[发明专利]红外线阵列占用感测装置

说明书

一种利用红外线热电堆阵列传感器做占用(Occupancy)感测装置，以方便需要占用感测的应用，包括一个具有宽视角镜片的热电堆阵列传感器与信号处理器。热电堆阵列传感器用以感测辐射体的热辐射，包括一宽视角红外线镜片、一热电堆阵列感测芯片，及一热敏电阻。信号处理器接收感测温度信号与传感器环境信号，通过模拟至数字转换与算法，得出量测辐射体与环境温度差值与预设值比较，输出数字控制信号。

技术领域

本发明是有关于一种红外线阵列占用感测装置，特别是一种利用红外线热电堆阵列传感器作为占用感测装置，可作为智能传感器或车联网传感器。

背景技术

常见的占用(Occupancy)感测，多以焦电式红外线传感器(PIR)为之，它大量使用于灯光节能控制使用，其特征为动态感测，当辐射体(例如人体)固定或长时间没有移动时则信号消失，因此会加入再触发的定时器以延长电器开启的时间。另有使用微波的传感器技术，采用都卜勒效应，也是属于动态感测技术。另外，超音波与近红外线感测则利用物体反射波原理，惟无法分辨是人还是物体。当要真正感测人体常在与否，例如阅读灯或厕所照明等，如采用动态传感器或是超音波或近红外线技艺会时常造成困扰。

车用领域也有感测乘员在否的需求，做为撞击时安全气囊引爆判断，没有乘员占用的位置其安全气囊则无需引爆。汽车车载的占用感测大都采用压力式感测原理并安装于座垫下面，但对于面向后座的婴儿座椅，无法正确判断，因安全气囊引爆时会将婴儿座椅推向后椅背，反而造成伤害。因此一款正确判断乘员状态的非接触式占用传感器则有其必要。

另外，部分的停车场车位管理系统采用视频摄像头做成的非接触式占用传感器，但此种占用传感器，使用的算法与硬件需求成本比较高，同时在车联网场合，个人隐私权易有外泄疑滤。

发明内容

本发明的一方面，提供一种红外线阵列占用感测装置,依据侦测状态输出控制或状态信号。红外线阵列占用感测装置包括一热电堆阵列传感器及一信号处理器电性连接于热电堆阵列传感器。热电堆阵列传感器，用于感测温度并输出感测温度信号，包括一热敏电阻、一热电堆阵列感测芯片及一宽视角红外线镜片。热敏电阻用来提供一传感器环境信号给信号处理器。热电堆阵列感测芯片具有一像素阵列，并输出像素阵列接收到的感测温度信号至信号处理器。宽视角红外线镜片邻设于热电堆阵列感测芯片且介于热电堆阵列感测芯片与辐射体之间，用来将一监测区域的一辐射体热辐射，成像在热电堆阵列感测芯片的像素阵列上，且对应辐射体的位置。其中，信号处理器读取像素阵列的感测温度信号于监控区域的最高值及最低值与传感器环境信号，计算量测温度差值,并与一第一预设值比较,当量测温度差值超过第一预设值时，设定像素为第一状态,并计算像素阵列中相邻且属于第一状态的像素数目并与一第二预设值比较，输出警示信号、区域占用状态或区域环境信息。

以下藉由具体实施例配合所附的附图详加说明，当更容易了解本发明的目的、技术内容、特点及其所达成的功效。

附图说明

图1绘示依照本发明一实施例的红外线阵列占用感测装置结构图。

图2绘示依照本发明一实施例的红外线阵列占用感测装置的演算流程图。

图3绘示依照本发明一实施例的红外线阵列占用感测装置的另一演算流程图。

附图标记：

100 红外线阵列占用传感器；

110 热电堆阵列传感器；

111 红外线镜片；

112 热电堆阵列感测芯片；

1120 像素阵列；

1122 区域；

113 热敏电阻；

120 信号处理器；