赤外線検知装置およびその設置方法
【課題】 検知エリアが適切な位置からズレているのか否かや、そのズレの方向およびズレ量の程度を正確に把握することができ、周囲温度などの環境条件によらず検知エリアが適切な位置となるように設置することが可能な赤外線検知装置およびその設置方法を提供する。
【解決手段】 赤外線を検知してそれに応じた信号を出力する受光手段を複数（４ａ、４ｂ）備え、それらによって空間内で隣接する複数の検知エリアを形成する赤外線検知装置であって、方向および量を表示可能な表示手段（７、９）と、人体を検知したときに前記複数の受光手段（４ａ、４ｂ）からそれぞれ出力される信号の差に基づいて前記複数の検知エリアの適切な位置からのズレ方向およびズレ量を判定するとともに、それらのズレ方向およびズレ量に応じた表示を前記表示手段（７、９）に行わせる制御手段５とを備える。
【解決手段】 赤外線を検知してそれに応じた信号を出力する受光手段を複数（４ａ、４ｂ）備え、それらによって空間内で隣接する複数の検知エリアを形成する赤外線検知装置であって、方向および量を表示可能な表示手段（７、９）と、人体を検知したときに前記複数の受光手段（４ａ、４ｂ）からそれぞれ出力される信号の差に基づいて前記複数の検知エリアの適切な位置からのズレ方向およびズレ量を判定するとともに、それらのズレ方向およびズレ量に応じた表示を前記表示手段（７、９）に行わせる制御手段５とを備える。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、警戒区域に侵入した者から発する赤外線を受光することにより侵入者を検知する受動型の赤外線検知装置およびその設置方法に関し、特に、建物の壁際や窓際への侵入者を検知する赤外線検知装置およびその設置方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、この種の赤外線検知装置では、人体から発する遠赤外線を光学要素で集光して焦電素子などで受光するが、上方から平面的に見たときに赤外線検知装置が赤外線を集光できる角度範囲、つまり検知エリアは、一般に、プラスとマイナスの対からなる複数対に分割設定される。また、このような赤外線検知装置には、部屋の内部などのような広い空間への侵入者を検知する目的に使用されるワイドセンサと、建物の壁際や窓際への侵入者および細長い通路に面する窓やドアからの侵入者などを検知する目的に使用されるナローセンサとがある。ワイドセンサの場合、その使用目的から、上述した検知エリアの個々の角度範囲は多数（例えば５〜９対）設定される。これに対してナローセンサの場合は、検知エリアの個々の角度範囲は１〜２対と少数に設定される。
【０００３】
また、ナローセンサの検知距離は、その使用目的から一般にワイドセンサの検知距離よりも長く（１．５〜２倍以上）設定される。このため、赤外線検知装置が検知対象物（侵入者）を検知できる最長距離（以下、定格距離と呼ぶ）において、検知対象物の幅と検知エリアの幅が同じとなるように、ワイドセンサの場合に比べてナローセンサのレンズ体（光学要素の一種）の焦点距離を長くして対応している。あるいは、レンズ体の焦点距離はそのままで、検知エリア１つあたりのレンズ体の面積を大きくし、それによって受光量を増大させることにより定格距離を長くして対応する場合もある。
【０００４】
このような受動型の赤外線検知装置を屋外などに設置した場合には、検知エリアよりも遠方に存在する熱源や直射日光あるいは検知エリアに入り込んだ小動物などによる誤動作が生じることがあるが、このような誤動作を確実に防止して人体のみを高精度に検出することができる受動型赤外線式人体検知装置も提案されている（例えば、特許文献１参照。）。
【０００５】
この受動型赤外線式人体検知装置は、入射赤外線エネルギーをその変動量に応じた電気信号に変換する受光素子と、赤外線を集光して前記受光素子に入射させる光学系とを有し、前記光学系の受光方向により所定の検知エリアを設定して、前記受光素子により、前記検知エリア内から放射される赤外線エネルギーをその変動量に応じた電気信号に変化するセンサユニットを二つ備え、第１のセンサユニットが、検知対象の人体の上半身に受光方向を向け、地面に達しない検知エリアを設定するように配置され、第２のセンサユニットが、前記検知エリアの下方であって、自身の設置位置から所定の検知距離だけ離れた地面に向かう検知エリアを設定するよう配置され、さらに、前記両センサユニットの受光素子からの出力電気信号が所定レベルを超えたときに検出信号を出力するレベル検出回路と、前記両レベル検出回路から検出信号が出力されたときに人体検知信号を出力する人体検知回路とを備えたことを特徴とするものである。なお、この受動型赤外線式人体検知装置では、第２のセンサユニットの上下方向の向きを調整することにより、検知距離を警戒対象区域の大きさに合わせることが可能であることも開示されている。
【０００６】
一方、赤外線検知装置の設置時や設置後の定期点検時などの必要のために、人体の検知信号の状態を内蔵しているＬＥＤの点灯や点滅、あるいは電子ブザーの連続音や断続音などで表示する機能を備えたものがある（例えば、特許文献２参照。）。このような表示機能は、通常動作時は無効とされており、設置時などにおいてのみ有効とされる。また、赤外線検知装置の設置時に外部テスターなどとの接続によってこの赤外線検知装置から出力される検知信号を外部テスターなどのオーディオアンプ回路に入力し、検知信号に応じて発生させる音の大きさを変えることで人体の検知信号の状態の確認ができるようにしたものもある。そして、検知エリア内を実際に設置作業者自身が歩行し、そのときの表示を見ながら（あるいは表示音を聞きながら）そこが検知エリア内であるか否かを確認するという手順を経て、検知エリアが適切な位置となるように赤外線検知装置の設置状態などを調整することになる。
【特許文献１】特開平９−１０１３７６号公報
【特許文献２】特開２００４−１８５５５４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
上述の赤外線検知装置には、例えば、３０ｍを超える長距離検知用のものもあり、特に、ナローセンサでは検知距離１００ｍといったものもある。これら長距離検知用赤外線検知器では、設置角度がわずかに１°変化しただけでも、検知エリアの位置が数十ｃｍ単位でずれてしまうことがあり、そのような場合には侵入者の確実な検知ができなく可能性がある。このため、設置時の検知エリアの調整作業は慎重に行う必要がある。
【０００８】
ところが、上述のように、赤外線検知装置の設置時の検知エリアの確認方法は、検知エリア内を実際に設置作業者自身が歩行し、その設置作業者が検知されるか否かを表示などによって確認するだけである。検知エリアが適切な位置からズレているのか否かや、そのズレの方向およびズレ量の程度を正確に把握することはできないため、必ずしも検知エリアを適切な位置に設置できるとは限らなかった。
【０００９】
また、受動型の赤外線検知装置はその原理上、人体と周囲との温度差を検出するものである。冬のように周囲の温度が十分低ければ、人体と周囲との温度差が大きくなるため、検知エリアが多少ずれていても人体の検知にはあまり影響が出ないと考えられる。ところが、夏のように周囲温度が高くなって、人体と周囲との温度差が小さくなると、検知エリアのずれの大きさによっては、人体の検知ができなくなるおそれがある。
【００１０】
したがって、例えば冬場に上述のような方法で赤外線検知装置の設置を行った場合、検知エリアの適切な位置からのずれ量によっては、夏場には侵入者の検知が確実に行えない可能性がある。
【００１１】
従来技術のこのような課題に鑑み、本発明の目的は、検知エリアが適切な位置からズレているのか否かや、そのズレの方向およびズレ量の程度を正確に把握することができ、周囲温度などの環境条件によらず検知エリアが適切な位置となるように設置することが可能な赤外線検知装置およびその設置方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
上記目的を達成するため、本発明の赤外線検知装置は、赤外線を検知してそれに応じた信号を出力する受光手段を複数備え、それらの受光手段によって空間内で隣接する複数の検知エリアを形成する赤外線検知装置であって、方向を表示可能な表示手段と、人体を検知したときに前記複数の受光手段からそれぞれ出力される信号の差に基づいて前記複数の検知エリアの適切な位置からのズレ方向を判定するとともに、そのズレ方向に応じた表示を前記表示手段に行わせる制御手段とを備えたことを特徴とする。
【００１３】
ここで、前記表示手段としては、例えば、視覚によって認識可能な視覚表示を行うもの、聴覚によって認識可能な聴覚表示を行うもの、あるいは視覚表示と聴覚表示とをともに行うものなどが挙げられる。具体的には、視覚表示としては、発光素子を含むものや、前記複数の検知エリアが隣接する方向に配列された複数の発光素子を含むものなどが挙げられる。この発光素子としては、例えば、発光ダイオードを使用してもよい。聴覚表示としては、音を発生するものであってその音程や音量を変えられるものが好ましい。
【００１４】
本発明のこのような赤外線検知装置によれば、検知エリアが適切な位置からズレている場合に、前記表示手段の表示によってそのズレ方向を設置作業者が正確に把握することができる。これにより、検知エリアが適切な位置となるように設置することが容易にできるようになり、作業性が向上して作業時間の短縮なども可能となる。また、このようにして設置された赤外線検知装置は、検知エリアが適切な位置にあるので、環境条件などに関わらず、侵入者の検知を確実に行うことができる。
【００１５】
また、本発明の赤外線検知装置は、赤外線を検知してそれに応じた信号を出力する受光手段を複数備え、それらの受光手段によって空間内で隣接する複数の検知エリアを形成する赤外線検知装置であって、方向および量を表示可能な表示手段と、人体を検知したときに前記複数の受光手段からそれぞれ出力される信号の差に基づいて前記複数の検知エリアの適切な位置からのズレ方向およびズレ量を判定するとともに、それらのズレ方向およびズレ量に応じた表示を前記表示手段に行わせる制御手段とを備えたことを特徴としてもよい。
【００１６】
本発明のこのような赤外線検知装置によれば、検知エリアが適切な位置からズレている場合に、前記表示手段の表示によってそのズレ方向およびズレ量を設置作業者が正確に把握することができる。これにより、検知エリアが適切な位置となるように設置することがさらに容易にできるようになり、作業性が一層向上して作業時間の更なる短縮なども可能となる。また、このようにして設置された赤外線検知装置は、検知エリアが適切な位置にあるので、環境条件などに関わらず、侵入者の検知を確実に行うことができる。
【００１７】
あるいは、上記目的を達成するため、本発明の赤外線検知装置の設置方法は、赤外線を検知してそれに応じた信号を出力する受光手段を複数備え、それらの受光手段によって空間内で隣接する複数の検知エリアを形成する赤外線検知装置の設置方法であって、人体を検知したときに前記複数の受光手段からそれぞれ出力される信号の差に基づいて前記複数の検知エリアの適切な位置からのズレ方向を判定する判定工程と、この判定工程において判定された前記ズレ方向に応じた方向表示を行う表示工程と、この表示工程によって表示された方向表示に基づいて前記赤外線検知装置の設置状態を変更する設置状態変更工程とを備えることを特徴とする。
【００１８】
本発明のこのような赤外線検知装置の設置方法によれば、検知エリアが適切な位置からズレている場合に、前記表示手段の表示によってそのズレ方向を設置作業者が正確に把握することができる。これにより、検知エリアが適切な位置となるように設置することが容易にできるようになり、作業性が向上して作業時間の短縮なども可能となる。
【００１９】
また、本発明の赤外線検知装置の設置方法は、赤外線を検知してそれに応じた信号を出力する受光手段を複数備え、それらの受光手段によって空間内で隣接する複数の検知エリアを形成する赤外線検知装置の設置方法であって、人体を検知したときに前記複数の受光手段からそれぞれ出力される信号の差に基づいて前記複数の検知エリアの適切な位置からのズレ方向およびズレ量を判定する判定工程と、この判定工程において判定された前記ズレ方向およびズレ量に応じた方向および量の表示を行う表示工程と、この表示工程によって表示された方向および量の表示に基づいて前記赤外線検知装置の設置状態を変更する設置状態変更工程とを備えることを特徴としてもよい。
【００２０】
本発明のこのような赤外線検知装置の設置方法によれば、検知エリアが適切な位置からズレている場合に、前記表示手段の表示によってそのズレ方向およびズレ量を設置作業者が正確に把握することができる。これにより、検知エリアが適切な位置となるように設置することがさらに容易にできるようになり、作業性が一層向上して作業時間の更なる短縮なども可能となる。
【発明の効果】
【００２１】
本発明の赤外線検知装置およびその設置方法によれば、検知エリアが適切な位置からズレている場合に、前記表示手段の表示によってそのズレ方向やズレ量を設置作業者が正確に把握することができる。これにより、検知エリアが適切な位置となるように設置することが容易にできるようになり、作業性が向上して作業時間の短縮なども可能となる。また、このようにして設置された赤外線検知装置は、検知エリアが適切な位置にあるので、環境条件などに関わらず、侵入者の検知を確実に行うことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２２】
以下、本発明の実施形態を、図面を参照して説明する。
【００２３】
＜第１実施形態＞
図１は、本発明の第１実施形態に係る遠赤外線防犯用センサー１の外観図であり、（ａ）は平面図、（ｂ）は正面図、（ｃ）は左側面図である。図２は、この遠赤外線防犯用センサー１のうちの本発明に関するもののみを示したブロック図である。
【００２４】
図１（ａ）〜（ｃ）に示すように、この遠赤外線防犯用センサー１は壁面などに取り付け可能なケース２を有している。このケース２正面の上部および下部に遠赤外線を透過させるレンズ３ａおよびレンズ３ｂがそれぞれ配置されるとともに、これらの各レンズの奥には後述する２系統の受光器が配置され、この遠赤外線防犯用センサー１の正面方向に上下２段の検知エリアがそれぞれ形成される。
【００２５】
なお、下側の受光器が、ケース２の内部で不図示の機構により上下方向に所定範囲内で移動可能に保持されるようにしてもよい。このようにすることで、レンズ３ｂとの相対的な位置関係を変えることができるので、下段の検知エリアの形成方向を一定の範囲で変えることができるようになる。この場合の遠赤外線防犯用センサー１内部の具体的な構造としては、例えば、上述の特許文献１に開示されているような構造が挙げられる。
【００２６】
また、図２に示すように、この遠赤外線防犯用センサー１はその内部に、遠赤外線を検知する焦電素子などを有するとともに検知した遠赤外線に応じた出力を発生する２系統の受光器４ａ（上段）および受光器４ｂ（下段）と、上から下に順に縦に並ぶ３つのＬＥＤ７ａ、ＬＥＤ７ｂおよびＬＥＤ７ｃを有する表示器７と、この表示器７の各ＬＥＤを点灯させる駆動回路６と、音を出力するスピーカ９と、このスピーカ９から出力される音の音量および音程（例えば、「ド・レ・ミ・ファ・ソ」のいずれかを選択）を設定する音発生回路８と、受光器４ａおよび受光器４ｂの出力に基づいて駆動回路６および音発生回路８を制御する制御回路５とを備えている。
【００２７】
ここで、制御回路５としては、例えば、ワンチップマイコン、ＦＰＧＡ、ＡＳＩＣなどが挙げられるが、これらに限るものではない。また、遠赤外線防犯用センサー１全体の制御が、例えばワンチップマイコンなどによって行われているのであれば、それと兼用してもよいし、独立の回路としてもよい。なお、制御回路５の詳細な動作については、図７を参照して後述する。
【００２８】
また、表示器７が有するＬＥＤの数は３つに限るものではなく、それ以上の個数を使用してもよいし、あるいは２つのＬＥＤの表示状態を組み合わせるようにしてもよい。あるいは、７セグメントのＬＥＤなどを利用して、数字などで表示を行うようにしてもよいし、液晶パネルなどを用いたドットマトリクス表示によって、文字や数字を表示するようにしてもよい。
【００２９】
図３は、本発明の第１実施形態に係る遠赤外線防犯用センサー１がその検知エリアが適切な位置となるように設置された場合に、その検知エリアと人体との位置関係を示す説明図である。図４は、図３の状況において、その検知エリアを人体が横切ったときの各受光器の出力信号の一例であり、（ａ）が上段の出力信号を示し、（ｂ）が下段の出力信号を示す。図５は、本発明の第１実施形態に係る遠赤外線防犯用センサー１がその検知エリアが適切な位置から外れて設置された場合に、その検知エリアと人体との位置関係を示す説明図である。図６は、図５の状況において、その検知エリアを人体が横切ったときの各受光器の出力信号の一例であり、（ａ）が上段の出力信号を示し、（ｂ）が下段の出力信号を示す。
【００３０】
遠赤外線防犯用センサー１がその検知エリアが適切な位置となるように設置された場合には、図３に示すように、プラスとマイナスの対からなる上段の検知エリアＡ４ａ＋、Ａ４ａ−は、人体１０の上半身に相当する位置に左右に隣接して形成される。また、下段の検知エリアＡ４ｂ＋、Ａ４ｂ−は、人体１０の下半身に相当する位置であって上段の検知エリアＡ４ａ＋、Ａ４ａ−と地面１１との間に左右に隣接して形成される。
【００３１】
このような状況において、人体１０がこれらの各検知エリアを横切ると、上段の受光器４ａおよび下段の受光器４ｂからは、図４（ａ）および（ｂ）に示すようなほぼ同じ振幅のサイン波状の出力信号が現れる。
【００３２】
一方、遠赤外線防犯用センサー１がその検知エリアが適切な位置から外れて設置された場合（例えば、遠赤外線防犯用センサー１全体がわずかに下向きに傾いて壁面に取り付けられた場合など）には、例えば、図５に示すように、上段の検知エリアＡ４ａ＋、Ａ４ａ−および下段の検知エリアＡ４ｂ＋、Ａ４ｂ−が、図３の状況におけるそれぞれの形成位置と比較して、所定量ずつ下方向にずれた位置に形成される。この場合、上段の検知エリアＡ４ａ＋、Ａ４ａ−はそのほぼ全体が依然として人体１０に対応しているが、下段の検知エリアＡ４ｂ＋、Ａ４ｂ−は、その一部だけが人体１０に対応するものの、その他の部分は人体１０には全く対応しないこととなってしまう。
【００３３】
このような状況において、人体１０がこれらの各検知エリアを横切ると、上段の受光器４ａからは、図６（ａ）に示すように、図４（ａ）とほぼ同様の振幅のサイン波状の出力信号が現れる。しかし、下段の受光器４ｂは上述のように人体１０の下半身の一部にしか対応していないため、図６（ｂ）に示すように、図６（ａ）より振幅の小さいサイン波状の出力信号が現れることになる。
【００３４】
このように、検知エリアが適切な位置から外れて設置されていると、遠赤外線防犯用センサー１が周囲温度などによっては人体１０を検出できなくなるおそれがある。そこで、この遠赤外線防犯用センサー１では、次に説明するように、検知エリアが適切な位置からズレているのか否かや、そのズレの方向およびズレ量の程度を設置作業者が正確に把握することができるような表示を光と音によって行う。
【００３５】
図７は、本発明の第１実施形態に係る遠赤外線防犯用センサー１の設置時などにおける概略動作を示すフローチャートである。
【００３６】
図７に示すように、遠赤外線防犯用センサー１では、設置時などのための動作状態に切り換えられると、受光器４ａおよび受光器４ｂの各出力信号の監視が行なわれる。そして、人体１０などが検知エリアを横切ることによってこれらの出力信号が変化すると、そのときの出力信号の振幅が変数Ｗ１および変数Ｗ２にそれぞれ記憶される（ステップＳ７０１）。
【００３７】
しかし、出力信号が変化してもその振幅が小さい場合は、人体１０などが検知エリアを横切ったのではなく、その他の要因やノイズなどの影響によって出力信号が変化した可能性がある。このような場合には、誤動作防止のために無視することが望ましい。そのため、まず、変数Ｗ１の値を所定の基準値Ｗ０と比較し（ステップＳ７０２）、「Ｗ１≧Ｗ０」だった場合はステップＳ７０３に進み、そうでなければステップＳ７０１に戻る。ステップＳ７０３では、変数Ｗ２の値を所定の基準値Ｗ０と比較し（ステップＳ７０３）、「Ｗ２≧Ｗ０」だった場合はステップＳ７０４に進み、そうでなければステップＳ７０１に戻る。すなわち、変数Ｗ１および変数Ｗ２の値がともにＷ０以上であればステップＳ７０４に進み、いずれかが基準値Ｗ０未満であればステップＳ７０１に戻ることになる。
【００３８】
次に、変数Ｗ１の値から変数Ｗ２の値を引いた値を変数ΔＷに代入する（ステップＳ７０４）。そして、この変数ΔＷの値に基づいて、受光器４ａおよび受光器４ｂの各出力信号の振幅の大きさがほぼ同等（振幅の差が所定値未満）なのか、あるいはいずれかの方が大きいのかを判別する。そして、その判別結果に応じて、表示器７の各ＬＥＤの表示状態と、スピーカ９から出力される音の音量および音程とを設定する。
【００３９】
具体的には、まず、変数ΔＷの値を所定値α（ただし、α＞０）と比較し（ステップＳ７０５）、「ΔＷ≧α」であればステップＳ７０７に進み、そうでなければステップＳ７０６に進む。ステップＳ７０６では、変数ΔＷの値を−αと比較し、「ΔＷ≦−α」であればステップＳ７１０に進み、そうでなければステップＳ７１３に進む。
【００４０】
ステップＳ７０７に進んできた場合は、上段の受光器４ａの出力信号の振幅の方が下段の受光器４ｂの出力信号の振幅よりも所定値α以上大きい。このときは、例えば、図５に示したように、遠赤外線防犯用センサー１がやや下向きに傾いているため、各検知エリアが適切な位置から下方向にズレており、下段の検知エリアはその一部でしか人体１０からの遠赤外線を検知できなくなっていると考えられる。そこでそのことを設置作業者に知らせるため、表示器７の下側のＬＥＤ７ｃを点灯させる（ステップＳ７０７）。さらに、ズレ量が大きいほど音量が大きくなるように、変数ΔＷの絶対値に応じて音量を設定するとともに（ステップＳ７０８）、音程としては低い側の「ド」を選択してスピーカ９から音を発生させる（ステップＳ７０９）。
【００４１】
ステップＳ７１０に進んできた場合は、上段の受光器４ａの出力信号の振幅の方が下段の受光器４ｂの出力信号の振幅よりも所定値α以上小さい。換言すると、下段の受光器４ｂの出力信号の振幅の方が上段の受光器４ａの出力信号の振幅よりも所定値α以上大きい。このときは、遠赤外線防犯用センサー１がやや上向きに傾いているため、各検知エリアが適切な位置から上方向にズレており、上段の検知エリアはその一部でしか人体１０からの遠赤外線を検知できなくなっているといると考えられる。そこでそのことを設置作業者に知らせるため、表示器７の上側のＬＥＤ７ａを点灯させる（ステップＳ７１０）。さらに、ズレ量が大きいほど音量が大きくなるように、変数ΔＷの絶対値に応じて音量を設定するとともに（ステップＳ７１１）、音程としては高い側の「ソ」を選択してスピーカ９から音を発生させる（ステップＳ７１２）。
【００４２】
ステップＳ７１３に進んできた場合は、上段の受光器４ａの出力信号の振幅と下段の受光器４ｂの出力信号の振幅との差は所定値α未満であり、ほぼ等しいと言える。このときは、遠赤外線防犯用センサー１の傾きはほとんどなく、各検知エリアがほぼ適切な位置にあって、各検知エリアがそれぞれそのほぼ全体で人体１０からの遠赤外線を検知することができると考えられる。そこでそのことを設置作業者に知らせるため、表示器７の中央のＬＥＤ７ｂを点灯させる（ステップＳ７１３）。さらに、音量を所定値に設定し（ステップＳ７１４）、音程としては中央の「ミ」を選択してスピーカ９から音を発生させる（ステップＳ７１５）。
【００４３】
以上のようにして、検知エリアが適切な位置からズレているのか否かや、そのズレの方向およびズレ量の程度を光と音による表示で確認しながら、遠赤外線防犯用センサー１の設置状態の調整を必要に応じて繰り返す。そして、ステップＳ７１３〜Ｓ７１５による表示が行われるようになれば、検知エリアが適切な位置になったと判断して設置作業を終了すればよい。
【００４４】
なお、表示器７が有するＬＥＤの数が３つよりも多ければ、ステップＳ７０５〜Ｓ７０６での判別を多段階とするように変更して、よりきめ細かな光と音による表示を行うようにしてもよい。また、表示器７が有するＬＥＤの数が２つの場合は、ステップＳ７０７では下側のＬＥＤを点灯させ、ステップＳ７１０では上側のＬＥＤを点灯させ、ステップＳ７１３では両方のＬＥＤを同時に点灯させるようにしてもよい。
【００４５】
また、検知エリアが適切な位置にあったとしても、人体１０の上半身と下半身との差などによって上段の受光器４ａの出力信号の振幅と下段の受光器４ｂの出力信号の振幅は厳密には一致しないことも考えられる。そこでこのことを考慮し、ステップＳ７０５での判別をα、ステップＳ７０６での判別を−αで行う代わりに、ステップＳ７０６での判別には異なる所定値として例えば−β（ただし、β＞０）を使用するようにしてもよい。
【００４６】
以上で説明した第１実施形態の構成によれば、遠赤外線防犯用センサー１の検知エリアが適切な位置からズレているのか否かや、そのズレの方向およびズレ量の程度を、光と音による表示によって設置作業者が正確に把握することができる。これにより、周囲温度などの環境条件によらず検知エリアが適切な位置となるように設置することが容易にできるようになり、作業性が向上して作業時間の短縮なども可能となる。このようにして設置された遠赤外線防犯用センサー１は、検知エリアが適切な位置にあるので、環境条件などに関わらず、侵入者の検知を確実に行うことができる。
【００４７】
＜第２実施形態＞
上述の第１実施形態では、遠赤外線防犯用センサー１はその内部に、駆動回路６、表示器７、音発生回路８、およびスピーカ９を備えている。しかし、遠赤外線防犯用センサー１の本来の仕様や機能によっては、これらは通常動作時には全く使用されず、設置作業時などにおいてのみ使用されることもあり得る。
【００４８】
そこで、駆動回路６、表示器７、音発生回路８、およびスピーカ９を本体内部には備えずに、代わりに、外部テスター１２側に備えるようにした遠赤外線防犯用センサー１Ａを第２実施形態として以下で説明する。なお、第１実施形態と同じ構成部材には同じ参照符号を付すこととし、主に相違点について説明する。
【００４９】
図８は、本発明の第２実施形態に係る遠赤外線防犯用センサー１のうちの本発明に関するもののみと、外部テスター１２とを示したブロック図である。
【００５０】
図８に示すように、この遠赤外線防犯用センサー１Ａはその内部に、遠赤外線を検知する焦電素子などを有するとともに検知した遠赤外線に応じた出力を発生する２系統の受光器４ａ（上段）および受光器４ｂ（下段）と、受光器４ａおよび受光器４ｂの出力に基づいて制御を行う制御回路５Ａとを備えている。
【００５１】
一方、外部テスター１２は、上から下に順に縦に並ぶ３つのＬＥＤ７ａ、ＬＥＤ７ｂおよびＬＥＤ７ｃを有する表示器７と、この表示器７の各ＬＥＤを点灯させる駆動回路６と、音を出力するスピーカ９と、このスピーカ９から出力される音の音量および音程（例えば、「ド・レ・ミ・ファ・ソ」のいずれかを選択）を設定する音発生回路８とを備えている。
【００５２】
遠赤外線防犯用センサー１Ａと外部テスター１２とを接続することにより、遠赤外線防犯用センサー１Ａの制御回路５Ａは、外部テスター１２の駆動回路６および音発生回路８の制御を行うことができるようになる。なお、制御回路５Ａの具体的な動作は、図７と同様に行えばよい。
【００５３】
以上で説明した第２実施形態の構成によれば、遠赤外線防犯用センサー１Ａの検知エリアが適切な位置からズレているのか否かや、そのズレの方向およびズレ量の程度を、光と音による表示によって設置作業者が正確に把握することができる。これにより、周囲温度などの環境条件によらず検知エリアが適切な位置となるように設置することが容易にできるようになり、作業性が向上して作業時間の短縮なども可能となる。このようにして設置された遠赤外線防犯用センサー１は、検知エリアが適切な位置にあるので、環境条件などに関わらず、侵入者の検知を確実に行うことができる。また、遠赤外線防犯用センサー１Ａの内部には、駆動回路６、表示器７、音発生回路８、およびスピーカ９を備えないので、遠赤外線防犯用センサー１Ａの小型化やコストダウンを図ることが可能となる。
【００５４】
なお、本発明は、その精神または主要な特徴から逸脱することなく、他のいろいろな形で実施することができる。そのため、上述の実施形態はあらゆる点で単なる例示にすぎず、限定的に解釈してはならない。本発明の範囲は特許請求の範囲によって示すものであって、明細書本文には、なんら拘束されない。さらに、特許請求の範囲の均等範囲に属する変形や変更は、全て本発明の範囲内のものである。
【図面の簡単な説明】
【００５５】
【図１】本発明の第１実施形態に係る遠赤外線防犯用センサーの外観図であり、（ａ）は平面図、（ｂ）は正面図、（ｃ）は左側面図である。
【図２】本発明の第１実施形態に係る遠赤外線防犯用センサーのうちの本発明に関するもののみを示したブロック図である。
【図３】本発明の第１実施形態に係る遠赤外線防犯用センサーがその検知エリアが適切な位置となるように設置された場合に、その検知エリアと人体との位置関係を示す説明図である。
【図４】図３の状況において、その検知エリアを人体が横切ったときの各受光器の出力信号の一例であり、（ａ）が上段の出力信号を示し、（ｂ）が下段の出力信号を示す。
【図５】本発明の第１実施形態に係る遠赤外線防犯用センサーがその検知エリアが適切な位置から外れて設置された場合に、その検知エリアと人体との位置関係を示す説明図である。
【図６】図５の状況において、その検知エリアを人体が横切ったときの各受光器の出力信号の一例であり、（ａ）が上段の出力信号を示し、（ｂ）が下段の出力信号を示す。
【図７】本発明の第１実施形態に係る遠赤外線防犯用センサーの設置時などにおける概略動作を示すフローチャートである。
【図８】本発明の第２実施形態に係る遠赤外線防犯用センサーのうちの本発明に関するもののみと、外部テスターとを示したブロック図である。
【符号の説明】
【００５６】
１、１Ａ 遠赤外線防犯用センサー
２ ケース
３ａ レンズ（上側）
３ｂ レンズ（下側）
４ａ 受光器（上段）
４ｂ 受光器（下段）
５、５Ａ 制御回路
６ 駆動回路
７ 表示器
７ａ ＬＥＤ（上側）
７ｂ ＬＥＤ（中央）
７ｃ ＬＥＤ（下側）
８ 音発生回路
９ スピーカ
１０ 人体
１１ 地面
１２ 外部テスター
【技術分野】
【０００１】
本発明は、警戒区域に侵入した者から発する赤外線を受光することにより侵入者を検知する受動型の赤外線検知装置およびその設置方法に関し、特に、建物の壁際や窓際への侵入者を検知する赤外線検知装置およびその設置方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、この種の赤外線検知装置では、人体から発する遠赤外線を光学要素で集光して焦電素子などで受光するが、上方から平面的に見たときに赤外線検知装置が赤外線を集光できる角度範囲、つまり検知エリアは、一般に、プラスとマイナスの対からなる複数対に分割設定される。また、このような赤外線検知装置には、部屋の内部などのような広い空間への侵入者を検知する目的に使用されるワイドセンサと、建物の壁際や窓際への侵入者および細長い通路に面する窓やドアからの侵入者などを検知する目的に使用されるナローセンサとがある。ワイドセンサの場合、その使用目的から、上述した検知エリアの個々の角度範囲は多数（例えば５〜９対）設定される。これに対してナローセンサの場合は、検知エリアの個々の角度範囲は１〜２対と少数に設定される。
【０００３】
また、ナローセンサの検知距離は、その使用目的から一般にワイドセンサの検知距離よりも長く（１．５〜２倍以上）設定される。このため、赤外線検知装置が検知対象物（侵入者）を検知できる最長距離（以下、定格距離と呼ぶ）において、検知対象物の幅と検知エリアの幅が同じとなるように、ワイドセンサの場合に比べてナローセンサのレンズ体（光学要素の一種）の焦点距離を長くして対応している。あるいは、レンズ体の焦点距離はそのままで、検知エリア１つあたりのレンズ体の面積を大きくし、それによって受光量を増大させることにより定格距離を長くして対応する場合もある。
【０００４】
このような受動型の赤外線検知装置を屋外などに設置した場合には、検知エリアよりも遠方に存在する熱源や直射日光あるいは検知エリアに入り込んだ小動物などによる誤動作が生じることがあるが、このような誤動作を確実に防止して人体のみを高精度に検出することができる受動型赤外線式人体検知装置も提案されている（例えば、特許文献１参照。）。
【０００５】
この受動型赤外線式人体検知装置は、入射赤外線エネルギーをその変動量に応じた電気信号に変換する受光素子と、赤外線を集光して前記受光素子に入射させる光学系とを有し、前記光学系の受光方向により所定の検知エリアを設定して、前記受光素子により、前記検知エリア内から放射される赤外線エネルギーをその変動量に応じた電気信号に変化するセンサユニットを二つ備え、第１のセンサユニットが、検知対象の人体の上半身に受光方向を向け、地面に達しない検知エリアを設定するように配置され、第２のセンサユニットが、前記検知エリアの下方であって、自身の設置位置から所定の検知距離だけ離れた地面に向かう検知エリアを設定するよう配置され、さらに、前記両センサユニットの受光素子からの出力電気信号が所定レベルを超えたときに検出信号を出力するレベル検出回路と、前記両レベル検出回路から検出信号が出力されたときに人体検知信号を出力する人体検知回路とを備えたことを特徴とするものである。なお、この受動型赤外線式人体検知装置では、第２のセンサユニットの上下方向の向きを調整することにより、検知距離を警戒対象区域の大きさに合わせることが可能であることも開示されている。
【０００６】
一方、赤外線検知装置の設置時や設置後の定期点検時などの必要のために、人体の検知信号の状態を内蔵しているＬＥＤの点灯や点滅、あるいは電子ブザーの連続音や断続音などで表示する機能を備えたものがある（例えば、特許文献２参照。）。このような表示機能は、通常動作時は無効とされており、設置時などにおいてのみ有効とされる。また、赤外線検知装置の設置時に外部テスターなどとの接続によってこの赤外線検知装置から出力される検知信号を外部テスターなどのオーディオアンプ回路に入力し、検知信号に応じて発生させる音の大きさを変えることで人体の検知信号の状態の確認ができるようにしたものもある。そして、検知エリア内を実際に設置作業者自身が歩行し、そのときの表示を見ながら（あるいは表示音を聞きながら）そこが検知エリア内であるか否かを確認するという手順を経て、検知エリアが適切な位置となるように赤外線検知装置の設置状態などを調整することになる。
【特許文献１】特開平９−１０１３７６号公報
【特許文献２】特開２００４−１８５５５４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
上述の赤外線検知装置には、例えば、３０ｍを超える長距離検知用のものもあり、特に、ナローセンサでは検知距離１００ｍといったものもある。これら長距離検知用赤外線検知器では、設置角度がわずかに１°変化しただけでも、検知エリアの位置が数十ｃｍ単位でずれてしまうことがあり、そのような場合には侵入者の確実な検知ができなく可能性がある。このため、設置時の検知エリアの調整作業は慎重に行う必要がある。
【０００８】
ところが、上述のように、赤外線検知装置の設置時の検知エリアの確認方法は、検知エリア内を実際に設置作業者自身が歩行し、その設置作業者が検知されるか否かを表示などによって確認するだけである。検知エリアが適切な位置からズレているのか否かや、そのズレの方向およびズレ量の程度を正確に把握することはできないため、必ずしも検知エリアを適切な位置に設置できるとは限らなかった。
【０００９】
また、受動型の赤外線検知装置はその原理上、人体と周囲との温度差を検出するものである。冬のように周囲の温度が十分低ければ、人体と周囲との温度差が大きくなるため、検知エリアが多少ずれていても人体の検知にはあまり影響が出ないと考えられる。ところが、夏のように周囲温度が高くなって、人体と周囲との温度差が小さくなると、検知エリアのずれの大きさによっては、人体の検知ができなくなるおそれがある。
【００１０】
したがって、例えば冬場に上述のような方法で赤外線検知装置の設置を行った場合、検知エリアの適切な位置からのずれ量によっては、夏場には侵入者の検知が確実に行えない可能性がある。
【００１１】
従来技術のこのような課題に鑑み、本発明の目的は、検知エリアが適切な位置からズレているのか否かや、そのズレの方向およびズレ量の程度を正確に把握することができ、周囲温度などの環境条件によらず検知エリアが適切な位置となるように設置することが可能な赤外線検知装置およびその設置方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
上記目的を達成するため、本発明の赤外線検知装置は、赤外線を検知してそれに応じた信号を出力する受光手段を複数備え、それらの受光手段によって空間内で隣接する複数の検知エリアを形成する赤外線検知装置であって、方向を表示可能な表示手段と、人体を検知したときに前記複数の受光手段からそれぞれ出力される信号の差に基づいて前記複数の検知エリアの適切な位置からのズレ方向を判定するとともに、そのズレ方向に応じた表示を前記表示手段に行わせる制御手段とを備えたことを特徴とする。
【００１３】
ここで、前記表示手段としては、例えば、視覚によって認識可能な視覚表示を行うもの、聴覚によって認識可能な聴覚表示を行うもの、あるいは視覚表示と聴覚表示とをともに行うものなどが挙げられる。具体的には、視覚表示としては、発光素子を含むものや、前記複数の検知エリアが隣接する方向に配列された複数の発光素子を含むものなどが挙げられる。この発光素子としては、例えば、発光ダイオードを使用してもよい。聴覚表示としては、音を発生するものであってその音程や音量を変えられるものが好ましい。
【００１４】
本発明のこのような赤外線検知装置によれば、検知エリアが適切な位置からズレている場合に、前記表示手段の表示によってそのズレ方向を設置作業者が正確に把握することができる。これにより、検知エリアが適切な位置となるように設置することが容易にできるようになり、作業性が向上して作業時間の短縮なども可能となる。また、このようにして設置された赤外線検知装置は、検知エリアが適切な位置にあるので、環境条件などに関わらず、侵入者の検知を確実に行うことができる。
【００１５】
また、本発明の赤外線検知装置は、赤外線を検知してそれに応じた信号を出力する受光手段を複数備え、それらの受光手段によって空間内で隣接する複数の検知エリアを形成する赤外線検知装置であって、方向および量を表示可能な表示手段と、人体を検知したときに前記複数の受光手段からそれぞれ出力される信号の差に基づいて前記複数の検知エリアの適切な位置からのズレ方向およびズレ量を判定するとともに、それらのズレ方向およびズレ量に応じた表示を前記表示手段に行わせる制御手段とを備えたことを特徴としてもよい。
【００１６】
本発明のこのような赤外線検知装置によれば、検知エリアが適切な位置からズレている場合に、前記表示手段の表示によってそのズレ方向およびズレ量を設置作業者が正確に把握することができる。これにより、検知エリアが適切な位置となるように設置することがさらに容易にできるようになり、作業性が一層向上して作業時間の更なる短縮なども可能となる。また、このようにして設置された赤外線検知装置は、検知エリアが適切な位置にあるので、環境条件などに関わらず、侵入者の検知を確実に行うことができる。
【００１７】
あるいは、上記目的を達成するため、本発明の赤外線検知装置の設置方法は、赤外線を検知してそれに応じた信号を出力する受光手段を複数備え、それらの受光手段によって空間内で隣接する複数の検知エリアを形成する赤外線検知装置の設置方法であって、人体を検知したときに前記複数の受光手段からそれぞれ出力される信号の差に基づいて前記複数の検知エリアの適切な位置からのズレ方向を判定する判定工程と、この判定工程において判定された前記ズレ方向に応じた方向表示を行う表示工程と、この表示工程によって表示された方向表示に基づいて前記赤外線検知装置の設置状態を変更する設置状態変更工程とを備えることを特徴とする。
【００１８】
本発明のこのような赤外線検知装置の設置方法によれば、検知エリアが適切な位置からズレている場合に、前記表示手段の表示によってそのズレ方向を設置作業者が正確に把握することができる。これにより、検知エリアが適切な位置となるように設置することが容易にできるようになり、作業性が向上して作業時間の短縮なども可能となる。
【００１９】
また、本発明の赤外線検知装置の設置方法は、赤外線を検知してそれに応じた信号を出力する受光手段を複数備え、それらの受光手段によって空間内で隣接する複数の検知エリアを形成する赤外線検知装置の設置方法であって、人体を検知したときに前記複数の受光手段からそれぞれ出力される信号の差に基づいて前記複数の検知エリアの適切な位置からのズレ方向およびズレ量を判定する判定工程と、この判定工程において判定された前記ズレ方向およびズレ量に応じた方向および量の表示を行う表示工程と、この表示工程によって表示された方向および量の表示に基づいて前記赤外線検知装置の設置状態を変更する設置状態変更工程とを備えることを特徴としてもよい。
【００２０】
本発明のこのような赤外線検知装置の設置方法によれば、検知エリアが適切な位置からズレている場合に、前記表示手段の表示によってそのズレ方向およびズレ量を設置作業者が正確に把握することができる。これにより、検知エリアが適切な位置となるように設置することがさらに容易にできるようになり、作業性が一層向上して作業時間の更なる短縮なども可能となる。
【発明の効果】
【００２１】
本発明の赤外線検知装置およびその設置方法によれば、検知エリアが適切な位置からズレている場合に、前記表示手段の表示によってそのズレ方向やズレ量を設置作業者が正確に把握することができる。これにより、検知エリアが適切な位置となるように設置することが容易にできるようになり、作業性が向上して作業時間の短縮なども可能となる。また、このようにして設置された赤外線検知装置は、検知エリアが適切な位置にあるので、環境条件などに関わらず、侵入者の検知を確実に行うことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２２】
以下、本発明の実施形態を、図面を参照して説明する。
【００２３】
＜第１実施形態＞
図１は、本発明の第１実施形態に係る遠赤外線防犯用センサー１の外観図であり、（ａ）は平面図、（ｂ）は正面図、（ｃ）は左側面図である。図２は、この遠赤外線防犯用センサー１のうちの本発明に関するもののみを示したブロック図である。
【００２４】
図１（ａ）〜（ｃ）に示すように、この遠赤外線防犯用センサー１は壁面などに取り付け可能なケース２を有している。このケース２正面の上部および下部に遠赤外線を透過させるレンズ３ａおよびレンズ３ｂがそれぞれ配置されるとともに、これらの各レンズの奥には後述する２系統の受光器が配置され、この遠赤外線防犯用センサー１の正面方向に上下２段の検知エリアがそれぞれ形成される。
【００２５】
なお、下側の受光器が、ケース２の内部で不図示の機構により上下方向に所定範囲内で移動可能に保持されるようにしてもよい。このようにすることで、レンズ３ｂとの相対的な位置関係を変えることができるので、下段の検知エリアの形成方向を一定の範囲で変えることができるようになる。この場合の遠赤外線防犯用センサー１内部の具体的な構造としては、例えば、上述の特許文献１に開示されているような構造が挙げられる。
【００２６】
また、図２に示すように、この遠赤外線防犯用センサー１はその内部に、遠赤外線を検知する焦電素子などを有するとともに検知した遠赤外線に応じた出力を発生する２系統の受光器４ａ（上段）および受光器４ｂ（下段）と、上から下に順に縦に並ぶ３つのＬＥＤ７ａ、ＬＥＤ７ｂおよびＬＥＤ７ｃを有する表示器７と、この表示器７の各ＬＥＤを点灯させる駆動回路６と、音を出力するスピーカ９と、このスピーカ９から出力される音の音量および音程（例えば、「ド・レ・ミ・ファ・ソ」のいずれかを選択）を設定する音発生回路８と、受光器４ａおよび受光器４ｂの出力に基づいて駆動回路６および音発生回路８を制御する制御回路５とを備えている。
【００２７】
ここで、制御回路５としては、例えば、ワンチップマイコン、ＦＰＧＡ、ＡＳＩＣなどが挙げられるが、これらに限るものではない。また、遠赤外線防犯用センサー１全体の制御が、例えばワンチップマイコンなどによって行われているのであれば、それと兼用してもよいし、独立の回路としてもよい。なお、制御回路５の詳細な動作については、図７を参照して後述する。
【００２８】
また、表示器７が有するＬＥＤの数は３つに限るものではなく、それ以上の個数を使用してもよいし、あるいは２つのＬＥＤの表示状態を組み合わせるようにしてもよい。あるいは、７セグメントのＬＥＤなどを利用して、数字などで表示を行うようにしてもよいし、液晶パネルなどを用いたドットマトリクス表示によって、文字や数字を表示するようにしてもよい。
【００２９】
図３は、本発明の第１実施形態に係る遠赤外線防犯用センサー１がその検知エリアが適切な位置となるように設置された場合に、その検知エリアと人体との位置関係を示す説明図である。図４は、図３の状況において、その検知エリアを人体が横切ったときの各受光器の出力信号の一例であり、（ａ）が上段の出力信号を示し、（ｂ）が下段の出力信号を示す。図５は、本発明の第１実施形態に係る遠赤外線防犯用センサー１がその検知エリアが適切な位置から外れて設置された場合に、その検知エリアと人体との位置関係を示す説明図である。図６は、図５の状況において、その検知エリアを人体が横切ったときの各受光器の出力信号の一例であり、（ａ）が上段の出力信号を示し、（ｂ）が下段の出力信号を示す。
【００３０】
遠赤外線防犯用センサー１がその検知エリアが適切な位置となるように設置された場合には、図３に示すように、プラスとマイナスの対からなる上段の検知エリアＡ４ａ＋、Ａ４ａ−は、人体１０の上半身に相当する位置に左右に隣接して形成される。また、下段の検知エリアＡ４ｂ＋、Ａ４ｂ−は、人体１０の下半身に相当する位置であって上段の検知エリアＡ４ａ＋、Ａ４ａ−と地面１１との間に左右に隣接して形成される。
【００３１】
このような状況において、人体１０がこれらの各検知エリアを横切ると、上段の受光器４ａおよび下段の受光器４ｂからは、図４（ａ）および（ｂ）に示すようなほぼ同じ振幅のサイン波状の出力信号が現れる。
【００３２】
一方、遠赤外線防犯用センサー１がその検知エリアが適切な位置から外れて設置された場合（例えば、遠赤外線防犯用センサー１全体がわずかに下向きに傾いて壁面に取り付けられた場合など）には、例えば、図５に示すように、上段の検知エリアＡ４ａ＋、Ａ４ａ−および下段の検知エリアＡ４ｂ＋、Ａ４ｂ−が、図３の状況におけるそれぞれの形成位置と比較して、所定量ずつ下方向にずれた位置に形成される。この場合、上段の検知エリアＡ４ａ＋、Ａ４ａ−はそのほぼ全体が依然として人体１０に対応しているが、下段の検知エリアＡ４ｂ＋、Ａ４ｂ−は、その一部だけが人体１０に対応するものの、その他の部分は人体１０には全く対応しないこととなってしまう。
【００３３】
このような状況において、人体１０がこれらの各検知エリアを横切ると、上段の受光器４ａからは、図６（ａ）に示すように、図４（ａ）とほぼ同様の振幅のサイン波状の出力信号が現れる。しかし、下段の受光器４ｂは上述のように人体１０の下半身の一部にしか対応していないため、図６（ｂ）に示すように、図６（ａ）より振幅の小さいサイン波状の出力信号が現れることになる。
【００３４】
このように、検知エリアが適切な位置から外れて設置されていると、遠赤外線防犯用センサー１が周囲温度などによっては人体１０を検出できなくなるおそれがある。そこで、この遠赤外線防犯用センサー１では、次に説明するように、検知エリアが適切な位置からズレているのか否かや、そのズレの方向およびズレ量の程度を設置作業者が正確に把握することができるような表示を光と音によって行う。
【００３５】
図７は、本発明の第１実施形態に係る遠赤外線防犯用センサー１の設置時などにおける概略動作を示すフローチャートである。
【００３６】
図７に示すように、遠赤外線防犯用センサー１では、設置時などのための動作状態に切り換えられると、受光器４ａおよび受光器４ｂの各出力信号の監視が行なわれる。そして、人体１０などが検知エリアを横切ることによってこれらの出力信号が変化すると、そのときの出力信号の振幅が変数Ｗ１および変数Ｗ２にそれぞれ記憶される（ステップＳ７０１）。
【００３７】
しかし、出力信号が変化してもその振幅が小さい場合は、人体１０などが検知エリアを横切ったのではなく、その他の要因やノイズなどの影響によって出力信号が変化した可能性がある。このような場合には、誤動作防止のために無視することが望ましい。そのため、まず、変数Ｗ１の値を所定の基準値Ｗ０と比較し（ステップＳ７０２）、「Ｗ１≧Ｗ０」だった場合はステップＳ７０３に進み、そうでなければステップＳ７０１に戻る。ステップＳ７０３では、変数Ｗ２の値を所定の基準値Ｗ０と比較し（ステップＳ７０３）、「Ｗ２≧Ｗ０」だった場合はステップＳ７０４に進み、そうでなければステップＳ７０１に戻る。すなわち、変数Ｗ１および変数Ｗ２の値がともにＷ０以上であればステップＳ７０４に進み、いずれかが基準値Ｗ０未満であればステップＳ７０１に戻ることになる。
【００３８】
次に、変数Ｗ１の値から変数Ｗ２の値を引いた値を変数ΔＷに代入する（ステップＳ７０４）。そして、この変数ΔＷの値に基づいて、受光器４ａおよび受光器４ｂの各出力信号の振幅の大きさがほぼ同等（振幅の差が所定値未満）なのか、あるいはいずれかの方が大きいのかを判別する。そして、その判別結果に応じて、表示器７の各ＬＥＤの表示状態と、スピーカ９から出力される音の音量および音程とを設定する。
【００３９】
具体的には、まず、変数ΔＷの値を所定値α（ただし、α＞０）と比較し（ステップＳ７０５）、「ΔＷ≧α」であればステップＳ７０７に進み、そうでなければステップＳ７０６に進む。ステップＳ７０６では、変数ΔＷの値を−αと比較し、「ΔＷ≦−α」であればステップＳ７１０に進み、そうでなければステップＳ７１３に進む。
【００４０】
ステップＳ７０７に進んできた場合は、上段の受光器４ａの出力信号の振幅の方が下段の受光器４ｂの出力信号の振幅よりも所定値α以上大きい。このときは、例えば、図５に示したように、遠赤外線防犯用センサー１がやや下向きに傾いているため、各検知エリアが適切な位置から下方向にズレており、下段の検知エリアはその一部でしか人体１０からの遠赤外線を検知できなくなっていると考えられる。そこでそのことを設置作業者に知らせるため、表示器７の下側のＬＥＤ７ｃを点灯させる（ステップＳ７０７）。さらに、ズレ量が大きいほど音量が大きくなるように、変数ΔＷの絶対値に応じて音量を設定するとともに（ステップＳ７０８）、音程としては低い側の「ド」を選択してスピーカ９から音を発生させる（ステップＳ７０９）。
【００４１】
ステップＳ７１０に進んできた場合は、上段の受光器４ａの出力信号の振幅の方が下段の受光器４ｂの出力信号の振幅よりも所定値α以上小さい。換言すると、下段の受光器４ｂの出力信号の振幅の方が上段の受光器４ａの出力信号の振幅よりも所定値α以上大きい。このときは、遠赤外線防犯用センサー１がやや上向きに傾いているため、各検知エリアが適切な位置から上方向にズレており、上段の検知エリアはその一部でしか人体１０からの遠赤外線を検知できなくなっているといると考えられる。そこでそのことを設置作業者に知らせるため、表示器７の上側のＬＥＤ７ａを点灯させる（ステップＳ７１０）。さらに、ズレ量が大きいほど音量が大きくなるように、変数ΔＷの絶対値に応じて音量を設定するとともに（ステップＳ７１１）、音程としては高い側の「ソ」を選択してスピーカ９から音を発生させる（ステップＳ７１２）。
【００４２】
ステップＳ７１３に進んできた場合は、上段の受光器４ａの出力信号の振幅と下段の受光器４ｂの出力信号の振幅との差は所定値α未満であり、ほぼ等しいと言える。このときは、遠赤外線防犯用センサー１の傾きはほとんどなく、各検知エリアがほぼ適切な位置にあって、各検知エリアがそれぞれそのほぼ全体で人体１０からの遠赤外線を検知することができると考えられる。そこでそのことを設置作業者に知らせるため、表示器７の中央のＬＥＤ７ｂを点灯させる（ステップＳ７１３）。さらに、音量を所定値に設定し（ステップＳ７１４）、音程としては中央の「ミ」を選択してスピーカ９から音を発生させる（ステップＳ７１５）。
【００４３】
以上のようにして、検知エリアが適切な位置からズレているのか否かや、そのズレの方向およびズレ量の程度を光と音による表示で確認しながら、遠赤外線防犯用センサー１の設置状態の調整を必要に応じて繰り返す。そして、ステップＳ７１３〜Ｓ７１５による表示が行われるようになれば、検知エリアが適切な位置になったと判断して設置作業を終了すればよい。
【００４４】
なお、表示器７が有するＬＥＤの数が３つよりも多ければ、ステップＳ７０５〜Ｓ７０６での判別を多段階とするように変更して、よりきめ細かな光と音による表示を行うようにしてもよい。また、表示器７が有するＬＥＤの数が２つの場合は、ステップＳ７０７では下側のＬＥＤを点灯させ、ステップＳ７１０では上側のＬＥＤを点灯させ、ステップＳ７１３では両方のＬＥＤを同時に点灯させるようにしてもよい。
【００４５】
また、検知エリアが適切な位置にあったとしても、人体１０の上半身と下半身との差などによって上段の受光器４ａの出力信号の振幅と下段の受光器４ｂの出力信号の振幅は厳密には一致しないことも考えられる。そこでこのことを考慮し、ステップＳ７０５での判別をα、ステップＳ７０６での判別を−αで行う代わりに、ステップＳ７０６での判別には異なる所定値として例えば−β（ただし、β＞０）を使用するようにしてもよい。
【００４６】
以上で説明した第１実施形態の構成によれば、遠赤外線防犯用センサー１の検知エリアが適切な位置からズレているのか否かや、そのズレの方向およびズレ量の程度を、光と音による表示によって設置作業者が正確に把握することができる。これにより、周囲温度などの環境条件によらず検知エリアが適切な位置となるように設置することが容易にできるようになり、作業性が向上して作業時間の短縮なども可能となる。このようにして設置された遠赤外線防犯用センサー１は、検知エリアが適切な位置にあるので、環境条件などに関わらず、侵入者の検知を確実に行うことができる。
【００４７】
＜第２実施形態＞
上述の第１実施形態では、遠赤外線防犯用センサー１はその内部に、駆動回路６、表示器７、音発生回路８、およびスピーカ９を備えている。しかし、遠赤外線防犯用センサー１の本来の仕様や機能によっては、これらは通常動作時には全く使用されず、設置作業時などにおいてのみ使用されることもあり得る。
【００４８】
そこで、駆動回路６、表示器７、音発生回路８、およびスピーカ９を本体内部には備えずに、代わりに、外部テスター１２側に備えるようにした遠赤外線防犯用センサー１Ａを第２実施形態として以下で説明する。なお、第１実施形態と同じ構成部材には同じ参照符号を付すこととし、主に相違点について説明する。
【００４９】
図８は、本発明の第２実施形態に係る遠赤外線防犯用センサー１のうちの本発明に関するもののみと、外部テスター１２とを示したブロック図である。
【００５０】
図８に示すように、この遠赤外線防犯用センサー１Ａはその内部に、遠赤外線を検知する焦電素子などを有するとともに検知した遠赤外線に応じた出力を発生する２系統の受光器４ａ（上段）および受光器４ｂ（下段）と、受光器４ａおよび受光器４ｂの出力に基づいて制御を行う制御回路５Ａとを備えている。
【００５１】
一方、外部テスター１２は、上から下に順に縦に並ぶ３つのＬＥＤ７ａ、ＬＥＤ７ｂおよびＬＥＤ７ｃを有する表示器７と、この表示器７の各ＬＥＤを点灯させる駆動回路６と、音を出力するスピーカ９と、このスピーカ９から出力される音の音量および音程（例えば、「ド・レ・ミ・ファ・ソ」のいずれかを選択）を設定する音発生回路８とを備えている。
【００５２】
遠赤外線防犯用センサー１Ａと外部テスター１２とを接続することにより、遠赤外線防犯用センサー１Ａの制御回路５Ａは、外部テスター１２の駆動回路６および音発生回路８の制御を行うことができるようになる。なお、制御回路５Ａの具体的な動作は、図７と同様に行えばよい。
【００５３】
以上で説明した第２実施形態の構成によれば、遠赤外線防犯用センサー１Ａの検知エリアが適切な位置からズレているのか否かや、そのズレの方向およびズレ量の程度を、光と音による表示によって設置作業者が正確に把握することができる。これにより、周囲温度などの環境条件によらず検知エリアが適切な位置となるように設置することが容易にできるようになり、作業性が向上して作業時間の短縮なども可能となる。このようにして設置された遠赤外線防犯用センサー１は、検知エリアが適切な位置にあるので、環境条件などに関わらず、侵入者の検知を確実に行うことができる。また、遠赤外線防犯用センサー１Ａの内部には、駆動回路６、表示器７、音発生回路８、およびスピーカ９を備えないので、遠赤外線防犯用センサー１Ａの小型化やコストダウンを図ることが可能となる。
【００５４】
なお、本発明は、その精神または主要な特徴から逸脱することなく、他のいろいろな形で実施することができる。そのため、上述の実施形態はあらゆる点で単なる例示にすぎず、限定的に解釈してはならない。本発明の範囲は特許請求の範囲によって示すものであって、明細書本文には、なんら拘束されない。さらに、特許請求の範囲の均等範囲に属する変形や変更は、全て本発明の範囲内のものである。
【図面の簡単な説明】
【００５５】
【図１】本発明の第１実施形態に係る遠赤外線防犯用センサーの外観図であり、（ａ）は平面図、（ｂ）は正面図、（ｃ）は左側面図である。
【図２】本発明の第１実施形態に係る遠赤外線防犯用センサーのうちの本発明に関するもののみを示したブロック図である。
【図３】本発明の第１実施形態に係る遠赤外線防犯用センサーがその検知エリアが適切な位置となるように設置された場合に、その検知エリアと人体との位置関係を示す説明図である。
【図４】図３の状況において、その検知エリアを人体が横切ったときの各受光器の出力信号の一例であり、（ａ）が上段の出力信号を示し、（ｂ）が下段の出力信号を示す。
【図５】本発明の第１実施形態に係る遠赤外線防犯用センサーがその検知エリアが適切な位置から外れて設置された場合に、その検知エリアと人体との位置関係を示す説明図である。
【図６】図５の状況において、その検知エリアを人体が横切ったときの各受光器の出力信号の一例であり、（ａ）が上段の出力信号を示し、（ｂ）が下段の出力信号を示す。
【図７】本発明の第１実施形態に係る遠赤外線防犯用センサーの設置時などにおける概略動作を示すフローチャートである。
【図８】本発明の第２実施形態に係る遠赤外線防犯用センサーのうちの本発明に関するもののみと、外部テスターとを示したブロック図である。
【符号の説明】
【００５６】
１、１Ａ 遠赤外線防犯用センサー
２ ケース
３ａ レンズ（上側）
３ｂ レンズ（下側）
４ａ 受光器（上段）
４ｂ 受光器（下段）
５、５Ａ 制御回路
６ 駆動回路
７ 表示器
７ａ ＬＥＤ（上側）
７ｂ ＬＥＤ（中央）
７ｃ ＬＥＤ（下側）
８ 音発生回路
９ スピーカ
１０ 人体
１１ 地面
１２ 外部テスター
【特許請求の範囲】
【請求項１】
赤外線を検知してそれに応じた信号を出力する受光手段を複数備え、それらの受光手段によって空間内で隣接する複数の検知エリアを形成する赤外線検知装置であって、
方向を表示可能な表示手段と、
人体を検知したときに前記複数の受光手段からそれぞれ出力される信号の差に基づいて前記複数の検知エリアの適切な位置からのズレ方向を判定するとともに、そのズレ方向に応じた表示を前記表示手段に行わせる制御手段とを備えたことを特徴とする赤外線検知装置。
【請求項２】
赤外線を検知してそれに応じた信号を出力する受光手段を複数備え、それらの受光手段によって空間内で隣接する複数の検知エリアを形成する赤外線検知装置であって、
方向および量を表示可能な表示手段と、
人体を検知したときに前記複数の受光手段からそれぞれ出力される信号の差に基づいて前記複数の検知エリアの適切な位置からのズレ方向およびズレ量を判定するとともに、それらのズレ方向およびズレ量に応じた表示を前記表示手段に行わせる制御手段とを備えたことを特徴とする赤外線検知装置。
【請求項３】
請求項１または２に記載の赤外線検知装置において、
前記表示手段は、視覚によって認識可能な視覚表示を行うことを特徴とする赤外線検知装置。
【請求項４】
請求項１または２に記載の赤外線検知装置において、
前記表示手段は、聴覚によって認識可能な聴覚表示を行うことを特徴とする赤外線検知装置。
【請求項５】
請求項１または２に記載の赤外線検知装置において、
前記表示手段は、視覚によって認識可能な視覚表示と、聴覚によって認識可能な聴覚表示とを行うことを特徴とする赤外線検知装置。
【請求項６】
請求項３または５に記載の赤外線検知装置において、
前記表示手段は、発光素子を含むことを特徴とする赤外線検知装置。
【請求項７】
請求項３または５に記載の赤外線検知装置において、
前記表示手段は、前記複数の検知エリアが隣接する方向に配列された複数の発光素子を含むことを特徴とする赤外線検知装置。
【請求項８】
請求項６または７に記載の赤外線検知装置において、
前記発光素子は発光ダイオードであることを特徴とする赤外線検知装置。
【請求項９】
請求項４または５に記載の赤外線検知装置において、
前記表示手段は、音を発生可能であることを特徴とする赤外線検知装置。
【請求項１０】
請求項９に記載の赤外線検知装置において、
前記表示手段は、発生する音の音程を変えられることを特徴とする赤外線検知装置。
【請求項１１】
請求項９に記載の赤外線検知装置において、
前記表示手段は、発生する音の音量を変えられることを特徴とする赤外線検知装置。
【請求項１２】
請求項９に記載の赤外線検知装置において、
前記表示手段は、発生する音の音程および音量を変えられることを特徴とする赤外線検知装置。
【請求項１３】
赤外線を検知してそれに応じた信号を出力する受光手段を複数備え、それらの受光手段によって空間内で隣接する複数の検知エリアを形成する赤外線検知装置の設置方法であって、
人体を検知したときに前記複数の受光手段からそれぞれ出力される信号の差に基づいて前記複数の検知エリアの適切な位置からのズレ方向を判定する判定工程と、
この判定工程において判定された前記ズレ方向に応じた方向表示を行う表示工程と、
この表示工程によって表示された方向表示に基づいて前記赤外線検知装置の設置状態を変更する設置状態変更工程とを備えることを特徴とする赤外線検知装置の設置方法。
【請求項１４】
赤外線を検知してそれに応じた信号を出力する受光手段を複数備え、それらの受光手段によって空間内で隣接する複数の検知エリアを形成する赤外線検知装置の設置方法であって、
人体を検知したときに前記複数の受光手段からそれぞれ出力される信号の差に基づいて前記複数の検知エリアの適切な位置からのズレ方向およびズレ量を判定する判定工程と、
この判定工程において判定された前記ズレ方向およびズレ量に応じた方向および量の表示を行う表示工程と、
この表示工程によって表示された方向および量の表示に基づいて前記赤外線検知装置の設置状態を変更する設置状態変更工程とを備えることを特徴とする赤外線検知装置の設置方法。
【請求項１】
赤外線を検知してそれに応じた信号を出力する受光手段を複数備え、それらの受光手段によって空間内で隣接する複数の検知エリアを形成する赤外線検知装置であって、
方向を表示可能な表示手段と、
人体を検知したときに前記複数の受光手段からそれぞれ出力される信号の差に基づいて前記複数の検知エリアの適切な位置からのズレ方向を判定するとともに、そのズレ方向に応じた表示を前記表示手段に行わせる制御手段とを備えたことを特徴とする赤外線検知装置。
【請求項２】
赤外線を検知してそれに応じた信号を出力する受光手段を複数備え、それらの受光手段によって空間内で隣接する複数の検知エリアを形成する赤外線検知装置であって、
方向および量を表示可能な表示手段と、
人体を検知したときに前記複数の受光手段からそれぞれ出力される信号の差に基づいて前記複数の検知エリアの適切な位置からのズレ方向およびズレ量を判定するとともに、それらのズレ方向およびズレ量に応じた表示を前記表示手段に行わせる制御手段とを備えたことを特徴とする赤外線検知装置。
【請求項３】
請求項１または２に記載の赤外線検知装置において、
前記表示手段は、視覚によって認識可能な視覚表示を行うことを特徴とする赤外線検知装置。
【請求項４】
請求項１または２に記載の赤外線検知装置において、
前記表示手段は、聴覚によって認識可能な聴覚表示を行うことを特徴とする赤外線検知装置。
【請求項５】
請求項１または２に記載の赤外線検知装置において、
前記表示手段は、視覚によって認識可能な視覚表示と、聴覚によって認識可能な聴覚表示とを行うことを特徴とする赤外線検知装置。
【請求項６】
請求項３または５に記載の赤外線検知装置において、
前記表示手段は、発光素子を含むことを特徴とする赤外線検知装置。
【請求項７】
請求項３または５に記載の赤外線検知装置において、
前記表示手段は、前記複数の検知エリアが隣接する方向に配列された複数の発光素子を含むことを特徴とする赤外線検知装置。
【請求項８】
請求項６または７に記載の赤外線検知装置において、
前記発光素子は発光ダイオードであることを特徴とする赤外線検知装置。
【請求項９】
請求項４または５に記載の赤外線検知装置において、
前記表示手段は、音を発生可能であることを特徴とする赤外線検知装置。
【請求項１０】
請求項９に記載の赤外線検知装置において、
前記表示手段は、発生する音の音程を変えられることを特徴とする赤外線検知装置。
【請求項１１】
請求項９に記載の赤外線検知装置において、
前記表示手段は、発生する音の音量を変えられることを特徴とする赤外線検知装置。
【請求項１２】
請求項９に記載の赤外線検知装置において、
前記表示手段は、発生する音の音程および音量を変えられることを特徴とする赤外線検知装置。
【請求項１３】
赤外線を検知してそれに応じた信号を出力する受光手段を複数備え、それらの受光手段によって空間内で隣接する複数の検知エリアを形成する赤外線検知装置の設置方法であって、
人体を検知したときに前記複数の受光手段からそれぞれ出力される信号の差に基づいて前記複数の検知エリアの適切な位置からのズレ方向を判定する判定工程と、
この判定工程において判定された前記ズレ方向に応じた方向表示を行う表示工程と、
この表示工程によって表示された方向表示に基づいて前記赤外線検知装置の設置状態を変更する設置状態変更工程とを備えることを特徴とする赤外線検知装置の設置方法。
【請求項１４】
赤外線を検知してそれに応じた信号を出力する受光手段を複数備え、それらの受光手段によって空間内で隣接する複数の検知エリアを形成する赤外線検知装置の設置方法であって、
人体を検知したときに前記複数の受光手段からそれぞれ出力される信号の差に基づいて前記複数の検知エリアの適切な位置からのズレ方向およびズレ量を判定する判定工程と、
この判定工程において判定された前記ズレ方向およびズレ量に応じた方向および量の表示を行う表示工程と、
この表示工程によって表示された方向および量の表示に基づいて前記赤外線検知装置の設置状態を変更する設置状態変更工程とを備えることを特徴とする赤外線検知装置の設置方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【公開番号】特開２００６−１１２９１０（Ｐ２００６−１１２９１０Ａ）
【公開日】平成１８年４月２７日（２００６．４．２７）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００４−３００２２８（Ｐ２００４−３００２２８）
【出願日】平成１６年１０月１４日（２００４．１０．１４）
【出願人】（０００１０３７３６）オプテックス株式会社 (116)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１８年４月２７日（２００６．４．２７）
【国際特許分類】
【出願日】平成１６年１０月１４日（２００４．１０．１４）
【出願人】（０００１０３７３６）オプテックス株式会社 (116)
【Ｆターム（参考）】
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