DE102015205251A1 - Anwesenheitsdetektion mittels Schall - Google Patents

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Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Anwesenheitsdetektion mit Mittel (3) zum Speichern von Geräuschen, wobei jedem gespeicherten Geräusch ein Steuerbefehl zugeordnet ist; Mittel (1A, 1B, 1C) zum Erfassen akustischer Signale; Mittel (2) zur Detektion eines Geräuschs in einem erfassten akustischen Signal; Mittel (2) zum Vergleichen des detektierten Geräuschs mit den gespeicherten Geräuschen; und Mittel (4) zum Ausgeben des dem detektierten Geräusch zugeordneten Steuerbefehls.

Description

  • Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung und ein Verfahren zur Anwesenheitsdetektion vorzugsweise in geschlossenen Räumen. Die Erfindung betrifft insbesondere die Anwesenheitsdetektion von Personen.
  • Sensoren zur Anwesenheitsdetektion werden oft in der Beleuchtungstechnik eingesetzt, um die Beleuchtung in Abhängigkeit von An- oder Abwesenheit von Personen automatisch zu schalten. Solche Sensoren nutzen zur Personendetektion hauptsächlich die Passiv-Infrarot (PIR) oder die Radar-Technologie.
  • Die PIR-Technologie benötigt zur Realisierung eines praktikablen Erfassungsbereichs eine Linse. Diese Linse stellt insbesondere optisch eine Unschönheit im Design von Leuchten dar, da diese eine bestimmte Größe für die korrekte Funktionalität benötigt. Zudem sind PIR-Elemente relativ teuer und die PIR-Technologie ist auf eine bestimmte Temperatur des zu erfassenden Objekts angewiesen.
  • Die Radartechnologie dagegen benötigt eine durch die Antenne und die Sende- und Empfangselektronik (RF-Elektronik) bedingte Baugröße. Die Aussendung von Radarstrahlen stößt bei vielen Menschen auf Abneigung.
  • Beide Technologien haben einen eingeschränkten Erfassungsbereich, welcher von der Umgebung des Sensors abhängt. Gegenstände im Erfassungsbereich können das zu erfassende Objekt verdecken, so dass das Licht nicht oder zu spät einschaltet. Das Einschalten insbesondere im Außenbereich kann auch von Tieren ausgelöst werden, was meist unerwünscht ist.
  • Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, Vorrichtungen und Verfahren anzugeben, die die beschriebenen Probleme verringern. Aufgabe ist es insbesondere, eine Vorrichtung und ein Verfahren zur Anwesenheitsdetektion bereitzustellen, die eine genaue und frühzeitige Detektion und eine gut integrierbare Ausgestaltung erlauben.
  • Diese Aufgabe wird gemäß den Merkmalen der unabhängigen Ansprüche gelöst. Die Erfindung wird durch die Merkmale der abhängigen Ansprüche weitergebildet.
  • Gemäß der vorliegenden Erfindung weist die Vorrichtung zur Anwesenheitsdetektion Mittel zum Speichern von Geräuschen, wobei jedem gespeicherten Geräusch ein Steuerbefehl zugeordnet ist, Mittel zum Erfassen akustischer Signale, Mittel zur Detektion eines Geräuschs in einem erfassten akustischen Signal, Mittel zum Vergleichen des detektierten Geräuschs mit den gespeicherten Geräuschen und Mittel zum Ausgeben des dem detektierten Geräusch zugeordneten Steuerbefehls auf.
  • Mit der vorliegenden Erfindung ist es möglich, Systeme oder unterstützende Systeme für die Sensorik einer Beleuchtungssteuerung und Heimautomatisierung auf kleinstem Raum, stromsparend und mit einem großen Erfassungsbereich zu realisieren. Es können nicht nur Personen direkt erkannt werden, sondern auch Geräusche, welche durch die Tätigkeiten von Personen oder Objekten ausgelöst werden. Beispielsweise kann das Geräusch vom Aufschließen einer Tür erfasst werden, womit die Beleuchtung oder andere Geräte bereits vor dem Eintritt einer Person in einen Raum aktiviert werden kann und nicht erst, nachdem die Person den Raum bereits betreten hat, wie es bei herkömmlichen Sensoren der Fall ist. Diese frühzeitige Detektion stellt eine zusätzliche Sicherheit dar.
  • Mit der vorliegenden Erfindung können auch Personen und Events detektiert werden, die nicht im optischen Sichtfeld des Sensors bzw. der Vorrichtung liegen. Der Sensor kann „um die Ecke” hören. Geräusche von Tätigkeiten von Personen und Tieren oder Geräusche von anderen Objekten (z. B. Maschinen) können unterschieden werden, so dass nur eine Ausgabe des Steuerbefehls bei Anwesenheit von Personen oder bestimmten Objekten erfolgen kann.
  • Es werden weniger komplexe elektronische Bauteile benötigt. Da es sich um ein passives System handelt, das keine Strahlung aussendet, wird sehr wenig Energie zum Betrieb benötigt und die Akzeptanz von den Radarstrahlen gegenüber kritisch eingestellten Menschen ist gegeben.
  • Die Geräusche und deren zugeordnete Steuerbefehle können vorab, z. B. vom Hersteller, in dem Speichermittel abgelegt werden und/oder es können Mittel zum Eingeben und Speichern von Geräuschen und deren zugeordneten Steuerbefehlen für den Anwender, z. B. eine Schnittstelle, vorgesehen sein.
  • Die Vorrichtung kann zusätzlich oder alternativ dazu ausgebildet sein, selbstständig zu lernen, welchen Ereignissen bzw. dessen Geräuschen ein bestimmter Steuerbefehl zuzuordnen ist. Hierfür weist die Vorrichtung Mittel zum Empfangen eines Steuerbefehls auf, wobei das Detektionsmittel ausgebildet ist, ein Geräusch in einem akustischen Signal, das während dem empfangenen Steuerbefehl oder innerhalb einer bestimmten Zeitspanne vor und/oder nach dem empfangenen Steuerbefehl erfasst wurde, zu detektieren und das Speichermittel ausgebildet ist, das detektierte Geräusch in Verbindung mit dem empfangenen Steuerbefehl zu speichern.
  • Einem Steuerbefehl, wie z. B. einem Einschaltbefehl der Beleuchtung, können mehrere verschiedene Geräusche zugeordnet werden, um ein sicheres Einschalten oder ein Einschalten bei verschiedenen Ereignissen zu ermöglichen.
  • Die Vorrichtung kann Mittel zum Erfassen einer Position und/oder einer Richtung des Geräuschs bezüglich der Vorrichtung aufweisen, wobei das Mittel zum Geräuschvergleich oder das Ausgabemittel ausgebildet ist, den Geräuschvergleich erst dann auszuführen bzw. den Steuerbefehl, erst dann auszugeben, wenn das Geräusch aus einer bestimmten Position und/oder Richtung erfasst wurde. Hierdurch kann eine höhere Genauigkeit bei der Erfassung von Ereignissen erreicht werden. Insbesondere dann, wenn Ereignisse aus verschiedenen Positionen/Richtungen ähnliche Geräusche verursachen, aber nur ein Teil dieser Ereignisse die Abgabe eines Steuerbefehls auslösen soll, wird mit der zusätzlichen Diskriminierung nach Position und/oder Richtung eine höhere Genauigkeit erreicht. Zusätzlich oder alternativ können ähnlichen Geräuschen aus unterschiedlichen Positionen und/oder Richtungen unterschiedliche Steuerbefehle zugeordnet werden.
  • Gemäß der vorliegenden Erfindung weist eine Leuchte eine der oben beschriebenen Vorrichtungen zur Anwesenheitsdetektion auf, wobei ein Steuerbefehl ein Einschaltbefehl, ein Ausschaltbefehl oder ein Dimmbefehl sein kann.
  • Gemäß der vorliegenden Erfindung umfasst ein Verfahren zur Anwesenheitsdetektion die Schritte: Erfassen eines akustischen Signals; Detektieren eines Geräuschs in dem erfassten akustischen Signal; Vergleichen des detektierten Geräuschs mit gespeicherten Geräuschen, wobei jedem gespeicherten Geräusch ein Steuerbefehl zugeordnet ist; und Ausgeben des dem detektierten Geräusch zugeordneten Steuerbefehls.
  • Einem einzelnen Steuerbefehl können mehrere verschiedene Geräusche zugeordnet sein. So kann auch vorgesehen sein, nur bei Auftreten von mehreren verschiedenen Geräuschen in Kombination einen Steuerbefehl auszulösen, z. B. Schritte und das Betätigen einer Türklinke zum Einschalten der Raumbeleuchtung.
  • Das Verfahren kann zusätzlich die Schritte Empfangen eines Steuerbefehls; und Speichern eines in einem akustischen Signal detektierten Geräuschs, das während oder innerhalb einer bestimmten Zeitspanne vor und/oder nach dem empfangenen Steuerbefehl erfasst wurde, in Verbindung mit dem empfangenen Steuerbefehl, aufweisen.
  • Das Verfahren kann zusätzlich oder alternativ den Schritt Erfassen der Position und/oder der Richtung des Geräuschs aufweisen, wobei der Geräuschvergleich nur dann durchgeführt wird bzw. der Steuerbefehl erst dann ausgeben wird, wenn das Geräusch aus einer bestimmten Position und/oder Richtung erfasst wurde.
  • Nachfolgend wird die Erfindung anhand der beiliegenden Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:
  • 1 schematisch den Aufbau einer Leuchte nach einem Ausführungsbeispiel gemäß der vorliegenden Erfindung und
  • 2 in einen Flussdiagram das Verfahren zur Anwesenheitsdetektion nach einem Ausführungsbeispiel gemäß der vorliegenden Erfindung.
  • 1 zeigt eine mit einer Vorrichtung S zur Anwesenheitsdetektion versehene Leuchte nach einem Ausführungsbeispiel gemäß der vorliegenden Erfindung. Die in 1 gezeigte Leuchte weist die mit gestrichelter Linie gekennzeichnete Vorrichtung S zur Anwesenheitsdetektion, welche drei Mikrofone 1A, 1B, 1C zum Erfassen von Geräuschen, eine Steuerschaltung 2, eine Speichereinrichtung 3 sowie eine Schnittstelle 4 zum Ein- und Ausgeben von Steuerbefehlen umfasst, und weist ein Leuchtmittel 5 und einen Dämmerungssensor 6 auf.
  • Das Leuchtmittel 5 kann eine Leuchtdiode (LED) oder mehrere LEDs umfassen. Die LEDs können anorganische oder organische LEDs sein. Die mehreren LEDs können in Serie oder parallel geschaltet sein. Die mehreren LEDs können auch in komplexeren Anordnungen verschaltet sein, beispielsweise in mehreren zueinander parallel geschalteten Reihenschaltungen. Das Leuchtmittel 5 kann eine Schaltung zum Betreiben der LEDs aufweisen.
  • Die Mikrofone 1A, 1B, 1C sind vorteilhaft an verschiedenen Positionen der Leuchte angeordnet. Während beispielhaft drei Mikrofone 1A, 1B, 1C dargestellt sind, kann die Leuchte auch nur ein Mikrofon, zwei Mikrofone oder mehr als drei Mikrofone aufweisen.
  • Die Speichereinrichtung 3 kann ein Wechselspeicher, wie eine Speicherkarte, sein oder könnte in die Steuerschaltung 2 integriert sein. In der Speichereinrichtung 3 können Signalverläufe von verschiedenen zu erfassenden Geräuschen und/oder die eines jeden zu erfassenden Geräuschs beschreibenden/charakterisierenden Kenndaten, wie zum Beispiel, Intensität, Dauer und Frequenzspektrum gespeichert sein. Diese gespeicherten Daten stellen verschiedene Geräusche für die Anwesenheitsdetektion dar. Zumindest ein Steuerbefehl ist den mehreren verschiedenen gespeicherten Geräuschen zugeordnet. Der oder die Steuerbefehle können in der Speichereinrichtung 3 zum Auslesen durch die Steuerschaltung 2 gespeichert sein. Die den verschiedenen Geräuschen zugeordneten Steuerbefehle können einen Einschaltbefehl für das Leuchtmittel 5, einen Ausschaltbefehl und/oder einen Dimmbefehl für das Leuchtmittel 5 umfassen.
  • Die den verschiedenen Geräuschen zugeordneten Steuerbefehle können außerdem einen Konfigurationsbefehl umfassen, so dass beispielsweise durch Geräusche eines bestimmten Objektes der Betriebsmodus der Leuchte geändert werden kann.
  • Alternativ kann, insbesondere wenn nur ein einziger Steuerbefehl, wie ein Einschaltbefehl, ausgegeben werden soll, von der Steuerschaltung 2 beim Auftreten/Erfassen eines einem gespeicherten Geräusch ähnlichen Geräuschs der Einschaltbefehl für das Leuchtmittel 5 ausgegeben werden. Das Ausschalten des Leuchtmittels 5 kann auch nach dem Ablauf einer bestimmten Einschaltdauer von der Steuerschaltung 2 ausgelöst werden.
  • Die Steuerschaltung 2 kann eine integrierte Halbleiterschaltung sein oder eine integrierte Halbleiterschaltung umfassen. Die Steuerschaltung 4 kann als ein Prozessor, ein Mikroprozessor, ein Controller, ein Mikrocontroller oder eine anwendungsspezifische Spezialschaltung (ASIC, „Application Specific Integrated Circuit”) oder eine Kombination der genannten Einheiten ausgestaltet sein.
  • Die von zumindest einem der Mikrofone 1A, 1B, 1C erfassten Schallwellen (akustisches Signal) werden in ein elektrisches Signal umgewandelt und der Steuerschaltung 2 zugeführt. Die Steuerschaltung 2 detektiert in dem elektrischen Signal ein Geräusch und vergleicht dieses Geräusch und/oder dessen ermittelte Kenndaten mit den in der Speichereinrichtung 3 gespeicherten Geräuschen bzw. den gespeicherten Kenndaten.
  • Bei der Geräuscherkennung können verschiedene Frequenzen innerhalb eines Spektrums des Geräuschs ohne bestimmtes Frequenzverhältnis isoliert und mit den in der Speichereinrichtung 3 gespeicherten Referenzmustern der Geräusche verglichen werden. Alternativ oder zusätzlich kann der Signalverlauf des von den Mikrofonen 1A, 1B, 1C erfassten Geräuschs mit den gespeicherten Signalverläufen korreliert werden. Wird eine Übereistimmung oder ein bestimmter Ähnlichkeitsgrad des Signalverlaufs und/oder der Kenndaten des von den Mikrofonen 1A, 1B, 1C erfassten Geräuschs mit einem Signalverlauf und/oder den Kenndaten eines gespeicherten Geräuschs festgestellt, gibt die Steuerschaltung 2 den Steuerbefehl (Einschaltbefehl) über die Schnittstelle 4 aus bzw. ermittelt den Steuerbefehl (Einschalten, Dimmen oder Ausschalten des Leuchtmittels 5) durch Auslesen des dem gespeicherten Geräusch zugeordneten Steuerbefehls aus der Speichereinrichtung 3.
  • Der für eine Bewertung der Geräuschübereinstimmung zu verwendende Ähnlichkeitsgrad kann von der Charakteristik des gespeicherten Geräuschs und/oder dem Steuerbefehl abhängen und kann in der Speichereinrichtung 3 gespeichert oder von der Steuerschaltung 2 ermittelt werden. Wird eine Ähnlichkeit des Signalverlaufs und/oder der Kenndaten des von den Mikrofonen 1A, 1B, 1C erfassten Geräuschs mit mehreren Signalverläufen und/oder Kenndaten der gespeicherten Geräusche festgestellt, kann die Steuerschaltung 2 den zu verwendenden Ähnlichkeitsgrad erhöhen oder das gespeicherte Geräusch mit der höchsten Übereinstimmung/Ähnlichkeit wählen. Ist keine Ähnlichkeit des Signalverlaufs und/oder der Kenndaten des von den Mikrofonen 1A, 1B, 1C erfassten Geräuschs mit den Signalverläufen und/oder den Kenndaten der gespeicherten Geräuschen festzustellen, wird kein Steuerbefehl ausgegeben.
  • In einer speziellen Ausführungsvariante kann beispielsweise auch nach einer vorgegebenen Zeit ein Ausschaltbefehl ausgegeben werden.
  • Die Ausgabe des Steuerbefehls kann von dem vom Dämmerungssensor 6 an die Steuerschaltung 2 über die Schnittstelle 4 übermittelten Helligkeitssignal abhängen. Die Steuerschaltung 2 könnte ab einer bestimmten Helligkeit die Ausgabe eines Einschaltbefehls trotz positiver Geräuscherkennung unterdrücken oder anstelle eines Einschaltbefehls des Leuchtmittels 5 mit maximaler Helligkeit einen Dimmbefehl für einen Betrieb des Leuchtmittels 5 mit verringerter Helligkeit ausgeben.
  • Die in 1 gezeigte Vorrichtung S kann als ein eigenständiges Gerät zur Anwesenheitsdetektion, mit dem über die Schnittstelle 4 ein oder mehrere entfernte Geräte mittels der Steuerbefehle gesteuert oder geregelt werden können, ausgebildet sein. Die Schnittstelle 4 kann hierfür mehrerer Ausgänge zum Anschluss von Geräten aufweisen, wobei jedem Ausgangsanschuss ein bestimmtes Gerät, ein bestimmter Steuerbefehl oder ein bestimmtes akustisches Ereignis zuweisbar ist, so dass verschiedene Geräte mittels unterschiedlichen Geräuschen steuerbar sind. Die zu steuernden Geräte und Einrichtungen sind nicht auf Leuchten beschränkt und können zum Beispiel auch Türöffner, Lüfter, Heizungen oder Alarmanlagen umfassen.
  • Wie oben beschrieben ist die Anwesenheitsdetektion gemäß der vorliegenden Erfindung bereits mit einem der drei Mikrofone 1A, 1B, 1C möglich. Weist die Vorrichtung S zur Anwesenheitsdetektion mehr als ein Mikrofon 1A, 1B, 1C auf, kann die Steuerschaltung 2 die Position oder Richtung des erfassten Geräusch bezüglich der Leuchte mittels Laufzeitunterschieden des von den Mikrofonen 1A, 1B, 1C erfassten Geräuschs und der bekannten Positionen der Mikrofone 1A, 1B, 1C zueinander bestimmen.
  • Die ermittelte Position und/oder Richtung kann genutzt werden, um die Genauigkeit der Erfassung von Steuerbefehlen auslösenden akustischen Ereignissen zu erhöhen. Wenn ein zu erfassendes akustisches Ereignis nur von einer Position ausgeht und/oder nur aus einer Richtung empfangen werden kann, wie zum Beispiel das Geräusch des Aufschießens oder Öffnens einer bestimmten Tür, kann diese Geräusch von einem ähnlichen Geräusch (Aufschließen oder Öffnen einer anderen Tür) mittels der Positions- und/oder Richtungsbestimmung unterschieden werden. Außerdem ist es möglich, Steuerbefehle nur an diejenigen Leuchten oder Einrichtungen zu senden, welche sich in Nähe der ermittelten Position und/oder sich in Richtung der ermittelten Position befinden.
  • Alternativ oder zusätzlich kann die zeitliche Entwicklung eines Geräuschs, eine Änderung der Position und/oder eine Änderung der Richtung eines Geräuschs erfasst und die Ausgabe eines Steuerbefehls von der erfassten Änderung abhängig gemacht werden. Beispielsweise könnte das Einschalten oder Dimmen einer Leuchte davon abhängig gemacht werden, ob sich eine erfasste Person bzw. das von der Person verursachte Geräusch auf die Leuchte (oder auf ein anderes Objekt) zu bewegt oder von ihr weg.
  • Mit einer Erfassung der Änderung der Position eines Geräuschs, wie einem Geräusch von Schritten einer gebundenen Person, kann, zum Beispiel, die Beleuchtung beim Betreten eines Flures eingeschaltet und nach dem Durchqueren des Flures wieder ausgeschaltet werden.
  • Gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist die Abgabe von Steuerbefehlen zusätzlich zu dem von den Mikrofonen 1A, 1B, 1C erfassten Geräusch selbst auch von der Position und/oder Richtung des erfassten Geräuschs und/oder einer Änderung der Position und/oder der Richtung eines Geräuschs abhängig. In der Speichereinrichtung 3 können zu jeder gespeicherten Position und/oder Richtungen eines zu erfassenden Geräuschs und/oder jeder Positions- und/oder Richtungsänderung eines zu erfassenden Geräuschs ein Steuerbefehl zugeordnet sein.
  • Die Geräusche, Positionen, Positionsänderungen, Richtungen, Richtungsänderung und deren zugeordnete Steuerbefehle können vorab, z. B. vom Hersteller, in der Speichereinrichtung 3 abgelegt werden und/oder können von dem Anwender in die Speichereinrichtung 3 mittels der Schnittstelle 4 in der Speichereinrichtung 3 gespeichert werden.
  • Die Vorrichtung S kann zusätzlich oder alternativ dazu ausgebildet sein, selbstständig zu lernen, welchen Ereignissen bzw. deren Geräuschen ein bestimmter Steuerbefehl zuzuordnen ist. Hierfür kann die Vorrichtung S von dem Anwender, zum Beispiel nach der Installation der Vorrichtung, in einen die Geräusche, Positionen, Positionsänderungen, Richtungen, Richtungsänderungen und deren zugeordnete Steuerbefehlen in die Speichereinrichtung 3 speichernden Programmiermodus versetzt werden. Die Vorrichtung S könnte einen Schalter (nicht gezeigt) aufweisen, mittels dem der Programmiermodus ein- und ausschaltet werden kann. Der Schalter kann auch fernbedienbar sein. Alternativ kann der Programmiermodus ständig aktiviert sein oder für eine bestimmte Zeitdauer nach der Installation der Vorrichtung S automatisch aktiviert werden.
  • In dem Programmiermodus verknüpft die Steuerschaltung 2 erfasste Geräusche mit empfangenen Steuerbefehlen, die in zeitlicher Relation zu den erfassten Geräuschen stehen. Hierzu werden akustische Signale von zumindest einem der Mikrofone 1A, 1B, 1C erfasst und fortwährend aufgezeichnet, wobei die ältesten aufgezeichneten Signalabschnitte des erfassten Signals fortwährend mit den aktuellsten Signalabschnitten überschrieben werden können, um nur das erfasste Signal eines begrenzten zurückliegenden Zeitraums zu speichern.
  • Wird ein Steuerbefehl, zum Beispiel für das Ein- oder Ausschalten einer Leuchte empfangen, sucht die Steuerschaltung 2 ein Geräusch in dem gespeicherten akustischen Signal, das während dem empfangenen Steuerbefehl oder innerhalb einer bestimmten Zeitspanne vor und/oder nach dem empfangenen Steuerbefehl erfasst wurde und speichert ein erfolgreich detektiertes und analysiertes Geräusch in Verbindung mit dem empfangenen Steuerbefehl in die Speichereinrichtung 3. Der Steuerbefehl kann das manuelle Ein-/Ausschalten des Lichts sein. Nach der Verknüpfung dieses Steuerbefehls kann dann z. B. selbsttätig das Licht eingeschaltet werden, sobald die zugeordneten Geräusche identifiziert sind.
  • Das gespeicherte Geräusch und der diesem Geräusch zugeordnete, empfangene Steuerbefehl können sofort bei der Anwesenheitsdetektion oder erst nach der Beendigung des Programmiermodus verwendet werden. Eine Freigabe der Verwendung für die Anwesenheitsdetektion kann aber auch erst dann erfolgen, wenn diese Kombination aus Geräusch und Steuerbefehl wiederholt detektiert wurde, d. h., die Steuerschaltung 2 muss demselben, zu unterschiedlichen Zeiten empfangenen Steuerbefehl wiederholt das gleiche Geräusch zugeordnet haben. Die Anzahl der Wiederholungen für die Freigabe kann vorzugsweise vom Nutzer vorgegeben sein oder von der Art des Steuerbefehls abhängen. In gleicher Weise können Positionen, Positionsänderungen, Richtungen, Richtungsänderungen von Geräuschen detektiert und Steuerbefehlen zugeordnet werden, wobei hierfür die akustischen Signale von zumindest zwei Mikrofonen 1A, 1B, 1C erfasst und aufgezeichnet werden und die Steuerschaltung 2 die Position, Positionsänderung, Richtung und/oder Richtungsänderung des aufgezeichnet Geräusch bezüglich der Leuchte mittels Laufzeitunterschieden des erfassten Geräuschs in den aufgezeichneten akustischen Signalen und der bekannten Positionen der Mikrofone 1A, 1B, 1C zueinander bestimmen.
  • Das selbstständige Zuordnen von Ereignissen bzw. deren Geräuschen zu Steuerbefehlen ermöglicht eine hohe Genauigkeit bei der Anwesenheitsdetektion, da die gespeicherten Geräusche in der gleichen Umgebung erfasst und von der gleichen Vorrichtung S detektiert werden können, in der bzw. mit welcher die Anwesenheitsdetektion später erfolgt. Dies führt zu einer hohen Ähnlichkeit von einem zu erfassenden Geräusch und einem gespeicherten Geräusch, welche von demselben Ereignis, wie das Öffnen einer Tür, erzeugt werden.
  • Ein Steuerbefehl kann das Einschaltsignal eines Lichtschalters einer Leuchte und/oder ein über die Schnittstelle 4 an einem bestimmten Ausgangsanschluss empfangenes Signal sein. Das Einschalten einer Leuchte könnte auch mittels des Dämmerungssensors 6 erfasst werden.
  • 2 zeigt das Verfahren zur Anwesenheitsdetektion nach einem Ausführungsbeispiel gemäß der vorliegenden Erfindung. In dem ersten Schritt S1 erfolgt die Erfassung von akustischen Signalen mit zumindest zwei Mikrofonen 1A, 1B, 1C. Die erfassten Signale können für eine Verarbeitung in einem Pufferspeicher zwischengespeichert werden. Die Steuerschaltung 2 führt in dem Schritt S2 in zumindest einem der erfassten Signale eine fortwährende Geräuschdetektion durch. Sobald in dem Schritt S2 ein Geräusch erkannt wird, das eine bestimmte Ähnlichkeit mit einem der gespeicherten Geräusche aufweist, erfolgt in dem Schritt S3 die Ermittlung der Position oder Richtung des erkannten Geräuschs durch die Ermittlung der Laufzeitunterschiede des Geräuschs bezüglich der Erfassung von den zumindest zwei Mikrofonen 1A, 1B, 1C. In dem Schritt S4 wird, wenn dem erkannten Geräusch mit der ermittelten Position bzw. Richtung ein Steuerbefehl zugeordnet ist, dieser Steuerbefehl ausgegeben.
  • Gemäß der vorliegenden Erfindung ist es für die Anwesenheitsdetektion und die Steuerung von Geräten und Einrichtungen nicht notwendig, dass eine Person für die Steuerung bewusst ein Geräusch erzeugt oder einem bestimmten Sprachbefehl spricht. Die Anwesenheitsdetektion bzw. Steuerung erfolgt durch ein spezifisches Geräusch, das ohnehin erzeugt wird, wenn eine Person sich bewegt, einen Raum betritt oder Objekte handhabt.
  • Wenn Gegenstände (beispielsweise eine Eingangstür) ein festes Mobiliar des Raums darstellen, wird eine Handhabung dieser Objekte auch von unterschiedlichen Personen relativ verlässlich zu einem vergleichbaren akustischen Geräusch führen. Dagegen ist eine vergleichbar verlässliche Wiederholung eines akustischen Geräuschs bei Sprachsignalen von unterschiedlichen Personen nicht gewährleistet, insbesondere wenn das System nicht auf die entsprechenden Personen kalibriert ist.
  • Gemäß der vorliegenden Erfindung kann die Diskriminierung eines als gültig erkannten Signals zusätzlich anhand der Lautstärke (Amplitude) geschehen. Dies bedeutet, dass beispielsweise Betätigungen von Türen auch durch Systeme mit nur einem Mikrofon von einander unterschieden werden können.
  • Auch kann gemäß der Erfindung eine Aussortieren von Signalen erfolgen, welche nicht beachtet werden dürfen. Beispielsweise können konstant vorhandene Signale wie beispielsweise das Rauschen eines Lüfters oder das Anlaufen eines Liftes erkannt werden und diese können somit gezielt von der Beeinflussung der Leuchte ausgeschlossen werden.

Claims (10)

  1. Vorrichtung zur Anwesenheitsdetektion mit Mittel (3) zum Speichern von Geräuschen, wobei jedem gespeicherten Geräusch ein Steuerbefehl zugeordnet ist; Mittel (1A, 1B, 1C) zum Erfassen akustischer Signale; Mittel (2) zur Detektion eines Geräuschs in einem erfassten akustischen Signal; Mittel (2) zum Vergleichen des detektierten Geräuschs mit den gespeicherten Geräuschen; und Mittel (4) zum Ausgeben des dem detektierten Geräusch zugeordneten Steuerbefehls.
  2. Vorrichtung nach Anspruch 1, aufweisend Mittel (4) zum Eingegeben und Speichern von Geräuschen und deren zugeordneten Steuerbefehlen in das Speichermittel (3).
  3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, wobei einem Steuerbefehl mehrere verschiedene Geräusche zugeordnet sind.
  4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, aufweisend Mittel (4) zum Empfangen eines Steuerbefehls; wobei das Detektionsmittel (2) ausgebildet ist, ein Geräusch in einem akustischen Signal, das während dem empfangenen Steuerbefehl oder innerhalb einer bestimmten Zeitspanne vor oder nach dem empfangenen Steuerbefehl erfasst wurde, zu detektieren; und das Speichermittel (3) ausgebildet ist, das detektierte Geräusch in Verbindung mit dem empfangenen Steuerbefehl zu speichern.
  5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, aufweisend Mittel (2) zum Erfassen einer Position und/oder einer Richtung des Geräuschs bezüglich der Vorrichtung; wobei das Mittel (2) zum Vergleichen oder das Ausgabemittel (4) ausgebildet sind, den Geräuschvergleich erst dann auszuführen bzw. den Steuerbefehl erst dann auszugeben, wenn das Geräusch aus einer bestimmten Position und/oder Richtung erfasst wurde.
  6. Leuchte mit einer Vorrichtung (S) nach einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei ein Steuerbefehl ein Einschaltbefehl, Ausschaltbefehl oder Dimmbefehl für die Leuchte ist.
  7. Verfahren zur Anwesenheitsdetektion mit den Schritten: Erfassen (S1) eines akustischen Signals; Detektieren (S2) eines Geräuschs in dem erfassten akustischen Signal; Vergleichen (S2) des detektierten Geräuschs mit gespeicherten Geräuschen, wobei jedem gespeicherten Geräusch ein Steuerbefehl zugeordnet ist; und Ausgeben (S4) des dem detektierten Geräusch zugeordneten Steuerbefehls.
  8. Verfahren nach Anspruch 7, wobei einem Steuerbefehl mehrere verschiedene Geräusche zugeordnet sind.
  9. Verfahren nach Anspruch 7 oder 8, mit den Schritten Empfangen eines Steuerbefehls; und Speichern eines in einem akustischen Signal detektierten Geräuschs, das während oder innerhalb einer bestimmten Zeitspanne vor oder nach dem empfangenen Steuerbefehl erfasst wurde, in Verbindung mit dem empfangenen Steuerbefehl.
  10. Verfahren nach einem der Ansprüche 7 bis 9, mit dem Schritt Erfassen (S3) einer Position und/oder Richtung des Geräuschs; wobei der Steuerbefehl erst dann ausgeben wird, wenn das Geräusch aus einer bestimmten Position und/oder Richtung erfasst wurde.
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