JPH11120451A - 検知装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 簡単な構成により低コストで、測定環境の明
るさや外乱光の影響を受けずに、検知領域内への侵入者
等を高感度で検出し得る検知装置を提供する。 【解決手段】 検知装置１０は、赤外線発光素子１１
と、発振回路１２，アップカウンタ１３，調整回路とし
てのオフディレー回路１４及び投光回路１５と、赤外線
受光素子１６と、この赤外線受光素子１６の受光信号を
処理するための切換え回路としてのマルチプレクサ１
７，二重積分回路１８，同期検波増幅回路１９，平滑回
路２０，比較回路としてのウィンドーコンパレータ回路
２１及び警報回路２２と、赤外線発光素子１１及び赤外
線受光素子１６の前に配置された可視光カットフィルタ
２３とを含んでいる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、反射光測定回路に
利用し、特に受光素子への入射光の変化を検出して、所
定の検知領域内での侵入者等の存在を検知するための検
知装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、防犯用の検知装置は、検知領域に
赤外光を照射する赤外線発光素子と、検知領域で反射さ
れた反射光を受光する赤外線受光素子とを含んでおり、
赤外線発光素子から出射して、検知領域内に侵入した人
間の体等により乱反射された赤外線が赤外線受光素子に
入射することにより、赤外線受光素子に入射する赤外線
光量を検出し、その変化に基づいて検知領域内への侵入
者等を検知するようにしている。

【０００３】このような構成の検知装置によれば、検知
領域内に侵入者等がいない場合には検知領域内からの赤
外線の乱反射がないことから、赤外線受光素子への赤外
線の入射光量は変化がない。

【０００４】この状態から、検知領域内に侵入者等が入
ると、この侵入者等によって赤外線発光素子から出射し
た赤外線が乱反射されることになり、この乱反射された
赤外線が赤外線受光素子に入射する。これにより、赤外
線受光素子への赤外線の入射光量が変化するので、この
赤外線受光素子の検出信号の変化が、信号処理回路によ
って適宜に処理されることによって、侵入者等の存在が
検知され得ることになる。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】ところで、このような
構成の検知装置においては、測定環境の明るさや外乱光
の影響を受けてしまい、誤動作してしまうことがあっ
た。この外乱光による影響を防止するために検知感度を
低く設定すると、検知距離が短くなったり、検知視野が
狭くなってしまうと共に、小さな物体や反射率の低い物
体が検知できなくなってしまうという課題が生じてい
た。従って、外乱光対策としては、発光素子を一定周波
数でパルス変調することによりパルス発光させ、受光素
子による受光信号の中から信号光による信号のみを取り
出すように、受光信号の一部を積分した信号により、受
光素子として使用されるフォトトランジスタのバイアス
を変化させて、信号周波数より低い周波数の外乱光に対
して応答しないようにした検知装置や、受光信号をバン
ドパスフィルタ回路により周波数選択して、外乱光の影
響を排除するようにした検知装置などが知られている。

【０００６】しかしながら、このような検知装置におい
ては、信号光に重畳された外乱光の影響を完全に排除す
ることは困難であるので、外乱光によって信号光が変化
してしまい、正確な信号光の検出を行なうことができな
かった。

【０００７】これに対して、従来は、発光素子に流す駆
動電流を大きくして発光出力を増大させる方法や、受発
光素子を複数個並べて配置することにより、感度を高め
る方法が採用されているが、これらの方法においては、
Ｓ／Ｎ比が多少改善されるものの、消費電流が増大した
り、コストが高くなってしまう。このため、このような
検知装置の使用は、外乱光の影響の少ない場所に限定さ
れてしまい、検知距離が短く且つ検知視野が狭く、また
小さい物体や反射率の低い物体を検出できず、さらには
動きの遅い物体や静止した物体の検知もできないとい
う、性能面での限界があることから、用途が限定されて
しまっていた。

【０００８】また、信号光による信号の積分値及び外乱
光による信号の積分値をそれぞれサンプルホールドし
て、これら積分値の差をとることにより、外乱光による
信号を除去する方法もあるが、回路が複雑になると共
に、コストが高くなってしまう。他方、信号光による信
号の積分及び外乱光による信号の積分を、それぞれ別の
積分器によって行ない、積分値の差をとることにより、
外乱光による信号を除去する方法もあるが、この方法で
は回路は単純になるものの、二つの積分器の積分定数を
合わせることが困難であり、正確な外乱光による信号の
除去ができない。

【０００９】本発明は以上の点に鑑み、簡単な構成によ
り、低コストで測定環境の明るさや外乱光の影響を受け
ずに、検知領域内への侵入者等が高感度で検出されるよ
うにした検知装置を提供することを目的としている。

【００１０】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明の検知装置は、検知領域にパルス光を照射す
る発光手段と、検知領域からの反射光を受光する受光手
段と、受光手段からの受光信号を外乱光測定及び信号光
測定に切り換える切換え手段と、切換え手段により切り
換えられた外乱光による信号を逆積分する二重積分処理
手段と、二重積分処理手段からの信号光による信号の変
化をトリガレベルと比較して検知信号を出力する比較手
段と、比較手段からの検知信号に基づいて警報を発生さ
せる警報手段とを含んでいることを特徴とするものであ
る。

【００１１】また本発明の検知装置は、検知領域にパル
ス光を照射する赤外線発光素子と、検知領域内の侵入者
等からの反射光を受光する赤外線受光素子と、赤外線受
光素子からの受光信号を外乱光測定及び信号光測定に切
り換える切換え回路と、切換え回路により切り換えられ
た外乱光による信号を逆積分して信号光による信号のみ
を取り出す二重積分回路と、二重積分回路の出力信号か
ら信号光成分のみを取り出して増幅する同期検波増幅回
路と、同期検波増幅回路からの信号光による信号を直流
信号に変換する平滑回路と、平滑回路からの直流信号の
変化をトリガレベルと比較して検知信号を出力する比較
回路と、比較回路からの検知信号に基づいて警報を発生
させる警報回路とを含んでいることを特徴とするもので
ある。

【００１２】本発明による検知装置は、好ましくは、上
記構成に加え、二重積分回路のリセット期間中に切換え
回路の受光素子の出力端子間を短絡するスイッチを含ん
でいる。

【００１３】本発明による検知装置は、好ましくは、上
記二重積分回路の外乱光測定時間と信号光測定時間のデ
ューティ比を調整するための調整回路を備えている。

【００１４】本発明による検知装置は、好ましくは、上
記比較回路が、トリガレベルが自動シフトすることによ
り、一定した検知感度にて検知信号を出力するようにな
っている。

【００１５】上記構成によれば、切換え手段によって、
発光手段が発光している信号光測定時間と、発光手段が
発光していない外乱光測定時間とを切り換えて、二重積
分処理手段によって信号光測定時間にて信号光及び外乱
光による信号を積分し、外乱光測定時間にて外乱光によ
る信号を逆積分することにより、信号光による信号のみ
を取り出す。これにより、外乱光の影響を排除した信号
光による信号のみの検出が可能となり、検知領域内への
侵入者等が高感度で正確に検出されることになる。

【００１６】また、切換え回路によって、赤外線発光素
子が発光している信号光測定時間と、赤外線発光素子が
発光していない外乱光測定時間とを切り換えて、二重積
分回路によって信号光測定時間にて信号光及び外乱光に
よる信号を積分し、外乱光測定時間にて外乱光による信
号を逆積分することにより、信号光による信号のみを取
り出す。これにより、外乱光の影響を排除した信号光に
よる信号のみの検出が可能となり、検知領域内への侵入
者等が高感度で正確に検出されることになる。

【００１７】本検知装置に、二重積分回路のリセット期
間中に切換え回路の受光素子の出力端子間を短絡するス
イッチを含んでいる場合には、二重積分回路の出力を確
実にゼロにでき、誤動作することがない。

【００１８】本検知装置に、上記二重積分回路の外乱光
測定時間と信号光測定時間のデューティ比を調整するた
めの調整回路を備えている場合には、外乱光測定時間と
信号光測定時間とが互いに僅かに異なることにより、赤
外線受光素子や二重積分回路のオペアンプが完全にリニ
ア動作しないことによる測定誤差が補正され、より一層
外乱光の影響を受けない、正確な検出が行なわれ得る。

【００１９】上記比較回路が、トリガレベルが自動シフ
トすることにより、一定した検知感度にて検知信号を出
力するようになっている場合には、測定環境の変化によ
って感度が変わってしまうようなことがなく、常に一定
の検知感度が得られることになる。

【００２０】

【発明の実施の形態】以下、図面に示した実施形態に基
づいて本発明を詳細に説明する。図１は、本発明による
検知装置の一実施形態を示しており、検知装置１０は、
赤外線発光素子１１と、発振回路１２，アップカウンタ
１３，調整回路としてのオフディレー回路１４及び投光
回路１５と、赤外線受光素子１６と、この赤外線受光素
子１６の受光信号を処理するための切換え回路としての
マルチプレクサ１７，二重積分回路１８，同期検波増幅
回路１９，平滑回路２０，比較回路としてのウィンドー
コンパレータ回路２１及び警報回路２２と、赤外線発光
素子１１及び赤外線受光素子１６の前に配置された可視
光カットフィルタ２３とを含んでいる。

【００２１】赤外線発光素子１１は、検知領域Ｘに対し
て近赤外光を出射するように配設されていて、その検知
距離を長くしあるいは検知視野を限定する必要がある場
合には、前方に例えばレンズや凹面鏡，フレネルレンズ
等の収束系または発散系の光学系１１ａを備えている。
なお、赤外線発光素子１１は、例えば赤外ＬＥＤ（発光
ダイオード）が使用され、その発光出力に応じて、所望
の検知距離や検知視野を確保するために、複数個並べて
駆動されるようにしてもよい。

【００２２】発振回路１２は、クロック信号を発生させ
るものであり、例えばＣ−ＭＯＳインバータ，ＩＣ，ト
ランジスタ等によるマルチバイブレータやＣＲ素子を使
用した自励又は他励発振回路から構成されており、その
発振周波数は、赤外線発光素子１１の発光パルス幅に対
応して設定される。例えば、その発振周波数が１０ｋＨ
ｚの場合、赤外線発光素子１１の発光パルス幅は１００
μｓとなる。

【００２３】アップカウンタ１３は、発振回路１２から
のクロック信号をアップカウントして、その第一のカウ
ンタ出力Ｑ０（図４参照）と第二のカウンタ出力Ｑ１の
ロジック信号により受光信号を切り換えるマルチプレク
サ１７のスイッチを順次切り換える信号及び投光回路に
発光素子をパルス駆動させる信号を出力するものであ
る。この場合、投光出力信号Ｅ（図４参照）は、その周
波数が外乱光周波数に対して１０倍以上の周波数を有す
るように設定されることにより、外乱光に対する影響が
低減される。

【００２４】オフディレー回路１４は、受光信号におけ
る外乱光測定時間及び信号光測定時間のデューティ比を
調整するための回路であって、例えば図２に示すよう
に、アップカウンタ１３からのロジック信号に基づい
て、コンデンサと可変抵抗の抵抗値で決まる時定数τ１
（図４参照）だけ立下りのタイミングを遅延させること
により、デューティ比を調整するようになっている。

【００２５】投光回路１５は、アップカウンタ１３から
のロジック信号に対応して、信号光測定時間に同期して
赤外線発光素子１１を発光させるものであり、赤外線発
光素子１１の発光出力を安定化させるために、定電圧ま
たは定電流で赤外線発光素子１１を駆動するようになっ
ている。

【００２６】赤外線受光素子１６は、赤外線発光素子１
１からの反射赤外光を検出し得る感度を有するものであ
り、その検知距離を長くしあるいは検知視野を限定する
必要がある場合には、前方に例えばレンズや凹面鏡，フ
レネルレンズ等の収束系または発散系の光学系１６ａを
備えている。なお、赤外線受光素子１６は、例えばフォ
トダイオードが使用され、その受光感度に応じて、所望
の検知距離や検知視野を確保するために複数個並べて配
設されてもよい。

【００２７】マルチプレクサ１７は、図２に示すよう
に、赤外線受光素子１６からの受光信号を、オフディレ
ー回路１４を介して入力されるアップカウンタ１３から
のロジック信号により、外乱光測定時間と信号光測定時
間とに切り換えるためのものであり、その受光素子出力
端子間に、二重積分回路１８のリセット期間中短絡する
ためのアナログスイッチ１７ａを備えている。

【００２８】二重積分回路１８は、マルチプレクサ１７
で切り換えられた受光信号のうち、外乱光による信号及
び信号光による信号を積分すると共に、外乱光による信
号を逆積分するように、例えば図３に示すように、オペ
アンプ１８ａから構成されている。

【００２９】同期検波増幅回路１９は、二重積分回路１
８により出力された信号から、同期検波によって信号光
による信号成分のみを取り出して、処理しやすい適宜の
レベルに増幅する。

【００３０】平滑回路２０は、同期検波増幅回路１９か
らのパルス状の信号光による信号の波形を、直流波形に
変換する。

【００３１】ウィンドーコンパレータ回路２１は、信号
光による信号の変化を、二つのトリガレベルと比較し
て、二つのトリガレベル間から外れた場合に検知信号を
出力するようになっている。ここで、上記二つのトリガ
レベルは、それぞれ独立してレベル設定されると共に、
平滑回路２０の出力信号の大きさに基づいて自動的に調
整されることにより、測定環境が変化しても常に一定の
検知感度を有するように構成されている。なお、上記ト
リガレベル設定は、入力信号の急激な変化に応答せず、
例えば数秒以上の遅延時間を有するように、応答速度を
調整し得るようにしてもよい。

【００３２】警報回路２２は、ウィンドーコンパレータ
回路２１から検知信号が出力されたとき、侵入者等の検
知信号、即ち警報信号を外部に出力するものであり、電
源投入時から動作が安定するまでの所定時間の間、警報
を出力しないように所謂マスク期間を設定した警戒開始
のリセット信号を入力するリセットスイッチや、警報信
号をワンショットあるいは検知している間継続して、さ
らには一旦検知した後はリセットされるまで継続して出
力するように、切り換えられるようにしてもよい。ま
た、警報回路２２は、警報信号によりリレーを動作させ
て、リレー接点出力にて外部に報知するための出力端子
を設けるようにしてもよく、警報回路内に視覚的に表示
する表示灯や聴覚的に表示する警報ブザー等を使用して
もよい。

【００３３】可視光カットフィルタ２３は、強い外乱光
が入射しても二重積分回路の出力が飽和しないように外
乱光の可視光線を遮断し、信号光の近赤外線を透過させ
る材質の光学フィルタである。

【００３４】本発明実施形態による検知装置１０は以上
のように構成されており、発振回路１２からの周期Ｔ０
のクロック信号Ａ（図４（Ａ）参照）は、アップカウン
タ１３によってアップカウントされて、その第二のカウ
ンタ出力Ｑ１からのロジック信号Ｃ（図４（Ｃ）参照）
が、直接に投光回路１５及びマルチプレクサ１７に送出
されると共に、その第一のカウンタ出力Ｑ０からのロジ
ック信号Ｂ（図４（Ｂ）参照）がオフディレー回路１４
を介して、投光回路１５及びマルチプレクサ１７に送出
される。

【００３５】ここで、オフディレー回路１４は、アップ
カウンタ１３の第一のカウンタ出力Ｑ０からのロジック
信号Ｂに基づいて、Ｔ１とＴ2 のデューティ比を調整し
て、ロジック信号Ｄ（図４（Ｄ）参照）を出力するよう
になっている。

【００３６】これにより、投光回路１５は、ロジック信
号Ｃ及びオフディレー回路１４からのロジック信号Ｄに
よりパルス駆動され、赤外線発光素子１１から一定間隔
のパルス発光（図４（Ｅ）参照）を行なう。そして、赤
外線発光素子１１から出射した近赤外光は、光学系１１
ａ及び可視光カットフィルタ２３を介して検知領域Ｘに
照射され、この領域における反射光が、可視光カットフ
ィルタ２３及び光学系１６ａを介して、赤外線受光素子
１６に入射して検出される。

【００３７】そして、赤外線受光素子１６の検出信号は
マルチプレクサ１７に入力される。マルチプレクサ１７
は、図４（Ｆ）に示すように、アップカウンタ１３から
のロジック信号Ｃとオフディレー回路１４からのロジッ
ク信号Ｄに基づいて、期間（信号光測定時間）Ｔ１（＝
Ｔ０＋τ１）では赤外線発光素子１１が発光しているの
で、信号光による信号と外乱光による信号が重畳された
積分信号を出力し、続く期間（外乱光測定時間）Ｔ２
（＝Ｔ０−τ１）では、赤外線発光素子１１が発光して
いないので、外乱光による信号の逆積分信号を出力し、
さらに、期間Ｔ３（＝Ｔ０）では、信号光による信号の
ホールド信号を出力し、その後のリセット期間Ｔ４（＝
５×Ｔ０）では、マルチプレクサ１７により二重積分回
路の積分コンデンサＣ３が短絡され、積分出力が０とな
る。

【００３８】二重積分回路１８の出力は、外乱光が小さ
い場合、図４（Ｆ）にて実線で示すように期間Ｔ１で増
大し且つ期間Ｔ２で減少するが、外乱光が大きくなった
場合、鎖線で示すように、それぞれ期間Ｔ１でより大き
い傾斜で増大し且つ期間Ｔ２でより大きい傾斜で減少す
るように変化する。従って、その差である信号光による
信号レベルＶ１は、外乱光の有無によって変化せず、一
定となる。このため、外乱光の影響を完全に除去した信
号光による信号のみが取り出され得ることになる。ここ
で、期間Ｔ１は、期間Ｔ２より僅かに長くなることか
ら、赤外線受光素子１６及び二重積分回路１８のオペア
ンプが完全にリニア作動しないことにより生ずる測定誤
差を補正する。これにより、外乱光に対して強く、高感
度の検出が行なわれ得ることになる。なお、実験では、
信号光測定時間Ｔ１と外乱光測定時間Ｔ２とのデューテ
ィ比が５１：４９のとき、最も外乱光に強い検出結果が
得られた。反射信号光が増大した場合には、二重積分回
路１８の出力信号Ｆは図４（Ｆ）の右側に示すように、
信号レベルＶ１’となる。

【００３９】続いて、二重積分回路１８からの出力信号
は、同期検波増幅回路１９によって期間Ｔ３における信
号光による信号のみが取り出され、図４（Ｇ）に示すよ
うに適宜の信号レベルＶ２に増幅され、さらに平滑回路
２０により平滑化されて、図４（Ｈ）に示すように直流
波形の信号Ｈとなり、その時定数τ２は、回路内の抵抗
及びコンデンサの回路定数によって決まる。尚、この時
定数τ２は、赤外線発光素子１１の発光周波数及び応答
速度によって適宜に選定される。

【００４０】次に、平滑回路２０からの直流信号Ｈは、
そのレベルＶ４が、ウィンドーコンパレータ回路２１に
おいて、二つのトリガレベルＶＨ，ＶＬと比較される。
そして、直流信号Ｈが侵入者等の検知によって、図４
（Ｉ）に示すように、時定数τ３で信号レベルＶ４’に
変化すると、二つのトリガレベルＶＨ，ＶＬも時定数τ
３より十分大きい時定数τ４で変化することになるが、
一時的にトリガレベルＶＨから外れることになり、ウィ
ンドーコンパレータ回路２１は、図４（Ｊ）に示すよう
に検出信号を出力する。この場合、直流信号Ｈの変化に
伴って、あるいは測定環境が変化して、信号レベルＶ４
が変化すると、トリガレベルＶＨ，ＶＬも図示のように
時定数τ４でシフトすることになって、再び同じトリガ
レベルに設定されることになるので、測定環境が変化す
る毎にトリガレベルの調整を行なう必要がなく、常に一
定の検知感度が得られるようになっている。

【００４１】こうして、警報回路２２は、ウィンドーコ
ンパレータ回路２１からの検出信号に基づいて、外部に
警報信号を出力することになる。

【００４２】ここで、上記説明は、侵入者等によって検
知装置１０の赤外線受光素子１６に対する入射光量が増
大する場合について説明したが、侵入者等によって赤外
線受光素子１６に対する入射光量が減少する場合には、
赤外線受光素子１６への入射光量に対応して、赤外線受
光素子１６から検出信号が出力されることにより、平滑
回路２０からの直流信号Ｈのレベルが低くなって、ウィ
ンドーコンパレータ２１にて、ＶＬトリガレベルを下回
ることになり、同様にして、警報信号が出力されること
により、侵入者等が検出されることができる。

【００４３】上記実施形態においては、二重積分回路１
８は、期間Ｔ１にて信号光と外乱光の重畳した信号の積
分を行ない、期間Ｔ２にて外乱光による信号のみの逆積
分を行なうようになっているが、これに限らず、期間Ｔ
１にて外乱光による信号のみの積分を行ない、期間Ｔ２
にて信号光と外乱光の重畳した信号の逆積分を行なうよ
うにしてもよい。

【００４４】上記実施形態においては、各回路は、それ
ぞれ独立して示されているが、例えば発振回路１２，ア
ップカウンタ１３，オフディレー回路１４，平滑回路２
０，ウィンドーコンパレータ回路２１と、警報回路２２
の全部または一部の機能が、Ａ／Ｄ回路内蔵のワンチッ
プマイコンを使用して構成されるようにしてもよい。こ
の構成によれば、機能が増大しても、全体の回路が複雑
化せず、コストアップが抑制され得ることになる。ま
た、静止物体の検知の際、信号光による信号レベルがト
リガレベルを超えた場合、その時点のトリガレベルを記
憶させて、信号レベルが元のレベルに戻るまでの間、即
ち検知している間、継続して警報信号を出力させること
が容易に可能となる。

【００４５】さらに、ノイズ対策として、パルス状の信
号光による信号の各波形を一つづつまたは数パルス毎に
レベル変化の様式を解析・処理することによって、ノイ
ズによる誤動作をソフトウェアにより回避することが可
能である。例えば、パルス状の信号光を数パルス以上に
ついて平均化処理を行い、平均値を用いるようにすれば
赤外線式リモコン送信機からのリモコン信号による影響
を低減できる。また、パルス状の信号光による信号が連
続して３回以上同じ方向に変化したときに、検知信号で
あると判定し、その他の変化はノイズによるものと判定
するようにしておけば、ノイズに対する誤動作が大幅に
回避され得ることになる。なお、検知装置がセキュリテ
ィ用に使用される場合、応答速度があまり速くなくても
よいときには、上記パルス状信号光による信号の回数を
さらに多くしそれと同じ方向に変化したときに、検知信
号であると判定するようにすれば、検知領域内に侵入す
る虫等による誤動作が有効に回避され得ることになる。

【００４６】また、上記実施形態においては、検知装置
１０は、赤外線反射式センサを使用しているが、これに
限らず、他の検知センサ、例えば位置検出素子（ＰＳ
Ｄ）や超音波センサ等も使用され得ることは明らかであ
る。さらに、上記実施形態においては、可視光カットフ
ィルタ２３が設けられているが、これに限らず、例えば
赤外線受光素子１６の光学系１６ａに可視光カット材料
が使用されてもよい。

【００４７】

【発明の効果】以上述べたように、本発明によれば、切
換え回路によって、赤外線発光素子が発光している信号
光測定時間と、赤外線発光素子が発光していない外乱光
測定時間とを切り換えて、二重積分回路によって信号光
測定時間にて信号光と外乱光の重畳した信号を積分し、
外乱光測定時間にて外乱光による信号を逆積分すること
により信号光による信号のみを取り出すようにしてお
り、これにより、外乱光の影響を排除した、信号光によ
る信号のみの検出が可能となり、検知領域内への侵入者
等が高感度で正確に検知され得ることになる。

【００４８】上記二重積分回路の外乱光測定時間と信号
光測定時間のデューティ比を調整するための調整回路を
備えている場合には、外乱光測定時間と信号光測定時間
とが互いに僅かに異なることにより、赤外線受光素子や
二重積分回路のオペアンプが完全にリニア動作しないこ
とによる測定誤差が補正され、より一層外乱光の影響を
受けない正確な検出が行なわれる。

【００４９】上記比較回路が、トリガレベルが自動シフ
トすることにより一定した検知感度にて検知信号を出力
するようになっている場合には、測定環境の変化によっ
て感度が変わってしまうようなことがなく、常に一定の
検知感度が得られることになる。

【００５０】従って、本発明によれば、従来では性能面
及び信頼性の点で使用することが困難であったセキュリ
ティ用の侵入者検知器や残留者検知器、あるいは自動ド
ア起動スイッチの静止検知等、あるいはシャッター開閉
検知、そして物体の動きや反射率等の変化を検知するた
めのセンサへの使用が可能となる。かくして、本発明に
よれば、簡単な構成により、低コストで測定環境の明る
さや外乱光の影響を受けずに、検知領域内への侵入者等
が高感度で検出され得るようにした極めて優れた検知装
置が提供される。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明による検知装置の一実施形態の構成を示
すブロック図である。

【図２】図１の検知装置におけるオフディレー回路の構
成例を示す回路図である。

【図３】図１の検知装置におけるマルチプレクサ及び二
重積分回路の構成例を示す回路図である。

【図４】図１の検知装置における各部の信号の変化を示
すタイムチャートである。

【符号の説明】

１０ 検知装置 １１ 赤外線発光素子 １２ 発振回路 １３ アップカウンタ １４ オフディレー回路 １５ 投光回路 １６ 赤外線受光素子 １７ マルチプレクサ １７ａ アナログスイッチ １８ 二重積分回路 １９ 同期検波増幅回路 ２０ 平滑回路 ２１ ウィンドーコンパレータ回路 ２２ 警報回路 ２３ 可視光カットフィルタ

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 検知領域にパルス光を照射する発光手段
   と、 検知領域からの反射光を受光する受光手段と、 この受光手段からの受光信号を、外乱光測定及び信号光
   測定に切り換える切換え手段と、 この切換え手段により切り換えられた外乱光による信号
   を逆積分する二重積分処理手段と、 この二重積分処理手段からの信号光による信号の変化を
   トリガレベルと比較して検知信号を出力する比較手段
   と、 この比較手段からの検知信号に基づいて警報を発生させ
   る警報手段と、を含んでいることを特徴とする、検知装
   置。
2. 【請求項２】 検知領域にパルス光を照射する赤外線発
   光素子と、 検知領域内の侵入者等からの反射光を受光する赤外線受
   光素子と、 赤外線受光素子からの受光信号を、外乱光測定及び信号
   光測定に切り換える切換え回路と、 切換え回路により切り換えられた外乱光による信号を逆
   積分して信号光による信号のみを取り出す二重積分回路
   と、 この二重積分回路の出力信号から信号光成分のみを取り
   出し、この信号光成分のみを増幅する同期検波増幅回路
   と、 この同期検波増幅回路からの信号光による信号を直流信
   号に変換する平滑回路と、 この平滑回路からの直流信号の変化をトリガレベルと比
   較して検知信号を出力する比較回路と、 この比較回路からの検知信号に基づいて警報を発生させ
   る警報回路と、を含んでいることを特徴とする、検知装
   置。
3. 【請求項３】 前記二重積分回路のリセット期間中に前
   記切換え回路の受光素子の出力端子間を短絡するスイッ
   チを含んでいることを特徴とする、請求項２に記載の検
   知装置。
4. 【請求項４】 前記二重積分回路の外乱光測定時間と信
   号光測定時間のデューティ比を調整するための調整回路
   を備えていることを特徴とする、請求項２に記載の検知
   装置。
5. 【請求項５】 前記比較回路が、トリガレベルを自動シ
   フトすることにより一定した検知感度にて検知信号を出
   力することを特徴とする、請求項２に記載の検知装置。