[发明专利]多普勒传感器和包括该多普勒传感器的照明设备

说明书

技术领域

本发明涉及多普勒传感器和包括该多普勒传感器的照明设备。

背景技术

现有技术中已经提供了用于探测人体的多普勒传感器(见例如日本专利申请公开No.2010-191857)。多普勒传感器设计为向探测范围发射或辐射电波(发射波)，例如毫米波，并接收从探测范围反射的电波(反射波)，由此获得对应于人体的运动速度的频带的多普勒信号并根据多普勒信号确定探测范围内是否存在人体。

用于探测人体的另一传感器是例如用于探测从人体辐射的热射线的热传感器。然而，与此热传感器相比，多普勒传感器具有探测位于长的距离处的人体的优点。因此，多普勒传感器更胜任固定到建筑物中的高天花板的情况。

上述多普勒传感器用于照明设备中，该照明设备根据多普勒传感器对人体的探测来开通和关断光源。与手动开通和关断光源时的情况相比，该照明设备使得可能减少在用户忘记关断光源的操作时引起的不必要的功耗。

在现有技术多普勒传感器中，将多普勒信号中一定数量的频率的强度的和与一定阈值相比较，并且在和高于阈值时，确定存在人体。

然而，即使对于人体以外的运动对象，该和也能够高于阈值，引起错误探测。

发明内容

基于以上，本发明提供一种能够防止错误探测的多普勒传感器和包括该多普勒传感器的照明设备。

根据本发明的一方面，提供了一种多普勒传感器，包括：多普勒信号生成单元，用于向探测范围发射电波和从探测范围接收电波，并基于发射所述电波中使用的发射信号和从所接收的电波获得的接收信号来生成多普勒信号；以及确定单元，用于通过使用第一峰值频率进行频谱分析来确定所述探测范围中是否存在人体，所述第一峰值频率是通过从所述多普勒信号的频谱减去背景频谱所获得的差频谱中具有最高强度的频率。

在所述频谱分析中，所述确定单元可以计算在相对于所述第一峰值频率的低频侧和高频侧中的相同宽度的频带上的强度的和，并在所述低频侧中的和小于所述高频侧中的和时，确定在所述探测范围中不存在人体。

在所述频谱分析中，当所述第一峰值频率和所述差频谱中具有第二最高强度的第二峰值频率中的一个是另一个的整数倍时，所述确定单元可以确定在所述探测范围中不存在人体。

根据本发明的另一方面，提供了一种照明设备，包括：所述多普勒传感器；以及光源驱动单元，用于基于来自所述确定单元的确定结果来开通电光源。

根据本发明的实施例，通过使用第一峰值频率进行频谱分析来确定所述探测范围中是否存在人体，所述第一峰值频率是通过从所述多普勒信号的频谱减去背景频谱所获得的差频谱中具有最高强度的频率。因此，与不执行前述频谱分析的情况相比，抑制错误探测是可能的。

附图说明

根据结合附图给出的实施例的以下描述，本发明的目的和特征将变得明显，其中：

图1A至1C示出了在本发明的实施例中获得的差频谱的范例，其中，分别地，图1A示出了确定在探测范围中存在人体的范例，而图1B和1C示出了确定在探测范围中不存在人体的范例；

图2是示出根据本实施例的照明设备的框图；以及

图3是示出根据本实施例的背景频谱的范例的解释性视图。

具体实施方式

将参照形成本发明的实施例的一部分的附图来描述本发明的实施例。

如图2中所示，本实施例的照明设备10包括多普勒传感器1和光源驱动单元7。多普勒传感器1包括：收发器单元2，用于向一定探测范围发射电波并从该范围接收电波；滤波器单元3，用于从来自收发器单元2的输出提取多普勒信号；放大单元4，用于放大来自滤波器单元3的输出；A/D转换单元51，用于对来自放大单元4的输出执行A/D转换；快速傅立叶变换(FFT)单元52，用于对来自A/D转换单元51的输出执行FFT，以生成多普勒信号中的频率的强度分布(频谱)；以及确定单元53，用于基于来自FFT单元52的输出来确定探测范围内是否存在人体。即，收发器单元2和滤波器单元3构成了多普勒信号生成单元。

A/D转换单元51、FFT单元52、以及确定单元53集成在单片微计算机5中。频谱例如周期性地从FFT单元52输入到确定单元53。