(57)【要約】【課題】誤報が発生することを極力回避するとともに、特定方向の検知を禁止したり方向によって検知感度を変更可能とすることで動作の信頼性を高めることが可能な防犯センサを提供する。【解決手段】検知エリア内に存在する物体までの距離に対応する距離情報を出力するマイクロウエーブセンサ３２０と、方向可変アンテナ装置３１０と、走査測定手段３３１と、物体移動距離認識手段３３６と、検知対象物体存在判別手段３３２と、受動型赤外線センサ１４０と、方向記憶手段３３５と、警告信号出力制御手段３３３とを備え、走査測定手段３３１によって求められた物体が存在する方向と方向記憶手段３３５に記憶されている検知制限方向情報のいずれかに対応する方向との差が所定範囲内であれば、検知対象物体存在判別手段３３２において検知対象物体が存在しているか否かの判別に用いられる閾値がより大きな値に変更される。【選択図】図６
2007048320.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
検知エリアに向けて周波数の異なる複数のマイクロ波を送信し、この検知エリア内に存在する物体からの前記マイクロ波それぞれの反射波を受信して、その物体までの距離に対応する距離情報を出力するマイクロウエーブセンサと、
このマイクロウエーブセンサによる前記複数のマイクロ波の送受信方向を所定角度範囲内で変更可能な方向可変アンテナ装置と、
この方向可変アンテナ装置に対して前記送受信方向の前記所定角度範囲内にわたる走査を指示するとともにその走査中に前記距離情報を監視することにより、物体が存在する方向とその物体までの検知物体距離情報とを求める走査測定手段と、
この検知物体距離情報の時間的な変化に基づいて前記物体の単位時間移動距離を求める物体移動距離認識手段と、
この物体移動距離認識手段によって求められた前記単位時間移動距離が所定閾値以上であれば前記検知エリア内に検知対象物体が存在していると判別する検知対象物体存在判別手段と、
前記検知エリア内からの赤外線を受け、周囲との温度差に基づいて前記検知エリア内の検知対象物体の存在を示す赤外線検知信号を出力する受動型赤外線センサと、
前記検知対象物体存在判別手段によって検知対象物体が存在していると判別された場合であって前記受動型赤外線センサから前記赤外線検知信号が出力されていないときに、前記走査測定手段によって求められた物体が存在する方向を検知制限方向情報として記憶する方向記憶手段と、
前記検知対象物体存在判別手段によって検知対象物体が存在していると判別された場合であって前記受動型赤外線センサから前記赤外線検知信号が出力されているときに、警告信号を出力するように制御する警告信号出力制御手段とを備え、
前記走査測定手段によって求められた物体が存在する方向と前記方向記憶手段に記憶されている前記検知制限方向情報のいずれかに対応する方向との差が所定範囲内であれば、前記検知対象物体存在判別手段において検知対象物体が存在しているか否かの判別に用いられる前記所定閾値がより大きな値に変更されることを特徴とする防犯センサ。
【請求項２】
請求項１に記載の防犯センサにおいて、
前記検知対象物体存在判別手段によって検知対象物体が存在していると判別されない状態が所定期間継続した場合に、前記方向記憶手段に記憶されている前記検知制限方向情報を消去することを特徴とする防犯センサ。
【請求項３】
請求項１または２に記載の防犯センサにおいて、
前記方向可変アンテナ装置はフェイズドドアレーアンテナであることを特徴とする防犯センサ。
【請求項４】
検知エリアに向けて周波数の異なる複数のマイクロ波を送信し、この検知エリア内に存在する物体からの前記マイクロ波それぞれの反射波を受信して、その物体までの距離に対応する距離情報を出力するマイクロウエーブセンサと、
このマイクロウエーブセンサによる前記複数のマイクロ波の送受信方向を所定角度範囲内で変更可能な方向可変アンテナ装置と、
この方向可変アンテナ装置に対して前記送受信方向の前記所定角度範囲内にわたる走査を指示するとともにその走査中に前記距離情報を監視することにより、物体が存在する方向とその物体までの検知物体距離情報とを求める走査測定手段と、
この検知物体距離情報の時間的な変化に基づいて前記物体の単位時間移動距離を求める物体移動距離認識手段と、
この物体移動距離認識手段によって求められた前記単位時間移動距離が所定閾値以上であれば前記検知エリア内に検知対象物体が存在していると判別する検知対象物体存在判別手段と、
検知対象から除外する方向を検知除外方向情報として入力する方向入力手段と、
前記検知対象物体存在判別手段によって検知対象物体が存在していると判別された場合であって前記走査測定手段によって求められた物体が存在する方向が前記方向入力手段によって入力されている前記検知除外方向情報のいずれにも対応しないときに、警告信号を出力するように制御する警告信号出力制御手段とを備えることを特徴とする防犯センサ。
【請求項５】
請求項４に記載の防犯センサにおいて、
前記走査測定手段は、前記方向入力手段によって入力されている前記検知除外方向情報のいずれかに対応する方向については走査対象から除外することを特徴とする防犯センサ。
【請求項６】
請求項５に記載の防犯センサにおいて、
さらに、前記検知エリア内からの赤外線を受け、周囲との温度差に基づいて前記検知エリア内の検知対象物体の存在を示す赤外線検知信号を出力する受動型赤外線センサを備え、
前記警告信号出力制御手段は、前記受動型赤外線センサから前記赤外線検知信号が出力されていない場合には前記警告信号を出力させないことを特徴とする防犯センサ。
【請求項７】
請求項６に記載の防犯センサにおいて、
前記警告信号出力制御手段は、前記方向入力手段によってすべての方向が検知除外方向情報として入力されている場合には、前記検知対象物体存在判別手段による判別結果に関わらず、前記受動型赤外線センサから前記赤外線検知信号が出力されているときに前記警告信号を出力するように制御することを特徴とする防犯センサ。
【請求項８】
請求項４ないし７のいずれか１項に記載の防犯センサにおいて、
前記方向入力手段はディップスイッチであることを特徴とする防犯センサ。
【請求項９】
請求項８に記載の防犯センサにおいて、
前記ディップスイッチは、設置時にそのスイッチ素子それぞれが対応している検知エリア内の方向の並び方と対応するように配置されていることを特徴とする防犯センサ。
【請求項１０】
請求項４ないし９のいずれか１項に記載の防犯センサにおいて、
前記方向可変アンテナ装置はフェイズドドアレーアンテナであることを特徴とする防犯センサ。
【請求項１１】
検知エリアに向けて周波数の異なる複数のマイクロ波を送信し、この検知エリア内に存在する物体からの前記マイクロ波それぞれの反射波を受信して、その物体までの距離に対応する距離情報を出力するマイクロウエーブセンサと、
このマイクロウエーブセンサによる前記複数のマイクロ波の送受信方向を所定角度範囲内で変更可能な方向可変アンテナ装置と、
この方向可変アンテナ装置に対して前記送受信方向の前記所定角度範囲内にわたる走査を指示するとともにその走査中に前記距離情報を監視することにより、物体が存在する方向とその物体までの検知物体距離情報とを求める走査測定手段と、
この検知物体距離情報の時間的な変化に基づいて前記物体の単位時間移動距離を求める物体移動距離認識手段と、
この物体移動距離認識手段によって求められた前記単位時間移動距離が所定閾値以上であれば前記検知エリア内に検知対象物体が存在していると判別する検知対象物体存在判別手段と、
検知エリアから除外する２次元位置を検知除外位置情報として入力する位置入力手段と、
前記検知対象物体存在判別手段によって検知対象物体が存在していると判別された場合であって、前記走査測定手段によって求められた物体が存在する方向とその物体までの距離が前記位置入力手段によって入力されている前記検知除外位置情報のいずれにも対応しないときに、警告信号を出力するように制御する警告信号出力制御手段とを備えることを特徴とする防犯センサ。
【請求項１２】
請求項１１に記載の防犯センサにおいて、
さらに、前記検知エリア内からの赤外線を受け、周囲との温度差に基づいて前記検知エリア内の検知対象物体の存在を示す赤外線検知信号を出力する受動型赤外線センサを備え、
前記警告信号出力制御手段は、前記受動型赤外線センサから前記赤外線検知信号が出力されていない場合には前記警告信号を出力させないことを特徴とする防犯センサ。
【請求項１３】
請求項１１または１２に記載の防犯センサにおいて、
前記２次元位置は、方向および距離で定義される極座標系であることを特徴とする防犯センサ。
【請求項１４】
請求項１１または１２に記載の防犯センサにおいて、
前記２次元位置は、直交座標系であることを特徴とする防犯センサ。
【請求項１５】
請求項１１ないし１４のいずれか１項に記載の防犯センサにおいて、
前記位置入力手段はディップスイッチであることを特徴とする防犯センサ。
【請求項１６】
請求項１１ないし１５のいずれか１項に記載の防犯センサにおいて、
前記方向可変アンテナ装置はフェイズドドアレーアンテナであることを特徴とする防犯センサ。
【請求項１７】
検知エリアに向けて周波数の異なる複数のマイクロ波を送信し、この検知エリア内に存在する物体からの前記マイクロ波それぞれの反射波を受信して、その物体までの距離に対応する距離情報を出力するマイクロウエーブセンサと、
このマイクロウエーブセンサによる前記複数のマイクロ波の送受信方向を所定角度範囲内で変更可能な方向可変アンテナ装置と、
この方向可変アンテナ装置に対して前記送受信方向の前記所定角度範囲内にわたる走査を指示するとともにその走査中に前記距離情報を監視することにより、物体が存在する方向とその物体までの検知物体距離情報とを求める走査測定手段と、
この検知物体距離情報の時間的な変化に基づいて前記物体の単位時間移動距離を求める物体移動距離認識手段と、
この物体移動距離認識手段によって求められた前記単位時間移動距離が所定閾値以上であれば前記検知エリア内に検知対象物体が存在していると判別する検知対象物体存在判別手段と、
前記検知エリア内からの赤外線を受け、周囲との温度差に基づいて前記検知エリア内の検知対象物体の存在を示す赤外線検知信号を出力する受動型赤外線センサと、
前記検知対象物体存在判別手段によって検知対象物体が存在していると判別された場合であって前記受動型赤外線センサから前記赤外線検知信号が出力されていないときに、前記走査測定手段によって求められた物体が存在する方向とその物体までの距離を２次元の検知制限位置情報として記憶する位置記憶手段と、
前記検知対象物体存在判別手段によって検知対象物体が存在していると判別された場合であって前記受動型赤外線センサから前記赤外線検知信号が出力されているときに、警告信号を出力するように制御する警告信号出力制御手段とを備え、
前記走査測定手段によって求められた物体が存在する方向とその物体までの距離が前記位置記憶手段に記憶されている前記検知制限位置情報のいずれかに対応していれば、前記検知対象物体存在判別手段において検知対象物体が存在しているか否かの判別に用いられる前記所定閾値がより大きな値に変更されることを特徴とする防犯センサ。
【請求項１８】
検知エリアに向けて周波数の異なる複数のマイクロ波を送信し、この検知エリア内に存在する物体からの前記マイクロ波それぞれの反射波を受信して、その物体までの距離に対応する距離情報を出力するマイクロウエーブセンサと、
このマイクロウエーブセンサによる前記複数のマイクロ波の送受信方向を所定角度範囲内で変更可能な方向可変アンテナ装置と、
この方向可変アンテナ装置に対して前記送受信方向の前記所定角度範囲内にわたる走査を指示するとともにその走査中に前記距離情報を監視することにより、物体が存在する方向とその物体までの検知物体距離情報とを求める走査測定手段と、
この検知物体距離情報の時間的な変化に基づいて前記物体の単位時間移動距離を求める物体移動距離認識手段と、
この物体移動距離認識手段によって求められた前記単位時間移動距離が所定閾値以上であれば前記検知エリア内に検知対象物体が存在していると判別する検知対象物体存在判別手段と、
検知エリアから除外する距離範囲を検知除外距離情報として入力する距離入力手段と、
前記検知対象物体存在判別手段によって検知対象物体が存在していると判別された場合であって、前記走査測定手段によって求められた物体までの距離が前記距離入力手段によって入力されている前記検知除外距離情報のいずれにも対応しないときに、警告信号を出力するように制御する警告信号出力制御手段とを備えることを特徴とする防犯センサ。
【請求項１９】
請求項１８に記載の防犯センサにおいて、
さらに、前記検知エリア内からの赤外線を受け、周囲との温度差に基づいて前記検知エリア内の検知対象物体の存在を示す赤外線検知信号を出力する受動型赤外線センサを備え、
前記警告信号出力制御手段は、前記受動型赤外線センサから前記赤外線検知信号が出力されていない場合には前記警告信号を出力させないことを特徴とする防犯センサ。
【請求項２０】
検知エリアに向けて周波数の異なる複数のマイクロ波を送信し、この検知エリア内に存在する物体からの前記マイクロ波それぞれの反射波を受信して、その物体までの距離に対応する距離情報を出力するマイクロウエーブセンサと、
この距離情報の時間的な変化に基づいて前記物体の単位時間移動距離を求める物体移動距離認識手段と、
この物体移動距離認識手段によって求められた前記単位時間移動距離が所定閾値以上であれば前記検知エリア内に検知対象物体が存在していると判別する検知対象物体存在判別手段と、
検知エリアから除外する距離範囲を検知除外距離情報として入力する距離入力手段と、
前記検知対象物体存在判別手段によって検知対象物体が存在していると判別された場合であって、その検知対象物体までの距離が前記距離入力手段によって入力されている前記検知除外距離情報のいずれにも対応しないときに、警告信号を出力するように制御する警告信号出力制御手段とを備えることを特徴とする防犯センサ。
【請求項２１】
請求項２０に記載の防犯センサにおいて、
さらに、前記検知エリア内からの赤外線を受け、周囲との温度差に基づいて前記検知エリア内の検知対象物体の存在を示す赤外線検知信号を出力する受動型赤外線センサを備え、
前記警告信号出力制御手段は、前記受動型赤外線センサから前記赤外線検知信号が出力されていない場合には前記警告信号を出力させないことを特徴とする防犯センサ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、マイクロウエーブセンサを内蔵する防犯センサに関し、特に、誤報の発生を極力回避して信頼性を向上させた防犯センサに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、防犯装置の一つとして、マイクロ波を検知エリアに向けて送信し、検知エリア内に人体（侵入者）が存在する場合には、その人体からの反射波（ドップラー効果によって変調したマイクロ波）を受信して人体を検知するマイクロウエーブセンサが知られている（例えば、特許文献１参照。）。
【０００３】
さらに、マイクロウエーブセンサの１タイプとして、周波数の異なる複数のマイクロ波を利用して検知エリア内に存在する人体などの検知対象物体までの距離を計測するようにしたものも提案されている。この種のセンサは、例えば周波数の異なる２種類のマイクロ波を検知エリアに向けて送信し、それぞれの反射波に基づく２つのＩＦ信号の位相差を検出するようになっている。この位相差は、検知対象物体までの距離に相関があり、検知対象物体までの距離が大きいほど位相差も大きくなる傾向がある。つまり、この位相差を求めることにより検知対象物体までの距離を計測することが可能である。また、この位相差の時間的な変化を認識することにより検知エリア内の検知対象物体が移動しているか否かを判定することも可能である。これにより、例えば検知エリア内で移動している検知対象物体のみを識別することが可能になる。
【０００４】
ところで、この種のセンサを防犯用センサとして使用し、上記位相差の時間的な変化を認識して、検知エリア内で移動している検知対象物体のみを認識するようにした場合、次のような問題点があった。例えば、屋外に設置した場合に、風による草木などの揺れによってその草木などを検知対象物体であると誤検知して誤報を発してしまう可能性がある。同様に、屋内に設置した場合には、換気用のファンの回転動作や、風によるブラインドやカーテンの揺れ、あるいはマイクロウエーブセンサ自体の振動などによっても人体以外の物体（非検知対象物体）を検知対象物体であると誤検知して誤報を発してしまう可能性があった。
【０００５】
そこで、本発明の発明者は、人体などの検知対象物体と人体以外の非検知対象物体との判別を正確に行って誤報を回避する技術について既に提案している（特許文献２参照。）。
【０００６】
この提案は、各反射波に基づいて検知エリア内に存在する物体までの相対距離の単位時間当たりの変化量を計測し、その変化量が所定の閾値以上であるときにのみ、その物体を検知対象物体であると判定するものである。つまり、風によって揺れている草木や回転しているファンなどは移動距離が僅かであるのに対し、人体などの検知対象物体では移動距離が大きくなるので、その差を認識することで検知対象物体であるか否かを的確に判定するようにしている。なお、以下の説明では、このような誤報防止対策を「草木対策」、上記の閾値を「草木対策レベル」と記すこととする。
【特許文献１】特開平７−３７１７６号公報
【特許文献２】特開２００３−２０７４６２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかし、上述のようなマイクロウエーブセンサでは、送受信アンテナとして比較的指向性の広いものをその送受信方向を固定して使用しているため、本来の検知対象物体である侵入者などを必ずしも正確に検知できない可能性があった。例えば、雨、昆虫などの接近、設置場所やマイクロウエーブセンサ自体の振動などによって影響を受け、誤報などを生じる場合があった。
【０００８】
また、検知対象物体が存在している方向を認識できないため、風によって揺れている草木や回転しているファンなどが特定の方向にのみ存在している場合であっても、上述の「草木対策」を行うと、結果としてマイクロウエーブセンサの全方向に対する検知感度を低下させることになっていた。さらに、設置時にその設置場所において、特定の方向に誤検知などの要因になり得るものが存在していることがわかっても、検知エリア全体の方向を調整する程度の限られた対応しかできなかった。
【０００９】
従来技術のこのような課題に鑑み、本発明の目的は、風による草木などの揺れやマイクロウエーブセンサ自体の振動、あるいはマイクロウエーブセンサに接近する昆虫などの影響によって内蔵するマイクロウエーブセンサが影響を受けて誤報が発生することを極力回避するとともに、特定方向の検知を禁止したり方向によって検知感度を変更可能とすることで動作の信頼性を高めることが可能な防犯センサを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記目的を達成するため、本発明の防犯センサは、検知エリアに向けて周波数の異なる複数のマイクロ波を送信し、この検知エリア内に存在する物体からの前記マイクロ波それぞれの反射波を受信して、その物体までの距離に対応する距離情報を出力するマイクロウエーブセンサと、このマイクロウエーブセンサによる前記複数のマイクロ波の送受信方向を所定角度範囲内で変更可能な方向可変アンテナ装置と、この方向可変アンテナ装置に対して前記送受信方向の前記所定角度範囲内にわたる走査を指示するとともにその走査中に前記距離情報を監視することにより、物体が存在する方向とその物体までの検知物体距離情報とを求める走査測定手段と、この検知物体距離情報の時間的な変化に基づいて前記物体の単位時間移動距離を求める物体移動距離認識手段と、この物体移動距離認識手段によって求められた前記単位時間移動距離が所定閾値以上であれば前記検知エリア内に検知対象物体が存在していると判別する検知対象物体存在判別手段と、前記検知エリア内からの赤外線を受け、周囲との温度差に基づいて前記検知エリア内の検知対象物体の存在を示す赤外線検知信号を出力する受動型赤外線センサと、前記検知対象物体存在判別手段によって検知対象物体が存在していると判別された場合であって前記受動型赤外線センサから前記赤外線検知信号が出力されていないときに、前記走査測定手段によって求められた物体が存在する方向を検知制限方向情報として記憶する方向記憶手段と、前記検知対象物体存在判別手段によって検知対象物体が存在していると判別された場合であって前記受動型赤外線センサから前記赤外線検知信号が出力されているときに、警告信号を出力するように制御する警告信号出力制御手段とを備え、前記走査測定手段によって求められた物体が存在する方向と前記方向記憶手段に記憶されている前記検知制限方向情報のいずれかに対応する方向との差が所定範囲内であれば、前記検知対象物体存在判別手段において検知対象物体が存在しているか否かの判別に用いられる前記所定閾値がより大きな値に変更されることを特徴とする。
【００１１】
ここで、前記検知対象物体存在判別手段によって検知対象物体が存在していると判別されない状態が所定期間継続した場合に、前記方向記憶手段に記憶されている前記検知制限方向情報を消去するようにしてもよい。また、方向可変アンテナ装置としては、例えばフェイズドアレーアンテナが挙げられるが、これに限るものではない。
【００１２】
このような構成の防犯センサによれば、誤検知を生じさせる要因が存在すると判断される方向については実質的な検知感度を自動的に落とすことにより誤検知を抑制できるとともに、その他の方向については通常と同じ高い感度を維持することができ、誤報の低減や動作の依頼性の向上を図ることができる。
【００１３】
あるいは、本発明の防犯センサは、検知エリアに向けて周波数の異なる複数のマイクロ波を送信し、この検知エリア内に存在する物体からの前記マイクロ波それぞれの反射波を受信して、その物体までの距離に対応する距離情報を出力するマイクロウエーブセンサと、このマイクロウエーブセンサによる前記複数のマイクロ波の送受信方向を所定角度範囲内で変更可能な方向可変アンテナ装置と、この方向可変アンテナ装置に対して前記送受信方向の前記所定角度範囲内にわたる走査を指示するとともにその走査中に前記距離情報を監視することにより、物体が存在する方向とその物体までの検知物体距離情報とを求める走査測定手段と、この検知物体距離情報の時間的な変化に基づいて前記物体の単位時間移動距離を求める物体移動距離認識手段と、この物体移動距離認識手段によって求められた前記単位時間移動距離が所定閾値以上であれば前記検知エリア内に検知対象物体が存在していると判別する検知対象物体存在判別手段と、検知対象から除外する方向を検知除外方向情報として入力する方向入力手段と、前記検知対象物体存在判別手段によって検知対象物体が存在していると判別された場合であって前記走査測定手段によって求められた物体が存在する方向が前記方向入力手段によって入力されている前記検知除外方向情報のいずれにも対応しないときに、警告信号を出力するように制御する警告信号出力制御手段とを備えることを特徴としてもよい。
【００１４】
ここで、前記走査測定手段は、前記方向入力手段によって入力されている前記検知除外方向情報のいずれかに対応する方向については走査対象から除外してもよい。また、方向可変アンテナ装置としては、例えばフェイズドアレーアンテナが挙げられるが、これに限るものではない。前記方向入力手段としてはディップスイッチが挙げられるが、これに限るものではない。
【００１５】
このような構成の防犯センサによれば、誤検知を生じさせる要因が存在すると判断される方向や検知が不要である方向の検知を、手動による設定操作などで予め禁止することができる。これにより、一層の誤報低減を図ることができるだけでなく、設置状況や使用目的によって柔軟な活用が可能となる。
【００１６】
また、前記防犯センサにおいて、さらに、前記検知エリア内からの赤外線を受け、周囲との温度差に基づいて前記検知エリア内の検知対象物体の存在を示す赤外線検知信号を出力する受動型赤外線センサを備え、前記警告信号出力制御手段は、前記受動型赤外線センサから前記赤外線検知信号が出力されていない場合には前記警告信号を出力させないようにしてもよい。
【００１７】
また、前記防犯センサにおいて、前記警告信号出力制御手段は、前記方向入力手段によってすべての方向が検知除外方向情報として入力されている場合には、前記検知対象物体存在判別手段による判別結果に関わらず、前記受動型赤外線センサから前記赤外線検知信号が出力されているときに前記警告信号を出力するように制御してもよい。
【００１８】
あるいは、本発明の防犯センサは、検知エリアに向けて周波数の異なる複数のマイクロ波を送信し、この検知エリア内に存在する物体からの前記マイクロ波それぞれの反射波を受信して、その物体までの距離に対応する距離情報を出力するマイクロウエーブセンサと、このマイクロウエーブセンサによる前記複数のマイクロ波の送受信方向を所定角度範囲内で変更可能な方向可変アンテナ装置と、この方向可変アンテナ装置に対して前記送受信方向の前記所定角度範囲内にわたる走査を指示するとともにその走査中に前記距離情報を監視することにより、物体が存在する方向とその物体までの検知物体距離情報とを求める走査測定手段と、この検知物体距離情報の時間的な変化に基づいて前記物体の単位時間移動距離を求める物体移動距離認識手段と、この物体移動距離認識手段によって求められた前記単位時間移動距離が所定閾値以上であれば前記検知エリア内に検知対象物体が存在していると判別する検知対象物体存在判別手段と、検知エリアから除外する２次元位置を検知除外位置情報として入力する位置入力手段と、前記検知対象物体存在判別手段によって検知対象物体が存在していると判別された場合であって、前記走査測定手段によって求められた物体が存在する方向とその物体までの距離が前記位置入力手段によって入力されている前記検知除外位置情報のいずれにも対応しないときに、警告信号を出力するように制御する警告信号出力制御手段とを備えることを特徴としてもよい。
【００１９】
ここで、前記２次元位置としては、方向および距離で定義される極座標系や直交座標系とすることが考えられる。また、方向可変アンテナ装置としては、例えばフェイズドアレーアンテナが挙げられるが、これに限るものではない。前記方向入力手段としてはディップスイッチが挙げられるが、これに限るものではない。
【００２０】
また、前記防犯センサにおいて、さらに、前記検知エリア内からの赤外線を受け、周囲との温度差に基づいて前記検知エリア内の検知対象物体の存在を示す赤外線検知信号を出力する受動型赤外線センサを備え、前記警告信号出力制御手段は、前記受動型赤外線センサから前記赤外線検知信号が出力されていない場合には前記警告信号を出力させないようにしてもよい。
【００２１】
あるいは、本発明の防犯センサは、検知エリアに向けて周波数の異なる複数のマイクロ波を送信し、この検知エリア内に存在する物体からの前記マイクロ波それぞれの反射波を受信して、その物体までの距離に対応する距離情報を出力するマイクロウエーブセンサと、このマイクロウエーブセンサによる前記複数のマイクロ波の送受信方向を所定角度範囲内で変更可能な方向可変アンテナ装置と、この方向可変アンテナ装置に対して前記送受信方向の前記所定角度範囲内にわたる走査を指示するとともにその走査中に前記距離情報を監視することにより、物体が存在する方向とその物体までの検知物体距離情報とを求める走査測定手段と、この検知物体距離情報の時間的な変化に基づいて前記物体の単位時間移動距離を求める物体移動距離認識手段と、この物体移動距離認識手段によって求められた前記単位時間移動距離が所定閾値以上であれば前記検知エリア内に検知対象物体が存在していると判別する検知対象物体存在判別手段と、前記検知エリア内からの赤外線を受け、周囲との温度差に基づいて前記検知エリア内の検知対象物体の存在を示す赤外線検知信号を出力する受動型赤外線センサと、前記検知対象物体存在判別手段によって検知対象物体が存在していると判別された場合であって前記受動型赤外線センサから前記赤外線検知信号が出力されていないときに、前記走査測定手段によって求められた物体が存在する方向とその物体までの距離を２次元の検知制限位置情報として記憶する位置記憶手段と、前記検知対象物体存在判別手段によって検知対象物体が存在していると判別された場合であって前記受動型赤外線センサから前記赤外線検知信号が出力されているときに、警告信号を出力するように制御する警告信号出力制御手段とを備え、前記走査測定手段によって求められた物体が存在する方向とその物体までの距離が前記位置記憶手段に記憶されている前記検知制限位置情報のいずれかに対応していれば、前記検知対象物体存在判別手段において検知対象物体が存在しているか否かの判別に用いられる前記所定閾値がより大きな値に変更されることを特徴としてもよい。
【００２２】
あるいは、本発明の防犯センサは、検知エリアに向けて周波数の異なる複数のマイクロ波を送信し、この検知エリア内に存在する物体からの前記マイクロ波それぞれの反射波を受信して、その物体までの距離に対応する距離情報を出力するマイクロウエーブセンサと、このマイクロウエーブセンサによる前記複数のマイクロ波の送受信方向を所定角度範囲内で変更可能な方向可変アンテナ装置と、この方向可変アンテナ装置に対して前記送受信方向の前記所定角度範囲内にわたる走査を指示するとともにその走査中に前記距離情報を監視することにより、物体が存在する方向とその物体までの検知物体距離情報とを求める走査測定手段と、この検知物体距離情報の時間的な変化に基づいて前記物体の単位時間移動距離を求める物体移動距離認識手段と、この物体移動距離認識手段によって求められた前記単位時間移動距離が所定閾値以上であれば前記検知エリア内に検知対象物体が存在していると判別する検知対象物体存在判別手段と、検知エリアから除外する距離範囲を検知除外距離情報として入力する距離入力手段と、前記検知対象物体存在判別手段によって検知対象物体が存在していると判別された場合であって、前記走査測定手段によって求められた物体までの距離が前記距離入力手段によって入力されている前記検知除外距離情報のいずれにも対応しないときに、警告信号を出力するように制御する警告信号出力制御手段とを備えることを特徴としてもよい。さらに、前記検知エリア内からの赤外線を受け、周囲との温度差に基づいて前記検知エリア内の検知対象物体の存在を示す赤外線検知信号を出力する受動型赤外線センサを備え、前記警告信号出力制御手段は、前記受動型赤外線センサから前記赤外線検知信号が出力されていない場合には前記警告信号を出力させないようにしてもよい。
【００２３】
あるいは、本発明の防犯センサは、検知エリアに向けて周波数の異なる複数のマイクロ波を送信し、この検知エリア内に存在する物体からの前記マイクロ波それぞれの反射波を受信して、その物体までの距離に対応する距離情報を出力するマイクロウエーブセンサと、この距離情報の時間的な変化に基づいて前記物体の単位時間移動距離を求める物体移動距離認識手段と、この物体移動距離認識手段によって求められた前記単位時間移動距離が所定閾値以上であれば前記検知エリア内に検知対象物体が存在していると判別する検知対象物体存在判別手段と、検知エリアから除外する距離範囲を検知除外距離情報として入力する距離入力手段と、前記検知対象物体存在判別手段によって検知対象物体が存在していると判別された場合であって、その検知対象物体までの距離が前記距離入力手段によって入力されている前記検知除外距離情報のいずれにも対応しないときに、警告信号を出力するように制御する警告信号出力制御手段とを備えることを特徴としてもよい。さらに、前記検知エリア内からの赤外線を受け、周囲との温度差に基づいて前記検知エリア内の検知対象物体の存在を示す赤外線検知信号を出力する受動型赤外線センサを備え、前記警告信号出力制御手段は、前記受動型赤外線センサから前記赤外線検知信号が出力されていない場合には前記警告信号を出力させないようにしてもよい。
【発明の効果】
【００２４】
本発明の防犯センサによれば、雨、昆虫などの接近、設置場所や防犯センサ自体の振動などによる影響を抑制し、誤報などを極力回避することが可能となるので、動作の信頼性を高めることができる。さらに、特定方向の検知を禁止したり方向によって検知感度を変更可能とすることで動作の信頼性をより高めることが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２５】
以下、本発明の実施形態を、図面を参照して説明する。
【００２６】
＜第１実施形態＞
図１は、本発明の第１実施形態に係る防犯センサ１００の概略構成を示すブロック図である。この図に示すように、防犯センサ１００は、マイクロ波の送受信方向を変更可能なフェイズドアレーアンテナ１１０と、このフェイズドアレーアンテナ１１０を使用して人体などの検知対象物体の検知を行うマイクロウエーブセンサ１２０と、これらを制御するワンチップマイコン１３０とを備えている。
【００２７】
フェイズドアレーアンテナ１１０は、同一方向を向けて等間隔に配置された複数のアンテナ素子１１１と、これらのアンテナ素子１１１間の信号伝達経路における移相量を所定範囲内で制御する移相制御回路１１２とを有している。なお、フェイズドアレーアンテナ１１０の指向性は狭くしておくことが望ましい。また、移相制御回路１１２は、移相量を連続的に変更することによりその送受信方向も連続的可変であるタイプとする。
【００２８】
マイクロウエーブセンサ１２０は、単一周波数のマイクロ波を送受信するタイプのもので、検知エリア内に対してフェイズドアレーアンテナ１１０からマイクロ波を送信する。送信されたマイクロ波は、検知エリア内に何らかの物体が存在すると反射され、反射されたマイクロ波の一部はフェイズドアレーアンテナ１１０の方向に戻って受信される。そして、マイクロウエーブセンサ１２０は、受信したマイクロ波の受信強度が強いほど電圧が高くなるような反射波受信強度信号を出力するように構成されている。
【００２９】
ワンチップマイコン１３０は、移相制御回路１１２に対して移相量の制御を指示するとともにマイクロウエーブセンサ１２０から出力される反射波受信強度信号をモニターする走査測定部１３１と、この走査測定部１３１による測定結果に基づいて検知対象物体が存在しているか否かを判別する検知対象物体存在判別部１３２と、この検知対象物体存在判別部１３２の判別結果に基づいて警告信号Ｄｏｕｔ１の出力を制御する警告出力制御部１３３とを有している。なお、走査測定部１３１、検知対象物体存在判別部１３２、および警告出力制御部１３３はワンチップマイコン１３０の組み込みソフトウェアによって実現されているが、実現方法はソフトウェアに限るものではない。
【００３０】
警告出力制御部１３３の警告信号Ｄｏｕｔ１の出力形式はオープンドレインあるいはオープンコレクタとする。警告信号Ｄｏｕｔ１の出力は、検知対象物体存在判別部１３２が検知対象物体が存在していると判別しているときにＯＮとなり、検知対象物体が存在していないと判別しているときにはオープンになるものとする。
【００３１】
図２は、防犯センサ１００のフェイズドアレーアンテナ１１０による送受信方向を示すアンテナ振り角θの説明図である。図３は、防犯センサ１００の走査測定部１３１による測定結果の例であり、（ａ）は人体を検知した場合を示し、（ｂ）は雨や振動の影響を受けた場合を示し、（ｃ）は昆虫が接近した場合を示している。
【００３２】
ここで、アンテナ振り角θは、図２に示すように、防犯センサ１００の正面方向を基準とする送受信方向の角度として定義する。フェイズドアレーアンテナ１１０は、移相制御回路１１２が制御する移相量によって送受信方向を変えることができ、アンテナ振り角θとしては、０度を中心としてプラス方向とマイナス方向にそれぞれ同じ角度の幅を有している。
【００３３】
ワンチップマイコン１３０の走査測定部１３１は、移相制御回路１１２に対して移相量の変更を連続的に指示しながら、その期間中のマイクロウエーブセンサ１２０から出力される反射波受信強度信号をモニターするとともに記憶する。また、このような測定が繰り返される。これにより、例えば、図３（ａ）〜（ｃ）に示すような測定結果が得られる。
【００３４】
図３（ａ）は、遠距離の人体を検知した場合の例であり、その人体が存在する方向を中心とする鋭いピークが見られる。そのピークから左右に離れるとレベルが急激に低くなり、十分離れたところではほぼ一定の低いレベルとなる。
【００３５】
これに対して、図３（ｂ）は、雨や振動の影響を受けた場合の例であり、特定の方向に一定の大きさを有する何らかの物体などが存在しているわけではない。ある程度のレベルの範囲内で不規則に変動しているものの、特にピークなどは見られない。
【００３６】
また、図３（ｃ）は、小さな昆虫などがアンテナに間近に接近したり張り付いたりしている場合の例であり、フェイズドアレーアンテナ１１０の指向性が十分に発揮されないため、図３（ａ）と比較すると極めてゆるやかなピークが見られるのみである。
【００３７】
このように、検知した物体によって測定結果は大きく異なるが、この測定結果に基づいて検知対象物体が存在しているか否かを検知対象物体存在判別部１３２によって的確に判別する必要がある。
【００３８】
そこで、マイクロウエーブセンサ１２０から反射波受信強度信号として出力される電圧を送受信方向の全範囲にわたって積分した「全方向電力」に対して、走査測定部１３１による測定結果の中でピーク位置の電圧に対応する「ピーク電力」の比率を「ピーククオリティー」として次式のように定義する。そして、このピーククオリティーが所定値以上の場合に検知対象物体が存在していると判別するようにする。
【００３９】
【数１】
2007048320.tif 000003
なお、ピーククオリティーが所定値以上ということは、「全方向電力」に対して「ピーク電力」が所定比率以上であると言い換えることもできる。
【００４０】
以上のような第１実施形態の構成によれば、雨、昆虫などの接近、設置場所や防犯センサ自体の振動などによる影響を抑制し、誤報などを極力回避することが可能となるので、動作の信頼性を高めることができる。
【００４１】
＜第１実施形態の変形例＞
図４は、第１実施形態に係る防犯センサ１００の変形例として、受動型赤外線センサ（ＰＩＲセンサ）を組み合わせることで動作の信頼性をさらに高めた防犯センサ１００Ａの概略構成を示すブロック図である。以下では、第１実施形態との相違点を説明する。
【００４２】
図４に示すように、この防犯センサ１００Ａは、第１実施形態の構成要素に加えて、検知エリア内からの赤外線を受け、周囲との温度差に基づいて検知対象物体の有無を示す信号（検知対象物体が存在するときはハイレベル、存在しないときはローレベル）を出力する受動型赤外線センサ１４０を備えている。
【００４３】
また、ワンチップマイコン１３０Ａでは、警告出力制御部１３３Ａに受動型赤外線センサ１４０の出力が接続されており、警告信号Ｄｏｕｔ１の出力の制御に受動型赤外線センサ１４０の出力も考慮する点が異なっている。
【００４４】
具体的には、検知対象物体存在判別部１３２が検知対象物体が存在していると判別している場合であっても、受動型赤外線センサ１４０からの出力が検知対象物体が存在しないことを示すローレベルであるときは、何らかの要因によってマイクロウエーブセンサ１２０が誤検知をしていると判断して、警告信号Ｄｏｕｔ１の出力をＯＮとはせずにオープン状態を維持する。
【００４５】
以上のような構成によれば、雨、昆虫などの接近、設置場所や防犯センサ自体の振動などによる影響を抑制し、誤報などを極力回避することが可能となるとともに、さらに受動型赤外線センサも併用することで、検知動作の信頼性をさらに高めることができる。
【００４６】
＜第２実施形態＞
図５は、本発明の第２実施形態に係る防犯センサ２００の概略構成を示すブロック図である。なお、次に述べる点以外は第１実施形態の変形例と同様であるので、同じ構成要素には同じ参照符号を付すこととし、主として相違点について説明する。
【００４７】
図５に示すように、この防犯センサ２００と防犯センサ１００Ａとの相違点は、ワンチップマイコン２３０の構成要素である。すなわち、検知対象物体方向特定部２３４および検知禁止方向記憶部２３５が追加されていることと、警告出力制御部２３３による警告信号Ｄｏｕｔ２の出力の制御に検知対象物体方向特定部２３４および検知禁止方向記憶部２３５の出力が考慮されることである。また、受動型赤外線センサ１４０の出力は警告出力制御部２３３以外でも参照する必要があるため、警告出力制御部２３３へ直接ではなくワンチップマイコン２３０へ接続されている。
【００４８】
検知対象物体方向特定部２３４は、走査測定部１３１による測定結果の中でピーク位置を検索し、そのピーク位置に対応する方向を求め、求めた方向を警告出力制御部２３３へ伝達する。また、検知対象物体存在判別部１３２が検知対象物体が存在していると判別しているときであっても、受動型赤外線センサ１４０からの出力が検知対象物体が存在しないことを示すローレベルであるときは、その方向にマイクロウエーブセンサ１２０の誤検知を生じさせる要因が存在すると判断して、その方向を検知禁止方向情報として検知禁止方向記憶部２３５に記憶する。
【００４９】
検知禁止方向記憶部２３５は、この検知禁止方向情報を警告出力制御部２３３へ伝達する。なお、この検知禁止方向記憶部２３５には１つの検知禁止方向情報だけでなく複数の検知禁止方向情報を記憶できるようにしてもよい。また、検知対象物体存在判別部１３２が検知対象物体が存在していないと判別する状態が所定時間以上継続した場合は、検知禁止方向情報を自動的に消去するようにしてもよい。
【００５０】
警告出力制御部２３３は、検知対象物体存在判別部１３２が検知対象物体が存在していると判別している場合であっても、次のいずれかの条件下では警告信号Ｄｏｕｔ２の出力をＯＮとはせずにオープン状態を維持する。第１の条件は、受動型赤外線センサ１４０からの出力が検知対象物体が存在しないことを示すローレベルであるときであり、第２の条件は、検知対象物体方向特定部２３４によって求められた方向が検知禁止方向記憶部２３５に記憶されている検知禁止方向情報のいずれかとの差が所定の微差であるときである。
【００５１】
以上のような第２実施形態の構成によれば、雨、昆虫などの接近、設置場所や防犯センサ自体の振動などによる影響を抑制し、誤報などを極力回避することが可能となるとともに、受動型赤外線センサも併用することで動作の信頼性を高めることができ、さらに、誤検知を生じさせる要因が存在すると判断される方向の検知を自動的に禁止することにより、一層の誤報低減を図ることができる。
【００５２】
＜第３実施形態＞
図６は、本発明の第３実施形態に係る防犯センサ３００の概略構成を示すブロック図である。なお、上述の各実施形態と同じ構成要素には同じ参照符号を付すこととし、主として相違点について説明する。
【００５３】
図６に示すように、この防犯センサ３００は、マイクロ波の送受信方向を変更可能なフェイズドアレーアンテナ３１０と、このフェイズドアレーアンテナ３１０を使用して人体などの検知対象物体の検知を行うマイクロウエーブセンサ３２０と、受動型赤外線センサ１４０と、これらを制御するワンチップマイコン３３０とを備えている。
【００５４】
フェイズドアレーアンテナ３１０は、同一方向を向けて等間隔に配置された複数のアンテナ素子３１１と、これらのアンテナ素子３１１間の信号伝達経路における移相量を所定範囲内で制御する移相制御回路３１２とを有している。なお、フェイズドアレーアンテナ１１０の指向性は狭くしておくことが望ましい。また、第１実施形態などのフェイズドアレーアンテナ１１０とは異なり、複数段階の移相量のいずれかを設定することによりその送受信方向を複数の方向から選択できるタイプであるものとする。
【００５５】
マイクロウエーブセンサ３２０は、２つの異なる周波数のマイクロ波を送受信するタイプのもので、検知エリア内に対してフェイズドアレーアンテナ３１０からマイクロ波を送信する。送信されたマイクロ波は、検知エリア内に何らかの物体が存在すると反射され、反射されたマイクロ波の一部はフェイズドアレーアンテナ３１０の方向に戻って受信される。そして、マイクロウエーブセンサ３２０は、受信したそれぞれの反射波に基づく２つのＩＦ信号の位相差を検出し、この位相差に基づいて検知物体距離信号を出力するように構成されている。
【００５６】
ワンチップマイコン３３０は、走査測定部３３１と、物体移動距離認識部３３６と、検知対象物体存在判別部３３２と、検知制限方向記憶部３３５と、警告出力制御部３３３とを有している。なお、これらはワンチップマイコン３３０の組み込みソフトウェアによって実現されているが、実現方法はソフトウェアに限るものではない。
【００５７】
走査測定部３３１は、移相制御回路３１２に対して移相量の制御を指示するとともにマイクロウエーブセンサ３２０から出力される検知物体距離信号をモニターして検知物体が存在する方向およびその検知物体までの距離情報を求める。
【００５８】
物体移動距離認識部３３６は、この走査測定部３３１によって求められる検知物体までの距離情報の時間的変化に基づき、単位時間における検知物体の移動距離を求める。
【００５９】
検知対象物体存在判別部３３２は、この物体移動距離認識部３３６によって求められた検知物体の移動距離を所定の閾値（草木対策レベル）と比較し、草木対策レベル未満であれば風によって揺れている草木などと判断する。検知物体の移動距離が草木対策レベル以上である場合であっても、受動型赤外線センサ１４０からの出力が検知対象物体が存在しないことを示すローレベルであるときは、何らかの要因によってマイクロウエーブセンサ３２０が誤検知をしていると判断する。そして、次回以降の検知動作において同様の誤検知を抑制できるように、走査測定部３３１から出力されている検知物体が存在する方向を検知制限方向情報として検知制限方向記憶部３３５に記憶する。検知物体の移動距離が草木対策レベル以上であって受動型赤外線センサ１４０からの出力もハイレベルであるときは、侵入者などの検知対象物体が実際に存在していると判断する。
【００６０】
なお、上記草木対策レベルについては、走査測定部３３１から出力されている検知物体が存在する方向が検知制限方向記憶部３３５にすでに記憶されている検知制限方向情報のいずれかに該当する場合は、通常より高い値を用いて判断を行うようにする。これにより、誤検知の要因が存在していると判断される方向については検知感度を実質的に落とすことになって誤検知を抑制し、その他の方向については検知感度を落とさずに済む。
【００６１】
また、検知対象物体存在判別部３３２が検知対象物体が存在していないと判別する状態が所定時間以上継続した場合は、検知制限方向記憶部３３５に記憶されている検知制限方向情報を自動的に消去するようにしてもよい。
【００６２】
警告出力制御部３３３の警告信号Ｄｏｕｔ３の出力形式はオープンドレインあるいはオープンコレクタとする。警告信号Ｄｏｕｔ３の出力は、検知対象物体存在判別部３３２が検知対象物体が存在していると判別しているときにＯＮとなり、検知対象物体が存在していないと判別しているときにはオープンになる。
【００６３】
以上のような第３実施形態の構成によれば、誤検知を生じさせる要因が存在すると判断される方向については実質的な検知感度を自動的に落とすことにより誤検知を抑制できるとともに、その他の方向については通常と同じ高い感度を維持することができ、誤報の低減や動作の依頼性の向上を図ることができる。
【００６４】
＜第４実施形態＞
図７は、本発明の第４実施形態に係る防犯センサ４００の概略構成を示すブロック図である。なお、次に述べる点以外は第３実施形態と同様であり、さらに相違点の一部も上述の他の実施形態と共通しているので、同じ構成要素には同じ参照符号を付すこととし、主として相違点について説明する。
【００６５】
図７に示すように、この防犯センサ４００は、マイクロ波の送受信方向を変更可能なフェイズドアレーアンテナ３１０と、このフェイズドアレーアンテナ３１０を使用して人体などの検知対象物体の検知を行うマイクロウエーブセンサ３２０と、これらを制御するワンチップマイコン４３０と、このワンチップマイコン４３０への情報入力手段となるＤＩＰスイッチ４５０とを備えている。
【００６６】
なお、この防犯センサ４００は、図８に示すように、建物の窓１１からの侵入者１２を検知できるように、窓１１の横方向から壁１０に沿って検知エリアを形成するように設置されているものとする。また、検知エリアは７方向（Ａ〜Ｇ）に分割されている。
【００６７】
ＤＩＰスイッチ４５０は、この検知エリアと同数の７つのスイッチ素子を有しており、各スイッチ素子をＯＮすることで、検知エリアの対応方向の検知結果を無効として扱う。また、検知エリアの各方向とＤＩＰスイッチ４５０の各スイッチ素子との対応関係をわかりやすくするため、防犯センサ４００の内部において、検知エリアの７方向にちょうど対応するような向きにＤＩＰスイッチ４５０が配置されている。例えば、ＤＩＰスイッチ４５０の一番右のスイッチ素子が検知エリアの一番右の方向Ｇに対応するようにしている。これにより、設置や調整などの作業が容易になる。
【００６８】
ワンチップマイコン４３０は、走査測定部３３１と、物体移動距離認識部３３６と、検知対象物体存在判別部４３２と、警告出力制御部４３３とを有している。なお、検知対象物体存在判別部４３２と検知対象物体存在判別部３３２との相違点は、検知対象物体存在判別部４３２が検知制限方向記憶部３３５へのアクセス機能を有していない点である。
【００６９】
警告出力制御部４３３は、検知対象物体存在判別部４３２が検知対象物体が存在していると判別している場合であっても、走査測定部３３１から出力されている検知物体が存在する方向がＤＩＰスイッチ４５０によって検知を禁止するように設定されている方向に該当するときは、警告信号Ｄｏｕｔ４の出力をＯＮとはせずにオープン状態を維持する。
【００７０】
図８に示すように設置した場合、例えば、窓１１や壁１０を通して屋内の人物などを検知してしまい、結果として誤検知を生じる可能性があるが、窓１１の方向に対応している方向Ｆ・Ｇの検知をＤＩＰスイッチ４５０の設定によって予め禁止すれば、このような誤検知を防止できる。その他、設置状況や使用目的によって、検知する方向を自由に限定することもできる。
【００７１】
以上のような第４実施形態の構成によれば、誤検知を生じさせる要因が存在すると判断される方向や検知が不要である方向の検知を、手動による設定操作などで予め禁止することができる。これにより、一層の誤報低減を図ることができるだけでなく、設置状況や使用目的によって柔軟な活用が可能となる。
【００７２】
＜第５実施形態＞
図９は、本発明の第５実施形態に係る防犯センサ５００の概略構成を示すブロック図である。なお、次に述べる点以外は第４実施形態と同様であり、さらに相違点の一部も上述の他の実施形態と共通しているので、同じ構成要素には同じ参照符号を付すこととし、主として相違点について説明する。
【００７３】
図９に示すように、この防犯センサ５００は、マイクロ波の送受信方向を変更可能なフェイズドアレーアンテナ３１０と、このフェイズドアレーアンテナ３１０を使用して人体などの検知対象物体の検知を行うマイクロウエーブセンサ３２０と、受動型赤外線センサ１４０と、これらを制御するワンチップマイコン５３０と、このワンチップマイコン５３０への情報入力手段となるＤＩＰスイッチ４５０とを備えている。
【００７４】
ワンチップマイコン５３０は、走査測定部５３１と、物体移動距離認識部３３６と、検知対象物体存在判別部４３２と、警告出力制御部５３３とを有している。
【００７５】
走査測定部５３１は、移相制御回路３１２に対して移相量の制御を指示するとともにマイクロウエーブセンサ３２０から出力される検知物体距離信号をモニターして検知物体が存在する方向およびその検知物体までの距離情報を求める。ただし、ＤＩＰスイッチ４５０によって検知を禁止するように設定されている方向については対象から除外する。これにより、不要な方向の検知動作を廃して、必要な方向のみに限定して検知動作を行うことができる。
【００７６】
警告出力制御部５３３は、検知対象物体存在判別部４３２が検知対象物体が存在していると判別している場合であっても、受動型赤外線センサ１４０からの出力が検知対象物体が存在しないことを示すローレベルであるときは、警告信号Ｄｏｕｔ５の出力をＯＮとはせずにオープン状態を維持する。
【００７７】
なお、ＤＩＰスイッチ４５０のすべてのスイッチ素子を誤ってＯＮに設定した場合、検知エリアのいずれの方向についてもマイクロウエーブセンサ３２０による検知が行われなくなり、防犯センサ５００としての機能が損なわれてしまう。そこで、ＤＩＰスイッチ４５０のすべてのスイッチ素子がＯＮに設定されていることを警告出力制御部５３３が検出した場合、受動型赤外線センサ１４０からの出力のみに応じて警告信号Ｄｏｕｔ５を制御するようにする。すなわち、受動型赤外線センサ１４０からの出力がハイレベルであれば警告信号Ｄｏｕｔ５の出力をＯＮとし、受動型赤外線センサ１４０からの出力がローレベルであれば警告信号Ｄｏｕｔ５の出力はオープン状態を維持する。
【００７８】
＜第６実施形態＞
図１０は、本発明の第６実施形態に係る防犯センサ６００の概略構成を示すブロック図である。なお、次に述べる点以外は第４実施形態や第５実施形態と同様であり、さらに相違点の一部も上述の他の実施形態と共通しているので、同じ構成要素には同じ参照符号を付すこととし、主として相違点について説明する。
【００７９】
図１０に示すように、この防犯センサ６００は、マイクロ波の送受信方向を変更可能なフェイズドアレーアンテナ３１０と、このフェイズドアレーアンテナ３１０を使用して人体などの検知対象物体の検知を行うマイクロウエーブセンサ３２０と、受動型赤外線センサ１４０と、これらを制御するワンチップマイコン６３０と、このワンチップマイコン６３０への情報入力手段となるＤＩＰスイッチ６５０とを備えている。
【００８０】
ワンチップマイコン６３０は、走査測定部５３１と、物体移動距離認識部３３６と、検知対象物体存在判別部４３２と、警告出力制御部６３３とを有している。また、走査測定部５３１によって求められる検知物体が存在する方向およびその検知物体までの距離情報が警告出力制御部６３３へも伝達される。
【００８１】
これにより、警告出力制御部６３３は検知物体の２次元位置を方向および距離として認識することができるので、第４実施形態や第５実施形態と同様の機能を２次元的に拡張することができる。例えば、図１１に示すように、検知エリアを予め方向および距離の組み合わせで複数のサブ検知エリアに分割するとともに、ＤＩＰスイッチ６５０としてはそれらのサブ検知エリアの数に応じたスイッチ素子を有するものを使用すればよい。
【００８２】
＜その他の変形例＞
第６実施形態における検知物体の２次元位置である方向および距離は、直行座標系に変換することも容易である。したがって、このような座標変換機能を第６実施形態に付加することにより、検知エリアを図１２に示すように分割することも可能となる。
【００８３】
この場合、ＤＩＰスイッチの各スイッチ素子とサブ検知エリアの配置の対応関係がわかりやすくなるので、設置や調整作業などが容易となる。
【００８４】
また、設置場所や使用目的によっては、例えば、図１３に示すように、検知エリアを方向による分割は行わずに距離のみによって複数のサブ検知エリア（Ａ１〜Ａ４）に分割してもよい。この場合、誤検知の要因となりうる草木などが存在している距離に該当するサブ検知エリア（Ａ２、Ａ４）をＤＩＰスイッチの設定などによって無効にできるように構成する。あるいは、該当するサブ検知エリアを無効とする代わりに、第３実施形態のように草木対策を強める（実質的な感度を下げる）ような構成としてもよい。
【００８５】
なお、検知エリアを距離のみによって複数のサブ検知エリアに分割するのであれば、第６実施形態よりも構成を簡略化することも可能である。具体的には、フェイズドアレーアンテナ３１０は通常のアンテナに置き換えるとともに、走査測定部５３１を省略して物体移動距離認識部３３６がマイクロウエーブセンサ３２０から出力される距離情報を直接モニターするようにしてもよい。さらに、必要に応じて、受動型赤外線センサ１４０の省略も可能である。
【００８６】
このように簡略化された構成でも、図１３に示したような検知エリアの距離のみによる分割を実現することができる。
【００８７】
また、検知物体の２次元位置を認識する構成と、第３実施形態のような草木対策を組み合わせてもよいことはもちろんである。
【００８８】
なお、本発明は、その精神または主要な特徴から逸脱することなく、他のいろいろな形で実施することができる。そのため、上述の実施形態はあらゆる点で単なる例示にすぎず、限定的に解釈してはならない。本発明の範囲は特許請求の範囲によって示すものであって、明細書本文には、なんら拘束されない。さらに、特許請求の範囲の均等範囲に属する変形や変更は全て本発明の範囲内のものである。
【図面の簡単な説明】
【００８９】
【図１】本発明の第１実施形態に係る防犯センサの概略構成を示すブロック図である。
【図２】本発明の第１実施形態に係る防犯センサのフェイズドアレーアンテナによる送受信方向を示すアンテナ振り角θの説明図である。
【図３】本発明の第１実施形態に係る防犯センサの走査測定部による測定結果の例であり、（ａ）は人体を検知した場合を示し、（ｂ）は雨や振動の影響を受けた場合を示し、（ｃ）は昆虫が接近した場合を示している。
【図４】本発明の第１実施形態の変形例に係る防犯センサの概略構成を示すブロック図である。
【図５】本発明の第２実施形態に係る防犯センサの概略構成を示すブロック図である。
【図６】本発明の第３実施形態に係る防犯センサの概略構成を示すブロック図である。
【図７】本発明の第４実施形態に係る防犯センサの概略構成を示すブロック図である。
【図８】本発明の第４実施形態に係る防犯センサの検知エリア分割の説明図である。
【図９】本発明の第５実施形態に係る防犯センサの概略構成を示すブロック図である。
【図１０】本発明の第６実施形態に係る防犯センサの概略構成を示すブロック図である。
【図１１】本発明の第６実施形態に係る防犯センサの検知エリア分割の説明図である。
【図１２】本発明の第６実施形態の変形例に係る防犯センサの検知エリア分割の説明図である。
【図１３】本発明の第６実施形態の別の変形例に係る防犯センサの検知エリア分割の説明図である。
【符号の説明】
【００９０】
１００    防犯センサ（第１実施形態）
１００Ａ  防犯センサ（第１実施形態の変形例）
１１０    フェイズドアレーアンテナ
１１１    アンテナ素子
１１２    移相制御回路
１２０    マイクロウエーブセンサ
１３０    ワンチップマイコン
１３０Ａ  ワンチップマイコン
１３１    走査測定部
１３２    検知対象物体存在判別部
１３３    警告出力制御部
１３３Ａ  警告出力制御部
１４０    受動型赤外線センサ
２００    防犯センサ（第２実施形態）
２３０    ワンチップマイコン
２３３    警告出力制御部
２３４    検知対象物体方向特定部
２３５    検知禁止方向記憶部
３００    防犯センサ（第３実施形態）
３１０    フェイズドアレーアンテナ
３１１    アンテナ素子
３１２    移相制御回路
３２０    マイクロウエーブセンサ
３３０    ワンチップマイコン
３３１    走査測定部
３３２    検知対象物体存在判別部
３３３    警告出力制御部
３３５    検知制限方向記憶部
３３６    物体移動距離認識部
４００    防犯センサ（第４実施形態）
４３０    ワンチップマイコン
４３２    検知対象物体存在判別部
４３３    警告出力制御部
４５０    ＤＩＰスイッチ
５００    防犯センサ（第５実施形態）
５３０    ワンチップマイコン
５３１    走査測定部
５３３    警告出力制御部
６００    防犯センサ（第６実施形態）
６３０    ワンチップマイコン
６３３    警告出力制御部
６５０    ＤＩＰスイッチ
【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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【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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