本發(fā)明通常涉及傳感器裝置、具備該傳感器裝置的沖廁裝置。
背景技術(shù):
以往,已知有進(jìn)行電波的收發(fā)信以使用多普勒信號來進(jìn)行物體、人體等的檢測的傳感器裝置(例如參照專利文獻(xiàn)1)。這樣的傳感器裝置是根據(jù)檢測對象物的動作速度、或檢測對象物與傳感器裝置距離的信號的振幅值來進(jìn)行檢測對象物的檢測的。
此外,專利文獻(xiàn)1的傳感器裝置具備:振蕩器,生成向外部發(fā)射的發(fā)送波;天線部,在發(fā)送發(fā)送波的同時,將被檢測對象物反射的反射波作為接收波而進(jìn)行接收;混頻部,生成通過接收波的干涉而得到的輸出信號;及判斷部,基于通過混頻部而得到的輸出信號來判斷有無物體。該傳感器裝置在混頻部中生成相位差為90度的兩個輸出信號,并在判斷部中基于相對于任意基準(zhǔn)值的兩個輸出信號的變化量來判斷有無物體。
在這樣的現(xiàn)有的傳感器裝置中,由于通過對兩個輸出信號設(shè)置90度的相位差,相對于從傳感器裝置起至檢測對象物為止的距離,檢測信號具有大致唯一的值,因此能夠高精度檢測物體的靜止或大致靜止?fàn)顟B(tài)。此外,由于能夠?qū)蓚€輸出信號的相位差保持在90度,且還能夠使輸出信號的失真降低,因此能夠通過時間軸上的兩個輸出信號的前后關(guān)系來高精度識別檢測對象物的接近/遠(yuǎn)離。
專利文獻(xiàn)1:日本特開2004-286675號公報
技術(shù)實現(xiàn)要素:
在此,由于從傳感器裝置發(fā)送的發(fā)送波及被檢測對象物反射的接收波為波狀,因此基于發(fā)送波及接收波而生成的兩個輸出信號也形成波狀。因此,根據(jù)從傳感器裝置起至檢測對象物為止的距離,形成有兩個輸出信號變化量小的地點,即檢測精度降低的地點。
上述的專利文獻(xiàn)1中的傳感器裝置基于設(shè)置有90度的相位差的兩個輸出信號的變化量來判斷有無物體。因此,存在有下述疑慮,即,在兩個輸出信號變化量小的地點上,在檢測對象物為例如靜止或大致靜止?fàn)顟B(tài)時,導(dǎo)致檢測精度降低,從而導(dǎo)致判斷部中的物體的判斷精度降低。
本發(fā)明是為了解決上述的課題而進(jìn)行的,所要解決的技術(shù)問題是提供一種即使在檢測對象物為靜止或大致靜止?fàn)顟B(tài)時也能夠使檢測精度提高的傳感器裝置、具備該傳感器裝置的沖廁裝置。
為了達(dá)成上述目的,根據(jù)本發(fā)明的一個形態(tài)所涉及的傳感器裝置,其特征在于,具備:發(fā)送部,向外部發(fā)射作為發(fā)送波的電波;接收部,將被物體反射的反射波作為接收波而進(jìn)行接收;信號生成部,生成基于發(fā)送波及接收波而生成的第一輸出信號、設(shè)置有與第一輸出信號不同相位的第二輸出信號、基于第一輸出信號及第二輸出信號而生成的第三輸出信號;及判斷部,基于第一輸出信號和第二輸出信號及第三輸出信號來判斷有無物體。
根據(jù)該構(gòu)成,由于傳感器裝置具備基于第一輸出信號和第二輸出信號及第三輸出信號來判斷有無物體的判斷部,因此能夠使傳感器裝置的檢測精度提高。
此外,由于第三輸出信號是通過第一輸出信號及第二輸出信號而生成的,因此能夠更加簡化傳感器電路。因此,能夠使傳感器裝置的生產(chǎn)性提高。
此外,在本發(fā)明的一個形態(tài)所涉及的傳感器裝置中,優(yōu)選信號生成部具有差分放大電路,且第三輸出信號為通過向差分放大電路輸出第一輸出信號及第二輸出信號而得到的第一輸出信號及第二輸出信號的差分信號。
根據(jù)該構(gòu)成,由于第三輸出信號是基于第一輸出信號及第二輸出信號并通過差分放大電路而生成的差分信號,因此能夠得到比第一輸出信號及第二輸出信號的振幅更大的振幅。因此,能夠更加提高傳感器裝置的檢測精度。
此外,根據(jù)本發(fā)明的一個形態(tài)所涉及的沖廁裝置,其特征在于,具備便座、傳感器裝置。
根據(jù)該構(gòu)成,由于沖廁裝置具備基于第一輸出信號和第二輸出信號及第三輸出信號來判斷有無物體的判斷部,因此能夠更正確地判斷使用者向沖廁裝置接近、遠(yuǎn)離等舉動。由此,例如,即使在使用者呈靜止或大致靜止?fàn)顟B(tài)的小便中,也能夠更正確地判斷使用者的動作。
因此,能夠抑制因傳感器裝置的誤檢測而導(dǎo)致例如或是關(guān)閉便座,或是進(jìn)行便器清洗這樣的誤動作。
此外,在本發(fā)明的一個形態(tài)所涉及的沖廁裝置中,優(yōu)選基于判斷部所得出的判斷結(jié)果對便座進(jìn)行開閉。
根據(jù)該構(gòu)成,由于基于判斷部所得出的判斷結(jié)果對便座進(jìn)行開閉,因此能夠抑制在使用者呈靜止或大致靜止?fàn)顟B(tài)的小便中可能會關(guān)閉便座這樣的誤動作。因此,使用者能夠更加舒適地使用沖廁裝置。
根據(jù)本發(fā)明,在傳感器裝置、具備該傳感器裝置的沖廁裝置中,即使在檢測對象物為靜止或大致靜止?fàn)顟B(tài)的情況下也能夠使檢測精度提高。
附圖說明
圖1是表示設(shè)置有本發(fā)明的一個實施方式所涉及的沖廁裝置的廁所的俯視圖。
圖2是表示設(shè)置有本發(fā)明的一個實施方式所涉及的沖廁裝置的廁所的側(cè)視圖。
圖3是本發(fā)明的一個實施方式所涉及的沖廁裝置的立體圖。
圖4是本發(fā)明的一個實施方式所涉及的便座裝置的示意構(gòu)成圖。
圖5是本發(fā)明的一個實施方式所涉及的傳感器部的示意構(gòu)成圖。
圖6是表示從本發(fā)明的一個實施方式所涉及的傳感器部發(fā)射的電波的反射的概念圖。
圖7是表示本發(fā)明的一個實施方式所涉及的差分放大電路的原理的說明圖。
圖8是表示本發(fā)明的一個實施方式所涉及的第一輸出信號和第二輸出信號及第三輸出信號的輸出電壓的關(guān)系的曲線圖。
圖9是對本發(fā)明的一個實施方式所涉及的第一輸出信號和第二輸出信號及第三輸出信號進(jìn)行全波整流時的曲線圖。
圖10是表示本發(fā)明的一個實施方式所涉及的傳感器部的模擬結(jié)果的曲線圖。
圖11是表示本發(fā)明的一個實施方式所涉及的傳感器部的模擬結(jié)果的曲線圖。
圖12是表示本發(fā)明的一個實施方式所涉及的傳感器部的模擬結(jié)果的曲線圖。
符號說明
1-沖廁裝置;3-廁所;5-墻壁;7-門;10-大便器;11-盆部;20-便座裝置;30-遙控裝置;100-便座;200-便蓋;300-罩;310-傳感器部(傳感器裝置);311-振蕩器;312-發(fā)送部;313-接收部;314-混頻電路;315-差分放大電路;320-控制部;321-判斷部;322-動作指令部;400-被控制部;tw-發(fā)送波;rw、rw1、rw2-反射波(接收波);i-第一輸出信號;q-第二輸出信號;d-第三輸出信號。
具體實施方式
以下,參照附圖對本發(fā)明的實施的方式進(jìn)行說明。另外,在各附圖中,對相同的構(gòu)成要素標(biāo)注相同的符號并適當(dāng)省略詳細(xì)的說明。
(沖廁裝置的構(gòu)成)
首先,參照圖1~圖4對本發(fā)明的一個實施方式所涉及的沖廁裝置進(jìn)行說明。
另外,以下使用圖中所示方向來進(jìn)行說明。
圖1是表示設(shè)置有本發(fā)明的一個實施方式所涉及的沖廁裝置的廁所的俯視圖。圖2是表示設(shè)置有本發(fā)明的一個實施方式所涉及的沖廁裝置的廁所的側(cè)視圖。圖3是本發(fā)明的一個實施方式所涉及的沖廁裝置的立體圖。圖4是本發(fā)明的一個實施方式所涉及的便座裝置的示意構(gòu)成圖。
如圖1~圖4所示,沖廁裝置1被設(shè)置在廁所3之中。廁所3是由四面的墻壁5及在前側(cè)的墻壁5上設(shè)置的門7包圍的空間。沖廁裝置1的使用者例如在打開門7而向廁所3入室后,將門7關(guān)閉來使用沖廁裝置1。或者,在未被使用時,廁所3的門7為打開的狀態(tài),使用者在向廁所3入室后,將門7關(guān)閉來使用沖廁裝置1。
沖廁裝置1具備所謂的洋式座便器的大便器10、設(shè)置于大便器10上方的便座裝置20、遙控裝置(遙控器)30。在大便器10上形成有承接使用者的污物、排尿的盆部11。此外,在廁所3內(nèi)的側(cè)墻壁(側(cè)方側(cè)的墻壁5)上例如設(shè)置有遙控裝置30,便座裝置20可通過該遙控裝置30來操作。
便座裝置20具有便座100、便蓋200、罩300、被控制部400。便座100及便蓋200被開閉自如地軸支撐于罩300。在此,在便座100被關(guān)閉時,便座100被設(shè)置為覆蓋盆部11的上緣部。此外,在便蓋200被關(guān)閉時,便蓋200被設(shè)置為覆蓋便座100的上面及盆部11的內(nèi)側(cè)。
此外,在便座裝置20的罩300的內(nèi)部,設(shè)置有發(fā)射電波以檢測被檢測體的傳感器部310、傳感器部310、接收來自遙控裝置30等的信號的控制部320。
另外,本實施方式中,傳感器部310及后述的判斷部321發(fā)揮作為傳感器裝置的功能。
此外,具體而言,被控制部400是指未圖示的便座開閉單元、便蓋開閉單元、局部清洗單元、便器清洗單元、除臭單元、熱風(fēng)單元等。被控制部400即這些各單元根據(jù)來自控制部320的信號而進(jìn)行動作。
傳感器部310朝向規(guī)定的區(qū)域發(fā)射微波、或者毫米波等高頻電波,來檢測進(jìn)入到檢測區(qū)域內(nèi)的人體等的被檢測體。然后,傳感器部310向控制部320發(fā)送檢測信號。另外,在后面對傳感器部310的構(gòu)成進(jìn)行詳述。
控制部320具有接收來自傳感器部310的輸出信號的判斷部321、接收來自判斷部321、遙控裝置30的信號并向被控制部400發(fā)送指令信號的動作指令部322。
判斷部321接收來自傳感器部310的輸出信號,并基于所接收的信號對有無物體(被檢測體)、物體的接近/遠(yuǎn)離進(jìn)行判斷。另外,在后面對有無物體的判斷、物體的接近/遠(yuǎn)離的判斷的具體方法進(jìn)行詳述。
動作指令部322以下述方式進(jìn)行控制,即,當(dāng)收到來自判斷部321、遙控裝置30的信號時,則基于所接收的信號,向被控制部400的各單元適當(dāng)發(fā)送指令信號,以便被控制部400進(jìn)行規(guī)定的動作。作為具體例,當(dāng)沖廁裝置1的使用者按壓遙控裝置30上的打開便座100的按鈕(未圖示)時,則從遙控裝置30向動作指令部322發(fā)送信號。動作指令部322以下述方式進(jìn)行控制,即,當(dāng)接收來自遙控裝置30的信號時,則向被控制部400的便座開閉單元發(fā)送指令信號,以便打開便座100。
(傳感器部的構(gòu)成)
接下來,參照圖5~圖7對本發(fā)明的一個實施方式所涉及的傳感器部進(jìn)行說明。
圖5是本發(fā)明的一個實施方式所涉及的傳感器部的示意構(gòu)成圖。圖6是表示從本發(fā)明的一個實施方式所涉及的傳感器部發(fā)射的電波的反射的概念圖。圖7是表示本發(fā)明的一個實施方式所涉及的差分放大電路的原理的說明圖。
如圖5及圖6所示,傳感器部310具有:振蕩器311,生成發(fā)送波tw;發(fā)送部312,向外部發(fā)射作為發(fā)送波tw的電波;接收部313,將被檢測物體反射的反射波作為接收波而進(jìn)行接收;及混頻電路314,生成通過發(fā)送波及接收波而得到的輸出信號。此外,傳感器部310具有設(shè)置于混頻電路314和判斷部321之間的差分放大電路315。
另外,在本實施方式中,混頻電路314和差分放大電路315具有作為信號生成部的功能。
通過振蕩器311而生成的發(fā)送波tw被分別發(fā)送向發(fā)送部312和混頻電路314。從振蕩器311向發(fā)送部312發(fā)送的發(fā)送波tw是從發(fā)送部312向外部發(fā)射的。然后,當(dāng)從發(fā)送部312發(fā)送的發(fā)送波tw例如遇到人體m等被檢測體而進(jìn)行反射時,則其反射波rw作為接收波而被輸入到接收部313。通過接收部313接收的接收波rw被發(fā)送向混頻電路314。具體而言,從接收部313起至混頻電路314為止的傳輸線分支成兩個傳輸線,所分支的兩個傳輸線的線路長度以流過其中一個傳輸線和流過另一個傳輸線的信號相互成為90度相位差的方式而線路長度不同。即,流過其中一個傳輸線的接收波rw成為與接收波rw的相位為相同相位的接收波rw1,流過另一個傳輸線的接收波rw則成為設(shè)置有與接收波rw1存在90度相位差的接收波rw2。
如此,發(fā)送波tw和接收波rw1、rw2被輸入向混頻電路314。
另外,雖然在本實施方式中,對發(fā)送部312和接收部313被分開設(shè)置的構(gòu)成進(jìn)行了說明,但發(fā)送部312和接收部313也可以為一體。即,也可以是僅設(shè)置一個具有發(fā)送部312和接收部313功能的天線的構(gòu)成。
混頻電路314基于發(fā)送波tw和接收波rw1及接收波rw2來生成輸出信號。具體而言,通過混頻電路314對發(fā)送波tw和接收波rw1進(jìn)行合成,從而生成含有駐波信號及反映多普勒效應(yīng)的信號的第一輸出信號i。
并且,基于發(fā)送波tw及接收波rw2,混頻電路314生成設(shè)置有與第一輸出信號i不同相位的第二輸出信號q。具體而言,以與第一輸出信號i的相位差為90度的方式從發(fā)送波tw及接收波rw2計算出第二輸出信號q。即,在本實施方式中,作為使第一輸出信號i和第二輸出信號q兩個輸出信號的相位偏移的方法,采用了發(fā)送1種發(fā)送波tw,并使發(fā)送波tw的反射波即接收波rw的相位偏移的方法。如此,能夠基于2個輸出信號(i、q)的相位差來識別物體(被檢測體)的接近/遠(yuǎn)離。
另外,在本實施方式中,第一輸出信號i和第二輸出信號q的相位差不局限于90度,只要是可判斷被檢測體的接近/遠(yuǎn)離且可判斷有無被檢測體的相位差即可。
此外,使第一輸出信號i和第二輸出信號q兩個輸出信號的相位偏移的方法不局限于本實施方式的方法,例如也可以采用下述方法,即,生成并發(fā)射兩個發(fā)送波即相位不同的2種發(fā)送波,所述兩個發(fā)送波為發(fā)送波、使該發(fā)送波的相位偏移后的發(fā)送波,并基于相互相位偏移后的兩個接收波來得到兩個輸出信號(i、q)。
通過混頻電路314而生成的第一輸出信號i及第二輸出信號q被輸出向差分放大電路315和判斷部321。換言之,第一輸出信號i被輸出向差分放大電路315和判斷部321,第二輸出信號q也與第一輸出信號i相同而被輸出向差分放大電路315和判斷部321。
差分放大電路315基于從混頻電路314輸入的第一輸出信號i及第二輸出信號q而生成第三輸出信號d。具體而言,計算出第一輸出信號i和第二輸出信號q的差分,并作為所計算出的差分信號而得到第三輸出信號d。如此,通過差分放大電路315而生成的第三輸出信號d被輸出向判斷部321。即,在判斷部321中輸入有第一輸出信號i和第二輸出信號q及第三輸出信號d三個輸出信號。
在此,參照圖7對差分放大電路315的詳細(xì)內(nèi)容進(jìn)行說明。差分放大電路315具有運算放大器和多個電阻(r1、r2)。
在該差分放大電路315中,由虛短路(假設(shè)接地),第一輸出信號i的輸出電壓v1可用下述算式(1)進(jìn)行表示。
(算式1)
v1-r1i1=r2i2
此外,由運算放大器輸入的高阻抗特性,可求出下述算式(2)。
(算式2)
由以上的算式(1)及算式(2),第三輸出信號d的輸出電壓v0可用下述算式(3)進(jìn)行表示。
(算式3)
并且,第一輸出信號i的輸出電壓v1和與第一輸出信號i的相位差為90度的第二輸出信號q的輸出電壓v2如下述算式(4),為
(算式4)
v1=asinωt,v2=asin(ωt+π/2)
并且,當(dāng)r1=r2即增益為1(一定)時,則第三輸出信號d的輸出電壓v0與第一輸出信號i的輸出電壓v1及第二輸出信號q的輸出電壓v2的關(guān)系可用下述算式(5)進(jìn)行表示。
(算式5)
如此,第三輸出信號的輸出電壓v0的振幅為第一輸出信號i的輸出電壓v1(或第二輸出信號q的輸出電壓v2)的振幅的√2倍。此外,第三輸出信號d的輸出電壓v0作為cos函數(shù)而形成相位前進(jìn)π/4的波形。即,通過差分放大電路315,能夠得到第三輸出信號d,所述第三輸出信號d比第一輸出信號i及第二輸出信號q的輸出電壓的振幅更大且與第一輸出信號i及第二輸出信號q的輸出電壓相位不同。
(動作及作用)
接下來,參照圖8及圖9對本發(fā)明的一個實施方式所涉及的傳感器部及沖廁裝置的動作及作用進(jìn)行說明。
圖8是表示本發(fā)明的一個實施方式所涉及的第一輸出信號和第二輸出信號及第三輸出信號的輸出電壓的關(guān)系的曲線圖。圖9是對本發(fā)明的一個實施方式所涉及的第一輸出信號和第二輸出信號及第三輸出信號進(jìn)行全波整流時的曲線圖。
另外,在圖8及圖9中,虛線表示第一輸出信號i的輸出電壓,點劃線表示第二輸出信號q的輸出電壓,實線表示第三輸出信號d的輸出電壓。
如圖8所示,從傳感器部310向判斷部321輸入有三個輸出信號(i、q、d)。判斷部321基于所輸入的三個輸出信號(i、q、d)的輸出電壓來判斷有無被檢測體(例如使用者等)。具體而言,對第一輸出信號i的輸出電壓、第二輸出信號q的輸出電壓、第三輸出信號d的輸出電壓的變化量全部進(jìn)行監(jiān)控。而后,如果三個輸出信號(i、q、d)的輸出電壓的變化量之中至少一個變化量為所設(shè)定的闕值以上,則在判斷部321中判斷為存在被檢測體。另一方面,當(dāng)三個輸出信號(i、q、d)的輸出電壓的變化量之中全部的變化量低于闕值,且低于闕值的狀態(tài)持續(xù)規(guī)定時間時,則在判斷部321中判斷為無被檢測體。判斷部321的判斷結(jié)果被送到動作指令部322。動作指令部322基于判斷部321的判斷結(jié)果向被控制部400發(fā)送適當(dāng)信號。
另外,在本實施方式中,將用于判斷有無使用者等被檢測體的闕值設(shè)定為0.5v(伏特),將規(guī)定時間設(shè)定為5秒。這些闕值、規(guī)定時間可根據(jù)沖廁裝置1所設(shè)置的狀況等來適當(dāng)設(shè)定。
此外,如圖9所示,在判斷部321中,相對于任意基準(zhǔn)電壓,對輸入的三個輸出信號(i、q、d)進(jìn)行全波整流。通過進(jìn)行全波整流,能夠獲得三個輸出信號(i、q、d)的輸出電壓的最大值的軌跡,從而能夠?qū)С龃笾挛ㄒ坏闹?。由此,能夠估算從傳感器?10起至被檢測體為止的距離。并且,通過測量第一輸出信號i和第二輸出信號q的波型、波數(shù)等,能夠在控制部320中計算出被檢測體的移動距離、或進(jìn)行被檢測體接近/遠(yuǎn)離于傳感器部310的判斷等。
另外,也可以構(gòu)成為,通過對三個輸出信號(i、q、d)進(jìn)行全波整流而導(dǎo)出的大致唯一的值來判斷有無被檢測體。此外,也可以構(gòu)成為,在進(jìn)行全波整流后,對三個輸出信號(i、q、d)的輸出電壓的變化量進(jìn)行監(jiān)控。
作為沖廁裝置1的具體的動作,例如,基于進(jìn)行全波整流后的三個輸出信號(i、q、d)的輸出電壓及輸出信號i,q的波型,用判斷部321來判斷人體是否入室到廁所3并接近大便器10。當(dāng)通過判斷部321判斷為人體入室到廁所3并接近大便器10至規(guī)定距離時,則對三個輸出信號(i、q、d)的輸出電壓的變化量等進(jìn)行監(jiān)控。然后,當(dāng)檢測到人體從大便器10離開規(guī)定距離、或者三個輸出信號(i、q、d)的輸出電壓的變化量之中全部的變化量低于0.5v且該狀態(tài)持續(xù)5秒時,則在判斷部321中判斷為無人體。并且,當(dāng)便座100為打開狀態(tài)且在判斷部321中判斷為無人體時,則也可以關(guān)閉便座100。
另外,判斷部321也可以僅在例如便座100被使用者打開或者便座100為打開狀態(tài)時,基于第一輸出信號i和第二輸出信號q及第三輸出信號d對有無人體進(jìn)行判斷。由此,由于在便座100關(guān)閉的狀態(tài)下,僅用第一輸出信號i和第二輸出信號q兩個輸出信號來進(jìn)行判斷,因此能夠降低控制部320的負(fù)荷。
此外,也可以構(gòu)成為,基于控制部320的判斷部321的判斷結(jié)果來進(jìn)行便蓋200的開閉、便器清洗動作、被控制部400所執(zhí)行的動作等。
在此,參照圖10~圖12對假設(shè)人體存在于從大便器10的前方頂端起100mm(毫米)附近位置時的模擬結(jié)果進(jìn)行說明。
圖10~圖12是表示本發(fā)明的一個實施方式所涉及的傳感器部的模擬結(jié)果的曲線圖。具體而言,圖10是表示輸入到判斷部321的三個輸出信號(i、q、d)的輸出電壓的關(guān)系的曲線圖。圖11是對輸入到判斷部321的三個輸出信號(i、q、d)進(jìn)行全波整流時的曲線圖。圖12是表示人體的站立位置與為了檢測出0.5v而所需的移動距離的關(guān)系的曲線圖。
另外,在圖10及圖11中,虛線表示第一輸出信號i的輸出電壓,點劃線表示第二輸出信號q的輸出電壓,實線表示第三輸出信號d的輸出電壓。此外,在圖12中,虛線表示使用了第一輸出信號i的情況,點劃線表示使用了第一輸出信號i及第二輸出信號q時的情況,實線表示使用了第一輸出信號i和第二輸出信號q及第三輸出信號d時的情況。
在該模擬中,將從傳感器部310的發(fā)送部312發(fā)送的發(fā)送波tw的頻率設(shè)定為約24ghz。
如圖10~圖12所示,在僅基于第一輸出信號i來對有無人體進(jìn)行判斷時,為了檢測出闕值即例如0.5v,所述闕值為對有無人體進(jìn)行判斷的輸出電壓變化量的闕值,人體必須移動約0.7mm~約2.5mm以上。此外,在基于第一輸出信號i及第二輸出信號q兩個輸出信號來對有無人體進(jìn)行判斷時,為了檢測出0.5v的檢測信號的輸出電壓,必須移動約0.7mm~約1.0mm以上。
因此,存在有下述這樣的疑慮,即,在使用沖廁裝置1的使用者為了站著進(jìn)行小便而打開便座100且在大便器10之前呈大致靜止?fàn)顟B(tài)時,無法檢測人體微小的移動,從而由控制部320判斷為沒有人體,導(dǎo)致便座100自動關(guān)閉等。
另一方面,在基于第一輸出信號i、第二輸出信號q、第三輸出信號d三個輸出信號來判斷有無物體時,只要被檢測體(使用者)移動約0.5mm~約1.0mm以上,則能夠得到0.5v的檢測信號的輸出電壓。
并且,第三輸出信號d與第一輸出信號i及第二輸出信號q相位不同。由此,即使為兩個輸出信號(i、q)的輸出電壓的變化量小的部分(例如圖12中的使用者的站立位置從約98.5mm起至約99mm之間的范圍),也能夠通過第三輸出信號d來設(shè)置其輸出電壓的變化量大的部分。因此,在基于三個輸出信號(i、q、d)來進(jìn)行檢測時,與用兩個輸出信號(i、q)進(jìn)行檢測的情況相比,檢測精度更加提高。
如此,根據(jù)本發(fā)明的一個實施方式所涉及的傳感器裝置,由于具備基于第一輸出信號i和第二輸出信號q及第三輸出信號d來判斷有無物體(例如,人體)的判斷部321,因此能夠使傳感器部310的檢測精度提高。
此外,由于第三輸出信號d是通過第一輸出信號i及第二輸出信號q而生成的,因此能夠更加簡化傳感器電路。因此,能夠使傳感器部310的生產(chǎn)性提高。
此外,根據(jù)本發(fā)明的一個實施方式所涉及的傳感器裝置,由于第三輸出信號d是基于第一輸出信號i及第二輸出信號q并通過差分放大電路315而生成的差分信號,因此能夠得到比第一輸出信號i及第二輸出信號q的振幅值更大的振幅。因此,能夠更加提高傳感器部310的檢測精度。
在此,例如為了得到第三輸出信號d,還考慮到僅使第一輸出信號i或第二輸出信號q的一個增幅并使其相位偏移的方法。然而,由于當(dāng)僅使第一輸出信號i或第二輸出信號q增幅時,同時可能會導(dǎo)致噪聲也增幅,因此存在有導(dǎo)致傳感器部310可能會進(jìn)行誤檢測的疑慮。
并且,根據(jù)本發(fā)明的一個實施方式所涉及的沖廁裝置1,由于沖廁裝置1具備基于第一輸出信號i和第二輸出信號q及第三輸出信號d來判斷有無物體的判斷部321,因此能夠更正確地判斷使用者向沖廁裝置1接近、遠(yuǎn)離等舉動。由此,例如即使在使用者呈靜止或大致靜止?fàn)顟B(tài)的小便中,也能夠更正確地判斷使用者的移動。因此,能夠抑制因傳感器部310的誤檢測而導(dǎo)致例如或是關(guān)閉便座100等,或是進(jìn)行便器清洗這樣的誤動作。
此外,根據(jù)本發(fā)明的一個實施方式所涉及的沖廁裝置1,由于基于判斷部321所得出的判斷結(jié)果對便座100進(jìn)行開閉,因此能夠抑制在使用者呈靜止或大致靜止?fàn)顟B(tài)的小便中可能會關(guān)閉便座100這樣的誤動作。因此,使用者能夠更加舒適地使用沖廁裝置1。
(變形例)
以上,雖然對本發(fā)明的一個實施方式進(jìn)行了說明,但本發(fā)明不局限于上述的實施方式。
例如,也可以在傳感器部310、控制部320等中設(shè)置去除電波、信號的噪聲的濾波器。
此外,第一輸出信號i和第二輸出信號q之間的相位差不局限于90度,只要是下述這樣的相位差即可,即,在對第一輸出信號i和第二輸出信號q的輸出電壓進(jìn)行全波整流或者半波整流時可得到可對被檢測體進(jìn)行檢測的輸出電壓的相位差。
此外,雖然對傳感器部310和控制部320為分體的構(gòu)成進(jìn)行了說明,但傳感器部310和控制部320也可以為一體,且也可以為傳感器部310被包含于控制部320的構(gòu)成。此外,也可以為在傳感器部310中僅包含判斷部321的構(gòu)成。
只要技術(shù)上可行,前述的各實施的方式所具備的各要素可以進(jìn)行組合,只要包含本發(fā)明的特征,則將這些組合的產(chǎn)物也都包含在本發(fā)明的范圍內(nèi)。