JP2010026917A - 侵入者検出装置 - Google Patents

Abstract

【課題】簡易な設備で悪意のある侵入者のみを検知できるようにして警報装置の誤動作を防止した侵入者検出装置を提供する。
【解決手段】監視エリアヘの進入者から放出される熱線を検知する焦電センサーと、監視エリアヘ搬出波を送波して進入者での反射を検出波として検知するドップラー型センサーと、監視エリアに侵入検知後の侵入者の行動を予測または推定するための情報を得る検知センサーと、焦電センサー、ドップラー型センサーおよび検知センサーの出力に基づいて警報装置を制御するコンピュータとを備える侵入者検出装置であって、コンピュータは、焦電センサーが侵入者を検知したとき、ドップラー型センサーを起動してドップラー型センサーの搬出波と検出波の周期を比較し進入者の侵入意思を判断し、次に検知センサーからの検知情報を分析し侵入者の行動が悪意をもっているか否かを判断し悪意をもっていると判断したとき警報装置を作動させる。
【選択図】図１

Description

この発明は、建物や車両等への侵入者に対して警報装置を作動させるのに有用な侵入者検出装置に関するものである。

従来の侵入者検出装置は、監視エリアへの進入者から放出される熱線を検知する焦電センサーと、監視エリアへ搬出波を送波して進入者による反射を検出波として検知するドップラー型センサーと、ドップラー型センサーの出力に基づいて警報装置を制御するコンピュータとを備えてなる侵入者検出装置であって、焦電センサーが進入者を検知すると、これに呼応してドップラー型センサーが起動し、このドップラー型センサーの搬出波と検出波との周期をコンピュータにて比較し進入者の侵入意志を判断して、コンピュータが侵入者と見なすと警報装置を作動させる（例えば、特許文献１参照）。

また、ドップラーセンサーにより送波されるマイクロ波の被検知物への反射により生成される反射波の変化を、ドップラーセンサー自身が受信して物体の移動を検知すると、認証処理部がＩＤ認証処理を行い、認証処理手段の出力に基づいて、制御部が威嚇実行部に威嚇処理の実行命令を行う侵入者検出装置が提案されている（例えば、特許文献２参照）。

特開平８−３２９３５８号公報 特開２００５−２５９０６５号公報

防犯センサーとして単または複合の検知方式を用いたもので、悪意のある侵入者の有無を判断するにあたってはそれぞれの検知方式に起因する欠点による誤動作や失報を起こし易いという問題があった。
例えば焦電センサーを用いたものでは、侵入者以外の人も検知してしまい、さらには犬猫等の小動物も検知してしまう可能性があり、誤検知をし易いものであった。

一方、ドップラー型センサーを用いたものでは風などの空気流の影響を受けやすく、また、ドップラー型センサーの配置や侵入者の移動方向により、感度が大きく変化するという問題があった。
また、いずれのセンサーを用いる場合にあっても、監視エリアに人の存在を検知するのみであるために、侵入する意思のない人も侵入者として検知してしまうものであった。
また、これらのセンサーとコンピュータを用いた複合方式では検出精度は向上するものの、熱の感知、物体の移動方向でしか侵入者であるか否かの判断ができないため、真に悪意を持った侵入者であるかどうかまでは識別できなかった。

また、ＩＤ認証によりユーザーか侵入者かを識別する方法においては、ＩＤ認証するための特別な付加装置が必要になり、余分なコストが発生してしまうと同時にＩＤの不正取得や失効、改ざん等の可能性も考慮する必要があり、必ずしも悪意をもった侵入者とそうでないものの識別には使用できないという欠点があった。

この発明は、以上のような問題点を解決するためになされたものであり、簡易な設備で悪意のある侵入者のみを検知できるようにして警報装置の誤動作を防止した侵入者検出装置を提供することを目的とする。

この発明に係る侵入者検出装置は、監視エリアヘの進入者から放出される熱線を検知する焦電センサーと、上記監視エリアヘ搬出波を送波して上記進入者での反射を検出波として検知するドップラー型センサーと、上記監視エリアに侵入検知後の上記侵入者の行動を予測または推定するための情報を得る検知センサーと、上記焦電センサー、上記ドップラー型センサーおよび上記検知センサーの出力に基づいて警報装置を制御するコンピュータと、を備える侵入者検出装置であって、上記コンピュータは、上記焦電センサーが上記侵入者を検知したとき上記ドップラー型センサーを起動し、上記ドップラー型センサーの搬出波と検出波の周期を比較し上記進入者の侵入意思を判断し、次に上記検知センサーからの検知情報を分析し上記侵入者の行動が悪意をもっているか否かを判断し、悪意をもっていると判断したとき上記警報装置を作動させる。

この発明に係る侵入者検出装置の効果は、侵入者の行動を段階的に検出することで、より精度の高い侵入者検出を行うとともに、悪意をもった侵入者であるかどうかを容易に判別することができるため、従来のような検出情報の誤った解釈によって発生する警報装置の誤動作や失報を未然に防ぐことが出来ることである。

実施の形態１．
図１は、この発明の実施の形態１に係る侵入者検出装置の構成を示すブロック図である。
この発明の実施の形態１に係る侵入者検出装置は、図１に示すように、熱線を感知する焦電センサー１、移動する物体を感知するドップラー型センサー２、コンピュータ３、警報装置４、ドップラー型センサー２が送波および受波する搬出波および検出波をアナログーディジタル変換するＡ／Ｄコンバータ７、８、および、監視エリアに侵入検知後の侵入者の行動を予測または推定するための情報を得る検知センサーとしてのドアや窓などの振動を感知する振動センサー９を備える。

焦電センサー１は、常時起動されており、人、猫、犬など動物が放出する熱線を感知し、感知したときコンピュータ３に熱線感知信号を送信する。
ドップラー型センサー２は、検出エリアに搬出波を送波する送波器５と搬出波が物体で反射して入射した反射波を検出波として受波する受波器６を備える。そして、ドップラー型センサー２は焦電センサー１が熱線を感知したとき起動される。このドップラー型センサー２は、侵入者の行動を予測または推定するために用いており、侵入者がドップラー型センサー２に近づいているか遠ざかっているかを予測または推定する。
振動センサー９は、ドアや窓などの振動を感知し、感知した振動信号をコンピュータ３に送信する。振動センサー９は、振動波形などを分析してドアなどをこじ開けようとしているのかまたは誤って当たったのかなどを推定する。

この発明の実施の形態１に係る侵入者検出装置では、監視エリアに侵入する侵入者を侵入者、侵入の意思のある侵入者、悪意のある侵入者の段階に分けて対応する。そして、この侵入者検出装置では、検出基準が３段階に分けられており、第１段階として焦電センサー１による熱線の感知があるか否かであり、第２段階としてドップラー型センサー２による移動体の感知があるか否かであり、第３段階として振動センサー９による振動の感知があるか否かである。そして、常時第１段階の検出基準に基づいて判断し、第１段階の検出基準を満足したとき第２段階の検出基準に基づいて判断し、第２段階の検出基準を満足したとき第３段階の検出基準に基づいて判断する。

図２は、この発明の実施の形態１に係る侵入者検出装置の動作を示すフローチャートである。
次に、この発明の実施の形態１に係る侵入者検出装置の動作を図２に示すフローチャートに従って順次説明する。
ステップＳ２１で、検出基準の第１段階である焦電センサー１による進入者からの熱線の感知を行う。そして、熱線を感知したときステップＳ２２に進み、熱線を感知しないときステップＳ２１を繰り返す。
ステップＳ２２で、焦電センサー１は侵入者を感知したことをコンピュータ３に感知信号として送信する。
ステップＳ２３で、コンピュータ３は感知信号を受け取ることで、現時点で監視エリア内に進入者が存在することを認知する。このとき感知パターンとして１回でも感知信号を受け取ると侵入者の存在を認知する。

コンピュータ３が進入者の存在を認知すると、検出基準は第２段階に移行する。
ステップＳ２４で、コンピュータ３はスタンバイモードで待機しているドップラー型センサー２に対して起動信号を出力し、ドップラー型センサー２を起動モードに設定する。

ステップＳ２５で、ドップラー型センサー２が起動モードに設定されると、ドップラー型センサー２の送波器５から搬出波が検出エリアに送波され、同時に、搬出波の周期のデータ情報信号をＡ／Ｄコンバータ７を経由してコンピュータ３に送る。
ステップＳ２６で、ドップラー型センサー２の受波器６が検出波を受波したとき検出波有信号をコンピュータ３に送り、検出波を受波しないとき検出波無信号をコンピュータ３に送る。同時に、検出波を受波したとき検出波の周期のデータ情報信号をＡ／Ｄコンバータ８を経由してコンピュータ３に送る。
ステップＳ２７で、コンピュータ３は検出波の有無を判断し、検出波が無い場合にはステップＳ２８に進み、検出波が有る場合にはステップＳ３０に進む。
ステップＳ２８で、コンピュータ３は侵入者が犬等の小動物であると判断し、ドップラー型センサー２にスタンバイ信号を出力する。
ステップＳ２９で、ドップラー型センサー２がスタンバイモードになり、ステップＳ２１に戻る。このとき、検出基準も第１段階に戻る。

ステップＳ３０で、コンピュータ３は搬出波と検出波の周期の比較を行い、搬出波の周期が検出波の周期を超えているときステップＳ３２に進み、搬出波の周期が検出波の周期以下のときステップＳ３１に進む。
ステップＳ３１で、コンピュータ３は侵入者が遠ざかっているので、侵入者は侵入する意思がないとみなし、ドップラー型センサー２にスタンバイ信号を出力し、ステップＳ２９に進む。
ステップＳ３２で、コンピュータ３は侵入者が接近してきているので、進入者は侵入する意思があると見なす。

コンピュータ３は侵入者が侵入の意思があると見なしたとき、検出基準を第３段階に移行する。
ステップＳ３３で、コンピュータ３は所定の時間に亘って振動センサー９の検知情報を取り込む。
ステップＳ３４で、コンピュータ３は取り込んだ検知情報の内容を分析し、ドアのこじ開けや故意に衝撃を与えたことによるか否かを判断し、ドアのこじ開けや故意に衝撃を与えたことによると判断した場合、ステップＳ３５に進み、ドアのこじ開けや故意に衝撃を与えたことによらないと判断した場合、ステップＳ３７に進む。
ステップＳ３５で、コンピュータ３は悪意のある侵入者と判断し、警報装置４に作動指令を送信する。
ステップＳ３６で、警報装置４は警報を発する。

ステップＳ３７で、コンピュータ３は悪意のない侵入者と判断し、ステップＳ２４に戻る。ステップＳ２４のドップラー型センサー２の起動モードに入ることで検出基準は再び第２段階に戻ることになる。すなわち、ドップラー型センサー２による侵入者の行動監視をその後も継続して行う。

なお、ここで使用する振動センサー９は、内蔵のボールの移動を物理的に検知し、接点出力するなどの簡単かつ安価なもので充分であり、特別または高額な付加装置などは一切必要としない。

また、検出基準の第３段階を満足するか否かを判断するための情報として、振動センサー９からの情報を用いたが、監視エリアに侵入検知後の侵入者の行動を予測または推定するための情報を得る検知センサーであれば何でも良く特に種類を限定するものでは無い。

実施の形態２．
この発明の実施の形態１に係る侵入者検出装置では、焦電センサー１が１回侵入者を感知すると検出基準の第１段階を満足したと判断しているが、この発明の実施の形態２に係る侵入者検出装置では、焦電センサー１が所定の回数に亘って侵入者を感知したとき検出基準の第１段階を満足したと判断する。
また、昼間は焦電センサー１が侵入者を１回または連続して複数回感知しても、検出基準の第１段階を満足しているとは判断せず、夜間は侵入者を１回または連続して複数回感知したときだけ検出基準の第１段階を満足したと判断する。

同様に、検出基準の第２段階を満足しているか否かを判断するとき、１回侵入者が近づいているまたは遠ざかっていることを判断して侵入の意思の有無を判断しているが、複数回連続して近づいているまたは遠ざかっていることを判断したとき初めて侵入の意思の有無を判断しても良い。
同様に、検出基準の第３段階を満足しているか否かを判断するとき、所定の時間に亘る振動センサー９のデータを分析して悪意のある侵入者として判断しているが、複数の時間帯での振動センサー９のデータを分析して悪意のある侵入者として判断しても良い。

このようにコンピュータ３で検知センサーからの検出回数や検出時間などのパラメータを可変することにより、実態に合った検出方法やしきい値などを設定できる。

実施の形態３．
この発明の実施の形態１に係る侵入者検出装置では、検知センサーの検知情報を必要とするとき検知センサーから取り込んで処理し侵入者を３段階に分けて検出しているが、この発明の実施の形態３に係る侵入者検出装置では、コンピュータ３に含まれるメモリに検知情報を時系列的に蓄積し、時系列的に蓄積された検知情報を検出パターンや時間帯などを変化して分析する。
このように時系列的な検知情報を用いることにより、誤検出を抑制することができる。

この発明の実施の形態１に係る侵入者検出装置の構成を示すブロック図である。 この発明の実施の形態１に係る侵入者検出装置の動作を示すフローチャートである。

符号の説明

１ 焦電センサー、２ ドップラー型センサー、３ コンピュータ、４ 警報装置、５ 送波器、６ 受波器、７、８ Ａ／Ｄコンバータ、９ 振動センサー。

Claims (4)

1. 監視エリアヘの進入者から放出される熱線を検知する焦電センサーと、上記監視エリアヘ搬出波を送波して上記進入者での反射を検出波として検知するドップラー型センサーと、上記監視エリアに侵入検知後の上記侵入者の行動を予測または推定するための情報を得る検知センサーと、上記焦電センサー、上記ドップラー型センサーおよび上記検知センサーの出力に基づいて警報装置を制御するコンピュータと、を備える侵入者検出装置であって、
   上記コンピュータは、上記焦電センサーが上記侵入者を検知したとき上記ドップラー型センサーを起動し、上記ドップラー型センサーの搬出波と検出波の周期を比較し上記進入者の侵入意思を判断し、次に上記検知センサーからの検知情報を分析し上記侵入者の行動が悪意をもっているか否かを判断し、悪意をもっていると判断したとき上記警報装置を作動させることを特徴とする侵入者検出装置。
2. 上記検知センサーは振動センサーであることを特徴とする請求項１に記載の侵入者検出装置。
3. 上記コンピュータは、上記検知センサーからの検出回数、検出時間等のパラメータ情報により、特定の上記侵入者に対してのみ上記警報装置を作動することを特徴とする請求項１に記載の侵入者検出装置。
4. 上記コンピュータは、上記検知センサーからの検知情報のデータを蓄積し、分析し、検出パターンや時間帯等に合わせて検知パラメータのしきい値を変化させることを特徴とする請求項１に記載の侵入者検出装置。

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