JP5780696B2 - 物体検出装置 - Google Patents

Description

本発明は、例えば、駐車場において磁気センサを使用して車両の有無を検出する物体検出装置に係り、特に、検出感度を高めることができるように工夫したものに関する。

駐車場における車両の有無を検出する車両検出装置としては、例えば、特許文献１、特許文献２、特許文献３に示すようなものがある。
まず、特許文献１に開示されている車両検出装置は、ループコイルを使用したループ式車両検出装置であり、ループコイルを地下に埋設した構成になっている。
又、特許文献２に開示されている車両検出装置は、光センサを使用した車両検出装置であり、所定位置に投光器と受光器を設置して、投光器より投光された光が車両に遮られることにより車両の有無を検出するものである。
さらに、特許文献３に開示されている車両検出装置は、磁気センサを使用した車両検出装置であり、磁気センサをＸ軸、Ｙ軸、Ｚ軸の三軸方向に設置して、外部磁界の変化により車両の有無を検出するものである。

ところが、特許文献１に開示されている車両検出装置の場合には、ループコイルを地下に埋設しなければならず、大掛かりな作業が必要になってしまうと共にコスト的にも問題があった。
又、特許文献２に開示されている車両検出装置の場合には、車両だけではなく人等にも反応してしまい、車両が存在していないにもかかわらず車両があると誤って判断してしまうことがあった。又、降雪等により投光面や受光面の一部が遮られると正常に機能しないという問題があった。
さらに、特許文献３に開示されている車両検出装置の場合には、目的とする車両のみならず、近くに大型の車両が走行するだけで地磁気が変動してしまうために、これもまた車両が存在していないにもかかわらず車両があると誤って判断してしまうことがあった。

そこで、これらを解決するものとして、例えば、特許文献４に記載されているような車両検出装置が提案されている。

特開昭４９−１１０９９号公報

特開平１１−５３５９４号公報

特開平０９−２１１１４４号公報

特開２００６−１６４１４５号公報

上記従来の構成によると次のような問題があった。すなわち、特許文献４に記載されている車両検出装置の場合には、特許文献１〜特許文献３に記載されている車両検出装置の課題を解決することはできるものの、例えば、外来ノイズによる地磁気の変化の影響を受けて誤判断してしまうといった問題は依然としてあり、又、検出感度のさらなる向上が望まれている。
尚、駐車場における車両の検出を例に挙げて説明しているが、検出の対象はそれだけではなく、他の様々な磁性体の検出についても同様の問題がある。

本発明はこのような点に基づいてなされたものでその目的とするところは、外来ノイズによる地磁気の変化の影響を軽減して検出感度の向上を図り、且つ、低工事コストで既存設備に容易に設置可能な物体検出装置を提供することにある。

上記目的を達成するべく本願発明の請求項１による物体検出装置は、物体が出現する検出対象箇所にケース内に収容された状態で近接・配置され１０Ｈｚ〜５００Ｈｚの範囲で任意の周波数に設定された交流磁場を発生させる単数又は複数の交流磁場発生回路と、上記検出対象箇所に上記ケース内に収容された状態で近接・配置されるとともに上記交流磁場発生回路に対して離間・配置され上記交流磁場発生回路によって発生された交流磁場の変化を相互に直交する三軸方向の電気信号で出力する磁気センサと、上記磁気センサからの電気信号に基づいて上記検出対象箇所に物体が存在するか否かを判別する制御手段と、を具備し、上記交流磁場発生回路の上記検出対象箇所に向かう方向を除いて上記磁気センサに向かう方向を含んだ周辺は磁性材料でシールドされており、上記制御手段は上記磁気センサの出力信号の周波数成分の内、上記交流磁場の周波数の基準信号を用いて、上記交流磁場の周波数成分を同期検波し増幅するものであることを特徴とするものである。
又、請求項２による物体検出装置は、請求項１記載の物体検出装置において、上記制御手段は、上記磁気センサからの三軸分の電気信号の変化量を重み付け演算し、それを予め設定されている閾値と比較することにより、上記検出対象箇所に物体が存在するか否かを判別するものであることを特徴とするものである。
又、請求項３による物体検出装置は、請求項２記載の物体検出装置において、上記磁気センサからの三軸分の電気信号の変化量を用いて重み付け演算された結果が予め設定された閾値内で、且つ、一定時間内の変化量がある範囲内の場合に物体が存在すると判定されることを特徴とするものである。
又、請求項４による物体検出装置は、請求項１〜請求項３の何れかに記載の物体検出装置において、複数の交流磁場発生回路を設けた場合それら複数の交流磁場発生回路から発生される交流磁場はその周波数が異なるものであることを特徴とするものである。
又、請求項５による物体検出装置は、請求項１〜請求項３の何れかに記載の物体検出装置において、複数の交流磁場発生回路を設けた場合それら複数の交流磁場発生回路から発生される交流磁場の磁気ベクトルが異なるものであることを特徴とするものである。
又、請求項６による物体検出装置は、請求項１〜請求項３の何れかに記載の物体検出装置において、複数の交流磁場発生回路を設けた場合それら複数の交流磁場発生回路から発生される交流磁場の周波数成分を各々別々に検波・増幅するようにしたことを特徴とするものである。
又、請求項７による物体検出装置は、請求項１〜請求項３の何れかに記載の物体検出装置において、複数の交流磁場発生回路を設けた場合検波・増幅された複数周波数成分のレベルの大きさや比率を分析することにより、物体までの距離を推定するようにしたことを特徴とするものである。
又、請求項８による物体検出装置は、請求項１〜請求項３の何れかに記載の物体検出装置において、複数の周波数成分を含む交流磁場を一つの交流磁場発生回路より放射することを特徴とするものである。

以上述べたように本願発明の請求項１による物体検出装置は、周辺機器等による外来ノイズに影響されない周波数に任意に設定された交流磁場を発生させる単数又は複数の交流磁場発生回路と、検出対象箇所に近接・配置され上記交流磁場発生回路によって発生された交流磁場の変化を複数軸分の電気信号で出力する磁気センサと、上記磁気センサからの電気信号に基づいて上記検出対象箇所に物体が存在するか否かを判別する制御手段と、を具備した構成になっているので、周辺機器等による外来ノイズによる影響を軽減させた状態で感度良く物体を検出することが可能になる。
又、請求項２による物体検出装置は、請求項１記載の物体検出装置において、上記交流磁場の周波数は１０Ｈｚ〜５００Ｈｚの範囲で任意に設定されるものであるので、上記効果を高めることができる。
又、請求項３による物体検出装置は、請求項１又は請求項２記載の物体検出装置において、上記交流磁場発生回路は周辺を磁性材料でシールドされているので、磁気センサが検知する物体が存在していない時の交流磁場（基準交流磁場）のレベルを抑制しつつ、上記交流磁場発生回路に大きな電流を流すことができ、その結果、上記交流磁場発生回路が発する磁束の影響を空間的により離れた磁場にまで及ぼすことが可能となり、それによって、検出感度を高めることができる。
又、請求項４による物体検出装置は、請求項１〜請求項３の何れかに記載の物体検出装置において、上記磁気センサの出力信号の周波数成分の内、上記交流磁場の周波数成分を検波し増幅するようにしているので、それによって、検出の感度を高めることができる。
又、請求項５による物体検出装置は、請求項１〜請求項４の何れかに記載の物体検出装置において、上記交流磁場発生回路は上記磁気センサに対して離間・配置されているので、上記磁気センサが検知する基準交流磁場のレベルが最適になるような離間・配置が可能となり、それによって、検出の感度を高めることができる。
又、請求項６による物体検出装置は、請求項２〜請求項５の何れかに記載の物体検出装置において、上記制御手段は、上記磁気センサからの複数軸分の電気信号の変化量を重み付け演算し、それを予め設定されている閾値と比較することにより、上記検出対象箇所に物体が存在するか否かを判別するようにしているので、重み付け係数の設定により任意の仮想的な軸上における電気信号の変化量を求めることが可能となり、対象物と本発明の装置との細かい位置ずれ等によらず判別の精度を高めることができる。
又、請求項７による物体検出装置は、請求項６記載の物体検出装置において、上記磁気センサからの複数軸分の電気信号の変化量を用いて重み付け演算された結果が予め設定された閾値内で、且つ、一定時間内の変化量がある範囲内の場合に物体が存在すると判定されるように構成されているので、外来ノイズ等による瞬間的な交流磁場の変化を除去可能となり、それによって、判別の精度を高めることができる。
又、請求項８による物体検出装置は、請求項１記載の物体検出装置において、複数の交流磁場発生回路を設けた場合それら複数の交流磁場発生回路から発生される交流磁場はその周波数が異なるものであるので、それら異なる周波数の交流磁場を検波・増幅して処理することにより、複数の交流磁場の周波数成分の変化を分析することが可能となり、それによって、物体の有無以外の別の情報を得ることができる。
又、請求項９による物体検出装置は、請求項１記載の物体検出装置において、複数の交流磁場発生回路を設けた場合それら複数の交流磁場発生回路から発生される交流磁場の磁気ベクトルが異なるものであるので、それら異なる磁気ベクトルの交流磁場の周波数成分を検波・増幅して処理することにより、物体の有無の検出精度を高めることができると共に、本装置からみた物体の位置を精度良く推定することができる。
又、請求項１０による物体検出装置は、請求項１記載の物体検出装置において、複数の交流磁場発生回路を設けた場合それら複数の交流磁場発生回路から発生される交流磁場を各々別々に検波・増幅するようにしたので、物体の有無の検出精度を高めることができると共に、本装置からみた物体の位置を精度良く推定することができる。
又、請求項１１による物体検出装置は、請求項１記載の物体検出装置において、複数の交流磁場発生回路を設けた場合検波・増幅された複数周波数成分のレベルの大きさや比率を分析することにより、物体までの距離を推定するようにしたので、単に物体の有無だけでなく本装置から物体までの距離を推定することができるものである。
又、請求項１２による物体検出装置は、請求項１記載の物体検出装置において、 複数の周波数成分を含む交流磁場を一つの交流磁場発生回路より放射するように構成したので、構成の簡略化を図ることができる。

本発明の第１の実施の形態を示す図で、車両検出装置の構成を示すブロック図である。 本発明の第１の実施の形態を示す図で、車両検出装置の実際の配置例を示す図である。 本発明の第１の実施の形態を示す図で、図３（ａ）は磁気センサの出力を示す特性図、図３（ｂ）はプリアンプ処理後の信号を示す特性図、図３（ｃ）はバンドパスフィルタ（ＢＰＦ）後の信号を示す特性図、図３（ｄ）は同期検波・メインアンプ後の信号を示す特性図、図３（ｅ）はローパスフィルタ（ＬＰＦ）処理後の信号を示す特性図である。 本発明の第１の実施の形態を示す図で、信号処理部における判定処理の内容を示すフローチャートである。 本発明の第２の実施の形態を示す図で、車両検出装置の構成を示すブロック図である。

以下、図１乃至図４を参照して本発明の第１の実施の形態を説明する。この実施の形態は本願発明を駐車場の車両検出に適用した例を示すものである。まず、駐車場の所定位置に磁気センサ１が設置されている。この磁気センサ１によって磁場の変化を検出し、それを電気信号として出力するものである。又、上記磁気センサ１は、相互に直交する三軸、すなわち、Ｘ軸、Ｙ軸、Ｚ軸の磁場変化を検出して電気信号として出力できるものである。上記電気信号の変化量を検出することにより、駐車場における磁性体としての車両４の有無を検出するものである。

又、上記磁気センサ１に対して離間された位置に交流磁場発生回路３が設置されていて、この交流磁場発生回路３によって所定の交流磁場を形成するように構成されている。上記交流磁場発生回路３は具体的には所定のコイルによって構成されたものであり、コイルに交流電流を流すことにより交流磁場を形成するものである。

上記交流磁場の周波数であるが、周辺機器等による外来ノイズに影響されない周波数に任意に設定されている。具体的には、１０Ｈｚ〜５００Ｈｚの範囲で任意に設定されるものである。このように、周辺機器等による外来ノイズに影響されない周波数、例えば、周辺機器の電源周波数（例えば、商用電源周波数５０Ｈｚ又は６０Ｈｚ）に影響されない周波数に任意に設定することにより、周辺機器の要因による交流磁場変化の影響をなくすことができる。

上記交流磁場発生回路３の検出対象物のある方向（実施例ではＺ軸方向）を除いた周辺は磁性材料５によってシールドされた構成になっている。磁性材料には、例えば、フェライトを用いる。このように、磁性材料５によってシールドすることにより、磁気センサが検知する物体が存在していない時の交流磁場（基準交流磁場）のレベルを抑制しつつ上記交流磁場発生回路３に対してより大きな電流を流すことを可能にするものである。より大きな電流を流すことにより、上記交流磁場発生回路３が発する磁束の影響を空間的により離れた磁場にまで及ぼすことができるものである。また、検出対象物のある方向以外をシールドしているため、検出対象物方向への磁束の偏向作用もある。
尚、上記磁気センサ１、交流磁場発生回路３、磁性材料５は、図２に示すように、ケース２内に収容・配置されていて、対象物である磁性体としての車両４の近傍の所定位置に設置されるものである。

上記磁気センサ１からの三軸分の出力信号はプリアンプ７に入力される。上記磁気センサ１からの出力は図３（ａ）に示すようなものであり、地磁気成分（ＤＣ成分）と自己発生させた交流磁場成分（ＡＣ成分）とが混合されて出力されている。又、磁性体４がない場合のＡＣ成分の振幅レベルは基準交流磁場の振幅レベルと略等価となるが、磁性体４がある場合のＡＣ成分の振幅レベルは基準交流磁場の振幅レベルから若干変化する。これは、磁性体４にて発生する渦電流の影響を受けるためである。又、プリアンプ７によって増幅された信号は図３（ｂ）に示すようなものとなる。プリアンプ７によって後で行われる検波が可能になるレベルまで増幅するものである。

プリアンプ７によって増幅された信号はバンドパスフィルタ（ＢＰＦ）９に入力される。このバンドパスフィルタ（ＢＰＦ）９によって地磁気の変化量（ＤＣ成分）を除去すると共に、上記自己発生させた交流磁場の周波数成分以外の不要な周波数成分を抑圧するものである。上記バンドパスフィルタ（ＢＰＦ）９による処理後の信号を図３（ｃ）に示す。

又、発振制御回路１１と同期検波・メインアンプ１３が設置されていて、同期検波・メインアンプ１３によって、交流磁場の周波数成分を検波し増幅するように構成されている。このような構成を採用することにより、センサ出力に対してＳ／Ｎ比の悪化を抑制して大幅な増幅が可能になるものである。すなわち、交流磁場の周波数と同一周波数の矩形波信号が発振制御回路１１から出力され、同期検波・メインアンプ１３はその矩形波信号を基準信号として用い交流磁場成分を検波・増幅するものである。同期検波・メインアンプ１３による処理後の信号を図３（ｄ）に示す。

上記同期検波・メインアンプ１３によって交流磁場の周波数成分を検波し増幅された信号はローパスフィルタ（ＬＰＦ）１５を介して信号処理部１７に入力される。上記ローパスフィルタ（ＬＰＦ）１５によって平滑化を行い、ＡＣ成分の変化をＤＣレベルに変えて上記信号処理部１７に出力するものである。
平滑化処理された後の信号を図３（ｅ）に示す。図３（ｅ）に示すように、上記交流磁場の変化がＤＣレベルの変化となって出力されることとなる。
上記信号処理部１７においてはＡ／Ｄ変換器１９を介してアナログ／デジタル変換され、変化量演算・検出部２１に入力される。この変化量演算・検出部２１においては、次のような処理が実行される。

すなわち、磁気センサ１からの三軸分の電気信号の変化量を重み付け演算し、それを予め設定されている閾値と比較することにより、上記駐車場に磁性体（車両）４が存在するか否かを判別するようにしている。具体的には、上記磁気センサ１からの三軸分の電気信号の変化量を用いて重み付け演算された結果が予め設定された閾値内で、且つ、一定時間内の変化量がある範囲内の場合に、上記駐車場に磁性体（車両）４が存在するか否かを判別するようにしている。
ここで、重み付け演算とは、各軸における電気信号の変化量に予め設定された係数を乗算した後、それぞれを加算するという演算方法である。

又、発振周波数制御部２３が設置されていて、既に説明した発振制御回路１１で生成する信号の発振周波数を制御するように構成されている。

上記信号処理部１７における情報処理の内容を図４に示すフローチャートを参照して整理してみる。まず、ステップＳ１において、Ａ／Ｄ変換回数を０に初期化する。次に、ステップＳ２に移行して、Ｘ、Ｙ、Ｚ軸データのＡ／Ｄ変換処理が実行される。すなわち、Ｘ、Ｙ、Ｚの三軸分のアナログデータをデジタルデータに変換するものである。次いで、ステップＳ３に移行する。このステップＳ３においては、Ｘ、Ｙ、Ｚ軸データのＡ／Ｄ変換処理が完了したか否かの判別が行われる。完了していると判別された場合には完了フラグを立ててステップＳ４に移行する。これに対して、未だ完了していなと判別された場合には、ステップＳ２に戻る。

ステップＳ４においては、１回のＡ／Ｄ変換毎に変換データをＡ／Ｄデータ格納用バッファ３１に格納すると共に、Ａ／Ｄ変換完了後に発生される完了フラグをカウントしてＡ／Ｄ変換回数を算出する。次いで、ステップＳ５に移行する。このステップＳ５においては、Ａ／Ｄ変換の回数が予め設定されたＮ回を超えたか否かが判別される。Ａ／Ｄ変換の回数が予め設定されたＮ回を超えないと判別された場合には、ステップＳ２に戻ってＡ／Ｄ変換処理が繰り返される。Ａ／Ｄ変換の回数が予め設定されたＮ回を超えたと判別された場合には、ステップＳ６に移行する。

ステップＳ６においては、平均化（ノイズリダクション）処理が実行される。これはＸ、Ｙ、Ｚの三軸分について行われる。すなわち、ノイズを除去するために、格納したＮ個分のデータを平均化してＡ／Ｄ変換データ格納用バッファ３１に格納するものである。次に、ステップＳ７に移行する。このステップＳ７では、ステップＳ６において算出した平均値データのレベルが時間的に安定したデータであるか否かを判別する。具体的には、Ａ／Ｄ変換データ格納用バッファ３１に格納されている過去の平均値データと現在の平均値データとを比較して、そのレベル差が予め設定されている範囲内に収まっているか否かを判別し、収まっている場合には、現在の平均値データのレベルが「時間的に収束している」と判別するものである。

ステップＳ７において、現在の平均値データのレベルが「時間的に収束している」と判別された場合には、ステップＳ８に移行する。これに対して、現在の平均値データのレベルが「時間的に収束していない」と判別された場合には、ステップＳ１から再度処理を行う。

ステップＳ８においては、Ｘ、Ｙ、Ｚの三軸分の平均値データを使用して、例えば、次の式（Ｉ）に示すような演算を行って最終的な検出信号とする。
Ｖｘｙｚ＝（ａ×Ｖｘ＋ｂ×Ｖｙ ＋ｃ×Ｖｚ）／（ａ＋ｂ＋ｃ）―――（Ｉ）
但し、
Ｖｘｙｚ：重み付け演算後データ
Ｖｘ ：Ｘ軸の平均値データ
Ｖｙ ：Ｙ軸の平均値データ
Ｖｚ ：Ｚ軸の平均値データ
ａ ：Ｘ軸の重み付け係数
ｂ ：Ｙ軸の重み付け係数
ｃ ：Ｚ軸の重み付け係数

次に、ステップＳ９に移行して、判定処理が実行される。すなわち、ステップＳ８において算出された重み付け演算後データＶｘｙｚの値が、予め設定されている閾値内である場合には、「車両あり」と判定し、それ以外については「車両なし」と判定する。次いで、ステップＳ１０に移行する。このステップＳ１０においては、ステップＳ９における判定結果を「０」或いは「１」の２値で出力する。その後ステップＳ１に戻る。

以上、本実施の構成によると次のような効果を奏することができる。
まず、交流磁場発生回路３によって、周辺機器等による外来ノイズに影響されない周波数に任意に設定された交流磁場を発生させるように構成しているので、周辺機器等による外来ノイズに影響を軽減させた状態で感度良く車両４を検出することが可能になる。
特に、この実施の形態の場合には、上記交流磁場の周波数は１０Ｈｚ〜５００Ｈｚの範囲で任意に設定するようにしているので、上記効果をより高めることができる。
又、上記交流磁場発生回路３は周辺を磁性材料５でシールドされているので、磁気センサが検知する物体が存在していない時の交流磁場（基準交流磁場）のレベルを抑制しつつ、上記交流磁場発生回路に大きな電流を流すことができ、その結果、上記交流磁場発生回路が発する磁束の影響を空間的により離れた磁場にまで及ぼすことが可能となり、それによって、検出感度を高めることができる。
又、上記磁気センサ１の出力電圧の周波数成分の内、上記交流磁場の周波数成分を検波し増幅するようにしているので、それによって、検出の感度を高めることができる。
又、上記交流磁場発生回路３は上記磁気センサ１に対して離間・配置されているので、上記磁気センサ１が検知する基準交流磁場のレベルが最適になるような離間・配置が可能となり、それによって、検出の感度を高めることができる。
又、上記磁気センサ１からの三軸分の電気信号の変化量を重み付け演算し、それを予め設定されている閾値と比較することにより、上記駐車場に車両４が存在するか否かを判別するようにしているので、重み付け係数の設定により任意の仮想的な軸上における電気信号の変化量を求めることが可能となり、対象物と本発明の装置との細かい位置ずれ等によらず判別の精度を高めることができる。
又、上記磁気センサ１からの三軸分の電気信号の変化量を用いて重み付け演算された結果が予め設定された閾値内で、且つ、一定時間内の変化量がある範囲内の場合に車両が存在すると判定されるように構成されているので、外来ノイズ等による瞬間的な交流磁場の変化を除去可能となり、それによって、判別の精度を高めることができる。

次に、図５を参照して本発明の第２の実施の形態を説明する。まず、図５に示すように、バンドパスフィルタ（ＢＰＦ）９、同期検波・メインアンプ１３、ローパスフィルタ（ＬＰＦ）１５、Ａ／Ｄ変換器１９を夫々２個ずつ設置している。又、交流磁場発生回路３についても２個設置し、それによって、２つの交流磁場を発生させる。そして、２つの交流磁場発生回路３にて発生された複数の交流磁場成分を磁気センサ１によって検波する。それをプリアンプ７を介して、夫々別個のバンドパスフィルタ（ＢＰＦ）９、同期検波・メインアンプ１３、ローパスフィルタ（ＬＰＦ）１５、Ａ／Ｄ変換器１９を通して変化量演算・検出部２１に入力される。

変化量演算・検出部２１においては、２つの周波数成分の各レベルやレベル比を比較することにより、磁性体（車両）４までの距離を推定するものである。例えば、高周波成分と低周波成分のレベルが一定値以上で、且つ、レベル比が小さい場合には、磁性体（車両）４までの距離が「小さい」と推定する。又、低周波成分のレベルが一定値以上で、且つ、高周波成分のレベルが「０」付近の場合には、磁性体（車両）４までの距離が「大きい」と推定する方法を用いることができる。

その他の構成は前記第１の実施の形態の場合と同様であり、図中同一部分には同一符号を付して示しその説明は省略する。
よって、前記第１の実施の形態の場合と同様の効果を奏することができるとともに、磁性体（車両）４までの距離を推定することができる。

尚、本発明は前記第１、第２の実施の形態に限定されるものではない。
例えば、前記第１、第２の実施の形態の場合には、駐車場の車両検出を例に挙げて説明したが、それに限定されるものでなく、様々な物体検出に適用可能である。
又、前記第２の実施の形態場合には、２つの交流磁場発生回路を設けた場合を例に挙げて説明したが、１つの交流磁場発生回路にて複数の周波数成分を発生させる構成としても良く、又、３個以上の交流磁場発生回路を設ける構成としても良い。
その他、図示した構成はあくまで一例である。

本発明は、例えば、所定場所における物体の有無を検出する物体検出装置に係り、特に、検出感度を高めることができるように工夫したものに関し、例えば、駐車場における車両検出に好適である。

１ 磁気センサ
３ 交流磁場発生回路
５ 磁性材料
７ プリアンプ
９ バンドパスフィルタ
１１ 発振制御回路
１３ 同期検波・メインアンプ
１５ ローパスフィルタ
１７ 信号処理部
１９ Ａ／Ｄ変換器
２１ 変化量演算・検出部
２３ 発振周波数制御部

Claims (8)

1. 物体が出現する検出対象箇所にケース内に収容された状態で近接・配置され１０Ｈｚ〜５００Ｈｚの範囲で任意の周波数に設定された交流磁場を発生させる単数又は複数の交流磁場発生回路と、
   上記検出対象箇所に上記ケース内に収容された状態で近接・配置されるとともに上記交流磁場発生回路に対して離間・配置され上記交流磁場発生回路によって発生された交流磁場の変化を相互に直交する三軸方向の電気信号で出力する磁気センサと、
   上記磁気センサからの電気信号に基づいて上記検出対象箇所に物体が存在するか否かを判別する制御手段と、
   を具備し、
   上記交流磁場発生回路の上記検出対象箇所に向かう方向を除いて上記磁気センサに向かう方向を含んだ周辺は磁性材料でシールドされており、
   上記制御手段は上記磁気センサの出力信号の周波数成分の内、上記交流磁場の周波数の基準信号を用いて、上記交流磁場の周波数成分を同期検波し増幅するものであることを特徴とする物体検出装置。
2. 請求項１記載の物体検出装置において、
   上記制御手段は、上記磁気センサからの三軸分の電気信号の変化量を重み付け演算し、それを予め設定されている閾値と比較することにより、上記検出対象箇所に物体が存在するか否かを判別するものであることを特徴とする物体検出装置。
3. 請求項２記載の物体検出装置において、
   上記磁気センサからの三軸分の電気信号の変化量を用いて重み付け演算された結果が予め設定された閾値内で、且つ、一定時間内の変化量がある範囲内の場合に物体が存在すると判定されることを特徴とする物体検出装置。
4. 請求項１〜請求項３の何れかに記載の物体検出装置において、
   複数の交流磁場発生回路を設けた場合それら複数の交流磁場発生回路から発生される交流磁場はその周波数が異なるものであることを特徴とする物体検出装置。
5. 請求項１〜請求項３の何れかに記載の物体検出装置において、
   複数の交流磁場発生回路を設けた場合それら複数の交流磁場発生回路から発生される交流磁場の磁気ベクトルが異なるものであることを特徴とする物体検出装置。
6. 請求項１〜請求項３の何れかに記載の物体検出装置において、
   複数の交流磁場発生回路を設けた場合それら複数の交流磁場発生回路から発生される交流磁場の周波数成分を各々別々に検波・増幅するようにしたことを特徴とする物体検出装置。
7. 請求項１〜請求項３の何れかに記載の物体検出装置において、
   複数の交流磁場発生回路を設けた場合検波・増幅された複数周波数成分のレベルの大きさや比率を分析することにより、物体までの距離を推定するようにしたことを特徴とする物体検出装置。
8. 請求項１〜請求項３の何れかに記載の物体検出装置において、
   複数の周波数成分を含む交流磁場を一つの交流磁場発生回路より放射することを特徴とする物体検出装置。

Images