determination and the level of the difference signal,
It can be configured to determine the entry of the object into the first distance, the entry of the object into the second distance, and the retreat of the species out of the first distance. An object detection device provided with such a detection means is suitable for use in user detection for automatically cleaning a urinal. That is, if the second distance is set at a place where the user stands immediately before the urinal, and the first distance is set at a place slightly longer than the second distance,
It is possible to judge that the user has approached the urinal, is urinating, and has left the urinal. Flow control can be performed.

【0011】第1の距離内への対象物の進入は、例えば
差分信号のレベルと第1の閾値とを比較することにより
判定することができる。また、第2の距離内への対象物
の進入は、例えば第1の距離内への対象物の進入を判定
したことに引続いて、差分信号のレベルと第2の閾値と
を比較することにより判定することができる。また、第
1の距離外への物体の退去は、例えば、第1又は第2の
距離内への物体の進入を判定したことに引続いて、差分
信号のレベルと第1の閾値とを比較することにより判定
することができる。
[0011] The entry of the object into the first distance can be determined, for example, by comparing the level of the difference signal with a first threshold value. The approach of the object into the second distance is, for example, comparing the level of the differential signal with the second threshold value after determining that the object has entered the first distance. Can be determined by The departure of the object outside the first distance may be performed, for example, by comparing the level of the difference signal with the first threshold value after determining that the object has entered the first or second distance. Can be determined.

【0012】本発明の装置は更に、ドップラ信号の交流
成分を取り出す手段を備えて、上記検知手段が、差分信
号と交流成分とを併用して所定距離内における対象物の
有無を検知するように構成することができる。この場合
には、例えば、所定時間にわたって差分信号のレベルが
閾値を越えていないとき、又は、対象物の存在が検知さ
れてから交流成分のピーク周波数の移動が観測された後
に、対象物が無いと判定して、上記基準値の更新を行う
ことができる。
The apparatus of the present invention further comprises means for extracting an AC component of the Doppler signal, wherein the detecting means detects the presence or absence of an object within a predetermined distance by using the differential signal and the AC component together. Can be configured. In this case, for example, when the level of the differential signal does not exceed the threshold for a predetermined time, or after the movement of the peak frequency of the AC component is observed after the presence of the object is detected, there is no object. Is determined, the reference value can be updated.

【0013】[0013]

【発明の実施の形態】図1は、本発明の一実施形態にか
かる小便器用の物体検知装置の全体構成を示す。
FIG. 1 shows an entire configuration of an urinal object detecting apparatus according to an embodiment of the present invention.

【0014】この物体検知装置1は、小便器の内部又は
トイレットルームの小便器直上の壁内などに設置されて
おり、その出力は、小便器に洗浄水を流したり止めたり
するための弁13を駆動及び制御するための弁コントロ
ーラ11に接続されている。
The object detecting device 1 is installed inside a urinal or in a wall just above a urinal in a toilet room, and its output is provided by a valve 13 for flowing or stopping flush water to the urinal. Is connected to a valve controller 11 for driving and controlling the valve.

【0015】この物体検知装置1は、センサ3、DCア
ンプ5、ACアンプ7及びマイクロコンピュータ9を有
する。センサ3は、小便器の正面の空間へマイクロ波を
放射し、その空間内の物体で反射されて返ってくるマイ
クロ波を受信し、この2つのマイクロ波をミクスしてド
ップラ信号VDPLを取り出す。センサ3から出力された
ドップラ信号VDPLは、DCアンプ5とACアンプ7に
同時に入力され、DCアンプ5とACアンプ7の出力V
DC、VACはマイクロコンピュータ9に入力される。マイ
クロコンピュータ9は、両アンプ5、7の出力VDC、V
ACを処理することにより、小便器の利用者を検出し、そ
の検出信号を弁コントローラ11に知らせる。弁コント
ローラ11は、マイクロコンピュータ9からの検出信号
に基づいて利用者の小用開始時と終了時とに洗浄水を流
すように弁13を制御する。
The object detecting device 1 has a sensor 3, a DC amplifier 5, an AC amplifier 7, and a microcomputer 9. The sensor 3 emits microwaves to the space in front of the urinal, receives the microwaves reflected back from an object in the space, and mixes the two microwaves to extract a Doppler signal VDPL. The Doppler signal VDPL output from the sensor 3 is input to the DC amplifier 5 and the AC amplifier 7 at the same time, and the output V of the DC amplifier 5 and the AC amplifier 7 is
DC and VAC are input to the microcomputer 9. The microcomputer 9 outputs the outputs VDC and V of the amplifiers 5 and 7.
By processing the AC, a user of the urinal is detected, and the detection signal is notified to the valve controller 11. The valve controller 11 controls the valve 13 based on the detection signal from the microcomputer 9 so that the washing water flows at the start and end of the small use of the user.

【0016】図2は、DCアンプ5とACアンプ7の具
体的な回路を示す。
FIG. 2 shows a specific circuit of the DC amplifier 5 and the AC amplifier 7.

【0017】DCアンプ5は、マイクロコンピュータ9
からDCオフセットレベルVD/Aを受け、センサ3から
のドップラ信号VDPLからDCオフセットレベルVD/Aを
差し引き、その差分信号ΔVを増幅してマイクロコンピ
ュータ9へ出力する。一方、ACアンプ7は、低域除去
フィルタの特性を有し、センサ3からのドップラ信号V
DPLから低周波成分(実質的な直流成分)を除去して、
残った中高周波成分(実質的な交流成分)だけを増幅し
てマイクロコンピュータ9へ出力する。以下、DCアン
プ5の出力VDCを「DC増幅信号」、ACアンプ7の出
力VACを「AC増幅信号」と呼ぶ。
The DC amplifier 5 includes a microcomputer 9
, And subtracts the DC offset level VD / A from the Doppler signal VDPL from the sensor 3, amplifies the difference signal ΔV, and outputs it to the microcomputer 9. On the other hand, the AC amplifier 7 has a characteristic of a low-pass removal filter, and has a Doppler signal V
Remove low frequency components (substantial DC component) from DPL,
Only the remaining medium-frequency component (substantial AC component) is amplified and output to the microcomputer 9. Hereinafter, the output VDC of the DC amplifier 5 is referred to as “DC amplified signal”, and the output VAC of the AC amplifier 7 is referred to as “AC amplified signal”.

【0018】図3は、DC増幅信号VDCとAC増幅信号
VACの波形例を示し、上段がAC増幅信号VAC、下段が
DC増幅信号VDCである。この波形例は、小便器へ正面
から人が接近し、小用後に小便器前から真横方向へ退去
した場合に観測されたものである。
FIG. 3 shows an example of the waveforms of the DC amplified signal VDC and the AC amplified signal VAC. The upper stage shows the AC amplified signal VAC and the lower stage shows the DC amplified signal VDC. This waveform example is observed when a person approaches the urinal from the front and moves out of the urinal in the lateral direction after urinal use.

【0019】この波形からわかるように、無人の時に
は、DC増幅信号VDCもAC増幅信号VACも共にほぼ0
Vに静定している。(尚、実際には、マイクロコンピュ
ータ9での処理のために、AC増幅信号VACの場合、A
Cアンプ7のダイナミックレンジの中点に0レベルを設
定しており、そのため例えば1.75Vのオフセット電
圧を意図的に加えている。また、DC増幅信号VDCの場
合は、後述するように、DCオフセットレベルを測定す
るための技術上の理由から、厳密には0Vでなく、0レ
ベルより僅かに高いレベル、例えば1.3Vに静定する
ようになっている)。
As can be seen from this waveform, when the vehicle is unattended, both the DC amplified signal VDC and the AC amplified signal VAC are almost zero.
V is settled. (In fact, because of the processing by the microcomputer 9, in the case of the AC amplified signal VAC, A
The 0 level is set at the middle point of the dynamic range of the C amplifier 7, and therefore, for example, an offset voltage of 1.75V is intentionally applied. Further, in the case of the DC amplified signal VDC, as will be described later, it is not strictly 0 V but a level slightly higher than 0 level, for example, 1.3 V, for technical reasons for measuring the DC offset level. Is to be specified).

【0020】人の接近時には、大きい移動速度で近づい
て来るため、DC増幅信号VDCもAC増幅信号VACも共
に高周波成分が顕著に現れ、振幅は増大していく。
When a person approaches, it approaches at a high moving speed, so that both the DC amplified signal VDC and the AC amplified signal VAC have remarkable high frequency components, and the amplitude increases.

【0021】小用中は、小便器の直前で人がゆっくり動
く(例えば、体の揺れや腕の動きなど)か又は殆ど静止
しているため、AC増幅信号VACには振幅の小さい中程
度の周波数成分が現れ、一方、DC増幅信号VDCには中
程度の周波数成分も現れるが、加えて振幅の大きい低周
波成分又はレベルの大きい直流成分が顕著に現れる。こ
のように小用中は、DC増幅信号VDCとAC増幅信号V
ACとは明確に異なる波形を示す。
During urinal use, since the person moves slowly (for example, body movement or arm movement) immediately before the urinal or is almost still, the AC amplified signal VAC has a medium amplitude with a small amplitude. A frequency component appears, while a medium frequency component appears in the DC amplified signal VDC, but in addition, a low-frequency component having a large amplitude or a DC component having a large level appears remarkably. Thus, during small use, the DC amplified signal VDC and the AC amplified signal V
It shows a waveform clearly different from AC.

【0022】退去時には、この例では人が横方向へ退去
したため、小用時の波形と比較して若干周波数が高まっ
てはいるが、あまり大差ない波形のまま、一気に無人状
態へ移行している。もし、人が横方向でなく後方へ退去
したならば、ちょうど接近時の波形を時間的に逆にした
ように、高周波成分が顕著に現れ、かつ振幅が減少して
いく波形が観測される。
At the time of departure, in this example, since the person has left in the horizontal direction, the frequency is slightly increased as compared with the waveform at the time of small use, but the waveform is shifted to the unmanned state at a stretch with the waveform not much different. . If the person leaves backward instead of in the lateral direction, a waveform in which the high-frequency component appears remarkably and the amplitude decreases is observed, as if the waveform at the time of approach was reversed in time.

【0023】以上のことから分るように、小便器の利用
者検出には、第1に、DC増幅信号VDCのレベルを利用
することができる。すなわち、DC増幅信号VDCのレベ
ル(又は振幅)の程度によって、無人か否か、又は小便
器の直前に人が居るか居ないかを判断することができ
る。この場合には、DCオフセットレベルを正確に測定
してDC増幅信号VDCを校正することが重要となる。ま
た、第2に、AC増幅信号VACの振幅や周波数の変化
を、人の移動つまり接近や退去の検出に利用することが
できる。
As can be understood from the above, first, the level of the DC amplified signal VDC can be used for detecting the user of the urinal. That is, it is possible to determine whether or not there is an unmanned person or whether or not there is a person immediately before the urinal, depending on the level (or amplitude) of the DC amplified signal VDC. In this case, it is important to accurately measure the DC offset level and calibrate the DC amplified signal VDC. Second, changes in the amplitude and frequency of the AC amplified signal VAC can be used to detect movement of a person, that is, approach or departure.

【0024】本実施形態では、DC増幅信号VDCのみを
用いて利用者検出を行う。後から説明する第2の実施形
態では、DC増幅信号VDCとAC増幅信号VACとを併用
して利用者検出を行う。
In this embodiment, user detection is performed using only the DC amplified signal VDC. In a second embodiment described later, user detection is performed using both the DC amplified signal VDC and the AC amplified signal VAC.

【0025】図4は、本実施形態において小便器15の
正面に設定された監視エリアを示す平面図である。小便
器15の正面に大小2つのエリア17、19が設定され
ている。小さい方のエリア(以下、第2エリアという)
19は、小便器15の直前のエリアであって、これは利
用者が小用中に立つ場所である。大きい方のエリア(以
下、第1エリアという)17は、このエリアに人が居れ
ば、その人が小便器15を利用する可能性が相当にある
と認められ、逆に、このエリアが人が居なけれ、小便器
15を利用する人は居ない(つまり無人状態)と実質的
に認められるようなエリアである。
FIG. 4 is a plan view showing a monitoring area set in front of the urinal 15 in this embodiment. Two large and small areas 17 and 19 are set in front of the urinal 15. The smaller area (hereinafter referred to as the second area)
Reference numeral 19 denotes an area immediately before the urinal 15, which is a place where the user stands during urinal use. The larger area (hereinafter referred to as the first area) 17 is recognized as having a high possibility that the person will use the urinal 15 if there is a person in this area. If not, it is an area where it is substantially recognized that there is no person using the urinal 15 (that is, unmanned state).

【0026】図5は、第1及び第2のエリア17、19
に人が居るか否かをDC増幅信号VDCのレベルに基づい
て判別するために用いる閾値VTH1、VTH2を示す。尚、
図5では、DC増幅信号VDCはDCオフセットレベルV
D/Aを差し引かれているため、0V(厳密には1.3V
程度であるが)を中心に振動する波形として示してあ
る。
FIG. 5 shows the first and second areas 17 and 19.
Are threshold values VTH1 and VTH2 used to determine whether or not a person is present based on the level of the DC amplified signal VDC. still,
In FIG. 5, the DC amplified signal VDC has a DC offset level V
Because D / A has been deducted, 0V (strictly 1.3V
(To a degree).

【0027】第1閾値VTH1は、第1エリア17内の人
の有無を判別するための閾値である。つまり、DC増幅
信号VDCの振幅が第1閾値VTH1より小さいときは無人
状態と推測され、第1閾値VTH1より大きいときは第1
エリア17内に人が居ると推測される。第2閾値VTH2
は、第2エリア19内の人の有無を判別するための閾値
である。つまり、DC増幅信号VDCの振幅が第2閾値V
TH2より小さいときは第2エリア19に人が居ないと推
測され、第2閾値VTH2より大きいときは第2エリア1
9内に人が居る(つまり小用中である)と推測される。
The first threshold value VTH1 is a threshold value for determining the presence or absence of a person in the first area 17. That is, when the amplitude of the DC amplified signal VDC is smaller than the first threshold value VTH1, it is estimated that the vehicle is unmanned.
It is presumed that a person is in the area 17. Second threshold value VTH2
Is a threshold for determining the presence or absence of a person in the second area 19. That is, the amplitude of the DC amplified signal VDC is
When it is smaller than TH2, it is presumed that there is no person in the second area 19, and when it is larger than the second threshold value VTH2, the second area 1
It is presumed that there is a person in 9 (that is, small use).

【0028】本実施形態では、上記の2つの閾値VTH
1、VTH2を用いて、マイクロコンピュータ9が、進入判
定、小用判定及び退去判定という3種類の判定処理を行
う。図6、図7、図8は進入判定、小用判定及び退去判
定の処理流れをそれぞれ示す。
In this embodiment, the above two threshold values VTH
1. Using VTH2, the microcomputer 9 performs three types of determination processing, namely, an entry determination, a small-use determination, and a leaving determination. FIGS. 6, 7, and 8 show the flow of the entry determination, the small-use determination, and the exit determination, respectively.

【0029】図6に示す進入判定は、第1エリア17へ
人が進入したことを検出するためのものである。進入判
定では、まず、DC増幅信号VDCのレベルが第1閾値V
TH1を越えたか否かをチェックする(S1)。その結
果、越えていないときは無人と推測されるので、その間
は定期的に(例えば、5ms間隔で)にステップS1のチ
ェックを繰り返す。DC増幅信号VDCのレベルが第1閾
値VTH1を越えると、第1エリア17へ人が進入したと
認識し(S2)、図7に示す小用判定へ進む。
The approach determination shown in FIG. 6 is for detecting that a person has entered the first area 17. In the entry determination, first, the level of the DC amplified signal VDC is set to the first threshold V
It is checked whether or not TH1 has been exceeded (S1). As a result, if it does not exceed it, it is presumed that the vehicle is unmanned. During that time, the check in step S1 is repeated periodically (for example, at 5 ms intervals). When the level of the DC amplified signal VDC exceeds the first threshold value VTH1, it is recognized that a person has entered the first area 17 (S2), and the process proceeds to the small use determination shown in FIG.

【0030】図7に示す小用判定は、第2エリア19に
人が居ることを検出するためのものである。この小用判
定では、まず、DC増幅信号VDCのレベルが第2閾値V
TH2を越えたか否かをチェックする(S11)。その結
果、越えていないときは、前の進入判定で検出された人
がまだ第2エリア19に入っておらず、単なる人の通過
の可能性もあるので、直ちに退去判定へ進む(S1
4)。DC増幅信号VDCのレベルが第2閾値VTH2を越
えたときは、人が第2エリア19へ人が入っていると認
識し(S12)、マイクロコンピュータ9の出力信号で
ある人体感知信号をオンにする(S13)。人体感知信
号のターンオンに応答して、弁コントローラ11が弁1
3を一定時間開いて洗浄水を流す。人体感知信号をオン
にした後、処理は図8に示す退去判定に入る。
The small use determination shown in FIG. 7 is for detecting the presence of a person in the second area 19. In this small use determination, first, the level of the DC amplified signal VDC is set to the second threshold V
It is checked whether TH2 has been exceeded (S11). As a result, when it does not exceed, since the person detected in the previous approach determination has not yet entered the second area 19, and there is a possibility that a mere person may pass, the process immediately proceeds to the exit determination (S1).
4). When the level of the DC amplified signal VDC exceeds the second threshold value VTH2, a person recognizes that a person is entering the second area 19 (S12) and turns on the human body sensing signal which is an output signal of the microcomputer 9. (S13). In response to the turn-on of the human body sensing signal, the valve controller 11
3 is opened for a certain time, and the washing water is allowed to flow. After the human body sensing signal is turned on, the process enters the leaving determination shown in FIG.

【0031】図8に示す退去判定は、第1エリア17か
ら人が退去して無人状態になったことを検出するもので
ある。この退去判定では、まず、所定のX秒間(例えば
40ms間)連続してDC増幅信号VDCのレベルが第1
閾値VTH1以下であるか否かをチェックする(S1)。
このチェックは、例えば、5ms間隔でDC増幅信号VDC
と第1閾値VTH1とを比較し、8回連続してDC増幅信
号VDCが第1閾値VTH1以下であるか否かをチェックす
る、といった方法で行われる。そのチェックの結果が否
定的であるときは、次に人体感知信号がオンであるか否
かをチェックする(S22)。その結果、人体感知信号
がオンであれば、人が第2エリア19内に居ると推測さ
れるので、ステップ21を再び繰り返す。一方、人体感
知信号がオフであれば、人が第2エリア外ではあるが第
1エリア内には居ると推測されるので、再び小用判定へ
進む(S23)。
The departure determination shown in FIG. 8 detects that a person has left the first area 17 and has become unmanned. In this departure determination, first, the level of the DC amplified signal VDC is set to the first level for X seconds (for example, for 40 ms) continuously.
It is checked whether it is equal to or lower than the threshold value VTH1 (S1).
This check is performed, for example, at 5 ms intervals on the DC amplified signal VDC.
Is compared with the first threshold value VTH1 to check eight consecutive times whether the DC amplified signal VDC is equal to or less than the first threshold value VTH1. If the result of the check is negative, it is next checked whether or not the human body sensing signal is on (S22). As a result, if the human body sensing signal is on, it is presumed that a person is in the second area 19, and thus step 21 is repeated again. On the other hand, if the human body detection signal is off, it is presumed that the person is outside the second area but inside the first area, and the process again proceeds to the small use determination (S23).

【0032】ステップS21のチェック結果が肯定的で
あるときは、次に人体感知信号がオンであるか否かをチ
ェックする(S24)。その結果、人体感知信号がオン
であれば、今まで第2エリア19内に居た人が第1エリ
ア17外へ退去した(つまり、無人になった)と認識し
て(S25)、人体感知信号をオフにする(S26)。
人体感知信号のターンオフに応答して、弁コントローラ
11が弁13を一定時間開いて洗浄水を流す。人体感知
信号をオフにした後、処理は図6に示す進入判定に戻
る。
If the check result in step S21 is affirmative, it is next checked whether or not the human body detection signal is on (S24). As a result, if the human body detection signal is on, it is recognized that a person who has been in the second area 19 until now has left the first area 17 (that is, has become unmanned) (S25), and the human body is detected. The signal is turned off (S26).
In response to the turning off of the human body sensing signal, the valve controller 11 opens the valve 13 for a certain period of time to flush the washing water. After turning off the human body sensing signal, the process returns to the approach determination shown in FIG.

【0033】ステップS24で人体感知信号がオフであ
るときは、進入判定で検知された人は単なる通過者であ
った(つまり、無人になった)と推測され、処理は図6
に示す進入判定に戻る。
When the human body detection signal is off at step S24, it is presumed that the person detected in the entry determination is merely a passer-by (ie, has become unmanned), and the process is performed as shown in FIG.
The process returns to the entry determination shown in FIG.

【0034】さて、以上の進入、小用、退去の判定処理
では、DC増幅信号VDCのレベルを閾値と比較すること
により第1及び第2エリア内での人の有無を判断した。
この判断を正確に行うためには、DCオフセットレベル
を測定して、DC増幅信号VDCからDCオフセットレベ
ルの影響を除去する必要がある。この目的のため、本実
施形態では、マイクロコンピュータ9が無人状態の時の
DC増幅信号からDCオフセットレベルを学習して基準
値として記憶し、この基準値を図2に示したDCオフセ
ットレベルVD/AとしてDCアンプ5にフィードバック
してドップラ信号VDPLから差し引くようにしている。
In the above-described entry, entry, and exit determination processing, the presence or absence of a person in the first and second areas is determined by comparing the level of the DC amplified signal VDC with a threshold.
In order to make this determination accurately, it is necessary to measure the DC offset level and remove the influence of the DC offset level from the DC amplified signal VDC. For this purpose, in the present embodiment, the microcomputer 9 learns the DC offset level from the DC amplified signal in the unattended state and stores it as a reference value, and this reference value is stored in the DC offset level VD / A is fed back to the DC amplifier 5 and subtracted from the Doppler signal VDPL.

【0035】図9及び図10は、マイクロコンピュータ
9がDCオフセットレベルを学習するための処理の流れ
を示す。図9は、学習のための準備を行う処理を示し、
図10は実際に学習する処理を示す。図9、図10のい
ずれの処理も、前述した進入、小用、退去の判定処理と
は別に定期的(例えば5ms間隔)で実行される。
FIGS. 9 and 10 show the flow of processing for the microcomputer 9 to learn the DC offset level. FIG. 9 shows a process for preparing for learning,
FIG. 10 shows the process of actually learning. 9 and 10 are executed at regular intervals (for example, at intervals of 5 ms) separately from the above-described entry, small-use, and departure determination processes.

【0036】図9に示す準備処理では、まず、学習開始
フラグがオフか否かをチェックし(S31)、オンであ
れば既に学習の準備が完了していることを意味するの
で、この学習処理を終了する。学習開始フラグがオフの
ときは、まだ学習の準備が出来てないことを意味するの
で、次に、3回連続して進入判定を繰り返しているか
(つまり、図6のステップS1を3回繰り返している
か)をチェックする(S32)。その結果が肯定的であ
れば、現在無人状態であると推定されるので、次に、現
時点までにAC増幅信号VACのレベルの変動がないかを
チェックし(S33)、その結果も肯定的であれば、確
実に無人状態であると判断できる。一方、ステップS3
2又はS33の結果が否定的であるとき、無人状態でな
い可能性があるので、この準備処理を終了する。
In the preparation processing shown in FIG. 9, first, it is checked whether or not the learning start flag is off (S31). If it is on, it means that the learning preparation has already been completed. To end. When the learning start flag is off, it means that the learning preparation is not yet completed. Therefore, whether the approach determination is repeated three times in succession (that is, step S1 in FIG. 6 is repeated three times) Is checked (S32). If the result is affirmative, it is presumed that the vehicle is in the unmanned state. Next, it is checked whether the level of the AC amplified signal VAC has fluctuated up to the present time (S33), and the result is also affirmative. If so, it can be determined that the vehicle is unmanned. On the other hand, step S3
When the result of Step 2 or S33 is negative, there is a possibility that the vehicle is not in the unmanned state, and thus this preparation processing is ended.

【0037】ステップS33の結果が肯定的で確実に無
人状態であると判断されると、次に、図2に示したDC
オフセットレベルVD/Aを0Vに初期化する(S3
4)。これにより、DC増幅信号VDCには、ドップラ信
号VDPLの実際にDCオフセットレベルをそのまま増幅
した電圧(プラスの値)が現れることになる。
If the result of step S33 is affirmative and it is determined that the vehicle is in an unmanned state, then the DC shown in FIG.
The offset level VD / A is initialized to 0 V (S3
4). As a result, a voltage (plus value) obtained by actually amplifying the DC offset level of the Doppler signal VDDL as it is appears in the DC amplified signal VDC.

【0038】次に、AC増幅信号VACに変動がないか再
確認する(S35)。この段階でAC増幅信号VACに変
動が現れた場合は、新たな基準値の学習は行わず、前回
学習した基準値(VD/Aの基準値VD/AREFと、VDCの基
準値VDCREF)をそのまま維持して(S36)、この処
理を終了する。
Next, it is confirmed again whether there is a change in the AC amplified signal VAC (S35). If the AC amplified signal VAC fluctuates at this stage, learning of a new reference value is not performed, and the previously learned reference values (the reference value VD / AREF of VDC / A and the reference value VDCREF of VDC) remain unchanged. The process is maintained (S36), and this process ends.

【0039】ステップS35でAC増幅信号VACに変動
がないことが確認できると、次に、DCオフセットレベ
ルVD/Aを所定の1単位だけ増加させる(S37)。こ
れにより、その増加した1単位分だけ、DC増幅信号V
DCのレベルが下がることになる。続いて、DC増幅信号
VDCが実質的に0Vと看做せる所定値、例えば0.1
V、以下になったかどうかをチェックする(S38)。
そして、ステップS38の結果が肯定的になるまで、ス
テップS35〜S38を繰り返す。ステップS38の結
果が肯定的になると、つまり、DC増幅信号VDCが実質
的に0Vになると、学習準備が完了したとして、学習開
始フラグをオンにして(S39)、この処理を終了す
る。
When it is confirmed in step S35 that there is no change in the AC amplified signal VAC, the DC offset level VD / A is increased by a predetermined unit (S37). As a result, the DC amplified signal V
The DC level will drop. Subsequently, a predetermined value at which the DC amplified signal VDC can be regarded as substantially 0 V, for example, 0.1
V, it is checked whether or not it is below (S38).
Then, steps S35 to S38 are repeated until the result of step S38 becomes positive. When the result of step S38 becomes affirmative, that is, when the DC amplified signal VDC becomes substantially 0 V, it is determined that the learning preparation is completed, the learning start flag is turned on (S39), and this processing ends.

【0040】以上の学習処理によって学習開始フラグを
オンになった段階では、DC増幅信号VDCが実質的に0
Vになっているため、その時のDCオフセットレベルV
D/Aは適正値(つまり、ドップラ信号VDPLがもつDCオ
フセットレベル)になっていると思われる。ところが、
実際上は、DCオフセットレベルVD/Aが適正値より大
きくなりすぎている可能性もあるため、図10に示す学
習処理では、そのような可能性を考慮して、適正なDC
オフセットレベルVD/Aを設定できるように処理が行わ
れる。
At the stage when the learning start flag is turned on by the above learning processing, the DC amplified signal VDC becomes substantially zero.
V, the DC offset level V at that time
D / A is considered to be an appropriate value (that is, the DC offset level of the Doppler signal VDPL). However,
In practice, there is a possibility that the DC offset level VD / A is too large than an appropriate value. Therefore, in the learning process shown in FIG.
Processing is performed so that the offset level VD / A can be set.

【0041】図10に示す学習処理では、まず、図2に
示したACアンプ7及びDCアンプ5からそれぞれAC
増幅信号VAC及びDC増幅信号VDCを取り込む(S4
1、S42)。次に、学習開始フラグがオンかどうかを
チェックし(S43)、オフであればこの学習処理を終
了し、オンであれば次にAC増幅信号VACに変動がない
かチェックする(S44)。AC増幅信号VACに変動が
あれば、新たな基準値の学習は行わず、前回学習した基
準値(VD/AREF、VDCREF)をそのまま維持し(S4
5)、学習開始フラグをオフに戻して(S46)、この
処理を終了する。
In the learning process shown in FIG. 10, first, the AC amplifier 7 and the DC amplifier 5 shown in FIG.
The amplified signal VAC and the DC amplified signal VDC are taken in (S4
1, S42). Next, it is checked whether or not the learning start flag is on (S43). If the learning start flag is off, the learning process is terminated. If it is on, it is checked whether or not the AC amplified signal VAC has a change (S44). If there is a change in the AC amplified signal VAC, learning of a new reference value is not performed, and the previously learned reference values (VD / AREF, VDCREF) are maintained (S4).
5) The learning start flag is turned off (S46), and this process ends.

【0042】ステップS44でAC増幅信号VACに変動
がなければ、次に、DC増幅信号VDCが0Vより僅かに
高い所定値、例えば1.3Vを越えたかどうかをチェッ
クし(S47)、越えてなければDCオフセットレベル
VD/Aを所定の1単位だけ減少させて(S48)DC増
幅信号VDCのレベルを上げる。そして、ステップS47
の結果が肯定的になるまで、ステップS43〜48を繰
り返す。
If there is no change in the AC amplified signal VAC in step S44, it is checked whether the DC amplified signal VDC has exceeded a predetermined value slightly higher than 0V, for example, 1.3V (S47). For example, the DC offset level VDC / A is reduced by a predetermined unit (S48) to increase the level of the DC amplified signal VDC. Then, step S47
Steps S43 to S48 are repeated until the result of (3) becomes positive.

【0043】ステップS47の結果が肯定的になると、
つまり、DC増幅信号VDCがちょうど1.3Vに達する
と、その時のDC増幅信号VDCとDCオフセットレベル
VD/Aを基準値背ベルVDCREF、VD/AREFとしてメモリに
記憶する(S49)。そして、学習開始フラグをオフに
戻して(S46)、この処理を終了する。
When the result of step S47 is affirmative,
That is, when the DC amplified signal VDC just reaches 1.3 V, the DC amplified signal VDC and the DC offset level VD / A at that time are stored in the memory as the reference value bells VDCREF and VD / AREF (S49). Then, the learning start flag is turned off (S46), and this process ends.

【0044】以上の学習処理で学習されたDCオフセッ
トレベル基準値VD/AREFは、次の新たな学習が行われる
まで、DCオフセットレベルVD/AとしてDCアンプ5
にフィードバックされることになる。その結果として、
常にDC増幅信号VDCは1.3Vを中心に振動し、無人
状態では必ず1.3Vに静定することになるため、トイ
レットルームの状態に左右されずにDC増幅信号VDCに
基づいて精度の良い利用者検出が行える。
The DC offset level reference value VD / AREF learned in the above learning process is used as the DC offset level VD / A until the next new learning is performed.
Will be fed back. As a result,
Since the DC amplified signal VDC always oscillates around 1.3 V and is always settled to 1.3 V in the unmanned state, the accuracy is high based on the DC amplified signal VDC regardless of the state of the toilet room. User detection can be performed.

【0045】次に、本発明の第2の実施形態を説明す
る。この実施形態では、図11、図12及び図13に示
すように、進入、小用及び退去判定においてDC増幅信
号VDCに加えてAC増幅信号VACも用いる。
Next, a second embodiment of the present invention will be described. In this embodiment, as shown in FIG. 11, FIG. 12, and FIG. 13, the AC amplified signal VAC is used in addition to the DC amplified signal VDC in the entry, small use, and leaving determination.

【0046】図11に示す進入判定では、まず、DC増
幅信号VDCが第1閾値VTH1を越えたかチェックし(S
61)、越えてなければ次に、AC増幅信号VACのピー
クレベルが所定のトリガレベルを越えているかをチェッ
クする(S62)。ここで、トリガレベルとは、第1エ
リアにマイクロ波を反射する物体が存在するときに得ら
れるAC増幅信号VAの最低値であり、このトリガレベ
ルよりAC増幅信号VACのピークレベルが高ければ、第
1エリア17に人が存在すると推定される。ステップS
61、62の双方のチェック結果が否定的であれば、無
人状態と看做されるので定期的(例えば640ms間隔
で)にこのチェックを繰り返す。一方、ステップS6
1、62のいずれかのチェック結果が肯定的であれば、
人が第1エリア17に進入したと看做されるので、小用
判定へ移行する(S63)。
In the approach determination shown in FIG. 11, first, it is checked whether the DC amplified signal VDC exceeds the first threshold value VTH1 (S
61) If not, it is checked whether the peak level of the AC amplified signal VAC exceeds a predetermined trigger level (S62). Here, the trigger level is the lowest value of the AC amplified signal VA obtained when an object reflecting the microwave exists in the first area. If the peak level of the AC amplified signal VAC is higher than the trigger level, It is estimated that a person exists in the first area 17. Step S
If the check result of both 61 and 62 is negative, it is regarded as an unmanned state, so this check is repeated periodically (for example, at 640 ms intervals). On the other hand, step S6
If the check result of any of 1, 62 is positive,
Since it is considered that a person has entered the first area 17, the process shifts to small use determination (S63).

【0047】図12に示す小用判定では、図7に示した
DC増幅信号VDCに基づく判定処理(S74〜S77)
に加えて、AC増幅信号VACのピークレベルが、第2エ
リア19に人が居ることを判断するための所定の閾値V
THACを2周期(1周期は例えば640ms)連続して越
えているかをチェックし(S71)、越えていれば第2
エリア19に人が居ると認識して(S75)、人体感知
信号をオンにする(S76)。ステップS71のチェッ
ク結果が否定的なときは、その2周期のうち1周期にお
いてAC増幅信号VACのピークレベルが閾値VTHACを越
えていたかチェックし(S72)、1周期で越えていれ
ば第2エリア19に人が居る可能性があるのでDC増幅
信号VDCに基づく判定処理(S74〜S77)に入り、
2周期とも越えてなければ、第2エリア19には人が居
ないと看做せるので、進入判定に戻る(S73)。
In the small use determination shown in FIG. 12, a determination process based on the DC amplified signal VDC shown in FIG. 7 (S74 to S77)
In addition, the peak level of the AC amplified signal VAC is equal to a predetermined threshold V for determining that a person is in the second area 19.
It is checked whether THAC has been continuously exceeded for two cycles (one cycle is, for example, 640 ms) (S71).
It recognizes that there is a person in the area 19 (S75) and turns on the human body sensing signal (S76). If the check result in the step S71 is negative, it is checked whether or not the peak level of the AC amplified signal VAC has exceeded the threshold value VTHAC in one of the two cycles (S72). Since there is a possibility that there is a person at 19, a determination process (S74 to S77) based on the DC amplified signal VDC is started,
If both periods have not been exceeded, it can be considered that no person is present in the second area 19, and the process returns to the entry determination (S73).

【0048】図13に示した退去判定では、まず、AC
増幅信号VACに基づく判定を行い(S81〜S84)、
次にDC増幅信号VDCに基づく判定を行う(S85以
降)。前半のAC判定では、まず、AC増幅信号VACの
ピークレベルが閾値VTHAC以下か否かをチェックし(S
81)、閾値VTHAC以下でなければ第2エリアにまだ人
が居ると推定されるので、この退去判定を終了する(そ
の640ms後に再び退去判定を繰り返す)。一方、A
C増幅信号VACのピークレベルが閾値VTHAC以下であれ
ば、次に、ステップS85以降のDC判定を既に1回以
上行っているかをチェックする(S82)。DC判定を
既に1回以上行っていれば、もう人が退去している可能
性が相当にあるので、AC判定をパスして直ちにDC判
定に移行する。
In the departure determination shown in FIG.
A determination is made based on the amplified signal VAC (S81 to S84),
Next, a determination is made based on the DC amplified signal VDC (S85 and thereafter). In the first half of the AC determination, first, it is checked whether or not the peak level of the AC amplified signal VAC is equal to or lower than the threshold VTHAC (S
81) If it is not below the threshold value VTHAC, it is presumed that there are still people in the second area, so this departure determination is terminated (the departure determination is repeated again 640 ms later). On the other hand, A
If the peak level of the C-amplified signal VAC is equal to or lower than the threshold value VTHAC, it is checked whether the DC determination in step S85 and subsequent steps has already been performed once or more (S82). If the DC determination has already been performed one or more times, there is a great possibility that a person has already left, and thus the DC determination is immediately passed after passing the AC determination.

【0049】DC判定をまだ1回も行ってなければ、次
に、直前の周期におけるAC増幅信号VACのピークレベ
ルが閾値より大きいか否かをチェックし(S83)、大
きくなければ退去判定を終了する(その640ms後に
再び退去判定を繰り返す)。一方、直前のAC増幅信号
VACのピークレベルが閾値より大きければ、次に、過去
の3周期にわたるAC増幅信号VACの周波数スペクトル
を参照し、ピークパワーをもつ周波数帯域(ピーク周波
数)の移動がその3周期の間にあったか否かをチェック
する(S84)。このチェックの結果、ピーク周波数が
移動があった場合は、その移動は人の退去動作に起因し
たものと推定できるので、人が退去したと認識して(S
89)、人体感知信号をオフにする(S90)。一方、
ピーク周波数の移動がなかった場合は、DC増幅信号V
DCによって退去を確認するためにDC判定へ移行する。
If the DC determination has not yet been performed once, it is next checked whether or not the peak level of the AC amplified signal VAC in the immediately preceding cycle is larger than the threshold (S83). (Departure determination is repeated again 640 ms later). On the other hand, if the immediately preceding peak level of the AC amplified signal VAC is larger than the threshold value, the frequency spectrum (peak frequency) having the peak power is moved by referring to the frequency spectrum of the AC amplified signal VAC over the past three cycles. It is checked whether or not it has been during three cycles (S84). As a result of this check, if the peak frequency shifts, it can be estimated that the shift is caused by the departure operation of the person, and it is recognized that the person has departed (S
89), the human body sensing signal is turned off (S90). on the other hand,
If the peak frequency has not moved, the DC amplified signal V
The process proceeds to the DC determination to confirm the departure by the DC.

【0050】DC判定に入ると、まず、退去判定に移行
してから既に所定のZ秒が経過しているか否かをチェッ
クする(S85)。ここで、Z秒とは例えば数秒程度の
時間であり、退去判定に移行してから(つまり、小用判
定で第2エリア19内への人の進入を検出してから)Z
秒が経過する前は、小用判定で検出された人が小用をせ
ずに単に通過してしまう可能性が十分あると考えられ、
一方、Z秒を経過した後は、通過の可能性は低く人が小
用を行っている可能性が高いと考えられる。そこで、ス
テップS85の結果、Z秒以内のときは、通過した人に
続いて別の人がすぐに進入してくる可能性を考慮して、
短時間で退去判定を終了させるべく、所定の比較的短い
時間Y秒の間だけ無人状態(つまり、DC増幅信号VDC
のレベルが第1閾値VTH1以下の状態)であるか否かを
チェックし(S86)、その結果が肯定的であれば退去
と認識して(S89)、人体感知信号をオフにする(S
90)。一方、Z秒が経過した後は、確実に退去判定を
行うべく、所定の比較的長い時間W秒の間だけ無人状態
であるか否かをチェックし(S87)、その結果が肯定
的であれば退去と認識して(S89)、人体感知信号を
オフにする(S90)。
When entering the DC determination, first, it is checked whether or not a predetermined Z seconds have elapsed since the transition to the leaving determination (S85). Here, the Z seconds are, for example, a time period of about several seconds, and after the shift to the departure determination (that is, after the entry of a person into the second area 19 by the small use determination) is performed.
Before the second elapses, it is considered that there is a possibility that the person detected in the small use determination may simply pass without using the small use,
On the other hand, after the elapse of Z seconds, it is considered that the possibility of passing is low and the possibility that a person is doing small use is high. Therefore, if the result of step S85 is within Z seconds, taking into account the possibility that another person will immediately enter following the passing person,
In order to complete the evacuation determination in a short time, an unmanned state (that is, the DC amplified signal VDC
Is checked (S86), and if the result is affirmative, it is recognized as leaving (S89), and the human body sensing signal is turned off (S86).
90). On the other hand, after the elapse of Z seconds, it is checked whether or not the vehicle is unmanned only for a predetermined relatively long time W seconds (S87) in order to reliably perform the departure determination, and if the result is positive. If it is determined that the person has left (S89), the human body sensing signal is turned off (S90).

【0051】この第2の実施形態においても、図9及び
図10に示したDCオフセットレベルの学習処理が上記
の進入、小用及び退去判定とは別のプロセスで実行さ
れ、それにより、上記の進入、小用及び退去判定がトイ
レットルームの状況に左右されずに精度良く行われる。
Also in the second embodiment, the learning process of the DC offset level shown in FIGS. 9 and 10 is executed in a process different from the above-described approach, entry and exit determinations, whereby The determination of entry, use, and exit is performed accurately without being affected by the condition of the toilet room.

【0052】以上説明した実施形態は小便器の利用者検
出に本発明を適用したものであるが、本発明は他の様々
な用途の物体検知にも適用することができる。
Although the embodiment described above is an application of the present invention to urinal user detection, the present invention can also be applied to object detection for various other uses.

【0053】[0053]

【発明の効果】本発明の物体検知装置は、所定距離以内
に物体が存在するか否かを、周囲の状況に左右されずに
安定して精度良く検出することができる。
The object detecting apparatus according to the present invention can stably and accurately detect whether or not an object exists within a predetermined distance without being influenced by the surrounding situation.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】 本発明の一実施形態にかかる小便器用の物体
検知装置の全体構成を示すブロック図。
FIG. 1 is a block diagram showing an overall configuration of an urinal object detection device according to an embodiment of the present invention.

【図2】 DCアンプ5とACアンプ7の回路図。FIG. 2 is a circuit diagram of a DC amplifier 5 and an AC amplifier 7;

【図3】 DC増幅信号VDCとAC増幅信号VACの波形
図。
FIG. 3 is a waveform diagram of a DC amplified signal VDC and an AC amplified signal VAC.

【図4】 小便器15の正面に設定された2つの監視エ
リアを示す平面図。
FIG. 4 is a plan view showing two monitoring areas set in front of the urinal 15;

【図5】 第1及び第2のエリア17、19に人が居る
か否かをDC増幅信号VDCのレベルに基づいて認識する
ために用いる閾値VTH1、VTH2を示す図。
FIG. 5 is a diagram showing thresholds VTH1 and VTH2 used for recognizing whether or not there is a person in the first and second areas 17 and 19 based on the level of the DC amplified signal VDC.

【図6】 第1実施形態の進入判定のフローチャート。FIG. 6 is a flowchart of entry determination according to the first embodiment.

【図7】 第1実施形態の小用判定のフローチャート。FIG. 7 is a flowchart of a small use determination according to the first embodiment.

【図8】 第1実施形態の退去判定のフローチャート。FIG. 8 is a flowchart of a leaving determination according to the first embodiment.

【図9】 DCオフセットレベルを学習するための準備
処理のフローチャート。
FIG. 9 is a flowchart of a preparation process for learning a DC offset level.

【図10】 DCオフセットレベルを学習する処理のフ
ローチャート。
FIG. 10 is a flowchart of a process of learning a DC offset level.

【図11】 第2実施形態の進入判定のフローチャー
ト。
FIG. 11 is a flowchart of entry determination according to the second embodiment.

【図12】 第2実施形態の小用判定のフローチャー
ト。
FIG. 12 is a flowchart of a small use determination according to the second embodiment.

【図13】 第2実施形態の退去判定のフローチャー
ト。
FIG. 13 is a flowchart of a leaving determination according to the second embodiment.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 物体検知装置 3 センサ 5 DCアンプ 7 ACアンプ 8 マイクロコンピュータ DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Object detection device 3 Sensor 5 DC amplifier 7 AC amplifier 8 Microcomputer

Claims (7)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 対象物までの距離に応じた振幅と、対象
物の移動速度に応じた周波数とをもつドップラ信号を生
成する手段と、 ドップラ信号のレベルから基準値を差し引いて差分信号
を生成する手段と、 前記差分信号のレベルと所定の閾値とを比較することに
より、所定距離内における対象物の有無を検知する手段
と、 前記検知手段が対象物の無いことを示しているときにお
ける前記ドップラ信号又は前記差分信号のレベルに基づ
いて、前記基準値を更新する手段とを備えた物体検知装
置。
1. A means for generating a Doppler signal having an amplitude corresponding to a distance to an object and a frequency corresponding to a moving speed of the object, and generating a difference signal by subtracting a reference value from a level of the Doppler signal. Means for detecting the presence or absence of an object within a predetermined distance by comparing the level of the difference signal with a predetermined threshold, and means for detecting whether there is no object within the predetermined distance. Means for updating the reference value based on the level of the Doppler signal or the difference signal.
【請求項2】 前記検知手段が、所定時間にわたって前
記差分信号のレベルが前記閾値を越えていないときに対
象物の無いことを示す請求項1記載の物体検知装置。
2. The object detection apparatus according to claim 1, wherein said detection means indicates that there is no target object when the level of said difference signal does not exceed said threshold value for a predetermined time.
【請求項3】 前記更新手段が、前記判定手段が対象物
の無いことを示しているときの前記ドップラ信号又は前
記差分信号のレベルに基づいて、前記ドップラ信号のD
Cオフセットレベルを学習し、学習したDCオフセット
レベルに前記基準値を更新する請求項1記載の物体検知
装置。
3. The Doppler signal of the Doppler signal based on the level of the Doppler signal or the difference signal when the determination means indicates that there is no object.
2. The object detection device according to claim 1, wherein a C offset level is learned, and the reference value is updated to the learned DC offset level.
【請求項4】 前記検知手段が、 比較的に遠い第1の距離内での物体の有無を判定するた
めの第1の閾値と、 比較的に近い第1の距離内での物体の有無を判定するた
めの第2の閾値と、 前記差分信号のレベルと第1の閾値と第2の閾値とを用
いて、第1の距離内への物体の進入と、第2の距離内へ
の物体の進入と、第1の距離外への物体の退去とを判定
する手段と、を有する請求項1記載の物体検知装置。
4. A method according to claim 1, wherein said detecting means determines a first threshold value for determining the presence or absence of an object within a relatively long first distance, and a presence or absence of an object within a relatively close first distance. Using a second threshold value for determination, the level of the difference signal, the first threshold value, and the second threshold value, the approach of the object into the first distance and the object into the second distance The object detection device according to claim 1, further comprising: means for determining entry of the object and retreat of the object out of the first distance.
【請求項5】 前記判定手段が、 前記差分信号のレベルと第1の閾値とを比較することに
より、第1の距離内へ対象物が進入した否かを判定する
第1の判定手段と、 前記第1の判定手段が物体の進入を判定したことに応答
して、前記差分信号のレベルと第2の閾値とを比較する
ことにより、第2の距離内に対象物が進入したか否か判
定する第2の判定手段と、 前記第1又は第2の判定手段が対象物の進入を判定した
ことに応答して、前記差分信号のレベルと第1の閾値と
を比較することにより、第1の距離外へ対象物が退去し
たか否かを判定する第3の判定手段とを有する請求項4
記載の物体検出装置。
5. A first determination unit that determines whether an object has entered a first distance by comparing the level of the difference signal with a first threshold value, By comparing the level of the difference signal with a second threshold value in response to the first determination unit determining that the object has entered, whether or not the object has entered within a second distance A second determining means for determining, by comparing the level of the difference signal with a first threshold value in response to the first or second determining means determining the entry of the object, And a third determining means for determining whether or not the target object has left outside of the first distance.
The object detection device according to claim.
【請求項6】 前記ドップラ信号の交流成分を取り出す
手段を更に備え、 前記検知手段が、前記差分信号と前記交流成分とを併用
して、所定距離内における対象物の有無を検知する請求
項1記載の物体検知装置。
6. The apparatus according to claim 1, further comprising: means for extracting an AC component of the Doppler signal, wherein the detecting means detects the presence or absence of an object within a predetermined distance by using the difference signal and the AC component together. The object detection device according to claim.
【請求項7】 前記検知手段が、所定時間にわたって前
記差分信号のレベルが前記閾値を越えていないときに、
又は、対象物の存在が検知されてから前記交流成分のピ
ーク周波数の移動が観測された後に、対象物の無いこと
を示す請求項1記載の物体検知装置。
7. When the level of the differential signal does not exceed the threshold for a predetermined time,
The object detection device according to claim 1, wherein, after the movement of the peak frequency of the AC component is observed after the presence of the object is detected, the absence of the object is indicated.
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