JPS6230594B2 - - Google Patents
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- JPS6230594B2 JPS6230594B2 JP56162331A JP16233181A JPS6230594B2 JP S6230594 B2 JPS6230594 B2 JP S6230594B2 JP 56162331 A JP56162331 A JP 56162331A JP 16233181 A JP16233181 A JP 16233181A JP S6230594 B2 JPS6230594 B2 JP S6230594B2
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- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims description 52
- 238000013459 approach Methods 0.000 claims description 24
- 239000000284 extract Substances 0.000 claims 1
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- 230000004069 differentiation Effects 0.000 description 2
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-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01V—GEOPHYSICS; GRAVITATIONAL MEASUREMENTS; DETECTING MASSES OR OBJECTS; TAGS
- G01V3/00—Electric or magnetic prospecting or detecting; Measuring magnetic field characteristics of the earth, e.g. declination, deviation
- G01V3/08—Electric or magnetic prospecting or detecting; Measuring magnetic field characteristics of the earth, e.g. declination, deviation operating with magnetic or electric fields produced or modified by objects or geological structures or by detecting devices
- G01V3/088—Electric or magnetic prospecting or detecting; Measuring magnetic field characteristics of the earth, e.g. declination, deviation operating with magnetic or electric fields produced or modified by objects or geological structures or by detecting devices operating with electric fields
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- General Physics & Mathematics (AREA)
- Geophysics (AREA)
- Geophysics And Detection Of Objects (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、移動物体が所定位置（自動開閉ドア
の出入口等）に接近したことを検出する装置に関
するものである。
の出入口等）に接近したことを検出する装置に関
するものである。
例えば、自動開閉ドアにおいては、ドアの内外
に人が接近したことを自動的に検知してドア駆動
部に伝える必要がある。この種の検出装置として
は、発振回路の構成要素であるコンデンサに平行
平板コンデンサを用い、これを出入口付近の通路
に設置（例えば埋設）しておき、人がドアに接近
したときの容量変化（人またはその他の物体は対
地間に漂遊容量をもつているので、人の接近によ
つて平行平板コンデンサの容量が変化する）を発
振出力変化として検出するようにしたものがあ
る。その回路構成を第１図に示す。
に人が接近したことを自動的に検知してドア駆動
部に伝える必要がある。この種の検出装置として
は、発振回路の構成要素であるコンデンサに平行
平板コンデンサを用い、これを出入口付近の通路
に設置（例えば埋設）しておき、人がドアに接近
したときの容量変化（人またはその他の物体は対
地間に漂遊容量をもつているので、人の接近によ
つて平行平板コンデンサの容量が変化する）を発
振出力変化として検出するようにしたものがあ
る。その回路構成を第１図に示す。
第１図において、１はコンデンサを発振出力に
関係する構成要素として具備した発振回路、２は
この発振回路１の出力を増幅する交流増幅器、３
は増幅器２の出力の値を絶対値化する絶対値回
路、４は絶対値回路３の出力を基準値と比較して
移動物のドアへの接近の有無を判別する比較回路
で、その出力はドア開閉駆動部に供給される。前
記発振回路１は、本体部１Ａと、ドア付近の通路
に設置され、移動物の接近に伴つて静電容量が変
化する平行平板コンデンサとからなつており、図
示された一対の検出板１Ｂは平行平板コンデンサ
の平板電極である。
関係する構成要素として具備した発振回路、２は
この発振回路１の出力を増幅する交流増幅器、３
は増幅器２の出力の値を絶対値化する絶対値回
路、４は絶対値回路３の出力を基準値と比較して
移動物のドアへの接近の有無を判別する比較回路
で、その出力はドア開閉駆動部に供給される。前
記発振回路１は、本体部１Ａと、ドア付近の通路
に設置され、移動物の接近に伴つて静電容量が変
化する平行平板コンデンサとからなつており、図
示された一対の検出板１Ｂは平行平板コンデンサ
の平板電極である。
上記構成の検出装置は、検出板１Ｂに人等の接
近がなければそのときの発振回路１の発振出力が
比較回路４に伝送されてもドア開閉駆動部へのド
ア駆動指令信号は発生せず、ドアの閉状態が維持
される。
近がなければそのときの発振回路１の発振出力が
比較回路４に伝送されてもドア開閉駆動部へのド
ア駆動指令信号は発生せず、ドアの閉状態が維持
される。
一方、検出板１Ｂに人等が接近すると、その対
地間の漂遊容量により検出板１Ｂを電極とするコ
ンデンサの静電容量が変化し、発振回路１の発振
出力に変化が生じる。この発振出力が増幅器２、
絶対値回路３を経て比較回路４に伝送され、基準
値と比較される。その結果、ドア開閉駆動部へド
ア駆動指令信号が出されてドアが自動的に開放さ
れる。
地間の漂遊容量により検出板１Ｂを電極とするコ
ンデンサの静電容量が変化し、発振回路１の発振
出力に変化が生じる。この発振出力が増幅器２、
絶対値回路３を経て比較回路４に伝送され、基準
値と比較される。その結果、ドア開閉駆動部へド
ア駆動指令信号が出されてドアが自動的に開放さ
れる。
このように検出板１Ｂ位置に人や物体が接近し
た場合にそれが自動的に検知されてドアの開閉制
御が自動的に行われるが、次のような問題点があ
る。
た場合にそれが自動的に検知されてドアの開閉制
御が自動的に行われるが、次のような問題点があ
る。
(イ) 静電容量変化を発振出力変化として間接的に
検出するので、感度が低い。
検出するので、感度が低い。
(ロ) 発振出力変化は微小であり、誤検出を起こす
おそれがある。
おそれがある。
(ハ) 検出板１Ｂと発振回路の本体部１Ａ等とを接
続線（同軸ケーブル、撚線等）を用いて離して
設置すると、接続線の静電容量により人が接近
したときの静電容量の変化率が極めて小さくな
り、検出が略不可能となるので、能動素子を含
む検出回路を検出板１Ｂと一緒に埋設すること
になるが、移動物体の通過、水滴や塵埃の侵
入、大幅な温度変化等、悪環境となつて故障が
発生し易くなり、信頼性の低下を招くばかりで
なく、故障発生時には掘り出して修理または交
換する必要があり、復旧に長時間を要する。
続線（同軸ケーブル、撚線等）を用いて離して
設置すると、接続線の静電容量により人が接近
したときの静電容量の変化率が極めて小さくな
り、検出が略不可能となるので、能動素子を含
む検出回路を検出板１Ｂと一緒に埋設すること
になるが、移動物体の通過、水滴や塵埃の侵
入、大幅な温度変化等、悪環境となつて故障が
発生し易くなり、信頼性の低下を招くばかりで
なく、故障発生時には掘り出して修理または交
換する必要があり、復旧に長時間を要する。
如上の問題点を解消するものとして、移動物の
接近による静電容量の変化をコンデンサ充電電圧
の変化として捉えるようにしたものが本発用者等
によつて考案されている。その検出基本回路を第
２図に示す。図において、Viは交流電源、例え
ば高周波電源、C0は出力用コンデンサ、C1は比
較用コンデンサ、C2は検出用コンデンサで、一
対の平板電極１Ｂを用いた平行平板コンデンサで
あることは従来と同様であり、所定位置（例えば
自動開閉ドア付近の通路）に設置される。D1〜
D4はダイオード、Ｒf及びＣfはローパスフイルタ
を構成する抵抗及びコンデンサである。前記出力
用コンデンサC0は、前記電源Ｖiの電圧の一方の
極性、例えば電源電圧が正の半サイクルではダイ
オードD2及び検出用コンデンサC2を介して充電
され、他方の極性（負の半サイクル）ではダイオ
ードD1及び比較用コンデンサC1を介して逆方向
に充電されるように電源Ｖiに接続されており、
このコンデンサC0の端子間電圧が出力として抵
抗Ｒf及びコンデンサＣfを構成要素とする逆Ｌ形
回路（ローパスフイルタ）を介して抽出される。
接近による静電容量の変化をコンデンサ充電電圧
の変化として捉えるようにしたものが本発用者等
によつて考案されている。その検出基本回路を第
２図に示す。図において、Viは交流電源、例え
ば高周波電源、C0は出力用コンデンサ、C1は比
較用コンデンサ、C2は検出用コンデンサで、一
対の平板電極１Ｂを用いた平行平板コンデンサで
あることは従来と同様であり、所定位置（例えば
自動開閉ドア付近の通路）に設置される。D1〜
D4はダイオード、Ｒf及びＣfはローパスフイルタ
を構成する抵抗及びコンデンサである。前記出力
用コンデンサC0は、前記電源Ｖiの電圧の一方の
極性、例えば電源電圧が正の半サイクルではダイ
オードD2及び検出用コンデンサC2を介して充電
され、他方の極性（負の半サイクル）ではダイオ
ードD1及び比較用コンデンサC1を介して逆方向
に充電されるように電源Ｖiに接続されており、
このコンデンサC0の端子間電圧が出力として抵
抗Ｒf及びコンデンサＣfを構成要素とする逆Ｌ形
回路（ローパスフイルタ）を介して抽出される。
即ち、比較用コンデンサC1と検出用コンデン
サC2の静電容量が等しければ充電電流は正負極
性で値が同じとなり、方向が反対となるから、出
力用コンデンサC0の端子間電圧は零となるが、
検出用コンデンサC2の静電容量に変化があつて
コンデンサC1，C2の静電容量が等しくなくなれ
ば出力用コンデンサC0に流れる充電電流は正負
で異なるため、コンデンサC0の端子間に電圧が
生じる。それも第３図に示すように充電特性上
C1＝C2の前後で大きく変化する。この電圧がロ
ーパスフイルタによつて抽出され、移動物の接近
検出に利用されている。
サC2の静電容量が等しければ充電電流は正負極
性で値が同じとなり、方向が反対となるから、出
力用コンデンサC0の端子間電圧は零となるが、
検出用コンデンサC2の静電容量に変化があつて
コンデンサC1，C2の静電容量が等しくなくなれ
ば出力用コンデンサC0に流れる充電電流は正負
で異なるため、コンデンサC0の端子間に電圧が
生じる。それも第３図に示すように充電特性上
C1＝C2の前後で大きく変化する。この電圧がロ
ーパスフイルタによつて抽出され、移動物の接近
検出に利用されている。
なお、前記ダイオードD3は前記電源Ｖi、比較
用コンデンサC1とで閉回路を構成するように、
ダイオードD4は電源Ｖi、検出用コンデンサC2と
で閉回路を構成するようにそれぞれ接続されてい
る。また、第３図に示す２本の特性線Ｖi1，Ｖi2
は電源Ｖiの電圧値に応じて出力電圧V0が変化す
ることを示すためのものであり、Ｖi1＞Ｖi2の関
係にある。
用コンデンサC1とで閉回路を構成するように、
ダイオードD4は電源Ｖi、検出用コンデンサC2と
で閉回路を構成するようにそれぞれ接続されてい
る。また、第３図に示す２本の特性線Ｖi1，Ｖi2
は電源Ｖiの電圧値に応じて出力電圧V0が変化す
ることを示すためのものであり、Ｖi1＞Ｖi2の関
係にある。
このように移動物接近による静電容量変化をコ
ンデンサ充電電圧の変化として捉えれば高感度で
移動物の接近を検知でき、しかも検出部の電源入
力端間あるいはローパスフイルタが接続される出
力端間に漂遊容量が入つても影響を受けないの
で、同軸ケーブルの使用が可能となつて、受動素
子のみからなる検出部だけを検出点に設置すれば
よく、動作信頼性が著しく向上する。
ンデンサ充電電圧の変化として捉えれば高感度で
移動物の接近を検知でき、しかも検出部の電源入
力端間あるいはローパスフイルタが接続される出
力端間に漂遊容量が入つても影響を受けないの
で、同軸ケーブルの使用が可能となつて、受動素
子のみからなる検出部だけを検出点に設置すれば
よく、動作信頼性が著しく向上する。
ところで、前にも述べたように検出部を埋設し
た場合、その周囲条件は厳しいものがあり、温
度、湿度等の変化に伴う静電容量の変化、いわゆ
る外乱が生じる。例えば第４図に示すような構
造、即ち一対の平板電極１Ｂ，１Ｂ間に誘電体１
Ｃを介在させ、周囲を絶縁体１Ｄでモールドした
構造の検出用コンデンサの温度と静電容量の変化
分△C2との関係を示すと第５図のようになり、
大分変化している。この変化量が人間が接近した
ときの変化と大略同一であるとすれば出力電圧
V0も略同一になり、人が接近したのが、外乱な
のかの判別が不可能となるおそれがある。
た場合、その周囲条件は厳しいものがあり、温
度、湿度等の変化に伴う静電容量の変化、いわゆ
る外乱が生じる。例えば第４図に示すような構
造、即ち一対の平板電極１Ｂ，１Ｂ間に誘電体１
Ｃを介在させ、周囲を絶縁体１Ｄでモールドした
構造の検出用コンデンサの温度と静電容量の変化
分△C2との関係を示すと第５図のようになり、
大分変化している。この変化量が人間が接近した
ときの変化と大略同一であるとすれば出力電圧
V0も略同一になり、人が接近したのが、外乱な
のかの判別が不可能となるおそれがある。
本発明は上記の点を考慮し、出力電圧を微分し
て真の信号か外乱かを判別する一方、電圧可変容
量ダイオードを容量補償用として設け、移動物の
非接近時に外乱に応じた電圧を印加することによ
り、高感度で、かつ正確に移動物の接近を検出で
きる移動物体検出装置を提供しようとするもので
ある。
て真の信号か外乱かを判別する一方、電圧可変容
量ダイオードを容量補償用として設け、移動物の
非接近時に外乱に応じた電圧を印加することによ
り、高感度で、かつ正確に移動物の接近を検出で
きる移動物体検出装置を提供しようとするもので
ある。
以下、本発明を図示の実施例に基づいて詳細に
説明する。
説明する。
第６図は本発明の一実施例を示すもので、Ｖi
は交流電源、C0は出力用コンデンサ、C1は比較
用コンデンサ、C2は検出用コンデンサ、D1〜D4
はダイオード、Ｒf及びＣfはローパスフイルタを
構成する抵抗及びコンデンサ、AMは前記ローパ
スフイルタにより抽出された直流分、即ち前記比
較用コンデンサC1、検出用コンデンサC2の容量
不平衡時に出力用コンデンサC0の端子間に生じ
る電圧を増幅する交流増幅器、CMはこの増幅器
AMの出力を基準値と比較して移動物の接近の有
無を伴別する比較回路で、自動開閉ドアに適用し
た場合には比較回路CMの出力がドア駆動部へ送
出される。
は交流電源、C0は出力用コンデンサ、C1は比較
用コンデンサ、C2は検出用コンデンサ、D1〜D4
はダイオード、Ｒf及びＣfはローパスフイルタを
構成する抵抗及びコンデンサ、AMは前記ローパ
スフイルタにより抽出された直流分、即ち前記比
較用コンデンサC1、検出用コンデンサC2の容量
不平衡時に出力用コンデンサC0の端子間に生じ
る電圧を増幅する交流増幅器、CMはこの増幅器
AMの出力を基準値と比較して移動物の接近の有
無を伴別する比較回路で、自動開閉ドアに適用し
た場合には比較回路CMの出力がドア駆動部へ送
出される。
VDは電圧可変容量ダイオードであり、前記検
出用コンデンサC2の温度変化等に伴う容量変化
を補償するため直流カツト用のコンデンサC3を
介して検出用コンデンサC2に並列に接続されて
おり、コンデンサC4及び抵抗R1よりなるバイア
ス電圧安定化回路を介してバイアス電圧が印加さ
れる。この可変容量ダイオードVDは第７図に示
すように逆方向電圧と容量が反比例する特性を有
している。Ｖbはバイアス電圧発生回路で、前記
フイルタの出力電圧V0を変数とする２項１次式
の関数が出力電圧（バイアス電圧）となるように
構成されており、その係数、定数は可変容量ダイ
オードVDの特性等を考慮して選定する。
出用コンデンサC2の温度変化等に伴う容量変化
を補償するため直流カツト用のコンデンサC3を
介して検出用コンデンサC2に並列に接続されて
おり、コンデンサC4及び抵抗R1よりなるバイア
ス電圧安定化回路を介してバイアス電圧が印加さ
れる。この可変容量ダイオードVDは第７図に示
すように逆方向電圧と容量が反比例する特性を有
している。Ｖbはバイアス電圧発生回路で、前記
フイルタの出力電圧V0を変数とする２項１次式
の関数が出力電圧（バイアス電圧）となるように
構成されており、その係数、定数は可変容量ダイ
オードVDの特性等を考慮して選定する。
SWはスイツチング回路、SHはサンプルホール
ド回路であり、前記バイアス電圧発生回路Ｖbの
後段に順次接続されており、サンプルホールド回
路SHの出力端からバイアス電圧がバイアス電圧
安定化回路に供給され、可変容量ダイオードVD
に印加される。DFはローパスフイルタの出力電
圧V0を微分し、その微分パルスにより前記スイ
ツチング回路SW、サンプルホールド回路SHの動
作を制御する微分回路であり、微分正パルスでス
イツチング回路SWがオフとなり、サンプルホー
ルド回路SHが微分パルス発生直前の値をホール
ドするように制御され、また微分負パルスでスイ
ツチング回路SWがオンとなり、サンプルホール
ド回路SHがサンプリング（信号の通過を許容す
る動作）を行うように制御されるようになつてい
る。
ド回路であり、前記バイアス電圧発生回路Ｖbの
後段に順次接続されており、サンプルホールド回
路SHの出力端からバイアス電圧がバイアス電圧
安定化回路に供給され、可変容量ダイオードVD
に印加される。DFはローパスフイルタの出力電
圧V0を微分し、その微分パルスにより前記スイ
ツチング回路SW、サンプルホールド回路SHの動
作を制御する微分回路であり、微分正パルスでス
イツチング回路SWがオフとなり、サンプルホー
ルド回路SHが微分パルス発生直前の値をホール
ドするように制御され、また微分負パルスでスイ
ツチング回路SWがオンとなり、サンプルホール
ド回路SHがサンプリング（信号の通過を許容す
る動作）を行うように制御されるようになつてい
る。
次に、第８図を参照しながら動作について説明
する。ローパスフイルタの出力電圧V0は第８図
のV0のように画然とした矩形波部分、零の部
分、緩やかに変化する部分を有する形で変化す
る。矩形波部分は一定量以上の対地間漂遊容量を
もつ人間などの移動物が接近したときであり、零
の部分は両コンデンサC1，C2が平衡状態にある
とき（移動物非接近時）であり、また緩やかに変
化する部分は温度変化等に起因する、いわゆる外
乱が生じたときである。この電圧変化から明白な
ように外乱時の電圧変化は、人間接近時と異なつ
て緩やかであり、電圧V0の微分によつて真の信
号か外乱かの判別が可能である。即ち、微分パル
スは検出対象の移動物の接近時の矩形波の前縁と
後縁で生じる。
する。ローパスフイルタの出力電圧V0は第８図
のV0のように画然とした矩形波部分、零の部
分、緩やかに変化する部分を有する形で変化す
る。矩形波部分は一定量以上の対地間漂遊容量を
もつ人間などの移動物が接近したときであり、零
の部分は両コンデンサC1，C2が平衡状態にある
とき（移動物非接近時）であり、また緩やかに変
化する部分は温度変化等に起因する、いわゆる外
乱が生じたときである。この電圧変化から明白な
ように外乱時の電圧変化は、人間接近時と異なつ
て緩やかであり、電圧V0の微分によつて真の信
号か外乱かの判別が可能である。即ち、微分パル
スは検出対象の移動物の接近時の矩形波の前縁と
後縁で生じる。
移動物の非接近時には、スイツチング回路
SW、サンプルホールド回路SHは信号の通過を許
容する状態になつており、可変容量ダイオード
VDにあるバイアス電圧が印加され、これによつ
て検出用コンデンサC2を含む検出側充電路の容
量と比較用コンデンサC1の容量の平衡がとられ
ている。従つて、出力電圧V0及び比較回路CMの
出力が零となる。
SW、サンプルホールド回路SHは信号の通過を許
容する状態になつており、可変容量ダイオード
VDにあるバイアス電圧が印加され、これによつ
て検出用コンデンサC2を含む検出側充電路の容
量と比較用コンデンサC1の容量の平衡がとられ
ている。従つて、出力電圧V0及び比較回路CMの
出力が零となる。
もしも、移動物の非接近時に検出点の温度が上
昇してコンデンサC2の容量が増大したものとす
ると、電圧V0が緩やかに変化（増大）し、バイ
アス電圧も高くなる。このバイアス電圧の増大に
伴つて可変容量ダイオードVDの容量が減少し、
検出側の容量補償が行われる。
昇してコンデンサC2の容量が増大したものとす
ると、電圧V0が緩やかに変化（増大）し、バイ
アス電圧も高くなる。このバイアス電圧の増大に
伴つて可変容量ダイオードVDの容量が減少し、
検出側の容量補償が行われる。
一方、移動物が検出点に接近すると、検出用コ
ンデンサC2の容量が大きく変化し、電圧V0も急
激に増大する。この電圧の急変で微分回路DFに
微分正パルスが生じ、スイツチング回路SWがオ
フとなり、サンプルホールド回路SHが直前の値
をホールドした状態となる。また、電圧V0は増
幅器AMで増幅された後、比較回路CMで基準値
と比較される。この結果、比較回路CMに出力が
生じ、自動開閉ドアの場合にはドア駆動部へ送出
され、ドアが開放される。
ンデンサC2の容量が大きく変化し、電圧V0も急
激に増大する。この電圧の急変で微分回路DFに
微分正パルスが生じ、スイツチング回路SWがオ
フとなり、サンプルホールド回路SHが直前の値
をホールドした状態となる。また、電圧V0は増
幅器AMで増幅された後、比較回路CMで基準値
と比較される。この結果、比較回路CMに出力が
生じ、自動開閉ドアの場合にはドア駆動部へ送出
され、ドアが開放される。
移動物が通過すると、検出用コンデンサC2の
容量が元に戻り、電圧V0が急減する。このと
き、微分回路DFに微分負パルスが生じ、スイツ
チング回路SWがオンとなり、サンプルホールド
回路SHがサンプリング状態となる。この場合、
補償なしの間、バイアス電圧はサンプルホールド
回路SHのホールド値に維持されており、移動物
通過直後のバイアス電圧の急変が回避される。こ
の後は前述と同様に容量補償が行われる。
容量が元に戻り、電圧V0が急減する。このと
き、微分回路DFに微分負パルスが生じ、スイツ
チング回路SWがオンとなり、サンプルホールド
回路SHがサンプリング状態となる。この場合、
補償なしの間、バイアス電圧はサンプルホールド
回路SHのホールド値に維持されており、移動物
通過直後のバイアス電圧の急変が回避される。こ
の後は前述と同様に容量補償が行われる。
前記実施例では電圧可変容量ダイオードVDを
検出用コンデンサC2側に設けたが、第９図に示
すように比較用コンデンサC1側に設けてもよ
い。ただし、この場合には、バイアス電圧発生回
路Ｖbは２項１次式の係数の符号を負とする。
検出用コンデンサC2側に設けたが、第９図に示
すように比較用コンデンサC1側に設けてもよ
い。ただし、この場合には、バイアス電圧発生回
路Ｖbは２項１次式の係数の符号を負とする。
なお、前記実施例では微分回路DF及びバイア
ス電圧発生回路Ｖbをローパスフイルタの出力端
に接続したが、増幅器を介するなり、あるいは直
流増幅器AMの出力端に接続する構成とすること
もできる。
ス電圧発生回路Ｖbをローパスフイルタの出力端
に接続したが、増幅器を介するなり、あるいは直
流増幅器AMの出力端に接続する構成とすること
もできる。
以上のように本発明によれば、コンデンサの容
量変化をコンデンサ充電電圧の変化として捉えて
移動物の接近を検出する場合、検出されたコンデ
ンサ充電電圧を微分して真の信号か、外乱かを判
別する一方、電圧可変容量ダイオードを容量補償
用として設け、微分パルスの制御によつて移動物
の非接近時に外乱に応じた電圧を印加するように
したので、温度、湿度等の変化に起因する外乱、
経時による検出用コンデンサの容量変化に対して
適切な補償が検出用コンデンサの温度依存性に係
わらずに自動的に行われ、高感度で正確に移動物
を検出することができる。また、温度特性に特別
に注意を払うことなく検出用コンデンサを製造す
ることができるので、その構造、材料の自由度が
大きくなり、回路構成の簡単化と相俟つてコスト
の低減が可能となる。
量変化をコンデンサ充電電圧の変化として捉えて
移動物の接近を検出する場合、検出されたコンデ
ンサ充電電圧を微分して真の信号か、外乱かを判
別する一方、電圧可変容量ダイオードを容量補償
用として設け、微分パルスの制御によつて移動物
の非接近時に外乱に応じた電圧を印加するように
したので、温度、湿度等の変化に起因する外乱、
経時による検出用コンデンサの容量変化に対して
適切な補償が検出用コンデンサの温度依存性に係
わらずに自動的に行われ、高感度で正確に移動物
を検出することができる。また、温度特性に特別
に注意を払うことなく検出用コンデンサを製造す
ることができるので、その構造、材料の自由度が
大きくなり、回路構成の簡単化と相俟つてコスト
の低減が可能となる。
第１図は従来の移動物体検出装置の一例を示す
回路構成図、第２図は静電容量の変化をコンデン
サ充電電圧の変化として捉える検出部の基本回路
図、第３図は同出力特性図、第４図は検出用コン
デンサの構造を示す断面図、第５図は同コンデン
サの温度特性図、第６図は本発明に係る移動物体
検出装置の一実施例を示す回路図、第７図は同実
施例における電圧可変容量ダイオードの特性図、
第８図は同実施例の各部の形及び動作状態を示す
図、第９図は本発明の他の実施例を示す回路図で
ある。 １Ｂ…検出板、Ｖi…交流電源、C0…出力用コ
ンデンサ、C1…比較用コンデンサ、C2…検出用
コンデンサ、D1〜D4…ダイオード、VD…電圧可
変容量ダイオード、DF…微分回路、Ｖb…バイア
ス電圧発生回路、SW…スイツチング回路、SH…
サンプルホールド回路、AM…直流増幅器、CM
…比較回路。
回路構成図、第２図は静電容量の変化をコンデン
サ充電電圧の変化として捉える検出部の基本回路
図、第３図は同出力特性図、第４図は検出用コン
デンサの構造を示す断面図、第５図は同コンデン
サの温度特性図、第６図は本発明に係る移動物体
検出装置の一実施例を示す回路図、第７図は同実
施例における電圧可変容量ダイオードの特性図、
第８図は同実施例の各部の形及び動作状態を示す
図、第９図は本発明の他の実施例を示す回路図で
ある。 １Ｂ…検出板、Ｖi…交流電源、C0…出力用コ
ンデンサ、C1…比較用コンデンサ、C2…検出用
コンデンサ、D1〜D4…ダイオード、VD…電圧可
変容量ダイオード、DF…微分回路、Ｖb…バイア
ス電圧発生回路、SW…スイツチング回路、SH…
サンプルホールド回路、AM…直流増幅器、CM
…比較回路。
Claims (1)
- １ 交流電源、この電源の極性変化に応じて交互
に逆向きに充電される出力用コンデンサ、前記電
源の一方の極性のときの前記出力用コンデンサの
充電路に挿入された比較用コンデンサ、この比較
用コンデンサと直列になるよう同じ充電路に挿入
された比較側のダイオード、前記電源の他方の極
性のときの前記出力用コンデンサの充電路に挿入
されるとともに、検出点に設置されて移動物の接
近に伴つて静電容量が変化する検出用コンデン
サ、この検出用コンデンサと直列になるよう同じ
充電路に挿入された検出側のダイオード、前記検
出用コンデンサまたは比較用コンデンサと並列に
なるように接続された電圧可変容量ダイオードを
含むコンデンサ充電回路と、前記出力用コンデン
サの端子間電圧を抽出するローパスフイルタと、
このローパスフイルタにより抽出された直流電圧
信号を増幅し、基準値と比較して移動物の検出点
への接近の有無を判別する回路と、前記ローパス
フイルタの出力電圧に基づく信号を入力とし、こ
れを変数とする２項１次式の関数が前記電圧可変
容量ダイオードに印加する出力バイアス電圧とな
るバイアス電圧発生回路と、前記ローパスフイル
タの出力電圧に基づく信号を微分する微分回路
と、この微分回路の微分パルスで動作状態を制御
されて前記バイアス電圧の前記電圧可変容量ダイ
オードへの印加状態を制御する回路とを備えてな
る移動物体検出装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56162331A JPS5862577A (ja) | 1981-10-12 | 1981-10-12 | 移動物体検出装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56162331A JPS5862577A (ja) | 1981-10-12 | 1981-10-12 | 移動物体検出装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5862577A JPS5862577A (ja) | 1983-04-14 |
| JPS6230594B2 true JPS6230594B2 (ja) | 1987-07-03 |
Family
ID=15752508
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP56162331A Granted JPS5862577A (ja) | 1981-10-12 | 1981-10-12 | 移動物体検出装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5862577A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0595298U (ja) * | 1992-06-02 | 1993-12-27 | 有限会社和泉資業 | 自動消火型のタバコ、ロウソクまたは線香 |
-
1981
- 1981-10-12 JP JP56162331A patent/JPS5862577A/ja active Granted
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0595298U (ja) * | 1992-06-02 | 1993-12-27 | 有限会社和泉資業 | 自動消火型のタバコ、ロウソクまたは線香 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5862577A (ja) | 1983-04-14 |
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