[实用新型]具有时分多址编码的对射式人数传感器

说明书

技术领域

 本实用新型涉及一种具有时分多址编码的对射式人数传感器，更具体的说，尤其涉及一种采用正交时分编码并分别同步解码的具有时分多址编码的对射式人数传感器。

背景技术

人数传感器又称客流量计数器，是一种统计人员通过数量的一种传感器。广泛用于商场、酒店的客流量统计，通过对客流量进行时间、空间上分析，快速及时做出经营决策，对调整商业、零售业营销模式有着至关重要的作用，提高商场竞争力。简易的对射式人数传感器也用于节能控制中，实现人多时多开灯、人少时少开灯的控制模式。

人数传感器按照技术实现方式可分为接触式和非接触式两种，接触式主要是所有人员到考勤机上进行指纹登记或每人使用一定的门禁卡，每次通过时由近距离的射频识别RFID（Radio Frequency IDentification）设备进行自动识别，完成人员数量的统计，这种系统只能适合于特定的单位，对于公共场合的人数统计无法适用。

非接触式人数传感器从原理上又分为红外和视频两大类。其中红外人数传感器又分为：红外对射和红外光幕两类。视频又可分为：视频计数器和热成像视频计数器。由于不需要人员对设备的专门操作，因此对测量的人员没有限制，可以广泛地应用于公共场合的人数统计上。

在这些非接触的人数传感器中，红外光幕和视频技术的人数检测精度高，识别误差小，主要用于商场等场合的使用。但价格贵，探测范围受限，难于适用于节能控制中。

基于红外对射的人数传感器，结构简单，安装方便，价格便宜。虽然人数检测精度不高，识别误差大，但在对识别误差要求不要的场合还是得到了广泛的应用，是节能控制中的主要选用的人数传感器。

红外对射人数传感器采用红外对射的原理构成，主要由发射器和接收器组成，当没有人员经过时，接收器可以接收到发射器发出的红外线；当有人经过时，人员将红外线遮挡，因其不具有穿透性，接收器接收不到发射器发射的红外线。接收到红外线和接收不到红外线这两种工作状态，可以作为是否有人经过的标志。

人数传感器与安防监控中的红外对射入侵传感器的主要区别是，不但要判断是否有人通过，还要判断人员通过的方向。往里进入时，人数增加，往外外出时人数减小。

人数传感器的原理如图1所示，传感器发射器由两路红发射器A和B，与它们相对的是两路接收管A和B，在发射与接收之间形成两路红外线A和B，一路发射和一路接收组成一个通道。通道A靠近门外，通道B靠近室内。当人员进入时，先遮挡红外线A，后遮挡红外线B，外出过程与之相反。

在没有人通过时，发射器发射的红外线能够被接收器接收到，所以接收器A、B都输出高电平；进入时，人体先遮挡红外线A，接收器A收不到红外信号，输出低电平；人体经过时间T再遮挡红外线B，接收器B再输出低电平，人员通过后，接收器A先接收到红外线而返回高电平，接收器B经过时间T后再返回高电平。人员外出的过程相反，这样就形成了如图2所示的波形图。波形A与B下降沿的时间差T可以由公式（1）得到。

                         (1)

式中：T为时间差，L为通道A与B之间的距离，V为人员通过的速度。

通过比较信号A与B的时间差，可以判断出人体通过传感器探测区域的方向；通过测量信号A和B出现的脉冲个数，可以计算出通过的人数值。两者结合就可以统计出通过传感器的静人数。这就是红外对射人数传感器的基本原理。

对射计数是通过人体通过时对红外光线的遮挡来实现人数统计的，一般都是安装在门框的两侧。当人体并排出入时，由于人体之间没有间隙，只会在接收端出现一个低电平脉冲，只会当成一个人进行计数。这是这种传感器原理性的缺点，无法用技术手段来消除。这种传感器还有一个缺点，就是探测误差还与人体通过的位置有关，从发射器前经过时，探测误差大；从接收器前通过时探测误差小。

发明内容

本实用新型为了克服探测误差与人体通过位置有关的技术问题缺点，提供了一种采用正交时分编码并分别同步解码的具有时分多址编码的对射式人数传感器。