JP4251404B2

JP4251404B2 - Moving object detection device

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Publication number: JP4251404B2
Application number: JP2005092367A
Authority: JP
Inventors: 勇二河西; 巌関田; 哲也樋口
Original assignee: National Institute of Advanced Industrial Science and Technology AIST
Current assignee: National Institute of Advanced Industrial Science and Technology AIST
Priority date: 2005-03-28
Filing date: 2005-03-28
Publication date: 2009-04-08
Anticipated expiration: 2025-03-28
Also published as: JP2006275629A

Description

本発明は移動物体検出装置に関するものであり、特に簡単な構造で小型化が可能であり、かつ見通し範囲外でも検出可能な移動物体検出装置に関するものである。 The present invention relates to a moving object detection device, and more particularly to a moving object detection device that can be downsized with a simple structure and can be detected even outside the line-of-sight range.

従来、人などの移動物体検出装置としてマイクロ波を使用した装置が提案されていた。例えば下記特許文献１には、マイクロ波を使用したドップラーセンサから出力される定在波出力の変動等によって人体を検出する技術が開示されている。
特開２００２−２７７５５８号公報 Conventionally, an apparatus using a microwave has been proposed as a moving object detection apparatus such as a person. For example, Patent Document 1 below discloses a technique for detecting a human body based on fluctuations in standing wave output output from a Doppler sensor using microwaves.
JP 2002-277558 A

上記したような従来の人などの移動物体検出装置においては、マイクロ波を使用するために、アンテナや送信、受信装置が大きくなり、かつ高価であるという問題点があった。また、マイクロ波は指向性が強く、検出範囲が狭い上に、障害物があると検出できないという問題点もあった。 In the above-described conventional moving object detection device such as a person, there is a problem that an antenna, a transmission and reception device are large and expensive because microwaves are used. In addition, the microwave has a problem that the directivity is strong, the detection range is narrow, and it cannot be detected if there is an obstacle.

本発明の目的は、前記のような従来技術の問題点を解決し、特に簡単な構造で小型化が可能であり、かつ見通し範囲外でも検出可能な移動物体検出装置を提供することにある。 An object of the present invention is to solve the above-mentioned problems of the prior art, and to provide a moving object detection device that can be miniaturized with a particularly simple structure and can be detected even outside the line-of-sight range.

本発明の移動物体検出装置は、高周波信号生成手段と、高周波信号を放射する送信アンテナ手段と、高周波信号を受信する受信アンテナ手段と、受信信号を増幅するアンプ手段と、前記アンプ手段の出力信号を検波する検波手段と、前記検波手段の出力信号が所定のレベル範囲外になった場合に移動物体有りと判定する判定手段と、判定手段の出力を表示する表示手段とを備えたことを主要な特徴とする。 The moving object detection device of the present invention includes a high-frequency signal generating means, a transmitting antenna means for radiating a high-frequency signal, a receiving antenna means for receiving a high-frequency signal, an amplifier means for amplifying the received signal, and an output signal of the amplifier means A detection means for detecting the presence of a moving object when the output signal of the detection means is outside a predetermined level range, and a display means for displaying the output of the determination means. Features.

また、前記した移動物体検出装置において、前記検波手段は直交検波回路からなり、前記判定手段は、前記直交検波手段の２つの出力信号をそれぞれＡ／Ｄ変換するＡ／Ｄ変換手段と、前記Ａ／Ｄ変換手段の出力データを読み込み、過去に読み込んだデータの平均値と比較することによって移動物体の有無を判定するコンピュータ手段とを備えた点にも特徴がある。 Further, in the above moving object detection apparatus, the detection means includes a quadrature detection circuit, and the determination means includes an A / D conversion means for A / D converting each of two output signals of the quadrature detection means, and the A The present invention is also characterized in that it includes computer means for reading the output data of the / D conversion means and comparing the average value of the data read in the past to determine the presence or absence of a moving object.

また、前記した移動物体検出装置において、更に、検波信号から変調信号を検出し、復調する復調手段を備えた点にも特徴がある。また、前記した移動物体検出装置において、更にハイブリッド回路を備え、前記高周波信号を放射する送信アンテナ手段と高周波信号を受信する受信アンテナ手段とを１つのアンテナで兼用した点にも特徴がある。 Further, the moving object detection apparatus described above is further characterized in that it further includes demodulation means for detecting and demodulating the modulation signal from the detection signal. The moving object detection apparatus described above is further characterized in that a hybrid circuit is further provided, and the transmission antenna means that radiates the high-frequency signal and the reception antenna means that receives the high-frequency signal are used as one antenna.

本発明の移動物体検出装置は、小型化が可能で安価に製作できるという効果がある。また、マイクロ波や赤外線を使用した装置とは異なり、壁や樹木などの障害物がある見通し範囲外でも移動物体を検出可能であり、検出範囲、検出角度が広いという効果もある。更に、検出用の信号を使用して情報を伝送するので、ハードウェアを増加させずに検出結果を容易に伝送可能であるという効果もある。 The moving object detection device of the present invention is advantageous in that it can be miniaturized and manufactured at low cost. Further, unlike an apparatus using microwaves or infrared rays, it is possible to detect a moving object even outside the line-of-sight range where there are obstacles such as walls and trees, and there is an effect that the detection range and detection angle are wide. Further, since information is transmitted using a detection signal, there is an effect that the detection result can be easily transmitted without increasing hardware.

以下に、図面を参照して本発明の移動物体検出装置について説明する。 The moving object detection apparatus of the present invention will be described below with reference to the drawings.

以下、本発明の実施の形態を詳細に説明する。図１は、本発明の移動物体検出装置の実施例１の構成を示すブロック図である。例えば水晶振動子を使用し、マイクロコンピュータ２０によってオン／オフ制御される発振回路１０は、例えばＨＦ帯、ＶＨＦ帯あるいはＵＨＦ帯のキャリヤ信号を発生する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail. FIG. 1 is a block diagram illustrating a configuration of a moving object detection device according to a first embodiment of the present invention. For example, the oscillation circuit 10 using a crystal resonator and controlled to be turned on / off by the microcomputer 20 generates a carrier signal in, for example, an HF band, a VHF band, or a UHF band.

発生したキャリヤ信号は送信アンテナ１１から放射されると共に、９０°移相器１２にも入力される。なお、周波数は用途等によって実験に基づき決定すればよいが、他の通信等に影響なく無許可で使用できる周波数および電力を選択してもよい。 The generated carrier signal is radiated from the transmitting antenna 11 and also input to the 90 ° phase shifter 12. Note that the frequency may be determined based on an experiment depending on the application, but a frequency and power that can be used without permission without affecting other communications may be selected.

送信されたキャリヤ信号は、受信アンテナ１３に直接到達する他、人２５その他の移動物体あるいは固定物体で反射あるいは吸収され、反射波が受信アンテナ１３に到達する。また、直接波を人２５その他の移動物体が遮った場合には、直接波が他の方向へ反射したり、吸収されて減衰する。 The transmitted carrier signal reaches the receiving antenna 13 directly, and is reflected or absorbed by the human 25 or other moving object or fixed object, and the reflected wave reaches the receiving antenna 13. When the direct wave is blocked by the person 25 or other moving object, the direct wave is reflected in another direction or absorbed and attenuated.

受信回路はダイレクトコンバージョン（ホモダイン）受信機を構成している。受信アンテナ１３によって受信された信号はアンプ１４によって増幅され、２個のバランスドデモジュレータ等の復調器１５、１６に入力される。２個の復調器１５、１６には９０°位相差がある９０°移相器１２の２つの出力がそれぞれ入力されており、直交検波回路が構成されている。 The receiving circuit constitutes a direct conversion (homodyne) receiver. A signal received by the receiving antenna 13 is amplified by an amplifier 14 and input to two demodulators 15 and 16 such as a balanced demodulator. Two outputs of the 90 ° phase shifter 12 having a 90 ° phase difference are input to the two demodulators 15 and 16, respectively, and a quadrature detection circuit is configured.

２個の復調器１５、１６の出力はそれぞれローパスフィルタ（ＬＰＦ）１７、１８を介してＡ／Ｄ変換器１９に入力され、それぞれＡ／Ｄ変換されてマイクロコンピュータ２０に出力される。ＬＰＦ１７、１８のカットオフ周波数は子機からの情報を受信する構成の場合には数百Hzから十数kHzとするが、単独で使用する場合など、子機からの情報を受信しない構成の場合には、被検出物体の移動する速度にもよるが、数Hzから数十Hz程度とする。 The outputs of the two demodulators 15 and 16 are input to an A / D converter 19 through low-pass filters (LPF) 17 and 18, respectively, are A / D converted, and are output to the microcomputer 20. The cut-off frequency of the LPFs 17 and 18 is set to several hundred Hz to several tens kHz in the case of a configuration for receiving information from the slave unit, but in the case of a configuration that does not receive information from the slave unit when used alone. Depending on the moving speed of the object to be detected, the frequency is set to several Hz to several tens Hz.

マイクロコンピュータ２０は、例えばＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ、Ｉ／Ｏポート等を内蔵した公知の１チップコンピュータであり、後述する検出処理を実行する。マイクロコンピュータ２０のＩ／Ｏポートには、発振回路１０、Ａ／Ｄ変換器１９の他、例えば液晶パネル、ＬＥＤや電子ブザーを使用した表示装置２１、各種の設定を行うためのＤＩＰスイッチ２２も接続されている。電源は図示していないが、商用電源、乾電池、太陽電池と充電池の組み合わせ、燃料電池などを採用可能である。 The microcomputer 20 is a known one-chip computer incorporating a CPU, a ROM, a RAM, an I / O port, and the like, for example, and executes detection processing described later. The I / O port of the microcomputer 20 includes, in addition to the oscillation circuit 10 and the A / D converter 19, for example, a liquid crystal panel, a display device 21 using an LED or an electronic buzzer, and a DIP switch 22 for performing various settings. It is connected. Although a power source is not shown, a commercial power source, a dry cell, a combination of a solar cell and a rechargeable battery, a fuel cell, or the like can be used.

図７は、本発明による検出処理の内容を示すフローチャートである。この処理はマイクロコンピュータ２０によって実行される。Ｓ１０においては、例えばＤＩＰスイッチ２２の状態を読み込むことにより、表示のみの親機か否かが判定され、判定結果が否定の場合にはＳ１１に移行するが、肯定の場合にはＳ２２に移行する。Ｓ１１においては、発振回路１０を起動する。Ｓ１２においては、Ａ／Ｄ変換器１９からＬＰＦ１７、１８の出力信号がＡ／Ｄ変換された値をそれぞれ読み込む。 FIG. 7 is a flowchart showing the contents of the detection process according to the present invention. This process is executed by the microcomputer 20. In S10, for example, by reading the state of the DIP switch 22, it is determined whether or not the parent machine is only for display. If the determination result is negative, the process proceeds to S11, but if the determination is affirmative, the process proceeds to S22. . In S11, the oscillation circuit 10 is activated. In S12, the A / D converter 19 reads values obtained by A / D converting the output signals of the LPFs 17 and 18, respectively.

Ｓ１３においては、所定数の読み込みが完了したか否かが判定され、判定結果が否定の場合にはＳ１４に移行するが、肯定の場合にはＳ１５に移行する。Ｓ１４においては、読み込み周期が経過するまで待ち、Ｓ１２に移行する。
Ｓ１５においては、例えば読み込んだデータ群を含む直近の所定数のデータに基づいて２つの信号値のそれぞれについて平均値を算出し、平均値を更新して、保存する。 In S13, it is determined whether or not the predetermined number of readings are completed. If the determination result is negative, the process proceeds to S14, but if the determination is affirmative, the process proceeds to S15. In S14, the process waits until the reading cycle elapses, and proceeds to S12.
In S15, for example, an average value is calculated for each of the two signal values based on the latest predetermined number of data including the read data group, and the average value is updated and stored.

Ｓ１６においては、今回読み込んだ信号値データ群が異常か否かを判定する。即ち、例えば２つの信号のいずれかについて、今回読み込んだデータ群の中の所定数のデータが［平均値±閾値］の範囲を超えた場合には異常と判定する。Ｓ１７においては、異常か否かが判定され、判定結果が否定の場合にはＳ２２に移行するが、肯定の場合にはＳ１８に移行する。Ｓ１８においては、表示装置が有るか否かが判定され、判定結果が否定の場合にはＳ２０に移行するが、肯定の場合にはＳ１９に移行する。Ｓ１９においては、表示装置に異常を表示する。なお、表示には音も含む。 In S16, it is determined whether or not the signal value data group read this time is abnormal. That is, for example, regarding any one of the two signals, when a predetermined number of data in the data group read this time exceeds the range of [average value ± threshold value], it is determined as abnormal. In S17, it is determined whether there is an abnormality. If the determination result is negative, the process proceeds to S22, but if the determination is affirmative, the process proceeds to S18. In S18, it is determined whether or not there is a display device. If the determination result is negative, the process proceeds to S20, but if the determination is affirmative, the process proceeds to S19. In S19, an abnormality is displayed on the display device. The display includes sound.

Ｓ２０以降の処理は、例えば１台あるいは複数台の子機で検出した異常（移動物体検出）を親機に伝送して表示するようなシステムを構成した場合の処理であり、各移動物体検出装置のＤＩＰスイッチ２２には、自機が子機か、親機か、表示のみかなどの情報が設定されているものとする。なお子機であり、かつ親機である場合もある。Ｓ２０においては、例えばＤＩＰスイッチ２２の状態を読み込むことにより、自機が子機か否かが判定され、判定結果が否定の場合にはＳ２２に移行するが、肯定の場合にはＳ２１に移行する。 The processing after S20 is, for example, processing in the case of configuring a system in which an abnormality (moving object detection) detected by one or a plurality of child devices is transmitted to the parent device and displayed. It is assumed that information such as whether the own device is a child device, a parent device, or only display is set in the DIP switch 22. In addition, it is a child machine and may be a parent machine. In S20, for example, the state of the DIP switch 22 is read to determine whether or not the own device is a child device. If the determination result is negative, the process proceeds to S22, but if the determination is affirmative, the process proceeds to S21. .

Ｓ２１においては、親機へ異常を送信する。送信方法は、例えば発振器１０を所定のタイミングでオンオフ制御するＡＳＫ（振幅シフトキーイング）変調によって調歩同期信号やモールス信号等により、異常信号を送信する。なお送信情報には少なくとも自機のＩＤ番号を含める。送信時間は検出周期より短い時間とし、その間に所定の間隔あるいはランダムな間隔で複数回送信する。なお自機が親機でもある場合には送信時間は例えば検出周期の半分以下とする。 In S21, an abnormality is transmitted to the master unit. As a transmission method, for example, an abnormal signal is transmitted as an asynchronous signal, a Morse code, or the like by ASK (amplitude shift keying) modulation that performs on / off control of the oscillator 10 at a predetermined timing. The transmission information includes at least the own ID number. The transmission time is shorter than the detection cycle, and transmission is performed a plurality of times at predetermined intervals or random intervals. When the own device is also the parent device, the transmission time is set to, for example, half or less of the detection cycle.

本発明においては、移動物体検出用に例えばＨＦ帯、ＶＨＦ帯あるいはＵＨＦ帯のキャリヤ信号を使用することにより、このキャリヤ信号を異常信号の伝送にも使用することが可能となり、回路規模の削減が可能となる。 In the present invention, for example, by using a carrier signal in the HF band, VHF band, or UHF band for detecting a moving object, the carrier signal can be used for transmission of an abnormal signal, and the circuit scale can be reduced. It becomes possible.

Ｓ２２においては、親機か否かが判定され、判定結果が否定の場合にはＳ１０に移行するが、肯定の場合にはＳ２３に移行する。Ｓ２３においては、子機から異常を受信する。Ｓ２４においては、受信した異常情報を子機のＩＤ情報と共に表示する。Ｓ２５においては、検出周期が経過したか否かが判定され、判定結果が否定の場合にはＳ２３に移行するが、肯定の場合にはＳ１０に移行する。 In S22, it is determined whether or not it is a parent device. If the determination result is negative, the process proceeds to S10, but if the determination is affirmative, the process proceeds to S23. In S23, an abnormality is received from the slave unit. In S24, the received abnormality information is displayed together with the ID information of the slave unit. In S25, it is determined whether or not the detection period has elapsed. If the determination result is negative, the process proceeds to S23, but if the determination is affirmative, the process proceeds to S10.

図６は、本発明の移動物体検出装置において使用するアンテナの例を示す説明図である。図６（ａ）は送信アンテナ１１および受信アンテナ１３として１／４波長ホイップアンテナを使用した例である。送信アンテナ１１と受信アンテナ１３とは所定の距離だけ離して設置し、例えば送信アンテナ１１と検出装置５０の間は同軸ケーブル５１等によって接続する。２つのアンテナ間を移動物体が通過するように配置してもよい。なお、アンテナとしてはこの他にダブレットアンテナ、コリニアアンテナ、ループアンテナ、八木アンテナ、携帯電話機において使用されているＦ型アンテナなど公知の任意のアンテナを使用可能である。 FIG. 6 is an explanatory diagram showing an example of an antenna used in the moving object detection device of the present invention. FIG. 6A shows an example in which quarter-wave whip antennas are used as the transmitting antenna 11 and the receiving antenna 13. The transmission antenna 11 and the reception antenna 13 are set apart by a predetermined distance. For example, the transmission antenna 11 and the detection device 50 are connected by a coaxial cable 51 or the like. You may arrange | position so that a moving object may pass between two antennas. As the antenna, other known antennas such as a doublet antenna, a collinear antenna, a loop antenna, a Yagi antenna, and an F-type antenna used in a mobile phone can be used.

図６（ｂ）は送信アンテナ（６０、６１）および受信アンテナ（６２、６３）として１／２波長ダブレットアンテナを使用した例である。この例においては、送信アンテナ（６０、６１）および受信アンテナ（６２、６３）が同一平面内において９０度角度差を持って配置されている。 FIG. 6B shows an example in which a ½ wavelength doublet antenna is used as the transmitting antenna (60, 61) and the receiving antenna (62, 63). In this example, the transmitting antennas (60, 61) and the receiving antennas (62, 63) are arranged with an angle difference of 90 degrees in the same plane.

ダブレットアンテナの指向性（利得）はダブレットアンテナのエレメントと直角な方向においては０となるので、送信アンテナから送信された信号が直接受信アンテナに受信されることはなく、物体等に当たって反射してきた信号のみが受信される。但し反射波の偏波面が元の信号から回転している必要がある。 Since the directivity (gain) of the doublet antenna is 0 in the direction perpendicular to the element of the doublet antenna, the signal transmitted from the transmission antenna is not directly received by the reception antenna, but is reflected by an object or the like. Only received. However, the polarization plane of the reflected wave needs to be rotated from the original signal.

図２は、本発明の移動物体検出装置の実施例２の構成を示すブロック図である。この実施例は第１実施例の回路に加えてハイブリッド回路３０を備え、送信アンテナと受信アンテナとを１つのアンテナ３１で兼用したものである。 FIG. 2 is a block diagram showing the configuration of the second embodiment of the moving object detection apparatus of the present invention. In this embodiment, a hybrid circuit 30 is provided in addition to the circuit of the first embodiment, and a single antenna 31 is used as a transmitting antenna and a receiving antenna.

図５は、実施例２において使用するハイブリッド回路３０の構成例を示す回路図である。このハイブリッド回路は公知のクワッドレチャ・ハイブリッド回路と呼ばれる回路である。発振回路１０から出力される高周波信号電力はアンテナ３１および抵抗３２に分配され、アンテナ３１から放射されるが、受信アンプ１４には分配されない。また、アンテナ３１において受信された信号電力は、発振回路１０および受信アンプ１４に分配される。従って、受信アンプ１４には受信信号のみが入力されることになる。 FIG. 5 is a circuit diagram illustrating a configuration example of the hybrid circuit 30 used in the second embodiment. This hybrid circuit is a circuit called a known quadrature hybrid circuit. The high-frequency signal power output from the oscillation circuit 10 is distributed to the antenna 31 and the resistor 32 and radiated from the antenna 31, but is not distributed to the reception amplifier 14. Further, the signal power received by the antenna 31 is distributed to the oscillation circuit 10 and the reception amplifier 14. Accordingly, only the reception signal is input to the reception amplifier 14.

その他の構成および動作は実施例１と同一である。実施例２の構成では、アンテナが１つで済み、検出装置の設置スペースが少なくて済む。また、直接波は受信されずに反射波のみが受信されるので移動物体の検出が容易となる。但し、アンテナ３１とのインピーダンスマッチングを正確に取り、アンテナ３１からの反射波を極力少なくすることが好ましい。なお、実施例２においては、公知の任意の形式のアンテナを使用可能である。 Other configurations and operations are the same as those in the first embodiment. In the configuration of the second embodiment, only one antenna is required, and the installation space for the detection apparatus can be reduced. Further, since only the reflected wave is received without receiving the direct wave, detection of the moving object is facilitated. However, it is preferable to accurately take impedance matching with the antenna 31 and to reduce the reflected wave from the antenna 31 as much as possible. In the second embodiment, any known type of antenna can be used.

図３は、本発明の移動物体検出装置の実施例３の構成を示すブロック図である。実施例１においては、発振回路１０をオン／オフ制御することによりＡＳＫ変調する例を開示したが、更に、変調回路３５を設けることにより、任意の変調方式で変調を行うことが可能となる。例えば変調回路として振幅変調回路を採用することによってＡＭ変調、位相変調回路を設けることによりＰＳＫ変調、双方を備えることによりＡＰＳＫ変調などを行うことができる。なお、変調方式としては、ダイレクトコンバージョン方式で受信、復調が可能なものを採用する。 FIG. 3 is a block diagram showing the configuration of the third embodiment of the moving object detection apparatus of the present invention. In the first embodiment, an example of performing ASK modulation by controlling on / off of the oscillation circuit 10 has been disclosed. However, by providing the modulation circuit 35, it is possible to perform modulation by an arbitrary modulation method. For example, it is possible to perform AM modulation by adopting an amplitude modulation circuit as a modulation circuit, PSK modulation by providing a phase modulation circuit, and APSK modulation by providing both. Note that a modulation method that can be received and demodulated by the direct conversion method is adopted.

図４は、本発明の移動物体検出装置の実施例４の構成を示すブロック図である。実施例４は、移動物体を検出し、検出情報を親機に送信する１つあるいは複数の子機４５と、子機からの情報を受信して表示するのみの親機からなるシステムにおける親機の例である。子機４５としては図１あるいは図２に開示した移動物体検出装置を使用する。 FIG. 4 is a block diagram showing a configuration of the moving object detection device according to the fourth embodiment of the present invention. Example 4 is a master unit in a system including one or a plurality of slave units 45 that detect a moving object and transmit detection information to the master unit, and a master unit that only receives and displays information from the slave units. It is an example. As the slave unit 45, the moving object detection device disclosed in FIG. 1 or FIG. 2 is used.

親機は、送信アンテナは不要であり、受信機能および表示機能のみを備えているが、回路構成および動作は図１に示した実施例１とほぼ同様である。但し、マイクロコンピュータ２０は例えばＤＩＰスイッチ２２の設定状態に基づき、移動物体の検出処理は行わず、受信信号の復調および表示のみを行う。 The base unit does not require a transmission antenna and has only a reception function and a display function, but the circuit configuration and operation are almost the same as those of the first embodiment shown in FIG. However, the microcomputer 20 does not perform the moving object detection process based on the setting state of the DIP switch 22, for example, and only demodulates and displays the received signal.

なお、親機として図１〜図３のいずれかの移動物体検出装置を使用し、親機から子機へポーリング指示等の信号を送信するようにしてもよい。この場合には子機側にも信号の受信処理や送信タイミングの制御等の処理が必要になるが、子機における移動物体検出処理や親機への送信タイミング等を全て親機から制御可能となるので、子機から親機への情報の伝達がより確実に実行できる。 Note that any one of the moving object detection devices in FIGS. 1 to 3 may be used as the parent device, and a signal such as a polling instruction may be transmitted from the parent device to the child device. In this case, processing such as signal reception processing and transmission timing control is also required on the slave unit side, but it is possible to control all movement object detection processing in the slave unit and transmission timing to the master unit from the master unit. As a result, transmission of information from the slave unit to the master unit can be performed more reliably.

以上実施例を説明したが、本発明には以下のような変形例も考えられる。実施例においては、受信機の方式としてダイレクトコンバージョン方式を採用した例を開示したが、例えばヘテロダイン方式を採用してもよく、また復調回路も採用する変調方式と対応して任意に変更可能である。 Although the embodiments have been described above, the following modifications may be considered in the present invention. In the embodiment, an example in which the direct conversion method is adopted as the receiver method has been disclosed. However, for example, a heterodyne method may be adopted, and it may be arbitrarily changed corresponding to a modulation method employing a demodulation circuit. .

実施例２の方式や図６（ｂ）のアンテナを使用する場合など、反射波の変化を検出する場合には移動物体が通過する領域のアンテナと反対側に電磁波の反射あるいは吸収装置を設置してもよい。電磁波の反射装置としては、検出に使用する電波の周波数の１／２波長よりも少し長い金属棒を用いることができる。 When detecting changes in reflected waves, such as when using the method of Example 2 or the antenna of FIG. 6B, an electromagnetic wave reflection or absorption device is installed on the opposite side of the antenna in the region through which the moving object passes. May be. As the electromagnetic wave reflection device, a metal rod slightly longer than ½ wavelength of the frequency of the radio wave used for detection can be used.

移動物体が通過する領域が広い場合には、その両端にアンテナを設置することが困難である。そこで、信号を送信するのみの子機を設置して子機から間欠的に信号を送信し、領域の反対側に設置された親機で受信信号の変化を検出するようにしてもよい。 If the area through which the moving object passes is wide, it is difficult to install antennas at both ends. Therefore, a slave unit that only transmits a signal may be installed, a signal may be intermittently transmitted from the slave unit, and a change in the received signal may be detected by a master unit installed on the opposite side of the area.

信号の周波数が低ければ復調以降の処理を全てデジタル処理することも可能である。この場合にはマイクロコンピュータ２０として処理能力の高いものを使用し、アンプ１４の出力をＤ／Ａ変換器に入力し、マイクロコンピュータ２０が復調処理を行うようにする。 If the frequency of the signal is low, all the processes after demodulation can be digitally processed. In this case, a microcomputer 20 having a high processing capability is used, and the output of the amplifier 14 is input to a D / A converter so that the microcomputer 20 performs a demodulation process.

本発明の移動物体検出装置の実施例１の構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the structure of Example 1 of the moving object detection apparatus of this invention. 本発明の移動物体検出装置の実施例２の構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the structure of Example 2 of the moving object detection apparatus of this invention. 本発明の移動物体検出装置の実施例３の構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the structure of Example 3 of the moving object detection apparatus of this invention. 本発明の移動物体検出装置の実施例４の構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the structure of Example 4 of the moving object detection apparatus of this invention. 実施例２において使用するハイブリッド回路３０の構成例を示す回路図である。6 is a circuit diagram illustrating a configuration example of a hybrid circuit 30 used in Embodiment 2. FIG. 本発明の移動物体検出装置において使用するアンテナの例を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the example of the antenna used in the moving object detection apparatus of this invention. 本発明による検出処理の内容を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the content of the detection process by this invention.

符号の説明Explanation of symbols

１０発振回路
１１送信アンテナ
１２９０°移相器
１３受信アンテナ
１４アンプ
１５、１６復調器
１７、１８ＬＰＦ
１９Ａ／Ｄ変換器
２０マイクロコンピュータ
２１表示装置
２２ＤＩＰスイッチ
２５人 DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Oscillator 11 Transmission antenna 12 90 degree phase shifter 13 Reception antenna 14 Amplifier 15, 16 Demodulator 17, 18 LPF
19 A / D converter 20 Microcomputer 21 Display device 22 DIP switch 25

Claims

高周波信号生成手段と、
高周波信号を放射する送信アンテナ手段と、
高周波信号を受信する受信アンテナ手段と、
受信信号を増幅するアンプ手段と、
前記アンプ手段の出力信号を検波する直交検波回路からなる検波手段と、
前記検波手段の出力信号が所定のレベル範囲外になった場合に移動物体有りと判定する判定手段と、
判定手段の出力を表示する表示手段と、
ハイブリッド回路を備え、
前記判定手段は、前記直交検波手段の２つの出力信号をそれぞれＡ／Ｄ変換するＡ／Ｄ変換手段と、前記Ａ／Ｄ変換手段の出力データを読み込み、過去に読み込んだデータの平均値と比較することによって移動物体の有無を判定するコンピュータ手段とを備え、かつ
前記高周波信号を放射する送信アンテナ手段と高周波信号を受信する受信アンテナ手段とを１つのアンテナで兼用した、
ことを特徴とする移動物体検出装置。 High-frequency signal generation means;
Transmitting antenna means for radiating high frequency signals;
Receiving antenna means for receiving a high-frequency signal;
Amplifier means for amplifying the received signal;
Detection means comprising a quadrature detection circuit for detecting the output signal of the amplifier means;
Determination means for determining that there is a moving object when the output signal of the detection means is outside a predetermined level range;
Display means for displaying the output of the judging means ;
With a hybrid circuit,
The determination means reads A / D conversion means for A / D converting each of the two output signals of the quadrature detection means, reads the output data of the A / D conversion means, and compares it with the average value of the data read in the past Computer means for determining the presence or absence of a moving object by
The transmitting antenna means for radiating the high-frequency signal and the receiving antenna means for receiving the high-frequency signal are combined with one antenna.
A moving object detection device characterized by that.

移動物体検出結果情報に基づき、前記高周波信号を変調する変調手段を備えたことを特徴とする請求項１に記載の移動物体検出装置。 The moving object detection apparatus according to claim 1, further comprising a modulation unit configured to modulate the high-frequency signal based on moving object detection result information.

更に、検波信号から変調信号を検出し、復調する復調手段を備えたことを特徴とする請求項１に記載の移動物体検出装置。 The moving object detection apparatus according to claim 1, further comprising demodulation means for detecting and demodulating the modulation signal from the detection signal.