Датчик для использования с автоматической дверью - RU2471208C2

Чертежи

Показать все 47 чертежа(ей)

Описание

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ, К КОТОРОЙ ОТНОСИТСЯ ИЗОБРЕТЕНИЕ

В настоящее описание ссылкой полностью включены тексты описания заявки на патент Японии No. 2008-71147, поданной 19 марта 2008 г., заявки на патент Японии No. 2008-111287, поданной 22 апреля 2008 г., заявки на патент Японии No. 2008-112498, поданной 23 апреля 2008 г., заявки на патент Японии No. 2008-124541, поданной 12 мая 2008 г.

Настоящее изобретение относится к датчику для использования с автоматической дверью и, более конкретно, к датчику, использующему световые излучатели и светоприемники.

УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ

Некоторые датчики для использования с автоматической дверью, содержащие световые излучатели и светоприемники, наблюдают участок обзора с помощью большого количества световых пятен посредством небольшого количества световых излучателей и светоприемников. Например, датчик автоматической двери, раскрытый в описании патента 1, использует сегментную линзу, посредством которой свет от световых излучателей проецируется на разные места участка обзора, и отраженный от этих мест свет собирается через другую сегментную линзу на светоприемники. В соответствии с описанием патента 2, два световых излучателя расположены рядом друг с другом на расстоянии больше, чем расстояние между центрами двух сегментов двухсегментной линзы. Два световых излучателя расположены, так что свет от них может проходить через центры двух сегментов линзы, соответственно, посредством чего свет проецируется на противоположных сторонах от воображаемой осевой линии, проходящей посередине между двумя световыми излучателями. Участок обзора сформирован перед проемом автоматической двери. Для того чтобы избежать ненужного открывания и закрывания автоматической двери, необходимо, чтобы ширина участка обзора в направлении ширины дверного проема была отрегулирована в зависимости от ширины дверного проема и высоты, на которой установлен датчик. Установка делается, как раскрыто в описании патента 1, с помощью размещения блокирующего свет элемента на участке сегментной линзы для световых излучателей, через который в противном случае свет мог бы проецироваться в нежелательном направлении, и с помощью размещения блокирующего свет элемента на участке сегментной линзы для светоприемников, через который в противном случае мог бы собираться свет, отражаемый от нежелательного направления. В соответствии с технологией, раскрытой в описании патента 2, один из световых излучателей, который может проецировать свет в одну из двух сторон от воображаемой осевой линии, на стороне, на которую нежелательно проецировать свет, отключен, чтобы посредством этого отключить участок обзора. Датчик, раскрытый в описании патента 3, содержит ряд светоизлучающих устройств, т.е. световых излучателей, расположенных в матрице, так что свет может быть спроецирован для формирования матрицы на участке обзора, и ряд светоприемных устройств, т.е. светоприемников, расположенных в матрице в соответствии со световыми излучателями, так что светоприемники могут принимать свет, который проецируется от соответствующих световых излучателей на участок обзора. Ряд световых излучателей предназначены для того, чтобы излучать свет, и ряд светоприемников, соответствующих световым излучателям в ряду, предназначены принимать свет, посредством этого обеспечивая возможность обнаруживать тело человека или т.п. на заданном месте.

Описание патента 1: JP 2004867 U

Описание патента 2: JP 2000-304869 A

Описание патента 3: JP 2007-271537 A

СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Задача изобретения

В соответствии с технологией, раскрытой в описании патента 1, требуется установить блокирующие свет элементы, а на их сборку и установку требуется затратить время и труд. Кроме того, в соответствии с технологией, раскрытой в описании патента 2, можно отключить участок обзора с одной стороны от воображаемой осевой линии, но невозможно точно настроить и установить участок обзора. В соответствии с технологией, раскрытой в описании патента 3, может быть использовано большое количество световых излучателей и светоприемников, чтобы полностью покрыть участок обзора, что приводит к увеличению расходов. Кроме того, необходимо осуществить сложное управление соответствующими световыми излучателями и светоприемниками, если требуется обнаружить тело человека или предмет в заданном месте участка обзора. Трудно установить требуемый участок обзора.

Целью настоящего изобретения является создание датчика для использования с автоматической дверью, который имеет низкую стоимость, кроме того, который можно легко собрать и установить, и обеспечить возможность создания произвольного участка обзора.

Решение

В соответствии с примером осуществления настоящего изобретения, датчик для использования с автоматической дверью содержит светоизлучающее устройство и светоприемное устройство. Светоизлучающее устройство содержит множество световых излучателей, циклично проецирующих свет в направлении участка обзора около двери. Оптическое устройство приводит к отклонению света, проецируемого от световых излучателей, в направлении вдоль ширины дверного проема и в направлении, перпендикулярном к направлению вдоль ширины дверного проема. Светоприемное устройство содержит светоприемник, принимающий свет, проецируемый на участок обзора. Сегментная линза собирает свет, проецируемый на светоприемник, на участок обзора. Сегментная линза является линзой, содержащей комбинацию из множества сегментов линзы. Установочное устройство установлено для определения, каждый световой излучатель излучает свет или нет. Управляющее устройство на основании того, как светоприемник принимает свет, определяет, находится человек или предмет внутри участка обзора или нет.

В этом датчике автоматической двери, свет от множества световых излучателей с помощью оптического устройства отклоняется в направлении, перпендикулярном к ширине дверного проема, так что свет проецируется на разные места в направлении ширины дверного проема на участке обзора. Свет, например отраженный от этих мест, принимает светоприемник посредством соответствующих сегментов сегментной линзы. Управляющее устройство на основании того, как светоприемник принимает свет, определяет, находится человек или предмет на участке обзора или нет. Фактически, один световой излучатель, который установочным устройством установлен для излучения света, излучает свет. Следовательно, можно наблюдать только отдельный участок в направлении ширины дверного проема. Можно точно формировать участок обзора в соответствии с шириной дверного проема и высотой, на которой установлен датчик, путем простого определения посредством установочного устройства, какой световой излучатель будет настроен для излучения света.

Множество таких световых излучателей могут быть расположены по меньшей мере в направлении вдоль ширины дверного проема. Будет ли использовано то, как отдельный светоприемник принимает свет, для определения присутствия человека или предмета на участке обзора, задано в установочном устройстве в соответствии с путем, по которому каждый световой излучатель излучает свет. При таком расположении, поскольку используется множество светоприемников, количество излучателей света, который будет приниматься светоприемниками, может быть уменьшено, и можно точно формировать участок обзора в соответствии с шириной дверного проема и высотой, на которой датчик установлен. Более того, поскольку определение присутствия человека или предмета на участке обзора производится не по тому, как светоприемник будет принимать свет от не излучающего свет светового излучателя, некорректное обнаружение может быть предотвращено.

Могут быть использованы по меньшей мере три таких светоприемника. При таком расположении участок, на который каждый световой излучатель будет излучать свет, может быть меньше, что позволяет точно установить участок обзора.

Блокирующая пластина может быть расположена между соседними световыми излучателями. При таком расположении может быть предотвращено попадание на оптическое устройство другого света, отличного от заданного падающего света. Другими словами, может быть предотвращена проекция другого света, отличного от падающего света, который должен быть спроецирован посредством оптического устройства, что обеспечивает возможность формирования точного участка обзора.

Множество светоприемников могут быть расположены по меньшей мере в направлении вдоль ширины дверного проема и в направлении, перпендикулярном к ширине дверного проема. При таком расположении участок обзора может быть точно сформирован также в направлении, перпендикулярном к ширине дверного проема.

Оптическим устройством для светоизлучающего устройства могут быть или цилиндрическая линза, или тороидальная линза, или оптическая система с использованием голограммы, щель и отражающее зеркало. При помощи такого оптического устройства свет от светового излучателя может быть эффективно проецирован в заданное место на участке обзора.

В вышеописанном случае может быть использовано множество светоприемных устройств. В таком случае сегменты участка обзора, наблюдаемые светоприемными устройствами, расположены в направлении, перпендикулярном к ширине дверного проема. При таком расположении, может быть гарантирован достаточный участок обзора в направлении, перпендикулярном к ширине дверного проема, без необходимости установки датчика на высоте.

В описанных случаях множество светоприемников могут быть расположены по меньшей мере в направлении вдоль ширины дверного проема. Светоизлучающее устройство расположено таким образом, что множество световых излучателей могут проецировать свет внутри светопринимающей ширины сегментов указанной сегментной линзы. При таком расположении свет, излучаемый, например, от множества световых излучателей и отражаемый от разных участков обзора, может быть принят одним светоприемником, вследствие этого точно могут быть установлены участки в направлении вдоль ширины дверного проема, в соответствии с шириной дверного проема и высотой, на которой датчик установлен.

В соответствии с другим примером осуществления настоящего изобретения, датчик для использования с автоматической дверью также содержит светоизлучающее устройство и светоприемное устройство. Светоизлучающее устройство содержит световой излучатель для излучения света по направлению к участку обзора около двери и сегментную линзу, содержащую комбинацию из множества линз, расположенных для рассеивания света, принимаемого от светового излучателя, над участком обзора. Светоприемное устройство содержит множество светоприемников, принимающих проецируемый на участок обзора свет, и множество линз, собирающих на светоприемники части проецируемого на участок обзора света, проходящий в направлении вдоль ширины дверного проема и в направлении, перпендикулярном к ширине дверного проема. Установочное устройство установлено для определения, будет ли основано решение о присутствии человека или предмета на участке обзора на том, как светоприемное устройство принимает свет. В соответствии с установкой, заданной в установочном устройстве, управляющее устройство принимает решение, основанное на том, как светоприемник принимает свет, в отношении того, находится человек или предмет на участке обзора, или нет.

В соответствии с этим примером осуществления изобретения, отличающимся от вышеописанного тем, что используется сегментная линза в соединении со светоизлучающим устройством. Остальная конструкция такая же, как в вышеуказанном примере. Таким образом, подобно вышеуказанному примеру, путем простого определения посредством установочного устройства, какие световые излучатели будут настроены для излучения света, участок обзора может быть точно сформирован в соответствии с шириной дверного проема и высотой, на которой датчик установлен. Следует заметить, что в данном примере осуществления изобретения могут быть также сделаны изменения, выполненные в вышеуказанном примере.

В соответствии с еще одним примером осуществления изобретения, датчик для использования с автоматической дверью также содержит светоизлучающее устройство и светоприемное устройство. Светоизлучающее устройство содержит множество световых излучателей, циклично излучающих и проецирующих свет на участок обзора около двери. Оптическое устройство служит для отклонения света, излучаемого световыми излучателями, в направлении вдоль ширины дверного проема и в направлении, перпендикулярном к ширине дверного проема. Светоприемное устройство содержит светоприемники, принимающие проецируемый на участок обзора свет. Светоприемники расположены в одномерной или двумерной форме. Кроме того, расположена сегментная линза, чтобы собирать на светоприемники проецируемый на участок обзора свет. Сегментная линза - это линза, содержащая множество линз, расположенных в направлении, перпендикулярном к направлению, в котором излучаемый свет отклоняется. Будет ли принято решение о присутствии человека или предмета на участке обзора на основании того, как соответствующие светоприемники принимают свет, задано в установочном устройстве. В соответствии с установкой, заданной в установочном устройстве, управляющее устройство принимает решение, находится ли человек или предмет на участке обзора, на основании того, как светоприемники принимают свет.

При таком расположении датчика автоматической двери, если свет, принятый от множества световых излучателей, отклоняется с помощью оптического устройства в направлении вдоль ширины дверного проема и в направлении, перпендикулярном к ширине дверного проема, вследствие этого свет проецируется на разные места в направлении вдоль ширины дверного проема и в направлении, перпендикулярном к ширине дверного проема. Например, отраженный от этих мест свет принимается светоприемниками, расположенными в одномерном или двухмерном рисунке, посредством соответствующих сегментов сегментной линзы. В таком случае, нет необходимости использовать множество световых излучателей и светоприемников в отношении один - к - одному, что приводит к снижению стоимости датчиков для использования с автоматической дверью. Управляющее устройство принимает решение о присутствии человека или предмета на основании того, как соответствующие светоприемники принимают свет. Фактически, решение о том, находится человек или предмет на участке обзора или нет, принимается, исходя из выходного сигнала светоприемника, который установлен в установочном устройстве, по тому, как соответствующие световые излучатели излучают свет, так как в принятии решения о присутствии человека или предмета на участке обзора будет использован светоприемник. Таким образом, участок обзора может быть определен произвольно, для наблюдения, например, только определенного места вдоль дверного проема.

Блокирующая пластина может быть расположена между соседними световыми излучателями. При таком расположении может быть предотвращено попадание на оптическое устройство другого света, отличающегося от заданного падающего света. Другими словами, может быть предотвращена проекция другого света, отличающегося от падающего света, который должен быть проецирован через оптическое устройство, что обеспечивает возможность формирования точного участка обзора.

Оптическим устройством для светоизлучающего устройства могут быть или цилиндрическая линза, или тороидальная линза, или оптическая система с использованием голограммы, щель и отражающее зеркало. При помощи такого оптического устройства свет от светового излучателя может быть эффективно проецирован в заданное место на участке обзора.

Может быть использовано множество светоприемных устройств. В таком случае, участки участка обзора, которые наблюдаются соответствующими светоприемными устройствами, расположены в направлении, перпендикулярном к ширине дверного проема. При таком расположении в направлении, перпендикулярном к ширине дверного проема, может быть обеспечен точный участок обзора, без необходимости установки датчика на высоком положении.

По меньшей мере одно из светоприемных устройств может быть съемным. Такое расположение обеспечивает возможность расширения участка обзора в направлении, перпендикулярном к ширине дверного проема.

Кроме того, для обеспечения возможности варьировать участок проецирования свет в направлении, перпендикулярном к ширине дверного проема, могут быть использованы множество светоизлучающих устройств. Такое расположение обеспечивает возможность еще больше расширить участок обзора в направлении, перпендикулярном к ширине дверного проема.

В соответствии с еще одним примером осуществления изобретения, датчик для использования с автоматической дверью также содержит светоизлучающее устройство и светоприемное устройство. Светоизлучающее устройство содержит множество расположенных в одномерной или двухмерной форме световых излучателей, излучающих и проецирующих свет на участок обзора около двери. Светоизлучающее устройство также содержит сегментную линзу, содержащую комбинацию из множества линз для того, чтобы рассеивать свет, излучаемый световыми излучателями, по направлению к участку обзора, в направлении вдоль ширины дверного проема или в направлении, перпендикулярном к ширине дверного проема. Светоприемное устройство содержит множество светоприемников, принимающих свет, проецируемый на участок обзора. Светоприемное устройство также содержит множество оптических устройств, собирающих на светоприемники части света, проецируемого на участок рбзора, проходящий в направлении, перпендикулярном к направлению, в котором свет рассеивается. Будет ли суждение о присутствии человека или предмета основано на том, как соответствующие светоприемники принимают свет или нет, задано в установочном устройстве в соответствии с путем, по которому соответствующие световые излучатели излучают свет. Управляющее устройство принимает решение о том, находится ли человек или предмет на участке обзора, по тому, как светоприемники принимают свет.

В отличие от предыдущего примера осуществления изобретения, сегментная линза расположена в светоизлучающем устройстве. В остальном конструкция такая же, как и в предыдущем примере, и, следовательно, датчик может быть изготовлен по более низкой цене, как датчик согласно предыдущему примеру. Кроме того, путем простой настройки в установочном устройстве сигналов в светоприемниках, соответствующих принятому свету, которые будут использованы для принятия решения, находится ли человек или предмет на участке обзора, легко может быть установлен участок обзора. Следует заметить, в этом примере осуществления изобретения могут быть сделаны описанные изменения со ссылкой на вышеуказанные примеры осуществления изобретения.

Кроме того, использование во всех примерах изобретения датчика количества светоизлучающих устройств, отличного от количества соответствующих светоприемных устройств, обеспечивает возможность уменьшения количества используемых в таком датчике световых излучателей и/или светоприемников и соответствующего упрощения конструкции датчика, что, в свою очередь, обеспечивает уменьшение затрат на создание такого датчика.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ

На фиг.1а показано, каким образом используется датчик для использования с автоматической дверью в соответствии с первым примером осуществления настоящего изобретения.

На фиг.1b показано, каким образом используется датчик для использования с автоматической дверью в соответствии с первым примером осуществления изобретения, отличающийся от датчика, показанного на фиг.1а.

На фиг.2а показан вид спереди датчика, показанного на фиг.1а.

На фиг.2b показан вид сверху датчика, показанного на фиг.1b.

На фиг.3 показан участок обнаружения, сформированный с помощью датчика, показанного на фиг.1.

На фиг.4 показана блок-схема датчика, показанного на фиг.1.

На фиг.5а показан участок обнаружения, сформированный при помощи датчика, показанного на фиг.1.

На фиг.5b показан участок обнаружения, модифицированный при помощи датчика, показанного на фиг.1, из участка, показанного на фиг.5а.

На фиг.5с показан участок обнаружения, далее модифицированный при помощи датчика, показанного на фиг.1, из участка, показанного на фиг.5а.

На фиг.6 показана блок-схема, относящаяся к излучению света и приему света в датчике, показанном на фиг.1.

На фиг.7 показана блок-схема, относящаяся к настройке в датчике, показанном на фиг.1.

На фиг.8а показаны настройки для световых излучателей, устанавливаемые посредством установочного устройства датчика, показанного на фиг.1.

На фиг.8b показаны настройки для множества светоприемников, устанавливаемые посредством установочного устройства датчика, показанного на фиг.1.

На фиг.8с показаны настройки для множества световых излучателей, устанавливаемые посредством установочного устройства датчика, показанного на фиг.1, отличающиеся от настроек, показанных на фиг.8а.

На фиг.8d показаны настройки для множества световых излучателей, устанавливаемые посредством установочного устройства датчика, показанного на фиг.1, отличающиеся от настроек, показанных на фиг.8b.

На фиг.9а показан вид спереди датчика для использования с автоматической дверью в соответствии со вторым примером осуществления настоящего изобретения.

На фиг.9b показан вид сверху датчика в соответствии со вторым примером осуществления настоящего изобретения.

На фиг.10 показан участок обнаружения, сформированный при помощи датчика, показанного на фиг.9.

На фиг.11 показан участок обнаружения, модифицированный при помощи датчика, показанного на фиг.9.

На фиг.12а показан вид спереди датчика для использования с автоматической дверью в соответствии с третьим примером осуществления настоящего изобретения.

На фиг.12b показан вид сверху датчика в соответствии с третьим примером осуществления настоящего изобретения.

На фиг.13 показан участок обнаружения, сформированный при помощи датчика, показанного на фиг.12.

На фиг.14 показана блок-схема датчика, показанного на фиг.12.

На фиг.15 показана блок-схема, относящаяся к излучению света и приему света в датчике, показанном на фиг.12

На фиг.16 показан модифицированный участок обнаружения, сформированный при помощи датчика, показанного на фиг.12.

На фиг.17а показан вид спереди датчика для использования с автоматической дверью в соответствии с четвертым примером осуществления настоящего изобретения.

На фиг.17b показан вид сверху датчика в соответствии с четвертым примером осуществления настоящего изобретения.

На фиг.18 показан участок обнаружения, сформированный при помощи датчика, показанного на фиг.17.

На фиг.19а показан вид спереди датчика для использования с автоматической дверью в соответствии с пятым примером осуществления настоящего изобретения.

На фиг.19b показан вид сверху датчика в соответствии с пятым примером осуществления настоящего изобретения.

На фиг.20 показан участок обнаружения, сформированный при помощи датчика, показанного на фиг.19.

На фиг.21а показан вид спереди датчика для использования с автоматической дверью в соответствии с шестым примером осуществления настоящего изобретения.

На фиг.21b показан вид сверху датчика в соответствии с шестым примером осуществления настоящего изобретения.

На фиг.22 показан участок обнаружения, сформированный при помощи датчика, показанного на фиг.21.

На фиг.23а показан вид спереди датчика для использования с автоматической дверью в соответствии с седьмым примером осуществления настоящего изобретения.

На фиг.23b показан вид сверху датчика в соответствии с седьмым примером осуществления настоящего изобретения.

На фиг.24 показан участок обнаружения, сформированный при помощи датчика, показанного на фиг.23.

На фиг.25а показан вид спереди датчика для использования с автоматической дверью в соответствии с восьмым примером осуществления настоящего изобретения.

На фиг.25b показан вид сверху датчика в соответствии с восьмым примером осуществления настоящего изобретения.

На фиг.26 показан участок обнаружения, сформированный при помощи датчика, показанного на фиг.25.

На фиг.27а показан вид спереди датчика для использования с автоматической дверью в соответствии с девятым примером осуществления настоящего изобретения.

На фиг.27b показан вид сверху датчика в соответствии с девятым примером осуществления настоящего изобретения.

На фиг.28 показан участок обнаружения, сформированный при помощи датчика, показанного на фиг.27.

На фиг.29а показан вид спереди датчика для использования с автоматической дверью в соответствии с десятым примером осуществления настоящего изобретения.

На фиг.29b показан вид сверху датчика в соответствии с десятым примером осуществления настоящего изобретения.

На фиг.30а показан вид спереди датчика для использования с автоматической дверью в соответствии с одиннадцатым примером осуществления настоящего изобретения.

На фиг.30b показан вид сверху датчика в соответствии с одиннадцатым примером осуществления настоящего изобретения.

На фиг.31 показан участок обнаружения, сформированный при помощи датчика, показанного на фиг.30.

ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ ПРИМЕРОВ ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ НАСТОЯЩЕГО ИЗОБРЕТЕНИЯ

Датчик 2 автоматической двери в соответствии с первым примером осуществления настоящего изобретения установлен на притолоке 6 автоматической двери 4 или 4а, как показано на фиг.1а или 1b. Автоматические двери 4 и 4а имеют одинаковую конструкцию, за исключением высоты. Автоматическая дверь 4 или 4а служит для открывания и закрывания дверного проема, сформированного между неподвижными стенами 8, 8, разделенными друг от друга при помощи дверных панелей 10, 10, раздвигающихся в противоположные стороны. Ширина дверного проема автоматических дверей 4 и 4а одинаковая, но высота автоматической двери 4а больше. Например, если датчик 2 автоматической двери, имеющий участок 12 обнаружения, установлен на автоматической двери 4а, показанной на фиг.1b, так чтобы обнаружить человека или предмет, находящийся между внешними краями неподвижных стен 8, 8, как показано на фиг.1а, участок 12 обнаружения проходит снаружи неподвижных стен 8, 8 автоматической двери 4а, и, следовательно, человек или предмет, находящийся снаружи неподвижных стен 8, 8, который не должен быть обнаружен, может быть обнаружен. В таком случае, участок 12 обнаружения должен быть сужен до эффективного размера. Датчик 2 автоматической двери установлен, так что может быть с легкостью выполнена настройка участка 12 обнаружения.

Как показано на фиг.2а и 2b, датчик 2 автоматической двери содержит множество, например четыре, расположенных в центре световых излучателя 14а-14d. Световые излучатели 14а-14d излучают, например пульсирующий инфракрасный свет заданной частоты. Световые излучатели 14а-14d расположены, на заданном расстоянии друг от друга, в направлении ширины дверного проема. Световые излучатели 14а-14d имеют плоскую форму, имеющую заданную длину в направлении ширины дверного проема и в направлении, перпендикулярном к ширине дверного проема, с большей длиной в направлении, перпендикулярном к ширине дверного проема, чем длина в направлении ширины дверного проема. Каждый из световых излучателей 14а-14d излучает свет от собственной целой плоской поверхности. Для обеспечения поверхностной эмиссии света может быть использован один светоизлучающий элемент или множество светоизлучающих элементов, имеющих меньший диаметр, расположенных в матрице.

Перед соответствующими световыми излучателями 14а-14d расположены множество, например четыре, линзы 16а-16d в качестве оптических устройств, соответствующие количеству используемых световых излучателей. Линзы 16а-16d могут быть, например, цилиндрическими линзами, и своими оптическими осями могут быть расположены под разными углами относительно направления вдоль ширины дверного проема. В результате, как показано на фиг.3, на опорной плоскости, например на поверхности пола, с помощью света, принимаемого от световых излучателей 14а-14d, сформированы четыре участка 18а-18d проецируемого света, например, в форме прямоугольника. Эти участки 18а-18d проецируемого света сформированы в направлении вдоль ширины дверного проема и перпендикулярно к направлению вдоль высоты дверных панелей 10, 10, а также к направлению вдоль ширины дверного проема.

В качестве оптических устройств могут быть использованы тороидальние линзы. Альтернативно, в качестве оптических устройств могут быть использованы оптические системы, сформированные из рисунка голограммы с поверхностным рельефом, для создания рассеянного света посредством отражения, обеспечиваемого случайно расположенными поверхностными структурами с шагом 1 микрон. Такие поверхностные структуры демонстрируют такой же эффект, как матрица очень маленькой вогнутой линзы. С использованием подобных оптических устройств может быть создан тонкий датчик 2 автоматической двери. В другом варианте в качестве световых излучателей 14а-14d использованы инфракрасные светоизлучающие устройства с высокой интенсивностью излучения, вместе с щелями, как оптическими устройствами, ограничивающими углы, под которыми свет проецируется, и места, на которые свет проецируется. При таком расположении, световые излучатели 14а-14d могут быть недорогими. Вместо использования линз 16а-16d могут быть использованы вогнутые отражающие зеркала, расположенные сзади от световых излучателей 14а-14d. Такое расположение облегчает формирование сложных участков, на которые свет проецируется.

Как показано на фиг.2b, блокирующая свет пластина 20 расположена между световыми излучателями 14а и 14b, между световыми излучателями 14b и 14с, между световыми излучателями 14с и 14d, и снаружи на каждом из двух внешних световых излучателей 14а и 14d. Блокирующие свет пластины 20 предотвращают попадание света, принимаемого от световых излучателей 14а-14d, на другие линзы 16а-16d, отличающиеся от соответствующие линз, для предотвращения ошибочного срабатывания.

Световые излучатели 14а-14d и линзы 16а-16d образуют светоизлучающее устройство.

Светоприемники расположены на противоположных сторонах светоизлучающего устройства, в направлении вдоль ширины дверного проема. С правой стороны на фиг.2а светоприемники 22а1-22а9, всего девять, расположены в матрице 3×3, а именно три в направлении вдоль ширины дверного проема и три в направлении, перпендикулярном к ширине дверного проема, например в направлении вдоль высоты дверных панелей 10, 10, в случае, если датчик установлен на притолоке двери, как показано на фиг.2а, и эти световые излучатели 22а1-22а9 расположены ближе к двери в направлении, перпендикулярном к ширине дверного проема. Аналогично, с левой стороны на фиг.2а вертикально расположена матрица 3×3 светоприемников 22b1-22b9, всего девять, т.е. расположена на расстоянии от двери, в случае, если датчик установлен на притолоке, так что участки принимаемого света не перекрываются. Светоприемники расположены вертикально на противоположных сторонах от световых излучателей 14а-14d, т.е. в направлении вдоль высоты дверных панелей 10, 10, в случае, если датчик установлен на притолоке двери, так что участки принимаемого света, от которых они принимают свет, не перекрываются друг с другом. Вместо смещения светоприемников относительно друг друга могут быть смещены положения и углы линз.

Перед светоприемниками 22а1-22а9 с правой стороны и светоприемниками 22b1-22b9 с левой стороны расположены соответствующие сегментные линзы 24а и 24b. Сегментные линзы 24а и 24b собирают свет из разных мест вдоль ширины дверного проема на тот же самый светоприемник. Каждая сегментная линза 24а и 24b разделена на четыре части в направлении вдоль ширины дверного проема, так чтобы соответствовать вышеуказанным участкам 18а-18d проецируемого света и фокусировать свет, отражаемый от участков 18а-18d проецируемого света на соответствующие участки светоприемников 22а1-22а9 и 22b1-22b9. Кружки, показанные на фиг.3 в соответствующих участках 18а-18d проецируемого света, являются участками принимаемого света на полу, отраженный свет от которых будут принимать светоприемники 22а1-22а9 и 22b1-22b9. Участки принимаемого света расположены на участках 18а-18d проецируемого света и содержат девять, всего, участков 26а1-26а9 принимаемого света, расположенных в матрице, которая расположена на расстоянии от дверного проема в соответствии со светоприемниками 22а1-22а9, и девять, всего, участков 26b1-26b9 принимаемого света, расположенных в матрице, которая находится ближе к дверному проему в соответствии со светоприемниками 22b1-22b9.

Светоприемники 22а1-22а9 и сегментная линза 24а формируют одно светоприемное устройство, и светоприемники 22b1-22b9 и сегментная линза 24b формируют одно светоприемное устройство.

Количество световых излучателей и светоприемников в светоизлучающих устройствах и светоприемных устройствах не находятся в отношении один - к - одному, а количество светоприемников 22а1-22а9 и 22b1-22b9 больше, чем количество световых излучателей 14а-14d.

Как показано на фиг.4, один из световых излучателей 14а-14d, который принимает сигнал излучения света от светоизлучающего переключающего устройства 28, излучает свет. Светоизлучающее переключающее устройство 28 может быть установлено для повторения цикличной подачи сигнала излучения света последовательно ко всем световым излучателям 14а-14d, или для повторения цикличной подачи сигнала излучения света последовательно к выбранным световым излучателям 14а-14d. Светоизлучающее переключающее устройство 28 обеспечивает такой сигнал излучения света в соответствии с инструкцией от управляющего устройства 30.

Светоприемники 22а1-22а9 и 22b1-22b9 принимают свет от соответствующих светоприемников участков 26а1-26а9 и 26b1-26b9 принимаемого света, каждый раз один из световых излучателей 14а-14d излучает свет и производит светоприемную информацию в форме светоприемного сигнала. Светоприемная информация, получаемая от выбранных светоприемников 22а1-22а9 и 22b1-22b9, выбранная светоприемным переключающим устройством 32, преобразуется в цифровую светоприемную информацию в аналогово-цифровом преобразователе 34, который далее соединен с управляющим устройством 30. В соответствии с инструкцией, получаемой от управляющего устройства 30, светоприемное переключающее устройство 32 повторно выбирает светоприемную информацию последовательно от всех светоприемников 22а1-22а9 и 22b1-22b9, когда любой из световых излучателей 14а-14d излучает свет.

Управляющее устройство 30 сравнивает цифровую светоприемную информацию, которая была выбрана из всей информации, поступающей к нему от аналогово-цифрового преобразователя 34, с заданным пороговым значением, и по результату сравнения сравнения определяет, находится ли человек или предмет на участках 26а1-26а9 и 26b1-26b9 принимаемого света, соответствующих этой цифровой светоприемной информации. Результат определения вводится в контроллер 42 двери через устройство 36 вывода в управляющем устройстве 30, коммуникационный интерфейс 38 и шину 40. Дверной контроллер 42 открывает или закрывает дверные панели 10, 10 в соответствии с результатом определения. Шина 40 может быть сформирована, например из CAN (Controller Area Network).

Как ранее описано, управляющее устройство 30 дает инструкцию светоизлучающему переключающему устройству 28, и эта инструкция основана на содержимом, установленном в установочном устройстве 44 и в управляющем устройстве 30. Только выбранная цифровая светоприемная информация сравнивается с пороговым значением, и цифровая светоприемная информация, которая должна быть выбрана, также введена в установочное устройство 44. Более того, вышеуказанное пороговое значение также введено в установочное устройство 44. Эти данные вводятся пользователем в установочное устройство 44 с портативного управляющего устройства, например PDA 46, через беспроводные коммуникационные интерфейсы 48 и 50, шину 40 и коммуникационный интерфейс 38.

На фиг.5а, 5b и 5с показано, как меняются участки 18а-18d проецируемого света, и участки 26а1-26а9 и 26b1-26b9 принимаемого света в зависимости от установок в установочном устройстве 44. На фиг.5а показан случай, в котором, например, участок обзора в направлении ширины дверного проема может быть создан при помощи участков 18b и 18с проецируемого света и находящихся в них участков принимаемого света. В этом случае, световым излучателям 14а и 14d не выдается инструкция излучения света, с целью предотвращения проецирования света на участки 18а и 18d проецируемого света. Кроме того, для исключения внешнего воздействия может быть установлено установочное устройство 44, так что светоприемная информация, производимая при помощи светоприемников 22а1-22а9 и 22b1-22b9 в соответствии с участками принимаемого света внутри участков 18а и 18b проецируемого света, не сравнивается с пороговым значением. Вместо предотвращения сравнения светоприемной информации с пороговым значением, светоприемники могут быть расположены для того, чтобы не принимать свет. На фиг.5а показан участок для автоматической двери, имеющей большую высоту, подобно показанной на фиг.1b двери.

На фиг.5b показан датчик 2 для использования с автоматической дверью, имеющей ширину дверного проема больше или высоту меньше, чем автоматической двери, показанной на фиг.5а. В этом случае с целью формирования участков 18а-18d проецируемого света выдается команда излучения света всем световым излучателям 14а-14d. Однако в этом случае производится установка в установочном устройстве 44, так что светоприемная информация от тех световых излучателей, которые принимают свет от участков принимаемого света, находящихся внутри участков 18а и 18d проецируемого света и расположенных снаружи дверного проема (которые являются частью светоприемников 22а1-22а9 и 22b1-22b9, в то время как световые излучатели 14а и 14d излучают свет) не сравнивается с пороговым значением. Вместо сравнения светоприемной информации с пороговым значением, такие светоприемники могут быть настроены так, чтобы не принимать свет.

На фиг.5с сделана установка в установочном устройстве 44, так что светоприемная информация от двух участков 26а1 и 26а4 принимаемого света в участке 18а проецируемого света, который расположен со стороны ближе к участку 18b проецируемого света и на расстоянии от дверного проема, светоприемная информация от участков 26а1-26а3 принимаемого света в каждом из участков 18b и 18с проецируемого света, которые являются наиболее удаленными от дверного проема, и светоприемная информация от двух участков 26а3 и 26а6 принимаемого света в участке 18d проецируемого света, который расположен на стороне ближе к участку 18с проецируемого света и на расстоянии от дверного проема, дополнительно к светоприемной информации от тех участков принимаемого света, показанных на фиг.5b, не сравнивается с пороговым значением. Вместо предотвращения сравнения светоприемной информации с пороговым значением, можно предотвратить прием света. Эта установка имеет место в особых условиях прохода к дверным панелям 10, 10.

На фиг.6 показана блок-схема, иллюстрирующая, каким образом управляющее устройство 30 управляет световыми излучателями 14а-14d и светоприемниками 22а1-22а9 и 22b1-22b9 и каким образом управляющее устройство 30 определяет присутствие или отсутствие человека или предмета на участке обзора в соответствии с вышеуказанными установками в установочном устройстве 44.

Сначала управляющее устройство 30 обнаруживает установки в установочном устройстве 44 в отношении того, было ли запрограммировано излучение света от светового излучателя 14а (этап S2). Если ответ на запрос - YES, светоизлучающее переключающее устройство 28 запрограммировано переключить световой излучатель 14а на излучение света (этап S4). Далее, светоприемное переключающее устройство 32 переключается для того, чтобы обеспечить ввод светоприемной информации, полученной от светового излучателя 22а1, в аналогово-цифровой преобразователь 34 (этап S6). Время ожидания настроено на время, в течение которого светоприемная информация может стать стабильной или, другими словами, в течение которого могут исчезнуть помехи переключения (этап S8), и значение, полученное в результате преобразования светоприемной информации, полученной от светоприемника 22а1, из аналогового сигнала в цифровой, сохраняется в управляющее устройство 30 как значение для светового излучателя 14а (этап S10). Далее, светоприемное переключающее устройство 32 переключается для того, чтобы обеспечить ввод светоприемной информации, полученной от светоприемника 22а2, в аналогово-цифровой преобразователь 34 (этап S12). Время ожидания настроено на время, в течение которого светоприемная информация может стать стабильной или, другими словами, в течение которого могут исчезнуть помехи переключения (этап S14), и значение, полученное в результате преобразования светоприемной информации, полученной от светоприемника 22а2, из аналогового сигнала в цифровой, сохраняется в управляющее устройство 30 как значение для светового излучателя 14а (этап S16). Похожим образом, светоприемная информация, полученная от соответствующих светоприемников 22а3-22b8, сохраняется в управляющем устройстве 30 как значение, соответствующее световому излучателю 14а. После этого, подобно операциям на этапах S6, S8 и S10, выполняются переключение светоприемного переключающего устройства 32 (этап S18), ожидание (этап S20) и сохранение (этап S22) для светоприемника 22b9.

Следом после этапа S22 или, если на этапе S2 получен ответ на запрос - NO, следует определить, запрограммирован ли световой излучатель 14b для излучения света (на этапе S24). Таким образом, если на этапе S2 получен ответ на запрос - NO, вышеуказанные этапы с S4 по S22 не выполняются и, следовательно, не собирается светоприемная информация, соответствующая участку 18b проецируемого света.

Если ответ на запрос - YES, светоизлучающее переключающее устройство 28 запрограммировано переключить световой излучатель 14b для излучения света (этап S26).

Далее, светоприемное переключающее устройство 32 переключается для того, чтобы обеспечить ввод светоприемной информации от светоприемника 22а1 в аналогово-цифровой преобразователь 34 (этап S28). Время ожидания настроено на время, в течение которого светоприемная информация может стать стабильной или, другими словами, в течение которого могут исчезнуть помехи переключения (этап S30), и значение, полученное в результате преобразования светоприемной информации, полученной от светоприемника 22а1, из аналогового сигнала в цифровой, сохраняется в управляющее устройство 30 как значение для светового излучателя 14b (этап S32). Похожим образом, светоприемная информация, полученная от светоприемников 22а2-22b9, последовательно сохраняется в управляющее устройство 30 как информация для светового излучателя 14b.

После сохранения светоприемной информации, полученной от светоприемника 22b9, в управляющем устройстве 30, такой как информация для светового излучателя 14b, или если на этапе S24 ответ на запрос - NO, следует определить, запрограммирован ли световой излучатель 14с для излучения света (этап S34). Если ответ на запрос - YES, подобно одному из вышеуказанных примеров светоприемная информация, полученная от светоприемников 22а1-22b9, последовательно сохраняется в управляющее устройство 30 как информация, связанная со световым излучателем 14с. Следом за этим, или в случае, если на этапе S34 ответ на запрос - NO, следует определить, запрограммирован ли световой излучатель 14d для излучения света (этап S36). Если ответ на запрос - YES, светоприемная информация, полученная от соответствующих светоприемников 22а1-22b9, последовательно сохраняется в управляющее устройство 30 как информация для светового излучателя 14d, подобно одному вышеуказанному примеру.

После того как сохранена светоприемная информация, полученная от светоприемника 22b9, в управляющем устройстве 30, такая как информация для светового излучателя 14d, или если на этапе S36 ответ на запрос - NO, светоприемная информация, взятая из цифровой светоприемной информации, сохраненной в управляющем устройстве 30 в качестве выбранной в соответствии с установкой в установочном устройстве 44, сравнивается с пороговым значением для того, чтобы определить, находится ли человек или предмет на участке обзора (на этапе S38). Если определение - YES, дверному контроллеру 42 подается сигнал OPEN для того, чтобы открыть дверь (этап S40). Это вызывает открытие дверных панелей, и выполнение обработки начинается снова с этапа S2. Если на этапе S38 принято отрицательное решение, выполнение обработки начинается снова также с этапа S2.

На фиг.7 показана, в виде блок-схемы, обработка, выполняемая управляющим устройством 30, когда оно получает данные от портативного управляющего устройства, например PDA 46, в котором запрограммировано, если получено заданное значение, или данные (на этапе S42), и если ответ - YES, заданное значение обновляется в установочном устройстве 44 (на Этапе S44). Далее обработка заканчивается. Если на этапе S42 принято решение NO, обработка также заканчивается.

На фиг.8а, 8b, 8с и 8d схематически показаны заданные значения в установочном устройстве 44. На фиг.8а и 8с показаны для световых излучателей 14а-14d и показаны установки «излучение» и «не-излучение», заданные в установочном устройстве 44. На фиг.8b и 8d показана часть заданных значений для световых излучателей 22а1-22b9, т.е. заданные значения, относящиеся к световому излучателю 14а, которые показывают, что светоприемная информация «используется» или «не используется». Также установлены значения для других световых излучателей 14b-14d, но они не показаны. На фиг.8а и 8b показаны заданные значения для случая, показанного на фиг.5а, и на фиг.8с и 8d показаны заданные значения для случая, показанного на фиг.5b.

Как выше было описано, в датчике 2 автоматической двери, путем требуемой установки установочного устройства 44, можно определить, который световой излучатель будет излучать свет и светоприемная информация от каких светоприемников будет использована для определения, находится ли человек или предмет на участке обзора и, соответственно, можно свободно использовать датчик 2 с автоматическими дверями разной высоты, как показано на фиг.5а и 5b, или можно свободно использовать с требуемым проходом, как показано на фиг.5с. Кроме того, в датчике 2 не требуется использовать равное количество световых излучателей и количество светоприемников. В описанном датчике 2 автоматической двери количество световых излучателей может быть меньше количества светоприемников, что ведет к снижению стоимости. Более того, поскольку световые излучатели 14а-14d расположены для цикличного излучения света, соответствующие светоприемники, даже если они расположены для приема света от многочисленных участков посредством сегментных линз 24а и 24b, никогда не принимают свет от участков, на которые свет не проецирован. Соответственно, по сравнению с обычными датчиками автоматической двери, использующими сегментные линзы, этот содержит улучшенное отношение S/N. Более того, поскольку излучаемый свет отклоняется при помощи линз 16а-16d, участки 18а-18d проецируемого света принимают достаточное количество света, что далее вызывает улучшение отношения S/N.

На фиг.9а-11 показан датчик 2а для использования с автоматической дверью в соответствии со вторым примером осуществления изобретения. Как можно видеть на фиг.9а и 9b, светоизлучающее устройство датчика 2а автоматической двери такое же, как и устройство датчика 2 автоматической двери в первом примере осуществления изобретения, содержащем световые излучатели 14а-14d и линзы 16а-16d. Используется только одно светоизлучающее устройство, содержащее один световой излучатель 122, имеющий больший участок, чем световые излучатели 22а1-22а9 и 22b1-22b9 датчика 2 автоматической двери в первом примере осуществления изобретения.

Соответственно, несмотря на то что участки 18а-18d проецируемого света такие же, как участки, сформированные в датчике 2 автоматической двери, как показано на фиг.10, формируется один большой участок 126 принимаемого света для каждого из участков 18а-18d проецируемого света. Остальная конструкция подобна конструкции датчика 2 автоматической двери, и, следовательно, подробное описание здесь не приводится.

Если датчик 2а автоматической двери установлен на автоматической двери, показанной на фиг.11, которая отличается от показанной на фиг.10 двери, обнаружение человека или предмета может быть ненужным на противоположных наружных сторонах. В таком случае, установлено установочное устройство 44, чтобы удерживать световые излучатели 14а и 14d от излучения света, так что свет не проецируется на участки 18а и 18d проецируемого света. В обработке, выполненной управляющим устройством 30, на этапе S2, показанном на фиг.6, определяется запрограммирован ли световой излучатель 14а для излучения света. Если ответ - YES, светоизлучающее переключающее устройство 28 запрограммировано, на этапе S4, переключить световой излучатель 14а для излучения света. Далее, после сохранения значения, полученного в результате преобразования светоприемной информации, полученной от светоприемника 122, из аналогового сигнала в цифровой, в управляющем устройстве 30, как значения для светового излучателя 14а, определение запрограммирован ли световой излучатель 14b для излучения света, производится на этапе S24. После этого выполняется подобная обработка для других световых излучателей 14b-14d. Далее, кроме цифровой светоприемной информации, хранящейся в управляющем устройстве 30 для соответствующих световых излучателей 14а-14d, светоприемной информации, выбранной установочным устройством 44, т.е. светоприемная информация для световых излучателей 14b и 14d, в случае, показанном на фиг.11, используется для определения, находится ли человек или предмет на участке обзора.

На фиг.12а-16 показан датчик 2b для использования с автоматической дверью в соответствии с третьим примером осуществления изобретения. Как показано на фиг. 12а и 12b, датчик 2b автоматической двери содержит множество, например восемнадцать, световых излучателей 14а-14r, проецирующих световые пятна, расположенных в матрице три вдоль ширины дверного проема на шесть вдоль высоты дверных панелей 10, 10. Сегментная линза 224, подобная сегментным линзам 24а и 24b датчика 2 автоматической двери, расположена перед матрицей световых излучателей, посредством чего сформировано светоизлучающее устройство. При помощи данного светоизлучающего устройства, четыре составных участка 218 проецируемого света, каждый из которых содержит в общей сложности восемнадцать участков 218а-218r проецируемого света, расположенных в матрице три в направлении вдоль ширины дверного проема на шесть в направлении, перпендикулярном к ширине дверного проема, сформированы вдоль ширины дверного проема, как показано на фиг.13.

Кроме того, как показано на фиг 12а и 12b, светоприемное устройство сформировано четырьмя плоскими светоприемниками 222а-222d и четырьмя линзами 216а-216d, расположенными в качестве оптических устройств перед соответствующими светоприемниками. Плоский светоприемник может быть сформирован путем размещения множества светоприемников меньшего диаметра. Светоприемники 222а-222d имеют плоскую форму и более длинное измерение вдоль высоты дверных панелей 10, 10 и расположены в линию вдоль ширины дверного проема. Четыре участка 226а-226d принимаемого света, покрывающие соответствующие четыре составных участка 218 проецируемого света, как показано на фиг.13, сформированы путем соответствующей настройки ориентации и наклона линз 216а-216d.

На фиг.14 показана блок- схема датчика 2b автоматической двери, на которой одинаковые элементы обозначены одинаковыми номерами, что и для датчика 2 автоматической двери, и их описание здесь не приводится.

Управление, производимое управляющим устройством 30 датчика 2b автоматической двери, показано на фиг.15. Сначала управляющее устройство 30 обнаруживает установку в установочном устройстве 44 и переключает светоприемное переключающее устройство 32 для того, чтобы сделать его готовым принять от аналогово-цифрового преобразователя 34 светоприемную информацию, полученную от светоприемника 222а (этап S46). Затем происходит ожидание до тех пор, пока светоприемная информация не станет стабильной или пока не исчезнут помехи переключения (на этапе S48), и светоизлучающему переключающему устройству 28 дается команда переключения для излучения света световым излучателем 214а в соответствии с установкой в установочном устройстве 44 (на этапе S50). Далее цифровая светоприемная информация, полученная в результате преобразования светоприемной информации, полученной от светоприемника 222а, из аналогового сигнала в цифровой, сохраняется в управляющее устройство 30 как информация для светового излучателя 214а (на этапе S52). Соответственно, подобным образом, каждый из световых излучателей 214b-214q устанавливаются для излучения света, и цифровая светоприемная информация, полученная в результате преобразования каждой светоприемной информации из аналогового сигнала в цифровой, сохраняется в управляющее устройство 30 как значение для светоприемника 222а. Последнее, световой излучатель 214 г установлен для излучения света (на этапе S54), и цифровая светоприемная информация, полученная в результате преобразования из аналогового сигнала в цифровой, сохраняется в управляющем устройстве 30 как значение для светоприемника 222а (на этапе S56).

Следом за этапом S56, согласно схеме идет установка в установочном устройстве 44, и светоприемное переключающее устройство 32 переключается так, что светоприемная информация, полученная от светоприемника 222b, может быть введена посредством аналогово-цифрового преобразователя 34 (этап S58). Далее, происходит ожидание до тех пор, пока светоприемная информация не станет стабильной (этап S60), и светоизлучающему переключающему устройству 28 дается команда переключить световой излучатель 214а для излучения света (этап S62). После этого, подобным образом, цифровая светоприемная информация, полученная в результате преобразования светоприемной информации, полученной от светоприемника 222b, из аналогового сигнала в цифровой, сохраняется в управляющем устройстве 30 для светоприемника 222b, и подобным образом производится обработка для остальных световых излучателей 214b-214r.

После этого согласно схеме идет установка в установочном устройстве 44, и светоприемное переключающее устройство 32 переключается так, что может быть введена светоприемная информация, полученная от светоприемника 222с, посредством аналогово-цифрового преобразователя 34 (этап S64). Затем происходит ожидание до тех пор, пока светоприемная информация не станет стабильной (этап S66), и светоизлучающему переключающему устройству 28 будет дана команда переключения для излучения света световым излучателем 214а в соответствии с установкой в установочном устройстве 44 (на Этапе S67). После этого, подобным образом, последовательно сохраняется цифровая светоприемная информация для световых излучателей 214а-214r в управляющем устройстве 30.

Затем согласно схеме идет установка в установочном устройстве 44, и светоприемное переключающее устройство 32 переключается, так что может быть введена светоприемная информация, полученная от светоприемника 222d, посредством аналогово-цифрового преобразователя 34 (этап S68). После этого, происходит ожидание в течение промежутка времени, требуемого для стабилизации светоприемной информации (этап S70), и для того, чтобы переключить световой излучатель 214а для излучения света в соответствии с установкой в установочном устройстве 44 (этап S72). После этого, подобным образом, цифровая светоприемная информация последовательно сохраняется в управляющем устройстве 30 для световых излучателей 214а-214r.

Далее, светоприемная информация, выбранная в соответствии с заданной информацией в установочном устройстве 44 из цифровой светоприемной информации для соответствующих световых излучателей 214а-214r, хранящейся в управляющем устройстве 30 в связи с соответствующими светоприемниками 222а-222d, сравнивается с пороговым значением для определения, находится ли человек или предмет на участке обзора (этап S74). Если ответ - YES, дверному контроллеру 42 подается сигнал OPEN (этап S76). Это вызывает открытие дверных панелей 10, 10, и снова производится обработка, начиная с этапа S46. В случае, если ответ на этапе S74 - NO, снова также производится обработка, начиная с этапа S46. Соответственно, путем, например, установки системы, так что светоприемная информация от части светоприемных участков в участках 226b и 226с проецируемого света, как показано на фиг.16, не сравнивается с пороговым значением, возможна точная установка участка, соответствующая проходу. Более того, поскольку световые излучатели настроены для излучения света последовательно только после того, как светоприемное устройство будет готово для приема света, общее количество переключений аналогово-цифрового преобразователя 34 меньше. В результате, общее время ожидания светоприемного устройства (т.е. сумма всех промежутков времени, в течение которого может исчезнуть воздействие от помех переключения) может быть меньше, чем в датчике 2 автоматической двери.

Следует заметить, что показанная на фиг.6 обработка для датчика 2 автоматической двери в соответствии с первым примером осуществления изобретения может быть применена для датчика 2b автоматической двери после проведения модификаций отмены этапов обнаружения установочным устройством в отношении того, готовы ли соответствующие световые излучатели для излучения света, как показано на примере этапов S2, S24, S34 и S36, и установки всех световых излучателей для последовательного излучения света.

На фиг.17а-18 показан датчик 2с для использования с автоматической дверью в соответствии с четвертым примером осуществления изобретения. Датчик 2с автоматической двери является модификацией датчика 2b автоматической двери в соответствии с третьим примером осуществления изобретения, в котором светоизлучающее устройство расположено на каждой из противоположных сторон светоприемного устройства. Каждое светоизлучающее устройство содержит восемьдесят в общей сложности один (81) световой излучатель 314а1-314а81, 314b1-314b81, установленные в матрице девять вдоль ширины дверного проема на девять в направлении, перпендикулярном к ширине дверного проема, например вдоль высоты дверных панелей 10, 10, в случае, если датчик 2с установлен на притолоке. Множество световых излучателей 314а1-314а81 и множество световых излучателей 314b1-314b81 расположены относительно друг друга в вертикальном направлении, как показано на фиг.17а, или, другими словами, смещены относительно друг друга в направлении вдоль высоты дверных панелей 10, 10, в случае, если датчик 2с установлен на притолоке, так что участки проецируемого света друг с другом не перекрываются. При таком расположении, вдоль ширины дверного проема формируются четыре составных участка 318а, 318b проецируемого света, каждый формируется из ста шестидесяти двух (162), в общей сложности, участков 314а1-314а81, 314b1-314b81 проецируемого света, как показано на фиг.18.

Светоприемное устройство содержит двенадцать светоприемников 322а-322l, расположенных вдоль ширины дверного проема. Каждый светоприемник - плоский, с более длинной стороной, проходящей в направлении, перпендикулярном к ширине дверного проема, т.е. вдоль высоты дверных панелей 10, 10, в случае, если датчик 2с установлен, например, на притолоке. Перед светоприемниками 322а-322l расположены двенадцать линз 316а-316l, в качестве оптических устройств, в соединении с соответствующими линзами светоприемников 322а-322l. При таком расположении, все двенадцать участков 326а-326l принимаемого света сформированы расположенными вдоль ширины дверного проема, как показано на фиг.18. Ориентация и наклон линз 316а-316l отрегулированы, так что каждый из участков 326а-326l принимаемого света может содержать в себе матрицу 3 на 18 участков проецируемого света, три в направлении вдоль ширины дверного проема на восемнадцать в направлении, перпендикулярном к ширине дверного проема.

Расположение компонентов схемы датчика 2с автоматической двери такое же, как на блок-схеме, показанной на фиг.4, кроме количества светоприемников и световых излучателей, и, следовательно, здесь не приводится его подробное описание. Датчик 2с автоматической двери работает подобно датчику 2 автоматической двери, и, следовательно, описание его работы здесь не приводится. Поскольку датчик 2с автоматической двери использует большое количество светоизлучающих устройств и большое количество светоприемных устройств, он может обнаружить человека или предмет с высоким разрешением, и, кроме того, общее время ожидания (т.е. сумма всех промежутков времени, в течение которого может исчезнуть воздействие от помех переключения) короткое, как в случае с датчиком 2b автоматической двери. Соответственно, даже если используется большое количество световых излучателей, датчику 2с не требуется больше времени для обнаружения присутствия человека или предмета.

На фиг.19а-20 показан датчик 2d для использования с автоматической дверью в соответствии с пятым примером осуществления изобретения. Датчик 2d автоматической двери содержит светоизлучающее устройство в своем центре и светоприемные устройства на противоположных сторонах от него, как датчик 2 автоматической двери в соответствии с первым примером осуществления изобретения. Как в первом примере осуществления изобретения, светоизлучающее устройство содержит множество плоских световых излучателей, например двенадцать 414а-414l, расположенных вдоль ширины дверного проема, более длинными сторонами в направлении, перпендикулярном к ширине дверного проема. Перед ними расположены действующие как оптические устройства линзы 416а-416l. При таком расположении, как показано на фиг.20, сформировано всего шестнадцать участков 418а-418l проецируемого света, расположенных вдоль ширины дверного проема. Участки 418а-418l проецируемого света сформированы на полу, проходящими более длинными сторонами перпендикулярно к ширине дверного проема.

Светоприемное устройство содержит плоские светоприемники 422а и 422b, которые расположены длинными сторонами горизонтально или в направлении вдоль ширины дверного проема, так чтобы не перекрываться друг с другом. Перед светоприемниками 422а и 422b расположены четырехсегментные линзы 424а и 424b, как сегментные линзы 24а и 24b. При таком расположении светоприемник 422b обеспечивает четыре участка 426b принимаемого света, сформированные вдоль ширины дверного проема на местах около дверного проема, и светоприемник 422а обеспечивает четыре участка 426а принимаемого света, сформированные вдоль ширины дверного проема на местах, удаленных от дверного проема. Внутри данных участков 426а и 426b принимаемого света формируются участки 418а-418l проецируемого света, которые перекрываются друг с другом.

Расположение компонентов схемы датчика 2d автоматической двери такое же, как на блок-схеме, показанной на фиг.4, за исключением количества светоприемников и световых излучателей, и, следовательно, его подробное описание здесь не приводится. Датчик 2d автоматической двери работает подобно датчику 2 автоматической двери, за исключением количества светоприемников и световых излучателей, и, следовательно, описание его работы здесь не приводится.

На фиг.21а-22 показан датчик 2е для использования с автоматической дверью в соответствии с шестым примером осуществления изобретения. Этот датчик 2е автоматической двери расположен подобно датчику 2d автоматической двери, за исключением расположения двух светоприемных устройств. Одинаковые элементы обозначены одинаковыми номерами, и описание одинаковых элементов здесь не приводится. Каждое светоприемное устройство содержит девять принимающих световые пятна светоприемников 522а1-522а9, 522b1-522b9, вместо плоских светоприемников. Девять светоприемников расположены в матрице три расположенные вдоль ширины дверного проема на три, расположенные вдоль высоты дверных панелей 10, 10. Светоприемники 522а1-522а9 и 522b1-522b9 и сегментные линзы 424а и 424b, расположенные перед соответствующими матрицами, обеспечивают четыре матрицы круглых участков 522а1-522а9 и 522b1-522b9 принимаемого света, расположенные на полу вдоль ширины дверного проема, как показано на фиг.22. Каждая матрица содержит три участка принимаемого света вдоль ширины дверного проема на шесть в направлении, перпендикулярном к ширине дверного проема. Ориентация и наклон сегментных линз 424а и 424b отрегулированы для обеспечения участков 522а1-522а9 и 522b1-522b9 принимаемого света, так что шесть участков принимаемого света могут быть расположены с наложением друг на друга в каждом из участков 418а-418l проецируемого света.

Расположение компонентов схемы датчика 2е автоматической двери такое же, как на блок-схеме, показанной на фиг.4, за исключением количества светоприемников и световых излучателей, и, следовательно, его подробное описание здесь не приводится. Датчик 2е автоматической двери работает подобно датчику 2 автоматической двери, за исключением количества светоприемников и световых излучателей, и, следовательно, описание его работы здесь не приводится. При использовании данного датчика 2е автоматической двери, подобно датчику 2b автоматической двери, общее время ожидания (т.е. сумма всех промежутков времени, в течение которого может исчезнуть воздействие от помех переключения) может быть коротким. Соответственно, даже если датчик 2е использует большое количество световых излучателей, ему не требуется больше времени для обнаружения присутствия человека или предмета.

На фиг.23а-24 показан датчик 2f для использования с автоматической дверью в соответствии с седьмым примером осуществления изобретения. Датчик 2f автоматической двери содержит восемь световых излучателей 614а-614h в светоизлучающем устройстве и линзы 616а-616h, действующие как оптические устройства, расположенные перед соответствующими световыми излучателями 614а-614h. Такое расположение формирует восемь участков 618а-618h проецируемого света, расположенных вдоль ширины дверного проема, как показано на фиг.24. Каждое из двух светоизлучающих устройств содержит расположенные в линию группу из трех световых излучателей 622а1-622а3 и 622b1-622b3. Светоприемники 622а1-622а3 и светоприемники 622b1-622b3 относительно друг друга вытянуты в вертикальном направлении, т.е. в направлении вдоль высоты дверных панелей 10, 10, в случае, если датчик 2f установлен на притолоке, так что участки принимаемого света друг с другом не перекрываются. Сегментные линзы 624а и 624b расположены перед соответствующими группами светоприемников. Сегментные линзы 624а и 624b разделены на восемь сегментов, в соответствии с количеством световых излучателей 614а-614h. Ориентация и наклон сегментных линз 624а и 624b отрегулированы таким образом, что участки 626а1-626а3 и 626b1-626b3 принимаемого света, сформированные при помощи светоприемников 622а1-622а3 и 622b1-622b3, перекрываются внутри соответствующих участков 618а-618h проецируемого света. Расположение компонентов схемы датчика 2d автоматической двери такое же, как на блок-схеме, показанной на фиг.4, за исключением количества светоприемников и световых излучателей, и, следовательно, его подробное описание здесь не приводится. Датчик 2f автоматической двери работает подобно датчику 2 автоматической двери, за исключением количества светоприемников и световых излучателей, и, следовательно, описание его работы здесь не приводится. При использовании данного датчика 2f автоматической двери, подобно датчику 2b автоматической двери, общее время ожидания (т.е. сумма всех промежутков времени, в течение которого может исчезнуть воздействие от помех переключения) может быть коротким. Соответственно, даже если датчик 2f использует большое количество световых излучателей, ему не требуется больше времени для обнаружения присутствия человека или предмета.

На фиг.25а-26 показан датчик 2g для использования с автоматической дверью в соответствии с восьмым примером осуществления изобретения. Датчик 2g автоматической двери содержит светоизлучающее устройство, содержащее восемь световых излучателей 714а-714h, проецирующих световые пятна, которые расположены в матрице четыре вдоль ширины дверного проема на два в направлении, перпендикулярном к ширине дверного проема, например вдоль высоты дверных панелей 10, 10, в случае, если датчик 2g установлен на притолоке. Линзы 716а-716h расположены перед соответствующими световыми излучателями 714а-714h, вследствие чего, как показано на фиг.26, на полу формируются восемь круглых участков 718а-718h проецируемого света в матрице четыре вдоль ширины дверного проема на два в направлении, перпендикулярном к ширине дверного проема.

Два светоприемных устройства, расположенные на противоположных сторонах от светоизлучающего устройства, содержат две матрицы светоприемников, содержащие каждая девять светоприемников 722а1-722а9 и 722b1-722b9, принимающих световое пятно. Каждая матрица содержит три светоприемника, расположенные вдоль ширины дверного проема на три в направлении, перпендикулярном к ширине дверного проема, например, вдоль высоты дверных панелей 10, 10, в случае, если датчик 2g установлен на притолоке. Сегментные линзы 724а и 724b расположены перед матрицей из девяти светоприемников 722а1-722а9 и матрицей из девяти светоприемников 722b1-722b9, соответственно, так что могут быть сформированы девять участков 726а1-726а9 принимаемого света и девять участков 726b1-726b9 принимаемого света в матрицах по три вдоль ширины дверного проема на три в направлении, перпендикулярном к ширине дверного проема, в каждом из участков 718а-718h проецируемого света. Расположение компонентов схемы датчика 2g автоматической двери такое же, как на блок-схеме, показанной на фиг.4, за исключением количества светоприемников и световых излучателей, и, следовательно, здесь не приводится его подробное описание. Датчик 2g автоматической двери работает подобно датчику 2 автоматической двери, за исключением количества светоприемников и световых излучателей, и, следовательно, описание его работы здесь не приводится. При использовании данного датчика 2g автоматической двери, подобно датчику 2b автоматической двери, общее время ожидания (т.е. сумма всех промежутков времени, в течение которого может исчезнуть воздействие от помех переключения) может быть коротким. Соответственно, даже если датчик 2g использует большое количество световых излучателей, ему не требуется больше времени для обнаружения присутствия человека или предмета.

На фиг.27а-28 показан датчик 2h для использования с автоматической дверью в соответствии с девятым примером осуществления изобретения. Датчик 2h автоматической двери содержит светоизлучающее устройство, содержащее четыре плоских световых излучателя 814а-814d. Световые излучатели 814а-814d расположены вдоль высоты дверных панелей 10, 10, длинными сторонами, проходящими вдоль ширины дверного проема. Линзы 816а-816d, действующие как оптические устройства, расположены перед соответствующими световыми излучателями 814а-814d. Как показано на фиг.28, такое расположение обеспечивает на полу прямоугольные участки 818а-818d проецируемого света, расположенные в направлении, перпендикулярном к ширине дверного проема, длинными сторонами, проходящими вдоль ширины дверного проема.

Каждый из двух светоприемных устройств содержит двенадцать принимающих световое пятно светоприемников 822а1-822а12, 822b1-822b12 в матрицах по шесть вдоль ширины дверного проема на два в направлении, перпендикулярном к ширине дверного проема, например в направлении вдоль высоты дверных панелей 10, 10, в случае, если датчик 2h установлен на притолоке. Светоприемные устройства расположены на противоположных сторонах от светоизлучающего устройства. Сегментные линзы 824а и 824b расположены перед соответствующими группами светоприемников 822а1-822а12, 822b1-822b12. Сегментные линзы 824а и 824b разделены на четыре сегмента для рассеивания света в направлении, перпендикулярном к ширине дверного проема, например в направлении вдоль высоты дверных панелей 10, 10, в случае, если датчик 2h установлен на притолоке. При таком расположении, группа участков 826а1-826а12 принимаемого света, сформированных светоприемниками 822а1-822а12, и участков 826b1-826b12 принимаемого света, сформированных светоприемниками 822b1-822b12, расположены в каждом из участков 818а-818d проецируемого света.

Расположение компонентов схемы датчика 2h автоматической двери такое же, как на блок-схеме, показанной на фиг.4, за исключением количества светоприемников и световых излучателей, и, следовательно, здесь не приводится его подробное описание. Датчик 2h автоматической двери работает подобно датчику 2 автоматической двери, за исключением количества светоприемников и световых излучателей, и, следовательно, описание его работы здесь не приводится. При использовании данного датчика 2h автоматической двери, подобно датчику 2b автоматической двери, общее время ожидания (т.е. сумма всех промежутков времени, в течение которого может исчезнуть воздействие от помех переключения) может быть коротким. Соответственно, даже если датчик 2h использует большое количество световых излучателей, ему не требуется больше времени для обнаружения присутствия человека или предмета.

На фиг.29а и 29b показан датчик 2i для использования с автоматической дверью в соответствии с десятым примером осуществления изобретения. Датчик 2i автоматической двери такой же, как датчик 2 автоматической двери в соответствии с первым примером осуществления изобретения, с модификацией использования только одного светоприемного устройства и, вместо, использования восемнадцати светоприемников 922а-922r, расположенных в матрице три вдоль ширины дверного проема на шесть в направлении, перпендикулярном к ширине дверного проема, например вдоль высоты дверных панелей 10, 10, в случае, если датчик 2i установлен на притолоке. Остальное расположение такое же, как и для датчика 2 автоматической двери и, следовательно, одинаковые элементы обозначены одинаковыми номерами, и его описание здесь не приводится. При таком расположении формируются участки принимаемого света и проецируемого света, подобно участкам, показанным на фиг.3.

На фиг.30а-31 показан датчик 2j для использования с автоматической дверью в соответствии с одиннадцатым примером осуществления изрбретения. Как показано на фиг.30а, датчик 2j автоматической двери содержит светоизлучающее устройство, содержащее множество, например восемь, световых излучателей 914а-914h, расположенных в матрице четыре вдоль ширины дверного проема на шесть в направлении, перпендикулярном к ширине дверного проема, например вдоль высоты дверных панелей 10, 10, в случае, если датчик 2j установлен на притолоке. Цилиндрические линзы 916а-916h, действующие как оптические устройства, расположены перед соответствующими световыми излучателями. Световые излучатели 914а-914d, расположенные ближе к дверным панелям 10, 10, и соединенные с ними цилиндрические линзы 916а-916d и световые излучатели 914е-914h и соединенные с ними цилиндрические линзы 916е-916h расположены с возможностью поворота независимо друг от друга вокруг соответствующих осей 1000а и 1000b вращения, перемещаясь горизонтально вдоль ширины дверного проема, посредством чего участки 918е-918h проецируемого света, сформированные световыми излучателями 914е-914h и связанными с ними цилиндрическими линзами 916е-916h, и участки 918а-918d проецируемого света, сформированные световыми излучателями 914а-914d и связанными с ними цилиндрическими линзами 916а-916d, могут независимо перемещаться в направлении, перпендикулярном к ширине дверного проема. Следует заметить, что может быть исключена ось 1000b вращения, так что участки 918е-918h проецируемого света являются неподвижными, и только участки 918а-918d проецируемого света являются подвижными.

Как светоприемные устройства, матрица из девяти светоприемников 22а1-22а9, как используемая в датчике 2 автоматической двери согласно первому примеру осуществления изобретения, расположена с правой стороны на фиг.30а на месте ближе к двери. С левой стороны на фиг.30а расположена матрица из девяти светоприемников 22b1-22b9 на расстоянии от двери. Данные матрицы светоприемников на фиг.30а смещены относительно друг друга в вертикальном направлении, например в направлении вдоль высоты дверных панелей 10, 10, в случае, если датчик 2j установлен на притолоке, так что участки принимаемого света друг с другом не перекрываются. Перед светоприемниками 22а1-22а9 и 22b1-22b9, расположенными с правой и левой стороны, расположены сегментные линзы 24а и 24b, похожие на те, которые используются в датчике 2 автоматической двери согласно первому примеру осуществления изобретения. Однако, следует заметить, что светоприемники 22b1-22b9 и сегментная линза 24b сформированы с возможностью поворота вокруг оси 1002b вращения, подобной оси 1000b вращения, таким образом, что оси 1000b и 1002b вращения поворачиваются синхронно друг с другом, и светоприемники 22а1-22а9 и сегментная линза 24а сформированы с возможностью поворота вокруг оси 1002а вращения, подобной оси 1000a вращения, таким образом, что оси 1000a и 1002а вращения поворачиваются синхронно друг с другом. При таком расположении, участки 926а1-926а9 принимаемого света, сформированные соединением светоприемников 22а1-22а9, могут быть в участках 918а-918d проецируемого света, даже если участки 918а-918d проецируемого света перемещаются в направлении, перпендикулярном к ширине дверного проема. Похожим образом, участки 926b1-926b9 принимаемого света, сформированные соединением светоприемников 22b1-22b9, могут находиться в участках 918е-918h проецируемого света, даже если участки 918е-918h проецируемого света перемещаются в направлении, перпендикулярном к ширине дверного проема.

Как выше было описано, поскольку участки 918а-918d проецируемого света и участки 926b1-926b9 принимаемого света могут перемещаться в направлении, перпендикулярном к ширине дверного проема, участок обзора может быть расширен в направлении, перпендикулярном к ширине дверного проема.

Расположение компонентов схемы датчика 2j автоматической двери такое же, как на блок-схеме, показанной на фиг.4, за исключением количества светоприемников и световых излучателей, и, следовательно, его подробное описание здесь не приводится. Датчик 2j автоматической двери работает подобно датчику 2 автоматической двери, за исключением количества светоприемников и световых излучателей, и, следовательно, описание его работы здесь не приводится. При использовании данного датчика 2j автоматической двери, подобно датчику 2b автоматической двери, общее время ожидания (т.е. сумма всех промежутков времени, в течение которого может исчезнуть воздействие от помех переключения) может быть коротким. Соответственно, даже если датчик 2j использует большое количество световых излучателей, ему не требуется больше времени для обнаружения присутствия человека или предмета.

Реферат

Датчик содержит светоизлучающее устройство, светоприемное устройство, установочное устройство и управляющее устройство. Светоизлучающее устройство включает световые излучатели, циклично излучающие и проецирующие свет на соответствующие участки проецируемого света на участке обзора у двери, и сегментную линзу. Сегментная линза содержит комбинацию из линз для рассеивания света, принимаемого от указанных световых излучателей, на указанный участок обзора. Светоприемное устройство содержит светоприемники, количество которых отлично от количества световых излучателей, для приема света, проецируемого световыми излучателями на указанный участок обзора. Светоприемное устройство дополнительно содержит оптическое устройство для рассеивания на указанные светоприемники света в направлении, перпендикулярном ширине дверного проема за пределами света, проецируемого световыми излучателями на указанный участок обзора. Установочное устройство устанавливает, следует ли то, как светоприемники принимают свет, использовать для определения, находится ли человек или предмет на указанном участке обзора. Управляющее устройство определяет, в соответствии с установкой указанного установочного устройства, по тому, как указанные светоприемники принимают свет, находится ли человек или предмет на участке обзора. Технический результат - создание датчика для использования с автоматической дверью, простого в сборке и установке и обеспечивающего возможность создания произвольного участка обзора. 4 н. и 4 з.п. ф-лы, 48 ил.

Формула