JPH0267987A

JPH0267987A - 状態変化検出システム

Info

Publication number: JPH0267987A
Application number: JP63219241A
Authority: JP
Inventors: Kazuhiro Fukada; 和宏深田; Kiyoshi Tada; 潔多田
Original assignee: Sekisui Chemical Co Ltd
Current assignee: Sekisui Chemical Co Ltd
Priority date: 1988-09-01
Filing date: 1988-09-01
Publication date: 1990-03-07

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】［産業上の利用分野］本発明は、建屋等の特定空間において、人物等の侵入物
の侵入があったこと、積載荷物、車輌等の保管物の転倒
や移動があったこと等を検出する状態変化検出システム
に関する。

［従来の技術］従来、侵入検出システムとして、（１）人体から放射さ
れる遠赤外線を検出する方法、（２）侵入時の音や振動
を検出する方法、（３）移動体に超音波をあて、ドツプ
ラー現象で検出する方法等がある。

［発明が解決しようとする課題］しかしながら、上記（１）の方法は、人体だけでなく小
動物でも反応し、その区別が困難である。

また、上記（２）の方法は、特定の音や振動を検出しに
くく、誤動作が多い。

また、上記（３）の方法は、温湿度の影響を受けやすく
、検出が不安定である。

本発明は、小動物や雑音による誤動作がなく、温湿度の
影響も受けに＜＜、侵入物の侵入等の状態変化を安定的
に検出することを目的とする。

〔課題を解決するための手段］請求項１に記載の本発明は、光学的反射のある特定空間
の１点に位置し、検出光を発信する光発信器と、特定空
間の他の１点に位置し、光発信器から発信され特定空間
内を反射してきた検出光のみを受信する光受信器と、光
受信器の受信結果を転送され、特定空間に状態変化のな
い条件下における光受信器の受信状態を標準受信状態と
し、光受信器の受信状態が上記標準受信状態に対して変
化したことを条件に特定空間に状態変化があったものと
判定する検出装置とを宥してなるようにしたものである
。

請求項２に記載の本発明は、前記光発信器が、発信する
光を変調および特定パターン化する発信駆動部を付帯的
に備え、前記光受信器が、受信する光を復調するフィル
タアンプを付帯的に備え、前記検出装置が、発信駆動部
による光発信器の発光出力を調整し、あるいはフィルタ
アンプのゲインを調整することにより、前記標準受信状
態を最適設定するようにしたものである。

［作用］請求項１に記載の本発明にあっては、光発信器から発信
された検出光が、特定空間に反射した後、光受信器にて
受信される。この時、特定空間に侵入物等による状態変
化がない場合とある場合とで、光の反射経路が異なり、
光受信器の受信状態は相互に異なったものとなる。そこ
で、検出装置は、予め記憶している侵入物等による状態
変化のない場合の標準受信状態と、今回の受信状態とを
比較し、今回の受信状態が標準受信状態に対して変化し
たことをパターン処理、統計処理により検知し、これに
より侵入物等による状態変化があったものと判定する。

検出装置は侵入等の状態変化判定結果に基づき、警報出
力動作を行なうことができる。

したがって、請求項１に記載の本発明によれば、（１）
人体から放射される遠赤外線を検出媒体とするものでな
いから光受信器は小動物の発する遠赤外線を受信するこ
とがなく、また検出光の反射経路は小動物により顕著に
は乱されないから、小動物の侵入により誤動作すること
がない、また、（２）音や振動を検出媒体とするもので
ないから、雑音による誤動作がない、また、（３）光を
検出媒体とするから、超音波を用いる場合等に比して、
温湿度の影響を受けにくい。

請求項２に記載の本発明にあっては、光発信器が発信す
る光を変調および特定パターン化し、かつ光受信器が受
信する光を復調するから、今回検出媒体としての光を他
の光と明瞭に区別でき、検出精度を向上できる。

また、請求項２に記載の本発明にあっては、検出装置が
検出基準とする標準受信状態が、光発信器の発光出力あ
るいはフィルタアンプのゲイン調整にて最適化されるか
ら、侵入物等による状態変化を適度な感度で検出できる
。

したがって、本発明によれば、小動物や雑音による誤動
作がなく、温湿度の影響も受けにく〈、侵入物の侵入等
の状態変化を安定的に検出することができる。

［実施例１第１図は本発明の一例を示すブロック図、第２図は本発
明の検出動作状態を示す模式図、第３図は検出波形を示
す波形図である。

第１図において、ｌＯは検出システム、１１は検出装置
（マイコン）、１２は赤外ＬＥＤ　（光発信器）、１２
Ａはレンズ、１３はＬＥＤ駆動部（発信駆動部）、１４
はＤ／Ａコンバータ、１５は光ダイオード（光受信器）
、１５Ａはレンズ、１６はフィルタアンプである。

赤外ＬＥＤ　ｌ　２は、第２図に示す如く、光学的反射
のある建屋等の特定空間１の１点に位置し、検出光（ｉ
ｌｊ：赤外線）を発信する。

光ダイオード１５は、上記特定空間ｌの他の１点に位置
し、赤外ＬＥＤ　１２から発信され特定空間１を反射し
てきた検出光のみを受信する。

なお、赤外ＬＥＤ　ｌ　２と光ダイオード１５とは、光
ダイオード１５が反射光のみを受信するように１両者の
相対位置を工夫し、またレンズ１２Ａ、１５Ａの指向性
を狭くする。

検出装置１１は、光ダイオード１５の受信結果を転送さ
れ、特定空間ｌに侵入物のない条件下における光ダイオ
ード１５の受信状態を標準受信状態として予め記憶して
おり、光ダイオード１５の受信状態が上記標準受信状態
に対して変化したことを条件に特定空間１に侵入物が侵
入したものと判定する。

この時、赤外ＬＥＤ　ｌ　２はＬＥＤ駆動部１３を付帯
的に備える。ＬＥＤ駆動部１３は検出装置１１により制
御され、赤外ＬＥＤ　１２が発信する光を第３図の（Ａ
）に示す発信波形の如くにパルス変調および特定パター
ン化する。この発信波形は、例えば、約５０にＨｚに変
調されたバースト波（バースト周期は５ミリ秒）である
、これにより、この検出システムにおける検出光は、検
出光以外の光（この場合には、他の赤外線、自然光、紫
外線）と明瞭に区別して取扱い可能となる。

また、光ダイオード１５はフィルタアンプ１６を付帯的
に備える。フィルタアンプ１６は受信する光を復調する
。フィルタアンプ１６の最高ゲインは例えば約８０ｄＢ
である。

さらに、検出装置１１は、（ａ）Ｄ／Ａコンバータ１４
を介してＬＥＤ駆動部１３を制御し、ＬＥＤ駆動部１３
による赤外ＬＥＤ　１２の発光出力をＪＩ［し、あるい
は（ｂ）フィルタアンプ１６のゲインを調整することに
より、前述の標準受信状態を最適設定する。これにより
、侵入物があれば、受信波形は、直ちにかつ僅かに標準
受信状態からずれ、侵入物の確認が可能となる。

第３図の（Ｂ）はフィルタアンプ１６の光量が充分であ
る場合の受信波形であって（Ａ）の発信波形が不足なく
再生されている。また、（Ｃ）はフィルタアンプ１６の
受信光量が不足している場合の受信波形であってノイズ
が受信されている。

（Ｂ）の受信波形は侵入物の侵入によっても波形変化を
生じない可能性があって標準受信状態として用いるには
好ましくなく、（Ｃ）の受信波形はノイズをともなうも
のであって標準受信状態として用いるには好ましくない
、（Ｄ）は上述の（ａ）　、　（ｂ）のＪＩ整により得
られた上記（Ｂ）と（Ｃ）の中間状態、すなわち上述の
標準受信状態である。

すなわち、検出システム１０による侵入物の検出動作は
以下の如くなされる。

（１）検出装置１１はＬＥＤ駆動部１３を制御し、赤外
ＬＥＤ　ｌ　２から第３図（Ａ）の赤外線を発信する。

（２）検出装置１１は光ダイオード１５．フィルタアン
プ１６を経て転送されてくる受信波形を解析する。この
時、（ａ）受信波形が第３図（Ｂ）であればＤ／Ａコン
バータ１４によりＬＥＤ駆動部１３を制御し、赤外ＬＥ
Ｄ　ｌ　２の発光量を減じ。

受信波形を第３図（Ｄ）の標準受信状態に最適化する。

また、（ｂ）受信波形が第３図（Ｃ）であればＤ／Ａコ
ンバータ１４によりＬＥＤ駆動部１３を制御し、赤外Ｌ
ＥＤ　１２の発光量を増し、受信波形を第３図（Ｄ）の
標準受信状態に最適化する。また、（ｃ）受信波形が環
境の温湿度変化により、標準受信状態から僅かに変動す
る場合にも、［１／ＡコンバータによりＬＥＤｍ勤部１
３を制御し、赤外ＬＥＤ　ｌ　２の発光量を微調整し、
第３図ＣＤ）の標準受信状態を維持する。なお、上記（
ａ）　、　（ｂ）　、　（ｃ）において、受信波形を標
準受信状態に最適化する時、前述の如く、フィルタアン
プ１６のゲイン調整によるものであってもよい。

（３）検出装置１１は上記（２）において、受信波形が
標準受信状態から予め定めたしきい値を越えて変化した
時、侵入物が侵入したものと判定する。なお、上記しき
い値は検出対象物、検出精度等に応じて予め定められる
。

次に、上記検出システム１０の作用について説明する。

上記検出システム１０にあっては、赤外ＬＥＤ１２から
発信された検出光が、特定空間ｌに反射した後、光ダイ
オード１５にて受信される。この時、特定空間ｌに侵入
物がない場合とある場合とで、光の反射経路が異なり、
光ダイオード１５の受信状態は相互に異なったものとな
る。そこで検出装置ｉ！１１１は、予め記憶している侵
入物のない場合の標準受信状態と、今回の受信状態とを
比較し、今回の受信状態が標準受信状態に対して変化し
たことをパターン処理、統計処理により検知し、これに
より侵入物が侵入したものと判定する。検出装置１１は
侵入判定結果に基づき、ＩＦ報小出力動作行なうことが
できる。

したがって、上記検出システム１０によれば、（１）人
体から放射される遠赤外線を検出媒体とするものでない
から光ダイオード１５は小動物の発する遠赤外線を受信
することがなく、また検出光の反射経路は小動物により
顕著には乱されないから、小動物の侵入により誤動作す
ることがない。

また、（２）音や振動を検出媒体とするものでないから
、雑音による誤動作がない、また、（３）光を検出媒体
とするから、超音波を用いる場合等に比して、温湿度の
影響を受けにくい。

さらに、上記検出システムｌＯにあっては、赤外ＬＥＤ
１２が発信する赤外線をＬＥＤ駆動部１３にて変調およ
び特定パターン化し、かつ光ダイオード１５が受信する
光をフィルタ７ンプ１６にて復調するから、今回検出媒
体としての光を他の光と明瞭に区別でき、検出精度を向
上できる。

また、上記検出システム１０にあっては、検出装置１１
が検出基準とする標準受信状態が、赤外ＬＥＤ　１２の
発光出力あるいはフィルタアンプ１６のゲイン調整にて
最適化されるから、侵入物を適度な感度で検出できる。

したがって、検出システム１０によれば、小動物や雑音
による誤動作がなく、温湿度の影響も受けに＜＜、侵入
物の侵入を安定的に検出することができる。

なお、上記実施例は検出システム１０により侵入物の侵
入による状態変化を検出する場合について説明した。し
かしながら、本発明の実施において、検出システム１０
は特定空間ｌにおける積載荷物、車輌等の保管物の転倒
や移動による状態変化を検出することもできる。

また、本発明の実施において、検出光は、赤外線に限ら
ず、自然光、紫外線であってもよい。

［発明の効果］以上のように本発明によれば、小動物や雑音による誤動
作がなく、温湿度の影響も受けにくく、侵入物の侵入等
の状態変化を安定的に検出することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一例を示すブロック図、第２図は本発
明の検出動作状態を示す模式図、第３図は検出波形を示
す波形図である。１０・・・検出システム、１１・・・検出装置、１２・・・発光ＬＥＤ　（光発信器）、１３・・・ＬＥ
Ｄ駆動部（発信駆動部）１５・・・光ダイオード（光受
信器）、１６・・・フィルタアンプ。第１図特許出願人　積水化学工業株式会社代表者　　廣１）馨

Claims

【特許請求の範囲】

（１）光学的反射のある特定空間の１点に位置し、検出
光を発信する光発信器と、特定空間の他の１点に位置し
、光発信器から発信され特定空間内を反射してきた検出
光のみを受信する光受信器と、光受信器の受信結果を転
送され、特定空間に状態変化のない条件下における光受
信器の受信状態を標準受信状態とし、光受信器の受信状
態が上記標準受信状態に対して変化したことを条件に特
定空間に状態変化があったものと判定する検出装置とを
有してなる状態変化検出システム。
（２）前記光発信器は、発信する光を変調および特定パ
ターン化する発信駆動部を付帯的に備え、前記光受信器
は、受信する光を復調するフィルタアンプを付帯的に備
え、前記検出装置は、発信駆動部による光発信器の発光
出力を調整し、あるいはフィルタアンプのゲインを調整
することにより、前記標準受信状態を最適設定するもの
である請求項１記載の状態変化検出システム。