AT501847B1 - Verfahren zum erzeugen eines frühindikatorsignals - Google Patents

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AT501847B1 AT1672005A AT1672005A AT501847B1 AT 501847 B1 AT501847 B1 AT 501847B1 AT 1672005 A AT1672005 A AT 1672005A AT 1672005 A AT1672005 A AT 1672005A AT 501847 B1 AT501847 B1 AT 501847B1
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2 AT 501 847 B1
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Erzeugen eines Frühindikatorsignals vor dem Auftreten eines zu überwachenden nichtperiodischen Einzel-Ereignisses, wobei laufend Werte zumindest einer für das Ereignis relevanten Maßgröße und zumindest für einzelne der Maßgrößen jeweils zumindest auch deren Änderungsgeschwindigkeit ermittelt und automatisch ausgewertet und 5 bewertet werden und wobei aus dieser Bewertung bei Überschreitung eines vordefinierten Potentials ein Frühindikatorsignal erzeugt und ausgegeben wird.
Frühindikationsverfahren sind bekannt und in vielfältigsten Zusammenhängen im Einsatz, um möglichst rechtzeitig vor einem wichtigen (positiven oder negativen) Ereignis ein Anzeichen für io dessen bevorstehendes Auftreten zu erhalten und dem Ereignis entsprechend reagieren zu können. So wird beispielsweise in DE 103 01 924 A1 ein Verfahren zur Überwachung eines Gebietes bezüglich des Auftretens von Hochwasser beschrieben, bei welchem in einer oder mehreren Meßstationen Werte für relevante Maßgrößen, wie etwa den Wasserstand, den Niederschlag, die Bodenfeuchtigkeit usw., gemessen und die Meßwerte und Sollwerte in einer 15 Datenverarbeitungsanlage gespeichert werden. Durch Vergleich von Sollwert und Meßwert wird sodann eine Bewertung zur Gefahrenbeurteilung durchgeführt, wobei eine Abgleicheinheit für eine manuelle Gefahrenbeurteilung und ein Rechner für die Maßnahmenplanung erwähnt ist. Dieses Verfahren bzw. das entsprechende System hat den Nachteil, daß der Vergleich von Soll- und Meßwert für eine Vielzahl von Meßwerten parallel durchgeführt werden muß, wonach 20 aber keine gemeinsame und automatische Beurteilung erfolgt - diese wird vielmehr manuell in der Abgleicheinheit vorgenommen.
Weiters ist beispielsweise aus DE 195 14 465 A1 ein System bzw. Verfahren zur Analyse von Spherics (atmosphärische, elektrische Phänomene, die beispielsweise Wetterfronten vorausei-25 len und gemäß neueren Erkenntnissen hauptverantwortlich für sogenannte Wetterfühligkeit bei Mensch und Tier sind) bekannt.. Dabei werden die gemessenen Werte der relevanten Maßgrößen gespeichert und anschließend einem automatischen Bewertungssystem auf Basis eines Fuzzy-Logic Algorithmus zugeführt, welches die spezielle Form des zeitlichen Verlaufs eines Spherics-Impulses von anderen impulsförmigen Störungen unterscheiden kann. Es wird dabei 30 nach dem Prinzip eines Mustervergleichs der zeitlichen Meßdatenfolge mit bekannten, notwendigerweise vordefinierten Mustern vorgegangen.
In DE 196 03 828 A1 ist ein Verfahren zur Erkennung von Waldbränden beschrieben, welches gemäß diesem Dokument aber auch beispielsweise für die Warnung vor Hochwasser einge-35 setzt werden kann. Die Meßsignale der entsprechenden Sensoren werden jeweils in ein neuronales Netz eingespeist, dort bewertet und am Ausgang ein Alarmsignal erzeugt. Die Vielzahl an generierten Alarmen wird anschließend in einem Regelsystem auf -Basis eines "Fuzzy-Logic Algorithmus bewertet, um die Wahrscheinlichkeit von Fehlalarmen zu reduzieren. Die Bewertungen der einzelnen Meßsignale der Maßgrößen hinsichtlich ihres Alarmpotentials werden 40 ebenfalls durch Mustererkennung der zeitlichen Meßfolge durchgeführt, womit der Fuzzy-Logic Algorithmus nur der nachfolgenden Fehlalarmreduzierung dient. Nachteilig ist dabei der hohe Aufwand zur Alarmgenerierung für die einzelnen Meßwerte, da für jedes der Signale ein neuronales Netz mit dem entsprechenden Muster angelegt werden muß. 45 US 6 442 639 B1 beschreibt weiters eine Docking Station für Überwachungsgeräte, welche die Daten an ein Service Center überträgt. Dort werden die Daten analysiert, wobei statistische, Fuzzy Logic und Neurale Netzwerk Methoden eingesetzt werden. US 6 084 510 A beschreibt ein System zur Frühwarnung, in welchem Gefahren in Überwachungseinheiten in Flugzeugen, Landfahrzeugen, Schiffen oder örtlich fixen Einheiten erkannt und an eine Zentrale gemeldet so werden. Dort werden die Daten analysiert und der Grad der Gefahr und deren Ausbreitung berechnet. Die Zentrale sendet eine Gefahrenwarnung mit ihrem geographischen Ausmaß an eine große Anzahl von dezentralen Stellen. Unter Verwendung von neuralen Netzwerken oder Fuzzy Logic wird «in Gefährdungsindex zur prioritätsgesteuerten Warnung oder Aktion erzeugt. In JP 9 282 022 A ist ein System zur Voraussage von abnormalen Prozesszuständen beschriebe ben, indem eine oder mehrere Prozesssignale mittels eines Fuzzy Systems ausgewertet 3 AT 501 847 B1 werden. Es werden auch die Änderung des Signals innerhalb einer vorgegebenen Zeit und die Differenz des Signals zu einem Mittelwert über eine vorgegebene Zeit ausgewertet. Auch DE 44 35 038 A1 beschreibt ein ähnliches konventionelles Fuzzy Logic-Regelungssystem zur Energieverteilung in Systemen. Es wird dabei auch bereits die Berücksichtigung von Ände-5 rungsgeschwindigkeiten von Eingangssignalen ausgeführt.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein Verfahren zum Erzeugen eines Frühindikatorsignals der eingangs beschriebenen Art so zu verbessern, daß die erwähnten Nachteile der bekannten derartigen Verfahren vermieden und insbesondere ein vollautomatischer Ablauf io ermöglicht wird, bei dem die Wahrscheinlichkeit von “Fehlern (Fehlalarm) gering ist, das schnell und quasi in Echtzeit arbeitet und kostengünstig in der Herstellung und einfach in der Konfiguration und Installation ist.
Diese Aufgabe wird gemäß der vorliegenden Erfindung bei einem Verfahren der eingangs 15 genannten Art dadurch gelöst, daß bei der Auswertung der laufend ermittelten Werte für die Maßgröße(n) zumindest für einzelne der Maßgrößen auch deren zeitliche Konstanz bestimmt und zusammen mit dem Wert selbst und seiner Änderungsgeschwindigkeit in einem an sich bekannten Fuzzy-Logic Algorithmus mit ereignisbezogenen Regeln zur Ermittlung eines Wahrscheinlichkeitsbeitrages verwendet werden, daß aus den anschließend bewerteten Wahrschein-20 lichkeitsbeiträgen aller zeitlich zusammengehörenden ermittelten Werte ein aktueller Wahrscheinlichkeitswert für das Auftreten des Ereignisses ermittelt wird und daß dieser aktuelle Wahrscheinlichkeitswert laufend mit einem Grenzwert verglichen und bei dessen Überschreitung das Frühindikatorsignal ausgelöst wird. Wesentlich ist hier also, daß aus zumindest-einzel-nen der relevanten Maßgrößen bzw. dem zeitlichen Verlauf der gemessenen Werte dieser 25 Maßgrößen zumindest eine charakteristische zugehörige Variable zur Berücksichtigung des zeitlichen Verlaufs der Meßwerte dieser Maßgröße ermittelt und berücksichtigt wird. Es kann dies entweder die Änderungsgeschwindigkeit der jeweiligen Maßgröße(n), die bevorzugt als Differenz zweier zeitlich benachbarter der laufend ermittelten Werte für die Maßgröße gebildet wird, sein, oder die zeitliche Konstanz der jeweiligen Maßgröße(n), die bevorzugt durch das 30 Zählen der Zeitschritte, während denen der jeweilige Wert innerhalb eines +/- Bereiches von einem Startwert bleibt, ermittelt wird, sein, jedenfalls für einzelne der Maßgrößen, aber auch beide dieser Größen. Dadurch kann sehr einfach berücksichtigt werden, ob sprunghafte oder langsame Änderungen der Maßgröße(n) vorliegen und/oder ob zwischen irgendwelchen Änderungen der Maßgröße(n) lange oder kurze Zeiträume der Konstanz auftreten, was zusammen 35 mit dem aktuellen Wert der jeweiligen Maßgröße(n) selbst vielfältigste Aussagen über das zu überwachende Ereignis bzw. dessen gegebenenfalls bevorstehenden Eintritt erlaubt, insbeson-ders im Zusammenhang mit an sich natürlich bekannten Euzzy-Logic Algorithmen mit entsprechenden Regeln zur Ermittlung von Wahrscheinlichkeitsbeiträgen. “Der große Vorteil dabei ist, daß durch die Bildung der abgeleiteten Variablen eine hohe-Genauigkeit bei der-Ermittlung des 40 aktuellen Wahrscheinlichkeitswertes für das Auftreten des Ereignisses-erreicht wird, ohne daß eine aufwendige Bewertung von zeitlichen Signalverläufen durch Fuzzy-Logic Algorithmen oder neuronale Netze durchgeführt werden muß. Da die "zeitliche -Geschichte" des Signalverlaufes nicht für das Verfahren benötigt wird, ist auch kein umfangreicher Datenspeicher notwendig -dieser dient gegebenenfalls nur einer etwaigen Verlaufsdarstellung für Dokumentationszwecke 45 oder ähnliches.
Gemäß einer besonders bevorzugten Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens ist zur Rauschreduktion vorgesehen, daß die laufend ermittelten Werte für die Maßgröße(n) vor der weiteren Auswertung einer Filterung (beispielsweise digitale Tiefpassfilterung) unterzogen so werden.
Bei einer bevorzugten Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens zum Erzeugen eines Frühindikatorsignals für Hochwasser, wobei an zumindest einer Meßstelle als Maßgrößen laufend Werte für zumindest den Wasserstand eines Gewässers, die örtliche Niederschlags-55 menge und die Bodenfeuchtigkeit im Entwässerungsbereich des Gewässers .gemessen und 4 AT 501 847 B1 diese Meßwerte an eine Auswertestelle übermittelt werden, ist vorgesehen, daß für Wasserstand, Niederschlagsmenge und Bodenfeuchtigkeit auch die Änderungsgeschwindigkeit und Konstanz ermittelt werden, daß für alle neun der damit erhaltenen Variablen Zugehörigkeitsfunktionen definiert werden, die mit einer gewissen Wahrscheinlichkeit auf den jeweils vorhan-5 denen Wert zutreffen, daß mittels des Fuzzy-Logic Algorithmus mit entsprechenden Regeln, die jeweils einen Beitrag zur Hochwasserwahrscheinlichkeit liefern, eine Bewertung durchgeführt wird und daß dann der aktuelle Wahrscheinlichkeitswert für Hochwasser durch Defuzzifizierung, vorzugsweise mittels der Schwerpunktmethode, aus der Verteilung der Beiträge zu den Zugehörigkeitsfunktionen der Hochwasserwahrscheinlichkeit ermittelt und mit dem vorzugsweise io adaptierbaren Grenzwert verglichen wird. Die gemessenen Werte an der Meßstelle können beispielsweise aber auch noch durch die Luft- und Bodentemperatur sowie die Fließgeschwindigkeit des Gewässers ergänzt werden, was eine Verbesserung der Genauigkeit des Verfahrens ermöglicht. Die gemessenen Werte werden üblicherweise direkt an der Meßstelle digitalisiert und in einem Pufferspeicher abgelegt. Die Übertragung der gemessenen Werte aller 15 Meßstationen in einen zentralen Datenspeicher erfolgt beispielsweise über Funkstrecke oder Kabelverbindung. In einer zentralen Auswertestation werden aus den gemessenen Werten zumindest für einzelne der Maßgrößen dann die Änderungsgeschwindigkeit (Transient) und/oder die zeitliche Konstanz ermittelt. Jede der Regeln für die Bewertung der relevanten Variablen liefert einen eigenen Beitrag zur Hochwasserwahrscheinlichkeit die durch eine Defuz-20 zifizierungsmethode (vorzugsweise die Schwerpunktsmethode) aus der Verteilung der Beiträge zur Zugehörigkeitsfunktion der Hochwasserwahrscheinlichkeit gebildet und als Einzelwert ausgegeben wird. Soferne dabei der vorgegebene Grenzwert überschritten wird, wird automatisch Hochwasseralarm (Frühindikatorsignal für Hochwasser) ausgelöst. 25 Gemäß einer anderen bevorzugten Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens -zum Erzeugen eines Frühindikatorsignals für die Überschwemmung eines Gebäudes beim Auftreten von Rohrbruch oder Leckage, wobei laufend Werte für den Durchfluß eines Mediums in zumindest einem überwachten Rohr ermittelt und an eine Auswerteeinheit übermittelt werden, werden für die Durchflußwerte auch die Änderungsgeschwindigkeit und Konstanz bestimmt, wobei als 30 Regeln des Fuzzy-Logic Algorithmus für eine hohe Wahrscheinlichkeit einer Überschwemmung durch Rohrbruch eine plötzliche, schnelle Durchflußänderung auf hohes Niveau mit anschließender Konstanz des Durchflusses und für eine hohe Wahrscheinlichkeit für Leckage ein konstanter niedriger Durchfluß unterbrochen von kurzzeitigen, höheren -Durchflüssen verwendet werden. Dies ist eine sehr einfache und zweckmäßige Anwendung des erfindungsgemäßen 35 Verfahrens, beispielsweise in Haushalten oder Betrieben, um "Schäden zufolge von Rohrbruch oder Leckage möglichst gering zu halten bzw. zu vermeiden.
Gemäß einer anderen Ausgestaltung ist das erfindungsgemäße Verfahren aber auch vorteilhaft zum Erzeugen eines Frühindikatorsignals für den Kauf oder Verkauf von Aktien oder ähnlichen 40 handelbaren Werten geeignet. Es werden dabei zusätzlich zum aktuellen Kurs des Wertes auch dessen Änderungsgeschwindigkeit und Konstanz ermittelt und mittels des Fuzzy-Logic Algorithmus bewertet, wobei vorzugsweise auch der Kurs, -die Änderungsgeschwindigkeit und die Konstanz ähnlicher Werte, Börsenindizes, Währungen, Grundstoffe und dergleichen verwendet werden. Auch bei derartigen Anwendungen kommt wiederum besonders vorteilhaft zum Tra-45 gen, daß gemäß der Erfindung nicht nur die aktuellen Werte für die Maßgrößen sondern auch kennzeichnende Größen für den zeitlichen Verlauf dieser Maßgrößen verwendet werden, was die Überwachung des Auftretens des jeweiligen Ereignisses bzw. die Erzeugung einer Frühindikation dafür hinsichtlich der Aussagegenauigkeit wesentlich verbessert. so In allen Fällen kann gemäß einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung der aktuelle Wahrscheinlichkeitswert fernabfragbar sein und/oder das gegebenenfalls ausgelöste frühindikator-signal per Funk, Telefon, SMS oder dergleichen ausgesendet werden, was vielfältigste Anwendungen vorteilhaft auch für mehrere bzw. weit entfernte Benutzer vereinfacht. 55 Die Erfindung wird im folgenden noch anhand der nachfolgend beschriebenen Beispiele näher 5 AT 501 847 B1 erläutert. Fig. 1 der dazu verwendeten Zeichnungen zeigt schematisch ein Systembild einer Vorrichtung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens, Fig. 2 zeigt für das nachfolgende Beispiel zum Erzeugen eines Frühindikatorsignals für Hochwasser die Zugehörigkeitsfunktion "Wasserstand" P, Fig. 3 die Zugehörigkeitsfunktion "Wasserstandsänderung" ΔΡ, Fig. 4 5 zeigt ein Beispiel für die Zugehörigkeitsfunktion "Wasserstandskonstanz" (nicht linear) und Fig. 5 ein Beispiel für die Entfuzzifizierung von fünf Zugehörigkeitsfunktionen mit der Flächenschwerpunktmethode, Fig. 6 zeigt den zeitlichen Verlauf der Eingangssignale für Wasserstand, Niederschlag und Bodenfeuchte sowie den mit dem erfindungsgemäßen Verfahren daraus ermittelten Verlauf der Wahrscheinlichkeitskurve für Hochwasser, Fig. 7 zeigt ein Diagramm mit io Durchflußwerten für Wasser in einem Rohr eines Einfamilienhauses zusammen mit der zugehörigen, nach dem erfindungsgemäß Verfahren ermittelten Wahrscheinlichkeit für Leckage und Fig. 8 ein entsprechendes Diagramm für die Wahrscheinlichkeit von Rohrbruch.
Beispiel 1: Erzeugen eines Frühindikatorsignals für Hochwasser 15
In Fig. 1 sind mit 1, 2, 3 Sensoren für unterschiedliche Maßgrößen, die Relevanz für das überwachte Ereignis haben, bezeichnet. Hier beispielsweise für den Wasserstand eines Gewässers, die örtliche Niederschlagsmenge und die Bodenfeuchtigkeit im Entwässerungsbereich des Gewässers. Mit 4, 5, 6 sind Meßverstärker, Analog-Digital-Wandler und dergleichen zur Signal-20 aufbereitung bezeichnet. Die Signale werden sodann in einer Übertragungseinheit 7 gesammelt und über eine Funkverbindung 8 (oder ein hier nicht dargestelltes Verbindungskabel) an einen Datenspeicher 9 übertragen, der seinerseits mit einer Auswertungseinheit 10 und diese mit einer Alarmeinheit 11 in Verbindung steht. Über weitere hier nicht dargestellte Funkverbindungen (oder Verbindungskabel) könnten weitere, den Einheiten 1 bis 7 entsprechende Einheiten 25 von weiteren Meßstellen Signale an den Datenspeicher 9 übertragen.
Gemäß Fig. 2 wird beispielhaft gezeigt, wie nach der bekannten Methode derEuzzifizierung ein Augenblickswert der Eingangsvariable Wasserstand hinsichtlich der Zugehörigkeit zu den drei beispielhaft verdefinierten Zugehörigkeitsfunktionen "klein", "mittel" und "groß" bewertet wird. 30 Der hier beispielhafte lineare Verlauf der Zugehörigkeitsfunktionen ist besonders hinsichtlich der Programmierung in Microcontrollern vorteilhaft, da dazu nur abschnittsweise definierte Geradengleichungen verwendet werden.
Fig. 3 zeigt ein Beispiel für die Trapezform der Zugehörigkeitsfunktion "null", welche bewirkt, 35 daß kleine Schwankungen der Eingangsgröße um den Mittelwert keine Änderungen der Zugehörigkeit bewirken.
Fig. 4 zeigt beispielhaft, daß es auch genügen kann, nur zwei Zugehörigkeitsfunktionen für eine Eingangsvariable zu definieren, und daß der Verlauf einer Zugehörigkeitsfunktion auch nichtli-40 near sein kann. Die Anzahl der Zugehörigkeitsfunktionen bewirkt eine exponentielle Zunahme der möglichen Regeln, sodass ein Kompromiss zwischen Aufwand und Genauigkeit notwendig ist.
Die Fig. 5 zeigt einerseits die Zugehörigkeitsfunktionen der Ausgangsvariablen "Hochwasser-45 Wahrscheinlichkeit", wobei hier beispielhaft zur Erzielung einer feineren Auflösung eine höhere Anzahl von Zugehörigkeitsfunktionen gewählt wurde. In dem Diagramm sind beispielhaft die Beiträge der einzelnen Regeln zu den Zugehörigkeitsfunktionen eingezeichnet. Es ist angedeutet, wie eine Einzahlenangabe der Hochwasserwahrscheinlichkeit beispielshaft mittels der Schwerpunktmethode aus dem Kurvenverlauf der Beiträge berechnet wird und wie dieser mit so einer vordefinierten Alarmschwelle verglichen wird.
Fig. 6 zeigt beispielhaft den zeitlichen Verlauf des'Frühindikatorsignals in Abhängigkeit der drei Eingangsvariablen. Es wird hier ersichtlich, daß die Hochwasserwahrscheinlichkeit erst mit einer zeitlichen Verzögerung nach Beginn des Niederschlages ansteigt und daß ein weiterer 55 Anstieg durch die nun einsetzende Erhöhung der Bodenfeuchte und der ebenfalls verzögernd

Claims (4)

  1. 6 AT 501 847 B1 einsetzenden Erhöhung des Wasserstandes bewirkt wird. Bei noch hohem Wasserstand und hoher Bodenfeuchtigkeit wird dann jedoch aufgrund der schnell absinkenden Niederschlagsmenge und der kurzen Dauer des konstanten Niederschlages eine Verminderung der Hochwasserwahrscheinlichkeit bewirkt. 5 Beispiel 2: Erzeugen eines Frühindikatorsignals für die Überschwemmung eines “Gebäudes Bei dieser Ausgestaltung des Verfahrens wird als Maßgröße lediglich der Durchfluß in einer Rohrleitung verwendet (Verbrauch V in Liter pro Minute auf der vertikalen Achse links in Fig. 7 io und 8. Aus den Verbrauchsimpulsen eines Durchflußzählers (die Zeit in Minuten ist in Fig. 7 und 8 auf der horizontalen Achse unten aufgetragen) wird der aktuelle Fluß in der Rohrleitung ermittelt. Als abgeleitete Größen fungieren die Änderung des Durchflusses und die zeitliche Konstanz. Die Regelbasis wird so erstellt, daß es Regeln für die Wahrscheinlichkeit einer dauernden Leckage (konstanter Fluß auf niedrigem Niveau, unterbrochen von kurzzeitigen höheren 15 Flüssen) gibt, die beispielsweise gemäß Fig. 7 auf der rechten Seite des Diagramms zu einem Anstieg des Wahrscheinlichkeitswertes (Prozent auf der vertikalen Achse rechts in Fig. 7 und 8) bis auf etwa 95 % führen, was mit einem entsprechenden Grenzwert kombiniert hier beispielsweise bei 70 % zu einer Alarmauslösung führen kann. 20 Parallel dazu gibt es Regeln für die Wahrscheinlichkeit eines Rohrbruchs (plötzliche schnelle Flußänderung auf ein hohes Niveau und danach Konstanz des Flusses) was gemäß"Fig. 8 im mittleren Bereich des Diagramms zu einem Anstieg der Wahrscheinlichkeit auf etwa 90 % führt. Wenn gemäß Fig. 8 beispielsweise wiederum bei 70 % der Grenzwert für Alarm gezogen würde, ist eine sichere Rohrbrucherkennung und damit eine Frühindikation für eine Überschwem-25 mung gegeben. Besonders hervorzuheben ist, daß hier mit einer einzigen gemessenen -Größe (Durchfluss) in einem Gerät, nur durch die Formulierung verschiedener Regeln, gleichzeitig und ohne zeitliche Aufzeichnung des Verlaufes zwei unterschiedliche und nicht zusammenhängende Schadensfäl-30 le in Rohrleitungen beurteilt werden können. Patentansprüche: 1. Verfahren zum Erzeugen eines Frühindikatorsignals vor dem Auftreten eines zu überwa chenden nichtperiodischen Einzel-Ereignisses, wobei laufend Werte zumindest einer für das Ereignis relevanten Maßgröße und zumindest für einzelne der Maßgrößen jeweils zumindest auch deren Änderungsgeschwindigkeit ermittelt und automatisch ausgewertet und bewertet werden und wobei aus dieser Bewertung bei Überschreitung eines vordefinierten 40 Potentials ein Frühindikatorsignal erzeugt und ausgegeben wird, dadurch gekennzeichnet, daß bei der Auswertung der laufend ermittelten Werte für die Maßgröße(n) zumindest für einzelne der Maßgrößen auch deren zeitliche Konstanz bestimmt und zusammen mit dem Wert selbst und seiner Änderungsgeschwindigkeit in einem an sich bekannten Fuzzy-Logic Algorithmus mit ereignisbezogenen Regeln zur Ermittlung eines Wahrscheinlichkeitsbeitra- 45 ges verwendet werden, daß aus den anschließend bewerteten Wahrscheinlichkeitsbeiträ gen aller zeitlich zusammengehörenden ermittelten Werte ein aktueller Wahrscheinlichkeitswert für das Auftreten des Ereignisses ermittelt wird und daß dieser aktuelle Wahrscheinlichkeitswert laufend mit einem Grenzwert verglichen und bei dessen Überschreitung das Frühindikatorsignal ausgelöst wird. 50
  2. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die laufend ermittelten Werte für die Maßgröße(n) vor der weiteren Auswertung einer Filterung zur Rauschreduktion unterzogen werden.
  3. 3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß zur Bestimmung der 7 AT 501 847 B1 4. 5 Änderungsgeschwindigkeit jeweils die Differenz zweier zeitlich benachbarter der laufend ermittelten Werte für die Maßgröße(n) gebildet wird. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die zeitliche Konstanz der Maßgröße(n) durch das Zählen derZeitschritte, während denen der jeweilige Wert innerhalb eines +/- Bereiches von einem Startwert bleibt, ermittelt wird, wobei der +/-Bereich als Systemparameter gewählt wird und der Startwert entweder-einer vordefinierten Klassenteilung entspricht oder der erste Wert nach Überschreiten eines vorher gültigen Bereiches ist. 10 5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4 zum Erzeugen eines f rühindikatorsignals für Hochwasser, wobei an zumindest einer Meßstelle als Maßgrößen laufend Werte für zumindest den Wasserstand eines Gewässers, die örtliche Niederschlagsmenge und die Bodenfeuchtigkeit im Entwässerungsbereich des Gewässers gemessen und diese Meßwerte 15 an eine Auswertestelle übermittelt werden, dadurch gekennzeichnet, daß für Wasserstand, Niederschlagsmenge und Bodenfeuchtigkeit auch die Änderungsgeschwindigkeit und Konstanz ermittelt werden, daß für alle neun der damit-erhaltenen Variablen Zugehörigkeits 20 funktionen definiert werden, die mit einer gewissen Wahrscheinlichkeit auf den jeweils vorhandenen Wert zutreffen, daß mittels des Fuzzy-Logic Algorithmus mit entsprechenden Regeln, die jeweils einen Beitrag zur Hochwasserwahrscheinlichkeit liefern, eine Bewertung durchgeführt wird, und daß dann der aktuelle Wahrscheinlichkeitswert für Hochwasser durch Defuzzifizierung, vorzugsweise mittels der Schwerpunktmethode, aus der Verteilung der Beiträge zu den Zugehörigkeitsfunktionen der Hochwasserwahrscheinlichkeit ermittelt und mit dem vorzugsweise adaptierbaren Grenzwert verglichen wird. 25 6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, zum Erzeugen eines Frühindikatorsignals für die Überschwemmung eines Gebäudes beim Auftreten von Rohrbruch oder Leckage, wobei laufend Werte für den Durchfluß eines Mediums in zumindest einem überwachten Rohr 30 ermittelt und an eine Auswerteeinheit übermittelt werden, dadurch gekennzeichnet, daß für die Durchflußwerte auch die Änderungsgeschwindigkeit und Konstanz bestimmt werden und daß als Regeln des Fuzzy-Logic Algorithmus für eine hohe Wahrscheinlichkeit einer Überschwemmung durch Rohrbruch eine plötzliche, schnelle Durchflußänderung auf hohes Niveau mit anschließender Konstanz des Durchflusses und für Leckage ein konstanter niedriger Druchfluß unterbrochen von kurzzeitigen, höheren Durchflüssen verwendet wer 35 den. 7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, zum-Erzeugen eines Frühindikatorsignals für den Kauf oder Verkauf von Aktien und ähnlichen handelbaren Werten, dadurch gekennzeichnet, daß zusätzlich zum aktuellen Kurs des Wertes auch dessen Änderungsge 40 schwindigkeit und Konstanz ermittelt und mittels des Fuzzy-Logic Algorithmus bewertet wird, wobei vorzugsweise auch der Kurs, die Änderungsgeschwindigkeit und die Konstanz ähnlicher Werte, Börsenindizes, Währungen oder Grundstoffe verwendet werden. 8. 45 Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß der aktuelle Wahrscheinlichkeitswert fernabfragbar ist und/oder das gegebenenfalls ausgelöste Frühindikatorsignal per Funk, Telefon oder SMS ausgesendet wird. Hiezu
  4. 4 Blatt Zeichnungen 50 55
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