(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
入射赤外線エネルギーをその変動量に応じた電気信号に変換する焦電素子とその電気信号を増幅する増幅回路と、赤外線を集光して前記焦電素子に入射させる光学系からなる赤外線式人体検知器において、独立した２つの検知エリアを人体の侵入方向に対して前後して並設されるとともに、夫々が重なることなく予め定めた所定の間隔だけ離れるよう配置され、前記設定された各エリアでの２つの検出信号が、予め定めた所定の時間差内で発生した場合に検知判断を行う人体検知器であって、該人体検知器を取り付ける高さを変化させた場合に焦電素子を含むセンサ部の取り付け高さもしくは、検知エリアの角度を変化させた場合に変化するエリア間隔に合わせて、予め定めた所定の検知判断する時間差の値に変化させる手段を設けたことを特徴とする人体検知器。
【請求項２】
人体検知器を取り付ける高さの値と２つの検知エリアのなす角度を入力できる入力手段を設け、該入力手段からの値により検知判断する最適な時間差を演算するとともに、該最適な時間差に再設定する機能を有する演算・設定部を設けたことを特徴とする請求項１記載の人体検知器。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、２つの検知エリアの信号より人体検知を判断する人体検知器に係り、たとえば防犯警報装置などに用いられる人体検知器に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来から、所定の検知エリアへの侵入者を検知し、照明灯を点灯及び点滅したり、あるいはブザーやサイレンなどにより警報する防犯警報装置には、受動型赤外線式人体検知器が用いられている。
【０００３】
この種の赤外線式人体検知器は、検知エリアを展開しエリア内において変化する赤外線エネルギー量を常時監視しており、エリア内に人体が入り込むと、光学系を介して赤外線検出素子に入射する赤外線エネルギー量が、エリア内の背景から放射する赤外線エネルギー量に対し、人体から放射する赤外線エネルギー量だけ増大または減少するよう変化するので、この赤外線エネルギー量の変化から、人体を検知するようになっている。
【０００４】
更に、上記のような赤外線式人体検知器においては、小動物による誤報やノイズ、太陽光などの熱源に対する誤報を防止するために、複数の検知エリアを構成し、その検知エリアでの各信号が、予め定められた所定の時間差内で発生すれば人体と判断するように、各信号のＡＮＤ（ここでは全く同時ではない場合もＡＮＤと表記する）などの手段によって、人体と区別する方法を用いている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、従来の２つの検知エリアを構成しその各信号のＡＮＤをとる信号処理方法においては、２つの検知エリアの間隔が、センサ部を取り付ける高さによって初期設定と変わってしまい、また検知エリア調整可能なものにおいては、検知エリアの角度によって、初期設定と変わってしまうと言う問題がある。
【０００６】
本発明は、上記問題を鑑み成されたもので、その目的とするところは、簡便に検知判断のための時間差を最適な値に再設定することを可能とする人体検知器を提供するものである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明は上記目的を達成するため、入射赤外線エネルギーをその変動量に応じた電気信号に変換する焦電素子とその電気信号を増幅する増幅回路と、赤外線を集光して前記焦電素子に入射させる光学系からなる赤外線式人体検知器において、独立した信号を発生させる検知エリアを２つ構成するための焦電素子部・増幅回路部・光学系を備え、焦電素子と光学系との位置関係によって決定される検知エリアは、人体の侵入方向に対して前後して配置され、それぞれ重なることなく所定の間隔だけ離れるよう設定され、
請求項１記載の発明にあっては、独立した各エリアでの２つの検出信号が所定の時間差内で発生した場合に検知判断を行う人体検知器において、センサ部を取り付ける高さを変化させた場合もしくは検知エリアの角度を変化させた場合に変化するエリア間隔に合わせて、検知判断する時間差値を同時に変化させる手段を設けたことを特徴とするものである。
【０００８】
請求項２記載の発明にあっては、請求項１に記載の人体検知器において、センサ部を取り付ける高さの値と２つの検知エリアのなす角度をスイッチ等で入力でき、それらの値により最適な時間差を再設定する計算機能を持った計算部を有することを特徴とするものである。
【０００９】
【発明の実施の形態】
図１に、本発明における人体検知器の内部構成を示すブロック図を示す。図１において、人体検知器は人体から発される赤外線を集光する１組の光学系１１，１２と、集光された赤外線を検出する１組の焦電素子２１，２２と、焦電素子の出力を増幅する１組の増幅器３１，３２と、不要な周波数成分を除去して必要な信号のみを取り出す１組の帯域フィルタ４１，４２と、予め設定された閾値を越える増幅回路からの出力信号部分を示すパルスを生成する比較回路５１，５２と、比較回路で生成された信号を出力する信号出力回路６１，６２と、信号出力回路６１，６２の２信号出力が所定の時間差で発生した場合に検知論理が成立したとして出力する検知論理出力回路７０と、取り付け高さ入力用外部スイッチＳＷ１及び検知エリア角度入力用外部ＳＷ２などより、入力された本体の取り付け高さ値と２つの検知エリアのなす角度から最適な時間差を再設定する計算機能を持った計算部８０と、から構成される。
【００１０】
計算部８０における計算の一例として、図２に示すような検知エリアを構成した場合を考える。ここで、人体Ｇの移動速度をｖ（ｍ／ｓ）とし、初期設定における検知エリア間隔をＬ０（ｍ）とすると、人体検知に有効な時間差Ｔ０は、下記（１）式に成る。
（１）式・・・Ｔ０＝Ｌ０／ｖ
次にセンサ部を含む人体検知器の取り付け高さを変化させる場合を考える。初期設定の高さを図２（ｂ）に示すＨ０（ｍ）とし、これを図３に示すように高さＨ１（ｍ）に変化させると、検知エリア間隔Ｌ１（ｍ）は下記（２）式になる。（２）式・・・Ｌ１＝Ｌ０×Ｈ１／Ｈ０
これまでは、時間差Ｔ０が変わらないため、実際に人体Ｇが検知エリア間隔を通過する時間Ｌ１／ｖと異なってしまい、Ｈ１≦Ｈ０の場合では、人体Ｇが検知エリア間隔を通過する時間以上の信号をも検知判断するため、誤動作率が上がってしまい、またＨ１≧Ｈ０の場合では、有効時間が、人体が検知エリア間隔を通過する時間より短いので、人体を検知できなくなってしまっていた。
【００１１】
そこで、時間差Ｔ１を実際に人体Ｇが検知エリア間隔を通過する時間Ｌ１／ｖと再設定することにより、即ちＴ１＝Ｌ１／ｖと設定することにより、信号処理方法を変えずに人体検知が確実になる。また上述した（２）式のように、Ｌ１はＨ１で決定されるので、簡単に計算できる。
【００１２】
また、２つの検知エリアのなす角度を変化させる場合を考える。初期設定における本体からの壁面に対する２つの検知エリアのなす角度を夫々図２（ｂ）に示すようにθ１（ｒａｄ）、θ２（ｒａｄ）とおくと、Ｌ０は高さＨ０の場合、下記（３）式に成る。
（３）式・・・Ｌ０＝Ｈ０×（ｔａｎθ１−ｔａｎθ２）
次に、図４に示すように、変化させた後の角度を夫々θ３（ｒａｄ）、θ４（ｒａｄ）とおくと、検知エリア間隔Ｌ２（ｍ）は、下記（４）式になる。
（４）式・・・Ｌ２＝Ｈ０×（ｔａｎθ３−ｔａｎθ４）
ここで、時間差Ｔ０をＬ２／ｖと再設定することにより、即ちＴ０＝Ｌ２／ｖと設定することにより、信号処理方法を変えずに人体検知が確実になる。なお、Ｌ２は、２つの検知エリアが独立して変化できる場合は、θ３，θ４の２つの入力で、２つの検知エリアが連動して変化する場合は、（θ３−θ４）が常に一定となりθ３もしくはθ４のいずれか１つを入力することで決定される。
【００１３】
これまで述べてきた検知エリア間隔について、検知エリアの軸の間隔、検知エリアの端の間隔など様々な定義が可能であるが、これは目的に応じて使い分けることは可能である。また、計算部８０への入力方法はＳＷ１，ＳＷ２のようなＤＩＰスイッチなどによる入力以外にも、構造的なメカニズムにより、例えば、超音波センサ（不図示）を設け現在の高さを認識させそれを自動的に計算部へ入力させることにより、自動的に時間差設定を行わせることも可能である。
【００１４】
さらに、図１の検知論理出力回路７０において、検知論理出力が設定回数発生した場合に遅延時間を持つ出力を発生させる出力回路、即ち検知論理出力が１回発生した場合に所定時間作動するタイマ及び、検知論理出力１回の発生からタイマの所定時間内に発生した検知論理出力数をカウントするカウンタを持つことにより、目的に応じた検知判断のための検知論理出力の発生回数を設定することも可能である。
【００１５】
また、上述したようにこれらの実施の形態の場合、２つの検知エリアをＰＩＲセンサを用いた構成で考えたが、本発明はこれに限定されない。ＰＩＲセンサとＩＲセンサの組み合わせやＰＩＲセンサと超音波センサの組み合わせなど、他のセンサでの代用も可能である。
【００１６】
【発明の効果】
以上説明したように請求項１及び請求項２の発明によれば、２つの検知エリアを構成し、その各信号のＡＮＤをとる信号処理方法において、２つの検知エリアの間隔が、センサ部を取り付ける高さによって、あるいは、検知エリア調整可能なものにおいては、検知エリアの角度によって、初期設定と変わってしまう場合であっても、検知判断のための時間差を最適な値に再設定することにより、人体検知を確実にすることができるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係わる人体検知器の一実施の形態における内部構成を示したブロック図である。
【図２】上記人体検知器によって展開される検知エリアを説明する図である。
【図３】上記人体検知器の設置高さを移動させた場合の検知エリア間隔を説明する図である。
【図４】上記人体検知器の検知エリアのなす角度を変化させた場合の検知エリア間隔を説明する図である。
【符号の説明】
１１，１２  光学系
２１，２２  焦電素子
３１，３２  増幅器
４１，４２  帯域フィルタ
５１，５２  比較回路
６１，６２  信号出力回路
７０        検知論理出力回路
８０        計算部
Ｈ０        初期設置高さ
Ｈ１        移動設置高さ
Ｌ０        初期検知エリア間隔
Ｌ１        設置高さ移動後検知エリア間隔
Ｌ２        検知エリアのなす角度を変化させた検知エリア間隔
Ｔ０        時間差
Ｔ１        最適時間差
ｖ          人体移動速度
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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