專利名稱：一種菲涅爾透鏡感應方法及系統(tǒng)的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及ー種菲涅爾透鏡感應方法及系統(tǒng)。
背景技術：
菲涅爾透鏡感應系統(tǒng)，是以菲涅爾透鏡単元與感應單元配套形成以進行信號感應的系統(tǒng)，其中菲涅爾透鏡單元感應光信號，感應單元接收并處理菲涅爾透鏡的感應信號。參照圖1、2，菲涅爾透鏡的表面一般是由同心的鋸齒形或階梯面組成，其感應信號的特點是 中間感應距離長、信號強度大，周邊感應距離和信號強度則急劇衰減。其特征光路如圖1所示，而從圖2可以看到，當入射離散角度越大時，入射信號離散越大，強度衰減越大。菲涅爾透鏡在監(jiān)控系統(tǒng)中的一個應用是用來啟動監(jiān)控系統(tǒng)的影像系統(tǒng)，使其只在檢測到物體運動時才開始攝像或拍照，以達到減少數(shù)據(jù)量和降低系統(tǒng)功耗的目的。菲涅爾透鏡感應系統(tǒng)主要應用在檢測、監(jiān)控等領域，其主要分為兩類，ー類一般是布置ー個菲涅爾透鏡單元來檢測ー個狹窄區(qū)域，例如目前自動抽水馬桶的人體檢測，其要求檢測區(qū)域集中在自動抽水馬桶正面較短距離的狹窄區(qū)域，以避免誤檢測而產(chǎn)生誤沖水操作；ー類是區(qū)域內(nèi)的熱血生物監(jiān)控，這種應用傳統(tǒng)上的設計思路是基于無盲區(qū)內(nèi)點監(jiān)控的設計思路，設計為檢測區(qū)域內(nèi)的每個點或子區(qū)，通過在監(jiān)控區(qū)域內(nèi)密布多個菲涅爾透鏡單元實現(xiàn)無盲區(qū)監(jiān)控的設計。然而，這種密布方式的缺陷在于1)菲涅爾透鏡的密布方式導致每個菲涅爾透鏡面積減少，從而使得這種方式的監(jiān)控距離短ク)菲涅爾透鏡的密布方式導致物體在區(qū)域內(nèi)稍有動作就被感應，引起頻繁的拍照，而拍照間隔很短的兩張照片上的監(jiān)控信息幾乎相同，實際上并無必要，因而造成資源浪費。

發(fā)明內(nèi)容
有鑒于上述背景，本發(fā)明提供了ー種菲涅爾透鏡感應方法及系統(tǒng)，能夠改善現(xiàn)有菲涅爾透鏡感應系統(tǒng)偵測范圍的不足。為了解決上述技術問題，本發(fā)明采用了如下技術方案ー種菲涅爾透鏡感應方法，由如下各部分組成預設感應區(qū)域，所述感應區(qū)域具有第一邊界、第二邊界和第三邊界；通過第一菲涅爾透鏡單元至少感應跨越所述第一邊界的目標物的信號；通過第二菲涅爾透鏡單元至少感應跨越所述第二邊界的目標物的信號；通過第三菲涅爾透鏡單元至少感應跨越所述第三邊界的目標物的信號；通過感應単元接收并處理上述菲涅爾透鏡單元感應的信號。上述菲涅爾透鏡感應方法，所述第一邊界是左邊界，所述第二邊界是右邊界，所述第三邊界是前端邊界。本發(fā)明提供的另ー種菲涅爾透鏡感應方法，由如下各部分組成預設感應區(qū)域，所述感應區(qū)域具有第一邊界、第二邊界、第三邊界和第四邊界；通過第一菲涅爾透鏡單元至少感應跨越所述第一邊界的目標物的信號；
通過第二菲涅爾透鏡單元至少感應跨越所述第二邊界的目標物的信號；通過第三菲涅爾透鏡單元至少感應跨越所述第三邊界的目標物的信號；通過第四菲涅爾透鏡單元至少感應跨越所述第四邊界的目標物的信號；通過感應単元接收并處理上述菲涅爾透鏡單元感應的信號。上述菲涅爾透鏡感應方法，所述第一邊界是左側面、所述第二邊界是右側面、所述第三邊界是前側面、所述第四邊界是上側面或靠近地面的下側面。本發(fā)明提供的又ー種菲涅爾透鏡感應方法，由如下各部分組成預設感應區(qū)域，所述感應區(qū)域具有第一邊界、第二邊界、第三邊界、第四邊界和第五邊界；通過第一菲涅爾透鏡單元至少感應跨越所述第一邊界的目標物的信號；通過第二菲涅爾透鏡單元至少感應跨越所述第二邊界的目標物的信號；通過第三菲涅爾透鏡單元至少感應跨越所述第三邊界的目標物的信號；通過第四菲涅爾透鏡單元至少感應跨越所述第四邊界的目標物的信號；通過第五菲涅爾透鏡單元至少感應跨越所述第五邊界的目標物的信號；通過感應単元接收并處理上述菲涅爾透鏡單元感應的信號。上述菲涅爾透鏡感應方法，所述第一邊界是左側面、所述第二邊界是右側面、所述第三邊界是前側面、所述第四邊界是上側面，所述第五邊界是靠近地面的下側面。本發(fā)明提供的一種菲涅爾透鏡感應系統(tǒng)，由用于感應跨越感應區(qū)域的第一邊界的目標物的信號的第一菲涅爾透鏡單元、用于感應跨越感應區(qū)域的第二邊界的目標物的信號的第二菲涅爾透鏡單元、用于感應跨越感應區(qū)域的第三邊界的目標物的信號的第三菲涅爾透鏡單元和用于接受并處理上述菲涅爾透鏡單元感應信號的感應單元組成，所述第一、第 ニ菲涅爾透鏡單元布置在所述第三菲涅爾透鏡單元的兩側。上述菲涅爾透鏡感應系統(tǒng)，所述第一、第二和第三菲涅爾透鏡單元布置在ー個平面上，或者布置在由ー個平面折成的三個平面上；或者所述第一、第二和第三菲涅爾透鏡單元布置在ー個圓柱面、橢圓柱面、拋物柱面、或雙曲柱面的二次柱面上。本發(fā)明提供的另ー種菲涅爾透鏡感應系統(tǒng)，由用于感應跨越感應區(qū)域的第一邊界的目標物的信號的第一菲涅爾透鏡單元、用于感應跨越感應區(qū)域的第二邊界的目標物的信號的第二菲涅爾透鏡單元、用于感應跨越感應區(qū)域的第三邊界的目標物的信號的第三菲涅爾透鏡単元、用于感應跨越感應區(qū)域的第四邊界的目標物的信號的第四菲涅爾透鏡單元和用于接受并處理上述菲涅爾透鏡單元感應信號的感應單元組成。上述菲涅爾透鏡感應系統(tǒng)，所述第四邊界是指靠近地面的下側面。上述菲涅爾透鏡感應系統(tǒng)，所述第一至第四菲涅爾透鏡單元布置在ー個平面上， 或者一個梯臺的四個平面上；或者所述第一至第四菲涅爾透鏡單元布置在ー個球面、橢球面、拋物面、或雙曲面的二次曲面上。本發(fā)明提供的又ー種菲涅爾透鏡感應系統(tǒng)，由用于感應跨越感應區(qū)域的第一邊界的目標物的信號的第一菲涅爾透鏡單元、用于感應跨越感應區(qū)域的第二邊界的目標物的信號的第二菲涅爾透鏡單元、用于感應跨越感應區(qū)域的第三邊界的目標物的信號的第三菲涅爾透鏡単元、用于感應跨越感應區(qū)域的第四邊界的目標物的信號的第四菲涅爾透鏡單元、 用于感應跨越感應區(qū)域的第五邊界的目標物的信號的第五菲涅爾透鏡單元和用于接受并
5處理上述菲涅爾透鏡單元感應信號的感應單元組成，所述第一、第二、第三、第四菲涅爾透鏡單元以所述第五菲涅爾透鏡單元為中心對稱分布。上述菲涅爾透鏡感應系統(tǒng)，所述第一至第五菲涅爾透鏡單元布置在ー個平面上， 或者一個梯臺的五個平面上；或者所述第一至第五菲涅爾透鏡單元布置在ー個球面、橢球面、拋物面、或雙曲面的二次曲面上。本發(fā)明所述的菲涅爾透鏡感應系統(tǒng)，所述感應單元為1個，各個菲涅爾透鏡単元均聚焦在該感應単元上；或者所述感應單元為多個，與所述菲涅爾透鏡単元一一對應。本發(fā)明所述的菲涅爾透鏡感應系統(tǒng)，所述感應単元為紅外感應探測單元(PIR)。本發(fā)明所述的菲涅爾透鏡感應系統(tǒng)，所述感應區(qū)域的感應角度與和感應系統(tǒng)配合的影像系統(tǒng)的視場角大致相等。本發(fā)明所述的菲涅爾透鏡感應系統(tǒng)，所述的菲涅爾透鏡單元的表面刻成同心圓、 同心橢圓、或同心多面體的鋸齒或階梯形。本發(fā)明的有益效果在干1)本發(fā)明摒棄了傳統(tǒng)的密集區(qū)域內(nèi)點監(jiān)控的思路，而采用了邊界監(jiān)控的思路，即監(jiān)控吋，主要對監(jiān)控目標跨越監(jiān)控區(qū)域的邊界的情景進行感應，對于應用第一、第二、第三菲涅爾透鏡單元的設計，各菲涅爾透鏡單元分別負責感應跨越監(jiān)控(感應)區(qū)域的第一邊界、第二邊界、第三邊界的目標物的信號，例如，第一邊界是感應區(qū)域的左邊界、第二邊界是感應區(qū)域的右邊界、第三邊界是感應區(qū)域的前端邊界；以動物監(jiān)控為例，因為動物進入或離開監(jiān)控區(qū)域，一定要經(jīng)過監(jiān)控范圍的邊界，因此通過設計菲涅爾透鏡單元負責監(jiān)控感應區(qū)域的邊界即可保證監(jiān)控效果，并且菲涅爾透鏡單元的限制可以大大減少拍照次數(shù)，使得能量更加集中使用在最有效的監(jiān)控區(qū)間，并且節(jié)省了功耗，增加了待機時間。在第一、第二、第三、第四、第五菲涅爾透鏡單元的設計時，則可以監(jiān)控感應區(qū)域的五個邊界，例如，第一邊界是左側面、第二邊界是右側面、第三邊界是前側面、第四邊界是上側面，第五邊界是靠近地面的下側面，從而監(jiān)控區(qū)域從立體空間上得到了擴展。作為ー種簡化，也可以第一、第二、第三、第四菲涅爾透鏡單元的設計，即去掉一菲涅爾透鏡單元不用。作為本發(fā)明的更為實用的優(yōu)化，除了第一、第二、第三、第四、第五等主要的菲涅爾透鏡單元外，還可以在這些主要的菲涅爾透鏡單元的下面或周邊，增加尺寸更小的菲涅爾透鏡單元，用以覆蓋從地面、天空、或感應系統(tǒng)背后進入或離開監(jiān)控區(qū)域的情況，而達到全覆蓋的監(jiān)控目的。2)相比于現(xiàn)有技木，在同樣的面積下，由于本發(fā)明的菲涅爾透鏡單元數(shù)量顯著減少，一方面加工得到簡化，節(jié)省了加工成本；另一方面，由于菲涅爾透鏡的感應距離與菲涅爾透鏡的表面積成正相關的關系，因此，在同一個透鏡總尺寸下，菲涅爾透鏡單元的數(shù)量越少，則感應的距離就越遠；而在本發(fā)明的菲涅爾透鏡感應系統(tǒng)中，主要的菲涅爾透鏡單元數(shù)量被減少到三到五個，各個菲涅爾透鏡単元的面積相比現(xiàn)有技術的更大，從而菲涅爾透鏡単元的感應距離得以増加，使得檢測范圍更寬，檢測裝置可以做得更小。3)通過將多個菲涅爾透鏡単元布置在曲面，例如弧面、折面上，一方面讓加工更簡單，另一方面可以使整個監(jiān)控范圍的形態(tài)較為規(guī)則，避免形成中央突出的不規(guī)則形態(tài)。本發(fā)明通過最優(yōu)化的3個到5個菲涅爾透鏡單元設計或以3個到5個菲涅爾透鏡單元為主體的菲涅爾透鏡設計，在降低成本的同時仍然能夠保證監(jiān)控效果。


圖1是現(xiàn)有的菲涅爾透鏡的特征光路示意圖；圖2是現(xiàn)有的菲涅爾透鏡的入射角度與離散入射角度的關系示意圖；圖3是本發(fā)明一種實施例的菲涅爾透鏡感應系統(tǒng)示意圖；其中外邊的兩個透鏡單元的中心線形成的夾角Φ，在設計時由所感興趣的監(jiān)控區(qū)域決定。圖4是本發(fā)明另ー種實施例的菲涅爾透鏡感應系統(tǒng)示意圖；它描述的實際上是圖 3中的系統(tǒng)旋轉了 90度后的情況，作為一般性的例子來說明圖3所示的系統(tǒng)可能產(chǎn)生的簡
單變化。圖5是本發(fā)明又一種實施例的菲涅爾透鏡感應系統(tǒng)示意圖；它是圖3所示的系統(tǒng)的一種更為精細的擴充；其中水平和垂直方向上的兩個夾角Φ和β，或者錐角 ，都代表所感興趣的感應區(qū)域。圖6是圖3在實用上的一種簡單擴充，用以說明簡單的改變和擴充，仍然屬于本發(fā)明的保護范圍；類似的變化也適用于圖5所示的菲涅爾透鏡感應系統(tǒng)。圖6. 1給出ー種鏡頭的螺線充滿整個鏡面的菲涅爾透鏡系統(tǒng)設計；圖6. 2是ー種將傳統(tǒng)的同心圓菲涅爾透鏡単元做成同心橢圓的變化；圖6. 3是將其中一個菲涅爾透鏡邊界感應單元用小而密集的菲涅爾透鏡單元來實現(xiàn)的變化，用以覆蓋地面、天空、或感應系統(tǒng)背后的物體出入情況。
具體實施例方式下面對照附圖并結合具體實施方式
對本發(fā)明做詳細說明。本發(fā)明主要是依據(jù)菲涅爾透鏡的中心入射角的信號強，邊緣入射角信號弱的特點，充分利用更強的中心信號來檢測監(jiān)控區(qū)域的邊界線，而不是象現(xiàn)有技術那樣監(jiān)控監(jiān)控區(qū)域的內(nèi)點，從而達到擴大檢測范圍，或減低功耗和透鏡尺寸的目的，并大幅減少重復的數(shù)據(jù)量。本發(fā)明實施例的菲涅爾透鏡感應系統(tǒng)，由用于感應跨越感應區(qū)域的第一邊界的目標物的信號的第一菲涅爾透鏡單元、用于感應跨越感應區(qū)域的第二邊界的目標物的信號的第二菲涅爾透鏡單元、用于感應跨越感應區(qū)域的第三邊界的目標物的信號的第三菲涅爾透鏡單元和用于接受并處理上述菲涅爾透鏡單元感應信號的感應單元組成，所述第一、第二菲涅爾透鏡單元布置在所述第三菲涅爾透鏡單元的兩側。其中，第一邊界是感應區(qū)域的左邊界，第二邊界是右邊界，第三邊界是前端邊界。在另ー實施例中，本發(fā)明的菲涅爾透鏡感應系統(tǒng)由用于感應跨越感應區(qū)域的第一邊界的目標物的信號的第一菲涅爾透鏡單元、用于感應跨越感應區(qū)域的第二邊界的目標物的信號的第二菲涅爾透鏡單元、用于感應跨越感應區(qū)域的第三邊界的目標物的信號的第三菲涅爾透鏡單元、用于感應跨越感應區(qū)域的第四邊界的目標物的信號的第四菲涅爾透鏡單元和用于接受并處理上述菲涅爾透鏡單元感應信號的感應單元組成。其中，第一邊界是感應區(qū)域的左側面、第二邊界是感應區(qū)域的右側面，第三邊界是感應區(qū)域的前側面，第四邊界是感應區(qū)域的上側面或者靠近地面的下側面。在又一實施例中，本發(fā)明的菲涅爾透鏡感應系統(tǒng)由用于感應跨越感應區(qū)域的第一邊界的目標物的信號的第一菲涅爾透鏡單元、用于感應跨越感應區(qū)域的第二邊界的目標物
7的信號的第二菲涅爾透鏡單元、用于感應跨越感應區(qū)域的第三邊界的目標物的信號的第三菲涅爾透鏡單元、用于感應跨越感應區(qū)域的第四邊界的目標物的信號的第四菲涅爾透鏡單元、用于感應跨越感應區(qū)域的第五邊界的目標物的信號的第五菲涅爾透鏡單元和用于接受并處理上述菲涅爾透鏡單元感應信號的感應單元組成，所述第一、第二、第三、第四菲涅爾透鏡單元以所述第五菲涅爾透鏡單元為中心對稱分布。其中第一邊界是感應區(qū)域的左側面、第二邊界是感應區(qū)域的右側面，第三邊界是感應區(qū)域的前側面，第四邊界是感應區(qū)域的上側面，第五邊界是靠近地面的下側面。菲涅爾透鏡單元可以布置在ー個平面上，并且周邊的菲涅爾透鏡單元布置在中心的菲涅爾透鏡單元的兩側或者四周，通?？梢缘染喾绞讲贾茫换蛘卟贾迷讴`個曲面上，通常可以設置為距ー中心點具有相同的曲率半徑，同樣的，周邊的菲涅爾透鏡單元也可以等距方式布置在中心的菲涅爾透鏡單元的兩側或者四周。曲面例如可以是弧面、折面等。感應單元可以設置多個，從而與菲涅爾透鏡單元一一對應?；蛘吒袘獑卧獮?個， 各個菲涅爾透鏡単元均聚焦在該感應単元上。感應單元，例如可以是紅外偵測單元(PIR)。下文均以感應單元是MR為例進行說明，本領域技術人員可知，其他類型的感應單元同樣適用于本發(fā)明所述的感應系統(tǒng)。圖3、4示出了 3個菲涅爾透鏡単元的設計，可以看到，這些菲涅爾透鏡單元，可以布置在ー個平面、由ー個平面折成的三個面、或ー個二次柱面(圓柱面、橢圓柱面、拋物柱面、或雙曲柱面)上，并可布置在不同方向。例如，圖3. 1示出了水平布置方式的3個菲涅爾透鏡単元，其在水平方向，可以形成如圖3. 2 (3個菲涅爾透鏡単元在ー個平面)，圖3. 3 (3 個菲涅爾透鏡単元在一個弧面)，圖3. 4(3個菲涅爾透鏡単元在由ー個平面折成的三個平面)示出的不同排列結構，3個菲涅爾透鏡単元在水平方向上可以形成ー個寬范圍和遠距離(比如120° X25M)的監(jiān)控區(qū)域，即感應區(qū)域的感應角度可以達到120度，感應距離可以達到25米。而現(xiàn)有的菲涅爾透鏡感應系統(tǒng)，通常只能覆蓋120° X6M或50° X9M的區(qū)域。圖4示出了圖3菲涅爾透鏡感應系統(tǒng)的在監(jiān)控或安裝方向上的簡單的變化。圖5示出了 5個菲涅爾透鏡単元的設計，可以看到，這些菲涅爾透鏡單元，可以布置在ー個平面、由ー個平面折成的五個面、或ー個二次曲面(球面、橢球面、拋物面、或雙曲面)上。參照圖5的示例，圖5. 1和圖5. 2示出了 5個菲涅爾透鏡単元在平面上以ー者居中，其余四者環(huán)繞在四周，以該位于中心的菲涅爾透鏡單元為中心對稱分布的布置方式，即包括位于中心的ー個中心菲涅爾透鏡單元，沿水平方向分布在該中心菲涅爾透鏡單元左右的兩個菲涅爾透鏡單元，以及沿垂直方向分布在該中心菲涅爾透鏡單元上下的兩個菲涅爾透鏡單元。在圖5. 3的示例中，弧面進ー步形成半球面、橢球面、拋物面、或雙曲面的ー個ニ 次曲面；在圖5.4的示例中，折面進ー步形成梯臺面，5個菲涅爾透鏡単元分布在梯臺的頂面和四個側面上，使MR在具有比較遠的偵測距離的同時在各方向和偵測角度上不會產(chǎn)生偵測死角。由此可見，多個菲涅爾透鏡單元的分布是非常靈活的，完全可以根據(jù)預配置分布在不同偵測位置，而各個菲涅爾透鏡單元在各自的位置或者說方向上都是獨立使用的。如圖3、4、5所示，通過改變菲涅爾鏡頭的監(jiān)測重點，將內(nèi)點檢測改為邊界檢測，就可以利用菲涅爾鏡片中心信號強、周邊信號衰減大的特點，擴大監(jiān)控區(qū)域，降低系統(tǒng)能耗， 減小系統(tǒng)尺寸，并同時減少重復的信息。菲涅爾透鏡系統(tǒng)可以是圓形或直方型，菲涅爾透鏡単元可以是同心圓，同心橢圓(如圖6. 2所示)，或同心的多邊形(僅為圓形換為多邊形的簡單變化，未示出)。顯而易見，以上所示實施案例，只是本發(fā)明的簡單的案例。對于熟諳菲涅爾感應系統(tǒng)或紅外檢測的專業(yè)人員，輕易地可以根據(jù)本發(fā)明的精神做許多簡易的變化來享受本發(fā)明帶來的優(yōu)點。圖6. 1是圖3. 1和圖4. 1的ー種實例。圖6. 2是采用了同心橢圓的菲涅爾透鏡単元的圖3. 1和圖4. 1的ー種實例。圖6. 3是以圖3. 1和圖4. 1(三個菲涅爾透鏡単元系統(tǒng))為主體，在周邊做少許變化的ー個實例?？梢钥吹?，其是在第一至第三菲涅爾透鏡單元下方設置監(jiān)控區(qū)域的第四邊界，即靠近地面的下側面設置為第四邊界。對應于第四邊界的四個第四菲涅爾透鏡單元感應跨越第四邊界的目標物的信號，從而擴展了第四邊界，即靠近地面的下側面的監(jiān)控面積。然而第四菲涅爾透鏡單元的每ー個菲涅爾透鏡的尺寸相較第一、ニ、三菲涅爾透鏡單元中的菲涅爾透鏡小。如果稱第一至第三菲涅爾透鏡單元為第一組菲涅爾透鏡單元。第四菲涅爾透鏡單元為第二組菲涅爾透鏡単元，則可知第二組菲涅爾透鏡單元的密集度相較第一組菲涅爾透鏡單元更高，即由于第二組菲涅爾透鏡単元中的菲涅爾透鏡単元的尺寸相較第一組菲涅爾透鏡単元中的菲涅爾透鏡單元小，從而在同樣的鏡面面積下，第二組菲涅爾透鏡単元中的菲涅爾透鏡單元數(shù)多于第一組菲涅爾透鏡単元中的菲涅爾透鏡單元數(shù)，設置第二組菲涅爾透鏡単元的目的在于覆蓋地面和感應系統(tǒng)背后的物體出入情況。很顯然，這種簡易的變化，也可用于采用了 5個菲涅爾透鏡単元系統(tǒng)的感應系統(tǒng)中。而如果我們?nèi)サ舂`個5個菲涅爾透鏡単元中的ー個不使用，那么就輕易得到退化的具有4個菲涅爾透鏡単元的感應系統(tǒng)，既可以去掉中心的菲涅爾透鏡單元，也可以去掉邊緣中的一個菲涅爾透鏡単元。這種簡單的變化，仍然屬于本發(fā)明的范疇。類似的，第一、ニ、三菲涅爾透鏡單元也可分別采用布置幾個菲涅爾透鏡単元的形式擴展第一邊界面、第二邊界面、第三邊界面的監(jiān)控面積。作為整個監(jiān)控系統(tǒng)的一部分，菲涅爾透鏡感應系統(tǒng)與影像系統(tǒng)配合使用，即當菲涅爾透鏡感應系統(tǒng)感應到物體，則啟動影像系統(tǒng)進行拍照。為此，菲涅爾透鏡感應系統(tǒng)的感應區(qū)域的感應角度與影像系統(tǒng)的視場角大致相等，從而保證啟動拍照的準確性，避免誤拍或漏拍。本發(fā)明可以通過菲涅爾透鏡單元的排列分布，可以形成水平、垂直、全方位半球面等偵測方向上加強偵測信號的放大。能夠提高菲涅爾透鏡及紅外感覺系統(tǒng)的偵測范圍與偵測距離，擴展整個系統(tǒng)的偵測范圍，提高整個偵測系統(tǒng)的性能?？梢孕纬啥嘞?、多點、多目標及大范圍的偵測系統(tǒng)或安保偵察系統(tǒng)。以上內(nèi)容是結合具體的實施方式對本發(fā)明所作的進ー步詳細說明，不能認定本發(fā)明的具體實施只局限于這些說明。對于本發(fā)明所屬技術領域的普通技術人員來說，在不脫離本發(fā)明構思的前提下，還可以做出若干簡單推演或替換，都應當視為屬于本發(fā)明的保護范圍。
權利要求
1.ー種菲涅爾透鏡感應方法，其特征在于由如下各部分組成預設感應區(qū)域，所述感應區(qū)域具有第一邊界、第二邊界和第三邊界； 通過第一菲涅爾透鏡單元至少感應跨越所述第一邊界的目標物的信號； 通過第二菲涅爾透鏡單元至少感應跨越所述第二邊界的目標物的信號； 通過第三菲涅爾透鏡單元至少感應跨越所述第三邊界的目標物的信號； 通過感應単元接收并處理上述菲涅爾透鏡單元感應的信號。
2.如權利要求1所述的菲涅爾透鏡感應方法，其特征在于所述第一邊界是左邊界，所述第二邊界是右邊界，所述第三邊界是前端邊界。
3.ー種菲涅爾透鏡感應方法，其特征在于由如下各部分組成預設感應區(qū)域，所述感應區(qū)域具有第一邊界、第二邊界、第三邊界和第四邊界； 通過第一菲涅爾透鏡單元至少感應跨越所述第一邊界的目標物的信號； 通過第二菲涅爾透鏡單元至少感應跨越所述第二邊界的目標物的信號； 通過第三菲涅爾透鏡單元至少感應跨越所述第三邊界的目標物的信號； 通過第四菲涅爾透鏡單元至少感應跨越所述第四邊界的目標物的信號； 通過感應単元接收并處理上述菲涅爾透鏡單元感應的信號。
4.如權利要求3所述的菲涅爾透鏡感應方法，其特征在于所述第一邊界是左側面、所述第二邊界是右側面、所述第三邊界是前側面、所述第四邊界是上側面或靠近地面的下側面。
5.ー種菲涅爾透鏡感應方法，其特征在于由如下各部分組成預設感應區(qū)域，所述感應區(qū)域具有第一邊界、第二邊界、第三邊界、第四邊界和第五邊芥；通過第一菲涅爾透鏡單元至少感應跨越所述第一邊界的目標物的信號； 通過第二菲涅爾透鏡單元至少感應跨越所述第二邊界的目標物的信號； 通過第三菲涅爾透鏡單元至少感應跨越所述第三邊界的目標物的信號； 通過第四菲涅爾透鏡單元至少感應跨越所述第四邊界的目標物的信號； 通過第五菲涅爾透鏡單元至少感應跨越所述第五邊界的目標物的信號； 通過感應単元接收并處理上述菲涅爾透鏡單元感應的信號。
6.如權利要求5所述的菲涅爾透鏡感應方法，其特征在于所述第一邊界是左側面、所述第二邊界是右側面、所述第三邊界是前側面、所述第四邊界是上側面，所述第五邊界是靠近地面的下側面。
7.一種菲涅爾透鏡感應系統(tǒng)，其特征在干，由用于感應跨越感應區(qū)域的第一邊界的目標物的信號的第一菲涅爾透鏡單元、用于感應跨越感應區(qū)域的第二邊界的目標物的信號的第二菲涅爾透鏡單元、用于感應跨越感應區(qū)域的第三邊界的目標物的信號的第三菲涅爾透鏡單元和用于接受并處理上述菲涅爾透鏡單元感應信號的感應單元組成，所述第一、第二菲涅爾透鏡單元布置在所述第三菲涅爾透鏡單元的兩側。
8.如權利要求7所述的菲涅爾透鏡感應系統(tǒng)，其特征在干，所述第一、第二和第三菲涅爾透鏡単元布置在ー個平面上，或者布置在由ー個平面折成的三個平面上；或者所述第一、 第二和第三菲涅爾透鏡單元布置在ー個圓柱面、橢圓柱面、拋物柱面、或雙曲柱面的二次柱面上。
9.一種菲涅爾透鏡感應系統(tǒng)，其特征在干，由用于感應跨越感應區(qū)域的第一邊界的目標物的信號的第一菲涅爾透鏡單元、用于感應跨越感應區(qū)域的第二邊界的目標物的信號的第二菲涅爾透鏡單元、用于感應跨越感應區(qū)域的第三邊界的目標物的信號的第三菲涅爾透鏡單元、用于感應跨越感應區(qū)域的第四邊界的目標物的信號的第四菲涅爾透鏡單元和用于接受并處理上述菲涅爾透鏡單元感應信號的感應單元組成。
10.如權利要求9所述的菲涅爾透鏡感應系統(tǒng)，其特征在干，所述第四邊界是指靠近地面的下側面。
11.如權利要求9所述的菲涅爾透鏡感應系統(tǒng)，其特征在干，所述第一至第四菲涅爾透鏡單元布置在ー個平面上，或者ー個梯臺的四個平面上；或者所述第一至第四菲涅爾透鏡単元布置在ー個球面、橢球面、拋物面、或雙曲面的二次曲面上。
12.一種菲涅爾透鏡感應系統(tǒng)，其特征在干，由用于感應跨越感應區(qū)域的第一邊界的目標物的信號的第一菲涅爾透鏡單元、用于感應跨越感應區(qū)域的第二邊界的目標物的信號的第二菲涅爾透鏡單元、用于感應跨越感應區(qū)域的第三邊界的目標物的信號的第三菲涅爾透鏡單元、用于感應跨越感應區(qū)域的第四邊界的目標物的信號的第四菲涅爾透鏡單元、用于感應跨越感應區(qū)域的第五邊界的目標物的信號的第五菲涅爾透鏡單元和用于接受并處理上述菲涅爾透鏡單元感應信號的感應單元組成，所述第一、第二、第三、第四菲涅爾透鏡單元以所述第五菲涅爾透鏡單元為中心對稱分布。
13.如權利要求12所述的菲涅爾透鏡感應系統(tǒng)，其特征在干，所述第一至第五菲涅爾透鏡單元布置在ー個平面上，或者一個梯臺的五個平面上；或者所述第一至第五菲涅爾透鏡單元布置在ー個球面、橢球面、拋物面、或雙曲面的二次曲面上。
14.如權利要求7-13任一所述的菲涅爾透鏡感應系統(tǒng)，其特征在干，所述感應單元為1 個，各個菲涅爾透鏡単元均聚焦在該感應単元上；或者所述感應單元為多個，與所述菲涅爾透鏡單元--對應。
15.如權利要求7-13任一所述的菲涅爾透鏡感應系統(tǒng)，其特征在干，所述感應單元為紅外感應探測単元(PIR)。
16.如權利要求7-13任一所述的菲涅爾透鏡感應系統(tǒng)，其特征在干，所述感應區(qū)域的感應角度與和感應系統(tǒng)配合的影像系統(tǒng)的視場角大致相等。
17.如權利要求7-13任一所述的菲涅爾透鏡感應系統(tǒng)，其特征在干，所述的菲涅爾透鏡單元的表面刻成同心圓、同心橢圓、或同心多面體的鋸齒或階梯形。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種菲涅爾透鏡感應方法及系統(tǒng)，所述系統(tǒng)由用于感應跨越感應區(qū)域的第一邊界的目標物的信號的第一菲涅爾透鏡單元、用于感應跨越感應區(qū)域的第二邊界的目標物的信號的第二菲涅爾透鏡單元、用于感應跨越感應區(qū)域的第三邊界的目標物的信號的第三菲涅爾透鏡單元和用于接受并處理上述菲涅爾透鏡單元感應信號的感應單元組成，所述第一、第二菲涅爾透鏡單元布置在所述第三菲涅爾透鏡單元的兩側。此外，作為另一種實現(xiàn)，還可以包括第四菲涅爾透鏡單元或第四、第五菲涅爾透鏡單元，以檢測從地下、天空、感應系統(tǒng)背后，或其它漏檢區(qū)域進入到感應監(jiān)控區(qū)的物體信號的目的。本發(fā)明能夠改善現(xiàn)有菲涅爾透鏡感應系統(tǒng)偵測范圍的不足。
文檔編號G02B7/02GK102590879SQ201110002010
公開日2012年7月18日 申請日期2011年1月6日 優(yōu)先權日2011年1月6日
發(fā)明者田斌, 胡笑平 申請人:博立碼杰通訊(深圳)有限公司