99式小型移動体探知機『猫探』


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事の発端
 アパートの自室のドアの前で、近所の自由猫に餌を与えて いたのが原因で、普段は餌を与えていない乱暴者の自由猫(仮称ニャジラ)が、何を勘違いしたの か、自室のドア付近に小便を撒きちらすようになり、ホトホト対策に手をこまねいていた。 下手人は長居はしないため、現場を押さえるのは困難であった。何としても来た瞬間を捉える しかない。
 そこで考えたのが光の変化を検知してブザーを鳴らすセンサーである。
 最初は市販のセンサー付き自動チャイム(電池式で\2980くらい)を改造して、センサー部分 だけ取り出して延長して・・・などやってみたが、感度は取れない、誤動作ばかりする・・・で 全く使い物にならず、市販品の流用は諦める事にした。
原理
 夜間でも使えるように、出力の大きな赤外線ダイオードを2発、目標物に向けて照射するよう にした。ただし、これでも昼間の日陰の1/10にも満たない感度しか取れない。ノイズに苦しみ ながらも、回路をアルミシャーシで囲む等して、何とか実用感度を確保する。
 センサーは、赤外線フォトダイオードで、受光部が8mm角程度の比較的多きなものを使用する。 これに赤外線フィルターを組み合わせ、余計な外光をカットする。
 回路は、センサー出力を時定数10秒くらいでACカップリングし、ゆるやかな変化には 感度を鈍くした。これを『明→暗』と『暗→明』の2方向で独立して信号変化を検出し、 圧電ブザーを鳴らす。
 電源は5V1本で動作する。消費電力は電源込みで5W程度。
 当初は検知出力を使って猫撃退用の水を噴射する機構も考えていたが、誤動作が多かったり、 下手人以外が引っ掛かる事も多く、断念した。


『猫探』システム全貌
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センサー部・回路部・電源部(流用)からなる。キーパーツは会社で調達し、
残りはジャンクを寄せ集めて作ったので、製作費はほとんど0だが、
製作&改良に1週間くらいを費やした。割に合わんなぁ。

センサー部
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定格200mAの赤外線ダイオード2つと、フォトセンサの組み合わせ。
黒い部分は赤外線フィルター。ここをレンズ状にすると、数倍の感度が取れるはず。

設置状態
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壁やドアに穴を開けずに設置するのがミソ。
斜め45°下を狙う。有効距離は40cm程度。


戦果と損害
 実際に仕掛けたのは1999年春だが、これに連続スプレー犯のニャジラが何度か引っ掛かった。 いずれも夜間であったが、タイミング良く追い払う事が出来、水をぶっかけるなどして何回か 撃退すると、スプレー攻撃はほぼ完全に収まった。その後、電気がもったいないのでセンサーを 撤去して様子を見る。
 夏になると、ドアの下の方側(左右+中央)に皮膜の内側から赤錆が浮き出てきた。 隙間に奴の小便がしみ込んでいて、時間差で錆が広がったのだ。してやられたり。
 2000年春になって、再びスプレー攻撃を浮ける。再びセンサーを取り付け、1回撃退する。 その後の被害は無かった。しばらくしてニャジラを1回見掛けたが、猫エイズの末期症状のよ うな状態だったので、それから間もなく死んだのだろう。
 ニャジラがいなくなってからは、センサーだけは残してあるが、電源と回路は外してある。
課題
 最も苦労したのは、外光の変化(ちぎれ雲や、朝晩の明るさの急激な変化)である。 ひどい時には1分以上ブザーがなり続ける事もあり、明るい時は感度を下げると言った対策を 行ったが、昼間は感度不足で使えないレベルまで感度を下げても、朝晩の誤動作は遂に止めら れなかった。実用化には感度の最適調整(ゲインを連続的に変化させる=VCA)が必要である。
 夜間も感度は不足気味なので、センサーにレンズを付ける等の改良が必要。それでも猫対策 には1mあれば十分だろう。
商品化について
 現在の所、猫探の商品化の予定はありません。商品化してみたいという話があれば、商標の 提供まで含めて協力させて戴きますので、遠慮無くどうぞ。


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