(57)【要約】【課題】超音波を用いて空気の流れを検知することにより、検出範囲に制限を無くした人体検知装置を提供すること。【解決手段】超音波信号を送受信可能な一対の超音波振動子１，２と、一方の前記超音波振動子から送信され、測定流路３内を通過する流体を伝搬した超音波信号を他方の超音波振動子が受信するまでの超音波の伝搬時間を計測する伝搬時間測定部４と、前記伝搬時間から演算によって前記超音波振動子１，２間を満たす空気の流量を求める流量演算部７と、流量演算部７で演算された流量から人の有無を判定する人体検知部８とからなる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
流路上で所定の間隔で配置された超音波信号を送受信可能な一対の超音波振動子と、
一方の前記超音波振動子から送信され、前記流路内の空気を伝搬した超音波信号を他方の超音波振動子が受信するまでの超音波の伝搬時間を計測する伝搬時間測定部と、
前記伝搬時間から演算によって前記超音波振動子間を満たす空気の流量を求める流量演算部と、
前記流量演算部で求めた流量に基づいて人の有無を判定する人体検知部と、
からなる人体検知装置。
【請求項２】
前記人体検知は、前記流量演算部で演算された流量の流量パターンを正常時の流量パターンと比較することで、正常時と異なる人の存在を検知することを特徴とする請求項１記載の人体検知装置。
【請求項３】
前記流路は、両端が開放された筒状であることを特徴とする請求項１または２記載の人体検知装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、一対の送受信可能な超音波振動子を用いて空気の流れる変化を検出することにより、人の侵入を検知する人体検知装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来の人体検知装置としては、例えば、距離をおいて対向して配置した赤外線受発光素子を利用し、赤外線ビームの遮断の有無を検知することで人の有無を検知するものがある（例えば、特許文献１参照）。また、その他の検知方法として、焦電センサーによる体温検知や超音波や赤外線を用いた測距式のものもある（例えば、特許文献２参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平０４−１６１８３１号公報
【特許文献２】特開平０８−３２９３５８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、特許文献１に示された従来の構成では、侵入者が発射されている赤外線を遮らなければ侵入者を検知できないため、設置方向や検出範囲に制限があるという課題を有していた。また、特許文献２に示された超音波や焦電センサーを使用した構成においても、検知部が侵入者に面していなければ侵入者を検知できないため、検出範囲や設置に制限があるという課題を有していた。
【０００５】
本発明は、前記従来の課題を解決するもので、密閉された空間内等における空気の流れの変化量を検知することにより、設置方向や検出範囲に制限の無い超音波式の人体検知装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
前記従来の課題を解決するために、本発明の人体検知装置は、流路上で所定の間隔で配置された超音波信号を送受信可能な一対の超音波振動子と、一方の前記超音波振動子から送信され、前記流路内の空気を伝搬した超音波信号を他方の超音波振動子が受信するまでの超音波の伝搬時間を計測する伝搬時間測定部と、前記伝搬時間から演算によって前記超音波振動子間を満たす空気の流量を求める流量演算部と、前記流量演算部で求めた流量に基づいて人の有無を判定する人体検知部とからなるものである。
【０００７】
これによって、設置方向や検出範囲に制限無く人を検知することが可能な人体検知装置を提供することが可能となる。
【発明の効果】
【０００８】
本発明の人体検知装置は、設置方向や検出範囲に制限無く微少な空気の流れも検知可能であるため、広範囲における侵入者の検知を実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本発明の実施の形態１における超音波流量計の構成図
【図２】本発明の実施の形態２における超音波流量計の構成図
【図３】本発明の実施の形態２における正常パターンと異常パターンを示す図
【発明を実施するための形態】
【００１０】
第１の発明は、流路上で所定の間隔で配置された超音波信号を送受信可能な一対の超音波振動子と、一方の前記超音波振動子から送信され、前記流路内の空気を伝搬した超音波信号を他方の超音波振動子が受信するまでの超音波の伝搬時間を計測する伝搬時間測定部と、前記伝搬時間から演算によって前記超音波振動子間を満たす空気の流量を求める流量演算部と、前記流量演算部で求めた流量に基づいて人の有無を判定する人体検知部とからなるもので、検出範囲に制限無く、人体検知を行う事ができる。
【００１１】
第２の発明は、特に第１の発明において、人体検知は、流量演算部で演算された流量の流量パターンを正常時の流量パターンと比較することで、正常時と異なる人の存在を検知することを特徴とするもので、人の動きで生じる変動パターンを正常パターンと比較することで人の有無のみならず、動きが異常かどうかを判断する事が出来る人体検知装置を提供できる。
【００１２】
第３の発明は、特に第１または２の発明において、流路は、両端が開放された筒状であることを特徴とするものである。
【００１３】
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。なお、この実施の形態によって本発明が限定されるものではない。
【００１４】
（実施の形態１）
図１は、本発明の第１の実施の形態における超音波流量計の構成図を示すものである。
【００１５】
図１に示すように、人体検知装置は、両端が開放され空気が流動するように構成された測定流路３の両端に設置した超音波振動子１、２と、超音波振動子２を駆動する駆動回路１０と、駆動回路１０にスタート信号を出力する制御部５と、超音波の伝搬時間を測定する伝搬時間測定部４と、前記伝搬時間から演算によって前記超音波振動子１、２間を満たす空気の流量を求める流量演算部７と、超音波振動子２から送信した超音波を受ける超音波振動子１と、流量演算部７で演算された流量の変動量で、人体の有無を判定する人体検知部８と、人体が検知された特に警報を発する警報装置９とからなる。
【００１６】
また、設置された環境毎に検出流量範囲を設定可能な検知流量設定部１１を備えており、部屋の広さなどに応じた人体検知の感度を調整可能としている。
【００１７】
以上のように構成された人体検知装置について以下その動作、作用を説明する。
【００１８】
まず、伝搬時間測定部４により測定された超音波振動子１、２間の超音波の伝搬時間から流量演算部７において、演算によって求められた超音波振動子１、２間を満たす空気の流量を求める。
【００１９】
ここで、人体検知部８は、検知流量設定部１１で設定された流量以上の流量変動が発生したら、警報装置９により、人の存在を報知する。
【００２０】
なお、流量演算部７で演算される流量は、人の動きにより空気の流れに生じるもので、人体検知部８は、流量変動の大きさで人の有無を検知することから、この流量変動は、部屋の大きさ、人の動きの早さ、動く範囲に依存することになる。
【００２１】
このことから、本実施の形態では、検知流量設定部１１により、人を検知する流量変動の大きさを適宜設定することにより、部屋の大きさ、設置場所に最適な感度に設定する事を可能としている。
【００２２】
従って、設置場所を密閉された空間として部屋だけでなく、車内や金庫内等に設置することにより、車上荒らしや貴重品の盗難を防ぐといった警報器として利用することも可能となる。
【００２３】
（実施の形態２）
図２は、本発明の第２の実施の形態における超音波流量計の構成図を示すものであり、図３は、人の動きで異なる変動を示す２つの流量パターンを示すグラフである。なお、実施の形態１と同一符号のものは同一構造を有し、説明は省略する。
【００２４】
図２において、人体検知部１２は、人の有無を流量演算部７で検出された流量の変動パターンで判定するもので、図３は、普段の生活パターンにより生じる空気の流量変動パターン（正常パターン）と、不審な行動を行う人が存在するときの流量変動パターン（異常パターン）の一例を示しており、人体検知部１２では、流量演算部７で求められた流量の変動パターンが、図３に示す正常パターンに一致するかどうかを判断し、一致しない場合に不審な行動を行う人が存在すると判定し、警報装置９で警報を行う。
【００２５】
このことにより、一つの部屋において、普段人が近づかない区域があるような場合、この区域に人が近づくと流量変動パターンが普段と異なるので警報を行うと言ったことが可能となる。
【００２６】
従って、本実施の形態によると、人の動きで生じる変動パターンを正常パターンと比較することで人の有無のみならず、動き異常かどうかを判断する事が出来る人体検知装置を提供できる。
【００２７】
以上のように、本実施の形態においては、微少の振動を検知することにより、ピッキングや扉の無理なこじ開けに対して警告を発信し、侵入を防ぐことができる。
【産業上の利用可能性】
【００２８】
以上のように、本発明にかかる超音波を利用した人体検知装置は、空気の流れの変化を検出するため、検出範囲や設置方向に制限の無い非常に高感度な超音波式侵入者検知防犯センサーを実現することが可能となる。
【符号の説明】
【００２９】
１、２  超音波振動子
３  測定流路（流路）
４  伝搬時間測定部
７  流量演算部
８、１２  人体検知部
９  警報装置
１１  検知流量設定部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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