DE102020204286A1

DE102020204286A1 - Verfahren und Vorrichtungen zum Lokalisieren eines sich bewegenden Subjekts

Info

Publication number: DE102020204286A1
Application number: DE102020204286.1A
Authority: DE
Inventors: Florian Butscher
Original assignee: Continental Automotive GmbH
Current assignee: Continental Automotive Technologies GmbH
Priority date: 2020-04-02
Filing date: 2020-04-02
Publication date: 2021-10-07

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Detektion der Anwesenheit eines beweglichen Subjekts (S), insbesondere einer Person oder eines Tieres, in einem Kraftfahrzeug (Kfz),mit mindestens einer im oder am Dachhimmel (DH) des Kraftfahrzeugs (Kfz) angeordneten Antenne (A11-A26) zum Empfangen von vom Subjekt (S) erzeugten Signalen, undmit einer Auswertevorrichtung (A) zum Detektieren der Anwesenheit eines beweglichen Subjekts (S) im Kraftfahrzeug (Kfz) aufgrund empfangener Signale.

Description

Die Erfindung betrifft Verfahren und Vorrichtungen zum Lokalisieren eines sich bewegenden Subjekts in einem Kraftfahrzeug, insbesondere PKW, Wohnmobil, Wohnwagen oder LKW.
Sichtbare Shark-Fin Antennen wie DE 102009051605 und nicht sichtbare Intelligente Antennen-Module wie in US 10096243 B2 auf/am Fahrzeugdach zur Kommunikation von Kraftfahrzeugen mit insbesondere Mobilfunknetzen ermöglichen keine hinreichende Ortung/Erkennung von Personen/Tieren im Fahrzeuginneren und haben eine schlechte bis keine Abdeckung des Fahrzeuginnenraumes. RFIDs in US 7,489,247 B2 die mit Kindersitzen sprechen, Sitzdetektoren in US 6,960,841 B1 , US 7,489,247 B2 und Radar-Module in US 6,753,780 B2 wurden vorgeschlagen um dies zu kompensieren.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist eine effiziente Lokalisierung von beweglichen Subjekten wie Personen oder Tieren in einem Kraftfahrzeug, insbesondere um deren ungewollte Überhitzung in Abwesenheit Dritter zu vermeiden. Die Aufgabe wird effizient jeweils durch die Gegenstände der unabhängigen Patentansprüche gelöst.
Im oder am Dachhimmel eines Kraftfahrzeugs angeordnete Antennenelemente können erfolgreich eine Überhitzung und Gesundheitsgefährdung von beweglichen Subjekten wie Personen (insbesondere Kindern) oder Tieren in einem Kraftfahrzeug vermeiden, insbesondere eine Reduzierung von Hitzeverletzungen oder gar toten Kindern bzw. Haustieren durch entsprechende zusätzliche Innenraumantennen im Fahrzeughimmel. Eine Verwendung ist in Kraftfahrzeugen wie z.B. PKW, Trucks, Wohnmobilen und Wohnwagen möglich.
Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben: Die zu detektierenden Signale können durch ein vom Subjekt erzeugtes magnetisches und/oder elektrisches Feld verursachte Signale sein.
Vorzugsweise wird mehr als eine Antenne verwendet. Eine Antenne kann im Dachhimmel oder auf der Oberfläche des Dachhimmels des Kraftfahrzeugs angeordnet sein. Eine Antenne kann insbesondere ein Einleger oder eine Metallfolie oder eine /Graphit-Siebdruck- Antenne sein.
Es können insbesondere mehrere Antennen in ein einer ersten Richtung gesehen nebeneinander am Dachhimmel angeordnet sein und mehrere Antennen in einer zur ersten Richtung senkrechten zweiten Richtung gesehen nebeneinander am oder im Dachhimmel vorgesehen sein, um von oben einen großen Teil des Kraftfahrzeug-Innenraums zu sondieren.
Eine Auswertevorrichtung kann dazu ausgebildet sein, aufgrund einer räumlichen und/oder zeitlichen Variation empfangener Signale auf eine Bewegung des Subjekts innerhalb des Kraftfahrzeugs und damit auf die Anwesenheit eines sich bewegenden Subjekts S im Kraftfahrzeug zu schließen.
Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung einiger bevorzugter Ausgestaltungen der Erfindung anhand der Zeichnung. Dabei zeigt:

1 im Längsschnitt ein Kraftfahrzeug mit Antennen im/am Dachhimmel, und
2 in perspektivischer Ansicht einen Dachhimmel eines Kraftfahrzeugs.

1 zeigt zur Detektion der Anwesenheit eines Subjekts S (insbesondere einer Person oder eines Tieres) in einem Kraftfahrzeug im Längsschnitt ein Kraftfahrzeug Kfz mit Antennen A11-A26 im/am Dachhimmel DH des Kraftfahrzeugs Kfz. Antennen 11-26 können z.B. im Dachhimmel integriert zwischen dessen Oberflächen angeordnet sein oder auf einer der Oberflächen des Dachhimmels, z.B. wie in 1 der Kfz-Innenraum-fernen Oberfläche, angeordnet sein. Damit können im Kraftfahrzeug Kfz zurückgelassene Personen oder Tiere detektiert werden und ggf. Alarm und/oder eine Mobilfunknachricht an den Führer des Kraftfahrzeugs Kfz etc. ausgelöst werden, und/oder es kann insbesondere bei hoher Temperatur mindestens ein Kraftfahrzeug-Fenster teilweise oder vollständig geöffnet werden, und/oder bereits beim Verlassen des Kraftfahrzeugs Kfz durch den Kraftfahrzeugführer kann Alarm gegeben und/oder ein Schließen des Kraftfahrzeugs verhindert werden etc.
Mit den im/am Dachhimmel DH angeordneten Antennen A11-A26 werden elektrische/magnetische/elektromagnetische Signale des Subjekts S aufgenommen, mit einer Empfangseinrichtung E (mit Verstärkern usw.) empfangen und mit einer Auswerteeinrichtung W dahingehend ausgewertet, dass festgestellt wird ob sich ein bewegliches Subjekt S im Innenraum des Kraftfahrzeugs Kfz bewegt oder nicht. Es kann also insbesondere eine Bewegung eines Subjekts S detektiert werden, z.B. in Form einer Veränderung von mit mehreren Antennen A11-A26 empfangenen Signalen des Subjekts, die in den dem Subjekt S näheren Antennen A11-A13 stärker und in den dem Subjekt S fernem Antennen A14-A26 schwächer werden können (z.B. verglichen mit einer davor anderen Position des Subjekts). Die Signale können vom Subjekt reflektierte Signale sein (z.B., wenn von den Antennen Radarsignale ausgesendet werden), oder insbesondere vom Subjekt selbst ausgesendete elektrische/magnetische/elektromagnetische Signale sein, z.B. auch aufgrund des Eigenmagnetfelds des sich im Innenraums des Kraftfahrzeugs Kfz also unter dem Dachhimmel DH bewegenden Subjekts S. Antennenstrukturen umfassend mehrere Antennen A11-A26 im/am Fahrzeug-Dachhimmel DH können so ausgeführt sein, dass es z.B. mehrere z.B. auch teilweise/vollständig ineinander geschachtelte Antennenbereiche AB1, AB2 gibt.
Wie im Beispiel in 2 können am/im Dachhimmel DH mehrere Antennen A11-A26 nebeneinander und hintereinander über die Fläche des Dachhimmels DH verteilt sein, oder in einer ersten Richtung X gesehen nebeneinander am Dachhimmel DH angeordnet und in einer zur ersten Richtung X senkrechten zweiten Richtung Y gesehen hintereinander angeordnet sein.
Die in 2 getrennten (nebeneinander liegenden, sich nicht überlappenden) Antennenbereiche AB1, AB2 können auch alternativ ineinander verschachtelt sein und/oder sich teil-überlappen. Antennen A11-A26 bzw. Antennenbereiche AB1, AB2 nehmen eine möglichst genaue Ortung/Erkennung des Fahrzeuginneren vor. Somit können z.B. Bereiche wie der Fußraum des Fahrers oder Beifahrers und/oder Rücksitze auf der linken bzw. rechten Seite und/oder der Gepäckraum jeweils überwacht und unterschieden werden. Diese Funktion dient z.B. der Lokalisierung/Erkennung von Subjekten S wie Personen/Kindern oder Tieren Haustieren um diese nicht alleine im Kraftfahrzeug Kfz zu belassen und z.B. durch Hitze im Sommer im Fahrzeug leiden oder gar zu sterben zu lassen. Antennen A11-A26 im Fahrzeug-Dachhimmel DH erkennen Signale wie z.B. ein Magnetfeld etc. der Person und/oder des Tieres zur Lokalisierung/Ortung im Fahrzeuginnenraum. Es kann beim Verlassen des Kraftfahrzeugs Kfz und Abschließen mit einem Funkschlüssel durch den Kraftfahrzeug-Führer eine Alarmmeldung an den Fahrer über eine vergessene Person/Haustier im Fahrzeug gegeben werden, und/oder eine Verriegelung des Fahrzeuges erst gar nicht erfolgen.
Die Antennen A11-A26 und/oder Antennenstrukturen AB1, AB2 am Fahrzeug-Dachhimmel können z.B. mit Metalleinlegern, Metallfolien und/oder im Siebdruckverfahren (Silber/Grafit) realisiert werden. Die Antennen A11-A26 und/oder Antennenstrukturen AB1, AB2 können sich auf der (Kfz-Innenraum-fernen) Oberseite des Dachhimmels DH befinden und/oder im Dachhimmel, z.B. im Sandwichaufbau des Kraftfahrzeug-Dachhimmels DH integriert sein.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

DE 102009051605 [0002]
US 10096243 B2 [0002]
US 7489247 B2 [0002]
US 6960841 B1 [0002]
US 6753780 B2 [0002]

Claims

Vorrichtung zur Detektion der Anwesenheit eines beweglichen Subjekts (S), insbesondere einer Person oder eines Tieres, in einem Kraftfahrzeug (Kfz), mit mindestens einer im oder am Dachhimmel (DH) des Kraftfahrzeugs (Kfz) angeordneten Antenne (A11-A26) zum Empfangen von vom Subjekt (S) erzeugten Signalen, und mit einer Auswertevorrichtung (A) zum Detektieren der Anwesenheit eines beweglichen Subjekts (S) im Kraftfahrzeug (Kfz) aufgrund empfangener Signale.
Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die zu detektierenden Signale vom Subjekt (S) in Form eines magnetischen und/oder elektrischen und/oder elektromagnetischen Felds erzeugte Signale sind.
Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die mindestens eine Antenne (A11-A26) auf einer Oberfläche des Dachhimmels (DH) des Kraftfahrzeugs (Kfz) mindestens einen Einleger oder mindestens eine Metallfolie oder mindestens eine Graphit- und/oder Siebdruck- Antenne (A11-A26) umfasst.
Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass mehrere Antennen (A11-A26) am oder im Dachhimmel (DH) vorgesehen sind.
Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass jeweils mehrere Antennen (A11-A26) in Antennenbereichen (AB1, AB2) angeordnet sind, die (AB1, AB2) sich überlappen oder teilüberlappen oder nebeneinander angeordnet sind.
Vorrichtung dem vorhergehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass mehrere Antennen (A11-A26) in ein einer ersten Richtung gesehen nebeneinander am Dachhimmel (DH) angeordnet sind und dass mehrere Antennen (A11-A26) in einer zur ersten Richtung (X) senkrechten zweiten Richtung (Y) gesehen nebeneinander am oder im Dachhimmel (DH) vorgesehen sind.
Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Auswertevorrichtung (A) dazu ausgebildet ist, aufgrund einer zeitlichen und/oder räumlichen Veränderung empfangener Signale auf eine Bewegung innerhalb des Kraftfahrzeugs (Kfz) und damit auf die Anwesenheit eines sich bewegenden Subjekts (S) im Kraftfahrzeug (Kfz) zu schließen.
Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Auswertevorrichtung (A) dazu ausgebildet ist, aufgrund einer zeitlichen und räumlichen Veränderung mit mehreren Antennen (A11-A6) empfangener Signale auf eine Bewegung innerhalb des Kraftfahrzeugs (Kfz) und damit auf die Anwesenheit eines sich bewegenden Subjekts (S) im Kraftfahrzeug (Kfz) zu schließen, wenn an einer oder mehreren der Antennen (A11, A12, A13) die Signale stärker und gleichzeitig an einer oder mehreren der Antennen (A14-A25) die Signale schwächer werden, insbesondere falls dies mehrmals oder mehrmals wiederholt über einen vorgegebenen Zeitraum erfolgt.
Verfahren zur Detektion der Anwesenheit eines beweglichen Subjekts (S), insbesondere einer Personen oder eines Tieres, in einem Kraftfahrzeug (Kfz), dadurch gekennzeichnet, dass mit mindestens einer im oder am Dachhimmel (DH) des Kraftfahrzeugs (Kfz) angeordneten Antenne (A11-A26) Signale aus dem Innenraum des Kraftfahrzeugs (Kfz) empfangen werden, und dass mit einer Auswertevorrichtung (A) ein bewegliches Subjekt (S) aufgrund empfangener Signale detektiert wird.
Verfahren nach dem vorhergehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass mit einer Auswertevorrichtung (A) ein bewegliches Subjekt (S) detektiert wird aufgrund einer zeitlichen und/oder räumlichen Veränderung der empfangenen Signale.