(57)【要約】【課題】大がかりな装置を用いることなく、安価でかつ室内の全域にわたって隈無く人物の存在を監視することができる技術を提供する。【解決手段】水素ガス検知素子１を管理対象の室内Ｒに設け、その水素ガス検知素子１からのガス検知出力を得る出力取得部３を設け、前記ガス検知出力に基づき、前記室内Ｒにおける人の存在を識別可能にする識別機構３ａを設けた。【選択図】　図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
水素ガス検知素子を管理対象の室内に設け、その水素ガス検知素子からのガス検知出力を得る出力取得部を設け、前記ガス検知出力に基づき、前記室内における人の存在を識別可能にする識別機構を設けたセキュリティーシステム。
【請求項２】
前記出力取得部は、前記ガス検知出力に加え、赤外線センサーによる人体検知出力を取得し、前記ガス検知出力および前記人体検知出力とに基づき前記室内における人の存在を識別可能にする請求項１記載のセキュリティーシステム。
【請求項３】
前記識別機構の識別結果に基づいて、警報を発する警報装置を設けてある請求項１または２記載のセキュリティーシステム。
【請求項４】
管理対象の室内に監視カメラを設けるとともに監視映像を撮像可能な撮像部を備えたセキュリティーシステムに連設自在な監視制御装置であって、前記管理対象の室内に水素ガス検知素子を配置可能に設けるとともに、前記水素ガス検知素子からのガス検知出力に基づき前記撮像部の動作を制御する制御部を設けた監視制御装置。
【請求項５】
管理対象の室内に監視カメラを設けるとともに監視映像を録画可能な記録部を備えたセキュリティーシステムに連設自在な監視補助装置であって、前記管理対象の室内に水素ガス検知素子を配置可能に設けるとともに、前記水素ガス検知素子からのガス検知出力に基づくガス検知情報を、前記監視映像と同期して記録可能に構成してある監視補助装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、一般家庭に限らず、学校、病院、公民館、その他の人が利用する室内における人物の存在を監視する技術に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、この種のセキュリティーシステムとしては、赤外線センサを用いたものとして、部屋の中にいる人体からの赤外線を検知し、室内における人の存在を検知するものや、赤外光を照射して、その赤外光の照射部分が遮られた場合に、その赤外光の照射位置に人が存在することを検知するものが、防犯目的等で用いられている（特許文献１参照）。
また、防犯目的等で、ＣＣＤカメラや赤外線カメラ等のカメラを用いた目視による監視も行われている（特許文献２参照）。
【０００３】
【特許文献１】
特開平５−２９８５６３号公報
【特許文献２】
特開２００１−２４５０６９号公報
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、これらの監視技術によると、赤外線センサの場合、赤外線の到達区域には限界があり、監視区域内を隈無く監視することが困難であった。また、監視区域の精度を向上させるために、赤外線照射域を増やすと、装置が大がかりになるとともにコスト高になるという問題がある。一方、カメラの場合、人が目視で監視するため、多大な労力を必要とする。また、夜間等の暗い環境下では赤外線カメラが必要になるが解像度にも限界がある。これを画像処理等の技術によって解析容易にすることも考えられるが、やはり、装置が大がかりになるとともにコスト高になるという問題があった。
【０００５】
従って、本発明の目的は、上記欠点に鑑み、大がかりな装置を用いることなく、安価でかつ室内の全域にわたって隈無く監視できる技術を提供する点にある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
人の活動によって生じる人いきれガス中には二酸化炭素ガスに限らず種々のガスが含まれていることが知られている。本発明者は、鋭意研究の結果、それらのガスの中で、水素ガスを捉えれば、人いきれの度合い、言い換えれば、人の活動量に応じた相関性の高い出力が得られることを実験的に見いだし、水素ガス検知に基づき人の存在を検知することができることに想到し、本発明を完成した。
【０００７】
そこで、本発明の特徴構成は、
水素ガス検知素子を管理対象の室内に設け、その水素ガス検知素子からのガス検知出力を得る出力取得部を設け、前記ガス検知出力に基づき、前記室内における人の存在を識別可能にする識別機構を設けた点にある。
【０００８】
室内に設けた水素ガス検知素子により、その管理対象の室内における水素ガス濃度に対応するガス検知出力を得るとき、水素ガス濃度は、室内における人の活動量に対応するものとなっている。つまり、通常の状況では、その出力は、室内の人の数に対応するものとなる。そのため、前記室内において人がいないはずなのに出力が得られれば、人の存在を知ることができるし、その出力の大きさから、室内の人数を予測することができ、人の存在を識別することができるようになった。
【０００９】
また、前記水素ガスの検知は、室内のいずれの場所から発生したものであってもほぼ同様の検知条件で行えるため、水素ガス検知素子を用いるだけの簡単な構成で、室内のすべての場所を隈無く監視することができるようになる。
【００１０】
また、上述の構成に加えて、前記出力取得部は、前記ガス検知出力に加え、赤外線センサーによる人体検知出力を取得し、前記ガス検知出力および前記人体検知出力とに基づき前記室内における人の存在を識別可能にしてあってもよい。
【００１１】
このような構成によると、前記ガス検知出力に加えてさらに人体検知出力を得るものであるから、人以外の水素ガス発生源があったとしても、より確実に人の存在を識別することができる。
【００１２】
またさらに、上述の構成に加えて、前記識別機構の識別結果に基づいて、警報を発する警報装置を設けてあってもよい。
【００１３】
セキュリティーシステムの用途として、たとえば、金融機関、美術館、貴金属店、倉庫等の防犯監視に用いるような場合は特に、人の存在を識別した時点で異常であると管理者が認知する必要がある。そのため、前記警報装置によれば、前記識別機構を人を認識した時点で警報を発し、管理者に知らせる構成とすることができるので、特に防犯効果を高めることができるので好ましい。
【００１４】
尚、美術館、ホール、病院等の人の集まる場所における、人の出入り状況を知りたいような場合には、前記警報装置に代えて、液晶等によるグラフ表示、発光ダイオード等による点灯色表示、フェイスマーク等、前記人の検知状況に応じた表示を切り替えるレベル表示を行い、人がいるはずのない場所に人がいたら警報を鳴動させたり、人が集中することにより問題が発生するような場所では人が集まりすぎていることを検知して警報を鳴動させるなど、セキュリティー状態の監視を行うことができる。
【００１５】
尚、管理対象の室内に監視カメラを設けるとともに監視映像を撮像可能な撮像部を備えたセキュリティーシステムに連設自在な監視制御装置として、前記管理対象の室内に水素ガス検知素子を配置可能に設けてあれば、その水素ガス検知素子を管理対象の室内に配置して、その室内における水素ガスを監視することができる。そのため、従来のセキュリティーシステムに、上述の本発明のセキュリティーシステムの機能を持たせることができる。前記水素ガス検知素子からのガス検知出力に基づき前記撮像部の動作を制御する制御部を設けてあれば、前記水素ガスを検知したときに、重点的に監視カメラの機能を高めることによって、監視機能を強化する制御を行える。
【００１６】
具体的には、水素ガスが検知されたときに、撮像部の解像度を上げたり、撮像部の作動数を増やしたり、監視カメラから撮像部への撮像監視間隔を短くしたりすることができる。また、水素ガス検知に伴って監視カメラを作動し始めるという制御も可能である。また、水素ガスの検知に伴って、前記撮像部からの監視映像を監視する監視者にその撮像部を重点的に監視することを促すことによっても監視機能の強化することができ、たとえば、前記撮像部としてのモニタに、モニタランプ等を設け、監視者の注意を促す制御ができる。
【００１７】
また、管理対象の室内に監視カメラを設けるとともに監視映像を録画可能な記録部を備えたセキュリティーシステムに連設自在な監視補助装置として、前記管理対象の室内に水素ガス検知素子を配置可能に設け、前記水素ガス検知素子からのガス検知出力に基づくガス検知情報を、前記監視映像と同期して記録可能に構成してあれば、監視カメラからの監視映像を点検する際に、ガス検知情報を参照することができるようになり、監視者は、重点的に監視すべき録画を判断することができるようになって、監視カメラによる監視を効率化できる。
【００１８】
これにより、水素ガス検知素子およびその水素ガス検知素子からのガス検知出力に基づき監視カメラの録画画像を制御する録画制御部を備えた小規模な追加モジュールを、既設のセキュリティーシステムに設けるだけの簡単な構成変更によって、本発明のセキュリティーシステムを構成することができ、監視体制の信頼度を大幅に改善することができるようになった。
【００１９】
【発明の実施の形態】
以下に本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
図１に示すように、本発明のセキュリティーシステムは、水素ガスを検知する水素ガス検知素子１を備え、室内Ｒの空気を拡散により前記水素ガス検知素子１に誘導可能に構成するとともに、前記水素ガス検知素子１は、図２に示すように、ブリッジ回路等のガス検知回路２に組み込んで用いられる。つまり、前記水素ガス検知素子１に、固定抵抗Ｒ０を直列に接続するとともに、この水素ガス検知素子１と固定抵抗Ｒ０との合成抵抗に対して固定抵抗Ｒ１と固定抵抗Ｒ２との合成抵抗を、前記ガス検知素子１と固定抵抗Ｒ１、固定抵抗Ｒ０と固定抵抗Ｒ２が対向するように並列に接続する。また、前記水素ガス検知素子１と固定抵抗Ｒ０の間と、前記固定抵抗Ｒ１と固定抵抗Ｒ２との間との電位差をセンサ出力として取出す出力取得部（出力部）３を接続してある。前記出力取得部３には、得られた水素ガス検知出力を水素ガス濃度に換算し、人の存在を識別する識別機構３ａを備え、警報装置４に対して警報音声を発したり、ブザーを鳴動させたりさせる警報信号を伝達して、検知結果を警報可能に構成する。
【００２０】
水素ガス検知素子は、例えば、以下のようにして作製される。
〈水素ガス検知素子〉
市販の水酸化インジウム（Ｉｎ（ＯＨ）３）の微粉体を電気炉を用いて焼成することにより酸化インジウムの粉体が得られる。この酸化インジウムをさらに粉砕し、微粉体とし、１，３−ブタンジオール等の分散媒を用いてペースト状にし、図３に示すように、貴金属線１１を覆って球状に塗布し、乾燥後前記貴金属線１１に電流を流通させ、空気中で焼結し、感応層１２のみからなる熱線型半導体式ガス検知素子を得た。この熱線型半導体式ガス検知素子に、ランタノイド金属から選ばれる少なくとも一種以上の金属の塩の溶液を含浸させ、乾燥・焼成して前記感応層１２に、各種金属を酸化物の形態で担持させる。
こうして出来た熱線型半導体式ガス検知素子を、例えば、ヘキサメチルジシロキサン（ＨＭＤＳ）の飽和蒸気圧（３５℃で約９Ｖｏｌ％）の環境において加熱する。加熱は、貴金属線１１に電流を流通させ、ジュール熱を発生させることにより感応層１２全体がヘキサメチルジシロキサンの分解温度以上になるように調整する。すると、雰囲気のヘキサメチルジシロキサンが熱分解して感応層１２表面に緻密なシリカ薄膜１３ａを形成し、水素ガス検知素子１として用いられるようになる（特開２００１−０５０９２３号参照）。
【００２１】
この水素ガス検知素子１のガス検知特性を調べたところ、図４に示すようになった。図４によると、この水素ガス検知素子１は、水素ガスに高い選択性を示し、他のガスの影響を受けにくい状態で、水素ガスの濃度に基づく出力が得られることが分かる。
【００２２】
【実施例】
以下に本発明の実施例を図面に基づいて説明する。
人いきれと、上述の水素ガス検知素子の水素ガス検知出力との関係を調べた。
実験は、
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で行い、手順３での被験者を６人、４人、２人（順に条件１，２，３とする）と変更して各手順を追いながら、室内の温度、湿度、二酸化炭素ガス濃度、水素ガス濃度、水素ガス検知出力をモニタした。
前記水素ガス検知出力は、上述の水素ガス検知素子を室内約１．５ｍ高さに設け、人は、特に室内で動かないようにし、人いきれ以外の要因が室内に発生しないようにした。
二酸化炭素ガス濃度は、新コスモス電機製赤外線式ＣＯ２検知警報器ＩＲＣ−６３０により求め、水素ガス濃度は新コスモス電機製簡易分析装置を用いた。
【００２３】
尚、簡易分析装置は、採取された被検知ガスを担体として活性炭を用いたガスクロマトグラフにかけ、水素ガス濃度を定量可能な出力の得られるガス検知素子に供し、標準水素ガスと保持時間が一致する出力を水素ガス検知出力として定量するものである。
【００２４】
図５（イ）に、室内の温度変化、図５（ロ）に、室内の湿度変化、図５（ハ）に、室内の二酸化炭素ガス濃度変化、図５（ニ）に、室内の水素ガス濃度変化、図５（ホ）に、水素ガス検知出力の経時変化をそれぞれグラフに示す。
【００２５】
図５より、室内の温度、湿度の変化は、実験条件による明確な区別が見られないものであったが、二酸化炭素ガス濃度や、水素ガス濃度は、実験条件により明確に異なる経過をたどり、人の数、人の活動時間に比例して増加していることが読みとれる。これは、他に要因の影響が無ければ、人の存在が、二酸化炭素ガス、水素ガスの濃度に基づいて識別可能であることを示すものといえる。
そして、前記水素ガス検知出力は、前記水素ガス濃度によく追従して変化しており、人いきれに基づく水素ガス濃度や二酸化炭素ガス濃度の変化を捉えていることが分かる。従って、前記水素ガス検知出力をモニタすれば、人の存在を識別する事ができる。
【００２６】
尚、ここで、上述のような水素ガス検知素子を用いて水素ガス検知出力を得ることとすれば、従来の赤外線式ＣＯ２検知警報器のような大がかりで高価な装置を用いることなく、簡単に、かつ、長期にわたって安定に、人の活動に基づくガスをモニタできる事になる。また、人の活動に基づくガスのうち二酸化炭素ガスではなく、水素ガスを被検知ガスとするから、室内上方で、人の日常生活による気流の乱れ等の影響を受けにくい位置でモニタできることになり、外乱の影響を受けずに正確に人の存在を検知できる。そのため、容易かつ確実に人を検知して警報を発するセキュリティーシステムとして用いられることがわかる。
【００２７】
〔別実施形態〕
以下に別実施形態を説明する。
上述の実施の形態においては人の存在を検知して警報を発するセキュリティーシステムについて述べたが、人数の多少を判断して警報を発するセキュリティーシステム等であっても適用することができる。
また、水素ガス検知出力のみならず、赤外線センサーによる人体検知出力に基づいて両者の出力を総合的に判断して人の存在を識別することもできる。
さらに、従来の監視カメラ等によるセキュリティーシステムに加えて、水素ガス検知素子を連設し、前記ガス検知素子が水素ガスを検知したときに、前記監視カメラの監視者に監視カメラ確認要請を行う構成としてあっても良い。この確認要請には、確認を要する監視カメラのモニタにランプを点灯させる、確認を促す警報音を鳴動させる等の方法を採用することができる。また、この構成を採用した場合、水素ガスの検知に連動して監視カメラによる監視画像を録画し始める構成としたり、監視画像にガス検知情報をあわせて記録する構成としたりすることができる。これにより監視画像の録画を再生確認する作業を行う際に、注意を要する部分の確認を重点的に行えるようになるので好ましい。尚、録画にあわせてガス検知情報を記録するには、録画画面にガス検知出力値をあわせて記録しておいても良いし、録画情報にガス検知情報のインデックスを付与して検索容易に構成しても良い。また、単にガス検知時刻と録画時刻とを同期して記録することによっても同様に録画の確認作業を容易にすることができるようになる。
これにより、水素ガス検知素子およびその水素ガス検知素子からのガス検知出力に基づき監視カメラの録画画像を制御する録画制御部を備えた小規模な追加モジュールを、既設のセキュリティーシステムに設けるだけの簡単な構成変更によって、本発明のセキュリティーシステムを構成することができ、監視体制の信頼度を大幅に改善することができるようになった。
【図面の簡単な説明】
【図１】セキュリティーシステムの概略図
【図２】ガス検知回路の概略図
【図３】ガス検知素子の部分断面斜視図
【図４】水素ガス検知素子のガス検知特性を示すグラフ
【図５】水素ガス検知出力と他のパラメータとの関係を示すグラフ
【符号の説明】
１　水素ガス検知素子
３　出力取得部
Ｒ　室内
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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