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Die vorliegende Erfindung betrifft eine neue Einrichtung für die Kontrolle, Steuerung und Regelung der Haustechnik-Anlagen sowie der sicherheitstechnischen Anlagen eines eine Mehrzahl von Raumeinheiten aufweisenden, von Personen genutzten und mit Video-Überwachung ausgestatteten Gebäudes und von dessen Energiehaushalt, wobei eine raumeinheits-individuelle Energieversorgung, Tageslichtversorgung, Beleuchtung, Klimatisierung, Belüftung u.dgl.
sowie Absicherung, erfolgt und - in mehreren oder in jeder der genannten Raumeinheiten des Gebäudes jeweils zumindest ein
Monitor-Modul angeordnet ist, welcher zumindest eine Videosensor-Einheit - mit einer ihr zugeordneten Sicherheitstechnik-Steuerungseinrichtung mit Personendaten-
Software-Einheit für die Speicherung der von der Videosensor-Einheit gelieferten Daten be- züglich der eine jeweilige Raumeinheit betretenden, dieselbe verlassenden bzw.
sich dort aufhaltenden Personen und/oder bezüglich deren Anzahl, weiters für die Auswertung und den
Vergleich der genannten aktuellen Daten mit schon gespeicherten derartigen Personendaten sowie gegebenenfalls für die individuelle Personenerkennung umfasst, welche Personenda- ten-Software-Einheit mit einer Sicherheitstechnik-Steuerungseinheit für das Ein- und Aus- schalten, Einstellen, Regeln und Steuern von der jeweiligen Raumeinheit zugeordneten Si- cherheits-Einrichtungen bzw. für das Auslösen von deren Alarmorganen datenfluss-verbun- den ist.
Zum Stand der Technik auf dem Gebiet der Steuerung von Haustechnik- und HaussicherungsAnlagen ist Folgendes auszuführen: Es ist z. B. aus der EP 908 053 A1 bekannt, mit Panoramakameras unter Verwendung konvexer Spiegel einen Aufnahmewinkel von 360 zu erreichen und im Falle von deren Anordnung an der Decke eines Raumes, denselben in seiner Gesamtheit bildlich erfassen zu können, ohne dass eine Drehbewegung der Kamera oder des Spiegels erforderlich ist.
Aus der WO 95/06303 A1 ist es bekannt, solche Kameras für die Überwachung von Räumen und Gebäudebereichen, wie beispielsweise in Banken, Museen, Hotels, Geschäften, Garagen usw. einzusetzen. Auch eine Überwachung von Strassenkreuzungen, Flughäfen, Industrieanlagen und Werkstätten ist möglich, wobei diese Überwachung gegebenenfalls in Verbindung mit Bewegungsstudien erfolgen kann.
In der US 4,614,968 A wird vorgeschlagen, zur Detektion von Rauch im Brandfall eine übliche Videokamera einzusetzen, die auf ein Objekt mit einem kontrastreichen Muster gerichtet wird.
Wenn das System eine Verringerung des relativen Kontrastes erkennt, wird Brandalarm ausgelöst.
In der WO 98/26389 A1 ist ein Sicherheitssystem beschrieben, bei welchem im Aussenbereich eines Gebäudes, z. B. vor den Gebäudeeingängen, Videokameras angeordnet sind. Beim Eindringen einer Person in den Sichtbereich einer der Kameras wird nach einem entsprechenden Um- oder Einschaltvorgang das von der betreffenden Kamera gelieferte Bild der Person auf dem Schirm eines üblichen TV-Gerätes wieder gegeben. Bei Abwesenheit der Gebäudenutzer ist eine Speicherung der Bilder mittels Videorecorder vorgesehen. Dieses Sicherheitssystem konzentriert sich nur auf eine Art von Sicherheitsvorkehrungen und ist wenig flexibel: Es kann beispielsweise nicht zwischen einem Zutrittsberechtigten und einem unerwünschten Eindringling unterscheiden.
Aus der DE 19719232 A1 ist ein dezentralisiertes Steuerungssystem für die Heizungs-, Klima- und Lüftungsanlage eines Gebäudes bekannt geworden : sind dort nicht zentral, sondern am Ort der Komponenten der Anlage Sensor- und Betätigungs-Module vorgesehen, die über ein Bussystem miteinander verbunden sind. Diese lokalen Module sind an die jeweiligen Komponenten angepasst. Die Module arbeiten mikroprozessorgesteuert, wobei Programme für unterschiedliche Geräte-Typen gespeichert und jeweils auf dieselben abgestimmt auswählbar sind.
Die Programme sind starr, und es ist dort eine sich an den gerade in einem Raum herrschen-
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den Verhältnissen bzw. Bedingungen orientierende und durch dieselben geregelte Steuerung dieser Komponenten nicht vorgesehen.
In der DE 3202895 A1 ist eine Empfangsstation mit Quittungsbetrieb für ein Gebäudeüberwachungs-Fernschaltsystem beschrieben, bei welchem das Quittungssignal einem vorhandenen Leitungsnetz auf moduliert wird. Dies ermöglicht das Steuern bzw. Schalten räumlich entfernter Verbraucher von einer zentralen Leitstelle aus, ohne zusätzlichen Installationsaufwand.
Weiters ist aus der DE 3332268 A1 eine Alarmmeldeanlage bekannt, bei der Adressencodesignale für die Weiterleitung von Alarmmeldungen und von Steuersignalen eingesetzt werden.
Die US 5402844 A betrifft, eine Klimaanlage für mehrere Räume, wobei der Gegenstand der dort geoffenbarten Erfindung die apparative Ausführung der in den Räumen befindlichen Geräte betrifft und nicht deren Steuerung ist.
Des Weiteren ist im Flussdiagramm der Fig. 3 der US 4712103 A die Auslösung eines Alarms zugleich mit einer Bilderfassung einer Person geoffenbart ; der Alarm ausgelöst werden kann, wenn der optische Vergleich der Gesichtszüge einer eindringenden Person mit einer zutrittsberechtigten Person deren Gesicht gespeichert ist, negativ ist.
Gegenstand der GB 2337326 A ist ein Identifizierungssystem für Schüler und Erwachsene, wobei eine Bilderfassung und auch Personenerkennung durchgeführt wird, um jene Erwachsenen, welche eine Zutrittserlaubnis haben, durchzulassen, die anderen aber abzuhalten. Auch neu hinzugekommenen Personen kann eine Eintrittserlaubnis zuerkannt werden. Dieses System ist allgemein für den individuellen Zutritt zu Gebäuden vorgesehen, wobei auch eine Bilderfassung der jeweiligen Personen vorgesehen ist.
Die JP 08265740 A betrifft eine Photographier-Einrichtung für illegale Eindringlinge in Automatenkaufhäusern, wobei nicht nur eine Videoaufnahme getätigt wird, sondern auch entsprechende Gegenmassnahmen eingeleitet werden.
Die oben behandelten Druckschriften beschäftigen sich zum Teil mit zentral steuerbaren und raumeinheits-spezifisch unterschiedliche Versorgung mit Haustechnik ermöglichenden Gebäudetechnik-Systemen, es stehen jedoch dort die Übertragung von Steuerungs- und Regelungssignalen sowie von Alarmsignalen und die zum Einsatz kommenden Geräte selbst im Vordergrund. Die bisher bekannten Systeme für eine individuelle Haustechnik-Versorgung der einzelnen Raumeinheiten eines Gebäudes sind aber wenig flexibel und können im Wesentlichen nur gemäss für jede Einheit vorgegebenen, gegebenenfalls auch gezielt änderbaren, jedoch an sich starren Programmen erfolgen.
Der vorliegenden Erfindung hat sich die Aufgabe gestellt, eine über an sich übliche Video- Überwachungs- und weiters über ebenfalls übliche Raumklima-Regelungssysteme mit entsprechenden Sensoren weit hinausgehende, komplexe Einrichtung zu schaffen, welche unter Ausnutzung von heute schon bzw. in nächster Zukunft zur Verfügung stehenden Technologien dazu dient bzw. dienen soll, dass Gebäude und insbesondere die einzelnen Räumlichkeiten, Raumeinheiten, Räume, Eingangsbereiche, Säle, Nassräume, Hygieneräume, Lagerräume usw. desselben individuell, und zwar ihrer Nutzung, ihrem Bedarf, ihrer Belegung u.dgl. entsprechend, mit allen, einer modernen Gebäude(leit-)Technik entsprechenden Angeboten versorgt werden können.
Dabei sollen trotz Erreichung eines möglichst hohen Raumkomforts im Einzelnen vorteilhafter Weise auch die Befriedigung hoher Ansprüche hinsichtlich Sicherheit und eine Minimierung bzw. Optimierung des technischen und insbesondere des EnergieAufwands für das gesamte Gebäude erzielt werden.
Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist somit eine neue Einrichtung der eingangs genannten Art für Kontrolle, Steuerung und Regelung der Haustechnik-Anlagen sowie der sicherheits-
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technischen Anlagen eines Gebäudes, welche dadurch gekennzeichnet ist, dass für eine durch die individuelle Nutzung bzw.
durch den Nutzungsbedarf der einzelnen
Raumeinheiten durch Personen gesteuerte Regelung und/oder Einstellung und/oder Optimie- rung des Energiehaushaltes und für eine Minimierung des Energiebedarfs, und/oder für eine
Optimierung des individuellen Raumklimas und/oder für eine ebenfalls raumeinheits- individuelle Sicherheits-Überwachung, - der Monitor-Modul - in Verbindung mit oder alternativ zu einer wie oben genannten Sicher- heitstechnik-Steuerungseinrichtung - eine der Videosensor-Einheit zugeordnete Haustech- niksteuerungs-Einrichtung, insbesondere Mikroprozessor oder Chip, mit einer Haustechnik-
Softwareeinheit umfasst, - mittels welcher in Abhängigkeit von aufgrund der von der Videosensor-Einheit in Verbindung mit deren Per- sonen(-Anzahl/Erkennungs)
daten- und Raumnutzungsdaten-Softwareeinheit aktuell und/oder schon vorher in der jeweiligen Raumeinheit erfassten und/oder erkannten Personen erstellten und/oder gespeicherten Raumnutzungsdaten zu erwartenden Personen bzw. deren Anzahl die für die jeweilige Raumeinheit vorgesehenen Manipulations-, Schalt- und/oder Regelungs-
Organe für deren Haustechnik-Einrichtungen mittels der Haustechnik-Steuerungseinrichtung raumeinheits-individuell ein- und ausschalt-, sperr-, entriegel-, einstell-, regel- und/oder aus- lösbar sind.
Mit der Erfindung ist zum erstenmal ein System zur raum-individuellen Optimierung der Haus(leit-)Technik und/oder der Sicherheits(leit-)Technik für Gebäude der verschiedensten Art mit einer grösseren Anzahl von Räumen mit voneinander oft extrem unterschiedlicher Nutzung geschaffen worden. Es seien hier nur als Beispiel die völlig unterschiedlichen energietechnischen Notwendigkeiten zwischen jenen einer Halle mit Treppenhaus eines Bürogebäudes mit einem Eingang vom Freien her und denen eines im Inneren des genannten Gebäudes angeordneten Hygiene- und Rekreationsraumes angeführt.
Alle bisher bekannt gewordenen Energie-Management-Systeme für haustechnische Belange eines Gebäudes sind insbesondere, was die aus der Berücksichtigung der tatsächlichen Nutzung der einzelnen Räume und deren länger- oder kürzerfristig periodische Schwankungen derivierbaren und für die Gesamtheit der Energie-Bilanz wichtigen Parameter und weiters deren eventuelle Kombination mit anderen, z.B. Aussenwelts-Parametern, betrifft, als durchaus invariabel und im Grunde genommen als diesbezüglich "blind" zu bezeichnen.
Die Erfindung füllt zum erstenmal diese bisher praktisch nicht berücksichtigte Lücke durch ein effizientes, verzweigtes und eng verknüpftes Netz der Kombination von im einzelnen durchaus an sich bekannten jedoch raum-spezifisch eingesetzen Gebäude(leit-)Technik-Komponenten aus.
Bei der Erfindung handelt es sich um ein "intelligentes" System, bei dem die Steuerung der örtlichen Komponenten flexibel aufgrund der aktuellen und/oder einer vorhergehenden Raumnutzung, also z. B. auf Grund der Anzahl und Verteilung der Personen in einem Raum, aufgrund zusätzlicher Sensordaten, wie z. B. gerade aktuell herrschende Temperatur, Feuchte, Sonneneinstrahlung und aufgrund von zeit- und ortsbezogenen Raumnutzungsprofilen und/oder von tages- und/oder jahreszeitbezogenen Raumklimaprofilen erfolgen kann.
Das wesentlich Neue der vorliegenden Erfindung liegt in der raumeinheits-spezifischen, also lokalen Informationserfassung mit dem in jedem der zu versorgenden Räume angeordneten, auf Beobachtung und Erkennung von Personen und deren Verhalten ausgerichteten, mit der Videosensor-Einheit ausgestatteten Monitor-Modul und den ihm zugeordneten weiteren Sensoren und Speichereinheiten, wobei eine intelligente, lernfähige Software für die Verarbeitung von historischen und/oder aktuellen Fakten und Daten bezüglich der individuellen Nutzung jeder der einzelnen Raumeinheiten durch dort ein- und ausgehende, sich aufhaltende und/oder tätige Personen für eine flexibel vorausschauende Steuerung der haustechnischen Einheiten und
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Geräte in jeder der Raumeinheiten sorgt.
Im Rahmen der vorliegenden Erfindung besonders vorteilhaft ist es, wenn im neuen MonitorModul die Videosensor-Einheit und eventuelle sonstige, also "nicht-visuelle" Sensoren, und die genannte Steuerungs- und Regelungs-Einheit zu einer kompakten Einheit vereinigt sind, wenn also diese beiden wesentlichen Komponenten bzw. Arten von Komponenten, beispielsweise in oder an einem gemeinsamen Gehäuse des Monitor-Moduls od. dgl. untergebracht sind.
Was eine im Anspruch 1 erwähnte, besonders bevorzugte Ausstattung der Steuerungs- und Regelungs-Einheit des neuen Monitor-Moduls betrifft, so ist eine volle Nutzung der heute zur Verfügung stehenden, Prozessor- bzw. Chip-Technik, insbesondere auch wegen des geringen Volumens und der hohen Lebensdauer der genannten Bauteile von besonderem Vorteil.
Um eine tatsächlich umfassende Regelung und Steuerung der Haustechnik eines Gebäudes, u.zw. letztlich im günstigsten Fall, individuell für jede von dessen Raumeinheiten zu realisieren, sind entweder mit dem Monitor-Modul gleich zu einer Baueinheit zusammengefasste oder zumindest an demselben angeordnete, "nicht-visuelle", Sensoren günstig, welche alle anderen als visuell bzw. infrarot-technisch erfassbaren haus(leit-) und sicherheits(leit-)technischen Parameter, wie z.B. Temperatur, Feuchte, Schall, Geruch, Brandgeruch, Rauchgase od. dgl., zu erfassen imstande sind. Ist jedoch die Erfassung bestimmter Parameter an anderen Stellen des einzelnen Raumes als dem Ort der Anordnung des neuen Monitor-Moduls im Raum nötig und effektiver, z.
B. die Positionierung eines Temperatur-Sensors in einem von der Aussenseite des Gebäudes her extrem der Witterung oder der Sonneneinstrahlung ausgesetzten Bereich des Raumes, so kann ein solcher Sensor selbstverständlich auch vom Monitor-Modul disloziert angeordnet sein. Wichtig ist nur, dass er dem Monitor-Modul der jeweiligen Raumeinheit zugeordnet, also mit demselben datenfluss-verbunden ist.
Im Rahmen der Erfindung besonders bevorzugt ist die Video-Sensor-Einheit des neuen Monitor-Moduls mit mindestens einem Konvex-Spiegel plus der auf denselben gerichteten Videokamera gebildet, wie dem Anspruch h 2 zu entnehmen.
Ein derart konzipiertes Video-System ermöglicht eine durchgehende, genaue Beobachtung einer gesamten Räumlichkeit.
Günstiger Weise ist je Raum zumindest eine solche Panorama-Spiegel-plus-Kamera-Einheit eingesetzt, welche im Rahmen der Erfindung eine effiziente und kostengünstige Möglichkeit bietet, den gesamten Raum auf einmal zu beobachten. Im wesentlichen umfasst diese Einheit einen kugelförmig, hyperbolisch oder paraboloid konvexen und/oder der Form des Raumes angepassten Spiegel und eine konventionelle, mit ihrem Objektiv auf den Spiegel gerichtete Videokamera. Diese ist imstande, den gesamten Raum zu erfassen, wobei die Auflösung nicht extrem hoch, aber völlig ausreichend ist, um Personen und ihre Anzahl, ihre Bewegungen in einem Raum und eventuell sogar ihre Körpersprache detektieren zu können und/oder aber z.B. eine Verringerung der Abbildungsschärfe von Licht- oder Farb-Kontrastgrenzen der Einrichtung infolge von Rauchentwicklung im Brandfall zu registrieren.
Besonders vorteilhaft ist es, die beschriebene Videosensor-Einheit an der Decke in der Mitte des jeweiligen Raumes anzuordnen, wodurch der Überblick über den gesamten Raum gewährleistet ist, und es höchstens zu minimalen Sicht-Verdeckungen kommt. Falls für eine visuelle Gesamterfassung mehrere solche Spiegel/Kamera-Einheiten montiert werden müssen, wie z.B. in einer grossen Eingangshalle, ist auf eine möglichst umfassende Raumerfassung durch die geeignete Anordnung dieser Einheiten zu achten. Zusätzlich kann es von Vorteil sein, schon vorhandene Beleuchtungskörper od. dgl. zu berücksichtigen und - wenn möglich - in das System einzubinden, um die Spiegel/Kamera-Einheiten möglichst wenig auffallen zu lassen.
Die Video-Sensor-Einheit kann - worauf später nochmals näher zurückgekommen wird - auch
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als Rauchmelder und/oder für eine direkte Personen-Überwachung eingesetzt werden. Für den
Fall schlechter Beleuchtung des Raumes oder bei Dunkelheit kann eine für das menschliche Auge nicht sichtbare Infrarot-Beleuchtung vorgesehen sein. Die dafür nötigen Infrarot-
Lichtquellen lassen sich problemlos mit handelsüblichen miniaturisierten LED-Matrixleuchten realisieren, welche kostengünstig und extrem langlebig sind, einen hohen Wirkungsgrad haben und eine genaue Regelung der von ihnen emittierten Lichtleistung ermöglichen.
Um höchstmögliche Energieeffizienz bei gleichzeitig hohem Nutzungskomfort von Privat- und
Büro-Häusern, aber vor allem auch in öffentlichen Gebäuden zu erreichen, ist es besonders vorteilhaft, genaue Nutzungs- und Benutzungs-Profile zur Verfügung zu haben, die es erlauben, die Steuerung von Heizung, Klimaanlage, Beleuchtung, zeitlich optimaler Warmwasserbereitung, Lüftung u.dgl. bestmöglich und für die Benutzer möglichst optimal durchführen zu können.
Erfindungsgemäss werden automatisch entsprechende Nutzungs-Parameter - vor allem bezüglich Benutzung der Räume eines Gebäudes durch Personen - extrahiert und gemeinsam mit den Informationen von den anderen Sensoren, also z. B. von Temperatur-, Feuchte- und anderen Sensoren für eine optimale Steuerung der Heizung, Klimaanlage, Beleuchtung, Warmwasseraufbereitung, Lüftung u. dgl. in den einzelnen Räumen verwendet, wodurch der Gesamtenergiebedarf eines Gebäudes nachhaltig reduziert, gleichzeitig jedoch den Komfort für die Benutzer gesteigert werden kann.
Einen ganz wesentlichen Faktor stellt die zeitliche Länge des Aufenthaltes von Personen in einem Raum und die Frequenz von dessen Benutzung dar. Insbesondere wichtig sind die Anzahl der Personen im Raum, der häufigst frequentierte Aufenthaltsort der Person(en) innerhalb des Raums, die Bewegungen und die Tätigkeiten der Person (en) dem Raum u.dgl.
Um also von einer - nur die gerade aktuelle Nutzung eines Raumes durch Personen berücksichtigenden ad hoc-Regelung der Haustechnik zu einer einem zeitlichen und örtlichen Nutzungsprofil des Raumes entsprechenden Einstellung der raumspezifischen Haustechnik-Parameter zu gelangen, ist eine Ausführungsform des neuen Monitor-Moduls gemäss Anspruch h 3 , der in einer ersten Stufe die Erstellung von Raumnutzungs-Profilen vorsieht, besonders bevorzugt, wobei für die konkrete Nutzung der erstellten Raumnutzungs-Profile eine Ausformung der erfindungsgemässen Einrichtung, wie im eben genannten Anspruch angegeben, von besonderem Vorteil ist. Dem von der Software "erlernten" Nutzungsprofil entsprechend, können beispielsweise eine Absenkung der Raumtemperatur, ein Lüften des Raums, eine Verriegelung bzw.
Sperrung des Zugangs zum Raum oder dessen Öffnung u.dgl. erfolgen, was insbesondere im Hinblick auf den Sicherheitsaspekt wichtig ist.
An dieser Stelle ist zu erwähnen, dass der Einsatz einer lernfähigen Software den Vorteil hat, dass aus den von dem Monitor-Modul bzw. mittels der Videosensor-Einheit desselben erhobenen und der durch deren Verarbeitung derivierten Daten generierten Daten- und ParameterProfilen ein immer wieder neu und aktuell angepasstes, auf einem letzten Erkenntnisstand beruhendes, derartiges Profil erstellt werden kann, von dessen Topografie aus die HaustechnikRegelungs-Einrichtungen schon vor-einstellbar in eine jeweilige Erwartungshaltung bringbar ist.
Zur Detektion von Personen mittels der o. a. Software-Einheit lassen sich Algorithmen für die Veränderungs- und Bewegungs-Detektion einsetzen. Dabei wird ein vom Programm erlerntes Hintergrund-Abbild, z. B. das Abbild eines Raums ohne darin anwesende Personen, verwendet, um sehr rasche, innerhalb dieses Raumes stattfindende Änderungen zu detektieren. Besonders zu beachten ist dabei, dass auch das genannte Hintergrund-Abbild dynamisch, also durch "Lernen" angepasst werden kann, also dass beispielsweise für den Fall, dass ein Sessel der Einrichtung des Raums verschoben wird, kein Alarm ausgelöst wird.
Die so detektierten, irgendwelchen Änderungen unterliegenden Regionen des unter Beobachtung stehenden Rau- mes können dann einer entsprechenden Nachbearbeitung zugeführt werden : können begrenzte bzw. kleine Regionen des Raum-Abbildes elektronisch eliminiert werden od. dgl., um
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möglichst frühzeitig und rasch eine Unterscheidung zwischen Personen und ObjektVeränderungen und/oder anderen "Störungen", wie beispielsweise durch plötzlich einfallendes Sonnenlicht od. dgl., treffen zu können.
Die neuen Monitor-Module und deren Software können in sehr verschiedenen Anordnungen und mit unterschiedlichen Geometrien, wie oben erläutert, arbeiten. Sie sind so weit entwickelt, dass sie mehrere Personen gleichzeitig zählen können und deren Bewegungen nicht nur in einem Raum, sondern auch deren Bewegungen innerhalb eines gesamten Gebäudes detektieren können, was z. B. für die Überwachung von öffentlichen Gebäude wichtig ist.
Diese Überwa- chung kann erfolgen, ohne dass insgesamt der Überblick verloren geht, sodass - eine Zusammenschaltung und Verknüpfung aller raumspezifischen Monitore mit einer Zentral-Einheit, ist dafür eine praktische Voraussetzung - eine echte Personenbilanz ermöglicht ist und bei "unausgewogener" Bilanz, beispielsweise eine Alarm-Einrichtung od. dgl. aktivierbar ist Detektierte Personen, die sich nicht bewegen, werden besonders bevorzugt nach sogenannten "Tracking-Algorithmen" behandelt.
Solche Tracking-Algorithmen dienen folgenden Zwecken: Durch das "Tracking" kann einerseits die Personen-Detektion beschleunigt werden, es muss nicht immer das gesamte Bild eines Raumes analysiert bzw. untersucht werden, und andererseits kann die Detektion robuster gestaltet werden, z.B. können sich nicht bewegende Personen als solche erkannt werden oder aber auch Personen, die temporär verdeckt sind. Das Tracking liefert Informationen über die Aktivität der Personen im Raum, seien sie nun in Bewegung oder nicht, und über die Trajektorien der Personen im jeweiligen Raum.
Ein solcher Tracking-Algorithmus ist in der Lage, viele Objekte gleichzeitig und in Echtzeit zu verfolgen, wobei durch ihn viel "Wissen" über die Bewegungswege einer Person "erworben" wird, wie z. B. über deren maximale Geh-Geschwindigkeit oder deren auffallend geringe Fortbewegungs-Geschwindigkeit im Falle einer Behinderung u.dgl. Weiters ist der TrackingAlgorithmus in der Lage, auch temporär verdeckte Personen einzubeziehen und zu verfolgen.
Besonders geeignet für solche Art von Trackingaufgaben sind Algorithmen, welche auf diskreten Kalmanfiltern basieren.
Lösungen für eine Kompensation der durch die je nach unterschiedliche Lage der Räume im Gebäude bedingte unterschiedliche Intensität und Dauer der Sonneneinstrahlung bewirkten Einflüsse auf den Wärmehaushalt jedes der Räume, gibt der Anspruch h 4 wieder.
Besonders effektiv ist, wie gemäss Anspruch h 5 vorgesehen, ein Monitor-Modul mit einem Datenspeicher, der die Helligkeit- und/oder Farb-Werte jedes einzelnen Pixels bzw. jedes einzelnen Mehr-Pixel-Komplexes des Video-Sensors zu speichern imstande ist, der also ein der Pixelanzahl entsprechend gerastertes Gesamt-Raum-Abbild speichern kann, wobei unter Umständen auch eine Software zur Entzerrung des vom Konvex-Spiegel der Video-Sensor-Einheit verzerrten Raum-Abbildes mit eingebunden sein kann.
Die punkt- bzw. feinrasterige Erfassung und Speicherung der Raumbild-Pixel-Daten ertaubt es die entsprechend intelligente Software vorausgesetzt - Gesamt-Raummuster oder Teilmuster von interessierenden Bereichen eines Raumes zu schaffen, welche insbesondere für die Feststellung der Anwesenheit von Personen, von deren Zahl, von deren Bewegungsmustern, von Veränderungen in der Einrichtung, aber auch von Veränderungen bezüglich Beleuchtung od. dgl., festzustellen, zu speichern und zu verarbeiten imstande ist, welche Daten letztlich wieder von haustechnik-relevantem und/oder sicherheitstechnischem Belang sind.
Kombiniert mit dieser Erfassung der Raumpixel-Daten ist eine wie dort beschriebene RaumbildVergleichs-Software-Einheit, welche wie oben beispielhaft angeführte Veränderungen erfassen und registrieren kann und so für eine übergeordnete und dennoch raum-spezifisch individuelle Regelung der Haustechnik einen Beitrag leisten kann.
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Nicht zuletzt ist im Sinne der Erreichung hoher Sicherheits-Standards zur Vermeidung auch nur des Entstehens von Brandgefahr, u. zw. in jedem Raum eines Gebäudes zusätzlich eine Einrichtung angeordnet, welche Veränderungen in der Transparenz der Raumluft, wie Trübung durch Rauch oder hitzegenerierte Schlieren in der Luft detektieren und registrieren kann.
Für diesen Fall kann z. B. ein dem erfindungsgemässen Monitor-Modul zugeordneter GeruchsSensor bzw. -Analysator von zusätzlichem Nutzen sein, der eine eindeutige Unterscheidung von z.B. durch Zigarettenkonsum von im Raum anwesenden Personen verursachtem, sicherheits-technisch an sich unbedenklichem Rauch von gefährlichem Brandrauch unterscheiden kann.
Zu den mittels der Video-Sensor-Einheit erfassten und gelieferten optischen bzw. visuellen Daten und Parametern ergänzenden haus(leit-) und sicherheits(leit-)technischen Daten nichtvisueller Natur ist insbesondere auf den Anspruch h 6 hinzuweisen.
Die aus den von der Video-Sensor-Einheit und von den zusätzlichen nicht-visuellen Sensoren gelieferten Raum-Abbild- und sonstigen zusätzlichen Daten, bzw. daraus extrahierte Daten werden bevorzugterweise für die raum-spezifische, dezentrale Steuerung von Raumbeleuchtung, Jalousien, Klimaanlage, Heizung und Belüftung u.dgl. herangezogen. Sie können selbstverständlich auch an eine zentrale Gebäudetechnik-Leitstelle zur Realisierung eines effizienten und integralen Gesamt-Energie-Managements weitergeleitet werden. Mit den erhobenen und derivierten Daten können über längere Zeiträume hinweg Nutzungsprofile verschiedenster Art erstellt werden, die letztlich für ein übergeordnetes, raum-spezifisch dezentrales Energienutzungs- und Sicherheits-Management eines Gebäudes eingesetzt werden können.
So ist es, wie oben schon angedeutet, durchaus günstig, Sensoren für die Erfassung von Raumtemperatur, Raumluft-Feuchte, allgemeiner Raumluftqualität und z.B. bezüglich Gerüche im Raum und/oder dgl. vorzusehen, wie im einzelnen dem Anspruch h 7 zu entnehmen. Dabei kann z. B. ein Geruchs-Sensor durchaus eine wichtige Rolle auch für eine raum-spezifischen Personen-Erkennung spielen, also z. B. zur Unterstützung des Personen-ErkennungsSystems mittels der Video-Sensor-Einheit.
Weiters können Akustik- bzw. Schall-Sensoren, z. B. für eine Optimierung der Akustik eines Raumes, wie z. B. dessen Nachhall-Qualität, vorgesehen sein, welche ebenfalls zur Unterstützung eines optisch-visuellen Personen-Erkennungs-Systems heranziehbar sind, wie im Anspruch 8 geoffenbart. Derartige Schall-Sensoren lassen sich in durchaus günstiger Weise auch für sicherheits-technische Aufgaben, wie z. B. für die Erkennung des Eindringens von nicht befugten Personen ausserhalb der üblichen Zeit der Benutzung eines Raumes dienen, was letztlich zur Auslösung einer entsprechenden Alarm-Einrichtung, Polizei-Notrufs od. dgl., führt.
Im Wesentlichen analog zu der oben beschriebenen Ausführungsform der Erfindung sind die Ausbildungsformen der erfindungsgemässen Einrichtung gemäss dem Anspruch 9, welcher insbesondere auf die von der Aussenwelt her kommenden Einflüsse auf die verschiedenen Raumklima-Parameter und auf deren Ausgleich bzw. Kompensation im Rahmen des Raumklima-Managements unter Einsatz des neuen Monitor-Moduls gerichtet ist.
Um das volle Spektrum der Vorteile der Video-Sensor-Einheit des raum-spezifisch und gleichzeitig personen-bezogen arbeitenden Monitor-Moduls und der demselben zugeordneten "nichtvisuellen" Sensoren sowie deren synergistische Kombinationen zu nutzen, ist eine Zusammenschaltung und datenfluss- und-austauschmässige Verknüpfung von deren Software-Einheiten gemäss Anspruch 10 von besonderem Vorteil.
Einen durchaus vorteilhaften Faktor, insbesondere im Hinblick auf Erstellung, Auswertung und Nutzung von Jahres- und Tageszeit-Raumnutzung-Profilen sowie auf darauf basierender Haustechnik stellt die Integration einer Zeitmess-Einheit, also z. B. einer funkgesteuerten Uhr, in das
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System des neuen Monitor-Moduls dar, wie dies der Anspruch h 11 vorsieht.
Nicht zuletzt ist es einerseits, um jederzeit den Überblick über alle Räumlichkeiten eines Gebäudes und deren Versorgung mit auf den jeweiligen Raum spezifisch zugeschnittener HausTechnik zu ermöglichen, und andererseits, um eine Steigerung der Gesamt-Effektivität für das jeweilige Gebäude zu erreichen, günstig, für einen Verbund der in den einzelnen Räumen befindlichen Monitor-Module und der ihnen jeweils zugeordneten Sensoren sowie von deren jeweiligen Steuerungs- und Regelungs-Einheit mit einer Zentral-Haus-Technik- und Sicherheits(leit-)Technik-Einrichtung gemäss Anspruch 12 Sorge zu tragen.
Der erfindungsgemässe und oben in verschiedenen Ausführungsformen im Detail beschriebene Monitor-Modul kann in Wohn- und Bürogebäuden sowie in Fabriken zusätzliche Daten für die Gebäudetechnik-Leitstelle zur Steuerung von Klimaanlagen, Heizungen, Belüftungen, Jalousien, Raumbeleuchtungen u.dgl. liefern, um insgesamt zu einem effizienten, das Wohlbefinden der Personen in den einzelnen Räumen steigernden Energie-Management zu gelangen.
Aus den Bewegungsmustern von Personen kann der neue personen- und raumbezogene Monitor-Modul mit Hilfe seiner Video-Sensor-Einheit Daten für eine ergonomisch optimale Gestaltung der Einrichtung der einzelnen Räumlichkeiten eines Wohn- oder Bürogebäudes, einer Produktionsstätte od. dgl. liefern.
Der neue Video-Sensor-Modul kann weiters zur Auslösung von Brandalarm zur Aktivierung einer Feuerlöschanlage u.dgl. aufgrund der o. a. Rauchdetektion dienen und somit herkömmliche, mit radioaktiven Strahlern arbeitende Brandmelder ersetzen.
Zu Zeiten einer Nichtbenutzung von Räumen, wie z. B. in der Nacht, in Betriebsferien u.dgl., kann der Monitor-Modul jedenfalls für sicherheitstechnische Überwachungsaufgaben aktiviert bleiben, um beispielsweise ein unerwünschtes Eindringen von (betriebs-) fremden Personen anzuzeigen und dementsprechend Alarm zu schlagen, dieselben gleich in dem Raum einzuschliessen od.dgl.
Der erfindungsgemässe Monitor-Modul hat den Vorteil, ohne hohen Aufwand in schon bestehende Steuerungs- und Regelungs-Systeme in öffentlichen und privaten Gebäuden integriert werden zu können. Seine vielseitige Funktionalität wird erreicht durch die kontinuierliche Erfassung von visuellen Informationen über den Zustand und die Nutzung der jeweils mit zumindest einem solchen Monitor-Modul ausgestatteten Räume und der Be- und Verarbeitung der kontinuierlich von demselben gelieferten Informationen mittels jeweils geeigneter Software.
Bei diesen Informationen handelt es sich um solche bezüglich Personen-Anzahl, um die von den Personen innerhalb des Raums, statistisch besonders häufig eingenommenen Positionen und eingeschlagenen Richtungen ihrer Bewegungen, weiters bezüglich der Intensität und Richtung der Sonneneinstrahlung in den Raum und, wie schon oben ausgeführt, der Erfassung gefährlicher Rauchentwicklung, sowie der sofortigen Erfassung eines Brand-Ausbruches.
Wesentlich für die neuartigen raum- und personen-bezogen installierten Monitor-Module ist, dass sie problemlos auch für weitere Aufgaben, die über die oben vorgestellten, vorrangigen Kern-Punkte für eine personen- und nutzungs-bezogene und gleichzeitig effiziente Energienutzung hinausgehen, einsetzbar sind. Insbesondere können mit der erfindungsgemässen Einrichtung folgende Aufgaben erledigt werden : Die Detektion von Rauch- bzw. eines Brandausbruchs realisiert die Software - wie schon oben angedeutet- durch die Beurteilung der Schärfe von auf dem Spiegel der Video-Sensor-Einheit abgebildeten Kanten und deren Änderung zur Unschärfe. Die dafür einsetzbaren SoftwareMethoden sind ähnlich zu den an sich bekannten "Depth from Focus"-Algorithmen.
Zusätzlich kann weitere Information durch die Bewegungs-Detektion, oder z.B. infolge von Hitze-Schlieren bewegter, erhitzter Luft, gewonnen werden.
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@ Der Vorteil der neuen raum- und personen-spezifischen, für das individuell raumbezogene Energie-Management vorgesehenen neuen Monitor-Module liegt darin, dass sie sozusagen als Nebenprodukt eine effektive Detektion von "abnormalen" Situationen in den einzelnen Räumen eines Gebäudes zusätzlich ermöglichen. Infolge der kontinuierlichen visuellen Beobachtung über längere Zeiträume hinweg lassen sich die oben schon angesprochenen Nutzungsprofile für jeden Raum generieren und eventuell auch dynamische Modelle der Raum-Nutzung. Unter Zuhilfenahme solcher Modelle lassen sich mittels der entsprechenden Software auch problemlos Abweichungen von den "selbsterlernten" Modellen erkennen, und können z. B. dazu verwendet werden, um Alarm-Situationen im Falle von Sicherheits-Risiken, wie z. B. beim Eindringen von Einbrechern od. dgl., zu erkennen.
Problemlos lassen sich dieneuen komplexen Monitor-Module auch für die Beurteilung und Optimierung von Beleuchtungsverhältnissen in Räumen einsetzen. Anhand des wie oben beschriebenen Panorama-Abbildes eines jeweiligen Raumes lassen sich sehr leicht die Fensterbereiche dieses Raumes automatisch finden. Mittels Auswertung der mittleren Bildhelligkeit lassen sich die Beleuchtungsverhältnisse im Raum sowie die Intensität der Sonneneinstrahlung gleich mittels der Video-Kamera ohne Notwendigkeit und Einsatz sonstiger Sensoren ermitteln.
Diese Daten können dann zur Steuerung der Raum-Beleuchtung und der Jalousien an Lichteinfall-Flächen, wie z. B. an Lichtkuppeln, Fenstern od. dgl., verwendet werden.
Mit der erfindungsgemässen Einrichtung ist zum erstenmal eine möglichst effiziente Energienutzung innerhalb eines Gebäudes und dies unter Erzielung der jeweils optimalen Bedingungen in dessen einzelnen Raumeinheiten ermöglicht. Die von derselben erhobenen Parameter finden entsprechend Eingang in die Steuerung von Heizungs-, Beleuchtungs-Lüftungsanlagen u.dgl.
Zusätzlich ist es günstig, wenn auch Informationen von anderen, also von nicht-visuellen Sensoren, wie z. B. von Temperatur-Sensoren u. dgl., zur Verfügung stehen, wobei diese Informationen in synergistischer Weise mit den Informationen von der Video-Sensor-Einheit kombiniert werden, um eine optimale Steuerung der Haustechnik zu erzielen.
Durch die erfindungsgemässe Einrichtung wird für öffentliche und private Gebäude eine neue Gebäudetechnik-Kombinations-Technologie zur Verfügung gestellt, die letztlich zu einer erheblichen Einsparung von Energie führt, ohne dabei den individuellen Komfort der Benutzer der Räumlichkeiten zu beeinträchtigen.
Ein besonderer Vorteil der erfindungsgemässen Einrichtung besteht darin, dass sie sich insbesondere auch für ein Nachrüsten von Bauten und dort schon vorhandener Haus- und Sicherheitstechnik eignet. Durch die erzielbare Energieeinsparung ergibt sich sowohl ein wirtschaftlicher Nutzen für den Gebäudeerhalter in Form von sinkenden Energiekosten, als auch ein beachtlicher ökologischer Nutzen infolge der Verringerung der Umweltbelastung durch Emissionen.
Es soll nun noch kurz an konkreten Beispielen die Arbeitsweise der erfindungsgemässen, die aus der optisch-visuellen Analyse bezüglich der in einem Raum eines Gebäudes anwesenden Personen, also insbesondere durch Registrierung ihrer Anzahl, mittels Video-Einheit genommenen Daten mit den - von den die haustechnik-relevanten Parameter in einem bestimmten Raum erhebenden, nicht-visuellen Sensoren gelieferten - Daten kombinierenden und in raumspezifische Haustechnik-Steuerdaten umwandelnde Einrichtung erläutert werden.
Sind z.B. in einem Raum keine Personen anwesend, so wird ein Niveau der in diesem Raum eingestellten Haustechnik-Parameter auf bestimmten Werten gehalten, von welchen aus bei Änderung der Nutzung problemlos auf neue, die Personen-Anwesenheit und-Nutzung berücksichtigende Niveaus umgestellt werden kann.
Bei Anwesenheit von Personen im Raum erhöht sich, jeweils abhängig von deren Zahl, beispielsweise die Raumluft-Feuchte. War es bisher so, dass diese Erhöhung zuerst einmal von
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einem Feuchte-Sensor registriert wird und nach und nach erst die entsprechende Entfeuchtung der Raumluft initiiert werden kann, und dies bisher nicht auf den Raum allein bezogen, sondern eben nur zentral, so ermöglicht es die erfindungsgemässe Einrichtung, sofort, und zwar abhängig von der Anzahl der Personen, welche den Raum betreten haben und sich um einen Tisch gruppiert niedersetzen, zu reagieren und für eine dementsprechend vermehrte Entfeuchtung der Luft - und zwar gleich von Beginn an und auf den genutzten Raum beschränkt - vorzunehmen. Ähnliches gilt z.
B. für eine Herabsetzung der Heizleistung in einem Raum, entsprechend der Anzahl der dort anwesenden, ihre Körperwärme an die Raumluft abgebenden Personen.
Auch für eine Einschaltung bzw. Intensivierung der Beleuchtung für einen Konferenztisch od. dgl. kann raumintern lokal gesorgt werden usw.
Anhand eines weiteren Beispiels sei die durch die Erfindung ermöglichte nutzungsabhängige und raumbezogene Steuerung der Haustechnik erläutert. Aufgrund der von der PersonenErkennungs-Software für die Verarbeitung der vom Monitor-Modul erhobenen Daten bezüglich der zeitbezogenen Anwesenheit eines Mitarbeiters und der daraus ermittelten Nutzung des Raumes durch denselben und auf Grund der auf dieser Basis erstellten Statistik wird für einen einprogrammierten Zeitraum vor dem vorher statistisch eruierten häufigsten Zeitpunkt des Eintreffens des Mitarbeiters die Heizleistung im Raum auf das von ihm, statistisch gesehen, am häufigsten eingestellte Niveau hinaufgefahren, die Beleuchtung wird dementsprechend, eventuell zuerst noch gedimmt, eingeschaltet und wird dann beim tatsächlichen Eintreffen des Mitarbeiters auf das volle,
ebenfalls von ihm am häufigsten eingestellte Helligkeitsniveau gebracht.
Anhand der Zeichnung wird die Erfindung näher erläutert: Die Fig. 1, 2 und 3 zeigen schematisch die erfindungsgemässe Einrichtung und deren Details, u.zw. der Reihe nach, jeweils jene Stellen, wo in den einzelnen Räumen eines Gebäudes dieselbe angeordnet ist, weiters, einen erfindungsgemässen Monitor-Modul mit seinen wesentlichen Bestandteilen und eine Schema-Übersicht über die Steuerungs- und Regelungs-Einheit des Monitor-Moduls. Die Fig. 4 zeigt ein Schema der inneren Organisation der erfindungsgemässen Einrichtung mit Video-Sensor-Einheit, Steuerungs- und Regelungs-Einheit und den von denselben gesteuerten Haustechnik- und Sicherheitstechnik-Einrichtungen.
Die Fig. 1 zeigt, wie in einem Gebäude 5 über- und nebeneinander Raumeinheiten 51, 52, 53, 54 angeordnet sind. Die Räume 51 und 52 weisen Fenster 504, der Raum 53 eine Türe 503 auf. In jedem der genannten Räume 51 - 54 ist, bevorzugt in dessen Mitte an der Decke, ein Monitor-Modul 1 mit Video-Sensor-Einrichtung 2 montiert, deren Ausgestaltung bzw. Ausstattung der Fig. 2 im Einzelnen zu entnehmen ist.
Von der in der Fig. 1 nicht näher gezeigten Steuerungs- und Regelungs-Einheit 3 des MonitorModuls 1 im Raum 52 gehen nicht näher bezeichnete Steuerleitungen aus, deren eine zum Regulierventil 611eines Heizkörpers 61 in diesem Raum 52 und deren andere zu einem Schalter 641 des Antriebes für die Jalousie 64 im Fenster 504 führt. Von dem Monitor-Modul 1 bzw. von dessen Steuerungs-Einheit 3 geht weiters noch eine Steuerleitung zu einem Auslöseorgan 651 für die Sprinklerdüsen 65 an der Decke des Raumes 52 aus. Die Skizze der Fig. 1 zeigt deutlich, dass der Raum 52, und das gilt für die anderen Räume 51 und 53 in gleicher Weise, bezüglich seiner beiden - hier konkret genannten - Haustechnik-Einheiten und seiner Sicherheitstechnik-Einheit sozusagen "autark" ist.
Der in der Fig. 2 näher gezeigte erfindungsgemässe Monitor-Modul 1 weist als HauptKomponente eine Video-Sensor-Einheit 2 mit einer an der Decke des gezeigten Raumes 52 montierten Konvexspiegel/Gegenkonvexspiegel-Kombination 21 und einer mit ihrem Objektiv auf den Gegen-Konvexspiegel gerichteten Video-Kamera 22 für die Aufnahme des von demselben reflektierten verkleinerten Abbildes des Raumes 52. In der Höhlung des grossen Konvexspiegels der Spiegel-Kombination 21 ist bei der hier gezeigten Ausführungsform, welche als kompakte Baueinheit aus Videokamera 22 und Spiegel-Kombination 21 ausgebildet ist, auch
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gleich die Steuerungs- und Regelungs-Einheit 3 untergebracht.
An der Peripherie des grösseren Konvexspiegels befinden sich verschiedene "nicht-visuelle" Sensoren 41, 42, 43, 44, 45,46 für die Ermittlung der für die Steuerung der Haustechnik-Komponenten wesentlichen Parameter, wie allgemeine Raum-Lufttemperatur,-Luftfeuchte, Beleuchtungsstärke, Tageslichteinfallstärke, Brandgeruch und lokale Temperatur an einer ausgewählten Stelle im Raum 52.
Sowohl die Video-Kamera 22 als auch die Sensoren 41 bis 45 sind über - in der Fig. 2 nicht näher bezeichnete - Daten- und Steuer-Leitungen mit der Steuerungs- und Regelungs-Einheit 3 verbunden und liefern einerseits die Raum-Abbild-Daten und andererseits die sonstigen, also nicht-visuellen, raum-spezifischen haus- und sicherheitstechnik-relevanten Daten an die genannte Steuerungs-Einheit 3, wo sie gemäss ihnen jeweils zugeordneter Programme bzw.
Software verarbeitet werden -wobei u. a. eine Personen-Erkennung bzw. eine Analyse der Anzahl der in einem Raum anwesenden Personen erfolgt - und in Steuerungsdaten umgewandelt - über ebenfalls nicht näher bezeichnete Leitungen an die aus der Fig. 2 nicht ersichtlichen, in der Fig. 1 schon gezeigten Regel-Organe 611,641 zur Regelung der Heizung 61, der Jalousie 64 und an den Sprinkler-Äuslöseschalter 651 für die Aktivierung der Sprinkleranlage 65 gelangen.
Aus der Fig. 2 ersichtlich ist weiters noch ein - nicht am erfindungsgemässen Monitor-Modul 1 befestigter bzw. mit demselben nicht als Baueinheit vorliegender - dislozierter Sensor 46, welcher z. B. die Temperatur in einer "kalten" Raumecke ermittelt und die dort ermittelten, mit der sonstigen Temperatur im Raum 52 nicht übereinstimmenden Temperatur-Daten an die Steuerungs- und Regelungs-Einheit 3 des Monitor-Moduls 1 liefert, wo sie ebenfalls verarbeitet werden und in Steuerdaten z. B. für einen - nicht gezeigten - raumintern lokal verstärkten Heizkörper verarbeitet werden. Zusätzlich können von einem Aussen-Sensor 47 AussentemperaturDaten eingespielt werden und ebenfalls für die heizkörper-individuelle Steuerung der in der Fig. 1 gezeigten Heizung 61 berücksichtigt werden.
Die in der Fig. 3 schematisch dargestellte raumeinheitsbezogene Steuerungs- und RegelungsEinheit 3 des neuen Monitor-Moduls 1 umfasst einen Prozessor 300 und eine Mehrzahl von mit demselben datenfluss- und datenaustausch-verbundenen und-verknüpften, für die Aufnahme, Speicherung Umwandlung und Verarbeitung der von den oben genannten diversen Sensoren 22,41 bis 45 sowie der in der Fig. 2 genannten und hier nicht berücksichtigten Sensoren 46,47 gelieferten Daten vorgesehenen - Software-Einheiten 322/327; 31,32, 33, 34, 35, ... mit ihren Speichern 3220/3270; 310, 320, 330, 340, 350, ... In der genannten Reihenfolge betreffen und verarbeiten sie die von den Pixeln der Video-Kamera 22 des Monitor-Moduls 1 und von den in der Fig. 1 gezeigten nicht-visuellen Sensoren 41 bis 45 gelieferten Daten.
In der genannten Reihenfolge der Nummerierung betreffen die Software-Einheiten 322/327 sowie 31 die Verarbeitung der Helligkeits- und Farbwert-Daten für das Raum-Abbild und das Abbild von sich im Raum aufhaltenden Personen und somit bezüglich der Raumnutzung, weiters der Daten bezüglich der Raumtemperatur, der Raumfeuchte, der Daten für die Regelung der künstlichen Beleuchtung, der Jalousiestellung, also des Aussen- bzw. Tageslichteinfalls in den Raum und von für die Brandsicherheit relevanten Daten. Die oben genannten Software-Einheiten beinhalten jeweils die Softwares 3225/3275; 315, 325,335, 345 und 355 für die Auswertung und Verarbeitung der soeben genannten Daten.
Alle genannten, sowie hier nicht näher behandelte weitere Software-Einheiten sind ihrerseits vorteilhafter Weise mit einer zentralen SupervisorEinheit 305 für eine Gesamtkontrolle verbunden bzw. verknüpft.
Von der Steuerungs- und Regelungs-Einheit 3 gehen schliesslich die - hier nicht gezeigten Steuerleitungen zu den Haustechnik- und Sicherheitstechnik-Einheiten des jeweiligen Raumes weg, wie zur Fig. 1 erläutert. Für den Anschluss der Steuerleitungen ist vorteilhaft ein Feldbusoder LAN-Interface, ein vielpoliger Stecker od. dgl. vorgesehen.
Insgesamt überwacht und, wenn nötig, geregelt wird die Steuerungs- und Regelungseinheit 3 ebenso wie diese Einheiten der anderen Räume des Gebäudes durch die Gebäude- und/oder
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Sicherheits-Leiteinrichtung 90.
Was die innere Organisation des Monitor-Moduls der erfindungsgemässen raumspezifisch arbeitenden Haustechnik-Einrichtung betrifft, sei hiezu auf die Fig. 4 verwiesen, welche dieselbe schematisch darstellt.
Die Schema-Darstellung der Fig. 4 illustriert, wie in einem mittels IR-Lichtquelle 63 beleuchteten Raum 52 das von der Konvexspiegel-Kombination 21 des Monitor-Moduls 1 reflektierte RaumAbbild durch das Kamera-Objektiv auf einen CMOS- bzw. CCD-Sensor der Video-SensorEinheit 22 gelangt. Die von den einzelnen Pixeln des Video-Sensors 22 gelieferten Helligkeitsund Farbwerte gelangen über einen AD-Konverter (Frame-Grabber) 3221 in den BilddatenSpeicher 3220 mit Programmspeicher 3271 für die Initial-Parameter, welcher mit den Datenspeicher 3270 für die Raum-Nutzungs- und Personenerkennungs-Profile eine Speicher-Einheit 3220/3270 bildet.
Die genannten Speicher sind mit der Prozessor-Einheit 300, z.B. C, DSP, FPGA, ASIC, Neurochips, datenfluss/austausch-verbunden und -verknüpft. In die Prozessor-Einheit 300 gelangen weiters die von externen, also von den oben erläuterten, nicht-visuellen Sensoren 41 bis 45 gelieferten Daten. Diese Prozessor-Einheit 300 liefert diese Daten und die Daten aus dem Bilddatenspeicher 3220 nach entsprechender Be- und Verarbeitung - unter anderem - zu Raumnutzungsprofilen an den mit ihm datenaustauschverknüpften Daten- und Nutzungsprofilspeicher 3270. Nach entsprechender Verarbeitung gelangen die verschiedenen, aus den genannten Sensoren gelieferten Daten derivierten Steuerdaten über ein Feldbus-, LAN- od. dgl.
- Interface 390 an die Betätigungs- und Regelorgane 611 - 641 für die Raum-Heizung 61, für die Luft-Be- und Entleuchtung, 62 für Raumbeleuchtung 63, für die Jalousien 64 für die Regulierung des Aussenlichteinfalls und an das Auslöse-Organ 651 für die Brandbekämpfungseinrichtung, also Sprinkleranlage 65. Um ein kontinuierliches Energie-Management, und auch bei Dunkelheit eine effiziente Raumüberwachung sicherzustellen, ist hier, wie schon oben erwähnt, eine Infrarot-Beleuchtung 63 vorgesehen, wobei das durch eine derartige Beleuchtung generierte Raum-Abbild an den in diesem Fall zusätzlich IR-empfindlichen CMOS-Sensor 22 der VideoSensor-Einheit 1 geliefert wird. Was die dezentrale Steuerung durch die Prozessor-Einheit 300 betrifft, sind neben der oben genannten Steuerung der Heizung 61, der Raumluftbefeuchtungsbzw.
Klimaanlage 62 der Raumbeleuchtung 63, der Jalousien 64 und der BrandbekämpfungsEinrichtung 65 z. B. hier nicht mehr gesondert bezeichnete Steuerungen für eine eventuelle Warmwasser-Bereitungsanlage 68, eine eventuell vorgesehene Be- und Entlüftungseinrichtung 69 od. dgl. ansteuerbar, regelbar und/oder aktivierbar.
Die kontinuierliche dezentrale, also raum-spezifische, Überwachung, also der die Sicherheitstechnik betreffende Teil, kann weiters - neben der Meldung und Aktivierung der Brandbekämpfungseinrichtung 65 - für die Anzeige und Verhinderung des Eindringens von unbefugten Personen bzw. Einbruch 72, also z. B. im Falle eines Einbruchs, für die Steuerung der Verriege- lungsorgane (73) der Tür (en) einem Raum herangezogen werden.
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