监视装置及其程序的制作方法

文档序号:6692694阅读:202来源:国知局
专利名称:监视装置及其程序的制作方法
技术领域
本发明涉及一种用于防犯罪的监视装置、布置该装置的方法及其程序。
背景技术
这种类型的传统监视装置是一种用于防犯罪的入侵者传感器,在该传感器中,如果在入侵者接触窗户时或者在入侵者打开窗户时,安装在窗玻璃上的振动传感器检测到振动,它就会发出盗窃蜂鸣声以恐吓入侵者或提醒居民检测到了入侵(例如,参考专利文件1)。
图30示出了专利文件1所述的传统监视装置。如图30所示,用于防犯罪的入侵者检测器具有简单的防犯罪入侵者检测器1,其使用了安装在窗玻璃2上的振动传感器通过入侵者接触窗户时的振动或在入侵者打开窗户时的振动而检测入侵者,敲响含在防犯罪入侵者检测器中的盗窃蜂鸣器以恐吓入侵者并提醒居民检测到了入侵者。
还有,这种类型的传统监视装置是一种公知的入侵护栏,其中电缆状的振动检测传感器安装在栅栏或类似物上,并且当栅栏由于入侵而被振动时,诸如振动或冲击之类的外力施加到栅栏上设置的电缆状振动检测传感器,从而检测到入侵(例如,参考专利文件2)。
图31示出了专利文件2所述的防护栅栏。如图31所示,用于入侵传感器的检测入侵的传感电缆222布线在围绕特定区域的周边布置的入侵防护栅栏231上。传感电缆222的一端通过埋在土中的连接管241引到栅栏231附近的控制箱223,另一端连接到支柱232处设置的终结器224。并且当入侵者爬上栅栏231时,或者施加冲击时,施加到栅栏231的振动或冲击通过电缆222感知。
还有,这种类型的传统监视装置是一种入侵警报装置,如果附着在栅栏上的电缆状振动传感器检测到栅栏的振动,则该入侵警报装置通过光或声恐吓入侵者或动物(例如,参考专利文件3)。
图32示出了专利文件3所述的传统监视装置。如图32所示,入侵警报装置通过用来检测栅栏或类似物振动的振动传感电缆5检测振动,并且将其振动能转换成电能以产生电信号。并且来自振动传感电缆5的电信号被放大器6放大,识别控制电路从放大器6放大的电信号识别存在或不存在入侵,其中如果判断出有入侵,则从扬声器2发出警报,或者利用选通脉冲(strobe)3恐吓入侵者。
专利文件1JP-A-2002-190069专利文件2JP-A-1-6478专利文件3JP-A-11-296755发明内容本发明解决的问题然而,利用上述传统构造,如果防犯罪入侵者检测器设置在窗户上,则用户需要在每次打开窗户时切断防犯罪入侵者检测器的电源。而且,如果他或她忘记切断电源,则存在用户可能被警报惊吓的问题。而且,当窗户被强风振动或被物体撞击时,存在做出误判断入侵者的错误报告。
而且,利用传统构造,由于通过入侵传感器的一条感知电缆检测振动,所以存在的问题是难以确定入侵位置,并且在自然现象例如雨或风的影响下检测到振动时,会误判断为入侵。
而且,利用传统的构造,入侵警报装置设置在阳台上,并且用户需要在每次使用阳台时切断入侵警报装置的电源。而且,存在的问题是如果他或他忘记切断电源,则用户可能被警报或灯惊吓。
本发明解决了与现有技术相关的上述问题,并且本发明的目的在于提供一种监视装置,其中当监视装置设置在窗户上时,用户不需要操纵监视装置恐吓入侵者而不惊吓用户。另外,本发明的另一个目的是提供一种监视装置,其用于在用户无意识时锁定或解锁门廊门,或者启动或解除设置在房屋中的用来检测入侵者的终端单元的监视操作。
而且,本发明解决了与现有技术相关的上述问题,并且本发明的另一个目的在于提供一种设置在栅栏或类似物上的监视装置,其中可明确入侵位置,并且另外在入侵传感器检测到振动时,它可判断出所述检测是否是由于雨或风的影响或由于入侵而导致的,不会做出错误的检测。
而且,本发明解决了与现有技术相关的上述问题,并且本发明的另一个目的在于提供一种设置在阳台或类似物上的监视装置,其中当用户走到阳台时,用户不用操纵监视装置以解除监视操作或提醒监视操作的状态,从而用户不会错误地引发警报。
解决问题的手段为了实现上述目的,本发明的监视装置包括用来检测窗户或门的打开/关闭的打开/关闭传感器终端单元,其设置在窗户或门上,用来从脚步导致的荷载变化检测是否有人或动物存在的压电传感器终端单元,其设置在窗户下或门附近的室外侧,用来传输或接收数据的数据通讯装置,其设置在每个打开/关闭传感器终端单元和压电传感器终端单元中,其中压电传感器终端单元在检测到有人时将有人的信息传输到打开/关闭传感器终端单元,然后在检测到窗户或门打开时,打开/关闭传感器终端单元发出恐吓警报,但是当用户从房间内侧打开窗户时不产生警报,因为压电传感器终端单元没有检测到有人,从而用户不需要切断终端单元以发出警报恐吓入侵者而不对用户发出警报。
而且,为了实现上述目的,本发明的监视装置包括多个带有顺从性的电缆状压电传感器的压电传感器终端单元,和基于所述压电传感器的输出信号确定物体压力或振动的确定装置,以及包括多个围绕房屋设置并且连接的栅栏部件的栅栏,其特征在于,压电传感器终端单元安装在每一单个栅栏部件上。由于压电传感器终端单元安装在每一单个栅栏部件上,每个栅栏部件的状态可以被区别检测,从而有可能根据整个栅栏上的哪个传感器输出了检测信号来明确发生入侵的位置。
而且,为了实现上述目的,本发明的监视装置包括在从阳台侵入房屋中时安装在阳台扶手上的第一入侵检测终端单元和安装在进出阳台的窗户或门中的第二入侵检测终端单元,其中第一入侵检测终端单元和第二入侵检测终端单元监视稳定或不稳定状态,并且具有能够彼此通讯有关稳定或不稳定信号的信号数据通讯装置,从而第一入侵检测终端单元可根据第二入侵检测终端单元的稳定或不稳定状态启动或解除监视。例如,当用户走到阳台时,第二入侵检测终端单元传输不稳定信号,并且第一入侵检测终端单元解除监视,而在用户从阳台进入房屋时,第二入侵检测终端单元传输稳定信号,并且第一入侵检测终端单元启动监视。
发明效果利用根据本发明的监视装置及其程序,当用户试图打开其中安装有入侵检测终端单元的窗户时,有可能发出警报恐吓入侵者,而无需用户每次都切断电源,从而改善了用户的易使用性。
而且,利用本发明的监视装置,由于检测入侵的电缆状压电传感器设置在每一单个栅栏上,所以可明确入侵位置。因此,通过明确入侵位置,有可能在合适的位置恐吓入侵者。而且,明确入侵位置的信息可用于以后的监视从而增强对入侵发生之处的监视。而且,由于可从多个电缆状压电传感器的输出信号确定由于雨或风的影响或由于入侵导致了检测,所以不存在错误检测,从而用户可安全地采用监视装置。
而且,利用根据本发明的监视装置及其程序,在监视装置安装在进入房屋的入侵路线上例如阳台上时,可根据用户的行为启动或解除监视操作,从而用户不需要每次切断监视装置的电源。而且,不存在监视装置检测到用户的错误检测,从而改善了用户的易使用性。


图1是安装有根据本发明实施例1的监视装置的住宅的构成图。
图2A是根据本发明实施例1的具有压电传感器的入侵检测终端单元的内部框图,图2B是压电传感器的构成图。
图3是沿线A-A所做的根据本发明实施例1的压电传感器的剖视图。
图4是根据本发明实施例1的具有打开/关闭传感器的入侵检测终端单元的内部框图。
图5是特征图,示出了在根据本发明实施例1的带有压电传感器的入侵检测终端单元检测到人时,随时间变化的滤波器部分的输出信号和比较器部分的输出信号。
图6是安装有根据本发明实施例2的监视装置的住宅的构成图。
图7是示例图,用来解释连接根据本发明实施例2的入侵检测终端单元的入侵检测传感器的构成。
图8是安装有根据本发明实施例3的监视装置的门廊的构成图。
图9是根据本发明实施例3的锁定装置的内部框图。
图10是根据本发明实施例3的遥控终端单元的内部框图。
图11是根据本发明实施例4的监视装置的系统框图。
图12是根据本发明实施例4的中央处理单元的内部框图。
图13A和13B是根据本发明实施例5的压电传感器终端单元的内部框图。
图14是根据本发明实施例5的压电传感器的剖视图。
图15A-15C是示出根据本发明实施例5的栅栏结构的视图。
图16A和16B是示出根据本发明实施例5的大门结构的视图。
图17是示出根据本发明实施例5的另一种栅栏结构的视图。
图18是根据本发明实施例6的压电传感器终端单元的内部框图。
图19是示出根据本发明实施例6的栅栏结构的视图。
图20是根据本发明实施例6的中央处理单元和压电传感器终端单元的构成图。
图21A和21B是根据本发明实施例6的压电传感器终端单元的内部框图。
图22是根据本发明实施例7的监视装置的系统框图。
图23是根据本发明实施例7的中央处理单元的内部框图。
图24A是根据本发明实施例7的终端单元的内部框图,图24B是根据本发明实施例7的压电传感器的构成图。
图25是根据本发明实施例7的压电传感器的剖视图。
图26是根据本发明实施例7的终端单元的内部框图。
图27是根据本发明实施例7的操作程序的流程图。
图28是根据本发明实施例7的监视装置与远离房屋的连接配置图。
图29是根据本发明实施例8的终端单元的内部框图。
图30是传统监视装置的框图。
图31是传统监视装置的框图。
图32是传统监视装置的框图。
附图标记说明13 具有打开/关闭传感器的入侵检测终端单元14a,14b 压电传感器15a 具有压电传感器的入侵检测终端单元15b 具有压电传感器的入侵检测终端单元
21 入侵检测部分22 中心电极23 接地电极24 传感器侧电阻器25 电路侧电阻器26 信号导出电阻器27 滤波器部分28 异常确定部分29 数据通讯装置30 报告装置31 电池32 终端控制部分33 压电层34 比较器部分35 弹性体36 缓冲器部分37 覆盖层250 入侵检测部分251 中心电极252 接地电极253 传感器侧电阻器254 电路侧电极255 信号导出电阻器256 滤波器部分257 异常确定部分258 报告装置259 电池260 终端控制部分261 确定装置262 压电层263 压电传感器
264 缓冲器部分265 弹性体266 栅栏267 覆盖层268 入侵检测装置269 块体环形壁270 压电传感器终端单元280 振动传播部件290 中央处理单元291,295 数据通讯装置292 报告部分293 显示部分294 控制部分295 大门296 栅栏320 中央处理单元321 第一入侵检测终端单元(阳台传感器终端单元)322 第二入侵检测终端单元(打开/关闭传感器终端单元)323 第三入侵检测终端单元(监视照相机)324 遥控器330,348,360,380 数据通讯装置331 监视操作延迟时间设定装置332 显示装置333 记录装置334 控制部分340,361 入侵检测部分341 中心电极342 接地电极343 传感器侧电阻器344 电路侧电阻器345 信号导出电阻器
346 滤波器部分347 异常确定部分349,363 报告装置350 电池351,362,372 终端控制部分352 压电层353 压电传感器354 缓冲器部分355 弹性体356 阳台357 覆盖层370 线连接装置371 远离房屋线路网372 中心服务器设备381 操作输入装置具体实施方式
第一发明是一种具有多个入侵检测终端单元的监视装置,包括用来检测入侵者的入侵者检测传感器、用来使入侵者检测传感器的检测信息彼此数据连通的数据通讯装置、基于入侵者检测传感器和数据通讯装置通讯的数据做出报告的报告装置,其中至少其中一个入侵检测传感器是打开/关闭传感器,设置在打开/关闭部分例如房屋的窗户或门处,用来检测打开/关闭部分的打开/关闭;至少其他一个入侵检测传感器是压电传感器,设置在安装于打开/关闭部分下方附近的部件上,在入侵者从打开/关闭部分的室外侧步入而侵入房屋时,在打开/关闭部分下方附近检测入侵者的脚步,其中,如果压电传感器检测到入侵,则报告装置做出第一报告,并且数据通讯装置将数据传输到带有打开/关闭传感器的入侵者检测终端单元,并且如果带有打开/关闭传感器的入侵检测终端单元检测到窗户或门的打开,则报告装置做出第二报告。
因此,在入侵者打开窗户或门时,带有设置在窗户之下的部件上的压电传感器的入侵检测终端单元首先做出检测并且通过给出报告通知家中的人注意可能有入侵者,从而有可能驱散入侵者而不用破坏窗户或门。此后,在检测到窗户或门的打开时,给出另一个威胁报告,因此可以可靠地检测入侵而不会给出错误报告,从而改善了防犯罪的可靠性。
第二发明是根据第一发明的监视装置,其中至少其中一个入侵检测传感器是打开/关闭传感器,设置在打开/关闭部分例如房屋的窗户或门处,用来检测打开/关闭部分的打开/关闭;至少其他一个入侵检测传感器是压电传感器,设置在打开/关闭部分室外侧的阳台的扶手上,用来检测入侵者爬上阳台的扶手,其中如果压电传感器检查到入侵,则报告装置做出第一报告,并且数据通讯装置将数据传输到带有打开/关闭传感器的入侵者检测终端单元,并且如果带有打开/关闭传感器的入侵检测终端单元检测到窗户或门的打开,则报告装置做出第二报告。
因此,如果入侵者试图爬上阳台,带有压电传感器的入侵检测终端单元做出检测并且通过给出报告通知家中的人注意或提醒可能有入侵者,从而有可能驱散入侵者而不用破坏窗户或门。此后,在检测到窗户或门的打开时,给出另一个威胁报告,因此可以可靠地检测入侵而不会给出错误的报告,从而改善防犯罪的可靠性。
第三发明是根据第一或第二发明的监视装置,其中如果在电缆状压电传感器检测到入侵之前由打开/关闭传感器检测到打开/关闭部分的打开,则报告装置不给出报告。
因此,当用户从室内侧打开窗户或门时,不给出报告,不用判断入侵,从而改善了入侵检测的精度并且改善了用户的易使用性,用户不需要执行切断终端单元电源的操作。
第四发明是根据第一到第三发明的任何其中一个的监视装置,其中至少其中一个入侵检测传感器是压电传感器,设置在打开/关闭部分室外侧的阳台扶手上,用来检测入侵者爬上阳台的扶手,至少其他一个入侵检测传感器是压电传感器,设置在打开/关闭部分下方附近安装的部件上,在入侵者从打开/关闭部分的室外侧步入而侵入房屋时,在打开/关闭部分下方附近检测入侵者的脚步,其中如果设置在阳台扶手上的压电传感器检测到入侵,则报告装置做出第一报告,并且数据通讯装置将数据传输到另一入侵者检测终端单元,并且如果设置在打开/关闭部分下方附近安装的部件上的压电传感器检测到入侵,则报告装置做出第二报告。
因此,如果入侵者试图爬上阳台,带有压电传感器的入侵检测终端单元做出检测并且通过给出报告通知家中的人注意或提醒可能有入侵者,从而有可能驱散入侵者而不用破坏窗户或门。此后,在设置在窗户下方的入侵检测终端单元检测到入侵者时,给出另一个威胁报告,因此可以可靠地检测入侵而不会给出错误的报告,从而改善防犯罪的可靠性。
第五发明是根据第四发明的监视装置,其中如果在阳台扶手上设置的压电传感器检测到入侵之前由设置在打开/关闭部分下方附近的部件上的压电传感器检测到入侵,则报告装置不给出报告。
因此,当用户从室内侧走到阳台晾晒被褥或在阳台上洗涤时,不给出报告,不用判断入侵,从而改善了入侵检测的精度并且改善了用户的易使用性,用户不需要执行切断终端单元电源的操作。
第六发明是一种能够使得计算机执行根据第一到第五发明中的任何一个的监视装置的至少一部分功能的程序。由于该程序,与硬件资源例如电信息设备、计算机和服务器合作,可容易地实现至少一部分本发明的监视装置。而且,该程序记录在记录介质上或者经由通信线路分配,从而程序的分配或更新以及其安装操作可简单地执行。
第七发明是一种监视装置,包括多个具有顺从的电缆状压电传感器的压电传感器终端单元,基于压电传感器的输出信号检测物体压力或振动的确定装置,其特征在于,由设置在住所周围的多个栅栏部件构成的栅栏与安装在栅栏的各栅栏部件上的压电传感器终端单元连接。因此,在栅栏的各个位置可得到检测信息以明确入侵位置。而且,有可能在入侵发生的地方做出恐吓例如警报。
第八发明是一种监视装置,包括多个具有顺从的电缆状压电传感器的压电传感器终端单元,基于压电传感器的输出信号检测物体压力或振动的确定装置,其特征在于,由设置在位所周围的多个栅栏部件构成的栅栏经由振动传播部件连接,其中,多个压电传感器终端单元通过连接栅栏的连接部分以确定的间隔安装。因此,相邻的栅栏经由振动传播部件连接,并且压电传感器终端单元以确定的间隔设置在单个栅栏上,从而待设置的压电传感器终端单元的数量可被减少。因此,布置成本被降低。
第九发明是根据第八发明的监视装置,包括用来覆盖确定装置的盒体,其中盖也用作振动传播部件。因此,由于振动传播部件用作压电传感器终端单元的盒体,所以压电传感器终端单元本身也用作振动传播部件,从而安装有压电传感器终端单元的栅栏更容易连接。
第十发明是一种监视装置,包括一个或多个具有多个顺从的电缆状压电传感器的压电传感器终端单元,基于多个压电传感器的输出信号检测物体压力或振动的确定装置,其特征在于,由设置在住所周围的多个栅栏部件构成的栅栏被连接,其中为每个单独的栅栏部件或以一定的间隔安装压电传感器。因此,由于用来检测压力或振动的一个确定装置可检测设置压电传感器的位置处的压力或振动,从而降低了成本。
第十一发明是根据第七到第十发明中的任何一个的监视装置,进一步包括入侵确定装置,其中,如果从多个压电传感器检测到相似水平的输入信号,则确定出由于自然现象例如雨、风或地震导致了检测并且区别于由于入侵导致的检测,从而防止了错误检测。
第十二发明是根据第七到第十一发明中的任何一个的监视装置,进一步包括可与压电传感器终端单元通讯的中央处理单元,其中从房屋内的中央处理单元可控制多个压电传感器,使其很容易使压电传感器终端单元工作。
第十三发明是一种监视装置,包括设置在通向住所的入侵路线上设置的入侵检测终端单元,包括用来较早检测入侵路线上的入侵的第一入侵检测终端单元和设置用来晚于第一入侵检测终端单元检测入侵的第二入侵检测终端单元,其中第一入侵检测终端单元和第二入侵检测终端单元监视稳定或不稳定状态,并且具有可将涉及所述状态的信号彼此通讯的数据通讯装置,从而根据各个状态启动或解除监视。
并且第一入侵检测终端单元和第二入侵检测终端单元设置在通向住所的入侵路线上以根据各个状态进行监视,从而可容易地检测来自外部的入侵,并且防止房屋内的用户在入侵检测终端单元监视的范围内被错误地检测为入侵者。
首先,在进入住所的阳台和从窗户侵入住所的入侵路线上,例如,第一入侵检测终端单元安装在阳台的扶手上,第二入侵检测终端单元安装在进出阳台的窗户或门上,从而可以可靠地检测来自阳台的入侵者,并且用户具有更大的安全感。另外,第一入侵检测终端单元和第二入侵检测终端单元监视稳定的或不稳定的状态,并且每一个终端单元都包括将涉及稳定的或不稳定的状态的信号彼此通讯的数据通讯装置,从而第一入侵检测终端单元可根据第二入侵检测终端单元的稳定或不稳定状态启动或解除监视。因此,有可能区别入侵者从阳台侵入住所的情况和用户从住所走到阳台的情况,从而排除了入侵者不被监视的情况,即,用户走到阳台,执行监视的情况。
第十四发明是根据第十三发明的监视装置,其中如果第一入侵检测终端单元在其本身检测到不稳定状态之前收到第二入侵检测终端单元的不稳定信号,则解除监视。
在存在第一入侵检测终端单元错误地将用户检测为入侵者的可能性的情况下,首先,第二入侵检测终端单元处于不稳定状态,从而如果第二入侵检测终端单元在第一入侵检测终端单元之前处于不稳定状态,则第一入侵检测终端单元的监视被解除。例如,当用户试图走到阳台并且打开窗户或门时,第二入侵检测终端单元的不稳定信号发送到第一入侵检测终端单元,并且第一入侵检测终端单元解除监视。因此,通过判断不需要进行监视的情况,即用户走到阳台的情况,可使监视失效,从而用户不需要解除第一入侵检测终端单元的监视或切断电源。
第十五发明是根据第十三或十四发明的监视装置,其中如果收到第二入侵检测终端单元的稳定信号,则第一入侵检测终端单元启动监视。
例如,当用户从阳台进入住所并且关闭窗户或门时,来自第二入侵检测终端单元的稳定信号发送到第一入侵检测终端单元,并且第一入侵检测终端单元启动监视。因此,如果第一入侵检测终端单元和第二入侵检测终端单元处于稳定状态,判断出它需要进行监视,即,用户不在阳台上,则可启动监视。因此,当用户从阳台进入住所时,不需要启动第一入侵检测终端单元的监视。
第十六发明是根据第十三到第十五发明中的任何一个的监视装置,其中入侵检测终端单元的监视的启动可被延迟。因此,如果稳定信号从第二入侵检测终端单元发送到第一入侵检测终端单元,则第一入侵检测终端单元可延时启动监视。因此,当用户在阳台上工作时,第一入侵检测终端单元不会启动监视来检测用户,即使用户在阳台的窗户或门关闭时工作也是如此。
第十七发明是根据第十三到第十六发明中的任何一个的监视装置,其中入侵检测终端单元设置有报告装置。因此,当检测到入侵时,可发出警报。而且,可报告入侵检测终端单元的监视状态,从而用户可从视觉上或听觉上确认监视是否启动或解除。
第十八发明是根据第十三到第十七发明中的任何一个的监视装置,进一步包括可与多个入侵检测终端单元通讯的中央处理单元,中央处理单元包括用来显示入侵检测终端单元监视或检测状态的显示装置,和用来记录入侵检测终端单元的监视或检测状态的记录装置,其中通过启动或解除多个入侵检测终端单元的监视,中央处理单元可控制多个入侵检测终端单元,从而不需要用户走到安装入侵检测终端单元的位置进行操作。
第十九发明是根据第十三到第十八发明中的任何一个的监视装置,进一步包括可与多个入侵检测终端单元通讯的遥控器,以解除特定入侵检测终端单元的监视。如果用户拿着遥控器,则入侵检测终端单元的监视可在任何时间解除。
第二十发明是根据第十九发明的监视装置,其中源自遥控器的关于入侵检测终端单元的监视解除信号被保持预定时间。从而,有可能防止用户忘记切断电源。
第二十一发明是根据第十九或第二十发明的监视装置,其中入侵检测终端单元在从接收到遥控器的监视解除信号起的预定时间内启动监视。因此,即使用户将遥控器放在了入侵检测终端单元附近,入侵检测终端单元也可以启动监视,从而用户具有更大的安全感。
第二十二发明是根据第十九到第二十一发明中的任何一个的监视装置,其中入侵检测终端单元在接收到遥控器的解除信号时解除监视,但是如果没收到解除信号则执行监视。因此,如果用户拿着遥控器走近入侵检测终端单元,则入侵检测终端单元可解除监视,从而不需要用户每次解除入侵检测终端单元的监视。而且,如果用户保持远离入侵检测终端单元,则启动监视,从而改善了用户的易使用性。
第二十三发明是根据第十三到第二十二发明中的任何一个的监视装置,其中当从监视区域中的住所内部观察时,第一入侵检测终端单元安装在比第二入侵检测终端单元更向外的入侵路线上,以检测在前头进入入侵路线的侵入。
第二十四发明是根据第十三到第二十二发明中的任何一个的监视装置,其中第一入侵检测终端单元设置在壁状结构上。从而,入侵检测终端单元可安装在栅栏等上。
第二十五发明是根据第二十四发明的监视装置,其中壁状结构是阳台扶手。从而,第一入侵检测终端单元可安装在阳台扶手上。
第二十六发明是根据第十三到第二十二发明中的任何一个的监视装置,其中第一入侵检测终端单元安装在阳台的地板上。从而,可检测到进入阳台的入侵。
第二十七发明是根据第十三到第二十六发明中的任何一个的监视装置,其中第二入侵检测终端单元设置在入侵路线的开口部分处以进行监视。从而,可利用安装在进出入侵路线的地方中的入侵检测终端单元检测进出开口部分的入侵者。
第二十八发明是根据第二十七发明的监视装置,其中开口部分是住宅的窗户的打开/关闭部分。从而可检测窗户的打开和关闭。
第二十九发明是根据第十三到第二十八发明中的任何一个的监视装置,其中至少第一入侵检测终端单元设置有压电传感器。在第一入侵检测终端单元安装在阳台或栅栏上的情况下,通过快速检测由于入侵者在阳台扶手或栅栏上的放手或脚之处的压力引起的变形,可检测入侵,因为压电传感器根据压电效应导致的变形加速度输出了电压信号。另外,可沿阳台扶手或栅栏的形状自由放置压电传感器,因为压电传感器像电缆一样具有顺从性。
第三十发明是根据第十三到第二十九发明中的任何一个的监视装置,进一步包括用来为入侵路线拍照的第三入侵检测终端单元,其中第三入侵检测终端单元在接收到入侵检测终端单元的不稳定信号时启动拍照。从而,如果入侵者被入侵检测终端单元检测到的话,入侵路线可被第三入侵检测终端单元拍照。
第三十一发明是能够使得计算机执行根据第十三到第三十发明中的任何一个的监视装置的功能的程序。由于所述程序,与硬件资源例如电信息设备、计算机和服务器合作,可以容易地实现至少一部分本发明的监视系统。而且,该程序记录在记录介质上或者经由通信线路分配,从而程序的分配或更新以及其安装操作可简单地执行。
下面将参考附图描述本发明的实施例。本发明不限于所述实施例。
(实施例1)图1是安装有根据本发明第一实施例的监视装置的住宅的构成图。
在图1中,附图标记11表示房屋,附图标记12表示窗户,其中安装有具有打开/关闭传感器的入侵检测终端单元13。附图标记15a表示具有压电传感器14a的压电传感器终端单元。附图标记16表示垫子,其包含有带有压电传感器的入侵检测终端单元15a。
尽管在实施例1中,作为入侵检测传感器的电缆状压电传感器设置在垫子中,但是压电传感器可以设置在除垫子之外的其他部件例如人造草坪、车库或踏脚石中,从而达到相同的效果。
图2A是压电传感器终端单元15a的内部框图。附图标记21表示入侵检测部分,其中具有顺从性的压电传感器14设置在弹性体35中,如图2B所示。压电传感器14根据变形产生输出信号。弹性体35由弹性材料制成,例如比压电传感器14具有更好柔韧性和顺从性的橡胶,因此由于入侵者试图从窗户进入住所并且踩在窗户下方的垫子上产生的压力,可使压电传感器14容易地变形,并且弹性体35还要考虑到室外安装的耐热性和耐冷性进行选择,尽管其内置在垫子中。具体地,优选选择从-30℃到85℃顺从性几乎不降级的材料。这些橡胶包括三元乙丙橡胶(EPDM)、氯丁橡胶(CR)、丁基橡胶(IIR)、硅酮橡胶(Si)和热塑性橡胶。而且,弹性体35形成为中空,并且具有可受压压缩的缓冲部分36。利用这种构造,如果缓冲部分36设置在垫子上表面,即,压力接收面的相反侧,则压电传感器更有可能由于从垫子施加的力而变形并且产生更大的输出。而且,在垫子16的上表面可提供足够的缓冲部分,从而压电传感器具有更好的耐久性,这样,即使脚步或带有尖端的物体施加冲击,内置在其中的压电传感器14a的一部分也不会受到伤害。在垫子上的固定方法包括提前将带有压电传感器的入侵检测终端单元15a装配到垫子中,或采用胶带、或任何其他可采用的方法,只要压电传感器可牢固固定到垫子即可。附图标记22表示中心电极,附图标记23表示接地电极。附图标记24表示传感器侧电阻器,其设置为用来在压电传感器14a的端部处检测中心电极22和接地电极23之间的电线断路的电阻器。附图标记25表示用来检测电线断路的电路侧电阻器。附图标记26表示用来从压电传感器14a导出信号的信号导出电阻器。附图标记27表示滤波器部分,用来仅使压电传感器14a的输出信号中的预定频率分量通过。附图标记28表示异常确定部分,用来确定与压电传感器14a的断路故障。附图标记29表示数据通讯装置,用来从带有打开/关闭传感器的入侵检测终端单元13a接收有人或无人信息、或窗户或门的打开或关闭信息,或者将这些信息发送到入侵检测终端单元13a。附图标记30表示报告装置,用来在入侵发生时发出警报或发光以恐吓入侵者。附图标记31表示电池。附图标记32表示终端控制部分,所述终端控制部分在入侵检测部分21检测到压力时,通过利用数据通讯装置29,将有人信息和其本身的终端单元ID信息一起发送到带有打开/关闭传感器的入侵检测终端单元13。而且,当故障检测部分28检测到断路故障时,报告装置30做出报告。附图标记33表示压电层。附图标记34表示比较器部分,用来将滤波器部分27的输出信号与预设值相比以确定入侵。
图3是沿图2的线A-A所做的压电传感器14a的剖视图。在图3中,附图标记22表示中心电极,附图标记23表示接地电极,附图标记33表示压电层,附图标记37表示覆盖层。
中心电极22可以是常规的金属实心导体,而不是这里的围绕绝缘聚合物纤维缠绕有金属线圈的电极。绝缘聚合物纤维和金属线圈分别优选为电热毯中可商业化提供的聚酯纤维和含有5%重量百分比银的铜合金。
压电层33通常由树脂基压电聚合物例如聚偏二氟乙烯制成,并且通过使用压电化合物增加高温耐久性,在该压电化合物中,压电陶瓷粉末混合到聚合基体材料例如聚氯乙烯中。
接地电极23是金属薄膜粘结在聚合层上的带状电极,并且缠绕在压电层33周围。并且聚合层由聚乙烯对苯二甲酸酯(PET)制成。铝薄膜粘结在聚合层上的电极优选作为接地电极23,因为它在120℃下具有高的热稳定性,并且可商业化大规模生产。为了从外部环境的电噪声中屏蔽压电传感器14,优选地,接地电极23缠绕在压电层33周围以局部交叠。
覆盖层37由具有足够弹性的聚合材料例如尿烷、聚乙烯或氯乙烯制成。
图4是带有打开/关闭传感器的入侵检测终端单元13的内部框图。如图4所示,带有打开/关闭传感器的入侵检测终端单元13具有整体的入侵检测部分和控制部分。附图标记41表示数据通讯装置,用来将有人或无人信息或窗户或门的打开/关闭信息传输到压电传感器终端单元15a或从压电传感器终端单元15a接收这些信息。附图标记42表示入侵检测部分,通过以下方式检测窗户或门的打开/关闭,即,提供簧片开关,带有打开/关闭传感器的入侵检测终端单元13安装在窗户或门的框架上,相应于簧片开关的打开或关闭动作的磁铁固定到窗玻璃或门的打开/关闭部分,该打开/关闭部分是可动部分。附图标记43表示终端控制部分,该终端控制部分将打开或关闭窗户或门的打开/关闭信息与其本身的终端单元ID信息一起通过数据通讯装置41无线发送到带有压电传感器的入侵检测终端单元15a。附图标记44表示报告装置,在窗户或门被打开时,其向外部做出报告。
参考图5,下面将描述具有上述配置的监视装置的操作和作用。
首先,下面描述入侵者试图侵入房屋11的情况。如果入侵者试图从窗户12侵入房屋11,入侵者会踩在垫子16上,并且破坏窗户12侵入。此时,内置在垫子16中的压电传感器14a由于入侵者踩在垫子16上的位置的压力而变形。
由于压电效应,从压电传感器14a输出了根据压电传感器14a的变形的加速度的信号。
图5示出了滤波器部分27的输出信号。当人踩在垫子16上时,大于基准电势V0的信号分量表示为V。压电传感器14a得到大变形量,并且为变形量二次差分值的加速度被增加,因此压电传感器14a的输出信号更大。如果V相对于V0的振幅|V-V0|大于D0,比较器部分34确定人踩在了垫子16上,并且输出L0→Hi→L0的脉冲信号作为时刻t1的确定输出。
如果从比较器部分34输出入侵确定的脉冲信号,则终端控制部分32周期性地将有人信息和其本身的终端单元ID信息一起通过数据通讯装置29无线发送到带有打开/关闭传感器的入侵检测终端单元13。另外,报告装置30做出报告(第一报告)引起注意。该报告没有很大的音量以不被临近的区域听到,但是音量足够大到仅在附近能听到。
并且当入侵者试图进一步侵入并打开窗户12时,带有打开/关闭传感器的入侵检测终端单元13检测到窗户12的打开,并且基于从带有压电传感器的入侵检测终端单元15a接收到的有人信息,带有打开/关闭传感器的入侵检测终端单元13判断出发生了入侵并且从报告装置发出大音量的警报(第二报告)以恐吓入侵者。这时,带有打开/关闭传感器的入侵检测终端单元13将打开信息发送到带有压电传感器的入侵检测终端单元15a,然后带有压电传感器的入侵检测终端单元15a也发出大音量的警报。
当用户在房屋内侧打开窗户12通风时,带有打开/关闭传感器的入侵检测终端单元13不发出警报,因为它没有接收到来自带有压电传感器的入侵检测终端单元15a的有人信息。
接下来,将描述异常确定部分28的断路确定过程。在图3A中,假定传感器侧电阻器24、电路侧电阻器25和信号导出电阻器26的电阻值为R1、R2和R3,点P处的电压为Vp,电池31的电压为Vs。R1、R2和R3通常具有几兆到几十兆欧姆的电阻值。当压电传感器14的电极正常时,Vp等于比率为并联电阻R2和R3与R1相比的Vs分压。这里,由于压电层33的电阻值通常为几百兆欧姆或更大,它对R2和R3的并联电阻值几乎没有贡献,并且在计算分压值时被忽略。如果压电传感器14的电极是断路的,则点Pa或Pb是等势打开的,因此Vp变成R2到R3的分压。如果电极短路,则点Pa和Pb是等势短路的,因此Vp等于Vs。以这种方式,异常确定部分28可基于Vp的值检测诸如压电传感器14的电极断路或短路之类的故障,从而改善了可靠性。
如上所述,在实施例1中,压电传感器终端单元安装在窗户下,打开/关闭传感器终端单元安装在窗户上。如果入侵者试图从室外入侵并打开窗户,它会判断出入侵发生。相反,如果用户从室内打开窗户,它会判断出是用户打开了窗户。从而,用户不需要在每次打开窗户时进行切断打开/关闭传感器终端单元电源的操作。入侵者被报告装置惊吓并且放弃了入侵。
而且,当压电传感器终端单元检测到有人时,给出报告引起注意,从而更少存在破坏窗户的灾难。另外,即使在检测到小动物入侵时,由于警报的音量大到在现场可听到,也不会给临近区域产生麻烦。而且,通过改变图5所示的D0值,有可能做出调节使得可以检测到人而不会检测到小动物,从而提供了更可靠地监视装置。
而且,由于入侵检测传感器包括具有顺从性的电缆状压电传感器,并且由于压电效应,压电传感器根据变形加速度输出电压信号,可快速检测到入侵者踩在垫子上的位置的压力产生的变形,并且压电传感器可沿各种建筑材料的形状自由设置,因为压电传感器像具有顺从性的电缆。
虽然在实施例1中,采用了用来检测窗户或门的打开或关闭的打开/关闭传感器终端单元,其通过提供簧片开关检测通过窗户或门的入侵,并且将对应于簧片开关的打开或关闭磁铁固定到窗玻璃或门的打开/关闭部分,该部分为可动部分,但是也可以采用检测窗户振动的振动传感器终端单元或具有热电传感器的接触传感器终端单元实现相同的作用。
虽然在实施例1中,通讯介质是无线的,但是任何的通讯介质例如带有专用线的有线通讯、灯线载波通讯、红外通讯或光纤通讯等可用来实现相同的作用。
(实施例2)
图6示出了安装有根据本发明第二实施例2的监视装置的住宅。扶手52安装在房屋11阳台的壁状结构51上。在该扶手52上,设置了带有压电传感器的入侵检测终端单元15b,其状态为电缆状压电传感器设置在扶手的上表面。并且垫子16设置在窗户12下并设置有带压电传感器的入侵检测终端单元15a,其构造与实施例1相同。图7示出了安装在扶手52上的压电传感器14b的构造。扶手盖52a设置在阳台壁状结构51的上表面,支撑装置54在扶手盖的底部和内部处布置在扶手盖的辅助固定件53和扶手盖之间,其中,压电传感器14b和缓冲部分55包含在该支撑装置54中。在该实施例中,设置在扶手上的电缆状压电传感器的构造如图2B所示,但是支撑装置54和缓冲部分55可设置成与扶手52的形状相配,如在该实施例中解释的那样并且如图7所示。例如,如果扶手具有圆形形状,则支撑装置52和缓冲部分55也被圆整以易于结合,从而支撑装置的承载更容易。
下面将描述具有上述构造的监视装置的操作和作用。
首先,下面描述入侵者试图侵入房屋的情况。如果入侵者试图从阳台侵入房屋,并且通过将手或脚放在阳台(壁状结构51)上而爬上阳台(壁状结构51),压力作用在阳台扶手52上,并且通过扶手盖52a施加到压电传感器14b和支撑装置54。支撑装置54的上表面紧紧附着到扶手盖52a,下表面紧紧附着到扶手(盖)的辅助固定件53。另外,由于支撑装置54比压电传感器14b更加有柔性,所以支撑装置54被压力压缩,从而压电传感器14b变形。并且由于压电效应取决于压电传感器14a变形加速度的信号从压电传感器14b输出,从而检测到阳台扶手52受压。阳台传感器将检测信息和其本身的终端单元ID信息一起通过数据通讯装置无线发送到设置在垫子16中的带有压电传感器的入侵检测终端单元15a。另外,报告装置做出报告引起注意。该报告没有很大的音量以不被临近的区域听到,但是音量足够大到仅在附近能听到。并且,当入侵者进入阳台并踩在垫子16上时,设置在垫子16中的压电传感器14a由于入侵者踩在垫子16a上的位置的压力而变形。由于压电效应,取决于压电传感器14a的变形加速度的信号从内置在垫子16中的压电传感器14a输出,从而检测到垫子16受压。设置在窗户下面的垫子16中的入侵检测终端单元15a已经接收到设置在阳台扶手上的入侵检测终端单元15b的检测信息,并且判断出入侵发生,从而报告装置发出大音量的警报恐吓入侵者。
接下来,当用户走出房屋到达阳台,在阳台上悬挂洗涤物时,报告装置不发出警报,因为窗户下的入侵检测终端单元15a没有接收到阳台的入侵检测终端单元15b的检测信息。因此,即使在用户走到阳台时,用户也不需要执行切断电源的操作以防止入侵者监视装置错误检测或者由于忘记切断电源而使报告装置发出错误警报。
(实施例3)图8示出了安装有根据本发明第三实施例的监视装置的门廊的构造。
在图8中,附图标记61表示门廊门,附图标记62表示锁定装置。锁定装置62安装在门廊门61内侧。附图标记15c、15d表示具有压电传感器14c、14d的压电传感器终端单元。附图标记16c、16d表示内置有压电传感器终端单元的垫子,其安装在门廊的室外侧和室内侧。附图标记63表示用户携带的遥控终端单元,其中通讯装置使得锁定装置62和遥控终端单元63之间无线通讯。
图9是锁定装置的框图。附图标记71表示数据通讯装置,用来发送或接收遥控终端单元63的终端单元ID信息。附图标记72表示储存部分,用来储存遥控终端单元63的ID信息。附图标记73表示设定部分,用来输入遥控终端单元63的ID信息。作为操作方法,ID信息直接用十个键输入,或者设置开关并且按下开关以与遥控终端单元通讯从而存储ID信息。附图标记74表示驱动控制部分,用来驱动锁定/解锁部分75,在从控制部分76接收到锁定信号或解锁信号时锁定或解锁门。而且,如果利用数据通讯装置71从遥控终端单元接收到终端单元ID信息,控制部分76判断接收到的终端单元ID信息是否与储存在储存部分72中的终端单元ID信息匹配。
图10是遥控终端单元的内部框图。附图标记81表示数据通讯装置,其能够无线与锁定装置62通讯以传输终端单元ID信息。附图标记82表示终端控制部分。
下面,将描述具有上述配置的监视装置的操作和作用。
首先,描述用户试图携带遥控终端单元63外出的情况。遥控终端单元63周期性地例如以0.5秒的间隔传输终端单元ID信息。如果用户拿着遥控终端单元63靠近门61,锁定装置62接收到终端单元ID信息并且判断接收到的终端单元ID信息是否与储存在储存部分72中的终端单元ID信息匹配。
并且当用户踩在室内侧的内置有压电传感器终端单元15c的垫子16c上时,压电传感器终端单元15c检测到有人,并且将有人的信息发送到锁定装置62。
并且,如果遥控终端单元63的终端单元ID信息与储存的终端单元ID匹配,锁定装置62在接收到压电传感器终端单元15c的有人信息时解锁门61。这里,如果终端单元ID信息不匹配,则门61不会解锁。
当用户踩在室外侧安装的垫子16d上然后离开时,垫子16d将无人信息发送到锁定装置62,锁定装置62锁定门61。而且,锁定装置接收到室内侧设置的垫子16c的有人信息解锁门,并且此后基于垫子16d的无人信息判断人走开。
当用户回家时,门61以相同的方式解锁和锁定,只是垫子上的检测顺序与离开时的顺序相反,从而判断出人回家了。
如上所述,在实施例3中,当用户拿着遥控终端单元接近门时,门可自动解锁或锁定,从而用户不需要每次都拿出钥匙来锁定或解锁门。
而且,利用上述操作,由于锁定装置可判断用户是外出还是回家,即使用户回家并且将遥控终端单元放在门廊,并且另一个人被门廊室外侧的压电传感器终端单元检测到,门也不会解锁。因为,锁定装置判断出用户已经回家,从而用户可在休息时使用监视装置。
尽管在实施例3中,压电传感器内置在垫子中,但是压电传感器可以附着到门的门把手部分或者门把手的操作部分,从而可根据是否有人接触门的门把手离开或回家而检测有人或无人状态。
(实施例4)图11是根据本发明实施例4的监视装置的系统框图。
在图11中,监视装置包括锁定装置62、中央处理单元91、入侵检测终端单元92(a)和92(b)、以及遥控终端单元63(a)和63(b)。通讯装置在中央处理单元91和锁定装置62之间、在中央处理单元91和入侵检测终端单元92(a)、92(b)之间、在锁定装置和遥控终端单元63(a)、63(b)之间实现无线通讯。这里,入侵检测终端单元92具有与图4所示打开/关闭传感器终端单元相同的构造。打开/关闭传感器42通过安装热电传感器检测有人、或通过安装检测入侵者的簧片开关检测窗户的打开或关闭。而且,通讯装置41与中央处理单元91实现数据通讯。如果检测到入侵,报告装置44发出恐吓警报。
图12是中央处理单元91的内部框图。在图12中,附图标记101表示数据通讯装置,其从锁定装置62传输或接收用户的回家或外出信息,并且启动或解除入侵检测终端单元92的监视操作信息。附图标记102表示储存部分,用来储存多个遥控终端单元的终端单元ID。附图标记103表示设定部分,用来输入遥控终端单元的终端单元ID。附图标记104表示模式设定装置,用来设定第一模式(下文称之为外出警告模式)和第二模式(下文称之为在家警告模式),其中在第一模式中,所有入侵检测终端单元的监视操作被启动,在第二模式中,某些入侵检测终端单元的监视操作被启动。附图标记105表示显示部分,用来显示设定的模式或输入的终端单元ID。附图标记106表示控制部分,用来控制数据通讯装置92、储存部分93和显示部分96。
下面描述具有上述配置的监视装置的操作和作用。
首先,下面描述用户携带遥控终端单元63(a)外出的情况。当用户外出时,锁定装置62可判断用户外出,并且将遥控终端单元63(a)的终端单元ID信息和外出信息传输到中央处理单元91。
中央处理单元91接收到外出信息,判断出用户外出,并且将监视操作启动信息传输到入侵检测终端单元92(a)和92(b)以启动入侵检测终端单元92(a)和92(b)的监视操作。
入侵检测终端单元92(a)和92(b)启动监视操作。这时,如果入侵检测部分42检测人或打开或关闭窗户,报告装置44发出警报。
接下来,下面将描述用户携带遥控终端单元63(a)回家的情况。当用户回家时,锁定装置62可判断出用户回家,并且将遥控终端单元63(a)的终端单元ID信息和回家信息传输到中央处理单元91。
中央处理单元91接收到回家信息,判断出用户回家,并且将监视操作解除信息传输到入侵检测终端单元92(a)和92(b)以解除入侵检测终端单元92(a)和92(b)的监视操作。
入侵检测终端单元92(a)和92(b)解除监视操作。这时,即使入侵检测部分42检测到人或打开或关闭窗户,报告装置44也不发出警报。
接下来,将描述有两个或多个用户,每个用户拿一个遥控终端单元情况下的操作。
首先,在有两个用户(用户(a)和(b))并且都居住在房屋中的情况下,入侵检测终端单元92(a)和92(b)解除监视操作。
并且如果用户(a)拿着遥控终端单元63(a)外出,锁定装置62将遥控终端单元63(a)的终端单元ID信息和外出信息传输到中央处理单元91。
中央处理单元91判断出遥控终端单元63(a)(用户(a))外出,设定在家警告模式,并且将监视操作启动信息仅传输到想要启动监视操作的入侵检测终端单元(这里为入侵检测终端单元92(a))。在父母和孩子两个人住在房屋中的情况下可采用这种方式,其中,当父母外出时,独自用来检测窗户打开或关闭的入侵检测终端单元,其在入侵检测部分42中设置有簧片开关并且安装在窗户上,启动监视操作,并且因为孩子仍然在房屋中,安装在走廊中的入侵检测终端单元,在入侵检测部分42中带有压电传感器,应该不启动监视操作。
并且如果用户(b)携带遥控终端单元63(b)外出,锁定装置62将遥控终端单元63(b)的终端单元ID信息和外出信息传输到中央处理单元91。
中央处理单元91判断出遥控终端单元63(b)(用户(b))外出(判断出所有人外出),设定外出警告模式,并且将监视操作启动信息传输到所有入侵检测终端单元92(a)和92(b)。
接下来,如果用户(b)携带遥控终端单元63(b)回家,锁定装置62将遥控终端单元63(b)的终端单元ID信息和回家信息传输到中央处理单元91。
中央处理单元91判断出遥控终端单元63(b)(用户(b))回家,设定在家警告模式,并且将监视操作解除信息传输到入侵检测终端单元92(b)(这时,入侵检测终端单元92(a)单独启动监视操作)。
并且,如果用户(a)携带遥控终端单元63(a)回家,锁定装置62将遥控终端单元63(a)的终端单元ID信息和回家信息传输到中央处理单元91。
中央处理单元91判断出遥控终端单元63(a)(用户(a))回家,并且将监视操作解除信息传输到入侵检测终端单元92(a)以解除监视操作。
外出警告模式或在家警告模式可根据用户的情况设定。
如上所述,在实施例4中,即使在有两个或多个用户的情况下,中央处理单元也可以根据每个人的外出或回家情况提前设定,从而当所有人外出时,启动所有入侵检测终端单元的监视操作,或者当一些人呆在房屋中时,可仅启动特定入侵检测终端单元的监视操作。因此,由于监视操作根据用户的行动启动或解除,所以用户不需要在每次外出或回家时执行操作,并且改善了易使用性。
在该实施例中解释的装置可采用的形式为与硬件资源合作的程序,所述硬件资源例如电信息装置、具有CPU(或微处理器)、RAM、ROM、储存/记录装置和I/O单元的计算机或服务器。程序可记录在记录介质上,例如磁介质或光介质,或者利用通信线路如互联网分配,从而新功能或更新功能的分配或安装操作可被简化。
而且,本发明的监视装置不限于上述实施例,而是可在不脱离本发明实质或范围的情况下对其进行各种改变。
(实施例5)图13A是用于根据本发明实施例5的监视装置的压电传感器终端单元的内部框图。在该实施例中,下面将描述压电传感器终端单元设置在房屋周围的栅栏上的情况。附图标记250表示入侵检测部分,其中具有顺从性的压电传感器263设置在弹性体265中,如图13B所示。压电传感器263根据变形产生输出信号。弹性体265由弹性材料制成,例如比压电传感器263具有更好柔韧性和顺从性的橡胶,因此由于入侵者试图翻越栅栏进入房屋并且将手或脚放置在栅栏上部的位置处的压力或振动产生的变形,可使压电传感器263容易地变形。而且,它还要考虑到室外安装传感器的耐热性和耐冷性进行选择。具体地,优选选择从-30℃到85℃的顺从性几乎不降级的材料。这些橡胶包括三元乙丙橡胶(EPDM)、氯丁橡胶(CR)、丁基橡胶(IIR)、硅酮橡胶(Si)和热塑性橡胶。而且,弹性体265形成为中空,并且具有可受压压缩的缓冲部分264。另外,将弹性体固定和支撑在栅栏266上的槽部形成在弹性体265的底部。固定在栅栏上部的方法可包括将其装配到栅栏上部、或采用胶带、或任何其他可采用的方法,只要它可牢固地固定到栅栏上即可。而且,部署位置不限于栅栏上部,而是可以为栅栏的前部,只要可检测到振动即可。附图标记251表示中心电极。附图标记252表示接地电极。附图标记253表示传感器侧电阻器,其设置为用来在压电传感器263的端部处检测中心电极251和接地电极252之间的电线断路的电阻器。附图标记254表示用来检测电线断路的电路侧电阻器。附图标记255表示用来从压电传感器263导出信号的信号导出电阻器。附图标记256表示滤波器部分,用来仅使压电传感器263的输出信号中的预定频率分量通过。附图标记257表示异常确定部分,用来确定与压电传感器263的断路故障。附图标记258表示报告部分,用来在发生入侵时,发出警报或发光以恐吓入侵者。附图标记259表示电池。附图标记260表示终端控制部分,其在入侵检测部分250检测到压力或振动时,控制报告部分258恐吓入侵者。而且,当故障检测部分257检测到断路故障时,报告装置258做出报告。附图标记261表示确定装置。附图标记262表示压电层。
图14是沿图13的线A-A所做的压电传感器263的剖视图。在图14中,附图标记251表示中心电极。附图标记252表示接地电极。附图标记262表示压电层。附图标记267表示覆盖层。
中心电极251可以是常规的金属实心导体,而不是这里的围绕绝缘聚合物纤维缠绕有金属线圈的电极。绝缘聚合物纤维和金属线圈分别优选为电热毯中商业化提供的聚酯纤维和含有5%重量百分比银的铜合金。
压电层262通常由树脂基压电聚合物例如聚偏二氟乙烯制成,并且通过使用压电化合物增加高温耐久性,在该压电化合物中,压电陶瓷粉末混和到聚合基体材料例如聚氯乙烯中。
接地电极252是金属薄膜粘结在聚合层上的带状电极,并且缠绕在压电层252周围。并且聚合层由聚乙烯对苯二甲酸酯(PET)制成。铝薄膜粘结在聚合层上的电极优选作为接地电极252,因为它在120℃下具有高的热稳定性,并且可商业化大规模生产。为了从外部环境的电噪声中屏蔽压电传感器263,优选地,接地电极252缠绕在压电层262周围以局部交叠。
覆盖层267由具有足够弹性的聚合材料例如尿烷、聚乙烯或氯乙烯制成。
图15示出了栅栏结构,其中压电传感器终端单元设置在栅栏上。
在图15A中,附图标记266表示单个栅栏。通过将单个栅栏266布置在块体栅栏269上,将栅栏安装在住所周围,如图15B所示。附图标记250表示包括压电传感器263的入侵检测部分。为每个单个栅栏266设置入侵检测部分。而且,即使栅栏的上部如图15C所示弯曲,或者没有沿水平方向延伸的栅栏,传感器可沿栅栏的形状布置,而不用太着重栅栏的形状,因为入侵检测部分250具有顺从性,从而部署的自由度被增加,而不会损坏美观。而且,传感器可以设置在大门的门上,其中传感器设置在大门的上部,像栅栏一样,如图16A所示,或者以一种可检测大门打开的方式设置,使得入侵检测部分250在大门打开或关闭时弯曲,如图16B所示。附图标记261表示确定装置,其设置在房屋侧的栅栏面上。
下面描述具有上述配置的监视装置的操作和作用。在以下解释中,存在围绕住所安装栅栏的情况,但是同样可应用另一种栅栏,其例如在支柱之间具有倒刺线的栅栏结构。首先,通常通过将类似于图15A所示的单个栅栏266的具有大约1m宽度的栅栏设置在如图15B所示的块体栅栏269上,围绕房屋安装栅栏。对于单个栅栏266,包括压电传感器263的入侵检测部分251布置在栅栏上部。接下来,当入侵者试图盗窃房屋并且翻过栅栏时,入侵者将手或脚放置在栅栏266上设置的入侵检测部分251上,因此压电传感器263变形产生输出信号。并且确定装置261的终端单元控制部分260控制报告部分258以通过警报或光恐吓入侵者。以这种方式,为每个栅栏266设置压电传感器终端单元270,因此可明确入侵位置,从而如果警报产生时,用户可立刻到达现场采取行动。而且,由于对入侵位置的入侵者发出警报,所以恐吓效果更好。然而,利用一种将一条电缆的入侵检测部分设置在栅栏上的结构,不能明确入侵位置,并且即使产生了警报也不能在入侵者附近鸣响警报,从而监视装置的效果较小。
接下来,将描述异常确定部分257的断路确定过程。在图13A中,假定传感器侧电阻器253、电路侧电阻器254和信号导出电阻器255的电阻值为R1、R2和R3,点P处的电压为Vp,电池259的电压为Vs。R1、R2和R3通常具有几兆到几十兆欧姆的电阻值。当压电传感器263的电极正常时,Vp等于比率为并联电阻R2和R3与R1相比的Vs分压。这里,由于压电层262的电阻值通常为几百兆欧姆或更大,它对R2和R3的并联电阻值几乎没有贡献,并且在计算分压值时被忽略。如果压电传感器263的电极是断路的,则点Pa或Pb是等势打开的,因此Vp变成R2到R3的分压。如果电极短路,则点Pa和Pb是等势短路的,因此Vp等于Vs。以这种方式,异常确定部分257可基于Vp的值检测诸如压电传感器263的电极断路或短路之类的故障,从而改善了可靠性。而且,如上所述,当电线的断路发生时,在一条电缆的情况下,所有铺设的电缆都必须取出和更换,但是在该实施例中,为每个单个栅栏设置电缆,从而仅需通过更简单的替换操作替换断路压电传感器终端单元270的电缆。
如图17所示,采用了振动传播部件280,而没有为每个栅栏设置压电传感器终端单元270,以实现与在每个栅栏上设置压电传感器终端单元270的情况相同的效果。在这种情况下,具有极佳振动传输性的金属部件设置在单个栅栏266和其相邻的栅栏之间,从而甚至在入侵者在没有设置压电传感器终端单元270的地方侵入栅栏时,入侵者入侵时的栅栏266的振动也会传播到设置有压电传感器终端单元270的相邻栅栏,因此可检测到入侵。尽管在图17中采用了振动传播部件280,但是通过采用振动传播部件280,振动更有可能传播到另一栅栏,因为通过布置单个栅栏266,在栅栏之间可能存在微小的间隙。而且,具有极佳振动传输性的金属部件采用了覆盖确定装置270的盒体,从而可将盒体设置为栅栏之间的振动传播部件。尽管在图17中,每隔一个栅栏设置有压电传感器终端单元270,但是本发明不限于此,压电传感器终端单元270也可以每隔两个或多个栅栏设置,只要振动可完全传播即可。
如上所述,在实施例5中,当入侵者从围绕房屋安装的栅栏入侵时,有可能明确入侵位置,并且当场恐吓入侵者。而且,可采用将压电传感器终端单元的入侵检测部分设置在栅栏内侧的结构,从而有可能省却设置压电传感器终端单元的麻烦,因为压电传感器终端设置在栅栏内侧。而且,压电传感器终端单元可包括能够与中央处理单元实现无线通讯的数据通讯部分,从而中央处理单元可控制压电传感器终端单元的监视操作的启动或解除。而且,由于中央处理单元可接收来自多个压电传感器终端单元的检测产生的输出信号,从而可防止错误检测。防止错误检测的方法可根据如下所述的实施例6执行。
(实施例6)图18是根据本发明第六实施例的监视装置的压电传感器终端单元的内部框图。与实施例5的压电传感器终端单元的不同之处在于提供了入侵确定装置268以基于多个入侵检测部分250a、250b和250c的输出信号确定是否由于入侵或自然现象例如风或雨导致了检测结果,如图18所示。图19示出了栅栏结构,其中压电传感器终端单元设置在栅栏上。与实施例5的部署不同之处在于提供了多个入侵检测部分250a、250b和250c和一个确定装置261。
下面将描述具有上述配置的监视装置和栅栏结构的操作和作用。
首先,在房屋的所有侧面都被栅栏环绕的情况下,当大雨或强风发生时,例如在入侵检测部分250a、250b和250c设置在北面的栅栏上的情况下,当强风从北面吹来时,从设置在北面的多个入侵检测部分250a、250b和250c输出检测信号。因此,入侵确定装置268判断出由于强风导致了检测,因为输出信号是从多个入侵检测部分250a、250b和250c发出的。在入侵的情况下,当入侵者试图通过翻越栅栏并且将手或脚放在栅栏的上部而侵入房屋时,检测信号从一个入侵检测部分250a或者少量设置在其附近的入侵检测部分输出,从而入侵确定装置268判断出入侵发生。而且,在下雨或地震的情况下,检测信号从设置在所有侧面的多个入侵检测部分输出,从而入侵确定装置268判断出检测是由于大雨导致的。
虽然在该实施例中,入侵确定装置268设置在确定装置261中,在监视装置如实施例5那样安装的情况下,可在装置中设置使这种入侵确定装置268做出确定的控制部分,用来一般判断从每个压电传感器终端单元输出的信号,从而在该实施例中实现了相同的效果。例如,如果使每个压电传感器终端单元无线通讯的中央处理单元290安装在房屋200中,如图20所示,中央处理单元290可接收来自每个压电传感器终端单元的输出信号,并且判断是否由于入侵或下雨或刮风导致了检测。而且,通过将每个压电传感器终端单元的ID信息和输出信号一起传输,可明确入侵位置。图21A是中央处理单元290的内部框图。附图标记291表示数据通讯装置,其传输或接收来自每个压电传感器终端单元的输出信号。附图标记268表示入侵确定装置。附图标记292表示报告部分,用来在入侵发生时产生警报。附图标记293表示显示部分,用来显示从终端单元接收到的输出信号。附图标记294表示控制部分。附图21B是压电传感器终端单元的内部框图。与实施例5的压电传感器终端单元的不同之处在于设置了数据通讯装置295,如图21所示。
而且,虽然该实施例中,通讯介质是无线的,但是可采用任何通讯介质来实现相同的作用,例如带有专用线的有线通讯、灯线载波通讯、红外通讯或光纤通讯。
而且,虽然在该实施例中,压电传感器终端单元安装在每一个单个栅栏部件上,但本发明不限于此,而是压电传感器终端单元可以设置在具有预定长度的每个压电传感器上。
作为滤波器特性,由于入侵,人手接触处的振动频率为10Hz或更少,特别是在3-8Hz的范围内。通常,由于下雨导致的振动频率为10Hz或更多,由于刮风导致的振动频率为1Hz或更少。作为滤波器特性,滤波器部分256由通过3-8Hz信号分量的带通滤波器构成,从而改善了可靠性。
如上所述,在实施例6中,由于自然现象例如风或雨导致的检测和由于入侵导致的检测可被区分出来,从而防止了错误检测。因此,用户具有更大的安全感。
而且,本发明的监视装置不限于上述实施例,而是可以在不脱离本发明实质或范围的情况下做出各种改变。
(实施例7)在图22A中,监视系统包括中央处理单元320、第一入侵检测终端单元321、第二入侵检测终端单元322和第三入侵检测终端单元323。通讯装置实现中央处理单元320和第一入侵检测终端单元321、第二入侵检测终端单元322或第三入侵检测终端单元323之间的无线通讯。第一入侵检测终端单元321、第二入侵检测终端单元322和第三入侵检测终端单元323设置在监视稳定或不稳定状态的入侵路线上。每个入侵检测终端单元监视稳定或不稳定状态。在该实施例中,第一入侵检测终端单元321设置在监视稳定或不稳定状态的入侵路线上并且更早检测进入入侵路线的侵入。在该实施例中,入侵路线意味着从阳台穿过窗户侵入住所的路线,其中第一入侵检测终端单元321安装在阳台扶手上。
图22B示出了该实施例中的安装构造。第一入侵检测终端单元321a是设置在阳台扶手上的阳台传感器终端单元。而且,第一入侵检测终端单元321b安装在阳台地板上,从而检测入侵者进入阳台的脚步。在该实施例中,第一入侵检测终端单元321假设为阳台传感器终端单元321a。而且,第二入侵检测终端单元322设置在阳台窗户的打开部分处,从而比第一入侵检测终端单元321更晚在入侵路线上做出检测。即,在入侵路线上,第一入侵检测终端单元321位于检测区域的外侧以在入侵者从外侧入侵时比第二入侵检测终端单元322更早做出检测,并且第二入侵检测终端单元322设置得更向内,以在用户穿过住所的打开部分进出时比第一入侵检测终端单元321更早做出进出的检测。在该实施例中,第二入侵检测终端单元322是安装在进出阳台的窗户或门的打开部分上的打开/关闭传感器终端单元。而且,第三入侵检测终端单元323是一种监视照相机,用来为设置第一和第二入侵检测终端单元位置的入侵路线拍照。并且中央处理单元320安装在房屋内。
图23是中央处理单元320的内部框图。附图标记330表示数据通讯装置,用来传输或接收关于稳定状态或不稳定状态的信号和关于监视操作的启动和解除的信号。附图标记331表示监视操作延迟时间设定装置,其设定从接收到打开/关闭传感器终端单元322的关闭信号到向阳台传感器终端单元321发出监视操作启动信号的延迟时间。附图标记332表示显示装置,用来显示监视操作延迟时间或显示监视照相机323的图像信息。附图标记333表示记录装置,用来记录监视照相机323的图像信息。附图标记334表示控制部分,用来控制数据通讯装置330、显示装置332和储存装置333。
图24A是第一入侵检测终端单元(阳台传感器终端单元)321的内部框图。在该实施例中,下面将描述入侵检测终端单元设置在阳台扶手上的情况。附图标记340表示入侵检测部分,其中具有顺从性的压电传感器353设置在弹性体355中,如图24B所示。压电传感器353根据变形产生输出信号。弹性体355由弹性材料制成,例如比压电传感器353具有更好柔韧性和顺从性的橡胶,因此由于入侵者试图从阳台进入住所并且将手或脚放在阳台扶手上产生的压力,可使压电传感器353更容易地变形。并且它还要考虑到室外安装传感器的耐热性和耐冷性进行选择。具体地,优选选择从-30℃到85℃顺从性几乎不降级的材料。这些橡胶包括三元乙丙橡胶(EPDM)、氯丁橡胶(CR)、丁基橡胶(IIR)、硅酮橡胶(Si)和热塑性橡胶。而且,弹性体355形成为中空,并且具有可受压压缩的缓冲部分354。另外,在弹性体355底部上形成将弹性体固定和支撑在阳台356上的槽部。固定在阳台扶手部分的方法包括将其装配到阳台扶手部分中,或采用胶带或任何可采用的方法,只要它可牢固固定到阳台即可。附图标记341表示中心电极。附图标记342表示接地电极。附图标记343表示传感器侧电阻器,其设置为用来在压电传感器353的端部处检测中心电极341和接地电极342之间的电线断路的电阻器。附图标记344表示用来检测电线断路的电路侧电阻器。附图标记345表示用来从压电传感器353导出信号的信号导出电阻器。附图标记346表示滤波器部分,用来仅使压电传感器353的输出信号中的预定频率分量通过。附图标记347表示异常确定部分,用来确定来自压电传感器353的断路故障。附图标记348表示数据通讯装置,用来从中央处理单元320接收关于稳定或不稳定状态的信号和关于监视操作启动或解除的信号,或者将这些信号发送到中央处理单元320。附图标记349表示报告装置,用来在入侵发生时发出警报或在监视操作启动或解除时利用声或光做出报告以通知用户当前状态。附图标记350表示电池。附图标记351表示终端控制部分,所述终端控制部分通过利用数据通讯装置348将入侵发生的信息与其本身的终端单元编码一起无线发送到中央处理单元320,其中,稳定状态是在启动监视操作之后在监视期间没有检测到入侵者的状态,不稳定状态是在入侵者试图翻越阳台扶手侵入住所时,入侵检测装置340检测到压力并输出信号的状态。而且,当数据通讯装置348从中央处理单元320接收到监视操作的启动信号或监视操作的解除信号时,终端控制部分333将终端单元置于监视操作启动状态或监视操作解除状态。而且,当异常确定部分347检测到断路故障时,报告装置349给出报告。附图标记352表示压电层。
图25是沿图24的线A-A所做的压电传感器353的剖视图。在图25中,附图标记341表示中心电极。附图标记352表示压电层。附图标记343表示接地电极。附图标记357表示覆盖层。
中心电极341可以是常规的金属实心导体,而不是这里的围绕绝缘聚合物纤维缠绕有金属线圈的电极。绝缘聚合物纤维和金属线圈分别优选为电热毯中商业化提供的聚酯纤维和含有5%重量百分比银的铜合金。
压电层352通常由树脂基压电聚合物例如聚偏二氟乙烯制成,并且通过使用压电化合物增加高温耐久性,在该压电化合物中,压电陶瓷粉末混合到聚合基体材料例如聚氯乙烯中。
接地电极343是金属薄膜粘结在聚合层上的带状电极,并且缠绕在压电层352周围。并且聚合层由聚乙烯对苯二甲酸酯(PET)制成。铝薄膜粘结在聚合层上的电极优选作为接地电极343,因为它在120℃下具有高的热稳定性,并且可商业化大规模生产。为了从外部环境的电噪声中屏蔽压电传感器353,优选地,接地电极343缠绕在压电层352周围以局部交叠。
覆盖层357由具有足够弹性的聚合材料例如尿烷、聚乙烯或氯乙烯制成。
图26是第二入侵检测终端单元(打开/关闭传感器终端单元)322的内部框图。在该实施例中,下面将描述入侵检测终端单元安装在进出阳台的窗户或门上的情况。附图标记360表示数据通讯装置,用来将关于稳定或不稳定状态的信号和关于监视操作的启动或解除的信号传输到中央处理单元320,或者从中央处理单元320接收这些信号。附图标记361表示入侵检测部分,通过以下方式检测窗户或门的打开/关闭,即,提供簧片开关,打开/关闭传感器终端单元323安装在窗户或门的框架上,相应于簧片开关的打开或关闭动作的磁铁固定到窗玻璃或门的打开/关闭部分,该打开/关闭部分是可动部分。在该实施例中,检测到窗户或门打开的状态为不稳定状态,检测到窗户或门关闭的状态为稳定状态。附图标记362表示终端控制部分,该终端控制部分将打开或关闭窗户或门的打开或关闭信息与其本身的终端单元编码一起通过数据通讯装置360无线发送到中央处理单元320。附图标记332表示报告装置,在窗户或门被打开时,其向外部做出报告。
图27是流程图,示出了在该实施例中在监视操作启动状态下与第一入侵检测终端单元(阳台传感器终端单元)321和第二入侵检测终端单元(打开/关闭传感器终端单元)322合作的解除和启动监视操作。
下面将描述具有上述配置的监视装置的操作和作用。
在步骤1,中央处理单元320选择设置在阳台扶手上的第一入侵检测终端单元(阳台传感器终端单元)321和设置在进出阳台的窗户或门上的第二入侵检测终端单元(打开/关闭传感器终端单元)322以应付情况。从而,即使安装了多个终端单元,也可以合适地执行监视操作的启动或解除。
在步骤2,监视操作延迟时间设定装置331设定直到第一入侵检测终端单元(阳台传感器终端单元)321启动监视操作为止的延迟时间。
在步骤3,设置第二入侵检测终端单元(打开/关闭传感器终端单元)322的窗户或门被打开,入侵检测部分361检测到打开,并且第二入侵检测终端单元(打开/关闭传感器终端单元)322利用数据通讯装置360将打开信号发送到中央处理单元320。中央处理单元320利用数据通讯装置330接收打开信号。
在步骤4,中央处理单元320判断是否第一入侵检测终端单元(阳台传感器终端单元)对应于第二入侵检测终端单元(打开/关闭传感器终端单元)322。在该实施例中,由于第一入侵检测终端单元(阳台传感器终端单元)321对应于第二入侵检测终端单元(打开/关闭传感器终端单元)322,所以程序进行到步骤5。每个信号包括各终端单元的终端单元编码,中央处理单元320将各信号的终端单元编码与记录的终端单元的终端单元编码进行比较,并且判断每个信号从哪个终端单元发出,每次接收一个信号。相似地,终端单元判断中央处理单元。
在步骤5,中央处理单元320将监视操作解除信号发送到第一入侵检测终端单元(阳台传感器终端单元)321。
在步骤6,第一入侵检测终端单元(阳台传感器终端单元)321利用数据通讯装置348接收来自中央处理单元320的监视操作解除信号,并且利用终端控制部分351解除入侵检测部分340的监视操作。这时,报告装置349发出关于监视操作解除的声音信息,或者开启LED提醒外部或监视用户监视操作被解除。
在步骤7,中央处理单元320判断是否从第二入侵检测终端单元(打开/关闭传感器终端单元)322接收到关闭信号,如果确实如此,则操作进行到步骤8。
在步骤8,启动在步骤2设定的延迟时间计时。如果用户在进出阳台的窗户或门打开的状态下在阳台上工作,不用延迟时间即可启动监视操作。然而,当用户在窗户或门被关闭的状态下工作时,设定一定的延迟时间,因为如果在启动监视操作之前没有延迟时间,则可能检测到用户本人。
在步骤9,中央处理单元320在经过设定的延迟时间之后将监视操作启动信号发送到第一入侵检测终端单元(阳台传感器终端单元)321。
在步骤10,已经接收到监视操作启动信号的第一入侵检测终端单元(阳台传感器终端单元)321开始监视操作。这时,报告装置349发出关于监视操作启动的声音信息,或者开启LED以通知外部或监视用户监视操作被启动。
虽然在该实施例中,第一入侵检测终端单元安装在阳台扶手上,并且能够检测脚步的入侵检测终端单元安装在阳台地板上并且作为第一入侵检测终端单元以实现相同效果。
如果带有用于第一入侵检测终端单元(阳台传感器终端单元)和第二入侵检测终端单元(打开/关闭传感器终端单元)的一个终端控制部分的第二入侵检测终端单元(打开/关闭传感器终端单元)的入侵检测部分检测到打开并且不经由中央处理单元,则第一入侵检测终端单元(阳台传感器终端单元)的监视操作可被解除,或者在第一入侵检测终端单元(阳台传感器终端单元)和第二入侵检测终端单元(打开/关闭传感器)之间实现无线通讯,从而入侵检测终端单元本身可进行操作,而不用经过中央处理单元。
虽然在该实施例中,入侵路线是从阳台通过窗户侵入住所的路线,但是监视区域可以在栅栏或栅篱内侧的住所内包括房屋例如花园,并且入侵路线可以是翻越栅栏或栅篱穿过窗户或门入侵的路线,从而第一入侵检测终端单元可以安装在栅栏、栅篱或大门上以检测入侵者翻越栅栏或栅篱,或者打开/关闭大门,并且第二入侵检测终端单元可以安装在门廊的门上以检测门的打开/关闭,从而实现与实施例1相同的作用。而且,第一入侵检测终端单元可以设置在阳台扶手上,第二入侵检测终端单元可以安装在阳台地板上作为检测脚步的入侵检测终端单元,以实现相同的作用。多个检测终端单元的结合可以设置在待监视的入侵路线上,因此在相同的入侵路线上可明确入侵时的检测顺序,或者可明确用户穿过开口部分进出时的检测顺序。
接下来,下面将描述异常确定部分347的断路确定过程。在图24A中,假定传感器侧电阻器343、电路侧电阻器344和信号导出电阻器345的电阻值为R1、R2和R3,点P处的电压为Vp,电池31的电压为Vs。R1、R2和R3通常具有几兆到几十兆欧姆的电阻值。当压电传感器353的电极正常时,Vp等于比率为并联电阻R2和R3与R1相比的Vs分压。这里,由于压电层352的电阻值通常为几百兆欧姆或更大,它对R2和R3的并联电阻值几乎没有贡献,并且在计算分压值时被忽略。如果压电传感器353的电极是断路的,则点Pa或Pb是等势打开的,因此Vp变成R2到R3的分压值。如果电极短路,则点Pa和Pb是等势短路的,因此Vp等于Vs。以这种方式,异常确定部分347可基于Vp的值检测诸如压电传感器353的电极断路或短路之类的故障,从而改善了可靠性。
下面将描述第三入侵检测终端单元(监视照相机)323的操作。
在该实施例中,具有数据通讯装置的第三入侵检测终端单元(监视照相机)323安装在阳台上,并且通过中央处理单元320与安装在阳台扶手上的第一入侵检测终端单元(阳台传感器终端单元)321相连。尽管在该实施例中,第三入侵检测终端单元(监视照相机)323与一个入侵检测终端单元相连,但是第三入侵检测终端单元(监视照相机)323也可以与多个入侵检测终端单元相连。下面将描述检测入侵者从阳台侵入的情况。
首先,如果设置在阳台扶手上的第一入侵检测终端单元(阳台传感器终端单元)321检测到试图从阳台进入房屋的入侵者,它会向中央处理单元320发出不稳定信号,即,发生入侵的信息。如果中央处理单元320接收到不稳定信号,它会将监视操作启动信号发送到第三入侵检测终端单元(监视照相机)323。如果第三入侵检测终端单元(监视照相机)323接收到监视操作启动信号,它会启动为监视区域拍照。这时,监视照相机的图像信息可在中央处理单元320的显示装置332上确认。而且,由于图像信息可被记录装置333记录,用户可在以后确认图像。另外,在经过预定时间之后,中央处理单元发出监视操作的解除信号从而停止监视照相机的拍照,从而消除没必要的照片。
图像信息可储存在第三入侵检测终端单元(监视照相机)323的记录装置中,或记录在记录介质上。
利用图28所示的配置,第三入侵检测终端单元(监视照相机)323的图像信息可从便携式电话或远离房屋的PC上确认。首先,当从阳台发生入侵时,第三入侵检测终端单元(监视照相机)323拾取图像信息。并且中央处理单元320与中央服务器设备372联系以在便携式电话上通知发生了入侵。有可能将已经收到入侵失效的便携式电话连接到中央处理单元320,并且在便携式电话上确认第三入侵检测终端单元(监视照相机)323的图像信息。
虽然在该实施例中,采用了公共线路,但是本发明不限于此,而是包含诸如个人电脑或便携式信息终端之类的通讯设备以及专用线路或互联网线路。
虽然在该实施例中,第三入侵检测终端单元是用来为入侵路线拍照的监视照相机,但是代替监视照相机或处理监视照相机之外,可安装恐吓灯。在这种情况下,具有数据通讯装置的恐吓灯安装在阳台上,并且通过中央处理单元与安装在阳台扶手上的第一或第二入侵检测终端单元相连。并且如果第一或第二入侵检测终端单元检测到入侵,不稳定信号即入侵发生的信息被发送到中央处理单元。如果接收到不稳定信号,中央处理单元向恐吓灯发出监视操作启动信号(打开灯的信号)。如果接收到监视操作启动信号,则恐吓灯打开以照明或拍照某一范围,该范围处于设置了用于检测入侵的入侵检测终端单元的地方。这时,恐吓灯可在经过预定时间之后关闭,或者通过从中央处理单元发出监视操作解除信号(关闭灯的信号)关闭该灯,从而避免了不必要的照明。
如上所述,在实施例7中,第一入侵检测终端单元(阳台传感器终端单元)设置在阳台扶手上,第二入侵检测终端单元(打开/关闭传感器)安装在进出阳台的窗户或门上,从而如果用户打开窗户或门在阳台上工作时,第二入侵检测终端单元(打开/关闭传感器)发出不稳定(打开)信号,并且接收到不稳定(打开)信号的中央处理单元向第一入侵检测终端单元(阳台传感器终端单元)发出监视操作解除信号,因此用户可解除监视操作而无需在第一入侵检测终端单元(阳台传感器终端单元)上执行任何操作。
近年来,随着盗窃犯罪数量的增加,越来越需要住宅监视装置,特别是,由于阳台具有遮阳棚(sound stage)并且难以从外部看到,所以越来越需要可安装在阳台扶手上的监视装置。然而,由于被褥或洗涤物经常悬挂在阳台上,用户在每次走到阳台上时需要切断监视装置的电源或解除警报操作。然而,利用实施例7的构造,用户不用执行任何特定的操作也可以进出阳台,从而改善了易使用性。而且,由于用户可从视觉或听觉上了解入侵检测终端单元的监视状态,所以用户不会被错误检测到或被警报惊吓。
在监视照相机或恐吓灯设置在阳台中的情况下,如果第一入侵检测终端单元或第二入侵检测终端单元检测到入侵,则图像信息可被确认或被监视照相机存储,或者可通过灯恐吓入侵者。
而且,虽然在实施例7中,通讯介质是无线的,但是任何的通讯介质例如带有专用线的有线通讯、灯线载波通讯、红外通讯或光纤通讯等可用来实现相同的作用。
(实施例8)图29是根据本发明第八实施例的遥控器的系统框图。终端单元324是可被用户携带的遥控器。附图标记380表示数据通讯装置,其可与入侵检测终端单元进行无线通讯。数据通讯装置传输关于监视操作解除的信号。入侵检测终端单元意味着安装在阳台扶手上的阳台传感器终端单元或用来检测窗户或门的打开/关闭的打开/关闭传感器终端单元,如实施例7中所述。附图标记381表示操作输入装置,通过用户的操作发出或停止关于监视操作解除的信号。附图标记382表示终端单元控制部分,通过操作输入装置381的操作输入,发出或停止来自数据通讯装置380的信号。
下面将描述具有上述配置的监视装置的操作和作用。
首先,如果安装在阳台上的入侵检测终端单元在用户待在家中时处于监视状态,用户粗心打开了窗户或走到阳台上,并且在某些情况下被入侵检测终端单元检测到并且被警报惊吓,除非各个入侵检测终端单元的监视状态被解除。因而,在实施例8中,用户执行按下遥控器324的操作输入装置381上的开关的操作以发出监视操作解除信号,这样用户不会被警报错误地惊吓。这时,监视操作的解除信号是周期性发送的,例如每隔几秒。并且当用户携带遥控器324接近入侵检测终端单元时,入侵检测终端单元接收到来自遥控器324的监视操作解除信号,解除警戒。因此,即使在用户在安装入侵检测终端单元的阳台上工作时,用户也不会被警报惊吓。而且,遥控器324终端单元的终端单元编码提前储存在入侵检测终端单元中,从而有可能判断接收到的监视操作解除信号是否来自遥控器324。并且如果用户结束了在阳台上的工作并且离开阳台,并且入侵检测终端单元没有接收到遥控器324的监视操作解除信号,则入侵检测终端单元启动监视操作。因此,用户不需要执行解除或启动入侵检测终端单元监视操作的操作,从而改善了易使用性,特别是在多个终端单元例如阳台传感器终端单元或打开/关闭终端单元处于监视操作的情况下。而且,由于在通过执行操作输入装置381的操纵而发出监视操作解除信号时起经过预定时间时,遥控器324可停止监视操作的解除信号,所以有可能防止用户忘记切断电源。
如上所述,在实施例8中,当用户携带遥控器移动到阳台时,安装在阳台上的入侵检测终端单元解除了监视操作,从而当用户离开阳台时,入侵检测终端单元启动监视操作,从而不需要执行开启或切断终端单元电源的操作,该操作在传统的监视装置中是需要的。而且,在中央处理单元解除传感器终端单元的监视操作的情况下,中央处理单元解除了所有的传感器终端单元。因此,当用户在阳台工作时,其它传感器终端单元的监视操作也被解除,从而需要考虑在该暂停时期发生入侵。然而,在本发明中,由于仅用户工作位置附近的入侵检测终端单元的监视操作被解除,所以用户具有更好的安全感。
在该实施例中解释的装置可采用的形式为与硬件资源合作的程序,所述硬件资源例如电信息装置、具有CPU(或微处理器)、RAM、ROM、储存/记录装置和I/O单元的计算机或服务器。程序可记录在记录介质上,例如磁介质或光介质,或者利用通信线路如互联网分配,从而新功能或更新功能的分配或安装操作可被简化。而且,本发明的监视装置不限于上述实施例,但是可在不脱离本发明实质或范围的情况下可对其进行各种改变。
尽管上文结合特定实施例描述了本发明,但是对于本领域技术人员显而易见的是,可在不脱离本发明实质或范围的情况下对其进行各种改变或修改。
本发明基于2004年8月5日提交的日本专利申请No.2004-229211、2004年8月5日提交的日本专利申请No.2004-229212、和2005年7月25日提交的日本专利申请No.2005-213669,其内容通过参考整合在此。
工业适用性如上所述,根据本发明的监视装置和程序检测窗户下或走廊附近有人或无人以引起注意。此后,当窗户或门打开时,判断出入侵,并且发出警报。它们可应用于其它安全目的的装置,例如,汽车安全装置,其中,如果检测到人在汽车周围漫步或车体振动,则引起注意,然后如果检测到窗户被打碎,或人坐在了坐位上,则发出警报。
而且,在根据本发明的监视装置和其栅栏结构中,传感器终端单元设置在每一个单个栅栏上,使其有可能明确入侵者的入侵位置,或区分由于自然现象例如雨或风导致的传感器检测和由于入侵导致的传感器检测,从而监视装置和其栅栏结构适用于与其它装置合作的各种目的。例如,当入侵发生时,入侵者可能被入侵位置附近的诸如灯或警报之类的装置恐吓,或者如果由于下雨做出了检测,则可以自动伸展悬挂洗涤物之处的阳台地板。
如上所述,利用根据本发明的监视装置和其程序,如果设置在阳台的入侵检测终端单元检测到用户进出阳台,则设置在阳台中的入侵检测终端单元的监视状态可被启动或解除,从而监视装置和其程序适用于对安全目的有用的其它装置,例如,汽车安全装置,其中,当车门钥匙被解锁时,安装在汽车上的监视装置被解除。
尽管在上述实施例中,为每个入侵检测终端单元设置了数据通讯装置,并且数据通讯装置可彼此通讯,但是也可以设置专门用来接收而不是双向通讯的数据通讯装置,以从第一入侵检测终端单元和第二入侵检测终端单元接收信息,其中,每个入侵检测终端单元可根据数据通讯装置的输出监视稳定或不稳定状态。在这种情况下,数据通讯装置设置成与每个入侵检测终端单元分开或与任何入侵检测终端单元整合。由于单向通讯装置一般具有比双向通讯装置更简单的构造,所以装置本身的构造是简单和紧凑的并且易于安装。
权利要求
1.一种监视装置,包括用来监视和检测稳定或不稳定状态的第一和第二入侵检测终端单元,其设置在入侵路线上,在入侵时,所述第一入侵检测终端单元设置得可先于所述第二入侵检测终端单元做出检测,和用来接收所述第一入侵检测终端单元和所述第二入侵检测终端单元信息的数据通讯装置,其中所述监视装置根据所述数据通讯装置的输出监视状态。
2.一种监视装置,包括用来监视和检测稳定或不稳定状态的第一和第二入侵检测终端单元,其设置在入侵路线上,在入侵时,所述第一入侵检测终端单元设置得可先于所述第二入侵检测终端单元做出检测,和所述第一入侵检测终端单元和所述第二入侵检测终端单元具有用来彼此通讯的数据通讯装置,其中所述监视装置根据数据通讯装置的输出监视状态。
3.根据权利要求1或2所述的监视装置,其中根据所述数据通讯装置的输出启动或解除监视。
4.根据权利要求1-3任一所述的监视装置,其中当所述第二入侵检测终端单元先于所述第一入侵检测终端单元检测到不稳定状态时,第一入侵检测终端单元和第二入侵检测终端单元的监视被解除。
5.根据权利要求1-4任一所述的监视装置,其中当所述第二入侵检测终端单元检测到稳定状态时,所述第一和第二入侵检测终端单元启动监视。
6.根据权利要求1-5任一所述的监视装置,其中所述入侵检测终端单元的监视启动可被延迟。
7.根据权利要求1-6任一所述的监视装置,进一步包括报告装置,所述报告装置在启动监视之后在第一入侵检测终端单元检测到不稳定状态时做出第一报告,然后在第二入侵检测终端单元检测到不稳定状态时做出第二报告。
8.根据权利要求7所述的监视装置,其中如果第二入侵检测终端单元在第一入侵检测终端单元检测到不稳定状态之前检测到不稳定状态,则所述报告装置不做出报告。
9.根据权利要求7或8所述的监视装置,进一步包括用于每个入侵检测终端单元的报告装置,其中所述报告装置报告所述入侵检测终端单元的检测状态。
10.根据权利要求1-9任一所述的监视装置,进一步包括中央处理单元,其中所述中央处理单元具有用来显示入侵检测终端单元的检测状态的显示装置、用来记录入侵检测终端单元的检测状态的记录装置、以及能够与多个入侵检测终端单元通讯并且启动或解除所述多个入侵检测终端单元的监视的数据通讯装置。
11.根据权利要求1-10任一所述的监视装置,进一步包括遥控器,所述遥控器具有能够与多个入侵检测终端单元通讯的数据通讯装置,其中所述遥控器解除特定入侵检测终端单元的监视。
12.根据权利要求1-11任一所述的监视装置,其中第一入侵检测终端单元和第二入侵检测终端单元的至少其中之一设置在监视区域周边周围。
13.根据权利要求12所述的监视装置,其中第一入侵检测终端单元和第二入侵检测终端单元的至少其中之一设置在壁状结构上。
14.根据权利要求13所述的监视装置,其中所述壁状结构为阳台扶手。
15.根据权利要求13所述的监视装置,其中所述壁状结构为栅栏或大门的门。
16.根据权利要求1-15任一所述的监视装置,其中第二入侵检测终端单元设置在监视区域的开口部分处。
17.根据权利要求16所述的监视装置,其中所述开口部分为住宅窗户的打开/关闭部分。
18.根据权利要求16所述的监视装置,其中所述开口部分为住宅的门。
19.根据权利要求1-18任一所述的监视装置,其中第一和第二入侵检测终端单元的至少其中之一为用来检测脚步的传感器。
20.根据权利要求1-19任一所述的监视装置,其中第一和第二入侵检测终端单元的至少其中之一具有压电电缆传感器。
21.根据权利要求1-20任一所述的监视装置,进一步包括用来为部分或所有监视区域拍照的第三入侵检测终端单元,其中所述第三入侵检测终端单元在第一或第二入侵检测终端单元检测到不稳定状态时启动拍照。
22.根据权利要求1-21任一所述的监视装置,其中第一和第二入侵检测终端单元的至少其中之一具有多个压电电缆传感器以基于所述多个压电电缆传感器的输出明确入侵位置。
23.根据权利要求22所述的监视装置,其中所述多个压电电缆传感器通过振动传播部件连接。
24.根据权利要求22所述的监视装置,其基于多个压电电缆传感器输出的信号确定由于自然现象导致的信号。
25.一种用来使得计算机能够执行根据权利要求1-24任一所述的监视装置的至少部分功能的程序。
全文摘要
一种可安装在窗户或门上的监视装置。当监视装置安装在窗户上时,用户应该在每次他/她打开或关闭窗户时解除监视装置。具有打开/关闭传感器的入侵检测终端(13)安装在窗户或门上,具有内置压电传感器终端(15)的垫子(16)布置在窗户下的区域附近。具有打开/关闭传感器的入侵检测终端(13)和具有压电传感器的入侵检测终端(15a)分别包括用来执行数据传输/接收的数据通讯装置。当入侵者存在时,窗户下的入侵检测终端(15a)检测到试图在随后打开窗户的入侵者。因而,有可能判断出该人是否为入侵者。当用户打开窗户时,入侵检测终端(15a)不做出检测,仅仅入侵检测终端(13)检测窗户的打开。因而,用户不需要在他/她每次打开或关闭窗户时解除监视装置。
文档编号G08B13/02GK1993717SQ20058002660
公开日2007年7月4日 申请日期2005年8月4日 优先权日2004年8月5日
发明者今井慎, 中谷直史, 荻野弘之, 乾弘文, 奥出隆昭, 涩谷诚, 近藤龙太, 河合美幸 申请人:松下电器产业株式会社
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