JP6755451B2 - 反射部材を使用した測距型侵入検知センサー及びその光軸調整方法 - Google Patents
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Description
良好な状態で使用するためには、十分な受光量が得られなくてはいけなく、投光部と反射部材間、反射部材と受光部間の光軸が合致するように光軸調整をする必要がある。受光量が低いと、太陽光や車のヘッドライト、木々の揺れなどにより誤動作が起こる。
侵入者が警戒区域にゆっくり侵入すると、所定時間aまでの受光量の変化量が閾値2ぎりぎりとなることがある。それが連続で起こった場合、受光量の変化の合計が大きかったとしても、検知信号を出力しない失報状態となってしまう。
侵入者が警戒区域にゆっくり侵入した場合に検知するためには、所定時間aを長く設定すればいいのだが、長く設定すると受光量の平均値を計算する際にサンプリング間隔も長く設定しないとデータ量が多くなってしまうため、望ましくない。
本発明のように、閾値2の更新の変化量に最大値を設ければ、侵入者が警戒区域にゆっくり侵入した場合の失報を防ぎ、かつ受光量に関するデータ量の軽減を実現することができる。
光軸調整は、前記測距センサーユニットと前記反射部材との距離を予め測定して把握しておき、前記距離出力部の出力値が前記測距センサーユニットと前記反射部材との距離になるように前記センサーユニットの方向を粗調整した後、前記受光量出力部の出力値により受光量を調整し、前記センサーユニットの方向を微調整する方法とする。
図1のように測距センサーユニット1と再帰反射性を有する反射部材2とを、警戒区域を隔てて対向して設置して運用する。
測距センサーユニット1は、測距部10、CPU部20、出力部30で構成され、測距部10には投光部11、受光部12を備えており、投受光制御部14で制御される投光部11、受光部12において、投光部11から投光された光の反射光を受光部12で受光し、距離測定部15にて投光から受光に要する時間を基に反射物までの距離を測定している。
また、受光部12で受光した受光量を受光量測定部13にて測定している。
距離測定部15で測定した測距センサーユニット1から反射部材2までの距離dをCPU部20にある距離記憶部22に記憶し、その時に受光量測定部13で測定した受光量RをCPU部20にある受光量記憶部21に記憶する。
本発明では、検知信号出力中は、受光量Rの平均値を使用せず、閾値2の更新作業を停止し、非検知状態に復帰後からの受光量Rをもとに計算された受光量Rの平均値を使用し、閾値2の更新作業を再開する。
本発明では、閾値2の更新の変化量に最大値を設けている。
図5は、本発明の一実施形態における侵入者が警戒区域内にゆっくり侵入した場合の受光量R、閾値2、および検知状態の関係の一例を示した図である。実線は本発明の一例を示し、点線は閾値2の更新の変化量に最大値を設けていない場合を示している。
図2に示すように、測距センサーユニット1には、距離測定部15で測定した距離を電圧値として確認できる距離出力部32と、受光量測定部13で測定した受光量Rを電圧値として確認できる受光量出力部33を備えている。距離出力部32と受光量出力部33は、スイッチ35で光軸調整用出力部34にどちらか一方が出力され、テスターで読み取れるようになっている。
スイッチ35で光軸調整用出力部34に距離出力部32からの電圧値が出力されるようにし、測距センサーユニット1に設けられている照準器(図示せず)を用いて、測距センサーユニット1を反射部材2の方向に向け、光軸調整用出力部34の電圧値が予め測定していた距離dの値に当たる電圧値になるように合わす。
次に、スイッチ35で光軸調整用出力部34に受光量出力部33からの電圧値が出力されるようにし、測距センサーユニット1の向きを微調整し、受光量が最大になれば、光軸調整完了とする。
2 反射部材
3 警戒区域
10 測距部
11 投光部
12 受光部
13 受光量測定部
14 投受光制御部
15 距離測定部
20 CPU部
21 受光量記憶部
22 距離記憶部
23 信号制御・処理部
30 出力部
31 検知信号出力部
32 距離出力部
33 受光量出力部
34 光軸調整用出力部
35 スイッチ
101 測距型侵入検知センサー
102 警戒区域
103 反射部材
104 警戒区域
105 侵入者
106 壁面
107 光路
Claims (6)
- 投光部と受光部を備えた測距センサーユニットと、再帰反射性を有する反射部材とで構成される測距型侵入検知センサーにおいて、
前記測距センサーユニットは、距離測定部と受光量測定部と距離記憶部と受光量記憶部とを備え、
前記距離測定部で測定した前記センサーユニットから前記反射部材までの距離を前記距離記憶部で記憶し、その時に前記受光量測定部で測定した受光量を前記受光量記憶部で記憶し、
前記距離測定部で測定した距離が、前記記憶した距離から予め設定した閾値1を超えて変化した場合、または、前記受光量測定部で測定した受光量が、前記記憶した受光量から予め設定した閾値2を超えて変化した場合に、侵入検知信号を出力する測距型侵入検知センサー。 - 前記閾値2は、予め設定した所定時間aの受光量の平均値をα倍(ただしαは定数)した値とし、前記所定時間aごとに更新される請求項1に記載の測距型侵入検知センサー。
- 検知信号出力中は、前記受光量の平均値を使用せず、前記閾値2の更新作業を停止し、非検知状態に復帰後からの受光量をもとに計算された前記受光量の平均値を使用し、前記閾値2の更新作業を再開する請求項2に記載の測距型侵入検知センサー。
- 前記閾値2の更新は、変化量に最大値を設けた請求項2または3に記載の測距型侵入検知センサー。
- 測定した距離を出力する距離出力部と前記受光量を出力する受光量出力部とを設け、
前記受光量出力部の出力レンジは前記距離測定部で測定した距離により設定され、前記距離出力部と前記受光量出力部の出力値を、独立した出力部、または切り替えて兼用する出力部で出力する請求項1から4のいずれか一項に記載の測距型侵入検知センサー。 - 前記請求項5に記載の測距型侵入検知センサーの光軸調整方法であって、
前記測距センサーユニットと前記反射部材との距離を予め測定して把握しておき、
前記距離出力部の出力値が前記測距センサーユニットと前記反射部材との距離になるように前記センサーユニットの方向を粗調整した後、前記受光量出力部の出力値により受光量を調整し、前記測距センサーユニットの方向を微調整する光軸調整方法。
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