(57)【要約】【課題】駆除対象を効果的に駆除する駆除剤噴霧装置を提供する。【解決手段】超音波送信部によって送信された超音波と、超音波受信部によって受信された超音波の受信波とに基づいて駆除対象を検知する。駆除対象が検知され、かつ自駆除剤噴霧装置によって他の駆除剤噴霧装置が駆除対象を検知したことを示す信号を他の駆除剤噴霧装置から受信した場合、超音波および受信波によって計測された自駆除剤噴霧装置から駆除対象までの距離と、信号に含まれた他の駆除剤噴霧装置から駆除対象までの距離とに基づいて自駆除剤噴霧装置が駆除剤を噴霧するかを判定する。自駆除剤噴霧装置から駆除対象までの距離が、他の駆除剤噴霧装置から駆除対象までの距離以下である場合、駆除剤を噴霧する。【選択図】図１
2019170234.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
超音波送信部によって送信された超音波と、超音波受信部によって受信された前記超音波の受信波とに基づいて、駆除対象を検知する検知部と、
前記検知部によって前記駆除対象が検知され、かつ自駆除剤噴霧装置によって他の駆除剤噴霧装置が前記駆除対象を検知したことを示す信号を前記他の駆除剤噴霧装置から受信した場合、前記超音波および前記受信波によって計測された前記自駆除剤噴霧装置から前記駆除対象までの距離と、前記信号に含まれた前記他の駆除剤噴霧装置から前記駆除対象までの距離とに基づいて前記自駆除剤噴霧装置が駆除剤を噴霧するかを判定する判定部と、
前記自駆除剤噴霧装置から前記駆除対象までの距離が、前記他の駆除剤噴霧装置から前記駆除対象までの距離以下である場合、駆除剤を噴霧する駆除剤噴霧部と、
を備えた、駆除剤噴霧装置。
【請求項２】
前記自駆除剤噴霧装置から前記駆除対象までの距離が、前記他の駆除剤噴霧装置から前記駆除対象までの距離よりも長い場合、前記自駆除剤噴霧装置は、前記他の駆除剤噴霧装置に駆除剤を噴霧するよう指示するための信号を送信するように構成された、
請求項１に記載の駆除剤噴霧装置。
【請求項３】
音を検知することによって、前記駆除対象を検知する音検知部をさらに備え、
前記判定部は、さらに前記検知部および前記音検知部によって前記駆除対象が検知され、かつ前記自駆除剤噴霧装置によって前記他の駆除剤噴霧装置が前記駆除対象を検知したことを示す信号を前記他の駆除剤噴霧装置から受信した場合、前記超音波および前記受信波によって計測された前記自駆除剤噴霧装置から前記駆除対象までの距離と、前記信号に含まれた前記他の駆除剤噴霧装置から前記駆除対象までの距離とに基づいて前記自駆除剤噴霧装置が前記駆除剤を噴霧するかを判定する、
請求項１または２に記載の駆除剤噴霧装置。
【請求項４】
記憶部をさらに備え、
前記判定部は、前記音検知部によって前記検知された音と、前記記憶部に記憶されている音データとに基づいて、前記駆除剤を噴霧するかを判定する、
請求項３に記載の駆除剤噴霧装置。
【請求項５】
前記超音波受信部は、さらに周囲の雑音を防ぐためのバンドパスフィルタを備えた、
請求項１から４のいずれか一項に記載の駆除剤噴霧装置。
【請求項６】
赤外線人感検知部をさらに備え、
前記駆除剤噴霧部は、前記赤外線人感検知部によって赤外線を検知していない場合のみ、駆除剤を噴霧する、
請求項１から５のいずれか一項に記載の駆除剤噴霧装置。
【請求項７】
前記判定部によって前記自駆除剤噴霧装置が前記駆除剤を噴霧すると判定した場合、警報を発生させる警報スピーカーをさらに備えた、
請求項１から６のいずれか一項に記載の駆除剤噴霧装置。
【請求項８】
自駆除剤噴霧装置が、超音波送信部によって送信された超音波と、超音波受信部によって受信された前記超音波の受信波とに基づいて、駆除対象を検知するステップと、
前記自駆除剤噴霧装置によって前記駆除対象が検知され、かつ前記自駆除剤噴霧装置によって他の駆除剤噴霧装置が前記駆除対象を検知したことを示す信号を前記他の駆除剤噴霧装置から受信した場合、判定部が、前記超音波および前記受信波によって計測された前記自駆除剤噴霧装置から前記駆除対象までの距離と、前記信号に含まれた前記他の駆除剤噴霧装置から前記駆除対象までの距離とに基づいて前記自駆除剤噴霧装置が駆除剤を噴霧するかを判定するステップと、
前記自駆除剤噴霧装置が、前記自駆除剤噴霧装置から前記駆除対象までの距離が、前記他の駆除剤噴霧装置から前記駆除対象までの距離以下である場合、駆除剤を噴霧するステップと、
を含む、駆除剤噴霧方法。
【請求項９】
検知部と、判定部と、駆除剤噴霧部とを備えた駆除剤噴霧装置のコンピュータを、
超音波送信部によって送信された超音波と、超音波受信部によって受信された前記超音波の受信波とに基づいて、駆除対象を検知するように構成された検知手段と、
前記検知部によって前記駆除対象が検知され、かつ自駆除剤噴霧装置によって他の駆除剤噴霧装置が前記駆除対象を検知したことを示す信号を前記他の駆除剤噴霧装置から受信した場合、前記超音波および前記受信波によって計測された前記自駆除剤噴霧装置から前記駆除対象までの距離と、前記信号に含まれた前記他の駆除剤噴霧装置から前記駆除対象までの距離とに基づいて前記自駆除剤噴霧装置が駆除剤を噴霧するかを判定するように構成された判定手段と、
前記自駆除剤噴霧装置から前記駆除対象までの距離が、前記他の駆除剤噴霧装置から前記駆除対象までの距離以下である場合、駆除剤を噴霧するように構成された駆除剤噴霧手段、
として機能させるプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、駆除剤噴霧装置、駆除剤噴霧方法及びプログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
有害生物を検知し駆除する技術として、特許文献１には、スリットをもうけたチャンバー内に侵入した昆虫を光電センサーにより検知して捕獲数をカウントする技術がある。また、特許文献２には、虫から発せられる羽音や歩行音のパターンや周波数に基づき、虫の種別を特定する技術がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１３−１３５６４４号公報
【特許文献２】特開２０１２−２２８２２６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
関連する害虫駆除剤の噴霧装置では害虫を効果的に駆除できないという問題があった。
【０００５】
そこでこの発明は、上述の課題を解決する駆除剤噴霧装置を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の第１の態様によれば、駆除剤噴霧装置は、超音波送信部によって送信された超音波と、超音波受信部によって受信された前記超音波の受信波とに基づいて、駆除対象を検知する検知部と、前記検知部によって前記駆除対象が検知され、かつ自駆除剤噴霧装置によって他の駆除剤噴霧装置が前記駆除対象を検知したことを示す信号を前記他の駆除剤噴霧装置から受信した場合、前記超音波および前記受信波によって計測された前記自駆除剤噴霧装置から前記駆除対象までの距離と、前記信号に含まれた前記他の駆除剤噴霧装置から前記駆除対象までの距離とに基づいて前記自駆除剤噴霧装置が前記駆除剤を噴霧するかを判定する判定部と、前記自駆除剤噴霧装置から前記駆除対象までの距離が、前記他の駆除剤噴霧装置から前記駆除対象までの距離以下である場合、駆除剤を噴霧する駆除剤噴霧部とを備えることを特徴とする。
【０００７】
本発明の第２の態様によれば、駆除剤噴霧方法は、検知部が、超音波送信部によって送信された超音波と、超音波受信部によって受信された前記超音波の受信波とに基づいて、駆除対象を検知するステップと、前記検知部によって前記駆除対象が検知され、かつ自駆除剤噴霧装置によって他の駆除剤噴霧装置が前記駆除対象を検知したことを示す信号を前記他の駆除剤噴霧装置から受信した場合、判定部が、前記超音波および前記受信波によって計測された前記自駆除剤噴霧装置から前記駆除対象までの距離と、前記信号に含まれた前記他の駆除剤噴霧装置から前記駆除対象までの距離とに基づいて前記自駆除剤噴霧装置が前記駆除剤を噴霧するかを判定するステップと、駆除剤噴霧部が、前記自駆除剤噴霧装置から前記駆除対象までの距離が、前記他の駆除剤噴霧装置から前記駆除対象までの距離以下である場合、駆除剤を噴霧するステップとを含むことを特徴とする。
【０００８】
本発明の第３の態様によれば、プログラムは、検知部と、判定部と、駆除剤噴霧部とを備えた駆除剤噴霧装置のコンピュータを、超音波送信部によって送信された超音波と、超音波受信部によって受信された前記超音波の受信波とに基づいて、駆除対象を検知するように構成された検知手段と、前記検知部によって前記駆除対象が検知され、かつ自駆除剤噴霧装置によって他の駆除剤噴霧装置が前記駆除対象を検知したことを示す信号を前記他の駆除剤噴霧装置から受信した場合、前記超音波および前記受信波によって計測された前記自駆除剤噴霧装置から前記駆除対象までの距離と、前記信号に含まれた前記他の駆除剤噴霧装置から前記駆除対象までの距離とに基づいて前記自駆除剤噴霧装置が前記駆除剤を噴霧するかを判定するように構成された判定手段と、前記自駆除剤噴霧装置から前記駆除対象までの距離が、前記他の駆除剤噴霧装置から前記駆除対象までの距離以下である場合、駆除剤を噴霧するように構成された駆除剤噴霧手段、として機能させることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、複数の駆除剤噴霧装置のうち、駆除対象に近い方の駆除剤噴霧装置のみが噴霧することとなる。これにより、害虫を効果的に駆除することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明の一実施形態による駆除剤噴霧装置１の第一のハードウェア構成と内部構造とを示す図である。
【図２】本発明の一実施形態による駆除剤噴霧装置の機能ブロック図である。
【図３】本発明の一実施形態による駆除剤噴霧方法のフローチャートである。
【図４】本発明の害虫の移動による超音波を使った駆除剤噴霧方法の概略図である。
【図５】本発明の害虫が発する音に基づく害虫検知の概略図である。
【図６】本発明の一実施形態による複数の駆除剤噴霧装置を配置した部屋の図である。
【図７】本発明の一実施形態による複数の駆除剤噴霧装置を配置した部屋の図である。
【図８】本発明の一実施形態による複数の駆除剤噴霧装置を床に配置した部屋の図である。
【図９】本発明の一実施形態による複数の駆除剤噴霧装置を床に配置した部屋の図である。
【図１０】本発明の一実施形態による駆除剤噴霧装置のハードウェアの最小構成を示す図である。
【図１１】本発明の一実施形態による駆除剤噴霧装置のハードウェアの最小構成を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、本発明の一実施形態による駆除剤噴霧装置を図面を参照して説明する。
【００１２】
図１は本実施形態による駆除剤噴霧装置１の第一のハードウェア構成と内部構造とを示す図である。
図１で示す駆除剤噴霧装置１は、超音波スピーカー２と、超音波マイクロフォン３と、駆除剤噴霧口４と、高感度マイクロフォン５と、赤外線人感センサー６と、駆除剤ボトル７と、制御基板８と、ソレノイドボタン押下装置９とから構成されている。以下に、それぞれの構成要素について説明する。
【００１３】
超音波スピーカー２は、超音波を送信する。超音波マイクロフォン３は、当該超音波が駆除対象に反射した超音波を受信する。駆除対象が検知された場合に、駆除剤ボトルのボタンが押下されて、駆除剤噴霧口４は、自動的に駆除剤を噴霧する。高感度マイクロフォン５は、害虫の羽音等の周囲の音を検知する。超音波による検知と併せて害虫害獣が発する音による検知を使用することにより、より精度の高い害虫検知を実現できる。赤外線人感センサー６は、人間等の赤外線を発する対象を検知する。赤外線人感センサー６によって人間が感知されていない場合のみ、ソレノイドボタン押下装置９が駆除剤ボトルのボタンを押下して自動的に駆除剤を噴霧する。これにより、駆除剤噴霧装置１が置かれた部屋に人間が存在するときに、駆除剤噴霧により人間が不快になることを防ぐことができる。駆除剤ボトル７には、駆除剤が封入されている。制御基板８上には、回路部が設けられている。回路部は、超音波スピーカー２、超音波マイクロフォン３、高感度マイクロフォン５、および赤外線人感センサー６からの信号を処理する。ここで、駆除剤は、殺虫剤または殺鼠剤などの害虫害獣を駆除するための薬剤である。
【００１４】
駆除剤を噴霧する手段は、駆除対象が検知された場合に自動的に駆除剤を噴霧するよう機能する手段であればよく、駆除剤噴霧口４と、駆除剤ボトル７と、ソレノイドボタン押下装置９とを用いた噴霧手段に限定されない。また、駆除剤噴霧装置１は、さらに駆除剤噴霧装置１と他の駆除剤噴霧装置１０（図６では、親機３１が駆除剤噴霧装置１を示し、子機３２が他の駆除剤噴霧装置１０を示す）との間で信号の送受信を行う通信部３６０（図２に示す）を備えてもよい。当該信号の送受信は、有線通信、無線通信のいずれで実行されてもよい。また、当該信号の送受信は、駆除剤噴霧装置１の超音波スピーカー２および超音波マイクロフォン３によって実行されてもよい。
【００１５】
図２は本実施形態による駆除剤噴霧装置の機能ブロック図である。
駆除剤噴霧装置１は、検知部３１０と、判定部３２０と、駆除剤噴霧部３３０と、回路部３７０と、音検知部３４０と、赤外線人感検知部３５０と、通信部３６０と、警報スピーカー３８０とから構成されている。以下に、それぞれの構成要素について説明する。
【００１６】
回路部３７０は、超音波送信部３１１の第１の増幅回路４３および超音波信号生成回路４２と、超音波受信部３１２の第２の増幅回路４４、第１のバンドパスフィルタ４５、第３の増幅回路４６およびデジタル変換部４７と、超音波処理部３１３と、第４の増幅回路５１と、第２のバンドパスフィルタ５２と、第５の増幅回路５３と、ＡＤ変換回路５４と、音処理部５５と、記憶部５６と、人間検知処理部５７と、通信部３６０と、判定部３２０とを備える。
【００１７】
まず、検知部３１０の構成について説明する。検知部３１０は、超音波送信部３１１と、超音波受信部３１２と、超音波処理部３１３とを備える。超音波送信部３１１は、超音波スピーカー２と、超音波信号生成回路４２と、第１の増幅回路４３とを備える。超音波受信部３１２は、超音波マイクロフォン３と、第２の増幅回路４４と、第１のバンドパスフィルタ４５と、第３の増幅回路４６と、デジタル変換部４７とを備える。超音波処理部３１３は、超音波送信パルス生成回路４１と、送信周波数計測回路４８と、受信周波数計測回路４９と、ドップラー速度計測回路５０とを備える。
【００１８】
超音波送信パルス生成回路４１は、超音波信号生成回路４２に超音波信号を生成するよう命令する。超音波信号生成回路４２は、超音波を生成し、生成した超音波を第１の増幅回路４３と、送信周波数計測回路４８とに送信する。第１の増幅回路４３は、受信された超音波を増幅し、超音波スピーカー２に送信する。超音波スピーカー２は、増幅された超音波を送信する。
【００１９】
超音波スピーカー２によって送信された超音波は、物体に反射して超音波マイクロフォン３に返ってくる。超音波マイクロフォン３は、返ってきた超音波を受信し、受信された超音波を第２の増幅回路４４に送信する。第２の増幅回路４４は、受信された超音波を増幅し、増幅された超音波を第１のバンドパスフィルタ４５に送信する。第１のバンドパスフィルタ４５は、増幅された超音波の雑音を除去し、雑音が除去された超音波を第３の増幅回路４６に送信する。これにより、駆除対象の検知精度を向上させることができる。第３の増幅回路４６は、雑音が除去された超音波を増幅し、増幅された超音波をデジタル変換部４７に送信する。デジタル変換部４７は、増幅された超音波をデジタル信号に変換し、変換したデジタル信号を受信周波数計測回路４９に送信する。
【００２０】
送信周波数計測回路４８は、超音波から送信周波数を計測し、ドップラー速度計測回路５０に送信する。受信周波数計測回路４９は、受信されたデジタル信号から受信周波数を計測し、ドップラー速度計測回路５０に送信する。ドップラー速度計測回路５０は、受信された送信周波数と、受信周波数とを使用して、以下の式（１）に基づいて物体の速度ｔを計算する。ここで、ｆ０は送信周波数を示し、ｆは受信周波数を示している。物体の速度ｔの値が０でない場合、ドップラー速度計測回路５０は、駆除対象の害虫害獣が存在すると判定する。
【００２１】
【数１】
2019170234.tif 000003
【００２２】
また、ドップラー速度計測回路５０は、超音波スピーカー２が超音波を送信した時間Ｔ１と、超音波マイクロフォン３が超音波を受信した時間Ｔ２と、音速度Ｖとに基づいて、駆除剤噴霧装置１から害虫害獣までの距離Ｌ１を計算する。具体的には、式：Ｌ１＝Ｖ（Ｔ２−Ｔ１）÷２によって駆除剤噴霧装置１から害虫害獣までの距離Ｌ１を計算する。次に、ドップラー速度計測回路５０は、駆除対象を検知したことを示す信号を判定部３２０に送信する。当該信号は、駆除剤噴霧装置１から害虫害獣までの距離Ｌ１を含む。ここで、超音波を送信した時間Ｔ１は、超音波スピーカー２からドップラー速度計測回路５０に通知されてもよい。あるいは、超音波を送信した時間Ｔ１は、ドップラー速度計測回路５０によって超音波スピーカー２を監視することによって計測されてもよい。また、超音波を受信した時間Ｔ２は、超音波マイクロフォン３からドップラー速度計測回路５０に通知されてもよい。あるいは、超音波を受信した時間Ｔ２は、ドップラー速度計測回路５０によって超音波マイクロフォン３を監視することによって計測されてもよい。
【００２３】
次に、超音波マイクロフォン３および超音波スピーカー２の超音波の送受信の原理について説明する。超音波マイクロフォン３および超音波スピーカー２は駆除剤噴霧装置１に備えられている。従って、超音波スピーカー２によって超音波が送信され始めてから一定期間は、超音波マイクロフォン３は、超音波スピーカー２から送信されたそのままの超音波を受信する。従って、超音波を送信し始めてからの一定期間に、超音波マイクロフォン３が駆除対象に反射した超音波を受信したとしても、超音波スピーカー２から送信されたそのままの超音波と、駆除対象に反射した超音波が重なるため、駆除対象を正確に検知できない場合がある。この現象は、駆除対象が駆除剤噴霧装置１に近過ぎるときに発生することがある。一実施例では、送信周波数は１００ＫＨｚとし、送信時間は２００ｕＳとする。このとき、音の速度は約３４０ｍ／ｓであるため、超音波は２００ｕＳの間に約６．８ｃｍ進む。従って、本実施例では、駆除剤噴霧装置１から３．４ｃｍ（＝６．８ｃｍ÷２）以上に存在する駆除対象が検知される。送信周波数および送信時間は、本実施例の値に限られない。
【００２４】
また、超音波が送信され始めてからの一定期間が長すぎる場合、駆除対象に反射した超音波と、部屋の壁に反射した超音波とが重なり、駆除対象の検知の正確性が損なわれる。従って、当該一定時間は、部屋の壁に反射した超音波の影響を受けない時間であることが好ましい。
【００２５】
次に、音検知部３４０の構成について説明する。音検知部３４０は、高感度マイクロフォン５と、第４の増幅回路５１と、第２のバンドパスフィルタ５２と、第５の増幅回路５３と、ＡＤ変換回路５４と、音処理部５５と、記憶部５６とを備える。音検知部３４０の高感度マイクロフォン５は、周囲の音を検知する。高感度マイクロフォン５は、音を検知した場合、検知された音を第４の増幅回路５１に送信する。第４の増幅回路５１は、受信された音を増幅する。第２のバンドパスフィルタ５２は、増幅された音の雑音を除去し、雑音が除去された音を第５の増幅回路５３に送信する。これにより、駆除対象の検知精度を向上させることができる。第５の増幅回路５３は、雑音が除去された音声を増幅し、増幅された音をＡＤ変換回路５４に送信する。ＡＤ変換回路５４は、受信された音をデジタル信号に変換し、変換されたデジタル信号を音処理部５５に送信する。音処理部５５は、当該デジタル信号を受信し、当該デジタル信号と、記憶部５６に記憶されている音データとに基づいて音の発信源が駆除対象であるかを判定する。具体的には、音データが駆除対象の音（虫の羽音：３００〜６００Ｈｚ）を示すデータであり、当該デジタル信号が記憶部５６に記憶されている音データと一致する場合、音処理部５５は、音の発信源が駆除対象であると検知する。また、音データが、駆除対象の音を示すデータと、カーテンの音などの周辺環境の音を示すデータとを含み、当該デジタル信号が記憶部５６に記憶されている駆除対象の音を示す音データと一致する場合、音処理部５５は、音の発信源が駆除対象であると検知する。このとき、音検知部３４０は、駆除対象を検知したこと示す信号を判定部３２０に送信する。このように、超音波による検知と併せて害虫害獣が発する音による検知を使用することにより、より精度の高い害虫検知を実現できる。また、音データが、駆除対象の音を示すデータと、カーテンの音などの周辺環境の音を示すデータとを含み、当該デジタル信号が記憶部５６に記憶されているカーテンの音などの周辺環境の音を示すデータと一致する場合、音処理部５５は、音の発信源が駆除対象でないと検知する。このとき、音検知部３４０は、駆除対象でないもの検知したこと示す信号を判定部３２０に送信する。このように、超音波による検知と併せて害虫害獣以外が発する音による検知を使用することにより、誤動作を防ぎ、駆除剤の消耗を抑えることができる。
【００２６】
図２に示された記憶部５６は、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ  Ｏｎｌｙ  Ｍｅｍｏｒｙ）、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｍｅｍｏｒｙ）、大容量記憶装置等、任意の記憶デバイスであってよい。
【００２７】
次に、赤外線人感検知部３５０の構成について説明する。赤外線人感検知部３５０は、赤外線人感センサー６と、人間検知処理部５７とを備える。赤外線人感センサー６は、人間が発する赤外線を感知し、赤外線感知信号を人間検知処理部５７に送信する。人間検知処理部５７は、赤外線感知信号を受信する。この場合、赤外線人感検知部３５０は、人間を検知したことを示す信号を判定部３２０に送信する。判定部３２０は、赤外線人感検知部３５０から信号を受信していない場合のみ、駆除剤噴霧装置１のソレノイドボタン押下装置９に、噴霧ボタン５８を押下するための指示を送信する。しかし、判定部３２０は、赤外線人感検知部３５０から信号を受信している場合は、駆除剤噴霧装置１のソレノイドボタン押下装置９に、噴霧ボタン５８を押下するための指示を送信しない。これにより、人間が周辺にいるときは駆除剤が噴霧されず、人間が不快になることを防ぐことができる。犬や猫などのペットの場合も赤外線を発するため、赤外線人感センサーで検知したときに、駆除剤は噴霧されない。
【００２８】
次に、通信部３６０の構成について説明する。他の駆除剤噴霧装置１０のドップラー速度計測回路が、駆除対象の害虫害獣が存在すると判定した場合、他の駆除剤噴霧装置１０のドップラー速度計測回路は、他の駆除剤噴霧装置１０の通信部に、他の駆除剤噴霧装置１０から害虫害獣までの距離Ｌ２を含む信号を送信するよう指示する。ここで、距離Ｌ２は、駆除剤噴霧装置１が距離Ｌ１を計算した方法と同様の方法を使用して、他の駆除剤噴霧装置１０のドップラー速度計測回路によって計算される。次に、他の駆除剤噴霧装置１０の通信部は、駆除剤噴霧装置１に当該信号を送信する。駆除剤噴霧装置１の通信部３６０は、他の駆除剤噴霧装置１０の通信部から送信された信号を受信する。通信部３６０は、当該信号を判定部３２０に送信する。他の駆除剤噴霧装置１０の通信部と、駆除剤噴霧装置１の通信部３６０との通信は、有線または無線通信であってもよい。あるいは、他の駆除剤噴霧装置１０の超音波スピーカーによって他の駆除剤噴霧装置１０から害虫害獣までの距離Ｌ２を含む信号が送信され、駆除剤噴霧装置１の超音波マイクロフォン３によって当該信号が受信されることによって、両装置の通信が実行されてもよい。
【００２９】
次に、判定部３２０の構成について説明する。判定部３２０は、検知部３１０と、通信部３６０とからの信号を受信する。この場合、判定部３２０は、検知部３１０から送信された信号に含まれている駆除剤噴霧装置１から駆除対象までの距離Ｌ１と、他の駆除剤噴霧装置１０からの信号に含まれている他の駆除剤噴霧装置１０から駆除対象までの距離Ｌ２と比較する。Ｌ１がＬ２以下である場合、判定部３２０は、駆除剤噴霧装置１のソレノイドボタン押下装置９に、噴霧ボタン５８を押下するための指示を送信する。ソレノイドボタン押下装置９は、駆除剤ボトルの噴霧ボタン５８を押下する。このとき、駆除剤は、駆除剤噴霧口４から一定量噴霧される。これにより、害虫との距離が近い駆除剤噴霧装置が駆除剤を噴霧するため、駆除を効果的に行うことができる。
【００３０】
また、別の実施形態では、判定部３２０がＬ１とＬ２とを比較し、Ｌ１がＬ２以下であると判定し、かつ判定部３２０が音検知部３４０からの信号を受信している場合にのみ、判定部３２０は、ソレノイドボタン押下装置９に、噴霧ボタン５８を押下するための指示を送信する。このとき、ソレノイドボタン押下装置９は、駆除剤ボトルの噴霧ボタン５８を押下する。そして、駆除剤は、駆除剤噴霧口４から一定量噴霧される。このように、超音波による検知と併せて害虫害獣が発する音による検知を使用することにより、より精度の高い害虫検知を実現できる。
【００３１】
また、別の実施形態では、判定部３２０が赤外線人感検知部３５０からの信号を受信している場合、判定部３２０は、ソレノイドボタン押下装置９に噴霧ボタン５８を押下するための指示を送信しない。これにより、人間が周辺にいるときは駆除剤が噴霧されないため、駆除剤噴霧により人間が不快になることを防ぐことができる。犬や猫などのペットの場合も赤外線を発するため、赤外線人感センサー６によってペットが検知されたときに、駆除剤は噴霧されない。
【００３２】
また、別の実施形態では、判定部３２０は、ソレノイドボタン押下装置９に噴霧ボタン５８を押下するための指示を送信する代わりに、警報スピーカー３８０に警報を発生させるための指示を送信してもよい。警報スピーカー３８０は、判定部３２０からの指示を受信したとき、警報を発生させる。駆除剤噴霧装置１の設置場所が、食品を扱う倉庫等の駆除剤を噴霧することが適切でない場所である場合、駆除剤を噴霧する代わりに、駆除剤噴霧装置１は警告音を発生させることにより、人に害虫害獣の駆除を促すことができる。
【００３３】
また、別の実施形態では、判定部３２０がＬ１とＬ２とを比較し、Ｌ１がＬ２よりも大きい場合、判定部３２０は、通信部３６０に、他の駆除剤噴霧装置１０が駆除剤を噴霧するよう指示するための信号を送信させる。これにより、害虫との距離が近い駆除剤噴霧装置が駆除剤を噴霧するため、駆除を効果的に行うことができる。
【００３４】
次に、駆除剤噴霧部３３０の構成について説明する。駆除剤噴霧部３３０は、ソレノイドボタン押下装置９と、噴霧ボタン５８と、駆除剤ボトル７と、駆除剤噴霧口４とを備える。ソレノイドボタン押下装置９は、判定部３２０から送信された噴霧ボタン５８の押下指示を受信する。このとき、ソレノイドボタン押下装置９は、駆除剤ボトルの噴霧ボタン５８を押下する。そして、駆除剤は、駆除剤噴霧口４から一定量噴霧される。
【００３５】
図３は本発明の一実施形態による駆除剤噴霧装置の処理フローを示す図である。
当該処理フローは、以下のステップを含む。
まず、駆除剤噴霧装置１の超音波スピーカー２は、超音波を送信する（ステップＳ３１）。超音波スピーカー２によって送信された超音波は、物体に反射して超音波マイクロフォン３に返ってくる。
【００３６】
超音波マイクロフォン３は、返ってきた超音波を受信する（ステップＳ３２）。超音波処理部３１３は、受信された送信周波数と、受信周波数とを使用して、物体の速度ｔを計算する（ステップＳ３３）。
【００３７】
超音波処理部３１３は、物体の速度ｔの値が０であるか否かを判定する（ステップＳ３４）。ｔ＝０である場合（ステップＳ３４においてＹｅｓ）、処理は終了する。ｔ＝０でない場合（ステップＳ３４においてＮｏ）、ステップＳ３５に進む。
【００３８】
音検知部３４０の高感度マイクロフォン５は、周囲の音を検知する（ステップＳ３５）。高感度マイクロフォン５が音を検知した場合（ステップＳ３５においてＹｅｓ）、ステップＳ３６に進む。高感度マイクロフォン５が音を検知しない場合（ステップＳ３５においてＮｏ）、ステップＳ３７に進む。
【００３９】
音検知部３４０の音処理部５５は、高感度マイクロフォン５において検知された音と、音検知部３４０の記憶部５６に記憶されている音データとに基づいて音の発信源が駆除対象であるかを判定する（ステップＳ３６）。音の発信源が駆除対象でないと判定された場合（ステップＳ３６においてＮｏ）、処理は終了する。音の発信源が駆除対象であると判定された場合（ステップＳ３６においてＹｅｓ）、ステップＳ３７に進む。
【００４０】
赤外線人感検知部３５０は、赤外線を感知するか否かを判定する（ステップＳ３７）。赤外線人感検知部３５０が赤外線を感知した場合（ステップＳ３７においてＹｅｓ）、処理は終了する。赤外線人感検知部３５０が赤外線を感知しない場合（ステップＳ３７においてＮｏ）、ステップＳ３８に進む。
【００４１】
ドップラー速度計測回路５０は、超音波スピーカー２が超音波を送信した時間（Ｔ１）と、超音波マイクロフォン３が超音波を受信した時間（Ｔ２）と、音速度（Ｖ）とに基づいて、駆除剤噴霧装置１から害虫害獣までの距離Ｌ１を計算する（ステップＳ３８）。駆除剤噴霧装置１は、他の駆除剤噴霧装置１０から害虫害獣までの距離Ｌ２を含む信号を、他の駆除剤噴霧装置１０から受信する（ステップＳ３９）。
【００４２】
判定部３２０は、Ｌ１がＬ２以下であるか否かを判定する（ステップＳ４０）。Ｌ１がＬ２以下である場合（ステップＳ４０においてＹｅｓ）、ステップＳ４１に進む。Ｌ１がＬ２よりも大きい場合（ステップＳ４０においてＮｏ）、ステップＳ４２に進む。
【００４３】
ステップＳ４０においてＹｅｓである場合、ソレノイドボタン押下装置９は、駆除剤ボトルの噴霧ボタン５８を押下する（ステップＳ４１）。そして、駆除剤が、駆除剤噴霧口４から一定量噴霧され（ステップＳ４２）、処理は終了する。
【００４４】
ステップＳ４０においてＮｏである場合、判定部３２０は、他の駆除剤噴霧装置１０が駆除剤を噴霧するよう指示する（ステップＳ４３）。そして、他の駆除剤噴霧装置１０のソレノイドボタン押下装置は、他の駆除剤噴霧装置１０の駆除剤ボトルの噴霧ボタンを押下する。このとき、駆除剤が、他の駆除剤噴霧装置１０の駆除剤噴霧口から一定量噴霧され（ステップＳ４４）、処理は終了する。
【００４５】
図４は本発明の害虫の移動による超音波を使った駆除剤噴霧方法の概略図である。
本実施例では、超音波スピーカー２は、１００ＫＨｚの周波数の超音波を送信する。当該超音波は、駆除剤噴霧装置１に速度２Ｋｍ／ｈで向かってきている害虫（蚊）に反射する。この場合、ドップラー効果により、超音波マイクロフォン３は、１００．１６１９ＫＨｚの周波数の超音波を受信する。周波数差１６１．９Ｈｚが検知されるため、駆除対象を検知したと認識される。ドップラー効果により、送信波の周波数と受信波の周波数は、以下の関係が成り立つ。
【００４６】
【数２】
2019170234.tif 000004
【００４７】
上記式（２）により、送信波の周波数、受信波の周波数、および音速から、対象が飛行速度１Ｋｍ／ｈ〜２Ｋｍ／ｈの物体であると検知できる。検知部は、超音波の周波数差から飛行速度１Ｋｍ／ｈ〜２Ｋｍ／ｈの害虫を検出し、赤外線人感センサーが赤外線を感知していない場合、判定部はソレノイドボタン押下装置９が噴霧ボタン５８を押下するよう指示し、駆除剤を噴霧してもよい。本実施例での周波数差および飛行速度の値は例示であって、本実施例の値に限定されない。また、本実施例では、害虫が駆除剤噴霧装置１に対して近づいてくる場合を示しているが、害虫が駆除剤噴霧装置１から遠ざかる場合であってもよい。
【００４８】
また、超音波マイクロフォン３が受信した音声の電気信号は小さいため、増幅回路が当該電気信号を増幅し、周囲雑音を防ぐためバンドパスフィルタが雑音を除去し、デジタル化により周波数のみが抽出されてもよい。
【００４９】
図５は本発明の害虫が発する音に基づく害虫検知の概略図である。
駆除対象である虫が飛行移動しているとき、高感度マイクロフォンは、虫の羽音３００〜６００Ｈｚの断続音を検知する。音検知部は、検知された音と、記憶部に記憶されている音データとに基づいて、検知された音の発信源が駆除対象であるかを判定する。検知された音が、予め記憶部に記憶された音データに一致する場合、音検知部は、駆除対象を検知したと判定する。判定部は、検知部および音検知部によって駆除対象が検知され、かつ駆除剤噴霧装置１によって他の駆除剤噴霧装置１０が駆除対象を検知したことを示す信号を他の駆除剤噴霧装置１０から受信する。この場合、送信された超音波および受信波によって計測された駆除剤噴霧装置１から駆除対象までの距離Ｌ１と、信号に含まれた他の駆除剤噴霧装置１０から駆除対象までの距離Ｌ２とに基づいて駆除剤噴霧装置１が駆除剤を噴霧するかを判定してもよい。また、赤外線人感検知部によって、赤外線を検知していない場合のみ駆除剤を噴霧するように構成されてもよい。
【００５０】
図６は本発明の一実施形態による複数の駆除剤噴霧装置を配置した部屋の図である。
一方の駆除剤噴霧装置１が親機３１であり、他の駆除剤噴霧装置１０が子機３２である。親機３１の検知部によって駆除対象が検知され、かつ親機３１によって子機３２が駆除対象を検知したことを示す信号を子機３２から受信する。この場合、送信された超音波および受信波によって計測された親機３１から駆除対象までの距離Ｌ１と、信号に含まれた子機３２から駆除対象までの距離Ｌ２とに基づいて、親機３１は駆除剤を噴霧するかを判定する。具体的には、親機３１から駆除対象までの距離Ｌ１が、子機３２から駆除対象までの距離Ｌ２以下である場合、親機３１は駆除剤を噴霧する。また、親機３１と子機３２の通信は、親機３１と子機３２の両方が虫を同時に検知した場合だけでなく、どちらか片方だけ虫を検知した場合に実行されてもよい。当該通信において、親機３１と子機３２の両方は、噴霧回数および噴霧時間の少なくとも１つをお互いに伝えてもよい。これにより、無駄な駆除剤の噴霧を防ぐことができる。
【００５１】
また、図６に示される１つの子機が部屋に置かれているが、複数の子機が１つの部屋に置かれてもよい。この場合も同様に、親機と複数の子機が駆除対象を検知すると、親機と子機が超音波を使って通信し、親機と複数の子機のいずれかが駆除剤を噴霧する。これにより、センサーの検知範囲が広がるとともに、駆除剤が駆除対象により近い位置の駆除剤噴霧装置から噴霧されることとなり、効果的な殺虫が実現される。説明の便宜上、一方の駆除剤噴霧装置１を親機、他の駆除剤噴霧装置１０を子機としたが、両装置は同様の構成であってもよい。
【００５２】
図７は本発明の一実施形態による複数の駆除剤噴霧装置を配置した部屋の図である。
一方の駆除剤噴霧装置１が親機３１であり、他の駆除剤噴霧装置１０が子機３２である。親機３１と子機３２の動作については、図６についての説明を参照されたく、ここでは省略する。図７では、害虫３３と子機３２との距離Ｌ２は、害虫３３と親機３１との距離Ｌ１と比較して短い。このとき、子機３２の検知部によって駆除対象が検知され、かつ子機３２によって親機３１が駆除対象を検知したことを示す信号を親機３１から受信する。この場合、送信された超音波および受信波によって計測された子機３２から駆除対象までの距離Ｌ２と、信号に含まれた親機３１から駆除対象までの距離Ｌ１とに基づいて、子機３２は駆除剤を噴霧するかを判定する。この場合、子機３２から駆除対象までの距離Ｌ２が、親機３１から駆除対象までの距離Ｌ１以下であるため、子機３２は駆除剤を噴霧する。
【００５３】
図８は本発明の一実施形態による複数の駆除剤噴霧装置を床に配置した部屋の図である。
駆除剤噴霧装置を床に置くことで、飛行する虫だけでなく、床を移動する害虫（ゴキブリ）などを検知することができる。駆除剤噴霧装置の動作については、図６についての説明を参照されたく、ここでは省略する。
【００５４】
図９は本発明の一実施形態による複数の駆除剤噴霧装置を床に配置した部屋の図である。
本実施形態では、倉庫内に害獣のねずみが存在している。ねずみは哺乳類であるため、赤外線が人感センサーに感知される可能性があるが、同時にねずみの移動する足音、鳴き声を検知し、赤外線の発信源がねずみと判定することができる。従って、赤外線が人感センサーに感知された場合であっても、音検知部がねずみの移動する足音または鳴き声を検知した場合、駆除剤（殺鼠剤）を噴霧してもよい。また、倉庫が、食品を扱う倉庫であるとき、駆除剤を噴霧するのは適切でない場合がある。そのような場合には、駆除剤を噴霧する代わりに、駆除剤噴霧装置１は警告音を発生させてもよい。警告音が発生されれば、それを聞いた人に対して、害虫害獣の駆除を促すことができる。
【００５５】
図１０は本発明の一実施形態による駆除剤噴霧装置のハードウェアの最小構成を示す図である。
駆除剤噴霧装置１は、超音波スピーカー２と、超音波マイクロフォン３と、駆除剤噴霧口４とから構成されている。
【００５６】
駆除剤噴霧装置１は、超音波スピーカー２によって送信された超音波と、超音波マイクロフォン３によって受信された超音波の受信波とに基づいて、駆除対象を検知する。さらに、駆除剤噴霧装置１は、他の駆除剤噴霧装置１０が駆除対象を検知したことを示す信号を他の駆除剤噴霧装置１０から受信する。この場合、駆除剤噴霧装置１は、送信された超音波および受信波によって計測された駆除剤噴霧装置１から駆除対象までの距離Ｌ１と、前記信号に含まれた他の駆除剤噴霧装置１０から駆除対象までの距離Ｌ２とに基づいて駆除剤を噴霧するかを判定する。駆除剤噴霧装置１は、駆除剤噴霧装置１から駆除対象までの距離Ｌ１が、他の駆除剤噴霧装置１０から駆除対象までの距離Ｌ２以下である場合、駆除剤を噴霧する。これにより、害虫との距離が近い駆除剤噴霧装置が駆除剤を噴霧するため、駆除を効果的に行うことができ、かつ駆除剤の消耗を防ぐことができる。ここで、他の駆除剤噴霧装置１０は、駆除剤噴霧装置１と同様の構成であってもよい。
【００５７】
図１１は本発明の一実施形態による駆除剤噴霧装置の機能ブロックの最小構成を示す図である。
駆除剤噴霧装置１は、検知部３１０と、判定部３２０と、駆除剤噴霧部３３０とから構成されている。以下に、それぞれの構成要素について説明する。
【００５８】
検知部３１０は、超音波送信部３１１と、超音波受信部３１２とから構成されている。超音波送信部３１１は、一定時間超音波を送信し、次に超音波受信部３１２は、駆除対象に反射して返ってきた超音波を受信し、検知部３１０は駆除対象を検知する。さらに、同時に他の駆除剤噴霧装置１０が当該駆除対象を検知した場合、他の駆除剤噴霧装置１０は駆除対象を検知したことを示す信号を駆除剤噴霧装置１に送信する。駆除剤噴霧装置１は、送信された超音波および受信波によって計測された駆除剤噴霧装置１から駆除対象までの距離Ｌ１と、他の駆除剤噴霧装置１０からの信号に含まれた他の駆除剤噴霧装置１０から駆除対象までの距離Ｌ２とに基づいて駆除剤を噴霧するかを判定する。駆除剤噴霧部３３０は、駆除剤噴霧装置１から駆除対象までの距離Ｌ１が、他の駆除剤噴霧装置１０から駆除対象までの距離Ｌ２以下である場合、駆除剤を噴霧する。これにより、害虫との距離が近い駆除剤噴霧装置が駆除剤を噴霧するため、駆除を効果的に行うことができ、かつ駆除剤の消耗を防ぐことができる。
【００５９】
駆除剤噴霧装置１から駆除対象までの距離Ｌ１が、他の駆除剤噴霧装置１０から駆除対象までの距離Ｌ２よりも長い場合、駆除剤噴霧装置１は、他の駆除剤噴霧装置１０に駆除剤を噴霧するよう指示するための信号を送信してもよい。
【００６０】
他の駆除剤噴霧装置１０の通信部は、前記信号を有線または無線通信によって他の駆除剤噴霧装置１０から駆除剤噴霧装置１に送信してもよい。あるいは、当該信号は、超音波として、他の駆除剤噴霧装置１０の超音波送信部から送信され、駆除剤噴霧装置１の超音波受信部３１２によって受信されてもよい。他の駆除剤噴霧装置１０は、駆除剤噴霧装置１と同様の構成であってもよい。あるいは、駆除剤噴霧装置１は、子機である他の駆除剤噴霧装置１０に対する親機であって、子機の駆除剤の噴霧を制御するための信号を子機に対して送信してもよい。
【００６１】
上述した駆除剤噴霧装置は内部に、コンピュータシステムを有している。そして、上述した駆除剤噴霧装置の処理の過程は、プログラムの形式でコンピュータ読み取り可能な記録媒体に記憶されており、このプログラムをコンピュータが読み出して実行することによって、上記処理が行われる。ここでコンピュータ読み取り可能な記録媒体とは、磁気ディスク、光磁気ディスク、ＣＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤ−ＲＯＭ、半導体メモリ等をいう。また、このコンピュータプログラムを通信回線によってコンピュータに配信し、この配信を受けたコンピュータが当該プログラムを実行するようにしても良い。
【００６２】
また、上記プログラムは、前述した機能の一部を実現するためのものであっても良い。さらに、前述した機能をコンピュータシステムにすでに記録されているプログラムとの組み合わせで実現できるもの、いわゆる差分ファイル（差分プログラム）であっても良い。
【００６３】
具体的には、上記プログラムは、検知部と、判定部と、駆除剤噴霧部とを備えた駆除剤噴霧装置１のコンピュータを、超音波送信部によって送信された超音波と、超音波受信部によって受信された超音波の受信波とに基づいて、駆除対象を検知するように構成された検知手段と、検知部によって駆除対象が検知され、かつ駆除剤噴霧装置１によって他の駆除剤噴霧装置１０が駆除対象を検知したことを示す信号を他の駆除剤噴霧装置１０から受信した場合、送信された超音波および受信波によって計測された駆除剤噴霧装置１から駆除対象までの距離Ｌ１と、信号に含まれた他の駆除剤噴霧装置１０から駆除対象までの距離Ｌ２とに基づいて駆除剤噴霧装置１が駆除剤を噴霧するかを判定するように構成された判定手段と、駆除剤噴霧装置１から駆除対象までの距離Ｌ１が、他の駆除剤噴霧装置１０から駆除対象までの距離Ｌ２以下である場合、駆除剤を噴霧するように構成された駆除剤噴霧手段、として機能させるプログラムであってもよい。
【符号の説明】
【００６４】
１  駆除剤噴霧装置
２  超音波スピーカー
３  超音波マイクロフォン
４  駆除剤噴霧口
５  高感度マイクロフォン
６  赤外線人感センサー
７  駆除剤ボトル
８  制御基板
９  ソレノイドボタン押下装置
４１  超音波送信パルス生成回路
４２  超音波信号生成回路
４３  第１の増幅回路
４４  第２の増幅回路
４５  第１のバンドパスフィルタ
４６  第３の増幅回路
４７  デジタル変換部
４８  送信周波数計測回路
４９  受信周波数計測回路
５０  ドップラー速度計測回路
５１  第４の増幅回路
５２  第２のバンドパスフィルタ
５３  第５の増幅回路
５４  ＡＤ変換回路
５５  音処理部
５６  記憶部
５７  人間検知処理部
５８  噴霧ボタン
３１０  検知部
３１１  超音波送信部
３１２  超音波受信部
３１３  超音波処理部
３２０  判定部
３３０  駆除剤噴霧部
３４０  音検知部
３５０  赤外線人感検知部
３６０  通信部
３７０  回路部
３８０  警報スピーカー
【図１】
2019170234.tif 000005
【図２】
2019170234.tif 000006
【図３】
2019170234.tif 000007
【図４】
2019170234.tif 000008
【図５】
2019170234.tif 000009
【図６】
2019170234.tif 000010
【図７】
2019170234.tif 000011
【図８】
2019170234.tif 000012
【図９】
2019170234.tif 000013
【図１０】
2019170234.tif 000014
【図１１】
2019170234.tif 000015