利用多传感器的出入计数装置及方法_3

文档序号:8435896阅读:来源:国知局
[0069]如上图4至图6所示,作为运动传感器110的原理,说明运动传感器110 —直运作时的波形,实际运行实例中,控制部件130控制着运动传感器110的动作始点。图4至图6还说明:检出对于全部波长的传感值,但实际上使用了过滤器检出任意波长范围(比如7.5?13.5 μ m)的值,这时控制部件130会过滤掉任意波长范围(O?7.5 μ m)值,因此检测不出此范围的值。
[0070]图7是说明图1的控制部件控制传感器的动作始点的概念图。下面以上述内容为基础,详细说明以上控制部件130控制运动传感器110及温度传感器120的过程。
[0071]上述控制部件130在以上门10的进入点或出去点,移动体红外线波长初次被感知到临界值以上时(在tl时点),启动温度传感器120的打开(ON)和运动传感器110的关闭(OFF)来控制感知移动体的温度。之后持续监视温度期间移动体感知温度再次降到临界值时(在t2时点),启动温度传感器120的关闭(OFF)和运动传感器110的打开(ON)来二次感知在进入点或出去点移动体的红外线波长。
[0072]这里的感知红外线波长是指,临界值以上的波长(人的固有波长)被感知。运动传感器110检出的波长值为或负或正的数值。以上的临界值可以定义为或正或负的数值的绝对值。移动体为人时,临界值相当于9. 5 μπι。
[0073]图7的详解如下:首先在初次感知红外线波长的阶段,从感知的波长值的符号(正或负)可以了解移动体是否初次接近进入点或出去点。在图7的IN方向实例中,初期检出的波长值为负值,此数值因在超过临界值的tl时点检出,所以可以了解初次接近进入点。
[0074]人如上被感知到tl时点时,终止运动传感器110而启动温度传感器120,进入到检出区间。对于此温度检出区间,图7用图形表示,相当于运动传感器110在进行以上动作时的假想波形。即在tl时点以后只利用温度传感器120的传感的温度值(简称“传感值”)。传感的温度值在人越接近门10的中心(比如人越接近图3(b)点)就增加,越远离中心(比如人从(b)点越接近(a)点或(C)点)就减少。
[0075]在tl时点以后的温度传感区间,感知下降到临界值的t2时点。当t2时点被感知到的时候,可视为人已经离门10中心远去(比如从图3(b)点向(a)点或(C)点),控制部件130停止启动温度传感器120,再启动运动传感器110来感知人的第二次运动。即,二次感知时,可以判断运动传感器110波长值为或正或负,进而判断出移动体返回进入点或者直走并通过了出去点。图7的IN方向实例中可以了解,二次检出的波长值为正值,成减少趋势,进而可以判断人二次接近出去点。
[0076]以上控制部件130,对于以上门10的进入点或出去点,初次被感知到临界值以上的数值时(tl时点),如前所述启动温度传感器120的打开(ON)来控制感知移动体温度。如果移动体的温度超过任意基准值时,启动以上运动传感器110的关闭(OFF)。更详细地解释就是,在tl时点再经过一些时间的(tl+α )时点上,关闭运动传感器110。
[0077]这是因为如果温度不超过任意基准值时,不一定是人,有可能是其它移动体或者是风。即,为了事先确认接近门10的对象是不是人,给予启动tl时点温度传感器1200的打开(ON)和运动传感器110的关闭(OFF)之间的时间差为α。
[0078]参考图5和图6,对于时间轴,以波长的临界值为基准,左右侧一定时点各为tl时点、t2时点,再以此为基准去控制运动传感器110的打开ON动作和关闭(OFF)动作、温度传感器120的打开ON动作和关闭(OFF)动作,进而防止持续的电流消耗。如此结合了睡眠(Sle印)/唤醒(Awake)动作的控制部件130,光依靠电池就能使用(包括无线通信)数年的优点。
[0079]根据本发明实例,利用可控制动作始点的两个传感器,不但正确区分进入或出去方向的移动体,还能对此计数,而且分别控制动作始点,从而减少传感器之间相互的噪音干扰和动作误差,也可以最小化传感器电力消耗。
[0080]图8是利用图I的移动体出入记数方法的流程图。下面对于本说明运行实例利用多传感器的出入移动体技术方法进行说明。
[0081]首先,利用设置在门10的运动传感器110识别出入门的移动体的红外线波长来感知移动体的存在(S810)。利用设置在门10的温度传感器110来感知移动体温度(S820)。
[0082]利用以上S810、S820两个步骤来控制两个传感器动作的始点。控制部件130利用以上运动110和温度传感器120所感知的数值来控制两个传感器的动作始点,进而判断通过此门移动体的方向,并通过以上判断的运动方向来计算门内的移动体数量(S830)。
[0083]计算门内移动体数量时,移动体进入门内为顺势(IN)方向,计数为+1 ;相反移动体出去门外为逆势(OUT)方向,计数为-1。即,在S830步骤,利用以上移动体的运动方向,可获取IN和OUT计数信息。
[0084]之后,关于以上门10的移动体出去方向、顺向移动体计数、逆向移动体计数和门内剩余移动体数量的信息(门内移动体数量)中,至少一个通过以上无线模块140需要外部机器200无线传送(S840)。
[0085]图9是图8在S830步骤的详细流程图。下面具体说明关于本发明实例的移动体计数方法。
[0086]首先,以上控制部件130从各个运动传感器110和温度传感器120接收传感值(S831)。
[0087]然后,根据以上接收的传感值来控制两个传感器动作的始点,进而判断以上移动体运动方向(S832)。动作始点的控制原理之前已说明,所以省略详细的说明。
[0088]先判断以上运动方向为顺势(IN)方向或逆(OUT)方向(S833)。如果移动体的运动方向为进入门内的顺向,计数为+1 (S834);相反逆方向,计数为-1 (S835)。
[0089]之后,利用控制部件130以上顺向的+计数和以上逆方向的-计数,可以获取以上门10内剩余移动体数量(S836)。个别地利用S836步骤的以上顺向的累计数量、逆行方向的累计数量,也可获得各方向移动体计数。根据以上本实例,可以正确地探知门内存在一名或以上的情况和相反的,即没有任何人的情况。
[0090]图10是利用图1的方向及计数方法的详细流程图。下面结合图7详细地说明,关于以上各传感器控制动作始点,进而判断运动方向的过程。
[0091]首先,通过运动传感器110初次感知移动体的红外线波长,继而感知初次接近方向(S910)。这与图7的tl时点相对应。即移动体为图7的IN方向时,初期检出的波长值为负值,所以可以判断移动体初次接近门10的进入点。这点检出的波长值的绝对值超过了拟定临界值的时点,即为tl时点。
[0092]之后,启动温度传感器120的打开(ON) (S920),判断温度传感器的温度值中温度是否变化(S930)。如果有上升趋势温度变化时,可判断温度达到基准值的情况(S935)。如果温度达到已设定的基准值,就可以判断出移动体为人,可转至下一个步骤,如果不是所需移动体,则返回到前一个步骤。
[0093]如果温度达到基准值时,则启动运动传感器110的关闭(OFF)。如果继续读取温度传感值,到达设定的人体感知临界值时,就可以进入温度检出区间(S940),以此可以确认启动温度传感器120的打开(ON)的时点(tl)与启动运动传感器110的关闭(OFF)的时点(tl+ α )之间,存在确认移动体是否为人的时差α。
[0094]之后,判断传感的温度值是否下降至临界值(S950)。如果是以上情况,可判断为人远离门10中心部位,即可启动温度传感器120的关闭(OFF)和运动传感器110的打开(ON)(S960)。S960步骤相当于图7的t2时点。依此二次感知人的动作。
[0095]然后判断运动传感器110是否有下降趋势波长值的变化(S970),这是感知到的波长值的绝对值、是否下降趋势方向变化的确认过程。之后,可判断出波长值的绝对值是否位于临界值以内(S975)。如波长的绝对值处于临界值以内即可转到下一个步骤,如果不在临界值以内,则返回到前一个步骤。
[0096]根据运动传感器110的波长值是正或负,可判断移动体是否返回初次检出的进入点,还是一直前行通过了出去点。如图7的IN方向所示,如果二次检出的波长是正值,波长值降为临界值以内,可以了解人二次接近出去点(S980)。
[0097]之后,控制部件130判断出移动体的运动方向和计数值,并用无线模块140传输(S990)。控制部件130传输的数据作为必要数据适用于各种应用程序中。
[0098]下面说明关于本发明实例运动传感器110传感值的计算及确定方向方法(数字)的实例。由控制部件130来运行以上动作。
[0099]首先,从运动传感器110每16ms读取一次相当于14Bit的传感值转换为十进制数据。这时,周边温度以25°C为基准得出8250的十进制数据。传感器的基准值修正利用周边温度修正方法。例如,传感器本体温度是利用读取周围温度(Ambient Temperature)来修正基准值。
[0100]继续上述项,计算16ms以前得出数值和当下得出数值的变化,只对产生正数(+)一侧的变化进行过滤处理,进而检出是否出现相当于人的(+)变化值。这时,运动传感器110数值的噪声范围为±3,如果人体感知可以得到±3以上的反应。
[0101]关于图7的IN方向(左侧图片;顺向)和OUT方向(右侧图片;逆方向)各个时点,参照tl区间附近“进入方向时点(初期感知时点)”如下:如果16ms以前的过去数值-当下数值多感知人的变化数值30以上(过去数值比当下数值大而得出正数),属于传感值
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