JPH056717B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は光線式警戒装置に関するもので、警戒
装置の誤報を減少させ、信頼性の高い警戒装置を
得ることを目的とするものである。

従来公知の光線式警戒装置として、例えば赤外
線のような光線を放射する送光器と、その光線を
受光する受光器とを対向して複数組平行に配列し
複数本の光線でフエンス状の平面に近い警戒範囲
を形成したものがある。

ところが、この様な光線式警戒装置は１本の光
線を遮光しただけで警報を発するもので、例えば
侵入者以外の小動物や小鳥、或いは木の葉等の影
響を受けることがあつた。

そこで、受光器の遮光応答速度を数10msecか
ら数100msecの範囲に比較的遅くして、誤報を軽
減していた。

しかし、誤報の要因には様々なものがあり、小
動物が光線を遮光した状態で停止た場合や、鳥が
光線の光軸と平行な方向に舞い降りた場合等は、
遮光応答速度以上に遮断した誤報の原因になつて
いた。

又、あまり遮光応答速度を遅くすると、侵入者
が走つて警戒範囲を通過した場合、人間の走る速
さは約７〜8m／secであるから、逆に警報を発し
ないことがあつた。

この様に従来の警戒装置は遮光応答速度を適切
な値に設定していたが、前述の様に誤報を避ける
ことが出来なかつた。

そこで、これらの誤報を防ぐために、送光器と
受光器との間を数本の光線で接続し、予め定めた
設定数の光線が遮光された場合に警報を発する光
線式警戒装置が考えられている。この装置は、遮
光された光線の数によつて、遮光物の大きさを、
推定しようとするもので、従来の警戒装置に比べ
て高い信頼性を持つものである。

しかし、この警戒装置は、或る微小単位時間
に、遮光された光線数を警戒発生に要素としてい
る為、複数の小遮光物がほぼ同時に各々別の光線
を遮つた場合、結果として遮光本数が、警報設定
数に達してしまい、誤報を発することが有り得
る。

一般にこれらの光線警報装置は、工場等の敷地
の周り等広大な場所も警戒に用いられ、送光器と
受光器との間隔も100〜200mに設定されることが
多く、誤報の原因としては、小鳥の群れと風によ
つて散る木の葉とが考えられる。

一方、複数の光線で送光器と受光器とを結ぶ警
戒装置の光線数は、５〜10数本程度とし、警報設
定は、これの1/3〜2/3程度とするのが実用的であ
る。

実際には、上記の警戒装置の光線群を小鳥の群
れや木の葉が通過しても、警報設定数の光線を微
小単位時間にほぼ同時に遮光する頻度は極めて少
ない。

しかし、侵入警戒装置そのものが、10年に１度
有るか無いかの侵入者の検出を目的としたもので
あり、仮に誤報の発生が半年に１度或いは１年に
１度という少ないものではあつての、誤報の率と
して考えると、非常に大きなものとなり、誤報の
減少には最大の努力をはらうべきものである。

本発明は以上の問題点を解決すべく、警戒装置
が設置される場所や状況に合せて、となり合つた
複数本の光線が遮光された時にのみ警報を発する
ようにして多数の小遮光物による、複数の光線の
遮光と、侵入者等による、各々隣り合つた複数の
光線の遮光とを識別し、誤報の確率を少なくした
装置を提供することを目的とする。

更に、本発明は、状況に応じて、特定の高さの
光線が遮光された場合は、必ず、警報を発生さえ
るように設定できるようにして、より信頼性の高
い警報装置を提供することを目的とする。

上記の目的を達成するため、第１の発明は、光
線を放射する送光器と、その光線を受光する受光
器とを複数組平行に配列し、複数本の光線を警戒
線とした光線式警戒装置において、異なる遮断警
戒線数を設定する複数の設定手段と、該設定手段
で設定された本数だけの互いに隣り合つた警戒線
が同時に遮断されたことを検出する手段とを有
し、それぞれの設定本数だけの隣り合つた警戒線
の同時遮断に応じて異なる警報を発生するように
した光線式警戒装置である。

また、第２の発明は、光線を放射する送光器
と、その光線を受光する受光器とを複数組平行に
配列し、複数本の光線を警戒線とした光線式警戒
装置において、異なる遮断警戒線数を設定する複
数の設定手段と、特定の警戒線を指定する手段
と、上記設定手段で設定された本数のだけの互い
に隣り合つた警戒線が同時に遮断されたことを検
出する手段と、上記指定手段で指定された警戒線
が遮断されたことを検出する回路とを有し、それ
ぞれの設定本数だけの隣り合つた警戒線の同時遮
断および指定警戒線の遮断のそれぞれに応じて異
なる警報を発生するようにした光線式警戒装置で
ある。

以下本発明を図面に示す実施例にもとづいて説
明する。

第１図において、１は数ｋHzから数100kHzの
範囲を選択的にクロツクパルスを発振する発振
器、２は発振器１からのクロツクパルスを１つず
つ加算計数し、ｎ＋１以上の所定値でリセツト
し、繰返し計数し、その計数値を２進数として出
力するカウンタ、１０はパルス状の光線を放射す
る送光器、１１は送光器からの光線を受光する受
光器で、光線の遮光時にＨレベルの信号を発生す
る。３はカウンタ２から発生する２進数により、
受光部１１からの複数の入力信号の中の１つを４
−１，４−２，４−３という様に順次選択するマ
ルチプレクサ、５はアンド回路、６はアンド回路
５の出力を計数するカウンタ、６′はマルチプレ
クサ３の出力が、発振器１の発振パルスの周期よ
り短い一定時間Ｌとなることをもつてカウンタ６
をリセツトするオフデイレータイマ、７はカウン
タ６からの入力信号とデジタルスイツチ８で設定
した数値とを比較し一定条件で出力するコンパレ
ータ、９はコンパレータ７の出力を一定時間保持
するタイマーである。なお、コンパレータ７、デ
ジタルスイツチ８、タイマー９は、所要数組並列
に設けられる。図では、それぞれにサフイツクス
を付して示した。

以上の様な回路において、先ず、発振器１のク
ロクパルスをカウンタ２でカウントし、クロツク
パルス毎にマルチプレクサ３への出力が１つづつ
加算されてゆく。そのことによつてマルチプレク
サ３はカウンタ２のクロツクパルスに従つて受光
器１１からの入力信号を順次選択していく。即
ち、カウンタ２の出力がｎの時マルチプレクサ３
は入力信号４−ｎを選択することになる。今、仮
に光線が何ら遮光されていないとすると、マルチ
プレクサ３の入力信号４はいずれもＬレベルとな
るから、マルチプレクサ３からは何ら信号が発生
せずアンド回路５には信号が加わわら無い。した
がつて、アンド回路５から先の回路は動作しない
ので警報を発しない。

次に、遮蔽物によつて光線が遮断されると、そ
の該当する受光部１１の出力信号はＨレベルとな
る。

したがつてマルチプレクサ３が受光部１１の出
力信号を順次選択して行き、Ｈレベルの信号を選
択すると、マルチプレクサ３の出力もＨレベルと
なりアンド回路５に信号が入力されると共に６′
の入力がＨとなり６のリセツトは解除される。一
方発振器１が発振するクロツクパルスは一定間隔
のＨレベル信号を発しており、しかもそのパルス
は受光部１１の出力信号を順次選択して行くのと
同期しているので、アンド回路にＨレベルのマル
チプレクサの出力が加えられると同時に発振器５
からもＨレベル信号が加わるので、アンド回路５
から信号が出力されカウンタ６に印加される。そ
して、カウンタ６はＨレベルの入力信号をカウン
トし、その計数値が全てのコンパレータ７に送ら
れる。その時、各コンパレータ７は、対応するデ
ジタルスイツチ８で設定されている数値と入力計
数値とを比較し、両者が一致していないとき、コ
ンパレータ７からは何ら信号が出力されない。
今、仮にデジタルスイツチ８−１の設定値がコン
パレータ７−１の入力計数値と一致している時
は、コンパレータ７−１から警報信号が出力され
る。その警報信号はタイマー９によつて一定時間
保持されている。即ち、受光部１１からのＨレベ
ルの信号の数がデジタルスイツチ８で設定した数
値と等しいとき、対応した警報が発せられる。

従つて、各デジタルスイツチ８−１〜８−ｎで
あらかじめ数値を設定しておけば、その設定値だ
けの隣り合つた光線が遮光された時、それぞれ警
報を発することができるので、遮光物を判別する
ことができ誤報を減少することができる。

なお、コンパレータ７としては、入力データが
デジタルスイツチ８の設定値以下のとき、あるい
は、以上のとき出力信号を発生するようなコンパ
レータを用いることもできる。

ところで、第１図の場合は警報を発すべき、遮
光された光線の本数を設定することは出来るが、
特定の位置の光線を指定することが出来ないの
で、警戒装置の設置場所によつては、不向きな点
がある。これを解消するために、第２図に示すよ
うな光線を指定できる手段を付加すると良い。

第２図は光線を指定出来る様にし、その指定し
た光線が遮断された時警報を発するようにしたも
のである。

図中、２１，２２，２３は第１図の発振器１、
カウンタ２、マルチプレクサ３に夫々該当するも
のである。２５は２つの入力が一致した時信号を
出力するコンパレータ、２６はデジタルスイツ
チ、２７は３入力のアンド回路、２８はタイマー
回路である。

今、デジタルスイツチ２６で任意の光線を指定
すると、指定した光線が遮光され無い時は、マル
チプレクサ２３からの出力がＬレベルであるか
ら、３入力アンド回路からは信号が出ず、警報が
発し無い。逆に指定した光線が遮光されると、マ
ルチプレクサ２３からＨレベルの信号が発せられ
る。一方コンパレータ２５はカウンタ２２からの
入力とデジタルスイツチ２６とからの入力とが一
致しているのでは信号が発生される。又、発振器
２１からはマルチプレクサ２３が受光部１１の出
力信号を順次選択して行くのと同期した信号が発
している。したがつて、アンド回路２７の３入力
総べてはＨレベルとなりアンド回路２７から信号
が発しタイマー回路２８を介して警報が発する。
その後、マルチプレクサ２３は次の光線入力信号
を選択するとともに、コンパレータ２５へのカウ
ンタ２２からの入力と、デジタルスイツチ２６か
らの入力とが一致しなくなるので、コンパレータ
２５からは信号が出なくなる。したがつてAND
回路２７からの出力が無くなる。しかし警報はタ
イマー回路２８によつて一定時間鳴る様に保持さ
れている。

このようにして、指定した任意の１本の光線が
遮光された時、警報を発するようになる。即ち、
第２図に示すコンパレータ２５、デジタルスイツ
チ２６、AND回路２７、及びタイマー回路２８
を、第１図の警戒装置に組み込めば、指定した任
意の光線が遮光されたか否かを表わす警報を発生
させることができる。さらに、AND回路２７の
出力とコンパレータ７−１，７−２，……，及び
７−ｎの各々の出力とをそれぞれAND回路に接
続し、このAND回路の出力にそれぞれタイマー
回路を接続すると、指定された光線が遮光された
ときにのみ、遮断本数に応じた警報を発生するよ
うにもできる。

又、コンパレータ２５として、その入力データ
が前記デジタルスイツチ２６の設定値以上のとき
あるいは以下のときに出力を発するものを用いれ
ばその設定値の番数以上の任意の１本の光線ある
いはその設定値の番数以下の任意の１本の光線が
遮断されたとき警報を発生させることができる。

したがつて、本発明によれば、警戒装置の設置
場所によつて、指定した１本の光線のみ、あるい
は、その光線より前又は後をブロツク化して指定
出来るので、警戒装置の設置場所により、例えば
有刺鉄線の間の警戒や、構造物が近くにあり、そ
こから飛び降りる可能性のある場合、或いは這つ
て侵入することが可能な場所等の警戒に有効であ
り、警戒装置の設置場所に合わせた警報を発する
ことが可能となり、本発明は極めて有用な発明で
ある。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明の実施例で、第１図は複数本の光
線が同時に遮光された時に警報を発する回路、第
２図は指定した１本の光線、あるいは指定した光
線より前又は後のブロツク化した光線が遮光され
た時に警報を発する回路である。 図中、１と２１はクロツク発振器、２と２２は
カウンタ、３と１３はマルチプレクサ、５と２７
はアンド回路、６はカウンタ（第２のカウンタ）
６′はオフデイレータイマ、７はコンパレータ、
８と２６はデジタルスイツチ、９と２８はタイマ
ー回路、１０は発光器、１１は受光器、２５はコ
ンパレータである。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 光線を放射する送光器と、その光線を受光す
   る受光器とを複数組平行に配列し、複数本の光線
   を警戒線とした光線式警戒装置において、異なる
   遮断警戒線数を設定する複数の設定手段と、該設
   定手段で設定された本数だけの互いに隣り合つた
   警戒線が同時に遮断されたことを検出する手段と
   を有し、それぞれの設定本数だけの隣り合つた警
   戒線の同時遮断に応じて異なる警報を発生するよ
   うにした光線式警戒装置。 ２ 光線を放射する送光器と、その光線を受光す
   る受光器とを複数組平行に配列し、複数本の光線
   を警戒線とした光線警戒装置において、異なる遮
   断警戒線数を設定する複数の設定手段と、特定の
   警戒線を指定する手段と、上記設定手段で設定さ
   れた本数だけの互いに隣り合つた警戒線が同時に
   遮断されたことを検出する手段と、上記指定手断
   で指定された警戒線が遮断されたことを検出する
   回路とを有し、それぞれの設定本数だけの隣り合
   つた警戒線の同時遮断および指定警戒線の遮断の
   それぞれに応じて異なる警報を発生するようにし
   た光線式警戒装置。 ３ 特許請求の範囲第１項記載の光線式警戒装置
   において、所定の繰返し周波数でパルス信号を発
   生するパルス発振器と、該発振器のパルスを上記
   送光器と受光器の組数より大きな所定値迄繰返し
   カウントする第１のカウントと、該第１のカウン
   ト出力により前記受光器からの出力を順次選択す
   るマルチプレクサと、そのマルチプレクサの出力
   と前記パルスとを入力とするアンド回路と、その
   アンド回路からの出力パルスを計数する第２のカ
   ウンタと、上記マルチプレクサの出力が一定時間
   Ｌとなると上記第２のカウンタをリセツトさせる
   オフデイレータイマと、該第２のカウンタの出力
   に共通に接続された複数のコンパレータと、各コ
   ンパレータに夫々接続された数値設定用デジタル
   スイツチとを有し、上記各コンパレータの出力か
   ら異なる警報信号を得るようにしたことを特徴と
   した光線式警戒装置。 ４ 特許請求の範囲第２項記載の光線式警戒装置
   において、所定の繰返し周波数でパルス信号を発
   生するパルス発振器と、該発振器のパルスを上記
   送光器と受光器の組数より大きな所定値迄繰返し
   カウントする第１のカウンタと、該第１のカウン
   タ出力により前記受光器からの出力を順次選択す
   るマルチプレクサと、そのマルチプレクサの出力
   と前記パルスとを入力するアンド回路と、そのア
   ンド回路からの出力パルスを計数する第２のカウ
   ンタと、上マルチプレクサの出力が一定時間Ｌと
   なると上記第２のカウンタをリセツトさせるオフ
   デイレータイマと、該第２のカウンタの出力に共
   通に接続された複数の第１コンパレータと、各第
   １のコンパレータに夫々接続された数値設定用の
   第１のデジタルスイツチと、第２のデジタルスイ
   ツチと、該第２のデジタルスイツチの設定値と上
   記第１のカウンタ出力とを比較する第２のコンパ
   レータと、上記発振器出力、上記マルチプレクサ
   出力および上記第２のコンパレータ出力の３つを
   入力とする３入力アンド回路よとを有し、上記第
   １のコンパレータ出力および３入力アンド回路出
   力をそれぞれ異なる警報信号として出力するよう
   にした光線式警戒装置。