DE102020214567A1

DE102020214567A1 - Belegungserkennungssystem zum Erkennen eines Belegungszustands eines Detektionsraums

Info

Publication number: DE102020214567A1
Application number: DE102020214567.9A
Authority: DE
Inventors: Yann Ravier; Matthias Lungwitz
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 2020-11-19
Filing date: 2020-11-19
Publication date: 2022-05-19

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Belegungserkennungssystem (10), zum Erkennen eines Belegungszustands eines Detektionsraums (50), umfassend einen ersten Sendeempfänger (1), welcher eingerichtet ist, ein Funksignal (15) auszusenden, einen Empfänger (3), eine Leitung (4), welche den ersten Sendeempfänger (1) und den Empfänger (3) miteinander verbindet, wobei der erste Sendeempfänger (1) eingerichtet ist, über die Leitung (4) eine Kennung (16) an den Empfänger (3) zu übermitteln, wobei der Empfänger (3) eingerichtet ist, das vom ersten Sendeempfänger (1) ausgesendete Funksignal (15) basierend auf der über die Leitung (4) übermittelte Kennung (16) zu identifizieren und zu empfangen, einen zweiten Sendeempfänger (2), welcher eingerichtet ist, um mit dem ersten Sendeempfänger (1) mittels des Funksignals (15) zu kommunizieren, und eine Steuervorrichtung (11), welche eingerichtet ist, basierend auf dem vom Empfänger (3) empfangenen Funksignal (15) den Belegungszustand des Detektionsraums (50) zu ermitteln und den ermittelten Belegungszustand an den zweiten Sendeempfänger (2) über den ersten Sendeempfänger (1) zu übermitteln.

Description

Stand der Technik
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Belegungserkennungssystem zum Erkennen eines Belegungszustands eines Detektionsraums, einen Kindersitz und ein Verfahren zum Erkennen eines Belegungszustands eines Detektionsraums.
Bekannt sind Belegungserkennungssysteme beispielsweise in der Anwendung in Kindersitzen, um zu erkennen, ob der Kindersitz belegt oder frei ist. Hierfür kommen verschiedenste Sensorsysteme zum Einsatz. Der Belegungszustand kann häufig an einen externen Empfänger, beispielsweise an ein mobiles Nutzergerät, übermittelt werden. Bekannte Systeme sind häufig kostenintensiv, für den Endbenutzer komplex zu installieren, und teilweise unzuverlässig in der Erkennung.
Offenbarung der Erfindung
Das erfindungsgemäße Belegungserkennungssystem mit den Merkmalen des Anspruchs 1 zeichnet sich demgegenüber durch einen besonders einfachen und kostengünstigen Aufbau aus, welcher eine genaue und zuverlässige Erkennung eines Belegungszustands eines Detektionsraums ermöglicht. Dies wird erreicht durch ein Belegungserkennungssystem, welches einen ersten Sendeempfänger und einen Empfänger umfasst. Weiterhin umfasst das Belegungserkennungssystem eine Leitung, einen zweiten Sendeempfänger, und eine Steuervorrichtung. Der erste Sendeempfänger ist dabei eingerichtet, ein Funksignal auszusenden, insbesondere mit einem Nachrichtenkanal. Mittels der Leitung sind der erste Sendeempfänger und der Empfänger miteinander verbunden. Als Leitung wird dabei eine unmittelbare und direkte Verbindung, beispielsweise mittels eines Kabels oder einer Interfaceleitung, angesehen. Der erste Sendeempfänger ist dabei eingerichtet, über die Leitung eine Kennung an den Empfänger zu übermitteln. Insbesondere sendet der erste Sendeempfänger die Kennung im Ansprechen auf das Erzeugen des Funksignals. Die Kennung ist dabei charakteristisch für das vom ersten Sendeempfänger ausgesendete Funksignal. Der Empfänger ist dabei eingerichtet, das vom ersten Sendeempfänger ausgesendete Funksignal basierend auf der über die Leitung übermittelte Kennung zu identifizieren und zeitgleich zu empfangen. Das heißt, mittels der Kennung werden dem Empfänger Informationen übermittelt, um das empfangene Funksignal zu erkennen und eindeutig dem ersten Sendeempfänger zuordnen zu können. Weiterhin sind der erste Sendeempfänger und der zweite Sendeempfänger eingerichtet, um mittels des Funksignals miteinander zu kommunizieren, insbesondere um mittels des Funksignals Daten miteinander auszutauschen. Die Steuervorrichtung ist eingerichtet, basierend auf dem vom Empfänger empfangenen und den ersten Sendeempfänger zugeordneten Funksignal den Belegungszustand des Detektionsraums zu ermitteln und den ermittelten Belegungszustand an den zweiten Sendeempfänger zu übermitteln.
Die Steuervorrichtung kann dabei vielfältig ausgebildet und/oder angeordnet sein. Bevorzugt weist die Steuervorrichtung einen Mikroprozessor auf. Vorzugsweise ist die Steuervorrichtung ein Teil des ersten Sendeempfängers. Besonders vorteilhaft ist es hierbei, wenn der erste Sendeempfänger einen Sende- und Empfangschip, zum Aussenden und Empfangen des Funksignals, und zusätzlich die Steuervorrichtung mit dem Mikroprozessor aufweist. Beispielsweise kann die Steuervorrichtung eine künstliche Intelligenz aufweisen, mittels welcher das Ermitteln des Belegungszustands durchgeführt wird.
Alternativ kann die Steuervorrichtung ein Teil des zweiten Sendeempfängers, oder in einer weiteren Alternative als separates Gerät vorgesehen sein.
Mit anderen Worten weist das Belegungserkennungssystem zwei Sendeempfänger auf, welche über eine Funkverbindung miteinander kommunizieren können. Das hierfür vom ersten Sendeempfänger ausgesendete Funksignal wird zusätzlich genutzt, um den Belegungszustand des Detektionsraums zu ermitteln. Hierfür ist ein Empfänger vorgesehen, welcher das vom ersten Sendeempfänger ausgesendete Funksignal empfangen kann. Die Steuervorrichtung kann anschließend basierend auf dem vom Empfänger empfangenen Funksignal den Belegungszustand ermitteln, das heißt insbesondere ermitteln, ob der Detektionsraum belegt oder frei ist. Das Übermitteln der Kennung vom ersten Sendeempfänger an den Empfänger mittels der Leitung dient dazu, das Funksignal eindeutig zu identifizieren und dem ersten Sendeempfänger zuzuordnen. Beispielsweise können dadurch andere Funksignale, welche von nicht zum Belegungserkennungssystem gehörenden Geräten ausgesendet werden, von der Ermittlung des Belegungszustands ausgeschlossen werden. Dadurch kann der Belegungszustand besonders genau und zuverlässig ermittelt werden. Ferner erlaubt dies eine genauere Analyse des Funksignals, vorzugsweise um auch ermitteln zu können, welche Art von Objekt den Detektionsraum belegt, beispielsweise ob sich ein Kind oder ein Gegenstand im Detektionsraum befindet.
Der erste Sendeempfänger und der Empfänger sind vorzugsweise nahe oder unmittelbar an den Detektionsraum angrenzend angeordnet. Der zweite Sendeempfänger ist bevorzugt in einem externen, separaten Gerät vorgesehen, und kann frei zum Detektionsraum bewegt werden
Das Belegungserkennungssystem zeichnet sich dabei durch eine besonders einfache und kostengünstige Konstruktion aus, da insbesondere keine speziellen Sensoren notwendig sind, um den Belegungszustand zu ermitteln. Stattdessen wird das für die Datenübertragung zwischen dem ersten Sendeempfänger und dem zweiten Sendeempfänger vorhandene Funksignal verwendet, um den Belegungszustand zu ermitteln.
Vorzugsweise ist das Belegungserkennungssystem geeignet, um zu erkennen, ob sich ein Kind in einem Sitzbereich eines Kindersitzes befindet. Alternativ kann das Belegungserkennungssystem auch verwendet werden, um zu erkennen, ob sich Gegenstände oder Tiere im Detektionsraum befinden. Der Detektionsraum kann dabei beliebig gewählt werden. Beispielsweise kann der Detektionsraum ein Innenraum eines Kinderwagens, einer Hundehütte, eines Katzenkorbs, eines Kofferraums oder dergleichen sein. In einer weiteren bevorzugten Ausführung kann das Belegungserkennungssystem verwendet werden, um ein Vorhandensein von Flüssigkeiten, beispielsweise innerhalb einer Rohrleitung zu erkennen. Dies ist dadurch möglich, wenn die Anwesenheit von Gegenständen und/oder Flüssigkeiten oder dergleichen innerhalb des Detektionsraum zu sich auf das Funksignal auswirken.
Die Unteransprüche haben bevorzugte Weiterbildungen der Erfindung zum Inhalt.
Bevorzugt ist die Steuervorrichtung eingerichtet, den Belegungszustand des Detektionsraums basierend auf einer mittels des Empfängers ermittelten Feldstärke des Funksignals, insbesondere innerhalb des Detektionsraums, zu ermitteln. Vorzugsweise wird hierbei basierend auf einer hohen Feldstärke, insbesondere größer oder gleich einem vordefinierten Wert, der Belegungszustand „frei“ für den Detektionsraum ermittelt. Bevorzugt kann der vordefinierte Wert basierend auf einer Kalibrierung ermittelt und insbesondere im Belegungserkennungssystem hinterlegt sein. Besonders bevorzugt wird bei einer niedrigen Feldstärke, insbesondere kleiner als der vordefinierte Wert, der Belegungszustand „belegt“ für den Detektionsraum ermittelt. Mit anderen Worten kann die Steuervorrichtung in Abhängigkeit einer Höhe der Feldstärke den Belegungszustand des Detektionsraum erkennen.
Besonders bevorzugt sind der erste Sendeempfänger und der Empfänger auf einer gemeinsamen Leiterplatte angeordnet. Vorzugsweise sind der erste Sendeempfänger und der Empfänger somit Teil eines gemeinsamen Bauteils. Dadurch kann eine besonders kostengünstige, kompakte und einfach zu handhabende Anordnung bereitgestellt werden. Beispielsweise kann das Bauteil mit Leiterplatte, erstem Sendeempfänger und Empfänger somit besonders einfach am Detektionsraum oder in der Nähe des Detektionsraums, beispielsweise in oder an einem Kindersitz, montiert werden.
Vorzugsweise ist das Funksignal ein Bluetooth-Signal, bevorzugt ein Bluetooth-Low-Energy-Signal, um einen besonders niedrigen Energieverbrauch zu ermöglichen. Dadurch kann auf besonders einfache und kostengünstige Weise eine Belegungserkennung im Nahfeld-Bereich, das heißt vorzugsweise in einem Bereich bis maximal 10 m, insbesondere bis maximal 5 m, im Umkreis des ersten Sendeempfängers übermittelt werden.
Bevorzugt umfasst das Belegungserkennungssystem ferner ein mobiles Nutzergerät, welches insbesondere als separates, externes Gerät zu dem Bauteil mit erstem Sendeempfänger und Empfänger vorgesehen ist. Das mobile Nutzergerät weist dabei den zweiten Sendeempfänger auf. Beispielsweise kann das mobile Nutzergerät ein Smartphone sein. Somit kann eine besonders hohe Flexibilität und komfortable Bedienung für einen Nutzer des Belegungserkennungssystems ermöglicht werden.
Vorzugsweise umfasst das Belegungserkennungssystem ferner eine erste Patchantenne, welche mit dem ersten Sendeempfänger verbunden ist, und eine zweite Patchantenne, welche mit dem Empfänger verbunden ist. Die beiden Patchantennen sind vorzugsweise in Richtung des Detektionsraums ausgerichtet. Die Patchantennen weisen eine gewisse Richtwirkung des Funksignals auf und bewirken dabei eine besonders genaue und zuverlässige Abstrahlung und analog einen Empfang des Funksignals, um den Detektionsraum besonders gezielt überwachen zu können. Beispielsweise können dadurch Fehlerkennungen aufgrund von Änderungen der Umgebung außerhalb des Detektionsraums vermieden werden. Vorzugsweise sind die Patchantennen jeweils in Form einer ebenen Platte ausgebildet. Durch die Richtwirkung der Patchantennen kann der Detektionsraum somit besonders genau und gezielt überwacht werden.
Weiterhin führt die Erfindung zu einem Kindersitz, welcher das beschriebene Belegungserkennungssystem umfasst. Der Detektionsraum umfasst dabei einen Sitzbereich des Kindersitzes. Der Kindersitz ist insbesondere zur Verwendung in einem Fahrzeug, vorzugsweise einem PKW, ausgebildet. Insbesondere sind der erste Sendeempfänger, der Empfänger, die Leitung die Steuervorrichtung, und die beiden Patchantennen in den Kindersitz integriert oder integrierbar als separates Bauteil vorgesehen. Der zweite Sendeempfänger, insbesondere als Teil eines mobilen Nutzergerätes, kann separat gehandhabt werden, sodass ein Nutzer in einer Entfernung von einigen Metern über das Funksignal eine Information über den Belegungszustand des Kindersitzes erhalten kann.
Ferner führt die Erfindung zu einem Verfahren zum Erkennen eines Belegungszustands eines Detektionsraums. Bevorzugt wird das Verfahren mit dem beschriebenen Belegungserkennungssystem durchgeführt. Das Verfahren umfasst die Schritte:

- Aussenden eines Funksignals mittels eines ersten Sendeempfängers,
- Übermitteln einer Kennung vom ersten Sendeempfänger an einen Empfänger über eine Leitung, beispielsweise über eine Schnittstellenleitung und/oder ein Bussystem,
- Identifizieren und Empfangen des Funksignals mittels des Empfängers basierend auf der Kennung,
- Ermitteln des Belegungszustands des Detektionsraums basierend auf dem vom Empfänger empfangenen Funksignal, und
- Übermitteln des Belegungszustands des Detektionsraums an einen zweiten Sendeempfänger, insbesondere mittels des Funksignals.

Vorzugsweise kommuniziert der zweite Sendeempfänger dabei mittels der Funkverbindung mit dem ersten Sendeempfänger. Besonders bevorzugt erfolgt das Übermitteln der Kennung gleichzeitig zum Aussenden des Funksignals vom ersten Sendeempfänger, wobei die Kennung charakteristisch für das vom ersten Sendeempfänger ausgesendete Funksignal ist. Bevorzugt erfolgt die Funkkommunikation in einem Nahfeld-Bereich, das heißt vorzugsweise in einem Umkreis bis maximal 10 m, insbesondere bis maximal 5 m, um den ersten Sendeempfänger. Insbesondere erlaubt das Verfahren somit eine Überwachung des Detektionsraums, wobei das Ergebnis dieser Überwachung, nämlich der Belegungszustand, einem Nutzer, der sich in der näheren Umgebung des Detektionsraums aufhält, mitgeteilt wird. Das Verfahren eignet sich dabei besonders, um einen Sitzbereich eines Kindersitzes, der sich in einem Fahrzeug befindet, zu überwachen. Der Fahrer kann sich dabei auf andere Tätigkeiten, beispielsweise das Fahren des Fahrzeugs, konzentrieren, und kann mittels des zweiten Sendeempfängers eine Meldung über den Belegungszustand des Kindersitzes erhalten.
Bevorzugt umfasst das Verfahren ferner den Schritt: Ausgeben eines Alarmsignals mittels des zweiten Sendeempfängers in Abhängigkeit des Belegungszustands des Detektionsraums. Vorzugsweise erfolgt dabei stets kein Ausgeben des Alarmsignals bzw. ein Unterdrücken des Alarmsignals, wenn der Detektionsraum den Belegungszustand „frei“ aufweist, das heißt, wenn sich im Detektionsraum kein Kind oder kein Gegenstand befindet.
Besonders bevorzugt umfasst das Verfahren ferner den Schritt: Ermitteln einer Distanz zwischen dem ersten Sendeempfänger und dem zweiten Sendeempfänger basierend auf dem Funksignal. Vorzugsweise wird die Distanz dabei basierend auf einer Feldstärke des Funksignals ermittelt. Das Ausgeben des Alarmsignals erfolgt dabei nicht nur in Abhängigkeit des Belegungszustands des Detektionsraums, sondern auch zusätzlich in Abhängigkeit der Distanz zwischen erstem Sendeempfänger und zweitem Sendeempfänger. Dadurch, dass zusätzlich die Distanz zwischen den beiden Sendeempfängern berücksichtigt wird, kann ein besonders hoher Bedienungskomfort des Belegungserkennungssystems erreicht werden, da beispielsweise unnötige Alarmsignale unterdrückt werden können.
Vorzugsweise wird das Ausgeben des Alarmsignals unterdrückt, wenn die ermittelte Distanz einen ersten vordefinierten Wert unterschreitet. Der erste vordefinierte Wert liegt vorzugsweise bei 1 m, besonders bevorzugt bei 0,3 m. Insbesondere wenn der zweite Sendeempfänger in ein Nutzergerät des Nutzers integriert ist, welches der Nutzer bei sich tragen kann, kann hierdurch ein unerwünschtes Ausgeben des Alarmsignals vermieden werden, da in einer derart geringen Distanz der Nutzer den Detektionsraum selbst überwachen kann. Bei der Anwendung eines Kindersitzes in einem Fahrzeug tritt eine solche niedrige Distanz beispielsweise dann auf, wenn der Nutzer ein Kind in den Kindersitz hineinsetzt, oder von diesem herausnimmt oder dergleichen.
Besonders bevorzugt wird das Alarmsignal ausgegeben, wenn:

- der zweite Sendeempfänger den Belegungszustand „belegt“ empfangen hat, und
- die Distanz einen zweiten vordefinierten Wert überschreitet, oder eine Funkverbindung zwischen dem ersten Sendeempfänger und dem zweiten Sendeempfänger abbricht. Vorzugsweise beträgt der zweite vordefinierte Wert mindestens 15 m, insbesondere 20 m. Mit anderen Worten wird das Alarmsignal ausgegeben, wenn der Detektionsraum belegt ist und der zweite Sendeempfänger sich weiter als eine dem zweiten vordefinierten Wert entsprechende Distanz vom ersten Sendeempfänger entfernt, das heißt insbesondere, wenn eine Gefahr besteht, dass die Verbindung abreißen kann. Zudem wird das Alarmsignal in dem Fall ausgegeben, wenn die Funkverbindung zwischen erstem Sendeempfänger und zweitem Sendeempfänger bereits abgerissen ist und der zuletzt vom zweiten Sendeempfänger empfangene Belegungszustand des Detektionsraums „belegt“ war. Das heißt, bei der Anwendung mit Kind im Kindersitz, wird das Signal ausgegeben, wenn sich das Kind im Kindersitz befindet und die Mitteilung über den Belegungszustand an den zweiten Sendeempfänger nicht mehr erfolgen oder abreißen kann.

Vorzugsweise umfasst der Detektionsraum einen Sitzbereich eines Kindersitzes. Wenn der Belegungszustand „belegt“ ermittelt und an den zweiten Sendeempfänger übermittelt wurde, wird basierend auf einer Feldstärke des Funksignals ermittelt, ob sich im Sitzbereich ein Kind oder ein Gegenstand befindet. Bevorzugt erfolgt diese Ermittlung basierend auf der Annahme, dass Menschen und Gegenstände jeweils bestimmte, voneinander unterscheidbare Abschwächungen der Feldstärke des Funksignals, insbesondere innerhalb des Detektionsraums, herbeiführen. Beispielsweise können bei dem Verfahren dabei weitere Kriterien zum Ausgeben und/oder Unterdrücken des Alarmsignals basierend darauf, ob sich im Detektionsraum ein Kind oder ein Gegenstand befindet, umgesetzt werden. Vorteilhafterweise kann das Alarmsignal jederzeit für den Fall unterdrückt werden, wenn ermittelt wurde, dass sich im Detektionsraum ein Gegenstand befindet.
Figurenliste
Im Folgenden wird die Erfindung anhand eines Ausführungsbeispiels in Verbindung mit den Figuren beschrieben. In den Figuren sind funktional gleiche Bauteile jeweils mit gleichen Bezugszeichen gekennzeichnet. Dabei zeigt:

1 eine vereinfachte schematische Ansicht eines Belegungserkennungssystems gemäß einem bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung, und
2 eine vereinfachte schematische Ansicht des Belegungserkennungssystems der 1 in der Anwendung an einem Kindersitz eines Fahrzeugs.

Bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung
1 zeigt eine vereinfachte schematische Ansicht eines Belegungserkennungssystems 10 gemäß einem bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung. Das Belegungserkennungssystem 10 ist eingerichtet zum Erkennen eines Belegungszustands eines Detektionsraums 50.
Das Belegungserkennungssystem 10 umfasst einen ersten Sendeempfänger 1, und einen Empfänger 3, welche mittels einer Leitung 4 miteinander verbunden sind.
Vorzugsweise kann der Empfänger 3 ebenfalls als Sendeempfänger ausgebildet sein und eingerichtet sein, sowohl Signale zu empfangen, als auch Signale auszusenden, wobei insbesondere nur die Empfangsfunktion genutzt wird. Bevorzugt sind der erste Sendeempfänger 1 und der Empfänger 3 in diesem Fall identisch ausgebildet, um eine besonders einfache und kostengünstige Konstruktion des Belegungserkennungssystems 10 zu ermöglichen.
Ferner umfasst das Belegungserkennungssystem 10 eine erste Patchantenne 6, welche mit dem ersten Sendeempfänger 1 verbunden ist, und eine zweite Patchantenne 7, welche mit dem Empfänger 3 verbunden ist. Der erste Sendeempfänger 1 ist dabei eingerichtet, über die erste Patchantenne 6 ein Funksignal 15 in Form eines Bluetooth-Low-Energy-Signals auszusenden. Durch die erste Patchantenne 6 liegt dabei eine gewisse Richtwirkung vor, sodass das Funksignal 15 vor allem in Richtung des Detektionsraums 50 ausgesendet wird.
Die zweite Patchantenne 7 ist ebenfalls in Richtung des Detektionsraums 50 ausgerichtet, um das Funksignal 15 empfangen zu können, schematisch angedeutet mittels des Pfeils 17.
Gleichzeitig zum Aussenden des Funksignals 15 übermittelt der erste Sendeempfänger 1 über die Leitung 4 eine individuelle Kennung 16 an den Empfänger 3. Dadurch kann der Empfänger 3 das empfangene Signal 17 eindeutig dem ersten Sendeempfänger 1 zuordnen. Insbesondere kann dadurch das vom ersten Sendeempfänger 1 ausgesendete Funksignal 15 eindeutig unter einer Vielzahl an beispielsweise innerhalb eines Fahrzeuginnenraums vorhandenen Bluetooth-Signalen identifiziert werden.
Der erste Sendeempfänger 1 und der Empfänger 3 sind zusammen mit den beiden Patchantennen 6, 7 und der Leitung 4 auf einer gemeinsamen Leiterplatte 5 angeordnet, um eine besonders einfache und kostengünstige Konstruktion zu erhalten. Vorzugsweise sind die genannten Elemente innerhalb eines gemeinsamen (nicht gezeigten) Gehäuses angeordnet.
Der erste Sendeempfänger 1 weist eine Steuervorrichtung 11 auf, welche eingerichtet ist, basierend auf dem vom Empfänger 3 empfangenen Funksignal 15 bzw. 17 den Belegungszustand des Detektionsraums 50 zu ermitteln. Dies erfolgt durch Analyse einer ermittelten Feldstärke des Funksignals 15 innerhalb des Detektionsraums 50. Befindet sich innerhalb des Detektionsraums beispielsweise ein Mensch oder ein Gegenstand, so führt dessen Anwesenheit zu einer Abschwächung der Feldstärke des vom Empfänger 3 empfangenen Funksignals 15 im Vergleich zu einem leeren, also unbelegten Detektionsraum 50. Basierend auf dieser Änderung kann der Belegungszustand des Detektionsraums 50 ermittelt werden.
Vorzugsweise weist die Steuervorrichtung 1 dabei einen Mikrochip auf. Der erste Sendeempfänger 1 kann dabei als ein Bauteil ausgebildet sein, welches die Steuervorrichtung 1 mit dem Mikrochip und zudem einen Sende- und Empfangschip, zum Aussenden und Empfangen des Funksignals 15, aufweist
Das Belegungserkennungssystem 10 umfasst ferner ein mobiles Nutzergerät 20, welches einen zweiten Sendeempfänger 2 aufweist. Das mobile Nutzergerät 20 ist als separates Gerät vorgesehen, welches unabhängig von den weiteren Komponenten des Belegungserkennungssystems 10 bewegt und gehandhabt werden kann. Beispielsweise kann das mobile Nutzergerät 20 ein Smartphone sein.
Der zweite Sendeempfänger 2 und der erste Sendeempfänger 1 sind eingerichtet, um mittels des Funksignals 15 miteinander zu kommunizieren. Die Steuervorrichtung 11 ist dabei eingerichtet, um den ermittelten Belegungszustand des Detektionsraums 50 an den zweiten Sendeempfänger 2 über das Funksignal 15 zu übermitteln.
Das mobile Nutzergerät 20 ist dabei vorzugsweise eingerichtet, um dem Nutzer des Belegungserkennungssystems 10 eine Information über den Belegungszustand des Detektionsraums 50 bereitzustellen. Bevorzugt wird die Information über den Belegungszustand optisch und/oder akustisch und/oder haptisch, beispielsweise mittels Vibrieren, vom mobilen Nutzergerät 20 ausgegeben, insbesondere mittels einer Ausgabevorrichtung des mobilen Nutzergeräts 20.
Weiterhin ist die Steuervorrichtung 11 eingerichtet, basierend auf dem Funksignal 15 eine Distanz 30 zwischen dem ersten Sendeempfänger 1 und dem zweiten Sendeempfänger 2 zu ermitteln. Ähnlich der Ermittlung des Belegungszustands, kann die Distanz 30 basierend auf der Feldstärke des Funksignals 15 ermittelt werden.
Besonders vorteilhaft ist die Anwendung des Belegungserkennungssystems zur Überwachung eines Kindersitzes 40 eines (nicht dargestellten) Fahrzeugs, wie in 2 vereinfacht schematisch dargestellt. Bei dem Kindersitz handelt es sich beispielsweise um einen entgegen der Fahrtrichtung A auf einen Fahrzeugsitz 45 angebrachten Babysitz. Der Detektionsraum 50 entspricht dabei einem Sitzbereich des Kindersitzes 40, in welchem sich während einer Fahrt des Fahrzeugs das Kind befinden kann. Aus Gründen der einfacheren Darstellung sind in der 2 nur die unterhalb des Detektionsraums 50 angeordneten Patchantennen 6, 7 des Belegungserkennungssystems 10 dargestellt.
Der zweite Sendeempfänger 2 ist eingerichtet, in Abhängigkeit bestimmter Situationen bzw. Konfigurationen des Belegungserkennungssystems 10 und des Detektionsraums 50 ein Alarmsignal 25 zu erzeugen. Das Alarmsignal 25 wird vom mobilen Nutzergerät 20 vorzugsweise in Form eines optischen und/oder akustischen Alarms ausgegeben.
Im Detail wird das Alarmsignal 25 in Abhängigkeit des Belegungszustands und der Distanz 30 und eines Verbindungszustands der Funkverbindung zwischen erstem Sendeempfänger 1 und zweitem Sendeempfänger 2 ausgegeben, wie nachfolgend beispielhaft für bestimmte Situationen beschrieben.
Kein Alarmsignal 25 wird in einem ersten Fall ausgegeben, wenn eine Funkverbindung zwischen erstem Sendeempfänger 1 und zweitem Sendeempfänger 2 besteht, und wenn ermittelt wurde, dass der Detektionsraum 50 unbelegt, also frei, ist.
Als zweiter Fall wird angesehen, wenn ebenfalls der Detektionsraum 50 unbelegt ist, und wenn die Funkverbindung zwischen erstem Sendeempfänger 1 und zweitem Sendeempfänger 2 unterbrochen ist. Zusätzlich zählt als Kriterium zu dem zweiten Fall dazu, wenn die Funkverbindung zwar noch besteht, aber aufgrund einer großen Distanz 30, beispielsweise von mehr als 20 m, ein Abbrechen der Verbindung nahe bevorsteht oder wahrscheinlich ist. In diesem zweiten Fall wird aufgrund des unbelegten Detektionsraums 50 ebenfalls kein Alarmsignal 25 ausgegeben.
Als dritter Fall wird angesehen, wenn eine geringe Distanz 30, beispielsweise von weniger als 0,3 m, ermittelt wurde. In diesem dritten Fall wird unabhängig vom Belegungszustand, also auch unabhängig von einer Änderung des Belegungszustands, das Ausgeben des Alarmsignals 25 unterdrückt. Das heißt, wenn sich der Belegungszustand von belegt zu unbelegt oder andersrum ändert, wird kein Alarmsignal 25 ausgegeben. Dies ist beispielsweise der Fall, wenn das Kind vom Nutzer des mobilen Nutzergeräts 20 aus dem Kindersitz 40 genommen wird.
In einem vierten Fall wird das Alarmsignal 25 ausgegeben, wenn die Funkverbindung zwischen erstem Sendeempfänger 1 und zweitem Sendeempfänger 2 besteht, und wenn sich der Belegungszustand vom Zustand „belegt“ zu „unbelegt“ ändert.
Ebenfalls wird in einem fünften Fall das Alarmsignal ausgegeben, wenn der Belegungszustand „belegt“ vorliegt, und gleichzeitig die Distanz einen bestimmten Wert, beispielsweise von 20 m, überschreitet. Dadurch kann davor gewarnt werden, dass ein möglicherweise bald bevorstehendes Unterbrechen der Funkverbindung zu einem Verlust der Überwachungsfunktion des Belegungserkennungssystems 10 führen kann. Weiterhin zählt zu dem fünften Fall die Situation, wenn die Funkverbindung unterbrochen wird oder bereits unterbrochen ist, und wenn der zuletzt vom zweiten Sendeempfänger 2 empfangene Belegungszustand „belegt“ war.

Claims

Belegungserkennungssystem (10), zum Erkennen eines Belegungszustands eines Detektionsraums (50), umfassend: - einen ersten Sendeempfänger (1), welcher eingerichtet ist, ein Funksignal (15) auszusenden, - einen Empfänger (3), - eine Leitung (4), welche den ersten Sendeempfänger (1) und den Empfänger (3) miteinander verbindet, wobei der erste Sendeempfänger (1) eingerichtet ist, über die Leitung (4) eine Kennung (16) an den Empfänger (3) zu übermitteln, wobei der Empfänger (3) eingerichtet ist, das vom ersten Sendeempfänger (1) ausgesendete Funksignal (15) basierend auf der über die Leitung (4) übermittelte Kennung (16) zu identifizieren und zu empfangen, - einen zweiten Sendeempfänger (2), welcher eingerichtet ist, um mit dem ersten Sendeempfänger (1) mittels des Funksignals (15) zu kommunizieren, und - eine Steuervorrichtung (11), welche eingerichtet ist, basierend auf dem vom Empfänger (3) empfangenen Funksignal (15) den Belegungszustand des Detektionsraums (50) zu ermitteln und den ermittelten Belegungszustand an den zweiten Sendeempfänger (2) über den ersten Sendeempfänger (1) zu übermitteln.
Belegungserkennungssystem (10) nach Anspruch 1, wobei die Steuervorrichtung (11) eingerichtet ist, den Belegungszustand basierend auf einer mittels des Empfängers (3) ermittelten Feldstärke des Funksignals (15) zu ermitteln.
Belegungserkennungssystem (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der erste Sendeempfänger (1) und der Empfänger (3) auf einer gemeinsamen Leiterplatte (5) angeordnet sind.
Belegungserkennungssystem (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Funksignal (15) ein Bluetooth-Signal, insbesondere ein Bluetooth-Low-Energy-Signal, ist.
Belegungserkennungssystem (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, ferner umfassend ein mobiles Nutzergerät (20), welches den zweiten Sendeempfänger (2) aufweist.
Belegungserkennungssystem (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, ferner umfassend eine erste Patchantenne (6), welche mit dem ersten Sendeempfänger (1) verbunden ist, und eine zweite Patchantenne (7), welche mit dem Empfänger (3) verbunden ist.
Kindersitz (40), insbesondere für ein Fahrzeug, umfassend ein Belegungserkennungssystem (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Detektionsraum (50) einen Sitzbereich des Kindersitzes (40) umfasst.
Verfahren zum Erkennen eines Belegungszustands eines Detektionsraums (50), umfassend die Schritte: - Aussenden eines Funksignals (15) mittels eines ersten Sendeempfängers (1), - Übermitteln einer Kennung (16) vom ersten Sendeempfänger (1) an einen Empfänger (3) über eine Leitung (4), - Identifizieren und Empfangen des Funksignals (15) mittels des Empfängers (3) basierend auf der Kennung (16), - Ermitteln des Belegungszustands des Detektionsraums (50) basierend auf dem vom Empfänger (3) empfangenen Funksignal (15), und - Übermitteln des Belegungszustands des Detektionsraums (50) an einen zweiten Sendeempfänger (2).
Verfahren nach Anspruch 8, ferner umfassend den Schritt: - Ausgeben eines Alarmsignals (25) mittels des zweiten Sendeempfängers (2) in Abhängigkeit des Belegungszustands des Detektionsraums (50).
Verfahren nach Anspruch 9, ferner umfassend den Schritt: - Ermitteln einer Distanz (30) zwischen dem ersten Sendeempfänger (1) und dem zweiten Sendeempfänger (2) basierend auf dem Funksignal (15), wobei das Ausgeben des Alarmsignals (25) zusätzlich in Abhängigkeit der Distanz (30) erfolgt.
Verfahren nach Anspruch 10, wobei das Ausgeben des Alarmsignals (25) unterdrückt wird, wenn die ermittelte Distanz (30) einen ersten vordefinierten Wert unterschreitet.
Verfahren nach Anspruch 10 oder 11, wobei das Alarmsignal (25) ausgegeben wird, wenn: - der zweite Sendeempfänger (2) den Belegungszustand „belegt“ empfangen hat, und - die Distanz (30) einen zweiten vordefinierten Wert überschreitet, oder eine Funkverbindung zwischen dem ersten Sendeempfänger (1) und dem zweiten Sendeempfänger (2) abbricht.
Verfahren nach einem der Ansprüche 8 bis 12, wobei der Detektionsraum (50) einen Sitzbereich eines Kindersitzes (40) umfasst, und wobei bei dem Belegungszustand „belegt“ basierend auf einer Feldstärke des Funksignals (15) ermittelt wird, ob sich im Sitzbereich ein Kind oder ein Gegenstand befindet.