[发明专利]驻波雷达状态检测装置

说明书

一种驻波雷达状态检测装置，在距离频谱的运算器，从驻波检测的合成波的周波数的强度分布除去直流成分，进行变换，来求出距离频谱。在差分检出器，由前述距离频谱减去基准时距离频谱，演算出来距离频谱差分，来计算随着时间推移这一差分距离频谱。检测器的前述差分距离频谱的顶端强度，是由前述测定对象的介电常数的变化而变化的。因此，作为测定对象的食品材料的水分的占有率的减少，来检测冻结前的状态。控制器由前述检测器检测的冻结前的状态来控制前述食品材料，使其处于非冻结状态。因此可以检测测定对象的水分等的随着时间推移的变化，而使食品保持鲜度，发现人体的异常部位，植物的活动状况以及人的汗量的检测等。

技术领域

本发明是关于测定与测定对象之间的距离，同时能够检测出测定对象的介电常数状态的一种使用驻波雷达的状态检测装置。

背景技术

在此前，因有在看护机构里，看护人员无法监测到卧床时的被看护人把排泄物排在尿布里的情况。所以，看护者为了消除被看护人的不舒服的感觉还有为了保持清洁卫生只能定期抽查被看护人的尿布或者是更换尿布。而且，在此之前为了检查清洗后衣物的干燥程度，在衣物清洗之后的晾干过程中只能用手的触摸进行检查。因此，无法检测到衣物连续性的水分变化，更无法远距离且随着时间的变化检测出目标物中的水分含量等相关的状态变化。

在专利文献1中，电波传感器向路面发送电波，由上述电波传感器接收反射面的反射波，用从发送电波到接收电波的时间，算出电波传感器到反射面的距离，同时算出反射波的反射强度，从到反射面的距离求出反射面的高度，又从反射强度来判断路面的状态是湿的、正常的、还是冻结的。

在专利文献2中，就使用驻波雷达检测人体危险状况的技术进行了公开。在专利文献2中，检测出发送波及接收波的合成波的驻波从其频率分布中抽出距离成分求出到目标物的距离，从相位成分求出目标物的呼吸数及脉搏。

然而，此专利文献1的技术因利用的是微波脉冲信号，从发送电波到接收电波的时间为基本，求出到反射面的距离。向上面所述的，考虑到微波的速度，如果不将电波传感器安装到道路上方较高的位置(比如10米)的话，就无法接收反射波，总之、就出现了一些问题：像在室外这样的地方安装电波传感器时就需要有较高位置的富裕空间。另外，屋顶上或是阳台上挂着很多洗过的衣物时，这些衣物对人们来说很难知道每个洗过的衣物水分如何。

此外，专利文献2的技术可以检测人体的呼吸率和脉搏。然而，由于电波波前发生延迟，因此无法精确检测。

先前的技术文献：专利文献

专利文献1：日本专利文献第4099659号公报。

专利文献2：日本专利文献第5377689号公报。

发明内容

本发明要解决的问题：

本项发明的目的：就是鉴于对以上的问题点的改进，提供即使在屋内狭小空间，可以测出目标物的距离，同时还可以测出目标物随着时间推移水分等的变化情况，甚至、当目标物靠近时即使有多个目标物存在也能检测出其距离以及水分等，适用于食品的保鲜、发现人体异常的部位、植物的活动状况以及能够了解人体出汗情况的驻波雷达的检测器的提供。

解决问题的手段：

本次申请第一项发明有关的驻波雷达检测器具有以下特征：

驻波检测部，频率扫描的电波通过并排安置在绝缘体基板上的一对发送和接收的导体贴片天线，以及保有空隙，可向外部形成平面波的电磁喇叭发送到外部。在基于送信波长的隔开固定距离的两点，进行正交检测从外部的被反射体收到的反射波作为受信波，检测由送信波及受信波合成的驻波；

距离频谱计算部，从所述驻波检测部获取的合成波的频率强度分布中除去直流成分，通过傅里叶变换、求距离频谱的距离频谱；

差分检测部，从所述距离频谱中减基准时的距离频谱，计算距离频谱的差，算出距离频谱随着时间推移的差；