JP2875385B2 - 警備システム - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ＜産業上の利用分野＞ 本発明は、受動型赤外線検知センサにより警戒区域に
おける不法侵入者等の有無を監視し、不法侵入者を検知
した時に警報を発する警備システムに関するものであ
る。

＜従来の技術＞ 斯かる警備システムにおける受動型赤外線検知センサ
は、不法侵入を目論む者によって警報を出さないように
する意図で破壊されることがある。例えば、警戒区域に
自由に出入りする必要から警備システムをオフ状態とし
た昼間等の時間帯において、センサを破壊したり、短絡
或いは検知エリアを無用な箇所に変更したり、夜間に侵
入を企てられることがある。

このようなことを未然に防止するための対策として、
センサのカバーを外すだけで警報器が鳴動する所謂タン
パー（悪戯）防護構造にしたり、受動型赤外線検知セン
サの内部に熱源を備え、この熱源を定期的に駆動してセ
ンサ自体の動作に異常がないか否かをチェックする機能
を備えたりしている。

＜発明が解決しようとする課題＞ 然し乍ら、センサの赤外線検出素子への赤外線透過窓
を、カバーの外側からスプレーにより塗料を吹き付ける
等の手段により赤外線が透過しないよう遮蔽された場
合、前述のタンパー防護構造は役に立たず、一方、内部
に熱源を備えたセンサにおいては、人体を検知できない
状態になっているにも拘わらず、定期的なチエック時に
内部熱源により異常無しの判定結果を出すので、センサ
の異常に気付かない不都合が生じる。

本発明は、このような従来の問題点に鑑みてなされた
ものであり、受動型赤外線検知センサが外部からカバー
に接触しない手段で赤外線透過窓を遮蔽された場合にも
これを確実に検知することができ、また、検知エリアの
背景温度の変化に応じててセンサの検出感度を一定にな
るよう自動的に補正することもできる警備システムを提
供することを技術的課題とするものである。

＜課題を解決するための手段＞ 上記の課題を解決するために、本発明の警備システム
は、警戒区域における人体等の侵入を検知して警報を出
力する警備システムにおいて、上記警戒区域に二つの受
動型赤外線検知センサを備え、一方の赤外線検知センサ
の検知エリア内に他方の赤外線検知センサが入るように
互いに設置され、これらの赤外線センサのうち、少なく
とも一つの赤外線検知センサには発熱体が一体的に設け
られているとともに、この発熱体を駆動させたとき、そ
の発熱体が設けられた赤外線検知センサを検知エリア内
に有するもう一方の赤外線検知センサが検知信号を出力
しない場合に異常があると判別するコントローラを備え
てなることによって特徴付けられる。

また、上記コントローラに、上記発熱体が所定温度に
なった時の上記赤外線検知センサの受光信号レベルが所
定範囲内になるよう当該赤外線検知センサの検出感度を
可変制御する感度補正手段を備えることもできる。

＜作用＞ スプレーによる塗料の付着等によりカバーの赤外線透
過窓が遮蔽された場合には、例えば定期的なテストモー
ド時に、コントローラにより駆動される発熱体の発熱に
よる赤外線がセンサの赤外線透過窓を透過することなく
遮蔽され、このセンサから発熱体が駆動しているにも拘
わらず検知信号が出力しないことにより、コントローラ
がセンサに異常有りと判別する。一方、センサから検知
信号が出力されると、コントローラはセンサが正常であ
ると判別する。

また、コントローラに感度補正手段とを設ければ、テ
ストモード時にコントローラによりセンサがが正常であ
ると判断された後に、感度補正手段によりセンサの受光
信号レベルか所定範囲内になるようセンサの検出感度を
可変する。ここで、季節やその日の天候等による検知エ
リアの背景温度の変化に拘わらず、発熱体の温度が一定
になった時のセンサの信号レベルがコントローラにより
所定範囲内であるか否かを判別されるから、背景温度と
発熱体温度との差を検出する受動型赤外線センサの受光
信号レベルは、背景温度に応じて変化し、該信号レベル
が所定範囲外になった時には感度補正手段が所定範囲内
になるようセンサの検出感度を可変制御し、センサの検
出感度が季節や温度に応じて常に一定になるよう自動的
に補正される。

＜実施例＞ 以下、本発明の好適な実施例について図面を参照しな
がら詳述する。

第１図は、本発明の一実施例のブロック構成を示し、
警戒区域の部屋Ｒは平面で示してある。そして、この部
屋Ｒの一隅に受動型赤外線検知センサ１が、これの検知
エリアE1〜E3が部屋Ｒ内の警戒すべき箇所に設定して配
置されており、このうちの一つの検知エリアE3内の部屋
Ｒの壁面に、電熱線を組み込んでなる発熱体２と、この
発熱体２の発熱による温度を測定する温度センサ３とが
設けられている。

受動型赤外線検知センサ１は、同図にブロック構成を
示すように、光学系1aにより集光されて入射する検知エ
リアE1〜E3からの赤外線エネルギー量をそれの変動に比
例した電気信号に変換する赤外線検出素子1bと、この赤
外線検出素子1bからの電気信号（受光信号）を増幅する
増幅器1cと、その増幅信号の変動を常時監視して設定検
知レベルを越える変動を検知した時に検知信号を出力す
るレベル検出回路1dとにより構成されている。

コントローラ３は次のように構成されている。即ち、
マイクロコンピュータからなる中央処理装置3aは、ROM3
dに予め記憶したプログラムに基づいてシステム全体を
制御するもので、計時回路3bからの時計信号と、RAM3c
に設定記憶されたテスト時刻データとにより、テスト時
刻になった時にテストモードを設定し、そのテストモー
ドの結果によりセンサ１の異常であると判別した時に出
力回路６を介してブザーまたは表示灯からなる報知器７
を駆動し、異常を報知する。通常時には、センサ１から
検知信号が出力された時に出力回路４を介してブザーま
たは照明灯からなる警報器５を駆動して警報を発する。

次に、前記実施例の作用を第２図のフローチャートに
基づいて説明する。RAM3cには、例えば毎日の警戒状態
を開始する時刻または２時間毎の時刻のようなテスト時
刻が予め設定記憶されており、中央処理装置3aは、RAM3
cからのテスト時刻データと計時回路3bからの時計信号
とによりテスト時刻であるか否かを常時監視しており
（ステップS1）、テスト時刻になった時には、発熱体２
への通電を指令して（ステップS2）通常動作以外のテス
トモードを設定し、温度センサ３の測定温度がRAM3cに
予め設定記憶した設定温度に達したか否かを判別する
（ステップS3）。

この設定温度は、人体と略同じだけの赤外線を発生す
る温度に設定される。従って、発熱体２の発熱面積が小
さい場合には人体温度の36℃よりも僅かに大きい温度に
設定される。中央処理装置3aは温度センサ３の測定温度
が前記設定温度に達するまで発熱体２への供給電力を大
きくするよう制御する。

そして、発熱体２の温度センサ３による測定温度が設
定温度に達した時点で、受動型赤外線検知センサ１が検
知信号を出力したか否かを判別する（ステップS4）。セ
ンサ１が正常であれば発熱体２の発生赤外線を検出して
検知信号を出力するので、続いて、センサ１の増幅器1c
から出力されるセンサ信号レベルとレベル検出回路1dに
設定されている検出レベルとの差が所定範囲内であるか
否かを判定される（ステップS5）。ここで、発熱体２の
温度は、季節や天候等による検知エリアの背景の温度の
変化に拘わらず中央処理装置3aにより常に一定になるよ
う制御されるので、背景温度と発熱体２の温度との差を
検出する受動型赤外線センサ１のセンサ信号レベルは、
背景温度に応じて変化し、検出レベルが一定であると該
センサ信号レベルとの差が所定範囲外になる。その場合
は、前述の差が所定範囲内になるようレベル検出回路1d
の検出レベルが可変されて検出感度が自動的に補正され
る（ステップS6）。従って、季節や天候に拘わらずセン
サ１の検出感度が常に一定になるよう定期的に且つ自動
的に補正される。その後に、発熱体２への通電を停止し
て（ステップS7）、次のテスト時刻を待つ。従って、一
定時間毎にテストモードになって前述のテスト動作が行
われる。

万一、スプレー等による塗料の付着等によりセンサ１
のカバーの赤外線透過窓が遮蔽された場合には、前述の
テストモード時に中央処理装置3aにより発熱体２が駆動
されるが、この発熱体２の発熱による赤外線が赤外線透
過窓を透過することなく遮断され、ステップS4において
センサ１から検知信号が出ないことにより異常有りと判
別され、出力回路６を介し報知器７を駆動して異常を報
知する（ステップS8）。

一方、テスト時刻以外は通常の警備システムとして機
能する。即ち、ステップS1で常にNOと判別されてセンサ
１から検知信号が出力されたか否かを常時監視し（ステ
ップS9）、検知信号が出力された場合には出力回路４を
介し警報器５を駆動して警報を発する（ステップS1
0）。

第３図および第４図は本発明の他の実施例を示し、２
台の受動型赤外線検知センサ8,9により警戒区域を監視
する場合を例示してあり、各センサ8,9の各々の検知エ
リアE4〜E6,E7〜E9により室内の殆どを監視できるもの
である。そして、各センサ8,9には、第４図に示すよう
に、赤外線検出素子10の下方位置にヒータからなる発熱
体11が一体に組み込まれ、カバー12には、発熱体11の対
向箇所に開閉自在のシャッター13が設けられている。
尚、カバー12には、既存のものと同様に、赤外線検出素
子10の対向箇所に集光レンズ14が、動作表示灯15の対向
箇所に表示窓16がそれぞれ配設されている。

そして、各センサ8,9は、第３図に示すように、互い
の検知エリアE6,E9内の壁面に取り付けられている。従
って、第１図のように発熱体２のみを別途設ける必要が
なく、また、シャッター13は、形状記憶合金等からなる
駆動機構（図示せず）により発熱体11が所定温度に達し
た時点で自動的に開かれるようになっており、温度セン
サが不要になっている、各センサ8,9のテストは第１図
で示したと同様のコントローラ３により略同様に行われ
る。

第５図は、本発明の更に他の実施例を示し、受動型赤
外線検知センサ１の検知エリアE1〜E3,E10により警戒区
域を監視する他に、特に窓17や出入口18を投光器19と受
光器20からなる光電スイッチで監視する場合において、
センサ１の検知エリアE3内に設置されている投光器19に
発熱体21を一体に組み込むことにより、発熱体21のみを
別途に配置する手間を省いたものである。このように発
熱体が一体的に取り付けてある場合、センサを箱などで
覆い隠す、赤外線を遮断するための塗料などを吹きつけ
る、あるいはセンサエリアが形成される方向の直前を覆
い隠すなど、センサと検知エリア間に物理的な干渉があ
る場合でも、これらを確実に検出することができる。す
なわち、検知センサのカバーを含めた総合的な検出性能
が保持されるとともに、感度設定が可能となる。

尚、前記各実施例では、受動型赤外線検知センサとコ
ントローラとを別体に配設した場合について説明した
が、センサとコントローラとを一体に組み込むこともで
きるのは勿論である。

＜発明の効果＞ 以上説明したように、本発明の警備システムによれ
ば、警戒区域に二つの受動型赤外線検知センサを備え、
一方の赤外線検知センサの検知エリア内に他方の赤外線
検知センサが入るように互いに設置され、これらの赤外
線センサのうち、少なくとも一つの赤外線検知センサに
は発熱体が一体的に設けられているとともに、この発熱
体を駆動させたとき、その発熱体が設けられた赤外線検
知センサを検知エリア内に有するもう一方の赤外線検知
センサが検知信号を出力しない場合に異常があると判別
するコントローラを備えた構成としたので、センサと検
知エリア間に物理的な干渉がある場合であっても、これ
らを確実に検出することができ、検知センサのカバーを
含めた総合的な検出性能が保持されるとともに、信頼性
を向上させることができる。

また、このコントローラに、発熱体が所定温度になっ
た時の赤外線検知センサの受光信号レベルが所定範囲内
になるようこの赤外線検知センサの検出感度を可変制御
する感度補正手段を備えた構成とした場合、季節や天候
による検知エリアの背景温度の変化に対応してセンサの
検出感度を常に一定に保持することができ、さらに信頼
性の高い警備システムが実現できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例のブロック構成図、 第２図はそれのフローチャート、 第３図は本発明の他の実施例の概略構成図、 第４図はそれのセンサの斜視図、 第５図は本発明の更に他の実施例の概略構成図である。 1,8,9……受動型赤外線検知センサ 2,11,21……発熱体 ３……コントローラ ５……警報器

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 天野 博之 滋賀県大津市におの浜４丁目７番５号 オプテックス株式会社内 (56)参考文献 特開 昭63−18498（ＪＰ，Ａ) 実開 昭61−168491（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁶，ＤＢ名) G08B 1/19 G01V 9/04

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】警戒区域における人体等の侵入を検知して
   警報を出力する警備システムにおいて、上記警戒区域に
   二つの受動型赤外線検知センサを備え、一方の赤外線検
   知センサの検知エリア内に他方の赤外線検知センサが入
   るように互いに設置され、これらの赤外線センサのう
   ち、少なくとも一つの赤外線検知センサには発熱体が一
   体的に設けられているとともに、この発熱体を駆動させ
   たとき、その発熱体が設けられた赤外線検知センサを検
   知エリア内に有するもう一方の赤外線検知センサが検知
   信号を出力しない場合に異常があると判別するコントロ
   ーラを備えてなることを特徴とする警備システム。
2. 【請求項２】上記コントローラに、上記発熱体が所定温
   度になった時の上記赤外線検知センサの受光信号レベル
   が所定範囲内になるよう当該赤外線検知センサの検出感
   度を可変制御する感度補正手段を備えたことを特徴とす
   る請求項（１）に記載の警備システム。