JP2019096043A - Abnormality detection system - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、監視空間において火炎や人体等の赤外線源から発せられる赤外線を非接触状態で検出して、監視空間内の異常を検知するための異常検知システムに関するものである。 The present invention relates to an abnormality detection system for detecting an abnormality in a monitored space by detecting infrared rays emitted from an infrared source such as a flame or a human body in a non-contact state in the monitored space.
従来、赤外線センサを用いて監視空間において火炎や人体等の赤外線源を非接触状態で検出して監視空間内の異常を検知する異常検知システムが知られている。赤外線センサは、そのセンシング面に赤外線が入射した場合に、その強度を検出できる。よって、赤外線センサによって監視空間に赤外線源が存在することを検知することで、監視空間の異常を検知できる。 BACKGROUND Conventionally, an abnormality detection system is known that detects an infrared source in a monitored space in a non-contact state using an infrared sensor in a monitored space to detect an abnormality in the monitored space. The infrared sensor can detect the intensity of infrared light incident on the sensing surface. Therefore, the abnormality of the monitoring space can be detected by detecting the presence of the infrared source in the monitoring space by the infrared sensor.
しかしながら、監視空間に本来異常検知をすべきでない赤外線源(誤報源)を火炎や人体等の本来異常検知をすべき対象であると認識してしまうことがある。例えば、太陽光の水による反射や木漏れ日、自動車等の移動物体による太陽光の反射、本来異常検知をすべきでないが赤外線を発する比較的高温な物体等は誤報源となり得るものであり、異常検知システムは、これらの誤報源からの赤外線を検出して異常検知をしてしまうことがある。 However, an infrared ray source (false alarm source) which should not normally detect abnormality in the monitoring space may be recognized as an object which should normally detect abnormality such as a flame or a human body. For example, reflection of sunlight by sun water, wood leakage day, reflection of sunlight by moving objects such as automobiles, relatively high temperature objects that emit infrared rays but should not normally detect abnormalities can be false alarm sources, and abnormality detection The system may detect infrared rays from these false alarm sources to detect abnormalities.
監視空間内に誤報源があるときに、遮光板等でその誤報源からの赤外線が赤外線センサに入射しないようにマスクをすることも考えられる。しかしながら、実際には、誤報源の位置は一定ではなく、誤報源の位置に応じて監視空間内の任意の一部範囲を遮蔽板等で動的にマスクすることは現実的ではない。 When there is a false alarm source in the monitoring space, it is also conceivable to mask the infrared ray from the false alarm source by a light shielding plate or the like so as not to be incident on the infrared sensor. However, in practice, the position of the false alarm source is not constant, and it is not realistic to mask any part of the monitoring space dynamically with a shielding plate or the like according to the position of the false alarm source.
本発明は、監視空間のうちの任意の一部範囲をマスクすることで、誤報源からの赤外線を検出して異常検知をしてしまう可能性を軽減する異常検知システムを提供することを目的とする。 An object of the present invention is to provide an abnormality detection system that reduces the possibility of detecting an infrared ray from a false alarm source and detecting an abnormality by masking an arbitrary partial range of a monitoring space. Do.
本発明の一態様は、監視空間内の異常を検知する異常検知システムであって、この異常検知システムは、入射する赤外線を検出する赤外線センサと、前記監視空間からの赤外線を前記赤外線センサに入射させる入射状態と、前記監視空間からの赤外線を前記赤外線センサに入射させない非入射状態とを含む誘導状態を個別に切替可能な複数の素子が配置された赤外線誘導アレイと、前記複数の素子の各々について前記誘導状態を切り替える制御部と、前記赤外線センサの出力に基づいて異常を検知する検知部とを備え、前記制御部は、前記監視空間内に誤報源があるときに、当該誤報源が存在する範囲から前記赤外線センサに入射する赤外線を制限するように、前記誘導状態を切り替える。 One aspect of the present invention is an abnormality detection system for detecting an abnormality in a monitoring space, the abnormality detection system including an infrared sensor for detecting an incident infrared ray, and an infrared ray from the monitoring space being incident on the infrared sensor An infrared induction array in which a plurality of elements capable of individually switching the induction state including an incident state to be caused and a non-incident state not to make infrared rays from the monitoring space incident on the infrared sensor; Control unit for switching the induction state, and a detection unit for detecting an abnormality based on the output of the infrared sensor, and the control unit is configured to detect a false alarm source when there is a false alarm source in the monitoring space. The induction state is switched so as to limit the infrared rays incident on the infrared sensor from the range described above.
この構成により、監視空間からの赤外線を赤外線センサに入射させるための複数の素子における赤外線の誘導状態を切り替えることで、誤報源から赤外線センサへの赤外線の入射が制限されるので、検知部が誤って異常を検知する可能性を軽減できる。 According to this configuration, by switching the induction state of the infrared light in the plurality of elements for causing the infrared light from the monitoring space to be incident on the infrared light sensor, the incidence of the infrared light from the false alarm source to the infrared light sensor is limited. Can reduce the possibility of detecting an abnormality.
上記の異常検知システムにおいて、前記制御部は、前記誤報源に対応する素子を前記非入射状態とすることで、前記誤報源から前記赤外線センサに入射する赤外線を制限してよい。 In the above abnormality detection system, the control unit may limit infrared rays incident on the infrared sensor from the false alarm source by setting an element corresponding to the false alarm source to the non-incident state.
この構成により、誤報源からの赤外線を前記赤外線センサに入射させないようにして、誤報の可能性を軽減できる。 With this configuration, it is possible to reduce the possibility of false alarm by preventing infrared rays from a false alarm source from being incident on the infrared sensor.
上記の異常検知システムにおいて、前記制御部は、前記誤報源に対応する複数の素子のうちの一部を前記非入射状態とすることで、前記誤報源から前記赤外線センサに入射する赤外線を制限してよい。 In the above abnormality detection system, the control unit limits infrared rays incident on the infrared sensor from the false alarm source by setting a part of the plurality of elements corresponding to the false alarm source to the non-incident state. You may
この構成により、誤報源に対応する複数の素子を間引きして入射状態とすることで、誤報源から赤外線センサに入射する赤外線の量を減少させるので、誤報の可能性を軽減できる。 According to this configuration, the amount of infrared rays incident on the infrared sensor from the false alarm source can be reduced by thinning out a plurality of elements corresponding to the false alarm source to be in the incident state, so that the possibility of false alarm can be reduced.
上記の異常検知システムにおいて、前記制御部は、前記複数の素子のうちの前記非入射状態にする一部の素子を、ユーザからの入力に基づいて決定してよい。 In the above abnormality detection system, the control unit may determine one or more of the plurality of elements to be in the non-incident state based on an input from a user.
この構成により、ユーザが監視空間のうちの任意の一部範囲を誤報源が存在する範囲としてマスクできる。 According to this configuration, the user can mask an arbitrary partial range of the monitoring space as the range in which the false alarm source exists.
上記の異常検知システムにおいて、前記異常検知システムは、前記検知部が異常を検知する異常検知モードと、前記検知部が異常を検知しないマスク自動設定モードを有していてよく、前記制御部は、前記マスク自動設定モードにおいて、前記複数の素子の一部を前記入射状態とし、他を前記非入射状態とする第1制御状態と、前記複数の素子の前記一部とは異なる一部を前記入射状態とし、他を前記非入射状態とする第2制御状態とを含む複数の制御状態の間で制御状態を切り替えてよく、前記検知部は、前記マスク自動設定モードにおいて、前記制御部が前記制御状態を切り替えて得られる前記赤外線センサの複数の出力に基づいて、誤報源が存在する範囲を学習してよく、前記制御部は、前記異常検知モードにおいて、前記検知部にて誤報源が存在すると学習された範囲から前記赤外線センサに入射する赤外線を制限するように、前記複数の素子の各々を前記入射状態又は前記非入射状態にしてよい。 In the above abnormality detection system, the abnormality detection system may have an abnormality detection mode in which the detection unit detects an abnormality, and a mask automatic setting mode in which the detection unit does not detect an abnormality; In the mask automatic setting mode, the first control state in which a part of the plurality of elements is in the incident state and the other is in the non-incidence state, and a part different from the part of the plurality of elements is incident The control state may be switched between a plurality of control states including the second control state in which the state is the other and the non-incident state, and the control unit controls the control unit in the mask automatic setting mode. The range in which the false alarm source exists may be learned based on a plurality of outputs of the infrared sensor obtained by switching the state, and the control unit is configured to use the detection unit in the abnormality detection mode. From a range distribution source was learned that there to limit infrared radiation incident on the infrared sensor, each of the plurality of elements may be in the incident state or the non-incident state.
この構成により、マスク自動設定モードにおいて自動的に誤報源が存在する範囲を学習して、監視空間のうちの一部範囲を誤報源が存在する範囲としてマスクできる。 With this configuration, it is possible to automatically learn the range in which the false alarm source exists in the mask automatic setting mode, and mask a part of the monitoring space as the range in which the false alarm source exists.
上記の異常検知システムにおいて、前記制御部は、設定されたタイミングで、前記複数の素子の各々について前記入射状態と前記非入射状態とを切り替えてよい。 In the above abnormality detection system, the control unit may switch between the incident state and the non-incident state for each of the plurality of elements at a set timing.
この構成により、設定されたタイミングで自動的に、一部範囲を誤報源が存在する範囲として設定したり、当該一部範囲を誤報源が存在しない範囲として設定したりすることができる。 With this configuration, it is possible to automatically set a partial range as the range in which the false alarm source exists or automatically set the partial range as the range in which the false alarm source does not exist at the set timing.
本発明によれば、監視空間からの赤外線を赤外線センサに入射させるための複数の素子における赤外線の誘導状態を切り替えることで、誤報源から赤外線センサへの赤外線の入射が制限されるので、検知部が誤って異常を検知する可能性を軽減できる。 According to the present invention, the incidence of infrared rays from the false alarm source to the infrared sensor is restricted by switching the induction state of the infrared rays in the plurality of elements for causing the infrared rays from the monitoring space to enter the infrared sensor. Can reduce the possibility of false detection of abnormalities.
以下、図面を参照して本発明の実施の形態を説明する。なお、以下に説明する実施の形態は、本発明を実施する場合の一例を示すものであって、本発明を以下に説明する具体的構成に限定するものではない。本発明の実施にあたっては、実施の形態に応じた具体的構成が適宜採用されてよい。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. The embodiment described below shows an example in the case of practicing the present invention, and the present invention is not limited to the specific configuration described below. In the implementation of the present invention, a specific configuration according to the embodiment may be adopted as appropriate.
図1は、本発明の実施の形態の異常検知システムの構成を示す模式図である。本実施の形態の異常検知システム10は、監視空間に向けて設置されて、赤外線源を検出することで異常を検知する。
FIG. 1 is a schematic view showing a configuration of an abnormality detection system according to an embodiment of the present invention. The
異常検知システム10は、検出窓12を有する筐体11内に、赤外線センサとしての焦電素子13と、赤外線誘導アレイとしてのデジタルミラーデバイス(DMD)14と、制御部15と、プリント基板16とを備えている。検出窓12は、赤外線を透過させる素材で構成されており、筐体11は赤外線を遮断する素材で構成されている。よって、監視空間からの赤外線は検出窓12を介して筐体11内に入射する。
The
プリント基板16には、焦電素子13と制御部15が実装される。また、プリント基板16には、リード線17−1,17−2が接続されており、プリント基板16はこれらのリード線17−1,17−2を介して外部の受信機(不図示)に接続されている。焦電素子13は、プリント基板16上のプリント配線及びリード線17−1,17−2を介して外部の受信機に接続されている。プリント基板16には、さらに配線19が接続されており、プリント基板16は配線19を介して外部の制御装置20に接続されている。
The
DMD14は、複数の素子を二次元状に配置した二次元アレイである。DMD14は、また、複数の素子として角度を変更可能な複数の微小な反射板(マイクロミラー)を有する反射板アレイである。プリント基板16とDMD14とは配線18によって接続されている。制御部15は、DMD14の各反射板の角度を変更するための制御信号をプリント基板16上のプリント配線及び配線18を介してDMD14に送出する。この制御信号は、DMD14の複数の反射板の各々について、その角度を指定する信号である。
The
各反射板は、制御部15からの制御信号を受けて、その制御信号に従って個別に角度を変更可能である。具体的には、各反射板は、監視空間にて発せられて検出窓12を通過して筐体11内に入射した赤外線を焦電素子13のセンシング面131に入射するように反射させる角度(以下、「角度A」といい、角度Aにある反射板の状態を「入射状態」という。)と、監視空間にて発せられて検出窓12を通過して筐体11内に入射した赤外線を焦電素子13のセンシング面131に入射しないように反射させる角度(以下、「角度B」といい、角度Bにある反射板の状態を「非入射状態」という。)との間で、その角度を変更する。各反射板は、このように複数の誘導状態(入射状態及び非入射状態)を取ることができ、各反射板の誘導状態は個別に切替可能である。
Each reflecting plate receives the control signal from the
なお、非入射状態にある反射板の角度Bは、それらの反射板が監視空間のいずれの方向からの赤外線も焦電素子13のセンシング面131に入射しない角度に設定される。すなわち、角度Bとなって非入射状態となった反射板は、監視空間のいずれの方向からの赤外線も焦電素子13のセンシング面131には反射させない。
The angle B of the reflecting plates in the non-incident state is set to an angle at which the reflecting plates do not enter infrared rays from any direction of the monitoring space into the
焦電素子13は、センシング面131に赤外線を入射されることで、焦電効果によって赤外線を検出する。焦電素子13は、検出窓12を通ってDMD14で反射した赤外線を検出するので、焦電素子13のセンシング面131は検出窓12とは平行でなく、所定の角度(図1の例では90度)をなしている。また、焦電素子13は、検出窓12から入射した赤外線が直接センシング面131に入射しないように、筐体12内に設置されている。
The
制御部15は、CPU、RAM(メモリ)、ROM、補助記憶メモリからなるコンピュータであり、ROMに記憶されたプログラムに従って動作する。制御部15は、焦電素子13の出力が所定の閾値を超えた場合に、監視空間に異常があると判断する。この異常を検知する制御部15の機能は、本発明の検知部に相当する。制御部15が異常を検知した場合には、その情報がプリント基板16上のプリント配線及びリード線17−1又は17−2を介して受信機に送られる。
The
制御部15は、また、後述する要領でDMD14の各反射板の角度を制御して、DMD14を複数の制御状態のいずれかに制御する。複数の制御状態には、DMD14のすべての反射板が角度Aになる制御状態、一部の反射板のみが角度Aとなって他の反射板が角度Bとなる制御状態が含まれる。DMD14を制御する制御部15は、本発明の制御部に相当する。
The
制御装置20はコンピュータであり、制御部15に対してDMD14を制御するための指令を生成して、配線19を介して制御部15に指令を伝送する。具体的には、制御装置20は、ユーザの入力に基づいて、後述するマスク自動設定モードで動作する指令や、DMD14にてマスクをすべき領域を指定する指令を制御部15に送る。
The
なお、図1〜図5では、説明の便宜上、模式図として、DMD14のすべての反射板が見えるような向きで描かれているが、実際には上述のように、各反射板が、角度Aとされたときに焦電素子13に赤外線を反射させ、角度Bとされたときに焦電素子13に赤外線を反射しない向きになるように設置されている。なお、角度A又は角度Bのいずれかが、各反射板がDMD14における複数の反射板の分布面と平行になる角度であってよい。
In FIGS. 1 to 5, for convenience of explanation, although it is drawn in such a direction that all the reflectors of the
次に、以上のように構成された異常検知システム10にて誤報を防止するための構成について説明する。異常検知システム10が、例えば、室内に設置されており、室内を監視空間としてそこで発生した火災や不審者を異常として検知するためのシステムであって、窓越しに室外を通る自動車が映り込む場合に、誤報源としての自動車から反射された太陽光が異常検知システム10にて検出されてしまうことがある。図1はこのような状況を模式的に示しており、この場合には、自動車Cから反射する太陽光は異常として検知すべきでなく、自動車Cは誤報源となる。
Next, a configuration for preventing false alarms in the
そこで、本実施の形態の異常検知システム10では、そのような誤報源からの赤外線が入射する可能性がある監視空間の一部範囲について、DMD14の誤報源に対応する反射板を角度B(非入射状態)として、誤報源からの赤外線が焦電素子13のセンシング面131に入射しないようにする。図1の例では、DMD14が9×6の反射板アレイからなり、下3列の反射板が誤報源に対応しているので、これらの反射板を非入射状態としている。
Therefore, in the
こうすることで、監視空間のうちの誤報源が存在する、ないしは存在し得る一部範囲をマスクすることができ、この一部範囲に誤報源が存在した場合にもそのような誤報源を異常として検知することを回避できる。なお、図1〜5において、ハッチングをしていない反射板は角度A、すなわち入射状態にある反射板であり、ハッチングをした反射板は角度B、すなわち非入射状態にある反射板である。 By doing this, it is possible to mask the existence of a false alarm source in the monitoring space, or a partial range that may exist, and even when a false alarm source exists in this partial range, such false alarm source is abnormal. Can be avoided as In FIGS. 1 to 5, the non-hatched reflectors are the reflectors at the angle A, that is, the incident state, and the hatched reflectors are the reflectors at the angle B, that is, the non-incident state.
本実施の形態では、監視空間の一部範囲をマスクするために、複数の反射板が二次元状に配置された二次元アレイとしてのDMD14を用いているので、監視空間の任意の一部範囲を動的にマスクできるだけでなく、そのマスクの強度も任意に設定できる。
In the present embodiment, in order to mask a partial range of the monitoring space, the
図2の例では、DMD14の部分領域141について、一部の反射板を入射状態とし、他の一部の反射板を非入射状態とすることで、部分領域141に対応する一部範囲の感度を低下させている。すなわち、図2の例では、DMD14の部分領域141については、複数の反射板の一部を間引きして入射状態にする(一部を間引きして非入射状態にしているともいえる)ことで弱いマスクをしている。
In the example of FIG. 2, the sensitivity of a partial range corresponding to the
この部分領域141に入射した赤外線は、一部が焦電素子13のセンシング面131に入射し、他の一部は焦電素子13のセンシング面131には入射しないので、この部分領域141に対応する一部範囲に誤報源が存在していたとしても、その誤報源からの赤外線は弱められて焦電素子13のセンシング面131に入射し、この焦電素子13の出力が閾値を超えない場合には、誤報源を異常であると検出することを回避できる。このように弱いマスクを適用することで、誤報源の検出を回避するとともに、この一部範囲で例えば火災が発生した場合のように強い赤外線を発生する赤外線源が存在する場合には、これを異常として検知することができる。
Since part of the infrared light incident on the
次に、DMD14の一部領域をマスクするための動作について説明する。まず、ユーザは、制御装置20から、DMD14のいずれの一部領域をマスクするかを指定できる。このマスク領域の指定情報は、ユーザによって制御装置20に入力され、制御装置20から配線19及びプリント基板16上のプリント配線を介して制御部15に伝送され、制御部15はこの指定情報に従って、DMD14の部分領域の反射板を非入射状態にするようにDMD14を制御する。
Next, an operation for masking a partial region of the
また、本実施の形態の異常検知システム10は、監視空間のうちのマスクすべき一部範囲を探索する機能を有し、制御部15は、その探索結果に従ってDMD14の一部の反射板を非入射状態にするようDMD14を制御する。この場合は、異常検知システム10は、制御装置20からの指令に従って、マスクすべき範囲を探索するモード(マスク自動設定モード)を開始する。なお、マスク自動設定モードでは、異常検知システム10は異常検知を行わず、異常検知システム10は、異常検知を行う通常のモード(異常検知モード)で異常検知を行う。
In addition, the
マスク自動設定モードでは、例えば異常検知システム10を24時間運用して、その間に検知した赤外線源の位置と時刻を記憶する。具体的には、制御部15は、まず、DMD14のすべての反射板を角度A、すなわち入射状態にする。これにより、監視空間内のいずれの方向からの赤外線もDMD14によって反射されて焦電素子13に入射する状態となり、異常検知システム10は、監視空間の全体について誤報源の存在を検知できる状態になる。
In the mask automatic setting mode, for example, the
監視空間のいずれかの場所で誤報源が発生し、焦電素子13の出力が閾値を超えると、制御部15は誤報源が発生したと判断して、その時刻及び焦電素子13の出力値をメモリに記憶する。その後、制御部15は、誤報源の位置を特定するために、DMD14の反射板の角度を制御する。具体的には、制御部15は、DMD14の部分領域の反射板のみを角度Aにし、それ以外を角度Bとし、そのような部分領域を順次変更する。
When a false alarm source occurs in any place in the monitoring space and the output of the
図3〜図5の例では、DMD14が9×6の反射板アレイで構成されており、部分領域として、上段の3×6の部分領域141、中段の3×6の部分領域142、及び下段の3×6の部分領域143が設定され、それらの部分領域の反射板のみが順に入射状態とされる。これにより、監視空間中の部分空間からの赤外線のみが焦電素子13に入射することとなり、そのような部分空間が上段、中段、下段の順に切り替わることで監視空間が走査される。
In the example of FIGS. 3 to 5, the
図3は、上段の部分領域141の複数の反射板のみが入射状態(角度A)とされ、中段の部分領域142及び下段の部分領域143の複数の反射板は非入射状態(角度B)とされた制御状態を示している。この制御状態では、監視空間のうちの上段の部分空間からの赤外線のみが上段の部分領域141の反射板で反射して焦電素子13のセンシング面131に入射する。誤報源である自動車Cからの赤外線はいずれの反射板からも焦電素子13のセンシング面131に向けて反射せず、この部分領域141に入射してセンシング面131に向けて反射する方向には赤外線源(誤報源)はないので、この状態では誤報源は検出されない。
In FIG. 3, only the plurality of reflectors in the upper
図4は、中段の部分領域142の複数の反射板のみが入射状態(角度A)とされ、上段の部分領域141及び下段の部分領域143の複数の反射板は非入射状態(角度B)とされた制御状態を示している。この制御状態では、監視空間のうちの中段の部分空間からの赤外線のみが中段の部分領域142の反射板で反射して焦電素子13のセンシング面131に入射する。誤報源である自動車Cからの赤外線はいずれの反射板からも焦電素子13のセンシング面131に向けて反射せず、この部分領域142に入射してセンシング面131に向けて反射する方向には赤外線源(誤報源)はないので、この状態では誤報源は検出されない。
In FIG. 4, only the plurality of reflectors in the middle
図5は、下段の部分領域143の複数の反射板のみが入射状態(角度A)とされ、上段の部分領域141及び中段の部分領域142の複数の反射板は非入射状態(角度B)とされた制御状態を示している。この制御状態では、監視空間のうちの下段の部分空間からの赤外線のみが下段の部分領域143の反射板で反射して焦電素子13のセンシング面131に入射する。誤報源である自動車Cからの赤外線は、部分領域143の反射板によって反射されて焦電素子13のセンシング面131に入射し、焦電素子13にて誤報源が検出される。
In FIG. 5, only a plurality of reflectors in the lower
制御部15は、図3〜図5の制御状態における誤報源の検出結果から、誤報源が監視空間の下段の部分空間にあると判定する。すなわち、制御部15は、マスク自動設定モードにおいて、DMD14の複数の反射板のうち入射状態にする領域を変更しながら(制御状態を変更しながら)いずれの領域を入射状態としたときに赤外線源(誤報源)を検出するかによって、監視空間内の誤報源の位置を判定する。制御部15は、誤報源の位置を判定するとこれをメモリに記憶する。なお、誤報源の位置を判定する制御部15は、本願発明の位置判定部に相当する。
The
異常検知システム10は、以上のマスク自動設定モードの動作を例えば24時間継続することで、24時間のうちのいずれの時刻(時間帯)に、どの位置に、どの強度の誤報源が存在しているかを学習する。制御部15は、この学習結果に従って、マスク自動設定計画を生成し、補助記憶メモリに記憶する。
The
例えば、監視空間が屋内であり、そこに窓やシャッタがある場合に、窓やシャッタの範囲について、昼間はマスクをし、夜にはマスクを解除する等のマスク自動設定計画が生成される。なお、制御部15は、誤報源の位置を判定したときに、その誤報源よりも若干広い範囲をマスクすべき範囲として、マスク自動設定計画を作成してもよい。
For example, when the monitoring space is indoors and there are windows and shutters, an automatic mask setting plan is generated such as masking the range of the windows and shutters in the daytime and releasing the mask in the night. Note that, when determining the position of the false alarm source, the
また、異常検知システム10は、より長いスパンでマスク位置等を動的に変更するために、数日、数週間、ないし数か月に一度の割合で定期的にマスクすべき時間帯、位置、及び強度を学習してマスク自動設定計画を設定してもよい。例えば、監視空間が屋内である場合において、冬は日光の差し込む領域が大きくなるため広い範囲をマスクし、夏は日光の差し込む領域は小さくなるが強い日光になるため、マスクの強度を強くする等、マスクすべき範囲を季節に応じて動的に設定するマスク自動設定計画を生成してもよく、あるいは、曜日ごと、年ごとに設定すべきマスクを学習してマスク自動設定計画を生成してもよい。
In addition, the
制御部15は、異常検知モードにおいて、補助記憶メモリに記憶されたマスク自動設定計画に従って、DMD14を制御して一部領域の反射板を非入射状態にするようDMD14を制御する。マスク自動設定計画では、マスク自動設定モードにおける学習結果に従ってどのタイミング(時刻、日にち、曜日、月等)にどの部分領域を非入射状態にするかが規定されているので、制御部15は、設定されたタイミングで、DMD14の各反射板の入射状態と非入射状態とを動的に切り替える。
In the abnormality detection mode, the
また、上記の例では、時刻ないし時期によって誤報源が変化する状況におけるマスク自動設定モードを説明したが、誤報源が時間によらずに一定である場合には、マスク自動設定モードを継続的に実行する必要はなく、短時間で誤報源の位置を学習してもよい。例えば、監視対象空間で行う作業やイベント等の内容により、強い赤外線が出る範囲(誤報源)がある場合には、そのような誤報源が存在する状態でマスク自動設定モードにしてその誤報源の位置及び強度を学習することができ、マスク自動設定モードでの運用を長時間にわたって継続する必要はない。 In the above example, the mask automatic setting mode in the situation where the false alarm source changes depending on time or time has been described. However, when the false alarm source is constant regardless of time, the mask automatic setting mode is continuously It is not necessary to execute, and the position of the false alarm source may be learned in a short time. For example, if there is a range (a false alarm source) where strong infrared rays come out due to the contents of work or event performed in the monitoring target space, the mask automatic setting mode is set with such false alarm source present and the false alarm source The position and the intensity can be learned, and the operation in the mask automatic setting mode does not have to be continued for a long time.
図6は、他の実施形態の異常検知システム10´の構成を示す模式図である。上記の実施の形態では、制御装置20が配線19によってプリント基板16と接続されていたが、本実施の形態では、プリント基板16にはさらに無線通信モジュール21が実装される。制御装置20にも無線通信モジュール(不図示)が実装され、制御装置20は、制御部15と無線通信を行い、上記の各指令を無線で制御部15に送信する。このとき、制御装置20は例えばスマートフォンであってよく、無線通信は無線LAN、又はBluetooth(登録商標)を用いた通信であってよい。
FIG. 6 is a schematic view showing the configuration of an abnormality detection system 10 'according to another embodiment. In the above embodiment, the
図7は、さらに他の実施の形態の異常検知システム10´´の構成を示す模式図である。上記の実施の形態の異常検知システム10では、監視空間の各方向からの赤外線を選択的に焦電素子13に誘導する赤外線誘導アレイとして複数の反射板が二次元状に配置されたDMD14を用いたが、本実施の形態では、そのような赤外線誘導アレイとしてDMD14の代わりに液晶シャッタ14´を採用している。
FIG. 7 is a schematic view showing the configuration of an
液晶シャッタ14´は液晶素子が二次元状に配置された二次元アレイであり、各素子が誘導状態として、赤外線を透過する入射状態と赤外線を遮断する(あるいは透過率を低下させる)非入射状態との間で個別に制御される。制御部15は、液晶シャッタ14´の各素子の誘導状態(透過/遮断)を制御する。本実施の形態では、このように赤外線誘導アレイが透過型の液晶シャッタ14´であるので、焦電素子13は、液晶シャッタ14´に対して検出窓12とは反対側に配置される。また、焦電素子13は、センシング面131が検出窓12と向き合う(平行になる)ように配置される。
The liquid crystal shutter 14 'is a two-dimensional array in which liquid crystal elements are two-dimensionally arranged, and each element is in an induction state, and an incident state transmitting infrared rays and an infrared ray blocking (or reducing the transmittance) non-incident state And individually controlled. The
この異常検知システム10´´において、液晶シャッタ14´のすべての素子を透過状態(入射状態)とすると、この液晶シャッタ14´がない従来の構成と同様の状態になり、液晶シャッタ14のすべての素子を遮断状態(非入射状態)とすると、焦電素子13には監視空間からの赤外線が一切入射しない状態になる。
In this
この構成において、上記の実施の形態と同様に、液晶シャッタ14´の複数の素子のうちの部分領域のみを入射状態とすることで、監視空間の一部範囲をマスクすることができる。また、図3〜図5で説明したのと同様にして、マスク自動設定モードにおいて、誤報源の位置を判定することもできる。さらに、マスクすべき領域の各素子の透過率を調整することで弱いマスクにすることも可能である。 In this configuration, as in the above embodiment, a partial range of the monitoring space can be masked by setting only a partial region of the plurality of elements of the liquid crystal shutter 14 'to the incident state. Further, the position of the false alarm source can be determined in the mask automatic setting mode in the same manner as described with reference to FIGS. Furthermore, it is also possible to make it a weak mask by adjusting the transmittance of each element in the area to be masked.
(変形例)
上記の実施の形態では、マスク自動設定モードにおいて、誤報源を検出していない状態では、DMD14の各反射板がすべて同一の角度Aとされて、監視空間の対応する方向からの赤外線を焦電素子13のセンシング面131に反射させる入射状態とされ、誤報源が検出された後に図3〜図5に示したように、部分領域ごとに入射状態とする制御を行ったが、誤報源を検出していないときから図3〜図5に示すように検出する部分領域を変更する制御を行ってもよい。
(Modification)
In the above embodiment, in the mask automatic setting mode, when the false alarm source is not detected, all the reflectors of the
また、上記の実施の形態では、マスク自動設定モードにおいて、誤報源の位置を判定するためにDMD14の複数の反射板を上下方向に分割した部分領域ごとに入射状態としたが、これに加えて、又はこれに代えて、左右方向に分割した部分領域ごとに入射状態として、左右方向の位置を判定するようにしてもよい。例えば、部分領域を二次元状(格子状)に並ぶように区画してもよい。また、複数の部分領域は互いに一部が重複する領域であってもよい。さらに、部分領域を1つの反射板としてもよい。
In the above-described embodiment, in the mask automatic setting mode, in order to determine the position of the false alarm source, the plurality of reflectors of the
制御部15は、マスク自動設定モードにおいて、複数の部分領域から強度の異なる赤外線が検出された場合に、それらの強度の情報を用いて誤報源の位置を判定してよい。例えば、図3〜図5の例において、上段の部分領域141のみを入射状態としたときに1の強度の赤外線を検出し、中段の部分領域142のみを入射状態としたときに2の強度の赤外線を検出した場合に、誤報源の中心の高さ方向の位置を、部分領域141の中心と部分領域142の中心とを結ぶ直線を2:1に内分する高さとして推定してもよい。また、例えば部分領域を1つの反射板として監視空間を走査することで、最も赤外線の強度が強い位置を特定してもよい。
When infrared rays with different intensities are detected from a plurality of partial regions in the mask automatic setting mode, the
なお、上記の実施の形態では、制御部15が焦電素子13が配置されるプリント基板16上に実装されていたが、制御部15の一部又は全部の機能が筐体11の外部に設けられて、そのように外部に設けられた制御部と、残りの構成要素からなる赤外線源検出装置とによって赤外線源検出システムが構成されてもよい。例えば、DMD14や液晶シャッタ14´を制御する制御部が、筐体11を含む赤外線源検出装置とは別に設けられて、赤外線源検出装置と接続されてもよい。
In the above embodiment, although the
また、上記の実施の形態では赤外線センサとして焦電素子を用いたが、これに代えて、サーモパイル等の他の熱型のセンサを用いてもよいし、量子型のセンサを用いてもよい。また、上記の実施の形態では、赤外線誘導アレイとして検出状態と非検出状態とを切り替え可能な複数の素子が二次元状に配置された例を示したが、赤外線誘導アレイは、そのような素子が一次元状に配置されたものであってもよい。 Further, in the above embodiment, the pyroelectric element is used as the infrared sensor, but instead, another thermal type sensor such as a thermopile may be used, or a quantum type sensor may be used. In the above embodiment, an example is shown in which a plurality of elements capable of switching between the detection state and the non-detection state are two-dimensionally arranged as the infrared guided array, but the infrared guided array is not limited to such an element. May be one-dimensionally arranged.
10,10´ 異常検知システム
11 筐体
12 検出窓
13 焦電素子(赤外線センサ)
14 DMD(赤外線誘導アレイ)
141 上段の部分領域
142 中段の部分領域
143 下段の部分領域
14´ 液晶シャッタ(赤外線誘導アレイ)
15 制御部
16 プリント基板
17−1,17−2 リード線
18 配線
19 配線
20 制御装置
21 通信モジュール
C 自動車(誤報源)
10, 10 '
14 DMD (Infrared guided array)
141 Upper
REFERENCE SIGNS
Claims (6)
入射する赤外線を検出する赤外線センサと、
前記監視空間からの赤外線を前記赤外線センサに入射させる入射状態と、前記監視空間からの赤外線を前記赤外線センサに入射させない非入射状態とを含む誘導状態を個別に切替可能な複数の素子が配置された赤外線誘導アレイと、
前記複数の素子の各々について前記誘導状態を切り替える制御部と、
前記赤外線センサの出力に基づいて異常を検知する検知部と、
を備え、
前記制御部は、前記監視空間内に誤報源があるときに、当該誤報源が存在する範囲から前記赤外線センサに入射する赤外線を制限するように、前記誘導状態を切り替える異常検知システム。 An abnormality detection system for detecting an abnormality in a monitoring space, comprising:
An infrared sensor that detects incident infrared radiation;
A plurality of elements capable of individually switching an induction state including an incident state in which infrared light from the monitoring space is incident on the infrared sensor and a non-incident state in which infrared light from the monitoring space is not incident to the infrared sensor are arranged Infrared guided array,
A control unit that switches the induction state for each of the plurality of elements;
A detection unit that detects an abnormality based on an output of the infrared sensor;
Equipped with
The abnormality detection system, wherein the control unit switches the induction state so as to limit infrared rays incident on the infrared sensor from a range where the false alarm source exists, when there is a false alarm source in the monitoring space.
前記制御部は、前記マスク自動設定モードにおいて、前記複数の素子の一部を前記入射状態とし、他を前記非入射状態とする第1制御状態と、前記複数の素子の前記一部とは異なる一部を前記入射状態とし、他を前記非入射状態とする第2制御状態とを含む複数の制御状態の間で制御状態を切り替え、
前記検知部は、前記マスク自動設定モードにおいて、前記制御部が前記制御状態を切り替えて得られる前記赤外線センサの複数の出力に基づいて、誤報源が存在する範囲を学習し、
前記制御部は、前記異常検知モードにおいて、前記検知部にて誤報源が存在すると学習された範囲から前記赤外線センサに入射する赤外線を制限するように、前記複数の素子の各々を前記入射状態又は前記非入射状態にする請求項1ないし3のいずれかに記載の異常検知システム。 The abnormality detection system has an abnormality detection mode in which the detection unit detects an abnormality, and a mask automatic setting mode in which the detection unit does not detect an abnormality.
The control unit is different from the first control state in which a part of the plurality of elements is in the incident state and the other is in the non-incidence state in the mask automatic setting mode, and the part of the plurality of elements is different Switching the control state among a plurality of control states including a second control state in which a part is in the incident state and another is in the non-incident state;
In the mask automatic setting mode, the detection unit learns a range in which a false alarm source exists, based on a plurality of outputs of the infrared sensor obtained by the control unit switching the control state.
The control unit, in the abnormality detection mode, sets each of the plurality of elements in the incident state or the state so as to limit infrared rays incident on the infrared sensor from a range learned when the false alarm source exists in the detection unit. The abnormality detection system according to any one of claims 1 to 3, wherein the non-incident state is set.
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