人感系统、电子设备、人感传感器、以及对人进行检测的方法技术方案

本发明专利技术提供一种借助空气流来检测出人的存在的人感系统。在因人的运动而产生空气流的用户空间(10)配置具有传感器面(102)的传感器单元(101)。配置于传感器面的发热元件(121)对用户空间的空气进行局部加热。夹着发热元件并沿传感器面的第一方向配置一对第一测温元件(103a、103b)，夹着发热元件并沿传感器面的第二方向配置一对第二测温元件(105c、105d)。若人(11)运动，则产生空气流(51)，从而给加热后的空气的温度带来变化。空气流(51)从任意的方向朝向传感器面(102)流动。从而根据一对第一测温元件和一对第二测温元件分别检测出的温度差而生成显示人的存在的检测信号。

【技术实现步骤摘要】
人感系统、电子设备、人感传感器、以及对人进行检测的方法
本专利技术涉及对人的存在进行检测的技术。
技术介绍
交互处理型的计算机、声学装置等之类的多种电子设备对存在于附近的用户提供服务。这些电子设备在不存在用户时一般变化为待机状态而减少耗电量。对于在使用电子设备时向用户要求某些操作而言欠缺便利性，为此进行了研究以使系统使用各种传感器对用户进行检测。专利文献1公开了一种专利技术，即不论用户是否在附近正使用图像输出装置，都防止画层输出装置变化为省电状态。在该文献中，记载了利用红外线阵列传感器作为人感传感器来切换电力模式的内容。专利文献2公开了一种由加热器元件和配置于其两侧的一对测温电阻元件构成的流量传感器。专利文献3公开了一种热探测型加速度传感器。在该文献中，记载了利用夹着加热器而设置于密闭的空间的两对温度检测元件，对加速度所引起的温度差进行检测的内容。专利文献1：日本特开2016－039447号公报专利文献2：日本特开平4－72523号公报专利文献3：日本特开2007－285996号公报向人放射红外线、超声波、或者光等并根据其响应来检测出人的存在的主动型人感传感器的耗电量较大。利用照相机的人感传感器同样也耗电量较大，并且从私密性的观点考虑对在检测中使用照相机这件事敬而远之。根据人感传感器，存在能够检测出人的方向受到限制的情况。另外，希望电子设备的控制中所利用的人感系统能够由简单的结构实现。
技术实现思路
本专利技术的目的在于，提供一种能够解决这样的问题的新的人感系统以及与之相关的技术。本专利技术所涉及的人感系统具有：传感器面，其配置于因人的运动而产生空气流的用户空间；发热元件，其配置于传感器面，并对用户空间的空气进行局部加热；一对第一测温元件，它们夹着发热元件并沿传感器面的第一方向进行配置；一对第二测温元件，它们夹着发热元件并沿传感器面的第二方向进行配置；以及判定电路，其根据一对第一测温元件和一对第二测温元件分别检测出的温度差来生成显示人的存在的检测信号。本专利技术所涉及的电子设备具有：传感器面，其配置于用户空间；发热元件，其配置于传感器面，并对用户空间的空气进行局部加热；测温元件，其配置于传感器面的发热元件的四周，并对传感器面的多个方向的温度差进行检测；判定电路，其根据多个方向的温度差而生成显示人的存在的检测信号；以及输入部，其根据检测信号而开始规定的动作。本专利技术所涉及的人感传感器具有：第一传感器面，其配置于用户空间；发热元件，其配置于第一传感器面，并对用户空间的空气进行局部加热；一对第一测温元件，它们夹着发热元件并沿第一传感器面的第一方向进行配置；一对第二测温元件，它们夹着发热元件并沿第一传感器面的第二方向进行配置；以及输出电路，其输出一对第一测温元件检测出因空气流而产生的用户空间的温度差从而生成的温度差信号、和一对第二测温元件检测出因空气流而产生的用户空间的温度差从而生成的温度差信号。本专利技术所涉及的检测出用户的方法具有：使用户空间的第一规定的位置的周边的空气的温度相对于环境温度上升的步骤；在存在于第一平面上且夹着第一规定的位置而对置的一对第一位置和一对第二位置，分别对第一规定的位置的附近的空气的温度进行测量的步骤；以及基于一对第一位置的温度差和一对第二位置的温度差来识别用户的存在的步骤。根据本专利技术，能够起到以下的一个或者多个效果。根据本专利技术，能够提供一种检测范围广泛的人感系统。并且，根据本专利技术，能够提供一种以较小的耗电量进行动作的人感系统。并且，根据本专利技术，能够提供一种构造简单的人感系统。并且，根据本专利技术，能够提供一种可实现这种人感系统的应用的电子设备、人感传感器以及人的检测方法。附图说明图1是表示人感系统100的结构的示意功能框图。图2是构成人感系统100的传感器单元101的俯视图。图3是用于对配置于用户空间10的传感器单元101与空气流之间的关系进行说明的图。图4是表示温度检测电路153的结构的一个例子的桥式电路153a。图5是用于对与用户空间10的空气流对应地变化的测温元件103a、103b的检测温度进行说明的图。图6是用于对与用户空间10的空气流对应地变化的测温元件103a、103b的检测温度进行说明的图。图7是表示搭载人感系统100的电子设备180的外观的一个例子的立体图。图8是表示人感系统100的动作顺序的流程图。图9是用于对温度差信号Px、Py与流速矢量P之间的关系进行说明的图。图10是用于对根据温度差信号Px、Py来计算二维流速矢量P的方法进行说明的图。图11是用于对根据温度差信号Px、Py来计算二维流速矢量P的方法进行说明的图。图12是用于例示出将传感器单元101设置于笔记本电脑211的情况来进行说明的立体图。图13是示意地表示以三维方式对空气流进行检测的传感器单元101a的立体图。图14是用于对计算三维流速矢量P1的方法进行说明的图。附图标记说明：10...用户空间；51、53、55...空气流；100...人感系统；101...传感器单元；102、102a...传感器面；103a、103b、105c、105d、107e、107f、123...测温元件；121、131...加热器；180...电子设备；167...加速度传感器。具体实施方式图1是表示本实施方式所涉及的人感系统100的结构的示意功能框图，图2是构成人感系统100的传感器单元101的俯视图。图3是用于对配置于用户空间10的传感器单元101与空气流之间的关系进行说明的图。图4是作为温度检测电路153的一个例子的桥式电路153a的布线图。人感系统100对存在于用户空间10的人11(图3中的(A))进行检测并输出控制电子设备180的检测信号。在未输出检测信号时，电子设备180识别为不存在人。此处，用户空间10相当于因用户移动而产生的空气流所能够进行传播的空间。因此，即使存在于用户空间，也将限制因用户移动而产生的空气流的传播的密闭空间或者半密闭空间，从本专利技术中的用户空间中除去。人感系统100包括传感器单元101、加热器控制电路151、温度检测电路153、偏置电路155、温度差信号生成电路157、161、A/D转换器159、163、加速度传感器167以及判定电路165。电子设备180可以存在于用户空间100，也可以存在于用户空间100之外。在人感系统100之中，至少传感器单元101配置于用户空间10。人感系统100也可以装入存在于用户空间10的电子设备180。如图2所示，作为一个例子，传感器单元101在形成于3mm×3mm左右的半导体基板的传感器面102上配置有以焦耳热进行发热的加热器121。加热器121使用户空间10的空气的温度局部上升。在传感器面102上，定义正交的X轴和Y轴。在一个例子中，将加热器121配置于原点，将一对测温元件103a、103b相对于原点配置于X轴上的等距离的位置，并将一对测温元件105c、105d相对于原点配置于Y轴上的等距离的位置。测温元件103a、103b、105c、105d配置于能够对当不存在空气流时因加热器121而升温的用户空间10的空气的温度进行检测的位置。测温元件123在用户空间10中配置于远离加热器121的位置，以便能够对不受由加热器121引起的升温影响的空气的温度进行检测。将测温元件123所检测本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种人感系统，其中，具有：传感器面，其配置于因人的运动而产生空气流的用户空间；发热元件，其配置于所述传感器面，并对所述用户空间的空气进行局部加热；一对第一测温元件，它们夹着所述发热元件并沿所述传感器面的第一方向进行配置；一对第二测温元件，它们夹着所述发热元件并沿所述传感器面的第二方向进行配置；以及判定电路，其根据一对所述第一测温元件和一对所述第二测温元件分别检测出的温度差来生成显示人的存在的检测信号。

【技术特征摘要】
2016.07.12 JP 2016-1374651.一种人感系统，其中，具有：传感器面，其配置于因人的运动而产生空气流的用户空间；发热元件，其配置于所述传感器面，并对所述用户空间的空气进行局部加热；一对第一测温元件，它们夹着所述发热元件并沿所述传感器面的第一方向进行配置；一对第二测温元件，它们夹着所述发热元件并沿所述传感器面的第二方向进行配置；以及判定电路，其根据一对所述第一测温元件和一对所述第二测温元件分别检测出的温度差来生成显示人的存在的检测信号。2.根据权利要求1所述的人感系统，其中，所述判定电路根据一对所述第一测温元件所检测出的温度差、和一对所述第二测温元件所检测出的温度差来计算流速矢量。3.根据权利要求2所述的人感系统，其中，所述判定电路在所述流速矢量的方向为规定方向时将所述检测信号判断为噪声。4.根据权利要求2所述的人感系统，其中，所述判定电路对所述传感器面的倾斜进行测量，将所述传感器面倾斜时的所述流速矢量修正为水平的所述传感器面上的流速矢量。5.根据权利要求1所述的人感系统，其中，所述人感系统还包括一对第三测温元件，该一对第三测温元件沿相对于存在所述传感器面的平面成规定的角度的第三方向进行配置，所述判定电路根据一对所述第一测温元件、一对所述第二测温元件以及一对所述第三测温元件分别检测出的温度差来计算三维流速矢量。6.根据权利要求5所述的人感系统，其中，所述判定电路在所述三维流速矢量的方向为规定方向时将所述检测信号判断为噪声。7.根据权利要求5所述的人感系统，其中，所述判定电路在所述三维流速矢量包含规定位置以上的铅直方向的成分时将所述检测信号判断为噪声。8.根据权利要求1所述的人感系统，其中，所述人感系统具有阻止从规定方向朝向所述传感器面的空气流的罩。9.一种电子设备，其中，具有：传感器面，其配置于因人的运动而产生空气流的用户空间；发热元件，其配置于所述传感器面，并对所述用户空间的空气进行局部加热；测温元件，其配置于所述传感器面的所述发热元件的四周，并对所述传感器面的多个方向的温度差进行检测；判定电路，其根据所述多个方向的温度差而生成显示人的存在的检测信号；以及输入部，其根据所述检测信号而开始规定的动作。10.一种人感传感器，其中，具有：第一传感器面，其配置于因人的移动而产生空气流的用户空间；发热元件，其配置于所述第一传感器面，并对所述用户空间的空气进行局部加热；一对第一测温元件，它们夹着所...

【专利技术属性】
技术研发人员：小杉和宏，菅井勇作，吉山典利，
申请(专利权)人：联想新加坡私人有限公司，
类型：发明
国别省市：新加坡,SG