專利名稱：Pir運(yùn)動(dòng)傳感器系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明一般地涉及運(yùn)動(dòng)傳感器和結(jié)合此類傳感器的系統(tǒng)，并且特別地與P^運(yùn)動(dòng)傳感器系統(tǒng)有關(guān)。
背景技術(shù)：
美國(guó)專利號(hào)7，183，912,7, 399，970,7, 399，969和7，755，052公開具有低的錯(cuò)誤報(bào)
警率和最小處理要求的簡(jiǎn)單PIR運(yùn)動(dòng)傳感器，其能夠辨別例如動(dòng)物的較小移動(dòng)目標(biāo)與諸如人類的較大目標(biāo)，以使得僅在存在未授權(quán)人類而不是寵物的情況下激活警報(bào)。特別地關(guān)于天花板安裝的傳感器，由于正和負(fù)檢測(cè)器元件的使用，來自要被監(jiān)視的對(duì)象的信號(hào)有可能沿著某些承載線路取消。換言之，天花板安裝的檢測(cè)器固有地沿著某些承載線路具有較長(zhǎng)的檢測(cè)范圍且沿著其它承載線路具有較短的檢測(cè)范圍。如在本文中所理解的，期望的是提供一種沿著所有承載線路具有相對(duì)均勻的檢測(cè)能力的單個(gè)天花板安裝的檢測(cè)器。

發(fā)明內(nèi)容
本文描述的實(shí)施例提供PIR運(yùn)動(dòng)傳感器系統(tǒng)。在一個(gè)實(shí)施例中，P^運(yùn)動(dòng)傳感器系統(tǒng)包括熱釋電元件的第一和第二陣列。處理器接收表示第一和第二陣列的輸出的相應(yīng)第一和第二信號(hào)。處理器將第一和第二信號(hào)加在一起以建立和信號(hào)并用第二信號(hào)減去第一信號(hào)以建立差信號(hào)。處理器然后針對(duì)和信號(hào)和差信號(hào)中的每一個(gè)確定是否應(yīng)該指示檢測(cè)。在非限制性實(shí)施方式中，可以通過使第一信號(hào)的極性相反且然后將具有相反極性的第一信號(hào)與第二信號(hào)相加來生成差信號(hào)。每個(gè)非限制性陣列可以包括至少四個(gè)元件，兩個(gè)具有正極性且兩個(gè)具有負(fù)極性。第二陣列的元件可以在方位上橫跨第一陣列中的每個(gè)元件。在某些實(shí)施例中，每個(gè)陣列的元件按照以下關(guān)于極性的方位順序相互電氣連接正到負(fù)到正到負(fù)?？梢詫鞲衅靼惭b在天花板上以便建立獨(dú)立于對(duì)象與傳感器的方位的相對(duì)均勻的檢測(cè)空間，或者可以將傳感器安裝在面朝上的地面或工作臺(tái)表面上、垂直桿上或墻壁上。在另一方面，被動(dòng)式紅外傳感器具有兩個(gè)或更多檢測(cè)器元件陣列。每個(gè)陣列包括正極性元件和負(fù)極性元件。來自陣列的信號(hào)都被針對(duì)至少某些檢測(cè)循環(huán)相互加在一起并做減法。如果和信號(hào)或差信號(hào)超過閾值，則指示檢測(cè)和/或運(yùn)動(dòng)。在又一方面，計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)可被處理系統(tǒng)執(zhí)行以從熱釋電元件的第一陣列接收第一信號(hào)并從熱釋電元件的第一陣列接收第二信號(hào)。邏輯操作包括將第一信號(hào)與第二信號(hào)相加以建立和信號(hào)并用第二信號(hào)減去第一信號(hào)以建立差信號(hào)。只有當(dāng)和信號(hào)以及差信號(hào)都不滿足檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)時(shí)，才不指示檢測(cè)。否則指示檢測(cè)。在仔細(xì)察看以下詳細(xì)說明和附圖之后，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員將更容易地認(rèn)識(shí)到本發(fā)明的其它特征和優(yōu)點(diǎn)。


通過研究附圖，可以部分地收集關(guān)于本發(fā)明的結(jié)構(gòu)和操作兩者的細(xì)節(jié)，在附圖中， 相似的附圖標(biāo)記指示相似部分，并且在附圖中
圖1是MR運(yùn)動(dòng)傳感器系統(tǒng)的一個(gè)實(shí)施例的系統(tǒng)架構(gòu)的框圖； 圖2是示出供在MR運(yùn)動(dòng)傳感器系統(tǒng)中使用的替換傳感器布置的示意圖，其中一個(gè)傳感器布置被安裝在天花板上且另一傳感器布置被安裝在墻壁上； 圖3是PIR元件陣列的一個(gè)實(shí)施例的平面圖4是將圖3中的PIR元件表示為電容器的示意性符號(hào)圖，其中圓點(diǎn)指示極性； 圖5是示出“和”信號(hào)的采用的示意圖； 圖6是示出“差”信號(hào)的采用的示意圖； 圖7是圖示系統(tǒng)邏輯操作的一個(gè)實(shí)施例的流程圖8是圖示在由具有簡(jiǎn)單的典型四元件檢測(cè)器元件陣列的光學(xué)系統(tǒng)的兩個(gè)不同光學(xué)元件建立的被監(jiān)視子體積中的離天花板安裝的檢測(cè)器元件陣列一定距離處的個(gè)體的示意圖8A是圖示陣列上的圖8的兩個(gè)對(duì)象的圖像的示意圖； 圖9是朝著圖3至6的陣列指引輻射的一個(gè)光學(xué)元件的光學(xué)圖； 圖10是圖示供在圖1的運(yùn)動(dòng)傳感器系統(tǒng)中使用以便朝著圖3至6的檢測(cè)器元件陣列指引輻射的光學(xué)系統(tǒng)的一個(gè)實(shí)施例的光學(xué)圖11是圖示圖3的P^檢測(cè)器元件陣列的修改的示意圖12是圖示具有復(fù)合光學(xué)裝置的簡(jiǎn)單雙元件傳感器的示意圖，所述復(fù)合光學(xué)裝置使來自被監(jiān)視空間的被監(jiān)視子體積的頂輻射聚焦至出現(xiàn)在傳感器上的圖像中；
圖13A和13B圖示通過被監(jiān)視子體積的橫向橫截面視圖或圖案，所述被監(jiān)視子體積針對(duì)由將圖11的八元件傳感器安裝在被設(shè)計(jì)為將輻射指引到傳感器上的復(fù)合光學(xué)裝置布置后面得到的空間的四個(gè)相鄰被監(jiān)視子體積的差以及和配置；
圖14A和14B圖示通過針對(duì)包括十六個(gè)方形檢測(cè)器元件陣列的傳感器的差以及和配置的被監(jiān)視子體積的對(duì)應(yīng)橫截面視圖；以及
圖15圖示圖13A的被監(jiān)視子體積橫截面圖案的修改，其中，光學(xué)系統(tǒng)被布置為使得相鄰被監(jiān)視子體積之間的間隙不大于要針對(duì)其檢測(cè)運(yùn)動(dòng)的最小對(duì)象的尺寸。
具體實(shí)施例方式本文公開的某些實(shí)施例提供一種運(yùn)動(dòng)感測(cè)系統(tǒng)，其包括具有多個(gè)檢測(cè)器元件的被動(dòng)式紅外傳感器系統(tǒng)和處理器，所述處理器處理來自檢測(cè)器元件的信號(hào)且如果滿足預(yù)定檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)則指示運(yùn)動(dòng)檢測(cè)。在閱讀本描述之后，如何在各種替換實(shí)施例和替換應(yīng)用中實(shí)現(xiàn)本發(fā)明對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說將變得顯而易見。然而，雖然在本文中將描述本發(fā)明的各種實(shí)施例，但應(yīng)理解的是這些實(shí)施例僅僅以示例而非限制的方式提出。同樣地，不應(yīng)將各種替換實(shí)施例的本詳細(xì)描述解釋為限制如在所附權(quán)利要求中闡述的本發(fā)明的范圍或?qū)挾取Ｗ畛鯀⒖紙D1，示出了一般地指示為10的用于檢測(cè)諸如人類的移動(dòng)對(duì)象12的傳感器系統(tǒng)。系統(tǒng)10包括光學(xué)裝置系統(tǒng)14，其可以包括適當(dāng)?shù)姆瓷溏R、透鏡以及本領(lǐng)域中已知的其它組件以便將對(duì)象12的圖像聚焦到被動(dòng)式紅外(P^)檢測(cè)器系統(tǒng)16上。響應(yīng)于移動(dòng)對(duì)象12，P^檢測(cè)器系統(tǒng)16生成能夠被信號(hào)處理電路18濾波、放大和數(shù)字化的信號(hào)，依照本文的邏輯操作和由圖7在非限制性實(shí)施例中所圖示，其中處理系統(tǒng)20(諸如，例如計(jì)算機(jī)或?qū)Ｓ眉呻娐?接收信號(hào)并且確定是否激活可聽見的或看得見的警報(bào)22或諸如用于門的激活系統(tǒng)的其它輸出設(shè)備等。可以在與處理系統(tǒng)20相關(guān)聯(lián)的計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)23上實(shí)現(xiàn)該邏輯操作。計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)可以是邏輯電路、固態(tài)計(jì)算機(jī)存儲(chǔ)器、基于磁盤的存儲(chǔ)裝置、基于磁帶的存儲(chǔ)裝置或其它適當(dāng)?shù)挠?jì)算機(jī)介質(zhì)?？梢詫IR檢測(cè)器系統(tǒng)和關(guān)聯(lián)的光學(xué)裝置系統(tǒng)適當(dāng)?shù)匕惭b在要被監(jiān)視的空間中。 可以如在圖2中的M處所示那樣，將傳感器安裝在天花板沈上。替換地，傳感器可以面向上地安裝在地面、工作臺(tái)或其它水平面上或垂直桿上，或者可以如在圖2中的30處所指示地安裝在墻壁32上。在其它實(shí)施例中，可以在房間中的不同位置處提供傳感器。此類系統(tǒng)可以包括房間中的對(duì)象或固定裝置的一部分，諸如電燈裝置、燈等等；以及用于將頂輻射指引到檢測(cè)器上的適當(dāng)光學(xué)系統(tǒng)?？梢允褂谜澈蟿?、緊固件等來實(shí)現(xiàn)安裝。已描述了總體系統(tǒng)架構(gòu)，現(xiàn)在對(duì)圖3和4進(jìn)行參考，其示出MR傳感器的第一實(shí)施例。如所示，本實(shí)施例中的P^檢測(cè)器系統(tǒng)M包括在其上形成了第一和第二 P^元件組的單個(gè)優(yōu)選陶瓷基底34，所述第一和第二 P^元件組在本文中也稱為“陣列”并在圖3和4中標(biāo)記為“1”和“2”。如所示，每個(gè)組包括四個(gè)元件36，其中每個(gè)元件36具有正或負(fù)極性，應(yīng)理解的是可以使用每組更多或更少的元件。如圖3中最好地所示，組“1”的元件被相互電氣連接，并例如電氣連接到圖1所示的信號(hào)處理電路18/處理系統(tǒng)20。同樣地，組“2”的元件被相互電氣連接，并例如電氣連接到圖1所示的信號(hào)處理電路18/處理系統(tǒng)20?？梢詫⒚總€(gè)組的元件按照以下關(guān)于極性的方位順序相互電氣連接正到負(fù)到正到負(fù)。如圖3所示，在某些實(shí)施例中，可以將來自每個(gè)組的一個(gè)正元件和一個(gè)負(fù)元件在芯片外連接到外部電路。組“1” 元件被關(guān)于組“2”元件在方位上交錯(cuò)，即組“1”的每個(gè)元件被組“2”的元件橫跨，并且反之亦然，如所示的那樣?？梢詫山M陣列看作兩個(gè)檢測(cè)器。應(yīng)理解的是檢測(cè)器是測(cè)量遠(yuǎn)紅外輻射的變化的熱釋電檢測(cè)器。此類檢測(cè)器通過“壓電效應(yīng)”來操作，所述壓電效應(yīng)在存在機(jī)械應(yīng)變的情況下引起電荷遷移。熱釋電檢測(cè)器采取電容器的形式，即被電介質(zhì)分離的兩個(gè)導(dǎo)電板。電介質(zhì)常常是壓電陶瓷。當(dāng)遠(yuǎn)紅外輻射引起陶瓷中的溫度變化(和因此的某些機(jī)械應(yīng)變)時(shí)，電荷從一個(gè)板遷移至另一個(gè)。如果沒有被連接到檢測(cè)器的外部電路，則電壓表現(xiàn)為“電容器” 電荷。如果外部電路被連接在各板之間，則電流流動(dòng)。在任何情況下，檢測(cè)器M響應(yīng)于圖像由于例如人類通過由復(fù)合光學(xué)裝置14 (圖 1)產(chǎn)生的被監(jiān)視子體積而通過檢測(cè)器來產(chǎn)生兩個(gè)單獨(dú)的信號(hào)。如下文參考圖7進(jìn)一步闡述的，一方面，可以將兩個(gè)信號(hào)加在一起，并且另一方面可以將其與關(guān)于信號(hào)基線而言極性相反的信號(hào)中的一個(gè)加在一起(因此實(shí)際上用一個(gè)信號(hào)減去另一個(gè))。在至少某些檢測(cè)循環(huán)中執(zhí)行的此過程產(chǎn)生兩個(gè)新的信號(hào)，在本文中稱為“和”以及“差”信號(hào)。在討論圖7的邏輯操作之前，首先對(duì)圖5和6進(jìn)行參考以獲得本檢測(cè)器的操作的圖形描繪。箭頭38指示撞擊在元件36上的紅外輻射。如圖5和6所示的那樣，響應(yīng)于跨越檢測(cè)器的平面位于不同角度處的圖像形狀(由人類在相對(duì)長(zhǎng)的范圍內(nèi)在傳感器周圍移動(dòng)引起)，兩個(gè)新信號(hào)中的每個(gè)在圖像形狀處于沿著四個(gè)正交方向時(shí)是最大的，但是兩個(gè)信號(hào)最大響應(yīng)方向相互偏移四十五度。具體地，在圖 5中，在其中采用“和”信號(hào)的情況下，檢測(cè)器M充當(dāng)單個(gè)陣列，其中其八個(gè)檢測(cè)器元件36 具有所示的極性。箭頭38示出方向，從該方向檢測(cè)器陣列對(duì)包括從沿著箭頭的方向定向的透鏡(或其它光學(xué)元件)到達(dá)的圖像的輻射敏感。虛線箭頭示出檢測(cè)器陣列對(duì)其遠(yuǎn)不那么敏感的圖像定向方向(處于與實(shí)線箭頭的約四十五度角處)，因?yàn)閳D像落在(+ )和(_)極性元件兩者上(其信號(hào)被極化地求和，因此幾乎不產(chǎn)生信號(hào))。圖6示出與圖5相同的檢測(cè)器元件陣列，除了其元件的四個(gè)的極性相反之外，從而指示采用“差”信號(hào)的效果。箭頭38再次示出方向，從該方向檢測(cè)器陣列對(duì)包括從沿著箭頭的方向定向的透鏡(或其它光學(xué)元件)到達(dá)的圖像的輻射敏感。虛線箭頭示出檢測(cè)器陣列對(duì)其遠(yuǎn)不那么敏感的圖像定向方向(處于與實(shí)線箭頭的約四十五度角處)，因?yàn)閳D像落在 (+ )和(_)極性元件兩者上(其信號(hào)被極化地求和，因此幾乎不產(chǎn)生信號(hào))。因此，實(shí)際上，通過選擇是考慮來自此類檢測(cè)器陣列的和信號(hào)還是差信號(hào)，P^傳感器可以改變其檢測(cè)方向定向。然而，在非限制性實(shí)施方式中，傳感器被設(shè)計(jì)為不是方向敏感的，而是無論方位如何都提供相對(duì)均勻的覆蓋。在圖7中圖示用于處理來自檢測(cè)器元件陣列的信號(hào)的處理系統(tǒng)和方法的一個(gè)實(shí)施例。在圖7的框40處，針對(duì)至少一些檢測(cè)循環(huán)中每一個(gè)進(jìn)入“DO”循環(huán)過程，其中，在框 42處，將來自陣列“1”的信號(hào)與來自陣列“2”的那些相加以產(chǎn)生上文所討論的“和”信號(hào)。 另外，在框44處，使陣列信號(hào)中的一個(gè)的極性相反，并與來自另一陣列的信號(hào)相加，實(shí)際上產(chǎn)生上文所討論的“差”信號(hào)。在判定菱形46處，確定各信號(hào)中的任一個(gè)(即“和”或“差” 信號(hào))是否超過閾值。通常，將信號(hào)的振幅用于此目的。如果超過閾值，則在狀態(tài)48處指示檢測(cè)并激活諸如圖1的可聽見的或看得見的警報(bào)設(shè)備22之類的輸出設(shè)備。從狀態(tài)48或從判定菱形46開始，如果“和”和“差”信號(hào)都不超過閾值，則邏輯操作在框50處進(jìn)入下一個(gè)檢測(cè)循環(huán)。應(yīng)理解的是等價(jià)地，可以直接在框42之后執(zhí)行判定菱形46處的測(cè)試，并且如果 “和”信號(hào)超過閾值，則邏輯操作可以直接前進(jìn)至框48，繞過在框44處計(jì)算“差”信號(hào)的需要。在此類實(shí)施方式中，在“和”信號(hào)不觸發(fā)檢測(cè)確定的情況下，然后可以確定“差”信號(hào)并針對(duì)閾值測(cè)試該“差”信號(hào)。在該后面的實(shí)施例中，在某些但不是所有檢測(cè)循環(huán)中計(jì)算“和” 信號(hào)和“差”信號(hào)兩者。在另一種替換中，僅將兩個(gè)信號(hào)(和以及差信號(hào))中的較大的信號(hào)與判定框或步驟46中的閾值相比較。實(shí)際上，在信號(hào)峰值高度邏輯操作“OR (或)”布置中兩組方向信號(hào)的使用將它們組合。也就是說，由處理系統(tǒng)20來評(píng)估兩個(gè)信號(hào)，以使得超過閾值的“和”信號(hào)或“差”信號(hào)可以指示檢測(cè)。實(shí)際上，通過忽視較小的信號(hào)，這將來自兩個(gè)信號(hào)的最好檢測(cè)方向組合。 結(jié)果是缺少在天花板安裝的MR傳感器中的相對(duì)不敏感的檢測(cè)方向，并且替代地有沿所有方向的相對(duì)均勻的敏感性。這提供全向感測(cè)能力。如上文在墻壁安裝的傳感器30的情況下所討論的，本原理不限于天花板安裝的傳感器應(yīng)用。由于檢測(cè)器使得能夠產(chǎn)生檢測(cè)沿著任何軸定向的移動(dòng)圖像的傳感器，所以可以在任何檢測(cè)器旋轉(zhuǎn)定向上安裝墻壁安裝的傳感器30 (即，其中其檢測(cè)器的基底的平面近似平行于墻壁)。另外，可以替換地將檢測(cè)器陣列連同適當(dāng)?shù)墓鈱W(xué)裝置一起安裝在工作臺(tái)表面或地面上。由于可以可互換地在天花板、面朝上的表面、垂直桿或墻壁上使用傳感器，所以提供了一類全新的MR運(yùn)動(dòng)傳感器，其是非常容易庫(kù)存和安裝的通用商品。此外，檢測(cè)器陣列可以具有比所示的那些更多或更少的元件，并具有更多或更少的元件組，可以用加法、減法或用其它手段將它們的信號(hào)組合。并且，將每個(gè)元件(element) 分裂成兩半的二分法(binary concept)不是作為用于組織檢測(cè)器元件陣列的限制性概念提出的。如上所述，使光學(xué)系統(tǒng)14與MR檢測(cè)器系統(tǒng)相關(guān)聯(lián)，以便將來自不同方向的頂輻射指引到檢測(cè)器陣列上。光學(xué)系統(tǒng)可以包括適當(dāng)?shù)姆瓷溏R、透鏡以及本領(lǐng)域中已知的其它組件以便將對(duì)象12的圖像聚焦到被動(dòng)式紅外(PIR)檢測(cè)器系統(tǒng)16上。遠(yuǎn)程天花板安裝 P^傳感器通常被安裝在被監(jiān)視區(qū)域的中心中，以使得輻射可以從近半球體積內(nèi)的任何方向進(jìn)入傳感器的光學(xué)裝置?？梢詫?fù)合透鏡等定位于圍繞天花板下面的檢測(cè)器的近半球陣列中，以便將輻射指引到陣列中的檢測(cè)器元件上。替換地，可以在天花板下面以適當(dāng)?shù)拈g距在圍繞檢測(cè)器陣列的環(huán)中布置適當(dāng)?shù)墓鈱W(xué)元件，或者可以使用連續(xù)的環(huán)狀光學(xué)元件，諸如菲涅耳棱鏡或圓柱形菲涅爾透鏡?？梢詫⒋祟惞鈱W(xué)布置結(jié)合在電燈裝置或其它天花板可安裝固定裝置中。上文結(jié)合圖1至7所述的全向傳感器提供沿所有方位方向的均勻運(yùn)動(dòng)檢測(cè)，大多數(shù)均勻地(給定通?？捎玫墓鈱W(xué)裝置)處于離傳感器的中等距離范圍內(nèi)。在標(biāo)準(zhǔn)傳感器裝配有標(biāo)準(zhǔn)四元件單信號(hào)檢測(cè)器的情況下，由于相反極性的信號(hào)抵消而引起的沿某些方向的信號(hào)減少可能是問題?，F(xiàn)在，當(dāng)人類接近此類傳感器或直接在其下面時(shí)，其圖像采取圓形或近橢圓(short-oval)形式，并且所有圖像的輻射可能不時(shí)地落在單獨(dú)的檢測(cè)器元件上，因此產(chǎn)生穩(wěn)健的正或負(fù)信號(hào)。然而，如果其處于離傳感器的中等距離處，則其圖像的輻射可能跨越多個(gè)傳感器元件傳播，這導(dǎo)致由上文結(jié)合圖1至7所述的系統(tǒng)解決的非均勻運(yùn)動(dòng)檢測(cè)問題。圖8圖示典型的情況，其中處于中等距離處的人關(guān)于檢測(cè)器陣列M沿著不同的方位角方向移動(dòng)。圖8中還示出兩個(gè)透鏡或其它光學(xué)元件52，其可以圍繞檢測(cè)器形成此類透鏡或光學(xué)元件陣列的一部分?？梢钥吹娇梢允箞D像的長(zhǎng)軸相對(duì)于檢測(cè)器元件沿任何方向?qū)?zhǔn)。在常規(guī)四元件MR運(yùn)動(dòng)檢測(cè)器中，將全部的四個(gè)元件串聯(lián)連接在一起，使得其單獨(dú)的信號(hào)被依照每個(gè)元件的極性加在一起。在其中中等距離范圍內(nèi)的人相對(duì)于傳感器以各種方位角移動(dòng)的系統(tǒng)中，包括人“A”的圖像的輻射落在兩個(gè)(+ )極性元件上，并因此促使檢測(cè)器提供大的信號(hào)，如在圖8A中的虛線圈起的區(qū)域所圖示的那樣。相反，包括人“B”的圖像的輻射落在一個(gè)(+ )和一個(gè)(_)元件上，如在圖8A中的實(shí)線圈起的區(qū)域所圖示的那樣，因此促使檢測(cè)器幾乎不提供信號(hào)。因此，傳感器是方向敏感的。上文結(jié)合圖1至7所述的系統(tǒng)減少或避免了此類方向敏感性，因?yàn)楫?dāng)處理系統(tǒng)選擇考慮來自陣列的和或差信號(hào)時(shí)，PIR 傳感器M有效地改變其檢測(cè)方向定向。然而，在上文結(jié)合圖1至7所述的系統(tǒng)中，當(dāng)在離檢測(cè)器的相對(duì)大的距離處發(fā)生移動(dòng)時(shí)，仍存在信號(hào)損失的潛在可能，這取決于用于將頂輻射從此類距離指引到檢測(cè)器陣列上的光學(xué)系統(tǒng)的布置。這在圖9中圖示。在圖9中，來自諸如人的遠(yuǎn)程對(duì)象的頂輻射55 被透鏡元件56指引到可以安裝在天花板等上的P^運(yùn)動(dòng)檢測(cè)器陣列58 (諸如圖3至6的陣列24)的頂檢測(cè)表面上。透鏡元件可以是剛好安裝在檢測(cè)器陣列58下面的此類元件的環(huán)狀陣列的一部分或圓柱形光學(xué)元件的一部分或圓頂形光學(xué)陣列或圓頂狀光學(xué)元件的一部分等?？梢栽跈z測(cè)器附近或檢測(cè)器處形成對(duì)象的圖像60，但是形成圖像的許多射線62沒有入射在檢測(cè)器上。此狀況導(dǎo)致比否則在所有圖像的射線都入射在檢測(cè)器上的情況下將導(dǎo)致的不期望地更小的檢測(cè)器信號(hào)。避免或減少此問題的一個(gè)方式是在檢測(cè)器元件平面下面足夠遠(yuǎn)地安裝光學(xué)元件以允許相對(duì)高角度的光進(jìn)入檢測(cè)器，從而防止圖像的輻射跨越過寬的距離傳播并在檢測(cè)元件上變得太弱。然而，在許多情況下在檢測(cè)器平面下面足夠遠(yuǎn)地安裝光學(xué)元件可能是不切實(shí)際的。因此，雖然可以在檢測(cè)器附近形成圖像，但許多圖像射線未入射在檢測(cè)器上。此狀況導(dǎo)致比否則在所有圖像射線都入射在檢測(cè)器上的情況下將導(dǎo)致的不期望地更小的檢測(cè)器信號(hào)。圖10圖示被設(shè)計(jì)為避免或減少此問題并將更多的圖像指引到檢測(cè)元件上的光學(xué)組件的一個(gè)實(shí)施例。如圖10所示，將輔助光學(xué)元件64放置在主光學(xué)元件56與檢測(cè)器58之間，以便修改圖像位置，從而使得其更多的射線62入射在檢測(cè)器上。輔助光學(xué)元件64可以是可能適合于應(yīng)用的任何類型，諸如透鏡、反射鏡、棱鏡、前述各項(xiàng)中的一個(gè)的菲涅耳型式、 衍射元件等。在一個(gè)實(shí)施例中，可以將輔助光學(xué)元件陣列64布置在檢測(cè)器周圍，或者可以使用諸如菲涅耳棱鏡或圓柱形菲涅耳透鏡之類的連續(xù)環(huán)狀光學(xué)元件。在這種情況下，主光學(xué)元件可以是透鏡或其它光學(xué)元件的陣列，或者還可以是在輔助元件64外面的連續(xù)環(huán)狀光學(xué)元件，諸如菲涅耳棱鏡或圓柱形菲涅耳透鏡?？梢詫⒄麄€(gè)光學(xué)組件安裝在被設(shè)計(jì)用于在檢測(cè)器下面天花板安裝的適當(dāng)支撐框架或外殼中。如圖10所示，輔助光學(xué)元件相對(duì)接近于檢測(cè)器定位并成角度，從而將更多的頂輻射指引到檢測(cè)器元件陣列上，并因此向處理系統(tǒng)提供較大的信號(hào)以進(jìn)行分析。在一個(gè)實(shí)施例中，輔助元件64可以與檢測(cè)器元件平面成約 20度至90度的角度。前述描述已集中于沿所有方位方向的均勻運(yùn)動(dòng)檢測(cè)的提供。然而，上述PIR運(yùn)動(dòng)傳感器系統(tǒng)還能夠?qū)\(yùn)動(dòng)進(jìn)行分辨并產(chǎn)生用于具有不同尺寸并在離檢測(cè)器任意方向處的移動(dòng)對(duì)象的信號(hào)輸出，要分辨的對(duì)象的尺寸取決于將輻射指引到檢測(cè)器上的光學(xué)元件的布置。來自諸如人類的對(duì)象的較大輻射圖像能夠覆蓋檢測(cè)器元件陣列的兩個(gè)或更多元件。如上所述，此類對(duì)象提供兩個(gè)“和”或“差”配置中的一個(gè)中的更好或更大的輸出信號(hào)，因?yàn)槠淝斑吘壓秃筮吘壴诟咏谡换蚋咏?5度角處穿過檢測(cè)器。當(dāng)此類對(duì)象的輻射的邊緣從一個(gè)檢測(cè)器元件移動(dòng)至另一個(gè)時(shí)，在“和”或“差”信號(hào)中看到信號(hào)的增大，這取決于對(duì)象相對(duì)于檢測(cè)器的方向。檢測(cè)器輸出是基于由于頂發(fā)射對(duì)象的運(yùn)動(dòng)而引起的在檢測(cè)器元件處接收到的輻射的變化，并且如果不存在運(yùn)動(dòng)，則不存在信號(hào)。當(dāng)大的對(duì)象跨越由一個(gè)或多個(gè)光學(xué)元件建立的被監(jiān)視子體積移動(dòng)時(shí)，其輻射的前邊緣在其通過的連續(xù)檢測(cè)器元件中產(chǎn)生信號(hào)輸出。 這又根據(jù)方向在和或差信號(hào)配置中產(chǎn)生大的輸出信號(hào)，其指示運(yùn)動(dòng)檢測(cè)。小的對(duì)象也在和或差信號(hào)配置中產(chǎn)生信號(hào)輸出，因?yàn)槠漭椛鋸囊粋€(gè)元件行進(jìn)至下一個(gè)。圖11圖示八元件檢測(cè)器陣列70的替換實(shí)施例，其中，圖3、5和6的八元件陣列被擴(kuò)大以填充方形區(qū)域。這是四方形陣列，其中每個(gè)元件被沿著四十五度角或分離線75劃分成兩個(gè)部分72、74。圖11還圖示被疊加在檢測(cè)器元件陣列上的兩個(gè)可能輻射圖像75A和 75B上，并且在跨越陣列移動(dòng)的過程中，一個(gè)沿著大體上正交的方向，并且另一個(gè)沿著與陣列成45度的方向。在圖11的布置中，在采用和信號(hào)的情況下，檢測(cè)器對(duì)沿著正交方向(75A) 到達(dá)的此類圖像的輻射更加敏感。當(dāng)使元件中的四個(gè)的極性相反以產(chǎn)生差信號(hào)(如在以上圖6中那樣)時(shí)，傳感器對(duì)沿著45度方位方向從光學(xué)元件到達(dá)的此類圖像的輻射更加敏感。 事實(shí)上，此傳感器布置在沒有針對(duì)來自從任何方向(不僅僅是正交和45度方向)到達(dá)的較大對(duì)象的輻射的兩個(gè)(和或差)信號(hào)配置中的一個(gè)的抵消的情況下產(chǎn)生更好的檢測(cè)器信號(hào)，因?yàn)橐匀魏谓嵌葋碜怨鈱W(xué)元件的輻射以更接近于正交的角度或更接近于四十五度的角度到達(dá)檢測(cè)器平面處。如上所述，為了僅用小的檢測(cè)器陣列來監(jiān)視大的空間，？頂運(yùn)動(dòng)檢測(cè)器設(shè)計(jì)有多個(gè)光學(xué)組件，其將來自被監(jiān)視空間的連續(xù)子體積內(nèi)的對(duì)象的頂輻射聚焦到出現(xiàn)在檢測(cè)器上的圖像中。這在圖12中針對(duì)簡(jiǎn)單的雙元件檢測(cè)器120示意性地圖示，其中，在檢測(cè)器的前面布置多個(gè)光學(xué)組件122或復(fù)合光學(xué)裝置以監(jiān)視期望的空間或體積。光學(xué)組件122有效地將空間劃分成一系列子體積124，使得從子體積通過至子體積的諸如人類的產(chǎn)生輻射的目標(biāo)由于目標(biāo)的前邊緣跨越被監(jiān)視區(qū)域移動(dòng)而引起連續(xù)檢測(cè)器元件上的輻射變化。全向檢測(cè)器具有許多此類檢測(cè)器元件，其中的每一個(gè)與光學(xué)元件相結(jié)合地形成覆蓋被監(jiān)視區(qū)域的一部分的被監(jiān)視子體積。實(shí)際上，根據(jù)對(duì)象與傳感器的距離，在各相鄰的被監(jiān)視子體積之間存在大的間隙，因?yàn)闃?biāo)準(zhǔn)運(yùn)動(dòng)傳感器假設(shè)人走過該區(qū)域，以致于身體是足夠大的，并且涉及在至少一個(gè)檢測(cè)器元件上始終產(chǎn)生輻射的變化的足夠的移動(dòng)。這適用于入侵感測(cè)，但是不適用于P^運(yùn)動(dòng)傳感器的某些應(yīng)用。P^運(yùn)動(dòng)傳感器系統(tǒng)的一個(gè)用途是在環(huán)境照明或氣候控制中，使得在不存在人類時(shí)可以關(guān)掉照明、空調(diào)、熱等以節(jié)省能量。有時(shí)，被監(jiān)視區(qū)域中的人可能僅略微地移動(dòng)，并因此未能在常規(guī)運(yùn)動(dòng)檢測(cè)器處引起足夠的信號(hào)。因此，燈或空調(diào)可能被不期望地關(guān)掉。在如上所述的八(或更多)元件、全向運(yùn)動(dòng)檢測(cè)器系統(tǒng)的一個(gè)實(shí)施例中，光學(xué)元件被布置為使得在離光學(xué)元件的預(yù)定距離處(諸如在被監(jiān)視空間的周界處)的每個(gè)光學(xué)元件的相鄰被監(jiān)視子體積之間基本上不存在間隙，如圖13A和1 所圖示的那樣。圖13A和13B 圖示通過形成用于圖11的八元件檢測(cè)器的復(fù)合光學(xué)裝置的一部分的四個(gè)相鄰光學(xué)元件的被監(jiān)視子體積的相鄰橫向橫截面視圖125。在圖13A的“差”信號(hào)配置中，沿著任何45度或接近于45度的方向行進(jìn)的諸如人類的大身體的前邊緣引起檢測(cè)輸出信號(hào)。另外，由在該區(qū)域中坐著或否則基本上不移動(dòng)的人進(jìn)行的任何小的移動(dòng)也引起至少一個(gè)檢測(cè)器元件中的信號(hào)的變化。類似地，在圖13B的“和”信號(hào)配置中，沿著任何正交方向行進(jìn)的身體的前邊緣產(chǎn)生檢測(cè)輸出信號(hào)。對(duì)于跨越被監(jiān)視子體積移動(dòng)的小身體或?qū)τ谠趨^(qū)域中坐著或否則不移動(dòng)的人的小的移動(dòng)(諸如手的移動(dòng))而言也是如此。這導(dǎo)致容易獲得大的移動(dòng)對(duì)象的前邊緣或人的小的移動(dòng)的在八個(gè)不同方向中的任何一個(gè)上的良好運(yùn)動(dòng)檢測(cè)，所述人沒有正在移動(dòng)通過該區(qū)域，而是沿著八個(gè)方向中的任一個(gè)僅移動(dòng)其身體的一小部分。如上所指出的那樣，圖11的八元件陣列有效地是四方形元件陣列，其中，每個(gè)元件被45度分離線75 二等分，從而形成如在圖11中看到的八個(gè)三角形元件。非正交分離線或檢測(cè)器元件邊緣產(chǎn)生比缺少此類非正交角度的圖案更好的檢測(cè)功能，如通過將圖13A和 13B的被監(jiān)視子體積橫截面圖案與圖14A和14B的那些相比較可以看到的。如上文所解釋的那樣，具有檢測(cè)器元件(每個(gè)具有非正交邊緣)的圖13A和13B的被監(jiān)視子體積圖案沿著對(duì)象跨越被監(jiān)視區(qū)域的八個(gè)可能移動(dòng)方向(四個(gè)正交且四個(gè)處于45度)中的任何一個(gè)產(chǎn)生良好運(yùn)動(dòng)檢測(cè)。圖14A和14B圖示由具有多個(gè)方形元件130的檢測(cè)器建立的被監(jiān)視子體積橫截面圖案，其中圖14A圖示用于“減”信號(hào)配置的圖案且圖14B圖示用于“加”信號(hào)配置的圖案。圖14A的配置從45度前邊緣對(duì)象產(chǎn)生良好的信號(hào)，但是圖14B的配置只能沿著兩個(gè)正交軸中的一個(gè)(即如在圖14B中看的水平軸)產(chǎn)生良好的信號(hào)。因此，此檢測(cè)器設(shè)計(jì)僅在六個(gè)方向上產(chǎn)生良好的方向，而不是八個(gè)。這圖示具有如圖11所示的非正交邊緣的檢測(cè)器元件的優(yōu)點(diǎn)。如上文已經(jīng)解釋的，在以上實(shí)施例中結(jié)合圖1至11和13所述的檢測(cè)器系統(tǒng)在沒有和以及差信號(hào)配置中的至少一個(gè)中的抵消的情況下(無論方向如何)產(chǎn)生信號(hào)，如果檢測(cè)器正在從多個(gè)光學(xué)元件接收來自多個(gè)被監(jiān)視子體積的輻射的情況下。同時(shí)，檢測(cè)器仍能夠?qū)^小對(duì)象的移動(dòng)進(jìn)行分辨(即，具有等于或小于一個(gè)檢測(cè)器元件的尺寸的對(duì)象)，其隨著較小對(duì)象在元件之間移動(dòng)而產(chǎn)生良好的信號(hào)。在圖13A和1 中，光學(xué)系統(tǒng)被布置為使得在與光學(xué)元件相距給定距離處在由系統(tǒng)中的光學(xué)元件建立的相鄰被監(jiān)視子體積橫截面圖案之間本質(zhì)上不存在間隙。然而，如果光學(xué)元件或光學(xué)裝置被布置為使得相鄰的八元件被監(jiān)視子體積橫截面圖案125 (每一個(gè)都?xì)w因于檢測(cè)器70利用單獨(dú)的光學(xué)元件進(jìn)行工作)之間的距離不大于最小對(duì)象的近似尺寸和將由傳感器分辨的其運(yùn)動(dòng)跨距，例如，不同尺寸的人體部位的運(yùn)動(dòng)跨距，則在被監(jiān)視子體積之間可能存在小的間隙，同時(shí)仍允許小對(duì)象的檢測(cè)。圖15圖示修改布置，其中，在與檢測(cè)器相距指定距離(諸如被監(jiān)視空間內(nèi)的對(duì)象的最大距離)處在各相鄰被監(jiān)視子體積橫截面圖案125之間提供小間隙135。在圖15中，間隙135 約等于將由傳感器分辨的最小對(duì)象136的尺寸。因此，可以由光學(xué)系統(tǒng)14的適當(dāng)調(diào)整來設(shè)計(jì)使用八元件檢測(cè)器陣列的全向傳感器系統(tǒng)，以使得由光學(xué)元件建立的相鄰被監(jiān)視子體積之間的間隙不大于要分辨的最小對(duì)象的近似尺寸，其可以具有與檢測(cè)器元件大約相同的尺寸。如上所述的使用和以及差信號(hào)的全向傳感器系統(tǒng)提供了在不引起由于主要運(yùn)動(dòng)的實(shí)例期間的信號(hào)抵消而引起的潛在問題(如將是在常規(guī)運(yùn)動(dòng)檢測(cè)器的情況下，其中，需要相鄰被監(jiān)視子體積之間的相對(duì)大的間隙以減少信號(hào)抵消)的情況下通過提供許多緊密地縮緊的被監(jiān)視子體積來檢測(cè)微小運(yùn)動(dòng)(諸如微小的手或手臂移動(dòng))的新方法。由于和以及差信號(hào)分析，信號(hào)抵消將僅存在于各信號(hào)配置中的一個(gè)中，并且因此與檢測(cè)器陣列相結(jié)合地使用提供多個(gè)緊密地縮緊的被監(jiān)視子體積的許多光學(xué)元件以允許分辨小身體部位的僅小的移動(dòng)。另外，具有非正交邊緣的檢測(cè)器元件的使用允許沿著八個(gè)可能方向中的任何一個(gè)的移動(dòng)的分辨，無論大的還是小的身體移動(dòng)。提供公開實(shí)施例的以上描述以使得本技術(shù)領(lǐng)域的任何技術(shù)人員能夠完成或使用本發(fā)明。對(duì)這些實(shí)施例的各種修改對(duì)本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說將是容易顯而易見的，并且在不脫離本發(fā)明的精神或范圍的情況下，本文所述的一般原理可以應(yīng)用于其它實(shí)施例。因此， 應(yīng)理解的是本文提出的描述和附圖表示本發(fā)明的目前優(yōu)選實(shí)施例且因此表示本發(fā)明廣泛地預(yù)期的主題。還要理解的是本發(fā)明的范圍完全涵蓋可以變得對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說顯而易見的其它實(shí)施例，并且因此只由所附權(quán)利要求來限制本發(fā)明的范圍。
權(quán)利要求
1.一種能夠水平安裝的P^運(yùn)動(dòng)傳感器，包括檢測(cè)器，其包括熱釋電元件的至少第一陣列和熱釋電元件的至少第二陣列；以及至少一個(gè)處理器，其接收表示第一和第二陣列的輸出的相應(yīng)第一和第二信號(hào)，處理器將第一和第二信號(hào)加在一起以建立和信號(hào)并用第二信號(hào)減去第一信號(hào)以建立差信號(hào)，處理器確定和信號(hào)或差信號(hào)是否超過閾值且如果和信號(hào)或差信號(hào)超過閾值則指示運(yùn)動(dòng)檢測(cè)。
2.權(quán)利要求1的傳感器，其中，通過使第一信號(hào)的極性相反并隨后將具有相反極性的第一信號(hào)與第二信號(hào)相加來生成差信號(hào)。
3.權(quán)利要求1的傳感器，其中，每個(gè)陣列包括至少四個(gè)元件，兩個(gè)具有正極性且兩個(gè)具有負(fù)極性。
4.權(quán)利要求3的傳感器，其中，第一陣列中的每個(gè)元件在方位上被第二陣列的元件橫跨。
5.權(quán)利要求3的傳感器，其中，每個(gè)陣列的元件按照以下關(guān)于極性的方位順序相互電氣連接正到負(fù)到正到負(fù)。
6.權(quán)利要求1的傳感器，其中，所述傳感器被安裝在天花板上。
7.權(quán)利要求1的傳感器，其中，所述傳感器被安裝在面朝上的表面上。
8.權(quán)利要求1的傳感器，其中，所述傳感器被安裝在垂直桿上。
9.權(quán)利要求1的傳感器，其中，每個(gè)熱釋電元件具有至少三個(gè)邊緣，并且至少一個(gè)邊緣與其它邊緣是非正交的。
10.一種被動(dòng)式紅外傳感器，包括至少第一和第二被動(dòng)式紅外檢測(cè)器元件陣列； 輸出設(shè)備，其適于在檢測(cè)器元件陣列檢測(cè)到運(yùn)動(dòng)時(shí)被激活；以及處理器，其適于從第一和第二陣列接收第一和第二輸出信號(hào)，以便將第一和第二輸出信號(hào)相加以建立和信號(hào)并用第二輸出信號(hào)減去第一輸出信號(hào)以建立差信號(hào)；所述處理器確定和信號(hào)和差信號(hào)中的至少一個(gè)是否超過閾值且如果和信號(hào)或差信號(hào)超過閾值則激活輸出設(shè)備。
11.權(quán)利要求10的傳感器，其中，通過使來自第一陣列的第一信號(hào)的極性相反并隨后將具有相反極性的第一信號(hào)與第二陣列的第二信號(hào)相加來生成差信號(hào)。
12.權(quán)利要求10的傳感器，其中，每個(gè)陣列包括至少四個(gè)元件，兩個(gè)具有正極性且兩個(gè)具有負(fù)極性。
13.權(quán)利要求12的傳感器，其中，第一陣列中的每個(gè)元件在方位上被第二陣列的元件橫跨。
14.權(quán)利要求12的傳感器，其中，每個(gè)陣列的元件按照以下關(guān)于極性的方位順序相互電氣連接正到負(fù)到正到負(fù)。
15.權(quán)利要求10的傳感器，其中，所述傳感器被安裝在天花板上。
16.權(quán)利要求10的傳感器，其中，所述傳感器被安裝在面朝上的表面上。
17.權(quán)利要求10的傳感器，其中，所述傳感器被安裝在垂直桿上。
18.權(quán)利要求12的傳感器，其中，每個(gè)元件具有至少三個(gè)邊緣，并且至少一個(gè)邊緣與其它邊緣是非正交的。
19.權(quán)利要求18傳感器，其中，每個(gè)元件在形狀上大體上是三角形。
20.權(quán)利要求19的傳感器，其中，所述檢測(cè)器元件被成對(duì)地布置，每對(duì)形成大體上方形形狀，其中每對(duì)的非正交邊緣彼此相鄰并且以四十五度角將方形形狀二等分。
21.權(quán)利要求10的傳感器，其中，所述傳感器被安裝在墻壁上。
22.一種能夠由處理系統(tǒng)執(zhí)行以進(jìn)行邏輯操作的計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)，所述邏輯操作包括從熱釋電元件的第一陣列接收第一信號(hào)； 從熱釋電元件的第一陣列接收第二信號(hào)； 將第一信號(hào)與第二信號(hào)相加以建立和信號(hào)； 用第二信號(hào)減去第一信號(hào)以建立差信號(hào)； 確定和信號(hào)或差信號(hào)是否超過閾值；以及只有當(dāng)和信號(hào)和差信號(hào)都不超過閾值時(shí)，才不指示檢測(cè)，并且否則指示檢測(cè)。
23.權(quán)利要求22的介質(zhì)，其中，通過使第一信號(hào)的極性相反并隨后將具有相反極性的第一信號(hào)與第二信號(hào)相加來生成差信號(hào)。
24.—種被動(dòng)式紅外傳感器，包括至少第一和第二被動(dòng)式紅外檢測(cè)器元件陣列； 輸出設(shè)備，其適于在檢測(cè)器元件陣列檢測(cè)到運(yùn)動(dòng)時(shí)被激活；處理器，其適于從第一和第二陣列接收相應(yīng)第一和第二輸出信號(hào)，處理器將第一和第二輸出信號(hào)相加以建立和信號(hào)，用第二輸出信號(hào)減去第一輸出信號(hào)以建立差信號(hào)，確定和以及差信號(hào)中的較大信號(hào)是否超過閾值，并且如果和以及差信號(hào)中的較大的信號(hào)超過閾值，則激活輸出設(shè)備。
25.一種檢測(cè)被監(jiān)視空間中的運(yùn)動(dòng)的計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)方法，包括將來自至少第一和第二被動(dòng)式紅外檢測(cè)器元件陣列的信號(hào)加在一起以產(chǎn)生和信號(hào)；如果和信號(hào)超過閾值，則提供指示運(yùn)動(dòng)檢測(cè)的輸出；如果和信號(hào)不超過閾值，則對(duì)來自陣列的信號(hào)相互做減法以產(chǎn)生差信號(hào)；如果差信號(hào)超過閾值，則提供指示運(yùn)動(dòng)檢測(cè)的輸出；如果“和”以及“差”信號(hào)都不超過閾值，則不提供輸出檢測(cè)信號(hào)；以及在后續(xù)檢測(cè)循環(huán)中重復(fù)先前的步驟。
26.—種P^運(yùn)動(dòng)傳感器系統(tǒng)，包括PIR運(yùn)動(dòng)傳感器，其包括適于安裝在要被監(jiān)視的區(qū)域中的紅外(IR)檢測(cè)器元件的至少一個(gè)陣列；與運(yùn)動(dòng)傳感器相關(guān)聯(lián)的光學(xué)系統(tǒng)，其適于將頂輻射從圍繞運(yùn)動(dòng)傳感器的區(qū)域中的對(duì)象指引到檢測(cè)器元件陣列上；以及至少一個(gè)處理器，其從頂檢測(cè)器元件陣列接收信號(hào)并處理該信號(hào)以確定是否應(yīng)該指示移動(dòng)的檢測(cè)；所述光學(xué)系統(tǒng)包括攔截頂輻射并將被攔截的輻射朝著頂檢測(cè)器元件陣列指引的至少一個(gè)主光學(xué)元件；以及在主光學(xué)元件與檢測(cè)器之間的至少一個(gè)輔助光學(xué)元件，其被定位成與主光學(xué)元件成角度并適于使更多的被攔截的頂輻射聚焦到檢測(cè)器陣列上。
27.權(quán)利要求沈的系統(tǒng)，其中，所述至少一個(gè)主光學(xué)元件選自包括透鏡、反射鏡、棱鏡、 菲涅耳透鏡、菲涅耳反射鏡、菲涅耳棱鏡和衍射元件的組。
28.權(quán)利要求沈的系統(tǒng)，其中，所述至少一個(gè)輔助光學(xué)元件選自包括透鏡、反射鏡、棱鏡、菲涅耳透鏡、菲涅耳反射鏡、菲涅耳棱鏡和衍射元件的組。
29.權(quán)利要求沈的系統(tǒng)，其中，？頂運(yùn)動(dòng)傳感器包括熱釋電元件的至少第一陣列和第二陣列，并且所述至少一個(gè)處理器適于接收表示第一和第二陣列的輸出的相應(yīng)第一和第二信號(hào)，處理器將第一和第二信號(hào)加在一起以建立和信號(hào)并用第二信號(hào)減去第一信號(hào)以建立差信號(hào)，處理器確定和信號(hào)或差信號(hào)是否超過閾值且如果和信號(hào)或差信號(hào)超過閾值則指示檢測(cè)。
30.一種P^運(yùn)動(dòng)傳感器系統(tǒng)，包括P^運(yùn)動(dòng)傳感器，其包括適于安裝在要被監(jiān)視的區(qū)域中的紅外(IR)檢測(cè)器元件的至少第一陣列和第二陣列；與運(yùn)動(dòng)傳感器相關(guān)聯(lián)的光學(xué)系統(tǒng)，其適于將頂輻射從圍繞運(yùn)動(dòng)傳感器的區(qū)域中的對(duì)象指引到檢測(cè)器元件陣列上，該光學(xué)系統(tǒng)包括多個(gè)光學(xué)元件，所述多個(gè)光學(xué)元件中的每個(gè)都將來自要被監(jiān)視的空間的預(yù)定子體積的輻射朝著檢測(cè)器元件陣列指引，該光學(xué)系統(tǒng)被配置為使得通過在離光學(xué)元件預(yù)定距離處的由系統(tǒng)中的相鄰光學(xué)元件建立的被監(jiān)視子體積的相鄰橫向橫截面之間的間隙不大于其運(yùn)動(dòng)要被檢測(cè)的最小對(duì)象的近似尺寸；以及至少一個(gè)處理器，其接收表示第一和第二陣列的輸出的相應(yīng)第一和第二信號(hào)，處理器將第一和第二信號(hào)加在一起以建立和信號(hào)并用第二信號(hào)減去第一信號(hào)以建立差信號(hào)，處理器確定和信號(hào)或差信號(hào)是否超過閾值且如果和信號(hào)或差信號(hào)超過閾值則指示檢測(cè)。
31.權(quán)利要求30的系統(tǒng)，其中，在通過光學(xué)元件監(jiān)視的子體積的相鄰橫向橫截面之間基本上不存在間隙。
32.權(quán)利要求30的系統(tǒng)，其中，所述間隙在從0至各種尺寸的人體部位的運(yùn)動(dòng)的跨距的范圍內(nèi)。
全文摘要
一種被動(dòng)式紅外傳感器具有兩個(gè)或更多檢測(cè)器元件陣列，每個(gè)都包括正極性和負(fù)極性元件。來自陣列的信號(hào)被加在一起并相互做減法，并且如果和或差信號(hào)超過閾值，則指示檢測(cè)。
文檔編號(hào)G08B13/19GK102472030SQ201080033876
公開日2012年5月23日 申請(qǐng)日期2010年7月23日 優(yōu)先權(quán)日2009年7月30日
發(fā)明者S. 米科 E. 申請(qǐng)人:西榮科技有限公司