(57)【要約】【課題】マイクロ波ドップラセンサの出力が、センサ相互の干渉によってそのセンサ出力のＳ／Ｎ比の低下を防止し、検知感度の劣化を防止すること。【解決手段】所定方向へ送信した電波の周波数とその反射波の周波数との差分から差分信号を生成するマイクロ波ドップラセンサ１０と、前記マイクロ波ドップラセンサ１０を間欠動作させ、その信号Ｓｉｇ１に基づいて物体Ｍの検知を行う制御部１３を備える物体検知装置１において、送信した電波の周波数と他のマイクロ波ドップラセンサが送信した電波の周波数との差分の周波数が差分信号Ｓｉｇ１に含まれているときに、前記他のマイクロ波ドップラセンサによる電波干渉の発生を検出する干渉検出部１４を有し、制御部１３は、干渉検出部１４が電波干渉の発生を検出したとき、マイクロ波ドップラセンサから１０出力される差分信号Ｓｉｇ１を無効と判断し、当該無効と判断した差分信号を用いずに物体Ｍの検知を行う。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
所定方向へ送信した電波の周波数とその反射波の周波数との差分から差分信号を生成するマイクロ波ドップラセンサと、前記マイクロ波ドップラセンサを間欠動作させ、前記マイクロ波ドップラセンサから出力される差分信号に基づいて物体の検知を行う制御手段を備える物体検知装置において、
前記送信した電波の周波数と他のマイクロ波ドップラセンサが送信した電波の周波数との差分の周波数が前記差分信号に含まれているときに、前記他のマイクロ波ドップラセンサとの電波干渉の発生を検出する干渉検出手段を有し、
前記制御手段は、
前記干渉検出手段が前記電波干渉の発生を検出したときに前記マイクロ波ドップラセンサから出力される前記差分信号を無効と判断し、当該無効と判断した差分信号を除いた前記差分信号に基づいて物体の検知を行う
ことを特徴とする物体検知装置。
【請求項２】
前記干渉検出手段は、
前記差分信号を微分して出力する微分回路と、
前記微分回路から出力される信号と所定の閾値を比較し、当該比較結果を出力する比較器とを備え、
前記制御手段は、
前記比較器からの出力に基づいて、前記差分信号の有効性を判断する
ことを特徴とする請求項１に記載の物体検知装置。
【請求項３】
前記制御手段は、所定周期で前記マイクロ波ドップラセンサを間欠的に動作させるとともに、前記差分信号を無効と判定した場合に、前記マイクロ波ドップラセンサを前記所定周期における次の間欠動作タイミングまでに再度動作させることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の物体検知装置。
【請求項４】
前記制御手段は、所定周期で前記マイクロ波ドップラセンサを間欠的に動作させるとともに、前記差分信号を無効と判定した場合に、前記間欠的な動作を中断し、所定時間後に前記マイクロ波ドップラセンサの前記間欠的な動作を再開させることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の物体検知装置。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれか一項に記載の物体検知装置と、小便器と、前記物体検知装置による物体の検知に応じて前記小便器に洗浄水を供給する制御部とを備えたことを特徴とする小便器洗浄装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、物体検知装置及びそれを備えた小便器洗浄装置に関し、さらに詳細には、所定方向へ送信した電波の周波数とその反射波の周波数との差分から差分信号を生成するマイクロ波ドップラセンサと、この差分信号に基づいて物体の検知をする制御手段を備える物体検知装置及び小便器洗浄装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、マイクロ波ドップラセンサを用いて人体や尿流を検知し、小便器のボール部内を洗浄する小便器洗浄装置が知られている（たとえば、特許文献１参照）。
【０００３】
この種の小便器洗浄装置は、赤外線によって人体検知などを行う小便器洗浄装置に比べ、センサを小便器内に配置することができる点で有効である。すなわち、マイクロ波が陶器を透過することができるという特性を利用して、マイクロ波ドップラセンサを小便器の内側に隠すことができるため、小便器洗浄装置の美観を向上させることができる。
【０００４】
また、マイクロ波ドップラセンサはドップラ効果を利用していることから、速度を検出することによって、尿流を使用者の体の動き等と区別して検知できる点で有効である。すなわち、マイクロ波ドップラセンサにより尿流を検知した後にのみ小便器のボール部内を洗浄することによって、利用者が用を足していないときに小便器の洗浄を行ってしまうことを防止することができる。
【０００５】
ところが、このような小便器洗浄装置をトイレブースに複数連立させて設置した場合、隣接する小便器洗浄装置からのマイクロ波が受信されることがある。このように隣接する小便器洗浄装置のマイクロ波が混入すると、誤検知や検知漏れを起こしてしまうことがあり、人体検知や尿流等の検知が困難になることがある。
【０００６】
従って、マイクロ波ドップラセンサを使用する小便器洗浄装置において、連立して使用されるようなときには、隣接する小便器洗浄装置間での電波干渉を防止する必要となる。
【０００７】
マイクロ波ドップラセンサが送信するマイクロ波の周波数を異ならせるようにして、トイレブースに設置する方法があるが、周波数が異なるマイクロ波センサを用意しなければならず、その製造及び製品管理に手間がかかる。
【０００８】
そこで、マイクロ波ドップラセンサの送信手段から間欠的にマイクロ波を送信させると共に、マイクロ波を送信していない状態で、受信手段が所定レベルを受信している場合には、他のマイクロ波ドップラセンサから送信が有ったと判断してそのときに送信を行わないようにして、センサ相互の電波干渉の発生確率を低減するものがある（例えば、特許文献２）
【０００９】
また、マイクロ波ドップラセンサからのマイクロ波の送信を、乱数発生手段で得られる乱数に基づいて決定される周期で間欠的に行わせることで、センサ相互の電波干渉の発生確率を抑えるようにしたものがある（例えば、特許文献３）。
【特許文献１】実開平２−６９７６０号公報
【特許文献２】特開２００２−２８６８５３号公報
【特許文献３】特開２００５−２６５６１５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
しかしながら、特許文献２に記載のマイクロ波ドップラセンサでは、自身のマイクロ波を送信していないときに他のマイクロ波ドップラセンサが送信するマイクロ波を受信する必要があることから、スイッチやその制御が必要になるなど、マイクロ波ドップラセンサの構成が複雑になってしまう。しかも、他のマイクロ波センサが間欠動作をしているときには、他のマイクロ波ドップラセンサの送信タイミングを検出することが困難な場合があり、結果的にセンサ相互の電波干渉の発生確率を十分に低減することができない恐れがある。
【００１１】
また、特許文献３に記載のマイクロ波ドップラセンサでは、他のマイクロ波ドップラセンサとマイクロ波の送信タイミングが一致する可能性があり、このようにタイミングが一致した場合には、センサ相互の電波干渉によってマイクロ波ドップラセンサの出力信号はノイズとなってしまうことになり、結果的にマイクロ波ドップラセンサのＳ／Ｎ比が低下し、検知感度が劣化してしまうことになる。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
そこで、かかる課題を解決するために、請求項１に記載の発明は、所定方向へ送信した電波の周波数とその反射波の周波数との差分から差分信号を生成するマイクロ波ドップラセンサと、前記マイクロ波ドップラセンサを間欠動作させ、前記マイクロ波ドップラセンサから出力される差分信号に基づいて物体の検知を行う制御手段を備える物体検知装置において、前記送信した電波の周波数と他のマイクロ波ドップラセンサが送信した電波の周波数との差分の周波数が前記差分信号に含まれているときに、前記他のマイクロ波ドップラセンサとの電波干渉の発生を検出する干渉検出手段を有し、前記制御手段は、前記干渉検出手段が前記電波干渉の発生を検出したときに前記マイクロ波ドップラセンサから出力される前記差分信号を無効と判断し、当該無効と判断した差分信号を除いた前記差分信号に基づいて物体の検知を行うことを特徴とする物体検知装置。
【００１３】
また、請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の物体検知装置おいて、前記干渉検出手段は、前記差分信号を微分して出力する微分回路と、前記微分回路から出力される信号と所定の閾値を比較し、当該比較結果を出力する比較器とを備え、前記制御手段は、前記比較器からの出力に基づいて、前記差分信号の有効性を判断することを特徴とする。
【００１４】
また、請求項３に記載の発明は、請求項１又は請求項２に記載の物体検知装置おいて、所定周期で前記マイクロ波ドップラセンサを間欠的に動作させるとともに、前記制御手段は、前記差分信号を無効と判定した場合に、前記マイクロ波ドップラセンサを前記所定周期における次の間欠動作タイミングまでに再度動作させることを特徴とする。
【００１５】
また、請求項４に記載の発明は、請求項１又は請求項２に記載の物体検知装置において、前記制御手段は、所定周期で前記マイクロ波ドップラセンサを間欠的に動作させるとともに、前記差分信号を無効と判定した場合に、前記間欠的な動作を中断し、所定時間後に前記マイクロ波ドップラセンサの前記間欠的な動作を再開させることを特徴とする。
【００１６】
また、請求項５に記載の発明は、請求項１〜４のいずれか一項に記載の物体検知装置と、小便器と、前記物体検知装置による物体の検知に応じて前記小便器に洗浄水を供給する制御部とを備えたことを特徴とする小便器洗浄装置とした。
【発明の効果】
【００１７】
本発明によれば、マイクロ波ドップラセンサから出力される差分信号に、他のマイクロ波ドップラセンサが送信したマイクロ波（電波）の周波数との差分の周波数が含まれているときには、その差分信号を除いた差分信号に基づいて物体の検知を行うようにしていることから、Ｓ／Ｎ比の低下を防止し、検知感度の劣化を防止することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
本実施形態における物体検知装置は、所定方向へ送信したマイクロ波の周波数とその反射波の周波数との差分から差分信号を生成するマイクロ波ドップラセンサと、このマイクロ波ドップラセンサを間欠動作させ、マイクロ波ドップラセンサから出力される差分信号に基づいて物体の検知を行う制御手段を備えている。
【００１９】
しかも、送信したマイクロ波の周波数と他のマイクロ波ドップラセンサが送信したマイクロ波の周波数との差分の周波数が差分信号に含まれているときに、他のマイクロ波ドップラセンサとの電波干渉の発生を検出する干渉検出手段を有しており、制御手段は、干渉検出手段が電波干渉の発生を検出したときにマイクロ波ドップラセンサから出力される差分信号を無効と判断し、無効と判断した差分信号を除いた差分信号に基づいて物体の検知を行う。
【００２０】
すなわち、マイクロ波ドップラセンサから出力される差分信号において、他のマイクロ波ドップラセンサが送信したマイクロ波の周波数との差分の周波数が含まれているときには、その差分信号を無効と判断して、この差分信号を除いた差分信号に基づいて物体の検知を行うようにしていることから、Ｓ／Ｎ比の低下を防止し、検知感度の劣化を防止することができる。
【００２１】
また、干渉検出手段は、差分信号を微分して出力する微分回路と、この微分回路から出力される信号と所定の閾値を比較し、当該比較結果を出力する比較器とを備ており、制御手段は、比較器からの出力に基づいて、差分信号の有効性を判断するようにしている。
【００２２】
このように構成することによって、簡単なハードウェア構成（微分回路及び比較器）で他のマイクロ波ドップラセンサとの電波干渉を検出することができる。しかも、このとき、制御手段は、マイクロ波ドップラセンサを動作させている時間だけ、比較器の出力を割込みとして受け付けるようにすることで、電波干渉の検出がさらに容易になる。
【００２３】
また、制御手段は、所定周期でマイクロ波ドップラセンサを間欠的に動作させるとともに、差分信号を無効と判定した場合に、マイクロ波ドップラセンサを所定周期における次の間欠動作タイミングまでに再度動作させるようにしている。
【００２４】
すなわち、他のマイクロ波ドップラセンサと干渉しているとき、再度タイミングを変えて、再試行を行うようにしていることから、物体の検知精度を損なうことなく、物体の検知を行うことができる。
【００２５】
また、制御手段は、所定周期でドップラセンサを間欠的に動作させるとともに、差分信号を無効と判定した場合に、間欠的な動作を中断し、所定時間後にマイクロ波ドップラセンサの間欠的な動作を再開させるようにしてもよい。
【００２６】
このようにすることで、動作タイミングをずらすことができ、同様の間欠周期の他のマイクロ波ドップラセンサが隣接しているときにでも物体の検知精度が低下することを抑制できる。
【００２７】
すなわち、同様の間欠周期の他のマイクロ波ドップラセンサが隣接しているとき、動作タイミングが他のマイクロ波ドップラセンサと一致すると、センサ相互間の電波干渉が継続し、物体の検知精度が低下するが、上述のように構成することで、センサ相互間の電波干渉が継続することを回避することができ、従って、物体の検知精度が低下することを抑制することができる。
【００２８】
この物体検知装置を便器洗浄装置に適用することができる。例えば、小便器洗浄装置に当該物体検知装置を組み込み、この物体検知装置による物体の検知に応じて小便器に洗浄水を供給することができる。
【００２９】
以下、本発明の最良の実施形態を図面に基づいて説明する。本実施形態においては、まず、物体検知装置の一例を説明した後、この物体検知装置を適用した小便器洗浄装置について説明する。
【００３０】
［１．物体検知装置］
［１．１．物体検知装置の構成概要について］
始めに、本実施形態における物体検知装置の構成概要について図面を参照して具体的に説明する。図１は本実施形態における物体検知装置１の概略構成を示す図、図２はマイクロ波ドップラセンサ１０の構成を示す図である。
【００３１】
図１に示すように、所定方向へ送信したマイクロ波の周波数とその反射波の周波数との差分から差分信号Ｓｉｇ１を生成するマイクロ波ドップラセンサ１０と、このマイクロ波ドップラセンサ１０を動作させるドライバ１１と、このドライバ１１を制御してマイクロ波ドップラセンサ１０を間欠動作させ、当該マイクロ波ドップラセンサ１０からアンプ（増幅器）１２を介して出力される増幅差分信号Ｓｉｇ２に基づいて物体Ｍの検知を行う制御部１３（制御手段の一例に相当）とを備えている。
【００３２】
マイクロ波ドップラセンサ１０は、図２に示すように、１０．５２５ＧＨｚの送信信号Ｓｉｇ１０を生成する発振器２０と、この発振器２０から出力される送信信号Ｓｉｇ１０を分配するカプラ２１と、このカプラ２１から出力される送信信号Ｓｉｇ１０を１０．５２５ＧＨｚのマイクロ波として送信する送信手段２２と、この送信手段２２から送信されたマイクロ波が物体Ｍによって反射され、その反射波を受信して電気信号に変換した受信信号Ｓｉｇ１１を出力する受信手段２３と、送信信号Ｓｉｇ１０の周波数と受信信号Ｓｉｇ１１の周波数との差分から差分信号Ｓｉｇ１を生成して出力する差分検出部２４から構成される。
【００３３】
このマイクロ波ドップラセンサ１０は、ドップラ効果を利用して以下の式（１）に基づいて物体Ｍを検知するために用いられるものである。
【００３４】
基本式：ΔＦ＝ＦＳ―Ｆｂ＝２×ＦＳ×ν／ｃ  ・・・（１）
ΔＦ：ドップラ周波数（差分信号Ｓｉｇ１の周波数）
ＦＳ：送信周波数（送信信号Ｓｉｇ１０の周波数）
Ｆｂ：反射周波数（受信信号Ｓｉｇ１１の周波数）
ν：物体Ｍの移動速度
ｃ：光速（３００×１０６ｍ／ｓ）
【００３５】
さらに、この物体検知装置１は、他のマイクロ波ドップラセンサの送信したマイクロ波との干渉によって生じる検知感度の劣化を防止するために、図１に示す干渉検出部１４と制御部１３の処理による干渉防止機能を有しており、以下具体的に説明する。
【００３６】
［１．２．干渉防止機能の概要］
以下、この干渉防止機能について図面を参照して具体的に説明する。図３及び図４は他のマイクロ波ドップラセンサ１０によるセンサ出力（差分信号Ｓｉｇ１）への影響を説明するための図である。なお、他のマイクロ波センサは物体検知装置１のマイクロ波ドップラセンサ１０と同様に間欠的に動作しているものとし、マイクロ波ドップラセンサ１０と隣接して配置されているものとする。
【００３７】
図３に示すように、他のマイクロ波ドップラセンサの動作（ＯＮ）タイミング（図３（ａ）参照）と、物体検知装置１のマイクロ波ドップラセンサ１０の動作（ＯＮ）タイミング（図３（ｂ）参照）とが重複していないとき、マイクロ波ドップラセンサ１０が出力する差分信号Ｓｉｇ１は、他のマイクロ波ドップラセンサによって影響されることはない（図３（ｃ）参照）。
【００３８】
一方、図４に示すように、他のマイクロ波ドップラセンサの動作タイミング（図４（ａ）参照）と、物体検知装置１のマイクロ波ドップラセンサ１０の動作タイミング（図４（ｂ）参照）とが重複しているとき、マイクロ波ドップラセンサ１０が出力する差分信号Ｓｉｇ１は、他のマイクロ波ドップラセンサによって影響される（図４（ｃ）参照）。
【００３９】
すなわち、他のマイクロ波ドップラセンサと物体検知装置１のマイクロ波ドップラセンサ１０との動作タイミングが重複するとき、マイクロ波ドップラセンサ１０からは、他のマイクロ波ドップラセンサの送信周波数ＦＳ１とマイクロ波ドップラセンサ１０の送信周波数ＦＳとの差分周波数｜ＦＳ１−ＦＳ｜を有する差分信号Ｓｉｇ１が出力されることになり、このように差分周波数｜ＦＳ１−ＦＳ｜を有する差分信号Ｓｉｇ１を物体検知に用いると、物体検知精度が悪くなる。
【００４０】
そこで、本実施形態における物体検知装置１では、このようにセンサ相互の電波干渉によって生じる差分周波数｜ＦＳ１−ＦＳ｜を検出し、このように干渉成分を有する差分信号Ｓｉｇ１を無効と判断して使用しないようにしている。
【００４１】
具体的には、物体検知装置１は、物体Ｍへ送信したマイクロ波の周波数と他のマイクロ波ドップラセンサが送信したマイクロ波の周波数との差分の周波数が差分信号Ｓｉｇ１に含まれているときに、他のマイクロ波ドップラセンサとの電波干渉の発生を検出する干渉検出部１４（干渉検出手段の一例に相当）を有している。
【００４２】
この干渉検出部１４は、図１に示すように、マイクロ波ドップラセンサ１０から出力される差分信号Ｓｉｇ１をアンプ１２を介して増幅した増幅差分信号Ｓｉｇ２を入力し、この増幅差分信号Ｓｉｇ２を微分する微分回路１５と、この微分回路１５から出力される微分信号Ｓｉｇ３と所定の閾値（正の閾値と負の閾値）とを比較して、比較結果の信号Ｓｉｇ４を出力する比較器（コンパレータ）１７とを備えている。なお、比較器１７は、微分信号Ｓｉｇ３が正の閾値よりも大きいときには又は微分信号Ｓｉｇ３が負の閾値よりも小さいときには、Ｈｉｇｈレベルの信号を出力し、微分信号Ｓｉｇ３が負の閾値と正の閾値との間にあるときには、Ｌｏｗレベルの信号を出力するようにしている。また、微分回路１５は、抵抗、コンデンサ、オペアンプなどからなる。
【００４３】
そして、制御部１３は、干渉検出部１４の出力信号Ｓｉｇ４に応じて差分信号Ｓｉｇ１の有効性を判断（有効、無効を判断）し、有効な差分信号Ｓｉｇ１を用いて物体Ｍの検知を行うようにしている。すなわち、干渉検出部１４が電波干渉の発生を検出したとき（比較器１７からＨｉｇｈレベルの信号が出力されたとき）の差分信号Ｓｉｇ１を無効と判断し、このように無効と判断した差分信号Ｓｉｇ１を除いた差分信号Ｓｉｇ１を用いて物体Ｍの検知を行う。言い換えれば、干渉検出部１４が電波干渉の発生を検出していないとき（比較器１７からＬｏｗレベルの信号が出力されたとき）の差分信号Ｓｉｇ１を用いて物体Ｍの検知を行う。
【００４４】
ここで、他のマイクロ波ドップラセンサ及び物体検知装置１のマイクロ波ドップラセンサ１０の動作タイミング、各信号Ｓｉｇ１〜Ｓｉｇ４の信号波形、及び制御部１３の割り込み受付許可時間と割り込み処理要求との関係を、図５を参照して説明する。図５は物体検知装置１の各部分の信号波形等を示す図である。
【００４５】
図５に示すように、他のマイクロ波ドップラセンサの動作タイミングと、物体検知装置１のマイクロ波ドップラセンサ１０の動作タイミングとが重複している時間（図５のｔ２〜ｔ３の期間）、マイクロ波ドップラセンサ１０から出力される差分信号Ｓｉｇ１及びアンプ後の増幅差分信号Ｓｉｇ２には、差分周波数｜ＦＳ１−ＦＳ｜が含まれることになる（図５（ｃ），（ｄ）参照）。
【００４６】
タイミングｔ１において、マイクロ波ドップラセンサ１０の差分信号Ｓｉｇ１の出力が開始されることになるため増幅差分信号Ｓｉｇ２の電圧が急激に変化（上昇）することになる（図５（ｄ）参照）。従って、微分回路１５の出力信号Ｓｉｇ３は、その変化分に応じて瞬間的に電圧が変化（図５（ｅ）中の「ａ」参照）し、ｔ１〜ｔ１１までの間（図５（ｅ）参照）だけ比較器１７の正の閾値を超えることになり、比較器１７から一つのパルス信号が出力される（図５（ｅ）中の「ａ’」参照）。なお、タイミングｔ１で増幅差分信号Ｓｉｇ２の電圧が急激に変化するのは、差分信号Ｓｉｇ１は所定の直流バイアスが印加されているためである。
【００４７】
その後、ｔ２のタイミングで、他のマイクロ波ドップラセンサとの動作タイミングが重複する期間（以下、「重複期間」とする。）が開始することによって、増幅差分信号Ｓｉｇ２に差分周波数｜ＦＳ１−ＦＳ｜が含まれることになることから、この重複期間が終了するタイミングｔ３までの間、微分回路１５の出力信号Ｓｉｇ３の電圧が断続的に比較器１７の正の閾値（Ｖｔｈ（＋））を超える或いは負の閾値（Ｖｔｈ(-)）を下回る（図５（ｅ）の「ｂ」参照）ことになり、比較器１７から複数のパルス信号が出力される（図５（ｆ）の「ｂ’」参照）。
【００４８】
その後、タイミングｔ３でこの重複期間が終了すると、アンプ後の増幅差分信号Ｓｉｇ２の電圧は急激に変化（降下）することになり（図５（ｄ）参照）、微分回路１５の出力信号Ｓｉｇ３は、その変化分に応じて瞬間的に電圧が変化（図５（ｅ）中の「ｃ」参照）、ｔ３〜ｔ３１までの間（図５（ｅ）参照）だけ比較器１７の負の閾値（Ｖｔｈ(-)）を下回ることになり、比較器１７から一つのパルス信号が出力される（図５（ｅ）の「ｃ’」参照）。
【００４９】
制御部１３は、比較器１７からの出力信号Ｓｉｇ４を割り込みポートに入力しており、この割り込みポートへ入力される信号Ｓｉｇ４に基づいた割り込み受け付けによって、差分信号Ｓｉｇ１に差分周波数｜ＦＳ１−ＦＳ｜が含まれているか否かを検出する。
【００５０】
この割り込みポートへの割り込み受付は、マイクロ波ドップラセンサ１０の動作時間（ｔ１〜ｔ３の期間）だけ有効になっており、制御部１３は、この期間中に、この割り込みポートへの信号入力に２以上のパルス信号が含まれるか否かを判定する。すなわち、制御部１３は、立ち上がりエッジの信号が２回以上入力されたか否かを判定する。そして、２回以上の立ち上がりエッジの信号が割り込みポートへ入力されると、このときの差分信号Ｓｉｇ１を無効と判断する。一方、回以上の立ち上がりエッジの信号が割り込みポートへ入力されないときには、このときの差分信号Ｓｉｇ１を有効と判断する。
【００５１】
ここで、割り込みポートへの割り込みとして、マイクロ波ドップラセンサ１０の動作開始タイミングｔ１〜ｔ１１間に一つのパルス信号（図５（ｆ）中の「ａ’」参照）の立ち上がりエッジが必ず入力される。その後、制御部１３は、割り込みポートへ立ち上がりエッジの信号が入力されたか否かを判定することによって、他のマイクロ波ドップラセンサの動作タイミングと、物体検知装置１のマイクロ波ドップラセンサ１０の動作タイミングとが重複している時間があるか否かを判定することになる。そして、このように重複している時間があると判定すると、このときの差分信号Ｓｉｇ１を無効と判断する。一方、重複している時間が無いと判定すると、このときの差分信号Ｓｉｇ１を有効と判断する。
【００５２】
図５に示す例では、重複期間があり、割り込みポートへの信号入力として、複数のパルス信号（図５（ｆ）中の「ｂ’」参照）によって複数の割り込みが発生していることから、結果的にｔ１〜ｔ３の期間での割り込み処理において、複数の割り込みが制御部１３によって受け付けられる（図５（ｈ）中の「ａ’」，「ｂ’」参照）。
【００５３】
一方、重複期間がないときには、割り込みポートへの信号入力に図５（ｆ）中の「ｂ’」に示すパルス信号が発生していないため、結果的にｔ１〜ｔ３の期間で、一つのパルス信号のみが制御部１３によって受け付けられる（図５（ｆ）中の「ａ’」のパルス信号のみ）。
【００５４】
制御部１３では、割り込み処理において、複数の割り込みが受け付けられたとき、ｔ１〜ｔ３までの期間においてマイクロ波ドップラセンサ１０から出力される差分信号Ｓｉｇ１を無効と判断し、物体検知に用いないようにしており、これによって物体の検知精度を向上させている。一方、割り込み処理において、複数の割り込みが受け付けられなかったとき、ｔ１〜ｔ３までの期間においてマイクロ波ドップラセンサ１０から出力される差分信号Ｓｉｇ１を有効と判断し、このように有効と判断した差分信号Ｓｉｇ１に基づいて物体検知を行っており、これによって物体の検知精度を向上させている。
【００５５】
さらに、制御部１３は、差分信号Ｓｉｇ１が無効であると判断すると、差分信号Ｓｉｇ１の再取得のために、マイクロ波ドップラセンサ１０の動作タイミングを、他のマイクロ波ドップラセンサの動作タイミングとずらす。すなわち、図６に示すように、所定周期ｔａでのマイクロ波ドップラセンサ１０の間欠的な動作を中断し、所定時間ｔｂ後にマイクロ波ドップラセンサ１０の間欠的な動作を再開させるようにしている。なお、この所定時間ｔｂはランダムな時間として生成されるものであり、したがって、同一の他の物体検知装置１が隣接して配置されているときであっても、この所定時間ｔｂが重なることが稀となり、しかも、再度重複時間が発生したとしても、再度ランダムな所定時間ｔｂが生成されることから、より迅速かつ効率的にセンサ相互の電波干渉の防止を図ることができる。
【００５６】
［１．３．物体検知の動作について］
次に、以上のように構成される物体検知装置１の動作をフローチャートを参照して説明する。図７は物体検知装置１の動作を示すフローチャートである。なお、物体検知装置１は、マイクロ波ドップラセンサ１０をｔａ（＝２ｍｓｅｃ）周期で１０μｓを動作（ＯＮ）させるものとして説明する。
【００５７】
まず、物体検知装置１の制御部１３は、動作を開始すると、内部のタイマを起動する（ステップＳ１）。その後、制御部１３は、このタイマの起動開始からｔａ秒経過したか否かを判定する（ステップＳ２）。
【００５８】
この処理において、ｔａ秒が経過したと判定すると（ステップＳ２：ＹＥＳ）、制御部１３は、センサ処理を行う（ステップＳ３）。
【００５９】
このステップＳ３の処理は、図８に示すステップＳ１１〜Ｓ１４までの処理であり、図８に示すように、制御部１３は、マイクロ波ドップラセンサ１０の動作を開始（ステップＳ１１）した後、１０μｓ（マイクロ秒）だけ待つ（ステップＳ１２）。その後、Ａ／Ｄ入力ポートに入力される増幅差分信号Ｓｉｇ２の電圧値をＡ／Ｄ変換してサンプリングデータとして取り込み（ステップＳ１３）、マイクロ波ドップラセンサ１０の動作を停止する（ステップＳ１４）。
【００６０】
ステップＳ３におけるセンサ処理が終了すると、制御部１３は、割り込みポートに受け付けた割り込みが１回であるか否かを判定する（ステップＳ４）。この処理において、受け付けた割り込みが１回だけはないと判定すると（ステップＳ４：ＮＯ）、制御部１３は、センサ相互の電波干渉が生じたと判断して、乱数生成器によってランダムな所定時間ｔｂを生成し（ステップＳ５）、タイマを再起動する（ステップＳ６）。その後、制御部１３は、このタイマの再起動開始からｔｂ秒経過したか否かを判定し（ステップＳ７）、ｔｂ秒が経過したと判定すると（ステップＳ７：ＹＥＳ）、制御部１３は、処理をステップＳ３に移行する。
【００６１】
一方、ステップＳ４の処理において、受け付けた割り込みが１回であると判定すると（ステップＳ４：ＹＥＳ）、制御部１３は、ステップＳ３の処理で取り込んだサンプリングデータを内部のＲＡＭに記憶する（ステップＳ８）。
【００６２】
次に、制御部１３は、内部のＲＡＭに記憶したサンプリングデータに基づいて、物体検知の成否を判定する（ステップＳ９）。この処理では、間欠周期ｔａ毎にサンプリングした増幅差分信号Ｓｉｇ２（差分信号Ｓｉｇ１を増幅した信号）の電圧値であるサンプリングデータに所定のデジタルフィルタリングを施して、物体の移動速度を検出するものであり、ここでは、ｔａ＝２ｍｓであることから、サンプリング定理に基づき、２５０Ｈｚ以下（ここでは、２００Ｈｚ以下）で移動する物体の検知が可能となっている。なお、人体の移動は、５０Ｈｚ以下の周波数により検知することができる。
【００６３】
また、間欠周期ｔａのタイミングで他のマイクロ波ドップラセンサとの電波干渉が発生したときには、サンプリング周期がｔｂずれたデータとなるが、ｔｂが小さいとき（例えば、ｔｂ≦１００μｓｅｃ）には、物体検知への影響はほとんどない。したがって、ｔｂはできるだけ小さいほうが望ましい。
【００６４】
ここで、ｔｂが大きくなった場合でも、等間隔サンプリング周期への補間処理を行うことで、物体検知への影響を抑制することができる。周期ｔａでの等間隔サンプリング周期へ補間する方法としては、周知の２点補間法、ラグランジェ補間法などがあり、これらの補間法による処理を制御部１３などによって行うことができる。２点補間法は、隣接する２つのデータの中間値を算出して所定の等間隔サンプリング周期への補間を行う補間方法である。また、ラグランジェ補間法は、例えば、Ａ／Ｄ変換により連続して取り込んだｎ点のデータを元に、そのｎ点を通る曲線式を多項式で示して、各点の間の値をその式により算出する方法である。
【００６５】
ステップＳ９において、物体が検知されたと判定されると（ステップＳ９：ＹＥＳ）、制御部１３は、物体検知をした旨の検知信号を図示しない出力ポートから出力（ステップＳ１０）して処理をステップＳ１に移行する。一方、物体が検知されていないと判定されると（ステップＳ９：ＮＯ）、制御部１３は、処理をステップＳ１に移行する。
【００６６】
以上のように、本実施形態における物体検知装置１では、マイクロ波ドップラセンサ１０から出力される差分信号Ｓｉｇ１に他のマイクロ波ドップラセンサが送信したマイクロ波の周波数との差分の周波数が含まれているときに、その差分信号Ｓｉｇ１を無効と判断して物体Ｍの検知に用いることなく、無効と判断した差分信号Ｓｉｇ１を除いた差分信号Ｓｉｇ１を用いて物体Ｍの検知を行うようにしていることから、Ｓ／Ｎ比の低下を防止し、検知感度の劣化を防止することができる。
【００６７】
［１．４．その他の実施形態について］
（マイクロ波ドップラセンサの再試行動作について）
上記実施形態においては、制御部１３は、図６に示すように、マイクロ波ドップラセンサ１０の動作タイミングを、他のマイクロ波ドップラセンサの動作タイミングとずらすために、所定周期ｔａでのマイクロ波ドップラセンサ１０の間欠的な動作を中断し、所定時間ｔｂ後にマイクロ波ドップラセンサ１０の間欠的な動作を再開するものであったが、マイクロ波ドップラセンサ１０を次の間欠動作タイミングまでに再度動作させるようにしてもよい。以下、この動作について図面を参照して具体的に説明する。図９はマイクロ波ドップラセンサ１０の再試行のための動作を説明するための図であり、図１０はこのときの物体検知の動作を示すフローチャートである。
【００６８】
図９に示すように、制御部１３は、所定周期ｔａでのマイクロ波ドップラセンサ１０の間欠的な動作をしているときに、マイクロ波ドップラセンサ１０の動作タイミングが他のマイクロ波ドップラセンサの動作タイミングと重複すると、所定時間ｔｃ後にマイクロ波ドップラセンサ１０の再度動作（再試行）させるものである。すなわち、間欠周期ｔａは一定であり、センサ相互の電波干渉が生じたときに、そのときのタイミングでのデータ取得（差分信号Ｓｉｇ１のアンプ後の増幅差分信号Ｓｉｇ２の取り込み）を行わずに無効とし、ｔｃ後のタイミングでデータ取得を行うのである。
【００６９】
図１０を参照して、図９に示す電波干渉の回避動作をする物体検知装置１の物体検知処理を説明する。なお、この図１０のステップＳ２０〜Ｓ２３，Ｓ２８〜Ｓ３０の処理は、図６におけるステップＳ１〜Ｓ４，Ｓ８〜Ｓ１０の処理と同様の処理であるため、ここでは説明を省略する。
【００７０】
制御部１３は、ステップＳ２３において、受け付けた割り込みが１回だけはないと判定すると（ステップＳ２３：ＮＯ）、制御部１３は、センサ相互の電波干渉が生じたと判断して、乱数生成器によってランダムな所定時間ｔｃを生成し（ステップＳ２４）、タイマを起動する（ステップＳ２５）。その後、制御部１３は、このタイマの起動開始からｔｃ秒経過したか否かを判定し（ステップＳ２６）、ｔｃ秒が経過したと判定すると（ステップＳ２６：ＹＥＳ）、制御部１３は、ステップＳ２２と同様のセンサ処理を行い（ステップＳ２７）、その後ステップＳ２０に移行する。
【００７１】
以上のように、センサ相互の電波干渉が生じたときに、そのときのタイミングでのデータ取得を行わずに、ｔｃ後のタイミングでデータ取得を行うようにしており、これによりマイクロ波ドップラセンサの間欠周期の間隔が異なる他の物体検知装置１（図９では、他のマイクロ波ドップラセンサの周期をＴａよりも長いＴｄとしている。）が隣接して配置されているときであっても、センサ相互間の電波干渉によるＳ／Ｎ比の低下を防止し、検知感度の劣化を防止することができる。
【００７２】
（干渉検出部１４について）
また、上述においては、干渉検出部１４として、簡単なハードウェア構成（微分回路１５及び比較器１７）で他のマイクロ波ドップラセンサとの干渉を検出したが、制御部１３にＤＳＰ（Digital Signal Processor）などを内蔵して、Ａ／Ｄ入力ポートに入力される増幅差分信号Ｓｉｇ２をデジタル処理して、この増幅差分信号Ｓｉｇ２に差分周波数｜ＦＳ１−ＦＳ｜が含まれるか否かを判定してもよい。また、ステップＳ１２，Ｓ１３の処理において、例えば、２μｓｅｃ毎にＡ／Ｄ入力ポートに入力される増幅差分信号Ｓｉｇ２の電圧値を取り込み、この電圧値の変化に基づいて、増幅差分信号Ｓｉｇ２に差分周波数｜ＦＳ１−ＦＳ｜が含まれるか否かを判定してもよい。この場合、制御部１３は、例えば、１０μｓｅｃの間で取り込まれる５つの電圧値の変動が所定値よりも大きい場合に、増幅差分信号Ｓｉｇ２に差分周波数｜ＦＳ１−ＦＳ｜が含まれると判定する。
【００７３】
また、比較器１７における正及び負の閾値の設定は、図示しない入力部から入力することによって行うことができる。すなわち、干渉検出感度を調整することができる。
【００７４】
また、比較器１７は、正及び負の閾値に基づいて出力信号Ｓｉｇ４を生成するものであるが、微分回路１５の出力信号Ｓｉｇ３を全波整流する全波整流回路を設け、この全波整流回路で整流した信号を正の閾値Ｖｔｈ(+)と比較器（コンパレータ）によって比較し、この正の閾値Ｖｔｈ(+)を超えているときに、Ｈｉｇｈレベルの信号Ｓｉｇ４を比較器から出力し、正の閾値Ｖｔｈ(+)を超えていないときに、Ｌｏｗレベルの信号Ｓｉｇ４を比較器から出力するように構成するようにしてもよい。
【００７５】
（物体検知について）
マイクロ波ドップラセンサ１０の差分検出部２４は、カプラ２１からの信号Ｓｉｇ１０と受信手段２３から出力される信号Ｓｉｇ１１とを合成するミキサと、このミキサから出力される信号の高周波成分（ＧＨｚ帯域の信号成分）を除去するローパスフィルタとから構成される。
【００７６】
そして、このマイクロ波ドップラセンサ１０から出力される差分信号Ｓｉｇ１には、信号Ｓｉｇ１０の周波数と信号Ｓｉｇ１１の周波数の差分であるドップラ信号ΔＦに加え、物体との距離に応じて一定周期で変動する直流成分の信号（以下、「定在波信号」と呼ぶ。）が含まれている。
【００７７】
この定在波信号は、物体Ｍとの距離に応じてそのレベルが図１１（ａ）に示すように変化する。すなわち、定在波信号の電圧レベルは、図１１（ａ）に示すように、マイクロ波ドップラセンサ１０から物体Ｍまでの距離に応じて周期的な軌跡をたどって大きくなっていく。
【００７８】
このように定在波信号は、マイクロ波の波長の１／２の周期にて振幅の大きな腹部と振幅の小さな節部が周期的に存在するため、定在波信号に対する物体Ｍとの距離の精度に問題が出てくる。
【００７９】
そこで、定在波信号に対する物体Ｍとの距離の精度を上げるために、図１２に示す構成のマイクロ波ドップラセンサ１０’を用いることによって、図１１（ｅ）に示すような信号（以下、「定在波合成信号」とする。）を生成することができ、これによって、マイクロ波ドップラセンサ１０’と物体Ｍとの距離検知の精度を向上させることができる。すなわち、マイクロ波ドップラセンサ１０’を搭載した物体検知装置１と物体Ｍとの距離が近いほどレベルが大きくなるような信号を生成することができるのである。しかも、図１１（ｅ）に示す信号を用いることによって、制御部１３による物体の検知時間を短縮することができる。すなわち、マイクロ波ドップラセンサ１０’の差分信号Ｓｉｇ１に含まれるドップラ信号に基づいて物体の検知をしようとすると、間欠動作させたマイクロ波ドップラセンサ１０’から間欠的に出力される複数の差分信号Ｓｉｇ１を用いなければ物体を検知することができないが、定在波信号を用いれば、間欠動作させたマイクロ波ドップラセンサ１０’から間欠的に出力される複数の差分信号Ｓｉｇ１のうち一つの差分信号Ｓｉｇ１に基づいて、物体Ｍを検知することができることになり、物体の検知速度を向上させることができる。
【００８０】
このマイクロ波ドップラセンサ１０’は、図２に示すマイクロ波ドップラセンサ１０が備えている発振器２０、カプラ２１、送信手段２２、受信手段２３（第１受信手段）、差分検出部２４（第１差分検出部）に、さらに第２受信手段２３’と第２差分検出部２４’とを加えたものであり、第２受信手段２３’は、受信手段２３と同様の構成をしており、送信手段２２から送信されたマイクロ波が物体Ｍによって反射され、その反射波を受信して電気信号に変換した受信信号Ｓｉｇ１１’を出力する。第２差分検出部２４’は、差分検出部２４と同様の構成をしており、送信信号Ｓｉｇ１０の周波数と受信信号Ｓｉｇ１１’の周波数との差分から差分信号Ｓｉｇ１’を生成して出力する。また、第２受信手段２３’と第２差分検出部２４’との間の信号の伝送線路である第２伝送線路２５’の長さは、差分検出部２４から出力される定在波信号と第２差分検出部２４’から出力される定在波信号とが位相差を有するように、受信手段２３と差分検出部２４との間の信号の伝送線路である第１伝送線路２５の長さと異なるようにしている。
【００８１】
このようにマイクロ波ドップラセンサ１０’が構成されていることから、差分検出部２４から出力される差分信号Ｓｉｇ１に加え、この差分信号Ｓｉｇ１に含まれる定在波信号の位相差を持たせた差分信号Ｓｉｇ１’を第２差分検出部２４’から出力することができる。そして、これらの信号Ｓｉｇ１，Ｓｉｇ１’を定在波合成部３０で合成することによって、図１１（ｅ）に示すような信号を生成することができる。
【００８２】
すなわち、定在波合成部３０には、全波整流回路及び信号選択回路が含まれており、マイクロ波ドップラセンサ１０’から出力された差分信号Ｓｉｇ１，Ｓｉｇ１’に含まれる２つの位相の異なる定在波信号（図１１（ａ），（ｂ）参照）は、それぞれ定在波合成部３０の全波整流回路によって全波整流される（図１１（ｃ），（ｄ）参照）。そして、このように全波整流した２つの定在波信号は、信号選択回路によって信号Ｓｉｇ１，Ｓｉｇ１’のうちその時点での電圧値が大きな信号が選択され、定在波合成信号として定在波合成部３０から出力される（図１１（ｅ）参照）。図１１（ａ）〜（ｅ）において、横軸はマイクロ波ドップラセンサ１０から物体Ｍまでの距離を表しており、右に行くほどその距離が遠くなる。なお、その他の方法として、定在波合成信号は、Ｓｉｇ１，Ｓｉｇ１’をアンプで増幅した信号を制御部１３に取り込み、制御部１３において、その時点でのいずれか絶対値が大きい値を選択することによっても得ることができる。このようにソフト処理にて対応することも可能である。
【００８３】
なお、合成する位相の異なる定在波信号の数が多ければ多いほど、算出される定在波合成信号は滑らかな曲線となり、距離に対する出力値が１対１となり、より正確な距離を検知することが可能となるが、本実施形態においては説明を容易にするため、２つの位相の異なる定在波信号から生成した定在波合成信号から物体検知装置１と物体Ｍとの距離を検知するようにしている。
【００８４】
このように定在波合成部３０によって生成された定在波合成信号は、マイクロ波ドップラセンサ１０’と物体Ｍとの距離に応じた電圧レベルの信号となることから、定在波合成信号の電圧レベルからマイクロ波ドップラセンサ１０’と物体Ｍとの距離を容易に検知することが可能となる。特に、定在波合成信号の電圧レベルの検出だけでよいため、物体検知を行うための処理が短くて済む。従って、例えば、ドップラ信号に基づいて物体検知を行うことに比べ、物体検知を行うための処理が軽減される。
【００８５】
例えば、ドップラ信号に基づく人体検知では、５０Ｈｚ以下の交流信号であることを検出する必要があるため、その検出処理には必然的に時間を要してしまう。例えば、５０Ｈｚのドップラ信号を検出するためには、少なくとも２０ｍｓを超える時間を要してしまう。しかし、定在波信号に基づく人体検知では、定在波合成信号の電圧レベルを検出するだけでよいため、短時間（例えば、１０μｓ）で人体検知が可能となる。
【００８６】
従って、制御部１３における物体検知（図７のステップＳ９，図１０のステップＳ２９）を、この定在波信号で行うことによって、物体の検知速度を向上させることができる。
【００８７】
［２．小便器洗浄装置］
［２．１．小便器洗浄装置の概要］
次に、上述の物体検知装置１をその内部に組み込んだ小便器洗浄装置Ａについて図面を参照して具体的に説明する。図１３は本実施形態における小便器洗浄装置Ａの外観図、図１４は本発明の実施形態における小便器洗浄システムＳに含まれる小便器洗浄装置Ａの全体構成図、図１５は小便器洗浄装置Ａの制御部８の概略構成図である。
【００８８】
図１３に示すように、本実施形態における小便器洗浄装置Ａは、公衆トイレなどに隣接して配置（連立して配置）することができるものである。
【００８９】
この小便器洗浄装置Ａは、図１４に示すように、小便器２と、ボール部３と、給水路４の中途部に設けられ、小便器２のボール部３内へ洗浄水を供給する給水バルブ５と、ボール部３の底部に配置され、小便器２のボール部内の汚水を排水する排水路６と、この排水路６に連通するトラップ管路７と、小便器２のボール部３に向けてマイクロ波を送信し、その反射波を受信してその差分信号を生成するマイクロ波ドップラセンサ１０’と、このマイクロ波ドップラセンサ１０’から出力される差分信号に基づいて人体検知や尿流検知を行い、この尿流検知の結果に応じて給水バルブ５を制御し、ボール部３内に洗浄水を供給する制御部８とを有している。なお、給水バルブ５は、電磁弁などから構成される。
【００９０】
次に、小便器洗浄装置Ａの制御部８について、図１５を参照して具体的に説明する。
【００９１】
制御部８は、マイクロ波ドップラセンサ１０’、ドライバ１１，アンプ１２、制御部１３’、干渉検出部１４、定在波合成部３０からなる物体検知装置が組み込まれており、給水バルブ制御部３１等を備えている。なお、制御部１３’は、上述した制御部１３を小便器洗浄装置用として以下のように構成したものであり、検知する物体を人体と尿流としている。
【００９２】
すなわち、制御部１３’において、尿流検知処理部４１は差分信号Ｓｉｇ１を増幅した増幅差分信号Ｓｉｇ２に含まれるドップラ信号から尿流検知のための周波数帯域（１００Ｈｚ〜１８０Ｈｚ）を抽出して尿流の検知を行う機能を有している。また、人体検知処理部４２は、定在波合成部３０から出力される定在波合成信号Ｓｉｇ８に基づいて人体検知を行う機能を有している。
【００９３】
［２．２．小便器洗浄装置の動作］
以上のように構成された小便器洗浄装置Ａについて、その動作をフローチャートを用いて具体的に説明する。図１６は小便器洗浄装置Ａのメイン処理フローチャートである。
【００９４】
小便器洗浄装置Ａのメイン処理において、まず制御部１３’の人体検知処理部４２は、図１６に示すように、定在波信号による人体検知を行い、人体が検知されているか否かを判定する。すなわち、定在波合成信号Ｓｉｇ８が内部の記憶部に記憶された第１基準値以上であるか否かを判定する（ステップＳ４０）。
【００９５】
この処理において、制御部１３’は、まず、ドライバ１１を制御して、マイクロ波ドップラセンサ１０’を所定間隔ｔａで間欠動作させる。この間欠動作は、図７に示す動作（ステップＳ９，Ｓ１０の処理を除く）又は図１０に示す動作（ステップＳ２９，Ｓ３０の処理を除く）と同様に行われるものであり、ここでは説明を省略する。
【００９６】
このように、マイクロ波ドップラセンサ１０’における所定間隔ｔａでの間欠動作を開始した後、人体検知処理部４２は、定在波合成部３０から出力される定在波合成信号Ｓｉｇ８が制御部１３’内部の記憶部に記憶された所定値以上であるか否かを判定する。
【００９７】
ステップＳ４０において、定在波合成信号Ｓｉｇ８が制御部１３’内部の記憶部に記憶された所定値以上であると判定されると（ステップＳ４０：ＹＥＳ）、ステップＳ４１の処理に移行する。一方、定在波合成信号Ｓｉｇ８が所定値以上ではないと判定されると（ステップＳ４０：ＮＯ）、制御部１３’は、ステップＳ４０の処理を繰り返し行う。
【００９８】
ステップＳ４１において、制御部１３’は、給水バルブ制御部３１によって、給水バルブ５を制御し、小便器２のボール部３内に洗浄水を所定時間だけ流す。これにより、利用者が小便器２を使用する前に、小便器２内を事前に洗浄（予備洗浄）を行う。
【００９９】
その後、制御部１３’の尿流検知処理部４１は、尿流検知のための周波数帯のドップラ信号に基づいて尿流検知ができたか否かを判定する（ステップＳ４２）。この処理において、ドップラ信号に基づいて尿流検知ができたと判定されると（ステップＳ４２：ＹＥＳ）、人体検知処理部４２は、定在波合成信号Ｓｉｇ８による人体検知を行い、人体の検知が無いか否かを判定する。すなわち、定在波合成信号Ｓｉｇ８が内部の記憶部に記憶された第１基準値未満であるか否かを判定する（ステップＳ４３）。
【０１００】
この処理において、定在波合成信号Ｓｉｇ８による人体の検知がないと判定されると（ステップＳ４３：ＹＥＳ）、制御部１３’は、ステップＳ４２における尿流の検知時間が所定時間以上であったか否かを判定する（ステップＳ４４）。
【０１０１】
この処理において、尿流の検知時間が所定時間以上であったと判定されると（ステップＳ４４：ＹＥＳ）、制御部１３’は、給水バルブ制御部３１によって、給水バルブ５を制御し、小便器２のボール部３内に洗浄水を所定時間だけ流して小便器２の本洗浄を行い（ステップＳ４５）、処理をステップＳ４７に移行する。一方、ステップＳ４５において、尿流の検知時間が所定時間以上ではなかったと判定されると（ステップＳ４４：ＮＯ）、制御部１３’は、処理をステップＳ４０に移行する。
【０１０２】
ステップＳ４６において、制御部１３’の人体検知処理部４２は、定在波信号による人体検知を行い、人体が検知されているか否かを判定する。すなわち、定在波合成信号Ｓｉｇ８が内部の記憶部に記憶された第１基準値以上であるか否かを判定する。
【０１０３】
この人体検知処理はＴ１秒間行われ（ステップＳ４６：ＮＯ，ステップＳ４７）、このＴ１間に人体の検知があったと判定されると（ステップＳ４６：ＹＥＳ）、制御部１３’は、その処理をステップＳ４２の処理に移行する。一方、Ｔ１間に人体の検知がなかったと判定されると（ステップＳ４７：ＹＥＳ）、制御部１３’は、Ｔ１経過後にその処理をステップＳ４０の処理に移行する。
【０１０４】
このように小便器洗浄装置Ａにおいては、マイクロ波ドップラセンサ１０’のセンサ出力である差分信号Ｓｉｇ１，Ｓｉｇ１’に含まれる定在波信号に基づいて人体の存在を検知する人体検知処理部４２によって所定値以上の定在波信号が検知する。
【０１０５】
従って、小便器洗浄装置Ａの消費電力を低減することができる。すなわち、定在波信号の検出は、ドップラ信号の検出に比べてその処理負荷が小さいため、物体の検知を定在波信号に基づいて行うことによって、小便器洗浄装置Ａの消費電力を低減するのである。
【０１０６】
しかも、マイクロ波ドップラセンサ１０’から出力される差分信号Ｓｉｇ１に他のマイクロ波ドップラセンサが送信したマイクロ波の周波数との差分の周波数が含まれているときに、その差分信号Ｓｉｇ１を物体Ｍの検知に用いることなく、物体Ｍの検知を行うようにしていることから、Ｓ／Ｎ比の低下を防止し、検知感度の劣化を防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【０１０７】
【図１】本発明の実施の形態である物体検知装置の構成を示す図である。
【図２】図１のマイクロ波ドップラセンサの構成を示す図である。
【図３】他のマイクロ波ドップラセンサとの関係を説明するための図である。
【図４】他のマイクロ波ドップラセンサとの関係を説明するための図である。
【図５】図１の物体検知装置の各部分の信号波形等を示す図である。
【図６】センサ相互間の干渉回避の動作を説明するための図である、
【図７】図１の物体検知装置の物体検知動作のフローチャートである。
【図８】図１の物体検知装置の物体検知動作のフローチャートである。
【図９】センサ相互間の干渉回避の他の動作を説明するための図である、
【図１０】図１の物体検知装置の他の物体検知動作のフローチャートである。
【図１１】定在波信号と物体距離との関係を説明するための図である。
【図１２】他のマイクロ波ドップラセンサの構成を示す図である。
【図１３】本発明の実施の形態である小便器洗浄システムを示す図である。
【図１４】図１３の小便器洗浄装置の概略の構成図である。
【図１５】図１３の小便器洗浄装置の具体的な構成図である。
【図１６】図１３の小便器洗浄装置の処理動作を示すフローチャートである。
【符号の説明】
【０１０８】
Ａ  小便器洗浄装置
１  物体検知装置
１０  マイクロ波ドップラセンサ
１３  制御部
１４  干渉検出部
１５  微分回路
１７  比較器
【図１】
2008249671.tif 000003
【図２】
2008249671.tif 000004
【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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