DE102022000392A1 - System for determining a number of people in a surveillance area - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung betrifft ein System (1), insbesondere zur Einbindung in ein Smart-Home-System und/oder ein Smart-Home-System, vorzugsweise für Gebäude, zur Ermittlung einer Anzahl von Personen (2) in einem Überwachungsbereich (3) mit wenigstens einer Verarbeitungsvorrichtung (4) und wenigstens zwei jeweils eine Mehrzahl von Sensoren (6) zur Erfassung wenigstens einer chemischen und/oder physikalischen Eigenschaft zur Erzeugung eines Sensorsignals aufweisenden Sensorbereichen (5), wobei der Überwachungsbereich (3) wenigstens einen Öffnungsbereich (7), insbesondere ein Fenster oder eine Tür, aufweist, über den der Überwachungsbereich (3) von einer Person (2) betretbar ist, wobei die Sensorbereiche (5) im Bodenbereich (8) des Überwachungsbereiches (3) angeordnet sind, wobei jeder Sensorbereich (5) einem Öffnungsbereich (7) zugeordnet ist, wobei die Sensorbereiche (5) jeweils wenigstens eine Übertragungseinrichtung (9), insbesondere Übertragungskabel, zur Übertragung der von den Sensoren (6) der Sensorbereiche (5) erfassten Sensorsignale an die Verarbeitungsvorrichtung (4) aufweisen, wobei die Sensoren (6) der Sensorbereiche (5) derart ausgebildet und in den Sensorbereichen (5) angeordnet sind, dass die Anzahl der Personen (2) in dem Überwachungsbereich (3) durch Verarbeitung der an die Verarbeitungsvorrichtung (4) gesendeten Sensorsignale in der Verarbeitungsvorrichtung (4) bestimmbar ist.The invention relates to a system (1), in particular for integration into a smart home system and/or a smart home system, preferably for buildings, for determining a number of people (2) in a monitored area (3) with at least a processing device (4) and at least two sensor areas (5) each having a plurality of sensors (6) for detecting at least one chemical and/or physical property for generating a sensor signal, the monitoring area (3) having at least one opening area (7), in particular a window or a door, through which the monitoring area (3) can be entered by a person (2), the sensor areas (5) being arranged in the floor area (8) of the monitoring area (3), each sensor area (5) having a is assigned to the opening area (7), the sensor areas (5) each having at least one transmission device (9), in particular a transmission cable, for transmitting the sensor signals detected by the sensors (6) of the sensor areas (5) to the processing device (4), the Sensors (6) of the sensor areas (5) are designed and arranged in the sensor areas (5) in such a way that the number of people (2) in the monitored area (3) is determined by processing the sensor signals sent to the processing device (4) in the processing device ( 4) is determinable.
Description
Die vorliegende Erfindung betrifft ein System, insbesondere zur Einbindung in ein Smart-Home-System und/oder ein Smart-Home-System, vorzugsweise für Gebäude, zur Ermittlung einer Anzahl von Personen in einem Überwachungsbereich mit wenigstens einer Verarbeitungsvorrichtung.The present invention relates to a system, in particular for integration into a smart home system and/or a smart home system, preferably for buildings, for determining a number of people in a monitored area with at least one processing device.
In der Praxis sind unterschiedliche Systeme bekannt, die zur Ermittlung von Personen in einem Überwachungsbereich dienen können. So ist es bekannt, den Überwachungsbereich im Bodenbereich vollflächig mit einer Sensorfläche auszustatten.In practice, different systems are known that can be used to identify people in a surveillance area. Thus, it is known to equip the monitoring area in the floor area with a sensor surface over the entire area.
Des Weiteren sind die in der Praxis bekannten Systeme nur dazu geeignet, festzustellen, ob sich überhaupt wenigstens eine Person im Überwachungsbereich befindet. Darüber hinaus sind die bekannten Systeme mit hohen Kosten verbunden, da eine vollflächige Verlegung mit einer Sensorfläche nötig ist.Furthermore, the systems known in practice are only suitable for determining whether there is at least one person in the surveillance area. In addition, the known systems are associated with high costs, since a full-surface installation with a sensor surface is necessary.
Die in der Praxis bekannten Systeme sind mit einer Vielzahl von Nachteilen verbunden.The systems known in practice are associated with a large number of disadvantages.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es nun, die vorgenannten Nachteile zu vermeiden oder aber im Wesentlichen zu reduzieren.The object of the present invention is now to avoid the aforementioned disadvantages or to substantially reduce them.
Die vorgenannte Aufgabe wird durch ein System mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen sind Gegenstand der auf den Anspruch 1 rückbezogenen Unteransprüche.The above object is achieved by a system having the features of
Erfindungsgemäß wird ein System, insbesondere zur Einbindung in ein Smart-Home-System und/oder ein Smart-Home-System, vorzugsweise für Gebäude, zur Ermittlung einer Anzahl von Personen in einem Überwachungsbereich mit wenigstens einer Verarbeitungsvorrichtung und wenigstens zwei jeweils eine Mehrzahl von Sensoren zur Erfassung wenigstens einer chemischen und/oder physikalischen Eigenschaft zur Erzeugung eines Sensorsignals aufweisenden Sensorbereichen bereitgestellt. Der Überwachungsbereich weist wenigstens einen Öffnungsbereich, insbesondere eine Tür oder ein Fenster, auf, über den der Überwachungsbereich von einer Person betretbar ist. Die Sensorbereiche sind im Bodenbereich des Überwachungsbereiches angeordnet. Jeder Sensorbereich ist einem Öffnungsbereich zugeordnet. Vorzugsweise sind die Sensorbereiche unterschiedlichen Öffnungsbereichen zugeordnet.According to the invention, a system, in particular for integration into a smart home system and/or a smart home system, preferably for buildings, for determining a number of people in a monitored area with at least one processing device and at least two, each having a plurality of sensors provided for detecting at least one chemical and/or physical property for generating a sensor signal having sensor areas. The monitored area has at least one opening area, in particular a door or a window, through which the monitored area can be entered by a person. The sensor areas are arranged in the floor area of the monitoring area. Each sensor area is assigned to an opening area. The sensor areas are preferably assigned to different opening areas.
Erfindungsgemäß kann vorgesehen sein, dass die Anzahl der Sensorbereiche auf die Anzahl der Öffnungsbereiche abgestimmt ist. Es kann jedoch auch vorgesehen sein, dass Öffnungsbereiche vorhanden sind, denen kein Sensorbereich zugeordnet ist. Diese Öffnungsbereiche können beispielsweise aus unterschiedlichen Gründen nicht für die Anzahl der Personen relevant sein. Beispielsweise kann einer Dachluke oder dergleichen, die auch einen Öffnungsbereich darstellt, kein Sensorbereich zugeordnet sein, da über diese Dachluke in der Regel keine Person den Überwachungsbereich betritt.According to the invention it can be provided that the number of sensor areas is matched to the number of opening areas. However, it can also be provided that there are opening areas to which no sensor area is assigned. For example, these opening areas may not be relevant to the number of people for various reasons. For example, no sensor area can be assigned to a roof hatch or the like, which also represents an opening area, since no person usually enters the monitored area via this roof hatch.
Vorzugsweise ist jeder Öffnungsbereich, über den eine Person den Überwachungsbereich betreten oder verlassen kann, mit einem Sensorbereich ausgestattet bzw. Sensorbereiche sind diesen Öffnungsbereichen jeweils zugeordnet.Each opening area through which a person can enter or leave the monitored area is preferably equipped with a sensor area or sensor areas are assigned to these opening areas.
Die Sensorbereiche weisen jeweils wenigstens eine Übertragungseinrichtung zur Übertragung der von den Sensoren der Sensorbereiche erfassten Sensorsignale an die Verarbeitungsvorrichtung auf. Die Übertragungseinrichtung kann Übertragungskabel aufweisen oder selbst als Übertragungskabel ausgebildet sein. Es kann jedoch auch vorgesehen sein, dass die Übertragungseinrichtung zur kabellosen Übertragung der Sensorsignale ausgebildet ist. Beispielsweise kann die Übertragungsvorrichtung eine Antenne aufweisen, mit der insbesondere mittels Funk die Sensorsignale übertragen werden können.The sensor areas each have at least one transmission device for transmitting the sensor signals detected by the sensors of the sensor areas to the processing device. The transmission device can have a transmission cable or can itself be designed as a transmission cable. However, it can also be provided that the transmission device is designed for wireless transmission of the sensor signals. For example, the transmission device can have an antenna with which the sensor signals can be transmitted, in particular by radio.
Die Übertragungseinrichtung selbst kann mit den Sensoren der Sensorbereiche gekoppelt sein, insbesondere drahtlos oder drahtgebunden. Letztlich ist die Übertragungseinrichtung derart ausgebildet und angeordnet, dass sie von den Sensoren der Sensorbereiche die Sensorsignale empfangen kann, die die Übertragungseinrichtung anschließend, vorzugsweise in analoger Form, übertragen kann. Insbesondere kann die Verarbeitungseinrichtung Übertragungseinrichtung einen Analog-Digital-Wandler zur Umwandlung analoger Sensorsignale in digitale Sensorsignale aufweisen.The transmission device itself can be coupled to the sensors of the sensor areas, in particular in a wireless or wired manner. Ultimately, the transmission device is designed and arranged in such a way that it can receive the sensor signals from the sensors of the sensor areas, which the transmission device can then transmit, preferably in analog form. In particular, the processing device and transmission device can have an analog/digital converter for converting analog sensor signals into digital sensor signals.
In einer weiteren alternativen, aber bevorzugten Ausführungsform weist die Übertragungseinrichtung einen Anlog-Digital-Wandler auf, vorzugsweise so dass die Übertragungseinrichtung digitale Sensorsignale an die Verarbeitungseinrichtung übertragen kann.In a further alternative but preferred embodiment, the transmission device has an analog/digital converter, preferably so that the transmission device can transmit digital sensor signals to the processing device.
Die Sensoren der Sensorbereiche sind erfindungsgemäß derart ausgebildet und in den Sensorbereichen angeordnet, dass die Anzahl der Personen im Überwachungsbereich durch Verarbeitung der an die Verarbeitungsvorrichtung gesendeten Sensorsignale in der Verarbeitungsvorrichtung bestimmbar ist.According to the invention, the sensors of the sensor areas are designed and arranged in the sensor areas in such a way that the number of people in the monitored area can be determined by processing the sensor signals sent to the processing device in the processing device.
Insbesondere kann von der Verarbeitungsvorrichtung die tatsächliche und/oder exakte Anzahl der sich im Überwachungsbereich befindlichen Personen bestimmt werden. Dadurch, dass mehrere Sensorbereiche vorgesehen sind, kann auch die Anzahl der Personen ziel- und zweckgerichteter bestimmt werden. Im Stand der Technik ist nur vorgesehen, dass ein einziger Sensorbereich, der sich über die gesamte Fläche des Raums erstreckt, vorhanden ist. Erfindungsgemäß gelingt es durch zwei voneinander unabhängige und/oder voneinander autarke Sensorbereiche die Ermittlung der Anzahl der Personen deutlich zu verbessern.In particular, the actual and/or exact number of persons located in the monitoring area can be sons to be determined. Because several sensor areas are provided, the number of people can also be determined in a more targeted and purposeful manner. The prior art only provides for a single sensor area to be present, which extends over the entire area of the room. According to the invention, it is possible to significantly improve the determination of the number of people by using two sensor areas that are independent of one another and/or autonomous of one another.
Insbesondere ist es nicht mehr notwendig, den Sensorbereich über die gesamte Fläche des Überwachungsbereichs zu verlegen. Bevorzugt sind nur die Bodenbereiche unterhalb oder nahe eines Öffnungsbereiches mit den Sensorbereichen ausgestattet. Die Sensorbereiche können dabei derart im Bodenbereich angeordnet werden und/oder ausgebildet sind, dass eine Person, die über den Öffnungsbereich den Überwachungsbereich betritt oder verlässt, mit hoher Wahrscheinlichkeit den Sensorbereich zumindest teilweise berühren bzw. betreten muss.In particular, it is no longer necessary to lay the sensor area over the entire area of the monitoring area. Preferably, only the floor areas below or close to an opening area are equipped with the sensor areas. The sensor areas can be arranged and/or configured in the floor area in such a way that a person who enters or leaves the monitoring area via the opening area must at least partially touch or enter the sensor area with a high degree of probability.
Darüber hinaus ist das System bevorzugt dahingehend vorteilhaft, dass die Anzahl der Personen in dem Überwachungsbereich auch bei mehreren Öffnungsbereichen des Überwachungsbereiches zumindest im Wesentlichen exakt bestimmt werden kann.In addition, the system is preferably advantageous in that the number of people in the monitored area can be determined at least essentially exactly, even if there are several opening areas in the monitored area.
Vorteilhafterweise können die Kosten zur Überwachung der Anzahl der Personen in einem Überwachungsbereich im Vergleich zum Stand der Technik durch die verringerte Fläche an einzelnen kleinen Sensorbereichen drastisch reduziert werden, was auch die Verwendung des erfindungsgemäßen Systems aus wirtschaftlicher Sichtweise attraktiv gestaltet.Advantageously, the costs for monitoring the number of people in a monitoring area can be drastically reduced compared to the prior art due to the reduced area of individual small sensor areas, which also makes the use of the system according to the invention attractive from an economic point of view.
Durch die genauere bzw. exaktere Ermittlung der Anzahl der Personen in einem Überwachungsbereich wird die Implementierung bzw. Verwendung des Systems für ein Smart-Home-System nahegelegt, da die durch das erfindungsgemäße System ermittelte Anzahl der Personen nun auch zur Initiierung von weiteren Funktionen genutzt werden kann.The more precise or precise determination of the number of people in a monitored area suggests the implementation or use of the system for a smart home system, since the number of people determined by the system according to the invention is now also used to initiate further functions can.
Wenigstens ein Sensorbereich oder die Sensorbereiche kann/können in einem Bodenbelag integriert sein und/oder unterhalb oder oberhalb des Bodenbelages angeordnet sein. Als Bodenbelag kann ein Teppichbelag, ein Parkettboden, ein Laminatboden, ein Vinylboden, ein Korkboden und/oder ein Fliesenboden vorgesehen sein.At least one sensor area or the sensor areas can be integrated in a floor covering and/or arranged below or above the floor covering. A carpet covering, a parquet floor, a laminate floor, a vinyl floor, a cork floor and/or a tiled floor can be provided as the floor covering.
Insbesondere kann der Sensorbereich unabhängig von dem Bodenbelag bereitgestellt und vorzugsweise verlegt werden. Beispielsweise können zunächst die Sensorbereiche den Öffnungsbereichen zugeordnet und auf einem Untergrund im Bodenbereich verlegt werden, wobei anschließend (in einem getrennten Verfahrensschritt) die Verlegung des Bodenbelages oberhalb der Sensorbereiche erfolgen kann.In particular, the sensor area can be provided and preferably laid independently of the floor covering. For example, the sensor areas can first be assigned to the opening areas and laid on a subsurface in the floor area, with the floor covering then being able to be laid above the sensor areas (in a separate method step).
Bevorzugt ist eine Anordnung der Sensorbereiche unterhalb des Bodenbelages vorgesehen, um so die Sensorbereiche vor äußeren Beschädigungen zu schützen und/oder um das optische Erscheinungsbild des Bodenbelages nicht zu beeinträchtigen.An arrangement of the sensor areas below the floor covering is preferably provided in order to protect the sensor areas from external damage and/or in order not to impair the visual appearance of the floor covering.
Vorzugsweise ist zwischen den wenigstens zwei Sensorbereichen, die jeweils einem Öffnungsbereich zugeordnet sind, ein „sensorbereichsfreier“ Abschnitt oder Bereich vorhanden. Somit können die zwei Sensorbereiche als voneinander unabhängig handhabbare Sensorbereiche ausgebildet sein, die vorzugsweise auch unabhängig voneinander verlegt werden können.A “sensor-area-free” section or area is preferably present between the at least two sensor areas, which are each assigned to an opening area. Thus, the two sensor areas can be designed as sensor areas that can be handled independently of one another and that can preferably also be laid independently of one another.
Die Anzahl der Personen kann insbesondere in Abhängigkeit der durch die jeweiligen Sensorbereiche gemessenen Bewegungen, Bewegungsabläufe und/oder Bewegungsvorgänge der sich auf dem jeweiligen Sensorbereich befindlichen Personen ermittelt werden.The number of people can be determined in particular as a function of the movements, movement sequences and/or movement processes of the people located in the respective sensor area measured by the respective sensor areas.
In diesem Zusammenhang kann vorgesehen sein, dass die Ermittlung der Personenanzahl zunächst personenunspezifisch erfolgt - das heißt, den Personen wird insbesondere keine Identifikation oder dergleichen zugeordnet. Grundsätzlich ist es jedoch auch denkbar, dass die Anzahl der Personen personenbezogen erfolgen kann, insbesondere durch Auswertung von Personenidentifikationscodes, die durch entsprechende Zugangskontrollmittel oder dergleichen zumindest mittelbar an die Verarbeitungsvorrichtung übertragen werden können.In this context, provision can be made for the number of people to be determined initially in a non-specific manner—that is, in particular, no identification or the like is assigned to the people. In principle, however, it is also conceivable that the number of people can be person-related, in particular by evaluating personal identification codes, which can be transmitted at least indirectly to the processing device by appropriate access control means or the like.
Alternativ oder zusätzlich kann vorzugsweise eine personenbezogene Verarbeitung der Sensorsignale von der Verarbeitungsvorrichtung durchgeführt werden, insbesondere wobei ein Abgleich der Sensorsignale mit in der Verarbeitungsvorrichtung hinterlegten personenspezifischen Zuordnungsdaten ausführbar ist. Insbesondere können als personenbezogene Zuordnungsdaten das durch die Verarbeitungsvorrichtung anhand der Sensorsignale ermittelte Gewicht, die Schrittlänge, die Schrittgeschwindigkeit, die Gangart und/oder Fußgröße oder dergleichen der Person dienen.Alternatively or additionally, personal processing of the sensor signals can preferably be carried out by the processing device, in particular with a comparison of the sensor signals with person-specific assignment data stored in the processing device being able to be carried out. In particular, the weight determined by the processing device based on the sensor signals, the step length, the step speed, the gait and/or foot size or the like of the person can serve as personal assignment data.
Die ermittelte Anzahl von Personen in dem Überwachungsbereich kann für unterschiedliche Zwecke genutzt werden. Insbesondere kann eine Verwendung für statistische Erfassungszwecken vorgesehen sein - beispielsweise indem ermittelt wird, wie viele Personen sich zu einem bestimmten Zeitpunkt im Überwachungsbereich aufgehalten haben. Auch kann durch die ermittelte Personenanzahl eine Personenanzahlbegrenzung umgesetzt werden, indem festgelegt wird, wie viele Personen sich maximal in einem Überwachungsbereich aufhalten dürfen.The determined number of people in the monitored area can be used for different purposes. In particular, it can be used for statistical recording purposes - for example by determining how many people are at a certain time point in the surveillance area. The number of people determined can also be used to limit the number of people by specifying the maximum number of people who may be in a monitored area.
Alternativ oder zusätzlich kann auch vorgesehen sein, dass die ermittelte Anzahl der Personen zur Initiierung von Funktionen, die mit dem Raum oder dem Gebäude zusammenhängen, genutzt werden kann. Dies wird nachfolgend noch erläutert.Alternatively or additionally, it can also be provided that the determined number of people can be used to initiate functions that are related to the room or the building. This is explained below.
Bei der Ermittlung der Anzahl der Personen in der Verarbeitungsvorrichtung können die „aktuell“ bzw. innerhalb eines bestimmten Zeitintervalls erfassten Sensorsignale genutzt werden. Alternativ oder zusätzlich kann aber auch vorgesehen sein, dass ältere Sensorsignale in der Verarbeitungsvorrichtung mit den aktuell erfassten Sensorsignalen verknüpft werden. Dann wäre zumindest eine Zwischenspeicherung der Sensorsignale oder der bereits verarbeiteten Sensorsignale in der Verarbeitungsvorrichtung vorgesehen.When determining the number of people in the processing device, the sensor signals detected “currently” or within a specific time interval can be used. Alternatively or additionally, it can also be provided that older sensor signals are linked in the processing device with the currently detected sensor signals. At least intermediate storage of the sensor signals or the already processed sensor signals would then be provided in the processing device.
Erfindungsgemäß wird demnach die Präsenzermittlung von Objekten, insbesondere Personen, in einem Überwachungsbereich, vorzugsweise in einem Raum und/oder Gebäude, mit mehreren Öffnungen bzw. Öffnungsbereichen, die sowohl Zu- als auch Ausgänge sein können, ermöglicht. Die diesbezügliche Präsenzermittlung ist ebenfalls mit geringen Kosten verbunden, da die bereitgestellten Sensorbereiche eine vergleichsweise kleine Fläche im Vergleich zum gesamten Überwachungsbereich aufweisen können. Die Fläche des Sensorbereiches hängt natürlich auch mit der Größe des Öffnungsbereiches und/oder der Größe des Überwachungsbereiches zusammen.According to the invention, the presence of objects, in particular people, in a surveillance area, preferably in a room and/or building, with a plurality of openings or opening areas, which can be both entrances and exits, can be determined. The presence determination in this regard is also associated with low costs, since the sensor areas provided can have a comparatively small area compared to the entire monitoring area. The area of the sensor area is of course also related to the size of the opening area and/or the size of the monitoring area.
Vorzugsweise sind die Sensorbereiche problemlos austauschbar und/oder nachrüstbar. Insbesondere können einzelne, separate Sensorbereiche, vorzugsweise als Sensorschichten, hinzugefügt oder entfernt werden. So kann beispielsweise, wenn ein weiterer Zu- und Ausgang bereitgestellt werden soll, dieser Öffnungsbereich mit einem eigenen Sensorbereich ausgestattet werden.The sensor areas can preferably be exchanged and/or retrofitted without any problems. In particular, individual, separate sensor areas, preferably as sensor layers, can be added or removed. For example, if an additional entrance and exit is to be provided, this opening area can be equipped with its own sensor area.
Insbesondere ist auch eine hohe Genauigkeit bei der Erfassung der Personen vorhanden, da anstelle von größeren Sensorbereichen, die insbesondere nur vergleichsweise ungenau den Bewegungsablauf einer Person detektieren können, durch die kleineren Sensorbereiche und/oder durch die erhöhte Anzahl der Sensoren in einem Sensorbereich eine bessere Möglichkeit geschaffen wird, den jeweiligen Bewegungsablauf der Personen zu überwachen.In particular, there is also a high level of accuracy when detecting persons, since instead of larger sensor areas, which can only detect the movement of a person comparatively imprecisely, there is a better possibility due to the smaller sensor areas and/or the increased number of sensors in a sensor area is created to monitor the respective movement of the people.
Bei einer besonders bevorzugten Ausführungsform ist vorgesehen, dass der Sensorbereich als Sensormatte ausgebildet ist, die insbesondere unterhalb des Bodenbelages angeordnet ist.In a particularly preferred embodiment, it is provided that the sensor area is designed as a sensor mat, which is arranged in particular underneath the floor covering.
Alternativ oder zusätzlich kann aber auch der Sensorbereich als eine vorzugsweise an einem Bodenbelag und/oder an einem Belagselement des Bodenbelages kaschierte und/oder daran befestigte Funktionsschicht ausgebildet sein. Vorzugsweise ist die Funktionsschicht an der Ober- und/oder Unterseite des Bodenbelages und/oder im Schichtaufbau des Bodenbelages bzw. Bodenbelagselementes angeordnet.Alternatively or additionally, however, the sensor area can also be designed as a functional layer that is preferably laminated to and/or attached to a floor covering and/or a covering element of the floor covering. The functional layer is preferably arranged on the top and/or bottom of the floor covering and/or in the layer structure of the floor covering or floor covering element.
Bei einer besonders bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist vorgesehen, dass das System eine Steuerungsvorrichtung aufweist bzw. diese umfasst. Die Verarbeitungsvorrichtung kann zur Übertragung von Informationen, insbesondere verarbeiteten Sensorsignalen, an die Steuerungsvorrichtung ausgebildet sein. Die Steuerungsvorrichtung selbst kann dabei derart ausgebildet sein, dass sie zur Initiierung von Funktionen, die insbesondere von externen Geräten ausgeführt werden können, ausgebildet sein kann. Insbesondere können die Funktionen von der Steuerungsvorrichtung in Abhängigkeit der von der Verarbeitungsvorrichtung ermittelten und an die Steuerungsvorrichtung übertragenen Anzahl von Personen im Überwachungsbereich initiierbar sein.In a particularly preferred embodiment of the present invention, it is provided that the system has or comprises a control device. The processing device can be designed to transmit information, in particular processed sensor signals, to the control device. The control device itself can be designed in such a way that it can be designed to initiate functions that can be carried out in particular by external devices. In particular, the functions can be initiated by the control device depending on the number of people in the monitored area determined by the processing device and transmitted to the control device.
Demnach kann die Steuerungsvorrichtung Steuerungssignale an weitere Geräte übermitteln, die ihrerseits anschließend Funktionen ausführen können. Grundsätzlich kann auch die Steuerungsvorrichtung selbst Funktionen in Abhängigkeit der ermittelten Anzahl von Personen initiieren. Die Funktionen können von unterschiedlicher Art sein - also sowohl interne Verarbeitungsfunktionen bzw. -vorgaben und/oder Funktionen, die mit dem Raum und/oder dem Gebäude zusammenhängen, sein.Accordingly, the control device can transmit control signals to other devices, which in turn can then perform functions. In principle, the control device itself can also initiate functions depending on the determined number of people. The functions can be of different types - ie both internal processing functions or specifications and/or functions associated with the room and/or the building.
Vorzugsweise ist die Verarbeitungsvorrichtung und/oder die Steuerungsvorrichtung zur Ermittlung von Vorgaben für zu initiierende Funktionen ausgebildet. Dabei können die Funktionen von der Steuerungsvorrichtung und/oder Verarbeitungsvorrichtung in Abhängigkeit der bestimmten bzw. ermittelten Anzahl von Personen im Überwachungsbereich ermittelbar und/oder bestimmbar sein. So kann beispielsweise vorgesehen sein, dass in Abhängigkeit von der Anzahl von Personen unterschiedliche Funktionen initiiert werden können. Wird beispielsweise eine geringe Anzahl von Personen detektiert, kann vorgesehen sein, dass wenigstens eine erste Funktion (insbesondere Licht anschalten) ausgeführt wird, wohingegen bei einer höheren Anzahl von Personen andere Funktion(en) (insbesondere Aktivierung einer Lautsprecheranlage für Musik) ausgeführt werden können.The processing device and/or the control device is/are preferably designed to determine specifications for functions to be initiated. The functions can be determined and/or determined by the control device and/or processing device depending on the specific or determined number of people in the monitoring area. For example, it can be provided that different functions can be initiated depending on the number of people. If, for example, a small number of people are detected, provision can be made for at least one first function (in particular switching on the light) to be carried out, whereas other function(s) (in particular special activation of a loudspeaker system for music) can be carried out.
Insbesondere kann vorgesehen sein, dass die Steuerungsvorrichtung und die Verarbeitungsvorrichtung in einem gemeinsamen Bauteil realisiert und/oder umgesetzt sind. Allerdings können auch zwei voneinander unabhängig handhabbare Vorrichtungen vorgesehen sein. Die Steuerungsvorrichtung kann mit der Verarbeitungsvorrichtung drahtlos oder drahtgebunden zum Datenaustausch verbunden sein. insbesondere können die Steuerungsvorrichtung und die Verarbeitungsvorrichtung über eine Funkverbindung oder eine Kabelverbindung miteinander verbunden sein.In particular, it can be provided that the control device and the processing device are realized and/or implemented in a common component. However, two devices that can be operated independently of one another can also be provided. The control device can be connected to the processing device wirelessly or by wire for data exchange. In particular, the control device and the processing device can be connected to one another via a radio link or a cable link.
Besonders bevorzugt kann die Verarbeitungsvorrichtung in dem Überwachungsbereich, vorzugsweise in einem Raum, angeordnet sein. Insbesondere kann die Verarbeitungsvorrichtung unterhalb des Bodenbelages und/oder in, hinter und/oder unter der Sockelleiste des Bodenbelages angeordnet sein. Letztlich kann die Verarbeitungsvorrichtung im Verwendungszustand durch einen Benutzer von außen zugänglich oder verdeckt angeordnet sein. Bei der verdeckten Anordnung bietet es sich dabei an, die Verarbeitungsvorrichtung hinter in dem Raum verlegten Bauteilen „zu verstecken“.Particularly preferably, the processing device can be arranged in the monitored area, preferably in a room. In particular, the processing device can be arranged underneath the floor covering and/or in, behind and/or under the skirting board of the floor covering. Finally, the processing device can be arranged in a manner that is accessible to a user from the outside or can be concealed when in use. With the concealed arrangement, it makes sense to "hide" the processing device behind components laid in the room.
Vorzugsweise ist vorgesehen, dass die Funktionen von in dem System, bevorzugt in dem Smart-Home-System, und/oder von in einem mit dem System koppelbaren Smart-Home-System eingebundenen weiteren Geräten ausführbar sind. Die weiteren Geräte können insbesondere Smart-Home-Geräte sein, die insbesondere zum Empfangen von Steuerungssignalen von der Steuerungsvorrichtung ausgebildet sind. Insbesondere kann der Betrieb der weiteren Geräte durch die Steuerungssignale beeinflusst, insbesondere gesteuert und/oder geregelt, werden.Provision is preferably made for the functions to be executable by other devices integrated in the system, preferably in the smart home system, and/or in a smart home system that can be coupled to the system. The additional devices can in particular be smart home devices which are designed in particular to receive control signals from the control device. In particular, the operation of the additional devices can be influenced, in particular controlled and/or regulated, by the control signals.
Die weiteren Geräte können vorzugsweise wenigstens eine Heizung, wenigstens eine Leuchteinrichtung, wenigstens ein Unterhaltungsgerät, insbesondere eine Lautsprechereinrichtung, und/oder wenigstens eine Jalousieanlage umfassen.The additional devices can preferably include at least one heater, at least one lighting device, at least one entertainment device, in particular a loudspeaker device, and/or at least one blind system.
Demgemäß kann die Verarbeitungsvorrichtung und/oder die Steuerungsvorrichtung an ein Smart-Home-System auf unterschiedliche Weisen „angedockt“ bzw. diesem System zugeordnet werden. Dabei sind unterschiedliche Varianten von Smart-Home-Systemen möglich, in denen weitere Geräte, insbesondere in Abhängigkeit der Anzahl von Personen im Überwachungsbereich, gesteuert werden können.Accordingly, the processing device and/or the control device can be “docked” to a smart home system in different ways or assigned to this system. Different variants of smart home systems are possible in which further devices can be controlled, in particular depending on the number of people in the monitored area.
Sofern die weiteren Geräte mit der Steuerungsvorrichtung und/oder die Verarbeitungsvorrichtung mit der Steuerungsvorrichtung kabelgebunden verbunden sind/ist, so wird bevorzugt eine Ethernet-Verbindung genutzt.If the additional devices are/is connected to the control device and/or the processing device to the control device by cable, an Ethernet connection is preferably used.
Bei einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist vorgesehen, dass jedem als Tür ausgebildeten Öffnungsbereich und/oder jedem Öffnungsbereich ein eigener Sensorbereich zugeordnet ist.In a further preferred embodiment it is provided that each opening area designed as a door and/or each opening area is assigned its own sensor area.
In diesem Zusammenhang kann vorgesehen sein, dass in dem Überwachungsbereich Öffnungsbereiche vorhanden sind, die nicht zwingend einer Überwachung bedürfen, wie beispielsweise Fenster, die im Dachbereich angeordnet sind oder eine kleine Größe aufweisen. Diese stellen zwar grundsätzlich einen Öffnungsbereich dar, über den jedoch insbesondere keine Person den Überwachungsbereich betreten oder verlassen kann. Somit ist es nicht zwingend notwendig, diese Öffnungsbereich mit einem Sensorbereich auszustatten.In this context, provision can be made for the monitoring area to have opening areas that do not necessarily require monitoring, such as windows that are arranged in the roof area or are small in size. In principle, these represent an opening area, but in particular no person can enter or leave the monitored area via this area. It is therefore not absolutely necessary to equip this opening area with a sensor area.
Unter einem Öffnungsbereich im Sinne der vorliegenden Erfindung wird insbesondere ein Bereich verstanden, der derart ausgebildet ist, dass über ihn Personen den Überwachungsbereich betreten oder verlassen können, insbesondere wobei dieser Öffnungsbereich im Sinne der vorliegenden Erfindung tatsächlich als Zu- oder Ausgang des Überwachungsbereiches vorgesehen ist. Ist dies der Fall, so wird insbesondere jedem dieser Öffnungsbereiche jeweils ein Sensorbereich zugeordnet.An opening area within the meaning of the present invention is understood in particular as an area that is designed in such a way that people can enter or leave the monitored area via it, in particular this opening area is actually intended as an entrance or exit to the monitored area within the meaning of the present invention. If this is the case, a sensor area is assigned to each of these opening areas.
Besonders bevorzugt sind die Sensorbereiche räumlich getrennt voneinander angeordnet bzw. vorgesehen und insbesondere zueinander beabstandet im Bodenbereich angeordnet.The sensor areas are particularly preferably arranged or provided spatially separated from one another and, in particular, arranged at a distance from one another in the floor area.
Erfindungsgemäß ist nicht ausgeschlossen, dass weitere Messeinrichtungen in das System eingebunden werden können, insbesondere mit denen die Personenanzahl in dem Überwachungsbereich überprüft und/oder validiert werden kann. Dies können beispielsweise Kameras oder dergleichen sein. Jedoch ist es insbesondere nicht notwendig, diese weitere Messeinrichtungen vorzusehen, um die Anzahl der Personen zu bestimmen. Vorteilhafterweise können die in dem Bodenbereich angeordneten Sensorbereiche ausreichen, um sicher die Anzahl der Personen in dem Überwachungsbereich zu bestimmen.According to the invention, it is not excluded that further measuring devices can be integrated into the system, in particular with which the number of people in the monitored area can be checked and/or validated. This can be cameras or the like, for example. However, it is particularly not necessary to provide these additional measuring devices in order to determine the number of people. Advantageously, the sensor areas arranged in the floor area can be sufficient to reliably determine the number of people in the monitored area.
Darüber hinaus kann die Sensorschicht vorzugsweise eine Trägerschicht und auf der Trägerschicht eine Mehrzahl von Sensorbestandteilen, die die Sensoren ausbilden, aufweisen. Besonders bevorzugt sind zwei Trägerschichten vorgesehen. Die Sensoren bzw. deren Sensorbestandteile können insbesondere rasterförmig und/oder in einer Matrixform angeordnet, vorzugsweise auf die Trägerschicht aufgedruckt, sein.In addition, the sensor layer may preferably have a substrate and, on the substrate, a plurality of sensor components that form the sensors. Two carrier layers are particularly preferably provided. The sensors or their sensor components can in particular be in the form of a grid and/or arranged in a matrix, preferably printed onto the carrier layer.
Insbesondere kann ein Sensorbestandteil und/oder ein Sensor als Sensorpixel und/oder Sensorpunkt ausgebildet sein. Eine Sensorschicht kann bevorzugt eine Mehrzahl an Sensoren, Sensorpunkten und/oder Sensorpixeln aufweisen. Dabei setzt sich insbesondere jeder Sensor, Sensorpunkt und/oder Sensorpixel aus mehreren Sensorbestandteilen zusammen.In particular, a sensor component and/or a sensor can be designed as a sensor pixel and/or sensor point. A sensor layer can preferably have a plurality of sensors, sensor points and/or sensor pixels. In particular, each sensor, sensor point and/or sensor pixel is composed of a number of sensor components.
Sensorbestandteile werden im Sinne der vorliegenden Erfindung insbesondere als auf einer Trägerschicht angeordnete Bestandteile eines Sensors, Sensorpunktes und/oder Sensorpixels verstanden. Ein Sensor, Sensorpunkt und/oder Sensorpixel kann sich aus einem, zwei oder mehr Sensorbestandteilen zusammensetzen. Setzt sich ein Sensor, Sensorpunkt und/oder Sensorpixel aus zwei Sensorbestandteilen zusammen, so sind diese bevorzugt überlappend angeordnet.In the sense of the present invention, sensor components are understood in particular as components of a sensor, sensor point and/or sensor pixel arranged on a carrier layer. A sensor, sensor point and/or sensor pixel can be composed of one, two or more sensor components. If a sensor, sensor point and/or sensor pixel is composed of two sensor components, these are preferably arranged in an overlapping manner.
Ein Sensorbestandteil kann an einer ersten Trägerschicht angeordnet sein, während ein zweiter Sensorbestandteil an einer zweiten Trägerschicht angeordnet sein kann. Die Sensorbestandteile können insbesondere ein sogenanntes „Force Sensing Resistor“-Material (FSR-Material) und/oder ein elektrisch leitfähiges Material, wie Silber oder Kupfer aufweisen.A sensor component can be arranged on a first carrier layer, while a second sensor component can be arranged on a second carrier layer. The sensor components can in particular have what is known as a “Force Sensing Resistor” material (FSR material) and/or an electrically conductive material such as silver or copper.
Die ersten und die zweite Trägerschicht kann jeweils eine Mehrzahl von Sensorbestandteilen aufweisen, wobei die jeweils die ersten und zweiten Sensorbestandteile derart angeordnet sein können, dass sie beim Aufeinanderlegen der Trägerschichten jeweils überlappen (d.h. ein erster Sensorbestandteil ist zumindest teilweise überlappend zu einem zweiten Sensorbestand angeordnet) und so jeweils einen Sensor ausbilden.The first and second substrates may each have a plurality of sensor components, wherein each of the first and second sensor components may be arranged such that when the substrates are placed one on top of the other, they overlap (i.e., a first sensor component is arranged at least partially overlapping a second sensor component). and thus each form a sensor.
Insbesondere sind die Sensoren und/oder die Sensorbestandteile einer Trägerschicht unterschiedlich beabstandet, insbesondere wobei die Abstände jeweils derart ausgebildet sind, dass die Überlappung der Sensorbestandteile zweier Trägerschichten im Einbauzustand gewährleistet ist. Insbesondere sind die Sensoren und/oder die Sensorbestandteile. zueinander in Längs- und/oder Querrichtung, insbesondere des Sensorbereichs, unterschiedlich beabstandet. Die Längsrichtung des Sensorbereichs verläuft insbesondere in Richtung der größten Längserstreckung des Sensorbereichs, wobei die Querrichtung orthogonal zur Längsrichtung verlaufen kann.In particular, the sensors and/or the sensor components of a carrier layer are spaced differently, in particular the distances being formed in such a way that the overlapping of the sensor components of two carrier layers is ensured in the installed state. In particular, the sensors and/or the sensor components. spaced differently from one another in the longitudinal and/or transverse direction, in particular of the sensor area. The longitudinal direction of the sensor area runs in particular in the direction of the greatest longitudinal extent of the sensor area, it being possible for the transverse direction to run orthogonally to the longitudinal direction.
Der Abstand unmittelbar benachbarter Sensorbestandteile in Längsrichtung kann ferner gleich oder unterschiedlich sein. Auch kann der Abstand unmittelbar benachbarter Sensorbestandteile in Querrichtung gleich oder unterschiedlich sein.Furthermore, the distance between immediately adjacent sensor components in the longitudinal direction can be the same or different. The distance between immediately adjacent sensor components in the transverse direction can also be the same or different.
So kann beispielsweise vorgesehen sein, dass sich in Längsrichtung ein größerer Abstand als in Querrichtung zwischen benachbarten Linien ergibt oder vice versa.For example, it can be provided that there is a greater distance between adjacent lines in the longitudinal direction than in the transverse direction, or vice versa.
Die Sensorbestandteilen können mit, insbesondere als gedruckte Leiterbahnen ausgebildete, Sensorlinien verbunden sein und/oder an, insbesondere als gedruckte Leiterbahnen ausgebildete, Sensorlinien angeordnet sein. Insbesondere sind die ersten Sensorbestandteilen mit ersten Sensorlinien und die zweiten Sensorbestandteile mit zweiten Sensorlinien jeweils verbunden und/oder an diesen jeweils angeordnet sein.The sensor components can be connected to sensor lines, in particular embodied as printed conductor tracks, and/or can be arranged on sensor lines, in particular embodied as printed conductor tracks. In particular, the first sensor components are each connected to first sensor lines and the second sensor components are each connected to second sensor lines and/or are each arranged on these.
Die ersten Sensorlinien können auf einer ersten Trägerschicht und die zweiten Sensorlinien an einer zweiten Trägerschicht angeordnet, vorzugsweise aufgedruckt, sein. Die Sensorlinien werden insbesondere mit elektrischer Spannung versorgt und bilden mit den Sensorbestandteilen bevorzugt piezoresistive Sensoren aus.The first sensor lines can be arranged, preferably printed, on a first carrier layer and the second sensor lines on a second carrier layer. In particular, the sensor lines are supplied with electrical voltage and, together with the sensor components, preferably form piezoresistive sensors.
Grundsätzlich kann auch vorgesehen sein, dass die Sensorlinien auf einer gemeinsamen Trägerschicht angeordnet, vorzugsweise aufgedruckt, sind.In principle, it can also be provided that the sensor lines are arranged, preferably printed, on a common carrier layer.
Alternativ oder zusätzlich kann auch vorgesehen sein, dass die ersten und/oder zweiten Sensorlinien in zueinander zumindest im Wesentlichen parallel ausgerichtet und zueinander, bevorzugt gleich, beabstandet sind. Die ersten und die zweiten Sensorlinien können vorzugsweise zumindest im Wesentlichen zueinander orthogonal ausgerichtet sein.Alternatively or additionally, it can also be provided that the first and/or second sensor lines are aligned at least essentially parallel to one another and are spaced apart from one another, preferably equally. The first and the second sensor lines can preferably be aligned at least substantially orthogonally to one another.
Vorzugsweise ergibt sich an den Überkreuzungsstellen der ersten und zweiten Sensorlinien jeweils ein Sensor, der insbesondere durch Überlappung zweier Sensorbestandteile gebildet werden kann.At the crossing points of the first and second sensor lines, there is preferably a sensor in each case, which can be formed in particular by overlapping two sensor components.
Bei einer weiteren bevorzugten Ausführungsform kann wenigstens ein Sensorbestandteil, vorzugsweise sowohl der einem Sensor zugeordnete erste und zweite Sensorbestandteil, außerhalb der ersten und/oder zweiten Sensorlinien und/oder Leiterbahnen angeordnet sein. Insbesondere kann in diesem Fall eine Kontaktierung von Sensorbestandteilen und/oder der Sensorlinien und/oder Leiterbahnen durch wenigstens eine zusätzliche Leiterbahn erfolgen, die mit dem Sensorbestandteil und/oder der jeweiligen Sensorlinie und/oder Leiterbahn verbunden ist. Bevorzugt ist bei einer solchen Ausgestaltung vorgesehen, dass die Überkreuzungsstellen der Sensorbestandteile voneinander elektrisch isoliert sind, insbesondere wobei die Sensorlinien und/oder Leiterbahnen nicht miteinander kontaktieren.In a further preferred embodiment, at least one sensor component, preferably both the first and second sensor component assigned to a sensor, can be arranged outside the first and/or second sensor lines and/or conductor tracks. In particular, in this case contact can be made between sensor components and/or the sensor lines and/or conductor tracks by at least one additional conductor track which is connected to the sensor component and/or the respective sensor line and/or conductor track. In such an embodiment, provision is preferably made for the crossing points of the sensor components to be electrically insulated from one another, in particular with the sensor lines and/or conductor tracks not making contact with one another.
Vorzugsweise ist vorgesehen, dass die ersten Sensorlinien und/oder die zweiten Sensorlinien nicht miteinander elektrisch kontaktieren, insbesondere wobei sie voneinander isoliert vorzugsweise durch eine gemeinsame Energieversorgungseinrichtung mit elektrischer Energie versorgt werden können. Alternativ oder zusätzlich kann vorgesehen sein, dass die ersten und/oder die zweiten Sensorlinien an die Energieversorgungseinrichtung angeschlossen sind, insbesondere wobei die ersten oder die zweiten Sensorlinien nicht zwangsweise mit Energie versorgt werden müssen und/oder insbesondere wobei wenigstens eine Sensorlinie und/oder Leiterbahn nicht mit elektrischer Energie von der Energieversorgungseinrichtung versorgt wird.Provision is preferably made for the first sensor lines and/or the second sensor lines not to make electrical contact with one another, in particular with them being able to be supplied with electrical energy in isolation from one another, preferably by a common energy supply device. Alternatively or additionally, it can be provided that the first and/or the second sensor lines are connected to the energy supply device, in particular with the first or the second sensor lines not necessarily having to be supplied with energy and/or in particular with at least one sensor line and/or conductor track not is supplied with electrical energy from the energy supply device.
Die Sensorlinien können ferner derart ausgebildet sein, dass sie insbesondere aus einem zumindest im Wesentlichen zusammenhängenden Material bestehen.The sensor lines can also be designed in such a way that they consist in particular of an at least essentially cohesive material.
Allerdings wird unter Sensorlinien im Sinne der vorliegenden Erfindung auch eine „gedachte/imaginäre“ Linie verstanden, die die rasterförmige bzw. musterförmige Anordnung der Sensorbestandteile näher beschreibt. So kann sich beispielsweise eine Sensorlinie durch die (gedachte) Verbindung benachbarter Sensorbestandteile ergeben.However, within the meaning of the present invention, sensor lines are also understood to mean an “imaginary” line that describes the grid-like or pattern-like arrangement of the sensor components in more detail. For example, a sensor line can result from the (imaginary) connection of adjacent sensor components.
Bevorzugt ergibt sich somit ein rasterförmiger Aufbau, insbesondere ein gitterförmiger Aufbau, der Sensorschicht. Die Sensorbestandteile können vorzugsweise in Form eines Punktrasters angeordnet sein. Unter einem Punkt eines Punktrasters fallen sowohl zumindest im Wesentlich elliptische, rechteckförmige und/oder quadratförmige Querschnittsformen des Sensors.This preferably results in a grid-like structure, in particular a lattice-like structure, of the sensor layer. The sensor components can preferably be arranged in the form of a point grid. A point of a point grid includes both at least essentially elliptical, rectangular and/or square cross-sectional shapes of the sensor.
Vorzugsweise beträgt die Größe eines Sensorbestandteiles, insbesondere jedes Sensorbestandteiles, von größer als 16 mm2, vorzugsweise in etwa 16 mm2. Bevorzugt sind die Sensorbestandteile in der vorgenannten Größenordnung rasterförmig angeordnet. Die Sensorbestandteile können vorzugsweise mit der jeweiligen Sensorlinien verbunden sein, insbesondere entlang dieser Sensorlinie angeordnet sein.The size of a sensor component, in particular each sensor component, is preferably greater than 16 mm 2 , preferably approximately 16 mm 2 . The sensor components are preferably arranged in a grid of the aforementioned order of magnitude. The sensor components can preferably be connected to the respective sensor line, in particular arranged along this sensor line.
Ferner kann jeder Sensorbestandteil und/oder wenigstens ein Sensorbestandteil eine Aufbauhöhe bzw. eine Dicke von wenigstens 0,001 mm, bevorzugt zwischen 0,001 bis 0,1 mm, weiter bevorzugt zwischen 0,003 bis 0,03 mm, aufweisen. Die Aufbauhöhen in den vorgenannten Größenordnungen ermöglichen es insbesondere, dass Sensorbestandteile mit einer vergleichsweise niedrigen Aufbauhöhe bereitgestellt werden können, die insbesondere nicht wesentlich die Schichtdicke der Sensorschicht beeinträchtigen. Am Bodenbelag sind insbesondere aufgrund der Aufbauhöhe der Sensorbestandteile bzw. der Sensoren keine störenden Reliefstrukturen oder dergleichen vorhanden, die sich andernfalls im Bodenbelag abzeichnen könnten - sofern der Sensorbereich ober- und/oder unterhalb des Bodenbelages angeordnet wird.Furthermore, each sensor component and/or at least one sensor component can have an overall height or a thickness of at least 0.001 mm, preferably between 0.001 and 0.1 mm, more preferably between 0.003 and 0.03 mm. The structural heights in the aforementioned orders of magnitude make it possible in particular for sensor components to be provided with a comparatively low structural height, which in particular do not significantly impair the layer thickness of the sensor layer. In particular due to the height of the sensor components or the sensors, there are no disturbing relief structures or the like on the floor covering that could otherwise appear in the floor covering—provided the sensor area is arranged above and/or below the floor covering.
Vorzugsweise sind die Sensoren der Sensorbereiche als piezoresistive Sensoren ausgebildet. Alternativ oder zusätzlich kann vorgesehen sein, dass der Sensorbestandteil ein ungepoltes Piezomaterial als Material aufweist.The sensors of the sensor areas are preferably designed as piezoresistive sensors. Alternatively or additionally, it can be provided that the sensor component has a non-poled piezo material as the material.
Ein Sensor des Sensorbereiches kann sich insbesondere aus wenigstens einem Sensorbestandteil, vorzugsweise aus zwei Sensorbestandteilen, zusammensetzen. Vorteilhafterweise umfasst ein Sensor zwei Sensorbestandteile zur Ausbildung eines piezoresistiven Sensors. Dies ermöglicht insbesondere eine genaue Messung und mit geringen Herstellungskosten verbundene Ausbildung der Sensorbereiche.A sensor of the sensor area can be composed in particular of at least one sensor component, preferably of two sensor components. A sensor advantageously comprises two sensor components to form a piezoresistive sensor. This enables, in particular, a precise measurement and a design of the sensor areas associated with low production costs.
In einem Sensor können insbesondere zwei Bestandteile auf den zwei separaten Trägerschichten angeordnet und vorzugsweise direkt übereinander ausgerichtet bzw. angeordnet werden. Der Sensor sollte also vorzugsweise als eigenständiger Messpunkt angesehen werden, der insbesondere nicht den Sensoraufbau einschränkt.In a sensor, in particular, two components can be arranged on the two separate carrier layers and preferably aligned or arranged directly one above the other. The sensor should therefore preferably be viewed as an independent measuring point which, in particular, does not restrict the sensor structure.
Ein „Sensor“ kann sich demnach insbesondere aus zwei Teilen bzw. Sensorbestandteilen zusammensetzen, die insbesondere separat auf zwei Trägerschichten angeordnet sind. Die Trägerschichten können insbesondere übereinander, miteinander kontaktierend angeordnet werden. Alternativ oder zusätzlich kann auch vorgesehen sein, dass die zwei Sensorbestandteile auf einer gemeinsamen Trägerschicht angeordnet sind. Sofern zwei Trägerschichten vorgesehen sind, auf denen jeweils die Sensorbestandteile angeordnet sind, so kann vorgesehen sein, dass bei der Anordnung der Trägerschichten aufeinander dem Sensorbestandteil auf der zweiten Trägerschicht ein korrespondierendes Material des anderen Sensorbestandteils gegenübergestellt wird. Ein Sensorbestandteil kann insbesondere ein FSR-Material, insbesondere graphithaltige halbleitende Paste sein.A “sensor” can accordingly be composed in particular of two parts or sensor components, which are in particular arranged separately on two carrier layers. The carrier layers can in particular be arranged one above the other in contact with one another. Alternatively or additionally, it can also be provided that the two sensor components are arranged on a common carrier layer. If two carrier layers are provided, on each of which the sensor components are arranged, it can be provided that when the carrier layers are arranged one on top of the other, a corresponding material of the other sensor component is placed opposite the sensor component on the second carrier layer. A sensor component can in particular be an FSR material, in particular a semiconducting paste containing graphite.
Wie zuvor ausgeführt, kann somit jeder Sensorbestandteil einer Sensorschicht von jeweils einer elektrischen Leiterbahn elektrisch kontaktierbar sein bzw. elektrisch kontaktiert werden. Vorzugsweise werden die ersten Sensorlinien jeweils durch, bevorzugt durchgehende, erste Leiterbahnen gebildet. Alternativ oder zusätzlich kann vorgesehen sein, dass jede erste Sensorlinie von einer durchgehenden ersten Leiterbahn kontaktiert ist. Insbesondere kann jede zweite Sensorlinie von einer durchgehenden zweiten Leiterbahn kontaktiert sein. Insbesondere wird jeder erste Sensorbestandteil eines Sensors von einer ersten Leiterbahn und der zweite Sensorbestandteil des jeweiligen Sensors von einer die erste Leiterbahn überkreuzenden, aber elektrisch von der ersten Leiterbahn isolierte zweiten Leiterbahn kontaktiert.As stated above, each sensor component of a sensor layer can thus be electrically contacted or electrically contacted by a respective electrical conductor track. Preferably, the first sensor lines are each formed by, preferably continuous, first conductor tracks. Alternatively or additionally, it can be provided that each first sensor line is contacted by a continuous first conductor track. In particular, every second sensor line can be contacted by a continuous second conductor track. in particular each first sensor component of a sensor is contacted by a first conductor track and the second sensor component of the respective sensor is contacted by a second conductor track that crosses the first conductor track but is electrically insulated from the first conductor track.
Vorzugsweise sind die ersten Sensorlinien Bestandteil von ersten Leiterbahnen und die zweiten Sensorlinien Bestandteil von zweiten Leiterbahnen. Die Leiterbahnen können insbesondere als durchgehende, linienförmige Leiterbahnen ausgebildet sein. Vorzugsweise sind die ersten und zweiten Leiterbahnen zueinander beabstandet angeordnet und insbesondere derart, dass sich die ersten Leiterbahnen mit den zweiten Leiterbahnen kreuzen, aber insbesondere voneinander elektrisch isoliert sind.Preferably, the first sensor lines are part of first conductor tracks and the second sensor lines are part of second conductor tracks. The conductor tracks can in particular be designed as continuous, linear conductor tracks. The first and second conductor tracks are preferably arranged at a distance from one another and in particular in such a way that the first conductor tracks intersect with the second conductor tracks, but in particular are electrically insulated from one another.
Vorzugsweise kreuzt jede erste Leiterbahn jede zweite Leiterbahn. Die ersten Leiterbahnen kreuzen sich insbesondere nicht untereinander, insbesondere wobei sich auch die zweiten Leiterbahnen nicht untereinander kreuzen.Preferably, each first conductive line crosses every second conductive line. In particular, the first conductor tracks do not cross one another, in particular the second conductor tracks do not cross one another either.
Alternativ oder zusätzlich kann vorgesehen sein, dass jede erste Sensorlinie jede zweite Sensorlinie kreuzt, insbesondere wobei die ersten und zweiten Sensorlinien voneinander und/oder untereinander elektrisch isoliert sind. Die ersten Sensorlinien kreuzen sich insbesondere nicht untereinander, insbesondere wobei sich auch die zweiten Sensorlinien nicht untereinander kreuzen.Alternatively or additionally, it can be provided that each first sensor line crosses each second sensor line, in particular with the first and second sensor lines being electrically insulated from one another and/or from one another. In particular, the first sensor lines do not cross one another, in particular the second sensor lines do not cross one another either.
In bzw. an den jeweiligen Überkreuzungspunkten der Sensorlinien und/oder Leiterbahnen können sich die jeweiligen Sensoren ergeben bzw. die jeweiligen sich überlappenden Sensorbestandteile angeordnet sein.The respective sensors can result or the respective overlapping sensor components can be arranged in or at the respective crossing points of the sensor lines and/or conductor tracks.
Wie zuvor ausgeführt worden ist, kann vorzugsweise wenigstens ein Sensorbereich, insbesondere eine Sensorschicht, eine erste Trägerschicht und eine Mehrzahl von auf der ersten Trägerschicht aufgedruckten ersten Leiterbahnen aus einem ersten elektrisch leitfähigen Material aufweisen. Der Sensorbereich bzw. die Sensorschicht kann ferner eine zweite Trägerschicht und eine Mehrzahl von auf der zweiten Trägerschicht aufgedruckten zweiten Leiterbahnen aus einem zweiten elektrisch leitfähigen Material aufweisen. Die Materialien der Leiterbahnen können derart ausgewählt sein, dass sich ein (piezo-)resistives Verhalten der Sensorbestandteile ergeben kann.As explained above, at least one sensor area, in particular a sensor layer, can preferably have a first carrier layer and a plurality of first conductor tracks printed on the first carrier layer and made of a first electrically conductive material. The sensor area or the sensor layer can also have a second carrier layer and a plurality of second conductor tracks printed on the second carrier layer and made of a second electrically conductive material. The materials of the conductor tracks can be selected in such a way that a (piezo)resistive behavior of the sensor components can result.
Die Trägerschichtenkönnen dabei insbesondere derart aufeinander angeordnet sein, dass sich die ersten und zweiten Leiterbahnen, bevorzugt ausschließlich, in den Sensoren kontaktieren.The carrier layers can in particular be arranged one on top of the other in such a way that the first and second conductor tracks contact each other, preferably exclusively, in the sensors.
Alternativ oder zusätzlich kann vorgesehen sein, dass die Trägerschichten so aufeinander angeordnet sind, dass sich die Sensoren durch Überlappung von jeweils einem ersten und jeweils einem zweiten Sensorbestandteil ergeben.Alternatively or additionally, it can be provided that the carrier layers are arranged one on top of the other in such a way that the sensors result from the overlapping of a first and a second sensor component in each case.
Vorzugsweise kann das Sensorsignal aufgrund eines Spannungsunterschiedes und/oder einer Spannungsänderung an wenigstens einem Sensorbestandteil und/oder an einem Sensor erzeugbar sein. Demnach kann ein piezoresistives Verhalten des Sensorbereiches ausgenutzt werden.The sensor signal can preferably be generated on the basis of a voltage difference and/or a voltage change on at least one sensor component and/or on a sensor. Accordingly, a piezoresistive behavior of the sensor area can be used.
Als piezoresistiven Effekt bezeichnet man insbesondere die Veränderung des elektrischen Widerstands eines Werkstoffs infolge einer mechanischen Beanspruchung. Die mechanische Beanspruchung kann insbesondere durch das Betreten des Sensorbereiches durch eine Person hervorgerufen werden. Die Veränderung des elektrischen Widerstandes wird dann durch die Veränderung der Geometrie und der Leitfähigkeit des Werkstoffs bewirkt. Somit kann aufgrund des durch die Person ausgeübten Drucks auf den Sensorbereich ein Sensorsignal generiert werden.The piezoresistive effect refers in particular to the change in the electrical resistance of a material as a result of mechanical stress. The mechanical stress can be caused in particular by a person entering the sensor area. The change in electrical resistance is then caused by the change in geometry and conductivity of the material. A sensor signal can thus be generated on the basis of the pressure exerted by the person on the sensor area.
Bevorzugt kann der ersten und/oder zweiten Leiterbahn(en) eine elektrische Spannung zugeführt und insbesondere mit der jeweils anderen Leiterbahn diejenige elektrische Spannung so gesehen wieder „abgeführt“ werden. In der Verarbeitungsvorrichtung kann anschließend, basierend auf der elektrischen Spannung, insbesondere basierend auf der abgeführten (empfangenen) Spannung, die relative Widerstandänderung zum Ausgangs- bzw. Ursprungszustand ermittelt werden. Somit kann an den Sensoren und/oder den jeweiligen Sensorbestandteilen durch Feststellung der Druckveränderung ein Sensorsignal erzeugt werden.An electrical voltage can preferably be supplied to the first and/or second conductor track(s) and in particular that electrical voltage can be “dissipated” again with the respective other conductor track. The relative change in resistance to the initial or original state can then be determined in the processing device based on the electrical voltage, in particular based on the discharged (received) voltage. A sensor signal can thus be generated at the sensors and/or the respective sensor components by determining the pressure change.
Vorzugsweise können die Sensoren der Sensorbereiche unabhängig voneinander die Sensorsignale erfassen. Somit kann insbesondere jeder Sensor bzw. jeder Sensorbestandteil autark die Sensorsignale erfassen und insbesondere den Druck feststellen, der durch eine auf den Sensorbereich stehenden oder auf dem Sensorbereich laufenden Person ausgeübt wird. Dadurch, dass die Sensorbestandteile und/oder Sensoren unabhängig voneinander messen können, wird die Möglichkeit geschaffen, neben der „ausschließlichen“ Detektion des Betretens oder des Verlassens des Sensorbereiches auch weitere, den Bewegungsablauf der jeweiligen Person betreffende Parameter festzustellen. Wäre beispielsweise die Sensorfläche kapazitiv ausgestaltet, könnte nur festgestellt werden, ob eine Person den Sensorbereich betreten hat oder nicht. Die Sensorbestandteile bzw. Sensoren könnten nicht unabhängig voneinander eine Druckänderung feststellen. Erfindungsgemäß wird nun bevorzugt die Möglichkeit geschaffen, den Bewegungsablauf der auf dem Sensorbereich befindlichen Person zu ermitteln.The sensors of the sensor areas can preferably detect the sensor signals independently of one another. Thus, in particular, each sensor or each sensor component can independently detect the sensor signals and in particular determine the pressure that is exerted by a person standing or walking on the sensor area. The fact that the sensor components and/or sensors can measure independently of one another creates the possibility, in addition to the "exclusive" detection of entering or leaving the sensor area, to also determine other parameters relating to the movement sequence of the respective person. For example, if the sensor surface were designed to be capacitive, it could only be determined whether a person entered the sensor area or not. The sensor components or sensors could not determine a pressure change independently of one another. According to the invention is now preferred made it possible to determine the movement sequence of the person located on the sensor area.
Vorzugsweise kann der Sensorbereich eine Fläche von wenigstens 3000 cm2, bevorzugt von wenigstens 4000 cm2, weiter bevorzug zwischen 5000 bis 100000 cm2, aufweisen. Alternativ oder zusätzlich kann vorgesehen sein, dass der Sensorbereich eine, insbesondere maximale, Länge und/oder Breite von wenigstens 80 cm +/- 30 % aufweisen kann.The sensor area can preferably have an area of at least 3000 cm 2 , preferably at least 4000 cm 2 , more preferably between 5000 and 100000 cm 2 . Alternatively or additionally, it can be provided that the sensor area can have a, in particular maximum, length and/or width of at least 80 cm +/- 30%.
Die Sensorschicht kann insbesondere eine vordefinierte Größe bzw. Fläche aufweisen, die es unabhängig vom Startpunkt des Objektes bzw. der Person möglich macht, mindestens zwei aufeinanderfolgende Schritte des Objektes bzw. der Peron detektieren zu können. Um ein Überschreiten der Sensorschicht auch durch größere Personen zu vermeiden, weist die Sensorschicht insbesondere eine Größe von (800 mm +/- 30 %) x (1200 mm +/- 30 %) auf.In particular, the sensor layer can have a predefined size or area, which makes it possible to detect at least two successive steps of the object or person, independently of the starting point of the object or person. In order to prevent taller people from stepping over the sensor layer, the size of the sensor layer is in particular (800 mm +/- 30%) x (1200 mm +/- 30%).
Bei einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist vorgesehen, dass die Steuerungsvorrichtung und/oder die Verarbeitungsvorrichtung eine Speichereinrichtung zur Speicherung von den Übertragungseinrichtungen empfangenen, insbesondere in der Verarbeitungsvorrichtung bereits verarbeiteten, Sensorsignalen aufweist. Durch die Speichereinrichtung kann ermöglicht werden, dass die aktuellen bzw. in einem bestimmten Zeitintervall erfassten Sensorsignalen mit älteren, außerhalb dieses Zeitintervalls liegenden Sensorsignalen verglichen werden können. Dieser Vergleich kann beispielsweise zur Personendetektion bzw. zur Feststellung der Anzahl der Personen im Überwachungsbereich genutzt werden. Alternativ oder zusätzlich können die gespeicherten, älteren Daten aber auch dazu genutzt werden, Bewegungsabläufe und/oder Bewegungsmuster oder dergleichen miteinander abzugleichen.In a further preferred embodiment, it is provided that the control device and/or the processing device has a storage device for storing sensor signals received from the transmission devices and, in particular, already processed in the processing device. The memory device can make it possible for the current sensor signals or those recorded in a specific time interval to be compared with older sensor signals lying outside of this time interval. This comparison can be used, for example, to detect people or to determine the number of people in the surveillance area. Alternatively or additionally, the stored, older data can also be used to compare movement sequences and/or movement patterns or the like with one another.
Vorzugsweise ist/sind die Speichereinrichtung und/oder die Verarbeitungsvorrichtung derart ausgebildet, dass die von einem Sensorbereich empfangenen Sensorsignale in einem Zeitraum, insbesondere in einem ununterbrochenen Zeitintervall und/oder in einem definierten Zeitraum für eine kontinuierliche Bewegung, gemeinsam verarbeitet werden, insbesondere derart miteinander verknüpft werden, dass Bewegungsabläufe und/oder Bewegungsparameter ermittelbar sind. Bewegungsparameter können insbesondere die Bewegungsrichtung, das Gewicht der Person, die Schrittlänge, die Schritt- und/oder Gangart und/oder die Geschwindigkeit der Person sein. Vorzugsweise ist/sind die Speichereinrichtung und/oder die Verarbeitungsvorrichtung derart ausgebildet, dass die Häufigkeit bestimmter Bewegungsvorgänge, insbesondere Bewegungsabläufe und/oder Bewegungsparameter, vorzugsweise die Bewegungsrichtung, zur Ermittlung der Anzahl der Personen in dem Überwachungsbereich bestimmbar ist und dass, weiter bevorzugt, in der Verarbeitungsvorrichtung die Häufigkeiten der Bewegungsvorgänge, insbesondere Bewegungsabläufe und/oder Bewegungsparameter, miteinander verknüpft und/oder verrechenbar sind.The memory device and/or the processing device is/are preferably designed in such a way that the sensor signals received from a sensor area are processed together over a period of time, in particular in an uninterrupted time interval and/or in a defined period of time for a continuous movement, in particular linked to one another in such a way be that motion sequences and/or motion parameters can be determined. Movement parameters can be, in particular, the direction of movement, the weight of the person, the step length, the type of step and/or gait and/or the speed of the person. The storage device and/or the processing device is/are preferably designed in such a way that the frequency of certain movement processes, in particular movement sequences and/or movement parameters, preferably the direction of movement, can be determined to determine the number of people in the monitored area and that, more preferably, in the Processing device, the frequencies of movement processes, in particular movement sequences and / or movement parameters, are linked and / or offset.
Alternativ oder zusätzlich kann vorgesehen sein, dass die Speichereinrichtung zur Speicherung von Bewegungsabläufen, Bewegungsparametern und/oder weiterer Verarbeitungsvorgaben ausgebildet ist.Alternatively or additionally, it can be provided that the storage device is designed to store movement sequences, movement parameters and/or other processing specifications.
Somit kann zusätzlich zur Feststellung der Anzahl der Personen auch ermittelt werden, wie schnell oder langsam die Peron den Überwachungsbereich betritt oder verlässt und/oder welche Gangart oder dergleichen die Person hat. Diese weiteren Informationen können insbesondere zur späteren Verarbeitung genutzt werden. Auch kann anhand dieser Informationen festgestellt werden, ob eine bestimmte Person, die beispielsweise eine bestimmte Schrittart oder ein bestimmtes Gewicht aufweist, bereits den Überwachungsbereich betreten hat oder nicht. Diese weiteren Informationen können auch zur Initiierung der Funktionen dienen. In diesem Zusammenhang sind unterschiedliche weitere Funktionen denkbar.Thus, in addition to determining the number of people, it can also be determined how quickly or slowly the person enters or leaves the monitoring area and/or what gait or the like the person has. This additional information can be used in particular for later processing. This information can also be used to determine whether a specific person, who has a specific step type or a specific weight, for example, has already entered the monitoring area or not. This additional information can also be used to initiate the functions. Various other functions are conceivable in this context.
So kann beispielsweise die Bewegungsrichtung der Person zunächst dazu genutzt werden kann, um ein Eintreten einer Person in den Überwachungsbereich von einem Austreten der Person aus dem Überwachungsbereich unterscheiden zu können. Anschließen kann die Bewegungsrichtung der Person auch bevorzugt dazu genutzt werden, um in einem bestimmten Abschnitt des Überwachungsbereiches Licht einzuschalten. Wendet sich die Person beispielsweise nach Eintreten des Überwachungsbereiches nach rechts, kann im rechten Bereich des Überwachungsbereiches das Licht eingeschaltet werden. Auch andere Funktionen sind in diesem Zusammenhang denkbar.For example, the direction of movement of the person can initially be used to be able to distinguish between a person entering the monitored area and a person exiting the monitored area. The direction of movement of the person can then also preferably be used to switch on the light in a specific section of the surveillance area. For example, if the person turns to the right after entering the surveillance area, the light can be switched on in the right-hand area of the surveillance area. Other functions are also conceivable in this context.
Demnach können in der Verarbeitungsvorrichtung unmittelbar und/oder mittelbar empfangene Sensorsignale gemeinsam verarbeitet werden. Unmittelbar empfangene Sensorsignale sind insbesondere solche Sensorsignale, die direkt von den Sensorbereichen an die Verarbeitungsvorrichtung übertragen werden. Aber auch mittelbar empfangene Sensorsignale können in der Verarbeitungsvorrichtung und/oder in einer Speichereinrichtung mit den unmittelbar empfangenen Sensorsignalen verknüpft werden. Als mittelbar empfangene Sensorsignale können insbesondere zumindest teilweise oder vollständig verarbeitete Sensorsignale verstanden werden, die beispielsweise in der Speichereinrichtung zwischengespeichert worden sind. Auch können die unmittelbar empfangenen Sensorsignale mit nicht verarbeiteten, älteren Sensorsignalen, die in der Speichereinrichtung gespeichert sind, verglichen werden.Accordingly, directly and/or indirectly received sensor signals can be processed together in the processing device. Immediately received sensor signals are, in particular, those sensor signals that are transmitted directly from the sensor areas to the processing device. However, sensor signals received indirectly can also be linked to the directly received sensor signals in the processing device and/or in a memory device. In particular, at least partially or completely processed sensor signals can be understood as indirectly received sensor signals those that have been temporarily stored in the memory device, for example. The immediately received sensor signals can also be compared with unprocessed, older sensor signals that are stored in the memory device.
Vorzugsweise ist bei der Verarbeitung der in einem Zeitintervall von einem Sensorbereich empfangenen Sensorsignale die räumlichen Abstände der die Sensorsignale erzeugenden Sensoren bestimmbar. Die Bestimmung der räumlichen Abstände kann insbesondere zur Ermittlung einer Bewegungsrichtung und/oder einer Schrittlänge eines Objektes bzw. einer Person genutzt werden. Alternativ oder zusätzlich kann auch vorgesehen sein, dass die räumlichen Abstände zur Detektion der Anwesenheit einer Mehrzahl von Personen auf einem Sensorbereich genutzt werden kann. Beispielsweise können mehrere Personen dadurch festgestellt werden, dass eine vorgegebene Schrittlänge über- oder unterschritten wird - und zwar in einem vorgegebenen Intervall. So kann beispielsweise erfindungsgemäß festgestellt werden, ob zwei Personen gleichzeitig einen Sensorbereich betreten, indem sie beide zum gleichen Zeitpunkt durch den Öffnungsbereich in den Überwachungsbereich eintreten. Dies wird dadurch ermöglicht, dass die Sensoren bzw. die einzelnen Sensorbestandteile die Druck- bzw. Widerstandsänderung unabhängig voneinander detektieren können. Somit kann auch eine räumliche Zuordnung der erfassten Druckänderung ermöglicht werden. Dies trägt weiter zur Verbesserung der Genauigkeit der Messung durch den Sensorbereich bei.When processing the sensor signals received from a sensor area in a time interval, the spatial distances between the sensors generating the sensor signals can preferably be determined. The determination of the spatial distances can be used in particular to determine a direction of movement and/or a step length of an object or a person. Alternatively or additionally, it can also be provided that the spatial distances can be used to detect the presence of a plurality of people in a sensor area. For example, several people can be identified by the fact that a specified step length is exceeded or not reached - in a specified interval. For example, it can be determined according to the invention whether two people are entering a sensor area at the same time by both entering the monitoring area through the opening area at the same time. This is made possible by the fact that the sensors or the individual sensor components can detect the change in pressure or resistance independently of one another. A spatial assignment of the recorded pressure change can thus also be made possible. This further contributes to improving the accuracy of the measurement by the sensor section.
Bei einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist vorgesehen, dass zusätzlich oder alternativ zum räumlichen Abstand der Sensoren zur Ermittlung einer Bewegungsrichtung und/oder einer Schrittlänge eines Objektes bzw. einer Person und/oder zur Detektion der Anwesenheit einer Mehrzahl an Personen auf einen Sensorbereich die zeitlichen Abstände der Sensorsignale von der Verarbeitungsvorrichtung berücksichtigt werden. Insbesondere werden sowohl die räumlichen Abstände der Sensoren bzw. der Sensorbestandteile, die eine Druckänderung feststellen, als auch die zeitlichen Abstände berücksichtigt. Dies kann neben der Feststellung der Bewegungsrichtung und/oder der Schrittlänge auch zur Feststellung der Schrittgeschwindigkeit und/oder der Gangart verwendet werden. Durch eine diesbezügliche Verarbeitung in der Verarbeitungsvorrichtung können die Bewegungsabläufe der Personen festgestellt werden, was die Überwachung des Überwachungsbereiches genauer gestaltet.In a further preferred embodiment it is provided that in addition or as an alternative to the spatial distance of the sensors for determining a direction of movement and/or a step length of an object or a person and/or for detecting the presence of a plurality of people in a sensor area, the time intervals of the Sensor signals are taken into account by the processing device. In particular, both the spatial distances between the sensors or the sensor components that determine a pressure change and the time intervals are taken into account. In addition to determining the direction of movement and/or the step length, this can also be used to determine the walking speed and/or the gait. The movement sequences of the persons can be determined by processing in this regard in the processing device, which makes the monitoring of the monitored area more precise.
Für die Ermittlung der Bewegungsrichtung können insbesondere zwei durch eine Person hervorgerufene Belastungen genutzt werden. Alternativ ist es auch möglich, dass nur eine Belastung, insbesondere ein Schritt, eine Bewegungsrichtungserkennung ermöglicht, beispielsweise indem das Abrollen eines Fußes durch eine entsprechende, sukzessive Belastung mehrerer, benachbarter Sensoren, insbesondere Sensorbestandteile, erkannt und ermittelt wird. Durch die Fußform kann dann auch die Bewegungsrichtung ermittelt werden.In particular, two loads caused by a person can be used to determine the direction of movement. Alternatively, it is also possible for only one load, in particular one step, to enable detection of the direction of movement, for example by detecting and determining the rolling of a foot through a corresponding, successive load on a number of adjacent sensors, in particular sensor components. The direction of movement can then also be determined from the shape of the foot.
Insbesondere können räumliche Vektoren in der Verarbeitungsvorrichtung bei Verarbeitung der Sensorsignale bestimmt werden, um einen möglichen Abstand zwischen belasteten und/oder beanspruchten Sensorbestandteilen zu ermitteln, insbesondere um einen Schritt von einem anderen Schritt unterscheiden zu können. Die Länge des Vektors kann in Abhängigkeit mit dem Zeitpunkt des erfassten Sensorsignals auch zur Bestimmung der Geschwindigkeit dienen.In particular, spatial vectors can be determined in the processing device when processing the sensor signals in order to determine a possible distance between loaded and/or stressed sensor components, in particular in order to be able to distinguish one step from another step. Depending on the point in time of the detected sensor signal, the length of the vector can also be used to determine the speed.
Insbesondere kann die absolute Länge des Vektors auf der anderen Seite, insbesondere bei größeren Sensorflächen, auch dahingehend genutzt werden, um eine Schrittlänge zu überprüfen. Wenn beispielsweise der Abstand von einem äußeren, belasteten Sensorbestandteil einer Belastungsfläche zu einem anderen, belasteten Sensorbestandteil größer als eine realistischen Schrittlänge - beispielsweise größer als 2 m - ist, dann sind die zwei Belastungen nicht ein erster und zweiter Schritt eines Objektes, sondern als voneinander unabhängige Belastungen von wenigstens zwei Objekten bzw. Personen zu bewerten.In particular, the absolute length of the vector can also be used on the other side, particularly in the case of larger sensor areas, to check a step length. If, for example, the distance from an outer, loaded sensor component of a loading area to another, loaded sensor component is greater than a realistic step length - for example greater than 2 m - then the two loads are not a first and second step of an object, but as independent of each other Evaluate loads from at least two objects or people.
Alternativ oder zusätzlich kann die zeitliche Differenz zwischen den Schritten genutzt werden. Dies kann insbesondere zur Ermittlung der Geschwindigkeit der Bewegung genutzt werden.Alternatively or additionally, the time difference between the steps can be used. This can be used in particular to determine the speed of the movement.
Ferner können die Sensorbereiche Bestandteil einer zusammenhängenden Sensorfläche sein, insbesondere wobei jeweils ein Sensorbereich ein Sensorcluster der Sensorfläche bildet. Sensorcluster sind so zu verstehen, dass die Sensorsignale vom in einem Sensorcluster angeordneten Sensoren gemeinsam in der Verarbeitungsvorrichtung verarbeitet werden können - das heißt, dass die Verarbeitungsvorrichtung demnach weiß, dass das Sensorsignal aus einem bestimmten Sensorcluster stammt. Durch die zusammenhängende Sensorschicht wird der Vorteil erreicht, dass eine vergleichsweise einfache Verlegung des Sensorbereiches erfolgen kann.Furthermore, the sensor areas can be part of a coherent sensor area, in particular with each sensor area forming a sensor cluster of the sensor area. Sensor clusters are to be understood in such a way that the sensor signals from sensors arranged in a sensor cluster can be processed together in the processing device—that is to say that the processing device accordingly knows that the sensor signal originates from a specific sensor cluster. The coherent sensor layer achieves the advantage that the sensor area can be relocated comparatively easily.
Insbesondere können die Sensoren der Sensorbereiche derart ausgebildet und in den Sensorbereichen angeordnet sein, dass die Bewegungen und/oder die Bewegungsrichtung einer den Überwachungsbereich betretenden oder den Überwachungsbereich verlassenden Person durch Verarbeitung der an die Verarbeitungsvorrichtung gesendeten Sensorsignale in der Verarbeitungsvorrichtung ermittelbar ist. Alternativ oder zusätzlich kann vorgesehen sein, dass die Verarbeitungsvorrichtung derart ausgebildet ist, dass die von den wenigstens zwei im Bodenbereich angeordneten Sensorbereichen übermittelten Sensorsignale zentral und/oder gemeinsam, vorzugsweise miteinander und/oder zueinander verknüpft, und/oder unabhängig von den Sensorbereichen verarbeitbar sind. Insbesondere kann die Anzahl der Personen im Überwachungsbereich durch die, vorzugsweise zentrale, Verarbeitung der insbesondere miteinander verknüpften Sensorsignale in der Verarbeitungsvorrichtung bestimmbar sein, insbesondere wobei die Anzahl der Personen im Überwachungsbereich durch Verrechnung von Betretungs- und Verlassensvorgängen des Überwachungsbereiches der jeweiligen Personen bestimmt wird.In particular, the sensors of the sensor areas can be designed and arranged in the sensor areas in such a way that the movements and/or the direction of movement of a person entering or leaving the monitored area can be processed by processing tion of the sensor signals sent to the processing device can be determined in the processing device. Alternatively or additionally, it can be provided that the processing device is designed in such a way that the sensor signals transmitted by the at least two sensor areas arranged in the floor area can be processed centrally and/or jointly, preferably linked to one another and/or to one another and/or independently of the sensor areas. In particular, the number of people in the monitored area can be determined by the, preferably central, processing of the particularly linked sensor signals in the processing device, in particular with the number of people in the monitored area being determined by calculating the number of people entering and leaving the monitored area.
Dies ermöglicht eine detailreiche Aufschlüsselung der Bewegungsabläufe in dem Überwachungsbereich und somit insbesondere eine genaue Ermittlung der in dem Überwachungsbereich befindlichen Personen. Wie zuvor erläutert, können die weiteren personenbezogenen Informationen des Bewegungsablaufes für die Initiierung von weiteren Funktionen und/oder zur Speicherung (insbesondere für eine spätere Auswertung, beispielsweise zu Marktforschungszwecken) verwendet werden.This enables a detailed breakdown of the movement sequences in the monitored area and thus, in particular, an exact determination of the people located in the monitored area. As explained above, the further personal information of the movement sequence can be used to initiate further functions and/or for storage (in particular for later evaluation, for example for market research purposes).
Bei einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung des Erfindungsgedankens ist vorgesehen, dass den Personen eine Personenidentifikation zuordnenbar ist, insbesondere wobei die Personenidentifikation durch das Gewicht, die Schrittlänge, die Schrittart und/oder die Geschwindigkeit der Person von der Verarbeitungsvorrichtung ermittelbar ist. Vorzugsweise kann die Personenidentifikation durch einen Vergleich der Belastungsintensitäten der Sensorsignale mit zuvor für die Person in der Verarbeitungsvorrichtung hinterlegten Personenidentifikationen festgestellt werden. So können beispielsweise bei der Erfassung von Sensorsignalen bestimmten Sensorsignale Personenidentifikationen zugeordnet werden - beispielsweise ein Gewicht von 75 kg -, wobei ein Abgleich bzw. Vergleich mit in der Verarbeitungsvorrichtung hinterlegten weiteren Personenidentifikationen erfolgen kann. Beispielsweise kann in der Verarbeitungsvorrichtung hinterlegt sein, dass zuvor gespeicherte Personenidentifikationen 100 kg und 90 kg sind. Die 75 kg-schwere Person kann demnach eine „neue“ Person sein, der eine neue Personenidentifikation zuordnenbar ist.In a further preferred embodiment of the inventive idea, it is provided that a personal identification can be assigned to the people, in particular wherein the personal identification can be determined by the processing device from the weight, step length, step type and/or speed of the person. The personal identification can preferably be determined by comparing the stress intensities of the sensor signals with personal identifications previously stored for the person in the processing device. For example, when detecting sensor signals, certain sensor signals can be assigned personal identifications—for example, a weight of 75 kg—whereby a comparison can be made with other personal identifications stored in the processing device. For example, it can be stored in the processing device that previously stored personal identifications are 100 kg and 90 kg. The person weighing 75 kg can therefore be a “new” person to whom a new personal identification can be assigned.
Letztlich kann eine bestimmte Personenidentifikation anhand ermittelbarer Bewegungsparameter und/oder Bewegungsabläufe festgestellt werden. Ob es sich dabei tatsächlich um dieselbe Person handelt, kann insbesondere offenbleiben. Sollte ein solcher Abgleich vollzogen werden, können beispielsweise weitere Messeinrichtungen, wie ein RFID-System und/oder Kamerasystem oder dergleichen, genutzt werden, um eine sichere Identifikation der Personen gewährleisten zu können.Ultimately, a specific personal identification can be established using determinable movement parameters and/or movement sequences. In particular, whether it is actually the same person can remain open. If such a comparison is to be carried out, further measuring devices, such as an RFID system and/or camera system or the like, can be used, for example, in order to be able to ensure reliable identification of the persons.
Ferner ist das System vorzugsweise derart ausgestaltet, dass zu einem Zeitpunkt t die Steuerungsvorrichtung zur Initiierung von Funktionen und/oder die Verarbeitungsvorrichtung zur Ermittlung der Vorgabe von zu initiierenden Funktionen neben den von der Übertragungseinrichtung empfangenen Sensorsignalen zum Zeitpunkt t in der Speichereinrichtung gespeicherte Sensorsignale berücksichtigt. Demnach können die Funktionen in Abhängigkeit der „aktuell“ erfassten Sensorsignale und von „älteren“ Sensorsignalen initiiert werden. In der Speichereinrichtung können insbesondere auch bereits verarbeitete Sensorsignale und/oder in der Speichereinrichtung gespeicherte weitere Informationen berücksichtigt werden - und zwar zur Initiierung von Funktionen. So kann beispielsweise eine Funktion erst ab einer bestimmten Personenanzahl initiiert werden. Alternativ oder zusätzlich ist es auch möglich, eine Funktion dann zu initiieren, wenn wenigstens zwei Vorgaben erfüllt sind - beispielsweise eine Vorgabe, die sich auf die aktuell bzw. zu einem Zeitpunkt t erfassten Sensorsignale und auf ältere Sensorsignale bezieht.Furthermore, the system is preferably designed such that at a time t the control device for initiating functions and/or the processing device for determining the specification of functions to be initiated takes into account sensor signals stored in the storage device in addition to the sensor signals received from the transmission device at time t. Accordingly, the functions can be initiated depending on the "currently" detected sensor signals and on "older" sensor signals. In particular, sensor signals that have already been processed and/or other information stored in the memory device can also be taken into account in the memory device—specifically for initiating functions. For example, a function can only be initiated from a certain number of people. Alternatively or additionally, it is also possible to initiate a function when at least two specifications are met—for example, a specification that relates to the sensor signals currently recorded or recorded at a point in time t and to older sensor signals.
Demnach können die in der Speichereinrichtung gespeicherten Informationen auch die Funktionsinitiierung durch die Steuerungsvorrichtung beeinflussen.Accordingly, the information stored in the memory device can also influence the function initiation by the control device.
Darüber hinaus ist bei einer weiteren bevorzugten Ausführungsform vorgesehen, dass wenigstens ein Sensorbereich eine dem Sensorbereiche zugeordnete, insbesondere in den Sensorbereich integrierte, Unterverarbeitungseinrichtung aufweist. Die Unterverarbeitungseinrichtung ist mit der Übertragungseinrichtung des Sensorbereichs zur Übertragung der von der Unterverarbeitungseinrichtung verarbeiteten Sensorsignale an die Verarbeitungsvorrichtung gekoppelt und/oder verbunden. Beispielsweise kann dann die Verarbeitungsvorrichtung eine sogenannte „Master-Vorrichtung“ bilden, die die zentrale Verarbeitung der Sensorsignale verschiedener Sensorbereiche zur Präsenzermittlung von Personen in einem Überwachungsbereich gewährleisten kann. Die Unterverarbeitungseinrichtung kann dann als sogenannte „Slave-Vorrichtung“ dienen, die beispielsweise die Sensorsignale entsprechend aufbereitet bereitstellt.Furthermore, in a further preferred embodiment it is provided that at least one sensor area has a sub-processing device assigned to the sensor area, in particular integrated in the sensor area. The sub-processing device is coupled and/or connected to the transmission device of the sensor area for the purpose of transmitting the sensor signals processed by the sub-processing device to the processing device. For example, the processing device can then form what is known as a “master device” which can ensure the central processing of the sensor signals from different sensor areas for determining the presence of people in a surveillance area. The sub-processing device can then serve as a so-called “slave device” which, for example, provides the sensor signals in an appropriately processed manner.
Insbesondere kann die Verarbeitungsvorrichtung zumindest teilweise cloudbasiert sein. Somit können Verarbeitungsschritte der Sensorsignale in eine Cloud ausgelagert werden. Vorzugsweise kann auch die Speichereinrichtung cloudbasiert sein, so dass insbesondere eine Speicherung der Daten in der Cloud erfolgen kann, insbesondere wobei es nicht mehr notwendig ist, die entsprechende Speicherkapazität „vor Ort“ bereitzustellen.In particular, the processing device can be at least partially cloud-based. Thus, processing steps of the sensor signals can be outsourced to a cloud. Preferably, the storage device can also be cloud-based, see above that in particular the data can be stored in the cloud, in particular where it is no longer necessary to provide the corresponding storage capacity "on site".
Alternativ oder zusätzlich kann vorgesehen sein, dass die Verarbeitungsvorrichtung derart ausgebildet ist, dass sie bei der Verarbeitung der Sensorsignale mittels künstlicher Intelligenz eine Anpassung und/oder Veränderung der Verarbeitungsvorgaben der Sensorsignale vornimmt. Somit kann ein selbstlernendes System bereitgestellt werden, das insbesondere eine stetige Verbesserung durch die Integration von künstlicher Intelligenz ermöglicht. Dies kann zur verbesserten Genauigkeit der Präsenzermittlung von Personen einem Überwachungsbereich beitragen.As an alternative or in addition, it can be provided that the processing device is designed in such a way that it uses artificial intelligence to adapt and/or change the processing specifications of the sensor signals when processing the sensor signals. A self-learning system can thus be provided which, in particular, enables continuous improvement through the integration of artificial intelligence. This can contribute to the improved accuracy of determining the presence of people in a surveillance area.
Vorzugsweise sind die an die Verarbeitungsvorrichtung übertragenen Sensorsignale analog. Sollten digitale Sensorsignale an die Verarbeitungsvorrichtung übertragen werden, so kann vorgesehen sein, dass die Übertragungseinrichtung einen Analog-Digital-Wandler aufweist. Alternativ kann aber auch vorgesehen sein, dass die Verarbeitungsvorrichtung einen Analog-Digital-Wandler aufweist, der zur Umwandlung der analogen Sensorsignale in digitale Sensorsignale zur weiteren Verarbeitung in der Verarbeitungsvorrichtung ausgebildet ist. Insbesondere werden die Sensorsignale in der Verarbeitungsvorrichtung in digitaler Form weiterverarbeitet.The sensor signals transmitted to the processing device are preferably analog. If digital sensor signals are to be transmitted to the processing device, provision can be made for the transmission device to have an analog/digital converter. Alternatively, however, it can also be provided that the processing device has an analog/digital converter which is designed to convert the analog sensor signals into digital sensor signals for further processing in the processing device. In particular, the sensor signals are further processed in digital form in the processing device.
Bei einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist vorgesehen, dass die Unterverarbeitungseinrichtung eine Energieeinrichtung zur Energieversorgung der Unterverarbeitungseinrichtung, insbesondere eine aufladbare Batterie, aufweist. Demnach kann die Energieversorgung deutlich vereinfacht werden und insbesondere können auch die sogenannten „Slave-Einrichtungen“ mit Energie versorgt werden.In a further preferred embodiment it is provided that the sub-processing device has an energy device for supplying energy to the sub-processing device, in particular a chargeable battery. Accordingly, the energy supply can be significantly simplified and in particular the so-called “slave devices” can also be supplied with energy.
Vorzugsweise ist die Verarbeitungsvorrichtung mit einer als Smart-Home-Controller ausgebildeten Steuerungsvorrichtung, insbesondere kabellos, vorzugsweise über Funk, verbindbar. Dies dient vorzugweise zur Übermittlung der Steuerungsvorgaben der Verarbeitungsvorrichtung zur Initiierung der Funktionen an dem Smart-Home-Controller. Insbesondere kann der Smart-Home-Controller in Abhängigkeit der Steuerungssignale eine Initiierung der Funktionen durch Ansteuerung der weiteren Geräte bewirken. Somit kann der Smart-Home-Controller als Steuerungsvorrichtung dienen. Die Steuerungssignale können dabei entweder in der Steuerungsvorrichtung bzw. im Smart-Home-Controller und/oder in der Verarbeitungsvorrichtung bestimmt und/oder ermittelt werden. Alternativ oder zusätzlich kann vorgesehen sein, dass die Verarbeitungsvorrichtung als Bestandteil einer als Smart-Home-Controller ausgebildeten Steuerungsvorrichtung ausgebildet ist und/oder selbst eine als Smart-Home-Controller ausgebildete Steuerungsvorrichtung umfasst.The processing device can preferably be connected to a control device designed as a smart home controller, in particular wirelessly, preferably via radio. This is preferably used to transmit the control specifications of the processing device for initiating the functions on the smart home controller. In particular, the smart home controller can initiate the functions by controlling the other devices depending on the control signals. Thus, the smart home controller can serve as a control device. The control signals can be determined and/or ascertained either in the control device or in the smart home controller and/or in the processing device. Alternatively or additionally, it can be provided that the processing device is designed as a component part of a control device designed as a smart home controller and/or itself comprises a control device designed as a smart home controller.
Demnach können analoge und/oder digitale Signale zur Personenanzahlermittlung oder direkte Funktionsvorgaben durch Verarbeitung der Personenanzahl in der Verarbeitungsvorrichtung bestimmt bzw. ermittelt werden.Accordingly, analog and/or digital signals for determining the number of people or direct function specifications can be determined or determined by processing the number of people in the processing device.
Des Weiteren betrifft die vorliegende Erfindung ein Verfahren zum Betreiben eines Systems nach einem der vorgenannten Ausführungsformen, wobei das Verfahren die nachfolgenden Verfahrensschritte umfasst, die insbesondere nacheinander durchgeführt werden:
- A) Bereitstellen von wenigstens zwei Sensorbereichen an und/oder in der Nähe von Öffnungsbereichen eines Überwachungsbereiches und wenigstens einer Verarbeitungsvorrichtung;
- B) Kopplung der Sensorbereiche mit der Verarbeitungsvorrichtung zur Übertragung der Sensorsignale von den Sensorbereichen an die Verarbeitungsvorrichtung;
- C) Erfassung von Sensorsignalen durch wenigstens einen, bevorzugt wenigstens zwei, Sensorbereich(e);
- D) Übertragung der erfassten Sensorsignale an die Verarbeitungsvorrichtung;
- E) Verarbeitung, vorzugsweise zentrale und/oder von den Sensorbereichen unabhängige Verarbeitung von insbesondere miteinander und/oder zueinander verknüpften, Sensorsignalen von wenigstens zwei unterschiedlichen Sensorbereichen, der Sensorsignale in der Verarbeitungsvorrichtung zur Ermittlung einer Anzahl von Personen in einem Überwachungsbereich;
- F) optional: Initiierung von Funktionen, insbesondere ausgeführt von weiteren Geräten, durch die Verarbeitungs- und/oder die Steuerungsvorrichtung, insbesondere mittels Übertragung von Steuerungssignalen an weitere Geräte zur Steuerung von weiteren Geräten zur Ausführung der Funktionen.
- A) providing at least two sensor areas at and/or in the vicinity of opening areas of a monitoring area and at least one processing device;
- B) coupling the sensor areas to the processing device for transmitting the sensor signals from the sensor areas to the processing device;
- C) detection of sensor signals by at least one, preferably at least two, sensor area(s);
- D) transmission of the detected sensor signals to the processing device;
- E) processing, preferably central processing and/or processing independently of the sensor areas, of sensor signals from at least two different sensor areas that are in particular linked to one another and/or to one another, the sensor signals in the processing device for determining a number of people in a monitoring area;
- F) optional: initiation of functions, in particular executed by other devices, by the processing and/or the control device, in particular by means of transmission of control signals to other devices for controlling other devices to carry out the functions.
Im Hinblick auf Vorteile und bevorzugte Ausführungsformen des erfindungsgemäßen Verfahrens darf auf die bereits geschilderten Vorteile und bevorzugten Ausführungsformen des Systems verwiesen werden, die in gleicher Weise auch für das Verfahren gelten. Zur Vermeidung von unnötigen Wiederholungen wird demnach hiermit ausdrücklich auf die vorstehenden Ausführungen verwiesen, die im Sinne der vorliegenden Erfindung auch auf das erfindungsgemäße Verfahren übertragbar sind und für das Verfahren entsprechend gelten.With regard to advantages and preferred embodiments of the method according to the invention, reference may be made to the advantages and preferred embodiments of the system already described, which also apply to the method in the same way. In order to avoid unnecessary repetition, reference is hereby expressly made to the above statements, which can also be transferred to the method according to the invention within the meaning of the present invention and apply accordingly to the method.
Bei einer besonders bevorzugten Ausführungsform des Verfahrens ist vorgesehen, dass die Funktionen im Schritt F) in Abhängigkeit der ermittelten Anzahl der Personen ausgewählt, initiiert bzw. durchgeführt werden. So kann die Präsenzermittlung der Personen im Überwachungsbereich direkt mit den zu initiierenden Funktionen gekoppelt werden. In diesem Zusammenhang versteht es sich, dass nicht jede initiierte Funktion mit der Personenanzahl zusammenhängen muss, jedoch zusammenhängen kann. So können beispielsweise eine Mehrzahl von Funktionen initiiert werden, von denen insbesondere nur ein Teil mit der Personenanzahl zusammenhängt. In diesem Zusammenhang zeigt sich insbesondere der Vorteil der Integration in ein Smart-Home-System, da dort insbesondere eine Kontrolle und/oder Steuerung von weiteren Funktionen erfolgen kann.In a particularly preferred embodiment of the method, it is provided that the functions in step F) are selected, initiated or carried out depending on the determined number of people. In this way, the detection of the presence of people in the surveillance area can be linked directly to the functions to be initiated. In this context, it goes without saying that not every initiated function has to be related to the number of people, but can be related. For example, a number of functions can be initiated, only some of which are related to the number of people. In this context, the advantage of integration into a smart home system is particularly evident, since monitoring and/or control of further functions can take place there.
Vorzugsweise können nach dem Schritt D) die empfangenen, analogen Sensorsignale von der Verarbeitungsvorrichtung in digitale Sensorsignale umgewandelt werden. Alternativ wäre es auch möglich, dass eine Umwandlung in digitale Sensorsignale in der Unterverarbeitungseinrichtung und/oder der Übertragungseinrichtung durchgeführt wird. In diesem Zusammenhang ist die jeweilige Einrichtung derart ausgebildet, dass die analogen Sensorsignale in digitale Signale zur späteren Verarbeitung umgewandelt werden können. Insbesondere können die im Schritt C) erfassten Sensorsignale analoge elektrische Spannungswerte sein, die von der Verarbeitungsvorrichtung in digitale Sensorsignale umgewandelt werden.After step D), the received analog sensor signals can preferably be converted into digital sensor signals by the processing device. Alternatively, it would also be possible for a conversion into digital sensor signals to be carried out in the sub-processing device and/or the transmission device. In this context, the respective device is designed in such a way that the analog sensor signals can be converted into digital signals for later processing. In particular, the sensor signals recorded in step C) can be analog electrical voltage values, which are converted into digital sensor signals by the processing device.
Zur Messung der Sensorsignale kann insbesondere vorgesehen sein, dass vor dem Schritt B) und/oder C) die Sensorbereiche, insbesondere die ersten und/oder die zweiten Leiterbahnen der Sensorbereiche, mit elektrischer Energie, insbesondere elektrische Spannung, versorgt werden.To measure the sensor signals, provision can be made in particular for the sensor areas, in particular the first and/or the second conductor tracks of the sensor areas, to be supplied with electrical energy, in particular electrical voltage, before step B) and/or C).
Dies bietet den Vorteil, dass im Schritt C) die Sensorsignale durch eine Widerstands- und/oder Spannungsänderung(en) in den Sensorbereichen, vorzugsweise an einem Sensorbestandteil, erfasst werden können. So kann das piezoresistive Verhalten der Sensoren ausgenutzt werden.This offers the advantage that in step C) the sensor signals can be detected by a resistance and/or voltage change(s) in the sensor areas, preferably on a sensor component. In this way, the piezoresistive behavior of the sensors can be exploited.
Insbesondere kann die Verarbeitungsvorrichtung Widerstandsänderungen durch einen Abgleich der empfangenen Spannungswerte detektieren, insbesondere wobei die ermittelten Widerstandänderungen sich jeweils auf einen Sensorbestandteil bzw. sich jeweils auf einen Sensor- und/oder Kreuzungspunkt von den ersten und zweiten Leiterbahnen beziehen.In particular, the processing device can detect changes in resistance by comparing the received voltage values, in particular with the determined changes in resistance each relating to a sensor component or each to a sensor and/or crossing point of the first and second conductor tracks.
Vorzugsweise verarbeitet die Verarbeitungsvorrichtung die Sensorsignale im Schritt E) derart, dass ein Abgleich mit in der Verarbeitungsvorrichtung hinterlegten Bewegungsabläufen zur Ermittlung eines Bewegungsvorgangs erfolgt. insbesondere kann der Abgleich derart erfolgen, dass jeweils das Betreten, Verlassen und/oder die Bewegungsrichtung einer auf einem Sensorbereich befindlichen Person erfasst wird. Dies kann durch entsprechenden Datenabgleich festgestellt werden.The processing device preferably processes the sensor signals in step E) in such a way that a comparison is made with movement sequences stored in the processing device in order to determine a movement process. In particular, the comparison can be carried out in such a way that entering, exiting and/or the direction of movement of a person located in a sensor area is recorded. This can be determined by appropriate data comparison.
Bei einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung des Verfahrens ist vorgesehen, dass die Verarbeitungsvorrichtung die Sensorsignale im Schritt E) derart verarbeitet, dass die, insbesondere in dem Zeitintervall Δt ermittelten Bewegungsvorgänge, insbesondere Bewegungsabläufe und Bewegungsparameter, verschiedener Sensorbereiche miteinander verknüpft werden, so dass die Anzahl der Personen im Überwachungsbereich ermittelt wird. Vorzugsweise wird die Häufigkeit bestimmter Bewegungsvorgänge, insbesondere Bewegungsabläufe und/oder Bewegungsparameter, vorzugsweise die Bewegungsrichtung, zur Ermittlung der Anzahl der Personen im Überwachungsbereich bestimmt. Bevorzugt werden in einem sich anschließenden weiteren Verarbeitungsschritt in der Verarbeitungsvorrichtung die Häufigkeiten der Bewegungsvorgänge, insbesondere Bewegungsabläufe und/oder Bewegungsparameter, miteinander verknüpft und/oder verrechnet. Somit kann ein umfassendes Verarbeiten der Bewegungsvorgänge erfolgen, was zur genauen Präsenzermittlung von Personen im Überwachungsbereich genutzt werden kann.In a further preferred embodiment of the method, it is provided that the processing device processes the sensor signals in step E) in such a way that the movement processes, in particular movement processes and movement parameters, of different sensor areas determined in particular in the time interval Δt are linked with one another, so that the number of persons is detected in the surveillance area. The frequency of certain movement processes, in particular movement sequences and/or movement parameters, preferably the direction of movement, is preferably determined in order to determine the number of people in the surveillance area. In a subsequent further processing step in the processing device, the frequencies of the movement processes, in particular movement sequences and/or movement parameters, are preferably linked with one another and/or offset. This means that the movement processes can be processed comprehensively, which can be used to precisely determine the presence of people in the surveillance area.
insbesondere können die Funktionen im Schritt F) zeitlich verzögert nach der Ermittlung der Anzahl der Personen initiiert werden.In particular, the functions in step F) can be initiated with a time delay after the number of people has been determined.
Bei einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung des Verfahrens ist vorgesehen, dass zur Ermittlung einer Bewegungsrichtung einer Person Abstände und/oder Abstandsvektoren belasteter Sensorbestandteile eines Sensorbereichs in einem Zeitintervall Δt bestimmt werden, insbesondere wobei die bestimmten Abstände und Abstandsvektoren mit einem Abstandsprotokoll verglichen werden, so dass die Bewegungen einer weiteren Person ausgenommen werden können. Dies ist bereits im Zusammenhang mit dem System erläutert worden, so dass auf das vorangegangene Vorbringen verwiesen werden darf.In a further preferred embodiment of the method, it is provided that, in order to determine a direction of movement of a person, distances and/or distance vectors of loaded sensor components of a sensor area are determined in a time interval Δt, in particular with the determined distances and distance vectors being compared with a distance protocol, so that the movements can be exempted from another person. This has already been explained in connection with the system, so reference may be made to the previous argument.
Weitere Merkmale, Vorteile und Anwendungsmöglichkeiten der vorliegenden Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen anhand der Zeichnung und der Zeichnung selbst. Dabei bilden alle beschriebenen und/oder bildlich dargestellten Merkmale für sich oder in beliebiger Kombination den Gegenstand der vorliegenden Erfindung, unabhängig von ihrer Zusammenfassung in den Ansprüchen und deren Rückbeziehung.Further features, advantages and possible applications of the present invention result from the following description of exemplary embodiments with reference to the drawing and the drawing itself Summary in the claims and their reference.
Es zeigt:
-
1 eine schematische perspektivische Darstellung eines erfindungsgemäßen Überwachungsbereichs, -
2 eine schematische Darstellung eines erfindungsgemäßen Systems, -
3 eine schematische Darstellung einer weiteren Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Systems, -
4 eine schematische Darstellung eines erfindungsgemäßen Sensorbereichs, -
5 eine schematische Explosionsansicht einer weiteren Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Sensorbereichs, -
6 eine schematische perspektische Darstellung des in5 gezeigten Sensorbereichs, -
7 eine schematische perspektivische Darstellung einer weiteren Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Sensorbereichs, -
8 eine schematische Darstellung von Teilen einer weiteren Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Systems, -
9 eine schematische Darstellung eines Verfahrensablaufs und -
10 eine schematische perspektivische Darstellung einer weiteren Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Überwachungsbereichs.
-
1 a schematic perspective view of a surveillance area according to the invention, -
2 a schematic representation of a system according to the invention, -
3 a schematic representation of a further embodiment of a system according to the invention, -
4 a schematic representation of a sensor area according to the invention, -
5 a schematic exploded view of a further embodiment of a sensor area according to the invention, -
6 a schematic perspective view of the in5 shown sensor range, -
7 a schematic perspective representation of a further embodiment of a sensor area according to the invention, -
8th a schematic representation of parts of a further embodiment of a system according to the invention, -
9 a schematic representation of a process flow and -
10 a schematic perspective representation of a further embodiment of a surveillance area according to the invention.
Die
In
Wie aus
Letztlich sind die Sensorbereiche 5 insbesondere derart an und/oder in der Nähe der Öffnungsbereiche 7 angeordnet, dass eine Person 2, die über den jeweiligen Öffnungsbereich 7 den Überwachungsbereich 3 betritt oder verlässt, über den jeweiligen, dem Öffnungsbereich 5 zugeordneten Sensorbereich 5 laufen muss bzw. diesen berühren muss.Ultimately, the
In
Insbesondere sind Öffnungsbereiche 7 im Sinne der vorliegenden Erfindung solche Bereiche, über die eine Person 2 den Überwachungsbereich 3 betreten und/oder verlassen kann.In particular, opening
In dem in
In
Die Sensoren 6 der Sensorbereiche 5 sind derart ausgebildet und in den Sensorbereichen 5 angeordnet, dass die Anzahl der Personen 2 in dem Überwachungsbereich 3 durch Verarbeitung der an die Verarbeitungsvorrichtung 4 gesendeten Sensorsignale in der Verarbeitungsvorrichtung 4 bestimmbar ist.The
Dabei kann die exakte bzw. genaue Anzahl der Personen 2 bestimmt werden oder eine Anzahl der Personen 2, die insbesondere nur geringfügig von der Anzahl der sich tatsächlich im Überwachungsbereich 3 befindlichen Personen 2 abweicht.The exact or exact number of
In
Beispielsweise können die weiteren Funktionen die Regelung einer Heizung, das Anschalten oder Dimmen eines Lichts und dergleichen sein. Die in
So kann beispielsweise bei einer bestimmten Personenanzahl eine bestimmte Heizungsstufe einer Heizung und/oder der Betrieb einer Lüftungsanlage auf die entsprechende Personenanzahl im Überwachungsbereich 3 eingestellt werden.For example, with a specific number of people, a specific heating level of a heater and/or the operation of a ventilation system can be set to the corresponding number of people in the
Die Steuerungsvorrichtung 10 und die Verarbeitungsvorrichtung 4 können ein Bauteil oder voneinander unabhängige Bauteile sein. Die Steuerungsvorrichtung 10 kann ferner mit der Verarbeitungsvorrichtung 4 kabelgebunden oder drahtlos, insbesondere über Funk, verbunden sein.The
Nicht näher dargestellt ist, dass die Verarbeitungsvorrichtung 4 im Bodenbereich 8 angeordnet sein kann. Insbesondere kann die Verarbeitungsvorrichtung 4 in, hinter und/oder unterhalb eines Bodenbelages, eines Belagselements und/oder einer Sockelleiste angeordnet sein. Insbesondere ist die Verarbeitungsvorrichtung 4 nicht ohne Weiteres von außen im Überwachungsbereich 3 zugänglich.It is not shown in detail that the
In weiteren Ausführungsformen könnte die Verarbeitungsvorrichtung 4 über ein weiteres Gerät, wie ein Smartphone, ein Tablet o.dgl., steuerbar, ansteuerbar und/oder programmierbar sein.In further embodiments, the
Die vorgenannten Funktionen können von in dem System 1 eingebundenen weiteren Geräten 11 durchgeführt werden, die entweder mit dem System 1 koppelbar sind und/oder in diesem angeordnet sind. Insbesondere sind die Geräte 11 sogenannte Smart-Home-Geräte, die vorzugsweise über eine drahtlose Verbindung mit der Steuerungsvorrichtung 10 in Verbindung stehen und vorzugsweise über die Steuerungsvorrichtung 10 gesteuert und/oder geregelt werden können. Die weiteren Geräte 11 können beispielsweise eine Heizung, wenigstens eine Leuchteinrichtung, wenigstens ein Unterhaltungsgerät, insbesondere eine Lautsprechereinrichtung, umfassen. Vorzugsweise sind die weiteren Geräte 11 über die Steuerungsvorrichtung 10 in Abhängigkeit der bestimmten Anzahl von Personen 2 steuerbar.The aforementioned functions can be performed by
In
Wie zuvor erläutert, sind die in
In
In
Darüber hinaus können die Sensoren 6 auch auf die Trägerschicht 12 aufgedruckt sein.In addition, the
Die
Dabei kann der erste Sensorbestandteil 18 ein erstes leitfähiges Material und der zweite Sensorbestandteil 19 ein zweites leitfähiges Material aufweisen. So kann sich beispielsweise der erste Sensorbestandteil 18 aus einem FSR-Material (graphithaltige halbleitende Paste) und/oder ein Silbermaterial aufweisen.In this case, the
Nicht näher dargestellt ist, dass die Sensorbestandteile 18, 19 und/oder die Sensoren 6 zueinander in Längs- und/oder Querrichtung, insbesondere des Sensorbereiches 5, unterschiedlich beabstandet angeordnet sein können.It is not shown in more detail that the
In
Aus
Nicht näher dargestellt ist, dass die ersten und zweiten Sensorlinien auf einer gemeinsamen Trägerschicht angeordnet sind.It is not shown in more detail that the first and second sensor lines are arranged on a common carrier layer.
Darüber hinaus ist nicht näher dargestellt, dass sie Sensoren 6 und/oder die Sensorbestandteile 18, 19 über Zuleitungen mit der ersten und/oder der zweiten Sensorlinie 13, 14 verbunden sind.Furthermore, it is not shown in detail that the
Ferner ist nicht dargestellt, dass die Sensorbestandteile 18, 19 zwar mit den ersten oder zweiten Sensorlinien 13, 14 verbunden sind, aber nicht unmittelbar auf den ersten und zweiten Sensorlinien 13, 14 angeordnet sein können. Die Sensorbestandteile 18, 19 können durch Zuleitungen, die insbesondere als Leiterbahnen ausgebildet sind, mit den ersten oder zweiten Sensorlinien 13, 14 verbunden werden. Dabei kann ein Sensorbestandteil 18, 19 mit jeweils einer ersten oder jeweils einer zweiten Sensorlinie 13, 14 verbunden sein über jeweils eine ZuleitungFurthermore, it is not shown that the
Insbesondere kann jede erste Sensorlinie 13 durch eine durchgehende erste Leiterbahn gebildet werden, wobei jede zweite Sensorlinie 14 durch eine durchgehende zweite Leiterbahn gebildet sein kann. Die ersten und zweiten Sensorlinien 13, 14 können demnach Bestandteil der ersten und zweiten Leiterbahnen sein.In particular, each
Die Sensorbestandteile 18, 19, die in den Ausführungsformen nach
Die Leiterbahnen der ersten und zweiten Sensorlinien 13, 14 können in dem in
In
Die in
Nicht näher dargestellt ist, dass ein Sensorbestandteil 18, 19 und/oder Sensor 6 eine Aufbauhöhe bzw. eine Dicke von wenigstens 0,001 mm und insbesondere zwischen 0,003 bis 0,03 mm aufweisen kann.It is not shown in detail that a
Die in den dargestellten Ausführungsbeispielen gezeigten Sensoren 6 sind insbesondere piezoresistive Sensoren 6 bzw. weisen als Material ein ungepoltes Piezomaterial auf.The
Das Sensorsignal des in
Die Sensoren 6 der Sensorbereiche 5 können insbesondere unabhängig voneinander die jeweiligen Sensorsignale erfassen und/oder übermitteln.The
Nicht näher dargestellt ist, dass ein Sensorbereich 5 eine Fläche von wenigstens 3000 cm2 und insbesondere von 8000 cm2 +/- 40 % aufweisen kann. Die Länge des Sensorbereiches 5 kann dabei in Abhängigkeit des Überwachungsbereiches 3 variieren und insbesondere 80 cm +/- 30 % betragen.It is not shown in more detail that a
Ebenfalls nicht näher dargestellt ist, dass die Steuerungsvorrichtung 10 und/oder die Verarbeitungsvorrichtung 4 eine Speichereinrichtung zur Speicherung der von den Überragungseinrichtungen 9 empfangenen, insbesondere bereits verarbeiteten, Sensorsignale aufweist. Die Speichereinrichtung kann dabei dazu genutzt werden, für eine spätere Auswertung und/oder für die initiierenden Funktionen die gespeicherten Messdaten zu berücksichtigen.Also not shown in detail is that the
Vorzugsweise kann die Speichereinrichtung und/oder die Verarbeitungsvorrichtung 4 derart ausgebildet sein, dass die von einem Sensorbereich 5 empfangenen Sensorsignale in einem Zeitraum, insbesondere einem ununterbrochenen Zeitintervall und/oder in einem definierten Zeitraum für eine kontinuierliche Bewegung, gemeinsam verarbeitet werden. Insbesondere können die Daten derart miteinander verknüpft werden, dass Bewegungsabläufe und/oder Bewegungsparameter, insbesondere die Bewegungsrichtung, das Gewicht, die Schrittlänge, die Schrittart, Gangart und/oder die Geschwindigkeit einer Person, ermittelbar sind/ist. Alternativ oder zusätzlich kann vorgesehen sein, dass die Speichereinrichtung zur Speicherung von Bewegungsabläufen, Bewegungsparametern und/oder weiterer Verarbeitungsvorgaben ausgebildet ist.Preferably, the memory device and/or the
In
Demnach kann die Verarbeitungsvorrichtung 4 derart ausgebildet sein, dass bei der Verarbeitung der in einem Zeitintervall von einem Sensorbereich 5 empfangenen Sensorsignale die räumlichen Abstände 15 der die Sensorsignale aussenden Sensoren 6 bestimmbar sind. Dies kann beispielsweise zur Ermittlung der Bewegungsrichtung und/oder der Schrittlänge einer Person 2 dienen. Alternativ oder zusätzlich kann dies auch dazu vorgesehen sein, die Detektion der Anwesenheit einer Mehrzahl an Personen 2 auf einem Sensorbereich 5 festzustellen. Nicht näher dargestellt ist, dass durch diese Ermittlung auch ein Über- und/oder Unterschreiten eines vorgegebenen Intervalls für die Schrittlänge festgestellt werden kann. So kann beispielsweise ermittelt werden, ob mehrere Personen 2 gleichzeitig einen Überwachungsbereich 3 über einen Öffnungsbereich 7 betreten. In
Nicht näher dargestellt ist, dass alternativ oder zusätzlich zu dem räumlichen Abstand, insbesondere Schrittlänge 15, der Sensoren 6 zur Ermittlung einer Bewegungsrichtung und/oder einer Schrittlänge 15 einer Person und/oder zur Detektion der Anwesenheit einer Mehrzahl an Personen 2 in einem Sensorbereich 5 die zeitlichen Abstände der Sensorsignale von der Verarbeitungsvorrichtung 4 berücksichtigt werden können. Somit kann die Verarbeitungsvorrichtung 4 insbesondere anhand der gespeicherten Sensorsignale und der zeitlichen Abstände zwischen den Sensorsignalen sowie insbesondere auch aufgrund der räumlichen Abstände der Sensorsignale die Zuordnung eines Bewegungsablaufs, einer Bewegungsrichtung und/oder der Schrittlänge 15 einer Person 2 ermitteln. Dabei können die Sensordaten bzw. Sensorsignale so an die Verarbeitungsvorrichtung 4 übertragen werden, dass sie die Informationen ihrer räumlichen Position beinhalten. Dies kann beispielsweise durch Übertragung eines Sensoridentifikationscodes erfolgen, der mit den ermittelten Messdaten behaftet ist. Alternativ oder zusätzlich kann auch vorgesehen sein, dass jeder Sensor 6 durch die Kombination der jeweils mit dem Sensor 6 verbundenen ersten und zweiten Sensorlinie 13, 14, die insbesondere jeweils als Leiterbahnen ausgebildet sind, identifizierbar ist, denn jeder Sensor 6 kann eine unterschiedliche Kombination der jeweils mit dem Sensor 6 verbundenen ersten und zweiten Leiterbahnen bzw. Sensorlinien 13, 14 aufweisen. Auch kann die Verarbeitungsvorrichtung 4 derart ausgebildet sein, dass sie den Sensorsignalen selbst eine Position zuordnen kann. Letztlich kann die Positionszuordnung in der Verarbeitungsvorrichtung 4 und/oder der Steuerungsvorrichtung 10 erfolgen.It is not shown in more detail that as an alternative or in addition to the spatial distance, in
Ebenfalls nicht dargestellt ist, dass die Sensorbereiche 5 Bestandteile einer zusammenhängenden Sensorfläche sind und insbesondere jeweils ein Sensorcluster oder Sensorfläche bilden.Also not shown is that the
Insbesondere können die Sensoren 6 der Sensorbereiche 5 derart ausgebildet und in den Sensorbereichen 5 angeordnet sein, dass die Bewegungen und/oder die Bewegungsrichtung einer den Überwachungsbereich 3 betretenden oder den Überwachungsbereich 3 verlassenden Person 2 durch Verarbeitung der an die Verarbeitungsvorrichtung 4 gesendeten Sensorsignale in der Verarbeitungsvorrichtung 4 ermittelbar ist. Alternativ oder zusätzlich kann vorgesehen sein, dass die Verarbeitungsvorrichtung 4 derart ausgebildet ist, dass die von dem wenigstens zwei im Bodenbereich 8 angeordneten Sensorbereichen 5 übermittelnden Sensorsignale zentral und/oder gemeinsam, vorzugsweise miteinander und/oder zueinander verknüpft, und/oder unabhängig von den Sensorbereichen 5 verarbeitbar sind. Insbesondere kann die Anzahl der Personen 2 im Überwachungsbereich 3 durch die, vorzugsweise zentrale, Verarbeitung der insbesondere miteinander verknüpfter Sensorsignale in der Verarbeitungsvorrichtung 4 bestimmbar sein.In particular, the
Den Personen 2, wie sie beispielsweise in
Zu einem Zeitpunkt t kann die Steuerungsvorrichtung 10 zur Initiierung von Funktionen und/oder die Verarbeitungsvorrichtung 4 zur Ermittlung der Vorgabe zu initiierenden Funktionen neben dem von der Übertagungseinrichtungen 9 empfangenen Sensorsignale vom Zeitpunkt t in der Speichereinrichtung gespeicherte Sensorsignale berücksichtigen.At a point in time t, the
In
Nicht näher dargestellt ist, dass die Verarbeitungsvorrichtung 4 auch cloudbasiert sein kann. Ebenfalls ist nicht dargestellt, dass die Verarbeitungsvorrichtung 4 derart ausgebildet ist, dass sie bei der Verarbeitung der Sensorsignale mittels künstlicher Intelligenz bzw. mittels eines Chips, der die Implementierung von künstlicher Intelligenz ermöglicht, eine Anpassung und/oder Veränderung der Verarbeitungsvorgaben der Sensorsignale vornehmen kann.It is not shown in detail that the
Die an die Verarbeitungsvorrichtung 4 übertragenen Sensorsignale können digital oder analog sein. Sollten die Sensorsignale digital sein, so kann vorgesehen sein, dass entweder die Unterverarbeitungseinrichtung 16 und/oder die Übertragungseinrichtung 9 einen Analog-Digital-Wandler aufweist, der die analogen Sensorsignale in digitale Sensorsignale umwandelt. Sollten analoge Sensorsignale an die Verarbeitungsvorrichtung 4 übertragen werden, so kann die Verarbeitungsvorrichtung 4 selbst einen Analog-Digital-Wandler aufweisen, der zur Umwandlung der analogen Sensorsignale in digitale Sensorsignale zur weiteren Verarbeitung in der Verarbeitungsvorrichtung 4 ausgebildet sein kann.The sensor signals transmitted to the
Nicht dargestellt ist, dass die Unterverarbeitungseinrichtung 16 eine Energieeinrichtung zur Energieversorgung der Unterverarbeitungseinrichtung 16, insbesondere eine aufladbare Batterie, aufweisen kann.It is not shown that the
Zudem ist nicht dargestellt, dass die Verarbeitungsvorrichtung 4 mit einer als Smart-Home-Controller ausgebildeten Steuerungsvorrichtung 10, insbesondere kabellos, vorzugsweise über Funk, verbindbar ist. Dies kann beispielsweise zur Übermittlung der Steuerungsvorgaben der Verarbeitungsvorrichtung 4 zur Initiierung der Funktionen an dem Smart-Home-Controller dienen. Insbesondere kann der Smart-Home-Controller in Abhängigkeit der Steuerungssignale eine Initiierung der Funktionen bei Ansteuerung der weiteren Geräte 11 bewirken. Alternativ oder zusätzlich kann vorgesehen sein, dass die Verarbeitungsvorrichtung 4 als Bestandteil einer Smart-Home-Controller ausgebildeten Steuerungsvorrichtung 10 ausgebildet ist und/oder selbst eine als Smart-Home-Controller ausgebildete Steuerungsvorrichtung 10 umfasst.In addition, it is not shown that the
In
In dem Verfahrensschritt A) kann vorgesehen sein, dass zwei Sensorbereiche 5 bereitgestellt werden - und zwar in den und/oder nahe der Öffnungsbereiche(n) 7 eines Überwachungsbereiches 3. Darüber hinaus wird wenigstens eine Verarbeitungsvorrichtung 4 bereitgestellt. Die Verarbeitungsvorrichtung 4 kann innerhalb oder außerhalb des Überwachungsbereiches 3 angeordnet sein.In method step A), it can be provided that two
Im Schritt B) werden die Sensorbereiche 5 mit der Verarbeitungsvorrichtung 4 gekoppelt. Die Sensorbereiche 5 sind derart ausgebildet, dass sie die Übertragung der Sensorsignale der Sensoren 6 der Sensorbereiche 5 an die Verarbeitungsvorrichtung 4 gewährleisten können, vorzugsweise mittels Übertragungseinrichtungen 9.In step B), the
In Schritt C) werden die Sensorsignale durch wenigstens einen, bevorzugt wenigstens zwei Sensorbereiche 5 erfasst. Eine Erfassung ist beispielsweise schematisch in
Die erfassten Sensorsignale können dann im Schritt D) an die Verarbeitungsvorrichtung 4 übertragen werden - beispielsweise über eine den jeweiligen Sensorbereich 5 zugeordnete Übertragungseinrichtung 9. Die Sensorsignale können entweder in digitaler oder analoger Form übertragen werden.The detected sensor signals can then be transmitted to the
Im Schritt E) erfolgt dann die Verarbeitung der Sensorsignale in der Verarbeitungsvorrichtung 4. Die Verarbeitung kann insbesondere zentral und/oder unabhängig von den Sensorbereichen 5 erfolgen. Insbesondere können bei der Verarbeitung die Sensorsignale miteinander und/oder zueinander verknüpft werden. Auch können ältere Sensorsignale genutzt werden. Die Verarbeitung erfolgt derart, dass die Anzahl der Personen 2 im Überwachungsbereich 3 ermittelt wird.In step E), the sensor signals are then processed in the
im Schritt F), der optional vorgesehen sein kann, werden in Abhängigkeit der ermittelten Anzahl der Personen 2 im Überwachungsbereich 3 Funktionen initiiert, die insbesondere von weiteren Geräten 11 ausgeführt werden können. Die Funktionen können insbesondere durch Weitergabe und/oder Übermittlung von Steuerungssignalen von einer Steuerungsvorrichtung 10 an die weiteren Geräte 11 initiiert werden. Die Steuerungssignale können jedoch auch von der Verarbeitungsvorrichtung 4 an die weiteren Geräte 11 übertragen werden. Die zu initiierenden Funktionen können dabei sowohl von der Verarbeitungsvorrichtung 4 und/oder von der Steuerungsvorrichtung 10 vorgegeben werden.In step F), which can optionally be provided, functions are initiated in dependence on the determined number of
Im Schritt F) können die zu initiierenden Funktionen insbesondere von der ermittelten Anzahl der Personen 2 abhängen.In step F), the functions to be initiated can depend in particular on the number of
Nach dem Schritt D) kann vorgesehen sein, dass die empfangenen und analogen Sensorsignale von der Verarbeitungsvorrichtung 4 in digitale Sensorsignale umgewandelt werden. Hierfür kann insbesondere ein Analog-Digital-Wandler genutzt werden. Insbesondere sind die im Schritt C) erfassten Sensorsignale analoge elektrische Spannungswerte, die von der Verarbeitungsvorrichtung 4 in digitale Sensorsignale gewandelt werden.After step D), it can be provided that the received and analog sensor signals are converted by the
Vor dem Schritt B) und/oder C) können die Sensorbereiche 5, insbesondere die ersten und/oder zweiten Leiterbahnen der Sensorbereiche 5 mit elektrischer Energie, insbesondere mit elektrischer Spannung, versorgt werden. Insbesondere kann ein piezoresistives Messverhalten der Sensoren 6 bereitgestellt werden.Before step B) and/or C), the
So können die im Schritt C) ermittelten Sensorsignale durch eine Widerstands- und/oder Spannungsänderung in den Sensorbereichen 5 erfasst werden. Eine solche Widerstands- und/oder Spannungsänderung kann durch die Belastung des Sensorbereiches 5 durch eine Person 2 bzw. durch das Gewicht einer Person 2 hervorgerufen werden.The sensor signals ascertained in step C) can thus be detected by a change in resistance and/or voltage in the
Die Verarbeitungsvorrichtung 4 kann die Widerstandsänderung durch einen Abgleich der empfangenen Spannungswerte ermitteln, insbesondere wobei die Widerstandsänderungen sich jeweils auf einen bestimmten Sensor 6, dessen räumliche Position bekannt ist, beziehen kann.The
Die Verarbeitungsvorrichtung 4 kann die Sensorsignale im Schritt E) darüber hinaus derart verarbeiten, dass ein Abgleich mit in der Verarbeitungsvorrichtung 4 hinterlegten Bewegungsabläufen zur Ermittlung eines Bewegungsvorgangs erfolgt. Insbesondere kann dies derart erfolgen, dass das Betreten, Verlassen und/oder die Bewegungsrichtung von einer auf dem Sensorbereich 5 befindlichen Person 2 erfasst wird.The
Schließlich kann die Verarbeitungsvorrichtung 4 die Sensorsignale im Schritt E) darüber hinaus in einer weiteren bevorzugten Ausführungsform derart verarbeiten, dass die, insbesondere im Zeitintervall Δt ermittelten Bewegungsvorgänge, insbesondere Bewegungsabläufe und/oder Bewegungsparameter, verschiedener Sensorbereiche 5 miteinander verknüpft werden. Dies ermöglicht es, dass die Anzahl der Personen 2 im Überwachungsbereich 3 ermittelt wird. Vorzugsweise kann so die Häufigkeit bestimmter Bewegungsvorgänge, insbesondere Bewegungsabläufe und/oder der Bewegungsparameter, vorzugsweise die Bewegungsrichtung, zur Ermittlung der Anzahl der Personen 2 in dem Überwachungsbereich 3 bestimmt werden. Weiter bevorzugt kann sich in einem anschließenden weiteren Verarbeitungsschritt in der Verarbeitungsvorrichtung 4 die Häufigkeiten der Bewegungsvorgänge, insbesondere Bewegungsabläufe und/oder Bewegungsparameter, miteinander verknüpft und/oder miteinander verrechnet werden.Finally, in a further preferred embodiment, the
Die Funktionen im Schritt F) können zeitlich verzögert nach der Ermittlung der Anzahl der Personen 2 initiiert werden.The functions in step F) can be initiated with a time delay after the number of
Darüber hinaus können zur Ermittlung einer Bewegungsrichtung einer Person 2 die Abstände und/oder die Abstandsvektoren belasteter der Sensoren 6 in einem Sensorbereich 5 in einem Zeitintervall Δt bestimmt werden. Dies dient insbesondere dazu, die bestimmten Abstände und/oder die Abstandsvektoren mit einem Abstandsprotokoll zu vergleichen, so dass die Bewegungen einer weiteren Person 2 aufgenommen werden können. Alternativ oder zusätzlich kann dies auch dazu dienen, die Schrittlänge 15 einer Person 2 zu ermitteln, die sich auf einem Sensorbereich 5 befindet.In addition, to determine a direction of movement of a
BezugszeichenlisteReference List
- 11
- Systemsystem
- 22
- Personperson
- 33
- Überwachungsbereichsurveillance area
- 44
- Verarbeitungsvorrichtungprocessing device
- 55
- Sensorbereichsensor area
- 66
- Sensorsensor
- 77
- Öffnungsbereichopening area
- 88th
- Bodenbereichfloor area
- 99
- Übertragungseinrichtungtransmission facility
- 1010
- Steuerungsvorrichtungcontrol device
- 1111
- weitere Gerätemore devices
- 1212
- Trägerschichtbacking layer
- 1313
- erste Sensorliniefirst sensor line
- 1414
- zweite Sensorliniesecond sensor line
- 1515
- Schrittlängeinseam
- 1616
- Unterverarbeitungseinrichtungsub-processor
- 1717
- weiterer Raum-Öffnungsbereichfurther space opening area
- 1818
- erster Sensorbestandteilfirst sensor component
- 1919
- zweiter Sensorbestandteilsecond sensor component
- 2020
-
weitere Trägerschicht21 Energieversorgungseinrichtung
further carrier layer 21 energy supply device
Claims (36)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE102022000392.9A DE102022000392A1 (en) | 2022-02-01 | 2022-02-01 | System for determining a number of people in a surveillance area |
Applications Claiming Priority (1)
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---|---|---|---|
DE102022000392.9A DE102022000392A1 (en) | 2022-02-01 | 2022-02-01 | System for determining a number of people in a surveillance area |
Publications (1)
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---|---|
DE102022000392A1 true DE102022000392A1 (en) | 2023-08-03 |
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---|---|---|---|
DE102022000392.9A Pending DE102022000392A1 (en) | 2022-02-01 | 2022-02-01 | System for determining a number of people in a surveillance area |
Country Status (1)
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---|---|
DE (1) | DE102022000392A1 (en) |
Citations (2)
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EP3511482A1 (en) | 2018-01-15 | 2019-07-17 | Parador GmbH | Lining element and system with at least one lining element |
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2022
- 2022-02-01 DE DE102022000392.9A patent/DE102022000392A1/en active Pending
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