JPS617491A - 信号処理回路 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は、２つのアナログ入力信号が同符号でかつい
ずれも０でないときに出方を発する信号処理回路に関す
る。

熱検知式防犯装置は、熱検知センサとその熱検知センサ
の出力信号により作動する警報手段とから基本的に構成
されており、侵入者の体温を感知して警報を発するもの
である。

しかし熱検知センサが１個の場合は、太陽が雲から急に
出てきた場合のように温度変化が急に生じたときにも゛
警報を発してしまう問題がある。

そこで熱検知センサを横方向に一対ならべると共に一方
の熱検知センサの信号から他方の熱検知センサの信号を
減算して出方する減算回路を追加した構成が提案されて
いる。これによれば上記温度変化は両方の熱検知センサ
で同時に生じるため減算回路の出方にはあられれず、一
方がら他方へもしくは他方から一方へ侵入者が通過した
ときに正もしくは負の出力があられれて警報か発される
ことにｆＳる。

しかしながら」１記構成でも、鳥や犬が通過したときに
警報を発してしまう問題がある。

そこで異なる高さの位置にそれぞれ一対の熱検知センサ
をならべると共に一方の熱検知センサ対の減算巨１路の
出力信号Ａと他方の熱検知センサ対の１減算回゛路の出
力信号Ｊ３とに対して（ｌＡ＋、Ｂｌ−ＩＡ−１３１）
を痛痒する演算回路を追ＩＪｆ］した構成か国際公開番
号ＷＯ８３１０４３１６号公報にて提案されている。こ
れによれば熱検知セフす対の出カイ言号ＡまたＢのいず
れかが０のときは演算回路の出力もＯとなるため警報が
発されず、したかつて弓や犬のような小動物により警報
か発されることは防がれることになる。

しかし」二記のような演算回路は非常番こ構成か複雑で
ある。

この発明Ｇま、このような状況に鑑みてなされたもので
、」−記演算回路に代えて用いることができかつ比較的
簡単に構成することができる信号処理回路を提供するこ
とを目的とするものである。

かくして、この発明によれば、第１の入力端子と第２の
入力端子とから入力される２つの入力信号のうち低電位
の方の信号を選択して出力する低電位信号選択回路、そ
の低電位信号選択回路から入力される信号が正のときの
み出力する正方向ダイオード回路、前記２つの入力信号
のうち高電位の方の信号を選択して出力する高電位信号
選択回路、その高電位信号選択回路から入力される信号
か負のときのみ出力する負方向ダイオード回路、および
前記正方向ダイオード回路の出力から前記負方向ダイオ
ード回路の出力を減算して出力端子に出力する減算回路
を具備し、これにより前記２つの入力信号が同符号でか
ついずれも０てない場合、にのみ出力を発するようにし
たことを特徴とする信号処理回路が提供される。

以下、図に示す実施例に基いて、さらにこの発明を詳説
する。なお、これによりこの発明が限定されるものでは
ない。

第１図に示す（１）は、この発明の信号処理回路（１０
ｊを含む熱検知式防犯装置である。熱検知センサ（２ａ
）（２ｂ）は、横方向にならべられ、差動アンプ（２ｃ
）に接続されている。また、それらの熱検知センサ（２
ａ−）　（２ｂ　）から所定距離たけ下の位置には、熱
検知センサ（３ａ）（３ｂ）が、横方向にならべられ、
差動アンプ（３ｃ）に接続されている。差動アンプ（２
ｃ）（３ｃ）の出力は信号処理回路（１■に入力され、
その信号処理回路（ｌＯ）の出力は警報回路（９）に入
力されている。

信号処理回路（ＩＯ）は、差動アンプ（２ｃ）（３ｃ）
の出力信号のうち低電位の方の信号を選択して出力する
低電位信号選択回路（４）と、その低電位信号選択回路
（４）の出力信号が正のときのみ出力する正方向ダイオ
ード回路（５）と、差動アンプ（２ｃ）（３ｃ）の出力
信号のうち高電位の方の信号を選択して出力する高電位
信号選択回路（６）と、その高電位信号選択回路（６）
の出力信号が負のときのみ出力する負方向ダイオード回
路（７）と、正方向ダイオード回路（５）の出力信号か
ら負方向ダイオード回路（７）の出力信号を減算して警
報回路（９）に出力する差動アンプ（８）とから構成さ
れている。

人が侵入して熱検知センサの一方側（２ａ）（３ａ）か
ら他方側（２ｂ）（３ｂ）へ向けて通過したとき、まず
熱検知センサ（２ａ）（３ａ）だけで検知され、次いで
熱検知センサ（２ｂ）（３ｈ）にも検知され、さらに熱
検知センサ（２ｂ）（３ｂ）だけで検知されるようにな
るため、差動アンプ（２ｃ）の出力信号はたとえば第２
図（ａ）に示すようになり、差動アンプ（３ｃ）の出力
信号はたとえば第２図（ｂ）に示すようになる。

このとき差動アンプ（８）の出力信号は、第２図［ｃ）
のようになる。すなわち期間Ｔ１ては、正入力信号がな
いから正方向ダイオード回路（５）の出力信号は０であ
り、高電位の入力信号の電位はＯであるから負方向ダイ
オード回路（７）の出力信号も０であり、したがって差
動アンプ（８）の出力信号はＯである。

期間Ｔ２ては正方向ダイオード回路（５）の出力信号は
０のままであるが、負方向ダイオード回路（７）から差
動アンプ（３ｃ）の出力信号が出力されるから、その信
号が差動アンプ（８）で反転されて出力される。

期間Ｔ８では差動アンプ（２ｃ）の出力信号が差動アン
プ（３ｃ）の出力信号より高電位になるから、負方向ダ
イオード回路（７）は差動アンプ（３Ｃ）の出力信号を
出力し、その信号が差動アンプ（８）で反転されて出力
される。以下の期間Ｔ、〜Ｔ７についても同様であり、
結局、人が侵入したときには第２図（ｃ）＃こ示す差動
アンプ（８）からの出力信号によって警報回路（９）が
作動する。

一方、鳥や犬のような小動物が熱検知センサ（２ａ）（
２ｂ）もしくは（３ａ）（３ｂ）のいずれかたけで検知
されたときは、第２図の期間Ｔ１もしくはＴ７と同様で
、差動アンプ（８）の出力は０であり、警報回路（９）
は作動されない。

また、温度変ｆＬ、なとは全ての熱検知センサで同１馬
に生しるから、差動アンプ（２ｃ）（３ｃ）の出力は０
てあり、したがって差動アンプ（８）の出力も０となり
、警報回路（９１は作動されない。

第３図は、１−記信号処理回路ｆｌｏｌを具体化した回
路の一例である。低電位信号選択回路（４）は、ＮＰＮ
４（′！！のマルチエミッタ・トランジスタ（１１）の
エミッタｔ１２］　１３）をそれぞれ、第１の入力端子
（５）および第２の入力端子ＣＢ）に接続し、これら入
力端子ｔＡ）（１３１に入力される信号が最も高電位と
なった場合でも順方向バイアスとなるようにベース０４
）に正電圧（十ｖ）をかけ、コレクタ（１５１から正方
向ダイオード回路（５）へ出力している。正方向ダイオ
ード回路（５）は、ＰＮＰ型のマルチエミッタ・トラン
ジスタ（１６）の一方のエミッタ（１７１を前記低電位
信号選択回路（４）の出力に接続し、他方のエミッタｆ
１８＋　４接地し、そのエミッタ（１８）に対して順方
向バイアスとなるようにベース（１９１を負電圧（−Ｖ
）でバイアスし、コレクタ（２ｏ）カラ差動アンプ（８
）の非反転入力に出力している。高電位信号選択回路（
６）は、上記低電位信号選択回路（４）と原理的に同じ
回路であり、ＰＮＰ型のマルチエミッタ・トランジスタ
ρ１）を用いている。負方向ダイオード回路（７）は、
上記正方向タイオード回路（５）と原理的に同じ回路で
あり、ＮＰＮ型のマルチエミッタ・トランジスタ（２２
）を用いている。なお、これら信号選択回路＋４１　＋
６１とダイオード回路＋５１　（７１もまた原理的に同
じ回路である。差動アンプ（８）は、非反転入力信号か
ら反転入力信号を減算して出力する従来公知の回路であ
る。

さて低電位信号選択回路（４）において、Ｖａ＜Ｖｂで
あるとすると、ベース（１４）の電位は低電位であるＶ
ａよりもベース（１４）−エミッタ（１２１間の順方向
電圧降Ｆ△Ｖだけ高い電位となる。そこでｖａより高い
電位ｖｂにあるエミッタ（１３）に対しては順方向バイ
アスではなくなる。この結果、コレクタ（１５）−エミ
ッタ（１２）間は導通するか、コレクタ（１５）−エミ
ッタ（１３）間は非導通となり、低電位であるｖａだけ
がコレクタ（１５）にあられれる。Ｖａ＞ｖｂのときは
、逆にＮ１ｂだけがコレクタ（１５）にあられれる。

次に正方向ダイオード回路（５）において、エミッタ（
１８）か接地され−（いるから、ベース（１９）の電位
は、エミッタｏｇ＋　−ベース（］９）間の順方向電圧
降ＦΔＶたけ負の電位にはなりうるか、それより負の電
位にはなりえない。このため、エミッタ（１ηの電位か
負のときは、エミッタ（１η−ベース（１９）間が順方
向バイアスとならないから、コレクタ（２ｏ）−エミッ
タ＋１７１間は導通せず、コレクタ（２ｏ）−エミッタ
（１８）間だけが導通する。そこでコレクタ（２ｏ）は
０電位となる。一方、エミッタ＋１７１の電位が正のと
きは、エミッタ（１７１−ベース（１９）間が順方向バ
イアスとなってベース１１９１の電位が上昇する。この
ためエミッタ（１８１−ベース（摂関が順方向バイアス
とはならなくなり、コレクタ舛−エミッタ（１η間は導
通するか、コレクタ（２０）−エミッタ（１８）間は導
通しなくなる。そこでコレクタｔ２０１にはエミッタ（
１７１の正電位があられれる。

結局のところ、正方向ダイオード回路（５）の出方には
、入力信号Ｖａとｖｂが共に正でありかっ０てない場合
の低電位の方の入力信号があられれ、それ以外はＯがあ
られれる。

同様に、負方向ダイオード回路（７）の出方には、入力
信号ＶａとＶｂが共に負でありかっ０てない場合の高′
亀位の方の入力信号があられれ、それり。

外は０があられれる。

そこで差動アンプ（８）の出力には、２つの入力信号ｖ
ａとＶｂが同符号でかついずれも０でな０場合に正電圧
があられれるが、それ以外は０があられれることになる
二 他の実施例としては、マルチエミッタ・トランジスタに
代えて、２つのトランジスタのベース相互およびフレフ
タ相互を接続して、合成的にマルチエミッタ・トランジ
スタを構成したものが挙げられる。

なお、第１図においては熱検知センサ（２ａ）（２ｂ）
が同特性であるため差動アンプ（２Ｃ）を用いていたが
、これらが逆特性であるときには直列に接続するか又は
加算回路を用いればよい。

以上の説明から理解されるように、この発明によれば、
２つのアナログ入力信号が同符号でかついずれも０でな
いときに出力を発する信号処理回路が得られ、この信号
処理回路は熱検知式防犯装置の熱検知センサの出力信号
処理回路としてとりわけ有用である。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の信号処理回路を含む熱検知式防犯装
置の構成説明図、第２図は第１図に示す装置の各部の信
号波形図、第３図はこの発明の信号処理回路の具体的な
一回路例の回路図である。 （４）低電位信号選択回路、 （５）−正方向ダイオード回路、 （６）・高電位信号選択回路、 （７）負方向ダイオード回路、 （８）差動アンプ、 （１０）信号処理回路。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １、第１の入力端子と第２の入力端子とから入力される
   ２つの入力信号のうち低電位の方の信号を選択して出力
   する低電位信号選択回路、その低電位信号選択回路から
   入力される信号が正のときのみ出力する正方向ダイオー
   ド回路、前記２つの入力信号のうち高電位の方の信号を
   選択して出力する高電位信号選択回路、その高電位信号
   選択回路から入力される信号が負のときのみ出力する負
   方向ダイオード回路、および前記正方向ダイオード回路
   の出力から前記負方向ダイオード回路の出力を減算して
   出力端子に出力する減算回路を具備し、これにより前記
   ２つの入力信号が同符号でかついずれも０でない場合に
   のみ出力を発するようにしたことを特徴とする信号処理
   回路。