EP3259745A1 - Method for operating a sensor device, and sensor device - Google Patents

Method for operating a sensor device, and sensor device

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EP3259745A1
EP3259745A1 EP16701764.9A EP16701764A EP3259745A1 EP 3259745 A1 EP3259745 A1 EP 3259745A1 EP 16701764 A EP16701764 A EP 16701764A EP 3259745 A1 EP3259745 A1 EP 3259745A1
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EP
European Patent Office
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environment
sensor
data
sensor device
magnetic field
Prior art date
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Withdrawn
Application number
EP16701764.9A
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German (de)
French (fr)
Inventor
Juan Nogueira-Nine
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Robert Bosch GmbH
Original Assignee
Robert Bosch GmbH
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Filing date
Publication date
Application filed by Robert Bosch GmbH filed Critical Robert Bosch GmbH
Publication of EP3259745A1 publication Critical patent/EP3259745A1/en
Withdrawn legal-status Critical Current

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    • G01V3/00—Electric or magnetic prospecting or detecting; Measuring magnetic field characteristics of the earth, e.g. declination, deviation
    • G01V3/08—Electric or magnetic prospecting or detecting; Measuring magnetic field characteristics of the earth, e.g. declination, deviation operating with magnetic or electric fields produced or modified by objects or geological structures or by detecting devices
    • G01V3/081—Electric or magnetic prospecting or detecting; Measuring magnetic field characteristics of the earth, e.g. declination, deviation operating with magnetic or electric fields produced or modified by objects or geological structures or by detecting devices the magnetic field is produced by the objects or geological structures
    • G—PHYSICS
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    • G01S13/93—Radar or analogous systems specially adapted for specific applications for anti-collision purposes
    • G01S13/931—Radar or analogous systems specially adapted for specific applications for anti-collision purposes of land vehicles

Definitions

  • the invention relates to a method for operating a sensor device for
  • the invention further relates to a sensor device for detecting an object.
  • the invention further relates to a computer program.
  • sensors are used to monitor parking spaces, which transmit the state of the parking lot to a control point.
  • the detection of the condition is usually either via magnetic field sensors, cameras or by emitting sensors such as ultrasonic or radar sensors.
  • the sensors are either permanently connected to a power grid or data network, which means a high outlay on installation. Or they are battery operated and communicate wirelessly with the inspection body.
  • the challenge with wireless systems is, in particular, to maximize battery life limited life. Disclosure of the invention
  • a method of operating a sensor device for detecting an object comprising first and second environmental sensors for detecting an environment of the sensor device, comprising the following steps:
  • a sensor device for detecting an object comprising:
  • a first and a second environmental sensor for detecting an environment of the sensor device
  • control device for controlling the surroundings sensors, which is designed to control the first environment sensor such that an environment of the sensor device is detected by means of the first environment sensor, the second environment sensor being deactivated, and
  • a processor configured to determine first environment data based on the detected environment; wherein the processor is further configured to determine whether the first environment data is sufficient to make a statement with a predetermined probability of whether an object is located in the environment
  • processor is further configured, if the first environment data is sufficient to determine, based on the first environment data, whether there is an object in the environment,
  • control device is formed when the first
  • Environment data is not sufficient to activate the deactivated second environment sensor and to control the activated second environment sensor such that by means of the second environment sensor an environment of the sensor device is detected
  • processor is further configured to determine second environment data based on the environment detected by the second environment sensor and to determine whether an object is located in the environment based on the second environment data.
  • a computer program which comprises program code for carrying out the method according to the invention when the computer program is executed on a computer.
  • the invention therefore includes, in particular and among other things, the idea of activating the second environmental sensor of a sensor device only if the measurement of the first environmental sensor is insufficient to say with a predetermined probability whether an object is present in the environment of the sensor device or Not.
  • the second environment sensor is not permanently, so permanently activated to detect the environment of the sensor device, an electrical energy consumption of the sensor device can be reduced in an advantageous manner. This is in comparison to a sensor device with two environment sensors, whereby both environment sensors carry out an environment detection permanently or at predetermined intervals.
  • the fact that the measurement of the first environment sensor is not sufficient can occur, for example, in the following situation: If a magnetic field sensor is the first
  • the Environment sensor is used to detect a vehicle, and if the Magnetic field sensor is located near a subway station or a station, it may happen that a passing train or a passing subway influence and change the magnetic field in the vicinity of the magnetic field sensor. As a result, a quality of a magnetic field measurement can be intimidated. It may thus come to an unclear Siutation in which the measurement of the first environment sensor is insufficient. The second environment sensor is then activated.
  • the sensor device can also be used in environments that do not have a wired power network for the purpose of power supply. Thus, an expense can be reduced in an installation of the sensor device.
  • the first and / or second environmental sensor is one of the following environmental sensors: ultrasound sensor, radar sensor, lidar sensor, laser sensor, infrared sensor, video sensor, magnetic field sensor, vibration sensor and microphone.
  • the first environment sensor and / or the second environment sensor are deactivated after the corresponding detection of the environment.
  • the technical advantage in particular that causes a power consumption of the sensor device can be further reduced.
  • an electrical energy consumption of the corresponding environmental sensor is further reduced in an advantageous manner. This means in particular that after detecting the environment by means of the first environment sensor, the first environment sensor is deactivated.
  • Deactivation in the sense of the present invention comprises in particular that the environment sensor is driven into a standby or standby mode.
  • deactivation in the sense of the present invention comprises that a power supply or generally an electrical energy supply for the environmental sensor (ie the first and / or the second
  • Activation in the sense of the present invention comprises in particular that the first respectively second surroundings sensor is awakened from a sleep state or standby state or standby state. In particular, activating comprises the fact that the first or second surroundings sensor is again connected to an electrical energy supply if it has previously been disconnected therefrom.
  • Whether or not there is an object in the environment is compared with an earlier result of a prior determination of whether an object is in the environment, and only if there is a difference between the current and past results, is the current result via a communication network is sent.
  • the technical advantage in particular that an electrical energy consumption of the sensor device can be reduced even further. Because only the current result is sent over the communication network when a difference between the current and the previous result has been determined. In particular, this advantageously has the effect that an existing data bandwidth can be used efficiently.
  • a result in the sense of the present invention comprises, in particular, that an object has been detected, ie that an object is present in the environment So in the environment.
  • a result includes in particular that no object was detected, ie no object is located in the environment.
  • the earlier result was determined analogously to the current result according to the method according to the invention or according to the sensor device according to the invention. This means that the environment of the sensor device was detected at a time earlier in time in order to determine whether or not there is an object in the environment. In another embodiment, it is provided that activating and
  • Disabling the second environmental sensor is performed by means of a switch which is connected between the second environment sensor and an electrical power supply.
  • a switch which is connected between the second environment sensor and an electrical power supply.
  • the switch is preferably controlled by means of the control device, ie in particular opened or closed.
  • the switch is an electronic switch.
  • the switch is a transistor, in particular a field-effect transistor.
  • the switch is a mechanical switch.
  • the activation by means of the switch comprises in particular that the switch is closed or that the electronic switch is so controlled (ie for example by means of the control device) that it becomes electrically conductive.
  • the deactivation by means of the switch comprises that the switch is opened or that an electronic switch is controlled such that it becomes non-conductive.
  • the activation and deactivation of the first environmental sensor is performed by means of a switch which is connected between the first environmental sensor and an electrical energy supply.
  • a switch which is connected between the electrical power supply and the first environment sensor.
  • This switch may be referred to, for example, as the first switch.
  • the switch connected between the second environment sensor and the electric power supply may be referred to, for example, as the second switch.
  • the first switch can be controlled, for example by means of the control device analogous to the second switch.
  • the first environment sensor is a magnetic field sensor and the second environment sensor is a radar sensor or wherein the first environment sensor is a magnetic field sensor and the second environment sensor
  • Environment sensor is an ultrasonic sensor or wherein the first environment sensor is a magnetic field sensor and the second environment sensor is an infrared sensor.
  • the magnetic field sensor as the first environment sensor, the technical advantage in particular is achieved that a simple and energy-saving sensory detection of the environment of the sensor device can be effected.
  • a sensory detection by means of a magnetic field sensor is sufficient to detect an object in the environment.
  • it can already be reliably determined by means of the magnetic field sensor, as a rule, whether there is an object in the environment or not.
  • a sensor as a second environment sensor that emits or detect ultrasound or electromagnetic radiation (radar sensor, infrared sensor) in particular the technical advantage causes that can be found particularly reliable, whether based on the corresponding environment measurement using the second environment sensor itself an object is in the environment or not.
  • the use of the radar sensor has the advantage that a reliable object detection under different environmental conditions is reliably possible.
  • a radar sensor can reliably detect the environment even if, for example, an infrared or an ultrasonic sensor can no longer reliably do so.
  • a detection sensitivity of an infrared respectively Ultrasonic sensor for example, if on the environmental sensor has accumulated snow or dirt.
  • the first environment sensor is a magnetic field sensor and the second environment sensor is a radar sensor
  • the processor is configured to process the raw radar sensor data in the time domain (time domain) to determine the second environment data based on the processing.
  • time domain time domain
  • the technical advantage is effected that a fast and efficient signal processing is possible.
  • a processing in the time domain is less expensive and faster than a processing in the frequency domain (frequency domain), as is customary in connection with radar sensors.
  • a departure from the conventional is provided. Therefore, raw data of a radar sensor can be processed less expensively in the time domain, in particular because they come directly from the radar sensor and correspond to a digital sampling of the analog measurement signal of the radar sensor. This simplifies processing.
  • Processing in the frequency domain comprises in particular a Fourier transformation of the raw data, which is more expensive.
  • the processing in the time domain is sufficient to make a statement as to whether an object is in the environment or not. Exact distances to the object are usually not necessary.
  • the object is a parked on a parking position vehicle or driving on a road vehicle or parked on a container storage container.
  • the sensor device can be used to detect or detect a busy state of a parking position.
  • a vehicle is detected at the parking position, it means that the parking position is occupied. If no vehicle is detected, this means that the parking position is free, that is unoccupied.
  • a result of an environment detection is here in particular that the parking position is occupied or vacant, that is unoccupied, is.
  • the sensor device can then be referred to in particular as a sensor device for detecting a busy state of a parking position. If the object is a vehicle traveling on a road, a traffic flow and / or a traffic density can thus be recorded or monitored by means of the sensor device. Such a sensor device can then be referred to in particular as a sensor device for monitoring or for measuring a traffic density or traffic rate.
  • the sensor device can detect or detect a busy condition of a container location if the object is a container.
  • control device is designed to deactivate the first environment sensor and / or the second environment sensor after the corresponding detection of the environment.
  • the processor is adapted to compare a current result of the determination whether there is an object in the environment with an earlier result of an earlier determination of whether there is an object in the environment a communication interface is provided, which is designed to transmit the current result over a communication network in the event of a difference between the current and the previous result.
  • an electrical power supply and a switch are provided, wherein the switch is connected between the second environment sensor and the electrical power supply, so that the activation and deactivation of the second environment sensor by means of the switch is feasible.
  • the activation then includes, in particular, a closing of the switch or a triggering of the electronic switch such that it is permeable or electrically conductive.
  • Deactivation comprises in particular opening the switch or activating the electronic
  • an electrical power supply and a switch are provided, which is connected between the first environment sensor and the electrical power supply, so that the activation and deactivating the first environmental sensor by means of the switch is feasible.
  • Such a switch can also be referred to as the first switch.
  • the switch which is connected between the second environment sensor and the electrical power supply, may be referred to in particular as the second switch.
  • Device features result analogously from corresponding process features and vice versa.
  • the sensor device is set up or designed to carry out or carry out the method according to the invention.
  • the method according to the invention operates the sensor device according to the invention.
  • an electrical power supply comprises one or more batteries and / or one or more accumulators.
  • a communication interface is provided, which is designed to transmit a result of the determination of whether an object is located in the environment via a communication network.
  • the sensor device comprises, for example, the communication interface.
  • the communication network comprises a WLAN network and / or a mobile radio network.
  • a communication via the communication network is encrypted or encrypted.
  • the processor and the control device are comprised by a microcontroller.
  • the processor or the control device or the communication interface or the microcontroller, respectively is switched after a measurement into a sleep mode or idle state or a standby state.
  • 1 is a flowchart of a method for operating a sensor device.
  • FIG. 2 shows a sensor device and FIG. 3 shows a further sensor device.
  • FIG. 1 shows a flow diagram of a method for operating a sensor device for detecting an object, which has a first and a second environment sensor for detecting an environment of the sensor device.
  • the method comprises the following steps: Detecting 101 an environment of the sensor device by means of the first
  • the first environment sensor is deactivated.
  • the second environment sensor is deactivated.
  • Fig. 2 shows a sensor device 201 for detecting an object.
  • the sensor device 201 comprises: a first environment sensor 203 and a second environment sensor 205 for detecting an environment of the sensor device 201,
  • control device 207 for controlling the environment sensors 203, 205, which is designed to control the first environment sensor 203 in such a way that an environment of the sensor device 201 is detected by means of the first environment sensor 203, the second environment sensor 205 being deactivated, and
  • a processor 209 configured to determine first environment data based on the detected environment
  • the processor 209 is further configured to determine whether the first environment data is sufficient to make a statement with a predetermined probability of whether there is an object in the environment
  • processor 209 is further configured when the first
  • Environment data is sufficient to determine, based on the first environment data, whether there is an object in the environment, wherein the controller 207 is formed when the first
  • Environment data is insufficient to activate the deactivated second environment sensor 205 and to control the activated second environment sensor 205 such that an environment of the sensor device 201 is detected by means of the second environment sensor 205,
  • processor 209 is further configured to determine second environment data based on the environment detected by the second environment sensor 205 and to determine whether an object is located in the environment based on the second environment data.
  • FIG. 3 shows a further sensor device 301.
  • the sensor device 301 comprises a first environment sensor 303 and a second environment sensor 305.
  • the sensor device 301 further comprises a microcontroller 307, which comprises a processor, not shown, and a control device, not shown, for controlling the environmental sensors 303, 305.
  • the microcontroller 307 is connected by means of data and control lines 309 with the two environment sensors 303, 305.
  • the sensor device 301 further comprises an electrical power supply 31 1, which is connected via a power line 313 to the microcontroller 307.
  • the electrical power supply 31 1 can supply the microcontroller 307 with electrical energy by means of the power line 313.
  • the electrical power supply 31 1 also supplies the first environment sensor 303 with electrical energy by means of a power line 313.
  • the first environment sensor 303 is connected directly to the electrical power supply 31 1 by means of the power line 313. This means that no switch is connected between the first surroundings sensor 303 and the electrical power supply 31 1.
  • the electric power supply 31 1 includes, for example, one or more batteries.
  • the electric power supply 31 1 includes, for example, a power circuit not shown in detail here.
  • the second environment sensor 305 is also powered by means of the electrical power supply 31 1 with electrical energy. However, here is a switch 315 between the electrical power supply 31 1 and the second
  • the Environment sensor 305 switched.
  • a power line 313 leads from the electrical power supply 31 1 to the switch 315.
  • a further power line 313 leads to the second surroundings sensor 305.
  • the second surroundings sensor can be completely separated from the electrical power supply 31 1 by means of the switch 315. Due to the possibility of a complete separation from the electrical power supply, an electrical energy consumption of the second environmental sensor 305 can be reduced.
  • the switch 315 is controlled by means of the microcontroller 307, ie in particular opened or closed.
  • the sensor device 301 further comprises a communication interface 317, which is designed as a wireless communication interface.
  • a power line 313 connects the communication interface 317 to the electrical power supply 31 1.
  • Data and control lines 309 lead from the two environment sensors 303, 305 to the wireless communication interface 317.
  • the wireless communication interface 317 By means of the wireless communication interface 317, a transfer of sensor data or results, which were determined based on the sensor data, ie generally on the environment data, possible and provided For example, the data or results are sent out over a communication network.
  • the following embodiment of a method according to the invention can be carried out:
  • An algorithm running on the microcontroller 307 activates the first environment sensor 303 at regular times and, for example, performs various measurements of the corresponding physical parameters.
  • the measured values and parameters specific to the measurement method such as a signal-to-noise ratio (SNR), filter parameters, number of examples per measurement performed, average mode and length, quantization errors, bandwidth, sampling frequency, etc. are sent to the microcontroller 307 transmitted and used as input to the algorithm mentioned.
  • SNR signal-to-noise ratio
  • filter parameters number of examples per measurement performed
  • average mode and length quantization errors, bandwidth, sampling frequency, etc.
  • the status change is communicated via the wireless communication interface 317 to a remote computer or server (not shown) and the first environment sensor 303 and the microcontroller 307 go back to sleep mode. Otherwise, if the measurement result was clear enough, the occupied status of the parking space has not changed since the last data transmission by means of the wireless communication interface 317, however, both the first environment sensor 303 and the microcontroller 307 immediately go into sleep mode.
  • the second environment sensor 305 is completely turned off at a very low leakage current by the switch 315, which may be generally configured as, for example, a power switch, when not in use.
  • the switch 315 is digitally controlled by the microcontroller 307, and thus in particular in one embodiment by a sampling algorithm.
  • the algorithm activates the second environmental sensor 305 according to the following exemplary steps:
  • the microcontroller 307 If the measurement result of the second environment sensor 305 indicates that the occupied status of a parking space has changed, the status change is communicated via the wireless communication interface 317, for example, to a system gateway and finally to the remote computer, and the microcontroller 307 enters the sleep mode , However, if the measurement result shows that the occupied status of the parking space has not changed since the last data transmission by means of the wireless communication interface 317, the microcontroller 307 immediately enters the idle mode.
  • the first environmental sensor 303 is a magnetic sensor (magnetic field sensor) and the second environmental sensor is a radar-based sensor element, ideally an ultra-wideband (UWB) and frequency-graded continuous wave radar receiver (FSCW).
  • UWB ultra-wideband
  • FSCW frequency-graded continuous wave radar receiver
  • the radar signal method is minimized by performing processing of the raw data provided by the radar unit in the time domain (time domain) and not in the frequency domain (as usual). frequency range). Signal processing is performed in microcontroller 307 and performing time-frequency domain signal analysis and processing requires high computational resources.
  • the cost of signal processing can be further reduced.
  • it is intended to select the frequency band in the 2.4 GHz ISM (Industrial, Scientific and Medical Band) for worldwide use.
  • the first environment sensor 303 is a magnetic sensor (magnetic field sensor) and the second environment sensor 305 is an ultrasonic sensor.
  • the concept of very low energy consumption in this management benefits from the very short measurement time required by the ultrasonic sensor.
  • signal processing is also kept to a minimum since it is usually not necessary to determine the actual distance (for example in cm) of the vehicle parked above the sensor, but merely to determine a YES / NO decision as to whether there is even a vehicle there.
  • the first environmental sensor 303 is a magnetic sensor (magnetic field sensor) and the second environmental sensor 305 is an infrared sensor.
  • the concept of very low power consumption in this embodiment benefits from the very short measurement time required by the infrared sensor and the lower power consumption of this sensor compared to the other two described embodiments.
  • the signal processing is also kept to a minimum since it is usually not necessary to determine the actual distance (for example in cm) of the vehicle parked above the sensor, but merely to determine a YES / NO decision as to whether there is even a vehicle there.
  • all three previous exemplary embodiments have the advantage that the power consumption can be reduced, which can thus increase the life of the sensor device.
  • all three sensor combinations provide the advantage that they are insensitive to changes, be it temporary or permanent changes in the sensed magnetic field due to changes in the environment (for example snow, rain, ice - especially in the case of the first embodiment with radar), electrical components the vehicle causing electromagnetic interference, the amount of metal contained in the vehicle, (transient) electromagnetic interference caused by passing trains, electric buses or trams when the sensor is outside.
  • the embodiment in which the radar sensor is used provides a further advantage which can not be achieved with the other two aforementioned sensor combinations: 1 .
  • Neither the embodiment in which the infrared sensor is used nor the one in which the ultrasonic sensor is used function outside, or at least only to a limited extent, when snow accumulates on the parking space sensor device.
  • the embodiment with the infrared sensor usually also does not work, or at least only to a limited extent, when dirt accumulates on the transparent surface necessary for the infrared sensor.
  • the parking space sensor device can not be used in areas where cars use tires with spikes in the winter (pins in the profile of the tires).

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Abstract

The invention relates to a method for operating a sensor device for detecting an object, having a first and a second environment sensor for sensing an environment of the sensor device, comprising the following steps: sensing an environment of the sensor device by means of the first environment sensor, in order to determine first environmental data based on the sensed environment, the second environment sensor being deactivated; determining whether the first environmental data are sufficient in order to be able to reach a conclusion with a predetermined probability as to whether an object is located in the environment, and if the first environmental data are sufficient, determining on the basis of the first environmental data whether an object is located in the environment; if the first environmental data are not sufficient, activating the deactivated second environment sensor, sensing the environment of the sensor device by means of the second environment sensor, in order to determine second environmental data based on the sensed environment; determining whether an object is located in the environment, based on the second environmental data. The invention further relates to a sensor device. The invention further relates to a computer program.

Description

Beschreibung Titel  Description title
Verfahren zum Betreiben einer Sensorvorrichtunq und Sensorvorrichtunq Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betreiben einer Sensorvorrichtung zum Method for operating a sensor device and sensor device The invention relates to a method for operating a sensor device for
Detektieren eines Objekts. Die Erfindung betrifft des Weiteren eine Sensorvorrichtung zum Detektieren eines Objekts. Die Erfindung betrifft ferner ein Computerprogramm. Stand der Technik Detecting an object. The invention further relates to a sensor device for detecting an object. The invention further relates to a computer program. State of the art
Die Bestimmung der Auslastung von Parkhäusern und bezahlten Parkplätzen ist für deren Betreiben und für die Verkehrsregelung in Städten von hoher Bedeutung. Daher werden Sensoren zur Überwachung von Parkplätzen benutzt, die den Zustand des Parkplatzes an eine Kontrollstelle übermitteln. Die Erfassung des Zustands erfolgt normalerweise entweder über Magnetfeldsensoren, Kameras oder durch emittierende Sensoren wie Ultraschall- oder Radarsensoren. The determination of the occupancy rate of multi-storey car parks and paid car parks is of great importance for their operation and traffic regulation in cities. Therefore, sensors are used to monitor parking spaces, which transmit the state of the parking lot to a control point. The detection of the condition is usually either via magnetic field sensors, cameras or by emitting sensors such as ultrasonic or radar sensors.
Je nach System sind die Sensoren entweder fest mit einem Stromnetz oder Da- tennetz verbunden, was einen hohen Aufwand bei der Installation bedeutet. Oder sie sind batteriebetrieben und kommunizieren drahtlos über Funk mit der Kontrollstelle. Die Herausforderung an den drahtlosen Systemen ist es insbesondere, die durch die Batteriekapazität begrenzte Lebensdauer zu maximieren. Offenbarung der Erfindung Depending on the system, the sensors are either permanently connected to a power grid or data network, which means a high outlay on installation. Or they are battery operated and communicate wirelessly with the inspection body. The challenge with wireless systems is, in particular, to maximize battery life limited life. Disclosure of the invention
Die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe kann daher darin gesehen werden, ein effizientes Konzept bereitzustellen, welches es ermöglicht, einen elektrischen Energieverbrauch einer Sensorvorrichtung zu reduzieren. Diese Aufgabe wird mittels des jeweiligen Gegenstands der unabhängigen Ansprüche gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand von jeweils abhängigen Unteransprüchen. Nach einem Aspekt wird ein Verfahren zum Betreiben einer Sensorvorrichtung zum Detektieren eines Objekts bereitgestellt, die einen ersten und einen zweiten Umfeldsensor zum Erfassen eines Umfelds der Sensorvorrichtung aufweist, umfassend die folgenden Schritte: The object underlying the invention can therefore be seen to provide an efficient concept which makes it possible to reduce an electrical energy consumption of a sensor device. This object is achieved by means of the subject matter of the independent claims. Advantageous embodiments of the invention are the subject of each dependent subclaims. According to one aspect, there is provided a method of operating a sensor device for detecting an object, comprising first and second environmental sensors for detecting an environment of the sensor device, comprising the following steps:
Erfassen eines Umfelds der Sensorvorrichtung mittels des ersten  Detecting an environment of the sensor device by means of the first
Umfeldsensors, um auf dem erfassten Umfeld basierende erste  Environment sensor based on the detected environment first
Umfelddaten zu ermitteln, wobei der zweite Umfeldsensor deaktiviert ist, Ermitteln, ob die ersten Umfelddaten ausreichen, um eine Aussage mit einer vorbestimmten Wahrscheinlichkeit treffen zu können, ob sich in dem Umfeld ein Objekt befindet,  Determining environment data, wherein the second environment sensor is deactivated, determining whether the first environment data is sufficient to make a statement with a predetermined probability of whether there is an object in the environment,
wenn die ersten Umfelddaten ausreichen, Ermitteln, ob sich in dem Umfeld ein Objekt befindet, basierend auf den ersten Umfelddaten,  if the first environment data is sufficient, determining whether an object is located in the environment, based on the first environment data,
- wenn die ersten Umfelddaten nicht ausreichen, Aktivieren des deaktivierten zweiten Umfeldsensors,  if the first environment data is insufficient, activating the deactivated second environment sensor,
Erfassen des Umfelds der Sensorvorrichtung mittels des zweiten  Detecting the environment of the sensor device by means of the second
Umfeldsensors, um auf dem erfassten Umfeld basierende zweite  Environment sensor based on the captured environment second
Umfelddaten zu ermitteln,  Determine environmental data
Ermitteln, ob sich in dem Umfeld ein Objekt befindet, basierend auf den zweiten Umfelddaten. Nach noch einem Aspekt wird eine Sensorvorrichtung zum Detektieren eines Objekts bereitgestellt, umfassend:  Determine if there is an object in the environment based on the second environment data. In yet another aspect, there is provided a sensor device for detecting an object, comprising:
einen ersten und einen zweiten Umfeldsensor zum Erfassen eines Umfelds der Sensorvorrichtung,  a first and a second environmental sensor for detecting an environment of the sensor device,
- eine Steuerungseinrichtung zum Steuern der Umfeldsensoren, die aus- gebildet ist, den ersten Umfeldsensor derart zu steuern, dass mittels des ersten Umfeldsensors ein Umfeld der Sensorvorrichtung erfasst wird, wobei der zweite Umfeldsensor deaktiviert ist, und  a control device for controlling the surroundings sensors, which is designed to control the first environment sensor such that an environment of the sensor device is detected by means of the first environment sensor, the second environment sensor being deactivated, and
einen Prozessor, der ausgebildet ist, auf dem erfassten Umfeld basierende erste Umfelddaten zu ermitteln, wobei der Prozessor ferner ausgebildet ist, zu ermitteln, ob die ersten Umfelddaten ausreichen, um eine Aussage mit einer vorbestimmten Wahrscheinlichkeit treffen zu können, ob sich in dem Umfeld ein Objekt befindet a processor configured to determine first environment data based on the detected environment; wherein the processor is further configured to determine whether the first environment data is sufficient to make a statement with a predetermined probability of whether an object is located in the environment
wobei der Prozessor ferner ausgebildet ist, wenn die ersten Umfelddaten ausreichen, basierend auf den ersten Umfelddaten zu ermitteln, ob sich in dem Umfeld ein Objekt befindet,  wherein the processor is further configured, if the first environment data is sufficient to determine, based on the first environment data, whether there is an object in the environment,
wobei die Steuerungseinrichtung ausgebildet ist, wenn die ersten  wherein the control device is formed when the first
Umfelddaten nicht ausreichen, den deaktivierten zweiten Umfeldsensor zu aktivieren und den aktivierten zweiten Umfeldsensor derart zu steuern, dass mittels des zweiten Umfeldsensors ein Umfeld der Sensorvorrichtung erfasst wird,  Environment data is not sufficient to activate the deactivated second environment sensor and to control the activated second environment sensor such that by means of the second environment sensor an environment of the sensor device is detected,
wobei der Prozessor ferner ausgebildet ist, auf dem mittels des zweiten Umfeldsensors erfassten Umfeld basierende zweite Umfelddaten zu ermitteln und basierend auf den zweiten Umfelddaten zu ermitteln, ob sich in dem Umfeld ein Objekt befindet.  wherein the processor is further configured to determine second environment data based on the environment detected by the second environment sensor and to determine whether an object is located in the environment based on the second environment data.
Nach noch einem Aspekt wird ein Computerprogramm bereitgestellt, welches Programmcode zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens umfasst, wenn das Computerprogramm auf einem Computer ausgeführt wird. According to yet another aspect, a computer program is provided which comprises program code for carrying out the method according to the invention when the computer program is executed on a computer.
Die Erfindung umfasst also insbesondere und unter anderem den Gedanken, nur dann den zweiten Umfeldsensor einer Sensorvorrichtung zu aktivieren, wenn die Messung des ersten Umfeldsensors nicht ausreicht, um mit einer vorbestimmten Wahrscheinlichkeit sagen zu können, ob sich in dem Umfeld der Sensorvorrichtung ein Objekt befindet oder nicht. Dadurch also, dass der zweite Umfeldsensor nicht ständig, also dauerhaft, aktiviert ist, um das Umfeld der Sensorvorrichtung zu erfassen, kann in vorteilhafter Weise ein elektrischer Energieverbrauch der Sensorvorrichtung reduziert werden. Dies im Vergleich zu einer Sensorvorrich- tung mit zwei Umfeldsensoren, wobei beide Umfeldsensoren dauerhaft oder in vorgegebenen Intervallen eine Umfelderfassung durchführen. The invention therefore includes, in particular and among other things, the idea of activating the second environmental sensor of a sensor device only if the measurement of the first environmental sensor is insufficient to say with a predetermined probability whether an object is present in the environment of the sensor device or Not. As a result, that the second environment sensor is not permanently, so permanently activated to detect the environment of the sensor device, an electrical energy consumption of the sensor device can be reduced in an advantageous manner. This is in comparison to a sensor device with two environment sensors, whereby both environment sensors carry out an environment detection permanently or at predetermined intervals.
Dass die Messung des ersten Umfeldsensors nicht ausreicht, kann zum Beispiel in folgender Situation auftreten: Wenn ein Magnetfeldsensor als erster The fact that the measurement of the first environment sensor is not sufficient can occur, for example, in the following situation: If a magnetic field sensor is the first
Umfeldsensor verwendet wird, um ein Fahrzeug zu detektieren, und wenn der Magnetfeldsensor in der Nähe einer U-Bahnstation oder eines Bahnhofs angeordnet ist, so kann es vorkommen, dass ein vorbeifahrender Zug oder eine vorbeifahrende U-Bahn das Magnetfeld im Umfeld des Magnetfeldsensors beein- flusst und ändert. Dadurch kann eine Qualität einer Magnetfeldmessung ver- schüchtert werden. Es kann somit zu einer unklaren Siutation kommen, in welcher die Messung des ersten Umfeldsensors nicht ausreicht. Es wird dann der zweite Umfeldsensor aktiviert. Environment sensor is used to detect a vehicle, and if the Magnetic field sensor is located near a subway station or a station, it may happen that a passing train or a passing subway influence and change the magnetic field in the vicinity of the magnetic field sensor. As a result, a quality of a magnetic field measurement can be intimidated. It may thus come to an unclear Siutation in which the measurement of the first environment sensor is insufficient. The second environment sensor is then activated.
Ferner kann dadurch in vorteilhafter Weise eine durch eine Batteriekapazität be- grenzte Lebensdauer maximiert werden, wenn die Sensorvorrichtung eine solcheFurthermore, it is advantageously possible to maximize a lifetime limited by a battery capacity if the sensor device is such
Batterie zur elektrischen Energieversorgung aufweist. Somit kann also in vorteilhafter Weise die Sensorvorrichtung auch in Umgebungen eingesetzt werden, die kein drahtgebundenes Stromnetz zwecks Energieversorgung aufweisen. Somit kann also ein Aufwand bei einer Installation der Sensorvorrichtung reduziert wer- den. Battery for electrical power supply has. Thus, advantageously, the sensor device can also be used in environments that do not have a wired power network for the purpose of power supply. Thus, an expense can be reduced in an installation of the sensor device.
Nach einer Ausführungsform ist vorgesehen, dass der erste und/oder zweite Umfeldsensor einer der folgenden Umfeldsensoren ist: Ultraschallsensor, Radarsensor, Lidarsensor, Lasersensor, Infrarotsensor, Videosensor, Magnetfeldsensor, Vibrationssensor und Mikrofon. According to one embodiment, it is provided that the first and / or second environmental sensor is one of the following environmental sensors: ultrasound sensor, radar sensor, lidar sensor, laser sensor, infrared sensor, video sensor, magnetic field sensor, vibration sensor and microphone.
Nach einer Ausführungsform ist vorgesehen, dass der erste Umfeldsensor und/oder der zweite Umfeldsensor nach dem entsprechenden Erfassen des Umfelds deaktiviert werden. Dadurch wird insbesondere der technische Vorteil bewirkt, dass ein Energieverbrauch der Sensorvorrichtung noch weiter reduziert werden kann. Denn durch das Deaktivieren des ersten respektive zweiten Umfeldsensors wird in vorteilhafter Weise ein elektrischer Energieverbrauch des entsprechenden Umfeldsensors weiter reduziert. Das heißt also insbesondere, dass nach dem Erfassen des Umfelds mittels des ersten Umfeldsensors der erste Umfeldsensor deaktiviert wird. According to one embodiment, it is provided that the first environment sensor and / or the second environment sensor are deactivated after the corresponding detection of the environment. As a result, the technical advantage in particular that causes a power consumption of the sensor device can be further reduced. For by deactivating the first or second environment sensor, an electrical energy consumption of the corresponding environmental sensor is further reduced in an advantageous manner. This means in particular that after detecting the environment by means of the first environment sensor, the first environment sensor is deactivated.
Das heißt also insbesondere, dass nach dem Erfassen des Umfelds mittels des zweiten Umfeldsensors der zweite Umfeldsensor deaktiviert wird. Ein Deaktivieren im Sinne der vorliegenden Erfindung umfasst insbesondere, dass der Umfeldsensor in einen Standby- oder Bereitschaftsmodus gefahren wird. Insbesondere umfasst ein Deaktivieren im Sinne der vorliegenden Erfindung, dass eine Stromversorgung oder allgemein eine elektrische Energiever- sorgung für den Umfeldsensor (also den ersten und/oder den zweiten This means in particular that after detecting the environment by means of the second environment sensor, the second environment sensor is deactivated. Deactivation in the sense of the present invention comprises in particular that the environment sensor is driven into a standby or standby mode. In particular, deactivation in the sense of the present invention comprises that a power supply or generally an electrical energy supply for the environmental sensor (ie the first and / or the second
Umfeldsensor) unterbrochen wird. Das heißt also insbesondere, dass ein Deaktivieren umfassen kann, dass der entsprechende Umfeldsensor vollständig von einer elektrischen Energieversorgung abgetrennt wird. Ein Aktivieren im Sinne der vorliegenden Erfindung umfasst insbesondere, dass der erste respektive zweite Umfeldsensor aus einem Schlafzustand oder Stand- by-Zustand oder Bereitschaftszustand aufgeweckt wird. Insbesondere umfasst ein Aktivieren, dass der erste respektive zweite Umfeldsensor wieder an eine elektrische Energieversorgung angeschlossen wird, wenn er zuvor von dieser ge- trennt wurde.  Environment sensor) is interrupted. This means, in particular, that deactivating may entail that the corresponding environmental sensor is completely disconnected from an electrical energy supply. Activation in the sense of the present invention comprises in particular that the first respectively second surroundings sensor is awakened from a sleep state or standby state or standby state. In particular, activating comprises the fact that the first or second surroundings sensor is again connected to an electrical energy supply if it has previously been disconnected therefrom.
Die Formulierung "respektive" im Sinne der vorliegenden Erfindung umfasst insbesondere die Formulierung "und/oder". Nach einer Ausführungsform ist vorgesehen, dass ein aktuelles Ergebnis desThe wording "respectively" in the sense of the present invention comprises in particular the formulation "and / or". According to one embodiment, it is provided that a current result of the
Ermitteins, ob sich in dem Umfeld ein Objekt befindet, mit einem früheren Ergebnis eines zeitlich früheren Ermitteins, ob sich in dem Umfeld ein Objekt befindet, verglichen wird, wobei nur bei einem Unterschied zwischen dem aktuellen und dem früheren Ergebnis das aktuelle Ergebnis über ein Kommunikationsnetzwerk gesendet wird. Whether or not there is an object in the environment is compared with an earlier result of a prior determination of whether an object is in the environment, and only if there is a difference between the current and past results, is the current result via a communication network is sent.
Dadurch wird insbesondere der technische Vorteil bewirkt, dass ein elektrischer Energieverbrauch der Sensorvorrichtung noch weiter reduziert werden kann. Denn es wird nur das aktuelle Ergebnis über das Kommunikationsnetzwerk ge- sendet, wenn ein Unterschied zwischen dem aktuellen und dem früheren Ergebnis festgestellt wurde. Insbesondere wird dadurch in vorteilhafter Weise bewirkt, dass eine vorhandene Datenbandbreite effizient genutzt werden kann. As a result, the technical advantage in particular that an electrical energy consumption of the sensor device can be reduced even further. Because only the current result is sent over the communication network when a difference between the current and the previous result has been determined. In particular, this advantageously has the effect that an existing data bandwidth can be used efficiently.
Ein Ergebnis im Sinne der vorliegenden Erfindung umfasst insbesondere, dass ein Objekt detektiert wurde, dass also ein Objekt im Umfeld vorhanden ist, sich also im Umfeld befindet. Ein Ergebnis umfasst insbesondere, dass kein Objekt detektiert wurde, sich also kein Objekt im Umfeld befindet. A result in the sense of the present invention comprises, in particular, that an object has been detected, ie that an object is present in the environment So in the environment. A result includes in particular that no object was detected, ie no object is located in the environment.
Das frühere Ergebnis wurde analog zum aktuellen Ergebnis gemäß dem erfin- dungsgemäßen Verfahren respektive gemäß der erfindungsgemäßen Sensorvorrichtung ermittelt. Das heißt also, dass zu einem zeitlich früheren Zeitpunkt das Umfeld der Sensorvorrichtung erfasst wurde, um zu ermitteln, ob sich in dem Umfeld ein Objekt befindet oder nicht. In einer anderen Ausführungsform ist vorgesehen, dass das Aktivieren und dasThe earlier result was determined analogously to the current result according to the method according to the invention or according to the sensor device according to the invention. This means that the environment of the sensor device was detected at a time earlier in time in order to determine whether or not there is an object in the environment. In another embodiment, it is provided that activating and
Deaktivieren des zweiten Umfeldsensors mittels eines Schalters durchgeführt wird, der zwischen dem zweiten Umfeldsensor und einer elektrischen Energieversorgung geschaltet ist. Dadurch wird insbesondere der technische Vorteil bewirkt, dass ein effizientes Aktivieren und Deaktivieren möglich ist. Insbesondere ist mittels des Schalters in vorteilhafter Weise eine vollständige Trennung desDisabling the second environmental sensor is performed by means of a switch which is connected between the second environment sensor and an electrical power supply. As a result, in particular the technical advantage is effected that an efficient activation and deactivation is possible. In particular, by means of the switch advantageously a complete separation of the
Umfeldsensors von der elektrischen Energieversorgung möglich. Der Schalter wird vorzugsweise mittels der Steuerungseinrichtung gesteuert, also insbesondere geöffnet oder geschlossen. Nach einer Ausführungsform ist der Schalter ein elektronischer Schalter. ZumEnvironment sensor of the electrical power supply possible. The switch is preferably controlled by means of the control device, ie in particular opened or closed. In one embodiment, the switch is an electronic switch. To the
Beispiel ist der Schalter ein Transistor, insbesondere ein Feldeffekttransistor. For example, the switch is a transistor, in particular a field-effect transistor.
Nach einer Ausführungsform ist der Schalter ein mechanischer Schalter. Das Aktivieren mittels des Schalters umfasst insbesondere, dass der Schalter geschlossen wird respektive dass der elektronische Schalter so angesteuert wird (also zum Beispiel mittels der Steuerungseinrichtung), dass er elektrisch leitend wird. Insbesondere umfasst das Deaktivieren mittels des Schalters, dass der Schalter geöffnet wird respektive dass ein elektronischer Schalter derart ange- steuert wird, dass er nichtleitend wird. In one embodiment, the switch is a mechanical switch. The activation by means of the switch comprises in particular that the switch is closed or that the electronic switch is so controlled (ie for example by means of the control device) that it becomes electrically conductive. In particular, the deactivation by means of the switch comprises that the switch is opened or that an electronic switch is controlled such that it becomes non-conductive.
In einer anderen Ausführungsform ist vorgesehen, dass das Aktivieren und das Deaktivieren des ersten Umfeldsensors mittels eines Schalters durchgeführt wird, der zwischen dem ersten Umfeldsensor und einer elektrischen Energieversor- gung geschaltet ist. Die entsprechenden Ausführungen, die im Zusammenhang mit dem zweiten Umfeldsensor hinsichtlich des Schalters gemacht wurden, gelten analog auch für einen Schalter, der zwischen der elektrischen Energieversorgung und dem ersten Umfeldsensor geschaltet ist. Dieser Schalter kann zum Beispiel als der erste Schalter bezeichnet werden. Der Schalter, der zwischen dem zweiten Umfeldsensor und der elektrischen Energieversorgung geschaltet ist, kann zum Beispiel als der zweite Schalter bezeichnet werden. Auch der erste Schalter kann zum Beispiel mittels der Steuerungseinrichtung gesteuert werden analog zum zweiten Schalter. In another embodiment, it is provided that the activation and deactivation of the first environmental sensor is performed by means of a switch which is connected between the first environmental sensor and an electrical energy supply. The corresponding statements related were made with respect to the second environment sensor with respect to the switch apply analogously for a switch that is connected between the electrical power supply and the first environment sensor. This switch may be referred to, for example, as the first switch. The switch connected between the second environment sensor and the electric power supply may be referred to, for example, as the second switch. Also, the first switch can be controlled, for example by means of the control device analogous to the second switch.
In einer anderen Ausführungsform ist vorgesehen, dass der erste Umfeldsensor ein Magnetfeldsensor und der zweite Umfeldsensor ein Radarsensor ist oder wobei der erste Umfeldsensor ein Magnetfeldsensor und der zweite In another embodiment, it is provided that the first environment sensor is a magnetic field sensor and the second environment sensor is a radar sensor or wherein the first environment sensor is a magnetic field sensor and the second environment sensor
Umfeldsensor ein Ultraschallsensor ist oder wobei der erste Umfeldsensor ein Magnetfeldsensor und der zweite Umfeldsensor ein Infrarotsensor ist. Environment sensor is an ultrasonic sensor or wherein the first environment sensor is a magnetic field sensor and the second environment sensor is an infrared sensor.
Durch das Vorsehen des Magnetfeldsensors als erster Umfeldsensor wird insbesondere der technische Vorteil bewirkt, dass eine einfache und Strom sparende sensorische Erfassung des Umfelds der Sensorvorrichtung bewirkt werden kann. In der Regel ist eine sensorische Erfassung mittels eines Magnetfeldsensors ausreichend, um ein Objekt in dem Umfeld zu detektieren. So kann bereits in der Regel mittels des Magnetfeldsensors zuverlässig festgestellt werden, ob sich in dem Umfeld ein Objekt befindet oder nicht. By providing the magnetic field sensor as the first environment sensor, the technical advantage in particular is achieved that a simple and energy-saving sensory detection of the environment of the sensor device can be effected. As a rule, a sensory detection by means of a magnetic field sensor is sufficient to detect an object in the environment. Thus, it can already be reliably determined by means of the magnetic field sensor, as a rule, whether there is an object in the environment or not.
Aufgrund der Verwendung eines Sensors als zweiten Umfeldsensor, der Ultraschall oder eine elektromagnetische Strahlung aussendet respektive detektieren kann (Radarsensor, Infrarotsensor) wird insbesondere der technische Vorteil bewirkt, dass hier besonders zuverlässig festgestellt werden kann, ob basierend auf der entsprechenden Umfeldmessung mittels des zweiten Umfeldsensors sich ein Objekt in dem Umfeld befindet oder nicht. Insbesondere die Verwendung des Radarsensors weist den Vorteil auf, dass eine zuverlässige Objektdetektion unter unterschiedlichen Umgebungsbedingungen zuverlässig möglich ist. Zum Beispiel kann ein Radarsensor noch dann zuverlässig das Umfeld erfassen, wenn zum Beispiel ein Infrarot- oder ein Ultraschallsensor dies nicht mehr zuverlässig können. Zum Beispiel lässt eine Detektionsempfindlichkeit eines Infrarot- respektive Ultraschallsensors nach, wenn sich auf dem Umfeldsensor zum Beispiel Schnee oder Dreck angesammelt hat. Due to the use of a sensor as a second environment sensor that emits or detect ultrasound or electromagnetic radiation (radar sensor, infrared sensor) in particular the technical advantage causes that can be found particularly reliable, whether based on the corresponding environment measurement using the second environment sensor itself an object is in the environment or not. In particular, the use of the radar sensor has the advantage that a reliable object detection under different environmental conditions is reliably possible. For example, a radar sensor can reliably detect the environment even if, for example, an infrared or an ultrasonic sensor can no longer reliably do so. For example, a detection sensitivity of an infrared respectively Ultrasonic sensor, for example, if on the environmental sensor has accumulated snow or dirt.
In einer anderen Ausführungsform ist vorgesehen, dass der erste Umfeldsensor ein Magnetfeldsensor und der zweite Umfeldsensor ein Radarsensor ist, wobei der Prozessor ausgebildet ist, die Radarsensorrohdaten im Zeitbereich (Zeitdomäne) zu verarbeiten, um die zweiten Umfelddaten basierend auf der Verarbeitung zu ermitteln. Dadurch wird insbesondere der technische Vorteil bewirkt, dass eine schnelle und effiziente Signalverarbeitung ermöglicht ist. Denn eine Verarbeitung im Zeitbereich ist weniger aufwändig und ist schneller möglich als eine Verarbeitung im Frequenzbereich (Frequenzdomäne), wie sie ansonsten im Zusammenhang mit Radarsensoren üblich ist. Hier ist also erfindungsgemäß eine Abkehr vom technisch Üblichen vorgesehen. Rohdaten eines Radarsensors können insbesondere deshalb weniger aufwändig im Zeitbereich verarbeitet werden, da sie direkt vom Radarsensor kommen und einer digitalen Abtastung des analogen Messsignals des Radarsensors entsprechen. Das vereinfacht eine Verarbeitung. Eine Verarbeitung im Frequenzbereich umfasst insbesondere eine Fouriertransformation der Rohdaten, was aufwendiger ist. Die Verarbeitung im Zeitbereich ist ausreichend, um eine Aussage treffen zu können, ob sich ein Objekt im Umfeld befindet oder nicht. Exakte Distanzangaben zum Objekt sind in der Regel nicht notwendig. In another embodiment, it is provided that the first environment sensor is a magnetic field sensor and the second environment sensor is a radar sensor, wherein the processor is configured to process the raw radar sensor data in the time domain (time domain) to determine the second environment data based on the processing. As a result, in particular the technical advantage is effected that a fast and efficient signal processing is possible. Because a processing in the time domain is less expensive and faster than a processing in the frequency domain (frequency domain), as is customary in connection with radar sensors. Here, therefore, according to the invention a departure from the conventional is provided. Therefore, raw data of a radar sensor can be processed less expensively in the time domain, in particular because they come directly from the radar sensor and correspond to a digital sampling of the analog measurement signal of the radar sensor. This simplifies processing. Processing in the frequency domain comprises in particular a Fourier transformation of the raw data, which is more expensive. The processing in the time domain is sufficient to make a statement as to whether an object is in the environment or not. Exact distances to the object are usually not necessary.
In einer anderen Ausführungsform ist vorgesehen, dass das Objekt ein auf einer Parkposition abgestelltes Fahrzeug oder ein auf einer Straße fahrendes Fahrzeug oder ein auf einem Containerlagerplatz abgestellter Container ist. Das heißt also insbesondere, dass die Sensorvorrichtung verwendet werden kann, um einen Belegtzustand einer Parkposition festzustellen oder zu detektieren. Wenn also ein Fahrzeug auf der Parkposition detektiert wird, so heißt das, dass die Parkposition belegt ist. Sofern kein Fahrzeug detektiert wird, heißt das, dass die Parkposition frei, also unbelegt, ist. Ein Ergebnis einer Umfelderfassung ist hier dann insbesondere, dass die Parkposition belegt oder frei, also unbelegt, ist. In another embodiment, it is provided that the object is a parked on a parking position vehicle or driving on a road vehicle or parked on a container storage container. This means, in particular, that the sensor device can be used to detect or detect a busy state of a parking position. Thus, when a vehicle is detected at the parking position, it means that the parking position is occupied. If no vehicle is detected, this means that the parking position is free, that is unoccupied. A result of an environment detection is here in particular that the parking position is occupied or vacant, that is unoccupied, is.
Die Sensorvorrichtung kann dann insbesondere als eine Sensorvorrichtung zum Erfassen eines Belegtzustands einer Parkposition bezeichnet werden. Sofern das Objekt ein auf einer Straße fahrendes Fahrzeug ist, kann also mittels der Sensorvorrichtung ein Verkehrsfluss und/oder eine Verkehrsdichte erfasst respektive überwacht werden. Eine solche Sensorvorrichtung kann dann insbesondere als eine Sensorvorrichtung zum Überwachen respektive zum Messen einer Verkehrsdichte respektive Verkehrsrate bezeichnet werden. The sensor device can then be referred to in particular as a sensor device for detecting a busy state of a parking position. If the object is a vehicle traveling on a road, a traffic flow and / or a traffic density can thus be recorded or monitored by means of the sensor device. Such a sensor device can then be referred to in particular as a sensor device for monitoring or for measuring a traffic density or traffic rate.
Das heißt also auch insbesondere, dass zum Beispiel die Sensorvorrichtung einen Belegtzustand eines Containerplatzes erfassen oder detektieren kann, wenn das Objekt ein Container ist. This also means in particular that, for example, the sensor device can detect or detect a busy condition of a container location if the object is a container.
Nach einer Ausführungsform ist vorgesehen, dass die Steuerungseinrichtung ausgebildet ist, den ersten Umfeldsensor und/oder den zweiten Umfeldsensor nach dem entsprechenden Erfassen des Umfelds zu deaktivieren. Nach noch einer Ausführungsform ist vorgesehen, dass der Prozessor ausgebildet ist, ein aktuelles Ergebnis des Ermitteins, ob sich in dem Umfeld ein Objekt befindet, mit einem früheren Ergebnis eines zeitlich früheren Ermitteins, ob sich in dem Umfeld ein Objekt befindet, zu vergleichen, wobei eine Kommunikationsschnittstelle vorgesehen ist, die ausgebildet ist, bei einem Unterschied zwischen dem aktuellen und dem früheren Ergebnis das aktuelle Ergebnis über ein Kommunikationsnetzwerk zu senden. According to one embodiment, it is provided that the control device is designed to deactivate the first environment sensor and / or the second environment sensor after the corresponding detection of the environment. According to yet another embodiment, it is provided that the processor is adapted to compare a current result of the determination whether there is an object in the environment with an earlier result of an earlier determination of whether there is an object in the environment a communication interface is provided, which is designed to transmit the current result over a communication network in the event of a difference between the current and the previous result.
Nach einer Ausführungsform ist vorgesehen, dass eine elektrische Energieversorgung und ein Schalter vorgesehen sind, wobei der Schalter zwischen dem zweiten Umfeldsensor und der elektrischen Energieversorgung geschaltet ist, sodass das Aktivieren und das Deaktivieren des zweiten Umfeldsensors mittels des Schalters durchführbar ist. Das Aktivieren umfasst dann insbesondere ein Schließen des Schalters respektive ein Ansteuern des elektronischen Schalters, dass dieser durchlässig oder elektrisch leitfähig ist. Ein Deaktivieren umfasst ins- besondere ein Öffnen des Schalters respektive ein Ansteuern des elektronischenAccording to one embodiment it is provided that an electrical power supply and a switch are provided, wherein the switch is connected between the second environment sensor and the electrical power supply, so that the activation and deactivation of the second environment sensor by means of the switch is feasible. The activation then includes, in particular, a closing of the switch or a triggering of the electronic switch such that it is permeable or electrically conductive. Deactivation comprises in particular opening the switch or activating the electronic
Schalters, sodass dieser elektrisch nichtleitend, also isolierend, wird. Switch, so that it is electrically non-conductive, so insulating, is.
In einer Ausführungsform ist vorgesehen, dass eine elektrische Energieversorgung und ein Schalter vorgesehen sind, der zwischen dem ersten Umfeldsensor und der elektrischen Energieversorgung geschaltet ist, sodass das Aktivieren und das Deaktivieren des ersten Umfeldsensors mittels des Schalters durchführbar ist. In one embodiment it is provided that an electrical power supply and a switch are provided, which is connected between the first environment sensor and the electrical power supply, so that the activation and deactivating the first environmental sensor by means of the switch is feasible.
Analog zu der vorstehend gemachten Ausführungen kann ein solcher Schalter auch als der erste Schalter bezeichnet werden. Der Schalter, der zwischen dem zweiten Umfeldsensor und der elektrischen Energieversorgung geschaltet ist, kann insbesondere als der zweite Schalter bezeichnet werden. Analogous to the statements made above, such a switch can also be referred to as the first switch. The switch, which is connected between the second environment sensor and the electrical power supply, may be referred to in particular as the second switch.
Vorrichtungsmerkmale ergeben sich analog aus entsprechenden Verfahrensmerkmalen und umgekehrt. Das heißt also insbesondere, dass sich Merkmale, technische Vorteile und Ausführungen betreffend die Sensorvorrichtung sich analog aus entsprechenden Ausführungen, Merkmalen und Vorteilen des Verfahrens und umgekehrt ergeben. Das heißt also insbesondere, dass sich technische Funktionalitäten des Verfahrens aus der Vorrichtung und umgekehrt ergeben. Device features result analogously from corresponding process features and vice versa. This means, in particular, that features, technical advantages and embodiments relating to the sensor device result analogously from corresponding embodiments, features and advantages of the method and vice versa. This means, in particular, that technical functionalities of the method result from the device and vice versa.
Nach einer Ausführungsform ist vorgesehen, dass die Sensorvorrichtung eingerichtet oder ausgebildet ist, das erfindungsgemäße Verfahren aus- oder durchzuführen. According to one embodiment, it is provided that the sensor device is set up or designed to carry out or carry out the method according to the invention.
Nach einer Ausführungsform ist vorgesehen, dass das erfindungsgemäße Verfahren die erfindungsgemäße Sensorvorrichtung betreibt. According to one embodiment, it is provided that the method according to the invention operates the sensor device according to the invention.
Nach einer Ausführungsform umfasst eine elektrische Energieversorgung eine oder mehrere Batterien und/oder einen oder mehrere Akkumulatoren. According to one embodiment, an electrical power supply comprises one or more batteries and / or one or more accumulators.
Nach einer Ausführungsform ist eine Kommunikationsschnittstelle vorgesehen, die ausgebildet ist, ein Ergebnis des Ermitteins, ob sich in dem Umfeld ein Objekt befindet, über ein Kommunikationsnetzwerk auszusenden. Die Sensorvorrichtung umfasst zum Beispiel die Kommunikationsschnittstelle. According to one embodiment, a communication interface is provided, which is designed to transmit a result of the determination of whether an object is located in the environment via a communication network. The sensor device comprises, for example, the communication interface.
Nach einer Ausführungsform umfasst das Kommunikationsnetzwerk ein WLAN- N etzwerk und/oder ein Mobilfunknetzwerk. According to one embodiment, the communication network comprises a WLAN network and / or a mobile radio network.
Nach einer Ausführungsform ist eine Kommunikation über das Kommunikationsnetzwerk verschlüsselt respektive wird verschlüsselt. Nach einer Ausführungsform sind der Prozessor und die Steuerungseinrichtung von einem MikroController umfasst. According to one embodiment, a communication via the communication network is encrypted or encrypted. According to one embodiment, the processor and the control device are comprised by a microcontroller.
Nach einer Ausführungsform wird der Prozessor respektive die Steuerungseinrichtung respektive die Kommunikationsschnittstelle respektive der Mikrocontrol- ler nach einer Messung in einen Ruhemodus oder Ruhezustand oder einen Standby-Zustand geschaltet. According to one embodiment, the processor or the control device or the communication interface or the microcontroller, respectively, is switched after a measurement into a sleep mode or idle state or a standby state.
Die Erfindung wird im Folgenden anhand von bevorzugten Ausführungsbeispielen näher erläutert. Hierbei zeigen The invention will be explained in more detail below with reference to preferred embodiments. Show here
Fig. 1 ein Ablaufdiagramm eines Verfahrens zum Betreiben einer Sensorvorrichtung. 1 is a flowchart of a method for operating a sensor device.
Fig. 2 eine Sensorvorrichtung und Fig. 3 eine weitere Sensorvorrichtung. 2 shows a sensor device and FIG. 3 shows a further sensor device.
Fig. 1 zeigt ein Ablaufdiagramm eines Verfahrens zum Betreiben einer Sensorvorrichtung zum Detektieren eines Objekts, die einen ersten und einen zweiten Umfeldsensor zum Erfassen eines Umfelds der Sensorvorrichtung aufweist. 1 shows a flow diagram of a method for operating a sensor device for detecting an object, which has a first and a second environment sensor for detecting an environment of the sensor device.
Das Verfahren umfasst die folgenden Schritte: Erfassen 101 eines Umfelds der Sensorvorrichtung mittels des erstenThe method comprises the following steps: Detecting 101 an environment of the sensor device by means of the first
Umfeldsensors, um auf dem erfassten Umfeld basierende erste Environment sensor based on the detected environment first
Umfelddaten zu ermitteln, wobei der zweite Umfeldsensor deaktiviert ist, Determine environment data, whereby the second environment sensor is deactivated,
- Ermitteln 103, ob die ersten Umfelddaten ausreichen, um eine Aussage mit einer vorbestimmten Wahrscheinlichkeit treffen zu können, ob sich in dem Umfeld ein Objekt befindet, Determine 103 whether the first environment data is sufficient to make a statement with a predetermined probability whether there is an object in the environment,
wenn die ersten Umfelddaten ausreichen, Ermitteln 105, ob sich in dem If the first environment data is sufficient, determine 105, whether in the
Umfeld ein Objekt befindet, basierend auf den ersten Umfelddaten, wenn die ersten Umfelddaten nicht ausreichen, Aktivieren 107 des deaktivierten zweiten Umfeldsensors, Erfassen 109 des Umfelds der Sensorvorrichtung mittels des zweitenEnvironment an object is located, based on the first environment data, if the first environment data is insufficient, enable 107 of the deactivated second environment sensor, Detecting 109 of the environment of the sensor device by means of the second
Umfeldsensors, um auf dem erfassten Umfeld basierende zweite Environment sensor based on the captured environment second
Umfelddaten zu ermitteln,  Determine environmental data
-~- Ermitteln 1 1 1 , ob sich in dem Umfeld ein Objekt befindet, basierend auf den zweiten Umfelddaten.  Determine 1 1 1 whether there is an object in the environment based on the second environment data.
In einer nicht gezeigten Ausführungsform ist vorgesehen, dass nach dem Erfassen des Umfelds mittels des ersten Umfeldsensors der erste Umfeldsensor deaktiviert wird. In one embodiment, not shown, it is provided that after the detection of the environment by means of the first environment sensor, the first environment sensor is deactivated.
In einer nicht gezeigten Ausführungsform ist vorgesehen, dass nach dem Erfassen des Umfelds der Sensorvorrichtung mittels des zweiten Umfeldsensors der zweite Umfeldsensor deaktiviert wird. In an embodiment which is not shown, it is provided that, after the detection of the surroundings of the sensor device by means of the second environment sensor, the second environment sensor is deactivated.
Fig. 2 zeigt eine Sensorvorrichtung 201 zum Detektieren eines Objekts. Die Sensorvorrichtung 201 umfasst: einen ersten Umfeldsensor 203 und einen zweiten Umfeldsensor 205 zum Erfassen eines Umfelds der Sensorvorrichtung 201 , Fig. 2 shows a sensor device 201 for detecting an object. The sensor device 201 comprises: a first environment sensor 203 and a second environment sensor 205 for detecting an environment of the sensor device 201,
- eine Steuerungseinrichtung 207 zum Steuern der Umfeldsensoren 203, 205, die ausgebildet ist, den ersten Umfeldsensor 203 derart zu steuern, dass mittels des ersten Umfeldsensors 203 ein Umfeld der Sensorvorrichtung 201 erfasst wird, wobei der zweite Umfeldsensor 205 deaktiviert ist, und  a control device 207 for controlling the environment sensors 203, 205, which is designed to control the first environment sensor 203 in such a way that an environment of the sensor device 201 is detected by means of the first environment sensor 203, the second environment sensor 205 being deactivated, and
einen Prozessor 209, der ausgebildet ist, auf dem erfassten Umfeld basierende erste Umfelddaten zu ermitteln,  a processor 209 configured to determine first environment data based on the detected environment;
----- wobei der Prozessor 209 ferner ausgebildet ist, zu ermitteln, ob die ersten Umfelddaten ausreichen, um eine Aussage mit einer vorbestimmten Wahrscheinlichkeit treffen zu können, ob sich in dem Umfeld ein Objekt befindet  The processor 209 is further configured to determine whether the first environment data is sufficient to make a statement with a predetermined probability of whether there is an object in the environment
wobei der Prozessor 209 ferner ausgebildet ist, wenn die ersten  wherein the processor 209 is further configured when the first
Umfelddaten ausreichen, basierend auf den ersten Umfelddaten zu ermitteln, ob sich in dem Umfeld ein Objekt befindet, wobei die Steuerungseinrichtung 207 ausgebildet ist, wenn die erstenEnvironment data is sufficient to determine, based on the first environment data, whether there is an object in the environment, wherein the controller 207 is formed when the first
Umfelddaten nicht ausreichen, den deaktivierten zweiten Umfeldsensor 205 zu aktivieren und den aktivierten zweiten Umfeldsensor 205 derart zu steuern, dass mittels des zweiten Umfeldsensors 205 ein Umfeld der Sensorvorrichtung 201 erfasst wird, Environment data is insufficient to activate the deactivated second environment sensor 205 and to control the activated second environment sensor 205 such that an environment of the sensor device 201 is detected by means of the second environment sensor 205,
- wobei der Prozessor 209 ferner ausgebildet ist, auf dem mittels des zweiten Umfeldsensors 205 erfassten Umfeld basierende zweite Umfelddaten zu ermitteln und basierend auf den zweiten Umfelddaten zu ermitteln, ob sich in dem Umfeld ein Objekt befindet.  wherein the processor 209 is further configured to determine second environment data based on the environment detected by the second environment sensor 205 and to determine whether an object is located in the environment based on the second environment data.
Fig. 3 zeigt eine weitere Sensorvorrichtung 301. 3 shows a further sensor device 301.
Die Sensorvorrichtung 301 umfasst einen ersten Umfeldsensor 303 und einen zweiten Umfeldsensor 305. Die Sensorvorrichtung 301 umfasst ferner einen Mikrocontroller 307, der einen nicht gezeigten Prozessor und eine nicht gezeigte Steuerungseinrichtung zum Steuern der Umfeldsensoren 303, 305 umfasst. Der Mikrocontroller 307 ist mittels Daten und Steuerleitungen 309 mit den beiden Umfeldsensoren 303, 305 verbunden. The sensor device 301 comprises a first environment sensor 303 and a second environment sensor 305. The sensor device 301 further comprises a microcontroller 307, which comprises a processor, not shown, and a control device, not shown, for controlling the environmental sensors 303, 305. The microcontroller 307 is connected by means of data and control lines 309 with the two environment sensors 303, 305.
Die Sensorvorrichtung 301 umfasst ferner eine elektrische Energieversorgung 31 1 , die über eine Stromleitung 313 mit dem Mikrocontroller 307 verbunden ist. Das heißt also, dass die elektrische Energieversorgung 31 1 mittels der Stromleitung 313 den Mikrocontroller 307 mit elektrischer Energie versorgen kann. Ferner versorgt die elektrische Energieversorgung 31 1 den ersten Umfeldsensor 303 mittels einer Stromleitung 313 ebenfalls mit elektrischer Energie. Hierbei ist der erste Umfeldsensor 303 direkt mittels der Stromleitung 313 mit der elektrischen Energieversorgung 31 1 verbunden. Das heißt also, dass zwischen dem ersten Umfeldsensor 303 und der elektrischen Energieversorgung 31 1 kein Schalter geschaltet ist. The sensor device 301 further comprises an electrical power supply 31 1, which is connected via a power line 313 to the microcontroller 307. This means that the electrical power supply 31 1 can supply the microcontroller 307 with electrical energy by means of the power line 313. Furthermore, the electrical power supply 31 1 also supplies the first environment sensor 303 with electrical energy by means of a power line 313. In this case, the first environment sensor 303 is connected directly to the electrical power supply 31 1 by means of the power line 313. This means that no switch is connected between the first surroundings sensor 303 and the electrical power supply 31 1.
Die elektrische Energieversorgung 31 1 umfasst zum Beispiel eine oder mehrere Batterien. The electric power supply 31 1 includes, for example, one or more batteries.
Die elektrische Energieversorgung 31 1 umfasst zum Beispiel eine hier nicht im Detail gezeigte Leistungsschaltung. Der zweite Umfeldsensor 305 wird ebenfalls mittels der elektrischen Energieversorgung 31 1 mit elektrischer Energie versorgt. Allerdings ist hier ein Schalter 315 zwischen der elektrischen Energieversorgung 31 1 und dem zweiten The electric power supply 31 1 includes, for example, a power circuit not shown in detail here. The second environment sensor 305 is also powered by means of the electrical power supply 31 1 with electrical energy. However, here is a switch 315 between the electrical power supply 31 1 and the second
Umfeldsensor 305 geschaltet. Das heißt also, dass eine Stromleitung 313 von der elektrischen Energieversorgung 31 1 zum Schalter 315 führt. Von dort führt eine weitere Stromleitung 313 zum zweiten Umfeldsensor 305. Das heißt also insbesondere, dass mittels des Schalters 315 der zweite Umfeldsensor komplett von der elektrischen Energieversorgung 31 1 getrennt werden kann. Durch die Möglichkeit einer vollständigen Trennung von der elektrischen Energieversorgung kann ein elektrischer Energieverbrauch des zweiten Umfeldsensors 305 reduziert werden. Der Schalter 315 wird mittels des MikroControllers 307 gesteuert, also insbesondere geöffnet oder geschlossen. Environment sensor 305 switched. This means that a power line 313 leads from the electrical power supply 31 1 to the switch 315. From there, a further power line 313 leads to the second surroundings sensor 305. This therefore means, in particular, that the second surroundings sensor can be completely separated from the electrical power supply 31 1 by means of the switch 315. Due to the possibility of a complete separation from the electrical power supply, an electrical energy consumption of the second environmental sensor 305 can be reduced. The switch 315 is controlled by means of the microcontroller 307, ie in particular opened or closed.
Die Sensorvorrichtung 301 umfasst ferner eine Kommunikationsschnittstelle 317, die als eine drahtlose Kommunikationsschnittstelle ausgebildet ist. Eine Stromleitung 313 verbindet die Kommunikationsschnittstelle 317 mit der elektrischen Energieversorgung 31 1 . Daten- und Steuerleitungen 309 führen von den beiden Umfeldsensoren 303, 305 zu der drahtlosen Kommunikationsschnittstelle 317. Mittels der drahtlosen Kommunikationsschnittstelle 317 ist eine Übertragung von Sensordaten respektive Ergebnissen, die basierend auf den Sensordaten, also allgemein auf den Umfelddaten, ermittelt wurden, möglich und vorgesehen, zum Beispiel werden die Daten respektive die Ergebnisse über ein Kommunikationsnetzwerk ausgesendet. The sensor device 301 further comprises a communication interface 317, which is designed as a wireless communication interface. A power line 313 connects the communication interface 317 to the electrical power supply 31 1. Data and control lines 309 lead from the two environment sensors 303, 305 to the wireless communication interface 317. By means of the wireless communication interface 317, a transfer of sensor data or results, which were determined based on the sensor data, ie generally on the environment data, possible and provided For example, the data or results are sent out over a communication network.
Mittels der Sensorvorrichtung 301 ist zum Beispiel folgende Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Verfahrens durchführbar: By means of the sensor device 301, for example, the following embodiment of a method according to the invention can be carried out:
Ein auf dem MikroController 307 laufender Algorithmus aktiviert den ersten Umfeldsensor 303 zu regelmäßigen Zeitpunkten und führt zum Beispiel verschiedene Messungen der entsprechenden physikalischen Parameter durch. Die gemessenen Werte und für das Messverfahren spezifischen Parameter wie zum Beispiel ein Signal-Rausch-Verhältnis (SNR), Filterparameter, Anzahl der Beispiele pro durchgeführter Messung, Durchschnittsmodus und Länge, Quantisierungsfehler, Bandbreite, Abtastfrequenz usw. werden an den MikroController 307 übertragen und als Eingangsgröße für den genannten Algorithmus verwendet. Basierend auf der in den empfangenen Daten enthaltenen Information entscheidet der Algorithmus, ob eine solche Information klar genug ist, um eine zuverlässige Entscheidung über den Besetzt-Status (allgemein ein Belegungszustand) einer Parklücke (allgemein einer Parkposition) zu treffen. An algorithm running on the microcontroller 307 activates the first environment sensor 303 at regular times and, for example, performs various measurements of the corresponding physical parameters. The measured values and parameters specific to the measurement method, such as a signal-to-noise ratio (SNR), filter parameters, number of examples per measurement performed, average mode and length, quantization errors, bandwidth, sampling frequency, etc. are sent to the microcontroller 307 transmitted and used as input to the algorithm mentioned. Based on the information contained in the received data, the algorithm decides whether such information is clear enough to make a reliable decision on the busy status (generally occupancy state) of a parking space (generally a parking position).
Falls das Messergebnis des ersten Umfeldsensors 303 klar genug war und sich der Besetzt-Status der Parklücke geändert hat, wird der Statuswechsel über die drahtlose Kommunikationsschnittstelle 317 einem entfernten Rechner oder Server (nicht gezeigt) mitgeteilt und der erste Umfeldsensor 303 und der Mikrocon- troller 307 gehen wieder in den Ruhemodus über. Ansonsten, falls das Messergebnis klar genug war, der Besetzt-Status der Parklücke sich seit der letzten Datenübertragung mittels der drahtlosen Kommunikationsschnittstelle 317 aber nicht geändert hat, gehen sowohl der erste Umfeldsensor 303 als auch der Mik- rocontroller 307 sofort in den Ruhemodus über. If the measurement result of the first environment sensor 303 was clear enough and the occupied status of the parking space has changed, the status change is communicated via the wireless communication interface 317 to a remote computer or server (not shown) and the first environment sensor 303 and the microcontroller 307 go back to sleep mode. Otherwise, if the measurement result was clear enough, the occupied status of the parking space has not changed since the last data transmission by means of the wireless communication interface 317, however, both the first environment sensor 303 and the microcontroller 307 immediately go into sleep mode.
Um unnötigen Energieverbrauch zu vermeiden, wird der zweite Umfeldsensor 305 bei einem sehr niedrigen Verluststrom vollständig durch den Schalter 315, der allgemein zum Beispiel als ein Netzschalter ausgebildet sein kann, ausgeschaltet, wenn er nicht verwendet wird. Der Schalter 315 wird durch den Mikro- controller 307 und somit insbesondere nach einer Ausführungsform durch einen Abtastungsalgorithmus digital gesteuert. To avoid unnecessary power consumption, the second environment sensor 305 is completely turned off at a very low leakage current by the switch 315, which may be generally configured as, for example, a power switch, when not in use. The switch 315 is digitally controlled by the microcontroller 307, and thus in particular in one embodiment by a sampling algorithm.
Wenn das Messergebnis des ersten Umfeldsensors 303 nicht klar genug für den Umfeldsensor 303 war, um eine klare und zuverlässige Entscheidung über den Besetzt-Status der Parklücke zu treffen, aktiviert der Algorithmus den zweiten Umfeldsensor 305 gemäß den folgenden beispielhaften Schritten: If the measurement result of the first environmental sensor 303 was not clear enough for the environmental sensor 303 to make a clear and reliable decision on the occupied status of the parking space, the algorithm activates the second environmental sensor 305 according to the following exemplary steps:
1 . Einschalten des zweiten Umfeldsensors 305 durch Aktivieren oder Ansteuern des Schalters 315. 1 . Turning on the second environment sensor 305 by activating or driving the switch 315.
2. Durchführen einer Messung mittels des zweiten Umfeldsensors 305, die zum Beispiel spezifisch dafür ausgerichtet ist, den zweiten Umfeldsensor 305 beim niedrigsten Energieverbrauch ordnungsgemäß zu betreiben. 3. Ausschalten oder Deaktivieren des zweiten Umfeldsensors 305 durch Aktiveren oder Ansteuern des Schalters 315. 2. Performing a measurement by means of the second environment sensor 305, for example, specifically designed to properly operate the second environment sensor 305 at the lowest power consumption. 3. Switching off or deactivating the second environment sensor 305 by activating or activating the switch 315.
Wenn das Messergebnis des zweiten Umfeldsensors 305 anzeigt, dass sich der Besetzt-Status einer Parklücke geändert hat, wird der Statuswechsel über die drahtlose Kommunikationsschnittstelle 317 zum Beispiel einem System-Gateway mitgeteilt und schließlich dem entfernten Rechner, und der MikroController 307 geht in den Ruhemodus über. Wenn das Messergebnis jedoch ergibt, dass sich der Besetzt-Status der Parklücke seit der letzten Datenübertragung mittels der drahtlosen Kommunikationsschnittstelle 317 nicht geändert hat, geht der Mikro- controller 307 sofort in den Ruhemodus über. If the measurement result of the second environment sensor 305 indicates that the occupied status of a parking space has changed, the status change is communicated via the wireless communication interface 317, for example, to a system gateway and finally to the remote computer, and the microcontroller 307 enters the sleep mode , However, if the measurement result shows that the occupied status of the parking space has not changed since the last data transmission by means of the wireless communication interface 317, the microcontroller 307 immediately enters the idle mode.
In einer Ausführungsform ist der erste Umfeldsensor 303 eine magnetischer Sensor (Magnetfeldsensor) und der zweite Umfeldsensor ist ein auf Radar basie- rendes Sensorelement, idealerweise ein Ultrabreitband (UWB) und frequenzgestufter Continuous Wave Radar-Empfänger (FSCW). Um das Konzept des sehr geringen Energieverbrauchs umzusetzen, ist nach einer Ausführungsform vorgesehen, eine Anzahl genutzter Frequenzen im Messverfahren zu reduzieren, um eine Messzeit zu begrenzen. Des Weiteren ist nach einer Ausführungsform vor- gesehen, dass das Radarsignalverfahren auf ein Minimum reduziert wird, indem eine Verarbeitung der Rohdaten, die von der Radareinheit zur Verfügung gestellt werden, in der Zeitdomäne (Zeitbereich) durchgeführt wird und nicht wie üblich in der Frequenzdomäne (Frequenzbereich). Die Signalverarbeitung wird im Mikro- controller 307 durchgeführt und das Durchführen einer Zeit-Frequenz-Domäne Signalanalyse und die Bearbeitung erfordern hohe Rechenressourcen. In derIn one embodiment, the first environmental sensor 303 is a magnetic sensor (magnetic field sensor) and the second environmental sensor is a radar-based sensor element, ideally an ultra-wideband (UWB) and frequency-graded continuous wave radar receiver (FSCW). In order to implement the concept of very low energy consumption, according to one embodiment it is intended to reduce a number of frequencies used in the measurement process in order to limit a measurement time. Furthermore, according to one embodiment, the radar signal method is minimized by performing processing of the raw data provided by the radar unit in the time domain (time domain) and not in the frequency domain (as usual). frequency range). Signal processing is performed in microcontroller 307 and performing time-frequency domain signal analysis and processing requires high computational resources. In the
Regel ist es nicht notwendig, die tatsächliche Entfernung (zum Beispiel in cm) vom Radarsensor zum Fahrzeug über den Sensor zu ermitteln, sondern lediglich eine JA/N EI -Entscheidung, ob überhaupt ein Fahrzeug dort steht. Somit kann der Aufwand der Signalverarbeitung weiter reduziert werden. Nach einer Ausfüh- rungsform ist vorgesehen, das Frequenzband im 2,4 GHz ISM (Industrial, Scientific and Medical Band) für eine weltweite Nutzung zu wählen. As a rule, it is not necessary to determine the actual distance (for example in cm) from the radar sensor to the vehicle via the sensor, but only a YES / N EI decision as to whether a vehicle is actually there. Thus, the cost of signal processing can be further reduced. According to one embodiment, it is intended to select the frequency band in the 2.4 GHz ISM (Industrial, Scientific and Medical Band) for worldwide use.
In einer weiteren Ausführungsform ist der erste Umfeldsensor 303 ein magnetischer Sensor (Magnetfeldsensor) und der zweite Umfeldsensor 305 ist ein Ultra- schallsensor. Das Konzept des sehr geringen Energieverbrauchs in dieser Aus- führungsform profitiert von der sehr kurzen Messzeit, die der Ultraschallsensor benötigt. Weiterhin wird die Signalverarbeitung ebenso auf einem Minimum gehalten, da es in der Regel nicht notwendig ist, den tatsächlichen Abstand (zum Beispiel in cm) des über dem Sensor geparkten Fahrzeugs zu ermitteln, sondern lediglich eine JA/NEIN-Entscheidung darüber zu ermitteln, ob sich überhaupt ein Fahrzeug dort befindet. In a further embodiment, the first environment sensor 303 is a magnetic sensor (magnetic field sensor) and the second environment sensor 305 is an ultrasonic sensor. The concept of very low energy consumption in this management benefits from the very short measurement time required by the ultrasonic sensor. Furthermore, signal processing is also kept to a minimum since it is usually not necessary to determine the actual distance (for example in cm) of the vehicle parked above the sensor, but merely to determine a YES / NO decision as to whether there is even a vehicle there.
In noch einer weiteren Ausführungsform ist der erste Umfeldsensor 303 ein magnetischer Sensor (Magnetfeldsensor) und der zweite Umfeldsensor 305 ist ein Infrarotsensor. Auch hier profitiert das Konzept des sehr geringen Energieverbrauchs in dieser Ausführungsform von der sehr kurzen Messzeit, die der Infrarotsensor benötigt und vom geringeren Stromverbrauch dieses Sensors im Vergleich zu den anderen zwei beschriebenen Ausführungsformen. Weiterhin wird die Signalverarbeitung ebenso auf einem Minimum gehalten, da es in der Regel nicht notwendig ist, den tatsächlichen Abstand (zum Beispiel in cm) des über dem Sensor geparkten Fahrzeugs zu ermitteln, sondern lediglich eine JA/NEIN- Entscheidung darüber zu ermitteln, ob sich überhaupt ein Fahrzeug dort befindet. In yet another embodiment, the first environmental sensor 303 is a magnetic sensor (magnetic field sensor) and the second environmental sensor 305 is an infrared sensor. Again, the concept of very low power consumption in this embodiment benefits from the very short measurement time required by the infrared sensor and the lower power consumption of this sensor compared to the other two described embodiments. Furthermore, the signal processing is also kept to a minimum since it is usually not necessary to determine the actual distance (for example in cm) of the vehicle parked above the sensor, but merely to determine a YES / NO decision as to whether there is even a vehicle there.
Alle drei vorherigen beispielhaften Ausführungsformen weisen insbesondere den Vorteil auf, dass der Energieverbrauch reduziert werden kann, was somit die Lebensdauer der Sensorvorrichtung erhöhen kann. Weiterhin liefern alle drei Sensorkombinationen den Vorteil, dass sie unempfindlich gegenüber Veränderungen sind, seien es vorübergehende oder dauerhafte Veränderungen im abgetasteten Magnetfeld aufgrund von Veränderungen der Umwelt (zum Beispiel Schnee, Regen, Eis - insbesondere im Fall der ersten Ausführungsform mit Radar), elektrische Bauteile des Fahrzeugs, die elektromagnetische Störungen hervorrufen, die Menge an im Fahrzeug enthaltenen Metall, (vorübergehende) elektromagnetische Störungen, die durch vorbeifahrende Züge, Elektrobusse oder Trambahnen hervorgerufen werden, wenn der Sensor sich draußen befindet. In particular, all three previous exemplary embodiments have the advantage that the power consumption can be reduced, which can thus increase the life of the sensor device. Furthermore, all three sensor combinations provide the advantage that they are insensitive to changes, be it temporary or permanent changes in the sensed magnetic field due to changes in the environment (for example snow, rain, ice - especially in the case of the first embodiment with radar), electrical components the vehicle causing electromagnetic interference, the amount of metal contained in the vehicle, (transient) electromagnetic interference caused by passing trains, electric buses or trams when the sensor is outside.
Die Ausführungsform, in welcher der Radarsensor verwendet wird, liefert einen weiteren Vorteil, der nicht mit den anderen beiden vorher erwähnten Sensorkombinationen erzielt werden kann: 1 . Weder die Ausführungsform, in welcher der Infrarotsensor verwendet wird noch diejenige, in welcher der Ultraschallsensor verwendet wird, funktionieren draußen oder zumindest nur eingeschränkt, wenn sich auf der Parklücken-Sensorvorrichtung Schnee ansammelt. The embodiment in which the radar sensor is used provides a further advantage which can not be achieved with the other two aforementioned sensor combinations: 1 . Neither the embodiment in which the infrared sensor is used nor the one in which the ultrasonic sensor is used function outside, or at least only to a limited extent, when snow accumulates on the parking space sensor device.
2. Die Ausführungsform mit dem Infrarotsensor funktioniert in der Regel auch nicht oder zumindest nur eingeschränkt, wenn sich Schmutz auf der für den Infrarotsensor notwendigen transparenten Oberfläche ansammelt. 2. The embodiment with the infrared sensor usually also does not work, or at least only to a limited extent, when dirt accumulates on the transparent surface necessary for the infrared sensor.
3. Für die Ausführungsform mit dem Ultraschallsensor wird in der Regel eine flexible Oberfläche benötigt, welche in der Lage ist, die vom Ultraschallsensor erzeugten Druckwellen zu verbreiten. Somit kann die Parklücken- Sensorvorrichtung nicht in Gegenden verwendet werden, in denen Autos im Winter Reifen mit Spikes (Stifte im Profil der Reifen) verwenden. 3. For the embodiment with the ultrasonic sensor is usually a flexible surface needed, which is able to spread the pressure waves generated by the ultrasonic sensor. Thus, the parking space sensor device can not be used in areas where cars use tires with spikes in the winter (pins in the profile of the tires).
Weitere Vorteile sind insbesondere die folgenden: Die Kombination zweier Sensoren ermöglicht ein sehr robustes ausfallsicheres Sensorsystem. Weiterhin sind ein kostengünstiger Betrieb und eine geringe Wartung in einem einzigen Element (Sensorvorrichtung) möglich. Ferner kann die Sensorvorrichtung einfach entwickelt und installiert werden. Other advantages include the following: The combination of two sensors enables a very robust fail-safe sensor system. Furthermore, low-cost operation and low maintenance in a single element (sensor device) are possible. Furthermore, the sensor device can be easily developed and installed.

Claims

Ansprüche claims
1 . Verfahren zum Betreiben einer Sensorvorrichtung (201 , 301 ) zum Detektieren eines Objekts, die einen ersten (203, 303) und einen zweiten Umfeldsensor (205, 305) zum Erfassen eines Umfelds der Sensorvorrichtung (201 , 301 ) aufweist, umfassend die folgenden Schritte: 1 . Method for operating a sensor device (201, 301) for detecting an object, which has a first (203, 303) and a second environment sensor (205, 305) for detecting an environment of the sensor device (201, 301), comprising the following steps:
Erfassen (101 ) eines Umfelds der Sensorvorrichtung (201 , 301 ) mittels des ersten Umfeldsensors (203, 303), um auf dem erfassten Umfeld basierende erste Umfelddaten zu ermitteln, wobei der zweite Umfeldsensor (205, 305) deaktiviert ist,  Detecting (101) an environment of the sensor device (201, 301) by means of the first environment sensor (203, 303) in order to determine first environment data based on the detected environment, wherein the second environment sensor (205, 305) is deactivated,
Ermitteln (103), ob die ersten Umfelddaten ausreichen, um eine Aussage mit einer vorbestimmten Wahrscheinlichkeit treffen zu können, ob sich in dem Umfeld ein Objekt befindet,  Determining (103) whether the first environment data is sufficient to make a statement with a predetermined probability of whether an object is located in the environment,
wenn die ersten Umfelddaten ausreichen, Ermitteln (105), ob sich in dem if the first environment data is sufficient, determine (105) whether in the
Umfeld ein Objekt befindet, basierend auf den ersten Umfelddaten,Environment an object is based on the first environment data,
- wenn die ersten Umfelddaten nicht ausreichen, Aktivieren (107) des - if the first environment data is insufficient, activate (107) the
deaktivierten zweiten Umfeldsensors (205, 305),  deactivated second environment sensor (205, 305),
Erfassen (109) des Umfelds der Sensorvorrichtung (201 , 301 ) mittels des zweiten Umfeldsensors (205, 305), um auf dem erfassten Umfeld basierende zweite Umfelddaten zu ermitteln,  Detecting (109) the surroundings of the sensor device (201, 301) by means of the second environment sensor (205, 305) in order to determine second environment data based on the detected environment,
- Ermitteln (1 1 1 ), ob sich in dem Umfeld ein Objekt befindet, basierend auf den zweiten Umfelddaten.  - Determine (1 1 1) if there is an object in the environment, based on the second environment data.
2. Verfahren nach Anspruch 1 , wobei der erste Umfeldsensor (203, 303) 2. The method of claim 1, wherein the first environment sensor (203, 303)
und/oder der zweite Umfeldsensor (205, 305) nach dem entsprechenden Erfassen des Umfelds deaktiviert werden.  and / or the second environment sensor (205, 305) are deactivated after the corresponding detection of the environment.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, wobei ein aktuelles Ergebnis des Ermitteln, ob sich in dem Umfeld ein Objekt befindet, mit einem früheren Ergebnis eines zeitlich früheren Ermitteins, ob sich in dem Umfeld ein Objekt befindet, verglichen wird, wobei nur bei einem Unterschied zwischen dem aktuellen und dem früheren Ergebnis das aktuelle Ergebnis über ein Kommunikationsnetzwerk gesendet wird. A method according to claim 1 or 2, wherein a current result of determining whether an object is in the environment is compared with an earlier result of an earlier determination of whether an object is in the environment, with only one Difference between the current one and the previous result, the current result is sent over a communication network.
Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, wobei das Aktivieren und das Deaktivieren des zweiten Umfeldsensors (205, 305) mittels eines Schalters (315) durchgeführt wird, der zwischen dem zweiten Umfeldsensor (205, 305) und einer elektrischen Energieversorgung (31 1 ) geschaltet ist. Method according to one of the preceding claims, wherein the activation and deactivation of the second environment sensor (205, 305) by means of a switch (315) is performed, which is connected between the second environment sensor (205, 305) and an electrical power supply (31 1) ,
Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, wobei der erste Method according to one of the preceding claims, wherein the first
Umfeldsensor (203, 303) ein Magnetfeldsensor und der zweite Umfeldsensor (205, 305) ein Radarsensor ist oder wobei der erste Umfeldsensor (203, 303) ein Magnetfeldsensor und der zweite Umfeldsensor (205, 305) ein Ultraschallsensor ist oder wobei der erste Umfeldsensor (203, 303) ein Magnetfeldsensor und der zweite Umfeldsensor (205, 305) ein Infrarotsensor ist. Environment sensor (203, 303) is a magnetic field sensor and the second environment sensor (205, 305) is a radar sensor or wherein the first environment sensor (203, 303) is a magnetic field sensor and the second environment sensor (205, 305) is an ultrasonic sensor or wherein the first environment sensor ( 203, 303) is a magnetic field sensor and the second environment sensor (205, 305) is an infrared sensor.
Verfahren nach Anspruch 5, wobei der erste Umfeldsensor (203, 303) ein Magnetfeldsensor und der zweite Umfeldsensor (205, 305) ein Radarsensor ist, wobei das Ermitteln der zweiten Umfelddaten eine Verarbeitung von Ra- darsensorrohdaten im Zeitbereich umfasst. The method of claim 5, wherein the first environment sensor (203, 303) is a magnetic field sensor and the second environment sensor (205, 305) is a radar sensor, wherein the determination of the second environment data includes processing of raw radar data in the time domain.
Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, wobei das Objekt ein auf einer Parkposition abgestelltes Fahrzeug oder ein auf einer Straße fahrendes Fahrzeug oder ein auf einem Containerlagerplatz abgestellter Container ist. Method according to one of the preceding claims, wherein the object is a parked on a parking position vehicle or on a road moving vehicle or parked on a container storage container.
Sensorvorrichtung (201 , 301 ) zum Detektieren eines Objekts, umfassend: einen ersten (203, 303) und einen zweiten Umfeldsensor (205, 305) zumA sensor device (201, 301) for detecting an object, comprising: a first (203, 303) and a second environmental sensor (205, 305) for
Erfassen eines Umfelds der Sensorvorrichtung (201 , 301 ), Detecting an environment of the sensor device (201, 301),
- eine Steuerungseinrichtung (207, 307) zum Steuern der Umfeldsensoren, die ausgebildet ist, den ersten Umfeldsensor (203, 303) derart zu steuern, dass mittels des ersten Umfeldsensors (203, 303) ein Umfeld der Sensorvorrichtung (201 , 301 ) erfasst wird, wobei der zweite Umfeldsensor (205, 305) deaktiviert ist, und  - A control device (207, 307) for controlling the environment sensors, which is designed to control the first environment sensor (203, 303) such that by means of the first environment sensor (203, 303) an environment of the sensor device (201, 301) is detected , wherein the second environment sensor (205, 305) is deactivated, and
einen Prozessor (209, 309), der ausgebildet ist, auf dem erfassten Umfeld basierende erste Umfelddaten zu ermitteln, wobei der Prozessor (209, 309) ferner ausgebildet ist, zu ermitteln, ob die ersten Umfelddaten ausreichen, um eine Aussage mit einer vorbestimmten Wahrscheinlichkeit treffen zu können, ob sich in dem Umfeld ein Objekt befindet a processor (209, 309) configured to determine first environment data based on the detected environment; wherein the processor (209, 309) is further configured to determine whether the first environment data is sufficient to make a statement with a predetermined probability of whether there is an object in the environment
wobei der Prozessor (209, 309) ferner ausgebildet ist, wenn die ersten Umfelddaten ausreichen, basierend auf den ersten Umfelddaten zu ermitteln, ob sich in dem Umfeld ein Objekt befindet,  wherein the processor (209, 309) is further configured, if the first environment data is sufficient to determine, based on the first environment data, whether there is an object in the environment,
wobei die Steuerungseinrichtung (207, 307) ausgebildet ist, wenn die ersten Umfelddaten nicht ausreichen, den deaktivierten zweiten  wherein the control means (207, 307) is formed when the first environment data is insufficient, the deactivated second one
Umfeldsensor (205, 305) zu aktivieren und den aktivierten zweiten Umfeldsensor (205, 305) derart zu steuern, dass mittels des zweiten Umfeldsensors (205, 305) ein Umfeld der Sensorvorrichtung (201 , 301 ) erfasst wird,  Activate environment sensor (205, 305) and the activated second environment sensor (205, 305) to control such that by means of the second environment sensor (205, 305) an environment of the sensor device (201, 301) is detected,
- wobei der Prozessor (209, 309) ferner ausgebildet ist, auf dem mittels des zweiten Umfeldsensors (205, 305) erfassten Umfeld basierende zweite Umfelddaten zu ermitteln und basierend auf den zweiten Umfelddaten zu ermitteln, ob sich in dem Umfeld ein Objekt befindet.  - wherein the processor (209, 309) is further configured to determine based on the second environmental sensor (205, 305) detected second environment data and based on the second environment data to determine whether there is an object in the environment.
Sensorvorrichtung (201 , 301 ) nach Anspruch 8, wobei die Steuerungseinrichtung (207, 307) ausgebildet ist, den ersten Umfeldsensor (203, 303) und/oder den zweiten Umfeldsensor (205, 305) nach dem entsprechenden Erfassen des Umfelds zu deaktivieren. Sensor device (201, 301) according to claim 8, wherein the control device (207, 307) is designed to deactivate the first environment sensor (203, 303) and / or the second environment sensor (205, 305) after the corresponding detection of the environment.
10. Sensorvorrichtung (201 , 301 ) nach Anspruch 8 oder 9, wobei der Prozessor (209, 309) ausgebildet ist, ein aktuelles Ergebnis des Ermitteln, ob sich in dem Umfeld ein Objekt befindet, mit einem früheren Ergebnis eines zeitlich früheren Ermitteins, ob sich in dem Umfeld ein Objekt befindet, zu vergleichen, wobei eine Kommunikationsschnittstelle (317) vorgesehen ist, die ausgebildet ist, bei einem Unterschied zwischen dem aktuellen und dem früheren Ergebnis das aktuelle Ergebnis über ein Kommunikationsnetzwerk zu senden. A sensor device (201, 301) according to claim 8 or 9, wherein the processor (209, 309) is adapted to determine a current result of determining whether an object is in the environment, with an earlier result of an earlier determination of whether in the environment an object is to be compared, wherein a communication interface (317) is provided, which is designed to transmit the current result over a communication network with a difference between the current and the previous result.
1 1 . Sensorvorrichtung (201 , 301 ) nach einem der Ansprüche 8 bis 10, umfassend eine elektrische Energieversorgung (31 1 ) und einen Schalter, der zwischen dem zweiten Umfeldsensor (205, 305) und der elektrischen Energieversor- gung (31 1 ) geschaltet ist, so dass das Aktivieren und das Deaktivieren des zweiten Umfeldsensors (205, 305) mittels des Schalters durchführbar ist. 1 1. Sensor device (201, 301) according to one of claims 8 to 10, comprising an electrical power supply (31 1) and a switch which is connected between the second environment sensor (205, 305) and the electrical energy supply. is switched (31 1), so that the activation and deactivation of the second environment sensor (205, 305) by means of the switch is feasible.
12. Sensorvorrichtung (201 , 301 ) nach einem der Ansprüche 8 bis 1 1 , wobei der erste Umfeldsensor (203, 303) ein Magnetfeldsensor und der zweite 12. Sensor device (201, 301) according to any one of claims 8 to 1 1, wherein the first environment sensor (203, 303), a magnetic field sensor and the second
Umfeldsensor (205, 305) ein Radarsensor ist oder wobei der erste  Environment sensor (205, 305) is a radar sensor or wherein the first
Umfeldsensor (203, 303) ein Magnetfeldsensor und der zweite Umfeldsensor (205, 305) ein Ultraschallsensor ist oder wobei der erste Umfeldsensor (203, 303) ein Magnetfeldsensor und der zweite Umfeldsensor (205, 305) ein Infrarotsensor ist.  Environment sensor (203, 303) is a magnetic field sensor and the second environment sensor (205, 305) is an ultrasonic sensor or wherein the first environment sensor (203, 303) is a magnetic field sensor and the second environment sensor (205, 305) is an infrared sensor.
13. Sensorvorrichtung (201 , 301 ) nach Anspruch 12, wobei der erste 13. Sensor device (201, 301) according to claim 12, wherein the first
Umfeldsensor (203, 303) ein Magnetfeldsensor und der zweite Umfeldsensor (205, 305) ein Radarsensor ist, wobei der Prozessor (209, 309) ausgebildet ist, die Radarsensorrohdaten im Zeitbereich zu verarbeiten, um die zweiten Umfelddaten basierend auf der Verarbeitung zu ermitteln.  Environment sensor (203, 303) is a magnetic field sensor and the second environment sensor (205, 305) is a radar sensor, wherein the processor (209, 309) is adapted to process the raw radar sensor data in the time domain to determine the second environment data based on the processing.
14. Sensorvorrichtung (201 , 301 ) nach einem der Ansprüche 8 bis 13, wobei das Objekt ein auf einer Parkposition abgestelltes Fahrzeug oder ein auf einer Straße fahrendes Fahrzeug oder ein auf einem Containerlagerplatz abgestellter Container ist. 14. A sensor device (201, 301) according to any one of claims 8 to 13, wherein the object is a parked on a parking position vehicle or a vehicle driving on a road or parked on a container storage container.
15. Computerprogramm, umfassend Programmcode zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 7, wenn das Computerprogramm auf einem Computer ausgeführt wird. 15. Computer program comprising program code for carrying out the method according to one of claims 1 to 7, when the computer program is executed on a computer.
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