DE10037099A1 - Personenzählvorrichtung - Google Patents

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Zählen von Personen (7), die einen Durchgang passieren, mit mehreren Entfernungsmeßsensoren (3, 4), die einen Strahlungskegel (5, 6) aus Radar- oder Ultraschallstrahlen aussenden, die reflektierten Strahlen empfangen und die empfangenen Signale einem Auswertegerät zuführen, wobei die Strahlungskegel (5, 6) die gesamte Breite des Durchgangs überdecken und schräg zur Bewegungsrichtung der den Durchgang passierenden Personen (7) ausgerichtet sind. DOLLAR A Um gegenüber herkömmlichen Personenzählvorrichtungen, deren Entfernungsmeßsensoren meist über Kopfhöhe angeordnet sind, eine Zählvorrichtung zu schaffen, die bei einfacher Ausgestaltung möglichst unauffällig und von den durch den Durchgang hindurchtretenden Personen unbemerkt angeordnet werden kann, sind die Entfernungsmeßsensoren (3, 4) in einem flachen Gehäuse (1, 2) angeordnet, welches auf dem Boden befestigt ist. DOLLAR A Die Gehäuse können von den auf je einer Seite des Durchgangs angeordneten Gehäusen von Diebstahlsicherungseinrichtungen in Kaufhäusern gebildet werden. Sie können alternativ quer zum Durchgang auf den Boden aufgelegt werden, wobei die Entfernungsmeßsensoren schräg nach oben strahlen.

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Zählen von Personen, die einen Durchgang passieren, mit mehreren Entfernungsmeßsensoren, die einen Strahlungskegel aus Radar- oder Ultraschallstrahlen aussenden, die reflek­ tierten Strahlen empfangen und die empfangenen Signale einem Auswertege­ rät zuführen, wobei die Strahlungskegel die gesamte Breite des Durchgangs überdecken und schräg zur Bewegungsrichtung der den Durchgang passie­ renden Personen ausgerichtet sind.

Personenzählvorrichtungen sind in unterschiedlichen Ausführungen bekannt. Am häufigsten werden Lichtschranken, Trittmatten, Türkontakte oder Drehkreuze für diesen Zweck benutzt. Diese Geräte erfüllen den genannten Zweck nur unvollkommen. Lichtschranken haben eine große Fehlerquote, weil sie Personen, Tiere und Gegenstände nicht unterscheiden können. Auch Trittmatten sowie Türkontakte sind sehr unzuverlässig, weil diese die Bewegungsrichtung der zu zählenden Personen nicht unterscheiden können. Bei breiteren Durchgängen sind diese Geräte unbrauchbar. Drehkreuze werden als Hindernisse empfunden.

In öffentlichen Gebäuden wie Rathäusern, Schulen, Theatern, Festsälen, Museen, in Sportstadien, Kaufhäusern und dergleichen, ferner auf Ver­ kehrsmitteln wie Schiffen, Flugzeugen und dergleichen, ist das zuverlässige Erfassen von Personen aus statistischen und sicherheitstechnischen Gründen von großer Bedeutung. Ferner kann mit Hilfe der ermittelten Personenzahl die Heizung, die Belüftung, die Klimatisierung gesteuert werden, oder aus Sicherheitsgründen kann eine Überfüllung vermieden werden. Für ein genaues Zählergebnis werden Zählvorrichtungen mit Entfernungs­ meßsensoren verwendet, die nach dem Radarprinzip arbeiten, wobei eine Antenne vorzugsweise elektromagnetische Wellen, z. B. Mikrowellen oder Infrarot-Licht, abstrahlen und das reflektierte Signal von den gleichen oder anderen Antennen aufgenommen und an das Auswertegerät weitergeleitet wird. Das Auswertegerät analysiert die Signale und ermittelt über die Laufzeit zwischen Senden und Empfangen eines Signals den Abstand. Über die Veränderung des Abstandes, die eine Veränderung der Intensität des empfangenen Signals zur Folge hat, oder über eine Frequenzverschiebung aufgrund des Dopplereffektes können auch Bewegungsrichtung und -geschwindigkeit des gemessenen Objektes ermittelt werden. Bei derartigen Zählsystemen ist in der Regel der Entfernungsmeßsensor über den Köpfen der den Durchgang passierenden Personen angeordnet. Beispiele hierfür sind die Dokumente US-A-4,111,419, DE-A-33 01 763, US-A-4,528,679, US-A-5,138,638, US-A-5,187,688. Bei den vorgenannten Dokumenten werden zum Zählen der einen Durchgang passierenden Personen die Sensoren in der Regel genau oberhalb des Durchgangs angebracht, wobei die Strahlungske­ gel senkrecht nach unten verlaufen.

Die europäische Patentanmeldung EP-0 718 806 A2 des Anmelders offenbart eine derartige Vorrichtung, bei der die Strahlungskegel schräg zur Bewe­ gungsrichtung mit einem Winkel von 20 bis 25° zur Senkrechten ausgerich­ tet sind. Durch diese Schrägstellung kann jeder einzelne der Sensoren aufgrund der Entfernungsänderung beim Hindurchbewegen einer Person durch den Durchgang die Bewegungsrichtung ermitteln, so daß über das Auswertegerät die Information gewonnen werden kann, ob sich eine Person durch den Durchgang in einen überwachten Bereich hinein oder aus diesem Bereich heraus bewegt.

Eine ähnliche Vorrichtung geht auch aus dem Dokument US-A-3,997,866 hervor. Hier ist der Sensor entweder über Kopf (Fig. 1) angeordnet, oder ein als Antenne mit Trichter ausgebildeter Sensor ist an einer Treppenstufe (Fig. 3) eines Fahrzeugeingangs befestigt. Insbesondere der im Treppenbe­ reich befestigte, einen Vorsprung bildende Sensor ist von den das Fahrzeug betretenden Personen ohne weiteres wahrzunehmen. Bei einem Fußtritt vor diesen Sensor kann er beschädigt oder zerstört werden.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Personenzählvorrichtung derart weiterzu­ entwickeln, daß sie bei einfacher Ausgestaltung möglichst unauffällig und von den durch den Durchgang hindurchtretenden Personen unbemerkt angeordnet werden kann.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Entfernungs­ meßsensoren in einem flachen Gehäuse angeordnet sind, welches auf dem Boden befestigt ist.

Die Lösung dieser Aufgabe wird insbesondere durch den Einsatz einer Richtantenne für Mikrowellenstrahlen ermöglicht, welche den Entfernungs­ meßsensor bildet. Nach dem Prinzip einer Patch-Array-Antenne, welche eine Vielzahl zentral gespeister Einzelantennen, sogenannter Patch-Resonatoren, auf einer ebenen Trägerplatte aufweist, wird ein besonders flacher Sensor konstruiert, der einen Einbau in ein Gehäuse von nur 10 mm Dicke ermög­ licht. Eine Schrägstellung des Abstrahlfeldes der Antenne, hier Strahlungs­ kegel genannt, wird durch Speisung der verschiedenen Patch-Resonatoren mit Signalen verschiedener Amplitude und verschiedener Phasenlage erreicht. Der Bau von Patch-Array-Antennen mit asymmetrischer Abstrahl­ charakteristik ist beispielsweise aus der Kommunikationstechnologie bekannt und in dem Buch "Broadband Patch Antennas", von Zürcher et al., ISBN 0-89006-777-5, S. 152 bis 159 beschrieben. Die Patch-Resonatoren werden auf einer Platine aufgebracht, so daß die Antenne selbst nur eine Bauhöhe von wenigen Millimetern aufweist.

Die Breite des Gehäuses kann weit unter 100 mm liegen. Eine praktisch eingesetzte Bauform weist eine Breite, d. h. eine Erstreckung in Längsrich­ tung des Durchgangs von 70 mm auf. Die Breite des Gehäuses zur Aufnah­ me der neuartigen Patch-Array-Antenne kann unter 50 mm liegen.

Es ist aber auch möglich, ebene Patch-Antennen mit symmetrischer Ab­ strahlcharakteristik, d. h. mit einem symmetrisch zur Flächennormalen auf die Trägerplatte der Antenne verlaufenden Abstrahlfeld, einzusetzen, welche zur Erzielung der Schrägstellung des Strahlungskegels geneigt werden. Bei üblichen Baugrößen der hier verwendeten Patch-Array-Antennen mit einer Reichweite für die Entfernungsmessung von weniger als 5 Metern, meist 1 bis 2 Metern, beträgt die Länge der die Patch-Resonatoren tragenden Platine etwa 70 mm. Bei einer Neigung der Antenne um etwa 10° um ihre Querach­ se beträgt der Abstand zwischen den Ebenen, in denen die vordere und die hintere Querkante der Antenne liegen, weniger als 12,5 mm. Somit ist es möglich, auch geneigte Patch-Array-Antennen mit symmetrischer Abstrahl­ charakteristik in ebene Gehäuse einzubauen, die eine Dicke von weniger als 20 mm aufweisen.

Die Integration des Entfernungsmeßsensors für die erfindungsgemäße Personenzählvorrichtung in ein derartig flaches und kleines Gehäuse bietet die Möglichkeit, den Sensor in bereits existierende Strukturen zu integrie­ ren, ohne daß er von außen sichtbar ist. Bei der Überwachung von Kaufhäu­ sern bietet sich beispielsweise die Integration des Sensors in die am Boden befestigten Antennen eines Diebstahlsicherungssystems an. Diebstahlsiche­ rungssysteme erfassen in der Regel Signale von passiven Datenträgern, die zur Diebstahlssicherung an der im Kaufhaus ausliegenden Ware angebracht sind. Derartige Datenträger werden fest, aber von dem Verkaufspersonal lösbar an der Ware befestigt. Auch werden Magnetstreifen, die von den Antennen der Diebstahlsicherungssysteme erfaßt werden können, an der Ware angebracht. In modernen Kaufhäusern ist daher üblicherweise zu beiden Seiten eines Durchganges an einer oder mehreren Tragstangen ein Kunststoffgehäuse angebracht, in dem die Antennen von Diebstahlsiche­ rungssystemen eingebaut sind. Beim Hindurchtreten der Personen mit gesicherter Ware durch diese Warensicherungsantennen erfolgt ein Alarmsi­ gnal.

Aufgrund der beschränkten Reichweite der Antennen der Warensicherungs­ systeme betragen die üblichen Breiten der Durchgänge zwischen zwei Warensicherungsantennen etwa 1 bis 2,5 m. Diese Durchgangsbreite eignet sich optimal für den Einsatz der beschriebenen Patch-Array-Antennen, welche aufgrund ihrer Bauart und der relativ schwachen elektromagnetischen Signale ebenfalls eine beschränkte Reichweite haben.

Die flachen Gehäuse der Warensicherungssysteme, welche sich in Längs­ richtung des Durchgangs, d. h. parallel zur Bewegung der hindurchtretenden Personen, erstreckende Oberflächen aufweisen, können ebenfalls die Entfernungsmeßsensoren der erfindungsgemäßen Personenzählvorrichtung aufnehmen. Die Sensoren sind für die hindurchgehenden Personen nicht sichtbar. Ferner ist das Anbringen der Sensoren in diesen Gehäusen sehr viel einfacher als das Anbringen oberhalb des Durchgangs, welches in der Regel mit besonderen baulichen Maßnahmen sowie mit dem Anbringen zusätzlicher Stromleitungen und Signalleitungen verbunden ist. Bei Mitnut­ zung der Gehäuse der Diebstahlsicherungsantennen ist in der Regel bereits die erforderliche Stromzufuhr vorhanden. Daten- und Signalleitungen des Diebstahlsicherungssystems können entweder mitgenutzt oder aufgrund der Bodennähe der Sensoren für die Personenzählvorrichtung mit geringem Aufwand neu verlegt werden.

Im Gegensatz zu Lichtschranken, welche bereits heute vielfach in Verbin­ dung mit Diebstahlsicherungssystemen zum Zählen von Personen verwendet werden, weist die erfindungsgemäße Vorrichtung mit Entfernungsmeßsenso­ ren, insbesondere Radarsensoren, wesentliche Vorteile auf. Zum einen ist mit der Lichtschranke in der Regel nicht die Bewegungsrichtung einer hindurchtretenden Person zu ermitteln. Hierfür müßte eine zweite Licht­ schranke kurz hinter einer ersten Lichtschranke angebracht werden. Zum anderen ist der Zählvorgang gestört, wenn eine Person in dem Durchgang stehenbleibt. Bei der Verwendung der erfindungsgemäßen Entfernungsmeß­ sensoren auf beiden Seiten des Durchgangs ist die Funktionsfähigkeit des zweiten Sensors nach wie vor gegeben, wenn der erste Sensor durch eine stehenbleibende Person abgedeckt ist. Aufgrund der Schrägstellung der Strahlungskegel der Sensoren zur Bewegungsrichtung ist die Erfassung der Bewegungsrichtung einer Person durch Auswertung des Signals eines einzigen Entfernungsmeßsensors der erfindungsgemäßen Vorrichtung möglich.

Die Strahlungskegel beider Sensoren erstrecken sich im wesentlichen symmetrisch zu einer vertikalen Ebene vom Rand des Durchgangs ausgehend zu dessen Mitte hin. Dabei beträgt die Schrägstellung jedes Strahlungskegels zur Querrichtung des Durchgangs vorzugsweise 10 bis 20°.

Wie erwähnt, sollte die Breite des Durchgangs zwischen den zwei Gehäusen der Diebstahlsicherungssysteme im Bereich von 1 bis 2,5 m liegen. Selbst­ verständlich können zur Verwirklichung eines breiteren Eingangs oder Ausgangs mehrere derartige Durchgänge nebeneinander angeordnet werden, welche jeweils über ein eigenes Warensicherungssystem verfügen und somit auch jeweils über zwei seitliche, in den Gehäusen der Warensicherungsan­ tennen angeordnete Entfernungsmeßsensoren des erfindungsgemäßen Personenzählsystems. Alle Entfernungsmeßsensoren der nebeneinanderlie­ genden Durchgänge sind über Daten- oder Signalleitungen mit dem gleichen Auswertegerät verbunden, welches die Signale der Sensoren auswertet und die Personenzahl der den Durchgang durchschreitenden Personen ermittelt. Insbesondere die Signale der an den einander gegenüberliegenden Seiten eines Durchgangs angeordneten Sensoren, deren Strahlungskegel aufeinander zu und zur Mitte des Durchgangs hin gerichtet sind, werden durch das Auswertegerät miteinander verglichen, um Doppelzählungen einer Person, die ein Sensorsignal auf beiden seitlichen Sensoren erzeugt, zu vermeiden.

Vorzugsweise sind alle Entfernungsmeßsensoren eines überwachten Gebäu­ des oder eines überwachten, abgesperrten Areals mit dem gleichen Auswer­ tegerät verbunden, welches durch die Analyse aller Signale die Gesamtzahl der innerhalb des Gebäudes oder Areals befindlichen Personen ermittelt. Es eignet sich für die Signalauswertung ein üblicher Personal-Computer, wobei Analog-Digital-Wandler die Signale der Entfernungsmeßsensoren (Patch-Array-Antennen) in digitale Signale umwandeln, die von einer Auswerte­ software auf dem Computer ausgewertet werden. Da moderne Personal- Computer äußerst leistungsfähig sind, kann der als Auswerteeinheit verwen­ dete Personal-Computer gleichzeitig für andere Funktionen in der Gebäude­ überwachung und -Sicherung verwendet werden, z. B. zur digitalen Speiche­ rung von Bildsequenzen von Überwachungskameras, zur Steuerung und Überwachung des Diebstahlsicherungssystems. In Verkaufshäusern kann der Computer weiterhin für den allgemeinen Datenverkehr (Ansteuerung der einzelnen Kassenterminals eines zentralen Kassenrechners etc.) verwendet werden.

Alternativ zu der seitlichen Anordnung des Sensorgehäuses kann das flache Gehäuse auf den Boden aufgelegt werden, wobei sich der Strahlungskegel im wesentlichen nach oben erstreckt. Da das Gehäuse vorzugsweise weniger als 10 mm hoch ist, können Schrägflächen, die in Querrichtung des Durchgangs verlaufen und einen abgeschrägten Übergang zur Ebene des Bodens bilden, ausreichend sein, um das Risiko zu vermeiden, daß die den Durchgang durchschreitenden Personen über das quer verlaufende Gehäuse stolpern. Alternativ kann in dem Durchgang eine sich quer erstreckende Ausnehmung vorgesehen sein, in welche das Gehäuse eingefügt ist, so daß dessen Ober­ fläche bündig mit der Ebene des Bodens abschließt.

Die nach oben strahlenden Entfernungsmeßsensoren detektieren ein Signal, sobald eine Person über sie hinwegschreitet. Durch digitale Signalverarbei­ tung und den Vergleich der Signale, die von den Durchgang durchschreiten­ den Personen erzeugt werden, mit Signalen, die beispielsweise von Tieren oder Einkaufswagen erzeugt werden, kann eine sehr zuverlässige Erfassung der den Durchgang durchschreitenden Personen erfolgen. Wiederum ist der Strahlungskegel in der Bewegungsrichtung geneigt, d. h. er weist einen Winkel von vorzugsweise 10 bis 20° zu der in Querrichtung des Durchgangs verlaufenden vertikalen Ebene auf.

Eine derartige Vorrichtung ist ohne großen Aufwand an beliebigen Orten anzubringen, beispielsweise in den Eingangsbereichen zu Sportstadien, Konzerthallen oder Open-Air-Veranstaltungsplätzen. Vorzugsweise werden mehrere Entfernungsmeßsensoren in länglichen flachen Gehäusen angeord­ net, die sich über eine bestimmte Breite, beispielsweise 1 oder 2 m erstrecken.

Zur Überwachung besonders breiter Durchgänge können die flachen Gehäuse an ihren Enden Verbindungselemente aufweisen, die formschlüssig mitein­ ander verbindbar sind. So können mehrere flache Gehäuse mit jeweils mehreren Meßsensoren nebeneinander angeordnet und fest miteinander verbunden werden, um die gesamte Breite eines Durchgangs zu überwachen.

Zur Herstellung der flachen Gehäuse eignet sich insbesondere Kunststoff, da dieser bei Verwendung von Radarstrahlen deren Empfang nicht stört.

Wie bereits erwähnt, werden als Entfernungsmeßsensoren vorzugsweise Patch-Array-Antennen verwendet. Diese Antennen können entweder mit Sende-Antennenelementen und Empfangs-Antennenelementen versehen sein oder gleichzeitig beim Absenden des Radarsignals ein sich überlagerndes empfangenden Signal aufnehmen, welches durch eine geeignete elektrische Schaltung von dem Sendesignal getrennt wird.

Der Frequenzbereich, der üblicherweise für derartige Anwendungen freige­ halten ist, liegt bei 24,125 GHz, d. h. im Mikrowellenbereich. Auf dieses Frequenzband sind die Antennen auszulegen.

Bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung werden nachfolgend unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben. Die Zeichnungen zeigen in:

Fig. 1 eine Vorderansicht eines Durchgangs mit einer ersten Ausfüh­ rungsform des erfindungsgemäßen Zählsensors und

Fig. 2 eine Draufsicht auf den Durchgang aus Fig. 1,

Fig. 3 eine Vorderansicht einer zweiten Ausführungsform der erfin­ dungsgemäßen Zählvorrichtung und

Fig. 4 eine Seitenansicht der Zählvorrichtung aus Fig. 3,

Fig. 5 eine schaubildliche Darstellung eines Gehäuses für einen Entfernungsmeßsensor der Zählvorrichtung aus den Fig. 3 und 4,

Fig. 6 eine Draufsicht auf eine Variante des Gehäuses aus Fig. 5 mit formschlüssigen Verbindungselementen an den Enden,

Fig. 7 eine Draufsicht auf eine Patch-Array-Antenne, welche als Entfernungsmeßsensor bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung eingesetzt wird,

Fig. 8 eine Vorderansicht der Antenne aus Fig. 7 und

Fig. 9 eine Seitenansicht der Antenne aus Fig. 7.

In den Fig. 1 und 2 ist ein üblicher Durchgang für ein Warenhaus darge­ stellt, an dessen Seiten sich zwei flache Antennengehäuse 1 und 2 aus Kunststoff für die Aufnahme der Antennen der Warensicherungs- oder Diebstahlsicherungssysteme (nicht dargestellt) befinden. Etwa in Hüfthöhe sind die Entfernungsmeßsensoren 3 und 4 der erfindungsgemäßen Personen­ zählvorrichtung angeordnet. Sie bestehen aus neuartigen, weiter unten beschriebenen Patch-Array-Antennen. Ihr Strahlungskegel 5, 6 erstreckt sich im wesentlichen symmetrisch zu einer waagerechten Ebene. Dabei ist der Strahlungskegel 5, 6 jedes Sensors 3, 4 zur Querrichtung des Durchgangs, der zwischen den beiden Antennengehäusen 1, 2 verläuft, um etwa 20° geneigt (siehe Fig. 2).

Sobald eine Person 7 durch den Durchgang hindurchtritt, werden die von den Entfernungsmeßsensoren 3, 4 abgestrahlten, hochfrequenten elektroma­ gnetischen Wellen reflektiert und die reflektierten Signale über die Entfer­ nungsmeßsensoren 3, 4 aufgenommen und zum Auswertegerät (nicht darge­ stellt) weitergeleitet. Das Auswertegerät ermittelt aus der Intensität der reflektierten Signale den Abstand der hindurchtretenden Personen 7 zu dem jeweiligen Entfernungsmeßsensor 3 oder 4. Da die Strahlungskegel 5, 6 schräg zur Bewegungsrichtung der Personen 7 verlaufen, entsteht je nach Bewegungsrichtung ein kontinuierlich zunehmender oder abnehmender Abstandswert. Jeder einzelne Meßsensor 3, 4 ist somit geeignet, die Bewe­ gungsrichtung der hindurchtretenden Person zu erfassen. Aufgrund des gemessenen Entfernungswertes läßt sich feststellen, ob zwei Personen nebeneinander durch den Durchgang hindurchtreten oder beide Entfer­ nungsmeßsensoren 3, 4 das Signal einer einzelnen, den Durchgang durch­ schreitenden Person 7 erfassen.

Vorzugsweise erfolgt die Signalauswertung digital mittels eines Zentralrech­ ners, wobei Störsignale wirksam identifiziert und herausgefiltert werden können und eine zuverlässige Zählung der durch den Durchgang hindurch­ tretenden Personen, ggf. mit einer statistischen Auswertung der Personen­ bewegungen über einen bestimmten Zeitraum erfolgen kann. Die Entfer­ nungsmeßsensoren 3, 4 an verschiedenen Durchgängen können mit einem zentralen Auswertegerät verbunden werden.

Die Reichweiten beider seitlich des Durchgangs angeordneter Sensoren 3, 4 müssen einander überdecken, so daß eine vollständige Überwachung des gesamten Durchgangs gewährleistet ist.

Die Fig. 3 und 4 zeigen eine weitere Ausführungsform der erfindungsgemä­ ßen Personenzählvorrichtung. Hier sind die Entfernungsmeßsensoren 8 nicht seitlich des Durchgangs, sondern auf dessen Boden in Querrichtung des Durchgangs angeordnet. Dabei sind die Strahlungskegel 9 der Entfernungs­ meßsensoren 8 um einen Winkel von etwa 10° gegen die Laufrichtung geneigt (siehe Fig. 4), d. h. sie verlaufen symmetrisch zu einer Ebene, die zu der in Querrichtung des Durchgangs verlaufenden vertikalen Ebene um einen Winkel von 10° geneigt ist.

Über die Breite des Durchgangs sind mit regelmäßigen Abständen von etwa 10 bis 50 cm mehrere Entfernungsmeßsensoren 8 angeordnet, deren Strah­ lungskegel 9 sich überlappen, so daß in jedem Bereich des Durchgangs hindurchtretende Personen sicher erfaßt werden.

Die Fig. 5 zeigt eine Ausführungsform eines Gehäuses 9 für die erfindungs­ gemäßen Entfernungsmeßsensoren 8, welches auf den Boden aufgelegt wird. Das Gehäuse 10 hat einen im wesentlichen trapezförmigen Querschnitt, wobei die Schrägflächen eine geringe Neigung zu den zueinander parallelen Flächen aufweisen. Die Höhe des Gehäuses 10 beträgt etwa 10 mm, so daß das Gehäuse 10 mit den schwach geneigten Schrägflächen kein Hindernis für die den Durchgang durchschreitenden Personen bildet.

Die Fig. 6 zeigt die Enden zweier alternativer Gehäuse 10'. Das Gehäu­ se 10' weist an einem Ende einen Vorsprung 11 und am anderen Ende eine Aufnahme 12 auf, welche formschlüssig ineinandergefügt werden können.

So können mehrere Gehäuse 10' nebeneinander angeordnet und miteinander verbunden werden, wenn ein Durchgang größerer Breite überwacht werden soll.

Selbstverständlich müssen die Entfernungsmeßsensoren in den Gehäusen 10' verkabelt werden, wobei ein Anschlußkabel für die Stromzufuhr und Signalübertragung nach außen tritt. Die Kabel können mit Steckern und Kupplungen versehen werden, so daß die Anschlüsse mehrerer über Vor­ sprung 11 und Aufnahme 12 verbundener Gehäuse 10' miteinander gekoppelt und dann gemeinsam an das Auswertegerät angeschlossen werden können.

Die Fig. 7 zeigt eine neuartige Patch-Array-Antenne 13, welche als Entfer­ nungsmeßsensor bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung bevorzugt einge­ setzt wird.

Die Patch-Resonatoren 14 der Patch-Array-Antenne 13 sind in einer Matrix von vier Reihen und sechs Spalten angeordnet. Die Resonatoren 14 in jeder Spalte werden mit einem Signal gleicher Intensität und Phasenlage gespeist. In den Reihen wird den Patch-Resonatoren jeweils ein Signal unterschiedli­ cher Amplitude und Phasenlage zugeführt. Hieraus ergibt sich, daß der Strahlungskegel der Antenne in der Richtung der Erstreckung der Spalten mit jeweils vier Patch-Resonatoren 14, d. h. in der kurzen Querrichtung der Patch-Array-Antenne 13, einen symmetrischen Strahlungskegel 9 (siehe Fig. 8) aufweist. Der Strahlungskegel hat einen großen Öffnungswinkel, um eine möglichst große Breite des Durchgangs bei der Ausführungsform aus den Fig. 3 bis 6 abzudecken. In der Richtung der Reihen, d. h. in Richtung der langen Kanten der Patch-Array-Antenne 13, ist der Strahlungskegel 9 asymmetrisch, d. h. er verläuft zur Ebene der Flächennormalen auf die Oberfläche der Patch-Array-Antenne 13 geneigt.

Bezugszeichenliste

1

Antennengehäuse

2

Antennengehäuse

3

Entfernungsmeßsensor

4

Entfernungsmeßsensor

5

Strahlungskegel

6

Strahlungskegel

7

Person

8

Entfernungsmeßsensor

9

Strahlungskegel

10

Gehäuse

10

' Gehäuse

11

Vorsprung

12

Aufnahme

13

Patch-Array-Antenne

14

Patch-Resonator

Claims (15)

1. Vorrichtung zum Zählen von Personen (7), die einen Durchgang passieren, mit mehreren Entfernungsmeßsensoren (3, 4; 8), die einen Strah­ lungskegel (5, 6; 9) aus Radar- oder Ultraschallstrahlen aussenden, die reflektierten Strahlen empfangen und die empfangenen Signale einem Auswertegerät zuführen, wobei die Strahlungskegel (5, 6; 9) die gesamte Breite des Durchgangs überdecken und schräg zur Bewegungsrichtung der den Durchgang passierenden Personen (7) ausgerichtet sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Entfernungsmeßsensoren (3, 4; 8) in einem flachen Gehäuse (1, 2; 10,10') angeordnet sind, welches auf dem Boden befestigt ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das flache Gehäuse (1, 2; 10,10') weniger als 50 mm, vorzugsweise etwa 10 mm, dick ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß auf beiden Seiten des Durchgangs jeweils ein flaches Gehäuse (1, 2) angeordnet ist, welches neben einem Entfernungsmeßsensor (3, 4) einen Erfassungssen­ sor eines Diebstahlsicherungssystems aufweist.

4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden flachen Gehäuse (1, 2) einander zugewandte, sich in Längsrichtung des Durchgangs erstreckende Oberflächen aufweisen.

5. Vorrichtung nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Strahlungskegel (5, 6) der Entfernungsmeßsensoren (3, 4) im wesentlichen waagerecht und in einem Winkel von mehr als 5°, vorzugsweise 10° bis 20°, zur Querrichtung des Durchgangs ausgerichtet sind.

6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 5, dadurch gekennzeich­ net, daß die Breite des Durchgangs zwischen den zwei flachen Gehäusen (1, 2) weniger als 5 m, vorzugsweise 1 bis 2,5 m, beträgt.

7. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das flache Gehäuse (10) auf den Boden aufgelegt ist.

8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß das flache Gehäuse (10) in eine sich in Querrichtung des Durchgangs erstreckende Ausnehmung im Boden eingefügt ist.

9. Vorrichtung nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Strahlungskegel (9) im Winkel von mehr als 5°, vorzugsweise 10° bis 20°, zu einer in Querrichtung des Durchgangs verlaufenden vertikalen Ebene geneigt sind.

10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 7 bis 9, dadurch gekennzeich­ net, daß das flache Gehäuse (10) länglich ausgebildet ist und mehrere Entfernungsmeßsensoren im Abstand zueinander aufweist.

11. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 7 bis 10, dadurch gekennzeich­ net, daß über die gesamte Breite des Durchgangs mehrere flache Gehäuse (10') nebeneinander angeordnet sind, wobei jeder Endabschnitt eines flachen Gehäuses (10') ein Verbindungselement (11, 12) aufweist, welches mit einem Endabschnitt eines benachbarten flachen Gehäuses (10') formschlüssig zusammenwirkt.

12. Vorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das flache Gehäuse (1, 2; 10,10') aus Kunststoff besteht.

13. Vorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Entfernungsmeßsensor (3, 4; 8) von einer flachen Patch-Array-Antenne (13) zum Senden und Empfangen elektromagnetischer Wellen gebildet wird.

14. Vorrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Patch-Array-Antenne (13) mehrere Patch-Resonatoren (14) aufweist, welche in Reihen angeordnet sind, die in Längsrichtung des Durchgangs verlaufen, wobei die aufeinanderfolgenden Patch-Resonatoren (14) in einer Reihe mit Signalen verschiedener Amplitude und Phasenlage gespeist werden.

15. Vorrichtung nach Anspruch 13 oder 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Patch-Array-Antenne (13) elektromagnetische Radarstrahlen im Fre­ quenzband von etwa 24 GHz abstrahlt.