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JP2003004862A - 人体検知装置 - Google Patents

人体検知装置

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Publication number
JP2003004862A
JP2003004862A JP2001184920A JP2001184920A JP2003004862A JP 2003004862 A JP2003004862 A JP 2003004862A JP 2001184920 A JP2001184920 A JP 2001184920A JP 2001184920 A JP2001184920 A JP 2001184920A JP 2003004862 A JP2003004862 A JP 2003004862A
Authority
JP
Japan
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human body
signal
optical system
detection
infrared
Prior art date
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Pending
Application number
JP2001184920A
Other languages
English (en)
Inventor
Sunao Shimada
直 島田
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Hitachi Appliances Inc
Original Assignee
Hitachi Home Tech Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Hitachi Home Tech Ltd filed Critical Hitachi Home Tech Ltd
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Publication of JP2003004862A publication Critical patent/JP2003004862A/ja
Pending legal-status Critical Current

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  • Burglar Alarm Systems (AREA)
  • Photometry And Measurement Of Optical Pulse Characteristics (AREA)
  • Geophysics And Detection Of Objects (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 非検知対象である小動物の誤検知を効率良く
排除でき、安価で、かつ、精度良く人体を検知できる人
体検知装置を実現することを目的とする。 【解決手段】 人体1から放射される赤外線を集光する
光学系2と、光学系2で集光された赤外線を検出し電気
信号に変換する焦電素子3と、焦電素子3の出力信号を
増幅する増幅回路4と、増幅回路4で増幅された信号を
不要な周波数成分を減衰して通過させる帯域フィルタ5
と、帯域フィルタ5を通過した信号が、予め設定された
閾値を超えたときに検出信号を出力する比較回路6と、
前記検出信号を外部の機器に出力する信号出力回路7と
で構成される人体検知装置において、前記光学系2の設
置位置は床面より上方とし、光学系2が集光可能なビー
ム形状の赤外線検知エリア9の方向は、斜め上方に設定
した。

Description

【発明の詳細な説明】 【0001】 【発明の属する技術分野】本発明は、高齢化社会に対応
した老人専用住宅で、居住者の健康異変を自動的に検知
して緊急通報を行なう健康異変検知システムや、不法侵
入者に対する防犯システム等に用いられる人体検知装置
に関するものである。 【0002】 【従来の技術】従来のこの種の人体検知装置として、赤
外線受光式のものが知られている。この人体検知装置
は、人体から放射される赤外線の量と、人体の背景から
放射される赤外線の量との差、すなわち、人体とその背
景との温度差を焦電素子を用いて検出することで人体を
検知している。 【0003】赤外線検知エリア内の赤外線量変化を常時
監視し、赤外線検知エリア内に人が入り込むと、人体か
ら放射される赤外線が光学系を介して集光され焦電素子
に導かれる。この時の赤外線量は、赤外線検知エリア内
の背景から放射される赤外線量に対して通常増大する。
赤外線受光式の人体検知装置は、この赤外線量の変化を
用いて人体を検知するもので、人体を検知した際には、
検出信号を出力し、この信号に基づいて外部機器が照明
のON/OFFをしたり、ブザーを鳴動させるなどの制
御を行っている。 【0004】このような一例として、特開平10−18
8147号公報および特開平06−230144号公報
などの例がある。 【0005】従来の第一の例として、特開平10−18
8147号公報の例を、図3を用いて説明する。図3は
この第一の例を示す構成図である。 【0006】図において、8は人体検知装置で、天井1
2に人体1から放射される赤外線を検出する人体検知手
段と、該人体検知手段を保護するカバーと、該カバーの
前方に配置された保護部材とを具備している。9は赤外
線検知エリアであり、天井12に設置された人体検知装
置8から下方に向かって設定されている。 【0007】そして、人が赤外線検知エリア9内に入る
と、その赤外線量により、人体1として検知するもので
ある。 【0008】従来の第二の例として、特開平06−23
0144号公報の例を、図4を用いて説明する。図4は
この第二の例を示す構成図である。図において、8aは
第一の人体検知装置で、天井12に取り付けられ、在室
を検知する。8bは第二の人体検知装置で、天井12に
取り付けられ、入口(ドア13)を通過して入室する動
作を検知する。9aは第一の人体検知装置8aによる第
一の赤外線検知エリアである。9bは第二の人体検知装
置8bによる第二の赤外線検知エリアである。この二つ
の赤外線検知エリア9a、9bは互いに重複しないよう
に定められている。 【0009】そして、二つの人体検知装置8a、8bの
動作の組み合わせにより、人が部屋に居るか居ないかを
検知するものである。 【0010】以上に示す従来の人体検知装置8は、部屋
の天井12に設けられて、赤外線検知エリア(図3にお
いて9、図4において9a、9b)を真下方向または斜
め下方に設定しているため、犬や猫等の小動物が通過し
ても、人体1と同様に赤外線を放出していることから、
誤って人と見なして検知するという問題がある。 【0011】このような小動物に対する誤検知に対処す
る例として、特開平05−274562号公報の例があ
る。 【0012】そこで、従来の第三の例として、特開平0
5−274562号公報の例を、図5を用いて説明す
る。図5はこの第三の例を示すブロック構成図である。 【0013】図において、2は光学系で、赤外線を集光
する。14は赤外線検出素子で、光学系2から入射した
赤外線をその変動量に応じた電気信号に変換する。この
赤外線検出素子14の出力信号を増幅回路4で増幅し、
増幅回路4の出力増幅信号が所定のレベル以上となった
時に警報信号発生回路16を駆動するレベル検出回路1
5を備えている。 【0014】また、感音手段17と、この感音手段17
による出力信号レベルが所定値以上となった時に、検出
感度を上げる感度可変手段18とを具備している。 【0015】以上の構成において、侵入者があった場
合、侵入行為に伴う何らかの音が発生することから、こ
の音が感音手段17の出力信号レベルが所定値以上であ
る時に、感度可変手段18を介して増幅回路4の感度を
上げて人体1の検出感度を上げ、確実に人体1を検出す
る。 【0016】この時、犬や猫等の小動物が侵入した場
合、感音手段17の出力信号レベルは所定値以下なの
で、検出感度を上げることがなく、誤って検出し、警報
信号発生回路16を駆動することがない、というもので
ある。 【0017】 【発明が解決しようとする課題】前述したように、従来
の第一例から第二例に示す赤外線受光式の人体検知装置
は、通常天井に取り付けられ、赤外線検知エリアを真下
方向または斜め下方に設定しているため、犬や猫等の小
動物が通過しても、人体と同様に赤外線を放出している
ことから、誤って人と見なして検知するという問題があ
る。 【0018】また、このような誤検知に対処して第三例
に示すように、赤外線検出素子以外に感音手段を追加し
て設ける方法は、音により人体と、犬や猫等の小動物と
を判別するものであるが、確実性がやや低く、かつ、赤
外線検出素子部以外に感音手段およびその周辺部品を必
要とするため、コストアップとなる。 【0019】本発明は前記不具合を解決するものであ
り、非検知対象である小動物の誤検知を効率良く排除で
き、安価で、かつ、精度良く人体を検知できる人体検知
装置を実現することを目的とする。 【0020】 【課題を解決するための手段】本発明は、上述の課題を
解決するために、人体から放射される赤外線を集光する
光学系と、光学系で集光された赤外線を検出し電気信号
に変換する焦電素子と、焦電素子の出力信号を増幅する
増幅回路と、増幅回路で増幅された信号を不要な周波数
成分を減衰して通過させる帯域フィルタと、帯域フィル
タを通過した信号が、予め設定された閾値を超えたとき
に検出信号を出力する比較回路と、前記検出信号を外部
の機器に出力する信号出力回路とで構成される人体検知
装置において、前記光学系の設置位置は床面より上方と
し、光学系が集光可能なビーム形状の赤外線検知エリア
の方向は、斜め上方に設定したものである。 【0021】 【発明の実施の形態】本発明は、前述のように、光学系
の設置位置は床面より上方とし、光学系が集光可能なビ
ーム形状の赤外線検知エリアの方向は、斜め上方に設定
したものである。 【0022】これにより、誤検知を効率よく排除でき、
安価で、かつ、精度良く人体を検知できる。 【0023】 【実施例】以下、本発明の一実施例を図面に従って説明
する。 【0024】図1は本発明の一実施例のブロック構成
図、図2は本発明の一実施例の設置位置および赤外線検
知エリアを示す図である。 【0025】図において、1は人体である。2は光学系
で、人体1から放射される赤外線を集光する。3は焦電
素子で、光学系2で集光された赤外線を検出し電気信号
に変換する。4は増幅回路で、焦電素子3の出力信号を
増幅する。 【0026】5は帯域フィルタで、増幅回路4で増幅さ
れた信号を不要な周波数成分を減衰して通過させる。6
は比較回路で、帯域フィルタ5を通過した信号が、予め
設定された閾値を超えたときに検出信号を出力する。7
は信号出力回路で、前記検出信号を外部の機器に出力す
る。 【0027】8は人体検知装置で、前記2から7の要素
で構成される。 【0028】9は赤外線検知エリアで、前記光学系2が
集光可能なビーム形状のエリアであり、このビーム形状
は特に指定は無く、扇形でも、円錐形でもよい。10は
人体検知装置8が設置される部屋である。11は犬や猫
等の小動物である。 【0029】尚、図において、光学系2および焦電素子
3は、人体検知装置8の本体と一体の構成としている
が、本体とは別体として、設置の柔軟性を持たせる構成
も考えられる。 【0030】そして、光学系2の設置位置は床面より上
方とする。詳細には、部屋10の壁面で、非検知対象で
ある小動物11よりも高い位置とする。この設置位置は
周囲の条件などにより適切な高さとすればよい。 【0031】また、赤外線検知エリア9の方向は、斜め
上方に設定し、検知対象である人体1の腰から頭部付近
を検知対象となるようにする。このように設定すること
により、赤外線検知エリア9の方向は、背景が天井とな
るので、熱的な外乱も受け難くなり、検知精度が向上す
る。 【0032】以上の構成において、図2を用いて、全体
の動作を説明する。 【0033】人が部屋10の中に入ると、人体1は人体
検知装置8の赤外線検知エリア9内に入ることになり、
光学系2で集光する赤外線量が背景のみの時より増加し
て、焦電素子3に送られ、焦電素子3は赤外線量の増加
に応じて増大した電気信号を出力する。この電気信号
は、増幅回路4で増幅され、帯域フィルタ5で不要な周
波数成分が減衰されて通過し、比較回路6に入力され
る。 【0034】このとき、比較回路6に入力された電気信
号は、予め設定された閾値を超える大きさとなるので、
比較回路6からは検出信号が出力されて信号出力回路7
に入力され、信号出力回路7はこれを受けて、外部に検
出信号を出力する。外部機器は、この信号を受けて、照
明機器の場合はONまたはOFF、ブザーなどの場合は
警報音を鳴動させるなどの動作が行われる。 【0035】一方、部屋10の中に犬や猫等の小動物1
1が入った場合、人体検知装置8は小動物11より高い
壁面に設置され、かつ、赤外線検知エリア9は斜め上方
に向いているため、検知されることが無い。 【0036】 【発明の効果】以上述べたように、本発明によれば、光
学系の設置位置は床面より上方とし、光学系が集光可能
なビーム形状の赤外線検知エリアの方向は、斜め上方に
設定したので、人体検知装置は非検知対象である小動物
の誤検知を効率よく排除でき、また、基本的な要素で構
成させているため、安価に実現でき、かつ、熱的外乱も
受け難いため、精度良く人体を検知できるものである。
【図面の簡単な説明】 【図1】本発明の一実施例のブロック構成図である。 【図2】本発明の一実施例の設置位置および赤外線検知
エリアを示す図である。 【図3】従来の第一の例を示す構成図である。 【図4】従来の第二の例を示す構成図である。 【図5】従来の第三の例を示すブロック構成図である。 【符号の説明】 1 人体 2 光学系 3 焦電素子 4 増幅回路 5 帯域フィルタ 6 比較回路 7 信号出力回路 8 人体検知装置 9 赤外線検知エリア 10 部屋

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 【請求項1】 人体(1)から放射される赤外線を集光
    する光学系(2)と、光学系(2)で集光された赤外線
    を検出し電気信号に変換する焦電素子(3)と、焦電素
    子(3)の出力信号を増幅する増幅回路(4)と、増幅
    回路(4)で増幅された信号を不要な周波数成分を減衰
    して通過させる帯域フィルタ(5)と、帯域フィルタ
    (5)を通過した信号が、予め設定された閾値を超えた
    ときに検出信号を出力する比較回路(6)と、前記検出
    信号を外部の機器に出力する信号出力回路(7)とで構
    成される人体検知装置において、前記光学系(2)の設
    置位置は床面より上方とし、光学系(2)が集光可能な
    ビーム形状の赤外線検知エリア(9)の方向は、斜め上
    方に設定したことを特徴とする人体検知装置。
JP2001184920A 2001-06-19 2001-06-19 人体検知装置 Pending JP2003004862A (ja)

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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007011714A (ja) * 2005-06-30 2007-01-18 Yamatake Corp 安否検知装置
EP2107089A1 (en) 2005-06-13 2009-10-07 Toshiba TEC Kabushiki Kaisha Inkjet ink, inkjet recording method, method of evaluating inkjet ink, and method of manufacturing inkjet ink
CN103854404A (zh) * 2014-02-27 2014-06-11 苏州中崟传感股份有限公司 被动式红外探测报警器
CN105575026A (zh) * 2016-01-29 2016-05-11 深圳世元云标识科技有限公司 一种智能警示牌控制系统及控制方法

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JP2007011714A (ja) * 2005-06-30 2007-01-18 Yamatake Corp 安否検知装置
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