JP2014190139A - Automatic water faucet - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、自動水栓に係り、自動水栓を動作させる際にマイクロ波などの電波センサを用いて人間の手のような被洗浄物の接近を検知し、吐止水を制御する自動水栓に関する。 The present invention relates to an automatic water faucet, and detects the approach of an object to be cleaned such as a human hand using a radio wave sensor such as a microwave when operating the automatic water faucet, and controls automatic water faucet. Regarding the stopper.
従来より、使用者の存在を検知して吐水・止水を自動的に行なう自動水栓が広く用いられている。このような自動水栓は洗面台などに用いられ、例えば汚れた手を洗うために吐水部(スパウト、吐水口)付近に手を差し出すだけで吐水を開始し、手洗いが終わって吐水部付近から手を離すと止水する。便利なうえに、汚れた手でハンドルなどに触れる必要がなく衛生的でもあることから、広く一般的に普及している。このような自動水栓において、吐水・止水の制御のため、使用者の手やコップといった被洗浄物の接近や離反を的確に判別する必要がある。これまで、特許文献1に示すように、人体を検知するためにマイクロ波を用い、マイクロ波センサから放射したマイクロ波の反射波を受信して、ドップラ周波数信号のパワースペクトルを求め、そのピーク値と所定の閾値とを比較して、人体を検知する装置が知られている。また、特許文献2に示すように、マイクロ波センサを自動水栓の吐止水制御に応用して、さらに吐水流のみを被検知体として誤検知することを防ぐような自動水栓も知られている。このようなマイクロ波センサでは、被検知体の移動速度や加速度を検知して、使用者が吐水部へ接近することを検知していた。
Conventionally, automatic faucets that detect the presence of a user and automatically discharge and stop water have been widely used. Such automatic faucets are used in washstands, etc. For example, to wash dirty hands, just spit out the hand near the water discharger (spout, spout) and start water discharge. The water stops when you release your hand. In addition to being convenient, it is not necessary to touch the handle with dirty hands and it is hygienic, so it is widely used. In such an automatic water faucet, it is necessary to accurately determine the approach or separation of an object to be cleaned such as a user's hand or a cup in order to control water discharge and water stoppage. Until now, as shown in
従来の電波センサを用いた自動水栓の制御では、上述したように、被検知体(すなわち使用者自身や被洗浄物である手など)の移動速度や加速度を検知して自動水栓の吐止水制御を行なっていた。
このような自動水栓が、洗面台などに設けられている場合、電波センサが使用者の洗面台への接近や離反を検知することによって自動水栓の吐止水制御を行なうが、使用者が洗面台に接近するケースとして、手などを洗うためではなく、洗面台の鏡を用いて身づくろいをするために洗面台に近づく、ということが考えられる。この場合も、従来の電波センサを用いた自動水栓では、使用者自身の洗面台への接近、すなわち使用者の胴体などが洗面台に接近することを検知して吐水するため、使用者が特に吐水を望んでいない状況であるにも関わらず、吐水が行なわれてしまう。
また、一旦被洗浄物を検知して吐水している状態でも、吐水口付近で手やコップなどを水溜のために静止させると移動速度や加速度だけでの吐水制御では吐水を中止し、水溜できない問題があった。
In the conventional automatic faucet control using the radio wave sensor, as described above, the movement speed and acceleration of the detected object (that is, the user himself / herself, the hand to be cleaned, etc.) are detected to discharge the automatic faucet. Water stop control was performed.
When such an automatic faucet is provided in a wash basin, etc., the radio wave sensor controls the water stoppage of the automatic faucet by detecting the approach or separation of the user from the wash basin. As a case of approaching the wash basin, it is conceivable that it is not for washing hands or the like, but for approaching the wash basin for grooming using the mirror of the wash basin. Also in this case, the automatic faucet using the conventional radio wave sensor detects the approach of the user himself / herself to the washstand, that is, the user's torso etc. approaches the washstand and discharges water. In spite of the situation where water discharge is not particularly desired, water discharge is performed.
In addition, even if the object to be cleaned has been detected and water is discharged, if the hand or cup is stopped in the vicinity of the water outlet for water pooling, the water discharge control is stopped only by moving speed or acceleration, and water cannot be collected. There was a problem.
そこで、本発明は、上述した問題点を解決するためになされたものであり、電波センサを用いた自動水栓で、ドップラ信号の周波数や振幅などから使用者の動作を的確に判別し、使用者にとって使い勝手の良い自動水栓を提供するものである。 Therefore, the present invention has been made to solve the above-described problems, and is an automatic faucet using a radio wave sensor that accurately determines the user's operation from the frequency and amplitude of the Doppler signal, and uses it. Provide an easy-to-use automatic faucet.
上記の目的を達成するために、本発明は、吐水部と、放射した電波の反射波信号を受信し、送信信号の一部とミキサ部でミキシングし、フィルタ回路を通して得られるドップラ信号を生成する、吐水部付近に配置されたセンサ部と、センサ部が生成したドップラ信号の周波数と振幅に基づいて被検知体の接近を判別する判別部とを備えた自動水栓であって、判別部は、ドップラ信号の周波数と振幅に基づいて、被検知体が使用者であるか、使用者よりも小さい被洗浄物であるかを判別して、さらに使用者の吐水部付近への接近と、使用者よりも小さい被洗浄物の吐水部付近への接近とを、判別し、判別部の判別結果に応じて吐水部の吐水制御を行なう。
このように構成された本発明においては、使用者自身が吐水部付近に接近しただけでは吐水されず、使用者が被洗浄物、例えば手やコップなどを吐水部付近に接近させることで、吐水が行なわれるようになるため、使用者の動作を的確に判別し、使用者にとって使い勝手の良い自動水栓を提供することができる。
In order to achieve the above object, the present invention receives a reflected wave signal of a water discharge unit and a radiated radio wave, mixes a part of a transmission signal with a mixer unit, and generates a Doppler signal obtained through a filter circuit. The automatic faucet includes a sensor unit disposed near the water discharge unit, and a determination unit that determines the approach of the detected object based on the frequency and amplitude of the Doppler signal generated by the sensor unit. Based on the frequency and amplitude of the Doppler signal, it is determined whether the object to be detected is a user or an object to be cleaned that is smaller than the user. It is determined that an object to be cleaned that is smaller than the person approaches the vicinity of the water discharge portion, and the water discharge control of the water discharge portion is performed according to the determination result of the determination portion.
In the present invention configured as above, water is not discharged just by the user himself / herself approaching the vicinity of the water discharge part, and the user causes the object to be cleaned, for example, a hand or a cup, to approach the water discharge part, thereby discharging water. Therefore, it is possible to accurately determine the operation of the user and provide an automatic faucet that is convenient for the user.
本発明において、好ましくは、使用者の吐水部付近への接近の判別は、判別部により、ドップラ信号の振幅値が所定値以上となったか否か、により行なわれ、被検知体が被洗浄物であることの判別及び被洗浄物の吐水部付近への接近の判別は、使用者が受信部に最も接近した時点のドップラ信号の振幅値を第1振幅閾値とし、第1振幅閾値よりも小さな値を有する第2振幅閾値を設け、第1振幅閾値よりも小さくかつ第2振幅閾値よりも大きい振幅値を有するドップラ信号が第1時間閾値以上継続したか否か、又は、第1振幅閾値よりも小さくかつ第2振幅閾値よりも大きい振幅値を有するドップラ信号の周波数に基づいてドップラ信号を生じさせる被検知体の移動の速さを求め、速さについて時間積分して求めた被検知体の移動距離が、第1距離閾値以上となったか否か、により行なわれる。
このように構成された本発明においては、使用者自身の吐水部付近への接近の後、被洗浄物の吐水部付近への接近を開始したことを判別でき、使用者の動作を的確に判別し、使用者にとって使い勝手の良い自動水栓を提供することができる。
In the present invention, preferably, the determination of the user's approach to the vicinity of the water discharge unit is performed by the determination unit based on whether or not the amplitude value of the Doppler signal is equal to or greater than a predetermined value, and the object to be detected is the object to be cleaned. And the approach of the object to be cleaned to the vicinity of the water discharger are determined by setting the amplitude value of the Doppler signal when the user is closest to the receiver as the first amplitude threshold, which is smaller than the first amplitude threshold. A second amplitude threshold value having a value, and whether or not a Doppler signal having an amplitude value smaller than the first amplitude threshold value and larger than the second amplitude threshold value continues for the first time threshold value or more, or from the first amplitude threshold value The speed of movement of the detected object that generates the Doppler signal is determined based on the frequency of the Doppler signal having a smaller amplitude value than the second amplitude threshold, and the speed of the detected object is obtained by time integration. The travel distance is Whether a distance threshold or more, is performed by.
In the present invention configured as described above, after approaching the vicinity of the user's own water discharge section, it can be determined that the approach of the object to be cleaned has started near the water discharge section, and the user's operation is accurately determined. In addition, it is possible to provide an automatic faucet that is convenient for the user.
本発明において、好ましくは、吐水制御における吐水の開始は、判別部が、さらに、第1振幅閾値よりも大きな値を有する第3振幅閾値を設け、被洗浄物が吐水部付近への接近を開始したと判別した後、被洗浄物からのドップラ信号の振幅値が第3振幅閾値よりも大きくなり、被洗浄物からのドップラ信号の周波数が第1周波数閾値以下となった場合に行なわれる。
このように構成された本発明においては、被洗浄物の吐水部付近への到達を判別して吐水を開始するので、使用者の動作を的確に判別し、使用者にとって使い勝手の良い自動水栓を提供することができる。
In the present invention, preferably, the start of water discharge in the water discharge control is such that the determination unit further provides a third amplitude threshold value having a value larger than the first amplitude threshold value, and the object to be cleaned starts approaching the vicinity of the water discharge unit. After the determination, the amplitude value of the Doppler signal from the object to be cleaned is larger than the third amplitude threshold value, and the frequency of the Doppler signal from the object to be cleaned is equal to or lower than the first frequency threshold value.
In the present invention configured as described above, since the water discharge is started by determining the arrival of the object to be cleaned in the vicinity of the water discharge portion, the user's operation is accurately determined, and the automatic water faucet that is convenient for the user is used. Can be provided.
本発明において、好ましくは、判別部は、さらに、ドップラ信号の周波数に基づいてドップラ信号を生じさせる被検知体の移動の速さを求め、第3振幅閾値を超えたドップラ信号の振幅値を計測した時点と、ドップラ信号の周波数が第1周波数閾値以下になった時点との間の移動距離が、第2距離閾値以上となった場合、吐水部付近を被洗浄物が通過したと判断して、吐水を行なわない。
このように構成された本発明においては、例えば被洗浄物が吐水部付近を通過して、洗面台の奥へと手を伸ばしたような場合もこれを的確に判別して、吐水を行なわないようにすることができるので、使用者にとって使い勝手の良い自動水栓を提供することができる。
In the present invention, it is preferable that the discriminating unit further obtains the speed of movement of the detected object that generates the Doppler signal based on the frequency of the Doppler signal, and measures the amplitude value of the Doppler signal exceeding the third amplitude threshold value. When the moving distance between the time point when the frequency of the Doppler signal is equal to or lower than the first frequency threshold value is equal to or greater than the second distance threshold value, it is determined that the object to be cleaned has passed near the water discharge portion. Do not discharge water.
In the present invention configured as described above, for example, even when the object to be cleaned passes near the water discharge portion and reaches to the back of the washstand, this is accurately determined and water discharge is not performed. Therefore, it is possible to provide an automatic faucet that is convenient for the user.
本発明において、好ましくは、判別部は、さらに、ドップラ信号の振幅値が第1振幅閾値よりも大きな値を有する第4振幅閾値を設け、吐水中に、第4振幅閾値以下の振幅値を有するドップラ信号が第2時間閾値以上継続した場合、又はドップラ信号の周波数に基づいて求められた第4振幅閾値以下の振幅値を有するドップラ信号を生じさせる被検知体の移動距離が、第3距離閾値以上となった場合、使用者の洗浄動作が終了したと判断し、吐水を停止する。
このように構成された本発明においては、使用者が洗浄動作を終了した後、手を引っ込める動作を的確に判別できるので、手を引っ込めずに水溜するような状況でも吐水が中止されることなく、使用者にとって使い勝手の良い自動水栓を提供することができる。
In the present invention, it is preferable that the determination unit further includes a fourth amplitude threshold value having an amplitude value of the Doppler signal larger than the first amplitude threshold value, and has an amplitude value equal to or lower than the fourth amplitude threshold value in the water discharge. When the Doppler signal continues for the second time threshold or more, or the movement distance of the detected object that generates the Doppler signal having the amplitude value equal to or smaller than the fourth amplitude threshold obtained based on the frequency of the Doppler signal is the third distance threshold. When it becomes above, it judges that a user's washing operation was completed and stops water discharge.
In the present invention configured as described above, since the user can accurately determine the operation of retracting the hand after finishing the cleaning operation, the water discharge is not stopped even in a situation where the water is accumulated without retracting the hand. Therefore, it is possible to provide an automatic faucet that is convenient for the user.
本発明において、好ましくは、判別部が、被検知体を検知していない状態から、ドップラ信号の振幅値が被検知体の検知を示す信号の最小振幅値である検知下限値以上の振幅を有するドップラ信号の場合、使用者を検知したと判別し、その後ドップラ信号の周波数が所定速さを表す第2周波数閾値以下となった場合、使用者の移動が止まって使用者が受信部に最も接近したと判別して、この過程におけるドップラ信号の振幅値の最大値を第1振幅閾値として設定する。
このように構成された本発明においては、使用者の接近を検知した後、使用者が接近して停止した状態を基準として被洗浄物の動作を判別するため、使用者自身の動作と被洗浄物との動作とを的確に判別でき、使用者にとって使い勝手の良い自動水栓を提供することができる。
In the present invention, it is preferable that the determination unit has an amplitude greater than or equal to a detection lower limit value that is a minimum amplitude value of a signal indicating detection of the detected object from a state where the detected object is not detected. In the case of a Doppler signal, when it is determined that the user has been detected, and then the frequency of the Doppler signal becomes equal to or lower than the second frequency threshold value indicating a predetermined speed, the user stops moving and the user is the most in the receiving unit. It is determined that the two have approached, and the maximum value of the amplitude value of the Doppler signal in this process is set as the first amplitude threshold value.
In the present invention configured as described above, after detecting the approach of the user, in order to determine the operation of the object to be cleaned based on the state where the user approaches and stops, the user's own operation and the object to be cleaned It is possible to accurately discriminate the movement from an object and provide an automatic faucet that is convenient for the user.
本発明において、好ましくは、判別部は、ドップラ信号の振幅値が所定値以上となった場合であっても、ドップラ信号の周波数が所定速さを表す第2周波数閾値以下となる前に、ドップラ信号の振幅値が被検知体の検知を示す信号の最小振幅値である検知下限値以下となった場合、使用者がセンサ部の検知範囲を通り過ぎたと判別する。
このように構成された本発明においては、使用者が洗面台の前を通過したことを判別できるため、使用者の動作を的確に判別し、使用者にとって使い勝手の良い自動水栓を提供することができる。
In the present invention, it is preferable that the discriminating unit is configured so that, even when the amplitude value of the Doppler signal is equal to or higher than a predetermined value, before the frequency of the Doppler signal becomes equal to or lower than the second frequency threshold value indicating the predetermined speed, When the amplitude value of the Doppler signal is equal to or less than the detection lower limit value that is the minimum amplitude value of the signal indicating the detection of the detection object, it is determined that the user has passed the detection range of the sensor unit.
In the present invention configured as described above, since it can be determined that the user has passed in front of the washbasin, it is possible to accurately determine the operation of the user and provide an automatic water faucet that is convenient for the user. Can do.
本発明において、好ましくは、被検知体の吐水部付近に接近する方向の移動は、判別部が、所定の被検知体が生じさせるドップラ信号の振幅について、時間間隔をおいて複数回検知し、時間経過につれて信号振幅が大きくなった場合に判別され、時間経過につれて信号振幅が小さくなった場合、被検知体は吐水部付近から離反する方向に移動していると判別する。
このように構成された本発明においては、使用者や被洗浄物のような被検知体の動きの方向を判別できるため、使用者の動作を的確に判別し、使用者にとって使い勝手の良い自動水栓を提供することができる。
In the present invention, preferably, the movement of the detected body in the direction of approaching the vicinity of the water discharge section detects the amplitude of the Doppler signal generated by the predetermined detected body a plurality of times at time intervals. It is determined when the signal amplitude increases with time, and when the signal amplitude decreases with time, it is determined that the detected object is moving away from the vicinity of the water discharger.
In the present invention configured as described above, since the direction of movement of the detected object such as the user or the object to be cleaned can be determined, the operation of the user is accurately determined, and the automatic water that is convenient for the user is used. A plug can be provided.
本発明の自動水栓によれば、電波センサが生成したドップラ信号に基づいて、使用者自身の動きと使用者の手などの被洗浄物の動きとをそれぞれ判別して、吐止水制御を行なうので、使用者の動作を的確に判別し、使用者にとって使い勝手の良い自動水栓を提供することが可能となる。 According to the automatic faucet of the present invention, based on the Doppler signal generated by the radio wave sensor, the user's own movement and the movement of the object to be cleaned such as the user's hand are discriminated, respectively, and the water discharge control is performed. As a result, it is possible to accurately discriminate the operation of the user and provide an automatic faucet that is convenient for the user.
つぎに、添付図面により、本発明の実施形態による自動水栓を説明する。
まず、図1乃至図3により、本発明の実施形態による自動水栓の構成について説明する。
図1は、本発明の実施形態による自動水栓を洗面台に設けた状態を示す斜視図であり、図2は本発明の実施形態による自動水栓を洗面台に設けた状態を概略的に示す側面断面図である。また、図3は本発明の実施形態による自動水栓の構成を示すブロック図である。
Next, an automatic faucet according to an embodiment of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.
First, the configuration of an automatic faucet according to an embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS.
FIG. 1 is a perspective view illustrating a state in which an automatic faucet according to an embodiment of the present invention is provided on a wash basin, and FIG. 2 schematically illustrates a state in which the automatic faucet according to an embodiment of the present invention is provided on a wash basin. It is side surface sectional drawing shown. FIG. 3 is a block diagram showing the configuration of the automatic faucet according to the embodiment of the present invention.
図1及び図2に示すように、本発明の実施形態による自動水栓1は洗面台に設けられている。洗面台はシンク部2を備えており、このシンク部2に吐水するスパウト3(吐水部、吐水口)が設けられている。スパウト3はシンク部2に対して、斜め上方から斜め下方に向けて吐水するように配置されている。スパウト3には給水管4が接続されている。給水管4は可撓性を有する管状部材であり、スパウト3に対して水を供給する。給水管4には吐水弁5が設けられている。吐水弁5は電磁弁であり、制御部10からの制御信号により開閉動作を行なうように構成されている。また、吐水弁5は定流量弁であり、開動作時には一定流量の水が給水管4を通ってスパウト3に向けて供給される。
As shown in FIG.1 and FIG.2, the
制御部10は通常、シンク部2の下方で、使用者が洗面台を使用する際には見えない位置に設置されている。制御部10は吐水弁5や電波センサ20と電気的に接続されており、後述するように、電波センサ20からの信号に基づいて、吐水弁5の開閉を制御し、スパウト3からの吐水、止水を制御する。
電波センサ20はシンク部2の正面奥側の、壁面の裏側に設置されており、スパウト3の下方に位置するように設けられている。電波センサ20はマイクロ波ドップラーセンサーであり、使用する周波数は例えば約10GHz又は約24GHzである。電波センサ20は、その検知範囲100が、洗面台のシンク部2の正面奥側から、洗面台の横から見て、斜め上方に向けて広がるように配置されている。シンク部2の使用者から見て正面手前側にあるシンク部2の縁が検知範囲100にかからない程度の角度を有することが好ましい。これはシンク部2の正面手前側の縁によって電波センサ20から送信されるマイクロ波が乱反射しないようにするためである。一方で、洗面台を使用する使用者の接近を検知できる程度に、前方への広がりを有することが好ましい。
The
The
図3に示すように、制御部10は判別部12、メモリ部13を有している。判別部12及びメモリ部13はマイコン等で構成されている。判別部12は、後述する電波センサ20内のフィルタ回路25を介してドップラ信号を受け取る。この信号から周波数の情報と信号振幅に関する情報を得ることができる。判別部12は信号に関する各種情報をメモリ部13に格納し、後述する判別プロセスの際に使用する。判別部12はドップラ信号の波形に基づいて、ドップラ信号の振幅や周波数、時間や距離に関する各条件について判別を行い、使用者自身や、手・コップなどの被洗浄物の電波センサ20への接近や離反、通過などを判断して、後述するスパウト3からの吐止水制御を実行する。この吐止水制御は制御部10に接続された吐水弁5の開閉制御により実行される。また、図3に示すように、電波センサ20は電子部品で構成される送信部22、受信部23、ミキサ部24、マイクロ波の送信と反射波の受信を行なうアンテナ21、と、ミキサ部24の出力信号の低周波成分を取り出すフィルタ回路25を備えている。これらの送信部22、受信部23、ミキサ部24、アンテナ21、フィルタ回路25は電気的に接続されており、電波センサ20は送信部22からアンテナ21を介して送信波(送信信号)を送信し、この送信波が洗面台の使用者や被洗浄物などに当たって反射した反射波(受信信号)をアンテナ21を介して受信部23が受信する。そして、これらの送信信号と受信信号をミキサ部24が混合し、ドップラ効果を反映した出力信号が、ドップラ信号として制御部10に対して出力される。
As illustrated in FIG. 3, the
被検知物が静止している場合は、送信波(送信信号)と反射波(受信信号)の周波数が同一であるので、電波センサ20は被検知物の有無を検知できない。しかし、被検知物が動いている場合は、反射波の周波数が変化するため、ミキサ部24の出力にいわゆるドップラ信号があらわれる。被検知物の動きが速いほど、ドップラ信号の周波数は大きくなり、被検知物の動きが遅いほど、ドップラ信号の周波数は小さくなる。
また、制御部10の判別部12が被検知物からのドップラ信号の周波数に基づいて被検知物の移動の速さを求め、求められた速さについて時間積分を行なうことで、被検知物の移動距離を計算することができる。
When the object to be detected is stationary, the
In addition, the
電波センサ20はドップラ信号の信号強度について、信号振幅の値を含む情報を制御部10に送出する。なお、マイクロ波の反射波信号の強度は、マイクロ波を反射する被検知物の大きさや、電波センサ20と被検知物との間の距離に依存する。被検知物の大きさが大きいほど反射波の信号強度は大きくなり、また、被検知物が電波センサ20に近づくほど反射波の信号強度は大きくなる。特に電波センサ20と被検知物との間の距離の影響が大きく、マイクロ波センサを用いた場合、反射波の信号強度はセンサと被検知物との距離の4乗に反比例することが知られている。一方、ドップラ信号の振幅強度はミキサ部に加算される振幅強度が一定の放射電波の一部と反射波信号の振幅の積となるため、ドップラ信号の振幅強度は反射波信号の振幅強度と同じく、センサと被検知物との距離の4乗に反比例する。後述するように、使用者自身(使用者の上半身や胴体など)の方が被洗浄物である手やコップなどよりも大きいが、洗面台の前に立った使用者自身よりもスパウト3付近に近づけられた被洗浄物の方が、電波センサ20に近い位置にある。また被洗浄物は何らかの動きを伴うため、反射波はドップラ効果を反映し、使用者が洗面台に接近する際の使用者自身により反射された反射波の信号強度よりも、スパウト3付近に近づけられて洗浄動作をされる被洗浄物により反射された反射波の信号強度の方が大きくなる。判別部12はこの電波センサ20からのドップラ信号の信号振幅の値について、予め被検知体の検知を示す信号の最小振幅値として検知下限値を設定しており、この検知下限値未満の振幅を有する信号についてはノイズとして判別対象とはしないようにしている。
本発明は、上述の自動水栓の構成に基づき、電波センサ20が生成したドップラ信号の周波数と振幅に基づいて、使用者自身の動きや被洗浄物の動きを検知し、この検知結果をもとに使用者による洗面台の使用目的や使用状況を判別・判断して吐水制御や止水制御を行なうものである。
The
The present invention detects the user's own movement and the movement of the object to be cleaned based on the frequency and amplitude of the Doppler signal generated by the
以下、図4〜図8を参照して、使用者による洗面台の使用目的や使用状況によるドップラ信号の波形の違いや、後述する判別処理で用いられる各閾値等について説明し、その後、これらの波形の違いに基づく判別処理の流れについて図9及び図10のフローチャート図を参照して説明する。
なお、各測定値や閾値に関して、簡明に表すため、振幅(Amplitude)に関するものについては「A」、周波数(Frequency)に関するものについては「F」、距離(Distance)に関するものについては「D」、時間(Time)に関するものについては「T」、といった各種の符号を用いる場合がある。
Hereinafter, with reference to FIG. 4 to FIG. 8, the difference in the waveform of the Doppler signal depending on the purpose and usage of the washstand by the user, each threshold value used in the determination process described later, and the like will be described. The flow of discrimination processing based on the difference in waveform will be described with reference to the flowcharts of FIGS.
In addition, in order to express each measurement value and threshold value concisely, “A” is related to amplitude, “F” is related to frequency, and “D” is related to distance. Various codes such as “T” may be used for time.
図4は、自動水栓1の電波センサ20が生成したドップラ信号の例である。使用者が洗面台に接近して、静止し、手を洗うためにスパウト3に向けて手を出すまでの一連の動作に関するドップラ信号の一例を示している。以下、図4乃至図8の各図中で、横方向が時間軸であり、左から右に向かって時間が流れるように方向付けられている。まず、使用者が洗面台に接近する過程において、波形の振幅が徐々に大きくなっている(図4中、「接近(体動)」の部分)。これは使用者が電波センサ20に近づいていることを表している。なお、ドップラ信号の周波数は、使用者が洗面台に接近する速さに対応しており、洗面台に接近する速さがほぼ一定である場合、ドップラ信号の周波数もほぼ一定の値となる。ここで、ドップラ信号の振幅の最大値、すなわち使用者が洗面台に最も接近した地点でのドップラ信号の振幅を第1振幅閾値A1とする(ここで、S510は後に説明するフローチャート図での対応するステップを指している。以下同様。)。使用者が洗面台に接近して静止すると、ドップラ信号の振幅も小さくなり、周波数も小さくなる。判別部12はこのドップラ信号の振幅と周波数から、使用者が静止したと判断する(図4中、「静止」の部分)。後述するように、具体的には、ドップラ信号の振幅Aが接近静止基準値以上であり、かつ周波数が第2周波数閾値F2以下であるかを判別する。その後、使用者が手を洗おうとしてスパウト3に向けて手を出すと、再び、ドップラ信号にその動作が現れる。即ち、静止していた状態の信号から一転して、手を出すときの手の動きの速さを反映した周波数を有し、手と電波センサ20との間の距離が縮まっていくことを反映して徐々に振幅が大きくなるような、ドップラ信号が検知される(図4中「手出し(手の動き)」の部分)。ここで、上述した第1振幅閾値A1よりも小さい第2振幅閾値A2が手の動きが始まる付近の信号振幅の閾値として設定されている。
FIG. 4 is an example of a Doppler signal generated by the
なお、ドップラ信号の振幅値は制御部10のメモリ部13に格納され、判別部12は、信号の波形に関するデータをこのメモリ部13に格納された振幅値のデータに基づいて計算する。各振幅閾値との比較もメモリ部13に格納された振幅値のデータに基づいて実行される。さらに、取得された振幅値についてその時間変化を見ることで、ドップラ信号の周波数値が計算される。また、上述したように、ドップラ信号の周波数は被検知物の移動の速さに対応するため、ドップラ信号の周波数に基づいて被検知物の移動の速さを求め、求められた速さについて時間積分を行なうことで被検知物の移動距離も計算される。
The amplitude value of the Doppler signal is stored in the
このように、判別部12は、洗面台に向かって接近する使用者自身の動きと、洗面台に接近した後、スパウト3に向けて手を出したときの、手(すなわち被洗浄物)の動きについて、電波センサ20が生成したドップラ信号の周波数や振幅によって判別することができる。また、使用者がスパウト3に向けて手を出したときに、制御部10は吐水制御を行ない、吐水弁5を開いてスパウト3から吐水させるようにする。スパウト3への手の接近後の吐水制御や、手洗い後の動作等の詳細については図7や図8を参照して後述することとし、まず比較対照のため、洗面台に向かって接近する使用者が別の動作をする場合の、比較的単純な、ドップラ信号の波形等について、図5や図6を参照して以下のように説明する。
Thus, the discrimination |
図5は、図4と同様に、自動水栓1の電波センサ20が生成したドップラ信号の例である。使用者が洗面台に接近して静止し、その後、洗面台の前から退去する、という一連の動作に関するドップラ信号の一例を示している。このような一連の動作は、例えば使用者が手洗いのためではなく、洗面台に設けられた鏡などで身づくろいをするために、洗面台に接近する場合に相当する。すなわち、使用者が洗面台に接近し、鏡を見ながら身づくろいをした後、手洗い等をすることなくそのまま洗面台の前から退去する、という場合である。
FIG. 5 is an example of a Doppler signal generated by the
使用者が洗面台に接近する過程において、波形の振幅が徐々に大きくなっている(図5中、「接近(体動)」の部分)。これは使用者が電波センサ20に近づいていることを表している。ドップラ信号の周波数は、使用者が洗面台に接近する速さに対応している。ここで、使用者自身(使用者の胴体)が洗面台に最も接近した地点でのドップラ信号の振幅、すなわち、この接近過程におけるドップラ信号の振幅の最大値を第1振幅閾値A1とする。使用者が洗面台に接近した後、静止すると、周波数も小さくなり、あわせてドップラ信号も弱まる。制御部10はこのドップラ信号の周波数から、使用者が静止したと判断する(図5中、「静止」の部分)。具体的には、後述するように、ドップラ信号の振幅Aが接近静止基準値以上であり、かつ周波数が第2周波数閾値F2以下であるか否かを判別する。その後、図4で示した例とは異なり、図5に示した例では、使用者がその場で鏡を見ながら身づくろいをするため、手をスパウト3に向けて差し出すことはない。従って、図4に示した波形とは異なり、差し出された手に由来するドップラ信号は生じず、身づくろいに伴う使用者の軽い動きに伴う、小さい振幅のドップラ信号が生じる。このようなドップラ信号の振幅Aは、第2振幅閾値A2よりも小さいか、時々第2振幅閾値A2より大きくなったとしてもそのような振幅を示す時間はごく限られた時間となる。身づくろいが終わると、使用者はそのまま洗面台の前から退去(離反)し、ドップラ信号にはこの退去の動作が表れる(図5中、「退去(体動)」の部分)。すなわち、使用者が洗面台に最も接近した地点でのドップラ信号の振幅、すなわち第1振幅閾値A1に準じた値を有する振幅から、時間が経つにつれて徐々に振幅が弱まっていく波形となって表れる。
In the process in which the user approaches the washstand, the amplitude of the waveform gradually increases (the “approach (body movement)” portion in FIG. 5). This indicates that the user is approaching the
使用者が洗面台から退去する際、使用者は最も接近した地点から、徐々に離れていくことになるため、退去動作を開始した際の信号の振幅値は、第1振幅閾値A1に準じた値、すなわち第1振幅閾値A1とほぼ同じ大きさの振幅値となる。使用者の姿勢などの関係もあって、第1振幅閾値A1と完全に同じ値を用いるのではなく、第1振幅閾値A1とほぼ同じ大きさの振幅を有する信号が生じたかどうかを判別するのが好ましい。第1振幅閾値A1に準じた値として、第1振幅閾値A1の値±10%程度の値を用いることも可能である。退去動作を開始した後、使用者は徐々に洗面台から離れていくため、信号の振幅も徐々に小さくなっていく。使用者の洗面台に対する接近と退去の速さが同程度であれば、接近の際の波形と退去の際の波形は振幅や周波数に関してほぼ対称的な形となる。
このように、洗面台に向かって接近する使用者自身の動きと、洗面台の前で身づくろいをしている状態、その後洗面台から退去する使用者自身の動きを電波センサ20が生成したドップラ信号の周波数や振幅によって判別することができる。
When the user moves out of the washstand, the user gradually moves away from the closest point, so the amplitude value of the signal when starting the moving operation conforms to the first amplitude threshold A1. Value, that is, an amplitude value that is substantially the same size as the first amplitude threshold A1. Depending on the user's posture and the like, it is not determined whether or not a signal having an amplitude substantially the same as the first amplitude threshold A1 is generated instead of using the same value as the first amplitude threshold A1. Is preferred. As the value according to the first amplitude threshold A1, a value of about ± 10% of the value of the first amplitude threshold A1 can be used. Since the user gradually moves away from the washbasin after starting the leaving operation, the amplitude of the signal gradually decreases. If the speed of approaching and leaving the user is about the same, the waveform at the time of approaching and the waveform at the time of leaving are substantially symmetrical with respect to amplitude and frequency.
In this way, the
図6は、図4や図5と同様に、自動水栓1の電波センサ20が生成したドップラ信号の例である。使用者が洗面台に接近して、洗面台の前で静止することなく、そのまま洗面台の前から退去する、一連の動作に関するドップラ信号の一例を示している。このような動作は、例えば使用者が単に洗面台の前面、電波センサ20の検知範囲100を横切るように通過していく場合に相当する。
FIG. 6 is an example of a Doppler signal generated by the
使用者が洗面台に接近する過程(図6中「接近」の部分)において、ドップラ信号の振幅が徐々に大きくなっており、使用者が電波センサ20に近づいていることを表している。判別部12が使用者の動作を判別するために用いる、振幅の接近静止基準値が図6に示されている。(なお、煩雑さを避けるため、図4や図5に示した例では表示しなかったが、図4や図5に示した例でも同様に振幅の接近静止基準値は使用されている。詳細は図9、図10のフローチャート図を参照しながら後述する。)ドップラ信号の振幅値がこの接近静止基準値を超えると、使用者が充分に電波センサ20、すなわち自動水栓1が備えられた洗面台に接近したと判断できる。図6に示す例では、図4や図5に示した例とは異なり、使用者は洗面台の前で静止することなく、そのまま通過し、退去していく。従って、使用者が洗面台に接近する過程から、洗面台から退去する過程(図6中「退去」の部分)へと移り変わる時点の信号振幅が一連の動作を示す波形の中で一番大きな振幅Amaxを有することになる。そして、使用者が洗面台から退去する過程において、ドップラ信号の振幅は徐々に小さくなっていく。この使用者が退去する過程におけるドップラ信号の周波数は、使用者が洗面台に接近する際のドップラ信号の周波数とほぼ同じものとなっており、洗面台の前を通過する使用者の移動速度が、洗面台へ接近する際と洗面台から退去する際とでほぼ同じであることを表している。
In the process of the user approaching the washstand (the “approach” portion in FIG. 6), the amplitude of the Doppler signal gradually increases, indicating that the user is approaching the
具体的に、使用者が洗面台から離反(退去)したか否かを判断するには、信号の振幅が減少していく過程で、ドップラ信号の周波数Fが上述した第2周波数閾値F2よりも大きく、かつドップラ信号の振幅Aが上述した振幅Amaxよりも小さくなっているかを判別する。第2周波数閾値F2は、図4や図5でも示されていた、被検知体が静止したか否かを判別する基準となる周波数の閾値であり、この第2周波数閾値F2よりもドップラ信号の周波数が大きい場合、被検知体は移動をしていると判断される。そして、被検知体が移動を続けて、ドップラ信号の振幅がAmaxよりも小さくなったことをもって、被検知体、すなわち使用者の移動が洗面台への接近から退去へと移行したと判断する。なお、使用者が洗面台から離れていくにつれて、ドップラ信号の振幅は小さくなっていく。ドップラ信号の振幅が検知下限値を下回った場合、自動水栓1は使用者が充分に離れた、すなわち不在状態となったと判断して、検知動作を打ち切り、初期状態へと戻る。
このように、洗面台に向かって接近する使用者自身の動きと、洗面台の前を通過してそのまま洗面台から退去する使用者自身の動きを電波センサ20が生成したドップラ信号の周波数や振幅によって判別することができる。
Specifically, in order to determine whether or not the user has moved away (removed) from the washbasin, in the process of decreasing the amplitude of the signal, the frequency F of the Doppler signal is higher than the second frequency threshold F2 described above. It is determined whether the amplitude A of the Doppler signal is larger than the amplitude Amax described above. The second frequency threshold value F2 is a frequency threshold value that is also shown in FIGS. 4 and 5 and serves as a reference for determining whether or not the detected object is stationary. The second frequency threshold value F2 is a Doppler signal that is higher than the second frequency threshold value F2. When the frequency is large, it is determined that the detected object is moving. Then, when the detected object continues to move and the amplitude of the Doppler signal becomes smaller than Amax, it is determined that the movement of the detected object, that is, the user, has shifted from approaching to the washstand. Note that the amplitude of the Doppler signal decreases as the user moves away from the washstand. When the amplitude of the Doppler signal falls below the detection lower limit value, the
Thus, the frequency and amplitude of the Doppler signal generated by the
図4乃至図6を参照して、使用者が洗面台に接近し、その後の動作の違いをドップラ信号によって判別することが出来ることを説明した。使用者が洗面台でスパウト3に向けて手を伸ばす場合は、上述した図4のようなドップラ信号がまず得られるが、その後に続く動作として、主に2通りの動作が考えられる。まず、使用者が洗面台の前で静止して、手をスパウト3に向けて伸ばすものの、手洗いは行なわずに、スパウト3の奥にある物を取るためにスパウト3付近を通りすぎて奥へと手を伸ばす動作が考えられる。この場合、手を出したものの、スパウト3前を通過して、スパウト3の奥の方で手が静止することになる。
もう一つの動作は、通常の使用のように、使用者がスパウト3に向けて手を伸ばして、スパウト3からの吐水を受けて手洗いを行ない、手洗いが終了した後、手を引っ込めて、その後洗面台から退去する、という一連の動作である。以下、図7及び図8を参照して、これらの動作に関するドップラ信号の波形等について説明する。
With reference to FIG. 4 thru | or FIG. 6, it demonstrated that a user approached a washstand and the difference of a subsequent operation | movement can be discriminate | determined by a Doppler signal. When the user extends his hand toward the
Another operation is that the user extends his hand toward the
まず、図7を参照して、使用者がスパウト3付近を通りすぎて奥へと手を伸ばす場合のドップラ信号の波形について説明する。図7は、自動水栓1の電波センサ20が生成したドップラ信号の例である。
まず、使用者が洗面台に接近する過程において、波形の振幅が徐々に大きくなっている(図7中、「接近」の部分)。これは使用者が電波センサ20に近づいていることを表している。なお、ドップラ信号の周波数は、使用者が洗面台に接近する速さに対応していることは、図4を参照して説明した使用者が洗面台に接近する過程と同様である。ここで、使用者が洗面台に最も接近した地点でのドップラ信号の振幅を第1振幅閾値A1とする。使用者が洗面台に接近して止まると、ドップラ信号も弱まり、判別部12はこのドップラ信号の振幅と周波数から、使用者が静止したと判別する(図7中、「静止」の部分)。具体的には、後述するように、ドップラ信号の振幅Aが接近静止基準値以上であり、かつ周波数が第2周波数閾値F2以下であるかを判別する。その後、使用者が手を洗おうとしてスパウト3に向けて手を出すと、再び、ドップラ信号にその動作が現れる。即ち、静止していた状態の信号から一転して、ドップラ信号は手を出すときの手の動きの速さを反映した周波数を有し、手と電波センサ20との間の距離が縮まることを反映して徐々に振幅が大きくなる、ドップラ信号が検知される(図7中「手出し通過で吐水口前以外で静止」の初めの部分)。ここで、上述した第1振幅閾値A1よりも小さい第2振幅閾値A2が手の動きが始まる付近の信号振幅として設定されている。
First, with reference to FIG. 7, the waveform of the Doppler signal when the user passes the vicinity of the
First, in the process in which the user approaches the washstand, the waveform amplitude gradually increases (the “approach” portion in FIG. 7). This indicates that the user is approaching the
本発明の実施形態に係る自動水栓1の判別部12は、ドップラ信号の振幅値Aがこの手の動きを反映した第2振幅閾値A2以上でかつ第1振幅閾値A1未満となっている状態について、時間を計測し、ドップラ信号の振幅値Aが第2振幅閾値A2以上でかつ第1振幅閾値A1未満となっている時間が第1時間閾値T1以上継続しているか、またはドップラ信号の振幅Aが第2振幅閾値A2以上でかつ第1振幅閾値A1未満となっている状態で、手の移動距離が第1距離閾値D1以上となると、使用者の手(被洗浄物)の移動が開始されたと判断される。D1の具体的な値については、通常、使用者が洗面台の前に立った状態からスパウト3付近に手を差し出した状態までの手の移動距離について一般的な値(例えば数十センチ)を用いることが可能である。
ここで、手(被洗浄物)の移動距離については、被検知物の移動距離の求め方として上述したように、判別部12が使用者の手(被洗浄物)からのドップラ信号の周波数に基づいて使用者の手の移動の速さを求め、求められた速さについて時間積分を行なうことで、計算することができる。
The discriminating
Here, regarding the movement distance of the hand (object to be cleaned), as described above as the method of obtaining the movement distance of the object to be detected, the
その後、第1振幅閾値A1よりも大きな第3振幅閾値A3と、ドップラ信号の振幅値Aとを比較し、振幅Aが第3振幅閾値A3よりも大きい状態となり、ドップラ信号の周波数Fが第1周波数閾値F1以下となった場合、使用者の手(被洗浄物)がスパウト3付近に到達したと判断される。一方、図7に示す使用状況は、スパウト3の更に奥にある石鹸などを取るために、使用者が手を差し出す場合である。この場合、スパウト3付近を通過する際は、反射波の信号振幅値はそれほど変化せず、手の移動も所定速度で継続するため、手の移動速度に対応した周波数成分を有した信号が継続する(図7中、「吐水口付近通過」の部分)。そして、使用者の手がスパウト3付近を通過して、スパウト3のさらに奥へと差し出され続けると、使用者の手と電波センサ20との距離も離れていくため、ドップラ信号の振幅も徐々に小さくなっていく(図7中、「吐水口から離れる」の部分)。具体的には、この反射波の信号振幅が第3振幅閾値を下回ったことを検知したところで、使用者の手がスパウト3付近を通過して離れる方向に移動したと判断する。そして、使用者が手をのばして、目的物に手が届いた場合、のばした手の動きが止まる。この手の静止については、ドップラ信号の周波数Fが第1周波数閾値F1を下回ったことによって判別することができる(図7中、「手の静止」の部分)。
Thereafter, the third amplitude threshold value A3 larger than the first amplitude threshold value A1 is compared with the amplitude value A of the Doppler signal, the amplitude A becomes larger than the third amplitude threshold value A3, and the frequency F of the Doppler signal is set to the first value. When the frequency threshold F1 or less, it is determined that the user's hand (object to be cleaned) has reached the vicinity of the
ここで、判別部12は、使用者の手がスパウト3付近を通過してから目的物に届いて静止するまでの移動距離を計算して求める。具体的には、ドップラ信号の信号振幅Aが第3振幅閾値A3を下回ったことを検知してから、ドップラ信号の信号周波数Fが第1周波数閾値F1を下回ったことを検知するまでの間、使用者の手の移動距離を計算し、この移動距離D、すなわち使用者の手がスパウト3を通過してから静止するまでの間の移動距離Dが第2距離閾値D2以上となったか否かを判別する。使用者の手の移動距離が第2距離閾値D2以上となった場合、判別部12は、この一連の手の動きは手洗い動作ではない、と判別して、スパウト3からの吐水処理は行なわない。
このように、洗面台に向かって接近する使用者自身の動きと、洗面台の前に立ってから使用者が手を差し出した場合に、スパウト3付近に接近してから通過する、という使用者の手の動きを、電波センサ20に受信されたドップラ信号の周波数や振幅によって判別することができる。
Here, the
In this way, the user's own movement approaching the washstand, and the user who passes near the
次に、図8を参照して、使用者がスパウト3に向けて手を伸ばして、スパウト3からの吐水を受けて手洗いを行ない、手洗いが終了した後、手を引っ込めて、その後洗面台から退去する、という一般的な使用の場合のドップラ信号の波形等について説明する。なお、これまで煩雑となるのを避けるために説明を省略していた、その他の閾値等についても、図8においてあわせて説明する。図8は、自動水栓1の電波センサ20が生成したドップラ信号の例である。
まず、本発明に係る自動水栓1の制御部10において、使用者や被洗浄物の移動を検知するための検知下限値が予め設定されている。この検知下限値を超える振幅値を有するドップラ信号になると、制御部10は使用者や被洗浄物の移動を検知する。その後、使用者が洗面台(すなわち電波センサ20)に向けて接近すると、接近速度に応じた周波数を有するドップラ信号が生じ、このドップラ信号の振幅も徐々に大きくなる(図8中、「接近」の部分)。そして、ドップラ信号の振幅が、接近静止基準値の振幅(図6で示した振幅の接近静止基準値と同じ)を超えると、判別部12は使用者が充分に電波センサ20、すなわち洗面台に接近したと判断することができる。さらに使用者が洗面台に接近し、洗面台の前で静止すると、これに伴ってドップラ信号の周波数も小さくなる。ここで判別部12は、ドップラ信号の信号振幅が上述した接近静止基準値以上の値をとり、かつドップラ信号の周波数Fが第2周波数閾値F2以下となった場合、使用者が洗面台に接近して停止したと判断する(図8中、「静止」の部分)。
Next, referring to FIG. 8, the user extends his hand toward the
First, in the
後にフローチャート図を参照して説明するが、このような使用者の洗面台への接近過程において、測定されたドップラ信号の振幅値の最大値をAmaxとしてメモリ部13に格納・更新している。上述したドップラ信号の周波数に基づいて使用者が洗面台に接近して停止したと判断された時点でのAmaxの値を第1振幅閾値A1として設定する。
As will be described later with reference to the flowchart, the maximum amplitude value of the measured Doppler signal is stored and updated in the
続いて、使用者が手を洗おうとしてスパウト3に向けて手を出すと、図4で示したドップラ信号の波形と同様に、再びドップラ信号にその動作が表れる。この手の動きが開始したか否かを判別する閾値は、第1振幅閾値A1よりも小さい第2振幅閾値A2である。ドップラ信号の振幅値Aがこの第2振幅閾値A2以上の大きさとなっている時間が、第1時間閾値T1以上継続しているか、第2振幅閾値A2以上の大きさとなっている移動距離が第1距離閾値D1以上である場合、スパウト3に向けた手の移動開始と判別する。スパウト3に向けて手が出されると、電波センサ20との距離も縮まり、ドップラ信号の振幅も大きくなる。上述したように、ドップラ信号の振幅の大きさは電波センサ20と被検知物との距離に大きく依存するため、スパウト3に向けて出された手(被洗浄物)の大きさが使用者自身よりも小さくとも、ドップラ信号の振幅は大きくなる。従って、スパウト3に向けた手の移動が開始されてからスパウト3付近への到達に至るドップラ信号の振幅は、洗面台に使用者が接近してきた際のドップラ信号の振幅に関する第1振幅閾値A1よりも大きな第3振幅閾値A3を基準として判別される。ここで、使用者の手によるドップラ信号の振幅が第3振幅閾値A3よりも大きくなっていれば、スパウト3付近に到達したと判断することが可能である(図8中「手出し」の部分)。さらに、スパウト3付近で手(被洗浄物)の移動が止まったこと(つまり、スパウト3の奥にあるものを取ろうとして手をのばしたわけではない、ということ)を判別するために、手(被洗浄物)によるドップラ信号の周波数Fが第1周波数閾値F1以下になったことを判別する。これにより、手(被洗浄物)がスパウト3付近に到達して吐水を待つ状態となったと判断される。
Subsequently, when the user puts his / her hand toward the
この判別結果を受けて、制御部10は吐水弁5を開にするため、制御信号を吐水弁5に送出し、スパウト3からの吐水を開始する。吐水が始まると、使用者は手をすり合わせたりして、手を洗うことができる。この手洗い動作に伴い、スパウト3付近で使用者が手を動かすと、ドップラ信号は、その振幅が大きく、また洗う際の手の動きに応じた周波数を有する信号となる(図8の「手洗い」の部分)。
手洗いが終わると、使用者は手をスパウト3付近から引っ込めることになる。この手を引っ込める際の起点となるのは、スパウト3付近である。スパウト3付近で手洗いを終えた手を使用者が引っ込める際の動きも、スパウト3付近から離反する方向への手の移動としてドップラ信号に現れる。まず、手を引っ込め始める際の基準となる第4振幅閾値4は、第3振幅閾値A3と同様の大きさを有している。ここで、手はスパウト3付近から離れることから、ドップラ信号の振幅強度は徐々に小さくなっていく。このドップラ信号の振幅値Aが、第4振幅閾値A4以下となっている時間が第2時間閾値T2以上継続しているか、このドップラ信号の振幅値Aが、第4振幅閾値以下となっている状態で手の移動距離が第3距離閾値D3程度となると、判別部12は、手洗いが終わって手を引っ込めたものと判断する(図8の「手引っ込め」の部分)。そして制御部10は電磁弁5を動作させて、止水制御を行なう。
In response to this determination result, the
When the hand washing is finished, the user retracts his hand from the vicinity of the
使用者が手を引っ込めた後、使用者は洗面台から退去(離反)することになるが、この動きを捉えるために用いられる振幅に関する閾値が、第1振幅閾値A1に準じた値A1’である。上述したように、第1振幅閾値A1は、洗面台に使用者が接近して、手をスパウト3に出す前におけるドップラ信号の振幅の最大値であり、被洗浄物ではなく使用者自身の胴体などによる反射に由来するドップラ信号の振幅であった。電波センサ20に対する接近と離反とは対称的な動作であるため、第1振幅閾値A1を洗面台からの使用者の離反の際の閾値として用いることも可能であるが、この値は必ずしも一致するとは限らない。そこで、本実施形態において、使用者の洗面台からの退去の際に用いる閾値として、第1振幅閾値A1に準じた値を用いる。この第1振幅閾値A1に準じた値として、例えば第1振幅閾値A1の±10%程度の幅を設けることが可能である。
After the user retracts his / her hand, the user will leave (separate) from the wash basin. The threshold for amplitude used to capture this movement is a value A1 ′ according to the first amplitude threshold A1. is there. As described above, the first amplitude threshold A1 is the maximum value of the amplitude of the Doppler signal before the user approaches the washstand and puts the hand out to the
ここで、ドップラ信号の振幅が、第1振幅閾値A1に準じた値A1’程度であった場合、使用者自身の体が移動している、と判別部12は判別する。そして、この使用者自身の体が移動している、と判別された時点のドップラ信号の振幅値Aを判別部12はメモリ部13に格納し、この時点から、第3時間閾値T3が経過するか、もしくは、使用者自身の体が第4距離閾値D4だけ移動した後における、ドップラ信号の振幅値A’が上述した振幅値Aよりも小さくなっているかどうかを判別する。ここで、振幅値A’の方が振幅値Aよりも小さいということは、振幅値Aの時点での使用者の位置よりも振幅値A’の時点での使用者の位置の方が電波センサ20、すなわち洗面台から離れた位置にあると考えられる。従って、振幅値A’の方が振幅値Aよりも小さい場合、使用者は洗面台から退去する方向に移動していると判断される(図8の「退去」の部分)。さらに、使用者が洗面台から退去する方向へと移動を続けると、ドップラ信号の振幅は更に小さくなり、最終的にはドップラ信号の振幅は検知下限値以下となる。このようにドップラ信号の振幅が検知下限値以下となると、使用者の一連の動きが終了したこととなる。
Here, when the amplitude of the Doppler signal is about the value A1 'according to the first amplitude threshold A1, the
以上、図4乃至図8を参照して説明したように、使用者の動作によって、電波センサ20が生成したドップラ信号の振幅や周波数に特徴があらわれるため、この特徴を各種閾値等を用いて判別し、判別結果に応じて自動水栓1の吐水・止水制御を行なうことが可能となる。以下、これらの各場合を含むドップラ信号について、適切に判別を行い、自動水栓1の動作制御を行なう流れを、図9及び図10のフローチャート図を参照して、説明する。フローチャートに対応するタイミングや各閾値等については、各状況に対応する波形図として図4乃至図8を適宜参照して説明する。
As described above with reference to FIG. 4 to FIG. 8, a characteristic appears in the amplitude and frequency of the Doppler signal generated by the
図9及び図10は本発明の実施形態による自動水栓1の電波センサ20が生成したドップラ信号に基づいた吐止水処理について示すフローチャート図である。図9のフローチャート図と図10のフローチャート図とは結合子1乃至4で結合されている。
まず、制御部10は電波センサ20を使用しながら、ドップラ信号を用いた、使用者の接近の検知を開始する(ステップS501)。制御部10は電波センサ20からのドップラ信号に関する情報を受信して、振幅値の計算を行なう(ステップS502)。この計算は主に判別部12がメモリ部13使用して行なうことができる。続いて、判別部12は、ドップラ信号の振幅値Aが、検知下限値以上であるか否かを判別する(ステップS503)。判別部12が、ドップラ信号の振幅値Aは、検知下限値を下回っていると判別した場合、制御部10と電波センサ20は、検知下限値以上の振幅値Aを有するドップラ信号の検知まで、ループを続ける(ステップS503のNoからステップS503。)一方、判別部12が、ドップラ信号の振幅値Aが検知下限値以上であると判別した場合、判別部12は、使用者の移動を検知したと判断し、先の処理へと進む(ステップS503のYesからステップS504)。
FIGS. 9 and 10 are flowcharts showing the water discharge treatment based on the Doppler signal generated by the
First, the
制御部10の判別部12が使用者の移動を検知したと判断すると、引き続き判別部12はドップラ信号の周波数計算を実行する(ステップS504)。そして、この周波数計算の結果から得られた被検知物(ここでは使用者)の累積移動距離を計算する(ステップS506)。この移動距離は上述したように、周波数計算から得られた被検知物の動きの速さを時間積分することで得られる。判別部12はこれらの振幅値のデータや、累積移動距離に関するデータ、そして被検知物の移動を検知してからの振幅値のうち、最大の値を最大振幅値Amaxとして、メモリ部13に格納し、保管する(ステップS507)。
次に判別部12は、ドップラ信号の振幅Aが接近静止基準値以上であり、かつドップラ信号の周波数Fが第2周波数閾値F2以下であるか否かを判別する(ステップS508)。ステップS508での判別は、使用者が洗面台付近で静止したか否かの判断に相当する。まず、使用者が洗面台付近で静止しない場合について説明する。
When the
Next, the
(使用者が洗面台付近で静止しない場合)
まず、判別部12がドップラ信号の振幅Aが接近静止基準値以上とはならず、又はドップラ信号の周波数Fが第2周波数閾値F2よりも大きいと判別した場合について説明する(ステップS508のNoからステップS513)。このような状況は、換言すると使用者が洗面台に充分に接近していないか、使用者の移動速度が速い、ということを表しており、上述した図6の波形図の状況に対応する。ステップS508に続いて判別部12は、判別部12が被検知物の移動を検知して以降のドップラ信号の振幅の最大値Amaxとドップラ信号の振幅Aとを比較し、振幅Aの値が振幅の最大値Amax以下であるか否かを判別する(ステップS513)。ここで、振幅Aの値がAmax以下である場合、洗面台に最接近した状態(Amaxの時点)と比べて、使用者が自動水栓1から遠ざかりつつあると判別部12は判断する(ステップS513のYesからステップS514)。すなわち、使用者が洗面台に接近し、そのまま立ち止まることもなく洗面台から退去(離反)するように動くため、使用者は洗面台の前を通り抜けたと判断する(ステップS514)。判別部12が使用者の通り抜けを判別した後、判別部12は、ドップラ信号の振幅Aが検知下限値以下となったか否かを判別する(ステップS527)。ドップラ信号の振幅Aが検知下限値以下となった場合(ステップS527のYes)、判別部12は使用者が洗面台付近からいなくなった、すなわち不在と判別し、一連の処理でメモリ部13に格納したドップラ信号の振幅値や累積移動距離、Amaxなどのデータを初期化する(ステップS528)。図6に示したドップラ信号の波形の場合に、このようなステップS501〜S508まで、そしてステップS508からS513、S514、S527、S528という流れで処理が進む。
(When the user does not stop near the washstand)
First, a case where the
上述した流れの中で、途中、ステップS513でドップラ信号の振幅Aの値が振幅の最大値Amaxよりも大きいと判別された場合(ステップS513のNo)、判別部12はドップラ信号の振幅がまだ大きいことから、使用者が洗面台付近から離れていないと判別する。そして、ステップS508に戻り、引き続き使用者が静止するか、洗面台付近から離れるまで、ループ処理を行なう(ステップS513のNoからステップS508)
In the above-described flow, when it is determined that the value of the amplitude A of the Doppler signal is larger than the maximum amplitude value Amax in Step S513 (No in Step S513), the
また、上述した流れの中で、通り抜け判別(ステップS514)の後、ステップS527で、ドップラ信号の振幅Aが検知下限値よりも大きいと判別された場合(ステップS527のNo)、使用者が一旦通り抜けた後、再び洗面台付近に戻ってくる可能性があるため、ステップS508に戻り、引き続き使用者が静止するか、ドップラ信号の振幅Aが検知下限値以下となって、不在判別がなされるまでループ処理を行なう(ステップS527のNoからステップS508)。以上がステップS508でNoと判別されてからの処理、すなわち、使用者が洗面台付近で静止しない場合の処理の流れである。 Further, in the flow described above, after passing through determination (step S514), if it is determined in step S527 that the amplitude A of the Doppler signal is larger than the detection lower limit value (No in step S527), the user temporarily After passing through, there is a possibility of returning to the vicinity of the washbasin again, so the process returns to step S508, where the user continues or the amplitude A of the Doppler signal becomes below the detection lower limit value, and the absence determination is made. Loop processing is performed (No in step S527 to step S508). The above is the flow of processing after No is determined in step S508, that is, the processing when the user does not stop near the washstand.
(使用者が洗面台付近で静止した場合)
続いて、ステップS508で、判別部12が、ドップラ信号の振幅Aが接近静止基準値以上であり、かつドップラ信号の周波数Fが第2周波数閾値F2以下であると判別した場合について説明する。この場合、判別部12は使用者が洗面台付近で静止したと判断する(ステップS508のYesからステップS509)。判別部12は静止判別を行った後、メモリ部13に保管していたAmaxの値を第1振幅閾値A1として設定する(ステップS510)。この状況は、上述した図4、図5、図7、図8の波形図のうち、接近〜静止の部分に相当する。なお、接近の部分で最大振幅を「A1」としているが、これはステップS508からステップS509で判別部12が静止判別を行なった後、ステップS510でAmaxの値を第1振幅閾値A1として設定したことを反映させたものである。
(When the user stops near the washstand)
Next, a case will be described in which the
(使用者が洗面台付近で静止した後、手を差し出さない場合)
続いて、判別部12は、ドップラ信号の振幅Aと、第2振幅閾値A2とを比較し、ドップラ信号の振幅Aが第2振幅閾値A2以上となっている時間が第1時間閾値T1以上継続しているか、またはドップラ信号の振幅Aが第2振幅閾値A2以上となっている状態で、このドップラ信号に基づいて計算された被検知物の移動距離が第1距離閾値D1以上となったかどうかを判別する(ステップS511)。ここで、これらの条件がいずれも満たされていない場合、スパウト3(吐水部)に向けた手の移動が開始されていないと判断される(ステップS511のNoから結合子2へ)。手の移動が開始されていないと判断された場合、次に判別部12は、ドップラ信号の振幅Aについて、第1振幅閾値A1に準じた値の振幅Aが発生したか否かを判別する(図10の結合子2からステップS523)。第1振幅閾値A1に準じた値の振幅Aが発生していないと判別された場合(ステップS523のNo)、再びステップS511に戻る(ステップS523のNoから結合子3を経て図9のステップS511)。このように、ステップS511でYesとなるか、ステップS523でNoとなるまでループ処理が行なわれる。この状況は、洗面台の前に使用者がいる状態で、手をスパウト3に向けて差し出すこともなく、また、洗面台の前から退去することもない状況、すなわち、洗面台の前で使用者が身づくろいをしているような状況を表しており、図5の波形図の「静止」の部分がこの状況に対応する。
(When the user does not extend his / her hand after resting near the washbasin)
Subsequently, the
このような状況から、ドップラ信号の振幅Aについて、第1振幅閾値A1に準じた値の振幅Aが発生した場合、判別部12は使用者の体の移動が起きたと判別する(ステップS523のYesからステップS524)。続いて、判別部12は、この移動開始直後のドップラ信号の振幅Aと、移動開始後、第3時間閾値T3が経過した後、又はドップラ信号から計算された使用者の移動距離が第4距離閾値だけ移動した後のドップラ信号の振幅A’とを比較し、振幅A’が振幅Aより小さいか否かを判別する(ステップS525)。振幅A’が振幅A以上である場合、振幅A’が振幅Aより小さくなるまでステップS525のループ処理を継続する(ステップS525のNoからステップS525)。振幅A’が振幅Aよりも小さくなった場合、判別部12は、使用者が退去方向に移動中であると判断する(ステップS525のYesからステップS526)。その後、結合子4を経て図9のステップS527に合流し、ステップS527でドップラ信号の振幅Aが検知下限値以下か否かを判別して以降の処理は上述した処理と同様である。
From such a situation, when the amplitude A of the value corresponding to the first amplitude threshold A1 is generated for the amplitude A of the Doppler signal, the
(使用者が洗面台付近で静止した後、手を差し出した場合)
判別部12が、ステップS511で、ドップラ信号の振幅Aが第2振幅閾値A2以上でかつ第1振幅閾値A1未満となっている時間が第1時間閾値T1以上継続しているか、またはドップラ信号の振幅Aが第2振幅閾値A2以上でかつ第1振幅閾値A1未満となっている状態で、このドップラ信号に基づいて計算された被検知物の移動距離が第1距離閾値D1以上となった、と判別した場合、手の移動が開始されたと判断する(ステップS511のYesからステップS512)。判別部12は、手の移動が開始されたと判断した場合、続いて、ドップラ信号の振幅Aが、第1振幅閾値A1よりも大きい第3振幅閾値A3以上となって、そしてドップラ信号の周波数Fが第1周波数閾値F1以下となったか否かを判別する(ステップS515)。ここで、ドップラ信号の振幅Aが、第1振幅閾値A1よりも大きい第3振幅閾値A3以上となったことによって、洗面台付近で静止した使用者がさらにスパウト3付近へと手を差し出したことが示され、ドップラ信号の周波数Fが第1周波数閾値F1以下となったことによって、スパウト3付近の手の動きがゆっくりになったことが示される。すなわち、これらの条件が満たされたことによって、使用者の手がスパウト3付近(吐水部)に到達したと判断される(ステップS515のYesからステップS516)。
判別部12が使用者の手がスパウト3付近に到達したと判断した後、制御部10は吐水弁5を制御して、水栓を開にする(ステップS517)。これにより、スパウト3からの吐水が行なわれ、使用者がスパウト3に向けて差し出した手などの被洗浄物を洗うことができる。
(When the user puts his hand after resting near the washbasin)
Whether the amplitude A of the Doppler signal is greater than or equal to the second amplitude threshold A2 and less than the first amplitude threshold A1 continues in the
After the
吐水中も判別部12はドップラ信号のモニターを継続しており、ドップラ信号の振幅Aが第4振幅閾値A4以下となっている時間が第2時間閾値T2以上継続しているか、又はドップラ信号の振幅Aが第4振幅閾値A4以下となっている状態で、使用者の手(被洗浄物)の移動距離が第3距離閾値D3以上となったか否かを判別し、更にドップラ信号の振幅Aが第4振幅閾値A4未満の状態で継続しているか否かを判別する(ステップS519)。ドップラ信号の振幅Aが第4振幅閾値A4以下となっている時間が第2時間閾値T2以上継続せず、かつドップラ信号の振幅Aが第4振幅閾値A4以下となっている状態で使用者の手(被洗浄物)の移動距離が第3距離閾値D3に満たないと判別した場合は手洗いが継続していると判別して、ステップS519のループ処理を継続する(ステップS519のNoからステップS519)。また、ドップラ信号の振幅Aが第4振幅閾値A4以下となっている時間が第2時間閾値T2以上継続し、又はドップラ信号の振幅Aが第4振幅閾値A4以下となっている状態で、使用者の手(被洗浄物)の移動距離が第3距離閾値D3以上となっても、ドップラ信号の振幅Aが第4振幅閾値A4未満の状態で継続していない場合、同様に手洗いが継続していると判断して、ステップS519のループ処理を継続する(ステップS519のNoからステップS519)。
The discriminating
一方、ドップラ信号の振幅Aが第4振幅閾値A4以下となっている時間が第2時間閾値T2以上継続し、又はドップラ信号の振幅Aが第4振幅閾値A4以下となっている状態で、使用者の手(被洗浄物)の移動距離が第3距離閾値D3以上となり、更にドップラ信号の振幅Aが第4振幅閾値A4未満の状態で継続している場合、判別部12は手洗いが終了したと判断する(ステップS521のYesからステップS521)。そして、制御部10は吐水弁5を制御して水栓を閉にする(ステップS522)。水栓を閉にした後は、上述した、使用者が洗面台付近から退去するか否かを判別するステップS523へと進み、それ以降の処理は上述したように進められる。
On the other hand, the time when the amplitude A of the Doppler signal is equal to or smaller than the fourth amplitude threshold A4 continues for the second time threshold T2 or more, or the Doppler signal amplitude A is equal to or smaller than the fourth amplitude threshold A4. When the movement distance of the person's hand (object to be cleaned) is equal to or greater than the third distance threshold D3 and the amplitude A of the Doppler signal continues below the fourth amplitude threshold A4, the
(使用者が洗面台付近で静止した後、手を差し出してスパウト付近を通過した場合)
ステップS515において、ドップラ信号の振幅Aが、第1振幅閾値A1よりも大きい第3振幅閾値A3以上となって、そしてドップラ信号の周波数Fが第1周波数閾値F1以下とならなかった場合(ステップS515のNo)、使用者の手がスパウト3付近を通過して奥のものを取ろうとしている動きである可能性がある。この場合、次に判別部12はドップラ信号の振幅Aが第3振幅閾値A3となった時点の位置と、ドップラ信号の周波数Fが第1周波数閾値F1以下となった時点の位置との間の距離が第2距離閾値D2以上であるか否かを判別する(ステップS515のNoからステップS518)。(上述したように、被検知物の移動距離はドップラ信号の周波数から求められた速さについて時間積分することで求められる。)ドップラ信号の振幅Aが第3振幅閾値A3となった時点の位置と、ドップラ信号の周波数Fが第1周波数閾値F1以下となった時点の位置との間の距離が第2距離閾値D2未満であると判別された場合、再びステップS515に戻り、ステップS515とS518のループ処理を行なう。ドップラ信号の振幅Aが第3振幅閾値A3となった時点の位置と、ドップラ信号の周波数Fが第1周波数閾値F1以下となった時点の位置との間の距離が第2距離閾値D2以上であると判別された場合、この被検知物の動きは手洗いに関する動作ではないと判断し、第1時間閾値T1と第1距離閾値D1を初期化する(ステップS518のYesからステップS520)。その後、結合子3を介して図9のステップS511へと進み、それ以降の処理は上述したように進められる。
(When the user stops near the washbasin and then puts out his hand and passes near the spout)
In step S515, when the amplitude A of the Doppler signal is equal to or greater than the third amplitude threshold A3 that is greater than the first amplitude threshold A1, and the frequency F of the Doppler signal is not equal to or less than the first frequency threshold F1 (step S515). No), there is a possibility that the user's hand is passing the vicinity of the
このように、制御部10により一連の処理が実行され、使用者の各使用状況に応じた自動水栓1の吐止水制御を行なうことが可能である。なお、上述した各種閾値について、閾値間の大小関係を規定しているが、これらの閾値の具体的な値は、自動水栓1のシステム構成や、電波センサ20の配置等にも依存するため、事前に、大人や子供など様々な体格を有する被験者による試験を行なって、閾値の具体的な数値について最適化を行なうことが好ましい。
Thus, a series of processing is performed by the
また、一連の処理において、所定の閾値を用いた判別に加えて、所定の被検知体が生じさせるドップラ信号の振幅について所定時間間隔をおいて複数回検知してその相対的な変化を見ることで被検知体の動きに関する情報を得ることも可能である。このドップラ信号の振幅について、時間経過につれて信号振幅が大きくなった場合、被検知体はスパウト3付近に接近する方向に移動していると判別できる。また、時間経過につれて信号振幅が小さくなった場合、被検知体はスパウト3付近から離反する、すなわち退去する方向に移動していると判別できる。
In addition, in a series of processes, in addition to determination using a predetermined threshold value, the amplitude of a Doppler signal generated by a predetermined object to be detected is detected a plurality of times at predetermined time intervals and the relative change is observed. It is also possible to obtain information on the movement of the detected object. As for the amplitude of the Doppler signal, when the signal amplitude increases with time, it can be determined that the detected object is moving in a direction approaching the vicinity of the
次に、上述した本発明の実施形態による自動水栓の効果を説明する。
上述した本発明の実施形態による自動水栓によれば、使用者自身の動きと、使用者の手などの被洗浄物の動きとをそれぞれ的確に判別することが可能である。そして、使用者が本発明の自動水栓を備えた洗面台に単に近づくだけで手洗いを行なわない場合も、的確にこれを判別することができる。これらの判別された使用状況に応じて吐止水制御を行なうことができるため、使用者にとって使い勝手の良い自動水栓を提供することができる。
Next, the effect of the automatic faucet according to the above-described embodiment of the present invention will be described.
According to the automatic faucet according to the above-described embodiment of the present invention, it is possible to accurately discriminate between the user's own movement and the movement of an object to be cleaned such as the user's hand. And even if a user does not perform hand washing simply by approaching the washstand provided with the automatic faucet of the present invention, this can be accurately determined. Since it is possible to perform water discharge control according to the determined use situation, it is possible to provide an automatic faucet that is convenient for the user.
1 自動水栓
2 シンク部
3 スパウト
4 給水管
5 吐水弁
10 制御部
12 判別部
13 メモリ部
20 電波センサ
21 アンテナ
22 送信部
23 受信部
24 ミキサ部
25 フィルタ回路
100 検知範囲
DESCRIPTION OF
Claims (8)
放射した電波の反射波信号を受信し、送信信号の一部とミキサ部でミキシングし、フィルタ回路を通して得られるドップラ信号を生成する、前記吐水部付近に配置されたセンサ部と、
前記センサ部が生成した前記ドップラ信号の周波数と振幅に基づいて被検知体の接近を判別する判別部とを備えた自動水栓であって、
前記判別部は、前記ドップラ信号の周波数と振幅に基づいて、前記被検知体が使用者であるか、前記使用者よりも小さい被洗浄物であるかを判別して、さらに前記使用者の前記吐水部付近への接近と、前記使用者よりも小さい被洗浄物の前記吐水部付近への接近とを、判別し、
前記判別部の判別結果に応じて前記吐水部の吐水制御を行なう、自動水栓。 A water discharge part,
Receiving a reflected wave signal of the radiated radio wave, mixing a part of the transmission signal with a mixer unit, and generating a Doppler signal obtained through a filter circuit;
An automatic faucet comprising a discriminating unit for discriminating the approach of the detected object based on the frequency and amplitude of the Doppler signal generated by the sensor unit,
The determination unit determines whether the object to be detected is a user or an object to be cleaned smaller than the user based on the frequency and amplitude of the Doppler signal, and further, the user's The approach to the vicinity of the water discharge part and the approach to the vicinity of the water discharge part of an object to be cleaned that is smaller than the user are determined,
An automatic faucet that performs water discharge control of the water discharger in accordance with the determination result of the determination unit.
前記被検知体が前記被洗浄物であることの判別及び前記被洗浄物の前記吐水部付近への接近の判別は、前記使用者が前記受信部に最も接近した時点の前記ドップラ信号の振幅値を第1振幅閾値とし、前記第1振幅閾値よりも小さな値を有する第2振幅閾値を設け、前記第1振幅閾値よりも小さくかつ前記第2振幅閾値よりも大きい振幅値を有するドップラ信号が前記第1時間閾値以上継続したか否か、又は、前記第1振幅閾値よりも小さくかつ前記第2振幅閾値よりも大きい振幅値を有する前記ドップラ信号の周波数に基づいて前記ドップラ信号を生じさせる被検知体の移動の速さを求め、前記速さについて時間積分して求めた前記被検知体の移動距離が、第1距離閾値以上となったか否か、により行なわれる、
請求項1記載の自動水栓。 The determination of the approach of the user to the vicinity of the water discharge unit is performed by the determination unit based on whether or not the amplitude value of the Doppler signal is equal to or greater than a predetermined value.
The determination that the object to be detected is the object to be cleaned and the determination of the approach of the object to be cleaned to the vicinity of the water discharge unit are the amplitude values of the Doppler signal at the time when the user is closest to the receiving unit. Is a first amplitude threshold, a second amplitude threshold having a value smaller than the first amplitude threshold is provided, and a Doppler signal having an amplitude value smaller than the first amplitude threshold and larger than the second amplitude threshold is Detected whether the Doppler signal is generated based on whether the Doppler signal has continued for a first time threshold or more, or based on the frequency of the Doppler signal having an amplitude value smaller than the first amplitude threshold value and larger than the second amplitude threshold value It is performed by determining whether the moving distance of the detected object obtained by calculating the speed of movement of the body and integrating the speed with respect to time is equal to or greater than a first distance threshold.
The automatic faucet according to claim 1.
前記判別部が、さらに、前記第1振幅閾値よりも大きな値を有する第3振幅閾値を設け、前記被洗浄物が前記吐水部付近への接近を開始したと判別した後、
前記被洗浄物からのドップラ信号の振幅値が前記第3振幅閾値よりも大きくなり、
前記被洗浄物からのドップラ信号の周波数が第1周波数閾値以下となった場合に行なわれる、
請求項2記載の自動水栓。 The start of water discharge in the water discharge control,
The determination unit further provides a third amplitude threshold value having a value larger than the first amplitude threshold value, and after determining that the object to be cleaned has started to approach the water discharge unit,
An amplitude value of a Doppler signal from the object to be cleaned is larger than the third amplitude threshold value;
Performed when the frequency of the Doppler signal from the object to be cleaned is equal to or lower than a first frequency threshold,
The automatic faucet according to claim 2.
時間経過につれて信号振幅が小さくなった場合、前記被検知体は前記吐水部付近から離反する方向に移動していると判別する、請求項1乃至7のいずれか1項に記載の自動水栓。 The movement of the detected body in a direction approaching the vicinity of the water discharge section is detected by the determination section a plurality of times at predetermined time intervals with respect to the amplitude of the Doppler signal generated by the predetermined detected body. Determined when the signal amplitude increases,
The automatic water faucet according to any one of claims 1 to 7, wherein when the signal amplitude decreases with time, the object to be detected is determined to be moving in a direction away from the vicinity of the water discharger.
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2018168528A (en) * | 2017-03-29 | 2018-11-01 | Toto株式会社 | Plumbing device |
-
2013
- 2013-03-28 JP JP2013069323A patent/JP2014190139A/en active Pending
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