JPH03219394A - 人数および火災の検知装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〈産業上の利用分野〉 この発明は、たとえばビルディングのエレベータホール
などに設置され、そのホールにおける人数の検知や火災
の発生の検知などを行う人数および火災の検知装置に関
する。

〈従来の技術〉 ビルディングにおける保安システムとして、各階のエレ
ベータホールに滞留する人数を検知し、混雑している階
に優先的に、または他の階より多数のエレベータを回す
ような制御が行われている。これによりビルディング全
体としてエレベータホールにおける混雑を回避し、可及
的に短い待ち時間でビルディング内部の滞在者が移動で
きるようにしている。このような制御が行われない場合
、各階で混雑の状態に偏りがあってもエレベータは各階
に均等にしか回されず、前記滞在者の効率的な移動が困
難となる。

このような制御を実現するには各階毎のエレベータホー
ルの人数を正確に把握する必要がある。従来、この種検
知を行う装置として、第６図に示すように、ＣＣＤ　（
電荷結合方式）カメラｌにてエレベータホールの滞在者
２を撮像し、得られた画像データ３中の所定面積以上の
黒画素領域４（人間の頭と想定する）の数を計数するよ
う構成したものが知られている。また超音波や電磁波を
放射してその反射波から前記人数の検知を行う装置も用
いられている。

〈発明が解決しようとする問題点〉 しかしながらＣＣＤカメラを用いる従来技術では下記の
ような問題点がある。

まずＣＣＤカメラは高価であり、設備のコストアップを
招く。そのため各階に１台しか設置されない場合が多く
、その結果、第６図（２）の画像データに示されるよう
に、遠方で小さく撮像される人の画像データは、計測対
象外として無視される虞があり、正確なエレベータ制御
が困難となる。また滞在者の計数を、前述したように画
像データにおける黒画素領域の数に基づいて行う場合、
背景となる床や壁に黒色系のものを用いることができず
、更に、滞在者の服装が黒であれば誤検知する虞がある
。

また超音波や電磁波を利用した従来技術では、床面上に
荷物等が置かれていると、これを誤検知し、信耗性に欠
けるという問題がある。

ところでビルディングには保安システムとして火災の発
生を自動検知するシステムが導入されるが、前記したい
ずれの人数検知システムでも火災の発生は検知できない
ため、煙検知装置などの別装置を設置する必要があり、
システム構成が複雑化するという問題がある。

この発明の目的は、上述の技術的問題を解決し、正確な
人数検知が可能であるとともに火災発生を検知すること
ができる人数および火災の検知装置を提供することであ
る。

〈問題点を解決するための手段〉 この発明は、検出領域からの赤外線量を検出する赤外線
量検出手段と、赤外線量検出手段で検出された赤外線量
の大きさからその検出領域における人数を判別する人数
判別手段と、赤外線量検出手段で検出された赤外線量の
時間変化率に基づいて火災の発生を判別する火災判別手
段とで人数および火災の検知装置を構成したものである
。

〈作用〉 検出領域からの赤外線量が赤外線量検出手段で検出され
ると、その赤外線量の大きさから、人数判別手段がその
検出領域における人数を判別し、また赤外線量の時間変
化率から、火災判別手段が火災の発生を判別する。

〈実施例〉 第１図はこの発明の一実施例の構成を示す系統図であり
、第２図はこの実施例の電気的構成を示すブロック図で
ある。

この実施例の人数および火災の検知装置（以下、「検知
装置」と称する）１１は、物体の発生する赤外線量を検
知する複数の温度センサ３１、Ｓ２．３３を備えたもの
であり、これらの温度センサＳ１〜Ｓ３がビルディング
の各階のエレベータホールに設置される。図示のエレベ
ータホールには複数機のエレベータの扉１２が存在し、
各扉毎にその上部の天井などに各温度センサ３１．Ｓ２
．Ｓ３が設置しである。

各温度センサＳ１〜Ｓ３は信号ライン１３を介して、た
とえばコンピュータなどにより実現される処理装置１４
に接続される。この処理装置１４は人数判別手段であり
、かつ火災判別手段であって、各階毎に設けられて、温
度センサＳ１〜Ｓ３より検出信号ＳＧを入力する。各階
毎の処理装置１４は、ビルディング全体のエレベータの
運行を制御するエレベータ制御装置１５に接続されると
共に、後述するように火災の発生を検知したときに警報
を発生するための警報装置ｒ、１６に接続される。

この処理装置１４には、各階毎のエレベータホールの温
度を計測するための熱電体１７が接続されており、検出
した周囲温度信号Ｔを用いて各温度センサＳ１〜Ｓ３に
よる検出データを補正する。また処理装置１４には、昼
間と夜間とを識別するための光量センサ１８が接続され
ており、検出した光量信号りにより検知装置１１の動作
状態を切り換える。この処理装置１４は微分値演算部２
１を備えており、検出信号ＳＧおよび光量信号りの微分
値が算出される。

各温度センサＳ１〜Ｓ３は、個別の検出領域Ａ１．Ａ２
．Ａ３において発生される赤外線を集光するパラボラリ
フレクタ１９と、赤外線量を検出するサーモパイル２０
とを含んで構成される。

第３図および第４図は、各温度センサＳ１〜Ｓ３の検出
信号ＳＧの波形を示すもので、以下、同図に基づき温度
センサＳ１〜Ｓ３による人数と火災発生との検知動作に
ついて説明する。

いま第３図中、時刻ｔｌで、温度センサＳ１の検出領域
Ａ１に人Ｐ１が入った場合、温度センサＳ１は一人分の
赤外線量を検出し、その検出信号ＳＧのレベル変化量Δ
Ｖは単位変化量Δ■１だけ上昇する。これにより処理装
置１４およびエレベータ制御装置１５は検出領域ＡＩに
１人の人Ｐ１が入ったことを判別する。

つぎに時刻ｔ２では、温度センサＳ２からの検出信号Ｓ
Ｇのレベル変化量ΔＶが単位変化量Δ■１だけ上昇し、
時刻ｔ３でさらに単位変化量Δ■１だけ上昇しており、
これが処理装置１４で判別されると、処理装置１４は検
出領域Ａ２に２人の人Ｐ２．Ｐ３が連続して入って来た
ことを判別する。なお温度センサＳ３からの検出信号Ｓ
Ｇには変化がなく、処理装置１４は検出領域Ａ３に人は
いないと判断する。

つぎに第４図中、時刻ｔ、で検出領域Ａ３内で火災が発
生したと仮定すると、温度センサＳ３からの検出信号Ｓ
Ｇのレベルは短時間に上昇する。このとき単位時間Ｔ１
に対するレベル変化量Δ■２が所定のしきい値Δ■１よ
り大きい場合（ΔＶ、＜ΔＶ２）、処理装置１４は検出
領域Ａ３で火災が発生したものと判断する。

第５図は、処理装置１４の制御手順を示している。同図
は、１個の温度センサ（ここでは便宜上Ｓ１とする）に
ついてのものであるが、３個の温度センサであれば後記
する警報出力はオア処理を行い、人数出力は加算処理を
行う。

同図のステップ１　（図中ｒｓＴＩＪで示す）では、各
温度センサＳ１からの検出信号ＳＧにつき微分値ｄＶ／
ｄｉを演算する。つぎのステップ２では、この微分値ｄ
Ｖ／ｄｔが予め定める基準値Ｄ１を越えているかどうか
を判断し、°゛ＮＯ″ならば前記検出領域Ａにおいて人
Ｐの進入や火災の発生など、有意な赤外線を発生させる
要因は発生していないと判断し、再びステップｌに戻る
。ステップ２の判定が“ＹＥＳ”ならばステップ３に移
り、光量センサ１８からの光量信号りの微分値ｄ　Ｌ／
ｄ　ｔを演算する。

ステップ４では、この微分値ｄ　Ｌ／ｄ　ｔが予め定め
る基準値Ｄ２より小さいか否かを判断して、“’ＮＯ”
ならば照明の点灯や消灯による光量変化があると判断し
て、ステップ５で所定時間（たとえば１分間）待機した
後、再びステップ１に戻る。

ステップ４の判断が“ＹＥＳ”ならば、光量の変化が発
生していないとして、ステップ６で光量のレベルΔＬを
検査し、昼間の照明点灯状態であるのか、夜間の照明消
灯であるのかを判断する。

もしステップ７で昼間と判断されると、ステップ８で温
度センサＳ１からの検出信号ＳＧのレベル変化量Δ■が
検出され、周囲温度信号Ｔに基づいて補正された補正レ
ベル変化量ΔＶｃが算出される。つぎにステップ９でこ
の補正レベル変化量ΔＶｃが予め定める基準値Ｄ３（＝
Δ■２）未満であるかどうかを判断し、この判断が“Ｙ
ＥＳ”であれば、検出信号ＳＧのレベル変化は人が検出
領域Ａ１に入ったことに起因するものと判断する。そし
てステップ１０で補正レベル変化量ΔＶｃを、大１人に
対応する予め定める基準値ＤＭ　（＝ΔＶ、）で除して
、検出領域Ａｌに進入した人Ｐの人数ｎを割り出し、つ
ぎのステップ１１で処理装置１４は人数データｎをエレ
ベータ制御装置１５に出力する。このような処理が他の
センサについても行われ、しかもビルディングの各階毎
に行われることにより、ビルディング内の人のエレベー
タによる移動を効率的に行うことができる。この後、処
理はステップ１に戻り前述の一連の処理を繰り返す。

もし前記ステップ９の判断が“’ＮＯ″であれば、検出
信号ＳＧのレベル変化は火災の発生に起因するものと判
断され、ステップ１２て処理装置１４は警報装置１６に
火災警報を出力する。

前記ステップ７で夜間と判断されると、ステップ１３で
温度センサＳ１からの検出信号ＳＧのレベル変化量Δ■
が検出され、周囲温度信号Ｔに基づいて補正された補正
レベル変化量ΔＶｃが算出される。つぎのステップ１４
では、この補正レベル変化量ΔＶｃが前記基準値Ｄ３よ
り小さい予め定める基準値Ｄ４未満であるかどうかを判
断し、この判断が“ＹＥＳ”であれば、つぎにステップ
１５で補正レベル変化量ΔＶｃが前記基準値Ｄ４より小
さい予め定める基準値Ｄ５を越えているかどうかを判断
する。もしこの判断が゛”ＹＥＳ”であれば、検出信号
ＳＴのレベル変化は人Ｐが検出領域Ａ１に入ったことに
起因すると判断し、ステップ１６で処理装置１４は警報
装置１６に侵入者警報を出力する。

もし前記ステップ１４の判断が°’ＮＯ”であれば、こ
のときの検出信号ＳＧのレベル変化は火災の発生に起因
するものと判断され、ステップ１２で処理装置１４は警
報装置１６に火災警報を出力する。

このようにこの実施例では、人体が発生する赤外線の量
を検出して、検出領域の中にいる人の数を判別している
。このような構成によるとき、ＣＣＤカメラと画像処理
装置とを用いた従来の構成に比較し設備費用が安価であ
り、そのため同一の検出領域に比較的多数の温度センサ
を設置でき、従来技術の項で説明した誤検出を防ぐこと
ができる。また床や壁の色調に制限が課されることもな
い。

なおこの実施例は、ビルディングのエレヘータホールに
おける人数の検知と火災発生の検知とにこの発明を実施
した例であるが、この発明はこれに限らず、たとえばビ
ルディングの玄関に出入りする人の数を計数し、ビルデ
ィング内に滞留している人の数を常時把握するような例
にも適用できる。

〈発明の効果〉 この発明は上記の如く、検出領域からの赤外線量を検出
し、検出された赤外線量の大きさから、その検出領域に
おける人数を判別すると共に、検出された赤外線量の時
間変化率に基づいて火災の発生を判別するようにしたか
ら、簡略化された構成で、正確な人数検知が実現できる
と共に、同一構成を用いて火災発生を検知することがで
き、使用性が格段に向上される。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例の構成を示す説明図、第２
図はこの実施例の回路構成を示すブロック図、第３図お
よび第４図は温度センサの検出信号を示す波形図、第５
図は処理装置の動作手順を示すフローチャート、第６図
はＣＣＤカメラを用いた従来例の構成を示す説明図であ
る。 １１・・・・検知装置　　　　１４・・・・処理装置Ｓ
１〜Ｓ３・・・・温度センサ

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 検出領域からの赤外線量を検出する赤外線量検出手段と
   、 赤外線量検出手段で検出された赤外線量の大きさからそ
   の検出領域における人数を判別する人数判別手段と、 赤外線量検出手段で検出された赤外線量の時間変化率に
   基づいて火災の発生を判別する火災判別手段とを含むこ
   とを特徴とする人数および火災の検知装置。