JP3756330B2 - 防犯センサ - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、簡易に設置できる一般住宅用の防犯センサに関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来から、ビルや店舗などでは、不法侵入を検知し、盗難などの被害を防ぐために防犯センサが設置されており、例えば、窓がこじ開けられたり、窓ガラスが割られたり、ビル内などで人間による熱量の変化を検知すれば、警報音を出力し、侵入者を威嚇するようになっている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、上記従来の防犯センサは、ＡＣ１００ＶやＤＣ１２Ｖなどの電源供給のために配線が必要であり、簡単に取り付けることが出来なかった。特に、一般住宅において、窓からの侵入などを防ぐため、窓枠などに簡単に設置することが困難であった。
【０００４】
また、従来の防犯センサは、人体を検知すると、警報音が大音量で出力されるため、侵入者に対しては威嚇効果が十分にあるものの、小動物や太陽光、カーテンの揺らぎ等による誤作動であったときには近所迷惑になり、特に一般住宅には不向きであった。
更に、近時では、いたずらや覗きなどの犯罪も多いため、特に女性の独り暮しなどでは防犯の重要性は高まっており、そのため、犯罪を未然に防止し、身を危険から守り、侵入者が早く立ち去ることを主目的とした簡易な防犯センサの開発が望まれていた。また、防犯のために、警備会社と契約するにしても、かなりのユーザコストがかかるので、ユーザにとっては気軽に導入しづらい面もあり、それ故、簡単に自分で取り付け導入できる防犯センサが望まれていた。
【０００５】
また、一般住宅用としては窓ガラスが割られたのを検知して警報音を発するガラス破壊センサもあるが、ガラスが割られないと検知ができないので、犯罪を未然に防止する効果に乏しい。
本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであり、一般住宅向きで簡単に設置でき、犯罪を未然に防止するための防犯センサを提供することを目的としている。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明の請求項１に記載の防犯センサは、ハウジングに内蔵された電池又は太陽電池から供給される電源によって駆動する構成の屋外設置用の防犯センサであって、所定エリア内に侵入する人体を検知する人体検知センサユニットと、人体検知センサユニットが人体を検知したときに警報音を出力する警報出力手段とをハウジングに収容して一体に構成されており、警報出力手段は、人体検知センサユニットにより、人体を継続して検知している場合には、検知開始からの時間経過に従って、警報音の出力態様を、少なくとも予備警報と本警報との２段階に分けて変化させ、予備警報と本警報とで、警報音の出力周期を変化させ、かつ、本警報では予備警報よりも警報音の音量を大きくしていることを特徴とする。
【０００７】
この防犯センサは、内蔵の電池や太陽電池からの電源供給によって駆動するので、電源供給のための配線が不要になる。なお、人体検知センサユニットには、焦電型の赤外線センサが好適である。また、出力される警報音は、ブザー音の他、音声メッセージであってもよい。
【０００８】
また、時間が経過するに従って、警報音の音量を小音量から大音量にすれば、誤報の場合は最初の段階で警報音の出力は停止するので、近所に迷惑がかからない。また、警報音が大きくなっていけば、侵入者に対する威嚇効果が更に高まる。
【０００９】
請求項２では、請求項１において、警報出力手段から出力する警報音の音量を予め設定する音量設定手段を更に備える。音量の設定は、段階的に変化する警報音の段階毎にすることもできる。
【００１０】
請求項３では、電源をオン、オフするための操作する電源スイッチ手段を更に備える。これによって、電源をオフしておけば、人体検知を行わないようにできる。
請求項４では、警報出力手段が警報音を出力するときに、受信器に対してワイヤレス信号を送信するワイヤレス信号送信手段を更に備える。受信器は、ワイヤレス信号を受信すると、警報音を出力する構成とすればよく、これによって、住戸内の離れた場所であっても、人体を検知したことがわかる。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下に、本発明の実施の形態について、図面とともに説明する。
図１は、防犯センサの構成の一例を示したブロック図である。
この防犯センサＳは、ハウジングに内蔵された電池５から供給される電源によって駆動するようになっており、各部を制御するＣＰＵ１と、所定エリア内に侵入する人体を検知する人体検知センサユニット２と、人体検知センサユニット２が人体を検知したときに警報音を出力する警報出力手段であるブザー４と、電池５からの電源を各部に供給する電源回路６とを備える。
【００１２】
人体検知センサユニット２には、焦電型の赤外線センサが好適であり、レンズ３が人体から輻射される赤外線エネルギーを集光し、センサユニット２内の焦電素子が熱線の変化を感知して、人体の存在を検知するようになっている。
また、警報出力手段は、ブザー４の他、音声メッセージを出力する構成にしてもよい。更に、防犯センサＳは、屋外の窓枠（掃き出し窓、出窓、浴室窓など）などに設置されるので、電池５の代わりに、太陽電池を内蔵するようにしてもよい。
【００１３】
この防犯センサＳは、電池５をハウジングに収容して一体に構成され、内蔵電池５からの電源供給によって駆動するようになっているので、従来の防犯センサのように配線が必要でなくなり、簡単に設置ができる。また、電源（５）と人体検知センサユニット２と警報出力手段（４）とを一体化したことにより、コンパクトになり、容易に設置できるので、ユーザが簡単に屋外に設置できる一般住宅向けの防犯センサを実現できる。
【００１４】
更に、屋外において人体検知センサユニット２にて人体を検知すると警報音を出力することにより、侵入者に対して自身が検知されているという威圧感を与え威嚇効果を発揮し、犯罪を未然に防止するための一般住宅向けの防犯センサを実現できる。
また、人体検知センサユニット２と警報出力手段（４）とを一体化したことにより、センサの検知エリア付近で警報音を出力できるので、警報音の音量にかかわらず、侵入者に対して自身が検知されているという威圧感を効果的に与え、威嚇効果を発揮できる。例えば、近所迷惑などを考慮して、警報音をある程度小音量にしたとしても、侵入者に警報音が十分に聞こえるようにでき、威嚇効果を発揮することができる。
【００１５】
図２には、防犯センサＳの動作をタイムチャートで示している。ここには、予め、スイッチ操作などによって、警報モードに設定されている場合を示しており、図２（ａ）は実際に侵入者（本明細書では、窓などの外に形成された人体検知エリアに無断で入った者をいう）が近づいて来たので警報音を出力する場合、同図（ｂ）は誤報の場合を示している。
【００１６】
ブザー４が出力する警報音は、人体検知センサユニット２が人体を継続して検知している場合、検知開始からの時間経過に従って、警報音を段階的に出力するようになっている。すなわち、人体を検知し続けていれば、２段階以上の複数段階に分けて、警報音の出力態様を変化させ、段階がすすめば、侵入者が検知エリアに長時間居ることや、警報音が誤報ではなく、実際に侵入者がいることを知らせることができる。
【００１７】
ここでは、（ａ）に示すように、人体の検知入力があってからの所定時間Ｔａ（例えば２０秒）の間は予備警報を出力し、時間Ｔａが経過しても人体を検知していれば、本警報を所定時間Ｔｂ（例えば１分）出力する。なお、予備警報と本警報の２段階で警報出力することには限定されず、警報出力を３段階以上に分割して行うようにしてもよい。
【００１８】
一方、（ｂ）に示すように予備警報を出力している時間Ｔａの間に、人体の検知入力がなくなれば、住戸人や、犬、猫などの小動物が検知エリアに入ったり、干している洗濯物が風などによって検知エリアに入ったとして、予備警報の出力を停止し、監視状態に戻る。住戸人が検知エリアに入ってしまったときは、すぐに立ち去れば、予備警報は停止するので、近所迷惑になることがない。
【００１９】
予備警報の出力時間Ｔａには、実際の窓のこじ開け、窓ガラスの破壊などの所要時間に合わせた時間を設定し、この時間Ｔａを超えれば、本警報を出力する。一方、本警報の出力時間Ｔｂは、侵入者に対して、現在、人体を検知していることが分かり、威嚇効果が発揮されるために十分な時間を設定すればよく、すぐに立ち去って、人体を検知しなくなった場合でも、（ａ）に示すように、継続して出力することが望ましい。また、本警報を出力したときに、住戸内に人が居ず、警報音の出力を停止できない場合を防ぐため、侵入者が立ち去れば十分である場合は、所定時間Ｔｂが経過すれば、本警報は停止するほうがよい。
【００２０】
このように、本発明の防犯センサＳでは、検知開始からの時間経過に従って、警報音を段階的に出力するので、警報音の出力態様を時間によって変化させることにより、侵入者に対して自身が検知されているという威圧感および威嚇効果をより高めることができる。
図３には、予め、スイッチ操作などによって、報知モードに設定されている場合の防犯センサＳの動作をタイムチャートで示している。この報知モードとは、住戸人に侵入者が居ることを報知することを主目的としている。図３（ａ）は実際に侵入者が近づいて来て警報音を出力する場合、同図（ｂ）は誤報の場合であるが、双方とも、人体を検知している間だけ、予備警報を出力するようになっている。
【００２１】
次に、防犯センサＳの他の動作の例を図４に示す。ここでは、警報出力手段であるブザー４から出力する警報音の音量を予め設定する音量設定手段を備えている場合を示しており、図４（ａ）は音量を小（例えば６０ｄＢ）に設定している場合、同図（ｂ）は音量を大（例えば７０ｄＢ）に設定している場合である。
このように警報音の音量が設定できるようにしたのは、防犯センサＳが設置される場所は様々であり、近所迷惑の防止を重視するか、侵入者への威嚇を重視するか等、ユーザのニーズも異なるからである。なお、ここでは、音量を２段階に設定できる場合を示したが、音量設定手段をボリュームスイッチのように構成して、音量を３以上の複数段階に設定できるようにしてもよい。
【００２２】
ここでは、ブザー４は、予備警報と本警報の各段階において、音量は同じなので、両者を識別するために警報音の出力周期を変化させている。例えば、予備警報では「ピッピッピッピッ」、本警報では「ピーピーピーピー」といった音を出力をする。
また、ここでは、上述したように、本警報は、人体の検知入力が継続していても、所定時間Ｔｂが経過すれば、自動的にその出力を停止している。
【００２３】
次に、図５に、予備警報のみが音量調節が可能な場合を示している。図５（ａ）は予備警報の音量が小に設定され、本警報の音量が大に予め決まっている場合であり、一方（ｂ）は予備警報の音量が大に設定され、本警報の音量が大に予め決まっている場合である。なお、防犯センサＳでは、音量調整手段を備えずに、予め、予備警報の音量は小、本警報の音量は大に決めておいてもよい。いずれにしろ、（ａ）のように、警報出力手段であるブザー４は、警報出力の各段階において、警報音の音量を変化させることができる。
【００２４】
一般に音量の変化は、（ａ）に示すように、時間が経過するに従って、警報音の音量を小さい音量から大きい音量にする。そうすれば、誤報の場合は最初の段階で警報音の出力を停止できるので、近所に迷惑がかからずに済む。ただし、小音量の警報音でも、侵入者にとっては自身が検知されているという心理効果が働き、十分な威圧感を与え、威嚇効果及び犯罪を思いとどまらせる効果を発揮する。また、時間を経過しても侵入者が立ち去らない場合は、警報音が大きくなっていけば、侵入者に対する威嚇効果が更に高まることになる。
【００２５】
また、防犯センサＳには、電源をオン、オフするために操作する電源スイッチ手段を備える。図６には、電源のオン、オフに対応した動作を示している。電源をオフしたときに、人体検知センサユニット２がその駆動を停止してもよいし、人体検知センサユニット２は駆動しているが、ブザー４の駆動を停止するようにしてもよい。
【００２６】
図を見れば分かるように、予備警報、本警報のいずれの出力中であっても、電源スイッチをオフ操作すれば、検知エリアに人体が存在していても、警報音は停止し、また、電源オフ状態で、検知エリアに人体が存在するようになっても、警報音を出力しない。
逆に、電源スイッチをオン操作したときに、検知エリアに人体が存在していれば、警報音の出力を開始する。このとき、既に予備警報の出力時間Ｔａ以上、人体の検知入力があったときには、予備警報は行わず、本警報から出力するようにしてもよい。
【００２７】
なお、電源スイッチは、タイマや明度センサなどを備えて、時間帯や周囲の明るさなどによって自動的にオン、オフされるようにしてもよい。例えば、昼間は電源スイッチをオフとし、夜間は電源スイッチをオンとする。また逆に、昼間の外出中の場合に電源スイッチをオンとしてもよい。
次に、防犯センサの別の構成を、図７にブロック図で示す。
【００２８】
この防犯センサＳＡは、図１の構成に比べて、更に、受信器（不図示）に対してワイヤレス信号を送信するワイヤレス信号送信手段として、電波信号送信部７とアンテナＡとを備えている。
ＣＰＵ１は、人体検知センサユニット２が人体を検知すると、警報出力手段であるブザー４から警報音を出力させるとともに、電波信号送信部７によって、人体を検知したことを示す信号を送信させる。ワイヤレス信号は、人体を検知している間は送信し続けてもよいし、また、最初に人体を検知したときや、検知が終了したとき、警報音出力の段階が変わるときなどの各々のときに応じて出力するようにしてもよい。
【００２９】
受信器は、住戸内などに設置されており、防犯センサＳからのワイヤレス信号を受信すると、警報音を出力する。これによって、防犯センサＳとは離れた場所であっても、窓付近で人体を検知したことがすぐに分かる。
次に、防犯センサＳ，ＳＡによる人体検知の方法について説明する。
図８は、防犯センサＳ，ＳＡが形成する人体検知エリアの構成を模式的に示した図であり、ここでは、人体検知センサユニット２に２つのセンサを設けて、窓の下に向かって、各々の検知エリアａ１，ａ２を形成している。
【００３０】
同図（ａ）は検知エリアを側方から見た図、同図（ｂ），（ｃ）は検知エリアを上方から見た図である。上方から見た場合の検知エリアａ１，ａ２の構成は、（ｂ）と（ｃ）の何れであってもよい。このように、本発明の防犯センサＳ，ＳＡは、窓枠などに取り付けて、外部に人体検知エリアａ１，ａ２を形成するので、窓が開いているときや、窓に鍵がかかっていないときでも、人体Ｍが近づいて来れば、防犯機能を果たすことが出来る。
【００３１】
このような防犯センサＳ，ＳＡは、検知エリアａ１，ａ２を２つで構成することで、人体を正しく検知することができる。図９には、人体の検出方法をタイムチャートで示している。
ここでは、図９（ａ），（ｃ）に示すように、人体検知センサユニット２の２つのセンサ（センサ１、センサ２）は、パルスカウント方式を採用しており、２回のパルスをカウントすることによって、（ｂ），（ｄ）に示すように、各々のタイマ（タイマ１、タイマ２）を作動させ、各タイマの作動開始の時間差ｔによって、人体が通過したか、他の場合かを判別し、人体が通過したと判断すれば、警報を出力させている（（ｅ）〜（ｇ））。
【００３２】
タイマの作動開始の時間差ｔが、例えば、０．５〜１．０秒の範囲の間であれば、人体が移動し、窓などに近づいてきたと判断する。ところが、その範囲以下であれば洗濯物やカーテンの搖れ、太陽光などによる検知であると判断し、その範囲以上であると犬猫などの通過による検知と判断する。なお、この時間差ｔの判断基準は、各検知エリアａ１，ａ２の距離と、通常の人体の移動速度によって求められる。このように判断することによって、防犯センサＳ，ＳＡの誤作動が減ることになる。
【００３３】
次に、防犯センサＳ，ＳＡの構造について説明する。
図１０は、その構造の例を示した図であり、（ａ）はハウジング本体の正面と左側面、（ｂ）はハウジング本体に被せられる本体カバーの正面と左右の両側面を示している。
この防犯センサＳ，ＳＡは、電池ボックス５’に収容された電池５によって電源が供給されている。また、人体検知センサユニット２には、センサ回転体２ａを設けており、検知方向調整部９（調整つまみ）を操作すれば、センサの検知方向が変えられるようになっている。
【００３４】
検知方向調整部９とは反対の側面には、電源スイッチ８を設けており、電源スイッチ８によって電源オフ操作をすれば、検知エリア内に人体が存在しても、ブザー４から警報音は出力されないようになる。
次に、図１１とともに、防犯センサＳ，ＳＡの取付構造について説明する。
防犯センサＳ，ＳＡは、裏蓋１１を閉じ、この裏蓋１１をベースプレート１２に取り付けることによって、簡単に、軒下や窓に取り付けられるようになっている。
【００３５】
図中、１０はディップスイッチで構成された音量スイッチである。この音量スイッチの設定によって、警報音（予備警報、本警報）の音量が定まる。なお、音量スイッチ１０は、その設定が勝手に変更されないように、図示したように内蔵することが望ましいが、任意に音量が変更できるように、検知方向調整部９などと同様に、外部から操作できる構成にしてもよい。また、図中、３’はレンズ３をカバーするレンズカバーである。
【００３６】
このような構造にすれば、ベースプレート１２を両面テープなどで、サッシ枠、雨戸枠、シャッター雨戸戸袋、網戸枠など貼り付ければ、簡単に防犯センサＳ，ＳＡを取り付けることができる。また、転居時にも、簡単に取り外しができ、外した跡が残らずに済むので、修繕費用を支払わなくてよい。更に、ベースプレート１２から本体が簡単に分離できるので、電池５の交換がしやすい。
【００３７】
【発明の効果】
以上の説明からも理解できるように、本発明の請求項１に記載の防犯センサは、電源と人体検知センサユニットと警報出力手段とを一体化したことにより容易に設置できるので、ユーザが簡単に屋外に設置できる一般住宅向けの防犯センサを実現でき、更に、屋外において人体検知センサユニットにて人体を検知すると警報音を出力することにより、侵入者に対して自身が検知されているという威圧感を与え威嚇効果を発揮し、犯罪を未然に防止するための一般住宅向けの防犯センサを実現できる。
【００３８】
また、請求項１では、検知開始からの時間経過に従って、警報音を段階的に出力でき、警報音の出力態様を、予備警報と本警報とで周期を変化させることにより、侵入者に対して自身が検知されているという威圧感および威嚇効果をより高めることができる。
更に、最初の予備警報の段階では、警報音の音量が小さいので、誤報であった場合でも近所に迷惑をかけず、かつ、侵入者に対しては自身が検知されているという威圧感を与え威嚇効果を発揮できる。一方、時間が経過しても侵入者が立ち去らない場合には、警報音が大きくなるので、侵入者に対する威嚇効果をより高めることができる。
【００３９】
請求項２では、警報音の音量を予め設定できるので、防犯センサの設置場所などにあわせて近所迷惑の防止を重視するか、侵入者への威嚇を重視するかなど、ユーザのニーズに合った防犯機能を発揮することができる。
請求項３では、電源スイッチによって電源をオンオフできるので、必要なときにのみ防犯機能を作動できる。
【００４０】
請求項４では、警報音を出力するときに、同時にワイヤレス信号を送信するので、受信器側でも警報音を出力することができ、離れた場所でも人体を検知したことがわかる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の防犯センサの構成の一例を示すブロック図である。
【図２】本発明の防犯センサの動作の一例を示すタイムチャートである（警報モード）。
【図３】本発明の防犯センサの動作の他の例を示すタイムチャートである（報知モード）。
【図４】本発明の防犯センサの動作の他の例を示すタイムチャートである（音量設定）。
【図５】本発明の防犯センサの動作の他の例を示すタイムチャートである（音量変化）。
【図６】本発明の防犯センサの動作の他の例を示すタイムチャートである（電源オン／オフ操作）。
【図７】本発明の防犯センサの構成の他の例を示すブロック図である。
【図８】本発明の防犯センサが形成する人体検知エリアの例を示す図である。
【図９】図８に示した人体検知エリアによる防犯センサの動作の例を示すタイムチャートである。
【図１０】本発明の防犯センサの構造の例を示す図である。
【図１１】本発明の防犯センサの取付構造の例を示す図である。
【符号の説明】
Ｓ，ＳＡ 防犯センサ
１ ＣＰＵ
２ 人体検知センサユニット
４ ブザー
５ 電池
７ 電波信号送信部
８ 電源スイッチ
９ 検知方向調整部
１０ 音量スイッチ
Ｔａ 予備警報の出力時間
Ｔｂ 本警報の出力時間
ａ１，ａ２ 人体検知エリア

Claims (4)

1. ハウジングに内蔵された電池又は太陽電池から供給される電源によって駆動する構成の屋外設置用の防犯センサであって、
   所定エリア内に侵入する人体を検知する人体検知センサユニットと、上記人体検知センサユニットが人体を検知したときに警報音を出力する警報出力手段とを上記ハウジングに収容して一体に構成されており、
   上記警報出力手段は、上記人体検知センサユニットにより、人体を継続して検知している場合には、検知開始からの時間経過に従って、警報音の出力態様を、少なくとも予備警報と本警報との２段階に分けて変化させ、予備警報と本警報とで、警報音の出力周期を変化させ、かつ、本警報では予備警報よりも警報音の音量を大きくしていることを特徴とする防犯センサ。
2. 上記警報出力手段は、警報出力の各段階において、警報音の出力周期を変化させることを特徴とする、請求項１に記載の防犯センサ。
3. 上記警報出力手段から出力する警報音の音量を予め設定する音量設定手段を更に備えた、請求項１または２に記載の防犯センサ。
4. 電源をオン、オフするための操作する電源スイッチ手段を更に備えた、請求項１〜３のいずれかに記載の防犯センサ。

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